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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Beatmung, die maskenartig
ausgebildet ist und einen Maskengrundkörper sowie ein Konturelement
aufweist sowie mit mindestens einem mit dem Maskengrundkörper verbundenen
Befestigungsband zur Positionierung im Bereich eines Kopfes eines
Benutzers versehen ist.
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Derartige
Vorrichtungen zur Beatmung werden beispielsweise verwendet, um sogenannte CPAP-
oder APAP-Beatmungen, BiLevel-, Heim-, Notfall- oder Klinikbeatmungen
durchzuführen. Üblicherweise
ist eine Beatmungsmaske über
einen Atemgasschlauch mit einer Atemgasquelle verbunden, typischerweise
mit einer Atemgasfördereinrichtung.
Umfangreich verbreitet sind mit einem elektrisch angetriebenen Gebläse versehene
Atemgasquellen. Es ist aber auch möglich, Druckgasflaschen oder
Versorgungsnetze für
Atemgas als Atemgasquellen zu verwenden.
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Die
Vorrichtung zur Beatmung muß sowohl dafür geeignet
sein, frisches Atemgas einem Benutzer zuzuführen, als auch verbrauchtes
Atemgas abzuleiten. Häufig
werden hierzu im Bereich des Atemgasschlauches angeordnete Ausströmelemente
verwendet, die zumindest im Bereich eines Verbindungskanals von
der Atemmaske zum Ausströmelement
in Abhängigkeit
von Inspirationsphasen und Exspirationsphasen unterschiedliche Strömungsrichtungen
zur Folge haben und zu einer teilweisen Vermischung von frischem
und verbrauchtem Atemgas führen.
Darüber
hinaus sind derartige Ausatemelemente typischerweise im Brustbereich
eines Anwenders positioniert, so daß die von den Ausatemelementen
abgegebene relativ konzentrierte Luftströmung als unangenehm empfunden
wird und darüber hinaus
auch zu Erkältungskrankheiten
durch lokale Unterkühlung
führen
kann.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der einleitend
genannten Art derart zu konstruieren, daß die Ableitung von verbrauchtem Atemgas
verbessert wird.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
daß das
Befestigungsband mindestens bereichsweise mit einem Innenraum versehen
ist, der mit einem Maskeninnenraum des Maskengrundkörpers verbunden
ist und der mindestens eine Ausströmöffnung für verbrauchtes Atemgas aufweist.
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Durch
die Nutzung des Befestigungsbandes als Ausströmelement für das Atemgas wird ein großflächiger Ausströmbereich
bereitgestellt, der zu geringen Strömungsgeschwindigkeiten führt. Darüber hinaus
erfolgt die Abströmung
des verbrauchten Atemgases im Bereich eines hinsichtlich von Kühlwirkun gen
relativ unempfindlichen Körperbereiches
eines Benutzers und durch die großflächige Abströmung können darüber hinaus Strömungsgeräusche vermindert
werden. Durch die Verwendung des Befestigungsbandes als Abströmelement
kann der Benutzungskomfort der Beatmungseinrichtung somit erheblich
verbessert werden.
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Eine
vorteilhafte Ausbildung wird dadurch bereitgestellt, daß das Befestigungsband schlauchartig
ausgebildet ist.
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Zur
Unterstützung
einer optimierten Strömungsführung wird
vorgeschlagen, daß das
Befestigungsband lediglich bereichsweise mit Ausströmöffnungen
versehen ist.
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Eine
Anströmung
eines Kopfes des Benutzers kann dadurch vermieden werden, daß das Befestigungsband
im Bereich seiner dem Kopf des Benutzers abgewandten Ausdehnung
mit Ausströmöffnungen
versehen ist.
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Eine
großflächige Abströmung bei
geringem Baugewicht und hoher mechanischer Belastbarkeit kann dadurch
erreicht werden, daß das
Befestigungsband mindestens bereichsweise aus einem Gewebe ausgebildet
ist.
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Zur
Unterstützung
einer gerichteten Strömungsführung ist
insbesondere daran gedacht, daß das
Gewebe mindestens bereichsweise gasundurchlässig ausgebildet ist.
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Eine
einfache Bedienbarkeit wird dadurch erreicht, daß das Befestigungsband mit
einer Bandkopplung in ein am Maskengrundkörper angeordnetes Kopplungselement
einrastbar ausgebildet ist.
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Zur
Ermöglichung
eines Betriebes der Beatmungsmaske sowohl mit als auch ohne angeschlossenes
Befestigungsband wird vorgeschlagen, daß im Bereich mindestens eines
Kopplungselementes ein Verschlußelement
angeordnet ist.
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Zu
einer einfachen Bedienbarkeit trägt
es insbesondere bei, daß das
Verschlußelement
eine sich automatisch bei einem Einführen der Bandkopplung in das
Kopplungselement öffnende
Gestaltung aufweist.
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Eine
typische Ausführungsform
wird dadurch bereitgestellt, daß im
Bereich einer Stirnstütze
mindestens zwei Kopplungselemente angeordnet sind.
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Eine
gleichmäßige Einleitung
von Halterungskräften
in die Beatmungsmaske wird dadurch erreicht, daß zwei Kupplungselemente einander
gegenüberliegend
in einem seitlichen Bereich des Maskengrundkörpers und ein Kopplungselement
in einem in lotrechter Richtung oberen Bereich des Maskengrundkörpers angeordnet
sind.
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Für eine manuell
einfache Montierbarkeit und Demontierbarkeit der Befestigungsbänder am Maskengrundkörper ist
vorgesehen, daß das
Kopplungselement eine elastisch verformbare Gestaltung aufweist.
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Eine
hohe mechanische Belastbarkeit bei gleichzeitig einfacher Bedienbarkeit
wird dadurch erreicht, daß die
Bandkopplung mit einem Kopplungsprofil in mindestens ein Fixierelement
des Kopplungselementes eingreift.
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Eine
vorteilhafte Ausführungsform
wird dadurch bereitgestellt, daß die
Bandkopplung über
eine Verzahnung mit dem Kopplungselement verbunden ist.
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Ein
weiteres Befestigungsprinzip ähnlich
zur Verbindung von Schlauchteilen im Gartenbereich kann dadurch
bereitgestellt werden, daß das
Kopplungsprofil und das Fixierelement durch ein hülsenförmiges und
entlang einer Verbindungslängsachse verschiebbares
Betätigungselement
miteinander verbindbar und voneinander trennbar angeordnet sind.
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In
den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele
der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
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1 eine
Draufsicht auf einen Maskengrundkörper mit drei Anschlüssen für ein oder
mehrere Befestigungsbänder,
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2 eine
Seitenansicht gemäß Blickrichtung
II in 1,
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3 eine
gegenüber 2 abgewandelte Ausführungsform
mit zwei Anschlüssen
für das
Befestigungsband,
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4 eine
Seitenansicht gemäß Blickrichtung
IV in 3,
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5 eine
nochmals abgewandelte Ausführungsform
mit vier Anschlüssen
für Befestigungsbänder,
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6 eine
Seitenansicht gemäß Blickrichtung
VI in 5,
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7 eine
Ausführungsform
unter Verwendung von Rückschlagelementen
im Bereich der Kopplungselemente für die Befestigungsbänder,
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8 eine
Seitenansicht gemäß Blickrichtung
VIII in 7,
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9 eine
schematische Darstellung eines Kopplungselementes mit Rückschlagelement
im geschlossenem Zustand,
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10 die
Anordnung gemäß 9 nach
einem Anschluß des
Befestigungsbandes und einem Öffnen
des Rückschlagelementes,
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11 eine
perspektivische schematische Darstellung einer Beatmungsmaske vor
einer Ankopplung der Befestigungsbänder,
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12 die
Anordnung gemäß 11 nach einer
Ankopplung der Befestigungsbänder
an den Grundkörper
der Beatmungsmaske,
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13 eine
perspektivische Darstellung einer Beatmungsmaske mit Stirnstütze und
Kopplungselementen für
Befestigungsbänder,
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14 eine
gegenüber
der Ausführung
in 12 abgewandelte Ausführungsform,
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15 eine
schematische Darstellung eines Kopplungselementes,
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16 das
Kopplungselement gemäß 15 nach
Aufbringen einer seitlichen Druckkraft,
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17 ein
Kopplungselement mit Rastverzahnungen,
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18 das
Kopplungselement gemäß 17 nach
einer mechanischen Aufweitung des Außenelementes,
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19 das
Kopplungselement gemäß 17 nach
einem Trennen des Befestigungsbandes vom Maskengrundkörper,
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20 die
Anordnung gemäß 18 nach einem
Trennen des Befestigungsbandes vom Maskengrundkörper,
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21 eine
perspektivische Darstellung eines weiteren Kopplungselementes,
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22 eine
perspektivische Darstellung des Kopplungselementes nach 21 entsprechend Blickrichtung
XXII,
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23 eine
schematische Darstellung eines Kopplungselementes mit buchsenartigem
Betätigungsteil,
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24 die
Anordnung gemäß 23 nach einer Überführung des
buchsenförmigen
Betätigungsteiles
in eine Öffnungspositionierung,
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25 eine
weitere Ausführungsform
eines Kopplungselementes,
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26 eine
zusätzliche
Ausführungsform
eines Kopplungselementes,
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27 ein
weiteres Kopplungselement nach einem Trennen der miteinander zu
koppelnden Bauteile,
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28 ein
nochmals modifiziertes Funktionsprinzip eines Kopplungselementes,
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29 eine
weitere Ausführungsform
zum Kopplungselement,
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30 ein
Kopplungselement in einem entkoppelten Zustand,
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31,
eine Ausführungsform
mit schornsteinartigem Abströmelement
und
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32 eine
gegenüber 31 abgewandelte
Ausführungsform
mit Atemgasabströmung
sowohl durch ein schornsteinartiges Element als auch durch den Sokkel
der Stirnstütze.
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1 zeigt
eine teilweise Darstellung einer Beatmungsmaske (1), die
mit einem Gaseinlaß (12) versehen
ist. Die Beatmungsmaske (1) weist einen Maskengrundkörper (3)
auf, der beim dargestellten Ausführungsbeispiel
mit vier Kopplungselementen (4) zum Anschluß von einem
oder mehreren Befestigungsbändern
(5) versehen ist. Gemäß der dargestellten
Ausführungsform
ist das Befestigungsband (5) schlauchartig ausgebildet,
so daß verbrauchtes Atemgas
aus einem Maskeninnenraum (6) in einen Bandinnenraum (7) überströmen kann.
Das Befestigungsband (5) ist mindestens bereichsweise aus
einem gasdurchlässigen
Material ausgebildet, so daß das
verbrauchte Atemgas großflächig aus
dem Befestigungsband (5) ausströmen kann.
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Aus
der Seitenansicht in 2 ist zu erkennen, daß der Maskengrundkörper (3)
mit einem Befestigungsflansch (8) versehen ist, der zur
Verbindung mit einem nicht darge stellten Konturelement (9) dient.
Das Konturelement (9) ist beispielsweise in 11 dargestellt.
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In 3 und 4 ist
eine Ausführungsform veranschaulicht,
bei der der Maskengrundkörper
(3) mit zwei Kopplungselementen (4) versehen ist.
Darüber
hinaus ist ein Durchtritt von verbrauchtem Atemgas durch das Wandungsmaterial
des Befestigungsbandes (5) hindurch veranschaulicht.
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In 5 und 6 wird
veranschaulicht, daß sich
bei einer Ausführungsform
mit vier Kopplungselementen (4) am Maskengrundkörper (3)
das ausgeatmete Atemgas auf alle angeschlossenen Befestigungsbänder (5)
verteilt und hierdurch eine sehr gleichmäßige Abströmung des Atemgases mit geringer
Ausströmungsgeschwindigkeit
erreicht werden kann.
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Die 7 und 8 zeigen
wiederum eine Ausführungsform
mit vier am Maskengrundkörper
(4) angeordneten Kopplungselementen (4), wobei
an zwei der Kopplungselemente (4) ein Befestigungsband
(5) angeschlossen ist und die beiden anderen Kopplungselemente
(4) zumindest im dargestellten Betriebzustand noch nicht
mit einem Befestigungsband (5) verbunden sind.
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Ein
Betriebszustand entsprechend den 7 und 8 wird
insbesondere durch die Verwendung von Kopplungselementen (4)
unterstützt, die
in 9 und 10 dargestellt
sind. Die Kopplungselemente (4) weisen hierzu ein Verschlußelement
(10) auf, das das Kopplungselement (4) ohne angeschlossenes
Befestigungsband (5) im wesentlichen gasdicht verschließt. Das
Verschlußelement (10)
kann beispielsweise als ein Rückschlagelement oder
entsprechend der Darstellung in 9 als federnd
gegen eine verschlußpositionierung
verspannte Klappe ausgebildet sein. Bei einem Zusammenfügen des
Kupplungselementes (4) mit dem Befestigungsband (5)
wird das Verschlußelement
(10) gemäß der Darstellung
in 10 geöffnet
und ein Gasdurchtritt vom Maskeninnenraum (6) in den Bandinnenraum
(7) ist möglich.
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11 und 12 zeigen
die Anordnung der Beatmungsmaske (1) mit Befestigungsbändern (5)
im Bereich eines Kopfes (11) eines Patienten (12). Gemäß 11 ist
die Beatmungsmaske (1) bereits mit ihrem Konturelement
(9) im Gesichtsbereich des Patienten (12) angelegt,
die Befestigungsbänder
(5) sind jedoch noch nicht mit den Kopplungselementen (4)
verbunden. 12 zeigt die Anordnung gemäß 11 nach
einem Zusammenfügen
des Maskengrundkörpers
(3) und der Befestigungsbänder (5). Eines der
Befestigungsbänder
(5) erstreckt sich hierbei entlang eines Nackenbereiches
des Patienten, ein weiteres Befestigungsband (5) erstreckt
sich über
die Stirn und den Hinterkopf des Patienten. Insbesondere ist es
möglich,
die Befestigungsbänder
(5) im Bereich des Hinterkopfes des Patienten (12)
miteinander zu verbinden, um einen weiteren Druckausgleich zu unterstützen.
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Aus 11 und 12 ist
ebenfalls zu erkennen, daß im
Bereich des Gaseinlasses (2) der Beatmungsmaske (1)
ein Anschlußelement
(13) angeordnet ist, das zur Verbindung mit einem nicht
dargestellten Atemgasschlauch dient. Das Anschlußelement (13) ist
hierzu über
ein Kugelgelenk (14) im Bereich des Maskengrundkörpers (3)
gelagert. Über
einen Anschlußstutzen
(15) erfolgt die Verbindung zum nicht dargestellten Atemgasschlauch.
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13 zeigt
die Beatmungsmaske (1) mit angeschlossener Stirnstütze (16).
Die Stirnstütze (16)
ist über
ein Halteelement (17) beabstandet zum Maskengrundkörper (3)
angeordnet. Insbesondere ermöglicht
das Halteelement (17) eine Po sitionsfestlegung der Stirnstütze (16)
relativ zum Maskengrundkörper
(3).
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14 zeigt
eine weitere Anordnung einer Beatmungsmaske (1) im Bereich
eines Patienten (12), wobei der Maskengrundkörper (3)
mit drei Kopplungselementen (4) zur Verbindung mit dem
Befestigungsband (5) versehen ist.
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15 und 16 zeigen
eine spezielle Ausführungsform
des Kopplungselementes (4). Das Kopplungselement (4)
weist zwei Betätigungselemente
(18) sowie zwei Fixierelemente (19) auf. Die Betätigungselemente
(18) und die Fixierelemente (19) sind jeweils
einander gegenüberliegend
angeordnet. Mittellinien der Elemente (18, 19)
spannen hierdurch im wesentlichen relativ zueinander Winkel von
etwa 90° Grad
auf.
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Bei
der in 16 dargestellten Druckbelastung
der Betätigungselemente
(18) erfolgt aufgrund einer elastischen Konstruktion des
Kopplungselementes (4) eine Verformung in der Art, daß sich die Fixierelemente
(19) voneinander entfernen. Die Fixierelemente (19)
können
beispielsweise als Stege, Nuten oder Verzahnungen ausgebildet sein.
Ein zuvor von den Fixierelementen (19) arretiertes Bauelement
kann bei dem in 16 dargestellten Verformungszustand
aus dem Kopplungselement (4) herausgezogen werden.
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Gemäß der Ausführungsform
in 17 ist das Kopplungselement (4) mit einer
Verzahnung als Fixierelement (19) versehen. Zum Eingriff
in das Fixierelement (19) weist das Befestigungsband (5)
eine Bandkopplung (20) auf, die beim dargestellten Ausführungsbeispiel
steckerartig ausgebildet ist und in das buchsenförmige Kopplungselement (4)
eingeführt
werden kann. Die Bandkopplung (20) weist außenseitig
ein Kopplungsprofil (21) auf, das an das Fixierelement
(19) angepaßt
ausgebildet ist.
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Gemäß der Ausführungsform
in 18 wird das Kopplungselement (4) durch
eine Beaufschlagung der Betätigungselemente
(18) derart gespreizt, so daß die Bandkopplung (20)
mit ihrem Kopplungsprofil (21) aus dem Fixierelement (19)
des Kopplungselementes (4) herausgezogen werden kann.
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19 zeigt
die Anordnung gemäß 17 nach
einer Trennung des Befestigungsbandes (5) vom Kopplungselement
(4).
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20 zeigt
die Anordnung gemäß 19 entsprechend
der Blickrichtung in 18 und somit um 90° Grad relativ
zu einer Verbindungslängsachse (22)
gedreht.
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21 und 22 zeigen
perspektivische Darstellungen des Kopplungselementes (4)
gemäß 15 und 16.
Eine Freigabe des hier nicht dargestellten Kopplungsprofils (21)
der Bandkopplung (20) erfolgt durch die in 18 veranschaulichte Druckbeaufschlagung
der Betätigungselemente
(18).
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23 und 24 zeigen
ein weiteres Konstruktionsprinzip für eine Verbindung des Befestigungsbandes
(5) mit dem Kopplungselement (4). Bei dieser Ausführungsform
ist das Betätigungselement (18)
als eine verschiebliche Hülse
ausgebildet, die in einem Verschlußzustand mindestens ein Fixierelement
(19) in das Kopplungsprofil (21) der Bandkopplung
(20) einführt.
Die Fixierelemente (19) sind vorzugsweise federnd gegen
einer Rastpositionierung verspannt, so daß bei einem zurückziehen
des Betätigungselementes
(18) automatisch eine Entriegelung erfolgt. Das Betätigungselement
(18) wird vorzugsweise federnd verspannt in eine Ver riegelungspositionierung
gedrückt.
Es erfolgt somit aktiv eine Überführung in
den entriegelten Zustand und automatisch eine Rückkehr in den arretierten Zustand.
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Prinzipiell
ist es auch möglich,
die in 23 und 24 veranschaulichte
Anordnung eines hülsenförmigen Betätigungselementes
(18) mit federnden Fixierelementen (19) im Bereich
der Bandkopplung (20) anzuordnen und die jeweiligen Bedienfunktionen
gemäß 23 und 24 mit
umgekehrter Zuordnung durchzuführen.
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25 zeigt
eine Ausführungsform,
bei der im Bereich der Bandkopplung (20) die Funktion der Gasleitung
und der Arretierung räumlich
voneinander getrennt sind, so daß eine im wesentlichen koaxiale Anordnung
bereitgestellt wird.
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In 26 bis 30 werden
weitere Varianten zur Zusammenführung
des Kopplungselementes (4) und der Bandkopplung (20)
veranschaulicht. Allen Ausführungsformen
gemeinsam ist die manuelle Trennbarkeit der Bandkopplung (20)
und des Kopplungselementes (4).
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31 zeigt
eine abgewandelte Ausführungsform.
Der Hohlraum (111) ist hierbei nicht mit Ausströmöffnungen
im Bereich des Grundkörpers (114)
der Stirnstütze
(103) verbunden, sondern der Hohlraum (111) mündet in
ein im wesentlichen auf einem Höhenniveau
oberhalb der Stirnstütze
(103) angeordnetes Ausströmelement (152) ein.
Das Ausströmelement
(152) kann beispielsweise stutzenförmig oder schlauchartig ausgeführt sein.
Im Bereich des Distanzelementes (102) können zusätzlich Ausströmöffnungen
(153) positioniert werden.
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32 zeigt
eine gegenüber 31 nochmals
abgewandelte Ausführungsform,
bei der zusätzlich
zur Ausströmung
des Atemgases über
das schornsteinartige Ausströmelement
(152) auch eine Atemgasausströmung über den Bereich des Grundkörpers (114)
der Stirnstütze
(103) oder des Polsters (115) der Stirnstütze (103)
erfolgt. Es werden hierdurch ein nochmals vergrößerter Abströmbereich und
dadurch verringerte Ausströmgeschwindigkeiten und
verminderte Ausströmgeräusche unterstützt.
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Bei
der überwiegenden
Anzahl der dargestellten Ausführungsbeispiele
erfolgt die Ableitung von Atemgas aus dem Bereich der Atemmaske
(101) unter Verwendung eines Hohlraumes (111),
der innerhalb des Distanzelementes (102) angeordnet ist. Grundsätzlich ist
auch daran gedacht, den Hohlraum (111) außerhalb
des Distanzelementes (102) aber in einem unmittelbaren
Bereich benachbart zum Distanzelement (102) anzuordnen.
Beispielsweise ist es möglich,
parallel zum Distanzelement (102) einen Schlauch oder ein
anderes geeignetes hohles Bauelement anzuordnen, daß das ausgeatmete
Atemgas in den Bereich der hierfür
vorgesehenen Ausströmöffnung leitet.