KR101650033B1 - 배기밸브가 구비된 일회용 마스크의 제조방법 및 그 방법에 의하여 제조된 일회용 마스크 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 배기밸브가 구비된 일회용 마스크의 제조방법 및 그 방법에 의하여 제조된 일회용 마스크는, 마스크의 설치공의 표면에 접촉되는 하배기변의 접촉면상에 접착력이 강하게 되도록 접착요철면을 형성시킨 하배기변과 상기 하배기변의 내측에 흡배기막을 수납시키고 상기 하배기변과 통기공이 형성된 상배기변이 조립된 배기밸브가 마스크의 설치공상에 지그로 고정된 상태에서 초음파융착되어, 배기밸브가 조립되는 공정이 단축되어 노동생산성이 향상되고 자동화가 가능하게 되고 제조비용이 절감면서도 배기밸브의 마스크의 표면에 부착되는 부착강도가 향상되어 사용의 편의 성이 증대되는 것이 가능하다.

Description

배기밸브가 구비된 일회용 마스크의 제조방법 및 그 방법에 의하여 제조된 일회용 마스크{ A dustproof mask}

본 발명은 배기밸브가 구비된 일회용 마스크의 제조방법 및 그 방법에 의하여 제조된 일회용 마스크에 관한 것으로, 더욱 구체적으로 설명하면, 배기밸브가 구비된 일회용 마스크의 제조공정에서 배기밸브가 조립되는 공정이 단축되어 노동생산성이 향상되고 자동화가 가능하게 되고 제조비용이 절감면서도 배기밸브의 마스크의 표면에 부착되는 부착강도가 향상되어 사용의 편의 성이 증대되는 것이 가능한 배기밸브가 구비된 일회용 마스크의 제조방법 및 그 방법에 의하여 제조된 일회용 마스크에 관한 것이다.

방진마스크는 산업전반에 걸쳐 두루 사용되고 있다. 예를 들면 유독가스 배출이 심한 화학공장이나, 금속가루 및 용접흄 등이 발생되는 금속제련 현장 또는 제지공장이나 방직공장 등에서 작업자의 건강을 보호하기 위하여 많이 착용 된다. 또한, 분진 발생이 극히 제한적이어야 할 반도체 연구실 또는 반도체 제조현장에서는 착용자의 건강보다는 제품의 품질을 위해 청정한 작업공간을 조성하고자, 방진마스크가 착용되고 있다.

한편, 일상생활 가운데서도 황사마스크라고 불리는 방진마스크가 많이 착용되고 있는데, 계절에 관계없이 중국에서 황사바람이 많이 불어와서 황사주의보가 발령되거나 또는 대기오염이 날로 심해지면서 미세먼지 농도가 심해져 미세먼지 주의보가 발령되는 빈도가 잦아짐에 따라 일반인들도 건강상의 이유로 황사주의보나 미세먼지 주의보가 발령되면 방진마스크를 착용하는 것이 일반화될 만큼 방진마스크는 일상적인 생활필수품으로 자리잡고 있다.

따라서, 방진마스크의 가장 중요한 기능은 외부의 오염된 공기를 최대한으로 여과하여 최대한 신선한 공기를 제공하는 것으로서, 필터지의 품질을 높여 여과성능을 향상시키는 방진마스크의 기술개발에 집중되고 있다. 그러나, 여러 여과층이 적층되어 제조되는 방진마스크는 외부 공기의 여과성은 우수하게 되나 사용자가 장시간 방진마스크를 착용하는 경우에는, 착용자가 숨을 들이마시고 내뱉는 호흡에 의해 방진마스크의 내부에 필연적으로 습기가 발생하게 되고 내부에 발생된 습기는 다층이 적층된 방진마스크의 구조에 의해 외부로 적시에 배출할 수 없게 되어, 착용자는 호흡에 불편함 및 불쾌감을 느끼게 되고 방진마스크의 내부를 습기가 없어지도록 쾌적하게 유지하기 위해 방진마스크를 벗어 마스크 내부를 건조시켜야만 하였다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 밀폐성 뿐만 아니라 마스크 내부의 습기 발생을 방지하도록 하는 방안들이 제안되었던 바, 대한민국 등록실용신안 제20-0352484호, 그 명칭으로 '방진마스크의 구조'가 제안되었는데, 첨부된 도 1a,1b를 참조하면, 방진마스크의 일 측면에 호흡을 내쉴 때 밸브판이 열리고 흡입시에는 밸브판이 닫히도록 설계된 아가미 방식의 통기성 배기밸브를 부착하여 방진마스크의 내부 습기 발생을 방지하도록 하였다. 그러나 상기 제안에 따른 통기성 배기밸브(2')는 부직포로 형성된 마스크(1)의 설치공(11)의 일측에서 삽입되며 내부에 실리콘으로 된 흡배기막(22')이 수납된 하배기변(21')이 상기 설치공(11)의 일측의 설치공가장자리(12)에 배치되고, 상기 하배기변(21')과 분리된 상태에서 상기 하배기변(21')에 조립되는 다수의 통기공이 형성된 상배기변(23')이 상기 설치공(11)의 타측의 설치공가장자리(12)에 배치되어 상기 하배기변(21')과 조립시켜 상기 하배기변(21')과 상배기변(23')이 상기 마스크(1)의 설치공가장자리(12)를 사이로 배치된 상태에서 지그에 고정하고 초음파열융착을 시켜서 마스크상에 배기밸브를 고정시키게 되는 구조이므로, 마스크의 제조공정상에서 서로 분리되어 있는 배기밸브(2')의 하배기변(21')과 흡배기막(22')과 상배기변(23')을 방진복과 방진장갑을 착용하고 있는 상태에서 마스크(1)를 뒤집으면서 조립시켜야 하므로 마스크(1)의 제조가 이러한 조립공정으로 인하여 자동화가 되지 못하게 되고 많은 시간이 걸리게 되며 제조비용이 높아지게 되는 문제점이 있었다.

대한민국 실용신안등록 제 0352484 호

본 발명의 목적은, 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 배기밸브가 구비된 일회용 마스크의 제조공정에서 배기밸브가 조립되는 공정이 단축되어 노동생산성이 향상되고 자동화가 가능하게 되고 제조비용이 절감면서도 배기밸브의 마스크의 표면에 부착되는 부착강도가 향상되어 사용의 편의 성이 증대되는 것이 가능한 배기밸브가 구비된 일회용 마스크의 제조방법 및 그 방법에 의하여 제조된 일회용 마스크를 제공하는 것이다.

본 발명의 이러한 목적은, 마스크의 설치공의 표면에 접촉되는 하배기변의 접촉면상에 접착력이 강하게 되도록 접착요철면을 형성시킨 하배기변과, 상기 하배기변의 내측에 실리콘으로된 흡배기막을 수납시키고 상기 하배기변과 통기공이 형성된 상배기변이 조립된 배기밸브가 마스크의 설치공상에 지그(도시되지 않음)로 고정된 상태에서 초음파융착된 본 발명에 따른 배기밸브가 구비된 일회용 마스크에 의하여 달성된다.

본 발명의 이러한 목적은, 마스크의 설치공이 형성되어 배기밸브가 부착되게 지그상에 배치되는 단계와, 상기 지그상에 배치된 마스크의 설치공상에 배치되며 접하는 접촉면상에 접착요철면이 형성된 하배기변이 조립된 배기밸브가 배치되는 단계와, 상기 마스크의 설치공상에 배치되고 접착요철면이 형성된 접촉면이 배치된 배기밸브상에 초음파를 가하여 상기 설치공과 배기밸브의 접착요철면이 초음파융착되는 단계를 포함하는 본 발명에 따른 배기밸브가 구비된 일회용 마스크의 제조방법에 의하여 달성된다.

본 발명에 따른 배기밸브가 구비된 일회용 마스크의 제조방법 및 그 방법에 의하여 제조된 일회용 마스크는, 마스크의 설치공의 표면에 접촉되는 하배기변의 접촉면상에 접착력이 강하게 되도록 접착요철면을 형성시킨 하배기변과 상기 하배기변의 내측에 흡배기막을 수납시키고 상기 하배기변과 통기공이 형성된 상배기변이 조립된 배기밸브가 마스크의 설치공상에 지그로 고정된 상태에서 초음파융착되어, 배기밸브가 조립되는 공정이 단축되어 노동생산성이 향상되고 자동화가 가능하게 되고 제조비용이 절감면서도 배기밸브의 마스크의 표면에 부착되는 부착강도가 향상되어 사용의 편의 성이 증대되는 것이 가능하다는 우수한 효과가 있다.

도 1a,1b,1c는 종래의 배기밸브가 구비된 마스크의 사시도 및 개각적인 배기밸브가 설치된 부분의 개략적인 종단면도 및 조립공정이 도시된 사진
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 배기밸브가 구비된 일회용 마스크의 제조방법의 공정도
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 배기밸브가 구비된 일회용 마스크의 사시도
도 4a,4b,4c는 본 발명의 제1실시예에 따른 배기밸브가 구비된 일회용 마스크의 배기밸브의 하배기변의 저면의 접착요철면이 도시된 전면 분해사시도 및 후면 분해사시도 및 접착요철면의 여러 종단면도
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 배기밸브가 구비된 일회용 마스크의 배기밸브가 초음파융착된 부분의 개략적인 종단면도

본 발명의 제1실시예에 따른 배기밸브가 구비된 일회용 마스크의 제조방법은, 도 2에 도시된 바와 같이, 마스크의 설치공이 형성되어 배기밸브가 부착되게 지그상에 배치되는 단계와, 상기 지그상에 배치된 마스크의 설치공의 설치공가장자리상에 배치되며 접하는 접촉면상에 접착요철면이 형성된 하배기변과 흡배기막과 상배기변이 조립된 배기밸브가 배치되는 단계와, 상기 마스크의 설치공가장자리상에 배치되고 접착요철면이 형성된 접촉면이 배치된 배기밸브상에 초음파를 가하여 상기 설치공가장자리와 배기밸브의 접착요철면이 초음파융착되는 단계를 포함한다.

상기 마스크(1)는 부직포로 제조된 일반적인 일회용 마스크로서 상기 마스크(1)의 내측의 일측에는 배기밸브(2)가 설치도도록 설치공(11)이 형성되어 있으며, 마스크(1)에 대한 구체적인 설명은 생략하여도 무방하다고 할 것이다.

상기 배기밸브(2)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 마스크(1)의 설치공(11)의 표면에 접촉되는 접촉면상에 접착력이 강하게 되도록 접착요철면을 형성시킨 하배기변(21)과, 상기 하배기변(21)의 내측에 실리콘으로된 쉽게 흔들리는 흡배기막(22)을 수납시키고 상기 하배기변(21)에 착탈가능하게 조립되는 통기공이 형성된 상배기변(23)을 포함한다.

상기 배기밸브(2)는 상기 하배기변(21)의 저면에 형성된 접착요철면(211)과, 마스크(1)의 설치공(11)에 인접한 마스크(1)의 설치공가장자리(12)상에 배치되어 초음파 열융착으로 상기 마스크(1)에 초음파 융착으로 강력하게 고정되어 있다.

상기 배기밸브(2)의 구성에 대하여 보다 구체적으로 설명하면, 마스크(1)의 설치공가장자리(12)상에 접하며 다수의 요철홈(211a)이 반복적으로 형성된 접착요철면(211)이 저면에 형성되고 중간에는 방사상 통기홈(212)이 형성되고 방사상 통기홈(212)의 가장자리에는 원통형 조립환부(213)가 형성되고 상기 조립환부(213)의 외측에는 다수의 끼움돌기(214)가 형성되어 있는 하배기변(21)과, 상기 하배기변(21)에 수납되어 착용자가 숨을 들이마실 때에는 상기 하배기변(21)의 통기홈(212)을 가려서 밀폐하게 되고 숨을 내쉴 때에는 상기 하배기변(21)의 통기홈(212)을 개방시켜 마스크 내부의 공기와 습기가 배출되도록 하는 실리콘재질의 흡배기막(22)과, 상기 하배기변(21)의 끼움돌기(214)에 끼움결합되도록 외측으로 돌출된 돌출부(231)의 내측면(231a)에 하배기변(21)에 착탈가능하게 결합하여 고정되고 상기 돌출부(231)의 하부에 다수의 통기공(232)이 형성되며 상기 돌출부(231)의 내측으로 상기 흡배기막(22)을 상기 하배기변(21)에 긴밀하게 맞닿아 밀폐되도록 눌러주는 누름판(233)이 그 내부 상부에 형성된 상배기변(23)으로 이루어진다.

본 발명의 제1실시예에 따른 상기 누름판(233)은 상기 상배기변(23) 내부의 중간 상부로 횡으로 돌출되게 사각 판형으로 형성되어 상기 흡배기막(22)을 눌러주는 것이 바람직하다. 또한, 그 형성 위치는 상기 상배기변(23)의 내부의 중간 상부에 형성되는데 이는 종래 기술의 문제점이었던 흡배기막이 중력에 의해 자연적으로 하부로 처지게 되어 그 상부에 틈이 생기는 것을 방지하기 위해 상기 상배기변(23) 내부의 중앙과 상단 사이인 중간 상부에 형성하여 흡배기막을 상기 하배기변(23)에 긴밀히 접하도록 지지하면서 흡배기막이 하부로 처지는 것을 방지하는 것이 바람직하며, 그 위치가 상배기변(23) 내부의 중앙부보다 좀더 상부에 위치하여 형성하는 것이 중앙부에 형성하는 것보다 더 바람직하다.

상기 배기밸브(2)의 하배기변(21)와 상배기변(23)의 착탈 가능하게 결합되는 구조는, 상기 하배기변(21)에 형성된 다수의 끼움돌기(214)가 상기 상배기변(23)의 돌출부(231)의 내측면(231a)으로 끼움결합되게 착탈 가능하게 고정될 수 있어, 마스크의 착용자가 상기 배기밸브(2)를 분해하여 청소하거나 흡배기막(22)을 교체하기 위해 상기 상배기변(23)을 상기 하배기변(21)의 끼움돌기(214)로부터 이탈하여 분리하거나 다시 부착시키기가 매우 용이하게 되는 구조를 갖추고 있다.

또한, 상기 하배기변(21)의 외주연에 고정홈(215)이 형성되고, 상기 고정홈(215)에 배치되도록 상기 고정홈(215)의 형성 위치에 대응하는 위치로 상기 상배기변(23) 후면의 외주연에 인접하게 다수의 고정돌기(234)가 형성되어 있어, 상기 고정홈(215)에 삽입된 상기 고정돌기(234)에 의해 상기 하배기변(21)에 결합된 상기 상배기변(23)이 움직이지 못하게 된다.

상기 하배기변(21)의 마스크(1)의 설치공(11)의 가장자리의 설치공가장자리(12)에 접촉되는 접촉저면상에는 상기 설치공가장자리(12)과 강력하게 접착되도록 접착요철면(211)이 형성되어 있다. 상기 접착요철면(211)은, 도 4c에 도시된 바와 같이, 요철홈(211a)이 다이아몬드형태의 요철부가 형성된 깔쭈기형태로 형성되거나, 요철홈(211a)이 반복되는 요홈이 형성되거나, 이에 제한되지 않고 다양한 형태의 표면이 거친 변형예도 가능하다고 할 것이다.

상기 접착요철면(211)의 요철홈(211a)의 높이(H)는 대략 0.1 ~ 0.7 mm 로 설정되고 요철홈(211a)의 폭(W)은 0.1 ~ 0.7 mm 로 설정되는 것이 바람직하다. 이러한 요철홈(211a)의 높이와 폭이 0.1 ~ 0.7 mm 로 설정된 범위에서야 초음파융착시에 마스크(1)의 설치공가장자리(12)와의 용융에 의한 융착이 가능하게 되어 강력한 접착력이 발휘되게 되는 것이다.

이와 같이 하배기변(21)의 접촉저면상에 형성된 다수의 요철홈(211a)이 반복적으로 형성된 접착요철면(211)과 마스크(1)의 상기 설치공가장자리(12)가 초음파융착에 의하여 접착되는 경우에는 마스크(1)의 설치공가장자리(12)의 부직포와 하배기변(21)의 접착요철면(211)의 요철홈(211a)의 서로 접하는 부위가 순간적으로 용융되면서 서로가 융착되면서 융착된 부위(f)는 경계가 없어지게 혼합된 상태이므로 배기밸브(2)가 마스크(1)에 접착되는 접착력이 대단히 커지게 되는 것이다. 종래의 하배기변의 접착면이 평면상태인 것에 비하여 본 발명에 따른 접착요철면(211)이 형성된 배기밸브(2)의 접착력은 2 내지 5배정도의 접착력이 증대가 되게 되므로, 배기밸브(2)가 하배기변(21)과 상배기변(23)이 조립된 상태에서 마스크(1)의 설치공가장자리(12)에 배치된 상태에서 초음파융착이 가능하게 되므로 마스크의 제조공정이 단축되게 되므로, 마스크의 제조공정이 단축되어 노동생산성이 향상되고 자동화가 가능하게 되고 제조비용이 절감면서도 배기밸브의 마스크의 표면에 부착되는 부착강도가 향상되어 사용의 편의 성이 증대되는 것이다.

본 발명에 따른 배기밸브가 구비된 일회용 마스크의 제조방법 및 그 방법에 의하여 제조된 일회용 마스크는 일반적인 일회용 마스크의 제조산업에서 동일한 방법을 반복적으로 수행하는 것이 가능하고 동일한 제품을 반복적으로 제조하는 것이 가능하다고 할 것이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이라고 할 것이다.

1. 마스크 2. 배기밸브

Claims (3)

1. 삭제
2. 배기밸브가 구비된 일회용 마스크에 있어서,
   상기 배기밸브가 구비된 일회용 마스크에 부착되는 배기밸브(2)는, 마스크(1)의 설치공가장자리(12)상에 접하며 다수의 요철홈(211a)이 반복적으로 형성된 접착요철면(211)이 저면에 형성되고 중간에는 방사상 통기홈(212)이 형성되고 방사상 통기홈(212)의 가장자리에는 원통형 조립환부(213)가 형성되고 상기 조립환부(213)의 외측에는 다수의 끼움돌기(214)가 형성되어 있는 하배기변(21)과,
   상기 하배기변(21)에 수납되어 착용자가 숨을 들이마실 때에는 상기 하배기변(21)의 통기홈(212)을 가려서 밀폐하게 되고 숨을 내쉴 때에는 상기 하배기변(21)의 통기홈(212)을 개방시켜 마스크 내부의 공기와 습기가 배출되도록 하는 실리콘재질의 흡배기막(22)과,
   상기 하배기변(21)의 끼움돌기(214)에 끼움결합되도록 외측으로 돌출된 돌출부(231)의 내측면(231a)에 하배기변(21)에 착탈가능하게 결합하여 고정되고 상기 돌출부(231)의 하부에 다수의 통기공(232)이 형성되며 상기 돌출부(231)의 내측으로 상기 흡배기막(22)을 상기 하배기변(21)에 긴밀하게 맞닿아 밀폐되도록 눌러주는 누름판(233)이 그 내부 상부에 형성된 상배기변(23)으로 이루어지고,
   상기 하배기변(21)에 형성된 다수의 끼움돌기(214)가 상기 상배기변(23)의 돌출부(231)의 내측면(231a)으로 끼움결합되게 착탈 가능하게 고정되고,
   상기 하배기변(21)의 외주연에 고정홈(215)이 형성되고, 상기 고정홈(215)에 배치되도록 상기 고정홈(215)의 형성 위치에 대응하는 위치로 상기 상배기변(23) 후면의 외주연에 인접하게 다수의 고정돌기(234)가 형성되고,
   상기 하배기변(21)의 마스크(1)의 설치공(11)의 가장자리의 설치공가장자리(12)에 접촉되는 접촉저면상에는 상기 설치공가장자리(12)과 강력하게 접착되도록 접착요철면(211)이 형성되고,
   상기 접착요철면(211)은, 요철홈(211a)이 다이아몬드형태의 요철부가 형성된 깔쭈기형태로 형성되고,
   상기 접착요철면(211)의 요철홈(211a)의 높이(H)는 대략 0.1 ~ 0.7 mm 로 설정되고 요철홈(211a)의 폭(W)은 0.1 ~ 0.7 mm 로 설정된 것을 특징으로 하는 배기밸브가 구비된 일회용 마스크
3. 배기밸브가 구비된 일회용 마스크에 있어서,
   상기 배기밸브가 구비된 일회용 마스크에 부착되는 배기밸브(2)는, 마스크(1)의 설치공가장자리(12)상에 접하며 다수의 요철홈(211a)이 반복적으로 형성된 접착요철면(211)이 저면에 형성되고 중간에는 방사상 통기홈(212)이 형성되고 방사상 통기홈(212)의 가장자리에는 원통형 조립환부(213)가 형성되고 상기 조립환부(213)의 외측에는 다수의 끼움돌기(214)가 형성되어 있는 하배기변(21)과,
   상기 하배기변(21)에 수납되어 착용자가 숨을 들이마실 때에는 상기 하배기변(21)의 통기홈(212)을 가려서 밀폐하게 되고 숨을 내쉴 때에는 상기 하배기변(21)의 통기홈(212)을 개방시켜 마스크 내부의 공기와 습기가 배출되도록 하는 실리콘재질의 흡배기막(22)과,
   상기 하배기변(21)의 끼움돌기(214)에 끼움결합되도록 외측으로 돌출된 돌출부(231)의 내측면(231a)에 하배기변(21)에 착탈가능하게 결합하여 고정되고 상기 돌출부(231)의 하부에 다수의 통기공(232)이 형성되며 상기 돌출부(231)의 내측으로 상기 흡배기막(22)을 상기 하배기변(21)에 긴밀하게 맞닿아 밀폐되도록 눌러주는 누름판(233)이 그 내부 상부에 형성된 상배기변(23)으로 이루어지고,
   상기 하배기변(21)에 형성된 다수의 끼움돌기(214)가 상기 상배기변(23)의 돌출부(231)의 내측면(231a)으로 끼움결합되게 착탈 가능하게 고정되고,
   상기 하배기변(21)의 외주연에 고정홈(215)이 형성되고, 상기 고정홈(215)에 배치되도록 상기 고정홈(215)의 형성 위치에 대응하는 위치로 상기 상배기변(23) 후면의 외주연에 인접하게 다수의 고정돌기(234)가 형성되고,
   상기 하배기변(21)의 마스크(1)의 설치공(11)의 가장자리의 설치공가장자리(12)에 접촉되는 접촉저면상에는 상기 설치공가장자리(12)과 강력하게 접착되도록 접착요철면(211)이 형성되고,
   상기 접착요철면(211)은, 요철홈(211a)이 반복되는 요홈이 형성되고,
   상기 접착요철면(211)의 요철홈(211a)의 높이(H)는 대략 0.1 ~ 0.7 mm 로 설정되고 요철홈(211a)의 폭(W)은 0.1 ~ 0.7 mm 로 설정된 것을 특징으로 하는 배기밸브가 구비된 일회용 마스크
   

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