DE102021001500A1

DE102021001500A1 - Respirator with active ventilation

Info

Publication number: DE102021001500A1
Application number: DE102021001500.2A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-05-12
Filing date: 2021-03-23
Publication date: 2021-11-18

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Atemschutzmaske, die das gesamte Gesicht vor Staub, kleinsten Partikeln, infektiösen Aerosolen und damit auch vor Viren schützt. Durch die Atemschutzmaske wird vor dem Gesicht ein geschützter Innenraum bewirkt, in den die Umgebungsluft ausschließlich durch das Filterelement eindringen kann. Der Schutz des Innenraums wird im Wesentlichen nur durch die Form und die Anordnung des Visiers und des Filterelements bewirkt. Das Filterelement erstreckt sich in der Art einer dünnen Maskenwand vom Randbereich des Visiers bis hin zum Kopf. Im Innenraum der Atemschutzmaske sind auf Stirnhöhe Ventilatoren angeordnet, die durch Abdichtmaßnahmen eine Pumpwirkung haben, die das Atmen unterstützt. Ein guter Tragekomfort wird durch das vergleichsweise leichte Gewicht bewirkt sowie durch eine gummifreie Abdichtung zum Kopf. Durch die aktive Belüftung werden das Schwitzen unter der Maske und das Beschlagen des Visiers verhindert. Die Atemschutzmaske weist ein Rahmenbauteil auf, das über Steckverbindungen ohne Werkzeug durch den Kunden zusammengebaut werden kann und an dem clipartig das Filterelement und die Visierscheibe befestigt werden kann. Mit diesem Baukonzept sind in Summe sehr geringe Herstellkosten erreichbar. Mit der Atemschutzmaske ist es möglich, Arbeitsbedingungen für das Klinikpersonal zu verbessern, das im Dauereinsatz an infizierten Patienten arbeitet.The invention relates to a respirator which protects the entire face from dust, the smallest particles, infectious aerosols and thus also from viruses. The protective mask creates a protected interior space in front of the face, into which the ambient air can only penetrate through the filter element. The protection of the interior is essentially only effected by the shape and the arrangement of the visor and the filter element. The filter element extends in the manner of a thin mask wall from the edge area of the visor to the head. In the interior of the respiratory mask, fans are arranged at forehead height, which have a pumping effect through sealing measures that supports breathing. A good wearing comfort is achieved by the comparatively light weight and by a rubber-free seal to the head. Active ventilation prevents sweating under the mask and fogging of the visor. The respirator has a frame component that can be assembled by the customer via plug-in connections without tools and to which the filter element and the visor can be attached in a clip-like manner. With this construction concept, overall very low manufacturing costs can be achieved. With the respirator it is possible to improve working conditions for the hospital staff who work continuously on infected patients.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine kostengünstige Atemschutzmaske, die bei gutem Tragekomfort ein leichtes Atmen ermöglicht und dabei das gesamte Gesicht vor Staub, kleinsten Partikeln, infektiösen Aerosolen und damit auch vor Viren schützt.The present invention relates to an inexpensive respiratory protection mask which allows easy breathing while being comfortable to wear and at the same time protects the entire face from dust, the smallest particles, infectious aerosols and thus also from viruses.

Atemschutzmasken oder Atemschutzhelme mit dem Anspruch das ganze Gesicht zu schützen sind unter anderem bekannt aus Anwendungen des Arbeitsschutzes. Hierbei wird das Gesicht beispielsweise gegenüber Schleifstaub, Funkenflug oder Rauch geschützt. EP 1 809 386 B1 beschreibt einen Luftzufuhrhelm mit einem Innengasraum zwischen Gesicht und Visier, der von der Umgebungsluft über einen Stoff im Randbereich des Helms abgedichtet ist. Gefilterte Luft wird über ein externes Gebläse dem Helm zugeführt. Solche Masken kommen teilweise auch in medizinischen Arbeitsbereichen zum Schutz vor Viren zur AnwendungBreathing masks or helmets with the requirement to protect the whole face are known, among other things, from applications in occupational safety. The face is protected against grinding dust, flying sparks or smoke, for example. EP 1 809 386 B1 describes an air supply helmet with an inner gas space between the face and the visor, which is sealed from the ambient air by a fabric in the edge area of the helmet. Filtered air is fed into the helmet via an external blower. Such masks are sometimes used in medical work areas to protect against viruses

DE 2711589 C2 beschreibt einen Atemschutzhelm mit einem integrierten motorischem Gebläse, bei dem Luft über ein zwischen Helm und Kopf angeordnetes Filterelement von hinten in den Helm geblasen wird, von oben nach unten über das Gesicht strömt und am unteren offenen Ende des Visiers ungehindert ins Freie strömt. DE 2711589 C2 describes a respiratory protection helmet with an integrated motorized fan, in which air is blown into the helmet from behind via a filter element arranged between the helmet and head, flows from top to bottom over the face and flows unhindered into the open at the lower open end of the visor.

Atemschutzmasken, die das gesamte Gesicht schützen, sind ebenfalls bekannt aus dem Bereich der Gasschutzmasken. Hierbei gibt es verschiedene Konzepte. Bekannt aus dem militärischen Anwendungsbereich sind Masken aus elastischem, gummiartigem Material, die mit Riemen am Kopf befestigt werden. Filterelemente mit meist festem Gehäuse sind im vorderen oder seitlichen Bereich der Maske über eine Anschlussvorrichtung befestigt und können ausgetauscht werden. Die Sicht wird entweder über zwei Sichtfenster mit Scheiben vor den Augen oder einem großen stabilen Visier ermöglicht, das sich bei vielen Anwendungen über das gesamte Gesicht erstreckt. Bei diesem Konzept weist das Visier in der Regel einen steifen Rahmen oder Maskenkörper auf, an dem das Filtergehäuse und die Gummielemente befestigt sind, die die Abdichtung zum Kopf hin gewährleisten. Solche Atemschutzmasken sind im Einsatz bei Feuerwehr und Katastrophenschutz. Sie haben aufgrund ihres Eigengewichts und des entsprechend notwendigen Anpressdrucks am Gesicht keinen besonders guten Tragekomfort und das Atmen durch den Filter ist auf Dauer anstrengend. Atemerleichterung kann durch den zusätzlichen Einsatz von motorisch betriebenen Luftzufuhrvorrichtungen erreicht werden. Mit dem Anspruch das komplette Gesicht bei gutem Atemkomfort zu schützen ist in der Regel ein großer Bauaufwand verbunden.Respiratory masks that protect the entire face are also known from the field of gas protective masks. There are different concepts here. Known from the military field of application are masks made of elastic, rubber-like material, which are attached to the head with straps. Filter elements, usually with a fixed housing, are fastened in the front or side area of the mask via a connection device and can be exchanged. The view is made possible either through two viewing windows with panes in front of the eyes or a large, stable visor that extends over the entire face in many applications. In this concept, the visor usually has a rigid frame or mask body to which the filter housing and the rubber elements are attached, which ensure the seal towards the head. Such respirators are used by fire brigades and civil protection. Due to their own weight and the necessary pressure on the face, they are not particularly comfortable to wear and breathing through the filter is strenuous in the long run. Breathing relief can be achieved through the additional use of motorized air supply devices. The requirement to protect the entire face with good breathing comfort is usually associated with a large amount of construction work.

Atemschutz vor möglicherweise Viren belasteter Umgebungsluft ist am weitesten verbreitet in Form von so genannten Mundnasenschutzmasken, bei denen das Filtermaterial Mund und Nase abdeckt. Die Befestigung erfolgt über elastische Haltebänder am Kopf oder an den Ohren. Bekannt sind Ausführungen mit und ohne integriertem Ventil.Respiratory protection against possibly virus-contaminated ambient air is most widespread in the form of so-called oral nasal masks, in which the filter material covers the mouth and nose. It is attached to the head or ears using elastic straps. Designs with and without an integrated valve are known.

Bei medizinischem Einsatz mit höherem Ansteckungsrisiko werden die Augen zusätzlich über eine Schutzbrille geschützt oder mit einem randlosen Gesichtsschutzvisier, das über eine Haltevorrichtung am Kopf befestigt ist. Solche Visiere werden im Handel auch als Spuckschutzvisier bezeichnet. Eine flache Visierscheibe ist hierfür in gebogener Form vor dem Gesicht angeordnet. Da im Randbereich der Scheibe keine Abdichtung vorhanden ist, besteht auch nur ein entsprechend eingeschränkter Schutz. WO 2017/152896 A9 zeigt beispielhaft eine sehr bauaufwendige virologische Atemschutzmaske in Kombination mit einer Schutzbrille und einer Schutzhaube.For medical use with a higher risk of infection, the eyes are additionally protected with protective goggles or with a rimless face protection visor that is attached to the head with a holding device. Such visors are also known in the trade as anti-spit visors. For this purpose, a flat visor is arranged in a curved shape in front of the face. Since there is no seal in the edge area of the pane, there is only a correspondingly limited protection. WO 2017/152896 A9 shows an example of a very complex virological respirator in combination with protective goggles and a protective hood.

Atemschutzmasken, die nur Mund und Nase bedecken, haben konzeptbedingt verschiedene Nachteile. Um die Luft durch den Filter saugen zu können, muss beim Einatmen ein gewisser Unterdruck hinter dem Filtermaterial erzeugt werden. Je kleiner der Strömungsquerschnitt an der Filterfläche ist, umso größer ist bei gleicher Luftmenge die Strömungsgeschwindigkeit durch das Filtergewebe und umso größer ist dementsprechend der Strömungswiderstand bei gleicher Filterwirkung. Da die Filtergröße durch die Anordnung vor Mund und Nase begrenzt ist und ein in der Maskenschale integriertes Ventil den Strömungsquerschnitt durch das Filtermaterial zusätzlich reduziert, muss beim Einatmen ein Unterdruck erzeugt werden, der das Atmen spürbar erschwert. Das Atmen wird bei mehrstündigem Dauereinsatz von vielen Anwendern als anstrengend wahrgenommen. Die Randabdichtung ist bei manchen Anwendungsbeispielen mit einer elastischen Gummilippe dargestellt. Diese passt sich zwar unterschiedlichen Gesichtskonturen an, birgt aber das Risiko, dass es an kleinen Hautfalten und Bartstoppeln insbesondere bei Bewegung der Gesichtsmuskulatur zu kleinen undichten Stellen führen kann. Bei täglichem Tragen von Mundnasenschutzmasken im Dauereinsatz kann der ständige Kontakt der Dichtlippe mit der Haut zu Druckstellen, Scheuerstellen und Hautirritationen führen. Liegt das Filtermaterial ohne Gummidichtlippe direkt am Gesicht an, können aufgrund geringerer Elastizität des Filtermaterials insbesondere im Nasenbereich undichte Stellen entstehen. Selbst wenn ein Anpassen des Dichtrandes mit Hilfe eines integrierten Drahtes über dem Nasenrücken die Abdichtqualität etwas verbessert. Problematisch sind die Übergänge zu den Wangen bei schlanken Nasen mit hohem Nasenrücken.Respiratory masks that only cover the mouth and nose have various disadvantages due to their design. In order to be able to suck the air through the filter, a certain negative pressure has to be created behind the filter material when inhaling. The smaller the flow cross-section on the filter surface, the greater the flow velocity through the filter fabric with the same amount of air and the greater the flow resistance with the same filter effect. Since the filter size is limited by the arrangement in front of the mouth and nose and a valve integrated in the mask shell additionally reduces the flow cross-section through the filter material, a negative pressure must be generated when breathing in, which makes breathing noticeably difficult. Breathing is perceived as exhausting by many users after several hours of continuous use. In some application examples, the edge seal is shown with an elastic rubber lip. Although this adapts to different facial contours, it carries the risk that it can lead to small leaks on small skin folds and stubble, especially when the facial muscles are moved. If you wear protective mouth masks on a daily basis in continuous use, the constant contact of the sealing lip with the skin can lead to pressure points, chafing points and skin irritations. If the filter material lies directly on the face without a rubber sealing lip, leaks can occur due to the lower elasticity of the filter material, especially in the nasal area. Even if adjusting the sealing edge with the help of an integrated wire over the bridge of the nose improves the sealing quality somewhat. The transitions to the cheeks are problematic in slim noses with a high nasal bridge.

Ist die Virenlast in der Luft sehr hoch, reicht der zusätzliche Schutz durch ein Spuckschutzvisier nicht aus. In solchen Fällen kommen wie oben beschrieben voll abgedichtete Gesichtsmasken zum Einsatz. Durch das höhere Gewicht, dem entsprechend höheren Anpressdruck am Gesicht und einer meist externen Luftzufuhr ist der Tragekomfort jedoch schlechter als bei einer Mundnasenschutzmaske, die mit einem Spuckschutzvisier kombiniert ist. Diese hochwertigeren Gesichts-/Atemschutzsysteme sind zudem entsprechend teuer.If the virus load in the air is very high, the additional protection provided by a spit protection visor is not sufficient. In such cases, fully sealed face masks are used as described above. Due to the higher weight, the correspondingly higher contact pressure on the face and a mostly external air supply, the wearing comfort is worse than with a mouth mask that is combined with a spit protection visor. These higher quality face / respiratory protection systems are also correspondingly expensive.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine kostengünstige Atemschutzmaske zu schaffen, die bei geringem Gewicht das komplette Gesicht schützt, ein leichtes Atmen ermöglicht und einen besseren Tragekomfort aufweist als Mundnasenschutzmasken oder aktuell bekannte Vollschutz Gesichtsmasken. Ziel ist es, damit die Arbeitsbedingungen sowohl im medizinischen Bereich als auch in Arbeitsbereichen mit verunreinigter Umgebungsluft zu verbessern.The object of the invention is to create an inexpensive respiratory protection mask which, while being light in weight, protects the entire face, enables easy breathing and is more comfortable to wear than oral nasal protection masks or currently known full protective face masks. The aim is to improve working conditions both in the medical field and in work areas with contaminated ambient air.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Atemschutzmaske als Vollschutz Gesichtsmaske ausgeführt ist, bei der sich ein aus dünnem Filtervlies bestehendes Filterelement in der Art einer Maskenwand von allen Randbereichen einer Visierscheibe bis hin zur direkten Anlage am Kopf erstreckt. Das Filterelement weist einen umlaufend dichten Kontakt zum Visier auf und steht ebenso in dichtem Kontakt zum Kopf, indem die Anlagefläche den Kopf in ringförmiger Weise komplett umschließt. Ein in diesem Randbereich des Filterelements integrierter Kordelzug ermöglicht eine Anpassung der Dichtfläche an unterschiedliche Kopfgrößen und Kopfformen. Dadurch ergibt sich ein geschützter Innenraum vor dem Gesicht, der mit diesem leichten Baukonzept keinen zusätzlichen, schützenden Maskenkörper benötigt. Das Visier ist in ähnlicher Weise wie ein oben beschriebenes Spuckvisier als flache Visierscheibe dargestellt, die in gebogener Form vor dem Gesicht angeordnet ist. Dadurch weist das Filterelement im oberen Bereich der Atemschutzmaske eine große Filterfläche zwischen Visierrand und Kopf auf sowie im unteren Bereich zwischen Visierrand und Hals. In Summe mit den Filterbereichen, die links und rechts zwischen Visierrand und Kopf entlang der Schläfen und Wangen angeordnet sind, weist das hier beschriebene Filterelement eine ca. 2-3 mal größere Filteroberfläche auf als die einer Mundnasenschutzmaske. Bereits dieses Konstruktionsmerkmal bewirkt wie oben beschrieben eine Reduktion der Strömungswiderstände beim Atmen.The object is achieved according to the invention in that the respirator is designed as a full protective face mask in which a filter element made of thin filter fleece extends in the manner of a mask wall from all edge areas of a visor up to the direct contact with the head. The filter element has a tight circumferential contact with the visor and is also in close contact with the head in that the contact surface completely surrounds the head in an annular manner. A drawstring integrated in this edge area of the filter element enables the sealing surface to be adapted to different head sizes and head shapes. This results in a protected interior space in front of the face, which with this lightweight construction concept does not require an additional, protective mask body. In a manner similar to a spit visor described above, the visor is shown as a flat visor disc which is arranged in a curved shape in front of the face. As a result, the filter element has a large filter area between the visor edge and head in the upper area of the respirator and in the lower area between the visor edge and neck. In sum, with the filter areas that are arranged on the left and right between the visor edge and head along the temples and cheeks, the filter element described here has a filter surface that is approx. 2-3 times larger than that of an oral nasal mask. As described above, this design feature already results in a reduction in flow resistance when breathing.

Im Innenraum der Atemschutzmaske ist ein Rahmenbauteil angeordnet, an dem das Filterelement und die Visierscheibe auswechselbar befestigt sind. Es bestimmt die Position des Visiers vor dem Gesicht und verleiht der Atemschutzmaske seine Formsteifigkeit. Das Rahmenbauteil weist einen gebogenen, mit einem weichen Schaumstoffpad beklebten Stirnbügel auf, der an der Stirn anliegt. Ein links und rechts am Stirnbügel befestigtes, elastisches Halteband umschließt den Kopf mit einer Anlage im Bereich des Hinterkopfes und hält die Atemschutzmaske mit leichter Anpresskraft am Kopf.In the interior of the breathing mask, a frame component is arranged, on which the filter element and the visor are fastened in an exchangeable manner. It determines the position of the visor in front of the face and gives the respirator its dimensional stability. The frame component has a curved forehead bracket, glued with a soft foam pad, which rests on the forehead. An elastic strap attached to the left and right of the browband encloses the head with a system in the area of the back of the head and holds the respirator with a slight pressure on the head.

Um das Atmen darüber hinaus weiter zu erleichtern, ist im Innenraum der Atemschutzmaske im Bereich vor der Stirn mindestens ein elektrisch betriebener Ventilator angeordnet, der einen Luftstrom von oben nach unten erzeugt. Im Ausführungsbeispiel sind drei Ventilatoren auf einer Trägerplatte befestigt. Diese Trägerplatte trennt mit Abdichtmaßnahmen den Innenraum der Maske in zwei Druckräume, die nur über die offenen Strömungsquerschnitte der Ventilatoren miteinander verbunden sind. Bei Betrieb der Ventilatoren entsteht durch Pumpwirkung oberhalb der Trägerplatte ein leichter Unterdruck, der die Umgebungsluft durch die oberen Bereiche des Filterelements saugt. Unterhalb der Trägerplatte entsteht ein leichter Überdruck, der dazu führt, dass Luft durch die unteren Bereiche des Filterelements ausströmt. Die so gerichtete Luftströmung verhindert bei den meisten Einsatzbedingungen wirkungsvoll das Beschlagen der Visierscheibe durch feuchte Ausatemluft und verhindert das Schwitzen unter der Maske, das bei nicht aktiv belüfteten Gesichtsmasken je nach Umgebungstemperatur als Problem bekannt ist. Um das Risiko des Beschlagens weiter zu reduzieren, ist die Innenseite der Visierscheibe vorteilhafterweise Anti-Beschlag beschichtet.In order to further facilitate breathing, at least one electrically operated fan is arranged in the interior of the respirator in the area in front of the forehead, which fan generates an air flow from top to bottom. In the exemplary embodiment, three fans are attached to a carrier plate. This carrier plate uses sealing measures to separate the interior of the mask into two pressure spaces that are only connected to one another via the open flow cross-sections of the fans. When the fans are in operation, the pumping action creates a slight negative pressure above the carrier plate, which sucks the ambient air through the upper areas of the filter element. A slight overpressure is created below the carrier plate, which causes air to flow out through the lower areas of the filter element. The air flow directed in this way effectively prevents the visor from misting up from moist exhaled air under most operating conditions and prevents sweating under the mask, which is known to be a problem with face masks that are not actively ventilated, depending on the ambient temperature. In order to further reduce the risk of fogging, the inside of the visor is advantageously coated with an anti-fogging coating.

Ein Ausatemventil im unteren Bereich der Maske reduziert zusätzlich den Strömungswiderstand beim Ausatmen und bewirkt einen schnelleren Abtransport von C02-haltiger Ausatemluft. Dieses Ventil ist zur Vermeidung von Sichteinschränkung am unteren Rand der Visierscheibe angeordnet und an der Visierscheibe über eine Clipverbindung befestigt. Wird darauf Wert gelegt, dass keine ungefilterte Ausatemluft nach außen dringt, ist es bei einer Ausführungsvariante ohne Ventil von Vorteil, einen Ventilator mit höherer Förderleistung einzusetzen. Eine solche Variante schützt nicht nur den Träger der Atemschutzmaske sondern auch Personen im Umfeld, für den Fall, dass der Träger der Maske selbst infiziert ist. Der Ventilator wird je nach möglicher Ausführungsvariante entweder mit einer Batterie oder einem wieder aufladbaren Akku betrieben. Vorteilhafterweise sind diese elektrischen Komponenten zusammen mit einem kleinen Schalter, einer Ladebuchse, einer kleinen Platine mit elektrischen Ladekomponenten und den elektrischen Verbindungen als Baueinheit auf der Trägerplatte befestigt.An exhalation valve in the lower area of the mask also reduces the flow resistance when exhaling and causes exhaled air containing CO 2 to be removed more quickly. This valve is arranged at the lower edge of the visor disc to avoid obstructing the view and is attached to the visor disc by means of a clip connection. If it is important that no unfiltered exhaled air penetrates to the outside, it is advantageous to use a fan with a higher flow rate in the case of an embodiment variant without a valve. Such a variant not only protects the wearer of the respiratory mask but also people in the vicinity in the event that the wearer of the mask is infected himself. Depending on the possible design variant, the fan is operated either with a battery or a rechargeable battery. These electrical components are advantageously fastened together with a small switch, a charging socket, a small circuit board with electrical charging components and the electrical connections as a structural unit on the carrier plate.

Die Neuartigkeit der vorliegenden Erfindung zeigt sich insbesondere in der Anordnung und der Form des Filterelements, das für logistische Zwecke flach zusammengeklappt werden kann. Ebenso neuartig sind die im Innenraum der Atemschutzmaske angeordneten Ventilatoren, die durch Abdichtmaßnahmen eine Pumpwirkung haben und dadurch Druckverhältnisse innerhalb der Atemschutzmaske bewirken, die das Atmen erleichtern.The novelty of the present invention is particularly evident in the arrangement and shape of the filter element, which can be folded flat for logistical purposes. Equally new are the fans arranged in the interior of the respirator, which have a pumping effect through sealing measures and thus produce pressure conditions within the respiratory mask that make breathing easier.

Durch dieses Baukonzept ist die erfindungsgemäße Atemschutzmaske leichter, kostengünstiger und angenehmer zu tragen als bisher bekannte Atemschutzmasken mit gleichem Anspruch an Sicherheit und Atemkomfort.As a result of this construction concept, the respiratory protection mask according to the invention is lighter, more cost-effective and more comfortable to wear than previously known respiratory protection masks with the same demands on safety and breathing comfort.

Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile bestehen darin, dass neben den Atemwegen auch die Augen und das Gesicht mit gleicher Qualität vor Verunreinigungen und Viren geschützt sind, und dennoch ein leichtes Atmen möglich ist. Diesen beiden Ansprüchen in Kombination werden bekannte Vollschutz Gesichtsmasken nur dadurch gerecht, wenn die Luft durch eine Filter- und Gebläse Vorrichtung der Schutzmaske zugeführt wird. Durch die Integration der aktiven Belüftung in den Innenraum der Atemschutzmaske und den Verzicht auf ein Maskengehäuse wird eine kompakte Lösung mit geringem Gesamtgewicht dargestellt. Bei der erfindungsgemäßen Atemschutzmaske stehen die Anpresskräfte, die durch den Kordelzug für die Abdichtung bewirkt werden in einer anderen Richtung und einer anderen Ebene wie die Anpresskräfte, die zum Halten der Atemschutzmaske vor dem Gesicht erforderlich ist. Daher sind die stirnseitigen Anpresskräfte deutlich geringer als bei Atemschutzmasken, die mit Haltebändern nicht nur die Maske mit seinem Eigengewicht stabil am Kopf halten müssen sondern zusätzlich auch die Abdichtung zum Gesicht sicher stellen müssen.The advantages mainly achieved with the invention are that, in addition to the respiratory tract, the eyes and face are also protected against contamination and viruses with the same quality, and easy breathing is still possible. Known full protection face masks only meet these two requirements in combination if the air is fed to the protective mask through a filter and blower device. By integrating the active ventilation in the interior of the respirator and dispensing with a mask housing, a compact solution with a low overall weight is achieved. In the case of the respirator according to the invention, the contact pressure that is caused by the drawstring for the seal is in a different direction and on a different level than the contact pressure that is required to hold the respirator in front of the face. For this reason, the contact pressure on the face is significantly lower than with respiratory masks, which not only have to hold the mask with its own weight stable on the head with straps but also have to ensure that it is sealed against the face.

Gewicht und Anpresskraft am Gesicht sind wesentliche Merkmale, die den Tragekomfort einer Atemschutzmaske bestimmen. Die vorliegende Erfindung weist bei diesen beiden Merkmalen einen entscheidenden Vorteil auf.Weight and contact pressure on the face are essential characteristics that determine the comfort of a respirator. The present invention has a decisive advantage in these two features.

Zwei weitere Vorteile ergeben sich durch den Luftstrom der Ventilatoren, der von oben nach unten entlang der Visierscheibe verläuft. Zum einen wird das Beschlagen des Visiers durch feuchte Atemluft sehr gut verhindert und zum anderen entsteht ein leichter Kühleffekt, der dadurch das Schwitzen unter der Maske verhindert, beziehungsweise stark reduziert.Two further advantages result from the airflow of the fans, which runs from top to bottom along the visor. On the one hand, the visor is very well prevented from fogging up with moist breathing air and, on the other hand, it creates a slight cooling effect, which prevents or greatly reduces sweating under the mask.

Durch den Verzicht auf Gummiabdichtungen, die mit entsprechendem Anpressdruck mit der Haut in Kontakt stehen, besteht nicht wie bei anderen bekannten Atemschutzmasken das entsprechende Risiko von Scheuerstellen oder Hautirritationen. Da die Abdichtung zum Kopf über die direkte Anlage des weichen Filtermaterials an der Haut erfolgt, wird auch an der Abdichtfläche ein Schwitzen vermieden. Ebenfalls ein wichtiges Merkmale, das den Tragekomfort verbessert.By dispensing with rubber seals, which are in contact with the skin with the appropriate pressure, there is no corresponding risk of chafing or skin irritation, as is the case with other known respiratory masks. Since the head is sealed by the direct contact of the soft filter material to the skin, sweating is avoided on the sealing surface as well. Another important feature that improves wearing comfort.

Bei entsprechend weicher und elastischer Ausprägung des Filtermaterials ist aufgrund der guten Anpassungsfähigkeit an Stellen von Hautfalten oder Bartstoppeln eine bessere Abdichtqualität gegeben als bei glatten Gummidichtlippen, die für die gleiche Dichtsicherheit etwas höhere Anpresskräfte benötigen. Vorteile, die sowohl den Tragekomfort als auch die Schutzwirkung betreffen.With a correspondingly soft and elastic form of the filter material, the good adaptability to areas of skin folds or stubble gives a better sealing quality than smooth rubber sealing lips, which require slightly higher contact pressure for the same sealing security. Advantages that affect both comfort and protection.

Da das Filterelement als austauschbares Wechselbauteil dargestellt ist, wird auch bezüglich dem Hautkontakt eine hohe hygienische Qualität erreicht, die bei festen Maskengehäusen mit Gummiabdichtungen nur durch wiederholtes Desinfizieren erreicht wird.Since the filter element is shown as an exchangeable, replaceable component, a high level of hygienic quality is also achieved with regard to skin contact, which can only be achieved by repeated disinfection in the case of fixed mask housings with rubber seals.

Das Rahmenbauteil ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus einzelnen Rahmenelementen zusammengebaut, die alle über Steckverbindungskonturen untereinander mit Klemmkraft in Verbindung stehen. Dadurch ist eine einfache Montage des Rahmenbauteils ohne Werkzeug möglich. Alle Rahmenelemente können beispielsweise über einen Stanzprozess aus einem flachen Grundmaterial mit durchgehend gleicher Wandstärke kostengünstig hergestellt werden. Hierzu eignen sich beispielsweise leichte Kunststoffschaumplatten oder leichte Balsaholz Platten, die falls gewünscht einem gewissen Nachhaltigkeitsanspruch gerecht werden.In the exemplary embodiment shown, the frame component is assembled from individual frame elements, all of which are connected to one another with clamping force via plug connection contours. This enables simple assembly of the frame component without tools. All frame elements can be manufactured cost-effectively from a flat base material with the same wall thickness throughout, for example by means of a stamping process. For example, light plastic foam panels or light balsa wood panels are suitable for this purpose, which, if desired, meet a certain sustainability requirement.

Das Rahmenbauteil weist Haltenasen auf, die bei der komplett zusammengebauten Atemschutzmaske durch Halteöffnungen des Filterelements und durch an derselben Position angeordnete Halteöffnungen der Visierscheibe hindurchragen. Durch Haltekonturen an den Haltenasen ist eine einfache clipartige Montage des Visiers ohne Werkzeug möglich.The frame component has retaining lugs which, in the completely assembled breathing mask, protrude through retaining openings in the filter element and through retaining openings in the visor that are arranged in the same position. A simple clip-like assembly of the visor without tools is possible thanks to the retaining contours on the retaining lugs.

Der Zusammenbau der Atemschutzmaske kann durch dieses Montagekonzept auch sehr einfach beim Kunden erfolgen.The assembly of the respirator can also be done very easily by the customer thanks to this assembly concept.

Das Filterelement besteht aus 4 flachen Einzelstücken, die an 4 Stellen beim Herstellprozess zusammengefügt werden. Die Einzelstücke des Filterelements können kostengünstig aus einem flachen Filtervlies Material gestanzt oder geschnitten werden.The filter element consists of 4 flat individual pieces that are joined together at 4 points during the manufacturing process. The individual pieces of the filter element can be stamped or cut from a flat filter fleece material at low cost.

Auch die Visierscheibe mit allen Öffnungen kann aus einer dünnen transparenten Kunststoffplatte oder Kunststofffolie mit einem Arbeitsschritt gestanzt werden.The visor with all openings can also be punched from a thin, transparent plastic plate or plastic film in one work step.

Durch die preiswerten Grundmaterialien und dem jeweils sehr einfachen Herstellprozess sind die Einzelteile sehr kostengünstig herstellbar. Mit dem Rahmenbauteil, das durch den Kunden sehr einfach zusammengesteckt werden kann und an dem Filterelement und Visierscheibe clipartig befestigt werden können, ist ein Baukonzept dargestellt, das zu geringen Herstellkosten der gesamten Atemschutzmaske führt.Due to the inexpensive basic materials and the very simple manufacturing process in each case, the individual parts can be manufactured very inexpensively. With the frame component, this is very easy for the customer can be plugged together and can be attached to the filter element and visor as a clip, a construction concept is shown, which leads to low manufacturing costs of the entire respirator.

Mit der nicht montierten, flachen Visierscheibe, einem zusammengefalteten Filterelement und den einzelnen flachen Rahmenelementen ist zudem eine sehr flache Verpackungseinheit möglich. Selbst mit einer Trägerplatte, auf der alle elektrischen Bauteile vormontiert sind, ist ein flacher Pappkarton für den Einzelversand mit Maßen von 40 cm x 25 cm x 2,5 cm ausreichend. Durch die Montagemöglichkeit beim Kunden und den logistischen Vorteilen beim Stapeln und beim Versand ergibt sich zusätzlich ein weiterer Kostenvorteil.With the unmounted, flat visor, a folded filter element and the individual flat frame elements, a very flat packaging unit is also possible. Even with a carrier plate on which all electrical components are pre-assembled, a flat cardboard box with dimensions of 40 cm x 25 cm x 2.5 cm is sufficient for individual shipping. The possibility of assembly at the customer's and the logistical advantages of stacking and shipping result in an additional cost advantage.

Bei großen Stückzahlen ist ein so geringer Verkaufspreis erreichbar, dass es für ein Krankenhaus in der Gesamtkostenrechnung günstiger sein kann, nach einem 8 Stunden Einsatz nicht das Filterelement auszutauschen und das Rahmenelement und das Visier zu desinfizieren sondern es komplett durch eine neue Atemschutzmaske zu ersetzen. Bei einem Konzept für eine solche Einmalverwendung kann auf einen wieder aufladbaren Akku verzichtet werden. Mit einer sehr einfachen Batterie, dem Entfall von Ladebuchse und elektrischen Ladekomponenten sowie der Verwendung einfachster Lüfter als Ventilatoren ist eine weitere Kostenreduzierung möglich.In the case of large quantities, the sales price is so low that it can be cheaper for a hospital in the total cost calculation not to replace the filter element after 8 hours of use and to disinfect the frame element and the visor, but rather to replace it completely with a new respirator. With a concept for such a single use, a rechargeable battery can be dispensed with. With a very simple battery, the elimination of the charging socket and electrical charging components as well as the use of the simplest fans as fans, a further reduction in costs is possible.

Ein großer Vorteil ist auch das vergleichsweise große Sichtfeld des Visiers, das sich auf beiden Seiten bis in die hinteren Bereiche der Atemschutzmaske erstreckt.Another great advantage is the visor's comparatively large field of vision, which extends to the rear of the respirator on both sides.

Im Gegensatz zur Mundnasenschutzmaske ist eine freie Sicht auf das gesamte Gesicht möglich und nonverbale Kommunikation kann wieder mit einem Lächeln stattfinden.In contrast to the protective mouth mask, a clear view of the entire face is possible and non-verbal communication can take place again with a smile.

Die Atemschutzmaske leistet mit diesen Vorteilen einen Beitrag zur Verbesserung der Arbeitsbedingungen in Krankenhäusern, insbesondere für das Personal, das im Dauereinsatz mit infizierten Patienten arbeitet.With these advantages, the respirator makes a contribution to improving working conditions in hospitals, especially for staff who work continuously with infected patients.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Es zeigen schematisch:

1 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Atemschutzmaske in der Seitenansicht mit einer schemenhaften Darstellung eines Kopfes und einer Visierscheibe, die zur besseren Veranschaulichung der Funktionsweise komplett transparent dargestellt ist
2 das Ausführungsbeispiel der 1 in der Vorderansicht mit Darstellung der nicht transparenten Bereiche der Visierscheibe
3 die Atemschutzmaske in Seitenansicht ohne Halteband mit symbolischer Darstellung der beiden Druckräume
4 die Atemschutzmaske in einer Schrägansicht ohne Halteband und ohne Kordelzug
5 das Rahmenbauteil mit elektrischen Komponenten in einer Schrägansicht
6 das obere Rahmenelement und zwei seitliche Rahmenelemente in nicht montiertem Zustand, flach liegend in der Draufsicht
7 eine Teilansicht des Rahmenelements in vergrößerter Darstellung
8 die Trägerplatte mit elektrischen Komponenten in der Draufsicht
9 das Filterelement in nicht montiertem, zusammengeklappten Zustand, flach liegend in der Draufsicht
10 zwei Teilansichten in vertikaler Schnittebene von Ausschnitten des Randbereiches vom Filterelement und vom Visier in stark vergrößerter Ansicht
11 das Visier in nicht montiertem Zustand, flach liegend in der Draufsicht

Further features, advantages and details of the invention emerge from the following description, in which exemplary embodiments of the invention are described in detail with reference to the drawings. The features mentioned in the claims and in the description can each be essential to the invention individually or in any combination. They show schematically:

1 an embodiment of a respiratory protection mask according to the invention in the side view with a schematic representation of a head and a visor, which is shown completely transparent for better illustration of the mode of operation
2 the embodiment of 1 in the front view showing the non-transparent areas of the visor
3 the respirator in a side view without a strap with a symbolic representation of the two pressure chambers
4th the respirator in an oblique view without a strap and without a drawstring
5 the frame component with electrical components in an oblique view
6th the upper frame element and two side frame elements in the unassembled state, lying flat in plan view
7th a partial view of the frame element in an enlarged representation
8th the carrier plate with electrical components in plan view
9 the filter element in the unassembled, folded state, lying flat in the top view
10 two partial views in a vertical sectional plane of sections of the edge area of the filter element and the visor in a greatly enlarged view
11th the visor in the unmounted state, lying flat in plan view

1 zeigt in der Seitenansicht das Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Atemschutzmaske (1) in der Trageposition am Kopf (6). Das Visier (3) ist zur besseren Darstellung der innen liegenden Bauteile komplett transparent dargestellt.
Der leicht gebogene Stimbügel (19) liegt mit einer weichen Anlageseite an der Stirn an und definiert damit die Position der Atemschutzmaske (1) vor dem Kopf (6). Mit dem Halteband (15), das am Stirnbügel (19) befestigt ist, wird die Atemschutzmaske (1) am Kopf (6) in der gewünschten Trageposition gehalten. Das Halteband (15) wird zur Befestigung an jedem Ende durch einen jeweils vertikal verlaufenden Schlitz im Stirnbügel (19) durchgefädelt und durch einen Haltering auf der anderen Seite des Schlitzes gehalten. Das Halteband kann über den Haltering in seiner Länge eingestellt werden. Da diese Art der Befestigung bekannt ist, ist das Haltekonzept nicht weiter beschrieben. Altemativ kann das Halteband (15) auch an einem anderen Rahmenelement des Rahmenbauteils (2) befestigt sein. Das Rahmenbauteil (2) ist in 5 anschaulicher dargestellt. In 1 ist die Position der Ventilatoren (8) in relativer Lage zum Gesicht sehr gut erkennbar. Die Trägerplatte (17) steht zur Abstützung des Gewichts aller daran befestigten Bauteile in fester Verbindung zum Stirnbügel (19). Auf der Trägerplatte (17) sind alle elektrischen Komponenten wie z.B. Ventilatoren (8) und Akkus (9) befestigt und bilden zusammen eine Baueinheit, bezeichnet als Technikeinheit (7). Besser zu erkennen ist diese Baueinheit in der Draufsicht in 8. Das Filterelement (4) besteht aus 4 im Herstellprozess zusammengefügten Einzelelementen. Dem Oberteil (35), dem Unterteil (36) und zwei spiegelbildlichen Seitenteilen (37). In flacher Lage, zusammengeklappt wesentlich anschaulicher dargestellt in 9. Gebogene Pfeile, mit dickerer Strichstärke dargestellt, symbolisieren die Luftströmung (16). Bei laufenden Ventilatoren (8) wird Luft oberhalb der Trägerplatte (17) angesaugt und in den Raum unterhalb der Trägerplatte (17) befördert. Da die Trägerplatte (17) durch Abdichtmaßnahmen den Innenraum der Atemschutzmaske (1) in einen Druckraum 1 (33) und einen Druckraum 2 (34) trennt, entsteht aufgrund der Pumpwirkung der Ventilatoren (8) oberhalb der Trägerplatte (17) ein leichter Unterdruck, der ein Einströmen der Luft durch das Oberteil (35) und den oberen Bereichen der Seitenteile (37) des Filterelements (4) bewirkt. Unterhalb der Trägerplatte (17) im Druckraum 2 (34) entsteht durch den Förderstrom der Ventilatoren (8) und der zusätzlichen ausgeatmeten Luft ein Überdruck, der das Ausströmen der Luft durch das Unterteil (36) und den unteren Bereichen der Seitenteile (37) des Filterelements (4) bewirkt. Im Anwendungsbeispiel ist ein Ausatemventil (5) dargestellt, durch das die Luft ebenfalls nach ausströmen kann. Bei einer nicht dargestellten Ausführungsvariante ohne Ventil strömt die gesamte ausgeatmete Luft gefiltert durch die unteren Bereiche des Filterelements (4). Das Filterelement (4) ist wie beschrieben über hervorstehende Haltenasen (18) am Rahmenbauteil (2) befestigt. Aufgrund der transparenten Darstellung des Visiers (3) ist gut erkennbar wie Randbereiche des Filterelements (4) jeweils die Haltenasen (18) umschließen und dadurch auch an den Befestigungsstellen eine gute Abdichtung zwischen Visier (3) und Filterelement (4) bewirkt wird. Auch dargestellt anhand von Schnittbildern in 10. In 1 ist der Verlauf des Kordelzugs (13) am Kopf (6) gut erkennbar. Der Verlauf hinter der höchsten Stelle des Kopfes (6) verhindert unter Zugkraft des Kordels ein Verrutschen der Anlageflächen. Der schräge, geradlinige Verlauf vor den Ohren, entlang der Wangen bis unter das Kinn ermöglicht eine Anpresskraft in radialer Richtung und in einer Ebene, die zu keinem Druck gegen den Hals führt. Der Anpressdruck durch den Kordelzug (13) auf den Kopf (6) fühlt sich durch den Verlauf der Kontaktlinie ähnlich an wie bei einer Kapuze mit Kordelzug. Der Kordel Stopper (14) bewirkt ein sicheres Halten des Kordels (13) unter Zugkraft. Das Tragen der Atemschutzmaske (1) ist dadurch angenehmer als bei Atemschutzmasken, die in ähnlicher Weise am Gesicht anliegen wie Vollvisier Tauchermasken. Da das Filterelement mit diesem Verlauf der Abdichtung zum Kopf (6) die Ohren nicht abdeckt, ist die Verständigung diesbezüglich auch nicht eingeschränkt. 1 shows in side view the embodiment of the respiratory protection mask according to the invention ( 1 ) in the wearing position on the head ( 6th ). The visor ( 3 ) is shown completely transparent for a better representation of the internal components.
The slightly curved stym bracket ( 19th ) rests against the forehead with a soft contact side and thus defines the position of the respirator ( 1 ) in front of the head ( 6th ). With the strap ( 15th ) on the browband ( 19th ) is attached, the respirator ( 1 ) on the head ( 6th ) held in the desired carrying position. The tether ( 15th ) is attached to each end through a vertical slot in the forehead bracket ( 19th ) threaded through and held by a retaining ring on the other side of the slot. The length of the retaining strap can be adjusted using the retaining ring. Since this type of attachment is known, the holding concept is not described further. Alternatively, the retaining strap ( 15th ) also on another frame element of the frame component ( 2 ) be attached. The frame component ( 2 ) is in 5 shown more clearly. In 1 is the position of the fans ( 8th ) very well recognizable in relation to the face. The carrier plate ( 17th ) is firmly connected to the forehead bracket to support the weight of all attached components ( 19th ). On the carrier plate ( 17th ) are all electrical components such as fans ( 8th ) and batteries ( 9 ) attached and together form a structural unit, referred to as a technical unit ( 7th ). This structural unit can be seen better in the plan view in 8th . The filter element ( 4th ) consists of 4 individual elements assembled in the manufacturing process. The top ( 35 ), the lower part ( 36 ) and two mirror-image side panels ( 37 ). In a flat position, when folded, it is shown much more clearly in 9 . Curved arrows, shown with thicker lines, symbolize the air flow ( 16 ). With the fans running ( 8th ) there is air above the carrier plate ( 17th ) sucked in and into the space below the carrier plate ( 17th ) promoted. Since the carrier plate ( 17th ) the interior of the respiratory mask by sealing measures ( 1 ) into a pressure room 1 (33) and a pressure room 2 (34) separates, arises due to the pumping action of the fans ( 8th ) above the carrier plate ( 17th ) a slight negative pressure that prevents air from flowing in through the upper part ( 35 ) and the upper areas of the side panels ( 37 ) of the filter element ( 4th ) causes. Below the carrier plate ( 17th ) in the pressure room 2 (34) is created by the flow rate of the fans ( 8th ) and the additional exhaled air creates an overpressure that prevents the air from flowing out through the lower part ( 36 ) and the lower areas of the side panels ( 37 ) of the filter element ( 4th ) causes. In the application example, an exhalation valve ( 5 ), through which the air can also flow out. In an embodiment variant without a valve, which is not shown, all of the exhaled air flows filtered through the lower areas of the filter element ( 4th ). The filter element ( 4th ) is as described via protruding retaining lugs ( 18th ) on the frame component ( 2 ) attached. Due to the transparent display of the visor ( 3 ) is easily recognizable like the edge areas of the filter element ( 4th ) the retaining lugs ( 18th ) and thus a good seal between the visor ( 3 ) and filter element ( 4th ) is effected. Also shown on the basis of sectional images in 10 . In 1 is the course of the drawstring ( 13th ) on the head ( 6th ) good to see. The course behind the highest point of the head ( 6th ) prevents the contact surfaces from slipping under the tensile force of the cord. The inclined, straight course in front of the ears, along the cheeks to under the chin, enables a contact force in the radial direction and in a plane that does not lead to any pressure against the neck. The contact pressure from the drawstring ( 13th ) on the head ( 6th ) feels similar to a hood with a drawstring due to the course of the contact line. The cord stopper ( 14th ) ensures that the cord is held securely ( 13th ) under tensile force. Wearing the respirator ( 1 ) is more comfortable than respiratory masks, which fit the face in a similar way to full-face diving masks. Since the filter element with this course of the seal to the head ( 6th ) does not cover the ears, communication is not restricted in this regard.

2 zeigt die Atemschutzmaske (1) in Vorderansicht in relativer Lage zum Gesicht, das nur schemenhaft dargestellt ist. Das Visier (3) weist einen großen Sichtbereich (22) auf, der sich auf beiden Seiten weit nach hinten erstreckt. Gut erkennbar auch in den Ansichten in 3 und 4. Um der gesamten Atemschutzmaske (1) ein ansprechendes Design zu verleihen, weist das Visier (3) rund um den Sichtbereich (22) einen nicht transparenten Bereich (21) auf. Dieser verdeckt im Wesentlichen das Rahmenbauteil (2) und die Technikeinheit (7) sowie den kompletten Kontaktbereich zwischen Visier (3) und Filterelement (4). Eine günstige Herstellung wird erreicht, wenn die Visierscheibe aus einer dünnen, transparenten Kunststoffplatte oder Kunststofffolie geschnitten oder gestanzt ist und zur Erzeugung des nicht transparenten Bereiches (21) entsprechend lackiert, beklebt oder bedruckt wird. Gut zu erkennen ist in dieser Ansicht wie die Haltenasen (18) durch die rechteckigen Haltelöcher der Visierscheibe (3) hindurchragen. Ebenso ist die Öffnung (38) in der Visierscheibe (3) erkennbar, hinter der die Ladebuchse (11) nahezu bündig angeordnet ist und ein Betätigungshebel des Schalters (12) hindurchragt, mit dem die Ventilatoren (8) an- und ausgeschaltet werden können. Die Luftströmung (16) ist analog der 1 durch Pfeile mit dicker Strichstärke symbolisch dargestellt. Das Ventil (5) ist beispielhaft mittig am unteren Rand des Visiers (3) angeordnet. Es ist dargestellt mit einer Gummimembran, die eine ringförmige Öffnung abdeckt und beim Ausatmen abhebt und öffnet. Bei höherem Anspruch an Sprachübertragung ist es vorteilhaft die Öffnung und die Membranfläche größer darzustellen als hier gezeigt. Der Aufbau und das Ventilkonzept sind nicht Gegenstand der Erfindung und sind daher nicht näher beschrieben. 2 shows the respirator ( 1 ) in front view in relative position to the face, which is only shown schematically. The visor ( 3 ) has a large field of vision ( 22nd ), which extends far back on both sides. Also clearly recognizable in the views in 3 and 4th . To protect the entire respirator ( 1 ) To give an appealing design, the visor ( 3 ) around the viewing area ( 22nd ) a non-transparent area ( 21 ) on. This essentially covers the frame component ( 2 ) and the technical unit ( 7th ) as well as the complete contact area between the visor ( 3 ) and filter element ( 4th ). A favorable production is achieved if the visor is cut or punched from a thin, transparent plastic plate or plastic film and used to create the non-transparent area ( 21 ) is painted, glued or printed accordingly. In this view it is easy to see how the retaining lugs ( 18th ) through the rectangular holding holes in the visor ( 3 ) protrude. Likewise, the opening ( 38 ) in the visor ( 3 ) behind which the charging socket ( 11th ) is arranged almost flush and an operating lever of the switch ( 12th ) protrudes, with which the fans ( 8th ) can be switched on and off. The air flow ( 16 ) is analogous to the 1 symbolically represented by arrows with thick lines. The valve ( 5 ) is exemplified in the middle of the lower edge of the visor ( 3 ) arranged. It is shown with a rubber membrane that covers an annular opening and lifts and opens when you exhale. If there is a higher demand for voice transmission, it is advantageous to display the opening and the membrane area larger than shown here. The structure and the valve concept are not the subject of the invention and are therefore not described in more detail.

3 zeigt die Atemschutzmaske (1) ohne Halteband (15) in Seitenansicht. Zur Verdeutlichung der Funktionsbeschreibung, die in der Beschreibung zu 1 zu finden ist, sind in dieser Ansicht die beiden Druckräume 1 und 2 (33 und 34) symbolisch mit gestrichelter Linie dargestellt. Die Position der Trägerplatte (17), die die beiden Druckräume voneinander trennt, ist in dieser Ansicht nur erkennbar an der einen Haltenase (18), die in Stirnhöhe durch die entsprechende Halteöffnung des Visiers (3) hindurchragt. 3 shows the respirator ( 1 ) without strap ( 15th ) in side view. To clarify the functional description, which is included in the description 1 can be found, the two pressure rooms are in this view 1 and 2 (33 and 34) shown symbolically with a dashed line. The position of the carrier plate ( 17th ), which separates the two pressure chambers, can only be recognized in this view by the one retaining lug ( 18th ), which at forehead height through the corresponding opening of the visor ( 3 ) protrudes.

4 zeigt die Atemschutzmaske (1) ohne Halteband (15) und ohne Kordelzug (13) in Schrägansicht. Die räumliche Krümmung und die Lage des Visiers (3) sind durch die Befestigungspunkte und die Anlage am Rahmenbauteil (2) formstabil definiert. Die Lage des Rahmenbauteils (2) ist an den Haltenasen (18) erkennbar, die durch die Halteöffnungen des Visiers (3) hindurch ragen. Gut zu sehen ist hier der Formverlauf des Filterelements (4) vom Randbereich des Visiers (3) bis hin zum Anlagebereich am Kopf. Insbesondere ist hier auch der Übergang vom Oberteil (35) zum rechten Seitenteil (37) des Filterelements (4) in montiertem Zusammenbau erkennbar. Sowie die Löcher (31) für den Kordelzug (13), die am kompletten Umfang des Dichtbereichs zum Kopf angeordnet sind. Die Öffnung des Filterelements (4) hin zum Kopf ist ohne Zug an der Kordel so groß, dass das Aufsetzen der Atemschutzmaske (1) über den Kopf einfach möglich ist. Beim Zuziehen des Kordelzuges (13) faltet sich im Kinnbereich das Filterelement (4). In diesem unteren Bereich sind Faltkanten (44) im Filtermaterial vorgeprägt damit die Falten eine Form bekommen, die die Abdichtfunktion nicht einschränken. Um auch bei markanten Kopfformen mit stark ungleichförmiger Kontaktlinie eine gute Abdichtqualität sicher zu stellen, sind im Filtermaterial des Filterelements (4) in den Seitenteilen (37) vorzugsweise im Bereich der Schläfen biegeweiche Drahtelemente (41) integriert. Durch plastisches Verformen der Drahtelemente (41), kann örtlich der Anpressdruck auf die Anlagefläche vergrößert werden. Damit ist eine entsprechende Anpassung an die Kopfform möglich. Vergleichbar mit der Anpassung von Mundnasenschutzmasken mit einer Drahteinlage. Die Drahtelemente (41) sind nur symbolisch mit gestrichelter Linie dargestellt. Bei einer alternativen Ausführungsvariante, bei der ein Anspruch auf noch höheren Tragekomfort und Abdichtsicherheit besteht, sind entlang der Kontaktlinie zum Kopf (6), neben dem Verlauf des Kordelzugs (13) ein oder mehrere umlaufende, biegeweiche Drahtelemente (42) im Filterelement (4) integriert. Durch die Formsteifigkeit dieses Drahtelements (42) hat auch der Öffnungsrand des Filterelements (4) vor dem Anlegen der Atemschutzmaske (1) einen gleichförmigeren, runden Verlauf und vereinfacht das Aufsetzen beziehungsweise Überziehen der Atemschutzmaske (1) über den Kopf (6). 4th shows the respirator ( 1 ) without strap ( 15th ) and without a drawstring ( 13th ) in oblique view. The spatial curvature and the position of the visor ( 3 ) are through the attachment points and the system on the frame component ( 2 ) dimensionally stable. The position of the frame component ( 2 ) is on the retaining lugs ( 18th ) visible through the opening of the visor ( 3 ) protrude through. The shape of the filter element can be clearly seen here ( 4th ) from the edge of the visor ( 3 ) to the contact area on the head. In particular, the transition from the upper part ( 35 ) to the right side part ( 37 ) of the filter element ( 4th ) recognizable in the assembled assembly. As well as the holes ( 31 ) for the drawstring ( 13th ), which are arranged on the entire circumference of the sealing area to the head. The opening of the filter element ( 4th ) towards the head is so large without pulling on the cord that the respirator ( 1 ) over the head is easily possible. When pulling the drawstring ( 13th ) the filter element folds in the chin area ( 4th ). In this lower area there are folding edges ( 44 ) pre-embossed in the filter material so that the folds get a shape that does not restrict the sealing function. In order to ensure a good sealing quality even with distinctive head shapes with strongly uneven contact lines, the filter material of the filter element ( 4th ) in the side panels ( 37 ) preferably flexible wire elements in the area of the temples ( 41 ) integrated. By plastic deformation of the wire elements ( 41 ), the contact pressure on the contact surface can be increased locally. This enables a corresponding adaptation to the shape of the head. Comparable to the adaptation of oral nasal masks with a wire insert. The wire elements ( 41 ) are only shown symbolically with a dashed line. In the case of an alternative design variant, in which there is a requirement for even greater wearing comfort and sealing security, along the contact line to the head ( 6th ), next to the course of the drawstring ( 13th ) one or more circumferential, flexible wire elements ( 42 ) in the filter element ( 4th ) integrated. Due to the dimensional stiffness of this wire element ( 42 ) also has the opening edge of the filter element ( 4th ) before putting on the respirator ( 1 ) a more uniform, round course and simplifies putting on or pulling on the respirator ( 1 ) over the head ( 6th ).

5 zeigt das komplette Rahmenbauteil (2) zusammen mit elektrischen Komponenten in Schrägansicht. In vereinfachter, skizzenhafter Ausführung sind ein Akku (9) und zwei Ventilatoren (8) dargestellt. Das Rahmenbauteil (2) besteht aus einem Stirnbügel (19), einer Trägerplatte (17), einem oberen Rahmenelement (23), einem unteren Rahmenelement (26), zwei spiegelbildlichen Rahmenelementen (24) und zwei spiegelbildlichen Rahmenelementen (25). Das obere und untere Rahmenelement (23, 26) weist jeweils eine bogenförmige Kontur auf, die dem Visier (3) die räumlich gebogene Form vorgibt. Aus Designgründen ist der Radius der Bogenform am oberen Rahmenelement (23) etwas größer als am unteren Rahmenelement (26) dargestellt. Die Rahmenelemente sind über Verbindungsnasen (27), die bei der Montage in entsprechende Verbindungsöffnungen (28) gesteckt werden, miteinander verbunden. Die Verbindungsöffnungen (28) sind im nicht montierten Zustand in 6 besser erkennbar. Durch ein leicht unterschiedliches Öffnungsmaß an der Verbindungsöffnung (28) und der Materialdicke der Verbindungsnase (27) ist über die Materialelastizität eine definierte Klemmkraft in der Verbindungsstelle wirksam, die dem gesamten Rahmenbauteil (2) im Verbund seine Struktursteifigkeit verleiht. Das Rahmenelement (24) steht jeweils in senkrechter Verbindung zum Rahmenelement (25) und zu den Rahmenelementen (23) und (26) und übernimmt damit die Funktion einer Versteifungsrippe. Alle Rahmenelemente weisen die gleiche Wandstärke auf und können zur kostengünstigen Herstellung aus flachem Plattenmaterial geschnitten oder gestanzt werden. Der Stirnbügel (19) bekommt bei diesem Ausführungsbeispiel erst durch die Montage seine gebogene Form. Auch er weist jeweils an seinem Ende eine Verbindungsnase (27) auf, die in einer Verbindungsöffnung (28) des Rahmenelements (25) steckt. Zur Erhöhung der gesamten Formsteifigkeit weist die Verbindungsnase am Stirnbügel (19) und die entsprechende Verbindungsöffnung eine größere Länge auf. Gut zu erkennen auch in 6. Um eine komfortable Anlage am Kopf (6) zu gewährleisten, ist auf der Innenseite des Stirnbügels (19) ein weiches Schaumstoffpad (20) ähnlich einem Schaumstoffklebeband befestigt. Alternativ lassen sich alle Rahmenelemente auch als Kunststoffspritzgussteile kostengünstig herstellen. Wobei hier das Rahmenbauteil (24) als eigenständiges Bauteil entfallen könnte und dafür eine Versteifungsrippe direkt im Rahmenbauteil (25) integriert wäre. 5 shows the complete frame component ( 2 ) together with electrical components in an oblique view. In a simplified, sketch-like version, a battery ( 9 ) and two fans ( 8th ) shown. The frame component ( 2 ) consists of a browband ( 19th ), a carrier plate ( 17th ), an upper frame element ( 23 ), a lower frame element ( 26th ), two mirror-image frame elements ( 24 ) and two mirror-image frame elements ( 25th ). The upper and lower frame elements ( 23 , 26th ) each has an arcuate contour that corresponds to the visor ( 3 ) specifies the spatially curved shape. For design reasons, the radius of the arch shape on the upper frame element ( 23 ) slightly larger than on the lower frame element ( 26th ) shown. The frame elements are connected via connecting lugs ( 27 ), which are inserted into corresponding connection openings ( 28 ) are plugged in, connected to each other. The connection openings ( 28 ) are in 6th more recognizable. Due to a slightly different opening dimension at the connection opening ( 28 ) and the material thickness of the connecting nose ( 27 ) a defined clamping force is effective in the connection point via the material elasticity, which is applied to the entire frame component ( 2 ) gives its structural rigidity in the composite. The frame element ( 24 ) is in a vertical connection to the frame element ( 25th ) and to the frame elements ( 23 ) and (26) and thus takes on the function of a stiffening rib. All frame elements have the same wall thickness and can be cut or punched from flat plate material for cost-effective production. The browband ( 19th ) in this exemplary embodiment only gets its curved shape through assembly. It also has a connecting nose at its end ( 27 ), which are in a connection opening ( 28 ) of the frame element ( 25th ) plugged. To increase the overall dimensional rigidity, the connecting lug on the forehead bracket ( 19th ) and the corresponding connection opening has a greater length. Also easy to recognize in 6th . To ensure a comfortable system on the head ( 6th ) must be ensured on the inside of the browband ( 19th ) a soft foam pad ( 20th ) similar to a foam tape. Alternatively, all frame elements can also be manufactured inexpensively as plastic injection molded parts. Whereby the frame component ( 24 ) could be omitted as an independent component and instead a stiffening rib directly in the frame component ( 25th ) would be integrated.

6 zeigt das obere Rahmenelement (23) und die beiden Rahmenelemente (24) und (25) in nicht montiertem Zustand, flach liegend in der Draufsicht. Gut erkennbar die Verbindungsnasen (27) und zugehörigen Verbindungsöffnungen (28). Die Pfeile kennzeichnen die entsprechende Zugehörigkeit. In dieser Ansicht gut erkennbar, dass die Haltenasen (18), an denen das Filterelement (4) und das Visier (3) befestigt werden, eine andere Form aufweisen als die Verbindungsnasen (27). 6th shows the upper frame element ( 23 ) and the two frame elements ( 24 ) and (25) in the unassembled state, lying flat in plan view. The connecting lugs are clearly visible ( 27 ) and associated connection openings ( 28 ). The arrows indicate the corresponding affiliation. In this view it is easy to see that the retaining lugs ( 18th ) to which the filter element ( 4th ) and the visor ( 3 ) are attached, have a different shape than the connecting lugs ( 27 ).

7 zeigt hierzu zwei Haltenasen (18) an einem segmentartigen Ausschnitt des Rahmenelements (23) in vergrößerter Ansicht. Die Haltenasen (18) weisen über die Stecklänge betrachtet im mittleren Bereich eine etwas größere Breite auf als in den anderen Bereichen. Zur Veranschaulichung ist in dieser Darstellung die größte Breite mit dem Maß X gekennzeichnet. Beim Montieren des Visiers (3) wird die Halteöffnung (30) beim Überschieben über die Haltenase (18) in der Breite für einen kurzen Moment geringfügig elastische geweitet. In der Endposition des Visiers (3) ist durch diesen Konturverlauf der Haltenase (18) eine entsprechende Haltefunktion mit Haltekraft gegeben. Dadurch wird eine clipartige Verbindung bewirkt, die eine schnelle werkzeugfreie Montage und Demontage von Filterelement (4) und Visier (3) die ermöglicht. 7th shows two retaining lugs ( 18th ) on a segment-like cutout of the frame element ( 23 ) in an enlarged view. The holding lugs ( 18th ) have a somewhat larger width in the middle area than in the other areas over the length of the insertion. For illustration purposes, the largest width is marked with the dimension X in this illustration. When assembling the visor ( 3 ) the holding opening ( 30th ) when sliding over the retaining lug ( 18th ) widened slightly elastic in width for a brief moment. In the end position of the visor ( 3 ) is due to this contour of the retaining lug ( 18th ) with a corresponding hold function Holding power given. This creates a clip-like connection that enables quick tool-free assembly and disassembly of the filter element ( 4th ) and visor ( 3 ) that enables.

8 zeigt die Trägerplatte (17) mit elektrischen Komponenten in der Draufsicht. Die drei Ventilatoren (8) sind vorteilhafterweise mittig angeordnet und mit der Trägerplatte (17) fest verbunden. Im Bereich der Strömungsquerschnitte der Ventilatoren weist die Trägerplatte (17) entsprechend große Öffnungen für den Luftstrom auf. Die Akkus (9) mit dem höheren Gewicht sind links und rechts jeweils am Ende der Trägerplatte (17) befestigt. An diesen Enden sind schlitzartige Haltekonturen (39) angeordnet, die nach der Montage in fester Verbindung mit schlitzartigen Haltekonturen (40) der seitlichen Rahmenelemente (24) stehen. Die Haltekonturen (40) sind in 6 dargestellt. Die Trägerplatte (17) weist eine Verbindungsnase (27) auf, die nach der Montage mit einer entsprechenden Öffnung im Stirnbügel (19) in fester Verbindung steht. Eine Haltenase (18) ragt nach der Montage durch eine entsprechende Halteöffnung in der Visierscheibe hindurch. Diese beschriebenen Verbindungsstellen stützen im Verbund mit dem Rahmenbauteil (2) und dem Visier (3) das Gewicht der Trägerplatte (17) ab und erhöhen zusätzlich die Struktursteifigkeit des gesamten Rahmenbauteils (2). Am rechten Rand der Trägerplatte (17) sind symbolartig die Positionen der Ladebuchse (11) und des Schalters (12) dargestellt, die vorteilhafterweise zusammen mit elektrischen Ladekomponenten auf einer kleinen Platine (10) befestigt sind. Zusammen mit der elektrischen Verkabelung, die einfachheitshalber nicht dargestellt ist, stellen die in 8 gezeigten Bauteile eine Baueinheit dar, die in der Beschreibung als Technikeinheit (7) benannt ist. Diese Baueinheit ist als Bestandteil der Verkaufseinheit vorteilhafterweise komplett vormontiert. In der Ausführungsvariante mit Batterien, sind diese wechselbar in einer Haltevorrichtung befestigt, die an den Positionen angeordnet ist, an denen die Akkus (9) dargestellt sind. Die Trägerplatte (17) weist durch die äußere Form mit engen Montagespalte weitestgehend dichte Anlagekonturen zum Visier (3), zum Stirnbügel (19) und zu den seitlichen Rahmenelementen (24) auf. Zur Steigerung der Abdichtqualität zwischen den Kontaktpartnern ist auch die Verwendung einer Trägerplatte mit elastischem Randbereich oder zusätzlich abdichtenden Maßnahmen möglich, die als alternative Lösungsmöglichkeit hier nicht näher dargestellt ist. 8th shows the carrier plate ( 17th ) with electrical components in plan view. The three fans ( 8th ) are advantageously arranged in the middle and connected to the carrier plate ( 17th ) firmly connected. In the area of the flow cross-sections of the fans, the support plate ( 17th ) correspondingly large openings for the air flow. The batteries ( 9 ) with the higher weight are left and right at the end of the carrier plate ( 17th ) attached. At these ends there are slot-like holding contours ( 39 ) arranged, which after assembly in a fixed connection with slot-like retaining contours ( 40 ) of the side frame elements ( 24 ) stand. The holding contours ( 40 ) are in 6th shown. The carrier plate ( 17th ) has a connecting nose ( 27 ), which after assembly with a corresponding opening in the forehead bracket ( 19th ) is in permanent connection. A retaining lug ( 18th ) protrudes through a corresponding holding opening in the visor after assembly. These described connection points support in connection with the frame component ( 2 ) and the visor ( 3 ) the weight of the carrier plate ( 17th ) and also increase the structural rigidity of the entire frame component ( 2 ). On the right edge of the carrier plate ( 17th ) the positions of the charging socket are symbolic ( 11th ) and the switch ( 12th ), which advantageously together with electrical charging components on a small circuit board ( 10 ) are attached. Together with the electrical cabling, which is not shown for the sake of simplicity, the in 8th components shown represent a structural unit, which in the description as a technical unit ( 7th ) is named. This structural unit is advantageously completely preassembled as part of the sales unit. In the variant with batteries, these are exchangeably fastened in a holding device which is arranged at the positions where the batteries ( 9 ) are shown. The carrier plate ( 17th ) has largely dense contact contours to the visor ( 3 ), to the browband ( 19th ) and to the side frame elements ( 24 ) on. To increase the sealing quality between the contact partners, it is also possible to use a carrier plate with an elastic edge area or additional sealing measures, which are not shown here as an alternative possible solution.

9 zeigt das Filterelement (4) in zusammengeklappten Zustand, flach liegend in der Draufsicht. Das Filterelement (4) besteht aus 4 einzelnen Filterelementen, die aus flachem mehrlagigem Filtervliesmaterial hergestellt sind. In dieser Ansicht ist das Schnitt- oder Stanzmuster der Filterelemente gut erkennbar. Die beiden seitlichen Filterelemente (37) sind am oberen Rand mit Randbereichen des oberen Filterelements (35) zusammengefügt. Und am unteren Rand mit Randbereichen des unteren Filterelements (36). Der Fügebereich (42) ist jeweils über eine gestrichelte Linie mit dickerer Strichstärke symbolisch dargestellt. Der Fügeprozess erfolgt vorteilhafterweise in dieser zusammengeklappten Lage in ähnlicher Weise wie das Fügen bei Mundnaseschutzmasken, die zusammengeklappt werden können und ebenfalls an einer Klappkannte gefügt sind. Diese Fügebereiche (42) dienen als Klapp- oder Faltkante beim Aufklappen des Filterelements (4) in die entsprechende Montageposition zum Rahmenelement (2), die in 4 gut erkennbar ist. Der Fügeprozess zweier Filterelemente zueinander kann kostengünstig ähnlich einem Folienschweißen oder Vulkanisieren durch lokalen Hitzeeintrag am Randbereich übereinandergelegter Filterelemente erfolgen. Zum Verschweißen der Filterlagen untereinander sowie mit anderen Filterelementen enthält vorteilhafterweise mindestens eine Lage des Filtervliesmaterials entsprechend schweißbare Materialanteile. Dargestellt sind auch die Halteöffnungen (29) und die Löcher (31) für den Kordelzug. Die Verbindung der einzelnen Lagen des Filtervliesmaterials ist umlaufend am Rand dargestellt, vorteilhafterweise mit einem Prägeprozess und Kunststoffschweißprozess oder einer Kombination von beidem. Um ein Ausfranzen der Randkontur zu verhindern, sind auch die Halteöffnungen (29) und die Löcher (31) nahe den oben beschriebenen Verbindungsbereichen angeordnet und in den Präge- oder Schweißprozess integriert. Um einen formversteifenden Zusammenhalt der Filterlagen zu gewährleisten, sind auch über die Fläche verteilt linienförmige Präge- und Schweißbereiche angeordnet, die jedoch nicht detailliert in der Figur dargestellt sind. Geradlinige Präge- oder Schweißbereiche in unteren Bereichen der seitlichen Filterelemente (37) dienen als Faltkanten (44), um beim Zuziehen des Kordelzuges ein gezieltes Falten des Filtermaterials zu begünstigen. Das so zusammengeklappte Filterelement (4) weist eine sehr flache Form auf, die sich gut zum Stapeln eignet. Zusammen mit der flachen Visierscheibe und den flachen Rahmenelementen wird eine verhältnismäßig flache Verpackungseinheit der gesamten Atemschutzmaske (1) erreicht, mit Vorteilen bei der Logistik und dem Versand. 9 shows the filter element ( 4th ) in the folded state, lying flat in plan view. The filter element ( 4th ) consists of 4 individual filter elements made of flat, multi-layer filter fleece material. In this view, the cutting or punching pattern of the filter elements can be clearly seen. The two side filter elements ( 37 ) are at the upper edge with the edge areas of the upper filter element ( 35 ) joined together. And at the lower edge with edge areas of the lower filter element ( 36 ). The joining area ( 42 ) is symbolically represented by a dashed line with a thicker line thickness. The joining process is advantageously carried out in this folded position in a manner similar to joining with oral nose protection masks, which can be folded up and are also joined on a hinged edge. These joining areas ( 42 ) serve as a folding or folding edge when opening the filter element ( 4th ) in the corresponding mounting position for the frame element ( 2 ), in the 4th is easily recognizable. The joining process of two filter elements to one another can be carried out inexpensively, similar to film welding or vulcanization, through local heat input at the edge area of filter elements placed one on top of the other. For welding the filter layers to one another and to other filter elements, at least one layer of the filter fleece material advantageously contains correspondingly weldable material components. The retaining openings are also shown ( 29 ) and the holes ( 31 ) for the drawstring. The connection of the individual layers of the filter fleece material is shown all around the edge, advantageously with an embossing process and plastic welding process or a combination of both. To prevent the edge contour from fraying, the retaining openings ( 29 ) and the holes ( 31 ) arranged near the connection areas described above and integrated into the stamping or welding process. In order to ensure that the filter layers are held together in a form-stiffening manner, linear embossed and welded areas are also distributed over the surface, but these are not shown in detail in the figure. Straight embossing or welding areas in the lower areas of the side filter elements ( 37 ) serve as folding edges ( 44 ), in order to favor a targeted folding of the filter material when pulling the drawstring. The folded filter element ( 4th ) has a very flat shape that makes it easy to stack. Together with the flat visor and the flat frame elements, a relatively flat packaging unit for the entire breathing mask ( 1 ) achieved, with advantages in terms of logistics and shipping.

10 zeigt zwei Detailansichten in vertikaler Schnittebene von Kontaktbereichen zwischen dem Oberteil (35) des Filterelements (4) und dem Visier (3) in stark vergrößerter Ansicht. Die linke Darstellung zeigt einen Schnitt mittig durch eine Haltenase (18) und die rechte Darstellung einen Schnitt durch einen Bereich ohne Haltenase. Der Filterbereich um die Halteöffnung (29) herum liegt nach dem Einhängen in die Haltenase nach unten geklappt, flach am Visier (3) an und dichtet den Bereich um die Halteöffnung (30) des Visiers (3) ab. An allen Kontaktbereichen, an denen sich keine Haltenasen befinden, weist das Filterelement (4) einen kleinen Überstand über den Rand des Rahmenelements (23) auf, der bei der Montage des Visiers (3) nach unten gebogen wird und mit leichter Klemmkraft zwischen Rahmenelement (23) und Visier (3) eine abdichtende Anlage bewirkt. Die Klemmkraft entsteht durch die bereits beschriebene clipartige Verbindung des Visiers (3) am Rahmenbauteil (2) und die Elastizität des Filtermaterials. Dieses Abdichtkonzept ist an allen Stellen umgesetzt, an denen das Filterelement (4) in Kontakt zum Visier (3) steht. Dadurch ist auch bei Anspruch auf Austauschbarkeit von Filterelement und Visier eine sichere, kostengünstige Abdichtung beider Kontaktpartner dargestellt. Wird für eine Ausführungsvariante ein Filtermaterial mit geringerer Elastizität verwendet oder große Toleranzen würden zu kleinen Undichtigkeiten führen, wird eine entsprechend gute Abdichtqualität durch ein zusätzliches, schmales, beidseitiges Klebeband erreicht, das zwischen den Kontaktpartnern angeordnet ist. Diese Variante ist jedoch nicht explizit dargestellt. 10 shows two detailed views in a vertical sectional plane of contact areas between the upper part ( 35 ) of the filter element ( 4th ) and the visor ( 3 ) in a greatly enlarged view. The illustration on the left shows a section through the middle of a retaining lug ( 18th ) and the illustration on the right shows a section through an area without a retaining lug. The filter area around the retaining opening ( 29 ) lies around after hanging in the retaining lug, folded down, flat on the visor ( 3 ) and seals the area around the retaining opening ( 30th ) of the visor ( 3 ) away. At all contact areas where there are no retaining lugs, does the filter element ( 4th ) a small overhang over the edge of the frame element ( 23 ) that appears when assembling the visor ( 3 ) is bent downwards and with a slight clamping force between the frame element ( 23 ) and visor ( 3 ) creates a sealing system. The clamping force is created by the clip-like connection of the visor already described ( 3 ) on the frame component ( 2 ) and the elasticity of the filter material. This sealing concept is implemented at all points where the filter element ( 4th ) in contact with the visor ( 3 ) stands. As a result, even if the filter element and visor are required to be interchangeable, a secure, cost-effective sealing of both contact partners is achieved. If a filter material with lower elasticity is used for an embodiment or if large tolerances would lead to small leaks, a correspondingly good sealing quality is achieved by an additional, narrow, double-sided adhesive tape that is arranged between the contact partners. However, this variant is not shown explicitly.

11 zeigt das Visier (3) in nicht montiertem Zustand, flach liegend in der Draufsicht. Gut erkennbar ist die rechteckige Form der Halteöffnungen (30) und der Öffnung (38), durch die ein Stecker bei der zusammenmontierten Atemschutzmaske (1) für den Ladevorgang in die dahinterliegende Ladebuchse (11) gesteckt werden kann. Durch diese Öffnung (38) ragt auch der Betätigungshebel des Schalters (12) hindurch, der in 2 dargestellt ist. Im unteren Bereich des Visiers (3) ist die kreisförmige Öffnung (32) angeordnet, in die das Ventil (5) montiert werden kann. Ein kreisförmiger Rand der Gummimembran des Ventils (5) dichtet zum Rand der Öffnung (32) ab, in die das Ventil (5) mit clipartiger Verbindung montiert wird. Da die Gestaltung und Funktion des Ventils nicht Gegenstand dieser Erfindung ist, sind Details hierzu auch nicht dargestellt. In 1 ist die Form der Gummimembran in Seitenansicht beispielhaft angedeutet. In 11 ist auch gut der große Sichtbereich (22) und der nicht transparente Bereich (21) der Visierscheibe erkennbar. Die Formen beider Bereiche bestimmen stark das gesamte Erscheinungsbild der Atemschutzmaske (1) und weisen in dieser Beschreibung einen beispielhaften Formverlauf auf. 11th shows the visor ( 3 ) in the unmounted state, lying flat in plan view. The rectangular shape of the retaining openings is clearly visible ( 30th ) and the opening ( 38 ) through which a plug on the assembled respirator ( 1 ) for the charging process into the charging socket behind ( 11th ) can be plugged. Through this opening ( 38 ) the operating lever of the switch also protrudes ( 12th ) through which in 2 is shown. In the lower area of the visor ( 3 ) is the circular opening ( 32 ) into which the valve ( 5 ) can be mounted. A circular edge of the rubber membrane of the valve ( 5 ) seals to the edge of the opening ( 32 ) into which the valve ( 5 ) is mounted with clip-art connection. Since the design and function of the valve is not the subject of this invention, details are also not shown. In 1 the shape of the rubber membrane is indicated by way of example in a side view. In 11th is also good the large field of vision ( 22nd ) and the non-transparent area ( 21 ) visible on the visor. The shapes of both areas strongly determine the overall appearance of the respirator ( 1 ) and have an exemplary shape profile in this description.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11: AtemschutzmaskeRespirator
22: RahmenbauteilFrame component
33: VisierVisor
44th: FilterelementFilter element
55: VentilValve
66th: Kopfhead
77th: TechnikeinheitTechnical unit
88th: Ventilatorfan
99: Akkubattery pack
1010: Platinecircuit board
1111th: LadebuchseCharging socket
1212th: Schaltercounter
1313th: KordelzugDrawstring
1414th: Stopperstopper
1515th: HaltebandTether
1616: LuftströmungAir flow
1717th: TrägerplatteCarrier plate
1818th: HaltenasenHolding lugs
1919th: StirnbügelBrowband
2020th: SchaumstoffpadFoam pad
2121: Bereich nicht transparentArea not transparent
2222nd: Sichtbereich (des Visiers)Field of view (of the visor)
2323: RahmenelementFrame element
2424: RahmenelementFrame element
2525th: RahmenelementFrame element
2626th: RahmenelementFrame element
2727: VerbindungsnasenConnecting lugs
2828: VerbindungsöffnungenConnection openings
2929: Halteöffnungen (im Filterelement)Retaining openings (in the filter element)
3030th: Halteöffnungen (im Visier)Holding openings (in the visor)
3131: Löcher (für Kordel)Holes (for cord)
3232: Öffnung (für Ventil)Opening (for valve)
3333: Druckraum 1Print room 1
3434: Druckraum 2Print room 2
3535: Oberteil (Filterelement)Upper part (filter element)
3636: Unterteil (Filterelement)Lower part (filter element)
3737: Seitenteil (Filterelement)Side part (filter element)
3838: Öffnung (für Ladebuchse)Opening (for charging socket)
3939: Haltekontur (Trägerplatte)Retaining contour (carrier plate)
4040: Haltekontur (Rahmenelement)Retaining contour (frame element)
4141: DrahtelementWire element
4242: DrahtelementWire element
4343: FügebereichJoining area
4444: FaltkanteFolding edge

Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

- EP 1 809 386 B1
- DE 2711589 C2
- WO 2017/152896 A9

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

EP 1809386 B1 [0002, 0044]
DE 2711589 C2 [0003, 0044]
WO 2017/152896 A9 [0006, 0044]

Claims

Respiratory protection mask (1) with a visor (3) and a filter element (4), which creates a protected interior space in front of the face into which the ambient air can only penetrate through the filter element (4), characterized in that the protection of the interior space is essentially only is effected by the shape and the arrangement of the visor (3) and filter element (4) in that the filter element (4) extends in the manner of a thin mask wall from the edge area of the visor (3) to the head (6).

Respirator (1) Claim 1 characterized in that at least one or more fans (8) are arranged in the interior of the respiratory protection mask (1) which have a pumping effect that supports breathing.

Respirator (1) Claim 2 characterized in that a support plate (17) is shown in the front area of the head (6), which separates the interior into two pressure chambers 1 and 2 (33 and 34) and on which the fans (8) are arranged so that they can with their The pumping action causes the ambient air to be sucked in through the filter areas of the pressure chamber 1 (33) above the forehead and causes the air to flow out through the filter areas of the lower pressure chamber 2 (34) or supports the air to flow out through a valve (5) that supports this pressure chamber 2 (34) connects with the ambient air.

Respirator (1) Claim 2 characterized in that the respirator (1) has one or more rechargeable batteries (9) or, alternatively, batteries, as well as a charging socket (11), electrical charging components on a circuit board (10) and a switch (12) which, together with the carrier plate (17), the fans (8) and the electrical connections represent a compact structural unit, called a technical unit (7).

Respirator (1) Claim 1 characterized in that the respiratory protection mask (1) has a frame component (2) to which the visor (3) and the filter element (4) are fixedly or interchangeably attached and the frame component (2) is largely arranged in the interior of the mask.

Respirator (1) Claim 5 characterized in that the frame component (2) is shown as a unit of individual components such as a support plate (17), a front bracket (19) and frame elements (23, 24, 25, 26), in which these individual parts connecting lugs (27) and Have connecting openings (28) which plug into one another with clamping force, so that a dimensionally stable structure of the entire frame component (2) is achieved via these plug connections.

Respirator (1) Claim 5 characterized in that the frame component (2) has holding lugs (18) which protrude through holding openings (29) of the filter element (4) and through holding openings (30) of the visor (3) arranged at the same points and through holding contours on the holding lugs (18) ) a fixed or releasable, clip-like connection between the visor (3) and the frame component (2) is effected.

Respirator (1) Claim 1 characterized in that the filter element (4) has four filter elements (35, 36 and twice 37) which consist of thin, multi-layer filter fleece material and are connected to one another at four straight joining areas (43) and these joining areas each represent folded edges which are arranged in this way that the entire filter element (4) can be folded up into a flat, almost flat shape.

Respirator (1) Claim 1 characterized in that the filter element (4) is in direct contact with the head (6) and a sealing contact pressure is brought about either by an elastic band or a drawstring (13).

Respirator (1) Claim 1 characterized in that the filter element (4) with integrated, flexible wire elements (41) and / or a wire element (42) is in a dimensionally stable connection, whereby a plastic adaptation of the filter element (4) in the contact area to the head (6) is possible.

Respirator (1) Claim 5 or 6th characterized in that the individual components of the frame component (2) such as the frame elements (35-37), the carrier plate (17) and the end bracket (19) have a thin-surface base body with consistently the same material thickness for the production of plate material.

Breathing mask for protection against droplet infection, comprising a mask body, a visor and a valve element in an arrangement in which there is a protected space in front of the face to which the ambient air can only enter filtered, characterized in that the wall or at least large areas of the Effect the essential filter function through the material properties of the wall of the mask body.