(57)【要約】【課題】マスク本体のすべての縁において、顔面との接触面の密着性を大幅に向上し、着用時の隙間の発生と呼気・吸気の漏れを大幅に抑制できるマスクを提供することです。【解決手段】マスク本体の上縁１・下縁２に弾性を有する素材を内包させる、或いは、マスク外形構成の部分として、上縁部・下縁部に弾性を有する素材を組み込み、未着用時はマスク本体が長辺方向に収縮した状態となり、着用時は長編方向に伸展されるように形成します。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マスク本体の上縁・下縁に収縮・伸展する機能を付与し、着用時の収縮力を利用して、顔面とマスク本体の隙間の発生を抑制する機能を備えていることを特徴とする衛生マスク。
【請求項２】
着用時の使用者の口の動き及び表情の変化等の物理的変化にも対応して、顔面とマスク本体の隙間の発生を抑制する機能を備えていることを特徴とする請求項１の衛生マスク。
【請求項３】
マスク本体の上縁と下縁に弾力性を有する線状の材料が内包され、或いは貼り付けられ、且つ、未着用時のマスク本体が長辺方向に収縮した状態で、着用時は長辺方向に伸展するように形成された請求項１及び請求項２に記載の衛生マスク。
【請求項４】
マスク本体の上縁と下縁に弾力性を有する帯状の材料が貼り付けられ、或いは縫い付けられ、且つ、未着用時のマスク本体が長辺方向に収縮した状態で、着用時は長辺方向に伸展するように形成された請求項１及び請求項２に記載の衛生マスク。
【請求項５】
マスク本体の上縁部と下縁部に弾力性を有するニット素材が、マスク本体の外形構成の部分として組み込まれ、且つ、未着用時のマスク本体が長辺方向に収縮した状態で、着用時には長辺方向に伸展するように形成された請求項１及び請求項２に記載の衛生マスク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本発明は、衛生マスク（以下、マスクと略記）に関する発明です。
【背景技術】
【０００２】現在において、マスクの着用時にマスク本体と、顎回り・口回り・鼻・鼻回りと頬（以下、顔面と略記）の接触面に生じる隙間を減少させる目的で、図９の（Ａ）に示すようにノーズクリップを挿入して鼻の側面の形状に合わせるもの、図９の（Ｂ）に示すように耳掛紐とマスク本体の上辺・下辺を一体にして、マスク本体の上縁・下縁に働く後方向き張力を強化したもの、裁断に工夫して立体的に形成したもの等、様々な技術が提案されています。【０００３】ノーズクリップを挿入したマスク、耳掛紐とマスク本体の上縁・下縁を一体にしたマスク、ともに図９の（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、鼻から頬にかけての窪みでは、マスク本体上縁は窪みから乖離します。乖離する理由は、両側耳掛紐からの張力がマスク本体を伸展する方向の外力として作用することと、上縁・下縁上のいずれの個所においても、左側耳掛紐からの張力と右側耳掛紐からの張力が力学的平衡状態にあるからです。また、裁断を工夫して立体的に形成したマスクも、マスク全体のフィット感は向上するものの、鼻から頬にかけての窪みでは、図９の（Ａ）及び（Ｂ）と同じく、窪みから乖離します。理由は、左側耳掛紐からの張力と右側耳掛紐からの張力が、上縁・下縁上のいかなる点においても、力学的平衡状態にあるからです。このタイプにノーズクリップを挿入したマスクはノーズクリップの調整で鼻から頬にかけての窪みに上縁を沿わせることは可能ですが、単にノーズクリップによって窪みの輪郭に合わせているだけなので密着はしていません。密着に近い状態を実現するために耳掛紐の張力が強く設定されているので、耳へのストレスが強く、マスク本体の各縁の圧迫も強いので長時間の着用には難点があります。【０００４】このような従来の技術では、どうしても上縁・下縁部及び左右側端等（以下、各縁と略記、また、すべての縁とも略記）の顔面との接触部に隙間が生じ、そこから呼気・吸気が漏れ、衛生マスクとしての機能に問題がありました。【０００５】さらには、衛生マスク着用時には会話をする必要もありますが、着用者の口の動き及び表情の変化等の顔面の連続した物理的変動により、隙間の場所と大きさが連続的に変動し、マスク本体が起伏を繰り返します。当該連続的起伏のポンプ作用により、呼気・吸気が漏れ、衛生マスクとしての機能に問題がありました。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１９−０１９４３５
【特許文献２】特開平１０−００５３６０
【特許文献３】特開２０１９−０１９４３５
【特許文献４】特開２０１１−１９４０６７
【特許文献５】実登３１５７８４１
【特許文献６】特開２００６−０２６１１１
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】知っておきたい！マスクの新常識  著作権ＮＨＫ（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ１．ｎｈｋ．ｏｒ．ｊｐ／ａｓａｉｃｈｉ／ａｒｃｈｉｖｅ／２００３１７／１．ｈｔｍｌ）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】量産品のマスクは、さまざまな顔面の大きさと輪郭を持つ人々の着用に対して、できるだけ隙間の発生を抑制できるように、また、できるだけ呼気吸気の漏れを抑制できるように形成する技術が必要です。【０００９】そのためには、着用時にマスク本体の各縁が、顔面に対して密着するように、適度且つ十分な力で各縁が顔面に押し付けられていることが必要です。【００１０】マスク本体の各縁を顔面に対してより密着させるための従来の技術としては、耳掛紐の弾力性の改良、強力な弾力性の耳掛紐の使用、ノーズクリップの使用、ノーズクリップの材料の改良、ノーズクリップのサイズ・配置の改良、裁断を工夫して立体的な形成他であり、いずれにしても、マスク本体に顔面に対して押しつける力を発生させるという視点からのアプローチではありませんでした。【００１１】従来の技術で生産されたマスクの場合、着用時のマスク本体に働く力は、図面１０のＡに示すように、耳掛紐から発生する後方向きの張力Ｆ１のみです。当該張力はマスク本体を後方向きに引く力とマスク本体を左右に伸展する力として働きます。顔面上で伸展力が働くので、後方向き力で、凹凸がある顔面にマスク本体の各縁を十分に密着させることはできません。【００１２】着用時のマスク本体の各縁を顔面に押し付ける力を発生させることができれば、顔面の凹凸がある部分でも、およそ垂直に各縁を押しつけることができるので、従来のマスクと比べ、着用時の隙間の発生と呼気・吸気の漏れを大幅に抑制できるマスクを提供できます。本発明が解決する課題は、マスク本体の各縁を顔面に対して押し付ける力をマスク本体上に発生させることであり、目的は着用時の隙間の発生を抑止して、呼気吸気の漏れを大幅に抑制することです。
【課題を解決するための手段】
【００１３】マスク本体の上縁・下縁に弾性素材を内包させ、未着用時のマスク本体は長編方向に収縮した状態であり、着用時は長編方向に伸展されるように形成します。
或いは上縁部・下縁部に、本体外形構成の部分として弾力性を有するニット生地等を組み込み、未着用時のマスク本体は長編方向に収縮した状態であり、着用時は長編方向に伸展されるように形成します。【００１４】具体的には、図１３の（Ｂ）に示すように、マスク本体の上縁１・下縁２に、本体素材に適合する弾性素材６を通して、元の長さより短く固定する、或いは、弾性の素材で裏打ちして元の長さより短く固定する、或は、弾性の素材を組み込んで元の長さより短く固定する等の加工をします。
短く固定するとは、未着用時のマスク本体は長編方向に収縮した状態で、着用時にマスク本体が伸展して、常に収縮しようとする力が働くように、弾性素材を伸展させた状態でマスク本体に固定することです。【００１５】たとえば、図１３の（Ａ）のマスクに、図１３の（Ｂ）に示すように、上縁１と下縁２にチューブ状の構造５を作り、その中にゴム紐６を通す。そして、図１３の（Ｃ）に示すように、未着用時の上縁１・下縁２の長編方向の長さが、図１３の（Ａ）の当該長さの約２／３になるように、ゴム糸の伸展度合を調整し、その状態で上縁１・下縁２のそれぞれの両端付近でゴム糸の両端を強固に固定します。なお、約２／３の長さというのは、弾性素材の伸縮力の程度によって算出されるべきものですので、この数値に限定されるものではありません。【００１６】これにより、着用時は、図１０の（Ｂ）に示すように、上縁・下縁に内側向きに収縮しようとする力Ｆ２が発生します。
【発明の効果】
【００１７】上記手段によって、付与された上縁１・下縁２の内側向きの収縮力Ｆ２と耳掛紐の張力Ｆ１が、着用時のマスク本体に働きます。マスク本体に働く、これらの２つの力は、図１０の（Ｃ）に示すように、顔面の立体的中心方向へ向かう合力Ｆ３を発生させます。【００１８】合力Ｆ３は、顔面に接触しているマスク本体の各縁で発生し、当該各縁を顔の輪郭に沿って、その接触面を、ほぼ垂直に押し付ける方向に働きます。
Ｆ１の張力が強いと耳にかかるストレスが大きく不快なので、快適な強度を保持したまま、Ｆ２の収縮力をＦ１の１．５倍〜２倍程度に調整するのが良いのですが、マスクの素材或いは用途等によって調整すべきなのでこの数字に限定されるものではありません。【００１９】マスク本体に働く３つの主要な力の関係は、Ｆ１＜Ｆ２＜Ｆ３＝√（Ｆ１ｃｏｓθ＋Ｆ２）２＋（Ｆ１ｓｉｎθ）２となり、耳掛紐を快適な強度の張力を維持した状態で、上縁１・下縁２の内側向きの収縮力Ｆ２を調整することによって、マスク着用時の隙間の発生を大幅に抑制することが可能となります。【００２０】合力Ｆ３の力の大きさは従来のマスクの後方向きの張力より大きく、その方向も各縁のどの作用点においても、立体としての顔面の中心方向且つ内側方向（平面としての顔面の内側向）になるので、効率的にマスク着用時の隙間の発生を大幅に抑制することが可能となります。【００２１】合力Ｆ３は、鼻側面の傾斜部においても、その力の作用点において、図９の（Ｃ）に示すように、側面に対してほぼ垂直方向に、鼻の横から頬にかけても輪郭に沿って、その作用点において、ほぼ垂直方向に押し付けます。【００２２】また、着用時のマスク本体の上縁及び下縁が、長辺上の中心向き収縮力を備えることにより、図面１０の（Ｂ）に示すように、左右の側縁にもマスク本体の中心向きの力が働きます。この中心向きの収縮力と耳掛紐の後ろ向き張力によって、立体としての顔面の中心方向且つ内側方向（平面としての顔面の内側向）の合力Ｆ３が発生します。この合力Ｆ３は左右側端を顔面押す力として働きます。【００２３】本発明を備えたマスクの着用時は、マスク本体の各縁を顔面に押しつける力が働いていますので、隙間の発生が大幅に抑制され、呼気吸気の漏れも大幅に抑制される、新しい仕組みのマスクです。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態の第１例を示す正面図
【図２】本発明の実施の形態の第１例を示す左側面図
【図３】本発明の実施の形態の第１例の着用状態の左側面図
【図４】本発明の実施の形態の第１例の着用状態の左下からの斜視図
【図５】本発明の実施の形態の第２例を示す正面図
【図６】本発明の実施の形態の第２例を示す左側面図
【図７】本発明の実施の形態の第２例の着用状態の左側面図
【図８】本発明の実施の形態の第２例の着用状態の左下からの斜視図
【図９】既存の技術によるマスクのフィット状態と本発明の技術を備えたマスクのフィット状態を比較した図
【図１０（Ａ）】耳掛紐からマスク本体に働く力の説明図
【図１０（Ｂ）】マスク本体の上縁・下縁に弾力性を有する素材を内包した場合の各縁に働く力の説明図
【図１０（Ｃ）】（Ａ），（Ｂ）の力によって発生する合力の説明図
【図１１】本発明のマスクの着用時に、マスク本体の各縁に働く合力を示す図
【図１２】既存の技術と本発明の技術を備えたマスクのフィット状態を左側面で比較した図
【図１３】課題を解決するための手段の例を示した図
【発明を実施するための形態】
【００２４】本考案の実施の形態の第１例と第２例を図１〜図８の図面に基づき説明します。
【実施例】
【００２５】第１例は、図１、図２、図３のように、上下に開く３つのプリーツを持つマスク本体Ｍと左右一対のマスク本体側端３ａ、３ｂと耳掛紐４ａ、４ｂを有する形状です。本体Ｍの上縁１・下縁２はチューブ状の構造を有し、内包されたゴム糸は伸展した状態で固定され、未着用時はマスク本体が長辺方向に収縮した状態であり、着用時は長辺方向に伸展されるように形成されています。【００２６】図３、図４に示すように、マスク本体の各縁と顔面との接触点に隙間を生じません。【００２７】第２例は、図５、図６のように、上下に開く３つのプリーツを持つマスク本体Ｍと左右一対のマスク本体接続部３ａ、３ｂ、耳掛紐４ａ、４ｂを有する形状です。本体の上縁部１１・下縁部１２には、マスク本体の外形構成の部分として、弾力性を有するニット生地を、伸展させた状態で組み込み、未着用時はマスク本体が長辺方向に収縮した状態であり、着用時は長辺方向に伸展されるように形成されています。【００２８】図７、図８に示すように、マスク本体の各縁と顔面との接触点に隙間を生じません。
【符号の説明】
【００２９】    Ｍ  マスク本体
１、マスク本体上縁
２、マスク本体下縁
３ａ、マスク本体左側端
３ｂ、マスク本体右側端
４ａ、左耳掛紐
４ｂ、右耳掛紐
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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