EP0420812A1 - Tragbares Atemschutzgerät - Google Patents

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EP0420812A1
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EP
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filter
housing
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respiratory protection
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Peter Meier
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Micronel AG
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62B—DEVICES, APPARATUS OR METHODS FOR LIFE-SAVING
    • A62B18/00—Breathing masks or helmets, e.g. affording protection against chemical agents or for use at high altitudes or incorporating a pump or compressor for reducing the inhalation effort
    • A62B18/006—Breathing masks or helmets, e.g. affording protection against chemical agents or for use at high altitudes or incorporating a pump or compressor for reducing the inhalation effort with pumps for forced ventilation

Definitions

  • the invention relates to a breathing apparatus according to the preamble of independent claim 1.
  • Devices of this type are required, for example, in civil defense for people who require breathing support to overcome the resistance to inhalation. Similar devices are also part of the personal equipment of pilots and doctors and of craftsmen who have to work in contaminated ambient air.
  • the power supply to the blower usually comes from a rechargeable battery pack housed in the housing.
  • the fan sucks in the outside air through an intake opening and presses it through the filter under pressure.
  • respirators are therefore also called positive pressure respirators.
  • these positive pressure breathing devices are characterized by a higher security.
  • the device can be expanded in a simple manner so that the air volume can be controlled, that is to say that the delivery rate of the blower can adapt itself automatically to the needs of the user.
  • the known devices of this type have the difficulty that they are bulky and bulky and that in particular dripping and spraying water can penetrate largely unhindered into the housing and the devices accommodated therein and can impair the function of the fan, the controller and the battery pack.
  • the suction opening is covered by the filter and, with the fan running, the outside air is drawn to the suction opening via spaces between the housing and the filter.
  • the suction opening is thus largely covered and protected against penetration of dripping and spraying water as well as against other liquids and solids from the environment.
  • the filter itself as a cover serves the suction opening, no additional protective means are required, which would increase the weight of the breathing apparatus.
  • the filter forms a finger guard with respect to the suction opening and makes it impossible to cover the suction opening unintentionally, for example with a jacket.
  • an arm is attached to the housing, which holds the filter and through which an air duct leads from the blower to the connection opening for the filter.
  • a commercially available respiratory filter 2 has an inlet opening 2b and an outlet opening 2a.
  • the filter 2 is connected in a known manner to a face mask or helmet through a breathing tube, not shown here.
  • the filter 2 is detachably fixed to a housing 3 of the breathing apparatus 1 by being placed in the direction of arrow 9 from an arm 3 l of the housing 3, as shown in FIG. 1, locking cams on a housing wall 3 m and opposing locking cams 3 k on holding clips 3h center and fix the filter with respect to a connection opening 3f and a flat filter 3g.
  • the position of the filter 2 is determined by molded pads 3p.
  • the housing 3 has a body 3b and a removable cover 3a and is preferably made of plastic by injection molding.
  • the suction opening 5c of the blower 5 is located directly behind a suction opening 3e which is arranged approximately in the middle in a wall 3m of the housing.
  • the filter 2 which thus covers this opening but still leaves gaps 8a, 8b and 8c through which the outside air can reach the suction opening 3e. 2
  • the outside air can reach the suction opening 3e from the front and from the rear, as indicated by arrows 12, as shown in FIG. 2.
  • An inner wall 33n of the arm 3l is trough-shaped, so that spaces 8b and 8c are formed between the filter 2 and the wall 3n, flow into the outside air and can reach the suction opening 3e along the arm 3l.
  • the spaces 8a to 8c can be kept comparatively narrow.
  • the outside air thus passes through the spaces 8a to 8c and via the suction opening 3e to the suction opening 5c of the fan 5 and is conveyed by the latter into channel 4 under increased pressure via a spiral channel 5b.
  • the compressed outside air passes through the opening 2b into the interior of the filter, where the undesired components of the outside air are removed as far as possible.
  • about 40 to 60 liters of outside air can be cleaned per minute with a filter 2.
  • the filter 2 protrudes laterally in FIG. 2 from the arm 3 l and can therefore also be gripped well with gloves and removed for replacement, the retaining clips 3 h being deflected elastically.
  • a replacement filter 2 is placed on the arm 3 l in the direction of the arrow 9, the locking cams 3d and 3k engaging at the edge of the filter 2.
  • the embodiment of the respirator shown in FIG. 3 has a housing 30 with two arms 30 l extending in opposite directions.
  • a radial fan 33 with an axis of rotation 33 a is accommodated between the arms 30 l in a central part 30, which conveys the compressed air into channels 34 and from these through two filters 2.
  • the middle part 30m has a cover, not shown here, through which the batteries housed in this part can be replaced.
  • the filters 2 have a bulge 31 on the circumference, which is engaged on molded cams 30d. These cams 30d can also be metal balls that can be retracted against a spring force. In a recess 3i in the bottom of the housing 30, a shoulder strap, not shown here, can be hung.
  • two filters 2 are attached here, this version is also comparatively slim and can therefore be worn under a coat, for example, without being too disturbed.

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Abstract

Das Atemschutzgerät besitzt ein Gehäuse (3) mit einem angeformten Arm (3 l), an dem ein Filter (2) lösbar fixiert ist. Im Gehäuse (3) befindet sich eine Ansaugöffung (3e), die vom Filter (2) überdeckt ist. Zwischen dem Filter (2) und dem Gehäuse (3) bestehen Zwischenräume (8a, 8b, 8c), durch welche die Aussenluft zur Ansaugöffnung (3e) gelangen kann. Hinter der Ansaugöffnung (3e) ist ein Radialgebläse (5) angeordnet, welcher die angesaugte Aussenluft durch einen im Arm (3 l) angeordneten Kanal (4) zum Filter (2) fördert.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Atemschutzgerät nach dem Oberbe­griff des unabhängigen Patentanspruchs 1.
  • Geräte dieser Art werden beispielsweise im Zivilschutz von Personen benötigt, die zur Ueberwindung des Einatmenwider­standes eine Atemunterstützung benötigen. Aehnliche Geräte gehören jedenfalls auch zur persönlichen Ausrüstung von Piloten und Aerzten und von Handwerkern, die in kotaminierter Umgebungsluft arbeiten müssen. Die Stromversorgung des Ge­bläses kommt in der Regel von einem im Gehäuse untergebrachten aufladbaren Batteriepaket. Das Gebläse saugt die Aussenluft durch eine Ansaugöffnung an und presst sie unter Druck durch den Filter. Solche Atemschutzgeräte werden deshalb auch Positiv­druck-Atemschutzgeräte genannt. Gegenüber den Geräten, bei welchen die Atemluft durch den Filter mit Unterdruck gesogen wird zeichnen sich diese Positivdruck-Atemgeräte durch eine höhere Sicherheit aus. Zudem kann das Gerät in einfacher Weise so ausgebaut werden, dass das Luftvolumen steuerbar ist, das heisst, die Fördermenge des Gebläses kann sich selbsttätig dem Bedarf des Benützers anpassen.
  • Bei den bekannten Geräten dieser Art besteht die Schwierig­keit, dass sie unhandlich und sperrig sind und dass insbe­sondere Tropf- und Sprühwasser weitgehend ungehindert in das Gehäuse und die darin untergebrachten Vorrichtungen dringen und den Ventilator, die Steuerung und das Batteriepaket in ihrer Funktion beeinträchtigen kann.
  • Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Atem­schutzgerät der geannten Gattung zu schaffen, bei dem die Ansaugöffnung wirksamer als bisher gegen Tropt- und Sprüh­wasser geschützt ist und das trotzdem kompakt und handlich ist. Das Gerät soll dennoch konstgünstig herstellbar und in einfacher Weise bedienbar sein. Die Aufgabe wird durch die Erfindung gemäss Anspruch 1 gelöst.
  • Beim erfindungsgemässen Atemschutzgerät ist die Ansaugöffnung vom Filter überdeckt und wird bei laufendem Gebläse die Aussen­luft über Zwischenräume zwischen dem Gehäuse und dem Filter zur Ansaugöffnung gesogen. Die Ansaugöffnung ist somit weit­gehend abgedeckt und gegen ein Eindrigen von Tropt- und Sprühwasser sowie gegen andere Flüssigkeiten und Feststoffe aus der Umgebung geschützt. Da der Filter selbst als Abdeckung der Ansaugöffnung dient, sind keine zusätzlichen Schutzmittel erforderlich, die as Gewicht des Atemschutzgerätes erhöhgen würden. Der Filter bildet bezüglich der Ansaugöffnung einen Fingerschutz und verunmöglicht ein ungewolltes Abdecken der Ansaugöffnung, beispielsweiese mit einem Mantel.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist am Gehäuse ein Arm angebracht, der den Filter hält und druch den ein Luft­kanal vom Gebläse zur Anschlussöffnung für den Filter führt. Dies erlaubt in konstruktiv einfacher Weise eine einfache und sichere Halterung des Filters und bei kompakter Bauweise einen optimal kurzen Luftkanal zwischen dem Gebläse und dem Filter. Weitere vorteilhafte Merkmale ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung.
  • Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemässen Atemschutzgerätes mit noch nicht montiertem Filter,
    • Fig. 2 ein Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1, wobei der Filter hier eingesetzt und in Ansicht gezeigt ist, und
    • Fig. 3 eine teilweise geschnittene Ansichtk eines Atemschutz­gerätes nach einer weiteren Ausführung.
  • Ein handelsüblicher Atemfilter 2 besitzt eine Einlassöffnung 2b sowie eine Auslassöffnung 2a. Der Filter 2 ist in bekannter Weise durch einen hier nicht gezeigten Atemschlauch an eine Gesichtsmaske oder Helm angeschlossen.
  • Der Filter 2 wird an einem Gehäuse 3 des Atemschutzgerätes 1 lösbar fixiert, indem er wie in Fig. 1 gezeigt in Richtung des Pfeils 9 aus einem Arm 3 l des Gehäuse 3 aufgesetzt wird, wobei Rastnocken an einer Gehäusewandung 3m und gegenüber­liegende Rastnocken 3k an Halteklammern 3h den Filter be­züglich einer Anschlussöffnung 3f und eines Flachfilters 3g zentrieren und fixieren. Durch angeformte Auflagen 3p wird die Position des Filters 2 festgelegt. Das Gehäsue 3 weist einen Körper 3b sowie einen abnehmbaren Deckel 3a auf und ist vorzugsweise im Spritzgussverfahren aus Kunststoff her­gestellt.
  • Wie die Fig. 1 zeigt ist im Gehäuse 3 ein an sich bekanntes Radialgebläse 5 untergebracht, welches von einem Elektromotor 5a betrieben wird. Im Gehäuse 3 sind für die Stromversorgung des Motores 5a ebenfalls Batterien 6 untergebracht. Ueber ein durchsichtiges Fenster 3c ist eine Laufkontrolle des Gebläses 5 sowie eine Kontrole der Anzahl eingesetzter Batterien möglich. Das Gerät besitzt selbstverständlich einen hier nicht gezeigten Schalter zum Ein- und Ausschalten des Gebläses.
  • Die Ansaugöffnung 5c des Gebläses 5 befindet sich unmittel­bar hinter einer Ansaugöffnung 3e die etwa mittig in einer Wandung 3m des Gehäuses angebracht ist. Vor der Ansaugöffnung 3e befindet sich, wie in Fig. 2 gezeigt, der Filter 2, der somit diese Oeffnung überdeckt aber dennoch Zwischenräume 8a, 8b und 8c frei lässt, durch welche die Aussenluft zur Ansaug­öffnung 3e gelangen kann. Durch den Zwischenraum 8a kann die Aussenluft in der Sicht gemäss Fig. 2 von vorne und von hinten, wie durch Pfeile 12 angedeutet, zur Ansaugöffnung 3e gelangen. Eine Innenwandung 33n des Arms 3 l ist muldenförmig ausgebildet, so dass zwischen dem Filter 2 und der Wandung 3n Zwischen­räume 8b und 8c gebildet werden, in die Aussenluft einströmen und dem Arm 3 l entlang zur Ansaugöffnung 3e gelangen kann. Infolge dieser allseitigen Zugänglichkeit können die Zwischen­räume 8a bis 8c vergleichsweise eng gehalten werden. Die Aussen­luft gelangt bei laufendem Gebläse somit durch die Zwischen­räume 8a bis 8c und über die Ansaugöffnung 3e zur Ansaug­öffnung 5c des Gebläses 5 und wird von diesem unter erhöhtem Druck über einen Spiralkanal 5b in den Kanal 4 gefördert. Vom Kanal 4 gelangt die verdichtete Aussenluft durch die Oeffnung 2b in das Innere des Filters, wo die unerwünschten Bestand­teile der Aussenluft soweit wie möglich entfernt werden. Durch­schnittlich können mit einem Filter 2 etwa 40 bis 60 Liter Aussenluft pro Minute gereinigt werden.
  • Der Filter 2 überragt seitlich in Fig. 2 den Arm 3 l und kann deshalb auch mit Handschuhen gut gefasst und zum Aus­wechseln entfernt werden, wobei die Halteklammern 3h elastisch ausgelenkt werden. Ein Ersatzfilter 2 wird in Richtung des Pfeiles 9 auf den Arm 3 l aufgesetzt, wobei die Rastnocken 3d und 3k am Rand des Filters 2 einrasten.
  • Die in Fig. 3 gezeigte Ausführungsv ariante des Atemschutz­gerätes weist eim Gehäuse 30 mit zwei sich in entgegenge­setzten Richtungen erstreckenden Armen 30 l auf. Zwischen den Armen 30 l sind in einem mittleren Teil 30 ein Radial­gebläse 33 mit einer Rotationsachse 33a untergebracht, das die verdichtete Luft in Kanäle 34 und von diesen durch zwei Filter 2 fördert. Der mittlere Teil 30m besitzt einen hier nicht gezeigten Deckel, durch welchen die in diesem Teil unter­gebrachten Batterien ausgewechselt werden können. Die Filter 2 besitzen am Umfang einen Wulst 31, der an angeformten Nocken 30d eingerastet ist. Diese Nocken 30d können auch gegen eine Federkraft versenkbare Metallkugeln sein. In eine Aussparung 3i im Boden des Gehäuses 30 kann ein hier nicht gezeigter Traggurt eingehängt werden. Obwohl hier zwei Filter 2 ange­bracht sind, ist diese Ausführung ebenfalls vergleichsweise schlank und kann somit ohne gross zu stören beispielsweise unter einem Mantel getragen werden.
  • Trotz der erheblichen Vorteile des erfindungsgemässen Atem­schutzgerätes ist dieses ersichtlich sehr kompakt und mit wenigen, einfachen und robusten Bauteilen mit vergleichsweise geringem Gewicht realisierbar, so dass erfindungsgemäss ein Atemschutzgerät geschaffen wurde, welches nicht nur den An­forderungen des Zivilschutzes und der Industrie in hervor­ragender Weise Rechnung trägt, sondern aufgrund seiner ein­fachen und kompakten Ausführbarkeit auch äusserst bedienungs­freundlich und zuverlässig ist.

Claims (9)

1. Tragbares Atemschutzgerät, mit einem an einem Gehäuse (3,30) lösbar angebrachten Filter (2) und einem im Ge­häuse angeordneten Gebläse (5,31), mit dem durch eine An­saugöffnung (3e) des Gehäuses (3) Aussenluft ansaugbar und dem Filter (2) zuführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausaugöffnung (3e) vom Filter (2) überdeckt ist und an­gesaugte Aussenluft vor der Ansaugöffnung (3e) durch Zwischen­räume (8a-8c) zwischen dem Gehäuse (3) und dem Filter (2) hin­durchtritt.
2. Atemschutzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet, dass am Gehäuse (3,30) ein Arm (3 l,30 l) angebracht ist, der den Filter (2) teilweise umgreift und hält und der eine Anschlussöffnung (3f) für den Filter (2) aufweist, die über einen durch den Arm (3 l,30 l) führenden Kanal (4,34) mit dem Gebläse (5,31) verbunden ist.
3. Atemschutzgerät nach Anspruch 2, dadurch gekenn­zeichnet, dass die Ansaugöffnung (3e) in einer etwa im rechten Winkel zum Arm (3 l) verlaufenden Gehäusewandung (3m,30m) an­geordnet ist und diese Gehäusewandung (3m,30m) Mittel (3d, 30d) zur Fixierung des Filters (2) aufweist.
4. Atemschutzgerät nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Filter (2) auf dem Arm (3 l) auf­liegt und am freien Ende des Arms (3 l) Mittel (3h,3k) zur Fixierung des Filters (2) angeordnet sind.
5. Atemschutzgerät nach Anspruch 4, dadurch gekenn­zeichnet, dass die am Arm (3 l) angebrachten Mittel (3h,3k) Halteklammern (3h) sind, die zusammen mit den an der genannten Gehäusewandung (3m,30m) angebrachten Mitteln (3d,30d) so an­geordnet sind, dass sie den Filter (2) beim Einsetzen be­züglich der Anschlussöffnung (3f) zentrieren.
6. Atemschutzgerät nach Anspruch 5, dadurch gekenn­zeichnet, dass der Arm (3 l) angeformte Auflagen (3p) aufweist, welche den Filter (2) zentrieren.
7. Atemschutzgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Anschlussöffnung (3f) und Filter (2) eine Flachdichtung (3g) angeordnet ist und die Anschlussöffnung (3f) etwa mittig einer gewölbten Wandung (3n) angeordnet ist.
8. Atemschutzgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (30) zwei in entgegengesetzte Richtungen weisende Arme (30 l) aufweist und die Achsen dieser Filter (2) sowie die Rotationsachse (33a) des Gebläses (33) etwa parallel zueinander und etwa senkrecht zur Längsrichtung des Gehäuses (30) verlaufen.
9. Atemschutzgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3,30) oder der Gehäusekörper (3b) einstückig sind.
EP90810722A 1989-09-29 1990-09-20 Tragbares Atemschutzgerät Expired - Lifetime EP0420812B1 (de)

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