JP2011005089A - 衛生マスク、及び衛生マスク用銅板 - Google Patents

Abstract

【課題】使用者に息苦しさを生じさせることなく、殺菌効果を大幅に高めることが可能な衛生マスクを提供する。
【解決手段】衛生マスク１は、不織布からなる内側布材５及び外側布材６を重ね合わせて構成されたマスク本体２と、銅または銅合金からなり、内側布材５及び外側布材６の間に挟み込まれた薄板状の銅板３と、耳掛け用のゴム紐４とを具備し、銅板３には、微細な貫通孔１１が多数形成されている。また、銅板３の通気性は、内側布材５及び外側布材６の通気性よりも低くなっている。
【選択図】図１

Description

本発明は、衛生マスク、特に、病原菌等を殺菌することが可能な衛生マスク、及び衛生マスク用銅板に関するものである。

風邪や花粉症の予防に衛生マスクが用いられており、これによれば、鼻及び口部分を覆うことで、空気中の微細な浮遊物が体内に取り込まれることが抑制される。また、口や鼻から吐出される分泌物を周囲に撒き散らすことも抑制される。この種の衛生マスクは、一般にガーゼや不織布を素材として形成された布材を複数枚重ね合わせて構成されており、左右両側に設けられたゴム紐等を耳に掛けることにより装着されるようになっている。なお、最近では、不織布を２〜３枚重ね合わせた使い捨てタイプのものが、安価であり且つ衛生的であることから主流となっている。

また、長期に亘って使用しても雑菌等が繁殖しないように、抗菌効果を有するマスクも提案されている（例えば特許文献１）。これは、鼻や口に接する部分である合成繊維の表面に、銀をメッキまたは蒸着し、この銀付の繊維によって抗菌効果を生じさせるものである。

しかし、上記の衛生マスクによれば、マスクの表面に付着した雑菌等の繁殖を抑えることが可能になるものの、病原菌であるウイルスを死滅させるまでには至っておらず、その改良が望まれていた。

ところで、銅及び銅合金には殺菌力があり、院内感染の原因となる病原菌を２時間以内に９９．９％殺菌できることが明らかにされている。なお、これらの金属は、米国環境保護庁（ＥＰＡ）により、殺菌効果を表示することが許可された初の固体材料であるとして注目されている。

ところが、上記の銀付繊維における銀を単に銅に置き換えるだけでは十分な殺菌効果を得ることができない。なぜなら、銀付繊維が設けられるのは合成繊維の表面のみであり、しかも銀付繊維は微細な糸状物質として存在し、病原菌と接触する面積が少ないためである。また、ウイルス等の病原菌は非常に小さな微粒子であるため、合成繊維の目の粗さで捕捉できない場合には、合成繊維の表面に銅が蒸着されていても、病原菌が銅に接することなく速やかに通過してしまい、人から人へ感染する虞がある。なお、合成繊維の目を極めて細かくすれば小さな微粒子でも捕捉することが可能になるが、繊維の表面は滑らかでないことから直ぐに目詰まりすることとなり、使用者に息苦しさを与えてしまうという不具合が生じる。

そこで、本発明は、上記の実状に鑑み、使用者に息苦しさを生じさせることなく、殺菌効果を大幅に高めることが可能な衛生マスクの提供を課題とするものである。

本発明にかかる衛生マスクは、「ガーゼまたは不織布からなる布材を少なくとも二枚重ね合わせて構成されたマスク本体と、
銅または銅合金からなり、前記二枚の布材の間に挟み込まれた薄板状の銅板と
を具備し、
前記銅板には、微細な貫通孔が多数形成されている」ことを特徴とするものである。

ここで、「マスク本体」における「布材」の枚数は二枚以上であれば特に限定されるものではないが、二枚から構成すれば、一枚の「銅板」でマスク本体全体を殺菌することが可能になる。なお、複数の「布材」は、互いに同一のものを用いるようにしてもよいが、材質や通気性が異なる異種のものを重ね合わせるようにしてもよい。

また、「銅合金」としては、銅と亜鉛との合金である真鍮（黄銅）、及び、銅とスズとの合金であるブロンズ（青銅）を例示することができる。また、「銅板」の厚みは、布材とともに撓ませる（湾曲させる）ことが可能な厚み、例えば、１０〜１００μｍとすることが好ましい。

本発明の衛生マスクによれば、銅または銅合金からなる薄板状の銅板が、一対の布材の間に挟み込まれているため、一対の布材に対して銅板の表面及び裏面全体が接触し、それらの布材に付着した病原菌等を効果的に死滅させることが可能になる。また、合成繊維の表面に銅を蒸着させるものと比べ、銅板の表面は滑らかであるため、一方の布材を通過し銅板の表面に達した空気は、銅板の表面に沿って円滑に広がり、比較的広い面積に亘る多数の貫通孔を通って流れるようになる。換言すれば、一つあたりの貫通孔における開口面積が極めて小さくても呼吸に必要な空気量を確保することが可能であり、しかも円滑な空気の流れによって目詰まりが生じにくくなるため、使用者に息苦しさを感じさせ難くなる。また、布材を通過する空気に病原菌等が含まれていても、その空気が銅板の表面に沿って流れることから、銅板と空気との接触時間が長くなり、その空気中に含まれる病原菌等を殺菌することが可能になる。

また、本発明にかかる衛生マスクにおいて、「前記布材は前記銅板よりも大きく形成され、前記布材の外縁側には、前記銅板を介することなく通気可能な通気性良好領域が設けられている」構成とすることができる。

本発明の衛生マスクによれば、マスク本体の外縁側には、銅板が備えられていない通気性良好領域が形成されているため、口または鼻から吐出された息が銅板に達すると、最も空気抵抗の小さな通気性良好領域に向って流れやすくなる。したがって、銅板の表面に沿って流れる空気量の割合が増え、分泌物に含まれる菌を一層効果的に殺菌することが可能となる。

また、本発明にかかる衛生マスクにおいて、「前記銅板は、前記マスク本体に対し着脱可能に装着されている」構成とすることができる。

本発明の衛生マスクによれば、銅板が着脱可能に装着されるため、一枚の銅板を複数のマスク本体に対して使い回すことが可能になる。つまり、マスク本体として使い捨てタイプのものを採用した場合でも、銅板を継続的に使用することで、資源の有効利用及び低廉化を図ることが可能になる。

本発明にかかる衛生マスク用銅板は、「銅または銅合金からなる薄板状の銅板であって、微細な貫通孔が多数形成され、ガーゼまたは不織布からなる布材の間に挟み込まれる」ことを特徴とする。

本発明の衛生マスク用銅板によれば、一対の布材の間に挟み込まれると、一対の布材に対して銅板の表面及び裏面全体が接触し、それらの布材に付着した病原菌等を効果的に死滅させることができる。また、布材を通過する空気に病原菌等が含まれていても、その空気が銅板の表面に沿って流れ殺菌することができる。

このように、本発明によれば、布材に付着した病原菌や空気中の病原菌等を効果的に死滅させることができるため、人から人への感染を大幅に低減することができる。さらに、空気の流れが円滑となり貫通孔への目詰まりが生じ難くなるため、使用者に息苦しさを感じさせることが防止できる。

本実施形態の衛生マスクの構成を示す分解斜視図である。 衛生マスクの構成を示す一部切断斜視図、及びその一部拡大図である。

以下、本発明の一実施形態である衛生マスクについて、図１及び図２に基づき説明する。本例の衛生マスク１は、二枚の布材を重ね合わせて構成されたマスク本体２と、マスク本体２内に挟み込まれた薄板状の銅板３と、マスク本体２の左右両側に取付けられた一対のゴム紐４とを具備して構成されている。

マスク本体２は、二枚の布材として、使用者の顔に当接する側（内側）に設けられた内側布材５と、外側に設けられた外側布材６とを備えている。ここで、内側布材５はコットンを二次加工した不織布からなり、外側布材６は内側布材５よりも目の細かな不織布からなる。また、内側布材５及び外側布材６の外周縁（上縁以外）は溶着によって互いに接合されており、上縁の開口部７のみが開放された袋状の構成となっている。また、内側布材５及び外側布材６の縦の長さ及び横の長さは、いずれも銅板３よりも大きくなっており、内側布材５及び外側布材６の間には、開口部７から銅板３が差し込まれた際、銅板３をマスク本体２の中央部分で支持するためのガイド部８が設けられている。つまり、複数のガイド部８で囲まれた領域が銅板３を収容するための銅板収容領域９となり、この領域９では内側布材５、銅板３、及び外側布材６を通して空気が流れるようになっている。一方、ガイド部８の外側の領域（すなわちマスク本体２における外縁側の領域）では、銅板３が備えられておらず、内側布材５及び外側布材６のみを通して空気を流すことが可能な通気性良好領域１０となっている。

銅板３は、純銅製の薄板部材であり、横長の長方形状に形成されている。なお、銅板３の大きさは使用者の口及び鼻を覆う大きさであり、銅板３の厚みは可撓性を有するように極めて薄くなっている。具体的には、銅板３における縦の長さを６０ｍｍ、横の長さを１２４ｍｍとし、板厚を５０μｍとしている。なお、これらの数値は特に限定されるものではなく、マスク本体２の大きさ等に応じて適宜設計することが好ましい。また、銅板３には、略全面に亘って多数の貫通孔１１が穿設されている。この貫通孔１１は微細な大きさ（具体的には直径１００μｍ）であり、貫通孔１１を通して流れる空気の通り易さ（通気性）は、内側布材５及び外側布材６よりも低くなっている。

次に、衛生マスク１の使用方法、及び殺菌作用について説明する。衛生マスク１を使用する際は、まず、薄板状の銅板３を、開口部７から銅板収容領域９内に差込む。すると、銅板３は内側布材５及び外側布材６の間に挟み込まれた状態となり、衛生マスク１の中央部分では、内側布材５、銅板３、及び外側布材６からなる三層のフィルタ構造となる。

その後、内側布材５が顔に接するように、両側のゴム紐４を耳に掛けると、使用者の口及び鼻が衛生マスク１によって覆われ、空気中の微細な浮遊物が使用者の体内に取り込まれること、及び、口や鼻から吐出される分泌物を周囲に撒き散らすことが抑制される。特に、本例では薄板状の銅板３が、内側布材５及び外側布材６間に挟み込まれているため、内側布材５及び外側布材６に対して銅板３の面全体が接触し、それらの布材５，６に付着した病原菌等を効果的に死滅させることが可能になる。

ところで、銅板３に穿設された貫通孔１１の径は極めて微細であるが、銅板３の表面は滑らかであるため、内側布材５または外側布材６を通過し銅板３の表面に達した空気は、銅板３の表面に沿って円滑に広がり、比較的広い面積に亘る多数の貫通孔１１を通って流れるようになる。換言すれば、一つあたりの貫通孔１１における開口面積が極めて小さいにも拘わらず呼吸に必要な空気量を確保することが可能であり、しかも円滑な空気の流れによって貫通孔１１の目詰まりを抑制することも可能である。

また、内側布材５または外側布材６を通過する空気に病原菌等が含まれていても、その空気が銅板３の表面に沿って流れることから、銅板３と空気との接触時間が長くなり、空気中に含まれる病原菌等を殺菌することが可能になる。特に、マスク本体２の外縁側には、内側布材５及び外側布材６だけからなる通気性良好領域１０が形成されているため、口または鼻から吐出された息が銅板３に達すると、最も空気抵抗の小さな通気性良好領域１０側に向って流れやすくなる。したがって、銅板３の表面に沿って流れる空気量の割合が増え、息に含まれる分泌物の菌を一層効果的に殺菌することが可能となる。

このように、本実施形態の衛生マスク１によれば、銅板３によってマスク本体２に付着した病原菌等を効果的に死滅させることができるため、長期に亘って衛生的に使用することができる。また、従来は、衛生マスクに菌が付着している場合、その部分に指が触れると、その指を介して他の部分に菌が広がることも懸念されたが、本実施形態の衛生マスク１を用いれば、このような懸念も解消することができる。

また、内側布材５または外側布材６を通過する空気に病原菌等が含まれていても、その空気を殺菌することができ、ひいては人から人への感染を大幅に低減することが可能になる。すなわち、ウイルス等の病原菌の流行を抑制することが可能になる。

さらに、本実施形態の衛生マスク１によれば、マスク本体２に対して銅板３が着脱可能に装着されるため、一枚の銅板３を複数のマスク本体２に対して使い回すことが可能になる。つまり、銅板３は、繰り返し使用しても殺菌効果は失われないため、例えばマスク本体２として使い捨てタイプのものを採用した場合でも、銅板３を継続的に使用することができ、ひいては資源の有効利用を図るとともに、衛生マスク１の価格を低廉化することが可能になる。また、使い捨てタイプでない場合には、銅板３を取り外してマスク本体２のみを水洗いすることができ、衛生的な使用が可能になる。さらに、銅板３が酸化した場合等、銅板３を廃棄する場合でも極めて容易に分別することができ、ひいては銅板３を回収し再利用することが容易となる。

以上、本発明について好適な実施形態を挙げて説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、以下に示すように、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計の変更が可能である。

すなわち、上記実施形態では、銅板３として純銅製のものを示したが、銅合金である真鍮やブロンズ等で形成した銅板を用いるようにしてもよい。

また、上記実施形態では、マスク本体２を二枚の布材５，６から構成するものを示したが、三枚以上の布材を重ね合わせるようにしてもよい。なお、この場合、それぞれの布材の間に複数の銅板３を別々に挟み込むようにしてもよく、これによれば、全ての布材を銅板３に直接接触させることが可能になる。

また、上記実施形態では、内側布材５及び外側布材６を不織布から構成するものを示したが、ガーゼから構成するようにしてもよい。さらに、マスク本体２の上縁（開口部７付近）にノーズフィットワイヤーを備えるなど、マスク本体２に他の機能を備えるようにしてもよい。

１ 衛生マスク
２ マスク本体
３ 銅板
５ 内側布材（布材）
６ 外側布材（布材）
１０ 通気性良好領域
１１ 貫通孔

特開平１１−１９２３８号

Claims (4)

1. ガーゼまたは不織布からなる布材を少なくとも二枚重ね合わせて構成されたマスク本体と、
   銅または銅合金からなり、前記二枚の布材の間に挟み込まれた薄板状の銅板と
   を具備し、
   前記銅板には、微細な貫通孔が多数形成されていることを特徴とする衛生マスク。
2. 前記布材は前記銅板よりも大きく形成され、前記布材の外縁側には、前記銅板を介することなく通気可能な通気性良好領域が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の衛生マスク。
3. 前記銅板は、前記マスク本体に対し着脱可能に装着されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の衛生マスク。
4. 銅または銅合金からなる薄板状の銅板であって、微細な貫通孔が多数形成され、ガーゼまたは不織布からなる布材の間に挟み込まれることを特徴とする衛生マスク用銅板。

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