JP6806458B2 - mask - Google Patents
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Description
本発明は、メガネをかけてマスクをした場合に生じるメガネレンズの曇りを防止し、快適に長期間使用できるマスクに関するものである。 The present invention relates to a mask that can be used comfortably for a long period of time by preventing fogging of the spectacle lens that occurs when the mask is worn with spectacles.
病原菌となる細菌やウイルスの除去、アレルギーを引き起こす花粉やハウスダストの除去、屋外や作業現場での粉塵を除去のためにマスクが使用される。しかし、メガネと共に使用すると鼻とマスクの間から漏れる湿った呼気によりレンズが曇ってしまい、視界を悪化させる。特に、レンズの曇りは冬期に起きやすい傾向にある。そこで、メガネレンズの曇りを防止するため、マスク本体の上部に横長に薄膜片や緩衝材を取り付け、さらにフィット性を上げるため塑性変形するノーズピースと組み合わせて、鼻とマスクの間から呼気が漏れることを防止する提案がされている。 Masks are used to remove pathogenic bacteria and viruses, to remove pollen and house dust that cause allergies, and to remove dust outdoors and at work sites. However, when used with eyeglasses, the wet exhaled air leaking between the nose and the mask causes the lens to become cloudy, deteriorating visibility. In particular, lens fogging tends to occur in winter. Therefore, in order to prevent fogging of the spectacle lens, a thin film piece or cushioning material is attached horizontally to the upper part of the mask body, and in combination with a nose piece that is plastically deformed to further improve the fit, exhaled air leaks from between the nose and the mask. Proposals have been made to prevent this.
具体的には、特許文献1に記載されているように、顔とマスクとのフィット性を向上することを狙った横長の角状緩衝材と、その真下に金属薄板のノーズピース重ねて、顔とマスクとの空隙を少なくして呼気によるレンズの曇りを防止する技術が提案されている。しかしながら、一様な角状緩衝材では個体によって種々異なる凹凸面を有する顔面への好ましい密着は難しく、それをノーズピースで抑え込んでも緩衝材の反発性から顔面への装着性を向上させることは困難であった。このため使用中に顔とマスクの間隙が広がって、やはり湿った呼気によるレンズ曇りを生じた。また、ノーズピースでの抑え込みは着用者に圧迫感を与えて快適とはいえない。
Specifically, as described in
また、特許文献2に記載されているように、マスク本体の内側上縁に中心軸を挟んで左右同形のナイロン繊維やポリエステル繊維布帛などの薄膜片を取り付けた曇り止めマスクが公知である。しかし、薄膜片が中央で分離されているため反発性が弱くて顔への適合性が不足する。このため湿った呼気が漏れてメガネを曇らせるとともに、顔面への接触面積が広く快適性に欠けていた。さらに、特許文献3に記載された発明では、顔とマスクの間隙を埋めるため鼻の形状に合わせた山形凹凸をもつ緩衝材を付設して、フィット性を向上させて間隙を少なくする試みがなされている。しかし、この構成も緩衝材の形態と弾性のみで種々の凹凸面を持つ個体への適合は難しく、すべての装着者についてレンズの曇りを防止するには至っていない。また、広い緩衝材が顔面と広い面積で接触するため圧迫感を与えて、長期間快適に使用することはできない。特許文献4は、マスク本体の表層部から内側へ突出するように設けた折り込み部が鼻や顔面にフィットするように設計された発明であるが、柔らかいマスク本体の表層材が折り込み部に使用されているため十分な反発性が得られず、複雑な顔の曲面に沿うことはできない。このためマスクと顔面との間に間隙を生じて、メガネの曇りを生じる。また、他の公知文献に示された技術と同様に、広い面積で顔面と接触するため、圧迫感があり快適性に乏しい。特許文献5はマスク本体の外表面に細長方形の外装基体部と該外装基体部から延設された弾性折曲片部があって、該弾性折曲部をマスク内側に折り曲げて顔面とのフィット性を向上することを提案している。しかしながら、この手段では折り曲げ角度が十分でなく適切な反発性が得られず、また顔面の複雑な曲面に追従できないため顔と該弾性折曲部との間に間隙を生じる。このため、湿った呼気を通過させてメガネを曇らせるし、該弾性折曲部の顔面への接触面積が大きいため圧迫感があり、長期に快適に装着できない。
Further, as described in
特許文献6は本願出願人の発明に係るものであり、シート状呼気遮断材の自由端部をノーズピースで顔面に強固に密着させているので曇り止め効果はあるが、顔面との接触量が多いため圧迫感があり、長時間の装着には未だに最適ではないという問題が残っている。いずれの先行技術例もメガネの曇りを防止しながら快適に長時間使用できるという課題を同時に解消するには至っていない。
本発明は上記従来の課題を解決するもので、顔面とマスクの空隙を極力小さくして湿った呼気の漏れによるレンズへの結露を防ぐとともに、長時間圧迫感を与えず快適に使用できるマスクを提供することを目的とするものである。 The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and a mask that can be used comfortably for a long time without giving a feeling of oppression while preventing dew condensation on the lens due to leakage of moist exhaled breath by making the gap between the face and the mask as small as possible. It is intended to be provided.
本発明では、上記課題を解決するために、両側に耳かけ用の伸縮紐が設けられたマスクであって、マスク本体の装着者側の上面側に、反発性がある長方形のシートを山折り状に2つ折りとし、中央部の表裏の少なくとも開放端側を接合し、前記中央部の両側にはアーチ部を設けてなる呼気遮断材の裏面側を固着するという手段を用いた。呼気遮断材は素材そのものに反発性があるので、山折りで2つ折りにし、中央部の表裏を接合すれば、反発力に起因してその両側にアーチ部が出現する。そして、このアーチ部が顔表面の凹凸に追随して密に接触するので、呼気が漏れることを防止する。 In the present invention, in order to solve the above problems, a mask is provided with elastic cords for ear hooks on both sides, and a rectangular sheet having resilience is folded in a mountain on the upper surface side of the mask body on the wearer side. A means was used in which the front and back surfaces of the central portion were folded in half, at least the open end sides were joined, and the back surface side of the exhalation blocking material provided with arch portions on both sides of the central portion was fixed. Since the exhaled breath blocking material itself has resilience, if it is folded in half by mountain fold and the front and back of the central part are joined, arch parts will appear on both sides due to the repulsive force. Then, since this arch portion follows the unevenness of the face surface and comes into close contact with each other, it prevents exhaled breath from leaking.
また、呼気遮断材として、中央部の表裏を接合するとともに、さらに両端部の表裏を接合して安定したアーチ部を形成する手段も用いた。呼気遮断材の反発性として好ましい状態を実現するために、その素材に発泡体シートを用いるという手段も用いた。さらにまた、より呼気を漏えいさせないために、発泡体シートは独立気泡の発泡体シートとした。 Further, as an exhalation blocking material, a means for joining the front and back surfaces of the central portion and further joining the front and back surfaces of both end portions to form a stable arch portion was also used. In order to realize a favorable state for the resilience of the exhaled breath blocking material, a means of using a foam sheet as the material was also used. Furthermore, in order to prevent the leakage of exhaled air, the foam sheet is a closed cell foam sheet.
上記反発性を好ましい状態とするために、呼気遮断材は柔らかさがカンチレバー法で80〜250mm、曲げ反発性がガーレー剛軟度で0.7〜7mNの反発性を有する素材とする一方、発泡体の物性として見かけ密度が15〜120kg/m3の発泡体を採用するという手段も選択的に用いた。なお、アーチ部を安定して実現するために、呼気遮断材の表裏の接合面積を5〜50mm2とした。 To a preferable state the resilience, while 80~250mm exhalation blocking material softness in cantilever method, bending resilience is a material having a resilience of 0.7~7mN Gurley bending resistance, foaming As a physical characteristic of the body, a means of adopting a foam having an apparent density of 15 to 120 kg / m 3 was also selectively used. In order to realize the arch portion stably, the joint area between the front and back surfaces of the exhaled breath blocking material was set to 5 to 50 mm 2 .
本発明のマスクを利用すれば、顔面とマスクとの空隙はほぼ完全になくなり、湿った呼気によってレンズを曇らせることはない。特に、冬季のような過酷な環境でも冷たいレンズが呼気によって結露することを防止できるので、視界を妨げない。また、長時間使用しても疲れることなく快適であり、前方の視野を確保できることによって安全性も確保することができる。 By using the mask of the present invention, the gap between the face and the mask is almost completely eliminated, and the lens is not fogged by moist exhaled breath. In particular, even in a harsh environment such as winter, it is possible to prevent the cold lens from condensing due to exhalation, so that the field of vision is not obstructed. In addition, it is comfortable without getting tired even if it is used for a long time, and safety can be ensured by ensuring a front view.
以下、本発明の好ましい実施の形態を添付した図面に従って説明する。図1は本発明のマスクを利用者が装着したところを示す斜視図であって、1はマスク本体、2は本発明の重要な部材であるシート状の呼気遮断材であり、マスク本体1の装着者に接触する側、すなわち内面側の上面に沿って設けられる。図2はマスク本体1を裏側から見た平面図であって、マスク本体1は平面部3、及び伸縮紐4によって構成されているが、これらは特徴的な構成ではなく、広く公知のマスクを採用することが可能である。呼気遮断材2は立体的な構成であって、立体構成を実現するために適切な素材が選択される。該呼気遮断材の材質としては、無発泡体シートや発泡体シートを用いる。その素材として好ましくは、適切に呼気通過性がなく、軽さ、厚み、柔らかさ、反発性の変更が容易であることなどを考慮すると、発泡体シートが適切である。発泡体シートには、連続気泡と独立気泡があるが、独立気泡の方が呼気の通過を遮断することからより好ましい。用いる該素材はポリエチレン系、ウレタン系、エチレンプロピレンゴム系、セルローズ系、天然ゴム、合成ゴムなどが広く利用できる。見かけ密度はJIS K6767に準拠して15〜120Kg/m3が軽さから好ましい。厚みはJIS L1096に準拠して0.5〜3.5mmがフィット性から好ましい。柔らかさはJIS L1096カンチレバー法に基づいて80〜250mmが顔への沿い易さから好ましい。曲げ反発性はJIS L1096A法ガーレー剛軟度に基づいて0.7〜7mNがフィット感と快適性から好ましいが、特に好ましいのは1〜5mNである。曲げ反発性は重要な特性で、0.7mN以下が適切である。7mNを超えれば柔軟な変形能が損なわれて呼気漏れを生じたり、快適性を損ない疲労感がでるので、好ましくはない。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a perspective view showing a user wearing the mask of the present invention, where 1 is a mask main body and 2 is a sheet-shaped exhalation blocking material which is an important member of the present invention. It is provided along the upper surface on the side that contacts the wearer, that is, the inner surface side. FIG. 2 is a plan view of the
図3、及び図4は、呼気遮断材2を単独で示したそれぞれ斜視図であって、図3は呼気遮断材2をマスク内側斜め下から見たところ、図4は同様に斜め上から見たところを示す。より詳しくは、長方形状の上記素材を山折り状に2つ折りし、裏面側5をマスク本体1に固着し、表面側6を折り返して両端接合部7・7、及び中央接合部8において表裏を溶着などによって一体化する。溶着方法は、超音波溶着など、公知の手段を採用することで足りる。裏面側をマスク本体1に固着する手段は、図5に示したように、長方形状の呼気遮断材2の裏面側に相当する下側およそ半分を部分的にマスク本体1に溶着点9〜9によって外れないように固着する。そして、その後に表面側6を折り返して上記のとおり両端接合部7・7と中央接合部8を溶着する。なお、呼気遮断材2はマスク本体1に確実に固着すればよいので、実施形態に示したように溶着するのではなく、裏面側5の裏に粘着剤を設けてマスク本体1に貼着してもよい。なお、呼気遮断材2は反発性がある素材を採用するので、両端接合部7・7と中央接合部8で表裏一体とした場合にはその反発性に起因して図3に示すようにアーチ部10・10が出現するが、このアーチ部10が顔の表面の凹凸に適合して隙間を形成することなく装着されるのである。
3 and 4 are perspective views showing the exhaled
呼気遮断材2の形状はマスク本体1の大きさに関係するが、長さは80mm〜190mmで、幅は20mm〜45mmの基本的には矩形状が好ましい。矩形が曲線的になっても本発明を妨げるものでない。該呼気遮断材2を二つ折りして出現する表面側自由端部であるアーチ部10の形状は、鼻に当たる中心部より左右にアーチを描くのが好ましい。このアーチは接合間の長さ、幅、形状、材質により異なる。アーチの最大高さが顔の大きさや形状に依存することはもちろんであるが、最大で下面から8〜35mmが好ましい。アーチの最大高さが8mm以下や、35mm以上であれば、顔との間に隙間が生じて呼気漏れを生じ、顔面とのフィット感である快適性も失われる。なお、アーチの最大高さは、マスク本体から該呼気遮断材2の自由端部であるアーチ部10の上面までと定義する。顔面に該呼気遮断材2のアーチ部10が線状に顔面に沿ってフィットするために伸縮紐4で長さを調整する。調整法としては、結び目をつくったり、クリップを使ったり、図6に示すように調整部品11を使う方法などがある。調整部品11は、穴部に伸縮紐7を通して突起物にひっかけて長さ調整する。伸縮紐4の伸びと発生応力との関係は、伸びに対して応力発生が緩やかなものが好ましい。その素材としては、ポリウレタン繊維やゴム繊維を含む伸縮紐が好ましい。本実施形態の構成では、強く顔面に押さえ込むような塑性変形性を有するノーズピースなしで、呼気を遮断してメガネレンズを曇らせることなく快適に長期間使用でき、さらに装着時のストレスが軽減されるので、疲労感がない。マスク本体1の構成は特に限定するものではなく、例えば表裏面布帛と中心にフィルター材によって層構造で構成され、四方を接合される構成を採用したり、素材として不織布を採用することがある。平面マスクでは、マスク本体1にプリーツが施されることがある。該呼気遮断材2のマスク本体1への接合は、上述したように超音波溶着、熱溶着、接着剤、両面テープ、縫製、面ファスナーなど用いた機械的接合などを用いる。
The shape of the exhaled
ところで、接合方法はアーチ形状やアーチ高さに影響を与えるので、その接合位置、接合面積、接合形状などは適切に設定する必要がある。該呼気遮断材2は、まず、図5に示すように二つ折りする前にマスク本体1に接合した後に、2つ折りして、自由端部であるアーチ部10が反発するように、呼気遮断材2を中央接合部8と両端接合部である両端接合部7・7とで接合する。中央接合部8と両端接合部7・7の長さ、幅、位置もアーチ形状に影響を与える。中央接合部8の接合位置は、折り曲げ線12から接合してもよいが、好ましくは折り曲げ線から間隔をあけて離れた場所から接合するのが適切なアーチを作る意味から好ましい。具体的には中央接合部8は折り曲げ線12からその幅の2割以上離してアーチ部10に向かって接合するのが好ましい。呼気遮断材2の両端接合部7・7は、折り曲げ線12よりアーチ部10の端まで接合してもよいが、好ましくは中央接合部8と同様に2割以上離すのがさらによい。接合幅は、接合強さも加味して1〜5mmが好ましい。接合形状は、全面接合、点接合、点接合の繰り返しなどが可能である。接合面積は5〜50mm2が好ましい。
By the way, since the joining method affects the arch shape and the arch height, it is necessary to appropriately set the joining position, the joining area, the joining shape, and the like. As shown in FIG. 5, the
本発明では、呼気遮断材2のアーチ部10を適切に装着者の顔の表面に適合することが重要であるが、上記実施形態の変形例として、図7に示したように図2の実施形態の構成から両端接合部7・7の接合部を省略して中央接合部8の接合部のみとすることがある。この場合には呼気遮断材2の左右両端接合部は自由端になるが、呼気遮断材2に採用する素材が反発性を有するものであるために、図2に示した実施形態の呼気遮断材と基本的な作用効果が変わるものではない。
In the present invention, it is important that the
図8は本発明の別の実施形態であって、マスク本体20を立体的に構成した場合を示している。そして、呼気遮断材21はマスク本体20の上縁部の内側に2つ折りにして設けられ、中央接合部22と両端接合部23・23で該マスク本体20に接合した。それにより、中央接合部22の左右にアーチ24・24を作成した。そして、マスク本体20に耳かけ用の伸縮紐25.25を接合して構成している。場合によっては、伸縮紐25の調整に調整部品を用いることは、先の実施形態と同様である。マスク本体20は、左右同形状の部材を中央接合部22で接合して構成されている。より具体的には、表裏布帛と中層フィルターによって成り立っている。マスク本体20に該呼気遮断材21を接合して二つ折りにして接合するには、マスク本体20の形状と該呼気遮断材21の形状が重要である。マスク本体20に該呼気遮断材21を適用し、2つ折りする前にマスク本体20に接合するのが精度上好ましい。その後に2つ折りして、中央接合部22と両端接合部23・23をマスク本体20に接合するが作業上好ましい。メガネレンズの曇りを防止して快適に長時間装着するためには、2つ折りしたシート状呼気遮断材21の上側の自由端部、すなわちアーチ24・24を線状に顔面にフィットさせる必要がある。呼気遮断材21を2つ折りにする位置は、幅方向にどこでも可能であるが、好ましくは中央部付近がフィット性と快適性に最適である。
FIG. 8 shows another embodiment of the present invention in which the
このためにシート状の呼気遮断材21の材質、形状、顔面への押さえ圧は先の実施形態と同様に重要な因子である。したがって、図8に示した実施形態に適用する呼気遮断材21における材質や特性についても、先の実施形態において示した条件を充足するものが求められることはいうまでもない。
For this reason, the material, shape, and pressing pressure on the face of the sheet-shaped exhaled
以下、本発明のマスクについて、上記に説明した構成、適切な素材、及び大きさなどを選択して製造したものに関する実験結果を示す。
(実施例1)
図2に示した先の実施形態に従ってマスクを作成した。具体的には、平面マスク本体は表裏面にスパンボンド不織布20g/m2を用い、中層にはメルトブロー不織布15g/m2を用いた。大きさは、横長さ175mm、縦長さ90mmの矩形(長方形)で、横方向に公知のプリーツを設けている。シート状の呼気遮断材は、独立気泡のエチレン酢酸ビニール共重合体発泡体シートで、厚み1.8mm、見かけ密度80kg/m3、柔らかさ150mm、曲げ反発性2mNのものを用いた。寸法形状は、長さ150mm、幅30mmであり、呼気遮断材の2つ折りした下側をマスク本体に、図5に示したように、幅2mm、長さ5mmで4か所を点溶着した後に、その幅中央部から二つ折りして中央接合部と両端接合部を形成した。2つ折りした折り曲げ線はマスク本体の端から、5mmの箇所にマスク本体の内側に実施形態に示すように溶着接合された。2つ折りした呼気遮断材の接合方法は、両端接合部において幅2mm、長さ8mmにて、自由端部端まで接合面積16mm2で溶着した。両端接合部は折り曲げ線方向に約6mm溶着しないところを残した。両端接合部は、2つ折りした呼気遮断材の端からマスク本体の端へ1mmあけた。中央接合部は、幅2mm、長さ6mmにて接合面積12mm2の溶着部で、折り曲げ線より8mm離れた位置から自由端部端まで溶着した。アーチの最大高さは21mmであった。収縮紐の長さは調整部品で調整可能とした。
このような構成のマスクを装着した後に、メガネを庫内5℃の冷蔵庫内に1分間放置した後に24℃の室内に取り出して曇り度を評価した。その結果、装着後のメガネの曇りは認められなかった。その後、マスクを外気温2〜8℃で3時間装着して評価したが、メガネの曇りは認められなかった。また、使用感において圧迫感がなく快適で疲れることはなかった。
Hereinafter, the experimental results of the mask of the present invention manufactured by selecting the composition, the appropriate material, the size, etc. described above will be shown.
(Example 1)
A mask was created according to the previous embodiment shown in FIG. Specifically, 20 g / m 2 of spunbonded non-woven fabric was used for the front and back surfaces of the flat mask body, and 15 g / m 2 of melt-blown non-woven fabric was used for the middle layer. The size is a rectangle (rectangle) having a horizontal length of 175 mm and a vertical length of 90 mm, and known pleats are provided in the horizontal direction. The sheet-shaped exhaled breath blocking material was a closed-cell ethylene vinyl acetate copolymer foam sheet having a thickness of 1.8 mm, an apparent density of 80 kg / m 3 , a softness of 150 mm, and a bending resilience of 2 mN. The dimensions and shape are 150 mm in length and 30 mm in width, and after the lower side of the exhaled breath blocking material folded in half is spot-welded to the mask body at four locations with a width of 2 mm and a length of 5 mm as shown in FIG. , The width was folded in half from the center to form a center joint and a joint at both ends. The folded line folded in half was welded and joined to the inside of the mask body at a
After wearing the mask having such a configuration, the glasses were left in a refrigerator at 5 ° C. for 1 minute and then taken out into a room at 24 ° C. to evaluate the degree of cloudiness. As a result, no fogging of the glasses was observed after wearing. After that, the mask was worn at an outside air temperature of 2 to 8 ° C. for 3 hours for evaluation, but no fogging of the glasses was observed. In addition, there was no feeling of oppression in the feeling of use, and it was comfortable and did not get tired.
(実施例2)
図8に示した第2の実施形態に従ってマスクを作成した。具体的な立体マスクの構成は、表裏面にスパンボンド不織布25g/m2を用いて、中層にはエレクトレットメルトブロー不織布17g/m2を用いた。呼気遮断材には独立気泡のポリエチレン系発泡体シートで、厚み1.5mm、見かけ密度35kg/m3、柔らかさ140mm、曲げ反発性1.5mNのものを用いた。寸法形状は、長さ140mm、幅30mmであり、呼気遮断材の2つ折りした底部の四か所を幅2mm、長さ5mm(接合面積10mm2)でマスク本体に溶着した後に、2つ折りして中央接合部と両端接合部でマスク本体に溶着した。2つ折りした折り曲げ線はマスク本体の端から5mm内側に、マスク本体に溶着接合した。中央接合部は幅2mm、長さ6mm(接合面積12mm2)で、両端接合部は幅2mm、長さ7mm(接合面積14mm2)で自由端部の端から溶着した。中央接合部と両端接合部の端から2つ折りの折り曲げ線までは距離があり、中央接部は7mm、両端接合部は6mmであり、折り曲げ線は緩やかな曲がりを示した。アーチ最大高さは19mmであった。顔面へのマスク押し圧は、収縮紐の長さを調整部品で調整した。
このような構成のマスクを装着した後に、メガネを庫内5℃の冷蔵庫に1分間放置した後に24℃の室内に取り出して曇り度を評価した。その結果、装着後のメガネの曇りは認められなかった。その後、マスクを外気温1〜7℃で2時間装着して評価したが、メガネの曇りは認められなかった。また、使用感も圧迫感がなく快適で疲れることはなかった。
(Example 2)
A mask was made according to the second embodiment shown in FIG. As a specific configuration of the three-dimensional mask, 25 g / m 2 of spunbonded non-woven fabric was used for the front and back surfaces, and 17 g / m 2 of electret melt blown non-woven fabric was used for the middle layer. As the exhaled breath blocking material, a closed-cell polyethylene-based foam sheet having a thickness of 1.5 mm, an apparent density of 35 kg / m 3 , a softness of 140 mm, and a bending resilience of 1.5 mN was used. The dimensions and shape are 140 mm in length and 30 mm in width, and the four parts of the bottom of the exhaled breath blocking material folded in half are welded to the mask body with a width of 2 mm and a length of 5 mm (
After wearing the mask having such a configuration, the glasses were left in a refrigerator at 5 ° C. for 1 minute and then taken out into a room at 24 ° C. to evaluate the degree of cloudiness. As a result, no fogging of the glasses was observed after wearing. After that, the mask was worn at an outside air temperature of 1 to 7 ° C. for 2 hours for evaluation, but no fogging of the glasses was observed. In addition, there was no feeling of oppression and it was comfortable and did not get tired.
1 マスク本体
2 呼気遮断材
3 平面部
4 伸縮紐
5 呼気遮断材の裏面側
6 呼気遮断材の表面側
7 両側接合部
8 中央接合部
10 アーチ部
11 調整部品
20 マスク本体
21 呼気遮断材
22 中央接合部
23 両側接合部
24 アーチ
25 伸縮紐
1
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