DE1265588B

DE1265588B - Exhalation valve for breathing masks, especially for high-altitude breathing apparatus

Info

Publication number: DE1265588B
Application number: DEG34561A
Authority: DE
Inventors: Edouard Paul Victor Raou Godel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1962-03-23
Filing date: 1962-03-23
Publication date: 1968-04-04

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. Cl.:Int. Cl .:

A62bA62b

Deutsche Kl.: 61 a-29/13German class: 61 a-29/13

Nummer: 1265 588Number: 1265 588

Aktenzeichen: G 34561 V/61 aFile number: G 34561 V / 61 a

Anmeldetag: 23. März 1962 Filing date: March 23, 1962

Auslegetag: 4. April 1968Open date: April 4, 1968

Die Erfindung betrifft ein Ausatemventil für Atemschutzmasken, insbesondere von Höhenatemgeräten, mit einem mit der Außenluft in Verbindung stehenden Gehäuse, in dem der Ventilverschlußkörper und ein diesen in Schließrichtung belastender, unter Überdruck stehender Faltenbalg angeordnet sind.The invention relates to an exhalation valve for respiratory masks, in particular for high-altitude breathing apparatus, with a housing in communication with the outside air, in which the valve closure body and a bellows which is loaded in the closing direction and is under excess pressure are arranged.

Es ist bereits bekannt (USA.-Patentschrift 2551653), Atemschutzmasken von Atemschutzgeräten mit Druckatmung mit Ausatemventilen zu versehen, an deren Verschlußkörper ein Faltenbalg angeordnet ist, der unter dem Druck des der Maske zugeführten Atemgases steht. Dies bedeutet, daß sich das Ausatemventil nur dann öffnet, wenn der Innendruck in der Atemschutzmaske höher ist als der auf eine bestimmte Größe eingestellte Druck in der Atemgaszuführungsleitung zu der Atemschutzmaske. In dem Faltenbalg kann eine Feder angeordnet sein, die den Druck des Faltenbalgs auf den Ventilverschlußkörper vergrößert. Der Faltenbalg steuert das Arbeiten des Ausatemventils unabhängig von dem außerhalb der Atemschutzmaske herrschenden Druck, solange derselbe niedriger als der in der Atemgaszuführungsleitung herrschende Druck ist.It is already known (U.S. Patent 2551653), To equip respiratory masks of breathing apparatus with pressure breathing with exhalation valves, at their Closure body a bellows is arranged, which is under the pressure of the breathing gas supplied to the mask stands. This means that the exhalation valve only opens when the internal pressure in the respirator is higher than the pressure in the breathing gas supply line, which has been set to a certain value to the respirator. In the bellows, a spring can be arranged that the pressure of the Enlarged bellows on the valve closure body. The bellows controls the operation of the exhalation valve regardless of the pressure outside the respirator, as long as the same is lower than the pressure prevailing in the breathing gas supply line.

Das bekannte Ausatemventil hat den Nachteil, daß es sich bei einem plötzlichen Druckverlust in der Atemgaszuführungsleitung, der z. B. durch Platzen eines Rohrs, Abspringen des Schlauchs von einer Verbindungsmuffe oder durch unsachgemäße Betätigung eintreten kann, öffnet, und zwar auch dann, wenn der Faltenbalg mit der in seinem Innern angeordneten Feder versehen ist, und daß ein ebenso großer Druckverlust in der Atemschutzmaske auftritt. Überschreitet der plötzlich auftretende Druckverlust ein bestimmtes Maß, so führt dies bei dem Maskenträger zu schweren gesundheitlichen Schädigungen und in den meisten Fällen zu Bewußtlosigkeit. The known exhalation valve has the disadvantage that there is a sudden loss of pressure in the Breathing gas supply line, the z. B. by bursting a pipe, the hose jumping off one Connecting sleeve or by improper operation, opens, even then, if the bellows is provided with the spring arranged in its interior, and that one as well large pressure loss occurs in the respirator. Exceeds the sudden loss of pressure a certain amount, this leads to serious damage to the health of the mask wearer and in most cases to unconsciousness.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das bekannte Ausatemventil so zu verbessern, daß dieser Nachteil nicht auftritt, daß also verhindert wird, daß ein für die Gesundheit des Trägers der Atemschutzmaske gefährlicher Druckabfall innerhalb der Atemschutzmaske auftreten kann, wenn ein entsprechender Druckabfall in der Atemgaszuführungsleitung auftritt. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß zwischen dem Faltenbalg und dem Ventilverschlußkörper eine Feder angeordnet ist.The invention is based on the object of improving the known exhalation valve so that this Disadvantage does not occur, so that it is prevented that a for the health of the wearer of the respirator dangerous pressure drop can occur within the respirator, if an appropriate one Pressure drop occurs in the breathing gas supply line. According to the invention this is achieved by that a spring is arranged between the bellows and the valve closure body.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß der Faltenbalg durch in seine Falten eingelegte unnachgiebige Ringe versteift ist.An advantageous embodiment of the invention is that the bellows through into its folds inlaid unyielding rings is stiffened.

Ein Ausführungsbeispiel wird an Hand der Zeichnung erläutert. Es zeigtAn exemplary embodiment is explained with reference to the drawing. It shows

Ausatemventil für Atemschutzmasken,
insbesondere von HöhenatemgerätenExhalation valve for respirators,
especially of high altitude breathing apparatus

Anmelder:Applicant:

Edouard Paul Victor Raoul Godel,Edouard Paul Victor Raoul Godel,

Saint-Maur, Seine (Frankreich)Saint-Maur, Seine (France)

Vertreter:Representative:

Dr.-Ing. E. HoffmannDr.-Ing. E. Hoffmann

und Dipl.-Ing. W. Eitle, Patentanwälte,and Dipl.-Ing. W. Eitle, patent attorneys,

8000 München 8, Maria-Theresia-Str. 68000 Munich 8, Maria-Theresia-Str. 6th

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Edouard Paul Victor Raoul Godel,Edouard Paul Victor Raoul Godel,

Saint-Maur, Seine (Frankreich)Saint-Maur, Seine (France)

Fig. 1 einen Längsschnitt durch das Ausatemventil, 1 shows a longitudinal section through the exhalation valve,

F i g. 2 die Draufsicht auf das Ventil undF i g. 2 the top view of the valve and

F i g. 3 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, des Gehäuses des Ventils.F i g. Figure 3 is a side view, partly in section, of the housing of the valve.

Das Ausatemventil weist ein zylindrisches Gehäuse 1 mit einem vorstehenden, ringförmigen Bund 2 auf, der durch einen Gewindeansatz 3 für das Aufschrauben eines Deckels 4 verlängert ist. Die Atemschutzmaske ist an dem ringförmigen Bund des Ausatemventils befestigt. Das Gehäuse 1 ist mit seitlichen Öffnungen 5 und der Deckel 4 mit einer mittigen kreisrunden Öffnung 6 versehen, durch die das Ventil mit der umgebenden Luft bzw. mit dem Innenraum der Atemschutzmaske verbunden ist.The exhalation valve has a cylindrical housing 1 with a protruding, annular collar 2 on, which is extended by a threaded extension 3 for screwing on a cover 4. The respirator is attached to the annular collar of the exhalation valve. The housing 1 is with lateral Openings 5 and the cover 4 are provided with a central circular opening 6 through which the valve is connected to the surrounding air or to the interior of the respirator.

Der aus einem elastischen Stoff, z. B. synthetischem Kautschuk, bestehende Ventilsitz 7, der mit einer ringförmigen, im Querschnitt U-förmigen Lippe 8 versehen ist, die eine Ringscheibe 9 umgibt, ist zwischen dem Deckel 4 und einer Ventilsitzhalterung 10 angeordnet, die auf dem Gewindeansatz 3 des Gehäuses abgestützt ist. Der Ventilsitz umschließt einen Hohlraum 13, der durch den Ventilverschlußkörper 11 von dem Hohlraum 12 getrennt ist. Die Hohlräume stehen über die Öffnungen 5 bzw. 6 mit der umgebenden Luft bzw. dem Innern der Atemschutzmaske in Verbindung. Der Ventilverschlußkörper 11 ist fest mit zwei gleichachsigen Führungsstiften 14 und 15 verbunden, welche in einem innerhalb der Öffnung 6 liegenden, durch auf dem Deckel ange-Made of an elastic fabric, e.g. B. synthetic rubber, existing valve seat 7, which is with a annular lip 8, which is U-shaped in cross section and surrounds an annular disk 9, is between the cover 4 and a valve seat holder 10 arranged on the threaded extension 3 of the housing is supported. The valve seat encloses a cavity 13 which is formed by the valve closure body 11 is separated from the cavity 12. The cavities are about the openings 5 and 6 with the surrounding Air or the inside of the respirator in connection. The valve closure body 11 is firmly connected to two coaxial guide pins 14 and 15, which in one within the Opening 6, through which is located on the cover

809 537/51809 537/51

ordnete Arme 17 mit dem Deckel verbundenen Führungslager 16 bzw. in einem Führungskörper 19 gleiten. Dieser ist mit einem Anschlagteller 18 versehen und weist ein Führungsrohr 20 auf, das in einen Rohrstutzen 21 hineinragt und in demselben geführt ist. Der Rohrstutzen ist mit einem an dem Boden 23 des Gehäuses 1 anliegenden Sockel 22 fest verbunden und durch einen rohrförmigen Gewindeansatz 24 verlängert, der durch eine in dem Boden des Gehäuses angeordnete Öffnung 25 in das Gehäuse 1 hineinragt.arranged arms 17 with the cover connected guide bearing 16 or slide in a guide body 19. This is provided with a stop plate 18 and has a guide tube 20 which is in a Pipe socket 21 protrudes and is guided in the same. The pipe socket is at the bottom 23 with one The base 22 resting against the housing 1 is firmly connected and by a tubular threaded projection 24 extended into the housing 1 through an opening 25 arranged in the bottom of the housing protrudes.

Der Führungskörper 19 ist von einer Muffe 26 umgeben, die im Innern des Faltenbalgs 27 liegt. Die Stirnwand 28 des Faltenbalgs ist mit einem Ringwulst 29 versehen, der an der Unterseite des Anschlagtellers 18 anliegt. Die andere Stirnwand 30 des Faltenbalgs ist zwischen einem ringförmigen Bund einer auf dem Gewindeansatz 24 aufgeschraubten Gewindemutter 31 und einer Ringschale 32 gehalten. Zwischen dem Boden 23 und der Ringschale sind Ringbeilagscheiben 33 eingelegt.The guide body 19 is surrounded by a sleeve 26, which lies inside the bellows 27. The end wall 28 of the bellows is provided with an annular bead 29, which rests against the underside of the stop plate 18. The other end wall 30 of the Bellows is between an annular collar of a threaded nut screwed onto the threaded attachment 24 31 and an annular shell 32 held. Are between the bottom 23 and the ring shell Ring washers 33 inserted.

In die Falten des Faltenbalgs 27 sind Ringe 34 eingelegt, um dessen radiale Verformung zu begrenzen. Der Faltenbalg besteht aus einem dünnen Kunststoff oder auch aus Kautschuk. Der Rohrstutzen 21 ist mittels eines Anschlußstücks 35 über eine Zweigleitung an einer Gasquelle angeschlossen, deren Atemgasabgabe durch eine Atemgaszuführungsvorrichtung gesteuert wird. Da die Zweigleitung mit der Atemgaszuführungsleitung in Verbindung steht, steht der Faltenbalg 27 unter dem Druck des einströmenden Gases, wodurch das Ausatmen bei einem Druck erfolgt, der ungefähr gleich dem Druck in der Zweigleitung, jedoch höher als der Druck der umgebenden Luft ist.Rings 34 are inserted into the folds of the bellows 27 in order to limit its radial deformation. The bellows consists of a thin plastic or rubber. The pipe socket 21 is connected by means of a connector 35 via a branch line to a gas source, the respiratory gas output is controlled by a breathing gas supply device. Since the branch line with the breathing gas supply line is in communication, the bellows 27 is under the pressure of the inflowing gas, whereby the exhalation takes place at a pressure, which is approximately equal to the pressure in the branch pipe, but higher than the pressure of the surrounding one Air is.

Zwischen den Ventilverschlußkörper 11 und den dem Faltenbalg 27 anliegenden Anschlagteller 18 ist eine in einer ringförmigen Nut des Führungskörpers 19 angeordnete Feder 36 geschaltet.Between the valve closure body 11 and the stop plate 18 resting against the bellows 27 is a spring 36 arranged in an annular groove of the guide body 19 is switched.

Das Ausatemventil arbeitet auf folgende Weise: Unter normalen Arbeitsbedingungen ist die Feder 36 zusammengedrückt und hegt in der ringförmigen Nut des Führungsteils 19. An dem Ventilverschlußkörper 11 liegt dann der Anschlagteller 18 in der Nähe des Führungsstifts 15 an, so daß die Wirkung der Feder ausgeschaltet ist. Während des Einatmens des Maskenträgers sind die Drücke in dem Hohlraum 13 und in dem Faltenbalg 27 praktisch gleich groß und — unter Vernachlässigung der Druckverluste in den Zuführungsleitungen — ungefähr gleich dem Atem-The exhalation valve works in the following way: Under normal working conditions, the spring 36 is compressed and lies in the annular groove of the guide part 19. On the valve closure body 11 is then the stop plate 18 in the vicinity of the guide pin 15, so that the action of the spring is turned off. During the inhalation of the mask wearer, the pressures are in the cavity 13 and in the bellows 27 practically the same size and - neglecting the pressure losses in the Supply lines - roughly equal to the breathing

35 gasdruck am Ausgang der Atemgaszuführungsvorrichtung. 35 gas pressure at the outlet of the breathing gas supply device.

Der Nutzquerschnitt der Stirnwand 28 des unter dem Atemgasdruck stehenden Faltenbalgs 27 ist größer als der vom Ausatemdruck des Maskenträgers beaufschlagte Querschnitt des Ventilsitzes 7. Die von dem Anschlagteller 18 auf den Ventilverschlußkörper 11 in Schließrichtung wirkende Differenzkraft drückt deshalb den Verschlußkörper an den Ventilsitz, so daß die Atemschutzmaske während des Einatmens gegenüber der Umgebung dicht ist.The useful cross section of the end wall 28 of the bellows 27 under the breathing gas pressure is larger than the cross section of the valve seat 7 acted upon by the exhalation pressure of the mask wearer the stop plate 18 acting on the valve closure body 11 in the closing direction differential force therefore presses the closure body against the valve seat, so that the breathing mask during inhalation is close to the environment.

Während des Ausatmens muß der Maskenträger das eingeatmete Gasgemisch mit einem etwas höheren Druck als dem in dem Faltenbalg 27 herrschenden Druck ausstoßen, da die Differenzkraft überwunden werden muß. Durch Aufbringen eines geringfügigen Überdrucks wird der Ventilverschlußkörper 11 von dem Ventilsitz 7 abgehoben, wodurch eine ringförmige Öffnung frei wird. Durch diese öffnung kann das ausgeatmete Gasgemisch aus dem Hohlraum 13 in den Hohlraum 12 entweichen, der mit der einen geringen Druck aufweisenden Außenluft in Verbindung steht.During the exhalation, the mask wearer must use the inhaled gas mixture at a slightly higher level Eject pressure than the pressure prevailing in the bellows 27, since the differential force is overcome must become. By applying a slight excess pressure, the valve closure body 11 lifted from the valve seat 7, whereby an annular opening is free. Through this opening the exhaled gas mixture can escape from the cavity 13 into the cavity 12, the is in communication with the low pressure outside air.

Bei einem auf Grund einer Störung plötzlich in der Atemgaszuführungsleitung auftretenden Druckabfall zieht sich der Faltenbalg 27 zusammen. Die zwischen den Faltenbalg und den Ventilverschlußkörper geschaltete Feder 36 drückt nun den Ventilverschlußkörper 11 gegen den Ventilsitz 7. Durch geeignete Bemessung der Feder kann deshalb bei Störungen ein gewisser Mindestüberdruck innerhalb der Atemschutzmaske aufrechterhalten werden.In the event of a sudden drop in pressure in the breathing gas supply line due to a malfunction the bellows 27 contracts. The switched between the bellows and the valve closure body Spring 36 now presses the valve closure body 11 against the valve seat 7. By means of suitable means In the event of malfunctions, the spring can therefore be dimensioned with a certain minimum overpressure inside the respirator be maintained.

Claims

Patent claims:

1. Exhalation valve for respirators, especially high altitude breathing apparatus, with a the outside air communicating housing in which the valve closure body and a these are arranged in the closing direction onerous, pressurized bellows, thereby characterized in that between the bellows (27) and the valve closure body (11) a spring (36) is arranged.

2. Exhalation valve according to claim 1, characterized in that the bellows (27) through in its folds inlaid rigid rings (34) is stiffened.

Considered publications:
U.S. Patent Nos. 2,551,653, 2,954,793.

1 sheet of drawings