(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と蓋により伝声膜を挟み込む構造の伝声装置において、筐体と蓋とを合成樹脂によって構成し、筐体と蓋の外周部近傍に、外側から内側に順次、嵌合機構と気密化機構と伝声膜に対する張力付与機構を有し、張力付与機構が蓋を押圧するとリブ形状に変形することを可能にする蓋に設けた二重薄肉部からなることを特徴とする防護マスク用伝声装置。
【請求項２】
嵌合機構がかみ合わせ断面の組合せからなることを特徴とする請求項１記載の防護マスク用伝声装置。
【請求項３】
気密化機構が蓋に予め形成したリブと筐体に配した弾性体製パッキンとの組合せからなることを特徴とする請求項１または２記載の防護マスク用伝声装置。
【請求項４】
筐体または蓋のいずれかがその外周部に防護マスクの面体への嵌合機構を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の防護マスク用伝声装置。
【請求項５】
筐体と蓋により伝声膜を挟み込む構造の防護マスク用伝声装置を製造するに際し、筐体として最外周部に対の嵌合機構の一方をもちその内側に弾性体パッキンを配した合成樹脂製の筐体を用意し、蓋として最外周部に対の嵌合機構の他方をもちその内側に予め形成したリブをもちさらにその内側に押圧するとリブ形状に変形することが可能な二重薄肉部をもつ合成樹脂製の蓋を用意し、該筐体と該蓋の間に伝声膜を挟み込んで該嵌合機構を嵌合させ、次いで外蓋の二重薄肉部を伝声膜側に押圧することによってリブ形状に変形させて伝声膜に張力を付与することを特徴とする防護マスク用伝声装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は防護マスク用伝声装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
人間が吸引すると有害な環境下で使用される防塵マスク、防毒マスク、エアラインマスク、空気呼吸器などの防護マスクは、フィルタ、吸収缶またはホースなどを通して吸引または送気されるクリーンエアによってマスク着用者を保護する構造となっている。このような防護マスクの着用中に会話を行う場合、マスク内部と外気が事実上遮断されているため、明瞭な会話を行うことが困難である。そこで外気との遮断を維持した状態で、伝声装置、拡声装置または無線装置などを装備して装着したままでも会話を行うことができる防護マスクが開発され、実用化されている。
これらのうち伝声装置は振動を利用して音声を伝達する伝声膜を支持部材に固定した装置だが、気密性の確保、脆弱で機能低下を生じやすい伝声膜の安定な支持などの必要から、その材質や構造はかなり制限されたものとなっていた。
従来知られた代表的な伝声装置を図１〜図４に示す。この従来式の伝声装置１（図１）の被覆蓋２（図２）となる部品の材質としては板厚０．１ｍｍ〜１．５ｍｍのプレス加工金属板が用いられ、筐体３（図２）の材質としては合成樹脂や金属板が用いられている。伝声膜４（図２）の材質としては多種多様の膜が提案され、用いられている。
【０００３】
伝声装置１の組み立て工程としては、筐体３に伝声膜４をのせ、蓋２で全体を覆い、その蓋２の外周部をプレス加工で筐体３の外周部から裏側に折り返してカシメている（図１）。この蓋２のプレス加工により伝声装置１自身の気密性が確保される構造となっている。
この組み立て工程で製作された伝声装置１と顔面に接する面体５（図３）との取り付け方法は、伝声装置１が蓋２を筐体３の裏側に折り返された構造となっているため、この伝声装置１の他に最低でも１個以上の別部品６（図４）を介して取り付けることが必要となっている。
このように従来式の伝声装置は、多くの部品を必要とし、加工工程が多く、生産性に劣ると共に、加工がむづかしく、さらには蓋２に金属板を用いた構造であるため、廃棄処理する場合に焼却処理することが不可能となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、高品質にして、焼却処理可能であり、加工性および経済性にも優れた防護マスク用伝声装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は筐体と蓋により伝声膜を挟み込む構造の伝声装置において、筐体と蓋とを合成樹脂によって構成し、筐体と蓋の外周部近傍に、外側から内側に順次、嵌合機構と気密化機構と伝声膜に対する張力付与機構を有し、張力付与機構が蓋を押圧するとリブ形状に変形することを可能にする蓋に設けた二重薄肉部からなることを特徴とする。
本発明の伝声装置は、好ましくは、上記の嵌合機構が凸形突起と凹形溝との組合せやつめ機構などのかみ合わせ断面の組合わせからなることを特徴とする。
本発明の伝声装置は、好ましくは、上記の気密化機構がリブと弾性体製パッキンとの組合せからなることを特徴とする。
本発明の伝声装置は好ましくは、筐体のまたは蓋がそのいずれかの外周部に防護マスクの面体への嵌合機構を有することを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下に図面を用いて本発明の防護マスク用伝声装置を説明する。
図５は本発明の伝声装置を構成する部品の一例を示す説明図である。図６は図５の部品を用いて伝声装置を組立てる途中の状態を示す説明図であり、図７は組立てが完了した状態を示す説明図である。図８は本発明の伝声装置を取り付けた防護マスクの断面図である。図９は図１〜４で示した従来式の伝声装置（Ａ）と図５〜８で示した本発明の伝声装置（Ｂ）の完成品を示す説明図である。
【０００７】
本発明の伝声装置の蓋７および筐体８は合成樹脂からなっている。合成樹脂としては形状保持性に優れ、燃焼可能なものであれば適宜の材料を用いることができる。一例としてはポリオレフィン、ナイロン、ポリエステル等の熱可塑性樹脂があるが、ゴム成分を含有する熱可塑性樹脂や比較的硬い合成ゴム等も用いることができ、これらも本発明にいう合成樹脂に包含される。
【０００８】
蓋７と筐体８の接合部に嵌合機構としてそれぞれ凹凸形状１１を設けると共に、蓋７の上記嵌合機構の内側に機密化機構として内径側環状リブ１３を設ける。またこの内側環状リブ１３に対応する筐体部分には同リブ１３を受け入れる“コ”の字形溝を設けると共にそこに弾性体製パッキン１０を配する。図６に示すように、蓋７と筐体８の間に伝声膜９を挟み込むようにして接合部の凹凸形状１１部を素手で圧入して組み合わせる。この工程により組み立てられる伝声装置１２は、蓋７、筐体８および伝声膜９の接合部である蓋７の内径側環状リブ１３部で気密状態となる。
【０００９】
さらに蓋７の内径側環状リブ１３の内側の傾斜部分に内径側環状薄肉部１４と外径側環状薄肉部１５という二重の環状薄肉部を設ける。図６に示すように、この二重の環状薄肉部の内径側環状薄肉部１４を伝声膜側に押し出すことにより、外径側環状薄肉部１５から伝声膜側に倒れ込み、内径側環状薄肉部１４はそれとは逆側に折れ曲がり、その伝声膜側に円周状のリブ形状１６を形成する。結果的にこの形成されたリブ形状１６の先端が伝声膜９に押しつけられ、伝声膜９に明瞭な伝声性能を発揮させる適宜の張力を付与する。
【００１０】
蓋７または筐体８のいずれかの外周部（図では筐体）に“コ”の字形の環状溝１７などの面体５（図３）との接合が容易でかつ気密状態に取り付け固定可能な形状を設け、面体５の丸穴等に“コ”の字形の環状溝１７をはめ込むことで伝声装置１９と面体５を取り付け固定する。
蓋７および筐体８は通常射出成形により製造される。図９の（ｂ）に示すようにそれぞれの表面には複数の開口を設ける。
尚上記では円形の伝声装置について説明したが、楕円形等他の形状にすることも可能である。また嵌合機構も前記したようにツメ機構等適宜のかみ合わせ断面の組合せを用いることができる。内側環状リブ１３を受け入れ機構もＯリング等の他の適宜の手段を用いうる。弾性体製パッキン１０の弾性体としてはゴムやエラストマー等のパッキン機能をもつ適宜の弾性体を用いうる。
【００１１】
本発明で用いる伝声膜９としてはポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、可燃性フッ素樹脂などの従来知られた適宜の合成樹脂製伝声膜を用いることができる。
本発明の伝声装置はすべての部品を燃焼可能な材料で構成することが可能であり、廃棄処理時に焼却処理が可能であると共に、短い工程及び少ない部品での安定的な大量生産が可能であり、高品質にして経済性にも優れたものである。
【００１２】
【実施例】
図５に示すように、蓋７には外周壁内径側に円周状の凹形溝２０、内側壁に円周状内径側リブ１３と二重の環状薄肉部１４，１５の形状を持たせ、ポリプロピレン樹脂を用い射出成形にて形成する。
筐体には外周壁側面の円周状の凸形突起２１、側面に“コ”の字形溝形状１７を持たせ、ポリプロピレン樹脂を用い射出成形にて形成する。
【００１３】
図６に示すように、蓋７、筐体８、合成ゴム製のパッキン１０、ポリエステル製の伝声膜９を組み合わせ、素手で圧入すると、筐体８の外周壁側面の円周状の凸形突起２１と蓋の外周壁内径側の円周状１９の凹形溝２０が組み合わされ各部品が固定される。これと同時にパッキン面に蓋７の内径側環状リブ１３が押しつけられ、各部品が円周状に気密状態となる。
【００１４】
図７に示すように、蓋７の内径側環状薄肉部１４を伝声膜９側に押し出すことで、蓋７の外径側環状薄肉部１５から伝声膜９側に倒れ込み、内径側環状薄肉部１４が折れ曲がり、伝声膜９側に円周状のリブ形状１６が形成される。この円周状のリブ形状１６が伝声膜９にテンションを与え、伝声膜９のビビリ等のない明瞭な伝声性能を付与する。
【００１５】
図８に示すように、筐体８の側面に設けた“コ”の字形環状溝１７に顔と接する面体５の穴部１８をはめ込むことで気密状態に固定される。
蓋７、筐体８はポリプロピレン樹脂製、伝声膜９はポリエステル樹脂製、パッキン１０は合成ゴム製の材料で構成される伝声装置１９は焼却処理が可能である。
【００１６】
【発明の効果】
被覆蓋と筐体の合成樹脂化はそれぞれの部品の形状や成形方法に自由度を与えるため、各部品の組み立て工程に大掛かりな機械等は使用せずに各部品を気密状態にすることが可能である。またこの伝声装置と面体との取り付け構造も別部品を必要とせずに伝声装置本体を直接面体に取り付け固定することが可能となるため、組み立て工程が簡素化され、従来の伝声装置付き防護マスクに比べ生産性が向上し、低価格で大量生産が可能となる。
特に伝声装置の蓋の内面が折れ曲がる構造としたものはそれにより形成される環状リブ形状により、伝声膜に適宜の張力を与えることが可能となり、明瞭な伝声性能を有することが可能となる。
各部品に焼却処理可能な合成樹脂やゴムを使用することで廃棄時に焼却処理が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来式伝声装置の典型例を示す説明図。
【図２】従来式伝声装置の部品を示す説明図。
【図３】伝声装置取り付け型面体の断面図。
【図４】従来式伝声装置付き防護マスクの断面図。
【図５】本発明の伝声装置を構成する部品の一例を示す説明図。
【図６】本発明の伝声装置の組み立て途中状態を示す説明図。
【図７】本発明の伝声装置の完成状態を示す説明図。
【図８】本発明の伝声装置付き防護マスクの断面図。
【図９】従来式と本発明の伝声装置の完成品を示す説明図。
【符号の説明】
１    伝声装置（従来式）
２    蓋
３    筐体
４    伝声膜
５    面体
６    別部品
７    蓋
８    筐体
９    伝声膜
１０  パッキン
１１  凹凸形状
１２  伝声装置
１３  内径側環状リブ
１４  内径側環状薄肉部
１５  外径側環状薄肉部
１６  リブ形状
１７  “コ”の字形環状溝
１８  穴部
１９  伝声装置
２０  凹状溝
２１  凸状突起
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【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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【図９】
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