DE69619980T2

DE69619980T2 - Atemschutzmaske mit versteifungseinsätzen

Info

Publication number: DE69619980T2
Application number: DE69619980T
Authority: DE
Inventors: X. Freund
Original assignee: MSA Safety Inc; Mine Safety Appliances Co
Current assignee: MSA Safety Inc
Priority date: 1995-06-07
Filing date: 1996-05-09
Publication date: 2002-12-19
Anticipated expiration: 2016-05-10
Also published as: DE69619980D1; JP4195085B2; EP0830180B1; CN1092530C; EP0830180A1; US5592937A; AU5738196A; CN1184434A; JPH11506621A; WO1996040370A1

Description

Technisches Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Atemschutzmasken, die vor dem Gesicht eines Benutzers zum Schutz gegen Gase, Dämpfe und Teilchen getragen wird, und betrifft insbesondere eine Halbmaske.

Hintergrund der Erfindung

Die meisten Atemschutzmasken haben ein Gesichtsteil, das aus einem weichen, nachgiebigen Material, typischerweise Gummi, besteht und das an dem Gesicht des Maskenträgers anliegt sowie in Verbindung mit der Gesichtshaut des Maskenträgers eine Abdichtung bildet. Einige Atemschutzmasken sind aus dickem Gummi hergestellt, um die an der Maske angebrachten Filter und das Ausatemventil zu halten. Hierzu wird beispielsweise auf die US-Patente 2 652 828 (Matheson) und 4 155 358 (Mc Allister und andere) verwiesen. Dicker Gummi kann die Maske schwer machen und den Tragekomfort verschlechtern. Darüber hinaus ist die Herstellung einer Atemschutzmaske aus dickem Gummi wegen der erhöhten Materialkosten auch kostenaufwendiger. Wenn der Gummi dünner ausgebildet ist, neigt sie dazu, auf dem Gesicht des Benutzers zusammenzufallen bzw. sich in Falten zu legen, und zwar insbesondere während des Anziehens der Bänderung nach dem Anlegen der Atemschutzmaske. Das US- Patent 5 062 421 (Burns) beschreibt eine Atemschutzmaske mit einem großen einzelnen Einsatz, der als Formstück zur Abstützung des Gesichtsteils dient. Der Nachteil der Atemschutzmaske von Burns besteht darin, dass diese nicht ausreichend flexibel ist, um über einen großen Bereich des Gesichtes für eine angenehme Passform zu sorgen.
Die EP 0 309 277 A beschreibt eine Atemschutzmaske mit einem Gesichtsteil, das aus einem flexiblen Material mit in dieses eingeschlossenen halbsteifen Filterelementen gebildet ist, und zwar derart, dass diese Bestandteil des Gesichtsteils sind.
Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung einer besser passenden Atemschutzmaske mit geringem Gewicht und mit einem festen, aber flexiblen Gesichtsteil, wobei die Maske anpassungsfähiger sein soll und wirtschaftlicher hergestellt werden soll als die bereits bekannten Atemschutzmasken. Darüber hinaus soll die Atemschutzmaske auch über einen längeren Zeitraum bequem und angenehm zu tragen sein, und zwar ohne sich auf dem Gesicht des Benutzers zu falten.

Zusammenfassung der Erfindung

Mit der vorliegenden Erfindung wird ganz allgemein eine sehr komfortable und leichte Atemschutzmaske zur Verfügung gestellt, die ein nachgiebiges und weiches Gesichtsteil mit mehr als einem in dieses integrierten Versteifungselement aufweist. Vorzugsweise sind drei Versteifungselemente vorgesehen, die Öffnungen und einen Mechanismus zur Befestigung von Filtereinsätzen und eines Ausatemventils an dem Gesichtsteil enthalten. Die integralen Versteifungselemente sind aus einem leichten, steifen Material hergestellt, vorzugsweise einem Kunststoff wie beispielsweise Polypropylen, und sind durch ein flexibles Material, vorzugsweise thermoplastischen Gummi, miteinander verbunden, und zwar derart, dass das Gesichtsteil ausreichend flexibel ist, um für eine ausreichende Abdichtung am Gesicht des Benutzers zu sorgen, aber auch steif genug ist, um ein Zusammenfalten am Gesicht des Maskenträgers zu verhindern. Die Atemschutzmaske umfasst des weiteren einen Bügel, der als Hauptmerkmal eine zentrisch angeordnete Ausatemventilabdeckung aufweist. Der Bügel ist um das Gesichtsteil gelegt und verfügt über Öffnungen, die mit den Öffnungen in den Versteifungselementen korrespondieren. Der Filtereinsatz ist vorzugsweise an einer Verbindung (Verbindungsstück) an den passenden Versteifungselementen angebracht. An dem Bügel ist eine Bänderung befestigt, um die Atemschutzmaske am Kopf des Benutzers zu positionieren und zu halten. Eine derartige Bänderung kann über in jedem Arm des Bügels befindliche Öffnungen an dem Bügel befestigt werden.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung der Erfindung.

Zeichnungen

In den zugehörigen Zeichnungen werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung und bevorzugte Methoden zur Anwendung der Erfindung wiedergegeben. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Atemschutzmaske gemäß der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 2 eine perspektivische auseinandergezogene Ansicht eines nach der vorliegenden Erfindung ausgebildeten Gesichtsteils.
Gegenwärtig bevorzugte Ausführungsform In den Fig. 1 und 2 ist eine derzeit bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Das Gesichtsteil 10 der Atemschutzmaske umfasst vorzugsweise drei Versteifungselemente 20, 30 und 40, die jeweils aus leichtem Material, vorzugsweise verformbarem Kunststoff, und besonders bevorzugt aus Polypropylen oder mit Glas gefülltem Polypropylen hergestellt sind und die durch thermoplastischen Gummi 50, vorzugsweise einen Gummi, der in sich Polypropylen, wie zum Beispiel Kraton, Starflex oder Sanopren aufweist. Zwei von den Versteifungselementen, nämlich 20 und 30, die die Seiten des Gesichtsteil umfassen, sind Spiegelbilder voneinander und sind im wesentlichen wie Tropfen mit im allgemeinen kreisrunden Öffnungen 21 und 31 ausgebildet, die sich jeweils in der Basis der Tropfen befinden. Die Versteifungselemente sind an ihrem äußeren Rand zur Herstellung einer Abdichtung mit dem Gummi verbunden (verklebt). Darüber hinaus können die Versteifungselemente zur besseren Anpassung an Gesichtsmerkmale leicht gewölbt sein. Die Öffnungen 21 und 31 in den seitlichen Versteifungselementen 20 und 30 weisen eine ausreichende Größe auf, um handelsübliche Filtereinsätze unterzubringen, und befinden sich in der Nähe eines Anschlussteils zum Befestigen eines derartigen Filters an den Versteifungselementen. In einer Ausführungsform besitzen die seitlichen Versteifungselemente Flansche 22, 23, 24 (bzw. 32, 33, 34), die mit den Flanschen von derartigen Filtereinsätzen zusammenpassen.
Das mittlere Versteifungselement 40 hat eine im wesentlichen rechteckige Form, wobei das eine Ende 41 geringfügig schmaler als das andere Ende 42 ist, und verfügt über eine im wesentlichen mittig zwischen den Seiten 44 und 45 des Rechtsecks angeordnete Öffnung 43, die sich näher an dem längeren Ende des Rechtecks befindet. Die Öffnung 43 in dem mittleren Versteifungselement ist vorzugsweise rund und von ausreichender Größe, um in dieser ein Ausatemventil unterbringen zu können.
Das flexible Material 50 des Gesichtsteils besteht vorzugsweise aus thermoplastischem Gummi, in dem sich Polypropylen befindet. Vorzugsweise wird es durch Spritzgießen unter Verwendung einer Kavität hergestellt, die mit der gewünschten Form des Gesichtsteils übereinstimmt, und es wird ausgebildet, um die Positionierung der Versteifungselemente 20, 30 und 40 in ihren gewünschten Endpositionen in dem Gesichtsteil zu bewirken. Das mittlere Versteifungselement 40 wird in der Gussform mit dem schmaleren Ende 41 seiner Rechteckform oben und zwischen der Stellung der beiden tropfenförmigen seitlichen Versteifungselemente 20 und 30 positioniert, und zwar derart, dass nach dem Spritzgießen die seitlichen Versteifungselemente in einer gelenkartigen Weise in Bezug auf das mittlere Versteifungsteil bewegt werden können.
Wenn der thermoplastische Gummi in die Gießform gespritzt wird, wird dieser unmittelbar an jedes Versteifungselement gebunden, so dass um das Versteifungselement herum eine Dichtung ausgebildet wird. Vorzugsweise ist jedes Versteifungselement mechanisch an den Gummi gebunden, so dass es sich im Verhältnis zu den benachbarten Versteifungselementen bewegen kann und dadurch die erforderliche Flexibilität vorhanden ist. Die Gestaltung der Gießform und die Anordnung der Versteifungselemente in der Gießform ermöglicht es, dass der thermoplastische Gummi alle Kanten des jeweiligen Versteifungselements, und zwar einschließlich der Kanten der Öffnungen, vollständig umgibt, so dass die Versteifungselemente durch Streifen aus thermoplastischem Gummi voneinander getrennt sind und die jeweilige Öffnung in den seitlichen Versteifungselementen durch den thermoplastischen Gummi ummantelt ist, um für einen Filtereinsatz eine Reibungspassung ausbilden zu können. Als Alternative könnte man auch ein anderes flexibles Material verwenden, das eine chemische Bindung mit den leichten Versteifungselementen bewirkt. Solche flexiblen Stoffe können Hycar oder Silikongummi sein. Natürlich kann man in Verbindung mit diesen Materialien auch einen Primer benutzen, um einen chemische Bindung zwischen dem Gummi und den Versteifungselementen zu erreichen.
Auf dem Gesichtsteil 10 ist in üblicher Weise ein Bügel 60 angeordnet. Der Bügel besteht aus einem halbsteifen Material, vorzugsweise aus Kunststoff. Bei der vollständig zusammengesetzten Atemschutzmaske ist der Bügel mittig auf dem Gesichtsteil angeordnet und verläuft quer über dessen äußere Fläche. In der Mitte des Bügels ist eine Ausatemventilabdeckung 61 erkennbar, mit der sich die Ausatemventilöffnung 43 des Gesichtsteils abdecken lässt. Der Bügel besteht aus zwei Hälften 62, die von den gegenüberliegenden Seiten der Ausatemventilabdeckung 61 ausgehen. Das jeweilige Teil 62 des Bügels 60 hat eine im Wesentlichen kreisförmige Öffnung (nicht dargestellt), die die entsprechende im Wesentlichen kreisförmig ausgebildete Filtereinsatzöffnung 21 und 31 in dem Gesichtsteil 10 komplementiert.
Von jeder Hälfte 62 des Bügels 60 streben zwei Enden 67 und 68 ab, die an der Spitze des jeweiligen Endes 67 und 68 Öffnungen 64 und 65 zur Aufnahme einer Bänderung 70, mit der das Gesichtsteil 10 und der Bügel 60 am Kopf des Maskenträgers positioniert und gehalten werden, aufweisen.
Die Bänderung 70 besteht vorzugweise aus drei einstellbaren Gurten 71, 72 und 73, die an dem Bügel 60 befestigt sind. Die oberen Gurte 72 und 73 sind mit zwei Bändern aus Kunststoff, die ein Kopfband 74 bilden, verbunden, das über den Kopfumfang des Kopfes des Maskenträgers passt. Ein einstellbarer Untergurt 73 passt um den Nacken des Benutzers und ist durch eine Öffnung 65 in den Bügel gezogen. Der Benutzer kann den Sitz der Atemschutzmaske durch Anziehen oder Lösen der elastischen Gurte einstellen. Eine derartige Einstellung kann während des Tragens der Atemschutzmaske vorgenommen werden.
Wenngleich die Erfindung zum Zwecke des besseren Verständnisses oben im Detail beschrieben wurde, versteht es sich, dass die detaillierten Angaben allein aus diesem Grund gemacht wurden und - ohne von dem durch die Ansprüche bestimmten Erfindungsbereich abzuweichen - fachgemäße Änderungen vorgenommen werden können.

Claims

1. Atemschutzmaske, die ein Gesichtsteil (10) mit an diesem angebrachten Filtereinsätzen aufweist, bei der das Gesichtsteil ein flexibles Material (50) sowie ein Filtereinsatz-Anschlussstück (20, 30) und ein Ausatemventil, die steifer als das flexible Material sind und die mit dem flexiblen Material verbunden sind, umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtereinsatz-Anschlussstück und das Ausatemventil Teil einer Mehrzahl von Versteifungselementen (20, 30, 40) sind, derart, dass jedes Versteifungselement über mindestens eine im wesentlichen gerade Kante verfügt, wobei die benachbarten geraden Kanten von benachbarten Versteifungselementen im Wesentlichen parallel verlaufen, um durch das flexible Material eine gelenkartige Verbindung zu schaffen.

2. Atemschutzmaske nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass drei Versteifungselemente (20, 30, 40) vorgesehen sind.

3. Atemschutzmaske nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die drei Versteifungselemente zwei seitliche Versteifungselemente (20, 30) mit jeweils einer Öffnung (21, 31) und einem Anschlussstück zur Aufnahme eines Filtereinsatzes und ein mittleres Versteifungselement (40) mit einer Öffnung (43) zur Aufnahme eines Ausatemventils umfassen.

4. Atemschutzmaske nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige seitliche Versteifungselement (20, 30) im Großen und Ganzen tropfenförmig und das mittlere Versteifungselement (40) im Großen und Ganzen länglich mit einer rechteckigen Seite ausgebildet sind.

5. Atemschutzmaske nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Versteifungselemente aus einem Plastikmaterial bestehen.

6. Atemschutzmaske nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Plastikmaterial Polypropylen ist.

7. Atemschutzmaske nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Material ein thermoplastischer Gummi ist.

8. Atemschutzmaske nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Material ein thermoplastischer Gummi mit Polypropylen in diesem ist.

9. Atemschutzmaske nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein mit dem Gesichtsteil verbundenes Ausatemventil und eine mit dem Gesichtsteil verbundene Bänderung (70).

10. Atemschutzmaske nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlussstück eine Mehrzahl von Flanschen (22, 23, 24, 32, 33, 34) für einen bajonettartigen Montagemechanismus umfasst, der mit einer Mehrzahl von Flanschen an dem Filteranschluss zusammenpasst.

11. Gesichtsteil für eine Atemschutzmaske, das eine Mehrzahl Plastikteile (20, 30, 40) umfasst, die durch einen flexiblen Gummi miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Plastikteil ein Versteifungselement umfasst, das mindestens eine im wesentlichen gerade Kante zu benachbarten geraden Kanten von benachbarten Versteifungselementen hat, die im Wesentlichen parallel verlaufen, um über den flexiblen Gummi eine gelenkartige Verbindung zu schaffen.

12. Gesichtsteil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der flexible Gummi mechanisch mit jedem Plastik-Versteifungselement verbunden ist und dieses vollständig umgibt.

13. Gesichtsteil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass drei Versteifungselemente vorhanden sind.

14. Gesichtsteil nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die drei Versteifungselemente zwei seitliche Versteifungselemente (20, 30) mit jeweils einer Öffnung (21, 31) und einem Verbindungsstück zur Aufnahme eines Filtereinsatzes und ein mittleres Versteifungsteil (40) mit einer Öffnung (43) zur Aufnahme eines Ausatemventils umfassen.

15. Gesichtsteil nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass jedes seitliche Versteifungselement im Großen und Ganzen tropfenförmig ausgebildet ist.

16. Gesichtsteil nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass das mittlere Versteifungsteil im Großen und Ganzen länglich mit einer rechteckigen Seite ausgebildet ist.