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Title:
AIR FILTRATION DEVICE FOR PROTECTION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2023/161536
Kind Code:
A1
Abstract:
The air filtration device for protection (1) comprises: a securing structure (3) for securing to a user's head; a visor (2) associated with the securing structure (3); a hood (4) fixed to the securing structure, defining a closed chamber (7); a rear air inlet (5) comprising an inlet filter (5.1); an air outlet (6); and a fan (8) for generating an air flow from the air inlet (5.1) through an upper air duct (9) and through a front portion of the closed chamber (7) to the air outlet. The air outlet (6) is arranged on one side and comprises an outlet filter (6.1), a side frame (6.2) and a side cover (6.3). The outlet filter (6.1) is fixed between the side frame (6.2) and the side cover (6.3).

Inventors:
FERRER SOLER JULIA (ES)
SABRIA MESTRAS SILVIA (ES)
Application Number:
PCT/ES2022/070104
Publication Date:
August 31, 2023
Filing Date:
February 25, 2022
Export Citation:
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Assignee:
WERLAX INVEST S L (ES)
International Classes:
A62B18/04
Domestic Patent References:
WO1999008752A11999-02-25
WO2020160607A12020-08-13
Attorney, Agent or Firm:
VEIGA SERRANO, Mikel (ES)
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Claims:
REIVINDICACIONES Dispositivo de filtración de aire (1) para protección que comprende: una estructura de sujeción (3) configurada para su sujeción a la cabeza de un usuario; un visor (2) asociado a la estructura de sujeción (3); una capucha (4) asociada a la estructura de sujeción (3), definiendo dicha capucha (4) una cámara cerrada (7) tras la sujeción de la estructura de sujeción (3) a la cabeza del usuario; una entrada de aire (5) posterior que comprende un filtro de entrada (5.1); una salida de aire (6); y un ventilador (8) configurado para generar un flujo de aire (12) desde la entrada de aire (5) a través de un conducto de aire (9) superior y por una parte frontal de la cámara cerrada (7) hasta la salida de aire (6); caracterizado por que la salida de aire (6) está dispuesta en por lo menos un lateral y comprende un filtro de salida (6.1), un marco lateral (6.2) y una tapa lateral (6.3), presentando la tapa lateral (6.3) por lo menos una abertura (6.3.1) de paso de aire y una superficie curva que define una cámara de aire entre el filtro de salida (6.1) y la tapa lateral (6.3), estando la tapa lateral (6.3) configurada para fijarse al marco lateral (6.2), de manera que el filtro de salida (6.1) queda fijado entre el marco lateral (6.2) y la tapa lateral (6.3). Dispositivo de filtración de aire (1), de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizado por que el marco lateral (6.2) comprende una superficie exterior que está provista de unos nervios (6.2.2) sobre los cuales se dispone el filtro de salida (6.1). Dispositivo de filtración de aire (1), de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la tapa lateral (6.3) comprende unos nervios (6.3.2) en la superficie curva donde se dispone el filtro de salida (6.1). Dispositivo de filtración de aire (1), de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el conducto de aire (9) superior comprende una pluralidad de subconductos (9.1) para un reparto homogéneo del flujo de aire (12) a lo largo del visor (2). 5.- Dispositivo de filtración de aire (1), de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el filtro de entrada (5.1) tiene una capacidad de filtrado mayor que el filtro de salida (6.1).

6.- Dispositivo de filtración de aire (1), de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende una unidad externa (11) de alimentación eléctrica que puede fijarse a la cintura del usuario.

7.- Dispositivo de filtración de aire (1), de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende unos medios de ampliación de sonido que por lo menos comprenden un micrófono, un auricular y/o un altavoz para permitir la comunicación entre el usuario y el exterior.

8.- Dispositivo de filtración de aire (1), de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado por que los medios de ampliación de sonido están configurados para anular el sonido que emite el flujo de aire (12) y/o el sonido ambiental del exterior.

9.- Dispositivo de filtración de aire (1), de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende una unidad de control (10) configurada para regular la velocidad del ventilador (8).

10.- Dispositivo de filtración de aire (1), de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizado por que comprende al menos un sensor de características del flujo del aire (12) en el interior de la cámara cerrada (7), estando la unidad de control (10) configurada para recibir información del sensor de características del flujo del aire (12), en particular, para monitorizar continuamente la información recibida del sensor de características del flujo del aire (12).

11.- Dispositivo de filtración de aire (1), de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 10, caracterizado por que la unidad de control (10) está configurada para mantener una diferencia de presión máxima con respecto a la presión atmosférica exterior en el interior de la cámara cerrada (7) de hasta 0,5 mBar.

12.- Dispositivo de filtración de aire (1), de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones

9 a 11 , caracterizado por que comprende medios de identificación del dispositivo (1) de forma unívoca mediante una etiqueta digital única procesada por la unidad control (10).

13.- Dispositivo de filtración de aire (1), de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 12, caracterizado por que comprende medios de encriptado de datos procesados por la unidad de control (10), en particular, mediante un algoritmo criptográfico, más en particular, estando la encriptación realizada mediante tecnología “blockchain” y/o “tokenización”.

14.- Dispositivo de filtración de aire (1), de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 13, caracterizado por que la unidad de control (10) comprende medios de conexión inalámbrica a internet, en particular mediante WIFI, Bluetooth®, Zigbee, NFC, GSM, LoRa y/o Sigfox, de forma directa a un servidor o a un nodo intermedio, más en particular, usando una frecuencia de la banda ISM y un protocolo propietario.

15.- Sistema de limpieza de un dispositivo de filtración de aire (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende medios de esterilización del dispositivo (1) mediante radiación IIV-C.

Description:
DESCRIPCIÓN

DISPOSITIVO DE FILTRACIÓN DE AIRE PARA PROTECCIÓN

Sector de la técnica

La presente invención se refiere a un dispositivo de filtración de aire para protección, de tipo denominado Equipo de Protección Individual (EPI).

Estado de la técnica

Hoy en día es común el uso de Equipos de Protección Individual (EPI) por parte de trabajadores de diferentes sectores con el objetivo de obtener protección contra uno o vahos riegos que puedan amenazar su seguridad o salud.

Uno de estos sectores es el de la salud, en el que los trabajadores (médicos, enfermeras, auxiliares, etc.) se encuentran en contacto directo con pacientes enfermos, capaces de transmitir su enfermedad por medio de agentes infecciosos (transmitidos por el aire, líquidos, etc.) al trabajador de la salud u otros pacientes. Asimismo, existe la posibilidad de que el propio trabajador de la salud contraiga una enfermedad (por ejemplo, en el entorno familiar) y contagie a los pacientes.

Para evitar estos riesgos uno de los EPIs más usados por los trabajadores de la salud son las mascarillas (por ejemplo, las conocidas como quirúrgicas), las cuales consisten en trozos de tela o papel de material aislante que se coloca sobre la nariz y la boca y se sujeta con una goma o cinta en la cabeza con el objetivo de evitar el traspaso de agentes infecciosos del paciente al usuario o viceversa.

Estas mascarillas tienen el gran inconveniente de que no aíslan completamente al usuario, corriendo el riesgo de enfermar por contacto con agentes infecciosos (por ejemplo, a través de los ojos, la piel, etc.), así como que los propios agentes infecciosos del profesional (aire espirado, sudor, etc.) puedan poner en peligro la salud del paciente.

Adicionalmente, es común el uso de otros EPIs, comúnmente denominados máscaras integrales, que cubren gran parte de la cara del usuario. Estas máscaras integrales comprenden un visor transparente que se sujeta a la cabeza por medio de correas, cubriendo la cara del usuario y aislándola del exterior. Dichas máscaras integrales suelen comprender, en su parte inferior, un orificio para la entrada y salida de aire que, a su vez, comprende un filtro intercambiable para la filtración del aire que atraviesa dicho orificio.

Este tipo de máscaras integrales tienen como principal inconveniente que es muy común que el visor se empañe debido a la condensación del aire espirado por el usuario, dificultando la realización de sus tareas. Este empañamiento del visor puede dar lugar a situaciones muy peligrosas como, por ejemplo, si ocurre en medio de una operación, donde cualquier error puede poner en peligro la vida del paciente.

Otro inconveniente de estas máscaras integrales es que no aíslan toda la cabeza del usuario, dejando al usuario expuesto a agentes infecciosos que pueden entrar en su cuerpo a través de la piel o puede exponer a pacientes a los agentes infecciosos del usuario, poniendo en riesgo su salud.

Adicionalmente, es conocido el uso de EPIs comúnmente denominados capuchas de protección respiratoria, los cuales están comprendidos por una capucha de material aislante y un visor transparente que definen una cámara cerrada que rodea la totalidad de la cabeza del usuario. Estas capuchas suelen comprenden un orificio en su parte posterior conectado a un tubo que conduce a un dispositivo exterior que genera un flujo de aire al interior de la capucha (por ejemplo, una bombona de oxígeno).

Uno de los inconvenientes de estas capuchas de protección respiratoria es que dicho tubo y dispositivo exterior dificulta el movimiento del usuario (como por ejemplo si el tubo se engancha al mobiliario, si el dispositivo exterior es una bombona de oxígeno, etc.), lo que dificulta su trabajo.

Otro inconveniente de este tipo de capuchas es que la salida de aire suele ser un orificio dispuesto en la parte frontal de la capucha, en una sección cercana a la boca del usuario. La superficie de dicha parte frontal está ocupada casi en su totalidad por el visor, por lo que no hay suficiente superficie para alojar un filtro con la superficie necesaria para la filtración del aire que atraviesa dicho orificio. Por ello, estas capuchas conocidas no están diseñadas para evitar que el usuario contagie a un paciente. Por lo tanto, se hace necesario un dispositivo de filtración de aire que facilite la libertad de movimiento del usuario, y que aísle tanto al usuario como a los pacientes de agentes infecciosos.

Objeto de la invención

Con la finalidad de cumplir este objetivo y solucionar los problemas técnicos comentados hasta el momento, además de aportar ventajas adicionales que se pueden derivar más adelante, la presente invención proporciona un dispositivo de filtración de aire para protección que comprende: una estructura de sujeción configurada para su sujeción a la cabeza de un usuario; un visor asociado a la estructura de sujeción; una capucha asociada a la estructura de sujeción, definiendo dicha capucha una cámara cerrada tras la sujeción de la estructura de sujeción a la cabeza del usuario; una entrada de aire posterior que comprende un filtro de entrada; una salida de aire; y un ventilador configurado para generar un flujo de aire desde la entrada de aire a través de un conducto de aire superior y por una parte frontal de la cámara cerrada hasta la salida de aire.

La salida de aire está dispuesta en por lo menos un lateral y comprende un filtro de salida, un marco lateral y una tapa lateral. La tapa lateral tiene por lo menos una abertura de paso de aire y una superficie curva que define una cámara de aire entre el filtro de salida y la tapa lateral. La tapa lateral está configurada para fijarse al marco lateral, de manera que el filtro de salida queda fijado entre el marco lateral y la tapa lateral.

Cabe entender como posterior, superior, lateral y frontal las distintas posiciones del dispositivo relativas respecto a la cabeza del usuario cuando el dispositivo está en su posición de uso.

De esta manera, la combinación del visor y capucha define una cámara cerrada alrededor de la cabeza del usuario, aislando la cabeza del usuario de agentes infecciosos que provengan del exterior, y viceversa. Asimismo, el flujo de aire generado por el ventilador suministra aire filtrado del exterior al usuario, protegiéndole de los agentes infecciosos que podrían estar en el aire. De esta manera el dispositivo no está relacionado con objetos pesados que puedan limitar la libertad de movimiento del usuario.

Además, ya que el flujo de aire es dirigido a la parte frontal de la cámara cerrada, se consigue que el usuario esté debidamente ventilado continuamente.

Gracias a que el flujo de aire fluye a través de la parte frontal de la cámara cerrada, es decir, donde se encuentra el visor, se reduce la posibilidad de que ocurra un empañamiento del visor debido a la condensación del aire espirado por el usuario.

Tal como se ha indicado, la salida de aire se encuentra dispuesta en por lo menos un lateral del dispositivo en una posición de uso del mismo, preferentemente en torno a por lo menos una oreja del usuario. Más preferiblemente, la salida de aire está dispuesta en cada uno de los dos laterales. De este modo, se duplica la superficie disponible para el filtro de aire y se obtiene una mejor distribución del flujo de aire por la cara del usuario.

De esta manera, es posible colocar un filtro de salida con la superficie necesaria, para el buen funcionamiento del dispositivo de filtrado de aire, en la salida de aire ya que el lateral del dispositivo comprende una gran superficie no ocupada por el visor.

No solo eso, la disposición del filtro de salida en el lateral permite dar una mayor vida útil al filtro de salida debido a que, por su ubicación y mayor superficie, acumulan una menor cantidad de humedad del aire exhalado por el usuario permitiendo prolongar así el tiempo de uso de los filtros de salida hasta su saturación.

Asimismo, se contempla que el marco lateral esté fijado a la capucha, aunque no se descarta que esté fijado a la estructura de sujeción.

Además, ya que el filtro de salida queda fijado entre el marco lateral y la tapa lateral, se consigue que el filtro de salida sea fácilmente recambiable.

Adicionalmente, la cámara de aire entre el filtro de salida y la tapa lateral permite que la mayor parte de la superficie del filtro de salida se aproveche para el filtrado del aire que atraviesa la salida de aire.

Preferiblemente el marco lateral comprende una superficie exterior que está provista de unos nervios sobre los cuales se dispone el filtro de salida. Esto permite dejar un espacio entre el filtro de salida y la superficie exterior del marco lateral, de manera que la mayor parte del filtro de salida se aprovecha para el filtrado de aire que atraviesa la salida de aire. Dichos nervios del marco lateral facilitan la condensación de la humedad del aire que pasa por la salida de aire, aumentando la vida útil del filtro de salida.

De forma preferente, la tapa lateral comprende unos nervios en la superficie curva donde se dispone el filtro de salida. Dichos nervios permiten reducir el área del filtro de salida en contacto con la superficie curva de la tapa lateral. Así, la mayor parte del filtro de salida se aprovecha para el filtrado de aire que atraviesa la salida de aire. Asimismo, estos nervios de la tapa lateral facilitan la condensación de la humedad del aire que pasa por la salida de aire, lo que aumenta la vida útil del filtro de salida.

Preferiblemente el conducto de aire superior comprende una pluralidad de subconductos para un reparto homogéneo del flujo de aire a lo largo del visor, evitando molestias al usuario por la concentración del flujo de aire en una sola sección de la cara del usuario e impidiendo el empañamiento del visor.

Preferentemente el filtro de entrada tiene una capacidad de filtrado mayor que el filtro de salida. De este modo, se reduce la superficie necesaria del filtro de salida para el buen funcionamiento del dispositivo de filtración de aire. Esto se debe a que la dimensión del filtro de salida está relacionada con el caudal del flujo de aire que pasa por el filtro de salida, es decir a mayor caudal del flujo de aire se requiere una mayor superficie del filtro de salida, y por el material del filtro de salida, es decir a mayor capacidad filtrante del material del filtro de salida se requiere una mayor superficie del filtro de salida. Asimismo, el caudal del flujo de aire está directamente relacionado con la superficie del filtro de entrada, es decir a mayor superficie del filtro de entrada mayor será el caudal del flujo de aire, el material del filtro de entrada, es decir a mayor capacidad filtrante del filtro de entrada menor caudal del flujo de aire, y con la potencia del ventilador, es decir a mayor potencia del ventilador el caudal del flujo de aire será mayor.

Preferiblemente el dispositivo comprende una unidad externa de alimentación eléctrica que puede fijarse a la cintura del usuario, mejorando la portabilidad del dispositivo.

Preferentemente, el dispositivo comprende unos medios de ampliación de sonido que por lo menos comprenden un micrófono, un auricular y/o un altavoz para permitir la comunicación entre el usuario y el exterior. De este modo se asegura que el usuario puede escuchar con total claridad el sonido del exterior de la cámara cerrada y/o viceversa. Se contempla que el micrófono y/o el altavoz se encuentren en el exterior de la cámara cerrada y el auricular y/o el micrófono en el interior de la cámara cerrada. Preferiblemente, los medios de ampliación de sonido están configurados para anular el sonido que emite el flujo de aire y/o el sonido ambiental del exterior, por ejemplo, mediante la anulación de una frecuencia concreta, lo que reduce las molestias del usuario, mejorando su audición.

Preferiblemente, el dispositivo comprende una unidad de control configurada para regular la velocidad del ventilador, por ejemplo, mediante un algoritmo integrado, para el encendido, apagado, control de potencia y/o giro del motor del ventilador. Esto permite un mayor control del flujo de aire en el interior de la cámara cerrada. Para ello, se contempla que la unidad de control comprenda al menos un procesador.

Preferiblemente, el dispositivo comprende al menos un sensor de características del flujo de aire en el interior de la cámara cerrada. La unidad de control está configurada para recibir información del sensor de características del flujo de aire, en particular, para monitorizar continuamente información recibida del sensor de características del flujo de aire, y contribuir en las diferentes funciones de la unidad de control como, por ejemplo, la adaptación de la velocidad del ventilador.

Preferentemente, el sensor de características del flujo de aire es un sensor del caudal, o caudalímetro, que mide el caudal a la entrada del flujo de aire en la cámara cerrada.

No se descarta el uso de un sensor de concentración de CO2 con el objetivo de que la unidad de control evite que dicha concentración sobrepase de un valor establecido de concentración de CO2.

Asimismo, no se descarta que el sensor de características del flujo de aire sea un sensor de presión, temperatura, etc. O una combinación de todos ellos. Preferentemente, la unidad de control está configurada para mantener una diferencia de presión máxima con respecto a la presión atmosférica exterior en el interior de la cámara cerrada de hasta 0,5 mBar. De este modo, la unidad de control permite suministrar un caudal de entrada del flujo de aire en el interior de la cámara cerrada adecuado para suministrar al usuario suficiente aire respirable para trabajos pesados y, a la vez, evitar que la diferencia de presión entre el interior de la cámara cerrada y la presión atmosférica exterior exceda los 0,5 mBar. Gracias a esta característica, se evitan molestias al usuario.

Preferiblemente, el dispositivo comprende medios de identificación del dispositivo de forma unívoca mediante una etiqueta digital única procesada por la unidad control. Esta etiqueta contendrá una serie de información relacionada, denominados atributos. Estos atributos podrán ser modificados solo si se cumplen una serie de condiciones. La identidad del dispositivo será, por lo tanto, definida por esta etiqueta única con atributos tales como el nombre codificado del usuario a quien se asigna el dispositivo, las veces en las que la persona asignada se ha colocado el dispositivo, el número de horas desde que la persona asignada se coloca el dispositivo hasta que se lo quita, si el nivel de CO2 O caudal del aire ha pasado un límite programado, etc.

Preferiblemente, el dispositivo comprende medios de encriptado de datos procesados por la unidad de control, en particular, mediante un algoritmo criptográfico. La encriptación puede realizarse mediante tecnología “blockchain” y/o “tokenización”. Dicha información que dota de identidad digital al dispositivo permite registrar de manera segura, gracias a un algoritmo criptográfico, información relevante al dispositivo en una red de cadena de bloques o “blockchain” facilitando el mantenimiento del dispositivo, su limpieza y un cambio de asignación a otro usuario. Asimismo, dicha información relevante podrá ser una identidad y unos atributos (por ejemplo, nombre del usuario, estado de las baterías, horas de uso, último uso, última desinfección, etc.), los cuales pueden irse actualizando a medida que transcurra la vida útil del dispositivo. De este modo, dicha información se convierte en tokens no fungióles (“NFTs” por sus siglas en inglés), los cuales serán creados en una “blockchain” y gestionados mediante un “Smart Contract”. La programación de dicho “Smart Contract” también posibilitará que se asigne el dispositivo a un usuario concreto, permitiendo que solo este usuario pueda iniciar este dispositivo. Este concepto equivale al de una llave electrónica única programable para personalizarla durante un tiempo, incrementando la atención en el mantenimiento y seguridad del dispositivo por parte del usuario. La identificación de vahos dispositivos de filtración de aire en una red “blockchain” permitirá que la programación del “Smart Contract” reúna información del usuario para poder tener una comparativa del uso del dispositivo por perfil de usuario, de su localización y de la necesidad de actualización en materiales o electrónica con lo que generar nuevos procesos de mejora en funcionalidades y mantenimiento.

Preferentemente, la unidad de control comprende medios de conexión inalámbrica a internet, en particular mediante WIFI, tecnología Bluetooth®, tecnología Zigbee, tecnología de Comunicación de Campo Cercano (NFC), GSM, así como de envío y recepción de información punto-a-punto tal como "LoRa" y/o tecnología asociada a Internet de las Cosas (oT) tal como Sigfox, de manera directa a un servidor o a un nodo intermedio, más en particular, usando una frecuencia de la banda de radio ISM (Industrial, Scientific and Medical) y un protocolo propietario.

La extracción de datos entre periodos de uso del dispositivo permitirá extraer datos estadísticos para mejorar el dispositivo en el futuro y añadir más funcionalidades por lo que otro de los atributos del dispositivo puede ser el número de versión de actualización del algoritmo con nuevas funcionalidades.

Asimismo, es objeto de la presente invención un sistema de limpieza del dispositivo de filtración de aire que comprende medios de esterilización del dispositivo mediante radiación UV-C. Esto permite asegurar una correcta desinfección del dispositivo de filtración de aire entre usos, proyectando luz UV-C de una forma segura que no pueda ser dañina para el ser humano.

Adicionalmente, esta limpieza se puede compaginar con la carga de la unidad externa de alimentación eléctrica.

Se contempla que los medios de esterilización puedan tener la forma de una funda en la que se introduce el dispositivo.

Con los datos iniciales del despliegue de uso de los dispositivos de filtración de aire de forma segura y anónima se podrá realizar una predicción precisa de los potenciales fallos para poder tratarlos y minimizar cualquier tiempo de mantenimiento. Los datos transmitidos de forma segura en la “Blockchain” podrán recogerse en vahos periodos para representar visualmente los datos de despliegue, y uso, permitiendo tener un cuadro de visualization claro sobre el despliegue para poder incentivar su uso en ubicaciones determinadas.

La definición como “NFT” del dispositivo de filtración de aire permitirá recoger en el futuro el feedback de cada usuario para la mejora de su dispositivo en concreto y también permitirá intercambiar algunas sugerencias sobre nuevas funcionalidades de uso nuevas entre diversos profesionales y facilitar su adquisición y las posibilidades de minimizar cualquier impacto negativo en la sostenibilidad.

Descripción de las figuras

A continuación, se describirá un ejemplo no limitativo de la presente invención con referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:

La figura 1 muestra una vista en perspectiva de un ejemplo de realización preferente del dispositivo de filtración de aire según la presente invención.

La figura 2 muestra una vista en alzado del dispositivo de la figura 1 con algunas partes internas del mismo visibles.

La figura 3 es una vista en perspectiva del explosionado del dispositivo de filtración de aire.

La figura 4 son vistas en perspectiva que muestran los pasos a seguir para la correcta colocación del dispositivo de filtración de aire.

La figura 5 es una vista parcial en perspectiva de la entrada de aire.

Las figuras 6 A a 6 F son vistas en perspectiva que muestran los pasos a seguir para retirar el filtro de entrada.

La figura 7 muestra una vista cenital del conducto de aire superior donde se ha ¡lustrado de manera esquemática los subconductos de reparto de aire en la salida del conducto de aire. La figura 8 muestra una vista en perspectiva del explosionado de la salida de aire.

La figura 9 muestra una vista en perspectiva de la tapa lateral.

Descripción detallada de la invención

El ejemplo no limitativo ¡lustrado en las figuras 1-9 corresponde a un dispositivo de filtración de aire (1). El dispositivo de filtración de aire (1) comprende un visor (2) transparente para permitir la visión del usuario una vez que el dispositivo de filtración de aire (1) se ha colocado en la cabeza del usuario.

Tal como se puede apreciar en las figuras 1 y 2, el visor (2) se encuentra unido a una estructura de sujeción (3). La estructura de sujeción (3) está configurada para su sujeción a la cabeza de un usuario.

El visor (2) se dispone de tal manera que, una vez sujeta la estructura de sujeción (3) a la cabeza del usuario, el visor (2) se encuentra delante de la cara del usuario y a una distancia tal que deja un espacio de separación adecuado entre la cara y el visor (2), tal como se muestra en las figuras 4c y 4d. De esta manera, se limitan las posibilidades de empañamiento del visor (2) y se reduce la incomodidad que causaría el visor (2) si estuviera muy cerca de la cara.

La estructura de sujeción (3) comprende, tal como se puede comprobar en la figura 2, unas protrusiones (3.1) para el apoyo de la cabeza del usuario. Se contempla que estas protrusiones (3.1) pueden estar almohadilladas para mejorar la comodidad del usuario.

Asimismo, la estructura de sujeción (3) comprende unos medios de sujeción (3.2). En el ejemplo mostrado, los medios de sujeción (3.2) comprenden unas correas (3.2.1) y un medio de enganche (3.2.2). El medio de enganche (3.2.2) comprende medios para el ajuste de la fuerza del enganche para que el usuario pueda sujetar adecuadamente el dispositivo de filtración de aire (1) a la cabeza.

El dispositivo de filtración de aire (1) comprende adicionalmente una capucha (4) fijada tanto al visor (2) como a la estructura de sujeción (3). Cuando la estructura de sujeción (3) se encuentra sujeta a la cabeza del usuario, la capucha (4) rodea la cabeza y el cuello del usuario. Una vez que el dispositivo de filtración de aire (1) se encuentra sujeto a la cabeza del usuario, la capucha (4) y visor (2) definen una cámara cerrada (7) alrededor de la cabeza del usuario, tal como se muestra en la figura 2.

Preferentemente, la capucha (4) está conformada por un material que impide el paso del aire, tal como un material de acuerdo con la norma UNE EN 13795, que impide el paso de agentes infecciosos del exterior de la cámara cerrada (7) al interior y viceversa.

Para asegurar la hermeticidad de la cámara cerrada (7), la capucha (4) comprende unos medios de cierre (4.1) herméticos (tales como por ejemplo un cordón, lazo, etc.) en la parte inferior de la capucha (4).

Se entiende como parte inferior de la capucha (4) la sección de la capucha (4) que se encuentra en el extremo inferior cuando el dispositivo de filtración de aire (1) se encuentra sujeto a la cabeza del usuario.

Tal como se puede comprobar en la figura 2, el dispositivo de filtración de aire (1) comprende una unidad de control (10). En el ejemplo mostrado, la unidad de control (10) se encuentra fijada a la estructura de sujeción (3).

En el ejemplo se dispone también una unidad externa (11) para suministrar energía eléctrica a la unidad de control (10). La unidad externa (11) comprende un medio de conexión eléctrica (11.1) para la conexión eléctrica de la unidad externa (11) a la unidad de control (10).

Cabe comentar que, aunque en este ejemplo de realización preferente se menciona el uso de una unidad externa (11) para el suministro de energía eléctrica, no se descarta que el dispositivo de filtración de aire (1) comprenda una batería eléctrica en el interior de la cámara cerrada (7) para el suministro de energía eléctrica a la unidad de control (10).

En la figura 4 se puede observar los pasos a seguir para la sujeción del dispositivo de filtración de aire (1) a la cabeza del usuario. Estos pasos son: a) sujetar el dispositivo de filtración de aire (1), de manera que estructura de sujeción (3) no se encuentre tapada por la capucha (4), b) colocar la estructura de sujeción (3) en la cabeza del usuario de manera que el visor (2) se encuentre en frente de la cara del usuario y enganchar las correas (3.2.1) en la parte posterior de la cabeza por medio del medio de enganche (3.2.2); c) hacer uso de los medios de cierre (4.1), en este caso un cordón, de la capucha (4) asegurando la hermeticidad de la cámara cerrada (7); y d) fijar la unidad externa (11) a la cintura, conectando la unidad externa (11) al dispositivo de filtración de aire (1) por medio del medio de conexión eléctrica (11.1).

El dispositivo de filtración de aire (1) comprende una entrada de aire (5) para permitir el paso de aire respirable en el interior de la cámara cerrada (7). Dicha entrada de aire (7) comprende, a su vez, un filtro de entrada (5.1) para la filtración del aire que atraviesa dicha entrada de aire (5), de manera que se asegure que el aire que entra en la cámara cerrada (5) esté libre de agentes infecciosos.

Con el objetivo de generar un flujo de aire (12) desde el exterior de la entrada de aire (5) al interior de la cámara cerrada (7), la entrada de aire (5) conecta, por un lado, al exterior de la cámara cerrada (7) y, por el otro, un ventilador (8), más concretamente a un ventilador (8) centrifugo.

El ventilador (8) está configurado para aspirar el aire del exterior de la cámara cerrada (7) a través del filtro de entrada (5.1). Asimismo, el ventilador (8) está configurado para introducir un caudal, por ejemplo, de más de 1201/min, en el interior de un conducto de aire (9).

El conducto de aire (9) está configurado para repartir el caudal del flujo de aire (12) a una parte frontal de la cámara cerrada (7).

Tal como se puede comprobar en la figura 5, la entrada de aire (5) comprende una cobertura (5.2) que protege el filtro de entrada (5.1) de salpicaduras o golpes que pudiesen afectar a la capacidad de filtración del filtro de entrada (5.1). Además, la cobertura (5.2) comprende un orificio de entrada (5.2.1) por donde entra el aire del exterior.

El filtro de entrada (5.1) está montado en el interior de un marco de entrada (5.1.1). El marco de entrada (5.1.1) puede ir fijado a una cavidad (8.1) de la estructura de sujeción (3) donde está dispuesto el ventilador (8), por medio de un cierre de bayoneta.

Tal como se puede comprobar en la figura 5, la capucha (4) se mantiene fijada a la entrada de aire (5) por aprisionamiento entre el marco de entrada (5.1.1) y la cavidad (8.1). Tal y como se puede observar en las figuras 6A a 6F, la entrada de aire (5) está configurada para poder extraer el filtro de entrada (5.1). Para ello, en primer lugar, se desacopla la cobertura (5.2), tal como se puede comprobar en las figuras 6A a 6C, de manera que el marco de entrada (5.1.1) se encuentre al descubierto. Seguidamente, y tal como se observa en las figuras 6D a 6F, se gira el marco de entrada (5.1.1) desacoplándolo del ventilador (8) y se separa de la salida de aire (6). Finalmente, para colocar un nuevo filtro de entrada (5.1) con su correspondiente marco de entrada (5.1.1) se repiten dichos pasos en sentido contrario.

Tal como se puede comprobar en la figura 2, el conducto de aire (9) se encuentra en la parte superior del dispositivo de filtración de aire (1).

Como se ha comentado anteriormente, cabe entender como posterior, superior, lateral y frontal como las distintas posiciones del dispositivo relativas respecto a la cabeza del usuario cuando el dispositivo de filtración de aire (1) está en su posición de uso.

Tal como se puede comprobar en la figura 7, el conducto de aire (9) comprende vahos subconductos (9.1) los cuales se han ¡lustrado de manera esquemática, de modo que su ubicación y extensión puede vahar en función del diseño y las necesidades. Los subconductos (9.1) permiten un reparto homogéneo del flujo de aire (12) en la salida del conducto de aire (9), que es la sección opuesta al ventilador (8). La salida del conducto de aire (9) está dispuesta en una parte frontal de la cámara cerrada (7), más concretamente en una parte superior del visor (2).

Se entiende como parte superior del visor (2) como la sección del visor (2) que se encuentra en el extremo superior cuando el dispositivo de filtración de aire (1) está en su posición de uso.

También se prevé que el conducto de aire (9) comprenda un medio de iluminación LED (9.3) en comunicación con la unidad de control (10). Este medio de iluminación LED (9.3) estaría ubicado de tal manera que se encuentra en el rango de visión del usuario cuando el dispositivo de filtración de aire (1) está en su posición de uso.

De esta manera, la unidad de control (10) puede informar al usuario de diferentes estados del dispositivo de filtración de aire (1) por medio de una serie de colores (por ejemplo, verde si el estado es óptimo, naranja si la unidad externa (11) se encuentra descargada, etc.). Asimismo, el conducto de aire (9) comprende un alojamiento (9.2) para alojar un sensor de características del flujo del aire (12) que entra en el conducto de aire (9).

Preferentemente, el sensor de características del flujo del aire (12) es un caudalímetro, el cual estará en comunicación con la unidad de control (10), que recibe información del caudal de entrada del flujo de aire (12).

No se descarta que dicho sensor de características del flujo del aire (12) sea un sensor de concentración de CO2, un sensor de presión, un sensor de temperatura, etc. Tampoco se descarta que el dispositivo comprenda vahos sensores de características del flujo del aire (12).

Con la información obtenida del sensor de características del flujo del aire (12), la unidad de control (10) puede controlar el ventilador (8) (encendiéndolo, apagándolo, variando la potencia y/o velocidad del giro del motor, etc.) de manera que se mantenga en el interior de la cámara cerrada (7) una diferencia de presión máxima con respecto a la presión atmosférica exterior de hasta 0,5 mBar.

Esta diferencia de presión entre la presión exterior (por ejemplo 1 atmosfera, es decir 1013,25 mBares) y la presión en el interior de la cámara cerrada (7) (en este ejemplo entre 1013,25 mBares y 1013,75 mBares) permite que el usuario este convenientemente ventilado.

Tal y como se puede comprobar en la figura 8, la salida de aire (6) se sitúa en al menos un lateral del dispositivo de filtración de aire (1) y comprende un filtro de salida (6.1). Esto permite que los agentes infecciosos del usuario sean filtrados eficazmente por el filtro de salida (6.1) al salir de la cámara cerrada (7).

Para asegurarse de que la diferencia de presión en la cámara cerrada (7) es menor a 0,5 mBar, el filtro de entrada (5.1) y el filtro de salida (6.1) están dimensionados en función del caudal de entrada del flujo de aire (12). Es decir, a mayor caudal se requiere una mayor superficie del filtro de entrada (5.1) y del filtro de salida (6.1).

En el ejemplo no limitativo mostrado en los dibujos, el dispositivo de filtración de aire (1) comprende dos salidas de aire (6). Las salidas de aire (6) pueden ser ¡guales o de características distintas. Cada salida de aire (6) comprende un filtro de salida (6.1) y van dispuestas en cada lateral del dispositivo (1). De este modo se duplica la superficie efectiva para el filtro de salida (6.1) y se obtiene una mejor distribución del flujo de aire (12) por el visor (2) y la cara del usuario.

Tal como se muestra en la figura 8, cada salida de aire (6) comprende un marco lateral (6.2) fijado a la capucha (4). Dicho marco lateral (6.2) comprende un orificio de salida (6.2.1) para la salida del aire del interior de la cámara cerrada (7).

Asimismo, el marco lateral (6.2) comprende unos nervios (6.2.2) en una superficie exterior del marco lateral (6.2). Los nervios (6.2.2) permiten absorber la condensación de la humedad del aire que pasa por la salida de aire (6). Además, los nervios (6.2.2) permiten dejar un espacio entre el filtro de salida (6.1) y la superficie exterior del marco lateral (6.2), con lo que se consigue que la mayor parte de la superficie del filtro de salida (6.1) pueda aprovecharse para el filtrado del aire que atraviesa la salida de aire (6).

En el ejemplo no limitativo mostrado en los dibujos se dispone una tapa lateral (6.3) acoplada al marco lateral (6.2) por salto elástico o clipado. La tapa lateral (6.3) permite proteger el filtro de salida (6.1) de salpicaduras o golpes que podrían afectar a la capacidad de filtración del filtro de salida (6.1). La tapa lateral (6.3) comprende una abertura (6.3.1) para el paso del flujo de aire (12) por la salida de aire (6).

Tanto el marco lateral (6.2) como la tapa lateral (6.3) comprenden de una pestaña (6.4) para facilitar el desacople de la tapa lateral (6.3) cuando haya que realizar el recambio del filtro de salida (6.1).

Asimismo, la tapa lateral (6.3) tiene una superficie curva que define una cámara de aire entre la superficie del filtro de salida (6.1) y la tapa lateral (6.3). De este modo, se asegura que toda la superficie del filtro de salida (6.1) puede aprovecharse para el filtrado del aire que atraviesa la salida de aire (6).

El marco lateral (6.2) comprende unos nervios (6.2.2) en la superficie exterior del marco lateral (6.2). Dichos nervios (6.2.2) permiten absorber la condensación de la humedad del aire que pasa por la salida de aire (6).

Adicionalmente, la tapa lateral (6.3) comprende unos nervios (6.3.2) en la superficie curva, tal como se puede apreciar en la figura 9.

En un ejemplo de realización preferente, el filtro de salida (6.1) se dispone primero sobre los nervios (6.3.2) de la tapa lateral (6.3), para seguidamente fijar la tapa lateral (6.3) al marco lateral (6.2) sin tocar el filtro de salida (6.1).

En otro ejemplo de realización preferente, el filtro de salida (6.1) se dispone primero sobre los nervios (6.2.2) del marco lateral (6.2), para seguidamente fijar la tapa lateral (6.3) al marco lateral (6.2) sin tocar el filtro de salida (6.).

Se prevé que el material del filtro de entrada (5.1) tenga una capacidad de filtrado de acuerdo a la categoría P3 según la normativa UNE EN 143:2021 , la cual especifica los requisitos de funcionamiento y métodos de ensayo de filtros diseñados para filtrar partículas (es decir capaz de filtrar, entre otras cosas, virus).

El aire que se introduce en el interior de la cámara cerrada (7) recibe una alta filtración. Esto es muy importante en caso de que el usuario este en contacto con pacientes con enfermedades muy contagiosas.

Asimismo, se prevé que el material del filtro de salida (6.1) tenga una capacidad de filtrado de acuerdo con una categoría tipo II según la normativa UNE EN 14683:2019, la cual especifica los requisitos de funcionamiento y métodos de ensayo de filtros diseñados para filtrar bacterias.

De este modo, el filtro de entrada (5.1) filtrará todo el aire que entra en la cámara cerrada (7), protegiendo al usuario contra partículas y virus del exterior, y el aire exhalado será filtrado por el filtro de salida (6.1), filtrando bacterias, es decir filtrando la aportación que puede hacer el usuario al aire filtrado en la entrada de aire (5).

El aire expulsado por la salida de aire (6) ha sido previamente filtrado por el filtro de entrada (5.1). Este aire solo contiene los agentes infecciosos del usuario, por lo que no es necesario el uso de un filtro de salida (6.1) con una capacidad de filtrado según la normativa UNE EN 143:2021.

El material del filtro de entrada (5.1) tiene una capacidad de filtrado mayor que el filtro de salida (6.1). De este modo, se reduce la superficie necesaria del filtro de salida (6.1) para el correcto funcionamiento del dispositivo de filtración de aire (1).

Por ejemplo, en el caso de que el material del filtro de salida (6.1) estuviese de acuerdo a la normativa UNE EN 143:2021 (categoría P3) y no se modifica la superficie del filtro de salida (6.1), se requeriría una diferencia de presión entre el exterior y el interior de la cámara cerrada (7) mayor a 0,5 mBares, lo cual ocasionaría molestias al usuario. Esto requeriría aumentar la superficie del filtro de salida (6.1), y por tanto de la salida de aire (6) y del dispositivo de filtración de aire (1), lo que resultaría en molestias para el usuario (por ejemplo, por el aumento de peso, volumen, etc.).

También se contempla que la unidad externa (11) comprenda unos altavoces de manera que se pueda oír con claridad la voz del usuario en el exterior de la cámara cerrada (7).

Asimismo, se contempla la posibilidad de que la unidad de control (10) se encuentre dispuesta en la unidad externa (11).

Se prevé también que la unidad de control (10) pueda estar configurada para realizar las siguientes tareas. cancelación del ruido del ventilador (8), con lo que mejorar la audición del usuario; comunicación Bluetooth® para la comunicación por teléfono, uso de un fonendo digital, o para comunicación con unos cascos del usuario; aumentar el volumen del altavoz de la unidad externa (11) para aquellos pacientes con problemas de audición; analizar la frecuencia de uso del dispositivo de filtración de aire (1), los movimientos del usuario; comprobar la identidad del usuario; informar al usuario cuando se requiere realizar el recambio del filtro de entrada y/o el filtro de salida (6.1), normalmente por medio del medio de iluminación LED (9.3).