口罩、呼吸负荷型口罩以及口罩盒的制作方法

文档序号:16816390发布日期:2019-02-10 14:39阅读:384来源:国知局
口罩、呼吸负荷型口罩以及口罩盒的制作方法

本发明涉及多个过滤片层叠而构成的口罩以及专用的口罩盒,特别涉及能够抑制微细粒子等侵入、或能够对呼吸施加负荷的口罩和专用盒。



背景技术:

普通口罩是用于防止花粉、粉尘侵入支气管的防尘用口罩、或者用于防止咳嗽、喷嚏等所产生的飞沫等扩散的口罩。另外,最近,作为针对微粒、病毒等进行自我防护性防御的手段,也多佩戴口罩。但是,上述目的的口罩中,有由一张无纺布等构成的一次性类型和将纱布等片材层叠而构成的可重复使用的类型。

一次性型的口罩专门使用无纺布,在制造口罩所使用的无纺布时,考虑透气性和粒子捕捉性的平衡,对纤维径以及克重进行设定(参见专利文献1)。不过,对于粉尘、飞沫等粒径比较大的粒子,虽然能够在维持透气性的同时进行捕捉,但是,为了防止粒径更小的微粒侵入,必须提高捕捉性,如果想要提高防止微粒侵入的粒子捕捉性,则会导致透气性降低。

因此,为了解决上述的透气性降低的问题,开发出如下方案:以每个部件构成各个部分,在将它们连接的区域,使其部分叠合,并且构成将该层叠部分的一部分接合而成的接合部和没有将除此以外的部分接合的非接合部(专利文献2)。这种构成的口罩在吸气时非接合部受气压的影响而贴合,在排出呼气时,非接合部开放,因此能够提高透气性(特别是呼气排出)。

另一方面,已知:可重复使用型的口罩是将主要由纱布之类多孔质片材形成的过滤片层叠而得到的,构成为可通过清洗来除去附着物而再次使用。此种口罩的目的在于捕捉粒径较大的粒子,不适合用于预防微粒、流感等病毒感染。因此,为了使过滤片层叠类型的口罩也具有预防病毒等感染的效果,开发出:层叠有使附着于口罩的病毒失活的片材的口罩,例如,有在最外层以及最内层的过滤片担载病毒失活微粒的口罩(参见专利文献3)。

上述专利文献中,一次性型口罩因使用便利性优异而得到普及,但是,必须根据口罩所要捕捉的物质而改变捕捉性。即,如果所要捕捉的物质的粒径小,则必须提高捕捉性。但是,上述专利文献1公开的口罩通过所使用的纤维的直径、克重来调整捕捉性,如果想要提高捕捉性,则同时会导致透气性下降的结果,难以无限制地仅提高捕捉性。

另外,如专利文献2所示,在使各部件连接的区域部分层叠而设置接合部和非接合部的构成的情况下,在呼气排出时利用非接合部的间隙,在吸气时非接合部不开口。但是,理论上,吸气时,口罩内侧空间的气压降低,所以,以非接合部重合的状态闭合,由此可以不使外部气体从非接合部的间隙流入,而是吸引通过了口罩主体的空气,但是,在使口罩主体产生褶皱等并进行佩戴的情况下,会担心外部气体从该非接合部的间隙流入。

进而,在将上述的一次性型口罩用于预防病毒感染的情况下,设想是能够捕捉粒子较大的飞沫物质,但是,所捕捉的包含具有感染力的病毒等的飞沫等附着在口罩表面(特别是外侧表面),手指不慎触碰到该表面的情况下,有可能会被感染力尚未降低的飞沫物质感染。因此,在使用后,必须以不触碰口罩表面的方式从脸上取下,并将口罩表面向内侧折叠,进而,必须在进行了密封以使其不会分散到空气中的状态进行丢弃。

另一方面,专利文献3所示的可重复使用型的口罩,通过病毒失活微粒使附着于口罩表面的飞沫等所包含的病毒等失活。因此,该口罩使被口罩捕捉的(附着于口罩表面的)病毒失活,适合用于预防流感等感染,但是,该口罩并没有针对捕捉性以及透气性使用特别的技术。即,根据具有病毒的飞沫物质等的捕捉性如何,存在可能无法成为有助于充分预防感染的口罩的固有问题。

但是,近年来,有报道称:粒子状物质(pm)中粒径小的微粒(例如pm2.5)或流感等的微小病毒导致健康损害加重,迫切希望开发出能够充分捕捉微粒的口罩。因此,本申请的申请人开发了:将带电过滤片、网眼长度小的网格过滤片、以及抗菌过滤片层叠而得到的口罩(专利文献4)。

在先技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2009-273726号公报

专利文献2:日本特开2012-254272号公报

专利文献3:wo2011/040035号公报

专利文献4:日本特开2015-029568号公报



技术实现要素:

上述专利文献4中记载的口罩适合作为防御粒子状物质(pm)中粒径小的微粒(例如pm2.5)或流感等的微小病毒的口罩。该口罩通过带电过滤片进行吸附,并通过抗菌过滤片使其失活,但是,因为病毒等滞留在带电过滤片,所以无法将病毒等全部除去。另外,无法应对作为近来报道的寨卡热的发病原因的蚊子的驱逐等飞虫的靠近。进而,因为层叠的全部过滤片一体构成,所以无法更换,虽然将口罩整体清洗并使用,但是其次数有限。进而,迫切需要使用者能够根据所要防御的对象物而更换过滤片的口罩。

本发明是鉴于上述诸点而提出的,其目的在于提供一种能够防御微粒、病毒等侵入、并且具有飞虫驱逐效果的口罩,以及提供该口罩的专用盒。

因此,作为涉及口罩的本发明,第一方案为将多个过滤片层叠而成的口罩,其特征在于,至少层叠有:在由聚酯系纤维形成的布帛中织入碳丝而得到的防静电过滤片、由含浸有甲苯酰胺系复合物的棉布形成的驱虫过滤片、以及由混合有水溶性的两性离子性高分子的人造丝纤维形成的布帛所构成的防臭过滤片。

根据上述构成,通过存在防静电过滤片,首先能够通过过滤片防御微粒、病毒等,其次,微粒、病毒等不会以附着于过滤片表面的状态滞留,能够将其排除。另外,通过驱虫过滤片,能够限制飞虫靠近。进而,通过防臭过滤片,能够限制吸引蚊子等飞虫的气味成分、二氧化碳扩散,提高飞虫的驱逐效果。特别是防臭过滤片中使用混入了水溶性的两性离子性高分子的人造丝纤维,所以能够吸收呼气中所包含的湿气,通过二氧化碳的水合性来抑制湿气产生。

在上述构成的发明中,各过滤片可以配置在:层叠于最内侧的基部层和层叠于最外侧的网格状的由尼龙制网格面料形成的表面层之间。此时,可以构成为:基部层和表面层部分缝合并形成非缝合区域,由上述多个各过滤片形成的过滤片构成部配置在上述基部层和表面层之间。

上述构成的情况下,作为基部层使用纱布等,由此,能够使皮肤接触的部分的触感良好,并且实现由尼龙制网格面料获得的形状的稳定化。应予说明,形状的稳定化是指在自由地改变了形状的状态下抑制其复原,并不意味着将其形状固定化。另外,过滤片构成部为多个过滤片的集合体的情况下,除了可以是将它们一体层叠而得到的状态,还可以是多个过滤片能够分离的状态。

在上述构成的发明中,主体部是将层叠于最内侧的基部层和层叠于最外侧的网格状的由尼龙制网格面料形成的表面层部分缝合并形成非缝合区域而构成的,上述多个过滤片中,任意过滤片层叠于基部层或表面层,由其余过滤片形成的过滤片构成部配置在上述基部层和表面层之间。

通过这样的构成,无论用途、目的如何,口罩通用的过滤片都固定设置于基部层或表面层。特别是,形成袋体、在该袋体的内部插入过滤片的形态的情况下,即使插入与使用目的等相符的过滤片并使用,也可以成为具备应当作为口罩起作用的最低限的过滤片的状态。应予说明,术语“缝合”的含义是指将其缝拢并一体化,是作为一般的口罩的制造方法使用的操作。因此,除了直接缝拢的情况以外,还包括被覆窝边并缝拢的情况等。另外,缝拢并一体化时的缝制方法没有限定,对所使用的线的种类等也没有特别限定。进而,根据材料,有时可进行熔敷,在可通过特殊的粘合剂进行粘合等情况下,“缝合”一词理解为熔敷或粘合的含义。术语“缝合”在下文中含义相同。

另外,作为涉及口罩的本发明的第二方案,其特征在于,具备:将配置于内侧的基部层以及配置于外侧的表面层部分缝合并形成非缝合区域而构成的主体部、和能够经由上述非缝合区域放入到主体部中或经由上述非缝合区域自主体部中取出的过滤片构成部,上述过滤片构成部具备选自:在由聚酯系纤维形成的布帛中织入碳丝而得到的防静电过滤片、由含浸有甲苯酰胺系复合物的棉布形成的驱虫过滤片、以及由混合有水溶性的两性离子性高分子的人造丝纤维形成的布帛所构成的防臭过滤片中的一种以上过滤片。

根据上述构成,通过使用一个主体部,并且使用由适当不同的构成形成的过滤片构成部,能够用作适应用途的口罩。例如,根据季节进行变更,在夏季害虫飞来较多的时期使用具备驱虫过滤片的过滤片构成部,在冬季为了排除病毒等而使用具备防静电过滤片的过滤片构成部等。另外,当然也可以使用上述过滤片全部具备的过滤片构成部。

另外,作为涉及口罩的本发明的第三方案,其特征在于,具备:将配置于内侧的基部层以及配置于外侧的表面层部分缝合并形成非缝合区域而构成的主体部、和能够经由上述非缝合区域放入到主体部中或经由上述非缝合区域自主体部中取出的过滤片构成部,选自:在由聚酯系纤维形成的布帛中织入碳丝而得到的防静电过滤片、由含浸有甲苯酰胺系复合物的棉布形成的驱虫过滤片、以及由混合有水溶性的两性离子性高分子的人造丝纤维形成的布帛所构成的防臭过滤片中的一种或多种过滤片,一同或分成二组以上层叠于上述基部层、表面层或者过滤片构成部中的任意一者。

根据上述构成,能够将具有特定效果的过滤片作为必须过滤片预先层叠于基部层或表面层,然后将具有其他效果的过滤片作为过滤片构成部追加层叠。另外,这些过滤片无需为不同效果的过滤片,也可以为了增大特定效果而将同一种类的过滤片作为过滤片构成部进行追加。应予说明,上述构成的情况下,可以在表面层使用网格状的尼龙制网格面料,但也可以由其他原料或过滤片构成表面层,将该尼龙制网格面料用于基部层的一部分。该尼龙制网格面料以形状的稳定化为目的,最终被一体化的基部层和表面层通过一体化而作为整体实现了形状的稳定化即可,可通过用于其中任一方来实现该目的。另外,将尼龙制网格面料用于基部层的情况下,在基部层的最内侧使用纱布等,由此能够使皮肤接触的部分的触感良好。

在上述构成的各发明中,形成基部层和表面层的发明中,构成:这两层在下端缘以及左右两端缘被缝合、在上端缘形成开口部的主体部,能够成为经由该开口部自由取放上述过滤片构成部的构成。

上述构成的情况下,基部层和表面层形成袋体,能够将过滤片构成部经由开口部插入到袋体的内部或经由开口部自袋体的内部取出。此时,能够对形成上述过滤片构成部的各过滤片全部或部分进行取放,因此,能够对形成该过滤片构成部的过滤片进行更换,并且也能够以将过滤片取出的状态(即仅对袋体)进行清洗。应予说明,将能够取放的过滤片构成部作为上述各过滤片的一部分的情况下,其他的必须过滤片可以通过缝合等而与基部层或表面层中的任意一者构成为一体。

进而,在上述构成的发明中,能够经由上述开口部自由取放的过滤片构成部可以由将多个过滤片以层叠状态通过缝合而一体化得到的层叠体形成。

上述构成的情况下,在使用时,使用者形成过滤片构成部时,不是将任意的过滤片以适当顺序插入袋体,而是预先将需要的过滤片以优选的顺序层叠而得到的一体型层叠体作为过滤片构成部插入,由此能够理想地使用。特别是要形成过滤片构成部的全部过滤片由一体的层叠体构成的情况下,可根据用途、目的,以预先层叠得到的过滤片的层叠体形成过滤片构成部,能够以层叠体为单位更换过滤片构成部。应予说明,由多个过滤片一体形成的层叠体当然不限定于以该层叠体为单位形成过滤片构成部,也可以将多个层叠体进一步多个层叠而形成过滤片构成部。这种情况下,也可以同时使用单层的过滤片和层叠体。

另外,在上述各发明中,可以为如下构成:上述基部层由二张基部材料过滤片构成,上述防臭过滤片配置在上述二张基部材料过滤片的中间。

根据上述构成,使用时与使用者的嘴角接触的基部层承受浓重的呼气、唾液的飞沫,不过,通过在该基部层设置防臭过滤片,能够提高抑制起因于它们的气味的效果。特别是该防臭过滤片如上所述使用混入了水溶性的两性离子性高分子的人造丝纤维,所以,吸收呼气中所包含的湿气,利用水合性来抑制二氧化碳浓度,因此,能够取得防臭、驱逐飞虫的效果。应予说明,构成基部层的二张基部材料过滤片不必为相同原料的过滤片,也可以在与嘴角相接触的一侧使用例如由纱布构成的过滤片,在相反侧使用例如抗菌过滤片。

在上述构成的发明中,优选在相比上述防臭过滤片处于内侧的层层叠适当厚度的棉。

上述构成的情况下,从嘴角到除臭过滤片之间较大地形成空隙部,通过存在该空隙部,能够解决使用者呼吸不畅的问题。另外,利用空隙部截留唾液的飞沫等,由此能够抑制气味的原因物质等自除臭过滤片释放到外侧。

在上述各构成的发明中,可以为如下构成:上述基部层或表面层中的任一方在位于上侧的端缘形成帽檐状的面状部,在该面状部的前端缘设置在左右方向上连续的端缘部,该端缘部的两端卡止在上述基部层或表面层的左右两侧部,并连接于佩戴用绳部件。

上述构成的情况下,面状部的端缘部的两端通过佩戴用绳部件与面状部的左右两侧部一同被拉到使用者的脸面处,能够使口罩的佩戴状态稳定。另外,通过帽檐状的面状部,能够避免从口罩周缘漏出的呼气中的、向眼部方向泄露的呼气吹到眼部(特别是眼镜的镜片上)。特别是通过在佩戴了口罩的状态下拉紧佩戴用绳部件,能够将面状部的端缘部集中拉拢,抑制鼻周围出现间隙。应予说明,绳部件可以不具有伸缩性,但是也可以由橡胶绳等具有伸缩性的部件构成。

另外,同样地,在上述发明中,可以为如下构成:上述基部层或表面层中的任一方在位于上侧的端缘形成帽檐状的面状部,在该面状部的前端缘设置在左右方向上连续的端缘部,该端缘部的两端卡止在上述基部层或表面层的左右两侧部,佩戴用伸缩绳插通在上述端缘部内。

上述构成的情况下,佩戴用伸缩绳插通于帽檐状的面状部中左右连续的端缘部,因此,在拉伸伸缩绳的状态下佩戴口罩时,帽檐状的面状部的端缘部在伸缩绳的复原力作用下向头部中心方向施力。由此,使面状部的端缘部与伸缩绳的形状一致,能够柔软地贴合脸面的起伏。

应予说明,可以为如下构成:在如上所述地具有帽檐状的面状部的构成中,进一步,在上述面状部的端缘部,沿着该端缘部在内部或表面设置由能够塑性变形的材质形成的长条的线材部件,另外,在上述基部层的上部,在具有适当间隔的两处具备有弹力的缓冲部件。

上述构成的情况下,通过线材部件的塑性变形,能够使面状部的端缘部的形状稳定化,佩戴口罩时,可以预先调整形状使该端缘部与鼻周围的起伏一致,然后,维持该形状。因此,使得帽檐状的面状部的状态稳定。另外,通过具有间隔的两处缓冲部件,可适当变形的缓冲部件能够使在鼻两侧的贴合性提高。

进而,在上述构成的各发明中,可以为如下方案:上述基部层或表面层中的任一方在位于下侧的端缘形成帽檐状的第二面状部,在该第二面状部的前端缘设置在左右方向上连续的第二端缘部,该第二端缘部的两端卡止在上述基部层或表面层的左右两侧部,并且佩戴用伸缩绳插通于上述第二端缘部。

根据上述构成,设置于基部层或表面层的下端缘的第二面状部配置成覆盖下巴的周围,而且,通过伸缩绳插通于其端缘部,能够与下巴周围的形状相一致地使端缘部贴合。因此,在佩戴口罩时、特别是因为说话等而口部运动的情况下,也能够抑制在下巴周围的口罩周缘和脸面之间出现间隙。

作为呼吸负荷型口罩的本发明的特征在于,在上述各构成的口罩所涉及的发明中,上述各过滤片中的任一个或者多个过滤片、或与它们不同的其他过滤片由网眼长度在60nm以下的微细网格结构构成。

根据上述构成,通过佩戴口罩而处于稍显呼吸不畅的状态,对呼吸施加负荷,能够锻炼横膈膜以外的呼吸肌。即,普通呼吸是横膈膜以及肋间肌发挥作用,但是,除此之外,胸锁乳突肌、腹直肌或斜角肌等也参与呼吸动作,所以通过锻炼这些肌肉,能够改善呼吸动作。通过这样的训练,能够提高代谢,所以可期待减肥效果。应予说明,呼吸动作的改善是指通过锻炼例如上述的呼吸所使用的肌肉,使得呼吸的停止时间缩短、呼吸的停止次数也减少,通过这样的呼吸动作的改善,也可期待抑制睡眠呼吸暂停综合征发病的效果。

应予说明,作为用于收纳上述各构成的口罩的专用口罩盒,其特征在于,具备:分成两杈的底面部和竖直设置在其中央的顶部,在从底面部中的一方到顶部的部分设置开口端缘而使其开口,并形成从顶部开始覆盖上述开口端缘的帽檐状端缘部。上述构成的口罩盒的底面部分成两杈,所以,通过使口罩的左右侧两端与该分叉的两个底部相匹配,能够以维持口罩形状的状态进行收纳。

在上述构成的口罩专用盒中,可以是上述开口端缘和上述帽檐状端缘部构成为彼此通过拉锁或搭扣而自由关闭。在这样构成的情况下,将口罩收纳在盒内的状态下,能够防止容易开口而使口罩表面露出的情况。特别是将口罩收纳在专用盒中的状态下,能够抑制口罩变形,因此,在对口罩进行清洗时可以以收纳于专用盒内的状态放入洗涤槽中。此时,即使在洗涤槽内进行搅拌等的情况下,利用上述构成,也能够维持口罩收纳在专用盒内的状态。

附图说明

图1是表示涉及口罩的本发明第一实施方式的说明图。

图2是表示口罩的主体部的说明图。

图3是表示口罩的主体部的说明图。

图4是表示口罩的基部层的说明图。

图5是表示口罩的过滤片构成部(内插用过滤片)的构成的说明图。

图6是表示涉及口罩的本发明第二实施方式中的口罩的主体部的说明图。

图7是表示涉及口罩的本发明第二实施方式中的口罩的主体部的说明图。

图8是表示涉及口罩的本发明第二实施方式中的口罩的主体部的说明图。

图9是表示涉及口罩的本发明第二实施方式的使用状态的说明图。

图10是表示涉及口罩盒的本发明实施方式的说明图。

图11是表示口罩盒的使用状态的说明图。

图12是口罩盒的剖视图。

图13是表示口罩盒的变形例的说明图。

具体实施方式

以下,基于附图对本发明的实施方式进行说明。图1是表示涉及口罩的本发明第一实施方式的图。本实施方式由口罩主体1和过滤片构成部(内插用过滤片)2构成,在口罩主体1,形成仅上端缘开口的开口部11,经由该开口部11插入内插用过滤片2,由此构成具有规定效果的口罩a。应予说明,口罩主体1由部分的过滤片原料构成,能够与上述内插用过滤片2一同防御规定物质侵入。此处,“过滤片构成部”是指由一种或多种过滤片构成、区别于口罩主体1而设置的部件,表示具有专门发挥过滤功能的目的的部分。可以如图所示以一体化的单一部件的形式构成,也可以分成多个而构成,还可以由分离的单独过滤片构成。由于是内插到口罩主体1中的构成,所以,以下有时称为“内插用过滤片”。

口罩主体1的基部层3和表面层4通过将周边缝合而一体化。但是,要形成开口部11的上端缘成为没有被缝合的非缝合区域。另外,在基部层3的上端缘,设置将布料从该端缘开始形成为帽檐状而成的面状部31,构成为能够将相比基部层3处于内侧(使用者的脸侧)的适当范围覆盖。并且,在该面状部31的前端缘32,设置带状的端缘部,在其内部,沿着缘部内插有可塑性变形的(弹力比较小的)树脂制(聚乙烯制)或金属制的线材部件,能够根据使用者的面部起伏而变形,使该端缘贴合面部。应予说明,在口罩主体1的左右两侧设置挂耳用的具有伸缩性的橡胶绳5、6。该橡胶绳5、6连接于帽檐状的面状部31的前端缘32的两端,该两端部分如后所述卡止在表面层4的一部分。应予说明,该橡胶绳5、6可以由无伸缩性的绳材构成,也可以设置能够调整长度的调节件。

但是,如图2所示,口罩主体1的基部层3和表面层4由分别不同的过滤片层构成,将其缝合而一体化,但在本实施方式中,基部层3主要使用将聚酯制的线针织形成的纱布等柔软原料,表面层4主要使用尼龙网格原料等形状稳定的原料(形状稳定材料)。基部层3的纱布原料是因为触感良好,除此之外,也可以使用凉感原料。作为凉感原料,可以使用接触凉感材料、吸湿速干材料等。另一方面,作为形状稳定材料,使用尼龙制的网格结构材料,本实施方式中,将网格的网眼长度较大的材料(1.5mm~2.0mm)两张层叠。这是因为优先考虑了形状的稳定化,所以,此时的表面层4并不具有作为口罩中的过滤片的一部分的功能。

应予说明,基部层3以及表面层4为了形成立体形状而以将上端附近中央部以及下端附近中央部收紧的状态进行缝合。另外,帽檐状的面状部31设置于基部层3,可与基部层3一同容易地抵接于使用者的面部。

像这样地,分别设置的基部层3和表面层4通过下端缘以及左右两端缘被缝合而一体化,因此,口罩主体部1的缝合状态形成简易的袋状。该状态示于图3。

图3中的(a)是口罩主体部1的立体图,(b)是iiib-iiib剖视图。如该图所示,在基部层3和表面层4之间,没有被缝合的部分可以容易地形成间隙,口罩主体1的上端缘的没有被缝合的端缘(非缝合区域)成为开口部11,基部层3和表面层4二者的中间可以形成中空部分。在该中空部分能够插入上述的内插用过滤片2。另外,帽檐状的面状部31为从口罩主体1(基部层3)的上端缘突出成帽檐状的状态,在其前端缘32的带状部分内部以被覆并内置的方式配置有树脂制或金属制的线材部件33。该线材部件33是弹力小的部件,容易塑性变形,由此能够变形为任意形状(配合面部起伏)。

形成在面状部31的前端缘32的带状部分为了如上所述地被覆线材部件33而层叠有布料,从而具有规定的强度。该前端缘32的两端32a、32b卡止在表面层4的左右两侧部41、42的上端41a、42a的附近,进而,连接于挂耳用的橡胶绳5、6的上端51、61。本实施方式中,为了通过表面层4将上述带状部分两端32a、32b卡止,在表面层4的两侧部41、42,将用于缝合该两侧部41、42的垫布的前端折返,形成供上述带状部分两端32a、32b插通的贯通孔。在该折返部分插通带状部分两端32a、32b,由此不固定卡止位置,能够进行位置调整并且可实现卡止。应予说明,橡胶绳5、6的上端51、61被缝合于带状部分两端32a、32b,另一方的下端52、62缝合于表面层的两侧部下端41b、42b,通过此等操作实现连接。

如上所述,形成在面状部31的前端缘32的带状部分两端32a、32b连接于挂耳用的橡胶绳5、6,由此,能够利用该橡胶绳5、6将口罩1拉向使用者的面部。由此,口罩1的佩戴状态稳定,并且在佩戴口罩的状态下,通过牵拉橡胶绳5、6的上端51、61的附近,能够集中地牵拉面状部31的该带状部分,能够使该带状部分贴合于鼻周围的起伏。

但是,基部层3由触感良好的纱布原料构成,除了可以由一张原料构成外,还可以将多个过滤片层叠而构成。即,如图4所示,可以在与使用者的面部接触的最内侧(面部侧)配置纱布原料(或凉感原料等)的片材34,在外侧(表面层侧)使用不同材质的过滤片35。进而,也可以为在片材34、过滤片35二者的中间设置其他过滤片36的构成。

例如,本实施方式中,可以使最外侧(表面层侧)的过滤片35为使用了由混合有水溶性的两性离子性高分子的人造丝纤维构成的布帛的除臭过滤片,层叠于内部的过滤片36使用由适当厚度的棉构成的片材。采用这样的层叠方法的情况下,通过在中间设置适当厚度的棉,能够减轻呼吸不畅。棉的厚度为10mm以下,层叠于中间,由此,被压缩而成为大约5mm的厚度,通过存在由棉形成的中空层,即使该5mm左右的厚度也能够容易地呼吸。另外,层叠于其外侧的除臭过滤片35由混合有水溶性的两性离子性高分子的人造丝纤维构成,由此能够吸收喷吐到棉的内部的呼气中所包含的湿气、唾液的飞沫等,并抑制臭味的产生。

进而,如图所示,可以在最内层的片材34和由棉形成的过滤片36的中间配置两个缓冲部件37a、37b。该缓冲部件37a、37b使用弹性材料,可以由棉、海绵等构成。该缓冲部件37a、37b设置在使用者的鼻两侧附近的位置,进行弹性变形并消除使用时容易在鼻的两侧产生的间隙。应予说明,在将这些过滤片、片材34~36缝合时将上端缘同时缝合,由此能够将该缓冲部件37a、37b固定于内部。应予说明,这样的缝合之后,将帽檐状的面状部31的端缘缝合。

接下来,对内插用过滤片2进行详细描述。内插用过滤片2如图5所示层叠有多个过滤片21~25。这些过滤片21~25被裁切为相同形状,以层叠状态将周围缝合而一体化。这些过滤片21~25中,最外层(表面层侧)的过滤片21是防静电过滤片。该防静电过滤片是在由聚酯系纤维形成的布帛的表面织入由导电性碳形成的碳丝而得到的过滤片,可以以纵横2mm左右的间隔织成格状。通过像这样地织入碳丝,能够将聚酯系纤维所带的电荷释放,防止通过静电而吸引、吸附微粒、病毒等。即,不是使病毒等吸附于过滤片并除去,而是使附着的病毒等不会滞留在过滤片。应予说明,病毒侵入通过用作面料的聚酯系布帛来排除。即,防静电过滤片21的面料制成网眼长度为20nm左右的微细网格状。通过这样的微细网格状面料,能够抑制微粒、病毒等侵入,并且具有使其不会滞留在该过滤片21的表面的防静电功能。由此,防止口罩本身变得不卫生。

另外,内插用过滤片2能够层叠其他过滤片22~25。例如,通过层叠驱虫过滤片22,能够防御飞虫靠近。作为驱虫过滤片22,可以使用含浸有甲苯酰胺系复合物的棉布。甲苯酰胺系复合物对飞虫(特别是蚊子等)有驱逐效果,所以,通过将其留存在棉布上,能够防止蚊子靠近。进而,也可以作为第二除臭过滤片23而层叠附着有粒状活性炭的材料,另外,也可以层叠抗菌过滤片24。

作为抗菌过滤片24,有使棉原料的网格过滤片担载具有病毒灭活性能的物质而得到的过滤片。作为该物质,例如有选自碘化铂、碘化钯、碘化银、碘化铜以及硫氰酸铜中的1种以上物质。除此之外,还有使共存有2-羟基-1,3,5-三嗪钠、二氨基苯磺酸钠以及氯化二癸基二甲基铵的溶液含浸在纤维结构物中而得到的材料(日本特许第4832573号)。通过使用这些材料,与所使用的物质接触的病毒失活,另外,能够抑制菌类增殖或促进菌类死亡。

进而,通过在最内侧设置由无纺布形成的辅助过滤片25,能够得到将上述多个过滤片22~24夹在与表面的防静电过滤片21之间的构成。通过存在由无纺布形成的该辅助过滤片25,能够保护夹在中间的过滤片22~24。即,能够防止表面摩擦而导致功能下降。

应予说明,除了上述的构成内插用过滤片2的各种过滤片21~25,还可以作为网眼长度更小的过滤片而追加由聚酯系纤维形成的布帛所构成的材料。其与用作防静电过滤片21的面料的材料材质相同,通过追加这样的微细网格过滤片,能够对呼吸施加负荷。对呼吸施加负荷即锻炼横膈膜以外的呼吸肌。自然呼吸通过横膈膜以及肋间肌等的作用而完成,但是,在呼吸不畅的情况下,也会使用胸锁乳突肌、腹直肌或斜角肌等,能够锻炼这些肌肉。通过强化这些肌肉,能够改善呼吸动作,也可期待抑制睡眠呼吸暂停综合征发病的效果。进而,通过对呼吸施加负荷,能够取得与低氧运动同样的训练效果,还可以期待促进身体代谢所带来的减肥效果。像这样构成为强制地使呼吸不畅而对呼吸施加负荷的口罩在本申请中被称为呼吸负荷型口罩。

接下来,对涉及口罩的本发明第二实施方式进行说明。图6以及图7是表示将本实施方式的基部层和表面层分离的状态的图,图6表示从口罩主体的外侧(表面侧)倾斜观察的状态,图7表示从口罩主体的内侧(背面侧)倾斜观察的状态。

如这些图所示,本实施方式的口罩主体101的基本构成与第一实施方式相同,由基部层103和表面层104构成。应予说明,基部层103和表面层104通过缝合并形成非缝合区域而一体化,详细情况在后文中描述。因此,本实施方式中,帽檐状的面状部(第一面状部)108不是设置于基部层103,而是设置于表面层104。在表面层104的上部端缘143,与构成表面层104的部件一同缝合并一体地设置。另外,在该表面层104的下部端缘144,也设置有同样的帽檐状的面状部(第二面状部)109。

上述面状部108、109均设置有端缘部181、191,两端部分分别能够插通到设置于表面层104的左右两端部的上端141a、142a和下端141b、142b的环状部分,通过该插通,成为利用该环状部分卡止的状态。另外,该端缘部181、191双方均为带状,进而成为中空筒状,在该中空内部能够插通佩戴用绳(伸缩绳)105、106。应予说明,图中的佩戴用绳105、106显示为没有插通到第一面状部108的端缘部181中的状态、但插通到第二面状部件109的端缘部191中的状态。另外,图中的符号分为105、106(左右区分)加以表示,但使用整体连续的1条绳。另外,此处使用的佩戴用绳105、106具有能够插通端缘部181、191的长度,因为是橡胶绳等具有伸缩性的部件,所以,为了调整其在伸缩时的长度变化而设置调整件150、160。

基部层103除了没有设置面状部件以外,基本上具有与第一实施方式中的基部层3相同的结构。不过,在本实施方式中,在最外层130中使用由尼龙制网格面料形成的形状稳定材料。因为将帽檐状的面状部(第一面状部以及第二面状部)108、109设置在表面层104,所以,表面层104的形状有可能根据佩戴状态而发生变化,为了实现口罩整体形状的稳定化,设置了基部层103。应予说明,将形状稳定材料设置在基部层103,相应地,可以在表面层104的最外层140使用其他材料。作为一个例子,可以由与上述防静电过滤片21相同的材料构成。

本实施方式的口罩主体部101与第一实施方式同样地将基部层103以及表面层104的下端缘以及左右两端缘缝合(上端缘作为非缝合区域开放),整体一体化。该状态示于图8以及图9。

图8中的(a)是口罩主体部101的立体图,(b)是viiib-viiib剖视图,图8是佩戴时的viiib-viiib剖视图。如该图所示,没有缝合的上端缘(非缝合区域)作为开口部111起作用,前述的内插用过滤片2能够插入到形成在基部层103和表面层104的中间的中空部分。另外,在第一面状部108的端缘部181,沿着其长度方向设置有线材部件183。该线材部件183为能够容易地塑性变形的(弹力比较小的)树脂制(聚乙烯制)或金属制,将1条或多条形成为带状的部件粘合于侧面。粘合时,得到以通过树脂膜或布将线材部件183被覆的状态缝合于端缘部181的构成,线材部件183没有在表面露出。应予说明,在该端缘部181中如上所述插通佩戴用绳105、106,所以,以与其不发生干涉的方式粘合于侧面,但是,只要能够将线材部件183内插在端缘部181即可,也可以设置在端缘部181的内部。通过设置此种线材部件183,使其根据使用者的面部起伏而变形,能够将该端缘部181贴合于面部(特别是鼻周围)(参见图9)。该贴合状态与起伏的形状相匹配,并且,通过由上述佩戴用绳105、106所获得的伸缩性(复原力)发挥效果。

与此相对,在第二面状部109的端缘部191,没有设置线材部件。这是因为,以该面状部件109覆盖下巴周围的方式佩戴,因此在说话等时嘴(下颌)动作之际,其形状、位置始终在变化,所以,很难通过线材部件实现形状固定。因此,代替该线材部件,使端缘部191的材料为柔软的原料,由此,通过插通到内部的具有伸缩性的佩戴用绳105、106,使该端缘部191自由变形,并且提高贴合性(参见图9)。应予说明,可以在表面层104的上下端143、144,沿着缘部插入用于使形状稳定化的树脂制线材145、146。

应予说明,如图9所示,第一面状部108如上所述设置于表面层104,佩戴时与脸面贴合,因此,在非缝合区域形成的开口部111处于通过面状部108而关闭的状态。因此,经由口罩主体1的开口部111插入的内插用过滤片102在口罩使用时维持稳定地插入到内部的状态。

另外,此处使用的内插用过滤片102与第一实施方式中的内插用过滤片102相同,选择性地层叠具有适当功能的材质的过滤片。这些具有特定功能的过滤片有时与内插用过滤片一并层叠,但是,为了构成基部层103或表面层104而使用具有特定功能的过滤片的情况下,可以从内插用过滤片中去除具有该功能的过滤片。

如上所述,本实施方式通过第一面状部件108以及第二面状部件109能够提高口罩的上下两端与脸面的贴合性,所以,能够有效地抑制特定物质(应当排除的物质)侵入。进而,如上所述,在内插用过滤片2中,作为网眼长度小的过滤片,追加由聚酯系纤维形成的布帛所构成的过滤片,制成呼吸负荷型口罩的情况下,外部气体的侵入路径被进一步限制,增大呼吸时施加的负荷。特别是通过调整由佩戴用绳(伸缩绳)105、106所获得的拉伸力,也能够改变贴合状态,因此,在想要获得与低氧运动相同的训练效果的情况下,也可以调整为与所期待的效果相适应的贴合状态,并进行训练。

接下来,对涉及口罩盒的实施方式进行说明。图10是表示本实施方式的概况的图。如该图所示,口罩盒7的底面部71、72分成两杈,在底面部71、72二者的中央设置:竖直设置的顶部73,整体呈现:将大致三棱柱横置而形成的形状。底面部71、72、顶部73各部是将一张或几张布料缝合而构成的,底面部71、72、顶部73各部的内部为中空。该布料使用由尼龙制或聚酯制的网格原料构成的、透气性良好的布料。

并且,在从一方的底面部72到顶部73的中途,设置沿前后方向(上述三棱柱的母线方向)切断得到的帽檐状端缘部76,通过该帽檐状端缘部76形成开口部74。该帽檐状端缘部76配合顶部73的形状而形成为弧状,从底面部72到顶部73连续的布料构成为其端缘部75在与帽檐状端缘部76之间能够部分层叠,将端缘部75的适当范围层叠于该帽檐状端缘部76的内侧,由此,能够使上述开口部74关闭。

像这样地构成的口罩盒7如图11所示将从底面部72到达顶部73的端缘部75从顶部73拉出,由此开口部74大幅开口。通过将口罩a经由该开口部74插入而将其收纳在内部。此时,通过使口罩a的表面侧aa朝上(朝向顶部73一侧),能够使口罩a的左右两端缘ab、ac中的一方从开口部74侵入。

并且,如图12所示,在内部成为截面大致三角形的中空的口罩盒7(参见图12(a))的内部,口罩a的左右两端缘ab、ac分别配置在两杈的底面部71、72的内侧,能够将口罩a的表面侧aa朝上进行收纳。

应予说明,该口罩盒7因为基本上底面部71、72和顶部73以相同形状构成,所以能够以口罩a的左右两端缘ab、ac与一方的底面部71和顶部73抵接的方式进行收纳。使用者可以通过容易将口罩a插入盒7的内部的方法,适当改变口罩a的收纳状态。

上述构成的口罩盒7还可以为图13所示的形态。即,开口部74构成在从底面部72到达顶部73的布料的端缘部75和从顶部73垂下的帽檐状端缘部76之间,因此,设置用于使该二者密合的拉锁77(参见图13(a))或搭扣78(参见图13(b))。通过该拉锁77或搭扣78,能够使开口部74成为可关闭的状态。通过像这样地使开口部74关闭,能够防止收纳在内部的口罩不慎从盒7中飞出,这在清洗时最有效。即,在清洗口罩的情况下,为了防止其走样,以收纳在盒7中的状态使用洗衣机。盒7本身为液体以及气体容易通过的比较柔软的材料,与用洗衣机对口罩单体进行清洗的情况相比,以收纳于盒内的状态进行清洗,走样的程度不同,进而,清洗时,能够将口罩稳定地收纳在盒内。

本发明的实施方式如上所述,但是这些实施方式给出本发明的一个例子,本发明并不限定于上述实施方式。即,可以适当改变这些实施方式。例如,上述实施方式的口罩a示出由口罩主体1和内插用过滤片2构成的口罩,但是,口罩主体1和内插用过滤片2二者可以一体化构成,而不分离。另外,上述实施方式的口罩主体1由基部层3和表面层4构成,分别对将过滤片层叠得到的构成进行了说明,但是,在第一实施方式中,构成:至少以由尼龙网格形成的形状稳定材料为最外层、以纱布原料为最内层的袋状结构的口罩主体1即可。进而,在第二实施方式中,由尼龙网格形成的形状稳定材料作为基部层103的最外层加以设置,但是,只要是口罩整体的形状稳定的状态即可,也可以没有最外层。

另外,可以为在口罩a的左右两端缘ab、ac(特别是基部层3的左右两端缘)设置树脂制的线材部件的构成。口罩a的左右两端缘是与使用者的脸颊附近抵接的部分,所以,通过使该端缘的形状稳定化,能够抑制间隙的产生。进而,也可以为在基部层3的上端(设置面状部31的基端)的缘部也设置同样的线材部件的构成。通过这样的构成,在佩戴口罩a时,口罩a(特别是基部层3)的周缘与使用者的脸面无间隙地抵接,能够抑制从没有经由过滤片的部分吸入外部气体。

进而,构成内插用过滤片2的各种过滤片能够适当变更,如上所述,在口罩主体1没有层叠防臭过滤片35的构成的情况下,可以为在构成内插用过滤片2的过滤片层叠上述防臭过滤片35的构成。进而,呼吸负荷型口罩的情况下,可以为不存在层叠于基部层3的棉36的构成,帽檐状的面状部31以及缓冲部件37a、37b不是必须部件,可适当省略。

另外,在涉及口罩的第一实施方式中,将面状部件31设置在基部层3,但是,也可以为如第二实施方式所示设置在表面层4的构成。另一方面,第二实施方式中,采用将第一面状部件108以及第二面状部件109均设置在表面层104的构成,但是也可以为将任一方或双方都设置于基部层103的构成。

符号说明

1、101口罩主体

2、102内插用过滤片

3、103基部层

4、104表面层

5、6、105、106橡胶绳

7口罩盒

11、111口罩主体的开口部

21防静电过滤片

22驱虫过滤片

23第二除臭过滤片

24抗菌过滤片

25辅助过滤片(无纺布过滤片)

31、108、109帽檐状的面状部

32、181、191面状部的前端缘(端缘部)

32a、32b、182a、182b、192a、192b面状部的带状部分两端(端缘部两端)

33、183线材部件

34最内层的片材(纱布原料等片材)

35除臭过滤片

36棉

37a、37b缓冲部件

41、42表面层的左右两侧部

41a、42a、141a、142a左右两侧部的上端

41b、42b、141b、142b左右两侧部的下端

51、61橡胶绳的上端

52、62橡胶绳的下端

71、72口罩盒的底面部

73口罩盒的顶部

74口罩盒的开口部

75口罩盒的端缘部

76口罩盒的帽檐状端缘部

77拉锁

78搭扣

130基部层的最外层

140表面层的最外层

143表面层的上部端缘

144表面层的下部端缘

145、146树脂制线材

150、160佩戴绳的长度调整件

a口罩

aa口罩的表面侧

ab、ac口罩的左右两端缘

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