KR20190080731A - 골든타임 마스크 어셈블리 - Google Patents

Abstract

본 발명은 착용자의 코와 입 그리고 눈 주변을 덮어 상기 착용자의 얼굴에 접촉하는 접촉면과, 상기 접촉면과 반대쪽에 형성된 노출면을 가지며, 상기 접촉면에 상기 착용자의 얼굴에 부착될 수 있도록 점착층이 형성되는 마스크; 상기 마스크에 장착되고, 상기 착용자의 코와 입과 대응하는 위치에 배치되어 유독가스를 정화하는 정화 유닛; 및 상기 마스크에 장착되고, 상기 유독가스의 유입은 차단하되 상기 사용자가 상기 노출면의 외부 공간을 시각적으로 파악 가능하도록, 상기 착용자의 눈과 대응하는 위치에 배치되는 확인 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하여, 더욱 상세하게는 유독가스가 발생하는 상황에서 골든타임 내에 간단하고 신속하게 착용이 가능한 골든타임 마스크 어셈블리에 관한 것이다.

Description

골든타임 마스크 어셈블리{GOLDEN TIME MASK PACKAGE}

본 발명은 골든타임 마스크 어셈블리에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 더욱 상세하게는 유독가스가 발생하는 상황에서 골든타임 내에 간단하고 신속하게 착용이 가능한 골든타임 마스크 어셈블리에 관한 것이다.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 발명의 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.

골든타임(Golden Time)은 사고가 발생했을 때 인명을 구조할 수 있는 시간으로서, 사고의 상황에 따라 다르며, 이 시간 동안에 구조 또는 탈출에 성공하였는지에 따라서 인명의 구조 여부가 결정된다.

지하철, 백화점, 대형 할인마트, 학교 등의 공공장소에서 화재 등 안전사고가 발생하게 되는 경우, 연기 기타 유독가스로 인한 질식이 사망의 주된 원인으로 제공된다.

이러한 질식사를 방지하기 위하여 지하 공간 등의 경우 큰 비용을 들여 환풍 시설을 설치하여 사용하고 있으나, 다량으로 발생되는 유독가스 처리가 불가하고, 관리가 쉽지 않으며, 화재 발생시 오히려 환풍 시설이 제대로 작동하지 않게 되어 더욱 큰 인명 손실이 야기되는 문제가 있다.

따라서 화재 발생시 보다 효과적으로 대처할 수 있는 인명 구조수단이 요구되고 있으며, 근자에는 등록특허 제10-1808857호의 "마스크 본체에 평행 용접선 패턴을 갖는 안면부 여과식 호흡기"를 포함하는 휴대용 마스크가 그 대안으로 인식되고 있다.

휴대용 마스크는 평상시에는 작은 공간에 대량 비치가 가능해야 하고, 화재 발생시에는 신속하게 착용을 할 수 있어야 한다.

특히, 화재가 발생시 정전되어 앞을 분간하기 어려우며, 대부분의 사람들은 지리적 상황에 익숙하지 못하여 마스크를 착용한 상태에서도 장기간 유독가스에 노출되는 문제가 생기게 되므로, 마스크를 통한 연기 차단의 효율성이 저하되어 결국 질식하게 되는 문제가 생긴다.

등록특허 제10-1808857호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 발명된 것으로, 유독가스가 발생하는 상황에서 골든타임 내에 간단하고 신속하게 착용이 가능한 골든타임 마스크 어셈블리를 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 착용자의 코와 입 그리고 눈 주변을 덮어 상기 착용자의 얼굴에 접촉하는 접촉면과, 상기 접촉면과 반대쪽에 형성된 노출면을 가지며, 상기 접촉면에 상기 착용자의 얼굴에 부착될 수 있도록 점착층이 형성되는 마스크; 상기 마스크에 장착되고, 상기 착용자의 코와 입과 대응하는 위치에 배치되어 유독가스를 정화하는 정화 유닛; 및 상기 마스크에 장착되고, 상기 유독가스의 유입은 차단하되 상기 사용자가 상기 노출면의 외부 공간을 시각적으로 파악 가능하도록, 상기 착용자의 눈과 대응하는 위치에 배치되는 확인 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 골든타임 마스크 어셈블리를 제공할 수 있다.

여기서, 상기 마스크는, 상기 착용자의 코와 입과 대응하는 위치에 관통되어 상기 정화 유닛이 장착되는 제1 장착홀과, 상기 착용자의 눈과 대응하는 위치에 관통되어 상기 확인 유닛이 장착되는 제2 장착홀과, 상기 접촉면을 덮으며 상기 점착층으로부터 분리 가능하게 구비되는 이형지를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 정화 유닛은, 상기 노출면에 고정되며 상기 노출면으로부터 돌출되어 형성된 돌출면에 의하여 내부 공간을 형성하며, 돌출면에 외기 유입홀이 관통 형성된 정화통 어셈블리와, 상기 정화통 어셈블리에 내장되어 상기 외기 유입홀측에 배치되고, 내부에 음이온액이 수용된 음이온액 봉지와, 상기 음이온액 봉지의 내측면과 마주보게 상기 정화통 어셈블리에 내장되며, 상기 음이온액 봉지가 파열되면, 상기 음이온액 봉지의 내부로부터 흘러나온 상기 음이온액을 흡수하는 나노 필터와, 상기 나노 필터의 내측면과 마주보게 상기 정화통 어셈블리에 내장되는 복수의 필터 어셈블리를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 정화통 어셈블리는, 상기 외기 유입홀을 형성한 상기 돌출면을 가지는 정화통 본체와, 상기 정화통 본체의 단부 가장자리를 따라 연장 형성되어 상기 노출면에 관통된 제1 장착홀에 고정되는 플랜지부를 포함하며, 상기 음이온액 봉지와 상기 나노 필터 및 상기 필터 어셈블리는 상기 정화통 본체에 내장되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 플랜지부는, 상기 정화통 본체의 단부 가장자리를 따라 연장되어 절곡 형성되며 상기 노출면과 평행하게 형성되는 연장 플랜지와, 상기 연장 플랜지의 외측 가장자리를 따라 연장되어 함몰 형성되는 링 형상의 보강 리브홈과, 상기 보강 리브홈의 외측 가장자리를 따라 연장되어 상기 노출면에 고정되는 제1 고정 플랜지를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 필터 어셈블리는, 상기 나노 필터의 내측면과 마주보게 상기 정화통 어셈블리에 내장되는 프리 필터와, 상기 프리 필터의 내측면과 마주보게 상기 정화통 어셈블리에 내장되는 활성탄 필터와, 상기 활성탄 필터의 내측면과 마주보게 상기 정화통 어셈블리에 내장되는 HEPA 필터와, 상기 HEPA 필터의 내측면과 마주보게 상기 정화통 어셈블리에 내장되는 ES 섬유 필터를 포함하는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 확인 유닛은, 상기 노출면에 고정되며 상기 노출면으로부터 돌출되어 내부 공간을 형성하는 투명 재질로 이루어진 확인통과, 상기 확인통의 단부 가장자리를 따라 연장 형성되어 상기 노출면에 관통 형성되는 제2 장착홀의 가장자리 외측에 고정되는 제2 고정 플랜지를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 도모할 수 있다.

우선, 본 발명은 착용자의 코와 입 그리고 눈 주변을 덮어 착용자의 얼굴에 접촉하는 접촉면과, 접촉면과 반대쪽에 형성된 노출면을 가지며, 접촉면에 착용자의 얼굴에 부착될 수 있도록 점착층이 형성되는 마스크; 마스크에 장착되고, 착용자의 코와 입과 대응하는 위치에 배치되어 유독가스를 정화하는 정화 유닛; 및 마스크에 장착되고, 유독가스의 유입은 차단하되 사용자가 노출면의 외부 공간을 시각적으로 파악 가능하도록, 착용자의 눈과 대응하는 위치에 배치되는 확인 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하여, 착용자의 코와 입 주위 뿐만 아니라, 점막 형성 부위인 눈까지 보호하여 비상 호흡을 할 수 있도록 함으로써, 착용자에게 긴박한 순간에서도 심리적 안정감을 제공하면서 위급 장소로부터 탈출하는데 큰 도움을 줄 수 있게 될 것이다.

따라서, 본 발명은 유독가스가 발생하는 상황에서 골든타임 내에 간단하고 신속하게 착용할 수 있게 될 것이다.

그리고, 본 발명에 따른 마스크는, 착용자의 코와 입과 대응하는 위치에 관통되어 정화 유닛이 장착되는 제1 장착홀과, 착용자의 눈과 대응하는 위치에 관통되어 확인 유닛이 장착되는 제2 장착홀과, 접촉면을 덮으며 점착층으로부터 분리 가능하게 구비되는 이형지를 더 구비함으로써, 정화 유닛 및 확인 유닛의 정확한 장착 위치를 결정할 수 있도록 할 뿐만 아니라, 이형지에 의하여 마스크를 사용하기 전까지는 점착층의 점착 기능이 유지될 수 있도록 확실하게 보호할 수 있게 될 것이다.

그리고, 본 발명에 따른 정화 유닛은, 노출면에 고정되며 노출면으로부터 돌출되어 형성된 돌출면에 의하여 내부 공간을 형성하며, 돌출면에 외기 유입홀이 관통 형성된 정화통 어셈블리와, 정화통 어셈블리에 내장되어 외기 유입홀측에 배치되고, 내부에 음이온액이 수용된 음이온액 봉지와, 음이온액 봉지의 내측면과 마주보게 정화통 어셈블리에 내장되며, 음이온액 봉지가 파열되면, 음이온액 봉지의 내부로부터 흘러나온 음이온액을 흡수하는 나노 필터와, 나노 필터의 내측면과 마주보게 정화통 어셈블리에 내장되는 복수의 필터 어셈블리를 포함함으로써, 화재 발생시와 같이 유독성 가스가 발생하는 응급상황에서 유독가스를 완벽하게 차단해주는데 한계가 있는 건식 마스크에 비하여 확실한 유독가스 차단 기능을 제공하는 습식 마스크의 전환 기능을 제공한다는 점에서 착용자의 생명과 안전 유지에 큰 도움을 줄 수 있게 될 것이다.

그리고, 본 발명에 따른 정화통 어셈블리는, 외기 유입홀을 형성한 돌출면을 가지는 정화통 본체와, 정화통 본체의 단부 가장자리를 따라 연장 형성되어 노출면에 관통된 제1 장착홀에 고정되는 플랜지부를 포함하고, 음이온액 봉지와 나노 필터 및 필터 어셈블리는 정화통 본체에 내장되도록 하여 공간 활용도를 극대화할 수 있게 될 것이다.

그리고, 본 발명에 따른 플랜지부는, 정화통 본체의 단부 가장자리를 따라 연장되어 절곡 형성되며 노출면과 평행하게 형성되는 연장 플랜지와, 연장 플랜지의 외측 가장자리를 따라 연장되어 함몰 형성되는 링 형상의 보강 리브홈과, 보강 리브홈의 외측 가장자리를 따라 연장되어 노출면에 고정되는 제1 고정 플랜지를 포함함으로써, 착용자의 얼굴 형태에 맞게 마스크를 구부림에 따라 플랜지부 전체에 걸쳐 변형이 발생하더라도 보강 리브홈을 기준으로 하여 플랜지부 전체의 구조적 강도를 확실하게 유지할 수 있게 될 것이다.

또한, 본 발명에 따른 필터 어셈블리는, 나노 필터의 내측면과 마주보게 정화통 어셈블리에 내장되는 프리 필터와, 프리 필터의 내측면과 마주보게 정화통 어셈블리에 내장되는 활성탄 필터와, 활성탄 필터의 내측면과 마주보게 정화통 어셈블리에 내장되는 HEPA 필터와, HEPA 필터의 내측면과 마주보게 정화통 어셈블리에 내장되는 ES 섬유 필터를 포함함으로써, 유독가스의 유해성분을 확실하게 여과하고 악취를 발생시키는 성분까지 흡착 제거하여 착용자가 심리적 안정감을 가지고 정상적인 호흡 상태를 유지하면서 위급한 상황이 발생한 장소로부터 신속하게 탈출할 수 있게 해 줄 것이다.

아울러, 본 발명에 따른 확인 유닛은, 노출면에 고정되며 노출면으로부터 돌출되어 내부 공간을 형성하는 투명 재질로 이루어진 확인통과, 확인통의 단부 가장자리를 따라 연장 형성되어 노출면에 관통 형성되는 제2 장착홀의 가장자리 외측에 고정되는 제2 고정 플랜지를 포함함으로써, 점막 형성 부위인 착용자의 안구에 확인통이 직접 접촉됨으로 인한 불쾌감을 해소하면서 착용자가 탈출 경로 및 동선을 시각적으로 확보하여 심리적 안정감을 가지고 적극적인 상황 대처를 할 수 있게 도움을 줄 수 있게 될 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 골든타임 마스크 어셈블리의 전체적인 외관을 도시한 사시도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 골든타임 마스크 어셈블리의 전체적인 구성을 나타낸 정면 개념도
도 3은 도 2의 III-III 선에서 바라본 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 골든타임 마스크 어셈블리의 주요부인 정화 유닛의 내부 구조를 나타낸 측단면 개념도
도 4는 도 2의 IV-IV 선에서 바라본 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 골든타임 마스크 어셈블리의 주요부인 확인 유닛의 내부 구조를 나타낸 측단면 개념도

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.

그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예로 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.

본 명세서에서 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.

그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.

또한, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭하고, 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.

본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함하며, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다.

또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.

우선, 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 골든타임 마스크 어셈블리의 전체적인 외관을 도시한 사시도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 골든타임 마스크 어셈블리의 전체적인 구성을 나타낸 정면 개념도이다.

또한, 도 3은 도 2의 III-III 선에서 바라본 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 골든타임 마스크 어셈블리의 주요부인 정화 유닛(200)의 내부 구조를 나타낸 측단면 개념도이다.

아울러, 도 4는 도 2의 IV-IV 선에서 바라본 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 골든타임 마스크 어셈블리의 주요부인 확인 유닛(300)의 내부 구조를 나타낸 측단면 개념도이다.

본 발명은 도시된 바와 같이 마스크(100)에 정화 유닛(200) 및 확인 유닛(300)이 구비된 구조임을 파악할 수 있다.

우선, 마스크(100)는, 착용자의 코와 입 그리고 눈 주변을 덮어 착용자의 얼굴에 접촉하는 접촉면(101)과, 접촉면(101)과 반대쪽에 형성된 노출면(102)을 가지며, 접촉면(101)에 착용자의 얼굴에 부착될 수 있도록 점착층(이하 미도시)이 형성되는 것이다.

또한, 정화 유닛(200)은, 마스크(100)에 장착되고, 착용자의 코와 입과 대응하는 위치에 배치되어 유독가스를 정화하는 것이다.

아울러, 확인 유닛(300)은, 마스크(100)에 장착되고, 유독가스의 유입은 차단하되 사용자가 노출면(102)의 외부 공간을 시각적으로 파악 가능하도록, 착용자의 눈과 대응하는 위치에 배치되는 것이다.

여기서, 마스크(100)와 정화 유닛(200) 및 확인 유닛(300)에는 난연처리가 되도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명은 상기와 같은 실시예의 적용이 가능하며, 다음과 같은 다양한 실시예의 적용 또한 가능함은 물론이다.

우선, 마스크(100)는, 착용자의 코와 입과 대응하는 위치에 관통되어 정화 유닛(200)이 장착되는 제1 장착홀(110, 이하 도 3 참조)과, 착용자의 눈과 대응하는 위치에 관통되어 확인 유닛(300)이 장착되는 제2 장착홀(120, 이하 도 4 참조)과, 접촉면(101)을 덮으며 점착층으로부터 분리 가능하게 구비되는 이형지(130, 이하 도 3 및 도 4 참조)를 더 구비할 수도 있을 것이다.

여기서, 점착층과 접촉되는 이형지(130)의 제1 면(131)은 코팅 처리되고, 제1 면(131)과 반대쪽에 형성된 제2 면(132)에는 코팅 처리를 생략하거나 실시하는 등 선택적으로 이루어질 수 있다.

이때, 이형지(130)는 위급시 착용자가 마스크(100)를 사용하기 전에 마스크(100)의 접촉면(101)으로부터 분리할 수 있도록 마련된 것으로, 평소에는 점착층의 점착 능력 유지와 이물질의 유입에 따른 점착층의 성능 저하를 방지하기 위한 보호 필름으로 기능하기 위한 것이다.

한편, 정화 유닛(200)은, 도 3을 참조하여 더욱 구체적으로 살펴보면, 크게 정화통 어셈블리(210)에 음이온액 봉지(220)와 나노 필터(230)와 필터 어셈블리(240)가 내장된 구조임을 파악할 수 있다.

우선, 정화통 어셈블리(210)는, 노출면(102)에 고정되며 노출면(102)으로부터 돌출되어 형성된 돌출면(201)에 의하여 내부 공간을 형성하며, 돌출면(201)에 외기 유입홀(202)이 관통 형성된 것이다.

음이온액 봉지(220)는, 정화통 어셈블리(210)에 내장되어 외기 유입홀(202)측에 배치되고, 내부에 음이온액이 수용된 것이다.

나노 필터(230)는, 음이온액 봉지(220)의 내측면과 마주보게 정화통 어셈블리(210)에 내장되며, 음이온액 봉지(220)가 파열되면, 음이온액 봉지(220)의 내부로부터 흘러나온 음이온액을 흡수하는 것이다.

필터 어셈블리(240)는, 나노 필터(230)의 내측면과 마주보게 정화통 어셈블리(210)에 내장되는 복수의 필터(241, 242, 243, 244)들을 포함하는 것이다.

따라서, 본 발명의 정화통 어셈블리(210)에는 음이온액을 음이온액 봉지(220)에 밀봉하여 보관하다가 위급 상황에서 사용할 때 잡아당기면 정화통 어셈블리(210) 내에 구비된 커터(후술시 상세히 설명)에 의하여 음이온액 봉지(220)가 파열되고 누출되는 음이온액은 나노 필터(230)에 의해 흡수되어 습식 마스크로 변환되는 것이다.

이러한 정화통 어셈블리(210)는, 외기 유입홀(202)을 형성한 돌출면(201)을 가지는 정화통 본체(211)와, 정화통 본체(211)의 단부 가장자리를 따라 연장 형성되어 노출면(102)에 관통된 제1 장착홀(110)에 고정되는 플랜지부(250)를 포함하며, 후술할 음이온액 봉지(220)와 나노 필터(230) 및 필터 어셈블리(240)는 정화통 본체(211)에 내장되는 것을 파악할 수 있다.

한편, 플랜지부(250)는, 연장 플랜지(251)와 보강 리브홈(252) 및 제1 고정 플랜지(253)가 정화통 본체(211)의 단부 가장자리로부터 순차적으로 배치된 구조임을 파악할 수 있다.

연장 플랜지(251)는, 정화통 본체(211)의 단부 가장자리를 따라 연장되어 절곡 형성되며 노출면(102)과 평행하게 형성되는 것이다.

보강 리브홈(252)은, 연장 플랜지(251)의 외측 가장자리를 따라 연장되어 함몰 형성되는 링 형상의 부재이다.

제1 고정 플랜지(253)는, 보강 리브홈(252)의 외측 가장자리를 따라 연장되어 노출면(102)에 고정되는 것이다.

따라서, 플랜지부(250)는 착용자의 얼굴 형태에 맞게 마스크를 구부림에 따라 플랜지부(250) 전체에 걸쳐 변형이 발생하더라도 보강 리브홈(252)을 기준으로 하여 플랜지부(250) 전체의 구조적 강도를 유지할 수 있게 된다.

한편, 돌출면(201)의 내측면에는 분리방지 그릴(260)이 고정되어 외기 유입홀(202)의 내측 영역에 배치되고, 음이온액 봉지(220)의 이탈을 방지하는 역할을 수행함과 동시에 전술한 바와 같이 음이온액 봉지(220)를 잡아당겨 터뜨려 음이온액이 누출되도록 하는 커터의 역할 또한 수행하기 위한 것이다.

이러한 분리방지 그릴(260)은, 돌출면(201)의 내측면에 고정되어 외기 유입홀(202)의 가장자리를 따라 배치되는 외곽 프레임(261)과, 외곽 프레임(261)의 내측 가장자리를 따라 상하 방향으로 평행하게 가로질러 이격하여 배치되는 복수의 그릴 바(262)를 포함하는 구조의 실시예를 적용할 수 있을 것이다.

따라서, 음이온액 봉지(220)는 외곽 프레임(261)과 복수의 그릴 바(262) 사이에 형성되는 통기 슬롯(263)을 통하여 외측으로 잡아당겨질 때 복수의 그릴 바(262)나 외곽 프레임(261)의 가장자리에 걸려 찢어짐으로써 파열된다.

즉, 전술한 커터는 외곽 프레임(261) 또는 복수의 그릴 바(262) 각각의 가장자리가 되는 것이다.

한편, 이렇게 파열되는 음이온액 봉지(220)는, 음이온액이 수용되는 양단 관통의 봉지 본체(221)와, 봉지 본체(221)의 상단부에 형성되는 상단 밀봉부(222)와, 봉지 본체(221)의 하단부에 형성되는 하단 밀봉부(223)와, 상단 밀봉부(222)로부터 연장되어 최상단에 형성된 통기 슬롯(263)을 통하여 노출되는 파열 손잡이(224)를 포함하는 구조임을 파악할 수 있다.

여기서, 음이온액 봉지(220)에 들어있는 음이온액을 설명하기에 앞서서 이온이라 함은 눈에 보이지 않는 전하를 띤 미립자로서 양이온과 음이온으로 나누어진다.

양이온을 형성하는 것은 여러가지 오염물질, 즉 담연기, 아황산가스, 질소산화물, 일산화탄소, 오존 및 각종 유기 물질들이다.

음이온은 이러한 양이온을 경화 침전시켜 여러가지 오염물질들을 제거하므로 공기를 깨끗하게 하고 신선하게 유지시켜주는 역할을 하게 되는 것이다.

이러한 음이온은, 전기를 띤 눈에 보이지 않는 미립자로 마이너스 전기를 띤 것이다.

대기에는 언제나 양이온과 음이온이 떠있으며, 특히 음이온은 가벼워 대기 중을 자유자재로 돌아다닌다.

음이온을 몸으로 가장 잘 느낄 수 있는 장소는 폭포나 숲인데, 이곳에서 느껴지는 공기의 상쾌함은 음이온에서 비롯되는 것으며, 비가 내린 뒤의 공원이나 물살이 빠른 계속이나 파도치는 해변에서도 비슷한 느낌을 받을 수 있다.

폭포나 숲에는 800~2,000개/cc의 음이온이 포함되어 있다.

이러한 음이온의 생성에는 구리나 알루미늄과 같은 금속재의 제전판에 5,000~7,000볼트의 고전압을 가하면 금속으로부터 음이온이 분리되므로, 이러한 음이온을 물속에 포집한 것을 음이온액으로 활용하게 된다.

한편, 나노 필터(230)에 사용되는 나노 섬유중 나노 재료는 적어도 100nm 이하의 치수를 가지는 것으로, 직물용 섬유의 경우 직경이 100nm 이고 종횡비가 100:1 이상인 1차원의 유연성 고체를 나노 재료라 정의할 수 있다.

극세사란 사람의 머리카락 굵기의 100분의 1보다 가늘게 수축, 가공한 섬유로 마이크로섬유(microfiber)라는 용어로 사용되어 왔다.

최근들어 나노소재 관련기술이 빠르게 발전함에 따라 기존의 극세사보다 더욱 얇고 가는 섬유 소재가 개발되고 있으며, 최근에는 굵기가 1㎛ 이하인 섬유를 극세사의 새로운 기준으로 사용하고 있는 추세이며, 이러한 섬유를 나노섬유라고 한다.

나노섬유는 나노사이즈 섬유와 나노구조 섬유로 대별된다.

나노사이즈섬유란 문자 그대로 나노 수준의 직경을 가진 섬유로 엄밀하게는 1 nm로부터 100 nm를 말한다.

나노구조섬유는 섬유 직경이 나노크기나 미크로크기인가에 관계없이 내부구조가 나노크기로 제어되어 있는 섬유를 말한다.

나노구조 섬유는 섬유두께와 상관없이 내부, 외부, 표면에 나노 크기로 제어되는 정밀한 구조설계를 통해 신기능을 발현한 섬유를 말한다.

이와 같이 나노수준의 입자나 구조제어를 통해 섬유의 고기능화를 도모하는 것이 나노구조섬유의 목적이다.

특히 최근 웰빙형 제품이 각광을 받으면서 나노 분말과 광촉매를 실생활에 적용하여 건축재, 가전 제품, 화장품 등의 생활용품에 적용하는 제품들이 제조되고 있으며, 섬유분야에 있어서는 항균/위생 기능을 지닌 나노사이즈의 은을 중합단계나 방사시에 적용하여 살균, 탈취 및 전자파 차폐특성을 부여하는 연구가 가장 활발하게 진행되고 있다.

또한 후가공 공정 중에 나노구조를 발현하도록 하는 연구도 진행되고 있다.

한편, 필터 어셈블리(240)는, 나노 필터(230)의 내측면으로부터 제1 장착홀(110)측을 향하여 순차적으로 프리 필터(241)와 활성탄 필터(242)와 HEPA 필터(243)와 ES 섬유 필터(244)가 배치된 구조임을 파악할 수 있다.

우선, 프리 필터(241)는 나노 필터(230)의 내측면과 마주보게 정화통 어셈블리(210)에 내장된 것이다.

활성탄 필터(242)는 프리 필터(241)의 내측면과 마주보게 정화통 어셈블리(210)에 내장된 것이다.

HEPA 필터(243)는 활성탄 필터(242)의 내측면과 마주보게 정화통 어셈블리(210)에 내장된 것이다.

ES 섬유 필터(244)는 HEPA 필터(243)의 내측면과 마주보게 정화통 어셈블리(210)에 내장된 것이다.

여기서, 프리 필터(241)는 다양한 재질의 여재(濾材, Media)를 사용한 필터로, 외기 또는 환기로부터 유입되는 비교적 큰 먼지 입자들을 물리적 여과 방식에 의하여 제거하는 대표적인 1차 전처리 필터라 할 수 있다.

이러한 프리 필터(241)는 가격이 저렴하고 가벼워 취급이 편리하며, 2~3회 재사용이 가능한 경제적인 필터라 할 수 있다.

이러한 프리 필터(241)의 여재는 통상 화섬부직포(Non woven fiber)나 유리섬유를 채택할 수 있다.

한편, 활성탄 필터(242)에 사용된 활성탄은 야자각, 목재류, 갈탄, 무연탄, 유연탄 등의 탄소질을 원료로 제조되는 미세공이 잘 발달된 무정현 탄소의 집합체로, 활성화 과정을 통하여 분자 크기 정도의 미세공을 형성함으로써 큰 내부 표면적을 가지는 흡착제이다.

활성탄에 의한 흡착은 본질적으로 활성탄의 표면과 흡착질 분자와의 접촉과 거기에 있는 상호 작용 에너지에 의하여 결정되는 것이다.

이러한 활성탄은 1g당 1,000㎡ 이상의 큰 내부 표면적을 가지며, 이러한 내부 표면에 존재하는 탄소원자의 관능기가 주위의 액체 또는 기체에 인력을 가함으로써 피흡착질의 분자가 흡착되는 것이다.

활성탄의 미세공은 복잡한 그물망 구조를 나타내며 거대한 내부 표면적을 가지는 모세관 형태로 이루어져 있다.

한편, HEPA 필터(243)는 공기 중의 먼지 등을 제거하는 에어필터로 등극에 따라 0.3㎛의 입자에 대해 85~99.975% 이상의 포집 능력을 가지며 필터의 여과지는 주로 직경 1~10㎛ 이하의 유리 섬유로 되어 있다.

HEPA 필터(243)는 입자의 크기에 따라 섬유조직에 의한 차단 및 충돌, 중력에 의한 입자 침강, 입자의 브라운 운동, 정전기력에 의한 흡착 등을 이용하여 입자를 포집하게 된다.

한편, ES 섬유 필터(244)에 사용되는 ES 섬유는 부직포의 열융착 공정에 주로 사용되는 섬유로 가장 이상적인 고온 점착 섬유 중 하나이다.

카딩 후의 웹이 열간 압연이나 열풍 침투에 의해 열 융착되는 경우, 저 융점 성분은 섬유의 교차점에서 용융 접착을 형성하고, 냉각 후, 비 교차점의 섬유는 원래의 상태로 남는다.

ES 섬유는 점착제 형태가 아닌 점 접착제로 제품이 푹신하고 부드럽고 고강도에 흡유성을 가지는 것이다.

ES 섬유는 PP 섬유와 고온 점착 및 처리를 위해 혼합되어 ES 섬유가 가교 결합되므로 접착제 및 기질 직물을 사용할 필요가 없다는 장점을 가진다.

이러한 ES 섬유는 그 자체의 부드러운 느낌과, 저온 처리가 가능하다는 점, 그리고 무독성 및 비자극성을 지닌 경량 소재이므로, 위생용품 중에서 가장 널리 사용되는 소재이다.

또한, ES 섬유는 카펫 차동차 마감재, 매트, 필터 재료, 단열재, 흡수성 재료 및 포장재로도 활용 가능하다.

아울러, 정화 유닛(200)에는 특별히 도시하지 않았지만, 별도로 구비한 편방향 배기밸브를 부착함으로써, 유독가스가 사용자의 코와 입으로 유입되는 것을 더욱 확실하게 차단할 수도 있음은 물론이다.

한편, 확인 유닛(300)은, 도 4를 참조하여 더욱 구체적으로 살펴보면, 노출면(102)에 고정되며 노출면(102)으로부터 돌출되어 내부 공간을 형성하는 투명 재질로 이루어진 확인통(310)과, 확인통(310)의 단부 가장자리를 따라 연장 형성되어 노출면(102)에 관통 형성되는 제2 장착홀(120)의 가장자리 외측에 고정되는 제2 고정 플랜지(320)를 포함하는 것을 파악할 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 골든타임 마스크 어셈블리의 작용 및 효과에 대하여 다음과 같이 살펴보고자 한다.

우선, 본 발명은 착용자의 코와 입 그리고 눈 주변을 덮어 착용자의 얼굴에 접촉하는 접촉면(101)과, 접촉면(101)과 반대쪽에 형성된 노출면(102)을 가지며, 접촉면(101)에 착용자의 얼굴에 부착될 수 있도록 점착층(이하 미도시)이 형성되는 마스크(100); 마스크(100)에 장착되고, 착용자의 코와 입과 대응하는 위치에 배치되어 유독가스를 정화하는 정화 유닛(200); 및 마스크(100)에 장착되고, 유독가스의 유입은 차단하되 사용자가 노출면(102)의 외부 공간을 시각적으로 파악 가능하도록, 착용자의 눈과 대응하는 위치에 배치되는 확인 유닛(300)을 포함하는 것을 특징으로 하여, 착용자의 코와 입 주위 뿐만 아니라, 점막 형성 부위인 눈까지 보호하여 비상 호흡을 할 수 있도록 함으로써, 착용자에게 긴박한 순간에서도 심리적 안정감을 제공하면서 위급 장소로부터 탈출하는데 큰 도움을 줄 수 있게 될 것이다.

따라서, 본 발명은 유독가스가 발생하는 상황에서 골든타임 내에 간단하고 신속하게 착용할 수 있게 될 것이다.

그리고, 본 발명에 따른 마스크(100)는, 착용자의 코와 입과 대응하는 위치에 관통되어 정화 유닛(200)이 장착되는 제1 장착홀(110)과, 착용자의 눈과 대응하는 위치에 관통되어 확인 유닛(300)이 장착되는 제2 장착홀(120)과, 접촉면(101)을 덮으며 점착층으로부터 분리 가능하게 구비되는 이형지(130)를 더 구비함으로써, 정화 유닛(200) 및 확인 유닛(300)의 정확한 장착 위치를 결정할 수 있도록 할 뿐만 아니라, 이형지(130)에 의하여 마스크(100)를 사용하기 전까지는 점착층의 점착 기능이 유지될 수 있도록 확실하게 보호할 수 있게 될 것이다.

그리고, 본 발명에 따른 정화 유닛(200)은, 노출면(102)에 고정되며 노출면(102)으로부터 돌출되어 형성된 돌출면(201)에 의하여 내부 공간을 형성하며, 돌출면(201)에 외기 유입홀(202)이 관통 형성된 정화통 어셈블리(210)와, 정화통 어셈블리(210)에 내장되어 외기 유입홀(202)측에 배치되고, 내부에 음이온액이 수용된 음이온액 봉지(220)와, 음이온액 봉지(220)의 내측면과 마주보게 정화통 어셈블리(210)에 내장되며, 음이온액 봉지(220)가 파열되면, 음이온액 봉지(220)의 내부로부터 흘러나온 음이온액을 흡수하는 나노 필터(230)와, 나노 필터(230)의 내측면과 마주보게 정화통 어셈블리(210)에 내장되는 복수의 필터 어셈블리(240)를 포함함으로써, 화재 발생시와 같이 유독성 가스가 발생하는 응급상황에서 유독가스를 완벽하게 차단해주는데 한계가 있는 건식 마스크에 비하여 확실한 유독가스 차단 기능을 제공하는 습식 마스크의 전환 기능을 제공한다는 점에서 착용자의 생명과 안전 유지에 큰 도움을 줄 수 있게 될 것이다.

그리고, 본 발명에 따른 정화통 어셈블리(210)는, 외기 유입홀(202)을 형성한 돌출면(201)을 가지는 정화통 본체(211)와, 정화통 본체(211)의 단부 가장자리를 따라 연장 형성되어 노출면(102)에 관통된 제1 장착홀(110)에 고정되는 플랜지부(250)를 포함하며, 음이온액 봉지(220)와 나노 필터(230) 및 필터 어셈블리(240)는 정화통 본체(211)에 내장되도록 하여 공간 활용도를 극대화할 수 있게 될 것이다.

그리고, 본 발명에 따른 플랜지부(250)는, 정화통 본체(211)의 단부 가장자리를 따라 연장되어 절곡 형성되며 노출면(102)과 평행하게 형성되는 연장 플랜지(251)와, 연장 플랜지(251)의 외측 가장자리를 따라 연장되어 함몰 형성되는 링 형상의 보강 리브홈(252)과, 보강 리브홈(252)의 외측 가장자리를 따라 연장되어 노출면(102)에 고정되는 제1 고정 플랜지(253)를 포함함으로써, 착용자의 얼굴 형태에 맞게 마스크를 구부림에 따라 플랜지부(250) 전체에 걸쳐 변형이 발생하더라도 보강 리브홈(252)을 기준으로 하여 플랜지부(250) 전체의 구조적 강도를 확실하게 유지할 수 있게 될 것이다.

또한, 본 발명에 따른 필터 어셈블리(240)는, 나노 필터(230)의 내측면과 마주보게 정화통 어셈블리(210)에 내장되는 프리 필터(241)와, 프리 필터(241)의 내측면과 마주보게 정화통 어셈블리(210)에 내장되는 활성탄 필터(242)와, 활성탄 필터(242)의 내측면과 마주보게 정화통 어셈블리(210)에 내장되는 HEPA 필터(243)와, HEPA 필터(243)의 내측면과 마주보게 정화통 어셈블리(210)에 내장되는 ES 섬유 필터(244)를 포함함으로써, 유독가스의 유해성분을 확실하게 여과하고 악취를 발생시키는 성분까지 흡착 제거하여 착용자가 심리적 안정감을 가지고 정상적인 호흡 상태를 유지하면서 위급한 상황이 발생한 장소로부터 신속하게 탈출할 수 있게 해 줄 것이다.

아울러, 본 발명에 따른 확인 유닛(300)은, 노출면(102)에 고정되며 노출면(102)으로부터 돌출되어 내부 공간을 형성하는 투명 재질로 이루어진 확인통(310)과, 확인통(310)의 단부 가장자리를 따라 연장 형성되어 노출면(102)에 관통 형성되는 제2 장착홀(120)의 가장자리 외측에 고정되는 제2 고정 플랜지(320)를 포함함으로써, 점막 형성 부위인 착용자의 안구에 확인통(310)이 직접 접촉됨으로 인한 불쾌감을 해소하면서 착용자가 탈출 경로 및 동선을 시각적으로 확보하여 심리적 안정감을 가지고 적극적인 상황 대처를 할 수 있게 도움을 줄 수 있게 될 것이다.

이상과 같이 본 발명은 유독가스가 발생하는 상황에서 골든타임 내에 간단하고 신속하게 착용이 가능한 골든타임 마스크 어셈블리를 제공하는 것을 기본적인 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다.

그리고, 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서 당해 업계 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형 및 응용 또한 가능함은 물론이다.

100...마스크
101...접촉면
102...노출면
110...제1 장착홀
120...제2 장착홀
130...이형지
131...제1 면
132...제2 면
200...정화 유닛
201...돌출면
202...외기 유입홀
210...정화통 어셈블리
211...정화통 본체
220...음이온액 봉지
221...봉지 본체
222...상단 밀봉부
223...하단 밀봉부
224...파열 손잡이
230...나노 필터
240...필터 어셈블리
241...프리 필터
242...활성탄 필터
243...HEPA 필터
244...ES 섬유 필터
250...플랜지부
251...연장 플랜지
252...보강 리브홈
253...제1 고정 플랜지
260...분리방지 그릴
261...외곽 프레임
262...그릴 바
263...통기 슬롯
300...확인 유닛
310...확인통
320...제2 고정 플랜지

Claims (7)

1. 착용자의 코와 입 그리고 눈 주변을 덮어 상기 착용자의 얼굴에 접촉하는 접촉면과, 상기 접촉면과 반대쪽에 형성된 노출면을 가지며, 상기 접촉면에 상기 착용자의 얼굴에 부착될 수 있도록 점착층이 형성되는 마스크;
   상기 마스크에 장착되고, 상기 착용자의 코와 입과 대응하는 위치에 배치되어 유독가스를 정화하는 정화 유닛; 및
   상기 마스크에 장착되고, 상기 유독가스의 유입은 차단하되 상기 사용자가 상기 노출면의 외부 공간을 시각적으로 파악 가능하도록, 상기 착용자의 눈과 대응하는 위치에 배치되는 확인 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 골든타임 마스크 어셈블리.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 마스크는,
   상기 착용자의 코와 입과 대응하는 위치에 관통되어 상기 정화 유닛이 장착되는 제1 장착홀과,
   상기 착용자의 눈과 대응하는 위치에 관통되어 상기 확인 유닛이 장착되는 제2 장착홀과,
   상기 접촉면을 덮으며 상기 점착층으로부터 분리 가능하게 구비되는 이형지를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 골든타임 마스크 어셈블리.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 정화 유닛은,
   상기 노출면에 고정되며 상기 노출면으로부터 돌출되어 형성된 돌출면에 의하여 내부 공간을 형성하며, 돌출면에 외기 유입홀이 관통 형성된 정화통 어셈블리와,
   상기 정화통 어셈블리에 내장되어 상기 외기 유입홀측에 배치되고, 내부에 음이온액이 수용된 음이온액 봉지와,
   상기 음이온액 봉지의 내측면과 마주보게 상기 정화통 어셈블리에 내장되며, 상기 음이온액 봉지가 파열되면, 상기 음이온액 봉지의 내부로부터 흘러나온 상기 음이온액을 흡수하는 나노 필터와,
   상기 나노 필터의 내측면과 마주보게 상기 정화통 어셈블리에 내장되는 복수의 필터 어셈블리를 포함하는 것을 특징으로 하는 골든타임 마스크 어셈블리.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 정화통 어셈블리는,
   상기 외기 유입홀을 형성한 상기 돌출면을 가지는 정화통 본체와,
   상기 정화통 본체의 단부 가장자리를 따라 연장 형성되어 상기 노출면에 관통된 제1 장착홀에 고정되는 플랜지부를 포함하며,
   상기 음이온액 봉지와 상기 나노 필터 및 상기 필터 어셈블리는 상기 정화통 본체에 내장되는 것을 특징으로 하는 골든타임 마스크 어셈블리.
   
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 플랜지부는,
   상기 정화통 본체의 단부 가장자리를 따라 연장되어 절곡 형성되며 상기 노출면과 평행하게 형성되는 연장 플랜지와,
   상기 연장 플랜지의 외측 가장자리를 따라 연장되어 함몰 형성되는 링 형상의 보강 리브홈과,
   상기 보강 리브홈의 외측 가장자리를 따라 연장되어 상기 노출면에 고정되는 제1 고정 플랜지를 포함하는 것을 특징으로 하는 골든타임 마스크 어셈블리.
   
6. 청구항 3에 있어서,
   상기 필터 어셈블리는,
   상기 나노 필터의 내측면과 마주보게 상기 정화통 어셈블리에 내장되는 프리 필터와,
   상기 프리 필터의 내측면과 마주보게 상기 정화통 어셈블리에 내장되는 활성탄 필터와,
   상기 활성탄 필터의 내측면과 마주보게 상기 정화통 어셈블리에 내장되는 HEPA 필터와,
   상기 HEPA 필터의 내측면과 마주보게 상기 정화통 어셈블리에 내장되는 ES 섬유 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 골든타임 마스크 어셈블리.
   
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 확인 유닛은,
   상기 노출면에 고정되며 상기 노출면으로부터 돌출되어 내부 공간을 형성하는 투명 재질로 이루어진 확인통과,
   상기 확인통의 단부 가장자리를 따라 연장 형성되어 상기 노출면에 관통 형성되는 제2 장착홀의 가장자리 외측에 고정되는 제2 고정 플랜지를 포함하는 것을 특징으로 하는 골든타임 마스크 어셈블리.

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