(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レスピレータ（３０）であって、
（ａ）人の鼻及び口を覆ってフィットするように適合し、内面（３４）を有するマスク本体（３２）と、
（ｂ）ノーズフォーム（１０）と、を備え、
前記ノーズフォーム（１０）は、
（ｉ）中央部分（１４）と、
（ｉｉ）前記中央部分（１４）に関して反対側上に対称的に配置された第１及び第２側部接触部分（１６，１８）であって、当該レスピレータ（３０）が着用された状態において前記中央部分（１４）よりも下方に突出する第１及び第２側部接触部分（１６，１８）と、
（ｉｉｉ）前記中央部分（１４）、並びに前記第１及び前記第２側部接触部分（１６，１８）に亘って拡がる後方側面（２４）であって、当該レスピレータ（３０）が着用された状態において着用者の顔側に位置する後方側面（２４）と、
（ｉｖ）前記後方側面（２４）の反対側に位置する前方側面（２６）と、
（ｖ）前記後方側面（２４）の上縁と前記前方側面（２６）の上縁とに繋がったマスク接触表面（１２）であって、前記マスク本体（３２）の前記内面（３４）に固定されたマスク接触表面（１２）と、
（ｖｉ）前記マスク接触表面（１２）の反対側に位置し、前記中央部分（１４）、並びに前記第１及び前記第２側部接触部分（１６，１８）に亘って延びる鼻接触表面（２０）であって、当該レスピレータ（３０）が着用された状態において着用者の鼻に接触し得る鼻接触表面（２０）と、を有しており、
前記鼻接触表面（２０）は、前記後方側面（２４）から前記前方側面（２６）に向かう方向に沿って前記第１側部接触部分（１６）と前記第２側部接触部分（１８）との間隔が拡がるように、傾斜している、
レスピレータ（３０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、マスクが着用されるときに、着用者の鼻にぴったりしたフィット（snug fit）を提供するのを助けるための、特定の予備構成された形状を有する、ノーズフォームを有するレスピレータマスクに関する。
【背景技術】
【０００２】
レスピレータ（「濾過フェイスマスク」又は「濾過フェイスピース」と呼ばれることがある）は、一般に、２つの一般的目的、即ち（１）不純物又は汚染物質が着用者の呼吸器系に入るのを防ぐため、及び（２）他の人又は物体が、着用者によって吐き出された病原体及び他の汚染物質にさらされることから守るため、人の呼吸通路を覆って着用されるものである。第１の状況では、レスピレータは、空気が着用者にとって有害な粒子を含んでいる環境で、例えば自動車車体修理工場で着用される。第２の状況では、レスピレータは、他の人又は物体に対する汚染の危険性がある環境で、例えば手術室又はクリーンルームで着用される。
【０００３】
これら両方の目的を満たすため、レスピレータのマスク本体は、着用者の顔面に対してぴったりしたフィットを維持できなければならない。既知のマスク本体は、ほとんどの場合、頬及び顎を覆って人の顔面の輪郭に合致することができる。しかし、鼻領域では輪郭が複雑に変化し、そのことによってぴったりしたフィットを達成するのがより困難になっている。ぴったりしたフィットが得られないと、空気が濾材を通過せずにレスピレータ内部に出入りし得るという点で問題となる場合がある。これが起こると、汚染物質が着用者の呼吸路に入る可能性があり、又は他の人若しくは物体が、着用者によって吐き出された汚染物質にさらされるようになる可能性がある。それに加えて、鼻領域を覆うレスピレータ内部から呼気（exhalate）が漏れるとき、着用者の眼鏡を曇らせる可能性がある。眼鏡が曇ると、当然ながら、着用者にとって視界がより困難となり、着用者及び他者にとって危険な状況が生じる。
【０００４】
ノーズフォームは、着用者の鼻を覆うぴったりしたフィット（snug fit）を達成するのを助けるため、レスピレータに使用されてきた。ノーズフォームは、また、着用者の快適性を改善するために使用されている。従来のノーズフォームは、典型的には、発泡体の圧縮性ストリップの形態である（例えば、米国特許第６，９２３，１８２号、同第５，７６５，５５６号、及び米国特許公開第２００５／０２１１２５１号を参照されたい）。既知のノーズフォームは、中央部分の各側上が広くなるように設計されている（例えば、米国特許第３，９７４，８２９号及び同第４，０３７，５９３号を参照されたい）。ノーズフォームはまた、ぴったりとしたフィットを得るために、適合可能なノーズクリップと共に使用されている（例えば、米国特許第５，５５８，０８９号、同第５，３０７，７９６号、同第４，６００，００２号、同第３，６０３，３１５号、及び米国デザイン特許第４１２，５７３号、並びに英国特許第２，１０３，４９１号を参照されたい）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第６，９２３，１８２号
【特許文献２】米国特許第５，７６５，５５６号
【特許文献３】米国特許公開第２００５／０２１１２５１号
【特許文献４】米国特許第３，９７４，８２９号
【特許文献５】米国特許第４，０３７，５９３号
【特許文献６】米国特許第５，５５８，０８９号
【特許文献７】米国特許第５，３０７，７９６号
【特許文献８】米国特許第４，６００，００２号
【特許文献９】米国特許第３，６０３，３１５号
【特許文献１０】米国意匠特許第４１２，５７３号
【特許文献１１】英国特許第２，１０３，４９１号
【特許文献１２】米国特許第６，１２５，８４９号
【特許文献１３】米国特許第４，５３６，４４０号
【特許文献１４】米国特許第４，８０７，６１９号
【特許文献１５】米国特許第４，８２７，９２４号
【特許文献１６】米国特許第６，７２２，３６６号
【特許文献１７】米国特許第６，７１５，４８９号
【特許文献１８】米国意匠特許第４５９，４７１号
【特許文献１９】米国意匠特許第４５８，３６４号
【特許文献２０】米国意匠特許第４４８，４７２号
【特許文献２１】米国意匠特許第４４３，９２７号
【特許文献２２】米国特許第４，４１９，９９３号
【特許文献２３】米国特許第４，４１９，９９４号
【特許文献２４】米国特許第４，３００，５４９号
【特許文献２５】米国特許第４，８０２，４７３号
【特許文献２６】米国再発行特許ＲＥ２８，１０２号
【特許文献２７】米国特許出願番号第１１／２３６，２８３号
【特許文献２８】米国特許出願番号第１１／２１１，９６２号
【特許文献２９】米国特許第６，７０５，３１７号
【特許文献３０】米国特許第６，３３２，４６５号
【特許文献３１】米国特許第６，４５７，４７３Ｂ１号
【特許文献３２】米国特許第６，０６２，２２１号
【特許文献３３】米国特許第５，３９４，５６８号
【特許文献３４】米国特許第６，５９１，８３７号
【特許文献３５】米国特許第６，１１９，６９２号
【特許文献３６】米国特許第５，４６４，０１０号
【特許文献３７】米国特許第６，０９５，１４３号
【特許文献３８】米国特許第５，８１９，７３１号
【特許文献３９】米国特許第５，６１７，８４９号
【特許文献４０】米国再発行特許ＲＥ３７，９７４号
【特許文献４１】米国特許第７，０２８，６８９号
【特許文献４２】米国特許第７，０１３，８９５号
【特許文献４３】米国特許第６，８８３，５１８号
【特許文献４４】米国特許第６，１２５，８４９号
【特許文献４５】米国特許第７，０６９，９３１号
【特許文献４６】米国特許第７，００７，６９５号
【特許文献４７】米国特許第６，６０４，５２４号
【特許文献４８】米国特許第４，８５０，３４７号
【特許文献４９】米国特許第６，４９２，２８６Ｂ１号
【特許文献５０】米国特許第６，１３９，３０８号
【特許文献５１】米国特許第６，４５４，９８６Ｂ１号
【特許文献５２】米国特許第６，４０６，６５７Ｂ１号
【特許文献５３】米国特許第６，３７５，８８６Ｂ１号
【特許文献５４】米国特許第６，１１９，６９１号
【特許文献５５】米国特許第５，４９６，５０７号
【特許文献５６】米国特許第４，２１５，６８２号
【特許文献５７】米国特許第４，５９２，８１５号
【特許文献５８】米国特許第５，７０６，８０４号
【特許文献５９】米国特許第５，４７２，４８１号
【特許文献６０】米国特許第５，４１１，５７６号
【特許文献６１】米国特許第５，９０８，５９８号
【特許文献６２】米国特許第４，８７４，３９９号
【特許文献６３】米国特許第６，０５７，２５６号
【特許文献６４】米国特許第６，４３２，１７５Ｂ１号
【特許文献６５】米国特許第６，４０９，８０６Ｂ１号
【特許文献６６】米国特許第６，３９８，８４７Ｂ１号
【特許文献６７】米国特許第６，３９７，４５８Ｂ１号
【特許文献６８】米国特許第５，０２５，０５２号
【特許文献６９】米国特許第５，０９９，０２６号
【特許文献７０】米国特許第６，２１３，１２２号
【特許文献７１】米国特許第４，８７４，３９９号
【特許文献７２】米国特許第６，２３８，４６６号
【特許文献７３】米国特許第６，０６８，７９９号
【特許文献７４】米国特許第５，８０４，２９５号
【特許文献７５】米国特許第５，７６３，０７８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
既知のノーズフォームは、着用者の鼻を覆うぴったりとしたフィットの提供を助けることはできるが、ノーズフォームは一般的に、人の鼻の多様な表面の凹凸に特に対処するようには作られていない。既知のノーズフォームは、多くの場合、三次元の直線的幾何学形状に切断される。人の鼻は、人の顔の他の部分と比べて極端な曲線を呈するため、既知のノーズフォームは、多くの場合、着用者の鼻を覆って配置されたときに良好な密着を達成するために十分に厚いか、又は容易に圧縮可能であるように設計されている。既知のノーズフォームはまた、ぴったりとしたフィットを達成するために、ノーズクリップと共に使用される場合も多い。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、（ａ）人の鼻及び口を覆ってフィットするように適合し、内面を有するマスク本体と、（ｂ）ノーズフォームであって、（ｉ）前方側部、後方側部、及びマスク接触表面であって、ノーズフォームはマスク接触表面においてマスク本体の内面に固定されるマスク接触表面と、（ｉｉ）中央部分と、（ｉｉｉ）中央部分に関して反対側に対称的に配置される、第１及び第２側部接触部分と、（ｉｖ）中央部分、並びに第１及び第２側部接触部分（the first and second side-containing portions）を越えて延びる鼻接触表面であって長さ方向寸法に直交してノーズフォームを通過する平面に対して第１及び第２角度αで傾斜している鼻接触表面と、を含むノーズフォームと、を含むレスピレータを提供する。第１及び第２角度αは、ノーズフォームの後方側部からその前方側部まで延びる方向に開いている。
【０００８】
本発明は、ノーズフォームが、ノーズフォームに垂直に延びる平面に対して第１及び第２角度αで傾斜している鼻接触表面を有する点で、既知のレスピレータとは異なる。出願者は、ノーズフォームがこのような角度で提供されれば、ノーズフォームが人の鼻に、よりよく合うように適用され、顔のこの区域に良好なフィットをもたらすことを見出した。この方法でノーズフォームを予備成形することで、着用者の鼻を覆うぴったりとしたフィットを達成するための、フォームの変形の必要性が低減する。マスク本体の鼻領域で漏れの生じる可能性もまた低減することがある。また、ノーズクリップを使用することなく、ぴったりとしたフィットを達成できることがある。
【０００９】
本発明のこれら及び他の利点は、本発明の図面及び「発明を実施するための形態」により十分に示され、説明されており、ここで同様の参照番号は類似の部分を表すために使用される。ただし、図面及び説明は単に例示のためのものであり、本発明の範囲を必要以上に限定するような形で読まれるべきではないことを理解されたい。
【００１０】
用語解説
以下に記載される用語は、定義されるような意味を有する。
【００１１】
「エアロゾル」は、固体及び／又は液体形態の懸濁粒子を含有するガスを意味する。
【００１２】
「中央部分」は、着用者の鼻梁又は鼻の頂部にわたって延びるノーズフォームの中央部である。
【００１３】
「清浄な空気」は、汚染物質を取り除くために濾過された、ある量の大気周囲空気を意味する。
【００１４】
「含む（又は、含んでいる）」は、特許専門用語において標準であるその定義を意味し、「含む」、「有する」、又は「含有する」とほぼ同義である制約のない用語である。「含む（comprises）」、「含む（includes）」、「有する」、及び「含有する」、並びにこれらの変形は、一般的に使用される制約のない用語であるが、本発明は、「本質的に〜からなる」などのより狭義の用語を使用して記載されることもあり、これは、ノーズフォームがその意図される機能を果たす際の性能に対して悪影響を有する物体又は要素のみを除外するという点で、制約のない用語に準ずる用語である。
【００１５】
「汚染物質」は、粒子（粉塵、ミスト、及びフュームを含む）、並びに／又は、一般に粒子と見なされないことがあるが（例えば、有機蒸気など）、呼気流の中の空気などの空気中に懸濁されていることがある他の物質を意味する。
【００１６】
「圧縮可能」は、ノーズフォームが、マスク本体が着用者の顔に着用されたときに、その上に加えられた圧力に反応して容積における顕著な減少を呈することができることを意味する。
【００１７】
「横寸法」は、レスピレータが着用されているとき、着用者の鼻を横切って延びる寸法であり、ノーズフォームの「長さ」寸法と同義である。
【００１８】
「呼気弁」は、レスピレータにおいて使用して、呼気からの圧力又は力を受けて一方向に開くように設計された弁を意味する。
【００１９】
「呼気」は、レスピレータの着用者によって吐き出される空気である。
【００２０】
「外部気体空間」は、吐き出された気体がマスク本体及び／又は呼気弁を通過し、それらを越えた後に入る、周囲大気の気体空間を意味する。
【００２１】
「外面」は、外側に位置する表面を意味する。
【００２２】
「濾材」は、それを通過した空気から汚染物質を取り除くために設計された通気性構造体を意味する。
【００２３】
「前方側部」は、ノーズフォームがマスク本体に固定されたときに、マスク本体の前側に向って位置するノーズフォームの側部を意味する。
【００２４】
「ハーネス」は、マスク本体を着用者の顔面上で支持する助けとなる構造体又は部品の組み合わせを意味する。
【００２５】
「内部気体空間」は、マスク本体と人の顔面との間の空間を意味する。
【００２６】
「内面」は、内側に位置する表面を意味する。
【００２７】
「長さ寸法」は、ノーズフォームの長さ（長軸）の方向（マスクが着用されたとき、着用者の鼻の鼻梁を横切って延びる）を意味する。
【００２８】
「展性の」は、わずかな指の圧力を受けて変形可能であることを意味する。
【００２９】
「マスク本体」は、少なくとも人の鼻及び口を覆ってフィットすることができるとともに、外部気体空間から隔てられた内部気体空間を画定するのを助ける通気性構造体を意味する。
【００３０】
「マスク接触」は、ノーズフォームをマスク本体の内面に適切に固定することを可能にするのに十分な表面積を有する、ノーズフォームの表面を意味する。
【００３１】
「記憶性」は、変形した部品が、変形力がなくなった後にその先在の形状に復元する傾向を有することを意味する。
【００３２】
「非一体的」は、ノーズフォームに関して、別個に作られることを意味する。
【００３３】
「ノーズクリップ」は、少なくとも着用者の鼻の周りでの密封性を改善するために、マスク本体上で使用するように適合された（ノーズフォーム以外の）機械的装置を意味する。
【００３４】
「鼻接触表面」は、レスピレータが着用されているときに、ノーズフォームが着用者の鼻と適切に接触できるために、十分に大きく、適切に配置されるノーズフォームの表面を意味する。
【００３５】
「ノーズフォーム」は、レスピレータが着用されたとき、鼻を覆うフィット及び／又はその上での着用者の快適さを改善するために、マスク本体の内部に配置するように適合された多孔質材料を意味する。
【００３６】
「鼻領域」は、レスピレータが着用されたとき、人の鼻の上にあるマスク本体の部分を意味する。
【００３７】
「直交して」は、直角であることを意味する。
【００３８】
「粒子」は、空気中に懸濁されることができるいかなる液体及び／又は固体物質、例えば粉塵、ミスト、フューム、病原体、細菌、ウイルス、粘膜、唾液、血などを意味する。
【００３９】
「ポリマー」は、規則的に又は不規則的に配置された、繰り返し化学単位を含む材料を意味する。
【００４０】
「ポリマー」及び「プラスチック」はそれぞれ、１つ以上のポリマーを主に含み、同様に他の成分も含有してよい材料を意味する。
【００４１】
「多孔質」は、ある量の固体物質とある量の空隙との混合物を意味する。
【００４２】
「部分」は、より大きな物体の一部を意味する。
【００４３】
「予備画定された」とは、製造の際に意図された構成の結果を意味し、例えば使用又はマスク本体上に配置することによる後の変形の結果ではない。
【００４４】
「後方側部」は、ノーズフォームがマスク本体に固定されたときに、マスク本体の後方に向って位置するノーズフォームの側部を意味する（レスピレータが着用されているとき、後方側部は、前方側部よりも着用者の顔により近く位置する）。
【００４５】
「レスピレータ」は、空気が人の呼吸器系に入る前にその空気を濾過するために、人によって着用される装置を意味する。
【００４６】
「側部接触部分」は、レスピレータが着用される際に、人の鼻の側部に接触するノーズフォームの一部を意味する。
【００４７】
「傾斜した」は、平行でないことを意味する。
【００４８】
「ぴったりしたフィット（snug fit）」又は「ぴったりとフィットする（fit snugly）」は、本質的に気密の（又は実質的に漏れのない）フィットが（マスク本体と着用者の顔面との間に）もたらされることを意味する。
【００４９】
「熱可塑性」は、熱によって軟化させることができ、可逆性の物理的プロセスで冷却することによって硬化させることができるポリマー又はポリマー材料を意味する。
【００５０】
「横断寸法」は、長さ寸法に対して直角に延びる寸法を意味する。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明によるノーズフォーム１０の透視背面図。
【図２】図１のノーズフォーム１０の背面図。
【図３】ノーズフォーム１０の右側面図。
【図４】ノーズフォーム１０の底面図。
【図５】本発明によるノーズフォーム１０を含む、レスピレータ３０の背面図。
【図６】本発明のレスピレータ３０で使用できる、多層マスク本体３２の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００５２】
本発明の好ましい実施形態を説明するにあたって、明瞭にするため特定の専門用語を使用する。ただし、本発明は、そのように選択される特定の用語に限定されることを意図するものではなく、そのように選択される各用語は、同様に作用する全ての技術的等価物を含む。
【００５３】
本発明の実施において、人の顔の鼻領域におけるフィットを改善するために、予備画定された設計のノーズフォームを有する新しいレスピレータが提供される。ノーズフォームは、鼻接触表面が、ノーズフォームを直交して通過する平面に第１及び第２角度αで傾斜するように設計されてもよい。「ノーズフォームを直交して通過する」に関し、この語句は、ノーズフォームを長さ寸法に対して直角に、ノーズフォームの後方側部から、その前方側部まで通過する架空の平面を指す。ノーズフォームが切断されるか、ないしは別の方法でこのような予備画定された形状に作られた場合、フォームは、人によって着用されたときにノーズフォームの長さに沿った１つ以上の場所で、圧縮及び変形を呈する必要性が低減する。マスクに、マスクを着用者の鼻の形状に合わせるための変形可能なノーズクリップを提供する必要性も低減することがある。
【００５４】
図１〜４は、本発明と共に使用されてもよい、ノーズフォーム１０の実施形態を例示している。ノーズフォーム１０は、マスク接触表面１２、中央部分１４、第１及び第２側部接触部分１６及び１８、並びに鼻接触表面２０を有する。マスク接触表面１２は、ノーズフォーム１０がマスク本体３２に固定された場合、マスク本体３２の内面３４（図５）と接触する。中央部分１４は、厚さＡを有し、第１及び第２側部接触部分は、厚さＢを有する。第１及び第２側部接触部分１６、１８は、中央部分１４の反対側上に対称的に位置している。例示されるように、厚さＢは厚さＡよりも大きい。厚さＡは、典型的には約０．２〜約１．５ｃｍ、より典型的には約０．４〜約０．８ｃｍであり、厚さＢは、約０．４〜約２．５ｃｍ、より典型的には１．２〜２ｃｍである。本文献において使用されるとき、用語「厚さ」は、測定される特定の部分における最大の厚さを指す。鼻接触表面２０は、中央部分１４並びに第１及び第２側部接触部分１６、１８を越えて延びている。鼻接触表面２０は、中央部分１４から各側部接触部分１６、１８上のピーク２１に進むに従って、より大きな距離でそれ自身と離間する、つまり、空間２３は増加する、又はマスク接触表面１２から離れる方向に向ってノーズフォームは広くなる。鼻接触表面２０は、ノーズフォーム１０に直交して通過する平面２２に対して第１及び第２角度αで傾斜する。図１では、ノーズフォーム１０を中心で通過する平面２２が例示され、図２及び４では、中央部分が第１及び第２側部部分１６、１８と出会う部分において、ノーズフォーム１０を通過する平面が例示されている。各角度αは同じであるか、又はもう一方の角度αと異なってよい。角度αは、約１〜約６５°、より典型的には約５°〜約４０°、更に典型的には約７°〜約１５°であってよい。
【００５５】
図２に示されるように、鼻接触表面２０はまた、好ましくは、第１及び第２側部接触部分１６及び１８上の、曲線的又は角度を有する表面であることもできる。第１及び第２側部接触部分１６及び１８上の、表面２０の曲線的又は角度のある関係は、ノーズフォーム１０を直交して通過するがその長さ寸法と平行な平面２７との関係で画定されてもよい。図１及び２で示されるように、平面２７は、ノーズフォーム１０を二分し、ここで、マスク接触表面１２及びノーズフォーム２１の頂部の間の中ほどを通過する。角度βを画定するため、平面２７がマスク接触表面２０を二分する位置でノーズフォームの湾曲に接線である直線を引く。角度βは、ノーズフォーム１０の両方の側上で同じであり、約３５〜８５°、より典型的には約４５〜７５°、更に典型的には約５０〜６０°であってよい。
【００５６】
図４に最もよく示されるように、第１及び第２角度αは、好ましくはノーズフォーム１０の後方側部２４から前方側部２６に延びる方向に開いている。図４はまた、ノーズフォーム１０が、全体の突き出した長さ寸法Ｐ−Ｌ及び幅Ｗを有することも示している。突き出した長さ寸法Ｐ−Ｌは、一般的には約３〜１５センチメートル（ｃｍ）、より一般的には約６〜１２ｃｍである。幅Ｗは、一般的に約０．６〜１．４ｃｍ、より典型的には約０．８〜１．２ｃｍである。幅Ｗは、ノーズフォーム１０の第１及び第２側部表面２４及び２６それぞれの間の距離である。例示されるように、構成において第１及び第２側部表面は、直線状であってよい。本発明はそれにもかかわらず、このような表面に関し、他の非直線又は曲線的な構成も考慮する。側部表面が直線的でない場合、寸法Ｗは、その最も幅の広い点から測定する。中央部分１４は、約１．２〜３．２ｃｍ、より一般的には約２〜２．８ｃｍの突き出した長さを有する。中央部分１４、並びに第１及び第２側部接触部分は、図面に示される明確な直線で出会うが、中央部分からの変化はより微妙であり、平滑な曲線で表すことができる。側部接触部分は、好ましくは中央部分に関して対称的な球根状の形状である。用語「球根状」は、第１及び第２側部接触部分が、中央部分に関して拡張された体積を占め、その結果側部接触部分が、前方及び後方から見たときに、ノーズフォームの本体から、曲線的、又は膨らんだ部材として突き出している。ノーズフォーム１０は、平面側部２４及び２６を有するものとして例示されているが、これらの側部もまた、所望により曲線的であってよい。側部表面から鼻接触表面にかけて、急な変化（例えば９０°）がある必要はない。この変化はまた、平滑又は曲線的であることができる。
【００５７】
ノーズフォームは、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリオレフィン（ポリプロピレン及びポリエチレンなど）、ポリエチレンビニルアセテート、ゴム（天然若しくは合成）（ポリイソプレンなど）、又はこれらの組み合わせのような、多種多様な材料から作ることができる。ノーズフォームは、連続気泡発泡体又は独立気泡発泡体から作製されてよい。微孔質発泡体が使用されてもよい。ノーズフォームは一般的に多孔質であり、平滑な皮膚表面を有することができる。ノーズフォームは、人の鼻の形状に適合する圧縮性材料（現在既知の又は後に開発される）から作製されることもできる。ノーズフォームは、ハーネスシステムから作り出される力に応じて、顔に対するマスク本体から働く圧力に応じ、顕著に圧縮する材料から作製されてよい。このようなノーズフォーム材料は、指圧によってさえ圧縮を呈する。
【００５８】
図５は、マスク本体３２と、マスクの内面３４に固定されるノーズフォーム１０と、を含む、レスピレータマスク３０の内部を示す。図５に示されるように、垂直位置からマスクを見た場合、ノーズフォーム１０は、湾曲の下方に凹部を呈する。ノーズフォーム１０は、ノーズフォーム１０の、マスク接触表面１２に、又はマスク本体３２の内部３４に、あるいはその両方に接着剤を塗布することで、マスク本体３２に固定されることができる。接着剤は、例えば、感圧性接着剤又はホットメルト接着剤であることができ、コーティングとして、又は噴霧によって塗布することができる。本質的に、任意の接着剤又は他の好適な固定手段、例えば超音波溶接、を使用してフォーム１０をマスク本体の内部３４に締結することができる。接着剤を使用して構成要素をマスク本体に固定する方法に関しては、例えば、ウイリアム（Williams）らの米国特許第６，１２５，８４９号を参照されたい。マスク本体３２は、着用者の顔面とマスク本体３２の内面３４との間に内部気体空間又は空隙を作り出すように、着用者の顔面に対して離間した関係で、人の鼻及び口を覆ってフィットするように適合される。マスク本体３２は、図５に示されるような、曲線状、半球形、カップ状のものであってよい（バーグ（Berg）の米国特許第４，５３６，４４０号、デュールード（Dyrud）らの米国特許第４，８０７，６１９号、及びクロンザー（Kronzer）らの米国特許第５，３０７，７９６号も参照されたい）。レスピレータ本体はまた、所望であるなら他の形状をとってもよい。例えば、マスク本体は、ジャプンティチ（Japuntich）の米国特許第４，８２７，９２４号に示されている「チップマンク（chipmunk）」型構造を有するカップ状のマスクであることができる。マスク本体はまた、ボストック（Bostock）の米国特許第６，７２２，３６６号及び同第６，７１５，４８９号、カラン（Curran）らの米国デザイン特許第４５９，４７１号及び同第４５８，３６４号、並びにチェン（Chen）の米国デザイン特許第４４８，４７２号及び同第４４３，９２７号に開示されている、二つ折り及び三つ折りマスク製品のような折り畳みの製品であってもよい。米国特許第４，４１９，９９３号、同第４，４１９，９９４号、同第４，３００，５４９号、同第４，８０２，４７３号、及び再発行特許ＲＥ２８，１０２号も参照されたい。本発明のノーズフォームは、ぴったりとしたフィットを得るために、それほどフォームの圧縮を要求しない形状を有するため、本発明のレスピレータは、このようなフィットが達成されることを確実にするために、ノーズクリップを必要としないことがある。それにもかかわらず、レスピレータ３０は、着用者の鼻の形状に適合することができるノーズクリップ（図示されない）を含んでもよい。使用される場合、ノーズクリップは、手で適合された後、その変形した形状を保持する金属又はプラスチックの材料から作られてもよい。ノーズクリップの例は、カスティリヨンヌ（Castiglione）の米国特許第５，５５８，０８９号及び米国デザイン特許第４１２，５７３号、並びに米国特許出願番号第１１／２３６，２８３号、カラツール（Kalatoor）ら、及びシュエ（Xue）らの米国特許第１１／２１１，９６２号に示される。鼻領域のマスク本���の形状は、ノーズクリップの形状によって決定する傾向があるため、マスク接触表面１２上のノーズフォーム曲線は、一般的にノーズクリップの湾曲に適合するように提供されてもよい。マスク本体は、濾材の層を１つ以上含んでもよい。
【００５９】
図５に示されるように、レスピレータ３０はまた、着用者の頭の後ろを通って、着用者の顔面にぴったりとフィットさせる助けとなるようにサイズ決めされた、ストラップ３６などのハーネスを含む。ストラップ３６は、好ましくは弾性材で作られ、それによってマスク本体３２が着用者の顔面にわずかな圧力を及ぼす。多数の異なる材料がストラップ３６として使用するのに好適であり得、例えば、ストラップは、レスピレータ本体３６に超音波溶接される熱可塑性エラストマーから形成されてもよい。超音波溶接は、金属の使用が避けられているので、ステープルを使用してハーネスをマスク本体に締結するよりも有益であり得る。防塵レスピレータ３Ｍ  ８２１０（商標）は、超音波溶接したストラップを用いる濾過フェイスマスクの一例である。また、非弾性調節式ストラップと同様に、綿織物の弾性バンド、ゴムのコード（例えばポリイソプレンゴム）及び／又はストランドが使用されてもよい（カスティリヨンヌ（Castiglione）の米国特許第６，７０５，３１７号及びシュウ（Xue）らの米国特許第６，３３２，４６５号を参照されたい）。本発明と共に使用されてもよいマスクハーネスの他の例が、ブロストロム（Brostrom）らの米国特許第６，４５７，４７３Ｂ１号、同第６，０６２，２２１号、及び同第５，３９４，５６８号、バイラム（Byram）の米国特許第６，５９１，８３７号、同第６，１１９，６９２号、及び同第５，４６４，０１０号、並びにデュールード（Dyrud）らの米国特許第６，０９５，１４３号及び同第５，８１９，７３１号に示されている。本質的に、呼吸用フェイスピースを着用者の頭部上で支持する際に使用するために仕上げられたいかなるストラップシステム（現在知られている、又は後に開発される）も、ハーネスとして本発明と関連して使用することができる。ハーネスはまた、マスクを支持するために、１つ以上のストラップと連動するヘッドクレードルを含むことができる。マスク本体は、着用者の顔面から離間していてもよく、又は着用者の顔面と同じ高さに、若しくはそこに非常に近接してあってもよい。いずれの場合も、マスク本体は、呼気が呼気弁を通ってマスク内部を出るまでに移動する内部気体空間を画定するのを助ける。マスク本体はまた、その周辺部に示温性のフィット表示シールを有して、適切なフィットが確立されているか否かを着用者が容易に確認できるようにすることができる（スプリンゲット（Springett）らの米国特許第５，６１７，８４９号を参照されたい）。
【００６０】
レスピレータはまた、ジャプンティチ（Japuntich）らの米国特許第６，８５４，４６３号に開示されている一方向流体弁など、レスピレータ上に位置する呼気弁（図示されず）を有することができる。他の好適な弁の例は、ボウワーズ（Bowers）らの米国再発行特許ＲＥ３７，９７４号、米国特許第７，０２８，６８９号、及びマーティン（Martin）らの米国特許第７，０１３，８９５号、並びにミッテルシュタット（Mittelstadt）らの米国特許第６，８８３，５１８号に記載されている。呼気弁は、呼気がマスク本体３２内の濾材を通過する必要なく内部の気体空間から逃げるのを可能にする。呼気弁は、接着剤（ウイリアムズ（Williams）らの米国特許第６，１２５，８４９号参照）又は機械的圧締め（カラン（Curran）らの米国特許第７，０６９，９３１号、同第７，００７，６９５号、及び同第６，６０４，５２４号を参照）の使用を通じてマスク本体に固定されることができる。図示されるマスク本体３２は通気性であり、呼気が呼気弁を通って内部気体空間を迅速に出ることができるように、呼気弁がマスク本体３２に取り付けられる場所に位置する開口部（図示せず）を備えてもよい。マスク本体３２上における開口部の好ましい位置は、マスクが着用されたときに着用者の口がある場所の直ぐ前方である。開口部、したがって呼気弁をこの場所に配置することにより、弁は、呼気流からの力又は運動量に応答してより容易に開くことが可能になる。図５に示されるタイプのマスク本体３２の場合、本質的に、マスク本体３２の露出面全体が吸気に対して通気性である。
【００６１】
図６は、マスク本体３２が、内側の剛化層又は成形層３８、濾過層４０、及び外側のカバーウェブ４２を含む複数の層を含んでもよいことを示す。内側の剛化層又は成形層３８は、レスピレータ本体３２に構造体を、濾過層４０のために支持を提供する。成形層３８は、濾過層４０の内部及び／又は外部に位置することができ、例えばクロンザー（Kronzer）らの米国特許第５，３０７，７９６号に教示されている方法によって、例えばカップ状の形体に成形された、例えば熱接着性繊維の不織布ウェブから作ることができる。成形層３８はまた、成形プラスチックネットから作ることができる（スコブ（Skov）の米国特許第４，８５０，３４７号を参照されたい）。成形層は、主として、マスクに構造体を提供し、濾過層のために支持を提供する目的で設計されるが、成形層は、場合によっては、濾過層（filter layer）４０の外部に配置されたとき、典型的には外部気体空間内に懸濁しているより大きな粒子を捕捉するフィルタとして作用してもよい。成形層及び濾過層は、併せて吸気フィルタ要素として機能してもよい。着用者が吸気するとき、空気がマスク本体を通って引き込まれ、浮遊粒子が、繊維間の、特にフィルタ層の繊維間の隙間に捕捉される。図５及び６に示す実施形態において、フィルタ層（filter layer）４０はマスク本体３２と「一体」であり、即ち、マスク本体の一部を形成しており、フィルタカートリッジのように後にマスク本体に取り付けられる（又はマスク本体から取り外される）品目ではない。
【００６２】
図５に示される濾過フェイスマスク３０のような負圧ハーフマスクレスピレータにおいて一般的な濾材は、多くの場合、帯電超極細繊維の、特にメルトブロウン超極細繊維（ＢＭＦ）の交絡ウェブを含む。超極細繊維は、典型的には、約２０〜２５マイクロメートル（μｍ）以下の平均有効繊維直径を有するが、一般には約１〜約１５μｍであり、更に一般的には直径約２〜１０μｍである。有効繊維直径は、デービス，Ｃ．Ｎ．（Davies， C.N.）、「浮遊粉塵及び粒子の分離（The Separation of Airborne Dust and Particles）」、機械技術者協会（Institution of Mechanical Engineers）、ロンドン（London）、会報１Ｂ．１９５２（Proceedings 1B.1952）に記載されているとおりに計算することができる。ＢＭＦウェブは、ウェンテ，バン・Ａ．（Wente, Van A.）の「超微細熱可塑性繊維（Superfine Thermoplastic Fibers）」（「インダストリアル・エンジニアリング・ケミストリー（Industrial Engineering Chemistry）」４８巻、１３４２ページ以下、１９５６）、又は、１９５４年５月２４日発行の、ウェンテ，バン・Ａ．（Wente, Van A.）、ブーン，Ｃ．Ｄ（Boone, C.D.）及びフラハーティ，Ｅ．Ｌ（Fluharty, E.L.）による「超微細有機繊維の製造（Manufacture of Superfine Organic Fibers）」と題された海軍研究試験所（Naval Research Laboratories）の報告書番号（Report No.）４３６４に記載されているとおりに形成することができる。メルトブロウン繊維ウェブは均一に調製することができ、ベリガン（Berrigan）らの米国特許第６，４９２，２８６Ｂ１号及び同第６，１３９，３０８号に記載されているウェブのように、複数の層を含んでいてもよい。不規則に交絡したウェブの形態のとき、ＢＭＦウェブは、マットとして取り扱うのに十分な一体性を有することができる。電荷は、例えば、アイツマン（Eitzman）らの米国特許第６，４５４，９８６Ｂ１号及び同第６，４０６，６５７Ｂ１号、アンガジバンド（Angadjivand）らの米国特許第６，３７５，８８６Ｂ１号、同第６，１１９，６９１号、及び同第５，４９６，５０７号、キュービック（Kubik）らの米国特許第４，２１５，６８２号、並びにナカオ（Nakao）の米国特許第４，５９２，８１５号に記載されている様々な技術を使用して、繊維ウェブに付与することができる。
【００６３】
マスク本体内のフィルタとして使用されてもよい繊維性材料の例が、バウマン（Baumann）らの米国特許第５，７０６，８０４号、ピーターソン（Peterson）の米国特許第４，４１９，９９３号、メイヒュー（Mayhew）の米国再発行特許ＲＥ２８，１０２号、ジョーンズ（Jones）らの米国特許第５，４７２，４８１号及び第５，４１１，５７６号、並びルソー（Rousseau）らの米国特許第５，９０８，５９８号に開示されている。繊維は、ポリプロピレン及び／又はポリ−４−メチル−１−ペンテンなどのポリマーを含有してもよく（ジョーンズ（Jones）らの米国特許第４，８７４，３９９号及びデュールード（Dyrud）らの米国特許第６，０５７，２５６号を参照されたい）、また濾過性能を向上させるために、フッ素原子及び／又は他の添加剤を含有してもよく（ジョーンズ（Jones）らの米国特許第６，４３２，１７５Ｂ１号、同第６，４０９，８０６Ｂ１号、同第６，３９８，８４７Ｂ１号、同第６，３９７，４５８Ｂ１号、並びにクレーター（Crater）らの米国特許第５，０２５，０５２号及び同第５，０９９，０２６号を参照されたい）、更に、性能を改善するために、低濃度の抽出可能炭化水素を有してもよい（ルソー（Rousseau）らの米国特許第６，２１３，１２２号を参照されたい）。繊維ウェブはまた、リード（Reed）らの米国特許第４，８７４，３９９号、並びにルソー（Rousseau）らの米国特許第６，２３８，４６６号及び同第６，０６８，７９９号に記載されているように、オイルミスト抵抗性が向上するように作製されてもよい。濾過層は、任意に、ブラウン（Braun）の米国特許第５，８０４，２９５号及び同第５，７６３，０７８号に記載されているように波形化することができる。マスク本体はまた、濾過層を保護するために、外側のカバーウェブを含むことができる。カバーウェブは、同様にＢＭＦの不織布ウェブから、あるいはスポンボンド繊維のウェブから作られてよい。マスクを着用者の顔面に柔らかく快適にフィットさせるために、内部カバーウェブを使用することもできる（アンガジバンド（Angadjivand）らの米国特許第６，０４１，７８２号を参照されたい）。カバーウェブも濾過能力を有してもよいが、その能力は通常、濾過層には程遠い。
【００６４】
以下の実施例は、単に本発明の特徴、利点、及び他の細部を更に説明するために選択したものである。しかし、実施例はこの目的に役立つものの、使用される特定の成分及び量、並びに他の条件及び詳細は、それらが本発明の範囲を必要以上に限定するような形で解釈されるべきではないことを明確に理解されたい。
【実施例】
【００６５】
（実施例１）
ＵＣＡＲラテックス（Latex）１５４Ｓ及びＨＹＰＯ  ２００２（ミシガン州ミッドランド（Midland）のダウケミカル社（Dow Chemical Company））のプレポリマーが、三次元ポリウレタンノーズフォームをキャストするための出発材料として使用された。４０グラム（ｇ）のＨＹＰＯ  ２００２及び６０ｇのＵＣＡＲが、使い捨てプラスチック容器内で機械的ブレード混合器を使用して混合され、３つのキャビティを有する成形型に注がれた。キャビティは、約１０５ｍｍの突き出し長さＰ−Ｌ、６ｍｍの中央部分の厚さＡ、及び１５ｍｍの第１及び第２側部接触部分の厚さＢを有するノーズフォームを提供するような寸法にされた。それぞれのキャビティの幅Ｗは約１５ｍｍであった。成形型は、プレポリウレタン混合物が注がれる前に、離型剤（ペンシルバニア州クアリービリー（Quarryville）のストナー（Stoner）による耐久性金型剥離剤（Endurance Mold Release）Ａ３５３）を予備噴霧（pre-sprayed）された。約１０分後、部分的に硬化したポリウレタンフォームが、形成型から取り出され、完全な硬化を達成するために、オーブンに入れられて６０℃で一晩維持された。材料は、室温まで冷まされ、次にフォームは、ウィード（weeds）を除去するために切断された。３つの三次元ノーズフォームが得られた。角度α及びβは、それぞれ３５°及び５６°であった。３Ｍ  ９９１７両面コーティング不織布テープが、ノーズフォームの上面（平坦な面）に塗布され、次にノーズフォームは、アルミニウムのノーズクリップを除去された３Ｍ  ８５１１レスピレータ上に適用された。ノーズフォームは、アルミニウムノーズクリップが位置する場所の反対側の、レスピレータの内側に位置づけられた。
【００６６】
（実施例２）
この実施例は、実施例１で上述されたように準備されたが、ただし、ノーズフォームは標準的な３Ｍ  ８２１０レスピレータに固定され、もともとのノーズクリップ及びノーズフォームは取り除かれた。
【００６７】
（実施例３）
９７ｍｍの突き出した長さＰ−Ｌ、７ｍｍの中央部分厚さＡ、１５ｍｍの側部接触部分厚さＢ、１５ｍｍの幅Ｗ、７°の角度α、及び４８°の角度βを有するノーズフォームを切断するために、２層フォーメックス（Foamex）フォーム（ニュージャージー州ラザーフォード（Rutherford）のフォーメックス、Ｅ．（Foamex, E.））のフォームが使用された。フォームの７．５ｍｍ厚さの部分が、別の部分と背中合わせに置かれ、１５ｍｍ厚さの、より厚いフォームを作る。フォームは次に、メス及びハサミを用いて、上述の寸法を持つ形状に彫られた。彫ったノーズフォームは次に、３Ｍ  ９９１７の両面コーティング不織布テープを使用して、アルミニウムのノーズクリップを除去された８５１１レスピレータに取り付けられた。
【００６８】
本発明は、本明細書において具体的に開示されていないどのような要素がなくても好適に実施することができる。
【００６９】
上記に引用した全ての特許及び特許出願は、「背景技術」の項にあるものを含めて、その全内容が参照により本書に組み込まれる。そのような組み込まれる文献の開示と上記明細書との間に不一致又は矛盾がある限りにおいては、上記明細書が優先する。
【００７０】
本発明は、その趣旨及び範囲から逸脱することなく、様々な修正及び変更を有し得る。したがって、本発明は、上述のものに限定されるものではなく、以下の「特許請求の範囲」に記載される限定及びそのあらゆる等価物によって規制されるものである。
【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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