JP2020523492A - 医療用フレーム付きバリア及び排出型フェイスマスク - Google Patents

Abstract

特許請求する一群の発明は、個人用防護具、及び具体的には、主に医療分野で使用されることを対象としたマスクに関する。特許請求する一群の発明の技術的な結果は、例えば、手術場所からの及び患者への双方に関して、呼吸器官へのいずれかの液状媒質及び感染の侵入に対する完全な防護、並びに公共の場での飛沫感染に対するユーザの完全な防護をもたらしながら、マスクの使用期間全体の医療関係者の作業条件を改善することである。フレームを備えるバリア・排出型医療用マスクが、顔の下部にマスクキャビティを形成し且つ空気流が通過するための入口及び出口を含むチャンネルの形態で設計される中空フレームを含む。フレームの透明な外側面は気密であり、及び顔の表面に隣接する側面は、弾性気密ファブリック製である。フレームは、鼻のシールドカバー部を含み、顔の中央セクション用のマスクキャビティを形成する。【選択図】なし

Description

特許請求する一群の発明は、ヒトの個人用防護具、すなわち、主に医学分野で使用されることを目的としたフェイスマスクに関する。

３つのバージョンで表される本発明は：
・長期にわたる外科的処置を含め、医療支援がどのレベルの複雑さでもそれが行われている間の、外科医及び患者の双方に対する汎用の環境及び衛生上の防護；
・インフルエンザを含む空気感染に対する、一般市民用の個人の防護である。

医療用フェイスマスクのバージョンの違いは、それらの主適用領域：汎用、手術、又は臨床によって提示される。

医療用濾過マスクとは対照的に、これらは、バリア型及び排出型のフェイスマスクに、すなわち意図した方向における呼気の通過及び呼気の吐き出しを完全に防止するものに関する。構造的に、マスクの各バージョンは中空フレームである。

医療用バリアフェイスマスク及びフレーム付きフェイスマスクに対する設計の様々なオプションが、背景技術から利用可能である。

文献（the journal “Surgery Reporter n.a. I.I. Grekov” No.12, 1969, authors:academician of the Academy of Medical Sciences, prof. S.M. Kurbangaleyev et al.）から、外科用バリアフェイスマスクが知られており、これは、顔にぴったりと合う、テクスチャー加工されたシールドとして硬質プラスチックで作製されている。マスクは、the First Leningrad Institute (the First Saint Petersburg State Medical University) n.a. academician I.P. Pavlovによって２，０００回の外科的処置の間、試験されており、その例外的な無菌特性を実証した。外科的処置の最中の呼吸器感染に対する患者防護の効率に関する、濾過（標準的な医療用）マスクと比較することによる、バリアフェイスマスク（気密シールドの形態にある）の議論の余地のない利点が、実験的及び臨床的に証明された。

所与の設計の不都合な点は以下の通りである：
−大量の呼気がマスク下領域（under-mask area）に留まるため、顔が過湿及び過熱されるようになる−温室効果が発生し、全体的な感覚が悪くなる原因となり、且つ外科医の生産性が下がる；
−長期間にわたって顔領域にぴったりと合う剛構造である。

外科的処置の最中の高レベルの患者防護にもかかわらず、上述の不都合な点は、外科医のパフォーマンスを容認できないレベルまで低下させることによって、そのパフォーマンスに大きな影響を与えるため、このタイプのマスクは医療業務で使用されていない。

１９９４年４月２０日公開の文献ＣＮ２１６２２６０Ｙ号から呼吸フェイスマスクが知られており、これは、鼻及び口の呼吸を対象としたものである。これは、貫通孔が設けられて一体構造に組み合わせられた２つの箱型のサイドフレームと、鼻−口領域の前側でそれらの間に位置する剛性シールドとからなる。マスクは、前セクター、右セクター、及び左セクターに機能的に分割され、ここでは、左セクター及び右セクターは、フィルタエレメントを入れるサイドコンテナーを表す。呼気は全て、弁を介して除去され（人工呼吸器と同様に）、及び吸入空気は濾過される。コンテナー間に置かれた仕切りが、部分的なバリア（シールド）の機能を果たし、外部からの水分浸透に対して顔の表面を防護する。

所与の設計の不都合な点は以下の通りである：
−マスク下領域にはほとんど自然換気がなく、高レベルのСО_２及び水分が蓄積することとなり、これは、装着者の健康状態を徐々に低下させる；
−多数のフィルタエレメントが高い呼吸抵抗を生じ、これは、装着者のパフォーマンスにかなり影響を及ぼす；
−長期間にわたって顔領域にぴったりと合う剛構造である。

この全体的な不都合な点は、両類似物に本来固有である。

必要な閉塞を保証することを目指した、顔の表面との剛性で非弾性構造の密着性は、神経線維及び血管を長期間圧迫することとなり、これは、疼痛、局所的な知覚異常、及び著しい不快感の原因となり、これにより、この種のマスクを事実上使用できなくしている。

最も近い類似物として、本出願人は、以下の情報源を選択した：２００４年１１月２０日のロシア特許第２２４０１６０号、ここからは、医療用フレーム付きバリア・排出型フェイスマスクが知られている。

本発明の特許請求したバージョンと同様に：
・構造的に、マスクは中空フレームである；
・フレームの外側部分は、空気不透過性材料（医療用プラスチック）で作製されている。内側部（顔表面に接触する）は、軟質の弾性ファブリックで作製され、これは、マスクによる顔の神経線維及び血管の圧迫を防止する；
・バリア機能及び排出機能を果たす；
・呼吸抵抗の原因とならない。

いくつかの本質的な特徴は、特許請求する発明と類似物のフレームを区別する：
・顔の表面にぴったりと合わせることによって、その底部セクション及び中央セクション（R.A.Reissによる分類による）：顎から鼻梁のレベルまでを覆う；
・マスク下空間は、均一な鼻−口用キャビティを形成する。
・フレームの顔（内側）部分は、鼻及び口領域の周囲の結合切り欠き部を有する；

所与の設計の不都合な点は以下の通りである：
−大きなマスク下領域には（主に口呼吸の最中）、水分の過剰蓄積が起こり、及びСО_２レベルが上昇し、これは、外科医のパフォーマンスを部分的に低下させる；
−鼻又は口を経由するヒトの呼吸の生理学的な違いが考慮されず、マスクの衛生的性能を不適切に低下させることとなる；
−その類似物と同様に、マスクの形態が顔の表面起伏に依存するため、マスクは汎用ではなく、これにより、その消費者向け属性を減少させる；
−マスクの装着によって下顎の動きを妨げるため、そのコミュニケーションを取る可能性を低下させる−会話を妨害する。

医療用濾過マスクでの呼吸条件の急激な悪化の結果としての、外科的処置の最中の外科医の実行能力の低下は、外科医の仕事の質に相当な影響を及ぼす。さらに、概して、医療用濾過フェイスマスクは、使用３０分後にそれらの防護特性を失う。その結果、世界中で比較的精度の低い外科的処置及び高レベルの術後合併症を観察し得る。

標準的な医療用濾過マスクは、それらの設計特徴ゆえに、流行病の最中に最重要である一般集団をウイルス感染及びいくつもの危険な細菌から防護する可能性に欠けている。

ユーザの呼吸能力を妨害することなく、空気感染に対する不透過性バリアを生じることによって、患者及び一般集団には異なる防護原理が提案される。さらに、いくつかの他の主だった問題が解決され、例えば、労働時間全体を通して医療関係者の実行能力を保存することにつながる。

医療用フェイスマスクのこの一群の発明の目的は、従来技術の欠陥を排除し、並びに以下の結果を達成することにある：
−マスク下空間でのСО_２蓄積の排除又は著しい低下、並びに水分及び温度レベルの上昇の防止、すなわちプロトタイプの基本的な衛生問題の解決；
−環境状態及び装着者の仕事の性質と一致する、空気感染に対する防護の様々な方法の実施；
−口又は鼻呼吸の最中のそれらの防護の妥当性による、マスクを使用するときの快適さ及び効率の向上；
−類似物及び医療用濾過マスクと比較して、マスク内での空気感染の完全な又は部分的な中和による、密閉空間（例えば、手術室）での空気感染の蓄積の低下；
−マスクの形状は顔表面の起伏に依存しないため、汎用性が達成される；
−マスクは、下顎の可動性を妨害しない、すなわち装着者のコミュニケーション能力に影響を及ぼさない。

特許請求する一群の発明の技術的な結果は：
・ 術野からの及び患者の方へ向かっての双方における呼吸系へのいずれの液状媒質及び感染の侵入に対して完全に防護する状態で、マスクを使用する全期間を通しての医療スタッフの労働条件の改善；
その意味がほとんど歪められない直訳では、ここでは、実際には：
「術野から及び消費者／外科医からの双方で、ユーザの呼吸系へのいずれの液状媒質及び術野の領域における感染の侵入から完全に防護する状態で、マスクを使用する全期間を通しての医療スタッフの労働条件の改善」を意味する
・公共の場での空気感染における装着者の完全防護、並びに
・生産性を全く損なわずに、活動の異なる専門領域において、浸食性環境からのヒトの呼吸器官の保護である。

特許請求する技術の結果は、３つのオプションによる医療用フェイスマスクの設計の実施形態によって達成され、それらオプションのそれぞれは、新しい消費者向け属性を備えながらも、先のオプションの性能を補完するか又はそれに着目している。

全てのマスクオプションは、１つの共通の発明概念を有する；すなわち、これらは、顔の下部のためのマスク下空間を形成する中空フレームを含み、中空フレームは、気密性外側面と、通気性ファブリックで作製された内部表面（顔の表面に最も近い）とを備えるチャンネルの形態で作製される。フレームチャンネルは、各側面（左及び右）に、吸息／呼息の最中に形成された空気流のための空気の入口及び出口を含む。概して、顔の表面と接触する側面は、口の周囲に切り欠き部を有する。

構造的に、様々な機能的な空間がマスク内に形成される：口呼吸用の領域及び鼻呼吸用の領域。口領域（顔の下部）では、マスクの各バージョンは、中空フレームの形態に作製される。顔の中央部（鼻領域）では、バージョンに依存して、鼻呼吸用に別個のゾーンが形成され、これは、開放していても、半開きでも、又は閉鎖していてもよい。

全てのバージョンは、標準的な手段によって頭部領域に固定される：ストラップ、ゴムバンドなどによって。

フェイスマスクは、呼気がほとんど全て後方へ、装着者の周囲にいる人々にとって安全な領域へと吐き出されるように、頭に位置決めされる。

マスク空間を２つの比較的独立したゾーンへ分離することによって、鼻及び口呼吸の生理学を考慮する、呼吸にとって最適な条件が達成される。フレーム内にキャビティが存在することによって、マスク下空間の追加的な換気及び調節を保証する。

医療用バリア・排出型フェイスマスクのバージョン１の設計を示す。 医療用バリア・排出型フェイスマスクのバージョン２の設計を示す。 第３の医療用バリア・排出型フェイスマスクの設計を示す。

医療用フェイスマスク、オプション１
フェイスマスクは汎用である、すなわち、一般集団によって、並びに医療機関において、使用されることを対象としている。基本バージョン（最も単純なもの）として適用されても、又はフレームマスクと追加的な構成要素の組み合わせとしてもよい。

プロトタイプとは異なって、マスクフレームは、顔の下部を覆い、口領域に対してのみ−主空気感染源及び外部からの感染の侵入の入口−完全な防護をもたらす。装着者の実行能力を最大限に保存するために、鼻呼吸が全く邪魔されないままにされ、これは、鼻粘膜が損傷していない健康な装着者には特に重要である。呼吸抵抗を最小限にするために、マスクフレーム側面は、プロトタイプと比較して、極めて短い。

中空マスクフレームは２つの部分からなり、これら部分は、その外側面と、顔の表面に直接接触する内側面とを形成する。フレームの外側部は、気密性且つ全体的に透明な医療用プラスチックで作製されているため、装着者のコミュニケーション能力を向上させる。マスクの透明性が無関係である場合、その外側部分は、例えば、稠密な布又は紙で作製される。フレームの内側部、すなわち顔の表面と接触する側面は、通気性であり、且つ、一般的に、弾性ファブリック、例えば、スパンボンドファブリック又は医療用ガーゼで作製される。総呼吸抵抗を減少させるために、口領域周囲の切り欠き部は、顔の表面と接触する側面に配置され得る。低呼吸抵抗のファブリックがフレームの内側に使用される場合（例えば、１重又は２重ガーゼ）、口領域の切込みは適切ではない。

輸送の利便性のために、マスクは、それを折り畳むための特別な装置を有し得る：次元から平らな形状へ。例えば、フレームの外側部は、ひだ又はプリーツの形態の折り畳み部を有し得る。この設計では、マスクは折り畳まれており、及び強制呼気の結果として、形になる。

その基本バージョンでは、マスク（追加的な構成要素が全くない状態で）は、主に、一般市民を対象としており、例えば、公共の場でのインフルエンザの流行の広がりを予防する。

マスクの追加的な構成要素は、その防護特性を高めるため、医療施設を含むように適用範囲を広げる。

専門家が、特許請求する技術的解決法のバージョン１の性質の開示の全ての態様をより良好に理解できるように、構造用部品の指定位置を示す図１を参照して、さらなる説明が与えられる。

図１に、医療用バリア・排出型フェイスマスクのバージョン１の設計を示す。

顔の下部１用のマスクのフレームは、プラスチック製のフレームの空気不透過性外側面２（透視図で示す）を含み、例えば、その外側面を通して、フレームの通気性内側面３が見える。これは、例えば、ファブリックで作製され、及び顔の表面と接触し得る。口領域周囲には切り欠き部４が設けられている。フレームは、頭の両側すなわち両側頭部に、空気流が通過するための側方空気孔（入口／出口）５を形成している。

鼻領域は完全に開放されている、すなわち鼻での吸息及び呼息は妨げられていない。鼻のすぐ下を通過するフレームの上縁は、その幾何学的形状ゆえに、鼻から呼息される空気を部分的に吐き出す。

口を通して吸息するとき、外部からの空気は、側方空気孔５を通ってフレームのキャビティに侵入してから、顔の表面と接触する側面３にある切り欠き部４を通過する。切り欠き部がない場合、通気性ファブリックを通過する。

口での呼息の最中、空気は、最初に、フレームキャビティに供給され、その後、側面空気供給開口部５を経由して吐き出される。フレームの外側面２が空気不透過性であるゆえに、呼気は、そこに含まれているいずれの水分も一緒に、全体に後方へ−反対方向へ、方向付けられる。顔の表面と接触するフレームの側面３は、その弾性及び吸湿性ゆえに、顔領域での神経線維及び血管の圧迫を防止し、不快感又は疼痛を引き起こさず、及び顔領域の加湿（浸軟）を防止する。

マスクバージョン１の防護特性を拡張するために、以下の追加的な構成要素が使用される。

１． 通気性材料６が、フレームを越えて延在し、及び呼気に含まれる水分を部分的に保持するための追加的な装置７を含む。装置７は、ファブリックの折り畳み部又は条片の形態で作製され、例えば、必要な場合、特別な消毒薬に浸される。マスクの両側にはこれらの装置７がいくつかあってもよい。

２． 空気の入口及び出口、すなわちフレームの側面空気開口部５は、その外側（通気性）部分上にスポイラーの形態の追加的な構成要素８を含み、これは、呼気を、顔の表面と接触する材料６へと方向付ける。これは、フレームを越えて延在し、及び呼気に含まれる水分を部分的に保持するための追加的な装置７を含む。スポイラーは、フレームの外側面２の延長部としても、又は例えば糊、接着テープなどで取り付けることができる、別個の部分としてもよい。スポイラーは、例えば、特殊な特性：殺菌性、接着性などを備える材料で作製され得る。

マスクの通気性材料は、一重であっても、又はいくつかの層からなってもよく、それらそれぞれは、様々な有用な特性、例えば、異なるタイプの微生物に対する殺菌作用などを有してもよい。（層のそれぞれに）適用される材料は全て、医療業務で広範に使用されているものと同一であり、及び適切な認可を有している。

マスクのプラスチック部及びファブリック部は、工場で接合され得るか（縫い付けられる、糊付けされる）、又は、例えば、接着テープを使用して、装着者自身によって接続される。

マスクは、装置９、例えば、ひも、ストラップ、ゴムバンドなどを使用して、装着者の頭部領域に取り付けられる／固定される。

医療用フェイスマスク、オプション２
マスクのこのバージョンは、主に、手術で使用されることを対象としており、及び外科手術の条件下での医師及び患者に対する最大限の防護を誇る。医療スタッフの作業能力を最大限に保存することを目指している。

このオプションは、２つのタイプのマスクの組み合わせである：２つの異なるマスク空間を形成する、フレーム及びシールド様式：口領域の下方フレーム、及び鼻領域のシールド。シールドとフレームとの間には仕切りが形成され、鼻を通ってフレームキャビティ内へと呼息される空気が通過するための空気開口部を含む。この開口部では、必要な場合には、弁が設置されて、鼻を通って呼息される空気をフレームの方へと方向付け、且つ口を通ってマスク下空間へと呼息されるいずれの空気の侵入も防止し得る。

シールドは、気密であり、及び顔の表面から少し離れて置かれているため、鼻呼吸は事実上妨害されないままである。

マスクシールドの主要目的は、（その空気力学によって）鼻から呼息される空気を直接フレームのキャビティ内へと方向付けることであり、これは、術野の方に至るのを完全に防止する。この解決法によって、外科医は、手術の最中、外科医のパフォーマンスを高めながらも、主な（鼻）タイプの呼吸の質を高く維持できる。

構造的に、シールドとフレームとの間の仕切りには、空気開口部がなくてもよいが、この場合には、シールドによって調整される空気流の空気力学は、完全に不規則になり、これは、マスクの消費者向け属性を著しく低下させる。

さらに、シールドは、手術中、外部の病理学的因子：生体液、空気感染などから鼻領域を防護し、且つまた顔の中央部を部分的に防護する。これは、外科医の安全性を高めることにも関する。

外科チームによる手術の最中、医療関係者によって呼息される空気は、濾過マスクとは対照的に、手術室の非無菌領域へと完全に排出される。これにより、手術領域自体の高レベルの無菌性を保証する、すなわち術後合併症のリスクの低下に貢献する。従って、医療施設によって提供される治療の全体的な質は、向上する。

専門家が、バージョン２による特許請求する技術的解決法の性質の開示の全ての態様をより良好に理解できるように、構造用部品の指定位置を示す図２を参照して、さらなる説明が与えられる。

顔の下部１に位置するマスクのフレームは、フレームの外側耐気性部２（透視図で示す）を含み、これは、例えば、プラスチックで作製され得、及びその外側面を通して、フレームの通気性内側面３が見える。これは、例えば、ファブリック材料で作製され、及び口領域周囲に切り欠き部４を有する。フレームが、頭の両側に、空気流の通過のための側方空気孔（入口／出口）５を形成している。

オプション１とは対照的に、術野から呼気を可能な限り離れて排出するために、フレームの両側部は、可能な限り長尺状にされる。

フレームはまた、鼻の下部を覆う空気不透過性シールド１０を有する。シールド１０とフレームとの間には、空気開口部が設けられた仕切り１１がある。仕切りには複数の同様の開口部があることがあり、これらは、同一であっても、又は様々な形状を取ってもよい。

図２は、シールド１０が、顔の表面からある距離で配置されているため、スロット状の空間を形成していることを示す。

鼻を通して吸息されるとき、空気は、このスロット状の空間を通って自由に侵入する。鼻を通して呼息されるとき、全ての空気は、シールドの空力特性ゆえに、仕切り１１にある空気開口部を通って上部から底部へと方向付けられる。空気はフレームキャビティに入り、その後、空気流を通過させるための側面空気開口部５（入口／出口）を通って出る。

口呼吸はオプション１と同様に行われる。フレームキャビティから顔の中央部のマスク下空間に入る空気を完全になくすために（必要な場合には）、仕切り１１にある空気開口部に、１つ以上の弁が設置され得る。

しかしながら、フレームの内側キャビティが、そこを通過する空気流の空気力学を考慮するように作製される場合、弁の関連性は低下される又は除去される。

医療用フェイスマスク、オプション３
マスクのこのバージョンの主要目的は、一般臨床での活用である。マスクは、感染症部門を含む全てのタイプの医療機関における使用、及び外来患者から感染症の手術まで全てのタイプの医療ケアの提供で薦められ得る。その実行能力を著しく損なうことなく、医療スタッフの防護を最大にすることを目的としている。このマスクオプションの特定の特徴は、変形して医療スタッフの特定の作業条件に適合するその能力である。

このタイプのマスクの設計は、３タイプのマスク：フレーム、シールド様式、及びフィルタすなわち濾過からなるハイブリッドである。従って、全てのタイプの周知の医療用マスクの機能を組み合わせている：バリア・排出、バリア、及び濾過。

オプション３と最初の２つのオプションとの間の基本的な違いは、以下の通りである：
１． マスクは２つ状態を有し得る：初期及び作業。初期状態では、マスクは、事実上、機能性に関してオプション２と異ならない。

この状態では、呼吸は妨害されない。従って、同様の位置では、例えば、従来の外科的処置に使用され得る。感染の危険がある場合、マスクは、作業状態に変換され得る、すなわち口及び鼻での吸息及び呼息の最中に発生する全ての空気流が、内蔵フィルタを通るように方向付けられる。例えば、医療従事者がクリーンゾーンから感染区へ移動するとき、同様の危険が存在する。その区を離れると、感染の危険はなく、及びマスクは、その初期状態に戻され、ここでは、呼吸のための条件が著しく改善される。緊急手術（非常時）中はすぐに、患者が感染症を合併していることが分かることが多い。この状況では、外科医は、手術を中断せずに、及びマスクを取り外すことなく、マスクをその作業状態に切り替え得る、すなわち外科医自身を迅速に防護し得る。

２． 顔の下部用の中空フレームは、３つの機能的に異なるセクターに分割される：中心セクター及び２つの側面セクター。

３． フレームの側面セクターの外壁は、標準的な医療用（濾過）マスクの生産に使用される材料、例えばスパンボンドファブリックで作製された空気フィルタである。

４． フレームの側壁は、均質としても、又は連続的に接続されたセグメントからなってもよく、それらそれぞれは、異なる密度のフィルタ、すなわち異なるタイプ及びレベルの感染用に設計されたフィルタとし得る。

５． フレームのチャンネルは、それを閉鎖するための装置を有し、入口／出口（側面開口部）又は内蔵フィルタのいずれかを通した吸息及び呼息の最中に空気流を方向付けるために、再び開放する可能性がある。

６． フレームの側壁が複数のセグメントからなる場合、各セグメントは、それを閉鎖するために別個の装置を有し得、これは、例えば接着テープ又は特別なラッチの形態に作製され得る。

７． マスクシールドは、概して、標準的な医療用マスクで使用されるフィルタ材で全体的に作製されるか、又は、空力特性を備える必要がある場合、空気不透過性材料とフィルタファブリックの組み合わせからなる。オプション２と同様に、シールドは、顔の表面と接触しない。

８． シールドファブリックの縁の周囲に装置が組み込まれて、鼻筋の周囲で顔の輪郭に確実に合うようにする。これは、例えば、接着条片、ダクタイルワイヤ、弾性ブラケットなどとし得る。

９． フレームとシールドとの間には、２つのマスク下空間を分離する仕切りがあり、これは、バージョン２とは対照的に、空気開口部がない状態で作製され得る。シールドが、全体的にファブリックからなる場合、その空力特性は関連しない。同時に、作業状態では、仕切りに空気開口部がないことによって、マスクのより高いレベルの防護を提供する。

専門家が、バージョン３による特許請求する技術的解決法の性質の開示の全ての態様をより良好に理解できるように、構造用部品の指定位置を示す図３を参照して、さらなる説明が与えられる。

図３に、第３の医療用バリア・排出型フェイスマスクの設計を示す。

顔の下部１に位置するマスクのフレームは、フレームの外側耐気性部２（透視図で示す）を含み、これは、例えば、プラスチックで作製され得、及びその外側面を通して、フレームの通気性内側面３が見える。これは、例えば、ファブリック材料で作製され得、及び口領域周囲に切り欠き部４を有する。フレームが、空頭の両側に、気流が通過するための側方空気孔（入口／出口）５を形成している。

このマスクバージョンは、２つの状態で使用され得る：初期（開放）及び作業（閉鎖）。

初期位置では、シールド１０は顔の表面と接触しておらず、及び入口／出口５は開放して、空気流が通過できるようにしている。

図３では、医療用マスクバージョン３は、作業（閉鎖）状態で示している。

概して一重のフィルタ材（例えば、スパンボンドファブリック又は医療用ガーゼ）で作製されたシールド１０は、鼻筋の周囲で顔の輪郭にぴったりと合う。その結果、鼻領域にあるマスク空間は完全に閉鎖され、及び鼻での吸息／呼息がシールドのフィルタファブリックを通して行われる。シールドとフレームとの間に仕切り１１が形成され、これは、バージョン２とは異なって、空気開口部を含まなくてもよい。

フレームの側面セクションの外側面は、オプション１及び２とは異なって、フィルタファブリック製のセグメント１２（側面フィルタ）からなる。各セグメント１２の壁は、異なる密度又は異なる数の層のファブリック（例えば、スパンボンドファブリック）のフィルタからなってもよい。チャンネルを閉鎖するための装置１４が、各セグメントの外側境界１３（中央セグメントに関してのみ示す）に配置されている。その結果、口での吸息／呼息の最中、空気は、側面フィルタ１２を通してのみ通過する。

フレームの側面セグメントのフレーム付き構造（空気チャンネル）を保存するために、成形支持体（例えば、ナイロンの粗メッシュ）が、その外側部のファブリック層間に設置され得る。メッシュは、個々の繊維の形態でファブリックに織り込まれ得るか、又はメッシュの形態のファブリック自体が、成形溶液（例えば、デンプン）に浸され得る。

フレームの通気性材料、側面セグメントにあるフィルタ、及びシールドは、異なる機能特性を備えるファブリックで又は同じファブリック（標準として医療業務で使用される）で作製され得る。

マスクのバージョン２及び３では、プロトタイプとは異なって、シールドは、鼻筋の領域において顔の表面と接触しない。結果として生じる間隙は、鼻での吸息の最中に空気を供給するために使用されるだけでなく、下顎の動きについていくことができるように、プラスチック部の自由な動きを可能にするためにも使用される。

それゆえ、マスク部間の接続は下顎の自由な動きを妨害せず、これにより、例えば、手術の最中のコミュニケーションを可能にする。オプション３では、シールド１０は、会話の最中に下顎の動きを妨害しないように、ある程度の余裕のあるファブリックで作製される。

マスクの各バージョンは、様々な追加的な装置又は特徴を有してもよく、及び異なる材料で、又は異なる技術を使用して、作製されてもよい。

例えば：
眼の周囲及び顔の表面の残りの部分の領域での追加的な防護のために、マスクのプラスチック部は、透明シールドの形態の追加的な構造を有し得る。

コミュニケーション能力を高めるために、マスクの外側面は、完全に又は部分的に透明である；図１〜３に示すようにプラスチック製とし得る。設計目的を考慮に入れて、プラスチックは、異なる色のものとしてもよく、及び様々な銘及び画像がそこに印刷されてもよい。プラスチックは非透明でもよい（任意の配色を使用する）。

追加的な換気のために、口領域の前側のフレームの外側面は、呼吸と同調して振動し得る膜の形態の可動壁とし得る。

顔の表面と接触するフレームの部分は、例えば、コットンファブリック、又は透明若しくは半透明の天然ファブリック（例えば絹、バチスト、シフォンなど）、又は合成ポリマー（例えばナイロン、カプロン（capron）など）からの中実ファブリック又はネット（細かいメッシュ若しくは粗メッシュ）から作製され得る。

強度を高め且つ顔の表面により良好に適合するために、マークを成形及び補強するための構成要素（マスク用のひもの機能を果たすメッシュ、糸、ゴムバンド及びストラップなど）が、通気性材料の層間を通過し得る。

マスクの全バージョンにフレームが存在するために、様々な装置及び機器がそのチャンネル内に設置され、呼吸に使用される空気を追加的に処理し得る（清浄、乾燥、殺菌、冷却、加熱、脱臭など）。

口又は鼻呼吸による吸息／呼息の最中に形成される空気流の異なる特性を考慮することによって、マスクフレームキャビティは、空気流の最適化及び分離のために少なくとも１つの装置、例えば、１つ又は複数の仕切り、空気チャンネルなどを含み得る。

少なくとも１つの濾過部品が、フレームチャンネル内の空気流路に沿って設置され得、これは、例えば消毒薬でさらに処理され得るか、又は医療用マスクの製造に使用される濾過材（例えば、スパンボンドファブリック）を備えて開発され得る。

さらに、マスクフレーム内の少なくとも１つの空気チャンネルは、少なくとも１つの水分吸収要素を含み得る。

マスクフレーム内のいずれの空気チャンネルも、少なくとも１つの入口又は出口弁を含み得る。

外部源から空気混合物を呼吸器官へ強制供給するための及び／又はマスク下空間から呼気を強制排出するための少なくとも１つのチューブが、マスクフレーム内の少なくとも１つの空気チャンネルに取り付けられ得る。

マスクフレーム内の少なくとも１つの空気チャンネルは、さらに、少なくとも１つの圧縮空気ボトルを含み、スタンドアロンモード条件又は現場（作業現場（combat））条件での吸入空気の組成を改善し得る。

マスクフレーム内の少なくとも１つの空気チャンネルはまた、少なくとも１つのファンを含み得る。

少なくとも１つの空気チャンネルは、らせん形態に作製され得、これにより、吸入空気中の異物を回転するように（遠心的に）動かし、且つチャンネルの壁に動かないように付ける。

マスクフレーム内の少なくとも１つの空気チャンネルは、少なくとも１つの零抵抗フィルタを含み得る。

フレームチャンネルの内部表面は、空気に含まれる塵及び様々な生物学的エアロゾルの表面接着を促す特殊な接着剤で処理され得る。

マスクフレームは、さらに、通過する空気流中に含まれる塵粒及び他の異物の表面沈降を保証するように静電気的に処理され、且つ反対の電位を保有するようにし得る。

Claims (11)

1. 医療用フレーム付きバリア及び排出型フェイスマスクは、顔領域にマスク下空間を形成する中空フレームであって、前記中空フレームは、空気の入口及び出口を含むチャンネルの形態で作製されており、前記中空フレームは、顔の下部のための前記マスク下空間を形成し、空気流が通過するための少なくとも１つの入口及び少なくとも１つの出口を含む少なくとも１つのチャンネルの形態を取り、さらに、前記フレームの外側面は空気不透過性であり、前記顔の表面と接触する側面は通気性材料で作製されている、医療用フレーム付きバリア及び排出型フェイスマスク。
2. 前記顔の前記表面と接触する前記フレームの前記側面は、口の周囲に切り欠き部を有する、請求項１に記載の医療用マスク。
3. 前記通気性材料は前記フレームを越えて延在する、請求項１に記載の医療用マスク。
4. 少なくとも１つの入口及び／又は出口は、呼気を、前記顔の前記表面と接触する材料へと方向付ける追加的な構成要素を含み、前記構成要素は前記フレームを越えて延在する、請求項１又は３に記載の医療用マスク。
5. 前記フレームを越えて延在する通気性材料が、前記呼気の水分を保持するための追加的な装置を含む、請求項３に記載の医療用マスク。
6. 前記フレームの前記外側面が、ひだ又はプリーツの形態の折り畳み部を有する、請求項１に記載の医療用マスク。
7. 前記マスクを頭部領域に取り付けるための少なくとも１つの装置を含む、請求項１に記載の医療用マスク。
8. 医療用フレーム付きバリア及び排出型フェイスマスクは、顔領域にマスク下空間を形成し且つ空気の入口及び出口を含むチャンネルの形態に作製された中空フレームであって、前記顔の前記下部のためにマスク下空間を形成している中空フレームであり、前記中空フレームは、前記空気流が通過するための少なくとも１つの入口及び少なくとも１つの出口を含む少なくとも１つのチャンネルの形態を取り、前記フレームはさらに、少なくとも鼻の下部を閉鎖し且つ前記フレームと一緒に仕切りを形成する可能性を持って作製されるシールドを含み、前記仕切りは少なくとも１つの空気開口部を含む、医療用フレーム付きバリア及び排出型フェイスマスク。
9. 少なくとも１つの弁が少なくとも１つの空気開口部に存在する、請求項８に記載の医療用マスク。
10. 医療用フレーム付きバリア及び排出型フェイスマスクは、顔領域にマスク下空間を形成し且つ空気の入口及び出口を含むチャンネルの形態に作製される中空フレームであって、前記顔の前記下部のためにマスク下空間を形成する中空フレームであり、前記中空フレームは、前記空気流が通過するための少なくとも１つの入口及び少なくとも１つの出口を含む少なくとも１つのチャンネルの形態を取り、さらに、鼻筋の周囲で前記顔の輪郭に沿って接触する可能性を持って形成され且つ前記フレームと一緒に仕切りを形成するシールドを含み、さらに、前記フレームの前記外側面は前記口領域において空気不透過性であり、他の部分はフィルタ材製であり、少なくとも１つのチャンネルは、閉鎖することができる少なくとも１つの装置を有する、医療用フレーム付きバリア及び排出型フェイスマスク。
11. 前記フレームがフィルタ材製である、請求項１０に記載の医療用マスク。

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