JP2023544650A - 動力式空気清浄呼吸器付きフェイスシールド及びその使用方法 - Google Patents

Abstract

【要約】ユーザのための空気清浄呼吸器であって、ユーザの顔を飛沫からシールドするように構成されるフェイスシールドと、前記ユーザの頭部の少なくとも一部を囲むように構成されるヘッドストラップであって、前記ヘッドストラップが前記フェイスシールドを支持するように構成される前記ヘッドストラップと、少なくとも１つのファンと、前記フェイスシールドの上縁部に近接して配置されるファンハウジングであって、前記ファンハウジングが前記ファンを支持するように構成される前記ファンハウジングと、前記ファンハウジングの外側の周囲フランジ上に配置されるフィルター媒体であって、前記フィルター媒体の表面積を最大化する、フィルター媒体と、前記フェイスシールドの周囲に接続されるフェイスシュラウドであって、前記フェイスシュラウドが前記フェイスシールドと前記ユーザの顔との間にシーリングを提供し、したがって、前記フィルター媒体を通して空気を引くことを容易にするように構成される前記フェイスシュラウドと、を有し、前記ファンが前記ファンハウジングから前記フェイスシールドと前記ユーザの顔との間で前記ユーザに濾過された空気を押し出す、空気清浄呼吸器。【選択図】 図１

Description

本開示は、エアフィルター及びフェイスマスクを対象とする。より具体的には、本開示は、動力式空気清浄呼吸器を備えるフェイスシールドを対象とする。

私たちが呼吸する空気には、塵、ほこり、花粉、有害なガス、細菌、ウイルス、及びカビ、及び他の空気中の微粒子が含まれる。ＣＯＶＩＤ－１９の時代には、人々の鼻や口にフィルター材及び／又はフェイスシールドを装着する、公共の場で社会的距離を置く、及び避難するなど、人から人へのウイルス拡散を防ぐためのさまざまなアプローチや形態が用いられてきた。しかしながら、必須として分類されるカテゴリーの労働者の中には、依然として彼らの職務を遂行する必要があり、そのような業務を遂行できず、社会的距離を保つことができない人もいる。

インフルエンザウイルスの拡散を防ぐための１つのアプローチとして、Ｎ９５呼吸器や外科用マスク、及び着用者の口や鼻と周囲環境の潜在的汚染物質との間に物理的なバリアを作ろうとするその他のフェイスマスクが使用されてきた。Ｎ９５呼吸器は、製品コードＭＳＨの下、クラスＩＩ医療機器として規制されており、呼吸器が特定の量のウイルス又は細菌を濾過する、ウイルスや細菌の量を低減させ及び／又は死滅させるというラベルやその他の表現がない限り、５１０（ｋ）市販前通知が免除されている。したがって、特定の量のウイルス又は細菌を濾過するというラベルがない場合、これらの呼吸器は、病原菌（ウイルス及び細菌）を含む可能性のある大粒子の液滴、飛散、スプレー、又は飛沫が着用者の鼻や口に入るのを止めることができる。このようなアプローチの１つの不利点又は欠点は、呼吸器の周囲及びユーザの顔面をシーリングすることが困難であることである。また、これらのアプローチの別の不利点又は欠点は、これらの呼吸器は、病原菌（ウイルス及び細菌）を含み得る空気中の非常に小さな粒子が着用者の鼻や口に入るのを濾過も遮断もしないことである。さらに、これらのアプローチの別の不利点又は欠点は、これらの呼吸器が異なる厚さで作られていることであり、これはまた、材料を通して人がどれほど容易に呼吸できるかに影響を与え得る。

インフルエンザウイルスの拡散を防ぐための１つのアプローチとして、目、口、及び鼻の間に物理的なバリアを作り、病原菌（ウイルス及び細菌）を含み得る大粒子の液滴、飛散、スプレー、又は飛沫が着用者の目、鼻、又は口に入るのを阻止しようとするフェイスシールドが使用されてきた。これらのアプローチの１つの不利点又は欠点として、これらのフェイスシールドは、側面又は背面の飛散、スプレー、又は飛沫を保護することが困難であることが挙げられる。

したがって、病原菌（ウイルス及び細菌）を含む可能性のある小粒子及び大粒子の液滴、飛散、スプレー、又は飛沫が着用者の目、鼻、又は口に入るのを遮断するための二段式保護装置を介して、ウイルス及び他の汚染性微粒子の拡散を防止するために上記共通して議論された問題の少なくともいくつかの態様に対処するように構成され得る動力式空気清浄呼吸器付きフェイスシールド及び使用方法に対して、認識し得る限り以前として対処されていない必要性があることが当然のことながら明らかである。

簡単に説明すると、例示的な実施形態において、本開示は、上述の不利点を克服し得、フェイスシールドであって、前記ユーザの顔をシールドするように構成される、前記フェイスシールドと、前記フェイスシールドの周囲に接続されるフェイスシュラウドであって、前記フェイスシュラウドが前記フェイスシールドと前記ユーザの顔との間にシーリングを提供するように構成される、前記フェイスシュラウドと、前記ユーザの頭部の少なくとも一部を囲むように構成されるヘッドストラップであって、前記ヘッドストラップが前記フェイスシールドを支持するように構成される、前記ヘッドストラップと、少なくとも１つのファンと、前記フェイスシールドの上縁部に近接して配置されるファンハウジングであって、前記ファンハウジングが前記ファンを支持するように構成される、前記ファンハウジングと、前記ファンハウジングに接続されるフィルターチャンバーであって、前記フィルターチャンバーが外部環境に近接して配置されるフィルター媒体を支えるように構成される、前記フィルターチャンバーと、を備える顔、額、及び後頭部を有するユーザの頭部のための動力式空気清浄呼吸器を含む動力式空気清浄呼吸器付きフェイスシールド及びその使用方法に関して認識される必要性を満たし得る。

したがって、一態様において、本開示は、電池動力式の電動ファン及びフィルターシステムを介して、濾過された空気を着用者に提供するように構成され得る。本システムは、透明フェイスシールド、エアフィルター媒体、フィルター媒体ハウジング、電動ファン、ヘッドストラップ、及びバッテリーからなる。

したがって、別の態様において、本開示は、空気が、フィルター媒体の間であって着用者の眉毛の平面の上に取り付けられた電動ファンを介して、フェイスシールドの外側眉毛領域上に位置するフィルター媒体を介して引き込まれるように構成され得る。

したがって、別の態様において、本開示は、煙又は噴煙を濾過し、小粒子を濾過し、特定の量のウイルス又は細菌を濾過し、ウイルス、細菌、又は真菌の量を低減させ、及び／又は死滅させ、又はアレルゲン性に影響する（精製する）ことができるフィルター媒体を通して空気を引き込むことができるフィルター媒体及びファンを備えるように構成され得る。さらに、フィルター媒体は、微生物を減少させ、及び／又は死滅させるためのコーティング技術を含むことができる。

したがって、別の態様では、本開示は、濾過された空気が、着用者の顔とフェイスシールドの内部との間の空間に吹き込まれる構成であっても良い。これにより、着用者が潜在的に汚染された周囲環境に晒されることを防ぐ正圧状態を作り出す。

したがって、別の態様において、本開示は、フェイスシールドの周囲に接続されるフェイスシュラウドを有するように構成され得、フェイスシュラウドは、呼吸器の周囲とユーザの顔との周りにシーリングを形成し、病原菌（ウイルス及び細菌）を含み得る小及び大粒子の液滴、飛散、スプレー、又は飛沫が着用者の目、鼻、又は口に入ることを遮断するように、フェイスシールドとユーザの顔との間にシーリングを提供する。

したがって、別の態様において、本開示は、このバリアが、空気がシュラウドを通って通気することを可能にするが、着用者の呼気、したがって環境中に排気する前に潜在的な病原体を濾過する役割を果たすことができる構成とすることができる。吸気の濾過を必要としない用途では、このシュラウドはまた、場合によっては正圧エンベロープを圧倒するような飛散する塵や細片から着用者を保護し、側面や背面の飛散、スプレー、又は飛沫を保護することができる。

したがって、別の態様において、本開示は、サイズ、材料、形状、形態、位置、機能、及び操作、組立、及び使用の方法のバリエーションを含むように、任意の及びすべての寸法関係が本開示によって包含されることを意図し得る。

別の例示的な実施形態では、濾過された空気を送達し、飛沫に対するシールドを提供するために、顔及び額を有するユーザの頭部のための空気清浄呼吸器であって、前記呼吸器は、フェイスシールドであって、前記フェイスシールドが、前記ユーザの顔を前記飛沫からシールドするように構成される、前記フェイスシールドと、動力式空気清浄システムであって、前記システムは、前記フェイスシールドと前記ユーザの顔との間に正空気圧を提供する少なくとも１つのファンと、前記フェイスシールドの上縁部に近接して配置されるファンハウジングであって、前記ファンハウジングが、ファン支持体と、額支持壁と、外側の周囲フランジと、を有し、前記ファンをその内部に支持し、前記空気の効率的な移動を可能にするように構成される、前記ファンハウジングと、前記ファンハウジングに取り付けられたヘッドストラップであって、前記ヘッドストラップが、前記ユーザの頭部の少なくとも一部を囲むように構成され、前記ヘッドストラップが、前記ファンハウジングを支持するように構成される、前記ヘッドストラップと、前記ファンハウジングの前記外側の周囲フランジ上に配置されるフィルター媒体であって、前記フィルター媒体の表面積を最大化する、前記フィルター媒体と、を有し、前記ファンが前記フィルター媒体を通して空気を引き、前記ファンが前記ファンハウジングから前記フェイスシールドと前記ユーザの顔との間に濾過された空気を前記正空気圧として押し出す、前記動力式空気清浄システムと、を備える。

別の例示的な実施形態では、濾過された空気を送達し、飛沫に対するシールドを提供するために、顔及び額を有するユーザの頭部のための空気清浄呼吸器であって、前記呼吸器は、バイザーを有するハードハットと、前記バイザーに近接して配置される動力式空気清浄システムであって、前記システムはフェイスシールドであって、前記フェイスシールドは、前記ユーザの顔を前記飛沫からシールドするように構成される、前記フェイスシールドと、前記フェイスシールドとユーザの顔との間に正空気圧を提供する少なくとも１つのファンと、前記フェイスシールドの上縁部に近接して配置されるファンハウジングであって、前記ファンハウジングが、ファン支持体と、額支持壁と、外側の周囲フランジと、を有し、前記ファンをその内部に支持し、前記空気の効率的な移動を可能にするよう構成される、前記ファンハウジングと、前記ファンハウジングの前記外側の周囲フランジ上に配置されるフィルター媒体であって、前記フィルター媒体の表面積を最大化する、前記フィルター媒体と、を有し、前記ファンが前記フィルター媒体を通して空気を引き、前記ファンが前記ファンハウジングから前記フェイスシールドと前記ユーザの顔との間の前記ユーザの中へ濾過された空気を押し出す、前記動力式空気清浄システムと、を備える。

本開示の特徴は、取り外し可能な外部エアフィルターと、周囲の空気から汚染物質を除去し、着用者の顔と透明又は透視可能なフェイスシールドの間の領域に正圧下で精製された空気を連続的に送達する動力付エアブロワーを内蔵したフェイスマスクを含み得る。

本開示の特徴は、外部フィルターを通して空気を吸い込むためのファンを含むことができ、ナノ及びマイクロ繊維層を有するより小さな気孔率及び気孔接続性フィルター材を利用することができる。Ｎ９５マスクのような１０～６５マイクロメートルの孔を有するフィルター材に空気を吸う着用者の肺活量と対照的である。マスク、外科用マスク、及びＮ９５マスクは、平均４７、３３、３０マイクロメートルの平均孔径である。効果的なフィルター材は、病原菌（ウイルス及び細菌）を運ぶナノスケールのエアロゾルに蒸発するマイクロスケールの液滴を処理できなければならない。ファンを有する動力式空気清浄呼吸器（ＰＡＰＲ）は、空気中に浮遊する病原体、物質、及び煙から、非力な濾過マスクよりも一般的に高いレベルの保護性能を着用者に提供する。

本開示の特徴は、交換を容易にするために、ファン及びマスク本体に対して外部又は外側のフィルター（むしろ、フィルターの前に内部通路を汚染する内装のフィルター）を含むことができ、また、着用者の目、鼻、及び口の近接した正空気圧を提供するためにフィルター材を通して十分な空気の流れを提供するために増大したフィルター表面積を含む。

本開示の特徴は、着用者の顔領域に濾過された空気を提供し、未精製の空気を排除し、着用者の目、鼻、及び口を保護する、携帯可能な自己完結型の動力式空気清浄呼吸器及びフェイスシールドを提供することを含み得る。

本開示の特徴は、フェイスシールドの周囲に接続されるフェイスシュラウドを含み得、フェイスシュラウドは、咳やくしゃみによって環境中に排出される水滴を遮断するために、フェイスシールドとユーザの顔との間にシーリングを提供するように構成される。

本開示の特徴は、非力な呼吸器よりも、着用者にとっての快適性を含み得る。さらに、ＰＡＰＲでは、着用者の口元を、同僚や患者などの第三者が見ることができるため、特に重要な意思決定の場では、コミュニケーションを助け、ミスコミュニケーションを減らすことができる。

本開示の特徴は、フィルター材がマスクハウジングの外部上にあるため、フィルター媒体の迅速な交換又は取り替えを含むことができ、ナノ及びマイクロ繊維層を持つ様々なフィルター材を利用することができ、フィルター材を頻繁に回転させて、常に乾燥し、細菌、ウイルス、及び粒子のないフィルター材を確保することができる。

本開示の特徴は、複雑なダクト及び関連するヘッドギアの必要性を排除する、着用者の額の前に直接、動力式ファン及びフィルタアセンブリの配置を最適化することを含み得る。

本開示の特徴は、この新しいＰＡＰＲの重量と嵩の両方を低減する部品の数を最小限にするフィルター媒体及び動力式ファンアセンブリを含み得る。

本開示の特徴は、フィルターカウル及び周囲フランジの外側に嵌め込まれ得る二次元平面形状として構成されたフィルター媒体を含み得、濾過するためのフィルター媒体の大きな表面積を提供しながら、カートリッジに嵌め込まれたプリーツ媒体などの他のより複雑なフィルターと比べて、任意の複雑な製造形成作業を必要としない。したがって、このフィルター設計は、特にパンデミック時の高い需要サイクルにおいて供給制約の問題を軽減し、フィルター材の総コストを削減し、緊急事態において代替フィルター媒体を利用するための最大限の柔軟性を可能にする。

本開示の特徴は、フィルターカウル及び周囲フランジの外側にフィルター媒体を接着及びシーリングするための取り外し可能な接着バッカーを有するように構成されたフィルター媒体を含み得る。

本開示の特徴は、建設用ハードハット、溶接用ヘルメットなどのヘルメットにシステムを取り付けることを含み得る。

本開示の特徴は、呼吸器システムが他の産業で利用され得るか、又は他のフェイスシールドと統合されて、そこに空気移動機能を提供することを含み得る。

本開示の特徴は、着用者の顔とフェイスシールドとの間に橋渡しするバリアを形成する、通気性のある弾性フェイスシュラウドと共に、又はそれなしで使用されることを含み得る。

本開示の特徴は、ＰＡＰＲの現在の技術状態よりも軽量で、より経済的に製造されることを含み得る。

本開示の特徴は、ファンから着用者の顔に空気を移動させる導管を必要としないことを含み得る。

本開示の特徴は、ファン支持体、額支持壁、及び外側の周囲フランジを効率的に設計して、空気の効率的な移動を可能にする電動ファン用のファンプレナムボックスを提供し、フィルター媒体用の大きな表面アールを提供することを含み得る。

動力式空気清浄呼吸器を備えるフェイスシールド及び使用方法のこれら及び他の特徴は、添付の図面又は図に照らして読まれると、その前の要約及び以下の図面の簡単な説明、それらの例示的実施形態の詳細な説明、及び請求項から当業者には一層明らかになるだろう。

本発明の動力式空気清浄呼吸器付きフェイスシールド及び使用方法は、添付の図面図を参照しながら好ましい実施形態及び選択された代替実施形態の詳細な説明を読むことによってより良く理解されるであろうが、これらの図において、同様の参照数字は同様の構造を示し、全体を通して同様の要素を参照するものであり、以下のように記載される：

図１は、本開示の選択された実施形態による動力式空気清浄呼吸器システムを備えるフェイスシールドの斜視側面図である； 図２は、使用状態を示し、着用者又はユーザによって着用される、本開示の選択された実施形態による動力式空気清浄呼吸器システムを備えるフェイスシールドの斜視側面図である； 図３は、本開示の選択された実施形態による動力式空気清浄呼吸器システムを備えるフェイスシールドの部分断面側面図であり、フィルター材、ファンを通って、フェイスシールドと着用者の顔の間の領域への空気流パターンを示す； 図４は、本開示の選択された実施形態による動力式空気清浄呼吸器システムを備えるフェイスシールドの上面斜視図であり、外部フィルター材が除去されて内部ファンチャンバー及びファンアセンブリが露出した状態を示す； 図５は、本開示の選択された実施形態による動力式空気清浄呼吸器システムを備えるフェイスシールドの分解斜視図である； 図６は、本開示の選択された実施形態による動力式空気清浄呼吸器システムのフェイスシールドの底面斜視図であり、フェイスシールド、ファンハウジング、及びバイザーを示す； 図７は、使用状態を示し、フィルター媒体通気性カバーを追加した着用者又はユーザによって着用される、本開示の選択された実施形態による動力式空気清浄呼吸器システムの斜視側面図である； 図８は、本開示の選択された実施形態による動力式空気清浄呼吸器システムの部分断面側面図であり、通気性カバー、フィルター材、ファンを通り、フェイスシールドと着用者の顔の間の領域への空気流パターンを示す； 図９は、本開示の選択された実施形態による動力式空気清浄呼吸器システムのフェイスシールド、主要構造体、ファンアセンブリ、及びヘッドギアの分解斜視図である； 図１０は、本開示の選択された実施形態による動力式空気清浄呼吸器システムのフェイスシールド、主要構造体、ファンアセンブリ、及びヘッドギアの底面斜視図であり、ファンディフューザフレーム及びファンディフューザを示す； 図１１は、図９及び１０に記載された本開示の選択された実施形態による動力式空気清浄呼吸器システムの分解斜視図である。 図１２は、図９及び１０に記載された本開示の選択された実施形態によるファンディフューザフレーム、ファンディフューザ、ファン、及びヘッドギア動力式空気清浄呼吸器システムの分解斜視図である； 図１３は、図９～１２の本開示の選択された実施形態による動力式空気清浄呼吸器システムの部分断面側面図であり、通気性カバー、フィルター材、ファンを通って、フェイスシールドと着用者の顔及びフォームクッションの間の領域への空気流パターンを示す； 図１４は、溶接工のヘルメットと統合可能に示された、本開示の選択された実施形態による動力式空気清浄呼吸器システムの分解斜視図である； 図１５は、本開示の別の選択された実施形態による動力式空気清浄呼吸器システムの代替実施形態のフィルター媒体の斜視正面切断図である； 図１６は、本開示の別の選択された実施形態による動力式空気清浄呼吸器システムの代替実施形態のガスケット又はシーリングの斜視底面図である； 図１７は、代替実施形態のフィルター媒体を示す、本開示の別の選択実施形態による動力式空気清浄呼吸器システムの斜視正面側面図である； 図１８は、本開示の別の選択実施形態による代替実施形態フィルター媒体の斜視底面側面図である； 図１９は、本開示の別の選択実施形態による代替実施形態フィルター媒体の断面図である； 図２０は、本開示の選択された実施形態による動力式空気清浄呼吸器システムのフェイスシールド、主要構造体、ファンアセンブリ、及び額クッションの底面斜視図である； 図２１は、図９～１２、１９、及び２０の本開示の選択された実施形態による動力式空気清浄呼吸器システムの部分断面側面図であり、内部ファンディフューザ、補助ファンディフューザ、額冷却用ダクト、及び額クッションを示す； 図２２は、本開示の選択された実施形態による動力式空気清浄呼吸器システムのファンディフューザアセンブリ及び額クッションの上面斜視図である；及び 図２３は、使用状態を示し、ハードハットを追加した着用者又はユーザによって着用される、本開示の選択された実施形態による動力式空気清浄呼吸器システムの斜視側面図である。

提示された図面は、単に説明の目的のために意図されており、したがって、請求された開示に不可欠とみなされ得る場合を除き、示された構造の正確な詳細のいずれか又は全てに開示を限定することは望まれず、意図もされていないことを留意されるだろう。

図に示されているような本開示の例示的な実施形態を説明する場合において、明確化のために特定の用語が採用される。しかしながら、本開示では、そのように選択された特定の用語に限定されることを意図するものではなく、各特定の要素は類似の機能を達成するために類似の方法で動作する全ての技術的均等物を含むことが理解される。しかしながら、特許請求の範囲の実施形態は多くの異なる形態で具体化されても良く、本明細書に記載される実施例に限定されると解釈されるべきではない。本明細書に記載される実施例は非限定的な実施例であり、可能な実施例のうちの単なる実施例にすぎない。

上記の説明に関して、サイズ、材料、形状、形態、位置、移動機構、機能及び操作方法、組立と使用のバリエーションを含む最適な寸法関係は、本開示に包含されることが意図されることを認識されるものとする。

ここで非限定的な実施例として図１～８を参照すると、この選択された実施形態による動力式空気清浄呼吸器システム１００を備えたフェイスシールドの例示的な実施形態が図示されている。動力式空気清浄呼吸器システム１００を備えたフェイスシールドは、顔面Ｆ、額ＦＨ、及び後頭部ＢＨを有するユーザ又は着用者Ｗの頭部Ｈのための空気清浄呼吸器として用いられても良く、フェイスシールド１は煙又は噴煙を濾過する機能、小粒子を濾過する機能、ウイルス若しくは細菌を特定量濾過する機能、ウイルス、細菌若しくは真菌を特定量減少させる及び／又は死滅させる機能、又はアレルゲン性、集合的には微粒子Ｐ（清浄された空気、清浄）に影響を及ぼす機能を提供する。

再び図１～６を参照すると、この実施形態においては、動力式空気清浄呼吸器システム１００を備えたフェイスシールドは、ユーザＵの顔面Ｆを遮蔽し、病原菌（ウイルス及び細菌）を含み得る小粒子及び大粒子の液滴、飛散、スプレー、又は飛沫（シールド飛沫）が着用者の目、鼻、又は口に入ることを遮断するように構成されたフェイスシールド１を備えても良い。フェイスシールド１は、透明又は光学的に透明な材料として形成又は成形されても良く、好ましくは、光学的に透明な構成要素として形成又は成形され、単一の均一な曲線又は二重曲線の透明な構成要素（図２３）又はフェイスシールド１を通した視認性を最大化するために中心継ぎ目１Ａを有する一対の曲線パネルとして形成されても良い。フェイスシールド１は、病原菌（ウイルス及び細菌）を含み得る小粒子及び大粒子の液滴、飛散、スプレー、又は飛沫（ＳＰ）が着用者の目Ｅ、鼻Ｎ、又は口Ｍに入ることを遮断するように構成され得る（シールド飛沫）。

フェイスシールド１は、フェイスシールド１の周囲１Ｂに接続され、好ましくは光学的に透明な構成要素として形成又は成形されたフェイスシュラウド１３を含んでも良い。さらに、フェイスシュラウド１３は、フェイスシールドとユーザＵの顔面Ｆ側、顎Ｃとの間にシーリングを提供するように構成されても良い。フェイスシュラウド１３は、フェイスシールド１とユーザＵの顔面との間にシーリングを提供し、シュラウド周囲１３Ａ の周りにシールを形成して、病原菌（ウイルス及び細菌）を含み得る小粒子及び大粒子の液滴、飛散、スプレー、又は飛沫（ＳＰ）がフェイスシールド１の側面又はシールド周囲１．１の周りで着用者の目Ｅ、鼻Ｎ、又は口Ｍに入ることを遮断するように構成されても良い。

傷などのために呼吸器の残りの部分よりも頻繁にフェイスシールド１を交換することを所望する場合、又は研削用途のようにより高いグレードのフェイスシールド保護が必要とされる場合、フェイスシールド１は、フィルターカウル２、外側の周囲フランジ８、及びフェイスシュラウド１３（以下に記載）とは別の部品として代替的に作られることが、明細書において企図される。

フェイスシールド１は製造の容易さ、製造コストの削減、及び視覚化の改善のために、垂直曲線のない単一の水平曲線として構成され得ることが、本明細書において企図される。

フェイスシュラウド１３は、背面の周囲フランジ縁部８Ａ、バイザー及び前面の周囲フランジ縁部８Ｂを有する、外側の周囲フランジ８などのフィルターカウル２を有するひさし又はバイザー形状の構造として構成されたファンハウジング、導管、又はフィルター付き空気チャンバー４を含んでも良い。外側の周囲フランジ８は、外側の周囲フランジ８辺りに外部フィルター媒体７を収容して適切な位置で保持するように構成されても良い。フィルターカウル２及び外側の周囲フランジ８は、フィルター媒体７の外側の周囲を支持し、したがって、呼吸器の全体的な輪郭を可能な限り最小かつ軽量に保ちながら、フィルター媒体の表面積（平方インチ／センチメートル）を最大化又は増加させる。

フェイスシュラウド１３は、様々なユーザの周りに適合するように弾性であっても良く、及び／又は空気がマスク領域から放出され得るように空気透過性であっても良いことが、本明細書において企図される。

フェイスシュラウド１３は、フェイスシールド１の周囲に取り付け又は接続しても良く、フェイスシュラウド１３は、フェイスシールド１とユーザの顔面との間にシーリングを提供するように構成され、呼吸器の周囲及びユーザの顔面の周りにシーリングを形成して、病原菌（ウイルス及び細菌）を含み得る小粒子及び大粒子の液滴、飛散、スプレー、又は飛沫が着用者の目、鼻、又は口に入ることを遮断する。

製造を容易にし、製造コストを削減し、視覚化を改善するために、フェイスシュラウド１３及び構造体１０を単一部品として製造され得ることが、本明細書において企図される。

フェイスシールド１、フェイスシュラウド１３及び構造体１０は、製造の容易さ、製造コストの削減、洗浄及び取り替え可能のために一緒に嵌め込まれるように構成された組み合わせ部品であっても良いことが、本明細書においてさらに企図される。

フェイスシュラウド１３は、フェイスシールド１の下端１Ａを収容するように前方にカーブして構成され、フェイスシールド１とユーザの顔面との間にシーリングを提供し（フェイスシールド１と着用者の顎Ｃとの間の隙間を最小限にし、製造を容易にし、視覚化を改善するために、フェイスシールド１を垂直曲線のない単一の水平曲線として構成されても良いことが、本明細書においてさらに企図される。

フェイスシュラウド１３は、スナップ機構、面ファスナーシステム、磁気テープ又は他の手段を介して主要構造体１０に取り付けても良い。フィルターカウルカバー１４は、フェイスシュラウド１３の一部であっても、別個の部品であっても良いことが、本明細書において企図される。

フィルター付き空気チャンバー４は、平坦な黒色又は他の暗色の非反射性コーティング又はフィルムが適用されたフィルター付き空気チャンバー４に、熱成形シート材料の局所領域に二次フィルムを事前印刷又は適用するなどの反射防止カウル処理１７を有しても良く、主要構造体１０又はフィルター付き空気チャンバー４の背面又は下面を非反射性にして、使用中にフェイスシールド１に発生し得るグレアを低減するために使用されることが、明細書において企図される。代替的に、フィルター付き空気チャンバー４は、反射防止特性を有する二次形成部品、フィルター付き空気チャンバー４領域の下側をマスキングして反射防止コーティングをスプレーすること、形成部品のフィルター付き空気チャンバー４領域の下に反射防止コーティングをパッド印刷すること、又は主要構造体１０のフィルター付き空気チャンバー４部分を反射防止コーティング材料に浸漬することを含んでも良い。

任意の透過性フィルターカウルカバー１４は、動力式空気清浄呼吸器システム１００が、個人用保護具に見えにくい外観を有することを可能にする通気性生地で作製されても良いことが、本明細書でさらに企図される。これは、病原体が蔓延している場合や、煙などの空気環境が悪い場合に、着用者が一般に公共使用される場面で着用することに価値がある場合がある。さらに、透過性フィルターカウルカバー１４は、スナップ機構、面ファスナーシステム、磁気テープ、又は他の手段を介して、主要構造体１０に取り外し可能に取り付けても良い。代替的に、使い捨て製品として設計された動力式空気清浄呼吸器システム１００の場合、透過性フィルターカウルカバー１４及びフェイスシュラウド１３の両方が、接着剤、熱接合等を介して恒久的に取り付けられても良い。

フィルター付き空気チャンバー４又は外側の周囲フランジ８が、外側の周囲フランジ８の２つの側面を結合して外部フィルター媒体７を支持するために、フィルター付き空気チャンバー４を横切って延びるか又は架け渡す１つ以上のフランジアーチ部材を含み得ることが、明細書において企図される。

動力式空気清浄呼吸器システム１００の構成要素を備えるフェイスシールドはいくつかの方法によって製造することができるが、ＰＥＴＧ、ポリカーボネート、アクリル、ブチレートなどの透明シート材料から熱成形されるか、又は類似の透明樹脂若しくは透明性を必要としない構成要素のための高性能不透明材料で射出成形されるかのいずれかだろう単一部品として構成されても良いと本明細書でさらに考えられ、この理由はこれらの材料が様々な形態及び形状を提供し、軽量化で強度を提供するからである。しかしながら、動力式空気清浄呼吸器システム１００を有するフェイスシールドを使用可能にするために本明細書に記載される目的を満たすような十分な強度及び／又は耐久性を有する材料であれば、他の適切な材料などを利用することができることが、明細書において企図される。

本明細書では、本明細書の特許請求の範囲の精神から逸脱することなく、使用する材料、形状、サイズ、部品の配置、及び部品がボルト、ピン、ネジ、又は同様の締結具又はヒンジ又は他の回転装置で接続されていることの様々な変更が理解される。

本明細書では、本開示の部品及び要素は、本開示から逸脱することなく、当業者に基づいて他の場所に配置又は位置決めしても良いことがさらに理解される。

外部フィルター媒体７は、フィルターカウル２の外側の周囲フランジ８に嵌め込まれても良い二次元の輪郭のカット又は平坦形状として構成されたフィルター媒体を含んでも良く、この構成の利点は、濾過のためのフィルター媒体の大きな表面積を提供しながら、カートリッジに嵌め込まれたプリーツ媒体などの他のより複雑なフィルターと比べて、複雑な製造形成作業を必要とせず、フィルターコスト及び全体のシステムコストを削減することにある。したがって、このフィルター設計は、特にパンデミック時の高い需要サイクルにおいて供給制約の問題を軽減し、フィルター材の総コストを削減し、緊急事態において代替フィルター媒体を利用するための最大限の柔軟性を可能にする。好ましくは、外部フィルター媒体７は、直線状の背面フィルター縁部７Ａと、バイザー又はひさし状の前面フィルター縁部７Ｂとを備えて構成される。効果的なフィルター媒体は、煙又は噴煙を濾過すること、小粒子を濾過すること、特定量のウイルス又は細菌を濾過すること、ウイルス、細菌、又は真菌の量を低減させること及び／又は死滅させること、又はアレルゲン性に影響を及ぼすことが可能であっても良い。さらに、フィルター媒体は、微生物を減少及び／又は死滅させるためのコーティング技術を含んでも良く、病原菌（ウイルス及び細菌）を運ぶナノスケールのエアロゾルとなって蒸発するマイクロスケールの液滴を処理するためのナノ及びマイクロ繊維層を利用しても良い。

本明細書では、フィルター媒体７は、フィルターカウル２の外側の周囲フランジ８に取り付けても良く、いくつかの異なる織布又は不織布タイプのフィルター媒体から製造しても良いと考えられる。

本明細書では、接着シール９を利用して、フィルター媒体７を外側の周囲フランジ８にシーリングしても良いと考えられる。さらに、接着シール９は、フィルター媒体７と一体であっても良く、フィルター媒体７を外側の周囲フランジ８に接着するために使用されても良い。さらに、接着シール９は背面接着シール縁部９Ａ及び前面接着シール縁部９Ｂを含んでも良い。

フィルター媒体７が相対的に大きな表面積を覆い、フィルターチャンバー４内にかなりの容積があり、したがって、プリーツフィルターカートリッジ３８又は活性炭チャコール（又は任意の特殊性能フィルター媒体）フィルターカートリッジ３９を組み込む可能性があることが、本明細書においてさらに企図される。プリーツフィルターカートリッジ３８又はフィルターカートリッジ３９は、より高い濾過性能が必要とされる場合、外側の周囲フランジ８を介してフィルター媒体に対して同じシーリング手法を使っても良い。プリーツフィルターカートリッジ３８は、製造中にプリーツフィルター媒体４４の周りに成形されるだろうプリーツフィルター媒体ポッティングシール４３を利用して構成されても良く、このシーリングは二次元フィルター媒体７が外側の周囲フランジ８と接合するのと同じ方法で接合するだろう。あるいは、活性チャコールフィルターカートリッジ３８は、空気透過性フィルター媒体層４２と活性炭フィルター三次元シール４１との間に積層された活性炭フィルター媒体層４０からなっていても良い。

外部フィルター媒体７は、濾過前に内部通路（フィルター付き空気チャンバー４）を汚染する内装フィルターよりもむしろ、フィルター付き空気チャンバー４に入る前の空気の濾過を可能にすることが、本明細書において認識される。

外部フィルター媒体７が動力式空気清浄呼吸器システム１００の外部に配置されているため、フィルター媒体７の迅速な交換と容易な取り替えが可能になり、ナノ及びマイクロ繊維層を有する様々なフィルター材を利用することができ、常に乾燥し細菌、ウイルス及び粒子のないフィルター材を確保するためにフィルター材を頻繁に回転できることが、明細書においてさらに認識される。

外部フィルター媒体７は、着用者の目、鼻、及び口に近接する正空気圧を提供するためにフィルター材を通る適切な空気流を提供するために、増加したフィルター表面積を提供することが、本明細書においてさらに認識される。

フィルターカウル周囲フランジ８は、フィルター媒体７と接着シール９を、どちらかを三次元に歪ませる必要なく適用できるように、単一の罫線面として形成され得ることが、明細書においてさらに認識される。着用者が必要に応じてフィルター媒体７を交換できるように、接着シール９が取り替え可能であることが想定される。この好ましい実施形態では、接着シール９がフィルター媒体７の一部となり、したがって取り替えられたフィルター媒体７とともに廃棄され得ることが想定される。新しいフィルター媒体７は、接着シール９が既にフィルター媒体に付着している場合があり、フィルター媒体７から裏打ちフィルム（図示せず）を除去して、フィルターカウル２の表面、及び周囲フランジ８に対して配置されるだろう粘着シール９を露出させることが想定される。動力式空気清浄呼吸器システム１００を構成するフィルターカウル２、外側の周囲フランジ８、フィルター媒体７、及び接着シール９のこれらの特徴は、ファン支持体３の穴の特徴及びヘッドストラップ６を接続するための取付手段３５のための可能な例外を含んで、製造ツールにおけるサイドアクションを必要とせずに成形可能であるように設計されている。この新規なアプローチは、動力式空気清浄呼吸器システム１００のコスト及び重量を低減させる。

外側の周囲フランジ８には、接着シール（ａｄｈｅｓｉｖｅ ｓｅａｌ）９のような接着剤、又は面ファスナーを付着させて、外部フィルター媒体７を迅速に取り替え及び交換できるようにしても良い。１つの代替的な実施形態では、接着シール９は、外部フィルター媒体７の迅速な取り替え及び交換を可能にするために、フィルター周囲７Ｃの周りで外部フィルター媒体７に接着され得る。本開示の特徴は、外部フィルター媒体７をフィルターカウルに接着しシーリングするための取り外し可能な接着バッカーを有するように構成された外部フィルター媒体７を含んでも良く、外側の周囲フランジ８は、ファン導管３Ａ、及び外側の周囲フランジ８にわたって延びるか橋渡しする１つ以上のフランジアーチ部材を含んでも良い。

フィルター付き空気チャンバー４は、単一成形として形成しても良いし、フェイスシールド１と一体的に成形しても良い。さらに、フィルター付き空気チャンバー４は、着用者Ｗの額ＦＨを収容又は適合させ、動力式空気清浄呼吸器システム１００が着用者Ｗの額ＦＨに載るようにするためのはめ込み、輪郭、又はディボット壁部としての一方の壁を含んでいても良い。さらに、フィルター付き空気チャンバー４には、取り外し可能な電動ファン１１に濾過された空気を引き込む又は集めるための導管ウェル４Ａなどの輪郭があっても良い。

さらに、フィルター付き空気チャンバー４などのフィルターハウジングは、ストラップ３４の第１のストラップ端部３４Ａ及び第２のストラップ端部３４Ｂを解放可能に係合し、着用者のＷ頭部Ｈの周りに調節可能ストラップ３４を固定し、動力式空気清浄呼吸器システム１００を着用者Ｗの額ＦＨに取り外し可能に装着できるように、フィルター付き空気チャンバー４の上部左右に配置された取付手段６などのスロット、スナップを含んでも良い。

ストラップ３４の第１のストラップ端部３４．１及び第２のストラップ端部３４．２は、ストラップのサイズを調整するための取り付け装置を利用しても良く、面ファスナー、クラスプ、スロット、フック又は他の同様の取り付け装置を用いて構成されても良いことが、本明細書において企図される。

取付手段６は、装着者の頭部Ｈの少なくとも一部に接触するヘッドギア又はヘルメットに動力式空気清浄呼吸器システム１００を取り付けるために利用され得ることが、本明細書において認識される。

電動ファン１１は、フィルター付き空気チャンバー４に取り外し可能に貼り付けられた単一のファンアセンブリ又は複数のファンアセンブリを含み得る。再び図３を参照すると、空気流ＡＦは、動力式空気清浄呼吸器システム１００を通る空気の流れを示す矢印である。電動ファン１１は、一体型電源を有していても良く、ベルト上のバッテリーパックや充電式バッテリー２２などの遠隔電源や、ソーラーパネル又は類似物などによる電力供給を受けても良い。

好ましくは、ヘッドギアバッテリーマウント２３は、充電式バッテリー２２を運搬又は支持する。ヘッドギアバッテリーマウント２３と充電式バッテリー２２は、これらの要素の重量が呼吸器の重量と相殺されるように、着用者の後頭部に向かってヘッドギア３４に取り付けられる。

さらに、電動ファン１１は、軸流ファンアセンブリであっても良く、これは、多数の製品、特に電子機器において一般的に使用され、したがって、非常に高い生産量で製造されるため、コストを低減し、製造調達の観点からの利点を提供する。示されるバージョンは、４つの角部取付穴を有する標準的な５０×５０ｍｍ×１０ｍｍ厚さの構成である。しかし、ラジアルやブロワー設計などの他のファン設計を使用することも可能である。電動ファン１１は、この場合、容易に入手可能であり、一般に携帯電話やタブレット端末に電力を供給するために使用される標準的なバッテリーモジュールに差し込むことができるＵＳＢコードとして示されている電源コード１２を介して電力供給することができる。しかし、他の電力システムも使用することができる。

別のオプションのバッテリーマウント部品は、ファン分離ガスケット１５など、電動ファン１１と共に利用することができ、これは、空気シーリングと、主に電動ファン１１によって発生する騒音を低減するために役立つであろういくつかの電動ファン１１振動減衰との両方を提供する。ファンファスナー１６は、ネジ（電動ファン１１につき４本）として図示されているが、リベット、熱杭柱、両面接着剤、接着剤、及び類似物など、他の締結手段を用いることも可能だろう。

フィルター付き空気チャンバー４が主要構造体１０に成形され得ることが、明細書において企図される。

フィルター付き空気チャンバー４は、ファン支持体３、額支持壁５、及び外側の周囲フランジ８を含み、空気流ＡＦの効率的な移動を可能にするために電動ファン１１用のファンプレナムボックスを提供し、フィルター媒体７のための大きな表面アールを提供し得ることが、明細書において企図される。

外部フィルター媒体７の上部を指す大きな矢印ＡＦ１は、浮遊粒子Ｐを含む濾過されていない周囲空気を表し、フィルターチャンバー４に示される小さな矢印ＡＦ２は、ファン導管３Ａを通って電動ファン１１に移動する濾過された空気流を表す。出口空気、中矢印ＡＦ３は、フェイスシールド１とフェイスシュラウド１３との間に位置する着用者Ｗの鼻及び口、着用者の顔Ｆとフェイスシールド１との間のフィルター空隙に移動するフィルター空気流を表す。フェイスシールド１及びフェイスシュラウド１３の下部の最も小さい矢印ＡＦ４は、空気透過性フェイスシュラウド１３を出て、動力式空気清浄呼吸器システム１００を出る空気流を開示し、したがって、着用者の顔とフェイスシールド１及びフェイスシュラウド１３との間の空間に正圧状態が生じ、着用者が潜在的に汚染された周囲環境に晒されるのを防ぎ、煙又は噴煙、濾過する小粒子、ウイルス又は細菌若しくは真菌、又はアレルゲン性に影響を与えるものが着用者の目、鼻、又は口に入るアクセスを獲得するのを遮断する。

外部フィルター媒体７が、フィルター付き空気チャンバー４及び電動ファン１１の外部に配置され、フィルター付き空気チャンバー４及び電動ファン１１に入る前に大きな矢印ＡＦ１を濾過し、これらの領域を汚染された周囲環境から守り、煙又は噴煙、濾過する小さな粒子、ウイルス又は細菌若しくは真菌、又はアレルゲン性に影響を与えるものを遮断することが、明細書でさらに企図される。

弾性空気透過性フェイスシュラウド１３は、既存の動力式空気清浄呼吸器システム１００に対する選択的な要素であっても良い。本明細書では、外部フィルター媒体７、電動ファン１１、及びフェイスシュラウド１３のないフェイスシールド１は、濾過された空気が着用者の顔とフェイスシールドの内部との間の空間に吹き付けられるように構成され得ることが想定される。これにより、着用者が潜在的に汚染された周囲環境に晒されるのを防ぎ、煙や噴煙、濾過する小粒子、ウイルス又は細菌若しくは真菌、又はアレルゲン性に影響を与えるものが、着用者の目、鼻、又は口に入るアクセスを獲得することから遮断する正圧状態を作り出す。

フェイスシュラウド１３が、切断、研削、サンドブラスト、旋盤加工などの作業によって発生する高速移動粒子及び破片が、動力式空気清浄呼吸器システム１００によって生成される正空気圧エンベロープを克服するのを防止し得る産業及び医療使用の設定においてフェイスシュラウド１３が利用され得ることが、本明細書においてさらに企図される。

再び図７及び図８を参照すると、動力式空気清浄呼吸器システム１００は、フィルター媒体圧縮通気性カバー１８を含むことができ、通気性カバー１８は、カバー通気口１９を有する透過性であっても良い。フィルター媒体圧縮通気性カバー１８は、外部フィルター媒体７の迅速な取り替え及び交換を可能にするために、フィルター媒体７の外側の周囲フランジ８までの全周でフィルター媒体７に圧縮を与えるように設計されても良い。フィルター媒体７と外側の周囲フランジ８との間のシーリングを高めるために、選択的なフィルター媒体圧縮性ガスケット２９が利用されても良い。選択的なフィルター媒体圧縮性ガスケット２９は、主要構造体３０の外側の周囲フランジ８又はフィルター媒体７に接着される又は一体成形されるかのいずれでも良い。フィルター媒体圧縮通気カバー１８は、カバーの周囲に沿ってカバーフランジ２０を有するように構成されても良く、フィルター媒体圧縮通気性カバー１８を主要構造体１０／３０の外側の周囲フランジ８に固定するために利用されても良い。ユーザ又は着用者Ｗがフィルタメディア圧縮通気性カバー１８を解放してフィルター媒体７を迅速に交換することを可能にするカバースナップラッチ２１をフィルター媒体圧縮通気性カバー１８に成形されても良い。

フィルター媒体圧縮通気カバー１８は、フィルター媒体７への空気の流れを可能にするために、フィルター媒体圧縮通気性カバー１８の前面及び側縁部の上に沿って配置された複数のカバー通気口１９を有することが示されている。複数のカバー通気口１９は、任意の数の通気スロット、硬質スクリーン材、又は透過性の織布又は不織布材料で形成され得ることが、本明細書において企図される。

主要構造体３０は、一部の取り付けの詳細及びファン開口部を除いて主要構造体１０と概念的に同一であり、したがって、主要構造体１０に関する特徴の説明の一部が主要構造体３０を説明するために使用されることが、明細書において企図される。

フィルター媒体圧縮通気性カバー１８の複数のカバー通気口１９を指す大きな矢印ＡＦ１と、小さな矢印ＡＦ１Ａは、フィルター媒体７上を横断する浮遊粒子Ｐを有する濾過されていない周囲空気を表し、ファン導管３Ａに示される小さな矢印ＡＦ２は、ファン導管３Ａを通って電動ファン１１に移動する濾過された空気流を表す。出口空気、中矢印ＡＦ３は、電動ファン１１の下側に取り付けられたファンディフューザ２８を通って、フェイスシールド１とフェイスシュラウド１３との間に位置する着用者Ｗの鼻と口、着用者の顔Ｆとフェイスシールド１との間のフィルター空隙に向かうフィルター空気流を表す。フェイスシールド１及びフェイスシュラウド１３の下部の最も小さい矢印ＡＦ４は、空気透過性フェイスシュラウド１３を出て、動力式空気清浄呼吸器システム１００を出る気流を開示し、これにより、着用者の顔とフェイスシールド１及びフェイスシュラウド１３との間の空間に正圧状態が生じ、着用者が潜在的に汚染された周囲環境に晒されるのを防ぎ、煙又は噴煙、濾過する小粒子、ウイルス又は細菌若しくは真菌、又はアレルゲン性に影響を与えるものが着用者の目、鼻、又は口に入るアクセスを獲得するのを遮断する。

ここで、図９～図１３を参照すると、実施例として、限定ではなく、この選択された実施形態による、動力式空気清浄呼吸器システム１００Ａを備えるフェイスシールドのファン及びヘッドギアアセンブリの例示的実施形態が図示されている。動力式空気清浄呼吸器システム１００Ａを有するフェイスシールドは、フェイスシールド１を有する顔Ｆ、額ＦＨ、及び後頭部ＢＨを有する着用者Ｗ又はユーザの頭部Ｈのための空気清浄呼吸器として利用され、煙又は噴煙を濾過する機能、小さな粒子を濾過する機能、特定の量のウイルス又は細菌を濾過する機能、ウイルス、細菌、又は真菌の量の低減及び／又は死滅させる機能、又はアレルギー性、集合的に微粒子Ｐに影響を与える機能を提供できる。

再び図９～図１２を参照すると、このファン及びヘッドギアアセンブリの実施形態の動力式空気清浄呼吸器システム１００Ａを備えるフェイスシールドでは、病原菌（ウイルス及び細菌）を含む可能性のある小粒子及び大粒子の液滴、飛散、スプレー、又は飛沫が着用者の目、鼻、又は口に入るのを遮断するように、着用者のＷ顔Ｆをシールドするように構成されたフェイスシールド１を有することができる。フェイスシールド１は、透明又は光学的に透明な材料で形成又は成形することができ、好ましくは、光学的に透明な構成要素として形成又は成形し、フェイスシールド１を通しての視認性を最大化するために、単一の均一な曲線又は一対の曲線パネルとして形成される。フェイスシールド１は、病原菌（ウイルス及び細菌）を含む可能性のある小粒子及び大粒子の液滴、飛散、スプレー、又は飛沫（ＳＰ）が、着用者の目Ｅ、鼻Ｎ、又は口Ｍに入るのを遮断するように構成され得る。

フェイスシールド１は、フェイスシールド１のシールド周囲１Ｂに接続され、好ましくは光学的に透明な部品として形成又は成形されたフェイスシュラウド１３を含み得る。さらに、フェイスシュラウド１３は、フェイスシールドとユーザのＵ顔Ｆの側面、顎Ｃとの間にシーリングを提供するように構成されることがある。フェイスシュラウド１３は、フェイスシールド１の側面又はシールド周囲１Ａの周りで、病原菌（ウイルス及び細菌）を含む可能性のある小粒子及び大粒子の液滴、飛散、スプレー、又は飛沫（ＳＰ）が着用者の目Ｅ、鼻Ｎ、又は口Ｍに入るのを遮断するために、シュラウド周辺１３Ａの周りでシーリングを形成するフェイスシールド１と着用者のＷ顔Ｆとの間のシーリングを提供するように構成されても良い。

フェイスシールド１は、傷などのためにフェイスシールド１を呼吸器の他の部分よりも頻繁に交換したいという要望がある場合、又は研削用途のようにより高いグレードのフェイスシールド保護が必要な場合に、フィルターカウル２、外側の周囲フランジ８、及びフェイスシュラウド１３（以下に記載する）とは別の部品として代替的に作られることが、明細書において企図される。

フェイスシールド１が、製造の容易さ、製造コストの低下、及び視覚化の改善のために、垂直曲線を有しない単一の水平曲線として構成され得ることが、本明細書において企図される。

フェイスシュラウド１３は、外側の周囲フランジ８などのフィルターカウル２を有するひさし又はバイザー形状構造として構成されたファンハウジング、導管、又はフィルター付き空気チャンバー４を含み得る。ファンハウジング、導管、又はフィルター付き空気チャンバー４は、ひさし又はバイザー形状の構造として構成することができる。外側の周囲フランジ８は、外側の周囲フランジ８辺りに外部フィルター媒体７を収容して適切な位置で保持するように構成されても良い。フィルターカウル２と外側の周囲フランジ８は、フィルター媒体７の外側の周囲を支持するため、フィルター媒体の表面積を最大化しつつ、呼吸器の全体的な輪郭を可能な限り最小かつ軽量に保つ。

フェイスシュラウド１３は、フェイスシールド１とユーザの顔との間にシーリングを提供するように構成されたフェイスシュラウド１３でフェイスシールド１の周囲に取り付け又は接続することができ、病原菌（ウイルス及び細菌）を含む可能性のある小及び大粒子の液滴、飛散、スプレー、又は飛沫が着用者の目、鼻、又は口に入るのを遮断するように呼吸器の周囲及びユーザの顔の周りにシーリングを形成する。

製造の容易にし、製造コストを削減し、及び視覚化を改善するために、フェイスシュラウド１３及び構造体３０を単一部品として製造され得ることが、本明細書において企図される。

フェイスシールド１、フェイスシュラウド１３、及び構造体３０は、製造の容易さ、製造コストの削減、洗浄及び取り替え可能のために一緒に嵌め込まれるように構成された組み合わせピースであっても良いことが、明細書においてさらに企図される。

フェイスシュラウド１３は、フェイスシールド１の下端１Ａを受けるように前方に湾曲して構成され、フェイスシールド１とユーザの顔との間のシーリングを提供し（フェイスシールド１と着用者の顎Ｃとの間の隙間を最小限にし）、フェイスシールド１を、製造の容易さと視覚化の改善のために垂直曲線のない単一の水平曲線として構成することができることが、明細書においてさらに企図される。

フェイスシュラウド１３は、スナップ機構、面ファスナーシステム、磁気テープ、又は他の手段を介して、主要構造体３０に取り付けられ得る。フィルターカウルカバー１４は、フェイスシュラウド１３の一部であっても、別個の部品であっても良いことが、本明細書において企図される。

フィルター付き空気チャンバー４は、平坦な黒色又は他の暗色の非反射性コーティング又はフィルムが適用されたフィルター付き空気チャンバー４に、熱成形シート材料の局所領域に二次フィルムを事前印刷又は適用するなどの反射防止カウル処理１７を有しても良く、主要構造体３０又はフィルター付き空気チャンバー４の背面又は下面を非反射性にして、使用中にフェイスシールド１に発生し得るグレアを低減するために使用されることが、明細書において企図される。代替的に、フィルター付き空気チャンバー４は、反射防止特性を有する二次形成部品、フィルター付き空気チャンバー４領域の下側をマスキングして反射防止コーティングをスプレーすること、形成部品のフィルター付き空気チャンバー４領域の下に反射防止コーティングをパッド印刷すること、又は主要構造体３０のフィルター付き空気チャンバー４部分を反射防止コーティング材料に浸漬することを含んでも良い。

選択的な透過性フィルターカウルカバー１４は、動力式空気清浄呼吸器システム１００Ａが個人用保護具に見えにくい外観を有することを可能にする通気性生地で作製されても良いことが、本明細書でさらに企図される。これは、病原体が蔓延している場合や、煙などの空気環境が悪い場合に、着用者が一般に公共使用される場面で着用することに価値がある場合がある。さらに、透過性フィルターカウルカバー１４は、スナップ機構、面ファスナーシステム、磁気テープ又は他の手段を介して、主要構造体３０に取り外し可能に取り付けても良い。代替的に、使い捨て製品として設計された動力式空気清浄呼吸器システム１００Ａの場合、透過性フィルターカウルカバー１４及びフェイスシュラウド１３の両方が、接着剤、熱接合等を介して恒久的に取り付けられても良い。

フィルター付き空気チャンバー４又は外側の周囲フランジ８が、外側の周囲フランジ８の２つの側面を結合して外部フィルター媒体７を支持するために、フィルター付き空気チャンバー４を横切って延びる又は架け渡す１つ以上のフランジアーチ部材を含み得ることが、明細書において企図される。

動力式空気清浄呼吸器システム１００Ａの構成要素を備えるフェイスシールドはいくつかの方法によって製造することができるが、ＰＥＴＧ、ポリカーボネート、アクリル、ブチレートなどの透明シート材料から熱成形されるか、又は類似の透明樹脂又はより具体的には高密度ポリエチレン又は類似の高張力又は強化材料で射出成形されるかのいずれかであろう単一部品として構成されても良いと本明細書でさらに考えられ、この理由はこれらの材料が様々な形態及び形状を提供し、軽量化で強度を提供するからである。しかしながら、動力式空気清浄呼吸器システム１００Ａを有するフェイスシールドを開いてシェーズロングにするために本明細書に記載される目的を満たすような十分な強度及び／又は耐久性を有する材料であれば、他の適切な材料などを利用することができることが、明細書において企図される。

本明細書では、本明細書の特許請求の範囲の精神から逸脱することなく、使用する材料、形状、サイズ、部品の配置、及び部品がボルト、ピン、ネジ、又は同様の締結具又はヒンジ又は他の回転装置で接続されていることの様々な変更が理解される。

本開示の部品及び要素は、本開示から逸脱することなく、当業者に基づいて他の場所に配置又は位置決めすることができることが、本明細書においてさらに理解される。

外部フィルター媒体７は、フィルターカウル２の外側の周囲フランジ８に嵌め込まれても良い二次元の平坦形状として構成されたフィルター媒体を含んでも良く、この構成の利点は、濾過のためのフィルター媒体の大きな表面積を提供しながら、カートリッジに嵌め込まれたプリーツ媒体などの他のより複雑なフィルターと比べて、複雑な製造形成作業を必要とせず、フィルターコスト及び全体のシステムコストを削減することにある。したがって、このフィルター設計は、特にパンデミック時の高い需要サイクルにおいて供給制約の問題を軽減し、フィルター材の総コストを削減し、緊急事態において代替のフィルター媒体を利用するための最大限の柔軟性を可能にする。好ましくは、外部フィルター媒体７は、直線状の背面フィルター縁部７Ａと、バイザー又はひさし状の前面フィルター縁部７Ｂとを備えて構成される。効果的なフィルター媒体は、煙や噴煙を濾過し、小粒子を濾過し、特定量のウイルスや細菌を濾過し、ウイルス、細菌、又は真菌の量を低減し及び／又は死滅させ、又はアレルゲン性に影響を与えることが可能である。さらに、フィルター媒体は、微生物を減少及び／又は死滅させるためのコーティング技術を含んでも良く、病原菌（ウイルス及び細菌）を運ぶナノスケールのエアロゾルとなって蒸発するマイクロスケールの液滴を処理するためのナノ及びマイクロ繊維層を利用しても良い。

フィルター媒体７は、フィルターカウル２の外側の周囲フランジ８に取り付けられる、多数の異なる織布又は不織布タイプのフィルター媒体から製造され得ることが、本明細書において企図される。

フィルター媒体７が相対的に大きな表面積を覆い、フィルターチャンバー４内にかなりの容積があり、したがって、プリーツフィルターカートリッジ３８又は活性炭チャコール（又は任意の特殊性能フィルター媒体）フィルターカートリッジ３９を組み込む可能性があることが、本明細書においてさらに企図される。プリーツフィルターカートリッジ３８又はフィルターカートリッジ３９は、より高い濾過性能が必要とされる場合、外側の周囲フランジ８を介してフィルター媒体に対して同じシーリング手法を使っても良い。プリーツフィルターカートリッジ３８は、製造時にプリーツフィルター媒体４４の周りに成形されるプリーツフィルター媒体ポッティングシール４３を利用して構成することができ、このシーリングは、二次元フィルター媒体７が外側の周囲フランジ８と行うのと同じ方法で接合するだろう。代替的に、活性チャコールフィルターカートリッジ３８は、空気透過性フィルター媒体層４２と活性炭フィルター三次元シール４１との間に積層された活性炭フィルター媒体層４０から構成されても良い。

外部フィルター媒体７は、濾過前に内部通路（フィルター付き空気チャンバー４）を汚染する内部フィルターよりもむしろ、フィルター付き空気チャンバー４に入る前の空気の濾過を可能にすることが、本明細書において認識される。

外部フィルター媒体７が動力式空気清浄呼吸器システム１００Ａの外部に配置されているため、フィルター媒体７の迅速な交換と容易な取り替えが可能になり、ナノ及びマイクロ繊維層を有する様々なフィルター材を利用することができ、常に乾燥し細菌、ウイルス及び粒子のないフィルター材を確保するためにフィルター材を頻繁に回転できることが、明細書においてさらに認識されている。

外部フィルター媒体７は、着用者の目、鼻、及び口に近接する正空気圧を提供するためにフィルター材を通る適切な空気流を提供するために、増加したフィルター表面積を提供することが、本明細書においてさらに認識される。

フィルターカウル周囲フランジ８は、フィルター媒体７と接着シール９を、どちらかを三次元に歪ませる必要なく適用できるように、単一の罫線面として形成され得ることが、明細書においてさらに認識されている。着用者が必要に応じてフィルター媒体７を交換できるように、接着シール９が取り替え可能であることが想定される。この好ましい実施形態では、接着シール９がフィルター媒体７の一部となり、したがって交換されたフィルター媒体７とともに廃棄されることが想定される。新しいフィルター媒体７は、接着シール９が既にフィルター媒体に付着している場合があり、フィルター媒体７から裏打ちフィルム（図示せず）を除去して、フィルターカウル２の表面、及び周囲フランジ８に対して配置される接着シール９を露出させることが想定される。動力式空気清浄呼吸器システム１００Ａを構成するフィルターカウル２、外側の周囲フランジ８、フィルター媒体７、及び接着シール９のこれらの特徴は、二重ファン支持体３の穴の特徴及びヘッドストラップ６を接続する取付手段３５のための可能な例外を含んで、生産ツールのサイドアクションを必要とせずに成形可能であるように設計される。この新規なアプローチにより、動力式空気清浄呼吸器システム１００Ａのコスト及び重量が低減される。

外側の周囲フランジ８には、接着シール９などの粘着剤、又は面ファスナーを接着して、外部フィルター媒体７の迅速な取り替え及び交換を可能にし得る。１つの代替実施形態では、接着シール９は、外部フィルター媒体７の迅速な取り替え及び交換を可能にするために、フィルター周囲７Ｃの周りで外部フィルター媒体７に接着され得る。本開示の特徴は、外部フィルター媒体７をフィルターカウルに接着しシーリングするための取り外し可能な接着バッカーを有するように構成された外部フィルター媒体７、外側の周囲フランジ８は、ファン導管３Ａ、及び外側の周囲フランジ８にわたって延びるか橋渡しする１つ以上のフランジアーチ部材を含んでも良い。

フィルター付き空気チャンバー４は、単一成形として形成することも、フェイスシールド１と一体に成形して、フェイスシールド１から分離できるように構成されたファンディフューザアセンブリ２４を受け入れることもできる。さらに、フィルター付き空気チャンバー４は、着用者Ｗの額ＦＨを収容し、動力式空気清浄呼吸器システム１００Ａが着用者Ｗの額ＦＨに載るようにするための額支持壁５などのはめ込み、輪郭、又はディボット壁部としての一方の壁を含んでいても良い。さらに、フィルター付き空気チャンバー４には、取り外し可能な電動ファン１１に濾過された空気を引き込む又は集める導管ウェル４Ａなどの輪郭を含んでいても良い。

さらに、ファンディフューザアセンブリ２４は、ストラップ３４を着用者Ｗの頭部Ｈの周りに固定し、動力式空気清浄呼吸器システム１００Ａを着用者Ｗの額ＦＨに取り外し可能に取り付けるために、ストラップ３４の第１のストラップ端部３４Ａ及び第２のストラップ端部３４Ｂを解放可能に係合又は接続できるようにディフューザアセンブリ２４の左右（第１及び第２の）上の後端に配置された取付手段３５のようなスロット、スナップを含み得る。

ストラップ３４の第１のストラップ端部３４Ａ及び第２のストラップ端部３４Ｂは、ストラップのサイズを調整するための取り付け装置を利用しても良く、面ファスナー、留め金、スロット、フック、又は他の同様の取り付け装置を用いて構成されても良いことが、本明細書において企図される。

取付手段３５は、着用者の頭部Ｈの少なくとも一部と接触するヘッドギア又はヘルメットに動力式空気清浄呼吸器システム１００Ａを取り付けるために利用され得ることが、本明細書において認識される。

この第２の好ましい実施形態では、ファンディフューザアセンブリ２４は、ラッチアセンブリ２６及びその中に挿入するためのひさし型に形成されたアセンブリタブ２７を有するファンディフューザフレーム２５を介して、第１の電動ファン１１Ａ及び第２の電動ファン１１Ｂなどの二重又は２つの電動ファン１１を運び、インセットモーションＩＭ、ここでラッチアセンブリ２６は、スライド及びラッチの動作でひさし型の空洞を有する主要構造体３０にファンディフューザセンブリ２４を固定する取付タブスロット３２に掛け止める。本実施形態では、第１の電動ファン１１Ａ及び第２の電動ファン１１Ｂのような二重又は２つの電動ファン１１は、４０ｘ４０ｘ１０ｍｍと第１の実施形態のファン（図１～８）より小さいが、共に同じＣＦＭの空気を移動させる。この配置はよりコンパクトな設計を提供し、その結果、フェイスシールド１と着用者の顔との間隔をより近くすることができる。

さらに、ラッチアセンブリ２６とアセンブリタブ２７は、ひさし型の空洞を有する主要構造体３０の両方の特徴である取付手段３１と取付タブスロット３２に、ひさし型の空洞を有する主要構造体３０にファンディフューザアセンブリ２４を固定するためのスライドとラッチ動作のために係合する。理想的には、ディフューザフレーム２５は、平坦な黒色又は他の非グレア誘導表面で成形されるだろう。

二重電動ファン１１Ａ／１１Ｂは、一体型電源を有していても良いし、ベルトに装着されたバッテリーパックや充電式バッテリー２２などの遠隔電源によって給電されたり、ソーラーパネルなどによって給電されたりする。

この第２の好ましい実施形態では、ファンディフューザアセンブリ２４は、主要構造体１０及び３０と同様の方法で設計されたディフューザフレーム２５を含むことができ、この設計は、製造プロセス中のサイドアクション又は二次プロセスがほとんどない状態で製造することができる。１つ以上のファンディフューザ２８は、ファンディフューザフレーム２５と一体的に形成されても、別体として形成されても良い。ファンディフューザ締結具１６は、ファンディフューザ２４、圧縮ガスケット３３、及び電動ファン１１をそれぞれファンディフューザフレーム２５に取り付けるためのネジ（ファンディフューザ２４につき４本）として図示されているが、リベット、熱固定柱、両面接着剤、接着剤、及び類似物などの他の締結手段を用いることも可能であるだろう。

ファンディフューザフレーム２５は、着用者Ｗが第１の好ましい実施形態に示されるより直接的な空気流を有することを避けるために、少なくとも１つの電動ファン１１から、又は第１の電動ファン１１Ａ及び第２の電動ファン１１Ｂから、フェイスシールド１に向かってわずかになど、濾過された空気を方向付けるために利用され得る。ファンディフューザ２８は、少なくとも１つの電動ファン１１から、又は第１の電動ファン１１Ａ及び第２の電動ファン１１Ｂから、フェイスシールド１とフェイスシュラウド１３との間の任意の方向に濾過された空気を再指向できるように回転可能であることが、明細書において企図される。

ファンフィルターアセンブリ２４は、主要構造体３０に挿入され、そこにラッチされ得ることが、本明細書において企図される。

フィルター付き空気チャンバー４は、ファン支持体３、額支持壁５、及び外側の周囲フランジ８を含み、空気流ＡＦの効率的な移動を可能にするために二重電動ファン１１用のファンプレナムボックスを提供し、フィルター媒体７用の大きな表面アールを提供し得ることが、明細書において企図される。

選択的な配置は、少なくとも１つの電動ファン１１から、又は第１の電動ファン１１Ａ及び第２の電動ファン１１Ｂから、濾過された空気の小割合を着用者のＷの額ＦＨに向けて方向転換し、着用者のＷの額ＦＨの冷却を提供し、したがって快適性を改善する補助ファンディフューザダクト４５を備える。この補助ファンディフューザダクト４５は、選択的な額クッション４６と組み合わせて使用することができる。額クッション４６は、額クッション４６の接触面を通る冷却空気の分散を可能にするために、オープンセルポリウレタンフォームなどの多孔質材料で形成することが好ましい。

フィルター媒体圧縮通気性カバー１８の複数のカバー通気口１９を指す大きな矢印ＡＦ１と、小さな矢印ＡＦ１Ａは、フィルター媒体７上を横断する浮遊粒子Ｐを有する未濾過周囲空気を示し、ファン導管４に示す小さな矢印ＡＦ２は、フィルター付き空気チャンバー４を通って二重電動ファン１１Ａ／１１Ｂに移動する濾過された空気流を表す。出口空気は、ファンディフューザダクト２８と４５の中矢印ＡＦ３を通して、２つの方向、方向１－ＡＦ３Ａ）二重電動ファン１１Ａ／１１Ｂの一部は額クッション４６を介して着用者のＷの額ＦＨに向かって出力され、及び方向２－ＡＦ３Ｂ）二重電動ファン１１Ａ／１１Ｂの残りはフェイスシールド１とフェイスシュラウド１３の間に位置する着用者Ｗの鼻と口に向かって出力される、方向に移動するか又は分流される濾過された空気流を表し、着用者の顔Ｆとフェイスシールド１の間のフィルター空隙を占め、それによって着用者の顔とフェイスシールド１及びフェイスシュラウド１３との間の空間に正圧状態を生じさせ、着用者が潜在的に汚染された周囲環境に晒されるのを防ぎ、煙又は噴煙、濾過する小粒子、ウイルス又は細菌若しくは真菌、又はアレルゲン性に影響を与えるものが着用者の目、鼻、又は口に入るアクセスを獲得するのを遮断する。

好ましくは、ヘッドギアバッテリーマウント２３は、充電式バッテリー２２を運搬又は支持する。ヘッドギアバッテリーマウント２３と充電式バッテリー２２は、これらの要素の重量が呼吸器の重量と相殺されるように、着用者の後頭部に向かってヘッドギア３４に取り付けられる。

さらに、二重電動ファン１１Ａ／１１Ｂは、軸流ファンアセンブリであっても良く、これは、多数の製品、特に電子機器において一般的に使用され、したがって、非常に高い生産量で製造されるため、コストを低減し、製造調達の観点から利点を提供する。しかしながら、ラジアルやブロワー設計など、他のファン設計を使用することも可能である。二重電動ファン１１Ａ／１１Ｂは、電源コード１２を介して給電することができ、この場合、ＵＳＢコードとして示されているが、これは、容易に入手でき、一般に携帯電話やタブレット端末に給電するために使用されている標準的なバッテリーモジュールに差し込むことができる。しかしながら、他の電力システムも使用することができる。

別の選択的なバッテリーマウント部品は、二重電動ファン１１Ａ／１１Ｂと共に利用されても良く、例えば、単一のアセンブリとしての圧縮ガスケット３３、又は別個の個々の圧縮ガスケットとしての第１の圧縮ガスケット３３Ａ及び第２の圧縮ガスケット３３Ｂなどの圧縮ガスケットの組は、二重電動ファン１１Ａ／１１Ｂ、第１のファンディフューザ２８Ａ及び第２のファンディフューザ２８Ｂなどのファンディフューザとフィルターチャンバー４のファン支持体３間のシーリングを提供し、また主に二重電動ファン１１Ａ／１１Ｂによって発生する騒音を低減するのに役立つ振動減衰を提供するだろう。

選択的な圧縮ガスケット３３は、主要構造体３０の特徴であるフィルターチャンバー４の電動ファン１１とファン支持体３との間のシーリングを保証する。

フィルター付き空気チャンバー４は、ファンディフューザダクト２８及び４５並びに二重電動ファン１１Ａ／１１Ｂとそれぞれ嵌合し支持するための開口として支持体３に形成された二重取付手段３Ａを有する主要構造体３０に成形することができることが、本明細書において企図される。

外部フィルター媒体７が、フィルター付き空気チャンバー４及び二重電動ファン１１Ａ／１１Ｂの外部に配置され、フィルター付き空気チャンバー４及び二重電動ファン１１Ａ／１１Ｂに入る前に大きな矢印ＡＦ１を濾過し、これらの領域を汚染されていない状態に維持し、煙又は噴煙、濾過する小粒子、ウイルス又は細菌若しくは真菌、又はアレルゲン性に影響を与えるものを遮断することが、明細書においてさらに企図される。

弾性空気透過性フェイスシュラウド１３は、既存の動力式空気清浄呼吸器システム１００Ａに対する選択的な要素であっても良い。外部フィルター媒体７、二重電動ファン１１Ａ／１１Ｂ、及びフェイスシュラウド１３のないフェイスシールド１は、濾過された空気が着用者の顔とフェイスシールドの内部との間の空間に吹き付けられる構成であっても良いことが、本明細書において企図される。これにより、着用者が潜在的に汚染された周囲環境に晒されるのを防ぎ、煙や噴煙、濾過する小粒子、ウイルス又は細菌若しくは真菌、又はアレルゲン性に影響を与えるものが、着用者の目、鼻、又は口に入るアクセスを獲得することから遮断する正圧状態を作り出す。

フェイスシュラウド１３が、切断、研削、サンドブラスト、旋盤加工などの作業によって発生する高速移動粒子及び破片が、動力式空気清浄呼吸器システム１００Ａによって生成される正空気圧エンベロープを克服するのをフェイスシュラウド１３によって防止し得る産業及び医療使用の設定において利用され得ることが、本明細書においてさらに企図される。

図１１を参照すると、動力式空気清浄呼吸器システム１００Ａは、フィルター媒体圧縮通気性カバー１８を含み得る。フィルター媒体圧縮通気性カバー１８は、外部フィルター媒体７の迅速な取り替え及び交換を可能にするために、フィルター媒体７の外側の周囲フランジ８までの全周囲の辺りでフィルター媒体７に圧縮を与えるように設計され得る。選択的なフィルター媒体圧縮性ガスケット２９を利用して、フィルター媒体７と外側の周囲フランジ８との間のシーリングを高めることができる。選択的なフィルター媒体圧縮性ガスケット２９は、主要構造体３０の外側の周囲フランジ８又はフィルター媒体７に接着されるか又は一体成形されるかのいずれであっても良い。フィルター媒体圧縮通気性カバー１８は、カバーの周囲に沿ってカバーフランジ２０を有するように構成されても良く、フィルター媒体圧縮通気性カバー１８を主要構造体１０／３０の外側の周囲フランジ８に固定するために利用されることがある。ユーザ又は着用者Ｗがフィルター媒体圧縮通気性カバー１８を解放してフィルター媒体７を迅速に交換することを可能にするカバースナップラッチ２１をフィルター媒体圧縮通気性カバー１８中に成形することができる。

フィルター媒体圧縮通気性カバー１８は、フィルター媒体７への空気流を可能にするために、フィルター媒体圧縮通気性カバー１８の前面及び側縁部の上に沿って配置された複数のカバー通気口１９を有することが示されている。複数のカバー通気口１９は、任意の数の通気スロット、硬質スクリーン材、又は透過性の織布又は不織布材料で形成され得ることが、本明細書において企図される。

主要構造体３０は、一部の取り付けの詳細及びファン開口部を除いて主要構造体１０と概念的に同一であり、したがって、主要構造体１０に関する特徴の説明の一部が主要構造体３０を説明するために使用されることが、本明細書において企図される。

フィルター媒体圧縮通気性カバー１８の複数のカバー通気口１９を指す大きな矢印ＡＦ１と、小さな矢印ＡＦ１Ａは、フィルター媒体７上を横断する浮遊微粒子Ｐを有する濾過されていない周囲空気を表し、フィルター付き空気チャンバー４に示されるより小さな矢印ＡＦ２は、ファン導管５を通って二重電動ファン１１Ａ／１１Ｂに移動する濾過された空気流を表す。出口空気、中矢印ＡＦ３は、フェイスシールド１と選択的なフェイスシュラウド１３の間に位置する着用者のＷ鼻Ｎと口Ｍ、着用者の顔Ｆとフェイスシールド１の間のフィルター空隙に移動するフィルター空気流を表す。フェイスシールド１及びフェイスシュラウド１３の下部の最も小さい矢印ＡＦ４は、空気透過性フェイスシュラウド１３を出て、動力式空気清浄呼吸器システム１００を出る気流を開示し、これにより、着用者の顔とフェイスシールド１及びフェイスシュラウド１３との間の空間に正圧状態を生成し、着用者が潜在的に汚染された周囲環境に晒されるのを防ぎ、煙や噴煙、濾過する小粒子、ウイルス又は細菌若しくは真菌、又はアレルゲン性に影響を与えるものが着用者の目、鼻、又は口に入るアクセスを獲得するのを遮断する。

再び図１４を参照すると、フェイスシールド１は、溶接工のヘルメットと一体化して、動力式空気清浄呼吸器システム１００Ｂを形成されても良い。動力式空気清浄呼吸器システム１００Ｂは、主要構造体１０、３０、及びフェイスシールド１を溶接シールド３６に置き換えて構成されても良い。溶接シールド３６は、着用者の顔Ｆに向かう軌道上の溶接スパーク及びフラッシュを遮断するための非透明材である。さらに、溶接シールド３６は、動力式空気清浄呼吸器システム１００Ｂを着用しながら溶接を視覚化できるように、溶接レンズ３７をそこに取り外し可能に固定するように構成されるレンズアパーチャ３６Ａを備えるように構成されても良い。その他、動力式空気清浄呼吸器システム１００Ｂは、図１～１３において上に挙げた他の特徴を含んでも良い。

ファンフィルターアセンブリ２４は、主要構造体３０Ｂに挿入され、そこにラッチされ得ることが、本明細書において企図される。

ファンフィルターアセンブリ２４が、ファンフィルターアセンブリ２４を介して溶接シールド３６と着用者のＷフェイスＦとの間で着用者のＷフェイスＦに冷気流を提供し得ることが、本明細書においてさらに企図される。

ファンフィルターアセンブリ２４、フィルター媒体７は、着用者の顔とフェイスシールド１及びフェイスシュラウド１３との間の空間において正圧状態を提供し得、着用者が潜在的に汚染された周囲環境に晒されるのを防ぎ、煙や噴煙、濾過する小粒子、ウイルス又は細菌若しくは真菌、又はアレルゲン性に影響を与えるものが着用者の目、鼻、又は口に入るアクセスを得るのを遮断することが、明細書においてさらに企図される。

ファンフィルターアセンブリ２４及びヘッドギア３４は、着用者Ｗが溶接視野（下に傾けた）と検査又は整列視野（上に傾けた）との間で溶接シールド３６を傾けることを可能にするために、取付手段３５の旋回又は回転接続を含み得ることが、本明細書において認識される。

溶接シールド３６を有する動力式空気清浄呼吸器システム１００Ｂは、図１４に示すように、フィルター媒体圧縮ガスケット２９、フィルター媒体７、フィルター媒体圧縮通気性カバー１８を含んでも良いことが、本明細書において認識される。

図１５及び図１６を参照すると、構造体１０／３０は、活性チャコールフィルターカートリッジ３９などの動力式空気清浄呼吸器システム１００のための様々なフィルター媒体７と一体化され得る。動力式空気清浄呼吸器システム１００は、フィルター媒体空気透過フィルター媒体層４２と活性炭フィルター媒体層４０とを一体化した活性チャコールフィルターカートリッジ３９，７Ａを備えて構成され得る。活性炭フィルター媒体層４０は、粒状活性炭（ＧＡＣ）を有するフィルター層を含むことができ、これは、特定の化学物質、特に有機化学物質、不快な臭い又は味を与える化学物質、及び他の有害な汚染物質又はアレルゲンを除去し、潜在的健康被害を最小化するための実績ある選択肢である。

活性チャコールフィルターカートリッジ３９が、フィルター媒体７の代替として動力式空気清浄呼吸器システム１００と統合され得ることが、本明細書において企図される。

さらに、活性チャコールフィルターカートリッジ３９は、活性炭フィルター三次元シール４１を含んでも良く、これは、活性チャコールフィルターカートリッジ３９と構造体１０／３０の外側の周囲フランジ８との間のシーリングを高めるために利用されても良い。選択的な活性炭フィルター三次元シール４１は、活性チャコールフィルターカートリッジ３９の迅速な交換のために、主要構造体１０／３０の外側の周囲フランジ８又は活性チャコールフィルターカートリッジ３９に接着されるか又は一体成形されるかのいずれかであっても良い。

あるいは、活性チャコールフィルターカートリッジ３８は、空気透過性フィルター媒体層４２と活性炭フィルター三次元シール４１との間に活性炭フィルター媒体層４０が積層された構成であっても良い。

図面１７、１８、及び１９を参照すると、構造体１０／３０は、プリーツフィルター媒体カートリッジ３８などの動力式空気清浄呼吸器システム１００のための様々なフィルター媒体７Ｂと一体化され得る。動力式空気清浄呼吸器システム１００は、プリーツフィルター媒体４４とプリーツフィルター三次元シール４３とを一体化したプリーツフィルター媒体カートリッジ３８、７Ｂを構成しても良い。プリーツフィルター媒体カートリッジ３８は、フィルター媒体を折り畳みパターンで構成することができ、これにより、フィルター媒体は、潜在的に汚染された周囲環境などの、より多くの粒子を濾過するための追加の表面領域を有することができ、煙や噴煙、濾過する小粒子、ウイルス又は細菌若しくは真菌、又はアレルゲン性に影響を与えるものが着用者の目、鼻、又は口に入るアクセスを獲得するのを遮断する。

プリーツフィルター媒体カートリッジ３８が、フィルター媒体７の代替として動力式空気清浄呼吸器システム１００と統合されても良いことが、本明細書において企図される。

プリーツフィルターカートリッジ３８は、より高い濾過性能が要求される場合、外側の周囲フランジ８を介してフィルター媒体に対する同じシーリング手法を利用することができることが、本明細書においてさらに企図される。プリーツフィルターカートリッジ３８は、製造時にプリーツフィルター媒体４４の周りに成形されるプリーツフィルター媒体ポッティングシール４３を利用して構成することができ、このシーリングは、二次元フィルター媒体７が外側の周囲フランジ８と行うのと同じ方法で接合するだろう。

さらに、プリーツフィルター媒体カートリッジ３８は、プリーツフィルター三次元シール４３を含んでも良く、これは、構成されたプリーツフィルター媒体カートリッジ３８と構造体１０／３０の外側の周囲フランジ８との間のシーリングを高めるために利用されても良い。選択的なプリーツフィルター三次元シール４３は、活性チャコールフィルターカートリッジ３９を迅速に交換するために、主要構造体１０／３０の外側の周囲フランジ８又はプリーツフィルター媒体カートリッジ３８に接着されるか又は一体成形されるかのいずれかであっても良い。

再び図９～１３及び今回図２０～２２を参照すると、動力式空気清浄呼吸器システム１００Ａは、フェイスシールド１と、ファンディフューザフレーム２５に構成された二重電動ファン１１Ａ／１１Ｂと、をを有してもよく、各ファンは、ファンディフューザ、例えば、着用者のＷ顔Ｆとフェイスシールド１との間の空気流ＡＦ３Ｂを導く第１ファンディフューザ２８Ａ及び第２ファンディフューザ２８Ｂ、並びに着用者のＷの額ＦＨの冷却を提供し、したがって快適性を改善するために、濾過された空気ＡＦ３Ａの小さな割合を着用者のＷの額ＦＨに向ける補助ファンディフューザダクト４５を介して、濾過された空気を押したり吹き付けたりする。この補助ファンディフューザダクト４５は、選択的な額クッション４６と組み合わせて使用することができる。額クッション４６は、額クッション４６の接触面を通る冷却空気の分散を可能にするために、ポリウレタンフォームなどの多孔質材料で形成することが好ましい。

したがって、別の態様において、本開示は、空気が、フィルター媒体の間及び着用者の眉の平面の上に取り付けられた電動ファンを介して、フェイスシールドの外側眉領域に位置するフィルター媒体を介して引き込まれる構成とすることができる。

したがって、別の態様では、本開示は、濾過された空気が、着用者の顔とフェイスシールドの内部との間の空間に吹き込まれるように構成されても良い。これにより、着用者が潜在的に汚染された周囲環境に晒されることを防ぐ正圧状態を作り出す。

したがって、別の態様では、本開示は、このバリアが、空気がシュラウドを通って通気することを可能にするが、着用者の呼気、したがって環境に排気する前に潜在的な病原体を濾過する役割を果たすことができるように構成されても良い。呼気濾過を必要としない用途では、このシュラウドはまた、場合によっては正圧エンベロープを圧倒するようないくつかの場面において、飛散する塵や細片から着用者を保護し、側面や背面の飛散、スプレー、又は飛沫を保護することができる。

ここで、図２３を参照すると、動力式空気清浄呼吸器システム１００Ｃを備えたフェイスシールドのこのファン及びヘッドギアアセンブリの実施形態では、二重罫線面、フェイスシュラウド１３、主要構造体１０／３０を覆うカバー通気口１９を有するフィルター媒体圧縮通気性カバー１８、図１～２２において上述したようにフィルター媒体７を通して空気を引くファンディフューザ２８、電動ファン１１を有するファンフィルターアセンブリ２４を備えたフィルターチャンバー４、を有するように構成したフェイスシールド１を有しても良い。この実施形態では、動力式空気清浄呼吸器システム１００Ｃは、ハードハット５０又はハードハットバイザー５１に一体化又は取り外し可能に貼り付けられ、代替的に、取付手段３１Ａによってハードハット５０に旋回するように貼り付けられ、取付手段３１Ａ及びハードハット５０について動力式空気清浄呼吸器システム１００Ｃの上下の傾斜を可能にする。さらに、ハードハット５０は、着用者Ｗに騒音低減聴覚保護を提供するために、ハードハット５０に貼付される聴覚保護具４８を含んでも良い。聴覚保護具４８は、聴覚保護具４８を上下に回動可能にする回動式取付手段４８Ａを含み、伏せた状態で聴覚保護を行い、上方向に回動させて会話となる。

動力式空気清浄呼吸器システム１００Ｃは、他のタイプのヘッドウェアに一体化又は貼付され得ることが、本明細書において企図される。

次に、上記の説明に関して、サイズ、材料、形状、形態、位置、移動機構、機能及び操作、組立及び使用の方法のバリエーションを含むように、最適な寸法関係は、本開示によって包含されることが意図されていることを認識されるものとする。

前述の説明及び図面は、例示的な実施形態を構成するものである。このように例示的な実施形態について説明したが、当業者は、内開示は例示的なものに過ぎず、本開示の請求の範囲内で様々な他の代替案、適応、及び修正がなされ得ることに留意されるべきである。単にある方法の工程を特定の順序で列挙したり番号を付けたりすることは、その方法の工程の順序を何ら限定するものではない。前述の説明及び関連する図面に提示された教示の利益を有する本開示が関係する技術分野の当業者であれば、多くの修正及び他の実施形態が思い浮かぶだろう。本明細書では特定の用語を用いることがあるが、これらは一般的かつ説明的な意味でのみ用いられるものであり、限定を目的としたものではない。さらに、本開示を詳細に説明したが、添付の請求項によって定義される本開示の精神及び範囲から逸脱することなく、様々な変更、置換、及び改変をその上で行うことができることを理解されるべきものとする。したがって、本開示は、本明細書に例示された特定の実施形態に限定されず、以下の特許請求の範囲によってのみ限定される。

Claims (23)

1. 濾過された空気を送達し、飛沫に対するシールドを提供するために、顔及び額を有するユーザの頭部のための空気清浄呼吸器であって、前記呼吸器は、
   フェイスシールドであって、前記フェイスシールドが、前記ユーザの顔を前記飛沫からシールドするように構成される、前記フェイスシールドと、
   動力式空気清浄システムであって、前記システムは、
   前記フェイスシールドと前記ユーザの顔との間に正空気圧を提供する少なくとも１つのファンと、
   前記フェイスシールドの上縁部に近接して配置されるファンハウジングであって、前記ファンハウジングが、ファン支持体と、額支持壁と、外側の周囲フランジと、を有し、前記ファンをその内部に支持し、前記空気の効率的な移動を可能にするように構成される、前記ファンハウジングと、
   前記ファンハウジングに取り付けられたヘッドストラップであって、前記ヘッドストラップが、前記ユーザの頭部の少なくとも一部を囲むように構成され、前記ヘッドストラップが、前記ファンハウジングを支持するように構成される、前記ヘッドストラップと、
   前記ファンハウジングの前記外側の周囲フランジ上に配置されるフィルター媒体であって、前記フィルター媒体の表面積を最大化する、前記フィルター媒体と、を有し、
   前記ファンが前記フィルター媒体を通して空気を引き、前記ファンが前記ファンハウジングから前記フェイスシールドと前記ユーザの顔との間に前記濾過された空気を前記正空気圧として押し出す、前記動力式空気清浄システムと、
   を備える、空気清浄呼吸器。
2. 前記フェイスシールドの周囲に接続されるフェイスシュラウドをさらに備え、前記フェイスシュラウドは、前記フェイスシールドと前記ユーザの顔との間にシーリングを提供するように構成される、請求項１に記載の呼吸器。
3. 前記フィルター媒体、前記少なくとも１つのファン、及び前記ファンハウジングは、前記フェイスシールドと前記ユーザの顔との間に前記濾過された空気の正圧を送達する、請求項１に記載の呼吸器。
4. 前記フェイスシールドは、視認性を最大化するために単一の水平曲線として構成される、請求項１に記載の呼吸器。
5. 前記ファンハウジングは、バイザー形状として構成される、請求項１に記載の呼吸器。
6. 前記ヘッドストラップは、調節可能である、請求項１に記載の呼吸器。
7. 前記フェイスシュラウドは、前記ユーザの顔の周りにフィットするように弾性的に構成される、請求項２に記載の呼吸器。
8. 前記フェイスシュラウドは、前記フェイスシールド及び前記フェイスシュラウドから空気が放出できるように、空気透過性として構成される、請求項２に記載の呼吸器。
9. 透過性フィルターカバーをさらに備え、前記透過性フィルターカバーは、前記フィルター媒体上に配置され、前記ファンハウジングに取り外し可能に装着される、請求項１に記載の呼吸器。
10. 前記ファンハウジングは、前記ユーザの額に対応するように片側で輪郭が付けられる、請求項１に記載の呼吸器。
11. 前記ファンは、前記フィルター媒体を介して空気を前記ファンハウジング中に引き込み、前記ファンは、前記濾過された空気を前記フェイスシールドと前記フェイスシュラウドとの間の前記ユーザに押し出す、請求項２に記載の呼吸器。
12. 前記フィルター媒体を前記ファンハウジングの前記外側の周囲フランジに取り外し可能に装着するために、前記フィルター媒体に貼付された接着シールをさらに含む、請求項１に記載の呼吸器。
13. 前記ファンハウジングは、前記ヘッドストラップをそれに解放可能に接続するための取付手段をさらに含む、請求項１に記載の呼吸器。
14. 前記ファンに接続される電源コードをさらに備える、請求項１に記載の呼吸器。
15. 前記ヘッドストラップに貼付されたバッテリーマウントをさらに備え、前記バッテリーマウントは、バッテリーをそれに固定し、前記電源コードに接続するように構成される、請求項１４に記載の呼吸器。
16. 冷却を提供するために、前記濾過された空気の一部を前記ユーザの額に向かって向けるように構成されたファンディフューザダクトをさらに含む、請求項１０に記載の呼吸器。
17. 前記ファンハウジングは、額クッションを備えるように構成される、請求項１６に記載の呼吸器。
18. 前記額クッションは空気透過性であり、前記額クッションは、前記濾過された空気の前記一部を受け入れるように構成される、請求項１７に記載の呼吸器。
19. 前記ファン、前記ファンハウジング、及び前記ヘッドストラップは、前記フェイスシールドから分離可能に構成される、請求項１に記載の呼吸器。
20. 前記フェイスシールドは、透明な材料で形成される、請求項１に記載の呼吸器。
21. 前記フェイスシールドは、非透明な材料で形成される、請求項１に記載の呼吸器。
22. 前記フェイスシールドは、その中に構成された溶接レンズをさらに含む、請求項２１に記載の呼吸器。
23. 濾過された空気を送達し、飛沫に対するシールドを提供するために、顔及び額を有するユーザの頭部のための空気清浄呼吸器であって、前記呼吸器は、
    バイザーを有するハードハットと、
    前記バイザーに近接して配置される動力式空気清浄システムであって、前記システムはフェイスシールドを有し、前記フェイスシールドは、前記ユーザの顔を前記飛沫からシールドするように構成され、
    前記フェイスシールドとユーザの顔との間に正空気圧を提供する少なくとも１つのファンと、
    前記フェイスシールドの上縁部に近接して配置されるファンハウジングであって、前記ファンハウジングが、ファン支持体と、額支持壁と、外側の周囲フランジと、を有し、前記ファンをその内部に支持し、前記空気の効率的な移動を可能にするよう構成される、前記ファンハウジングと、
    前記ファンハウジングの前記外側の周囲フランジ上に配置されるフィルター媒体であって、前記フィルター媒体の表面積を最大化する、前記フィルター媒体と、を有し、
    前記ファンが前記フィルター媒体を通して空気を引き、前記ファンが前記ファンハウジングから前記フェイスシールドと前記ユーザの顔との間に前記濾過された空気を前記正空気圧として押し出す、前記動力式空気清浄システムと、
    を備える、空気清浄呼吸器。

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