JP2022040851A - mask - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、マスクに関する。 The present invention relates to a mask.
近年、不織布等を積層したマスク本体に耳紐等を取り付けた使い捨てマスクが知られている(例えば、特許文献1を参照)。 In recent years, a disposable mask in which an ear strap or the like is attached to a mask body in which a non-woven fabric or the like is laminated is known (see, for example, Patent Document 1).
使い捨てマスクは、一般には複数枚の熱可塑性ポリマーシートを積層して形成されており、内側層には肌触りの良い素材、外側層には環境耐性に優れた素材が、そして中間層にはフィルタとして他層よりも非常に目の細かい素材が用いられる。しかし、フィルタ層用シートの供給量は限られており、入手性が悪い。 Disposable masks are generally formed by laminating multiple thermoplastic polymer sheets, with a soft material on the inner layer, an environmentally resistant material on the outer layer, and a filter on the middle layer. A material that is much finer than other layers is used. However, the supply amount of the sheet for the filter layer is limited, and the availability is poor.
上記課題を解決するため、本願では、フィルタ層に複数枚のパルプ繊維シートを用いる。 In order to solve the above problems, in the present application, a plurality of pulp fiber sheets are used for the filter layer.
詳細には、本発明は、内側層と、フィルタ層と、外側層からなるシート状の通気性素材を積層した、略矩形の本体を備えるマスクであって、前記フィルタ層には、少なくとも2層のパルプ繊維からなるシートを含む、マスクを提供する。 Specifically, the present invention is a mask having a substantially rectangular body in which a sheet-like breathable material composed of an inner layer, a filter layer, and an outer layer is laminated, and the filter layer has at least two layers. Provided is a mask containing a sheet of pulp fibers.
前記パルプ繊維からなるシートは互いに隣接しており、相互に接着されていない構成としてよい。また、前記パルプ繊維からなるシートは、前記内側層、前記フィルタ層と接着されていない構成としてよい。更に、前記パルプ繊維からなるシートは、ティッシュペーパーであってよい。 The sheets made of the pulp fibers may be adjacent to each other and may not be adhered to each other. Further, the sheet made of the pulp fiber may be configured not to be adhered to the inner layer and the filter layer. Further, the sheet made of the pulp fiber may be tissue paper.
加えて、前記内側層と、前記外側層は、熱可塑性シートからなり、前記本体の少なくとも2辺を覆う、熱可塑性シートからなるカバー部を備え、前記カバー部は前記内側層と前記外側層とをそれぞれ融着した構成としてもよい。前記カバー部は、前記内側層または前記外側層と同一の素材であってよく、前記カバー部を構成する素材は、前記内側層または前記外側層の原反の一部であってもよい。 In addition, the inner layer and the outer layer include a cover portion made of a thermoplastic sheet, which is made of a thermoplastic sheet and covers at least two sides of the main body, and the cover portion includes the inner layer and the outer layer. May be fused to each other. The cover portion may be made of the same material as the inner layer or the outer layer, and the material constituting the cover portion may be a part of the original fabric of the inner layer or the outer layer.
本発明によれば、安価で入手性の高い素材で、一定のフィルタ効果を持ったマスクを実現できる。 According to the present invention, it is possible to realize a mask having a certain filter effect with an inexpensive and highly available material.
以下に、図面を参照して本発明の実施形態に係るマスクについて説明する。なお、以下の実施形態の構成は例示であり、本発明はこれらの実施の形態の構成に限定されるものではない。 Hereinafter, the mask according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The configurations of the following embodiments are examples, and the present invention is not limited to the configurations of these embodiments.
図1は、実施形態に係るマスクの外観斜視図である。図1に示されるように、マスク1は、マスク本体2、耳紐3,4、側部5,6、ノーズフィッター7を有する。マスク本体2は、シート状の通気性素材で形成されており、着用者の口と鼻を覆うことが可能な大きさを有する。耳紐3,4は、紐状の伸縮性素材で形成されており、マスク本体2の両側部に位置する側部5,6において端部が接合されることにより、マスク本体2の左右両側に環状の輪をそれぞれ形成する。
FIG. 1 is an external perspective view of the mask according to the embodiment. As shown in FIG. 1, the
マスク本体2は、プリーツ状の立体形状を形成し得る折り目を有する。このような折り目は、マスク本体2が襞状に折り込まれた状態で左右両側の端部に側部5,6が接合されることに、その形状が側部5,6によって保持される。すなわち、左右両側の端部の側部5,6で折り目の展開が阻止され、マスク本体2の中心部付近の領域において、マスク1の装着時に折り目が展開されることで、マスク本体2のプリーツが広げられて立体形状となる。なお、非装着時にはプリーツが閉じられることで、マスク本体2をかさばらない平面状とすることができる。
The
耳紐3,4を構成する紐状の伸縮性素材は、例えば、ゴム糸と綿の交織帯や、樹脂フィラメントの交編ネット、伸縮性の不織布等で形成される。このような紐状の素材の両端部が、それぞれマスク本体2の左右両側の側部の側部5,6に接合されることで、当該素材の一端が始点となり、当該素材の他端が終点となるループ状の形態の耳紐3,4がマスク本体2の左右両側に形成される。
The string-shaped elastic material constituting the
ノーズフィッター7は、マスク本体2の上部において、長手方向がマスク本体2の左右方向に延在する状態でマスク本体2に固定される部材である。ノーズフィッター7は、マスク本体2を構成するシート状の通気性素材同士の間に挟み込まれる状態で積層体の内部に固定されていてもよいし、或いは、マスク本体2の表面に固定されていてもよい。ノーズフィッター7は、着用者が指で押圧することにより適宜の形状へ変形可能な程度の強度を有すると共に、当該押圧から解放されても形状を維持する塑性変形可能な素材である。このようなノーズフィッター7がマスク本体2の上部に設けられていることにより、着用者は、鼻とマスク本体2との間にできる隙間を塞ぐことができる。
The nose fitter 7 is a member fixed to the mask
図2は、実施形態に係るマスクのシート構造を示す図である。実施形態に係るマスク本体2は、表面層10、フィルタ層11、12、肌面層13の各シートを積層して構成されている。表面層10と、肌面層13には、熱可塑性ポリマーからなる不織布が用いられる。フィルタ層となるシートは、本実施形態ではフィルタ層11、12の2枚であるが、通気性を考慮しつつシートを更に増やしてもよい。
FIG. 2 is a diagram showing a sheet structure of a mask according to an embodiment. The mask
肌面層13は直接肌に触れるため、特に肌触りの良い不織布が用いられる。表面層10は肌面層13と同一の素材であってもよいし、通気性や、外部環境に対する耐性が優れた別規格のシートであってもよい。誤装着防止のため、表面層10と肌面層13で素材の色を変えることもできる。フィルタ層11、12はパルプ繊維シートで構成され、本実施形態ではティッシュペーパーが用いられる。
Since the
図3は、カバーシートによるシート固定方法を示す図である。図3は、マスク本体2の断面を、短手方向上部から見たものである。すべてのシートが熱可塑性ポリマーからなるマスクでは、高周波溶着、超音波溶着や熱溶着などの手法によりシートの四方を接合することでシートの四散を防止することができる。しかし、本発明に係るマスクでは、フィルタ層11、12が熱可塑性を有しないため、シート全体を溶着することができない。そこで、本実施形態では、マスクの長手方向端部に、更に熱可塑性ポリマーからなるカバーシート14を設け、長手方向端部をカバーシート14で包み込む。溶着工程では、カバーシート14と表面層10、カバーシート14と肌面層13とをそれぞれ溶着する。このような構成とすることで、フィルタ層11、12は表面層10、肌面層13、カバーシート14で形成された袋の中に納まる。
FIG. 3 is a diagram showing a sheet fixing method using a cover sheet. FIG. 3 is a cross section of the
更に、フィルタ層11、12の短手方向の長さを表面層10、肌面層13よりも短くして中央側に配置し、短手方向の端部については表面層10、肌面層13のみを溶着してもよい。このような構成とすることで、フィルタ層11、12は全方位において袋状になった熱可塑性ポリマーシートにより固定されることになり、シートのいずれかが大きく破断しない限り四散することがなくなる。
Further, the lengths of the
図4は、カバーシート製造方法の一例を示した図である。カバーシート14は、表面層10、肌面層13の少なくともいずれかと同一素材で形成されることが好適である。これらのシートが同一素材であれば、熱溶着工程において各シートとより強固に溶着するため、カバーシート14による溶着不足により各シートが四散しにくくなる。
FIG. 4 is a diagram showing an example of a cover sheet manufacturing method. It is preferable that the
上述した素材のカバーシート14は、例えば図4のような手法で、マスク製造工程中に取得することができる。マスク製造工程において、マスク本体を構成する各シートは、それぞれロールシートから繰り出されてローラ22で積層されて、折り畳み、熱溶着工程を経てマスク本体を形成していく。図4の例では、表面層10はロールシートの段階ではマスク本体の短手方向幅よりも、カバーシート14の分だけ広く作られている。表面層10は、ロールシートから引き出され、ローラ22で他のシートと積層される前に、カッター20によりカバーシート14の横幅に対応する幅で切り出され、カッター21により、マスク本体2の短手方向幅に切り出される。
The
このようにして切り出されたカバーシート14は、マスク本体2の製造工程の最後に、側部5、6に配置され、熱溶着により固定される。このようにして、表面層10と同一素材のカバーシート14をマスクに組み込むことができる。なお、カバーシート14を切り出すシートは、肌面層13でもよい。また、このような工程を取らず、表面層10または肌面層13のいずれかと同一素材のカバー素材を別途組み込んで、カバーシート14を形成することもできる。
The
図5は、パルプ繊維シートの透過性を示す図である。不織布フィルタとは異なり、パルプ繊維シートには欠損が多い。図5(a)と、図5(b)は、それぞれ異なるティッシュペーパーをガラス板に挟んで透過型スキャナで16bit、1200dpiグレースケールで読み取り、ガラス板のみの部分を100%とした時に透過率70%を閾値として欠損部分を二値化して表したものである。白い部分がシートの欠損部分であり、粒子を容易に通過させる部分である。1枚のパルプ繊維シートの場合、このような欠損部分は非常に目立ち、十分なフィルタ性能を期待できないことが分かる。 FIG. 5 is a diagram showing the permeability of the pulp fiber sheet. Unlike non-woven filters, pulp fiber sheets have many defects. In FIGS. 5A and 5B, different tissue papers are sandwiched between glass plates and read with a transmissive scanner at 16 bits and 1200 dpi gray scale, and the transmittance is 70 when only the glass plate portion is 100%. It is expressed by binarizing the defective portion with% as a threshold value. The white part is the defective part of the sheet, which is the part through which the particles easily pass. In the case of one pulp fiber sheet, it can be seen that such a defective portion is very conspicuous and sufficient filter performance cannot be expected.
図5(c)は、図5(a)と図5(b)を積み重ねたものである。白い部分は、両シートが共通に持つ欠損部分であるが、図5(a)、図5(b)単体と比較すると非常に大きく改善していることが分かる。このように、欠損部分の多いティッシュペーパーであって
も、積み重ねることで欠損部分が殆どなくなり、相当程度のフィルタ性能が期待されることが分かる。
FIG. 5 (c) is a stack of FIGS. 5 (a) and 5 (b). The white part is a defective part that both sheets have in common, but it can be seen that it is significantly improved as compared with FIGS. 5 (a) and 5 (b) alone. As described above, it can be seen that even with tissue paper having many defective portions, the defective portions are almost eliminated by stacking them, and a considerable degree of filter performance can be expected.
図6は、パルプ繊維シートを重ね合わせた際の透過性の変化を示す表である。図6は、図5で視覚的に示した、異なるティッシュペーパーの重ね合わせと欠損部分の変化を数値化したものである。ティッシュペーパー1枚では、欠損部分は5%程度であり、十分なフィルタ性能を期待できないが、異なるティッシュペーパーを2枚重ね合わせると、欠損部分は0.3%以下になる。以下ティッシュペーパーを重ね合わせる毎に欠損部分は指数関数的に減少し、フィルタ性能が向上することが伺える。 FIG. 6 is a table showing changes in permeability when pulp fiber sheets are laminated. FIG. 6 is a numerical value of the superposition of different tissue papers and the change of the defective portion, which are visually shown in FIG. With one piece of tissue paper, the defective part is about 5%, and sufficient filter performance cannot be expected, but when two different tissue papers are overlapped, the defective part becomes 0.3% or less. It can be seen that the defective part decreases exponentially each time the tissue paper is overlapped, and the filter performance is improved.
実際に何枚の、またどのようなパルプ繊維シートを重ね合わせるべきかについては、フィルタ性能以外にマスクの通気性も考慮して慎重に決定されるべきである。 The actual number and types of pulp fiber sheets to be stacked should be carefully determined by considering the air permeability of the mask as well as the filter performance.
図7は、重ね合わせたパルプ繊維シートによる粒子捕捉を示す図である。本実施形態では、前述の通りフィルタ層11、12はパルプ繊維シートで構成されており、袋状の熱可塑性ポリマーシートの中に格納されているため、相互に固定されておらず、フィルタ層11、12の間には空気層が存在する。前述の通り各パルプ繊維シートには欠損部分が存在するが、2枚のパルプ繊維シートを貫く欠損部分は極めて少ない。このため、フィルタ層11、12を通り抜ける気体の大部分は、最初のフィルタの欠損部分からフィルタ間に入り、フィルタの間の空気層を移動して次のフィルタの欠損部分から出ていくことになる。 FIG. 7 is a diagram showing particle capture by the stacked pulp fiber sheets. In the present embodiment, as described above, the filter layers 11 and 12 are made of pulp fiber sheets and are stored in a bag-shaped thermoplastic polymer sheet, so that they are not fixed to each other and the filter layers 11 are not fixed to each other. , There is an air layer between the twelve. As described above, each pulp fiber sheet has a defect portion, but the defect portion penetrating the two pulp fiber sheets is extremely small. Therefore, most of the gas passing through the filter layers 11 and 12 enters between the filters from the defective portion of the first filter, moves through the air layer between the filters, and exits from the defective portion of the next filter. Become.
一方、特定の病原体は唾液を含む飛沫粒子であるエアロゾルに付着して移動することが知られている。フィルタ層の間を通過する気体は、パルプ繊維シートの欠損部分の間を移動中、矢印で示すようにシート表面に接触する。このようにしてフィルタ層を通過する間に、一定のエアロゾルがシートに捕集されることが期待できるため、マスクの衛生効果をより高めることができる。 On the other hand, it is known that a specific pathogen attaches to and moves to an aerosol which is a droplet particle containing saliva. The gas passing between the filter layers comes into contact with the sheet surface as indicated by the arrows while moving between the defective portions of the pulp fiber sheet. Since it can be expected that a certain amount of aerosol is collected on the sheet while passing through the filter layer in this way, the hygienic effect of the mask can be further enhanced.
また、偶然各フィルタ層の同じ場所に欠損部分があり、フィルタ層を貫く欠損穴が形成されたとしても、フィルタ層の間に空気層があれば、微粒子が空気層に侵入する可能性が発生する。このため、微粒子がフィルタ層で捕獲される可能性を上げることができる。 In addition, even if there is a defect in the same place of each filter layer by chance and a defect hole penetrating the filter layer is formed, if there is an air layer between the filter layers, fine particles may invade the air layer. do. Therefore, the possibility that the fine particles are captured by the filter layer can be increased.
以上、本発明におけるマスクの実施の形態について説明したが、本発明の内容は上記実施の形態に限られるものではない。例えば、上記実施形態では、カバーシート14はマスクの長手方向端部にのみ配置されていたが、マスクの四辺全部にカバーシートを配し、表面層10と肌面層13との間で溶着してもよい。このようにすることで、マスク本体2の全面にフィルタ層を配置することができるので、より性能の高いマスクを実現することができる。
Although the embodiment of the mask in the present invention has been described above, the content of the present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the above embodiment, the
また、上記実施形態ではフィルタ層を全層パルプ繊維シートとしたが、これに加えて更に不織布によるフィルタ層を追加してもよい。このような構成にすれば、不織布シートによるフィルタ効果と実施形態で説明したパルプ繊維シートによるフィルタ効果の両方を得る、より性能の高いマスクを実現することができる。 Further, in the above embodiment, the filter layer is a full-thickness pulp fiber sheet, but in addition to this, a filter layer made of a non-woven fabric may be added. With such a configuration, it is possible to realize a mask having higher performance, which obtains both the filter effect of the nonwoven fabric sheet and the filter effect of the pulp fiber sheet described in the embodiment.
以上で開示した実施形態や応用例は、それぞれ組み合わせることができる。 The embodiments and application examples disclosed above can be combined.
1・・マスク
2・・マスク本体
3,4・・耳紐
5,6・・側部
7・・ノーズフィッター
10・・表面層
11,12・・フィルタ層
13・・肌面層
14・・カバーシート
20・・カッター
21・・カッター
22・・ローラ
1 ・ ・
Claims (7)
前記フィルタ層には、少なくとも2層のパルプ繊維からなるシートを含む、マスク。 A mask having a substantially rectangular body in which a sheet-like breathable material composed of an inner layer, a filter layer, and an outer layer is laminated.
The filter layer is a mask comprising a sheet consisting of at least two layers of pulp fibers.
相互に接着されていない、請求項1に記載のマスク。 The sheets made of the pulp fibers are adjacent to each other and are adjacent to each other.
The mask according to claim 1, which is not bonded to each other.
請求項2に記載のマスク。 The sheet made of the pulp fiber is not adhered to the inner layer and the outer layer.
The mask according to claim 2.
前記本体の少なくとも2辺を覆う、熱可塑性シートからなるカバー部を備え、
前記カバー部は前記内側層と前記外側層とをそれぞれ融着した、
請求項1~4のいずれか1項に記載のマスク。 The inner layer and the outer layer are made of a thermoplastic sheet.
A cover portion made of a thermoplastic sheet that covers at least two sides of the main body is provided.
The cover portion is obtained by fusing the inner layer and the outer layer, respectively.
The mask according to any one of claims 1 to 4.
請求項5記載のマスク。 The cover portion is made of the same material as the inner layer or the outer layer.
The mask according to claim 5.
請求項5または6記載のマスク。 The material constituting the cover portion is a part of the original fabric of the inner layer or the outer layer.
The mask according to claim 5 or 6.
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