JP2009542395A - 高い視認性を有するフィルター機能付マスク - Google Patents

Abstract

本発明は、個人用の、可撓性のある、熱成形された、または折りたたみ可能な呼吸マスクに関する。マスクは、フィルター用媒体と、マスクのカバーを構成し、前記フィルター用媒体を保護する外側の覆い（１、１０、１１）とを備えている。前記外側の覆いは、マスクが暗闇においてより容易に視認可能であるようにするのに十分な量の燐光性および／または蛍光性を有する材料から製造されている。

Description

本発明は、個人用の、可撓性のある、熱成形された、または折りたたみ可能な呼吸マスクに係り、とりわけ、燐光特性および／または蛍光特性を有し、これによって高い視認性を有するマスクに関する。

防護用の呼吸マスクは、着用者の口および鼻を覆っている。フィルター機能付マスクは、吸い込まれた空気をろ過することができる。これらのマスクは、一般に、フィルターの前に配置された外側の覆いまたは外殻を備えている。この外側の覆いは、マスクの前部を構成し、そして、フィルター用媒体を保護する。着用者が良好に呼吸することができるよう、外側の覆いは空気透過性のものでなければならない。フィルター用媒体の性質に依存して、これらのマスクは、例えば、ほこりまたは細菌やウィルスなどの微生物を濾過することを可能とする。フィルター機能付マスクは、防護用の呼吸に関連のある器具としての性能基準を満たす必要がある。これらの基準は、例えばＥＮ１４９、ＵＳ４２ＣＦＲＰａｒｔ８４、およびＡＳ／ＮＺＳ１７１６である。ＥＮ１４９は、微粒子から保護するための、呼吸に関連のある防護用器具、およびフィルター機能付半面形マスクにおけるヨーロッパ基準である。

問題は、これらのマスクを、自然の、または人工の暗闇（夜、けむり、暗室など）の中で視認できるようにすることから生じる

英国特許出願公開第８０７９８３号明細書（特許文献１）は、飛行機における除圧問題に適した酸素マスクを開示している。マスクの本体および周囲は、蛍光性の材料によりその表面が浸されるか、または処理されている。この公報は、防護用のフィルター機能を有するマスクを開示していない。酸素マスクにおいて、マスクの外殻は、典型的に、空気透過性のない硬質材料からなる。

米国特許出願公開第２００３／００７５１７４号明細書（特許文献２）は、着用者の頭部を完全に覆う呼吸装置を開示している。この装置の前面は、空気を透過できない透明の材料からなり、そして、フィルターが配置される開口部を有している。この装置は、赤色、橙色または蛍光性の色をとりうる頭頂部器具を備えている。この公報は、フィルターを保護する外側の覆いを備えたフィルター機能付マスクを開示していない。

国際公開第００／７２９２１号パンフレット（特許文献３）は、通風孔を有する顔用マスクを開示している。英国特許出願公開第２２８０６２０号明細書（特許文献４）は、呼吸マスクのための外側の覆いを開示している。これらの公報は、蛍光特性または燐光特性について全く言及していない。

米国特許出願公開第２００２／０１１９３３３号明細書（特許文献５）は、薄板に塗布するための燐光性を有するエナメルを開示している。これらの構成物は、フィルター機能付マスクに対して用いるのに適していない。

英国特許出願公開第８０７９８３号明細書 米国特許出願公開第２００３／００７５１７４号明細書 国際公開第００／７２９２１号パンフレット 英国特許出願公開第２２８０６２０号明細書 米国特許出願公開第２００２／０１１９３３３号明細書

１つの解決方法は、蛍光性または燐光性のバンドをマスクのうち目に見える部分につけることからなる。マスクの目に見える部分は、例えば以下の部分である。
−マスクのカバーを構成するとともに、フィルター用媒体を支持し保護する外殻。
−マスクの前部に配置され、フィルター用媒体を支持し保護する格子または同様の部品。
−マスクの周囲または前部に配置された局部的な構造上の補強材。
−マスクを顔に固定する器具。
−鼻用クリップ。
−呼気弁または薄膜。

しかし、この解決方法はマスクの製造を複雑にし、かつ、マスクを部分的に視認できるようにするだけである。さらに、これらのバンドはマスクを堅くすることの一因となる。

その他の解決方法は、すべての外側の覆いを、従来の手段、例えば吹付けや液浸によって蛍光性または燐光性の塗料で着色することからなる。

しかしこの解決方法は、時間の経過に伴って、表面に塗られた塗料の安定性の問題を生じさせる。

外側の覆いの本質的な特性の１つがその通気性（または空気透過性）であることを考慮すると、塗料の不安定性はまた、マスクの使用中に塗料粒子を吸入する、または、フィルター用媒体に塗料の粒子が詰め込まれる、ということを導くかもしれない。

外側の覆いの表面に塗料を塗ることはまた、この覆いの気孔率を変え、これによってその通気性を変えるという不利をもたらす。

さらに、着用者の快適性のためには、この覆いは軽く、かつ可撓性を有している必要がある。

先行技術のこれらの欠点を解決するため、本発明は、フィルター用媒体の前に配置された外側の覆いを備えた防護用呼吸マスクを提案する。ここで外側の覆いは、マスクに高い視認性を持たせるのに十分な量の燐光性および／または蛍光性物質により全体として着色された材料から製造されている。

本発明の第１の利点は、蛍光特性および燐光特性の安定性である。なぜなら、外側の覆いを構成する材料が全体として着色されているからである。

本発明のその他の利点は、外側の覆いの呼吸性能を変えることなく、外側の覆いの全表面に燐光性または蛍光性が付加されていることである。

本発明のその他の利点は、マスクを生成するための製造工程が根本的に変えられていないということである。外側の覆いを生成するため、全体として着色された材料（またはそれ自体が着色された材料）が直接使用される。

従って、本発明の１つの対象は、本発明は、熱成形された、または折りたたみ可能な個人用の防護用呼吸マスクであって、フィルター用媒体と、マスクの前部を構成し、フィルター用媒体を保護する外側の覆い（１、１０、１１）とを備え、外側の覆いは、マスクが高い視認性を有するのに十分な量の燐光性および／または蛍光性物質により全体として着色された材料から製造されている。

本発明によると、外側の覆いは、マスクが高い視認性を有するのに十分な量の燐光特性および／または蛍光特性を有する材料によって製造されている。外側の覆いを製造するのに用いられる材料は、燐光性または蛍光性物質により全体として着色されている。または、燐光性または蛍光性物質によりそれ自体が着色された材料が、外側の覆いを製造するのに用いられる。

高い視認性は、警告機能付衣料品においてよく知られている基準である。本発明によるフィルター機能付マスクは、高い明度／輝度率を有している。好ましくは、明度／輝度率は、黄色蛍光マスクにおいて少なくとも０．７０βであり、橙赤色蛍光マスクにおいて少なくとも０．４０βであり、そして赤色蛍光マスクにおいて少なくとも０．２５である。高い視認性の基準を満たすため、マスクは色度座標に関する基準にも適合する必要がある。

好ましくは、本発明のフィルター機能付マスクは、着用者の快適のために軽いものである。典型的には、本発明のマスクは使い捨て可能なものである。

好ましくは、本発明のマスクは、使い捨て可能な半面形マスクからなる。

好ましい形態において、外側の覆いは、高い視認性を有する燐光性または蛍光性物質によって全体として着色された繊維を備えた繊維からなる。または覆いは、燐光性および／または蛍光性を有し、全体として着色された熱可塑性またはゴム弾性の材料からなる。

本発明の１つの好ましい形態によると、外側の覆い（１、１０、１１）は繊維からなる。これらの繊維は、高い視認性を有する燐光性および／または蛍光性物質によって全体として着色された中性材料からなる繊維を含む。蛍光性または燐光性物質を繊維（ポリエステル、ポリプロピレン、綿またはその他）に付加することが可能である。特徴として、これらの物質は顔料である。

好ましくは、覆いを構成する材料は、蛍光性塗料または燐光性塗料の層を表面に塗ることによっては着色されていない。

好ましくは、繊維中の燐光性および／または蛍光性物質の重量パーセントは０．０１％から４０％の間であり、好ましくは０．０１％から４％の間であり、さらに好ましくは１％から４％の間である。

典型的には、繊維は、熱可溶性繊維、ポリエステル、ポリプロピレン、綿、竹材そしてポリアミド繊維、そしてそれらの混合物からなるグループから選択される。

好ましくは、外側の覆い（１）は、重量において３０％から１００％、優先的には４０％から１００％、５０％から１００％、５０％から７０％、さらに優先的には６０％から７０％の燐光特性および／または蛍光特性を有する繊維を備えている。

１つの好ましい形態において、覆いは、燐光特性および／または蛍光特性を有する繊維を６５％備えている。

その他の好ましい形態において、覆いは、燐光特性および／または蛍光特性を有する繊維を１００％備えている。

好ましくは、繊維は、外側の覆いのうち全体的に露出された表面に高い視認性を持たせるよう分配されている。

本発明の第１の形態において、外側の覆いは、６５％の燐光性および／または蛍光性ポリエステル繊維と３５％の白色熱可溶性ポリエステル繊維とを有する不織布材料により熱成形された殻からなる。

好ましくは、不織布材料は、８０−２２０ｇ／ｍ^２のポリエステル繊維を有する。優先的には、不織布材料は、８０−１８０ｇ／ｍ^２、１００−１６０ｇ／ｍ^２、１４０−２００ｇ／ｍ^２または１２０−２２０ｇ／ｍ^２のポリエステル繊維を備えている。

本発明の特定の形態において、マスクは、内側の殻（１’）と、外側の覆い（１）と内側の殻（１’）の間に配置されたフィルター用媒体（１”）とを備えている。

本発明の第２の形態において、外側の覆いは、１００％の燐光性および／または蛍光性ポリプロピレン繊維を有する不織布材料による折りたたみ可能な殻からなる。

好ましくは、不織布材料は、７０から１５０ｇ／ｍ^２の、好ましくは９０から１３０ｇ／ｍ^２の繊維を備えている。

形態の例として、外側の覆いは、必要に応じて、以下のように構成されている。
−重量として、４０％の熱可溶性ポリエステル繊維と６０％の燐光性および／または蛍光性ポリエステル繊維
−重量として、３５％の熱可溶性ポリエステル繊維と６５％の燐光性および／または蛍光性ポリエステル繊維

熱可溶性ポリエステル繊維は、好ましくは、１１０度の融点と５に近いデシテックスとを有している。

燐光性または蛍光性繊維はまた、２５０度の融点と８に近いデシテックスとを有するポリエステル繊維からなる。燐光性または蛍光性繊維はまた、２５０度の融点と８または３に近いデシテックスとを有するポリエステル繊維の混合物から形成されていてもよい。

その他の形態において、覆いは、燐光性および／または蛍光性ポリプロピレン繊維からなる。

本発明において、さらに好ましくは、マスクを顔に固定するための器具に、燐光性および／または蛍光性が付与されている。器具は例えば、より合わされて編まれたストラップ、繊維状のストラップ、弾性のあるストラップ、繊維状構造のフィルム（天然ゴム、合成ゴム、ポリウレタンなど）または弾性材料（天然ゴム、合成ゴム、ポリウレタンなど）などである。

変形例において、マスクはその前面に、蛍光性および／または燐光性顔料を含む合成樹脂（熱可塑性材料および／またはゴム弾性材料）による格子を備えている。

変形例において、マスクは、蛍光性または燐光性を有するゴム弾性補強材を備えている。

吸気弁または薄膜（３）および／または鼻用クリップ（２）を備えるマスクにおいて、吸気弁または鼻用クリップに対して蛍光性または燐光性の着色を施すことが好ましい。

添付の図は、図によって本発明の形態を示すものである。
図１は、熱可塑性マスクを示す分解組立図。 図２は、熱可塑性マスクの１つの形態を示す正面図。 図３は、熱可塑性マスクの変形例を示す正面図。 図４は、折りたたまれていない状態にある折りたたみ可能なマスクを示す側面図。 図５は、図４のマスクを示す正面図。 図６は、折りたたまれた状態にある図４のマスクを示す側面図。

図１は、２つの熱可塑性の殻（１、１’）と中間にあるフィルター用媒体（１”）とからなるマスクの分解組立図である。ここでフィルター用媒体（１”）はシートで示されているが、実際は、フィルター用媒体（１”）は殻の形状に適合しており、そしてフィルター用媒体（１”）は殻の間に保持されている。

図２に示すマスクの正面図において、外側の覆い（１）と、鼻用クリップ（２）と、弁（３）と、マスクの固定用ストラップ（５）を引っ掛ける耳部（４）とが示されている。

外側の覆いの後に続いて、マスクは、内側の殻と、２つの殻の間に入れられたフィルター用媒体とを備えている。

２つの殻は、マスクが顔に適用されるよう形作られている。

２つの殻は、例えば、不織布の繊維からなる。

図３は、図２のマスクの１つの形態において、積層された斜視正面図を示す。この場合、鼻用クリップではなく補強用の輪郭（６）が設けられている。

図４および図５に示されている、折りたたまれていない状態にある折りたたみ可能なマスクは、鼻用クリップ（２）を有する上部パネル（１０）と、弁（３）を有する下部パネル（１１）とを備えている。これらの２つのパネルは、台形形状からなる。

図６において、折りたたみ状態にあるこのマスクが示されている。

本発明は、上述の形態に制限されない。

実施例１
実施例１において、図２による使い捨て防塵マスクについて説明する。
頓用防塵マスクの全体的な主要部は、外側の覆いと、フィルター用媒体と、内側の殻とを備えている。
１）外側の覆いは、ポリエステル繊維からなる（不織布であって、ニードルパンチ法により８０から１８０ｇ／ｍ^２の間で機械的に結合されている）：繊維のコアにおいて蛍光性および／または燐光性を有する６５％のＰＥＳ（ポリエステル）繊維（８デシテックス）と、３５％の熱可溶性白色ＰＥＳ繊維（５デシテックス）である。ＰＥＳ（ポリエステル）繊維は２５０度の融点を有し、一方、熱可溶性ＰＥＳ繊維は１１０度の融点を有している。
２）フィルター用媒体は、白色ポリプロピレン繊維からなる。不織布材料はメルトブロー積層工程を用いて作られ、そして繊維は静電気的に帯電している（要求される濾過効率に依存して２０から２００ｇ／ｍ^２の間である）。
３）内側の殻は、ポリエステル繊維からなる（不織布であって、ニードルパンチ法により８０から１８０ｇ／ｍ^２の間で機械的に結合されている）：古典的な６５％の白色ＰＥＳ繊維（８デシテックス）と、３５％の白色熱可溶性ＰＥＳ繊維（５デシテックス）である。

実施例２
実施例２において、図２によるその他の使い捨て防塵マスクについて説明する。
頓用防塵マスクの全体的な主要部は、外側の覆いと、フィルター用媒体と、内側の殻とを備えている。
１）外側の覆いは、ポリエステル繊維からなる（不織布であって、ニードルパンチ法により８０から１８０ｇ／ｍ^２の間で機械的に結合されている）：３５％の蛍光性ＰＥＳ繊維（８デシテックス）と、３０％の蛍光性ＰＥＳ繊維（３．２デシテックス）と、３５％の熱可溶性白色ＰＥＳ繊維（５デシテックス）である。
２）フィルター用媒体は、白色ポリプロピレン繊維からなる。不織布材料はメルトブロー積層工程を用いて作られ、そして繊維は静電気的に帯電している（要求される濾過効率に依存して２０から２００ｇ／ｍ^２の間である）。
３）内側の殻は、ポリエステル繊維からなる（不織布であって、ニードルパンチ法により８０から１８０ｇ／ｍ^２の間で機械的に結合されている）：３５％の蛍光性ＰＥＳ繊維（８デシテックス）と、３０％の蛍光性ＰＥＳ繊維（３．２デシテックス）と、３５％の熱可溶性白色ＰＥＳ繊維（５デシテックス）である。

実施例３
実施例３において、図３による使い捨て防塵マスクについて説明する。

一般的な使い捨て防塵マスクの本体は、外側の覆いと、フィルター用媒体と、内側の殻とを備えている。
１）外側の覆いは、ポリエステル繊維からなる（不織布であって、ニードルパンチ法により８０から１８０ｇ／ｍ^２の間で機械的に結合されている）：６５％の燐光性ＰＥＳ繊維（８デシテックス）と、３５％の熱可溶性白色ＰＥＳ繊維（５デシテックス）である。ＰＥＳ（ポリエステル）繊維は２５０度の融点を有し、一方、熱可溶性ＰＥＳ繊維は１１０度の融点を有している。
２）フィルター用媒体は、白色ポリプロピレン繊維からなる。不織布材料はメルトブロー積層工程を用いて作られ、そして繊維は静電気的に帯電している（要求される濾過効率に依存して２０から２００ｇ／ｍ^２の間である）。
３）内側の殻は、白色ポリプロピレン繊維からなる。不織布材料は、スパンボンド（ｓｐｕｎｂｏｎｄ）工程を用いて作製される（１０から５０ｇ／ｍ^２の間である）。

実施例４
実施例４において、図４による使い捨て防塵マスクについて説明する。

一般的な使い捨て防塵マスクの本体は、外側の覆いと、フィルター用媒体と、内側の殻とを備えている。
１）外側の覆いは、ポリプロピレン繊維からなる：１００％の繊維は、コアにおいて蛍光性および／または燐光性を有する。不織布材料は、スパンボンド工程を用いて作製される（製品によって７０から１５０ｇ／ｍ^２の間である）。
２）フィルター用媒体は、白色ポリプロピレン繊維からなる。不織布材料はメルトブロー積層工程を用いて作られ、そして繊維は静電気的に帯電している（要求される濾過効率に依存して２０から２００ｇ／ｍ^２の間である）。
３）内側の殻は、白色ポリプロピレン繊維からなる。不織布材料は、スパンボンド工程を用いて作製される（１０から５０ｇ／ｍ^２の間である）。

実施例５
成形マスクの製造工程は、以下の工程を備えている。
ａ）熱成形
不織布材料は、２つの乾燥炉（２２０度）の間で加熱され、そして、後のマスクの形状を付与するために２つの金型の間で押圧（７バール）により予め成形される。
ｂ）超音波溶接
超音波溶接技術は、マスクの周囲を溶接するために用いられ、これによって、不織布材料の上にあるフィルター用媒体の保持が確保される。また超音波溶接技術は、鼻用ブリッジと弁を殻の上に溶接するために用いられる。溶接される２つの部品に、音極（周波数２００００Ｈｚ、圧力６バール）を介して、振幅が低く周波数が高い振動が印加される。結果として生じる摩擦が、材料を、材料が溶接できる程度に融けるまで過熱させる。
ｃ）切断
切断工具は、マスクの周囲およびフィルター用媒体を切断するために用いられる。材料は、押圧（６バール）のもと、雄型と雌型の切断工具の間におけるせん断により、所望の形状に従って切断される。
ｄ）弾性体をマスクにとめる

実施例６
色度座標と輝度率を、２つの成形マスクについて測定した。本発明のマスクは、高い視認性を有する衣料品のためのヨーロッパの性能基準ＥＮ４７１：２００３を満たす。結果は以下のとおりである。

Claims (11)

1. 個人用の、可撓性のある、熱成形された、または折りたたみ可能な呼吸マスクにおいて、
   フィルター用媒体と、
   マスクの前部を構成し、フィルター用媒体を保護する外側の覆い（１、１０、１１）と、を備え、
   前記外側の覆いは、マスクが高い視認性を有するのに十分な量の燐光性および／または蛍光性物質により全体として着色された材料から製造されることを特徴とするマスク。
2. 請求項１に記載のマスクにおいて、外側の覆い（１、１０、１１）は繊維からなり、
   前記繊維は、高い視認性を有する燐光性および／または蛍光性物質によって全体として着色された中性材料からなる繊維を有することを特徴とするマスク。
3. 請求項２に記載のマスクにおいて、繊維中の燐光性および／または蛍光性物質の重量パーセントは０．０１％から４％の間であることを特徴とするマスク。
4. 請求項２または３に記載のマスクにおいて、前記繊維は、熱可溶性繊維、ポリエステル繊維、ポリプロピレン、綿、竹材またはポリアミド繊維、そしてそれらの混合物からなるグループから選択されることを特徴とするマスク。
5. 請求項２乃至４のいずれかに記載のマスクにおいて、外側の覆い（１）は、重量において５０％から１００％の燐光特性および／または蛍光特性を有する繊維を有することを特徴とするマスク。
6. 請求項２および５のいずれかに記載のマスクにおいて、前記繊維は、外側の覆いのうち全体的に露出された表面に高い視認性を持たせるよう分配されていることを特徴とするマスク。
7. 請求項１乃至６のいずれかに記載の、個人用の、可撓性のある、熱成形された、または折りたたみ可能な呼吸マスクにおいて、外側の覆いは、６５％の燐光性および／または蛍光性ポリエステル繊維と３５％の白色の熱可溶性ポリエステル繊維とを有する不織布材料により熱成形された殻からなることを特徴とするマスク。
8. 請求項７に記載のマスクにおいて、不織布材料は、８０−２２０ｇ／ｍ^２の繊維を有することを特徴とするマスク。
9. 請求項７または８に記載のマスクにおいて、内側の殻（１’）と、外側の覆い（１）と内側の殻（１’）の間に挿入されたフィルター用媒体（１”）とを備えたことを特徴とするマスク。
10. 請求項１乃至６のいずれかに記載の、個人用の、可撓性のある、熱成形された、または折りたたみ可能な呼吸マスクにおいて、外側の覆いは、１００％の燐光性および／または蛍光性ポリプロピレン繊維を有する不織布材料による折りたたみ可能な殻からなることを特徴とするマスク。
11. 請求項１０に記載のマスクにおいて、不織布材料は、７０−１５０ｇ／ｍ^２の繊維を有することを特徴とするマスク。

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