説明

4面マスク

【課題】着用者の顔の個人差によらずにマスクが顔にフィットし易く、マスクが破れ難い4面マスクを提供する。
【解決手段】外側に向かって凸の湾曲線4で2つ折りに折り畳み可能な中央突出フィルター材2と、中央突出フィルター材の折り畳み方向Lに沿う一端2a1の中央部に接続され、かつ該中央部から湾曲線の両端にそれぞれ位置する集合点Pに向かい線状に前記中央突出フィルター材に接続される上部フィルター材6と、中央突出フィルター材の一端に対向する他端2b1の中央部に接続され、かつ該中央部から集合点に向かい線状に中央突出フィルター材に接続される下部フィルター材8と、中央突出フィルター材の一端に隣接する2つの側端2d近傍にそれぞれ取り付けられる耳掛け部9、とを備えた4面マスク10であって、上部フィルター材で被着用者100の鼻を覆い、下部フィルター材で該被着用者の顎を覆うようにして着用する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、使用者の口の周囲を4面で覆う4面マスクに関する。
【背景技術】
【0002】
従来から粉塵の吸引を防止するための防塵マスクが種々用いられている。又、春先に発生する黄砂に対処するためにも防塵マスクが用いられている。通常、マスクは平面矩形状の中央フィルタ部の側辺に耳掛けバンドを設けた構造になっているが、最近では、平面状の中央フィルタ部の上下にフィルタ片が展開する3面マスクも用いられている。さらに、中央フィルタ部が2つ折りになっていて、折り目を境にして中央フィルタ部が2つの面を構成しつつ、上下にフィルタ片が展開する4面マスクが開発されている(特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2010−57903号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献1記載の4面マスクの場合、中央フィルタ部を2つ折りする湾曲線の両端側が直線になっていて、この直線部で中央フィルタ部をドーム状に突出させている。このため、着用者の頬に中央フィルタ部が線接触して濾過面積が増大するものの、着用者の顔の個人差によってはマスクが顔にフィットせず、マスクと顔の間に隙間が生じることがある。
又、上記直線部と湾曲線との境界で中央フィルタ部が屈曲するため、中央フィルタ部の材質によっては上記境界で破け易くなる恐れがある。
従って本発明は、着用者の顔の個人差によらずにマスクが顔にフィットし易く、マスクが破れ難い4面マスクの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記課題を解決するため、本発明の4面マスクは、外側に向かって凸の湾曲線で2つ折りに折り畳み可能な中央突出フィルター材と、前記中央突出フィルター材の折り畳み方向に沿う一端の中央部に接続され、かつ該中央部から前記湾曲線の両端にそれぞれ位置する集合点に向かい線状に前記中央突出フィルター材に接続される上部フィルター材と、前記中央突出フィルター材の前記一端に対向する他端の中央部に接続され、かつ該中央部から前記集合点に向かい線状に前記中央突出フィルター材に接続される下部フィルター材と、前記中央突出フィルター材の前記一端に隣接する2つの側端近傍にそれぞれ取り付けられる耳掛け部、とを備え、前記上部フィルター材が前記中央突出フィルター材との接続部で折り畳まれた時、前記上部フィルター材の自由端が前記湾曲線に沿い、前記下部フィルター材が前記中央突出フィルター材との接続部で折り畳まれた時、前記下部フィルター材の自由端が前記湾曲線に沿い、前記上部フィルター材及び前記下部フィルター材を前記中央突出フィルター材から展開させ、前記上部フィルター材で被着用者の鼻を覆い、前記下部フィルター材で該被着用者の顎を覆うようにして着用する。
このような構成とすると、中央突出フィルター材を2つ折りする湾曲線が上に凸の曲線からなっているので、着用者の顔の個人差によらず、顔の湾曲に沿ってマスクが顔にフィットし易く、マスクと顔の間に隙間が生じることが防止される。又、中央突出フィルター材が湾曲線に沿って滑らかに屈曲するため、中央突出フィルター材が局所的に突出することがなく、中央突出フィルター材の材質が強度の低いものであっても破け難い。さらに、湾曲線を1つの曲線で構成すればよいので生産性も高くなる。
【0006】
前記湾曲線で前記中央突出フィルター材を折り畳んだ時、前記側端が前記折り畳み方向に垂直に延び、又は前記側端が前記集合点側から前記折り畳み方向に垂直な方向よりも中央寄りに延びているとよい。
このようにすると、中央突出フィルター材を湾曲線で展開したとき、開き角が鈍角に(180度に近く)なり、湾曲線との折り位置で側端が裂け難くなる。一方、開き角が小さくなるほど、湾曲線との折り位置に応力が集中して側端が裂け易くなる。
【発明の効果】
【0007】
この発明によれば、着用者の顔の個人差によらずにマスクが顔にフィットし易く、マスクが破れ難い4面マスクが得られる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明の実施形態に係る4面マスクの着用状態(展開時)を示す図である。
【図2】展開時の4面マスクを内側から見た図である。
【図3】上部フィルター材及び下部フィルター材をそれぞれ接続部で折り畳み、中央突出フィルター材を湾曲線で展開したときの4面マスクを内側から見た図である。
【図4】中央突出フィルター材を湾曲線で折り畳んだときの4面マスクの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本発明の実施形態に係る4面マスクについて説明する。なお、以下の説明で「内側」とは、4面マスク10の着用者100側であり、「外側」とは、4面マスク10を着用したときに表に露出する側である。又、「上側」とは、4面マスク10を着用したときの着用者100の鼻側であり、「下側」とは着用者100の顎側である。
図1は、本発明の実施形態に係る4面マスク10の着用状態(展開時)を示す図である。4面マスク10は、中央突出フィルター材2と、中央突出フィルター材2の上端2a1の中央部に接続されて上側に展開される上部フィルター材6と、中央突出フィルター材2の下端2b1の中央部に接続されて下側に展開される下部フィルター材8と、中央突出フィルター材2の上端2a1に隣接する2つの側端2d近傍にそれぞれ取り付けられる耳掛け部9、とを備えている。そして、耳掛け部9を着用者100の耳101に掛けることで、4面マスク10が着用されている。
【0010】
中央突出フィルター材2は、水平方向の湾曲線4で2つ折りに折り畳み可能であり、湾曲線4で外側に向かって山折りされて上部中央突出フィルター材2a及び下部中央突出フィルター材2bの2面を構成している。中央突出フィルター材2は着用者100の口を覆っている。上部フィルター材6はワイヤ7を内部に保持しており、ワイヤ7を着用者100の鼻に密着させつつ、上部フィルター材で鼻を覆っている。下部フィルター材8は着用者100の顎の下部までを覆っている。耳掛け部9はゴム紐等の紐状をなしている。
なお、後述するように、湾曲線4は外側に向かって凸の曲線状になっている。
【0011】
湾曲線4の両端で側端2dよりやや内側の位置を、それぞれ集合点Pとする。上部フィルター材6は中央突出フィルター材2の上端2a1の中央部に接続されるとともに、上端2a1の中央部から集合点Pに向かい線状(上側に凸の曲線状)に中央突出フィルター材2に接続される。ここで、上部フィルター材6と中央突出フィルター材2とは超音波シールによって接続されており、両者の接続部分を破線h1で表す。
中央突出フィルター材2の上端2a1の中央部は、上部フィルター材6との接続部分(破線h1)に沿い、上に凸の曲線状をなしている。又、中央突出フィルター材2の上端2a1の中央部より両端側はほぼ水平になっていて、この水平部から丸みを帯びた角部Rを経て水平部にほぼ直交する側端2dに至っている。
なお、本発明において、「集合点が湾曲線の両端にそれぞれ位置する」と言うとき、図1に示すように湾曲線4の両端で側端2dよりやや内側の位置を示す。これは、超音波シール等によって各フィルター材を接続する際にノリ代が必要なこと、及び端部に集中点が存在すると端部から裂けやすく、また集中点付近で隙間が生じる原因にもなることによる。通常、集合点Pは湾曲線の両端より5〜15mm程度内側に位置するとよいが、これらの値に限定されない。
【0012】
同様に、下部フィルター材8は中央突出フィルター材2の下端2b1の中央部に接続されるとともに、下端2b1の中央部から集合点Pに向かい線状(下側に凸の曲線状)に中央突出フィルター材2に接続される。ここで、下部フィルター材8と中央突出フィルター材2とは超音波シールによって接続されており、両者の接続部分を破線h2で表す。
中央突出フィルター材2の下端2b1の中央部は、下部フィルター材8との接続部分(破線h2)に沿い、下に凸の曲線状をなしている。又、中央突出フィルター材2の下端2b1の中央部より両端側はほぼ水平になっていて、この水平部から丸みを帯びた角部Rを経て水平部にほぼ直交する側端2dに至っている。
耳掛け部9の両端は、2つの角部R近傍で中央突出フィルター材2の表面にそれぞれ超音波シールされている。
なお、上端2a1及び下端2b1は、それぞれ特許請求の範囲における「中央突出フィルター材2の折り畳み方向に沿う一端」及び「他端」に相当する。ここで、中央突出フィルター材2の折り畳み方向に沿う端とは、中央突出フィルター材2の4つの端のうち、湾曲線4で2つ折りされない端であり、本実施形態では上端2a1及び下端2b1となる。
【0013】
4面マスク10の素材は特に制限されないが、スパンボンド、スパンレース、メルトブローン等の不織布、化繊混抄紙及びそれらの混合積層物等を用いることができる。特に、合成繊維の不織布は、熱融着や超音波シールによって接着が容易であるので好ましい。
【0014】
図2は、展開時の4面マスク10を内側から見た図である。
上部フィルター材6、上部中央突出フィルター材2a、下部中央突出フィルター材2b、及び下部フィルター材8がそれぞれA、B、C,D面の4つの面をなしている。又、上部フィルター材6のうち、中央突出フィルター材2に接続された側と反対側の端部が自由端6aになっている。又、自由端6aの輪郭は上に凸の湾曲線になっていて、上部フィルター材6が中央突出フィルター材2との接続部h1で折り畳まれた時、自由端6aが湾曲線4に沿うになっている。
同様に、下部フィルター材8のうち、中央突出フィルター材2に接続された側と反対側の端部が自由端8aになっている。又、自由端8aの輪郭は下に凸の湾曲線になっていて、下部フィルター材8が中央突出フィルター材2との接続部h2で折り畳まれた時、自由端8aが湾曲線4に沿うになっている。
【0015】
図3は、上部フィルター材6及び下部フィルター材8をそれぞれ接続部h1、h2で折り畳み、中央突出フィルター材2を湾曲線4で展開したときの4面マスク10を内側から見た図である。
上部フィルター材6及び下部フィルター材8は、それぞれ上部中央突出フィルター材2a及び下部中央突出フィルター材2bに重ね合わされ、各自由端6a、8aが湾曲線4に沿っている。又、側端2dは湾曲線4で2つ折りされ、湾曲線4との折り位置を角度中心Oとする開き角θで側端2dの外側に広がっている。
なお、図3のような展開状態で4面マスク10を使用することもできる。この場合、着用者100の口に上部フィルター材6及び下部フィルター材8が対向し、2面マスクとして機能する。例えば中央突出フィルター材2の濾過能では濾過が難しいような粉塵を防止する場合に、中央突出フィルター材2と上部フィルター材6(又は下部フィルター材8)で二重に重ね合わせ、図3のような展開状態で使用することで濾過能が向上し、微細な粉塵の透過を防止できる。
【0016】
図4は、中央突出フィルター材2を湾曲線4で折り畳んだときの4面マスク10の側面図である。図4に示すようにして折り畳まれた4面マスク10は、通常、販売、保管、及び流通に供される。
上部中央突出フィルター材2a(及び下部中央突出フィルター材2b)は、上に凸の湾曲線4と、下に凸の曲線である上端2a1(2b1)で挟まれ(図4では上端2a1が湾曲線4で折り返されて下側を向いている)、かつ上端2a1の両端側が水平になっていて、全体としてバナナのような外形を有する。中央突出フィルター材2の製造は、このようなバナナ形状の上部中央突出フィルター材2aと下部中央突出フィルター材2bとを重ね合わせ、湾曲線4に沿って超音波シールすることにより行うことができる。なお、図3、図4の破線は、超音波シールによる接着(接続)部分を示す。
ここで、両端の集合点Pを結ぶ方向を折り畳み方向Lとする。この実施形態では、側端2dは折り畳み方向Lに垂直(垂線nで表す)に延びている。このようにすると、中央突出フィルター材2を湾曲線4で展開したとき、図3に示すように開き角θが鈍角に(180度に近く)なり、湾曲線4との折り位置である角度中心Oで側端2dが裂け難くなる。一方、開き角θが小さくなるほど、角度中心Oに応力が集中して側端2dが裂け易くなる。
なお、中央突出フィルター材2の折線である湾曲線4が直線ではないため、側端2dが折り畳み方向Lに垂直であっても、中央突出フィルター材2を湾曲線4で展開すると、開き角θが180度より鋭角になる。従って、側端2dが集合点P側から折り畳み方向に垂直な方向(垂線n)よりも中央寄りに斜めに延びている(つまり、側端2dの縁が、線分nより集合点P側から中央寄りに傾いた線分n2に沿って斜めに延びている)と、中央突出フィルター材2を湾曲線4で展開したときに、開き角θがさらに鈍角になるので好ましい。
【0017】
4面マスク10の大きさは特に制限されないが、例えば図4の折り畳み状態で、折り畳み方向Lの長さを180〜230mm、湾曲線4とLとの最大距離を20〜30mm、一端2a1とLとの最大距離を20〜30mmとすることができる。
【0018】
以上のように、本発明の実施形態に係る4面マスクによれば、中央突出フィルター材2を2つ折りする湾曲線が上に凸の曲線からなっているので、着用者の顔の個人差によらず、顔の湾曲に沿ってマスクが顔にフィットし易く、マスクと顔の間に隙間が生じることが防止される。又、中央突出フィルター材2が湾曲線に沿って滑らかに屈曲するため、中央突出フィルター材2が局所的に突出することがなく、中央突出フィルター材2の材質が強度の低いものであっても破け難い。さらに、湾曲線を1つの曲線で構成すればよいので生産性も高くなる。
特に、図3のような展開状態で4面マスク10を使用する場合、上部フィルター材6及び下部フィルター材8を中央突出フィルター材2に二重に重ね合わせると、これら積層フィルターはさらに屈曲し難く顔にフィットし難くなるが、湾曲線4が上に凸の曲線状に滑らかに延びているため(湾曲線4の途中で突出部分が無いため)、上記積層フィルターが湾曲線4に沿って滑らかに湾曲し、顔の湾曲に沿ってマスクが顔にフィットし易くなる。
【0019】
本発明は上記した実施形態に限定されず、本発明の思想と範囲に含まれる様々な変形及び均等物に及ぶことはいうまでもない。
例えば、上部フィルター材と下部フィルター材とを同一形状、同一構造とし、4面マスク10を湾曲線で線対称にしてもよく、この場合は、4面マスク10の上下を逆にしても使用できる。
【符号の説明】
【0020】
2 中央突出フィルター材
2a1 中央突出フィルター材の折り畳み方向に沿う一端
2b1 中央突出フィルター材の折り畳み方向に沿う他端
2d 側端
4 湾曲線
6 上部フィルター材
6a 上部フィルター材の自由端
8 下部フィルター材
8a 下部フィルター材の自由端
9 耳掛け部
10 4面マスク
h1 上部フィルター材と中央突出フィルター材との接続部
h2 下部フィルター材と中央突出フィルター材との接続部
L 折り畳み方向
n 折り畳み方向に垂直な方向
n2 折り畳み方向に垂直な方向よりも中央寄りに斜めに延びる方向

【特許請求の範囲】
【請求項1】
外側に向かって凸の湾曲線で2つ折りに折り畳み可能な中央突出フィルター材と、
前記中央突出フィルター材の折り畳み方向に沿う一端の中央部に接続され、かつ該中央部から前記湾曲線の両端にそれぞれ位置する集合点に向かい線状に前記中央突出フィルター材に接続される上部フィルター材と、
前記中央突出フィルター材の前記一端に対向する他端の中央部に接続され、かつ該中央部から前記集合点に向かい線状に前記中央突出フィルター材に接続される下部フィルター材と、
前記中央突出フィルター材の前記一端に隣接する2つの側端近傍にそれぞれ取り付けられる耳掛け部、とを備えた4面マスクであって、
前記上部フィルター材が前記中央突出フィルター材との接続部で折り畳まれた時、前記上部フィルター材の自由端が前記湾曲線に沿い、
前記下部フィルター材が前記中央突出フィルター材との接続部で折り畳まれた時、前記下部フィルター材の自由端が前記湾曲線に沿い、
前記上部フィルター材及び前記下部フィルター材を前記中央突出フィルター材から展開させ、前記上部フィルター材で被着用者の鼻を覆い、前記下部フィルター材で該被着用者の顎を覆うようにして着用する4面マスク。
【請求項2】
前記湾曲線で前記中央突出フィルター材を折り畳んだ時、前記側端が前記折り畳み方向に垂直に延び、又は前記側端が前記集合点側から前記折り畳み方向に垂直な方向よりも中央寄りに延びている請求項1記載の4面マスク。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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