JP2006500143A - 呼吸マスク - Google Patents

Abstract

呼吸マスクフェイスピース１と、第１の密封手段、呼吸マスクフェイスピースおよび眼、口、鼻を含む使用者の顔の領域の間に第１の空洞を画定するように使用者の顔上にシールを形成するのに適した第１の密封手段７と、第２の密封手段６、第１の密封手段、使用者の顔の一部分および任意選択で呼吸マスクフェイスピース１の間に形成される第２の空洞を画定するように使用者の顔上にシールを形成するのに適した第２の密封手段６と、第１の空洞に吸気する空気を導入するための呼吸マスク空気取入口４と、第１の空洞から排気された空気を導出するための呼吸マスク空気排出口３と、加圧空気を第２の空洞に供給するのに適しており、それによって通常動作で、空気が第１の空洞のみを通って吸気および排気され、したがって、周囲の空気が第２の空洞内に入ることを許す周囲の大気と第２の空洞の間の空気圧の差が実質的に存在しない空気圧供給手段とを備える、呼吸マスク。

Description

本発明は、呼吸マスク、特に有毒な化学および生物薬剤に対する防護用に使用される呼吸マスクに関するが、排他的なものではない。

呼吸マスクは、第１次世界大戦での化学兵器の使用に呼応して最初に開発された。ほとんどすべての呼吸マスクは、いくつかの共通の特徴、顔に対する密封を形成するのに適しており、したがって吸入される空気から有毒物質を除去するフィルタを介してその中で空気が吸入される空洞を提供するシールを有する。シールは、周囲の、汚染の恐れがある空気の空洞内、すなわち着用者の肺の中への進入を防止する。空気は、着用者の吸気によって作成される陰圧によって、またはたとえばポンプなどによって作用される陽圧の使用によってのいずれかで空洞内へ引き込まれる。呼吸マスクはまた、ある種のアイピースを通常備える。

米国特許第４５７４７９９号明細書および英国特許出願第１５８７８１２号明細書は、口鼻マスクおよび外側顔密封マスクの両方を備え、使用中、口鼻マスクが、着用者の顔の口鼻領域の周囲の密封を形成し、周囲の大気と、口鼻マスクと外部マスクの間の空洞との間に、外側マスクのシールと顔の間に形成された空洞内への周囲の空気の進入を許し、崩壊したシールを介しての望ましくない物質の進入に至る吸気中の圧力降下の補償を許す圧力差が実質的に形成されないように、それ自体と外側マスクの間に空洞を画定する呼吸マスクを記載している。

国際公開第０２／１１８１６号パンフレットは、米国特許第４５７４７９９号明細書および英国特許出願第１５８７８１２号明細書に記載のものと類似の二重空洞呼吸マスクを開示している。国際公開第０２／１１８１６号パンフレットの呼吸マスクはまた、口鼻マスクと気体的に連絡している眼マスクも備える。眼マスクは、汚染した空気が外側マスクと口鼻マスクの間の空洞に入った場合の損傷の恐れから眼を保護する。しかし、このような呼吸マスクにはいくつかの問題点があった。着用者の顔のサイズによって画定される比較的小さな領域内に眼および口鼻マスクのシールを組み込むことは困難であり、したがって、呼吸マスクの製造は、かなり複雑であり、費用がかかる。また、多種多様な頭部および顔の形状のため、すべての使用者に適合する眼マスク上のシールを開発することは困難である。

本発明の呼吸マスクは、これらの問題点のいくつかまたはすべてを克服することを追求している。

したがって、本発明の第１の態様では、呼吸マスクフェイスピースと、第１の密封手段、呼吸マスクフェイスピースおよび眼、口、鼻を含む使用者の顔の領域の間に第１の空洞を画定するように使用者の顔上にシールを形成するのに適した第１の密封手段と、使用者の顔の一部分、第２の密封手段、第１の密封手段、および任意選択で呼吸マスクフェイスピースの間に形成される第２の空洞を画定するように使用者の顔上にシールを形成するのに適した第２の密封手段と、第１の空洞に吸気する空気を導入するための呼吸マスク空気取入口と、第１の空洞から排気された空気を導出するための呼吸マスク空気排出口と、加圧空気を第２の空洞に供給するのに適しており、それによって通常動作で、空気が第１の空洞のみを通って吸気および排気され、したがって、周囲の空気が第２の空洞内に入ることを許す周囲の大気と第２の空洞の間の空気圧の差が実質的に存在しない空気圧供給手段とを備える、呼吸マスクが提供される。

使用中、呼吸マスクは、第２の密封手段が破損した場合、外側空洞内の陽圧が、シールの破損点から空気を強制的に遠ざけるように呼吸空洞と周囲大気の間の空洞内に陽圧を提供し、したがって汚染物質の呼吸マスク内への進入の可能性を減少させる。

第１および第２の密封手段は、互いに分離している別個の構成部品を備える。しかし、好ましくは、これらは共通部分を共有している。

したがって、本発明の第２の態様では、密封部片が第１および第２の部分を備え、第１および第２の部分が、実質的にコンプライアントな材料をそれぞれ備え、使用者の顔との係合に適したそれぞれの密封表面をそれぞれ有し、第１および第２の部分が、呼吸マスクの表面への取付けに適した第３の部分によって互いに接続され、密封部片が、使用中、加圧された気体の空洞への供給を可能にするための気体取入口をさらに備え、第１および第２の部分が、使用中、空洞内での陽圧の付加がシールを破損させないような形状にされている呼吸マスク用密封部片が提供される。

密封手段または密封部片は、空気圧供給の影響下で、密封接触を増加させるように構成されてもよい。たとえば、第１および／または第２の密封手段または部分は、逆反射シールを備えてもよい。特に、第１および／または第２の密封手段または部分は、Ｊ字型またはＵ字型の断面形状であってもよい。

別法として、または追加として、第１および／または第２の密封手段または部分は、密封表面を強制的に顔と接触させる、空気圧供給によって膨張可能であるそれぞれの袋（ｂｌａｄｄｅｒ）を付随しているか備えてもよい。袋は、密封手段の非接触表面に隣接して、またはそれと一体に配置されることを理解されるであろう。

特に好ましい実施形態では、第２の密封手段または部分は、浮袋を備える、または浮袋を付随している。

第２の態様の密封部片は、本発明の第１の態様の呼吸マスクとともに使用されてもよいことを理解されるであろう。

呼吸マスクはまた、好ましくは、少なくとも１つのアイピースと、前記少なくとも１つのアイピース上に吸気する空気を方向付けるための手段を備える。吸気する空気はアイピースを曇りを取るおよび／または曇りが生じるのを防止するのを助ける。前記少なくとも１つのアイピース上に吸気する空気を方向付けるための手段は、吸気する空気のいくらかを使用者の口鼻領域に直接方向付けることが追加で可能であってもよい。このような手段の１つは、バフル板を備える。

呼吸マスクは、排気される空気が前記少なくとも１つのアイピースと接触するのを防止することが可能な排気偏向手段をさらに備えてもよい。排気される空気は暖かく、阻止されなければ、使用者の頭が直立位置にある場合アイピースの上へ上昇する傾向がある。排気された空気は、湿気が多く、アイピースを曇らせることがある。したがって、排気偏向手段は、使用者にとって有益である。

排気偏向手段は、使用中、眼空洞および口鼻空洞を形成するように使用者の顔と係合する第３の密封手段を備え、第３の密封手段が、口鼻空洞から眼空洞への気体の流れを許すための手段を備えてもよい。口鼻空洞から眼空洞への気体の流れを許すための手段は、ディフューザおよび／または第３の密封手段内の単なる通路の形態をとってもよい。第３の密封手段は、眼空洞から口鼻空洞への空気流を許すように構成されるべきである。

第１および第２の空気取入口は、有利には、共通のフィルタ接続手段およびフィルタを共有することができることを理解されたい。

したがって、第３の態様では、本発明は、使用者の口鼻領域を含む第１の空洞を画定するように使用者の顔上にシールを形成するのに適した第１の密封手段と、第２の空洞を画定するように使用者の顔上にシールを形成するのに適した第２の密封手段と、第１の空気取入口と気体的に連絡しており、使用中、第２の空洞に気体を供給することが可能であり、したがって、第１の気体通路を形成している空気圧供給手段と、使用中、第１の空洞と気体的に連絡しており、したがって、第２の気体通路を形成している第２の気体取入口とを備え、第１および第２の空気取入口が、共通のフィルタ接続手段内に配置され、フィルタ接続手段が、使用中、第１および第２の気体通路が、使用者による吸気が第２の気体通路内の圧力に実質的に影響を与えないように互いに隔離されるように適切に構成されたフィルタと接続可能である呼吸マスクを提供する。

この構成は、清浄な吸気される空気および清浄な空気が、空気圧供給手段によって行われる仕事を増加させることなく１つの呼吸マスク接続を通して空気圧供給手段によって供給されることを提供する。

従来技術の二重空洞呼吸マスクでは、第１の密封手段が、使用者の口鼻領域を含む第１の空洞を作成するために使用され、一方密封手段が、通常、第１の密封手段、第２の密封手段、使用者の顔および呼吸マスクの主本体の間の空間である、第２の空洞を画定するために使用される。ベローズまたは電気ポンプなどの空気圧供給手段が、第２の空洞に加圧空気を供給するために使用される。このことは、周囲大気に対する陽圧を維持し、第２の密封手段が破損した場合、第２の空洞内から空気が周囲の大気へ押し出され、汚染された周囲大気の進入の可能性を減少させる。空気圧供給手段は、国際公開第０２／１１８１６号パンフレットに示すように第１の空洞内に吸気される清浄な空気から空気を引き込むように構成されている。

この簡単な従来技術のシステムは、吸気の際、第１の空洞内の空気圧が降下するため、不利である。空気圧供給手段は、ポンプを通る空気の一定の流れを維持しようとする定容量ポンプである。第１の空洞内での圧力降下は、ポンプにポンプの空気取入口へ空気圧の降下を生じさせ、このようにして、第２の空洞内への空気の一定の流れを維持しようとするためにポンプにその仕事率の増加を生じさせる。このことはポンプのバッテリ寿命を低下させる。従来の呼吸マスクの問題を軽減するために努力がされてきた。たとえば、ポンプは、使用者の排気の際にのみ機能するように構成されている。しかし、このことは、使用者の呼吸サイクル全体を通して第２の空洞内に十分な圧力を供給しない。従来技術の問題点を解決しようとする代替となる試みでは、ポンプの取入口が、吸入空気通路とは分離された、別個の取入口およびフィルタを有するように構成されている。ポンプは、それ自体のフィルタを備える。いくつかの点では十分であるが、この実施形態は、２つの別個のフィルタを必要とし、従来技術に付随する問題に対する十分な解決法を提供しない。

第４の態様では、本発明はまた、フィルタが、濾過される気体の取入のための取入口を備え、取入口が、複数の互いに別個の濾過ゾーンと気体的に連絡しており、各濾過ゾーンが、濾過される気体から望ましくない種類を除去することが可能な濾過材料を備え、各濾過ゾーンが、排出口と気体的に連絡しており、各排出口が、１つのみの濾過ゾーンと気体的に連絡しており、排出口が、共通の呼吸マスク接続手段内に配置されている、呼吸マスク用のフィルタを提供する。

第１の濾過ゾーンが円形の断面であり、第２の濾過ゾーンが環状の断面であり、第１の濾過ゾーンが、第２の濾過ゾーンとしっかりと嵌合することが好ましい。

第３および第４の態様が、本発明の第１および第２の態様とともに使用されることが好ましい。

いずれの場合にも、空気圧供給手段は電気的に動作される。たとえば、好ましい実施形態では、フィルタ接続手段は、適切に構成されたフィルタが嵌合されていない場合、空気圧供給が動作可能でないように安全インターロック手段を備える。

好ましくは、安全インターロック手段は、電気装置を備える。すなわち、フィルタ接続手段上に１つまたは複数の電気接点が、空気圧力供給手段との電気的な接続のために設けられてもよい。フィルタはまた、完全な電子回路を形成し、それによって呼吸マスクへの空気圧供給を可能にするようにフィルタ接続手段の接点との電気的な接続に適した１つまたは複数の電気接点を備える。

フィルタがない場合、空気圧供給手段は、開回路モードのままにされ、したがって空気圧供給手段は動作することができない。このことはまた、不適切なフィルタが呼吸マスクに嵌合されているとき、空気供給手段の動作を防止する。安全インターロック装置は、別法としておよび追加として機械式であってもよい。

本発明の呼吸マスクは、有利には、従来型の呼吸マスクのバルブよりも優れた保護を提供する改良型のバルブアセンブリを備える。改良型のバルブアセンブリは、バルブアセンブリのベースの周囲のパージ空気流が、汚染および／または排気された空気の進入の可能性を減少させることができる国際公開第０２／１１８１６号パンフレットの提案を使用している。

したがって、第５の態様では、本発明は、バルブアセンブリ排出口およびバルブアセンブリ取入口を有するバルブ本体と、それらの間のバルブ空洞と、バルブアセンブリ取入口を通るバルブ空洞内へのおよびバルブアセンブリ排出口への気体の流れを許すバルブ機構と、空気圧供給手段と接続可能な連続パージ排出口と、適切な空気圧供給手段の接続および活動化に応じて、空気がパージ排出手段から放出され空気偏向手段上に入射され、その結果、空気のカーテンがバルブ機構の上方に実質的に維持されるように、バルブ機構およびパージ排出口に対して離隔してバルブ空洞内に配置された空気偏向手段とを備えるバルブアセンブリをさらに備える。

本発明のこの態様のバルブアセンブリは、バルブ機構の上方にカーテンまたは空気を提供する空気圧供給手段および空気偏向手段と接続可能なパージ排出手段を備えることによって従来技術の概念を具現化する。空気偏向手段は、空気が、バルブ機構のごく近傍で混合し、潜在的に危険な乱流を生じさせるのを防止する。

疑いを回避するために、空気圧供給手段は、バルブアセンブリの部品ではなく、パージ排出口は、空気圧供給手段と接続可能であるに過ぎないことをここで述べる。さらに、本明細書で使用するような、「空気のカーテン」という用語は、空気圧供給手段が機能している限り、空気の経路の中のいかなる所定の点でもほぼ一方向の流れを意味している。

好ましくは、パージ排出口は、使用中、バルブ機構のごく近傍のバルブ空洞内で受ける圧力が、バルブ機構にバルブ空洞からバルブ取入口を通り呼吸マスクの内部への空気流を可能にさせないように、バルブ機構から離れて配置されている。

バルブ本体は、好ましくは、円筒形の孔を備え、バルブアセンブリ取入口が、孔の一方の端部にまたはその近くに配置されている。円筒形の孔とともに、パージ排出手段は、便利なことに、孔の周縁の周囲に環状の排出口を備える。パージ排出手段が、環状の形状である場合、空気偏向手段が中空または中実の円筒を備えることも好ましい。

パージ排出口は、マニホルドと気体的に連絡してもよい。好ましくは、マニホルドは、バルブ機構の上方の空気のカーテンの維持を補助するのに十分に大きな容積である。

バルブアセンブリは、複数の排出導管を備え、各排出導管は、バルブアセンブリ排出口への複雑な経路を提供する。各導管によって画定される気体の経路の断面積は、バルブアセンブリ排出口に近くなるほど減少する。このことは、排出口から遠ざかる気体の加速を生じさせる。バルブアセンブリが、バルブアセンブリ内に入る空気の激しい運動を低減させるために、非旋回羽根を備えることがさらに好ましい。非旋回羽根は、好ましくは、空気偏向手段からほぼ半径方向に突き出している。

バルブアセンブリは、本発明による、または本発明のいずれかの態様を備える呼吸マスクで使用されてもよい。もちろん、バルブアセンブリは、加圧空気を供給する手段が提供されなければならないが、いかなる呼吸マスクでも使用されることができることを理解されよう。

ここで、本発明を以下の図面のみを参照にして一例として説明する。

ここで図１を参照すると、本発明の第１の態様による呼吸マスクは、フェイスピース１と、アイピース２ａおよび２ｂと、空気排出口３と、空気取入口４と、第１のシール７と、第２のシール６と、排気偏向手段８と、アタッチメントラグ９、１０と、空気ガイド１１と、空気圧供給手段（図示せず）と、ディフューザ１２とを備える。

使用中、呼吸マスクは、使用者の顔の上に配置される。第１のシール７が、第１のシール７、呼吸マスクのフェイスピース１および使用者の顔の間に第１の空洞が形成されるように、目、鼻および口を備える顔の部分の周囲で顔の上に密封を形成する。第２のシール６が、第２の空洞が形成され、第２の空洞が第１および第２のシールと使用者の顔の部分によって画定されるように、第１のシール７の周囲に外側密封を形成する。空気圧供給手段が、加圧空気を第２の空洞に送達する。

空気は、第１の空洞内の空気取入口３および空気排出口４を通ってのみ、吸入および排出され、したがって、実質的に、周囲の大気と第２の空洞の間に空気圧の差は生じず、このことは、周囲の空気が第２の空洞に入ることを可能にする。

アイピース２ａおよび２ｂは、透明な材料製であり、使用中に着用者が呼吸マスクから外を見ることができるように、フェイスピース１内の適切なサイズにされた空洞内に配置される。アイピースは、図１に示すように別個であってもよく、一体に形成されてもよい。アイピース２ａ、２ｂは、アイピース２ａ、２ｂの間の接合部を通って呼吸マスクの内部へ周囲の気体が進入するのを阻止するためにフェイスピース１内に密封されている。

排気偏向手段８が、暖かい、湿気の多い排気された空気がアイピース２ａ、２ｂと接触する可能性を減少させる。この実施形態では、排気偏向手段は、使用中、使用者の口鼻領域を眼領域から実質的に分離するために鼻のブリッジおよび使用者の頬骨を横切って嵌合する実質的にコンプライアントな材料のバーまたはストリップの形態をとっている。バーまたはストリップは、呼吸マスクのフェイスピースに取り付けられる実質的に剛性のスカート（図示せず）の背部上に形成されている。スカートは、ディフューザ１２を介して口鼻領域から眼領域へ空気が通過することを可能にする。バーまたはストリップは、第１のシール７の両側の間の幅全体に延びていない。小さな隙間が、眼領域と口鼻領域の間を空気が流れることを可能にするために、第１のシール７とスカートの間に形成されている。排気偏向手段８は、排気された空気がアイピース２ａ、２ｂの上を通過する可能性を減少させるだけでなく、アイピース２ａ、２ｂ上および口鼻領域内への曇り止めの空気の流れを制御するのを助ける。

使用中、フィルタ（図示せず）が、空気取入口４上に装着され、空気が、空気取入口４を通ってフィルタを介して第１の空洞内へ引き込まれる。フィルタが本発明の重要な要素ではないことを当業者なら理解されよう。このようなフィルタは、当業者によく知られている。空気は、陰圧または陽圧を使用して第１の空洞内に引き込まれてもよい。陰圧呼吸マスクでは、装着者の呼吸動作が、周囲大気に対する第１の空洞内の空気圧を低下させる。空気は次に、空気取入口を通って周囲大気から（好ましくはフィルタを通して）第１の空洞内へ次に装着者の肺の中へ引き込まれる。陽圧呼吸マスクでは、ポンプまたはファン（図示せず）が、第１の空洞内の陽圧を維持するために空気を第１の空洞内へ引き込む。

第１の空洞内に引き込まれた空気が、空気ガイド１１によって方向付けられる。空気ガイド１１は、吸気された空気のいくらかを直接使用者の口鼻領域へ、および吸気された空気のいくらかをディフューザ１２への排気偏向手段内の隙間へ方向転換する、フェイスピース１に取り付けられたプラスチックダクトである。空気ガイド１１は、すべての吸気された空気が、口鼻領域へのディフューザ１２へ最初に方向付けられるように構成されてもよい。ディフューザ１２は、吸気された空気にアイピース２ａ、２ｂの上を通過させる。このようにして、吸気された空気は、アイピースを霧または煙がないように保持することを助ける。空気は次に、第１のシール７と排気偏向手段の間の隙間を通って使用者によって吸気されるために口鼻領域内へ通過する。

排気される空気は、空気排出口３を介して周囲大気へ排気される。空気排出口３は、逆止弁および周囲大気からの汚染された空気の進入を阻止するデッドスペース（図示せず）と嵌合される。このようなバルブおよびデッドスペース構成は、当業者に知られている。

呼吸マスクの動作中、空気圧供給手段が、周囲大気に対する陽圧を維持し、汚染された空気の第２の空洞内への進入の可能性を阻止するために、第２の空洞（第１および第２のシールの間の空洞）内へ空気を供給する。

密封空間５が、図２により詳細に断面図で示されており、第２のシール６およびアタッチメントラグ９、１０と接続された第１のシール７を備える。密封部片５は第１および第２の部分７、６を備え、第１および第２の部分７、６が、実質的にコンプライアントな材料をそれぞれ備え、密封部片と使用者の顔の間に実質的に密封された空洞を画定するように使用者の顔との係合に適したそれぞれの密封表面をそれぞれ有し、第１および第２の部分７、６が、呼吸マスクの表面への取付けに適した第３の部分１３によって互いに接続され、密封手段が、使用中、加圧された気体の空洞への供給を可能にするための気体取入口をさらに備え、第１および第２の部分は、使用中、空洞内での陽圧の付加がシールを破損させないような形状にされている。第１のシール７および第２のシール６は、その表面１３が呼吸マスクの本体に取り付けられている接続セクションによって結合されている。呼吸マスクを使用者の頭部へしっかりと嵌めることを可能にするためにストラップ（図示せず）がアタッチメントラグ９、１０に取り付けられてもよい。

図３ａ〜３ｄは、本発明の密封部片が呼吸マスクにどのようにして組み込まれるかを示している。図３ａは、第２および第１のシール６、７が、一体型構成部品に結合されることを示している。図３ｂは、シール６、７が、呼吸マスクの本体に別々に取り付けられることを示している。一体型構成部品５は有利であるが、第１および第２のシールが比較的小さな空間内に組み込まれるという点で、生産コストおよび複雑性を減少し、第１および第２のシールの簡単な相対的な配置を可能にする。一体型密封部品５は、もちろん一体で作製される。図３ｃおよび３ｄは、シール６、７の構成のさらに別の実施形態を示している。

第１のシール７は、逆反射シールであるが、第２のシールは標準的な反射シールである。シール６、７の間の空洞内での陽圧の付加では、第２のシール６が、使用者の顔とさらに強く係合するようにされる。

図４を参照すると、バルブアセンブリ２０は、バルブアセンブリ排出口およびバルブアセンブリ取入口を有するバルブ本体２５と、それらの間のバルブ空洞３０と、バルブアセンブリ取入口を通るバルブ空洞３０内およびバルブアセンブリ排出口への気体の流れを許す一方向バルブ機構２４と、空気圧供給手段と接続可能な連続パージ排出口２７と、一方向バルブ機構２４およびパージ排出口２７に対して離隔してバルブ空洞３０内に配置される空気偏向板２８とを備え、空気のカーテン２２が、一方向バルブ機構２４の上方に実質的に維持されるように空気偏向板２８上に入射される。

円筒形の孔が、バルブ空洞３０を作成するためにバルブ本体２５内に形成されている。バルブアセンブリ２０は、呼吸マスクフェイスピース１内に配置された呼吸マスク空気排出口３内に配置されて示されている。使用中、排気された空気２１が、バルブシート２３内に配置された一方向バルブ機構２４を通って移動される。一方向バルブ機構２４は通常膜である。一方向バルブ機構２４は、バルブアセンブリ２０を通る呼吸マスク内への排気された空気および周囲の空気の流れを阻止する。空気ポンプまたはベローズ（図示せず）などの加圧空気源が、マニホルド２６と流体的に連絡しているパージ空気取入口３１と接続されている。マニホルド２６は、環状の形状であり、パージ排出口２７と流体的に連絡している。

使用中、加圧空気源が、加圧空気をマニホルド２６に供給する。次に、加圧空気が、この場合環状の形状であるパージ排出口２７へ通過する。排出口２７は、バルブ本体２５の内部表面の周縁の周りで連続的である。空気は、一方向バルブ機構２４の上方の空気のカーテン２２の形態でパージ排出口２７から押しやられる。このような構成は、一方向バルブ機構２４の領域内での排気された空気２１または周囲の空気の蓄積を阻止し、汚染の恐れがある空気を使用者から強制的に遠ざけ、このようにして、呼吸マスク内への望ましくない気体の進入の可能性を減少させる。運動中の空気は、運動中の空気に隣接する低圧力の領域を作成するため、パージ排出口２７は一方向バルブ機構２４に近すぎて配置されるべきではない。このような低圧力の領域が一方向バルブ機構２４に近すぎて配置された場合、機構の膜が上昇し、それによって、バルブ機構２４の近傍の空気が使用者によって呼吸されることを許す。パージ排出口２７の形状およびサイズは、空気がパージ排出口２７から放出される角度を規定する。空気偏向板２８が、一方向バルブ機構２４の上方での空気のカーテン２２の形成を可能にする。パージ排出口２７を通過した後、空気は空気偏向板２８上に方向付けられる。空気偏向板２８の位置、形状およびサイズは、一方向バルブ機構２７の上方の領域内にパージ排出口２７を通って放出される空気に乱流がない、またはほとんどないように選択される。空気のカーテン２２は、空気偏向板２８によって導管４１ａへ偏向される。この場合では、空気偏向板２８は円筒形の形状である。

導管４１ａは、図５に詳細に示されているデッドスペース保護構成要素４５によって提供される６本のうちの１本である。空気偏向板２８が、空気偏向板２８とデッドスペース保護構成要素４５との間のらせん状の関係を示すだけのために図５に示されている。空気偏向板２８は、デッドスペース保護構成要素４５の部品ではない。６本の導管が、６つのガイド壁の列によって設けられている。参照をわかりやすく、簡単にするために、１本の導管４１ａと２つのガイド壁４２ａ、４２ｂのみに符号が付けられている。排気された空気とパージ空気のカーテンが、導管４１ａの取入口４６ａへ通過する。壁４２ａおよび４２ｂは、バルブアセンブリの中央空洞からバルブ排出口４０ａへらせん状に広がっている。導管４１ａのらせん状の性質は、周囲大気と一方向バルブ機構２４の間の気体の道程を増加させ、したがって、望ましくない周囲大気の増加の可能性を減少させる。導管４１ａの断面積は、導管が周囲大気に近づくにつれて減少する。このことは排気された空気およびパージ空気を外向きに加速し、したがって、望ましくない周囲大気の進入の可能性を減少させる。排気された空気およびパージ空気が、小さな排出口４０ａを介して各導管から出る。導管４１ａは、排気された空気およびパージ空気、より重要には、入来する空気を平面外へ回転するような形状にされている。このことは、空気を互いに垂直な方向に効果的に回転させる。このことは入来する空気を減速させる。ガイド壁４２ａ、４２ｂはそれぞれ、空気がバルブ排出口内に引き込まれた場合に、入来する空気を減速させ、空気の激しい運動がバルブアセンブリ内で形成するのを防止する半径方向突起４３ａ、４３ｂを備える。１つの大きな排気口とは逆に、多数の小さなバルブ排出口を使用することは、周囲の気体の風に乗った進入の危険性を減少させる。

空気のカーテン２２が、連続的に、または汚染物質の進入が生じやすい吸入プロセス中に設けられてもよい。

空気偏向板２８は、半径方向に突き出した羽根４７を備えてもよい。これらは、バルブアセンブリ２０による激しい空気の運動の形成を防止することをさらに助ける。

本発明の第１の実施形態の呼吸マスクの一構成が、図６に示されている。呼吸マスク空気取入口５５は、使用中、第１の空洞５２と気体的に連絡し、したがって第１の気体通路を形成しており、第２の空気取入口５４が、使用中、気体を第２の空洞５１へ供給することが可能である空気圧供給手段５３と気体的に連絡し、したがって第２の気体通路を形成しており、呼吸マスクおよび第２の空気取入口が、共通のフィルタ接続手段５７内に配置され、フィルタ接続手段５７は、使用中、第１および第２の気体通路が、使用者による吸気が第２の気体通路内の圧力に実質的に影響を与えないように互いに隔離されるように適切に構成されたフィルタ６０と接続可能である。図１を参照すると、第１の空洞５２は、第１のシール７、フェイスピース１および使用者の顔の間に形成されている。第２の空洞５１は、第２のシール６、第１のシール７および使用者の顔を一部の間に形成されている。バルブ５６が、汚染された空気が第１の空洞５２に到達するのを防止するために第１の気体通路内に配置されている。フィルタ６０が、本発明の呼吸マスクに対合するように構成されている。フィルタ６０は、第１および第２のフィルタ空気取入口６２、６３、濾過材料６１、第１および第２のフィルタ空気排出口６４、６５および呼吸マスク接続手段６６を備える。第１および第２のフィルタ空気排出口６４、６５は、共通の呼吸マスク接続手段６６内に配置されている。使用中、空気は、第１のフィルタ空気取入口６２を通り、濾過材料を通って第１のフィルタ空気排出口６４へ引き込まれる。空気は、呼吸マスク内へ第２のフィルタ空気取入口５４を介して第２の空洞５１内へ通過する。同様にして、空気は、第２のフィルタ空気取入口６３を通り、濾過材料を通って第２のフィルタ空気排出口６５へ引き込まれる。吸気する空気は、第２のフィルタ空気排出口６５から呼吸マスク空気取入口５５へ、第１の空洞５２内、次に使用者の肺の中へ引き込まれる。第１のフィルタ空気取入口を通る第１のフィルタ空気排出口への気体通路は、第２のフィルタ空気取入口を通る第２のフィルタ空気排出口への気体通路から隔離されている。

このようにして、使用者による吸気は、第２の空気通路内の圧力に影響を及ぼさず、したがって空気圧供給手段５３は、圧力降下を受けず、したがって、第２の空洞５１内で必要な圧力を維持するためにそのエネルギー消費を増加させる必要はない。

呼吸マスク接続手段は、フィルタが呼吸マスクに適切に嵌合されているとき、取り付けられた呼吸マスクの空気圧供給手段が駆動されることができるように、取り付けられた呼吸マスク（図示せず）の安全インターロック装置と係合するための手段を備える。呼吸マスクに嵌合されるフィルタは、完全な電子回路を形成し、したがって空気圧供給手段およびしたがって呼吸マスクが機能するように、呼吸マスクの規定に適合する適切な電気接点を備える。フィルタがない場合、空気圧供給手段は、開回路モードのままにされ、したがって空気圧供給手段は動作することができない。

本発明の第１の態様による呼吸マスクの前方および後方図を示している。 本発明の第２の態様を示す図１の密封部片の断面透視図である。 本発明の密封部片がいかにして呼吸マスクに対して製造されたかの概略図である。 本発明の密封部片がいかにして呼吸マスクに対して製造されたかの概略図である。 本発明の密封部片がいかにして呼吸マスクに対して製造されたかの概略図である。 本発明の密封部片がいかにして呼吸マスクに対して製造されたかの概略図である。 本発明の第５の態様によるバルブアセンブリを通る断面図である。 図４のバルブアセンブリの構成部品の概略図である。 本発明の第１、第３および第４の態様を示す呼吸マスクの概略ブロック線図である。

Claims (13)

1. 呼吸マスクフェイスピースと、第１の密封手段、呼吸マスクフェイスピースおよび眼、口、鼻を含む使用者の顔の領域の間に第１の空洞を画定するように使用者の顔上にシールを形成するのに適した第１の密封手段と、第２の密封手段、第１の密封手段、使用者の顔の一部分および任意選択で呼吸マスクフェイスピースの間に形成される第２の空洞を画定するように使用者の顔上にシールを形成するのに適した第２の密封手段と、第１の空洞に吸気する空気を導入するための呼吸マスク空気取入口と、第１の空洞から排気された空気を導出するための呼吸マスク空気排出口と、加圧空気を第２の空洞に供給するのに適しており、それによって通常動作で、空気が第１の空洞のみを通って吸気および排気され、したがって、周囲の空気が第２の空洞内に入ることを許す周囲の大気と第２の空洞の間の空気圧の差が実質的に存在しない空気圧供給手段とを備える、呼吸マスク。
2. 少なくとも１つのアイピースと、吸気する空気を少なくとも１つのアイピース上に方向付けるための手段とを備える請求項１に記載の呼吸マスク。
3. 吸気する空気を少なくとも１つのアイピース上に方向付けるための手段が、吸気する空気を使用者の口鼻領域に直接方向転換することが可能である請求項２に記載の呼吸マスク。
4. 排気された空気が少なくとも１つのアイピースと接触するのを防止することが可能である排気偏向手段をさらに備える請求項２および３のいずれかに記載の呼吸マスク。
5. 排気偏向手段が、使用中、目および口鼻空洞を形成するように使用者の顔と係合する第３の密封手段を備え、第３の手段が、口鼻空洞から眼空洞への気体の流れを許す手段を備える請求項４に記載の呼吸マスク。
6. バルブアセンブリ排出口およびバルブアセンブリ取入口を有するバルブ本体と、それらの間のバルブ空洞と、バルブアセンブリ取入口を通るバルブ空洞内へのおよびバルブアセンブリ排出口への気体の流れを許すバルブ機構と、空気圧供給手段と接続可能な連続パージ排出口と、適切な空気圧供給手段の接続および活動化に応じて、空気がパージ排出手段から放出され空気偏向手段上に入射され、その結果、空気のカーテンがバルブ機構の上方に実質的に維持されるように、バルブ機構およびパージ排出口に対して離隔してバルブ空洞内に配置された空気偏向手段とを備えるバルブアセンブリをさらに備える請求項１から５のいずれか一項に記載の呼吸マスク。
7. 呼吸マスク空気取入口が、使用中、第１の空洞と気体的に連絡し、したがって第１の気体通路を形成しており、第２の空気取入口が、使用中、気体を第２の空洞へ供給することが可能である空気圧供給手段と気体的に連絡し、したがって第２の気体通路を形成しており、第１および第２の空気取入口が、共通のフィルタ接続手段内に配置され、フィルタ接続手段は、使用中第１および第２の気体通路が、使用者による吸気が第２の気体通路内の圧力に実質的に影響を与えないように互いに隔離されるように適切に構成されたフィルタと接続可能である請求項１から６のいずれか一項に記載の呼吸マスク。
8. 密封部片が、第１および第２の部分を備え、第１および第２の部分が、実質的にコンプライアントな材料をそれぞれ備え、密封部片と使用者の顔の間に実質的に密封された空洞を画定するように使用者の顔との係合に適したそれぞれの密封表面をそれぞれ有し、第１および第２の部分が、呼吸マスクの表面への取付けに適した第３の部分によって互いに接続され、密封部片が、使用中、加圧された気体の空洞への供給を可能にするための気体取入口をさらに備え、第１および第２の部分が、使用中、空洞内での陽圧の付加がシールを破損させないような形状にされている呼吸マスク用密封部片。
9. 使用中、空洞内への陽圧の付加が、第１および第２の密封表面の少なくとも１つに、使用者の顔とより積極的な係合をさせる請求項８に記載の密封部片。
10. 第１および第２の部分が、局所的にＪ字型またはＵ字型の断面形状である請求項８および９のいずれかに記載の密封部片。
11. 第１および第２の部分の少なくとも一方が、逆反射シールを備える請求項８から１０のいずれか一項に記載の密封部片。
12. 請求項８から１０のいずれかに記載の密封部片を備える呼吸マスク。
13. 添付図面の図１から３および６を参照にして上記で説明したのとほぼ同様の呼吸マスク。

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