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(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】P2022180768
(43)【公開日】2022-12-07
(54)【発明の名称】マスク及びマスクの製造方法
(51)【国際特許分類】
A41D 13/11 20060101AFI20221130BHJP
B01D 39/16 20060101ALI20221130BHJP
A62B 18/02 20060101ALI20221130BHJP
【ＦＩ】
A41D13/11 B
B01D39/16 E
A62B18/02 C
【審査請求】未請求
【請求項の数】13
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021087444
(22)【出願日】2021-05-25
(71)【出願人】
【識別番号】520487808
【氏名又は名称】シャープディスプレイテクノロジー株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001036
【氏名又は名称】弁理士法人暁合同特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】李 昊
(72)【発明者】
【氏名】田口 登喜生
(72)【発明者】
【氏名】原 猛
【テーマコード（参考）】
2E185
4D019
【Ｆターム（参考）】
2E185AA07
2E185BA04
2E185BA16
2E185CC32
4D019AA01
4D019BA13
4D019BB03
4D019BB10
4D019BC01
4D019BC06
4D019BD01
4D019CA02
4D019CB04
4D019DA02
4D019DA03
(57)【要約】
【課題】捕集性能を担保しつつ圧力損失を低下させる。
【解決手段】マスク１０は、第１層１３と、第１層１３に対して重ねられる第２層１４と、第１層１３との間で第２層１４を挟むよう配される第３層１５と、を備え、第１層１３、第２層１４及び第３層１５には、互いに重なる部分の一部を折り返して第１方向に沿う第１プリーツ１６が形成され、第１層１３、第２層１４及び第３層１５のうちの第２層１４には、第１方向と交差する第２方向に沿う第２プリーツ１７が第１方向に沿って複数並ぶよう形成される。
【選択図】図１
【解決手段】マスク１０は、第１層１３と、第１層１３に対して重ねられる第２層１４と、第１層１３との間で第２層１４を挟むよう配される第３層１５と、を備え、第１層１３、第２層１４及び第３層１５には、互いに重なる部分の一部を折り返して第１方向に沿う第１プリーツ１６が形成され、第１層１３、第２層１４及び第３層１５のうちの第２層１４には、第１方向と交差する第２方向に沿う第２プリーツ１７が第１方向に沿って複数並ぶよう形成される。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１層と、
前記第１層に対して重ねられる第２層と、
前記第１層との間で前記第２層を挟むよう配される第３層と、を備え、
前記第１層、前記第２層及び前記第３層には、互いに重なる部分の一部を折り返して第１方向に沿う第１プリーツが形成され、
前記第１層、前記第２層及び前記第３層のうちの前記第２層には、前記第１方向と交差する第２方向に沿う第２プリーツが前記第１方向に沿って複数並ぶよう形成されるマスク。
前記第１層に対して重ねられる第２層と、
前記第１層との間で前記第２層を挟むよう配される第３層と、を備え、
前記第１層、前記第２層及び前記第３層には、互いに重なる部分の一部を折り返して第１方向に沿う第１プリーツが形成され、
前記第１層、前記第２層及び前記第３層のうちの前記第２層には、前記第１方向と交差する第２方向に沿う第２プリーツが前記第１方向に沿って複数並ぶよう形成されるマスク。
【請求項2】
前記第２層は、前記第１層及び前記第３層のうち、前記第２方向について少なくとも一端側部分に対して重なるよう配されており、
前記第２プリーツは、前記第２層のうち、少なくとも前記第１層及び前記第３層の前記一端側部分に対して重なる部分に形成される請求項１記載のマスク。
前記第２プリーツは、前記第２層のうち、少なくとも前記第１層及び前記第３層の前記一端側部分に対して重なる部分に形成される請求項１記載のマスク。
【請求項3】
前記第２層は、前記第１層及び前記第３層のうち、前記第２方向について前記一端側部分から他端側部分にわたって重なるよう配されており、
前記第２プリーツは、前記第２層において前記第２方向について全域にわたって形成される請求項２記載のマスク。
前記第２プリーツは、前記第２層において前記第２方向について全域にわたって形成される請求項２記載のマスク。
【請求項4】
前記第２層は、前記第１層及び前記第３層の前記一端側部分に対して選択的に重なるよう配されており、
前記第２プリーツは、前記第２層において前記第２方向について全域にわたって形成される請求項２記載のマスク。
前記第２プリーツは、前記第２層において前記第２方向について全域にわたって形成される請求項２記載のマスク。
【請求項5】
前記第２層は、前記第２方向についての端位置が、前記第１層及び前記第３層のうちの前記第１プリーツに係る折り目と一致するよう配される請求項４記載のマスク。
【請求項6】
前記第２層は、前記第１層及び前記第３層のうち、前記第１方向について少なくとも中央側部分に対して重なるよう配されており、
前記第２プリーツは、前記第２層のうち、少なくとも前記第１層及び前記第３層の前記中央側部分に対して重なる部分に形成される請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のマスク。
前記第２プリーツは、前記第２層のうち、少なくとも前記第１層及び前記第３層の前記中央側部分に対して重なる部分に形成される請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のマスク。
【請求項7】
前記第２層は、前記第１層及び前記第３層のうち、前記第１方向について一端側部分から他端側部分にわたって重なるよう配されており、
前記第２プリーツは、前記第２層において前記第１方向について全域にわたって並ぶよう形成される請求項６記載のマスク。
前記第２プリーツは、前記第２層において前記第１方向について全域にわたって並ぶよう形成される請求項６記載のマスク。
【請求項8】
前記第２プリーツは、前記第２層のうち、前記第１方向についての中央側での幅が前記第１方向についての端側での幅よりも狭い請求項７記載のマスク。
【請求項9】
前記第２層は、前記第１層及び前記第３層のうち、前記第１方向について一端側部分から他端側部分にわたって重なるよう配されており、
前記第２プリーツは、前記第２層のうち、前記第１方向についての中央側部分に選択的に形成される請求項６記載のマスク。
前記第２プリーツは、前記第２層のうち、前記第１方向についての中央側部分に選択的に形成される請求項６記載のマスク。
【請求項10】
第１層、第２層及び第３層の順に重ね、さらにその重なり部分の一部を折り返して第１方向に沿う第１プリーツを形成する第１プリーツ形成工程と、
前記第２層に前記第１方向と交差する第２方向に沿う第２プリーツを前記第１方向に沿って複数並ぶよう形成する第２プリーツ形成工程と、を備えるマスクの製造方法。
前記第２層に前記第１方向と交差する第２方向に沿う第２プリーツを前記第１方向に沿って複数並ぶよう形成する第２プリーツ形成工程と、を備えるマスクの製造方法。
【請求項11】
前記第１プリーツ形成工程では、一対の第１プリーツ加工治具の間に互いに重なる前記第１層、前記第２層及び前記第３層を挟み込んで前記第１方向に沿って折り曲げることで前記第１プリーツを形成するとともに、前記一対の第１プリーツ加工治具の対向面の少なくとも一方において前記第２方向に沿って延びるよう形成された溝部に前記第２プリーツを受け入れるようにした請求項１０記載のマスクの製造方法。
【請求項12】
前記第１プリーツ形成工程では、前記一対の第１プリーツ加工治具をそれぞれ回転軸周りに回転させることで間に挟んだ前記第１層、前記第２層及び前記第３層に前記第１プリーツを形成するとともに、前記一対の第１プリーツ加工治具の対向面の少なくとも一方において複数の前記第２プリーツの配列間隔と同じ間隔を空けて前記回転軸周りに並ぶ複数の前記溝部に複数の前記第２プリーツを受け入れるようにした請求項１１記載のマスクの製造方法。
【請求項13】
前記第２層製造工程では、熱可塑性材料からなる前記第２層を製造しており、
前記第２プリーツ形成工程では、９０℃以上で１３０℃以下の温度環境にて前記第２層に前記第２プリーツを形成する請求項１０から請求項１２のいずれか１項に記載のマスクの製造方法。
前記第２プリーツ形成工程では、９０℃以上で１３０℃以下の温度環境にて前記第２層に前記第２プリーツを形成する請求項１０から請求項１２のいずれか１項に記載のマスクの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本明細書が開示する技術は、マスク及びマスクの製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、工業マスクに用いられるフィルタ材として下記特許文献１に記載されたものが知られている。特許文献１に記載のフィルタ材は、プリーツフィルタ層およびプリーツフィルタ層に隣接して配置されたフラットフィルタ層を備えている。プリーツフィルタ層およびフラットフィルタ層は何れも熱可塑性材料を含んでおり、超音波溶接または熱シールによって接合されるので、製造が容易である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特表２００２－５０６３８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記した特許文献１に記載のフィルタ材は、高さが従来の工業マスクより小さく、フラットフォールド呼吸マスクおよびフラットフィルタとしての使用に適している、とのことであった。しかしながら、複合フィルタや高目付量フィルタ材を使用しているため損失は高く、呼吸しやすくするために口元空間を確保できる立体型としたり、給気口を設ける必要がある。それらの対策を講じても、長時間の使用は難しく、日常使用には向かないのが現状である。微粒子捕集効率と圧力損失はトレードオフであるため、捕集性能を担保しつつ圧力損失を低下させて呼吸のし易さを実現するのは困難であり、改善の余地があった。
【0005】
本明細書に記載の技術は、上記のような事情に基づいて完成されたものであって、単層捕集フィルタを使用しながら、日常使用に必要捕集性能を担保しつつ圧力損失を低下させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
（１）本明細書に記載の技術に関わるマスクは、第１層と、前記第１層に対して重ねられる第２層と、前記第１層との間で前記第２層を挟むよう配される第３層と、を備え、前記第１層、前記第２層及び前記第３層には、互いに重なる部分の一部を折り返して第１方向に沿う第１プリーツが形成され、前記第１層、前記第２層及び前記第３層のうちの前記第２層には、前記第１方向と交差する第２方向に沿う第２プリーツが前記第１方向に沿って複数並ぶよう形成される。
【0007】
（２）また、上記マスクは、上記（１）に加え、前記第２層は、前記第１層及び前記第３層のうち、前記第２方向について少なくとも一端側部分に対して重なるよう配されており、前記第２プリーツは、前記第２層のうち、少なくとも前記第１層及び前記第３層の前記一端側部分に対して重なる部分に形成されてもよい。
【0008】
（３）また、上記マスクは、上記（２）に加え、前記第２層は、前記第１層及び前記第３層のうち、前記第２方向について前記一端側部分から他端側部分にわたって重なるよう配されており、前記第２プリーツは、前記第２層において前記第２方向について全域にわたって形成されてもよい。
【0009】
（４）また、上記マスクは、上記（２）に加え、前記第２層は、前記第１層及び前記第３層の前記一端側部分に対して選択的に重なるよう配されており、前記第２プリーツは、前記第２層において前記第２方向について全域にわたって形成されてもよい。
【0010】
（５）また、上記マスクは、上記（４）に加え、前記第２層は、前記第２方向についての端位置が、前記第１層及び前記第３層のうちの前記第１プリーツに係る折り目と一致するよう配されてもよい。
【0011】
（６）また、上記マスクは、上記（１）から上記（５）のいずれかに加え、前記第２層は、前記第１層及び前記第３層のうち、前記第１方向について少なくとも中央側部分に対して重なるよう配されており、前記第２プリーツは、前記第２層のうち、少なくとも前記第１層及び前記第３層の前記中央側部分に対して重なる部分に形成されてもよい。
【0012】
（７）また、上記マスクは、上記（６）に加え、前記第２層は、前記第１層及び前記第３層のうち、前記第１方向について一端側部分から他端側部分にわたって重なるよう配されており、前記第２プリーツは、前記第２層において前記第１方向について全域にわたって並ぶよう形成されてもよい。
【0013】
（８）また、上記マスクは、上記（７）に加え、前記第２プリーツは、前記第２層のうち、前記第１方向についての中央側での幅が前記第１方向についての端側での幅よりも狭くてもよい。
【0014】
（９）また、上記マスクは、上記（６）に加え、前記第２層は、前記第１層及び前記第３層のうち、前記第１方向について一端側部分から他端側部分にわたって重なるよう配されており、前記第２プリーツは、前記第２層のうち、前記第１方向についての中央側部分に選択的に形成されてもよい。
【0015】
（１０）本明細書に記載の技術に関わるマスクの製造方法は、第１層、第２層及び第３層の順に重ね、さらにその重なり部分の一部を折り返して第１方向に沿う第１プリーツを形成する第１プリーツ形成工程と、前記第２層に前記第１方向と交差する第２方向に沿う第２プリーツを前記第１方向に沿って複数並ぶよう形成する第２プリーツ形成工程と、を備える。
【0016】
（１１）また、上記マスクの製造方法は、上記（１０）に加え、前記第１プリーツ形成工程では、一対の第１プリーツ加工治具の間に互いに重なる前記第１層、前記第２層及び前記第３層を挟み込んで前記第１方向に沿って折り曲げることで前記第１プリーツを形成するとともに、前記一対の第１プリーツ加工治具の対向面の少なくとも一方において前記第２方向に沿って延びるよう形成された溝部に前記第２プリーツを受け入れるようにしてもよい。
【0017】
（１２）また、上記マスクの製造方法は、上記（１１）に加え、前記第１プリーツ形成工程では、前記一対の第１プリーツ加工治具をそれぞれ回転軸周りに回転させることで間に挟んだ前記第１層、前記第２層及び前記第３層に前記第１プリーツを形成するとともに、前記一対の第１プリーツ加工治具の対向面の少なくとも一方において複数の前記第２プリーツの配列間隔と同じ間隔を空けて前記回転軸周りに並ぶ複数の前記溝部に複数の前記第２プリーツを受け入れるようにしてもよい。
【0018】
（１３）また、上記マスクの製造方法は、上記（１０）から上記（１２）のいずれかに加え、前記第２層製造工程では、熱可塑性材料からなる前記第２層を製造しており、前記第２プリーツ形成工程では、９０℃以上で１３０℃以下の温度環境にて前記第２層に前記第２プリーツを形成してもよい。
【発明の効果】
【0019】
本明細書に記載の技術によれば、単層捕集フィルタを使用しながら、日常使用に必要捕集性能を担保しつつ圧力損失を低下させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】実施形態１に係るマスクの正面図
【図4】マスクの製造方法に含まれる第１プリーツ形成工程にて用いられる第１プリーツ加工治具の側面図
【図5】第１プリーツ加工治具の正断面図
【図6】一対の第１プリーツ加工治具とその間に挟まれるマスク本体とを示す断面図
【図7】検証実験の実験結果であって、面積比率と圧力損失比率との関係を示すグラフ
【図8】比較実験の実験結果を示す表
【図9】比較実験の実験結果であって、加工温度と捕集率及び圧力損失との関係を示すグラフ
【図10】実施形態２に係るマスクの正面図
【図12】実施形態３に係るマスクの正面図
【図13】実施形態４に係るマスクの正面図
【発明を実施するための形態】
【0021】
＜実施形態１＞
実施形態１を図１から図９によって説明する。本実施形態では、サージカル用途を想定したマスク１０について例示する。なお、各図面の一部にはＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸を示しており、各軸方向が各図面で示した方向となるように描かれている。このうちＹ軸方向は、垂直方向（鉛直方向）とほぼ一致し、Ｘ軸方向及びＺ軸方向は、水平方向とほぼ一致している。また、特に断りがない限りは、上下の記載については垂直方向を基準とする。
実施形態１を図１から図９によって説明する。本実施形態では、サージカル用途を想定したマスク１０について例示する。なお、各図面の一部にはＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸を示しており、各軸方向が各図面で示した方向となるように描かれている。このうちＹ軸方向は、垂直方向（鉛直方向）とほぼ一致し、Ｘ軸方向及びＺ軸方向は、水平方向とほぼ一致している。また、特に断りがない限りは、上下の記載については垂直方向を基準とする。
【0022】
図１は、マスク１０の正面図である。マスク１０は、図１に示すように、マスク本体１１と、マスク本体１１に取り付けられる一対の紐部１２と、を備える。マスク本体１１は、正面から視て横長の方形状をなしており、その長辺方向がＸ軸方向と一致し、短辺方向がＹ軸方向と一致し、厚さ方向がＺ軸方向と一致する。マスク本体１１は、使用者の少なくとも鼻及び口を覆う形で装着されるものであり、垂直方向についての上端部には、ノーズワイヤ部１１Ａが設けられている。ノーズワイヤ部１１Ａは、金属やプラスチック製とされていてマスク本体１１の長辺方向に沿って延在する線状をなしており、使用者の鼻根付近の形状に沿って変形させられることで、鼻根とマスク本体１１との間に生じ得る隙間を解消することが可能とされる。なお、マスク本体１１は、垂直方向についての下端側部分（一端側部分）から中央側部分に至る範囲と、長辺方向についての中央側部分と、が使用者の鼻及び口を覆うものとされる。一対の紐部１２は、マスク本体１１のうちの長辺方向についての両端部に取り付けられている。紐部１２は、両端部がマスク本体１１のうちの短辺方向についての両端部付近に取り付けられることで、リング状をなしている。紐部１２は、伸縮可能な弾性材料からなり、使用者の耳に引っ掛けられるようになっている。
【0023】
図２は、マスク１０を垂直方向に沿って切断した断面図である。マスク本体１１は、図２に示すように、使用者の顔に直接的に接する第１層１３と、第１層１３に対して外側に重ねられる第２層１４と、第２層１４に対して外側に重ねられて第１層１３との間で第２層１４を挟むよう配される第３層１５と、を有していて３層構造とされる。第１層１３、第２層１４及び第３層１５は、いずれも正面から視て横長の方形状をなしており、長辺寸法及び短辺寸法が概ね同じ程度の大きさとされる。これら第１層１３、第２層１４及び第３層１５は、互いに積層された状態で外周側部分が超音波溶着などされることで、一体化されている。
【0024】
第１層１３及び第３層１５は、いずれもスパンボンド不織布からなり、その素材にはいずれも熱可塑性材料であるポリプロピレン、ポリオレフィン及びポリエステルなどの中の１種類または複数種類が用いられている。第１層１３及び第３層１５は、繊維径が例えば１５μｍ～３０μｍ程度とされ、目付（単位面積当たりの重量）が例えば１５ｇ／ｍ２～３０ｇ／ｍ２程度とされる。第１層１３及び第３層１５は、次述する第２層１４に比べると、コシが強くて剛性が高い不織布からなる。これら第１層１３及び第３層１５は、肌触りの良さを確保したり、装着時のマスク１０の形状を保つなど機能を主に担うものである。なお、スパンボンド不織布は、スパンボンド法によって製造された不織布である。
【0025】
一方、第２層１４は、メルトブロー不織布からなり、その素材にはいずれも熱可塑性材料であるポリプロピレン、ポリオレフィン及びポリエステルなどの中の１種類または複数種類が用いられている。第２層１４は、繊維径が例えば１μｍ～５μｍ程度とされていて、第１層１３及び第３層１５の繊維径よりも小さい。第２層１４は、目付が例えば１０ｇ／ｍ２～３０ｇ／ｍ２程度とされていて、第１層１３及び第３層１５の目付と同等かやや小さい数値となっている。第２層１４には、エレクトレット帯電やコロナ帯電などの方法を用いた帯電加工が施されている。第２層１４は、第１層１３及び第３層１５よりも繊維径が小さくされた上で帯電加工が施されることで、マスク１０において空気に含まれる微粒子、細菌、ウイルスなどを捕集する機能を主に担い、圧力損失が生じる。なお、メルトブロー不織布は、メルトブロー法によって製造された不織布であり、スパンボンド不織布よりも繊維径が細くなっている。
【0026】
マスク本体１１には、図１及び図２に示すように、Ｘ軸方向（第１方向）に沿って延在する第１プリーツ１６が形成されている。第１プリーツ１６は、第１層１３、第２層１４及び第３層１５の互いに重なる部分をＸ軸方向に沿って折り曲げつつ折り返すことで形成されている。第１プリーツ１６は、マスク本体１１のうちのＹ軸方向（第２方向）について間隔を空けた位置に合計３つが配置されている。これら３つの第１プリーツ１６は、いずれも同じ向きに折り返されており、いわゆる階段状をなしている。第１プリーツ１６は、折り目１６ＡがＸ軸方向に沿う直線状をなしており、Ｘ軸方向から視て山状に折り返される山状折返部１６Ｂと、谷状に折り返される谷状折返部１６Ｃと、を有する。谷状折返部１６Ｃは、山状折返部１６Ｂよりも垂直方向について上側に位置している。なお、第１プリーツ１６の幅寸法Ｗ１（Ｙ軸方向についての寸法）は、例えば１ｃｍ程度とされる。このように、第１層１３、第２層１４及び第３層１５には、互いに重なる部分を折り返して第１方向に沿う第１プリーツ１６が形成されているので、第１層１３、第２層１４及び第３層１５が使用者の口の動きに追従し易くなるとともに、第１層１３、第２層１４及び第３層１５の表面積が仮に第１プリーツ１６を非形成とした場合に比べて大きくなる。
【0027】
図３は、マスク１０を水平方向（Ｘ軸方向）に沿って切断した断面図である。マスク本体１１を構成する第１層１３、第２層１４及び第３層１５のうちの第２層１４には、図３に示すように、Ｘ軸方向と直交（交差）するＹ軸方向（第２方向）に沿って延在する第２プリーツ１７が形成されている。第２プリーツ１７は、第１層１３及び第３層１５には非形成とされていて、第２層１４に選択的に形成されている。従って、第２プリーツ１７は、第１層１３及び第３層１５よりも剛性が低い第２層１４を製造する際に第２層１４を加工することで形成されており、第２層１４よりも剛性が高い第１層１３及び第３層１５を加工する必要がないから、第２プリーツ１７を形成するための加工を容易に行うことができる。また第２プリーツ１７は、第２層１４を挟む第１層１３及び第３層１５によって保護されるので、不用意な変形が生じ難くなっている。
【0028】
詳しくは、第２プリーツ１７は、図３に示すように、Ｙ軸方向から視て略三角形状をなしており、第２層１４においてＸ軸方向に沿って複数が連続的に（間隔を空けること無く）並ぶよう形成されている。これにより、第２層１４は、その形成範囲が厚さ方向であるＺ軸方向に広がりを持つことになる。第２プリーツ１７は、折り目１７ＡがＹ軸方向に沿う直線状をなしており、Ｙ軸方向から視て山状に折り返される山状折返部１７Ｂと、谷状に折り返される谷状折返部１７Ｃと、を有する。山状折返部１７Ｂ及び谷状折返部１７Ｃは、第２層１４においてＸ軸方向について交互に繰り返し並ぶよう配されている。このようにして配列される複数の第２プリーツ１７は、幅寸法Ｗ２（山状折返部１７Ｂと谷状折返部１７Ｃとの間の延面距離）及び配列間隔Ｐ（Ｘ軸方向についての間隔）がそれぞれほぼ一定であり、具体的な数値が例えば１ｍｍ～５ｍｍ程度でその中でも特に２ｍｍ～３ｍｍ程度が好ましいが、必ずしもその限りではない。第２プリーツ１７の幅寸法Ｗ２が大きすぎると、マスク本体１１の嵩（厚み）が増してしまうことから、第２プリーツ１７の形状を保持するのが難しくなるおそれがあり、その観点から幅寸法Ｗ２は、５ｍｍ以下であるのが好ましく、３ｍｍ以下であるのがより好ましい。第２プリーツ１７の幅寸法Ｗ２及び配列間隔Ｐは、第１プリーツ１６の幅寸法Ｗ１に比べると、数分の一程度と小さい。なお、第２プリーツ１７の幅寸法Ｗ２及び配列間隔Ｐは、同じ数値であってもよいが互いに異なる数値であってもよい。
【0029】
このように、第１層１３と第３層１５との間に挟まれる第２層１４には、上記した第１プリーツ１６が形成されているのに加えて、Ｙ軸方向に沿う第２プリーツ１７がＸ軸方向に沿って複数並ぶよう形成されることで、第２層１４の表面積がより大きくなっている。より詳しくは、第２層１４は、複数の第２プリーツ１７によって形成範囲がＺ軸方向（厚さ方向）に広がりを持っていることから、複数の第２プリーツ１７を形成する前の展開状態とされた第２層１４のＸ軸方向についての寸法が、複数の第２プリーツ１７が形成された状態の第２層１４のＸ軸方向についての寸法よりも大きくなっており、その差の分だけ表面積が大きくなっている。第２層１４の表面積が大きくなれば、マスク１０を通過する空気に係る圧力損失が低下するので、呼吸をし易くすることができる。また、使用者によってマスク１０が装着された状態では、一対の紐部１２によってマスク本体１１がＸ軸方向について左右に引っ張られるのに伴って複数の第２プリーツ１７がＸ軸方向について広がった状態となる。このとき、第２プリーツ１７は、元の形状に戻ろうとするため、マスク本体１１に応力が生じるが、この応力によって使用者の顔の表面に対するマスク本体１１の密着性が高められるようになっている。
【0030】
複数の第２プリーツ１７は、図１に示すように、第２層１４においてＸ軸方向についてほぼ全域にわたって並ぶよう形成されている。第２層１４は、Ｘ軸方向について第１層１３及び第３層１５の一端側部分１３Ｅ１，１５Ｅ１から他端側部分１３Ｅ２，１５Ｅ２にわたって、つまりほぼ全域に重なるよう配されていることから、第２プリーツ１７は、マスク本体１１において水平方向であるＸ軸方向（第１方向）についての中央側部分に少なくとも存在している。このように、第２層１４及び第２プリーツ１７は、少なくとも第１層１３及び第３層１５のうちのＸ軸方向についての中央側部分１３Ｃ１，１５Ｃ１に対して重なるよう配されている。このようにすれば、使用者がマスク１０を装着する際、第１層１３及び第３層１５のうちのＸ軸方向についての中央側部分１３Ｃ１，１５Ｃ１が使用者の口鼻を覆う状態となる。第２プリーツ１７によって第２層１４を通過する空気に係る圧力損失が低下しているので、呼吸がし易くなる確実性が高い。しかも、Ｙ軸方向に沿う第２プリーツ１７がＸ軸方向について第２層１４の全域にわたって並ぶよう形成されることで、仮に第２プリーツがＸ軸方向について部分的な範囲にしか形成されない場合に比べると、第２層１４の表面積を大きくすることができる。これにより、第２層１４を通過する空気に係る圧力損失をより低下させることができるので、呼吸がよりし易くなる。
【0031】
第２プリーツ１７は、図１に示すように、第２層１４においてＹ軸方向についてほぼ全域にわたって延在するよう形成されている。第２層１４は、Ｙ軸方向について第１層１３及び第３層１５の下端側部分（一端側部分）１３Ｅ３，１５Ｅ３から上端側部分（他端側部分）１３Ｅ４，１５Ｅ４にわたって、つまりほぼ全域に重なるよう配されていることから、第２プリーツ１７は、マスク本体１１において垂直方向であるＹ軸方向（第２方向）についての中央側部分に少なくとも存在している。このように、第２層１４及び第２プリーツ１７は、少なくとも第１層１３及び第３層１５のうちのＹ軸方向についての下端側部分１３Ｅ３，１５Ｅ３から中央側部分１３Ｃ２，１５Ｃ２に至る範囲に対して重なるよう配されている。このようにすれば、使用者がマスク１０を装着する際、第１層１３及び第３層１５のうちのＹ軸方向についての下端側部分１３Ｅ３，１５Ｅ３から中央側部分１３Ｃ２，１５Ｃ２に至る範囲が使用者の口鼻を覆う状態となる。第２プリーツ１７によって第２層１４を通過する空気に係る圧力損失が低下しているので、呼吸がし易くなる確実性が高い。しかも、Ｙ軸方向に沿う第２プリーツ１７がＹ軸方向について第２層１４の全域にわたって形成されることで、仮に第２プリーツがＹ軸方向について部分的な範囲に形成された場合に比べると、第２層１４の表面積を大きくすることができる。これにより、第２層１４を通過する空気に係る圧力損失をより低下させることができるので、呼吸がよりし易くなる。また、仮に第２プリーツが第２層１４においてＹ軸方向について部分的な範囲に形成された場合に比べると、第２層１４に第２プリーツ１７を容易に形成することができる。
【0032】
本実施形態は以上のような構造であり、続いてマスク１０の製造方法を説明する。マスク１０の製造方法は、第１層１３、第２層１４及び第３層１５を重ね、第１プリーツ１６を形成する第１プリーツ形成工程と、第２プリーツ１７を形成する第２プリーツ形成工程と、を備える。以下、各工程について詳しく説明する。
【0033】
第２プリーツ形成工程では、展開状態の第２層１４に対して所定の温度環境下でプレス加工を行う。このとき、展開状態の第２層１４にＹ軸方向に沿う折り目１７Ａを複数ほぼ等間隔に付けるとともに、山状折返部１７Ｂと谷状折返部１７Ｃとが交互に繰り返し並ぶよう第２層１４を折り曲げることで、第２層１４に複数の第２プリーツ１７を形成することができる。複数の第２プリーツ１７が形成された第２層１４は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向についての寸法が第１層１３及び第３層１５の各寸法とほぼ同じとされる。第２プリーツ形成工程を行う際の加工温度は、９０℃以上で１３０℃以下の範囲であることが好ましいが、必ずしもその限りではない。加工温度をこのような数値範囲とするのは、後に説明する比較実験の実験結果に基づいている。
【0034】
第１プリーツ形成工程では、第１層１３、第２層１４及び第３層１５を互いに重ねた状態とし、その重なり部分の一部を折り返してＸ軸方向に沿う第１プリーツ１６を形成する。第１プリーツ形成工程では、図４に示される第１プリーツ加工治具２０が用いられている。第１プリーツ加工治具２０は、図４に示すように、治具本体２１と、軸線方向がＹ軸方向と一致していて回転可能な回転軸２２と、を有しており、治具本体２１が回転軸２２周りに回転可能に軸支されている。第１プリーツ加工治具２０は、一対で１つの組をなしており、互いの回転軸２２をほぼ平行な状態としつつ互いの治具本体２１が対向する形で配されている。治具本体２１は、第１層１３、第２層１４及び第３層１５に折り目１６Ａを付ける加工を行うための加工部２１Ａを有している。加工部２１Ａは、回転軸２２の軸線方向に沿って並ぶ４つの円錐台状部２１Ａ１を連ねた構成とされる。円錐台状部２１Ａ１は、Ｚ軸方向に沿う面と、Ｚ軸方向及びＹ軸方向に対して斜めに延びる面と、を有する。第１プリーツ形成工程が行われると、それぞれが回転軸２２周りに回転される一対の第１プリーツ加工治具２０の間に挟まれるよう第１層１３、第２層１４及び第３層１５が投入される。投入された第１層１３、第２層１４及び第３層１５は、４つずつの円錐台状部２１Ａ１の周面に沿って折り曲げられてＸ軸方向に沿う折り目１６Ａが複数付けられる。この複数の折り目１６Ａに沿って第１層１３、第２層１４及び第３層１５の重なり部分が折り返されることで、３つの第１プリーツ１６が形成される。
【0035】
ところで、第１プリーツ形成工程では、先に行われた第２プリーツ形成工程にて複数の第２プリーツ１７が形成されることで立体化された第２層１４に第２プリーツ１７と交差する第１プリーツ１６が形成されることから、第２プリーツ１７に潰れなどの変形が生じることが懸念される。第２プリーツ１７に潰れなどの変形が生じると、変形した第２プリーツ１７が他の第２プリーツ１７、第１層１３及び第３層１５のいずれかに接触して空気に触れる面積が減少し、結果として圧力損失が高くなるおそれがある。
【0036】
そこで、第１プリーツ形成工程にて用いられる第１プリーツ加工治具２０には、図４から図６に示すように、Ｙ軸方向に沿って延びる溝部２３が形成されている。溝部２３は、一対の第１プリーツ加工治具２０の対向面のそれぞれにおいて回転軸２２周りに複数が並んで配されており、その配列間隔が第２層１４における複数の第２プリーツ１７の配列間隔と等しい。より詳しくは、複数の溝部２３は、円錐台状部２１Ａ１のうちの最も径寸法が大きな端部において全周にわたって形成されており、その断面形状が第２プリーツ１７と同様に、図６に示すように、Ｙ軸方向から視て略三角形状をなしている。このようにすれば、第１プリーツ形成工程が行われて一対の第１プリーツ加工治具２０の間に第１層１３、第２層１４及び第３層１５が挟み込まれて第１プリーツ１６が形成される際には、図６に示すように、一対の第１プリーツ加工治具２０の対向面のそれぞれにＹ軸方向に沿って延びるよう形成された複数の溝部２３に複数の第２プリーツ１７が受け入れられることで、複数の第２プリーツ１７に潰れなどの変形が生じ難くなる。これにより、複数の第２プリーツ１７の形状がいずれも保持される確実性が高くなるから、第２プリーツ１７が空気に触れる面積を設計通りに確保することができるので、設計通りの捕集性能や圧力損失を得ることができる。また、溝部２３の溝縁のうちの最も高い部分（突出先端部）には、丸みが付けられることで、第２プリーツ１７に対する緩衝が図られていて第２プリーツ１７に潰れなどの変形がより生じ難くなっている。
【0037】
ここで、第２層１４に用いる不織布の表面積と圧力損失との関係を検証した検証実験について説明する。検証実験では、第２プリーツ１７を非形成とした不織布の表面積を基準とし、第２プリーツ１７を形成して不織布の表面積を基準よりも増加させた場合、圧力損失がどのように変化するか、に関して検証を行った。具体的には、第２プリーツ１７の幅寸法Ｗ２を１４,７,４．７,３．５としたサンプルを作成した。試料ホルダ内のプリーツ数を５とすることで、各サンプルの表面積を、第２プリーツ１７を非形成とした不織布の表面積にて除した理論面積比率を２．５，３，４．１，７．２とした。これら４つのサンプルに加え、第２プリーツ１７を非形成とした不織布についてそれぞれ圧力損失を測定した。圧力損失の測定は、ＭＩＬ－Ｍ－３６９５４Ｃ規格に基づいて行った。ＭＩＬ－Ｍ－３６９５４Ｃ規格では、サンプルを直径２５ｍｍの試料ホルダに取り付け、吸引ポンプを調節して流量が８Ｌ／ｍｉｎとなるようにして、このときの圧力損失を差圧計で測定する。そして、各サンプルの測定結果を、第２プリーツ１７を非形成とした不織布の測定結果にて除した圧力損失比率を算出した。検証実験の実験結果は、図７に示される通りである。図７は、横軸を面積比率（無単位）とし、縦軸を圧力損失比率（無単位）としたグラフである。
【0038】
検証実験の実験結果について説明する。図７のグラフによれば、面積比率が増すほど圧力損失比率が低下する傾向にあることが分かる。このことから、第２層１４に第２プリーツ１７を形成すれば、第２層１４に第２プリーツ１７を形成しない場合よりも、第２層１４の表面積が大きくなることから、圧力損失が低下し、呼吸がし易くなる、と言える。さらには、第２層１４に形成する第２プリーツ１７の数を多くしたり第２プリーツ１７の幅寸法Ｗ２を広くするなどして第２層１４の表面積をより大きくすると、一層高い圧力損失低減効果が得られる、と言える。
【0039】
次に、第２プリーツ形成工程での温度環境を変化させる比較実験について説明する。比較実験では、第２プリーツ形成工程において第２プリーツ１７を形成する際の加工温度を９０℃、１１０℃、１３０℃、１５０℃、１７０℃としたサンプルを作成するとともに、第２プリーツ１７を非形成とした不織布を参考例として用いた。これら５つのサンプルと参考例についてそれぞれ捕集率及び圧力損失を測定した。捕集率の測定は、ＡＳＴＭ－Ｆ２２９９規格に基づいて行った。ＡＳＴＭ－Ｆ２２９９規格では、０．１～５．０μｍの粒子と０．５～２５ｃｍ／ｓｅｃの気流テスト速度を使用するため、３０ｍｍ□のサンプルを直径２５ｍｍの試料ホルダに取り付け、粒径０．１μｍのＰＳＬ（ポリスチレンラテックス）標準粒子を、流量を２．８３Ｌ／ｍｉｎとして供給し、サンプルの通過前後での粒子数を測定する。捕集率は、サンプルの通過後の粒子数をサンプルの通過前の粒子数にて除した値を、１から差し引くことで算出される。圧力損失の測定は、検証実験と同様に、既に説明したＭＩＬ－Ｍ－３６９５４Ｃ規格に基づいて行った。捕集率及び圧力損失の各測定は、各サンプル及び参考例を複数ずつ用意して行った。比較実験の実験結果は、図８及び図９に示される通りである。図８は、比較実験の実験結果をまとめた表である。図８の表には、第２プリーツ１７の有無、第２プリーツ形成工程での加工温度（単位は「℃」）、捕集率（単位は「％」）、圧力損失（単位は「Ｐａ」）と、が示されている。図９は、横軸を加工温度（単位は「℃」）とし、縦軸を捕集率（単位は「％」）及び圧力損失（単位は「Ｐａ」）としたグラフである。図８に記載した各サンプル及び参考例の捕集率及び圧力損失の数値は、いずれも平均値（捕集率平均及び圧力損失平均）である。図９に記載した各サンプルの捕集率及び圧力損失のプロットは、いずれも平均値である。図９には、各サンプルの捕集率及び圧力損失の最小値及び最大値を、プロットを縦断する線分の下端位置及び上端位置にて示している。これに対し、図９には、参考例の圧力損失の最小値及び最大値を２本の一点鎖線にて示しており、図中の低い値が圧力損失の最小値であり、高い値が圧力損失の最大値である。
【0040】
比較実験の実験結果について説明する。図８の表及び図９のグラフによれば、加工温度が９０℃のサンプルは、参考例より圧力損失平均は低く、捕集率平均は若干高い。加工温度が１１０℃のサンプルは、９０℃のサンプルよりも圧力損失平均が低くなっており、全てのサンプルの中で圧力損失平均が最も低い。加工温度が１３０℃、１５０℃のサンプルは、いずれも捕集率平均が参考例よりも低くなるとともに圧力損失平均が参考例よりも高くなっていることが分かる。特に、加工温度が１５０℃のサンプルでは、捕集率平均の低下と圧力損失平均の増加が顕著となっている。それだけでなく、不織布繊維が部分的に溶解したためか加工具から引きはがす際に破けやすくなっている。また、１７０℃のサンプルに関しては、不織布の繊維が完全に溶解してしまい、捕集率及び圧力損失の測定がいずれも不可能であった。このように、第２プリーツ形成工程において１５０℃よりも高い温度環境にて第２層１４に第２プリーツ１７を形成すると、熱可塑性材料からなる第２層１４に含まれる繊維に溶融が生じるため、目詰まりや高さ方向のへたりが発生し表面積が減少して捕集性能が低下するとともに圧力損失が高くなる、と推考される。これに対し、加工温度が１１０℃のサンプルは、捕集率平均が参考例よりも僅かに低くなるものの、圧力損失平均が参考例よりも低くなっていることが分かる。特に、加工温度が１１０℃のサンプルは、９０℃のサンプルよりも圧力損失平均が低くなっており、全てのサンプルの中で圧力損失平均が最も低い。９０℃のサンプルは、捕集率が参考例よりも高くなるとともに圧力損失が参考例よりも低くなっていることが分かる。１３０℃のサンプルは、捕集率平均が参考例よりも低くなるとともに圧力損失平均が参考例よりも高くなっているが、参考例の圧力損失の最大値（図９の上の一点鎖線）と比べると圧力損失が低くなっている。繊維を絡み合わせることで製造される不織布の繊維数は不均一であるため面内分布が存在し、捕集率や圧力損失にバラつきが生じるが、帯電加工が施された第２層１４は静電作用によって微粒子を捕集するため、捕集率より圧力損失の方がバラつき範囲は大きくなる。このことから、１３０℃も加工温度としては許容範囲内である。このように、第２プリーツ形成工程において９０℃以上で１３０℃以下の温度環境にて第２層１４に第２プリーツ１７を形成すると、熱可塑性材料からなる第２層１４に含まれる繊維にへたりや溶融が生じ難くなり、表面積が減少し難いことから、捕集性能が十分に高く保たれるとともに圧力損失が十分に低下する、と推考される。また、仮に第２プリーツ形成工程において９０℃よりも低い温度環境にて第２層１４に第２プリーツ１７を形成すると、熱可塑性材料からなる第２層１４に形成した第２プリーツ１７の形状を安定的に保つことが難しくなるため、圧力損失が高くなるおそれがある。その点、第２プリーツ形成工程において９０℃以上の温度環境にて第２層１４に第２プリーツ１７を形成すれば、第２層１４に形成された第２プリーツ１７の形状が安定的に保たれるとともに圧力損失が低く保たれる、と推考される。
【0041】
以上説明したように本実施形態のマスク１０は、第１層１３と、第１層１３に対して重ねられる第２層１４と、第１層１３との間で第２層１４を挟むよう配される第３層１５と、を備え、第１層１３、第２層１４及び第３層１５には、互いに重なる部分の一部を折り返して第１方向に沿う第１プリーツ１６が形成され、第１層１３、第２層１４及び第３層１５のうちの第２層１４には、第１方向と交差する第２方向に沿う第２プリーツ１７が第１方向に沿って複数並ぶよう形成される。
【0042】
このようにすれば、当該マスク１０を装着した場合には、互いに重ねられる第１層１３、第２層１４及び第３層１５を通して空気が取り込まれることになる。その際、空気に含まれる微粒子は帯電した第２層１４に静電効果で捕集される。第１層１３及び第３層１５は第２層１４より剛性がありマスクの強度を補う。第１層１３、第２層１４及び第３層１５には、互いに重なる部分を折り返して第１方向に沿う第１プリーツ１６が形成されているので、第１層１３、第２層１４及び第３層１５が使用者の口の動きに追従し易くなるとともに、第１層１３、第２層１４及び第３層１５の表面積が仮に第１プリーツ１６を非形成とした場合に比べて大きくなる。そして、第１層１３と第３層１５との間に挟まれる第２層１４には、第１プリーツ１６が形成されているのに加えて、第１方向と交差する第２方向に沿う第２プリーツ１７が第１方向に沿って複数並ぶよう形成されることで、第２層１４の表面積がより大きくなっている。これにより、当該マスク１０を通過する空気に係る圧力損失が低下するので、必要な捕集性能を担保しつつ呼吸をし易くすることができる。しかも、第２プリーツ１７は、第２層１４に形成されるものの、第１層１３及び第３層１５には非形成とされているので、第２プリーツ１７を形成するための加工を容易に行うことができる。また、第２プリーツ１７は、第２層１４を挟む第１層１３及び第３層１５によって保護が図られているので、不用意な変形が生じ難い。
【0043】
また、第２層１４は、第１層１３及び第３層１５のうち、第２方向について少なくとも下端側部分（一端側部分）１３Ｅ３，１５Ｅ３から中央側部分１３Ｃ２，１５Ｃ２に対して重なるよう配されており、第２プリーツ１７は、第２層１４のうち、少なくとも第１層１３及び第３層１５の下端側部分１３Ｅ３，１５Ｅ３から中央側部分１３Ｃ２，１５Ｃ２に対して重なる部分に形成される。このようにすれば、使用者が当該マスク１０を装着する際、第１層１３及び第３層１５のうちの第２方向についての下端側部分１３Ｅ３，１５Ｅ３または中央側部分１３Ｃ２，１５Ｃ２が使用者の口鼻を覆う状態とすれば、呼吸時に取り込まれる空気が第２層１４の第２プリーツ１７を通過する。第２プリーツ１７によって第２層１４を通過する空気に係る圧力損失が低下しているので、呼吸がし易くなる確実性が高い。
【0044】
また、第２層１４は、第１層１３及び第３層１５のうち、第２方向について一端側部分１３Ｅ１，１５Ｅ１から他端側部分１３Ｅ２，１５Ｅ２にわたって重なるよう配されており、第２プリーツ１７は、第２層１４において第２方向について全域にわたって形成される。このようにすれば、第２方向に沿う第２プリーツ１７が第２方向について第２層１４の全域にわたって形成されることで、仮に第２プリーツが第２方向について部分的な範囲に形成された場合に比べると、第２層１４の表面積を大きくすることができる。これにより、第２層１４を通過する空気に係る圧力損失をより低下させることができるので、呼吸がよりし易くなる。また、仮に第２プリーツが第２層１４において第２方向について部分的な範囲に形成された場合に比べると、第２層１４に第２プリーツ１７を容易に形成することができる。
【0045】
また、第２層１４は、第１層１３及び第３層１５のうち、第１方向について少なくとも中央側部分１３Ｃ１，１５Ｃ１に対して重なるよう配されており、第２プリーツ１７は、第２層１４のうち、少なくとも第１層１３及び第３層１５の中央側部分１３Ｃ１，１５Ｃ１に対して重なる部分に形成される。このようにすれば、使用者が当該マスク１０を装着する際、第１層１３及び第３層１５のうちの第１方向についての中央側部分１３Ｃ１，１５Ｃ１が使用者の口鼻を覆う状態とすれば、呼吸時に取り込まれる空気が第２層１４の第２プリーツ１７を通過する。第２プリーツ１７によって第２層１４を通過する空気に係る圧力損失が低下しているので、呼吸がし易くなる確実性が高い。
【0046】
また、第２層１４は、第１層１３及び第３層１５のうち、第１方向について一端側部分１３Ｅ１，１５Ｅ１から他端側部分１３Ｅ２，１５Ｅ２にわたって重なるよう配されており、第２プリーツ１７は、第２層１４において第１方向について全域にわたって並ぶよう形成される。このようにすれば、第２方向に沿う第２プリーツ１７が第１方向について第２層１４の全域にわたって並ぶよう形成されることで、仮に第２プリーツが第１方向について部分的な範囲にしか形成されない場合に比べると、第２層１４の表面積を大きくすることができる。これにより、第２層１４を通過する空気に係る圧力損失をより低下させることができるので、呼吸がよりし易くなる。
【0047】
本実施形態に係るマスク１０の製造方法は、第１層１３、第２層１４及び第３層１５の順に重ね、さらにその重なり部分の一部を折り返して第１方向に沿う第１プリーツ１６を形成する第１プリーツ形成工程と、第２層１４に第１方向と交差する第２方向に沿う第２プリーツ１７を第１方向に沿って複数並ぶよう形成する第２プリーツ形成工程と、を備える。
【0048】
第１層１３、第２層１４及び第３層１５には、第１プリーツ形成工程において、互いに重ねられた部分の一部が折り返されることで第１方向に沿う第１プリーツ１６が形成される。この第１プリーツ１６により、第１層１３、第２層１４及び第３層１５が使用者の口の動きに追従し易くなるとともに、第１層１３、第２層１４及び第３層１５の表面積が仮に第１プリーツ１６を非形成とした場合に比べて大きくなる。第２層製造工程に含まれる第２プリーツ形成工程では、第２層１４には第１方向と交差する第２方向に沿う第２プリーツ１７が第１方向に沿って複数並ぶよう形成される。このように、第１層１３と第３層１５との間に挟まれる第２層１４には、第１プリーツ１６が形成されているのに加えて、第１方向と交差する第２方向に沿う第２プリーツ１７が第１方向に沿って複数並ぶよう形成されることで、第２層１４の表面積がより大きくなっている。これにより、当該マスク１０を通過する空気に係る圧力損失が低下するので、捕集性能を担保しつつ呼吸をし易くすることができる。しかも、第２プリーツ１７は、第２層１４に形成されるものの、第１層１３及び第３層１５には非形成とされているので、第２プリーツ１７を形成するための加工を容易に行うことができる。また、第２プリーツ１７は、第２層１４を挟む第１層１３及び第３層１５によって保護が図られているので、不用意な変形が生じ難い。
【0049】
また、第１プリーツ形成工程では、一対の第１プリーツ加工治具２０の間に互いに重なる第１層１３、第２層１４及び第３層１５を挟み込んで第１方向に沿って折り曲げることで第１プリーツ１６を形成するとともに、一対の第１プリーツ加工治具２０の対向面の少なくとも一方において第２方向に沿って延びるよう形成された溝部２３に第２プリーツ１７を受け入れるようにした。このようにすれば、第１プリーツ形成工程が行われると、一対の第１プリーツ加工治具２０の間に互いに重ねられた第１層１３、第２層１４及び第３層１５が挟み込まれて第１方向に沿って折り曲げられることで、第１プリーツ１６が形成される。このとき、一対の第１プリーツ加工治具２０の対向面の少なくとも一方において第２方向に沿って延びるよう形成された溝部２３に第２プリーツ１７が受け入れられることで、第２プリーツ１７に潰れなどの変形が生じ難くなる。これにより、第２プリーツ１７の形状が保持される確実性が高くなるから、第２プリーツ１７による圧力損失の低下効果が得られる確実性が高くなる。
【0050】
また、第１プリーツ形成工程では、一対の第１プリーツ加工治具２０をそれぞれ回転軸２２周りに回転させることで間に挟んだ第１層１３、第２層１４及び第３層１５に第１プリーツ１６を形成するとともに、一対の第１プリーツ加工治具２０の対向面の少なくとも一方において複数の第２プリーツ１７の配列間隔と同じ間隔を空けて回転軸２２周りに並ぶ複数の溝部２３に複数の第２プリーツ１７を受け入れるようにした。このようにすれば、第１プリーツ形成工程が行われると、互いに重ねられた第１層１３、第２層１４及び第３層１５を挟み込んだ一対の第１プリーツ加工治具２０が回転軸２２周りに回転されるのに伴い、第１層１３、第２層１４及び第３層１５に第１プリーツ１６が形成される。このとき、一対の第１プリーツ加工治具２０の対向面の少なくとも一方において複数の第２プリーツ１７の配列間隔と同じ間隔を空けて回転軸２２周りに並ぶ複数の溝部２３に複数の第２プリーツ１７が受け入れられることで、複数の第２プリーツ１７に潰れなどの変形が生じ難くなる。これにより、複数の第２プリーツ１７の形状がいずれも保持される確実性が高くなるから、第２プリーツ１７による圧力損失の低下効果が得られる確実性がより高くなる。
【0051】
また、第２層製造工程では、熱可塑性材料からなる第２層１４を製造しており（熱可塑性材料からなる第２層１４を用いており）、第２プリーツ形成工程では、９０℃以上で１３０℃以下の温度環境にて第２層１４に第２プリーツ１７を形成する。仮に１３０℃よりも高い温度環境にて第２層１４に第２プリーツ１７を形成すると、熱可塑性材料からなる第２層１４に含まれる繊維にへたりや溶融による目詰まりが生じるため、圧力損失が高くなるおそれがある。仮に９０℃よりも低い温度環境にて第２層１４に第２プリーツ１７を形成すると、熱可塑性材料からなる第２層１４に形成した第２プリーツ１７の形状を安定的に保つことが難しくなるため、型崩れによって圧力損失が高くなるおそれがある。その点、第２プリーツ形成工程では、９０℃以上で１３０℃以下の温度環境にて第２層１４に第２プリーツ１７を形成しているので、熱可塑性材料からなる第２層１４に含まれる繊維にへたりや溶融が生じ難くなるとともに、第２層１４に形成された第２プリーツ１７の形状を安定的に保つことができる。これにより、捕集性能を担保しつつ圧力損失を十分に低下させることができる。
【0052】
＜実施形態２＞
実施形態２を図１０または図１１によって説明する。この実施形態２では、第２層１１４及び第２プリーツ１１７を変更したものを示す。なお、上記した実施形態１と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
実施形態２を図１０または図１１によって説明する。この実施形態２では、第２層１１４及び第２プリーツ１１７を変更したものを示す。なお、上記した実施形態１と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
【0053】
本実施形態に係る第２層１１４は、図１０及び図１１に示すように、第１層１１３及び第３層１１５に対して部分的に重なるよう形成されている。詳しくは、第２層１１４は、第１層１１３及び第３層１１５よりもＹ軸方向についての寸法が小さくされており、第１層１１３及び第３層１１５のうちのＹ軸方向についての中央側部分１１３Ｃ２，１１５Ｃ２と下端側部分１１３Ｅ３，１１５Ｅ３とに対して選択的に重なるよう配されている。なお、図１０には、第２プリーツ１１７のＹ軸方向についての形成範囲を示す。第２層１１４が第１層１１３及び第３層１１５よりもＹ軸方向について小型になっているが、装着時に口鼻を覆うことができれば、捕集効果は十分に発揮される。また、マスク１１０を通過する空気に係る圧力損失をより低下させることができる。
【0054】
そして、このような構成の第２層１１４には、図１０に示すように、第２プリーツ１１７がＹ軸方向について全域にわたって形成されている。従って、仮に第２層が実施形態１と同様に第１層１１３及び第３層１１５と同じ程度の大きさとされるとともに第２プリーツが第２層１１４においてＹ軸方向について部分的な範囲に形成された場合に比べると、第２層１１４に第２プリーツ１１７を容易に形成することができる。また、第２層１１４は、図１１に示すように、Ｙ軸方向についての端位置が、第１層１１３及び第３層１１５のうちの第１プリーツ１１６に係る折り目１１６Ａと一致するよう配されている。このようにすれば、第２層１１４のＹ軸方向についての端部が第１層１１３及び第３層１１５のうちの第１プリーツ１１６に係る折り目１１６Ａに接触することで、第２層１１４がＹ軸方向について位置ずれし難くなる効果が得られる。
【0055】
以上説明したように本実施形態によれば、第２層１１４は、第１層１１３及び第３層１１５の下端側部分１１３Ｅ３，１１５Ｅ３に対して選択的に重なるよう配されており、第２プリーツ１１７は、第２層１１４において第２方向について全域にわたって形成される。第２層１１４が第１層１１３及び第３層１１５よりも小型となるが、装着時に口鼻を覆うことができれば、捕集効果は十分に発揮され、当該マスク１１０を通過する空気に係る圧力損失をより低下させることができる。また、仮に第２層が第１層１１３及び第３層１１５と同じ程度の大きさとされるとともに第２プリーツが第２層１１４において第２方向について部分的な範囲に形成された場合に比べると、第２層１１４に第２プリーツ１１７を容易に形成することができる。
【0056】
また、第２層１１４は、第２方向についての端位置が、第１層１１３及び第３層１１５のうちの第１プリーツ１１６に係る折り目１１６Ａと一致するよう配される。このようにすれば、第２層１１４の第２方向についての端部が第１層１１３及び第３層１１５のうちの第１プリーツ１１６に係る折り目１１６Ａに接触することで、第２層１１４が第２方向について位置ずれし難くなる。
【0057】
＜実施形態３＞
実施形態３を図１２によって説明する。この実施形態３では、上記した実施形態１から第２プリーツ２１７を変更したものを示す。なお、上記した実施形態１と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
実施形態３を図１２によって説明する。この実施形態３では、上記した実施形態１から第２プリーツ２１７を変更したものを示す。なお、上記した実施形態１と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
【0058】
本実施形態に係る複数の第２プリーツ２１７は、図１２に示すように、幅寸法が第２層２１４におけるＸ軸方向についての位置に応じて変化するよう構成されている。詳しくは、複数の第２プリーツ２１７は、第２層２１４のうち、Ｘ軸方向についての中央側での幅がＸ軸方向についての端側での幅よりも狭くなっており、Ｘ軸方向についての中央位置にて最小幅となるのに対し、Ｘ軸方向についての両端位置にて最大幅となる。このようにすれば、第２層２１４の表面積は、Ｘ軸方向についての中央側の方がＸ軸方向についての端側よりも大きくなることから、第２層２１４を透過する空気に係る圧力損失は、Ｘ軸方向についての中央側の方がＸ軸方向についての端側よりも低くなる。従って、使用者がマスク２１０を装着する際、第１層２１３及び第３層２１５のうちのＸ軸方向についての中央側部分２１３Ｃ１，２１５Ｃ１が使用者の口鼻を覆う状態とすれば、呼吸がよりし易くなる。また、マスク装着時、耳紐の引力によってマスク本体長辺方向の両端部は使用者顔面に接触しやすくなっている。本実施形態では、両端部分の第２プリーツ２１７の数量を減らすことで装着感を改善している。さらに、第２層２１４においてＸ軸方向についての端側では、中央側よりも第２プリーツ２１７の形成数が少なくなるので、仮に全ての第２プリーツを中央側での幅で統一した場合に比べると、第２プリーツ２１７を形成する前の展開状態とした第２層２１４の大きさが小さくなる。これにより、第２層２１４の材料コストを削減することができる。
【0059】
以上説明したように本実施形態によれば、第２プリーツ２１７は、第２層２１４のうち、第１方向についての中央側での幅が第１方向についての端側での幅よりも狭い。このようにすれば、第２層２１４を透過する空気に係る圧力損失は、第１方向についての中央側の方が第１方向についての端側よりも低くなる。従って、使用者が当該マスク２１０を装着する際、第１層２１３及び第３層２１５のうちの第１方向についての中央側部分２１３Ｃ１，２１５Ｃ１が使用者の口鼻を覆う状態とすれば、呼吸がよりし易くなる。また、マスク２１０の長辺方向について第２プリーツ２１７を減らすことで装着感を改善できる。さらに、第２層２１４において第１方向についての端側では、中央側よりも第２プリーツ２１７の形成数が少なくなるので、仮に全ての第２プリーツを中央側での幅で統一した場合に比べると、第２プリーツ２１７を形成する前の展開状態とした第２層２１４の大きさが小さくなる。これにより、第２層２１４の材料コストを削減することができる。
【0060】
＜実施形態４＞
実施形態４を図１３によって説明する。この実施形態４では、上記した実施形態１から第２プリーツ３１７を変更したものを示す。なお、上記した実施形態１と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
実施形態４を図１３によって説明する。この実施形態４では、上記した実施形態１から第２プリーツ３１７を変更したものを示す。なお、上記した実施形態１と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
【0061】
本実施形態に係る第２プリーツ３１７は、図１３に示すように、第２層３１４のうちのＸ軸方向についての一部にのみ選択的に形成されている。詳しくは、第２プリーツ３１７は、第２層３１４のうち、Ｘ軸方向についての中央側部分１４Ｃには形成されるものの、Ｘ軸方向についての両端側部分１４Ｅ１，１４Ｅ２には非形成とされている。第２層３１４におけるＸ軸方向についての第２プリーツ３１７の形成範囲は、例えば４０ｍｍ以上とされるのが好ましいが、必ずしもその限りではない。このようにすれば、上記した実施形態１のように、第２プリーツが第２層３１４においてＸ軸方向について全域にわたって並ぶよう形成される場合に比べると、第２プリーツ３１７を形成する前の展開状態とした第２層３１４の大きさが小さくなり、マスク本体長辺方向の両端部は一般衛生マスクと同形状になる。これにより、装着感は更に改善され、また、第２層３１４の材料コストを削減することができる。
【0062】
以上説明したように本実施形態によれば、第２層３１４は、第１層３１３及び第３層３１５のうち、第１方向について一端側部分３１３Ｅ１，３１５Ｅ１から他端側部分３１３Ｅ２，３１５Ｅ２にわたって重なるよう配されており、第２プリーツ３１７は、第２層３１４のうち、第１方向についての中央側部分１４Ｃに選択的に形成される。このようにすれば、第２層３１４のうち、第１方向についての両端側部分には、第２プリーツ３１７が非形成とされる。従って、仮に第２プリーツが第２層３１４において第１方向について全域にわたって並ぶよう形成される場合に比べると、装着感は更に改善され、第２プリーツ３１７を形成する前の展開状態とした第２層３１４の大きさが小さくなる。これにより、第２層３１４の材料コストを削減することができる。
【0063】
＜他の実施形態＞
本明細書が開示する技術は、上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も技術的範囲に含まれる。
本明細書が開示する技術は、上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も技術的範囲に含まれる。
【0064】
（１）第２プリーツ１７，１１７，２１７，３１７は、垂直方向に対して斜め方向に沿って延在する形状、つまり第１プリーツ１６，１１６に対して９０°以外の角度で交差する構成であってもよい。
【0065】
（２）第２プリーツ１７，１１７，２１７，３１７の具体的な設置数や幅寸法や配列間隔は、適宜に変更可能である。
【0066】
（３）実施形態２に記載の構成において、第２層１１４のＹ軸方向についての大きさは、図示以外にも適宜に変更可能である。
【0067】
（４）実施形態３に記載の構成において、複数の第２プリーツ２１７の幅寸法が例えば２種類に設定されていてもよい。その場合、第２層２１４の中央側部分１４Ｃに配される複数の第２プリーツ２１７の幅寸法と、第２層２１４の両端側部分１４Ｅ１，１４Ｅ２に配される複数の第２プリーツ２１７の幅寸法と、の２種類となり、前者が後者よりも小さい関係となる。また、複数の第２プリーツ２１７の幅寸法を３種類以上とし、同じ幅寸法となる第２プリーツ２１７が複数ずつ含まれるようにすることも可能である。
【0068】
（５）実施形態３，４に記載の構成において、第２層２１４，３１４が実施形態２に記載されたものと同じ程度の大きさであってもよい。
【0069】
（６）実施形態４に記載の構成において、第２層３１４が、第１層３１３及び第３層３１５のＸ軸方向についての中央側部分１３Ｃ１，１５Ｃ１に対して選択的に重なるような大きさであってもよい。その場合、第１層３１３及び第３層３１５よりもＸ軸方向について小型となる第２層３１４の全域にわたって第２プリーツ３１７を形成することが可能であるが、必ずしもその限りではない。
【0070】
（７）実施形態４に記載の構成において、第２層３１４における第２プリーツ３１７のＸ軸方向についての形成範囲は、図示以外にも適宜に変更可能である。
【0071】
（８）第２プリーツ１７，１１７，２１７，３１７がＹ軸方向について第２層１４，１１４，２１４，３１４の一部にのみ形成されていてもよい。
【0072】
（９）第１プリーツ加工治具２０の具体的な構成は、図示以外にも適宜に変更可能である。
【0073】
（１０）第１プリーツ１６，１１６の具体的な設置数や幅寸法は、適宜に変更可能である。
【0074】
（１１）第１プリーツ１６，１１６が中心から上下に向かう折り返し方であってもよい。このような第１プリーツ１６，１１６を備えるマスク１０，１１０，２１０は、「オメガ型プリーツマスク」などと呼ばれる。
【0075】
（１２）マスク本体１１は、正面から視て長方形以外の形状でもよい。例えば、マスク本体の外形の少なくとも一部に曲線が含まれていてもよい。
【0076】
（１３）紐部は、一方の端部がマスク本体１１のＸ軸方向についての一方の端部に取り付けられ、他方の端部がマスク本体１１のＸ軸方向についての他方の端部に取り付けられていてもよい。
【符号の説明】
【0077】
１０，１１０，２１０…マスク、１３，１１３，２１３，３１３…第１層、１３Ｃ１，２１３Ｃ１…中央側部分、１３Ｅ１，３１３Ｅ１…一端側部分、１３Ｅ２，３１３Ｅ２…他端側部分、１３Ｅ３，１１３Ｅ３…下端側部分（一端側部分）、１４，１１４，２１４，３１４…第２層、１４Ｃ…中央側部分、１５，１１５，２１５，３１５…第３層、１５Ｃ１…中央側部分、１５Ｅ１，３１５Ｅ１…一端側部分、１５Ｅ２，３１５Ｅ２…他端側部分、１５Ｅ３，１１５Ｅ３…下端側部分（一端側部分）、１６，１１６…第１プリーツ、１６Ａ，１１６Ａ…折り目、１７，１１７，２１７，３１７…第２プリーツ、２０…第１プリーツ加工治具、２２…回転軸、２３…溝部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】