KR20150057401A - 수평 적첩식 안면부 여과식 호흡기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수평 적첩식 안면부 여과식 호흡기 또는 마스크에 관한 것으로 중간 절곡선으로 연결되는 제1부와 제2부; 상기 중간 절곡선의 양단으로 갈수록 아래 쪽으로 곡면 또는 경사진 접합선을 갖는 접합부로 된 양 쪽의 플랜지;와 상기 제1부와 상기 제2부의 측부 또는 상기 플랜지에 고정되는 하니스를 포함하고 상기 제1부와 상기 제2부 중 적어도 하나는 수평 절곡선을 갖는 하나의 주름부를 갖되 상기 주름부가 중앙에서 양단으로 갈수록 위쪽으로 곡면 또는 경사진 접합선을 갖도록 접합되고 주름부가 있는 상기 제1부와 상기 제2부는 그 하단이 상기 주름부보다 더 아래로 연장되고 그 하단이 양단으로 갈수록 위쪽으로 곡면 또는 경사진 에지를 가지며 상기 수평 절곡선과 상기 주름부 접합선이 상기 플랜지의 접합선에 닿는 수평 적첩식 안면부 여과식 호흡기를 제공한다.
본 발명에 의한 수평 적첩식 안면부 여과식 호흡기는 펼쳤을 때 반구를 형성하며 특히 중간절곡선과 주름부 접합에 의한 프레임 강화에 의하여, 사용 시에는 성형 컵 마스크의 형상의 조정과 유지가 용이하고, 하나의 패널(시트)로 제조할 수 있어 생산 공정이 단순하면서도 절곡부의 높은 강도를 얻을 수 있으며, 주름부 아래로 연장된 제1부와 제2부의 하단부를 파지하여 쉽게 펴서 착용할 수 있는 장점이 있다.

Description

수평 적첩식 안면부 여과식 호흡기{HORIZONTAL FLAT-FOLD FILTERING FACE-PIECE RESPIRATOR}

본 발명은 안면부 여과식 호흡기, 더 자세하게는 수평 적첩식 안면부 여과식 호흡기 또는 마스크에 관한 것이다.

산업현장이나 유해한 작업환경에서 발생하는 분진이나 세균, 대기 오염 또는 환경오염 등으로부터 개인의 건강을 보호하기 위하여 마스크를 착용해야 할 필요가 있다.

호흡기 보호효과를 위한 안면부 여과식 호흡기 즉 안면 마스크로는 성형 컵 형상과 납작하게 접히는 형상의 두 종류가 있다. 납작하게 접히는 형태는, 다중 엽이 접히는 방향에 따라 다시 수평 적첩식과 수직 적첩식으로 나누어 질 수 있다. 성형 컵 형상의 여과식 호흡기는 단단한 구조에 의하여 내부 공기 체임버를 정확하게 구축할 수 있고 컵의 외주연이 얼굴 윤곽에 잘 맞추어 진다면 밀폐기능을 높일 수 있는 장점이 있는 대신에 가열 성형에 의하여 공기 정화 기능이 있는 층이 소성 변형되어 정화기능이 열화될 수 있고 제조공정이 비교적 복잡하고 컵 형상에 의하여 보관, 저장과 운반이 불리한 점이 있다. 또한 컵의 외주연의 형상이 얼굴 윤곽 형상의 다양한 개인의 차를 수용하는 데 한계가 있는 단점이 있다.

접을 수 있는 마스크로 3M의 한국특허등록 제10-0439481호(한국특허공개 10-1998-0702678호 , 국제공개 WO 1996/28217)에는 제1 부재(상엽) 및 제2 부재(하엽)가 중앙부(중엽)의 공통 표면에 적어도 일부가 대면(對面) 접촉하는 상태로 보관되도록 납작하게 접히고 사용 중에는 중앙부와 제1 부재 및 제2 부재의 결합되지 않은 에지들에 의해 착용자의 코와 입을 덮는 컵 형상의 공기 챔버를 형성하는 이른바 중엽, 상엽과 하엽으로 이루어지는 3엽 마스크를 개시하고 있다. 코와 입 주변에 밀폐된 공기 체임버를 형성하기 위하여 이러한 3엽 마스크는 상엽과 하엽의 결합되지 않은 에지들로 만 착용자의 코와 뺨 및 턱에 접촉 및 밀폐하는 구조라서 밴드의 장력을 높여 기밀성을 높이면 착용감이 좋지 않고 어떠한 경우에도 에지들이 전체적으로 팽팽하게 유지되는 것이 어렵기 때문에 충분한 밀폐를 확보하기도 쉽지 않다.

또한, 접을 수 있는 마스크로 3M의 한국특허공개 제2010-0091417호, 제2010-0092068호와 제2010-0092069호에는 기본적으로 횡축을 중간선으로 상, 하부로 이루어지고 상부가 1단 주름을 갖고 하부가 2단 주름을 갖도록 나란히 접혀 있고 양 측면에 경사지게 접합된 플랜지가 횡축에 연결되도록 형성된 마스크를 개시하고 있다. 이러한 특허들은 코클립 또는 측면 플랜지부 표시부 등을 특징으로 하는 것이지만 기본적인 구조는 단순하여 제조하기 쉬운 장점이 있다. 마스크를 착용할 때 주름의 펼침에 의하여 개인의 얼굴 윤곽 차이에 대한 적응성은 높지만 주름의 펼침의 다양성에 의하여 안정성이 낮고 밀폐를 위한 링 형성이 견고하지 않다. 또한 플랜지가 측면으로만 형성되어 마스크 전체적으로 높은 프레임 강도를 나타내지 못한다. 이를 해결하기 위해 한국특허공개 제2011-0031145에는 융착 패턴을 형성하지만 불충분하며, 한국특허공개 제2011-0112349호에는 컵 모양의 외관의 구성이 용이하도록 결합가능한 추가의 프레임 강화요소를 제공하기 때문에 접을 수 없는 별도의 구성이 추가된다.이와 같이 접을 수 있는 마스크는 제조의 간편함, 휴대, 저장과 운반의 편리성 등의 장점에도 불구하고 밀폐성과 착용의 안정성을 동시에 만족시키기가 쉽지 않았다.

본 발명자는 접을 수 있는 마스크로서 펼쳐 사용할 때 얼굴 윤곽에 접촉하는 부분이 단순히 에지가 아니라 끊임없는 완전한 링 형태를 형성할 수 있고 성형 컵 방식과 같은 안정된 반구(半球)형상을 구현할 수 있는 마스크 주름 구조를 오랫동안 연구한 결과 본 발명을 완성하게 되었다.

따라서, 본 발명은 접을 수 있는 마스크로서 사용 시에는 성형 컵 마스크의 형상을 구현할 수 있으면서 제조방법이 일관 공정으로 이루어져 경제성이 있고 저장, 사용과 관리가 간편한 수평 적첩식 안면부 여과식 호흡기를 제공하기 위한 것이다.

본 발명에 의하여, 접힌 상태에서 중간 절곡선을 상부로 두었을 때, 중간 절곡선으로 연결되는 코 방향의 제1부와 턱 방향의 제2부; 상기 중간 절곡선의 양단으로 갈수록 아래 쪽으로 곡면 또는 경사진 접합선을 갖는 접합부로 된 양 쪽의 플랜지;와 상기 제1부와 상기 제2부의 측부 또는 상기 플랜지에 고정되는 하니스를 포함하고 상기 제1부와 상기 제2부 중 적어도 하나는 수평 절곡선을 갖는 하나의 주름부를 갖되 상기 주름부가 중앙에서 양단으로 갈수록 위쪽으로 곡면 또는 경사진 접합선을 갖도록 접합되고 주름부가 있는 상기 제1부와 상기 제2부는 그 하단이 상기 주름부보다 더 아래로 연장되고 그 하단이 양단으로 갈수록 위쪽으로 곡면 또는 경사진 에지를 가지며 상기 수평 절곡선과 상기 주름부 접합선이 상기 플랜지의 접합선에 닿는 수평 적첩식 안면부 여과식 호흡기가 제공된다.

이하 달리 설명이 없는 한 마스크가 접힌 상태에서 중간 절곡선을 상부로 두었을 때를 기준으로 설명한다. 또한 안면부 여과식 호흡기는 간략하게는 마스크라고 칭한다.

본 발명에서는 본 발명의 수평 적첩식 안면부 여과식 호흡기에서 바람직하게는 코 방향의 제1부와 턱 방향의 제2부는 모두 각각 하나의 주름부를 갖는다. 중간 절곡선이 접합되어 형성되는 양 쪽의 플랜지는 마스크의 전체 중심을 잡는 데 유리하고 하니스를 고정하는 데 사용하지만 경우에 따라서는 하니스 고정부를 남기고 부분적으로 제거하거나 접합선에서 약간의 마진을 남기고 제거할 수도 있다. 상기 중간 절곡선은 한 장의 시트를 절곡하여 이루어지는 것이 일반적이나 경우에 따라서는 두장의 시트를 접합하여 형성될 수도 있다. 필요에 따라 코클립은 합지 전에 제1부에 해당하는 일정 위치에 배치되고 합지에 의하여 매몰된다.

본 발명의 수평 적첩식 안면부 여과식 호흡기에서 바람직하게는 상기 수평 절곡선과 상기 주름부 접합선이 플랜지의 접합선 상의 동일 점에서 만난다. 상기 주름부는 상기 동일 점부터 상기 플랜지 접합선을 따라 양단으로 절개될 수 있다. 경우에 따라서는 상기 주름부 접합선 아래의 주름부 여분은, 일정 부분 절단 제거될 수 있다. 상기 양 플랜지 부분은 상기 제1부와 상기 제2부를 가르는 중간절곡선 아래로 제1부와 제2부가 부분적으로 접합되고 주름부도 일부 함께 접합되어 형성된다. 중간절곡선은 횡축 방향으로 전체적으로 접합되는 것이 마스크의 횡축 프레임 강도를 얻는 데 유리하다. 주름부의 접합도 횡축 방향으로 전체적으로 이루어지는 것이 마스크의 프레임 강도를 얻는 데 유리하다. 이러한 프레임 강도의 증가는 하니스를 고정하거나 사용시 컵 모양을 유지하거나 이를 양손으로 잡고 조절하는데 유리하다. 이러한 중간절곡선 아래의 접합부와 주름부 접합부는 필요에 따라 절단 제거될 수 있다. 주름부 접합부의 측부는 상기 플랜지 대신에 하니스의 고정부로 사용될 수도 있다.

필요한 경우에는 상기 필수적 주름 밑에 추가적으로 수평절곡선을 갖는 별도의 주름부가 제공될 수 있다. 본 발명의 마스크는 보관 시에는 주름부는 수평 절곡선에 의하여 포개지고 제1부와 제2부는 서로 대면하게 되어 납작하게 접어 진다.

본 발명의 마스크는 사용 시에는 제1부와 제2부의 하단을 잡고 펼치면 간단하게 펼쳐지고 주름부를 활짝 펴면 곡면 또는 경사진 접합선을 갖는 양 쪽의 플랜지와 주름부와 상기 제1부와 상기 제2부 하단의 위쪽으로 경사진 곡면에 의하여 반구를 형성한다. 또한 상기 제1부와 상기 제2부 하단부는 양 측부가 플랜지 접합선에 의하여 접합되어 펼칠 때는 끊임없는 링 형상의 밴드를 형성한다. 또한 사용 후 보관을 위해서 접을 때는 주름부의 절곡선에 의하여 쉽게 접어 원 상태로 만들 수 있다.

상기 제1부와 상기 제2부는 소재에 특별히 제한되지 않으며 직포와 부직포 등 다양하게 사용될 수 있다. 예를 들면, 정전기가 부여된 멜트블로운 부직포와 스펀본디드 부직포가 적층된 복합부직포로 만들어질 수 있다. 특히 안감은 부드러운 재료 이를 테면 폴리프로필렌에 폴리에틸렌이 혼합되어 부드러운 스펀본디드 부직포를 사용할 수도 있다.

중간절곡선의 접합이나 주름부 접합은 일반적으로 직포의 경우는 재봉이나 접착에 의하여 이루어지고 부직포의 경우는 융착에 의하여 이루어진다. 하니스 또는 착용밴드는 상기 양 쪽의 플랜지 부분이나 주름부 접합부에 고정되는 것이 적합하다. 본 발명의 수평 적첩식 안면부 여과식 호흡기는 대부분 합지, 절곡, 접합과 절단에 의한 일관 공정에 의하여 제조될 수 있다. 또한 한 장의 패널(시트)로서 절곡과 접합을 하는 경우에는 제조공정에서 급지와 이송이 용이하고 제조공정이 단순하며 중간절곡선에서 두장의 시트를 접합한 경우 보다 훨씬 높은 강도를 유지한다.

본 발명에 의한 수평 적첩식 안면부 여과식 호흡기는 펼쳤을 때 반구를 쉽게 형성하며 특히 중간절곡선과 주름부 접합에 의한 프레임 강화에 의하여, 사용 시에는 성형 컵 마스크의 형상의 조정과 유지가 용이하고, 하나의 패널(시트)로 제조할 수 있어 생산 공정이 단순하면서도 절곡부의 높은 강도를 얻을 수 있으며, 주름부 아래로 연장된 제1부와 제2부의 하단부를 파지하여 쉽게 펴서 착용할 수 있는 장점이 있다.

도1a는 종래의 주름 형 마스크의 접은 상태의 정면도이고
도1b는 종래의 주름 형 마스크의 접은 상태의 배면도이고
도2a는 본 발명의 한 실시양태로서 마스크의 정면도이고
도2b는 도2a 마스크의 배면도이고
도3은 도2 마스크의 내부에서 들여다 본 사시도이고
도4는 도2 마스크의 사용 상태도이고
도5a는 본 발명의 다른 실시양태로서 마스크의 정면도이고
도5b는 도5a 마스크의 배면도이고
도6은 도5a 마스크의 사용 상태도이다.

이하 도면에 의하여 본 발명을 상세히 설명한다. 이러한 설명은 본 발명을 예시하기 위한 것으로 본 발명의 보호범위를 한정하는 것으로 해석되어서는 아니 된다.

도1a와 도1b은 각각 종래의 주름 형 마스크의 접은 상태의 정면도와 배면도이다. 마스크의 횡축을 중간선으로 하여 상, 하부로 이루어지고 상부가 1단 주름(3)을 갖고 하부가 2단 주름(4, 5)을 갖도록 나란히 접혀 있고 코클립(6)과 코클립 표시부(7)를 가지며 양 측면에 경사지게 접합된 플랜지(2)가 횡축에 연결되도록 형성된다. 마스크를 착용할 때 주름의 펼침에 의하여 개인의 얼굴 윤곽 차이에 대한 적응성은 있지만 주름의 펼침의 정도를 조절하기가 어렵고 펼침 형태의 안정성이 낮고 밀폐를 위한 링 형성이 견고하지 않다.

도2a는 본 발명의 한 실시양태로서 외층 스펀본디드, 중층 멜트블로운과 내층 안감용 스펀본디드의 3층으로 이루어진 여과포를 사용하여 제조되는 마스크의 정면도를 보여 준다. 접힌 상태에서 중간 절곡선(11)을 상부로 두었을 때, 중간 절곡선(11)으로 연결되는 코 방향의 제1부(30)와 턱 방향의 제2부(40)로 이루어 진다. 코클립(16)은 외층 스펀본디드 층과 중층 멜트블로운 층의 합지 전에 적절하게 위치시키고 합지하여 매몰한다. 중간 절곡선(11)에서 양단으로 갈수록 아래 쪽으로 경사진 곡면 접합선(13)을 갖는 접합부로 된 양 쪽의 플랜지(12)가 형성된다. 중간 절곡선 아래는 여분의 접합부(11a)를 가질 수 있다. 제1부(30)는 수평 절곡선(14a)을 갖는 하나의 주름부(14)를 갖는다. 주름부(14)의 하단은 중앙에서 양단으로 갈수록 위쪽으로 경사진 곡면 접합선(14b)을 갖는다. 제1부(30)의 하단(18)은 상기 주름부(14) 보다 더 아래로 연장되고 그 하단이 양단으로 갈수록 위쪽으로 곡면 또는 경사진 곡면의 에지(18a)를 가진다. 수평 절곡선(14a)과 주름부 양측 곡면 접합선(14b)은 상기 플랜지의 접합선(13) 상의 동일 점(19)에 닿는다. 중간 절곡선(11) 아래로 접합되어 형성되는 양 쪽의 플랜지(12)는 마스크의 전체 중심을 잡고 하니스(21)를 고정하는 데 사용된다. 이 실시예에서는 상기 주름부(14)에서 주름부 접합선 아래의 주름부 여분이 모두 절단 제거 된다.

도2b는 도2a의 이면도이다. 제2부(40)는 코클립이 없는 것을 제외하고는 대체로 상부인 제1부(30)의 도2a와 유사하다.

도3은 도2a 실시예 마스크의 펼친 상태에서 내부에서 들여다 본 사시도이다. 양 쪽 동일 점(19)을 출발하여 중간 절곡선(11)과 양 쪽 플랜지 접합선(13)을 중심으로 코 방향의 제1부가 주름부 곡면 접합선(14b)과 주름부 수평 절곡선(14a)과 제1부의 하단(18) 선으로 활짝 펼쳐 진다. 턱 방향의 제2부도 제1부와 유사하게 활짝 펼쳐진다. 하단의 양 쪽 경사진 에지(18a)를 포함하는 제1부의 하단(18) 선과 제1부의 주름부 수평 절곡선(14a) 사이의 밴드는 제2부의 대응하는 밴드와 연결되어 전체적인 링 밴드(25)를 형성한다.

도4는 도2 실시예 마스크를 착용한 상태에서 외부에서 본 사시도이다. 중간 절곡선(11)과 양 쪽 플랜지 접합선(13)을 중심으로 상부인 제1부가 주름부 곡면 접합선(14b)과 주름부 수평 절곡선(14a)과 제1부의 하단(18) 선으로 활짝 펼쳐진다. 하부인 제2부도 제1부와 유사하게 활짝 펼쳐진다.

도5a와 도5b는 본 발명의 다른 실시예로서 각각 마스크의 정면도와 배면도를 보여 준다. 도2a의 예와 유사하지만 중간 절곡선(11)의 양단으로 갈수록 아래 쪽으로 경사진 접합선(13)을 갖는 접합부로 된 양 쪽의 플랜지(12)를 제외한 중간 접합부의 여백은 제거된다. 주름부(14)에서 주름부 접합선 아래의 양단의 일부 주름부 여분은 접합되어 주름부 접합부(14c)를 형성한다. 이 주름부 접합부(14c)는 하니스(21)를 고정하는 데 사용된다. 이 주름부 접합부(14c)는 양 측부가 양 쪽 플랜지 접합선(13)과 같이 접합되어 있으나 경우에 따라서는 절개될 수 있다. 제1부(30)의 하단(18)은 상기 주름부(14) 보다 더 아래로 연장되고 그 하단이 양단으로 갈수록 위쪽으로 경사진 곡면 에지(18a)를 가지며 상기 수평 절곡선(14a)과 상기 주름부 양측 곡면 접합선(14b)이 상기 플랜지의 접합선(13) 상의 동일 점(19)에 닿는 것은 도2a와 동일하다. 도5b에서 하부인 제2부(40)는 코클립이 없는 것을 제외하고는 대체로 상부인 제1부(30)의 도5a와 유사하다.

도6는 도5 실시예 마스크를 착용한 상태에서 외부에서 본 사시도이다. 하니스 고정 부위가 주름부 접합부(14c)로 도4와는 달리한다.

1; 종래의 주름 형 마스크 2; 측면 플랜지 3; 상면 주름
4; 하면 제1 주름 5;하면 제2 주름
10; 본 발명에 따른 하나의 마스크
11; 중간 절곡선 11a;중간 절곡선 아래 여분의 접합부
12; 플랜지 13; 플랜지 접합선
14; 주름부 14a; 수평 절곡선 14b; 주름부 접합선
14c; 주름부 접합부
20; 본 발명에 따른 다른 마스크
30; 제1부 40; 제2부

Claims (6)

1. 접힌 상태에서 중간 절곡선을 상부로 두었을 때, 중간 절곡선으로 연결되는 제1부와 제2부; 상기 중간 절곡선의 양단으로 갈수록 아래 쪽으로 곡면 또는 경사진 접합선을 갖는 접합부로 된 양 쪽의 플랜지;와 상기 제1부와 상기 제2부의 측부 또는 상기 플랜지에 고정되는 하니스를 포함하고 상기 제1부와 상기 제2부 중 적어도 하나는 수평 절곡선을 갖는 하나의 주름부를 갖되 상기 주름부가 중앙에서 양단으로 갈수록 위쪽으로 곡면 또는 경사진 접합선을 갖도록 접합되고 주름부가 있는 상기 제1부와 상기 제2부는 그 하단이 상기 주름부보다 더 아래로 연장되고 그 하단이 양단으로 갈수록 위쪽으로 곡면 또는 경사진 에지를 가지며 상기 수평 절곡선과 상기 주름부 접합선이 상기 플랜지의 접합선에 닿는 수평 적첩식 안면부 여과식 호흡기.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1부와 상기 제2부는 각각 하나의 주름부를 갖는 수평 적첩식 안면부 여과식 호흡기.
3. 제2항에 있어서, 상기 수평 절곡선과 상기 주름부 접합선이 상기 플랜지의 접합선 상의 동일 점에 닿는 수평 적첩식 안면부 여과식 호흡기.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수평 적첩식 안면부 여과식 호흡기가 한 장의 적층 시트로 이루어지는 수평 적첩식 안면부 여과식 호흡기.
5. 제4항에 있어서, 상기 주름부는 상기 동일점부터 상기 플랜지 접합선을 따라 양단으로 절개되는 수평 적첩식 안면부 여과식 호흡기.
6. 제4항에 있어서, 상기 중간절곡선 아래 또는 상기 주름부는 횡축 방향으로 전체적으로 접합이 이루어지는 수평 적첩식 안면부 여과식 호흡기.
   
   
   
   

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