吸収缶
【課題】壁流の発生を抑えることのできる吸収缶。
【解決手段】吸収缶３１が、外気の流入する前面部２１と、ろ過された外気が流出可能であって面体に取り付けられる後面部２２とを有し、前面部２１と後面部２２との間に吸着剤３２が充填される。前面部２１と後面部２２とのうちの少なくとも一方には、吸着剤３２を部分的に覆う環状遮蔽部２２ｂが形成される。環状遮蔽部２２ｂは、外側環状部分８１と内側環状部８２とを有していて、以下のａ，ｂ，ｃいずれかの態様にある；（態様ａ）外側環状部分８１と吸着剤３２との間の第１クリアランスＣ１が内側環状部分８２と吸着剤３２との間の第２クリアランスＣ２よりも小さくなるように段差５３が形成されている態様、（態様ｂ）外側環状部分８１と内側環状部分８２との間に第１環状リブが形成され、第１環状リブと吸着剤３２との間に第３クリアランスが形成されている態様、（態様ｃ）外側環状部分８１と内側環状部分８２との間に第２環状リブが形成され、第２環状リブにはスリットが形成されている態様。
【解決手段】吸収缶３１が、外気の流入する前面部２１と、ろ過された外気が流出可能であって面体に取り付けられる後面部２２とを有し、前面部２１と後面部２２との間に吸着剤３２が充填される。前面部２１と後面部２２とのうちの少なくとも一方には、吸着剤３２を部分的に覆う環状遮蔽部２２ｂが形成される。環状遮蔽部２２ｂは、外側環状部分８１と内側環状部８２とを有していて、以下のａ，ｂ，ｃいずれかの態様にある；（態様ａ）外側環状部分８１と吸着剤３２との間の第１クリアランスＣ１が内側環状部分８２と吸着剤３２との間の第２クリアランスＣ２よりも小さくなるように段差５３が形成されている態様、（態様ｂ）外側環状部分８１と内側環状部分８２との間に第１環状リブが形成され、第１環状リブと吸着剤３２との間に第３クリアランスが形成されている態様、（態様ｃ）外側環状部分８１と内側環状部分８２との間に第２環状リブが形成され、第２環状リブにはスリットが形成されている態様。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ガスマスク等の面体に取り付けて有毒ガスをろ過するために使用するのに好適な吸収缶に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ガスマスクにおける面体の吸気口に取り付けて有毒の外気をろ過するために使用する円筒状の吸収缶は公知ないし周知である。また、吸着剤を充填した吸収缶では、吸収缶の周壁部内面と吸着剤との間に隙間を生じることがあり、そうした吸収缶では、吸収缶の前面から流入した外気の多くが抵抗の少ない隙間を通る壁流となって吸収缶の後面へ向かう。そのようになった吸収缶は、吸着剤の破過が周壁部内面の近傍で急速に進み、吸収缶の径方向中央部には未だ吸着力があるにもかかわらず、寿命が尽きるということがある。このような状況において、特開２００５−２３７８０９０号公報（特許文献１）に開示の吸収缶は、周壁部内面のうちの上流側に幅の狭い非通気性部材を取り付けることによって、壁流とそれによって生じる破過の進行とを防止している。
【特許文献１】特開２００５−２３７８０９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１に開示の吸収缶は、周壁部内面に取り付けた非通気性部材がその内面近傍にある吸着剤を吸収缶の前側から覆うことによって、外気を取り入れるための開口面積を実質的に小さくするということがある。また、非通気性部材の後方にあってこの部材で覆われている吸着剤は、外気のろ過に役立たないということもある。
【０００４】
そこで、この発明は、従来の吸収缶におけるこのような問題を解消することができる新規な吸収缶の提供を課題にしている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するために、この発明が対象とするのは、外気が流入する前面部と、前記外気がろ過された後に流出する後面部と、前記前面部と前記後面部との間に介在する非通気性の周壁部とによって円筒状の容器部分が形成され、前記容器部分が前記前面部と前記後面部とに交差する前後方向と、前記前後方向に直交する径方向と、前記周壁部をめぐる周方向とを有するものであって、前記容器部分には前記外気をろ過するための吸着剤が充填されていて、前記後面部が面体に取り付け可能に形成されている吸収缶である。
【０００６】
かかる吸収缶において、この発明が特徴とするところは次のとおりである。前記吸着剤は、前記前面部の内面と向かい合う前面と、前記後面部の内面と向かい合う後面とを有する。前記容器部分は、前記前面部と前記後面部とのうちの少なくとも一方が、前記周壁部と一体になった状態で前記周方向へ環状に延びていて前記吸着剤の前記前面および前記後面のいずれかに対向して前記吸着剤を部分的に覆う環状遮蔽部と、前記径方向において前記環状遮蔽部の内側に位置する通気部とを有する。前記前面部と前記後面部とのいずれかにおける前記環状遮蔽部は、前記径方向において、前記周壁部につながる外側環状部分と前記外側環状部分の内側に位置する内側環状部分とを有し、前記前後方向において、前記吸着剤との間にクリアランスを有し、前記外側環状部分と前記内側環状部分とが下記ａ，ｂ，ｃいずれかの態様にある；
ａ．前記外側環状部分が前記吸着剤との間に前記クリアランスの一部分である第１クリアランスを有する一方、前記内側環状部分が前記吸着剤との間に前記クリアランスの一部分である第２クリアランスを有し、前記前後方向において前記第１クリアランスが前記第２クリアランスよりも小さくなるように前記外側環状部分と前記内側環状部分との間に段差が形成されている態様、
ｂ．前記外側環状部分と前記内側環状部分との間には前記環状遮蔽部の内面から前記吸着剤に向かって起立して前記周方向へ延びる第１環状リブが形成されており、前記第１環状リブと前記吸着剤との間には、前記径方向における通気を可能にする前記クリアランスの一部分である第３クリアランスが形成されている態様、
ｃ．前記外側環状部分と前記内側環状部分との間には、前記環状遮蔽部の内面から前記吸着剤に向かって起立して前記周方向へ延びる第２環状リブが形成されており、前記第２環状リブには、前記外側環状部分と前記内側環状部分との間の前記径方向における通気を可能にするスリットが前記クリアランスの一部分として前記周方向へ間欠的に形成されている態様。
【０００７】
この発明の実施形態の一つにおいて、前記容器部分は、前記前面部と前記吸着剤とを含む前方部材と、前記後面部を含み前記前方部材が離脱可能に取り付けられている後方部材とによって形成され、前記前方部材には前記吸着剤の前記後面に当接して前記吸着剤を前記前方部材の後方から通気可能に支える支持部が形成されている。
【０００８】
この発明の実施形態の他の一つにおいて、前記後方部材における前記後面部に形成された前記環状遮蔽部は、前記支持部を介して前記吸着剤の前記後面に対向している。
【発明の効果】
【０００９】
この発明に係る吸収缶は、容器部分の前面部と後面部とのうちの少なくとも一方に形成された環状遮蔽部が外側環状部分と内側環状部分とを有し、その環状遮蔽部は、外側環状部分と吸着剤との間の第１クリアランスが内側環状部分と吸着剤との間の第２クリアランスよりも小さくなるように段差が形成されている態様（態様ａ）、外側環状部分と内側環状部分との間に第１環状リブが形成され、その第１環状リブと吸着剤との間に第３クリアランスが形成されている態様（態様ｂ）、外側環状部分と内側環状部分との間に第２環状リブが形成され、その第２環状リブにはスリットが周方向へ間欠的に形成されている態様（態様ｃ）のいずれかの態様にある。容器部分の前面部にこれら態様ａ，ｂ，ｃのいずれかにある環状遮蔽部が形成されているときには、その前面部に進入する外気は、周壁部へ向かう流路が第１クリアランス、第３クリアランス、スリットのいずれかによって狭められているので、吸収缶における壁流の発生が抑制される。容器部分の後面部にこれら態様ａ，ｂ，ｃのいずれかにある環状遮蔽部が形成されているときには、吸収缶の前面部に進入した外気のうち、壁流となって後面部に向かった外気は、吸収缶の周壁部から吸収缶の中央部へ向かう流路が第１クリアランス、第３クリアランス、スリットのいずれかによって狭められているので、吸収缶における壁流の発生を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
添付の図面を参照して、この発明に係る吸収缶の詳細を説明すると、以下のとおりである。
【００１１】
図１は、吸収缶２０の使用形態の一例を示す面体１の側面図である。面体１は着用者（図示せず）の顔面を覆う面口部材３と締紐４とを有し、面口部材３には透明プラスチック材料で形成されたシールド６が含まれている。面口部材３の前部に形成された吸気口１９には吸収缶２０が分離可能な状態で取り付けられている。面体１の着用者が呼吸をすると、外気は吸収缶２０の前面部２１から進入して外気に含まれる有毒成分が吸収除去されてろ過された外気となり、吸収缶２０の後面部２２から面口部材３の内側に向かって流出して着用者の口許に届く。
【００１２】
図２は、吸収缶２０の斜視図である。図示例の吸収缶２０は円筒状のもので、外気が流入する前面部２１と、流入した外気がろ過された後に流出する後面部２２（図３参照）と、前面部２１と後面部２２との間に介在する非通気性の周壁部２３とを有している。前面部２１には、吸収缶２０の吸着剤３２（図３参照）を前方から部分的に覆っている前方環状遮蔽部２７ａ と、前方環状遮蔽部２７ａによってその内側に画成される通気部２７ｂとが含まれている。通気部２７ｂはその内側において複数条の前面リブ２６が交差して形成する通気可能なグリッド構造２８を有している。図中の参照符号Ｊは通気部２７ｂの口径を示し、双頭矢印Ｌ、Ｍ、Ｎは、容器部分３１（図３参照）の前後方向と、径方向と、周方向とを示している。
【００１３】
図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線切断面の部分図である。吸収缶２０は、前面部２１と後面部２２と周壁部２３とによって形成された容器部分３１と、容器部分３１に充填された吸着剤３２とを含んでいる。後面部２２は、容器部分３１から後方へ突出していて周面に螺状３３が形成された管状の取付部３４を有し、前面部２１から進入してろ過された外気はその取付部３４を通って面口部材３へ進むことができる。吸着剤３２は、外気中の有毒成分を吸着するためのもので、容器部分３１への充填に適するように成形された活性炭粒子等の集合体で形成されている。その吸着剤３２は、容器部分３１における前面部２１の内面２１ａと向かい合う前面３６と、容器部分３１における後面部２２の内面２２ａと向かい合う後面３７と、周壁部内面２３ａに密着する周面３８とを有している。吸着剤３２の前面３６は通気性の不織布３９ａを介して内面２１ａに密着しており、後面３７は通気性の不織布３９ｂを介して内面２２ａに密着している。ただし、後記のとおり、内面２１ａと内面２２ａとは、それぞれに形成されているリブの部分においてのみ吸着剤３２に密着しており、それ以外の部分では吸着剤３２との間にクリアランスを有している。不織布３９ａ，３９ｂは、活性炭粒子の脱落を防ぐもので、吸着剤３２の一部分とみなすことができるものである。このような吸着剤３２は、実質的な意味において容器部分３１の内面２１ａ，２２ａに密着しているということができる。吸着剤３２はまた、有毒成分等を吸着して吸着能力が所定の閾値になると破過したとみなされ、そのような吸着剤３２を含む吸収缶２０は新しいものと交換しなければならない。
【００１４】
図４は、図３におけるＩＶ−ＩＶ線矢視図であるが、吸着剤３２の図示を省いて容器部分３１の後面部２２と周壁部２３との内側を示している。後面部２２は、その平面形状が円形であって、吸着剤３２を後方から部分的に覆う後方環状遮蔽部２２ｂと、後方環状遮蔽部２２ｂによってその内側に画成される開口４６とを有し、開口４６には取付け部３４が形成されている。その開口４６は、径方向Ｍの中心Ｐに形成されている。後方環状遮蔽部２２ｂには、周壁部２３につながっていて周方向Ｎをめぐるように環を画く外側環状部分８１と、周壁部２３から離間していて外側環状部分８１の内側で環を画く内側環状部分８２とが含まれていて、これら両部分８１，８２の間には段差５３（図５参照）が形成されている。後面部２２にはまた、吸着剤３２の後面３７に向かって起立した状態にある複数条の第１リブ４１と、複数条の第２リブ４２と、複数の環状の第３リブ４３とが形成されている。第１リブ４１は、外側環状部分８１において径方向Ｍへ延びていて、周壁部内面２３ａにつながる外端部４８ａとその反対端部である内端部４８ｂとを有し、周方向Ｎに間欠的に形成されている。第１リブ４１の頂面４１ｄは不織布３９ｂを介して吸着剤３２の後面３７に密着しており（図３参照）、隣り合う第１リブ４１どうしの間には周壁部２３の内面２３ａから中心Ｐに向かって径方向Ｍへ延びる第１通気路部分５１が形成されている。第１通気路部分５１は、吸着剤３２の後面３７と通気可能につながり（図５参照）、周壁部２３から径方向Ｍへ延びた先端部分が周方向Ｎに寸法Ｆを有している。第２リブ４２は、内側環状部分８２において径方向Ｍへ延びていて、周方向Ｎに間欠的に形成されている。図示例の第２リブ４２には、第１リブ４１の近傍にあって長さの短い第２リブ４２ａと、長さの長い第２リブ４２ｂと、中間の長さを有する第２リブ４２ｃとが含まれている。第２リブ４２の隣り合うものどうしの間には、中心Ｐに向かって延びる第２通気路部分５２が形成されていて、第２リブ４２どうしの間の周方向Ｎの寸法Ｇには、図示例の如く寸法Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３が含まれている。環状の第３リブ４３は、第２リブ４２ｂと交差して第２リブ４２ｂに剛性を与えるとともに、複数の小さな開口４７を形成している。第２通気路部分５２と第１通気路部分５１との間、および第２通気路部分５２と開口４６との間は通気可能な状態にある。図示例において、容器部分３１は内径はＳ１を有し、後面部２２の段差５３は内径Ｓ２を有し、開口４６は内径Ｓ３を有している。
【００１５】
図５は、図４におけるＶ−Ｖ線切断面を吸着剤３２とともに示す図であって、そのＶ−Ｖ線は図４に示されているように隣り合う第１リブ４１どうしの間、および隣り合う第２リブ４２どうしの間にある。なお、図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線は、図４において径方向へ一列に並ぶ第１リブ４１と第２リブ４２との上にあるもので、図４におけるこれら第１、第２リブ４１，４２の切断面は図３に示されている。図３，５から明らかなように、後面部２２における後方環状遮蔽部２２ｂでは、第１通気路部分５１を含む外側環状部分８１と吸着剤３２の後面３７に密着している不織布３９ｂとの間には第１クリアランスＣ１が形成されており、第２通気路部分５２を含む内側環状部分８２と不織布３９ｂとの間には第２クリアランスＣ２が形成されていて、第１クリアランスＣ１と第２クリアランスＣ２との間には寸法Ｄ１を有する段差５３が形成されている。したがって、第１クリアランスＣ１は、第２クリアランスＣ２よりも寸法Ｄ１だけ小さくなっている。なお、図３が示すように、第１リブ４１の頂面４１ｄと第２リブ４２の頂面４２ｄとは、高さが同じであって不織布３９ｂを介して吸着剤３２を支えている。環状リブ４３は、その頂面４３ｄが第２リブ４２の頂面４２ｄ（図３参照）と同じであるかそれよりも低いもので、図５では、頂面４２ｄと同じ高さにある頂面４３ｄが不織布３９ｂを介して吸着剤３２を支えている。
【００１６】
容器部分３１がこのように形成されている吸収缶２０では、第１クリアランスＣ１と第２クリアランスＣ２との間に寸法Ｄ１の差が設けられることによって、後面部２２の内面２２ａに沿って径方向Ｍの中心Ｐに向かう外気の流路は前後方向Ｌの寸法が内側環状部分８２に比べて外側環状部分８１で狭められる。そのために、吸収缶２０の前面部２１から進入する外気は、吸収缶２０の中心Ｐの近傍では吸着剤３２に接触しながら内側環状部分８２に向かって速やかに流れる一方、周壁部２３の内面２３ａに沿う部分では、流速を抑えられて吸着剤３２に接触しながらゆっくりと外側環状部分８１に向かう。外側環状部分８１と内側環状部分８２とに進入したろ過後の外気は径方向Ｍの中心Ｐへ向かい、取付部３４を通って面口部材３へと進む。このように吸着剤３２を通過する外気のうちで、周壁部内面２３ａに沿って流れるものである壁流は、吸収缶２０の中心Ｐの近傍を流れるものに比べて単位時間当たりの流量が少なくなる。その結果として、壁流によって吸収缶の破過が局部的に進行し、吸収缶の中心部分には吸着能力があるにもかかわらず吸収缶の寿命が尽きる、という従来技術の問題が解消される。吸収缶２０はまた、それに充填した吸着剤３２の全部をくまなく使用することが可能になると同時に、吸着剤３２の前面部３６と後面部３７とのほぼ全体を通気可能な面として使用することができるので、破過時間までの寿命が長く、しかも吸気時の通気抵抗が低いものになる。
【００１７】
図６，７は、この発明の実施形態の一例を示す図４，５と同様な図である。図６，７に例示の容器部分３１では、第１通気路部分５１が複数条の第１リブ４１と、第１リブ４１と交差して容器部分３１の周方向Ｎへ延びる環状の第４リブ４４とによって形成されている。第１リブ４１は、径方向Ｍに長いもの４１ａと短いもの４１ｂとを含み、これらのリブ４１ａ，４１ｂが周方向Ｎにおいて交互に形成されている。前後方向Ｌにおいて、第１通気路部分５１は、内面２２ａと不織布３９ｂとの間に第１クリアランスＣ１を有し、第４リブ４４の頂部４４ｄと不織布３９ｂとの間に第３クリアランスＣ３を有する。第２通気路部分５２は、内面２２ａと不織布３９ｂとの間に第３クリアランスＣ３よりも大きい第２クリアランスＣ２を有している。このような、第４リブ４４を含む第１通気路部分５１は、第２通気路部分５２と比べると、前後方向Ｌの寸法が第４リブ４４において狭められている。図６，７の容器部分３１では、後面部２２のうちで第４リブ４４と第４リブ４４よりも外側の部分とが後方環状遮蔽部２２ｂにおける外側環状部分８１を形成し、第４リブ４４よりも内側の部分が内側環状部分８２を形成している。
【００１８】
この容器部分３１を使用した吸収缶２０においても、周壁部内面２３ａに沿って流れる外気は第１通気路部分５１から第２通気路部分５２に向かう流量、換言すると外側環状部８１から内側環状部８２に向かう流量が第３クリアランスＣ３によって抑えられるので、周壁部内面２３ａに沿う部分において吸着剤３２の破過が進行する速度は、中央部分において吸着剤３２の破過が進行する速度よりも特に早くなるということがない。この吸収缶２０もまた、破過までの寿命が長く、吸気時の通気抵抗が低いものになる。
【００１９】
図８もまた、実施形態の一例を示す図６と同様な図である。ただし、図８の容器部分３１に形成された環状の第５リブ４５は、隣り合う第１リブ４１どうしの間にスリットを有し、そのスリットが周方向Ｎにおいて第４クリアランスＣ４を形成し、第１通気路部分５１と第２通気路部分５２とが第４クリアランスＣ４を介してつながっている。第５リブ４５は、第１リブ４１それぞれの内端部４８ｂの近傍において周方向Ｎへ延びる突出部４５ａ，４５ｂによって形成されているということができるものでもあり、第４クリアランスＣ４は外側環状部分８１と不織布３９ｂとの間のクリアランスの一部分ということができるものでもある。
【００２０】
図９，１０は、図８におけるＩＸ−ＩＸ線切断面とＸ−Ｘ線切断面とを示す図である。ＩＸ−ＩＸ線は突出部４５ａと交差しており、Ｘ−Ｘ線は第４クリアランスＣ４を通っている。突出部４５ａ、４５ｂは、好ましくは不織布３９ｂに接触しているもので（図９参照）、これら突出部４５ａ，４５ｂによって画成される第４クリアランスＣ４は、第１通気路部分５１の周方向の寸法を局部的に狭めることによって、第１通気路部分５１から第２通気路部分５２へ向かう外気の流量を絞り、周壁部内面２３ａに沿って生じる壁流の流量を抑えるように作用している。図８〜１０の容器部分３１では、後面部２２における後方環状遮蔽部２２ｂのうちで環状の第５リブ４５と第５リブ４５よりも外側の部分とが外側環状部８１を形成し、第５リブ４５よりも内側の部分が内側環状部分８２を形成している。
【００２１】
図１１，１２において、図１１は実施形態の一例を示す容器部分３１の斜視図であり、図１２は図１１におけるＸＩＩ−ＸＩＩ線切断面を示す図である。図１１，１２の容器部分３１は、前後方向Ｌにおいて分離可能に連結された前方部材３１ａと後方部材３１ｂとで形成されている。前方部材３１ａは、円筒状のもので、前面部６１と後面部６２との間に吸着剤３２が充填されている。前面部６１はその全体がグリッド構造６３であって通気性のものであり、後面部６２もまた全体がグリッド構造６３と同様なグリッド構造（図示せず）であって通気性のものであり、これら両グリッド構造が吸着剤３２を被覆している不織布３９ａ、３９ｂに密着して吸着剤３２を前方と後方とから支える支持部になっている。前方部材３１ａの周面部６４には雄ねじ（図示せず）を有する第１連結部６６が形成されている。後方部材３１ｂは、盆状のもので、周壁部６７と後面部６８とを有し、周壁部６７には連結部６６に着脱可能な雌ねじ（図示せず）を有する第２連結部６９が形成されている。後面部６８には、面口部材３に対する取付け部３４が形成されている。後面部６８にはまた、図８，９における容器部分３１に形成された第１リブ４１や第５リブ４５、第４クリアランスＣ４等と同じリブやクリアランスが形成されていて、図１２にはそれらのうちで第５リブ４５の一部分のみが参照符号４５ａによって示されている。そのリブ４５ａは、前方部材３１ａの後面部６２に接触している。図１１，１２の容器部分３１は、前方部材３１ａの前面部６１と後方部材３１ｂの後面部６８とが図８，９における前面部２１と後面部２２とに相当する部位となるものであるが、前面部６１はそれに前方環状遮蔽部２７ａが形成されていないことにおいて前面部２１と異なっている。ただし、後面部６８には後方環状遮蔽部２２ｂが形成されている。このような図１１，１２の容器部分３１では、図８，９の容器部分３１と同じ作用効果が得られるばかりでなく、吸着剤３２が破過時間に達したときには前方部材３１ａのみを新しいものに交換して、後方部材３１ｂは継続して使用できるという効果も得られる。
【００２２】
図１３は、実施形態の一例を示す図５と同様な図である。図１３における容器部分３１では、前面部２１のうちの前方環状遮蔽部２７ａが、周壁部２３の内面２３ａに沿って環を画いていて不織布３９ａとの間に第５クリアランスＣ５を有する外側環状部分８３と、外側環状部分８３よりも径方向Ｍの内側において環を画いていて不織布３９ａとの間に第６クリアランスＣ６を有する内側環状部分８４を有する。外側環状部分８３と内側環状部分８４との間には寸法Ｄ２を有する段差７３が形成されているので、前後方向Ｌにおいて、第５クリアランスＣ５は第６クリアランスＣ６よりも小さくなっている。この容器部分３１では、通気部２７ｂから進入しようとする外気が不織布３９ａに沿って径方向Ｍの外側へ流れて周壁部２３の内面２３ａに向かう流路は、前後方向Ｌにおける寸法が段差７３によって狭められているので、内面２３ａに沿う壁流の発生を抑制することができる。この容器部分３１は、後面部２２に後方環状遮蔽部２２ｂを有し、その後方環状遮蔽部２２ｂにも段差５３を有していることによって、壁流の発生を抑制する作用が強くなるのであるが、それほどまでの作用を必要としない場合には、図１３の容器部分３１から後面部２２における段差５３を省くことも可能である。段差５３を省いた後面部２２では、第１クリアランスＣ１を第２クリアランスＣ２と同じ値にすることができる。また、図１３の前方環状遮蔽部２７ａ の内面には、図４において第１リブ４１や第２リブ４２として例示の径方向Ｌへ延びるリブを形成することもできる。さらにはまた、前方環状遮蔽部２７ａ の内面に、段差７３に代えて、図６に例示の環状の第４リブ４４と第３クリアランスＣ３とを形成したり、図８に例示の環状の第５リブ４５と第４クリアランスＣ４とを形成したりして、これら環状のリブとその外側とに外側環状部８３を作り、その内側に内側環状部８４をつくって壁流の発生を抑制することもできる。
【００２３】
このように、この発明に係る吸収缶２０では、前方環状遮蔽部２７ａと後方環状遮蔽部２２ｂとのうちの少なくとも一方において壁流の発生を抑制することが可能である。
【００２４】
表１では、図３〜５に例示の容器部分３１を使用した実施例の吸収缶（タイプＩ）と、図６，７に例示の容器部分３１を使用した実施例の吸収缶（タイプＩＩ）とについて、第１クリアランスＣ１の値を変化させたときの性能が、比較例の吸収缶（タイプＩＩＩ，ＩＶ，Ｖ）の性能と対比して示してある。性能の評価項目は、通気抵抗（Ｐａ）と破過時間（分）とである。実施例における容器部分３１には、内径Ｓ１が９５ｍｍ、吸着剤３２の前後方向Ｌの寸法（吸着剤３２の厚さ）が２０ｍｍ、前面部２１の開口径Ｊが６０ｍｍ、取付部３４の内径が６０ｍｍ、第１，第２リブ４１，４２の高さが３ｍｍ、第１リブ４１の長さが７．５ｍｍ、第２リブ４２の長さが５〜２０ｍｍ、第１リブ４１間の寸法Ｆが４〜４．５ｍｍ、第２リブ４２間の寸法Ｇが３〜８ｍｍのものを使用した。比較例の吸収缶における容器部分は、次のとおりのものである。実施例１の容器部分３１と同じ寸法を有しているが、第１クリアランスＣ１と第２クリアランスＣ２との寸法が同じであって３ｍｍのもの（タイプＩＩＩ）、容器部分は吸着剤３２が充填されている部分における内径が９５ｍｍであるが後面部２２は第１リブ４１が形成されておらず、その後面部２２の内径が８０ｍｍのもの（タイプＩＶ）、容器部分は図６，７の如く第１リブ４１と第２リブ４２とが形成されているが環状の第４リブ４４の頂部４４ｄが不織布３９ｂに接触していて第３クリアランスＣ３が０ｍｍであり第４リブ４４の内径（図４における径Ｓ２に相当）が８０ｍｍであるもの（タイプＶ）とを使用した。実施例、比較例いずれの容器部分にも１０〜２０メッシュの活性炭を７０ｇ充填し、不織布３９ａ，３９ｂには厚さ０．５ｍｍを有し通気性が良好なものを使用した。性能の評価に採用したその他の条件は、以下のとおりである。
【００２５】
試験ガス（有毒ガス）：シクロヘキサン
試験空気流量：３０Ｌ／ｍｉｎ
試験ガス濃度：３０００ｐｐｍ
試験ガスの最高許容透過濃度：５ｐｐｍ
試験温度：２０℃
試験湿度：５０％ＲＨ
【００２６】
【表１】
【００２７】
図１４，１５は、通気抵抗の測定過程を示す系統図と、破過時間の測定過程を示す系統図である。図１５においては、試験ガスを混合した空気の供給を開始してから、吸収缶を通過した混合空気における試験ガス濃度が５ｐｐｍに達するまでの時間を測定して、その時間を破過時間とした。
【００２８】
表１において、実施例の吸収缶を比較例１の吸収缶と対比すると、実施例の吸収缶は通気抵抗がやや上昇する傾向にはあるが、破過時間が長くなる傾向は顕著である。また、実施例で採用したリブに代えて吸収缶の内径を実質的に小さくした比較例２，３の吸収缶では、破過時間が長くなる傾向は実施例と同様であるが、通気抵抗の上昇が大きく、好ましい結果が得られない。
【００２９】
表１の実施例によれば、この発明に係る吸収缶２０が、比較例の吸収缶と比べて、通気抵抗の上昇を抑えながら、破過時間を長くする効果を有していることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】吸収缶が使用されている面体の側面図。
【図２】吸収缶の斜視図。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線切断面を示す図。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線切断面を示す図。
【図５】図４のＶ−Ｖ線切断面を示す図。
【図６】実施形態の一例を示す図３と同様な図。
【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線切断面を示す図。
【図８】実施形態の他の一例を示す図３と同様な図。
【図９】図８のＩＸ−ＩＸ線切断面を示す図。
【図１０】図８のＸ−Ｘ線切断面を示す図。
【図１１】実施形態の他の一例を示す容器部分の斜視図。
【図１２】図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線切断面を示す図。
【図１３】実施形態の他の一例を示す図５と同様な図。
【図１４】通気抵抗測定の系統図。
【図１５】破過時間測定の系統図。
【符号の説明】
【００３１】
１ 面体
２０ 吸収缶
２１ 前面部
２２ 後面部
２２ｂ 環状遮蔽部（後方環状遮蔽部）
２３ 周壁部
２３ａ 内面
２７ａ 環状遮蔽部（前方環状遮蔽部）
２７ｂ 通気部
３１ 容器部分
３１ａ 前方部材
３１ｂ 後方部材
３２ 吸着剤
３６ 前面
３７ 後面
４１ 第１リブ
４２ 第２リブ
４４ 第１環状リブ
４５ 第２環状リブ
４８ａ 外端部
４８ｂ 内端部
５１ 第１通気路
５２ 第２通気路
５３ 段差
６２ 支持部
７３ 段差
８１ 外側環状部分
８２ 内側環状部分
８３ 外側環状部分
８４ 内側環状部分
Ｃ１ クリアランス（第１クリアランス）
Ｃ２ クリアランス（第２クリアランス）
Ｃ３ クリアランス（第３クリアランス）
Ｃ４ スリット（第４クリアランス）
Ｌ 前後方向
Ｍ 径方向
Ｎ 周方向
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ガスマスク等の面体に取り付けて有毒ガスをろ過するために使用するのに好適な吸収缶に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ガスマスクにおける面体の吸気口に取り付けて有毒の外気をろ過するために使用する円筒状の吸収缶は公知ないし周知である。また、吸着剤を充填した吸収缶では、吸収缶の周壁部内面と吸着剤との間に隙間を生じることがあり、そうした吸収缶では、吸収缶の前面から流入した外気の多くが抵抗の少ない隙間を通る壁流となって吸収缶の後面へ向かう。そのようになった吸収缶は、吸着剤の破過が周壁部内面の近傍で急速に進み、吸収缶の径方向中央部には未だ吸着力があるにもかかわらず、寿命が尽きるということがある。このような状況において、特開２００５−２３７８０９０号公報（特許文献１）に開示の吸収缶は、周壁部内面のうちの上流側に幅の狭い非通気性部材を取り付けることによって、壁流とそれによって生じる破過の進行とを防止している。
【特許文献１】特開２００５−２３７８０９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１に開示の吸収缶は、周壁部内面に取り付けた非通気性部材がその内面近傍にある吸着剤を吸収缶の前側から覆うことによって、外気を取り入れるための開口面積を実質的に小さくするということがある。また、非通気性部材の後方にあってこの部材で覆われている吸着剤は、外気のろ過に役立たないということもある。
【０００４】
そこで、この発明は、従来の吸収缶におけるこのような問題を解消することができる新規な吸収缶の提供を課題にしている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するために、この発明が対象とするのは、外気が流入する前面部と、前記外気がろ過された後に流出する後面部と、前記前面部と前記後面部との間に介在する非通気性の周壁部とによって円筒状の容器部分が形成され、前記容器部分が前記前面部と前記後面部とに交差する前後方向と、前記前後方向に直交する径方向と、前記周壁部をめぐる周方向とを有するものであって、前記容器部分には前記外気をろ過するための吸着剤が充填されていて、前記後面部が面体に取り付け可能に形成されている吸収缶である。
【０００６】
かかる吸収缶において、この発明が特徴とするところは次のとおりである。前記吸着剤は、前記前面部の内面と向かい合う前面と、前記後面部の内面と向かい合う後面とを有する。前記容器部分は、前記前面部と前記後面部とのうちの少なくとも一方が、前記周壁部と一体になった状態で前記周方向へ環状に延びていて前記吸着剤の前記前面および前記後面のいずれかに対向して前記吸着剤を部分的に覆う環状遮蔽部と、前記径方向において前記環状遮蔽部の内側に位置する通気部とを有する。前記前面部と前記後面部とのいずれかにおける前記環状遮蔽部は、前記径方向において、前記周壁部につながる外側環状部分と前記外側環状部分の内側に位置する内側環状部分とを有し、前記前後方向において、前記吸着剤との間にクリアランスを有し、前記外側環状部分と前記内側環状部分とが下記ａ，ｂ，ｃいずれかの態様にある；
ａ．前記外側環状部分が前記吸着剤との間に前記クリアランスの一部分である第１クリアランスを有する一方、前記内側環状部分が前記吸着剤との間に前記クリアランスの一部分である第２クリアランスを有し、前記前後方向において前記第１クリアランスが前記第２クリアランスよりも小さくなるように前記外側環状部分と前記内側環状部分との間に段差が形成されている態様、
ｂ．前記外側環状部分と前記内側環状部分との間には前記環状遮蔽部の内面から前記吸着剤に向かって起立して前記周方向へ延びる第１環状リブが形成されており、前記第１環状リブと前記吸着剤との間には、前記径方向における通気を可能にする前記クリアランスの一部分である第３クリアランスが形成されている態様、
ｃ．前記外側環状部分と前記内側環状部分との間には、前記環状遮蔽部の内面から前記吸着剤に向かって起立して前記周方向へ延びる第２環状リブが形成されており、前記第２環状リブには、前記外側環状部分と前記内側環状部分との間の前記径方向における通気を可能にするスリットが前記クリアランスの一部分として前記周方向へ間欠的に形成されている態様。
【０００７】
この発明の実施形態の一つにおいて、前記容器部分は、前記前面部と前記吸着剤とを含む前方部材と、前記後面部を含み前記前方部材が離脱可能に取り付けられている後方部材とによって形成され、前記前方部材には前記吸着剤の前記後面に当接して前記吸着剤を前記前方部材の後方から通気可能に支える支持部が形成されている。
【０００８】
この発明の実施形態の他の一つにおいて、前記後方部材における前記後面部に形成された前記環状遮蔽部は、前記支持部を介して前記吸着剤の前記後面に対向している。
【発明の効果】
【０００９】
この発明に係る吸収缶は、容器部分の前面部と後面部とのうちの少なくとも一方に形成された環状遮蔽部が外側環状部分と内側環状部分とを有し、その環状遮蔽部は、外側環状部分と吸着剤との間の第１クリアランスが内側環状部分と吸着剤との間の第２クリアランスよりも小さくなるように段差が形成されている態様（態様ａ）、外側環状部分と内側環状部分との間に第１環状リブが形成され、その第１環状リブと吸着剤との間に第３クリアランスが形成されている態様（態様ｂ）、外側環状部分と内側環状部分との間に第２環状リブが形成され、その第２環状リブにはスリットが周方向へ間欠的に形成されている態様（態様ｃ）のいずれかの態様にある。容器部分の前面部にこれら態様ａ，ｂ，ｃのいずれかにある環状遮蔽部が形成されているときには、その前面部に進入する外気は、周壁部へ向かう流路が第１クリアランス、第３クリアランス、スリットのいずれかによって狭められているので、吸収缶における壁流の発生が抑制される。容器部分の後面部にこれら態様ａ，ｂ，ｃのいずれかにある環状遮蔽部が形成されているときには、吸収缶の前面部に進入した外気のうち、壁流となって後面部に向かった外気は、吸収缶の周壁部から吸収缶の中央部へ向かう流路が第１クリアランス、第３クリアランス、スリットのいずれかによって狭められているので、吸収缶における壁流の発生を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
添付の図面を参照して、この発明に係る吸収缶の詳細を説明すると、以下のとおりである。
【００１１】
図１は、吸収缶２０の使用形態の一例を示す面体１の側面図である。面体１は着用者（図示せず）の顔面を覆う面口部材３と締紐４とを有し、面口部材３には透明プラスチック材料で形成されたシールド６が含まれている。面口部材３の前部に形成された吸気口１９には吸収缶２０が分離可能な状態で取り付けられている。面体１の着用者が呼吸をすると、外気は吸収缶２０の前面部２１から進入して外気に含まれる有毒成分が吸収除去されてろ過された外気となり、吸収缶２０の後面部２２から面口部材３の内側に向かって流出して着用者の口許に届く。
【００１２】
図２は、吸収缶２０の斜視図である。図示例の吸収缶２０は円筒状のもので、外気が流入する前面部２１と、流入した外気がろ過された後に流出する後面部２２（図３参照）と、前面部２１と後面部２２との間に介在する非通気性の周壁部２３とを有している。前面部２１には、吸収缶２０の吸着剤３２（図３参照）を前方から部分的に覆っている前方環状遮蔽部２７ａ と、前方環状遮蔽部２７ａによってその内側に画成される通気部２７ｂとが含まれている。通気部２７ｂはその内側において複数条の前面リブ２６が交差して形成する通気可能なグリッド構造２８を有している。図中の参照符号Ｊは通気部２７ｂの口径を示し、双頭矢印Ｌ、Ｍ、Ｎは、容器部分３１（図３参照）の前後方向と、径方向と、周方向とを示している。
【００１３】
図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線切断面の部分図である。吸収缶２０は、前面部２１と後面部２２と周壁部２３とによって形成された容器部分３１と、容器部分３１に充填された吸着剤３２とを含んでいる。後面部２２は、容器部分３１から後方へ突出していて周面に螺状３３が形成された管状の取付部３４を有し、前面部２１から進入してろ過された外気はその取付部３４を通って面口部材３へ進むことができる。吸着剤３２は、外気中の有毒成分を吸着するためのもので、容器部分３１への充填に適するように成形された活性炭粒子等の集合体で形成されている。その吸着剤３２は、容器部分３１における前面部２１の内面２１ａと向かい合う前面３６と、容器部分３１における後面部２２の内面２２ａと向かい合う後面３７と、周壁部内面２３ａに密着する周面３８とを有している。吸着剤３２の前面３６は通気性の不織布３９ａを介して内面２１ａに密着しており、後面３７は通気性の不織布３９ｂを介して内面２２ａに密着している。ただし、後記のとおり、内面２１ａと内面２２ａとは、それぞれに形成されているリブの部分においてのみ吸着剤３２に密着しており、それ以外の部分では吸着剤３２との間にクリアランスを有している。不織布３９ａ，３９ｂは、活性炭粒子の脱落を防ぐもので、吸着剤３２の一部分とみなすことができるものである。このような吸着剤３２は、実質的な意味において容器部分３１の内面２１ａ，２２ａに密着しているということができる。吸着剤３２はまた、有毒成分等を吸着して吸着能力が所定の閾値になると破過したとみなされ、そのような吸着剤３２を含む吸収缶２０は新しいものと交換しなければならない。
【００１４】
図４は、図３におけるＩＶ−ＩＶ線矢視図であるが、吸着剤３２の図示を省いて容器部分３１の後面部２２と周壁部２３との内側を示している。後面部２２は、その平面形状が円形であって、吸着剤３２を後方から部分的に覆う後方環状遮蔽部２２ｂと、後方環状遮蔽部２２ｂによってその内側に画成される開口４６とを有し、開口４６には取付け部３４が形成されている。その開口４６は、径方向Ｍの中心Ｐに形成されている。後方環状遮蔽部２２ｂには、周壁部２３につながっていて周方向Ｎをめぐるように環を画く外側環状部分８１と、周壁部２３から離間していて外側環状部分８１の内側で環を画く内側環状部分８２とが含まれていて、これら両部分８１，８２の間には段差５３（図５参照）が形成されている。後面部２２にはまた、吸着剤３２の後面３７に向かって起立した状態にある複数条の第１リブ４１と、複数条の第２リブ４２と、複数の環状の第３リブ４３とが形成されている。第１リブ４１は、外側環状部分８１において径方向Ｍへ延びていて、周壁部内面２３ａにつながる外端部４８ａとその反対端部である内端部４８ｂとを有し、周方向Ｎに間欠的に形成されている。第１リブ４１の頂面４１ｄは不織布３９ｂを介して吸着剤３２の後面３７に密着しており（図３参照）、隣り合う第１リブ４１どうしの間には周壁部２３の内面２３ａから中心Ｐに向かって径方向Ｍへ延びる第１通気路部分５１が形成されている。第１通気路部分５１は、吸着剤３２の後面３７と通気可能につながり（図５参照）、周壁部２３から径方向Ｍへ延びた先端部分が周方向Ｎに寸法Ｆを有している。第２リブ４２は、内側環状部分８２において径方向Ｍへ延びていて、周方向Ｎに間欠的に形成されている。図示例の第２リブ４２には、第１リブ４１の近傍にあって長さの短い第２リブ４２ａと、長さの長い第２リブ４２ｂと、中間の長さを有する第２リブ４２ｃとが含まれている。第２リブ４２の隣り合うものどうしの間には、中心Ｐに向かって延びる第２通気路部分５２が形成されていて、第２リブ４２どうしの間の周方向Ｎの寸法Ｇには、図示例の如く寸法Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３が含まれている。環状の第３リブ４３は、第２リブ４２ｂと交差して第２リブ４２ｂに剛性を与えるとともに、複数の小さな開口４７を形成している。第２通気路部分５２と第１通気路部分５１との間、および第２通気路部分５２と開口４６との間は通気可能な状態にある。図示例において、容器部分３１は内径はＳ１を有し、後面部２２の段差５３は内径Ｓ２を有し、開口４６は内径Ｓ３を有している。
【００１５】
図５は、図４におけるＶ−Ｖ線切断面を吸着剤３２とともに示す図であって、そのＶ−Ｖ線は図４に示されているように隣り合う第１リブ４１どうしの間、および隣り合う第２リブ４２どうしの間にある。なお、図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線は、図４において径方向へ一列に並ぶ第１リブ４１と第２リブ４２との上にあるもので、図４におけるこれら第１、第２リブ４１，４２の切断面は図３に示されている。図３，５から明らかなように、後面部２２における後方環状遮蔽部２２ｂでは、第１通気路部分５１を含む外側環状部分８１と吸着剤３２の後面３７に密着している不織布３９ｂとの間には第１クリアランスＣ１が形成されており、第２通気路部分５２を含む内側環状部分８２と不織布３９ｂとの間には第２クリアランスＣ２が形成されていて、第１クリアランスＣ１と第２クリアランスＣ２との間には寸法Ｄ１を有する段差５３が形成されている。したがって、第１クリアランスＣ１は、第２クリアランスＣ２よりも寸法Ｄ１だけ小さくなっている。なお、図３が示すように、第１リブ４１の頂面４１ｄと第２リブ４２の頂面４２ｄとは、高さが同じであって不織布３９ｂを介して吸着剤３２を支えている。環状リブ４３は、その頂面４３ｄが第２リブ４２の頂面４２ｄ（図３参照）と同じであるかそれよりも低いもので、図５では、頂面４２ｄと同じ高さにある頂面４３ｄが不織布３９ｂを介して吸着剤３２を支えている。
【００１６】
容器部分３１がこのように形成されている吸収缶２０では、第１クリアランスＣ１と第２クリアランスＣ２との間に寸法Ｄ１の差が設けられることによって、後面部２２の内面２２ａに沿って径方向Ｍの中心Ｐに向かう外気の流路は前後方向Ｌの寸法が内側環状部分８２に比べて外側環状部分８１で狭められる。そのために、吸収缶２０の前面部２１から進入する外気は、吸収缶２０の中心Ｐの近傍では吸着剤３２に接触しながら内側環状部分８２に向かって速やかに流れる一方、周壁部２３の内面２３ａに沿う部分では、流速を抑えられて吸着剤３２に接触しながらゆっくりと外側環状部分８１に向かう。外側環状部分８１と内側環状部分８２とに進入したろ過後の外気は径方向Ｍの中心Ｐへ向かい、取付部３４を通って面口部材３へと進む。このように吸着剤３２を通過する外気のうちで、周壁部内面２３ａに沿って流れるものである壁流は、吸収缶２０の中心Ｐの近傍を流れるものに比べて単位時間当たりの流量が少なくなる。その結果として、壁流によって吸収缶の破過が局部的に進行し、吸収缶の中心部分には吸着能力があるにもかかわらず吸収缶の寿命が尽きる、という従来技術の問題が解消される。吸収缶２０はまた、それに充填した吸着剤３２の全部をくまなく使用することが可能になると同時に、吸着剤３２の前面部３６と後面部３７とのほぼ全体を通気可能な面として使用することができるので、破過時間までの寿命が長く、しかも吸気時の通気抵抗が低いものになる。
【００１７】
図６，７は、この発明の実施形態の一例を示す図４，５と同様な図である。図６，７に例示の容器部分３１では、第１通気路部分５１が複数条の第１リブ４１と、第１リブ４１と交差して容器部分３１の周方向Ｎへ延びる環状の第４リブ４４とによって形成されている。第１リブ４１は、径方向Ｍに長いもの４１ａと短いもの４１ｂとを含み、これらのリブ４１ａ，４１ｂが周方向Ｎにおいて交互に形成されている。前後方向Ｌにおいて、第１通気路部分５１は、内面２２ａと不織布３９ｂとの間に第１クリアランスＣ１を有し、第４リブ４４の頂部４４ｄと不織布３９ｂとの間に第３クリアランスＣ３を有する。第２通気路部分５２は、内面２２ａと不織布３９ｂとの間に第３クリアランスＣ３よりも大きい第２クリアランスＣ２を有している。このような、第４リブ４４を含む第１通気路部分５１は、第２通気路部分５２と比べると、前後方向Ｌの寸法が第４リブ４４において狭められている。図６，７の容器部分３１では、後面部２２のうちで第４リブ４４と第４リブ４４よりも外側の部分とが後方環状遮蔽部２２ｂにおける外側環状部分８１を形成し、第４リブ４４よりも内側の部分が内側環状部分８２を形成している。
【００１８】
この容器部分３１を使用した吸収缶２０においても、周壁部内面２３ａに沿って流れる外気は第１通気路部分５１から第２通気路部分５２に向かう流量、換言すると外側環状部８１から内側環状部８２に向かう流量が第３クリアランスＣ３によって抑えられるので、周壁部内面２３ａに沿う部分において吸着剤３２の破過が進行する速度は、中央部分において吸着剤３２の破過が進行する速度よりも特に早くなるということがない。この吸収缶２０もまた、破過までの寿命が長く、吸気時の通気抵抗が低いものになる。
【００１９】
図８もまた、実施形態の一例を示す図６と同様な図である。ただし、図８の容器部分３１に形成された環状の第５リブ４５は、隣り合う第１リブ４１どうしの間にスリットを有し、そのスリットが周方向Ｎにおいて第４クリアランスＣ４を形成し、第１通気路部分５１と第２通気路部分５２とが第４クリアランスＣ４を介してつながっている。第５リブ４５は、第１リブ４１それぞれの内端部４８ｂの近傍において周方向Ｎへ延びる突出部４５ａ，４５ｂによって形成されているということができるものでもあり、第４クリアランスＣ４は外側環状部分８１と不織布３９ｂとの間のクリアランスの一部分ということができるものでもある。
【００２０】
図９，１０は、図８におけるＩＸ−ＩＸ線切断面とＸ−Ｘ線切断面とを示す図である。ＩＸ−ＩＸ線は突出部４５ａと交差しており、Ｘ−Ｘ線は第４クリアランスＣ４を通っている。突出部４５ａ、４５ｂは、好ましくは不織布３９ｂに接触しているもので（図９参照）、これら突出部４５ａ，４５ｂによって画成される第４クリアランスＣ４は、第１通気路部分５１の周方向の寸法を局部的に狭めることによって、第１通気路部分５１から第２通気路部分５２へ向かう外気の流量を絞り、周壁部内面２３ａに沿って生じる壁流の流量を抑えるように作用している。図８〜１０の容器部分３１では、後面部２２における後方環状遮蔽部２２ｂのうちで環状の第５リブ４５と第５リブ４５よりも外側の部分とが外側環状部８１を形成し、第５リブ４５よりも内側の部分が内側環状部分８２を形成している。
【００２１】
図１１，１２において、図１１は実施形態の一例を示す容器部分３１の斜視図であり、図１２は図１１におけるＸＩＩ−ＸＩＩ線切断面を示す図である。図１１，１２の容器部分３１は、前後方向Ｌにおいて分離可能に連結された前方部材３１ａと後方部材３１ｂとで形成されている。前方部材３１ａは、円筒状のもので、前面部６１と後面部６２との間に吸着剤３２が充填されている。前面部６１はその全体がグリッド構造６３であって通気性のものであり、後面部６２もまた全体がグリッド構造６３と同様なグリッド構造（図示せず）であって通気性のものであり、これら両グリッド構造が吸着剤３２を被覆している不織布３９ａ、３９ｂに密着して吸着剤３２を前方と後方とから支える支持部になっている。前方部材３１ａの周面部６４には雄ねじ（図示せず）を有する第１連結部６６が形成されている。後方部材３１ｂは、盆状のもので、周壁部６７と後面部６８とを有し、周壁部６７には連結部６６に着脱可能な雌ねじ（図示せず）を有する第２連結部６９が形成されている。後面部６８には、面口部材３に対する取付け部３４が形成されている。後面部６８にはまた、図８，９における容器部分３１に形成された第１リブ４１や第５リブ４５、第４クリアランスＣ４等と同じリブやクリアランスが形成されていて、図１２にはそれらのうちで第５リブ４５の一部分のみが参照符号４５ａによって示されている。そのリブ４５ａは、前方部材３１ａの後面部６２に接触している。図１１，１２の容器部分３１は、前方部材３１ａの前面部６１と後方部材３１ｂの後面部６８とが図８，９における前面部２１と後面部２２とに相当する部位となるものであるが、前面部６１はそれに前方環状遮蔽部２７ａが形成されていないことにおいて前面部２１と異なっている。ただし、後面部６８には後方環状遮蔽部２２ｂが形成されている。このような図１１，１２の容器部分３１では、図８，９の容器部分３１と同じ作用効果が得られるばかりでなく、吸着剤３２が破過時間に達したときには前方部材３１ａのみを新しいものに交換して、後方部材３１ｂは継続して使用できるという効果も得られる。
【００２２】
図１３は、実施形態の一例を示す図５と同様な図である。図１３における容器部分３１では、前面部２１のうちの前方環状遮蔽部２７ａが、周壁部２３の内面２３ａに沿って環を画いていて不織布３９ａとの間に第５クリアランスＣ５を有する外側環状部分８３と、外側環状部分８３よりも径方向Ｍの内側において環を画いていて不織布３９ａとの間に第６クリアランスＣ６を有する内側環状部分８４を有する。外側環状部分８３と内側環状部分８４との間には寸法Ｄ２を有する段差７３が形成されているので、前後方向Ｌにおいて、第５クリアランスＣ５は第６クリアランスＣ６よりも小さくなっている。この容器部分３１では、通気部２７ｂから進入しようとする外気が不織布３９ａに沿って径方向Ｍの外側へ流れて周壁部２３の内面２３ａに向かう流路は、前後方向Ｌにおける寸法が段差７３によって狭められているので、内面２３ａに沿う壁流の発生を抑制することができる。この容器部分３１は、後面部２２に後方環状遮蔽部２２ｂを有し、その後方環状遮蔽部２２ｂにも段差５３を有していることによって、壁流の発生を抑制する作用が強くなるのであるが、それほどまでの作用を必要としない場合には、図１３の容器部分３１から後面部２２における段差５３を省くことも可能である。段差５３を省いた後面部２２では、第１クリアランスＣ１を第２クリアランスＣ２と同じ値にすることができる。また、図１３の前方環状遮蔽部２７ａ の内面には、図４において第１リブ４１や第２リブ４２として例示の径方向Ｌへ延びるリブを形成することもできる。さらにはまた、前方環状遮蔽部２７ａ の内面に、段差７３に代えて、図６に例示の環状の第４リブ４４と第３クリアランスＣ３とを形成したり、図８に例示の環状の第５リブ４５と第４クリアランスＣ４とを形成したりして、これら環状のリブとその外側とに外側環状部８３を作り、その内側に内側環状部８４をつくって壁流の発生を抑制することもできる。
【００２３】
このように、この発明に係る吸収缶２０では、前方環状遮蔽部２７ａと後方環状遮蔽部２２ｂとのうちの少なくとも一方において壁流の発生を抑制することが可能である。
【００２４】
表１では、図３〜５に例示の容器部分３１を使用した実施例の吸収缶（タイプＩ）と、図６，７に例示の容器部分３１を使用した実施例の吸収缶（タイプＩＩ）とについて、第１クリアランスＣ１の値を変化させたときの性能が、比較例の吸収缶（タイプＩＩＩ，ＩＶ，Ｖ）の性能と対比して示してある。性能の評価項目は、通気抵抗（Ｐａ）と破過時間（分）とである。実施例における容器部分３１には、内径Ｓ１が９５ｍｍ、吸着剤３２の前後方向Ｌの寸法（吸着剤３２の厚さ）が２０ｍｍ、前面部２１の開口径Ｊが６０ｍｍ、取付部３４の内径が６０ｍｍ、第１，第２リブ４１，４２の高さが３ｍｍ、第１リブ４１の長さが７．５ｍｍ、第２リブ４２の長さが５〜２０ｍｍ、第１リブ４１間の寸法Ｆが４〜４．５ｍｍ、第２リブ４２間の寸法Ｇが３〜８ｍｍのものを使用した。比較例の吸収缶における容器部分は、次のとおりのものである。実施例１の容器部分３１と同じ寸法を有しているが、第１クリアランスＣ１と第２クリアランスＣ２との寸法が同じであって３ｍｍのもの（タイプＩＩＩ）、容器部分は吸着剤３２が充填されている部分における内径が９５ｍｍであるが後面部２２は第１リブ４１が形成されておらず、その後面部２２の内径が８０ｍｍのもの（タイプＩＶ）、容器部分は図６，７の如く第１リブ４１と第２リブ４２とが形成されているが環状の第４リブ４４の頂部４４ｄが不織布３９ｂに接触していて第３クリアランスＣ３が０ｍｍであり第４リブ４４の内径（図４における径Ｓ２に相当）が８０ｍｍであるもの（タイプＶ）とを使用した。実施例、比較例いずれの容器部分にも１０〜２０メッシュの活性炭を７０ｇ充填し、不織布３９ａ，３９ｂには厚さ０．５ｍｍを有し通気性が良好なものを使用した。性能の評価に採用したその他の条件は、以下のとおりである。
【００２５】
試験ガス（有毒ガス）：シクロヘキサン
試験空気流量：３０Ｌ／ｍｉｎ
試験ガス濃度：３０００ｐｐｍ
試験ガスの最高許容透過濃度：５ｐｐｍ
試験温度：２０℃
試験湿度：５０％ＲＨ
【００２６】
【表１】
【００２７】
図１４，１５は、通気抵抗の測定過程を示す系統図と、破過時間の測定過程を示す系統図である。図１５においては、試験ガスを混合した空気の供給を開始してから、吸収缶を通過した混合空気における試験ガス濃度が５ｐｐｍに達するまでの時間を測定して、その時間を破過時間とした。
【００２８】
表１において、実施例の吸収缶を比較例１の吸収缶と対比すると、実施例の吸収缶は通気抵抗がやや上昇する傾向にはあるが、破過時間が長くなる傾向は顕著である。また、実施例で採用したリブに代えて吸収缶の内径を実質的に小さくした比較例２，３の吸収缶では、破過時間が長くなる傾向は実施例と同様であるが、通気抵抗の上昇が大きく、好ましい結果が得られない。
【００２９】
表１の実施例によれば、この発明に係る吸収缶２０が、比較例の吸収缶と比べて、通気抵抗の上昇を抑えながら、破過時間を長くする効果を有していることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】吸収缶が使用されている面体の側面図。
【図２】吸収缶の斜視図。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線切断面を示す図。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線切断面を示す図。
【図５】図４のＶ−Ｖ線切断面を示す図。
【図６】実施形態の一例を示す図３と同様な図。
【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線切断面を示す図。
【図８】実施形態の他の一例を示す図３と同様な図。
【図９】図８のＩＸ−ＩＸ線切断面を示す図。
【図１０】図８のＸ−Ｘ線切断面を示す図。
【図１１】実施形態の他の一例を示す容器部分の斜視図。
【図１２】図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線切断面を示す図。
【図１３】実施形態の他の一例を示す図５と同様な図。
【図１４】通気抵抗測定の系統図。
【図１５】破過時間測定の系統図。
【符号の説明】
【００３１】
１ 面体
２０ 吸収缶
２１ 前面部
２２ 後面部
２２ｂ 環状遮蔽部（後方環状遮蔽部）
２３ 周壁部
２３ａ 内面
２７ａ 環状遮蔽部（前方環状遮蔽部）
２７ｂ 通気部
３１ 容器部分
３１ａ 前方部材
３１ｂ 後方部材
３２ 吸着剤
３６ 前面
３７ 後面
４１ 第１リブ
４２ 第２リブ
４４ 第１環状リブ
４５ 第２環状リブ
４８ａ 外端部
４８ｂ 内端部
５１ 第１通気路
５２ 第２通気路
５３ 段差
６２ 支持部
７３ 段差
８１ 外側環状部分
８２ 内側環状部分
８３ 外側環状部分
８４ 内側環状部分
Ｃ１ クリアランス（第１クリアランス）
Ｃ２ クリアランス（第２クリアランス）
Ｃ３ クリアランス（第３クリアランス）
Ｃ４ スリット（第４クリアランス）
Ｌ 前後方向
Ｍ 径方向
Ｎ 周方向
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外気が流入する前面部と、前記外気がろ過された後に流出する後面部と、前記前面部と前記後面部との間に介在する非通気性の周壁部とによって円筒状の容器部分が形成され、前記容器部分が前記前面部と前記後面部とに交差する前後方向と、前記前後方向に直交する径方向と、前記周壁部をめぐる周方向とを有するものであって、前記容器部分には前記外気をろ過するための吸着剤が充填されていて、前記後面部が面体に取り付け可能に形成されている吸収缶において、
前記吸着剤は、前記前面部の内面と向かい合う前面と、前記後面部の内面と向かい合う後面とを有し、
前記容器部分は、前記前面部と前記後面部とのうちの少なくとも一方が、前記周壁部と一体になった状態で前記周方向へ環状に延びていて前記吸着剤の前記前面および前記後面のいずれかに対向して前記吸着剤を部分的に覆う環状遮蔽部と、前記径方向において前記環状遮蔽部の内側に位置する通気部とを有し、
前記前面部と前記後面部とのいずれかにおける前記環状遮蔽部は、前記径方向において、前記周壁部につながる外側環状部分と前記外側環状部分の内側に位置する内側環状部分とを有し、前記前後方向において、前記吸着剤との間にクリアランスを有し、前記外側環状部分と前記内側環状部分とが下記ａ，ｂ，ｃいずれかの態様にあることを特徴とする前記吸収缶；
ａ．前記外側環状部分が前記吸着剤との間に前記クリアランスの一部分である第１クリアランスを有する一方、前記内側環状部分が前記吸着剤との間に前記クリアランスの一部分である第２クリアランスを有し、前記前後方向において前記第１クリアランスが前記第２クリアランスよりも小さくなるように前記外側環状部分と前記内側環状部分との間に段差が形成されている態様、
ｂ．前記外側環状部分と前記内側環状部分との間には前記環状遮蔽部の内面から前記吸着剤に向かって起立して前記周方向へ延びる第１環状リブが形成されており、前記第１環状リブと前記吸着剤との間には、前記径方向における通気を可能にする前記クリアランスの一部分である第３クリアランスが形成されている態様、
ｃ．前記外側環状部分と前記内側環状部分との間には、前記環状遮蔽部の内面から前記吸着剤に向かって起立して前記周方向へ延びる第２環状リブが形成されており、前記第２環状リブには、前記外側環状部分と前記内側環状部分との間の前記径方向における通気を可能にするスリットが前記クリアランスの一部分として前記周方向へ間欠的に形成されている態様。
【請求項２】
前記容器部分が、前記前面部と前記吸着剤とを含む前方部材と、前記後面部を含み前記前方部材が離脱可能に取り付けられている後方部材とによって形成され、前記前方部材には前記吸着剤の前記後面に当接して前記吸着剤を前記前方部材の後方から通気可能に支える支持部が形成されている請求項１記載の吸収缶。
【請求項３】
前記後方部材における前記後面部に形成された前記環状遮蔽部が前記支持部を介して前記吸着剤の前記後面に対向している請求項２記載の吸収缶。
【請求項１】
外気が流入する前面部と、前記外気がろ過された後に流出する後面部と、前記前面部と前記後面部との間に介在する非通気性の周壁部とによって円筒状の容器部分が形成され、前記容器部分が前記前面部と前記後面部とに交差する前後方向と、前記前後方向に直交する径方向と、前記周壁部をめぐる周方向とを有するものであって、前記容器部分には前記外気をろ過するための吸着剤が充填されていて、前記後面部が面体に取り付け可能に形成されている吸収缶において、
前記吸着剤は、前記前面部の内面と向かい合う前面と、前記後面部の内面と向かい合う後面とを有し、
前記容器部分は、前記前面部と前記後面部とのうちの少なくとも一方が、前記周壁部と一体になった状態で前記周方向へ環状に延びていて前記吸着剤の前記前面および前記後面のいずれかに対向して前記吸着剤を部分的に覆う環状遮蔽部と、前記径方向において前記環状遮蔽部の内側に位置する通気部とを有し、
前記前面部と前記後面部とのいずれかにおける前記環状遮蔽部は、前記径方向において、前記周壁部につながる外側環状部分と前記外側環状部分の内側に位置する内側環状部分とを有し、前記前後方向において、前記吸着剤との間にクリアランスを有し、前記外側環状部分と前記内側環状部分とが下記ａ，ｂ，ｃいずれかの態様にあることを特徴とする前記吸収缶；
ａ．前記外側環状部分が前記吸着剤との間に前記クリアランスの一部分である第１クリアランスを有する一方、前記内側環状部分が前記吸着剤との間に前記クリアランスの一部分である第２クリアランスを有し、前記前後方向において前記第１クリアランスが前記第２クリアランスよりも小さくなるように前記外側環状部分と前記内側環状部分との間に段差が形成されている態様、
ｂ．前記外側環状部分と前記内側環状部分との間には前記環状遮蔽部の内面から前記吸着剤に向かって起立して前記周方向へ延びる第１環状リブが形成されており、前記第１環状リブと前記吸着剤との間には、前記径方向における通気を可能にする前記クリアランスの一部分である第３クリアランスが形成されている態様、
ｃ．前記外側環状部分と前記内側環状部分との間には、前記環状遮蔽部の内面から前記吸着剤に向かって起立して前記周方向へ延びる第２環状リブが形成されており、前記第２環状リブには、前記外側環状部分と前記内側環状部分との間の前記径方向における通気を可能にするスリットが前記クリアランスの一部分として前記周方向へ間欠的に形成されている態様。
【請求項２】
前記容器部分が、前記前面部と前記吸着剤とを含む前方部材と、前記後面部を含み前記前方部材が離脱可能に取り付けられている後方部材とによって形成され、前記前方部材には前記吸着剤の前記後面に当接して前記吸着剤を前記前方部材の後方から通気可能に支える支持部が形成されている請求項１記載の吸収缶。
【請求項３】
前記後方部材における前記後面部に形成された前記環状遮蔽部が前記支持部を介して前記吸着剤の前記後面に対向している請求項２記載の吸収缶。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２００９−２６１７８５（Ｐ２００９−２６１７８５Ａ）
【公開日】平成２１年１１月１２日（２００９．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１１７５１２（Ｐ２００８−１１７５１２）
【出願日】平成２０年４月２８日（２００８．４．２８）
【出願人】（０００１６２９４０）興研株式会社 (75)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１１月１２日（２００９．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月２８日（２００８．４．２８）
【出願人】（０００１６２９４０）興研株式会社 (75)
【Ｆターム（参考）】
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