DE202012004531U1

DE202012004531U1 - Atemmaske mit Dichtung

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Publication number: DE202012004531U1
Application number: DE202012004531U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-05-07
Filing date: 2012-05-07
Publication date: 2012-07-09
Anticipated expiration: 2022-05-08

Abstract

Atemmaske mit einem Maskenkörper zur Abdeckung von Nase und Mund, mit einen Kontaktbereich zur Anlage an einer Gesichtsfläche, wobei der Kontaktbereich wenigstens teilweise als selbsthaltende Dichtung ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die selbsthaltende Dichtung (5) eine Nanostruktur (7) aufweist, deren Haftung an der Gesichtsfläche (9) auf einer van der Waals-Wechselwirkung beruht.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Atemmaske mit einem Maskenkörper zur Abdeckung wenigstens der Nase eines Benutzers, mit einem Kontaktbereich zur Anlage an einer Gesichtsfläche, wobei der Kontaktbereich wenigstens teilweise als selbsthaftende Dichtung ausgebildet ist.
Eine solche Atemmaske ist zum Beispiel aus DE 10 2004 030 069 B3 bekannt. Die darin beschriebene Atemmaske hat eine adhäsive Dichtung, wobei die Adhäsion durch einen Klebstoff herbeigeführt wird. Durch die adhäsive Beschichtung wird erreicht, dass keine zusätzliche Anpresskraft für die Dichtung während des Betriebes nötig ist.
Mit der Atemmaske aus dem Stand der Technik ist es möglich, den Anpressdruck soweit wie möglich zu reduzieren. Allerdings gelingt dies mit der alten Maske des Stands der Technik durch Verwendung eines Klebstoffs nur in Zeiten, in denen der Kontakt zwischen Dichtung und Gesichtsfläche kontrollierbar ist. Das angenehme Empfinden ergibt sich im Wesentlichen daraus, dass die ohnehin beim Tragen einer Atemmaske eingeschränkte Gesichtsmimik keine größeren Hautirritationen hinterlässt. Insgesamt setzt aber das Wohlempfinden voraus, dass eine Wahrnehmung während der Benutzung erfolgt, d. h., bei der Benutzung der Gesichtsmuskulatur keine unangenehmen Einflüsse die positive Wahrnehmung einschränken.
Wenn aber eine Atemmaske während des Schlafens getragen werden muss, wird sich hier ein Wohlempfinden nicht während des Tragens einstellen können. Während des Schlafens ist der richtige Sitz der Atemmaske nicht nur abhängig von einer Gesichtsmimik. Vielmehr werden die Gesichtshälften während des Schlafens regelmäßig vorrübergehend deformiert. Die weichen Bereiche der Backen werden auf der Seite liegend in Richtung Nase oder von dieser weg verschoben, so dass tiefe Furchen gebildet werden. Es gibt also im Schlaf sehr viel stärkere Kraftwirkungen quer zum Kontaktbereich zwischen Atemmaske und Gesichtsfläche als dies durch die bloße Gesichtsmimik hervorgerufen werden kann. Während des Schlafens fallen durch den festen Sitz hervorgerufene Hautirritationen kaum auf. Erst nach dem Schlafen, werden diese spürbar und nach Abnahme der Atemmaske auch sichtbar.
Die Verwendung eines Klebstoffs kann heftige Verwerfungen an der Hautoderfläche nicht ausgleichen. Es kommt daher auch bei Verwendung eines solchen Klebers zu erheblichen Spannungen auf der Haut und dadurch zu Hautirritationen wie Rötungen, Schwellungen, Verformungen, die nach dem Ablegen der Atemmaske am Morgen eine unschöne und oft auch schmerzhafte Wahrnehmung verursachen, die das Wohlempfinden Benutzers in Bezug auf die Atemmaske beeinträchtigen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher, eine Atemmaske der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass diese auch im Schlaf optimal sitzt und sehr viel weniger Hautirritationen hervorruft.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die selbsthaftende Dichtung eine Nanostruktur aufweist, deren Haftung an der Gesichtsfläche auf einer van der Waals-Wechselwirkung beruht.
Mit der erfindungsgemäßen Atemmaske ist es möglich, bereits eine selbsthaftende Dichtung ganz ohne Klebstoff herbeizuführen. Mit Hilfe einer Nanostruktur kann die Dichtung optimal an die Hautoberfläche angepasst werden, so dass auf diese Weise Spannungen, die durch erhebliche Formänderungen an der Gesichtsfläche während des Schlafens entstehen, deutlich geringerer ausfallen als dies bei einem Klebstoff der Fall ist.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass die selbsthaftende Dichtung für eine zusätzliche Haftwirkung eine Klebstoffmatrix mit Nanoteilchen aufweist, wobei die Nanoteilchen eine vorbestimmte Größe, chemische Zusammensetzung und Kristallstruktur haben. Durch die Nanoteilchen in der Klebstoffmatrix können dem Klebstoff physikalische Eigenschaften verliehen werden.
So ist es zum Beispiel von Vorteil, dass die zusätzliche Haftwirkung der Klebstoffmatrix durch Anlegen eines Hochfrequenzfeldes lösbar ist. Dadurch kann die zusätzliche Haftwirkung der Klebstoffmatrix ein- oder ausgeschaltet werden, so dass es möglich wird, die Dichtung hinsichtlich ihrer Haftwirkung lokal zu unterstützen.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass die Dichtung ein thermochromisches Material aufweist, das sich bei einem Kontakt mit der Gesichtsfläche farblich ändert. Dadurch ist es dem Benutzer möglich, die dichtende Wirkung der Dichtung, vor dem Schlafen, auch bei stark verschobenen Hautpartien an der Gesichtsfläche zu prüfen.
Noch ein weiterer Teil der vorliegenden Erfindung ist, dass in dem Maskenkörper eine Miniatur-Vakuumpumpe integriert ist, die mit der Dichtung zusammenwirkt. So ist es möglich, mit einer solchen Miniatur-Vakuumpumpe die Nanostruktur zu unterstützen. Auch hier wird der Miniatur-Vakuumpumpe können ganz gezielt bestimmte Bereiche der Dichtung unterstützt werden.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden anhand der einzigen Figur näher beschrieben.
Die Figur zeigt eine schematische Schnittansicht durch den Kontaktbereich zwischen Atemmaske und Gesichtsfläche.
Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand einer Ausführungsform für eine Überdruck-Atemmaske beschrieben, bei der dem Benutzer Sauerstoff zugeführt wird. Die vorliegende Erfindung ist aber auch geeignet für Unterdruck-Atemmasken mit aufgesetztem Filter.
In der Figur ist schematisch der Rand einer formstabilen Atemmaske 1 dargestellt. Die Darstellung ist stark vergrößert und zeigt den Rand eines Maskenkörpers 3, an dem eine Dichtung 5 angebracht ist. Die Dichtung 5 ist aus einem weichen, nachgiebigen Material gefertigt. Solche Dichtungen und die dafür verwendeten Materialien sind allgemein bekannt und nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
Die Dichtung 5 weist an einem freien Ende eine Nanostruktur 7 auf, die einen Kontakt mit einer Gesichtsfläche 9 herstellt, wenn die Atemmaske 1 am Gesicht eines Benutzers angelegt ist. Die Nanostruktur 1 weist in der vorliegenden Ausführungsform kleine Härchen auf, die in ihrer Form an die Nanostruktur einer Hautoberfläche angepasst sind. Je kleiner die Nanostruktur 7 gewählt wird, desto weniger wichtig ist die Anpassung der Härchen in ihrer Form an die Hautoberfläche. Vorzugsweise haben die Härchen bzw. hat die Nanostruktur 7 eine Länge von weniger als 100 Nanometer.
Zusätzlich kann die Dichtung 5 auch eine Klebstoffmatrix 11 aufweisen, in der Nanoteilchen eingebaut sind. Diese Nanoteilchen haben eine vorbestimmte Größe, chemische Zusammensetzung und Kristallstruktur, derart, dass die Haftwirkung der Klebstoffmatrix elektrisch ein- und ausschaltbar sind. Die elektrische Manipulation der Klebstoffmatrix kann z. B. mittels eines Hochfrequenzfeldes erfolgen. Aufgrund der Beschaffenheit der Nanoteilchen und ihrer Eigenschaften ist die Klebstoffmatrix z. B. durch Anlegen eines Hochfrequenzfeldes lösbar. Die zusätzliche Haftwirkung der Klebstoffmatrix mit den Nanoteilchen kann also, wenn vorhanden, ein- oder ausgeschaltet werden.
Alternativ oder zusätzlich kann die Klebstoffmatrix auch durch Licht, z. B. Infrarotstrahlung, aktivierbar oder deaktivierbar sein und somit bedarfsweise ein- oder ausgeschaltet werden.
Die Manipulation an der Dichtung 5 zum Einschalten der Klebstoffmatrix kann die gesamte Dichtung 5 betreffen oder auch nur Abschnitte oder Punkte derselben. So kann der Benutzer die „Haftverstärkung” auf die Bereiche seines Gesichtes beschränken, an denen ein dichtes Anliegen der Atemmaske 1 sonst nicht sichergestellt ist.
Alternativ oder zusätzlich zu der Klebstoffmatrix 11 mit den Nanoteilchen kann in dem Maskenkörper 3 auch eine Miniatur-Vakuumpumpe 13 integriert sein. Eine solche Miniatur-Vakuumpumpe 13 ist über eine Kanal 15 mit der Dichtung 5 verbunden. Wenn eine solche Miniatur-Vakuumpumpe 13 vorgesehen ist, weist die Dichtung 5 im Bereich der Nanostruktur 7 Öffnungen (nicht dargestellt) auf, so dass die Haftwirkung der Nanostruktur 7 durch die wahlfrei zugeschaltete Miniatur-Vakuumpumpe 13 unterstützt werden kann.
Auch eine solche Miniatur-Vakuumpumpe 13 kann ein- oder ausgeschaltet werden. Steuerungen für solche Schaltvorgänge sind allgemein bekannt und nicht teil der vorliegenden Erfindung.
Die Dichtung 5 kann ein thermochromes Material enthalten, wie dies z. B. in DE 696 09 341 T2 beschrieben ist. Dadurch kann der Benutzer jederzeit den dichten Sitz der Atemmaske prüfen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102004030069 B3 [0002]
DE 69609341 T2 [0024]

Claims

Atemmaske mit einem Maskenkörper zur Abdeckung von Nase und Mund, mit einen Kontaktbereich zur Anlage an einer Gesichtsfläche, wobei der Kontaktbereich wenigstens teilweise als selbsthaltende Dichtung ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die selbsthaltende Dichtung (5) eine Nanostruktur (7) aufweist, deren Haftung an der Gesichtsfläche (9) auf einer van der Waals-Wechselwirkung beruht.
Atemmaske nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Haftwirkung unabhängig von einer Form der Nanostruktur (7) ist.
Atemmaske nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Haftwirkung abhängig von der Form einer Nanostruktur (7) ist.
Atemmaske nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Nanostruktur (7) eine Länge ≤ 100 nm aufweist.
Atemmaske nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (5) für eine zusätzliche Haftwirkung eine Klebstoffmatrix (11) mit Nanoteilchen aufweist, wobei die Nanoteilchen eine vorbestimmte Größe, eine chemische Zusammensetzung und Kristallstruktur haben.
Atemmaske nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche Haftwirkung der Klebstoffmatrix (11) elektrisch ein- und ausschaltbar ist.
Atemmaske nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche Haftwirkung der Klebstoffmatrix (11) durch Anlegen eines Hochfrequenzfeldes lösbar ist.
Atemmaske nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzliche Haftwirkung der Klebstoffmatrix (11) durch eine Infrarotstrahlung aktivierbar und/oder deaktivierbar ist.
Atemmaske nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (5) ein thermochromes Material aufweist, das sich bei einem Kontakt mit der Gesichtsfläche (9) farblich ändert.
Atemmaske nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (5) an dem Maskenkörper 3 streifenförmig ausgebildet ist.
Atemmaske nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Maskenköper (3) einen Anschluss für einen Druckbehälter aufweist.
Atemmaske nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Maskenkörper (3) eine Miniatur-Vakuumpumpe (13) integriert ist, die mit der Dichtung (5) zusammenwirkt.