SK822020A3

SK822020A3 - Active respiratory protective aid

Info

Publication number: SK822020A3
Application number: SK822020A
Authority: SK
Inventors: & PARTNERS s. r. o. BRICHTA
Original assignee: Drobný Martin, Ing.
Priority date: 2020-07-09
Filing date: 2020-07-09
Publication date: 2022-01-12

Abstract

The active respiratory protective aid consists of an air-conditioning unit (5) consisting of an air filter (1), a power bank (2) and an air pressure/flow device (3) having a pneumatic connection (4) with the respiratory protective device (6). The respiratory protective device (6) is a mask, a transparent shield and a respirator. The device (3) for pressurizing/flowing air is a compressor, a fan and a blower. The pneumatic connection (4) is a hose, flex tube, duct, pipe and can be terminated by at least one nozzle.

Description

Oblasť technikyThe field of technology

Vynález sa týka aktívnej respiračnej ochrannej pomôcky v podstate ako pretlakovej práčky vzduchu aplikovanej priamo na chránenej osobe. Vynález spadá do oblasti osobných ochranných a hygienických potrieb človeka.The invention relates to an active respiratory protective device essentially as a pressurized air washer applied directly to the protected person. The invention falls into the field of personal protective and hygienic needs of man.

Doterajší stav technikyCurrent state of the art

V súčasnosti svet ešte stále sužuje pandémia COVID 19. Velké mestá sú zamorené smogom. Astmatikov a alergikov trápia alergény v ovzduší. V uzavretých priestoroch sa medzi ľuďmi šíria infekcie. Pracovníci viaceíých profesií musia pracovať v prašnom prostredí.Currently, the world is still plagued by the COVID 19 pandemic. Big cities are infested with smog. Asthmatics and allergy sufferers are troubled by allergens in the air. Infections spread between people in closed spaces. Workers of several professions have to work in a dusty environment.

V súčasnosti sú známe rôzne spôsoby ochrany človeka najmä pred infikovaním patogénnymi vírusmi, všeobecne mikroorganizmami. Najnižším stupňom ochrany je aplikácia hygienických rúšok. Avšak žiadne hygienické rúška a ani respirátory nezaručia svojmu nositeľovi stopercentnú ochranu pred nákazou. Okrem iného aj z toho dôvodu, že nedostatočne priliehajú k tvári nositeľa.Currently, there are various ways of protecting people, especially against infection by pathogenic viruses, generally microorganisms. The lowest level of protection is the application of sanitary napkins. However, no sanitary masks or respirators can guarantee the wearer 100% protection against infection. Among other things, also for the reason that they do not fit the wearer's face well enough.

Vyšším stupňom ochrany sú respirátory. Niektoré typy respirátorov poskytujú vyššiu úroveň ochrany, aj to len za určitých podmienok. Pre čo najvyššiu účinnosť je totiž potrebné urobiť určité opatrenia: zvoliť vhodný respirátor, čo sa týka typu aj tvaru, správne si ho nasadiť a správne ho nosiť. Vo svete sa v súvislosti s ochranou pred čínskym koronavírusom najčastejšie preferuje respirátor s označením N95. Takýto respirátor ochráni svojho nositeľa pred 95 % vzdušnými časticami s priemerom 0,3 pm alebo väčšími. Ekvivalentom amerického N95 v našich podmienkach by mohli byť respirátory s označením FFP2. Najvyššiu úroveň ochrany poskytujú respirátory s označením FFP3. Tieto odfiltrujú až 99 % častíc s veľkosťou do 0,6 pm. Ochranné rúška, štíty a respirátory však neposkytujú ľahký a bezpečný prísun čerstvého vzduchu, čo spôsobuje sťažené dýchame. V prípade rúšok sa navyše z velkej časti vdychuje už vydýchaný vzduch vrátane škodlivín. Pevné ochranné prostriedky taktiež neumožňujú dobré a zrozumiteľné rozprávame.Respirators are a higher level of protection. Some types of respirators provide a higher level of protection, even under certain conditions. For the highest possible efficiency, it is necessary to take certain measures: choose a suitable respirator in terms of type and shape, put it on correctly and wear it correctly. In the world, in connection with protection against the Chinese coronavirus, the N95 respirator is most often preferred. Such a respirator will protect its wearer against 95% of airborne particles with a diameter of 0.3 pm or larger. The equivalent of the American N95 in our conditions could be respirators marked FFP2. The highest level of protection is provided by respirators marked FFP3. These filter out up to 99% of particles with a size of up to 0.6 pm. However, protective masks, shields and respirators do not provide an easy and safe supply of fresh air, which makes it difficult to breathe. In the case of masks, a large part of already exhaled air, including pollutants, is also inhaled. Rigid protective equipment also does not allow good and intelligible talking.

Vyššiu úroveň ochrany nielen pred vírusmi je možné dosiahnuť použitím ochrannej polomasky, či masky v kombinácii s vhodne zvoleným filtrom, ktoré patria medzi ochranné pracovné pomôcky.A higher level of protection not only against viruses can be achieved by using a protective half mask, or a mask in combination with an appropriately selected filter, which are among protective work aids.

Celotvárové ochranné masky napr. značiek 3M, CleanSpace a Spirotek poskytujú ochranu pred širokým spektrom rizikových faktorov. Ergonomicky tvarovaná ochranná maska je určená na použitie v rôznych odvetviach priemyslu ale nie je vhodná pre bežný sociálny kontakt.Full-face protective masks, e.g. brands 3M, CleanSpace and Spirotek provide protection against a wide range of risk factors. The ergonomically shaped protective mask is intended for use in various industries but is not suitable for normal social contact.

V stave techniky existujú analogické riešenia potápačských skafandrov s „kyslíkovou fľašou“ pre hasičov alebo zváračov v nebezpečnom prostredí s uzavretou cirkuláciou vzduchu ale tie tiež nie sú použiteľné v bežnom sociálnom kontakte.In the state of the art, there are analogous solutions of diving suits with an "oxygen cylinder" for firefighters or welders in a dangerous environment with closed air circulation, but they are also not usable in normal social contact.

Dosiaľ nie úplne prebádaná problematika spôsobov ochrany človeka najmä pred infikovaním patogénnymi vírusmi a mikroorganizmami evokovala v súčasnej dobe pandémie korona vímsu Covid 19 navrhnúť taký spôsob ochrany jednotlivca, ktorý by umožňoval prirodzené dýchame, účinnú výmenu vdychovaného/vydychovaného vzduchu a jeho jednoduchú aplikáciu. Cieľom je poskytnúť riešenie pre každého, kto sa chce chrániť pred škodlivinami v ovzduší (vírusy, baktérie, smog, prach, peľ, atď.) a zabezpečiť mu prísun zdravého a čistého vzduchu kdekoľvek a pri akejkoľvek činnosti v rámci bežného sociálneho kontaktu (práca, šport, nakupovanie v obchode, cestovanie autobusom či lietadlom, čakáreň u lekára atď.). Výsledkom tohto úsilia je aktívna respiračná ochranná pomôcka opísaná v tomto vynáleze.The so far not fully researched issue of ways to protect a person, especially against infection by pathogenic viruses and microorganisms, evoked in the current era of the Covid 19 pandemic to propose such a way to protect an individual that would allow natural breathing, effective exchange of inhaled/exhaled air and its simple application. The goal is to provide a solution for everyone who wants to protect themselves from pollutants in the air (viruses, bacteria, smog, dust, pollen, etc.) and to ensure a supply of healthy and clean air anywhere and during any activity within the framework of normal social contact (work, sports, shopping in a store, traveling by bus or plane, doctor's waiting room, etc.). The result of these efforts is the active respiratory protective device described in this invention.

Podstata vynálezuThe essence of the invention

Nedostatky v stave techniky v oblasti osobných ochranných a hygienických potrieb človeka najmä pred vírusmi a patogénnymi mikroorganizmami rieši navrhnutá aktívna respiračná ochranná pomôcka podľa vynálezu. Pre účely tohto vynálezu je nutné chápať, že termín „aktívna“ vyjadruje skutočnosť, že do respiračnej ochrannej pomôcky , napr. do rúška, ktoré je v tesnom kontakte s tvárou osoby je k vdychovaniu pod tlakom vháňaný vonkajší filtrovaný vzduch a vzduch je vydychovaný cez rúško alebo cez netesnosti medzi rúškom a tvárou. Alebo v prípade použitého štítu, ktorý je predsunutý pred tvárou je k vdychovaniu pod tlakom vháňaný vonkajší filtrovaný vzduch do stredového otvoreného priestoru medzi štítom a tvárou a vzduch je vydychovaný obvodovým priestorom medzi štítom a tvárou. Alebo v prípade použitého respirátora, ktoiý je v tesnom kontakte s tvárou osoby je do respirátorom uzavretého priestoru k vdychovaniu pod tlakom vháňaný vonkajší filtrovaný vzduch a vzduch je vydychovaný vydychovacím ventilom. Je to jednoduchá verzia riešenia, ktorá zabezpečuje základnú funkcionalitu a to prísun filtrovaného vzduchu pri existujúcej pevnej ochrane typu rúško, štít alebo respirátor.Shortcomings in the state of the art in the field of personal protective and hygienic needs of a person, especially against viruses and pathogenic microorganisms, are solved by the designed active respiratory protective device according to the invention. For the purposes of this invention, it is necessary to understand that the term "active" expresses the fact that the respiratory protective device, e.g. external filtered air is blown into the mask, which is in close contact with the person's face, for inhalation under pressure, and the air is exhaled through the mask or through leaks between the mask and the face. Or in the case of a used shield that is advanced in front of the face, external filtered air is blown into the central open space between the shield and the face for inhalation under pressure, and the air is exhaled through the peripheral space between the shield and the face. Or in the case of a used respirator, which is in close contact with the person's face, external filtered air is blown into the space enclosed by the respirator for inhalation under pressure, and the air is exhaled through the exhalation valve. It is a simple version of the solution that ensures the basic functionality, i.e. the supply of filtered air with the existing fixed protection such as a mask, shield or respirator.

Podstata riešenia spočíva v tom, že aktívna respiračná ochranná pomôcka pozostáva z aspoň jednej vzduchotechnickej jednotky tvorenej aspoň jedným vzduchovým filtrom, powerbankou resp. zdrojom elektrickejThe essence of the solution lies in the fact that the active respiratory protective device consists of at least one ventilation unit consisting of at least one air filter, power bank or source of electricity

SK 82-2020 A3 energie ako je batéria alebo akumulátor a pod., riadiacou elektronikou a aspoň jedným zariadením na tlakovanie/prúdenie vzduchu, ktoré má pneumatické prepojenie priamo s respiračnou ochrannou pomôckou alebo aspoň do priestoru respiračnej ochrannej pomôcky. Samozrejme, že zariadenie na tlakovanie/prúdenie vzduchu má pneumatické prepojenie aj so vzduchovým filtrom. Pre účely tohto vynálezu je možné ako respiračnú ochrannú pomôcku použiť rúško alebo priehľadný elastický alebo pevný štít alebo štít zo vzduchovej clony alebo respirátor. Taktiež je možné použiť vzduchový filter z typovej rady HEPA alebo SuperHEPA alebo ULPA alebo iný vhodný typ filtra alebo kombináciu filtrov. Pre účely tohto vynálezu je možné ako zariadenie na tlakovanie/prepravu vzduchu použiť kompresor alebo ventilátor alebo dúchadlo. Zariadenie na tlakovanie/prúdenie vzduchu je napojené na powerbanku a cez vzduchový filter nasáva vzduch, ktoiý zachytáva aj korona vírus veľkosti cca 0,125 pm. Prefiltrovaný vzduch je pod tlakom tlačený pneumatickým prepojením k respiračnej ochrannej pomôcke. Pre účely tohto vynálezu je možné za pneumatické prepojenie považovať dýchaciu hadicu, flexirúrku, potrubie alebo kanál v niektorej časti zariadenia. Potom je viacero variant ako priviesť čistý filtrovaný vzduch k tvári osoby. Ak sa použije rúška alebo respirátor, tak filtrovaný vzduch je možné priviesť k tvári tak, že sa vyústenie hadičky alebo flexirúrky zasunie pod rúško alebo respirátor, čím sa pod rúškom alebo pod respirátorom vytvorí pretlak vzduchu. Ak sa za respiračnú ochrannú pomôcku použije napr. priehľadný plastový štít pred tvárou osoby pokrývajúci aspoň oblasť nosa a úst prípadne líc, tak potom je vhodné, aby vyústenie pneumatického prepojenia bolo v oblasti respiračnej ochrannej pomôcky ukončené viaceíými dýzami, ktoiých smerovaním sa dá docieliť vytvorenie stabilnej mierne pretlakovej oblasti s čistým filtrovaným vzduchom určeným na vdychovanie, pričom pneumatické prepojenie by mohlo byť realizované opäť hadičkami alebo flexirúrkami a pod. Alternatívou priehľadného plastového štítu upevneného pred tvárou osoby pokývajúceho aspoň oblasť nosa a úst prípadne líc je štít zo vzduchovej clony realizovaný pneumatickým prepojením v oblasti respiračnej ochrannej pomôcky, ktoré je ukončené aspoň dvoma smerovanými dýzami pre vytvorenie štítu zo vzduchovej clony.SK 82-2020 A3 energy such as a battery or accumulator, etc., by control electronics and at least one device for pressurization/air flow, which has a pneumatic connection directly to the respiratory protective device or at least to the space of the respiratory protective device. Of course, the pressurization/air flow device has a pneumatic connection with the air filter as well. For the purposes of this invention, it is possible to use a mask or a transparent elastic or solid shield or an air curtain shield or a respirator as a respiratory protective device. It is also possible to use an air filter from the HEPA or SuperHEPA or ULPA series or another suitable type of filter or a combination of filters. For the purposes of this invention, it is possible to use a compressor or a fan or a blower as a device for pressurizing/transporting air. The air pressurization/flow device is connected to the power bank and sucks in air through the air filter, which also captures the corona virus with a size of approx. 0.125 pm. The filtered air is pushed under pressure through a pneumatic connection to the respiratory protective device. For the purposes of this invention, it is possible to consider a breathing hose, a flexi-tube, a pipe or a channel in some part of the device as a pneumatic connection. Then there are several options for bringing clean filtered air to a person's face. If a mask or respirator is used, the filtered air can be brought to the face by inserting the outlet of the tube or flexitube under the mask or respirator, thereby creating an overpressure of air under the mask or respirator. If a respiratory protective device is used, e.g. a transparent plastic shield in front of the person's face covering at least the area of the nose and mouth or the cheeks, so it is then appropriate that the outlet of the pneumatic connection in the area of the respiratory protective device is terminated by several nozzles, the direction of which can be used to achieve the creation of a stable slightly overpressured area with clean filtered air intended for inhalation, while the pneumatic connection could be realized again with tubes or flexi-tubes, etc. An alternative to a transparent plastic shield fixed in front of the person's face covering at least the area of the nose and mouth, or cheeks, is an air curtain shield realized by a pneumatic connection in the area of the respiratory protective device, which is terminated by at least two directed nozzles to create an air curtain shield.

Riešenie z konštrukčného hľadiska poskytuje veľa možností ako a kam umiestniť, uchytiť vzduchotechnickú jednotku ako kompaktný celok alebo jej jednotlivé komponenty, ktoré nemusia byť zoskupené do jedného kompaktného celku, ale môžu byť samostatne rozložené v konštrukcii aktívnej respiračnej ochrannej pomôcky so zachovaním ich vzájomných väzieb a funkčných prepojení.The solution from a structural point of view provides many options for how and where to place, fix the air handling unit as a compact unit or its individual components, which do not have to be grouped into one compact unit, but can be separately laid out in the construction of an active respiratory protective device while preserving their mutual connections and functional connection.

V jednej realizácii vzduchotechnická jednotka tvorí jeden kompaktný celok s obsiahnutým vzduchovým filtrom, powerbankou a zariadením na tlakovanie/prúdenie vzduchu. V tomto prípade skelet vzduchotechnickej jednotky má upevňovacie telové prvky, ktoiými môžu byť napr. pásky so suchým zipom alebo gumové zdrhovadlá, pomocou ktoiých sa skelet vzduchotechnickej jednotky prichytí napr. o rameno alebo o pás osoby. Upevňovacími telovými prvkami môžu byť aj popruhy, ktoré sa upnú o vzduchotechnickú jednotku a popruh sa prevesí kolmo alebo šikmo cez rameno osoby. Upevňovacími telovými prvkami môžu byť napr. kožené alebo plastové oká, ktoiými sa vzduchotechnická jednotka navlečie na opasok. V najjednoduchšom prípade, možno vzduchotechnickú jednotku len vložiť do tašky, kabelky, vrecka oblečenia a pod.In one implementation, the air handling unit forms one compact unit with an included air filter, power bank and air pressurization/flow device. In this case, the skeleton of the air handling unit has fastening body elements, which can be e.g. tapes with velcro or rubber fasteners, with the help of which the frame of the air handling unit is attached, e.g. on a person's shoulder or waist. Body fastening elements can also be straps that are fastened to the air handling unit and the strap is hung vertically or diagonally over the person's shoulder. Fastening body elements can be e.g. leather or plastic loops with which the air conditioning unit can be put on the belt. In the simplest case, the air handling unit can just be placed in a bag, purse, clothing pocket, etc.

V druhej realizácii vzduchotechnická jednotka tvorí opäť jeden kompaktný celok s obsiahnutým vzduchovým filtrom, powerbankou a zariadením na tlakovanie/prúdenie vzduchu, pričom je táto vzduchotechnická jednotka implementovaná do upínacieho hlavového skeletu s aspoň jedným ovládacím prvkom. V tomto prípade upínací hlavový skelet je tvorený pružným poloblúkom siahajúcim cez temeno hlavy od ľavého ucha k pravému uchu. V oblastí uší v koncových častiach pružného poloblúka je umiestnená ľavá a pravá vzduchotechnická jednotka. V analogickom riešení do takto tvoreného pružného poloblúka siahajúceho cez temeno hlavy od ľavého ucha k pravému uchu je možné vložiť len jednu vzduchotechnickú jednotku. Druhá časť pružného poloblúka by zostala voľná, alebo by tam bol umiestnené niektoré ďalšie podporné prvky aktívnej respiračnej ochrannej pomôcky. V analogickom riešení môže mať vzduchotechnická jednotka svoje konštrukčné prvky rozložené v celej konštrukcii upínacieho hlavového skeletu, kde napr. v oblasti ľavého ucha by bolo v upínacom hlavovom skelete umiestnené len zariadenie na tlakovanie/prúdenie vzduchu, v oblasti pravého ucha by bol v upínacom hlavovom skelete umiestnený len vzduchový filter a v centrálnej oblasti v hornej temennej časti pružného poloblúka upínacieho hlavového skeletu by bola umiestnená napr. powerbanka ako zdroj elektrickej energie.In the second implementation, the air handling unit forms one compact unit with an included air filter, power bank and air pressurization/flow device, while this air handling unit is implemented in a clamping head frame with at least one control element. In this case, the clamping head frame is formed by a flexible semi-circle extending across the top of the head from the left ear to the right ear. The left and right air conditioning units are located in the ear area in the end parts of the flexible half-loop. In an analogous solution, it is possible to insert only one air-conditioning unit into the elastic semi-circle formed in this way, extending across the top of the head from the left ear to the right ear. The second part of the flexible half-loop would remain free, or some other supporting elements of the active respiratory protective device would be placed there. In an analogous solution, the air handling unit can have its structural elements distributed throughout the structure of the clamping head frame, where e.g. in the area of the left ear, only a device for pressurization/air flow would be placed in the clamping head frame, in the area of the right ear, only an air filter would be placed in the clamping head frame, and in the central area in the upper part of the crown of the flexible semi-arch of the clamping head frame, e.g. powerbank as a source of electricity.

Aktívna respiračná ochranná pomôcka môže byť riešená aj tak, že v upínacom hlavovom skelete je implementovaný aspoň jeden z prvkov ako sú: reproduktory, mikrofón, kamera, projektor rozšírenej reality, LED osvetlenie, fotovoltaické články, analyzátor dychu, zvlhčovač vzduchu, držiak na štít. Napr. reproduktor, analyzátor dychu a držiak na štít môžu byť umiestnené v druhej voľnej časť pružného poloblúka upínacieho hlavového skeletu, ako to bolo vyššie opisované. Alebo, kamera, projektor rozšírenej reality, LED osvetlenie a fotovoltaické články môžu byť umiestnené v hornej temennej časti pmžného poloblúka upínacieho hlavového skeletu.An active respiratory protective device can also be designed in such a way that at least one of the elements is implemented in the clamping head frame, such as: speakers, microphone, camera, augmented reality projector, LED lighting, photovoltaic cells, breath analyzer, air humidifier, shield holder. For example the speaker, the breath analyzer and the shield holder can be placed in the second free part of the flexible half-bow of the clamping head frame, as described above. Or, a camera, augmented reality projector, LED lighting and photovoltaic cells can be placed in the upper parietal part of the semi-circular half-circle of the clamping head frame.

V tretej realizácii vzduchotechnická jednotka tvorí opäť jeden kompaktný celok s obsiahnutým vzduchovým filtrom, powerbankou a zariadením na tlakovanie/prúdenie vzduchu, pričom je táto vzduchotechnická jednotka implementovaná do upínacieho hlavového skeletu s aspoň jedným ovládacím prvkom. V tomto prípade upínací hlavový skelet je tvorený čelenkou. V oblastí uší skeletu je symetricky umiestnená ľavá a praváIn the third implementation, the air handling unit again forms one compact unit with an included air filter, power bank and air pressurization/flow device, while this air handling unit is implemented in a clamping head frame with at least one control element. In this case, the clamping head skeleton is formed by a headband. The left and right are symmetrically located in the ear area of the skeleton

SK 82-2020 A3 vzduchotechnická jednotka. Takisto je možné v oblastí jedného ucha pružnej čelenky vložiť len jednu vzduchotechnickú jednotku. Druhá časť čelenky by zostala voľná, alebo by tam boli umiestnené niektoré ďalšie podporné prvky aktívnej respiračnej ochrannej pomôcky. Upínací hlavový skelet tvorený čelenkou môže byť doplnený o jeden alebo dva lícne držiaky, v ktorých môžu byť vedené kanály pneumatického prepojenia zariadenia na tlakovanie/prúdenie vzduchu s respiračnou ochrannou pomôckou.SK 82-2020 A3 air handling unit. It is also possible to insert only one ventilation unit in the area of one ear of the flexible headband. The other part of the headband would remain free, or some other supporting elements of the active respiratory protective device would be placed there. The clamping head skeleton formed by the headband can be supplemented with one or two cheek holders, in which the pneumatic connection channels of the pressurization/air flow device with the respiratory protective device can be guided.

V inej realizácii vzduchotechnická jednotka tvorí opäť jeden kompaktný celok s obsiahnutým vzduchovým filtrom, powerbankou a zariadením na tlakovanie/prúdenie vzduchu, pričom je táto vzduchotechnická jednotka implementovaná do upínacieho krčného skeletu. V tomto prípade upínací krčný skelet je tvorený poloblúkom od chrbtovej časti tela osoby obopínajúci krk osoby. Upínací krčný skelet môže byť doplnený o jeden alebo dva lícne držiaky, v ktorých môžu byť vedené kanály pneumatického prepojenia zariadenia na tlakovanie/prúdenie vzduchu s respiračnou ochrannou pomôckou.In another implementation, the air handling unit forms one compact unit with an included air filter, power bank and air pressurization/flow device, while this air handling unit is implemented in the clamping neck frame. In this case, the clamping neck skeleton is formed by a half arc from the back part of the person's body encircling the person's neck. The clamping neck skeleton can be supplemented with one or two cheek holders, in which the channels of the pneumatic connection of the pressurization/air flow device with the respiratory protective device can be guided.

Vzhľadom k tomu, že priestor pod rúškom, t. j. priestor medzi tvárou a rúškom má pretlak čistého filtrovaného vzduchu, väčší ako je okolitý atmosférický tlak, tak vzduch kontaminovaný napr. patogénnymi mikroorganizmami keďže je na vonkajšej strane rúška pri atmosférickom tlaku nemá možnosť premknúť cez rúško do dýchacích ciest osoby. Z tohto titulu rúško nemusí byť vyrobené z priedušného materiálu, ale môže byť vyrobené z priehľadného plastu. Vydychovaný vzduch osobou by opúšťal priestor pod rúškom cez netesnosti medzi priliehajúcim rúškom a tvárou. Respektíve by bolo možné opatriť sústavami otvorov, cez ktoré by sústavne bol vvtláčaný čistý filtrovaný vzduchu dodávaný zariadením na tlakovanie/prúdenie vzduchu a zároveň by tými istými otvormi bol vytláčaný aj vzduch vydychovaný osobou. Táto filozofia by mohla byť aplikovaná aj na respirátor, ktorý by bol vyrobený taktiež z priehľadného plastu. Vytláčame vydychovaného vzduchu by však bolo cez výfukový ventil respirátora, ktorý by bol vsadený do priehladného plastu. Takéto riešenia nie sú samoúčelné ale plnia funkciu bezprostredného prirodzeného kontaktu medzi komunikujúcimi osobami, lebo komunikujúce osoby vnímajú celú tvár človeka aj s ústami a pohybujúcimi sa perami pri komunikácii.Due to the fact that the space under the cover, i.e. j. the space between the face and the mask has an overpressure of clean filtered air, greater than the ambient atmospheric pressure, so air contaminated e.g. pathogenic microorganisms, since it is on the outside of the mask at atmospheric pressure, it does not have the possibility to penetrate through the mask into the person's respiratory tract. For this reason, the mask does not have to be made of breathable material, but can be made of transparent plastic. The air exhaled by the person would leave the space under the mask through the leaks between the close-fitting mask and the face. Respectively, it would be possible to provide systems of openings through which clean, filtered air supplied by the air pressurization/flow device would be constantly pushed in, and at the same time air exhaled by a person would be pushed out through the same openings. This philosophy could also be applied to a respirator, which would also be made of transparent plastic. However, we push out the exhaled air through the exhaust valve of the respirator, which would be inserted into transparent plastic. Such solutions are not an end in themselves, but fulfill the function of immediate natural contact between communicating persons, because communicating persons perceive the entire face of a person, including the mouth and moving lips during communication.

Je daná možnosť aj pre sofistikované riešenie, kde upínací hlavový/krčný skeletón s lícnymi držiakmi sú implementované do helmy. Potom v upínacom hlavovom/kŕčnom skelete môže byť umiestnený aspoň jeden z prvkov ako sú: reproduktory, mikrofón, predná kamera, projektor rozšírenej reality, LED osvetlenie, fotovoltaické články, analyzátor dychu, zvlčovať vzduchu, držiak na štít, zásobník esenciálnych olejov.There is also an option for a sophisticated solution, where the clamping head/neck skeleton with cheek holders are implemented in the helmet. Then, at least one of the elements such as: speakers, microphone, front camera, augmented reality projector, LED lighting, photovoltaic cells, breath analyzer, air humidifier, shield holder, essential oil reservoir can be placed in the clamping head/neck skeleton.

Výhody aktívnej respiračnej ochrannej pomôcky podľa vynálezu sú zjavné z jeho účinkov, ktorými sa prejavuje navonok. Účinky a originalita spočívajú v jej unikátnej zostave, kde sa v podstate jedná o pretlakovú práčku vzduchu aplikovanú priamo na chránenej osobe. Špeciálne filtre (HEPA, SuperHEPA, ULPA alebo iný vhodný typ filtra elektrostatický, fotokatalytický a UV) viackrokovo čistia vzduch od mikročastíc vrátane koronavírusu až do veľkosti 0,125 pm. Sústava napr. mikroturbín kompresora, dúchadla alebo ventilátora zase zabezpečuje prísun takto prefiltrovaného vzduchu rovno pred nos a ústa v objeme 3 až 8 Emin. Vitálna kapacita pľúc, teda množstvo vzduchu, ktorý sa vymení pri maximálnom výdychu po maximálnom nádychu je u žien asi 3,5 1 a u mužov priemerne 5 1/min. Navyše samostatný rozvod vzduchu s vyšším tlakom a objemom viac ako 16 1/min. vytvára pred tvárou pomocou sústavy smerových mikrodýz vzduchový ochranný štít v tvare oblaku. Ten zabezpečuje, aby sa filtrovaný vzduch nerozptýlil do vonkajšieho prostredia a na druhej strane chráni človeka pred vdychovaním vonkajšieho nefiltrovaného vzduchu. Natlakované rúško resp. respirátor, aj keď je iba z obyčajnej tkaniny, zabráni prieniku možného infikovaného okolitého vzduchu s nižším atmosférickým tlakom.The advantages of the active respiratory protective device according to the invention are apparent from its effects, which are manifested externally. The effects and originality lie in its unique composition, where it is basically a pressurized air washer applied directly to the protected person. Special filters (HEPA, SuperHEPA, ULPA or another suitable type of electrostatic, photocatalytic and UV filter) multi-step clean the air of microparticles, including the coronavirus, up to a size of 0.125 pm. The system, e.g. the microturbine of the compressor, blower or fan in turn ensures the supply of such filtered air directly in front of the nose and mouth in a volume of 3 to 8 Emin. The vital capacity of the lungs, i.e. the amount of air that is exchanged during maximum exhalation after maximum inhalation, is about 3.5 1 in women and 5 1/min on average in men. In addition, a separate air distribution with a higher pressure and a volume of more than 16 1/min. creates an air protective shield in the shape of a cloud in front of the face using a system of directional micro-nozzles. The latter ensures that the filtered air does not disperse into the external environment and, on the other hand, protects the person from inhaling unfiltered external air. Pressurized cloth or a respirator, even if only made of plain cloth, will prevent the penetration of possible infected ambient air of lower atmospheric pressure.

Benefitmi riešenia podľa vynálezu sú: prísun zdravého filtrovaného a čerstvého vzduchu v čase sociálneho odstupu, eliminácia vdychovania vydýchaného vzduchu, možnosť normálneho sociálneho života vrátane práce a športu. Prípadne zabudovaný analyzátor vydychovaného vzduchu navyše dokáže rozlíšiť tisíce plynných zlúčenín v dychu a izolovať tie, ktoré sú spojené s výskytom vírusov a iných patogénov v ovzduší, čo umožní rýchlu a včasnú diagnostiku a pre seba a svoje okolie umožní fungovanie daného jedinca a celej spoločnosti aj v čase sociálneho odstupu. Najvyššia verzia do náročných podmienok obsahuje elektronickú výbavu, do ktorej patrí mikrofón, reproduktor, predná obrazová a infračervená kamera, headup projektor rozšírenej reality a bluetoth rozhranie na prepojenie so smartfónom, fotovoltické články na nabíjame, vonkajšie LED osvetlenie. Riešenie je moduláme, základnými prvkami sú napr. prietokový generátor - dúchadlo, kompresor alebo iné zariadenie na tlakovanie/prúdenie vzduchu, sústava výmenných filtrov, zdroje energie rôznych kapacít a niekoľko možných spôsobov nosných komponentov. Základné prvky je možné rozšíriť o doplnkové moduly ochrany a smart funkcie. Riešenie je škálovateľné, poskytuje viaceré úrovne ochrany od cenovo dostupnej základnej verzie, cez rozšírenú až po najvyššiu do najťažších podmienok.The benefits of the solution according to the invention are: the supply of healthy filtered and fresh air during social distancing, the elimination of inhalation of exhaled air, the possibility of a normal social life, including work and sports. Optionally, the built-in exhaled air analyzer can also distinguish thousands of gaseous compounds in the breath and isolate those that are associated with the occurrence of viruses and other pathogens in the air, which enables quick and timely diagnosis and enables the functioning of the given individual and the entire society for themselves and their surroundings. during the time of social distancing. The highest version for demanding conditions contains electronic equipment, which includes a microphone, speaker, front image and infrared camera, head-up projector of augmented reality and bluetooth interface for connection with a smartphone, photovoltaic cells for charging, external LED lighting. The solution is modular, the basic elements are e.g. flow generator - blower, compressor or other device for pressurizing/flowing air, system of exchangeable filters, power sources of various capacities and several possible methods of supporting components. The basic elements can be expanded with additional protection modules and smart functions. The solution is scalable, providing multiple levels of protection from an affordable basic version, through extended to the highest for the most difficult conditions.

Prehľad obrázkov na výkresochOverview of images on drawings

Aktívna respiračná ochranná pomôcka podľa vynálezu je prezentovaná na výkresoch, kde na obr. 1 je znázornená aktívna respiračná ochranná pomôcka aplikovaná priamo na ramene osoby aj s detailom vzduThe active respiratory protective device according to the invention is presented in the drawings, where in fig. 1 shows an active respiratory protective device applied directly to a person's shoulder and with a detail from the back

SK 82-2020 A3 chotechnickej jednotky. Na obr. 2 je znázornená aktívna respiračná ochranná pomôcka aplikovaná temenným oblúkom priamo na hlave osoby. Na obr. 3 je znázornená aktívna respiračná ochranná pomôcka aplikovaná priamo na krku osoby. Na obr. 4 je v bočnom pohľade znázornený upínací hlavový skelet aktívnej respiračnej ochrannej pomôcky aplikovateľný čelenkou priamo na hlavu osoby. Na obr. 5 je v pohľade zhora znázornený upínací hlavový skelet aktívnej respiračnej ochrannej pomôcky aplikovateľný čelenkou priamo na hlavu osoby. Na obr. 6 je v bočnom pohľade znázornený upínací hlavový skelet aktívnej respiračnej ochrannej pomôcky aplikovateľný čelenkou priamo na hlavu osoby aj s štítom. Na obr. 7 je v hornom pohľade znázornený upínací hlavový skelet aktívnej respiračnej ochrannej pomôcky aplikovateľný čelenkou priamo na hlavu osoby aj so štítom zo vzduchovej clony vytvoreným vonkajšími dýzami. Na obr. 8 je v bočnom pohľade znázornený upínací hlavový skelet aktívnej respiračnej ochrannej pomôcky aplikovateľný čelenkou priamo na hlavu osoby aj s dvoma samostatnými štítmi, ktoiý je začlenený do helmy. Na obr. 9 je v bočnom pohľade znázornený upínací hlavový skelet aktívnej respiračnej ochrannej pomôcky aplikovateľný čelenkou priamo na hlavu osoby aj so združeným celotvárovým štítom, ktoiý je začlenený do helmy.SK 82-2020 A3 of the technical unit. In fig. 2 shows an active respiratory protective device applied by the parietal arch directly on the person's head. In fig. 3 shows an active respiratory protective device applied directly to a person's neck. In fig. 4 shows a side view of the clamping head skeleton of an active respiratory protective device that can be applied directly to a person's head with a headband. In fig. 5 shows a top view of the clamping head skeleton of an active respiratory protective device that can be applied directly to a person's head with a headband. In fig. 6 shows a side view of the clamping head skeleton of an active respiratory protective device that can be applied directly to a person's head with a headband and with a shield. In fig. 7 shows a top view of the clamping head skeleton of an active respiratory protective device that can be applied directly to a person's head with a headband and with an air shield formed by external nozzles. In fig. 8 shows a side view of the clamping head skeleton of an active respiratory protective device that can be applied directly to a person's head with a headband and with two separate shields that are integrated into the helmet. In fig. 9 shows a side view of the clamping head skeleton of an active respiratory protective device that can be applied directly to a person's head by means of a headband and also with an associated full-face shield, which is incorporated into the helmet.

Príklady uskutočnenia vynálezuExamples of implementation of the invention

Rozumie sa, že jednotlivé uskutočnenia podľa vynálezu aktívnej respiračnej ochrannej pomôcky sú predstavované pre ilustráciu a nie ako obmedzenia technických riešení. Odborníci znalí stavom techniky nájdu alebo budú schopní zistiť s použitím nie viac ako rutinného experimentovania mnoho ekvivalentov k špecifickým uskutočneniam aktívnej respiračnej ochrannej pomôcky podľa vynálezu. Aj takéto ekvivalenty budú spadať do rozsahu patentových nárokov.It is understood that the individual embodiments according to the invention of the active respiratory protective device are presented for illustration and not as limitations of the technical solutions. Those skilled in the art will find or be able to discover, using no more than routine experimentation, many equivalents to specific embodiments of the active respiratory protective device of the invention. Even such equivalents will fall within the scope of patent claims.

Pre odborníkov znalých stavom techniky nemôže robiť problém optimálneho navrhnutia konštrukcie aktívnej respiračnej ochrannej pomôcky, preto tieto znaky neboli detailne riešené.For experts familiar with the state of the art, the problem of optimally designing the construction of an active respiratory protective device cannot be solved, therefore these features were not dealt with in detail.

Príklad 1Example 1

V tomto príklade konkrétneho uskutočnenia predmetu vynálezu je opísaná jedna zostava aktívnej respiračnej ochrannej pomôcky znázornená na obr. 1. Aktívna respiračná ochranná pomôcka pozostáva zo vzduchotechnickej jednotky 5, ktorej krycie teleso-krabička je suchým zipsom uchytené na ramene osoby. Vzduchotechnická jednotka 5 je tvorená vzduchovým filtrom 1 typu SuperHEPA, powerbankou 2 s kapacitou 20 000 mAh a zariadením 3 na tlakovanie/prúdenie vzduchu, ktoiým v tomto prípade je vzduchový piestový kompresor s regulovateľným výkonom 2 x 4,5 1/min. tlakového vzduchu. Vzduchový piestový kompresor má pneumatické prepojenie 4 hadičkou s respiračnou ochrannou pomôckou 6, ktorou je v tomto prípade textilné rúško o hlavu uchytené napr. gumičkami. Alternatívne, rúško môže byť vyrobené z priehľadného plastu a po obvode môže mať vydychovacie otvory.In this example of a specific embodiment of the subject of the invention, one assembly of an active respiratory protective device shown in fig. 1. The active respiratory protective device consists of an air-conditioning unit 5, whose covering body-box is attached to the person's shoulder with Velcro. The air handling unit 5 consists of an air filter 1 of the SuperHEPA type, a power bank 2 with a capacity of 20,000 mAh and a device 3 for pressurizing/flowing air, which in this case is an air piston compressor with an adjustable output of 2 x 4.5 1/min. compressed air. The air piston compressor has a pneumatic connection 4 through a tube with a respiratory protective device 6, which in this case is used to attach a textile mask to the head, e.g. rubber bands. Alternatively, the mask can be made of transparent plastic and have exhalation holes around the perimeter.

Alternatívne, vzduchotechnickú jednotku 5 je možné nosiť vo vrecku odevu alebo prehodenú cez rameno na popruhu alebo uchytenú na opasku alebo zavesenú na krku a pod.Alternatively, the air handling unit 5 can be carried in the pocket of a garment or slung over the shoulder on a strap or attached to a belt or hung around the neck, etc.

V ďalšej alternatíve respiračnou ochrannou pomôckou 6 je textilný respirátor alebo respirátor z priehľadného plastu.In another alternative, the respiratory protective device 6 is a textile respirator or a respirator made of transparent plastic.

V ďalšej alternatíve môže byť použitá sada vzduchových filtrov 1 typu SuperHEPA, elektro-statický filter, fotokatalytický filter a UV filter.In another alternative, a set of air filters 1 type SuperHEPA, electrostatic filter, photocatalytic filter and UV filter can be used.

Príklad 2Example 2

V tomto príklade konkrétneho uskutočnenia predmetu vynálezu je opísaná iná zostava aktívnej respiračnej ochrannej pomôcky znázornená na obr. 2. Aktívna respiračná ochranná pomôcka pozostáva z dvoch vzduchotechnických jednotiek 5, ktoré sú tvorené vzduchovým filtrom v tomto prípade SuperHEPA filtrom a elektrostatickým filtrom, zariadením na tlakovanie/prúdenie vzduchu, ktoiým v tomto prípade je vzduchový turbínový kompresor a powerbankou a tvoria tak kompaktný celok. Vzduchotechnické jednotky 5 sú v tomto prípade implementované do upínacieho hlavového skeletu 7 s ovládacím prvkom plniacim funkciu ON/OFF pre zariadenie na tlakovanie/prúdenie vzduchu. V tomto prípade upínací hlavový skelet 7 je tvorený pružným poloblúkom siahajúcim cez temeno hlavy od ľavého ucha k pravému uchu. V oblastí uší v koncových častiach pružného poloblúka je umiestnená ľavá a pravá vzduchotechnická jednotka 5. Vzduchové turbínové kompresory vzduchotechnických jednotiek 5 majú pneumatické prepojenia 4 s respiračnou ochrannou pomôckou 6, ktorou je v tomto prípade rúško o hlavu uchytené napr. gumičkami. Pneumatické prepojenia 4 je vo forme kanálov v telese ľavého a pravého lícneho držiaka 8, ktoiý sú súčasťou upínacieho hlavového skeletu.In this example of a specific embodiment of the subject of the invention, another assembly of the active respiratory protective device shown in fig. 2. The active respiratory protective device consists of two air-technical units 5, which are formed by an air filter, in this case a SuperHEPA filter and an electrostatic filter, an air pressurization/flow device, which in this case is an air turbine compressor and a power bank, forming a compact unit. In this case, the air handling units 5 are implemented in the clamping head frame 7 with a control element performing the ON/OFF function for the air pressurization/flow device. In this case, the clamping head frame 7 is formed by a flexible semi-circle extending across the top of the head from the left ear to the right ear. In the area of the ears in the end parts of the flexible semi-loop, the left and right air-conditioning units 5 are located. The air turbine compressors of the air-conditioning units 5 have pneumatic connections 4 with the respiratory protective device 6, which in this case is used to hold the mask on the head, e.g. rubber bands. The pneumatic connection 4 is in the form of channels in the body of the left and right cheek holder 8, which are part of the clamping head frame.

Je umožnené realizovať analogické riešenie, u ktorého je respiračná ochranná pomôcka 6 - rúško nahradené priehľadným plastovým štítom, ktoiý je ukotvený o upínací hlavový skelet 7 alebo o teleso lícneho držiaka 8.It is possible to implement an analogous solution, in which the respiratory protective device 6 - the mask is replaced by a transparent plastic shield, which is anchored to the clamping head frame 7 or to the body of the cheek holder 8.

SK 82-2020 A3SK 82-2020 A3

Pneumatické prepojenie 4 kanálom môže byť alternatívne nahradené flexirúrkou alebo dýchacou hadičkou. Uchytenie rúška o hlavu uchytené napr. gumičkami môže byť alternatívne nahradené úchytom o upínací hlavový skelet 7 alebo o vzduchotechnickú jednotku 5 alebo o teleso lícneho držiaka 8.The pneumatic connection with 4 channels can alternatively be replaced by a flexitube or a breathing tube. Attaching the veil to the head, attached e.g. rubber bands can alternatively be replaced by a grip on the clamping head skeleton 7 or on the air unit 5 or on the body of the cheek holder 8.

V jednom analogickom riešení do pružného poloblúka upínacieho hlavového skeletu 7 siahajúceho cez temeno hlavy od ľavého ucha k pravému uchu je možné vložiť len jednu vzduchotechnickú jednotku 5. Druhá časť pmžného poloblúka by zostala voľná, alebo by tam bol umiestnené niektoré ďalšie podporné prvky aktívnej respiračnej ochrannej pomôcky ako napr. reproduktor.In one analogous solution, only one ventilation unit 5 can be inserted into the flexible half-loop of the clamping head frame 7 extending across the top of the head from the left ear to the right ear. The other part of the flexible half-loop would remain free, or some other supporting elements of active respiratory protection would be placed there aids such as loudspeaker.

V druhom analogickom riešení vzduchotechnická jednotka 5 už nie je kompaktným celkom, ale môže mať svoje konštrukčné prvky rozložené v celej konštrukcii upínacieho hlavového skeletu 5, čo nie je znázornené na obrázku. Napr. v oblasti ľavého ucha by bolo v upínacom hlavovom skelete 7 umiestnené len zariadenie na tlakovnie/prúdenie vzduchu, v oblasti pravého ucha by bol v upínacom hlavovom skelete umiestnený len vzduchový filter a v centrálnej oblasti v hornej temennej časti pružného poloblúka upínacieho hlavového skeletu 7 by bola umiestnená napr. powerbanka aj s prípadným konektorom na externé nabíjame.In the second analogous solution, the air handling unit 5 is no longer a compact whole, but can have its structural elements distributed throughout the structure of the clamping head frame 5, which is not shown in the figure. For example in the area of the left ear, only an air pressure/flow device would be placed in the clamping head frame 7, in the area of the right ear, only an air filter would be placed in the clamping head frame, and in the central area in the upper part of the crown of the flexible semi-arch of the clamping head frame 7 would be placed e.g. We charge the power bank with a possible connector for external charging.

Príklad 3Example 3

V tomto príklade konkrétneho uskutočnenia predmetu vynálezu je opísaná ďalšia zostava aktívnej respiračnej ochrannej pomôcky znázornená na obr. 3. Aktívna respiračná ochranná pomôcka pozostáva zo vzduchotechnickej jednotky 5, ktorá je už dostatočne opísaná v predchádzajúcich príkladoch. Vzduchotechnická jednotka 5 je v tomto prípade implementovaná do upínacieho krčného skeletu 7 s ovládacím prvkom plniacim funkciu ON/OFF pre zariadenie na tlakovanie/prúdenie vzduchu. V tomto prípade upínací krčný skelet 7 je tvorený pružným poloblúkom od chrbtovej časti tela osoby obopínajúci krk osoby. Upínací krčný skelet 7 môže byť doplnený o jeden alebo dva lícne držiaky 8, v ktoiých môžu byť vedené kanály či potrubia pneumatického prepojenia 4 zariadenia na tlakovanie/prúdenie vzduchu s respiračnou ochrannou pomôckou 6 rúškom.In this example of a specific embodiment of the subject of the invention, another assembly of the active respiratory protective device shown in fig. 3. The active respiratory protective device consists of an air-technical unit 5, which is already sufficiently described in the previous examples. In this case, the air handling unit 5 is implemented in the clamping neck frame 7 with a control element performing the ON/OFF function for the air pressurization/flow device. In this case, the clamping neck skeleton 7 is formed by a flexible semi-circle from the back part of the person's body encircling the person's neck. The clamping neck skeleton 7 can be supplemented with one or two cheek holders 8, in which the channels or pipes of the pneumatic connection 4 of the pressurization/air flow device with the respiratory protective device 6 can be guided.

Príklad 4Example 4

V tomto príklade konkrétneho uskutočnenia predmetu vynálezu je opísaná ďalšia zostava aktívnej respiračnej ochrannej pomôcky znázornená na obr. 4 až 6. Aktívna respiračná ochranná pomôcka pozostáva z dvoch vzduchotechnických jednotiek 5, ktoré sú už dostatočne opísané v predchádzajúcich príkladoch a nie je kompaktným celkom, ale môže mať svoje konštrukčné prvky rozložené v celej konštrukcii upínacieho hlavového skeletu 7. Vzduchotechnické jednotky 5 sú v tomto prípade implementované do upínacieho hlavového skeletu 7, ktoiý v tomto prípade je tvorený pružnou čelenkou. Upínací hlavový skelet 7 tvorený pružnou čelenkou je doplnený o dva lícne držiaky 8, v ktoiých sú umiestnené zariadenia 3 na tlakovanie/prúdenie vzduchu - dúchadlá alebo ventilátory a sú v nich vedené kanály pneumatického prepojenia 4 zariadenia 3 na tlakovanie/prúdenie vzduchu s respiračnou ochrannou pomôckou 6, ktorou je v tomto prípade rúško o hlavu uchytené napr. gumičkami. Je umožnené realizovať analogické riešenie, u ktorého je respiračná ochranná pomôcka 6 - rúško nahradené priehľadným plastovým štítom, ktoiý je ukotvený o upínací hlavový skelet 7 alebo o teleso lícneho držiaka 8 ako je to znázornené na obr. 6. Umiestnenie vzduchových filtrov 1 v tomto prípade SuperHEPA filter, fotokatalytický filter a UV filter je v zadnej časti čelenky. V bočných častiach čelenky sú umiestnené powerbanky 2. V oblastí uší pružnej čelenky je umiestnený ovládací prvok plniaci funkciu ON/OFF pre zariadenie 3 na tlakovanie/prúdenie vzduchu, resp. reproduktor, analyzátor dychu, držiak na štít a pod. Ako je znázornené na obr. 5, tak kanály pneumatického prepojenia 4 sú ukončené dýzami 9 pre prísun filtrovaného vzduchu určeného k dýchaniu. Tento príklad ozrejmuje jednu základnú zostavu rozmiestnenia jednotlivých funkčných prvkov zariadenia, čím nie sú dotknuté aj iné možné vzájomné zámeny v typoch jednotlivých prvkov alebo ich rozmiestnení a to platí aj pre reproduktory, mikrofón, predná kamera, projektor rozšírenej reality, LED osvetlenie, fotovoltaické články, analyzátor dychu, držiak na štít, zásobník esenciálnych olejov.In this example of a specific embodiment of the subject of the invention, another assembly of the active respiratory protective device shown in fig. 4 to 6. The active respiratory protective device consists of two ventilation units 5, which are already sufficiently described in the previous examples, and is not a compact whole, but can have its structural elements distributed throughout the construction of the clamping head frame 7. The ventilation units 5 are in this case implemented in the clamping head frame 7, which in this case is formed by a flexible headband. The clamping head frame 7 formed by a flexible headband is complemented by two cheek holders 8, in which devices 3 for pressurizing/air flow are placed - blowers or fans, and pneumatic connection channels 4 of devices 3 for pressurizing/air flow with a respiratory protective device are located in them 6, which in this case the cloth is attached to the head, e.g. rubber bands. It is possible to implement an analogous solution, in which the respiratory protective device 6 - the mask is replaced by a transparent plastic shield, which is anchored to the clamping head frame 7 or to the body of the cheek holder 8, as shown in fig. 6. Location of air filters 1 in this case SuperHEPA filter, photocatalytic filter and UV filter is in the back of the headband. Powerbanks 2 are located in the side parts of the headband. In the ear area of the flexible headband, there is a control element performing the ON/OFF function for device 3 for air pressure/flow, or loudspeaker, breath analyzer, shield holder, etc. As shown in fig. 5, the channels of the pneumatic connection 4 are terminated by nozzles 9 for the supply of filtered air intended for breathing. This example shows one basic arrangement of the arrangement of individual functional elements of the device, which does not affect other possible interchanges in the types of individual elements or their arrangement, and this also applies to speakers, microphone, front camera, augmented reality projector, LED lighting, photovoltaic cells, breath analyzer, shield holder, essential oil reservoir.

Príklad 5Example 5

V tomto príklade konkrétneho uskutočnenia predmetu vynálezu je opísaná ďalšia zostava aktívnej respiračnej ochrannej pomôcky znázornená na obr. 7 s podporou obr. 4. Aktívna respiračná ochranná pomôcka pozostáva z dvoch vzduchotechnických jednotiek 5, ktoré sú už dostatočne opísané v predchádzajúcich príkladoch a nie je kompaktným celkom, ale môže mať svoje konštrukčné prvky rozložené v celej konštrukcii upínacieho hlavového skeletu 7. Vzduchotechnické jednotky 5 sú v tomto prípade implementované do upínacieho hlavového skeletu 7, ktoiý v tomto prípade je tvorený pružnou čelenkou. Upínací hlavový skelet 7 tvorený pmžnou čelenkou je doplnený o dva lícne držiaky 8, v ktoiých sú umiestnené zariadenia 3 na tlakovanie/prúdenie vzduchu - dúchadlá alebo ventilátory a sú v nich vedené kanály pneumatického prepojenia 4 zariadenia 3 na tlakovanie/prúdenie vzduchu s respiračnou ochrannou pomôckou 6, ktorou je v tomto prípade je štít zo vzduchovej clony. Tento je realizovaný tak, že má jednak pneumatické prepojenie 4, ktoré je ukončené aspoň dvoma dýzami 9 pre prísun filtrovaného vzduchu určeného k dýchaniu a taktiež má pneumatické preIn this example of a specific embodiment of the subject of the invention, another assembly of the active respiratory protective device shown in fig. 7 with the support of fig. 4. The active respiratory protective device consists of two ventilation units 5, which are already sufficiently described in the previous examples, and is not a compact whole, but can have its structural elements distributed throughout the structure of the clamping head frame 7. The ventilation units 5 are implemented in this case into the clamping head frame 7, which in this case is formed by a flexible headband. The clamping head frame 7, formed by a flexible headband, is supplemented by two cheek holders 8, in which devices 3 for pressurizing/air flow are placed - blowers or fans, and pneumatic connection channels 4 of devices 3 for pressurizing/air flow with a respiratory protective device are located in them 6, which in this case is a shield from the air curtain. This is implemented in such a way that it has a pneumatic connection 4, which is terminated by at least two nozzles 9 for the supply of filtered air intended for breathing, and also has a pneumatic connection for

SK 82-2020 A3 pojeme 4, ktoré je v oblasti respiračnej ochrannej pomôcky 6 ukončené aspoň dvoma dýzami 21 pre vytvorenie štítu zo vzduchovej clony. Umiestnenie vzduchových filtrov 1 v tomto prípade SuperHEPA filter, fotokatalytický filter a U V filter je v zadnej časti čelenky. V bočných častiach čelenky sú umiestnené powerbanky 2. V oblastí uší pružnej čelenky je umiestnený ovládací prvok plniaci funkciu ON/OFF pre zariadenie 3 na tlakovanie/prúdenie vzduchu.SK 82-2020 A3 term 4, which in the area of the respiratory protective device 6 is terminated by at least two nozzles 21 to create a shield from the air barrier. The location of the air filters 1 in this case the SuperHEPA filter, the photocatalytic filter and the U V filter is in the back of the headband. There are power banks 2 in the side parts of the headband. In the ear area of the flexible headband there is an ON/OFF control element for device 3 for air pressure/flow.

Príklad 6Example 6

V tomto príklade konkrétneho uskutočnenia predmetu vynálezu je opísaná ďalšia zostava aktívnej respiračnej ochrannej pomôcky znázornená na obr. 8. Aktívna respiračná ochranná pomôcka pozostáva z dvoch vzduchotechnických jednotiek 5, ktoré sú už dostatočne opísané v predchádzajúcich príkladoch a nie je kompaktným celkom, ale môže mať svoje konštrukčné prvky rozložené aspoň v časti konštrukcie upínacieho hlavového skeletu 7. Upínací hlavový skeletón 7 s lícnymi držiakmi 8 sú implementované do helmy 20. Helma 20 má aj ochranný štít 19 zraku a priehľadným štítom, ktoiý s tomto prípade plní funkciu respiračnej ochrannej pomôcky 6. V upínacom hlavovom skelete 7 a najmä v helme 20 sú implementované: reproduktory 10, mikrofón 17, predná kamera 12, projektor 13 rozšírenej reality, držiak 18 na štít.In this example of a specific embodiment of the subject of the invention, another assembly of the active respiratory protective device shown in fig. 8. The active respiratory protective device consists of two ventilation units 5, which are already sufficiently described in the previous examples and is not a compact whole, but can have its structural elements distributed at least in part of the construction of the clamping head skeleton 7. Clamping head skeleton 7 with cheek holders 8 are implemented in the helmet 20. The helmet 20 also has a protective vision shield 19 and a transparent shield, which in this case fulfills the function of a respiratory protective device 6. In the clamping head frame 7 and especially in the helmet 20, the following are implemented: speakers 10, microphone 17, front camera 12, augmented reality projector 13, shield holder 18.

Príklad 7Example 7

V tomto príklade konkrétneho uskutočnenia predmetu vynálezu je opísaná ďalšia zostava aktívnej respiračnej ochrannej pomôcky znázornená na obr. 9. Aktívna respiračná ochranná pomôcka, ktorá je dostatočne opísaná v predchádzajúcom príklade. V upínacom hlavovom skelete 7 a najmä v helme 20 sú implementované: reproduktory 10, mikrofón 17, predná kamera 12, projektor 13 rozšírenej reality, LED osvetlenie 14, fotovoltaické články 15, analyzátor 11 dychu, držiak 18 na celotvárový štít, zásobník 16 esenciálnych olejov.In this example of a specific embodiment of the subject of the invention, another assembly of the active respiratory protective device shown in fig. 9. An active respiratory protective device which is sufficiently described in the previous example. In the clamping head frame 7 and especially in the helmet 20, the following are implemented: speakers 10, microphone 17, front camera 12, projector 13 of augmented reality, LED lighting 14, photovoltaic cells 15, breath analyzer 11, holder 18 for a full face shield, reservoir 16 of essential oils .

Priemyselná využiteľnosťIndustrial applicability

Zostava aktívnej respiračnej ochrannej pomôcky podľa tohto vynálezu je určená: pre osobnú potrebu ľudí v bežnom živote v obdobiach vírových pandémií, pre alergikov, astmatikov, ľudí v mestách s vysokou koncentráciou prachu a smogu a pre zdravotnícky personál, predavačov v obchodoch, ľudí v ambulantných čakárňach, robotníkov v kontaminovanom alebo prašnom prostredí, šoférov a cestujúcich v autobusoch, vlakoch a lietadlách, policajtov, motorkárov, cyklistov, atď.The set of active respiratory protective equipment according to this invention is intended: for the personal use of people in ordinary life during periods of whirlwind pandemics, for allergy sufferers, asthmatics, people in cities with a high concentration of dust and smog, and for medical personnel, shop assistants, people in outpatient waiting rooms , workers in contaminated or dusty environments, drivers and passengers in buses, trains and planes, police officers, motorcyclists, cyclists, etc.

Claims

1. Active respiratory protective device, characterized by the fact that it consists of at least one ventilation unit (5) consisting of at least one air filter (1), a power bank (2) and at least one device (3) for air pressurization/flow, which has a pneumatic connection (4) to the area of the respiratory protective device (6).

2. Active respiratory protective device according to claim 1, the ratchet protective device (6) is a mask.

3. Active respiratory protective device according to claim 1, the ratchet protective device (6) is a transparent shield.

4. Active respiratory protective device according to claim 1, the ratchet protective device (6) is a shield from an air barrier.

5. Active respiratory protective device according to claim 1, the effective protective device (6) is a respirator.

6. Active respiratory protective device according to claim 1, the filter (1) is a filter from the HEPA, SuperHEPA, ULPA series.

7. Active respiratory protective device according to claim 1, the device (3) for pressurizing/transporting air is a compressor.

8. Active respiratory protective device according to claim 1, the device (3) for pressurizing/transporting air is a fan.

9. Active respiratory protective device according to claim 1, the device (3) for pressurizing/transporting air is a blower.

hear hear hear hear hear hear hear hear

10. An active respiratory protective device according to claim 1, characterized by the pneumatic connection (4) of the device (3) for pressurization/ transport of air with a respiratory protective device (6) is through a tube/breathing tube.

11. Active respiratory protective device according to claim 1, characterized in that the pneumatic connection (4) of the device (3) for pressurizing/transporting air with the respiratory protective device (6) is via a flexi-tube.

12. Active respiratory protective device according to claim 1, characterized in that the pneumatic connection (4) of the device (3) for pressurizing/transporting air with the respiratory protective device (6) is via a channel/pipe.

13. Active respiratory protective device according to claim 1, characterized in that the pneumatic connection (4) in the region of the respiratory protective device (6) ends with at least one nozzle (9) for the supply of filtered air intended for breathing.

14. Active respiratory protective device according to claim 1, characterized in that the pneumatic connection (4) in the region of the respiratory protective device (6) is terminated by at least two nozzles (21) for creating a shield from the air barrier.

15. Active respiratory protective device according to claims 1, characterized in that the air unit (5) has fastening body elements.

16. Active respiratory protective device according to at least one of claims 1-5, characterized in that the ventilation unit (5) is implemented in the clamping head/neck skeleton (7) with at least one control element.

17. Active respiratory protective device according to claim 16, characterized in that at least one cheek holder (8) is part of the clamping head/neck skeleton (7).

18. Active respiratory protective device according to claim 16 and 17, characterized in that the clamping head/neck skeleton (7) with cheek holders (8) are implemented in the helmet (20).

19. Active respiratory protective device according to claim 16 to 18, characterized in that at least one of the elements is implemented in the clamping head/neck skeleton (7) and in the helmet (20): speakers (10), microphone (17), front camera (12), augmented reality projector (13), LED lighting (14), photovoltaic cells (15), breath analyzer (11), shield holder (18), essential oil reservoir (16) and air humidifier.