ФИЛЬТРУЮЩАЯ ЛИЦЕВАЯ РЕСПИРАТОРНАЯ МАСКА

Полезная модель относится к области устройств, для защиты органов дыхания от содержащихся в воздухе различных примесей - таких как пыль, микроорганизмы, вирусы, аэрозоли и другие вредные компоненты воздуха. Служит также для защиты от инфекций, передающихся воздушно-капельным и воздушно-пылевым путями.
Из "Уровня техники" известна защитная маска респираторного типа (см. патент US 5699791, кл. МПК A41D 13/11, опубл. 23.12.1997). Для улучшения фильтрующих свойств маска имеет многослойную структуру фильтрующего материала, складчатое строение увеличивающее площадь, фильтрующей поверхности при надевании маски на лицо. Маска в области, прилегающей к носу, имеют гибкую, как правило металлическую, вставку. Она позволяет изогнуть маску в соответствии с особенностями формы носа для плотного прилегания края маски к лицу.
Кроме того, из "Уровня техники" известна маска одноразовая медицинская, содержащая нетканый фильтрующий материал прямоугольной формы, приспособление для крепления маски к голове, наносник в виде эластичной вставки, вшитой в край длинной стороны нетканого фильтрующего материала прямоугольной формы. Кроме того, маска содержит эластичную вставку, вшитую в нетканый фильтрующий материал прямоугольной формы, вдоль осевой линии, идущей по центру длинной стороны прямоугольника (см. патент РФ №110937, кл. МПК A41D 13/11, опубл. 10.12.2011).
Техническая проблема заключается в том, что даже при наличии наносника или гибкой вставки в области носа, обеспечивающей прилегание маски к лицу, имеет место неплотное прилегание маски к лицу при повороте головы, при речевой деятельности, при жевательной активности либо в случае особенной формы носа и, как результат, попадание в органы дыхания нефильтрованного воздуха.
Задачей настоящей полезной модели является устранение вышеуказанных недостатков.
Технический результат заключается в обеспечении плотного прилегания маски к лицу пользователя.
Технический результат обеспечивается тем, что фильтрующая лицевая респираторная маска содержит основную часть из нетканого материала и ушные петли. При этом она дополнительно содержит суборбитальные лепестки, обеспечивающие возможность их упругой деформации при фиксации маски на лице пользователя и зафиксированные под углом 70-95° к основной части при расположении ушных петель к основной части под углом 90° и до фиксации маски на лице пользователя. Кроме того, основная часть выполнена из нетканого фильтрующего материала на основе вспененного каучука с открытыми порами.
В соответствии с частными случаями выполнения устройство имеет следующие особенности.
Основная часть, суборбитальные лепестки и ушные петли выполнены из нетканого фильтрующего материала на основе вспененного каучука с открытыми порами толщиной 2 мм.
Маска выполнена из двух частей, соединяемых друг с другом посредством вертикально-ориентированного машинного шва, проходящего по ширине основной части, при этом каждая часть маски содержит один из элементов основной части, одну ушную петлю и один суборбитальный лепесток, выполненные за одно целое.
Суборбитальные лепестки зафиксированы вверху основной части маски и обеспечивают возможность их расположения при фиксации маски на лице пользователя одновременно на крыльях носа, в подглазничных областях и в верхней части щек с закрытием носо-щечных углов.
Суборбитальные лепестки зафиксированы относительно основной части под углом 70-95° посредством канавки и машинного шва.
Канавка образована посредством надреза фильтрующего материала глубиной от половины до двух третей его толщины и содержит две стенки, расположенные по отношению друг к другу под углом 90° либо две стенки канавки представляют собой косые срезы фильтрующего материала, сходящиеся под прямым углом к ее дну, которое располагается в фильтрующем материале.
Надрез фильтрующего материала выполнен по линии сгиба каждого суборбитального лепестка и является границей между суборбитальным лепестком и основной частью маски.
Машинный шов выполнен с отступом на 1,5-2 мм от линии сгиба, при этом обеспечивается свободно-деформированное положение суборбитальных лепестков под углом около 90 градусов к основной части маски.
При фиксации маски на лице пользователя суборбитальные лепестки занимают напряженно-деформированное положение с расположением к основной части под углом 110-130°.
Сущность настоящей полезной модели поясняется иллюстрацией, на которой представлен вид сбоку фильтрующей лицевой респираторной маски.
Фильтрующая лицевая респираторная маска (респиратор) содержит основную часть 1 из нетканого материала и ушные петли 2. Она дополнительно содержит суборбитальные лепестки 3, обеспечивающие возможность их упругой деформации при фиксации маски на лице пользователя и зафиксированные под углом 70-95° к основной части 1 при расположении ушных петель 2 к основной части 1 под углом 90° и до фиксации маски на лице пользователя. При этом основная часть 1 выполнена из нетканого фильтрующего материала на основе вспененного каучука с открытыми порами.
Материал на основе вспененного каучука является эластичным, упруго-деформируемым материалом, обеспечивающим прилегание маски к лицу пользователя без зазоров. Для обеспечения прилегания маски к лицу пользователя без зазора и снижения вероятности поступления в органы дыхания нефильтрованного воздуха предусмотрены суборбитальные лепестки, расположенные под углом около 90° к основной части 1.
Когда маска зафиксирована на лице пользователя посредством охвата петлями 2 его ушей, а суборбитальные лепестки правильно расправлены, они расположены под углом 110-130° (предпочтительно 120°) по отношению к основной части 1, которая охватывает (закрывает) нос, рот, весь подбородок с возможностью соприкосновения с шеей и большую часть щек. Такое положение, по меньшей мере, на 20° больше свободного положения лепестков 3. В результате стремления лепестков 3 занять свое свободное положение (сопротивление нагрузкам) при их контакте с поверхностью лица возникает необходимая и достаточная прижимная сила, которая обеспечивает плотное прилегание в самой проблемной зоне - носо-щечных углах. В результате суборбитальные лепестки 3 с необходимым усилием стремятся прижаться к лицу пользователя в подглазничной области и наилучшим образом предотвращают попадание нефильтрованного воздуха через носо-щечные углы.
Только угол величиной в 70-95 градусов свободного расположения суборбитальных лепестков 3 обеспечивает их эффективную работу, поскольку при угле более 95° не возникает достаточная прижимная сила и могут возникать зазоры в районе крыльев носа и щек, а при угле менее 70° существует вероятность появления необратимых деформаций в месте фиксации (в месте шва) лепестков 3 к основной части 1 маски и складывание лепестков в сторону внутренней поверхности основной части маски и также к возникновению зазоров в районе крыльев носа и щек.
Основная часть 1, суборбитальные лепестки 3 и ушные петли 2 выполнены из нетканого фильтрующего материала на основе пористого каучука толщиной 2 мм. Наиболее предпочтительно использовать трехслойную композитную ткань, состоящую из двух наружных листков полиэфирной ткани и внутреннего пористого каучукового наполнителя.
Маска выполнена из двух частей, соединяемых друг с другом посредством вертикально-ориентированного машинного шва, проходящего по ширине основной части 1, при этом каждая часть маски содержит один из элементов основной части 1, одну ушную петлю 2 и один суборбитальный лепесток 3, выполненные за одно целое.
Суборбитальные лепестки 3 зафиксированы вверху основной части 1 маски и обеспечивают возможность их расположения при фиксации маски на лице пользователя одновременно на крыльях носа, в подглазничных областях и в верхней части щек с закрытием носо-щечных углов.
Суборбитальные лепестки 3 зафиксированы относительно основной части под углом 70-95° посредством машинного шва и канавки, содержащей две стенки, расположенные по отношению друг к другу под углом 90° (две канавки для пары лепестков могут быть получены путем продолговатых надрезов материала или с помощью вырубки в нем кусочков призматической формы), и выполненной с внутренней стороны маски на границах перехода от суборбитальных лепестков 3 к основной части 1, а при фиксации на лице пользователя лепестки находятся в напряженно-деформированном состоянии с расположением к основной части под углом 110-130°.
Для изготовления маски используются следующие материалы:
- неопреновая ткань типа L с системой открытых пор и толщиной материала 2 мм (на основе синтетического каучука, который получают путем вспенивания резины). Формат ткани: рулоны шириной 1,5 м и длиной 30, 50 и 60 м;
- нейлоновые или лавсановые нитки в катушках по 2500 м.
Раскрой ткани производится с помощью высокоскоростного углекислотного лазера.
Выкройки предварительно разрабатываются конструктором и преобразовывают в файлы для управления лазерным раскроем.
На основе файлов выкройки проводится оптимальная группировка отдельных элементов на рулоне ткани.
Лазерный раскроечный станок производит вырезание правой и левой деталей маски (1 деталь - половина основной части 1 с одной ушной петлей 2 и суборбитальным лепестком 3).
Осуществляется ручная выборка деталей маски и попарная укладка.
Затем по линии предусмотренного сгиба лепестка 3, производится выборка (вырезается продолговатый фрагмент в форме треугольной призмы) на половину глубины ткани с получением продолговатой канавки для фиксации каждого лепестка 3 (также может быть осуществлен надрез, при этом края ткани расходятся с образованием канавки). В сечении такая выборка представляет собой прямоугольный, равнобедренный треугольник без гипотенузы, вершина прямого угла которого находится на глубине около 1 мм в ткани, а катеты которого остаются на той поверхности ткани, со стороны которой производилась выборка ткани. Такая выборка позволяет зафиксировать суборбитальный лепесток 3 под углом 70-95° (предпочтительно под углом 90°) по отношению к основной части 1 маски, при сгибе ткани стороны канавки (катеты) соединяются друг с другом. Место расположения надреза (выборки) с соединенными сторонами (катетами) обозначено на иллюстрации позицией "4".
Канавка в готовом изделии обращена в сторону лица пользователя, надрез не является сквозным. С наружной, видимой стороны маски виден только округлый сгиб. Фиксация лепестка 3 в данном положении осуществляется с помощью машинного шва. Перед прошивкой суборбитальный лепесток 3 принудительно переводится в полностью сложенное положение (180° по отношению к основной части 1 маски) и прошивается машинным швом на расстоянии 1,5-2 мм от линии сгиба. После завершения сшивания суборбитальный лепесток 3, под действием упругих свойств ткани принимает оптимальное рабочее положение под углом около 90 градусов по отношению к основной части 1 маски.
Производится сшивание правой и левой деталей маски на швейной машине и/или оверлоке.
Далее, осуществляется термозапайка или иное закрепление концов нитей.
Маски изготавливают пяти различных размеров. Конструктивные элементы маски (респиратора) имеют различающиеся габаритные размеры в зависимости от размера маски. Суборбитальные лепестки при правильном подборе размера маски (респиратора) обеспечивают эффективное и комфортное прилегание маски в наиболее проблемных зонах справа и слева от носа.
Настоящая полезная модель снижает вероятность попадания нефильтрованного воздуха в органы дыхания, кроме того, дополнительно она обеспечивает уменьшение запотевания защитных очков при их ношении вместе с маской. Материал маски обеспечивает ее многоразовое использование.