ES2637897T3

ES2637897T3 - Conectores de bayoneta adecuados para conectar cartuchos de filtro a respiradores

Info

Publication number: ES2637897T3
Application number: ES14806374.6T
Authority: ES
Inventors: Troy Baker; Graham Wilson
Original assignee: DESIGN REALITY Ltd
Current assignee: DESIGN REALITY Ltd
Priority date: 2013-12-04
Filing date: 2014-11-28
Publication date: 2017-10-17
Anticipated expiration: 2034-11-28
Also published as: CA2931782A1; GB2511996A; ES2769596T3; AU2014358911B2; WO2015082883A1; GB2511996B; US20170021201A1; CA2931782C; EP3077063A1; EP3077063B1; CN105792897B; ZA201603472B; GB2515847B; KR20160133406A; EP3077062A1; GB2515847A; US11491354B2; EP3077062B1; BR112016012657B1; US20170021203A1

Abstract

Un conector de bayoneta (112, 128) adecuado, en uso, para conectar un cartucho de filtro (72) o un tubo de suministro de aire a un respirador (10), comprendiendo el conector de bayoneta (123, 118) una parte macho (112) y una parte hembra (128), comprendiendo la parte macho (112) un tubo (114) que tiene al menos dos salientes (130, 132) que se extienden radialmente formados en posiciones desviadas axialmente sobre su pared lateral exterior adaptados para acoplarse con primera y segunda nervaduras de acoplamiento (136, 138) formadas en posiciones desviadas axialmente sobre una pared lateral interior de la parte hembra (128), caracterizado por que los salientes (130, 132) que se extienden radialmente y las nervaduras de acoplamiento (136, 138) están dispuestos de tal manera que durante la inserción de la parte macho (112) en la parte hembra (128), uno primero de los salientes (130) está configurado para pasar la nervadura (138) que corresponde al otro de los salientes (132) y entonces pasar detrás de la nervadura (136) que corresponde a ese saliente (130).

Description

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DESCRIPCION

Conectores de bayoneta adecuados para conectar cartuchos de filtro a respiradores

Esta invencion se refiere a respiradores y en, particular, a conectores de bayoneta adecuados para conectar cartuchos de filtro a respiradores.

Los respiradores son objetos de Equipo de Proteccion Personal (PPE), que un usuario lleva puesto para filtrar contaminantes transmitidos por el aire que respira. Los llamados respiradores pasivos tienen un filtro en-lmea a traves del cual pasa el aire inspirado antes de entrar en la nariz y/o la boca del usuario. Existen otros tipos de respiradores, tales como respiradores de aire embotellados, por lo que un suministro de aire limpio embotellado esta conectado a una unidad llevada por el usuario, de tal manera que el usuario solo respira aire embotellado en lugar de aire ambiente filtrado. Otros tipos de respiradores pueden combinar estas tecnologfas y/o comprender un aparato de respiracion que limpia el aire ambiente y/o lo mezcla con aire embotellado, de manera que el usuario solo inhala aire seguro.

Para que cualquier tipo de respirador funcione correctamente, es necesario forman una buena junta de estanqueidad entre la unidad oral-nasal y alrededor de la nariz y/o la boca del usuario, para que no se pueda inhalar aire ambiental contaminado o potencialmente contaminado. Esto se consigue normalmente por el respirador que comprende una unidad oral-nasal que tiene un borde periferico que sella contra la cara del usuario a lo largo de una lmea que rodea la nariz y la boca del usuario. La mayona de las unidades orales-nasales se fabrican de un material deformable elasticamente, tal como un material similar a caucho (por ejemplo, silicona), para facilitar la formacion de una junta de estanqueidad entre la unidad y la cara del usuario, y una gran parte del esfuerzo se ha invertido en desarrollar la forma tridimensional y el perfil del borde periferico de las unidades orales-nasales para optimizar la junta de estanqueidad y la comodidad del usuario.

La mayona de las unidades orales-nasales bien disenadas comprenden una abertura de entrada, a traves de la cual, en uso, aire limpio o filtrado pasa al interior de la unidad (es decir, el hueco sellado entre la superficie interior de la unidad oral-nasal y la cara del usuario). La abertura de entrada puede estar conectada directamente a un filtro o tubo flexible de suministro de aire (entonces, por lo tanto, a una botella o purificador de aire comprimido regulado en la presion) o en algunos casos a un tubo flexible de suministro de aire que conduce a un filtro localizado remoto.

Para evitar el agotamiento de oxfgeno o la humedad no deseable formada dentro de la unidad oral-nasal, debido al aire exhalado respirado de nuevo, se proporciona tambien a menudo una valvula de exhalacion. La valvula de exhalacion puede estar dispuesta para ventilar aire exhalado directamente a la atmosfera: a la atmosfera a traves de un filtro; o de retorno a un sistema de purificacion del aire, tal como se ha descrito anteriormente, para que sea purificado y re-oxigenado.

Otro problema que existe con los respiradores conocidos es el cambio de los filtros en uso. En particular, en entornos altamente contaminados y de vapor, los filtros de los respiradores se pueden obstruir o dificultar la respiracion a traves de ellos. El esfuerzo respiratorio excesivo puede ser cansado y puede ser molesto durante periodos prolongados, y en situaciones donde la concentracion de usuarios es primordial (por ejemplo, en el caso de bomberos, soldados y similares), es deseable cambiar el filtro lo mas pronto posible despues de una cafda de la transduccion de aire o fallo del filtro. Sin embargo, si el usuario esta localizado en un entorno contaminado cuando esto ocurre, el filtro debe ser cambiado mientras el respirador esta in-situ (es decir, en la cara del usuario). Los cambios de filtros in-situ pueden ser diffciles debido a que el filtro esta generalmente fuera de la vision del usuario (es decir, adyacente a la mejilla de un usuario y/o fuera de la vision directa). Puesto que no siempre es posible o practico que otra persona acceda a cambiar el filtro, un usuario tiene que ser capaz de retirar y sustituir correctamente el filtro sin vision de lo que esta haciendo. Con conectores de filtro del tipo de bayoneta, en particular, puede ser diffcil alinear correctamente, acoplar y asentar un filtro de sustitucion, y cualquier tiempo dedicado a retirar el filtro presenta un riesgo finito de entrada de contaminacion. El documento WO 02/13946 A2 describe un cartucho de filtro de este tipo con un conector del tipo de bayoneta conocido. Varios aspectos de la invencion se establecen en las reivindicaciones anexas.

Un aspecto de la invencion pretende proporcionar una solucion a este problema por medio de un conector del tipo de bayoneta mejorado y/o alternativo. Mas particularmente, la invencion pretende proporcionar un conector de bayoneta de compensacion que proporciona un sistema de alineacion al azar que es virtualmente infalible.

Otro aspecto de la invencion proporciona un conector de bayoneta que comprende una parte macho y una parte hembra, comprendiendo la parte macho un tubo que tiene al menos dos salientes que se extienden radialmente formados sobre su pared lateral exterior adaptados para acoplarse con la primera y segunda nervaduras de acoplamiento localizadas sobre la pared lateral interior de la parte hembra, caracterizado por que los salientes que se extienden radialmente y las nervaduras de acoplamiento estan localizadas en diferentes posiciones axiales.

Otro aspecto de la invencion proporciona un conector de bayoneta que comprende una parte mayo y una parte hembra, comprendiendo la parte hembra un tubo que tiene al menos dos salientes que se extienden radialmente hacia dentro formados en su pared lateral interior adaptados para acoplarse con la primera y segunda nervaduras de

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acoplamiento localizadas sobre la pared lateral exterior de la parte macho, caracterizado por que los salientes que se extienden radialmente y las nervaduras de acoplamiento estan localizados en diferentes posiciones axiales.

De manera adecuada, configurando de forma apropiada las localizaciones y dimensiones de las nervaduras y salientes, el conector de bayoneta puede proporcionar un conector “en cualquier posicion de bloqueo individual”, que es adecuado para fijar un cartucho de filtro, por ejemplo, a un respirador. Como tal, la invencion puede proporcionar que un cartucho de filtro que comprende un conector de bayoneta de acuerdo con la invencion se pueda ofrecer a un respirador que comprende el conector en cualquier posicion y girarse alrededor del eje del conector para bloquearlo. No obstante, el conector de bayoneta bloquea de manera adecuada en una posicion individual, asegurando de esta manera que el cartucho de filtro este alineado correctamente con respecto al respirador.

El tubo puede estar formado integralmente con el respirador, o con el cartucho de filtro.

En otras palabras, el conector de bayoneta de la invencion puede asegurar, en ciertas formas de realizacion, que el cartucho de filtro este alineado siempre con una orientacion pre-ajustada cuando se bloquea in-situ, independientemente del angulo del primer emplazamiento. Esto puede tener beneficios importantes en la medida en que el usuario puede fijar mas facilmente un cartucho de filtro cuando lleva puesta la mascara (lo que puede ser muy diffcil con los disenos de bayoneta existentes); es menos probable que el campo de vision este oscurecido por un filtro montado de forma incorrecta; y se pueden preservar la apariencia general y la actuacion del respirador asegurando que la alineacion del filtro es siempre como esta disenada.

Los conjuntos correspondientes de salientes y nervaduras estan desviados axialmente unos con respecto a las otras, de tal manera que durante la insercion de la parte macho en la parte hembra, o viceversa, un primero de los salientes esta configurado para pasar la nervadura que corresponde al otro de los salientes, y entonces pasar detras de la nervadura que corresponde al primer saliente. De manera adecuada, al menos una de las nervaduras comprende un tope extremo, tal como un reborde o superficie de tope, que previene la rotacion relativa de las partes macho y hembra mas alla de una posicion de bloqueo. Por lo tanto, las partes macho y hembra se pueden bloquear juntas insertando la parte macho en la parte hembra y girandolas relativamente hasta que uno de los salientes se acopla con un tope extremo de su nervadura correspondiente.

De manera adecuada, cada nervadura se extiende alrededor de la parte macho o hembra a traves de un angulo interno A, dejando de esta manera un angulo de holgura B igual a 360 grados menos A. Si los salientes se extienden alrededor de la parte macho o hembra a traves de un angulo C menor que B, las dos partes se pueden ofrecer a una de un rango de orientaciones iguales a B menos C. En adaptadores de bayoneta conocidos, donde los salientes no estan desviados axialmente, el angulo de presentacion es la mitad de B menos C, y de esta manera la invencion proporciona un rango muy incrementado de orientaciones de presentacion. Ademas, donde los salientes no estan desviados axialmente, puede ser posible alinear de forma incorrecta la conexion, por ejemplo, siendo girados los dos componentes relativamente a traves de 180 grados, 120 grados, 90 grados, etc. donde cada componente comprende dos, tres o cuatro salientes, respectivamente. En la presente invencion, debido a que los salientes estan desviados axialmente, existe solo una posicion de bloqueo y de esta manera los dos componentes solo se pueden bloquear juntos en una sola orientacion relativa deseada.

Ahora se describiran, en general, formas de realizacion de respiradores, y un conector de bayoneta de acuerdo con la invencion, solo a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos que se acompanan, en los que:

La figura 1 es una vista en perspectiva de un respirador de cara completa.

Las figuras 2 y 3 son vistas en perspectiva de la unidad oral-nasal de los respiradores descritos aqrn.

La figura 4 es una vista en perspectiva del interior del visor de la figura 1.

La figura 5 es una seccion transversal parcial de la figura 1 en V-V.

La figura 6 es una vista en perspectiva desde arriba del respirador de la figura 1 con un cartucho de filtro retirado.

La figura 7 es una vista en perspectiva de un respirador de media cara.

La figura 8 es una vista despiezada ordenada del respirador de media cara de la figura 7.

La figura 9 es una vista despiezada ordenada de los respiradores descritos aqrn, que muestra una conexion de bayoneta de acuerdo con la invencion para fijar un cartucho de filtro a un respirador; y

La figura 10 es una vista esquematica que muestra los varios componentes de un kit respirador de acuerdo con la invencion.

Como se ve a partir de la figura 8, un respirador de media cara 100 esta formado de un numero de componentes de interbloqueo, que facilita el desmontaje, limpieza, mantenimiento y sustitucion de varios componentes del mismo durante la vida del respirador 100.

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Una unidad oral-nasal 14 esta conectada a un conjunto de arnes 102 por una placa 106 relativamente ngida, generalmente en forma de U (cuando se ve desde arriba), que se asienta contra una superficie configurada de forma correspondiente del interior de la unidad oral-nasal 14. La placa 106 comprende una porcion central 108 que tiene una extension tubular 50 que forma parte de un conjunto de valvula de exhalacion 54, y que se extiende a traves de la abertura de exhalacion 42 de la unidad oral-nasal 14, como se ha descrito anteriormente. La unidad oral-nasal 14 esta retenida de esta manera con efecto de sellado al conjunto de arnes 102 conectando la extension tubular 50 al conjunto de arnes 102, es decir, por insercion y rotacion.

La placa 106 en forma de U comprende adicionalmente unas porciones de aletas 110 formadas integralmente, cada una de las cuales comprende una abertura pasante a la que se fija elasticamente un tubo de bayoneta de conexion del filtro 112 desde el interior de la unidad oral-nasal 14, como se muestra mas claramente en la figura 9.

El tubo de bayoneta 112 comprende una porcion de cuerpo principal 114 y una pestana 116 que se asienta contra la superficie exterior de la porcion de aleta 108 de la placa 106 en forma de U. Como se puede ver en el inserto 9c de la figura 9, la pestana 116 comprende un conjunto de cuatro clips 118, que encajan elasticamente en un receso configurado de forma correspondiente en la abertura pasante 122 de la aleta lateral 110. La porcion de cuerpo principal 114 se extiende a traves de la abertura 122 y a traves de la abertura de entrada 40 de la unidad oral-nasal 14, como se muestra por lmea de trazos 124 en la figura 9. El extremo libre 126 de la porcion de cuerpo principal 114 se proyecta mas alla de la abertura de entrada 40 de la unidad oral-nasal 40, permitiendo que la salida 128 del cartucho de filtro 72 se conecte allf a traves de una conexion del tipo de bayoneta.

Con referencia al inserto 9d de la figura 9, la porcion de cuerpo principal 114 del tubo de bayoneta 112 comprende una pareja de salientes 130, 132 diametralmente opuestos en posiciones desviadas axialmente sobre la porcion de cuerpo principal 114. Los salientes 130, 132 se extienden alrededor de la superficie exterior de la porcion de cuerpo principal 114 a traves de un angulo C. Los salientes 130, 132 estan adaptados para acoplarse con nervaduras 136, 138 correspondientes de la salida 128 del cartucho de filtro 72.

Con referencia ahora a los insertos 9a y 9b de la figura 9, la salida 128 del cartucho de filtro comprende una pareja de nervaduras 136, 138 que se proyectan hacia dentro, que estan desviadas axialmente a una distancia que corresponde a la desviacion axial de los salientes 130, 132. Cada nervadura 136, 138 tiene un tope extremo 14 formado integralmente en forma de un tope axial que previene que los salientes 130, 132 se deslicen mas alla de una cierta posicion. Las nervaduras 136, 138 se extienden alrededor de la superficie interior de la salida 128 del cartucho de filtro a traves de un angulo A, dejando el angulo B restante como una holgura para los salientes 130, 132.

El cartucho de filtro 72 se puede ofrecer, por lo tanto, al tubo de bayoneta 112 en cualquier angulo, por lo que el primer saliente 130 descansa dentro del angulo de holgura B de la primera nervadura 138. Debido a que el segundo saliente 132 esta desviado axialmente con relacion al primero 130, el segundo saliente 132 no tiene que salvar la primera nervadura 138. El cartucho de filtro 72 se puede empujar a la posicion de partida y girarse. Si los salientes 130, 132 se acoplan con las superficies exteriores de las nervaduras 136, 138, el cartucho de filtro se puede girar hasta que se localiza una holgura, despues de lo cual sera empujado a posicion. La rotacion siguiente del cartucho de filtro 72 hace que los salientes 130, 132 se deslicen sobre las nervaduras 136, 138 hasta que se localizan detras de sus nervaduras respectivas 136, 138 hasta que, eventualmente, los salientes 130, 132 chocan con los topes extremos 140 indicando que el cartucho de filtro 72 ha sido fijado correctamente. Si, por ejemplo, el cartucho de filtro 72 se ofrece en un angulo incorrecto, debido a que los salientes 130, 132 y las nervaduras 136, 138 estan desviados axialmente, existe solamente una posicion de bloqueo, y de esta manera el cartucho de filtro 72 no se puede fijar de forma incorrecta.

Los salientes 130, 132 y/o las nervaduras 136, 138 comprenden una superficie inclinada y/o un trinquete que sirven, respectivamente, para sujetar la pestana 116 y con ello las aletas 110 en acoplamiento de sellado con la unidad oral- nasal 14; y para proporcionar un “clic” positivo para indicar la alineacion correcta y para inhibir la desconexion del cartucho de filtro 72.

Se apreciara que en la forma de realizacion ilustrada, la parte hembra del conector de bayoneta esta formada integralmente con el cartucho de filtro, mientras que la parte macho es parte del respirador, es decir, que el respirador se enchufa en el cartucho de filtro. Sin embargo, esta disposicion podna invertirse con una parte macho del cartucho de filtro enchufada en una parte hembra del respirador.

La figura 10 muestra un kit de partes de acuerdo con la invencion, para formar un respirador 10 de cara completa o un respirador 100 de media cara a partir de un conjunto comun de componentes, que son proporcionados de manera adecuada en un paquete o kit individual 200.

El kit comprende un conjunto comun de componentes, a saber, una unidad oral-nasal 14 y componentes de valvula de exhalacion 106, 54, 56. Un rango de unidades orales-nasales 14 puede proporcionarse, por ejemplo, en diferentes tamanos y formas y/o fabricarse de diferentes materiales, de tal manera que cada usuario puede equiparse individualmente con una unidad oral-nasal adecuada que es apropiada pata la geometna de su cara. Un conjunto de componentes, que incluyen el visor 12 (que se puede proporcionar en diferentes tamanos y formas para

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ajustarse a diferentes geometnas de las caras de los usuarios), la junta de estanqueidad de la cara 22, el clip de retencion 150 de la junta de estanqueidad de la cara y los componentes de cobertura delantera 152, se puede fijar a los componentes comunes para formar el respirador de cara completa 10. Un conjunto de componentes, que incluyen los componentes del conjunto de arnes 102, se puede anadir a los componentes comunes para formar el respirador de media cara 100. Ademas, se pueden incluir componentes consumibles, tales como cartuchos de filtro de varias especificaciones, en el kit, o suministrarse por separado.

Proporcionando un rango de unidades orales-nasales y visores/juntas de estanqueidad de la cara, cada usuario puede tener una unidad oral-nasal y visor ajustados de forma correcta. La capacidad para mezclar y adaptar diferentes unidades orales-nasales y visores / juntas de estanqueidad de la cara en un sistema individual representa un paso adelante significativa en el diseno y provision de respiradores, debido a que proporciona mucha mas flexibilidad en el diseno y adaptacion de los respiradores. Como tal, cada usuario puede ser equipado con un “Kit PPE” individual, que comprende una unidad oral-nasal equipada individualmente, que se puede llevar como un respirador de media mascara, y un visor / junta de estanqueidad de la cara adaptados individualmente que permite al respirador de media mascara convertirse en un respirador de cara completa como y cuando se requiere.

La siguiente descripcion es relevante para varias aplicaciones de la invencion es respiradores y tambien para los antecedentes de la invencion, sin que tenga necesariamente relevancia directa para las reivindicaciones:

Un problema conocido con muchos tipos de respirador es de “ajuste”. Espedficamente, si la unidad oral-nasal no se asienta y, por lo tanto, sella correctamente contra la cara del usuario, existe un riesgo de que el usuario inhale aire potencialmente contaminado. Sin embargo, cada persona tiene una forma diferente de la cara y, por lo tanto, es diffcil, si no imposible, disenar una unidad oral-nasal que ajuste 100% a una poblacion dada. Por otra parte, es poco economico y, en general, no deseable desde un punto de vista inventivo, fabricar y almacenar unidades orales- nasales en un rango de configuraciones (para adaptarse a diferentes formas de la cara).

Una solucion es ofrecer a los usuarios la opcion de un respirador de cara completa (incluyendo un visor y una junta de estanqueidad que sella alrededor de la periferia de la cara del usuario) o un respirador de media mascara, que comprende solo una unidad oral-nasal, que sella alrededor de la nariz y la boca. Como tal, el usuario tiene dos opciones de obtener un buen ajuste y sellado; o bien utilizando la unidad oral-nasal, o la opcion de mascara de cara completa. No obstante, si la unidad oral-nasal se adapta a un usuario dado, pero no la mascara de cara completa, y si se requiere que el usuario, de acuerdo con las regulaciones PPE prevalecientes, lleve una mascara de cara completa, no es permisible que lleve una mascara de media cara.

El respirador puede comprender una unidad oral-nasal y una mascara de cara completa que se puede fijar, en uso, a ella, comprendiendo la unidad oral-nasal una abertura de entrada que se puede conectar operativamente, en uso, a un suministro de aire respirable, y una abertura de exhalacion, a traves de la cual, en uso, se expulsa el aire expirado, caracterizado por que la abertura de entrada comprende un conducto que se extiende a traves de la cascara de cara completa.

De manera adecuada, el respirador proporciona una mascara de cara completa y una unidad oral-nasal, en combinacion. Esta configuracion permite formar una junta de estanqueidad, en uso, entre la cara del usuario y la unidad oral nasal y/o una junta de estanqueidad periferica de la mascara de cara completa, asegurando de esta manera que el usuario inhale solo aire limpio si solamente una o la otra de la unidad oral-nasal y la cascara de cara completa forma una junta de estanqueidad adecuada contra la cara del usuario. Esto proporciona una doble seguridad contra fallo, cuando el respirador se utiliza como una mascara de cara completa y/o proporciona la opcion de que las juntas de estanqueidad de la unidad oral-nasal y la mascara de cara completa sean optimizadas apara adaptarse a los perfiles de diferentes grupos de una poblacion dada.

Ademas, el respirador puede estar previsto en forma de kit, por lo que un usuario puede optar por utilizar la unidad oral-nasal sola, como una mascara de media cara, o la unidad oral-nasal y la mascara de cara completa, en combinacion, dependiendo de los requerimientos PPE prevalecientes y/o las preferencias del usuario.

La unidad oral-nasal comprende de manera adecuada un borde periferico adaptado para formar, en uso, una junta de estanqueidad contra la cara del usuario, en uso. El borde periferico de la unidad oral-nasal comprende de manera adecuada un perfil tridimensional, que esta optimizado para adaptarse a una muestra dada de una poblacion dada de usuarios. El borde periferico de la unida doral-nasal comprende de manera adecuada un labio deformable elasticamente, o una pluralidad de porciones de labios deformables elasticamente espaciadas aparte, que se deforman para formar una junta de estanqueidad, en uso, contra la cara del usuario. La unidad oral-nasal esta fabricada de manera adecuada a partir de una sola pieza de material deformable elasticamente, que reduce el numero de puntos posibles de entrada de aire (reduciendo el numero de uniones). La unidad oral-nasal esta fabricada de manera adecuada de un material hipoalergenico, duradero, limpiable, esterilizable, tal como caucho de silicona.

La unidad oral-nasal comprende de manera adecuada uno o mas puntos de fijacion para una cinta o arnes de retencion, de tal manera que la unidad oral-nasal se puede llevar como una mascara de media cara. El punto o puntos de fijacion estan formados de manera adecuada integralmente con la unidad oral-nasal, por ejemplo por que

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comprende proyecciones formadas integralmente. En una forma de realizacion de la invencion, esta prevista una fijacion de arnes, a la que se pueden fijar una o mas cintas ajustables en la cabeza. La fijacion de arnes, en una forma de realizacion preferida, esta adaptada para ser conectada a la unidad oral-nasal alrededor del conducto. De manera adecuada, el conducto puede ser insertado a traves de una abertura en la fijacion de arnes y se puede retener in-situ por un reten, tal como un adaptador del tipo de bayoneta que coopera entre la fijacion de arnes y o bien uno o ambos del conducto y la unidad oral-nasal. Adicional o alternativamente, el conducto se puede insertar a traves de una abertura en la fijacion de arnes y se puede retener in-situ por un cartucho de filtro desprendible fijado al conducto, de tal manera que la fijacion de arnes se puede intercalar entre una unidad oral-nasal y el filtro.

La mascara de cara completa comprende de manera adecuada una porcion de visor transparente, a traves del cual, en uso, el usuario puede ver cuando lleva puesta la mascara. El visor esta fabricado de manera adecuada de un polfmero robusto, resistente al impacto, resistente a los aranazos. La eleccion del material para el visor puede estar dictada tambien por otros factores, tales como resistencia a ataque qrnmico, abrasion, resistencia a la temperatura, etc. como sera evidente para los relacionados con PPE.

La abertura de entrada se puede conectar operativamente, en uso, a un suministro de aire respirable. De manera adecuada, el conducto se puede fijar de manera separada a un cartucho de filtro y/o a un tubo de suministro de aire. Un interconector de bloqueo desprendible, tal como un adaptador del tipo de bayoneta, esta previsto de manera adecuada para permitir que los cartuchos de filtro, los tubos de suministro de aire y similares se puedan fijar y separar facilmente del conducto.

La abertura de exhalacion comprende de manera adecuada una valvula unidireccional para inhibir y/o prevenir la inhalacion de aire contaminado, pero para permitir la exhalacion de resistencia relativamente baja del aire exhalado.

De la misma manera, la abertura de exhalacion puede comprender una valvula de cierre temporal, que actua para cerrar selectivamente una abertura de entrada cuando no existe ningun cartucho de filtro y/o tubo de suministro de aire conectado a la misma. Tal configuracion cierra de manera conveniente la abertura de entrada cuando las vfas respiratorias del usuario estan desprotegidas, por ejemplo durante cambios de cartuchos de filtro y similares.

La abertura de entrada comprende un conducto que se extiende a traves de la mascara de cara completa. Tal configuracion permite a la unidad oral-nasal funcionar como una mascara de media cara, incluso cuando la mascara de cara completa esta tambien instalada. Esto es una separacion significativa de las mascaras de cara completa conocidas, en la que la “unidad oral-nasal” no forma una junta de estanqueidad con la cara del usuario, en uso, asegurando de esta manera que todo el aire inhalado pase de manera hermetica a traves de la unidad oral-nasal. Por el contrario, las mascaras de cara completa existentes comprenden una unidad oral-nasal que sirve meramente para guiar los flujos de aire inhalado y exhalado para prevenir y/o reducir al mmimo la re-respiracion, pero no forman realmente una junta hermetica al aire contra la cara del usuario. Como tal, la invencion proporciona una unidad oral- nasal que funciona y actua de la misma manera que una mascara de media cara, independientemente de si la mascara de cara completa esta fijada o no ella.

De manera adecuada, una junta de estanqueidad esta prevista entre el conducto y la unidad oral-nasal y/o entre el conducto y la mascara de cara completa. Tal junta de estanqueidad comprende de manera adecuada una junta torica que rodea el conducto, y en una forma de realizacion de la invencion, una pestana que sujeta una porcion de la unidad oral-nasal deformable elasticamente a un componente relativamente solido del respirador.

El respirador puede comprender una unidad oral-nasal que tiene una abertura de entrada en comunicacion de fluido, en uso, con un suministro de aire respirable, y una abertura de salida, caracterizado por que la abertura de salida esta en comunicacion de fluido con un conducto de salida que se extiende a traves de una abertura de una mascara de cara completa, y una junta de estanqueidad interpuesta entre el conducto de salida y la mascara de cara completa.

De manera adecuada, la unidad oral-nasal comprende una junta de estanqueidad periferica adaptada para sellar, en uso, alrededor de la nariz y la boca de la cara de un usuario. La abertura o aberturas de entrada de la unidad oral- nasal se comunican con un suministro de aire respirable, que puede ser proporcionado a traves de una unidad de filtracion (tal como un cartucho de filtro) o a un tubo de suministro de aire respirable. En ciertas formas de realizacion de la invencion, las aberturas de entrada de la unidad oral-nasal se comunican con un volumen interior de la mascara de cara completa. En tal situacion, la camara de cara completa comprende de manera adecuada una segunda entrada que se puede conectar, en uso, a un suministro de aire respirable (por ejemplo, a la salida de un cartucho de filtro de aire y/o a un tubo de suministro de aire respirable). Por lo tanto, con tal que la camara de cara completa comprende una junta de estanqueidad que sella hacia la cara del usuario, en uso, se puede conseguir una separacion efectiva de los flujos de aire inhalados y/o exhalados. Espedficamente, un usuario puede inhalar a traves de la unidad oral-nasal, aspirando aire respirable desde el interior de la mascara de cara completa, cuyo aire respirable entra en la mascara de cara completa a traves de la abertura de entrada secundaria. El aire respirable esta retenido hermeticamente dentro de la mascara de cara completa por la junta periferica de la mascara de cara completa hacia la cara del usuario. Despues de la exhalacion, el aire exhalado es ventilado por medio de la abertura de salida, a traves del conducto de salida, hasta el exterior del respirador. La junta de estanqueidad interpuesta entre el conducto de salida y la mascara de cara completa sirve, por lo tanto, para separar el aire respirable dentro

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de la mascara de cara completa del aire exhalado en el conducto y del aire potencialmente contaminado fuera del respirador.

En una forma de realizacion de la invencion, el conducto de salida proporciona una conexion desprendible entre la unidad oral-nasal y la camara de cara completa, cuya conexion desprendible puede comprender un adaptador del tipo de bayoneta. Ademas, en una forma de realizacion de la invencion, esta prevista una pestana, que sujeta una porcion de la unidad oral-nasal deformable elasticamente a un componente relativamente solido del respirador, formando de esta manera la junta de estanqueidad.

De manera adecuada, el respirador proporciona una mascara de cara completa y una unidad oral-nasal, en combinacion. Esta configuracion permite formar una junta de estanqueidad, en uso, entre la cara del usuario y la unidad oral-nasal y/o una junta de estanqueidad periferica de la mascara de cara completa, asegurando de esta manera que el usuario inhale solamente aire limpio, si una o la otra de la unidad orla-nasal y la mascara de cara completa forma una junta de estanqueidad adecuada contra la cara del usuario. Esto puede proporcionar un seguro contra fallo doble, cuando el respirador se utiliza como una mascara de cara completa y/o proporciona la opcion para que las juntas de estanqueidad de la unidad oral-nasal y la mascara de cara completa sean optimizadas para adaptarse a perfiles de diferentes grupos de una poblacion dada.

Ademas, el respirador puede ser proporcionado en forma de kit, de manera que un usuario puede optar por utilizar la unidad oral-nasal sola, como una mascara de media cara, o la unidad oral-nasal y la mascara de toda la cara, en combinacion, dependiendo de los requerimientos PPE prevalecientes y/o las preferencias del usuario.

La unidad oral-nasal comprende de manera adecuada un borde periferico adaptado para formar, en uso, una junta de estanqueidad contra la cara del usuario, en uso. El borde periferico de la unidad oral-nasal comprende de manera adecuada un perfil tridimensional, que esta optimizado para adaptarse a una muestra dada de una poblacion dada de usuarios. El borde periferico de la unidad oral-nasal comprende de manera adecuada un labio deformable elasticamente, o una pluralidad de porciones de labios, deformables elasticamente espaciadas aparte, que se deforman para formar una junta de estanqueidad, en uso, contra la cara del usuario. La unidad oral-nasal esta fabricada de manera adecuada a partir de una sola pieza de material deformable elasticamente, que reduce el numero de puntos posibles de entrada de aire (reduciendo el numero de uniones). La unidad oral-nasal esta fabricada de manera adecuada de un material hipoalergenico, duradero, limpiable, esterilizable, tal como caucho de silicona.

La unidad oral-nasal comprende de manera adecuada uno o mas puntos de fijacion para una cinta o arnes de retencion, de tal manera que la unidad oral-nasal se puede llevar como una mascara de media cara. El punto o puntos de fijacion estan formados de manera adecuada integralmente con la unidad oral-nasal, por ejemplo por que comprende proyecciones formadas integralmente. En una forma de realizacion de la invencion, esta prevista una fijacion de arnes, a la que se pueden fijar una o mas cintas ajustables en la cabeza. La fijacion de arnes, en una forma de realizacion preferida, esta adaptada para ser conectada a la unidad oral-nasal alrededor del conducto. De manera adecuada, el conducto puede ser insertado a traves de una abertura en la fijacion de arnes y se puede retener in-situ por un reten, tal como un adaptador del tipo de bayoneta que coopera entre la fijacion de arnes y o bien uno o ambos del conducto y la unidad oral-nasal. Adicional o alternativamente, el conducto se puede insertar a traves de una abertura en la fijacion de arnes y se puede retener in-situ por un cartucho de filtro desprendible fijado al conducto, de tal manera que la fijacion de arnes se puede intercalar entre una unidad oral-nasal y el filtro.

La abertura de entrada comprende un conducto que se extiende a traves de la mascara de cara completa. Tal configuracion permite a la unidad oral-nasal funcionar como una mascara de media cara, incluso cuando la mascara de cara completa esta tambien instalada. Esto es una separacion significativa de las mascaras de cara completa

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conocidas, en la que la “unidad oral-nasal” no forma una junta de estanqueidad con la cara del usuario, en uso, asegurando de esta manera que todo el aire inhalado pase de manera hermetica a traves de la unidad oral-nasal. Por el contrario, las mascaras de cara completa existentes comprenden una unidad oral-nasal que sirve meramente para guiar los flujos de aire inhalado y exhalado para prevenir y/o reducir al mmimo la re-respiracion, pero no forman realmente una junta hermetica al aire contra la cara del usuario. Como tal, la invencion proporciona una unidad oral- nasal que funciona y actua de la misma manera que una mascara de media cara, independientemente de si la mascara de cara completa esta fijada o no ella.

Con referencia de nuevo a los dibujos, en la figura 1, un respirador de cara completa 10 comprende una mascara de cara completa 12 y una unidad oral-nasal 14, que estan conectadas entre sf para formar una unidad. La mascara de cara completa 12 comprende un visor transparente 16 fabricado de un polfmero robusto, duradero, opticamente claro, tal como BS a traves del cual un usuario puede ver cuando lleva puesto el respirador 10. El visor 16 proporciona proteccion a la cara y los ojos del usuario y sirve como una parte integral del respirador 10.

El visor 16 comprende un labio perfilado 18, al que se fija con efecto de sellado una junta de estanqueidad de la cara de caucho de silicona 20, por ejemplo, a traves de una conexion mecanica y/o adhesiva (no visible). La junta de estanqueidad de la cara 20 tiene un perfil tridimensional que ha sido optimizado para formar una junta de estanqueidad efectiva contra las caras de una poblacion designada de gente, y se apreciara que se podnan utilizar diferentes combinaciones de visor-junta de estanqueidad para adaptarse a diferentes grupos de una poblacion dada de gente.

La junta de estanqueidad de la cara 20 tiene una porcion de labio 22 vuelta hacia dentro, que permite flexionar la junta de estanqueidad 20 para asentarla correctamente contra la cara de un usuario, formando de esta manera una junta efectiva hermetica al aire.

El respirador 10 esta fijado a la cabeza del usuario (no mostrada) en uso, por un arnes de cabeza (no mostrado), que se conecta al respirador 10 a traves de un conjunto de cintas ajustables (no mostradas) que se conectan a cinco hebillas de cinta 24, en la forma de realizacion ilustrada. Las hebillas de las cintas 24 se fijan de manera desprendible, en la forma de realizacion ilustrada, a un conjunto correspondiente de lenguetas 26, que se proyectan hacia atras desde el visor 16.

La unidad oral-nasal 14 esta fabricada de una pieza moldeada de caucho de silicona unitaria, y se puede ver mas claramente en las figuras 2 y 3 de los dibujos. La unidad oral-nasal 14 comprende una porcion de cuerpo principal hueco 30 que tiene una forma general de tetraedro con una cara abierta 32, en la que se colocan, en uso, la boca y la nariz de un usuario. La cara abierta 32 esta rodeada por un labio periferico 34 vuelto hacia dentro, formado integralmente, cuyo perfil tridimensional esta optimizado para adaptarse a un grupo particular de una poblacion dada. El labio 34 comprende porciones laterales 36 que son deformables en uso para conformarse a la forma de una mejilla de un usuario, y una porcion inferior 38 que es deformable en uso para conformarse a la forma de una barbilla y al labio inferior de un usuario, formando de esta manera una junta hermetica al aire cuando se presiona contra la cara del usuario. Cuando se lleva puesta correctamente, la unidad oral-nasal 14 forma un volumen interior hueco entre la cara del usuario y las paredes interiores de la unidad oral-nasal 14, que se puede sellar desde el interior de la mascara de cara completa 12 o la atmosfera circundante, como se describira a continuacion.

La unidad oral-nasal comprende una pareja de aberturas de entrada circulares 40 a traves de las cuales aire inspirado entra en el volumen interior hueco, y una abertura de exhalacion circular 42, a traves de la cual pasa aire, en uso.

Volviendo ahora a las figuras 4 y 5, la unidad oral-nasal 14 esta localizada dentro de la mascara de cara completa 12 y esta conectada a ella por una porcion de conducto 44 formada integralmente con el visor 16. La porcion de conducto 44 comprende un tubo frusto-conico que tiene un adaptador del tipo de bayoneta 46 en su extremo interior que se acopla con un conjunto de valvula de exhalacion 48. El conjunto de valvula de exhalacion 48 es tambien tubular y comprende una porcion de cuerpo principal 50 que se extiende a traves de la abertura 42 de la unidad oral- nasal 14 y dentro del extremo abierto de la porcion de conducto 44 del visor 16. El conjunto de valvula de exhalacion 48 comprende una pestana 52 que sella contra una superficie interior de la unidad oral-nasal 12, de tal manera que cuando esta conectada al visor 16, la unidad oral-nasal 14 esta retenida entre la pestana 52 del conjunto de valvula de exhalacion 48 y un labio vuelto hacia dentro que forma parte del adaptador del tipo de bayoneta 46 de la porcion de conducto 44, para formar una junta hermetica al aire.

El conjunto de valvula de exhalacion 48 comprende adicionalmente una diafragma de valvula de mariposa 54 que esta retenido por un saliente de retencion 56 que permite al diafragma 54 flexionar para permite la salida de aire exhalado fuera del respirador 10, pero prevenir su flujo hacia dentro.

La salida del conjunto de valvula de exhalacion 48 se comunica con una camara intermedia 58 formada por el extremo exterior de la porcion de conducto y una placa de cubierta exterior 60, que encaja elasticamente en la parte delantera del respirador 10, como se puede ver en la figura 1, que tiene una abertura de salida secundaria 62 allf en comunicacion de fluido con la atmosfera circundante. Un filtro de exhalacion secundario (no mostrado) se puede prever en la camara 58, si se desea, para filtrar aire exhalado.

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Cuando un usuario inhala, el aire es introducido en el interior de la unidad oral-nasal 14 a traves de las aberturas de entrada 40 que (en la forma de realizacion del respirador de cara completa 10 mostrada en las figuras 1 y 6) se comunican con el interior de la mascara de cara completa 12. De esta manera, la unidad oral-nasal 14 proporciona una separacion completa entre flujos de aire inhalado y exhalados, previniendo de esta manera la re-aspiracion, que se empane el visor 16 y la formacion no deseable de humedad dentro del respirador 10.

El visor 16 comprende adicionalmente tres aberturas de inhalacion 70, cada una de las cuales tiene un adaptador del tipo de bayoneta, a que se puede fijar un cartucho de filtro 72. Una, dos o tres de las aberturas de inhalacion 70 se pueden utilizar, dependiendo de los requerimientos del usuario, sin embargo, en la forma de realizacion ilustrada se utilizan dos cartuchos de filtro 72.

Como se puede ver mas claramente a partir de la figura 6, el aire entra en el respirador 10 a traves de los filtros, como se muestra por flechas 74, y sale a traves de la valvula de exhalacion, como se muestra por la flecha 76. Aunque no se muestra en las formas de realizacion ilustradas, un conducto de conector fabricado a partir de una longitud de entubado flexible podna insertarse entre la abertura de entrada 70 del visor 16 y la abertura de entrada 40 correspondiente de la unidad oral-nasal 14. Tal configuracion proporcionana un seguro contra fallo doble, ya que existina un sellado efectivo entre la cara del usuario y el visor, asf como un sellado secundario entre la unidad oral- nasal y rodeando la nariz y la boca del usuario. Realizando el conducto de conector (no mostrado) de un material flexible, tal como caucho de silicona, es posible ofrecer la unidad oral-nasal 14 hasta el visor y conectar su abertura de salida 42 al conjunto de valvula de exhalacion del visor y girarla en acoplamiento con el a traves del conector de bayoneta descrito anteriormente. El conducto o conductos de conector (no mostrados) podnan plegarse y doblarse entonces en acoplamiento con espitas respectivas (no mostradas) de la abertura de entrada 70 del visor 16 y la abertura de entrada 40 correspondiente de la unidad oral-nasal 14, formando de esta manera un paso sellado entre los dos para el paso de aire inhalado. De manera adecuada, el conducto de conector comprende una junta de estanqueidad deformable elasticamente en cualquiera de sus extremos, cuyas juntas de estanqueidad forman una junta hermetica al aire entre la abertura de entrada 70 del visor 16 y la abertura de entrada 40 correspondiente de la unidad oral-nasal 14, respectivamente.

Un respirador de media cara 100 se muestra en las figuras 7, 8 y 9 de los dibujos, que comprende la misma unidad oral-nasal 14 que se ha descrito anteriormente. En esta forma de realizacion, sin embargo, o existe una mascara de toda la cara 12, y de esta manera la unidad oral-nasal 14 funciona como el componente principal de aislamiento del aire del respirador 100. A pesar de todo, la mayor parte de la descripcion que sigue es aplicable tambien al respirador de cara completa 10 descrito anteriormente.

En la figura 7, el respirador de media cara 100 comprende una unidad oral-nasal 14 conectada a un conjunto de arnes 102, al que esta conectado un arnes de cabeza 104 a traves de cintas elasticas ajustables (no mostradas). El respirador 100 comprende una pareja de cartuchos de filtro 72 que se conectan a las aberturas de entrada 40 de la unidad oral-nasal 14, a traves de la cual el usuario inhala, en uso. El aire exhalado abandona la unidad oral-nasal 14 a traves de la abertura de exhalacion 42, dentro de una camara intermedia 58 del conjunto de arnes 102 y hacia fuera a traves de una abertura de salida secundaria 62 del conjunto de arnes 102.

La invencion no esta restringida a los detalles de las formas de realizacion anteriores, que sin meramente ejemplares de la invencion. Por ejemplo, la forma y configuracion de varios componentes, sus dimensiones y materiales de fabricacion se pueden cambiar sin apartarse de la invencion. Ademas, el respirador puede estar previsto como un respirador de media mascara, un respirador de mascara completa, o un kit que se puede formar de una o de ambos. La conexion del tipo de bayoneta para los cartuchos de filtro se puede omitir en ciertas formas de realizacion del respirador y/o el conector del tipo de bayoneta se puede utilizar en otras aplicaciones.

El respirador es de manera conveniente un dispositivo PPE, que se puede adaptar para varias aplicaciones, tales como manipulacion de productos qrnmicos, aplicaciones de pintura por pulverizacion, actividades contra incendios, trabajo de construccion (incluyendo trabajo de la madera y trabajo con fibra de vidrio), etc., pero esta no es una lista exhaustiva.

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REIVINDICACIONES

1. - Un conector de bayoneta (112, 128) adecuado, en uso, para conectar un cartucho de filtro (72) o un tubo de suministro de aire a un respirador (10), comprendiendo el conector de bayoneta (123, 118) una parte macho (112) y una parte hembra (128), comprendiendo la parte macho (112) un tubo (114) que tiene al menos dos salientes (130, 132) que se extienden radialmente formados en posiciones desviadas axialmente sobre su pared lateral exterior adaptados para acoplarse con primera y segunda nervaduras de acoplamiento (136, 138) formadas en posiciones desviadas axialmente sobre una pared lateral interior de la parte hembra (128), caracterizado por que los salientes (130, 132) que se extienden radialmente y las nervaduras de acoplamiento (136, 138) estan dispuestos de tal manera que durante la insercion de la parte macho (112) en la parte hembra (128), uno primero de los salientes (130) esta configurado para pasar la nervadura (138) que corresponde al otro de los salientes (132) y entonces pasar detras de la nervadura (136) que corresponde a ese saliente (130).
2. - Un conector de bayoneta adecuado, en uso, para conectar un cartucho de filtro (72) o un tubo de suministro de aire a un respirador (10), comprendiendo el conector de bayoneta una parte macho y una parte hembra, comprendiendo la parte macho un tubo que tiene al menos dos salientes que se extienden radialmente hacia dentro formados en posiciones desviadas axialmente sobre su pared lateral exterior adaptados para acoplarse con primera y segunda nervaduras de acoplamiento formadas en posiciones desviadas axialmente sobre una pared lateral interior de la parte hembra, caracterizado por que los salientes que se extienden radialmente y las nervaduras de acoplamiento estan dispuestos de tal manera que durante la insercion de la parte macho (112) en la parte hembra (128), uno primero de los salientes (130) esta configurado para pasar la nervadura (138) que corresponde al otro de los salientes (132) y entonces pasar detras de la nervadura (136) que corresponde a ese saliente (130).
3. - El conector de bayoneta (112, 128) de la reivindicacion 1 o la reivindicacion 2, en el que al menos una de las nervaduras (136, 138) comprende un tope extremo (140).
4. - El conector de bayoneta (112, 128) de la reivindicacion 3, en el que el tope extremo (140) comprende un reten, reborde o superficie de tope, que inhibe o previene la rotacion relativa de las partes macho (112) y hembra (128) mas alla de una posicion de bloqueo.
5. - El conector de bayoneta (112, 128) de las reivindicaciones 1 a 4, en el que cada nervadura (136, 138) se extiende alrededor de la parte macho (112) o la parte hembra (128) a traves de un angulo interno A, dejando un angulo de holgura B igual a 360 grados menos A, y en el que los salientes (130, 132) se extienden alrededor de la parte macho (112) y la parte hembra (128) a traves de un angulo C, siendo C menor que B.
6. - El conector de bayoneta (112, 128) de la reivindicacion 5, en el que las partes macho (112) y hembra (128) se pueden ofrecer una a la otra, en uso, a traves de un rango de orientaciones iguales a B menos C.
7. - El conector de bayoneta (112, 128) de acuerdo con cualquier reivindicacion anterior, en el que la parte hembra (128) esta formada integralmente con una abertura de salida del cartucho de filtro (72).
8. - El conector de bayoneta (112, 128) de acuerdo con cualquier reivindicacion precedente, en el que la parte macho (112) esta formada integralmente con una abertura de salida del cartucho de filtro (72).
9. - El conector de bayoneta (112, 128) de acuerdo con cualquier reivindicacion precedente, en el que el tubo (114) comprende una pestana (116) adaptada, en uso, para acoplarse con una junta de estanqueidad de una unidad oral- nasal (14) del respirador (10), cuando el cartucho de filtro (72) esta conectado a ella.
10. - El conector de bayoneta (112, 128) de la reivindicacion 9, en el que cualquiera o ambos salientes (130, 132) y nervaduras (136, 138) comprenden una superficie inclinada que sirve para retener la pestana (116) contra la junta de estanqueidad, formando de esta manera una junta hermetica al aire cuando el cartucho de filtro (72) esta fijado a ella.
11. - Un respirador (10) que comprende una abertura de inhalacion (40) que tiene una parte macho (112) de un conector de bayoneta de acuerdo con cualquier reivindicacion precedente, a cuya abertura de inhalacion (40) se puede conectar de forma desprendible un cartucho de filtro (72) desmontable o un tubo de suministro de aire que comprende una parte hembra (128) de un conector de bayoneta de acuerdo con cualquier reivindicacion precedente.
12. - Un respirador (10) que comprende una abertura de inhalacion (40) que tiene una parte hembra (128) de un conector de bayoneta de acuerdo con cualquier reivindicacion precedente, a cuya abertura de inhalacion (40) se puede conectar de forma desprendible un cartucho de filtro (72) desmontable o un tubo de suministro de aire que comprende una parte macho (112) de un conector de bayoneta de acuerdo con cualquier reivindicacion precedente.
13. - El respirador (10) de la reivindicacion 11 o la reivindicacion 12, que comprende, ademas, una valvula de cierre temporal adaptada para cerrar selectivamente la abertura de inhalacion (40) cuando no existe ningun cartucho de filtro (72) o tubo de suministro de aire conectados a ella.
14.- El respirador (10) de las reivindicaciones 11, 12 o 13, en el que la abertura de inhalacion (40) se comunica con un volumen interior del respirador (10).