JPS5832993B2 - 環境コントロ−ルフ−ド組立体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は化学プラントや原子カプラントにおける環境コ
ントロールフード組立体に関する。

化学プラントや原子カプラントのように様々な環境にお
いては、従業員が有害な煙や粒子を呼吸することのない
ように従業員を大気環境から保護することが必要である
。

さらに多くのプラントでは、長時間にわたり満足に呼吸
するには不当に高い空気温度となることがしばしばある
。

従って、大気圧以上の空気を供給する多くの保護フード
装置が開発され使用されて来ており、大気圧以上の空気
を供給する故にフード内に汚染空気が実質的に侵入せず
、従業員を保護するようになっている。

このような装置は意図する目的のためには高度に有効で
あることが認められているが、最近になってフード内に
加圧空気を導入することで生じるフード内のノイズレベ
ルに関する実質的な問題が起って来た。

連続的に１２ｄＢを超えるノイズレベルは不快感を与え
ることにてらしても、これらのフード組立体にて６０
ｄＢを超えたノイズレベルを伴う空気の放出は好ましく
ない。

本発明の目的は大気圧以上のもとで供給される空気のノ
イズレベルを効果的に低減し、作業者が着用するのに満
足できる新規なフード組立体を提供することである。

本発明の他の目的は、比較的長期の耐用年数を与えるよ
うに各部材を簡単に構成することで作り得る前述のよう
なフード組立体を提供することである。

本発明のさらに他の目的は、容易な方法で比較的安価な
材料から組立て得る前述のようなフード組立体を提供す
ることである。

前述した、また関連せる目的は、作業者の頭部を受は入
れるように寸法決めされ、頂壁および側壁ヲ有している
ヘッドピースを含んでなるヘッドピース組立体を備えた
環境コントロールフード組立体によって容易に達成され
る。

このヘッドピースはその側壁の少くとも一部につき透明
とされ、また頂壁付近のヘッドピース内部にノイズフィ
ルター副組立体が配置されている。

このノイズフィルター副組立体は、一端の入口と、他端
の側壁と、その中間の空気透過性の壁部な有する消音部
材と、連通気泡をもった合成樹脂発泡体で作られ、この
消音部材を包囲する空気透過性の発泡部材とを含んでい
る。

空気供給導管は一端が消音部材の入口に接続され、また
ヘッドピース組立体から外方へ延在されて大気圧以上の
空気供給源へ接続される。

このようにして、空気供給導管を通してヘッドピースへ
供給される空気は、先ず消音部材の空気透過壁部を通さ
れ、次に空気透過性発泡部材を通されるのであり、供給
空気の音量レベルおよび圧力を低減される。

好ましい実施例において発泡部材は、ヘッドピースの頂
壁と、その下側に間隔をおいて配置され、少くとも一部
が空気を通すようになされたカバーシートによって形成
された室内に収容される。

このカバーシートは合成樹脂シート材料で作られたシー
トによって一般に形成される。

このシートは頂壁の下側に延在され、また空気を通すよ
うに多数の孔が形成される。

最も望ましくは、ノイズフィルター副組立体は消音部材
とその下側に位置する発泡部材の部分との間に配置され
る遮断部材を有する。

この遮断部材は実質的に空気を通さない材料で作られ、
消音部材よりも大きいが発泡部材よりは小さい面積を有
し、該消音部材から送り出された空気が、該消音部材の
直ぐ下の発泡部材を通って、ヘッドピースに形成されて
いる空間内へ直接下方向に流れるのを防止するものであ
り、これにより、消音部材から送り出された空気が発泡
部材に対して横方向及び上方向に流れたあと下方のへラ
ドピース空間内に流れるのを可能にする。

この遮断部材は発泡部材に固定されるのであり、遮断部
材を消音部材に対して実質的に固定的な関係で固定する
ための固定手段を備え、相対的な動きを実質的に防止す
るようになされる。

好適には発泡部材は消音部材を包囲して接着される一対
のディスク部材で構成される。

空気供給導管はその一部の周囲にて発泡部材の外面から
内方へ延在し、相対的な動きを実質的に防止するために
係合される手段を一般に有する。

この空気供給導管はまた、発泡部材の外方ヘッドピース
の側壁に隣接して消音部材から延在されるとともにさら
に側壁に沿って下方へ且つ外方へ延在された導管部分を
含む。

好ましい概念において、ヘッドピースの側壁は全面にわ
たって透明とされ、フィルター組立体かへラドピースの
頂壁に固定される。

消音部材は実質的に円筒形とされ、一端が入口を構成す
るとともに他端は基壁な有していて、消音部材の円筒側
壁の少くとも一部は内部に導びかれた空気を通過させる
ようになっている。

この消音部材は合成樹脂から作られることが好ましく、
また多孔性の円筒側壁部を有する。

消音部材は空気透過性の材料から作られるコイルを含む
ことができ、このコイルを通して内部へ導入する空気が
空気透過性の壁部を通して排出される。

添付図面の第１図を参照すれば、本発明を具体化する環
境コントロールフード組立体が示され、この組立体は符
号１０で全体を示されるヘッドピースと、符号１２で全
体を示されるフィルター副組立体と、符号１４で全体を
示される導管とを含む。

ヘッドピース１０は透明な合成樹脂の円筒側壁１６、お
よび円筒側壁１６の上部縁に封止されている合成樹脂の
頂壁１８から作られている。

頂壁１８の開口内部にハンガー引掛具２０が備えられ、
このハンガー引掛具２０は横パー２１を有し、この横パ
ー２１によってフード組立体が清浄や保管のために吊下
げられるようになっている。

第３図および第４図に最も良く見られるように、頂壁１
８は側壁１６の厚さ部分を受は入れるように頂壁の直径
より小さな小径の垂下せる環状リング１９を有している
。

側壁１６内にはシールスリーブ２２が配置され、これを
通して導管１４がへラドピース１０の内部から外部へ延
在されている。

好ましい実施態様によれば、側壁１６０ベースに対して
柔軟なケープ２３が固定され、このケープ２３は着用者
の肩および胴にぴったりと合うような形状とされている
。

フィルター組立体１２については、合成樹脂材料で空気
透過性のカバーシート２４を含んでいる。

好ましくは織った塩化ビニル繊維が底部を、また押出し
あるいはカレンダ加工した塩化ビニルが副組立体の側壁
をそれぞれ形成する。

ヘッドピース１０の頂壁１８とカバーシート２４ではさ
まれた室の内部に、連通気泡をもった空気透過性の合成
樹脂発泡材で作られた発泡部材即ち一対のディスク部材
２８．３０が配置される。

これらのディスク部材２８，３０の間には実質的に空気
を通さない合成樹脂の遮断部材（以下バリヤ部材と称す
る）３４が配置され、また符号３６で全体を示される消
音部材が配置される。

第６図に最も良（見られるように、消音部材３６は円筒
形の多孔側壁部３８と、実質的に空気を通さない端壁４
０と、実質的に空気を通さない入目端壁４２とを含み、
入目端壁４２にはねじカップリング４３が形成されてい
る。

消音部材３６０室内には空気透過性の合成樹脂シート材
からなるコイル４４が配置され、このコイル４４の外面
は多孔側壁３８に密着するよう当接され、また内部空間
はカップリング４３に形成された入口と実質的に整合す
るようになされる。

導管１４は連結具４８を有する柔軟な導管部４６を含み
、連結具４８は消音部材３６の端部カップリング４３に
ねじ係合するようになっている。

柔軟な導管部４６の端部をバリヤ部材３４上に固定する
ために合成樹脂シート材料の取付帯材５０が備えられ、
この帯材５０はフィルター副組立体にて消音部材３６と
導管部４６とを互いに所定位置に保持する働きをなす。

何故ならばバリヤ部材３４がディスク部材２８．３００
接着シールによって所定位置に固定されるからである。

導管４６がディスク部材２８，３００外方へ引張られる
あらゆる場合に抗するようになすため、合成樹脂発泡材
料のカラー５２がバリヤ部材３４の外方へ配置されてい
る。

このカラー５２はディスク部材２８．３０の材料に変形
を生せしめて互いの機械的なインターロックを構成する
。

導管部４６はフィルター副組立体１２かも外方へ、次に
ヘッドピース１０の側壁１６の内面に沿って下方へ延在
されて角度のあるシールスリーブ２２を通して外部へ出
される。

一般的な実施態様によれば、導管部４６は着用者のベル
トに取付けられるような形状のハンガー５６に取付けら
れている着脱連結具５４にて終端される。

第１図に見られるように、この導管はまた実施例や環境
によって長さが可変である供給導管部５８を含む。

この導管部５８は一端に着脱連結具５４に組付げられる
着脱連結具６０を、また他端に加圧空気供給源と連結さ
れる適当な着脱連結具６２を有する。

ヘッドピース１０内にて導管部４６の位置を安定化させ
るために、合成樹脂のシート材料からなる保持帯材６４
が第１図に点線で示すように延在されて側壁１６に接着
される。

明白となるように、本発明のフード組立体は空気供給導
管によって伝えられる音に起因するノイズレベルを充分
にコントロールするのである。

さらに詳しくは導管１４を通してヘッドピース１０に供
給される空気は先ず消音部材３６内に放出され、多孔側
壁３８を通して流出する前にコイル４４を通過される。

コイル４４によるバッファー効果とコイル４４および多
孔側壁３８の両者による音吸収効果が通過する空気の音
量レベルを大巾に減じるのである。

空気が多孔側壁３８を通過する際、空気を通さないバリ
ヤ部材３４が配置されているのでヘッドピース１０の内
部空間へ向けて直接に下方向へ多孔側壁３８を通過する
ことはない。

この結果、空気は発泡ディスク部材２８，３０内を側方
へまた上方へ流れることになり、これによって空気が放
出される下側発泡ディスク部材３０の下面に対して遠回
りの経路で流される。

この遠回りの経路は発泡部材内での音量吸収をさらに向
上させる。

最後に、下側発泡ディスク部材３０の下面から流出され
る空気は空気を通すカバーシート２４を通して流され、
これもまた音量吸収を行う。

これらの幾つかの空気が流される合成樹脂部材によって
音の大巾な吸収が行われることは明白となろう。

図示実施例において、消音部材は全体を合成樹脂で作ら
れ、比較的空気を通さない合成樹脂から作られた端部材
および多孔の合成樹脂構造の円筒側壁が備えられる。

もし望まれるならば、この消音部材は全体を多孔すなわ
ち空気透過性の合成樹脂材料から作ることができる。

さらに多孔金属もまた望まれるなら使用することができ
る。

これに代え、消音部材は一連のバッフルスリーブを含み
、全面にわたりそれを通る空気を遠回しに流して音の吸
収を行うようにできる。

合成樹脂発泡ディスク部材は過度の圧力降下を伴わずに
空気が流れるようになすため連通気泡をもった発泡材料
から作られる。

好ましい発泡材料においては、発泡材料が柔軟な発泡体
をなして組立を容易ならしめ、また消音部材、導管等の
ための受入空間を作る必要をなくするものであるが、剛
性的な材料も望まれるならば使用できる。

フィルター組立体は２つの発泡ディスク部材から構成さ
れるものとして示したが、樹脂を所定位置にて適当な形
状のモールド型を使用してその他の部材のまわりに発泡
成形することで単一部材として作ることができ、あるい
は３つもしくはそれ以上の部材で構成することもできる
。

消音部材の下側のバリヤ部材は実質的に空気を通さ九い
別個の合成樹脂シート材料の部材として示した。

もし望まれるならば金属やセラミックのようなその他の
材料で作ることもできる。

さらに、発泡部材を押潰したりバリヤ材料を含浸させて
発泡ディスク組立体に空気を通さない部分を形成するこ
ともできる。

カバーシートは図示実施例においては織物なるが故にも
ともと多孔性である織った合成樹脂シート材料で形成さ
れているものとして示した。

これに代え、押出あるいはカレンダ加工による多孔材料
によって、またはこれらの押出あるいはカレンダ加工し
たシート材料を穿孔することによって所望の程度に空気
孔を形成することもできる。

さらに好ましいカバーシートは柔軟部材であって製造お
よび組立を容易ならしめるものであるが、使用される樹
脂固有の特性によっては剛性的なモールド部材ともなし
得たり、あるいは必要な空気透過性を得るために穿孔す
ることもできる。

ヘッドピースは円筒形側壁、別個の頂壁および頂壁に設
けられるハンガー引掛具部材から作られろものとして示
した。

もし望まれるならば、全体構造をモールド底形により一
体形成できる。

さらに、ヘッドピースの側壁全体が透明樹脂で作られる
のが一般に好ましいが、充分な周囲に対する視界を与え
る透明窓を備えた１つ以上の部材から側壁を作ることも
望まれる。

図示実施例においては、側壁に対して頂壁は充分に熱シ
ールされるが、この面積部分は一方もしくは両方の部材
に相互接合盾部を形成することによって増大できる。

さらに、熱シールに代えて溶剤による溶解、超音波溶接
や接着剤を塗布する等の他の技術によって接合シールす
ることができる。

導管の細長い導管部は高度に柔軟な合成樹脂から作るこ
とが望ましい。

着脱部をベルト位置および空気供給源に対する接続位置
にて示したが、着脱連結具を導管部がヘッドピースから
外部へ出る位置のシールチューブ位置に備えることもで
きる。

第１図に示したケープは、熱シール、接着するいはその
他の適当な手段によってヘッドピースのベースに容易に
固定できる。

もし望まれるならば側壁外周で間隔を置いた位置もしく
は全周に通常の形態のアタッチメントを備えて着脱可能
に固定することができる。

さらに、ケープは着用者の胴部の上部周囲におけるシー
ル状態を向上させるために柔軟な材料の一連の層部を有
して構成でき、また着用者の衣服と機械的なシールを形
成するある種の手段を含むことが実際に可能である。

使用できる種々の樹脂のうち、塩化ビニルホモポリマー
およびインターポリマーは発泡ディスク部材、ヘッドピ
ース部材およびカバーシートを作るのに特に有効である
ことが認められている。

しかし、透明であることが望まれる時はポリカーボネー
ト、ポリエチレン、およびポリプロピレンを含むその他
の材料が結合でき、これらは柔軟で成形可能である。

使用目的や製造方法によっては、望まれるならばさらに
他の合成樹脂を使用することができる。

消音部材はポリエチレンのようなポリオレフィンから作
ることが一般に好ましいが、他の合成樹脂もまた消音部
材として使用することができる。

図示実施例の組立において、カバーシートは塩化ビニル
繊維を織った本質的に円筒形の部材および互いに熱シー
ルされた管状の塩化ビニルシート（カレンダ加工もしく
は押出加工）材料の長部材から好ましく作ることができ
る。

消音部材および発泡ディスク部材はカバーシート内に組
付けられ、導管がカバーシートの側壁の開口を通して外
方へ導びき出される。

この副組立体はへラドピースの円筒壁の上部内に配置さ
れ、導管は側壁に沿って下方へ、そしてシールチューブ
を通して外方へ導びき出される。

カバーシートの側壁の上縁部は側壁の上縁部上に折曲げ
られ、頂壁がその上に置かれる。

適当な装置により頂壁、円筒側壁の上縁部およびカバー
シートが互いにシールされる。

前述の様々な技術は、応用するシール装置により、また
その他の形態となすことの要望によって、使用されるこ
とが明白となろう。

例えば、カバーシートとへラドピース側壁の上部との間
にカバーシートの側壁の上端を捕捉するためにリングが
組立体に付加され得るのであって、幾つかの部材の間の
横方向のシールがなし得る。

このシールは接着剤の層、溶剤シールあるいは超音波溶
接によって行われることができる。

本発明を具体化せる組立体の実施例は次のような特別の
構造をなしている。

使用された消音部材ハニュージャージー州うンバートヴ
イルのリハイフルーイツドパワー社によりコンパクチイ
ル（ＣＯＭＰＡＣＴＡＩＲＥ）として製造販売されてい
るものであり、これは１９．０５ｍｍ（ｙ４ｉｎ）の直
径、５３．（ｈ＋＋ｍ（２％ｉｎ）の長さを有し、多孔
のポリエチレンの円筒側壁部分を含めてポリエチレンの
部材から作られている。

これは何れの圧力においても最大１５％の流れ制限を行
うことが見出されている。

発泡ディスクは連通気泡型ポリビニル発泡材料から作ら
れ、約２５４ｍｍ（１０ｉｎ）の直径および約２５．４
ｍｍ（１ｉｎ）の厚さを有する。

適当な材料はテネコジェネラルフォームデイヴイジョン
により販売されており、これは倒れの圧力のもとでも最
大１０％の流れ制限特性を有する。

カバーシートは約２５４ｍｍ（１０ｉｎ）の直径の織っ
た塩化ビニル底壁および約５３．０ｍｍ（２％ｉｎ）の
高さの押出塩化ビニルシート材料の管状側壁から作られ
ている。

ヘッドピース自体は約０．５０８ｍｍ（０，０２０ｉｎ
）の厚さの透明な塩化ビニルシート材料で作られた円筒
側壁部材を含んでいる。

好ましく使用される材料はカレンダ加工しプレス研摩し
た塩化ビニルである。

この材料はへラドピースの頂壁として好ましく使用され
る。

前述のように組立た後、通常の圧力源から供給され、ま
た導管の与えられた長さにおける端部にて６０ ｄＢを
超えた音量を有する空気は、たとえ０．１７ｍ″／分（
６ｆｔ” ７分）より少い流量であってホースの長さに
より充分な効果を得られない場合にも１２ｄＢ以下に低
減できることが見出されている。

従って、前述した説明および添付図面から本発明のフー
ド組立体は、過度の圧力降下を伴わすに供給空気の音量
レベルを充分に低減させるために、耐久性のある材料か
ら容易に作ることのできるものであることが判る。

さらにこのフード組立体は比較的安価な材料から容易に
作れ、着用者の通常の呼吸および活動を比較的に阻害し
ないのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は部分的に空気供給導管を取外して本発明を具体
化した環境コントロールフード組立体を示す斜視図。 第２図はヘッドピースの側壁および頂壁、導管が概略的
に示された拡大寸法でのフィルター副組立体の斜視図。 第３図は内部構造を示すために部分的に破断され、導管
が概略的に示されている、第２図よりさらに拡大したフ
ィルター副組立体の側面立面図。 第４図はヘッドピース組立体の上部の部材を示す部分的
に分解した斜視図。 第５図は第３図の線５−５に沿う概略断面図。 第６図は図面明瞭化のために部分的に破断した消音部材
および導管の端部を示す部分的な分解側両立面図。 １０・・・・・・ヘッドピース、１２・・・・・・フィ
ルター副組立体、１４・・・・・・導管、１６・・・・
・・側壁、１８・・・・・・頂壁、１９・・・・・・リ
ング、２０・・・・・・ハンガー引掛具、２１・・・・
・・バー、２２・・・・・・シールスリーブ、２３・・
・・・・ケープ、２８ 、３０・・・・・・ディスク部
材、３４・・・・・・遮断部材、３６・・・・・・消音
部材、３８・・・・・・円筒側壁部、４０・・・・・・
端部、４２・・・・・・入口端壁、４３・・・・・・カ
ップリング、４４・・・・・・コイル、４６・・・・・
・導管部、５２・・・・・・カラー、５４・・：・・・
連結具、５８・・・・・・供給導管部、６０・・・・・
・連結具。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 環境コントロールフード組立体において、Ａイ 内
   部に着用者の頭部を受は入れるような寸法とされ、頂壁
   および側壁を有し、少くとも側壁の一部が透明とされて
   いるヘッドピース、口 前記ヘッドピースの内部にてそ
   の頂壁に隣接して配置されたノイズフィルター副組立体
   であって、 ａ 一端の入口と、他端の端壁と、その中間の空気透過
   性の壁部を有する消音部材と、ｂ 連通気泡をもった空
   気透過性の合成樹脂発泡材で作られ、前記消音部材を包
   囲する発泡部材と、 を有する前記ノイズフィルター副組立体、を含んでなる
   ヘッドピース組立体、 Ｂ 一端にて前記消音部材の前記入口に接続され、大気
   圧以上の空気供給源に接続するために前記ヘッドピース
   組立体の外方へ延在される空気供給導管であって、該空
   気供給導管を通して前記へラドピース組立体に供給され
   る空気が先ず前記消音部材の前記空気透過性壁部を通さ
   れ、次に空気透過性の発泡部材に通されて、供給空気の
   音量レベルを低減するようになす前記空気供給導管、 を含んでなることを特徴とする環境コントロールフード
   組立体。 ２、特許請求の範囲第１項記載のフード組立体であって
   、前記発泡部材が、前記へラドピースの頂壁及びその下
   側に間隔をあけて配置されたカバーシートによって形成
   された室内に収容され、該カバーシートが少くとも一部
   にて空気を通すようになっていることを特徴とする環境
   コントロールフード組立体。 ３ ％許請求の範囲第２項記載のフード組立体であって
   、前記カバーシートが、空気を通すための多数の孔が形
   成されている合成樹脂シート材料のシートにより形成さ
   れたことを特徴とする環境コントロールフード組立体。 ４ ％許請求の範囲第１項記載のフード組立体であって
   、前記フィルター副組立体が前記消音部材とその下側に
   位置する前記発泡部材の部分との間に配置される遮断部
   材を含み、該遮断部材が、供給された空気を発泡部材に
   対して横方向および上方向へ流すようになし、また発泡
   部材を通ってヘッドピースにより形成された空間内へ空
   気が下方向へ直接に流れる経路を遮断するために、実質
   的に空気を通さないことを特徴とする環境コントロール
   フード組立体。 ５ 特許請求の範囲第４項記載のフード組立体であって
   、前記遮断部材が前記発泡部材に固定され、また前記消
   音部材に対して実質的に固定的に遮断部材を固定して相
   対的な動きを実質的に防止するための固定手段が備えら
   れていることを特徴とする環境コントロールフード組立
   体。 ６ 特許請求の範囲第４項記載のフード組立体であって
   、前記発泡部材が前記消音部材の周囲に接着される一対
   のディスク部材から構成されていることを特徴とする環
   境コントロールフード組立体。 ７ 特許請求の範囲第１項記載のフード組立体であって
   、前記空気供給導管が前記発泡部材の内方へ延在され、
   相対的な動きを実質的に防止されるように係合されてい
   ることを特徴とする環境コントロールフード組立体。 ８ 特許請求の範囲第１項記載のフード組立体であって
   、前記空気供給導管が前記消音部材から前記へラドピー
   スの前記側壁付近にて前記発泡部材の外方へ、次に前記
   側壁を通り、該側壁に沿って下方へ延在する導管部を含
   むことを特徴とする環境コントロールフード組立体。 ９ 特許請求の範囲第１項記載のフード組立体であって
   、前記へラドピースの前記側壁が全体にわたって透明で
   あることを特徴とする環境コントロールフード組立体。 １０ 特許請求の範囲第１項記載のフード組立体であ
   って、前記フィルター副組立体が前記へラドピースの前
   記頂壁に固定されていることを特徴とする環境コントロ
   ールフード組立体。 １１ ％許請求の範囲第１項記載のフード組立体であ
   って、前記消音部材が実質的に円筒形状でその一端が前
   記入口を形威しまた他端が基壁を有しており、消音部材
   の円筒側壁が内部に導びかれる空気を通すために少くと
   も一部で実質的に空気透過性とされていることを特徴と
   する環境コントロールフード組立体。 １２特許請求の範囲第１１項記載のフード組立体であっ
   て、前記消音部材が合成樹脂から作られていることを特
   徴とする環境コントロールフード組立体。 １３ ％許請求の範囲第１２項記載のフード組立体で
   あって、前記円筒側壁が多孔部を含んでなることを特徴
   とする環境コントロールフード組立体。 １４ 特許請求の範囲第１１項記載のフード組立体で
   あって、前記消音部材が空気透過性材料のコイルを含み
   、これを通して導びかれる空気が前記空気透過性壁部を
   通して放出されることを特徴とする環境コントロールフ
   ード組立体。