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安全保護具の種類と正しい使い方(5)−マスクとメガネ−
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はじめに
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 労働災害を大別すると,傷害型と疾病型に分けられます.
  傷害型は,その原因となる災害と同時に傷害が発生しますが,疾病型は,原因より遅れて疾病が発生することがほとんどです.
  マスクが対象とする労働災害は,疾病型ですが, その中には,酸欠による窒息のように原因と結果が近いものと,じん肺のように,原因となる粉じんを長期間吸入すると発症するもの及びその中間に属するものがあります.
  メガネが対象とする労働災害は,両方で,一つは,飛来物等による物理的な傷害.もう一つは,紫外線,赤外線あるいはレーザー光線のように長時間曝露されると危険な電磁波です.
  一般に,長期間曝露されることにより徐々に侵される危険は,軽視され易いですが,発症すると治療が不可能な場合がありますので,注意が肝要です.
  勿論,短期間で傷害が起こるリスクも絶対に防がなければなりません.
  マスクもメガネを装着すると仕事がやりにくくなることは確かです.
  どんなに優秀なマスクでも,メガネでも,それをつけると仕事がし易くなったり,楽になったりする物はありません.
  大なり小なり,仕事の邪魔になることは避けられません.これは,保護具の宿命ですので,この点, 十分なご理解をお願い申し上げます.

 


1.呼吸用保護具
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(1) 呼吸用保護具の系統図

  『マスク』という表現は,通称です.
  現在,日本工業規格では,『呼吸用保護具』という表現を使用しています.
  呼吸用保護具の系統図は,図3のとおりです.

(2)本稿で対象とした呼吸用保護具

  呼吸用保護具の種類は,系統図に示したとおり, 多岐にわたりますが,本稿では,クレーン関係に使用されることが多いと思われる『ろ過式』に重点を絞り,『給気式』につきましては,.で簡単に説明申し上げます.『給気式』の詳細については,製造業者,販売業者に,お問い合わせください.
  しかしながら,『ろ過式』につきましても,相当に省略させて頂いておりますので,詳細につきましては,同様にお問い合わせ下さい.

(3)給気式呼吸用保護具

  給気式呼吸用保護具とは,送気マスク(エアラインマスク及びホースマスク)と自給式呼吸器(空気呼吸器,酸素呼吸器)の総称で,環境空気と無関係の空気又は呼吸可能なガス(酸素を含有する人体に無害なガス)を装着者に供給する形式の呼吸用保護具の総称です(図4,5参照).
  装着者は,環境空気と無関係の空気等を呼吸できますから,作業環境中の酸素濃度が低くても,また, 有毒物質の濃度が高くても大丈夫ですが,顔との隙間からの漏れ込みは考慮しなければなりません.
  有毒物質の濃度が高い時は,防護係数の高い(保護性能の高い)プレッシャデマンド形を使用されることをお勧めします.
  また,有毒物質の中には,皮膚から毒性が侵入するものもありますから,そのような場合は,化学防護服,手袋,長靴による防護が必要です.
  注防護係数:呼吸用保護具の防護性能を表す記号で,次式で求めます.
防護係数(PF)=100(%)÷全漏れ率(%)

(注) 上記の他に,花粉用マスク,風邪予防用マスク等がありますが,これらは.労働災害防止用ではありません.  また,SARS 対策品として評価されているN95(米国検定合格品)は,日本では,労働災害防止用ではありませんので,上記には記載してありません.
図3 呼吸用保護具の系統図

電動送風機形ホースマスク 一定流量型エアラインマスク
図4 送気マスクの例
図5 プレッシャデマンド形空気呼吸器
(自給式呼吸器の例)

従って,全漏れ率が,1%の場合,防護係数は,100となります.

(4)ろ過式呼吸用保護具

@ ろ過式の機能と限界
ろ過式は,作業環境中の有害物質を除去し,装着者に清浄化された空気を吸入させるものです.
  空気や酸素を供給する機能はありませんので,作業環境中の酸素濃度が18%未満の場所で使用すると非常に危険です.絶対に使用しないでください.
  また,有害物質濃度が非常に高く,人間の生命,健康に直ちに危険な場合(IDLH:Immediately Dangerous to Life or Health)には,ろ過式でなく給気式呼吸用保護具の中から防護係数の高いタイプを選んでご使用ください.
A ろ過式呼吸用保護具の種別特徴
a 防じんマスク
1) 機能と対象とする粒子状物質
作業環境中に浮遊する粒子状物質(ダスト,ミスト,ヒューム等)を,ろ過材で捕集し,装着者が清浄化された空気を吸入できるようにするマスクです.
  防じんマスクや後述の電動ファン付き呼吸用保護具が対象とする粒子状物質のサイズは図6のとおりで,最も捕集しにくいと言われる0.3ミクロンから,花粉の30ミクロンまで大小さまざまです.
  防じんマスクが,酸素欠乏環境で使用できないことは勿論ですが,有毒ガスや有機溶剤などから発生する有毒な蒸気に対しても効果がありません.

図6 粉じんの粒径


2) 防じんマスクの種類と性能(ランク別)
防じんマスクの国家検定規格は,2000(平成12) 年に,それまでより,厳しく改訂されました.
  最も大きな変更点は,捕集効率の評価に当たって, それまでの初期値での合否判定から,粒子を長時間捕集させ,効率の低下が生じていないかを判定する
方式に改められたことです.
  これは,米国職業安全衛生研究所(NIOSH)を始め,各国の研究機関が,静電ろ過材の中には,粒子を捕集すると捕集効率が著しく低下するもののあること及び粒子によって捕集効率を低下させる強さが異なること(例オイルミストが強く,食塩粒子は弱い)を発表したことによります.
  この規格改正により,使用中に極端に捕集効率が低下するようなマスクは一掃されました. 表1は,検定規格の内容を,タイプ別,ランク別に分類したものです.

(注) いずれの表も,左側のS タイプは,捕集効率を低下させる機能が弱い食塩粒子を試験粒子に,中の表(L タイプ)は,捕集効率低下機能が強いオイルミスト(DOP:フタル酸ジオクチル)を試験粒子にしたものです.S タイプは,抵抗力が弱いので,オイルミスト等,捕集効率を低下させる機能の強い物質が混在する場所では使用が禁止されています.
L タイプは,捕集効率低下のリスクが低いので,そのような制限はありません.
右の表は,通気抵抗の上限値です.
【略号の意味】R:Replaceable(取替え式),D:Disposable(使い捨て式) S:Solid(固体),L:Liquid(液体)

表2(防じんマスクの使用区分)は,2005(平成17)年2月に厚生労働省が発表した通達を,分かりやすく書き直したものです.
この表でも,お分かりのように,DOP 粒子により検定されたL タイプは,Nac1粒子により検定されたS タイプの代わりに使用することができますが,その逆はできません.


3) 防じんマスクの有効な使い方
イ顔面との密着性
防じんマスクを使用する際,最も大切なことは,顔面との密着性です.
いくら,ろ過材の性能が良くても,マスクと顔との隙間から,大量に有害物質が漏れ込んだら,防護性能はがた落ちです.
この漏れ込みは意外と大きく,数%から数十パーセントに達することがあります.
従って、マスクを使う場合は,顔面との密着性を良くする必要があります.
ロ顔面との密着性向上法
・接顔部のサイズが多いマスク
顔面との隙間からの漏れ込みを小さくするためには,まず,密着性の良いマスクを選ぶことですが,人の顔形は,十人十色ですから,一種類のマスクで多くの人々に合わせることは至難です.従って,接顔部の形状(サイズ)が多種類のマスクを選ぶべきです.最近は,接顔部が,五種類もあるマスクが市販されています.(図7-1,7-2,7-3参照).
・密着性試験(定性的)
定性的でも,密着性試験を行うことは重要です.
簡単な密着性の試験方法には,吸気口を閉鎖した状態で,吸気して内側の減圧を確認する陰圧法と,排気口を閉鎖した状態で呼気し,内側の加圧を確認する陽圧法の二種類があります(図8参照).
注詳細は,メーカーの取扱説明書をご覧下さい.
しかし,この密着性試験方式が適用できるのは,取替え式防じんマスクのことで,使い捨て式の場合は,構造上,適用は困難ですから,サッカリンテスト等を用いる必要がありますが,この方法は,味覚テストですので,繰り返していると判定ができなくなる恐れがあります.
・密着性試験(定量的)
定量的な試験のうち,簡単な方法は,マスクフィッティングテスターです.
これを使用すれば,簡単に漏れを数量化して測定することができます(図9 参照).
・密着性を悪化させるもの
密着性の大敵は,ひげです.接顔部に入り込む毛髪がありますと密着性は極端に悪化しますから,装着前には,ひげを剃るなど留意しましょう.
ハ防じんマスクの上手な使い方
防じんマスクは,最も軽易な呼吸用保護具ですが,正しく使用すれば有効なじん肺予防の手段となりますから,保守管理を正しく行う必要があります.
・ろ過材交換時期の判定
簡単なようで難しいのが,ろ過材をいつ交換したらよいかの判定です.

図7-1 接顔体が5種類ある防じんマスク 図7-2 接顔体が5種類ある防毒マスク
図7-3 5種類の接顔体(顔面の大小,幅の広狭に対応します.)
  
図8 密着性試験(定性的)    図9 マスクフィッティングテスター木村菊二著『ほこりとともに50年』より
 

以前,『裏側に汚れが見えた時が交換の時期』の説が唱えられたことがありましたが,全くの誤解であることが判明しましたので,現在,その説は影を潜めています.
  現時点において,ろ過材の交換時期の判定として,最も信頼できる基準は『粒子を捕集したために生ずる目詰まりにより,上昇した吸気抵抗が,使用限度に達した時』です.
 マスクの通気抵抗は,簡単な吸気抵抗測定器又は吸気抵抗判別機を用意すれば,容易に判定できます
(図10参照).
  しかしながら,この通気抵抗による方式は,L タイプの場合は,問題なく適用できますが,S タイプのろ過材ですと,オイルミスト等を捕集したとき,吸気抵抗が上昇しない状態で捕集効率が低下する現象を示すことがありますので,注意が必要です.
試験の様子
・水洗による再使用,今では,回数無制限
  ユーザー殿でのろ過材のゴミゼロ実現
  1996(平成8)年,当時の労働省は,それまで,禁止していた防じんマスク用のろ過材の水洗再使用を条件付きで許可しました(図11参照).
  その条件とは,『水洗可能と表示されていること, 水洗再生後の性能が新品時と同様のこと.』ですが,この英断により,それまで,大量に捨てられていた使用済みろ過材が,更に十回以上,再使用される事となり,コスト削減は勿論,産業ゴミの減少に大きく貢献できるようになりました(図12-1,12-2,12-3参照).
ニ防じんマスクの変わり種
・低濃度一酸化炭素を除去
  CO2溶接の際等に問題になるのは,COです.即死するような高濃度のガスは出ませんが,長時間曝露されると危険です.

図10 吸気抵抗判別機 図11 水洗再生可能なろ過材(撥水,撥油性のメカニカルフィルタ)
図12-1 最小の取替え式防じんマスク 図12-2 半面形高級防じんマスク
(ダイオキシン類用)
図12-3 全面形高級防じんマスク
(ダイオキシン類用)


このマスクは,数百ppm のCOを許容濃度以下に抑えるものです(図13参照).
・笛付き
会話程度でしたら,伝声器付きですみますが,遠くの人に合図する場合は届きません.
このマスクは装着したままで内蔵した笛を吹くことができ,スピーカーでも届かない遠くの人との連絡が可能です(図14-1,14-2参照).

図13 低濃度一酸化炭素を
除去する防じんマスク
図14-1 笛付き防毒マスク
図14-2 伝声器の付いた防毒マスク

b 防毒マスク
1) 防毒マスクの機能
 作業環境中に浮遊する有毒ガス・蒸気を吸収缶で捕集し,装着者が清浄化された空気を吸入できるようにするマスクですが,粒子状物質が混在する作業環境向けとして,防じん機能付のものもあります.
 防じんマスク同様,空気や酸素を供給する機能はありませんので,酸素欠乏環境では絶対に使用しないでください.
2) 防毒マスクの種類と性能(ランク別)
 防毒マスクの種類と使用できるガス濃度の上限を表3,4に示します.
 上表に示すとおり,隔離式,直結式及び直結式小型の3分類がありますが,クレーン関係の仕事では,高濃度ガスを対象とした初めの2種類は,あまり, 縁がないと思われますので,直結式小型に絞って, 説明します.
 防毒マスクは,吸収缶によって,有毒ガスを濾過する機能を持っていますが,有毒ガスの濃度が高いと濾過しきれないことがあります.
 従って,有毒ガスの濃度が,表に示す『使用できるガス濃度の上限』を越えた場合には使用してはなりません.
 また,対象とするガスに応じて,多くの種類があります.この種類を間違えると防護性能が全く出ないことがありますから,十分な注意が必要です.
防毒マスクの規格は,防じんマスクと同時期に改正されています.ただし,改正点の重点は, 防じんマスク同様にフィルタの試験方法です.
 粒子捕集効率の区分は,防じんマスクと同じで,それぞれ,1〜3級に区分され,粒子状物質を捕集できる防毒マスクが明示されることになりました.
 従って,有毒ガスと粉じん,ヒューム,ミスト等が混在する場所で,防毒マスクを使用するときは,防じん機能付を使用しなければなりません(図15-1,15-2,15-3参照).

 

(凡例)
○:使用可能
△:使用可能だが長持ちしない.

詳細は,メ−カーにご照会ください.


3) 防毒マスクの有効な使い方(直結式小型を中心に説明します.)
 防じんマスク同様,使用する際,最も大切なことは,顔との密着性です.
 密着性が悪いと,マスクと顔との隙間から,作業環境中の大気が希釈されないまま漏れ込みます.
 最も多く使用されている『直結式小型半面形』の場合、全面形と比較しますと密着性に劣りますし、目に有害なガスに対しては防護できませんので、そのような場合には、全面形のご使用を検討されるようお勧めします.
 防毒マスクでも,防じんマスク同様,顔面との密 着性向上は極めて重要です.
 方法は,防じんマスクと同じです.
4) 吸収缶の使用可能時間
 防毒マスクの有効時間は,種々の要素(ガス濃度,温度,湿度,呼吸量等)によって変わりますが,特にガス濃度によって大きく変化します.
 一般に,ガス濃度が低いときは,有効時間が長く,高いときは短くなりますが,作業環境のガス濃度が分かれば,破過曲線図(吸収缶に添付されていま場合,全面形と比較しますと密着性に劣りますし,目に有害なガスに対しては防護できませんので,そのような場合には,全面形のご使用を検討されるよす.)から有効時間を推定することができます(図16参照).

c 電動ファン付き呼吸用保護具
(Powered Air Purifying Respirators:PAPR)
1) PAPR の特長,機能
 内蔵する電動ファンにより,作業環境中の空気を吸引し,空気中に存在する粒子状物質等の有害物質をフィルタで除去し,清浄化した空気を装着者に送る形式の呼吸用保護具です(図17参照).
 このため,装着者は呼吸抵抗をほとんど感じないまま,清浄な空気を呼吸できる上,面体やフードの内側が常に陽圧になりますので,防護性能が高く,最高級のS 級の防護係数は,1000以上です.
 しかしながら,PAPR の性能は,ファンの送気量に拠りますから,もし,何らかの理由で送気量が規定値を下回ると本来の性能が発揮されず,特に顔面との密着性がないフードの場合は,外気が大量に侵入する可能性が高くなります.
2) PAPR の守護神,警報器
 送気量が低下する原因は,電池の消耗,捕集した粒子状物質の堆積によるフィルタの目詰まりです.
 前者に対処するものとしては,電圧低下アラームが,後者に対するものとしては,風量低下アラームがあります.
 従って,これらが作動するまでは,安心して作業を続けることができます.
 PAPR は,1960年代に米国のBurgess博士が考案したものですが,当時は電装品,特に電池の寸法,重量が大きく,実用になりませんでした.
 それから,40年,当時と比較すると格段に軽量小型化した電装品により軽快なPAPR が,登場し,活躍しています.

図15-1 最軽量30g の防毒マスク 図15-2 直結式防毒マスク 図15-3 全面形直結式小型防毒マスク
図16 破過曲線図 図17 フード形PAPR

   

 


2. 眼保護具
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世の中には,気の毒な身体障害者が少なくありませんが,健常者から考えると最も辛いことは失明ではないかと思います.
生まれつき,不運の星の下に生まれた人は,別として,健常に生まれた人が事故で視力を失うことは人生最大の悲劇と言って過言ではないでしょう.
私自身が,オートバイ操縦中,鉄片が目に入り,失明の危険に遭遇したことがあるだけに,作業者を失明から守るためには最大限の努力をしなければと考えています.
目を守る保護具は,通常,保護眼鏡と呼ばれていますが,正式の総称は,『眼保護具』です(図18-1,18-2,18-3参照).
. 用途別,眼保護具の種類(概略)
@ 遮光保護具
有害光線(紫外線,強烈な可視光線,赤外線)から,眼を保護するもの.
A 保護めがね
粉じん,飛沫,飛来物等から眠を保護するもの.
B レーザー用保護めがね
直接のレーザー光でなく,散乱光を防ぐ目的で使
用されるもの.

(2)形状別,眼保護具の種類(概略)別図参照

@ スペクタクル(Spectacle)形
矯正用眼鏡に類似した形状で,つるがあります.
最近は,長さの調整ができるものが多くなりました.
二眼式がほとんどですが,一眼式もあります.
また,サイドシールドの有るものと無いものとがあります.
A フロント形
矯正用眼鏡に掛けて使うものです.従って,単独では使えません.
スペクタクル形同様,サイドシールドの有るものと無いものとがあります.
B ゴグル(Goggle)形
いわゆるゴーグル,スキー用に似た一眼式が多いのですが,二眼式もあります.
. 眼保護具の機能(概略)
眼保護具は,それぞれにJIS があり,種類,性能が規定されていますから,選定に際しては,対比,チェックをするとよいでしょう.
人の眼は,精巧な器官です.万一の場合は,一生,辛い思いをしなければなりません.ぜひ,良いものを選定されるようお勧めします.

図18-1 浮遊粉じん・液体飛沫防止用
(ゴグル形)
図18-2 飛来物・液体飛沫防止用
(スペクタクル形)
図18-3 飛来物・液体飛沫防止用(スペクタクル形)


 


おわりに
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かつて,[保護具は無くもがな]と言われた時代,時期がありました.
現在,保護具は見直され,各所で働く人々の健康を支えていますが,まだまだ,その存在も知らず,関心も持たない人々が多数いることを,反省と共に残念に思っております.
本編は,皆様のお役に立つことを願い,一所懸命に書いたものですが,雑然とした内容となってしまい申し訳ありません.
しかしながら,これが,たとえ僅かでも災害防止に役立つことを願っております.

 

((株)重松製作所 取締役相談役  重松開三郎)

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