(57)【要約】ガスマスク用のフィルタは、装着者の顔面の曲率に一致するために楕円形または円形の凸形状を有するか、または平面的形状を有する。フィルタは、軸方向空気流が分岐流れパターンで通過するように構成された二重粒子状フィルタ部材及び二重吸着フィルタ部材を有する。吸着フィルタ部材は、粒状炭、炭素粒子を結合剤粒子と結合させた複合材料、または炭粒及びＥＶＡ被覆繊維の不動化層を有する。
2005523752.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上壁、下壁及び側壁を有するハウジングと、前記上壁内の入口開口及び前記下壁内の出口開口と、前記ハウジング内にあって、前記入口開口及び前記出口開口間に軸方向空気流路を形成する異なった濾過媒体からなる１対の分離したフィルタ部材とを備えたガスマスク用フィルタキャニスタであって、
少なくとも２対の分離したフィルタ部材があり、前記濾過媒体を通過する前記空気流路は分岐し、該分岐した流路の各々が、前記分離したフィルタ部材の１対を通過し、
前記上壁は凸状であり、前記下壁は凹状であり、それにより、使用者の顔面に一致するガスマスク用フィルタキャニスタ。
【請求項２】
前記フィルタ部材の一方は、吸着層を有する、請求項１に記載のガスマスク用フィルタキャニスタ。
【請求項３】
前記吸着フィルタ層は、粒状炭、炭素粒子を結合剤粒子と結合させた複合材料、または炭粒及び被覆繊維の不動化層の少なくとも１つである、請求項２に記載のガスマスク用フィルタキャニスタ。
【請求項４】
前記吸着フィルタ層は、銅、亜鉛、銀、モリブデン及びトリエチレンジアミンの少なくとも１つを含浸させた活性炭を有する、請求項２に記載のガスマスク用フィルタキャニスタ。
【請求項５】
前記フィルタ部材の一方は、粒子状フィルタをさらに有する、請求項２に記載のガスマスク用フィルタキャニスタ。
【請求項６】
前記フィルタ部材の一方は、粒子状フィルタを有する、請求項１に記載のガスマスク用フィルタキャニスタ。
【請求項７】
前記側壁は、楕円形状である、請求項１に記載のガスマスク用フィルタキャニスタ。
【請求項８】
前記上壁は、補助フィルタキャニスタを取り付けるための第１コネクタを有し、さらに、入口壁、出口壁、側壁、前記入口壁内の入口開口、前記出口壁内の出口開口、及び該キャニスタ内に装填され空気からＴＩＭ（有毒工業材料）汚染物質を除去するようになっている補助フィルタ媒体を有する補助フィルタキャニスタを備えており、該キャニスタは、前記補助フィルタキャニスタ内において前記入口開口及び前記出口開口間に前記補助フィルタ媒体を通過する空気流路をさらに画定し、また、前記補助キャニスタの前記出口壁に取り付けられた第２コネクタであって、前記第１コネクタに連結され、それにより、前記補助フィルタキャニスタを該フィルタキャニスタに取り付けて空気流がそれらを順次通過するようになっている、第２コネクタを備える、請求項７に記載のガスマスク用フィルタキャニスタ。
【請求項９】
前記補助キャニスタの前記側壁は、楕円形状である、請求項８に記載のガスマスク用フィルタキャニスタ。
【請求項１０】
前記補助フィルタ媒体は、硫酸銅含浸活性炭を有する、請求項８または９に記載のガスマスク用フィルタキャニスタ。
【請求項１１】
前記第１及び第２コネクタは、ねじり止めコネクタである、請求項８〜１０のいずれか１項に記載のガスマスク用フィルタキャニスタ。
【請求項１２】
前記上壁は、補助フィルタキャニスタを取り付けるための第１コネクタを有し、さらに、入口壁、出口壁、側壁、前記入口壁内の入口開口、前記出口壁内の出口開口、及び該キャニスタ内に装填され空気からＴＩＭ（有毒工業材料）汚染物質を除去するようになっている補助フィルタ媒体を有する補助フィルタキャニスタを備えており、該キャニスタは、前記補助フィルタキャニスタ内において前記入口開口及び前記出口開口間で前記補助フィルタ媒体を通過する空気流路をさらに画定し、また、前記補助キャニスタの前記出口壁に取り付けられた第２コネクタであって、前記第１コネクタに連結され、それにより、前記補助フィルタキャニスタを該フィルタキャニスタに取り付けて空気流が順次通過するようになっている、第２コネクタを備える、請求項１に記載のガスマスク用フィルタキャニスタ。
【請求項１３】
前記補助フィルタ媒体は、硫酸銅含浸活性炭を有する、請求項１２に記載のガスマスク用フィルタキャニスタ。
【請求項１４】
前記第１及び第２コネクタは、ねじり止めコネクタである、請求項１２に記載のガスマスク用フィルタキャニスタ。
【請求項１５】
前記補助キャニスタの前記側壁は、楕円形状である、請求項１２に記載のガスマスク用フィルタキャニスタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［発明の分野］
本発明は、ガスマスク及びそれ用のフィルタキャニスタに関する。１つの態様では、本発明は、装着者の顔面の曲率に一致したプロフィールを有するフィルタキャニスタに関する。別の態様では、本発明は、マスクハウジング、及び使用者の顔面に一致するフィルタカートリッジを有するガスマスクに関する。その態様の別のものでは、本発明は、比較的高い流量及び比較的低い流れ抵抗を備えた低プロフィールのフィルタキャニスタに関する。その態様のさらに別のものでは、本発明は、比較的低い流れ抵抗を備えた軸方向流れフィルタキャニスタに関する。
【０００２】
［関連出願の相互参照］
本出願は、２００２年４月２６日に出願された米国特許仮出願第６０／３１９，２０７号の利益を主張し、その出願は全体的に本明細書に援用される。
【０００３】
［関連技術の記載］
２００１年１０月２５日に公開されたＰＣＴ国際公開第ＷＯ０１／７８８３９号は、取り外し式フィルタをガスマスクに連結するための差し込み式コネクタを開示している。楕円形の中空容器を有するフィルタキャニスタも開示されており、これは、外周壁で分離された平行な平面的上面及び取り付け面を有する。キャニスタは、使用済みキャニスタのクイックチェンジを行うためにねじり止め機構を備えたマスクに取り付けられる。必要に応じてねじり止め機構によって主キャニスタに追加するために、有毒工業材料を処理するための補助フィルタが開示されている。
【０００４】
１９９１年５月２８日に発行されたKoslowの米国特許第５，０１９，３１１号は、炭素粒子を結合剤粒子と結合させた複合材料であって、熱及び圧力によって予め選択された形状を保持することができるほぼ均一の安定混合物にした複合材料を製造する処理を開示している。
【０００５】
平行な平面的上面及び取り付け面を有する従来型交換式円形または楕円形ガスマスクフィルタをマスクの片側または両側に取り付けて、マスクから側方外向きに延出させることができる。そのようなフィルタは一般的に、折り畳み紙または織物粒子状フィルタ及び粒状炭素吸着フィルタを有する。炭素粒の密度を最大にして、吸着フィルタ内を流れチャネルが通ることを避けるために、粒状炭素は一般的に、粒状炭素の密度が最大になるように粒状炭素をフィルタ内に「吹雪（snow storm）充填する」処理でフィルタキャニスタに入れられる。この処理は、上面及び取り付け面が平坦であることを必要とする。
【０００６】
平坦な上面及び取り付け面を有する側部取り付け式フィルタは装着者の顔面から外向きに延出して、装着者の視野及び活動（たとえば、火器の照準付け）を妨害するか、または装着者のすぐ近くの物体に接触し、それによっておそらくはフィルタを破損させて動作不能にし、装着者に損傷を与える可能性がある。補助フィルタはマスクから外向きにさらに延出するので、補助フィルタを使用すると、外向きに延出した主フィルタに本来伴う問題を悪化させる可能性がある。
【０００７】
装着者の顔面の曲率に密に一致するように湾曲断面を有するフィルタは、平坦な上面及び取り付け面を有する従来型フィルタに伴う問題の多くを軽減することができる。しかし、フィルタの曲面性は、フィルタキャニスタに炭素フィルタ粒を入れる従来の「吹雪充填」方法を妨げて、粒が十分な密度をとることを妨害する可能性がある。同様に、フィルタキャニスタの曲面性は、炭素層（layer）の厚さに許容できないばらつきを生じて、装着者の保護が不十分になる可能性がある。
【０００８】
顔面の形状に一致する形状にした二重フィルタユニットを有するマスクは、米国特許第５，０７８，１３２号及び米国特許第６，１７６，２３９号に開示されている。フィルタユニットは、非円形であり、粒子状フィルタ材料を結合剤で成形したように見える。
【０００９】
［発明の概要］
本発明によれば、ガスマスク用フィルタキャニスタは、上壁、下壁及び側壁を有するハウジングと、上壁内の入口開口及び下壁内の出口開口と、ハウジング内にあって、入口開口及び出口開口間に軸方向空気流路を形成する異なった濾過媒体からなる１対の分離したフィルタ部材とを備える。少なくとも２対の分離したフィルタ部材があり、濾過媒体を通過する空気流路は分岐し、該分岐した流路の各々が、分離したフィルタ部材の１対を通過する。
【００１０】
フィルタ部材の一方は、吸着層（bed）を有し、また一般的には、粒状炭、炭素粒子を結合剤粒子と組み合わせた複合材料、または粒状炭及び被覆繊維の不動化層の少なくとも１つを有する。さらに、吸着フィルタ層は、銅、亜鉛、銀、モリブデン及びトリエチレンジアミンの少なくとも１つを含浸させた活性炭を含むことができる。
【００１１】
フィルタ部材の他方は、空気中からダスト、煙、バクテリア及びウィルスなどの固体または液体エアゾール、液滴、及び粒子状物質を除去するための粒子状フィルタである。
【００１２】
本発明の好適な実施形態では、使用者の顔面にフィルタキャニスタを一致させるために、上壁または入口壁が凸状であり、下壁または出口壁が凹状になっている。また、側壁は楕円形にすることができる。
【００１３】
本発明の１つの実施形態によれば、フィルタキャニスタの上壁は、補助フィルタキャニスタを取り付けるための第１コネクタを有する。入口壁、出口壁及び側壁を有する補助フィルタキャニスタが、入口壁内に入口開口を、出口壁内に出口開口を有する。空気からＴＩＭ汚染物質を除去するようになっている補助フィルタ媒体が、補助キャニスタ内に装填されている。キャニスタはさらに、補助キャニスタ内において入口開口及び出口開口間に補助フィルタ媒体を通過する空気流路を画定する。第２コネクタが、補助キャニスタの出口壁に取り付けられて、第１コネクタに連結するようになっており、それにより、フィルタキャニスタを補助キャニスタに連結して、ガスがそれらを順次流れることができる。好ましくは、第１及び第２コネクタは、ねじり止めコネクタである。補助キャニスタの側壁は楕円形にすることができる。補助フィルタ媒体は、ＴＩＭガスを除去するために硫酸銅含浸活性炭を含む。
【００１４】
［好適な実施形態の説明］
本発明に従ったガスマスクアセンブリ１０が、図１〜図４に示されている。図１に示されているように、アセンブリ１０は、マスクハウジング１２及びフィルタアセンブリ１４を有する。マスクハウジング１２は、２００１年１０月２５日に公開されて参照によって本明細書に援用されるＰＣＴ国際公開第ＷＯ０１／７８８３９号に開示されているようなセルフシール機構（図示せず）を有する、マスクハウジング１２の下部側方部分に設けられたフィルタ取り付け部１６、及び入口ポート２０を有する。入口ポート２０は好ましくは、ＰＣＴ国際公開第ＷＯ０１／７８８３９号に開示されているようなねじり止め式または差し込み式のフィルタ取り付け部を備えている。従来型雌ねじ付きコネクタも使用することができる。マスクハウジング１２は、発声及び飲食の機能を組み合わせたスピーチモジュール２２も有することができる。そのようなスピーチモジュールは、２００３年１月３０日に公開されたＰＣＴ出願第ＵＳ０２／２２５９１号に開示されている。
【００１５】
ＰＣＴ国際公開第ＷＯ０１／７８８３９号に示されている好適なねじり止め構造では、フィルタの底部に３つのラグ及び１つの位置決めノッチが設けられており、それにより、マスクハウジング１２またはフェースピース上の相手側フィルタ取り付け部に一方向にのみはめ付けることができる。フィルタをねじる動作によってフィルタ上の２つのロックが作動し、それにより、フィルタが誤って外れることはあり得ない。フィルタ上の２つのクリップロックは一体丁番形であり、そのため、フィルタをフィルタ取り付け部上のロック位置からねじって外すには、それらを同時に押して、フィルタを取り外さなければならない。ゴムシールがフィルタにはめ付けられており、これも、フィルタ取り付け部のベースで圧縮状態で動作する。シールはまた、はめ付け時にフィルタ取り付け部の側部を拭う。フィルタ及びフィルタ上の追加機構を着座させるプロセスにより、フィルタの取り付け時に開き、フィルタの取り外し時に閉じるセルフシール弁が作動する。これにより、使用者は、必要が生じた場合に汚染環境内にあってもフィルタを交換することができる。適当なセルフシール弁が、ＰＣＴ国際公開第ＷＯ０１／７８８３９号に開示されている。
【００１６】
図１に示されているように、フィルタアセンブリ１４は、主フィルタ２４及び補助フィルタ２６を有する。主フィルタ２４にコネクタ４６が設けられ、これは図２では、主フィルタ２４をマスクハウジング１２に取り付けるためにマスクハウジング１２の入口ポート２０の雌ねじと螺合する雄ねじコネクタを有するように示されている。上述したように、主フィルタ２４及び入口ポートは好ましくは、ＰＣＴ国際公開第ＷＯ０１／７８８３９号に開示されているようなねじり止めコネクタを備えることができる。補助フィルタ２６は好ましくは、ＰＣＴ国際公開第ＷＯ０１／７８８３９号に開示されているような同様のねじり止めまたはねじ込み連結によって主フィルタ２４に取り付けられる。図１及び図２は、補助フィルタ２６を主フィルタ２４に連結するためにねじり止めコネクタ２８を使用する場合を示す。
【００１７】
次に図２及び図３を参照すると、主フィルタ２４は、キャニスタベース４２及びキャニスタカバー４４を有する楕円形の主フィルタキャニスタ４０を備えている。キャニスタベース４２は、キャニスタ床４８、それから軸方向外向きに延出したコネクタ４６、及びキャニスタ床４８からほぼ直交方向に延出したキャニスタ外周壁５０を有する。キャニスタカバー４４は、上壁５２、及びそれからほぼ直交方向に延出したカバー外周壁５４を有する。外周壁５４の終端に、垂下した周方向外側リップ５６が設けられている。上壁５２の終端に、垂下した内側リップ５８が設けられている。キャニスタカバー４４は、周方向外側リップ５６が外周壁５０の上端部に被さるようにして、キャニスタベース４２に結合され、それにより、コネクタ４６を有すると共に内部室６０を画定する円形または楕円形のほぼドーナッツ形キャニスタ４０を形成する。
【００１８】
コネクタ４６は、主フィルタ２４をマスクハウジング１２に取り付けたとき、入口ポート２０と流体連通するようにフィルタ出口開口６４を画定する出口穴６２を有する。
【００１９】
室６０は、楕円形でほぼドーナツ形の主フィルタ部材７０を保持する。フィルタ部材７０は、上部分７１及び下部分７３を有する。上部分７１は、楕円リング形の上壁７２、それに連結された垂下状の楕円形外側壁７４、及び外側壁７４から内方に均一間隔をおいた位置で上壁７２に連結されて垂下した円形内側壁７８を有する。内側壁７８の下部分に、半径方向に離間配置されたフィルタ穴９０が設けられている。下部分７３は、楕円形底壁７６、それに連結されて上向きに延出した楕円形外側壁７５、外側壁７５から内方に均一間隔をおいた位置で底壁７６に連結されて上向きに延出した円形内側壁７７、及び中心に位置して内側壁７７に直交方向に連結された円形入口床８８を有する。内側壁７８は中央入口穴８４を形成し、それにより、入口床８８で終端する円筒形フィルタ入口開口８６が画定される。任意であるが、フィルタ入口開口８６を一体形グリル部材（図示せず）で覆って、砂または他のゴミなどの大きい粒子がフィルタ２４に入らないようにすることができる。
【００２０】
適当な外側壁接合部８０で外側壁７４を外側壁７５に結合し、適当な内側壁接合部８２で内側壁７８を内側壁７７に結合することにより、上部分７１及び下部分７３がはめ合い連通して主フィルタ部材７０を形成する。接合部８０、８２は、剛直な気密接合部を有する。上壁７２及び底壁７６に複数の穴（図示せず）が貫設されて、フィルタ部材７０の内部を室６０と流体連通させることができる。
【００２１】
主フィルタ部材７０内には、１対の離間配置された均一厚さのリング形粒子状フィルタ部材９２と、１対の離間配置された均一厚さのリング形吸着フィルタ部材９４とが封入されており、それらはリング形穿孔リテーナ９５によって分離されて、積層関係に配置されている。粒子状フィルタ部材９２は、内側壁７７、７８から外側壁７４、７５まで延在している。図３では、粒子状フィルタ部材９２が、フィルタ穴９０と流体連通状態にある入口チャネル９６によって分離された状態に示されている。
【００２２】
吸着フィルタ部材９４は、内側壁７７、７８から外側壁７４、７５まで延在している。吸着フィルタ部材９４は、介在リテーナ９５を置いて粒子状フィルタ部材９２から間隔をおいて示されている。しかし、吸着フィルタ部材９４は、透過膜によって粒子状フィルタ部材９２から分離することができるか、または互いに接触させて積層することができる。リテーナ９５は、内側壁７７、７８から外側壁７４、７５まで延在して、好ましくは超音波溶接によってそれに固着される。
【００２３】
主フィルタ部材７０は、上壁７２から上向きに延出する複数の半径方向上リブ９８と、底壁７６から下向きに延出する複数の半径方向下リブ１００とを備えている。上リブ９８は、上壁５２の下側に当接し、下リブ１００はキャニスタ床４８の下側に当接し、それによってフィルタ部材７０を主フィルタキャニスタ４０に対して固定位置に保持すると共に、上側半径方向空気流チャネル１０２及び下側半径方向空気流チャネル１０４をそれぞれフィルタ部材７０の上部及び底部に沿って形成する。加えて、フィルタ部材７０の外壁７４、７５は、主フィルタキャニスタ４０の外壁５０、５４のわずかに手前で終端して、それにより、上側空気流チャネル１０２及び下側空気流チャネル１０４間に垂直方向の環状空気流チャネル１０６を形成している。
【００２４】
図４を参照すると、フィルタ２４を通過する空気の流れが「Ａ」として示された矢印で表されている。空気は、フィルタ入口開口８６を通って主フィルタ２４内に導入され、フィルタ穴９０を通って主フィルタ部材７０内に流入する。空気は、入口チャネル９６を通って進み、それから粒子状フィルタ部材９２を通って上向き及び下向きに流れる。粒子状フィルタ部材９２を出た後、空気はリテーナ９５を通過し、それから吸着フィルタ部材９４を通過して、上壁７２及び底壁７６の穴を通ってフィルタ部材７０から出る。底壁７６を通過して出る空気は、下向きに流れて下空気流チャネル１０４に入る。上壁７２を通過して出る空気は、上向きに流れて上空気流チャネル１０２に入り、次に半径方向に流れて垂直空気流チャネル１０６に入り、それから下向きに流れて下空気流チャネル１０４に入る。空気は下空気流チャネル１０４から半径方向に流出して、フィルタ出口開口６４を通って主フィルタキャニスタ４０から出て、マスクハウジング１２に流入する。
【００２５】
粒子状フィルタ部材９２は、汚染空気からエアゾール、粒子状物質及び液滴を除去し、本明細書に記載した軸方向空気流に適した形状のひだシート、帯電繊維、またはガラス繊維紙を含めた、エアゾール、粒子状物質及び液滴の除去に適した任意の粒子状濾過媒体を有することができる。好ましくは、粒子状フィルタ部材９２は、3M Companyが製造してＡＥＭ５の製品名で販売している帯電不織布を有する。
【００２６】
吸着フィルタ部材９４は好ましくは、軍事戦用ガスに対する保護を行うために、銅、銀、亜鉛及びモリブデン塩などの重金属塩と共にアミントリエチレンジアミンも含浸させた粒状活性炭を有する。含浸剤は、低沸点化合物と化学反応して、それらを活性炭上に保持するようにする。軍事用に適する他の従来型含浸炭またはアルミナを、軍事用ではなく産業用に使用すべきフィルタ用に非含浸炭のように使用することができる。一例として、アンモニアを含有する環境には、硫酸銅処理炭を使用することができる。
【００２７】
対になった吸着剤フィルタ部材９４を有する粒状炭は、上壁７２またはキャニスタ床４８、側壁７４、７５、７７、７８及びリテーナ９５間に保持されて、特定密度を達成するために適当な処理で、好ましくは振動充填によってフィルタ部材７０に入れられる。吸着剤フィルタ部材９４を上壁７２、キャニスタ床４８及びリテーナ９５から分離する不織微細繊維フィルタ（図示せず）を使用して、細かい炭粒が上壁７２、キャニスタ床４８及びリテーナ９５を通り抜けて移動するのを防止する。
【００２８】
粒状炭をフィルタに入れる処理の一例が、２００２年４月２５日に出願された米国特許出願第６０／３１９，２０６号に記載されており、これは参照によって本明細書に援用される。処理は一般的に以下のように進む。最初に、微細繊維フィルタを上壁７２、底壁７６及びリテーナ９５に超音波溶接によって接着する。リテーナ９５を主フィルタ部材７０内の所定位置に超音波溶接する。フィルタ部材７０が振動プラットフォーム（図示せず）上に動作可能に支持されている間に炭粒を導入するための１０ミリメートルオリフィス（図示せず）をフィルタ部材７０に設ける。炭粒が約０．６２グラム／立方センチメートルの最適充填密度を達成できるように炭粒に十分なエネルギを与えるために、水平及び垂直力の両方の大きさを注意深く制御する。充填が完了してから、１０ミリメートルオリフィスにプラグをはめ込み、好ましくは超音波溶接によってフィルタ部材７０にシールして、粒状層の封入を完了する。
【００２９】
次に、それぞれ３層の３Ｍ  ＡＥＭ５を有する２つのカットパックを正確なフィルタ形状に切って、リテーナ９５に隣接させてフィルタ部材７０にはめ込み、それによって粒子状フィルタ部材９２を形成する。ポリプロピレンを高比率で含有する粒子状層をフィルタ部材７０に超音波溶接することができる。次に、外側壁７４、７５及び内側壁７７、７８を互いに超音波溶接してから、フィルタ部材７０をフィルタキャニスタ４０にはめ込み、キャニスタカバー４４をキャニスタベース４２に溶接する。
【００３０】
別法として、吸着フィルタ部材９４は、KX Corporationが製造して、１９９１年５月２８日に発行されて参照によって本明細書に援用されるKoslowの米国特許第５，０１９，３１１号に開示されているＰＬＥＫＸ材料を有することができる。ＰＬＥＫＸ材料は、炭素粒を結合剤粒子と結合させた複合材料であって、熱及び圧力によって予め選択された形状を保持することができるほぼ均一の安定混合物にした複合材料を有する。本明細書で使用されるとき、ＰＬＥＫＸ材料は、ポリプロピレンまたは別のエラストマーなどのポリマーの包囲スリーブを射出成形することによってフィルタパックを形成するように接着された８層スタックに形成されて、それが主フィルタ部材７０に圧入される。
【００３１】
別法として、吸着フィルタ部材９４は、炭粒とＥＶＡ被覆繊維、たとえば、ナイロンまたはガラス繊維被覆繊維との混合物から形成される粒状活性炭の不動化層を有することができる。繊維は約３ｍｍ長さに切断されて、粒に対する繊維の重量比率を約２０％にして炭粒と混合される。混合物を繊維のＥＶＡ被膜の溶融流れ温度まで加熱して、主フィルタ部材７０内にぴったりはまる所定の形状に形作る。
【００３２】
上述したように、フィルタキャニスタ４０をマスクハウジング１２に連結するためのねじ付きコネクタ（connection）を有するフィルタキャニスタ４０が示されている。フィルタキャニスタ４０をマスクハウジング１２に連結するために、好ましくはＰＣＴ国際出願第ＷＯ０１／７８８３９号に記載されているような「ねじり止め」または差し込み式コネクタが使用される。有毒工業材料または特殊軍事汚染物質（non-typical military contaminants）を濾過するために適合可能な楕円形状または従来型の円筒形状を有する補助フィルタ２６を、好ましくは、ＰＣＴ国際出願第ＷＯ０１／７８８３９号に記載されているような差し込み式コネクタ２８を使用して、主フィルタ２４に取り付けることができる。有毒工業薬品（ＴＩＣ）または有毒工業材料（ＴＩＭ）専用の補助フィルタの使用は、主フィルタの寿命を相当に延ばすために使用することができる。
【００３３】
蒸気または液滴、固体／液体エアゾール、または粒子状物質のいずれかとして生じる非常に広範囲の有毒工業薬品を含むために、軍用フィルタの性能範囲を広げるという明白な必要性がある。ほとんど不特定の吸着剤である従来型軍用炭は、これらの薬品の多くを空気流から除去する特性を備えている。しかし、工業プロセスで広く使用され、軍隊員が関心を持つほど高い毒性を有して大量に入手可能な薬品がある。アンモニア、ホルムアルデヒド及びエチレンオキシドが、そのような関心を呼ぶ３つの薬品であり、従来型軍用炭はそれらに対してあまり有効ではない。そのような薬品に対する保護を向上させるために、フィルタ内の炭吸着剤の重量を増加させることが可能であるが、これは、追加重量、増大する呼吸抵抗及び装置のライフサイクルコストのために、相当に増大した負担が軍隊員に課せられるであろう。この負担を軽減する１つの有効な方法は、必要に応じて主軍用フィルタに追加することができる補助フィルタ２６を使用することである。
【００３４】
主及び補助フィルタの組み合わせの働き方の一例を、アンモニアの濾過について説明する。銅、亜鉛、銀、モリブデン及びトリエチレンジアミンを含浸させた活性炭からなる主フィルタキャニスタを、塩化シアン及びアンモニアの各々の濃度が１０００ミリグラム／立方メートルの場合で試した。塩化シアンの破過は４５分を超えるのに対して、アンモニアの破過は５分未満であった。硫酸銅含浸活性炭からなる補助フィルタキャニスタを主フィルタに取り付けて、この新しい構造を、塩化シアン及びアンモニアの各々の濃度が１０００ミリグラム／立方メートルの場合で試した。塩化シアン及びアンモニアの両方の破過時間が４５分を超えた。
【００３５】
補助フィルタ２６は、従来型ＴＩＣフィルタ部材構造か、または本明細書に開示されている独自のフィルタ部材構造を有することができる。同様に、主フィルタ２４及び補助フィルタ２６は、軍用車両に使用するためにホースフィッティングを受け取るように改造することもできる。
【００３６】
本明細書に開示されている独自のフィルタアセンブリ１４は、主フィルタ２４及び補助フィルタ２６を装着者の顔面の曲率に一致させ、それによってマスク及びフィルタのプロフィールを流線形にすることによって、従来型ガスマスクの機能性を改善する。流線形のプロフィールは、フィルタが装着者の視野及び活動（たとえば、火器の照準付け）を妨害するか、または装着者のすぐ近くの物体に接触し、それによっておそらくはフィルタを破損させて動作不能にし、装着者に損傷を与える可能性を低くする。改良された吸着フィルタ部材は、楕円形の等角フィルタ内の粒状活性炭フィルタの所望の濾過能力を与える。
【００３７】
さらに、二重の粒子状及び吸着フィルタを備えた分岐流構造は、濾過表面積の増加及びそれに対応した表面速度の低下のため、同等の軸方向空気流フィルタに較べてフィルタを通る空気流抵抗を減少させる。同時に、比較的低いプロフィールを有する等角形状は、通常の活動の妨害を最小限に抑える。フィルタの楕円形状により、濾過表面積がさらに増加する。
【００３８】
本発明を実施する最良の形態を表す特定の実施形態に関して本発明を説明してきたが、本発明がいずれの特別な実施形態にも制限されないことに留意されたい。フィルタキャニスタは、楕円形と共に、円形または任意の複雑な形状にすることができる。さらに、フィルタキャニスタは、以上に開示されている分岐流パターンを使用した等角ではなく、平坦でもよい。さらに、フィルタキャニスタをマスクハウジングに取り付ける方法は、好都合なねじり止めコネクタにすることができるか、または、ねじ付きか、フィルタキャニスタをマスクハウジングに取り外し式に取り付ける任意の他の既知方法にすることができる。
【００３９】
本発明をそれの一定の特定の実施形態に関連して具体的に説明してきたが、これは説明的であって、制限的ではないことを理解されたい。本発明の精神から逸脱することなく、添付の図面及び以上の説明の範囲内で適当な変更及び修正が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】ガスマスク、及び本発明に従った主フィルタ及び補助フィルタを有するフィルタアセンブリの分解斜視図である。
【図２】図１の主フィルタの斜視図である。
【図３】図２の３−３線に沿った主フィルタの断面図である。
【図４】フィルタを通過する空気の流れを示す、図３のフィルタの一部を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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