KR200422088Y1 - 항살균 마스크 - Google Patents

Abstract

본 고안은 산업현장이나 병원 등에서 착용하는 마스크에 관한 것으로서, 유해 이물질을 차단하여 안면부 호흡기를 덮기에 적합한 형상의 마스크에 있어서, 직물사로 직조된 내피와 외피가 주머니 형상으로 일체 형성되고, 상기 내피와 외피의 일측단에 구비된 개구부와 연결되어 내부에 수납가능한 수용공간을 형성하고 있는 마스크 본체와; 상기 마스크 본체의 내부에 교체가능하게 수납되며, 일반사와 합성수지의 표면에 은을 피막한 은사를 상호 직조 또는 편성되어 단일 또는 복수층으로 적층되는 항살균 필터와; 상기 마스크 본체의 양측면에 부착되어 신체에 고정하는 연결끈으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

마스크, 은사

Description

항살균 마스크{Breathing implement for purity}

도 1은 본 고안의 바람직한 실시 예에 따른 마스크가 개략적으로 도시된 사시도,

도 2는 본 고안에 따른 항살균 필터의 삽입된 상태를 도시한 상태도,

도 3은 도 2의 일실시예에 따른 II-II선 단면도,

도 4는 본 고안에 따른 항살균 필터를 도시한 구성도,

도 5는 본 고안의 일실시예에 따른 고정수단을 도시한 사시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 ...항살균 마스크 10...마스크 본체

12...외피 14...외피

20...개구부 30...연결끈

40...항살균필터 40...은면층

50...부직포층 60...고정수단

본 고안은 산업현장이나 병원 등에서 착용하는 마스크에 관한 것으로서, 특 히 은사로 직조된 항살균 필터를 교체 가능하도록하여 각종 병원균, 유해가스 또는 유해균을 흡착분해하고, 각종 먼지가 인체에 흡입되는 것을 막는 마스크에 관한 것이다.

종래에는 마스크는 주로 방한용이나 산업현장에서 방진, 방독기능을 수행하기 위해 사용하였으나 최근에는 바이러스 등의 병원균으로부터 감염방지용, 유해산업환경에서의 먼지 흡입방지용으로도 요구되고 있다.

이러한 마스크들은 종래 흡수성과 통기성, 세척성을 좋게 하기 위해 두겹의 면소재를 소정 크기로 재단하고 양측면에 연결끈을 부착하여 귀에 걸 수 있는 형태가 일반적이었다. 하지만 단순히 면소재만으로는 마스크의 여러 가지 기능을 수행하는데는 부적절하였다.

또한, 상기 마스크는 대략 공기 중의 부유물을 차단하여 호흡기로 유입되지 않도록 하는 기구로써, 단순히 걸러주는 역할이 주된 기능으로, 특정한 상황이나 착용 시간이 어느정도 경과한 후에는 본래의 기능을 복원하기 위해 세탁 또는 교체 등이 이루어졌지만, 정화능력 한계치를 벗어나 지속적으로 착용하고 있는 동안 정화되면서 잔류된 병원체와 정화되지 못한 병원체가 호흡구를 통과 할 수 있어 병원체로부터 인체를 보호하고자 하는 목적을 충족시키기에는 미흡한 문제점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 은사로 직조된 항살균 필터를 마스크의 내부에 교환가능하게 삽입하여, 유통되는 공기 중의 병원체는 물론 필터에 부착된 병원체 역시 살균 및 멸균되고, 필터를 정화하여 1회 착용 시간 및 착용 횟수가 확대되도록 된, 항살균 마스크를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 고안은, 유해 이물질을 차단하여 안면부 호흡기를 덮기에 적합한 형상의 마스크에 있어서,

직물사로 직조된 내피와 외피가 주머니 형상으로 일체 형성되고, 상기 내피와 외피의 일측단에 구비된 개구부와 연결되어 내부에 수납가능한 수용공간을 형성하고 있는 마스크 본체와;

상기 마스크 본체의 내부에 교체가능하게 수납되며, 일반사와 합성수지의 표면에 은을 피막한 은사를 상호 직조 또는 편성되어 단일 또는 복수층으로 적층되는 항살균 필터와;

상기 마스크 본체의 양측면에 부착되어 신체에 고정하는 연결끈으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 고안에 따른 상기 마스크 본체는, 상기 개구부에 고정수단을 구비하여 상기 마스크본체의 내부로부터 항살균 필터의 이탈을 방지하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 고안에 따른 항살균 필터는, 상기 항살균 필터중 소정층에 통기성을 유지하도록 탄성을 갖는 부직포층을 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 고안에 따른 항살균 필터는, 상기 항살균 필터중 소정층에 나노은층을 갖는 것이 바람직하다.

또한, 본 고안에 따른 항살균 필터는, 상기 항살균 필터중 소정층에 광촉매 제와 나노은을 혼합하여 점착시킨 나노광촉매층을 갖는 것이 바람직하다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 항살균 마스크에 대해 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도 1은 본 고안의 바람직한 실시 예에 따른 마스크가 개략적으로 도시된 사시도이고, 도 2는 본 고안에 따른 항살균 필터의 삽입된 상태를 도시한 상태도이며,도 3은 도 2의 일실시예에 따른 II-II선 단면도이고, 도 4는 본 고안에 따른 항살균 필터를 도시한 구성도이고, 도 5는 본 고안의 일실시예에 따른 고정수단을 도시한 사시도이다.

도1 및 도2에 도시된 바와 같이 본 고안에 따른 항살균 마스크(1)는,

마스크본체(10)와, 상기 마스크본체(10)에 수납되는 항살균필터(40)와, 상기 마스크본체(10)의 양측면에 부착되어 사용자의 귀나 머리에 결착시키는 연결끈(30)으로 구성된다.

상기 마스크본체(10)는 사람의 코와 입을 덮기에 적합한 형상의 소정 사이즈로 코의 부분으로부터 뺨의 부분에 걸쳐 밀착 가능하게 이루어진다.

또한, 상기 마스크본체(10)는 합성사, 모사, 면사, 화섬사 등의 직물사로 직조된 내피(12)와 외피(14)가 주머니 형상으로 일체로 직조 편성되고, 상기 내피(12)와 외피(14)의 일측단에 내부에 수납가능한 수용공간과 연결되는 개구부(20)가 형성된다.

이때, 상기 마스크본체(10)의 개구부(20)를 통해 항살균필터(40)가 수납되거나 교체되게 된다.

상기 항살균필터(40)는 바이러스나 화분, 곰팡이, 각종 병원균 등에 의한 감염 방지와 대기오염의 원인인 유황 산화물이나 부유 현탁 물직 또는 대기중에 부유하는 여러가지 병원균 등의 미립자 제거를 하게 된다.

또한, 상기 항살균필터(40)는 도3 및 도4에 도시된 바와 같이, 상기 마스크본체(10) 내부의 수용공간과 같은 크기로 형성되고, 일반사와 합성수지의 표면에 은을 피막한 은사를 상호 직조 또는 편성된 은면층(50)과 은나노가 함침처리된 은나노층 또는 광촉매가 함침 처리된 광촉매층(미도시) 및 탄성을 갖는 부직포층(60)등이 단일 또는 복수층으로 적층되도록 구성된다.

또한, 상기 마스크본체(10)의 내외피(14)는 박음질되고 항살균필터(40)와 중첩되어 공기의 유통을 위한 복수의 공극이 형성되고, 이 공극을 통해 사용자의 호흡구로 유입되는 공기 중의 이물질을 걸러주는 역할을 하게된다.

상기 은면층(50)은 합성사, 모사, 면사, 화섬사 등의 직물사의 씨실과 합성수지의 표면에 은을 피막한 은사를 날실로 하여 상호 교차하여 직조하고 상기 날실과 씨실을 직조시 통기성을 유지 가능한 굵기를 사용하게 된다.

이때, 상기 직물사와 은사를 일방향씩 교차하여 직조하는 이유는 상기 은면의 편성에 요구되는 굵기와 강도를 실에 부여하도록 한다.

상기 은사는 순도 99.99%의 은으로 된 은 피복사, 슬릿사 또는 은 스플릿사를 사용하고 구성할 수 있다.

상기 은 피복사는 일반 폴리머를 나노 은 입자를 함유하여 방사하여 만든 은사 또는 일반사에 은 또금 및 증착에 의해 은을 피복한 것이며, 은 슬리사 또는 은 스플릿사는 투명한 풀리에스테르 필름에 은을 증착하여 다른 한장의 폴리에스테르 필름을 증한 뒤, 이를 종방향으로 잘라서 제조하게 도는 바, 이는 폴리에스테르 필름으로 보호된 구조이므로 은 이온이 연속해서 방출되어 반영구적인 항균성을 발휘하게 된다.

여기서, 상기 은사의 굵기는 직기 또는 편직기에 따라 다르게 할 수 있는 것이다.

이에 따라, 은사가 은면층(50)의 전체에 골고루 분포 될 수 있어 세균 증식을 차단하는 항살균기능과, 열차단 및 흡수기능도 뛰어나 여름에는 시원하고 겨울에는 따뜻하다.

상기 부직포층(60)은 솜, 비스코스레이온, 나일론 등의 합성섬유로 제조될 수 있으며, 보다 바람직하게는 비스코스레이온 90% 및 롤리에스테르 10% 혼합섬유로 제조될 수 있으나, 이에 한정되지 아니한다.

또한, 상기 부직포층(60)은 일정한 탄성을 갖고 상기 탄성을 통해 상기 적층된 항살균필터(40)의 형태를 유지하여 공기의 유통을 위한 공극을 통해 통기성을 제공하게 된다.

상기 광촉매층(미도시)은 살균, 방오, 탈취 등의 다양한 기능을 하며, 졸겔상태의 광촉매제를 적정 회수 도포하여 소성 건조시켜 형성시킨다.

또한, 상기 광촉매제는 일반적으로 금속산화물 또는 황화물로, 15종이 있다. 광촉매제에 의한 광촉매 방응이란 광반응을 가속시키는 방응을 의미하는데, 태양광 중에 존재하는 단파장 중 200nm 내지 400nm(근자외선) 파장대는 고체인 광촉매제 즉, 금속 산화물 또는 황화물이 코팅된 면에 접촉하면 산소나 물과 방응하여 수산화라디칼(OH)이 생성되게 되고, 상기 수산화라디칼(OH)은 강력한 산화, 환원의 전위를 보유하고 있기 때문에 NOx, SOx, 휘발성유기화합물(VOCs) 및 각종 악취 분해력이 탁월하고, 난분해성 오염물질 및 환경호르몬을 완벽하게 제거 할 수 있을 뿐만 아니라, 병원성 대장균, 황색포도산균, O-157등 각종 병원균과 박테리아류를 살균 또는 산화력을 갖는 기능을 갖고 있다.

상기 광촉매층은 외부에서의 유해가스, 병원균, 먼지 등을 막기 위해서 뿐만 아니라, 내부에서 착용자의 입으로부터 나오는 냄새와 세균 등도 분해하게 된다.

또한, 상기 마스크본체의 내외피(12, 14) 사이에 삽입되는 항살균필터(40)의 내층에 살균기능을 갖는 나노은층(미도시)이 점착됨이 바람직하다.

상기 나노은은 은이온(Ag^- )이 nm(10^-9 m)의 입자로 제조된 것으로, 이 나노은은 대략 650여가지 각종 세균 및 바이러스를 살균하는 특성이 이미 공지되었다.

한편, 도5에 도시된 바와같이, 상기 마스크본체(10)의 개구부(20)는 내부를 밀폐 또는 개방하기 위한 고정수단(70)으로 지퍼와 같은 밀폐·개방수단을 이용하거나, 벨크로테이프, 매직테이프 또는 단추체결방식을 이용하여 개구부(20)를 개방 또는 밀폐 할 수 있어, 상기 마스크본체(10)의 내부로부터 항살균필터(40)의 이탈을 방지하도록 형성된다.

따라서, 상기 항살균필터(40)는 상기 고정수단(70)에 의해 마스크본체(10)의 내부에 수납되어 장시간 사용해도 항살균필터(40)의 낙하나 위치이탈을 일으키는 우려가 없이 그 형상을 유지할 수 있으며, 일정기간 경과 후 방향효과가 저하된 항살균필터(40)를 꺼내어 교체 사용할 수 있게 된다.

한편, 상기 마스크본체(10)의 양측면에 부착 또는 상기 마스크본체(10)의 상하측 모서리로 삽입시켜 형성되는 연결끈(30)을 구비하여 사용자의 귀나 머리등에 걸림 또는 묶어서 고정시켜 상기 항살균마스크(1)와 사용자의 호흡구가 밀착고정되도록 한다.

또한, 본 고안에 따른 항살균필터(40)는 은면층(50) 형성 방식에 따라, 은을 직접 함유하여 화학물질이 피부에 묻어나는 것을 방지하게 되는 실버(Ag)의 특성을 통해, 질병 등을 유발하는 황색포도상구균, 폐렴균은 물론, 내성이 강한 MRSA, 대장균 등을 사멸시키는 것이 가능하며, 인체에 무익한 악취를 제거하여 청결한 기분을 유지할 수 있게 되는데, 이러한 은면층(50)을 사용해 항균 기능을 가지는 본 고안의 항살균 마스크(1)의 항균도중 감염을 유발시키는 녹농균과 대장균등이 내성이 생겨 변종된 ATCC 25922(표 1) 및 ATCC 27853(표 2)에 대한 각각의 한국원사직물시험연구원(FITI)의 실험 결과는 이하 표 1 및 표 2에 각각 상세히 나타난다.

사용균주	시료	초기 균수	18시간 후	균 감소율	비고
Escherichia coli ATCC 25922	면 직물				증가
	은코팅사 직물		<10	99.9%	사멸

사용균주	시료	초기 균수	18시간 후	균 감소율	비고
Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853	면 직물				증가
	은코팅사 직물			99.9%	사멸

상기 표에 따르면, 본 고안의 항살균 마스크(1)는 일반 면사만의 직물을 사용하는 경우에 비하여 각종 질환의 원인균에 대하여 99% 이상의 사멸이 가능하여 현격하게 개선된 항균성을 가지며, 세탁 후에도 그 성능이 영구히 지속되는 등의 장점이 있다.

따라서, 악취를 유발하는 이러한 균들을 원천적으로 제거함으로써 암모니아, 트리메칠아민 등 불쾌한 냄새를 제거할 수 있게 된다.

상기와 같이 구성되는 본 고안의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저 마스크를 사용자가 착용하기 위해 마스크본체(10)의 개구부(20)를 통해 항살균필터(40)를 삽입하고 상기 마스크본체(10)의 개구부(20)에 구비된 고정수단(70)을 밀폐한다.

이후, 상기 마스크본체(10)의 양측에 위치한 연결끈(30)을 귀에 걸거나 머리에 고정하여 쓰면 상기 마스크본체(10)의 형체가 변형되면서 사용자의 코와 입 부분의 주위에 밀착되어 사용자가 호흡시 본 고안의 항살균 마스크(1)를 거쳐 외기를 흡입 및 배출하게되는데, 상기와 같은 상태에서 사용자가 호흡을 하면, 공기는 마스크본체(10)를 구성하는 외피(14)와 내피(12) 및 항살균필터(40)의 적층된 은사층, 광촉매층, 부직포층(60), 광나노층등을 순차적으로 통과하면서 공기 중에 내포된 부유물을 걸러내고 각종 세균을 멸균시키는 동시에 악취를 탈취시켜 청정한 공기만을 통기 시킨다.

한편, 이상으로 본 고안의 바람직한 실시 예로 일반적인 마스크(10)의 적용 예를 보았지만, 이는 단지 본 고안에 용이하게 설명하기 위한 것으로, 산업용 방독마스크 및 기타 다른 용도의 마스크를 형성되게 하여 이용 가능할 수 있음은 당연하다.

상기와 같이 구성된 본 고안에 따르면, 은사로 직조된 항살균필터를 마스크의 내부에 교환가능하게 삽입하여, 유통되는 공기 중의 병원체는 물론 항살균필터부에 부착된 병원체 역시 살균 및 멸균되도록 하는 효과가 있다.

또한, 본 고안에 의하면 상기 항살균필터의 성능이 저하되면 상기 항살균필터부를 정화하여 재차 교환하여 사용가능하도록 하여 제품의 수명 및 항균효능을 지속적으로 유지하도록하는 탁월한 효과가 있다.

또한, 항살균필터의 광촉매 및 나노은에의한 반응에 의한 방진과 방독기능, 항균기능, 방오작용이 발생되어 마스크의 착용감 및 청정도가 상승되는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 유해 이물질을 차단하여 안면부 호흡기를 덮기에 적합한 형상의 마스크에 있어서,

   직물사로 직조된 내피와 외피가 주머니 형상으로 일체 형성되고, 상기 내피와 외피의 일측단에 구비된 개구부와 연결되어 내부에 수납가능한 수용공간을 형성하고 있는 마스크 본체와;

   상기 마스크 본체의 내부에 교체가능하게 수납되며, 일반사와 합성수지의 표면에 은을 피막한 은사를 상호 직조 또는 편성되어 단일 또는 복수층으로 적층되는 항살균 필터와;

   상기 마스크 본체의 양측면에 부착되어 신체에 고정하는 연결끈으로 구성되는 것을 특징으로 하는 항살균 마스크.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 마스크 본체는,

   상기 개구부에 고정수단을 구비하여 상기 마스크본체의 내부로부터 항살균 필터의 이탈을 방지하도록 형성된 것을 특징으로 하는 항살균 마스크.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 항살균 필터중 소정층에 통기성을 유지하도록 탄성을 갖는 부직포층을 구비하는 것을 특징으로 하는 항살균 마스크.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 항살균 필터중 소정층에 나노은층을 갖는 것을 특징으로 하는 항살균 마스크.
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 항살균 필터중 소정층에 광촉매제와 나노은을 혼합하여 점착시킨 나노광촉매층을 갖는 것을 특징으로 하는 항살균 마스크.

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