KR101851064B1 - 비공 내 삽입되는 피톤치드 모듈을 구비한 마스크 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 비공 내 삽입되는 피톤치드 모듈을 구비한 마스크는, 착용자의 코 또는 입을 덮도록 형성된 마스크 본체; 상기 마스크 본체의 내면에 마련되어 착용자의 비공 내에 삽입되는 비공삽입부; 및 상기 비공삽입부의 내부에 마련되는 피톤치드 모듈;을 포함할 수 있다. 이와 같은 본 발명에 따른 비공 내 삽입되는 피톤치드 모듈을 구비한 마스크는 착용자의 호흡열 중 날숨에 의한 호흡열이 피톤치드액의 발산에 기여하지 않고 외부로 누설되는 것을 줄일 수 있다.

Description

비공 내 삽입되는 피톤치드 모듈을 구비한 마스크{Mask having phytoncide module inserted into nostrils}

본 발명은 비공 내 삽입되는 피톤치드 모듈을 구비한 마스크에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 착용자의 호흡시 발생하는 날숨의 열을 이용하여 피톤치드액을 발산시킬 수 있도록 피톤치드 모듈이 착용자의 비공(콧구멍) 내에 삽입되는 마스크에 관한 것이다.

일반적으로 기침이나 감기 등의 호흡기질환 발생시 또는 먼지나 악취 등이 발생하는 장소에서 작업시 외부공기와의 직접적인 접촉을 피하기 위해서 마스크를 착용한다.

마스크는 면직물이나 부직포 등으로 제조한 본체에 귀걸이 수단을 부착시킨 형태를 가지며, 대체로 직사각형의 모양을 가진 일반적인 호흡기용 마스크 또는 반원형 모양을 가지는 방진 마스크가 있다. 이러한 마스크는 분진이나 병원성 바이러스, 유독가스 등 공기 중에 떠다니는 외부 입자를 부분적으로 차단하는 역할을 수행하지만, 그 효과가 미비하였다. 이에 따라 종래에 유기농마스크, 숯마스크, 활성탄 마스크 또는 항균 필터 등을 부착한 복잡한 구조의 마스크가 제안되어 왔다.

그러나, 필터를 포함하는 마스크의 경우에는 구조가 복잡하고 제작비용이 비싼 단점 외에 호흡기로 들어가는 공기의 양 자체가 크게 줄어들기 때문에 마스크 착용자의 호흡에 불편을 초래하며 기침이나 내쉬는 숨에 함유된 수증기가 마스크 또는 필터에 침적되어 세균의 증식이 발생하여 불쾌함을 유발하는 냄새가 발생하는 등의 문제도 있었다.

공기 중에는 인체의 건강에 해를 끼치는 세균, 바이러스와 같은 병원균들이 무수히 많은데, 호흡을 통하여 이들을 흡입하면 여러 가지 질병이 유발될 수 있고 면역력이 약한 노약자, 환자들은 이러한 병원균의 침투로 인하여 질병이 유발될 가능성이 많다.

따라서, 착용자의 건강을 보호할 뿐만 아니라 장시간 또는 여러 번 착용하더라도 착용자에게 불쾌감을 주지 않고 착용자에게 건강하고 상쾌한 기분을 느끼게 해 줄 수 있는 마스크에 대한 요구가 증대되고 있는 실정이다.

특히, 피톤치드의 유익한 효능을 활용할 수 있는 마스크에 대한 기술이 소개되고 있는데, 마스크를 착용한 상태에서 최대한 많은 양의 피톤치드가 발생되게 하면서도 착용자가 과하지 않은 피톤치드의 효능을 누리게 하는 기술은 아직 부족한 실정이다.

따라서, 본 출원인은 위와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 본 발명을 제안하게 되었으며, 종래기술과 관련된 참고문헌으로는 대한민국등록특허 제10-1232978호의 "피톤치드 마스크"가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 피톤치드의 순기능 또는 효과를 이용하는 피톤치드 모듈을 착용자의 비공(콧구멍) 내에 위치시키는 마스크를 제공한다.

본 발명은 착용자의 호흡열에 의해 피톤치드액이 발산되기 때문에 별도의 피톤치드 가열수단이 필요 없고, 피톤치드액의 발산에 기여하지 않고 외부로 누설되는 호흡열을 최소화할 수 있는 비공 내 삽입되는 피톤치드 모듈을 구비한 마스크를 제공한다.

상기한 바와 같은 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 비공 내 삽입되는 피톤치드 모듈을 구비한 마스크는, 착용자의 코 또는 입을 덮도록 형성된 마스크 본체; 상기 마스크 본체의 내면에 마련되어 착용자의 비공 내에 삽입되는 비공삽입부; 및 상기 비공삽입부의 내부에 마련되는 피톤치드 모듈;을 포함할 수 있다.

상기 비공삽입부는 상기 마스크 본체에 탈부착 될 수 있다.

상기 비공삽입부는 착용자가 상기 마스크 본체를 착용할 때 착용자의 비공 안으로 삽입되도록 변형될 수 있다.

상기 비공삽입부는, 상기 마스크 본체의 내면과 탈부착되는 접착부 및 상기 접착부에 대해서 상기 마스크 본체의 내면과 반대 방향으로 돌출 형성되어 착용자의 비공 내에 삽입되는 비공 플러그를 포함하며, 착용자의 호흡열이 상기 피톤치드 모듈에 전달되도록 상기 피톤치드 모듈은 상기 비공 플러그의 내부에 마련되고, 상기 피톤치드 모듈은 착용자의 호흡열에 의해 피톤치드를 휘발시키거나 발산시킬 수 있다.

상기 비공 플러그는 착용자의 비공 내 삽입이 원활하도록 원추형태로 형성되며, 착용자의 호흡열이 상기 비공 플러그의 내부로 전달되도록 선속도가 높은 부직포로 형성될 수 있다.

상기 비공 플러그의 외면에는 복수개의 주름이 형성되거나 복수개의 리브가 형성될 수 있다.

상기 비공 플러그는 상기 주름 또는 상기 리브의 수축 및 팽창에 의해서 어느 일측으로 휘어지는 것이 용이하도록 형성될 수 있다.

상기 피톤치드 모듈은, 피톤치드액 및 상기 피톤치드액이 저장되는 내부 공간을 형성하도록 밀봉되는 투과필름을 포함하며, 상기 투과필름은 막투과성을 가질 수 있다.

상기 피톤치드 모듈은, 피톤치드액을 수용하는 투과튜브 및 상기 투과튜브의 양단을 밀봉하는 실링부를 포함하며, 상기 투과튜브는 착용자의 호흡열을 상기 피톤치드액으로 전달하고, 호흡열에 의해서 휘발 또는 발산된 피톤치드액이 상기 투과튜브를 투과하도록 형성될 수 있다.

본 발명에 따른 비공 내 삽입되는 피톤치드 모듈을 구비한 마스크는 착용자의 호흡열 중 날숨에 의한 호흡열이 피톤치드액의 발산에 기여하지 않고 외부로 누설되는 것을 줄일 수 있다.

본 발명에 따른 비공 내 삽입되는 피톤치드 모듈을 구비한 마스크는 피톤치드액이 담기는 피톤치드 모듈의 재질 또는 두께에 따라 피톤치드액의 발산 정도를 조절하거나 발산 농도를 조절할 수 있으며, 착용자가 불편함을 느끼지 않을 정도의 농도를 유지하도록 제작될 수 있다.

본 발명에 따른 비공 내 삽입되는 피톤치드 모듈을 구비한 마스크는 착용자의 비공(콧구멍) 내에 삽입되는 비공삽입부가 쉽게 변형이 가능한 형태를 가지기 때문에 착용자가 마스크를 사용하는 과정에서 자연스럽게 비공삽입부가 비공 내에 삽입될 수 있다.

본 발명에 따른 비공 내 삽입되는 피톤치드 모듈을 구비한 마스크는 비공삽입부의 외면에 형성된 주름 또는 리브에 의해서 호흡열이 피톤치드 모듈에 전달되지 않고 비공 외부로 누설되는 것을 방지할 수 있다.

본 발명에 따른 비공 내 삽입되는 피톤치드 모듈을 구비한 마스크는 피톤치드액의 종류에 따라서 졸음방지, 수면유도, 긴장완화, 스트레스 해소, 집중력 강화, 항균, 바이러스 살균 등 다양한 착용자 맞춤형 효능을 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비공 내 삽입되는 피톤치드 모듈을 구비한 마스크를 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 비공 내 삽입되는 피톤치드 모듈을 구비한 마스크를 보여주는 도면이다.
도 3은 도 1에 따른 마스크에 구비된 비공삽입부를 보여주는 단면도이다.
도 4는 도 2에 따른 마스크에 구비된 비공삽입부를 보여주는 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 비공삽입부의 변형예를 보여주는 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 피톤치드 모듈을 보여주는 사진이다.
도 7은 본 발명에 따른 피톤치드 모듈의 다른 실시예를 보여주는 단면도이다.

이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비공 내 삽입되는 피톤치드 모듈을 구비한 마스크를 보여주는 도면, 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 비공 내 삽입되는 피톤치드 모듈을 구비한 마스크를 보여주는 도면, 도 3은 도 1에 따른 마스크에 구비된 비공삽입부를 보여주는 단면도, 도 4는 도 2에 따른 마스크에 구비된 비공삽입부를 보여주는 단면도, 도 5는 본 발명에 따른 비공삽입부의 변형예를 보여주는 단면도, 도 6은 본 발명에 따른 피톤치드 모듈을 보여주는 사진, 도 7은 본 발명에 따른 피톤치드 모듈의 다른 실시예를 보여주는 단면도이다.

본 발명에 따른 비공 내 삽입되는 피톤치드 모듈을 구비한 마스크(100)는 피톤치드액 또는 피톤치드 물질을 마스크의 표면 또는 마스크의 재질에 피톤치드액을 도포하거나 바르지 않고, 마스크의 내면에 별도의 부착 및 분리가 가능한 피톤치드 모듈이 착용자의 비공(콧구멍) 내에 삽입되도록 마련한 것에 특징이 있다. 이와 같이, 비공 내에 삽입되는 별도의 피톤치드 모듈을 구비함으로써 피톤치드 모듈의 사용 기간을 늘일 수 있고 피톤치드 모듈을 바꾸어 줌으로써 피톤치드액의 다양한 기능을 활용할 수 있다. 또한, 피톤치드 모듈이 착용자의 비공 내에 있기 때문에 착용자의 호흡시 발생하는 열이 피톤치드 모듈 쪽으로 전달되지 않고 누설되는 것을 최소화할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 비공 내 삽입되는 피톤치드 모듈을 구비한 마스크(100)은, 착용자의 코 또는 입을 덮도록 형성된 마스크 본체(101); 상기 마스크 본체의 내면에 마련되어 착용자의 비공 내에 삽입되는 비공삽입부(200,300,400); 및 상기 비공삽입부의 내부에 마련되는 피톤치드 모듈(150);을 포함할 수 있다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크(100)는 착용자 얼굴의 코 또는 입을 덮는 마스크 본체(101) 및 마스크 본체(101)에 연결된 걸이부(102)를 포함하며, 마스크 본체(101)의 내면에 형성된 비공삽입부(200) 및 비공삽입부(200)의 내부에 마련되는 피톤치드 모듈(150)을 포함할 수 있다.

여기서, 비공삽입부(200)는 마스크 본체(101)의 내면에서부터 탈부착 즉 장착 및 분리될 수 있다.

마스크 본체(101)의 형상 및 재질은 일반적인 보통의 것과 동일한 것이 바람직하다. 다만, 마스크 본체(101)의 내면에 비공삽입부(200)를 부착하거나 분리하기 위한 비공삽입부 장착부(110)가 형성될 수 있다.

비공삽입부 장착부(110)는 마스크 본체(101)의 다른 부위 보다 얇게 형성되는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 비공삽입부 장착부(110)에 후술하는 비공삽입부(200)의 접착부(201)가 위치하게 되는데, 비공삽입부 장착부(110)의 두께가 다른 부위 보다 얇지 않으면 접착부(201)의 두께 만큼 두꺼워지게 되고, 두꺼워진 부분으로는 공기의 흡입 및 배출이 원활하지 않을 수 있어서 착용자가 마스크(100)를 착용한 상태에서 호흡하는데 불편함을 느낄 수 있다. 이러한 불편을 방지하기 위해서는 비공삽입부 장착부(110)를 다소 얇게 형성하는 것이 바람직하다.

비공삽입부(200)의 접착부(201)가 장착부(110)에 부착되는 방식은 벨크로 등을 포함하여 다양한 공지의 방식이 적용될 수 있으므로, 본 발명에서는 상세한 설명은 생략한다.

한편, 마스크 본체(101)의 양측 끝에 연결되어 있는 걸이부(102)는 착용자의 귀에 걸어서 마스크 본체(101)를 고정하는 부분이다. 걸이부(102)는 줄(string) 타입으로 형성되며 착용자의 얼굴 형상에 따라 그 길이를 조절할 수 있도록 형성되거나 신축성이 있는 소재로 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들면, 착용자가 걸이부(102)의 길이를 일단 또는 이단으로 자유롭게 조절할 수 있기 때문에 마스크(100)를 착용할 때 너무 답답하지 않도록 개인 맞춤형으로 걸이부(102)의 길이를 조절할 수 있고, 그에 따라서 마스크(100)를 착용할 때 비공삽입부(200)가 자연스럽게 비공 안으로 삽입될 수 있다.

도 1에 도시된 마스크(100)의 경우에는 비공삽입부(200)의 하단부가 마스크 본체(101)의 내면에 직접 부착되는 형태인 반면에, 도 2에 도시된 마스크(100)의 경우에는 비공삽입부(300)의 하단부가 마스크 본체(101)의 내면에 직접 부착되지 않고 비공삽입부(300)와 마스크 본체(101)의 내면 사이에 별도의 지지부(120,130)가 형성되어 있다.

도 2를 참조하면, 비공삽입부(300)의 하단을 지지하는 지지부(120,130)는 비공삽입부(300)의 하단을 직접 지지하는 제1 지지부(120) 및 일단은 제1 지지부(120)에 연결되고 타단은 마스크 본체(101)에 연결되는 제2 지지부(130)를 포함할 수 있다. 여기서, 지지부(120,130)의 형태는 도 2에 도시된 것에 한정되는 것은 아니며 다양한 형태로 변형 가능함은 당연하다.

이하에서는 도면을 참조하여 비공삽입부에 대해서 상세하게 설명한다.

도 3 내지 도 5에 도시된 본 발명에 따른 비공삽입부(200,300,400)는 착용자가 마스크 본체(101)를 착용할 때 착용자의 비공 안으로 삽입되도록 변형될 수 있다. 착용자가 마스크 본체(101)를 착용하면 비공삽입부(200,300,400)가 자연스럽게 착용자의 비공 안으로 삽입될 수 있도록 비공삽입부(200,300,400)의 형태가 변하기 때문에 착용자의 얼굴 형태, 코의 형태 또는 비공의 모양 등이 다르더라도 비공삽입부(200,300,400)가 착용자의 비공 내에 위치할 수 있다.

우선, 도 3을 참조하면, 비공삽입부(200)는, 마스크 본체(101)의 내면과 탈부착되는 접착부(201) 및 접착부(201)에 대해서 마스크 본체(101)의 내면과 반대 방향으로 돌출 형성되어 착용자의 비공 내에 삽입되는 비공 플러그(202)를 포함하며, 착용자의 호흡열이 피톤치드 모듈(150)에 전달되도록 피톤치드 모듈(150)은 비공 플러그(202)의 내부에 마련되고, 피톤치드 모듈(150)은 착용자의 호흡열에 의해 피톤치드를 휘발시키거나 발산시킬 수 있다.

여기서, 접착부(201)는 비공삽입부(200)를 마스크 본체(101)의 내면에 접착시키는 부분이며, 접착부(201)에는 2개의 비공삽입부(200)가 형성될 수 있다. 도면에는 설명의 편의를 위해서 1개의 비공삽입부(200)만 도시하였다.

도 3에 도시된 비공삽입부(200)는 접착부(201)가 비공 플러그(202)의 하단을 막지 않는 형태인 것이 바람직하다. 즉, 비공 플러그(202)의 하단이 개구된 상태이며, 개구된 비공 플러그(202)의 하단은 마스크 본체(101)의 내면에 의해서 차단될 수 있다.

한편, 비공 플러그(202)는 착용자의 비공 안으로 삽입이 원활하도록 원추형태로 형성될 수 있다. 이 때, 비공 플러그(202)의 최상단은 뾰족한 모양이 아니라 곡면으로 형성되는 것이 바람직하다. 비공 플러그(202)의 최상단이 곡면으로 형성되기 때문에 비공삽입부(200)가 착용자의 비공 안으로 삽입될 때 비공 플러그(202)의 최상단이 비공 내벽을 찌르거나 상처를 내는 것을 방지할 수 있다.

비공 플러그(202)는 착용자의 호흡열이 비공 플러그(202)의 내부로 전달되도록 선속도(線速度, linear velocity)가 높은 부직포(不織布, non-woven fabric)로 형성되는 것이 바람직하다. 부직포의 경우에는 선속도가 높기 때문에 비공 플러그(202)가 착용자의 비공 내에 삽입된 경우에도 착용자가 호흡시 답답함을 느끼지 않게 되고 착용자의 호흡시 발생하는 호흡열이 부직포를 투과하여 비공 플러그(202) 내부의 피톤치드 모듈(150)까지 전달될 수 있다.

만약, 비공 플러그(202)가 직포(織布, woven fabric)로 형성된다면, 직포는 선속도가 느리기 때문에 착용자가 호흡시에 답답함을 느끼고 호흡열이 피톤치드 모듈까지 잘 전달되지 않을 수 있다.

비공 플러그(202)는 부직포로 형성되는 것이 바람직하지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 형태를 유지할 수 있도록 일정한 강도를 가지면서 공기의 유출입에 대한 저항이 크지 않은 재질이면 비공 플러그(202)의 소재로 이용할 수 있다.

한편, 비공 플러그(202)의 외면에는 복수개의 주름(203)이 형성될 수 있다. 비공 플러그(202)의 외면에 복수개의 주름(203)을 형성함으로써 비공 플러그(202)가 쉽게 휘어지거나 변형될 수 있다. 예를 들면, 비공 플러그(202)가 착용자의 비공 안으로 삽입될 때 비공의 내벽에 의해 비공 플러그(202)가 어느 일측으로 휘어져야 착용자가 편안함을 느끼게 되는데, 상기한 주름(203)에 의해서 비공 플러그(202)가 쉽게 휘어질 수 있기 때문에 마스크(100)를 착용하면서 비공 플러그(202)가 자연스럽게 비공 안으로 삽입될 수 있다. 이와 같이, 어느 일측의 주름(203)은 늘어나고 반대측의 주름(203)은 수축되면서 비공 플러그(202)가 쉽게 변형될 수 있다. 비공 플러그(202)는 주름(203)의 수축 및 팽창에 의해서 어느 일측으로 휘어지는 것이 용이하도록 형성될 수 있다.

주름(203)은 비공 플러그(202)의 어느 일 부분 예를 들면 비공 플러그(202)의 가운데부터 위쪽으로만 형성되거나 비공 플러그(202)의 전체에 걸쳐 형성될 수도 있다. 또한, 주름(202)의 간격은 동일하거나 동일하지 않게 형성될 수도 있다. 복수개의 주름(202) 중에서 상대적으로 하부에 있는 주름은 넓은 간격으로 형성되고 상대적으로 상부에 있는 주름은 좁은 간격으로 형성될 수 있다. 좁은 간격의 주름(203)이 있는 부위에서는 비공 플러그(202)가 더 많이 휘어질 수 있다. 또한, 주름(203)은 자바라(일본 외래어 じゃばら) 형태로 형성되거나 스파이럴(spiral) 형태로 하나의 주름이 연속적으로 형성될 수도 있다.

비공 플러그(202)에 복수개의 주름(203)이 형성되는 경우에, 주름(203)과 비공 내벽 사이를 통해서 호흡 공기가 누설되는 것을 방지할 수 있도록 비공 내에 위치하는 주름(203)은 간격을 촘촘하게 하거나 높이를 크게 하는 것이 바람직하다.

한편, 도 4에 도시된 비공 삽입부(300)는 도 3에 도시된 비공 삽입부(200)와 달리 비공 삽입부(300)는 비공 플러그(302)의 내부에 마련되는 피톤치드 모듈(150)의 하면을 지지하는 프리 필터(105)를 더 포함할 수 있다. 비공 플러그(302)에는 복수개의 주름(303)이 형성될 수 있다. 여기서, 프리 필터(105)를 제외하면 도 4에 도시된 비공 삽입부(300)는 도 2에 도시된 비공 삽입부(200)와 동일하므로, 동일한 사항에 관한 설명은 생략한다.

도 4를 참조하면, 비공 플러그(302)의 하단에는 접착부(301)가 연결 형성되어 있으며, 비공 플러그(302)의 개구된 하부는 상기한 프리 필터(105)에 의해서 차단될 수 있다. 비공 플러그(302)의 내부에 피톤치드 모듈(150)을 삽입한 후에 비공 플러그(302)의 개구된 하부를 프리 필터(105)로 막을 수 있다.

여기서, 프리 필터(105)는 마스크 본체(101)를 통과해서 들어온 공기가 착용자의 비공 안으로 유입되기 전에 프리 필터(105)를 통과하도록 하여 한 번 더 여과하는 기능을 할 수 있다.

또한, 프리 필터(105)는 앞서 설명한 지지부(120,130)와 일체로 형성되거나 지지부(120,130)의 역할을 겸할 수도 있다.

도 4에 도시된 바와 같이 비공 플러그(302)의 하단을 프리 필터(105)로 막는 경우는, 비공 삽입부(300)가 장착되는 마스크 본체(101)의 내면이 다른 부위 보다 상대적으로 얇은 경우에 적용되는 것이 바람직하다.

한편, 도 5에 도시된 비공 삽입부(500)는 비공 플러그(402)에 복수개의 리브(403)가 형성될 수 있다. 여기서, 리브(403)는 주름(203,303)의 기능을 하면서 비공 내벽과 비공 플러그(402)의 외면 사이를 통해 공기가 빠져 나가는 것을 방지할 수 있다.

리브(403)는 비공 플러그(402)의 표면에서부터 외측으로 돌출 형성될 수 있으며, 리브(403) 사이의 간격은 상대적으로 상부에 있는 리브(403)는 좁은 간격으로 형성되고 하부에 있는 리브(403)는 넓은 간격으로 형성될 수 있다. 리브(403)의 높이도 상대적으로 하부에 있는 리브(403)를 높게 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 비공 플러그(402)의 상하 중심을 기준으로 어느 일측에 있는 리브(403)는 촘촘하게 형성되고 타측에 있는 리브(403)는 듬성하게 형성될 수 있다. 예를 들면, 도 5에 도시된 바와 같이 비공 플러그(402)의 우측에 형성된 리브(403)는 간격이 좁게 형성되고 좌측에 형성된 리브(403)는 간격이 넓게 형성될 수 있다. 이와 같이, 비공 플러그(402)가 휘어지는 경우에 수축되는 부위(도 5의 B 참조)의 리브(403)는 촘촘하게 형성되고 늘어나는 부위(도 5의 A 참조)의 리브(403)는 드문드문하게 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 비공 플러그(402)가 비공 내 삽입되는 방향으로 미리 기울어진 형태로 형성될 수도 있다.

한편, 도 3 내지 도 5의 경우에 있어서, 비공 플러그(202,302,402) 내부에 피톤치드 모듈(150)이 삽입되는데, 비공 플러그(202,302,402)의 내부에는 피톤치드 모듈(150)을 탈부착하는 수단(미도시)이 더 마련될 수 있다.

이하에서는 도 6 및 도 7을 참조하여 피톤치드 모듈에 대해서 상세하게 설명한다.

우선 도 6을 참조하면, 피톤치드 모듈(250)은, 피톤치드액 및 상기 피톤치드액이 저장되는 내부 공간을 형성하도록 밀봉되는 투과필름(250a,250b,250c)을 포함하며, 투과필름(250a,250b,250c)은 막투과성을 가질 수 있다.

도 6에는 본 발명의 마스크(100)에 사용되는 팩 타입의 피톤치드 모듈(250)의 투과필름(250a,250b,250c)이 도시되어 있다. 피톤치드 모듈의 투과필름(250a,250b,250c)은 동전 보다 조금 더 큰 크기를 가지는 것으로 도시되어 있으나, 투과필름(250a,250b,250c)의 크기는 착용자의 기호에 따라 얼마든지 변할 수 있다.

투과필름(250a,250b,250c)은 충진되는 피톤치드액의 종류, 착용자가 원하는 피톤치드 기능 또는 피톤치드 농도 등에 따라서 단일, 이중 또는 삼중 등으로 형성될 수 있다. 도 6(a) 및 (b)의 투과필름(250a,250b)은 이중으로 형성된 반면에 도 6(c)의 투과필름(250c)은 삼중으로 형성된다. 이와 같이, 투과필름(250a,250b,250c)을 몇 겹으로 사용하느냐, 크기를 어떻게 결정하느냐 등은 착용자의 의사에 의해서 선택될 수 있으며, 피톤치드 모듈(250)의 사용기간 등에 의해서 그 값이 달라질 수 있다.

한편, 피톤치드 모듈(250)에서 투과필름(250a,250b,250c)의 두께 또는 재질이 매우 중요하다. 왜냐하면, 투과필름(250a,250b,250c)이 막투과성 또는 멤브레인 효과를 가지기 때문이다. 즉, 투과필름(250a,250b,250c)은 마스크 내의 착용자 날숨에 의한 열을 내부에 저장된 피톤치드액까지 잘 전달하고 이러한 열에 의해서 발산된 피톤치드 기체를 투과필름(250a,250b,250c) 밖으로 잘 투과시킬 수 있어야 한다. 따라서, 투과필름(250a,250b,250c)의 두께 또는 재질이 적합하게 선택되지 않으면 날숨의 열기가 피톤치드액까지 잘 전달되지 않거나 발산된 피톤치드 기체가 투과필름 밖으로 나갈 수 없게 된다.

이하에서는 본 발명에 따른 마스크에 사용되는 투과필름(250a,250b,250c)의 두께 또는 재질을 선택하는 과정에 대해서 설명한다.

상기에서 언급한 바와 같이, 본 발명에 따른 피톤치드 마스크는 사람의 호흡열 내지 날숨의 온도를 이용하므로, 사람의 호흡열이 어느 정도의 온도를 가지는지 측정해 보았다.

[표 1]에는 남성 3명, 여성 2명의 지원자를 대상으로 날숨의 온도를 측정한 값이 표시되어 있다.

[표 1]을 참조하면, 사람의 날숨의 온도는 33~36℃의 값을 가진다고 볼 수 있다.

본 발명에서는 피톤치드 모듈(250)의 투과필름(250a,250b,250c) 재질로 테플론(Teflon), 테들러(tedlar), 마일라(mylar) 또는 폴리에틸렌(polyethylene)과 같이 피톤치드 물질에 내성이 강하고 자체 냄새가 거의 없는 재질을 이용할 수 있다. [표 2]에는 투과필름(250a,250b,250c)으로 테들러(Tedlar)와 폴리에틸렌(PE1, PE2)을 이용하는 경우에 있어서 폭, 길이, 면적, 두께가 표시되어 있다.

[표 2]를 참조하면, 폴리에틸렌(PE1)의 두께가 가장 작고 그 다음이 테들러이고, 폴리에틸렌(PE2)가 가장 두껍게 형성하고, 날숨의 온도에 따른 피톤치드액 투과율과 농도에 대한 반복 실험을 수행하였다. 그 결과가 [표 3] 내지 [표 5]에 나타나 있다.

[표 3]은 투과필름(250a,250b,250c)으로 두께 58 μm의 테들러([표 2]에서 Tedlar)를 이용하는 경우의 실험값이고, [표 4]는 두께 38 μm의 폴리에틸렌([표 2]에서 PE1)을 이용하는 경우의 실험값이고, [표 5]는 두께 114 μm의 폴리에틸렌([표 2]에서 PE2)을 이용하는 경우의 실험값이다.

[표 3]의 결과에 의하면, 날숨의 온도가 35℃인 경우가 25℃인 경우 보다 피톤치드의 투과율과 농도가 모두 큰 것을 알 수 있다. 날숨의 온도가 35℃인 경우에 투과율의 평균값은 310ng/min/mm2이고 농도의 평균값은 14.8ppb이고, 25℃인 경우 보다 피톤치드 농도의 평균값이 6.8ppb로 날숨의 온도가 35℃일 때 농도가 2배 이상 높음을 알 수 있다.

[표 4]의 결과에 의하면, 마찬가지로, 날숨의 온도가 35℃인 경우가 25℃인 경우 보다 피톤치드의 투과율과 농도가 모두 큰 것을 알 수 있다. 날숨의 온도가 35℃인 경우에 투과율의 평균값은 681,296ng/min/mm2이고 농도의 평균값은 65,864ppb이고, 25℃인 경우 보다 피톤치드 농도의 평균값이 30,106ppb로 날숨의 온도가 35℃일 때 농도가 2배 이상 높음을 알 수 있다.

마찬가지로, [표 5]의 결과에 의하면, 날숨의 온도가 35℃인 경우가 25℃인 경우 보다 피톤치드의 투과율과 농도가 모두 큰 것을 알 수 있다. 날숨의 온도가 35℃인 경우에 투과율의 평균값은 223,342ng/min/mm2이고 농도의 평균값은 25,623ppb이고, 25℃인 경우 보다 피톤치드 농도의 평균값이 11,712ppb로 날숨의 온도가 35℃일 때 농도가 2배 이상 높음을 알 수 있다.

[표 3] 내지 [표 5]의 실험 결과에서 알 수 있듯이, 날숨의 온도가 높을수록 피톤치드의 농도가 높아지고 투과필름의 투과율이 높아짐을 알 수 있다. 본 발명에 따른 피톤치드 마스크는 착용자의 호흡시 발생하는 날숨을 마스크 내에 가둬두고 날숨의 열기가 피톤치드 모듈에 전달되게 함으로써 피톤치드를 가열하기 위한 별도의 수단이 없이도 피톤치드의 농도를 높일 수 있다는 장점이 있다. 착용자는 발산된 피톤치드를 마시고 다양한 건강한 기분을 느끼고 효과를 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 마스크에 발산된 피톤치드가 스며들기 때문에 마스크의 항균 및 살균효과도 얻을 수 있기 때문에 착용자가 장시간 또는 반복적으로 마스크를 사용하더라도 상쾌함과 신선함을 느낄 수 있다.

한편, 피톤치드의 농도가 높다고 무조건 항상 좋은 것은 아니다. 사람에 따라서는 피톤치드의 농도가 높을 경우 불쾌감 또는 불안정한 느낌 등을 가질 수도 있다. 우리나라의 경우 환경부의 실내공기질 기준인 TVOC (total VOC)에 의하면, 실온기준으로 피톤치드의 농도를 기체상태로 136ppb 이하로 유지할 경우가 인체에 유해하지 않다고 한다. 따라서, 본 발명에서는 투과필름의 재질로는 테들러를 이용하는 것이 바람직하며, 테들러의 두께는 58 μm인 것이 바람직하다고 할 수 있다.

하지만, 사람에 따라서는 상기 기준 보다 높은 농도에서도 편안함을 느낄 수도 있기 때문에, 상기 투과필름은 55~115 μm의 두께를 가지도록 형성되는 것이 바람직하다.

상기 투과필름이 테들러 재질로 형성되는 경우에, 상기 피톤치드액은 35℃의 호흡열에서 297~320 ng/min/mm2의 투과율로 휘발 또는 발산하고 14~15.5 ppb의 농도를 가질 수 있다.

이와 같이, 상기 투과필름은 35℃의 호흡열에 의해서 휘발 또는 발산하는 상기 피톤치드액이 기체상태로 136 ppb 이하의 농도를 유지할 수 있는 두께 또는 재질로 형성될 수 있다.

한편, 피톤치드 모듈은 도 7에 도시된 바와 같이 튜브타입으로 형성될 수도 있다. 도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 피톤치드 모듈(150)은, 피톤치드액을 수용하는 투과튜브(151) 및 상기 투과튜브(151)의 양단을 밀봉하는 실링부(152)를 포함하며, 상기 투과튜브(151)는 착용자의 호흡열을 상기 피톤치드액(410)으로 전달하고, 호흡열에 의해서 휘발 또는 발산된 피톤치드액(141)이 상기 투과튜브(151)를 투과하도록 형성될 수 있다.

여기서, 투과튜브(151)의 재질은 투과필름과 마찬가지로 테들러 또는 폴리에틸렌으로 형성될 수 있다. 또한, 두께는 상기 [표 3] 내지 [표 5]를 참고하여 선택될 수 있다.

투과필름(permeation film)의 형태와 달리 투과튜브(151)의 형태는 크기 변형이 용이하며 휴대가 간편한 장점이 있다. 또한, 투과튜브(permeation tube)가 찢어지거나 파손될 염려가 거의 없는 장점도 있다.

피톤치드 모듈(150)이 튜브(151) 형태인 경우에는 피톤치드액(140)으로 튜브(151)를 완전히 채우기 보다는 발산된 피톤치드가 튜브 내부 공간을 채운 뒤 튜브 바깥으로 투과될 수 있도록 튜브의 일정 부위까지만 피톤치드액을 채우는 것이 바람직하다. 도 7에 도시된 바와 같이, 튜브(151)의 아래쪽에 있는 피톤치드액(140)에서 발산된 피톤치드기체(141)가 튜브(151)의 내부를 거의 다 채운 후에 튜브의 바깥으로 투과되는 것이 바람직하다.

투과필름 또는 투과튜브 내에 저장되는 피톤치드액(140)은 피톤치드원액을 사용하는 것이 바람직하다. 피톤치드액(140)은 모노테르펜(alpha-pinene, d-limonene 등) 고순도 소량을 이용하는 것이 바람직하며, 저농도 피톤치드인 이센셜 오일(essential oil, 잎추출액, 알콜류, 테르펜류, 기타 혼합액)을 사용하는 것 보다 효과가 우수하다. 이센셜 오일의 경우에는 고순도가 아니기 때문에 마스크 착용자가 거의 감지할 수 없는 정도의 농도가 발생하기 때문에 사용의 의미가 없다.

한편, 상기 피톤치드액(140)은 졸음방지 또는 수면유도 기능 등 다양한 기능성 테르펜을 사용할 수 있다. 졸음방지 기능을 가진 테르펜을 사용하는 경우 차량 운전자가 본 발명에 따른 피톤치드 마스크를 착용한다면 졸음을 방지할 수 있기 때문에 졸음운전에 의한 사고 등을 줄일 수 있다. 또한, 수면유도 기능을 가진 테르펜을 사용하는 경우 불면증에 시달리는 사람이 본 발명에 따른 피톤치드 마스크를 사용하는 경우 불면증을 해소할 수도 있다.

또한, 피톤치드액 대신 피톤치드를 많이 함유하는 침엽수림의 잎이나 목재를 잘게 만들고 이를 투과필름 또는 투과튜브 내에 넣어서 사용할 수도 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 피톤치드 모듈을 구비한 마스크는 투과필름 또는 투과튜브 내에 피톤치드액을 넣기 때문에 일정한 온도가 유지되면 단위시간 당 피톤치드 기체가 투과필름 또는 투과튜브의 벽을 침투 확산하고 또 그 양이 일정하게 되는 성질을 가지는데, 착용자의 일정한 온도를 가지는 날숨 또는 들숨을 일정량 공급하게 되면 일정한 농도의 피톤치드를 얻을 수 있다. 또한, 피톤치드 모듈만 교환하면 마스크를 장시간 사용할 수 있다.

이상과 같이 본 발명의 일 실시예에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

100: 마스크 101: 마스크 본체
102: 걸이부 105: 프리 필터
110: 비공삽입부 장착부 120,130: 지지부
150,250: 피톤치드 모듈
200,300,400: 비공삽입부 201,301: 접착부
202,302,402: 비공 플러그 203,303: 주름
403: 리브

Claims (9)

1. 착용자의 코 또는 입을 덮도록 형성된 마스크 본체;
   상기 마스크 본체의 내면에 마련되어 착용자의 비공 내에 삽입되는 비공삽입부; 및
   상기 비공삽입부의 내부에 마련되는 피톤치드 모듈;을 포함하고,
   상기 피톤치드 모듈은, 피톤치드액을 수용하는 투과튜브 및 상기 투과튜브의 양단을 밀봉하는 실링부를 포함하며, 상기 투과튜브는 착용자의 호흡열을 상기 피톤치드액으로 전달하고, 호흡열에 의해서 휘발 또는 발산된 피톤치드액이 상기 투과튜브를 투과하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 비공 내 삽입되는 피톤치드 모듈을 구비한 마스크.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 비공삽입부는 상기 마스크 본체에 탈부착 되는 것을 특징으로 하는 비공 내 삽입되는 피톤치드 모듈을 구비한 마스크.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 비공삽입부는 착용자가 상기 마스크 본체를 착용할 때 착용자의 비공 안으로 삽입되도록 변형되는 것을 특징으로 하는 비공 내 삽입되는 피톤치드 모듈을 구비한 마스크.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 비공삽입부는, 상기 마스크 본체의 내면과 탈부착되는 접착부 및 상기 접착부에 대해서 상기 마스크 본체의 내면과 반대 방향으로 돌출 형성되어 착용자의 비공 내에 삽입되는 비공 플러그를 포함하며,
   착용자의 호흡열이 상기 피톤치드 모듈에 전달되도록 상기 피톤치드 모듈은 상기 비공 플러그의 내부에 마련되고,
   상기 피톤치드 모듈은 착용자의 호흡열에 의해 피톤치드를 휘발시키거나 발산시키는 것을 특징으로 하는 비공 내 삽입되는 피톤치드 모듈을 구비한 마스크.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 비공 플러그는 착용자의 비공 내 삽입이 원활하도록 원추형태로 형성되며, 착용자의 호흡열이 상기 비공 플러그의 내부로 전달되도록 선속도가 높은 부직포로 형성된 것을 특징으로 하는 비공 내 삽입되는 피톤치드 모듈을 구비한 마스크.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 비공 플러그의 외면에는 복수개의 주름이 형성되거나 복수개의 리브가 형성된 것을 특징으로 하는 비공 내 삽입되는 피톤치드 모듈을 구비한 마스크.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 비공 플러그는 상기 주름 또는 상기 리브의 수축 및 팽창에 의해서 어느 일측으로 휘어지는 것이 용이하도록 형성된 것을 특징으로 하는 비공 내 삽입되는 피톤치드 모듈을 구비한 마스크.
   
8. 삭제
9. 삭제

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