KR102082624B1

KR102082624B1 - 필터교체 기능을 갖는 날숨용 필터 조립체가 구비된 마스크

Info

Publication number: KR102082624B1
Application number: KR1020180031818A
Authority: KR
Inventors: 김필립
Original assignee: 김필립
Priority date: 2018-03-20
Filing date: 2018-03-20
Publication date: 2020-02-28
Also published as: KR20190110188A

Abstract

본 발명은 필터교체 기능을 갖는 날숨용 필터 조립체가 구비된 마스크에 관한 것으로, 마스크 본체의 구조를 개선하여 사용자의 날숨시 신속한 공기의 배출을 유도하고 대화시 음량 감소도 최소화함은 물론 교체용 필터의 교체가 용이하도록 하기 위해, 사용자의 얼굴 안면부의 코와 입을 감싸는 마스크 본체와, 상기 마스크 본체의 양단에 사용자의 귀에 걸거나 머리 후면부를 감싸 고정하는 고정부와, 상기 마스크 본체의 중앙에 형성되는 관통부에 조립되어 사용자의 날숨시 공기를 배출하고 들숨시에는 공기 유입을 차단하는 날숨용 필터 조립체를 포함하는 마스크를 제공한다.

Description

필터교체 기능을 갖는 날숨용 필터 조립체가 구비된 마스크 {A Mask with filter assembly for exhalation having replacement function}

본 발명은 필터교환 기능을 갖는 날숨용 필터 조립체가 구비된 마스크에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 사용자의 날숨시 공기를 신속하게 배출시킬 수 있고 대화시 음량 감소를 최소화함과 동시에 교체용 필터의 교체가 용이한 날숨용 필터 조립체가 구비된 마스크에 관한 것이다.

일반적으로 마스크는 공기 중의 미세먼지나 바이러스의 미세먼지가 호흡기를 통해 인체 내부로 유입되거나 감기 바이러스 등의 공기중 유출로 인해 다른 사람에게 피해가 가는 것을 방지하기 위해 사용한다.

한편 최근에는 황사나 매연 등의 오염물질 및 사스 바이러스 등으로 인해 사계절 내내 마스크의 사용 필요성이 증가하고 있는 실정이며, 이에 다양한 형태의 마스크가 제안되고 있다.

이러한 마스크의 일 예로 등록실용신안 제20-0485363호가 제안된 바 있다. 이는 걸이 밴드 길이 조절구가 구비된 호흡기용 보건 마스크에 관한 것으로, 안면의 코와 입을 덮는 안면커버와 안면 커버를 양쪽 귀에 걸어 고정하는 끈 형태의 탄성 재질 걸이 밴드를 삽입 수용하게끔 합성수지 재질로 양쪽 대칭의 길다란 복수 개 경사벽 사이로 일정한 간격을 두고 중간에 형성된 접이부를 중심으로 접이가 가능하게 좌우 2 분할된 양쪽 대칭의 양 날개 형태 복수 개 밀착지지편으로 전체가 양면 대칭 접이식의 직사각형 외관으로 사출 성형되어 걸이 밴드를 밀착 수용하는 걸이 밴드 길이 조절구가 안면 커버 양 측면에 각각 고정 체결되어 안면부 형상 및 크기에 따라서 밴드길이 조절구로 걸이 밴드의 끈 길이를 조절하는 걸이 밴드 길이 조절구가 구비된 구조이다.

그런데 상기 등록실용신안에 제안된 마스크의 안면 커버는 통상적인 구조로서 필터 기능을 수행하게끔 부직포 등의 재질로 형성됨에 따라 공기의 여과 성능을 갖기는 하지만 미세먼지의 여과가 극히 제한적일 뿐만 아니라 감기 바이러스 등의 유입 등을 차단하기 위한 항균기능 역시 제한적이다.

아울러 상기 마스크는 반복적으로 사용시에 미세먼지 등이 안면 커버에 달라붙는 경우 사용하더나 마스크 전체를 폐기하고 새로운 마스크로 사용해야 함에 따라 비용부담이 큰 문제점도 있다.

또한 상기 마스크는 빗물이 닿게 되면 신속하게 흡수되므로 호흡에 어려움이 있을 뿐만 아니라 습기를 머금은 마스크가 피부에 접촉시 불쾌감도 유발하게 된다. 특히 마스크가 습기를 머금은 경우 사용자의 호흡에 어려움이 있고, 날숨시 공기를 신속하게 배출시키기도 어렵고, 타인과의 대화시 음량이 외부로 충분히 전달되기 어려워 의사소통에 어려움이 있다.

아울러 안면 커버의 재질이 부직포로 이루어짐에 따라 안면에 마스크를 착용시 형상을 일정하게 유지하도록 착용하더라도 바람이 세게 부는 경우 안면 커버의 형상 변형이 발생하면서 얼굴 안면에 접촉되는 경우 불쾌감을 유발할 뿐만 아니라, 안면 커버 후면 상부와 하부에 분리된 커버 형태의 덮개가 형성되어 있지만 사용자의 얼굴 표면에 제대로 밀착되지 못해 틈새로 호흡하는 공기의 입출이 쉽게 일어나 방진 효과가 매우 낮다.

따라서, 본 발명은 이러한 종래기술의 근본적인 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 마스크 본체의 구조를 개선하여 사용자의 날숨시 신속한 공기의 배출을 유도하고 대화시 음량 감소도 최소화할 수 있으며 교체용 필터를 용이하게 교체할 수 있는 날숨용 필터 조립체를 갖는 방진 마스크를 제공하는 데 있다.

또한 본 발명은 얼굴에 착용시 바람 등의 영향으로 인한 형상 변형을 최소화할 수 있고 마스크에 습기가 흡수 및 침투되는 것을 최소화하면서도 습기의 피부 접촉으로 인한 불쾌감이 없고 각종 세균이 호흡기 내로 침투하는 것을 방지하는 항균 기능도 구비한 방진 마스크를 제공하는 데 있다.

이와 같은 기술적 과제의 해결을 위한 본 발명은;

사용자의 얼굴 안면부의 코와 입을 감싸는 마스크 본체와, 상기 마스크 본체의 양단에 사용자의 귀에 걸거나 머리 후면부를 감싸 고정하는 고정부와, 상기 마스크 본체의 중앙에 형성되는 필터 안착홈에 조립되어 사용자의 날숨시 공기를 배출하는 날숨용 필터 조립체를 포함하여 구성되며; 상기 날숨용 필터 조립체는 상기 필터 안착홈의 전방 가장자리를 따라 구비되는 제1부착부재와, 상기 필터 안착홈에 착탈식으로 구비되는 교체용 필터와, 상기 마스크 본체의 전방에서 상기 필터 안착홈의 전반부에 결합되며 통기공이 형성되는 마감캡과, 상기 마감캡의 내부에 장착되어 상기 교체용 필터에 액상의 항균제를 공급하는 항균제 공급캡슐와, 상기 마감캡의 후단 가장자리를 따라 구비되어 상기 제1부착부재에 탈부착되는 제2부착부재로 구성되는 것을 특징으로 하는 필터교체 기능을 갖는 날숨용 필터 조립체가 구비된 마스크를 제공한다.

이때, 상기 제1부착부재 및 제2부착부재는 자석 또는 벨크로테이프 방식으로 구성된 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 마감캡은 몸체 후측으로 개구된 공간부가 형성되고 상기 공간부의 중앙에 격벽에 의해 후방이 개구된 수용공간이 형성되고, 상기 수용공간에는 항균제 공급캡슐의 케이스이 안착시 항균제 공급캡슐의 표면을 천공하도록 후방으로 돌출되는 펀칭핀이 형성되며, 상기 몸체의 전방 가장자리를 따라 복수의 통기공을 갖는 네트부가 형성되며 상기 마감캡의 후단 가장자리를 따라 제2부착부재가 일체로 고정되는 밀착부가 돌출형성되며; 상기 항균제 공급캡슐은 상기 마감캡의 수용공간에 안착되되 케이스 내부에 액상의 항균제가 충진되며, 상기 케이스의 가장자리를 따라 절개부로 구획되는 복수의 탄성날개가 구비되는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 마스크 본체는 합성수지재로 이루어지며 표면에 공기가 출입할 수 있는 복수의 제1 및 제2입출공이 형성되는 전방 및 후방 하우징과, 상기 전방 및 후방 하우징의 사이에 구비되어 미세먼지를 여과하는 여과필터와, 상기 전방 및 후방 하우징의 상단테두리 및 하단테두리에 일단부가 일체로 고정되며 타단부는 사용자의 얼굴에 밀착되는 상측 및 하측 지지부재로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면 마스크 본체 중앙에 날숨시에 원활하게 공기가 배출되는 구조를 갖는 날숨용 필터 조립체를 구비하여 마스크를 착용하여 날숨시 신속하게 공기가 배출됨은 물론 대화시 음량이 감소되는 것을 최소화하여 마스크를 착용한 상태에서도 의사소통을 원활하게 진행할 수 있는 장점이 있다.

특히 본 발명에 따르면 마감캡을 마스크 본체의 전방에서 탈부착 가능한 구조여서 교체용 필터의 교체가 용이한 장점이 있고 항균제 공급캡슐을 마감캡에 장착시에 항균제 공급캡슐이 천공되어 항균제가 유출되어 호흡시의 공기 정화를 유도할 수 있다.

또한 본 발명에 따르면 마스크 본체는 합성수지재로 이루어지며 제1 및 제2입출공이 형성되는 마스크 본체 내부에 여과필터를 구비하여 미세먼지의 여과 효율을 높임은 물론 얼굴에 착용시 바람 등의 영향으로 인한 형상 변형을 최소화하여 마스크 본체가 얼굴에 직접 닿는 것을 방지할 수 있다.

아울러 본 발명에 따른 마스크 본체는 합성수지재로 이루어져 빗물 등이 여과필터로 흡수되는 것을 최소화할 수 있고 이로 인해 습기의 피부 접촉으로 인한 불괘감이 없고 항균 코팅층을 마스크 본체 내부에 형성하여 각종 세균이 호흡기 내로 침투하는 것도 방지할 수 있어 위생적이다.

도 1은 본 발명에 따른 필터교체 기능을 갖는 날숨용 필터 조립체가 구비된 마스크의 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 필터교체 기능을 갖는 날숨용 필터 조립체가 구비된 마스크의 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 필터교체 기능을 갖는 날숨용 필터 조립체가 구비된 마스크의 후면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 필터교체 기능을 갖는 날숨용 필터 조립체의 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 필터교체 기능을 갖는 날숨용 필터 조립체의 설치 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 필터교체 기능을 갖는 날숨용 필터 조립체가 구비된 마스크의 착용 상태를 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 필터교체 기능을 갖는 날숨용 필터 조립체가 구비된 마스크를 도시한 도면이다.

이하 본 발명에 따른 필터교체 기능을 갖는 날숨용 필터 조립체가 구비된 마스크의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참고하여 보다 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 6에 의하면, 본 발명에 따른 필터교체 기능을 갖는 날숨용 필터 조립체가 구비된 마스크(1)는 사용자의 얼굴 안면부의 코와 입을 감싸는 마스크 본체(100)와, 상기 마스크 본체(100)의 양단에 사용자의 귀에 걸거나 머리 후면부를 감싸 고정하는 고정부(200)와, 상기 마스크 본체(100)의 중앙에 구비되어 사용자의 날숨시 공기를 신속하게 배출하고 들숨시에는 공기 유입을 차단하는 날숨용 필터 조립체(300)를 포함하여 구성된다.

이하, 본 발명의 각부 구성을 구체적으로 설명한다.

상기 마스크 본체(100)는 합성수지재로 이루어지며 표면에 공기가 출입할 수 있는 복수의 제1 및 제2입출공(113,123)이 형성되는 전방 및 후방 하우징(110,120)과, 상기 전방 및 후방 하우징(110,120)의 사이에 구비되어 미세먼지를 여과하는 여과필터(130)와, 상기 전방 및 후방 하우징(110,120)의 상단테두리 및 하단테두리에 일단부가 일체로 고정되며 타단부는 사용자의 얼굴에 밀착되는 상측 및 하측 지지부재(140,150)로 이루어진다.

상기 전방 하우징(110)은 제1몸체(111)의 전면부가 외부로 노출되고 상기 제1몸체(111)의 가장자리를 따라 후방 외측으로 돌출되는 제1밀착부(114)가 연장 형성되며, 상기 후방 하우징(120)은 제2몸체(121)의 후면부가 외부로 노출되고 상기 제2몸체(121)의 가장자리를 따라 전방 외측으로 돌출되는 제2밀착부(124)가 연장 형성된다. 이때 상기 제1 및 제2밀착부(114,124)는 전방 및 후방 하우징(110,120)을 결합하기 위해 형성된다.

이와 같이 전방 및 후방 하우징(110,120)은 인체에 무해한 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP) 등의 재질로서 중앙을 중심으로 양측의 휘어져 호흡기를 감쌀 수 있는 구조로서, 표면이 매끄럽도록 합성수지재로 사출성형하거나 필름을 열압착하여 표면이 매끄럽게 성형한다. 이 경우 0.3 ~ 0.5mm 두께의 필름(film)의 형태로 제작시 탄성이 존재하여 전방 및 후방 하우징(110,120)의 제1 및 제2밀착부(114,124)가 접합되는 경우에도 양측의 휘어짐이 가능하다.

한편 상기 전방 및 후방 하우징(110,120)은 제1 및 제2밀착부(114,124)를 단차지게 형성하는 경우 접합부(P1)를 형성하여 일체로 결합하면 여과필터(130)가 안착될 수 있는 수용공간(100a)이 형성된다. 이때 상기 접합부(P1)는 접착제를 제1 또는 제2밀착부(114,124)에 도포하거나 제1 및 제2밀착부(114,124)를 열융착하여서 접합시킬 수 있다. 물론 열융착시에는 외부 공기가 제1 및 제2밀착부(114,124) 사이의 틈새를 통해 수용공간(100a)으로 유출입되는 것을 방지할 수 있도록 전체적으로 고르게 융착하여 일체로 접합시킴이 바람직하다.

그리고 상기 전방 하우징(110)의 제1몸체(111) 표면에는 공기가 출입할 수 있는 복수의 제1입출공(113)이 형성되고, 상기 후방 하우징(120)의 제2몸체(121) 표면에는 공기가 출입할 수 있는 복수의 제2입출공(123)이 형성된다. 이와 같은 제1 및 제2입출공(113,123)은 마스크(1)의 사용자가 착용하여 호흡을 하는 경우 공기가 출입하기 위한 것으로, 그 직경은 0.3 ~ 0.5mm의 원형으로 성형함이 바람직하며 필요에 따라 타원형으로 형성함도 가능하다.

힌편 상기 전방 하우징(110)의 제1몸체(111) 표면에는 후방으로 돌출되는 제1요홈(112)가 형성되고 그 제1요홈(112)에 공기가 출입할 수 있는 복수의 제1입출공(113)이 형성되며, 상기 후방 하우징(120)의 제2몸체(121) 표면에는 전방으로 돌출되는 제2홈부(122)가 형성되고 그 제2홈부(122)에 공기가 출입할 수 있는 복수의 제2입출공(123)이 형성된다.

이러한 제1 및 제2홈부(112,122)는 외주면의 직경 2 ~ 3mm이고, 1 ~ 1.5mm의 깊이의 중앙에 직경이 1 ~ 2mm의 원형면이 형성되는 구조로 이루어지며 그 벽면에 0.3 ~ 0.5mm의 원형으로 관통되는 제1 및 제2입출공(113,123)이 각각 하나 이상 형성되며, 바람직하게는 3 ~ 6개 형성된다.

이와 같이 제1 및 제2홈부(112,122)의 중앙 원형면이 단차지게 형성됨에 따라 여과필터(130)를 가압하는 경우 공간이 확보되어 제1 및 제2입출공(113,123)을 입출하는 과정에서 이동하는 공기가 전방 하우징(110)의 후면과 후방 하우징(120)의 전면에 형성되는 항균 코팅층(115,125)에 달라붙게 하여 미세분진 등을 흡착함이 바람직하다.

물론 상기 제1 및 제2홈부(112,122)는 필요에 따라 오목한 돔 형상으로 이루어질 수 있으며, 상기 제1 및 제2입출공(113,123)의 크기는 다양하게 변형 설계할 수 있고 이와 같은 변형정도는 모두 본 발명의 권리범위에 속한다.

이와 같은 구조에 의하면 상기 제1 및 제2홈부(112,122)가 수용공간(100a)에 안착되는 여과필터(130)를 가압하여 안정적인 지지가 가능할 뿐만 아니라 제1 및 제2입출공(113,123)의 수를 늘릴 수 있어 원활한 공기 입출을 유도할 수 있다.

이와 같은 전방 하우징(110)의 후면과 후방 하우징(120)의 전면에는 냄새제거, 미립분진 제거, 항균, 포름알데히드 분해 효능이 우수한 토르말린(tourmaline) 또는 피톤치드 원액 또는 희석액을 이용한 항균 코팅층(115,125)이 더 형성된다. 이에 따라 사용자의 호흡시 제1 및 제2입출공(113,123)을 통해 수용공간(100a)으로 유입되는 공기 중의 미세 분진 및 세균의 제거 및 항균 효능 발휘를 통해 세균의 전염 또는 확산을 차단할 수 있다. 특히 피톤치드 원액 또는 희석액을 도포하여 항균 코팅층(115,125)을 형성하는 경우 청량감도 느낄 수 있는 장점도 있다.

이때, 상기 피톤치드 희석액은 필요에 따라 다양한 농도로 희석하여 사용할 수 있는 것으로, 예를 들어 피톤치드 원액과 물을 1 : 100 ~ 10 : 100의 중량비율로 혼합하여 사용할 수 있다.

그리고 상기 여과필터(130)는 전방 하우징(110)의 제1입출공(113)을 통해 수용공간(100a)으로 유입된 외부 공기 중의 먼지를 포집하기 위해 부직포필터를 사용하지만, 필요에 따라 헤파필터(Hepa Filter)를 사용할 수도 있다. 물론 부직포필터, 헤파필터 이외에도 다양한 필터를 선택적으로 사용하거나 다양한 필터를 적층하여 수용공간(100a)에 구비함도 가능하다.

이와 같은 여과필터(130)는 미리 성형된 전방 하우징(110)과 후방 하우징(120) 사이에 위치시킨 후 전방 및 후방 하우징(110,120)의 가장자리를 따라 형성된 제1 및 제2밀착부(114,124)의 접합부(P1)에 의해 수용공간(100a) 내에 안정적으로 위치하게 된다.

또한 상기 상측 및 하측 지지부재(140,150)는 유연하며 전방 및 후방 하우징(110,120)의 가장자리를 따라 형성된 제2밀착부(124)에 접착제를 도포하거나 제2밀착부(114)에 열융착하여서 접합부(P2)를 형성할 수 있다. 이때 상기 접합부(P2)를 열융착으로 형성하는 경우 제2밀착부(24)에 열융착이 가능하도록 상측 및 하측 지지부재(140,150)는 PP 또는 PE재질의 부직포로 이루어진다.

이러한 상측 및 하측 지지부재(140,150)는 일단부가 전방 및 후방 하우징(110,120)의 상단테두리 및 하단테두리 즉 제1 및 제2밀착부(114,124)에 일단부가 일체로 고정되며 타단부는 사용자의 얼굴에 밀착된다. 이 경우 콧등과 볼 사이의 밀착부위의 들뜸 방지하고 미끄러짐을 방지하기 위해 실리콘 재질의 코받침구(160)가 콧등이 밀착되는 상기 상측 지지부재(140)의 안쪽면에 일체로 고정된다.

이때 코받침구(160)는 콧등이 밀착되는 코안착홈(162)이 형성되는 것으로, 상측 지지부재(140)의 안쪽면과 코받침구(160) 사이에는 철사와 같이 외력을 가하면 변형 상태를 유지하는 형상조절용 금속재(170)가 구비되어 사용시 사용자의 콧등 형상에 따라 형상조절용 금속재(170)를 적절하게 누르거나 굽혀 코받침구(160)의 형상 변형을 유지시켜 콧등에 밀착되도록 한다. 이 경우 피부 손상을 방지하기 위해 형상조절용 금속재(170)는 은닉된 상태로 설치된다.

이와 같은 코받침구(160)는 내부에 중공부(164)가 형성되어 콧등에 눌리는 경우 자연스럽게 콧등을 감싸게 된다.

이러한 상측 및 하측 지지부재(140,150)는 PP 또는 PE재질의 부직포로 이루어짐에 따라 접합부(P2)를 중심으로 상하로 접힘이 가능하다. 따라서 마스크(1)의 사용 전에는 상측 및 하측 지지부재(140,150)의 타단부를 후방 하우징(120)의 후면 방향으로 접고, 마스크(1)를 사용시에는 상측 및 하측 지지부재(140,150)의 타단부가 얼굴에 밀착될 수 있도록 상측 및 하측 지지부재(140,150)의 타단부를 후방 하우징(120)의 상측과 하측으로 각각 젖혀 펼치게 된다.

그리고 상기 마스크 본체(100)의 양단에 사용자의 귀에 걸거나 머리 후면부를 감싸 고정하는 고정부(200)는 도시된 바와 같이 일반적인 와이어 형상의 귀걸이(201)를 사용할 수 있지만, 필요에 따라 마스크 본체(100)의 양단에 머리 뒤쪽을 감싸는 좌우측 밴드부를 구비하고, 그 좌우측 밴드부에 각각 암수 밸크로테이프를 결합하여 탈부착이 용이하게 구성함도 가능하다.

이와 같은 고정부(200)는 다양한 형상으로 이루어질 수 있는 것으로 모두 본 발명의 권리범위 내에 속함은 자명하다.

한편, 상기 마스크 본체(100)의 중앙에 구비되어 사용자의 날숨시 공기를 신속하게 배출할 수 있는 날숨용 필터 조립체(300)는 상기 마스크 본체(100)의 중앙에 형성되는 필터 안착홈(101)에 조립된다. 이 경우 마스크 본체(100)는 합성수지재로 사출성형하거나 필름을 열 프레스가공하여 제작하거나 부직포만으로 제작된 것을 사용함도 가능한 것으로 중앙에 후방으로 오목한 필터 안착홈(101)을 형성하고, 날숨용 필터 조립체(300)를 조립할 수 있다.

이때, 상기 필터 안착홈(101)에는 마스크(1) 사용자가 날숨시 공기가 배출되는 복수의 관통공(101a)이 형성된다.

이와 같은 필터 안착홈(101)에 장착되는 날숨용 필터 조립체(300)는 마스크 본체(100)의 중앙에 형성되는 필터 안착홈(101)의 전방 가장자리(101b)를 따라 구비되는 제1부착부재(310)와, 상기 필터 안착홈(101)에 착탈식으로 구비되는 교체용 필터(320)와, 상기 마스크 본체(100)의 전방에서 상기 필터 안착홈(101)의 전반부에 결합되며 통기공(332)이 형성되는 마감캡(330)과, 상기 마감캡(330)의 내부에 장착되어 상기 교체용 필터(320)에 액상의 항균제(343)를 공급하는 항균제 공급캡슐(340)와, 상기 마감캡(330)의 후단 가장자리를 따라 구비되어 상기 제1부착부재(310)에 탈부착되는 제2부착부재(350)로 구성된다.

이하, 상기 날숨용 필터 조립체(300)의 각부 구성을 구체적으로 설명한다.

우선 마스크 본체(100)의 중앙에는 후방으로 오목한 필터 안착홈(101)이 형성되며, 상기 필터 안착홈(101)에는 복수의 관통공(101a)이 고르게 일정 간격을 유지하며 형성되어 마스크(1) 사용자가 날숨시 필터 안착홈(101)의 후방에서 전방으로 공기를 배출하는 통로 기능을 수행한다.

이와 같은 안착홈(101)의 전방 가장자리(101b)를 따라 접착제 등에 의해 상기 제1부착부재(310)가 구비된다. 그리고 상기 마감캡(330)의 후단 가장자리를 따라 상기 제1부착부재(310)에 대응되어 탈부착되는 제2부착부재(350)이 일체로 고정된다.

이때 상기 제1부착부재(310)는 자석으로 이루어지며, 상기 제2부착부재(350)는 상기 자석(310)에 부착되는 금속, 자석 등으로 이루어질 수 있다. 이 경우 상기 제1부착부재(310)이 자석으로 이루어지는 경우 표면이 N극인 경우 예를 들어 제2부착부재(350)을 자석으로 하는 경우 제1부착부재(310)의 표면에 부착되는 부착면이 S극인 경우 자력이 강해져서 부착상태를 견고히 유지할 수 있다. 물론 상기 자석은 금속자석, 플라스틱자석, 고무자석 등의 다양한 형태의 자석을 사용할 수 있지만, 유연성이 우수하고 가벼운 고무자석을 적용함이 바람직하다. 그리고 상기 제1부착부재(310)은 금속 또는 자석으로 이루어지며, 상기 제2부착부재(350)는 자석으로 이루어짐도 가능하다.

또한 상기 제1부착부재(310)는 수벨크로테이프로 이루어지고 상기 제2부착부재(350)는 암벨크로테이프로 이루어질 수 있으며, 제1부착부재(310)는 암벨크로테이프로 이루어지고 상기 제2부착부재(350)는 수벨크로테이프로 이루어질 수 있다.

즉, 상기 제1부착부재(310) 및 제2부착부재(350)는 자석을 이용하거나 또는 벨크로테이프를 선택적으로 이용할 수 있으며, 그 부착 방식의 변경은 모두 본 발명의 권리범위 내에 속함은 당연하다.

이와 같은 필터 안착홈(101)에는 마스크를 사용시 1회용으로 사용한 후 교체할 수 있는 교체용 필터(320)가 장착된다. 상기 교체용 필터(320)는 천연섬유 또는 합성섬유로 이루어질 수 있으며, 필요에 따라 스폰지를 사용함도 가능하다. 물론 상기 교체용 필터(320)는 천연섬유 부직포, 합성섬유 부직포, 스폰지 등을 하나 이상 적층하여 제조된 적층형 필터로 이루어짐도 가능하다.

상기 교체용 필터(320)는 몸체의 일측에 별도의 손잡이를 더 돌출형성함으로서, 교체용 필터(320)의 몸체가 상기 마스크 본체(100)의 필터 안착홈(101)에 장착되어 사용한 후 교체용 필터(320)를 분리시 마스크 사용자가 손잡이를 잡아당기면 쉽게 분리가 가능하도록 함이 바람직하다.

그리고 상기 마감캡(330)은 마스크 본체(100)의 전방에서 상기 필터 안착홈(101)의 전반부에 결합되어 필터 안착홈(101)에서 전방의 마감캡(330) 방향으로 이동한 공기를 외부로 배출하기 위한 통기공(332a)이 형성된다.

이때, 상기 마감캡(330)은 PP 등의 합성수지재로 사출성형하여 제조되는 것으로, 몸체(331) 후측으로 개구된 공간부(331a)가 형성되고 상기 공간부(331a)의 중앙에 격벽(334)에 의해 후방이 개구된 수용공간(334a)이 형성되고, 상기 수용공간(334a)에는 항균제 공급캡슐(340)의 케이스(341)이 안착시 항균제 공급캡슐(340)의 표면을 천공하도록 후방으로 돌출되는 펀칭핀(335)이 형성되며, 상기 몸체(331)의 전방 가장자리를 따라 복수의 통기공(332a)을 갖는 네트부(332)가 형성된다.

이 경우 네트부(332)는 마감캡(330)을 사출성형시 일체로 형성함도 가능하나, 네트부(332)는 금속망으로 이루어져 마감캡(330)을 성형시 인서트하여 사출하여 일체로 성형함도 가능하다.

아울러 상기 마감캡(330)의 후단 가장자리에는 제2부착부재(350)가 일체로 고정되는 밀착부(333)가 돌출형성되어, 상기 제1부착부재(310)에 대응되어 탈부착되는 제2부착부재(350)이 일체로 구비된다.

다음으로 상기 마감캡(330)의 수용공간(334a)에 안착되는 항균제 공급캡슐(340)은 케이스(341) 내부에 액상의 항균제(343)가 충진되며, 상기 케이스(341)의 가장자리를 따라 절개부(342a)로 구획되는 복수의 탄성날개(342)가 구비되어, 마스크 사용자의 날숨시 마스크 본체(100)의 필터 안착홈(101)에서 전방의 마감캡(330) 방향으로 공기가 이동하면 공기압에 의해 탄성날개(342)가 전방으로 젖혀지며 공기가 마감캡(330)의 통기공(332a)으로 배출된다.

그리고 사용자가 숨을 멈추거나 들숨시에는 탄성날개(342)가 복원되어 교체용 필터(320)에 근접 또는 밀착되어 외부 공기가 마감캡(330)의 통기공(332a)을 통해 유입되는 것을 차단하거나 감소시키게 된다.

이와 같은 항균제 공급캡슐(340)의 케이스(341) 내부에는 수용공간(341a)이 형성되어 액상의 항균제(343)가 충진된다. 상기 항균제(343)는 예를 들어 피톤치드 원액 또는 희석액 등으로 이루어져 마스크 사용중 항균기능은 물론 청량감도 느낄 수 있게 하는 장점이 있다. 이때, 상기 피톤치드 희석액은 필요에 따라 다양한 농도로 희석하여 사용할 수 있는 것으로, 예를 들어 피톤치드 원액과 물을 1 : 100 ~ 10 : 100의 중량비율로 혼합하여 사용할 수 있다.

이때 상기 항균제 공급캡슐(340)은 케이스(341)에 항균제(343)를 충진하고 복수의 탄성날개(342)가 가장자리를 따라 형성되는 마감커버(342b)를 열융착하거나 접착제 등으로 방법으로 접합 또는 결합하여 내부의 항균제(343)를 밀봉한 형태로서 케이스(341)와 마감커버(342b)는 동일하게 합성수지재 필름으로 이루어짐이 바람직하며, 필요에 따라 상기 케이스(341)와 마감커버(342b)는 실리콘 재질로 이루어질 수 있다.

이러한 항균제 공급캡슐(340)의 케이스(341)는 상기 마감캡(330)의 수용공간(341a)에 밀착시키는 경우 펀칭핀(335)이 항균제 공급캡슐(340)의 표면을 천공하여 액상의 항균제(343)가 천공부위(340c)로 흘러나와 교체용 필터(320)로 확산된다. 이 경우 상기 공급캡슐(340)의 전방측만 천공되는 경우에도 항균제(343)는 수용공간(341a)의 내벽면을 타고 흘러나와 교체용 필터(320)로 확산될 수 도 있다. 따라서 상기 공급캡슐(340)의 전방측만 천공이 가능하도록 상기 펀칭핀(335)이 수용공간(341a)의 외부로 돌출되지 않도록 짧게 형성함도 가능하다.

이와 같은 구조에 의하면 마스크 본체(100)의 필터 안착홈(101)에 교체용 필터(320)를 안착시킨 후, 항균제 공급캡슐(340)의 케이스(341)를 상기 마감캡(330)의 수용공간(341a)에 밀어넣어 밀착시키는 과정에서 하나 이상의 펀칭핀(335)이 항균제 공급캡슐(340)의 표면을 천공하게 되며 액상의 항균제(343)가 천공부위(340c)를 통해 흘러나올 수 있으며, 이러한 상태에서 마감캡(330)의 후단 가장자리를 따라 구비되는 제2부착부재(350)를 마스크 본체(100)의 필터 안착홈(101) 전면 가장자리를 따라 구비되는 제1부착부재(310)에 부착시키면 항균제 공급캡슐(340)의 천공부위(340c)를 통해 액상의 항균제(343)가 흘러나와 교체용 필터(320)로 흡수되어 퍼지게 된다.

이후 마스크(1)를 착용하여 들숨 및 날숨과정에서 교체용 필터(320)에 퍼진 항균제(343)에 의해 공기의 항균 기능을 수행하게 된다.

한편, 마스크(1) 사용 후 교체용 필터(320)를 1회용으로 사용한 후 교체하고자 하는 경우에는 마감캡(330)을 마스크 전방으로 당기면 제1 및 제2부착부재(310,350)이 분리되어 용이하게 분리할 수 있으며, 그에 따라 마스크 본체(100)의 필터 안착홈(101)에 안착된 교체용 필터(320)를 용이하게 교체할 수 있다.

물론 상기 항균제 공급캡슐(340) 역시 교체할 수 있으며, 이 경우 항균제 공급캡슐(340) 1개당 교체용 필터(320)는 3 ~ 5개 정도 교체하여 사용함이 바람직하다.

한편, 도 7은 본 발명의 다른 실시 예를 도시된 도면으로 전방 및 후방 하우징(110,120)의 제1 및 제2몸체(111,121)를 매끄러운 형태로 성형한 후 공지(公知)의 성형장치인 펀치로 제1 및 제2입출공(113,123)을 타공하여 제1 및 제2입출공(113,123)의 가장자리를 따라 제1 및 제2버어(burr)(113a,123a)를 형성한다. 이때 펀칭 가공시 열을 가해 제1 및 제2입출공(113,123) 가장자리를 따라 제1 및 제2버어(113a,123a)가 형성된 후 그 형상을 유지하도록 한다.

이때 펀치로 제1몸체(111)의 전방에서 후방으로 가압 성형함으로서 제1버어(113a)가 후방으로 불규칙적으로 형성되는 제1입출공(113)을 성형하며, 제2몸체(121)의 후방에서 전방으로 가압 성형함으로서 제2버어(123a)가 전방으로 불규칙적으로 형성되는 제2입출공(123)을 성형한다.

이와 같은 제1 및 제2버어(113a,123a)는 공기의 입출시 먼지를 1차로 잡아주는 기능을 수행한다. 좀 더 구체적으로는 상기 제1버어(113a)는 사용자의 들숨시에 외부공기가 제1입출공(113)을 통해 유입시 잡아주며, 상기 제2버어(123a)는 사용자의 날숨시에 공기가 제2입출공(123)을 통해 배출시 잡아주는 기능을 한다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능할 것이다.

1: 마스크 100: 마스크 본체
100a: 수용공간 110: 전방 하우징
111: 제1몸체 112: 제1요홈
113: 제1입출공 114: 제1밀착부
115: 항균 코팅층 120: 후방 하우징
121: 제2몸체 122: 제2홈부
123: 제2입출공 124: 제2밀착부
125: 항균 코팅층 130: 여과필터
140: 상측 지지부재 150: 하측 지지부재
160: 코받침구 170: 형상조절용 금속재
200: 고정부 300: 날숨용 필터 조립체
310: 제1부착부재 320: 교체용 필터
330: 마감캡 340: 항균제 공급캡슐
350: 제2부착부재

Claims

사용자의 얼굴 안면부의 코와 입을 감싸는 마스크 본체(100)와, 상기 마스크 본체(100)의 양단에 사용자의 귀에 걸거나 머리 후면부를 감싸 고정하는 고정부(200)와, 상기 마스크 본체(100)의 중앙에 형성되는 필터 안착홈(101)에 조립되어 사용자의 날숨시 공기를 배출하는 날숨용 필터 조립체(300)를 포함하여 구성되며;
상기 날숨용 필터 조립체(300)는 상기 필터 안착홈(101)의 전방 가장자리(101b)를 따라 구비되는 제1부착부재(310)와, 상기 필터 안착홈(101)에 착탈식으로 구비되는 교체용 필터(320)와, 상기 마스크 본체(100)의 전방에서 상기 필터 안착홈(101)의 전반부에 결합되며 통기공(332)이 형성되는 마감캡(330)과, 상기 마감캡(330)의 내부에 장착되어 상기 교체용 필터(320)에 액상의 항균제(343)를 공급하는 항균제 공급캡슐(340)와, 상기 마감캡(330)의 후단 가장자리를 따라 구비되어 상기 제1부착부재(310)에 탈부착되는 제2부착부재(350)로 구성되며;
상기 마감캡(330)은 몸체(331) 후측으로 개구된 공간부(331a)가 형성되고 상기 공간부(331a)의 중앙에 격벽(334)에 의해 후방이 개구된 수용공간(334a)이 형성되고, 상기 수용공간(334a)에는 항균제 공급캡슐(340)의 케이스(341)이 안착시 항균제 공급캡슐(340)의 표면을 천공하도록 후방으로 돌출되는 펀칭핀(335)이 형성되며, 상기 몸체(331)의 전방 가장자리를 따라 복수의 통기공(332a)을 갖는 네트부(332)가 형성되며 상기 마감캡(330)의 후단 가장자리를 따라 제2부착부재(350)가 일체로 고정되는 밀착부(333)가 돌출형성되며;
상기 항균제 공급캡슐(340)은 상기 마감캡(330)의 수용공간(334a)에 안착되되 케이스(341) 내부에 액상의 항균제(343)가 충진되며, 상기 케이스(341)의 가장자리를 따라 절개부(342a)로 구획되는 복수의 탄성날개(342)가 구비되는 것을 특징으로 하는 필터교체 기능을 갖는 날숨용 필터 조립체가 구비된 마스크.
제 1항에 있어서,
상기 제1부착부재(310) 및 제2부착부재(350)는 자석 또는 벨크로테이프 방식으로 구성된 것을 특징으로 하는 필터교체 기능을 갖는 날숨용 필터 조립체가 구비된 마스크.
제 1항에 있어서,
상기 마스크 본체(100)는 합성수지재로 이루어지며 표면에 공기가 출입할 수 있는 복수의 제1 및 제2입출공(113,123)이 형성되는 전방 및 후방 하우징(110,120)과, 상기 전방 및 후방 하우징(110,120)의 사이에 구비되어 미세먼지를 여과하는 여과필터(130)와, 상기 전방 및 후방 하우징(110,120)의 상단테두리 및 하단테두리에 일단부가 일체로 고정되며 타단부는 사용자의 얼굴에 밀착되는 상측 및 하측 지지부재(140,150)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 필터교체 기능을 갖는 날숨용 필터 조립체가 구비된 마스크.
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