(57)【要約】  本発明は、ヘルメット（２２）を備えている個人防護システム（２０）であり、ヘルメットは、ファン（３８）を有する。本発明において、頭の周囲にバリアをもたらすために、フード（２４）がヘルメットを覆って離脱可能に装着されている。フードは、透明な顔面シールド（６０）を有しており、この顔面シールドを通して、着用者は、周囲を見ることになる。顔面シールドは、着用者が受ける眩しさを最小限に抑えると共に、視野がフードの内側を含む程度を最小限に抑えるように湾曲している。
2011505985.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
個人によって用いられる個人防護システム（２０）であって
前記個人の頭の方に空気を引き込むための通気ユニット（３６）と、前記個人の顔面に隣接して配置される前部分（３２）とを備え、前記個人の前記頭に被せられるヘルメット（２２）と、
前記ヘルメット及び前記頭を覆って装着されるように形成されたシェル（５０）と、前記シェルに取付けられた透明な顔面シールド（６０）とを備えているフード（２４）であって、前記顔面シールドは、前記個人の目の位置に隣接して配置される上部（６２）と、前記個人の目の下方に配置される下部（６４）とを有している、フード（２４）と、
前記ヘルメット及び前記フードと一体になっている取付部品（６８，７０，８２，８４）であって、該取付部品は、前記顔面シールドが前記ヘルメットの前記前部分を覆うように、前記フードを前記ヘルメット上に離脱可能に保持するものである、取付部品（６８，７０，８２，８４）と
を備えており、
前記フードが前記ヘルメットを覆ったとき、前記顔面シールドの前記上部（６２）が第１の曲率半径になり、かつ前記顔面シールドの前記下部（６４）が前記第１の曲率半径よりも小さい第２の曲率半径になるように、前記ヘルメット（２２）及び前記フード（２４）が形成され、かつ前記取付部品が位置決めされていることを特徴とする個人防護システム（２０）。
【請求項２】
前記第１の曲率半径は、少なくとも１２．７ｃｍであることを特徴とする請求項１に記載の個人防護システム。
【請求項３】
前記ヘルメットの前記前部は、前記個人の顎の方に延在している顎バー（３２）であり、前記顎バーは、前記顔面シールド（６０）の前記第２の曲率半径に近似している曲率半径を有しており、
前記顔面シールド（６０）は、可撓性材料から形成されており、
前記ヘルメットは、前記顎バー（３２）上に取付部品（７０）を有しており、前記フードは、前記顎バーに配置された前記取付部品に係合する相補的な取付部品（６８）を有しており、これによって、前記フードが前記ヘルメットを覆ったとき、前記取付部品は、前記顔面シールドの前記下部（６４）を前記第２の曲率半径に曲げた状態で、前記フードを前記ヘルメットに保持するようになっていることを特徴とする請求項１又は２に記載の個人防護システム。
【請求項４】
前記ヘルメット（２２）及び前記フード（２４）は、前記顔面シ−ルドの前記上部（６２）を前記ヘルメットから懸垂させるための相補的な取付部品（８２，８４）を備えており、これによって、前記フードが前記ヘルメットを覆ったとき、前記顔面シールドの前記上部が、前記第１の曲率半径となるように、前記顔面シールドの前記下部（６４）よりも少なく曲げられるようになっていることを特徴とする請求項３に記載の個人防護システム。
【請求項５】
前記フード（２４）に関連する前記取付部品（６８，８２）の少なくとも１つは、前記顔面シールド（６０）上に設けられていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載の個人防護システム。
【請求項６】
前記顔面シールドは、外周部分（７１）と、前記外周部分に位置するシーリング部（６６）とを有しており、
前記顔面シールドは、前記シーリング部に沿って前記フードに取付けられており、前記顔面シールド（６０）上の前記取付部品（６８，８２）の少なくとも１つは、前記外周部分（７１）に配置されていることを特徴とする請求項５に記載の個人防護システム。
【請求項７】
前記フード（２４）に関連する前記取付部品（６８）の少なくとも１つは、前記ヘルメット（２２）に関連する相補的な固定部品（７０）と磁気によって係合するように構成されていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか一項に記載の個人防護システム。
【請求項８】
前記フード（２４）に関連する前記取付部品の少なくとも１つ（８２）は、前記ヘルメットに関連する相補的なクリップ（８６）を受け入れる開口であることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか一項に記載の個人防護システム。
【請求項９】
前記ヘルメットは、前記個人の頭に被せられるように形成されたヘッドバンド（３０）を備えており、前記通気ユニット（３６）は、前記ヘッドバンドによって前記頭の上方に支持されていることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか一項に記載の個人防護システム。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれか一項に記載の個人防護システムの一部として用いられるフードにおいて、
前記顔面シールド（６０）は、可撓性を有するとともに、互いに向き合った側部を有しており、
単一の取付部品が、前記顔面シールドの前記上部（６２）に隣接して配置されており、前記単一の取付部品は、前記ヘルメット（２２）と一体になっているクリップ（８６）を受け入れるように形成された開口（８２）であり、
２つの取付部品（６８）が、前記顔面シールドの前記下部（６４）に隣接して配置されており、前記取付部品の各々は、前記顔面シールドの前記互いに向き合った側部のそれぞれに隣接して配置されており、前記取付部品の各々は、前記ヘルメットに関連する相補的な取付部品（７０）と離脱可能に係合するようになっていることを特徴とするフード。
【請求項１１】
前記顔面シールドの前記下部（６４）に隣接している前記２つの取付部品（６８）は、磁気で引き合う材料から形成されていることを特徴とする請求項１０に記載のフード。
【請求項１２】
前記顔面シールド（６０）は、外周部（７１）と、前記外周部に位置するシーリング部（６６）を有しており、前記顔面シールドは、前記シーリング部に沿って前記シェル（５０）に取付けられており、
前記フード（２２）に関連する前記固定部品（６８，８２）の少なくとも１つは、前記顔面シールドの前記外周部（７１）に配置されていることを特徴とする請求項１０又は１１に記載のフード。
【請求項１３】
前記フードは、前記シェル（５０）に取付けられた多孔性フィルター要素（５２）をさらに備えており、前記フィルター要素は、前記フードが前記ヘルメット（２２）を覆ったとき、前記通気ユニット（３６）が前記フィルター要素を介して空気を前記個人の方に引き込むように位置決めされていることを特徴とする請求項１０ないし１２のいずれか一項に記載のフード。
【請求項１４】
個人によって用いられる個人防護システム（２０）であって、
前記個人の頭に被せられるヘルメット（２２）であって、前記個人の顔の前に延在するように位置決めされた顎バー（３２）と、前記個人防護システムの操作を容易にするための少なくとも１つの作動可能なユニット（３６，４０）と、前記少なくとも１つの作動可能なユニットの作動を調節するための少なくとも１つの作動可能な制御ボタン（１０２Ａ，１０２Ｂ，１０４）とを備えているヘルメット（２２）と、
前記顎バー（３２）を備えている前記ヘルメット及び前記頭を覆って装着されるように形成されたシェル（５０）と、前記シェルに取付けられた透明な顔面シールド（６０）とを備えているフード（２４）と、
前記ヘルメット及び前記フードと一体になっている取付部品（６８，７０，８２，８４）であって、該取付部品は、前記顔面シールドが前記ヘルメットの前記前部分を覆うように、前記フードを前記ヘルメット上に離脱可能に保持するものである、取付部品（６８，７０，８２，８４）と
を備え、
前記少なくとも１つの制御ボタン（１０２Ａ，１０２Ｂ，１０４）は、前記顎バー（３２）に取付けられていることを特徴とする個人防護システム。
【請求項１５】
前記顎バー（３２）は、ヘッドバンドの上端から下方に延在している脚（３３）と、前記脚間に延在しているビーム（３５）とを備えており、
前記ビームは、前記個人の顎に隣接して配置されており、
前記少なくとも１つの制御ボタン（１０２Ａ，１０２Ｂ，１０４）は、前記顎バーの前記ビーム（３５）に取付けられていることを特徴とする請求項１４に記載の個人防護システム。
【請求項１６】
前記顎バー（３２）は、前記個人の顔から離れる側を向いている外面と、前記個人の顔の側を向いている内面とを備えており、
前記少なくとも１つの制御ボタン（１０２Ａ，１０２Ｂ，１０４）は、前記顎バーの前記内面に取付けられていることを特徴とする請求項１４又は１５に記載の個人防護システム。
【請求項１７】
前記ヘルメットは、前記個人の頭に被せられるように形成されたヘッドバンド（３０）を備えており、前記通気ユニット（３６）は、前記ヘッドバンドの上方に懸垂されていることを特徴とする請求項１４ないし１６のいずれか一項に記載の個人防護システム。
【請求項１８】
前記ヘルメット（２２）は、前記個人の頭に被せられるように形成されたヘッドバンド（３０）を備えており、前記顎バー（３２）は、前記ヘッドバンドから懸垂されていることを特徴とする請求項１４ないし１７のいずれか一項に記載の個人防護システム。
【請求項１９】
前記フードを前記ヘルメットに保持するための前記ヘルメットの取付部品（７０）の少なくとも１つは、前記顎バー（３２）に取付けられていることを特徴とする請求項１４ないし１８のいずれか一項に記載の個人防護システム。
【請求項２０】
複数のボタン（１０２Ａ，１０２Ｂ，１０４）が、前記顎バー（３２）に取付けられており、前記ボタンは、それぞれ固有の形状を有していることを特徴とする請求項１４ないし１９のいずれか一項に記載の個人防護システム。
【請求項２１】
前記ヘルメット（２２）と一体になっている前記少なくとも１つの作動可能なユニットは、通気ユニット（３６）であることを特徴とする請求項１４ないし２０のいずれか一項に記載の個人防護システム。
【請求項２２】
前記ヘルメットと一体になっている前記少なくとも１つの作動可能なユニットは、通信ユニット（４０）であることを特徴とする請求項１４ないし２０のいずれか一項に記載の個人防護システム。
【請求項２３】
前記フード（２４）は、前記シェル（５０）に取付けられた多孔性フィルター要素（５２）を備えていることを特徴とする請求項１４ないし２２のいずれか一項に記載の個人防護システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、外科環境のような医療環境において用いられる個人防護システムに関するものであり、この個人防護システムは、医療処置中に患者が汚染されるのを防護し、医療専門家が空気中に浮遊する汚染物質及び体液に晒されるのを防護するためのものである。さらに具体的には、本発明は、個人防護システムの防護カバー、及び個人防護システムのヘルメット用制御ボタンに関する。
【背景技術】
【０００２】
個人防護システムは、当技術分野において周知のものである。個人防護システムは、外科手術中、医学分野の全般における専門家、例えば、外科医によって着用されている。個人防護システムは、外科手術において、着衣者と患者との間に無菌バリアをもたらすために用いられている。このような１つのシステムが、特許文献１に開示されている。具体的には、従来のシステムは、トーガ（外衣）又はフードを支持するヘルメットを備えている。この組立品（アセンブリ）は、無菌バリアを設けることを望んでいる外科医によって着用される。トーガ又はフードは、透明な顔面シールドを備えている。ヘルメットは、ファンを有する通気ユニットを備えている。通気ユニットは、空気をトーガ又はフード内に引き込み、該空気を着衣者の周囲に循環させるためのものである。これによって、トーガ又はフード内に閉じ込められた熱量及びこの空間内に溜められるＣＯ２の両方を低減することができる。
【０００３】
従来の個人防護システムは、外科医と周囲環境との間に無菌バリアを提供する適度な役目を果たしている。しかしながら、これらのシステムには、使用する場合にいくつかの制約がある。先行技術によるトーガ又はフードに関連する顔面シールドでは、望ましくない量の眩しさが生じる。具体的には、用いられる顔面シールドの形状に起因して、望ましくない量の光が、顔面シールドの内面で反射し、着衣者の目の方に向けられる場合がある。これは、システムの着用者が手術の対象となる領域に集中できない可能性があることを意味している。
【０００４】
さらに、典型的には、個人防護システムに関連する１つ又は複数の制御ボタンが設けられている。少なくとも、これらの制御ボタンが提供されることによって、システムの着用者がヘルメットのファンの速度についてある程度制御できるようになる。もし個人防護システムが通信サブシステムも備えている場合、これらの制御ボタンが提供されることによって、システムの着衣者がスピーカの音量又はマイクロフォンの作動又は消音のような変数を制御することが可能になる。光源を有している個人防護システムは、着衣者が光源のオン又はオフ状態及び強度を調節することを可能とする制御ボタンを備え得る。
【０００５】
今まで、これらの制御ボタンを着衣者の腰の近く、すなわち、バッテリバックの近くに配置することが、実際に行われてきた。これらの制御ボタンをこの位置に配置することによって起きる問題は、この位置が、無菌領域の外側（着衣者の体の前面の前方の領域）にあることである。これは、着衣者が個人防護システムの前述の環境特性の１つを調整することを望むときに、巡回する看護婦に調整を頼まねばならないことを意味している。これによって、巡回する看護婦の職務が増えることになる。さらに、システムの環境特性の調整が、着衣者が望んだようにならないことがある。
【０００６】
システムの制御ボタンを無菌領域の外側に配置する方法の代替案として、これらの制御ボタンが、システムのヘルメットの外側シェルに取付けられる場合がある。システムが着衣者に装着されると、これらのボタンは、頭の上方に位置することになる。このようなシステムは、本出願人を譲渡人とする特許文献２に開示されている。この特許文献２の内容は、参照することによって、ここに明示的に含まれるものとする。次いで、着衣者は、ボタンを覆っているフードの部分を押すことによって、これらのボタンを作動させることができる。これによって、着用者は、システムの環境特性を直接制御することができる。しかしながら、このような配置に、欠点がないわけではない。頭の上方にボタンが位置すると、手が届きにくい。さらに、外科手術において、外科医の頭の直上に、光源が設けられている場合がある。この種の個人防護システムの着用者は、制御ボタンにアクセスするために頭の上方に手を伸ばすときに、手が光源とぶつからないように注意を払わねばならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第５，０５４，４８０号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２００７／００２８３７２Ａ１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、ユーザと外部環境との間に無菌バリアをもたらすための個人防護システムである。このシステムは、ユーザの頭に被せられるように設計されたヘルメットを備えている。ヘルメットは、支持構造と、支持構造によって支持されたファン付きの通気ユニットとを備えている。通気ユニットは、空気をユーザの方に送り出すためのものである。顎バーが、支持構造から垂れ下がるように設けられている。ヘルメットは、ユーザがフード越しに叫ばなくても他の着用者に話しかけることを可能にする通信モジュールも備えることができる。
【０００９】
フード又はトーガが、ヘルメットに掛けられている。フードは、ヘルメットを覆ってゆったりと装着されるように設計されており、典型的には、着用者の首又は肩の下方にわずかな距離だけ延在している。トーガは、フードを含んでいる衣類であり、典型的には、体のより多く、例えば、胸から膝及び腕の近くまでを覆っている。フードは、通気ユニットによって外部環境からフード内に引き込まれる空気をろ過するためのフィルター部分を備えている。フードは、柔軟でかつ透明な顔面シールドを備えている。顔面シールドは、上部と、下部と、シーリング周縁部とを備えている。フードは、このシールドが着座する開口を有している。シールドは、この開口に封止され、シールド周縁部が、シールド開口を画定しているフードの部分に重なるようになっている。
【００１０】
顔面シールドは、下部に沿った第１の曲率半径及び上部に沿った第２の曲率半径となるように、ヘルメットに取付けられている。第１の曲率半径は、第２の曲率半径よりも小さくなっている。本発明のいくつかの態様では、この表面形状（geometry）は、相補的な取付け部品をヘルメット及びシールドに設けることによって得られるようになっている。すなわち、フードがヘルメットを覆って配置され、これらの取付け部品が互いに係合されると、シールドは、この湾曲が得られるように曲げられるようになっている。
【００１１】
シールドの上端に隣接する箇所が比較的大きい曲率半径を有することによって、顔面シールドの内面から反射される光によって生じる眩しさが低減されることになる。シールドの下部に隣接する箇所がより小さい曲率半径を有することによって、シールドの外側への着衣者の視野が大きくなる。
【００１２】
システムの環境アセンブリを調整するための制御ボタンが顎バーに取付けられることが、本発明の個人防護システムの更なる特徴である。本発明のいくつかの態様では、これらのボタンは、顎バーの内面に取付けられている。フードがヘルメットを覆って配置されたとき、着用者は、単純にボタンを顎バーに対して押すことによって、これらのボタンに容易にアクセスすることができる。着用者は、ボタンを覆っているフードの部分を押すことによって、ボタンを押すことができる。従って、着用者は、無菌バリアを壊すことなく、ボタンを押すことができる。
【００１３】
本発明の他の利点は、添付の図面を考慮して以下の詳細な説明を参照することによって容易に理解されるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】ヘルメットに掛けられる防護カバーを備えている個人防護システムの透視図である。
【図２】ヘルメットの正面透視図である。
【図２Ａ】ヘルメットの上面図である。
【図３】顔面シールドを備えている防護カバーの正面図である。
【図４】防護カバーが裏返しになっている、顔面シールドの背面図である。
【図５】防護カバーの側面図である。
【図６】防護カバーの顔面シールドの正面透視図であり、顔面シールドの下部における第１の曲率半径及び顔面シールドの上端における第２の曲率半径を示した図である。
【図７Ａ】先行技術による顔面シールドの上端を示した図である。
【図７Ｂ】本発明の顔面シールドの上端を示した図である。
【図８】防護カバーをヘルメットに取付け、該防護カバーをヘルメットに掛ける手順を示す図である。
【図９】防護カバーをヘルメットに取付け、該防護カバーをヘルメットに掛ける手順を示す図である。
【図１０】防護カバーをヘルメットに取付け、該防護カバーをヘルメットに掛ける手順を示す図である。
【図１１】防護カバーをヘルメットに取付け、該防護カバーをヘルメットに掛ける手順を示す図である。
【図１２】ヘルメットの顎バー上に制御パネルを備えているヘルメットの後面図である。
【図１３】図１２の制御パネルの拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に図面について説明する。これらの図面のいくつかを通して、同じ番号は、同様の部品を示している。個人防護システムは、２０の符号によって全体的に示されている。
【００１６】
図１、２、及び２Ａを参照すると、個人防護システム２０は、ヘルメット２２を備えている。個人防護システム２０は、防護カバーであるフード２４も備えており、フード２４は、ヘルメット２２を覆うための一体化された顔面シールド６０を有している。このフード２４は、着衣者の上半身及び／又は腕のみを覆うようになっているとよい。代替的に、フードは、着衣者のより多くの部分を覆うような大きい衣類の一部によって構成されてもよく、これは、トーガ（toga）と呼ばれているものである。システム２０は、着衣者と外部環境との間に無菌バリアをもたらすものである。システム２０は、多くの医療環境に有用であるが、特に、外科手術中に患者が汚染されるのを防護するために、及び医療専門家が空気中の汚染物質及び体液に晒されるのを防護するために、外科手術において用いられるものである。
【００１７】
図２及び２Ａは、ヘルメット２２を示している。ヘルメット２２は、概して、Diazらによる米国特許第６，４８１，０１９号明細書及びVanDerWoudeらによる米国特許出願公開第２００７／００２８３７２Ａ１号明細書内に示されているヘルメットで構成されている。これらの特許文献の内容は、参照することによって、ここに含まれるものとする。
【００１８】
ヘルメット２２は、支持構造２８を備えている。支持構造２８は、ヘルメット２２をユーザの頭に取付けるための調整可能なヘッドバンド３０を備えている。顎バー３２が、ヘッドバンド３０の前部から下方に垂れており、顔面開口３４を画定している。さらに具体的には、顎バー３２は、２つの脚部３３を備えている。これらの脚部３３は、ヘルメット２２の着衣者の顔の両側において、ヘッドバンド３０から下方に延在している。顎の前方で且ついくらか下方の位置において、顎バー３２は、脚部３３の自由端の間を延在する湾曲したクロスビーム３５を有している。
【００１９】
支持構造２８は、通気ユニット３６を支持している。通気ユニット３６は、空気をユーザの方に導く空気流れを生成するためのファン３８を備えている。いくつかの実施形態では、支持構造２８は、マイクロフォン４２を備えている通信ユニット４０（図１２，１３を参照）も支持している。支持構造２８、ヘッドバンド３０、通気ユニット３６、ファン３８、及び通信ユニット４０の詳細は、（参照することによって、ここに含まれる）前述の米国特許出願公開第２００７／００２８３７２Ａ１号明細書に開示されている。
【００２０】
図３〜５には、フード２４が示されている。フード２４は、シェル５０を備えている。シェル５０は、顎バー３２を備えるヘルメット２２を覆って比較的ゆったりと装着されるように形成されている。シェル５０の上端は、開いており、フィルター区域５２が、シェル５０の開いた上端を覆うように取付けられ、フード２４の上端部を形成している。フィルター区域５２は、メルトブロー型不織布又は摩擦エレクトレット型不織布のようなフィルター媒体から形成されており、これらの不織布は、外部環境からシェル５０に入る空気から０．１μｍ以上の粒子をろ過するのに適する多孔度を有している。このフィルター区域５２は、通気ユニット３６用の吸気孔の上方に配置されている。従って、フィルター区域５２は、通気ユニット３６がフード２４内に引き込む空気流れ内の微粒子を除去することになる。ヘルメット２２の一部である吸気グリッド５４（図１２参照）は、フィルター区域５２がファン３８によってヘルメット内に引き込まれないようにするためのものである。
【００２１】
フードのシェル５０自体は、バリア繊維（barrier fabric）から形成されている。本発明の一態様では、このバリア繊維は、流体及び粒子がシェル５０を通過するのを防ぐために、ポリエチレン、ポリプロピレン、又はポリエステル、又はそれらの任意の組合せからなる多層の不織布である。フードのシェル５０は、ヘルメット２２、すなわち、着衣者の頭の周囲をゆったりと覆うように形成されている。
【００２２】
ユーザは、可撓性を有しかつ透明な顔面シールド６０によって、フード２４を通して見ることができる。図１に示されているように、顔面シールド６０は、いったんユーザが個人防護システム２０を着衣すると、顔面シールド６０がヘルメット２２の顔面開口３４を覆うようにシェル５０に取付けられる。
【００２３】
図３及び４を特に参照すると、顔面シールド６０は、上部６２と、下部６４と、シーリング周縁部６６とを備えている。上部６２は、顔面シールド６０の上側半分を画定しており、下部６４は、下部側半分を画定している。シェル５０は、シーリング周縁部６６に沿って、顔面シールド６０の外面６７に封止されている。シェル５０は、接着剤によって又は溶着によって、顔面シールド６０に封止され得る。顔面シールド６０において、シーリング周縁部内に画定されている高さＨは、少なくとも６．７５インチ（１７．１５ｃｍ）であり、シーリング周縁部内に画定されている幅Ｗは、少なくとも１０．５インチ（２６．６７ｃｍ）の（高さＨと直交している）である。最小高さＨ及び最小幅Ｗは、着衣者に顔面シールド６０を介して適切な視野をもたらすように設計されている。特に、幅Ｗは、着衣者がその両側で起こっている活動を観察する適切な周辺視野をもたらすようになっている。顔面シールド６０は、好ましくは、無菌性材料から形成されている。一実施形態では、顔面シールド６０は、略１５ミル（０．４ｍｍ）の厚みを有するLexan（登録商標）８０１０プラスチックから形成されている。
【００２４】
上側取付け要素８０が、顔面シールド６０の上部６２に沿って、顔面シールド６０上に配置されている。上側取付け要素８０は、好ましくは、上部６２に沿って、顔面シールド６０の中心に位置している。一実施形態では、上部６２は、上側取付け要素８０の両側に、他の取付け要素を有していない。すなわち、上側取付け要素８０は、上部６２に沿った唯一の取付け要素である。上側取付け要素８０は、好ましくは、顔面シールド６０内に画定されている開口８２である。上側取付け要素８０は、ヘルメット２２上に設けられている上側取付け装置８４に固定されるように構成されている。
【００２５】
ヘルメットの上側取付け装置８４は、ヘルメットを前後方向に２等分する面に設置されるように、位置決めされている。従って、ヘルメットの上側取付け装置８４は、ヘルメットの顔面開口３４の上下方向に沿った縦軸に沿って配置されている。本発明の例示的な形態では、上側取付け装置８４は、単一の取付けクリップ８６である。取付けクリップ８６は、ヘルメット２２の前側ノズルアセンブリ８８から上方に延在している。取付けクリップ８６は、ノズルアセンブリ８８から外方に延在している遠位端９０を備えている。これによって、フード２４を支持するために、顔面シールド６０が取付けクリップ８６に取付けられると、顔面シールド６０の部分９２が、遠位端９０とノズルアセンブリ８８との間に位置することになる。取付けクリップ８６は、顔面シールド６０の中心に位置する開口８２と連結し、これによって、顔面シールド６０をヘルメットの顔面開口３４に芯合わせることができる。さらに具体的には、取付けクリップ８６は、顔面シールド６０をヘルメット２２に取付けるとき、シールド開口８２を通って突出するようになっている。
【００２６】
２つの下側取付け要素６８が、顔面シールド６０の下部６４に沿って、顔面シールド６０上に配置されている。本発明の態様では、下側取付け要素６８は、好ましくは、磁石又は磁気で引き合う材料（magnetically attractive material）から形成されている。一実施形態では、下側取付け要素６８は、顔面シールド６０に取付けられた磁気リベットである。この実施形態では、下側取付け要素６８は、顔面シールド６０を貫通している。下側取付け要素６８は、ヘルメット２２の顎バー３２上の相補的な下側取付け装置７０に固定され、これによって、顔面シールド６０の下部６４を顎バー３２に固定するものである。図２及び６を参照されたい。図２は、下側取付け装置７０の１つしか示していないが、他の下側取付け装置７０が、顎バー３２のちょうど反対側に配置されている。
【００２７】
ヘルメットの下側取付け装置７０は、好ましくは、磁石から構成されているか、又は下側取付け要素６８を引き寄せるように構成された磁気で引き合う材料から形成されている。この磁気による引き合いによって、ユーザが顔面シールド６０の下部をヘルメット２２に適切に位置決めすることが容易になる。他の実施形態では、下側取付け要素６８及び下側取付け装置７０は、スナップ嵌合部品、面ファスナー、などとすることができる。
【００２８】
下側取付け要素６８及び上側取付け要素８０は、好ましくは、顔面シールド６０の外部７１に沿って取付けられている。外部７１は、顔面シールド６０の外周とシーリング周縁部６６との間に画定されている。その結果、シェル５０が、顔面シールド６０の外面６７に画定されているシーリング周縁部６６に沿って顔面シールド６０に接着又は付着されたとき、下側取付け要素６８及び上側取付け要素８０は、シェル５０の下方に隠され、外側から見えないことになる（図３参照）。これは、特に有益である。何故なら、取付け要素６８，８０が顔面シールド６０を貫通しているので、このようになっていない場合、流体及び微粒子がこれらの貫通部分を通過しないことを確実にする何らかの方法が必要になるからである。ここでは、取付け要素６８，８２がシェル５０の下方に配置されているので、これらの貫通部分が保護されることになる。
【００２９】
図６を特に参照すると、上側取付け要素８０及び下側取付け要素６８は、顔面シールド６０がヘルメット２２に取付けられる３つの取付け位置を画定している。分かり易くするために、ヘルメット２２は、図６に図示されていないが、顔面シールド６０は、あたかもヘルメット２２に取付けられているかのような取付形態（形状）で示されている。２つの下側取付け位置は、顔面シールド６０が下側取付け要素６８を用いてヘルメット２２に取付けられたとき、顔面シールド６０は、下部６４に沿った第１の曲率半径Ｒ１になる。上側取付け位置は、顔面シールド６０が上側取付け要素８０を用いてヘルメット２２に取付けられたとき、上部６２に沿った第２の曲率半径Ｒ２になる。第１の曲率半径Ｒ１は、第２の曲率半径Ｒ２よりも小さくなっている。
【００３０】
好ましくは、第１の曲率半径Ｒ１は、少なくとも４．０インチ（１０．２ｃｍ）であり、第２の曲率半径Ｒ２は、少なくとも５．０インチ（１２．７ｃｍ）である。第１の曲率半径Ｒ１は、好ましくは、４．０インチ（１０．２ｃｍ）から１０インチ（２５．４ｃｍ）の範囲内、さらに好ましくは、４．０インチ（１０．２ｃｍ）から７．５インチ（１９．１ｃｍ）の範囲内、最も好ましくは、４．０インチ（１０．２ｃｍ）から４．９インチ（１２．５ｃｍ）の範囲内にある。第２の曲率半径Ｒ２は、５．０インチ（１２．７ｃｍ）から１５インチ（３８．１ｃｍ）の範囲内、さらに好ましくは、５．０インチ（１２．７ｃｍ）から１０インチ（２５．４ｃｍ）、最も好ましくは、５．０インチ（１２．７ｃｍ）から６インチ（１５．２ｃｍ）の範囲内にある。
特定の一実施形態では、第１の曲率半径Ｒ１は、４．６インチ（１１．７ｃｍ）であり、第２の曲率半径Ｒ２は、５．５インチ（１４．０ｃｍ）である。第１の曲率半径Ｒ１に位置している顔面シールド６０の第１の円弧Ａ１と第２の曲率半径Ｒ２に位置している顔面シールド６０の第２の円弧Ａ２との間の距離Ｄは、少なくとも６．７５インチ（１７．１ｃｍ）、さらに好ましくは、少なくとも７．５インチ（１９．１ｃｍ）である。一実施形態では、第１の円弧Ａ１は、視野領域の下部に配置されており、第２の円弧Ａ２は、視野領域の上端に配置されている。距離Ｄは、下側取付け要素６８間の円弧と直交している顔面シールド６０の高さＨに沿って画定されているとよい。
【００３１】
上部６２に沿って比較的大きい曲率半径を有していることによって、わずかの光しか顔面シールド６０の内面７５からユーザの目の方に反射されないことになる。これによって、眩しさが少なくなる。代わって、光は、顔面シールド６０からユーザの目の両側に反射されることになる。これは、図７Ａ及び７Ｂに示されている。図７Ａには、先行技術による顔面シールドが示されている。この顔面シールドは、比較的小さい曲率半径を有しているので、ユーザの目は、眩しさをもたらす著しい量の反射光を受けることになる。逆に、図７Ｂに示されている顔面シールド６０の上部６２は、反射光をユーザの目の経路の外に導くのに十分に大きい曲率半径を有している。先行技術の顔面シールド及び本発明の顔面シールド６０は、いずれも同一の周辺視野距離Ｐを有しているが、本発明の顔面シールド６０は、眩しさを回避している。
【００３２】
２つの湾曲Ｒ１及びＲ２の間には距離があり、かつ下側湾曲Ｒ１が比較的小さい曲率半径を有していることによって、本発明のシステム２０は、他の利得を得ることができる。これらの特徴として、システム２０が組み立てられたとき、シールド６０は、頂点がヘルメットの下方に位置する円筒の一部の表面切片と等しい形状になる。このような曲率をシールド６０が有しているので、着衣者の視野には、主として、シールドの外側の物体が見えることになる。目が右側又は左側の遠くに向けられたときのみ、空、又は着衣者の直下の床、すなわち、フード２４の内側が、視野のかなりの部分を占めることになる。着衣者がフード２４の内側を見る程度をこのように可能な限り小さくすることによって、本発明のシステム２０を用いる着衣者が異常な閉鎖感又は閉塞感を感じる可能性が少なくなる。
【００３３】
図５を参照すると、シェル５０は、適当な量の材料で構成されるとともに柔軟性を有し、顔面シールド６０が図示されている曲率半径よりも小さい曲率半径にならないようになっている。換言すると、シェル５０の材料の量及び材料の形状によって、ヘルメット２２に掛けられたとき、フード２４は、いくらか弛むことができ、これによって、顔面シールド６０は、その上部６２において、大きな曲率半径Ｒ２が得られるまで外方に撓むことができる。顔面シールド６０は、好ましくは、略平坦な材料片から形成されており、次いで、この材料片が、前述したように形成されて、ヘルメット２２に装着されることになる。上部６２が上側取付け要素８０の両側では取付けられていない実施形態では、上部６２は、その通常の平坦な位置に戻ろうとして撓み、下側取付け要素６８によってのみ拘束されることになる。これによって、上部６２は、下部６４よりもさらに外方に撓み、より大きい曲率半径を得ることになる。
【００３４】
図８〜１１を参照すると、システム２０をユーザに装着するステップが示されている。当業者に理解されるように、システム２０を着衣するにあたって、システム２０の着用者は、まず、ヘルメット２２を頭に取付けることになる。次に、図８及び９に示されているように、顔面シールド６０がヘルメット２２に取付けられる。最初、開口８２が取付けクリップ８６に配置される。次に、顔面シールド６０上の下側取付け要素６８が顎バー３２上の下側取付け装置７０に固定される。前述したように、これらを互いに固定する磁力の働きによって、単に、下側取付け要素６８を下側取付け装置７０に大まかに位置合わせすることしか必要としない。ここでも、顔面シールド６０を形成している材料が可撓性を有することを理解されたい。
【００３５】
ヘルメット取付け装置７０は、ヘルメット取付けクリップ８６の後方に配置されている。顎バーの下部に位置するクロスビーム３５は、所望の下部の曲率、すなわち、顔面シールドの半径Ｒ１よりもわずかに小さい曲率を有している。従って、シールド取付けプロセスの後段を行うために、シールドの下部は、その平坦な輪郭からかなり曲げられることになる。具体的には、シールドの下部は、小さい半径Ｒ１を有する曲面に曲げられることになる。本発明の態様では、中心に位置するクリップ及び開口からなる単一の取付けアセンブリのみが、顔面シールド６０の上端をヘルメット２２に保持している。その結果、この取付けプロセス中、顔面シールド６０の上端は、顔面シールドの下側部分よりも少なく曲げられることになる。これが、フード装着プロセス中、顔面シールド６０の上端が大きい半径Ｒ２が得られるように十分に曲げられる理由である。
【００３６】
図１０及び１１を参照すると、顔面シールド６０がヘルメット２２に固定された時点で、シェル５０がヘルメット２２の上方に引っ張られ、ヘルメット２２に掛けられる。このプロセスの一部として、フード２４の前部が、ヘルメットの顎バー３２の下方に引っ張られる。いったんこのように取付けられると、フード２２は、着用者と外部環境との間にバリアをもたらすことになる。図示されていないが、着用者は、次いで、フード２４に対応しているガウンを着ることになる。
【００３７】
取付けクリップ８６及び開口８２が前述の芯合わせされた関係にあるので、顔面シールド６０は、自動的にヘルメット２２の顔面開口３４に対して芯出しされ、ユーザが顔面シールド６０を繰り返して調整する必要がない。
【００３８】
図１２及び１３を参照すると、システム２０の使用中、着衣者は、作動可能なユニット、すなわち、通気ユニット３６及び通信ユニット４０を調節するために、制御パネル１００にアクセスすることができる。具体的には、制御パネル１００は、ファン３８の速度を調整することができると共に、通信ユニット４０のマイクロフォン４２を消音することができる。制御パネル１００は、内部の表面、具体的には、顎バーのクロスバー３５の内面に配置されている。制御パネル１００は、好ましくは、ファン３８及びマイクロフォン４２用の複数の制御スイッチを備えている。特に、図１３を具体的に参照すると、ファン３８の速度を増減するための２つのファン制御ボタン１０２Ａ，１０２Ｂが示されている。同様に、通信ユニット４０を消音するためのミュートボタン１０４が示されている。ファン制御ボタン１０２及びミュートボタン１０４は、Diazらによる米国特許第６，４８１，０１９号明細書及びVanDerWoundeらによる米国出願第１１／４８５，７８３号明細書に記載されているように構成することができる。これらの特許は、ファン制御スイッチ及びミュートスイッチの操作の開示内容に関して、参照することによって、ここに含まれるものとする。
【００３９】
ボタン１０２ａ，１０２ｂ，１０４は、種々の形状を有していることに留意されたい。本発明の図示されている態様では、ボタン１０２Ａは、頂点が上方を向いている三角形の形状であり、ボタン１０２Ｂは、頂点が下を向いている三角形の形状であり、ボタン１０４は、円形状になっている。
【００４０】
本発明のシステム２０の着用者が環境制御ボタン１０２Ａ，１０２Ｂ，１０４の１つを作用させたいときに行わねばならないことは、顎バー３２の下側に手を伸ばすことだけである。着用者は、フード２４によって得られている無菌バリアを壊さないように、フードを着衣したまま、これを行うことができる。各ボタンが異なる形状を有しているという事実によって、着用者は、触れることによって、その指がどのボタンを押すべきかを決定することができる。いったん着用者が、その指が正しいボタンの上にあると判断したら、そのボタンを押すことができる。この動作を行うとき、典型的には、掌は、顎バー３２の外面と向き合って（ここでも、フード２４によって顎バー３２から離れて）位置していることを理解されたい。掌は、顎バーが押し返す静止面、すなわち、ボタンを押す指の押圧動作に対抗する静止面をもたらすことになる。この掌の反力によって、指力が押圧されたボタンを作動させるのに十分なものとなることが確実になる。
【００４１】
上記の技術を踏まえて、本発明を修正及び変更することが可能である。すなわち、本発明は、添付の請求項の範囲内に具体的に記載されている以外の方法によって、実施されてもよい。
【００４２】
例えば、前述の特徴の各々は、本発明の全ての態様に含まれていなくてもよい。
【００４３】
同様に、シールド６０をヘルメット２２に離脱可能に固定するために、フック／長孔及び磁石以外の手段が用いられていてもよい。同様に、本発明の全ての態様において、３つの固定アセンブリが顔面シールドをヘルメットに離脱可能に保持するようになっていなくてもよい。例えば、本発明のいくつかの態様では、顔面シールド６０の上端を所望の曲率を有するようにヘルメット２２に保持するために、２つ以上の固定部材が設けられていてもよい。本発明のこれらの態様では、ヘルメットの前部は、その下部端、すなわち、顔面シールドの下部を湾曲させることになる下部端が、半径Ｒ１と同様の第１の曲率半径を有するように、形成されていてもよい。ここで、ヘルメットの前部の上端、すなわち、顔面シールド６０の上端を湾曲させることになる上端は、所望の半径Ｒ２と同様の（第１の曲率半径よりも大きい）第２の曲率半径を有しているとよい。従って、本発明のこれらの態様では、ヘルメットの前部の下部及び上端のいずれもが、ヘルメットに対して曲げられたときの顔面シールド６０に所望の曲率をもたらすように、形成されていることになる。同様に、顔面シールド２２の下部を所望の曲率を有するようにヘルメットに保持するために、１つ又は３つ以上の固定部材が用いられていてもよい。
【００４４】
本発明のいくつかの態様では、フード２４をヘルメット２２に保持する取付け部品は、顔面シールド６０内に形成されていなくてもよい。これらの部品は、フードのシェルにおける顔面シールドに隣接する箇所内に形成されていてもよい。
【００４５】
顎バー３２に取付けられた環境制御ボタンは、本発明の個人防護システムの他の環境特性、例えば、スピーカ音量ならびに本システムと一体になっている照明装置のオン／オフ状態及び強度を制御するために用いられていてもよい。
【００４６】
同様に、本発明の全ての態様において、顔面シールドが、当初は平坦で、次いで、所望の形状に曲げられるようになっていなくてもよい。本発明のいくつかの態様では、顔面シールドは、所望の曲率を有するように予め形成されていてもよい。
【００４７】
従って、添付の請求項は、本発明の精神及び範囲内に含まれる変更及び修正の全てを包含することを目的としている。
【図１】
2011505985.tif 000003
【図２】
2011505985.tif 000004
【図２Ａ】
2011505985.tif 000005
【図３】
2011505985.tif 000006
【図４】
2011505985.tif 000007
【図５】
2011505985.tif 000008
【図６】
2011505985.tif 000009
【図７Ａ】
2011505985.tif 000010
【図７Ｂ】
2011505985.tif 000011
【図８】
2011505985.tif 000012
【図９】
2011505985.tif 000013
【図１０】
2011505985.tif 000014
【図１１】
2011505985.tif 000015
【図１２】
2011505985.tif 000016
【図１３】
2011505985.tif 000017
【国際調査報告】
2011505985.tif 000018
2011505985.tif 000019
2011505985.tif 000020
2011505985.tif 000021
2011505985.tif 000022