JP2010259555A - Protector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、火災等における有害な粒子やガス、又は外気中に含まれる粉じん、花粉、ウィルス等の浮遊粒子状物質、又は外気中に含まれる二酸化硫黄、一酸化窒素等のガス状物質を除去して、それらを吸入したり、又は顔面に暴露したりすることを防ぐための保護具に関するものである。 The present invention removes harmful particles and gases in a fire, etc., or suspended particulate matter such as dust, pollen and virus contained in the outside air, or gaseous matter such as sulfur dioxide and nitric oxide contained in the outside air. Thus, the present invention relates to a protective device for preventing inhalation or exposure to the face.
外気中に含まれる粉じん、花粉、ウィルス等の浮遊粒子状物質の吸入を防ぐための手段としては、従来、いわゆるマスクが広く用いられている。(例えば特許文献1を参照のこと。)一方、火災等における有害な粒子やガスを防いで安全に避難するための手段や、有毒ガスを防ぐための手段としては、いわゆる防毒マスク(例えば特許文献2参照のこと。)や、フィルタを有する可視型フード等が用いられている。(例えば特許文献3参照のこと。)
Conventionally, so-called masks have been widely used as means for preventing inhalation of suspended particulate matter such as dust, pollen and viruses contained in the outside air. (For example, refer to
上述したように種々の構成の手段が提供されているが、十分に満足できるものは未だない。
本発明では、火災等における有害な粒子やガス、又は外気中に含まれる粉じん、花粉、ウィルス等の浮遊粒子状物質、又は外気中に含まれる二酸化硫黄、一酸化窒素等のガス状物質を除去して、それらを吸入したり、又は顔面に暴露したりすることを防ぐための効果的な保護具を提供することを課題とする。
As described above, means with various configurations have been provided, but none are fully satisfactory.
In the present invention, harmful particles and gases in a fire, etc., or suspended particulate matters such as dust, pollen and viruses contained in the outside air, or gaseous matters such as sulfur dioxide and nitrogen monoxide contained in the outside air are removed. Thus, it is an object of the present invention to provide an effective protective device for preventing inhalation or exposure to the face.
本発明では、上述した目的を達成するために、下部に閉鎖機構を有する開口部を形成した可視型フードの各所を、頭部を囲んで支持する筒状スペーサに固定して支持し、可視型フードには、使用者の口部の対応個所に汚染物質除去フィルタを設けた保護具を提案する。 In the present invention, in order to achieve the above-mentioned object, each part of the visible hood in which an opening having a closing mechanism is formed in the lower part is fixedly supported by a cylindrical spacer that supports the head to surround the visible hood. For the hood, we propose a protective device with a contaminant removal filter at the corresponding part of the mouth of the user.
また本発明では、下部に閉鎖機構を有する開口部を形成した可視型フードの各所を、頭部を囲んで支持する筒状スペーサに固定して支持し、可視型フードには、使用者の口部の対応個所に汚染物質除去フィルタを設け、汚染物質除去フィルタを筒状スペーサに固定して支持した保護具を提案する。 Further, in the present invention, each part of the visible hood having an opening having a closing mechanism in the lower part is fixedly supported by a cylindrical spacer that supports the head around the head, and the visible hood has a user's mouth. The protective equipment which provided the contaminant removal filter in the corresponding part of the part, and fixed and supported the contaminant removal filter to the cylindrical spacer is proposed.
また本発明では、上記の構成において、可視型フードの各所は、筒状スペーサから外方に突設した複数のピン状体を介して間隙を設けて固定する構成とした保護具を提案する。 Further, the present invention proposes a protector having a configuration in which, in the above-described configuration, each portion of the visible hood is fixed by providing a gap through a plurality of pin-like bodies protruding outward from the cylindrical spacer.
また本発明では、上記の構成において、筒状スペーサは断熱素材により構成されている保護具を提案する。 Moreover, in this invention, the said structure WHEREIN: The cylindrical spacer proposes the protector comprised with the heat insulation raw material.
また本発明では、上記の構成において、可視型フードに逆止弁付き排気部を設けた保護具を提案する。 The present invention also proposes a protective device having a visible hood provided with an exhaust part with a check valve in the above-described configuration.
また本発明では、上記の構成において、汚染物質除去フィルタの周囲に、使用者の口部の外周を間隔を置いて覆って、その周囲を密着させる空気導通部材を設け、この空気導通部材に逆止弁付き排気部を設けた保護具を提案する。 Further, according to the present invention, in the above configuration, an air conducting member is provided around the contaminant removal filter so as to cover the outer periphery of the user's mouth with a space therebetween and to closely contact the periphery of the filter. We propose a protective device with an exhaust with a stop valve.
また本発明では、上記の構成において、汚染物質除去フィルタには、電動ファンを設けた保護具を提案する。 The present invention also proposes a protector provided with an electric fan for the contaminant removal filter in the above configuration.
また本発明では、上記の構成において、汚染物質除去フィルタは、上流側の粉じん除去フィルタと、下流側のガス除去フィルタとから構成する保護具を提案する。 According to the present invention, in the above configuration, the pollutant removal filter proposes a protector comprising an upstream dust removal filter and a downstream gas removal filter.
また本発明では、上記の構成において、粉じん除去フィルタとガス除去フィルタの間に、上流側に加熱手段を設けると共に下流側に冷却手段を設けた保護具を提案する。 Further, the present invention proposes a protector having a heating means on the upstream side and a cooling means on the downstream side between the dust removal filter and the gas removal filter in the above configuration.
また本発明では、上記の構成において、汚染物質除去フィルタの下流側には、使用者の口部に至る空気経路と、筒状スペーサ内の空間に至る空気経路を構成し、筒状スペーサに空気流出口を設けた保護具を提案する。 According to the present invention, in the above configuration, an air path to the mouth of the user and an air path to the space in the cylindrical spacer are formed on the downstream side of the contaminant removal filter. Propose protective equipment with outlet.
本発明の保護具では、下部に閉鎖機構を有する開口部を形成した可視型フードの各所を、頭部を囲んで支持する筒状スペーサに固定して支持しているため、可視型フードを安定に支持することができ、可視型フードの機能を良好に発揮させることができる。 In the protector according to the present invention, the visible hood is stably supported because each part of the visible hood having an opening having a closing mechanism at the lower part is fixed and supported by a cylindrical spacer that surrounds and supports the head. The function of the visible hood can be exhibited well.
可視型フードはフレキシブルの素材を用いることにより、取り扱いや格納の容易さを図ることができる。通常、このようなフレキシブルな素材を用いると、使用者の呼吸活動に伴い可視型フードの収縮と拡大が生じ、この変形により、不快音が発生するという問題が生じるが、本発明では、可視型フードを上述したように支持することにより、可視型フードの変形を防ぎ、このような問題は生じない。 The visible hood can be handled and stored easily by using a flexible material. Normally, when such a flexible material is used, the visible hood contracts and expands with the respiratory activity of the user, and this deformation causes a problem that unpleasant noise occurs. By supporting the hood as described above, deformation of the visible hood is prevented, and such a problem does not occur.
本発明では、可視型フードに設ける汚染物質除去フィルタは、使用者が自呼吸式に清浄空気を取り入れるような構成で、非常に軽量の場合には可視型フードでのみ支持することもできるが、汚染物質除去フィルタを筒状スペーサに固定して支持する構成とすれば、電動ファンや加熱手段、冷却手段等の要素を設けて汚染物質除去性能を高めることにより比較的に重くなったとしても、安定して支持することができる。 In the present invention, the contaminant removal filter provided in the visible hood can be supported only by the visible hood if the user is very lightweight and is configured to take in clean air in a self-breathing manner. If the contaminant removal filter is fixed to the cylindrical spacer and supported, even if it becomes relatively heavy by providing elements such as an electric fan, heating means, cooling means, etc. to improve the contaminant removal performance, It can be supported stably.
また筒状スペーサにより、可視型フードと使用者の頭部には安定した空隙が形成され、また筒状スペーサ自体も中空の空間部が構成されているので、可視型フードからの断熱性能を非常に高くすることができ、可視型フードや筒状スペーサを耐熱、断熱性能の高い素材を用いることにより、火災等において使用者の頭部を効果的に保護することができる。 In addition, the cylindrical spacer forms a stable gap between the visible hood and the user's head, and the cylindrical spacer itself is also formed with a hollow space. By using a material having high heat resistance and heat insulation performance for the visible hood and the cylindrical spacer, the user's head can be effectively protected in a fire or the like.
特に、可視型フードの各所を、筒状スペーサから外方に突設した複数のピン状体を介して間隙を設けて固定する構成とした場合には、上記断熱性能を更に高めることができる。 In particular, when each portion of the visible hood is configured to be fixed with a plurality of pin-like bodies protruding outward from the cylindrical spacer, the heat insulation performance can be further enhanced.
また本発明では、汚染物質除去フィルタの周囲に、使用者の口部の外周を間隔を置いて覆って、その周囲を密着させる空気導通部材を設け、この空気導通部材に逆止弁付き排気部を設けることにより、使用者の自呼吸が効率的に行える。 Further, in the present invention, an air conducting member is provided around the contaminant removal filter so as to cover the outer periphery of the user's mouth with a space therebetween and to closely contact the circumference, and the air conducting member is provided with a check valve exhaust portion. By providing this, the user's self-breathing can be performed efficiently.
また本発明では、汚染物質除去フィルタに、電動ファンを設けることにより、汚染物質除去性能が高いが、圧力損失の高いフィルタを用いた場合にも、使用者は、呼吸を楽に行うことができる。 In the present invention, the contaminant removal performance is high by providing the electric fan in the contaminant removal filter. However, even when a filter with a high pressure loss is used, the user can easily breathe.
例えば汚染物質除去フィルタは、上流側の粉じん除去フィルタと、下流側のガス除去フィルタとから構成し、そして粉じん除去フィルタとガス除去フィルタの間に、上流側に加熱手段を設けると共に下流側に冷却手段を設けた構成とすると、空気中に含まれる粉じん、花粉粒子、ウイルス、ウイルス飛沫等は、マスク内に設置された加熱手段に接触することで、死滅あるいは不活化されるため、汚染物質除去性能が非常に高くなり、そして高温となった空気は冷却手段にて冷却されるため、使用者に対して悪影響を与えることはない。 For example, the contaminant removal filter is composed of an upstream dust removal filter and a downstream gas removal filter, and a heating means is provided on the upstream side between the dust removal filter and the gas removal filter and the downstream side is cooled. If the structure is provided, dust, pollen particles, viruses, virus droplets, etc. contained in the air are killed or inactivated by contact with the heating means installed in the mask, thus removing contaminants. Since the performance becomes very high and the air that has become hot is cooled by the cooling means, it does not adversely affect the user.
筒状スペーサは、可視型フードや汚染物質除去フィルタの支持機能に加えて、汚染物質除去フィルタの下流側に於いて、使用者の口部に至る空気経路から分岐して、筒状スペーサ内の空間を経て、空気流出口から流出する空気経路を構成することができる。 In addition to the function of supporting the visible hood and the contaminant removal filter, the cylindrical spacer branches off from the air path to the user's mouth on the downstream side of the contaminant removal filter. An air path that flows out from the air outlet through the space can be configured.
次に本発明の実施の形態を、添付した図1〜図17を参照して説明する。
図において、符号1は可視型フード、2は筒状スペーサ、3はその空間部、4は汚染物質除去フィルタを示すものである。また図において、5はフード1の下部の開口部であり、開口部5には後述するように、図3に示されるような閉鎖機構6を設けている。
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
In the figure,
まず図1〜図6は自呼吸式でフード内吸引型の保護具を示すもので、頭部全体を包む可視型フード1と汚染物質除去フィルタ4から構成されている。外気中の汚染物質はフード1の前部に設置されたフィルタ4により除去され、使用者の自呼吸により、清浄空気が自己の呼吸器に供給される。
First, FIGS. 1 to 6 show a self-breathing type hood suction-type protective device, which includes a
フード1への供給空気に含まれる粉じんやガス状物質は、例えば、後述する図10又は図16に示すような粉じん除去フィルタ7とガス除去フィルタ8とにより除去され、清浄空気としてフード1内へもたらされる。
Dust and gaseous substances contained in the air supplied to the
本保護具の使用時には、汚染外気によるフード1内汚染は是非とも防がねばならない。そこで、本保護具ではフィルタ4を通過しない外気の浸入を防止するため、首周り部分の開口部5に次のような工夫を施している。
When using this protective equipment, contamination in the
すなわち、フード1内が密閉状態となるように、使用者の首周囲部に対応する開口部5は、閉鎖機構6を構成するひも、マジックテープ(登録商標)等で容易に締め付けられ、閉鎖できる構造となっている。
That is, the
一方、フード1にフレキシブルな素材を用いた場合、呼吸活動に伴いフード1の収縮と拡大が生ずる。このフード1の変形により、不快音が発生し問題となるのであるが、本発明の保護具では、頭部に密着する筒状スペーサ2を用いてフード1を固定し、支持することにより、その変形を防止することができる。即ち、この筒状スペーサ2は断熱素材を用いた中空構造であり、さらにフード1との接触面積を小さくするため、ピン状体9により接続されている。これにより、フード1と使用者の頭部との間に、外気中の熱の伝導を妨げる断熱空気層が形成される。
On the other hand, when a flexible material is used for the
次に図5〜図7は、自呼吸式で、しかも直接吸引型の保護具を示すものである。
この保護具では、自呼吸による外気の汚染物質除去の効率化を図るため、使用者の口部、即ち呼吸器に気密的に汚染物質除去フィルタ4の下流側が密着するための呼吸補助具としての空気導通部材10を設けている。
Next, FIGS. 5 to 7 show a self-breathing type and a direct suction type protective device.
In this protective device, in order to improve the efficiency of removing pollutants from the outside air by self-breathing, as a breathing aid for the downstream side of the
この保護具は、上述した自呼吸式でフード内吸引型と同様の特徴を有し、フード1への供給空気に含まれる粉じんやガス状物質は、汚染物質除去フィルタ4により除去される機構を有するものである。そして、空気導通部材10により、効率よく使用者の呼吸器へ清浄空気を導くことができる。
This protective device has the same characteristics as the self-breathing type in-hood suction type described above, and has a mechanism in which dust and gaseous substances contained in the air supplied to the
次に、図8〜図14は、電動ファン11を用いた機械式でフード内拡散型の保護具の一例を示すものである。
この保護具では、概ね、次のような機能を全て備えている。
1.透明なフードにより、人の中枢や感覚器が集中する頭部と顔面を全面的に覆い、加熱空気と輻射熱およびウイルス等の有害物質曝露を防止する機能
2.外気中に含まれる粉塵、花粉、ウイルスなどの浮遊粒子状物質を除去し、呼吸器に清浄空気を供給する機能
3.外気中に含まれる二酸化硫黄、一酸化窒素などの有害ガス状物質を除去し、呼吸器に清浄空気を供給する機能
Next, FIG. 8 to FIG. 14 show an example of a mechanical hood diffusion type protective device using the
This protective equipment generally has all of the following functions.
1. 1. A function that prevents exposure of harmful substances such as heated air, radiant heat, and viruses by covering the entire head and face where human centers and sensory organs are concentrated with a transparent hood. 2. A function that removes suspended particulate matter such as dust, pollen and viruses contained in the outside air and supplies clean air to the respiratory organs. Function to remove harmful gaseous substances such as sulfur dioxide and nitric oxide contained in the outside air and supply clean air to the respiratory system
即ち、この保護具では、電動ファン11により、フード1内へ外気の供給が行なわれる。そして、この際、外気中の粉じん等の浮遊粒子状物質は、汚染物質除去フィルタ4を構成する粉じん除去フィルタ7により除去され、またガス状物質は粉じん除去フィルタ7の下流側に設けたガス除去フィルタ8によって取り除かれる。こうして、2つのフィルタで濾過された清浄空気は、電動ファン11によってフード1内部へ供給される。
That is, in this protector, outside air is supplied into the
この型の保護具と、上述した、また後述する全ての型の保護具に共通している課題として、火災時には室内空気が高温に加熱され、この加熱空気と燃焼面からの輻射熱は、このような保護具を、火災等の避難用に使用する場合における解決すべき課題であった。本発明の保護具では、避難を容易にする可視光透過性素材により可視型フード1を構成する。但し、輻射熱(赤外線)については、フード1内への透過を防ぐため、耐熱性フィルムにメタルコーティーングを施すと良い。
As a problem common to this type of protective equipment and all types of protective equipment described above and later, indoor air is heated to a high temperature in the event of a fire, and the radiant heat from the heated air and the combustion surface is This was a problem to be solved when using protective equipment for evacuation such as fire. In the protector of the present invention, the
一方、他の使用方法において、フード1内にウイルス等の微生物粒子が侵入してしまうと、眼球の粘膜にウイルスが付着し事故を起こす。そこで、電動ファン11を用いた保護具においては、供給空気は適宜の構成のバイパスダクトにより分岐し、一部をフード1内に供給すると良い。例えば前述の例では、筒状スペーサ2がバイパスダクトの機能を果たしている。
On the other hand, in other usage methods, when microbial particles such as viruses enter the
このことから、電動ファン11を用いた場合には、フード1内の空気は常に清浄であり、かつ正圧に保たれる。これにより、本発明の保護具を使用する者は、ウイルスや有害ガスに曝露されることはない。更に、保護具には、図17に示すように、フード1内の正圧確保と外気中汚染物質の逆流を防止するため、フード1に逆止弁12付き排気部13を設置すると良い。
Therefore, when the
上述したようにこの保護具を火災避難に用いる場合、火災時の熱から頭部、顔面を保護するため、フード1と頭部、顔面の間に上述したような筒状スペーサ2等の断熱性のスペーサを用いると良い。このように使用されるスペーサーは、耐熱性を有し伸縮自在の素材で構成され、フード1と汚染物質除去フィルタ4と頭部との密着、固定具としての機能も兼備している。こうして本発明の保護具の使用者は、常に清浄空気を呼吸器に取り入れることができ、かつ皮膚や眼球経由のウイルスなどの生物粒子とガス状物質の曝露被害を回避できる。
As described above, when this protective device is used for fire evacuation, in order to protect the head and face from the heat at the time of fire, heat insulation such as the
次に、図15〜図16は、電動ファン11を用いた機械式で直接吸引型の保護具の一例を示すものである。
この保護具では、電動ファン1によって、汚染物質除去フィルタ4を通過した清浄空気が直接的に使用者の呼吸器近傍に供給される。
Next, FIGS. 15 to 16 show an example of a mechanical direct suction type protective device using the
In this protective equipment, the
導入空気中に含まれる粉じん、花粉粒子、ウイルス、ウイルス飛沫等は、まず汚染物質除去フィルタ4に設けたヒータ等の加熱手段14に接触することで、死滅あるいは不活化される。加熱手段14は、例えば空気流路をベンチュリー状に絞った構成に設けたりして、加熱する対象空気との接触面積を増大させる等の手段を付加すると良い。こうして加熱手段14で熱せられて、粉じん、花粉粒子、ウイルス、ウイルス飛沫等が不活化された空気は、熱交換型ラジエータ等の冷却手段15において冷却され、問題ない温度にまで冷却されされた後に使用者の呼吸器へと導かれるため安全である。
Dust, pollen particles, viruses, virus splashes, and the like contained in the introduced air are first killed or inactivated by contacting heating means 14 such as a heater provided in the
尚、以上の各方式、各型に使用するフード1、筒状スペーサ2、汚染物質除去フィルタ4は夫々適宜に組み合わせて保護具を構成することができる。
In addition, the
1 可視型フード
2 筒状スペーサ
3 空間部
4 汚染物質除去フィルタ
5 開口部
6 閉鎖機構
7 粉じん除去フィルタ
8 ガス除去フィルタ
9 ピン状体
10 空気導通部材
11 電動ファン
12 逆止弁
13 排気部
14 加熱手段(ヒータ)
15 冷却手段(熱交換型ラジエータ)
DESCRIPTION OF
15 Cooling means (heat exchange type radiator)
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