KR101816029B1 - 발포성형 패드 및 이를 구비한 마스크 - Google Patents

Abstract

본 발명은 발포성형 패드 및 이를 구비한 마스크에 관한 것으로서, 특히, 다공성 및 틱소트로피 특성을 지닌 발포성형 판상체를 이용하여 1회용 마스크는 물론 필터수단을 구비한 마스크에 대하여 마스크와 안면 사이의 기밀성을 증대시키는 한편, 마스크의 장시간 착용 시에도 안면에 자국이 남지 않을 뿐 아니라 귀 뒤의 통증을 최소화하기 위한 것으로서, 공기의 통과에 따라 여과를 실시하도록 다공성을 갖는 동시에, 작용하는 응력에 따라 안면에 밀착되었다가 응력의 제거에 따라 회복이 가능한 틱소트로피(thixotropy) 특성을 가지며, 가장자리를 남기고 중앙에 개구부(111)가 형성된 판상체(110)로서, 입(2)과 코(3)를 감싸 탄력적으로 안면(1)에 고정되는 마스크(10)와 안면(1) 사이에 삽입되어, 안면 형상의 차이에 관계없이 마스크와 안면 사이의 기밀성을 증대시켜 마스크의 착용 효율을 높이는 동시에, 장시간 동안 마스크를 착용하더라도 안면에 마스크의 가장자리 자국이 전혀 남지 않으며, 사용자에게 발생할 수 있는 안면 또는 귀 뒤의 통증을 저감시켜 사용자의 편의성 및 제품의 상품성을 극대화시킬 수 있도록 하는 것이다.

Description

발포성형 패드 및 이를 구비한 마스크{Pad of expandable form and mask having the pad}

본 발명은 발포성형 패드 및 이를 구비한 마스크에 관한 것으로서 특히, 다공성 및 틱소트로피 특성을 지닌 발포성형 판상체를 이용하여 1회용 마스크는 물론 필터수단을 구비한 마스크에 대하여 마스크와 안면 사이의 기밀성을 증대시키는 한편, 마스크의 장시간 착용 시에도 안면에 자국이 남지 않을 뿐 아니라 귀 뒤의 통증을 최소화하기 위한 것으로써, 안면 형상의 차이에 관계없이 마스크와 안면 사이의 기밀성을 증대시켜 마스크의 착용 효율을 높이는 동시에, 장시간 동안 마스크를 착용하더라도 안면에 마스크의 가장자리 자국이 전혀 남지 않으며, 사용자에게 발생할 수 있는 안면 또는 귀 뒤의 통증을 저감시켜 사용자의 편의성 및 제품의 상품성을 극대화시킬 수 있는 것에 관한 것이다.

일반적으로 마스크란 보건위생상 병균·먼지 등의 흡입 및 비산(飛散)을 막기 위하여 코와 입을 가리는 물건을 총칭한다.

이러한 마스크는 면체 자체가 여과 기능을 수행하는 1회용 마스크와 별도의 필터수단을 구비하여 먼지 또는 독성 유해물질을 여과하며 정기적으로 필터수단의 교체만으로 반복 사용이 가능한 방진 또는 방독 마스크로 구분할 수 있다.

도 1은 일반적인 1회용 마스크를 도시하는 사시도이며, 도 2는 일반적인 1회용 마스크에 대한 착용 상태를 도시하는 측면도이다.

도 1의 (a) 및 도 2의 (a)는 마스크(10)의 착용에 따라 안면(1)의 윤곽을 따라 변형되는 직물재질의 마스크(10)를 나타내며, 도 1의 (b) 및 도 2의 (b)는 마스크(10)가 소정의 형태를 유지하여 안면(1)의 윤곽을 따르지 않는 대략 원호형상 단면을 갖는 마스크(10)를 나타낸다.

일반적인 1회용 마스크(10)는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 통상 여과 기능을 수행하는 면체(11)와, 상기 면체(11)에 연결되어 상기 면체(11)가 사용자의 안면(1)을 감싸도록 귀에 걸기 위한 고리(11a)로 구성되어 있다.

그러나, 이러한 일반적인 1회용 마스크(10)는 도 2에 예시한 바와 같이 면체(11)가 안면(1) 형상을 따라 변형되는 데에 한계가 있어 안면(1)과 면체(11) 사이로 먼지나 기타 유해물질이 면체(11)의 안쪽으로 들어와 입(2)이나 코(3)로 흡입된다는 문제점이 있었다.

이뿐 아니라, 마스크(10)로부터 코(3) 사이로 올라오는 입김에 의해 동절기에 안경을 착용할 경우, 안경에 입김이 서리는 등의 문제 또한 있었다.

또한, 도 3은 필터수단을 구비한 일반적인 방진 또는 방독 마스크를 도시하는 사시도이다.

필터수단(12)을 구비한 일반적인 방진 또는 방독 마스크(10)는 도 3에 도시한 바와 같이, 먼지 등 기타 유해물질을 여과하기 위한 필터수단(12)과, 탄성 기밀 재질로 이루어져 입과 코를 감싸는 면체(11)를 포함하여, 탄력적으로 안면에 고정된다.

이때, 상기 필터수단(12)은 면체(11)에 직접 장착될 수도 있으며, 도면에 예시한 바와 같이 합성수지 등으로 제작된 몸체(14)에 상기 필터수단(12)이 장착되고, 이 몸체(14)의 내측에 고무나 실리콘 등 탄성 기밀 재질의 면체(11)가 연결될 수도 있다.

또한, 이러한 몸체(14)에는 별도의 고리(15)가 연결되며, 사용자의 귀에 고리(15)를 걸어 마스크(10)를 착용할 수 있게 된다.

그러나, 상술한 일반적인 방진 또는 방독 마스크(10)는 안면(1)과 면체(11) 상호간에 높은 기밀성을 유지하도록 하기 위해 고리(15)에 비교적 높은 장력이 작용하기 때문에 장시간 마스크(10) 착용 시 귀 뒤 혹은 안면(1)에 통증을 느끼게 될 뿐 아니라, 안면(1)에 면체(11)를 따라 자국이 남는 등의 종래 기술상 문제점이 있었다.

이뿐 아니라, 동절기에는 낮은 온도의 면체에 직접 착용자의 안면(1)이 닿게 되어 차가움을 느끼는 등의 문제도 있었다.

본 발명은 상기의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 안면 형상의 차이에 관계없이 마스크와 안면 사이의 기밀성을 증대시켜 마스크의 착용 효율을 높이는 동시에, 장시간 동안 마스크를 착용하더라도 안면에 마스크의 가장자리 자국이 전혀 남지 않으며, 사용자에게 발생할 수 있는 안면 또는 귀 뒤의 통증을 저감시켜 사용자의 편의성 및 제품의 상품성을 극대화시킬 수 있도록 하는 발포성형 패드 및 이를 구비한 마스크를 제공하고자 한다.

이러한 본 발명의 발포성형 패드는, 공기의 통과에 따라 여과를 실시하도록 다공성을 갖는 동시에, 작용하는 응력에 따라 안면에 밀착되었다가 응력의 제거에 따라 회복이 가능한 틱소트로피(thixotropy) 특성을 가지며, 가장자리를 남기고 중앙에 개구부가 형성된 판상체로서, 입과 코를 감싸 탄력적으로 안면에 고정되는 마스크와 안면 사이에 삽입되는 것으로써 달성된다.

그리고, 본 발명의 발포성형 패드를 구비한 마스크는, 탄성 기밀 재질로 이루어져 입과 코를 감싸는 면체와 필터수단을 구비하여 탄력적으로 안면에 고정되는 마스크에 있어서; 상기 면체의 내측면에는 상술한 발포성형 패드가 부착되는 것으로써 달성된다.

이때, 상기 판상체의 측면은 방수성 코팅층이 추가 구성될 수 있다.

또한, 상기 면체는 뒤통수 또는 목을 감싸는 탄성밴드에 연결되어 탄력적으로 안면에 고정되거나, 혹은, 상기 면체는 귀에 걸치는 고리에 연결되되, 상기 고리에는 귀에 걸쳐지는 부위에 상술한 판상체와 동일한 재질의 삽입체가 추가 구성되는 것이 바람직하다.

이상과 같은 본 발명은 안면 형상의 차이에 관계없이 마스크와 안면 사이의 기밀성을 증대시켜 마스크의 착용 효율을 높이는 동시에, 장시간 동안 마스크를 착용하더라도 안면에 마스크의 가장자리 자국이 전혀 남지 않으며, 사용자에게 발생할 수 있는 안면 또는 귀 뒤의 통증을 저감시켜 사용자의 편의성 및 제품의 상품성을 극대화시킬 수 있는 발명인 것이다.

도 1은 일반적인 1회용 마스크를 도시하는 사시도,
도 2는 일반적인 1회용 마스크에 대한 착용 상태를 도시하는 측면도,
도 3은 필터수단을 구비한 일반적인 방진 또는 방독 마스크를 도시하는 사시도,
도 4는 본 발명의 발포성형 패드를 나타내는 사시도,
도 5는 본 발명의 발포성형 패드에 대한 사용 상태를 나타내는 분해사시도,
도 6은 본 발명의 발포성형 패드를 구비한 마스크를 도시하는 분해사시도,
도 7은 본 발명의 발포성형 패드를 구비한 마스크에 대한 착용 상태를 나타내는 측면도,
도 8은 본 발명의 발포성형 패드를 구비한 마스크에 대한 다른 예를 도시하는 분해사시도,
도 9는 본 발명의 발포성형 패드를 구비한 마스크에 대한 다른 예의 착용 상태를 나타내는 측면도.

도 4는 본 발명의 발포성형 패드를 나타내는 사시도이며, 도 5는 본 발명의 발포성형 패드에 대한 사용 상태를 나타내는 분해사시도이다.

그리고, 도 6은 본 발명의 발포성형 패드를 구비한 마스크를 도시하는 분해사시도이며, 도 7은 본 발명의 발포성형 패드를 구비한 마스크에 대한 착용 상태를 나타내는 측면도이다.

또한, 도 8은 본 발명의 발포성형 패드를 구비한 마스크에 대한 다른 예를 도시하는 분해사시도이고, 도 9는 본 발명의 발포성형 패드를 구비한 마스크에 대한 다른 예의 착용 상태를 나타내는 측면도이다.

본 발명의 실시예에서 제시되는 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있다. 또한 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

어떠한 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떠한 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 또는 "직접 접촉되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하기 위한 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 인접하는"과 "~에 직접 인접하는" 등의 표현도 마찬가지로 해석되어야 한다.

본 명세서에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

우선, 본 발명의 발포성형 패드 및 이를 구비한 마스크는 도 4 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 사용자의 안면(1)과 마스크(10) 사이에 다공성 및 틱소트로피 특성을 지닌 판상체(110)를 부가함으로써, 안면(1)과 마스크(10) 사이의 기밀성을 크게 높이는 한편, 장시간 마스크(10) 착용 시에도 안면(1)에 자국이 남거나 통증이 발생하는 것을 효과적으로 예방할 수 있는 것을 그 기술상의 기본 특징으로 한다.

본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

우선, 본 발명의 발포성형 패드는 도 4에 도시한 바와 같이, 공기의 통과에 따라 여과를 실시하도록 다공성을 갖는 동시에, 작용하는 응력에 따라 안면에 밀착되었다가 응력의 제거에 따라 회복이 가능한 틱소트로피(thixotropy) 특성을 가지며, 가장자리를 남기고 중앙에 개구부(111)가 형성된 판상체(110)로서, 입(2)과 코(3)를 감싸 탄력적으로 안면에 고정되는 마스크(10)와 안면(1) 사이에 삽입되는 것이 바람직하다.

즉, 본 발명의 발포성형 패드의 판상체(110)는 기존에 유통되고 있는 일반적인 1회용 마스크(10)의 착용 시, 단순히 안면(1)과 마스크(10) 사이에 추가로 삽입하여 사용할 수 있는 것이다.

이러한 판상체(110)는 기본적으로 다공성 및 틱소트로피 특성을 가지며, 그 형상에 제한은 없으나 도 4 및 도 5에 예시한 바와 같이, 가장자리를 남기고 중앙에 입(2)과 코(3)를 덮을 수 있는 개구부(111)가 형성된 것으로, 대략 원형, 타원형 등 마스크의 형상에 따라 상기 판상체(110)의 형상을 다양하게 변경하여 실시할 수 있을 것이다.

여기에서, 다공성이란 사전적 의미 그대로, 내부에 많은 작은 구멍을 가지고 있는 성질을 의미하는 것으로, 이러한 판상체(110)의 다공성은 발포성형에 따라 그 내부에 형성되는 특성이다.

이와 같은 다공성은 판상체(110)를 통과하는 공기에 대하여 이물질을 여과하는 기능 또한 수행하게 될 것이다.

이를 위해 통상적으로 금형 내에 발포수지액을 주입하여 발포 성형하는 경우, 발포성형물의 외표면, 즉 금형의 내면에 접촉하는 표면에는 얇은 막이 형성될 것이며, 이러한 얇은 막은 공기의 통과를 원활하지 못하게 하기 때문에, 본 발명의 판상체(110)는 이러한 막을 포함하지 않도록 외표면을 제거한 것으로부터 적절한 형상으로 재단하여 이용한다.

물론, 이에 한정되는 것은 아니며 소망하는 형상으로 상기 판상체(110)를 직접 발포 성형하여 사용할 수도 있을 것이다.

이에 따라, 마스크(10)의 면체(11)를 통과한 공기는 상기 판상체(110)의 개구부(111)를 통과하여 착용자의 입(2)이나 코(3)로 유입될 것이며, 일부의 공기가 상기 판상체(110)의 측면을 통하여 이물질이 여과된 후 유입되는 것도 가능할 것이다.

그리고, 틱소트로피 특성이란 응력에 의한 물체의 연화 현상 중 회복이 따르는 것을 의미하는 것으로, 우레탄 폼, 메모리 폼 또는 라텍스 폼 등에서 나타나는 특성으로 그 재료에 한정되지 않는다.

즉, 상기 판상체(110)는 안면(1)과 마스크(10) 사이에 위치하게 되어, 마스크(10)에 의해 가해지는 힘에 따라 안면(1)의 형상을 따라 부드럽게 변형되기 때문에 마스크(10)와 안면(1) 사이에 높은 기밀성을 유지하게 되는 것이다.

이와 더불어, 마스크(10) 착용자의 안면에 자국이 남는 것을 예방하며 장시간 마스크(10)를 착용하더라도 안면(1)에 통증이 발생치 않게 된다.

이러한 판상체(110)의 전체적인 형상은 1회용 마스크(10)의 형상을 따라 부드럽게 변형될 것이며, 그 내표면은 착용자의 안면(1)을 따라 부드럽게 변형되면서 밀착될 것이다.

위에서는 발포성형 패드 판상체(110)를 별도로 제작하여 기존의 마스크(10) 사용 시 함께 사용하는 예에 대해서 설명하였지만, 이하에서는 마스크(10)의 제작 시 판상체(110)를 부가한 발포성형 패드를 부착한 마스크(10)에 대하여 설명하기로 한다.

본 발명에 있어서 발포성형 패드를 구비한 마스크(10)는 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이, 탄성 기밀 재질로 이루어져 입과 코를 감싸는 면체(11)와 필터수단(12)을 구비하여 탄력적으로 안면에 고정되는 마스크(10)에 있어서; 상기 면체(11)의 내측면에는, 상술한 발포성형 패드가 부착되는 것이 바람직하다.

즉, 상술한 판상체(110)가 마스크(10)의 면체(11) 내에 추가 구성되어 있는 것이다.

이러한 경우, 상기 판상체(110)는 마스크(10)의 면체(11) 안쪽에 열융착이나 접착 등을 통해 고정될 것이며, 판상체(110)만이 안면에 접촉하게 되며, 판상체(110)의 측면을 통해 공기가 들어와 판상체(110)를 통과하면서 여과된 후 마스크(10) 내부로 들어올 수도 있는 것이다.

여기에서, 오염물질이 단순히 먼지 등의 이물질인 경우, 상술한 바와 같이 판상체(110)의 측면을 통해 공기가 여과되어 유입되는 것을 막을 필요는 없으나, 사용자가 미량을 흡입하더라도 유독한 물질에 대해서는, 상기 판상체(110)의 측면은 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이 방수성 코팅층(112)이 추가 구성되는 것이 바람직할 것이다.

이러한 방수성 코팅층(112)은 얇은 비닐막 등을 열융착시켜 형성한 것으로, 이러한 방수성 코팅층(112)의 형성에 따라, 마스크(10)의 내부로는 오직 필터수단(12)을 통과한 공기만 유입될 수 있도록 하는 것이다.

상기 필터수단(12)은 주기적으로 교체가 가능한 것으로, 주지의 구성이므로 상세한 설명을 생략한다.

마지막으로, 본 발명에 있어서 장시간 마스크(10)를 착용하더라도 귀에 집중되는 통증을 완화시키기 위하여, 상기 면체(11)는 도 6 및 도 7과 같이 뒤통수(4) 또는 목(5)을 감싸는 탄성밴드(13)에 연결되어 탄력적으로 안면(1)에 고정되는 것이 바람직할 것이다.

이와 다르게, 도 8 및 도 9에 예시한 바와 같이, 상기 면체(11)는 귀에 걸치는 고리(15)에 연결되되, 상기 고리(15)에는 귀에 걸쳐지는 부위에 상술한 판상체(110)와 동일한 재질의 삽입체(120)가 추가 구성될 수도 있다.

이때, 상기 삽입체(120)의 외표면에는 별도의 홈을 형성하고, 이 홈 내에 상기 고리(15)가 통과할 수 있도록 하여, 상기 고리(15)가 귀에 직접 닿지 않고, 상기 삽입체(120)를 통해 귀에 걸쳐지게 됨으로써, 마스크(10)를 장시간 착용하더라도 귀 뒤의 통증이 전혀 발생치 않게 된다.

이러한 삽입체(120)의 형상은 착용자의 귀의 형상을 따라 대략 원호형상으로 성형되는 것이 바람직할 것이다.

따라서, 본 발명의 발포성형 패드 및 이를 구비한 마스크는 다음과 같은 큰 이점을 가진다.

첫째, 마스크(10)와 안면(1) 사이에 발포성형 패드의 판상체(110)가 위치하기 때문에, 틱소트로피 특성을 지닌 판상체(110)가 착용자의 안면(1) 형상을 따라 부드럽게 변형하여 밀착되기 때문에 기밀성이 높으며, 동절기에 입김이 올라오지 않아 안경에 김이 서리지 않는다.

둘째, 틱소트로피 특성을 지닌 판상체(110)에 의해 마스크(10)를 장시간 착용하더라도 얼굴에 자국이 남거나 통증이 발생치 않으며, 동절기에 차가운 마스크를 착용하더라도 판상체(110)에 의해 차가운 느낌이 저감된다.

셋째, 필터수단(12)뿐 아니라 판상체(110)의 측면을 통해서도 이물질이 여과된 공기가 유입될 수 있으므로 통기성이 좋다.

넷째, 마스크(10)를 장시간 착용하더라도 뒤통수(4) 또는 목(5)을 감싸는 탄성밴드(13)를 이용하기 때문에 귀 뒤에 통증이 발생치 않는다.

다섯째, 이미 제작된 기존의 마스크(10)에도 발포성형 패드 판상체(110)만을 삽입하여 사용할 수 있다.

상기 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구체적으로 설명하기 위한 일례로서, 본 발명의 범위는 상기의 도면이나 실시예에 한정되지 않는다.

1 : 안면 2 : 입
3 : 코 4 : 뒤통수
5 : 목 10 : 마스크
11 : 면체 12 : 필터수단
13 : 탄성밴드 14 : 몸체
15 : 고리 110 : 판상체
111 : 개구부 112 : 방수성 코팅층
120 : 삽입체

Claims (5)

1. 탄성 기밀 재질로 이루어져 입과 코를 감싸는 면체와 필터수단을 구비하여 탄력적으로 안면에 고정되는 마스크에 있어서;
   공기의 통과에 따라 여과를 실시하도록 다공성을 갖는 동시에, 작용하는 응력에 따라 안면에 밀착되었다가 응력의 제거에 따라 회복이 가능한 틱소트로피(thixotropy) 특성을 가지며, 가장자리를 남기고 중앙에 개구부가 형성된 판상체인 발포성형 패드가, 상기 면체의 내측면에 부착되며;
   상기 판상체의 측면을 통해 공기가 여과되어 유입되는 것을 막기 위하여 상기 판상체의 측면은 비닐막을 열융착시켜 형성한 방수성 코팅층이 추가 구성되고;
   상기 면체는 귀에 걸치는 고리에 연결되되, 상기 고리에는 귀에 걸쳐지는 부위에 상기 판상체와 동일한 재질로 귀의 형상을 따라 원호형상의 삽입체가 추가 구성되되;
   상기 삽입체의 외표면에는 홈을 형성하고, 이 홈 내에 상기 고리가 통과할 수 있도록 하여, 상기 고리가 귀에 직접 닿지 않고, 상기 삽입체를 통해 귀에 걸쳐지게 됨으로써, 귀 뒤의 통증이 발생치 않는 것을 특징으로 하는 발포성형 패드를 구비한 마스크.
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