Eine Atemmaske'der genannten Art ist aus der US 4,971, 051 bekannt. Sie besteht aus einem Maskenkörper mit einer Einatemöffnung und einer Ausatemöffnung,.' und ist mittels. einer Bänderung am Gesicht eines Maskenträgers befestigt. Die Abdichtung. zwischen Gesicht und Maskenkörper erfolgt über einen am Umfang des Maskenkörpers verlaufenden Dichtrand. Mit einer Druckgasquelle, die an die Einatemöffnung angeschlossen ist, wird ein kontinuierlicher Atemgasfluss bei konstantem Überdruck im Maskeninnenraum erzeugt, um eine CPAP-Beatmung . (Coritinous Positive Airway Pressure) durchführen zu können.

Nachteilig bei der bekaninten Atemmaske'ist, dass der kontinuierliche Gasaustritt aus der Ausatemöffnung mit einem'nicht zu vernachtässigendeh Geräuschpegel verbünden ist, der insbesondere beim Einsatz der Atemmaske im häuslichen Bereich, nicht toleriert werden kann. Ein derartiger Einsatz liegt zum Beispiel bei der Behandlung einer Schlafapnoe vor.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Atemmaske der genannten Art derart zu verbessern, dass der Gasaustritt an der. Ausatemöffnüng ohne nennenswerte Geräuschbelästigung möglich ist.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.

Der Vorteil der Erfindung besteht im Wesentlichen darin, dass durch eine Vielzahl von am Maskenkörper angeordneten Membranelementen eine große Fläche für

den Abfluss des Ausatemgases und des für eine CPAP-Beatmung erforderlichen Basisgasstroms bereitgestellt wird, so dass ein Gasfluss mit geringer Strömungs- geschwindigkeit möglich ist.

Über die Geometrie der Membranelerriente und das Zusammenspiel von Eigen- elastizität und Porosität lässt sich ein bestimmter pneumatischer Widerstånd : ein- stellen, aus dem sich ein definierter Basisdruck im Maskeninnenraum. für die CPAP-Beatmung ergibt. Durch Veränderung der physikalischen Eigenschaften der Membranelemente lässt sich fürjedenCPAP-Druck eine'individuelle Maske herstellen, die über die Einatemöffnung an eine unspezifische Hochdruckquelle angeschlossen werden kann, wobei das Überschussgas nach außen über die 'Membranelemente abfiiessen kann..''- Die erfindungsgemäß, angegebene Maske lässt sich aus flachem ; leichtem Material mit wenig Verpackung herstellen und besitzt daher gute Trageeigen- schaften. Die. Membraneiemente können dabei ats streifenförmige Bautefie zu einer luchkonstruktion zusammengefügt sein, wobei die Steifigkeit durch integrierte Titan-Nickeifaden'beeinflusst werden kann.

Ein zwischen dem Maskenkörper und dem Gesicht des Maskenträgers angeordneter Dichtrand besteht aus weichem, komfortablen Elastomermaterial, weiches sich gut der Gesichtsform anpasst. Sofern der Maskenkörper aus nachgiebigem Material besteht, kann der Dichtrand durch einen steifen, aber formbaren Rahmen gestützt werden. Neben einfachen Meta) ! rahmen ist eine Konstruktion auf der Basis von"Formgedächtnislegierungen"vorteilhaft, die bei tiefen Temperaturen, zum Beispiel bei kurzzeitiger Lagerung im Gefrierfach,'eine plastische Verformung ermöglichen.'''.

Vorteilhafte Ausgestaltungen'der Erfindung ergeben sich aus den Unterän- sprüchen.

In vorteilhafter Weise sind die Membranelemente als durch Membranstreifen begrenzte Strömungskanäle ausgeführt, wobei die Strömungskanäle matrixartig am Maskenkörper angeordnet sind. Über die Federsteifigkeit der Membran- streifen, sowie Durchmesser, Länge, und Anzahl der Strömungskanäje iässt sich ein bestimmter CPAP-Druck innerhalb der Atemmaske einstellen.

Eine alternative, vorteilhafte Ausführungsvariante sind parallel angeordnete, mit Öffnungen versehen Membranfolien, welche auch in Form eines mehrschichtigen Gewebes miteinander verbunden sein können. Über den Durchmesser und die Anzahl der Öffnungen lässt. sich der Durchstromurigswiderstand des Membran- materials beeinflussen.

In vorteilhafter Weise sind die Membranelemente lamellenartig, teilweise überlappend und vom Ausatemgasstrom durchströmbar am Maskenkörper angeordnet. Beim Durchtritt des Ausatemgasstroms werden die Membran- elemente teilweise oder auch vollständig aufgeklappt. Über Anzahl und Geometrie der Membranelemente sowie deren Federsteifigkeit lässt sich'der Basisdruck im Mäskeninnenraum beeinflussen.

In vorteilhafter Weise sind die Membranelemente in Form von einseitig befestigten Biegebalken ausgeführt, wobei die Einspannstellen im Überlappungsbereich der Membraneiemente liegen. Die Membranelemente können hierbei auf ein poröses Trägermaterial aufgeklebt sein und werden durch den durch das Trägermaterial hindurchströmenden Gasstrom aufgekfappt.

Das Membranmateriai besteht vorteifhaft aus einem textilen Werkstoff oder aus einem Elastomer, wobei das Material stückweise oder auch vollständig gasper- meabef sein kann.

'Um die Federsteifigkeit des Materials zu beeinflussen, kann eine Materialkom- ponente integriert sein, die ihre mechanische Geometrie,. ähnlich wie elektro- rheologische Flüssigkeiten, infolge elektrischer Signale direkt verändert. Die Membranefemente können aber auch vollständig aus der Materialkomponente bestehen.

Es besteht vorteilhaft auch die Möglichkeit, als Membranmaterial eine PVDF-Folie zu verwenden, deren Steifigkeit durch Felder verändert werden kann.

. Ober die elektrische Beeinflussung der'Federsteifigkeit lässt sich so eine elektrische Modulation des Atemgasflusses vornehmen. Hierdurch ist die erfindungsgemäße Atemmaske auch für Beatmungsformen mit unterschiedlichen CPAP-Druckstufen und für maschinelle-oder Spontanatmungsunterstützung geeignet.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Figur gezeigt und im Folgenden näher erläutert.

Es. zeigen : Figur 1 eine erste Atemmaske nach der Erfindung im Längsschnitt, Figur 2 die Einzelheit A nach der Figur 1 ohne Gäsdurchströmung, Figur 3 die Einzelheit A nach der Figur 1 mit Gasdurchströmung, Figur 4 eine zweite Atemmaske nach der Erfindung im Längsschnitt ; Figur 5 die Einzelheit B nach der Figur 4,

Figur 6, die Einzelheit B nach der Figur 4 mit verengten Strömungskanälen, Figur 7 die Einzelheit B mit Membranfolien, <BR> <BR> Figur 8 die'Einzelheit B mit Membranfolien,<BR> <BR> <BR> <BR> <BR> die mit einer Potentialspannungsquelle verbunden sind, Figur 1 zeigt schematisch eine erste Atemmaske 1 nach der Erfindung im Längs- schnitt. An einem Maskenkörper 2 befindet sich ein umlaufender Dichtrand 3, der am Gesicht eines in der. Figur 1 nicht näher dargestellten Maskenträgers anliegt. Die erste Atemmaske 1 wird mit einer in der Figur 1 nur stückweise dargestellten Bänderung 4 am Kopf des Maskenträgers fixiert. Das Atemgas gelangt über eine Einatemöffnung 5'in einen Maskeninnenraum 6. An der.

Vorderseite des Maskenkörpers 2 befindet sich ein gasdurchlässiges Trägermaterial 7, an derri streifenförmig. e, lamellenartig angeordnete Membranelemente 8 in Form von Biegebaiken an Einspannstellen 1.2 befestigt sind. f.

Figur 1 veranschaulicht die Membranelemente 8 im gasdurchströmten Zustand' der ersten Atemmaske 1, bei dem die Membranelemente 8 durch'den Gasstrom von dem Trägermaterial 7 abge'höben'werden. Die Durchströmungsrichtung ist durch Pfeile 9, 10 veranschaulicht.

Figur 2 veranschaulicht die Einzelheit A nach der Figur 1 für-eine ni. cht vom Gas. durchströmte erste Atemmaske 1. Die Membranelemente 8 liegen hierbei überlappend aufeinander, so dass das Trägermaterial 7 durch die Membran- elemente, 8. abgedeckt ist und kein Gas aus der Umgebung in den Masken- innenraum 6 gelangen kann. Gleiche Komponenten sind mit gleichen Bezugs- ziffern der Figur 1 versehen.

Figur 3 veranschaulicht die Einzelheit A nach der Figur 1 für eine Gasdurch- strömung des Trägermaterial 7 längst des Pfeils 10. Die Membranelemente 8 werden hierbei als Biegebalken verformt, so dass. sich zwischen benachbar- ten Membranelementen 8 Strömungskanäle 11 bilden. Über die Federsteifigkeit der Membranelemente 8 lässt sich der Querschnitt der Strömungskanäle 11 und damit der Druck im Maskeninnenraum 6 beeinflussen.

Figur 4 veranschaulicht eine zweite Atemschutzmaske 13, bei der die Ausatem- e. inrichtung aus einer Vielzahl von durch Membranstreifen 14, 15 begrenzten Strömungskanäfen 16 besteht. Die Strömungskanäie 16 sind matrixartig überdie Vorderseite des Maskenkörpers 2 verteilt angeordnet. Die Membranstreifen 14, 15 sind mit einer elektrischen Potentialquelle verbunden, mit der die Öffnüngs- größe der Strömungskanäle 16 verändert werden kann. Gleiche Komponenten sind mitgfeichen Bezugsziffern der Figur 1 versehen.

Figur 5 veranschaulicht der besseren Übersicht wegen eine vergrößere' Darstellung der Strömungskanäle 16') m Ausschnitt B nach der Figur. 4. Gleiche Komponenten sind mit gleichen Bezugsziffern der Figur 4 versehen.

Figur 6 zeigt verengte Strömungskanäle 16 im Ausschnitt B nach der Figur 4, durch eine an die Membranstreifen 14, 15 angeschlossene, in der Figur 6 nicht näher dargestellte Potentialspannungsquelle.

Bei einer alternativen Ausführungsform der zweiten Atemschutzmaske 13 sind im Bereich der Ausatemöffnung päraffef angeordnete Membranfofien 17 vorgesehen, die mit einzelnen, matrixartig'angeordneten Öffnungen 18 versehen sind.

Figur 7 veranschaulicht schematisch die Membranfolien 17 im Ausschnitt B nach der Figur4.'Die Membranfolien 17 sind in der Figur 7 schematisch dar- gestellt. Sie können auch in Form eines-mehrschichtigen Gewebes aufgebaut

sein.

Die Membranfolien 17 können durch eine nicht näher dargestellte Potential- spannungsquelle in ihrem Abstand zueinander oder in der Länge veränderbar sein, wodurch sich ein Höhenversatz zwischen den Öffnungen 18 ergibt, wie in der Figu'r 8 veranschaulicht. Der Pfeil 10 zeigt exemplarisch die Durchströmungs- richtung der Membranfolien'17. Über den Versatz der Öffnungen 18 zueinander und die An. zahl der Membranfolien 17 ist derDurchströmungswi'derstand veränderbar.