JP7653454B2 - ウェアラブル空気清浄機 - Google Patents

Description

本発明は、ウェアラブル空気清浄機、及びこのようなウェアラブル空気清浄機のためのノズルアセンブリに関する。

空気汚染は問題が増大しており、また多種多様な空気汚染物質が分かってきている、又は人間の健康に対する有害効果が疑われてきている。空気汚染により生ずるおそれがある悪影響は、汚染物質のタイプ及び濃度、並びに汚染された空気に対する被曝の長さに依存する。例えば、高い空気汚染レベルは、悪化した心疾患及び呼吸器疾患のような喫緊の健康問題を引き起こすおそれがあるとともに、長期にわたる汚染された空気に対する被曝は、肺能力喪失及び減退した肺機能といった永続的な健康に対する影響、並びに、ぜんそく、気管支炎、肺気腫、及び場合によっては悪性腫瘍といった疾患の発症をもたらすおそれがある。

空気汚染がとくに高レベルである場所において、多くの個々人は、これら汚染に対する被曝を最小限にすることの恩恵を認識してきており、またしたがって、空気内に存在する汚染物質が口及び鼻に達する前に少なくとも一部分をフィルタ除去する目的で顔マスクを装着する対策をしてきている。さらに、ユーザーが装着するが装着者の口及び鼻をカバーする必要がない空気清浄機を開発する様々な試みもあった。例えば、装着者の首周りに装着し、また装着者の口及び鼻に向けて上方に指向される空気ジェットを生ずるウェアラブル空気清浄機のための様々な設計がある。使用にあたり装着者に快適なウェアラブル空気清浄機に対する一般的な要望がある。

本発明の第１態様によればウェアラブル空気清浄機を提供し、このウェアラブル空気清浄機は、ヘッドギアと、空気清浄機アセンブリであり、フィルタ及び前記フィルタを通過する空気流を発生させる空気流発生器を有する、該空気清浄機アセンブリと、並びにノズルアセンブリであり、前記空気清浄機アセンブリからの濾過済み空気流を受け入れるよう構成された入口開孔、及び前記濾過済み空気流を前記ノズルアセンブリから放出する空気出口を有する、該ノズルアセンブリと、を備え、前記ノズルアセンブリは、前記ヘッドギアに連結される第１端部セクション、前記ヘッドギアに連結される第２端部セクション、及び第１ヒンジによって前記第１端部セクションに連結されかつ第２ヒンジによって前記第２端部セクションに連結される中間セクションを有する。

本発明の第１態様によるウェアラブル空気清浄機は、主に、ノズルアセンブリが、前記ヘッドギアに連結される第１端部セクション、前記ヘッドギアに連結される第２端部セクション、及び第１ヒンジによって前記第１端部セクションに連結されかつ第２ヒンジによって前記第２端部セクションに連結される中間セクションを有するという理由から、有益なものであり得る。

とくに、中間セクションが第１ヒンジによって第１端部セクションに連結され、また中間セクションが第２ヒンジによって第２端部セクションに連結されるとき、中間セクションが第１端部及び第２端部の双方に対して相対移動することができ、このことは、ノズルアセンブリの構成における融通性を増大させ、これにより装着者の快適さの向上を可能にし、またノズルアセンブリが、使用にあたり、装着者の顔に比較的近接して位置付けられる構成をもたらす。このような可動性によれば、ノズルアセンブリを個々の装着者の顔に適合させる、例えば、個々の装着者の顔に密に順応することを可能にする。

第１及び第２の端部セクションは、ヘッドギアに直接連結することができる、例えば、両者間に介在するコンポーネントがないようにすることができる、又はヘッドギアに対して間接的に連結する、例えば、両者間に１つ又はそれ以上の介在コンポーネントを有するようにすることができる。第１及び第２の端部セクションは空気清浄機アセンブリに連結する、例えば、空気清浄機アセンブリの第１部分及び第２部分に連結することができる。空気清浄機アセンブリは、ヘッドギアによって支持される清浄機アセンブリハウジングを有することができ、また第１及び第２の端部セクションは清浄機アセンブリハウジングに連結することができる。

ノズルアセンブリの空気出口は、ウェアラブル空気清浄機の最終コンポーネントであって、ウェアラブル清浄機から装着者に向かって放出される前に濾過済み空気流がその内部を移行する、該最終コンポーネントを有することができる。例えば、使用にあたり、濾過済み空気流が通過するノズルアセンブリの空気出口の下流にはウェアラブル空気清浄機のコンポーネントがないものとすることができ、また使用にあたり、濾過済み空気流を空気出口から、及びひいてはノズルアセンブリから、装着者の口及び鼻領域に向かって放出することができる。

第１及び第２の端部セクションは、ヘッドギアに固定的に連結することができる、又は例えば、ノズルアセンブリがヘッドギアから釈放可能であり、またヘッドギアから少なくとも部分的に分離可能であるように、釈放可能にヘッドギアに連結することができる。釈放可能連結はノズルアセンブリのクリーニングを容易にすることができる。

前記第１端部セクションは前記ヘッドギアの第１サイドに連結することができ、また前記第２端部セクションは前記ヘッドギアの前記第１サイドとは反対側の第２サイドに連結することができる。ヘッドギアの第１サイドは、ヘッドギアの第２サイドとは反対側とすることができ、例えば、使用にあたり、ヘッドウェアラブル空気清浄機が装着者の頭部に当てがわれるとき直径方向に対向するものとすることができる。ノズルアセンブリは、使用にあたり、ヘッドギアが装着者の頭部に当てがわれる状態で、ノズルアセンブリが装着者の前方に突出し、例えば、空気出口が装着者の口の領域及び／又は鼻下部領域に位置付けられるように、構成することができる。ノズルアセンブリは、使用にあたり、ノズルアセンブリが装着者の顔に接触することなく装着者の顔の前方に突出するよう構成することができる。このことは、例えば、使用にあたり、ノズルアセンブリが装着者の顔に接触する構成に比べて、装着者の快適さが増大した構成をもたらすことができる。ノズルアセンブリは、概して、細長くアーチ状の形態とすることができる。空気出口は、ノズルアセンブリに沿ってほぼ中央に位置付けることができる。

前記第１ヒンジ及び前記第２ヒンジは、使用にあたり、前記ヘッドギアの装着者の横断平面に平行な平面内で、例えば、装着者の前頭面にほぼ直交し、また装着者の矢状面にほぼ直交する平面内で、前記中間セクションがそれぞれに対応する前記第１端部セクション及び第２端部セクションに対して回転するのを可能にする。前記第１ヒンジ及び前記第２ヒンジは、ヘッドギアの正中線に対して、例えば、ヘッドギアを二等分し、また装着者の縦方向軸線に平行に延びる軸線に対して、中間セクションが内方及び外方に回転するのを可能にする。

前記第１端部セクション及び前記中間セクションの各々は、中空本体、例えば、導管部分を有することができ、前記第１端部セクションは前記ノズルアセンブリにおける前記入口開孔の少なくとも一部分を画定し、また前記中間セクションは前記ノズルアセンブリにおける前記空気出口の少なくとも一部分を画定することができる。例えば、使用にあたり、濾過済み空気流は、第１端部セクションに形成される入口開孔からノズルアセンブリに進入し、第１端部セクション及び中間セクション経由で空気出口に向かって流れ、またこの空気出口から装着者に向かってノズルアセンブリから抜け出ることができる。

前記第２端部セクションは、中空本体、例えば、導管部分を有し、また前記第２端部セクションは前記ノズルアセンブリにおける他の入口開孔の少なくとも一部分を画定する。例えば、ノズルアセンブリは、第１入口開孔及び第２入口開孔を有することができ、第１入口開孔は第１端部セクションに形成され、また第２入口開孔は第２端部セクションに形成され、第１及び第２の入口開孔の各々は、空気清浄機アセンブリから濾過済み空気流を受け入れるよう構成される。第１及び第２の端部セクションの各々は、空気流発生器が発生した濾過済み空気流を受け入れるよう構成することができる、又は代案として、ウェアラブル空気清浄機は、他の空気流発生器を備えることができ、第１端部セクションは空気流発生器が発生した濾過済み空気流を受け入れるよう構成され、また第２端部セクションは前記他の空気流発生器が発生した濾過済み空気流を受け入れるよう構成される。空気流発生器及びフィルタは、使用にあたり、濾過済み空気流をノズルアセンブリの第１端部セクションに供給するよう構成することができる。空気清浄機アセンブリは、使用にあたり、ノズルアセンブリの第２端部セクションに他の濾過済み空気流を供給するよう構成された他の空気流発生器及び他のフィルタを有することができる。

前記第１ヒンジ及び前記第２ヒンジの少なくとも一方は、使用にあたり、前記ノズルアセンブリを通過する濾過済み空気流の外側に位置付けることができる。このことは、濾過済み空気流の外側に位置付けられるヒンジが流れの障害物とならず、例えば、ヒンジが濾過済み空気流内に位置付けられる構成と比較して、使用にあたり、ノズルアセンブリにおける濾過済み空気流の乱流を減少することができる。第１及び第２のヒンジのうち少なくとも一方における可動部分は、使用にあたり、ノズルアセンブリを流れる濾過済み空気流の外側に位置付けることができる。

前記第１ヒンジ及び前記第２ヒンジの少なくとも一方はバレル内に収容されるピンを有することができ、また前記バレルは、使用にあたり、濾過済み空気流が通過するスロットを有することができる。このことは、ヒンジ、すなわち、ピンの可動部が、使用にあたり、ノズルアセンブリを流れる濾過済み空気流に曝されることがない点で有利であり得る。このことは、フィルタに使用されるフィルタ材料の等級に基づいて濾過済み空気流内に何らかの粒子状物質が残留し、ヒンジの可動部に溜まり、ヒンジの通常動作を妨げるリスクを減少することができる。このことは、さらに、コンパクトで一体化したヒンジ構成をもたすことができ、空気流導管がヒンジを通過するとき、必ずしも外部シールを必要としない。

ダクト、例えば、可撓性ダクトが前記バレルの前記スロットに突入することができ、また使用にあたり、濾過済み空気流が前記可撓性ダクトを流れることができる。このことは、使用にあたり、濾過済み空気流がスロットの端縁に接触するのを防止することができるため有利であり、使用にあたり、濾過済み空気流がスロットの端縁に接触する構成に比較すると、濾過済み空気流における乱流を減少することができる。このことは、ヒンジの周りにおける濾過済み空気流の漏洩を最小限にすることができる。

ノズルアセンブリは、前記第１端部セクションと前記中間セクションとの間に延在する第１ベローズ部分と、及び前記第２端部セクションと前記中間セクションとの間に延在する第２ベローズ部分と、を有することができる。このことは、第１及び第２のベローズ部分は、例えば、第１及び第２の端部セクションに対する中間セクションの第１及び第２ヒンジ周りにおける運動を考慮した伸張及び収縮による寸法の僅かな変化を可能にするとともに、使用にあたり、端部セクションから中間セクションに通過する濾過済み空気流の漏洩を最小限にすることができる。第１及び第２のベローズ部分の各々は、比較的可撓性のある材料から成るものとすることができる。

ノズルアセンブリは、ノズルアセンブリの長さを増大させる少なくとも１つの伸展機構を有してもよい。例えば、中間セクション並びに／又は第１端部セクション及び第２端部セクションのうち少なくとも一方は、前記ノズルアセンブリの長さを増大させる少なくとも１つの伸展機構を有することができる。このことは、装着者の快適さを可能にする装着者によるノズルアセンブリの更なる調整を可能にし、またノズルアセンブリを装着者の顔に密に順応させることを確実にする。伸展機構は抜き差し又はラチェットの機構から成るものとすることができる。中間セクションが少なくとも１つの伸展機構を有する実施形態において、伸展機構は、例えば、第１又は第２のヒンジに連結することができる。

中間セクションは、少なくとも１つの折り目又は稜線を有し、使用にあたり、前記中間セクションの部分、例えば、折り目のいずれかのサイドにおける部分が互いにこの折り目周りに撓むことができる。このことは、例えば、同一材料で形成された折り目のない中間セクションと比べると、中間セクションの可撓性を高めることができ、またノズルアセンブリの高い従順性及び増大した装着者の快適性を可能にし得る。

第１端部セクションは、第３ヒンジによってヘッドギアに少なくとも部分的に連結され、また第２端部セクションは第４ヒンジによってヘッドギアに少なくとも部分的に連結されてもよい。このことは、第１及び第２の端部セクションがヘッドギアに対して回転することを可能にし、固定構成のものに比べてノズルアセンブリの位置決めにおける高い融通性を可能にし得る。このことは、使用にあたり、装着者の快適さをもたらすことができる。第３及び第４のヒンジによれば、第１及び第２のヒンジによって可能になる回転平面とは異なる平面における回転を可能にし得る。例えば、第３及び第４のヒンジは、使用にあたり、装着者の矢状面にほぼ平行な平面における回転を可能にし得る。したがって、第１及び第２のヒンジは、使用にあたり、中間セクションの装着者における左右方向への回転を可能にし得るとともに、第３及び第４のヒンジは、ノズルアセンブリの装着者における上下方向への回転を可能にし得る。

ノズルアセンブリは、使用にあたり、装着者に向かって濾過済み空気流を導く、例えば、ノズルアセンブリの空気出口から放出される濾過済み空気流を導く、少なくとも１つのフローガイドを有することができる。このことは、使用にあたり、濾過済み空気流の指向性を支援することができる。フローガイドは弾性変形材料から成るものとすることができる。このことは、使用にあたり、フローガイドが装着者の顔に不慮に接触する場合の装着者の快適性を確保することができる。

本発明の第２態様によれば、ウェアラブル空気清浄機用のノズルアセンブリを提供し、このノズルアセンブリは、空気清浄機アセンブリからの濾過済み空気流を受け入れる入口開孔と、前記ノズルアセンブリから前記濾過済み空気流を放出する空気出口と、ヘッドギアに連結するための第１端部セクションと、ヘッドギアに連結するための第２端部セクションと、及び第１ヒンジによって前記第１端部セクションに連結されかつ第２ヒンジによって前記第２端部セクションに連結される中間セクションと、を備える。

本発明の第３態様によれば、ウェアラブル空気送給装置を提供し、この装置は、ヘッドギアと、並びにノズルアセンブリとを備え、このノズルアセンブリは、空気流を受け入れる入口開孔、ノズルアセンブリから空気流を放出する空気出口、ヘッドギアに連結される第１端部セクション、ヘッドギアに連結される第２端部セクション、及び第１ヒンジによって第１端部セクションに連結され、また第２ヒンジによって第２端部セクションに連結される中間セクションを有する。入口開孔は、空気清浄機アセンブリからの濾過済み空気流を受け入れるよう構成することができる。

本発明の態様の好ましい特徴は、適正であれば本発明の他の態様にも等しく適用することができる。

本発明の実施形態を、以下に単なる例として添付図面につき説明する。
本発明によるウェアラブル空気清浄機の概略的正面図である。 図１のウェアラブル空気清浄機の概略的背面図である。 ノズルアセンブリを除外した図１のウェアラブル空気清浄機の断面図である。 ノズルアセンブリを取り外した図１のウェアラブル空気清浄機の概略的な上方から見た正面斜視図である。 切り離した本発明によるノズルアセンブリの上方からの斜視図である。 第１回転配向にある、図５のノズルアセンブリにおける第１端部セクション及び第２端部セクションの上方からの斜視図である。 第２回転配向にある、図５のノズルアセンブリにおける第１端部セクション及び第２端部セクションの上方からの斜視図である。 本発明によるノズルアセンブリの端部セクションにおける第１実施形態の概略図である。 本発明によるノズルアセンブリの端部セクションにおける第２実施形態の概略図である。 本発明によるノズルアセンブリの端部セクションにおける第３実施形態の概略図である。 ノズルアセンブリが第１形態にある図１のウェアラブル空気清浄機の概略的側面図である。 ノズルアセンブリが第２形態にある図１のウェアラブル空気清浄機の概略的側面図である。

全体的に参照符号１０が付されたウェアラブル空気清浄機を図１及び２に概略的に示す。

ウェアラブル空気清浄機１０は、ヘッドギア１２、１４、１６と、空気清浄機アセンブリ４２、４４と、及びノズルアセンブリ１００を備える。

ヘッドギアは、ヘッドフォン形態を有し、またヘッドバンド１２と、ヘッドバンド１２の端部それぞれに連結した第１ハウジング１４及び第２ハウジング１６とを有する。ヘッドバンド１２は、概して、細長くかつアーチ状をしており、また使用にあたり、装着者の頭頂部及び装着者の側頭部に被さるよう構成される。第１ハウジング１４及び第２ハウジング１６は、代表的にはほぼ半球形で中空の「オーバー・ジ・イヤ」ヘッドフォンのために使用されるようなイヤーカップを有し、代表的にはほぼ半球形で中空の形態である。

ヘッドバンド１２は、第１端部部分１８、第２端部部分２０、及び中央部分２２を持つ。第１端部部分１８及び第２端部部分２０の各々は、伸展機構によって中央部分２２に連結される。各伸展機構は、第１端部部分１８及び第２端部部分２０の内部における歯であって、装着者がヘッドバンド１２の長さを調整できるラチェット機構を形成する歯に係合するアーム２４を有する。この目的のために、歯、歯の間隔、及び対向壁、又はアーム２４自体は必要な保持力を得るのに十分な弾性を有するものとすることができる。

ヘッドバンド１２の第１端部部分１８及び第２端部部分２０の各々は、中空ハウジング２６を有する。中空ハウジング２６は、内部に１つ又はそれ以上のバッテリーを収容するバッテリー隔室を画定する。当然のことながら、バッテリーは、中空ハウジング２６から取外し可能である、又は通常の使用中に中空ハウジング２６内に保持されることを意図したものであり得る。バッテリーが交換可能であり、中空ハウジング２６から取外し可能であることを意図するものである場合、中空ハウジング２６は、例えば、中空ハウジング２６の内部にアクセスできる釈放可能なドア又はカバーを有することができる。バッテリーが再充電可能であり、通常使用にあたり、中空ハウジング２６内に保持することを意図するものである場合、中空ハウジング２６又は実際にはウェアラブル空気清浄機１０の他のコンポーネントは、バッテリーの再充電を可能にする少なくとも１つの充電ポートを有することができる。

ヘッドバンド１２の第１端部部分１８及び第２端部部分２０は、それぞれに対応する第１ハウジング１４及び第２ハウジング１６に連結される。幾つかの実施形態において、ヘッドバンド１２の第１端部部分１８及び第２端部部分２０は、それぞれに対応する第１ハウジング１４及び第２ハウジング１６に連結され、この連結は、ヘッドバンド１２の第１端部部分１８及び第２端部部分２０とそれぞれに対応する第１ハウジング１４及び第２ハウジング１６との間で相対移動を可能にするように行う。図１に示すように、このような連結のためにスイベルピン２８を使用するが、当業者には当然のことながら、他の形式の連結も可能である。ヘッドバンド１２の第１端部部分１８及び第２端部部分２０の中空ハウジング２６内に収納されるバッテリーを第１ハウジング１４及び第２ハウジング１６の内部におけるコンポーネントに電気接続するため、スイベルピン２８を中空にし、例えば、電気配線等が通過できるようにする。

各ハウジング１４、１６は、図３に示すように、スピーカーアセンブリ３２を収容し、またウェアラブル空気清浄機１０の装着者の耳を包むよう構成された環状パッデング３４を有する。スピーカーアセンブリ３２の細部は本発明に関連せず、またしたがって、簡略化のため本明細書では説明しないが、任意の適当なスピーカーアセンブリを選択できることは当業者には理解されるであろう。使用にあたり、第１ハウジング１４及び第２ハウジング１６内に収容されるスピーカーアセンブリ３２は、バッテリー３６、３８のすべてから電力を受け取るよう構成される。送電配線（図示せず）は、ヘッドバンド１２の第１端部部分１８と第２端部部分２０との間においてヘッドバンド１２内に延び、例えば、中央部分２２及びアーム２４内に延びている。このような構成は、スピーカーアセンブリ３２相互間における配電の融通性を増大させる。他の実施形態において、第１ハウジング１４及び第２ハウジング１６内に収容されるスピーカーアセンブリ３２は、ヘッドバンド１２の第１端部部分１８及び第２端部部分２０のそれぞれ内に配置されるバッテリー３６、３８から電力を受け取るよう構成することができる。例えば、第１ハウジング１４内に収容されるスピーカーアセンブリ３２は、ヘッドバンド１２の第１端部部分１８内のバッテリー３６によって給電されるよう構成することができるとともに、第２ハウジング１６内に収容されるスピーカーアセンブリ３２は、ヘッドバンド１２の第２端部部分２０内のバッテリー３８によって給電されるよう構成することができる。

図３に示すように、ヘッドギアの第１ハウジング１４及び第２ハウジング１６は、さらに、空気清浄機アセンブリにおけるフィルタアセンブリ４２及び空気流発生器４４を収容する。各ハウジング１４、１６は、さらに、空気清浄機アセンブリのための外気入口４０及び出口開孔４３も用意する。

第１ハウジング１４及び第２ハウジング１６の各々における外気入口４０は、空気をハウジング１４、１６の内部に引き込む複数の開孔を有する。各フィルタアセンブリ４２は、外気入口４０とそれぞれに対応する空気流発生器４４との間でハウジング１４、１６のそれぞれ内に配置される。各フィルタアセンブリ４２は、使用にあたり、装着者に供給すべき空気の所望の濾過度をもたらすよう選択したフィルタ材料を有する。

空気流発生器４４各々はモータ駆動インペラーを有し、このインペラーは、それぞれに対応する外気入口４０から引き込み、それぞれに対応するフィルタアセンブリ４２を通過させ、またそれぞれに対応するハウジング１４、１６に用意される空気清浄機アセンブリのそれぞれに対応する出口開孔４３から空気を出力する。第１ハウジング１４及び第２ハウジング１６内における空気流発生器４４は、すべてのバッテリー３６、３８から電力を受け入れるよう構成される。送電配線（図示せず）は、スピーカーアセンブリ３２に関連して説明したように、ヘッドバンド１２を通過するよう延在する。他の実施形態において、第１ハウジング１４内の空気流発生器４４は、ヘッドバンド１２の第１端部部分１８内のバッテリー３６によって給電されるとともに、第２ハウジング１６内の空気流発生器４４は、ヘッドバンド１２の第２端部部分２０内のバッテリー３８によって給電されるよう構成することができる。

ノズルアセンブリ１００は、第１端部１０６及び第２端部１０８を持ち、またノズルアセンブリ１００がほぼアーチ状の形態になるよう第１端部１０６と第２端部１０８との間で湾曲する。第１端部１０６及び第２端部１０８は、以下により詳細に説明するように、ヘッドギアの第１ハウジング１４及び第２ハウジング１６の各個に連結するよう、また第1及び第２のヒンジ１０４によってノズルアセンブリの中間セクション１０２に連結するよう、それぞれに対応する第１端部セクション１１０及び第２端部セクション１１２を有する。ノズルアセンブリ１００が第１ハウジング１４及び第２ハウジング１６に連結され、またウェアラブル空気清浄機１０が装着者によって装着されるとき、ノズルアセンブリ１００は、装着者の顔、とくに、装着者の口及び鼻の下方領域の前方に突出して、装着者の顔に接触することがないように構成される。

中間セクション１０２は、ほぼ中空の形態であり、またメッシュで画定される空気出口１２０を持つ。中間セクション１０２の上部表面及び下部表面は、後方に、例えば、第１端部セクション１１０と第２端部セクション１１２との間で画定される空所に向かって突出し、また使用にあたり、ノズルアセンブリ１００から放出される濾過済み空気流を装着者の顔及び鼻領域に向かって案内するように作用するフローガイド１２２を有する。フローガイド１２２は、中間セクションの若干の変形を許容し、また使用にあたり、装着者の顔に不慮に接触する場合でも装着者の快適さをもたらすよう、弾性変形可能材料で形成することができる。

図２及び５に示すように、中間セクション１０２は、第１端部及び第２端部を持つ主本体１２３と、主本体１２３の第１端部及び第２端部をそれぞれに対応する第１及び第２のヒンジ１０４に連結する伸展機構１２１とを含む。伸展機構１２１は、多くの形態をとることができ、また例えば、ノズルアセンブリ１００の長さを装着者が選択的に増減できる抜き差し及び／又はラチェット機構を有することができる。伸展機構１２１は、中空であり、また使用にあたり、第１端部セクション１１０及び第２端部セクション１１２から中間セクション１０２の主本体１２３に濾過済み空気流を搬送する導管として作用する。第１及び第２のヒンジ１０４は第１端部セクション１１０及び第２端部セクション１１２に対する中間セクション１０２の回転を可能にする。中間セクション１０２は、さらに、中央の折り目又は稜線１０７を持ち、中間セクションの若干の変形を可能にして、ノズルアセンブリ１００のより高い従順性を可能にし、またノズルアセンブリ１００の動きを許容することができる。このような構成は、使用にあたり、装着者の顔に対する中間セクション１０２、及びひいては空気出口の位置決めに融通性を与えることができ、またひいてはより高い従順性及び増大した快適さをもたらすことができる。

中間セクション１０２を第１及び第２のヒンジ１０４により回転可能に第１端部セクション１１０及び第２端部セクション１１２に連結する代替的実施形態の例を図７ａ～ｃに示す。

図７ａの実施形態において、第２端部セクション１１２は、ヒンジ１０４及びベローズ部分１０５の双方によって中間セクション１０２に連結されるように示す。ヒンジ１０４は中間セクション１０２の第２端部セクション１１２に対する回転を可能にするとともに、ベローズ部分１０５は比較的可撓性のある材料で形成して、ヒンジ１０４周りの回転に応答して伸縮することができる。ベローズ部分１０５は、第２端部セクション１１２から中間セクション１０２への濾過済み空気流の通過を可能にする導管を画定するとともに、ヒンジ１０４はベローズ部分１０５の外部に位置付けされて、使用にあたり、ヒンジ１０４がノズルアセンブリ１００を流れる濾過済み空気流に接触しないようになる。

図７ｂの実施形態において、第１端部セクション１１０は、ヒンジ１０４によって中間セクション１０２に連結されるよう示される。ここで、第１端部セクション１１０はバレル又はシリンダ１０９を画定し、また中間セクション１０２は、バレル１０９の上部及び下部の開孔それぞれに収容される上部及び下部のピン（図示せず）を有する。バレル１０９はスロット１１１を持ち、使用にあたり、このスロット１１１経由で濾過済み空気流が第１端部セクション１１０から中間セクション１０２に通過することができる。可撓性チューブ１２５は、スロット１１１内に位置付けられ、また中間セクション１０２の中空内部に突入する。可撓性チューブ１２５は、スロット１１１の内壁に封止され、また中間セクション１０２の内壁に密接嵌合してヒンジ１０４を通過する空気の漏洩を最小限にする。

図７ｃの実施形態において、第２端部セクション１１０、１１２がヒンジ１０４及びベローズ部分１０５によって中間セクション１０２に連結されるものとして示されている。ここで、端部セクション１１０、１１２は、中間セクションのそれぞれに対応する上部アーム１１７及び下部アーム１１９に係合する上部アーム１１３及び下部アーム１１５を持ち、端部セクション１１０、１１２と中間セクション１０２との間の相対回転を可能にする。ベローズ部分１０５はアーム１１３、１１５、１１７、１１９間における境界面を包囲し、またベローズ部分１０５は、端部セクション１１０、１１２と中間セクション１０２との間の相対回転を考慮して伸縮できる比較的可撓性のある材料で形成する。ベローズ部分１０５は、２端部セクション１１０、１１２から中間セクション１０２への濾過済み空気流の通過を可能にする導管を画定する

上述したように、第１端部セクション１１０及び第２端部セクション１１２は、それぞれに対応する第１ハウジング１４及び第２ハウジング１６に連結して、ノズルアセンブリ１００をヘッドギアの第１ハウジング１４及び第２ハウジング１６に連結する。第１ハウジング１４及び第２ハウジング１６はヘッドバンド１２の第１端部部分１８及び第２端部部分２０に連結する。このように、ノズルアセンブリ１００はヘッドギア１０に直接連結される。さらに、当然のことながら、幾つかの実施形態において、ノズルアセンブリ１００は、ヘッドギアによって支持されるウェアラブル空気清浄機の他のコンポーネントに直接連結してもよい。このとき、ノズルアセンブリ１００はヘッドギア１０に間接的に連結されていると見なすことができる。

第１形態において、第１端部セクション１１０及び第２端部セクション１１２は、使用にあたり、第１ハウジング１４及び第２ハウジング１６における空気流発生器４４からの濾過済み空気流をそれぞれ中間セクション１０２に搬送する導管として作用する。この目的のために、端部セクション１１０、１１２は、第１ハウジング１４及び第２ハウジング１６の外面に合致するよう湾曲した湾曲端部を持つ。第１端部セクション１１０及び第２端部セクション１１２は、ほぼ中空であり、また空気清浄機アセンブリの出口開孔４３に直接流体連通するよう構成された入口開孔１１４を持ち、この直接流体連通は、ノズルアセンブリ１００が第１ハウジング１４及び第２ハウジング１６にそれぞれ連結されて第１形態にあるとき、第１ハウジング１４及び第２ハウジング１６によってもたらされる。例えば、第１形態にあるとき出口開孔４３と入口開孔１１４との間に介在するコンポーネントはないようにすることができる。

端部セクション１１０、１１２は、中間セクション１０２を第１ハウジング１４及び第２ハウジング１６に対してそれぞれ回転可能に連結及び保持する磁気ヒンジ１１６及び磁気戻り止め１１８を有する。この目的のために、第１ハウジング１４及び第２ハウジング１６の各々は、それぞれに対応する上部磁石１２４及び下部磁石１２６を有し、上部磁石１２４は磁気戻り止め１１８に係合するよう位置付けられ、また下部磁石１２６は磁気ヒンジ１１６に係合するよう位置付けられる。図８及び９から明らかなように、磁気ヒンジ１１６は、ノズルアセンブリ１００が第１ハウジング１４及び第２ハウジング１６に対して回転できるようにする。とくに、ノズルアセンブリ１００は、図８に示した第１形態と図９に示した第２形態との間で回転可能である。

図８の第１形態において、ノズルアセンブリ１００は、第１ハウジング１４及び第２ハウジング１６に完全に連結され、また上部磁石１２４の磁気戻り止め１１８との係合及び磁気ヒンジ１１６の下部磁石１２６との係合によって所定位置で保持される。中間セクション１０２の第１端部セクション１１０及び第２端部セクション１１２における入口開孔１１４は、それぞれに対応する第１ハウジング１４及び第２ハウジング１６によって設けられた出口開孔４３に、ほぼ整列及び一致する。濾過済み空気流が空気流発生器によって得られるとき、出口開孔４３から入口開孔１１４内に通過し、また次に中間セクション１０２経由で空気出口１２０に流れ、この空気出口１２０から装着者に供給される。

使用にあたり、第１形態において、ウェアラブル空気清浄機１０は、装着者の頭部に当てがわれ、これにより第１ハウジング１４及び第２ハウジング１６は装着者の耳上に当てがわれ、またノズルアセンブリ１００は、装着者の顔に接触することなく、装着者の顔における口及び鼻下部領域の前方に突出する。空気流発生器４４は、第１ハウジング１４及び第２ハウジング１６の各々によって設けられた外気入口４０からフィルタアセンブリ４２経由で空気を引き込み、また出口開孔４３経由で中間セクション１０２の第１端部セクション１１０及び第２端部セクション１１２における入口開孔１１４内に濾過済み空気流を吐き出す。濾過済み空気流は、第１及び第２の濾過済み空気流として中間セクション１０２内を移行し、また空気出口１２０を介してノズルアセンブリ１００からウェアラブル空気清浄機１０の装着者に配給される。スピーカーアセンブリ３２は、音声データを、例えば、音楽等々の形式でユーザーに供給することができ、また代案的又は付加的に空気流発生器４４の動作で生ずるノイズに対するノイズ打消しを提供することができる。

本明細書において２つの空気流発生器４４で示し、その各々がノズルアセンブリ１００の各端部に送給するものであるが、当然のことながら、代案的実施形態において、単独の空気流発生器４４のみを設け、ノズルアセンブリ１００の両側端部の双方又は一方のいずれかに送給するものであってもよい。

ノズルアセンブリを図８の第１形態から図９の第２形態に移行するのが望ましいとき、装着者は、磁気戻り止め１１８及び上部磁石１２４の力に抗して打ち勝つよう手動でノズルアセンブリを磁気ヒンジ１１６の周りに回転することができ、これによりノズルアセンブリ１００は、装着者に対して下方に（すなわち、装着者の矢状面に平行な平面内で）回転し、したがって、ノズルアセンブリ１００とヘッドギアの第１ハウジング１４及び第２ハウジング１６との間における角度が増大する。図９の第２形態において、ノズルアセンブリ１００は第１ハウジング１４及び第２ハウジング１６に対して部分的にのみ連結され、入口開孔１１４が出口開孔４３から離間し、また不整列状態になり、これにより濾過済み空気流は中間セクション１０２経由で装着者に通過しないようになる。

幾つかの実施形態において、センサ１２８、空気流発生器コントローラ１３０、及びスピーカーアセンブリコントローラ１３２は、第１ハウジング１４及び第２ハウジング１６のうち少なくとも一方（図３で第１清浄機アセンブリハウジング１４に概略的に示す）に設ける。例えば、センサ１２８は、ノズルアセンブリ１００の端部セクション１１０、１１２における磁気戻り止め１１８を感知するよう構成されるホール（Hall）センサとすることができる。代案的実施例として、センサ１２８は、ノズルアセンブリ１００の端部セクション１１０、１１２が完全にそれぞれに対応するハウジング１４、１６に連結されるときに閉成する請負スイッチとすることができる。センサ１２８が端部セクション１１０、１１２のそれぞれに対応するハウジング１４、１６から離れる移動を検出するとき、センサ１２８は、双方の空気流発生器４４を制御して空気流発生を停止させる空気流発生器コントローラ１３０と通信する。このことは、ノズルアセンブリ１００が濾過済み空気流を装着者に供給する位置にないとき、すなわち、ノズルアセンブリ１００が第２形態にあるとき、空気流発生器４４の動作を抑止することによって電力節約を行うことができる。さらにまた、センサ１２８が端部セクション１１０、１１２のそれぞれに対応するハウジング１４、１６から離れる移動を検出するとき、センサ１２８は、双方のスピーカーアセンブリ３２を制御するスピーカーアセンブリコントローラ１３２と通信し、音声コンテンツ及び／又はノイズ打消し効果の生成を中断又は停止する。やはり、このことは、ノズルアセンブリ１００が第２形態にあるとき、例えば、装着者が話をしようとするとき、スピーカーアセンブリ３２の動作を禁止することによって電力節約を行うことができる。

単独のセンサ１２８を持つものとして本明細書で示したが、当然のことながら、２個のセンサ１２８をノズルアセンブリ１００の各端部で各個に設けることができる。さらに、当然のことながら、センサデータは、コントローラ１３０，１３２に対して、それぞれに対応する空気流発生器４４及びスピーカーアセンブリ３２のうち１つ又はそれ以上の動作を制御させることができる。空気流発生器コントローラ１３０がノズルアセンブリの第１形態検出に応答して自動的に空気流発生器４４を制御することができる、又は空気流発生を開始するのにユーザー入力を必要とし得る。さらに、当然のことながら、適切な有線及び／又は無線通信を、センサ１２８とコントローラ１３０、１３２との間、又はコントローラ１３０、１３２と空気流発生器４４及びスピーカーアセンブリ３２との間に設けることができ、またノズルアセンブリ１００が第１形態又は第２形態にあるか否かを検出できる任意の適切な形式のセンサ１２８を利用することができる。

ノズルアセンブリ１００とハウジング１４、１６との間の連結は、ノズルアセンブリ１００がハウジング１４、１６に対して回転可能となるようヒンジによって行い、また当然のことながら、任意なヒンジ連結を設けることができる。本明細書に記載の実施形態において、ヒンジは、ノズルアセンブリ１００の端部セクション１１０、１１２に固定的に取り付け、また下部磁石１２６を介してそれぞれに対応する第１ハウジング１４及び第２ハウジング１６に釈放可能に取り付けた、磁気ヒンジ１１６である。このような釈放可能連結によれば、ノズルアセンブリ１００の第１ハウジング１４及び第２ハウジング１６からの完全取外しを可能にすることができ、このことは、ノズルアセンブリ１００の容易なクリーニングを可能にすることができ、また装着者が濾過済み空気の供給を不要とするとき、ウェアラブル空気清浄機を普通のヘッドフォンとして使用することを可能にする。

当然のことながら、磁気ヒンジ１１６と下部磁石１２６との間における取付け強度は、磁気戻り止め１１８と上部磁石１２４との間における取付け強度よりも大きいものとすることができ、これにより使用にあたり、ノズルアセンブリ１００が不慮に外れることなく、磁気ヒンジ１１６周りの回転を可能にする。

本明細書に記載した実施形態において、ノズルアセンブリ１００とヘッドギアのハウジング１４、１６との間における磁気取付けは、ノズルアセンブリ１００の端部セクション１１０、１１２に設けた磁石１１８、１４０と、ハウジング１４、１６に設けた磁石との間における連携動作により得られる。しかし、当然のことながら、代案的実施形態において、ノズルアセンブリ１００とヘッドギアのハウジング１４、１６との間における磁気取付けは、端部セクション１１０、１１２及びハウジング１４、１６のうち一方又は他方に設けた磁石（永久磁石）と、端部セクション１１０、１１２及びハウジング１４、１６のうち他方に設けた磁性材料（すなわち、磁石に磁気的に吸引される）との連携動作により得ることができる。

さらにまた、図示した実施形態において、空気清浄機アセンブリのフィルタアセンブリ４２及び空気流発生器４４は、ヘッドギアのハウジング１４、１６（すなわち、イヤーカップを形成する）内に収容し、したがって、空気清浄機アセンブリの外気入口４０及び出口開孔４３がこれらハウジング１４、１６によって設けられるよう、ヘッドギアに一体／内蔵型のものである。しかし、当然のことながら、幾つかの実施形態において、空気清浄機アセンブリのフィルタアセンブリ４２及び空気流発生器４４をそれら自体の別個の清浄機アセンブリハウジング内に収容することができ、この場合、空気清浄機アセンブリの外気入口及び出口開孔は、これら清浄機アセンブリハウジングによって設けられるものとすることができる。

このような実施形態において、清浄機アセンブリハウジングはヘッドギアによって支持されるものであっても、なくてもよい。ヘッドギアによって支持される清浄機アセンブリハウジングに関しては、ノズルアセンブリは、空気清浄機アセンブリの出口開孔に直接連結することができ、これによりノズルアセンブリはヘッドギアに間接的に連結される。代案として、ノズルアセンブリはヘッドギアに直接連結し、またヘッドギアに接続した導管組織によって空気清浄機アセンブリの出口開孔の流体接続することができる。ヘッドギアに支持されず、またその代わりに装着者の身体のどこか（ベルト又は装着者の首周り）に装着される清浄機アセンブリハウジングに関しては、ノズルアセンブリはヘッドギアに直接連結され、またヘッドギアに接続した導管組織によって空気清浄機アセンブリの出口開孔に流体接続することができる。

Claims (18)

1. ウェアラブル空気清浄機において、
   ヘッドギアと、
   空気清浄機アセンブリであり、フィルタ及び前記フィルタを通過する空気流を発生させる空気流発生器を有する、該空気清浄機アセンブリと、並びに
   ノズルアセンブリであり、前記空気清浄機アセンブリからの濾過済み空気流を受け入れる入口開孔、及び前記濾過済み空気流を前記ノズルアセンブリから放出する空気出口を有する、該ノズルアセンブリと、
   を備え、
   前記ノズルアセンブリは、前記ヘッドギアに連結される第１端部セクション、前記ヘッドギアに連結される第２端部セクション、及び第１ヒンジによって前記第１端部セクションに連結されかつ第２ヒンジによって前記第２端部セクションに連結される中間セクションを有し、
   前記第１端部セクション及び前記第２端部セクションは、前記ヘッドギアに釈放可能に連結されており、
   前記第１ヒンジ及び前記第２ヒンジのうち少なくとも一方は、使用にあたり、前記ノズルアセンブリを通過する濾過済み空気流の外側に位置付けされる、ウェアラブル空気清浄機。
2. 請求項１記載のウェアラブル空気清浄機において、前記空気清浄機アセンブリは前記ヘッドギアによって支持される、ウェアラブル空気清浄機。
3. 請求項１又は２記載のウェアラブル空気清浄機において、前記第１端部セクションは前記ヘッドギアの第１サイドに連結され、また前記第２端部セクションは前記ヘッドギアの前記第１サイドとは反対側の第２サイドに連結される、ウェアラブル空気清浄機。
4. 請求項１～３のうちいずれか１項に記載のウェアラブル空気清浄機において、前記第１ヒンジ及び前記第２ヒンジは、使用にあたり、前記ヘッドギアの装着者の横断平面に平行な平面内で、前記中間セクションがそれぞれに対応する前記第１端部セクション及び第２端部セクションに対して回転するのを可能にする、ウェアラブル空気清浄機。
5. 請求項１～４のうちいずれか１項に記載のウェアラブル空気清浄機において、前記第１端部セクション及び前記中間セクションの各々は中空本体を有し、前記第１端部セクションは前記ノズルアセンブリにおける前記入口開孔の少なくとも一部分を画定し、また前記中間セクションは前記ノズルアセンブリにおける前記空気出口の少なくとも一部分を画定する、ウェアラブル空気清浄機。
6. 請求項１～５のうちいずれか１項に記載のウェアラブル空気清浄機において、前記第２端部セクションは中空本体を有し、前記第２端部セクションは前記ノズルアセンブリにおける他の入口開孔の少なくとも一部分を画定する、ウェアラブル空気清浄機。
7. 請求項１～６のうちいずれか１項に記載のウェアラブル空気清浄機において、前記ノズルアセンブリは、前記第１端部セクションと前記中間セクションとの間に延在する第１ベローズ部分と、及び前記第２端部セクションと前記中間セクションとの間に延在する第２ベローズ部分と、を有する、ウェアラブル空気清浄機。
8. 請求項１～７のうちいずれか１項に記載のウェアラブル空気清浄機において、前記ノズルアセンブリは、前記ノズルアセンブリの長さを増大させる少なくとも１つの伸展機構を有する、ウェアラブル空気清浄機。
9. 請求項１～８のうちいずれか１項に記載のウェアラブル空気清浄機において、前記中間セクションは、前記ノズルアセンブリの長さを増大させる少なくとも１つの伸展機構を有する、ウェアラブル空気清浄機。
10. 請求項１～９のうちいずれか１項に記載のウェアラブル空気清浄機において、前記第１端部セクション及び第２端部セクションのうち少なくとも一方は、前記ノズルアセンブリの長さを増大させる少なくとも１つの伸展機構を有する、ウェアラブル空気清浄機。
11. 請求項１～１０のうちいずれか１項に記載のウェアラブル空気清浄機において、前記中間セクションは少なくとも１つの折り目を有し、使用にあたり、前記中間セクションの部分が互いに前記折り目周りに撓むことができる、ウェアラブル空気清浄機。
12. 請求項１～１１のうちいずれか１項に記載のウェアラブル空気清浄機において、前記空気流発生器及びフィルタは、使用にあたり、濾過済み空気流を前記ノズルアセンブリの第１端部セクションに供給するよう構成される、ウェアラブル空気清浄機。
13. 請求項１２記載のウェアラブル空気清浄機において、前記空気清浄機アセンブリは、使用にあたり、濾過済み空気流を前記ノズルアセンブリの第２端部セクションに供給するよう構成される他の空気流発生器及び他のフィルタを有する、ウェアラブル空気清浄機。
14. 請求項１～１３のうちいずれか１項に記載のウェアラブル空気清浄機において、前記第１端部セクションは第３ヒンジによって前記ヘッドギアに少なくとも部分的に連結され、また前記第２端部セクションは第４ヒンジによって前記ヘッドギアに少なくとも部分的に連結され、
    前記第３ヒンジ及び前記第４ヒンジは、前記ヘッドギアに釈放可能に連結されている、ウェアラブル空気清浄機。
15. 請求項１～１４のうちいずれか１項に記載のウェアラブル空気清浄機において、前記ノズルアセンブリは、使用にあたり、装着者に向かって濾過済み空気流を導く少なくとも１つのフローガイドを有する、ウェアラブル空気清浄機。
16. ウェアラブル空気清浄機用のノズルアセンブリであって、空気清浄機アセンブリからの濾過済み空気流を受け入れる入口開孔と、前記ノズルアセンブリから前記濾過済み空気流を放出する空気出口と、ヘッドギアに連結するための第１端部セクションと、ヘッドギアに連結するための第２端部セクションと、及び第１ヒンジによって前記第１端部セクションに連結されかつ第２ヒンジによって前記第２端部セクションに連結される中間セクションと、を備え、
    前記第１端部セクション及び前記第２端部セクションは、前記ヘッドギアに釈放可能に連結されており、
    前記第１ヒンジ及び前記第２ヒンジのうち少なくとも一方は、使用にあたり、前記ノズルアセンブリを通過する濾過済み空気流の外側に位置付けされる、ノズルアセンブリ。
17. ウェアラブル空気清浄機において、
    ヘッドギアと、
    空気清浄機アセンブリであり、フィルタ及び前記フィルタを通過する空気流を発生させる空気流発生器を有する、該空気清浄機アセンブリと、並びに
    ノズルアセンブリであり、前記空気清浄機アセンブリからの濾過済み空気流を受け入れる入口開孔、及び前記濾過済み空気流を前記ノズルアセンブリから放出する空気出口を有する、該ノズルアセンブリと、
    を備え、
    前記ノズルアセンブリは、前記ヘッドギアに連結される第１端部セクション、前記ヘッドギアに連結される第２端部セクション、及び第１ヒンジによって前記第１端部セクションに連結されかつ第２ヒンジによって前記第２端部セクションに連結される中間セクションを有し、
    前記第１端部セクション及び前記第２端部セクションは、前記ヘッドギアに釈放可能に連結されており、
    前記第１ヒンジ及び前記第２ヒンジのうち少なくとも一方はバレル内に収容されるピンを有し、また前記バレルは、使用にあたり、濾過済み空気流が通過するスロットを有する、ウェアラブル空気清浄機。
18. 請求項１７記載のウェアラブル空気清浄機において、可撓性ダクトが前記バレルの前記スロットに突入し、また使用にあたり、濾過済み空気流が前記可撓性ダクトを流れる、ウェアラブル空気清浄機。

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