DE102021203264A1

DE102021203264A1 - Atemschutzmaske

Info

Publication number: DE102021203264A1
Application number: DE102021203264.8A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-04-07
Filing date: 2021-03-31
Publication date: 2021-10-07
Also published as: US20210308496A1

Abstract

Die erfindungsgemäße Multifunktions-Atemschutzmaske 1 zum Abtrennen von Feinstaub, Pollen und/oder Viren aus Atemluft weist eine Abschirmvorrichtung, die eine äußere und/oder innere Luftkammer 22 im Gesichtsbereich eines Trägers ausbildet und gegenüber der Umgebung gegen Feinstaub, Pollen und/oder Viren abschirmt, auf. Zusätzlich ist ein Stirnbügel 3 mit einem im Bereich der Stirn des Trägers angeordneten Gehäuse 4 und mit zwei in der Art von Brillenbügeln daran jeweils seitlich ausgebildeten Haltebügeln 5 vorgesehen. Eine Verbindungsleitung 6 verbindet das Gehäuse 4 mit der Luftkammer 22, die dem Gesicht des Trägers am nächsten ist, wobei im Gehäuse 4 zumindest ein in einen Luftkanal 7 integriertes Gebläse 8, eine Stromversorgung 9 und ein textiles Filterelement 10 angeordnet sind. Im Luftkanal 7 ist zusätzlich ein Metallplättchen-Filterelement 12 angeordnet, welches mit dem textilen Filterelement 10 eine Filtereinheit 10, 12 bildet, wobei das Metallplättchen-Filterelement 12 und das textile Filterelement 10 jeweils einzeln auswechselbar im Gehäuse 4 angeordnet sind und die Stromversorgung 9 mittels eines Schalters 13 eine Spannung an das Metallplättchen-Filterelement 12 anlegt oder davon trennt und/oder bei deren Zuschaltung dieses auf eine Temperatur von zumindest 60°C erwärmt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Multifunktions-Atemschutzmaske zum Abtrennen von Feinstaub, Pollen und/oder Viren aus Atemluft.
Im Stand der Technik sind sehr viele unterschiedliche Atemschutzmasken für unterschiedliche Einsatzzwecke und Einsatzbedingungen bekannt. Der generelle Zweck von Atemschutzmasken besteht darin, Schadstoffe oder schädliche Bestandteile der Atemluft abzutrennen, in der Regel abzufiltern, so dass die Atemluft von einem derartige Atemschutzmaske tragenden Menschen problemlos eingeatmet werden kann, ohne dass gesundheitliche Schäden auftreten. Im Allgemeinen wird unterschieden zwischen Atemschutzmasken für medizinische Zwecke und für nicht-medizinische Zwecke. In einem Grenzbereich liegen Atemmasken, welche Ventile besitzen, um den Widerstand beispielsweise beim Einatmen zu regeln. Derartige Masken werden insbesondere von Sportlern verwendet, um die Lungenfunktion so zu trainieren, dass die Lungen einen größtmöglichen Sauerstoffanteil aus der zur Verfügung gestellten Luft entnehmen. In diesem Fall handelt es sich also um eine Trainingsatmungsmaske zur Entwicklung der Lungenfunktion, welche besonders im sportlichen Bereich zur Erzielung von Höchstleistungen Anwendung findet (siehe US 2013/0319420 A1 ).
In DE 10 2016 013 718 A1 ist eine Atemhalbmaske beschrieben. Unter Atemhalbmasken werden solche Masken verstanden, die Nasen- und Mundbereich eines Trägers überdecken. Um trotz gut funktionierender Filter Masken verwenden zu können, die insbesondere beim Einatmen nicht unerheblichen Strömungswiderstand hervorrufen, wurde zur Unterstützung des Einatmens vorgeschlagen, ein Einlassgebläse vorzusehen, welches über in dem Maskenhalter angeordnete Batterien mit Strom versorgt wird. Aus Gründen von immer wieder herzustellenden sauberen Filterelementen, sind die verwendeten Filtermittel in der Atemhalbmaske austauschbar.
In EP 0 536 546 B1 sind ebenfalls bereits gebläseunterstützte Atemschutzmasken beschrieben, welche Partikel- oder Atemgasfilter aufweisen. Beschrieben ist, dass derartige Masken als Vollmasken oder auch als Halbmasken ausgeführt sein können. Das Vorsehen, wie es im Stand der Technik bekannt ist, von Gebläseeinheiten in derartigen Atemschutzmasken ist der Tatsache geschuldet, dass mit zunehmendem Gebrauch durch zunehmende Ablagerung von aus der Atemluft abgefilterten Partikeln sich das Filterelement mehr und mehr zusetzt und damit der Strömungswiderstand durch dieses Filterelement zunimmt. Damit wird auch das Atmen schwieriger, so dass ein Filteraustausch angezeigt ist. Um den Austausch von Filtern nicht zu häufig auftreten zu lassen, ist an einen Einsatz von Gebläseeinheiten u. a. zur Verringerung des zusätzlichen Widerstandes von sich allmählich zusetzenden Filterelementen gedacht.
In DE 10 2018 005 650 A1 ist ebenfalls eine Feinstaubmaske mit integriertem Ventilator beschrieben, welche aus einem Stirnbügel, brillenartigen seitlich angeordneten Haltebügeln und einer über Nase- und Mundbereich zu stülpende Atemmaske besteht, von welcher entsprechende Rohr- oder Schlauchverbindungen zu den Filterelementen und Gebläsen im Stirnbügel geführt sind, von wo aus die gereinigte Luft wieder dem Träger zugeführt werden kann. Eine Stromversorgung in Form von Batterien ist in den Stirnbügel integriert, so dass die Ventilatoren entsprechend angetrieben werden können.
Des Weiteren ist eine Mehrzweck-Atemschutzmaske in US 5 701 892 A beschrieben, welche aus mehrschichtigem textilen Material besteht und bei Befestigung an den Ohren über Mundbereich und Nasenbereich gespannt wird. Diese Atemschutzmaske ist hinsichtlich der Filtermaterialien so ausgebildet, dass Staub, Pollen und andere gewöhnliche luftgetragene Teilchen abgefiltert werden können. Es handelt sich mithin um einen Fein- oder Feinststaubfilter. Eine medizinische Anwendung ist dieser Druckschrift nicht entnehmbar.
Gewöhnlich unterliegen Atemschutzmasken für medizinische Zwecke gänzlich anderen Bedingungen, was die Teilchengröße und damit die Durchlassfähigkeit der verwendeten Filtermaterialien anbelangt, so dass selbst bei Mehrzweck-Atemschutzmasken zwischen medizinischen und nicht medizinischen Bereichen unterschieden wird.
Die Aufgabe der Erfindung besteht demgegenüber darin, eine Multifunktions-Atemschutzmaske bereitzustellen, welche sowohl für nicht-medizinische als auch für medizinische Zwecke benutzbar ist bzw. mit welcher von einer Nutzungsart leicht auf eine andere Nutzungsart ohne kompletten Umbau oder ohne kompletten Austausch derartiger Atemschutzmasken übergegangen werden kann.
Diese Aufgabe wird durch eine Multifunktions-Atemschutzmaske mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst. Zweckmäßige Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Erfindungsgemäß ist die Multifunktions-Atemschutzmaske als eine Maske ausgebildet, welche sowohl für eine medizinische bzw. medizinähnliche Anwendung als auch für eine nicht-medizinische Anwendung einsetzbar ist. Die erfindungsgemäße Multifunktions-Atemschutzmaske dient dem Abtrennen von Feinstaub, Pollen und/oder auch Viren aus der einzuatmenden Atemluft.
Die Multifunktions-Atemschutzmaske weist eine Abschirmvorrichtung auf, die eine Luftkammer im Gesichtsbereich eines Trägers ausbildet und das Innere der Luftkammer gegenüber der Umgebung gegen Feinstaub, Pollen und/oder Viren abschirmt. Erfindungsgemäß ist es dabei sowohl möglich, dass nur eine Luftkammer durch die Abschirmvorrichtung ausgebildet wird, als auch, dass zwei Luftkammern durch die Abschirmvorrichtung ausgebildet werden und matrjoschkaartig ineinander angeordnet sind. Die Luftkammern werden in der Folge als innere bzw. äußere Luftkammer bezeichnet.
Die Multifunktionsatemschutzmaske weist zudem einen Stirnbügel mit einem im Bereich der Stirn des Trägers angeordneten Gehäuse und mit an jeder Seite des Gehäuses jeweils angeordnetem Bügel in der Art von Brillenbügeln, so dass der Stirnbügel auf jeder Seite einen Haltebügel vorzugsweise mit Bandhalterung ausgebildet hat, und eine Verbindungsleitung, beispielsweise eine Schlauchverbindung oder Rohrverbindung, auf, welche das Gehäuse mit der Luftkammer, die dem Gesicht des Trägers am nächsten ist, verbindet. Im Fall, dass nur eine Luftkammer vor dem Gesicht des Trägers ausgebildet ist, führt die Verbindungsleitung vom Gehäuse direkt in diese Luftkammer, egal ob die Luftkammer als äußere oder innere Luftkammer ausgebildet ist bzw. bezeichnet wird. Im alternativen Fall, dass die Abschirmvorrichtung zwei ineinander liegende Luftkammern, also sowohl eine innere als auch eine äußere Luftkammer, einschließt, ist es bevorzugt, dass die Verbindungsleitung durch die äußere Luftkammer in das Innere der inneren Luftkammer geführt wird.
Das Gehäuse im Stirnbügel ist nun so ausgebildet, dass zumindest ein in einem Einatmungskanal integriertes Gebläse, eine dafür vorgesehene Stromversorgung und ein textiles Filterelement darin angeordnet sind. Der Einatmungskanal ist über die Verbindungsleitung mit der Atemmaske verbunden.
Der Grundaufbau der Multifunktions-Atemschutzmaske besteht daher darin, dass die einzuatmende Atemluft über Verbindungsleitungen, beispielsweise Schlauch- bzw. Rohrverbindungen, aus dem Bereich des Stirnbügels, in welchem die Einatmungsleitung mit integriertem Ventilator bzw. Gebläse sowie die dafür vorgesehene Stromversorgung und die Filterelemente untergebracht sind, in die innere oder äußere Luftkammer geführt wird, je nachdem, welche Luftkammer näher am Gesicht des Trägers angeordnet ist, bzw. welche Luftkammer vorhanden ist. Die Filterelemente realisieren mehrere Funktionen dieser erfindungsgemäßen Atemschutzmaske.
Erfindungsgemäß ist nun eine Filtereinheit im Stirnbügel bzw. im Gehäuse des Stirnbügels vorgesehen, welche aus dem textilen Filterelement und einem Metallplättchen-Filterelement besteht. Das Metallplättchen-Filterelement ist ebenso wie das textile Filterelement im Einatmungskanal angeordnet, wobei beide Filterelemente jeweils einzeln auswechselbar im Gehäuse angeordnet sind.
Einerseits sind sie auswechselbar, andererseits sind sie auch entnehmbar bzw. wiederinstallierbar, und zwar in Abhängigkeit von der gewünschten Funktion. Zusätzlich sind erfindungsgemäß in dem Stirnbügel eine Stromversorgung für die Gebläse und das Metallplättchen-Filterelement sowie ein Schalter angeordnet, wobei mittels des Schalters die Stromversorgung an das Metallplättchen-Filterelement anlegbar oder davon trennbar ist und bei Zuschaltung der Stromversorgung dieses Metallblättchen-Filterelement auf zumindest 60°C erwärmt wird oder an dieses eine Spannung von beispielsweise 1V angelegt wird.
Bevorzugt ist das Metallplättchen-Filterelement mit einer Desinfektionsbeschichtung versehen, welche virusabtötend wirkt.
Bevorzugt weist die Abschirmvorrichtung einer erfindungsgemäßen Multifunktions-Atemschutzmaske eine am Gesichtsbereich eines Trägers anliegende und diesen abdeckende Atemmaske auf, welche einen Nasenbereich oder einen Nasen- und Mundbereich eines Trägers abdeckt. in diesem Fall bildet die Atemmaske im Zusammenspiel mit dem Gesicht des Trägers eine (innere) Luftkammer aus, deren Inneres gegen Feinstaub, Pollen und/oder Viren abgeschirmt ist.
In dieser Ausführungsform ist die Multifunktions-Atemschutzmaske als Nasenmaske oder als Mund- und Nasenmaske ausgeführt. Im Fall, dass die erfindungsgemäße Atemschutzmaske eine als Nasenmaske ausgebildete, am Gesichtsbereich eines Trägers anliegende und diesen abdeckende Atemmaske ist, weist diese vorzugsweise ein Ventil für die Ausatmung auf, so dass Ausatmen aus dem Mund und durch das Ventil nach draußen erfolgt. Als Nasen- und Mundmaske ist vorzugsweise ein Silikonadapter als Mundschutz vorgesehen, oder die Atemmaske ist eine gängige Einwegmaske als Mundschutz. Auch die als Nasen- und Mundmaske ausgebildete Atemmaske, welche den Nasen-Mund-Bereich abdeckt und kalottenförmig ausgebildet ist, weist vorzugsweise ein Ausatmungsventil auf.
Bevorzugt weist die Abschirmvorrichtung im Sinne der Erfindung ein Visier auf, um das Gesichtsfeld des Trägers von der Umgebung abzuschirmen, unabhängig davon, ob eine innere Luftkammer durch eine am Gesichtsbereich eines Trägers anliegende und diesen abdeckende Atemmaske vorhanden ist oder nicht. Dies kann beispielsweise erforderlich sein, wenn der Träger einen Spritzschutz vor ätzenden Chemikalien benötigt oder in einer Umgebung arbeitet, in der eine mechanische Verletzung der Augen, beispielsweise durch umher geschleuderte Späne, auftreten kann.
Bevorzugt weist die Abschirmvorrichtung der erfindungsgemäßen Atemschutzmaske Abdichtmittel auf, die zwischen dem Visier und dem Träger angeordnet sind und zusammen mit dem Visier eine (äußere) Luftkammer im Gesichtsbereich des Trägers gegen das Ein- bzw. Austreten von Feinstaub, Pollen und/oder Viren abschirmen.
Prinzipiell kann ein Träger durch die Abschirmvorrichtung gemäß der Erfindung im Wesentlichen auf drei unterschiedliche Arten vor Feinstaub, Pollen und/oder Viren abgeschirmt werden.
In einem ersten Fall wird eine einzige, innere Luftkammer durch eine als am Gesichtsbereich des Trägers aufliegende und diesen abdeckende kalottenförmige Atemmaske ausgebildete Abschirmvorrichtung eingeschlossen und von Feinstaub, Pollen und/oder Viren isoliert.
Im zweiten Fall wird keine kalottenförmige Atemmaske als Abschirmvorrichtung eingesetzt, weswegen keine innere Luftkammer ausgebildet wird. Stattdessen weist die Abschirmvorrichtung ein vor dem Gesichtsfeld des Trägers angeordnetes Visier auf, das durch Abdichtmittel derart gegenüber der Umgebung abgedichtet ist, dass eine einzige, äußere Luftkammer entsteht, die gegen den Eintritt bzw. Austritt von Pollen, Feinstaub und/oder Viren abgeschirmt ist.
Im dritten Fall bildet die Abschirmvorrichtung zwei Luftkammern aus. So wird eine äußere Luftkammer durch ein vor dem Gesichtsbereich eines Trägers angeordnetes Visier und Abdichtmittel, die zwischen dem Visier und dem Träger angeordnet sind, gebildet. In der Luftkammer wird eine am Gesichtsbereich des Trägers aufliegende und kalottenförmig ausgebildete Atemmaske angeordnet, sodass eine zweite, innere Luftkammer in der ersten, äußeren Luftkammer entsteht. Dies kann beispielsweise bevorzugt sein, wenn die Umgebung, in der sich der Träger aufhält, besonders stark kontaminiert ist, sodass eine Art „doppelter Boden“ wie er durch die beiden ineinander angeordneten Luftkammern entsteht, erforderlich ist. Bevorzugt verläuft die Verbindungsleitung in diesem Fall vom Gehäuse durch die erste äußere Luftkammer in die durch die Atemmaske ausgebildete innere Luftkammer, sodass dem Träger über die Leitungen jederzeit gefilterte Luft zur Verfügung steht.
Unabhängig von der Ausführungsform der Abdichtmittel ist das das Gesichtsfeld des Trägers zumindest teilweise abschirmende Visier bevorzugt an einer Visierhalterung befestigt. Diese kann am Stirnbügel selbst oder als Zusatzvorrichtung im Stirnbereich oder auch im gesamten Kopfbereich des Trägers ausgeführt sein. Auch an anderen Zusatzbauteilen, wie beispielsweise einem Helm, kann eine Visierhalterung bereitgestellt werden. Um die Vielseitigkeit der erfindungsgemäßen Multifunktions-Atemschutzmaske weiter zu steigern, kann die Visierhalterung derart ausgeführt sein, dass das Visier aus seiner das Trägergesicht schützenden Position vor dem Gesichtsfeld nach oben oder zur Seite klappbar ist. So kann die Funktionalität und der Schutzumfang der erfindungsgemäßen Atemschutzmaske schnell und ohne große Umbaumaßnahmen an den jeweiligen Einsatzort angepasst werden.
Wenn die komplette, aus textilem Filterelement und Metallplättchen-Filterelement bestehende Filtereinheit im Stirnbügel angeordnet ist, dann kann diese Multifunktions-Atemschutzmaske sowohl zum Abtrennen von Feinstaub und Pollen und anderen luftgetragenen Partikeln dienen, aber auch für das Abtrennen bzw. Abtöten von Viren aus der Atemluft genutzt werden.
Für den Einsatz von Atemschutzmasken für medizinische bzw. medizinähnliche Zwecke gilt als generelle Lehre, dass die eingesetzten Filter eine Porengröße aufweisen dürfen, die es verhindert, dass die jeweiligen abzufilternden Teilchen größer sind als die größten Porenabmessungen in dem Filter. Es versteht sich, dass bei einem derartigen Filter das Durchlassen von selbst nur einem schädlichen Virus oder anderen Teilchen fatal sein könnte. Vorzugsweise ist das textile Filterelement so ausgebildet, dass luftgetragene Partikel wie Feinstaub oder Feinststaub im Bereich von 1 bis 10 µm zuverlässig abgereinigt werden. Viren, insbesondere Coronaviren, haben jedoch eine Größe von 10 bis 130 nm. Diese Viren würden also ungehindert durch einen Papierfilter hindurchgehen können.
Überraschenderweise hat sich nun gezeigt, dass bei Einsatz, und zwar zusätzlich zum textilen Filterelement, eines Metallplättchen-Filterelementes mit einer Porengröße, die durchaus auch größer als die Abmessung von beispielsweise Viren ist, dennoch eine zuverlässige Abreinigung derartiger Viren erreicht werden kann, wenn dieses Metallplättchen-Filterelement auf eine Temperatur gebracht wird, welche ein Abtöten z. B. der Viren bewirkt. Es hat sich nun gezeigt, dass ein Abtöten der Viren bei Temperaturen von 60°C zuverlässig möglich ist. Die für das Betreiben der Gebläse in dem Stirnbügel integrierten Batterien oder Akkus als Stromversorgung können bei entsprechender Dimensionierung auch dafür benutzt werden, Strom an das Metallplättchen-Filterelement anzulegen, so dass es auf eine Temperatur von zumindest 60°C erhitzt wird. Dann ist es möglich, neben der Abreinigung von Feinstaub bzw. Feinststaub auch Viren zwar nicht abzureinigen, doch aber abzutöten, so dass mit der ausgestoßenen Atemluft die Viren nicht weiterverbreitet werden können, womit der wesentliche Sinn einer Atemschutzmaske, vor allen Dingen auch andere Personen zu schützen, erreicht wird. Neben der Erwärmung des Metallplättchen-Filterelementes ist auch das Anlegen einer Spannung möglich, weil auch eine Spannung im Bereich von bereits ab 1 Volt diese Viren zuverlässig abtöten kann. Das Anlegen einer Spannung an das Metallplättchen bringt den weiteren Vorteil mit sich, dass die in der Luft befindlichen Partikel in der Umgebung des Metallplättchens statisch aufgeladen werden und so durch Koagulation zu größeren Verbundpartikeln zusammenhaften. Wegen der so vergrößerten Teilchendurchmesser können die neu entstanden Verbundpartikel auch durch Filter mit relativ großem Porendurchmesser einfach aus dem Luftstrom abgetrennt werden.
Denkbar wäre auch, das Integrieren einer Ultraviolettstrahlung, weil mit Ultraviolettstrahlung diese Viren ebenfalls abgetötet werden können. Als Metallplättchen-Filterelement kommen handelsübliche Platten aus gesintertem Edelstahl infrage, welche in verschiedenen Porengrößenverteilungen handelsüblich geliefert werden können. Für die erfindungsgemäße Multifunktions-Atemschutzmaske kommen derartige gesinterte Platten mit Porengrößen im Bereich von 1 bis 15 µm , insbesondere 1 bis 5 µm , infrage. Aufgrund einer gewissen Eigensteifigkeit, können diese Plättchen eine Dicke von 2 bis 3 mm aufweisen. Sie können ohne weiteres in einen im Gehäuse des Stirnbügels vorgesehenen Rahmen eingesteckt werden, wobei vorzugsweise das Metallplättchen-Filterelement in Strömungsrichtung der Einatmungsluft vor dem textilen Filterelement angeordnet ist. Dem fachmännischen Können sind jedoch bei der konkreten Dimensionierung der Abmessungen und Porengrößen keine Grenzen gesetzt. So ist es beispielsweise auch vorstellbar, dass die Dicke eines Filterplättchens nur einige Zehntel oder auch Hundertstel eines mm beträgt.
Vorzugsweise weist das Metallplättchen-Filterelement eine virustötende Beschichtung auf, welche zusätzlich zur Erwärmung oder zur Spannungsanlegung oder alternativ dazu auf dem Metallplättchen-Filterelement aufgebracht ist.
Vorzugsweise ist die Multifunktions-Atemschutzmaske mit Ausatmungsventil mit Mundschutzadapter und in ihrem Inneren filterelementfrei ausgebildet. Bevorzugt wird das Ausatmungsventil mit Mundschutzadapter in Verbindung mit einer Nasenmaske eingesetzt. Die Nasenmaske mit Ausatmungsventil mit Mundschutzadapter dient dazu, die ausgeatmete Luft daran zu hindern, ohne Weiteres in der Umgebungsluft verteilt zu werden, sie wird vielmehr über die entsprechende Nasenmaske vor den Ausstoßen über das zusätzlich angeordnete Ausatmungsventil über einen im Mundschutzadapter zusätzlich angeordneten normalen Papierfilter nach außen geleitet, sodass die ausgeatmeten Viren, die sich gegebenenfalls in der Ausatmungsluft befinden, zurückgehalten werden und nicht in die Umgebung abgegeben werden.
In einer beispielhaften Ausführungsform sind die Abdichtmittel zwischen dem Visier und dem Kopf, Hals und/oder Rumpf des Trägers angeordnet. Vorzugsweise ist dabei an der Unterseite des Visiers eine Befestigungsvorrichtung ausgebildet, an der ein als ein latzförmiger Filterstoff oder Filtertuch ausgebildetes Abdichtmittel befestigt werden kann. Das von der am Visier ausgebildeten Befestigungsvorrichtung abgewandte Ende des Filterstoffes ist am Hals des Trägers derart befestigt, dass im unteren Gesichtsbereich kein Austausch von Feinstaub, Pollen und/oder Viren zwischen dem Gesichtsfeld des Träges und der Umgebung erfolgen kann. Durch eine seitliche Abdichtung mittels Dichtkörper im Bereich der Ohren wird eine von der Umgebung abgeschlossene Luftkammer erzeugt.
Die Befestigungsvorrichtung für den Filterstoff kann beispielsweise einen oder mehrere Klettverschlüsse, Klebeverbindungen, Knöpfe oder Druckknöpfe aufweisen, die bevorzugt beliebig oft lösbar und wieder verbindbar sind. Am Hals des Träges kann der Filterstoff beispielsweise durch ein elastisches Band oder eine Kette befestigt sein.
Vorzugsweise ist hierbei die Form und das Material des Filterstoffes und der Dichtkörper so gewählt, dass die Anforderungen, die im jeweils konkreten Anwendungsfall vorliegen, beispielsweise für unterschiedliche Filteraufgaben, erfüllt werden. Beispielsweise können die Dichtkörper aus Schaumstoff gefertigt sein. Ein solcher Schaumstoff verbessert den Tragekomfort einer erfindungsgemäßen Atemschutzmaske nicht nur wegen seiner angenehmen Oberfläche und der guten Hautverträglichkeit, sondern auch durch seine geräuschdämpfende Eigenschaft, die eine Lärmbelästigung für den Träger durch durch die Verbindungsleitung strömende Luft eliminiert.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ist die beispielsweise als Schlauchverbindung bzw. Rohverbindung ausgeführte Verbindungsleitung, welche zwischen der oder den Luftkammer(n) und dem Stirnbügel angeordnet ist und die entsprechende Strömungsverbindung zwischen diesen Teilen der Multifunktions-Atemschutzmaske herstellt, als Steckverbindung ausgebildet und auch fest montiert. Bei den Steckverbindungen ist darauf zu achten, dass sie einerseits leicht montierbar und demontierbar sind, andererseits aber auch entsprechend dicht sind, dass kein unbeabsichtigtes Entweichen von ungereinigter Atemluft in die Umgebung auftreten kann oder mit beispielsweise Viren belastete Einatmungsluft in die Atemwege einer die Nasenmaske tragenden Person gelangt.
Vorzugsweise wird als textiles Filterelement ein Siebgewebe in Polyester und als Monofilament eingesetzt, welches eine Maschenweite von vorzugsweise 0,5 bis 150 µm , insbesondere 0,5 bis 15 µm , aufweist. Mit dieser Maschenweite werden die gängigen Feinstaub- oder Feinststaubpartikel einigermaßen abgereinigt, so dass in Umgebungen mit einer derartig hohen Schadstoffbelastung, dass es gesundheitliche Schäden für sich in solchen Bereichen aufhaltende Personen nachsichziehen könnte, vermieden werden. Weiter vorzugsweise ist das Metallplättchen-Filterelement als Sintermetallplättchen ausgebildet und weist eine Filterfeinheit von insbesondere 1 bis 15 µm, insbesondere 1 bis 5 µm auf. Dieses Metallplättchen-Filterelement ist selbst bei nicht angelegtem Strom aus der Stromversorgung vorteilhaft auch bei der Abreinigung von beispielsweise Pollen und kann aus dem Gehäuse der erfindungsgemäßen Atemschutzmaske im Bereich von dessen Stirnbügel entnommen, außerhalb davon gereinigt, und danach wieder eingesetzt und wiederverwendet werden. Demgegenüber wird das textile Filterelement nach einer in Richtung der Grenznutzungsdauer erfolgten Einsatzzeit entsorgt und durch ein neues Filterelement in der erfindungsgemäßen Multifunktions-Atemschutzmaske ausgetauscht.
Vorzugsweise ist die Atemschutzmaske in ihren Hauptbestandteilen wie Stirnbügel, Haltebügel und Atemmaske in Form von Nasenmaske oder Nasen-Mund-Maske mit oder ohne Ausatmungsventil ausgebildet. Der kalottenförmige Mundschutzadapter aus Kunststoff oder Silikon sowie auch das Metallplättchen-Filterelement können bei Bedarf auch einzeln benutzt werden. Eine einfache Herstellung ist beispielsweise mittels Spritzgießen möglich. Eine Herstellung durch 3D-Drucken ist ebenfalls möglich. Im Sinne einer guten Austauschbarkeit bzw. Auswechselbarkeit ist auch das textile Filterelement vorzugsweise mit einem Rahmen ausgebildet, welcher in dem Gehäuse in eine dort vorhandene formkongruente Rahmenaufnahme einsteckbar bzw. zum Zwecke des Auswechselns oder Herausnehmen aus dieser Rahmensteckverbindung wieder entnehmbar.
In einer beispielhaften Ausführungsform ist ein als Kopfschutz ausgebildetes, schalenförmiges Helmteil an der Oberseite des Stirnbügels und/oder an den seitlichen Haltebügeln befestigt. Durch diese modulare Erweiterung der erfindungsgemäßen Atemschutzmaske wird dem Träger ein Schutz vor herabfallenden Gegenständen, wie beispielsweise Ästen oder Baumaterialien, bereitgestellt. Die anderen Funktionalitäten der Maske, wie die Filterung der Atemluft, werden dabei nicht beeinträchtigt.
Vorzugsweise weist die Multifunktions-Atemschutzmaske noch einen rohrartigen Abschnitt auf, welcher eine Verlängerung des im Stirnbügel vorhandenen Einatmungskanals bis hin zur Nase, d. h. zum Bereich der Oberlippe unterhalb der Nase, darstellt. Dieser rohrartige Abschnitt des Einatmungskanals erstreckt sich von einem Haltebügel des Stirnbügels nach unten in die im Inneren der Atemmaske ausgebildete Luftkammer, so dass den Nasenöffnungen entsprechend gereinigte Atemluft zum Einatmen zuführbar ist. Durch das Einatmen wird ein Unterdruck erzeugt, weshalb eine gute Zufuhr gereinigter Einatmungsluft gewährleistet ist, und zwar auch ohne eingeschaltetem Gebläse bzw. Ventilator.
Die Multifunktions-Atemschutzmaske weist des Weiteren vorzugsweise eine Steuereinrichtung auf, mittels welcher die Stromversorgung des zumindest einen Gebläses steuerbar ist, so dass das Gebläse an die jeweiligen Bedingungen hinsichtlich des einzuatmenden bzw. ausgeatmeten Luftstromes angepasst werden kann. Die Steuereinrichtung kann aber auch zusätzlich oder nur das Metallplättchen-Filterelement mit Strom versorgen, um es auf eine zum Abtöten von Viren erforderliche Temperatur zu bringen oder eine Spannung anzulegen. Die Steuereinrichtung kann darüber hinaus zusätzlich einen Schalter steuern, welcher die Stromversorgung an das Metallplättchen-Filterelement zum Zwecke deren Abtötens durch Temperatur oder durch Strom bzw. das Abschalten dieses Metallplättchen-Filterelementes von der Stromversorgung gewährleistet.
Weiter vorzugsweise weist die Multifunktions-Atemschutzmaske einen zusätzlichen Nasenbügel auf, welcher an den seitlichen Haltebügeln des Stirnbügels angebracht ist, so dass sich der Nasenbügel von einem der Haltebügel über einen Bereich unter der Nase bis zu dem anderen der Haltebügel erstreckt und so beim Tragen einem Verrutschen des Stirnbügels entgegenwirkt. Ein derartiger Nasenbügel ist beispielsweise dann sinnvoll, wenn sich der Träger der erfindungsgemäßen Multifunktions-Atemmaske viel bewegt wie beispielsweise auch bei sportlichen Aktivitäten. Die Haltebügel weisen vorzugsweise mindestens eine Befestigungsvorrichtung für ein beispielsweise als Band oder Gummi ausgebildetes Fixiermittel auf, sodass die Multifunktions-Atemschutzmaske zusätzlich am Kopf des Trägers befestigt werden und nicht verrutschen kann, womit die Atemmaske unter Spannung und damit immer fest am Gesicht des Trägers gehalten werden kann.
Zur Vermeidung von zeitaufwändigem An- und Ablegen der Maske ist bevorzugt eine Schwenkvorrichtung am Haltebügel oder auch am Stirnbügel vorgesehen, mittels der die erfindungsgemäße Atemschutzmaske bzw. Teile der erfindungsgemäßen Atemschutzmaske, bspw. das Visier, in einer Schwenk- oder Kreisbewegung aus der Position vor dem Gesichtsfeld des Trägers in eine Position über dem Kopf des Träges verbracht werden kann. Hierbei ist es besonders bevorzugt, wenn die Befestigungsvorrichtung, mittels derer die Abdichtmittel mit dem Visier verbunden sind, lösbar ausgestaltet ist. Dies ermöglicht es nämlich, die Abdichtmittel von Visier zu trennen, wenn das Visier, eventuell auch in Verbindung mit anderen Teilen der Maske, nach oben geklappt werden soll.
Wird ein solche Schwenkvorrichtung an der erfindungsgemäßen Maske vorgesehen, ist es weiter vorteilhaft, wenn die seitlich angeordneten Dichtkörper derart ausgebildet sind, dass sie Aussparungen aufweisen und deshalb während des Schwenkens ohne Blockieren an den Verbindungsleitungen und den Ohren des Trägers vorbeigeführt werden können. In einer alternativen Ausführungsform können die Dichtkörper fest mit den ortsfesten Verbindungsleitungen verbunden sein, sodass die Dichtkörper bei einer Schwenkbewegung des Visiers in ihrer Position verbleiben und eine Relativbewegung zwischen Dichtkörper und Visier erfolgt.
Zusätzlich weist die erfindungsgemäße Atemschutzmaske bevorzugt einen weiteren Anschluss für eine externe Zufuhr von gereinigter Luft oder Sauerstoff auf. Insbesondere bei Aufenthalten von Personen in Umgebungen mit größeren Mengen an Schadstoffen oder schädlichen Substanzen für längere Zeit. Während solch längerer Zeit haben sich die Filter schon bis zu einem gewissen Grade gesättigt, sodass deren Abscheidegrad schlechter geworden ist. Deshalb kann es sinnvoll sein, ein Reservoir für gereinigte Luft oder Sauerstoff zusätzlich mitzuführen. Dazu weist die erfindungsgemäße Multifunktion-Atemschutzmaske einen weiteren Anschluss auf, an welchen von dem Reservoir über entsprechende Dosier- und Druckregeleinrichtungen gereinigte Luft oder Sauerstoff der Maske und damit dem Träger der Maske zugeführt wird.
Weitere Vorteile, Details und Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nun anhand der Zeichnung detailliert erläutert. In der Zeichnung zeigen:

1 eine von einem Träger getragene komplette Multifunktions-Atemschutzmaske gemäß der Erfindung;
2 einen Stirnbügel als wesentlichem Teil der Multifunktions-Atemschutzmaske gemäß 1;
3 in prinzipieller Darstellung eine Draufsicht auf den Stirnbügel gemäß 2;
4 eine Darstellung, wie ein Träger den Stirnbügel der Multifunktions-Atemschutzmaske trägt;
5 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Atemmaske mit Nasenbügel zu deren zusätzlicher Befestigung;
6 eine auf einen Nasen- und Mundbereich aufgesetzte Atemmaske in Form einer Nasen-Mund-Maske, welche mit einem zusätzlichen Haltebügel am nicht gezeigten Stirnbügel befestigt ist;
7 einen Rohrabschnitt, welcher in Verlängerung der Rohrverbindung in den Nasenbereich eines Trägers geführt ist;
8 eine Vorderansicht einer als Nasenmaske ausgebildeten Atemmaske mit einem Ausatm ungsventil;
9 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Nasenmaske mit seitlich angeordneten Befestigungsöffnungen; und
10 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Multifunktions-Atemschutzmaske.

1 zeigt eine von einem Träger angelegte bzw. aufgesetzte komplette Multifunktions-Atemschutzmaske 1. Die Hauptbestandteile der erfindungsgemäßen Multifunktions-Atemschutzmaske 1 sind ein Stirnbügel 3 mit daran integral verbundenen Haltebügeln 5 und einem Gehäuse zur Aufnahme von Filterelementen zur Reinigung der Atemluft sowie gegebenenfalls weiteren zur Säuberung der Atemluft erforderlicher Einrichtungen. Im Nasen- und Mundbereich ist eine Atemmaske 2 aufgesetzt, welche als kalottenförmiger Mundschutzadapter gegebenenfalls auch in Form einer Papiermaske ausgebildet ist, so dass sie mit ihrem Randbereich im Wesentlichen auf der Gesichtshaut aufliegt bzw. sich an diese anschmiegt und damit eine Luftkammer 22 ausbildet und den Nasen- und Mundbereich zuverlässig und in gewisser Weise dichtend abdeckt. An den Haltebügeln 5 ist ein Nasenbügel 15 angebracht, welcher über die Atemmaske 2 gelegt ist und diese hält, so dass die aus Stirnbügel 3, Atemmaske 2 und Nasenbügel 15 bestehende Atemschutzmaske 1 zuverlässig zu einer Einheit verbunden ist. Dargestellt ist, dass der Nasenbügel 15 über die Atemmaske 2 läuft und sozusagen diese fest an den Nasen- und Mundbereich eines Trägers beispielsweise durch die Spannung von einer zusätzlichen Befestigung in Form eines Bandes oder Gummis drückt. Zusätzlich ist im Innern des Nasenbügels ein Hohlraum, sozusagen als Rohrverbindung, über welchen im Stirnbügel gereinigte Atemluft dem Inneren der Atemmaske zum Einatmen zuführbar ist.
Zusätzlich ist eine abziehbare Visierhalterung 19 unterhalb des Stirnbügels 3, diesen bogenförmig überspannend, angeordnet. Diese abziehbare Visierhalterung 19 ermöglicht es, bei Bedarf ein Visier zu befestigen und die aufgesetzte Multifunktions-Atemschutzmaske 1 in ihrer Form zu halten, diese nicht verrutscht und vom Träger nicht ohne Weiteres verloren werden kann. Die Haltebügel 5 sind dabei, bezogen auf die Kopfgröße eines Trägers, so ausgebildet, dass sie sich unter Druckspannung an den seitlichen Kopfbereich von den Schläfen bis in den seitlichen Kopfbereich oberhalb der Ohren andrücken und mit einem Band oder Gummi zusätzlich am Hinterkopf befestigt werden können. Diese Andrückkraft ist so dimensioniert, dass die Maske keinen für den Träger unangenehmen hohen Druck ausübt, jedoch sicher gegen Verrutschen und Verlieren am Kopf des Trägers gehalten ist.
Ein wesentlicher Unterschied zu herkömmlichen Masken besteht darin, dass die eigentliche, den Nasen- und Mundbereich überdeckende Atemmaske 2 gewöhnlich keine Filterelemente enthält, sondern in Verbindung mit einer Schlauchverbindung oder Rohrverbindung dem Inneren der Atemmaske 2, dargestellt ohne Ausatmungsventil 11, frische, gereinigte Atemluft dem Träger zuführt. Die Filterelemente und sonstigen Einrichtungen für einen optimalen Betrieb und optimale Funktion der Multifunktions-Atemschutzmaske 1 sind im Gehäuse 4 des Stirnbügels 3 untergebracht. An seiner Vorderfront weist das Gehäuse 4 des Stirnbügels 3 eine Grill-Abdeckung 17 auf. Diese Grill-Abdeckung 17 bietet ausreichende freie Querschnitte, über welche Außenluft durch das Atmen des Trägers eingesaugt und vom Träger eingeatmet wird. Hinter der Grill-Abdeckung 17 sind zwei Gebläse bzw. Ventilatoren vorgesehen, wobei beide Gebläse 8 für die Einatmungsluft vorgesehen sind (siehe 2 und 3). Diese Gebläse 8 sind mittels einer in den Stirnbügel 3, zweckmäßigerweise in zumindest einem Haltebügel 5, angeordnet, in welchem auch deren Stromversorgung untergebracht ist. Innerhalb des Gehäuses 4 des Stirnbügels 3 und der Haltebügel 5 sind, von den Gebläsen 8 kommend, interne Kanäle, die Einatmungskanäle 7 vorgesehen, welche über die entsprechenden Rohrverbindungen bzw. über die Schlauchverbindungen 6 zum Inneren der Atemmaske 2 führen. Des Weiteren ist in das Gehäuse 4 des Stirnbügels 3 eine Steuereinrichtung 14 integriert (siehe 2), über welche die Drehzahl und damit der Volumenstrom der integrierten Gebläse 8 regelbar sind. Hinter dem Gebläse 8 (siehe 2 und 3) ist ein textiles Filterelement 10 (siehe 3) angeordnet, welches im Wesentlichen für das Abfiltern von Feinstaub, Pollen etc. vorgesehen ist. Zusätzlich ist bei diesem Ausführungsbeispiel in Einatmungsrichtung hinter dem textilen Filterelement 10 ein Metallplättchen-Filterelement 12 vorgesehen, welches ebenfalls an die aus Batterien bzw. Akkus bestehende Stromversorgung anschließbar ist. Dieses Metallplättchen-Filterelement 12 kann so mit der Stromversorgung verbunden sein, dass es sich auf eine Temperatur im Bereich von 60°C bzw. gegebenenfalls darüber, erwärmt, so dass Viren dieses Metallplättchen-Filterelement 12 nicht passieren, weil sie durch die hohen Temperaturen abgetötet werden. Gleichermaßen ist es möglich, an dieses Metallplättchen-Filterelement 12 Strom anzulegen, welcher eine Spannung von etwa 1 V bis 1,5 V aufweist, was ausreicht, dass bei einem Kontakt der Viren mit dem Metallplättchen-Filterelement 12 diese durch den Stromfluss hindurch abgetötet werden. In dem Gehäuse 4 ist außerdem ein integrierter Schalter 13 (ebenfalls nicht dargestellt) angeordnet.
Wesentlich bei der erfindungsgemäßen Multifunktions-Atemschutzmaske ist, dass je nach Einsatzzweck entweder sowohl das textile Filterelement 10 als auch das Metallplättchen-Filterelement 12 im Gehäuse 4 angeordnet sein können, es aber ebenfalls möglich ist, dass nur eines der beiden Filterelemente 10,12 angeordnet ist. Wenn beispielsweise diese Multifunktions-Atemschutzmaske hauptsächlich oder ausschließlich für das Beseitigen von Viren gedacht ist, wird auf jeden Fall zumindest das Metallplättchen-Filterelement 12 in den entsprechenden Rahmen im Gehäuse 4 eingesetzt sein. Soll die Multifunktions-Atemschutzmaske 1 für das Filtern von Feinstaub und/oder Pollen eingesetzt werden, dann wird zumindest das textile Filterelement 10 eingesetzt sein.
Sofern die Multifunktions-Atemschutzmaske für das Reinigen der Atemluft von Feinstaub, Pollen und Viren eingesetzt werden, sind beide Filterelemente, d. h. das textile Filterelement 10 und das Metallplättchen/Filterelement 12, in dem jeweiligen Rahmen innerhalb des Gehäuses 4 des Stirnbügels 3 eingesetzt.
In 2 ist ein Stirnbügel 3 der erfindungsgemäßen Multifunktions-Atemschutzmaske 1 in dreidimensionaler Ansicht gezeigt. Bei diesem Stirnbügel 3 ist die Grillabdeckung 17 (siehe 1) abgenommen. Integral mit dem Gehäuse 4 sind auf jeder Seite in der Art von unter mechanischer Spannung stehenden Brillenbügeln Haltebügel 5 vorgesehen. Diese Haltebügel 5 drücken, wenn der Stirnbügel von einem Träger angelegt worden ist, auf die Seiten des Kopfes so fest, dass der Stirnbügel 3 gehalten wird, nicht aber zu leicht verrutschen kann oder gar verlorengeht. Da es der Stirnbügel 3 ist, in welchem die Reinigung der Atemluft erfolgt, nicht aber wie üblicherweise im Stand der Technik die Atemmaske 2, weist der Stirnbügel 3 ein Gehäuse 4 zur Aufnahme der entsprechenden Vorrichtungen auf. In prinzipieller Darstellung durch jeweilige Kreise sind die in das Gehäuse 4 eingebauten Gebläse 8 dargestellt. Das Gebläse 8 ist für die Einatmungsluft vorgesehen, d. h. unterstützt den Einatmungsvorgang, da durch das Filtern der Atemluft in den Filterelementen 10,12 deren Durchflusswiderstand erhöht wird und damit das Atmen ansonsten erschwert wird. Hinter den Gebläsen sind scheibenförmig ein textiles Filterelement 10, welches zur Abreinigung von Feinstaub und Pollen beispielsweise vorgesehen ist, und ein Metallplättchen-Filterelement 12, welches in Einströmrichtung hinter dem textilen Filterelement angeordnet ist, in jeweiligen entsprechenden Rahmenaufnahmen zweckmäßigerweise als Steckverbindung eingesteckt. Durch das Ausbilden der Filterelemente als Rahmenelemente, welche in die Rahmenaufnahmen eingesteckt werden, ist eine leichte Entnahme bzw. ein leichtes Austauschen der jeweiligen Filterelemente 10,12 möglich. Vorzugsweise kann außerdem ein Drucksensor vorgesehen sein, welcher den Druckabfall über das Filterelement beim Einatmen misst und bei einem zu starken Anstieg, was auf ein Zusetzen des Filters hindeutet, ein entsprechendes Signal an die Steuereinrichtung 14 gibt, welche ihrerseits dem Träger vorzugsweise ein akustisches oder optisches Signal gibt, dass das Filterelement 10,12 ausgetauscht oder gereinigt werden sollte. Im Innern der Haltebügel 5 sind Batterien oder Akkus untergebracht, welche der Stromversorgung der Gebläse 8 und des Metallplättchen-Filterelementes 12 dient. Der im Gehäuse 4 des Stirnbügels 3 von dem Gebläse 8 und den beschriebenen Filterelementen 10 vorgesehene kurze Einatmungskanal 7 führt über die Schlauchverbindung 6 bzw. eine entsprechende Rohrverbindung zum Nasenbereich des Trägers unter der Atemmaske 2 (siehe 7).
3 zeigt eine prinzipielle Draufsicht auf das Gehäuse 4 des Stirnbügels 3 mit der prinzipiellen Anordnung der jeweiligen Gebläse 8, hinter welchen das textile Filterelement 10 und in Einström- bzw. Einatmungsrichtung und dahinter das Metallplättchen-Filterelement 12 angeordnet sind. Die Einatmungsluft durchströmt unter Unterstützung durch das Gebläse 8 für die Einatmungsluft die beiden Filterelemente 10,12 und von dort in die Rohrverbindung 6 zum Inneren der Atemmaske 2.
4 zeigt nochmals den Stirnbügel 3 mit dem Gehäuse 4 und dem Haltebügel 5 als dem Hauptelement der Multifunktions-Atemschutzmaske 1, in welchem die Elemente zur Abreinigung der schädlichen Partikel bzw. Viren angeordnet sind, von wo aus die gereinigte Atemluft dann dem Inneren der Atemmaske 2 über die Rohrverbindung 6 zugeführt wird. Aus Gründen der besseren Darstellung der Anordnung der Gebläse 8 ist der Grill 17 vom Stirnbügel 3 abgenommen und seitlich links separat dargestellt. Im Gehäuse 4 des Stirnbügels 3 sind des Weiteren das Metallplättchen-Filterelement 12, welches links unterhalb des Grills 17 dargestellt ist, und das textile Filterelement 10 separat dargestellt, welches auf der rechten Seite unterhalb der Atemmaske 2 schematisch dargestellt ist. An den Haltebügeln 5 des Stirnbügels 3 sind Rohrverbindungen 6 gezeichnet, an deren Enden Anschlusszapfen dargestellt sind. Über diese hohlen Haltebügel 5 wird im Stirnbügel 3 gereinigte Atemluft dem Inneren der Atemmaske 2 bei entsprechendem Anschluss der Anschlusszapfen an die Atemmaske 2 zugeführt. Die Atemmaske 2 sitzt über dem Nasen- und Mundbereich des Trägers. Da es sich um gereinigte Einatmungsluft handelt, kann ein Träger entsprechend saubere Einatmungsluft einatmen. Die Atemmaske 2 ist bei diesem Ausführungsbeispiel ohne Ausatmungsventil 11 dargestellt. Zusätzlich ist an den jeweiligen seitlichen Haltebügeln 5 des Stirnbügels 3 eine den Stirnbereich des Trägers überspannende Visierhalterung 19 angebracht, welche dazu dient, zusätzlich zur Sicherheit des Trägers ein Visier vor dem Gesicht anzubringen.
5 schließlich zeigt den Stirnbügel 3 gemäß 4, jedoch zusätzlich mit eingesetztem Grill 17 und mit einem Nasenbügel 15, welcher eine zusätzliche Halterung und damit Sicherung des Stirnbügels 3 am Kopf eines Trägers gewährleistet, wobei der Nasenbügel 15 bei angelegter Atemmaske 2 (nicht dargestellt) bis unterhalb der Nase eines Trägers geführt ist. Zweckmäßigerweise ist dieser zusätzliche Nasenbügel 15, um seine Halterungsfunktion zu erfüllen, aus elastischem Material und als Rohrverbindung 6 ausgebildet, damit darüber die entsprechend gereinigte Atemluft dem Inneren der Atemmaske 2 eines Trägers zugeführt werden kann.
6 zeigt eine an den Nasen- und Mundbereich eines Trägers angelegte Atemmaske 2. Diese Atemmaske 2 bzw. dieser Mundschutzadapter 20 ist kalottenförmig ausgebildet und schmiegt sich mit ihren bzw. seinen Rändern im Wesentlichen an die Gesichtsform eines Trägers im Nasen- und Mundbereich an. Der Nasenbügel 15 weist im Bereich seiner Befestigung an der Atemmaske 2 einen Anschluss 18 auf, welcher über eine Steckverbindung mit der Schlauchverbindung oder Rohrverbindung 6 zum Zuführen der gereinigten Atemluft verbunden ist.
In 7 ist eine unterhalb der Atemmaske 2 in ihrem angelegten Zustand zur Rohrverbindung 6 gehörende hohl ausgebildete Verlängerung dargestellt, welche bei angelegter Atemmaske 2 (siehe 6) unter dieser im Nasenbereich eines Trägers anliegt, von wo aus gereinigte Luft direkt in das Innere der Atemmaske eines Trägers zugeführt wird. Eingezeichnet ist, wie auch in 6, der Anschluss 18, an welchen die Rohrverbindung oder die Schlauchverbindung 6 zur Zuführung der Einatmungsluft vorgesehen ist. Die Steckverbindung ist dabei so ausgebildet, dass die Schlauchverbindung oder Rohrverbindung 6 nach ihrem Aufstecken auf den Anschluss 18 abgedichtet ist.
Das Ausatmungsventil 11 gemäß 8 ist als Klappenventil ausgebildet, sodass beim Ausatmen der im Inneren der Atemmaske 2 entstehende Überdruck dafür sorgt, dass die Klappe des Ausatmungsventils 11 nach außen hin öffnet, sodass die ausgeatmete Luft ins Freie gelangt. Es ist auch möglich, dass zwischen dem Inneren, sozusagen bei angelegter Atemmaske 2, und der Klappenöffnung des Ausatmungsventils 11 noch zusätzlich ein textiler Filter angeordnet ist, um ausgeatmete Teilchen oder Viren zurückzuhalten. Die rechte der beiden Figuren in 8 zeigt eine seitliche Ansicht der Nasenmaske.
9 zeigt eine Nasenmaske mit seitlich angebrachten Befestigungsöffnungen, durch welche die an den jeweiligen Seiten angeordneten Rohrverbindungen 6 (siehe 4) gesteckt werden können und damit die Nasenmaske entsprechend fixiert und gehalten ist. Die mittlere der drei Ansichten ist eine Vorderansicht, wohingegen die beiden seitlichen Darstellungen jeweils Seitenansichten zeigen.
In 10 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Multifunktions-Atemschutzmaske 1 dargestellt. Die abgebildete Atemschutzmaske 1 weist ein Visier 25 auf, das an einer an der Unterseite des einstückig ausgeführten Stirnbügels 3 bzw. Haltebügels 5 angeordneten Visierhalterung 19 befestigt ist und das mit einer Befestigungsvorrichtung 26 ausgestattet ist. Ein Filtertuch 27 ist mittels der Befestigungsvorrichtung 26 am Visier 25 wiederablösbar befestigt. Am Hals des Trägers ist das Filtertuch 27 durch ein elastisches Band 31, beispielsweise aus einem dehnbaren Kunststoff, fixiert. Das Filtertuch 27 dichtet die durch das Visier 25 vor dem Gesicht des Trägers eingeschlossene Luftkammer 22 im Bereich des Halses gegen Feinstaub, Pollen und/oder auch Viren ab.
Im Bereich der Ohren ist die Luftkammer 22 durch Dichtkörper 29 von der Umgebung abgeschirmt, die so zwischen dem Kopf des Trägers, den gefilterte Luft führenden Verbindungsleitungen 6 und dem Visier 25 angeordnet sind, dass kein Luftaustausch im Bereich der Ohren möglich ist. Die in diesem Beispiel aus Schaumstoff bestehenden Dichtkörper dämpfen zusätzlich den Schall, der durch die Luftströmung in den Verbindungsleitungen 6 entsteht, sodass die Lärmbelastung, der der Träger beim Tragen der Maske ausgesetzt ist, gesenkt wird.
Zwar sind die Dichtkörper 29 luftdicht ausgeführt, das Filtertuch 27 ist jedoch im vorliegenden Beispiel nicht völlig luftdicht ausgeführt, sondern ermöglicht ein Ausströmen der durch den Träger ausgeatmeten Luft, sodass sich in der Luftkammer 22 bei fortschreitender Benutzung der Maske 1 ein schwacher Überdruck aufbaut, der durch eine Anpassung der Luftdurchlässigkeit des Filtertuchs 27 erhöht oder gesenkt werden kann. Im Rahmen des fachmännischen Könnens ist jedoch auch eine Vielzahl von alternativen Anordnungen oder Durchlässigkeiten der Dichtelemente denkbar, die ein anderes Ausströmverhalten der Luft aus der Luftkammer 22 hervorrufen können.
Die erfindungsgemäße Multifunktions-Atemschutzmaske 1 weist des Weiteren an der Oberseite des Stirn- bzw. Haltebügels 3, 5 eine Helmaufnahme 35 auf, mittels derer ein schalenförmig ausgeführter Helm an den Bügeln befestigt ist, sodass der Träger vor auf seinen Kopf herabfallenden Gegenständen geschützt ist.
Zur Vermeidung von zeitaufwändigem An- und Ablegen der Maske ist eine Schwenkvorrichtung 37 am Haltebügel 5 im Bereich des Hinterkopfes vorgesehen, mittels derer das Visier 25 in einer Schwenk- oder Kreisbewegung aus der Position vor dem Gesichtsfeld des Trägers in eine Position über dem Kopf des Träges verbracht werden kann. In der vorliegenden Ausgestaltung ist die Befestigungsvorrichtung 26, die das Filtertuch 27 mit dem Visier 25 verbindet, lösbar ausgestaltet. Dies ermöglicht es, das Filtertuch 27 vom Visier 25 zu lösen, sodass es im gelösten Zustand wie ein Latz durch das elastische Band 31 gehalten vor der Brust des Trägers hängt. In der Folge wird die Visier 25 nach oben geklappt, wobei weiter vorteilhaft die seitlich angeordneten Dichtkörper 29 derart ausgebildet sind, dass sie Aussparungen aufweisen und deshalb während des Schwenkens ohne Blockieren an den Verbindungsleitungen 6 und den Ohren des Trägers vorbeigeführt werden können.
Ähnlich einer Schweißer-Maske weist die in 10 dargestellte Ausführung der Multifunktions-Atemschutzmaske 1 Fixiermittel 33 auf, die vorzugsweise einstellbar sind, mittels derer die Atemschutzmaske unabhängig von ihrer Schwenkposition zuverlässig auf dem Kopf des Trägers gehalten wird.
Soll das Visier 25 der Multifunktions-Atemschutzmaske 1 aus der Überkopf-Position wieder in die Position vor dem Gesichtsfeld verbracht werden und eine abgeschlossene Luftkammer 22 gebildet werden, so wird zunächst das Visier 25 mittels der Schwenkvorrichtung 37 nach unten geschwenkt. Daraufhin wird das Filtertuch 27 mittels der Befestigungsvorrichtung 26, beispielsweise mittels eines Klettverschlusses, mit dem Visier 25 verbunden, wodurch die Luftkammer 22 vor dem Gesichtsfeld des Träges geschlossen wird.
Bezugszeichenliste

1: Multifunktions-Atemschutzmaske
2: Atemmaske
3: Stirnbügel
4: Gehäuse
5: Haltebügel
6: Schlauchverbindung/Rohrverbindung
7: Einatmungskanal
8: Gebläse
9: Stromversorgung
10: textiles Filterelement
11: Ausatmungsventil
12: Metallplättchen-Filterelement
13: Schalter
14: Steuereinrichtung
15: Nasenbügel
16: zusätzliche tragbare Stromversorgung
17: Grill-Abdeckung
18: Anschluss
19: Visierhalterung
20: Mundschutzadapter
22: Luftkammer
25: Visier
27: Filtertuch
29: Dichtkörper
31: elastisches Band
33: Fixiermittel
35: Helmaufnahme
37: Schwenkvorrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 2013/0319420 A1 [0002]
DE 102016013718 A1 [0003]
EP 0536546 B1 [0004]
DE 102018005650 A1 [0005]
US 5701892 A [0006]

Claims

Multifunktions-Atemschutzmaske (1) zum Abtrennen von Feinstaub, Pollen und/oder Viren aus Atemluft, aufweisend: eine Abschirmvorrichtung, die eine äußere und/oder innere Luftkammer (22) im Gesichtsbereich eines Trägers ausbildet und gegenüber der Umgebung gegen Feinstaub, Pollen und/oder Viren abschirmt; einen Stirnbügel (3) mit einem im Bereich der Stirn des Trägers angeordneten Gehäuse (4) und mit zwei in der Art von Brillenbügeln daran jeweils seitlich ausgebildeten Haltebügeln (5); eine Verbindungsleitung (6), welche das Gehäuse (4) mit der Luftkammer (22), die dem Gesicht des Trägers am nächsten ist, verbindet, wobei im Gehäuse (4) zumindest ein in einen Luftkanal (7) integriertes Gebläse (8), eine Stromversorgung (9) und ein textiles Filterelement (10) angeordnet sind; dadurch gekennzeichnet, dass ein Metallplättchen-Filterelement (12) im Luftkanal (7) angeordnet ist, welches mit dem textilen Filterelement (10) eine Filtereinheit (10, 12) bildet, wobei das Metallplättchen-Filterelement (12) und das textile Filterelement (10) jeweils einzeln auswechselbar im Gehäuse (4) angeordnet sind; und die Stromversorgung (9) mittels eines Schalters (13) eine Spannung an das Metallplättchen-Filterelement (12) anlegt oder davon trennt und/oder bei deren Zuschaltung dieses auf eine Temperatur von zumindest 60°C erwärmt.
Multifunktons-Atemschutzmaske (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallplättchen-Filterelement (12) eine virusabtötende Desinfektionsbeschichtung aufweist.
Multifunktions-Atemschutzmaske (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschirmvorrichtung zur Ausbildung der Luftkammer eine am Gesichtsbereich eines Trägers aufliegende und diesen abdeckende kalottenförmige Atemmaske (2) aufweist.
Multifunktons-Atemschutzmaske (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschirmvorrichtung ein das Gesichtsfeld des Trägers von der Umgebung abschirmendes Visier (25) aufweist.
Multifunktions-Atemschutzmaske (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschirmvorrichtung Abdichtmittel zur Ausbildung der Luftkammer aufweist, die zwischen dem Visier (25) und dem Träger angeordnet sind.
Multifunktons-Atemschutzmaske (1) nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Visier (25) am Stirnbügel (3) oder an einer Visierhalterung (19) befestigt ist.
Multifunktons-Atemschutzmaske (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdichtmittel zwischen dem Visier (25) und dem Kopf, Hals und/oder Rumpf des Trägers angeordnet sind.
Multifunktons-Atemschutzmaske (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass an der Unterseite des Visiers (25) eine Befestigungsvorrichtung (26) für das als latzförmiges Filtertuch (27) ausgebildete Abdichtmittel zur Abdichtung am Hals des Trägers befestigt ist und das Visier (25) im Bereich der Ohren mittels Dichtkörper (29), insbesondere aus Schaumstoff, abgedichtet ist.
Multifunktons-Atemschutzmaske (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein als Kopfschutz ausgebildetes, schalenförmiges Helmteil an der Oberseite des Stirnbügels (3) und/oder an den seitlichen Haltebügeln (5) befestigbar ist.
Multifunktons-Atemschutzmaske (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Atemmaske (2) filterelementfrei ausgebildet ist.
Multifunktions-Atemschutzmaske (1) einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Atemschutzmaske (1) ein beim Ausatmen des Trägers öffnendes, druckgesteuertes Ausatmungsventil (11) aufweist.
Multifunktions-Atemschutzmaske (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das textile Filterelement (10) ein Siebgewebe aus Polyester als Monofilament ist und eine Maschenweite von 0,5 bis 150 µm , insbesondere 0,5 bis 15 µm aufweist.
Multifunktions-Atemschutzmaske (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallplättchen-Filterelement (12) ein Sintermetallplättchen ist und eine Filterfeinheit von 1 bis 15 µm , insbesondere 1 bis 5 µm aufweist.
Multifunktions-Atemschutzmaske (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse (4) eine Steuereinrichtung (14) angeordnet ist, mittels welcher die Stromversorgung (9) des zumindest einen Gebläses (8) und/oder des Metallplättchen-Filterelementes (12) und/oder dessen Schalter (13) steuerbar ist bzw. sind.
Multifunktions-Atemschutzmaske (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass an den seitlichen Haltebügeln (5) des Stirnbügels (3) ein Nasenbügel (15) ausgebildet ist, welcher von einem der Haltebügel (5) über einen Bereich unter der Nase bis zu dem anderen der Haltebügel (5) verläuft und so beim Tragen einem Verrutschen des Stirnbügels (3) entgegenwirkt.