(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動ファン付空気浄化呼吸器（ＰＡＰＲ）装置において、第１部品と第２部品との間で流体を移送するために、前記第１部品を前記第２部品に結合する方法であって、
前記第１部品の流体出口を前記第２部品の流体入口に軸心に整列させる工程と、
前記第１部品を前記第２部品に対して完全な１回転より少なく回転させることによって、前記流体出口と前記流体入口とを流体連通状態に密閉して接続するように、前記流体出口のネジ付きセクションと、前記流体入口のネジ付きセクションとを結合する工程と、
前記流体出口および前記流体入口が密閉して接続されるときに、前記ネジ付きセクションから半径方向に間隔を置いて配置された前記第１部品および前記第２部品の１対の対向する戻り止め素子の着座係合によって、前記第１部品を前記第２部品に着脱自在にロックする工程と、を含む方法。
【請求項２】
筐体に取り外し自在に取り付けられる、電動ファン付空気浄化呼吸器（ＰＡＰＲ）装置用のフィルタカートリッジであって、
内蔵される濾過材室と、該濾過材室と流体連通する流体入口と、該濾過材室と流体連通する流体出口とを有するカートリッジキャニスターと、
前記カートリッジキャニスターの前記流体出口と協働するネジ付きセクションであって、前記筐体のネジ部分に対して該ネジ付きセクションが１回転に満たない回転を行うことにより、前記カートリッジキャニスターの前記流体出口が前記筐体に密閉して取り付けられるように、前記筐体の前記ネジ部分と嵌合するように適合されたネジ山を含むネジ付きセクションと、
前記ネジ付きセクションから半径方向に間隔を置いて、それに沿って軸方向に伸びる、前記カートリッジキャニスターの第１の戻り止め素子であって、前記カートリッジキャニスターの前記流体出口が前記筐体に密閉して取り付けられるときに、前記筐体の対向する第２の戻り止め素子との着座係合に適合するように整列される第１の戻り止め素子と、を備えるフィルタカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
発明の背景
本発明は電動ファン付空気浄化呼吸器（ＰＡＰＲ）として一般に知られているファン強制陽圧呼吸装置に関する。詳細には、本発明は呼吸部品をＰＡＰＲの送風機筐体に取り付ける迅速係合取付け装置に関する。呼吸部品はフィルタ素子、供給空気用のホースアタッチメント、または呼吸回路を完全にするために必要な他の部品であることがある。迅速係合取付け装置は、圧入、滑り係合、または部品の回転が完全な１回転に満たない回転ロッキングによって、呼吸部品の配置を可能にするリバーシブルアタッチメントと一般に定義される。
【０００２】
電動ファン無し空気浄化呼吸器装置が、フィルタ処理した空気の吸込み口を有する呼吸マスクを含む。空気は着用者の呼吸動作によってフィルタを通して吸い込まれる。着用者が息をつくときに、陰圧がマスク内に生成され、空気はフィルタ素子を通して吸い込まれる。着用者が息を吐くときに、使用済み空気が弁を通してマスクから出る。ＰＡＰＲは陽圧を着用者のマスクに絶えず供給するために使用される。フィルタ処理した供給空気はマスクの内部領域を補給し、絶えず放出される。電動ファン無し呼吸保護具のフィルタ素子を簡単に交換するために、バヨネット式のアタッチメントが多くの場合使用される。これらのアタッチメントは、カートリッジを呼吸保護具本体に係合させるためにフィルタの完全な１回転に満たない回転を必要とする。
【０００３】
ＰＡＰＲは通常、環境上の危険が明確に定義され、定量化される産業用途で使用される。危険を引き起こす要因が有害なガス、蒸気、および特定の物質を含むことがある。周知である定量化された産業上の危険に対処するために、ＰＡＰＲは作業場に入るのに先立って適切に構成されることが可能であり、作業者が危険な環境で過ごす時間もまた適切に管理され得る。産業の場で、呼吸部品を接続するために複数回転ネジ式のアタッチメントを使用するＰＡＰＲ装置は、適正に取り付けるためにより多くの努力および時間を必要とする。
【０００４】
第１の応答するもの（危険物、警察、火災、および市民防衛）、軍隊、または他の緊急事態応答部署が、危険な呼吸器官の暴露を機先を制して管理する機会を持つだけの余裕がない。暴露の性状にもよるが、応答するもののレベルが、保護平衡状態に関して未知である一時的なものでもある。いくつかの状況において、応答するものは暴露の場から抜け出すことができないことがあり、ＰＡＰＲ呼吸部品の「緊急」交換を行うように要求されることがあり得る。この状況の例が軍の現場で見出されることがあり、そこでは使用者が暴露の場に留まっている間はフィルタを補充するように要求され得る。
【０００５】
発明の簡単な概要
本発明は、装置の送風機筐体と急速に係合するように適合された呼吸部品を組み入れる電動ファン付空気浄化呼吸器（ＰＡＰＲ）に関する。好ましい実施形態において、本発明は、呼吸部品のＰＡＰＲ筐体への適正な係合を表示する係合検出素子をさらに提供する。係合検出素子と結合された迅速係合呼吸部品が、ＰＡＰＲが呼吸器官の危険に応じて素早く構成されるように要求される状況で、または呼吸部品の「緊急」交換が望まれる状況で、優れた着用者保護を与える。ＰＡＰＲ装置における係合検出素子の包含が、どんな使用者にも用途に関係なくより高いレベルのシステム保全を与える。
【０００６】
本発明のＰＡＰＲ装置は、アタッチメントおよび検出装置の両方を含む、２つの基本的な態様で既知のＰＡＰＲとは異なる。既知のＰＡＰＲ装置はネジ式アタッチメントを使用して、フィルタを送風機筐体に取り付ける。これらのネジ式アタッチメントは本質的に複数回転であり、フィルタの迅速係合に適しない。複数回転ネジ装置はまた、それらの取付けに気を付けない場合は、食い違ったネジ切りを生じることが多い。迅速係合取付け装置が、とりわけ第１の応答するものまたは軍事状況において、ＰＡＰＲ装置の急速な構成および配置に特に適する。
【０００７】
迅速係合アタッチメントは、フィルタカートリッジを送風機筐体に接続するために急傾斜のネジを用いることによる、呼吸部品の最少回転を、もしあれば、必要とする。さらに、迅速係合接続が対向する戻り止めを用いてフィルタカートリッジを送風機に着脱自在にロックして、送風機筐体とフィルタカートリッジとの間に着座係合を形成する。これはフィルタカートリッジが送風機筐体から偶然に分離するのを防止する。
【０００８】
しかも、既知のＰＡＰＲの取付け装置は係合検出素子を使用しない。フィルタの筐体への適正な係合の唯一の表示は、フィルタが食い違ったネジを切られた場合は誤って辿られることもあり得る回転に対する抵抗である。本発明の係合検出素子は、固定した時点、および装置の使用中の両方で、取付けについての決定的な表示を与える。本発明の係合検出装置は、送風電動機またはフローダンパー部品の動作が部品係合の機能として駆動され得る、フェイルセーフおよび「緊急」交換の応用において特に有用である。
【０００９】
本発明の係合検出装置は、電気的、機械的、または光学的接点を使用することがある。回路の一部として、呼吸部品とＰＡＰＲ本体との間の電気的または光学的接点は聞き取れる信号または目に見える信号に動作可能に結合されて、部品の適正な着座され、かつ密閉された係合を表示する。この形の配置は、例えば、気流を送風機筐体を通して逆行させるようにダンパーを駆動するためにも使用されて、呼吸部品の「緊急」交換を可能にするために空気を排出することもあり得る。加えて、または随意に、機械的接点は適正な接触の聞き取れる表示または触知できる表示を与えることもあり、また離脱フェイルセーフを組み入れて、呼吸部品がそのアタッチメントを逆転させるのを防止することもあり得る。
【００１０】
本発明は、同じ構造がいくつかの図にわたって同じ数字で参照される付帯図を参照してさらに説明されるだろう。
【００１１】
上に識別された図面は本発明の１つの好ましい実施形態を示しているのに対し、他の実施形態もまた、議論で分かるように、検討される。あらゆる場合において、この開示は制限無しに説明によって本発明を提示する。本発明の原理の範囲および精神に含まれる、多数の他の変更態様および実施形態が当業者によって案出され得ることを理解する必要がある。
【００１２】
詳細な説明
電動ファン付空気浄化呼吸器（ＰＡＰＲ）装置１０の主要部品が図１に示される。ＰＡＰＲ１０は、呼吸ヘッドギア１２と、接続されたリモートファンおよびフィルタユニット１３とを含んで、ファン強制陽圧呼吸装置になる。ＰＡＰＲ１０は、望ましくない汚染物質を含んでいる雰囲気中で作業する人によって着用されるように設計される。ＰＡＰＲ１０は望ましくない汚染物質を周囲の雰囲気から濾過し、したがってＰＡＰＲ１０を着用する人が汚染領域で作業することを可能にする。ＰＡＰＲ１０と共に使用されるフィルタは時間が経てば汚染物質で充満し、交換する必要がある。
【００１３】
本発明は、ＰＡＰＲ１０の主筐体と交換式フィルタカートリッジとの間に迅速係合接続を供することによって、フィルタの交換に重点を置く。迅速係合接続は、空気ホースおよび加圧空気供給アダプターのような、ＰＡＰＲ１０の筐体に取り付けられた他の呼吸部品とも共に使用されることがある。好ましい実施形態において、本発明はまた、フィルタカートリッジおよび筐体（または他の結合される呼吸部品）が適正に係合されるときに、使用者に合図する係合検出装置も組み入れる。
【００１４】
図１に示されたＰＡＰＲ１０は、送風機筐体１４と、送風機１６と、電源１８と、呼吸管２０と、１つまたは複数の交換式フィルタカートリッジ、キャニスターまたは他のフィルタユニット２２と、筐体・流体（空気）入口２４と、フィルタ・流体（空気）出口２６とを含む。送風機筐体１４は送風機１６を含み、これは電源１８によって駆動される。送風機１６は筐体１４内の室に陰圧を生成するために使用され、これはフィルタカートリッジ２２を通して空気を引き込む。空気は濾過され、そしてヘッドギア１２を着用する使用者に呼吸管２０を通して供給される。（フィルタカートリッジ２２の）フィルタ・流体出口２６は（送風機筐体１４の）筐体・流体入口２４に取り付き、これはフィルタカートリッジ２２が定期的に交換されることを可能にする。
【００１５】
図２〜８がＰＡＰＲ１０の部品の好ましい実施形態を示す。図３および４はそれぞれ平面図および正面図を与えるのに対して（図４で、フィルタカートリッジ２２は図面をわかりやすくするために取り除かれている）、図２はＰＡＰＲ１０のファンおよびフィルタユニット１３の斜視図を与える。図５は図４の線５−５に沿って切ったＰＡＰＲ１０の筐体１４の断面図を与える。図２〜５に示されたＰＡＰＲ１０の好ましい実施形態は、送風機筐体１４と、それに取り付けられた１対のフィルタカートリッジ２２とを含む。筐体１４および各フィルタカートリッジ２２は、流体（この場合、濾過された空気）の流れを促進するために結合された経路である。図２〜４は送風機筐体１４に取り付けられた２つのフィルタカートリッジ２２を明細に示すが、本発明は送風機筐体１４と共に使用されるフィルタカートリッジ２２の数によって制限されない。１つのフィルタカートリッジで充分であることがあり（例えば、図１参照）、または、特定のフィルタ応用のために要求されるように、２つより多いフィルタカートリッジ２２が使用されることがある。
【００１６】
図２〜３に示され、下にさらに詳しく説明される、複数のフィルタカートリッジ２２に加えて、ＰＡＰＲ１０の筐体１４は、呼吸管接続部３２と、係合検出表示器３４と、（例えば、埋込み形押しボタンスイッチのような）電源スイッチ３６とを含む。呼吸管接続部３２は、ＰＡＰＲ１０の筐体１４と呼吸ヘッドギア１２との間の接続部である。呼吸管接続部３２は本発明の迅速係合装置も組み入れることがあるが、図２〜４に示された好ましい実施形態は、迅速係合装置をフィルタカートリッジ２２と送風機筐体１４との間にだけ有する。
【００１７】
本発明の係合検出装置は下にさらに詳しく説明されるが、その目的はＰＡＰＲ１０を着用する人に呼吸装置部品は適正に接続されているという肯定的な表示を提供することである。電源スイッチ３６は、使用者がＰＡＰＲ１０の電源をオンオフするのを可能にする。ＰＡＰＲ１０の電源がオンにされるときに、図１に示された電源１８のスイッチは閉じられ、したがって送風機１６に電力が供給される。
【００１８】
図４は、フィルタカートリッジ２２が取り外されたＰＡＰＲ１０の筐体１４を示し、したがって（各フィルタカートリッジ２２に対して）フィルタ取付面２３、筐体・流体入口２４（筐体・流体・入口ネジ３８を有する）、およびその上の筐体戻り止め４０（４０ａ、４０ｂ）を露呈する。筐体１４の好ましい実施形態は１対の筐体戻り止め４０をフィルタ取付け面２３上に組み入れるが、本発明は１つまたは２つより多い戻り止めを含むことがあり、送風機筐体１４に形成される筐体戻り止め４０の数によって制限されない。好ましい実施形態において、示されるように、戻り止め４０ａおよび４０ｂは、筐体１４の各筐体・流体入口２４の対向する両側に半径方向に整列される。
【００１９】
ＰＡＰＲ１０の好ましい実施形態は２つの筐体・流体入口２４を含む。各筐体・流体入口２４は筐体１４の前面の対向する両側に配置され、フィルタカートリッジ２２の１つに密閉して結合するように設計される。筐体・流体入口２４はそのそれぞれのフィルタカートリッジ２２のフィルタ・流体出口２６に適合できるように、それはそのそれぞれのフィルタ取付面２３から筐体１４内へ軸方向に突き出る。筐体・流体入口２４に筐体・流体・入口ネジ３８が形成される（図５参照）。変形可能なガスケット３９が筐体・流体入口２４の内端３９ａに取り付けられる。
【００２０】
好ましくは、筐体・流体・入口ネジ３８は筐体・流体入口２４の内面に規定された雌ネジであり、図６〜８に示され、下に述べられるように、フィルタカートリッジ２２のフィルタ・流体・出口ネジ５２の雄ネジと嵌合するように設計される。筐体・流体・入口ネジ３８の各々は急傾斜であり、筐体・流体入口２４の内周を約１回転だけ伸びる。ネジは、例えば、０．２２０インチのピッチを有することがあり、スタブアクメネジとして形成されることがある。
【００２１】
筐体戻り止め４０（４０ａ、４０ｂ）は筐体・流体入口２４の軸から半径方向に間隔を置いて配置される。好ましくは、各筐体戻り止め４０は筐体１４のフィルタ取付面２３から突き出る円弧４１の形で形成される（図４および５を対照のこと）。フィルタカートリッジ２２が筐体１４に密閉して取り付けられるときに、筐体戻り止め４０はフィルタ戻り止め５０に係合し、着脱自在にロックするように、筐体戻り止め４０は、図６〜８に示され、下に述べられるように、関連する部品の回転軸と平行である係合軸に沿ってフィルタカートリッジ２２のフィルタ戻り止め５０と整列する。
【００２２】
図２〜４に示され、上に述べられたＰＡＰＲ１０の部品に加えて、ベルトハーネス４２が図５に示される。ベルトハーネス４２は、ベルトを筐体１４の背部に画定されたベルトトラック４２ａに滑り込ませることによって、使用者がＰＡＰＲ１０の筐体１４をベルトに取り付けることを可能にする。筐体１４はバッテリパック４２ｃ（図４参照）をその中に収容する、かつそれを保持する区画４２ｂ（図５参照）も有することがある。
【００２３】
図６〜８がフィルタカートリッジ２２の詳細を示す。図８は図７の線８−８に沿って切ったフィルタカートリッジ２２の断面図であるのに対して、図６および７はカートリッジ２２の側面図および底面図をそれぞれ示す。各フィルタカートリッジ２２は、底面４４と、反対の上面４５と、底面４４および上面４５に接続する大体円筒形の側壁４６とを有するフィルタ筐体４３を有する。フィルタろ材４７（図８に破線で示す）がフィルタ筐体４３によって画定される内室４８の中に保持され、室４８はフィルタ・流体出口２６と流体連通し、上面４５の複数の穿孔４９を通してフィルタ筐体４３の外部と流体連通する。上で述べたように、図６〜８に示された実施形態のフィルタカートリッジ２２は、複数のフィルタ戻り止め５０（５０ａ、５０ｂ）をその上に含む。しかしながら、本発明は唯一または２つより多いフィルタ戻り止め５０を含むことがあり、フィルタカートリッジ２２に形成されたフィルタ戻り止め５０の数によって制限されない。
【００２４】
図７に示されたように、フィルタ筐体４３の底面４４は円形であることが好ましく、フィルタ・流体出口２６と、フィルタ戻り止め５０とをその上に含む。フィルタ・流体出口２６はフィルタ筐体４３の底面４４の中心に設置される。フィルタ・流体出口２６は、図６に示されたように、底面４４から軸心に突き出る。
【００２５】
フィルタ・流体出口ネジ５２は、図６および８に示されたように、フィルタ・流体出口２６の外面に設置される。フィルタ・流体出口ネジ５２は雄ネジであり、雌の筐体・流体・入口ネジ３８と嵌合するように形成される。フィルタ・流体出口ネジ５２は急傾斜であり、フィルタ・流体出口２６の外周の半分だけ伸び、したがってフィルタカートリッジ２２の１回転より小さい回転（すなわち、完全な１回転より小さい旋回）が、フィルタカートリッジ２２を送風機筐体１４に密閉して取り付けるために必要とされる。そのように取り付けられるときに、フィルタ・流体出口２６の外端５４が肯定的に係合し、ガスケット３９を変形させて、フィルタカートリッジ２２および筐体１４の内部を気密封止する。
【００２６】
フィルタ戻り止め５０は、図６〜８に示されたように、フィルタ筐体４３の底面４４に設置され、フィルタ・流体出口２６から半径方向に間隔を置いて配置され、底面４４から突出する。フィルタ・流体出口２６が筐体・流体入口２４にねじ込まれて取り付けられるときに、フィルタ戻り止め５０ａは筐体戻り止め４０ａと係合し、ぴったり合うように、フィルタ戻り止め５０ａは図４に示された筐体戻り止め４０ａと整列する。こうして、フィルタ戻り止め５０ａおよび筐体戻り止め４０ａの対向する戻り止めが、フィルタカートリッジ２２を送風機筐体１４に密閉して取り付ける雄／雌着座係合を生じる。フィルタ戻り止め５０ｂおよび筐体戻り止め４０ｂは同じように形作られて、カートリッジ２２および筐体１４が密閉して、かつねじ込まれて結合されるときに、フィルタカートリッジ２２と送風機筐体１４との間に着座係合を形成する。
【００２７】
ＰＡＰＲ１０の通常の使用中、送風機筐体１４およびフィルタカートリッジ２２はぶつけられ、落とされ、そしてさもないと偶然に離脱することがあり得る。さらに、フィルタカートリッジ２２は送風機筐体１４に早急に取り付けられ、完全な密閉状態を生じるために同時にガスケット３９を圧縮する必要がある。したがって、フィルタ・流体出口２６は迅速係合接続部を用いて筐体・流体入口２４に取り付く。
【００２８】
図６に示されたフィルタ・流体出口２６は、図４に示された筐体・流体入口２４と軸心に整列する。上に説明されたように、筐体・流体入口２４およびフィルタ・流体出口２６は、送風機筐体１４とフィルタカートリッジ２２との間を早急に接続するように設計されるピッチの高いネジ山を含む。フィルタ・流体出口２６は、フィルタカートリッジ２２を送風機筐体１４に対して１回転より小さく回転させて（すなわち、３６０度より小さい相対的回転によって）、筐体・流体入口２４に完全に結合される。この急速接続はフィルタカートリッジ２２を送風機筐体１４に密閉して接続して、それらの間を濾過した空気を通す。ここに開示され、示された、送風機筐体１４とフィルタカートリッジ２２との間の迅速係合接続部は、ＰＡＰＲ１０または他の呼吸装置の他の呼吸部品を取り付けるために同じように使用され得る。さらに、開示された好ましい実施形態はフィルタ・流体出口２６に「雄」ネジを、筐体・流体入口２４に「雌」ネジを示しているが、その関係が逆にされることがある。
【００２９】
フィルタ・流体出口２６および筐体・流体入口２４の迅速係合ネジが、複数の目的に役立つクリックロック特徴によって賞賛される。クリックロック特徴の１つの目的は、フィルタカートリッジ２２の送風機筐体１４からの偶然の離脱に対する抵抗を与えることである。別の目的は、密閉は適正に行われ、したがって適正な取付けを確かにしたことを使用者に確認させることである。
【００３０】
クリックロック特徴は、図４に示された筐体戻り止め４０、および図６〜８に示されたフィルタ戻り止め５０を組み入れる。フィルタ戻り止め５０および筐体戻り止め４０は、着座係合のために１対の対向する戻り止めを軸方向に、半径方向に、かつ周辺に含む。フィルタ戻り止め５０は、フィルタ・流体出口２６から半径方向に間隔を置いて配置される、かつ雄の突き出た戻り止め素子として機能する戻り止め素子を含む。フィルタ・流体出口２６および筐体・流体入口２４がねじ込まれて結合されるときに、筐体戻り止め４０は着座係合接続部を構成するためにフィルタ戻り止め５０に整列するように、筐体戻り止め４０は、筐体・流体入口２４から半径方向に間隔を置いて配置される、かつ雌の受け入れる戻り止め素子として機能する戻り止め素子を含む。着座係合接続部は、送風機筐体１４およびフィルタカートリッジ２２を共に着脱自在にロックする締まりばめを形成して、フィルタカートリッジ２２が送風機筐体１４から偶然に分離する可能性を小さくする。このタイプの着座係合接続部は、ＰＡＰＲ１０または他の呼吸装置の他の付属品を共に取り付けるためにも使用され得る。さらに、開示された好ましい実施形態はフィルタカートリッジ２２に「雄」戻り止め素子を、送風機筐体に「雌」戻り止め素子を示しているが、その関係が逆にされることがある。ここで用いられる、用語「戻り止め」および「戻り止め素子」は、ここに述べられた位置検出および部品インターロッキング機能を実現するために対向する嵌め合い構造的特徴に協力する、どんな形の構造的特徴をも意味する。
【００３１】
迅速係合接続部のクリックロック特徴はまた、フィルタカートリッジ２２と送風機筐体１４との間の密閉が適正に施されたかどうかの表示を使用者に与え、こうして適正な取付けを確保する。係合検出装置は、適正な接続がフィルタカートリッジ２２と送風機筐体１４との間に構成されるときに検出する機械的、電気的、または光学的な方法を使用する。音声、視覚、または他の信号制御機構が、適正な接続が構成されたことを使用者に示すために使用される。
【００３２】
機械的検出装置の例は、フィルタ戻り止め５０が筐体戻り止め４０に軽く触れ、所定の位置にパチンと嵌まるときに聞こえる、聞き取れるカチッという音である。筐体１４およびフィルタカートリッジ２２の両方とも、プラスチックのような弾性材料から作られる。弾性材料は力を受けて少し変形し、したがって、筐体戻り止め４０およびフィルタ戻り止め５０は、戻り止めおよびそれらのそれぞれの支持面の少しの変形によって係合して、フィルタ戻り止め５０が筐体戻り止め４０に軽く触れることを可能にする。変形後に、戻り止め４０および５０は直ぐにそれらの元の形状へ戻る。フィルタ戻り止め５０が筐体戻り止め４０を通り越すときに、カチッという音が聞き取れる（フィルタカートリッジ２２が筐体１４に取り付けられるときに、フィルタ戻り止め５０は矢印５６（図４）の方向に動く）。筐体１４の表面２３上に形成された筐体戻り止め円弧４１の数によって、１つまたは複数のカチッという音が聞こえることがある。例えば、筐体１４が、図４に示されたように、２つの戻り止め円弧４１ａおよび４１ｂを含む場合は、使用者が、フィルタカートリッジ２２および筐体１４は適正に係合されることを知るために２つのカチッという音を聞く必要があるだろう。
【００３３】
機械的検出装置の別の例は、フィルタ戻り止め５０が筐体戻り止め４０を通り越すときに感知される触知できるクリックである。上に説明されたように、弾性材料は少し変形して、フィルタ戻り止め５０が筐体戻り止め４０に軽く触れることを可能にする。フィルタカートリッジ２２が筐体１４に取り付けられている最中に、筐体戻り止め４０およびフィルタ戻り止め５０が最初の係合状態になるときに、回転に対する、少しの圧力および抵抗が使用者によって感知される。この抵抗が克服されるときに、触知できる「スナッピング」感覚が感知されて、戻り止め部品はロックし合っていることを示す。同じように、対向する戻り止め４０および５０が着座係合状態にある（したがって、そのときにフィルタカートリッジ２２は筐体１４に着脱自在にロックされる）ときに、フィルタカートリッジ２２を筐体１４から分離する回転に対する抵抗がある。その抵抗が、充分な回転力をフィルタカートリッジ２２に加えて、対向する戻り止め４０および５０を分離し、フィルタカートリッジ２２および送風機筐体１４のネジ分離を始めることによって克服される場合は、触知できる「スナップ」が感知される。
【００３４】
係合検出装置はまた電気信号も使用して、フィルタカートリッジ２２と筐体１４との間の適正な接続を表示できる。電気装置は、聞き取れる、または目に見える表示のどちらかを使用者に与えるか、および／または送風機１６の動作を制御できる。聞き取れる、または目に見える表示は、図２〜４に示された係合検出表示器３４から発生する。係合検出表示器３４は（ブザーまたは発信音のような）聞き取れる信号、または（光の点滅のような）目に見える信号を与えることがある。本発明の係合検出装置はまた、送風機１６を動作させる、またはＰＡＰＲ１０の気流中のダンパーを作動させる制御信号も組み込むことがある。
【００３５】
フィルタカートリッジ２２が筐体１４に適正に結合されているかどうかを決定するいくつかの方法がある。例えば、筐体１４の筐体表面２３が１対の電気的接点を含むことがある。フィルタカートリッジ２２および筐体１４が分離するときに、接点は分離され、開回路すなわち開路状態を生じるだろう。開路状態は適正な接続が行われなかったことを表示するだろう。いったんフィルタカートリッジ２２および筐体１４が適正に係合されると、回路の接点は（例えば、フィルタカートリッジ２２の表面４４に設置された導電性ブリッジまたはコネクタによって）閉じられるだろう。したがって、閉回路が適正な接続を表示するために存在するだろう。代わりに、接点はフィルタカートリッジ２２を筐体１４にぴったり合って取り付けた際に開路になる閉回路を規定することがあり、または部品が制御信号を規定するために係合されるときに回路の導電率が変えられることがある。
【００３６】
そのような制御信号は送風機１６を作動させたり、またはＰＡＰＲ１０の気流中のダンパーを作動させたりして、流体を筐体・流体入口２４の外へ向けたり、流体を筐体・流体入口２４の中へ向け直したり、または流体（空気）の流れを逆にして筐体・流体入口２４の中へ向けることがある。筐体・流体入口２４と協働する気流を制御することによって、フィルタカートリッジ２２が筐体１４に不適正に取り付けられている間に、またはフィルタカートリッジ２２が交換されている間に、汚染物質がＰＡＰＲ装置に入り込むのを防止する。他の制御機能もフィルタカートリッジ２２と筐体１４との間の接続状態に基づいて生じる。係合検出装置は、使用者がＰＡＰＲ装置の汚染領域での動作を認識し、準備することを強化する。
【００３７】
図６の破線に見られるように、穿孔４９を少なくとも部分的に遮蔽して、フィルタ寿命を短くし、かつフィルタの有効性を低下させるだろう、フィルタろ材の早過ぎる汚染を防止するために、フィルタカバー５５がいくつかの用途（例えば、湿気のある用途）で使用されることがある。その場合、空気が、フィルタカートリッジ２２の側壁４６に沿ってカバー５５によって与えられた開口を通して、カバー５５の下からフィルタカートリッジ２２に入るだろう。
【００３８】
本発明は好ましい実施形態を参照して説明されたが、変更が本発明の精神および範囲から逸脱することなく形式上、かつ詳細に行われることがあることを当業者が認めるだろう。例えば、本発明の結合が、つながれた空気管路を非ＰＡＰＲ装置の作業者が着用する呼吸部品に接続するために使用されることがある。これは、結合される部品の相対的回転が最小限にされるので、管路の結合時および分離時にそのような管路に加えられるトルクを小さくするのに有利だろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】  電動ファン付空気浄化呼吸器（ＰＡＰＲ）装置の斜視線図である。
【図２】  ＰＡＰＲのファンおよびフィルタ組立品の好ましい実施形態の斜視図である。
【図３】  ＰＡＰＲのファンおよびフィルタ組立品の好ましい実施形態の平面図である。
【図４】  ＰＡＰＲのファンおよび電動機筐体の好ましい実施形態の正面図である。
【図５】  図４の線５−５に沿って切った断面図である。
【図６】  ＰＡＰＲの好ましい実施形態のフィルタカートリッジのうちの一側面図である。
【図７】  図６のフィルタカートリッジの底面図である。
【図８】  図７の線８−８に沿って切った断面図である。
【図１】
0004615186.tif 000002
【図２】
0004615186.tif 000003
【図３】
0004615186.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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