(57)【要約】ハーネスを有するレスピレーター（１０）をその作製及びフィッティング方法と共に開示する。前記レスピレーター（１０）は、マスク本体（１６）と、前記マスク本体（１６）に取り付けられたハーネス（３０）とを含む。前記ハーネス（３０）は、前記マスク本体（１６）の第１の側面に配置された第１の締結ストラップ固定機構（３４ａ）と、前記第１の側面と対向する、前記マスク本体（１６）の第２の側面に配置された第２の締結ストラップ固定機構（３４ｂ）と、前記第１の締結ストラップ固定機構（３４ａ）及び前記第２の締結ストラップ固定機構（３４ｂ）の１つに取り付けられる締結ストラップ（３２）とを含む。
2010531710.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）マスク本体と、
（ｂ）前記マスク本体に取り付けられたハーネスであって、前記ハーネスが、
（ｉ）前記マスク本体の第１の側面に配置された第１の締結ストラップ固定機構と、
（ｉｉ）前記第１の側面と対向する、前記マスク本体の第２の側面に配置された第２の締結ストラップ固定機構と、
（ｉｉｉ）前記第１及び第２のストラップ固定機構の１つに取り付けられる締結ストラップと
を含み、
（ｉｖ）前記第１及び第２のストラップ固定機構のもう一方の固定機構によって、レスピレーターを着用するときに、前記締結ストラップを前記もう一方の固定機構の上に引き寄せて、前記もう一方の固定機構の上に保持できるようにすると共に、前記締結ストラップを前記もう一方の固定機構の上に引き寄せることによって、前記もう一方の固定機構から前記締結ストラップを手で取り外せるようにするハーネスと、
を含む、レスピレーター。
【請求項２】
前記第１及び第２の締結ストラップ固定機構の両方が、締結ストラップの対応する末端部分を前記締結ストラップ固定機構内に摩擦によって保持し、それによって、マスク部分に対して締結ストラップのサイズを調節して着用者に合わせることができるように、前記末端部分が、前記締結ストラップ固定機構に対して移動可能になる部分を含む、請求項１に記載のレスピレーター。
【請求項３】
前記第１及び第２の締結ストラップ固定機構の両方が、マスク本体に取り付け可能であるベース部分と、前記締結ストラップのループ部分をストラップ保持部分の上に及びストラップ保持部分から引っ張ることができるように、前記ベース部分から隔置されたストラップ保持部分とを含む、請求項１に記載のレスピレーター。
【請求項４】
対応する前記末端部分を摩擦によって保持する前記部分がスリットである、請求項２に記載のレスピレーター。
【請求項５】
前記マスク部分が濾過フェイスマスクである、請求項１に記載のレスピレーター。
【請求項６】
前記固定機構のそれぞれがプラスチック材料で作製される、請求項１に記載のレスピレーター。
【請求項７】
前記締結ストラップが細長い弾性部材である、請求項１に記載のレスピレーター。
【請求項８】
前記締結ストラップが、イソプレン、ポリイソプレン、天然ゴム、スパンデックス（Spandex）（商標）、ネオプレン（Neoprene）（商標）、及びファブリックで編まれた弾性ゴム材料を含む群の材料で作製される、請求項１に記載のレスピレーター。
【請求項９】
前記締結ストラップの前記末端部分を摩擦によって係合させる前記部分が、前記末端部分を、着用者が末端部分を観察及び把持できるような形で提供するように、前記第１及び第２のストラップ固定機構が、前記マスク本体の側面部分に隣接して配置される、請求項８に記載のレスピレーター。
【請求項１０】
レスピレーター用のマスク本体に取り付け可能であるハーネスであって、前記ハーネスが、
末端部分を有する締結ストラップと、
前記マスク本体の第１の側面に取り付け可能である第１の締結ストラップ固定機構と、
前記マスクの対向する第２の側面に取り付け可能である第２の締結ストラップ固定機構であって、前記第２の締結ストラップ固定機構によって、レスピレーターを着用するときに、前記締結ストラップを前記第２の固定機構の上に引き寄せて、前記第２の固定機構の上に保持できるようにすると共に、前記締結ストラップを前記第２の固定機構の上に引き寄せることによって、前記第２の固定機構から前記締結ストラップを手で取り外せるようにする第２の締結ストラップ固定機構と、
を含むハーネス。
【請求項１１】
前記第１及び第２の締結ストラップ固定機構の両方が、前記締結ストラップの対応する末端部分を前記締結ストラップ固定機構内に摩擦によって保持し、それによって、前記ハーネスを調整できるように、前記末端部分が、前記締結ストラップ固定機構に対して移動可能になる部分を含む、請求項１０に記載のハーネス。
【請求項１２】
前記第１及び第２の締結ストラップ固定機構の両方が、マスク本体に取り付け可能である本体部分と、前記末端部分の中間の、前記締結ストラップのループ部分をストラップ保持部分の上に及びストラップ保持部分から引っ張ることができるように、前記本体部分から隔置されたストラップ保持部分とを含む、請求項１０に記載のハーネス。
【請求項１３】
対応する末端部分を摩擦によって保持する前記部分がスリットである、請求項１０に記載のハーネス。
【請求項１４】
前記マスク部分が濾過フェイスマスクである、請求項１０に記載のハーネス。
【請求項１５】
前記第１及び第２の締結ストラップ固定機構のそれぞれが、プラスチック材料で作製される、請求項１０に記載のハーネス。
【請求項１６】
前記締結ストラップが細長い弾性部材である、請求項１０に記載のハーネス。
【請求項１７】
前記締結ストラップが、イソプレン、ポリイソプレン、天然ゴム、スパンデックス（Spandex）（商標）、ネオプレン（Neoprene）（商標）、及びファブリックで編まれた弾性ゴム材料を含む群の材料で作製される、請求項１６に記載のレスピレーター。
【請求項１８】
レスピレーターを作製するためのプロセスであって、前記プロセスが、
着用者の顔にフィットするように適合されると共に、対向し合う側面部分を有するマスク部分を準備する工程と、
１対の固定機構が１つずつ、対向し合う側面部分の対応する方に取り付けられるように、前記固定機構を前記マスク部分に取り付ける工程と、
締結ストラップの末端部分を前記１対の固定機構の１つに取り付ける工程であって、前記締結ストラップが、ループとして形成可能な中間部分を有し、前記中間部分が、レスピレーターを着用するときに、前記１対の固定機構のもう一方の固定機構の上に保持されるように、前記もう一方の固定機構に解除可能な形で固定できると共に、前記もう一方の固定機構の上に引き寄せることによって、前記もう一方の固定機構から前記締結ストラップを手で取り外せるようにする工程と、
を含むプロセス。
【請求項１９】
前記締結ストラップの前記末端部を取り付ける前記工程が、前記固定機構の両方にスリットを設けることと、前記締結ストラップの末端部のそれぞれが、前記固定機構の前記スリットの対応する１つを通過するように、前記締結ストラップの末端部のそれぞれを配置することとを含む、請求項１８に記載のプロセス。
【請求項２０】
レスピレーターを着用者の顔にフィットさせるプロセスであって、前記プロセスが、
マスク本体とハーネスとを有するレスピレーターであって、前記ハーネスが締結ストラップと１対の固定機構とを含み、前記マスク本体の各側面の上に前記固定機構があり、前記締結ストラップが、前記固定機構の１つに取り付けられる、対向し合う末端部と、前記固定機構のもう一方に解除可能な形で固定されるように、前記対向し合う末端部の中間に形成されるループ部分とを有するレスピレーターを準備する工程と、
前記マスク本体が着用者の顔の上に配置されるように、片方の手で前記マスク本体を押さえる工程と、
前記レスピレーターを着用するときに、もう一方の手で前記ループ部分を掴んで、着用者の後頭部に巻き付け、前記固定機構のもう一方の上に前記ループ部分を引っ掛けて、前記もう一方の固定機構の上に前記ループ部分を保持するようにすると共に、前記ループ部分を前記もう一方の固定機構の上に引き寄せることによって、前記もう一方の固定機構から前記締結ストラップを手で取り外せるようにする工程と、
を含むプロセス。
【請求項２１】
１つの前記固定機構に対して前記対向し合う末端部分を引っ張って、前記ループ部分の大きさを拡大又は縮小させることによって、前記マスク本体を着用者に合わせる作業を行う、請求項２０に記載のプロセス。
【請求項２２】
片方の手で前記マスク本体を押さえて、もう一方の手でもう一方の固定機構から前記ループ部分を外すことによって、前記レスピレーターが取り外し可能である、請求項２１に記載のプロセス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は概して、可撓性の締結ストラップなどを有するレスピレーターに関する。より具体的には、本発明は、レスピレーターを着用者に簡単に適応及び固定させるためのハーネスを含むレスピレーター、並びにその作製及びフィッティング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
レスピレーターを着用者の頭に取り付け固定するために、レスピレーターに可撓性の締結ストラップを設けることは周知である。このような目的を達成するための多種多様なアプローチが存在する。代表的なアプローチとしては、対向し合う末端部を引き寄せて併せ、結ぶことによって着用者の後頭部で固定可能である１対の締結ストラップを有するマスク本体を含むレスピレーターを提供することが挙げられる。更に別のアプローチは、着用者の頭にフィットする弾性の紐を用いる。更に別のアプローチは、着用者の後頭部でストラップ／紐を解除可能な形で併せて固定できるようにする締め具、フック、又はその他の類似の機構のような締結具をストラップ／紐の自由端に設ける。更に別のアプローチは、マスク本体に１対のストラップループを用いるもので、各ループを着用者の頭の上で引っ張り、各ループを着用者の後頭部に配置して、良好なフィットをもたらすことによって、レスピレーターを着用者の顔にフィットさせる。更に別のアプローチは、締結ストラップ又は紐の有効長を調節して、レスピレーターを適切にフィットさせることができるようにすることを目的としている。レスピレーターが適切にフィットしないと、着用者の不快感が増大する可能性、及びレスピレーターの外辺部での密閉係合が最小化される可能性がある。したがって、適切なフィッティングは重要である。
【０００３】
既知のアプローチは、それぞれのニーズに対応するが、それでもなお、いくつかの短所が存在する。例えば、着用者の後頭部から取り付けて固定するタイプの既知のレスピレーターでは、特にヘルメットのような保護帽を被っているときに、着用者の後頭部からの取り付け及び固定が困難なときがある。更には、後頭部で取り付ける配置の既知のタイプのものでは、適切にフィットさせるための有効な調節機能を、とりわけ簡単かつ確実な形で通常提供できない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第００／０１７３７号
【特許文献２】米国意匠特許第４２４，６８８号
【特許文献３】米国意匠特許第４３１，６４７号
【特許文献４】米国意匠特許第４４３，９２７号
【特許文献５】米国再発行特許第２８，１０２号
【特許文献６】米国特許出願公開第０９／１０９，４９７号
【特許文献７】米国特許第４，４１９，９９３号
【特許文献８】米国特許第４，５３６，４４０号
【特許文献９】米国特許第４，７９０，３０６号
【特許文献１０】米国特許第４，８０７，６１９号
【特許文献１１】米国特許第４，８５０，３４７号
【特許文献１２】米国特許第４，８７４，３９９号
【特許文献１３】米国特許第４，９７１，０５２号
【特許文献１４】米国特許第５，０３５，２３９号
【特許文献１５】米国特許第５，０６２，４２１号
【特許文献１６】米国特許第５，３０７，７９６号
【特許文献１７】米国特許第５，４１１，５７６号
【特許文献１８】米国特許第５，４７２，４８１号
【特許文献１９】米国特許第５，５５８，０８９号
【特許文献２０】米国特許第５，６１７，８４９号
【特許文献２１】米国特許第５，７０６，８０４号
【特許文献２２】米国特許第５，９０８，５９８号
【特許文献２３】米国特許第５，９２４，４２０号
【特許文献２４】米国特許第６，０５７，２５６号
【特許文献２５】米国特許第６，１２３，０７７号
【特許文献２６】米国特許第６，１２５，８４９号
【特許文献２７】米国特許第７，０２８，６８９号
【特許文献２８】米国特許第５，０２５，０５２号
【特許文献２９】米国特許第５，０９９，０２６号
【特許文献３０】米国特許第６，２１３，１２２号
【特許文献３１】米国特許第６，２３８，４６６号
【特許文献３２】米国特許第６，０６８，７９９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、特に、保護帽を被っていても、着用者の頭に簡単に着脱できるレスピレーターを提供するという点で、この分野の改善をもたらすと共に、適切なフィット力をもたらす広範な調節機能も、簡単かつ確実に行える形で提供できるようにしたいという継続的な要望が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の１つの代表的な実施形態では、
（ａ）マスク本体と、（ｂ）前記マスク本体に取り付けられたハーネスであって、このハーネスが（ｉ）前記マスク本体の第１の側面に配置された第１の締結ストラップ固定機構と、（ｉｉ）前記第１の側面と対向する、前記マスク本体の第２の側面に配置された第２の締結ストラップ固定機構と、（ｉｉｉ）前記第１及び第２の締結ストラップ固定機構の１つに取り付けられる締結ストラップとを含み、（ｉｖ）前記第１及び第２の締結ストラップ固定機構のもう一方の固定機構によって、レスピレーターを着用するときに、前記締結ストラップを前記もう一方の固定機構の上に引き寄せて、前記もう一方の固定機構の上に保持できるようにすると共に、前記締結ストラップを前記もう一方の固定機構の上に引き寄せることによって、前記もう一方の固定機構から前記締結ストラップを手で取り外せるようにもするハーネスとを含むレスピレーターについて定める。
【０００７】
本開示の別の代表的な実施形態は、レスピレーターを作製するためのプロセスであって、前記プロセスが、着用者の顔にフィットするように適合されると共に、対向し合う側面部分を有するマスク本体を準備する工程と、１対の固定機構が１つずつ、対向し合う側面部分の対応する方に取り付けられるように、前記固定機構を前記マスク本体に取り付ける工程と、締結ストラップの対向し合う末端部分を前記固定機構の１つに取り付ける工程であって、前記締結ストラップが、ループとして形成可能な中間部分を有し、この中間部分が、レスピレーターを着用するときに、もう一方の固定機構の上に保持されるように、前記もう一方の固定機構に解除可能な形で固定できると共に、前記もう一方の固定機構の上に引き寄せることによって、前記もう一方の固定機構から前記締結ストラップを手で取り外せるようにする工程と、を含むプロセスを提供する。
【０００８】
本開示の別の代表的な実施形態は、レスピレーターを着用者の顔にフィットさせるプロセスであって、前記プロセスが、マスク本体とハーネスとを有するレスピレーターであって、前記ハーネスが締結ストラップと１対の固定機構とを含み、前記マスク本体の各側面の上に前記固定機構があり、前記締結ストラップが、前記固定機構の１つに取り付けられる、対向し合う末端部と、前記固定機構のもう一方に解除可能な形で固定されるように、前記対向し合う末端部の中間に形成されるループ部分とを有するレスピレーターを準備する工程と、片方の手で前記マスク本体を着用者の顔に当てて押さえる工程と、前記レスピレーターを着用するときに、もう一方の手で前記ループ部分を掴んで、前記ループ部分を後頭部に巻き付け、前記固定機構のもう一方の上に前記ループ部分を引っ掛けて、前記もう一方の固定機構の上に前記ループ部分を保持するようにすると共に、前記ループ部分を前記もう一方の固定機構の上に引き寄せることによって、前記もう一方の固定機構から前記締結ストラップを手で取り外せるようにする工程と、を含むプロセスを提供する。
【０００９】
本開示の態様は、マスク本体と、前記マスク本体を素早く、利便的に、かつしっかりと着用者に取り付け、及び／又は着用者から取り外すことができるようにするハーネスとを含むレスピレーターである。
【００１０】
本開示の別の態様は、着用者がヘルメットなどのような保護帽を被っていても、レスピレーター本体を素早く、利便的に、かつしっかりと着用者の顔に取り付け、及び／又は着用者の顔から取り外すことができるようにするハーネスを有するレスピレーターを含むレスピレーターである。
【００１１】
本開示の別の態様は、着用者がレスピレーター本体を着用者の顔にフィット及び調節しやすくして、適切なフィットをもたらすことができるようにする、レスピレーターのハーネスである。
【００１２】
本開示の別の態様は、ハーネスのデザインが非常にシンプルで、最小限の数の部品が用いられており、かつ、複雑な構造を有さないことにより、その構造が比較的製造しやすいものであるという点で有益である、レスピレーターのハーネスである。
【００１３】
上記の態様は、着用者がレスピレーターを堅実にかつ素早く、鼻及び口を含む着用者の顔に取り付けることができる可能性を高める。
【００１４】
上記の態様は、着用者がそれによって、着用者の不快感を増大させ、レスピレーターの外辺部での密閉係合を潜在的に最小化する可能性を改善する。
【００１５】
本発明の上記及び他の態様は、本発明の図面及び発明を実施するための形態において、更に完全に図示及び説明されているが、同様の参照番号は同様の部分を表すために用いられている。しかしながら、説明及び図面は、例示のためのものに過ぎず、本発明の範囲を必要以上に限定する形で読み取るべきではないことを理解されたい。
【００１６】
用語解説
本発明の説明に用いられる用語は、次の意味を有する。
【００１７】
「清浄空気」とは、濾過されて汚染物質を除去したか、又は他の方法で呼吸しても安全にされた、ある体積の空気又は酸素を意味する。
【００１８】
「閉鎖位置」とは、可撓性フラップが本質的に封止面と完全に接触している位置を意味する。
【００１９】
「汚染物質」とは、一般的に粒子と考えられていなくてもよいが（例えば、有機蒸気など）、空気中に浮遊できる、粒子及び／又は他の物質を意味する。
【００２０】
「外す」とは、衣類などを人から脱がせる又は取り外すことを意味する。
【００２１】
「着用する」とは、衣類として身に着けることを意味する。
【００２２】
「呼気」は、濾過フェイスマスク着用者が吐き出す空気である。
【００２３】
「呼気流」とは、呼気中に呼気弁の開口部を通過する気流を意味する。
【００２４】
「吸気弁」とは、開くと、流体が濾過フェイスマスクの内部気体空間から出られるようにする弁を意味する。
【００２５】
「外部気体空間」とは、呼気が、呼気弁を通ってその向こう側へ出た後に入っていく周囲大気空間を意味する。
【００２６】
「濾過フェイスマスク」とは、着用者の少なくとも鼻と口を覆うと共に、着用者に清浄空気を供給できる呼吸保護用具（ハーフ及びフルフェイスマスク及びフードを含む）を意味する。
【００２７】
「フラップ」とは、呼気流からの空気のような動流体からの力に応じて位置を変える動的要素を意味する。
【００２８】
「可撓性フラップ」とは、動流体から加えられる力に応じて曲がる又は撓むことができるシート状の物品を意味し、この動流体は、呼気弁の場合は呼気流であり、吸気弁の場合は吸気流である。
【００２９】
「ハーネス」とは、少なくとも１つの締結ストラップと、マスク本体のようなものを一緒に保持するために共に相互作用する少なくとも１つの締結ストラップ連結要素とを含む支持用配列体を意味する。
【００３０】
「保護帽」とは、安全又は保護目的で人の頭に被せるヘルメット、硬質帽、フードなどのような物品を意味する。
【００３１】
「吸気弁」とは、開くと、流体が濾過フェイスマスクの内部気体空間の中に入れるようにする弁を意味する。
【００３２】
「内部気体空間」は、マスク本体と人の顔面との間の空間を意味する。
【００３３】
「マスク本体」とは、人の少なくとも鼻及び口の上にフィットすることができ、外部気体空間から分離された内部気体空間を画定するのを助ける構造体を意味する。
【００３４】
「粒子」とは、空気中に浮遊可能ないずれかの液体及び／又は固体物質を意味し、例えば、病原体、細菌、ウィルス、粘液、唾液、血液などがある。
【００３５】
「レスピレーター」とは、顔の全部又は一部を覆う用具であって、吸気を濾過する、又は着用者の吸入用の気体を供給するために用いられる用具を意味する。
【００３６】
「封止面」とは、弁が閉鎖位置にあるときに、フラップと接触する表面を意味する。
【００３７】
「締結ストラップ」とは、イソプレン、ポリイソプレン、及び天然ゴムなどを含むプラスチックのように、弾性特性を有する材料の細長い可撓性ストリップであって、ループとして形成可能であると共に、物を結合又は固定するために用いられるストリップを意味する。
【００３８】
添付の図面と併せて、本発明の上記の態様及びその他の特長について詳細に説明するが、添付図面では、いくつかの図面にわたって、同じ構造体を示すために同じ参照番号を用いている。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明に従って作製された、マスク本体とハーネスとを含むレスピレーターの１つの代表的な実施形態の正面斜視図。
【図２】図１のレスピレーターの後面斜視図。
【図３】図１に示されているように着用者が着用している状態のレスピレーターの正面斜視図。
【図４】図１のレスピレーターの連結用留め具を示す後面斜視図。
【図５】本発明に従って作製されたハーネスの左側正面斜視図。
【図６】前記ハーネスの留め具の構成要素の１つの上面斜視図。
【図７】図６の留め具の構成要素の底面斜視図。
【図８】図６の留め具の構成要素の正面斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
図１〜８は、着用者でのフィッティング及び調節を容易にする本開示の原理に従って作製されたレスピレーター１０の代表的な実施形態を示している。図３及び４に示されているように、着用者１２は、有益なことに、ヘルメット１５などのような保護帽１５を着用していても、レスピレーター１０を着用者の頭１４に着脱できる。ユーザーは、レスピレーターの着脱時に保護帽を脱ぐ必要がないため、これは非常に有益である。それに加えて、レスピレーター１０は、様々な寸法の着用者に対応するように簡単に調節され、安全性を高める確実かつ快適なフィットをもたらす。
【００４１】
図１〜８のレスピレーター１０は、同一出願人による米国特許第７，０２８，６８９号に記載されているものと類似の濾過フェイスマスク１０であってよく、前記特許は、本明細書に組み込まれる。濾過フェイスマスク１０は、カップ状のマスク部分１６を有し、このマスクには、例えばウィリアムズ（Williams）らの米国特許第６，１２５，８４９号に記載されている技法を含む好適な技法を用いて、呼気弁１８が取り付けられている。濾過フェイスマスク１０は、保護又は衛生目的で、顔の全部又は一部を覆うことができる。呼気弁１８は、レスピレーター１０の内側の圧力上昇に応じて開き、この圧力上昇は、着用者が呼気するときに生じる。呼気弁１８は通常、呼気と吸気との間、及び吸気中には閉じたままである。
【００４２】
マスク本体１６は、着用者の顔とマスク本体の内面との間に内部気体空間又は空隙（図示せず）を作り出すように着用者の顔と間隔を置いた関係で、人の鼻及び口の上にフィットするように適合されている。マスク本体１６は流体透過性であり、典型的には、呼気が、マスク本体１６を通過する必要なしに、呼気弁１８を通じて内部気体空間から出られるように、呼気弁１８がマスク本体１６に取り付けられている場所に配置された開口部１９（図２）が設けられている。マスク本体１６の上の開口部１９の１つの典型的な位置は、マスクを着用しているときに着用者の口がくる位置のすぐ前である。この位置に開口部１９、すなわち呼気弁１８を配置することによって、呼気弁が、レスピレーター１０の着用者が発生させた呼気圧力に応じて、より簡単に開くことができるようになる。この図１に示されているタイプのマスク本体１６では、本質的にマスク本体１６の露出面の全体が、吸気に対して流体透過性である。
【００４３】
アルミニウムのような金属の柔軟で柔らかいバンドを含むノーズクリップ２２をマスク本体１６の上に設けて、濾過フェイスマスク１０を着用者の鼻及び口の上に所望通りのフィットする関係に保持できるようにマスク本体１６の形を整えることができる。好適なノーズクリップの例は、米国特許第５，５５８，０８９号に示されている。
【００４４】
マスク本体１６は、図１〜３に示されているように、湾曲した半球形を有することができる。しかし、マスク本体１６は、最終用途に応じて、本質的にいかなる適切な形状を取ることもできる。マスク本体１６は、図示されているような構造を有するカップ状マスクであることができるが、使用していないときには平らに折り畳めるが、着用するときにはカップ形状に開くことのできる、三つ折り構造を有することもできる（ボストック（Bostock）らの米国特許第６，１２３，０７７号、ヘンダーソン（Henderson）らの米国意匠特許第４３１，６４７号、ブライアント（Bryant）らの同第４２４，６８８号を参照のこと）。本発明のフェイスマスクは、チェン（Chen）らの米国意匠特許第４４３，９２７号に開示されている平らに二つ折りされるマスクのような数多くのその他の形体を取ってもよい。マスク本体１６は、流体不透過性であると共に、米国特許第５，０６２，４２１号に示されているマスクのように、マスク本体に取り付けられたフィルターカートリッジを有することもできる。それに加えて、マスク本体１６を、前記の負圧マスクとは対照的に、正圧空気取入れ口と共に用いるように適応させることもできる。正圧マスクの例は、グラニス（Grannis）らの米国特許第５，９２４，４２０号、及びブラウン（Braun）らの同第４，７９０，３０６号に示されている。濾過フェイスマスクのマスク本体は、例えば米国特許第５，０３５，２３９号及び同第４，９７１，０５２号に開示されているように、清浄空気を着用者に供給する内蔵型の呼吸器に接続することもできる。マスク本体は、着用者の鼻と口のみを覆う（このようなマスクは「ハーフマスク」という）だけではなく、着用者の呼吸器系に加えて着用者の視覚も保護するために、目も覆う（このようなマスクは「フルフェイスマスク」という）ように構成されてもよい（例えばライシェル（Reischel）らの米国特許第５，９２４，４２０号を参照のこと）。マスク本体は、着用者の顔から隔置してよく、あるいは、着用者の顔とぴったり重なるか又はごく近接した位置にあってもよい。いずれの場合にも、マスクは、内部気体空間を画定する助けをしており、吐き出された空気がその中に入ってから、呼気弁を通ってマスク内部を離れる。マスク本体はまた、その周辺部に示温性のフィット表示シールを有して、適切なフィットが確立されているか否かを着用者が容易に確認できるようにすることができる（スプリンゲット（Springett）らの米国特許第５，６１７，８４９号を参照のこと）。
【００４５】
濾過フェイスマスク１０を着用者の顔にぴったりと保持するために、マスク本体１６には、締結ストラップ３２と１対の締結固定機構３４ａ、ｂとを含むハーネス３０が設けられている。図１〜３は、マスク本体１６が、内側成形層３６及び外側濾過層３８のような多数の層を含んでよいことを示している。成形層３６は、マスク本体１６に構造を提供し、外側濾過層３８を支持する。成形層３６は、濾過層３８の内側及び／若しくは外側（又は両側）に配置してよく、例えば、熱結合性繊維の不織布ウェブから作製されてカップ状の形体に成形されることができる（デュールド（Dyrud）らの米国特許第４，８０７，６１９号、及びバーグ（Berg）の米国特許第４，５３６，４４０号を参照のこと）。成形層３６は、多孔質層、又は、スコブ（Skov）の米国特許第４，８５０，３４７号に開示されている成形層のように、可撓性プラスチックの、開口加工が施された「魚網」タイプの網状組織からも作製することができる。この成形層は、スコブ（Skov）の特許、又はクロンザー（Kronzer）らの米国特許第５，３０７，７９６号に記載されているもののような既知の手順に従って成形することができる。成形層３６は、マスクに構造を提供すると共に、濾過層への支持力を提供するが、典型的に大きめの粒子を捕捉するためのフィルターとしても機能してよい。内側フィルター層３６と外側フィルター層３８が合わさって、吸気フィルター要素として作用する。つまり、着用者が吸気すると、空気はマスク本体１６を通じて取り込まれ、空中浮遊粒子は、繊維、具体的には、外側フィルター層３８内の繊維間の隙間に捕捉される。図２では、外側フィルター層３８は、マスク本体１６と一体的であり、すなわち、マスク本体の一部を形成し、フィルターカートリッジのようにマスク本体に後から取り付けられる（又はマスク本体から取り外される）アイテムではない。
【００４６】
図１に示されているレスピレーター１０のような負圧ハーフマスクレスピレーターで一般的な濾過材は、帯電マイクロファイバー、具体的にはメルトブロウンマイクロファイバー（ＢＭＦ）の絡合ウェブを含むことが多い。マスク本体内のフィルターとして用いることができる繊維性材料の例は、バウマン（Baumann）らの米国特許第５，７０６，８０４号、ピーターソン（Peterson）の同第４，４１９，９９３号、メイヒュー（Mayhew）の米国再発行特許第２８，１０２号、ジョーンズ（Jones）らの米国特許第５，４７２，４８１号及び同第５，４１１，５７６号、並びにルソー（Rousseau）らの同第５，９０８，５９８号に開示されている。これらの繊維は、ポリプロピレン、及び／又はポリ４−メチル−１−ペンテン（ジョーンズ（Jones）らの米国特許第４，８７４，３９９号、及びデュールド（Dyrud）らの同第６，０５７，２５６号を参照のこと）のようなポリマーを含んでよく、濾過性能を高めるフッ素原子及び／又はその他の添加剤（「フッ素化エレクトレット（Fluorinated Electret）」という名称の米国特許出願公開第０９／１０９，４９７号（国際公開第００／０１７３７号として公開）、並びにクレーター（Crater）らの米国特許第５，０２５，０５２号及び同第５，０９９，０２６号を参照のこと）も含んでよく、性能を高めるための低濃度の抽出性炭化水素を有してもよい（例えばルソー（Rousseau）らの米国特許第６，２１３，１２２号を参照のこと）。繊維性ウェブも、リード（Reed）らの米国特許第４，８７４，３９９号、並びに同第６，２３８，４６６号及び同第６，０６８，７９９号（いずれもルソー（Rousseau）ら）に記載されているように、向上した耐オイルミスト性を有するように作製してよい。
【００４７】
呼気弁１８は、超音波溶接、膠付け、接着剤結合（ウィリアムズ（Williams）らの米国特許第６，１２５，８４９号を参照のこと）、又は機械的なクランプなどの様々な技法を用いてマスク本体に固定することができる。呼気弁１８は、弁座４０と、空気の流動を制御する弁フラップ４２（図２）とを含む。弁座４０は、典型的には、一体型の一片の物体に成型される比較的軽量のプラスチックで作製される。弁座４０は、射出成形技法により作製できる。弁フラップ４２と接触する封止面は典型的には、必ず良好な封止が得られるように、実質的に均一に滑らかに構築される。フラップ４２は、レスピレーター１０の内側の圧力の上昇に応じて開くものであり、この圧力上昇は、着用者が呼気するときに生じる。呼気弁１８は通常、呼気と吸気との間、及び吸気中には閉じたままである。フラップ４２は、呼気中に弁座４０から持ち上がる自由部分４６を有する可撓性フラップであることができる。自由部分４６が、弁座４０と接触していないとき、呼気は、内部気体空間から外部気体空間に移動することができる。呼気は、外部気体空間に直接移動してもよく、あるいは、例えば、マスクが衝突要素も含むか、フィルター付き呼気弁を含む場合には、より蛇行した経路を取ってもよい。封止面は、開口部４８を取り囲む又は包囲して、望ましくない汚染物がこれを通ることを防ぐ。封止面及び弁開口部４８は、前側から見るとき、本質的にいかなる形状をもとることができる。例えば、封止面と弁開口部４８は、正方形、矩形、円形、楕円形などであってよい。封止面の形は、弁開口部４８の形と一致する必要はなく、弁開口部４８の形も、封止面の形と一致する必要はない。
【００４８】
濾過フェイスレスピレーター１０の着用者が呼気すると、呼気は通例は、マスク本体１６と呼気弁１８との両方を通過する。マスク本体内の濾材並びに／又は成形及びカバー層とは対照的に、呼気弁１８を通過する呼気の割合が最も高いと、最高の快適性が得られる。呼気が封止面から可撓性弁フラップ４２を持ち上げることによって、呼気が内部気体空間から呼気弁１８の開口部４８を通って排出される。十字部材５０は、封止面、及び最終的には呼気弁１８を安定させる。十字部材５０は、吸入中にフラップ４２（図２）がひっくり返って弁の開口部４８の中に入るのを防ぐこともできる。
【００４９】
本発明の代表的な実施形態は呼気弁を用いるが、本開示では、吸気弁を用いてもよいこと、また、更に言えば、呼吸を制御するためのその他の器具を代わりに用いてよいことを構想している。
【００５０】
レスピレーター１０を着脱すると共に、レスピレーター１０を調節するように適合された、１つの代表的な実施形態のハーネス３０について言及する。ハーネス３０は、最小限の数の部品を用い、これらの部品は、複雑な構造を有さず、比較的製造及び使用がしやすい。上述のように、ハーネス３０は、図示されているように、単一の締結ストラップ３２と、締結ストラップ３２と協働するようにマスク本体１６の対向し合う側面部分に取り付けられた１対の締結ストラップ固定機構３４ａ、ｂとを含む。後述のように、ハーネス３０によって、レスピレーター１０が着用者に着脱可能になるうえに、特にヘルメット１５などを着用しているときに、レスピレーターをマスク本体に合わせるのが極めて容易になる。
【００５１】
この代表的な実施形態では、締結ストラップ固定機構３４ａ、ｂは同一であるため、本明細書では、１つの締結ストラップ固定機構の説明のみを示す。締結ストラップ３２は、説明される形で、締結ストラップ固定機構のいずれか１つと協働するように適合された対向部分３２ａ、３２ｂを有する。締結ストラップ３２は、末端部分３２ａ、３２ｂの中間でループ部分３２ｃを形成するように適合されている。
【００５２】
締結ストラップ３２は、弾性特性を有する可撓性部材であってよい。締結ストラップ３２は、様々な材料で作製することができる。例えば、典型的な材料としては、イソプレン、ポリイソプレン、及び天然ゴムが挙げられる。その他の典型的な材料としては、スパンデックス（Spandex）（商標）及びネオプレン（Neoprene）（商標）が挙げられる。特定の物質に対するアレルギー反応を有する着用者には、快適な感触を提供するポリエステルのような布地で編まれた弾性ゴム材でもよい。弾性締結ストラップ３２は、着用者の所望の位置にマスク本体１６を保持して、適切なフィットを実現するのを助ける。締結ストラップ３２は、後述のようにストラップ固定機構内に形成されている、図示されているような形体（例えばＴ字型）を有するスリット６８と協働する概ね薄い部材である。
【００５３】
ストラップ固定機構３４ａは、底面７２を含む一般に拡張したベース部分７０を含む成形プラスチック製の一片の部材であってよい。底面７２は、適切な手段によって、外層に熱結合してよい。あるいは、底面７２は、マスク本体１６の外層に接着接合してもよい。この締結ストラップ固定機構は、一般に頂部が平らな保持部分７４を含む。ベース部分７０及び保持部分７４は、ブリッジ要素７６によって併せて結合される。ブリッジ要素７６は、レスピレーターを保持するときに締結ストラップ３２の幅に対応する距離で、ベース部分７０と保持部分７４とを相互から隔置させる。図示されているように保持部分７４の中に形成されているのが、１対の隔置スリット６８である。スリット６８は、締結ストラップ３２のスリット６８への挿入、スリット６８からの取り外し及び変位に対応する大きさになっている。着用者は、スリットのうちの対応する方の中に、締結ストラップの末端部分を配置する。スリットによって、締結ストラップは、摩擦力による作用を受けない限りは、静止したままになる。このような摩擦力は、自由端のうちの対応する方を引っ張らない限りは、締結ストラップを１つの位置に保持する傾向がある。末端部を引っ張ると、それに従ってループの大きさが縮小又は拡大する。このように、ハーネス３０は調節可能であり、それによって、着用者の顔に対して有効な封止状態を生み出すためにマスク本体１６を着用者にフィットさせる。ストラップ固定機構は同一であるため、ユーザーは、ストラップの末端部がストラップ固定機構のどちらか１つに連結するようにストラップを取り付けられるという点で、その取り付けは可逆的である。続いて使用時には、ユーザーは、ループ部分３２ｃを後頭部の周囲に巻き付けて、もう一方のストラップ固定機構にループを固定することができる。
【００５４】
これは、着用者の頭に着脱するための操作の数及び複雑度を最小限に抑えるという点で、非常に有益である。更には、ストラップ固定機構３４ａは、レスピレーター１０の前側と隣接して配置される。このため、ユーザーは、ストラップの末端部を見て掴むことができるため、調節をより簡単に行うことができる。したがって、後頭部に手を持っていって調節を行う必要がない。このため、顔の広範な大きさにわたって、優れたフィットを得るための利便的かつ確実なアプローチが提供される。同一のストラップ固定機構が図示されているが、同一でないストラップ固定機構が提供されてもよい。例えば、ストラップ固定機構の１つにスリットを設けてよく、もう一方のストラップ固定機構には、ループ部分を引っ掛かった関係に保持するための保持部材を設ける。
【００５５】
レスピレーター１０の構造を説明した後は、レスピレーターを着用者に対してフィットさせることについて説明する。本発明のレスピレーター１０では、ハーネス３０がマスク本体１６に取り付けられている。締結ストラップ３２の一方の末端部は、摺動自在に一方の固定機構のスリット６８を通過して、着用者の顔の一方の側面上で、レスピレーター１０をマスク本体１６に固定する。レスピレーター１０を取り付けるには、着用者は、片方の手でマスク本体１６を着用者の顔に当てて押さえる。着用者は、もう一方の手でループ部分を掴み、ループ部分を着用者の後頭部に巻き付け、それをもう一方の固定機構に引っ掛ける。有益なことに、着用者はヘルメットを被ったままで、この作業を行うことができる。これにより、安全性が加わる。締結ストラップとハーネスとの間の摩擦係合によって、レスピレーターは、レスピレーターを着用者の顔にしっかり固定できる。これにより、レスピレーター１０が着用者に取り付けられる。
【００５６】
適切なフィットを実現するために、着用者は、締結ストラップ３２の対向し合う末端部分を引っ張って、ループ部分を拡大又は縮小させ、それによって、着用者の快適感及びサイズに対応させることができる。着用者が、レスピレーター１０を外したいと思ったら、装着するときと同様に、片方の手でマスク本体１６を押さえながら、もう一方の手で締結ストラップ３２をもう一方の固定機構から外すだけである。
【００５７】
上記の代表的な実施形態は、本発明の実例に過ぎず、本発明の原理の用途を提供可能な考えられる具体的な実施形態のほんの一部を示すものであることを理解されたい。当業者であれば、特許請求の範囲で示される本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、本発明の原理に従って多種多様なその他の配列を容易に考案できる。
【図１】
2010531710.tif 000003
【図２】
2010531710.tif 000004
【図３】
2010531710.tif 000005
【図４】
2010531710.tif 000006
【図５】
2010531710.tif 000007
【図６】
2010531710.tif 000008
【図７】
2010531710.tif 000009
【図８】
2010531710.tif 000010
【国際調査報告】
2010531710.tif 000011
2010531710.tif 000012
2010531710.tif 000013