專利名稱：方向閥以及帶有方向閥的呼吸防護面罩的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種方向閥(Richtungsventil)以及一種帶有方向閥的呼吸防護面罩(Atemschutzmaske)。
背景技術(shù)：
從文件DE 40 17 336 Cl中已知帶有用于過濾器的聯(lián)接孔以及吸入閥(Einatemventil)和呼出閥(Ausatemventil)的呼吸防護面罩。借助于可在兩個優(yōu)選位置(Vorzugsstellung)處固定在半面罩(Halbmaske)處的聯(lián)接適配器,可將呼吸防護過濾器安裝在半面罩的不同的部位處。借助于不僅布置在呼吸防護過濾器的區(qū)域中而且布置在呼吸防護面罩的氣體排出部處的方向閥，將氣體流朝向面罩承載部(Maskentdger)通過呼吸防護過濾器引導(dǎo)到面罩內(nèi)腔中，并且在呼出階段期間，呼吸氣體通過呼出閥到達(dá)環(huán)境中。方向閥包括閥座和位于閥座上的閥膜片，閥膜片中心地固定在閥座處。在氣體流動通過方向閥時，閥膜片從閥座處抬起，從而使氣體流通成為可能。在已知的閥結(jié)構(gòu)中不利的是，流動阻力相對高，因為由于閥膜片固定在中心，通過閥座的直徑限制可通過氣體流偏轉(zhuǎn)的膜片區(qū)段的長度。已知這樣的用于呼吸面罩的方向閥，即其具有單側(cè)地固定在閥座處的閥膜片，其可以閥門的方式從閥座處抬起。例如,從文件US 6 047 698中得到這種類型的方向閥。裁剪成矩形的閥膜片位于平的閥座上，并且通過固定在閥蓋邊緣處的固定凸耳使閥膜片壓靠閥座。相對于帶有中心地固定的閥膜片的方向閥，雖然利用該閥結(jié)構(gòu)可實現(xiàn)明顯更小的流動阻力，然而由于閥膜片的單側(cè)的固定得到更高的泄漏值，并且在潮濕的呼吸空氣可能在閥蓋的內(nèi)側(cè)處冷凝時，閥膜片可由于附著力而保持粘附，由此方向閥的關(guān)閉過程滯后或者也可完全中斷。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的為，在其功能上的特性方面改進方向閥，并且給出帶有相應(yīng)的方向閥的呼吸防護面罩。尤其地，當(dāng)呼出空氣具有高的含濕量或者呼吸防護面罩應(yīng)用在潮濕的環(huán)境中時，也應(yīng)保證閥的高的密封性。該目的通過帶有權(quán)利要求1的特征的方向閥實現(xiàn)。此外，該目的通過具有權(quán)利要求6的特征的帶有方向閥的呼吸防護面罩實現(xiàn)。已表明，當(dāng)在閥膜片的最大縱向延伸的軸向長度D的8%至15%的范圍中稍微偏離中心地(aufiermittig)固定閥膜片時,流動阻力明顯下降。對于圓形的偏離中心地被固定的閥膜片的情況中，直至約80L/min的流量(Gasfluss)時流動阻力僅僅約為中心地固定的閥膜片的值的60%。優(yōu)選地，閥膜片實施成圓形,但是其也可構(gòu)造成卵形(oval)、橢圓形、正方形或矩形。在閥膜片構(gòu)造成圓形的情況下，軸向長度為閥膜片的直徑D。對于橢圓形的閥膜片的情況，最大的縱向延伸的軸向長度理解為主軸線的長度。通過固定凸耳將閥膜片固定在閥座處。固定凸耳布置在閥罩殼處，優(yōu)選地固定在包括閥蓋和閥座的閥罩殼的閥蓋處。如此確定固定凸耳的尺寸，即在閥未被穿流時閥膜片貼靠在閥座的密封面處。優(yōu)選地，固定凸耳構(gòu)造成Y形并且具有多個固定點。通過該設(shè)計方案可實現(xiàn)閥膜片的針對性的成拱形，從而閥膜片利用預(yù)應(yīng)力貼靠在密封面處并且保證可靠地密封。在根據(jù)本發(fā)明偏離中心地固定閥膜片時，此外得到的優(yōu)點為，不出現(xiàn)閥膜片由于冷凝出的濕氣(Feuchtigkeit)而在閥蓋處引起粘附效應(yīng)，因為與在固定在邊緣處時相比在稍微偏離中心地固定時閥膜片的可自由運動的面的行程明顯更小。由于閥膜片可在將閥膜片固定在閥座處的固定凸耳兩側(cè)自由地運動，因此整個的位于密封面之內(nèi)的孔可用于氣體通過。利用根據(jù)本發(fā)明偏離中心地固定閥膜片，不僅實現(xiàn)閥膜片在閥膜片中心附近的機械上穩(wěn)定的固定，而且實現(xiàn)相對于中心地固定減小的流動阻力。帶有根據(jù)本發(fā)明的方向閥的呼吸防護面罩為半面罩、全面罩、起過濾作用的半面罩，但是防護罩也可配備該方向閥。


在圖紙中示出并且以下詳細(xì)解釋根據(jù)本發(fā)明的裝置的實施例。其中
圖1顯示了閥座，
圖2顯不了閥蓋，
圖3以縱截面顯示了方向閥，
圖4顯示了流動阻力R與通過方向閥的氣體流量(dV/dt)的關(guān)聯(lián)性的測量結(jié)果。參考標(biāo)號列表 I閥座
2密封面 3孔
4閥十字部
5豎起的(hochstehend)邊緣
6對中突出部
7隆起部
8下側(cè)
9中心
10閥蓋
11對中槽
12環(huán)繞的槽
13固定凸耳
14流出孔
15閥罩殼
16閥膜片
20方向閥
22過濾面罩
24曲線A 25曲線B 26曲線C。
具體實施例方式圖1顯示了帶有平的密封面2的閥座1，密封面2包圍由氣體流經(jīng)的孔3。通過閥十字部4將孔3分割成四個區(qū)段。環(huán)繞密封面2存在豎起的邊緣5，其容納在圖1中未示出的閥膜片，并且相對于密封面2對中。在邊緣5的外側(cè)處存在對中突出部6和環(huán)繞的隆起部7。閥座I的下側(cè)8與在圖中未示出的過濾面罩相連接。閥十字部4的橋接部在中心9中相交。圖2闡明了閥蓋10，其被套裝到閥座1(圖1)上，并且為此閥蓋10具有對應(yīng)于對中突出部6的對中槽11以及對應(yīng)于隆起部7的環(huán)繞的槽12。閥蓋10在內(nèi)側(cè)處具有固定凸耳13，其朝向密封面12取向。閥座I和閥蓋10共同形成閥罩殼15。通過閥罩殼15和被插入的閥膜片16 —起形成方向閥20。方向閥20作為呼出閥在閥座I的下側(cè)8處與過濾面罩22相連接。過濾面罩22和方向閥20共同形成呼吸防護面罩(圖3)。圖3以縱截面顯示了方向閥20并且以局部區(qū)段顯示了呼吸防護面罩。利用與圖1和2相同的參考標(biāo)號表示相同的構(gòu)件。固定凸耳13如此固定在閥蓋10的內(nèi)側(cè)處，即相對于中心9存在偏移X。相對于閥膜片16的直徑D，比例x/D在8%和15%的范圍中。固定凸耳13定位在中點9附近導(dǎo)致，在氣體流經(jīng)時，閥膜片在固定凸耳13的兩側(cè)從密封面2上抬起。被呼出的氣體通過流出孔14到達(dá)環(huán)境中。圖4顯示了流動阻力R與通過方向閥20的流量dV/dt的關(guān)聯(lián)性。在橫坐標(biāo)上繪出在直至160L/min的范圍中的流量dV/dt，并且在縱坐標(biāo)上以在直至6mbar的范圍中的動壓(Staudruck)繪出流動阻力R。曲線24顯示了用于定位在中點9中的固定凸耳13 (在圖3中的位置“A”)的流動阻力作為第一極限值。圖4闡明了用于在密封面2的邊緣處的固定凸耳的位置(在圖3中的位置“B”)的流動阻力R作為第二極限值。中間的曲線26顯示了用于固定凸耳13的根據(jù)本發(fā)明的布置方案(在圖3中的位置“C”)的流動阻力R。雖然相對于直徑D固定凸耳13僅僅相對于中心9偏移了 8%，但是在80L/min的流量時流動阻力R相對于固定凸耳的位置“B”僅僅提高了 0.6mbar，而在固定凸耳在中間定位的情況下(相應(yīng)于位置“A”)流動阻力增大一倍多。固定凸耳13從中心稍微的移位已經(jīng)引起流動阻力R的明顯下降。
權(quán)利要求
1.一種用于呼吸防護面罩的方向閥，該方向閥帶有-閥罩殼(15)和用于容納帶有周緣U的柔性的閥膜片(16)的閥座(I)，所述周緣U預(yù)定總面A、周緣面a以及縱軸線D，其中，所述閥座(I)具有環(huán)繞的且基本上構(gòu)造成平的密封面(2)，所述密封面(2)包圍孔(3)并且在吸入階段期間由所述閥膜片(16)的周緣面a的至少部分區(qū)域以密封的方式遮蓋所述密封面(2)，其特征在于，-布置在所述閥罩殼(15)處的固定凸耳(13)，該固定凸耳(13)用于將所述閥膜片(16)固定在所述閥座(I)中并且用于在吸入階段期間輔助通過所述閥膜片(16)對所述密封面(2)進行的密封，其中，所述固定凸耳(13)如此布置在所述閥膜片(16)的面A的中心和所述閥膜片(16)的邊緣之間，即，在呼出階段中所述閥膜片(16)的整個周緣面a從所述密封面(2)上抬起，并且出現(xiàn)相對于所述固定凸耳(13)的中心的布置方案更小的用于呼出氣體的流動阻力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方向閥，其特征在于，以相對于所述面A的中心在相對于所述閥膜片(16)的縱軸線⑶的尺寸位于8%和25%的范圍之內(nèi)錯位的方式布置所述固定凸耳(13)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方向閥，其特征在于，所述固定凸耳(13)在其橫截面方面構(gòu)造成Y形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項或多項所述的方向閥，其特征在于，所述固定凸耳(13)具有多個固定點。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項或多項所述的方向閥，其特征在于，所述閥膜片(16)構(gòu)造成圓形并且所述縱軸線D為所述閥膜片(16)的直徑。
6.一種帶有方向閥的呼吸防護面罩，該方向閥帶有-閥罩殼(15)和用于容納帶有周緣U的柔性的閥膜片(16)的閥座(1)，所述周緣U預(yù)定總面A、周緣面a以及縱軸線D，其中，所述閥座(I)具有環(huán)繞的且基本上構(gòu)造成平的密封面(2)，所述密封面(2)包圍孔(3)并且在吸入階段期間由所述閥膜片(16)的周緣面a的至少部分區(qū)域以密封的方式遮蓋所述密封面(2)，其特征在于，-布置在所述閥罩殼(15)處的固定凸耳(13)，該固定凸耳(13)用于將所述閥膜片(16)固定在所述閥座(I)中并且用于在吸入階段期間輔助通過所述閥膜片(16)對所述密封面(2)進行的密封，其中，所述固定凸耳(13)如此布置在所述閥膜片(16)的面A的中心和所述閥膜片(16)的邊緣之間，即在呼出階段中所述閥膜片(16)的整個周緣面a從所述密封面(2)上抬起，并且出現(xiàn)相對于所述固定凸耳(13)的中心的布置方案更小的用于呼出氣體的流動阻力。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的帶有方向閥的呼吸防護面罩，其特征在于，以相對于所述面A的中心在相對于所述閥膜片(16)的縱軸線(D)的尺寸位于8%和25%的范圍之內(nèi)錯位的方式布置所述固定凸耳(13)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的帶有方向閥的呼吸防護面罩，其特征在于，所述固定凸耳(13)在其橫截面方面構(gòu)造成Y形。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8中任一項或多項所述的帶有方向閥的呼吸防護面罩，其特征在于，所述固定凸耳(13)具有多個固定點。
10.根據(jù)權(quán)利要求6至9中任一項或多項所述的帶有方向閥的呼吸防護面罩，其特征在于，所述閥膜片(16)構(gòu)造成圓形并且所述縱軸線D為所述閥膜片(16)的直徑。
11.一種用于呼吸防護面罩的方向閥，該方向閥帶有-閥罩殼(15),-柔性的閥膜片(16)，-與所述閥膜片(16)合作的閥座(1)，該閥座⑴具有包圍孔⑶的平的密封面(2)，并且該閥座(I)具有從所述密封面(2)豎起的側(cè)向的邊緣(5)，該邊緣(5)容納所述閥膜片(16),-相對于所述閥膜片(16)偏離中心布置的固定凸耳(13)，該固定凸耳(13)固定在所述閥罩殼(15)處并且其尺寸構(gòu)造成用于相對于所述閥座(I)的密封面(2)固定所述閥膜片(16)，其中，如此確定偏離中心的偏移(X)的程度，即在呼出階段中所述閥膜片(16)在所述密封面(2)的整個周緣上抬起。
12.—種帶有方向閥的呼吸防護面罩，該方向閥具有-閥罩殼(15),-柔性的閥膜片(16)，-與所述閥膜片(16)合作的閥座(1)，該閥座⑴具有包圍孔⑶的平的密封面(2)，并且該閥座(I)具有從所述密封面(2)豎起的側(cè)向的邊緣(5)，該邊緣(5)容納所述閥膜片(16),-相對于所述閥膜片(16)偏離中心布置的固定凸耳(13)，該固定凸耳(13)固定在所述閥罩殼(15)處并且其尺寸構(gòu)造成用于相對于所述閥座(I)的密封面(2)固定所述閥膜片(16)，其中，如此確定偏離中心的偏移(X)的程度，即在呼出階段中所述閥膜片(16)在所述密封面(2)的整個周緣上抬起。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的裝置，其特征在于，所述偏離中心的偏移(X)在所述閥膜片(16)的最大縱向延伸的軸向長度⑶的8%和15%之間的范圍中，x/D= 8% - 15%。
全文摘要
本發(fā)明涉及方向閥以及帶有方向閥的呼吸防護面罩，具體而言，應(yīng)在其功能上的特性方面改進方向閥。為此，設(shè)置相對于閥膜片(16)偏離中心地布置的固定凸耳(13)，該固定凸耳(13)布置在閥罩殼(15)處并且其尺寸構(gòu)造成用于相對于閥座(1)的密封面(2)固定閥膜片(16)，其中，偏離中心的偏移(x)在閥膜片(16)的最大縱向延伸的軸向長度(D)的8%和15%之間的范圍中。
文檔編號A62B18/02GK102989093SQ20121034309
公開日2013年3月27日 申請日期2012年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月17日
發(fā)明者M.羅澤特, D.勒斯克, H.黑耶, T.潘庫爾 申請人:德拉格安全股份兩合公司