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Diese
Erfindung betrifft persönliche
Eindämmungssysteme
wie etwa Schutzanzüge
und Schutzzelte, die so ausgebildet sind, dass sie einen Träger oder
Benutzer von einer kontaminierten Umgebung isolieren, wie in Anspruch
1 definiert.
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Allgemeiner
Stand der Technik
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Persönliche Eindämmungssysteme
können einen
Benutzer vor vielfältigen
schädlichen
chemischen oder biologischen Agenzien schützen. Es sind viele Beispiele
von persönlichen
Eindämmungssystemen
bekannt, welche einen Benutzer umgeben können, wie etwa Schutzanzüge, Schutzzelte, Schutzhüllen für Verletzte
und Ähnliches.
Diese Systeme isolieren vorzugsweise den gesamten Körper des
Benutzers von Kontaminanten. Oft weisen die Kontaminanten Gefahren
für die
Atmung auf, und die Systeme müssen
Luftzuführungssysteme
verwenden, so dass der Benutzer in der Lage ist zu atmen, wenn er
von der Umgebung isoliert ist. Oft werden Atemschutzgeräte in Verbindung
mit persönlichen Schutzsystemen
verwendet, um den Benutzer mit gereinigter Luft zu versorgen. Vielfältige Atemschutzgeräte sind
bekannt und werden weiter unten beschrieben.
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Bei
manchen persönlichen
Eindämmungssystemen
wird ein Atemschutzgerät-Filtergerät ohne Gebläseunterstützung verwendet.
Luft wird durch die Atmungstätigkeit
des Benutzers durch ein Filter hindurch in das System gesogen. Wenn
der Benutzer einatmet, wird in dem System ein negativer Druck erzeugt,
und Luft wird durch das Filter hindurch angesaugt. Wenn der Benutzer
ausatmet, verlässt
verbrauchte Luft durch ein Ventil hindurch das System.
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Ein
gebläseunterstütztes Atemschutz-Filtergerät (Powered
Air-Purifying Respirator, PAPR) kann verwendet werden, um einen
kontinuierlichen Strom von gefilterter Luft unter positivem Druck
einem persönlichen
Eindämmungssystem
zuzuführen.
Ein typisches PAPR weist ein Filter auf, das an einem Gebläse befestigt
ist, welches dem System gefilterte Luft zuführt. Eine solche Luftzuführung kann
eine Leitung beinhalten, welche Luft zu einer Haube oder einem Zapfen
an einem Schutzkleidungsstück
leitet. PAPRs werden im Allgemeinen von einer Batterie mit Strom versorgt.
Bei Verwendung in Verbindung mit einem Schutzkleidungsstück ist das
Gebläse
des PAPR gewöhnlich
an einem Gürtel
angebracht, der um die Taille des Benutzers gewickelt ist, oder
an einem Trägergurt,
der am Rumpf des Benutzers festgeschnallt ist, und wird außen getragen.
PAPRs werden im Allgemeinen bei industriellen Anwendungen benutzt, wo
die Umweltgefahren wohldefiniert und quantifiziert sind.
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Ein
umluftunabhängiges
Atemschutzgerät (Self-Contained Breathing
Apparatus, SCBA) ist eine weitere Art eines Atemschutzgerätes, die
als Teil eines persönlichen
Eindämmungssystems
verwendet wird. Ein SCBA führt
normalerweise Luft oder Sauerstoff aus einer tragbaren Quelle einem
Regler oder anderen Atemgerät
zu, das von dem Benutzer getragen wird. Ein SCBA, das innerhalb
eines abgedichteten Schutzanzuges getragen wird, stellt dem Benutzer
eine vollständig
eingedämmte
Schutzumgebung zur Verfügung.
SCBA-Systeme, die auf diese Weise benutzt werden, können verwendet
werden, wenn die Art der Gefahr nicht bekannt ist, oder in Umgebungen,
in denen ein Mangel an Sauerstoff herrschen könnte.
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Kurzdarstellung
der Erfindung
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Die
unlängst
veröffentlichte
PCT-Patentschrift Nr. WO 01/74449 A1 beschreibt einen Schutzanzug,
der eine an einem Tragegurt angebrachte Pumpeneinheit aufweist,
die innerhalb des Anzugs angeordnet ist (siehe auch Patentanmeldung
WO 86/04508). Es ist ein Kanal vorgesehen, damit Luft von außerhalb
des Schutz anzuges angesaugt wird. Ein Filter kann außerhalb
des Anzugs angeordnet und an einen Zapfen angeschraubt sein, der
sich von der Pumpeneinheit aus durch den Kanal hindurch erstreckt.
Es wird dargelegt, dass eine luftdichte Verbindung um den Kanal
herum hergestellt ist, wenn Filter und Pumpe ordnungsgemäß verbunden
sind, so dass keine Luft durch den Kanal strömen kann, ohne durch das Filter
zu strömen.
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Wenn
das Filter in einer solchen Vorrichtung nicht richtig angeschlossen
oder gelöst
ist, könnte zwischen
dem Kanal und dem Zapfen eine Undichtigkeit auftreten. Außerdem könnte eine
plötzliche
Bewegung durch den Benutzer oder eine andere Störung des Anzugs, während das
Filter gelöst
ist, bewirken, dass der Zapfen aus dem Kanal herausgezogen wird
und im Inneren des Anzugs herabhängt.
Dadurch könnte
es wesentlich schwieriger werden, das Filter schnell auszuwechseln
besonders wenn das Auswechseln des Filters während des Aufenthalts in einer
gefährlichen
Umgebung versucht wird.
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Die
Erfindung stellt gemäß einem
Aspekt ein persönliches
Eindämmungssystem
bereit, wie in Anspruch 1 definiert.
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Die
Erfindung kann das Auswechseln des Filters unter gefährlichen
Bedingungen ermöglichen, ohne
dass dies erfordert, dass der Benutzer sich einer kontaminierten
oder auf andere Weise gefährlichen
Umgebung aussetzt. Ein Eindringen von Kontaminanten in das System
wird auf ein Minimum begrenzt, und auf Stoffe begrenzt, welche in
den Gebläseeinlass
gelangen könnten.
Der Gebläseeinlass bleibt
während
des Auswechselns des Filters zugänglich,
wodurch der Vorgang des Auswechselns des Filters beschleunigt und
vereinfacht wird.
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Weitere
bevorzugte Ausführungsformen werden
wie folgt beschrieben:
- 1. Persönliches
Eindämmungssystem,
welches aufweist:
eine im Allgemeinen fluiddichte Sperre, die
eine Innenfläche,
die eine Innenumgebung definiert, welche einen Benutzer des Eindämmungssystems
umgeben kann, und eine Außenfläche, die eine
Außenumgebung
definiert, welche eine oder mehrere Gefahren enthalten kann, aufweist;
ein
Luftzuführungssystem,
welches die Innenumgebung mit gefilterter Luft aus der Außenumgebung
versorgen kann und welches ein auswechselbares Filter, das der Außenumgebung
ausgesetzt ist, und ein Gebläse,
das im Allgemeinen von der Außenumgebung
isoliert und mit dem Filter in Fluidverbindung steht, aufweist;
und
einen Kanal für
die Zuführung
von gefilterter Luft durch die Sperre hindurch zu dem Gebläse, wobei der
Kanal eine im Allgemeinen fluiddichte Verbindung zu der Sperre und
dem Gebläse
während des
Auswechselns des Filters gewährleistet,
wobei das Gebläse
einen Fluideinlass aufweist und der Kanal ausreichend in seiner
Position bezüglich
des Gebläses
befestigt ist, derart, dass der Einlass während des Ausbaus und Wiedereinbaus
des Filters trotz einer Bewegung oder anderen Störung des Systems, während das
Filter gelöst
ist, zugänglich
bleibt.
- 2. Persönliches
Eindämmungssystem
nach Ausführungsform
1, wobei der Kanal abdichtbar an dem Gebläse angebracht ist.
- 3. Persönliches
Eindämmungssystem
nach Ausführungsform
1, wobei der Kanal an dem Gebläse angebracht
ist.
- 4. Persönliches
Eindämmungssystem
nach Ausführungsform
1, wobei der Kanal anhaftend an dem Gebläse angebracht ist.
- 5. Persönliches
Eindämmungssystem
nach Ausführungsform
1, wobei der Kanal eine Montageschnittstelle aufweist, an welcher
das Gebläse
angebracht werden kann, und wobei der Kanal eine Montageschnittstelle
aufweist, an welcher das Filter angebracht werden kann.
- 6. Persönliches
Eindämmungssystem
nach Ausführungsform
1, wobei der Kanal eine Montageschnittstelle aufweist, an welcher
das Gebläse und
das Filter angebracht werden können.
- 7. Persönliches
Eindämmungssystem
nach Ausführungsform
1, wobei die Sperre eine Lüftungsöffnung aufweist,
die so ausgebildet ist, dass sie das Durchströmen von Gasen aus der Innenumgebung
zur Außenumgebung
ermöglicht
und das Durchströmen
von Fluid aus der Außenumgebung zur
Innenumgebung verhindert.
- 8. Persönliches
Eindämmungssystem
nach Ausführungsform
1, wobei das Gebläse
im Wesentlichen in der Innenumgebung angeordnet ist und wobei das
Filter im Wesentlichen in der Außenumgebung angeordnet ist.
- 9. Persönliches
Eindämmungssystem
nach Ausführungsform
1 in der Form eines Schutzanzuges.
- 10. Persönliches
Eindämmungssystem
nach Ausführungsform
1 in der Form eines Schutzzeltes.
- 11. Persönliches
Eindämmungssystem
nach Ausführungsform
1, wobei der normale Luftdurchfluss durch das Gebläse während des
Auswechselns des Filters unterbrochen werden kann.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnung
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1 zeigt
eine schematische Ansicht eines persönlichen Eindämmungssystems,
das gemäß der vorlie genden
Erfindung aufgebaut ist.
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2 bis 6 zeigen
schematische Ansichten verschiedener Beispiele von persönlichen Eindämmungssystemen
nach 1.
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7 zeigt
eine Rückansicht
eines Chemieschutzanzuges, in dem ein persönliches Eindämmungssystem
nach 1 angewendet wird.
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8 zeigt
eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht eines Abschnitts
des persönlichen
Eindämmungssystems
von 7.
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9 zeigt
eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht eines Abschnitts
des persönlichen
Eindämmungssystems,
das in 4 angegeben ist.
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Ausführliche
Beschreibung
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1 zeigt
eine schematische Ansicht eines Beispiels, oder einer Ausführungsform,
eines persönlichen
Eindämmungssystems 20,
das gemäß der vorliegenden
Erfindung aufgebaut ist. Der Anzug 20 ist allgemein in
der ebenfalls anhängigen
Patentanmeldung Seriennr. 10/121,306 mit dem Titel PERSONAL CONTAINMENT
SYSTEM WITH ISOLATED BLOWER beschrieben, die am 12. April 2002 eingereicht wurde
und deren gesamte Offenbarung durch Querverweis in die vorliegende
Anmeldung einbezogen ist. Das persönliche Eindämmungssystem 20 weist eine
im Allgemeinen fluiddichte Sperre 22 auf, die eine Innenfläche 24 und
eine Außenfläche 26 aufweist.
Die im Allgemeinen fluiddichte Sperre 22 ist so ausgebildet,
dass sie eine Innenumgebung 28, die an die Innenfläche 24 grenzt,
und eine Außenumgebung 30,
die an die Außenfläche 26 grenzt,
definiert. Das System weist außerdem
ein Luftzuführungssystem 32 auf,
das von einem Gebläse 34 angetrieben
wird. Das Gebläse 34 ist
im Allgemeinen von der Außenumgebung 30 isoliert
und saugt durch das Filter 36 hindurch gefilterte Luft
an. Das Filter 36 ist der Außenumgebung 30 ausgesetzt.
Das Filter 36 und das Gebläse 34 stehen über eine
Leitung 35 in Fluidverbindung. Der abgedichtete Kanal 23 gewährleistet
eine im Allgemeinen fluiddichte Verbindung zur Sperre 22 und
zum Gebläse 34 während eines
Ausbaus und Wiedereinbaus des Filters 36. Der abgedichtete
Kanal 23 ist vorzugsweise ist vorzugsweise ausreichend
in seiner Position befestigt oder auf andere Weise bezüglich des
Gebläses 34 angeordnet,
so dass die Stelle des Einlasses zum Gebläse 34 während eines
Ausbaus und Wiedereinbaus des Filters trotz einer Bewegung oder
anderen Störung
des Eindämmungssystems 20,
während
das Filter 36 gelöst ist,
zugänglich
bleibt.
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Das
persönliche
Eindämmungssystem 20 kann
irgendeines von vielfältigen
Schutzsystemen sein, welche den Benutzer umgeben oder auf andere Weise
einschließen
oder einkapseln, und kann geeignet sein, um Lebewesen vor einer
kontaminierten oder gefährlichen
Umgebung zu schützen.
Zum Beispiel kann das persönliche
Eindämmungssystem
ein Schutzkleidungsstück
wie etwa ein Chemieschutzanzug sein. Zu weiteren Beispielen gehören ein
Zelt oder eine Schutzhülle
für Verletzte.
Auch sonstige Beispiele, sowohl bekannte als auch unbekannte, sollen
im Schutzbereich dieser Erfindung enthalten sein. Das persönliche Eindämmungssystem
definiert eine Innenumgebung 28. Es ist beabsichtigt, dass
die Innenumgebung 28 bewohnbar und frei von Kontaminanten
ist, wenn es in einer kontaminierten oder gefährlichen Außenumgebung 30 getragen
wird.
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2 bis 5 zeigen
alternative Ausführungsformen
des allgemeinen persönlichen
Eindämmungssystems 20 von 1,
wobei gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind. 2 ist eine
schematische Ansicht eines persönlichen
Eindämmungssystems 20,
das ein Ansatzstück 38 aufweist.
Bei dem Ansatzstück 38 kann
es sich um ein oder mehrere Teile handeln, die auf geeignete Weise abdichtbar
mit dem restlichen Teil des persönlichen Eindämmungssystems 20 verbunden
sind. Dementsprechend kann 2 eine schematische
Darstellung eines Anzugs mit angefügten Handschuhen und Stiefeln
und einer angefügten
Haube oder Ähnlichem sein. 2 weist
außerdem
eine Lüftungsöffnung 40 auf,
um das Entweichen von Gasen zu ermöglichen. Bei einer Ausführungsform
ist die Lüftungsöffnung 40 ein
Einwegeventil, welches automatisch öffnet, nachdem der Druck in
der Innenumgebung 28 einen gewissen Schwellwert erreicht
hat. Es kann mehr als eine Lüftungsöffnung 40 verwendet
werden. Die Lüftungsöffnung 40 kann
an der Sperre 22, dem Ansatzstück 38 oder an beidem
angebracht sein. Bei einer anderen Ausführungsform ist die Lüftungsöffnung ein Abgasfilter.
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3 ist
eine schematische Darstellung eines persönlichen Eindämmungssystems 20,
bei welchem sich das Gebläse 34 und
das Filter 36 beide in Kontakt mit dem abgedichteten Kanal 23 befinden. Wenn
das Filter 36 entfernt wird, bleibt der Kanal 23 abdichtbar
an dem Gebläse 34 angebracht
und ist vorzugsweise an ihm befestigt oder auf andere Weise angefügt.
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4 und 5 zeigen
schematische Beispiele anderer Möglichkeiten,
wie das Luftzuführungssystem 32 durch
die Sperre 22 hindurch angeschlossen sein kann. In 4 ist
das Filter 36 mit dem Gebläse 34 über eine
Montageschnittstelle 42 verbunden, wobei die Schnittstelle 42 abdichtbar
und vorzugsweise starr sowohl mit dem Filter 36 als auch mit
dem Gebläse 34 verbunden
ist. Ein Beispiel einer Schnittstelle 42 wird weiter unten
in Verbindung mit 9 beschrieben. In 5 steht
das Filter 36 über eine
erste Leitung 35a, die mit einem ersten Kanal 23a abdichtbar
verbunden ist, mit der Innenumgebung 28 in Fluidverbindung.
Das Gebläse 34 steht über eine
zweite Leitung 35b, die mit einem zweiten Kanal 23b abdichtbar
verbunden ist, mit der Außenumgebung 30 in
Fluidverbindung. Luft von der Außenumgebung 30 wird
in das Filter 36 gesaugt, strömt weiter in die Innenumgebung 28 und
wird danach von dem Gebläse 34 in
die Außenumgebung 30 abgesaugt.
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Das
Luftzuführungssystem 32 kann
außerdem
eine weitere, in 6 mit 46 bezeichnete
Leitung aufweisen, welche Luft einem Bereich (z.B. einer Haube oder
einem Gesichtsteil) innerhalb der Innenumgebung 28 zuführt. 6 zeigt
außerdem
ein Gebläse 34,
das von der Außenumgebung 30 isoliert und
nicht innerhalb der Innenumgebung 28 angeordnet ist. Das
Gebläse 34 ist
vielmehr durch eine Trennwand 44 von der Innenumgebung 28 abgetrennt.
Das Gebläse 34 muss
nicht sowohl von der Innen- als auch von der Außenumgebung hermetisch abgedichtet
sein und kann in einem Beutel oder einer Tasche an der Innenfläche 24 der
Sperre 22 abgestützt
sein.
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7 zeigt
eine Rückansicht
eines Benutzers mit einer persönlichen
Eindämmungsvorrichtung 20 in
Form eines Chemieschutzanzuges 50. Die Vorrichtung 20 weist
eine angeformte Haube 52 auf. Die Haube 52 wird
am Hals mit einem porösen
elastischen Halsband 54 zusammengezogen. Das Halsband 54 sorgt
für eine
teilweise Durchflussbegrenzung zwischen der Haube 52 und
dem restlichen Teil des Anzugs 50, was eine verbesserte
Luftregelung und eine bessere Steuerung lokal begrenzter Kohlendioxidpegel
gewährleistet,
wie in der ebenfalls anhängigen
Patentanmeldung Seriennr. 10/263,892 mit dem Titel PERSONAL PROTECTIVE
SUIT WITH PARTIAL FLOW RESTRICTION, die am 03. Oktober 2002 eingereicht
wurde, ausführlicher
beschrieben ist. Die Bein- und Armmanschetten des Chemieschutzanzuges 50 weisen
normalerweise ebenfalls elastische Bänder auf (in 7 nicht
dargestellt). Die persönliche
Eindämmungsvorrichtung 20 ist
bezüglich
der Außenumgebung 30 durch
Ansatzstücke
wie etwa Handschuhe 56 und Stiefel 58 abgedichtet.
Der Anzug 50 weist ein Luftzuführungssystem 32 auf,
dessen Gebläse 34 (gestrichelt
dargestellt) und Filter 36 sich in der Nähe des Gesäßes des Benutzers befinden.
Das Luftzuführungssystem 32 kann
auf verschiedene Weisen in seiner Position gesichert sein. Zum Beispiel
kann das Gebläse 34 in
einem Beutel oder einer Tasche innerhalb des Anzugs 50 angebracht
sein, kann an einem um die Taille des Benutzers angebrachten Gürtel getragen
werden, oder Ähnliches.
Ein bevorzugter Beutel ist in der ebenfalls anhängigen Patentanmeldung Seriennr. 10/263,807
mit dem Titel POUCH FOR THE BLOWER UNIT OF A POWERED AIR PURIFYING
RESPIRATOR, die am 03. Oktober 2002 eingereicht wurde, beschrieben.
Der Anzug 50 weist über
den Filtern 36 Lüftungsöffnungen 40 auf.
Eine Leitung 46 (gestrichelt dargestellt) ist am Gebläse 34 angebracht
und erstreckt sich an der Rückseite
des Anzugs 50 nach oben, durch das elastische Halsband 54 hindurch
und in die Haube 52 hinein. Luft in der Außenumgebung 30 wird
in die Filter 36 gesogen, die an die Außenumgebung 30 angrenzen,
und gefilterte Luft wird über
das Gebläse 34 der
Innenumgebung 28 zugeführt.
Sobald der Druck innerhalb des Anzugs 50 einen Schwellwert überschritten
hat, wird Luft über
Lüftungsöffnungen 40 in
die Außenumgebung 30 ausgestoßen.
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Der
Chemieschutzanzug 50 kann aus jederzeit verfügbaren Materialien
und Teilen hergestellt werden. Zu repräsentativen Anzügen gehören diejenigen,
die von Respirex mit Sitz in Redhill, Surrey, England und von Kappler,
Inc. mit Sitz in Guntersville, Alabama bezogen werden können. Zu
repräsentativen
Sperren-Materialien gehören
eine hochleistungsfähige
chemische Sperre, die von E.I. DuPont de Nemours and Co. mit Sitz
in Wilmington, Delaware bezogen werden kann und unter der Handelsbezeichnung
TYCHEMTM TK vertrieben wird, eine hochleistungsfähige chemische
Sperre, die von Kappler, Inc. bezogen werden kann und unter der
Handelsbezeichnung ZYTRONTM vertrieben wird,
und eine mittlere bis niedrige chemische Sperre, die von DuPont bezogen
werden kann und unter der Handelsbezeichnung TYVEKTM F
vertrieben wird. Es können auch
andere Sperren in Betracht gezogen und in Abhängigkeit von der beabsichtigten
Anwendung gewählt
werden. Der Anzug kann auch eine Kombination von Sperren aufweisen,
wie etwa einen Körperabschnitt,
der aus einer schwereren hochleistungsfähigen chemischen Sperre hergestellt
ist, und einen Haubenabschnitt, der aus einer leichteren chemischen
Sperre mittlerer bis niedriger Leistungsfähigkeit hergestellt ist. Die
Sperre ist normalerweise zu über
90 Prozent fluiddicht, in Abhängigkeit
von der Anwendung. Bei einer Ausführungsform ist die Sperre für Flüssigkeits-Anwendungen geeignet,
was normalerweise bedeutet, dass ein Nebel oder Strahl einer Flüssigkeit
auf die Sperre einwirken kann und die Sperre dann für die Flüssigkeit
undurchlässig
ist. Zum Beispiel ist eine Sperre, die für Flüssigkeiten undurchlässig ist,
möglicherweise
nur zu 95 Prozent gasdicht. Bei einer anderen Ausführungsform
kann die Sperre aus einem Material hergestellt sein, welches undurchlässig für Gase ist.
Oft werden eventuelle Nähte
in dem Material mit Band abgeklebt oder zugeschweißt, damit
sie ebenfalls fluiddicht sind. Dementsprechend ist die Sperre im
Allgemeinen für den
Kontaminant einer bestimmten Anwendung undurchlässig und muss nicht unbedingt
die Innenumgebung 28 hermetisch von der Außenumgebung 30 abdichten.
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Das
Gebläse 34 ist
innerhalb des Anzugs 50 isoliert, was somit die Herstellung
des Gebläses
vereinfacht. Das Gebläse 34 erfordert
normalerweise keine Dekontamination nach der Verwendung, was die
Wartungskosten verringert. Das Isolieren des Gebläses kann
außerdem
die Lebensdauer des Gebläses
verlängern,
die Reinigung vereinfachen und dem Benutzer ermöglichen, eine Dekontaminationsdusche
zu betreten oder sich anderen Dekontaminationsbehandlungen zu unterziehen,
ohne dass dies dem Gebläse
schadet. Das Gebläse 34 kann
von einer inneren oder äußeren Energiequelle
wie etwa einer Batterie oder einer Pneumatikfluid-Versorgung angetrieben
werden. Falls sich die Energiequelle außen befindet, muss die Sperre 22 möglicherweise
mit angemessen fluiddichten Durchführungen ausgestattet werden, um
das Gebläse
effizient mit Energie zu versorgen. Ein geeignetes Gebläse 34 kann
von 3M Company bezogen werden und wird in Großbritannien unter der Handelsbezeichnung
JUPITERTM vertrieben. Dieses Gebläse wird
von einer eingebauten Batterie (in 7 nicht
dargestellt) wie etwa einer Batterie mit einer Betriebsdauer von
vier Stunden, einer Batterie mit einer Betriebsdauer von acht Stunden,
einer eigensicheren Batterie oder einer Lithiumbatterie gespeist.
Eine Lithiumbatterie ist insbesondere für Anwendungen geeignet, bei
denen sich der Anzug möglicherweise
mehrere Jahre lang in einem Regal befindet, bevor er benötigt wird.
Die Lithiumbatterie ist gegenwärtig
nicht wiederaufladbar, während
die ersten drei Batterien wiederaufladbar sind. Ein anderes geeignetes
Gebläse
kann von Safety Equipment Australia bezogen werden und wird unter der
Handelsbezeichnung SE400ATTM vertrieben.
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Geeignete
Filter 36 können
ausgehend von der speziellen Anwendung, dem Kontaminant und dem
gewählten
Gebläse
gewählt
werden. Ein geeignetes Filter kann von 3M Company bezogen werden und
wird als ein Filter der Klasse ABEK P3 zur Verwendung mit dem oben
erwähnten
Gebläse
JUPITER vertrieben. Ein anderes geeignetes Filter kann von Safety
Equipment Australia bezogen werden und wird als ein Filter der Klasse
ABEK3P4 zur Verwendung mit dem oben erwähnten Gebläse SE400AT vertrieben. Das
Filter kann auch ein Filter sein, das für die Verwendung in Außenumgebungen
geeignet ist, in welche die Kontaminanten chemische oder biologische
Waffen umfassen.
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8 zeigt
eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht des Luftzuführungssystems 32 in 7,
das ein Gebläse 34 und
Filter 36 aufweist. Speziell weist in diesem Beispiel das
Luftzuführungssystem 32 ein
Gebläsegehäuse 60,
eine oder mehrere auswechselbare Filterpatronen 62, Gehäuse-Fluideinlässe 64,
einen Filter-Fluidauslass 66 und einen Gehäuse- Fluidauslass 67 auf.
Ein perforiertes Stück eines
doppelseitig klebenden geschlossenzelligen Schaumstoffklebebands 23 sorgt
für eine
im Allgemeinen fluiddichte und unbewegliche Verbindung zwischen
dem Anzug 50 und dem Gebläsegehäuse 60. Während des
Auswechselns des Filters bewirkt das Band 23, dass es weniger
wahrscheinlich ist, dass Kontaminanten in den Anzug 50 eindringen oder
dass der Fluideinlass 64 im Inneren des Anzugs 50 verschwindet,
wodurch die Gefahrenexposition verringert wird und der Vorgang des
Auswechselns des Filters beschleunigt wird.
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Innerhalb
des Gehäuses 60 ist
ein Motor vorgesehen, um Fluid von den Gehäuse-Fluideinlässen 64 anzusaugen
und es unter Druck durch den Gehäuse-Fluidauslass 67 hindurch
zu weiterzutransportieren. Der Gehäuse-Fluidauslass 67 lässt sich
mit der Leitung 46 in 7 zusammenfügen, um
die Innenumgebung des Anzugs 50 mit Fluid zu versorgen. Der
Gehäuse-Fluidauslass 67 kann
mit einem Drehgelenk versehen sein, um die Leitung 46 von
Zug zu entlasten. Das Gehäuse 60 weist
außerdem
einen Ein/Aus-Schalter 68 und eine Anzeigevorrichtung 70 auf,
die vielfältige
Alarme zur Verfügung
stellt, wie etwa, ob die Luftdurchflussmenge unter einen bestimmten
Schwellwert gesunken ist. Wie in der veröffentlichten PCT-Patentschrift
Nr. WO 02/11815 beschrieben ist, kann der Luftstrom durch das Gebläse 34 hindurch
während
des Auswechselns des Filters unterbrochen oder umgekehrt werden,
um ein Auswechseln von Filtern unter Einsatzbedingungen in einer
gefährlichen
Umgebung zu ermöglichen.
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Jede
Filterpatrone 62 weist ein Filtergehäuse 80 auf, das eine
Hauptfläche 82 aufweist.
Das Filtermedium 84 wird in einer Innenkammer gehalten,
die durch das Filtergehäuse 80 definiert
ist. Öffnungen
in der Hauptfläche 82 ermöglichen
es, dass Fluid in das Filtermedium 84 gesogen wird und
dann das Filtermedium 84 durchströmt und aus dem Filter-Fluidauslass 66 aus strömt. Die
Filterpatrone 62 ist am Filter-Fluidauslass 66 and
am Gehäuse-Fluideinlass 64 abdichtbar
am Gebläsegehäuse 60 angebracht.
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Die
Gehäuse-Fluideinlässe 64 weisen
Innengewinde 72 auf, welche so ausgebildet sind, dass sie mit
Außengewinden 74 am
Filter-Fluidauslass 66 zusammenpassen. Jedes der Gewinde 72 weist
eine hohe Gewindesteigung auf und erstreckt sich nur ungefähr einmal
um den Innenumfang des Fluideinlasses 64 herum. Gehäuse-Rastelemente 76 sind
in einem radialen Abstand um den Fluid-Einlass 64 herum
angeordnet und sind in Bezug auf Filter-Rastelemente 78 an
den Filterpatronen 62 ausgerichtet, wenn sich die Filterpatrone 62 und
das Gehäuse
60 im Eingriff befinden. Die Gehäuse-Rastelemente 76 gelangen
mit den Filter-Rastelementen 78 zum Eingriff und verriegeln
diese auf lösbare
Weise, wenn die Filterpatrone 62 abdichtbar am Gehäuse 60 angebracht
ist. Das Gehäuse 60 kann
außerdem
eine verformbare Einlassdichtung (in 8 nicht
dargestellt) aufweisen, die sich innerhalb des Gehäuse-Einlasses 64 befindet.
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9 zeigt
ein Beispiel einer Montageschnittstelle 42, die in 4 vorgestellt
wurde. Die Schnittstelle 42 des Beispiels weist zwei Teile
auf, einen inneren Adapter 86 und einen äußeren Adapter 88.
Die Schnittstelle 42 stellt eine mechanische Dichtung um
ein Loch in der Sperre 22 herum für das Luftzuführungssystem 32,
eine feste Verbindung zwischen dem Gebläse 34 und der Sperre 22 sowie
einen Montagepunkt für
das Gebläse 34 und
das Filter 36 zur Verfügung.
Die Schnittstelle 42 gewährleistet vorzugsweise eine
im Allgemeinen fluiddichte Abdichtung zur Sperre 22, ohne
dass sie einen Klebstoff oder eine ähnliche Hilfsmaßnahme zur
Abdichtung erfordert. Der innere Adapter 86 weist ein vorstehendes
Element 90 auf, welches so bemessen ist, dass es mit dem
Gehäuse-Fluideinlass 64 zusammenpasst.
Das vorstehende Element 90 weist ein Außengewinde 92 auf,
welches sich in einem Beispiel ungefähr zweimal um das vorstehende
Element 90 herum erstreckt. Der innere Adapter 86 weist
außerdem eine
Zunge 94 auf, welche sich von einem Flansch 96 aus
axial erstreckt. Die Zunge 94 weist ein Innengewinde 98 auf,
welches sich um den Innenumfang der Zunge 94 herum erstreckt.
Die Zunge 94 passt mit einem ringförmigen Kanal (in 9 nicht
dargestellt) am äußeren Adapter 88 zusammen.
Der ringförmige Kanal
weist ein Außengewinde
auf, das so ausgebildet ist, dass es zum Innengewinde 98 der
Zunge 94 passt. Der ringförmige Kanal ist innerhalb eines
Ansatzes 100 angeordnet, der von dem äußeren Adapter 88 vorsteht.
Ein Gewinde 102 erstreckt sich um den Innenumfang des Ansatzes 100 herum
und ist so gestaltet, dass es zu den Außengewinden 74 des
Filter-Fluidauslasses 66 der Filterpatrone 62 passt.
Der Flansch 96 des inneren Adapters 86 weist eine
Ringnut 104 auf, welche so gestaltet ist, dass sie mit
einer Zunge (in 9 nicht dargestellt) am Flansch 106 des äußeren Adapters 88 zusammenpasst.
Die Adapter 86, 88 passen so zusammen, dass sie
mit der Sperre 22, welche als eine Dichtung zwischen den Adaptern 86, 88 dient,
eine fluiddichte Abdichtung erzeugen. Mehrere Adapter-Rastelemente 108 sind
an dem Ansatz 100 so angeordnet, dass sie mit Rastelementen
an der Filterpatrone 62 zusammenpassen und die Filterpatrone
lösbar
mit der Schnittstelle 42 verriegeln. Es können zusätzliche
separate Dichtungen verwendet werden, um die Filterpatrone, die Schnittstelle
und das Gebläsegehäuse abzudichten. In
dem Beispiel ist die Schnittstelle 42 aus einem Thermoplast
hergestellt, welcher chemisch inert ist und mechanisch ausreichend
fest ist, um ein Gewinde zu halten. Ein anderes geeignetes Material
ist glasfaserverstärktes
Polypropylen. Der Anteil der Glasfaserfüllung kann 10 Gewichtsprozent
bis 30 Gewichtsprozent betragen.
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Die
Erfindung ist besonders für
eine Verwendung in Situationen geeignet, in denen über eine
kontaminierte oder auf andere Weise gefährliche Umgebung bekannt ist,
dass sie Sauerstoff enthält,
deren Gefahren ansonsten jedoch völlig unbekannt sind. Die Erfindung
kann in Umgebungen verwendet werden, in denen elektrische Funken
oder Ähnliches eine
Gefahr hervorrufen können.
Dementsprechend ist die Erfindung für eine Verwendung in mehr Umgebungen
geeignet, als typische Eindämmungssysteme
vom Typ PAPR. Weiterhin können
die persönlichen
Eindämmungssysteme
der Erfindung wesentlich kostengünstiger
herzustellen oder zu warten sein, als typische Eindämmungssysteme
vom Typ SCBA.
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Obwohl
das persönliche
Eindämmungssystem
und seine Komponenten unter Bezugnahme auf Beispiele beschrieben
worden sind, können
selbstverständlich Änderungen
an der Form und an Einzelheiten vorgenommen werden, ohne den Schutzbereich
der Erfindung zu verlassen, der in den Ansprüchen definiert ist.