FR2872052A1 - Masque respiratoire a joint adhesif - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un masque respiratoire comprenant un corps de masque (3) présentant, sur son bord, un joint (1) qui repose sur le visage du porteur, dans lequel au moins une partie de la surface du joint qui est en contact avec le visage du porteur présente une surface adhésive.

Description

L'invention concerne un masque respiratoire à joint adhésif qui, même avec

une faible pression d'appui sur le visage, permet d'obtenir une bonne étanchéité.

Des masques étanches de ce type peuvent être utilisés dans tous les cas où il faut protéger les voies respiratoires de l'effet indésirable de différentes substances qui peuvent être contenues dans l'air respiratoire, ou lorsqu'on introduit des gaz respiratoires, de façon ciblée, en y ajoutant éventuellement des composants selon une prescription médicale. On peut ici citer comme exemples des masques respiratoires qui sont livrés avec des appareils d'assistance respiratoire, au sens le plus large du terme.

On compte parmi ceux-ci, entre autres, les appareils destinés aux patients qui nécessitent une assistance respiratoire pour différentes raisons, comme par exemple ceux qui souffrent d'apnée du sommeil ou de MPOC (maladie pulmonaire obstructive chronique). On traite souvent ces troubles de la respiration spontanée au moyen de dispositifs à CPAP ou d'appareils similaires. L'abréviation CPAP signifie ici "pression positive continue dans les voies respiratoires".

Dans ce cas, on met à disposition du patient une surpression réglable permettant d'assister la respiration. L'alimentation intervient souvent à pression constante, pendant le cycle respiratoire complet, par l'intermédiaire d'un masque respiratoire. A l'intérieur du masque règne une surpression, par rapport à l'atmosphère ambiante, qui est réglée, en fonction du traitement, sur une valeur variant entre quelques millibars et jusqu'à 50 millibars. Afin de conserver cette surpression à l'intérieur du masque, le masque est généralement rendu étanche au moyen d'un joint placé entre le corps de masque et le visage de l'utilisateur.

Une soupape d'expiration permet partiellement que l'air expiré puisse s'échapper dans l'atmosphère lorsque, du fait de l'expiration, une montée de pression suffisante est produite à l'intérieur du masque. La soupape permet, simultanément, de balayer le masque avec des gaz respiratoires frais, grâce à un courant volumique d'écoulement constant.

Il est possible de tolérer un taux de déperdition de quelques litres par minute, dans ce type d'utilisations où l'intérieur du masque est balayé par du gaz frais. Par contre, dans d'autres applications critiques, il convient de rechercher une étanchéité maximale.

L'étanchéité, en particulier avec ce que l'on appelle des demi-masques, est obtenue par le fait que le corps de masque est délimité, sur son pourtour, par un joint qui est appuyé contre le visage du porteur, lors de l'application du masque, assurant ainsi l'étanchéité souhaitée. Le confort d'utilisation de ce type de masques est essentiellement déterminé par la façon dont, dans la zone de la ligne de contact entre le masque et le visage, la force exercée pour appuyer le masque est transmise au visage, sous forme de pression d'appui, par l'intermédiaire du joint. L'étanchéité de l'intérieur du masque par rapport à l'atmosphère est assurée le long de cette ligne de contact. En particulier dans le cas des applications où une surpression règne à l'intérieur du masque, chaque zone de la ligne de contact doit être appuyée suffisamment fermement contre le visage du porteur pour contrecarrer la tendance du masque à se soulever. Cependant, étant donné que les corps de masques classiques, en raison de leur nature, ne sont que peu adaptés à transmettre régulièrement les forces à des surfaces irrégulières et changeantes, sur le contour de leurs propres bords, il faut généralement garantir, pour assurer l'étanchéité souhaitée, une force d'appui qui peut créer, en certains points du visage, des pressions d'appui inutilement exagérées. Si l'on réduisait ces pressions d'appui élevées en diminuant globalement la force d'appui, qui pourrait par exemple être réglée grâce au bandeau serre-tête du masque, cela aurait très probablement pour conséquence de faire apparaître des défauts d'étanchéité en d'autres points de la ligne de contact.

Le joint présent sur la ligne de contact est: souvent conformé en lèvre en silicone ou en tube de silicone, assurant la fonction d'une baguette d'étanchéité. L'élasticité de cette lèvre d'étanchéité peut permettre, outre la séparation des gaz proprement dite, une adaptation limitée du corps de masque au contour du visage, corps qui n'est adaptable que dans certaines conditions. Il faut pour cela que le joint se déforme de façon différente. Il subsiste cependant le problème qu'en cas d'apparition de différences d'écart entre le corps de masque et le contour du visage, le long de la ligne de contact, on constate la présence de zones où la pression d'appui est très différente.

Chaque zone où la pression d'appui est trop faible peut conduire à une fuite.

Toute pression d'appui trop forte entraîne une sollicitation inutile des zones du visage correspondantes, et peut provoquer des marques dans ces zones. La diminution du confort d'utilisation qui en résulte peut, en outre, causer des problèmes d'acceptation, lorsqu'on emploie des masques dont l'utilisation a été prescrite.

On connaît des procédés censés permettre une flexibilité aussi importante que possible de la baguette d'étanchéité. Ces procédés utilisent la pression interne de l'intérieur du masque pour assister la force d'appui, en produisant une caractéristique d'élasticité dégressive. On essaie de maintenir la pression d'appui à un niveau constant et de ne pas la rendre tributaire de la déformation de la lèvre d'étanchéité, à la façon d'une caractéristique d'élasticité. Cependant, cet objectif n'est que partiellement atteint et n'est pas applicable avec toutes les géométries de la ligne de contact.

II subsiste donc le problème que le masque doit être appuyé sur le visage avec une force nettement supérieure à celle qui serait requise pour compenser la force qui, en fonction de la pression interne à l'intérieur du masque et de la surface sur laquelle s'applique cette pression interne, pourrait soulever le masque. La force d'appui est généralement produite en serrant le bandeau serre-tête, et est transmise au corps de masque.

Plus la pression interne prévue est élevée, et plus la pression avec laquelle le masque doit être appuyé est importante. Si la pression interne compense largement la pression d'appui, le contact du masque n'est généralement pas ressenti comme désagréable par le porteur. Dans cet état, et pour les raisons évoquées ci-dessus, il ne faut cependant pas s'attendre, avec les masques classiques, à une étanchéité suffisante.

Par contre, si la force d'appui est nettement supérieure, le port du masque semble désagréable, en particulier lorsqu'une répartition trop irrégulière de la pression d'appui entraîne des pics de pression en des zones isolées du joint.

L'invention a pour but de fournir un masque respiratoire perfectionné, par rapport à l'état de la technique, se distinguant par un meilleur confort d'utilisation, et évitant l'apparition d'une pression d'appui, ressentie comme désagréable, sur le visage du porteur.

L'invention part du principe qu'il est possible d'utiliser, pour obtenir un positionnement stable et l'étanchéité nécessaire du masque, d'autres forces que celles qui sont exercées par les dispositifs de maintien qui sont fixés sur le masque et qui assurent un appui permanent du masque sur le visage. Selon l'invention, on envisage de tirer parti des propriétés adhésives des joints qui se trouvent en contact direct avec le visage du porteur. L'utilisation de joints à propriétés adhésives sert à assister, voire à remplacer la force de traction qui, dans les autres cas, devrait être exercée uniquement par un bandeau serre-tête ou d'autres dispositifs de maintien du masque respiratoire.

L'invention porte par conséquent sur un masque respiratoire comprenant un corps de masque présentant, sur son bord, un joint qui repose sur le visage du porteur, au moins une partie de la surface du joint qui est en contact avec le visage du porteur présentant une surface adhésive.

Le joint, suivant une forme de réalisation avantageuse, est souple et flexible et présente, sur sa face orientée vers la surface du visage, au moins partiellement, un revêtement adhésif.

La surface adhésive constitue une surface collante. L'adhérence maximum qu'il est possible d'obtenir peut être ajustée en intervenant sur les propriétés adhésives et sur les dimensions de la zone de contact. Dans de nombreuses applications, on constate, dans la zone de contact entre le visage et le masque, une inversion de l'action des forces qui passent de la pression à la traction, ce qui est généralement ressenti de façon positive et empêche l'apparition de marques. II est malgré tout possible d'obtenir une bonne étanchéité.

Il est particulièrement avantageux que le masque respiratoire comprenne, en outre, un dispositif de maintien. Celui-ci peut être constitué par un bandeau serre-tête, connu en soi. Il est ainsi possible de combiner la grande sécurité de fixation du masque qu'offre un dispositif de fixation classique, à une pression d'appui faible et agréable, avec le confort de l'utilisateur qui résulte du type de fixation selon l'invention. Les forces de traction qui partent du bandeau serre-tête peuvent être réglées de telle sorte que la pression d'appui soit pratiquement neutralisée complètement par la pression intérieure du masque.

Suivant une forme d'exécution avantageuse de l'invention, le revêtement adhésif contient une colle qui ressemble à un gel autoadhésif tel qu'utilisé pour fixer des électrodes. Dans ce contexte, il est avantageux que la surface adhésive puisse être souvent retirée puis refixée, sans que ses propriétés ne s'altèrent. II est également possible d'effectuer un nettoyage à l'eau.

Suivant des modes de réalisation avantageux, la surface adhésive 35 qui se trouve en contact avec la peau du visage présente une adhérence d'au moins 0,4 N/cm2.

Il est particulièrement avantageux que le corps de masque soit adaptable à la forme du visage, une adaptabilité plastique offrant des avantages supplémentaires. La présence du revêtement adhésif ou de la surface adhésive permet qu'il ne soit pas nécessaire d'avoir recours à une force d'appui supplémentaire pour le joint, en cours d'utilisation. Le pouvoir adhésif permet de maintenir le joint sur la surface du visage, dans la forme et sur la surface d'appui par laquelle l'utilisateur a appuyé le masque, lorsqu'il l'a enfilé.

II est avantageux que l'adaptation à la forme du visage puisse être obtenue grâce à un cadre façonnable prévu à proximité du bord du corps de masque. Le cadre stabilise également la forme du bord du corps de masque. II assume la fonction de stabilisation de forme vis-à-vis du contour du visage du porteur, et sert à absorber les forces dues à la pression interne, à la fixation sur la tête et, le cas échéant, sert à recevoir les raccords des soupapes d'inspiration et d'expiration. Pour son utilisation, ce cadre est suffisamment indéformable, il est solide et irréprochable sur le plan de l'hygiène. Cependant, il permet, par un appui vigoureux sur le visage, ou l'application de forces par un autre moyen, une déformation plastique du cadre et, par conséquent, du corps de masque, pour l'adapter au visage du porteur du masque respiratoire. Le joint adhésif est fixé sur ce cadre ou à proximité de celui-ci, sur le bord du corps de masque, et est sollicité de façon particulièrement régulière du fait que le cadre est adapté au contour du visage.

Etant donné que, dans le cas de grandes surfaces adhésives, il est possible qu'il faille développer des forces de décollement considérables pour détacher un masque, fixé suivant l'invention, du visage, il est avantageux que soient prévus des moyens pour faciliter le détachement clu corps de masque. A titre d'exemple, il peut s'agir de moyens permettant de modifier la section transversale du joint qui adhère sur le visage. Suivant d'autres formes de réalisation avantageuses, ces moyens comprennent des moyens pour régler la température de la surface collante. Si on utilise, pour le revêtement adhésif, un matériau dont l'adhérence dépend de la température, le détachement du masque peut être facilité si l'on fait varier la température de façon ciblée. D'autres possibilités permettant d'assister le décollement du masque, grâce à d'autres effets thermiques, chimiques ou physiques, peuvent être incluses dans la conception des surfaces adhésives.

Suivant un autre mode de réalisation d'un masque respiratoire selon l'invention, une conformation de la surface collante spécialement adaptée peut garantir que la surface collante ne se décolle qu'en partie, et/ou progressivement, lorsqu'on retire le masque. Cela empêche qu'il ne soit nécessaire d'exercer de trop grandes forces pour ce retrait. L'opération de détachement s'effectue comme s'il s'agissait d'un pansement peu adhésif.

Le masque peut également comprendre un corps de masque flexible, qui se déforme lorsqu'on détache le masque. La déformation permet un détachement de la surface collante. Ceci requiert des forces nettement inférieures, lors du décollement, par rapport au cas où l'on retire la surface complète ou lorsqu'on coupe la surface collante.

L'invention va être expliquée plus en détail, à l'aide d'exemples d'exécution et du dessin, sur lequel la figure 1 représente schématiquement un rnasque nasal à CPAP, 15 vu de côté, la figure 2 représente schématiquement un rnasque nasal à CPAP, vu de face, la figure 3 représente schématiquement un masque nasal à CPAP, vu de côté, pourvu d'une lèvre d'étanchéité de conception spéciale, la figure 4 représente un joint de conception spéciale, à température de surface réglable, la figure 5 représente un joint de conception spéciale, à section transversale réglable.

Suivant le premier exemple d'exécution, les figures 1 et 2 représentent un masque nasal à CPAP suivant deux vues. Il est équipé d'un joint 1 à action adhésive, conformé ici en lèvre en silicone revêtue d'un gel adhésif. Un bandeau serre-tête 2 sert de dispositif de maintien pour fixer le masque sur la tête, et fournit une partie de la force de traction nécessaire pour contrecarrer la surpression qui règne à l'intérieur du corps de masque 3.

La figure 3 représente un masque similaire, dont le corps de masque est équipé d'une lèvre en silicone 1 périphérique, dont une partie peut être retournée de telle sorte qu'elle serve de surface adhésive 4. La lèvre en silicone 1 est fixée sur un cadre 5 façonnable, grâce auquel elle peut être adaptée à la forme du visage. En même temps, le cadre 5 constitue la bordure du corps de masque 3.

Suivant l'exemple d'exécution 2, la figure 4 représente un masque respiratoire selon l'invention, équipé d'un joint de conception spéciale destiné à faciliter le détachement du masque par rapport au visage. II comprend une possibilité d'exercer une influence thermique sur le pouvoir adhésif, afin de permettre la séparation avec un pouvoir adhésif réduit. A cet effet, le joint 1 est conformé en tube. La face externe de ce tube est conformée en surface adhésive 4 et est imprégnée d'un gel collant qui ne développe qu'un faible pouvoir adhésif en-dessous d'une température de 25 C Si ce joint est appuyé sur le visage, l'élévation de la température permet d'obtenir rapidement un pouvoir adhésif suffisant. Pour détacher le masque, de l'eau froide est amenée à circuler à l'intérieur 6 du tube. Si, de ce fait, la température de la surface adhésive tombe en-dessous de 25 C, le masque peut facilement être détaché du visage, en raison de la réduction du pouvoir adhésif. Le refroidissement peut être obtenu en envoyant de l'eau froide dans le tube 6, grâce à un dispositif d'injection.

Suivant l'exemple d'exécution 3, la figure 5 représente un masque respiratoire selon l'invention équipé d'un joint de conception spéciale destiné à faciliter le détachement du masque par rapport au visage. Il comprend une possibilité de modifier la section transversale du joint 1. A cet effet, le joint 1 est conformé en surface flexible entre deux branches 7, 7'. Si la cavité 8 qui se forme est sollicitée en pression ou si le volume est fermé, la surface adhésive 4, qui est revêtue d'un gel adhésif, peut être amenée à coller sur le visage. Pour détacher le masque, la cavité 8 peut être évacuée au moyen d'un dispositif d'injection ou d'un soufflet, la surface collante tendant alors à atteindre une position 4' qui facilite un éloignement du masque par rapport à la surface de la peau.

Claims (10)

REVENDICATIONS

1. Masque respiratoire comprenant un corps de masque (3) présentant, sur son bord, un joint (1) qui repose sur le visage du porteur, caractérisé en ce qu'au moins une partie de la surface du joint qui est en contact avec le visage du porteur présente une surface adhésive.

2. Masque respiratoire selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins une partie du joint (1) présente un revêtement adhésif.

3. Masque respiratoire selon la revendication 2, caractérisé en ce que le revêtement adhésif est du gel adhésif pour électrodes.

4. Masque respiratoire selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la surface adhésive qui se trouve en contact avec la peau du visage du porteur présente une adhérence d'au moins 0,4 N/cm2.

5. Masque respiratoire selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le masque respiratoire comprend un dispositif de maintien (2).

6. Masque respiratoire selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le corps de masque est adaptable à la forme du visage.

7. Masque respiratoire selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'adaptation à la forme du visage peut être obtenue grâce à un cadre (5) façonnable prévu à proximité du bord du corps de masque.

8. Masque respiratoire selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que sont prévus des moyens pour faciliter le détachement du corps de masque.

9. Masque respiratoire selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens destinés à faciliter le détachement du corps de masque comprennent des moyens permettant de modifier la section transversale du joint qui adhère sur le visage.

10. Masque respiratoire selon la revendication 9, caractérisé en ce que les moyens destinés à faciliter le détachement du corps de masque comprennent un adhésif dont le pouvoir adhésif peut être ajusté par l'intermédiaire de sa température.