IT202000014128A1 - PERSONAL PROTECTIVE DEVICE FOR THE RESPIRATORY TRACT - Google Patents
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Description
INVENZIONE INDUSTRIALE dal titolo: INDUSTRIAL INVENTION entitled:
?DISPOSITIVO DI PROTEZIONE INDIVIDUALE DELLE VIE RESPIRATORIE? ?PERSONAL PROTECTIVE DEVICE FOR THE RESPIRATORY TRACT?
DESCRIZIONE DESCRIPTION
La presente invenzione si riferisce ad un dispositivo di protezione individuale delle vie respiratorie e, pi? precisamente, ad un dispositivo di protezione individuale delle vie aeree superiori il quale comprende un supporto di un elemento filtrante e di mezzi di sanificazione. The present invention refers to an individual protection device for the respiratory tract and, more precisely, to an individual protection device for the upper airways which comprises a support for a filtering element and sanitizing means.
Stato della tecnica State of the art
Come ? noto, con il termine dispositivi di protezione individuale (acronimo DPI) si intendono i prodotti che hanno la funzione di salvaguardare la persona che l'indossi o comunque li porti con s?, da rischi per la salute e la sicurezza. Tali dispositivi sono utilizzati in molteplici ambiti, tra cui in ambito lavorativo, domestico, sportivo, di viaggio, e ricreativo. As ? known, with the term personal protective equipment (acronym PPE) we mean products that have the function of safeguarding the person who wears them or in any case carries them with them, from risks to health and safety. These devices are used in a variety of settings, including work, home, sports, travel, and recreation.
Per quanto riguarda i DPI a protezione delle vie respiratorie, detti anche APVR, servono a proteggere da sostanze aeriformi potenzialmente nocive quali gas, polveri, vapori e, in alcuni casi, microorganismi presenti nell?aria, e a permettere la normale respirazione quando il livello di ossigeno ? comunque superiore al valorelimite del 17%. As regards the PPE to protect the respiratory tract, also called APVR, they serve to protect against potentially harmful gaseous substances such as gases, dusts, vapors and, in some cases, microorganisms present in the air, and to allow normal breathing when the level of oxygen ? in any case higher than the limit value of 17%.
Essi vengono classificati sostanzialmente in due tipologie come segue: They are broadly classified into two types as follows:
1) a filtro; o 1) filter; or
2) isolanti. 2) insulators.
Tra i dispositivi a filtro troviamo le seguenti classi: Among the filter devices we find the following classes:
a) Mascherine antipolvere (filtrante facciale) monouso (norme di conformit? EN 149:2001+A1:2009) b) Mascherine antipolvere a filtrazione batterica per operatori sanitari (facciale filtrante FFP3 NR) monouso a tre lembi con valvola di esalazione coperta (Norma di riferimento: EN 149:2001+A1:2009 e Certificazione secondo la EN14683:2005 in classe II R, per la protezione da fluidi e schizzi e superamento della prova di efficienza batterica (filtrazione batterica > 98%; resistenza respiratoria ? 5mm H2O/ cm2; resistenza agli schizzi > 120 mm/Hg) a) Disposable dust masks (filtering face) (conformity standards EN 149:2001+A1:2009) b) Bacterial filtration anti-dust masks for healthcare workers (filtering face FFP3 NR) disposable with three flaps with covered exhalation valve (Standard reference: EN 149:2001+A1:2009 and Certification according to EN14683:2005 in class II R, for protection from fluids and splashes and passing the bacterial efficiency test (bacterial filtration > 98%; breathing resistance ? 5mm H2O/ cm2; splash resistance > 120 mm/Hg)
c) Semimaschere - norme di conformit? EN140 d) Maschere a pieno facciale classe 1 (con bardatura a 4 punti di aggancio) e di classe II (con bardatura a 6 punti di aggancio) con attacco filtri a baionetta e visiera conforme alla norma EN 166:1998 e alla norma di EN136:2001 c) Half masks - standards of conformity? EN140 d) Class 1 full face masks (with 4-point harness) and class II (with 6-point harness) with bayonet filter attachment and visor compliant with standard EN 166:1998 and standard EN136 :2001
I filtri vengono poi classificati con una sigla (in base alla tipologia), con un numero (da 1 a 3 in base al potere filtrante), e con un colore (in base alla sostanza che filtrano). The filters are then classified with an abbreviation (based on the type), with a number (from 1 to 3 based on the filtering power), and with a color (based on the substance they filter).
Nella attuale pandemia da COVID-19 ? emersa l?imperativa necessit? di sanificazione degli ambienti e delle superfici in locali pubblici e di lavoro, e dove c?? la concreta possibilit? di contagio per trasmissione del virus da individui infettati ad individui sani. In the current COVID-19 pandemic? emerged the? imperative need? of sanitization of environments and surfaces in public and work places, and where c?? the concrete possibility? of contagion by transmission of the virus from infected individuals to healthy individuals.
Con questo scopo, per la sanificazione efficace di locali quali ospedali o simili, si ? incominciato ad impiegare l?irraggiamento ultravioletto nella banda UV-C. Come ? noto, gi? all?inizio del secolo scorso, nel 1929, i primi esperimenti evidenziarono la capacit? antibatterica degli ultravioletti UVC. L?assorbimento di fotoni in questa lunghezza d?onda causava la morte della cellula batterica. Con l?andare del tempo si ? confermato che l?assorbimento sufficiente di fotoni di luce UV-C da parte del DNA o dell?RNA dei microorganismi causava una distruzione, per reazione fotochimica, di questa parte che ? vitale nel processo di riproduzione di questi microorganismi rendendoli quindi inattivi. With this purpose, for the effective sanitization of places such as hospitals or similar, yes? began to use ultraviolet radiation in the UV-C band. As ? known, right? at the beginning of the last century, in 1929, the first experiments showed the capacity? UVC ultraviolet antibacterial. The absorption of photons in this wavelength caused the death of the bacterial cell. With the passage of time yes ? confirmed that the sufficient absorption of photons of UV-C light by the DNA or RNA of microorganisms caused a destruction, by photochemical reaction, of this part which is? vital in the reproduction process of these microorganisms thus rendering them inactive.
Questo ? il meccanismo fondamentale alla base della disinfezione o sanificazione che nel tempo ? stata confermata essere valido e funzionante su moltissimi tipi di micro-organismi. Come batteri, virus, spore e protozoi, causa di diverse tipologie di malattie nell?uomo e negli animali. This ? the fundamental mechanism underlying the disinfection or sanitization that over time? been confirmed to be valid and functional on many types of micro-organisms. Like bacteria, viruses, spores and protozoa, they cause different types of diseases in humans and animals.
La luce UV-C ? ampiamente usata nei sistemi per la bonifica e disinfestazione di acqua, aria, prodotti farmaceutici e superfici per contrastare tutta una serie di patogeni umani. UV-C light? widely used in systems for the remediation and disinfection of water, air, pharmaceuticals and surfaces to combat a variety of human pathogens.
Tutti i batteri e virus testati fino a oggi (diverse centinaia nel corso degli anni), comprendendo altri coronavirus, rispondono alla disinfezione degli UV-C specificatamente tra 200 e 280 nm. All bacteria and viruses tested to date (several hundred over the years), including other coronaviruses, respond to UV-C disinfection specifically between 200 and 280 nm.
Le lampade a mercurio, oggi ampiamente utilizzate nei sistemi di disinfezione, hanno una emissione UV nella lunghezza d?onda di 254 nm, mentre il picco di efficacia germicida si colloca tra 260 e 270 nm al confine spettrale con gli UV-B. Mercury lamps, widely used today in disinfection systems, have a UV emission in the wavelength of 254 nm, while the peak of germicidal efficacy is between 260 and 270 nm at the spectral boundary with UV-B.
Ultimamente sono stati proposti LED UV-C i quali sono selezionabili tra 270 e 280 nm ovvero sono centrati sulla lunghezza d?onda di massima efficacia. Recently, UV-C LEDs have been proposed which can be selected between 270 and 280 nm, i.e. they are centered on the wavelength of maximum efficacy.
Vantaggiosamente, i LED UV-C e contrariamente alle lampade ai vapori di mercurio, hanno una emissione spaziale pressoch? puntiforme. Quindi, l?area di illuminamento pu? essere adattata facilmente a ogni esigenza applicando lenti adeguate. Advantageously, UV-C LEDs and contrary to mercury vapor lamps, have a spatial emission almost punctiform. So, the illuminance area can? be easily adapted to every need by applying suitable lenses.
Inoltre, vista la situazione contingente di pandemia da COVID-19, sono emerse nuove regolamentazioni di protezione e comportamento sociale sia in ambienti pubblici che in ambienti di lavoro. Furthermore, given the contingent situation of the COVID-19 pandemic, new regulations of protection and social behavior have emerged both in public environments and in workplaces.
In particolare, come stabilito dalle suddette regole ? richiesto alle persone che sostano in ambienti chiusi e/o non sufficientemente ventilati di sostare l?uno distante dall?altro ad una distanza prefissata nonch? l?obbligo di indossare un D.I.P. efficace. In particular, as established by the aforementioned rules ? requested to people who stay in closed and/or insufficiently ventilated environments to stop one far from the other at a pre-established distance as well as? the obligation to wear a D.I.P. effective.
Si sono manifestate da subito notevoli difficolt? nell?applicazione rigorosa delle suddette regole comportamentali a volte a causa anche dell?impossibilit? di poter rispettare le indicazioni di quest?ultime. Ad esempio, in alcuni ambienti di lavoro a volte ? impossibile rispettare la distanza minima, rischiando di compromettere la salute delle persone che vi sostano. Were there immediately significant difficulties? in the rigorous application of the aforementioned behavioral rules sometimes also due to the impossibility? to be able to respect the indications of the latter. For example, in some work environments sometimes ? impossible to respect the minimum distance, risking compromising the health of the people who stop there.
Quindi, vi ? la necessit? per gli utilizzatori di avere prontamente a disposizione un dispositivo di protezione delle vie aeree superiori che sia efficace nell?abbattimento della carica virale dell?aria respirata, e che sia pratico e sempre disponibile, e di basso costo, che sia rinnovabile, ed in maniera tale da poter avere una sua disponibilit? continua. So, there ? the need? for users to have an upper airway protection device readily available which is effective in reducing the viral load of the air breathed, and which is practical and always available, and low-cost, which is renewable, and in a such as to be able to have its availability? continues.
La presente invenzione si prefigge di risolvere i sopra evidenziati inconvenienti. The object of the present invention is to solve the above mentioned drawbacks.
BREVE DESCRIZIONE DELL?INVENZIONE BRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION
Scopo della presente invenzione ? quello di fornire un dispositivo di protezione individuale delle vie aeree superiori il quale comprende un supporto regolabile per un elemento filtrante e mezzi di sanificazione virale dell?aria respirata ed espirata. Purpose of the present invention? that of providing an individual protective device for the upper airways which comprises an adjustable support for a filtering element and means for viral sanitization of the inhaled and exhaled air.
Quindi, la presente invenzione fornisce un dispositivo di protezione individuale delle vie aeree superiori sostanzialmente secondo le rivendicazioni annesse. Thus, the present invention provides an upper airway personal protective device substantially according to the appended claims.
DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL?INVENZIONE DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Verr? ora fornita una descrizione dettagliata di una forma preferita di realizzazione del dispositivo di protezione individuale delle vie aeree superiori della presente invenzione, data a titolo esemplificativo e non limitativo, facendo riferimento alle figure annesse, in cui: Will I come now provided a detailed description of a preferred embodiment of the personal protective device of the upper airways of the present invention, given by way of non-limiting example, with reference to the accompanying figures, in which:
La figura 1 ? una vista schematica in elevazione frontale del dispositivo di protezione individuale secondo la presente invenzione; Figure 1 ? a schematic front elevational view of the personal protective equipment according to the present invention;
La figura 2 ? una vista in prospettiva ed in sezione trasversale del dispositivo di protezione individuale della figura 1; e Figure 2 ? a perspective and cross-sectional view of the personal protective equipment of Figure 1; And
La figura 3 ? una vista in prospettiva frontale e da un lato e parzialmente in trasparenza del dispositivo di protezione individuale della figura 1. Figure 3 ? a front perspective view and from one side and partially transparent of the personal protective equipment of figure 1.
Con riferimento ora alla figura 1 illustra un dispositivo di protezione 1 della presente invenzione quando ? applicato sul viso di un utilizzatore 100. Il dispositivo di protezione 1 comprende un elemento di supporto facciale 2 il quale tipicamente comprende quattro asole di collegamento a rispettivi elementi elastici (non illustrati nella figura) per il fissaggio sul viso dell?utilizzatore 100 tramite passaggio e fissaggio sulla parte delle orecchie nella maniera per s? gi? nota. With reference now to figure 1 it illustrates a protection device 1 of the present invention when ? applied to the face of a user 100. The protective device 1 comprises a facial support element 2 which typically comprises four connecting slots to respective elastic elements (not shown in the figure) for fixing onto the face of the user 100 by means of a passage and fixing on the part of the ears in the way for s? already Note.
Sull?elemento di supporto facciale 2 ? montata in maniera amovibile un?unit? di trattamento 4 preposta per il filtraggio e la sanificazione virale dell?aria inspirata ed espirata (meglio illustrato in appresso). On the face support element 2 ? mounted in a removable way a?unit? of treatment 4 in charge of filtering and viral sanitization of the inhaled and exhaled air (better illustrated below).
L?elemento di supporto facciale 2 presenta una forma anatomica che copre naso e bocca, ed ? preferibilmente realizzato in materiale morbido quale, ad esempio, PVC medicale anallergico o analogo. The facial support element 2 has an anatomical shape which covers the nose and mouth, and is preferably made of soft material such as, for example, hypoallergenic medical PVC or similar.
L?elemento di supporto facciale 2 ? separabile dall?unit? di trattamento 4 per poter essere sanificato, ovvero lavato o pulito a piacimento. The facial support element 2 ? separable from? unit? of treatment 4 to be sanitized, i.e. washed or cleaned at will.
? bene qui precisare che il dispositivo di protezione 1 della presente invenzione ha lo scopo di trattare l?aria sia inalata verso la bocca ed il naso sia quella espirata dell?utilizzatore sia in presenza di atmosfere potenzialmente dannose che nel caso in cui l?utilizzatore stesso presenti una situazione infettiva per le persone che sono adiacenti all?utilizzatore. ? it should be pointed out here that the protective device 1 of the present invention has the purpose of treating the air both inhaled towards the mouth and nose and the exhaled air of the user both in the presence of potentially harmful atmospheres and in the case in which the user himself presents an infectious situation for people who are close to the user.
Allo scopo di cui sopra e come verr? meglio illustrato in appresso, l?unit? di trattamento 4 consente di far passare l?aria in una camera filtrante contenente sia un elemento filtrante sia sorgenti LED di raggi ultravioletti UV-C di lunghezza d?onda 270 nm, ottenendo cos? oltre che una filtrazione dell?aria dalle particelle biologiche anche una sanificazione virale dell?aria inspirata ed espirata. For the above purpose and how will it come? better illustrated below, the unit? treatment 4 allows the air to pass through a filtering chamber containing both a filtering element and LED sources of UV-C ultraviolet rays with a wavelength of 270 nm, thus obtaining as well as a filtration of the air from biological particles also a viral sanitization of the inhaled and exhaled air.
Con riferimento ora alla figura 2, viene in essa illustrato in sezione trasversale il dispositivo di protezione 1 nella condizione montata sul viso dell?utilizzatore 100. With reference now to figure 2, the protective device 1 is illustrated in cross section in the condition mounted on the face of the user 100.
Come ? possibile intendere nella figura, il dispositivo di protezione 1 della presente invenzione ? costituito da due parti separabili, ovvero l?unit? di trattamento 4 e l?elemento di supporto 2. As ? Is it possible to understand in the figure the protection device 1 of the present invention ? consists of two separable parts, or the? unit? of treatment 4 and the support element 2.
L?unit? di trattamento 4 ? costituita da due camere 40 e 41 in materiale plastico separate da un set filtrante 42 di tipo adatto alle necessit? (ad esempio, il set filtrante pu? essere fornito nelle diverse gradazioni richieste FFP1, FFP2, FFP3 in confezioni separate ed intercambiabile). The unit of treatment 4 ? consisting of two chambers 40 and 41 in plastic material separated by a filtering set 42 of a type suitable for the needs? (for example, the filter set can be supplied in the different required grades FFP1, FFP2, FFP3 in separate and interchangeable packages).
L?assieme ? realizzato smontabile per la sostituzione. The whole? made removable for replacement.
Inoltre, nella camera 40 e nella camera 41 sono alloggiate una molteplicit? di piste 43 e 44, rispettivamente, ciascuna pista 43 e 44 monta appositi LED UV-C ultravioletto con emissione a 270 nm. Le piste 43 e 44 sono disposte in maniera tale da irraggiare i set filtranti 42. Le piste 43 e 44 possono essere attivate (illuminate) continuamente o a richiesta dell?utilizzatore 100 ed irraggiano con radiazioni UV-C le sia superfici delle camere 40 e 41, sia le superfici dei set filtranti 42. Furthermore, in the chamber 40 and in the chamber 41 are housed a multiplicity of of tracks 43 and 44, respectively, each track 43 and 44 mounts suitable ultraviolet UV-C LEDs with emission at 270 nm. The tracks 43 and 44 are arranged in such a way as to irradiate the filtering sets 42. The tracks 43 and 44 can be activated (illuminated) continuously or at the request of the user 100 and they irradiate both the surfaces of the chambers 40 and 41 with UV-C radiations , and the surfaces of the filter sets 42.
? bene qui precisare che la disposizione delle camere 40 e 41 e delle piste 43 e 44 ? tale per cui viene irraggiato da radiazione UV-C il flusso di aria che fluisce internamente alle camere sia in una direzione (inspirazione) che nella direzione opposta (espirazione). ? it is good to point out here that the arrangement of the rooms 40 and 41 and of the slopes 43 and 44 ? such that the flow of air flowing inside the chambers is irradiated by UV-C radiation both in one direction (inspiration) and in the opposite direction (exhalation).
Pi? dettagliatamente, le piste LED 43 e 44 sono disposte in modo diverso secondo le camere dove sono montate. Nella camera 41 i LED 44 colpiscono ed irraggiano la superfice del set filtro 42 nella direzione perpendicolare al primo ed in modo tale per cui gli UV-C colpiscano il set filtrante 42 e lo attraversino. D?altro canto, nella camera 40 le piste led 43 sono disposte in una direzione circolare ed obliqua rispetto alla superficie del set filtrante 42 irradiando obliquamente la superfice di quest?ultimo ed in maniera angolata ed in modo tale da non penetrare il materiale che lo costituisce, salvaguardando cos? l?esposizione della pelle della bocca e del naso dell?utilizzatore 100 ai raggi ultravioletti UV-C. Pi? in detail, the LED tracks 43 and 44 are arranged differently according to the chambers in which they are mounted. In the chamber 41 the LEDs 44 hit and irradiate the surface of the filter set 42 in the direction perpendicular to the first and in such a way that the UV-Cs hit the filter set 42 and pass through it. On the other hand, in the chamber 40 the LED tracks 43 are arranged in a circular and oblique direction with respect to the surface of the filtering set 42, irradiating the surface of the latter obliquely and in an angled manner and in such a way as not to penetrate the material which constitutes, safeguarding cos? the exposure of the skin of the mouth and nose of the user 100 to UV-C ultraviolet rays.
Per quanto riguarda l?alimentazione delle sorgenti LED UV-C 43 e 44 ? prevista una unit? di alimentazione 45 costituita da un accumulatore a bassa tensione, ad esempio una batteria al litio, il quale ? ricaricabile tramite un connettore standard, ad esempio un connettore con porta USB o analogo. What about the power supply of the UV-C 43 and 44 LED sources? expected a unit? of supply 45 constituted by a low voltage accumulator, for example a lithium battery, which ? rechargeable via a standard connector, such as a USB port connector or similar.
L?unit? di trattamento 4 ? totalmente apribile per la sostituzione del set filtrante 42 ed ? completamente sanificabile tramite detersione con liquido a base di alcol o simile. The unit of treatment 4 ? totally openable for the replacement of the filter set 42 and ? completely sanitizable by cleansing with alcohol-based liquid or similar.
Con riferimento ora alla figura 3 viene illustrato in essa il dispositivo di protezione 1 durante l?impiego. Come ? possibile notare l?unit? di trattamento 4 permette il flusso di aria sia in entrata che in uscita attraverso una apertura 46. L?aria appena entra nell?unit? di trattamento 4 viene sanificata dalla eventuale concentrazione virale nelle camere 40 e 41 tramite le piste LED 43 e 44, e viene filtrata attraverso il set filtrante 42. Dopo aver attraversato la camera 41 si dirige completamente sanificata verso le vie aeree superiori (bocca o naso) dell?utilizzatore 100. With reference now to figure 3, the protective device 1 during use is illustrated therein. As ? is it possible to notice the? unit? treatment unit 4 allows the flow of air both in and out through an opening 46. As soon as the air enters the unit? of treatment 4 is sanitized from any viral concentration in the chambers 40 and 41 through the LED tracks 43 and 44, and is filtered through the filtering set 42. After passing through the chamber 41 it goes completely sanitized towards the upper airways (mouth or nose ) of the user 100.
Viceversa, quando l?aria espirata dall?utilizzatore 100 attraversa dapprima la camera 41 dove viene sanificata dall?eventuale concentrazione virale tramite le piste LED UV-C 44, per poi essere filtrata dal particolato biologico sul set filtrante 42 e, successivamente, viene sanificata nuovamente dall?irraggiamento UV-C delle piste LED 43 quando attraversa la camera 40 e fuoriuscire attraverso l?apertura 46 verso l?esterno completamene sanificata. Conversely, when the air exhaled by the user 100 first passes through the chamber 41 where it is sanitized from any viral concentration through the UV-C LED tracks 44, to then be filtered from the biological particulate on the filter set 42 and, subsequently, it is sanitized again by the UV-C irradiation of the LED tracks 43 when it crosses the chamber 40 and exits through the opening 46 towards the outside completely sanitized.
Il dispositivo di protezione 1 della presente invenzione presenta innumerevoli vantaggi. The protection device 1 of the present invention has innumerable advantages.
Secondo un primo aspetto vantaggioso, il dispositivo 1 risulta particolarmente versatile, efficace, pratico, lavabile e confortevole. According to a first advantageous aspect, the device 1 is particularly versatile, effective, practical, washable and comfortable.
Secondo un secondo aspetto vantaggioso, il dispositivo 1 risulta essere estremamente affidabile poich? garantisce oltre al filtraggio dell?aria respirata anche una sanificazione profonda della stessa alla concentrazione virale sia prima dell?inalazione che dopo la respirazione garantendo cos? anche un ambiente pi? sanificato che circonda l?utilizzatore. According to a second advantageous aspect, the device 1 is extremely reliable since it is in addition to filtering the breathed air, it also guarantees a deep sanitization of the same at the viral concentration both before inhalation and after breathing, thus ensuring also an environment more? sanitized that surrounds the user.
Secondo un terzo aspetto vantaggioso, il dispositivo 1 permette la discrezionale aggiunta di dispositivi di filtrazione a seconda delle esigenze dell?utilizzatore a seconda delle necessit? delle varie situazioni di impiego. According to a third advantageous aspect, the device 1 allows the discretionary addition of filtration devices according to the needs of the user according to the needs? of various situations of use.
Secondo un quarto aspetto vantaggioso, il dispositivo 1 permette il sicuro smaltimento dei set filtranti 42 poich? essi risultano essere esenti da contaminazione virale anche dopo il loro impiego. According to a fourth advantageous aspect, the device 1 allows the safe disposal of the filter sets 42 since they appear to be free from viral contamination even after their use.
Secondo un quinto aspetto vantaggioso, il dispositivo 1 pu? essere composto da diversi materiali a seconda dell?uso, e prevedere qualsivoglia tipo di policromia, immagini, logos, e brands. According to a fifth advantageous aspect, the device 1 can be composed of different materials according to use, and provide for any type of polychromy, images, logos, and brands.
Claims (10)
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- 2020-06-12 IT IT102020000014128A patent/IT202000014128A1/en unknown
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