(57)【要約】      （修正有）【課題】ウイルスの拡散を防ぎ、二次感染を低減する呼気ウイルス不活化システムを提供する。【解決手段】呼気ウイルス不活化システム１は、フェイスマスク２と、送風機５、添加装置６、及び、拡張部７を含むウイルス不活化器４と、フェイスマスク２とウイルス不活化器４とを連通するホース３と、ウイルス不活化器４に連結されたウイルス不活化処理部８と、を備えている。【選択図】図１
0003232632.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
鼻と口とを覆うフェイスマスクと、
送風機と、添加装置と、拡大部と、を含むウイルス不活化器と、
前記フェイスマスクの内部空間と前記ウイルス不活化器とを連通するホースと、
前記ウイルス不活化器に連結されたウイルス不活化処理部と、
を備える、呼気ウイルス不活化システム。
【請求項２】
前記フェイスマスクは、ベース部に設けた呼気孔を通して、又は、ベース部を僅かに浮かせてその隙間を通して、空気を吸引するように構成された、請求項１に記載された呼気ウイルス不活化システム。
【請求項３】
前記ウイルス不活化器は、前記添加装置を介した界面活性剤溶液ミストによって、呼気のウイルスを不活化するようになっている、請求項１又は請求項２に記載された呼気ウイルス不活化システム。
【請求項４】
前記ウイルス不活化器は、上半部と下半部とに分割されて一体化できるようにされている、請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載された呼気ウイルス不活化システム。
【請求項５】
装着する感染者の肺活量に応じて、前記送風機の出力を調整する制御器をさらに備える、請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載された呼気ウイルス不活化システム。
【請求項６】
複数人に装着される、複数のフェイスマスクと複数の前記ホースと、
前記ホースの少なくとも一部に共通して接続される、前記ウイルス不活化器と前記ウイルス不活化処理部と、を備える請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載された呼気ウイルス不活化システム。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、呼気に含まれるウイルスを捕捉し、不活化することのできる、呼気ウイルス不活化システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、重症急性呼吸器症候群（ＳＡＲＳ）や新型コロナウイルス感染症（ＣＯＶＩＤ−１９）等の新しい呼吸器ウイルス感染症が流行している。感染拡大を防止するためには、ワクチンまたは抗ウイルス薬が開発されているが、十分行き渡るには時間が掛かる。それまでの感染を低減させる措置を迅速に講じることが好ましい。
【０００３】
また、感染者からのウイルスは、呼気に含まれて院内感染や自宅療養の場合の看病人や医療関係者の感染元となっている。と同時に感染者自身の呼吸により感染者の肺に戻って肺内に新感染域を造ることにより増殖し、重症化の元となる怖れがある。したがって、感染者からの産生ウイルスをできるだけ排除する必要があるという問題がある。
【０００４】
一方、感染拡大を防止するためにフェイスマスクを装着することは、一般的に認められている非薬理学的方法である。例えば、特許文献１に記載された呼吸装置は、フェイスマスク内部に紫外線を照射するＬＥＤを組み込むことを特徴としている。したがって、装着者が吸気・呼気する際に紫外線を照射することで、空気を消毒することができる、と説明されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２０１７−５３０７３０号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
一般に、ウイルス感染者の病室で、換気が重要と言われているものの、単なる換気では、呼気ウイルスの排除効果は低いうえに、ＣＯＶＩＤ−１９ウイルスの拡散を防ぐことはできないため多くの感染者を輩出して、社会問題となっている。
【０００７】
そこで、本考案は、市中のウイルス感染の大元である自宅療養および入院感染者からのウイルスの拡散を防ぎ、市中での感染を低減するためのものである。すなわち、ウイルスの拡散を防ぐことを主眼とし、二次感染の低減を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために、本考案の呼気ウイルス不活化システムは、鼻と口とを覆うフェイスマスクと、送風機と、添加装置と、拡大部と、を含むウイルス不活化器と、前記フェイスマスクの内部空間と前記ウイルス不活化器とを連通するホースと、前記ウイルス不活化器に連結されたウイルス不活化処理部と、を備えている。
【考案の効果】
【０００９】
このように、本考案の呼気ウイルス不活化システムは、フェイスマスクと、ウイルス不活化器と、ホースと、ウイルス不活化器に連結されたウイルス不活化処理部と、を備えている。このような構成であれば、ウイルス感染の大元である自宅療養者や入院での感染者からのウイルスの拡散を防ぎ、看護感染、および院内感染を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】呼気ウイルス不活化システムの全体構成を説明する説明図である。
【図２】ウイルス不活化器の断面図である。（ａ）は上半部で（ｂ）は下半部である。
【図３】複数人に呼気ウイルス不活化システムを適用した説明図である。
【図４】呼気ウイルス不活化システムを集約して搭載するワゴンの説明図である。
【考案を実施するための形態】
【００１１】
以下、本考案の実施の形態について図面を参照して説明する。ただし、以下の実施例に記載されている構成要素は例示であり、本考案の技術範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【実施例】
【００１２】
（構成）
まず、図１を用いて、本考案の呼気ウイルス不活化システム１の全体構成について説明する。呼気ウイルス不活化システム１は、鼻と口とを覆うフェイスマスク２と、フェイスマスク２の内部空間２０とウイルス不活化器４とを連通するホース３と、ホース３の端部に接続された送風機５、界面活性溶液ミストの添加装置６、送風機５及び界面活性液ミストシャワー装置６の制御器Ｃ、及び、ミストと呼気の撹拌を容易にする空間を形成する拡張部７、を含むウイルス不活化器４と、並びに、ウイルス不活化を確実にするための長さを持った空間を形成する不活化処理部であるホース８と、から構成されている。
【００１３】
フェイスマスク２は、外枠となるベース部２１と、ベース部２１に対して開閉自在に構成されるフラップ部（カバー）２２と、人間Ｈに装着するための掛止ヒモ部２３と、側面の通気孔２４と、から構成されている。ベース部２１は、フェイスマスク２の外形を構成する枠体であり、例えば合成樹脂によって楕円形乃至角丸四角形の枠状に構成される。
【００１４】
カバー２２は、フェイスマスク２の正面を覆う本体部であり、感染者が咳をした際普通の呼気より多くの呼気を排出するが、それを一時に捕捉・収容しホースに誘導するための内部空間２０を形成するため、合成樹脂によってラッパ状に形成され、左右のベース部２１の端縁近傍に吸気を通す通気孔２４を有している。なお、通気孔２４の代りにスペーサ（不図示）を用いて、カバー２２を顔面から僅かに浮かし、生じた隙間から通気を行うこともできる。
【００１５】
ウイルス不活化器４は、送風機５、界面活性溶液ミストの添加装置６、および拡張部７から構成される。ウイルス不活化器４は、加工と保守を容易にするため、図２（ａ）（ｂ）に示すように、上半部４Ａと下半部４Ｂとから半割型に構成されており、カプリングで連繋されることで開閉可能に構成される。ウイルス不活化器４と、ホース３及びウイルス不活化処理部（ホース）８とはジョイントを介して連結される。したがって、呼気ウイルス不活化システム１は、マスクのホース３、ウイルス不活化器４、および、ウイルス不活化処理部８、の３つをジョイントで繋ぐことで取り扱いが容易になるようにされている。
【００１６】
ホース３は、合成樹脂や合成ゴムによって長尺の円筒状に形成されており、フェイスマスク２のベース部２１とラッパ状のカバー２２によって区画された内部空間２０と、ウイルス不活化器４と、を連通する。この他、後述する図３で説明する集団対応の場合には、ホース３の途中に、調圧機能付き逆止弁６Ｂが接続されていてもよい。
【００１７】
ウイルス不活化器４は、ホース３の端部に接続されており、例えば、プラズマイオン、紫外線、酸化チタン、または、二酸化塩素など、によって、呼気のウイルスを不活化する装置である。すなわち、ウイルス不活化器４は、物理的手段、または、化学的薬剤によって、ウイルスを完全に不活化するための装置である。ここでは、エンベロープが脂質のウイルスを不活化する手段として、界面活性剤溶液ミストで不活化する空間とを備えた放出経路を利用する。
【００１８】
送風機５は、ウイルスを含んだ呼気がウイルス不活化器４へ導入されるように、負圧を発生されるものであり、ウイルス不活化器４の上流側端部に配置されている。送風機５は、呼気を漏れなく吸引できるように、負圧を調整できるようになっている。すなわち、送風機５の発生圧力は、このシステムを利用する感染者の排出する呼気の量（肺活量）に合わせて吸引するように、調節した負圧を発生するようになっており、制御器Ｃによって制御される。
【００１９】
（作用）
次に、図１、図２を参照しながら、本実施例の呼気ウイルス不活化システム１の作用について説明する。図１に示す状態で、感染者からマスクを通してウイルスを含む呼気を送風機５により吸引し、ホース３を経てウイルス不活化器４へ導入し、ウイルス不活化器４で呼気に界面活性剤液ミストシャワーを添加し、送風機５の圧力で不活化処理部であるホース８でウイルスを不活化し、処理済み気体をホース８の端部より大気に放出する。
【００２０】
さらに、この呼気ウイルス不活化システム１は、システム自体の搬送・設置を容易にするために、装置全体を一つのワゴン９上に集約することができる。ワゴン９は、図４に示すように、下部のキャスター９１、９１を備えた台車であり、上述したウイルス不活化システム１の全体を搭載・収納できるようになっている。なお、図４では、ウイルス不活化処理部としてのホース８は、折り畳まれた状態となっている。
【００２１】
（効果）
次に、本実施例の呼気ウイルス不活化システム１の奏する効果を列挙して説明する。
【００２２】
（１）上述してきたように、呼気ウイルス不活化システム１は、フェイスマスク２と、ウイルス不活化器４と、ホース３と、ウイルス不活化器４に連結されたウイルス不活化処理部８と、を備えている。このような構成であれば、ウイルス感染の大元である入院感染者からのウイルスの拡散を防ぎ、院内感染や医療関係者の感染を防ぎ、市中での感染を低減することができる。
【００２３】
すなわち、フェイスマスク２によって捕集されたウイルスを含んだ呼気は、送風機５の負圧によって、ホース３を通じてウイルス不活化器４に導入される。そして、ウイルス不活化器４及びホース８において不活化・浄化された呼気は、外部空間９０に放出されるのである。したがって、周囲の人間はもちろん、患者本人がウイルスを含んだ空気を再び吸い込むことがないのである。
【００２４】
（２）また、フェイスマスク２は、感染者の呼気を集約して吸引するが、呼気の範囲は特定できないので、負圧により呼気と周りの空気も一緒に吸引することになる。一方、患者が空気を吸う場合は、フェイスマスクのベース部に設けた吸引穴から空気を吸い、一旦排出した呼気は一部でも吸うことはない。
【００２５】
（３）さらに、ウイルス不活化器４は、ウイルスのエンベロープが脂質の場合、界面活性剤あるいは洗剤溶液で溶解できるので、界面活性剤溶液（又は洗剤溶液）をミストにして添加することにより呼気ウイルスを完全に不活化できる。
【００２６】
（４）そして、送風機５が、吸引する呼気量に合わせて出力を変えることができ、そして添加する界面活性剤溶液ミストシャワーの出力を制御する制御器Ｃを設けることが好ましい。
【００２７】
（５）また、図３に示す複数の人間Ｈ、・・・に装着される、複数のフェイスマスク２、・・・と複数のホース３、・・・と、複数のホース３、・・・の少なくとも一部に共通して接続される、ウイルス不活化器４と送風機５と、を備えることで、医療機関等において複数の人間Ｈ、・・・からなる集団の呼気に含まれるウイルスを捕集・不活化できるようになる（後述する）。
【００２８】
さらに、呼気ウイルス不活化システム１は、以下のような効果を奏する。
【００２９】
すなわち、本考案は、ウイルス感染者の肺胞から一旦体外へ排出される呼気ウイルスが、吸気に取り込まれ戻りウイルスとなり、肺の中に新たな感染域を形成するのを防ぎ、ワクチンを含む投薬などによる治療を補助して治癒に導くか、あるいは感染者が戻りウイルスに邪魔されずに本来所持する免疫力で既感染罹患部位の治癒を容易にする可能性がある。
【００３０】
さらに、本考案の呼気ウイルス不活化システム１は、図３に示すように、病棟の規模に合わせた設計が可能であり、単独での治療は勿論、複数の感染者に同時に繋ぐシステムも可能である。多人数の感染者を収容する病棟では、複数の感染者の呼気ウイルスを纏めて不活化する集中型ウイルス不活化装置を構築でき、集中型吸引ウイルス不活化器に繋いだ吸引管を設け、各人へは枝吸引管に設けたジョイントを通して繋ぐシステムを構築する。
【００３１】
具体的に言うと、呼気ウイルス不活化システム１は、図３に示すように、複数の人間Ｈ、・・・に繋がれた、複数のフェイスマスク２、・・・と複数のホース３、・・・と、を備えるとともに、複数のホース３、・・・の少なくとも一部に共通して接続される、共通設備としてウイルス不活化器４と送風機５と、を備えている。したがって、設備効率よく、ウイルスを不活化できる。この場合、感染の拡大を防止するために、人間Ｈごとにマスクのフラップ部（カバー）２２の開閉に伴う必要負圧を供する調圧機能付き逆止弁６Ｂを備えていることが好ましい。すなわち、中央の基幹管３Ａではなく、各人間Ｈに繋がっている個別のホース３に調圧機能付き逆止弁が配置されることが好ましい。
【００３２】
その他、呼気ウイルス不活化システム１は、以下の効果を奏する。
【００３３】
１）投薬の支援
本考案のシステムを単独で使うことにより、呼気ウイルスの攻撃を防ぐことができるが、現行の投薬による治療と併用すればその効果を増進できる。すなわち治療期間を短縮できる可能性がある。
【００３４】
２）重症化の低減
ベトナムでの強制換気による重症化抑制効果を踏襲することにより、初等、や中等感染者の重症化を抑制することにより、医療崩壊を防ぐ効果が得られる可能性がある。
【００３５】
３）本システムは感染者の身体に侵襲することはないので、本システム適用による副作用、アレルギーや公害は発生しない。さらに、この方法は、ウイルスを丸ごと捕捉し不活化するので、変異の影響がなく、今開発されているワクチンと併用する方法の開発も期待できる。
【００３６】
４）本考案のシステムは、ＣＯＶＩＤ−１９だけでなく、コロナウイルス感染症である風邪、ＭＥＲＳおよびＳＡＲＳ、やインフルエンザの治療に適用できる可能性もある。
【００３７】
（本考案に到達した理由と今後の展開）
【００３８】
１）古来、日本の風邪の対症療法は、寒風を防ぐため部屋を閉じ、薬缶でお湯を沸かし部屋の空気に加湿することであった。
当初、ＣＯＶＩＤ−１９はコロナウイルスであり、風邪の病原菌であるコロナウイルスと同種であるから、古来風邪の対処療法である加湿が対処法かと思われた。
２０２０年３月に横浜港に停泊したクルーズ船ダイヤモンド・プリンセス号でＣＯＶＩＤ−１９感染が起き、乗客乗員に検疫逗留を実施し、その期間明けでＰＣＲ検査陰性で離船した乗客の中に、逗留中洗濯物を部屋の中に吊るして乾かし、部屋の空気に加湿し感染を逃れた人が居られたとのことである。この方法は他に方法がない場合、適用できるコロナウイルス対策の一つと考えられる。
【００３９】
２）ベトナムの実績
２００２/３年ＳＡＲＳ(重症性呼吸器症候群)が流行った時、ベトナムの病院は、病室の空気を強力扇風機で奥から窓へ追い出し換気をすることにより患者の回復に成功したとのことで、強い換気が非常に大切であるという報告がある（(有)生物資源研究所長根路銘国昭博士）。なお、現在のＣＯＶＩＤ−１９感染症では、人口９６百万人のベトナムで２０２１年２月９日現在、感染者は２００１人、死者は３５人で、各々日本の１０００分の４、１０００分の７である。
死者が３５人ということは、重症化する人が居ない、すなわち重症化する前に治癒してしまうということであり、その理由は戻りウイルスによる再感染がないため重症化を防ぐことができると考えざるを得ない。従って、本考案の方法を見出すことができた。
ここで、考えられるのは、換気の重要さであり、それも単なる換気ではなく、呼気ウイルスを口元から吹き飛ばす程度の強い換気が必要である。この成果を基礎にして、呼気ウイルスの排除を目的として本考案が考案された。なお、日本では処理気体を広い自由空間に放出できる場合は稀なので、呼気を捕集・不活化する方法を執らざるを得なかった。
【００４０】
３）今後の展開
日本は、医療関係者のご奮闘と諸施策の実施にも拘わらずパンデミックの様相を呈しており、米国を始めとする欧米、南米やアフリカの諸国で、ＣＯＶＩＤ−１９は猛威を振るい猖獗を極めているところも多い。本考案のシステムで少しでも犠牲者を減らすことができれば、幸いである。
【００４１】
以上、図面を参照して、本考案の実施例を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施例に限らず、本考案の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本考案に含まれる。
【符号の説明】
【００４２】
１          呼気ウイルス不活化システム
２          フェイスマスク
２０        内部空間
２１        ベース部
２２        カバー（フラップ部）
２３        掛止ヒモ部
２４        吸気孔
３          ホース
３Ａ        集団処理設備のホース（基幹管）
４          ウイルス不活化器
４Ａ        （ウイルス不活化器の）上半部
４Ｂ        （ウイルス不活化器の）下半部
５          送風機
Ｃ          （送風機および界面活性剤溶液の添加装置の）制御器
６          （界面活性剤溶液の）添加装置
６１        （界面活性剤溶液の）タンク
６２        逆止弁
６３        （界面活性剤溶液の）ミストシャワー
７          （捕集呼気と界面活性剤溶液ミストを攪拌するための）拡張部
８          ホース（不活化処理部）
９          （呼気ウイルス不活化システム装置一式を搬送できる）ワゴン
９０        外部空間
９１        キャスター
【図１】
0003232632.tif 000003
【図２】
0003232632.tif 000004
【図３】
0003232632.tif 000005
【図４】
0003232632.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】令和3年4月16日(2021.4.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
鼻と口とを覆うフェイスマスクと、
送風機と、前記送風機に界面活性剤液ミストシャワーを添加する添加装置と、前記送風機に接続された拡大部であって流路の断面積を拡大した拡大部と、を含むウイルス不活化器と、
前記フェイスマスクの内部空間と前記ウイルス不活化器の前記送風機とを連通するホースと、
前記ウイルス不活化器の前記拡大部に連結されたウイルス不活化処理部と、
を備える、呼気ウイルス不活化システム。
【請求項２】
前記フェイスマスクは、ベース部に設けた呼気孔を通して、又は、ベース部を僅かに浮かせてその隙間を通して、空気を吸引するように構成された、請求項１に記載された呼気ウイルス不活化システム。
【請求項３】
前記ウイルス不活化器は、前記添加装置を介した界面活性剤溶液ミストによって、呼気のウイルスを不活化するようになっている、請求項１又は請求項２に記載された呼気ウイルス不活化システム。
【請求項４】
前記ウイルス不活化器は、上半部と下半部とに分割されて一体化できるようにされている、請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載された呼気ウイルス不活化システム。
【請求項５】
装着する感染者の肺活量に応じて、前記送風機の出力を調整する制御器をさらに備える、請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載された呼気ウイルス不活化システム。
【請求項６】
複数人に装着される、複数のフェイスマスクと複数の前記ホースと、
前記ホースの少なくとも一部に共通して接続される、前記ウイルス不活化器と前記ウイルス不活化処理部と、を備える請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載された呼気ウイルス不活化システム。