DE202015100434U1

DE202015100434U1 - Atemmaske

Info

Publication number: DE202015100434U1
Application number: DE201520100434
Authority: DE
Original assignee: Humedics GmbH
Current assignee: Humedics GmbH
Priority date: 2014-02-05
Filing date: 2015-01-30
Publication date: 2015-03-13
Anticipated expiration: 2025-01-31

Abstract

Atemmaske, mit einem Atemmaskenkörper (1), einem Einlassventil (3), einem Auslassventil (4) und einem Anschluss (6) für eine Gasleitung, mittels dessen einem Individuum, das die Atemmaske trägt, im bestimmungsgemäßen Einsatz der Atemgasmaske ein Gas zugeführt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlassventil (3) in Strömungsverbindung mit einem gegenüber einer Umgebungsatmosphäre der Atemmaske (1) offenen Atemgaszufuhrsystem (10) steht und dass der Anschluss (6) für die Gasleitung in Strömungsverbindung mit dem Atemgaszufuhrsystem (10) steht.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Atemmaske gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Atemgasanalyseverfahren bekannt, bei denen eine Atemmaske eingesetzt wird, um die Ausatemluft eines Probanden zu sammeln und in ein Analysegerät zu überführen. Beispielsweise beschreibt die WO 2007/000145 A2 ein entsprechendes Atemanalyseverfahren und eine dafür einsetzbare Atemmaske. Bei dem in jener internationalen Patentanmeldung beschriebenen Atemgasanalyseverfahren wird der Kohlenstoffdioxidgehalt in der Ausatemluft eines Probanden bestimmt, wobei das Verhältnis von ¹³CO₂ zu ¹²CO₂ berechnet wird. Während einer solchen Atemgasanalyse darf die Kohlenstoffdioxidkonzentration nicht unter die Nachweisgrenze des jeweils eingesetzten Messgerätes fallen oder starken Schwankungen ausgesetzt sein. In diesen Fällen wären keine verlässlichen Aussagen mehr möglich.
Grundsätzlich sind zwei Szenarien denkbar, die zu einem Unterschreiten der Nachweisgrenze oder zu übermäßig starken Schwankungen der Kohlenstoffdioxidkonzentration in der Ausatemluft des Probanden führen können. Zum einen könnte die eingesetzte Atemmaske nicht korrekt auf dem Gesicht des Probanden sitzen. Dann würde sie in nicht ausreichender Weise abdichten, so dass Ausatemluft nicht nur durch ein Auslassventil der Atemmaske, sondern auch an dem Auslassventil vorbei in die Umgebung entweichen kann. Zum anderen kann der Patient durch die Zugabe von Sauerstoff in seiner Atmung unterstützt werden. So ist gemäß der in der WO 2007/000145 A2 beschriebenen Atemmaske ein Gasanschluss für eine zusätzliche Sauerstoffzufuhr vorgesehen, durch den eine kontinuierliche Sauerstoffzufuhr direkt in das Innere der Atemmaske ermöglicht wird. Dadurch kann eine Sauerstoffsättigung des Patienten in vielen Fällen erreicht werden. Aufgrund des permanenten Nettostroms von Sauerstoff in das Innere der Atemmaske stellen sich wiederum zwei Szenarien ein. Zum einen wird bei der Ausatmung des Probanden der zugeführte Sauerstoff mit der Ausatemluft vermischt und zusammen in das Messgerät geleitet. Zum anderen wird auch in der Pause zwischen zwei Atemzügen Sauerstoff durch das Ausatemventil in das für das Atemgasanalyseverfahren eingesetzte Messgerät geleitet (das System ist in dieser Richtung offen). Dies führt zu einer Änderung der Kohlenstoffdioxidkonzentration, wodurch zum einen die Nachweisgrenze des Messgerätes unterschritten werden kann und zum anderen starke Schwankungen im eigentlichen Messsignal resultieren.
Andere, aus dem Stand der Technik bekannte Atemmasken können dieses Problem nicht in adäquater Art und Weise lösen.
So beschreibt die US 2005/0085799 A1 eine Beatmungsmaske, bei der eine Sauerstoffzufuhr in die Atemmaske durch ein erstes Ventil und eine Ausatemluftabfuhr aus der Atemmaske durch ein zweites Ventil bewerkstelligt wird. Die Sauerstoffzufuhr ist dabei mit einem geschlossenen Beatmungskreislauf verbunden. Dadurch ergibt sich das gleiche, bereits oben geschilderte Problem: Die Sauerstoffkonzentration im Inneren der Atemmaske ist verhältnismäßig hoch, damit eine Sauerstoffsättigung des Patienten erreicht werden kann. Gleichzeitig kann jedoch auch Sauerstoff mit der Ausatemluft des Patienten vermischt werden und die Kohlenstoffdioxidkonzentration in der Ausatemluft reduzieren.
Die WO 99/30760 A1 beschreibt ein Inhalationsgerät, mittels dessen ein Arzneimittel in Form eines Aerosols oder eines feinverteilten Pulvers einem Patienten zugeführt werden kann. Bei dieser Atemmaske ist ein Einatemventil mit einem geschlossenen System verbunden, das zur Zuführung des Medikaments dient. Zudem bietet die Lehre jener internationalen Patentanmeldung keine Lösung für eine kontrollierte Sauerstoffzufuhr an.
Die US 6,123,071 A beschreibt eine zweigeteilte Atemmaske mit einer Mund- und einer Nasenkammer. Die Mundkammer und die Nasenkammer sind mittels eines Schlauches miteinander verbunden. Ferner sind Anschlussstutzen vorgesehen, um der Atemmaske mit Druck beaufschlagte Luft zuzuführen. Das heißt, die Atemmaske wird abermals an ein geschlossenes Luft- bzw. Sauerstoffzufuhrsystem angeschlossen, um eine erhöhte Sauerstoffkonzentration im Inneren der Atemmaske zu erreichen. Dadurch kann aber auch die Sauerstoffkonzentration in der Ausatemluft eines Trägers der Atemmaske abermals erhöht werden, was in einer Reduktion der Kohlenstoffdioxidkonzentration in der Ausatemluft des Trägers resultiert.
Die US 2004/0211428 A1 beschreibt ebenfalls eine zur Beatmung vorgesehene Atemmaske, die wiederum mit einem geschlossenen Sauerstoffzufuhrsystem verbunden werden kann. Damit ergibt sich auch bei dieser Atemmaske das gleiche Problem wie bei den zuvor diskutierten Atemmasken: Die Sauerstoffkonzentration im Inneren der Atemmaske wird durch den mit Druck zugeführten Sauerstoff erhöht, wodurch eine Sauerstoffsättigung eines Patienten, der die Atemmaske trägt, gewährleistet wird. Allerdings gelangt auf diese Art und Weise auch Sauerstoff in die Ausatemluft des Patienten. Damit eignet sich diese Atemmaske nicht, um eine Kohlendioxid-spezifische Analyse der Ausatemluft des Patienten durchzuführen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Atemmaske bereitzustellen, die einem Träger der Atemmaske eine Sauerstoffzufuhr ermöglicht, ohne die Kohlenstoffdioxidkonzentration in der Ausatemluft des Trägers der Atemmaske zu reduzieren.
Diese Aufgabe wird durch eine Atemmaske mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Eine derartige Atemmaske weist einen Atemmaskenkörper, ein Einlassventil, ein Auslassventil und einen Anschluss für eine Gasleitung auf. Mittels der Gasleitung kann einem Individuum, das die Atemmaske trägt, im bestimmungsgemäßen Einsatz der Atemmaske ein Gas zugeführt werden. Bei diesem Gas handelt es sich vorzugsweise um Sauerstoff oder um sauerstoffangereicherte Luft. Mit anderen Worten handelt es sich bei der Gasleitung, die an den Anschluss angeschlossen werden kann, vorzugsweise um eine Sauerstoffleitung oder um eine Leitung, die sauerstoffangereicherte Luft führt.
Die erfindungsgemäß beanspruchte Atemmaske zeichnet sich dadurch aus, dass das Einlassventil in Strömungsverbindung mit einem gegenüber einer Umgebungsatmosphäre der Atemmaske offenen Atemgaszufuhrsystem steht. Ferner zeichnet sich die Atemmaske dadurch aus, dass der Anschluss für die Gasleitung in Strömungsverbindung mit dem Atemgaszufuhrsystem steht. Das Atemgaszufuhrsystem ist dabei auf einer Außenseite der Atemmaske angeordnet. Wenn die Atemmaske von einem Individuum bestimmungsgemäß getragen wird, weist die Außenseite der Atemmaske von dem Individuum weg, während eine Innenseite der Atemmaske zu dem Gesicht des Individuums weist.
Im Unterschied zu den aus dem Stand der Technik bekannten Atemmasken erfolgt eine zusätzliche Sauerstoffzufuhr also nicht direkt in das Innere der Atemmaske, sondern in ein außerhalb der Atemmaske angeordnetes Atemgaszufuhrsystem. Die Atemmaske ist dabei dafür vorgesehen und eingerichtet, dass ein Individuum, das die Atemmaske trägt, ganz normal in gewöhnlicher Weise atmet, wobei die Einatemluft durch das Einlassventil in das Innere der Atemmaske strömt und die Ausatemluft des Individuums durch das Auslassventil aus der Atemmaske strömt. Wenn nun durch den zusätzlichen Gasanschluss am Atemgaszufuhrsystem Sauerstoff oder sauerstoffangereicherte Luft zugeführt wird, atmet ein Individuum, das die Atemmaske trägt, diesen Sauerstoff oder diese sauerstoffangereicherte Luft ein. Dabei wird jedoch nur so viel Sauerstoff bzw. sauerstoffangereicherte Luft in die Atemmaske eingelassen, wie das Individuum dies durch seinen Einatemzug vorgibt. Mit anderen Worten ausgedrückt, befindet sich im Inneren der Atemmaske kein unnötiger Überschuss an Sauerstoff, der über die Menge, welche das Individuum einatmet, hinausgehen würde.
Dennoch kann über den Anschluss für die Gasleitung ein konstanter Sauerstoffstrom dem Atemgaszufuhrsystem zugeführt werden. Aufgrund des offenen Aufbaus des Atemgaszufuhrsystems strömt überschüssiger Sauerstoff einfach in die Atmosphäre. Der Begriff „offen“ kann auch als „in strömungstechnischer Hinsicht offen“ bezeichnet werden. Das Einlassventil verhindert jedoch, dass überschüssiger Sauerstoff in das Innere der Atemmaske gelangt, solange das Individuum, das die Atemmaske trägt, nicht aktiv einatmet.
Da durch die neuartige Anordnung des Anschlusses für die Gasleitung keine kontinuierliche Sauerstoffzufuhr in das Innere der Gasmaske mehr erfolgt, kommt es auch wegen Vermeidung einer Vermischung von zugeführtem Sauerstoff mit Ausatemluft nicht mehr zu einer Reduzierung der Kohlenstoffdioxidkonzentration in der Ausatemluft des Individuums. Vielmehr kann die Ausatemluft des Individuums bei einem gewöhnlichen Ausatemstoß durch das Auslassventil in nahezu unverdünnter Weise aus der Atemmaske austreten. Dadurch lässt sich die Ausatemluft des Individuums mit hoher Präzision in einem Messgerät, das zur Analyse des ausgeatmeten Ausatemgases dient, analysieren.
Der Volumenstrom des über den Anschluss für die Gasleitung zugeführten Gases lässt sich folglich in beliebiger Weise einstellen und hat keinen Einfluss auf die Kohlenstoffdioxidkonzentration in der Ausatemluft des Individuums.
Bei dem Individuum handelt es sich vorzugsweise um einen Menschen oder um ein Tier, wobei Säugetiere wie etwa Nager oder Primaten als Tiere bevorzugt werden.
In einer Variante ist das Atemgaszufuhrsystem mit einem Stutzen versehen, der dafür vorgesehen und eingerichtet ist, mit einem Schlauch verbunden zu werden. Der Stutzen erstreckt sich dabei vorzugsweise auf der Außenseite der Atemmaske von dem Atemmaskenkörper weg. Wenn der Stutzen noch nicht mit einem Schlauch verbunden ist, bildet er bereits ein kleinvolumiges Reservoir für ein Gas, das über den Anschluss für die Gasleitung in das Atemgaszufuhrsystem eingebracht wird. Der Stutzen ist folglich vorzugsweise auf einer Außenseite des Einlassventils angeordnet.
In einer weiteren Variante weist das Atemgaszufuhrsystem einen Schlauch mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende auf. Das erste Ende ist dabei zum Einlassventil hin orientiert, während das zweite Ende in die Umgebungsatmosphäre der Atemmaske mündet. Diese Mündung ist dabei nicht durch ein Ventil und/oder eine Luftklappe und/oder eine Pumpe verschlossen bzw. reguliert, sondern offen ausgestaltet.
In einer Variante ist der vorgenannte Schlauch gasdicht mit dem Stutzen verbunden. Auf diese Weise ist es möglich, den Schlauch als Teil des Zufuhrsystems für ein Atemgas zu verwenden. Ferner ist es auf diese Weise möglich, den Schlauch als Puffervolumen für das Atemgaszufuhrsystem einzusetzen.
Der Anschluss für die Gasleitung ist vorzugsweise an dem Stutzen ausgebildet. Wenn ein Schlauch mit dem Stutzen verbunden ist, kann Gas, welches durch den Anschluss für die Gasleitung in das Atemgaszufuhrsystem strömt, weiter in den Schlauch strömen. Wenn ein Individuum, das die Atemmaske trägt, nun einatmet, strömt das Gas aus dem Schlauch zurück in den Stutzen und durch das Einlassventil hindurch in den Innenraum der Atemmaske. Die Einatemluft des Individuums besteht dann also aus dem Gas, welches sich im Schlauch angesammelt hat. Je nach Menge des zusätzlich zugeführten Gases kann es sich bei dem Atemgas, das sich im Schlauch angesammelt hat, nur um das zugeführte Gas oder um eine Mischung aus der Umgebungsluft und dem zugeführten Gas handeln.
Wird kein Schlauch eingesetzt, besteht die Einatemluft des Individuums, das die Atemmaske trägt, entweder ausschließlich aus Umgebungsluft (nämlich dann, wenn gar kein zusätzliches Gas durch den Anschluss für die Gasleitung zugeführt wird) oder um eine Mischung aus der Umgebungsluft und dem zusätzlich über den Anschluss für die Gasleitung zugeführten Gas.
In einer Variante beträgt das Volumen des Atemgaszufuhrsystems mindestens 5 ml, insbesondere mindestens 9 ml, insbesondere mindestens 10 ml, insbesondere mindestens 20 ml, insbesondere mindestens 50 ml und ganz besonders mindestens 100 ml. Das Volumen des Atemgaszufuhrsystems wird – sofern es bei 50 ml oder weniger liegt – insbesondere durch den vorgenannten Stutzen gebildet. Wenn das Volumen des Atemgaszufuhrsystems größer ist, wird es insbesondere durch den Stutzen und einem mit dem Stutzen verbundenen Puffervolumen gebildet. Das Puffervolumen kann – wie erläutert – beispielsweise durch einen Schlauch, der gasdicht mit dem Stutzen verbunden ist, bereitgestellt werden.
In einer weiteren Variante beträgt das Volumen des Atemgaszufuhrvolumens höchstens 600 ml, insbesondere höchstens 550 ml, insbesondere höchstens 500 ml, insbesondere höchstens 450 ml, insbesondere höchstens 400 ml, insbesondere höchstens 350 ml, insbesondere höchstens 300 ml, insbesondere höchstens 250 ml, insbesondere höchstens 200 ml und ganz besonders höchstens 150 ml. Auf diese Weise kann das durch das Atemgaszufuhrsystem bereitgestellte Puffervolumen dem Volumen eines Atemzuges des Individuums entsprechen. Das heißt, das Atemgaszufuhrsystem kann eine solche Gasmenge zwischenspeichern, die ein durchschnittliches Individuum, das die Atemmaske trägt, bei einem Einatemzug einatmet. Wenn das Volumen, das das Individuum, welches die Atemmaske trägt, einatmet, größer als das Volumen des Atemgaszufuhrsystems ist, strömt aufgrund des offenen Aufbaus des Atemgaszufuhrsystems einfach Umgebungsluft mit in das Atemgaszufuhrsystem ein, so dass das Individuum dann zusätzlich zu etwaig zugeführtem Gas auch Umgebungsluft einatmen kann. Der offene Aufbau des Atemgaszufuhrsystems erlaubt folglich größere Toleranzen hinsichtlich der Abmessungen des durch das Atemgaszufuhrsystem bereitgestellten Puffervolumens.
In einer weiteren Variante weist der Anschluss für die Gasleitung eine Öffnung mit einem Mittelpunkt auf, die in einem Abstand von höchstens 50 mm, insbesondere höchstens 40 mm, insbesondere höchstens 30 mm, insbesondere höchstens 20 mm und ganz besonders höchstens 10 mm von einer äußeren Oberfläche des Einlassventils angeordnet ist. Mit anderen Worten ausgedrückt, mündet der Anschluss für die Gasleitung in das Atemgaszufuhrsystem in einem möglichst geringen Abstand zu der Außenseite des Einlassventils. Dadurch kann auch für den Fall, dass das Puffervolumen gering ist, eine gute Versorgung des Individuums, das die Atemmaske trägt, mit dem über den Anschluss zugeführten zusätzlichen Gas gewährleistet werden. Darüber hinaus können auf diese Art und Weise Verdünnungseffekte, die sich im Puffervolumen des Atemgaszufuhrsystems ergeben könnten, vermieden werden.
In einer weiteren Variante sind das Einlassventil, der Anschluss für die Gasleitung und zumindest ein Teil des Atemgaszufuhrsystems als gemeinsame Baueinheit ausgeführt. Diese gemeinsame Baueinheit kann beispielsweise in Form eines Einlassventilkörpers ausgestaltet sein, der das Einlassventil, den Anschluss für die Gasleitung und einen Stutzen zum Anschluss eines Schlauches umfasst. Ein derartiger Einlassventilkörper kann besonders günstig hergestellt und in besonders einfacher Weise in eine dafür vorgesehene Öffnung im Atemmaskenkörper eingesetzt werden. Dies erleichtert die Herstellung der Atemmaske erheblich.
In einer weiteren Variante ist die gemeinsame Baueinheit bei bestimmungsgemäßer Benutzung der Atemmaske strömungsdicht in den Atemmaskenkörper eingesetzt. Auf diese Weise wird erreicht, dass die Einatemluft eines Individuums, das die Atemmaske trägt, tatsächlich durch das Einlassventil strömen muss, nicht jedoch an diesem vorbeiströmen kann.
Auf diese Weise wird ebenfalls sichergestellt, dass keine Ausatemluft aus dem Innenraum der Atemmaske an dem Einlassventil vorbei aus der Atemmaske strömen kann. Ferner ist vorgesehen, dass die gemeinsame Baueinheit vor oder nach der bestimmungsgemäßen Benutzung der Atemmaske zerstörungsfrei aus dem Atemmaskenkörper entnommen werden kann.
In einer weiteren Variante ist der Anschluss für die Gasleitung winklig zu einer Öffnungsachse des Einlassventils angeordnet. Auf diese Weise kann besonders vorteilhaft ein Überströmen des Einlassventils mit dem durch den Anschluss zugeführten Gas erreicht werden. Dies erleichtert eine Versorgung des Individuums, das die Atemmaske trägt, mit dem zusätzlich zugeführten Gas erheblich. Der Winkel kann beispielsweise 15° bis 100°, insbesondere 30° bis 95°, insbesondere 45° bis 92°, insbesondere 60° bis 90°, insbesondere 75° bis 88°, insbesondere 85° bis 95° (im Wesentlichen rechtwinklig) und ganz besonders 90° (rechtwinklig) betragen.
Es wird auch ein Atemanalyseverfahren zur Bestimmung mindestens eines Bestandteils des Atems eines Individuums offenbart. Das Atemanalyseverfahren zeichnet sich dadurch aus, dass eine Atemmaske entsprechend den vorherigen Erläuterungen verwendet wird, um die Ausatemluft des Individuums in ein Messgerät zu überführen, das zur Atemgasanalyse eingesetzt wird. Hierzu ist insbesondere vorgesehen, einen Schlauch gasdicht mit dem Auslassventil der Atemmaske zu verbinden, damit die Ausatemluft des Individuums durch das Auslassventil und dem Schlauch direkt in das Messgerät überführt werden kann. Eine derartige Überführung der Ausatemluft eines Individuums ist an sich bereits bekannt und wird daher hier nicht im Detail beschrieben. Aufgrund dieser angedachten Einsatzmöglichkeiten der Atemmaske ist der Atemmaskenkörper jedoch vorzugsweise derart ausgestaltet, dass ein Schlauch in gasdichter Weise mit dem Auslassventil der Atemmaske verbunden werden kann.
Weitere Eigenschaften und Einzelheiten der vorliegend beanspruchten Atemmaske werden nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mit entsprechenden Figuren näher dargestellt. Es zeigen:
1A eine Explosionsdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer Atemmaske;
1B eine geschnittene Ansicht des Ausführungsbeispiels der 1A;
2A eine Explosionsdarstellung einer aus dem Stand der Technik bekannten Atemmaske und
2B eine geschnittene Ansicht der Atemmaske der 2A.
Die 2A zeigt eine Atemmaske 1 mit einem Atemmaskenkörper 2 sowie einem Einlassventil 3 und einem Auslassventil 4, die in den Atemmaskenkörper 2 eingesetzt sind. Das Einlassventil 3 besteht aus einem Einlassventilkörper 3a, der mehrere Öffnung aufweist, durch die Luft durch das Einlassventil 3 hindurchströmen kann, sowie einer ersten Silikonscheibe 3b, die diese Löcher verschließt. Die erste Silikonscheibe 3b ist dabei derart angeordnet, dass Luft nur von der Außenseite zur Innenseite der Atemmaske 1 strömen kann. In vergleichbarer Weise ist das Auslassventil 4 ausgestaltet. So weist es einen Auslassventilkörper 4a auf, der wiederum mit Löchern versehen ist, durch die Luft hindurchströmen kann. Diese Löcher sind mit einer zweiten Silikonscheibe 4b überdeckt. Dabei ist die zweite Silikonscheibe 4b derart angeordnet, dass Luft nur von der Innenseite der Atemmaske 1 zur Außenseite hin strömen kann, nicht jedoch umgekehrt. Damit dient das Einlassventil 3 folglich ausschließlich der Zufuhr von Einatemluft in das Innere der Atemmaske 1, während das Auslassventil 4 ausschließlich dem Ausströmen von Ausatemluft aus dem Innenraum der Atemmaske 1 dient.
Das Einlassventil 3 bildet zusammen mit einem Stutzen 5 und einem Anschluss für eine Gasleitung 6 einen erweiterten Einlassventilkörper 7, der als gemeinsame Baueinheit ausgeführt ist. Der Anschluss 6 ist mit einem Sauerstoffstutzen 8 verbunden, der dem einfachen Anschluss einer Sauerstoffleitung an den Anschluss 6 dient. Durch den Sauerstoffstutzen 8 und den Anschluss 6 kann Sauerstoff in den Stutzen 5 zugeführt werden und anschließend durch das Einlassventil 3 in den Innenraum der Atemmaske 1 strömen, wenn ein Individuum, das die Atemmaske trägt, einatmet.
An den Stutzen 5 kann ein Schlauch 9 angeschlossen werden, der das Volumen des Stutzens 5 vergrößert. Der erweiterte Einlassventilkörper 7, der Sauerstoffstutzen 8 und der Schlauch 9 bilden zusammen ein Atemgaszufuhrsystem 10. Da der Schlauch 9 an seinem dem Atemmaskenkörper 2 abgewandten Ende 11 offen ausgestaltet ist, kann durch den Sauerstoffstutzen 8 in das Atemgaszufuhrsystem 10 eingebrachter Sauerstoff aus dem Atemgaszufuhrsystem 10 in die Umgebung der Atemmaske 1 entweichen, sofern der Sauerstoff (optional zusammen mit anderen Gasen wie etwa Luft) nicht von einem Individuum in den Innenbereich der Atemmaske 1 beim Einatmen eingesaugt wird.
Der Schlauch 9 muss nicht notwendigerweise am Stutzen 5 befestigt sein. Wenn auf den Schlauch 9 verzichtet wird, bildet eine Öffnung 12 des Stutzens 5 einen offenen Abschluss des Sauerstoffzufuhrsystems 10.
In gleicher Weise ist es nicht unbedingt erforderlich, dass der Sauerstoffstutzen 8 verwendet wird. Vielmehr kann ein anderer Stutzen verwendet werden, um eine Gasleitung mit dem Anschluss 6 zu verbinden. Eine Verbindung ganz ohne Stutzen ist ebenfalls möglich.
Aus dem Innenraum der Atemmaske 1 ausströmende Ausatemluft verlässt den Atemmaskenkörper 2 durch das Auslassventil 4 und strömt anschließend durch einen Auslassschlauch 13. Dieser Auslassschlauch 13 kann direkt mit einem Messgerät, in dem die ausgeströmte Ausatemluft analysiert werden soll, verbunden werden. Auf diese Weise ist eine einfache Überführung der Ausatemluft in ein derartiges Messgerät möglich.
Damit die Atemmaske 1 in besonders einfacher Weise auf dem Gesicht eines Individuums gehalten werden kann, ist im Bereich des Anschlusses des Auslassschlauchs 13 an dem Atemmaskenkörper 2 ein Haltering 14 vorgesehen, an dem ein Gummiband befestigt werden kann. Mittels dieses Gummibands wird die Atemmaske sicher über Mund und Nase eines Individuums gehalten, wobei der Atemmaskenkörper 2 dabei dicht mit der Gesichtsoberfläche des Individuums abschließt, so dass ein Einatmen ausschließlich durch das Einlassventil 3 und ein Ausatmen ausschließlich durch das Auslassventil 4 möglich wird. Die Atemmaske sitzt bei bestimmungsgemäßer Benutzung derart fest auf dem Gesicht des betreffenden Individuums, dass keine Luft an der Kontaktfläche zwischen dem Atemmaskenkörper 2 und dem Gesicht des Individuums vorbeiströmen kann.
Die 1B zeigt eine Schnittdarstellung durch die Atemmaske 1 der 1A. Gleiche Elemente werden mit gleichen Bezugszeichen versehen. In der Darstellung der 1B ist der Innenraum 15 der Atemmaske 1 gut zu erkennen. Ferner ist gut zu sehen, wie das Einlassventil 3 und das Auslassventil 4 im Atemmaskenkörper 2 platziert sind. Dabei ist insbesondere die unterschiedliche Orientierung des Einlassventils 3 und des Auslassventils 4 zu sehen. So überdeckt die erste Silikonscheibe 3b des Einlassventils 3 die Innenseite des Einlassventilkörpers 3a, während die zweite Silikonscheibe 4b des Auslassventils 4 die Außenseite des Auslassventilkörpers 4a überdeckt. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass ein Gas durch das Einlassventil nur in den Innenraum 15 der Atemmaske 1 einströmen kann, den Innenraum 15 der Atemmaske 1 jedoch nicht durch das Einlassventil 3 verlassen kann. In gleicher Weise ist durch diese Anordnung sichergestellt, dass ein Gas den Innenraum 15 der Atemmaske 1 nur durch das Auslassventil 4 verlassen kann, während kein Gas durch das Auslassventil 4 in den Innenraum 15 der Atemmaske 1 einströmen kann.
Auf einer der Innenseite des Stutzens 5 zugewandten Seite des Sauerstoffstutzens 8 ist zudem eine Öffnung 16 zu sehen, die in geringem Abstand zu einer Außenseite des Einlassventils 3 in den Stutzen 5 mündet. Dadurch wird über den Sauerstoffstutzen 8 zugeführter Sauerstoff in enger räumlicher Nähe zum Einlassventil 3 in das Atemgaszufuhrsystem 10 eingebracht.
Die Öffnungsachse des Einlassventils 3 ist durch einen mit X gekennzeichneten Doppelpfeil dargestellt. Die Öffnung 16 des Anschlusses 6, in den der Sauerstoffstutzen 8 eingesetzt ist, mündet im Wesentlichen rechtwinklig zu dieser Öffnungsachse X des Einlassventils 3.
Der Atemmaskenkörper 2 ist aus Silikon gefertigt, während der erweiterte Einlassventilkörper 7 sowie der Auslassventilkörper 4a aus Polycarbonat gefertigt sind. Diese Materialien ermöglichen ein leichtes Einsetzen des erweiterten Einlassventilkörpers 7 und des Auslassventilkörpers 4a in den Atemmaskenkörper 2, wobei gleichzeitig eine gute Abdichtung des Atemmaskenkörpers 2 an den erweiterten Einlassventilkörper 7 und den Auslassventilkörper 4a erfolgt.
Durch die Anordnung des Sauerstoffstutzens 8 auf der Außenseite des Einlassventils 3 spielt der durch eine zusätzliche Sauerstoffleitung eingestellte Volumenstrom keine wesentliche Rolle für die Menge des Sauerstoffs, die durch das Einlassventil 3 hindurch in den Innenraum 15 der Atemmaske 1 geführt wird. Vielmehr erfolgt die Sauerstoffzugabe in den Innenraum 15 der Atemmaske 1 volumendosiert und wird durch die Atmung des Individuums, das die Atemmaske 1 trägt, bestimmt. Wenn das Einlassventil 3 geschlossen ist (wenn das Individuum, das die Atemmaske trägt, also nicht einatmet), strömt auch kein Sauerstoff in den Innenraum 15 der Atemmaske 1.
Die 2A zeigt eine Atemmaske 101, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt ist. Bei dieser Atemmaske 101 sind ein aus einem Einlassventilkörper 103a und einer dritten Silikonscheibe 103b bestehendes Einlassventils 103 und ein aus einem Auslassventilkörper 104a und einer vierten Silikonscheibe 104b bestehendes Auslassventil 104 in einen Atemmaskenkörper 102 eingesetzt. Allerdings ist bei dieser Atemmaske 101 kein Atemgaszufuhrsystem wie bei der Atemmaske der 1A vorgesehen. Zwar kann in einen Innenraum der Atemmaske 101 auch zusätzlich Sauerstoff dosiert werden, doch erfolgt dies über einen Sauerstoffanschluss 108, der unmittelbar in einen Innenraum der Atemmaske 101 mündet.
Ausatemluft kann aus der Atemmaske 101 wiederum über einen Schlauch 113 abgeführt und direkt zu einem Messgerät transportiert werden. Für einen sicheren Halt der Atemmaske 101 sorgt ein Gummiband, das an einem Halter 114 befestigt werden kann. Da der Sauerstoffstutzen 108 unmittelbar in dem Innenraum der Atemmaske 101 mündet, strömt Sauerstoff auch dann in den Innenraum der Atemmaske 101, wenn ein Individuum, das die Atemmaske 101 trägt, nicht einatmet, sondern ausatmet. Dann sind zwar das Einlassventil 103 verschlossen und das Auslassventil 104 geöffnet, doch wird der Sauerstoff über den Sauerstoffstutzen 108 kontinuierlich zugeführt. Dadurch kann derart zugeführter Sauerstoff aber unmittelbar durch das Auslassventil 104 in den Ausatemschlauch 113 gelangen und somit die Kohlenstoffdioxidkonzentration in der Ausatemluft des Individuums, das die Atemmaske 101 trägt, verringern. Auch im Zeitraum zwischen einem Einatemzug des Individuums, das die Atemmaske 101 trägt, und einem Ausatemstoß des Individuums strömt Sauerstoff durch den Sauerstoffstutzen 108 in den Innenraum der Atemmaske 101 und sorgt so für eine Verringerung der Kohlenstoffdioxidkonzentration in der Ausatemluft des Individuums.
Die 2B zeigt eine Schnittdarstellung durch die Atemmaske 101 der 2A, wobei gleiche Elemente wiederum mit dem gleichen Bezugszeichen wie in der 2A versehen sind. In der Darstellung der 2B sind der Sitz des Einlassventils 3 und des Auslassventils 4 im Atemmaskenkörper 102 zu erkennen. Ferner ist in dieser Darstellung gut zu sehen, dass der Sauerstoffstutzen 108 direkt in den Innenraum 115 der Atemmaske 101 mündet. Die sich hieraus ergebenden Nachteile bei der Handhabung der Atemmaske 101 wurden bereits ausführlich beschrieben. Diese Nachteile treten bei dem in den 1A und 1B dargestelltem Ausführungsbeispiel einer Atemmaske nicht auf.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2007/000145 A2 [0002, 0003]
US 2005/0085799 A1 [0005]
WO 99/30760 A1 [0006]
US 6123071 A [0007]
US 2004/0211428 A1 [0008]

Claims

Atemmaske, mit einem Atemmaskenkörper (1), einem Einlassventil (3), einem Auslassventil (4) und einem Anschluss (6) für eine Gasleitung, mittels dessen einem Individuum, das die Atemmaske trägt, im bestimmungsgemäßen Einsatz der Atemgasmaske ein Gas zugeführt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlassventil (3) in Strömungsverbindung mit einem gegenüber einer Umgebungsatmosphäre der Atemmaske (1) offenen Atemgaszufuhrsystem (10) steht und dass der Anschluss (6) für die Gasleitung in Strömungsverbindung mit dem Atemgaszufuhrsystem (10) steht.
Atemmaske nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Atemgaszufuhrsystem (10) einen Stutzen (5) zum Anschluss eines Schlauches (9) aufweist.
Atemmaske nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Atemgaszufuhrsystem (10) einen Schlauch (9) mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende (11) aufweist, wobei das erste Ende zum Einlassventil orientiert ist und das zweite Ende (11) offen in die Umgebungsatmosphäre der Atemmaske (1) mündet.
Atemmaske nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlauch (9) gasdicht mit dem Stutzen (5) verbunden ist.
Atemmaske nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Volumen des Atemgaszufuhrsystems (10) mindestens 5 ml beträgt.
Atemmaske nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Volumen des Atemgaszufuhrsystems (10) höchstens 600 ml beträgt.
Atemmaske nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschluss (6) für die Gasleitung eine Öffnung (16) mit einem Mittelpunkt aufweist, wobei der Mittelpunkt der Öffnung (16) in einem Abstand von höchstens 50 mm von einer äußeren Oberfläche des Einlassventils (3) angeordnet ist.
Atemmaske nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das das Einlassventil (3), der Anschluss (6) für die Gasleitung und zumindest ein Teil des Atemgaszufuhrsystems (10) als gemeinsame Baueinheit (7) ausgeführt sind.
Atemmaske nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die gemeinsame Baueinheit (7) bei bestimmungsgemäßer Benutzung der Atemmaske (1) strömungsdicht in den Atemmaskenkörper (2) eingesetzt ist und vor oder nach der bestimmungsgemäßen Benutzung der Atemmaske (1) zerstörungsfrei aus dem Atemmaskenkörper (2) entnommen werden kann.
Atemmaske nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschluss (6) für die Gasleitung winklig zu einer Öffnungsachse (X) des Einlassventils (3) verläuft.