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Die Erfindung betrifft eine Sauerstoffmaske gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Üblicherweise sind zur Sauerstoffversorgung von Passagieren eines Flugzeugs, beispielsweise bei plötzlichem Druckverlust in der Kabine, Sauerstoffmasken in der Kabinendecke über jedem Sitz vorgesehen, welche in einem Notfall aus der Kabinendecke herausfallen, und die Passagiere mit Sauerstoff entweder aus einer zentralen Versorgung über Sauerstoffflaschen oder aus einem chemischen Gasgenerator versorgen.
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Aus dem Stand der Technik bekannte Sauerstoffmasken für Passagierflugzeuge, beispielsweise des Typs Oxygen Mask der B/E Aerospace Systems GmbH, Lübeck, sind allgemein wie folgt aufgebaut: An einer festen, meist rund ausgebildeten und aus Kunststoff hergestellten Ventilplatte, auf welcher ein Ein- und ein Ausatemventil sowie ein Atembeutelanschluss vorgesehen sind, ist ein flexibler Maskenkörper aus Silikon angespritzt, welcher bei Benutzung der Sauerstoffmaske die direkte Verbindung zum menschlichen Gesicht bildet und demgegenüber abdichtet. Ferner befinden sich ein Atembeutel, ein Flow-Indikator und ein Schlauch an der Sauerstoffmaske, welche beim Packen der Maske in den Maskenkörper gepackt werden.
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Aus
GB 2 345 860 A zählt es zum Stand der Technik, den tragengenden Teil einer Sauerstoffmaske aus einem Spritzgussbauteil herzustellen und diesem den flexiblen Maskenkörper überzustülpen, um so einen dichten Anschluss der Maske an die Gesichtskontur zu gewährleisten. Die so gebildete Maske ist quasi starr und benötigt daher erheblichen Stauraum. Ähnlich verhält es sich bei der aus
US 2007/0240720 A1 bekannten Sauerstoffmaske.
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Aus
US 2009/0217926 A1 zählt es zum Stand der Technik, eine Filtermaske so auszubilden, dass sich an den den Mund und Nase überdeckenden Maskenteil seitlich Filter anschließen, die großflächig ausgebildet sind und bis weit in den Wangenbereich des Benutzers ragen. Diese Filter sind über Filmscharniere mit der eigentlichen Maske verbunden, um so eine Anpassung an unterschiedliche Kopfformen zu ermöglichen. Für die Sauerstoffversorgung von Passagieren sind solche Masken weder geeignet noch vorgesehen.
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Nachteilig bei diesen bekannten Sauerstoffmasken ist jedoch, dass sie selbst nach dem oben beschriebenen Packvorgang, in welchem alle Komponenten in dem durch den Maskenkörper eingegrenzten Innenraum der Maske untergebracht werden, noch relativ voluminös sind. Jedoch ist bekanntermaßen gerade in Passagierflugzeugen der Stauraum sehr begrenzt, so dass noch kleiner packbare Sauerstoffmasken wünschenswert sind.
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Daher ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Sauerstoffmaske bereitzustellen, welche insbesondere unter Berücksichtigung des SAE-Standards AS8025 für die Minimalanforderungen an das Design, die Konstruktion und die Leistung von Sauerstoffmasken für Flugzeugpassagiere in der zivilen Luftfahrt in gepacktem Zustand besonders wenig Stauraum erfordert.
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Diese Aufgabe wird durch eine Sauerstoffmaske mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Sauerstoffmaske sind in den abhängigen Ansprüchen definiert. Dabei können die in den Unteransprüchen und der Beschreibung angegebenen Merkmale jeweils für sich, aber auch in geeigneter Kombination die erfindungsgemäße Lösung gemäß Anspruch 1 weiter ausgestalten.
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Erfindungsgemäß wird demnach eine Sauerstoffmaske für die Sauerstoffnotversorgung von Passagieren in einem Flugzeug, mit einem Träger, an welchem ein Atembeutelanschluss für einen Atembeutel, ein Einatemventil und ein Ausatemventil vorgesehen sind, bereitgestellt, wobei der Träger mindestens zwei schwenkbar zueinander angeordnete Trägerteile aufweist. Durch das Vorsehen von zumindest zwei schwenkbar zueinander angeordneten Trägerteilen und deren dadurch ermöglichte Zusammenklappbarkeit kann die Sauerstoffmaske auf eine deutlich verringerte Baugröße und somit ein sehr kleines Packvolumen gebracht werden, so dass sie einen geringeren Stauraumbedarf bzw. Platzbedarf im Sauerstoffmaskenbehälter eines Flugzeugs benötigt.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Trägerteile durch mindestens ein Scharnier miteinander verbunden, welches als Filmscharnier zwischen Plattenabschnitten des Trägers ausgebildet ist. Das Verwenden eines Filmscharniers ist besonders günstig im Hinblick auf die Herstellung der Sauerstoffmaske und deren Produktionskosten, wenn der Träger und die Plattenabschnitte aus Kunststoff hergestellt werden. Hierbei können dann der Träger und die Plattenabschnitte gemeinsam mit den jeweiligen Scharnieren einteilig hergestellt werden.
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Vorzugsweise weist der Träger eine Trägerplatte auf. Ferner kann die Trägerplatte einen zentralen Plattenabschnitt aufweisen, an welchem der Atembeutelanschluss vorgesehen ist.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform erstrecken sich seitlich von dem zentralen Plattenabschnitt ein erster Plattenabschnitt und ein zweiter Plattenabschnitt. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass die Plattenabschnitte zu beiden Teilen des zentralen Plattenabschnitts angeordnet und einklappbar sind, wodurch eine besonders kompakte Bauform erzielt wird.
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Die Plattenabschnitte sind im Wesentlichen eigenstabil, ähnlich der aus dem Stand der Technik bekannten Ventilplatte.
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Das Einatemventil kann dabei vorteilhaft an dem ersten Plattenabschnitt und das Ausatemventil an dem zweiten Plattenabschnitt angeordnet sein. Alternativ ist auch eine umgekehrte Anordnung, d. h. eine Anordnung des Ausatemventils an dem ersten Plattenabschnitt und des Einatemventils an dem zweiten Plattenabschnitt realisierbar. Dabei können das Einatemventil, das Ausatemventil und der Atembeutelanschluss eine Geometrie aufweisen, wie sie bei den aus dem Stand der Technik bekannten Sauerstoffmasken, verwendet wird. Insbesondere bedeutet dies, dass für die einzelnen Ventile der Sauerstoffmaske bekannte Größen bzw. Bauformen beibehalten werden können, was sich wiederum vorteilhaft im Hinblick auf Produktionskosten auswirkt.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Träger eine im Wesentlichen längliche Form aufweist und der Atembeutelanschluss zwischen dem Einatemventil und dem Ausatemventil angeordnet ist.
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Darüber hinaus ist es bevorzugt, wenn der erste Plattenabschnitt mit dem zentralen Plattenabschnitt über zumindest ein erstes Filmscharnier verbunden ist. Besonders vorteilhaft sind zwei oder mehr Filmscharniere zwischen dem ersten Plattenabschnitt und dem zentralen Plattenabschnitt vorgesehen, welche beispielsweise nebeneinander angeordnet sind, um die Klappbarkeit der Plattenabschnitte zu verbessern.
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Auch der zweite Plattenabschnitt kann mit dem zentralen Plattenabschnitt über zumindest ein zweites Filmscharnier verbunden ist. Hierbei ist es ebenfalls besonders bevorzugt, wenn auch hier zwei oder mehr Filmscharniere z. B. nebeneinander angeordnet vorgesehen werden, um die Klappbarkeit des Plattenabschnittes zu verbessern.
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Ferner kann an der Trägerplatte ein umlaufender flexibler Maskenkörper angespritzt sein, welcher vorzugsweise in dem an das erste Filmscharnier angrenzenden Bereich und in dem an das zweite Filmscharnier angrenzenden Bereich eine geringere Wandstärke aufweist als in den dazwischen liegenden Bereichen. Durch diese Konfiguration kann der Maskenkörper beim Einklappen bzw. Zusammenklappen der Sauerstoffmaske besser in die gepackte Zwangslage gebracht werden, was den Packvorgang der Sauerstoffmaske vereinfacht.
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Schließlich weist die Sauerstoffmaske vorzugsweise ein elastisches Band, z. B. ein Gummiband zur Fixierung der Sauerstoffmaske am Kopf eines Benutzers auf, wobei ein erstes Ende des Bandes dem ersten Plattenabschnitt und ein zweites Ende des Bandes an dem zweiten Plattenabschnitt angreift. Hierdurch erfolgt die Anpassung der einzelnen Plattenabschnitte an die Kopfform vorteilhafterweise nahezu selbständig.
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Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen
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1 eine Frontansicht einer Ventilplatte einer Sauerstoffmaske gemäß dem Stand der Technik;
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2 eine Schnittansicht durch eine Sauerstoffmaske gemäß dem Stand der Technik;
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3A, 3B jeweilige Ansichten einer Trägerplatte einer Sauerstoffmaske gemäß einer Ausführungsform der Erfindung in aufgeklapptem Zustand;
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4 eine Detailansicht einer Gelenkverbindung der in 3B gezeigten Trägerplatte;
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5A, 5B jeweilige Ansichten des in 3A und 3B gezeigten Trägers in zusammengeklapptem Zustand; und
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6A, 6B, 6C jeweilige Ansichten einer Sauerstoffmaske gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
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1 ist eine Frontansicht einer Ventilplatte 2 einer Sauerstoffmaske 1 (siehe 2), welche für Passagiere eines Flugzeugs einsetzbar ist, gemäß dem Stand der Technik. Die aus dem Stand der Technik bekannte Ventilplatte 2 ist im Wesentlichen als runde Scheibe ausgebildet. Ferner sind in der Ventilplatte 2 ein Einatemventil 3, ein Ausatemventil 4 und ein Atembeutelanschluss 5 vorgesehen. Die Ventilplatte 2 ist starr und aus Kunststoff, beispielsweise aus einem thermoplastischen Kunststoff, hergestellt.
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2 ist eine Schnittansicht durch eine Sauerstoffmaske 1 gemäß dem Stand der Technik. Bei der hier dargestellten Sauerstoffmaske 1 ist eine feste, d. h. unflexible, Kunststoff-Ventilplatte 2, wie sie in 1 dargestellt und in diesem Zusammenhang erläutert wurde mit einem flexiblen Maskenkörper 6 aus Silikon verbunden. Der Maskenkörper 6 ist an die Unterseite 7 der Ventilplatte 2 angespritzt und ragt von der Unterseite 7 trichterförmig nach oben ab. Bei Benutzung der Sauerstoffmaske 1 bildet der Maskenkörper 6 die direkte Verbindung zu dem Gesicht des Benutzers, da er auf das Gesicht um Nase und Mund herum aufgesetzt wird. Er bildet die Abdichtung der Maske 1 zum Gesicht hin. In gepacktem Zustand, wie hier dargestellt, in welchem er in einem Sauerstoffmaskenbehälter in einem Flugzeug verstaut wird, sind jedoch in einem von dem Maskenkörper 6 umgebenen Innenbereich 8 weitere Komponenten der Sauerstoffmaske 1 angeordnet, wie in diesem Fall ein Schlauch 9 mit Durchflussanzeige 10 und ein Atembeutel 11. Insgesamt stellt die so gepackte Sauerstoffmaske 1 aufgrund der relativ großen Grundfläche der Ventilplatte 2, auf welcher die drei zur Sauerstoffversorgung benötigten Ventile angeordnet sind, und dem davon trichterförmig abragenden Maskenkörper 6 eine relativ voluminöse Anordnung dar.
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3A und 3B sind jeweilige Ansichten eines Trägers 12 einer Sauerstoffmaske 1 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung in aufgeklapptem Zustand, wobei 3A eine Ansicht des Trägers 12 von vorne und 3B eine Draufsicht auf den Träger 12 ist. Wie in 3A erkennbar ist, weist die Sauerstoffmaske 1 ebenfalls ein Einatemventil 3, ein Ausatemventil 4 und einen Atembeutelanschluss 5 auf. Im Gegensatz zu der in 1 und 2 dargestellten Ausführungsform sind diese jedoch nicht gemeinsam auf einer runden Platte vorgesehen, sondern vielmehr nebeneinander. Der Träger 12 ist hierzu als Trägerplatte 13 ausgebildet, welche in drei Abschnitte unterteilt ist: einen zentralen Plattenabschnitt 14, an welchem der Atembeutelanschluss 5 vorgesehen ist, einen sich seitlich (hier zur linken Seite) daran anschließenden ersten Plattenabschnitt 15, an welchem das Einatemventil 3 vorgesehen ist, und einen sich seitlich an der anderen Seite (hier zur rechten Seite) an den zentralen Plattenabschnitt 14 anschließenden zweiten Plattenabschnitt 15, an welchem das Ausatemventil 4 vorgesehen ist. Somit weist der Träger 12 insgesamt eine längliche Form auf.
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Um die Sauerstoffmaske 1 insbesondere in gepacktem Zustand auf eine geringe Größe bringen zu können, sind der erste Plattenabschnitt 15 und der zweite Plattenabschnitt 16 relativ zu dem mittig dazwischen angeordneten zentralen Plattenabschnitt 14 in Richtung zueinander schwenkbar. Die Schwenkbarkeit wird in der hier dargestellten Ausführungsform durch Vorsehen von Filmscharnieren 17, 17' realisiert. So sind hier der erste Plattenabschnitt 15 und der zentrale Plattenabschnitt 14 über ein erstes Filmscharnier 17 und der zweite Plattenabschnitt 16 und der zentrale Plattenabschnitt 14 über ein zweites Filmscharnier 17' jeweils miteinander verbunden, so dass der erste und der zweite Plattenabschnitt 15, 16 einklappbar sind. Statt eines durchgehenden Scharniers 17 bzw. 17' können auch zwei oder über die Scharnierlänge mehrere Filmscharniere vorgesehen sein, welche längs der Scharnierachse mit Abstand zueinander oder nebeneinander angeordnet sind.
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4 ist eine Detailansicht einer Gelenkverbindung der in 3B gezeigten Trägerplatte 13, insbesondere der Verbindung des zentralen Plattenabschnitts 14 mit dem zweiten Plattenabschnitt 16 über das zweite Filmscharnier 17'. Durch den im Vergleich zu der Materialstärke des zentralen Plattenabschnitts 14 und des zweiten Plattenabschnitts 16 deutlich dünnwandigeren Verbindungsbereich wird eine begrenzte Schwenkbewegung der verbundenen Plattenabschnitte 14, 16 ermöglicht.
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5A und 5B sind jeweilige Ansichten des in 3A und 3B gezeigten Trägers 12 in zusammengeklapptem Zustand, wobei 5A eine Ansicht des Trägers 12 von vorne und 5B eine Draufsicht auf den Träger 12 ist. Wie hier erkennbar ist, kann durch Schwenken bzw. Zusammenklappen der ersten und zweiten Plattenabschnitte 15, 16 die Größe des Trägers 12 deutlich verringert werden.
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6A, 6B und 6C sind jeweilige Ansichten einer Sauerstoffmaske 1 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, bei welcher die in Zusammenhang mit den 3A bis 5B erläuterte Trägerplatte 13 verwendet wird. 6A stellt eine Draufsicht auf die Sauerstoffmaske 1, 6B eine Seitenansicht der Sauerstoffmaske 1 und 6B eine Ansicht schräg von oben dar. Auch bei der hier dargestellten Sauerstoffmaske 1 ist an die Unterseite 7 der Trägerplatte 13 ein umlaufender flexibler Maskenkörper 6' aus Silikon angespritzt, welcher im Herstellungsprozess an die Trägerplatte in geöffnetem, d. h. bei ausgeklappten ersten und zweiten Trägerabschnitten 15, 16, angespritzt wird. Der Maskenkörper 6' kann auch aus einem anderen geeigneten Kunststoff bestehen. Um die beim Einklappen der ersten und zweiten Trägerabschnitte 15, 16 in den zulaufenden Wandungen entstehende Materialanhäufung des Maskenkörpers 6' zu verringern, weist der Maskenkörper 6' in diesem Bereich eine geringere Wandstärke auf und kann somit besser in die gepackte Lage gebracht werden. Beim Packen der Sauerstoffmaske 1 wird vor dem Einklappen der ersten und zweiten Plattenabschnitte 15, 16 der Maskenkörper 6' zunächst einwärts gefaltet, was durch die geringere Wandstärke vereinfacht wird. Dann wird der in 6C erkennbare an den Atembeutelanschluss 5 angeschlossene Atembeutel 11 so gelegt, dass der Atembeutel 11 die ersten und zweiten Plattenabschnitte 15, 16 und somit die daran angeordneten Ein- und Ausatem-Ventile 3 und 4 sowie den Maskenkörper 6' umwickelt und die so gepackte Sauerstoffmaske zusammenhält. Schließlich ist in den 6A bis 6C erkennbar, dass die Sauerstoffmaske 1 ein Gummiband 18 aufweist. Das Gummiband 18 dient zur Fixierung der Sauerstoffmaske 1 am Kopf eines Benutzers, wobei ein erstes Ende 19 des Gummibands 18 an dem ersten Plattenabschnitt 15 und ein zweites Ende 20 des Gummibands 18 an dem zweiten Plattenabschnitt 16 angreift. Hierdurch erfolgt die Anpassung der einzelnen Plattenabschnitte 14, 15, 16 an die Kopfform und ihre Verschwenkung zueinander nahezu selbsttätig.
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Nur zum Vergleich sei darauf hingewiesen, dass die Trägerplatte 2 nach dem Stand der Technik im Bereich des größten Durchmessers ca. 75 mm misst, der sich daran anschließende Maskenkörper erweitert sich bis zu seinem Ende auf einen Durchmesser von 85 bis 90 mm, bei einer Höhe von 40 bis 45 mm. Bei der vorbeschriebenen erfindungsgemäßen Ausführungsform kann der Träger 12 eine Breite von beispielsweise 30 mm und eine Länge von ca. 100 mm aufweisen, diese Länge setzt sich aus der Länge des zentralen Plattenabschnitts 14 von ca. 30 mm und der Länge des ersten Plattenabschnitts 15 und des zweiten Plattenabschnitts 16 von etwa 35 mm zusammen. Selbst bei gleich hohem Maskenkörper 6' ergibt sich somit ein deutlich geringeres Packmaß, als beim Stand der Technik.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Sauerstoffmaske
- 2
- Ventilplatte
- 3
- Einatemventil
- 4
- Ausatemventil
- 5
- Atembeutelanschluss
- 6
- Maskenkörper in 2
- 6'
- Maskenkörper in 6
- 7
- Unterseite der Ventilplatte
- 8
- Innenraum
- 9
- Schlauch
- 10
- Durchflussanzeige
- 11
- Atembeutel
- 12
- Träger
- 13
- Trägerplatte
- 14
- zentraler Plattenabschnitt
- 15
- erster Plattenabschnitt
- 16
- zweiter Plattenabschnitt
- 17, 17'
- erstes und zweites Filmscharnier
- 18
- Gummiband
- 19
- erstes Ende des Gummibands
- 20
- zweites Ende des Gummibands
