ПАНОРАМНАЯ МАСКА С КОЛЬЦЕВЫМ МЕМБРАННЫМ КЛАПАНОМ
PANORAMIC MASK WITH ANNULAR MEMBRANE VALVE

Изобретение относится к средствам индивидуальной защиты органов зрения и дыхания таким, как полные маски, применяемые в области охраны труда рабочих промышленных производств с вредными условиями труда, в сельском хозяйстве и в быту при работе с лакокрасочными материалами, ядохимикатами и удобрениями, а также при ликвидации аварий и катастроф.
До настоящего времени в России широко применяется для промышленных производств лицевая часть ШМП пяти ростов по ГОСТ 12.4.166-85. Эта лицевая часть включает основные составляющие: шлем-маску (корпус), два круглых очковых узла и клапанную коробку.
Лицевая часть ШМП имеет ряд существенных недостатков, одним из которых является ограниченная площадь зрения, не соответствует современному уровню требований.
Известна панорамная маска ПГГМ-88 по 3626.00.00 ТУ, которая достаточно широко применяется в России для промышленных противогазов. Эта маска изготавливается в двух вариантах исполнения: с соединительной трубкой и без нее. Базовой деталью этой маски является резиновый корпус двух ростов, на котором монтируются все остальные узлы и детали. В этой связи даже при упрощенной конструкции обтюратора корпус является массивной деталью, весьма сложной в изготовлении. Необходимость комплектования маски тремя размерами подмасочника (малым, средним и большим) вызвана сложностью подбора по степени прилегания к лицу и ведет к увеличению ростовочного ассортимента.
В связи с тем что базовой деталью является резиновый корпус, который в процессе хранения в упаковке предприятия-изготовителя может подвергнуться смятию и остаточным деформациям, изготовитель во избежание смятия должен использовать дополнительную деталь-вкладыш. В резиновый корпус маски вмонтировано стекло ограниченного размера, не обеспечивающее надлежащую площадь поля зрения. Маска рассчитана на один вариант присоединения фильтра в подбородочной части (с соединительной трубкой или без нее), боковое крепление фильтров невозможно. Затруднена подгонка и затяжка ремней крепления (лямок наголовника).
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является техническое решение по патенту ПМ №47752, публ. 10.09.2005 г., бюлл. №25, Кл. А62В 18/08.
Панорамная маска (патент ПМ №47752) содержит корпус из прозрачного пластика с клапанами вдоха и панорамным стеклом, закрепленный по периметру корпуса резиновый обтюратор, обеспечивающий герметичное прилегание маски к лицу, сборную клапанную коробку, подмасочник с клапанами вдоха, ремни крепления.
Известная конструкция панорамной маски позволяет при максимальной площади поля зрения унифицировать маску, повышает технологичность ее изготовления.
Однако такая конструкция при эксплуатации очень неудобна.
Технической задачей предлагаемой конструкции является создание эргономичной маски с общим полем зрения не менее 84%, компактным расположением составных частей и малым удалением от поверхности лица для обеспечения беспрепятственных движений головой, особенно при наклонах вниз, с разборчивостью речи на уровне 1 класса, с возможностью работы в касках, а также в условиях пониженных температур.
к
к
к
Технический результат достигается тем, что в панорамной маске, содержащей корпус из прозрачного пластика с клапанами вдоха и панорамным стеклом, закрепленный по периметру корпуса резиновый обтюратор, обеспечивающий герметичное прилегание маски к лицу, сборную клапанную коробку, подмасочник с клапанами вдоха, ремни крепления, клапанная коробка состоит из клапанно-переговорного узла, кольцевого мембранного клапана выдоха, выполненного в виде кольцевой мембраны из эластичного материала, установленной снаружи на корпусе клапанно-переговорного узла с возможностью плотного прилегания к его передней части с отверстиями для выхода воздуха из маски, и крышки, подмасочник выполнен с боковыми крылышками для направления потока воздуха, расположенными над клапанами вдоха, панорамное стекло имеет в нижней части отверстие диаметром D=77-81 мм для установки клапанной коробки, смотровая часть стекла выполнена в виде цилиндра с внешним радиусом R=77-83 мм, расположенного под углом к вертикали В=18-22°, и имеет ширину С=163-173 мм, длину L=95-105 мм и высоту относительно оси отверстия для установки клапанной коробки (главная ось маски) вниз H1=54-60 мм и вверх Н2=113-123 мм, крылышки подмасочника расположены под углом А=23-27° относительно горизонтали с возможностью плотного прилегания к корпусу маски и имеют размеры: длину L=38-44 мм, ширину В=16-20 мм и радиус закругления спереди R=21-27 мм.
В качестве эластичного материала мембранного клапана выдоха используют, по крайней мере, резину.
Предлагаемая конструкция поясняется чертежами, где на фиг.1 представлена сборная конструкция общего вида маски, на фиг.2 - клапанно-переговорный узел, на фиг.3 - подмасочник, на фиг.4 - панорамное стекло.
Предлагаемая панорамная маска является полнолицевой маской с корпусом из прозрачного пластика, с расположенным спереди клапанно-переговорным устройством с кольцевым мембранным клапаном, закрытым передней крышкой.
Основными элементами маски являются (фиг.1): корпус 1 из прозрачного пластика с клапанами 2 вдоха, резиновый обтюратор 3, обеспечивающий герметичное прилегание маски к лицу, полуобоймы 4 для крепления обтюратора на корпусе 1 маски, пряжки 5, сборная клапанная коробка, включающая клапанно-переговорный узел 6, кольцевой мембранный клапан выдоха 7, кольцо уплотнительное 8, скобу 9, крышку переднюю 10. Основными элементами маски также являются подмасочник 11 с клапанами вдоха, наголовник 12 и панорамное стекло 13 (фиг.4).
Клапанно-переговорный узел 6 вставляется в корпус маски 1, герметизируется кольцом уплотнительным 8 и фиксируется изнутри маски скобой 9.
Мембранный клапан 7 крепится на корпусе клапанно-переговорного узла 6 снаружи, плотно прилегая к передней конической части корпуса с отверстиями для выхода воздуха из маски, крышка 10 крепится снаружи к трем выступам клапанно-переговорного узла 6, два из которых находятся сверху, а один - снизу. К нижнему выступу крышка 10 крепится защелкой. Мембранный клапан 7 предназначен для отсечения выдыхаемого из маски воздуха и перекрытия подмасочного пространства от окружающей атмосферы.
Мембранный клапан 7, имея толщину мембранной части не более 1,2 мм, практически сливается с очертаниями клапанно-переговорного узла 6. Такая конструкция позволяет максимально приблизить к лицу выступающие вперед части маски, поскольку клапанно-переговорный узел 6 выступает из маски на расстояние не более 8 мм.
Клапанно-переговорный узел 6 показан на фиг.2. Его корпус имеет кольцевую канавку 14 для установки кольцевого мембранного клапана 7 (фиг.1) посредством совмещения буртика клапана 7 и канавки 14, кольцевой паз 15 для установки кольца уплотнительного 8 (фиг.1), кольцевой паз 16 с перегородкой для установки скобы 9 (фиг.1), кольцевой паз 17 с перегородкой для установки подмасочника 11 (фиг.1).
Подмасочник 11 (фиг.3) выполнен с крылышками 18, предназначенными для направления потока воздуха, и со стандартными клапанами вдоха. Подмасочник 11 крепится к корпусу клапанно-переговорного узла 6 изнутри маски.
В собранном состоянии маски крылышки 18 подмасочника 11 располагаются непосредственно над клапанами вдоха 2 (фиг.1). Также подмасочник 11 имеет буртик 19, который при установке садится с натяжением в кольцевой паз 17 корпуса клапанно-переговорного устройства 6 (фиг.2).
к
к
к
Боковые крылышки 18 расположены под углом А=25±2° относительно горизонтали и плотно прилегают к прозрачному корпусу 1 маски. Ширина крылышек В=18±2 мм обеспечивает зазор для прохода воздуха, достаточный для хорошего обдува корпуса маски изнутри и обеспечения низкого сопротивления на вдохе. Длина крылышек L=41±3 мм и радиус закругления спереди R=24±3 мм, совместно с углом наклона А, обеспечивают необходимую циркуляцию воздуха внутри маски для устранения эффекта запотевания при работе в условиях пониженных температур.
Наголовник 12, выполненный из эластичного материала, имеет шесть лямок, крепится к шести пряжкам 5 и может регулироваться при надевании маски.
Основной частью корпуса 1 маски является панорамное стекло 13, показанное на фиг.1 и фиг.4. Панорамное стекло 13 (фиг.4) имеет в нижней части отверстие диаметра D для установки клапанно-переговорного узла 6. При диаметре D=79±2 мм обеспечивается возможность установки переговорного устройства в конструкции клапанно-переговорного узла 6 с качеством передачи речи на уровне первого класса и кольцевого мембранного клапана 7 без ухудшения обзора изнутри маски вниз.
При высоте стекла вниз относительно главной оси маски H1=57±3 мм и отсутствии выступающих частей обеспечивается возможность беспрепятственных наклонов головы вниз при работе в маске.
Смотровая часть стекла выполнена в виде цилиндра с внешним радиусом R=80±3 мм, расположенного под углом к вертикали В=20±2°. При указанных размерах, а также при ширине стекла С=168±5 мм, длине стекла L=100±5 мм и высоте стекла вверх относительно оси Н2=118±5 мм обеспечивается возможность работы в сочетании с касками для защиты головы, а также хороший обдув корпуса 1 маски изнутри и хороший обзор из маски вверх и вбок.
Панорамная маска работает следующим образом.
Воздух, пройдя очистку в фильтрующих патронах, попадает через клапана вдоха в подмасочное пространство, крылышками 18 подмасочника 11 отсекается от прямого попадания в нос и обдувает внутреннюю поверхность стекла 13, препятствуя его запотеванию. При выдохе клапаны вдоха находятся в закрытом положении и препятствуют попаданию воздуха назад в фильтрующие патроны. При этом выдыхаемый воздух проходит через отверстия в корпусе клапанной коробки 6, открывает кольцевой мембранный клапан 7 и выходит в окружающую среду. По окончании выдоха кольцевой мембранный клапан 7, под действием собственных сил упругости, закрывается.
Таким образом, предлагаемая конструкция панорамной маски имеет следующие преимущества:
- маска имеет большое поле зрения (более 84%);
- детали конструкции маски находятся на малом удалении от поверхности лица, что обеспечивает беспрепятственные движения головой, особенно при наклонах вниз;
- маска имеет переговорный узел с разборчивостью речи на уровне 1 класса;
- маска, ввиду своих конструктивных особенностей, обеспечивает возможность работы в касках, а также в условиях пониженных температур.