JPS5832994B2 - 防煙マスク - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はガスマスクすなわち防煙マスクに関し、かつ更
に詳細にはビル火災から生じる緊急事態に有毒ガスおよ
び煙霧に対して保護するために一般社会で使用するため
の簡単な比較的安価な防煙マスクに関する。

普通知られた形式のガスマスクには軍隊、警官および消
防士によって使用されるものがある。

このようなガスマスクは、米国特許第２７４１２４６号
、第２７７５９６７号および第３６３３５７５号に例示
されているように、一般に使用者の目、鼻および口を覆
うように設計されかつレンズが設けられた正面向き形で
ある。

複雑な構造故に比較的高価であるのに加えて、このよう
なマスクは、通常使用者がそのマスク内に息を吐き出す
必要があり、このようにして使用者の意向の湿気によっ
てレンズが曇る問題を生起している。

曇りを取り除くために、例えば米国特許第２９１０９７
９号に示されているように、あるマスクは、湿り空気が
レンズに接しないように分けるための隔壁又はノーズカ
ップのような改良点が設けられて（・る。

このようなガスマスクの大きさおよび複雑さによりマス
クは扱いにくくかつ高価になり、かつこのようにして、
ビル火災の発生において緊急に使用するための安全装置
として一般社会の人が購入するＧに適さない。

米国特許第２６３４７２４号、第３５００８２５号、第
３７５７７７７号および第３７７９２４４号に示される
ように使用者によって吐き出された空気から特定の物質
を取り除くことを意図した比較的簡単で安価なレスピレ
ータ（ｒｅｓｐｉｒａｔｏｒ ）すなわちマスクが知ら
れている。

これらのマスクは使用者の鼻と口だけを覆いかつしたが
ってレンズに曇りを生ずることはない。

このようなマスクはひどい煙に対して比較的効果がない
のに加えて目を保護できないので、万一ビル火災の場合
には重大な問題が生じる。

このようなマスクの使用者の目が煙に触ると、使用者は
目が見えなくなりかつ燃えているビルの出口を見つける
ことができない。

したがって本発明の目的は前述のような従来のレスビレ
ータすなわちマスク或はガスマスクの欠点をなくした構
造の簡単な安価な防煙マスクを提供することである。

本発明によれば、レンズが曇るのを防止すると同時に使
用者の目を保護するだけでなく使用者によって吸い込ま
れる空気を有効にろ過する簡単な構造の防煙マスクが提
供される。

これは二つの主な組立体、すなわち、使用者の鼻と目を
実質的に気密に被う透明な顔面保護具および顔面保護具
に取り付けられかつ使用者の口に導いている導管が設け
られている取替え可能な空気ろ過カートリツ装置を有す
る構造によって達成される。

吐き出された空気は吸入された空気とは逆の方向で空気
フィルタを通過しかつ顔面保護具のレンズの内面に接触
することはなくこのようにして曇りの可能性を減少して
いる。

加えて、使用者は自分の口からすぐに導管を取り除くこ
とができるので、全面型のマスクの場合のように口頭伝
達は妨げられない。

本発明の防煙マスクは構造が簡単で比較的安価である。

更に空気ろ過カートリッジが簡単に取替可能であるσ）
で、マスクは最小の費用で良好な動作状態を保つ。

以下図面を参照して本発明の実施例につ（・て説明する
。

図に示されている実施例において、本発明の防煙マスク
１０は二つの主要な部分、すなわち玉顔面マスク鮭立体
１１と顔面マスク組立体の下縁に接続された下ろ過カー
トリッジ組立体１２とで構成されている。

顔面マスク組立体１１は概略卵子形のフレーム１３の形
状でかつ使用者の目と鼻を覆うが口は覆わないような大
きさと形状の顔面部分を有している。

フレーム１３は、天然ゴム、人造ゴム、ポリエチレン、
ポリプロピレン等の弾性材料でつくられている。

フレームの内側すなわち顔接触面は先が薄くなった可撓
性縁１４で終っていて、その可撓性縁は軽い力で使用者
り顔に押されたとき、使用者の両こめかみの下でひたい
を横切りかつ上口びるを横切る気密シールを形成する。

第１図に示されているように、使用時顔面部分は、弾性
のひも等から成るヘッドハーネスすなわちヘッドバンド
によって使用者の顔面に適所に保たれ、そのヘッドバン
ドの両端はフレーム１３０両側の取付は支柱１６に固定
されている。

第２図に示されているように、各支柱１６は二つの平行
な垂直溝孔１７および１８が設けられている。

ヘッドバンド１５の端部は内側の溝孔１８を後方から貫
通しそれから折り曲げられて外側の溝孔１９を貫通し、
使用者の顔面上で顔面部分の適当な気密を達成するため
に使用者によって扱われる。

使用者がマスクを通して見ることができるようにするた
めに、顔面マスク組立体の前面を形成している透明レン
ズすなわち目被い２１が設けられている。

被い２１の縁は実質的に気密接合を与える従来の方法で
フレーム１３に取り付けられている。

目被い２１のフレームへの好ましい取付は方法は、第５
図に示されている。

フレーム１３の前方外端にはフレームの全周を囲んで伸
びている内側伸長溝２２が設けられている。

目被い２１は溝２２に入るような大きさの外側に伸長し
ている周辺フランジ２３を有している。

目被い２１は、そのフランジの進入を許容するのに十分
に溝２２の一側部を形成していて外側に伸長している外
側リップ２４によって挿入され、リップ２４は基本的に
気密接合を形成する一方で目被い２１を所定の位置に保
つのに十分に弾性を有している。

図示された好適な実施例において、目被い２１は外方に
突出して（・る鼻部分２６が設けられ、その内側は使用
者の鼻の外形および位置に一致する凹所を形成している
。

使用者の鼻のために間隙を与えるのに加えて、部分２６
は使用者によって使用されるめがねを支持するための装
置を提供する。

図示されているように鼻の部分２６の上端２７は使用者
０目の位置においてその鼻の幅に近似した大きさに先細
になっている。

部分２６の水平の外方に突出している上部分２８は、第
３図に示されるように、めがね２９の鼻当てを支えるよ
うに設計されている。

めがねの耳掛け３１はフレーム１３の縁および支柱１６
の上方に伸長している一体のタブ３２によって限定され
た溝孔内に支持される。

タブ３２はフレーム１３の縁と共に二つの溝孔を限定す
る異なった二つの部分を有し、その溝孔の上方の溝孔３
３はべっ甲めがねの耳掛けのような比較的厚い耳掛けに
合うような幅であり、下の狭い溝孔３４は金ふちの耳掛
けを受けるような大きさである。

マスク上に保持されためがねの耳掛けの曲り端部３６は
普通の形では使用者の耳と係合するのに十分に伸びてい
ないが、端部第３図に示されるようにヘッドバンド１５
の下で滑ることができ、これによってめがねはマスクに
しっかりと保持されて使用者が透明の目被い２１および
ガラスを同時に通して見ることができるようにしている
。

図示されかつ前述した好適な実施例は突出している鼻部
分２６を備えているが、これは本発明の主要部ではない
。

使用者の鼻のための適当な間隙を提供するように使用者
の顔の十分前方に目被い２１を位置決めするように釣合
わされ得る。

このような場合、前記のようなめがねと使用するための
支持体は、めがねの鼻当てを支えるようになっている位
置において目被い内に取り付けられ得る。

防煙マスクの顔面マスク組立体１１は使用者の目が煙（
使用者り視覚に影響する）に接触しないように保護する
けれども、顔面マスクは使用者が息をするのを許容する
浄化した空気を供給するための装置は何も設けられてい
ない。

この機能は顔面マスク組立体の下縁に接続されてＬ・る
ろ過カートリッジ組立体によって与えられる。

ろ過カートリッジ組立体１２は、前面および後向が基本
的に開口しているおおよそ長方形を有する中空のカート
リッジ支持フレーム４１を備えている。

カートリッジフレームすなわちカートリッジ支持フレー
ムは弾性材の狭い板４２（第４図）によって顔面マスク
のフレーム１３の下縁に取り付けられている。

好適な実施例において、フレーム１３、カートリッジフ
レーム４１および相互に接続している板４２は一体構造
として形成されていて、その材質は、カートリッジフレ
ーム４１がフレーム１３に関して前後に動けるようにし
ているちょうつがいとして板が作用できるように十分に
弾性を有している。

カートリッジフレーム４１内にはろ過カートリッジ組立
体４３が取外し可能に保持され、そのろ過カートリッジ
組立体は第４図に展開して示されているように空気フィ
ルタカートリッジ４４とマウスピース組立体４６とから
戊っている。

カートリッジフレーム４１の後面の周辺フランジ４５は
フィルタカートリッジ（以下単にカートリッジと呼ぶ）
４４を適所にしっかりと保持すると同時に必要なとき容
易に取り除かれるようにしている。

第５図に示されているように、マスクの使用中、カート
リッジ４４はカートリッジフレーム４１によって所定の
位置に保持され、その位置は使用者がマウスピース４７
を自分の口の中に入れることができかつ外の煙を含んだ
空気が使用者の肺の中に入るのを防止するような方法で
使用者の口びるを導管にかふせることができるような位
置である。

導管４８は、カートリッジ４４の外形に一致した外形を
有する空気収集隔壁４９に接続されている。

カートリッジ４４の前面５１および後面５２は空気が貫
通するために開口され、一方底面５３、上面５４および
端部５６は閉じられている。

マスクの使用者が吸い込むと、空気はカー１− ＩＪソ
ジ４４、隔壁４９、導管４８およびマウスピースを通し
て口の中に吸い込まれる。

カートリッジ４４の中味はそこを通過する空気から煙分
子および有毒ガスを取り除き、このようにしてマスクの
使用者が安全に呼吸できるようにしている。

カートリッジフィルムの特定の活性要素は、マスクの使
用中に遭遇する煙又は他のガスの性質により変ることは
明らかである。

それ故、カートリッジは使用する環境によって要求され
るように、公知のろ過要素すなわちガス吸収要素を収納
できる。

家屋、ビルアパート等の典型的な火災中に遭遇する条件
の下での一般的使用に対して、図に示された構造を有す
るカートリッジが使用され得ることがわかった。

このカートリッジは、前面５１として、ガラスファイバ
および有機接合材からなり約０．４３ｍｍ （０，０１
ツイフチ）の厚さを有する非常に低抵抗のガラスファイ
バ（Ｈｏｌ ｌ ｉｎｇｓｗｏｒｔｈ＆ Ｖｏｓｉ
Ｃｏ、Ｅａｓｔ Ｗａｌｐａｌｅ Ｍａｓｓから溝入で
きるタイプＨ−６０ＦＧ）を使用している。

フィルタは８５％のＤＯＰ煙透過力（ＭＩＬ−Ｆ５１０
７９Ａ）および毎分的３．１２立方メートル（１１０ｃ
ｆｒｎ）の空気透過性（約１．２７ｃｒＩＬ（０，５″
）の水柱Φ下での平方フィート当りの立方フィート）。

隣接するフィルタ５１は、タイプＡＳＣ （Ａ ｃｔ ｉｖａ ｔｅｄ Ｃａｒｂｏｎ ｉ ｍ
ｐｒｃｇｎａｔｅｄ ｏｆＣａｌｇｏｎ Ｃｏｒｐ
、 ）、金属酸化物がシミ込マサレタかつ軍隊用ガスマ
スクで使用される粒状活性炭である活性炭の約１．２７
ｃｍ（ｙ２／’）の厚さの層５７である。

活性炭の第４の層に隣接してガラスファイバと有機接合
剤から威る中程度の有孔性のシートフィルタ５８があり
、そのシートフィルタは約０．４８ｔｉｔ（０，０１９
インチ）の厚さ、２％のＤＯＰ煙透過力および毎分約０
．２３立方メートル（８，Ｏｃｆｍ ）の空気透過性（
タイプＨ−９５Ｆ、Ｈａｍｉｌｔｏ ＆ Ｖｏｓｅ
Ｃｏ、 ） 、隣接するフィルタ５８は活性炭の他の１
．２７ｃＩＩＬの厚の層５９（タイプＰＣＢ、 Ａｃｔ
ｉｖａｔｅｄ Ｃａｒｂｏｎ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｏ
ｆＣａｌｇｏｎ Ｃｏｒｐ 、 ）であり、その活性炭
はアルコール、塩素と化合゛された炭化水素、エステル
、ケトン、エーテル、炭化水素および芳香物のような有
機質蒸気を吸収するために使用されるココナツツ殻基材
の活性炭である。

カートリッジ４４の最終の要素は他のガラスファイバフ
ィルタ５２（タイプＨ−９５Ｆ）である。

前述の構造を有しかつ約２５．８ｃｒＩｔ（約４平方イ
ンチ）の空気流断面積を有するフィルタの試験において
、布、木綿、木等σ）いぶり火によって発生された燃焼
生成物がフィルタカートリッジを通して吸入された。

毎分約０．０２８立方メートル（１立方フート）の率で
１０分間の煙ろ過の後、フィルタを横切る圧力降下は水
柱的３．８１ｃＩｒＬ（１，５インチ）であった。

この期間中煙の上流の容積すなわちフィルタカートリッ
ジの前でｌ立方メートル当り１３５．１８１ｒ１９（１
立方フート当り３．８■）であり、一方フィルタの後の
煙の下流容積は１立方メートル当り０．３５３■（１立
方フート当り０．０１■）で、９９．７％以上の煙除去
効率を示している。

使用者が煙および有毒煙霧によってたおれることなく特
別の状況の下で燃えているビルから逃れるのに１０分以
上あれば十分である。

本発明による防煙マスクでは構造が簡単にもかかわらず
顔面部分で目のみならず鼻をも保護できるので有毒ガス
が鼻を介して人体内に入るのを防止できる。

またカートリッジホルダが顔面部分に関して自由に動き
得るので導管、マウスピース等を口から容易に外すこと
ができ他人との会話に支障を来たすこともない。

【図面の簡単な説明】

第１図は使用者の顔に取り付けた状態を示す本発明の防
煙マスクの斜視図、第２図は第１図の防煙マスクの後方
から見た斜視図、第３図は第１図とほぼ同じ方向から見
た斜視図であって使用者のめがねを使用位置に保持する
ための押え装置を示している図、第４図は本発明に使用
しているカートリッジフィルタを示すとともに顔被いと
ろ過装置の接続を示すために鼻部分の一部分を取り除い
て示す展開斜視図、第５図は第１図の線５−５に沿った
断面図、第６図はヘッドバンドを固定しかつめがねの耳
掛けを保持するためのクリップを示している本発明の防
煙マスクの一側部の部分図である。 １０：防煙マスク、１１：顔面マスク組立体、１２：ろ
過カートリッジ組立体、１３：フレーム、１４：縁、１
６：支柱、１７，１８：溝孔、２３：周辺フランジ、２
４：リップ、２７：めがね、３１：耳かけ、３２：たぶ
、４１：カートリッジフレーム、４３：ろ過カートリッ
ジ組立体、４４：カートリッジ、４５：フランジ、４１
：マウスピース、４８：導管、５１：前面、５２：後面
、５３：底面、５４：上面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １０）使用者の目および鼻を被って実質的な気密カバー
   を提供するようになっている顔面部分であって一部が透
   明になっている顔面部分と、（ロ）＠記顔面部分を目お
   よび鼻を被って適所に保持するためのヘッドバンドと、 ｅ−）前記顔面部分の下縁に取り付けられかつその下縁
   の下に垂下しているろ過カートリッジホルダと、 に）前記顔面部分と前記カー） ＩＪツジホルダを相互
   に接続し、前記カートリッジホルダが使用者の口の方向
   に又はそこから離れる方向に動けるようにしているちょ
   うつがい装置と、 （力 前記ホルダ内に保持された取外し可能な空気ろ過
   カートリッジであって、その空気ろ過カートリッジと連
   通ずる空気流のための後方に伸びる導管を有する空気ろ
   過カートリッジと、（ハ）前記導管に接続されかつ使用
   者の口の中に保持されるようになっているマウスピース
   と、を備えた防煙マスク。