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"Appareil respiratoire isolant à circuit fermé".
La présente invention a pour objet des perfectionnements aux appareils respiratoires isolants à circuit fermé, c'est-àdire à ceux qui comportent une alimentation en oxygène et qui àasurent la régénération de l'air expiré par le porteur. Elle vise notamment des perfectionnements à l'appareil respiratoire décrit par le même inventeur dans le brevet français n 764.819 du 21 février 1933.
Dans ce brevet est décrit un appareil respiratoire isolant à oxygène et régénération en circuit fermé, caractérisé principalement par la combinaison, en un même ensemble, avec un masque ou dispositif similaire, relié par une canalisation souple avec l'appareil respiratoire, d'une ou plusieurs bouteil-
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les d'oxygène, d'un régénérateur, d'un sac respiratoire recevant l'oxygène et l'air régénéré provenant du régénérateur et d'une soupape conditionnant et contrôlant l'alimentation en oxygène. or, il a été remarqué que pour obtenir un appareil qui demeure efficace de façon constante pendant toute la durée possible de l'utilisation, il fallait répondre à deux conditions en apparence contradictoires:
1 - avoir un sac respiratoire de grand volume pour permettre au porteur de loger toute son expiration, volume d'autant plus important que le porteur possède une plus grande capacité pulmonaire et qu'il se livre à un travail plus actif;
2 - prévoir un volume de sac respiratoire assez petit pour que l'admission d'oxygène se fasse dès le début de lamise en service, de manière à éviter l'affaiblissement de la teneur en oxygène de l'air initial contenu dans l'appareil.
La présente invention a pour objet une disposition perfectionnée du sac respiratoire permettant de répondre à ces deux conditions.
Suivant l'invention, le sac respiratoire, constitué par des fonds rigides reliés par une surface déformable, par exemple en soufflet-accordéon à plis parallèles, est prévu de telle sorte que ses deux fonds rigides soient libres séparément. A cet effet, une ou plusieurs cloisons rigides et fixes sont disposées dans l'un des plis de la surface déformable et forment arrêt-butoir. De part et d'autre de ladite cloison, chacun des fonds se trouve libre séparément et les fonds pouvant se déplacer réalisent deux volumes déformables, l'un relativement restreint répondant à la condition nécessaire pour la rapidité d'admission d'oxygène au départ, l'autre plus important correspondant à la capacité pulmonaire maximum du porteur.
L'un des fonds libres, le fond arrière par exemple, est soumis à la pression d'un ressort approprié et, par suite, se
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fond, le fond avant par exemple, est prévu pour commander l'ad-d mission d'oxygène dans les meilleures conditions. A cet effet, il supporte la tige de commande de la soupape d'admission d'oxygène.
Suivant l'invention, un perfectionnement aux appareils respiratoires du type indiqué consiste à munir le sac respiratoire d'une soupape qui sera appelée "soupape de purge", fonctionnant dès le début de l'utilisation de l'appareil à chaque mouvement respiratoire. Cette soupape de purge évacue à chaque mouvement respiratoire une petite quantité de mélange gazeux calculée de façon à provoquer l'enrichissement de la teneur en oxygène.
L'invention a également pour objet un mode d'exécution perfectionné de l'appareil respiratoire, permettant de rendre sa construction plus aisée, moins coûteuse et d'assurer une meilleure étanchéité de l'ensemble.
Suivant ce mode d'exécution, les divers organes de l'appareil sont disposés de la façon suivante:
Successivement et de bas en haut, on place la (ou les) bouteille d'oxygène, le sac respiratoire avec cloison et ressort, le régénérateur. A la partie supérieure du régénérateur sont prévus deux conduits, l'un destiné à l'inspiration, l'au- tre à l'expiration, chacun de ces conduits étant muni de clapets ou soupapes convenablement disposés. Les deux conduits sont de longueur suffisante pour être enroulés et croisés autour du cou du porteur de façon à libérer les épaules dudit porteur sans le gêner.
Entre la bouteille d'oxygène et le sac respiratoire sont disposés, de préférence sur le côté, les organes de réglage d'admission d'oxygène, par exemple une soupape-détendeur.
En outre, un filtre est prévu entre la bouteille d'oxygène et la soupape-détendeur. Un manomètre est disposé sur la bouteille ou sur le filtre, lequel peut être gradué de façon à indiquer
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au porteur la durée restante d'utilisation de l'appareil ou de la bouteille d'oxygène.
La so upape-déten deur est commandée par une tige solidaire du fond du sac respiratoire correspondant au petit volume dudit sac. Cette tige est recourbée et son extrémité agit sur un bouton de la soupape d'admission d'oxygène.
La soupape de purge est disposée sur le fond du sac respiratoire supportant ladite tige de commande. Elle se trouve ouverte automatiquement à chaque expiration, pendant un temps trèscourt.
Les dessins annexés représentent, à titre d'exemple, une réalisation des perfectionnements à l'appareil respiratoire isolant à circuit fermé et de leur mode d'exécution.
La figure 1 est une vue en coupe longitudinale de l'appareil respiratoire.
La figure 2 est une vue en coupe transversale dudit appareil.
La figure 3 représente le détail de la soupape de purge, vue en coupe.
L'appareil respiratoire comporte successivement de bas en haut une bouteille d'oxygène comprimé 1, un sac respiratoire 2 et un régénérateur 3.
La bouteille 1, en acier spécial ou en métal léger, est d'une contenance appropriée à la durée de fonctionnement de l'appareil. Elle est munie d'un robinet-valve 4, manoeuvré à la main. Un conduit amène ltoxygène comprimé à un filtre 5 ou tout autre appareil d'épuration qui est relié à la soupapedétendeur 6 comportant le bouton de commande 7. La soupape 6 est reliée au sac 2 par le conduit 8 qui débouche dans ledit sac 2.
Le sac respiratoire 2 est constitué par deux fonds 9 et 10, rigides ou rendus rigides par une armature quelconque, re-
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accordéon à plis parallèles. Le sac 2 est en tissu imprégné, en toile caoutchoutée, en caoutchouc ou en toute autre matière élastique imperméable.
Dans l'un desplis de la surface 11 sont prévues deux plaques rigides fixes 12 et 13 solidaires des parties fixes formant le bâti de l'appareil; les plaques 12 et 13 forment arrêt-butoir et limitent les courses des fonds libres 9 et 10; elles réalisent dans le sac 2, deux volumes déformables A et B, A volume d'inspiration, B volume d'expiration.
Le fond 10 est, au repos, maintenu contre les plaques 12 et 13 par un ressort 14 de tension convenable.
Le fond 9 est maintenu, par contre, éloigné des plaques 12 et 13 par la tige 15, laquelle est recourbée, l'extrémité recourbée 16 agissant sur le bouton 7 de la soupape d'admission d'oxygène 6.
Sur le sac 2, en un point quelconque, par exempt sur le fond 9, est fixée la soupape de purge 17. Celle-ci est constituée, par exemple, (figure 3) par une plaque 19 avec tige reliée à une surface d'appui, et ressort 20 s'appuyant . sur le fond 9. La surface d'appui porte à la fin de chaque expiration sur la partie fixe extérieure 21 de l'appareil, ouvrant ainsi la soupape 17 et assurant l'évacuation d'une certaine quantité du mélange gazeux.
Le régénérateur 3, disposé de préférence au-dessus du sac respiratoire 2, est constitué par une boite divisée en compartiments séparés par des chicanes 18, avec orifices de passages. Chaque compartiment comporte un empilage de coupelles ou cuvettes en toile métallique ou en tôle perforée, supportant les produits destinés à purifier et régénérer l'air expiré, notamnent à absorber le gaz carbonique. Lesdits compartiments peuvent contenir à cet effet de la soude, de la potasse ou de la chaux sous une forme quelconque. Un dispositif d'écartement des coupelles permet d'assurer une circulation aisée'.de l'air
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au travers de celles-ci. Ce dispositif sera constitué avantageusement par des galettes de paille de fer, par des tubes ou par de@laques de tôle ondulée.
A la partie supérieure du régénérateur 3 sont fixée deux tubes souples 22 et 23, comportant respectivement un clapet d'Inspiration 24 et un clapet d'expiration 25, ce qui permet de séparer les courants gazeux à la sortie du masque ou de l'embout buccal (le masque ou l'embout ne sont pas représentés sur les dessins).
Une pièce tubulaire 26 relie le régénérateur au sac respiratoire 2 par l'intermédiaire d'un raccord étanche 27 disposé latéralement ou à la partie inférieure du régénérateur, et d'une manchette 28 prévue sur le sac 2.
Un manomètre 29 est fixé par l'intermédiaire d'un conduit souple 30 soit sur la bouteille 1, soit sur le filtre 5. Le manomètre 29 peut être gradué de façon à indiquer au porteur la pression restante dans la bouteille eu encore la durée restante possible d'utilisation de l'appareil.
Le fonctionnement de l'appareil selon l'invention est le suivant:
Lorsque le porteur inspire, le clapet 24 se ferme. La dépression produite se transmet par le tube souple 23 et par la pièce tubulaire 26 au sac 2. La paroi 9 du sac s'affaisse, entraînant la tige 15 qui; par son extrémité 16, actionne le bou- ton 7 de la soupape-détendeur 6. L'oxygène arrive dans le s ac 2 par le conduit 8 et repousse la paroi 9 à sa position initiale, et cela sans mouvement de la paroi 10, le volume B demeurant aplati par le ressort 14.
La période d'inspiration terminée, celle d'expiration commence. A ce moment, le clapet 25 se ferme, leclapet 24 s'ouvre. L'air expiré - et vicié - passe par le tuyau 22, parvient au régénérateur 3, traverse celui-ci et, purifié, arrive
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paroi 10 s'écartant de sa position initiale en comprimant le ressort 14.
Pendant cette période du mouvement respiratoire du porteur, la paroi 9 se déplace vers la partie extérieure 21 de l'appareil. La soupape de purge 17 s'ouvre alors et laisse échapper à l'extérieur, pendant un temps assez court, une certaine quantité du mélange gazeux, calculée à l'avance pour provoquer l'enrichissement de la teneur en oxygène du circuit.
L'ensemble de ces phénomènes se reproduit à chaque mouvement respiratoire du porteur.
On voit ainsi que la disposition du sac respiratoire 2 avec les plaques fixes 12, 13 et le ressort 14, permet de réaliser deux volumes A et B répondant chacun, au moment voulu, aux conditions les meilleures d'utilisation de l'appareil:
1 - A l'inspiration, le volume B est nul. Le volume A correspond au volume optim= pour assurer l'admission d'oxygène au début de chaque inspiration.
2 - A l'expiration, le sac B se gonfle, pour recevoir le volume de gaz expiré par le porteur.
Les perfectionnements suivant l'invention permettent, avec l'appareil respiratoire, de circuler, travailler dans n'importe quel milieu irrespirable, gazeux ou liquide, sans nécessiter la moindre manoeuvre ni le moindre effort respira- toire du porteur, sans risque de manque d'oxygène, sans accumulation de produits nuisibles à la respiration.
L'appareil décrit peut comporter diverses variantes d'exécution. Tout appareil respiratoire isolant à circuit fermé comportant soit la disposition spéciale du sac par la réalisation de deux volumes séparément déformables, soit la présence de la soupape de purge précédemment définie, rentre dans le cadre de la présente invention.