(57)【要約】  マウスピースと、増幅器およびバイブレータを有し、ろ材を組み込んだハウジングを具える増幅器およびバイブレータ付きの個人用エアフィルタである。増幅器とバイブレータを通って後部通気孔端部を介してハウジング内に空気流が吸気され、次いで、前端部通気孔マウスピース外へ出て、ろ材を介し、使用者が浄化された空気を吸気する。当該装置は、吸気の間、手を使わず、顔に取り付けずに、使用者の唇によって口に保持される。吸気と呼気の間、当該装置は、制御された呼吸を促進する吸気時間と呼気時間をモニタするために可聴音を作り出す増幅器を通りハウジングを通ってどちらか一方向に移動する空気流とともに、唇の間で保持されている。声に出した呼吸を行う間に、振動するバイブレータを通って移動する空気流は、振動して体内をマッサージし、また別の人に振動を伝達する。制御された呼吸法は、可聴呼吸の時間と速度をモニタする使用者によって、連続する指示と、腹部、胸郭および肺の胸領域を通る呼吸の生じる順番と均等な時間による。当該装置は、筋肉の収縮ではなくむしろ弛緩をもたらす。熟練度が上がると、吸気、保持および呼気の間隔は長くなる。呼吸サイクルへの集中は、共鳴装置ハウジングによって生じる可聴呼吸を通して実現される。また、振動膜は、使用者の顔や頭蓋領域および体内マッサージされる体に振動を伝えると共に、別の人へ振動を伝達して、教育、訓練、余暇、娯楽、健康、フィットネスおよび治療に容易に使用する。従って、かなり用途が広い個人用エアフィルタが、発明された。これは、便利で、効果的、効率的に空気を吸気する口に設置され、様々な通常の毎日の活動の間に用いるのに適しており、吸気された空気をろ過し、聞こえるように呼吸を制御し、振動して血液循環を刺激し、最適化し、強化する。【選択図】図４
2011505882.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
個人用エアフィルタにおいて、
（ａ）空気吸気口と空気呼気口を具えるハウジングと、
（ｂ）マウスピースと、
（ｃ）前記ハウジング内の前記吸気口と前記呼気口との間に設けたフィルタと、
を具え、
前記フィルタは、ろ材を具え、使用者は口中の唇の間で前記個人用エアフィルタを保持して、前記ろ材を介して浄化した空気を受けて単回の、または複数回の呼吸用に空気を吸気できることを特徴とする個人用エアフィルタ。
【請求項２】
請求項１に記載の個人用エアフィルタにおいて、前記ハウジングが、紙、木材、金属、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンおよびその他のポリエーテル、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、アクリロニ・トリルブタジエン・スチレン、ポリプロピレン、カーボンファイバー、ナノマテリアルおよびこれらの組合せからなる群から選択される材料でできていることを特徴とする個人用エアフィルタ。
【請求項３】
請求項１に記載の個人用エアフィルタにおいて、前記フィルタが、グラスウール、ガラス繊維、ポリマー繊維、綿、活性炭、不織ポリプロピレン、不織布織物、ＨＥＰＡフィルタ、ナノマテリアルおよびこれらの組合せからなる群から選択される材料でできていることを特徴とする個人用エアフィルタ。
【請求項４】
請求項１に記載の個人用エアフィルタが、更に共鳴キャビティを具えこれによって、呼吸が増幅されて、吸気と呼気の可聴共鳴音により、呼吸時間または呼吸速度をモニタして制御できることを特徴とする個人用エアフィルタ。
【請求項５】
請求項１に記載の個人用エアフィルタが、更に振動膜を具え、当該膜は紙、木製リード、フレキシブルな熱可塑材、剛性熱可塑材、その他の天然または人工材料およびこれらの組合せからなる群から選択されたものであり、使用者は、声に出した呼吸を振動させて、内部顔、頭蓋または体の振動マッサージを受け、または別の人間に振動を伝達できることを特徴とする個人用エアフィルタ。
【請求項６】
請求項１に記載の個人用エアフィルタが、更に締め綱を具え、これによって使用者が前記装置にすぐにアクセスできて、必要なときに、すぐに利用できることを特徴とする個人用エアフィルタ。
【請求項７】
制御された呼吸方法において、
（ａ）マウスピースと、空気吸気口と、空気呼気口とを有するハウジングと、前記吸気口と前記呼気口との間にフィルタを有する共鳴キャビティおよび振動膜とを具え、前記フィルタが好ましくは高性能エアフィルタろ材を具える前記フィルタを有するハウジングを具えるタイプの増幅器およびバイブレータ付個人用エアフィルタを提供するステップと、
（ｂ）前記個人用呼吸フィルタマウスピースを口に挿入して唇で密封し、次いで、吸気によって、前記呼吸用フィルタが、ろ過空気を提供して、使用者が肺を満たすステップと、
（ｃ）吸気と等しい時間呼吸を保持するステップと、
（ｄ）吸気と等しい時間呼気するステップと、
（ｅ）前記吸気と呼気の間に、生じる可聴共鳴音をモニタして吸気と呼気の期間と速度を制御し、これによって、前記可聴音が前記使用者に、呼吸プロセスを効果的にモニタできるようにして、このプロセスに集中できるようにするステップと、
（ｆ）呼吸を声に出して振動させ、これによって、使用者が顔、頭蓋または体に内部からマッサージを受ける、または前記振動を他人に伝達するステップとを具えることを特徴とする方法。
【請求項８】
請求項７に記載の方法において、前記個人用エアフィルタハウジングが、好ましくは、ポリプロピレンからなるが、その他の適切な材料からなるものであってもよいことを特徴とする方法。  
【請求項９】
請求項７に記載の方法において、前記フィルタ材が、好ましくは、ＨＥＰＡろ材からなるが、活性炭メッシュのようなその他の適当な材料からなるものであってもよいことを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項７に記載の方法において、前記装置が、対象の呼吸連続サイクルに用いられ、このような連続サイクルが、肺胃領域の下部を吸気した空気で満たし、次いで、肺胸領域の中央部を吸気した空気で満たし、次いで肺胸領域の上部を吸気した空気で満たす装置を用いるステップと、可聴吸気音を用いてそのような吸気連続サイクルの時間をモニタするステップとを具え、以下の前記呼吸サイクルが、呼気連続サイクルであって、当該呼気連続サイクルが、腹部、肺および胸の段階の連続吸気を逆に行うステップと、前記吸気サイクルと等しい時間、空気を呼気するステップと、可聴吸気音を用いて呼気連続サイクルの期間をモニタするステップとを具え、これによって、前記連続する等しい期間の呼吸サイクルが、使用者の前もって調整されていない呼吸パターン、血液循環を容易にする制御された呼吸パターンに変えるステップとを具えることを特徴とする方法。
【請求項１１】
請求項７に記載の方法において、「使用者のニーズとして」の基本に関する請求項１の装置を使い前記対象に特定の時間に呼吸するように促すステップとを具え、この促すステップが、前記装置と可聴共鳴音が前記シグナル伝達指示指標である請求項１に記載の装置を用いるよう前記対象を促進するステップとを具えることを特徴とする方法。
【請求項１２】
請求項７に記載の方法が、更に、前記促進および呼吸サイクルを用いて、前記対象の身体的、生理的、感情的な健康と良い状態を改善するステップを特徴とする方法。
【請求項１３】
請求項７に記載の方法において、一またはそれ以上の現在のおよび／または最適な呼吸パターンが、現在のおよび／または最適な前記対象の身体的、生理的および感情的な状態を反映していることを特徴とする方法。  
【請求項１４】
共鳴キャビティを具える増幅器において、前記共鳴キャビティが、紙、木製リード、フレキシブルな熱可塑材、剛性熱可塑材、その他の天然または人工材料およびこれらの組合せからなる群から選択され、これによって、前記可聴共鳴吸気音と呼気音が、呼吸時間または速度を人がモニタできるようにすることを特徴とする増幅器。
【請求項１５】
振動膜を具えるバイブレータにおいて、当該膜が、紙、木製リード、フレキシブルな熱可塑材、剛性熱可塑材、その他の天然または人工材料およびこれらの組合せからなる群から選択され、これによって、使用者は、吸気または呼気の間に、任意の音を声にすることによって振動を生じさせることができ、これによって、前記装置を介して内部、顔、頭蓋または体への振動マッサージを受けること、または別の人へ前記振動を伝達できることを特徴とする膜。
【請求項１６】
フィルタハウジングにおいて、
（ａ）空気吸気口と空気呼気口と、
（ｂ）マウスピースと、
（ｃ）前記ハウジングの端部をこえた位置で前記フィルタハウジングの周囲に設けたカバーとを具え、前記カバーは、収縮梱包したプラスチックを具え、当該収縮梱包されたプラスチックが、フィルタハウジングを介して空気流を通す通気孔開口部、振動、および前記フィルタハウジング内にろ材を保持する手段を提供することを特徴とするフィルタハウジング。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に、個人用エアフィルタに関し、特に、増幅器およびバイブレータ付の個人用エアフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
空気、およびそれによる呼吸は、生命の基礎となるものである。大気浄化は、産業界における長い間の懸案事項であり、現在では、次第に個人的な懸案事項ともなってきている。産業バイオハザードおよびウイルス感染の問題のために、呼吸ガスマスクや手術用マスクのような呼吸保護装置が、仕事場および非常時のバイオハザード状況下で長く用いられてきた。これらの装置は、装置を装着する職業の者にとって非常に効果的であるが、それらは嵩張って目立つので、私人の使用には妨げとなることがある。個人的な健康の問題のため、今日のような健康意識が高く活動的な社会においては、人間は、例えば、花粉やその他の空中を浮遊する微粒子または微生物への露出を少なくするために、個人的環境においてより清浄な空気を呼吸することをますます追求している。これは、通常、屋外では手術用マスクを装着することにより、また屋内では空気清浄機のような電子装置によって実現される。しかし、マスクの装着は目立つし、電子空気清浄機は運搬が非実用的であり、制限のない大空間で使用しても効果的でないために、そのような使用は、一般に広まっていない。
【０００３】
現在、利用可能な既存の保護吸気マスクには、扱いにくくて美しくない、口を覆い、部分的に装着者の視覚を遮るためコミュニケーションを難しくする、頭、口、鼻または耳への取り付け方法によって装着を不快にするといったことを含むいくつかの欠点がある。更に、容易に付け外して即時使用するのに役に立たたないため不便であり、美しくなく、使用者は目立ってしまい、日常的な活動やレジャー活動に用いるというよりは、むしろ工業的環境で用いるのに適している。
【０００４】
更に、生活が複雑になり、健康への関心が高まっていることを考えると、生理学的条件と身体的、精神的、情緒的健康との関係もますます重要になってきている。古代文明と現代の研究は、ストレスとその他の情緒的要素により、病気のリスクが上がり、能力が下がって、生活の質を大きく制限することを示している。このことは、ヘルスアンドフィットネスを促進するための呼吸と血液循環を最適化するヨガや太極拳といった訓練に関する意識と関心を増加させている。そのような訓練の習慣に従えば、人は、多数の訓練と鍛錬を取り込んだ運動システムである「腹式呼吸」と呼ばれる制御された呼吸を通じて良好な健康状態と長命を達成できる。最も一般的であるが、あまり効果的でない呼吸プロセスは、「胸式呼吸」であり、この呼吸では空気が、胸部レベルで吸気されて、吐き出される。あまり一般的ではないが、より効果的な呼吸プロセスは「腹式呼吸」であり、この呼吸によれば、空気が、腹部レベルで、吸気されて、吐き出される。この方法は、ヨガ信奉者によって千年の間実践されており、より良い生活の質と長命という利益が享受されている。
【０００５】
ヨガ、太極拳などは、特定の体位を利用して、身体を刺激し、内部からマッサージする。このような身体運動は、血液の循環を最適にするために、体器官とその相互接続から妨害物と制約物を除去するように設計されている。特に、ヨガの運動は、体位と腹式呼吸とを密接に結びつけている。しかし、その触知可能性によって、精神が容易に身体の姿勢に集中する身体運動と異なり、呼吸プロセスの間は、その鋭敏性と非触知性のために精神は容易に呼吸に集中できない。ヨガの達人は、熟達するためには、制御された呼吸が耳を必要とすることを教えている。これは、ゆったりした規則的な呼吸を実現するためには、取り乱すことなく集中してリズムを聴く耳をもって、精神を呼吸音に集中させなければならないためである。制御された呼吸は、腹部、肺および胸の領域への空気流、同じく吸気、保持および呼気の一貫した空気の流れの間に集中的な注意を必要とする。呼吸プロセスへの注意を維持する困難性が増すということは、視覚的または聴覚的刺激によって気が散るため、精神的集中が失われるということである。瞑想は、ヨガの練習に用いられており、精神を集中させる助けとなる。瞑想には、気が散る心をクリアにして、集中を維持するために「オーム」を唱えるといった集中訓練が組み込まれている。
【０００６】
しかし、呼吸は、当然静かであり、腹、肺および胸の領域へ空気が流れるタイミングに集中することが難しい。ゆったりと、深く、リズミカルな吸気と呼気をマスターするには、長期にわたる統一された練習と、途切れることのない注意を必要とする。空気流を継続させる時間は、各人の肺活量によって異なるので、適切にプリセットまたはプログラムすることができない。完全な静寂と暗い環境がない限り、精神の注意は視覚および聴覚によって簡単に散漫になる。従って、ヨガや太極拳などの従来の形の制御された呼吸運動は、専用の場所で専門家によって指示を受ける定期的なクラスに出席して金銭的および時間的対価を払わない限りは、適切に学ぶことが難しく、少ない人での訓練レベルを必要とする。これらの従来の形の運動に敬意を表す装置と方法が求められている。呼吸感覚フィードバックを可聴かつ触知的に増幅させる装置は、ある意味では、平均的なフィットネスに熱心な人が、気を散らすことなく、あるいは集中するために読呪を唱える必要なく、同様の制御された呼吸訓練を指導し、サポートして、適当な呼吸時間、速度およびリズムを追ってそれを維持することによって、呼吸を制御するようにする。先行技術の装置は、ベル、チャイムまたはその他の可聴手段を利用して、集中に「戻る」、並びに吸気、保持および呼気間で呼吸ステージを変える適切なときとを使用者に合図するようにしている。しかし、これらの装置には、いくつかの不都合な点がある。集中して注意深く制御された呼吸を容易にするために、ヨガの理論および原理、難解な哲学を学習し、あるいは瞑想訓練と手順を理解するのにかなりの時間とお金を費やす必要なく、容易に瞑想状態に入れる装置が求められている。使用者が、自分の呼吸を聞かないようにする視覚的および聴覚的に気が散らない静かな環境が不要な装置が求められている。更に、腹部またはその他の呼吸活動をモニタする複雑な電子装置や体に取り付けるワイヤを必要とすることなく、また、応答を処理または送信し、あるいは呼吸サイクルの各ステージについてのタイミング間隔を予め決める、または予めセットすることなく使用者にフィードバックする装置が求められている。更に、使用者に呼吸サイクルのステージを変えるようにアドバイスする外部の可聴または可視刺激信号フィードバック不要な装置が求められている。更に、自然に吸引されて、外部の電源を必要としない装置が求められている。
【０００７】
また、読呪「オーム」は、人間の体内の振動を外部の宇宙振動と容易に同期させるために用いられる。ヨガ理論によると、そのような振動の調和は、血液循環を最適にして、身体的、精神的、情緒的なくつろぎと、活性化と幸福感を生み出す。しかし、読呪「オーム」は、正しい発声と組み合わせた適切な呼吸技術を確実にする訓練と指導を必要とする。瞑想振動による鎮静効果を生む代替的な人工的手段は、バイブレータまたはマッサージ器を通常具える装置の振動部品の電気機械的手段を用いるものであり、振動を起こす電気的手段に頼っており、電気電源が必要である。
【０００８】
しかし、ヨガ、太極拳などにおいては、正しい体勢、呼吸法および読呪「マントラ」によって生徒を指導するために講師の緻密な管理を必要とする長い訓練の後で内部のマッサージと振動による刺激が実現される。「オーム」と唱えるマントラは、複雑であるのと同様に目立ち、難解な哲学であるため広く受け入れられておらず、資格あるインストラクタの数が制限され、時間と金銭的な制約があるために現代社会で非現実的である。ノウハウを広げて進んだ訓練を行うことなく、電気マッサージ器だけが、ヨガによる効果に近い振動刺激を体に与えることができる。しかし、マッサージ器には、いくつかの不利な点がある。それは、電源が必要であり、うるさく、扱いにくく、目立ち、または体に外付けして、肌に摩擦と刺激を引き起こし、関係する制御された呼吸に注意を払うことがなく、クリーム、油、ジェルのような外部伝達材を要することもある。外部電源に頼らず、クリーム、油、ジェルのような伝達材を必要とせず、肌に摩擦を引き起こさない自然に吸引されるバイブレーション装置が求められている。更に、教育的使用、訓練的使用、治療的使用または余暇および娯楽に使用を容易にするために、ある人の振動を別の人へ伝導し、伝えることができる装置が求められている。
【０００９】
多数の先行技術があるにもかかわらず、簡単に持ち運べてポケットサイズであり、安価で使用が単純な、呼吸を最適化して単純に、簡単に、便利に、および安価にする個人使用の呼吸フィルタが求められている。吸い込んだ空気から有機および無機粒子を効果的に除去することができるが、通常の呼吸を維持するために、使用者がさらなる努力を要しない装置が求められている。更に、その装置は、目立たず、便利なハンドヘルドであり、屋内または屋外のいずれの環境においても毎日の活動が行われる間、人が使用でき、吸気の前に空気をろ過浄化して新鮮な外気を提供できる。増幅する呼吸が聞こえるように共鳴させ、それによって、適切に制御された吸気、保持、呼気の呼吸プロセスに容易に集中できる装置が求められている。更に、自然に吸入されて振動する振動マッサージ装置は、血液循環を刺激し、使用者の振動を伝導して、教育およびトレーニング、余暇および娯楽、美、精神的健康および身体的健康を容易にする。
【００１０】
［目的および利点］
従って、本発明の目的および利点は、ハンドヘルドであるかパームサイズであるという利点を有するとともに、大気汚染を即時かつ一時的に除去し、改良した空気を目立つことなく提供するという利点をもつ、容易に入手できる個人用エアフィルタを提供することである。
【００１１】
当該装置の更なる目的は、使用者の周囲の近くの吸気された空気における、空中を浮遊する微粒子、微生物や環境臭気、花粉、不純物、大気汚染、ちり、カビ、バクテリア、ウイルス、その他の呼吸器病原体および一時的な微生物といったその他の汚染物質を減少させる利点を有する高性能エアフィルタ特性を有する個人用エアフィルタを提供することである。
【００１２】
もう一つの目的と利点は、当該装置によれば、ろ過した空気を吸入できる便利で、快適で、持ち運び可能で、目立たない手段を提供する一方で、使用者は日常活動を続けることができることである。
【００１３】
もう一つの目的と利点は、使用者の使い勝手がより優れており、かつ経済的な個人用エアフィルタを提供することである。
【００１４】
更なる目的と利点は、吸気、保持、呼気の呼吸時間をモニタする手段を提供することである。
【００１５】
更なる目的と利点は、人間のエネルギ伝達用の、自然に吸気する振動の手段を提供することである。
【００１６】
更なる目的は、使用者が呼吸の速度と深さを制御することができるという利点をもって呼吸時間をモニタすることであり、これによって定期的で、リズミカルな腹式呼吸を実現する。
【００１７】
もう一つの目的と利点は、この装置を用いて、人の身体的、生理的および感情的状態を改善して、連続的で均一な呼吸サイクル期間に最適な呼吸パターンを得、身体の器官、皮膚、組織および細胞の健康とフィットネス維持し、改良するように使用者にしむけることである。
【００１８】
当該装置の更なる利点は、この装置が軽量で、コンパクトで持ち運べることである。当該装置を使用するときの呼吸サイクル術は、簡単であり、家庭、職場または屋外で実行することができるが、動かずに、公的もしくは私的な輸送機関で移動または旅行中に、またはテレビの前で、あるいは音楽を聞きながら動かずに実行できる。
【００１９】
本発明の更なる目的は、聴覚および触覚フィードバック用に呼吸を増幅させて制御された呼吸サイクル時間、速度およびリズムを追跡し、維持することである。これに伴う利点は、気を散らすことなく、また制御された呼吸に集中するために、読呪を用いる必要なく、制御された呼吸を行う者にガイダンスと支持を提供することである。
【００２０】
更なる目的と利点は、ヨガ理論の教えに精通していないか、またはヨガを習熟するための機会、時間または金を持っておらず、ヨガ呼吸法の複雑さを知らない使用者に、瞑想に触れる機会を提供することである。利点は、制御された呼吸である。
【００２１】
本発明の更なる目的は、振動（ｏｓｃｉｌｌａｔｉｏｎ  ｖｉｂｒａｔｉｏｎ）を与えることであり、その利点は、顔や頭蓋領域の血液循環を直接刺激するとともに、体のその他の部分を内的にマッサージすると共に別の人間へ振動を伝達できることである。更なる利点は、伝統的な局所マッサージ器による肌への摩擦と圧力を避けることであり、これによって、肌の炎症を減少させると共に、装置から使用者への振動の伝達を容易にするクリーム、油またはジェルのような肌に塗る媒体を不要とすることである。
【００２２】
更なる目的は、装置が、血液循環、組織、筋肉および骨を刺激することができる利点のある振動を発生する電気的手段を必要としないことである。
【００２３】
本発明の更なる目的は、早老、外観の老化を生じさせ、寿命および人生の質を縮める精神的、身体的ストレスを取り除くために日常生活において腹式呼吸を訓練し、提供するといった利点をもって、筋肉の収縮ではなく、むしろ弛緩を用いた呼吸訓練システムを提供することである。
【００２４】
更なる目的は、使用者をこの装置によって増幅された呼吸音に集中させることによって呼吸を制御できるようにすることである。可聴呼吸音は、瞑想に集中することを補助し、同様に、タイミングの維持を補助することによって制御された呼吸運動パターンを容易にする学習補助器として使用する。
【００２５】
更なる目的は、呼吸サイクルを改善するように管理できるという利点によって、吸気、保持および呼気の各段階の呼吸プロセス、速度および時間を使用者が容易にモニタし、制御するようにすることである。
【００２６】
更に別の目的は、使用者が吸気時と呼気時の空気流をはっきり聞くことによって深く完全な呼吸を容易にさせることであり、これによって両呼吸段階にかかる時間を最大にする。利点は、肺に空気、これによって酸素を完全に満たし、同様に空気を吐くことで二酸化炭素を吐き出して肺を完全に空にして、呼吸を最適化することである。更なる利点は、使用者が浅く不規則な呼吸をしないようにすることであり、この次善の呼吸は、消化から細胞再生に至るまでの体の調整機能に影響を与える。
【００２７】
更なる目的は、元はかすかで聞こえない呼吸が増幅されて聞き取れるようになるという利点をもって呼吸を増幅することであり、それによって、使用者は、気を散らすことなく吸気と呼気に集中することができる。更なる利点は、十分に吸い込んで酸素で肺を満たし、二酸化炭素を十分に吐き出して、肺を空にすることによって各呼吸段階を認識することができ、呼吸を正しく完了できることである。更なる利点は、この可聴性が、注意深く呼吸を行いリズミカルな呼吸維持を手伝うことであり、呼吸のリズムと共時性を調整するという追加の利点がある。更なる利点は、肺に最大限の酸素を提供するように呼吸を調整して、最適化することであり、それによって、体中の、血液酸素循環を最適にする。更なる利点は、肺の訓練、掃気および清浄化、細胞の活性化であり、呼吸、循環およびその他全ての身体器官およびシステムへの正常な状態と健康を提供することである。
【００２８】
呼吸を増幅する装置の更なる目的は、現在の呼吸状態にある生徒や、最適な呼吸状態にある生徒に容易に指導を行い、合図できるという利点をもって指導者が生徒を訓練できることである。
【００２９】
更なる目的は、腹部、胸郭、胸部における非常にかすかな動きを増幅することであり、その利点は、腹式呼吸を学ぶことの難しさを克服すると共に、専門的なインストラクタまたは現在の呼吸をモニタする電子モニタリング装置を設けることなくヨガの呼吸を習得することである。
【００３０】
更なる目的は、可聴性であるという利点と、「オーム」音の高さを用いて、「オーム」瞑想音を唱える使用者の口の最適な位置を提供することである。
【００３１】
更なる目的は、更に効果的で効率的な空気調節が、使用者のより大きな周囲環境の外気全体ではなく使用者が吸気しているすぐ近くの特定の空気をろ過するために行われるという利点をもって、空気の吸入を強化促進する屋内および屋外で使用する酸素装置を提供することである。
【００３２】
結論として、私が知る限り、従来開発されたエアフィルタは、面倒で、不便で、目立つ装置であるという問題なく、使用者に空気のろ過を提供するものではない。どの先行技術装置も、集中して制御された呼吸を容易にする増幅した呼吸を促進する共鳴キャビティ、有害なガスに対する緊急保護を提供する装置というよりはむしろ、血液循環を促進するバイブレータまたは振動マッサージを提供することによって、またはリラックスした使用方法における呼吸の問題に質、量共に取り組むものではなく、または活発な運動肺筋トレーニングを制約する／制限する方法、あるいは、使用者の呼吸プロセスを処理して視覚的または聴覚的に多くの付属品あるいは呼吸に無関係の電動式局所振動を提供することには取り組んでいない。尚、更なる目的と利点は、以下の説明と添付の図面の検討から明らかになるだろう。
【発明の概要】
【００３３】
本発明の個人用エアフィルタは、空気ろ材を具えるハウジングを有している。このハウジングは、共鳴キャビティと振動膜も具えていてもよい。内部の、共鳴キャビティ（予振動膜）または外部の共鳴キャビティ（後振動膜）は、円筒形の口径キャビティか円錐形の口径キャビティまたは変形キャビティの形をしている。振動膜は、好ましくは、ＰＶＣのようなフレキシブルな熱可塑材から作られているが、その他の天然または人工材料を用いることもできる。空気ろ材は、好ましくは、ＨＥＰＡフィルタでできているが、その他の材料を用いることもできる。空気ろ材は、ハウジングの前部通気孔から使用者が吸気する空気を浄化する。使用者は、吸気の間に、マウスピースを用いて、使用者の唇の間にマウスピースの先端を設置して、使用者の口に装置を保持し、次いで、保持および呼気の間には、使用者の口に装置を保持しておくか、または口から取り外す。この装置によれば、使用者は、唇と歯茎の間でまたは歯の間で口に挿入する、または鼻、耳または頭などの身体の他の部分によって、またはこの部分へ固定する面倒な装置を必要とすることなく、便利に、快適に、目立つことなく、清潔な空気を呼吸することができる。使用者は、手を使って、または手を使わずに、呼気の間、唇の圧力のみを用いて口に装置を保持することができる。これによって、振動膜から振動を変換する呼吸中に、使用者が声を出すことも可能である。この呼吸は、使用者の体の内部に、または外部に向けて別の人に伝達する共鳴キャビティを具える装置によって増幅される。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
本発明の前記記載およびその他の目的が、以下の詳細な説明および添付の図面を参照することによって、よりすぐに明らかになるであろう。
【図１】図１は、本発明に従って構成した増幅器およびバイブレータを有する考案された個人用エアフィルタの右側部から見た斜視図である。
【図２】図２は、図１の増幅器およびバイブレータを有する個人用エアフィルタの後端面から見た右側部断面斜視図である。
【図３】図３は、図１の増幅器およびバイブレータを有する個人用エアフィルタの側部断面図である。
【図４】図４は、マウスピースとともに使用したときの図１の増幅器およびバイブレータを有する個人用エアフィルタであり、フィルタを介して吸気された空気の流れ、共鳴する可聴吸気および呼気、および声に出した呼気の振動を示す。
【符号の説明】
【００３５】
１１  装置
１２  ハウジング
１３  マウスピース前端部
１４  前端部通気孔
１５  後端部
１６  ハウジング位置
１７  ハンドグリップ
１８  締め綱
１９  カバー
２１  後端部通気孔
２２  後端部
２３  ハウジング
２４  高性能エアフィルタ（ＨＥＰＡ）ろ材後側スクリーン
２５  活性炭フィルタメディア
２６  高性能エアフィルタろ材前側スクリーン
２７  マウスピース前端部
２８  共鳴キャビティ
２９  振動膜
３１  ハウジング
３２  高性能エアフィルタろ材前側スクリーン
３３  活性炭ろ材
３４  高性能エアフィルタろ材後側スクリーン
４１  外気
４２  増幅器およびバイブレータ付き個人向けエアフィルタ
４３  マウスピース前端部
４４  使用者の唇
４５  ろ過空気
４６  前端部通気孔
４７  後端部通気孔
４８  呼吸の可聴共鳴音
４９  声に出した呼吸の振動
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下の説明において、特定の態様および実施例が明らかになる。本発明がこれらの態様および実施例の一またはそれ以上の特徴を有することなく、最も広義に実施できることを理解すべきである。これらの態様および実施例は、単に例示であることを理解すべきである。
【００３７】
図１は、本発明に従って構成した増幅器およびバイブレータ１１を有する個人用エアフィルタ１１を使用者の右側から見た斜視図である。増幅器およびバイブレータ１１を有する個人用エアフィルタのハウジング１２は、マウスピース前端部１３、前端部空気出口通気孔１４、後端部１５、ハンドグリップ１７、締め綱１８およびカバー１９を有している。
【００３８】
図２は、増幅器およびバイブレータを有する個人用エアフィルタの右側を斜視図とした後部端面図であり、後端部通気孔２１、後端部２２、ハウジング２３、高性能エアフィルタろ材後部スクリーン２４、活性炭ろ材２５、高性能エアフィルタろ材前部スクリーン２６、およびマウスピース前端部２７、共鳴キャビティ２８および振動膜２９を示している。
【００３９】
図３は、図１のハウジング位置１６を具える増幅器およびバイブレータを有する個人用エアフィルタの側部断面図であり、ハウジング３１、高性能エアフィルタろ材前部スクリーン３２、活性炭ろ材３３および高性能エアフィルタろ材後部スクリーン３４を示している。
【００４０】
図４は、図１の増幅器およびバイブレータを有する個人用エアフィルタであり、増幅器およびバイブレータを有する個人用エアフィルタ４２を通る外気の流れ４１を例示している。この増幅器およびバイブレータを有する個人用エアフィルタは、使用者の唇４４によって塞がれているマウスピース前端部４３とこのマウスピース前端部を通って使用者の口へ流れ込むろ過空気４５と声に出した呼吸の可聴共鳴音４８と声に出した呼吸の振動４９とを共に顔と頭部領域へ伝達する空気呼気口通気孔４６を具える。
【００４１】
操作−好ましい実施例
操作においては、ハンドグリップ１７またはその近くを手で持ち、マウスピース前端部１３を使用者の唇４４によって完全に塞いで口にセットして、高性能エアフィルタろ材後部スクリーン２４、活性炭フィルタメディア２５、高性能エアフィルタろ材前部スクリーン２６を介して外気４１を後端部通気孔２１に通すマウスピース前端部１３を介して吸気し、次いで、前端部通気孔１４を介して排出するといった通常の方法で、装置１１を使用する。
【００４２】
装置１１は、容易に携帯できる程十分に小さく、使用者が携行して隠し持ったり、締め綱１８を用いて首の回りに下げることができる。装置１１はサイズが小さいので、個人が私物を運ぶのに普段毎日使用するポケット、ハンドバックまたはその他の個人的手段で持ち運ぶのに理想的である。装置ハウジング１２は、好ましい材料であるポリプロピレンとともに、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリエーテル、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、アクリロニトリルブタジエンスチレン、ポリプロピレンまたはその他のプラスチックでできている。装置ろ材は、好ましい材料である粒状活性炭および不織布性ポリプロピレンとともに、活性炭顆粒、活性炭メッシュ、活性炭繊維、ナノ材料、不織布地、その他適当なろ材といった高性能エアフィルタ特性ろ材からできている。振動膜２９は、好ましい材料である装置ハウジングの上で収縮するポリプロピレンとともに、紙、木製リード、フレキシブルな熱可塑材、硬質熱可塑材、その他の天然または人工材料およびそれらの組合せからできている。また、装置ハウジング１２の周りで収縮包装された振動膜２９の構成も、ろ材をハウジング２３内に保持する手段を提供する点において、ろ過装置および増幅器にとって有利であり、従って、装置の寸法、重さおよび構成要素を最小にするとともに、装置に共鳴キャビティ２８を提供する。装置は、様々な形状、寸法、および高炭素鋼、チタニウムおよびプラスチックのような材料などの様々なハウジングとフィルタ構造を有し得る。
【００４３】
最も単純な形では、増幅器およびバイブレータ付個人用エアフィルタ１１は、マウスピース前端部１３および後端部１５を有するハウジング１２でできている。ハウジング１２内に収納する活性炭ろ材２５は、高性能エアフィルタろ材前側スクリーン２６と高性能エアフィルタろ材後側スクリーン２４との間に配置されている。活性炭ろ材３３は、高性能エアフィルタろ材前側スクリーン２６と高性能エアフィルタろ材後側スクリーン２４との間に具えられており、これらのスクリーンによって、マウスピース前端部４３を介してハウジング２３の後端部通気孔２１から外気４１を通過をさせ、次いで、前端部通気孔４６を介してろ過空気４５を使用者の口および呼吸器系へ通過させる。どちらの方向への空気流も、呼吸の可聴共鳴音４８を共鳴キャビティ２８によって増幅して、声に出した呼吸４９を振動膜によって振動させる。この振動が使用者の唇を介して顔と頭部領域または使用者の体の残りの部分に伝わって、内部をマッサージする、あるいは聴覚的および視覚的に別の人に伝わる。
【００４４】
増幅器およびバイブレータ付個人用エアフィルタ１１は、円筒形あるいは実質的に円筒形で示されているが、ハウジング３１の断面形状は、その機能の本質的なものではない。ハウジングは、円筒形であっても、円錐形またはその他のどんな適当な形状であってもよい。装置１１には、後端部通気孔２１を設けて、外気が入るように周囲に対して開放されており、吸気および呼気中に可聴共鳴が生じ、声に出した呼吸４９の間に振動し、または前方端部通気孔１４を設けて、浄化されたろ過空気４５の吸気および進入用に、使用者の口に挿入される。
【００４５】
活性炭ろ材２５のどちらかの面のハウジング１２内には、高性能エアフィルタろ材後部スクリーン２４および高性能エアフィルタろ材前部スクリーン２６が位置している。前記スクリーンによって、一方から他方へと空気が流れる。前記ろ材スクリーンは、様々な寸法、形状または材料を有することができるが、高性能エアフィルタ特性空気ろ過を提供し、ハウジング３１を通る空気流へ適当な抵抗を与えるように形成されている。利用するろ材のタイプに応じてろ材を取り替え可能とするハウジング１２を含めて、前記スクリーンのサイズ、寸法および構成が決まる。
【００４６】
活性炭ろ材２５は、ハウジング１２内に高性能エアフィルタろ材後部スクリーン２４と高性能エアフィルタろ材前部スクリーン２６の間に設けられている。活性炭ろ材２５は、装置を使用する予定の用途および環境用に選択される。ろ材の例は、グラスウール、綿、活性炭メッシュ、不織布地などを含む。更に、ろ材は、抗微生物性、抗菌性または殺菌性物質で処理して、空気からのろ材のフィルタ効果を増やす。更に、ろ材を芳香剤、アロマまたはその他の味覚で処理して、材料がろ過の特性または効果を変えるように誘発するようにしてもよい。ろ材は、吸気された空気を効率よくろ過するのに十分に高密度であるが、空気に対して可変抵抗となるように変化することができ、空気流の抵抗が妨げられる程濃密ではない。ろ材は、スクリーンのみで構成されていてもよく、スクリーン形式ではない場合は、効果を上げるためにスクリーン付または無で用いて、ハウジング位置１５からスクリーンがはずれないようにすることができる。特定のろ材は、スクリーンを使用することなくハウジング内に保持することができるが、スクリーンは、粒状活性炭ろ材２５のような所定のろ材とともに必要なこともある。
【００４７】
ハンドグリップ１７は、ハウジング１２のマウスピース前端部１３に刻み付けるか、または取り付けることができ、使用者の手によって増幅器およびバイブレータ付個人用エアフィルタ１１を容易に保持することができる。またはハウジングが本質的に滑らない特性を有する場合、ハンドグリップ１７は、増幅器およびバイブレータ付個人用エアフィルタ１１と同じ材料でできた刻んだパターンであってもよい。または、代替的に、別の、好ましいより柔らかい材料で作って、より心地よく保持できるようにしてもよい。適当なハンドグリップ材には、シリコーン、ネオプレンまたはその他のより柔らかいゴム、ポリマーまたはポリマー複合材料が含まれる。
【００４８】
吸気時の空気流の概略図である図４に示すように、外気４１は、微粒子をろ過するろ材を介して後端部通気孔４７を通って装置４２に引き込まれる。次いで、このろ過された空気は、ろ材からマウスピース前端部４３を通り、次いで、使用者の唇４４を通って、前端部通気孔４６から外に出て、使用者の口と呼吸器系に入る。使用者は、空気の保持と呼気のために、増幅器およびバイブレータ付個人用エアフィルタ１１を口から取り外して、装置を唇の間で口に保持して、吸気時間と呼気時間を制御するために呼吸の可聴共鳴音４８をモニタするとともに、呼気の間、体内のマッサージまたは振動を伝達用に声に出した呼吸の振動４９のために、声を出すようにする。
【００４９】
ハウジング１２内のろ材の構造は、流れに対する最適量の抵抗を提供するという点で、ろ過装置にとって有益であり、従って、ろ材３１のサイズおよび使用者による更なる仕事を最小にする。ハウジング１２は、より少ない流れの抵抗を示しており、デッドスペースがより少なく、従って現在入手可能なその他のフィルタに比べて、使用者が必要な仕事はより少ない。
【００５０】
前記記載の説明と特定の実施例は、本発明の最良の形態およびその原理を単に例示しており、本発明の精神および範囲を逸脱することなく、当該技術分野における当業者にとって様々な変形および追加をすることができ、従って、添付の請求項によって制限されるだけであることを理解すべきである。
【図１】
2011505882.tif 000003
【図２】
2011505882.tif 000004
【図３】
2011505882.tif 000005
【図４】
2011505882.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成22年3月16日(2010.3.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
個人用エアフィルタにおいて、
（ａ）第１通気孔と第２通気孔を具えるハウジングと、
（ｂ）第１通気孔と連通するマウスピースと、
（ｃ）前記ハウジングを通る空気をろ過するための前記第１通気孔と第２通気孔との間の前記ハウジング内に設けたフィルタと、
（ｄ）前記ハウジング内に形成した共鳴キャビティであって、前記装置を介して使用者の呼吸を増幅できる共鳴キャビティと、
を具えることを特徴とする個人用エアフィルタ。
【請求項２】
請求項１に記載の個人用エアフィルタ装置が更に、前記第２通気孔に隣接して配置した振動膜を具え、これによって、使用中に、前記使用者が、声に出した呼吸によって振動を起こすことができ、前記膜が、前記使用者または別人に前記装置を介して伝達することができる振動を起こすことができることを特徴とする個人用エアフィルタ装置。
【請求項３】
請求項２に記載の個人用エアフィルタ装置において、前記膜は、前記第２通気孔の一部の上に延在する熱可塑材を具えることを特徴とする個人用エアフィルタ装置。
【請求項４】
請求項３に記載の個人用エアフィルタ装置において、前記熱可塑材が、前記第２通気孔を囲む前記ハウジングの一部の上に延在することを特徴とする個人用エアフィルタ装置。
【請求項５】
請求項２に記載の個人用エアフィルタ装置において、前記装置を通るどちらか一方向への空気流が前記膜を振動させることを特徴とする個人用エアフィルタ装置。
【請求項６】
請求項２に記載の個人用エアフィルタ装置において、前記フィルタが、前記膜によって前記ハウジングに保持されていることを特徴とする個人用エアフィルタ装置。
【請求項７】
請求項１に記載の個人用エアフィルタ装置において、前記フィルタは、少なくとも１つのフィルタスクリーンを具えることを特徴とする個人用エアフィルタ装置。
【請求項８】
請求項７に記載の個人用エアフィルタ装置において、少なくとも１つの前記フィルタスクリーンが、ＨＥＰＡろ材を具えることを特徴とする個人用エアフィルタ装置。
【請求項９】
請求項７に記載の個人用エアフィルタ装置において、前記フィルタが、間に活性炭ろ材を有する２つのフィルタスクリーンを具えることを特徴とする個人用エアフィルタ装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の個人用エアフィルタ装置が更に、締め綱を具えることを特徴とする個人用エアフィルタ装置。
【請求項１１】
制御された呼吸方法において、
（ａ）請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の個人用エアフィルタ装置を提供するステップと、
（ｂ）使用者の口にマウスピースを挿入するステップと、
（ｃ）吸入される空気が前記装置によってろ過され、呼吸を保持し、前記装置を介して吐き出されるように前記装置を介して使用者に連続的な吸入させるステップと、
（ｄ）吸気と呼気の間に、前記装置によって生じる可聴共鳴音をモニタすることによって、使用者の吸気と呼気の時間と速度を制御するステップと、
（ｅ）膜が、前記使用者または別人に前記装置を介して伝えることができる振動を起こすことができるように、呼吸を声に出すステップと、
を具えることを特徴とする方法。
【請求項１２】
個人用エアフィルタ装置において、
（ａ）通気孔を有するハウジングと、
（ｂ）前記通気孔と連通するマウスピースと、
（ｃ）前記ハウジングの上に延在して、開口部を形成するカバーと、
（ｄ）前記ハウジングを介して通過する空気をろ過するために前記通気孔と前記開口部との間の前記ハウジング内に設けたフィルタと、
を具え、
前記カバーが、前記ハウジングの上で収縮梱包されるプラスチックからなり、当該カバーが、前記ハウジング内に前記フィルタを保持し、当該カバーが、前記開口部を囲む振動膜を形成することを特徴とする個人用エアフィルタ装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の個人用エアフィルタ装置において、前記フィルタは、少なくとも１つのフィルタスクリーンを具えることを特徴とする個人用エアフィルタ装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の個人用エアフィルタ装置において、前記少なくとも１つのフィルタスクリーンが、ＨＥＰＡろ材であることを特徴とする個人用エアフィルタ装置。
【国際調査報告】
2011505882.tif 000007
2011505882.tif 000008
2011505882.tif 000009
2011505882.tif 000010
2011505882.tif 000011