(57)【要約】【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。【選択図】図１
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【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。
【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
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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