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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gesichtsschutzmaske enthaltend ein textiles Trägermaterial, insbesondere in Form einer Strumpfmaske, welche eine obere Kante zur Anlage zwischen Augen und Nase und einen unteren Bereich zur Anlage am Kinn, oder bevorzugt am Hals aufweist. Das Trägermaterial hat an seiner zur Anlage am Gesicht konzipierten Innenseite zumindest in dem die Nase und den Mund überdeckenden Bereich eine Nanomembran mit einer Porengröße von weniger als 150 nm, vorzugsweise weniger als 50 nm. Die Nanomembran ist mit einer Halteeinrichtung auswechselbar an dem Trägermaterial festgelegt.
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Durch die Erfindung wird die Aufgabe gelöst, eine insbesondere medizinische Gesichtsschutzmaske zur Bearbeitung von giftigen oder gesundheitsgefährlichen Stoffen oder Körpern zu schaffen, welche auf der einen Seite angenehm zu tragen ist und den unteren Teil des Gesichts wirkungsvoll komplett abdeckt und auf der anderen Seite eine hohe Hygiene erlaubt. Erfindungsgemäß ist deshalb eine Nanomembran mit einer Porengröße von weniger als 150 nm, vorzugsweise weniger als 50 nm, an der Gesichtsschutzmaske auswechselbar festgelegt, welche in der Lage ist, gefährliche Flüssigkeiten, Festkörper, organische Körper oder Viren, auszufiltern. Durch die auswechselbare Festlegung der Nanomembran mittels einer Halteeinrichtung an dem Trägermaterial ist es möglich, die Nanomembran nach Gebrauch auszuwechseln, was wiederum einen hohen Hygienestandard bewirkt und andererseits sehr umweltfreundlich ist, da nicht die gesamte Gesichtsschutzmaske entsorgt werden muss.
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Die Nanomembran kann insbesondere mittels einer Haltetasche an der Innenseite des Trägermaterials gehalten sein, in welche die Nanomembran eingesteckt wird. Andernfalls ist es möglich, die Nanomembran selbst mit Befestigungselementen wie z.B. Klettverschlüssen oder Druckknopfverschlüssen an dem Trägermaterial festzulegen, wobei diese Befestigungselemente der Halteeinrichtung insbesondere im Bereich der Kanten, insbesondere der Ecken der Nanomembran, angeordnet sind.
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Die Nanomembran kann in ihren Kantenbereichen Versteifungsmittel aufweisen, so dass diese vergleichsweise gut aufgespannt bleibt, wenn sie in der Haltetasche eingelegt ist. Andernfalls kann die Nanomembran auch in einem textilen oder Polymer-Spannrahmen aufgenommen bzw. eingespannt sein, an welchem dann Bestandteile der Halteeinrichtung ausgebildet sind. So können Teile der Druckknopfverschlüsse oder Klettverschlüsse dann an dem Spannrahmen ausgebildet sein, welcher die Nanomembran einspannt. Auf diese Weise besteht zum einen der Vorteil, dass die Nanomembran gut aufgespannt bleibt und zum anderen hat dies den Vorteil, dass der Spannrahmen besser für die Befestigung der Bestandteile der Halteeinrichtung ausgebildet sein kann als die Nanomembran selbst.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist zwischen dem Trägermaterial und der Nanomembran eine insbesondere wärmeisolierende Auskleidungsschicht angeordnet. Auf diese Weise wird eine gewisse Wärmeisolierung gegenüber der Umgebung geschaffen, so dass auch unter kühlen Bedingungen mit der Maske gearbeitet werden kann. Vorzugsweise ist die insbesondere wärmeisolierende Auskleidungsschicht direkt mit dem Trägermaterial verbunden, zum Beispiel verklebt oder gewebetechnisch oder stricktechnisch mit dem Trägermaterial verbunden.
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Vorzugsweise kann die Auskleidungsschicht durch eine weiche Polypropylenschicht gebildet sein.
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Vorzugsweise ist die Nanomembran an ihrer dem Gesicht zugewandten Innenseite durch eine weiche Schutzschicht abgedeckt. Diese Schutzschicht kann jetzt entweder fest mit der Nanomembran verbunden sein, so dass die Nanomembran zusammen mit der Schutzschicht von der Gesichtsschutzmaske entfernt bzw. ausgewechselt werden kann oder aber die Schutzschicht bildet zum Beispiel einen Teil der Haltetasche für die Nanomembran, so dass die Nanomembran in der zwischen der dem Trägermaterial und der Schutzschicht bzw. zwischen der Auskleidungsschicht und der Schutzschicht gebildeten Haltetasche eingesteckt werden kann. In Abhängigkeit von diesen Ausführungsformen wird somit festgelegt, ob mit dem Austausch der Nanomembran die Schutzschicht an der Gesichtsschutzmaske verbleibt oder zusammen mit der Nanomembran ausgetauscht wird.
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Die Erfindung hat insgesamt den Vorteil, dass lediglich der Funktionsteil der Gesichtsschutzmaske, nämlich die Nanomembran, welche die gefährlichen Stoffe oder organischen Materialien von dem die Maske tragenden Person abhält bzw. die Ausbreitung von Viren in die Umgebung verhindert, häufig ausgewechselt werden kann, ohne die aufwendig gearbeitete gesamte Maske auswechseln oder waschen zu müssen. So kann zum Beispiel die Nanomembran nach jedem Tragen, zum Beispiel nach jeder Operation, ausgewechselt werden, während die Gesichtsschutzmaske nur einmal am Tag oder alle 2 Tage gewaschen, hygenisiert (UV/Ozon-behandelt) werden muss.
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Die weiche Schutzschicht ist vorzugsweise durch eine Vliesfaser aus Polypropylen und/oder Polyethylen gebildet, insbesondere ist die Schutzschicht als ES-Vliesstoff ausgebildet. Ein derartiges Vliesmaterial liegt zum einen weich an der Haut an und ist andererseits gut zu reinigen.
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Als Trägermaterial wird insbesondere eine Folie, zum Beispiel ein nicht gewebtes Textil verwendet, die zum Beispiel aus Polypropylen gebildet ist. Das Trägermaterial soll möglichst glatt sein und wenig strukturiert, so dass Keime oder schädliche Partikel sich nicht an der Oberfläche der Gesichtsschutzmaske festhängen können, zumindest an dem Teil, wo das Trägermaterial angeordnet ist. Das Trägermaterial kann vorzugsweise auch hydrophob oder antibakteriell beschichtet oder bearbeitet sein.
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Die Nanomembran mit ihrer Porengröße von weniger als 150 nm ist vorzugsweise aus einem Fasermaterial gebildet, insbesondere aus einem Polyamid-Fasermaterial, wobei sich insbesondere Polyamid 6 als hervorragendes Fasermaterial für derartige Porengrößen herauskristallisiert hat.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist bei der Ausbildung der Gesichtsschutzmaske als Strumpfmaske zumindest die hintere, dem Hinterkopf zugewandte Seite aus einem elastischen Material hergestellt, insbesondere aus einem Gestrick, welches strukturell schon elastischer ist, und/oder aus einem Gummielastomere enthaltenden Textil, insbesondere Gewebe. Dies hat den Vorteil, dass die dem Gesicht zugewandte Vorderseite der Gesichtsschutzmaske allein auf die Filterfunktion und Hygiene optimiert werden kann, während für den richtigen Sitz allein die den Seiten und/oder dem Hinterkopf zugewandten Teile der Gesichtsschutzmaske ausgebildet sind.
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Im Bereich der oberen Kante des Trägermaterials, der die Nase umfasst, ist ein verformbarer Materialstreifen, insbesondere aus Metall, angeordnet, der dazu konzipiert ist, sich um die Nase herum formstabil anzulegen und damit die Maske gegen die Wangen und die Nase abzudichten. Ein Metallstreifen kann entsprechend geformt werden, wenn man ihn an das Gesicht andrückt und behält dann diese Form, so dass die obere Kante der Gesichtsschutzmaske dicht an dem Gesicht abschließt. Ein derartiger Materialstreifen, insbesondere aus Metall, kann zum Beispiel in einer Aufnahmetasche an der oberen Kante des Trägermaterials gehalten sein. Selbstverständlich kann ein derartiger Materialstreifen auch Löcher aufweisen, über die er mit dem Trägermaterial verbunden ist, zum Beispiel vernäht oder vernietet.
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Vorzugsweise bildet die Nanomembran mit der Schutzschicht einen Compound, der mittels der Halteeinrichtung an dem Trägermaterial oder dem Basis-Verbund auswechselbar festgelegt ist. Auf diese Weise kann mit der Nanomembran auch die an dem Mund und der Nase anliegende Schutzschicht mit ausgewechselt werden, was hygienischer ist.
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Die Gesichtsschutzmaske kann auch als per se bekannte rechteckige Schutzmaske ausgebildet sein, die lediglich Nase und Mund abdeckt.
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Folgende Ausdrücke können synonym verwendet werden: Klettstruktur - Klettverschluss - Velcrostruktur;
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Es ist für den Fachmann offensichtlich, dass die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele in beliebiger Weise miteinander kombiniert werden können. Die Erfindung wird nachfolgend anhand der schematischen Zeichnung beschrieben. In dieser zeigen:
- 1 eine Gesichtsschutzmaske getragen an einem schematisch dargestellten Kopf eines Trägers,
- 2 und 3 zwei unterschiedliche Ausführungsformen der Gesichtsschutzmaske im Schnitt X-X aus 1,
- 4 eine Aufsicht auf die Innenseite der Gesichtsschutzmaske aus 1 in einer ersten Ausführungsform mit Klettverschlüssen,
- 5 eine Innenansicht der Gesichtsschutzmaske aus 1 in einer zweiten Ausführungsform mit Druckknöpfen,
- 6 eine Innenansicht auf die Gesichtsschutzmaske gemäß 1 in einer dritten Ausführungsform mit einem in einem Spannrahmen aufgespannten Compound, der mittels Klettverschlüssen an dem Trägermaterial festgelegt ist, und
- 7 eine Innenansicht auf die Gesichtsschutzmaske gemäß 1 und 3 in einer Ausführungsform, in welcher eine Haltetasche an der Innenseite ausgebildet ist, die oben über einen Klettverschluss verschließbar ist, in welcher Haltetasche die Nanomembran gehalten ist.
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1 zeigt eine Gesichtsschutzmaske 10, welche eine obere Kante 12 aufweist, der um die Nase herum anliegt, und eine untere Kante 14, welche den Hals umgibt. Die Gesichtsschutzmaske 10 hat im Bereich der oberen Kante 12 an ihrer dem der Person zugewandten Innenseite 26 einen Materialstreifen 16, der verformt werden kann und in seiner Form verbleibt. Auf diese Weise kann sich der Materialstreifen um die Nase herum und die Wangen herum anlegen, so dass er die Gesichtsschutzmaske 10 nach oben zum Gesicht dicht abschließt. Ein derartiger Materialstreifen 16 kann insbesondere aus Metall bestehen und er kann vorzugsweise in einer Aufnahmetasche 24 gehalten sein, die in dem Trägermaterial ausgebildet ist oder mit diesem verbunden ist, wie das in den 2 und 3 zu sehen ist. Auf der Innenseite 26 der Gesichtsschutzmaske 10 bzw. des Trägermaterials 20 ist ein Atemschutzabschnitt 18 angeordnet, welcher in den weiteren Figuren noch detaillierter dargestellt ist. Dieser Atemschutzabschnitt 18 enthält eine Nanomembran 36 mit einer Porengröße von weniger als 150 nm, insbesondere weniger als 50 nm, und ist auswechselbar an der Innenseite 26 des Trägermaterials 20 der Gesichtsschutzmaske 10 gehalten, die wenigstens die Nase und den Mund überdeckt.
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Um den Aufbau der Gesichtsschutzmaske 10 im Gesichtsbereich zu verdeutlichen, ist in den 2 und 3 eine Schnittdarstellung entlang der Linie x-x dargestellt. Es ist deutlich zu sehen, dass die Gesichtsschutzmaske 10 in erster Linie aus einem Trägermaterial 20, insbesondere aus Polypropylen, besteht. Das Trägermaterial 20 ist atmungsaktiv und möglichst wenig strukturiert, so dass sich Bakterien, Viren oder giftige oder gefährliche Stoffe schlecht an der Oberfläche festsetzen können. Vorzugsweise ist das Trägermaterial antibakteriell, antiviral und/oder hydrophob behandelt.
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An seiner Rückseite ist das Trägermaterial 20 vorzugsweise über die gesamte Fläche mit einer Auskleidungsschicht 22 kaschiert. Diese Auskleidungsschicht 22 kann mit dem Trägermaterial 20 zu einem Basisverbund 21 entweder textiltechnisch, z.B. über Fang oder Maschen, oder wärmetechnisch verbunden oder verklebt sein. Die Auskleidungsschicht 22 bewirkt zusammen mit dem Trägermaterial 20 eine gewisse Stabilität der Gesichtsschutzmaske zumindest im vorderen Bereich und hat auch eine wärmeisolierende Funktion. Die Auskleidungsschicht 22 ist jedoch optional.
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Im Bereich der oberen Kante 12 ist eine Aufnahmetasche 24 ausgebildet, in welcher der Materialstreifen 16 insbesondere aus Metall gehalten ist, welcher dazu konzipiert ist, die Gesichtsschutzmaske 10 entsprechend der Kontur zwischen Wangen und Nase dicht an der Haut zu halten, so dass in diesem Bereich keine ungefilterte Fehl-Luft eingeatmet wird, bzw. beim Ausatmen keine Atemluft ungefiltert in die Umgebung dringt. In diesem Bereich an der oberen Kante 12 kann beispielsweise auch noch eine sehr elastische Gummischicht angeordnet sein, um die obere Abdichtung zu verstärken. An der dem Gesicht zugewandten Innenseite 26 der Gesichtsschutzmaske 10 ist eine Haltetasche 28 ausgebildet, welche über Vernähungen oder Verklebungen 29 an der Unterkante 30 und an den Seitenkanten 32 des Atemschutzabschnitts 18 mit dem Trägermaterial 20 oder dem Basis-Verbund 21 verbunden ist. Die Rückwand 34 der Haltetasche 28 ist durch eine atmungsaktive weiche Schutzschicht 34 gebildet, so dass in der zwischen der Auskleidungsschicht 22 und der Schutzschicht 34 gebildeten Haltetasche 28 eine Nanomembran 36 eingeschoben werden kann. Die Haltetasche 28 kann nach oben durch einen Druckknopf 38 verschlossen werden. Bei dieser Gesichtsschutzmaske kann durch Öffnen des Druckknopfes 38 die Nanomembran 36 nach oben entnommen und durch eine neue Nanomembran 36 ausgetauscht werden. Bei dieser Nanomembran 36 können die Randbereiche zum Beispiel etwas versteift sein, so dass die Nanomembran 36 in der Haltetasche 28 aufgespannt bleibt.
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3 zeigt eine hierzu alternative Lösung. Identische oder funktionsgleiche Teile sind hierbei mit identischen Bezugszeichen versehen. In dieser Ausführungsform ist keine Haltetasche ausgebildet wie in 2, sondern die Nanomembran 36 und die weiche Schutzschicht 34 sind miteinander zu einem Compound 42 verbunden und werden an ihrer Oberkante und Unterkante durch Druckknöpfe 40 mit dem Basis-Verbund 21 verbunden. In dieser Ausführungsform wird bei einem Austausch der Nanomembran auch die Schutzschicht 34 ausgewechselt, was sehr hygienisch ist.
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Die 4 bis 7 zeigen alternative Ausführungsformen zum auswechselbaren Halten der Nanomembran 36.
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Gemäß 4 ist in dem Atemschutzabschnitt 18 ein Compound 42 festgelegt, der aus der Nanomembran 36 und der innenseitigen Schutzschicht 34 besteht. Dieser trapezförmige Compound 42 aus Nanomembran 36 und Schutzschicht 34 trägt an seiner Oberkante eine erste längliche Klettstruktur 43 und an seiner Unterkante eine zweite längliche Klettstruktur 44, die mit komplementären Klettstrukturen an dem Basis-Verbund 21 auswechselbar festlegbar sind.
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In 5 ist der Compound 42 durch Druckknöpfe 40 an dem Basis-Verbund 21 festgelegt, wie das auch in 3 dargestellt ist.
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6 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Hier ist ein trapezförmiger Compound 42, 50 aus der Nanomembran 36 und der Schutzschicht 34 gebildet, wobei die Nanomembran 36 und die Schutzschicht 34 in einem Spannrahmen 52 aus einem etwas steiferen Material aufgespannt sind, wobei der Spannrahmen 52 an seine Oberkante und Unterkante über Klettverschlüsse 54 an dem Basis-Verbund 21 festgelegt ist. Wie bereits bei den vorherigen Figuren angesprochen, ist auch in diesem Ausführungsbeispiel die Auskleidungsschicht 22 als auch die Schutzschicht 34 optional.
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7 zeigt eine Ausführungsform, wie sie in etwa 2 entspricht. Hier ist die Schutzschicht 34 an ihren Seitenkanten 32 und der Unterkante 30 mit dem Basisverbund 21 über Vernähungen 29 verbunden, so dass eine nach oben offene Haltetasche 28 gebildet wird, die nach oben hin durch einen Klettverschluss 43 geschlossen werden kann. In diese Haltetasche 28 kann die Nanomembran 36 (gestrichelt gezeichnet) eingesteckt werden.
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Es ist für den Fachmann offensichtlich, dass die oben beschriebenen Ausführungsformen für die Erfindung nicht beschränkend sind, sondern diese können innerhalb des Schutzbereichs der nachfolgenden Schutzansprüche beliebig variiert werden.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Gesichtsschutzmaske - Strumpfmaske
- 12
- obere Kante der Gesichtsschutzmaske
- 14
- untere Kante der Gesichtsschutzmaske
- 16
- verformbarer Materialstreifen - Metallstreifen zur dichten Anlage an Nasenflügel und Wange
- 18
- Atemschutzabschnitt
- 20
- Trägermaterial - Folie und/oder Textil
- 21
- Basisverbund aus Trägermaterial und Auskleidungsschicht
- 22
- optionale mit dem Trägermaterial verbunden Auskleidungsschicht, insbesondere zur Verstärkung des Trägermaterials und/oder zur Wärmeisolation
- 24
- Aufnahmetasche für den Materialstreifen
- 26
- dem Träger zugewandte Innenseite der Gesichtsschutzmaske bzw. des Trägermaterials oder Basisverbunds
- 28
- Haltetasche für die Nanomembran
- 29
- Vernähungen bzw. Verbindungsstreifen der Haltetasche am Trägermaterial oder Basisverbund
- 30
- Unterkante des Atemschutzabschnitts
- 32
- Seitenkanten des Atemschutzabschnitts
- 34
- dem Gesicht des Trägers zugewandte weiche Schutzschicht - optional: Rückwand der Haltetasche
- 36
- Nanomembran - Membran aus Nanofasern z.B. Polyamid 6
- 38
- Druckknöpfe als Halteeinrichtung
- 40
- Druckknöpfe als Halteeinrichtung
- 42
- Compound - Verbund aus Nanomembran und Schutzschicht
- 43
- erste(r) obere(r) Klettstruktur(en)
- 44
- zweite(r) obere(r) Klettstruktur(en)
- 50
- Compound - Verbund aus Nanomembran und Schutzschicht mit Spannrahmen
- 52
- Spannrahmen des Compounds
- 54
- Klettverschlüsse am Spannrahmen
