KR101201469B1

KR101201469B1 - 마스크 및 그의 제조 방법

Info

Publication number: KR101201469B1
Application number: KR1020100080392A
Authority: KR
Inventors: 황운봉; 이성규; 박병락; 이상민; 박재성
Original assignee: 포항공과대학교 산학협력단
Priority date: 2010-08-19
Filing date: 2010-08-19
Publication date: 2012-11-14
Also published as: WO2012023713A3; WO2012023713A2; US20130139830A1; KR20120017657A; EP2606938A4; CN103079646A; EP2606938A2; JP2013536037A; CN103079646B; JP5658367B2

Abstract

본 발명은 바이러스를 차단하기 위한 마스크 및 그의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크는 마스크 본체, 상기 마스크 본체의 일면에 형성되는 배기 모듈 및 상기 마스크 본체의 상기 일면에 형성되고, 흡기 필터를 포함하는 흡기 모듈을 포함한다. 이 때, 상기 흡기 필터는 양극 산화된 산화 알루미늄 막을 포함한다.

Description

마스크 및 그의 제조 방법 {MASK AND FABRICATING METHOD OF THE SAME}

본 발명은 마스크 및 그의 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 바이러스를 차단하기 위한 마스크 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.

마스크(mask)는 먼지, 병균 등의 비산 물질을 막기 위하여 코와 입 등 호흡기를 가리는 물건으로, 일반적인 마스크는 간편하게 휴대할 수 있도록 방독면과 달리 간단한 구조의 필터를 내장하여 간단한 구조로 형성된다.

산업화에 따라 환경 오염 물질의 발생이 지속적으로 증가하고 있고, 각종 바이러스의 위협이 높아짐에 따라 더 높은 수준의 위생 장비가 요구되고 있다. 특히, 최근 중증 급성 호흡기 증후군(severe acute respiratory syndrome, SARS)의 코로나 바이러스, 돼지 인플루엔자(swine influenza, SI), 조류 인플루엔자(avian influenza, AI) 등의 신종 바이러스가 출현하여, 이들의 전염을 방지하기 위한 마스크의 수요가 증가하고 있다.

한편, 대부분의 바이러스는 10nm 내지 약 300nm의 크기를 갖고, 특히 중증 급성 호흡기 증후군의 코로나 바이러스의 크기는 약 100nm이고, 돼지 인플루엔자는 80nm 내지 120nm 정도의 크기를 갖는다.

하지만, 세계보건기구(WHO)가 권장한 N95 마스크의 경우, 차단할 수 있는 입자의 크기가 300nm 정도에 불과하다. 또한, 기존에 많이 사용되는 방진 마스크는 영구 정전 섬유 및 활성탄을 이용한 흡착 방식으로 필터링이 이루어지는데, 이러한 방식에 의하여 약 300nm 정도의 물질까지 차단이 이루어질 수 있어, 신종 바이러스를 포함한 바이러스의 완벽한 차단이 불가능한 실정이다.

본 발명은 상술한 배경기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 미세한 크기의 바이러스를 차단할 수 있는 마스크를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 간단한 방법으로 바이러스를 차단할 수 있는 마스크를 제조하는 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 마스크는 마스크 본체, 상기 마스크 본체의 일면에 형성되는 배기 모듈 및 상기 마스크 본체의 상기 일면에 형성되고, 흡기 필터를 포함하는 흡기 모듈을 포함한다. 이 때, 상기 흡기 필터는 양극 산화된 산화 알루미늄 막을 포함한다.

상기 산화 알루미늄 막에는 복수의 구멍이 형성될 수 있고, 상기 복수의 구멍의 직경은 각각 18nm 내지 40nm일 수 있다.

상기 산화 알루미늄 막은 허니컴(honeycomb) 구조로 형성될 수 있다.

상기 흡기 필터는 상기 산화 알루미늄 막의 양면에 배치되는 섬유 및 상기 산화 알루미늄 막과 상기 섬유 사이에 배치되는 그물 형태의 격벽을 더 포함할 수 있다.

상기 흡기 모듈은 상기 흡기 필터를 수용하는 흡기 하우징을 더 포함할 수 있다.

상기 배기 모듈은 개폐막, 상기 개폐막의 일면에 배치되는 그물 형태의 격벽 및 상기 개폐막 및 상기 격벽을 수용하는 배기 하우징을 포함할 수 있다.

상기 흡기 모듈 및 상기 배기 모듈이 형성되지 않은 상기 마스크 본체의 다른 일면에서 상기 마스크 본체의 가장자리를 따라 형성되는 접착 모듈을 더 포함할 수 있다.

상기 접착 모듈은 양면 테이프일 수 있다.

상기 배기 모듈은 상기 마스크 본체의 중앙부에 형성될 수 있고, 상기 흡기 모듈은 상기 배기 모듈에 대하여 대칭되는 한 쌍으로 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 마스크의 제조 방법은 마스크 본체를 준비하고, 상기 마스크 본체에 흡기 모듈 삽입구 및 배기 모듈 삽입구를 형성하고, 상기 흡기 모듈 삽입구 및 상기 배기 모듈 삽입구에 각각 흡기 필터를 포함하는 흡기 모듈 및 배기 모듈을 형성하는 단계를 포함한다. 이 때, 상기 흡기 필터는, 알루미늄을 양극 산화시켜 구멍을 형성하여 산화 알루미늄 막을 형성하고, 상기 산화 알루미늄 막의 양면에 그물 형태의 격벽 및 섬유를 배치하여 형성한다.

상기 산화 알루미늄 막을 형성한 후 상기 산화 알루미늄 막에 형성된 구멍의 크기를 조절하기 위하여 식각 공정을 더 수행할 수 있다.

상기 알루미늄을 양극 산화시킨 후 산화되지 않은 알루미늄 층을 제거하는 공정을 더 수행할 수 있다.

상기 흡기 모듈 및 상기 배기 모듈이 형성되지 않은 상기 마스크 본체의 다른 일면의 가장자리를 따라 양면 테이프를 더 형성할 수 있다.

상기 배기 모듈은 상기 마스크 본체의 중앙부에 형성할 수 있고, 상기 흡기 모듈은 상기 배기 모듈에 대하여 대칭되는 한 쌍으로 형성할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 수십 nm 크기의 바이러스를 효과적으로 차단할 수 있다.

또한, 바이러스 차단 효과가 높은 마스크를 간단한 방법으로 제조하여, 제조 비용을 절감하고 생산성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 본체의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크의 흡기 모듈의 개략도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크의 배기 모듈의 동작을 나타내는 개략도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크의 흡기 필터의 제조 방법을 순차적으로 설명하는 도면이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 본체의 개략도이다.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 마스크(100)는 마스크 본체(10), 흡기 모듈(20) 및 배기 모듈(30)을 포함한다.

흡기 모듈(20)은 마스크(100)의 사용 시 숨을 들이쉴 때 외부 공기가 들어오는 유입 통로의 역할을 하고, 배기 모듈(30)은 숨을 내쉴 때 공기가 외부로 나가는 배출 통로의 역할을 한다. 또한, 마스크 본체(10)는 흡기 모듈(20) 및 배기 모듈(30)을 지지하는 역할을 하고, 소정의 곡률을 갖도록 형성되어 마스크(100)의 사용 시 얼굴에 밀착됨으로써, 외부 공기가 마스크(100)의 주위로 흡입되지 않도록 한다.

본 실시예에 따르면 배기 모듈(30)은 마스크(100)의 중앙부에 형성되고, 흡기 모듈(20)은 배기 모듈(30)을 기준으로 마스크(100)의 양측에 대칭되도록 형성된다. 이러한 구성에 의하여, 마스크(100)를 착용할 때 배기 모듈(30)이 호흡기, 즉 코와 입에 인접하게 배치되어, 숨을 내쉴 때 배출 공기가 마스크(100) 내에 오래 머물지 않고 마스크(100) 외부로 신속하게 배출될 수 있다.

도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 마스크 본체(10)에는 흡기 모듈(20) 및 배기 모듈(30)이 각각 삽입되는 흡기 모듈 삽입구(12) 및 배기 모듈 삽입구(13)가 형성된다. 흡기 모듈 삽입구(12) 및 배기 모듈 삽입구(13)의 직경은 각각 흡기 모듈(20) 및 배기 모듈(30)의 외경과 동일하게 형성되어, 이들이 억지끼움으로 삽입될 수 있도록 한다. 또는, 흡기 모듈 삽입구(12) 및 배기 모듈 삽입구(13)의 직경을 각각 흡기 모듈(20) 및 배기 모듈(30)의 외경보다 크게 형성한 후, 흡기 모듈(20) 및 배기 모듈(30)을 삽입한 후 남는 공간을 접착 부재로 채워 넣어 흡기 모듈(20) 및 배기 모듈(30)을 마스크 본체(10)에 고정시킬 수도 있다.

이와 같은 구조에 의하여 흡기 모듈(20) 및 배기 모듈(30)은 각각 흡기 모듈 삽입구(12) 및 배기 모듈 삽입구(13)에 삽입된 후 안정적으로 고정될 수 있게 된다. 한편, 흡기 모듈(20) 및 배기 모듈(30)이 각각 흡기 모듈 삽입구(12) 및 배기 모듈 삽입구(13)에 삽입되어 고정된 후, 흡기 모듈(20), 배기 모듈(30) 또는 각각의 삽입구(12, 13)의 공차에 의해 발생할 수 있는 미세한 틈을 메우기 위해 실링 부재를 추가로 형성할 수도 있다.

마스크 본체(10)에는, 미세한 크기의 바이러스는 물론 공기 역시 유입 또는 배출되지 않도록, 기공이 형성되지 않는다. 이를 위하여, 마스크 본체(10)는 플라스틱, 고무 등의 소재로 형성될 수 있다. 즉, 마스크(100)를 착용하고 호흡하는 경우, 들숨 및 날숨은 각각 흡기 모듈(20) 및 배기 모듈(30)을 통하여 유입 및 배출되고, 마스크 본체(10)를 통하여는 공기가 드나들지 않아 효과적으로 바이러스 등을 차단할 수 있다.

마스크 본체(10)는 마스크 본체(10)의 가장자리를 따라 형성된 접착 모듈(11)을 포함할 수 있다. 접착 모듈(11)은 피부에 쉽게 부착하고 떼어낼 수 있는 양면 테이프 등으로 형성될 수 있고, 이를 통해 마스크(100)가 얼굴에 밀착될 수 있다. 이러한 접착 모듈(11)의 구성으로 인하여 마스크(100)의 주위로 외부 공기가 들어오거나 나가지 않게 되어, 흡기 모듈(20) 및 배기 모듈(30)을 통해 공기의 유입 및 배출이 이루어지게 된다. 한편, 본 실시예의 접착 모듈(11) 대신 귀에 걸 수 있는 끈이 마스크 본체(10)의 양 측에 연결되어 마스크(100)를 얼굴에 밀착시킬 수도 있다. 또는, 접착 모듈(11)이 마스크 본체(10)에 형성되고, 동시에 마스크 본체(10)의 양 측에 끈이 추가로 형성될 수도 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크의 흡기 모듈의 개략도로서, 이를 참조하여 본 실시예에 따른 흡기 모듈(20)의 구성을 설명한다.

본 실시예에 따른 흡기 모듈(20)은 흡기 필터(21) 및 흡기 하우징(23)을 포함한다. 흡기 필터(21)는 나노 스케일의 미세한 크기의 바이러스도 차단할 수 있도록 형성되고, 흡기 하우징(23)은 흡기 필터(21)를 수용하면서 마스크 본체(10)의 흡기 모듈 삽입구(12)에 삽입되어 고정되도록 형성된다.

한편, 본 실시예에 따른 흡기 모듈(20)은 주로 숨을 들이쉴 때 유입되는 공기를 여과시키는 기능을 하지만, 배기 모듈(30)과 함께 숨을 내쉴 때 날숨이 배출되는 통로의 역할도 함으로써 호흡을 원활하게 이루어지도록 한다.

도 3의 오른쪽 부분을 참조하여 흡기 필터(21)의 구성을 구체적으로 설명한다. 본 실시예에 따른 흡기 필터(21)는 산화 알루미늄 막(21a), 산화 알루미늄 막(21a)의 양면에 배치되는 방진용(防塵用) 섬유(21c) 및 산화 알루미늄 막(21a)과 방진용 섬유(21c) 사이에 배치되는 격벽(21b)을 포함한다.

산화 알루미늄 막(21a)은 알루미늄을 양극 산화시켜 형성되는 것으로서, 본 실시예에 따른 산화 알루미늄 막(21a)에는 나노 스케일의 복수의 구멍이 형성된다. 산화 알루미늄 막(21a)에 형성된 각각의 구멍은 중증 급성 호흡기 증후군의 코로나 바이러스, 돼지 인플루엔자 등의 바이러스가 통과되지 않도록 그 직경이 약 18nm 내지 약 40nm로 형성된다. 이 때, 산화 알루미늄 막(21a)은 허니컴(honeycomb) 형태, 즉 가운데가 비어 있는 복수의 육각 기둥으로 이루어지는 벌집 형태로 형성될 수 있다. 이러한 산화 알루미늄 막(21a)의 구체적인 제조 방법은 뒤에서 설명하기로 한다.

산화 알루미늄 막(21a)의 양면에는 방진용 섬유(21c)가 배치된다. 방진용 섬유(21c)는 직물, 편물, 부직포 등을 포함할 수 있는데, 이들을 단일 소재로 하여 형성되거나, 직물 또는 편물 사이에 부직포층이 배열되는 등의 구조로 형성될 수 있다. 이와 같이, 직물, 편물, 부직포 등을 포함하는 방진용 섬유(21c)는 산화 알루미늄 막(21a)의 입구 및 출구에 배치되어, 유입 공기 및 배출 공기에 포함될 수 있는 먼지 등을 여과하는 기능을 한다.

산화 알루미늄 막(21a)과 이의 양면에 배치되는 방진용 섬유(21c) 사이에는 각각 격벽(21b)이 배치된다. 격벽(21b)은 산화 알루미늄 막(21a)이 방진용 섬유(21c)과 접촉하여 파손 등이 발생하는 것을 방지하기 위한 것으로서, 산화 알루미늄 막(21a)의 보호 및 강도 확보를 고려하여 플라스틱 등으로 형성된다. 또한, 방진용 섬유(21c) 및 산화 알루미늄 막(21a)을 통과한 유입 공기 또는 배출 공기가 차단되지 않도록 충분한 크기의 공극을 갖는 그물 형태로 형성된다.

전술한 바와 같이, 산화 알루미늄 막(21a), 방진용 섬유(21c) 및 격벽(21b)을 포함하는 흡기 필터(21)는 흡기 하우징(23)에 수용되어 고정된다. 흡기 하우징(23)은 흡기 필터(21)를 보호하기 위해 충분한 강도를 갖도록 플라스틱 등으로 형성된다.

본 실시예에 따른 마스크(100)를 착용하고 호흡할 때, 전술한 구성의 흡기 모듈(20)을 통해 들숨이 유입됨으로써, 먼지는 물론 미세한 크기, 구체적으로 약 50nm 정도의 미세한 크기를 갖는 바이러스까지 효과적으로 차단할 수 있다.

도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크의 배기 모듈의 동작을 나타내는 개략도로서, 이들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 배기 모듈(30)의 구성을 설명한다.

본 실시예에 따른 배기 모듈(30)은 개폐막(31), 격벽(32) 및 이들을 수용하는 배기 하우징(33)을 포함한다.

개폐막(31)에는 기공이 형성되지 않아 호흡 과정에서 공기가 이를 투과하지 않도록 형성된다. 이를 위하여 개폐막(31)은 고무 등의 소재로 형성될 수 있다. 격벽(32)은 개폐막(31)을 지지하고 호흡 과정, 특히 숨을 내쉬는 과정에서 공기가 이를 투과할 수 있도록 형성된다. 이를 위하여 격벽(32)은 플라스틱 등의 소재를 이용하여 그물 형태로 형성될 수 있다. 배기 하우징(33)은 개폐막(31)과 격벽(32)을 수용하고, 이들을 보호하기 위해 충분한 강도를 갖도록 플라스틱 등으로 형성되며, 마스크 본체(10)의 배기 모듈 삽입구(13)에 삽입되어 고정되도록 형성된다.

개폐막(31)은 그 일단이 하우징(33)에 고정되고, 하우징(33)에 고정되지 않은 개폐막(31)의 타단은 상하 방향(도 4a 기준)으로 이동할 수 있도록 형성된다. 또한, 격벽(32)은 그 둘레를 따라 하우징(33) 내에 고정되도록 형성됨으로써 개폐막(31)을 지지할 수 있게 된다.

도 4a는 숨을 들이쉬는 과정에서의 배기 모듈의 동작을 나타내는 도면으로서, 이를 참조하면 마스크 방향(A 방향)으로 흡입력이 가해짐에 따라 개폐막(31)은 마스크 방향(A 방향)으로 이동하게 된다. 격벽(32)은 하우징(33) 내에 고정되어 있으므로 개폐막(31)은 격벽(32)에 밀착하게 되고, 기공이 형성되지 않은 개폐막(31)에 의해 배기 모듈(30)을 통해 공기가 마스크 방향(A 방향)으로 유입되지 않게 된다.

이에 따라, 마스크(100)를 착용하고 숨을 들이쉴 때에는 배기 모듈(30)에 의하여 공기가 유입되지 않고, 전술한 흡기 모듈(20)에 의하여만 공기가 유입되어, 먼지는 물론 미세한 크기의 바이러스까지 효과적으로 차단할 수 있게 된다.

도 4b는 숨을 내쉬는 과정에서의 배기 모듈의 동작으로 나타내는 도면으로서, 이를 참조하면 마스크 방향(A 방향)의 반대 방향으로 압력이 가해짐에 따라 하우징(33)에 고정되지 않은 개폐막(31)의 타단이 마스크 방향(A 방향)과 반대방향으로 이동하게 된다. 즉, 하우징(33)에 고정되지 않은 개폐막(31)의 타단은 격벽(32)과 이격되어 하우징(33) 내에서 상부(도 4b 기준)로 이동하게 된다.

이에 따라, 마스크(100)를 착용하고 숨을 내쉴 때에는 그물 형태의 격벽(32) 및 개폐막(31)이 하우징(33) 내에서 상부로 이동하면서 생기는 틈으로 날숨이 배출될 수 있게 된다.

이와 같은 배기 모듈(30)의 구성을 통해 공기가 배출될 수 있고, 특히 배기 모듈(30)이 마스크(100)의 중앙부에 형성됨으로써 공기가 마스크(100)의 외부로 원활하게 배출될 수 있게 된다. 또한, 흡기 모듈(20)을 통해서도 공기가 배출될 수 있어, 공기의 배출이 신속하게 이루어질 수 있게 된다.

이상에서와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크(100)에 의하면 약 50nm 정도의 미세한 크기의 바이러스까지 효과적으로 차단할 수 있어, 외부 환경에 제한되지 않고 안전한 활동을 보장할 수 있게 된다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크의 흡기 필터의 제조 방법을 순차적으로 나타내는 도면으로, 이하에서는 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크의 제조 방법에 대하여 설명한다.

본 실시예에 따른 마스크(100)의 제조 방법은 마스크 본체(10)를 준비하고, 마스크 본체(10)에 흡기 모듈 삽입구(12) 및 배기 모듈 삽입구(13)를 형성하고, 흡기 모듈 삽입구(12) 및 배기 모듈 삽입구(13)에 각각 흡기 모듈(20) 및 배기 모듈(30)을 장착하는 단계를 포함한다.

마스크 본체(10)는 기공이 형성되지 않은 플라스틱, 고무 등의 소재로 형성하고, 흡기 모듈(20) 및 배기 모듈(30)은 억지끼워맞춤으로 각각 흡기 모듈 삽입구(12) 및 배기 모듈 삽입구(13)에 장착하거나, 접착 부재를 이용하여 장착한다. 이 때, 흡기 모듈(20) 및 배기 모듈(30)과 흡기 모듈 삽입구(12) 및 배기 모듈 삽입구(13) 사이에 공차에 의해 발생할 수 있는 미세한 틈을 메우기 위하여 실런트를 추가로 도포할 수 있다.

흡기 모듈(20)은 플라스틱 소재로 형성된 흡기 하우징(23) 내에 흡기 필터(21)를 수용하여 형성한다. 흡기 필터(21)는 산화 알루미늄 막(21a)의 양면에 격벽(21b) 및 방진용 섬유(21c)를 순차적으로 적층하여 형성하고, 이들을 흡기 하우징(23) 내에 고정하여 흡기 모듈(20)을 형성한다.

도 5를 참조하여, 본 실시예에 따른 산화 알루미늄 막을 형성하는 방법을 구체적으로 설명한다. 산화 알루미늄 막(21a)를 형성하기 위하여 알루미늄 기판(50)을 준비하고 이를 양극 산화(anodization)시켜, 산화 알루미늄 층(51)과 산화되지 않은 알루미늄 층(52)를 형성한다.

양극 산화는 금속을 전기 화학적으로 산화시켜 금속 산화물로 만드는 기술로서, 일반적으로 알루미늄을 양극 산화시키면 정렬된 다공성의 산화 알루미늄을 얻을 수 있다. 본 실시예에서, 양극 산화를 통하여 형성되는 산화 알루미늄 층(51)은 복수의 구멍이 규칙적으로 형성된 다공성 구조를 갖고, 이는 가운데가 비어있는 육각 기둥의 집합체인 허니컴 구조로 형성될 수 있다.

이와 같이 양극 산화를 통해 산화 알루미늄 층(51)을 형성한 후, 산화 알루미늄 층(51)에 형성된 구멍의 크기를 조절하기 위하여 식각 공정을 수행할 수 있다. 산화 알루미늄 층(51)의 일부를 식각하게 되면 산화 알루미늄 기둥(51a)과 산화 알루미늄 하부층(51b)이 형성되는데, 이를 통해 마스크(100)의 용도 등에 따른 적절한 크기의 구멍을 형성할 수 있다.

이후, 산화 알루미늄 하부층(51b)의 하부에 형성된 알루미늄 층(52)을 선택적으로 식각하여 제거하고, 산화 알루미늄 하부층(51b) 역시 식각 등을 통해 제거함으로써, 양쪽이 개구된 산화 알루미늄 막(21a)을 형성하게 된다.

이와 같은 과정을 통해 흡기 필터(21)에 사용되는 산화 알루미늄 막(21a)을 간단한 방법으로 형성할 수 있게 된다. 또한, 공정 중 산화 알루미늄 막(21a)에 형성되는 구멍의 크기를 조절할 수 있어, 사용 목적 및 사용 환경에 따라 다양한 크기의 먼지 또는 바이러스를 차단할 수 있는 마스크(100)를 제조할 수 있게 된다.

한편, 배기 모듈(30)은 플라스틱 소재로 형성된 배기 하우징(33)에 개폐막(31) 및 격벽(32)을 수용하여 형성한다. 이 때, 격벽(32)은 플라스틱 소재의 그물 형태로 형성하고, 하우징(33) 내에서 유동하지 않도록 하우징(33)에 고정시킨다. 또한, 개폐막(31)은 기공이 형성되지 않은 고무 등으로 형성하고, 그 일단을 하우징(33)에 고정시켜, 호흡 과정에서 하우징(33)에 고정되지 않은 타단이 유동할 수 있도록 한다.

이와 같이, 본 실시예에 따른 마스크(100)의 제조 방법에 의하면 먼지는 물론 미세한 크기의 바이러스를 효과적으로 차단할 수 있는 마스크(100)를 간단한 방법으로 제조할 수 있어, 제조 비용을 절감하고 생산성을 향상시킬 수 있다.

이상에서, 본 발명을 바람직한 실시예를 통하여 설명하였지만, 본 발명이 이 실시예에 한정되지는 않는 것으로, 본 발명의 범위는 다음에 기재하는 특허 청구범위의 기재에 의하여 결정된다. 즉, 특허청구범위의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한 다양한 수정 및 변형이 가능하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자들은 이를 쉽게 이해할 것이다.

100: 마스크 10: 마스크 본체
11: 접착 모듈 12: 흡기 모듈 삽입구
13: 배기 모듈 삽입구 20: 흡기 모듈
21: 흡기 필터 23: 흡기 하우징
21a: 산화 알루미늄 막 21b: 격벽
21c: 방진용 섬유 30: 배기 모듈
31: 개폐막 32: 격벽
33: 배기 하우징

Claims

마스크 본체,
상기 마스크 본체의 일면에 형성되는 배기 모듈; 및
상기 마스크 본체의 상기 일면에 형성되고, 흡기 필터를 포함하는 흡기 모듈;을 포함하고,
상기 흡기 필터는 알루미늄을 양극 산화시켜 형성되며 나노 스케일의 복 수의 구멍이 형성된 산화 알루미늄 막, 상기 산화 알루미늄 막의 양면에 배치되는 방진용 섬유 및 상기 산화 알루미늄 막과 상기 방진용 섬유 사이에 배치되는 그물 형태의 격벽을 포함하는, 마스크.
제1항에 있어서,
상기 복수의 구멍의 직경은 각각 18nm 내지 40nm인, 마스크.
제1항에 있어서,
상기 산화 알루미늄 막은 허니컴(honeycomb) 구조로 형성되는, 마스크.
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제1항에 있어서,
상기 흡기 모듈은 상기 흡기 필터를 수용하는 흡기 하우징을 더 포함하는, 마스크.
제1항에 있어서,
상기 배기 모듈은,
개폐막;
상기 계폐막의 일면에 배치되는 그물 형태의 격벽; 및
상기 개폐막 및 상기 격벽을 수용하는 배기 하우징;
을 포함하는, 마스크.
제1항에 있어서,
상기 흡기 모듈 및 상기 배기 모듈이 형성되지 않은 상기 마스크 본체의 다른 일면에서 상기 마스크 본체의 가장자리를 따라 형성되는 접착 모듈을 더 포함하는 마스크.
제7항에 있어서,
상기 접착 모듈은 양면 테이프인, 마스크.
제1항 내지 제3항 또는 제5항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 배기 모듈은 상기 마스크 본체의 중앙부에 형성되고, 상기 흡기 모듈은 상기 배기 모듈에 대하여 대칭되는 한 쌍으로 형성되는, 마스크.
마스크 본체를 준비하고,
상기 마스크 본체에 흡기 모듈 삽입구 및 배기 모듈 삽입구를 형성하고,
상기 흡기 모듈 삽입구 및 상기 배기 모듈 삽입구에 각각 흡기 필터를 포함하는 흡기 모듈 및 배기 모듈을 장착하는 단계를 포함하고,
상기 흡기 필터는, 알루미늄을 양극 산화시켜 나노 스케일 크기의 구멍을 형성하여 산화 알루미늄 막을 형성하고, 상기 산화 알루미늄 막의 양면에 그물 형태의 격벽 및 섬유를 배치하여 형성하는, 마스크의 제조 방법.
제10항에 있어서,
상기 산화 알루미늄 막을 형성한 후 상기 산화 알루미늄 막에 형성된 상기 나노 스케일의 구멍의 크기를 조절하기 위하여 식각 공정을 더 수행하는, 마스크의 제조 방법.
제10항에 있어서,
상기 알루미늄을 양극 산화시킨 후 산화되지 않은 알루미늄 층을 제거하는 공정을 더 수행하는, 마스크의 제조 방법.
제10항에 있어서,
상기 흡기 모듈 및 상기 배기 모듈이 형성되지 않은 상기 마스크 본체의 다른 일면의 가장자리를 따라 양면 테이프를 더 형성하는, 마스크의 제조 방법.
제10항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 배기 모듈은 상기 마스크 본체의 중앙부에 형성하고, 상기 흡기 모듈은 상기 배기 모듈에 대하여 대칭되는 한 쌍으로 형성하는, 마스크의 제조 방법.