特開 2022-127237 マスク

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022127237

(43)【公開日】2022-08-31

(54)【発明の名称】マスク

(51)【国際特許分類】

   A41D 13/11 20060101AFI20220824BHJP

   A41D 13/002 20060101ALI20220824BHJP

   A41D 13/005 20060101ALI20220824BHJP

   A62B 18/02 20060101ALI20220824BHJP

【ＦＩ】

A41D13/11 Z

A41D13/002 105

A41D13/005 103

A62B18/02 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021025269

(22)【出願日】2021-02-19

(71)【出願人】

【識別番号】594149804

【氏名又は名称】カジナイロン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001416

【氏名又は名称】特許業務法人 信栄特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】梶 政隆

(72)【発明者】

【氏名】遠藤 隆平

(72)【発明者】

【氏名】鶴見 拓人

(72)【発明者】

【氏名】吉村 貫生

【テーマコード（参考）】

2E185

3B011

【Ｆターム（参考）】

2E185AA07

2E185CC32

3B011AC02

3B011AC17

3B011AC21

3B011AC22

(57)【要約】

【課題】従来よりも冷却効果が長続きするマスクを提供すること。
【解決手段】マスク１００は、使用者Ｕの少なくとも口元を覆う本体部１と、本体部１が使用者Ｕの少なくとも口元を覆うように、使用者Ｕの頭部に装着される装着部２と、使用者Ｕが携帯するバッテリーＢと接続可能であるとともに、冷却面３１１ａ，３２１ａを有する熱電変換素子を備える冷却モジュール３と、本体部１に固定され、かつ冷却面３１１ａ，３２１ａが使用者Ｕの顔に向けて配置可能なように、冷却モジュール３を本体部１に対して着脱可能に取り付け可能な取付部４と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

使用者の少なくとも口元を覆う本体部と、
前記本体部が前記使用者の少なくとも口元を覆うように、前記使用者の頭部に装着される装着部と、
前記使用者が携帯するバッテリーと接続可能であるとともに、冷却面を有する熱電変換素子を備える冷却モジュールと、
前記本体部に固定され、かつ前記冷却面が前記使用者の顔に向けて配置可能なように、前記冷却モジュールを前記本体部に対して着脱可能に取り付け可能な取付部と、
を備える、
マスク。

【請求項2】

前記本体部は、前記本体部に設けられた開口部を有し、
前記取付部は、前記開口部の内周縁に沿って設けられた枠部材を含み、
前記冷却モジュールは、前記枠部材により、前記本体部に対して密着状態で取り付けられる、
請求項１に記載のマスク。

【請求項3】

前記枠部材は弾性部材である、
請求項２に記載のマスク。

【請求項4】

前記取付部は、前記本体部の下部に設けられ、
前記冷却面は、マスク装着時に前記使用者の口元の周辺部位に向けて配置される、
請求項１から３のいずれか一項に記載のマスク。

【請求項5】

前記冷却モジュールは、さらに、放熱部材と、ファンと、を有し、前記熱電変換素子と前記放熱部材と前記ファンとが、積層構造でこの順に配置されており、
前記放熱部材は、前記冷却面とは異なる放熱面に配置されている、
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のマスク。

【請求項6】

前記冷却モジュールが前記取付部に取り付けられた状態において、少なくとも前記放熱部材の一部が前記本体部の表面側に露出している、
請求項５に記載のマスク。

【請求項7】

前記ファンは、前記放熱部材とは反対側に向かって送風する、
請求項５または請求項６に記載のマスク。

【請求項8】

前記本体部には、前記冷却モジュールに対して前記バッテリーの電力を供給するための配線が固定されており、
前記配線は、伸縮性を有するとともに、前記冷却モジュールに対して着脱可能なコネクタ部を有している、
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のマスク。

【請求項9】

前記冷却モジュールは、第一冷却モジュールと、前記第一冷却モジュールとは異なる場所に配置される第二冷却モジュールと、を含み、
前記配線のうち、少なくとも前記第一冷却モジュールと前記第二冷却モジュールの間に配置される中間部位は形状記憶素材により形成されており、
前記本体部は、前記中間部位よりも軟質な素材で形成されている、
請求項８に記載のマスク。

【請求項10】

前記マスクは、第一マスクと、前記第一マスクよりも硬質である第二マスクと、を含む、
請求項１から９のいずれか一項に記載のマスク。

【請求項11】

前記第一マスクは、前記第二マスクよりも前記使用者側に配置されている、
請求項１０に記載のマスク。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、マスクに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、感染症拡大の予防対策の一つとして、マスクの使用が挙げられており、従来よりも季節に関わらず、マスクを着用する機会が増えてきている。

【0003】

例えば、夏でもマスクを着用する機会が増えてきているが、一方で、高温多湿の環境下でのマスク着用は、心拍数や呼吸数、血中の二酸化炭素濃度、または体感温度が上昇するため、身体に負担がかかることが懸念されている。

【0004】

そこで、例えば、接触冷感機能を有する生地を利用したマスクが製造販売されている（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】実用新案登録第３２２７６５９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、上述のマスクは、着用後まもなくすると、生地が体温と同程度に上昇してしまい、冷却効果が長続きしない。

【0007】

そこで、本開示は、従来よりも冷却効果が長続きするマスクを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記の目的を達成するための一態様に係るマスクは、
使用者の少なくとも口元を覆う本体部と、
前記本体部が前記使用者の少なくとも口元を覆うように、前記使用者の頭部に装着される装着部と、
前記使用者が携帯するバッテリーと接続可能であるとともに、冷却面を有する熱電変換素子を備える冷却モジュールと、
前記本体部に固定され、かつ前記冷却面が前記使用者の顔に向けて配置可能なように、前記冷却モジュールを前記本体部に対して着脱可能に取り付け可能な取付部と、
を備える。

【0009】

上記構成によれば、バッテリーのエネルギーを利用して熱電変換素子を駆動し続ける間、熱電変換素子の冷却面と対向する使用者の顔が冷却され続ける。このようにして、従来よりも冷却効果が長続きするマスクを提供することができる。

【発明の効果】

【0010】

本開示によれば、従来よりも冷却効果が長続きするマスクを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、使用者が本開示の一実施形態に係るマスクを装着している状態を例示する図である。

【図2】図２は、本開示の一実施形態に係るマスクを例示する図である。

【図3】図３は、本開示の一実施形態に係るマスクを例示する図である。

【図4】図４は、冷却モジュールの一例に係る模式図である。

【図5】図５は、冷却モジュールを取付部に取り付ける様子を例示する模式図である。

【図6】図６は、使用者が本開示の一実施形態に係るマスクを使用している状態を上方から見たときの模式図である。

【図7】図７は、冷却モジュールの一例に係る模式図である。

【図8】図８は、本開示の一実施形態に係るマスクを例示する図である。

【図9】図９は、本開示の一実施形態に係るマスクを例示する図である。

【図10】図１０は、冷却モジュールの一例に係る模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本開示の実施形態の一例について図面を参照しながら説明する。なお、本実施形態の説明では、説明の便宜上、「前後方向」、「左右方向」、「上下方向」について適宜言及する。これらの方向は、図１に例示する状態におけるマスク１００について設定された相対的な方向である。ここで、「上下方向」は、「上方向」及び「下方向」を含む方向である。「前後方向」は、「前方向」及び「後方向」を含む方向である。「左右方向」は、「左方向」及び「右方向」を含む方向である。

【0013】

初めに、図１～３を参照しつつ、マスク１００について説明する。図１は、使用者Ｕがマスク１００を装着している状態を例示する図である。図２および図３は、マスク１００を例示する図である。図１～３に例示するように、マスク１００は、本体部１と、装着部２と、冷却モジュール３と、取付部４と、を備えている。本体部１は、使用者Ｕの顔の口元、鼻、頬、顎、頸動脈付近の首元等を覆うように構成されている。ただし、本体部１の形状や大きさは、少なくとも口元を覆うことができれば、特に限定されない。本体部１は、例えば綿、絹、麻等の天然繊維、化学繊維およびこれらの繊維を混合させてなる織物や、パルプ、ポリプロピレン、ポリエチレン等からなる不織布といった比較的軟質な素材で形成されている。またこれらの素材を複層にする場合には、異なる素材同士を組み合わせてもよい。さらに、本体部１は、上記の織物や不織布の他に、フィルタ性能や保湿性能を有する機能性シート材等を含んでいてもよい。

【0014】

本体部１は開口部１１を有している。開口部１１は、略長方形形状の貫通孔であり、当該貫通孔は、冷却モジュール３を挿通させることができる程度の大きさである。開口部１１は、本体部１の右側下方および左側下方にそれぞれ設けられている。

【0015】

装着部２は、本体部１に取り付けられており、使用者Ｕの頭部に装着されるものであって、ナイロンやポリエステル等からなる紐状またはベルト状のゴム部材等で形成される。なお、本明細書において「頭部」とは、頭のみならず、耳等の頭の近くにある部位も含む。装着部２は、本体部１の左右端部に取り付けられている。なお、装着部２を本体部１に取り付ける方法としては、例えば、装着部２を本体部１に縫着、接着、融着等することで取り付ける方法や、装着部２を本体部１の左右端部に形成された挿通部に挿通することで取り付ける方法等である。使用者Ｕは、例えば装着部２を使用者Ｕの左右の耳に係止させることで、マスク１００を装着することができる。なお、使用者Ｕがマスク１００を装着している状態において、マスク１００の後面（裏面）は、使用者Ｕに対向している。

【0016】

図２に例示するように、冷却モジュール３は、第一冷却モジュール３１と、第二冷却モジュール３２と、を含む。図２に例示する状態において、第一冷却モジュール３１は本体部１の左側下方に配置されており、第二冷却モジュール３２は本体部１の右側下方に配置されている。第一冷却モジュール３１と第二冷却モジュール３２は、第一配線６１（中間部位の一例）を介して電気的に接続されている。

【0017】

第一配線６１は、例えば伸縮性を有する配線（伸縮配線）である。第一配線６１の電気抵抗率は、例えば２～５０Ω／ｍである。第一配線６１は、本体部１の下部において、本体部１に固定されて配設されている。第一配線６１は、伸縮性を有する絶縁シートと、前記絶縁シートに固定され、離間して並設される複数の導電糸と、前記複数の導電糸の間において前記絶縁シートに固定される複数の非導電糸と、前記複数の導電糸に積層される被覆シートと、を備えている。第一配線６１の絶縁シートは、本体部１の素材よりも硬質な形状記憶素材により形成されている。形状記憶素材としては、例えばポリノルボルネン系、ポリウレタン系、トランスポリイソプレン系、スチレン－ブタジエン系のポリマー等である。

【0018】

図２および図３に例示するように、第一配線６１は、第一冷却モジュール３１に対して着脱可能な第一コネクタ部６１１と、第二冷却モジュール３２に対して着脱可能な第二コネクタ部６１２と、を有している。第一冷却モジュール３１は、第三配線３１４と、第三コネクタ部３１５と、を備えている。第二冷却モジュール３２は、第四配線３２４と、第四コネクタ部３２５と、を備えている。第三コネクタ部３１５は第一コネクタ部６１１に着脱可能であり、第四コネクタ部３２５は第二コネクタ部６１２に着脱可能である。第一配線６１と第一冷却モジュール３１は、第一コネクタ部６１１と第三コネクタ部３１５が接続されることで電気的に接続される。第一配線６１と第二冷却モジュール３２は、第二コネクタ部６１２と第四コネクタ部３２５が接続されることで電気的に接続される。

【0019】

図１～３に例示するように、第一冷却モジュール３１は、第二配線６２を介して、使用者Ｕが携帯するバッテリーＢに電気的に接続されている。第一冷却モジュール３１は第二配線６２を介して、第二冷却モジュール３２は第一配線６１および第二配線６２を介して、バッテリーＢから電力が供給される。なお、バッテリーＢは、例えばリチウムイオン電池、リチウムイオンポリマー電池、全固体電池、鉛蓄電池、ニッケル・水素蓄電池、ニッケル・カドミウム蓄電池、ニッケル・鉄蓄電池、ニッケル・亜鉛蓄電池、酸化銀・亜鉛蓄電池等の何れかにより構成されている。本実施形態において、バッテリーＢは、使用者Ｕが着用している衣服に設けられたポケットＰに収容されている。ただし、バッテリーＢの収容場所はポケットＰに限られず、例えば使用者Ｕが携帯しているバッグの中等であってもよい。

【0020】

ここで、図４を参照しつつ、冷却モジュール３の構成について詳細に説明する。図４は、第一冷却モジュール３１の模式図である。なお、第二冷却モジュール３２の構成は、第一冷却モジュール３１の構成と同様である。図４に例示するように、第一冷却モジュール３１は、筐体３１０と、ペルチェ素子（熱電変換素子の一例）３１１と、放熱部材３１２と、ファン３１３と、を有する。

【0021】

筐体３１０は、略直方体状で、かつ中空である。筐体３１０は、ペルチェ素子３１１と、放熱部材３１２と、ファン３１３と、を覆うように配置されている。筐体３１０は、電気絶縁性を有する絶縁材料から形成されている。このような絶縁材料としては、例えばエポキシ樹脂である。筐体３１０の内部には、第二配線６２の一部と、第三配線３１４の一部と、が配置されている。筐体３１０の左側面には、第一凸部３１０１が設けられている。筐体３１０の右側面には、第二凸部３１０２が設けられている。

【0022】

ペルチェ素子３１１と、放熱部材３１２と、ファン３１３と、は、積層構造であり、この順に配置されている。ただし、ペルチェ素子３１１、放熱部材３１２およびファン３１３の配置はこれに限られない。例えば、ファン３１３は、放熱部材３１２の側方に設けられてもよい。なお、使用者Ｕがマスク１００を装着している状態のとき、ペルチェ素子３１１、放熱部材３１２、ファン３１３は、この順で使用者Ｕに近い。ペルチェ素子３１１と放熱部材３１２、および放熱部材３１２とファン３１３は、例えばネジ留めされることにより相互に取り付けられる。

【0023】

ペルチェ素子３１１の左右端部には、第二配線６２または第三配線３１４を接続するためのコネクタ部（図示せず）が設けられている。ファン３１３の左端部には、第二配線６２を接続するためのコネクタ部（図示せず）が設けられている。第三配線３１４は、ペルチェ素子３１１の右端部に接続されている。第二配線６２は二股に分かれており、一方はペルチェ素子３１１の左端部に、もう一方はファン３１３の左端部にそれぞれ接続されている。第二配線６２の左端部には、差込部６３が設けられている。差込部６３はバッテリーＢのコネクタ部（図示せず）に接続可能である。差込部６３がバッテリーＢのコネクタ部に接続されることで、バッテリーＢからペルチェ素子３１１およびファン３１３へ電力が供給される。

【0024】

ペルチェ素子３１１は、ペルチェ効果を発揮する板状の半導体素子から形成されており、略直方体形状である。なお、このような半導体素子は、例えば、ビスマス－テルル合金、鉛－テルル合金、シリコン－ゲルマニウム合金等から形成されている。また、ペルチェ効果をより良く発揮させる観点から、当該半導体素子においては、ｎ型半導体素子にはアンチモンやインジウム等の添加物が、ｐ型半導体素子にはセレン等の添加物がそれぞれ添加されていると好ましい。ペルチェ素子３１１には、第二配線６２を介して、バッテリーＢから電流が流れる。ペルチェ素子３１１に電流が流れると、直流電圧がペルチェ素子３１１に印加されるため、ペルチェ効果が生じる。ペルチェ効果とは、異なる二種類の金属の接合部に直流電流を流すと、一方の金属から他方の金属に熱が移動することである。したがって、ペルチェ素子３１１に直流電圧が印加されると、冷却面３１１ａでは吸熱が起こり、冷却面３１１ａの反対側に配置された放熱面３１１ｂでは放熱が起こる。本実施形態においては、使用者Ｕ側（図４における後側）に配置された冷却面３１１ａで吸熱が起こり、放熱部材３１２側（図４における前側）に配置された放熱面３１１ｂで放熱が起こる。なお、電流の極性を逆転させると、冷却面と放熱面は逆転する。ペルチェ素子３１１の冷却面３１１ａは、マスク１００が使用者Ｕに装着されている状態において、使用者Ｕの口元の周辺部位に向けて配置されうる。口元の周辺部位とは、例えば使用者Ｕの例えば、頬、顎、首元等である。本実施形態では、ペルチェ素子３１１の冷却面３１１ａは、使用者Ｕの口元の頸動脈付近の首元に向けて配置されている（図１参照）。また、ペルチェ素子３１１の冷却面３１１ａは、筐体３１０から露出している。このため、本実施形態では、ペルチェ素子３１１の冷却面３１１ａが使用者Ｕの顔と直接接触した際に、使用者Ｕの汗等によりペルチェ素子３１１が故障することを防ぐために、ペルチェ素子３１１の冷却面３１１ａは、酸化シリコン膜等で覆われている。一方で、ペルチェ素子３１１の放熱面３１１ｂで生じた熱は、放熱部材３１２に向けて放射される。

【0025】

放熱部材３１２は、例えば窒化アルミニウム等を含む金属製部材やタルク等のフィラーを有する樹脂製部材等から形成されたヒートシンクである。放熱部材３１２は、ベース部材３１２１と、多数の放熱フィン３１２２と、を備えている。ベース部材３１２１は板状部材である。ベース部材３１２１は、その下部に例えば熱伝導性絶縁シートを備えており、当該熱伝導性絶縁シートを介して、ペルチェ素子３１１の放熱面３１１ｂ上に配置されている。放熱フィン３１２２は、ベース部材３１２１に立設している。放熱フィン３１２２は、例えば、短手方向（図４における前後方向）に延びる細長い板状部材である。ただし、放熱フィン３１２２は、棒状、ピン状等の他の形状であってもよい。放熱フィン３１２２は、放熱フィン同士の間隔を空けて、マトリックス状に配置されている。ペルチェ素子３１１から放熱部材３１２に伝わった熱は、放熱フィン３１２２に沿ってファン３１３や放熱フィン３１２２の周囲の空間に向けて放射される。

【0026】

ファン３１３は、ファンフレームと、ファンロータと、はね部材と、モータと、を備えている。ファンフレームは、略直方体形状で中空である。ファンロータは、モータの回転子と一体になって回転するように構成されている。はね部材は、例えばプロペラ型であり、所定の方向に風を送るように構成されている。モータは、例えばブラシレス直流モータ等である。ファン３１３は、その前端面が筐体３１０から露出しており、放熱部材３１２とは反対側、すなわち使用者Ｕとは反対側（図４における前側）に向かって送風する。これにより、放熱フィン３１２２からファン３１３や放熱フィン３１２２の周囲の空間へ送られてきた熱は、放熱部材３１２とは反対の方向に向けて、放熱される。したがって、ペルチェ素子３１１の放熱面３１１ｂで発生した熱は、マスク１００の本体部１の外側へ移動する。

【0027】

次に、図１～４を参照しつつ、取付部４について説明する。取付部４は、冷却モジュール３に備わるペルチェ素子の冷却面が使用者Ｕの顔に向けて配置可能なように、冷却モジュール３を本体部１に対して着脱可能に取り付け可能に構成されている。取付部４は、本体部１の下部に固定されている。取付部４は、開口部１１の内周縁に沿って設けられた枠部材４１と、空洞部４２と、を含む。枠部材４１は略四角形の環状形状を有する。枠部材４１は、例えばゴム等の弾性部材である。枠部材４１はその内周部分に、円弧部４１０と、凹部４１１と、を有する。円弧部４１０は円弧状である。円弧部４１０は、図４に例示する状態において、凹部４１１の後方に設けられている。凹部４１１は、筐体３１０の第一凸部３１０１および第二凸部３１０２と嵌合するように構成されている。空洞部４２は、冷却モジュール３が挿通可能な程度の大きさであり、取付部４の略中央に設けられている。

【0028】

ここで、図５を参照しつつ、冷却モジュール３を取付部４に取り付ける方法について説明する。なお、本明細書では、第一冷却モジュール３１を取付部４に取り付ける方法についてのみ説明する。第二冷却モジュール３２を取付部４に取り付ける方法は、第一冷却モジュール３１を取付部４に取り付ける方法と同様である。図５は、第一冷却モジュール３１を取付部４に取り付ける様子を例示する模式図である。図５に例示するように、第一冷却モジュール３１を取付部４に取り付ける場合、使用者Ｕは、第一冷却モジュール３１を本体部１の裏側（図５における後側）から前方に向けて移動させることで、第一冷却モジュール３１を取付部４に挿入する。

【0029】

使用者Ｕが、第一冷却モジュール３１を本体部１の裏側から前方に向けて移動させると、筐体３１０の第一凸部３１０１および第二凸部３１０２が、枠部材４１の後部に設けられた円弧部４１０に接触する。第一凸部３１０１および第二凸部３１０２が円弧部４１０に接触すると、円弧部４１０には左前方向または右前方向の力が加わるため、円弧部４１０は、左前方向または右前方向に広がるように、弾性変形する。第一凸部３１０１および第二凸部３１０２が円弧部４１０に接触した後、さらに使用者Ｕが第一冷却モジュール３１を前方に向けて移動させると、第一凸部３１０１および第二凸部３１０２は凹部４１１に嵌合する。第一凸部３１０１および第二凸部３１０２が凹部４１１に嵌合すると、円弧部４１０は元の形状に戻る。また、使用者Ｕがさらに第一冷却モジュール３１を前方に向けて移動させようとしても、第一冷却モジュール３１の第一凸部３１０１および第二凸部３１０２は凹部４１１にしっかりと嵌合されているため、枠部材４１はほとんど弾性変形しない。したがって、第一凸部３１０１および第二凸部３１０２が凹部４１１に嵌合した状態は維持される。このため、第一凸部３１０１および第二凸部３１０２が凹部４１１に嵌合された状態において、第一冷却モジュール３１は、枠部材４１により、本体部１に対して密着状態で取付部４に取り付けられる。なお、第一冷却モジュール３１が本体部１に対して密着状態で取付部４に取り付けられている状態において、放熱部材３１２の一部とファン３１３は、本体部１の表側（図５における前側）に露出している。

【0030】

次に、図６を参照しつつ、使用者Ｕがマスク１００を装着しているときの状態について説明する。図６は、マスク１００を装着した使用者Ｕを上方から見たときの様子を例示する模式図である。本実施形態において、第一配線６１は形状記憶素材により形成されており、本体部１は第一配線６１よりも軟質な素材で形成されているため、本体部１は第一配線６１の形状に応じて変形する。すなわち、使用者Ｕがマスク１００を装着した状態において、本体部１と使用者Ｕの顔との間には空間Ｓができる。ペルチェ素子３１１，３２１の冷却面３１１ａ，３２１ａは、空間Ｓにおいて、使用者Ｕの顔に向けて配置される。ペルチェ素子３１１，３２１の冷却面３１１ａ，３２１ａは、本体部１の裏側に露出している。ペルチェ素子３１１，３２１の冷却面３１１ａ，３２１ａは、マスク１００が使用者Ｕに装着された状態において、使用者Ｕの顔に接触するため、使用者Ｕは、冷却モジュール３が駆動している間、冷却効果を得ることができる。

【0031】

一方で、ペルチェ素子３１１，３２１の放熱面３１１ｂ，３２１ｂから放射され、放熱部材３１２に移動した熱は、ファン３１３が使用者Ｕとは反対側に向かって送風するので、効率的にマスク１００の外側に向けて放熱される。したがって、放熱面３１１ｂ，３２１ｂから放射された熱は、空間Ｓで滞留しない。

【0032】

上記構成に係るマスク１００によれば、バッテリーＢのエネルギーを利用して冷却モジュール３のペルチェ素子３１１，３２１を駆動し続ける間、ペルチェ素子３１１，３２１の冷却面３１１ａ，３２１ａと対向する使用者Ｕの顔は冷却され続ける。したがって、マスク１００は、従来のマスクよりも冷却効果を長続きさせることができる。

【0033】

また、上記構成に係るマスク１００によれば、冷却モジュール３は、枠部材４１により、本体部１に対して密着状態で取り付けられている。このため、マスク１００の内外で空気が双方向に移動することを抑制しつつ、ペルチェ素子３１１，３２１の放熱面３１１ｂ，３２１ｂで発生する熱をマスク１００の本体部１の外側へ移動させることができる。

【0034】

また、上記構成に係るマスク１００によれば、冷却モジュール３を取付部４に取り付ける際に枠部材４１が弾性変形するので、冷却モジュール３を容易に取付部４に取り付けることができる。また、枠部材４１が弾性部材であるため、例えば枠部材４１が硬質部材である場合と比べて、枠部材４１の配設により本体部１に対してかかる負荷を低減することもできる。

【0035】

また、上記構成に係るマスク１００によれば、マスク１００の装着時に、使用者Ｕの口元の周辺部位の付近、例えば、頬や頸動脈付近を中心に冷却することができる。

【0036】

限られたバッテリー容量で、熱電変換素子（ペルチェ素子）による冷却効果を効率よく発揮させるためには、熱電変換素子の放熱面から放射される熱を、効率よくマスク１００の外側に逃がす設計が重要となる。本発明者は、上記の課題意識の下で、具体的に試行錯誤した。例えば発明者は、図７に例示するような、ファン３１３を放熱部材３１２の側方に設けた設計についても検討した。図７に例示する構成である場合、ペルチェ素子３１１の冷却面３１１ａの温度は１３℃であり、放熱部材３１２の温度は３２℃であり、使用者Ｕの顔を冷却することは可能である。しかし、図４で例示した積層構造である場合、ペルチェ素子３１１の冷却面３１１ａの温度は１１℃であり、放熱部材３１２の温度は３０℃であった。この結果から、発明者はマスク用の冷却モジュールとしては、熱電変換素子と、放熱部材と、ファンとを、積層構造でこの順に配置し、放熱部材を熱電変換素子の放熱面に配置することがより有効であることを見出した。また本発明者は、冷却モジュールの構成が積層構造である場合、熱電変換素子の放熱面側での放熱効率もさらに向上し、その結果、ペルチェ効果をより一層高めることができることも見出した。このため、本実施形態では図４で例示した積層構造が採用されている。したがって、上記構成に係るマスク１００によれば、限られたバッテリー容量で、ペルチェ素子３１１，３２１の冷却効果を効率よく発揮させることができる。

【0037】

また、上記構成に係るマスク１００によれば、冷却モジュール３が取付部４に取り付けられた状態において、放熱部材３１２の一部とファン３１３は本体部１の表面側に露出している。したがって、ペルチェ素子３１１，３２１の放熱面３１１ｂ，３２１ｂの熱を、放熱部材３２２を介して更に効率よく逃がすことができる。

【0038】

また、上記構成に係るマスク１００によれば、ファン３１３は、放熱部材３１２とは反対側に向かって送風するため、マスク１００の内外で空気が双方向に移動することを抑制しつつ、ペルチェ素子３１１，３２１の放熱面３１１ｂ，３２１ｂで発生する熱を本体部１の外側へ移動させることができる。

【0039】

また、上記構成に係るマスク１００によれば、使用者Ｕは、冷却モジュール３と第一配線６１とを分離して扱うことができる上、第一配線６１は伸縮性を有している。このため、例えばマスク１００を洗濯する際に、容易に冷却モジュール３を取り外すことができ、またその後に冷却モジュール３をマスク１００に取り付ける場合においても容易に当該取り付け作業を行うことができる。したがって、上記構成に係るマスク１００によれば、冷却モジュール３を取り外したり、取り付けたりする手間を簡略化することができる。

【0040】

また、上記構成に係るマスク１００によれば、第一冷却モジュール３１と第二冷却モジュール３２の間に配置される第一配線６１は形状記憶素材により形成されており、本体部１は第一配線６１よりも軟質な素材で形成されている。このため、使用者Ｕは、第一配線６１を所望の形にすることができる。したがって、例えば第一冷却モジュール３１が使用者Ｕの顔の左側に、第二冷却モジュール３２が使用者Ｕの顔の右側にそれぞれ配置されている場合、マスク１００と使用者Ｕの顔との間に容易に空間をつくることができる。このため、上記構成に係るマスク１００によれば、使用者Ｕは呼吸がしやすく、また使用者Ｕが化粧をしている場合は、化粧がマスク１００に付着しにくい。

【0041】

（第二実施形態）
次に、図８及び図９を参照しつつ、第二実施形態に係るマスク３００について説明する。なお、マスク３００の説明において、第一実施形態に係るマスク１００と同様の構成については同じ符号を付して説明し、その説明は適宜省略する。第二実施形態は、図８に例示するように、マスク３００は、マスク１００（第一マスクの一例）のみならず第二マスク２００も含む点と、冷却モジュール３の代わりに筐体を有していない冷却モジュール３Ａを備えている点と、で第一実施形態に係るマスク１００と異なる。なお、本実施形態において、マスク１００は、第二マスク２００よりも使用者Ｕ側に配置されている。また、冷却モジュール３Ａの左右側面には、第一凸部３１０１および第二凸部３１０２と同様の構成の凸部が２つずつそれぞれ設けられている。

【0042】

第二マスク２００は、本体部２１０と、換気部２２０と、取付部２３０と、を備えている。本体部２１０は、例えば、ポリオレフィン等の熱可塑性樹脂から成型される硬質または半硬質の樹脂成型体から形成されている。したがって、第二マスク２００は、マスク１００よりも硬質な材料から形成されている。本体部２１０は、マスク１００の本体部１の前方部分を覆うように配置されている。本体部２１０は、所定の厚みを有しており、本体部２１０の内部には、第二配線６２の一部と、第三配線３１４の一部と、が配設されている。第二配線６２とペルチェ素子３１１の接続方法と、第二配線６２とファン３１３の接続方法と、第三配線３１４とペルチェ素子３１１の接続方法と、は、第一実施形態における接続方法と同様である。

【0043】

本体部２１０は開口部２１１を有している。開口部２１１は、開口部１１と同様の構成であってもよい。開口部２１１は、本体部２１０の右側下方および左側下方にそれぞれ設けられている。

【0044】

換気部２２０は、略長方形状の孔部である。図９に例示するように、本実施形態では、マスク３００は１８個の換気部２２０を備えているが、換気部２２０の数はこれに限られない。換気部２２０は、第二マスク２００の外側（図８における前側）にある空気と、第二マスク２００の内側（図８における後側）にある空気と、が移動するように構成されている。

【0045】

取付部２３０は、例えば、冷却モジュール３Ａに備わるペルチェ素子の冷却面が使用者Ｕの顔に向けて配置可能なように、冷却モジュール３Ａを本体部２１０に対して着脱可能に取り付け可能に構成されている。取付部２３０は、本体部２１０の下部に固定されている。取付部２３０は、開口部２１１の内周縁に沿って設けられた枠部材２３１と、空洞部２３２と、を含む。枠部材２３１は、枠部材４１と同様の構成であってもよい。空洞部２３２は、空洞部４２と同様の構成であってもよい。なお、冷却モジュール３Ａを取付部２３０に取り付ける方法については、冷却モジュール３Ａを取付部４に取り付ける方法と同様である。また、本実施形態において、冷却モジュール３Ａは取付部４にも取り付けられるが、冷却モジュール３Ａを取付部４に取り付ける方法については、第一実施形態と同様である。

【0046】

上記構成に係るマスク３００によれば、第二配線６２および第三配線３１４を第二マスク２００の本体部２１０の内部に配設することができるので、第一実施形態に係るマスク１００と比べて配線の設計が容易である。

【0047】

また、上記構成に係るマスク３００によれば、第二マスク２００よりも軟質であるマスク１００は、第二マスク２００よりも使用者Ｕ側に配置されているので、使用者Ｕに接触しうるマスクはマスク１００であり、第二マスク２００は使用者Ｕに接触しない。このため、上記構成に係るマスク３００によれば、使用者Ｕに不快感を与えずに済む。

【0048】

上記の実施形態は本開示の理解を容易にするためのものであって、本開示を限定するものではない。本開示は、その趣旨を逸脱することなく変更、改良されうる。

【0049】

上記の実施形態において、第一コネクタ部６１１と第三コネクタ部３１５を接続することで、第一配線６１と第一冷却モジュール３１は接続され、第二コネクタ部６１２と第四コネクタ部３２５を接続することで、第一配線６１と第二冷却モジュール３２は接続されているが、本開示はこれに限られない。例えば、第一配線６１は、第一冷却モジュール３１と第二冷却モジュール３２のどちらか一方に対して着脱可能であってもよいし、各コネクタ部（第一コネクタ部６１１、第二コネクタ部６１２、第三コネクタ部３１５および第四コネクタ部３２５）を介さずに第一冷却モジュール３１および第二冷却モジュール３２に接続されていてもよい。

【0050】

上記の実施形態において、放熱部材３１２の長手方向（図４における左右方向）における長さは、ペルチェ素子３１１およびファン３１３の長手方向における長さと略同じであるが、本開示はこれに限られない。本開示に係るマスクは、例えば図１０に例示するように、第一冷却モジュール３１の代わりに、ベース部材３１２１Ａと放熱フィン３１２２Ａを含む放熱部材３１２Ａを有する第一冷却モジュール３１Ａを備えていてもよい。つまり、本開示に係るマスクにおいて、放熱部材３１２Ａの長手方向における長さは、ペルチェ素子３１１およびファン３１３の長手方向における長さより長くてもよい。また本開示に係るマスクは、第二冷却モジュール３２の代わりに、第一冷却モジュール３１Ａと同様の構成の第二冷却モジュールを備えていてもよい。なお、このような構造を採用した場合、ペルチェ素子３１１の冷却面３１１ａの温度は８℃であり、放熱部材３１２の温度は２８℃であった。この結果から、発明者は、図４、図７および図１０に例示する各構成を比較すると、これらの中では図１０に例示する構造が最も冷却効果を効率良く発揮させつつ、排熱効率をより高めることができることを確認した。

【0051】

上記の実施形態において、第一配線６１は、本体部１の素材よりも硬質な形状記憶素材により形成されているが、例えば、本体部１の素材よりも軟質な素材や非形状記憶素材により形成されていてもよい。

【0052】

上記の実施形態において、ファン３１３は、放熱部材３１２とは反対側、すなわち使用者Ｕとは反対側に向かって送風するが、ファン３１３は、例えば放熱部材３１２に向けて送風してもよい。

【0053】

上記の実施形態において、第一配線６１は伸縮配線であるが、第一配線６１に加えて、第二配線６２、第三配線３１４および第四配線３２４のうち少なくとも一つも、伸縮配線であってもよい。また第二配線６２、第三配線３１４および第四配線３２４のうち少なくとも一つは、第一配線６１と同様に、本体部１の素材よりも硬質な形状記憶素材により形成されている絶縁シートを備えていてもよい。

【0054】

上記の実施形態では、第一冷却モジュール３１が本体部１に対して密着状態で取付部４に取り付けられている状態において、放熱部材３１２は、その一部が本体部１の表側に露出しているが、放熱部材３１２全体が本体部１の表側に露出していてもよい。

【0055】

上記の実施形態では、ペルチェ素子３１１と放熱部材３１２、および放熱部材３１２とファン３１３は、ネジ留めされることにより相互に取り付けられているが、本開示はこれに限られない。例えば、ペルチェ素子３１１と放熱部材３１２はネジ留めされている一方で、放熱部材３１２とファン３１３は、通電させるための接続部材であって変形可能な接続部材により、互いに分離可能な状態で接続されていてもよい。

【0056】

第二実施形態において、マスク１００は取付部４を、第二マスク２００は取付部２３０を、それぞれ備えているが、第二マスク２００のみが取付部２３０を備えており、マスク１００は取付部４を備えていなくてもよい。この場合、マスク３００に含まれるマスク１００として、例えば市販のマスクを採用することができる。

【0057】

第二実施形態において、マスク３００は、マスク１００と、第二マスク２００と、を含んでいるが、マスク１００および第二マスク２００とは異なる他のマスクをさらに含んでいてもよい。

【0058】

第二実施形態において、マスク１００は、第二マスク２００よりも使用者Ｕ側に配置されているが、第二マスク２００がマスク１００よりも使用者Ｕ側に配置されていてもよい。

【0059】

上記の実施形態において、冷却モジュール３，３Ａに備わるペルチェ素子の冷却面は、使用者Ｕの顔に接触しているが、使用者Ｕの顔に接触していなくてもよい。

【0060】

上記の実施形態において、本体部１は、綿、絹、麻等の天然繊維、化学繊維およびこれらの繊維を混合させてなる織物や、パルプ、ポリプロピレン、ポリエチレン等からなる不織布から形成されているが、例えば、ポリウレタン等からなる繊維から形成されていてもよい。

【0061】

上記の実施形態において、装着部２は、ナイロンやポリエステル等からなる紐状またはベルト状のゴム部材等で形成されているが、例えば、ポリウレタン等からなる繊維から形成されていてもよい。

【符号の説明】

【0062】

１：本体部、２：装着部、３：冷却モジュール、４：取付部、１１：開口部、３１，３１Ａ：第一冷却モジュール、３２：第二冷却モジュール、４１：枠部材、４２：空洞部、６１：第一配線、６２：第二配線、６３：差込部、１００：マスク、３１０：筐体、３１１：ペルチェ素子、３１１ａ：冷却面、３１１ｂ：放熱面、３１２，３１２Ａ：放熱部材、３１３：ファン、３１４：第三配線、３１５：第三コネクタ部、３２１：ペルチェ素子、３２１ａ：冷却面、３２１ｂ：放熱面、３２２：放熱部材、３２３：ファン、３２４：第四配線、３２５：第四コネクタ部、４１０：円弧部、４１１：凹部、６１１：第一コネクタ部、６１２：第二コネクタ部、３１０１：第一凸部、３１０２：第二凸部、３１２１：ベース部材、３１２１Ａ：ベース部材、３１２２，３１２２Ａ：放熱フィン

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】