Защитный капюшон
Полезная модель относится к специальной защитной одежде и преимущественно может быть использована в качестве средства индивидуальной защиты органов дыхания, глаз и кожных покровов головы и шеи человека от вредных аэрозолей, паров, газов, радиоактивных веществ и продуктов термического разложения. Защитный капюшон содержит мешок из гибкой прозрачной воздухонепроницаемой пленки, юбку, выполненную из фильтрующего или сорбционно-фильтрующего материала и герметично присоединенную своей верхней кромкой к кромке горловины мешка, клапан выдоха, установленный в выполненном в юбке отверстии в области расположения органов дыхания пользователя, и полумаску из фильтрующего или сорбционно-фильтрующего материала с оголовьем, установленную внутри защитного капюшона на клапане выдоха с использованием выполненного в полумаске отверстия. Полезная модель обеспечивает повышение защитных свойств и времени защитного действия капюшона, а также расширение его функциональных возможностей, заключающееся в использовании защитного капюшона при как при эвакуации людей, так и при выполнении работ в зоне аварии или катастрофы. 1 н.п. ф-лы, 8 з.п. ф-лы, 2 илл.
Полезная модель относится к специальной защитной одежде и преимущественно может быть использована в качестве средства индивидуальной защиты органов дыхания, глаз и кожных покровов головы и шеи человека от различных аэрозолей, паров, газов, радиоактивных веществ и продуктов термического разложения.
Известны термостойкие защитные колпаки (US4523588, 1985, RU2057558, 1996), защищающие органы дыхания и голову человека от действия открытого пламени, теплового излучения, дыма и продуктов горения. Данные известные защитные колпаки выполнены в виде шлема или мешка цилиндрической формы из двухслойного термостойкого огнезащитного полимерного материала, который обладает фильтрующими или сорбционно-фильтрующими свойствами, например, из полиэфира, обработанного антипиренами, или из полиимидного материала, и снабжены прорезью для глаз, закрытой защитной майларовой или полиимидной пленкой, и расположенной в нижней части тесьмой для фиксации.
Однако, термостойкий защитный колпак, упомянутый первым, имеет достаточно сложную конструкцию, поскольку, как следует из описания изобретения, содержит более ста различных составляющих его материалов, узлов сочетания, крепления и герметизации. Кроме того, возможность использования обоих указанных термостойких защитных колпаков пользователями с различными антропометрическими данными головы и индивидуальными особенностями внешности может быть обеспечена только в случае выполнения их с размерами, заведомо существенно превышающими размеры головы предполагаемого пользователя. При таких размерах защитный колпак, первоначально надетый на голову с расположением прорези для глаз, закрытой защитной пленкой, напротив глаз, съезжая в результате движений пользователя, неизбежно будет занимать на голове положение, при котором прорезь для глаз будет смещена относительно глаз пользователя. Это приводит к сужению и без того ограниченного поля обзора, что в условиях плохой видимости при нахождении пользователя в зоне пожара, аварии или катастрофы, воздух которой содержит дым, пыль и туман, существенно усложняет эксплуатацию защитного колпака.
Известны защитные капюшоны (ЕР0419751, 1991, RU2153386, 2000), которые в общей для них части выполнены в виде мешка из гибкой прозрачной термостойкой воздухонепроницаемой пленки и снабжены вставкой, выполненной из сорбционно-
фильтрующего материала и установленной в области размещения органов дыхания пользователя.
Выполнение данных защитных капюшонов в виде мешка из гибкой прозрачной пленки даже в условиях отсутствия в его конструкции элементов фиксации на голове обеспечивает их пользователям широкое поле обзора, что дает им возможность уверенно ориентироваться в зоне пожара, аварии или катастрофы, несмотря на содержащиеся в ее воздухе ухудшающие видимость дым, пыль и туман.
Однако, ввиду незначительной величины площади и существенной толщины вставки из сорбционно-фильтрующего материала данные защитные капюшоны обладают достаточно высоким сопротивлением дыханию, что, с одной стороны, существенно препятствует поступлению воздуха к органам дыхания и, с другой стороны, приводит к накоплению в пространстве под капюшоном выдыхаемого пользователем углекислого газа. Это приводит к дискомфорту для пользователей данных защитных капюшонов и ограничивает степень их возможной физической активности, необходимой для интенсивных действий в условиях экстремальной ситуации при эвакуации с места пожара, аварии или катастрофы. Эта же причина делает проблематичной возможность использования указанных защитных капюшонов людьми пожилого возраста, детьми, а также людьми, страдающими заболеваниями органов дыхания или получившими ранения, травмы или отравления в данной экстремальной ситуации.
Наиболее близким по конструкции к настоящей полезной модели является защитный капюшон (RU36237 U1, 2003), который содержит мешок из гибкой прозрачной воздухонепроницаемой пленки и юбку из фильтрующего или сорбционно-фильтрующего материала, герметично присоединенную верхней кромкой к кромке горловины мешка нитяным, клеенным или термоскрепленным швом. Мешок данного защитного капюшона выполнен с возможностью размещения на голове пользователя и с возможностью размещения шва, соединяющего кромку горловины мешка и верхнюю кромку юбки, вокруг головы между органами зрения и органами дыхания пользователя, а также снабжен тесьмой для фиксации, размещенной внутри отворота нижней кромки юбки.
Выполнение данного защитного капюшона со свободно ниспадающей юбкой из фильтрующего или сорбционно-фильтрующего материала даже при затянутой тесьме для фиксации, стягивающей нижнюю кромку юбки, не обеспечивает полного предотвращения попадания в пространство под капюшоном и, следовательно, к органам дыхания пользователя загрязненного воздуха, проходящего под нижней кромкой юбки, в особенности при отсутствии у пользователя навыков правильного
применения средств индивидуальной защиты. Ограниченное значение толщины фильтрующего или сорбционно-фильтрующего материала, из которого выполнена юбка этого защитного капюшона, существенно ограничивает защитные свойства капюшона по отношению к вредным аэрозолям, газам и парам, а также время его защитного действия. Все это позволяет использовать данный защитный капюшон в течение достаточно короткого интервала времени, достаточного, например, только для вывода людей из загрязненной зоны, но не позволяет его применять при длительном проведении в ней работ.
Кроме того, свободно ниспадающая конструкция мешка защитного капюшона обусловливает значительный объем пространства под капюшоном, в котором находится голова пользователя, и способствует накоплению в пространстве под капюшоном выдыхаемого пользователем углекислого газа. В результате возникает дискомфорт для пользователя данного защитного капюшона, а также снижается степень возможной физической активности пользователя, необходимой для интенсивных действий. Эта же причина ограничивает возможность использования указанного защитного капюшона при эвакуации людей пожилого возраста, детей, а также людей, страдающих заболеваниями органов дыхания или получивших ранения, травмы или отравления в данной экстремальной ситуации.
Поэтому недостатками защитного капюшона, выбранного за ближайший аналог, являются его недостаточно высокие защитные свойства и время защитного действия, а также недостаточно широкие функциональные возможности, ограниченные возможностью только кратковременного его применения при эвакуации людей из зоны аварии или катастрофы.
Задачей настоящей полезной модели является получение технического результата, который заключается в повышении защитных свойств и времени защитного действия капюшона, а также в расширении его функциональных возможностей, заключающемся в использовании защитного капюшона как при эвакуации людей, так и при выполнении работ в зоне аварии или катастрофы.
Поставленная задача решается, согласно настоящей полезной модели, тем, что защитный капюшон, содержащий, в соответствии с ближайшим аналогом, мешок из гибкой прозрачной воздухонепроницаемой пленки и юбку, выполненную из фильтрующего или сорбционно-фильтрующего материала и герметично присоединенную своей верхней кромкой к кромке горловины мешка, отличается от ближайшего аналога тем, что он снабжен клапаном выдоха, установленным в выполненном в юбке отверстии в области расположения органов дыхания пользователя, и полумаской из фильтрующего или сорбционно-фильтрующего
материала с оголовьем, установленной внутри защитного капюшона на клапане выдоха с использованием выполненного в полумаске отверстия.
При этом кромка горловины мешка и верхняя кромка юбки защитного капюшона могут быть соединены нитяным, клееным или термоскрепленным швом. Защитный капюшон может быть снабжен тесьмой для фиксации, размещенной внутри отворота нижней кромки юбки. Полумаска защитного капюшона может быть снабжена установленной внутри нее фигурной распоркой из полимерного материала. Полумаска защитного капюшона может быть снабжена обтюратором, выполненным путем подворота и закрепления кромки материала полумаски по ее периметру, а также странгулятором, установленным внутри обтюратора и содержащим носовой зажим в виде гибкой металлической пластины и эластичный шнур, прикрепленный своими концами к концам металлической пластины. Оголовье полумаски защитного капюшона может быть выполнено, по меньшей мере, из одного эластичного шнура, прикрепленного своими концами к наружной поверхности полумаски с двух ее противоположных сторон с помощью термоплавкого клея.
Снабжение защитного капюшона клапаном выдоха, установленным в выполненном в юбке отверстии в области расположения органов дыхания пользователя, и полумаской из фильтрующего или сорбционно-фильтрующего материала с оголовьем, установленной внутри защитного капюшона на клапане выдоха с использованием выполненного в полумаске отверстия, обеспечивают при применении защитного капюшона по назначению, когда защитный капюшон и его полумаска надеты на голову пользователя, очистку загрязненного воздуха только от аэрозолей (в случае выполнения юбки и полумаски из фильтрующего материала) или как от аэрозолей, так и от газов и паров (в случае выполнения юбки и полумаски из сорбционно-фильтрующего материала) последовательно в два этапа. На первом этапе загрязненный воздух очищается фильтрующим (или сорбционно-фильтрующим) материалом юбки, а затем на втором этапе - фильтрующим (или сорбционно-фильтрующим) материалом полумаски. В результате этого повышаются защитные свойства капюшона, а также увеличивается время его защитного действия, которое в этом случае определяется фильтрующей (или сорбционно-фильтрующей) емкостью материалов юбки и полумаски. При этом возможное снабжение полумаски защитного капюшона обтюратором, выполненным путем подворота и закрепления кромки материала по ее периметру, а также странгулятором, установленным внутри обтюратора и содержащим носовой зажим в виде металлической пластины и эластичный шнур, прикрепленный своими концами к концам металлической пластины, обеспечивает более плотное прилегание полумаски к лицу пользователя,
препятствующее проникновению воздуха между полумаской и лицом пользователя, что способствует еще большему повышению защитных свойств капюшона.
Снабжение защитного капюшона клапаном выдоха, установленным в выполненном в юбке отверстии в области расположения органов дыхания пользователя, способствует эффективному выводу из пространства под полумаской выдыхаемого пользователем углекислого газа. Снабжение защитного капюшона полумаской из фильтрующего или сорбционно-фильтрующего материала с оголовьем, установленной внутри защитного капюшона на клапане выдоха с использованием выполненного в полумаске отверстия, обеспечивает уменьшение объема пространства под средством индивидуальной защиты, в котором расположены органы дыхания пользователя. В этом случае этот объем ограничен размерами не самого защитного капюшона, а существенно меньшими размерами полумаски. Это препятствует накоплению в пространстве под полумаской капюшона выдыхаемого пользователем углекислого газа. В результате этих причин повышается комфортность при использовании защитного капюшона, а также увеличиваются допустимое время использования этого средства индивидуальной защиты и степень возможной физической активности пользователя. Поэтому защитный капюшон может применяться не только при эвакуации людей, в том числе, людей пожилого возраста, детей, а также людей, страдающих заболеваниями органов дыхания или получивших ранения, травмы или отравления, но и при длительном выполнении работ в зоне аварии или катастрофы, что расширяет функциональные возможности защитного капюшона.
Отмеченное свидетельствует о решении декларированной выше задачи настоящей полезной модели благодаря наличию у защитного капюшона перечисленных выше отличительных признаков.
На фиг.1 показан внешний вид защитного капюшона, надетого на голову пользователя, где 1 - мешок, 2 - юбка, 3 - шов, 4 - клапан выдоха, 5 - отворот юбки и 6 - тесьма для фиксации.
На фиг.2 показан вид защитного капюшона, вывернутого наизнанку, со стороны расположения полумаски, где 7 - полумаска, 8 - фильтрующий (или сорбционно-фильтрующий) материал полумаски, 9 - фигурная распорка, 10 - обтюратор, 11 - носовой зажим, 12 - эластичный шнур и 13 - шнур оголовья.
Защитный капюшон содержит мешок 1, который выполнен из гибкой прозрачной воздухонепроницаемой пленки, например, из полиэтилена. В случае необходимости придания защитному капюшону огнезащитных свойств мешок 1 может быть выполнен, например, из полиимидной пленки. Соединение краев заготовки
гибкой прозрачной воздухонепроницаемой пленки при изготовлении мешка 1 может выполняться, например, методом термоскрепления или склеивания с образованием сплошного герметичного шва.
Защитный капюшон содержит юбку 2, выполненную из фильтрующего или сорбционно-фильтрующего материала и герметично присоединенную верхней кромкой к кромке горловины мешка 1 с помощью нитяного, клееного или термоскрепленного шва 3. Для дополнительной герметизации шва 3 снаружи он может быть заклеен не показанной на фигурах герметизирующей лентой, выполненной из гибкого полимерного материала.
В случае необходимости придания предлагаемому защитному капюшону огнезащитных свойств юбка 2 может быть выполнена из термостойкого полимерного фильтрующего или сорбционно-фильтрующего материала, например, из полиимидного волокнистого или ворсового материала, или иметь внешний слой из огнестойкого материала, например, марки "Пировитекс" или "Номекс".
При необходимости эффективной защиты органов дыхания, глаз и кожных покровов головы и шеи пользователя только от дыма и других видов вредных аэрозолей юбка 2 может быть выполнена из волокнистого полимерного фильтрующего материала, например, типа ФП. При необходимости защиты пользователя не только от аэрозолей, но и от вредных газов и паров юбка 2 может быть выполнена, например, из волокнистого полимерного фильтрующего материала типа ФП, наполненного соответствующими порошкообразными сорбентами, а также из ионообменного волокнистого фильтрующего материала или из активированного углеродного волокнистого материала, обладающих сорбирующими свойствами. В этих случаях для придания фильтрующему или сорбционно-фильтрующему материалу юбки 2 огнезащитных свойств его наружный слой может быть пропитан огнестойким веществом, например, на основе антипиренов.
Соединение краев заготовки фильтрующего или сорбционно-фильтрующего материала при изготовлении юбки 2 может выполняться, например, методом термоскрепления или склеивания с образованием сплошного герметичного шва. Защитный капюшон может быть снабжен тесьмой 6 для фиксации (в том числе, и эластичной), которая может быть выполнена в виде ленты или шнура и расположена внутри отворота 5 юбки (см. фиг.1), образованного из нижней кромки юбки 2 и выполненного, например, методом термоскрепления.
Защитный капюшон содержит клапан 4 выдоха, который установлен в выполненном в юбке 2 отверстии (на фигурах не показано) в области расположения органов дыхания пользователя и по конструкции может быть аналогичен клапану
выдоха известного респиратора (RU21525 U1, 2001). Защитный капюшон содержит полумаску 7, выполненную из фильтрующего (или сорбционно-фильтрующего) материала 8. В случае выполнения защитного капюшона для защиты органов дыхания только от аэрозолей полумаска 7 может быть выполнена из фильтрующего материала 8, который содержит, например, наружный слой нетканого фильтрующего полотна или апретированной марли, выполняющий функцию противопылевого фильтра, внутренний слой противоаэрозольного волокнистого фильтрующего материала, например, типа ФП (фильтр Петрянова) и обращенный к лицу пользователя слой марли, выполняющей функцию гигиенического слоя, впитывающей влагу и предотвращающей аллергическое воздействие на пользователя фильтрующих материалов респиратора. В случае выполнения защитного капюшона для защиты органов дыхания как от аэрозолей, так и от вредных газов и паров полумаска 7 может быть выполнена из сорбционно-фильтрующего материала 8, который дополнительно содержит размещенный между наружным слоем нетканого фильтрующего полотна и внутренним слоем противоаэрозольного волокнистого фильтрующего материала сорбирующий слой, выполненный, например, из противоаэрозольного волокнистого фильтрующего материала, наполненного порошкообразным сорбентом, или из ионообменного волокнистого материала или из углеродного волокнистого материала. При этом могут быть использованы и другие известные виды сорбирующих фильтров для легких респираторов (RU29471 U1, 2002 и RU36238 U1, 2003).
Полумаска 7 установлена внутри защитного капюшона на клапане 4 выдоха с использованием выполненного в полумаске отверстия (на фигурах не показано) по аналогии с тем, как это предусмотрено конструкцией известного респиратора (RU21525 U1, 2001). При этом присоединение полумаски 7 к юбке 2 осуществлено с помощью клапана 4 выдоха. Полумаска 7 защитного капюшона содержит фигурную распорку 9, которая расположена внутри полумаски 7 со стороны лица пользователя, предотвращает прилипание фильтрующего (или сорбционно-фильтрующего материала) 8 полумаски к лицу при выполнении пользователем вдоха и выполнена, например, из полимерного материала в форме восьмерки, установленной на клапане 4 выдоха, по аналогии с тем, как это предусмотрено конструкцией известного респиратора (RU21525 U1, 2001).
Полумаска 7 защитного капюшона снабжена также обтюратором 10 и странгулятором, установленным внутри обтюратора и содержащим соединенные в кольцо носовой зажим 11, выполненный в виде гибкой металлической пластины прямоугольной или подковообразной формы, и эластичный шнур 12, например, из
резины, прикрепленный своими концами к концам металлической пластины. При изготовлении полумаски 7 после размещения носового зажима 11 и эластичного шнура 12 по периметру фильтрующего (или сорбционно-фильтрующего) материала 8 полумаски заготовки полумаски 7 обтюратор 10 может быть выполнен подворотом кромки фильтрующего (или сорбционно-фильтрующего) материала 8 полумаски и присоединением ее по его периметру к обращенному к лицу пользователя слою марли методом точечного термоскрепления с использованием расплава полимера, например, на основе поливинилацетата, как это позволяют выполнить, например, известные установка для изготовления респираторов методом термоскрепления (RU2106161, 1998) или полуавтомат для сборки респираторов (RU2203115, 2003).
Кроме того, полумаска 7 защитного капюшона снабжена, по меньшей мере, одним шнуром 13 оголовья, выполненным из эластичного материала, например, тесьмы эластичной или резинки вязаной. По мнению авторов настоящей полезной модели, наиболее предпочтительным является использование в конструкции защитного капюшона двух шнуров 13 оголовья, выполненных с возможностью охвата ими затылка головы пользователя при надетой полумаске 7 и размещения одного из них над ухом пользователя, а другого - под ухом пользователя. Шнуры 13 оголовья прикреплены к наружной поверхности полумаски 7 с двух ее противоположных сторон с помощью термоплавкого клея.
Защитный капюшон применяют по назначению следующим образом.
Поскольку защитный капюшон целесообразно поставлять упакованным в полиэтиленовый пакет, при нахождении в опасной зоне достают его из пакета, разворачивают, расправляют и проверяют визуально целостность гибкой прозрачной воздухонепроницаемой пленки мешка 1 и его швов, фильтрующего или сорбционно-фильтрующего материала юбки 2 и ее шва, шва 3, соединяющего кромку горловины мешка 1 и верхнюю кромку юбки 2, клапана 4 выдоха и его крепления, а также полумаски 7 и ее элементов. Затем надевают защитный капюшон мешком 1 на голову, надевают полумаску 7 так, чтобы она закрывала органы дыхания, размещают носовой зажим 11 на переносице, обжимают его по форме переносицы и надевают шнуры 13 оголовья на голову с схватыванием ими затылка так, чтобы один шнур 13 оголовья располагался над ушами пользователя, а второй - под ними. Затем расправляют юбку 2 вдоль нижней части головы и шеи пользователя и связывают концы тесьмы 6 для фиксации (см. фиг.1), зафиксировав вокруг шеи отворот 5 нижней кромки юбки 2.
При выполнении пользователем вдоха клапан 4 выдоха закрыт и в пространстве под защитным капюшоном возникает разрежение. Под действием
разрежения под юбкой 2 загрязненный воздух проходит через фильтрующий или сорбционно-фильтрующий материал юбки 2, очищаясь в нем только от аэрозолей или от аэрозолей и газов и паров, и попадает в пространство под юбкой 2. Под действием разрежения под полумаской 7 воздух, предварительно очищенный материалом юбки 2, проходит через фильтрующий (или сорбционно-фильтрующий) материал 8 полумаски, дополнительно очищаясь в нем от остатков только аэрозолей или аэрозолей и газов и паров, попадает в пространство под полумаской 7 и поступает к органам дыхания пользователя. При выполнении пользователем выдоха под действием избыточного давления в пространстве под полумаской 7 открывается клапан 4 выдоха и выдыхаемый воздух, насыщенный углекислым газом, через клапан 4 выдоха удаляется наружу.
После выхода из опасной зоны защитный капюшон снимают в обратном порядке и утилизируют, как бытовые отходы, а в случае его применения для защиты от радиоактивных веществ - как радиоактивные отходы.
Таким образом, предлагаемый защитный капюшон обеспечивает повышение защитных свойств и времени защитного действия капюшона, а также расширение его функциональных возможностей, заключающееся в использовании защитного капюшона как при эвакуации людей, так и при выполнении работ в зоне аварии или катастрофы.
1. Защитный капюшон, содержащий мешок из гибкой прозрачной воздухонепроницаемой пленки и юбку, выполненную из фильтрующего или сорбционно-фильтрующего материала и герметично присоединенную своей верхней кромкой к кромке горловины мешка, отличающийся тем, что он снабжен клапаном выдоха, установленным в выполненном в юбке отверстии в области расположения органов дыхания пользователя, и полумаской из фильтрующего или сорбционно-фильтрующего материала с оголовьем, установленной внутри защитного капюшона на клапане выдоха с использованием выполненного в полумаске отверстия.
2. Капюшон по п.1, отличающийся тем, что кромка горловины мешка и верхняя кромка юбки соединены нитяным швом.
3. Капюшон по п.1, отличающийся тем, что кромка горловины мешка и верхняя кромка юбки соединены клееным швом.
4. Капюшон по п.1, отличающийся тем, что кромка горловины мешка и верхняя кромка юбки соединены термоскрепленным швом.
5. Капюшон по п.1, отличающийся тем, что он снабжен тесьмой для фиксации, размещенной внутри отворота нижней кромки юбки.
6. Капюшон по п.1, отличающийся тем, что его полумаска снабжена установленной внутри нее фигурной распоркой из полимерного материала.
7. Капюшон по п.1, отличающийся тем, что его полумаска снабжена обтюратором, выполненным путем подворота и закрепления кромки материала полумаски по ее периметру.
8. Капюшон по п.1 или 7, отличающийся тем, что его полумаска снабжена странгулятором, установленным внутри обтюратора и содержащим носовой зажим в виде гибкой металлической пластины и эластичный шнур, прикрепленный своими концами к концам металлической пластины.
9. Капюшон по п.1, отличающийся тем, что оголовье его полумаски выполнено, по меньшей мере, из одного эластичного шнура, прикрепленного своими концами к наружной поверхности полумаски с двух ее противоположных сторон с помощью термоплавкого клея.
