JP5572274B2 - 呼吸用保護具 - Google Patents

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Description

この発明は、呼吸用保護具に関し、より詳しくはフィットチェッカーを有する呼吸用保護具に関する。
防じんマスクや防護マスク等の呼吸用保護具において、呼吸用保護具の面体が着用者の顔面に対して気密状態となるように着用されているか否かを点検するために、換言すると、着用した面体と顔面との間に外気の侵入を可能にする間隙の無いことを確認するために、フィットチェッカーを面体に付属させることは公知でもあり周知でもある。
例えば、特開2001−309990号公報(P2001−309990A、特許文献1)に記載のマスクは、面体に吸気孔が形成されていて、面体の内側では吸気用逆止弁がその吸気孔に対して開閉する。吸気孔の前方である面体の外側には、時計方向と反時計方向とに回転するアームと、アームの先端部に取り付けられた板状のシャッターとによってフィットチェッカーが形成されている。面体を着用して、アームを回転させると、シャッターが旋回運動して、吸気孔を開閉することができる。マスクと顔面とが良好な密着状態にあるときにシャッターが吸気孔を閉じていると、マスク着用者は息苦しさを感じてマスクと顔面とが気密状態にあることを知ることができる。このフィットチェッカーのシャッターは、それが旋回運動するときに、吸気孔の周囲に形成されている弁座に対して摺動する。
特開2010−35602号公報(P2010−35602A、特許文献2)に記載された防護マスクは、面体の上下方向へ延びるシャフトと、シャフトの下端部に取り付けられたシャッタ板とによってフィットチェッカーが形成されている。シャフトを下方向へ移動させると、シャッタ板も下方向へ移動して吸気孔を開くことができ、シャフトを上方向へ移動させると、シャッタ板も上方向へ移動して吸気孔を閉じることができる。面体を着用したならば、シャッタ板で吸気を閉じることによって、その面体が顔面に対して気密状態にあるか否かを点検することができる。シャッタ板は、上下方向へ移動するときに吸気孔の周囲に形成されている弁座に対して摺動する。
特開2001−309990号公報(P2001−309990A) 特開2010−35602号公報(P2010−35602A)
防じんマスクや防護マスク等の呼吸用保護具におけるフィットチェッカーのシャッター板またはそれに対する弁座は、通常天然ゴムや合成ゴム等の柔軟弾性材料によって形成される。呼吸用保護具の面体を長期にわたって繰り返し使用するときに、そのようなシャッター板または弁座は、シャッター板と弁座との摺動の繰り返しによって磨耗したり、損傷を受けたりすることがあるから、定期的な点検や交換の作業が必要になる。また、吸気孔の前方において旋回したり上下動したりするシャッター板は、マスク着用者の視野を横断する方向や縦断する方向へ動くものであるから、そのようなシャッター板を有するフィットチェッカーには、マスク着用者の視野を狭めることがないような設計上の配慮が必要となる。例えば、シャッター板を開閉させるときに指先を当てるアームやシャフトの操作端部は、あまり大きなものにすることができず、そのために操作しにくいものになるということがある。
この発明では、フィットチェッカーについてのそのような点検作業を不要にしたり軽減したりすることおよび/またはフィットチェッカーについての操作を容易にすることが可能なフィットチェッカーを有する呼吸用保護具の提供を課題にしている。
前記課題を解決するために、この発明が対象とするのは、顔面に対して気密状態で着用される面体が前記顔面と向かい合う内面とその反対面である外面とを有するとともに、前記外面の側から前記内面の側への清浄空気の流入を可能にする空気流路に形成された吸気孔と、前記面体が前記気密状態にあるか否かを点検するためのフィットチェッカーとを有する呼吸用保護具である。
この呼吸用保護具において、この発明が特徴とするところは、次のとおりである。すなわち、前記フィットチェッカーは、前記空気流路にあって前記吸気孔に対して前記外面の側において開閉する点検用弁と、前記空気流路の外から前記点検用弁を開閉させることが可能な操作用レバーとを有する。前記レバーの操作によって、前記点検用弁が前記外面から前記内面に向かう第1方向と前記内面から前記外面に向かう第2方向とのうちの少なくとも前記第1方向へ移動して前記吸気孔を前記外面の側から閉じることが可能である。
前記レバーは、その長さ方向における一端部と、その反対端部である操作端部と、これら両端部の間の中間部とを有し、前記操作端部が前記空気流路の外にあって前記第1方向への旋回と前記第2方向への旋回とを反復できるように、前記レバーは往復回転運動可能に前記中間部において前記面体に取り付けられており、前記操作端部が前記第2方向へ旋回すると、前記一端部に取り付けられている前記点検用弁が前記第1方向へ旋回して前記吸気孔を前記外面の側から閉じ、前記操作端部が前記第1方向へ旋回すると、前記点検用弁が前記第2方向へ旋回して前記吸気孔を開くことが可能である。
この発明の実施態様の一つにおいて、前記レバーには、前記点検用弁が前記吸気孔を閉じるように前記レバーを付勢するための付勢手段が形成されている。
この発明の実施態様の他の一つにおいて、前記付勢手段は、前記レバーから延出する弾性アームであって、前記レバーを付勢するときに、前記面体の一部分に圧接して弾性変形する。
この発明の実施態様の他の一つにおいて、前記レバーは、前記操作端部が下方となるように前記面体の内側において上下方向へ延びていて、前記操作端部が前記空気流路の外へ延出している。
この発明の実施態様の他の一つにおいて、前記呼吸用保護具は、前記面体の両側部それぞれにフィルタユニットを有している。
この発明の実施態様の他の一つにおいて、前記点検用弁は、前記第1方向への旋回と前記第2方向への旋回とを反復できるように前記点検用弁の周縁部の一部分が旋回用のピンを介して前記面体に対して取り付けられている。
この発明に係る呼吸用保護具のフィットチェッカーは、点検用弁を開閉するための操作用レバーを有する。操作用レバーを面体の内面から外面へ向かう第2方向へ旋回させると、点検用弁は第2方向とは反対の第1方向へ旋回して弁座に当接することにより、面体の吸気孔を閉じることができる。吸気孔がこのようにして閉じている呼吸用保護具では、面体と顔面とが気密状態にあるか否かを簡単に点検することができる。点検用弁が旋回する第1方向は面体に接近する方向であり、第2方向は面体から離間する方向であって、このように旋回する点検用弁では、吸気孔周囲に形成された弁座に対して摺動することがないから、そのような摺動に起因する磨耗や損傷の問題が発生しない。このフィットチェッカーではまた、点検用弁と操作用レバーとが、面体の前後方向において面体に対して接近または離間するように旋回するものであって、旋回することによってマスク着用者の視野を横断したり縦断したりすることがないから、操作用レバーの操作が容易となるように操作用レバーの端部を大きくしても視野を狭くすることがない。
呼吸用保護具の一例として示す、半面型マスクの正面図。 フィットチェッカーユニットのキャップが外してあるときの半面型マスクの部分破断正面図。 フィットチェッカーユニットの内面側を部分的に破断して示す図。 図1のIV−IV線断面図。 点検用弁が閉じた状態にある図1のIV−IV線断面図。 実施態様の一例を示す図5と同様な図。
添付の図面を参照して、この発明に係る呼吸用保護具の詳細を説明すると、以下のとおりである。
図1は、呼吸用保護具の一例である半面型マスク1の正面図である。マスク1は、面体2と、面体2の左右両側部に取り付けられたフィルタユニット3と、面体2の横方向Xの中央部に取り付けられたフィットチェッカーユニット4とを有する。面体2はまた、マスク1の着用者(図示せず)の顔面と向かい合う内面2a(図4参照)とその反対面である外面2bとを有し、その外面2bには頭部に掛け回す締め紐6が取り付けられ,中央部の下方には排気用逆止弁(図示せず)に対する通気性のカバー部材7が取り付けられている。図において双頭矢印Xはマスク1の、換言すると面体2の横方向を示し、双頭矢印Yは面体2の縦方向を示している。ただし、マスク1においては、縦方向Yということに代えて、上下方向Yということもある。線P−Pは、横方向Xにおいてマスク1の寸法を二等分する中心線であって、マスク1は実質的な意味において中心線P−Pに関して対称に作られている。マスク1について左右というときには、マスク着用者にとっての左右を意味している。
図2は、図1のマスク1を部分的に分解、破断して示す図である。フィルタユニット3は、左方のものが分解、破断した状態にあり、右方のものが組み立てた状態にある。左方のフィルタユニット3において明らかなように、フィルタユニット3は、フィルタ収納ケース11と、そのケース11に着脱可能な通気性のキャップ12と、ケース11に収納されている交換可能なフィルタ13とで形成されている。ケース11とフィットチェッカーユニット4との間には空気流路14が延びている。ケース11の底部内面16からはフィルタ13に向かって複数のピン状部17が起立して、底部内面16とフィルタ13との間に通気性のクリアランス18を形成している。キャップ12は、円形の正面部分19の中央に通気孔21が形成されている。キャップ12はまた、円筒状の周壁部22の内面がケース11における螺状部23に対して着脱可能である。ケース11とキャップ12とは、ABS樹脂等の硬質プラスチックで形成されている。
フィットチェッカーユニット4は、弁ホルダー31と、弁ホルダー31に対して着脱可能なキャップ32とを有するが、図ではキャップ32が弁ホルダー31から取り外された状態にある。弁ホルダー31は、ほぼ四角形に形成された頂壁部33を有し、頂壁部33の内側の中央には点検用弁35が見えている。その点検用弁35には、上下方向Yに延びる操作用レバー36が取り付けられている。
レバー36は、点検用弁35の開閉を操作するための手段である。そのレバー36の上端部は、点検用弁35に対する取り付け部36aであって、コネクタピン37を介して点検用弁35に回転可能に取り付けられている。レバー36の下端部は、レバー36の操作部36bであって、その操作部36bは頂壁部33の外へ延びている。点検用弁35は天然ゴムや合成ゴム等の弾性材料で形成され、弁ホルダー31、キャップ32、レバー36は、ABS樹脂等の硬質プラスチックで形成されている。
図2における矢印Aは、マスク1が着用状態にあるときの空気流路14における空気の流れを示している。外気は、通気孔21からフィルタユニット3へ進入して、フィルタ13を通過するときにろ過されて清浄空気となり、空気流路14を通って弁ホルダー31の内側に進入する。空気のこのような流れを得るために、ケース11では、フィルタユニット3においての空気流路14となる部分の外周面部が面体2に形成された透孔15に対して気密状態で嵌合している。フィットチェッカーユニット4における弁ホルダー31は面体2に形成された嵌合口41の内側にある。また、キャップ32は、その四隅に形成されている脚部38を弁ホルダー31における頂壁部33の四隅に形成されている挿入口39に挿入すると、弁ホルダー31と一体になる。弁ホルダー31は面体2の周壁部43によって囲まれていて、キャップ32の周縁部32aがその周壁部43における頂部43aに形成された溝42に進入することによって、キャップ32と面体2との間が気密状態になる(図4参照)。したがって、図1の面体2が顔面に対して気密状態にあるときに、キャップ32と面体2との間から外気が弁ホルダー31の内側へ侵入するということはない。
図3は、フィットチェッカーユニット4とその近傍を面体2の内側から見たときの図である。フィットチェッカーユニット4における弁ホルダー31は、ほぼ四角形に形成された底面部46(図4参照)と、ほぼドーナツ型に形成されたフランジ部45とを有し、これら両部45,46を貫通するように吸気孔47が形成されている。フィットチェッカーユニット4は、面体2の外側からその吸気孔47に対して開閉する図2の点検用弁35と、面体2の内側からその吸気孔47に対して開閉する図3の吸気用逆止弁49とを有する。吸気用逆止弁49は、呼吸用保護具の分野において慣用のもので、取り付け用の透孔53が形成されていて、その透孔53を有する部分が、吸気孔47の径方向へ延びるリブ51に形成されたアンダーカットつきの突起部52に嵌められている(図4参照)。吸気孔47の周縁部には、吸気用逆止弁49に対する内側弁座54が形成されている。
図4,5は、図1におけるIV−IV線断面図であるが、図4では点検用弁35が吸気孔47に対して開いた状態にあり、図5では点検用弁35が吸気孔47に対して閉じた状態にある。
図4の面体2において、嵌合孔41を形成している周壁部43の頂部43aとキャップ32とが気密状態で当接し、周壁部43の基端部43bがつながる面体2の部分48が弁ホルダー31におけるフランジ部45と底面部46とに気密状態で当接している。また、周壁部43に形成された透孔56の周縁部が、その透孔56に挿通されたレバー36の周囲に対して気密状態で当接している。ただし、キャップ32は、周壁部43の頂部43aを弾性変形させることによって、面体2から取り外すことができる。また、レバー36は、取り付け部36aと操作部36bとの間の中間部36cがピン57を介して周壁部43に往復回転運動可能に取り付けられている。フィットチェッカーユニット4は、実質的な意味において面体2と一体であるから、レバー36はピン57を中心に往復回転運動可能に面体2に取り付けられているということもできる。このようなレバー36が双頭矢印Bで示す範囲の往復回転運動をするときに、操作部36bは面体2の外面2bから内面2aへ向かう第1方向Cへの旋回と、面体2の内面2aから外面2bへ向かう第2方向Cへの旋回とを反復する。
図4では、レバー36が双頭矢印Bの示す方向のうちの反時計方向Bへ回転した状態にあり、操作部36bが第1方向Cへ旋回した状態にあって、取り付け部36aにおける点検用弁35が吸気孔47の周縁に形成された外側弁座58から離間している。この状態にあるレバー36では、中間部36cに形成されたアーム状の弾性カムフォロア60における係合凹部61が弁ホルダー31に形成されたカム62に圧接することによって、レバー36の時計方向Bへの回転が阻止されている。図4の弁ホルダー31には、フィルタユニット3につながる空気流路14が見えている。
マスク1が着用されて図4の状態にあるときには、着用者が吸気動作をすると、清浄空気が左右のフィルタユニット3のそれぞれから延びる空気流路14を流れて弁ホルダー31の内側で合流し、さらに吸気孔47の内側に取り付けられた吸気用逆止弁49を押し開いて面体2の内側へ入り、吸気として使用される。なお、図4において、吸気用逆止弁49は、吸気孔47の周縁に形成された内側弁座54に当接して吸気孔47を閉じているときのものが実線で示され、内側弁座54から離間して吸気孔47を開いているときのものが仮想線で示されている。
図5では、図4におけるレバー36の操作部36bを第2方向Cへ旋回させたときの点検用弁35の状態を示している。操作部36bに指先を当てて操作部36bを第2方向Cへ旋回させると、点検用弁35は、ピン57を中心に面体2の外面2bから内面2aへ向かう第1方向Cへ旋回する。その旋回によって、点検用弁35は、双頭矢印で示す前後方向Zにおいて、弧を画くように前方から吸気孔47に接近して、吸気孔47の周縁部に形成された外側弁座58に当接し、吸気孔47を閉じることができる。このように操作部36bを第2方向Cへ旋回させることによってレバー36が時計方向Bへ回転するときには、レバー36に形成された弾性アームであるカムフォロア60がカム62に圧接して矢印D(図4参照)で示す方向へ弾性変形し、カムフォロア60における係合凹部61とカム62との接触が解け、カムフォロア60における係合凸部63を越えた部位64がカム62に圧接する。カム62に対するカムフォロア60のこのような圧接によって時計方向Bへ回転するようにレバー36を付勢し、点検用弁35を外側弁座58に圧接させることができると同時に、点検用弁35が外側弁座58から離間することを防ぐことができる。このように、カムフォロア60は、レバー36に対する付勢手段として作用する。カムフォロア60を介して点検用弁35を外側弁座58に圧接させることができるように、図5におけるカムフォロア60の部位64とカム62とは、上下方向Yにおいて、ピン57よりも上方の位置で圧接している。
マスク1を使用するときには、空気流路14の外からレバー36を操作して、点検用弁35を図4の状態にして着用する。次いで、面体2を顔面に密着させたなら、レバー36を時計方向Bへ回転するように操作して点検用弁35を第1方向Cへ旋回させ、点検用弁35を外側弁座58に当接させて吸気孔47を閉じる。ここで、呼吸の繰り返しを試みて、面体2への空気の進入がなく、息苦しく感じたならば、面体2と顔との気密状態が良好であると判断する。その後、操作部36bを第1方向Cへ旋回させてレバー36を反時計方向Bへ回転するように操作し、点検用弁35を第2方向Cへ旋回させて外側弁座58から離間させ、吸気孔47を開いてマスク1の使用を開始する。
このように点検用弁35に対する操作手段となるレバー36を空気流路14の外から操作して点検用弁35を第1方向Cと第2方向Cとに旋回させて、換言すると面体2の前後方向Zにおいて点検用弁35を弧を画くように移動させて外側弁座58に対して当接させたり離間させたりするマスク1では、点検用弁35が弁座等に対して摺動して摩耗したり損傷を受けたりするという問題が生じない。それゆえ、点検用弁35や外側弁座58についての定期的点検等の作業による着用者にとっての煩わしさを軽減することが可能になる。また、点検用弁35が旋回する方向は面体2の前後方向Zであって、そのように旋回する点検用弁35は、マスク着用者の視界を横切るということがないから、フィットチェッカーユニット4の採用は、マスク1を着用したときの視界を広くすることに役立つ。点検用弁35を旋回させるためのレバー36は、その操作部36bを図示例の如く面体2の下方において旋回させるものである場合に、レバー36の操作が容易となるように操作部36bを大きくしても、その操作部36bが視界に入るということがない。
図6は、実施態様の一例を示す図5と同様な図であって、点検用弁35が吸気孔47における外側弁座58に当接している。ただし、図6におけるフィットチェッカーユニット4では、点検用弁35における周縁部71の一部分に旋回用のピン70に対する嵌合部72が形成されている。旋回用のピン70は断面が円形のものであって、両端部のうちの少なくとも一方が弁ホルダー31に支持されている。嵌合部72は、それに挿入されている旋回用のピン70に対して周方向へ摺動可能である。レバー36は、図4,5の場合と同様に、その取り付け部36aがコネクタピン37を介して点検用弁35に取り付けられている。レバー36の中間部36cは、そこに形成されている孔73にピン57が挿入されている。
このような図6のフィットチェッカーユニット4では、操作部36bを第1方向Cへ旋回させて仮想線で示す状態にすると、点検用弁35は、第2方向Cに向かって旋回用のピン70を中心に旋回して当接していた外側弁座58から離れ、仮想線で示す状態となって吸気孔47が開く。仮想線の操作部36bを第2方向Cへ旋回させれば、レバー36はピン57を中心に回転し、点検用弁35は、旋回用のピン70を中心に旋回して、図6の状態に戻り、マスク1のフィットチェックが可能になる。フィットチェッカーユニット4ではまた、点検用弁35とレバー36との図示例の如き動きを可能にするために、レバー36の中間部36cに形成されている孔73の形状が長円形になっている。図示例の如く点検用弁35が弁ホルダー31に対して旋回用のピン70を介して旋回可能に取り付けられているマスク1を着用すると、フィットチェッカーユニット4が使用状態にあるか否かにかかわらず点検用弁35は振動することがなく、マスク1は、点検用弁35の振動によって着用者に不快感を与えるということがない。フィットチェッカーユニット4ではまた、旋回用のピン70と嵌合部72とが面体2の横方向X(図1参照)へ水平に延びていることが好ましい。そのための点検用弁35の一例において、周縁部71はそれをマスク1の前方から見たときに、正方形、矩形または台形を画いている。
半面型マスクを例にとって説明したこの発明は、全面型マスクにおいて実施することも可能である。また、図示例においての吸気用逆止弁49は、フィットチェッカーユニット4に組み込まれていたが、ユニット4とは別体の部材によって面体2に取り付けることもできる。さらに、この発明は、吸気用逆止弁49を持たない半面型マスクや全面型マスクである呼吸用保護具において実施することもできる。この発明に係る呼吸用保護具ではまた、キャップ32の使用に代えて、点検用弁35を覆うように面体2の周壁部43を拡張し、その拡張した部分の内側に弁ホルダー31と点検用弁35とレバー36とで形成されたフィットチェッカーユニットをセットすることができる。図4におけるレバー36は、手動操作によって時計方向Bと反時計方向Bとに回転するものであったが、自動的に反時計方向Bに回転するようにレバー36をバネで付勢しておくこともできる。そのようなレバー36が使用されているマスク1の常態では、吸気孔47に対して点検用弁35が開いている。フィルタユニット3におけるフィルタ13は、防じん用のものでもよいし、防毒用のものでもよい。また、フィルタユニット3は、この技術分野において周知の吸収缶であってもよい。この発明は、呼吸用保護具において実施することができるものであって、図示例の如き自己肺力を使用する防じんマスクは呼吸用保護具の一例にすぎない。
1 呼吸用保護具(半面型マスク)
2 面体
2a 内面
2b 外面
3 フィルタユニット
4 フィットチェッカー(フィットチェッカーユニット)
13 フィルタ
14 空気流路
35 点検用弁
36 操作用レバー
36a 一端部(取り付け部)
36b 操作部
36c 中間部
47 吸気孔
58 弁座
60 弾性アーム(カムフォロア)
62 一部分(カム)
70 旋回用のピン
71 周縁部
第1方向
第2方向
Y 上下方向(縦方向)

Claims (6)

  1. 顔面に対して気密状態で着用される面体が前記顔面と向かい合う内面とその反対面である外面とを有するとともに、前記外面の側から前記内面の側への清浄空気の流入を可能にする空気流路に形成された吸気孔と、前記面体が前記気密状態にあるか否かを点検するためのフィットチェッカーとを有する呼吸用保護具であって、
    前記フィットチェッカーは、前記空気流路にあって前記吸気孔に対して前記外面の側において開閉する点検用弁と、前記空気流路の外から前記点検用弁を開閉させることが可能な操作用レバーとを有し、
    前記レバーの操作によって、前記点検用弁が前記外面から前記内面に向かう第1方向と前記内面から前記外面に向かう第2方向とのうちの少なくとも前記第1方向へ移動して前記吸気孔を前記外面の側から閉じることが可能であり、
    前記レバーは、その長さ方向における一端部と、その反対端部である操作端部と、これら両端部の間の中間部とを有し、前記操作端部が前記空気流路の外にあって前記第1方向への旋回と前記第2方向への旋回とを反復できるように、前記レバーは往復回転運動可能に前記中間部において前記面体に取り付けられており、
    前記操作端部が前記第2方向へ旋回すると、前記一端部に取り付けられている前記点検用弁が前記第1方向へ旋回して前記吸気孔を前記外面の側から閉じ、前記操作端部が前記第1方向へ旋回すると、前記点検用弁が前記第2方向へ旋回して前記吸気孔を開くことが可能であることを特徴とする前記呼吸用保護具。
  2. 前記レバーには、前記点検用弁が前記吸気孔を閉じるように前記レバーを付勢するための付勢手段が形成されている請求項記載の呼吸用保護具。
  3. 前記付勢手段は、前記レバーから延出する弾性アームであって、前記レバーを付勢するときに、前記面体の一部分に圧接して弾性変形する請求項記載の呼吸用保護具。
  4. 前記レバーは、前記操作端部が下方となるように前記面体の内側において上下方向へ延びていて、前記操作端部が前記空気流路の外へ延出している請求項1−3のいずれかに記載の呼吸用保護具。
  5. 前記呼吸用保護具は、前記面体の両側部それぞれにフィルタユニットを有している請求項1−のいずれかに記載の呼吸用保護具。
  6. 前記点検用弁は、前記第1方向への旋回と前記第2方向への旋回とを反復できるように前記点検用弁の周縁部の一部分が旋回用のピンを介して前記面体に対して取り付けられている請求項1−5のいずれかに記載の呼吸用保護具。
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