ES2948662T3 - Procedimiento para fabricar una máscara de protección bucal individual para un usuario y la correspondiente máscara protectora - Google Patents

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Abstract

La invención se refiere a un procedimiento para la fabricación de una máscara facial específica para el usuario, en la que se registran, en particular ópticamente, datos faciales de la zona facial (14) a proteger de un usuario (10), un modelo tridimensional de la zona facial (14) y se fabrica uno específico para el usuario basado en el modelo Marco de contacto (20), estando conectado el marco de contacto (20) de forma hermética con un dispositivo funcional (24), el dispositivo funcional (24)) que comprende al menos un filtro (26) para filtrar partículas de humedad del aire. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Procedimiento para fabricar una máscara de protección bucal individual para un usuario y la correspondiente máscara protectora
La invención se refiere a un procedimiento para fabricar una máscara de protección bucal individual para un usuario. Las máscaras de protección bucal son conocidas en principio y se denominan, por ejemplo, máscaras protectoras o protectores bucales.
Las máscaras bucales son utilizadas principalmente por el personal médico para prevenir la propagación de enfermedades. Por un lado, las mascarillas bucales pretenden evitar el contagio del portador de la mascarilla bucal a otras personas. Por otro lado, se pretende reducir el riesgo de infección del portador de la mascarilla bucal, por ejemplo, por parte de pacientes.
Especialmente en relación con el coronavirus SARS-CoV-2, la importancia de las mascarillas bucales se hizo omnipresente.
Mientras que el uso de mascarillas bucales está muy extendido entre los particulares en la región asiática desde hace muchos años, por ejemplo, para no infectar a otras personas en caso de enfermedad, ahora las mascarillas bucales también se usan con más frecuencia en los países occidentales debido a la pandemia de corona.
Sin embargo, cuando las mascarillas bucales se llevan puestas durante un largo periodo de tiempo, lo cual es inevitable especialmente para el personal médico, se forman puntos de presión desagradables en la cara. Por ejemplo, la piel queda apretada y/o deprimida, lo que puede provocar dolor y/o hematomas.
Las publicaciones US 2008/0006273 A1 y US 2015/0352382A1 divulgan procedimientos según el preámbulo de la reivindicación 1.
En la publicación US 2014/0278319A1 se detectan datos faciales de un usuario y se cotejan con una base de datos en la que se depositan diversas mascarillas antigás.
Un objetivo de la invención es crear una máscara de protección bucal, así como un procedimiento para fabricar una máscara de protección bucal, que garantice una gran comodidad de uso.
Este objetivo se logra mediante el procedimiento, así como mediante el objeto de las reivindicaciones independientes. En el procedimiento según la invención, se fabrica una máscara de protección bucal individual para un usuario. Por consiguiente, el protector bucal se fabrica individualmente para un usuario. La máscara de protección bucal fabricada se adapta individualmente al usuario.
En particular, la máscara de protección bucal no es un protector facial completo ni una máscara de ventilación. Por lo tanto, cuando se usa, particularmente sólo está cubierta la mitad inferior de la cara, en particular la boca y/o al menos una porción de la nariz.
Según la invención se detectan datos faciales de una zona facial de un usuario a proteger. Esto puede efectuarse en particular ópticamente, por ejemplo, mediante un dispositivo de detección óptica. También son concebibles reproducciones mecánicas.
La zona facial a proteger comprende en particular la boca y/o al menos una porción de la nariz.
Preferiblemente, pueden detectarse otros datos faciales, por ejemplo, los ojos.
Los datos faciales se cotejan con una base de datos en la que se depositan datos anatómicos. En particular se deposita un gran número de datos anatómicos en la base de datos, por ejemplo, de al menos 100, 1.000, 10.000, 100.000, 1.000.000 o significativamente más personas.
Los datos anatómicos pueden comprender en particular datos sobre la posición de los tejidos duros y/o blandos. Los datos comprenden la posición de huesos y/o cartílagos, por ejemplo, de la mandíbula, las mejillas y/o la nariz. Preferiblemente, los datos comprenden información sobre una topología inferior que no es visible desde el exterior. Se crea un modelo tridimensional de la zona facial. En particular, el modelo 3D se genera utilizando los datos faciales detectados y cotejados con la base de datos. Preferiblemente, el modelo 3D se crea sólo virtualmente. Alternativa o adicionalmente, puede generarse un modelo 3D físico.
Basándose en el modelo se produce un marco de contacto individual para un usuario.
El resultado es un alto nivel de comodidad de uso para el usuario.
En particular, el marco de contacto puede tener forma de anillo. En principio, el marco de contacto puede tener cualquier forma. Por ejemplo, la anchura del marco de contacto puede estar comprendida entre 0,5 cm y 3 cm, en particular entre 1 cm y 2 cm.
Preferiblemente, el marco de contacto comprende un material blando, por ejemplo, un elastómero, en particular termoplástico, una silicona y/o una espuma de poliuretano.
En particular, el marco de contacto puede ser fabricado mediante embutición a la copa, espumado, moldeado, mecanizado, preferiblemente fresado, tallado, cortado con láser y/o irradiado. Asimismo, el marco de contacto puede fabricarse mediante un procedimiento de impresión en 3D.
Cuando está puesto, el marco de contacto está en contacto directo con el usuario y toca la cara.
En particular, el grosor del marco de contacto no es constante. Preferiblemente, el grosor puede variar y ser, por ejemplo, más grueso o más fino en determinados puntos, por ejemplo, en la región de la nariz.
En particular, el grosor puede estar comprendido entre 1 mm y 15 mm, preferiblemente entre 3 mm y 10 mm.
El marco de contacto está conectado a un dispositivo funcional de forma hermética. En particular, el dispositivo funcional puede ser un componente estándar, es decir, no está fabricado individualmente para un usuario. Alternativamente, el dispositivo funcional puede fabricarse individualmente para un usuario.
El dispositivo funcional comprende al menos un filtro para filtrar del aire partículas, por ejemplo, partículas de humedad y/o partículas sólidas. Así, la máscara de protección bucal es, en cierto sentido, una máscara respiratoria. Se filtra el aire respirable del usuario.
En particular, el filtro puede ser un filtro FFP1, FFP2 o FFP3. Preferiblemente, el filtro puede comprender o consistir en un material textil, en particular un tejido y/o un material no tejido.
El dispositivo funcional puede comprender opcionalmente al menos una válvula. Se pueden proporcionar múltiples válvulas, por ejemplo, dos, tres, cuatro, cinco, seis o más válvulas. Esto facilita la inhalación y/o exhalación.
En particular, la máscara de protección bucal puede comprender un dispositivo de fijación a la cabeza para la fijación a la cabeza del usuario. Por ejemplo, el dispositivo de fijación a la cabeza puede comprender una cinta que se tira sobre la parte posterior de la cabeza, por ejemplo. También pueden proporcionarse varias cintas, en particular dos, que se sujetan, por ejemplo, a las orejas del usuario. Alternativamente, es concebible un soporte para la fijación a un par de gafas. Además, puede proporcionarse un material adhesivo, en particular un material pegante, para adherir la máscara de protección bucal a la cara del usuario.
El dispositivo de fijación a la cabeza puede fijarse al marco de contacto y/o al dispositivo funcional.
Otras realizaciones de la invención también pueden encontrarse en las reivindicaciones dependientes, la descripción y los dibujos adjuntos.
Según una forma de realización, se detectan datos faciales tridimensionales, por ejemplo, mediante un dispositivo óptico de detección. En particular, puede tratarse de una o más cámaras. Por ejemplo, puede proporcionarse una cámara estereoscópica y/o multicámara. Además, puede utilizarse la cámara de un teléfono inteligente, una tableta, un ordenador de sobremesa o un ordenador portátil. Por ejemplo, se pueden grabar una o varias imágenes o una película. En particular, el propio usuario puede hacerlo, por ejemplo, con su teléfono inteligente. La detección puede realizarse mediante fotogrametría, por ejemplo. Alternativa o adicionalmente, se puede realizar un escaneo, por ejemplo, mediante un láser o varios láseres.
Según otra forma de realización, los datos faciales se detectan mediante una proyección de franjas de luz.
En este caso pueden proyectarse franjas de luz sobre la zona facial. Una cámara (por ejemplo, una cámara estereoscópica) puede detectar, preferiblemente en ambos lados, las curvaturas de las líneas de proyección.
Una proyección de franjas de luz proporciona una gran precisión. Los datos faciales también pueden detectarse rápidamente. Además, tanto la cabeza como el sensor pueden permanecer inmóviles durante la detección.
Según otra forma de realización, los datos faciales se detectan con la boca abierta y cerrada. Consecuentemente, de cada usuario son detectados preferiblemente al menos dos conjuntos de datos faciales. En particular, se crean dos modelos tridimensionales diferentes.
El marco de contacto puede fabricarse de tal manera que se adapte mejor a ambos conjuntos de datos faciales. Así, el marco de contacto es cómodo de usar tanto con la boca abierta como con la boca cerrada.
Según la invención, la base de datos tiene grupos de datos en los que respectivamente se depositan datos anatómicos de un grupo de población.
Los grupos de población tienen, en particular, características anatómicas. En particular, la posición y/o expresión de determinados huesos y/o cartílagos puede ser diferente en los distintos grupos de población.
Los grupos de población pueden ser, por ejemplo, grupos de edad específicos como, por ejemplo, niños, adolescentes, adultos o ancianos. También es posible una subdivisión en masculino/femenino/diverso. Además, puede realizarse una subdivisión en grupos étnicos. Además, es concebible una subdivisión según el tamaño corporal y/o el peso corporal. Los grupos de población también pueden subdividirse de manera combinada.
Por ejemplo, un grupo de población puede incluir adultos corpulentos, grandes y de sexo masculino de una determinada región del mundo. Los pómulos de este grupo de población pueden requerir menos acolchado por parte del marco de contacto, por ejemplo, ya que ésta se encuentra bajo una capa de grasa más gruesa que en las poblaciones enjutas. La nariz, por otra parte, puede ser normalmente mucho más pronunciada en personas de una determinada región del mundo que en personas de otra región del mundo, algunas de las cuales carecen de hueso nasal. En consecuencia, el marco de contacto de un grupo de población A presenta claras diferencias con los marcos de contacto de un grupo de población B.
Los grupos de datos pueden almacenar otros datos anatómicos alejados de la zona facial que se desea proteger, por ejemplo, los ojos, como el color de los ojos o la presencia o ausencia de párpados.
Según la invención, los datos de un grupo de población comprenden datos posicionales de huesos, por ejemplo, pómulos y/o huesos de la mandíbula, y/o cartílagos. Los huesos y/o cartílagos pueden estar posicionados de forma diferente o ser más o menos prominentes en ciertas poblaciones que en otras.
Según otra forma de realización, las características de los datos faciales se determinan y se asignan a un grupo de datos. Esto puede hacerse, por ejemplo, por medio de la zona facial a proteger, por ejemplo, la nariz y/o la boca.
También pueden utilizarse alternativa o adicionalmente otras características anatómicas, por ejemplo, los ojos.
En particular, la asignación puede realizarse por ordenador, por ejemplo, mediante aprendizaje profundo (Deep Learning) y/o inteligencia artificial.
Además, es posible lograr o mejorar una asignación por medio de otros datos personales, por ejemplo, edad, sexo, origen, altura corporal y/o peso corporal.
Según otra forma de realización, el modelo tridimensional se crea teniendo en cuenta los datos anatómicos del grupo de datos. Mientras que la estructura básica externa de la zona facial que debe protegerse se detecta visualmente, las características no visibles, como la posición de los huesos y/o cartílagos, pueden determinarse por medio de los datos anatómicos del grupo de datos correspondiente.
El marco de contacto puede entonces fabricarse individualmente utilizando el modelo tridimensional. El marco de contacto puede entonces tener en cuenta tanto la estructura externa como también la estructura interna de la zona facial a proteger.
Según otra forma de realización, el marco de contacto está conectado de forma desmontable al dispositivo funcional.
Por ejemplo, el dispositivo funcional puede sustituirse y el marco de contacto puede reutilizarse. En particular, el marco de contacto puede lavarse, desinfectarse y/o esterilizarse.
El dispositivo de fijación para fijar el marco de contacto al dispositivo funcional puede ser, en particular, un dispositivo para colgar, de velcro, pinza, abrazadera, enchufe, pestillo, imán, pasador y/o tornillo. En particular, la fijación puede realizarse sin herramientas. De este modo se garantiza un cambio rápido.
En principio, también son concebibles conexiones no desmontables, por ejemplo, conexiones adhesivas, remachadas y/o fusionadas. Además, el marco de contacto y el dispositivo funcional pueden estar formados en una sola pieza.
Por último, la invención se refiere a una máscara bucal protectora que se fabrica utilizando el procedimiento según la invención.
Todas las formas de realización y componentes del dispositivo que se han descrito en el presente documento se diseñan en particular para ser fabricados de acuerdo con el procedimiento descrito en el presente documento. Además, todas las formas de realización del procedimiento descrito en el presente documento, así como todas las formas de realización del dispositivo que se han descrito en el presente documento pueden combinarse respectivamente entre sí, en particular incluso separadas de la configuración específica en cuyo contexto se mencionan.
La invención se describe a continuación a modo de ejemplo con referencia a los dibujos.
La Fig. 1 muestra una detección óptica de datos faciales, y
La Fig. 2 muestra una vista en perspectiva de una máscara de protección bucal según la invención.
En primer lugar, debe tenerse en cuenta que las formas de realización mostradas son de naturaleza puramente ejemplar. Por lo tanto, las características individuales pueden implementarse no sólo en la combinación mostrada, sino también en una condición única o en otras combinaciones técnicamente útiles. Por ejemplo, las características de una forma de realización pueden combinarse con características de otra forma de realización de cualquier manera deseada.
Si una figura contiene un signo de referencia que no se explica en el texto descriptivo directamente asociado, se hace referencia a las correspondientes explicaciones anteriores o posteriores en la descripción de la figura. De este modo se utilizan los mismos signos de referencia para componentes idénticos o comparables en las figuras y éstos no se explican de nuevo.
La Fig. 1 muestra un usuario 10 y un dispositivo óptico de detección en forma de cámara 12.
La zona facial 14 del usuario 10 que debe protegerse comprende la boca 16 y al menos una sección de la nariz 18.
Los datos faciales tridimensionales son detectados por el dispositivo óptico de detección 12.
En particular, pueden detectarse dos conjuntos de datos, con la boca abierta y cerrada.
Los datos faciales se comparan opcionalmente con una base de datos en la que se depositan datos anatómicos. La base de datos comprende preferiblemente grupos de datos en los que respectivamente se depositan datos anatómicos, por ejemplo, los datos de expresión y/o posición de tejido duro, tejido blando, huesos y/o cartílagos, de un grupo de población.
Posteriormente, las características de los datos faciales, por ejemplo, el tamaño y/o la forma de la nariz, pueden determinarse y asignarse a un grupo de datos.
En particular, teniendo en cuenta los datos anatómicos del grupo de datos, se crea un modelo tridimensional. El modelo incorpora tanto la estructura externa directamente detectada ópticamente, preferiblemente con la boca abierta, así como cerrada, como preferiblemente también la estructura interna de la zona facial a proteger, determinada mediante la base de datos. La estructura interna, en particular la posición de los huesos y/o cartílagos, puede determinarse alternativa o adicionalmente de forma métrica.
Por medio del modelo, se genera un marco de contacto 20 específico para el usuario, mostrado en la Fig. 2. El marco de contacto 20 puede ser de diferentes grosores para ajustarse de modo óptimo a la zona facial 14 a proteger.
Además, el marco de contacto 20 puede tener una o más zonas plegadas 22 para proporcionar un ajuste óptimo incluso cuando la boca 16 está abierta o cerrada. Las zonas plegadas 22 pueden tener forma de acordeón, por ejemplo.
El marco de contacto 20 está conectado de manera hermética a un dispositivo funcional 24. El dispositivo funcional 24 comprende un filtro 26. Opcionalmente, se pueden proporcionar una o más válvulas 28.
Mediante un dispositivo de fijación a la cabeza que comprende dos cintas 30, la máscara de protección bucal puede fijarse finalmente a la cabeza del usuario 10.
Lista de signos de referencia
10 Usuario
12 Cámara, dispositivo óptico de detección
14 Zona de la cara que debe protegerse
16 Boca
18 Nariz
20 Marco de contacto
22 Zona plegada
24 Dispositivo funcional
26 Filtro
28 Válvula
30 Cinta, dispositivo de fijación a la cabeza

Claims (11)

REIVINDICACIONES
1. Procedimiento para fabricar una máscara de protección bucal individual para un usuario, en el que,
en particular ópticamente, se detectan los datos faciales de una zona facial (14) de un usuario (10) a proteger se genera un modelo tridimensional de la zona facial (14), y se genera un marco de contacto (20) individual para un usuario mediante el modelo, en donde
el marco de contacto (20) de la máscara de protección bucal está conectado de forma hermética a un dispositivo funcional (24), en donde
el dispositivo funcional (24) comprende al menos un filtro (26) para filtrar partículas del aire,
caracterizado porque
los datos faciales, una vez detectados, se comparan con una base de datos en la que se depositan datos anatómicos, en donde la base de datos tiene grupos de datos en los que respectivamente se depositan datos anatómicos de un grupo de población,
en donde los datos de un grupo de población comprenden datos de posición de huesos y/o cartílagos.
2. Procedimiento según la reivindicación 1
caracterizado porque
se detectan datos faciales tridimensionales.
3. Procedimiento según la reivindicación 1 o 2,
caracterizado porque
los datos faciales se detectan mediante una proyección de franja de luz.
4. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado porque
que los datos faciales se detectan con la boca (16) abierta y cerrada.
5. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores,
Caracterizado porque
los datos comprenden información sobre una topología inferior que no es visible desde el exterior.
6. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado porque
los datos de un grupo de población comprenden datos posicionales de la mandíbula, las mejillas y/o la nariz.
7. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado porque
una subdivisión de los grupos de población se hace según grupos de edad, masculino/femenino/diverso, grupos étnicos, altura corporal y/o peso corporal.
8. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado porque
se determinan las características de los datos faciales y se asignan a un grupo de datos.
9. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado porque
en los grupos de datos se depositan otros datos anatómicos alejados de la zona facial a proteger.
10. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado porque
el marco de contacto (20) está conectado de forma desmontable al dispositivo funcional (24).
11. Máscara de protección bucal, caracterizada porque está fabricada con el procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores.
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