JP7329283B1

JP7329283B1 - マスク

Info

Publication number: JP7329283B1
Application number: JP2022177945A
Authority: JP
Inventors: 武彦國枝
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2022-11-07
Filing date: 2022-11-07
Publication date: 2023-08-18
Anticipated expiration: 2042-11-07
Also published as: JP2024068096A; JP2024067687A; JP7406866B1

Abstract

【課題】病原体の体内への侵入及び空気中への拡散を防止しつつ、通気性の低下を抑えたマスクを提供する。【解決手段】マスク１は、ＵＶ－Ｃの波長領域の光を発光するＵＶＣ発光部５４１を含むＵＶＣフィルタ５４を有するフィルタ本体５と、フィルタ本体を保持するフィルタ保持部２と、を備え、ＵＶＣフィルタは、側方の断面視でＵＶＣ発光部の周囲をＵ字状に囲うことにより、ＵＶＣ発光部を回り込んで折り返す流路を形成する外側カバーを更に含む。【選択図】図１

Description

本発明は、マスクに関する。

医療用マスク及び一般用マスクが、感染症予防のために使用されている。一般用マスクは、一般的に用いられる衛生用の不織布マスク全般を指すことが多く、家庭用マスクと一部の産業用マスクに分けることができる。家庭用マスクには、ガーゼ（布）マスクや、スポーツ等で利用されるウレタン製マスク、衛生マスクとして風邪・花粉症対策用の不織布マスク等がある。JIS T 9001規格では、「一般用マスク」として、花粉粒子を評価対象とした検査項目が設定されている。

医療用マスクは、一般医療や介護などに従事する際に使用するマスクが対象であり、感染対策やコスト等を考慮して、シングルユースデバイス（SUD）、つまり使い捨ての不織布マスクが使用されることが多い。JIS T 9001規格では、「医療用マスク」と呼称が統一され、別名として「サージカルマスク」と呼ばれている。同じ規格内でも、医療用と一般用は区別して規定されており、「医療用マスク」については、必要な性能や試験方法、安全・衛生項目が規定されている。微小粒子捕集効率（PFE）、バクテリア飛沫捕集効率（BFE）、ウィルス飛沫捕集効率（VFE）、圧力損失、人工血液バリア性の試験項目に応じてクラスＩ、II、IIIに分類される。一方で国際的にはASTMインターナショナルが医療用マスクの素材条件であるASTM規格を定めている。

JIS T 9001規格における「医療用マスク」においては、口と鼻を覆うマスクの本体部分は、外側の表面不織布、内側の頬に触れる不織布、及び中間に挟んだフィルタ機能を有する不織布の少なくとも３層で構成されるのが一般的となっている。マスクの目的は、微小粒子、細菌・ウィルス等の病原体を含む飛沫又は体液が、体内への侵入を防御するとともに、病原体を含む飛沫の空気中への飛散を防止することにあり、中間層のフィルタ不織布に、捕集機能を発揮する加工（帯電加工）がなされ、外側布と内側布の網目ふるいと合わせて、微粒子や飛沫などの体内への侵入を防ぐと共に、空気中への飛散を防ぐ役割を果たしている。

特開２０２２－１１９１２９号公報特開２００５－００７０７２号公報

このように、医療用マスク及び一般用マスクは、飛沫を捕集することにより、空気中に浮遊する病原体の呼吸器への侵入や呼気に含まれる病原体の空気中への拡散を防止するものであるため、捕集機能を高めるためには不織布の目を細かくする必要がある。このため、捕集機能の高いマスクでは、通気性が低くなり、利用者の通常の呼吸を困難にするおそれがあった。

本開示は、上述の事情に鑑みてされたものであり、病原体の体内への侵入及び空気中への拡散を防止しつつ、通気性の低下を抑えたマスクを提供することを目的とする。

本開示のマスクは、ＵＶ－Ｃの波長領域の光を発光するＵＶＣ発光部を含むＵＶＣフィルタを有するフィルタ本体と、前記フィルタ本体を保持するフィルタ保持部と、を備えるマスクである。

また、本開示のマスクにおいては、前記ＵＶＣフィルタは、側方の断面視で前記ＵＶＣ発光部の周囲をＵ字状に囲うことにより、前記ＵＶＣ発光部を回り込んで折り返す流路を形成する外側カバーを更に含むこととしてもよい。

また、本開示のマスクにおいては、外側カバーの内側面は、鏡面加工を含んでいることとしてもよい。

また、本開示のマスクにおいては、前記ＵＶＣフィルタは、前記流路内において、吸気時に空気の流れの抵抗となる抵抗部を更に含むこととしてもよい。

また、本開示のマスクにおいては、前記抵抗部は、１段又は複数段のテスラバルブの構造であってもよい。

また、本開示のマスクにおいては、前記フィルタ本体は、微生物を含む粉粒体、及び通気性のある外側通気壁及び内側通気壁を有し、前記粉粒体を収容する粉粒体容器、を含むバイオフィルタを更に有してもよい。

また、本開示のマスクにおいては、前記粉粒体容器において、前記内側通気壁は、前記外側通気壁よりも上方に配置されていることとしてもよい。

また、本開示のマスクにおいては、前記粉粒体容器は、上下方向で区切られた複数の区画を有し、前記複数の区画にそれぞれ前記粉粒体が収容されることとしてもよい。

また、本開示のマスクにおいては、前記区画の各々の底面は、内側方向に向かって下方に傾斜していることとしてもよい。

また、本開示のマスクにおいては、前記フィルタ本体は、表面に銅材料が露出した繊維状の材料からなる銅フィルタを更に有してもよい。

また、本開示のマスクにおいては、前記フィルタ保持部は、前記フィルタ本体が取り付けられる中央部と、前記中央部の上側に接続され、利用者の鼻の一部を覆う上部と、前記中央部の下側に接続され、利用者の顎を覆う下部と、を有し、前記中央部は、側方の内側において、縦方向に延びる紐状の弾性部材からなるシール部を有し、前記上部は、上部本体と、前記上部本体の内側に配置され、横方向に延びる弾性部材からなる上部シール部と、を有し、前記下部は、下部本体と、前記下部本体の内側に配置され、横方向に延びる弾性部材からなる下部シール部と、を有していることとしてもよい。

また、本開示のマスクにおいては、前記上部は、前記上部本体と前記上部シール部との間において、前記上部本体の左右に少なくともそれぞれ１か所ずつ配置され、前記上部本体の中央から遠い側の一端が前記上部本体に固定された板バネと、前記板バネの前記上部本体の中央に近い側である他端と接続され、接続された前記板バネと前記上部本体との間を通過して前記上部本体の側端部を介して延びる上部紐部材と、を有し、前記板バネを湾曲させ、上部シール部の一部を内側に移動させることとしてもよい。

また、本開示のマスクにおいては、前記下部本体は、少なくとも一部が互いに重なる複数の板状部材からなり、前記複数の板状部材のうち、最も上側に配置される最上部板状部材は、前記中央部の下側に接続され、前記最上部板状部材を除く前記複数の板状部材は、前記最上部板状部材の両端に設けられた支点部を軸に回動し、前記下部シール部は、延伸方向に延びる中空と、前記中空を貫通し、前記下部シール部の両端から露出する下部紐部材と、を有し、前記複数の重ねられた板状部材のうち、最も下側に配置される最下部板状部材に取り付けられ、露出した前記下部紐部材が、前記下部シール部を挟んだ両側で引かれることにより、前記最上部板状部材を除く前記複数の板状部材が、前記最下部板状部材から順次下方向に回動し、利用者の顎を覆うように広がることとしてもよい。

本開示に係るマスクについて概略的に示す斜視図である。本開示に係るマスクについて概略的に示す平面図である。本開示に係るマスクについて概略的に示す正面図である。本開示に係るマスクについて概略的に示す側面図である。フィルタ本体の一例における斜視図である。フィルタ本体の一例における側面図である。フィルタ本体の一例における側面視からの断面図である。フィルタ本体の他の例における側面視からの断面図である。バイオフィルタの一例を示す斜視図である。バイオフィルタの一例を示す側面視による断面図である。バイオフィルタの他の例について示す斜視図である。バイオフィルタの他の例について示す側面視による断面図である。上部の一例を示す側面図である。上部の一例を示す底面図である。図１４と同様の視野で、上部シール部を取り除いた場合について示す図である。図１３の矢印Ａからの視野で、上部シール部を取り除いた場合について示す図である。締付け具の構造の例を示す図である。下部の一例を示す正面図である。下部の一例を示す側面図である。下部本体が広がった状態（装着時の状態）を示す、マスクの部分正面図である。下部本体が広がった状態（装着時の状態）を示す、マスクの部分側面図である。下部紐部材の這いまわしについて示す図である。

以下、本開示のマスクについて、図面を参照して説明する。説明において同様の要素には同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。

図１～図４は、本開示に係るマスク１について概略的に示す図であり、それぞれ斜視図、平面図、正面図及び側面図である。なお、図１～図４には、本実施形態の説明のためにＸＹＺ座標軸が示されている。また、説明を分かりやすくするために、本実施形態を通じて、マスク１の利用者の内側となる＋Ｙ方向側を内側、－Ｙ方向側を外側、＋Ｚ方向側を上側、－Ｚ方向側を下側、更に±Ｚ方向を上下方向、±Ｘ方向を横方向、±Ｘ方向の位置の違いを左右と表現することがある。また、図が煩雑になるのを避けるため、隠れ線の一部を省略して記載している。

図１～図４に示されるように、マスク１は、フィルタ本体５及びフィルタ保持部２を有している。フィルタ保持部２は、フィルタ本体５が取り付けられる中央部６と、中央部６の上側に接続され、利用者の鼻の一部を覆う上部３と、中央部６の下側に接続され、利用者の顎を覆う下部４と、を有している。本実施形態においては、フィルタ保持部２は、中央部６、上部３及び下部４からなるものとしているが、このような構成でなくてもよく、例えば中央部６、上部３及び下部４の区別がない構成であってもよい。

また、本実施形態においては、図３に示されるように、中央部６内側の両側部において、弾性部材からなる、縦方向に延びる紐状のシール部６５を有している。また、上部３は、上部本体３１を有しており、上部本体３１の内側には、弾性部材からなり、横方向に延びる上部シール部３２を有している。下部４は、下部本体４１を有しており、下部本体４１の内側には、弾性部材からなり、横方向に延びる下部シール部４５と、を有している。シール部６５、上部シール部３２及び下部シール部４５は、利用者の顔にマスク１が装着された場合において、マスク１の内側と外側とを隔てて、マスク１の内側の気密性を高めるためのシールの役割を果たしている。シール部６５、上部シール部３２及び下部シール部４５の弾性部材は、シリコンとすることができる。

本実施形態においては、シール部６５、上部シール部３２及び下部シール部４５等のシールを設けることとしているが、これらのシールはなくてもよい。また、本実施形態においては、中央部６、上部３及び下部４は、それぞれ中心線Ｃに沿って折り曲げられた形状となっているが、このような構成に限られず、任意の形状とすることができる。中央部６、上部３及び下部４は、樹脂、金属、不織布を含む繊維状のシート、その他の材料からなるものとすることができる。

図５～図７は、それぞれフィルタ本体５の一例における斜視図、側面図及び側面視からの断面図である。吸気Ｉは、マスク１を装着した利用者の吸気が流れる方向を示している。これらの図、特に図７に示されるように、フィルタ本体５は、ＵＶ－Ｃの波長領域の光を発光するＵＶＣ発光部５４１を含むＵＶＣフィルタ５４を有している。ここで、ＵＶ－Ｃの波長領域とは、紫外線（ＵＶ：Ultra Violet）の波長領域を３つに分けたＵＶ－Ａ（波長315～400ｎｍ）、ＵＶ－Ｂ（波長280～315ｎｍ）及びＵＶ－Ｃ（波長100～280ｎｍ）の各波長領域のうちの一つである。ＵＶＣ発光部５４１は、このＵＶ－Ｃの波長領域の一部を含んで発光するものであればよく、ＵＶ－Ｃの波長領域の一部を含んでいれば、他の波長領域を含んでいるものであってもよい。光源には、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）を用いることが好ましい。紫外線領域内において波長が最も短いＵＶ－Ｃが、細菌やウイルスに対して強い殺菌や不活化能力を発揮することができ、中でも波長250～280nmが最も効率が高いと報告されている。そのため呼吸気がこの光に曝されることにより、病原体の体内への侵入及び空気中への拡散を防止することができる。

また、ＵＶＣフィルタ５４は、図７の側面視の断面図に示されるように、ＵＶＣ発光部５４１の周囲をＵ字状に囲って、ＵＶＣ発光部５４１を回り込んで折り返す流路５３を形成する外側カバー５１を更に含んでいてもよい。更にＵＶＣ発光部５４１を頂点として内側と外側を分ける仕切り部材５４４を設けることができ、仕切り部材５４４は、ＵＶＣ発光部５４１に電力を提供するバッテリ５４３を含んでいてもよい。このように、ＵＶＣ発光部５４１を回り込んで折り返す流路５３が形成されることにより、呼吸気がＵＶ－Ｃの波長領域の光に曝される時間を、より長くすることができ、呼吸気に対する殺菌やウィルス不活化効果をより高めることができる。

また、外側カバー５１の内側面は、鏡面加工とすることができる。この場合には、ＵＶＣ発光部５４１で発せられたＵＶ－Ｃの波長領域の光を外側カバー５１の内側面で反射させて、流路内の呼吸気に複数の方向から照射することができるため、効率的にＵＶ－Ｃの波長領域の光を利用することができる。また、ＵＶＣ発光部５４１の発光を制御して、点滅を行ったり、点灯時間を周期的にしたりして、殺菌やウィルス不活化効果を調節することができる。例えば利用者が長期間の無菌状態の中で生活することによる免疫力の低下を防ぐために、部分的に細菌やウィルスを通過させるという目的のために調節することができる。

また、図７の側面視の断面図に示されるように、ＵＶＣフィルタ５４は、流路５３内に吸気時に空気の流れの抵抗となる抵抗部５４２を含むことができる。ここで、抵抗部５４２は、１段又は複数段のテスラバルブの構造とすることができる。図７には、１段のテスラバルブを含む構造が示されており、図８には、３段のテスラバルブ構造を含む抵抗部５４２の場合について示されている。このように、抵抗部５４２を有することにより、呼吸気の流れを遅くできるため、呼吸気は、より長時間、ＵＶ－Ｃの波長領域の光に曝され、呼吸気に対する殺菌やウィルス不活化効果をより高めることができる。また、図７の例では、吸気Ｉの場合により大きな抵抗となるような向きで配置されたテスラバルブが、ＵＶＣ発光部５４１の上流側に配置されている。このため、吸気Ｉは、ＵＶＣ発光部５４１の手前で流れが減速されるのと同時に流路５３の折り返しと相まって、より長時間ＵＶ－Ｃの波長領域の光に曝させることとなる。また、このような抵抗部５４２があったとしても、テスラバルブのようなものの場合には、流路を塞ぐような構成でなく、通気性を確保することができる。

また、ＵＶＣフィルタ５４は、長期間使ったとしても目詰まり等で使えなくなることがなく、バッテリ５４３を充電すれば繰り返し利用することができ、廃棄物を生じない。なお、ＵＶＣ発光部５４１及びバッテリ５４３の両方と配線接続され、ＵＶＣ発光部５４１の発光のＯＮ／ＯＦＦを切り替えるためのスイッチ５７（図２又は図３参照）を有していてもよい。また、ＵＶＣフィルタ５４は、抵抗部５４２を有していなくてもよく、この場合には、より通気性を確保することができる。このように、ＵＶＣフィルタ５４を有するマスク１は、通気性を確保しつつ、病原体の体内への侵入及び空気中への拡散を防止することができる。

フィルタ本体５は、表面に銅材料が露出した繊維状の材料からなる銅フィルタ５２を更に有していてもよい。銅フィルタ５２には、銅微粒子や銅繊維を練りこんだ合成スポンジ（ポリウレタン等の合成樹脂を発泡成形させたもの）等を用いることができる。銅には、抗菌効果やウィルス不活化効果があり、銅フィルタ５２を通過させることにより、呼吸気の菌やウィルスを減少させる効果を期待できる。また、繊維状の銅とすることにより、より表面積を大きくすることができ、呼吸気が銅フィルタ５２に近接する機会を高めることができる。また、銅繊維の網目（隙間）の比較的大きなものを用いることにより、通気性に大きな影響を及ぼすことなく、吸気時には、ホコリ等の比較的な大きい粒子を捕捉することができる。また、呼気時には、特にくしゃみや咳などによる大量の呼気排出の勢いを弱める効果がある。本実施形態において銅フィルタ５２は、フィルタ本体５内で吸気における最も上流側に配置されるものとしている。これにより、フィルタ本体５に吸気が入る最初の段階で、比較的な大きい粒子を捕捉することができるため、下流側のフィルタにおいて大きな粒子による目詰まりを抑えることができる。

また、図７及び図８に示されるように、銅フィルタ５２が、ＵＶＣ発光部５４１より、吸気時における上流側に配置された構成では、ＵＶＣ発光部５４１から発せられるＵＶ－Ｃの波長領域の光が外部に漏れないようにする効果もある。また、銅を用いた銅フィルタ５２ではなく、銀を用いた銀フィルタ５２、又は銀を銅と共に用いた銀銅フィルタ５２としても、同様の効果を得られるものと考えられる。なお、本実施形態においては、フィルタ本体５は、銅フィルタ５２を含むものとしたが、銅フィルタ５２を含まない構成であってもよいし、銅フィルタ５２をＵＶＣ発光部５４１より、吸気時における下流側に配置された構成としてもよいし、後述するバイオフィルタ５６の上流側又は下流側に配置することとしてもよい。このように、銅フィルタ５２を有するマスク１は、通気性を確保しつつ、病原体の体内への侵入及び空気中への拡散を防止することができる。また、銅フィルタ５２は、水洗いにより繰り返し利用可能であり、長期間使用することが可能であるため、廃棄物の発生を抑えることができる。

また、フィルタ本体５は、微生物を含む粉粒体５６９、及び通気性のある外側通気壁５６３及び内側通気壁５６４を有し、粉粒体５６９を収容する粉粒体容器５６１を含むバイオフィルタ５６を有していてもよい。図７及び図８においては、バイオフィルタ５６は、フィルタ本体５内で、吸気時における最も下流側に配置された構成としているが、ＵＶＣフィルタ５４の上流側、銅フィルタ５２の上流側等いずれの位置に配置されたものであってもよい。

図９は、バイオフィルタ５６の一例を示す斜視図であり、図１０は、そのバイオフィルタ５６の側面視による断面図である。微生物を含む粉粒体５６９には、粉末状又は顆粒状のもので、殺菌・制菌効果やウィルス不活化効果のあるものを用いることができる。例えば、乳酸菌やビフィズス菌を含む内服薬（例えば、ラックビー（登録商標）やビオスリー（登録商標）等のプロバイオティクス）である粉末製剤をそのまま使用したり、納豆菌その他の菌類を含む食品をフリーズドライにして顆粒状に加工したものを用いることができる。外側通気壁５６３及び内側通気壁５６４は、例えばポリプロピレン等からなる不織布その他繊維状のシートや、粉粒体５６９の粒径より小さな網目状のシートを用いることができる。ここで、粉粒体５６９の粒径を調整し、網目の大きさ確保すれば、バイオフィルタ５６の通気性を確保することができる。また、外側通気壁５６３及び内側通気壁５６４がポリプロピレンの場合にはマイナスに帯電しているため、マイナスに帯電する粉粒体５６９を用いる場合には、外側通気壁５６３及び内側通気壁５６４への付着を防止して目詰まりを抑えることができ、より通気性を確保することができる。

図１０に示されるように、吸気Ｉは、外側通気壁５６３から粉粒体容器５６１に入り、内側通気壁５６４から出ていく。また、呼気の場合はこの逆方向を辿ることとなる。このように、バイオフィルタ５６においては、呼吸気が、粉粒体５６９の入った粉粒体容器５６１を通過することから、呼吸気が粉粒体５６９に近接・接触し、粉粒体５６９による殺菌・制菌効果やウィルス不活化効果の影響を受ける。これにより、病原体の体内への侵入及び空気中への拡散を防止することができる。また、粉粒体５６９の種類によっては、呼気に含まれる水蒸気により活性化され、その機能がより発揮されることが期待できる。また、粉粒体５６９を使い分けることにより、殺菌・制菌効果やウィルス不活化効果を調節することとしてもよい。例えば利用者が長期間の無菌状態の中で生活することによる免疫力の低下を防ぐために、部分的に細菌やウィルスを通過させるという目的のために調節することができる。

なお、図９及び図１０に示されるように、内側通気壁５６４を、外側通気壁５６３よりも上方に配置することができる。特に粉粒体５６９が顆粒状の場合には、粒子径が数mmであり粉粒体容器５６１の上から充填することになるが、顆粒状の粉粒体同士の間には、相応の隙間が存在することになる。この場合、吸気Ｉが外側通気壁５６３から、粉粒体同士の隙間を斜め上方に通り抜けて、内側通気壁５６４へと流出するが、経路が斜めとなることで吸気Ｉと粉粒体５６９との接触距離がより長くなる。粉粒体５６９の殺菌・制菌効果やウィルス不活化効果は使用により低下するものであるため、定期的に交換の必要がある。図９及び図１０に示されるような、内側通気壁５６４を、外側通気壁５６３よりも上方に配置される粉粒体容器５６１では、上面を開けて粉粒体５６９を交換する形態とすることができる。このように、バイオフィルタ５６では、病原体の体内への侵入及び空気中への拡散をより防止することができる。なお、内側通気壁５６４は、外側通気壁５６３よりも上方に配置されていなくてもよい。

図１１及び図１２は、バイオフィルタ５６の他の例について示す図であり、それぞれ斜視図及び側面視による断面図である。これらの図に示されるように、この例において粉粒体容器５６１は、仕切り板５６２により上下方向で区切られた複数の区画５６７を有し、複数の区画５６７にそれぞれ粉粒体５６９が収容される。

このように、区画５６７に分けて利用者の呼吸気の流路を形成することにより、例えば図１０の例では、吸気Ｉは３つの流れに分かれて粉粒体容器５６１内を通過する。このように区画５６７の数だけ流れを分割して粉粒体容器５６１内を通過させることにより、特に粉粒体５６９が粉末状の場合には、呼吸気の気流によって巻き上げられ区画５６７の内部において浮遊状態となるので、多くの呼吸気と粉粒体５６９を空間内で攪拌させることができる。これにより、呼吸気は、粉粒体５６９による殺菌やウィルス不活化の影響をより強く受けることとなり、病原体の体内への侵入及び空気中への拡散を防止することができる。

また区画５６７の各々の底面（仕切り板５６２の上面）は、内側方向に向かって下方に傾斜していてもよい。傾斜により、粉粒体容器５６１内において、呼気及び吸気で異なる対流を発生させることができ、浮遊状態となった粉粒体５６９と気流（呼吸気）との空間内での攪拌状況を変化させることができる。この構成は、特に粉粒体５６９がより小さな粉末状の場合に有効である。図１１及び図１２に示されるような、上下方向で区切られた複数の区画５６７を有する粉粒体容器５６１では、仕切り板５６２が取り付けられた外側通気壁５６３を開けて粉粒体５６９を交換する形態とすることができる。この際、内側通気壁５６４を下側にして粉粒体５６９を均一に敷き詰めることにより、外側通気壁５６３を閉じた際に各区画５６７にほぼ同一な量で粉粒体５６９を仕分けることが容易となる。なお、区画５６７の各々の底面は、傾斜していなくてもよい。

このように、バイオフィルタ５６を有するマスク１は、通気性を確保しつつ、病原体の体内への侵入及び空気中への拡散を防止することができる。また、バイオフィルタ５６は、粉粒体５６９を入れ替えることにより、繰り返し利用可能であり、廃棄物の発生を抑えることができる。なお、バイオフィルタ５６は、図９から図１２で説明したような形態に限られず、粉粒体容器５６１の構造は他の構成であってもよい。また、フィルタ本体５は、バイオフィルタ５６を備えていない構成であってもよい。また、ＵＶＣフィルタ５４、銅フィルタ５２及びバイオフィルタ５６は、それぞれ単独で用いることができる。したがって、フィルタ本体５は、ＵＶＣフィルタ５４、銅フィルタ５２及びバイオフィルタ５６のいずれか一つを用いた構成としてもよいし、いずれか２つ任意の組み合わせを用いた構成としてもよい。なお、中央部６は、本実施形態に係る上部３や下部４とは異なる構成と共に用いられることができる。

図１３及び図１４は、上部３の一例を示す図であり、それぞれ側面図及び底面図を示している。図１５及び図１６は、上部３において上部シール部３２を取り除いた場合について示す図であり、図１５は、図１４と同様の視野の図であり、図１６は、図１３の矢印Ａからの視野により示す図である。

これらの図に示されるように、上部３は、中央部６の上端に接続される上部本体３１を有している。上部本体３１は、利用者の鼻を覆うことができるように中心線Ｃで山型に折れ曲がった形状とすることができる。ここで中心線Ｃの右側と左側はそれぞれ対称の構成とすることができる。上部３は、上部本体３１の内側の左右それぞれに上部シール部３２を有していてもよい。上部シール部３２は、マスク１を装着した際に、利用者の鼻背で横方向に接触することができる。

また、特に図１５及び図１６に示されるように、上部３は、上部本体３１と上部シール部３２との間において、上部本体３１の左右に少なくともそれぞれ１か所ずつ配置され、上部本体３１の中心線Ｃから遠い側の一端が上部本体３１に固定された板バネ３３を有していてもよい。板バネ３３は、上部シール部３２により覆われ、上部シール部３２と上部本体３１との間に形成されたトンネル状の空間に配置することができる。また、板バネ３３の上部本体３１の中心線Ｃに近い側である他端と接続され、接続された板バネ３３と上部本体３１との間を通過して上部本体３１の側端部を介して延びる上部紐部材３５を、左右の板バネ３３に対してそれぞれ有していてもよい。これにより、上部本体３１の側端部から延びる上部紐部材３５を引くことにより、板バネ３３が湾曲し、この湾曲により上部シール部３２の一部を内側に移動させて、マスク１を装着する利用者の鼻背の形状に近づけて変形させるため、上部シール部３２と利用者の鼻背との隙間を消失させて、マスク１の内側の気密性を確保することができる。図１６の破線は、板バネ３３と接触する位置での上部シール部３２の断面を模式的に示している。

左右の上部紐部材３５は、上部本体３１の左右の側端部からそれぞれ延び、延伸方向に中空を有する上部紐カバー３６の中空の部分を通って、マスク１を装着した利用者の後頭部の後ろ側で接続されるように構成されていてもよい。左右の上部紐カバー３６は、左右の上部紐部材３５をそれぞれ引いたときに、利用者の側頭部と擦れないようにするためのものであり、左右の上部紐カバー３６はなくてもよい。また、図１等では、上部紐部材３５は、中央部６の側部６２を介して延びる構成としているが、側部６２はなくてもよい。

左右の上部紐部材３５は、利用者の後頭部の後ろ側で結ぶこととしてもよい。また、図１～図４に示されるように、予め、締付け具１１を介して接続することとしてもよい。図１７は、締付け具１１の構造の例を示す図であり、締付け具１１のダイヤルを回すことにより、左右の上部紐部材３５を引いて固定できるような構成となっている。具体的には、ダイヤルを回して、ダイヤルと共に回動する巻取り部分に上部紐部材３５を巻き付けることにより、上部紐部材３５を引いてマスク１を利用者の顔に装着させる構成である。締付け具１１は、これに限られず、スプリングコードストッパーその他の締付け具を用いることができる。

なお、図１５及び図１６においては、板バネ３３は、上部本体３１の左右に２つずつ配置され、その一方である下側の板バネ３３は、上側にある板バネ３３よりも左右の間隔を開けて配置されている。これにより、板バネ３３は、上部シール部３２を、利用者の鼻背の形状により近づけて変形させることができ、上部シール部３２と利用者の鼻背との隙間を消失させて、マスク１の内側の気密性を確保することができる。板バネ３３は、上部本体３１の左右に、１つずつであってもよいし、３つ以上ずつであってもよい。また、板バネ３３が配置されていない構成であってもよい。なお、上部３は、本実施形態に係る下部４や中央部６とは異なる構成と共に用いられることができる。

図１８及び図１９は、下部４の一例を示す図であり、それぞれ正面図及び側面図である。図２０及び図２１は、下部４の下部本体４１が広がった状態（装着時の状態）を示す図であり、それぞれマスク１の部分正面図及び部分側面図である。図２２は、後述する、下部紐部材４７の這いまわしについて示す図である。

図１８～図２１に示されるように、下部本体４１は、少なくとも一部が互いに重なる複数の板状部材４１ａ～４１ｃで構成されることができる。複数の板状部材４１ａ～４１ｃのうち、最も上側に配置される最上部板状部材４１ａは、中央部６の下側に接続され、最上部板状部材４１ａを除く複数の板状部材４１ｂ～４１ｃは、最上部板状部材４１ａの両端に設けられた支点部４２を軸に回動することとしてもよい。この場合において、下部シール部４５は、最も下側に配置される最下部板状部材４１ｃの内側に、横方向に伸びるように取り付けられ、マスク１を装着した利用者の顎の内側と接触するように配置させることができる。

下部シール部４５は、下部シール部４５の延伸方向に延びる中空を貫通し、下部シール部４５の両端から露出する下部紐部材４７を有していてもよい。この場合には、露出した下部紐部材４７を手で引き出すだけでなく、下部シール部４５を挟んだ両側で引くことにより、最上部板状部材４１ａを除く複数の板状部材４１ｂ～４１ｃを、最下部板状部材４１ｃから順次下方向に回動させ、下部４を、利用者の顎を覆うように広げることができる。このような構成とすることにより、回動前の状態では顎を含む顔面の下部が開放されており、利用者は中央部６を装着したままでも飲食が可能となる。回動後の状態では、下部４は、下部シール部４５と利用者の顎との隙間を減少させて、マスク１の内側の気密性を高めることができる。さらに、この状態から露出した下部紐部材４７を、下部シール部４５を挟んだ両側で引くことにより、下部シール部４５が引き上げられ利用者の顎に強く密着するので、顎との隙間が消失し、下部４は、マスク１の内側の気密性を確保することができる。また、非装着時には、板状部材４１ｂ～４１ｃを畳んでより小さくして、持ち運びやすくすることができる。なお、図面には示していないが、必要な場合には、板状部材４１ｂの上縁部と最上部板状部材４１ａの内側とは、これらの間の隙間がなくなるようシリコンや樹脂からなる不図示のシート状部材で、互いに回動可能に接続することができる。また、最下部板状部材４１ｃの上縁部と板状部材４１ｂの内側とも同様に接続することができる。これにより、マスク１の内側の気密性を高めることができる。なお、このようなシート状部材はなくてもよいし、他の方法により、気密性を確保することとしてもよい。

また、下部紐部材４７は、下部本体４１の左右の側端部からそれぞれ延び、延伸方向に中空を有する下部紐カバー４６（図２、図４及び図２２参照）の中空の部分を通って、マスク１を装着した利用者の後頚部の後ろ側で接続されるように構成されていてもよい。左右の下部紐カバー４６は、左右の下部紐部材４７をそれぞれ引いたときに、利用者の耳下部と擦れないようにするためのものであり、左右の下部紐カバー４６はなくてもよい。

左右の下部紐部材４７は、利用者の後頚部の後ろ側で結ぶこととしてもよい。また、図１、図２及び図４に示されるように、予め、締付け具１２を介して接続することとしてもよい。締付け具１２については、上述の締付け具１１と同様であるため、重複する説明を省略する。また、フィルタ保持部２は、図１及び図４に示されるように、例えば利用者の耳掛け等として利用することができるように、上部紐カバー３６及び下部紐カバー４６を接続した連結紐１３を有していてもよい。なお、下部４は、本実施形態に係る上部３や中央部６とは異なる構成と共に用いられることができる。

以上説明したように、本実施形態のマスクによれば、通気性を確保しつつ、病原体の体内への侵入及び空気中への拡散を防止することができる。また、本実施形態のマスクは、繰り返し利用可能であり、廃棄物の継続的な発生を抑えることができる。

なお上述の実施形態の記載は一例であり、本発明の思想の範疇において、当業者が想到し得る変更及び修正が含まれる場合についても本発明の範囲に属する。例えば実施形態の構成要素に対して代替可能な構成への変更、構成要素の削除を行ったものについても、本発明の思想の範疇である限り、本発明の範囲に属するものである。

本実施形態に係るマスク１は、少なくとも以下の各構成のいずれの構成であってもよい。
（構成１）
ＵＶ－Ｃの波長領域の光を発光するＵＶＣ発光部を含むＵＶＣフィルタを有するフィルタ本体と、前記フィルタ本体を保持するフィルタ保持部と、を備えるマスク。
（構成２）
前記ＵＶＣフィルタは、側方の断面視で前記ＵＶＣ発光部の周囲をＵ字状に囲うことにより、前記ＵＶＣ発光部を回り込んで折り返す流路を形成する外側カバーを更に含む、構成１に記載のマスク。
（構成３）
前記外側カバーの内側面は、鏡面加工を含んでいる、構成２に記載のマスク。
（構成４）
前記ＵＶＣフィルタは、前記流路内において、吸気時に空気の流れの抵抗となる抵抗部を更に含む、構成１乃至３のいずれかの構成に記載のマスク。
（構成５）
前記抵抗部は、１段又は複数段のテスラバルブの構造である、構成４に記載のマスク。（構成６）
前記フィルタ本体は、微生物を含む粉粒体、及び通気性のある外側通気壁及び内側通気壁を有し、前記粉粒体を収容する粉粒体容器、を含むバイオフィルタを更に有する、構成１乃至５のいずれかの構成に記載のマスク。
（構成７）
前記粉粒体容器において、前記内側通気壁は、前記外側通気壁よりも上方に配置されている、構成６に記載のマスク。
（構成８）
前記粉粒体容器は、上下方向で区切られた複数の区画を有し、前記複数の区画にそれぞれ前記粉粒体が収容される、構成６又は７に記載のマスク。
（構成９）
前記区画の各々の底面は、内側方向に向かって下方に傾斜している、構成８に記載のマスク。
（構成１０）
前記フィルタ本体は、表面に銅材料が露出した繊維状の材料からなる銅フィルタを更に有する、構成１乃至９のいずれかの構成に記載のマスク。
（構成１１）
微生物を含む粉粒体、及び通気性のある外側通気壁及び内側通気壁を有し、前記粉粒体を収容する粉粒体容器、を含むバイオフィルタを有するフィルタ本体と、前記フィルタ本体を保持するフィルタ保持部と、を備えるマスク。
（構成１２）
表面に銅材料が露出した繊維状の材料からなる銅フィルタを有するフィルタ本体と、前記フィルタ本体を保持するフィルタ保持部と、を備えるマスク。
（構成１３）
前記フィルタ保持部は、
前記フィルタ本体が取り付けられる中央部と、
前記中央部の上側に接続され、利用者の鼻の一部を覆う上部と、
前記中央部の下側に接続され、利用者の顎を覆う下部と、を有し、
前記中央部は、側方の内側において、縦方向に延びる紐状の弾性部材からなるシール部を有し、
前記上部は、上部本体と、前記上部本体の内側に配置され、横方向に延びる弾性部材からなる上部シール部と、を有し、
前記下部は、下部本体と、前記下部本体の内側に配置され、横方向に延びる弾性部材からなる下部シール部と、を有している、構成１乃至１２のいずれかの構成に記載のマスク。
（構成１４）
前記上部は、
前記上部本体と前記上部シール部との間において、前記上部本体の左右に少なくともそれぞれ１か所ずつ配置され、前記上部本体の中央から遠い側の一端が前記上部本体に固定された板バネと、
前記板バネの前記上部本体の中央に近い側である他端と接続され、接続された前記板バネと前記上部本体との間を通過して前記上部本体の側端部を介して延びる上部紐部材と、を有し、
前記側端部から延びる前記上部紐部材が引かれることにより、前記板バネを湾曲させ、上部シール部の一部を内側に移動させる、構成１３に記載のマスク。
（構成１５）
前記下部本体は、少なくとも一部が互いに重なる複数の板状部材からなり、
前記複数の板状部材のうち、最も上側に配置される最上部板状部材は、前記中央部の下側に接続され、
前記最上部板状部材を除く前記複数の板状部材は、前記最上部板状部材の両端に設けられた支点部を軸に回動し、
前記下部シール部は、
延伸方向に延びる中空と、
前記中空を貫通し、前記下部シール部の両端から露出する下部紐部材と、を有し、
前記複数の重ねられた板状部材のうち、最も下側に配置される最下部板状部材に取り付けられ、
前記最上部板状部材を除く前記複数の板状部材が、前記最下部板状部材から順次下方向に回動し、利用者の顎を覆うように広がる、構成１３又は１４に記載のマスク。
（構成１６）
利用者の鼻の一部を覆う上部を備え、
前記上部は、上部本体と、前記上部本体の内側に配置され、横方向に延びる弾性部材からなる上部シール部と、
前記上部本体と前記上部シール部との間において、前記上部本体の左右に少なくともそれぞれ１か所ずつ配置され、前記上部本体の中央から遠い側の一端が前記上部本体に固定された板バネと、
前記板バネの前記上部本体の中央に近い側である他端と接続され、接続された前記板バネと前記上部本体との間を通過して前記上部本体の側端部を介して延びる上部紐部材と、を有し、
前記側端部から延びる前記上部紐部材が引かれることにより、前記板バネを湾曲させ、上部シール部の一部を内側に移動させる、マスク。
（構成１７）
利用者の顎を覆う下部を備え、
前記下部は、下部本体と、前記下部本体の内側に配置され、横方向に延びる弾性部材からなる下部シール部と、を有し、
前記下部本体は、少なくとも一部が互いに重なる複数の板状部材からなり、
前記複数の板状部材の少なくとも一つは、前記最上部板状部材の両端に設けられた支点部を軸に回動し、
前記下部シール部は、
延伸方向に延びる中空と、
前記中空を貫通し、前記下部シール部の両端から露出する下部紐部材と、を有し、
前記複数の重ねられた板状部材のうち、最も下側に配置される最下部板状部材に取り付けられ、
前記複数の板状部材が、前記最下部板状部材から順次下方向に回動し、利用者の顎を覆うように広がる、マスク。

１マスク
１１締付け具
１２締付け具
１３連結紐
２フィルタ保持部
３上部
３１上部本体
３２上部シール部
３３板バネ
３５上部紐部材
３６上部紐カバー
６中央部
６５シール部
４下部
４１下部本体
４１ａ～４１ｃ板状部材
４１ａ最上部板状部材
４１ｃ最下部板状部材
４２支点部
４５下部シール部
４６下部紐カバー
４７下部紐部材
５フィルタ本体
５１外側カバー
５２銅フィルタ
５３流路
５４ＵＶＣフィルタ
５４１ＵＶＣ発光部
５４２抵抗部
５４３バッテリ
５４４仕切り部材
５６バイオフィルタ
５７スイッチ
５６１粉粒体容器
５６２仕切り板
５６３外側通気壁
５６４内側通気壁
５６７区画
５６９粉粒体

Claims

微生物を含む粉粒体を収容する粉粒体容器を含むバイオフィルタ、を有するフィルタ本体と、前記フィルタ本体を保持するフィルタ保持部と、を備え、
前記粉粒体容器は、通気性のある外側通気壁及び内側通気壁を有するマスク。
前記フィルタ本体は、ＵＶ－Ｃの波長領域の光を発光するＵＶＣ発光部を含むＵＶＣフィルタを更に有する、請求項１に記載のマスク。
前記ＵＶＣフィルタは、吸気時に空気の流れの抵抗となる、１段又は複数段のテスラバルブの構造を含む、請求項２に記載のマスク。
前記粉粒体容器において、前記内側通気壁は、前記外側通気壁よりも上方に配置されている、請求項１に記載のマスク。
前記粉粒体容器は、上下方向で区切られた複数の区画を有し、前記複数の区画にそれぞれ前記粉粒体が収容される、請求項１に記載のマスク。
前記複数の区画の各々の底面は、内側方向に向かって下方に傾斜している、請求項５に記載のマスク。
前記微生物は、プロバイオティクスを含む、請求項１乃至６のいずれか一項に記載のマスク。
前記フィルタ本体は、表面に銅材料が露出した繊維状の材料からなる銅フィルタを更に有する、請求項１乃至６のいずれか一項に記載のマスク。