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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Filterelement für eine Atemschutzmaske zur Reinigung der Ein- und Ausatemluft für den Einsatz bei einer als Halbmaske ausgebildeten Atemschutzmaske.
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STAND DER TECHNIK
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Atemschutzmasken dienen allgemein zum Schutz des Trägers vor luftgängigen Schadstoffen. Atemschutzmasken werden in ihrer Funktionalität in Vollmasken und Halb- und Viertelmasken unterteilt. Bei einer Halbmaske werden der Mund und die Nase des Trägers von einem Maskengrundkörper der Maske umschlossen. Der Augenbereich bleibt hier ausgespart. Im Gegensatz zu der Vollmaske verläuft hier die Dichtlinie über die Nasenpartie.
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Halbmasken sind üblicherweise als partikelfiltrierende Halbmasken (englisch filtering face piece, FFP) ausgebildet. Partikelfiltrierende Halbmasken gibt es in drei verschiedenen Klassen (P1, P2, P3), wobei sich die Einteilung hierbei insbesondere nach der zulässigen Gesamtleckage richtet. Der Maskengrundkörper solcher partikelfiltrierender Halbmasken besteht zumeist vollständig aus dem Filterstoff, üblicherweise einem Vliesstoff, so dass der Filter nicht ausgewechselt werden kann. Das bedeutet auch, dass derartige Masken nach Gebrauch oder wenn der Filter erschöpft ist, komplett entsorgt werden müssen. Hierdurch sind die Masken zwar sehr hygienisch, allerdings fallen insbesondere im Rahmen einer Pandemie große Mengen an gebrauchten Masken an, die entsorgt werden müssen, was letztendlich ein großes Umweltproblem mit sich bringt.
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Problematisch bei derartigen partikelfiltrierenden Halbmasken ist auch, dass diese beim Atmen als störend empfunden werden, da insbesondere das Ausatmen durch die Maske erschwert wird. So wird das Tragen der Maske vom Träger üblicherweise als unangenehm und lästig empfunden.
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Aus der
DE 20 2020 102 639 U1 ist eine Mehrweg-Atemmaske bekannt, die drei oder mehr Ventile umfasst, welche jeweils entweder mit austauschbaren Einwegfiltern oder austauschbaren und desinfizierbaren Mehrwegfiltern ausgestattet sind, wobei jedes der Ventile vom Träger der Maske so eingestellt werden kann, dass es entweder als Einatmungs- oder als Ausatemventil dient.
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Mit der letztgenannten Anordnung kann zwar das Atemgefühl und der Tragekomfort verbessert werden, jedoch haben die so aufgebauten Atemschutzmasken den Nachteil, dass der Be- und Entlüftungsbereich der Maske voneinander getrennt sind. Dadurch ergibt sich für den Einbau der Ventile ein hoher Platzbedarf, was zwangsläufig einen komplizierten Aufbau der Atemschutzmasken mit einer entsprechenden Verteuerung mit sich bringt. Gleichzeitig erhöht sich das Gewicht der Masken aufgrund des Aufbaus, was den Tragekomfort wiederum schmälert.
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Ausgehend von dem oben aufgeführten Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Filterelement für eine Atemschutzmaske anzugeben, das die Atmung des Trägers der Atemschutzmaske nur geringfügig oder gar nicht behindert, so dass in Kombination mit dem Filterelement eine Konzept für eine Atemschutzmaske realisiert werden kann, das für den Benutzer und dessen Umgebung einen hohen Schutz bringt, günstig im Gebrauch ist und beim Tragen als angenehm bzw. nicht als störend empfunden wird.
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DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Weitere mögliche Ausgestaltungen der Erfindung sind insbesondere in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 ist ein Filterelement für eine Atemschutzmaske, das einen Filterträger, ein aus mehreren Schichten aufgebautes Filtermedium und eine Filterelementabdeckung umfasst.
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Eine vorteilhafte Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass die Schichten ein PET-Stützvlies, ein PE-Stützvlies und eine PTFE-Membran umfassen, wobei das Filtermedium vorzugsweise eine Dicke zwischen 0.3 und 0.5 mm aufweist.
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Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass das Filtermedium ein Flächengewicht zwischen 70 und 120 g/m2, vorzugsweise zwischen 85 und 95 g/m2, und besonders bevorzugt ein Flächengewicht von 90 g/m2 aufweist.
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Eine vorteilhafte Ausgestaltung in Bezug auf die Atemschutzmaske sieht vor, dass das Filterelement einen zum Gehäuse der Maske korrespondierenden, formschlüssig auf das Maskengehäuse aufsetzbaren Filterträger und einen darin angeordnetes austauschbares Filtermedium umfasst. Dabei kann das Filtermedium aus mehreren Vliesschichten aufgebaut sein, wobei zwischen den Schichten vorzugsweise Abstandshalter eingelegt sind, um den Widerstand für den Luftstrom gering zu halten, ohne dabei die Filterwirkung herabzusetzen.
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Das Filterelement ist so in den Aufbau der Atemschutzmaske integriert, dass dem Luftstrom beim Einatmen bzw. beim Ausatmen ein auswechselbarer und/oder regenerierbarer Filter vor- bzw. nachgelagert ist, so dass nicht nur die vom Träger der Maske eingeatmete Luft, sondern auch die von dem Träger ausgeatmete Luft gefiltert wird. Die Atemschutzmaske schützt somit nicht nur den Träger, sondern auch Dritte vor Infektionen.
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Aufgrund der Auswechselbarkeit des Filters ist die Atemschutzmaske mehrfach verwendbar. Der erschöpfte Filter kann einfach ausgewechselt und entsorgt oder aber gereinigt werden, um dann wieder eingesetzt zu werden. Außerdem lassen sich unterschiedliche Filterarten in die Atemschutzmaske einsetzen. So lässt sich die Atemschutzmaske einfach an die in dem Anwendungsgebiet herrschenden Bedingungen anpassen. Vorzugsweise können die auswechselbaren Filter der Maske unterschiedliche Farben aufweisen, so dass hier eine einfache und sichere Zuordnung der verschiedenen Schutzklassen (beispielsweise P1, P2, P3) möglich ist.
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Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform des Filterelements sieht vor, dass ein mehrschichtiges Filtermedium vorgesehen ist mit einer PTFE-Membran (PTFE= Polytetrafluorethylen), einem PET-Stützvlies (PET=Polyethylenterephthalat) und einem PE-Stützvlies (PE=Polyethylen). Die Dicke des Filtermediums beträgt zwischen 0.3 und 0.5 mm bei einem Flächengewicht von 80 bis 120 g/m2, wobei der Wirkungsgrad des Filtermediums vorzugsweise mindestens 99.995% beträgt.
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Figurenliste
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Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen beschrieben, wobei diese lediglich als Erläuterung gedacht und nicht einschränkend auszulegen sind. In den Zeichnungen zeigen:
- 1 eine perspektivische Draufsicht auf die Rückseite des Filterträgers,
- 2 eine perspektivische Ansicht eines mehrschichtigen Filtermediums und
- 3 eine perspektivische Ansicht der Filterelementabdeckung.
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BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Die 1 bis 3 sind quasi eine Explosionsdarstellung des Filterelements.
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Dabei ist die 1 eine perspektivische Draufsicht auf die Rückseite 110 des unbelegten Filterträgers 100, wobei man einen freien Blick auf die Innenwand 120 des Filterträgers 100 hat, an der das Filtermedium 200 (siehe 2) beim zusammengesetzten Filterelement anliegt. Bei dieser Ansicht erkennt der Betrachter darüber hinaus auch den vorderen und hinteren Trägersteg 130 und 140, durch die das eingelegte Filtermedium 200 im Filterträger 100 gehalten wird.
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Gegenstand der 2 ist das mehrschichtige Filtermedium 200, das aus PE-Stützvlies 210, einer PTFE-Membran 220 und einem PET-Stützvlies 230 aufgebaut ist.
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Die 3 zeigt schließlich die nach außen hin sichtbare Filterelementabdeckung 300 mit ihrer Vorderseite 310 und den seitlichen Lüftungsgittern 320, die so dimensioniert sind, dass ein ungehinderter Luftstrom möglich ist.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Filterträger
- 110
- Rückseite
- 120
- Innenwand
- 130
- Rückwärtiger Steg
- 140
- Vorderer Steg
- 200
- Filtermedium
- 210
- PE-Stützvlies
- 220
- PTFE-Membran
- 230
- PET-Stützvlies
- 300
- Filterelementabdeckung
- 310
- Vorderseite
- 320
- Lüftungsgitter
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202020102639 U1 [0005]
