EP3909648A1 - Half mask for mouth and nose, base body of a half mask and method of manufacturing a base body - Google Patents

Half mask for mouth and nose, base body of a half mask and method of manufacturing a base body Download PDF

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EP3909648A1
EP3909648A1 EP20173874.7A EP20173874A EP3909648A1 EP 3909648 A1 EP3909648 A1 EP 3909648A1 EP 20173874 A EP20173874 A EP 20173874A EP 3909648 A1 EP3909648 A1 EP 3909648A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
base body
person
half mask
nose
mouth
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP20173874.7A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Sören Hohlbein
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Millhouse GmbH
Original Assignee
Millhouse GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Millhouse GmbH filed Critical Millhouse GmbH
Priority to EP20173874.7A priority Critical patent/EP3909648A1/en
Publication of EP3909648A1 publication Critical patent/EP3909648A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62B—DEVICES, APPARATUS OR METHODS FOR LIFE-SAVING
    • A62B18/00—Breathing masks or helmets, e.g. affording protection against chemical agents or for use at high altitudes or incorporating a pump or compressor for reducing the inhalation effort
    • A62B18/02—Masks
    • A62B18/025—Halfmasks

Definitions

  • the invention relates to a half-mask for the mouth and nose of a person wearing the half-shell, furthermore a base body of a half-mask for the mouth and nose, and finally a method for producing a base body of a half-mask.
  • Half masks are used to enclose the mouth and nose of a person wearing the half mask.
  • the eye area of the person is left out, in contrast to a full mask.
  • Particle-filtering half masks so-called FFP half masks, protect against inhalation of particles and aqueous or oily aerosols, depending on the version.
  • FFP half masks are classified into three classes.
  • the overall leakage of a half mask which is made up of leakage points on the face, the leakage on an exhalation valve, if one is present, and the actual filter passage, is used for assessment.
  • FFP-1, FFP-2 and FFP-3 are classes.
  • FFP-3 the total leakage is a maximum of 5%.
  • These half masks provide a protective effect against particle sizes (max. 0.6 ⁇ m) of at least 99%.
  • the half masks also ensure protection against droplet aerosols and Microorganisms (viruses, bacteria, fungi and their spores).
  • Such half masks are also provided with an exhalation valve, for example, in order to reduce breathing resistance.
  • mouth and nose protection also referred to in the literature as mouth guards, surgical masks, surgical face masks or hygiene masks
  • mouth guards are half masks that are used in medicine to reduce the transmission of pathogens through secretion droplets of the mask user.
  • An integrated flexible metal bracket in the middle of the upper edge of the half mask is used to press it to the bridge of the nose in order to keep the field of vision free and to restrict the upward escape of breathing air.
  • This medical mouth and nose protection is to be distinguished from simple paper or cloth masks, so-called everyday masks, which are self-made makeshift masks.
  • a manufacturing method for a dental aid from a thermoplastically deformable plastic plate is known.
  • the plastic plate is deep-drawn within a deep-drawing device on a physical working model and the dental aid is produced by cutting along a cutting line from the deep-drawn plastic plate.
  • the dental aid is, for example, a dental splint that is produced from thermoplastically deformable plastics by a forming process, known as deep drawing.
  • Deep drawing also known as thermoforming, hot forming or vacuum deep drawing, is a process for forming thermoplastics.
  • a dental model, the so-called work model is used as a template for the forming process and is generated, for example, according to a digital work model, for example by means of computer-aided manufacturing (CAM).
  • CAM computer-aided manufacturing
  • the dental aids are, for example, gnash splints, correction splints, face splints.
  • a method and a device for deep-drawing plates including plates with a smaller wall thickness in the sense of foils, is understood to refer to individual stumps in dental technology from the DE 198 01 532 A1 known.
  • the plate is deep-drawn by applying a vacuum.
  • a deep-drawing device in particular for dental purposes, is also from DE 295 08 269 U1 known.
  • thermoplastically deformable plastics in the manufacture of prostheses and orthotics.
  • the object of the present invention is to create a half mask for the mouth and nose which is particularly simple in design and can be produced quickly and inexpensively.
  • the object of the invention is also to provide a particularly simple designed base carrier for a half mask for the mouth and nose.
  • the invention proposes a base body of a half mask for the mouth and nose of a person wearing the half mask.
  • the base body is made in one piece and is designed as a flat structure. It consists of thermoplastically deformable plastic.
  • the base body is adapted to the face contour of the person in a circumferential area, in an area of the base body surrounding the mouth and nose.
  • the base body has connections, arranged on opposite sides, for fastening means that can be connected to the base body for mounting the base body on the head of the person.
  • the base body has at least one opening for receiving an air filter in the respective opening.
  • the base body Because of this design of the base body, it forms a cavity between the base body and the facial contour in the area of the person's mouth and nose. In the circumferential area of the base body, in which it is adapted to the face contour of the person, the base body preferably rests against the head of the person along the circumferential area. Accordingly, it is provided in particular that the main body is sealed there from the head of the person, so that both the inhaled air and the exhaled air of the person are guided through the respective opening in the main body, thus through the air filter when the air filter is inserted into this opening.
  • the base body is made of thermoplastically deformable plastic, it can be shaped in the heated state to match the facial contour of the person. It is not necessarily provided here that the Base body is individually adapted to the facial contour of the respective person wearing the half mask. It is considered sufficient to have standardized basic bodies in a few different sizes, which are then suitable for different people.
  • the base body Due to the one-piece design of the base body and the design of the base body as a flat structure, it can be produced in the simplest manner from a plate made of thermoplastically deformable plastic. It is only necessary to deform a flat plate into the desired shape of the base body.
  • the base body is designed in such a way that it has a nose section for covering the nose of the person, two cheek sections for covering the person's cheeks, a chin section for covering a chin of the person, and the base body has a mouth section between the nose section, the cheek sections and the Has chin section.
  • the base body consists exclusively of these sections.
  • the cheek sections have the connections for the fastening means, which can be connected to the base body, for mounting the base body on the head of the person.
  • the at least one opening for receiving the air filter is preferably arranged in the mouth section or in the cheek section.
  • the base body is transparent.
  • the entire facial contour of the person covered by the base body can be seen by third parties, apart from a cover that can be provided by the fastening means and the air filter.
  • the mouth section of the base body is transparent.
  • the base body or the half-mask can be used particularly advantageously where it is important, the mouth movements or facial expressions of the person wearing the half-mask to be able to track.
  • This is of particular advantage in teaching, language training, voice training and the like, for example.
  • third parties can largely unrestrictedly follow the facial expressions and / or the speaking behavior of the person wearing the half mask.
  • the respective opening in the base body for receiving the air filter is arranged outside the mouth section.
  • the mouth section is not covered by the air filter and accordingly the mouth section is freely visible to third parties.
  • Two openings are preferably provided in the area of the cheek sections or the chin sections to accommodate two air filters outside the mouth section.
  • the thickness of the flat structure in particular the thickness of the respective nose section, cheek section, chin section, mouth section, is preferably only a fraction of a millimeter to a few millimeters, for example 0.5 to 1.5 mm.
  • the thinner-walled the sheet-like structure the more pliable or flexible it is in the unheated state, i.e. when the half-mask is worn, with which the base body can particularly well rest against the facial contour of the person in its circumferential area and seal there.
  • the base body can be provided with a circumferentially arranged sealing element, in particular a sealing band, in its circumferential area.
  • the sealing element is in particular one made of silicone.
  • the half mask according to the invention for the mouth and nose of a person wearing the half mask has a one-piece base carrier made of a thermoplastically deformable plastic, in particular a base carrier as described above.
  • the basic carrier is in one circumferential area of the face contour of the person, in an area surrounding the mouth and nose.
  • the half mask has fastening means, which are arranged on opposite sides of the base body and are connected to the base body, for mounting the base body on the head of the person.
  • the half mask has at least one air filter for filtering exhaled and / or inhaled air from the person, the base body having at least one opening within its circumferential area for receiving the at least one air filter.
  • the respective air filter is sealed off from the base body. Particularly when the base body is sealed in its circumferential area towards the head, it is thus ensured that the person's inhaled and exhaled air is almost completely guided through the respective air filter.
  • the half mask is preferably designed in such a way that the respective air filter has a projection inserted into the respective opening.
  • the respective air filter is held in the base body via a latching connection and / or a plug / rotary connection.
  • the half mask is in particular an FFP mask, in particular an FFP mask of class FFP-3. This half mask can therefore be used as a respiratory protection mask in the medical field.
  • the half mask can also be used as mouth and nose protection, especially if the respective air filter is of a simpler design.
  • filter elements of the air filter can be designed as cotton pads, nonwoven fabric, in particular consisting of polypropylene, or as cotton fabric.
  • the fastening means of the half mask are designed in particular as straps. These are tied behind the head or placed behind the ears of the person with the base body placed against the facial contour of the person.
  • the straps can be made of elastic material.
  • the invention also proposes a method for producing a base body, as discussed in principle as described above.
  • a working model with a contour corresponding to the inner surface contour or the outer surface contour of the base body is first generated.
  • at least a partial surface of the plate is reshaped into the shape of the base body from a flat, heated plate made of thermoplastically deformable plastic.
  • the at least one opening for receiving the at least one air filter and / or connections for the fastening means are also formed by the working model.
  • the working model is generated digitally.
  • thermoplastically deformable plastic it is essential that it can be deformed when a material-specific heating temperature is reached, in order to convert the initial shape of the preferably flat plate into the shape of the base body.
  • the plastic At a temperature below a softening temperature range of the plastic, in particular at the person's body temperature, the plastic is hard (crystalline) or tough-hard (partially crystalline).
  • a flexibility of the base body is preferred which, due to the plastic property and / or the wall thickness of the base body, allows it to be optimally adapted to the facial contour of the person in the area of the facial contour surrounding the mouth and nose.
  • thermoplastically deformable plastic is above the temperature at which Microorganisms (viruses, bacteria, fungi and their spores) are effectively killed.
  • the softening temperature range is relatively low, this has the advantage that under the action of heat, the base body can be more easily adapted to the face contour of the person, in particular by wearing the half mask with the standardized shaped base body is post-deformed. In this case, the microorganisms would be killed in particular by means of a disinfectant.
  • thermoplastically deformable plastic is preferably polyethylene (PE), in particular polyethylene terephthalate (PETG).
  • PE polyethylene
  • PET polyethylene terephthalate
  • the method according to the invention for producing the base body makes it possible in an uncomplicated manner, in particularly large numbers of the population in the event of an epidemic or a pandemic, as in the case of the COVID-19 pandemic, short-term half masks for the mouth and nose, which can be produced close to the users, to provide.
  • a large number of standardized working models with a contour corresponding to the inner surface contour or the outer surface contour of the base body could, for example, be made available to health authorities and stored there.
  • these working models would be made available to commercial dental laboratories / dental laboratories, and possibly also to orthopedic companies, with the respective working models being used in the deep-drawing devices or devices available there, for example in accordance with the state of the art described at the beginning so that a large number of base bodies could be produced within a very short time. Only the fastening means for mounting the base body on the head of the person would then have to be attached to these, furthermore the air filter (s) in the opening or openings of the base body be screwed in. The finished half masks could be handed over to the user at short notice via the health authorities or even via the laboratories.
  • a digital generation of the working models enables a cost-effective, precise, time-saving creation of the respective working model.
  • Deep drawing can take place in different ways, for example by applying a vacuum or by applying an overpressure.
  • the Figures 1 to 5 show a half mask 1 for the mouth and nose of a person wearing the half mask 1.
  • the half mask 1 is formed by a one-piece base body 2, two fastening means 3 connected to the base body 2, and two air filters 4 which are held in a sealing manner by the base body 2.
  • the one-piece base body 2 is designed as a flat structure.
  • the base body 2 consists of thermoplastically deformable plastic.
  • the base body 2 is in a circumferential area 5 of the facial contour 6 of the head 7 of the person, in an area of the facial contour 6 surrounding the mouth 8 and nose 9 (see FIG Figures 10 and 11 ) customized.
  • the base body 2 has connections 10, arranged on opposite sides, for the fastening means 3 connected to the base body 2, which are elastic bands which are inserted into openings in the connections 10 in the region of their ends 11 and held there. These openings are shown in the illustration of the base body 2 according to FIG Figures 6 to 9 not illustrated.
  • the respective fastening means 3 is guided around behind the head 7. One fastening means 3 engages the two connections 10 located further up in relation to the wearing position of the half mask 1, while the other fastening means 3 engages the connections 10 located further down.
  • the base body 2 also has two openings 12 within the circumferential area 5, the respective opening 12 serving to seal one of the two air filters 4 which are inserted into the base body 2 from the outside, based on the wearing situation of the half mask 1.
  • the respective air filter 4 has a projection inserted into the respective opening 12.
  • the respective air filter 4 can certainly be held in the base body 2 via a latching connection and / or a plug / rotary connection.
  • the half-mask 1 can be adjusted according to the desired through a suitable choice of the air filter 4 Filter protection can be fitted. Since the half mask 1 rests in a sealing or largely sealing manner on the facial contour 6 in the circumferential area 5 of the base body 2 under the action of the fastening means 3, the air filters 4 serve to allow air to pass through when breathing. According to the design of the respective air filter 4, the half mask 1 fulfills the function of a particle filtering half mask, in particular one of class FFP-3. In the case of the respective air filter 4, however, filter elements can also be used which are in the form of cotton wool pads, cotton fabric or nonwoven fabric, in particular consisting of polypropylene. As a result, the half mask 1 can be used as mouth and nose protection.
  • the base body 2 has a nose section 13 for covering the nose 9 of the person, two cheek sections 14 for covering cheeks 15 (see FIG Figure 10 ) of the person, a chin portion 16 for covering a chin 17 (see Figure 10 ) of the person.
  • the base body 2 also has a mouth section 18 (see FIG. 10 between the nose section 13, the cheek sections 14 and the chin section 16).
  • the main body 2 is overall transparent, so that the facial contour 6 covered by the main body 2 can be fully seen.
  • the respective opening 12 is arranged outside the mouth section 18 so that air filters 4 inserted into the openings 12 do not cover the mouth 8 and this is visible when speaking.
  • the base body 2 can additionally have a circumferentially arranged sealing element, in particular a sealing tape, preferably a silicone seal, towards the head 7 in its circumferential area 5.
  • a sealing element in particular a sealing tape, preferably a silicone seal
  • the base body 2 is thus adapted in the circumferential area 5 of the facial contour 6 of the person, in an area surrounding the mouth 8 and nose 9.
  • the air filters 4 are used to filter exhaled and / or inhaled air of the person, with the base body 2 within it circumferential area 5 has the openings 12 for receiving the air filter 4.
  • One air filter 4 could be designed in such a way that it only lets through inhaled air, while the other air filter 4 only lets through exhaled air.
  • the base body 2 is produced in such a way that a working model with a contour corresponding to the inner surface contour, thus the contour of the base body 2 facing the person, is generated.
  • a deep-drawing process at least a partial area of the plate is formed into the shape of the base body 2 from a flat, heated plate made of thermoplastically deformable plastic.
  • the base body is produced in the same way as a grinding splint, correction splint or mouthguard splint.
  • the flat plate made of thermoplastically deformable plastic is held in a holding frame and the plate is then heated, for example using a hair dryer, gas burner, etc. until the plastic has reached the softening temperature range. This holding frame is sealed against a base frame that carries the working model.
  • the openings 12 for receiving the air filters 4 and the connections 10 for the fastening means 3 are also formed.
  • the working model is generated digitally.

Abstract

Die Erfindung schlägt vor, einen Grundkörper (2) einer Halbmaske (1) für Mund (8) und Nase (9) einer die Halbmaske (1) tragenden Person, wobei der Grundkörper (2) einteilig und als Flächengebilde ausgebildet ist sowie aus thermoplastisch verformbarem Kunststoff besteht, wobei der Grundkörper (2) in einem umlaufenden Bereich (5) der Gesichtskontur (6) der Person, in einem den Mund (8) und die Nase (9) umschließenden Bereich der Gesichtskontur (6), angepasst ist, wobei der Grundkörper (2) auf abgewandten Seiten angeordnete Anschlüsse (10) für mit dem Grundkörper (2) verbindbare Befestigungsmittel (3) zum Lagern des Grundkörpers (2) am Kopf (7) der Person aufweist, wobei der Grundkörper innerhalb dessen umlaufenden Bereich (5) mindestens eine Öffnung (12) zur Aufnahme eines Luftfilters (4) in der jeweiligen Öffnung (12) aufweist.Die Erfindung schlägt ferner eine Halbmaske (1) vor, bei der ein Grundkörper verwendet wird, schließlich ein Verfahren zur Herstellung eines Grundkörpers.The invention proposes a base body (2) of a half mask (1) for the mouth (8) and nose (9) of a person wearing the half mask (1), the base body (2) being made in one piece and as a flat structure and made of thermoplastically deformable material There is plastic, the base body (2) being adapted in a circumferential area (5) of the facial contour (6) of the person, in an area of the facial contour (6) surrounding the mouth (8) and nose (9), the Base body (2) has connections (10) arranged on opposite sides for fastening means (3) which can be connected to the base body (2) for mounting the base body (2) on the head (7) of the person, the base body within its circumferential area (5) has at least one opening (12) for receiving an air filter (4) in the respective opening (12). The invention also proposes a half mask (1) in which a base body is used, and finally a method for producing a base body.

Description

Die Erfindung betrifft eine Halbmaske für Mund und Nase einer die Halbschale tragenden Person, ferner einen Grundkörper einer Halbmaske für Mund und Nase, schließlich ein Verfahren zur Herstellung eines Grundkörpers einer Halbmaske.The invention relates to a half-mask for the mouth and nose of a person wearing the half-shell, furthermore a base body of a half-mask for the mouth and nose, and finally a method for producing a base body of a half-mask.

Halbmasken dienen dem Umschließen von Mund und Nase einer die Halbmaske tragenden Person. Der Augenbereich der Person bleibt hierbei ausgespart, im Gegensatz zu einer Vollmaske.Half masks are used to enclose the mouth and nose of a person wearing the half mask. The eye area of the person is left out, in contrast to a full mask.

Partikelfiltrierende Halbmasken, sogenannte FFP-Halbmasken, schützen je nach Ausführung vor dem Einatmen von Partikeln und wässrigen oder öligen Aerosolen.Particle-filtering half masks, so-called FFP half masks, protect against inhalation of particles and aqueous or oily aerosols, depending on the version.

Gemäß europäischer Normen werden FFP-Halbmasken in drei Klassen klassifiziert. Zur Beurteilung dient hierbei die Gesamtleckage einer Halbmaske, die sich aus Undichtigkeitsstellen am Gesicht, der Leckage an einem Ausatemventil, sofern dies vorhanden ist, sowie aus dem eigentlichen Filterdurchlass zusammensetzt. Hierbei werden die Klassen FFP-1, FFP-2 und FFP-3 unterschieden. Bei Halbmasken der Klasse FFP-3 ist die Gesamtleckage höchstens 5%. Diese Halbmasken ermöglichen eine Schutzwirkung vor Partikelgrößen (max. 0,6 µm) von mindestens 99%. Die Halbmasken gewährleisten einen Schutz auch vor Tröpfchenaerosolen und Mikroorganismen (Viren, Bakterien, Pilzen und deren Sporen). Solche Halbmasken sind beispielsweise auch mit einem Ausatemventil versehen, um den Atemwiderstand zu verringern.According to European standards, FFP half masks are classified into three classes. The overall leakage of a half mask, which is made up of leakage points on the face, the leakage on an exhalation valve, if one is present, and the actual filter passage, is used for assessment. A distinction is made between the classes FFP-1, FFP-2 and FFP-3. In the case of half masks of class FFP-3, the total leakage is a maximum of 5%. These half masks provide a protective effect against particle sizes (max. 0.6 µm) of at least 99%. The half masks also ensure protection against droplet aerosols and Microorganisms (viruses, bacteria, fungi and their spores). Such half masks are also provided with an exhalation valve, for example, in order to reduce breathing resistance.

Vor dem Hintergrund des Mangels derartiger partikelfiltrierender Halbmasken bei Ausbreitung der COVID-19-Pandemie ist die Produktion von medizinischem Mund-Nasen-Schutz und selbstgemachten Behelfsmasken verstärkt worden. Hierbei stellt ein Mund-Nasen-Schutz, auch in der Literatur als Mundschutz, chirurgische Maske, OP-Gesichtsmaske oder Hygienemaske bezeichnet, eine Halbmaske dar, die ein Hilfsmittel in der Medizin bildet, um die Übertragung von Krankheitserregern durch Sekrettröpfchen des Maskenbenutzers zu reduzieren. Es handelt sich um Halbmasken aus einer oder mehreren Papier- bzw. Vliesschichten, die mit Binde- oder Gummibändern am Hinterkopf oder hinter den Ohren fixiert werden. Mittels eines integrierten flexiblen Metallbügels in der Mitte des oberen Randes der Halbmaske wird diese an den Nasenrücken gedrückt, um das Gesichtsfeld freizuhalten und den Atemluftaustritt nach oben einzuschränken. Von diesem medizinischen Mund-Nasen-Schutz sind einfache Papier- oder Stoffmasken, sogenannte Alltagsmasken, zu unterscheiden, die selbstgemachte Behelfsmasken darstellen.Against the background of the lack of such particle-filtering half masks when the COVID-19 pandemic spreads, the production of medical mouth and nose protection and self-made makeshift masks has been increased. Here, mouth and nose protection, also referred to in the literature as mouth guards, surgical masks, surgical face masks or hygiene masks, is a half mask that is used in medicine to reduce the transmission of pathogens through secretion droplets of the mask user. These are half masks made of one or more layers of paper or fleece, which are attached to the back of the head or behind the ears with ties or elastic bands. An integrated flexible metal bracket in the middle of the upper edge of the half mask is used to press it to the bridge of the nose in order to keep the field of vision free and to restrict the upward escape of breathing air. This medical mouth and nose protection is to be distinguished from simple paper or cloth masks, so-called everyday masks, which are self-made makeshift masks.

Im Verlauf der COVID-19-Pandemie hat es sich gezeigt, dass ein wesentliches Problem der Versorgung von im Gesundheitswesen tätigen Personen und auch der Bevölkerung mit je nach erforderlichem Einsatz ausreichend sicheren Halbmasken vom Ort der Herstellung und den Distributionswegen abhängt. Grundsätzlich besteht somit ein Bedürfnis, Masken an Orten herzustellen, die relativ nah zu den Orten gelegen sind, an denen deren Bedarf besteht. Im günstigsten Fall würde somit die Herstellung der Masken an einer Vielzahl von Orten erfolgen, sodass die Masken äußerst dezentral zur Verteilung gelangen könnten.In the course of the COVID-19 pandemic, it has been shown that a major problem in the supply of people working in the healthcare sector and also of the population with adequately safe half masks, depending on the required use, depends on the place of manufacture and the distribution channels. In principle, there is therefore a need to manufacture masks in locations that are relatively close to the locations where they are needed. In the best case scenario, the masks would thus be produced at a large number of locations, so that the masks could be distributed in an extremely decentralized manner.

In Deutschland gibt es ca. 45.000 Zahntechniker, die verteilt auf ca. 7.500 gewerbliche Dentallabore und ca. 5.000 zahnärztliche Labore arbeiten. Diese Labore sind alle mit der Anfertigung von individuellen medizinischen Produkten vertraut, ausgebildet und medizinisch zertifiziert.In Germany there are around 45,000 dental technicians who work in around 7,500 commercial dental laboratories and around 5,000 dental laboratories. These laboratories are all familiar with, trained and medically certified in the manufacture of individual medical products.

Aus der DE 10 2017 209 403 A1 ist ein Herstellungsverfahren für ein dentales Hilfsmittels aus einer thermoplastisch verformbaren Kunststoffplatte bekannt. Die Kunststoffplatte wird innerhalb einer Tiefziehvorrichtung auf einem physischen Arbeitsmodell tiefgezogen und das dentale Hilfsmittel durch Trennen entlang einer Schnittlinie aus der tiefgezogenen Kunststoffplatte erzeugt. Bei dem dentalen Hilfsmittel handelt es sich zum Beispiel um eine Dentalschiene, die durch einen Umformprozess, das sogenannte Tiefziehen, aus thermoplastisch verformbaren Kunststoffen hergestellt wird. Das Tiefziehen, auch als Thermoformen, Warmformen oder Vakuumtiefziehen bezeichnet, ist ein Verfahren zur Umformung thermoplastischer Kunststoffe. Als Formvorlage für den Umformprozess dient ein zahntechnisches Modell, das sogenannte Arbeitsmodell, das beispielsweise nach einem digitalen Arbeitsmodell erzeugt wird, zum Beispiel mittels rechnergestützter Fertigung (CAM).From the DE 10 2017 209 403 A1 a manufacturing method for a dental aid from a thermoplastically deformable plastic plate is known. The plastic plate is deep-drawn within a deep-drawing device on a physical working model and the dental aid is produced by cutting along a cutting line from the deep-drawn plastic plate. The dental aid is, for example, a dental splint that is produced from thermoplastically deformable plastics by a forming process, known as deep drawing. Deep drawing, also known as thermoforming, hot forming or vacuum deep drawing, is a process for forming thermoplastics. A dental model, the so-called work model, is used as a template for the forming process and is generated, for example, according to a digital work model, for example by means of computer-aided manufacturing (CAM).

Bei dem dentalen Hilfsmittel handelt es sich beispielsweise um Knirscherschienen, Korrekturschienen, Mundschutzschienen.The dental aids are, for example, gnash splints, correction splints, face splints.

Ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Tiefziehen von Platten, wobei hierunter auch Platten geringerer Wandstärke im Sinne von Folien verstanden wird, auf Einzelstümpfe in der Zahntechnik ist aus der DE 198 01 532 A1 bekannt. Hierbei erfolgt das Tiefziehen der Platte durch Anlegen von Vakuum.A method and a device for deep-drawing plates, including plates with a smaller wall thickness in the sense of foils, is understood to refer to individual stumps in dental technology from the DE 198 01 532 A1 known. Here, the plate is deep-drawn by applying a vacuum.

Eine Tiefziehvorrichtung, insbesondere für zahntechnische Zwecke, ist ferner aus der DE 295 08 269 U1 bekannt.A deep-drawing device, in particular for dental purposes, is also from DE 295 08 269 U1 known.

Auch Sanitätshäuser und Orthopädiehandwerker bedienen sich der Tiefziehtechnik unter Verwendung von thermoplastisch verformbaren Kunststoffen bei der Herstellung von Prothesen und Orthesen.Medical supply stores and orthopedic tradespeople also use deep-drawing technology using thermoplastically deformable plastics in the manufacture of prostheses and orthotics.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Halbmaske für Mund und Nase zu schaffen, die besonders einfach gestaltet ist und schnell und kostengünstig hergestellt werden kann. Aufgabe der Erfindung ist es ferner, einen besonders einfach gestalteten Grundträger für eine Halbmaske für Mund und Nase zu schaffen. Schließlich ist es Aufgabe der Erfindung, ein besonders einfaches Verfahren zur Herstellung eines solchen Grundträgers anzugeben.The object of the present invention is to create a half mask for the mouth and nose which is particularly simple in design and can be produced quickly and inexpensively. The object of the invention is also to provide a particularly simple designed base carrier for a half mask for the mouth and nose. Finally, it is the object of the invention to provide a particularly simple method for producing such a base support.

Gelöst werden die Aufgaben durch einen Grundträger gemäß dem Patentanspruch 1, eine Halbmaske gemäß dem Patentanspruch 6 und ein Verfahren gemäß dem Patentanspruch 13. Weiterbildungen hierzu sind Gegenstand der Unteransprüche.The objects are achieved by a base support according to claim 1, a half mask according to claim 6 and a method according to claim 13. Further developments in this regard are the subject of the subclaims.

Die Erfindung schlägt einen Grundkörper einer Halbmaske für Mund und Nase einer die Halbmaske tragenden Person vor. Der Grundkörper ist einteilig ausgebildet und als Flächengebilde ausgebildet. Er besteht aus thermoplastisch verformbarem Kunststoff. Der Grundkörper ist in einem umlaufenden Bereich der Gesichtskontur der Person, in einem Mund und Nase umschließenden Bereich des Grundkörpers, angepasst. Der Grundkörper weist auf abgewandten Seiten angeordnete Anschlüsse für mit dem Grundkörper verbindbare Befestigungsmittel zum Lagern des Grundkörpers am Kopf der Person auf. Ferner weist der Grundkörper innerhalb dessen umlaufenden Bereich mindestens eine Öffnung zur Aufnahme eines Luftfilters in der jeweiligen Öffnung auf.The invention proposes a base body of a half mask for the mouth and nose of a person wearing the half mask. The base body is made in one piece and is designed as a flat structure. It consists of thermoplastically deformable plastic. The base body is adapted to the face contour of the person in a circumferential area, in an area of the base body surrounding the mouth and nose. The base body has connections, arranged on opposite sides, for fastening means that can be connected to the base body for mounting the base body on the head of the person. Furthermore, within its circumferential area, the base body has at least one opening for receiving an air filter in the respective opening.

Aufgrund dieser Gestaltung des Grundkörpers bildet dieser im Bereich von Mund und Nase der Person einen Hohlraum zwischen Grundkörper und Gesichtskontur. In dem umlaufenden Bereich des Grundkörpers, in dem dieser der Gesichtskontur der Person angepasst ist, liegt der Grundkörper vorzugsweise entlang des umlaufenden Bereichs an dem Kopf der Person an. Demnach ist insbesondere vorgesehen, dass der Grundkörper dort zum Kopf der Person abgedichtet ist, womit sowohl die Einatemluft als auch die Ausatemluft der Person durch jeweilige Öffnung im Grundkörper geführt wird, somit, bei in diese Öffnung eingesetztem Luftfilter, durch den Luftfilter.Because of this design of the base body, it forms a cavity between the base body and the facial contour in the area of the person's mouth and nose. In the circumferential area of the base body, in which it is adapted to the face contour of the person, the base body preferably rests against the head of the person along the circumferential area. Accordingly, it is provided in particular that the main body is sealed there from the head of the person, so that both the inhaled air and the exhaled air of the person are guided through the respective opening in the main body, thus through the air filter when the air filter is inserted into this opening.

Dadurch dass der Grundkörper aus thermoplastisch verformbarem Kunststoff besteht, lässt sich dieser in erwärmtem Zustand entsprechend der Gesichtskontur der Person formen. Hierbei ist nicht notwendigerweise vorgesehen, dass der Grundkörper individuell der Gesichtskontur der jeweiligen die Halbmaske tragenden Person angepasst ist. Es wird als ausreichend angesehen, standardisierte Grundkörper in wenigen unterschiedlichen Größen vorzuhalten, die dann für unterschiedliche Personen geeignet sind.Because the base body is made of thermoplastically deformable plastic, it can be shaped in the heated state to match the facial contour of the person. It is not necessarily provided here that the Base body is individually adapted to the facial contour of the respective person wearing the half mask. It is considered sufficient to have standardized basic bodies in a few different sizes, which are then suitable for different people.

Aufgrund der einteiligen Ausbildung des Grundkörpers und der Ausbildung des Grundkörpers als Flächengebilde lässt sich dieser auf einfachste Art und Weise aus einer Platte aus thermoplastisch verformbarem Kunststoff herstellen. Es ist nur notwendig, eine ebene Platte in die gewünschte Form des Grundkörpers zu verformen.Due to the one-piece design of the base body and the design of the base body as a flat structure, it can be produced in the simplest manner from a plate made of thermoplastically deformable plastic. It is only necessary to deform a flat plate into the desired shape of the base body.

Insbesondere ist der Grundkörper derart gestaltet, dass dieser einen Nasenabschnitt zum Abdecken der Nase der Person, zwei Wangenabschnitte zum Abdecken von Wangen der Person, einen Kinnabschnitt zum Abdecken eines Kinns der Person aufweist, ferner der Grundkörper einen Mundabschnitt zwischen dem Nasenabschnitt, den Wangenabschnitten und dem Kinnabschnitt aufweist. Insbesondere besteht der Grundkörper ausschließlich aus diesen Abschnitten.In particular, the base body is designed in such a way that it has a nose section for covering the nose of the person, two cheek sections for covering the person's cheeks, a chin section for covering a chin of the person, and the base body has a mouth section between the nose section, the cheek sections and the Has chin section. In particular, the base body consists exclusively of these sections.

Insbesondere weisen die Wangenabschnitte die Anschlüsse für die mit dem Grundkörper verbindbaren Befestigungsmittel zum Lagern des Grundkörpers am Kopf der Person auf. Die mindestens eine Öffnung zur Aufnahme des Luftfilters ist vorzugsweise im Mundabschnitt oder im Wangenabschnitt angeordnet.In particular, the cheek sections have the connections for the fastening means, which can be connected to the base body, for mounting the base body on the head of the person. The at least one opening for receiving the air filter is preferably arranged in the mouth section or in the cheek section.

Es wird als besonders vorteilhaft angesehen, wenn der Grundkörper durchsichtig ist. Somit ist die gesamte vom Grundkörper abgedeckte Gesichtskontur der Person für Dritte einsehbar, abgesehen von einer Abdeckung, die durch die Befestigungsmittel und den Luftfilter erfolgen kann. Insbesondere ist vorgesehen, dass zumindest der Mundabschnitt des Grundkörpers durchsichtig ist.It is considered to be particularly advantageous if the base body is transparent. Thus, the entire facial contour of the person covered by the base body can be seen by third parties, apart from a cover that can be provided by the fastening means and the air filter. In particular, it is provided that at least the mouth section of the base body is transparent.

Dadurch, dass zumindest der Mundabschnitt des Grundkörpers durchsichtig ist, insbesondere der Grundkörper insgesamt durchsichtig ist, ist der Grundkörper bzw. die Halbmaske insbesondere dort besonders vorteilhaft einsetzbar, wo es darauf ankommt, die Mundbewegung bzw. Mimik der die Halbmaske tragenden Person verfolgen zu können. Dies ist beispielsweise im Unterrichtsbetrieb, bei Sprachschulung, Stimmbildung und dgl. von besonderem Vorteil. Abgesehen hiervon ist es grundsätzlich vorteilhaft, wenn Dritte die Mimik und/oder das Sprechverhalten der die Halbmaske tragenden Person weitgehend uneingeschränkt verfolgen können.Because at least the mouth portion of the base body is transparent, in particular the base body is transparent as a whole, the base body or the half-mask can be used particularly advantageously where it is important, the mouth movements or facial expressions of the person wearing the half-mask to be able to track. This is of particular advantage in teaching, language training, voice training and the like, for example. Apart from this, it is fundamentally advantageous if third parties can largely unrestrictedly follow the facial expressions and / or the speaking behavior of the person wearing the half mask.

Es wird als vorteilhaft angesehen, wenn die jeweilige Öffnung im Grundkörper zur Aufnahme des Luftfilters außerhalb des Mundabschnitts angeordnet ist. Somit ist insbesondere bei einem im Bereich des Mundabschnitts durchsichtig ausgebildeten Grundkörper der Mundabschnitt nicht vom Luftfilter abgedeckt und demnach der Mundabschnitt von Dritten frei einsehbar.It is considered advantageous if the respective opening in the base body for receiving the air filter is arranged outside the mouth section. Thus, particularly in the case of a base body that is transparent in the area of the mouth section, the mouth section is not covered by the air filter and accordingly the mouth section is freely visible to third parties.

Vorzugsweise sind zwei Öffnungen im Bereich der Wangenabschnitte oder der Kinnabschnitte vorgesehen, zur Aufnahme von zwei Luftfiltern außerhalb des Mundabschnitts.Two openings are preferably provided in the area of the cheek sections or the chin sections to accommodate two air filters outside the mouth section.

Vorzugsweise beträgt die Stärke des Flächengebildes, insbesondere die Stärke des jeweiligen Nasenabschnitts, Wangenabschnitts, Kinnabschnitts, Mundabschnitts nur einen Bruchteil eines Millimeters bis zu wenigen Millimetern, beispielsweise 0,5 bis 1,5 mm. Je dünnwandiger das Flächengebilde ist, desto biegsamer bzw. flexibler ist es in nicht erwärmten Zustand, somit beim Tragen der Halbmaske, womit sich der Grundkörper in seinem umlaufenden Bereich besonders gut an die Gesichtskontur der Person anlegen kann und dort abdichtet.The thickness of the flat structure, in particular the thickness of the respective nose section, cheek section, chin section, mouth section, is preferably only a fraction of a millimeter to a few millimeters, for example 0.5 to 1.5 mm. The thinner-walled the sheet-like structure, the more pliable or flexible it is in the unheated state, i.e. when the half-mask is worn, with which the base body can particularly well rest against the facial contour of the person in its circumferential area and seal there.

Grundsätzlich kann der Grundkörper in dessen umlaufenden Bereich mit einem umlaufend angeordneten Dichtelement, insbesondere einem Dichtband, versehen sein. Es handelt sich bei dem Dichtelement insbesondere um ein solches aus Silikon.In principle, the base body can be provided with a circumferentially arranged sealing element, in particular a sealing band, in its circumferential area. The sealing element is in particular one made of silicone.

Die erfindungsgemäße Halbmaske für Mund und Nase einer die Halbmaske tragenden Person weist einen einteilig und als Flächengebilde ausgebildeten Grundträger aus einem thermoplastisch verformbaren Kunststoff auf, insbesondere einen Grundträger gemäß vorstehender Beschreibung. Der Grundträger ist in einem umlaufenden Bereich der Gesichtskontur der Person, in einem Mund und Nase umschließenden Bereich, angepasst. Die Halbmaske weist auf abgewandten Seiten des Grundkörpers angeordnete, mit dem Grundkörper verbundene Befestigungsmittel zum Lagern des Grundkörpers am Kopf der Person auf. Ferner weist die Halbmaske mindestens einen Luftfilter zum Filtern von Aus- und/oder Einatemluft der Person auf, wobei der Grundkörper innerhalb dessen umlaufenden Bereich mindestens eine Öffnung zur Aufnahme des mindestens einen Luftfilters aufweist.The half mask according to the invention for the mouth and nose of a person wearing the half mask has a one-piece base carrier made of a thermoplastically deformable plastic, in particular a base carrier as described above. The basic carrier is in one circumferential area of the face contour of the person, in an area surrounding the mouth and nose. The half mask has fastening means, which are arranged on opposite sides of the base body and are connected to the base body, for mounting the base body on the head of the person. Furthermore, the half mask has at least one air filter for filtering exhaled and / or inhaled air from the person, the base body having at least one opening within its circumferential area for receiving the at least one air filter.

Insbesondere ist vorgesehen, dass der jeweilige Luftfilter zum Grundkörper hin abgedichtet ist. Insbesondere bei Abdichtung des Grundkörpers in dessen umlaufenden Bereich zum Kopf hin ist somit sichergestellt, dass Ein- und Ausatemluft der Person nahezu vollständig durch den jeweiligen Luftfilter geführt wird.In particular, it is provided that the respective air filter is sealed off from the base body. Particularly when the base body is sealed in its circumferential area towards the head, it is thus ensured that the person's inhaled and exhaled air is almost completely guided through the respective air filter.

Vorzugsweise ist die Halbmaske derart gestaltet, dass der jeweilige Luftfilter einen in die jeweilige Öffnung eingesteckten Ansatz aufweist.The half mask is preferably designed in such a way that the respective air filter has a projection inserted into the respective opening.

Insbesondere ist vorgesehen, dass der jeweilige Luftfilter über eine Rastverbindung und/oder eine Steck-/Drehverbindung in dem Grundkörper gehalten ist.In particular, it is provided that the respective air filter is held in the base body via a latching connection and / or a plug / rotary connection.

Diese vorgenannten Gestaltungen ermöglichen ein einfaches und darüber hinaus sicheres Verbinden von jeweiligem Luftfilter und Grundkörper, bei Abdichtung zwischen Luftfilter und Grundkörper.These aforementioned designs enable a simple and, moreover, secure connection of the respective air filter and base body, with a seal between the air filter and base body.

Bei der Halbmaske handelt es sich insbesondere um eine FFP-Maske, insbesondere eine FFP-Maske der Klasse FFP-3. Somit kann diese Halbmaske durchaus als Atemschutzmaske im medizinischen Bereich eingesetzt werden.The half mask is in particular an FFP mask, in particular an FFP mask of class FFP-3. This half mask can therefore be used as a respiratory protection mask in the medical field.

Grundsätzlich kann die Halbmaske aber auch als Mund-Nase-Schutz Verwendung finden, insbesondere dann, wenn der jeweilige Luftfilter einfacher gestaltet ist. Beispielsweise können Filterelemente des Luftfilters als Wattepads, Vliesstoff, insbesondere bestehend aus Polypropylen, oder als Baumwollstoff ausgebildet sein.In principle, however, the half mask can also be used as mouth and nose protection, especially if the respective air filter is of a simpler design. For example, filter elements of the air filter can be designed as cotton pads, nonwoven fabric, in particular consisting of polypropylene, or as cotton fabric.

Die Befestigungsmittel der Halbmaske sind insbesondere als Bänder ausgebildet. Diese werden, bei an die Gesichtskontur der Person angelegtem Grundkörper, hinter dem Kopf gebunden oder aber hinter die Ohren der Person gelegt. Die Bänder können durchaus aus elastischem Material bestehen.The fastening means of the half mask are designed in particular as straps. These are tied behind the head or placed behind the ears of the person with the base body placed against the facial contour of the person. The straps can be made of elastic material.

Die Erfindung schlägt ferner ein Verfahren zur Herstellung eines Grundkörpers, wie er vorbeschrieben grundsätzlich erörtert ist, vor. Hierbei wird zunächst ein Arbeitsmodell mit einer Kontur entsprechend der Innenflächenkontur oder der Außenflächenkontur des Grundkörpers erzeugt. Anschließend wird in einem Tiefziehvorgang aus einer ebenen, erwärmten Platte aus thermoplastisch verformbarem Kunststoff zumindest eine Teilfläche der Platte in die Form des Grundkörpers umgeformt.The invention also proposes a method for producing a base body, as discussed in principle as described above. In this case, a working model with a contour corresponding to the inner surface contour or the outer surface contour of the base body is first generated. Subsequently, in a deep-drawing process, at least a partial surface of the plate is reshaped into the shape of the base body from a flat, heated plate made of thermoplastically deformable plastic.

Insbesondere ist vorgesehen, dass beim Umformen der ebenen, erwärmten Platte die mindestens eine Öffnung zur Aufnahme des mindestens einen Luftfilters und/oder Anschlüsse für die Befestigungsmittel durch das Arbeitsmodell mit ausgebildet werden.In particular, it is provided that when the flat, heated plate is reshaped, the at least one opening for receiving the at least one air filter and / or connections for the fastening means are also formed by the working model.

Insbesondere ist vorgesehen, dass das Arbeitsmodell digital erzeugt wird.In particular, it is provided that the working model is generated digitally.

Wesentlich ist bei dem thermoplastisch verformbaren Kunststoff, dass dieser bei Erreichen einer materialspezifischen Erwärmungstemperatur verformt werden kann, zum Überführen von der Ausgangsform der vorzugsweise ebenen Platte in die Form des Grundkörpers. Bei einer Temperatur unterhalb eines Erweichungstemperaturbereichs des Kunststoffs, insbesondere bei Körpertemperatur der Person, ist der Kunststoff hart (kristallin) oder zäh-hart (teilkristallin). Bevorzugt ist eine Biegsamkeit des Grundkörpers, die es aufgrund der Kunststoffeigenschaft und/oder der Wandstärke des Grundkörpers erlaubt, diesen optimal an die Gesichtskontur der Person in dem den Mund und die Nase umschließenden Bereich der Gesichtskontur anzupassen.In the case of the thermoplastically deformable plastic, it is essential that it can be deformed when a material-specific heating temperature is reached, in order to convert the initial shape of the preferably flat plate into the shape of the base body. At a temperature below a softening temperature range of the plastic, in particular at the person's body temperature, the plastic is hard (crystalline) or tough-hard (partially crystalline). A flexibility of the base body is preferred which, due to the plastic property and / or the wall thickness of the base body, allows it to be optimally adapted to the facial contour of the person in the area of the facial contour surrounding the mouth and nose.

Als besonders vorteilhaft wird es angesehen, wenn ein Erweichungsbereich des thermoplastisch verformbaren Kunststoffs über der Temperatur liegt, bei der Mikroorganismen (Viren, Bakterien, Pilze und deren Sporen) wirksam abgetötet werden. Dies ermöglicht es, den Grundkörper, vorzugsweise den Grundkörper und die Befestigungsmittel, insbesondere den Grundkörper, die Befestigungsmittel und den bzw. die Luftfilter zu desinfizieren.It is considered to be particularly advantageous if a softening range of the thermoplastically deformable plastic is above the temperature at which Microorganisms (viruses, bacteria, fungi and their spores) are effectively killed. This makes it possible to disinfect the base body, preferably the base body and the fastening means, in particular the base body, the fastening means and the air filter (s).

Liegt die Temperatur, bei der die Mikroorganismen abgetötet werden, oberhalb des Erweichungstemperaturbereichs, liegt somit der Erweichungstemperaturbereich relativ niedrig, hat dies zwar den Vorteil, dass unter Wärmeeinwirkung der Grundkörper unkomplizierter an die Gesichtskontur der Person individuell angepasst werden kann, indem insbesondere die Halbmaske mit dem standardisiert geformten Grundkörper nachverformt wird. Eine Abtötung der Mikroorganismen würde in diesem Fall insbesondere mittels eines Desinfektionsmittels erfolgen.If the temperature at which the microorganisms are killed is above the softening temperature range, so the softening temperature range is relatively low, this has the advantage that under the action of heat, the base body can be more easily adapted to the face contour of the person, in particular by wearing the half mask with the standardized shaped base body is post-deformed. In this case, the microorganisms would be killed in particular by means of a disinfectant.

Bei dem thermoplastisch verformbaren Kunststoff handelt es sich vorzugsweise um Polyethylen (PE), insbesondere um Polyethylenterephthalat (PETG).The thermoplastically deformable plastic is preferably polyethylene (PE), in particular polyethylene terephthalate (PETG).

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung des Grundkörpers ermöglicht es unkompliziert, in besonders hohen Stückzahlen der Bevölkerung bei einer Epidemie oder eine Pandemie, wie im Fall der COVID-19-Pandemie, kurzfristig Halbmasken für Mund und Nase, die ortsnah zu den Benutzern hergestellt werden können, zur Verfügung zu stellen. Eine Vielzahl von standardisierten Arbeitsmodellen mit einer Kontur entsprechend der Innenflächenkontur oder der Außenflächenkontur des Grundkörpers könnten beispielsweise Gesundheitsämtern zur Verfügung gestellt und dort eingelagert werden. Im Fall einer Epidemie/Pandemie würden diese Arbeitsmodelle den gewerblichen Dentallaboren/zahnärztlichen Laboren, gegebenenfalls zusätzlich den orthopädischen Betrieben, zur Verfügung gestellt, wobei die jeweiligen Arbeitsmodelle bei den dort vorhandenen Tiefziehvorrichtungen bzw. -geräten, beispielsweise gemäß dem eingangs beschriebenen Stand der Technik, verwendet würden, sodass innerhalb kürzester Zeit eine große Anzahl von Grundkörpern hergestellt werden könnten. An diesen müssten dann nur noch die Befestigungsmittel zum Lagern des Grundkörpers am Kopf der Person angebracht werden, ferner der bzw. die Luftfilter in die Öffnung bzw. Öffnungen des Grundkörpers eingeschraubt werden. Die fertigen Halbmasken könnten kurzfristig über die Gesundheitsämter oder aber sogar über die Labore an den Nutzer abgegeben werden.The method according to the invention for producing the base body makes it possible in an uncomplicated manner, in particularly large numbers of the population in the event of an epidemic or a pandemic, as in the case of the COVID-19 pandemic, short-term half masks for the mouth and nose, which can be produced close to the users, to provide. A large number of standardized working models with a contour corresponding to the inner surface contour or the outer surface contour of the base body could, for example, be made available to health authorities and stored there. In the event of an epidemic / pandemic, these working models would be made available to commercial dental laboratories / dental laboratories, and possibly also to orthopedic companies, with the respective working models being used in the deep-drawing devices or devices available there, for example in accordance with the state of the art described at the beginning so that a large number of base bodies could be produced within a very short time. Only the fastening means for mounting the base body on the head of the person would then have to be attached to these, furthermore the air filter (s) in the opening or openings of the base body be screwed in. The finished half masks could be handed over to the user at short notice via the health authorities or even via the laboratories.

Eine digitale Erzeugung der Arbeitsmodelle ermöglicht eine kostengünstige, präzise, zeitsparende Schaffung des jeweiligen Arbeitsmodells.A digital generation of the working models enables a cost-effective, precise, time-saving creation of the respective working model.

Das Tiefziehen kann unterschiedlich erfolgen, beispielsweise durch Anlegen eines Vakuums oder aber durch Aufbringen eines Überdrucks.Deep drawing can take place in different ways, for example by applying a vacuum or by applying an overpressure.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der Beschreibung der Figuren sowie in den Figuren selbst dargestellt, wobei bemerkt wird, dass alle Einzelmerkmale und alle Kombinationen von Einzelmerkmalen erfindungswesentlich sind.Further features of the invention are shown in the dependent claims, the description of the figures and in the figures themselves, it being noted that all individual features and all combinations of individual features are essential to the invention.

In den Figuren ist die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels veranschaulicht, ohne auf die beschriebene Ausführungsform beschränkt zu sein.In the figures, the invention is illustrated using a preferred exemplary embodiment, without being restricted to the embodiment described.

Es zeigen:

Figuren 1 bis 5
die Halbmaske für Mund und Nase der die Halbmaske tragenden Person, veranschaulicht in unterschiedlichen räumlichen Ansichten,
Figuren 6 bis 9
den bei der Halbmaske Verwendung findenden Grundkörper, veranschaulicht in unterschiedlichen räumlichen Darstellungen,
Figuren 10 und 11
einen Kopf einer Person mit auf dessen Gesichtskontur aufgelegtem Grundkörper einer Halbmaske, wobei dieser Grundkörper gegenüber demjenigen nach den Figuren 1 bis 9 modifiziert ist.
Show it:
Figures 1 to 5
the half mask for the mouth and nose of the person wearing the half mask, illustrated in different spatial views,
Figures 6 to 9
the basic body used for the half mask, illustrated in different spatial representations,
Figures 10 and 11
a head of a person with a base body of a half mask placed on the facial contour, this base body compared to that according to the Figures 1 to 9 is modified.

FigurenbeschreibungFigure description

Die Figuren 1 bis 5 zeigen eine Halbmaske 1 für Mund und Nase einer die Halbmaske 1 tragenden Person. Die Halbmaske 1 ist durch einen einteiligen Grundkörper 2, zwei mit dem Grundkörper 2 verbundene Befestigungsmittel 3 und zwei vom Grundkörper 2 dichtend aufgenommene Luftfilter 4 gebildet.the Figures 1 to 5 show a half mask 1 for the mouth and nose of a person wearing the half mask 1. The half mask 1 is formed by a one-piece base body 2, two fastening means 3 connected to the base body 2, and two air filters 4 which are held in a sealing manner by the base body 2.

Wie zusätzlich der Darstellung der Figuren 6 bis 9 zu entnehmen ist, ist der einteilige Grundkörper 2 als Flächengebilde ausgebildet. Der Grundkörper 2 besteht aus thermoplastisch verformbarem Kunststoff. Der Grundkörper 2 ist in einem umlaufenden Bereich 5 der Gesichtskontur 6 des Kopfes 7 der Person, in einem dem Mund 8 und die Nase 9 umschließenden Bereich der Gesichtskontur 6 (siehe Figuren 10 und 11) angepasst.As in addition to the representation of the Figures 6 to 9 It can be seen that the one-piece base body 2 is designed as a flat structure. The base body 2 consists of thermoplastically deformable plastic. The base body 2 is in a circumferential area 5 of the facial contour 6 of the head 7 of the person, in an area of the facial contour 6 surrounding the mouth 8 and nose 9 (see FIG Figures 10 and 11 ) customized.

Der Grundkörper 2 weist auf abgewandten Seiten angeordnete Anschlüsse 10 für die mit dem Grundkörper 2 verbundenen Befestigungsmittel 3 auf, bei denen es sich um elastische Bänder handelt, die im Bereich deren Enden 11 in Öffnungen der Anschlüsse 10 eingesteckt und dort gehalten sind. Diese Öffnungen sind in der Darstellung des Grundkörpers 2 gemäß der Figuren 6 bis 9 nicht veranschaulicht. Das jeweilige Befestigungsmittel 3 wird hinter dem Kopf 7 herumgeführt. Das eine Befestigungsmittel 3 greift an den, bezogen auf die Trageposition der Halbmaske 1, weiter oben befindlichen beiden Anschlüssen 10 an, während das andere Befestigungsmittel 3 an den weiter unten befindlichen Anschlüssen 10 angreift.The base body 2 has connections 10, arranged on opposite sides, for the fastening means 3 connected to the base body 2, which are elastic bands which are inserted into openings in the connections 10 in the region of their ends 11 and held there. These openings are shown in the illustration of the base body 2 according to FIG Figures 6 to 9 not illustrated. The respective fastening means 3 is guided around behind the head 7. One fastening means 3 engages the two connections 10 located further up in relation to the wearing position of the half mask 1, while the other fastening means 3 engages the connections 10 located further down.

Der Grundkörper 2 weist ferner innerhalb des umlaufenden Bereichs 5 zwei Öffnungen 12 auf, wobei die jeweilige Öffnung 12 der dichtenden Aufnahme eines der beiden Luftfilter 4 dient, die von, bezogen auf die Tragesituation der Halbmaske 1, außen in den Grundkörper 2 eingesteckt sind. Insofern weist der jeweilige Luftfilter 4 einen in die jeweilige Öffnung 12 eingesteckten Ansatz auf. Der jeweilige Luftfilter 4 kann durchaus über eine Rastverbindung und/oder eine Steck-/Drehverbindung in dem Grundkörper 2 gehalten sein.The base body 2 also has two openings 12 within the circumferential area 5, the respective opening 12 serving to seal one of the two air filters 4 which are inserted into the base body 2 from the outside, based on the wearing situation of the half mask 1. In this respect, the respective air filter 4 has a projection inserted into the respective opening 12. The respective air filter 4 can certainly be held in the base body 2 via a latching connection and / or a plug / rotary connection.

Da der jeweilige Luftfilter 4 lösbar mit dem Grundkörper 2 verbunden ist, kann durch geeignete Wahl des Luftfilters 4 die Halbmaske 1 entsprechend dem gewünschten Filtrierschutz ausgestattet werden. Da die Halbmaske 1 im umlaufenden Bereich 5 des Grundkörpers 2 dichtend bzw. weitgehend dichtend an der Gesichtskontur 6 unter Einwirkung der Befestigungsmittel 3 anliegt, dienen die Luftfilter 4 dem Luftdurchlass beim Atmen. Entsprechend der Ausbildung des jeweiligen Luftfilters 4 erfüllt die Halbmaske 1 die Funktion einer partikelfiltrierenden Halbmaske, insbesondere einer solchen der Klasse FFP-3. Es können bei dem jeweiligen Luftfilter 4 aber auch Filterelemente Verwendung finden, die als Wattepads, Baumwollstoff oder Vliesstoff, insbesondere bestehend aus Polyprophylen, ausgebildet sind. Demzufolge kann die Halbmaske 1 als Mund-Nase-Schutz Verwendung finden.Since the respective air filter 4 is detachably connected to the base body 2, the half-mask 1 can be adjusted according to the desired through a suitable choice of the air filter 4 Filter protection can be fitted. Since the half mask 1 rests in a sealing or largely sealing manner on the facial contour 6 in the circumferential area 5 of the base body 2 under the action of the fastening means 3, the air filters 4 serve to allow air to pass through when breathing. According to the design of the respective air filter 4, the half mask 1 fulfills the function of a particle filtering half mask, in particular one of class FFP-3. In the case of the respective air filter 4, however, filter elements can also be used which are in the form of cotton wool pads, cotton fabric or nonwoven fabric, in particular consisting of polypropylene. As a result, the half mask 1 can be used as mouth and nose protection.

Der Grundkörper 2 weist einen Nasenabschnitt 13 zum Abdecken der Nase 9 der Person, zwei Wangenabschnitte 14 zum Abdecken von Wangen 15 (siehe Figur 10) der Person, einen Kinnabschnitt 16 zum Abdecken eines Kinns 17 (siehe Figur 10) der Person auf. Ferner weist der Grundkörper 2 einen Mundabschnitt 18 (siehe Figur 10 zwischen dem Nasenabschnitt 13, den Wangenabschnitten 14 und dem Kinnabschnitt 16 auf.The base body 2 has a nose section 13 for covering the nose 9 of the person, two cheek sections 14 for covering cheeks 15 (see FIG Figure 10 ) of the person, a chin portion 16 for covering a chin 17 (see Figure 10 ) of the person. The base body 2 also has a mouth section 18 (see FIG. 10 between the nose section 13, the cheek sections 14 and the chin section 16).

Der Grundkörper 2 ist insgesamt durchsichtig, sodass die vom Grundkörper 2 abgedeckte Gesichtskontur 6 vollständig einsehbar ist. Die jeweilige Öffnung 12 ist au-ßerhalb des Mundabschnitts 18 angeordnet, sodass in die Öffnungen 12 eingesetzte Luftfilter 4 den Mund 8 nicht abdecken und dieser beim Sprechen sichtbar ist.The main body 2 is overall transparent, so that the facial contour 6 covered by the main body 2 can be fully seen. The respective opening 12 is arranged outside the mouth section 18 so that air filters 4 inserted into the openings 12 do not cover the mouth 8 and this is visible when speaking.

Der Grundkörper 2 kann, zur Erhöhung der Dichtigkeit, zum Kopf 7 hin zusätzlich in dessen umlaufendem Bereich 5 ein umlaufend angeordnetes Dichtelement, insbesondere ein Dichtband, vorzugsweise eine Silikondichtung aufweisen.To increase the tightness, the base body 2 can additionally have a circumferentially arranged sealing element, in particular a sealing tape, preferably a silicone seal, towards the head 7 in its circumferential area 5.

Bei der Halbmaske 1 ist somit der Grundkörper 2 im umlaufenden Bereich 5 der Gesichtskontur 6 der Person, in einem Mund 8 und Nase 9 umschließenden Bereich, angepasst. Die auf abgewandten Seiten des Grundkörpers 2 angeordneten, mit dem Grundkörper 2 verbundenen Befestigungsmittel 3 dienen dem Lagern des Grundkörpers 2 am Kopf 7 der Person. Die Luftfilter 4 dienen dem Filtern von Aus- und/oder Einatemluft der Person, wobei der Grundkörper 2 innerhalb dessen umlaufenden Bereichs 5 die Öffnungen 12 zur Aufnahme der Luftfilter 4 aufweist. Der eine Luftfilter 4 könnte so konzipiert sein, dass er nur Einatemluft durchlässt, während der andere Luftfilter 4 nur Ausatemluft durchlässt.In the case of the half mask 1, the base body 2 is thus adapted in the circumferential area 5 of the facial contour 6 of the person, in an area surrounding the mouth 8 and nose 9. The fastening means 3, which are arranged on the opposite sides of the base body 2 and are connected to the base body 2, serve to mount the base body 2 on the head 7 of the person. The air filters 4 are used to filter exhaled and / or inhaled air of the person, with the base body 2 within it circumferential area 5 has the openings 12 for receiving the air filter 4. One air filter 4 could be designed in such a way that it only lets through inhaled air, while the other air filter 4 only lets through exhaled air.

Zwischen einem vorderen Bereich des Kinns 17 und einem unteren Bereich des Nasenrückens der Nase 9 ist somit ein Freiraum zwischen dem Grundkörper 2 und dem Kopf 7 gewährleistet, in dem Atemluft der Person geführt werden kann.Between a front area of the chin 17 and a lower area of the bridge of the nose of the nose 9, a free space is thus ensured between the base body 2 and the head 7, in which the person's breathing air can be guided.

Der Grundkörper 2 wird derart hergestellt, dass ein Arbeitsmodell mit einer Kontur entsprechend der Innenflächenkontur, somit der der Person zugewandten Kontur des Grundkörpers 2 erzeugt wird. In einem Tiefziehvorgang wird aus einer ebenen, erwärmten Platte aus thermoplastisch verformbarem Kunststoff zumindest eine Teilfläche der Platte in die Form des Grundkörpers 2 umgeformt. Die Herstellung des Grundkörpers erfolgt dabei entsprechend der Herstellung einer Knirscherschiene, Korrekturschiene oder Mundschutzschiene. Insbesondere wird die ebene Platte aus thermoplastisch verformbarem Kunststoff in einem Halterahmen gehalten und die Platte dann erwärmt, beispielsweise mittels Fön, Gasbrenner usw. bis zum Erreichen des Erweichungstemperaturbereichs des Kunststoffs. Dieser Halterahmen ist gegenüber einem Grundrahmen abgedichtet, der das Arbeitsmodell trägt. Dieses ragt zentral gegen die erwärmte Platte, sodass beim aufeinander zu Bewegen von erwärmter Platte und Arbeitsmodell unter Einwirkung von Vakuum sich die erwärmte Platte entsprechend der Kontur des Arbeitsmodells an dieses anlegt und hierbei die Form des Grundkörpers durch die verformte Platte erzeugt wird. Nach dem Erkalten der verformten Platte/des Grundkörpers 2 wird dieser von dem Arbeitsmodell abgezogen und gegebenenfalls geringfügig nachbearbeitet, insbesondere im Bereich der umlaufenden Außenkante des Grundkörpers..The base body 2 is produced in such a way that a working model with a contour corresponding to the inner surface contour, thus the contour of the base body 2 facing the person, is generated. In a deep-drawing process, at least a partial area of the plate is formed into the shape of the base body 2 from a flat, heated plate made of thermoplastically deformable plastic. The base body is produced in the same way as a grinding splint, correction splint or mouthguard splint. In particular, the flat plate made of thermoplastically deformable plastic is held in a holding frame and the plate is then heated, for example using a hair dryer, gas burner, etc. until the plastic has reached the softening temperature range. This holding frame is sealed against a base frame that carries the working model. This protrudes centrally against the heated plate, so that when the heated plate and the working model move towards each other under the action of a vacuum, the heated plate rests against the working model in accordance with the contour of the working model and the shape of the base body is generated by the deformed plate. After the deformed plate / the base body 2 has cooled down, it is removed from the working model and, if necessary, slightly reworked, in particular in the area of the circumferential outer edge of the base body ..

Insbesondere werden beim Umformen der ebenen, erwärmten Platte die Öffnungen 12 zur Aufnahme der Luftfilter 4 und die Anschlüsse 10 für die Befestigungsmittel 3 mit ausgebildet. Das Arbeitsmodell wird insbesondere digital erzeugt.In particular, when the flat, heated plate is reshaped, the openings 12 for receiving the air filters 4 and the connections 10 for the fastening means 3 are also formed. In particular, the working model is generated digitally.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
HalbmaskeHalf mask
2.2.
GrundkörperBase body
33
BefestigungsmittelFasteners
44th
LuftfilterAir filter
55
umlaufender Bereichsurrounding area
66th
GesichtskonturFacial contour
77th
Kopfhead
88th
Mundmouth
99
Nasenose
1010
Anschlussconnection
1111th
Hakenhook
1212th
Öffnungopening
1313th
NasenabschnittNasal section
1414th
WangenabschnittCheek section
1515th
Wangecheek
1616
KinnabschnittChin section
1717th
Kinnchin
1818th
MundabschnittMouth section

Claims (15)

Grundkörper (2) einer Halbmaske (1) für Mund (8) und Nase (9) einer die Halbmaske (1) tragenden Person, wobei der Grundkörper (2) einteilig und als Flächengebilde ausgebildet ist sowie aus thermoplastisch verformbarem Kunststoff besteht, wobei der Grundkörper (2) in einem umlaufenden Bereich (5) der Gesichtskontur (6) der Person, in einem den Mund (8) und die Nase (9) umschließenden Bereich der Gesichtskontur (6), angepasst ist, wobei der Grundkörper (2) auf abgewandten Seiten angeordnete Anschlüsse (10) für mit dem Grundkörper (2) verbindbare Befestigungsmittel (3) zum Lagern des Grundkörpers (2) am Kopf (7) der Person aufweist, wobei der Grundkörper innerhalb dessen umlaufenden Bereich (5) mindestens eine Öffnung (12) zur Aufnahme eines Luftfilters (4) in der jeweiligen Öffnung (12) aufweist.Base body (2) of a half mask (1) for the mouth (8) and nose (9) of a person wearing the half mask (1), the base body (2) being in one piece and designed as a flat structure and made of thermoplastically deformable plastic, the base body (2) in a circumferential area (5) of the face contour (6) of the person, in an area of the face contour (6) enclosing the mouth (8) and nose (9), the base body (2) facing away Has connections (10) arranged on the sides for fastening means (3) which can be connected to the base body (2) for mounting the base body (2) on the head (7) of the person, the base body within its circumferential area (5) at least one opening (12) for receiving an air filter (4) in the respective opening (12). Grundkörper nach Anspruch 1, wobei der Grundkörper (2) einen Nasenabschnitt (13) zum Abdecken der Nase (9) der Person, zwei Wangenabschnitte (14) zum Abdecken von Wangen (15) der Person, einen Kinnabschnitt (16) zum Abdecken des Kinns (17) der Person aufweist, ferner der Grundkörper (2) einen Mundabschnitt (18) zwischen dem Nasenabschnitt (13), den Wangenabschnitten (14) und dem Kinnabschnitt (16) aufweist.The base body according to claim 1, wherein the base body (2) has a nose section (13) for covering the nose (9) of the person, two cheek sections (14) for covering cheeks (15) of the person, and a chin section (16) for covering the chin (17) of the person, furthermore the base body (2) has a mouth section (18) between the nose section (13), the cheek sections (14) and the chin section (16). Grundkörper nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Grundkörper (2) durchsichtig ist, insbesondere vollständig durchsichtig ist oder insbesondere der Mundabschnitt (18) durchsichtig ist.The base body according to claim 1 or 2, wherein the base body (2) is transparent, in particular is completely transparent, or in particular the mouth section (18) is transparent. Grundkörper nach Anspruch 2 oder 3, wobei die jeweilige Öffnung (12) zur Aufnahme des Luftfilters (4) außerhalb des Mundabschnitts (18) angeordnet ist.Base body according to Claim 2 or 3, the respective opening (12) for receiving the air filter (4) being arranged outside the mouth section (18). Grundkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Grundkörper (2) in dessen umlaufenden Bereich (5) ein umlaufend angeordnetes Dichtelement, insbesondere ein Dichtband aufweist.Base body according to one of Claims 1 to 4, the base body (2) having a circumferentially arranged sealing element, in particular a sealing band, in its circumferential area (5). Halbmaske (1) für Mund (8) und Nase (9) einer die Halbmaske (1) tragenden Person, mit einem einteilig und als Flächengebilde ausgebildeten Grundkörper (2) aus einem thermoplastisch verformbaren Kunststoff, insbesondere einem Grundkörper (2) gemäß einem der Patentansprüche 1 bis 5, wobei der Grundkörper (2) in einem umlaufenden Bereich (5) der Gesichtskontur (6) der Person, in einem Mund (8) und Nase (9) umschließenden Bereich, angepasst ist, sowie mit auf abgewandten Seiten des Grundkörpers (2) angeordneten, mit dem Grundkörper verbundenen Befestigungsmitteln (3) zum Lagern des Grundkörpers (2) am Kopf (7) der Person, sowie mit mindestens einem Luftfilter (4) zum Filtern von Aus- und/oder Einatemluft der Person, wobei der Grundkörper (2) innerhalb dessen umlaufenden Bereichs (5) mindestens eine Öffnung (12) zur Aufnahme des mindestens einen Luftfilters (4) aufweist.Half mask (1) for the mouth (8) and nose (9) of a person wearing the half mask (1), with a one-piece base body (2) made of a thermoplastically deformable plastic, in particular a base body (2) according to one of the claims 1 to 5, the base body (2) being adapted in a circumferential area (5) of the face contour (6) of the person, in an area surrounding the mouth (8) and nose (9), as well as on opposite sides of the base body ( 2) arranged fastening means (3) connected to the base body for mounting the base body (2) on the head (7) of the person, as well as with at least one air filter (4) for filtering exhaled and / or inhaled air of the person, the base body (2) has at least one opening (12) for receiving the at least one air filter (4) within its circumferential area (5). Halbmaske nach Anspruch 6, wobei der jeweilige Luftfilter (4) zum Grundkörper (2) hin abgedichtet ist.Half mask according to Claim 6, the respective air filter (4) being sealed off from the base body (2). Halbmaske nach Anspruch 6 oder 7, wobei der jeweilige Luftfilter (4) einen in die jeweilige Öffnung (12) eingesteckten Ansatz aufweist.Half mask according to Claim 6 or 7, the respective air filter (4) having a projection inserted into the respective opening (12). Halbmaske nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei der jeweilige Luftfilter (4) über eine Rastverbindung und/oder eine Steck-/Drehverbindung in dem Grundkörper (2) gehalten ist.Half mask according to one of Claims 6 to 8, the respective air filter (4) being held in the base body (2) via a latching connection and / or a plug / rotary connection. Halbmaske nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei die Halbmaske (1) eine FFP-Maske, insbesondere eine Maske der Klasse FFP-3 ist.Half mask according to one of Claims 6 to 9, the half mask (1) being an FFP mask, in particular a mask of class FFP-3. Halbmaske nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei Filterelemente der Luftfilter (4) als Wattepads ausgebildet sind oder aus Baumwollstoff oder aus Vliesstoff, bestehend aus Polypropylen, bestehen.Half mask according to one of Claims 6 to 9, the filter elements of the air filters (4) being in the form of cotton wool pads or made of cotton fabric or of non-woven fabric consisting of polypropylene. Halbmaske nach einem der Ansprüche 6 bis 11, wobei die Befestigungsmittel (3) Bänder, insbesondere aus elastischem Material bestehende Bänder sind.Half mask according to one of Claims 6 to 11, the fastening means (3) being straps, in particular straps made of elastic material. Verfahren zur Herstellung eines Grundkörpers (2), der die Merkmale eines der Patentansprüche 1 bis 5 aufweist, derart, dass ein Arbeitsmodell mit einer Kontur entsprechend der Innenflächenkontur oder der Außenflächenkontur des Grundkörpers erzeugt wird, und in einem Tiefziehvorgang aus einer ebenen, erwärmten Platte aus thermoplastisch verformbarem Kunststoff zumindest eine Teilfläche der Platte in die Form des Grundkörpers (2) umgeformt wird.A method for producing a base body (2), which has the features of one of claims 1 to 5, in such a way that a working model with a contour corresponding to the inner surface contour or the outer surface contour of the base body is generated, and in a deep-drawing process from a flat, heated plate Thermoplastically deformable plastic, at least a partial area of the plate is reshaped into the shape of the base body (2). Verfahren nach Anspruch 13, wobei beim Umformen der ebenen, erwärmten Platte die mindestens eine Öffnung (12) zur Aufnahme des mindestens einen Luftfilters (4) und/oder Anschlüsse (10) für die Befestigungsmittel (3) mit ausgebildet werden.Method according to claim 13, wherein the at least one opening (12) for receiving the at least one air filter (4) and / or connections (10) for the fastening means (3) are also formed during the reshaping of the flat, heated plate. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, wobei das Arbeitsmodell digital erzeugt wird.Method according to claim 13 or 14, wherein the working model is generated digitally.
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