RU158645U1 - SANITARY MASK FOR RESPIRATORY PROTECTION - Google Patents

Abstract

Санитарная маска для защиты дыхательных путей, содержащая элемент крепления маски на голове и трехслойный фильтр, отличающаяся тем, что она дополнительно имеет тубус из жесткого материала, соединенный со стороны основания с элементом крепления маски на голове, трехслойный фильтр закреплен в основании тубуса, вход тубуса закрыт электростатическим перфорированным экраном плоской формы из электрета с электрическим потенциалом 10÷15 кВ, причем плоскости поляризации электрических зарядов противоположного знака (+), (-) в электрете проходят параллельно плоскости электростатического перфорированного экрана.A sanitary mask for protecting the respiratory tract, comprising a mask fastening element on the head and a three-layer filter, characterized in that it additionally has a tube of rigid material connected from the base side to the mask fastening element on the head, a three-layer filter is fixed at the base of the tube, the tube entrance is closed electrostatic perforated screen of a flat shape from an electret with an electric potential of 10 ÷ 15 kV, and the plane of polarization of electric charges of the opposite sign (+), (-) in the electret pass parallel to the plane of the electrostatic perforated screen.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к разделу медицинской техники, точнее к средствам защиты дыхательных путей человека от дыма, пылевых частиц и болезнетворных микробов. Особенно эффективно использование санитарных масок для защиты дыхательных путей во время возникновения опасных эпидемических ситуаций для предотвращения распространения инфекционных заболеваний.The proposed utility model relates to the section of medical equipment, more specifically to means for protecting the human respiratory tract from smoke, dust particles and pathogenic microbes. Especially effective is the use of sanitary masks to protect the respiratory tract during dangerous epidemic situations in order to prevent the spread of infectious diseases.

Известна маска для защиты лица, содержащая элемент крепления маски на голове, съемный откидывающийся экран из прозрачного материала, съемные корректирующие линзы и противошумные элементы (Патент РФ на изобретение №2141810, A61F 9/04, от 27.03.1998) [1].A known mask for protecting the face, containing the mask mounting element on the head, a removable reclining screen made of transparent material, removable corrective lenses and anti-noise elements (RF Patent for the invention No. 2141810, A61F 9/04, from 03/27/1998) [1].

Известный аналог [1] предназначен для защиты лица врача-стоматолога, оснащен специальными очками и наушниками и не может быть использован для защиты дыхательных путей от вирусной инфекции.The well-known analogue [1] is intended to protect the face of a dentist, is equipped with special glasses and headphones and cannot be used to protect the respiratory tract from a viral infection.

Наиболее близкой по конструкции к заявляемому объекту является маска медицинская одноразовая, выполняющая роль санитарной маски для защиты дыхательных путей, содержащая элемент крепления маски на голове и трехслойный фильтр, изготовленный из высококачественного, экологически чистого, нетканого материала типа спанбонд обладающего антибактериальными свойствами (верхний и нижний слой) и мелтблаун с высокой фильтрационной способностью (средний слой, выполняющий роль фильтра) (Маска медицинская одноразовая, ООО МедФарм, Россия, 2008, http://medfarm.org/katalog/odnorazovaya-medicinskaya-odezhda/maska-medicinskaya-odnorazovaya) [2] (прототип).The closest to the design of the claimed object is a medical disposable mask that acts as a sanitary mask for protecting the respiratory tract, containing a mask mount on the head and a three-layer filter made of high-quality, environmentally friendly, non-woven material such as spunbond with antibacterial properties (upper and lower layer ) and meltblown with high filtration ability (middle layer acting as a filter) (Medical disposable mask, MedFarm LLC, Russia, 2008, http: // medf arm.org/katalog/odnorazovaya-medicinskaya-odezhda/maska-medicinskaya-odnorazovaya) [2] (prototype).

Известная санитарная маска для защиты дыхательных путей [2] обладает хорошими воздухопропускными свойствами и не стесняет дыхание.The well-known sanitary mask for protecting the respiratory tract [2] has good air permeability and does not constrain breathing.

Основным недостатком прототипа [2], как и других аналогов, является то, что его конструкция не обеспечивает задержку наночастиц, например, находящихся в составе продуктов горения, а также биологических нановирусов, которые могут с потоком вдыхаемого воздуха попасть в легкие человека.The main disadvantage of the prototype [2], as well as other analogues, is that its design does not provide a delay of nanoparticles, for example, which are part of the combustion products, as well as biological nanoviruses that can enter the lungs of a person with the stream of inhaled air.

Задачей предложенного технического решения является повышение эффективности защиты дыхательных путей человека, путем обеспечения задержки опасных для здоровья человека наночастиц, которые могут попасть в легкие человека с потоком вдыхаемого воздуха.The objective of the proposed technical solution is to increase the efficiency of protection of the human respiratory tract, by ensuring the delay of nanoparticles hazardous to human health, which can enter the human lungs with a stream of inhaled air.

Технический результат настоящей полезной модели выражен в расширении арсенала технических средств защиты дыхательных путей человека, путем создания санитарной маски для защиты дыхательных путей с дополнительным электростатическим перфорированным экраном.The technical result of this utility model is expressed in expanding the arsenal of technical means for protecting the human respiratory tract by creating a sanitary mask for protecting the respiratory tract with an additional electrostatic perforated screen.

Решение поставленной задачи достигается тем, что известная санитарная маска для защиты дыхательных путей, содержащая элемент крепления маски на голове и трехслойный фильтр, дополнительно имеет тубус из жесткого материала, соединенный со стороны основания с элементом крепления маски на голове, трехслойный фильтр закреплен в основании тубуса, вход которого закрыт электростатическим перфорированным экраном плоской формы из электрета с электрическим потенциалом 10÷15 кВ, причем плоскости поляризации электрических зарядов противоположного знака (+), (-) в электрете проходят параллельно плоскости электростатического перфорированного экрана.The solution to this problem is achieved by the fact that the well-known sanitary mask for protecting the respiratory tract, containing a mask fastening element on the head and a three-layer filter, additionally has a tube of rigid material connected from the base side to the mask fastening element on the head, a three-layer filter is fixed at the base of the tube, the input of which is closed by a flat electrostatic perforated screen of an electret with an electric potential of 10 ÷ 15 kV, the polarization plane of electric charges being opposite of sign (+), (-) in the electret extend parallel to the plane of the electrostatic perforated screen.

Проведенные исследования по патентным и научно-техническим информационным источникам показали, что конструкция предлагаемой санитарной маски для защиты дыхательных путей неизвестна и не следует явным образом из изученного уровня техники, т.е. соответствует критерию «новизна».Studies on patent and scientific and technical information sources have shown that the design of the proposed sanitary mask for respiratory tract protection is unknown and does not follow explicitly from the studied prior art, i.e. meets the criterion of "novelty."

Предлагаемая санитарная маска для защиты дыхательных путей простая и может быть изготовлена в условиях современного отечественного производства, т.е. промышленно применима.The proposed sanitary mask for protecting the respiratory tract is simple and can be made in modern domestic production, i.e. industrially applicable.

На фиг. 1 изображена санитарная маска для защиты дыхательных путей, общий вид, на фиг. 2 - электростатический перфорированный экран, вид сбоку в разрезе.In FIG. 1 shows a sanitary mask for respiratory tract protection, general view, FIG. 2 - electrostatic perforated screen, side view in section.

Санитарная маска для защиты дыхательных путей содержит тубус 1 (фиг. 1) из жесткого изоляционного материала, например полимера, в основании которого закреплен трехслойный фильтр 2. Трехслойный фильтр 2 изготовлен из высококачественного, экологически чистого, нетканого материала типа спанбонд, обладающего антибактериальными свойствами (верхний и нижний слой) и мелтблаун с высокой фильтрационной способностью (средний слой, выполняющий роль фильтра). Вход тубуса 1 закрыт электростатическим перфорированным экраном 3 плоской формы из электрета (например, плексигласа или полимерной пленки, которым в процессе изготовления были приданы электретные свойства) с электрическим потенциалом 10÷15 кВ, причем плоскости поляризации электрических зарядов противоположного знака (+), (-) в электрете проходят параллельно плоскости электростатического перфорированного экрана 3 (фиг. 2).The sanitary mask for the protection of the respiratory tract contains a tube 1 (Fig. 1) made of rigid insulating material, for example polymer, at the base of which a three-layer filter is fixed 2. Three-layer filter 2 is made of high-quality, environmentally friendly, non-woven material such as spunbond, which has antibacterial properties (upper and the lower layer) and Meltblown with a high filtration ability (middle layer acting as a filter). The entrance of the tube 1 is closed by a flat electrostatic perforated screen 3 of an electret (for example, Plexiglass or a polymer film, which were given electret properties during the manufacturing process) with an electric potential of 10 ÷ 15 kV, and the polarization planes of electric charges of the opposite sign (+), (- ) in the electret pass parallel to the plane of the electrostatic perforated screen 3 (Fig. 2).

Электреты являются электрическими аналогами магнитов. Они создают постоянное электрическое поле в окружающем пространстве и обладают длительным действием (до многих лет) (Физический энциклопедический словарь. - М.: Сов. Энциклопедия, 1983. - С. 862).Electrets are electrical analogues of magnets. They create a constant electric field in the surrounding space and have a long-lasting effect (up to many years) (Physical Encyclopedic Dictionary. - M.: Sov. Encyclopedia, 1983. - P. 862).

Перфорация, в виде сквозных отверстий 4, например, цилиндрической формы диаметром 0,5÷1,0 мм, равномерно нанесена по всей поверхности электростатического перфорированного экрана 3, толщина которого зависит от используемого электрета. Например, если в качестве электрета используют полимерную пленку, то толщина электростатического перфорированного экрана 3 может быть 1÷3 мм. Расстояние между сквозными отверстиями 0,5÷12 мм.Perforation, in the form of through holes 4, for example, a cylindrical shape with a diameter of 0.5 ÷ 1.0 mm, is uniformly applied over the entire surface of the electrostatic perforated screen 3, the thickness of which depends on the electret used. For example, if a polymer film is used as an electret, then the thickness of the electrostatic perforated screen 3 can be 1–3 mm. The distance between the through holes is 0.5 ÷ 12 mm.

Предложенную санитарную маску для защиты дыхательных путей используют следующим образом.The proposed sanitary mask for protecting the respiratory tract is used as follows.

Тубус 1 крепят на голове человека с помощью элемента крепления маски на голове, содержащего шейный фиксатор 5 и два ушных фиксатора 6, изготовленных из эластичного материала, например полимера.The tube 1 is mounted on the head of a person with the help of a mask fastening element on the head containing a neck clip 5 and two ear clips 6 made of an elastic material, such as polymer.

При подлете наночастиц 7 к тубусу 1, на расстоянии 8÷10 см от электростатического перфорированного экрана 3, наночастицы 7 электрически нейтральны. При движении наночастиц 7 в непосредственной близости от электростатического перфорированого экрана 3 (на расстоянии 1÷2 см) ситуация изменяется. Под действием электрического поля, создаваемого высоким электрическим потенциалом (+) электрета из которого изготовлен электростатический перфорированный экран 3, на поверхности наночастиц 7 индуцируется заряд противоположного знака (-), в результате чего под действием кулоновой силы наночастицы 7 оседают на внешней поверхности электростатического перфорированного экрана 3, имеющего высокий положительный (+) электрический заряд. Воздействию электрической индукции подвергаются все частицы, обладающие как диэлектрическими, так и электропроводящими свойствами, поэтому на внешней поверхности электростатического перфорированного экрана 3 будут оседать все частицы, движущиеся в воздушном потоке: пыльца растений, частицы продуктов горения, биологические нановирусы, микобактерии туберкулеза, радионуклиды, образованные, например, в результате аварии на атомной электростанции, и др. Дополнительный электростатический перфорированный экран 3 продлевает работу основного трехслойного фильтра 2, так как значительно уменьшает число частиц попадающих на него.When approaching nanoparticles 7 to the tube 1, at a distance of 8 ÷ 10 cm from the electrostatic perforated screen 3, the nanoparticles 7 are electrically neutral. When the nanoparticles 7 move in the immediate vicinity of the electrostatic perforated screen 3 (at a distance of 1 ÷ 2 cm), the situation changes. Under the influence of the electric field created by the high electric potential (+) of the electret from which the electrostatic perforated screen 3 is made, a charge of the opposite sign (-) is induced on the surface of the nanoparticles 7, as a result of which, under the influence of the coulomb force, the nanoparticles 7 settle on the outer surface of the electrostatic perforated screen 3 having a high positive (+) electric charge. All particles having both dielectric and electrically conductive properties are exposed to electric induction, therefore, all particles moving in the air flow will be deposited on the outer surface of the electrostatic perforated screen 3: plant pollen, particles of combustion products, biological nanoviruses, tuberculosis mycobacteria, radionuclides formed , for example, as a result of an accident at a nuclear power plant, etc. An additional electrostatic perforated screen 3 prolongs the work basically th three-layer filter 2, since it significantly reduces the number of particles falling on it.

По завершении работы в опасной зоне внешнюю поверхность санитарной маски подвергают дезинфекции и сушки, после чего устройство вновь готово к эксплуатации.Upon completion of work in the danger zone, the external surface of the sanitary mask is subjected to disinfection and drying, after which the device is again ready for use.

Предлагаемая санитарная маска для защиты дыхательных путей найдет широкое практическое применение, как в быту, так и на вредных для человека производствах, поскольку повышает надежность защиты дыхательных путей человека от вредоносных частиц, включая биологические нановирусы и радионуклиды.The proposed sanitary mask for protecting the respiratory tract will find wide practical application, both in everyday life and in industries harmful to humans, since it increases the reliability of protecting the human respiratory tract from harmful particles, including biological nanoviruses and radionuclides.

Claims (1)

Санитарная маска для защиты дыхательных путей, содержащая элемент крепления маски на голове и трехслойный фильтр, отличающаяся тем, что она дополнительно имеет тубус из жесткого материала, соединенный со стороны основания с элементом крепления маски на голове, трехслойный фильтр закреплен в основании тубуса, вход тубуса закрыт электростатическим перфорированным экраном плоской формы из электрета с электрическим потенциалом 10÷15 кВ, причем плоскости поляризации электрических зарядов противоположного знака (+), (-) в электрете проходят параллельно плоскости электростатического перфорированного экрана.

A sanitary mask for protecting the respiratory tract, containing a mask fastening element on the head and a three-layer filter, characterized in that it additionally has a tube of rigid material connected from the base side to the mask fastening element on the head, a three-layer filter is fixed at the base of the tube, the tube entrance is closed electrostatic perforated screen of a flat shape from an electret with an electric potential of 10 ÷ 15 kV, and the plane of polarization of electric charges of the opposite sign (+), (-) in the electret pass parallel to the plane of the electrostatic perforated screen.

Images