ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАЩИТНОЕ УСТРОЙСТВО
INDIVIDUAL PROTECTIVE DEVICE

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение относится к области медицины, в частности к индивидуальному средству защиты населения и медработников от инфекций, распространяющихся воздушно-капельным путем.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Большинство опасных вирусных инфекций последнего времени передаются воздушно-капельным путем. К сожалению, большинство известных средств защиты, либо недостаточно надежно защищают, либо неприемлемо дорого и не подходят для ежедневного применения.
Известны устройства полной биологической защиты, которые полностью изолируют человека от окружающей среды, однако они дороги, требуют специального обслуживания и не могут быть использованы массово.
Известны химические защитные маски – экраны. Они защищают от прямого попадания внешних частиц на кожу и глаза, но не защищают от химических и биологических агентов.
Для массовой защиты населения и медработников используются медицинские маски, респираторы, защитные экраны. Причем их задача не только отфильтровать большую часть капель, но и за счет большого газодинамического сопротивления резко снизить расстояние, на которое капли разлетаются при чихании, кашле или разговоре.
Однако, они не защищают от проникновения субмикронных частиц, а маски и респираторы не защищают глаза. Кроме того, маски и респираторы скрывают лицо, вызывают раздражение кожи, а также затрудняют голосовое общение.
Для предотвращения заражений медработники вынуждены использовать специальные очки и респираторы, которые должны плотно прилегать к лицу, что вызывает отеки и раздражения. Кроме того, респираторы, как правило, имеют достаточно большое газодинамического сопротивление и затрудняют дыхание.
Из уровня техники известно защитное устройство, раскрытое в CN 203790466 U, опубл. 27.08.2014. Защитное средство представляет собой шлем с защитным экраном, оборудованный узлом подачи очищенного воздуха и узлом вывода воздуха.
Недостатком раскрытого выше технического решения является возможность попадания микрочастиц снизу в результате порыва ветра, или турбулезации потока при глубоком вдохе или быстром движении, следовательно, не обеспечивает защиту от вирусов.
Кроме того, из уровня техники защитное устройство, раскрытое в RU 38110 C1, опубл. 27.05.2004. Защитное устройство защитная маска для лица, содержащая поворотный защитный экран, узел фиксации маски на голове в виде жесткой дуги и мягкого ремня с замком и узел крепления экрана к узлу фиксации, отличающаяся тем, что на экране жестко закреплен вентилятор, со стороны подачи воздуха которого в защитном экране выполнено отверстие.
Раскрытое выше защитное устройство не обеспечивает надежную защиту от вирусов.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Задачей заявленного изобретения является разработка индивидуального средства защиты, которое эффективно защищает пользователя от вирусов.
Техническим результатом заявленного изобретения является реализация изобретением заявленного назначения, т.е. создание индивидуального средства защиты пользователя.
Указанный технический результат достигается за счет того, что индивидуальное защитное устройство содержит корпус в виде прозрачного защитного экрана, уплотнитель, расположенный между лицом пользователя и корпусом по всему его периметру, узел крепления, закрепленный в верхней части корпуса, узел подачи фильтрованного воздуха с источником питания, расположенный в верхней части над узлом крепления между корпусом и лицом пользователя, узел вывода воздуха, расположенный в нижней части корпуса, при этом узел подачи фильтрованного воздуха выполнен в виде последовательно установленных по высоте фильтрующего элемента и вентилятора, а узел вывода воздуха выполнен в виде клапана с фильтрующим элементом.
Уплотнитель выполнен пневматическим, с возможностью изменения своего объёма для обеспечения плотного прилегания устройства к лицу пользователя.
Фильтрующий элемент узла подачи фильтрованного воздуха оснащен средством ультрафиолетовой дезинфекции.
Узел подачи фильтрованного воздуха оснащен средствами электростатической фильтрации и электрического обеззараживания.
Узел подачи фильтрованного воздуха оснащен средством подогрева воздуха.
Узел подачи фильтрованного воздуха оснащен средством охлаждения воздуха.
На корпусе выполнено средство вывода на защитный экран дополнительной информации в режиме реального времени.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Изобретение будет более понятным из описания, не имеющего ограничительного характера и приводимого со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображено:
Фиг. 1 – Общий вид заявленного защитного устройства.
1 – защитный экран; 2 – фильтрующий элемент; 3 – вентилятор; 4 – уплотнитель; 5
– клапан; 6 – узел крепления.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Индивидуальное защитное устройство содержит корпус в виде прозрачного защитного экрана (1) из пластика, узел крепления (6), закрепленный в верхней части корпуса, уплотнитель (4), расположенный между лицом пользователя и корпусом по всему его периметру, узел подачи фильтрованного воздуха с источником питания, расположенный в верхней части над узлом (6) крепления между корпусом и лицом пользователя, узел вывода воздуха, расположенный в нижней части корпуса. При этом узел подачи фильтрованного воздуха выполнен в виде последовательно установленных по высоте фильтрующего элемента (2) и вентилятора (3), а узел вывода воздуха выполнен в виде клапана (5) с фильтрующим элементом.
Уплотнитель (4) представляет собой полоску, например, из силикона, имеющую плоскость поперечного сечения в виде круга, квадрата, прямоугольника, треугольника и т.п. Уплотнитель (4) обеспечивает плотное прилегание защитного экрана (1) к лицу пользователя по всему периметру защитного экрана (1), в т.ч. в области узлов подачи фильтрованного воздуха и вывода воздуха, а также в области закрепления узла крепления (6). Использование уплотнителя обеспечивает герметичность внутри пространства, образованного между лицом пользователя и защитным экраном (1), что не позволяет проникать вирусам в образованное пространство, следовательно, обеспечивает увеличение степени защиты пользователя от вирусов. С целью снижения рисков образования негерметичных областей между уплотнителем и лицом пользователя, уплотнитель (4) может быть выполнен пневматическим, с возможностью изменения своего объёма для обеспечения более плотного прилегания устройства к лицу пользователя.
Выполнение уплотнителя (4) пневматическим осуществлено за счет выполнения по всему его периметру полости с клапаном, который через патрубок при помощи быстроразъемных соединений соединен со средством подачи/откачки воздуха, например, с баллоном с воздухом.
Фильтрующий элемент (2) узла подачи фильтрованного воздуха оснащен средством ультрафиолетовой (УФ) дезинфекции, который встроен в узел подачи фильтрованного воздуха над фильтрующим элементом (2) и выполнен в виде портативного ультрафиолетового облучателя на основе УФ светодиодов С-диапазона, который обеспечивает УФ облучение фильтрующего элемента (2). Фильтрующий элемент (2) выполнен из материалов, обеспечивающих степени защиты FFF2, FFF3 и обеспечивает фильтрацию воздуха от вирусов, следовательно, обеспечивает увеличение степени защиты пользователя от вирусов.
Дополнительное оснащение фильтрующего элемента (2) средством УФ дезинфекции и/или средствами электростатической фильтрации и электрического обеззараживания позволяет дополнительно уничтожить вирусы, осевшие на фильтр.
Для повышения комфорта пользователя и исключения запотевания экрана узел подачи фильтрованного воздуха оснащен встроенными в него средствами подогрева или охлаждения воздуха.
На корпусе выполнено средство вывода на защитный экран (1) дополнительной информации в режиме реального времени, которое состоит из камеры, закрепленной снаружи в верхней части корпуса, и прозрачного дисплея, закрепленного на внешней поверхности защитного экрана (1). Управление указанным средством осуществляется при помощи беспроводной связи через внешнее устройство: мобильный телефон, ноутбук и т.п.
Узел вывода воздуха представляет собой твердую пластину из пластика, закрепленную на защитном экране. За счет наличия клапана (5) выдоха с фильтрующим элементом в узел вывода воздуха снижает требования к скорости прокачки воздуха, следовательно, энергопотребление и скорость загрязнения фильтра, а также предотвращает попадание не фильтрованного воздуха под экран в нижней части защитного экрана (1), следовательно, обеспечивает увеличение степени защиты пользователя от вирусов.
Узел подачи фильтрованного воздуха и узел вывода воздуха являются частью корпуса заявленного устройства, на внешних поверхностях (которые прилегают к голове пользователя) которых закреплен уплотнитель (4).
Источник питания выполнен встроенным (перезаряжаемый) или съемным (перезаряжаемый или не перезаряжаемый). Фильтрующий элемент клапана и узла подачи фильтрованного воздуха выполнен съемным.
Узел крепления (6), предназначенный для закрепления заявленного устройства на голове пользователя, представляет собой любое известное крепления для подобных защитных устройств и выполнен, например, в виде обруча, состоящего из жесткой дуги из пластика и мягкого ремня из силикона с замком для регулировки длины ремня. Заявленное устройство работает следующим образом. Устройство закрепляется на голове пользователя при помощи узла крепления (6), таким образом, чтобы уплотнитель (4) плотно прилегал по всему периметру к лицу пользователя. Далее пользователь включает вентилятор (3), который обеспечивает подачу воздуха в пространство между лицом пользователя и защитным экраном (1) в объеме 9с00 мл в минуту создавая избыточное давление. Создание избыточного давления между экраном и лицом пользователя позволяет снизить требования по плотности прилегания маски к лицу и избежать проблем с кожей, что в свою очередь позволит обеспечить длительное ношение маски, кроме того предотвращает попадание нефильтрованного воздуха, содержащего вирусы, в область носоглотки пользователя и, следовательно, обеспечивает увеличение степени защиты пользователя от вирусов.
Воздух через узел подачи фильтрованного воздуха при помощи вентилятора (3) из внешнего пространства через фильтрующий элемент (2), где происходит его очистка от различных загрязнений, в т.ч. от вирусов, попадает в герметичное пространство между лицом пользователя и защитным экраном (1). Из герметичного пространства воздух через клапан (5) узла вывода воздуха выходит наружу. Таким образом, узел подачи фильтрованного воздуха и узел вывода воздуха образуют систему подачи и распределения воздуха, что позволяет пользователю дышать с надетым устройством. Изобретение было раскрыто выше со ссылкой на конкретный вариант его осуществления. Для специалистов могут быть очевидны и иные варианты осуществления технического решения, не меняющие его сущности, как оно раскрыто в настоящем описании. Соответственно изобретение следует считать ограниченным по объему только ниже следующей формулой технического решения.