DE10051897C1 - Atemmaske zur Zufuhr eines Atemgases zu einem Maskenanwender sowie Ableitungseinrichtung zur Ableitung von Atemgas - Google Patents
Atemmaske zur Zufuhr eines Atemgases zu einem Maskenanwender sowie Ableitungseinrichtung zur Ableitung von AtemgasInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Atemmaske zur Zufuhr eines Atemgases zu einem Maskenanwender sowie eine Ableitungseinrichtung zur Ableitung von Atemgas aus einem von einer Atemmaske definierten Maskeninnenbereich. Die erfindungsgemäße Atemmaske umfaßt eine Dichtlippeneinrichtung zur Abdichtung einer Maskenauflagezone, einen Maskenbasiskörper zur Bildung des Maskeninnenraumes sowie eine Anschlußeinrichtung zum Anschluß wenigstens einer Atemgasleitung, wobei der Maskenbasiskörper und/oder die Anschlußeinrichtung mit wenigstens einer aus einem Elastomermaterial gebildeten Entkoppelungsstruktur versehen ist. Hierdurch wird auf vorteilhafte Weise eine Relativbewegung zwischen einem maskenbasiskörperseitigen Umfangsfußbereich der Dichtlippeneinrichtung und der Atemgasleitung in einem ausreichenden Bewegungsbereich erreicht.
Description
Die Erfindung betrifft eine Atemmaske zur Zufuhr eines Atemgases zu einem
Maskenanwender sowie eine Ableitungseinrichtung zur Ableitung von Atemgas.
Derartige Atemmasken finden Anwendung insbesondere im medizinischen Be
reich beispielsweise im Bereich der Schlafmedizin zur Behandlung schlafbezoge
ner Atmungsstörungen.
Üblicherweise umfassen diese Masken eine Dichtlippeneinrichtung zur Abdichtung
einer Maskenauflagezone gegenüber der Umgebung. Bei Nasenmasken erstreckt
sich die Maskenauflagezone vom Oberlippenbereich in den, den Nasenflügeln des
Maskenanwenders benachbarten Gesichtsbereich und von hieraus in den Bereich
des Nasenrückens. Die Dichtlippeneinrichtung ist üblicherweise aus einem ela
stomeren Material gebildet und über eine Kopfbandanordung unter einer vorgege
benen Andruckkraft gegen die Maskenauflagezone gedrängt.
Insbesondere bei der Langzeitanwendung derartiger Atemmasken besteht das
Problem, daß die geforderte Dichtwirkung nur unter vergleichsweise hohen Mas
kenanpreßkräften erreicht werden kann. Durch die erforderlichen hohen Masken
anpreßkräfte wird der Tragekomfort beeinträchtigt. Zudem besteht die Gefahr, daß
im Bereich der Maskenauflagezone Druckstellen entstehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Atemmaske zur Zufuhr eines
Atemgases zu schaffen, die sich bei ausreichend hoher Dichtigkeit durch einen
erhöhten Anwendungskomfort auszeichnet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Atemmaske zur Zufuhr
eines Atemgases zu einem Maskenanwender mit einer Dichtlippeneinrichtung zur
Abdichtung einer Maskenauflagezone, einem Maskenbasiskörper zur Bildung ei
nes Maskeninnenraumes und einer Anschlußeinrichtung zum Anschluß wenig
stens einer Atemgasleitung, wobei der Maskenbasiskörper und/oder die An
schlußeinrichtung mit wenigstens einer aus einem elastomeren Material gebilde
ten Entkoppelungsstruktur versehen ist, die eine Relativbewegung zwischen ei
nem sich an den Maskenbasiskörper anschließenden Umfangsfußbereich der
Dichtlippeneinrichtung und der Atemgasleitung in einem Kippwinkelbereich von
wenigstens 5° zuläßt.
Dadurch wird es auf vorteilhafte Weise möglich, eine ausreichende Dichtwirkung
bei verminderter Maskenhaltekraft auf zuverlässige Weise zu erreichen, da in
vorteilhafter Weise selbst bei Bewegung des Kopfes des Maskenanwenders keine
Kräfte oder Momente über die Atemgasleitung auf die Dichtlippeneinrichtung
übertragen werden können. In weiterhin vorteilhafter Weise wird auch eine Rela
tivbewegung zwischen der auf dem Gesicht des Maskenanwenders aufsitzenden
Dichtlippeneinrichtung sowie einer vorzugsweise, (z. B. durch einen an einem Ver
steifungsrahmen gebildeten Schlauchhaltebügel) stirnseitig fixierten Atemgaslei
tung möglich.
Die Entkoppelungsstruktur ist gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungs
form der Erfindung durch eine Falten- oder Rollbalgstruktur gebildet. Diese Falten-
oder Rollbalgstruktur ist vorzugsweise unter Verwendung eines Kernelementes
integral mit der Dichtlippeneinrichtung ausgebildet.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die
Falten- oder Rollbalgstruktur an der Anschlußeinrichtung ausgebildet. Dieser
Falten- oder Rollbalgstruktur kann hierbei durch Zonen mit abgestimmten Wand
stärken eine Gelenkcharakteristik verliehen werden durch welche sowohl Dreh-
bzw. Kippmomente als auch Axialbewegungen der Atemgasleitung nicht zur Ein
leitung etwaiger Kräfte in die Dichtlippeneinrichtung führen.
Eine ebenfalls besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch
gegeben, daß die Entkoppelungsstruktur an dem Maskenbasiskörper ausgebildet
ist. Hierdurch wird es möglich, die Übertragung unerwünschter Kräfte auf die
Dichtlippeneinrichtung zu vermeiden und zugleich auch etwaige Bewegungen des
Maskenbasiskörpers relativ zur Dichtlippeneinrichtung in ausreichendem Maße,
abzukoppeln.
Eine im Hinblick auf besonders geringe Betriebsgeräusche vorteilhafte Ausfüh
rungsform der Erfindung ist dadurch gegeben, daß im Bereich der Entkoppelungs
struktur wenigstens eine Kanaleinrichtung ausgebildet ist, zur Schaffung einer
Verbindung zwischen dem Maskeninnenbereich und der Umgebung.
Vorzugsweise ist die Kanaleinrichtung durch wenigstens eine Durchgangsöffnung
gebildet. Die Durchgangsöffnung weist vorzugsweise einen Querschnitt auf der
auf eine vorgegebene Druck/Volumenstromcharakteristik abgestimmt ist.
Eine besonders geräuscharme Ableitung wird erfindungsgemäß dadurch erreicht,
daß die Kanaleinrichtung sich hinsichtlich ihres Querschnittes in Strömungsrich
tung kontinuierlich oder stufenweise verjüngt.
Eine ebenfalls im Hinblick auf eine geringe Geräuschemission vorteilhafte Ausfüh
rungsform der Erfindung ist dadurch gegeben, daß in einem Austrittsmündungsbe
reich der Kanaleinrichtung eine scharfe Mündungskante ausgebildet ist. Vorzugs
weise ist in der Kanaleinrichtung ein Abschnitt engsten Querschnitts definiert, wo
bei die Länge des Abschnitts engsten Querschnitts kleiner ist als 2 mm. Hierbei ist
es in vorteilhafter Weise möglich, die Kanalgeometrie so zu gestalten, daß der
engste Querschnitt der Kanaleinrichtung in einem Membranelement ausgebildet
ist. Hierdurch wird die Einkoppelung etwaiger Körperschallereignisse in die Mas
kenstruktur noch weiter reduziert. Der Durchmesser des Membranelementes ist
vorzugsweise wenigstens 30% größer als der Durchmesser der darin gebildeten
Drosseldurchgangsöffnung.
Die bewegliche Ankoppelung der Dichtlippeneinrichtung erfolgt vorzugsweise in
dem die Entkoppelungsstruktur sich in dem Maskenbasiskörper in Umfangsrich
tung der Dichtlippeneinrichtung entlang eines Übergangsbereiches zwischen ei
nem Fußbereich der Dichtlippeneinrichtung erstreckt und durch wenigstens eine
Umfangsfalte oder eine Rollbalgstruktur gebildet ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung und vorzugsweise in
Kombination mit den vorangehend beschriebenen Maßnahmen wird eine auf die
individuelle Gesichtstektur des Anwenders abstimmbare Atemmaske erreicht,
durch eine Stirnauflageeinrichtung, zur Abstützung der Maske im Stirn- oder Na
senwurzelbereich der Person, sowie ein Versteifungselement, zur Aussteifung der
Atemmaske mit einem dem Bereich der Dichtlippeneinrichtung zugeordneten er
sten Versteifungsabschnitt und einem der Stirnauflageeinrichtung zugeordneten
zweiten Versteifungsabschnitt, wobei die Relativposition der beiden Versteifungs
abschnitte zueinander einstellbar veränderbar ist.
Dadurch wird es auf vorteilhafte Weise möglich, eine für die jeweilige Gesicht
stektur des Maskenanwenders optimale Flächenpressungsverteilung sowohl im
Bereich der Dichtlippenauflagezone, als auch im Stirnbereich zu erreichen.
Eine im Hinblick auf eine einfache Handhabbarkeit vorteilhafte Ausführungsform
der Erfindung ist dadurch gegeben, daß die beiden Versteifungsabschnitte über
eine Gelenkeinrichtung miteinander gekoppelt sind. Die Gelenkeinrichtung kann
hierbei in vorteilhafter Weise durch eine Film-Scharniereinrichtung gebildet sein.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine Fi
xiereinrichtung vorgesehen, zur Fixierung der beiden Versteifungsabschnitte in
einer geforderten Relativposition. Die Fixiereinrichtung weist in vorteilhafter Weise
eine Fixiermechanik insbesondere eine Rastmechanik auf. Vorzugsweise sind
mehrere vorgegebene Rastpositionen auswählbar. Alternativ hierzu - oder auch in
Kombination mit dieser Maßnahme ist es auch möglich, die Fixiereinrichtung unter
Anwendung von Mitteln zur Fixierung durch Klebung, Schweissung oder chemi
sche Reaktion auszubilden.
Eine unter fertigungstechnischen Gesichtspunkten besonders vorteilhafte Ausfüh
rungsform der Erfindung ist dadurch gegeben, daß die beiden Versteifungsab
schnitte integral ausgebildet sind. Hierbei ist es möglich, die beiden Versteifungs
abschnitte beispielsweise aus einem thermoplastischen Kunststoffmaterial in ei
nem lediglich zweiteiligen Formwerkzeug zu bilden. Die beiden Versteifungsab
schnitte können in einer unter entformungstechnischen Gesichtspunkten vorteil
haften Ausrichtung gespritzt werden.
Das Versteifungselement ist vorzugsweise rahmen- skelett- oder zumindest im
Bereich der Dichtlippeneinrichtung glockenartig ausgebildet. Im Falle einer skelett-
oder rahmenartigen Ausgestaltung weisen die einzelnen Stegabschnitte vorzugs
weise im wesentlichen rechteckförmige Profilquerschnitte auf. Hierbei wird eine
hohe Steifigkeit unter einem geringen Eigengewicht des Versteifungselementes
erreicht.
Der erste Versteifungsabschnitt weist vorzugsweise eine im wesentlichen der
Maskenauflagezone entsprechende Kontur auf. Der zweite Versteifungsabschnitt
erstreckt sich vorzugsweise bis in einen, in Applikationsposition der Maske ober
halb der Augenbrauen des Maskenanwenders befindenden Bereich hinein.
Eine insbesondere bei der Verwendung eines elastomeren Maskenbasiskörpers
vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gegeben, daß das Ver
steifungselement mit Koppelungsabschnitten versehen ist, zur Ankoppelung einer
Kopfbandeinrichtung. Hierbei wird es möglich, die Maskenhaltekräfte ohne unzu
lässige Deformation der Maske einzuleiten.
Das Versteifungselement ist vorzugsweise aus einem Kunststoffmaterial gebildet.
Alternativ hierzu - oder auch in Kombination damit - ist es möglich, das Verstei
fungselement aus einem Metallwerkstoff insbesondere einem biegeverformbaren
Draht- oder Profilmaterial zu fertigen.
Das Profilmaterial weist vorzugsweise wenigstens eine zugsteife Ader, beispiels
weise aus einem Drahtwerkstoff auf. Es ist möglich, zumindest lokal eine Verfor
mung des Profilmateriales beispielsweise durch Erwärmung, zu ermöglichen, so
daß eine weitere Anpassbarkeit des Versteifungs- oder Rahmenelementes an die
Gesichtstektur ermöglicht ist.
Eine besonders vorteilhafte Anpassbarkeit der Atemmaske an die Gesichtstektur
des Maskenanwenders wird gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungs
form der Erfindung dadurch erreicht, daß die Atemmaske einen aus einem ela
stomeren Material gebildeten Maskenbasiskörper aufweist. Hierbei wird es mög
lich, durch willkürliche Verformung des ersten Versteifungsabschnittes den Verlauf
der Dichtlippenauflagezone sowie die Fläachenpressungsverteilung in dieser Zone
zu beeinflussen.
In vorteilhafter Weise umfaßt die Stirnauflageeinrichtung ein Auflageelement das
aus einem elastomeren Material gebildet ist.
Eine unter hygienischen Gesichtspunkten besonders vorteilhafte Ausführungsform
der Erfindung ist dadurch gegeben, daß die Dichtlippeneinrichtung integral mit
dem Maskenbasiskörper ausgebildet ist. Diese integrale Ausgestaltung kann er
reicht werden durch Verklebung der Dichtlippeneinrichtung mit dem Maskenbasis
körper vorzugsweise unter Einschluß der Versteifungseinrichtung. Es ist auch
möglich, den den Maskenbasiskörper und die Dichtlippeneinrichtung sowie vor
zugsweise auch die Polsterorgane der Stirnauflageeinrichtung im Rahmen eines
Vulkanisationsvorganges auszubilden.
Die Polsterorgane der Stirnauflageeinrichtung sind vorzugsweise integral mit der
Dichtlippeneinrichtung und/oder dem Maskenbasiskörper ausgebildet. Im Falle
einer mehrteiligen Ausgestaltung der Maske ist es möglich, die Dichtlippenein
richtung über das Versteifungselement mit dem Maskenbasiskörper zu koppeln.
Das Versteifungselement ist gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungs
form der Erfindung lösbar mit der Dichtlippeneinrichtung und/oder dem Maskenba
siskörper gekoppelt. Dadurch wird es auf vorteilhafte Weise möglich, das Ver
steifungselement mehrfach zu verwenden. Das Versteifungselement ist hierbei
vorzugsweise über eine Rast- oder Eingriffsprofilstruktur mit dem Maskenbasis
körper gekoppelt.
Das Versteifungselement ist vorzugsweise mehrteilig ausgebildet. In vorteilhafter
Weise ist der Maskenbasiskörper aus einem transparenten oder transluzenten
Elastomermaterial gebildet. Eine im Hinblick auf einen hohen Tragekomfort be
sonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gegeben, daß die
Dichtlippeneinrichtung eine samtartig mattierte Oberfläche aufweist. Durch die
Verwirklichung von sog. Lotusblütenstrukturen wird hierbei auch eine unter hygie
nischen Gesichtspunkten verbesserte Reinigungsmöglichkeit erreicht.
Weitere Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Ver
bindung mit der Zeichnung. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform
einer Atemmaske mit einem elastomeren Maskenbasiskörper und
integraler Stirnauflageeinrichtung, wobei ein Versteifungselement
vorgesehen ist über welches die Position der Stirnauflageeinrichtung
relativ zu einer mit dieser integralen Dichtlippeneinrichtung einstellbar
veränderbar ist;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des rahmenartig ausgebildeten Ver
steifungselementes wie es bei der Ausführungsform gem. Fig. 1 vor
gesehen ist;
Fig. 3 eine weitere perspektivische Ansicht des genannten Versteifungs
elementes hier mit Blick auf ein in mehreren Fixierpositionen ver
rastbares Fixierorgan.
Fig. 4 eine vereinfachte perspektivische Ansicht einer weiteren Ausfüh
rungsform einer Atemmaske mit einer im Bereich einer Atemgaslei
tungseinrichtung ausgebildeten Elastomer-Entkoppelungsstruktur;
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht einer dritten Ausführungsform einer
Atemmaske mit einem aus einem Elastomermaterial gebildeten Mas
kenbasiskörper und einer an diesem ausgebildeten, durch Faltenein
züge gebildeten Entkoppelungsstruktur;
Fig. 6 eine perspektivische Ansicht einer vierten Ausführungsform einer
Atemmaske, ebenfalls mit einem aus einem Elastomermaterial gebil
deten Maskenbasiskörper, jedoch mit einer nach dem Rollbalg-
Prinzip ausgebildeten Entkoppelungsstruktur;
Fig. 7 eine Seitenansicht einer fünften Ausführungsform einer Atemmaske,
ebenfalls mit einem aus einem Elastomermaterial gebildeten Mas
kenbasiskörper sowie einer daran angeformten Anschlußeinrichtung
für eine Atemgasleitung, wobei sowohl zwischen der Anschlußein
richtung und dem Maskenbasiskörper, als auch im Bereich der Dicht
lippeneinrichtung jeweils eine Entkoppelungsstruktur ausgebildet ist;
Fig. 8 eine bevorzugte Ausführungsform eines Anschlußabschnittes für ei
ne Atemgasleitung, hier mit integrierten Gasableitungsöffnungen;
Fig. 9 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer
Anschlußeinrichtung für eine Atemgasleitung, hier mit mehreren um
laufenden Faltenbälgen sowie eingeformten Ableitungsöffnungen;
Fig. 10 eine vereinfachte Schnittansicht zur Erläuterung einer weiteren Aus
führungsform einer Kanaleinrichtung zur Ableitung von Atemgas;
Fig. 11a, Fig. 11b Prinzipskizzen zur Erläuterung des Aufbaus einer als Kraft- und/oder
Druckanzeigeeinrichtung geeigneten verformbaren Struktur;
Fig. 12 eine Detailskizze zur Erläuterung einer bevorzugten Anordnung von
Versteifungsstegen zur Verschlußverhinderung der Durchgangsöff
nungen.
Die Darstellung gem. Fig. 1 zeigt eine Atemmaske, wie sie insbesondere für die
Durchführung einer CPAP-Therapie Anwendung finden kann. Die Atemmaske
umfaßt einen Maskenbasiskörper 1, der bei der hier dargestellten Ausführungs
form aus einem volltransparenten, elastomeren Silikonmaterial gebildet ist. Der
Maskenbasiskörper 1 definiert einen zur Aufnahme der Nase eines Maskenan
wenders ausreichend bemessenen Maskeninnenraum. Die Abdichtung des Mas
keninnenraumes zur Gesichtsfläche des Maskenanwenders hin erfolgt über eine
Dichtlippeneinrichtung 2, die in dieser Ansicht nahezu vollständig verdeckt ist. Die
Dichtlippeneinrichtung 2 umfaßt eine aus einem Elastomermaterial gebildete
Dichtlippe, die sich unter elastischer Verformung auf die Gesichtsfläche des Mas
kenanwenders legt und eine Nasenaufnahmeöffnung definiert, durch welche zu
mindest der Nasenspitzenbereich des Maskenanwenders in den durch die Mas
kenbasiskörper 1 definierten Maskeninnenraum vordringen kann.
Die Atemmaske ist mit einer Stirnauflageeinrichtung 3 versehen, die hier eine
Stirnpolstereinrichtung 4 umfaßt. Die Stirnpolstereinrichtung 4 ist bei der hier dar
gestellten Ausführungsform ebenfalls aus einem Elastomermaterial und zudem
integral mit der Dichtlippeneinrichtung 2 sowie integral mit dem Maskenbasiskör
per 1 ausgebildet. Diese Integralausbildung von Maskenbasiskörper 1, Dichtlip
peneinrichtung 2 und Stirnpolstereinrichtung 4 wird unter Ausbildung eines Ver
bindungsstegabschnittes 5 erreicht, welcher die Stirnpolstereinrichtung 4 mit dem
Maskenbasiskörper 1 positionsveränderbar koppelt. Im Umfangsbereich des Mas
kenkörpers 1 ist ein Versteifungselement 6 vorgesehen, das hier als rahmenartige
Struktur ausgebildet ist. Das Versteifungselement 6 umfaßt einen der Umfangs
kontur der Dichtlippeneinrichtung 2 folgenden ersten Versteifungsabschnitt 6a so
wie einen sich in die Stirnauflageeinrichtung 3 hineinerstreckenden zweiten Ver
steifungsabschnitt 6b. Die beiden Versteifungsabschnitte 6a, 6b sind zueinander
bewegbar gekoppelt. Die Koppelung der beiden Versteifungsabschnitte 6a, 6b
erfolgt bei der hier dargestellten Ausführungsform über eine Gelenkeinrichtung 7,
die hier durch einen Filmscharnierabschnitt 8 gebildet ist. Die durch Schwenken
der beiden Versteifungsabschnitte 6a, 6b zueinander eingestellte Relativposition
der Stirnpolstereinrichtung 4 relativ zu dem Maskenbasiskörper 1 bzw. zu der
Dichtlippeneinrichtung 2 kann über eine Fixiereinrichtung 9 dauerhaft festgelegt
werden.
Die Fixiereinrichtung 9 umfaßt hier ein Fixierelement 10, das mit einem Halteele
ment 11 in unterschiedlichen Fixierpositionen in Eingriff bringbar ist.
Bei der hier gezeigten Ausführungsform ist das Halteelement 11 weitgehend bie
gesteif mit dem ersten Verbindungsabschnitt 6a verbunden. Das Fixierelement 10
ist schwenkbewegbar mit dem zweiten Versteifungsabschnitt 6b verbunden. Die
Koppelung des Fixierelementes 10 und des Halteelements 11 in ausgewählten
Koppelungspositionen erfolgt hier über Steckbohrungen 12, die in dem Fixierele
ment 10 ausgebildet sind. Diese Steckbohrungen 12 sind mit einem hier nicht
sichtbaren Fixierzapfen in Eingriff bringbar. Der Fixierzapfen ist an einer dem Fi
xierelement 10 zugewandten Stirnfläche des Halteelementes 11 ausgebildet. Al
ternativ zu diesem hier gezeigten Mechanismus ist es auch möglich, abweichende
Mechanismen zur Festlegung der Relativposition des ersten Versteifungsab
schnittes 6a gegenüber dem zweiten Versteifungsabschnitt 6b heranzuziehen.
Die Versteifungseinrichtung 6 ist mit dem Maskenbasiskörper 1 derart gekoppelt,
daß der Maskenbasiskörper 1 und mit diesem auch die Dichtlippeneinrichtung 2
eine durch das Versteifungselement 6 mitbestimmte Gestalt aufweisen. Bei der
hier dargestellten Ausführungsform erfolgt die Koppelung des Versteifungsele
mentes 6 mit dem Maskenbasiskörper 1 über eine Umfangsnut 14, in welche das
rahmenartig ausgebildete Versteifungselement 6 eingesetzt ist. Zur besseren
Koppelung des Versteifungselementes 6 mit dem Maskenbasiskörper 1, bzw. mit
der Dichtlippeneinrichtung 2 ist die Umfangsnut im Bereich ihrer Nutinnenflächen
komplementär zu dem Versteifungselement 6 profiliert.
Das Versteifungselement 6 ist mit einer Koppelungseinrichtung 15 versehen, über
welche ein Bandelement einer unteren Kopfbandanordnung mit der Atemmaske
koppelbar ist. Bei der hier dargestellten Ausführungsform ist die Koppelungsein
richtung 15 als bügelartige Lasche ausgebildet, die integral mit dem Versteifungs
element 6 gefertigt ist. Alternativ hierzu ist es auch möglich, konstruktiv abwei
chend aufgebaute Koppelungseinrichtungen, beispielsweise Rast- oder Schnap
peinrichtungen zur Koppelung des Kopfbandes mit dem Versteifungselement 6
heranzuziehen. Durch die unmittelbare Einleitung der Zugkräfte des Kopfbandes
in das Versteifungselement 6 wird eine unzulässige Deformation des Maskenba
siskörpers 1 sowie der Dichtlippeneinrichtung 2 vermieden.
Im Bereich der Stirnauflageeinrichtung 3 ist ebenfalls eine Koppelungseinrichtung
16 vorgesehen, die bei der hier dargestellten Ausführungsform in ihrem Aufbau im
wesentlichen der im Bereich des Maskenbasiskörpers 1 vorgesehenen Koppe
lungseinrichtung 15 entspricht.
Das im Bereich der Stirnauflageeinrichtung 3 vorgesehene Versteifungselement 6
bzw. dessen zweiter Versteifungsabschnitt 6b ist mit der Stirnpolstereinrichtung 4
verbunden. Bei der hier gezeigten Ausführungsform erfolgt die Koppelung der
Stirnpolstereinrichtung 4 mit dem zweiten Versteifungsabschnitt 6b, ähnlich wie
die Koppelung des ersten Versteifungsabschnittes 6a mit dem Maskenbasiskörper
1 dadurch, daß der zweite Versteifungsabschnitt 6b in eine, in der Stirnpolsterein
richtung 4 ausgebildete Nut eingesteckt ist.
Die Stirnpolstereinrichtung 4 ist aus einem elastomeren Material gebildet und
weist mehrere Taschenabschnitte 17, 18 auf. Durch die Taschenabschnitte 17, 18
können die Polstereigenschaften der Stirnpolstereinrichtung 4 definiert beeinflußt
werden.
An dem Maskenbasiskörper 1 ist eine Balgstruktur 19 vorgesehen, über welche
ein Atemschlauchanschlußadapter 20 schwenkbewegbar mit dem Maskenbasis
körper 1 gekoppelt ist.
Die Balgstruktur 19 ist bei der hier dargestellten Ausführungsform ebenfalls inte
gral mit dem Maskenbasiskörper 1 ausgebildet, wodurch in unter hygienischen
Gesichtspunkten vorteilhafter Weise etwaigen Spaltbildungen vorgebeugt ist. An
die Balgstruktur 19 schließt sich ein Schlauchzapfenabschnitt 21 an, welcher hin
sichtlich seines Innendurchmessers derart bemessen ist, daß der Atem
schlauchanschlußadapter 20 in diesen festsitzend einsteckbar ist. Anstelle des
Atemschlauchanschlußadapters 20 ist es möglich, hier einen CO2-
Auswaschadapter vorzusehen, wie er in der auf die Anmelderin zurückgehenden
deutschen Patentschrift 198 40 760.2 beschrieben ist.
In Fig. 2 ist das bei der Atemmaske gem. Fig. 1 vorgesehene Versteifungselement
6 als Einzelteil dargestellt. Sowohl der dem Maskenbasiskörper 1 der Atemmaske
zugeordnete erste Versteifungsabschnitt 6a als auch der der Stirnauflageeinrich
tung 3 (Fig. 1) zugeordnete zweite Versteifungsabschnitt 6b sind hier durch
stegartige Elemente gebildet, die einen im wesentlichen polygonalen, insbesonde
re rechteckförmigen Querschnitt aufweisen. Integral mit diesen stegförmigen Ele
menten sind die bereits in Verbindung mit Fig. 1 angesprochenen Koppelungsein
richtungen 15, 16 ausgebildet. Deutlich erkennbar ist in dieser Darstellung die hier
als Filmscharnier 22 ausgebildete Koppelungsstelle zur Koppelung der beiden
Versteifungsabschnitte 6a, 6b. Das Fixierelement 10 ist ebenfalls über eine Film
scharnierstelle 23 derart gelagert, daß dieses, wie durch den Pfeif P angedeutet,
in einem ausreichenden Winkelbereich schwenkbar ist. Durch entsprechendes
Schwenken des Fixierelementes 10 wird erreicht, daß dieses einen Fixierzapfen
24, der im Endbereich des Halteelementes 11 ausgebildet ist, freigibt. Solange
das Fixierelement 10 nicht mit dem Halteelement 11 gekoppelt ist, ist es möglich,
den zweiten Versteifungsabschnitt 6b relativ zu dem ersten Versteifungsabschnitt
6a in eine gewünschte Position zu schwenken. Durch in Eingriffbringen der an
dem Fixierelement 10 vorgesehenen Eingriffstruktur mit einer entsprechend kom
plementären Eingriffstruktur des Halteelementes 11 wird es möglich, die beiden
Versteifungsabschnitte 6a, 6b in der gewünschten Relativposition zueinander zu
fixieren. Das Fixierelement 10, das Halteelement 11 und der sich zwischen dem
Filmscharnier 22 zum Filmscharnier 23 hin erstreckende Abschnitt des zweiten
Versteifungsabschnittes 6b bilden bei der hier dargestellten Ausführungsform ein
Dreiecksfachwerk, durch welches die Relativposition des zweiten Versteifungsab
schnittes 6b relativ zu dem ersten Versteifungsabschnitt 6a einstellbar festlegbar
ist. Alternativ zu diesem unter Fertigungstechnischen Gesichtspunkten besonders
vorteilhaft herstellbaren Koppelungsstruktur ist es auch möglich, konstruktiv ab
weichende Koppelungsstrukturen zur Koppelung der beiden Versteifungsab
schnitte 6a, 6b heranzuziehen.
Der erste Versteifungsabschnitt 6a weist bei der hier dargestellten Ausführungs
form eine im wesentlichen sattelförmige Außenkontur auf. In einer bzgl. der Mas
kenauflagefläche senkrechten Richtung ist der erste Versteifungsabschnitt 6a der
art im Nasenrückenbereich nach oben gezogen, daß dieser einen vorbestimmten
Minimalabstand zur Gesichtsfläche des Maskenanwenders nicht unterschreitet.
In Fig. 3 ist der Maskenrahmen nach Fig. 2 aus einer anderen Perspektive darge
stellt. Das Fixierelement 10 weist hier vier Rastbohrungen 26, 27, 28 und 29 auf.
Das Fixierelement 10 ist mit dem Halteelement 11 derart gekoppelt, daß die
Rastbohrung 28 mit dem Fixierzapfen 24 des Halteelementes 11 in Eingriff ge
langt. Bei Koppelung des Fixierelementes 10 mit dem Halteelement 11 unter Nut
zung der Rastbohrung 29 wird der zweite Versteifungsabschnitt 6b derart zum
Stirnbereich des Maskenanwenders hingeschwenkt, daß der den Nasenrücken
überquerende Bereich des ersten Versteifungsabschnittes 6a am weitesten abge
hoben ist. Durch Wahl der Rastbohrung 28 wird eine Konfiguration gewählt, bei
welcher der den Nasenrücken überquerende Bereich des ersten Versteifungsab
schnittes 6a dem Nasenrücken des Patienten bereits angenähert ist. Durch die
Rastbohrungen 27 und 26 werden jeweils noch flachere Konfigurationen erreicht.
Es ist möglich, im Bereich der hier als Filmscharnier 22 ausgebildeten Koppe
lungsstelle zwischen den beiden Versteifungsabschnitten ein Klebstoffmaterial
einzubringen, wodurch die Relativposition der beiden Versteifungsabschnitte 6a,
6b zueinander dauerhaft festgelegt ist. Das Fixierelement 10 und ggf. auch das
Halteelement 11 können nach Aushärten des Klebstoffmateriales entfernt werden.
Die Einstellung der Atemmaske erfolgt in vorteilhafter Weise unter Verwendung
der vollständig zusammenmontierten Atemmaske. Es ist auch möglich, das Ver
steifungselement in demontiertem Zustand an die Gesichtstektur des Maskenan
wenders anzupassen und erst anschließend mit dem Maskenbasiskörper zu kop
peln. In vorteilhafter Weise sind weitere Einstellmöglichkeiten vorgesehen, durch
welche beispielsweise die Lage der Stirnpolstereinrichtung in Höhen- und/oder in
Breitenrichtung einstellbar ist. Alternativ zu der Ausbildung des Koppelungsberei
ches zwischen den beiden Versteifungsabschnitten als Gelenkstelle ist es auch
möglich, hier Koppelungsmöglichkeiten vorzusehen, durch welche beispielsweise
unter Zufuhr von Wärme eine Einstellmöglichkeit der beiden Versteifungsab
schnitte 6a, 6b zueinander gegeben ist.
Die in Fig. 4 dargestellte Atemmaske umfaßt eine integral mit dem Maskenbasis
körper 31 ausgebildete Anschlußeinrichtung 32 für eine Atemgasleitung (nicht
dargestellt). In einem Übergangsbereich zwischen der Anschlußeinrichtung 32 und
dem Maskenbasiskörper 31 ist eine Entkoppelungsstruktur 33 vorgesehen, die bei
der hier dargestellten Ausführungsform durch eine Faltenbalgeinrichtung gebildet
ist. Die Faltenbalgeinrichtung umfaßt einen ersten Faltenkranz 34 und einen
zweiten Faltenkranz 35. Insbesondere der erste Faltenkranz 34 umfaßt zwei sich
in radialer Richtung erstreckende Umfangswandungen 36, 37. Diese beiden Um
fangswandungen 36, 37 sind als Kegelmantelflächen ausgebildet und weisen eine
im Hinblick auf eine vorbestimmte Systemsteifigkeit ausgewählte Wanddicken
verteilung auf. Die Entkoppelungsstruktur ist hier rotationssymmetrisch ausgebil
det. Ein besonders großer Atemgasdurchtrittsquerschnitt bei vergleichsweise ge
ringer Beinträchtigung des Gesichtsfeldes wird in vorteilhafter Weise erreicht in
dem der Atemgasleitungsabschnit im Bereich der Nasenwurzel einen elliptischen
oder polygonalen Querschnitt aufweist. Die Entkoppelungsstruktur ist hier rotati
onssymmetrisch ausgebildet. Alternativ hierzu ist es jedoch auch möglich, die
Flanken der Faltenkränze derart auszubilden, daß diese in Umfangsrichtung un
terschiedliche Einzugstiefen und ggf. wechselnde Wanddicken aufweisen.
Bei der hier dargestellten Ausführungsform ist in der, in Applikationsposition der
Atemmaske dem Stirnbereich eines Maskenanwenders zugewandten Umfangs
wandung 36 wenigstens eine Atemgasdurchgangsöffnung 38 ausgebildet, über
welche eine Abströmung von zumindest teilweise verbrauchtem Atemgas in die
Umgebung erfolgen kann. Auch im Bereich des zweiten Faltenkranzes 35 sind
mehrere Atemgasdurchgangsöffnungen 39 ausgebildet, durch welche ebenfalls
eine über den Stirnbereich des Maskenanwenders hinweg gerichtete Atemgasab
strömung erfolgen kann. Die Atemgasdurchgangsöffnungen 38 und 39 sind derart
ausgerichtet, daß das hieraus austretende Atemgas nicht unmittelbar mit Wan
dungsabschnitten der Entkoppelungsstruktur oder auch der Anschlußeinrichtung
kollidiert. Vorzugsweise sind die Atemgasdurchgangsöffnungen 38, 39 derart an
geordnet, daß die austretende Luft nicht auf den Stirnbereich des Maskenanwen
ders auftreffen kann.
Es ist möglich, die Entkoppelungsstruktur so auszubilden, daß eine Anschlagcha
rakteristik erreicht wird, so daß eine Entkoppelung nur inerhalb eines bestimmten
Bewegungsbereiches zugelasen wird
Bei der hier dargestellten Atemmaske ist integral mit dem Maskenbasiskörper 31
eine Stirnauflageeinrichtung 40 ausgebildet. Die Dichtlippeneinrichtung 2 zur Ab
dichtung einer Gesichtsauflagezone ist bei der hier dargestellten Ausführungsform
ebenfalls integral mit dem Maskenbasiskörper 31, bzw. integral mit der Stirnaufla
geeinrichtung 40 ausgebildet. Die Position der Stirnauflageeinrichtung 40 gegen
über dem Maskenbasiskörper 31 oder auch gegenüber der Dichtlippeneinrichtung
2 ist über eine Einstelleinrichtung veränderbar.
Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform einer Atemmaske ist der Masken
basiskörper 31 ebenfalls aus einem Elastomermaterial gebildet, jedoch abwei
chend von der vorangehend beschriebenen Ausführungsform mit einer Vielzahl
von Falteneinzügen versehen, durch welche ebenfalls eine weitgehende mechani
sche Entkoppelung der Anschlußeinrichtung 32 von der Dichtlippeneinrichtung 2
erreicht wird. Auch bei dieser Ausführungsform weist die Atemmaske eine
Stirnauflageeinrichtung 40 auf, die ähnlich wie bei der vorangehend beschriebe
nen Ausführungsform integral mit dem Maskenbasiskörper 31 ausgebildet sein
kann.
Die Falteneinzüge 41, 42, 43 sind hier derart ausgerichtet, daß diese in Applikati
onsposition der Atemmaske den Nasenrückenbereich bogenartig überbrücken.
Alternativ zu der hier gezeigten Ausführungsform mit drei vergleichsweise tiefen
Falteneinzügen ist es auch möglich, den Maskenbasiskörper 31 mit einer größe
ren Anzahl entsprechender Falteneinzüge versehen, wobei die elastischen Eigen
schaften der einzelnen Faltenzüge vorzugsweise derart abgestimmt sind, daß sich
hinsichtlich der Koppelung der Anschlußeinrichtung 32 und der Dichtlippenein
richtung 2 vorgegebene Eigenschaften ergeben.
Die in Fig. 6 dargestellte Atemmaske umfaßt ähnlich wie die vorangehend be
schriebene Atemmaske eine im Bereich des Maskenbasiskörpers 31 ausgebildete
Entkoppelungsstruktur. Bei der hier gezeigten Ausführungsform ist die Entkoppe
lungsstruktur durch mehrere Rollbalgzonen 44, 45, 46 gebildet. Zusätzlich zu die
sen Rollbalgzonen 44, 45, 46 ist im Bereich der Anschlußeinrichtung 32 eine wei
tere Entkoppelungsstruktur 33 vorgesehen, die ähnlich, wie bei der in Verbindung
mit Fig. 4 beschriebenen Ausführungsform zwei Faltenkränze 34, 35 aufweist.
Die Abstützung dieser Atemmaske im Stirnbereich eines Maskenanwenders er
folgt auch hier durch eine Stirnauflageeinrichtung 40 die hier integral mit dem
Maskenbasiskörper 31 ausgebildet ist.
Die Anschlußeinrichtung 32 ist hier integral mit dem Maskenbasiskörper 31 aus
gebildet und entsprechend ebenfalls aus einem Elastomermaterial gefertigt. Die
Anschlußeinrichtung 32 weist einen Umfangswulst 47 auf, über welchen eine ver
besserte Koppelung mit einer Atemgasleitung erreicht wird.
Die in Fig. 7 dargestellte Atemmaske umfaßt einen aus einem Elastomermaterial
gefertigten Maskenbasiskörper 31 mit einer ebenfalls aus einem Elastomermateri
al gefertigten Anschlußeinrichtung 32. Die Anschlußeinrichtung 32 ist hier integral
mit dem Maskenbasiskörper ausgebildet, wobei in einem Übergangsbereich die
Anschlußeinrichtung 32 in den Maskenbasiskörper 31 eine, hier durch lediglich
einen einzigen Faltenbalg gebildete, Entkoppelungsstruktur 33 vorgesehen ist. Im
Bereich der Entkoppelungsstruktur sind mehrere Atemgasdurchgangsöffnungen
39 ausgebildet zur Ableitung von Atemgas aus dem, durch den Maskenbasiskör
per 31 definierten Maskeninnenraum. Die Atemgasdurchgangsöffnungen 39 wei
sen hinsichtlich eines vorbestimmten Abströmverhaltens ausgebildete Kanalquer
schnitte auf. Die Atemgasdurchgangsöffnungen 39 können, wie hier beispielhaft
dargestellt, nicht nur, wie bei den vorangehend beschriebenen Ausführungen er
läutert, runde Querschnitte, sondern auch polygonale, kreuzförmige und andere
willkürlich ausgewählte Geometrien aufweisen. Vorzugsweise sind die Atemgas
durchgangsöffnungen jedoch derart ausgebildet, daß die hierdurch erfolgende
Luftströmung nicht auf den Stirnbereich eines Maskenanwenders gerichtet ist,
sondern insbesondere in Schlauchrichtung insbesondere entlang der dem Mas
kenanwender abgewandten Seite der Schlauchwandung erfolgt.
In Fig. 8 ist eine Ableitungseinrichtung 50 zur Ableitung von Atemgas dargestellt.
Die Ableitungseinrichtung 50 bildet hier eine Anschlußeinrichtung 32 zum An
schluß einer Atemgasleitung sowie eine Entkoppelungsstruktur 33, die hier mehre
re Faltenkränze 34, 35 aufweist. Auf einer der Anschlußeinrichtung 32 abge
wandten Seite ist die Ableitungseinrichtung 50 mit einer Befestigungsstruktur 51
versehen, über welche die Ableitungseinrichtung 50 in abdichtender Weise mit
einem Maskenbasiskörper einer Atemmaske oder einem weiteren Atemgaslei
tungsabschnitt koppelbar ist. Im Bereich eines sich über einen Winkel von ca.
120° erstreckenden Umfangsabschnittes des ersten Faltenkranzes 34 sind ähn
lich, wie bei den vorangehend beschriebenen Ausführungsformen Atemgasdurch
gangsöffnungen 39 ausgebildet, über welche eine Ableitung von Atemgas aus
dem durch die Ableitungseinrichtung 50 definierten Innenraum in die Umgebung
erfolgen kann.
In Fig. 9 ist eine weitere Ausführungsform einer Ableitungseinrichtung 50 zur Ab
leitung von zumindest teilweise verbrauchtem Atemgas dargestellt. Die Ablei
tungseinrichtung 50 umfaßt hier eine zum Anschluß einer Atemgasleitung vorge
sehene Anschlußeinrichtung 32 sowie eine auf einer die Anschlußeinrichtung 32
abgewandten Seite ausgebildeten Anschlußstruktur 52, über welche die Ablei
tungseinrichtung mit einem Maskenbasiskörper 31 oder einem weiteren Atem
gasleitungsabschnitt koppelbar ist. Zwischen der Anschlußstruktur 52 und der An
schlußeinrichtung 32 ist eine Entkoppelungsstruktur 33 vorgesehen, durch welche
eine Relativbewegung zwischen Anschlußeinrichtung 32 und Anschlußstruktur 52
in einem bestimmten Bewegungsbereich zugelassen ist. Bei der hier gezeigten
Ausführungsform sind in einem Bewegungsbereich von bis zu 10 mm Axialbewe
gungen und in einem Winkelbereich von ca. 30° Kippbewegungen zugelassen. In
einem Umfangsabschnitt einer Umfangswandung 36 des ersten Faltenkranzes 34
sind, ähnlich wie bei der vorangehend beschriebenen Ausführungsform Atemgas
durchgangsöffnungen 39 ausgebildet. Die Atemgasdurchgangsöffnungen 39 sind
hier als schmale im wesentlichen radial ausgerichtete Schlitze ausgebildet. Die
Wanddicken der Umfangswandungen der beiden Faltenkränze 34 sind im Bereich
der Knickstellen dünner gewählt, als in dem sich zwischen den Knickstellen er
streckenden Wandungsbereich. Die hier dargestellte Ausführungsform einer Ab
leitungseinrichtung weist im Bereich der Anschlußeinrichtung 32 einen Innen
durchmesser von 18 mm und im Bereich der Entkoppelungsstruktur 33 einen Au
ßendurchmesser von 35 mm auf. Die axiale Länge der Ableitungseinrichtung 50
beträgt im unbelasteten Zustand 54 mm. Die Ableitungseinrichtung 50 ist aus ei
nem Elastomermaterial - hier volltransparenter Silikonkautschuk - gebildet. Die
maximale Wanddicke der Ableitungseinrichtung 50 beträgt 4 mm.
In Fig. 10 ist skizzenartig eine bevorzugte Ausführungsform einer Kanaleinrichtung
zur Ableitung von Atemgas dargestellt. Der hier definierte Atemgasweg verläuft
durch eine Durchgangsöffnung 53 in einem ersten Zwischenraum 54, der über
einen Spaltbereich 55 mit der Umgebung in Verbindung steht. In diesem Spaltbe
reich sind mehrere Stegabschnitte 56 ausgebildet, durch welche die Drosselcha
rakteristik des Spaltbereiches beeinflußt wird. Anhand der Länge des Spaltberei
ches 55 kann insbesondere im Zusammenspiel mit den Stegen 56 das Strö
mungsverhalten des Atemgasweges definiert beeinflußt werden. Ein derartiger
Atemgasweg zur Ableitung von Atemgas aus einem Maskeninnenbereich in die
Umgebung kann unmittelbar an einen Maskenbasiskörper 31 oder vorzugsweise
im Bereich einer Anschlußeinrichtung zum Anschluß einer Atemgasleitung ausge
bildet sein. Die hier gezeigte Struktur ist vorzugsweise integral aus einem vollela
stomeren Material gebildet. Zum Zwecke der Reinigung ist es möglich, eine obere
Deckwandung 57 nach oben aufzustülpen. Ein erforderliches Mindestspaltmaß in
dem Spaltbereich 55 kann durch hier nicht dargestellte Stegabschnitte erreicht
werden, die sich abschnittsweise bis an die Innenfläche der Deckenwandung 57
erstrecken.
In Fig. 11 ist eine Elastomerstruktur dargestellt, die in Verbindung mit einer Atem
maske unmittelbar zur Anzeige der bei Applikation der Atemmaske stattfindenden
Verformung geeignet ist. So ist es beispielsweise möglich, im Bereich der Innen
wandung einer Falten- oder Balgstruktur 60 beispielsweise eine Farbmarkierung
vorzusehen, die in Abhängigkeit von der Verformung der Falten- oder Balgstruktur
erkennbar ist. Wird beispielsweise die Falten- oder Balgstruktur 60, wie in Fig. 11
dargestellt, maximal gestaucht, so ist die im Bereich der Innenwandung der Fal
ten- oder Balgstruktur angebrachte Farbmarkierung von außen nicht mehr sicht
bar. Hieraus kann beispielsweise auf eine unzulässig hohe Flächenpressung im
Bereich der Stirnauflage und/oder im Bereich der Dichtlippeneinrichtung einer ent
sprechend ausgestalteten Atemmaske geschlossen werden. Es ist auch möglich,
anhand einer derartigen Falten- oder Balgstruktur 60 zu überprüfen, ob eine aus
reichende Maskenhaltekraft auf die Atemmaske aufgebracht ist. Bei einer derarti
gen Ausführungsform kann beispielsweise die farbliche Markierung derart ange
ordnet sein, daß diese im Falle unzureichender Maskenhaltekräfte sichtbar ist und
erste bei ausreichenden Maskenhaltekräften abgedeckt ist.
In Fig. 12 ist ein Abschnitt einer Ableitungseinrichtung zur Ableitung von Atemgas
dargestellt, die aus einem Elastomermaterial gebildet ist. Die Ableitungseinrich
tung umfaßt eine Umfangswandung 70, die hier als Faltenkranz 73 ausgebildet ist.
Die Umfangswandung ist mit mehreren Durchgangsöffnungen 38 versehen zur
Ableitung von Atemgas. Im Inneren des Faltenkranzes 73 sind Stege 71 ausgebil
det, die integral mit der Umfangswandung 70 gefertigt sind. Die Stege 71 wirken
als Knicksicherung und stellen dabei sicher, daß die Durchgangsöffnungen 38
ständig geöffnet sind. Durch die Stege 71 wird weiterhin eine Aufteilung der
Gasströmung erreicht, wodurch sich eine noch geräuschärmere Ableitung des
Atemgases in die Umgebung (U) ergibt. Die Durchgangsöffnungen weisen hier
einen kreisrunden Querschnitt auf. Im Anschluß an den mit den Durchgangsöff
nungen 38 versehenen Faltenkranz 73 schließt sich ein weiterer Faltenkranz 74
an. Dieser Faltenkranz 74 ist vergleichsweise biegesteif mit dem ersten Falten
kranz 73 gekoppelt und weist zudem eine geringere Höhe auf, so daß ein Abdec
ken der Durchgangsöffnung 38 durch den weiteren Faltenkranz 74 nicht möglich
ist. An den weiteren Faltenkranz 74 schließt sich ein Gelenkfaltenkranz 75 an, der
im Bereich seines maximalen Durchmessers eine Umfangsgelenkzone 76 und im
Innenbereich eine Innengelenkzone 77 definiert. Im Bereich der Innengelenkzone
77 und der Umfangsgelenkzone 76 ist die Wanddicke der Umfangswandung 70
derart gering ausgebildet, daß eine vergleichsweise leichtgängige Bewegbarkeit
der einander abgewandten Abschnitte der Ableitungseinrichtung zueinander ge
geben ist. Die Umfangswandungen 78 des Faltenkranzes 74 und die Umfangs
wandung 79 des Gelenkfaltenkranzes 75 begrenzen gemeinsam den maximalen
Schwenkwinkel der beiden Faltenkränze zueinander.
Die Funktionsweise der vorangehend beschriebenen Atemmaske wird anhand des
nachfolgenden Anwendungsbeispieles im einzelnen erläutert:
Zur Durchführung einer CPAP-Therapie wird die Atemmaske einer Sterilverpac kung entnommen, und das Fixierelement 10 in eine Lösestellung geschwenkt, so daß der Versteifungsabschnitt 6b gegenüber dem ersten Versteifungsabschnitt 6a um die Filmscharnierstelle 22 schwenkbewegbar ist. Nunmehr wird an die Atem maske über einen Dreh- und Schnellverschlußadapter ein Atemgasschlauch an geschlossen, in dem dieser auf den Schnellverschlußadapter und dieser in den Atemschlauchanschlußadapter 20 eingesteckt wird. Über den Atemgasschlauch wird Atemgas unter einem vorbestimmten Überdruck von beispielsweise 8 mbar zugeführt. Nunmehr wird die Atemmaske auf dem Nasenbereich des Maskenan wenders appliziert. Hierzu wird durch die unteren Koppelungseinrichtungen 15 der jeweilige Abschnitt einer unteren Kopfbandanordnung hindurchgeführt. Die Zug spannung in der unteren Kopfbandanordnung wird derart eingestellt, bis eine aus reichende Dichtigkeit der Dichtlippeneinrichtung 2 gewährleistet ist. Nunmehr wird die Atemmaske in Applikationsposition derart vom Nasenrücken weg, bzw. zum Nasenrücken hin gekippt, bis eine optimale Anlage der Dichtlippeneinrichtung 2 im Bereich des Nasenrückens erreicht wird. Nunmehr wird die obere Stirnpolsterein richtung 4 leicht gegen die Stirn des Maskenanwenders gedrängt. Die hierbei er reichte Relativpositionierung des ersten Versteifungsabschnittes 6a relativ zu dem zweiten Versteifungsabschnitt 6b wird fixiert, indem das Fixierelement 10 mit dem Halteelement 11 in Eingriff gebracht wird.
Zur Durchführung einer CPAP-Therapie wird die Atemmaske einer Sterilverpac kung entnommen, und das Fixierelement 10 in eine Lösestellung geschwenkt, so daß der Versteifungsabschnitt 6b gegenüber dem ersten Versteifungsabschnitt 6a um die Filmscharnierstelle 22 schwenkbewegbar ist. Nunmehr wird an die Atem maske über einen Dreh- und Schnellverschlußadapter ein Atemgasschlauch an geschlossen, in dem dieser auf den Schnellverschlußadapter und dieser in den Atemschlauchanschlußadapter 20 eingesteckt wird. Über den Atemgasschlauch wird Atemgas unter einem vorbestimmten Überdruck von beispielsweise 8 mbar zugeführt. Nunmehr wird die Atemmaske auf dem Nasenbereich des Maskenan wenders appliziert. Hierzu wird durch die unteren Koppelungseinrichtungen 15 der jeweilige Abschnitt einer unteren Kopfbandanordnung hindurchgeführt. Die Zug spannung in der unteren Kopfbandanordnung wird derart eingestellt, bis eine aus reichende Dichtigkeit der Dichtlippeneinrichtung 2 gewährleistet ist. Nunmehr wird die Atemmaske in Applikationsposition derart vom Nasenrücken weg, bzw. zum Nasenrücken hin gekippt, bis eine optimale Anlage der Dichtlippeneinrichtung 2 im Bereich des Nasenrückens erreicht wird. Nunmehr wird die obere Stirnpolsterein richtung 4 leicht gegen die Stirn des Maskenanwenders gedrängt. Die hierbei er reichte Relativpositionierung des ersten Versteifungsabschnittes 6a relativ zu dem zweiten Versteifungsabschnitt 6b wird fixiert, indem das Fixierelement 10 mit dem Halteelement 11 in Eingriff gebracht wird.
Infolge des in der Atemgasleitung herrschenden Überdruckes strömt CO2 durch
die in dem Faltenkranz ausgebildeten Durchgangsöffnungen. Die Durchgangsöff
nungen sind derart dimensioniert und ausgebildet, daß eine vorbestimmte
Druck/Volumenstromcharakteristik erreicht wird, so daß ein ausreichender Ab
strom der in die Atemmaske oder in die Atemgasleitung hinein exhalierten Atem
luft in die Umgebung erreicht wird.
Durch die in dem Faltenkranz ausgebildeten Stege ist auf zuverlässige Weise si
chergestellt, daß die Öffnungen infolge einer durch die Entkoppelungsstruktur zu
gelassenen Ausgleichsbewegung nicht verschlossen werden.
Die Atemmaske ist nunmehr gebrauchsfertig justiert. Durch Koppelung der Kop
pelungseinrichtung 16 im Bereich der Stirnauflageeinrichtung 3 wird nunmehr die
Atemmaske auch im Stirnbereich des Maskenanwenders durch die obere Kopf
bandanordnung am Maskenanwender fixiert.
Es ist möglich, die hier erreichte Relativpositionierung durch zusätzliche Maßnah
men beispielsweise ein in einrastender Weise blockierendes Element (z. B. Siche
rungselement) zu fixieren. Bei entsprechender Tragfähigkeit dieser zusätzlichen
Fixiermittel ist es möglich, das Fixierelement 10 und ggf. auch das Halteelement
11 zu entfernen.
Es ist auch möglich, anhand der über die Fixiereinrichtung 9 ermittelten idealen
Konfiguration der Atemmaske ein Versteifungselement aus einem Versteifungs
elemente-Set auszuwählen, das unter Verzicht auf die Fixiereinrichtung 9 der
Dichtlippeneinrichtung und der Stirnpolstereinrichtung 4 die gewünschte Relativ
position verleiht - und ein derartiges Versteifungselement gegen das vorangehend
genannte Versteifungselement auszutauschen.
Claims (44)
1. Atemmaske zur Zufuhr eines Atemgases zu einem Maskenanwender mit:
einer Dichtlippeneinrichtung zur Abdichtung einer Maskenauflagezone,
einem Maskenbasiskörper zur Bildung eines Maskeninnenraumes und
einer Anschlußeinrichtung zum Anschluß wenigstens einer Atemgasleitung
wobei der Maskenbasiskörper und/oder die Anschlußeinrichtung mit wenigstens
einer aus einem elastomeren Material gebildeten Entkoppelungsstruktur versehen
ist, die eine Relativbewegung zwischen einem maskenbasiskörperseitigen Um
fangsfußbereich der Dichtlippeneinrichtung und der Atemgasleitung in einem
Kippwinkelbereich von wenigstens 5° zuläßt.
2. Atemmaske nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entkop
pelungsstruktur durch eine Falten- oder Rollbalgstruktur gebildet ist.
3. Atemmaske nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Falten-
oder Rollbalgstruktur an der Anschlußeinrichtung ausgebildet ist.
4. Atemmaske nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Entkoppelungsstruktur an dem Maskenbasiskörper ausge
bildet ist.
5. Atemmaske nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß im Bereich der Entkoppelungsstruktur wenigstens eine Ka
naleinrichtung ausgebildet ist, zur Schaffung einer Verbindung zwischen dem
Maskeninnenbereich und der Umgebung.
6. Atemmaske nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Kanaleinrichtung durch wenigstens eine Durchgangsöff
nung gebildet ist.
7. Atemmaske nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Durchgangsöffnung einen Querschnitt aufweist der auf eine
vorgegebene Druck/Volumenstromcharakteristik abgestimmt ist.
8. Atemmaske nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Kanaleinrichtung sich hinsichtlich ihres Querschnittes in
Strömungsrichtung kontinuierlich oder stufenartig verjüngt.
9. Atemmaske nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge
kennzeichnet, daß in einem Austrittsmündungsbereich der Kanaleinrichtung eine
scharfe Mündungskante ausgebildet ist.
10. Atemmaske nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß in der Kanaleinrichtung ein Abschnitt engsten Querschnitts de
finiert ist, und daß die Länge des Abschnitts engsten Querschnitts kleiner ist als
2 mm.
11. Atemmaske nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der engste
Querschnitt der Kanaleinrichtung in einem Membranelement ausgebildet ist.
12. Atemmaske nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche
des Membranelementes wenigstens 30% größer ist als der Querschnitt der darin
gebildeten Drosseldurchgangsöffnung.
13. Atemmaske nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Entkoppelungsstruktur sich in dem Maskenbasiskörper in
Umfangsrichtung der Dichtlippeneinrichtung entlang eines Übergangsbereiches
zwischen einem Fußbereich der Dichtlippeneinrichtung erstreckt und eine Um
fangsfalte oder eine Rollbalgstruktur aufweist.
14. Atemmaske nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch ge
kennzeichnet, daß diese eine Stirnauflageeinrichtung, zur Abstützung der Maske
im Stirn- oder Nasenwurzelbereich der Person, sowie ein Versteifungselement, zur
Aussteifung der Atemmaske mit einem dem Bereich der Dichtlippeneinrichtung
zugeordneten ersten Versteifungsabschnitt und einem der Stirnauflageeinrichtung
zugeordneten zweiten Versteifungsabschnitt, wobei die Relativposition der beiden
Versteifungsabschnitte zueinander einstellbar veränderbar ist.
15. Atemmaske nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden
Versteifungsabschnitte über eine Gelenkeinrichtung miteinander gekoppelt sind.
16. Atemmaske nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß eine
Fixiereinrichtung vorgesehen ist, zur Fixierung der beiden Versteifungsabschnitte
in einer geforderten Relativposition.
17. Atemmaske nach wenigstens einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch ge
kennzeichnet, daß die beiden Versteifungsabschnitte integral ausgebildet sind.
18. Atemmaske nach wenigstens einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Gelenkeinrichtung durch eine Filmscharniereinrichtung ge
bildet ist.
19. Atemmaske nach wenigstens einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Versteifungselement auf die lokal wirkenden Kräfte abge
stimmt skelet- glocken- oder rahmenartig ausgebildet ist.
20. Atemmaske nach wenigstens einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Versteifungselement durch ein im wesentlichen rechteck
förmiges Rahmenprofil aufweist.
21. Atemmaske nach wenigstens einem der Ansprüche 14 bis 20, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Fixiereinrichtung eine Fixiermechanik insbesondere eine
Rastmechanik aufweist.
22. Atemmaske nach wenigstens einem der Ansprüche 14 bis 21, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Fixiereinrichtung Mittel zur Fixierung durch Klebung,
Schweissung oder chemische Reaktion aufweist.
23. Atemmaske nach wenigstens einem der Ansprüche 14 bis 22, dadurch ge
kennzeichnet, daß das der erste Versteifungsabschnitt eine im wesentlichen der
Maskenauflagezone entsprechende Kontur aufweist.
24. Atemmaske nach wenigstens einem der Ansprüche 14 bis 23, dadurch ge
kennzeichnet, daß der zweite Versteifungsabschnitt sich bis in einen, in Applikati
onsposition der Maske oberhalb der Augenbrauen des Maskenanwenders befin
denden Bereich hinein erstreckt.
25. Atemmaske nach wenigstens einem der Ansprüche 14 bis 24, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Versteifungselement mit Koppelungsabschnitten versehen
ist, zur Ankoppelung einer Kopfbandeinrichtung.
26. Atemmaske nach wenigstens einem der Ansprüche 14 bis 25, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Versteifungselement aus einem Kunststoffmaterial
und/oder einem vorzugsweise thermoverformbaren Material insbesondere Draht-
Kunststoffverbundmaterial gebildet ist.
27. Atemmaske nach wenigstens einem der Ansprüche 14 bis 26, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Atemmaske einen aus einem elastomeren Material gebil
deten Maskenbasiskörper aufweist.
28. Atemmaske nach wenigstens einem der Ansprüche 14 bis 27, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Dichtlippeneinrichtung integral mit dem Maskenbasiskörper
ausgebildet ist.
29. Atemmaske nach wenigstens einem der Ansprüche 14 bis 28, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Dichtlippeneinrichtung über das Versteifungselement mit
dem Maskenbasiskörper gekoppelt ist.
30. Atemmaske nach wenigstens einem der Ansprüche 14 bis 29, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Stirnauflageeinrichtung ein Auflageelement aufweist das
aus einem elastomeren Material gebildet ist.
31. Atemmaske nach wenigstens einem der Ansprüche 14 bis 30, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Auflageelement integral mit der Dichtlippeneinrichtung
und/oder dem Maskenbasiskörper ausgebildet ist.
32. Atemmaske nach wenigstens einem der Ansprüche 14 bis 31, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Versteifungselement lösbar mit der Dichtlippeneinrichtung
und/oder dem Maskenbasiskörper gekoppelt ist.
33. Atemmaske nach wenigstens einem der Ansprüche 14 bis 32, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Versteifungselement über eine Rast- oder Eingriffsprofil
struktur mit dem Maskenbasiskörper gekoppelt ist.
34. Atemmaske nach wenigstens einem der Ansprüche 14 bis 33, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Versteifungselement mehrteilig ausgebildet ist.
35. Atemmaske nach wenigstens einem der Ansprüche 14 bis 34, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Maskenbasiskörper aus einem transparenten oder translu
zenten Elastomermaterial gebildet ist.
36. Atemmaske nach wenigstens einem der Ansprüche 14 bis 35, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Dichtlippeneinrichtung und/oder die elastomere Entkoppe
lungsstruktur eine samtartig mattierte Oberfläche aufweist.
37. Ableitungseinrichtung zur Ableitung von Atemgas mit einem Anschlußab
schnitt zur Ankoppelung einer Atemgasleitung und einer Umfangswandung zur
Begrenzung eines Atemgasdurchgangsweges wobei die Umfangswandung zu
mindest abschnittsweise mit einer elastomeren Gelenkstruktur versehen ist, und
im Bereich der Gelenkstruktur wenigstens eine Durchgangsöffnung vorgesehen
ist, zur Schaffung einer Verbindung zwischen dem Atemgasdurchgangsweges und
der Umgebung.
38. Ableitungseinrichtung nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß die
Durchgangsöffnung derart angeordnet ist, daß eine Abströmung des Atemgases in
einen über den Augenbrauen liegenden Bereich erfolgt.
39. Ableitungseinrichtung nach Anspruch 37 oder 38, dadurch gekennzeichnet,
daß mehrere Durchgangsöffnungen vorgesehen sind.
40. Ableitungseinrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 37 bis 39,
dadurch gekennzeichnet, daß die Durchgangsöffnungen in einer sich im wesentli
chen in radialer Richtung erstreckenden Wandung eines Faltenkranzes ausgebil
det sind.
41. Ableitungseinrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 37 bis 40,
dadurch gekennzeichnet, daß die Durchgangsöffnungen jeweils eine Quer
schnittsfläche im Bereich von 0,8 bis 4 mm2 aufweisen, und daß die Durch
gangsöffnungen derart ausgebildet sind, daß die Abströmrichtung im wesentlichen
normal zur umgebenden Wandung des Falteneinzuges erfolgt.
42. Ableitungseinrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 37 bis 41,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen benachbarten Durchgangsöffnungen ein
Stegabschnitt ausgebildet ist, zur Knick- oder Biegebegrenzung.
43. Ableitungseinrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 37 bis 42,
dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Umfangsfalteneinzüge vorgesehen sind,
und daß die Durchgangsöffnungen in den radialen Wandungen zweier abfolgen
der Umfangsfalteneinzüge ausgebildet sind.
44. Ableitungseinrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 37 bis 42,
dadurch gekennzeichnet, daß die Durchgriffsöffnungen derart ausgerichtet ange
ordnet sind, daß die Abströmung entlang der Außenflächen eines Atemgas
schlauches erfolgt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2000151897 DE10051897C1 (de) | 2000-10-19 | 2000-10-19 | Atemmaske zur Zufuhr eines Atemgases zu einem Maskenanwender sowie Ableitungseinrichtung zur Ableitung von Atemgas |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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