JP7121965B2

JP7121965B2 - マスク

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Publication number: JP7121965B2
Application number: JP2017219997A
Authority: JP
Inventors: 喜洋松本; 裕美仙石; 葵岡野
Original assignee: 株式会社アラクス
Priority date: 2017-11-15
Filing date: 2017-11-15
Publication date: 2022-08-19
Anticipated expiration: 2037-11-15
Also published as: JP2019090134A; CN109770456B; CN109770456A

Description

本発明は、マスクに関する。

近年、疾病の予防あるいは健康意識の向上から、マスクの着用が拡大している。マスクは、主に不織布で形成されており、顔面の一部を覆うことにより、口や鼻孔から体内への病原菌や異物の侵入を防止する。一方、マスクは、顔面の一部を覆うことから、口や鼻からの呼気が上側つまり目側へ抜けやすい。そのため、眼鏡を併用する場合、マスクと顔面との間を通過した呼気によって眼鏡が曇りやすいという問題がある。

そこで、市販のマスクでは、次のような手段で呼気の通過を低減している。
マスクの上方の内側にスポンジを設け、顔面との間の隙間を埋める。
マスクの上方にワイヤや針金などを設け、マスクの上端を顔面の形状に合わせる。
マスクの上方に突出する不織布を設け、顔面側へ折り返すことにより隙間を埋める。

しかしながら、上記のいずれの手段も以下のような理由により、十分に呼気を遮断することはできない。
予め形状が決定しているスポンジや不織布は、個々に異なる顔面の形状に合わない。
ワイヤや針金などは、大まかな形状維持しかできず、顔面の詳細な形状に合わない。
上記以外にも従来のマスクのスポンジを装着したマスクは、嵩張りやすく携帯性が悪化する。また、マスクに各種の部材を装着した場合、全体的に体格が大型化し、機能的なケースに収めにくいだけでなく、スポンジ、ワイヤ、針金、不織布などの他の部材が必要になる。その結果、接着や装着といったマスクの製造以外の工程が必要となり、生産性の悪化を招く。

特開２００７－２５２８５４号公報

そこで、本発明の目的は、他の部材を必要とすることなく顔面の形状に沿って隙間が埋められ、携帯性も高いマスクを提供することにある。

請求項１記載のマスクは、多孔性の発泡ポリウレタンで形成されており、本体部、耳掛け部および突出部を有している。顔面の少なくとも口および鼻孔を覆う本体部と、耳に掛けられる開口を有する掛け部とは、継ぎ目なく一体に接続している。また、本体部から目側に突出する突出部は、本体部と継ぎ目なく一体に接続している。そのため、突出部は、本体部の顔面側へ折り返し可能である。これにより、本体部から突出した部分が折り返された突出部は、本体部と顔面との間に形成される隙間を埋める。そして、突出部は、多孔性の発泡ポリウレタンで形成されていることから、適度な弾性を有している。そのため、突出部は、顔面側へ折り返すことにより、自身の弾性によって顔面に押し付けられた状態で接する。また、突出部は、多孔性の発泡ポリウレタンで形成されていることから、柔軟性を有している。そのため、突出部は、顔面側へ折り返すことにより、顔面の形状に沿って柔軟に形状が変化する。さらに、突出部に限らず本体部が多孔性の発泡ポリウレタンで形成されているため、不織布で形成された従来のマスクと比較して通気性が高く、本来的に上側への呼気の流量が小さい。これらにより、本体部の上方への呼気の通過は、突出部を設けること、および発泡ポリウレタンの特性によって大きく低減される。したがって、顔面の形状に沿って隙間を埋めることができ、呼気の通過を低減し、眼鏡の曇りを抑えることができる。

また、突出部は、本体部と継ぎ目なく一体に形成されている。そのため、本体部と顔面との間の隙間を塞ぐ部材、あるいは本体部の形状を顔面に沿って維持するための部材は、不要である。そのため、構造が簡略化され、部品点数の増加や工数の増加を招かない。また、部品の追加にともなう嵩張りもなく、折り畳み時の体格が小型化される。したがって、携帯性を向上することができる。

請求項２記載のマスクでは、突出部は、一対の突出半部を有している。これら一対の突出半部は、本体部の中心を顔面の上下方向へ延びる仮想的な直線を対称軸として左右対称に設けられている。これにより、突出部は、顔面の中央に隆起する鼻の左右両側にそれぞれ設けられる。そのため、本体部と顔面との間の隙間を塞ぐ突出部は、それぞれ独立して左右の顔面に接する。したがって、突出部が顔面の形状に沿って変形してより確実に隙間を埋めることができ、呼気の通過を低減することができる。

請求項３記載のマスクでは、突出半部と突出半部とは、間にＶ字形状の切り欠きを形成している。そのため、顔面で隆起する鼻は、突出半部と突出半部との間に収まり、突出部の変形に与える影響が低減される。これにより、本体部と顔面との間の隙間を塞ぐ突出部は、鼻の影響を受けることなく左右の顔面に接する。したがって、突出部が顔面の形状に沿って変形してより確実に隙間を埋めることができ、呼気の通過を低減することができる。

請求項４記載のマスクは、同一形状に形成された２枚のシート状の半体を本体部の中心で接合することにより形成されている。そのため、半体を接合して形成したマスクは、本体部の中心を通る対称軸に沿ってシート状に折り畳まれる。したがって、未使用時の体格を大幅に低減することができ、携帯性をさらに向上することができる。

一実施形態によるマスクを示す概略図図１の矢印ＩＩ方向から見た概略図一実施形態によるマスクを展開し、図１の矢印III方向から見た概略図一実施形態によるマスクを展開し、突出部を折り返した状態を示す概略的な斜視図一実施形態によるマスクを顔面に装着した状態を示す概略的な斜視図一実施形態によるマスクを顔面に装着した状態を示す模式的な部分断面図一実施形態によるマスクの突出部の近傍を拡大した概略図一実施形態によるマスクの変形例による突出部の近傍を拡大した概略図

以下、マスクの一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１～図４に示すように一実施形態によるマスク１０は、本体部１１、掛け部１２および突出部１３を備えている。このマスク１０は、全体が多孔性の発泡ポリウレタンで一体に形成されている。すなわち、マスク１０は、本体部１１と掛け部１２との間、本体部１１と突出部１３との間にそれぞれ継ぎ目が形成されることなく、一体となっている。

本実施形態の場合、マスク１０は、図２および図３に示すようにシート状の半体２１と半体２２とを２枚重ねることによって形成されている。図３に示すように２枚の半体２１および半体２２は、それぞれ同一の形状に形成されている。すなわち、半体２１は、多孔性の発泡ポリウレタンで継ぎ目なく一体に形成されており、本体半部２１１、耳掛け半部２１２および突出半部２１３に区分される。同様に、半体２２は、多孔性の発泡ポリウレタンで継ぎ目なく一体に形成されており、本体半部２２１、耳掛け半部２２２および突出半部２２３に区分される。

そして、２枚の半体２１と半体２２とは、本体半部２１１、２２１の耳掛け半部２１２、２２２とは反対の端部側に位置する接合部２３において、例えば熱溶着などによって接合されている。本体部１１は、顔面とは反対側に突出する湾曲状に形成されている。２枚の半体２１と半体２２とを接合する接合部２３は、この湾曲状の本体部１１の周縁に沿って設けられている。

マスク１０は、未使用時において、図２に示すように２枚の半体２１と半体２２とが重ねられ、接合部２３で接合されたシート状となっている。一方、マスク１０を使用するとき、重ねられている耳掛け半部２１２と耳掛け半部２２２とを互いに引き剥がすように反対側へ引っ張ることにより、マスク１０は図３～図５に示すように顔面に装着可能な形状に展開される。このように接合された２枚の半体２１と半体２２とから形成されたマスク１０を展開することにより、本体部１１、掛け部１２および突出部１３が一体となったマスク１０が形成される。当然、マスク１０は、装着のために展開していないとき、図２に示すように２枚の半体２１と半体２２とが接合部２３で折り畳まれたシート状となっている。

本体部１１は、半体２１および半体２２の湾曲状の周縁に沿って接合することにより、マスク１０として展開したとき、接合部２３側が緩やかに前方へ突出した形状となる。すなわち、半体２１の本体半部２１１および半体２２の本体半部２２１は、接合して展開することにより、マスク１０の本体部１１を構成する。これにより、マスク１０を顔面に装着したとき、図５に示すように本体部１１は顔面２４の口および鼻孔の周辺を覆うとともに、本体部１１と顔面２４との間には適度な空間が形成される。また、本体部１１は、マスク１０を顔面２４に装着したとき、図３に示すように接合部２３が顔面２４の上下方向に延びた状態となる。この接合部２３は、本体部１１の中心を顔面２４の上下方向に延びる仮想的な直線とほぼ一致する。この本体部１１の中心を上下方向へ延びる仮想的な直線は、マスク１０の中心となる対称軸Ｌとなる。マスク１０は、この対称軸Ｌを中心として、左右対称な形状となる。

掛け部１２は、この本体部１１の両端からそれぞれ耳側へ向けて延びている。すなわち、半体２１の耳掛け半部２１２および半体２２の耳掛け半部２２２は、半体２１および半体２２を接合して展開することにより、マスク１０の本体部１１の両端からそれぞれ延びる掛け部１２を構成する。掛け部１２は、本体部１１から遠い端部側に開口２５を有している。図５に示すように使用者の耳２６がこの開口２５に挿入されることにより、掛け部１２は使用者の耳２６の後方に引っ掛けられる。これにより、マスク１０は、使用者の顔面２４に保持される。マスク１０を形成する発泡ポリウレタンは、適度な伸縮性、柔軟性および弾性を有している。そのため、マスク１０を使用者の顔面２４に装着する場合、マスク１０は本体部１１を含む掛け部１２の伸縮を利用して掛け部１２が耳２６の後方まで引っ張られるとともに、例えばゴム紐などを用いることなく自身の弾性力で顔面２４に保持される。

突出部１３は、装着時における本体部１１の上方、すなわち顔面２４の目側に向けて突出している。上述のようにマスク１０を構成する２枚の半体２１および半体２２は、図３に示すようにそれぞれ突出半部２１３、２２３を有している。これにより、２枚の半体２１および半体２２を接合して展開したマスク１０は、２つの突出部１３を有している。具体的には、突出部１３は、上述の対称軸Ｌを中心として左右対称に設けられている。すなわち、突出部１３は、顔面２４に向かって左側の突出半部２１３と、顔面２４に向かって右側の突出半部２２３を有している。これら突出半部２１３と突出半部２２３とは、間にＶ字形状の切り欠き２７を形成している。すなわち、突出半部２１３と突出半部２２３とは連続しておらず、対称軸Ｌに相当する位置において切断されるとともに、Ｖ字状の切り欠き２７を形成している。マスク１０は、同一形状の２枚の半体２１および半体２２で構成されている。そのため、突出半部２１３と突出半部２２３とは、対称軸Ｌを中心として左右対称な形状となっている。以下、単に突出部１３と称する場合、突出半部２１３および突出半部２２３の双方を指すものとする。

突出部１３は、本体部１１から上方へ突出している。そのため、図４～図６に示すようにマスク１０を顔面２４に装着したとき、突出部１３は本体部１１との境界部付近で折り曲げることにより、顔面２４側へ折り返すことができる。顔面２４側へ折り返された突出部１３は、発泡ポリウレタンの弾性によって元の形状に戻ろうとする反力が働く。これにより、折り返された突出部１３は、元の形状に戻ろうとする反力によって顔面２４に接する。そして、突出部１３は、反力によって顔面２４の頬の部分に軽く押し付けられ、マスク１０の上方において顔面２４と本体部１１との間に形成される隙間を塞ぐ。

次に、突出部１３の形状について詳細に説明する。
（突出部の角度）
突出部１３は、上述のように２枚の半体２１および半体２２からマスク１０を構成することにより、突出半部２１３および突出半部２２３を有している。この突出半部２１３と突出半部２２３との間は、切り欠き２７によって切断されている。これにより、突出半部２１３は、突出半部２２３側に端部３１を有している。また、突出半部２２３は、突出半部２１３側に端部３２を有している。切り欠き２７は、この突出半部２１３の端部３１と突出半部２２３の端部３２との間に形成されている。

図７に示すように、この突出半部２１３の端部３１と突出半部２２３の端部３２とがなす角度は、角度Ａとする。この角度Ａは、概ね０°＜Ａ＜１８０°の範囲に設定することが好ましい。但し、角度Ａが過小になると、突出部１３を顔面２４側へ折り返す際に、突出半部２１３と突出半部２２３とが干渉し、折り込みにくくなる。また、角度Ａが過小になると、折り返された突出半部２１３と突出半部２２３とが重なり合い、顔面２４との間に隙間を生じやすくなる。なお、例えば図８に示すように突出半部２１３および突出半部２２３の上端側の形状を工夫することにより、互いの干渉および重なり合いを低減できる。また、突出半部２１３および突出半部２２３の形状は、図８に示す例に限らず、干渉を低減可能な形状であれば任意に設定することができる。

一方、角度Ａの上限は１８０°まで設定できるものの、角度Ａが過大になると突出部１３を折り返した際に顔面２４の鼻付近で隙間が形成されやすくなる。すなわち、角度Ａが過大になると、顔面２４の鼻付近と突出部１３との接触面積が小さくなり、マスク１０と顔面２４との間に隙間が形成されやすい。そのため、角度Ａは、Ａ＜１４０°程度に設定することが好ましい。さらに、角度Ａは、Ａ＜９０°程度に設定することにより、鼻と突出部１３との接触面積が良好に確保される。その結果、鼻の周辺におけるマスク１０と顔面２４との接触が図られ、呼気の抜けを低減することができる。

（突出部の高さ率）
図１に示すように本体部の１１上端から下端までの全長はマスク高さｈ１とし、図７に示すように突出部１３の上端から下端までの全長は突出部高さｈ２とする。突出部１３の下端は、本体部１１の上端に一致する。そして、突出部１３の高さ率Ｈ（％）は、Ｈ＝ｈ２／ｈ１×１００で算出される。この高さ率Ｈは、１０％＜Ｈ＜５０％の範囲に設定することが好ましい。高さ率ＨがＨ≦１０％になると、顔面２４側へ折り返される突出部１３が小さくなりすぎ、突出部１３は顔面２４側へ折り返しにくくなる。また、高さ率ＨがＨ≦１０％になると、折り返された突出部１３と顔面２４との接触面積が小さくなる。そのため、折り返された突出部１３と顔面２４との間に働く摩擦が小さくなり、折り返された突出部１３は発泡ウレタン自身の弾性力によって元に戻りやすくなる。

一方、高さ率Ｈが５０％≦Ｈになると、顔面２４側へ折り返される突出部１３が大きくなりすぎる。そのため、折り返された突出部１３が顔面２４の頬の大きな部分に接する。これにより、折り返された突出部１３は頬によって必要以上に本体部１１側へ押し付けられ、本体部１１と顔面２４との間に隙間が生じやすくなる。また、突出部１３が大きくなりすぎると、折り返された突出部１３が口の周囲まで達する。そのため、使用者の不快感が増大するおそれがある。さらに、突出部１３が大きくなりすぎると、折り返された突出部１３が本体部１１の下端まで達し、下端から露出するおそれもある。そのため、美観が損なわれるだけでなく、マスク１０としての機能も低下を招くおそれがある。

以上のような理由から、高さ率Ｈは、１０％＜Ｈ＜５０％程度の範囲に設定することが好ましい。また、高さ率Ｈは、１５％＜Ｈ＜４０％の範囲に設定することにより、突出部１３が小さくなりすぎ、あるいは突出部１３が大きくなりすぎによる問題が低減される。さらに、高さ率Ｈは、２０％＜Ｈ＜３５％の範囲に設定することにより、折り返しによる呼気の抜けを低減する効果と装着感の向上とを両立することができる。但し、突出部１３の先端すなわち折り返された突出部１３の先端の形状を工夫することにより、口や頬との干渉を低減できる。この場合、高さ率Ｈは、上記の範囲に限らず設定することができる。

（突出部の幅率）
図１に示すように半体２１、２２の接合部２３から耳掛け半部２１２、２２２の開口２５までの全幅はマスク幅ｗ１とし、図７に示すように突出部１３の接合部２３側から反対側までの全幅は突出部幅ｗ２とする。そして、突出部１３の幅率Ｗ（％）は、Ｗ＝ｗ２／ｗ１×１００で算出される。この幅率Ｗは、１５％＜Ｗ＜９０％の範囲に設定することが好ましい。幅率ＷがＷ≦１５％になると、顔面２４側へ折り返される突出部１３が小さくなりすぎ、折り返された突出部１３が顔面２４との間を十分に塞ぐことができないおそれがある。一方、幅率Ｗが９０％≦Ｗになると、顔面２４側へ折り返される突出部１３が大きくなりすぎる。そのため、折り返された突出部１３が掛け部１２の開口２５から露出しやすくなる。その結果、美観が損なわれるだけでなく、マスク１０としての機能も低下を招くおそれがある。

以上のような理由から、幅率Ｗは、１５％＜Ｗ＜９０％程度の範囲に設定することが好ましい。また、幅率Ｗは、２０％＜Ｗ＜８５％の範囲に設定することにより、突出部１３が小さくなりすぎ、あるいは突出部１３が大きくなりすぎによる問題が低減される。さらに、幅率Ｗは、２５％＜Ｗ＜８０％の範囲に設定することにより、折り返しによる呼気の抜けを低減する効果と装着感の向上とを両立することができる。但し、高さ率Ｈと同様に、突出部１３の先端の形状を工夫することにより、開口２５からの露出を低減できる。この場合、幅率Ｗは、上記の範囲に限らず設定することができる。

以上説明した一実施形態のマスク１０では、本体部１１から顔面２４の目側に突出している突出部１３は、本体部１１の顔面２４側へ折り返し可能である。これにより、折り返された突出部１３は、本体部１１と顔面２４との間に形成される隙間を埋める。そして、突出部１３は、多孔性の発泡ポリウレタンで形成されていることから、適度な弾性を有している。そのため、突出部１３は、顔面２４側へ折り返すことにより、自身の弾性によって顔面２４に軽く押し付けられた状態で接する。また、突出部１３は、多孔性の発泡ポリウレタンで形成されていることから、柔軟性を有している。そのため、突出部１３は、顔面２４側へ折り返すことにより、顔面２４の形状に沿って柔軟に形状が変化する。さらに、突出部１３に限らず本体部１１が多孔性の発泡ポリウレタンで形成されているため、不織布で形成された従来のマスクと比較して通気性が高く、本来的に上側への呼気の流量が小さい。これらにより、本体部１１の上方への呼気の通過は、突出部１３を設けること、および発泡ポリウレタンの特性によって大きく低減される。したがって、顔面２４の形状に沿って隙間を埋めることができ、呼気の通過を低減し、顔面２４に装着された眼鏡の曇りを抑えることができる。

また、突出部１３は、本体部１１と継ぎ目なく一体に形成されている。そのため、本体部１１と顔面２４との間の隙間を塞ぐ部材、あるいは本体部１１の形状を顔面２４に沿って維持するための部材は、不要である。そのため、構造が簡略化され、部品点数の増加や加工工数の増加を招かない。また、部品の追加にともなう嵩張りもなく、折り畳み時の体格が小型化される。したがって、携帯性を向上することができる。

一実施形態のマスク１０では、突出半部２１３および突出半部２２３は、対称軸Ｌを中心として左右対称に設けられている。これにより、突出部１３は、顔面２４の中央に隆起する鼻の左右両側にそれぞれ設けられる。そのため、本体部１１と顔面２４との間の隙間を塞ぐ突出部１３は、それぞれ独立して左右の顔面２４に接する。したがって、突出部１３が顔面２４の形状に沿って変形して隙間を埋めることができ、呼気の通過を低減することができる。

一実施形態のマスク１０では、突出半部２１３と突出半部２２３とは、間にＶ字形状の切り欠き２７を形成している。そのため、顔面２４で隆起する鼻は、突出半部２１３と突出半部２２３との間に収まり、突出部１３の変形に与える影響が低減される。これにより、本体部１１と顔面２４との間の隙間を塞ぐ突出部１３は、鼻の影響を受けることなく左右の顔面２４に接する。したがって、突出部１３が顔面２４の形状に沿って変形してより確実に隙間を埋めることができ、呼気の通過を低減することができる。

一実施形態のマスク１０は、同一形状に形成された２枚のシート状の半体２１および半体２２を本体部１１の中心で接合することにより形成されている。そのため、半体２１および半体２２を接合して形成したマスク１０は、未使用時に本体部１１の中心を通る対称軸Ｌに沿ってシート状に折り畳まれる。したがって、未使用時の体格を大幅に低減することができ、携帯性をさらに向上することができる。

以上説明した本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。
例えば、突出部１３の形状は、図１～図３で示したような台形状に限らない。突出部１３の形状は、図８に示すように切り欠き２７側の上端が面取りされた形状であってもよい。他にも、突出部１３は、例えば半円形状、三角形状、長方形状、あるいはその他多角形状であってもよく、これら複数の図形を組み合わせた形状であってもよい。すなわち、突出部１３は、顔面２４側に折り返すことができ、顔面２４で保持されることにより、上方への呼気の抜けを低減できる形状であれば任意に設定することができる。

本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。

図面中、１０はマスク、１１は本体部、１２は掛け部、１３は突出部、２１、２２は半体、２４は顔面、２７は切り欠き、２１３、２２３は突出半部を示す。

Claims

多孔性の発泡ポリウレタンで同一の形状に形成された２枚のシート状の半体を接合することにより、顔面の上下方向へ延びる仮想的な直線を対称軸として前記対称軸に沿ってシート状に折り畳み可能なマスクであって、
中心が前記対称軸に一致し、前記顔面の少なくとも口および鼻孔を覆うとともに、前記顔面と反対側の端部において前記対称軸に沿って前記顔面の上下方向に延びつつ前記顔面の反対側に突出して前記シート状の半体を接合する接合部を有する本体部と、
前記本体部の前記接合部と反対側の端部から前記本体部と継ぎ目なく一体に接続して顔面の耳側へ向けて延びるとともに、前記シート状の半体が折り畳まれた状態における上端側において前記本体部との境界に屈曲点を形成し、耳に掛けられる開口を有する掛け部と、
前記接合部の上端と、前記屈曲点とを結ぶ仮想的な仮想直線よりも上側に、前記本体部と継ぎ目なく一体に接続して顔面の目側に突出して設けられ、前記本体部の顔面側へ折り返し可能であり、自身の弾性により顔面に接する突出部と、
を備え、
前記接合部の最も上方の位置に相当する前記本体部の上端から前記接合部の最も下方の位置に相当する前記本体部の下端までの全長をマスク高さｈ１とし、
前記仮想直線と平行であって前記突出部の最も上方に位置する上端を通る直線と、前記本体部の上端であって前記突出部の下端に相当する前記仮想直線との距離を突出部高さｈ２としたとき、
前記突出部の高さ率Ｈ（％）は、Ｈ＝ｈ２／ｈ１×１００で算出され、
前記高さ率Ｈは、１０％＜Ｈ＜５０％であるマスク。
前記突出部は、前記対称軸を中心として左右対称に設けられている１対の突出半部を有する請求項１記載のマスク。
前記突出半部と前記突出半部とは、間にＶ字形状の切り欠きを形成している請求項２記載のマスク。