JP2006346166A - フィルタ部材 - Google Patents

Abstract

【課題】防毒用や防じん用のフィルタ部材どうしを互いに連結可能にする。
【解決手段】口許および鼻孔周辺部を被覆可能な面体１０４に着脱可能であり濾材１２８を含むフィルタ部材１２２が、面体に取り付けるときに面体側に位置する後端部１２３と、後端部の反対側に位置する先端部１３７とを有する。後端部には面体に着脱可能な第２連結手段１３０が形成されており、先端部にはフィルタ部材とは別個のフィルタ部材を着脱可能な第１連結手段１３８が形成され、第１連結手段と第２連結手段との形状が互いに着脱可能な関係に形成される。
【選択図】図２

Description

本発明は、防じん用や防毒用等の呼吸用保護具に使用されるフィルタ部材に係り、特にフィルタ部材どうしを連結させるための手段を有するフィルタ部材に関する。

浮遊粉塵や有毒ガス等の人体に有害な物質が蔓延する環境下での現場作業等に際しては、これら有害物質が口や鼻から体内に吸入されるのを未然に防止するための呼吸用保護具として、防じんマスクや防毒マスクが使用されている。この防じんマスクには、熱可塑性合成繊維等からなる不織布、パルプ繊維やガラス繊維等からなる濾紙等で形成されるフィルタがマスクの吸気口に取り付けられている。また、防毒マスクには、汚染空気中の有害物質を吸着、中和、または触媒作用等によって無毒化する捕集剤が充填されている吸収缶がマスクの吸気口に取り付けられている。防毒マスクに取り付ける吸収缶の先端側に防じん用フィルタを装着させたフィルタ部材を吸気口に取り付けた防毒マスクも開示されている（例えば、非特許文献１を参照）。
「サカヰ式防毒マスク」の商品カタログ（２００４年 興研株式会社発行）

防毒マスクに使用する吸収缶は、例えば酸性ガスに対してはアルカリ性物質との中和による無毒化のための捕集剤を使用するように、吸入を防止すべき有毒ガスの化学的特性等を考慮した上で有毒ガスの種類に応じた吸収缶を使用する必要がある。しかし、予め防毒マスクに装着した吸収缶では捕集できない有害ガスに遭遇すると言う場合がある。このため、テロ等の不測の事態の備えとして、多種類の有毒ガスに対して対応可能な吸収缶を取り付けた防毒マスクを求められることがある。

しかし、多種類の有害ガスに同時に対応可能とするためには、各有害ガスに対応する捕集剤を吸収缶内に充填する必要があり、それに伴い吸収缶の容量が増大し、充填される捕集剤の重量も増加することにより、吸収缶自体の重量が増大する。かかる吸収缶を取り付けた防毒マスクは、マスク装着者にとって使いづらいものであり、また、吸収缶の重量増大によって、面体とマスク装着者の顔面との密着性を低下させる虞がある。

本発明は、従来のフィルタ部材が有する上記問題に鑑みてなされたものであり、作業環境に応じて有害物質の捕集機能を追加したり交換したりすることができるように、従来のフィルタ部材に改良を施すことを課題にしている。

上記課題を解決するために、本発明が対象とするのは、口許および鼻孔周辺部を被覆可能な面体に着脱可能であり有害物質を捕集するための濾材を含む略円筒形状のフィルタ部材である。かかるフィルタ部材において、本発明が特徴とする所は次のとおりである。前記フィルタ部材が面体に取り付ける際に面体側に位置させる後端部と、後端部の反対側に位置させる先端部とを有する。その先端部にはフィルタ部材とは別個のフィルタ部材を着脱可能な第１連結手段が形成され、一方、後端部には面体に着脱可能な第２連結手段が形成されている。そして、第１連結手段と第２連結手段の形状が互いに分離可能に連結する関係にある。

実施態様の一つにおいて、第１連結手段が先端部の内周面に形成された雌ねじ部および雄ねじ部の何れか一方であり、第２連結手段が雌ねじ部および雄ねじ部のもう一方である。

実施態様の他の一つにおいて、第１連結手段と第２連結手段とは、少なくとも一方がフィルタ部材の径方向へ弾性変形可能に形成されている。

実施態様の他の一つにおいて、第１連結手段が先端部の内周面に形成されていてフィルタ部材の径方向内側に向かって凸状となる爪部およびフィルタ部材の径方向外側に向かって凹状となる爪受け部の何れか一方であり、第２連結手段が爪部および爪受け部のもう一方であって、第１連結手段および第２連結手段の少なくとも一方がフィルタ部材の径方向へ弾性変形可能に形成されている。

実施態様の他の一つにおいて、フィルタ部材の先端部および後端部の何れかの端部には、その端部に連結される相手方に密着して、その相手方との間を気密状態に保つことが可能な弾性部材が設けられている。

請求項１の発明によれば、フィルタ部材どうしの連結が可能になるので、防じんマスク等の呼吸用保護具の着用当初には装着していなかった吸収缶等のフィルタ部材を不測の事態等に応じて連結させることができる。換言すると、既にフィルタ部材が取り付けられている呼吸用保護具に対して、所望のフィルタ部材を臨機応変に追加可能となる。このため、呼吸用保護具着用時には、必要以上にフィルタ部材を装着する必要がないので、呼吸用保護具の着用者にかかる重量、通気抵抗等の負担を軽減できる。

請求項２の態様によれば、フィルタ部材どうしを螺着により連結させてフィルタ部材を複合化することができる。また、フィルタ部材どうしの連結が確実になり、フィルタ部材の交換も容易になる。

請求項３の態様によれば、フィルタ部材をその軸方向へ動かすことのみで、フィルタ部材どうし、およびフィルタ部材とホルダ部の着脱が可能となるので、フィルタ部材の交換が容易になる。

請求項４の態様によれば、弾性変形可能な第１連結手段および／または第２連結手段として爪部とその爪部に対する爪受け部とを使用することができる。

請求項５の態様によれば、フィルタ部材どうしの当接面およびフィルタ部材と面体に設けられたホルダ部との当接面での気密性が向上し、有害ガス等をフィルタ部材どうしの隙間から吸引する危険性がなくなる。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。図１は、呼吸用保護具の一例であるマスク１００の斜視図であって、このマスク１００には、本発明に係るフィルタ部材１２２、１２４が含まれている。図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線での断面図であり、図３は、図２のマスク１００の分解組み立て図であって、マスク１００に含まれる複合フィルタ部材１０６もまた個々のフィルタ部材１２２、１２４に分解して示されている。

図１のマスク１００は、着用者の少なくとも口許と鼻孔とを覆い、ヘッドバンド１０２によって着用者の顔面に密着し固定される面体１０４と、粉塵や有毒ガス等の有害物質を除去するための有害物質捕集手段であって面体１０４の前方部分に取り外し可能に取り付けられている複合フィルタ部材１０６とで構成される。

面体１０４は、硬質プラスチック等で形成され、着用者から見て面体１０４の前方部分を形成する前部１０８と、軟質弾性プラスチック等で形成され、面体１０４の後方部分を形成する後部１１０とを有する。

前部１０８は、図２に示すように、面体１０４の外側方向に延びる吸気口１１２と、吸気口１１２の内端部にあって面体１０４の内側に向かって開放可能な吸気用の逆止弁１１４と、吸気口１１２の外端部分に形成されていて複合フィルタ部材１０６を着脱可能なホルダ部１１６と、吸気口１１２の上方に形成された排気口１２０と、排気口１２０に設けられ面体１０４の外側に向かって開放可能な排気用の逆止弁１１８とを有する。後部１１０は、マスク１００の着用者の口許と鼻孔とを覆うことができる。

有害物質捕集手段となる複合フィルタ部材１０６は、面体１０４寄りに位置しており、防毒用フィルタ部材として機能する略円筒形状の吸収缶１２２と、吸収缶１２２の前方側に連結された略円筒形状の防じん用フィルタ部材１２４から構成されている。ただし、マスク１００は、複合フィルタ部材１０６から防じん用フィルタ部材１２４を外した状態で、換言すると、吸収缶１２２のみで使用することも可能である。

吸収缶１２２は、略円筒形状の金属やプラスチックからなる硬質容器１２６に汚染空気中の有害物質を吸着、中和、または触媒作用によって無毒化する捕集剤１２８を濾材として充填したものである。

吸収缶１２２の面体側に位置する後端部１２３の外周面には、連結手段（第２連結手段）として雄ねじ部１３０が形成され、面体１０４のホルダ部１１６の内周面に形成された雌ねじ部１３２と気密状態で螺着可能である。また、後端部１２３の端面１２３ａには、吸気口１１２に向かって開口する通気孔１２５が複数形成されている。後端部１２３の周縁部分とこれに当接するホルダ部１１６の対向面１１６ａとの間において気密性を高めるために、対向面１１６ａにゴム等からなる弾性部材としてＯリング等のパッキン１３６が装着されている。なお、かかるパッキン１３６は、ホルダ部１１６の対向面１１６ａに代えて吸収缶１２２の端面１２３ａに設けられていてもよいものである。

吸収缶１２２の後端部１２３の反対側に位置する先端部１３７の内周面には、連結手段（第１連結手段）として雌ねじ部１３８が形成されており、後述する防じん用フィルタ部材１２４の後端部１４４の外周面に形成された雄ねじ部１４０が螺着している。この雌ねじ部１３８には、面体１０４のホルダ部１１６に取り付け可能なフィルタ部材であるならば、そのフィルタ部材の後端部の外周面に形成された雄ねじ部を気密状態で螺着できる。また、先端部１３７の先端面１３９には、吸収缶１２２の内外に通じる通気孔１３９ａが複数形成されている。

吸収缶１２２では、これに連結される防じん用フィルタ部材１２４の後端部１４４との間の気密性を高めるために、吸収缶１２２の先端面１３９の縁部にパッキン１４２等の気密性保持手段が装着されている。かかるパッキン１４２は、吸収缶１２２の先端面１３９に代えて、防じん用フィルタ部材１２４の後端部１４４の端面１４４ａに設けることも可能である。ただし、吸収缶１２２や防じん用フィルタ部材１２４の後端部１２３、１４４にパッキン１４２を設けるのではなくて、それぞれのフィルタ部材の先端部１３７、１４９において後方に向かってやや後退した位置にある先端面１３９、１５１にパッキン１４２を設けるならば、パッキン１４２には、異物が接触し難くなり、その異物によってパッキン１４２に損傷を与えることがなくなる。

防じん用フィルタ部材１２４は、粉塵やダスト等の空気中の有害物質を捕集するための、熱可塑性合成繊維等からなる不織布やガラス繊維等からなる濾紙等の濾材１４６が先端面１５１および後端面１４４ａに通気孔１５１ａ、１４５を有する略円筒形状のケース１４８内に収容されることによって形成される。また、連結手段として、後端部１４４の外周面には雄ねじ部１４０が形成されており、先端部１４９の内周面には、雌ねじ部１５０が形成されている。雄ねじ部１４０は面体１０４のホルダ部１１６に螺合可能な形状であり、雌ねじ部１５０はホルダ部１１６に螺合可能な雄ねじ部と螺合可能な形状である。先端面１５１の縁部には、気密性保持手段となるパッキン１５２が装着されている。

このように、この発明に係る防じん用フィルタ部材１２４および吸収缶１２２等のフィルタ部材は、略円筒形状であって、後端部１２３、１４４には、面体１０４のホルダ部１１６に連結させることが可能な手段として雄ねじ部１３０、１４０が形成されており、先端部１３７、１４９の内周面には、連結手段として雌ねじ部１３８、１５０が形成されている。そして、これら雄ねじ部１３０、１４０および雌ねじ部１３８、１５０の形状は、互いに着脱可能な関係にある。

すなわち、面体１０４におけるホルダ部１１６の雌ねじ部１３２に連結可能なフィルタ部材の後端部に形成された雄ねじ部は、このフィルタ部材とは別個であって、ホルダ部１１６の雌ねじ部１３２に連結可能な他のフィルタ部材の雌ねじ部に連結できる。それ故、この発明によれば、複数のフィルタ部材を各フィルタ部材の先端部および後端部に形成された連結手段を使って連結させることにより重ね合わせ、マスク１００を着用しているときの環境に応じた複合的な捕集機能を有する複合フィルタ部材を得ることが可能となる。

図１から図３の図示例において、各フィルタ部材１２２、１２４の後端部１２３、１４４の外周面、およびフィルタ部材１２２、１２４の先端部１３７、１４９の内周面には、連結手段として、それぞれ雄ねじ部１３０、１４０および雌ねじ部１３８、１５０が形成されているが、かかる連結手段は、爪部とその爪部に対する爪受け部というような両部のうちの少なくとも一方に弾性的に変形させて嵌合、分離させる圧入形式のものに代えてもよい。

すなわち、図４に示すように、ホルダ部２１６の内周面に連結手段としてホルダ部２１６の径方向外側に向かって凹状となる爪受け部２３２が形成される一方、フィルタ部材２２２の後端部２２３にフィルタ部材２２２の径方向外側に向かって凸状となる爪部２３０が形成される。爪受け部２３２と爪部２３０とは、少なくとも一方がホルダ部２１６の径方向へ弾性的に変形可能に形成されていて、フィルタ部材２２２を図４で示される上方からホルダ部２１６に挿入すると、その一方の弾性変形下で互いに嵌合して、フィルタ部材２２２がホルダ部２１６に分離可能に連結される。フィルタ部材２２２、２２４どうしもまた爪受け部２３８と爪部２４０との弾性変形下の嵌合により分離可能に連結される。爪部と爪受け部とは、それぞれの部材の周方向に連続的に形成されていてもよいし、間欠的に形成されていてもよい。このように連結手段を圧入形式にすることにより、フィルタ部材をその軸方向へ動かすことのみで、フィルタ部材どうし、およびフィルタ部材とホルダ部の着脱が可能となるので、フィルタ部材の交換が容易になる。

この発明は、また、図示例の雄ねじ部を雌ねじ部に代え、雌ねじ部を雄ねじ部に代えて実施することもできる。すなわち、面体１０４のホルダ部１１６に雄ねじ部を形成しておき、フィルタ部材どうしの連結手段は、各フィルタ部材１２２、１２４の後端部１２３、１４４に雌ねじ部を形成し、フィルタ部材１２２、１２４の先端部１３７に雄ねじ部を形成することも可能である。

図５は、複合フィルタ部材として使用する本発明のフィルタ部材の連結操作を説明する図である。ただし、本図においては、連結手段となる雄ねじ部および雌ねじ部の図示は省略されている。

マスク１００に使用された複合フィルタ部材１０６を構成する各フィルタ部材１２２、１２４は、後端部１２３、１４４に、雄ねじ部が形成されており、先端部１３７、１４９の内周面には、雌ねじ部が形成されている。そして、これら雄ねじ部および雌ねじ部の形状は、互いに着脱可能な関係、換言すると相補的な関係にあり、かつ雄ねじ部は、面体１０４におけるホルダ部１１６に形成された雌ねじ部１３２に着脱可能な形状に限られる。

このように、複合フィルタ部材１０６を構成する防じん用フィルタ部材１２４や防毒用フィルタ部材となる吸収缶１２２等のフィルタ部材どうしの連結が可能であるので、マスク１００の着用当初に装着していた吸収缶１２２や防じん用フィルタ部材１２４以外のフィルタ部材を、必要に応じて複合フィルタ部材１０６に追加することができる。

図５に示すように、例えば、マスク１００の着用当初であるステージＩでは、防じん用フィルタ部材１２４と有毒ガスＡを捕集可能な吸収缶１２２ａのみを使用していた際に、不測の事態が発生して有毒ガスＢを捕集する必要が生じた場合に、その有毒ガスＢを捕集可能な吸収缶１２２ｂを防じん用フィルタ部材１２４と吸収缶１２２ａの間、または防じん用フィルタ部材１２４の先端側に追加的に連結させることにより（ステージＩＩ）、ステージＩＩＩでのマスク１００が有害ガスＡおよび有害ガスＢに対応可能となる。また、有害ガスＢを捕集可能な吸収缶１２２ｂが不要になった場合は、ステージＩＩＩの場合の複合フィルタ部材１０６から吸収缶１２２ｂを容易に取り外すことができる。

このようにして、本発明では、マスク１００を着用しての作業時には、最初に必要最少限のフィルタ部材で複合フィルタ部材１０６を構成し、その場の必要に応じて所望の他のフィルタ部材を連結させたり、既に使用しているフィルタ部材を外したりすることが可能となる。

図示例では、複合フィルタ部材のうちの防毒用フィルタ部材となる吸収缶の追加や取り外しについて説明したが、追加したり取り外したりすることの対象となるフィルタ部材は、吸収缶に限定されず、防じん用フィルタ部材やその他のフィルタ部材も対象になり得る。

本発明によれば、防じん用や防毒用のマスク等の呼吸用保護具に使用可能であり、互いに連結することが可能なフィルタ部材の製造が可能である。

マスクとそのマスクに取り付けられたフィルタ部材の斜視図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。 図２のマスクの分解組み立て図である。 実施態様の一例を示す図３と同様な図である。 フィルタ部材の連結手順を示す図である。

符号の説明

１００ マスク
１０４ 面体
１２２ フィルタ部材（吸収缶）
１２３ 後端部
１２４ 防じん用フィルタ部材
１２８ 濾材（捕集剤）
１３０ 第２連結手段（雄ねじ部）
１３２ 第１連結手段（雌ねじ部）
１３６ 弾性部材（パッキン）
１３７ 先端部
１３８ 第１連結手段（雌ねじ部）
１４０ 第２連結手段（雄ねじ部）
１４２ 弾性部材（パッキン）
１４４ 後端部
１４９ 先端部
１５０ 第１連結手段（雌ねじ部）
１５２ 弾性部材（パッキン）
２３０ 第２連結手段（爪部）
２３７ 先端部
２３８ 第１連結手段（爪受け部）

Claims (5)

1. 口許および鼻孔周辺部を被覆可能な面体に着脱可能であり有害物質を捕集するための濾材を含む略円筒形状のフィルタ部材において、
   前記フィルタ部材が、前記面体に取り付けるときに前記面体側に位置させる後端部と、該後端部の反対側に位置させる先端部とを有し、
   前記先端部には前記フィルタ部材とは別個のフィルタ部材を分離可能に連結する第１連結手段が形成され、前記後端部には前記面体に対して分離可能に連結する第２連結手段が形成されており、前記第１連結手段と前記第２連結手段との形状が互いに分離可能に連結する関係にあることを特徴とする、前記フィルタ部材。
2. 前記第１連結手段が前記先端部の内周面に形成された雌ねじ部および雄ねじ部の何れか一方であり、前記第２連結手段が前記雌ねじ部および雄ねじ部のもう一方である、請求項１に記載のフィルタ部材。
3. 前記第１連結手段と前記第２連結手段とは、少なくとも一方が前記フィルタ部材の径方向へ弾性変形可能に形成されている、請求項１に記載のフィルタ部材。
4. 前記第１連結手段が前記先端部の内周面に形成されていて前記フィルタ部材の径方向内側に向かって凸状となる爪部および前記フィルタ部材の径方向外側に向かって凹状となる爪受け部の何れか一方であり、前記第２連結手段が前記爪部および爪受け部のもう一方であって、前記第１連結手段および前記第２連結手段の少なくとも一方が前記フィルタ部材の径方向へ弾性変形可能に形成されている、請求項３に記載のフィルタ部材。
5. 前記フィルタ部材の前記先端部および前記後端部の何れかの端部には、該端部に連結される相手方に密着して前記相手方との間を気密状態に保つことが可能な弾性部材が設けられている、請求項１から請求項４の何れか１項に記載のフィルタ部材。

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