JP5927667B2 - マスク - Google Patents

Description

この発明は、肺力式のマスクや送気マスク、電動ファン付き呼吸用保護具等として使用することのできるマスクに関する。

この種マスクであってマスク着用者の発する音声を伝達するための拡声器および伝声器いずれかの音声伝達器が取り付けられているものは、従来公知でもあり周知でもある。

例えば、実開昭５８−１７７１５１号公報（特許文献１）には、拡声装置付きマスクが開示されている。マスクは半面型のものであって、マスクの幅方向中央部に拡声装置と排気弁とが取り付けられている。マスクの両側部にはフィルタが取り付けられている。

特開２００３−１１７０１３号公報（特許文献２）には、伝声器付きの呼吸用保護具が開示されている。マスクは半面型のものであって、マスクの幅方向中央部には、伝声器と排気弁とが取り付けられている。マスクの両側部には、電動ファンユニットが取り付けられている。

特開２００５−３００８９０号公報(特許文献３)には、全面マスク用眼鏡に係る発明が記載され、その眼鏡の使用対象であるマスクとして全面型のマスクが例示されている。その全面型マスクは面体と隔障と伝声器とを有し、これら三者がマスクの幅方向中央部において一体的に組み立てられている。

実開昭５８−１７７１５１号公報 特開２００３−１１７０１３号公報 特開２００５−３００８９０号公報

マスクが半面型のものである場合、音声伝達器はマスクの幅方向中央部に取り付けられるのが一般的である。また、マスクが全面型の面体と、面体の内側に位置する隔障（ノーズカップともいわれる）とを有するものである場合にも、音声伝達器はマスクに対してその幅方向の中央部に取り付けられるのが一般的である。しかし、そのように取り付けられている音声伝達器は、指向性の強いものになりがちで、マスク着用者の発する音声はマスクの前方に向かって伝わり易いということがあっても、側方へは伝わり難いということがある。また、そうしたことによって、広い作業場でのマスク着用者の意思の伝達に支障を来すということがある。
この発明が課題とするところは、マスク着用者の発する音声が広い範囲に伝わり易くなるように改良されたマスクを提供することにある。

前記課題を解決するために、この発明が対象とするのは、互いに直交する上下方向と幅方向と前後方向とを有する面体を備え、前記面体の内側には隔障が形成され、吸排気可能に形成されている全面型のマスクである。

このマスクにおいて、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、前記マスクは、拡声器と伝声器とのうちの少なくとも一方である音声伝達器を備え、前記幅方向の寸法を二等分する中心線から両側方それぞれへ偏倚した部位のうちの少なくとも一方には、前記面体の外側と前記隔障の内側とに通じる中空の伝声路が形成される。前記音声伝達器は、前記面体の斜め前方に向けて前記伝声路および前記伝声路の延長上のいずれかに取り付けられている。

この発明の実施態様の一つにおいて、前記隔障は、前記偏倚した部位のうちの少なくとも一方に前記面体の内面に向かって延びていて前記隔障の内外に通じるダクトを有し、前記面体に形成されていて前記面体の外側に通じる透孔に前記ダクトの先端部分がつながることによって前記マスクに前記伝声路が形成されている。

この発明の実施態様の他の一つにおいて、前記面体の前記中心線上において、前記隔障が前記面体に固定されている。

この発明の実施態様の他の一つにおいて、前記偏倚した部位のうちの一方では前記伝声器が前記伝声路および前記伝声路の延長上のいずれかに取り付けられ、前記偏倚した部位のうちのもう一方では前記拡声器が前記伝声路および前記伝声路の延長上のいずれかに取り付けられている。

この発明の実施態様の他の一つにおいて、前記マスクが肺力式のマスク、送気マスク、空気呼吸器、電動ファン付き呼吸用保護具のいずれかである。

この発明に係るマスクでは、両側方それぞれへ偏倚した部位のうちの少なくとも一方に形成された伝声路に音声伝達器が取り付けられている。その音声伝達器は、面体の斜め前方に向けてあるから、マスク着用者の発する音声はマスクの側方や前方へ伝わり易い。音声伝達器がマスクの両側方それぞれに形成された伝声路に取り付けられている場合には、音声がマスクの両側方や前方へ伝わり易い。

マスクの正面図。 右側部の一部を破断して示すマスクの斜視図。 左側部の一部を破断して示すマスクの斜視図。 マスクを後方から見たときの部分破断図。 隔障が外してある図４と同様な図。 図２の部分ＶＩの拡大図。 図２のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図。 実施態様の一例を示す図４と同様な図。 図８のＩＸ−ＩＸ線に沿う断面図。

添付の図面を参照して、この発明に係るマスクの詳細を説明すると、以下のとおりである。

図１は、マスク１の正面図である。マスク１は電動ファン付き呼吸用保護具の一例であって、面体１０を有し、その面体１０には着脱可能なろ材ユニット７がセットされている。面体１０は、ポリカーボネート樹脂等の透明で硬質な合成樹脂で形成されたアイピース２と、ウレタンゴム等の柔軟弾性材料で形成されていてアイピース２の周縁部に取り付けられている接顔パッド３とを有し、アイピース２の内側には隔障４があって、その隔障４が柔軟弾性材料で形成されている。接顔パッド３には、マスク着用者（図示せず）の頭部に掛け回す締め紐６がバックル６ａを介して取り付けられている。隔障４は、ノーズカップと呼ばれることもあるもので、左右一対の逆止弁４ａがリング状の部材４ｂを介して取り付けられている。図に示された双頭矢印Ａはマスク１の上下方向を示し、双頭矢印Ａに直交する双頭矢印Ｂはマスク１の幅方向を示している。上下方向Ａは、マスク１を例えば防護率試験のための人体模型に装着させたときの上下方向に一致する方向である。幅方向Ｂは、マスク１の着用者の左右方向でもあって、双頭矢印のうちの二重矢印は着用者にとっての右方向を示している。図中の線Ｐ−Ｐは、マスク１の幅方向Ｂの寸法を二等分して上下方向へ延びる中心線である。

図２は、ろ材ユニット７が分離した状態にあるマスク１の部分破断斜視図であって、マスク１の右側面部を示している。双頭矢印Ｃは、双頭矢印ＡとＢとに直交するもので、マスク１の前後方向を示している。双頭矢印Ｃにおける二重矢印は、前後方向のうちの前方を意味している。面体１０におけるアイピース２には、幅方向Ｂの中央部に吸排気ユニット２０が取り付けられ、右側面部に拡声器ユニット４０が着脱可能な状態で組み込まれている。拡声器ユニット４０は、マスク１の着用者が発する音声を周囲の者に伝えることを容易にするためのこの発明における音声伝達器の一種であって、図ではその拡声器ユニット４０が、アイピース２に対して着脱可能なカバー部材４１によって覆われている。カバー部材４１は、拡声器ユニット４０からの音声がマスク１の外側へよく伝わるように、多数の透孔４２が形成されている。

図２における吸排気ユニット２０は、電動ファンとバッテリーと制御回路（いずれも図示せず）を内蔵するものであって、その電動ファンが回転することによってろ材ユニット７でろ過された空気を面体１０の内側に供給することができる。かかる吸排気ユニット２０は、アイピース２の幅方向Ｂの中央部に形成された開孔に対してアイピース２の内側から嵌合していて大部分がアイピース２の内側に位置する一方、ごく一部分がアイピース２の外側に位置している第１内側部材２１と、全体がアイピース２の外側に位置していて互いに分離可能に結合している第１，第２外側部材２２，２３とを有する。第１内側部材２１と第１外側部材２２とは、上下方向Ａヘスライド可能なスライド駒２４を図示の如く上方へスライドさせた状態にすることにより、そのスライド駒２４を介して一体になる。ちなみに、図２においてスライド駒２４を下方へスライドさせると、吸排気ユニット２０の右側面部において第１内側部材２１と第１外側部材２２とが分離する。第２外側部材２３は上方部材２３ａと下方部材２３ｂとに二分されていて、これら両部材２３ａ，２３ｂが上下方向Ａにおいて分離可能に嵌合すると、第１内側部材２１の周縁部分（図示せず）をアイピース２の内面に密着させ、かつ第１内側部材２１が後方に向かってアイピース２の開孔から抜け出ることを防ぐことができる。吸排気ユニット２０の前面部分には、多数の吸気用の透孔２６と、ろ材ユニット７を着脱するためのねじ部２７とが形成されている。隔障４の上部には吸気用の逆止弁４ａが取り付けられている。

図３は、ろ材ユニット７が分離した状態にあるマスク１の部分破断斜視図であって、マスク１の左側面部を示している。面体１０におけるアイピース２の左側面部は伝声器４６ｆを有する伝声器ユニット４６が着脱可能な状態で組み込まれていて、その伝声器ユニット４６がカバー部材４７によって覆われている。カバー部材４７には、多数の透孔４８が形成されている。伝声器４６ｆは、当該技術分野において慣用のものであって、その一例には伝声膜（図示せず）を二枚の多孔質板４９の間に介在させたものがある。吸排気ユニット２０は、面体１０の左側面部においても、上方へスライドさせてあるスライド駒２４を介して、第１内側部材２１と第１外側部材２２とが一体になっている。そのスライド駒２４を下方へスライドさせると、面体１０の左側面部においても、第１内側部材２１と第１外側部材２２とが分離して第１外側部材２２を面体１０から外すことができる。

図４は、マスク１を斜め後方から見たときの部分破断図であって、マスク１の内側の構造が明らかになるように、接顔パッド３の一部分が切り欠かれている。また、中心線Ｐ−Ｐが隔障４に対してのみ示されている。その隔障４は中心線Ｐ−Ｐ上に位置している。中心線Ｐ−Ｐ上にはまた、長円形の開孔４ｈが形成され、隔障４は、その開孔４ｈにおいて、第１内側部材２１に形成されている長円形の取り付け部２１ｄに着脱可能に嵌合して固定された状態になる。隔障４の下部と第１内側部材２１との間には、着用者の呼気を隔障４の内部から後記逆止弁２１ｅに向かって排出するための通気路となる空間(図示せず)が形成されている。隔障４の下部にはまた、汗抜き用の透孔４ｃが形成されている。隔障４において、中心線Ｐ−Ｐから右側に偏倚した部位、すなわち隔障４の右側部からは、アイピース２に向かって中空の右側ダクト４ｄが延び、左側に偏倚した部位、すなわち隔障４の左側部からは、アイピース２に向かって中空の左側ダクト４ｅが延びている。これら右側ダクト４ｄと左側ダクト４ｅとは、隔障４の内側と面体１０の外側とに通じていて、マスク着用者の発する音声を隔障４の内側から面体４の外側へ伝えるための伝声路９のうちの右側の伝声路９ｄと左側の伝声路９ｅとの一部分を形成している。ここで、伝声路９は、隔障４の内側と面体１０の外側とに通じる中空の部位を意味している。隔障４の上部には隔障４の内側に向かって開く一対の吸気用の逆止弁４ａ（図２，３参照）が取り付けられている。隔障４は、着用者の顔面(図示せず)と対向するように形成されている開口の周縁部分４ｇが着用者の口部と鼻部との近傍にフィットすることによって、顔面との間に吸排気を効率よく反復するための小空間８を作ることができる。ただし、図では、小空間８が前後方向Ｃの後方に向かって、すなわち着用者の顔面(図示せず)に向かって開放状態にある。ろ材ユニット７によってろ過された空気は、後記図５に基づいて説明されるように、吸排気ユニット２０を介してアイピース２と隔障４との間の広い空間２ｃに入り、そののち逆止弁４ａを通って隔障４と顔面との間の小空間８に入り、吸気として利用される。マスク着用者の呼気は、小空間８に向かって吐き出され、隔障４の下部と第１内側部材２１との間の空間を通り、逆止弁２１ｅ(図５参照)からマスク１の外へ出る。このときに、呼気は隔障４の外側である広い空間２ｃに広がることがない。このように機能する隔障４の存在によって、マスク着用者は、自分の呼気を吸気として吸い込むことを避けることができる。

図５は、図４と同様な図であるが、図４の隔障４を取り外すことによってマスク１の内側の構造が示されている。マスク１の内側において、第１内側部材２１の上部には、上下方向Ａの寸法よりも幅方向Ｂの寸法が大きい吸気用の第２逆止弁２１ｂが取り付けられ、第２逆止弁２１ｂの下方には電動ファンやバッテリー、制御回路等の収納部２１ｃと隔障４のための取り付け部２１ｄとが形成されている。電動ファンが回転すると、外気がろ材ユニット７を通過し、第２逆止弁２１ｂを開いてアイピース２と隔障４との間の空間２ｃに進入する。第１内側部材２１の下部には呼気を排出するための複数の排気孔２１ｄが形成され、その排気孔２１ｄの外側には排気用の逆止弁２１ｅが開閉可能に取り付けられている。アイピース２における右側部の内面には、拡声器ユニット４０をアイピース２に固定するための後記する右側の第２リング４１ｂが見え、左側部の内面には伝声器ユニット４６をアイピース２に固定するための後記する左側の第２リング４１ｃが見えている。第２リング４１ｂと４１ｃとは同じもので、これら第２リング４１ｂ、４１ｃもまた、伝声路９の一部分を形成している。

図６は、図２の部分ＶＩの拡大図であるが、図６では、図２と異なり、拡声器ユニット４０のためのカバー部材４１の他に、第１外側部材２２も部分的に破断されている。拡声器ユニット４０からは、第１コネクタ４４がマスク１の前方に向かって延びている。第１コネクタ４４は、吸排気ユニット２０における第２コネクタ６６に対して電気的に接続され、かつ離脱可能な状態にある。第２コネクタ６６は、吸排気ユニット２０における収納部２１ｃ（図５参照）に内蔵の制御回路に接続されている。その制御回路におけるオン−オフスイッチを操作することによって、拡声器ユニット４０を作動状態または非作動状態にすることができる。拡声器ユニット４０は、マスク１が着用されているときに常にオン状態となるように制御することもできれば、着用者の呼吸動作に応じてオン状態とオフ状態とを選択するように制御することもできる。

図７は、図２におけるＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図であるが、拡声器ユニット４０は断面図ではなくて側面図で示されている。その拡声器ユニット４０は大径部４０ａと中径部４０ｂと小径部４０ｃとが形成されているケーシング４０ｄを有し、大径部４０ａにはスピーカ１５（図２参照）が内蔵され、小径部４０ｃにはマイクロフォンとアンプ（いずれも図示せず）とが内蔵されている。その小径部４０ｃは、アイピース２の右側部に形成されていて面体１０の内外に通じる透孔２ｂに挿入されている。透孔２ｂもまた伝声路９ｄの一部分を形成しており、その透孔２ｂでは、アイピース２の外側から挿入された第１リング４１ａとアイピース２の内側に位置する第２リング４１ｂとが互いに周方向から離脱可能に嵌合している。小径部４０ｃはその第１リング４１ａの内側にあって、小径部４０ｃの外周面に形成された突出部４０ｅが第１リング４１ａの透孔４０ｆに第１リング４１ａの周方向から離脱可能に嵌合している。拡声器ユニット４０は、小径部４０ｃと第１リング４１ａとのこのような嵌合によって、伝声路９ｄに対して、換言するとアイピース２に対して分離可能に取り付けられている。なお、第１リング４１ａとアイピース２との間にはパッキング４０ｈが介在している。また、拡声器ユニット４０における小径部４０ｃの内端部は、右側ダクト４ｄの先端部分ということもできる右側ダクト４ｄの外端部分に形成されていて隔障４の内外に通じる開口４ｆに挿入された状態にあり、その内端部における外周面には、右側ダクト４ｄの内周面が弾性的な伸縮作用によって密着している。アイピース２の外側において、拡声器ユニット４０は取り外し可能なカバー部材４１によって覆われている。

図７において、幅方向を示す双頭矢印Ｂにおける二重矢印はマスク１および着用者にとっての右方向であり、前後方向を示す双頭矢印Ｃにおける二重矢印はマスク１および着用者にとっての前方であるから、これらの双頭矢印との対比によって明らかなように、拡声器ユニット４０は、マスク１と着用者とにとっての斜め前方を向くように面体１０に取り付けられていて、マスク１の着用者の発する音声をマスク１の側方と前方とに広げることができる。ただし、この発明において、拡声器ユニット４０を面体１０に対して取り付ける態様は、拡声器ユニット４０が面体１０の斜め前方を向いていることを条件として、図示例の態様以外の態様に変更することが可能である。また、この発明において、拡声器ユニット４０は、ケーシング４０ｄとそれに内蔵されているスピーカ１５やマイクロフォン等を含むものであることにおいてユニットと呼ぶことが好ましいものであるが、それを単に拡声器と呼ぶこともできる。

マスク１において、伝声器ユニット４６(図３参照)には、拡声器ユニット４０におけるケーシング４０ｄとほぼ同じ形状と大きさとを有するケーシング４６ｄ(図３参照)が使用されている。ケーシング４６ｄがケーシング４０ｄと異なるのは、第１コネクタ４４に相当する部分が形成されていないという点である。伝声器ユニット４６のうちの伝声器４６ｆは、ケーシング４０ｄの大径部４０ａに相当する大径部４６ａ(図３参照)に取り付けられている。また、左側ダクト４ｅ(図４参照)は、図７における右側ダクト４ｄと同様に面体１０の外側と隔障４の内側とに通じていて、マスク１の左側部における伝声路９ｅの一部を形成しており、その左側ダクト４ｅの外端部分に伝声器ユニット４６が取り付けられている。伝声器ユニット４６および伝声器４６ｆもまた、この発明における音声伝達器であって、隔障４の内側において着用者がの発する音声をマスク１の側方と前方とに広げることができる。なお、図示３，４のマスク１において、伝声器４６ｆは伝声路９ｅの延長上に位置しているのであるが、その伝声器４６ｆは伝声路９ｅの内部に取り付けることもできる。また、伝声器ユニット４６は、拡声器ユニット４０と同時に使用することができる他に、電気的に作動する拡声器ユニット４０が作動しないという異常な状態にあるときには単独で使用することができる。

図８は、実施態様の一例を示す図４と同様な図である。図８におけるマスク１では、隔障４の左右両側部５０ｄ、５０ｅがアイピース２の内面に届くまでにふくらんだ状態にある。これら両側部５０ｄ、５０ｅの内側では、右側と左側の第２リング４１ｂ、４１ｃが使用されている。

図９は、図８のＩＸ−ＩＸ線に沿う断面を示している。その断面の位置は、図７の断面の位置と同じである。隔障４の右側部５０ｄには、図７の開口４ｆに代わる透孔５１が形成されている。アイピース２と右側部５０ｄとは、それぞれに形成された透孔２ｂと透孔５１との周縁部分どうしが重なり合うことによって、透孔２ｂと透孔５１とが伝声路９のうちの右側の伝声路９ｄを形成している。拡声器ユニット４０には、図７のそれと同じものが使用されている。また、拡声器ユニット４０と第１リング４１ａとは、図７の場合と同様に嵌合している。ただし、第１リング４１ａの内端部における外周面５２には、螺条（図示せず）が形成されていて、図７の第２リング４１ｂに代わるナット５３がその第１リング４１ａに螺合している。拡声器ユニット４０は、このようにして形成される伝声路９ｄに嵌合するような態様で面体１０に取り付けられていて、拡声器ユニット４０の大径部４０ａに収納されているスピーカ１５が面体１０の右斜め前方に向けられている。そのスピーカ１５は、伝声路９ｄの延長上に位置している。なお、図８のマスク１では、図３における伝声器ユニット４６と同じものが図９における態様と実質的に同じ態様で面体１０に対して取り付けられている。

図８，９に例示のマスク１は、それを図３に例示の構造を有するマスク１と比べると、隔障４の容積、すなわちマスク１を着用したときに隔障４と顔面とで形成する小空間８(図３参照)の容積が大きくなる傾向にある。しかし、小空間８の容積が大きくなるほどマスク１の着用者の呼気は広く拡散し、その結果として、着用者は呼気を吸気として吸い込む可能性が高くなる。それゆえ、隔障４にはダクト４ｄ、４ｅによって伝声路９ｄ、９ｅを形成し、小空間８の容積を極力小さくする図３の態様のマスク１は、この発明を実施するうえにおいて特に好ましいものの一例ということができる。

この発明は、図示例の態様以外の態様で実施することも可能である．例えば、伝声器ユニット４６に代えて二器目の拡声器ユニットを図示例の拡声器ユニット４０とともに使用することができる。すなわち、右側ダクト４ｄと左側ダクト４ｅとのそれぞれに拡声器ユニット４０が使用されている態様のマスク１でこの発明を実施することが可能である。また、右側ダクト４ｄと左側ダクト４ｅとのそれぞれに伝声器ユニット４６が使用されている態様のマスク１でこの発明を実施することも可能である。さらにはまた、伝声器ユニット４６を使用せずに、右側ダクト４ｄおよび／または左側ダクト４ｅの外端部分に伝声器４６ｆだけが使用されている態様のマスク１でこの発明を実施することも可能である。

図示例のマスク１は、電動ファンを内蔵する吸排気ユニット２０が取り付けられている、いわゆる電動ファン付きの呼吸用保護具であるが、この発明は、その他の形式のマスク、例えば肺力式の防じんマスクや防毒マスク、送気マスク、空気呼吸器等における全面型であって隔障を有するマスクで実施することができる。

また、拡声器ユニット４０や吸排気ユニット２０に内蔵された電動ファン等の電源には、吸排気ユニット２０に収納されているバッテリーを使用すること以外に、携帯用のバッテリー等適宜の電源を使用することができる。

１ マスク
２ アイピース
２ｂ 透孔
４ 隔障
４ｄ ダクト
４ｅ ダクト
９，９ｄ，９ｅ 伝声路
１０ 面体
４０ 音声伝達器、拡声器（拡声器ユニット）
４６ 音声伝達器(伝声器ユニット)
４６ｆ 音声伝達器、伝声器
Ｐ−Ｐ 中心線

Claims (5)

1. 互いに直交する上下方向と幅方向と前後方向とを有する面体を備え、前記面体の内側には隔障が形成され、吸排気可能に形成されている全面型のマスクであって、
   前記マスクは、拡声器と伝声器とのうちの少なくとも一方である音声伝達器を備え、前記幅方向の寸法を二等分する中心線から両側方それぞれへ偏倚した部位に、前記面体の外側と前記隔障の内側とに通じる中空の伝声路が形成され、
   前記音声伝達器が前記面体の斜め前方に向けて前記伝声路および前記伝声路の延長上のいずれかに取り付けられていることを特徴とする前記マスク。
2. 前記隔障は、前記偏倚した部位に前記面体の内面に向かって延びていて前記隔障の内外に通じるダクトを有し、前記面体に形成されていて前記面体の外側に通じる透孔に前記ダクトの先端部分がつながることによって前記マスクに前記伝声路が形成されている請求項１記載のマスク。
3. 前記面体の前記中心線上において、前記隔障が前記面体に固定されている請求項１または２記載のマスク。
4. 前記偏倚した部位のうちの一方では前記伝声器が前記伝声路および前記伝声路の延長上のいずれかに取り付けられ、前記偏倚した部位のうちのもう一方では前記拡声器が前記伝声路および前記伝声路の延長上のいずれかに取り付けられている請求項１−３のいずれかに記載のマスク。
5. 前記マスクが肺力式のマスク、送気マスク、空気呼吸器、電動ファン付き呼吸用保護具のいずれかである請求項１−４のいずれかに記載のマスク。

Images