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Gegenstand der Erfindung ist eine Mund-Nasenmaske mit erweiterten Funktionen nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
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Mund-Nasenmasken sind in der derzeitigen Corona-Krise als sogenannte Alltagsmasken bekannt, und als Stand der Technik wird beispielsweise die
EP 0 266 456 A1 angegeben.
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Solche Alltagsmasken bestehen in der Regel aus einem mehrfach gefalteten und gegebenenfalls auch mehrlagigen Kunststoff-Vlies oder wahlweise auch aus textilen, mehrlagigen Geweben, die zu einer den Mund- und Nasenbereich des Trägers abdeckenden Halbmaske geeignet sind.
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In an sich bekannter Weise wird eine solche Mund-Nasenmaske mit band- oder schnurförmigen Befestigungseinrichtungen zur Umschlingung des Ohres des Trägers ausgerüstet. Andere Ausführungsformen betreffen Halbmasken, die mit hinter dem Kopf zusammengebundenen Bändern den erforderlichen Halt am Kopf des Trägers ermöglichen. Wieder andere verwenden ein längenverstellbares Kopfband.
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Nachdem die einzelnen Bundesländer der Bundesrepublik Deutschland beschlossen haben, dass derartige Mund-Nasenmasken (Alltagsmasken) verpflichtend in der Öffentlichkeit zu tragen sind, insbesondere im öffentlichen Bereich des Einkaufens oder der Verkehrsbetriebe, entstehen vielfältige Probleme beim Tragen derartiger Mund-Nasenmasken. So führen die bekannten Mund-Nasenmasken zu einer nicht erwünschten Vermummung des Trägers, was dazu führt, dass die Gesichtsmimik des Trägers nicht erkennbar ist und auch nicht seine charakteristischen Gesichtszüge. Die Träger derartiger Halbmasken sind deshalb im Hinblick auf die nicht erkennbaren Gesichtszüge nur schwierig zu identifizieren, und gesichtsbezogene Gefühlsregungen sind nicht erkennbar. So kam es im forensischen Bereich sogar zu einer Zurückweisung von Zeugen durch das Gericht, weil das Gericht die Einvernehmung von Zeugen ablehnte, soweit diese nicht die Mund-Nasenmaske abnehmen können oder wollen.
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Das Problem, welches die vorliegende Erfindung bei den bekannten Mund-Nasenmasken sieht, ist demnach, dass die Mimik der Gesichtszüge des Trägers durch die Mund-Nasenmaske nicht mehr ausreichend erkennbar ist.
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Unter dem Begriff Mimik (auch die Miene oder das Mienenspiel genannt) werden die sichtbaren Bewegungen der Gesichtsoberfläche bezeichnet. In den meisten Fällen entsteht ein Gesamteindruck aus einzelnen mimischen Facetten, da die einzelnen Bewegungen der Gesichtsmuskulatur in Sekundenbruchteilen ablaufen. Die Mimik ist ein Teil des Ausdrucksverhaltens des Menschen. Sie ist beim Menschen zusammen mit anderen Verhaltensweisen und Handlungen, wie der Gestik, ein wichtiger Bestandteil der Nonverbalen Kommunikation.
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Der Gesichtsausdruck beruht im Wesentlichen auf der Kontraktion der mimischen Muskulatur und wird besonders durch Augen und Mund als die beweglichsten Teile des Gesichtes hervorgebracht. Es gibt etwa 3000 Variationen im Mienenspiel.
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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Mund-Nasenmaske der eingangsgenannten Art so weiterzubilden, dass die Gesichtsmimik des Trägers durch Dritte weitgehend erkennbar und identifizierbar ist.
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Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist die Erfindung durch die technische Lehre des Anspruches 1 gekennzeichnet.
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Bevorzugtes Merkmal der Erfindung ist, dass ausgehend von einer nicht oder nur teilweise transparenten-Mund-Nasenmaske nunmehr erkannt wurde, dass es ausreicht, ein oder mehrere transparente oder mindestens semitransparente Durchsichtbereiche im Maskenkörper der Mund-Nasenmaske anzuordnen, durch welche hindurch mindestens die Wangenpartien und/oder Mundpartie des Trägers sichtbar ist.
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Es soll also eine teilweise durchsichtige Mund-Nasenmaske geschaffen werden, welche das Mienenspiel des Trägers weitgehend erkennbar macht und bei der gleichwohl die vorteilhaften filternden Eigenschaften gemäß der
EP 0 266 456 A1 beibehalten werden.
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Durch die Anordnung von transparenten oder mindestens semitransparenten Durchsichtbereichen im Maskenkörper, denen bestimmte Gesichtspartien im Gesicht des Trägers gegenüberliegen, wird der Vorteil erreicht, dass nun entscheidende Teile der mimischen Muskulatur durch die transparenten oder mindestens semitransparenten Durchsichtbereiche von außen her sichtbar gemacht werden, so dass die damit verbesserten Eigenschaften der Erkennung der Gesichtsmimik folgende besondere Bedeutung haben:
- 1. Mimik ist Ausdruck von einer bestimmten Emotionalität, manchmal auch Intentionalität und wird so zu einer grundlegenden, jedoch oft unwillkürlichen Art von Kommunikation.
- 2. Sie hat Ausdrucks- und Appellfunktion, und ist somit erste Mitteilungsform zwischen Kind und Eltern.
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Daraus ergibt sich die Wichtigkeit der Erkennung der Gesichtsmimik eines eine Halbmaske tragenden Trägers, wobei es für die Anordnung der transparenten oder mindestens semitransparenten Durchsichtbereiche verschiedene bevorzugte Ausführungsformen gibt.
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In einer ersten bevorzugten Ausführungsform besteht der Maskenkörper der Halbmaske aus einer vollständig transparenten, luftundurchlässigen Folie, auf der mindestens teilweise, die Folie bereichsweise abdeckende Druckbereiche appliziert sind, die zwischen sich die Durchsichtbereiche ausbilden.
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Mit einer solchen Art eines Maskenkörpers wird also eine luftundurchlässige Maske geschaffen, die sich möglichst abgedichtet an das Gesicht des Trägers anlegt, und die Filterung der Luft erfolgt bevorzugt über mindestens ein filtergestütztes Einatemventil, welches bevorzugt im Frontbereich der Halbmaske angeordnet ist. Die Ausatemluft sollte bevorzugt durch ein oder mehrere weitere ventilgestützte Ausatemöffnungen aus der ansonsten luftundurchlässigen Maske ausgeblasen werden.
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Eine zweite bevorzugte Ausführungsform geht von einer luftdurchlässigen Maske gemäß der
EP 0 266 456 A1 und gemäß dem geltenden Anspruch 4 aus, wobei die Halbmaske bevorzugt aus einem luftdurchlässigen Filtermaterial besteht, welches z. B. ein Textil-, ein Faservlies, ein Gewirk oder ein Gewebe sein kann. Dabei wird bevorzugt, wenn das luftdurchlässige Filtermaterial ebenfalls Durchsichtbereiche aufweist, durch die hindurch die entscheidenden Partien des Gesichts des Trägers erkennbar sind. Man macht sozusagen in eine übliche, aus Faservlies oder Textilmaterialien bestehenden Halbmaske Sichtfenster, die natürlich so ausgebildet sein müssen, dass die Filterwirkung der Halbmaske nicht beeinträchtigt wird.
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Deshalb wird es in einer Weiterbildung der Erfindung nach dem Gegenstand des Anspruches 4 bevorzugt, wenn die aus dem Maskenkörper ausgeschnittenen Durchsichtbereiche von transparenten Schutzfolienbereichen abgedeckt sind. Bevorzugt sind solche Schutzfolien, welche die ausgeschnittenen fensterartigen Durchsichtbereich von der Rückseite her abdecken. Sie sollten etwas größer gewählt werden als der umlaufende Rand des aus der Halbmaske ausgeschnittenen Durchsichtbereiches, so dass die Möglichkeit besteht, die randseitig umlaufenden transparenten Folienzuschnitte entweder auf den umlaufenden Rand der ausgeschnittenen Durchsichtbereiche der Halbmaske aufzunähen, aufzuschweißen, aufzukleben oder in anderer Weise dauerhaft und luftdicht zu befestigen.
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Bei dieser Art der Ausführung nach dem Gegenstand mindestens nach einem der Ansprüche 1, 4 und 5 wird es bevorzugt, wenn eine solche Alltagsmaske in an sich bekannter Weise aus einem gewebten oder gewirkten ein- oder mehrlagigen Textil oder einem ein- oder mehrlagigen Vlies besteht, in welches nach dem Gegenstand des Anspruches 4 fensterartige Öffnungen eingeschnitten sind, die nachträglich von transparenten Folienzuschnitten abgedeckt werden.
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Damit tragen die, die fensterartigen Durchsichtbereiche abdeckenden transparenten Folienzuschnitte nicht mehr zu einer Filterwirkung bei. Es hat sich jedoch als durchaus genügend herausgestellt, wenn die noch verbleibenden übrigen Bereiche der aus Filtermaterial bestehenden Halbmaske zur Luftfilterung der Einatemluft verwendet werden.
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In einer dritten Ausgestaltung der Erfindung kann es nach dem Anspruch 6 in einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen sein, dass der Maskenkörper aus einem ganzflächig die untere Gesichtspartie des Trägers transparent abdeckenden, geformten Kunststoffkörper besteht. Es handelt sich demnach um eine vollständig transparente Halbmaske, die luftundurchlässig ist und die abgedichtet mit einer randseitig an der Gesichtspartie anliegenden Gesichtsdichtung auf dem Gesicht des Trägers aufliegt. Die Einatemluft wird bevorzugt durch ein frontseitig angeordnetes filtergestütztes Einatemventil eingelassen, dem ein Filtermedium zugeordnet ist, während die Ausatemluft bevorzugt randseitig und entfernt von dem vorderen frontalen Einatemventil ventilgestützt ausgeblasen wird. Auch eine solche voll-transparente, die Mund- und Nasenbereiche des Trägers abdeckende Halbmaske ist geeignet, die Mimik des Trägers erkennbar zu machen, weil es keine dazwischenliegenden abdeckenden Bereiche gibt, wie sie Gegenstand der Ansprüche 3 und 4 sind.
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Bei der Verwirklichung von transparenten oder mindestens semitransparenten Durchsichtbereichen im Maskenkörper zur Erkennung der Gesichtsmimik des Trägers gibt es eine Vielzahl von unterschiedlichen Ausführungsformen, die Gegenstand des Unteranspruches 2 sind. Solche Durchsichtbereiche können rippenförmige und/oder strahlenförmige und/oder fensterartige Bereiche in der Mund-Nasenmaske bilden, wodurch auch ein bestimmtes Masken-Design erreicht wird, welches sich von den bekannten Alltagsmasken entscheidend abhebt.
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Die vorliegende Erfindung sieht als erweiterten Einsatzzweck der bekannten Mund-Nasenmasken in Verbindung mit den Ausführungen nach den Gegenständen der Ansprüche 1 bis 6 als weitere vorteilhafte Ausführungsform vor, dass die in den Ansprüchen 1 bis 6 und den dazugehörenden Zeichnungen beschriebene Mund-Nasenmaske nunmehr erweiterte Funktionen aufweist.
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Eine erste erweiterte Funktion ist beispielsweise, dass in der Mund-Nasenmaske - in der Ausführung nach einem der Gegenstände der Ansprüche 1 bis 6 eine zusätzliche Beleuchtung angeordnet ist, deren Lichtfarbe, Verteilung und Anordnung wechseln kann. Auf diese Weise wird der Mund-Nasenmaske ein Leuchteffekt zugeordnet, der eine bestimmte Signalwirkung aufweisen kann. Auch alle anderen erweiterten Eigenschaften, die nachfolgend beschrieben werden, sind bevorzugt auf eine Mund-Nasenmaske nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6 anwendbar.
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In einer davon abhängigen und technischen Lehre wird jedoch beansprucht, dass jede beliebige Mund-Nasenmaske, wie sie zum Stand der Technik gehört, erfindungsgemäß mit erweiterten Funktionen ausgestattet wird, ohne dass es auf die Anordnung von die Gesichtsmimik des Trägers offenbarenden transparenten oder mindestens semitransparenten Durchsichtbereichen ankommt.
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Nach dem Gegenstand des abhängigen Anspruches 7 wird deshalb von einer allgemeinen Alltagsmaske ausgegangen, der eigenständige, erweiterte Funktionen zugeordnet sind, z. B. dass nach dem Gegenstand des Anspruches 7 angegeben ist, dass in der Mund-Nasenmaske mindestens ein oder mehrere Leuchtelemente angeordnet sind.
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Diese Leuchtelemente können z. B. LEDs oder andere geeignete - auch mehrfarbige - Leuchtelemente sein. Mit der Anordnung von Leuchtelementen in einer an sich bekannten Alltagsmaske ergibt sich der weitere Vorteil, dass nun der Leuchtfunktion bestimmte Signalwirkungen zugeordnet werden können.
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So kann es in einer Weiterbildung des abhängigen Anspruches 7 bei einer beliebigen Alltagsmaske nach dem Gegenstand des Anspruches 8 vorgesehen werden, dass die Leuchtelemente von einer in der Maske integrierten Stromquelle und einem in der Maske integrierten Mikroprozessor ansteuerbar sind.
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Damit ergibt sich die Möglichkeit, dass der Mikroprozessor die Leuchtstärke, die Leuchtfarbe und eventuell auch den Leuchtrhythmus der Leuchtelemente ansteuern kann.
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Wenn zusätzlich in einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen ist, dass im Innenraum der Maske mindestens ein Feuchtefühler und/oder ein Temperaturfühler angeordnet sind, ergibt sich der Vorteil, dass das Masken-Innenklima durch eine solche Messanordnung erfassbar ist und eine Überhitzung der Maske und/oder eine Durchfeuchtung der Maske durch die im Innenraum angeordneten Feuchte- und/oder Temperaturfühler erfasst und über die Art der Ansteuerung der Leuchtelemente zur Anzeige gebracht wird.
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Die Leuchtelemente können je nach ihrer Farbe auch besondere Funktionen des Trägers der Mund-Nasenmaske zum Ausdruck bringen. Zum Beispiel kann bei der Farbe rot signalisiert werden, dass der Träger der Mund-Nasenmaske infiziert ist. Werden solche Masken von ärztlichem Personal oder Pflegepersonal getragen, kann die ärztliche oder pflegerische Funktion durch Wahl einer entsprechenden Leuchtfarbe angezeigt werden.
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In einer Weiterbildung der Erfindung kann es ferner vorgesehen sein, dass neben den Leuchtelementen - oder anstatt der Leuchtelemente - ein alphanummerisches Display in der Art eines Folien-Displays auf der Außenseite der Maske angebracht wird, wobei auf diesem Display alphanummerische Informationen angezeigt werden können, wie z. B. die Innentemperatur der Maske, die Feuchte, der Name des Trägers, der Krankheitszustand und dergleichen mehr. So können in oder auf der Maske nach dem Gegenstand des Anspruches 11 mindestens ein Mikrofon und/oder ein Lautsprecher und/oder ein Signalgenerator angeordnet sein. Ebenso ist es nach dem Gegenstand des Anspruches 12 möglich, dass die elektronischen Elemente auf oder in der Maske durch ein maskenseitiges Funkmodul ansteuerbar sind, welches seinerseits über eine Funkstrecke mit einem handgehaltenen Steuergerät verbunden ist. Auf diese Weise können je nach Wahl des Trägers am Steuergerät bestimmte Anzeigebefehle für die elektronischen Elemente eingegeben werden, die dann auf der Maske angezeigt werden.
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Von besonderem Vorteil ist nach dem Gegenstand des Anspruches 13, dass es nunmehr die Möglichkeit gibt, in oder an der Maske die physiologischen Parameter des Trägers zu erfassen, insbesondere Körpertemperatur, Herzfrequenz, Hautwiderstand oder Blutparameter, wobei diese nur beispielhaft angegebenen physiologischen Parameter durch an oder in der Maske integrierte Anzeigemittel von außen her sichtbar darstellbar sind.
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Ferner ist es nach dem Gegenstand des Anspruches 14 möglich, dass ein oder mehrere Messelemente zur Messung des Aerosolgehaltes der Einatemluft und/oder der Ausatemluft in der Maske integriert sind. Auf diese Weise kann der Funktionszustand der Filtermedien der Mund-Nasenmaske kontrolliert werden.
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In einer Weiterbildung der Erfindung kann es darüber hinaus vorgesehen werden, dass in der Maske eine Anordnung zur Erfassung der Gehirnströme des Trägers und/oder der Augenbewegung und/oder des Erregungspotenzials der Gesichtsmuskulatur angeordnet ist.
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Durch die maskenseitige Integration derartige Messsensoren ergibt sich erstmals die Möglichkeit, dass durch gewollte Kontraktionen der mimischen Muskulatur, besonders durch die Muskulatur, welche den Augen und dem Mund zugeordnet ist, eine externe Steuerung von Geräten möglich ist. Verzieht beispielsweise der Träger der Halbmaske seinen Mundwinkel nach links unten, dann wird ein bestimmter Steuerbefehl an den maskenseitigen Mikroprozessor gesendet, der seinerseits über die Funkstrecke ein Steuergerät mit einem hierzu gehörenden Steuerbefehl ansteuert. Auf diese Weise ist eine Mimiksteuerung von Geräten, lediglich abhängig von der Erfassung der mimischen Muskulatur des Trägers im Bereich einer solchen Mund-Nasenmaske möglich.
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Es wird nochmals betont, dass die in Bezug auf die Gegenstände der Ansprüche 7 bis 15 diskutierten Merkmale in einer ersten Ausgestaltung der Erfindung für jede beliebige Halbmaske (Alltagsmaske) in Alleinstellung und jeder beliebigen Kombination untereinander anwendbar sind und deshalb besondere erfinderische Eigenschaften offenbaren.
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In einer zweiten Ausgestaltung wird beansprucht, dass die Gegenstände der Ansprüche 7 bis 15 in jeder beliebigen Kombination mit der die Gesichtsmimik des Trägers offenbarenden Gestaltung einer Mund-Nasenmaske nach den gegenwärtigen Ansprüchen 1 bis 6 erfinderisch sind.
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Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen Patentansprüche untereinander.
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Alle in den Unterlagen, einschließlich der Zusammenfassung offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte räumliche Ausbildung, könnten als erfindungswesentlich beansprucht werden, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind. Die Verwendung der Begriffe „wesentlich“ oder „erfindungsgemäß“ oder „erfindungswesentlich“ ist subjektiv und impliziert nicht, dass die so benannten Merkmale zwangsläufig Bestandteil eines oder mehrerer Patentansprüche sein müssen.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.
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Es zeigen:
- 1: perspektivische Ansicht einer Mund-Nasenmaske in einer ersten Variante
- 2: die Draufsicht auf die Mund-Nasenmaske in der ersten Variante nach 1
- 3: Schnitt gemäß der Linien III-III in 2
- 4: die perspektivische Ansicht einer Mund-Nasenmaske in einer zweiten Variante
- 5: die Draufsicht auf die Mund-Nasenmaske nach 4
- 6: Schnitt gemäß der Linie VI-VI in 5
- 7: eine vollständige transparente, aus einem geformten Kunststoffkörper bestehenden Mund-Nasenmaske in Vorderansicht
- 8: Schnitt gemäß der Linie VIII-VIII in 7
- 9-13: die Draufsicht auf verschiedene Mund-Nasenmasken mit der Anordnung unterschiedlicher Durchsichtbereiche 5a-5e
- 14: die Vorderansicht einer neuartigen Mund-Nasenmaske mit Integration von Beleuchtungskörpern in einer ersten Ausführungsform
- 15: ein schematisiertes Blockschaltbild zur Ansteuerung der Leuchtkörper
- 16: eine zweite Ausführungsform einer Mund-Nasenmaske mit der Anordnung von Leuchtmitteln und weiteren Darstellungsmitteln
- 17: eine gegenüber 15 abgewandelte Ausführungsform eines Blockschaltbildes zur Ansteuerung verschiedener elektronischer Elemente in oder an der Mund-Nasenmaske
- 18: schematisiert die Funkfernsteuerung der maskenseitigen elektronischen Elemente durch ein handgehaltenes Steuergerät
- 19: eine schematische Zeichnung der Erfassung der Gesichtmimik durch geeignete Sensoren in der Halbmaske
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Die 1 zeigt eine erste Variante einer Mund-Nasenmaske 1, die im Wesentlichen aus einer luftundurchlässigen, transparenten und vorzugsweise flexiblen Folie 2 besteht, die in an sich bekannter Weise mit Hilfe von Ohrschlaufen 6 an oder auf den Ohren eines Trägers 50 befestigt wird. Kennzeichnend für diese Mund-Nasenmaske ist, dass die flexible Folie 2 vollkommen durchsichtig ist, dass aber Durchsichtbereiche 5 auf der flexiblen Folie 2 gebildet sind, deren Umgebung durch undurchsichtige Druckfelder 4 abgedeckt ist. Dies bedeutet, dass gemäß 2 und 3 die Durchsichtbereiche 5 nicht durch nicht-transparenten (z.B. opaken) Druckfarben abgedeckt sind und dass ferner die nicht transparenten Druckbereiche 3 durch den Aufdruck von geeigneten Farben gebildet werden, die zwischen sich die Durchsichtbereiche 5 freilassen.
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Dies ergibt sich aus 3, wo erkennbar ist, dass der deckende nicht-transparente Aufdruck an der Rückseite der flexiblen Folie 2 nur in bestimmten Druckbereichen 3 erfolgt, während in benachbarten Durchsichtbereichen 5 ein Aufdruck nicht vorhanden ist, so dass in diesen Bereichen durch die transparente flexible Folie 2 hindurchgesehen werden kann, um die dahinter liegende Gesichtsmimik 48 des Trägers 50 zu offenbaren. Dies ist beispielsweise mit der Blickrichtung 11 in 3 dargestellt. Der Gesichtsbereich 49 des Trägers mit seiner Gesichtsmimik 48 ist in 3 nur verkürzt und beispielhaft dargestellt.
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Vorteilhaft ist, dass in Blickrichtung 11 mindestens durch verschiedene, fensterartige, bevorzugt auch räumlich voneinander getrennte Durchsichtbereiche 5 die Gesichtsmimik 48 im Gesichtsbereich 49 des Trägers 50 erkennbar ist.
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Zu dem Ausführungsbeispiel nach den 1 bis 3 wird noch angemerkt, dass wegen der bevorzugten Luftundurchlässigkeit der verwendeten flexiblen Folie 2 die Notwendigkeit besteht, mindestens eine Öffnung 7 für die Atemluft zu schaffen. Der Öffnung 7 ist in an sich bekannter Weise ein Filtermedium zugeordnet, und es kann sowohl wahlweise die Einatemluft 46 und/oder die Ausatemluft 47 beim Ein- und Auslass durch dieses Öffnung 7 gefiltert werden.
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Die Luftführung und Abdichtung einer solchen, in den 1 bis 3 dargestellten Mund-Nasenmaske 1 kann im Übrigen auch der Luftführung und Abdichtung der in den 7 und 8 dargestellten Mund-Nasenmaske 20 entsprechen. Die dort in den 7 und 8 dargestellten Funktionen sind deshalb auch für die Mund-Nasenmaske nach den 1 bis 3 anwendbar.
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Die 4 bis 6 zeigen eine bevorzugte zweite Variante einer Mund-Nasenmaske 10, die in einer bevorzugten Ausgestaltung aus einem luftdurchlässigen filternden Material 12 besteht, welches in an sich bekannter Weise, z. B. aus einem mehrlagigen Textil, einem mehrlagigen Vlies oder anderen Filterelementen besteht, wie sie Gegenstand der oben genannten EP-Patentanmeldung sind.
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Im Unterschied zu den bekannten, durchgehenden und die Gesichtsmimik 48 abdeckenden Halbmasken sieht die Erfindung nach dieser zweiten Ausführungsform vor, dass im luftdurchlässigen Filtermaterial der Mund-Nasenmaske das Filtermaterial durchbrechende Durchsichtbereiche 5 eingeschnitten sind, die gemäß 5 fensterartige Öffnungen bilden.
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Damit die Filterwirkung des luftdurchlässigen Materials 12 nicht verlorengeht, ist vorgesehen, dass die aus dem luftdurchlässigen Material 12 ausgeschnittenen Durchsichtbereiche 5 von außen her mit transparenten Folienzuschnitten 13 abgedeckt sind.
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Solche transparenten Folienzuschnitte 13 sind somit abgedichtet auf die ausgeschnittenen Durchsichtbereiche 5 anzubringen, wobei in der Ausführungsform nach 6 vorgesehen ist, dass die Folienzuschnitte randseitig mit einer textilen Umlaufnaht 14 im Randbereich der Durchsichtbereiche 5 mit dem luftdurchlässigen Material 12 abdichtend verbunden sind. Dies ist in den 4 und 6 beispielhaft dargestellt.
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Statt einer textilen Umlaufnaht 14 kann auch eine Klebenaht oder eine Schweißnaht verwendet werden. Auch bei dieser Ausführungsform ist vorgesehen, dass in Blickrichtung 11 ein Durchblick durch die transparenten Folienzuschnitte 13 auf den dahinterliegenden Gesichtsbereich 49 des Trägers 50 und dessen Gesichtsmimik 48 möglich ist.
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Die 2 und 5 zeigen ähnliche Fensteranordnungen, wo erkennbar ist, dass ausgehend von einem Mittenbereich 8 Verzweigungsrippen 9 vorgesehen sind, welche untereinanderliegende Durchsichtbereiche 5 voneinander abgrenzen.
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Selbstverständlich ist es in anderen Ausführungsformen möglich, auch solche Verzweigungsrippen 9 vollkommen entfallen zu lassen und stattdessen großflächige Durchsichtbereiche 5 zu schaffen, ohne dabei die Stabilität der Mund-Nasenmaske 1, 10 zu gefährden. Dies ist in den 9 bis 13 gezeigt.
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Bei der Ausführungsform nach 4 ist nicht zwingend eine Öffnung 7 für die Führung der Atemluft notwendig, weil die Atemluft durch das filternde luftdurchlässige Material 12 des Vlies- oder Textilkörpers hindurchfließt und entsprechend gefiltert wird.
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Es kann jedoch auch zusätzlich vorgesehen sein, filtergestützte Einatemöffnungen und/oder filtergestützte Ausatemöffnungen vorzusehen.
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Das Ausführungsbeispiel nach den 7 und 8 bezieht sich auf einen volltransparenten Kunststoffkörper 15 in der Art einer formgeblasenen oder im Spritzgussverfahren hergestellten Halbmaske, die abgedichtet die Mund- und Nasenpartie des Trägers 50 abdeckt, wobei sich bevorzugt eine elastomere, umlaufende Gesichtsdichtung 16 an der Gesichtsoberfläche des Trägers 50 umlaufend abgedichtet anlegt, um so einen vollständig abgeschlossenen Masken-Innenraum zu schaffen. Durch einen solchen durchsichtigen Kunststoffkörper 15 hindurch ist die Gesichtsmimik 48 des Trägers 50 besonders gut erkennbar. Es muss allerdings für eine Luftführung gesorgt werden, wobei im vorliegenden Ausführungsbeispiel angegeben ist, dass ein frontseitiges, unteres Einatemventil 17 für die gefilterte Zuführung von Einatemluft 46 in die Maske vorgesehen ist, während die Ausatemluft 47 durch seitliche, höher angeordnete Ausatemventile 18 ausströmt.
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Der Kunststoffkörper 15 kann aus einem tiefgezogenen Kunststoffmaterial bestehen, welches demnach auch den Nasenbereich 19 in einer gewölbten Ausführungsform formangepasst abdeckt und demnach vollständig formangepasst an die Gesichtskontur des Trägers 50 ist. Statt eines flexiblen Folienmaterials wird deshalb ein formgeblasenes oder im Spritzgussverfahren hergestellter Formling verwendet.
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Die Ausführungsformen nach den 9 bis 13 sind auf sämtliche vorgenannten Ausführungsformen gemäß den 1 bis 8 anwendbar, und in 9 ist dargestellt, dass etwa C-förmig profilierte Durchsichtbereiche 5a besonders die Wangenpartie und die Mundpartie des Trägers 50 von außen her erkennbar machen.
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In der 10 ist dargestellt, dass die fensterartigen Durchsichtbereiche 5b auch lediglich großflächig die Wangenpartie und teilweise die Mundpartie des Trägers sichtbar machen können.
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Die 11 zeigt als Design-Beispiel einer Mund-Nasenmaske 1-10, dass rippenartige Durchsichtbereiche 5c vorhanden sind, und die 12 und 13 zeigen großflächige Durchsichtbereiche 5d und 5e, bei denen die größten Teile der Gesichtsmimik des Trägers von außen her erkennbar sind.
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Bezüglich der folgenden Ausführungsbeispiele nach den 14 bis 18 wurde bereits schon darauf hingewiesen, dass die Beschreibung dieser Ausführungsbeispiele in einer ersten Ausführungsform in Kombination mit der Beschreibung der vorstehenden Ausführungsbeispiele nach den 1 bis 13 zu verstehen ist, so dass den dort dargestellten Mund-Nasenmasken 1, 10, 20 die weiteren in den 14 bis 18 erwähnten Zusatzfunktionen in jeder beliebigen Kombination untereinander zugeordnet sind.
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In einer allgemeineren Ausführungsform ist jedoch vorgesehen, dass die Mund-Nasenmaske 30, 40 nach den Ausführungsbeispielen der 14 bis 18 unabhängig von einer die Gesichtsmimik freiliegenden Mund-Nasenmaske 1, 10, 20 ist und somit die nachfolgend beschriebenen, erweiterten Funktionen auf jede beliebige Alltagsmaske anwendbar sind und hierfür auch gesonderter Schutz beansprucht wird.
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Demnach werden die Ausführungsbeispiele nach den 14 bis 18 ohne Bezugnahme auf die Ausführungsbeispiele nach den 1 bis 13 beschrieben, obwohl dies in einer ersten Variante als beliebige Kombination beansprucht wird.
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Die Beschreibung der 14 bis 18 erfolgt demnach für jede beliebige Alltagsmaske, die im Ausführungsbeispiel nach 14 als Mund-Nasenmaske 30, bestehend aus einem luftdurchlässigen Filtermaterial besteht, welches bevorzugt aus einem Textil, einem Vlies oder einem Gewirk besteht. Die Filterwirkung wird durch die Filterung der Einatemluft durch die Vlies- und/oder Stofflagen der Mund-Nasenmaske 30 erreicht.
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Die 14 und 15 zeigen, dass es als Zusatzfunktion vorgesehen sein kann, dass im Maskenkörper 23 ein oder mehrere Leuchtelemente 25 angeordnet sind, die von einer in der Maske integrierten Stromquelle 28 mit Strom versorgt werden.
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Als Beispiel für die Ansteuerung derartiger Leuchtelemente 25 ist das Blockschaltbild in 15 zu verstehen, wobei die Leuchtelemente 25 über einen Signalbus 27 verschaltet werden und die Möglichkeit besteht, die Leuchtstärke und/oder die Leuchtfarbe und/oder der Leuchtrhythmus unter Einfluss eines Mikroprozessors 29 zu verändern.
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Der Mikroprozessor 29 wird seinerseits bevorzugt von einem Feuchtefühler 31 und/oder einem Temperaturfühler 32 angesteuert, der im Innenraum der Mund-Nasenmaske 30 angeordnet ist und das Maskenklima erfasst.
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Wie in der allgemeinen Beschreibung angegeben, lässt sich somit die Leuchtstärke, der Leuchteindruck, die Farbe und die Art und Ansteuerung der verschiedenen Leuchtelemente 25 in Abhängigkeit von der im Innenraum gemessenen Feuchte und/oder Temperatur verändern.
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Zusätzlich können den Leuchtelementen 25 auch noch zusätzliche Signalfunktionen zugeordnet werden, wie z. B. eine Signalfarbe rot, welche z.B. die Infektion des Trägers kenntlich macht, eine Signalfarbe gelb, die eine durchfeuchtete Maske anzeigt, eine Signalfarbe grün, die den vollständigen Funktionszustand der Maske erkennbar macht und dergleichen mehr.
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Es wird nochmals darauf hingewiesen, dass derartige Beleuchtungselemente nach den 14 und 15 auch auf die Maskenkörper nach den 1 bis 13 in jeder beliebigen Anwendung anwendbar sind.
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Im Ausführungsbeispiel nach 16, welches mit dem Ausführungsbeispiel einer Mund-Nasenmaske 1 nach 1 oder einer Mund-Nasenmaske 10 nach 4 zusammenhängt, ist dargestellt, dass zusätzlich zu den Leuchtelementen 25 noch weitere elektronische Elemente hinzugefügt werden können.
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Hier ist der Maskenkörper der Mund-Nasenmaske 40 aus einem Filtermaterial gebildet, durch welches die Einatemluft gefiltert in den Innenraum der Mund-Nasenmaske 40 eingesaugt werden kann.
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Die vorher schon beschriebenen Leuchtelemente 25, die einen Lichteindruck in den Pfeilrichtungen 26 erzeugen, können entfallen oder in Kombination mit einem alphanummerischen folienartigen Display 33 verwendet werden, welches bevorzugt gut sichtbar an der Frontseite der Mund-Nasenmaske 40 integriert ist.
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Den Mund-Nasenmasken 1, 10, 20, 30, 40 können deshalb zusätzliche elektronische Funktionen zugeordnet werden, wie es beispielhaft in 17 angegeben ist. Von einem Signalgenerator 34 kann eine bestimmte Flacker- oder Lauflichtfrequenz vorgegeben werden, um so die Leuchtelemente 25 in Form eines Lauflichtes 42 seriell anzusteuern. Ebenso kann ein Mikrofon 35 und/oder ein Lautsprecher 36 dem alphanummerischen Display 33 zugeordnet werden. Die Ausführungsform nach 18 zeigt, dass auch eine elektronische Ansteuerung sämtlicher elektronischer Sensoren und Anzeigemittel in den Mund-Nasenmasken 1, 10, 20, 30, 40 vorgesehen ist. In einem handgehaltenen Steuergerät 37 ist eine Tastatur 41 integriert, die ein Display 39 ansteuert, welches auf ein ausgangsseitiges Funkmodul 38a arbeitet, welches mit seiner Sendeantenne 43 eine Funkstrecke 45 zu der maskenseitigen Empfangsantenne 44 entfaltet.
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In der Maske sind - wie vorher dargestellt - vorzugsweise ein Mikroprozessor und ein Empfangs-Funkmodul 38 angeordnet, so dass die über die Funkstrecke 45 empfangenen Signale schließlich zur Anzeige und Beeinflussung der maskenseitig angeordneten elektronischen Anzeige- und Sensormittel vorgesehen sind. Wie in der allgemeinen Beschreibung ist es damit nun erstmals möglich, in der Maskeninnenseite Sensoren für die Erfassung der Gesichtsmimik anzuordnen. Dies ist am Beispiel der 19 dargestellt. Dort ist gezeigt, dass im Bereich der mimischen Muskulatur eine Anzahl von Sensorplättchen 51 angeordnet sind, zwischen denen beispielsweise der Hautwiderstand oder der die Gesichtsmuskulatur enervierende Muskelstrom erfasst wird.
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Diese hautseitigen Sensorplättchen 51 befinden sich in leitfähigem Kontakt mit den maskenseitig angeordneten Sensorplättchen 52, die somit die Hautveränderungen im Bereich der Gesichtsmimik, insbesondere die muskulären Erregungsströme erfasst und über die in 18 dargestellte Funkstrecke 45 umgekehrt in ein Empfangsgerät eingibt, so dass es mit einer Anordnung nach 19 erstmals möglich ist, aufgrund der willkürlichen muskulären Kontraktionen der Gesichtsmimik entfernte Maschinen zu steuern, wenn die Gesichtsmimik willkürlich in bestimmter Weise vom Träger verändert wird. Die Verwendung der hier beschriebenen Halbmasken ist für diesen Zweck ideal, denn die Halbmasken diesen als Filtermedium und als Träger elektronischer Sensoren und Anzeigeelemente.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Mund-Nasenmaske
- 2
- Flexible Folie
- 3
- Druckbereich
- 4
- Druckfeld
- 5
- Durchsichtbereich a, b, c, d, e
- 6
- Ohrschlaufe
- 7
- Öffnung (für Atem luft)
- 8
- Mittenbereich
- 9
- Verzweigungsrippe
- 10
- Mund-Nasenmaske
- 11
- Blickrichtung
- 12
- Luftdurchlässiges Material
- 13
- Folienzuschnitt
- 14
- Umlaufnaht
- 15
- Kunststoffkörper (transparent)
- 16
- Gesichtsdichtung
- 17
- Einatemventil
- 18
- Ausatemventil
- 19
- Nasenbereich
- 20
- Mund-Nasenmaske
- 21
- Mund-Kinn-Bereich
- 22
- Innenraum
- 23
- Maskenkörper
- 24
- Textil
- 25
- Leuchtelement
- 26
- Pfeilrichtung
- 27
- Signalbus
- 28
- Stromquelle
- 29
- Mikroprozessor
- 30
- Mund-Nasenmaske
- 31
- Feuchtefühler
- 32
- Temperaturfühler
- 33
- Display
- 34
- Signalgenerator
- 35
- Mikrofon
- 36
- Lautsprecher
- 37
- Steuergerät
- 38
- Funkmodul 38a
- 39
- Display
- 40
- Mund-Nasenmaske
- 41
- Tastatur
- 42
- Lauflicht
- 43
- Sendeantenne
- 44
- Empfangsantenne
- 45
- Funkstrecke
- 46
- Einatemluft
- 47
- Ausatemluft
- 48
- Gesichtsmimik
- 49
- Gesichtsbereich
- 50
- Träger
- 51
- Sensorplättchen (Haut)
- 52
- Sensorplättchen (Maske)
