JP2011510790A - 変形可能な締め棒を有するバックル及びこのようなバックルを使用するレスピレータ、並びに方法 - Google Patents
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Abstract
バックル及びこのようなバックルを有するレスピレータ。バックルは、締め棒を開いてストラップを挿入することにより、バックルによってストラップを挿入させ、固定させる、可動締め棒を有する。締め棒は次に、閉鎖位置に戻り、締め棒にわたるストラップを支持する。締め棒は、締め棒をバックルの本体に接続するリビングヒンジの使用によって変形可能であり得る。締め棒は、2つの部材に分割されてもよく、それぞれが、恐らくはリビングヒンジにより、バックル本体に変形可能に連結される。
Description
本発明は、一般的に、変形可能な締め棒を有するバックル、及びそのようなバックルを有するレスピレータ、より具体的には、ストラップを通すことを容易にするそのようなバックル、及びバックルを有するレスピレータ、並びに、ひいてはその方法に関する。
レスピレータは一般に、(1)不純物又は汚染物質が着用者の呼吸器系に入るのを防ぐこと、並びに(2)他の人又は他の物が、着用者によって吐き出された病原体及び他の汚染物質にさらされることから守ること、の2つの一般的目的の少なくとも1つのために、人の呼吸経路を覆って着用されるものである。第1の状況では、レスピレータは、空気が着用者にとって有害な粒子を含んでいる環境、例えば自動車車体修理工場において着用される。第2の状況では、レスピレータは、他の人又は物に対する汚染の危険性がある環境、例えば手術室又はクリーンルームにおいて着用される。
一部のレスピレータは、そのマスク本体自体がフィルタ機構として機能することから、「フィルタリングフェースピース」であるものとして分類される。ゴム又はエラストマーのマスク本体を、取り付け可能なフィルタカートリッジ(例えば、Burns et alへの米国特許第5,062,421号参照)又はインサート成型されたフィルタ要素(例えば、Braunへの米国特許第4,790,306号参照)と共に使用する呼吸マスクとは異なり、フィルタリングフェースピースレスピレータは、マスク本体全体の殆どがフィルタ媒体で構成されているため、フィルタカートリッジを取り付けたり、又は交換したりする必要がない。これにより、フィルタリングフェースピースレスピレータは重量が比較的軽量であり、使用が簡単である。
レスピレータをユーザーに固定するための様々な実施形態が、当該技術分野において既知である。既知の実施形態としては、各バックルに取り外し可能に固定され、レスピレータマスクに対してユーザーの頭部の後ろ側を通るストラップにより、レスピレータに固定される、バックルの使用が挙げられる。ストラップは、バックルの操作によって、締める、及び緩めることができる。様々な既知の実施形態において、バックルは、スロットを2つの部分に分ける、単一の部品の締め棒を備える、スロットを有する。ユーザーは、ストラップを、一方向においてスロットの一部分に通し、次に、反対の方向においてストラップをスロットの他方に通し、それによって、ストラップが摩擦(例えば、ストラップの2つの端部間の摩擦)で適所に維持されることによって、バックルに固定してもよい。
当該技術分野において既知のレスピレータマスクに使用されるバックルは、しかしながら、ストラップのバックルへの固定を比較的困難、又は注意を必要なものにするという、一般的な問題点を有する。ストラップはスロットの一部分を通され、裏返され、他の部分を通され、次に締められてよく、したがって、一般的に、ストラップを固定するために少なくとも4つの別個の動作を必要とする。これは、バックルの製造中において、ストラップのバックルへの組立てを自動化することを困難にし、したがって、バックル及びレスピレータの製造及び購入をより高価なものにする傾向がある。
レスピレータを利用することが望ましい環境、例えば、火事、又は救急医療時などの、緊急事態において、ストラップがバックルから緩み得る場合において、ユーザーは、そのレスピレータのストラップ、及びバックルの扱いに手間取ることにより、貴重な、又は更には致命的な時間の浪費をすることがある。潜在的に致命的ではない状況、例えば、製造工場のクリーンルームにおいても、ユーザーの時間は依然として非常に高価であり得、レスピレータを着脱する度の、ストラップ及びバックルの扱いに手間取ることによる数分間の損失でさえも、長期、及び大人数にわたれば、結局は顕著な時間及び効率の損失となり得る。
その実施形態が、ストラップのバックルへの固定の容易性を改善し得るバックルが開発された。締め具は可動であり、例えば、バックル本体に変形可能に連結され、それによって、ストラップ、又はストラップのループは、締め棒の移動によってつくられる開口部を通過し、締め棒が閉鎖位置に移動したときにここに固定され得る。
一実施形態では、単一の部品である締め棒の代わりに、締め棒は2つの部品、部分、又は部材を含んでもよく、各部品、部分、又は部材はスロットの一方に対する反対側から延びる。様々な実施形態において、部品は、スロットの中央で接合してもしなくてもよい。締め棒の部品が互いに対して移動してもよいが、力をかけなければ、これらは、弛緩位置にある傾向がある。部品は、締め棒に一方向で力をかけたときに、締め棒がバックルの残部に対して移動し、2つの部品の間に、ストラップを通過させ得る開口部をつくり得るように、構成され得る。様々な実施形態において、締め棒は、力が締め棒にもはやかかっていないとき、又は反対の力が締め棒にかかっているときのいずれかにおいて、弛緩位置に戻ってもよい。一実施形態では、反対の力がストラップにかかる張力からかかってもよい。
したがって、上記の実施形態では、ストラップをバックルに固定する動作が、単一の動作、即ち、押す力がストラップを通過させる締め棒の開口部をつくるように、ストラップを締め棒に対して押すことのみを必要とすることがある。一度ストラップが開口部を通過すると、力が締め棒から外れてもよく、締め棒がその弛緩位置に戻り、当該技術分野において既知の締め棒のようにストラップを固定してもよい。別の実施形態では、締め棒は、張力がストラップにかけられたときに、弛緩位置に戻ってもよい。いずれの場合にも、ストラップのバックルへの固定は、3つ、又は4つの比較的複雑な動作ではなく、1つ、又は2つの比較的単純な動作のみを必要とし得る。
様々な実施形態において、締め棒の部品が、リビングヒンジでバックルの残部に接続されるために、移動することができる場合がある。あるいは、締め棒の部品は、バックルの残部に直接接続されてもよいが、使用される材料及び締め棒の厚さは、部品がバックルの残部に対して撓み、それによって締め棒の移動を可能にするようなものであり得る。リビングヒンジの別の実施形態では、締め棒が、力が一方向からのみ締め棒にかかり、別の方向からはかからない場合のみ開き得るように位置付けられたリビングヒンジを含む。同様に、可撓性締め棒の実施形態では、締め棒の部品は、これらが、力が特定の一方向で締め棒にかけられたときに撓むように構成されてもよい。一実施形態では、これは、力が締め棒に反対方向でかけられたときに、部品が組み合わさり、それ以上撓むことができないように、締め棒の部品に、互いに対して角度をもたせることによって実現し得る。
様々な更なる実施形態では、バックルはレスピレータに取り付けられて、レスピレータをストラップでユーザーに固定してもよい。様々な別の実施形態では、バックルが、任意の数の他の物体、並びにこれらを他のユーザー及び他の装置に固定するための装置に取り付けられてもよい。このような装置としては、パーソナル娯楽機器、例えば、パーソナル音楽再生機、又はズボンでの使用のためのベルトが挙げられる。他のこのような物体としては、医療機器又は安全装置、例えば、ホルターモニター(Holter monitor)、レスピレータマスクが挙げられる。
一実施形態では、本発明は、スロットを有する本体を有するバックル、並びにスロットに対して構成される締め棒を提供する。締め棒はまた、その上に配置されるストラップを支持する第1位置、及びストラップを通過させるために十分な開口部を提供する第2位置を有し、締め棒は、張力がそこにかけられたときに第1位置に戻ってストラップを支持する。
一実施形態では、締め棒は、第1部材と第2部材に分離される。締め棒が第2の開放位置に移動すると、第1及び第2部材が、バックル本体に対して変形して、ストラップ、又はストラップのループがこれを通過するための開口部をつくる。
一実施形態では、第1部材及び第2部材が、張力がここにかけられたときに、ストラップからの力に反応して第1位置に戻るように構成される。
一実施形態では、第1部材及び第2部材は、第2位置に移動して開口部をつくり、締め棒に対する第1方向からの力に反応して、第1方向でストラップを通過させるように構成される。
一実施形態では、バックルは、第1部材及び第2部材が第1位置から第2位置へと第1方向で移動するように構成され、バックルは、第1部材及び第2部材が、第1位置から第1方向と反対の方向に移動することを防がれるように構成される。
一実施形態では、第1部材及び第2部材が、第1の閉鎖位置で連結する。
一実施形態では、第1部材及び第2部材が、第1位置で隣接する。
一実施形態では、バックルは主要平面を有し、第1方向は主要平面と実質的に垂直であり、第1部材及び第2部材は、第1位置において、主要平面と斜角をなすように隣接する。
一実施形態では、バックルは、第1部材と本体との間で連結される第1リビングヒンジ、及び第2部材と本体との間で連結される第2リビングヒンジを有する。
一実施形態では、第1リビングヒンジが第1部材に対して構成され、第2リビングヒンジが第2部材に対して構成され、それによって、第1部材及び第2部材が第1位置から第2位置へ第1方向で移動し、ここでバックルは、第1部材及び第2部材が、第1位置から第1方向と反対の方向で移動することを防がれるように構成されている。
一実施形態では、本発明は、マスク、ストラップ、及びバックルを有するレスピレータを提供する。バックルはスロットを有する本体を有し、本体はマスクに取り付けられ、締め棒がスロットに対して構成される。締め棒は、その上に配置されるストラップを支持する第1位置、及びストラップを通過させるために十分な開口部を提供する第2位置を有し、締め棒は、張力がそこにかけられたときに第1位置に戻ってストラップを支持する。
一実施形態では、本発明は、ストラップを、スロット、並びに第1部材及び第2部材を有する、スロットに対して構成される締め棒を有するバックルに固定する方法を提供し、締め棒はその上に配置されたストラップを支持する第1位置、及びストラップを通過させるために十分な第1部材と第2部材との間の開口部を提供する第2位置を有し、第1部材及び第2部材は、張力がそこにかけられたときに、第1位置に戻って、ストラップを支持する。方法は、締め棒を第2位置に移動させる工程と、ストラップの部分に開口部を通過させる工程と、締め棒を第1位置に戻す工程とを含む。
用語
以下に記載される用語は、定義されるような意味を持つ。
以下に記載される用語は、定義されるような意味を持つ。
「二分する」は、ほぼ等しい2つの部分に分けることを意味する。
「中心線」とは、前部(図1)から見た際に、マスクを垂直に二分する線を意味する。
「中央で分離した」とは、前部から見た際に、マスク本体を垂直に二分する線又は平面に沿って、互いに分離していることを意味する。
「含む(又は、含んでいる)」は、特許専門用語において標準であるその定義を意味し、「備える」、「有する」、又は「含有する」とほぼ同義であるオープンエンド型の用語である。「備える」、「含む」、「有する」、及び「含有する」、並びにこれらの変形は、一般的に使用される制約のない用語であるが、本発明は、「本質的に〜からなる」などのより狭義の用語を使用して適切に記載されることもでき、これは、本発明のレスピレータがその意図される機能を果たす際の性能に対して悪影響を及ぼす物又は要素のみを除外するという点で、制約のない用語に準ずる用語である。
「汚染物質」は、粒子(粉じん、ミスト、及びフュームを含む)、及び/又は、一般に粒子と見なされないことがあるが(例えば有機蒸気など)、呼気流の中の空気を含む、空気中に懸濁されていることがある他の物質を意味する。
「横断寸法」は、レスピレータを正面から見たときに、レスピレータの側方から側方まで横方向に延びる寸法を意味する。
「外部気体空間」は、吐き出された気体が、マスク本体及び/又は呼気弁を通過し、それらを超えた後に入る、周囲大気中の気体空間を意味する。
「フィルタリングフェースピース」は、マスク本体自体が、それを通過する空気をろ過する設計になっていることを意味する。この目的を達成するために、別個に特定可能なフィルタカートリッジや挿入される成型フィルタエレメントを、マスク本体に取り付けたり成型したりするものではない。
「フィルタ」又は「フィルタ層」は、通気性材質の1つ以上の層を意味し、その層は、通り抜ける空気流から汚染物質(粒子など)を除去するという主目的に適している。
「フィルタ構造」は、主に空気をろ過するために設計された構成体を意味する。
「第1側部」は、レスピレータを垂直に二分する面から横方向に離れており、かつレスピレータを装着したときに着用者の頬及び/又は顎の領域に存在する、マスク本体の一領域を意味する。
「曲げ部材」は、実質的に、撓む、又は曲がることができる部材を意味する。
「ハーネス」は、マスク本体を着用者の顔面上で支持する助けとなる構造体又は部品の組み合わせを意味する。
「動きの妨げ」は、通常の使用条件下において存在する力にさらされたとき、動きのじゃまとなり、動きを制限し、動きを奪うことを意味する。
「内部気体空間」は、マスク本体と人の顔面との間の空間を意味する。
「リビングヒンジ」は、部材又はヒンジ連結部に損傷を与えない容易さで、同ヒンジから延びる部材が、ヒンジの周囲を回転するように一般的に枢動できるようにする機構を意味する。
「長手方向に可動」及び「長手方向に動く」とは、単なる指の圧力に反応して長手方向に動くことができることを意味する。
「マスク本体」は、人の鼻及び口を覆ってフィットするよう設計され、かつ外部気体空間から離てられた内部気体空間を画定するのを助ける通気性構造体を意味する。
「部材」は、支持構造に関係して用いられるとき、支持構造の全体的な構成及び形状に有意義に寄与するような大きさの、個別かつ容易に識別可能な固体部品を意味する。
「周辺部」は、マスク本体の外側縁部を意味し、レスピレータを着用したときに、この外側縁部は、全体的に着用者の顔に隣接して配置される。
「プリーツ」は、それ自体が折り畳まれるよう設計された部分を意味する。
「プリーツ状」は、それ自体が折り畳まれていることを意味する。
「プラスチック」は、1つ又はそれ以上のポリマーを主に含み、同様に他の成分を含有してもよい材料を意味する。
「複数」は、2つ以上を意味する。
「レスピレータ」は、呼吸するための清浄な空気を着用者に提供するための、人間が着用する空気濾過装置を意味する。
「第2側部」は、マスクを垂直に二分する平面線から離れており(第2側部は第1側部の反対側に位置する)、かつレスピレータを装着したときに着用者の頬及び/又は顎の領域に存在する、マスク本体の領域を意味する。
「支持構造」は、通常の取扱いにおいて、望ましい形状を保持するための十分な構造的一体性を有し、それによって支持されるフィルタ構造の意図された形状の保持を助けるよう設計された構成体を意味する。
「離間した」とは、物理的に分離するか、又はその間に測定可能な間隔を有することを意味する。
「横断方向に延びている」は、ほぼ横断寸法方向に延びていることを意味する。
ストラップのバックルへの固定を容易にするために、比較的少ないユーザーの動作で、ストラップのバックルへの固定を可能にするバックルを提供することが望ましい。ストラップを固定するために少ない動作を必要とするバックルは、製造効率、及びレスピレータの使用時にバックルにストラップを通す際の効率を改善することがあり、危険な状況において怪我を防止し、生命を救うことがある。一実施形態では、バックルは、ストラップを滑らせて通過させる、開口部がつくられることを可能にする、変形可能に分離可能な締め棒を備えるものとして、開発されてきた。開口部は、締め棒に力を加えることによってつくられてもよく、一度ストラップが通過すると、開口部が締め棒に反対の力を加えることによって閉じ得るか、又は締め棒が閉じた開口部を自然に生じ得るかのいずれかである。一実施形態では、締め棒は、リビングヒンジでバックルの残部と接続され得る。別の実施形態では、締め棒が、バックルの残部と直接接続されてもよいが、締め棒が撓むことを可能にするような材料で作製され、そのような厚さであり得る。
一実施形態では、バックルは、レスピレータで使用され得る。バックルは、より速く、より便利な、レスピレータの着用及び取り外しを促進し、これによって時間を節約し得る。バックルはまた、他の多くの用途で使用され得、これによってバックルは通常、特に、物体を、別の物体又は身体に固定するために使用される。このような用途は、器具の様々な部分を、自身に非常に迅速に固定する必要があり得る、危機的状況にある医療専門家、及び緊急要員の用途から、より一般的な歩行者の用途に及び得る。
図1は、人の鼻及び口を覆って着用される、レスピレータ10を図示する。レスピレータ10は、マスク本体12及びハーネス14を含む。マスク本体12は、支持構造16及びフィルタ構造18を有する。支持構造16は、外縁20、第1側部22、及び相対する第2側部24を含む。支持構造16の周縁部20は、呼吸マスク10がつけられている際に着用者の顔面と接触し得るが、必ずしも接触しなくてもよい。周辺部20は、マスク本体12の周辺で、これに隣接して360°連続的に延びる、部材又は部材の組み合わせを含み得る。典型的に、着用者の顔はフィルタ構造18の内側表面又は外周(又は追加のフェースシール材質)にのみ接触し、これにより快適なフィットが達成される。よって、フィルタ構造18の外周縁は、支持構造16の外縁20をわずかに超えて延在してもよい。
支持構造16にはまた、長手方向に可動性で横断方向に延びる部材26が含まれる。この長手方向に可動で横断方向に延びる部材26は、マスク本体12の第1側部22から第2側部24まで延び、側部22と24との間において、この横断方向に延びる部材26の長手方向の動きを妨げ得るような長手方向に延びるいかなる部材によっても接合されることはない。即ち、部材26を部材28に接合して、それによって着用者がその顎を広げるか又はその口を開いた際に部材26が部材28から動いて離れることを制限するような構造部材が存在しない。図示した実施形態によって有益に達成される長手方向の動きは、特に中央線29に沿った部分で明らかである。横断方向に延びる部材26、28は、中心線29から、支持構造16の各側部22、24に移るにつれて互いに向かって収斂する。レスピレータを、前部から平面上に投影されたものとして見た場合、横断方向の寸法は、ほぼ「x」寸法でレスピレータを横断し、長手方向寸法は、ほぼ「y」方向でレスピレータ10の底部と頂部との間で延びる。このような平面投影図で見たとき、横断方向に延びる部材26は、ほぼ「y」方向に、部材28に向かって近づきかつ離れる動きをすることができる。この動きを行う際、部材26は、横断方向に延びる部材が合流して合わせられる第1側部22及び第2側部24の箇所よりも、中央線29に沿った部分の方が、より大きい距離で、部材28に向かって近づきかつ離れる動きをする。
ハーネス14には第1ストラップ30及び第2ストラップ32が含まれ、これらは1つ以上のバックル34によって長さを調整することができる。ハーネス14は、第1側部22及び第2側部24において、ハーネス固定フランジ部材35a、35bの部分でマスク本体12に固定することができる。バックル34は、ステープル止め、接着剤接合、溶接などのさまざまな方法で、フランジ部材35a、35bの部分でマスク12に固定することができる。バックルはまた、支持構造体16へと一体的に成型され得る。マスク本体12には更に、開口部38がそれ自体に配置された所望によるフレーム36が含まれる。フレーム36は、呼気バルブ(図示なし)をマスク本体12に固定するための場所又は基盤を提供する。横断方向に延びる部材28及び40はフレーム36上の長手方向に延びる部材37によって接合されているが、マスク本体12はそれにもかかわらず、部材26と28の間、及び互いの間で接合されていない他の部材の間で、比較的自由な動きによって伸展することができる。よって、本発明は長手方向に互いに近づき又は離れるように動く能力を呈する1つ以上の部材(2、3、4、5個など)を有することを企図しているが、本発明に従った目的を達成するために、横断方向に延びる部材すべてが互いに隣接する部材に対してそのような挙動を示す必要はない。
図2aはマスク本体12の側面図を示し、横断方向に延びる部材26及び28は互いに隣接するように配置され、フィルタ構造18はプリーツ化可能な領域42の間でプリーツ化されている。マスク本体12の支持構造16には更に、可動性の横断方向に延びる部材26が部材28に会する領域に位置するリビングヒンジ44を含めることができる。リビングヒンジ44は、横断方向に延びる部材26及び28がより容易に互いに近づき又は離れる動きをするのを可能にし、有益である。一実施形態では、リビングヒンジ44は、円蓋形状を有する。
更なる実施形態では、リビングヒンジ44はまた、マスク12が図2に示すように直立構成に置かれているとき、「y」寸法で上側ハーネス取り付けフランジ35aと、下側ハーネスフランジ35bとの間に配置される。一実施形態では、ハーネス14(図1)がマスク本体に力をかける点(この場合はフランジ35a及び35b)の間に、1つ、2つ、3つ、又はそれ以上のリビングヒンジが配置される。図2に示すように、各側部22又は24から離れた位置でこれらの間に位置する長手方向に延びる部材を有さない、他の横断方向に延びる部材46、48、49、及び50が存在する。ここで、例えば横断方向に延びる部材40及び48は長手方向に動くことができ、これによりマスク本体12が伸展又は収縮できるが、これらの部材は、第1及び第2側部部分22及び24で会する場所に円く膨らんだ袋小路のような形状のリビングヒンジがないため、部材26ほど自由な可動性は得られない恐れがある。円蓋以外の、利用できる様々な周知のリビングヒンジ形状が存在することが、認識及び理解される。2つの部材の間のフィルタ構造におけるプリーツの欠如はまた、部材の長手方向の移動を制限し得る。よって、横断方向に延びる部材26、28、46、48、49及び50の各末端にはこのようなリビングヒンジ44が1つだけ図示されているが、本発明は実際に、他の横断方向に延びる部材の間にもこのような追加のリビングヒンジを使用することを企図するものである。リビングヒンジは横断方向に延びる部材が会する場所に使用することができる。しかしながら、長手方向に互いに近づきかつ離れる動きが意図されている部材の間には、長手方向に延びるいかなる部材もあってはならない。示されるように、各横断方向に延びる部材26、28、40、46、48、49、及び50は、中心線29から離れて各側部22、24に移る方向において、互いに向かって収斂する。各側部において、周辺部の内部の横断方向に延びる部材(即ち、部材26、28、40、46、及び48)は、側部から見た際に、全ての部材が35mm以下であるように、互いに向かって収束してもよく、同部材が、中心線29(図1)において、合計約50〜100mm、中央で離間していてもよい。
図3は、フィルタ構造18の断面図を示す。図に示すように、フィルタ構造18には、1つ以上のカバーウェブ51a及び51b並びにフィルタ層52が含まれ得る。カバーウェブ51a及び51bはフィルタ層から脱落し得る繊維を捕らえるため、フィルタ層と相対する面に配置することができる。典型的には、カバーウェブ51a及び51bは、特に着用者の顔に接触するフィルタ構造18の面には、快適な感触を提供する繊維を選択して製造される。本発明の支持構造体に使用可能なさまざまなフィルタ層及びカバーウェブの構成体の詳細を下に記述する。
図4〜6は、リビングヒンジ110、112を利用したバックル34の実施形態を示す。図4は、本体100、スロット102、及び締め棒104を有する、バックル34の実施形態を示す。本体100は、マスク本体12のフランジ部材35a、35bに動作可能に連結されていてもよい。別の実施形態では、フランジ部材35a、35bは、マスク本体12の構成要素でなくてもよく、本体100は、一般的にマスク本体12に動作可能に連結されていてもよい。様々な実施形態では、本体100は、ステープル、接着剤、又は本体100をフランジ部材35a、35bに固定する、当該技術分野において既知の任意の好適な手段によって、フランジ部材35a、35bに動作可能に連結される。
例示される実施形態では、締め棒104は、第1部材又は第1部分106、及び第2部材又は第2部分108を含む。各第1部分106及び第2部分108は、ヒンジ110、112で、本体100に接続される。ヒンジ110、112は、部分106、108が移動又は回転することを可能にする。一実施形態では、ヒンジ110、112は、リビングヒンジである。図4に例示されるように、部分106、108は回転しておらず、締め棒104は、第1の弛緩位置にある。部分106、108は、部分106、108の一方又は両方に力が加えられた際に、移動又は回転し得る。締め棒104が弛緩位置にあり、ストラップ30、32がスロット102の一方の側から、締め棒104の上、及び次に、戻ってスロット102の反対側を下側で通るようにしてストラップ30、32が位置付けられる場合、締め棒104は、ストラップ30、32に摩擦を提供することがあり、それによってストラップ30、32が、締め棒104に対して動き難くなる。様々な実施形態において、締め棒104は、隆起部126又は他の形状を有してもよく、これは、締め棒104の表面積及びストラップ30、32に対する摩擦係数を変え、それによって、締め棒104が、ストラップ30、32にかける摩擦の程度を増減させる。一実施形態では、部分106、108は、互いに緊密に接触せず、その代わりに、ストラップ30、32が通過することを防ぐために十分に小さな、比較的小さな間隔によって隔てられている。
一実施形態では、バックル本体100は、長さがおよそ27.6ミリメートルであり、幅がおよそ19.6ミリメートルである。スロット102は、およそ8.6ミリメートルの幅(即ち、横断方向バックル本体100)、及びおよそ8.4ミリメートルの長さ(即ち、バックル本体100の長さに沿って)を有する。バックル本体100は、およそ2.7ミリメートルの高さを有する。
図5は、図4に示されるバックル34の実施形態の別の図を示し、締め棒104は、第2の、移動した位置にある。部分106、108は、ヒンジ110、112で回転し、開口部114をつくった。締め棒104は、移動した位置にあるものと考えられてよく、このとき開口部114は、ストラップ30、32を通過させるために十分大きい。締め棒104が移動した位置にあるとき、ストラップ30、32が開口部114を通過してもよい。一実施例として、ストラップ30、32でループが形成されてもよく、ストラップ30、32のループの端部が、第1方向で開口部114を通過してもよい。一度ストラップ30、32が開口部114を通過すると、締め棒104は、ストラップ30、32を支持するために、図4の弛緩位置に戻ってもよい。ストラップ30、32が締め棒104上で弛緩すると、又は締め棒104に対してストラップ30、32に張力がかけられるとき、ストラップ30、32は締め棒104の両側で開口部102を通過し、ストラップ30、32で形成されたループの端部が締め棒104に支持され、ストラップ30、32のループが、スロット102を通じて第1方向と反対方向に引き戻されて下がることを防ぐ。
締め棒104の部分106、108は、一般的に、バックル本体100に対して上方に撓み、開口部114をつくる。一実施形態では、部分106及び/又は108は、一般的に、部分106及び/又は108の平面的な表面とほぼ揃った動きを維持しながら上方に撓む。いくつかの実施形態では、このような整合は必要ではないことが認識及び理解される。部分106及び/又は108は、このように揃ってはいない方法で、捩れるか、又は曲がるか、又は撓んでもよい。
図6は、本体100を部分106に接続するリビングヒンジ110の拡大図を示す。一実施形態では、リビングヒンジ110が、本体100及び部分106に対して位置付けられ、それによって、部分106が、一方向120で、その弛緩位置122に対するその開放位置124まで回転することがあるが、弛緩位置122に対して反対方向120には移動しないことがある。これは、締め棒104が移動して開口部114をつくり、そして、その後反対方向に回転しないことによってストラップ30、32を支持することを可能にする。一実施形態では、図4に示されるように、リビングヒンジ110が隆起部126を有する部分106の主表面の近位に位置付けられる。
図7〜図8は、可撓性部分106、108を有するバックル34の実施形態を例示する。図7は、本体100、スロット102、及び締め棒104を含むバックル34を示す。本体100は、マスク本体12のフランジ部材35a、35bに動作可能に連結されていてもよい。別の実施形態では、フランジ部材35a、35bは、マスク本体12の構成要素でなくてもよく、本体100は、一般的にマスク本体12に動作可能に連結されていてもよい。様々な実施形態では、本体100は、ステープル、接着剤、又は本体100をフランジ部材35a、35bに固定する、当該技術分野において既知の任意の好適な手段によって、フランジ部材35a、35bに動作可能に連結される。
例示される実施形態では、締め棒104は、第1部分106、及び第2部分108を含む。各第1部分106及び第2部分108は、本体100に接続される。図7に例示されるように、締め棒104の部分106、108は、第1の弛緩位置にある。
図8は、図7に示されるバックル34の実施形態の図を示し、締め棒104は、第2の移動した位置にある。部分106、108は、部分106、108の一方又は両方に力が加えられた際に、移動又は回転し得る。締め棒104の部分106、108は第1方向120に撓み、開口部114をつくっている。締め棒104が移動した位置にあるとき、ストラップ30、32が開口部114を通過してもよい。締め棒104は、移動した位置にあるものと考えられてよく、このとき開口部114は、ストラップ30、32を通過させるために十分大きい。一実施例として、ストラップ30、32でループが形成されてもよく、ストラップ30、32のループの端部が、第1方向で開口部114を通過してもよい。
一度ストラップ30、32が開口部114を通過すると、締め棒104は、ストラップ30、32を支持するために、図7の弛緩位置に戻ってもよい。ストラップ30、32が締め棒104上で弛緩すると、又は締め棒104に対してストラップ30、32に張力がかけられるとき、ストラップ30、32は締め棒104の両側でスロット102を通過し、ストラップ30、32で形成されたループの端部が締め棒104に支持され、ストラップ30、32のループが、スロット102を通じて第1方向と反対方向に引き戻されて下がることを防ぐ。
締め棒104がこのような弛緩位置にあり、ストラップ30、32がスロット102の一方の側から、締め棒104の上、及び次に、戻ってスロット102の反対側を通るようにしてストラップ30、32が位置付けられる場合、締め棒104は、ストラップ30、32に摩擦を提供することがあり、それによってストラップ30、32が、締め棒104に対して動かないことがある。様々な実施形態において、締め棒104は、隆起部126又は他の形状を有してもよく、これは、締め棒104の表面積及びストラップ30、32に対する摩擦係数を変える。加えて、スロット102の後側端部における表面積又は摩擦係数を変える隆起部127、又は他の形状は、ストラップ30、32の自由端の摩擦を増加させる傾向を有することがあり、ストラップ30、32は、ストラップ30、32の固定端によってバックル本体100に対して締め付けられる。一実施形態では、部分106、108は、互いに緊密に接触せず、その代わりに、ストラップ30、32が通過することを防ぐために十分に小さな、比較的小さな間隔によって隔てられている。一実施形態では、部分、又は部材106と108との間の間隙距離は、およそ0.4ミリメートルである。別の実施形態では、部分106、108は、互いに物理的に接触する。
別の実施形態では、部材、又は部分106、108は、例えば、一方向リビングヒンジであるリビングヒンジ110、112によって、又は第1位置において互いに接触する部材106、108によって、第2の移動した位置に第1方向120において自由に撓む一方で、バックル34の主要平面の下に撓む、又は移動することを実質的に防がれている。いずれの実施例においても、部材106、108は、第1方向120とは反対の方向で、その弛緩した位置から実質的に変位し得ない。
バックル34にストラップ30、32を通すプロセスが、図9a、図9b、及び図9cに例示されている。
図9aでは、ストラップ30、32のループ130は、ここで、固定端132及び自由端134によって表される。固定端132は、着用者の頭部の後ろを通るストラップ30、32の部分であり、マスク本体12の他方の側に固定的に取り付けられていることがあり、又は場合によりバックルなどに通されるストラップ30、32の固定端であってもよい。自由端134は、途切れるストラップ30、32の端部であり、着用者が、バックル34のストラップ30、32を緩めるか、又は締めるかのいずれかによってストラップ30、32の張力を調節するために、着用者によって利用可能である。
図9bに示されるように、ループ130は、ループ130をスロット102へと上方に、そして開口部114を通過させることによってバックル34の中へと挿入され、又は通され、締め棒104は第2の開放位置にある。一実施形態では、締め棒104は、下方から締め棒104を押すループ130の力によって、第2位置へと移動する。一実施形態では、二重分岐した器具からなる道具(図示されない)が使用されて、ストラップ30、32を押してループ130を形成してもよく、ループ130を締め棒104に対して押し付けて、これが締め具104を第1の閉鎖位置から、第2の開放位置に推進してもよい。ループ130は、開口部114を通過するか、これに通され、締め棒104は、第1の閉鎖位置に自由に戻ってもよく、又は僅かであり得る張力がストラップ30、32にかけられて、締め棒104に張力をかけ、締め棒104を第2の閉鎖位置へと引いてもよい。
図9cに示されるように、締め棒104が第2の閉鎖位置にあり、ストラップ30、32のループ130が締め棒104の周囲で支持される。自由端134は、バックル本体100と固定端132の上、又はその間から出る。自由端134は、バックル本体100と固定端132の間で本質的に捕捉され、張力が自由端134に適用されてマスク本体12を着用者の身体に接するように形成する際に、摩擦が自由端134がバックル34から引き出されることを防ぐ。自由端134及び固定端132に面するバックル34の端部は、着用者によって持ち上げられ、自由端部134を適所に保持する摩擦を実質的に開放し、ストラップ30、32の張力を少なくとも部分的に開放させて、マスク本体12の着用者の身体に対する張力を緩和してもよい。
締め棒104は、自由端134に適用された摩擦を増加させるために隆起部を有してもよい。一実施形態では、隆起部はやはり自由端134に提供される摩擦を増加させるために、スロット102の後側縁部にもまた提供され得る。
図10及び図11は、図4及び図5に関して例示される、分割された、複数の部材の締め棒104とは対照的に、締め棒104が単一の部品から作製され、バックル本体100に対して単一の側部からヒンジ留めされている、別の実施形態を例示する。図10及び図11では、締め棒104はバックル本体100の内部に位置付けられ、図4及び図5に例示される締め棒104と同様に動作するが、ただし、図10及び図11の締め棒104は、単一のユニットとして動作し、一方の側部のみから、リビングヒンジ136によってヒンジ動作し、開口部114をつくって、ストラップ30、32がこれを通過できるようにする。
図12及び図13は、図7及び図8に関して例示される、分割された、複数の部材の締め棒104とは対照的に、締め棒104が単一の部品から作製され、バックル本体100に対して単一の側部から変形可能である、別の実施形態を例示する。図12及び図13では、締め棒104はバックル本体100の内部に位置付けられ、図7及び図8に例示される締め棒104と同様に動作するが、ただし、図12及び図13の締め棒104は、単一のユニットとして、一方の側部のみから、リビングヒンジ136によって撓み、開口部114をつくって、ストラップ30、32がこれを通過できるようにする。
図14及び図15は、図7及び図8と同じように、締め棒104が第1部材106及び108から形成されるが、ただし、第1部材106及び第2部材108が、締め棒104が第2の閉鎖位置にあるときに互いに連結する縁部を有する、別の実施形態を例示する。第1部材106、及び第2部材108は、ストラップ30、32から、張力がここにかけられたとき、例えば、ストラップ30、32が締め棒104を第2の閉鎖位置に推進するときに、連結してもよい。
締め棒104が、一方の側部にヒンジ留めされた1つの部材、又は側部でヒンジ留めされた2つの部材のいずれかを有し、中央に開口部を形成するものとして例示されたが、バックル本体100に対してヒンジ留めされているか、及び/又は変形可能である、異なる数の部材、例えば、3つ以上の部材を利用する他の構成が想定されることが想定されることが、認識及び理解される。
締め棒104が、バックル本体100に対して、リビングヒンジによって変形可能であるものとして例示されたが、1つ、又は2つ以上の部品の締め棒104が、バックル本体に対して何らかの形で変位、恐らくは曲がり、ストラップ30、32、又はループ130がこれを通過できるようにする、他の構成が想定されることが認識及び理解される。
締め具104は、第1の閉鎖位置から開始して、第2の開放位置に移動し、次に第1閉鎖位置に戻るものとして例示及び記載されたが、締め棒104が、正確に第1位置に戻る必要はないことがまた、認識及び理解される。締め棒104は、張力がその上にかけられたときに、ストラップ30、32、又はループ130を支持する位置に移動することのみを必要とする。
図16は、ストラップ30、32をバックル34に固定するためのフローチャートである。締め棒104の部分106、108が移動され、開口部114をつくる(900)。一実施形態では、開口部114が、ユーザーがストラップ30、32を締め棒104に対し、方向120に指を使用して押すことによってつくられる。様々な別の実施形態では、ユーザーが、締め棒104を方向120で押す、又は引くための、様々な許容可能な用具を利用してもよい。このような用具としては、任意の一般的な、尖った物体、例えば、ペン、又はバックル34との使用のために特注設計され得る物体が挙げられる。一度開口部114がつくられると、ストラップ30、32の一部が、ストラップ30、32のループが締め棒104の上になるように、スロット102に挿入され(902)、それによって、締め棒104が閉じたときに、ストラップ30、32の一部が、ストラップ30、32の残部に対して締め棒104の上に留まる。一実施形態では、締め棒を開く工程(900)における、開口部114をつくるために、締め棒104に対してストラップ30、32を押す動作は、ストラップを挿入する工程(902)における、開口部にストラップ30、32を挿入する同じ動作の一部であってもよい。
ストラップ30、32が、開口部114を通じてスロット102に挿入されると、締め棒104の開口部114が閉ざされる(904)。一実施形態では、図7〜9のバックル34が利用されている場合、締め棒104は、単純に、締め棒を開く工程(900)で使用された何らかのものを引くことによって閉じてもよい。更なる実施形態では、図4〜6のバックル34が使用されている場合、締め棒104は、ストラップ30、32に張力を適用し、これが締め棒104に反対方向120の力を適用し、それによって締め棒104を閉じ得ることにより、閉じてもよい。締め棒104の要素及び/又はリビングヒンジ110、112が、締め棒104を開くために適用された何らかの圧力を取り除くことによって締め棒104を閉じるために、十分な弾性を有し得る(即ち、後方への張力が必要とされなくてよい)ことがまた、想到される。
あるいは、ストラップ30、32への張力が、部分106、108を嵌合させ、締め棒104に対して力を適用してそれを閉じるために、反対方向120への別個の力が締め棒104に適用される必要があり得る。このような力は、例えば、ユーザーの指によって適用されてもよく、又は好適な物品、例えば、一般的なペン、若しくはバックル34との使用のために適合される特注設計された物品によって適用されてもよい。
したがって、バックルのためのコントローラ、及び曲げ部材を有する、このようなバックルを使用したレスピレータの実施形態が開示される。本発明は、開示されたもの以外の実施形態でも実施可能であることを当業者は理解するであろう。開示された実施形態は、例証の目的で提示されているのであって、制限するものではなく、本発明は、次に続く請求項によってのみ限定される。
Claims (38)
- スロットを有する本体と、
前記スロットに対して構成される締め棒であって、前記締め棒は、その上に配置されたストラップを支持する第1位置、及び前記ストラップが通過するために十分な開口部を提供する第2位置を有し、前記締め棒はそこに張力をかけられたときに、前記第1位置に戻って前記ストラップを支持する、締め棒とを有する、バックル。 - 前記締め棒が第1部材及び第2部材を含み、
前記第1部材及び前記第2部材が、前記第1部材と前記第2部材との間に、前記第2位置で前記ストラップを通過させるために十分な前記開口部を提供する、請求項1に記載のバックル。 - 前記第1部材及び前記第2部材が、その上に張力がかけられたときに、前記ストラップからの力に反応して、前記第1位置に戻るように構成される、請求項2に記載のバックル。
- 前記第1部材及び前記第2部材が、前記締め棒に対する第1方向からの力に反応して、前記第2位置に移動して前記開口部をつくり、前記第1方向で前記ストラップを通過させるように構成される、請求項2に記載のバックル。
- 前記バックルが、前記第1部材及び前記第2部材が前記第1位置から前記第2位置へと前記第1方向で移動するように構成され、前記バックルが、前記第1部材及び前記第2部材が、前記第1位置から前記第1方向と反対の方向に移動することを防がれるように構成される、請求項4に記載のバックル。
- 前記第1部材及び前記第2部材が、前記締め棒に対する前記第1方向からの力に反応して、前記第2位置に移動して前記開口部をつくり、前記第1方向で前記ストラップを通過させるように構成される、請求項5に記載のバックル。
- 前記第1部材及び前記第2部材が、前記第1位置で隣接する、請求項5に記載のバックル。
- 前記バックルは主要平面を有し、前記第1方向は前記主要平面と実質的に垂直であり、前記第1部材及び前記第2部材は、前記第1位置において、前記主要平面と斜角をなすように隣接する、請求項7に記載のバックル。
- 前記第1部材及び前記第2部材が、前記第1位置で連結する、請求項5に記載のバックル。
- 前記第1部材と前記本体との間で連結される第1リビングヒンジ、及び前記第2部材と前記本体との間で連結される第2リビングヒンジを更に含む、請求項2に記載のバックル。
- 前記第1リビングヒンジが前記第1部材に対して構成され、前記第2リビングヒンジが前記第2部材に対して構成され、それによって、前記第1部材及び前記第2部材が前記第1位置から前記第2位置へ前記第1方向で移動し、ここで前記バックルは、前記第1部材及び前記第2部材が、前記第1位置から前記第1方向と反対の方向で移動することを防がれるように構成されている、請求項10に記載のバックル。
- 前記第1部材及び前記第2部材が、前記締め棒に対する前記第1方向からの力に反応して、前記第2位置に移動して前記開口部をつくり、前記ストラップを通過させるように構成される、請求項11に記載のバックル。
- 前記締め棒は、前記締め棒の一方の側で前記本体に柔軟に取り付けられている、請求項1に記載のバックル。
- マスクと、
ストラップと、
スロットを有する本体であって、前記本体が前記マスクに取り付けられている、本体、並びに
前記スロットに対して構成される締め棒であって、前記締め棒は、その上に配置された前記ストラップを支持する第1位置、及び前記ストラップが通過するために十分な開口部を提供する第2位置を有し、前記締め棒はそこに張力をかけられたときに、前記第1位置に戻って前記ストラップを支持する、締め棒を有する、バックルと、を含む、レスピレータ。 - 前記締め棒が、第1部材、及び第2部材を含み、
前記第1部材、及び前記第2部材が、前記第1部材と前記第2部材との間に、前記第2位置で前記ストラップを通過させるために十分な前記開口部を提供する、請求項14に記載のレスピレータ。 - 前記第1部材及び前記第2部材が、そこに張力をかけられたときに、前記ストラップからの力に反応して、前記第1位置に戻るように構成されている、請求項15に記載のレスピレータ。
- 前記第1部材及び前記第2部材が、前記締め棒に対する第1方向からの力に反応して、前記第2位置に移動して前記開口部をつくり、前記第1方向で前記ストラップを通過させるように構成される、請求項16に記載のレスピレータ。
- 前記バックルが、前記第1部材及び前記第2部材が前記第1位置から前記第2位置へと前記第1方向で移動するように構成され、前記バックルが、前記第1部材及び前記第2部材が、前記第1位置から前記第1方向と反対の方向に移動することを防がれるように構成される、請求項17に記載のレスピレータ。
- 前記第1部材及び前記第2部材が、前記第1位置で隣接する、請求項18に記載のレスピレータ。
- 前記バックルは主要平面を有し、前記第1方向は前記主要平面と実質的に垂直であり、前記第1部材及び前記第2部材は、前記第1位置において、前記主要平面と斜角をなすように隣接する、請求項18に記載のレスピレータ。
- 前記第1部材及び前記第2部材が、前記第1位置で連結する、請求項18に記載のレスピレータ。
- 前記第1部材と前記本体との間で連結される第1リビングヒンジ、及び前記第2部材と前記本体との間で連結される第2リビングヒンジを更に含む、請求項15に記載のレスピレータ。
- 前記第1部材及び前記第2部材が、前記締め棒に対する前記第1方向からの力に反応して、前記第2位置に移動して前記開口部をつくり、前記第1方向で前記ストラップを通過させるように構成される、請求項22に記載のレスピレータ。
- 前記第1リビングヒンジが前記第1部材に対して構成され、前記第2リビングヒンジが前記第2部材に対して構成され、それによって、前記第1部材及び前記第2部材が前記第1位置から前記第2位置へ前記第1方向で移動し、ここで前記バックルは、前記第1部材及び前記第2部材が、前記第1位置から前記第1方向と反対の方向で移動することを防がれるように構成されている、請求項23に記載のレスピレータ。
- 前記締め棒は、前記締め棒の一方の側で前記本体に柔軟に取り付けられている、請求項14に記載のレスピレータ。
- スロット、並びに前記スロットに対して構成される締め棒を有するバックルにストラップを固定する方法であって、前記締め棒は、その上に配置されたストラップを支持する第1位置、及び前記ストラップが通過するために十分な開口部を提供する第2位置を有し、前記締め棒はそこに張力をかけられたときに、前記第1位置に戻って前記ストラップを支持し、
前記締め棒を、前記第2位置に移動させる工程と、
前記ストラップを、前記開口部を通して配置する工程と、
前記締め棒を、前記第1位置に戻す工程と、を含む、方法。 - 前記締め棒が第1部材及び第2部材を含み、
前記第1部材及び前記第2部材が、前記第1部材と前記第2部材との間に、前記第2位置で前記ストラップを通過させるために十分な前記開口部を提供する、請求項26に記載の方法。 - 前記戻す工程が、張力が前記ストラップにかけられることによって生じる、請求項26に記載の方法。
- 前記第1部材及び前記第2部材が、前記締め棒に対する第1方向からの力に反応して、前記第2位置に移動して前記開口部をつくり、前記第1方向で前記ストラップを通過させる、請求項27に記載の方法。
- 前記第1部材及び前記第2部材が前記第1位置から前記第2位置へと前記第1方向で移動し、前記バックル、前記第1部材、及び前記第2部材が、前記第1位置から前記第1方向と反対の方向に移動することを防がれる、請求項29に記載の方法。
- 前記第1部材及び前記第2部材が、前記第1位置で隣接する、請求項30に記載の方法。
- 前記バックルは主要平面を有し、前記第1方向は前記主要平面と実質的に垂直であり、前記第1部材及び前記第2部材は、前記第1位置において、前記主要平面と斜角をなすように隣接する、請求項31に記載の方法。
- 前記第1部材と前記本体との間で連結される第1リビングヒンジ、及び前記第2部材と前記本体との間で連結される第2リビングヒンジを更に含む、請求項27に記載の方法。
- 前記第1部材及び前記第2部材が、前記締め棒に対する第1方向からの力に反応して、前記第2位置に移動して前記開口部をつくり、前記第1方向で前記ストラップを通過させる、請求項33に記載の方法。
- 前記第1部材及び前記第2部材が前記第1位置から前記第2位置へと前記第1方向で移動し、前記第1部材及び前記第2部材が、前記第1位置から前記第1方向と反対の方向に移動することを防がれる、請求項34に記載の方法。
- 前記第1部材及び前記第2部材が、前記締め棒に対する前記第1方向からの力に反応して、前記第2位置に移動して前記開口部をつくり、前記第1方向で前記ストラップを通過させるように構成される、請求項35に記載の方法。
- 前記戻す工程が、前記第1部材及び前記第2部材の連結を更に含む、請求項30に記載の方法。
- 前記移動させる工程が、前記締め棒を、前記締め棒の一端で撓ませることを含む、請求項26に記載の方法。
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