KR20210000561A - 기능성 마스크 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 마스크가 안면으로부터 소정간격을 두고 이격되게 배치되어 착용시 습기로 인한 불쾌감을 방지할 수 있고, 여과필터를 통해 정화된 공기가 마스크와 안면 사이로 제공되어 쾌적한 호흡성을 제공할 수 있는 기능성 마스크를 개시한다.

Description

기능성 마스크{FUNCTIONAL MASK}
본 발명은 공기정화부가 내장되며 안면 일측에 밀착되는 제1마스크 고정부재 및 상기 공기정화부의 구동을 제어하는 제어부가 내장되며 안면 타측에 밀착되는 제2마스크 고정부재와; 상기 제1마스크 고정부재 및 제2마스크 고정부재를 연결하며, 착용자의 머리를 감싸는 형태로 착용되는 연결밴드와; 양측 단부가 상기 제1마스크 고정부재 및 제2마스크 고정부재와 연결되면서 내주면이 착용자의 안면과 일정 간격을 유지하는 형태로 배치되어 착용시 상기 공기정화부를 통해 정화된 공기가 착용자의 안면 측으로 공급되도록 하여 청정한 공기로 호흡하도록 할 수 있고, 내주면의 수분을 방출시켜 불쾌감을 줄일 수 있도록 하는 마스크;를 포함하는 것을 특징으로 하는 기능성 마스크에 관한 것이다.
국내에서 매년 황사, 미세먼지 발생일수가 급증하고 있으며 통계 자료를 보면 그 수치는 3년 만에 약 5배 가량 증가한 것으로 나타나 있다. 이처럼 대기 등 환경 오염이 날로 심화되고 있다.
황사는 몽골이나 중국 북부의 황토 지대에서 강한 바람에 의해 고공으로 올라간 미세한 모래 먼지가 상층의 편서풍을 만나 한반도 부근까지 운반되어 서서히 하강하는 현상을 말한다.
미세먼지는 아주 가늘고 작은 먼지 입자로 우리 눈에 보이지 않지만 사람의 폐포 깊숙이 쌓여 각종 질병을 야기하는 위해 물질로서, 세계보건기구(WHO)에서 1급 발암물질로 지정될 정도로 인체에 매우 유해한 영향을 미치는 것으로 잘 알려져 있다. 그래서 최근 빈번하게 발생하는 스모그나 황사처럼 미세먼지의 농도가 매우 높을 때에는 미세먼지로부터 건강을 보호하기 위해서 가급적 외출을 자제하는 것이 좋다. 만약 외출을 할 경우에는 식품의약품안전처에서 허가한 황사 마스크를 착용하는 것이 그나마 건강을 보호할 수 있는 유일한 대책이다.
미세먼지는 폐질환, 천식, 두통, 아토피, 인슐린 저항성 등 인체에 위해를 끼치며, 특히 노인과 임산부, 태아에 게 더욱 위험하다. 미세먼지 농도가 10μg/m3 올라가면, 저체중아 출산 위험이 5.2% 에서 7.4%까지 높아지며, 임신 4~9 개월 사이의 사산 위험도도 8.0 ~ 13.8%까지 올라가는 연구결과도 있다.
이러한 미세먼지를 차단하는 가장 일반적인 방법으로 외출시 코와 입을 가릴 수 있도록 일회용 또는 재사용 가능한 마스크를 착용한다. 마스크는 외부로부터 미세먼지 유입을 막기 위해서 마스크와 안면을 밀착시키는 소극적인 차단 방법을 사용한다.
그런데, 종래에 개시된 여러 종류의 마스크는 본체 자체가 공기에포함되어 있는 미세먼지를 걸러주는 필터의 역할을 하기 때문에 미세먼지의 제거 성능을 높이는데 한계가 있을 뿐만 아니라 효과적으로 먼지를 차단하는데 미흡하다는 치명적인 문제점이 있었다.
뿐만 아니라, 얼굴의 형태가 사람마다 다르기 때문에 마스크와 안면이 밀폐가 잘 되지 않거나 세탁, 외부에 의한 압력, 반복 사용 등으로 구겨지면 미세먼지 차단 성능이 저하됨은 물론이고, 호흡에 의해서 콧물, 침 등 수분이 잘 빠져나가지 못하여 마스크가 눅눅해져서 불쾌감을 주며 장기 착용시에는 세균 증식의 위험으로 건강에 오히려 해를 끼치는 문제점이 있었다.
한편, 최근 사람들의 위생 관념이 높아지면서 단체 급식장, 레스토랑이나 그 밖의 각종 음식물 등을 취급하는 장소, 병원, 백화점 등에서 업무 종사자의 입에서 나오는 침이나 그 밖의 이물질이 다른 사람에게 튀기는 것을 방지할 수 있도록 위생 마스크를 착용하고 있는 실정이다.
이러한 종래 위생 마스크는 대부분 투명이나 반투명의 합성수지 소재로 형성되어 착용자의 입에서 나오는 침이나 그 밖의 이물질이 튀기는 것을 방지할 수 있었다.
그러나 이러한 종래 위생 마스크는 착용자의 입에서 나오는 김의 배출이 원활하지 못해 커버체에 김서림이 쉽게 발생하여 불편함은 물론 이로 인해 비위생적이게 되는 문제점이 있었으며, 본체 상부로 개방되게 형성되는 결합홈에 대하여 결합돌부가 구비된 커버체를 단순히 끼워 결합하기 때문에 사용중 커버체가 외부 충격 등에 의해 쉽게 분리되는 불편함은 물론 커버체의 보강 구조가 별도로 확보되지 못함으로 인해 본체에 결합된 커버체 하부 부분이 쉽게 손상되는 문제점이 있고, 또 그로 인해 견고한 결합력의 유지가 어려운 문제점이 있었다.
대한민국 공개특허공보 제10-2016-0111675호(미세먼지 차단 마스크) 대한민국 등록특허공보 제10-0873671호(타자 보호용 위생 마스크)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 여과필터를 통해 공기에 포함된 먼지 등의 이물질을 제거하여 공기정화 효율성을 현저히 높일 수 있고, 청정 상태의 공기를 착용자에게 직접 공급함으로써 미세먼지로 인한 질병 유발과 건강 악화를 예방할 수 있으며, 마스크 내부의 수분을 제거하여 김 서림을 방지할 수 있고, 세균 증식의 위험을 방지할 수 있으며, 마스크 착용에 따른 압박이나 통증, 거부감을 해소하여 장시간 편안하게 착용할 수 있는 마스크를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 위하여 본 발명은 공기정화부가 내장되며 안면 일측에 밀착되는 제1마스크 고정부재 및 상기 공기정화부의 구동을 제어하는 제어부가 내장되며 안면 타측에 밀착되는 제2마스크 고정부재와; 상기 제1마스크 고정부재 및 제2마스크 고정부재를 연결하며, 착용자의 머리를 감싸는 형태로 착용되는 연결밴드와; 양측 단부가 상기 제1마스크 고정부재 및 제2마스크 고정부재와 연결되면서 내주면이 착용자의 안면과 일정 간격을 유지하는 형태로 배치되어 착용시 상기 공기정화부를 통해 정화된 공기가 착용자의 안면 측으로 공급되도록 하여 청정한 공기로 호흡하도록 할 수 있고, 내주면의 수분을 방출시켜 불쾌감을 줄일 수 있도록 하는 마스크;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 제1마스크 고정부재는, 외부 공기가 인입되는 공기투입구와 정화된 공기가 배출되는 공기배출구가 형성되고, 착용자의 안면에 밀착될 수 있도록 소정 면적을 갖으며 내부가 비어있는 제1케이스와, 상기 제1케이스 내부에서 공기투입구와 마주보도록 배치되며, 상기 제어부의 제어를 받아 외부로부터 공기를 흡입하는 흡기팬과, 상기 공기투입구와 흡기팬 사이에 배치되어 흡기팬을 통해 흡입된 공기를 정화하는 여과필터와, 상기 흡기팬의 배기부에 구비되어 상기 여과필터를 통해 정화된 공기를 안면 측으로 안내하는 덕트를 포함하며, 상기 제2마스크 고정부재는, 상기 제1케이스와 대응되는 형상으로 이루어지며 상기 제어부가 내장될 수 있도록 내부가 비어있고, 착용자의 안면에 밀착되는 제2케이스와, 상기 제2케이스 내부에 장착되며 상기 흡기팬 및 마스크에 전원을 공급하는 배터리와, 상기 흡기팬 및 마스크의 구동을 제어하기 위한 조작부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 마스크는 착용자의 안면과 마주보도록 배치되는 본체와, 상기 본체의 테두리를 감싸는 프레임 및 상기 프레임의 양측 단부에서 제1마스크 고정부재 및 제2마스크 고정부재와 각각 연결되는 제1연결편 및 제2연결편으로 구성되고, 상기 제1연결편 및 제2연결편은 금속 재질로 형성되며, 상기 제1마스크 고정부재 및 제2마스크 고정부재의 전면부에는 상기 제1연결편 및 제2연결편이 삽입될 수 있도록 제1연결편 삽입부 및 제2연결편 삽입부가 개방형성되고, 상기 제1연결편 삽입부의 내부에는 자력에 의해 1연결편과 탈부착되는 제1자성체가 구비되며, 상기 제2연결편 삽입부의 내부에는 자력에 의해 제2연결편과 탈부착되는 제2자성체가 구비되어, 상기 마스크의 탈부착이 용이하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 제2연결편의 일측에는 구리 재질의 접속단자가 구비되고, 상기 제2연결편 삽입부의 내부에는 상기 접속단자와 접속되면서 상기 본체의 구동을 위한 전원을 인가하는 구리 재질의 전원인가단자가 구비되며, 상기 본체는 상기 접속단자와 전원인가단자의 상호 접속시 상기 제어부의 제어를 받아 구동되어 투명도 또는 색이 변하도록 PDLC필름을 사용하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 착용자의 안면 형상에 대응하여 상기 제1마스크 고정부재 및 제2마스크 고정부재가 회동되면서 밀착력을 확보할 수 있고, 보관성을 향상시킬 수 있도록 상기 제1마스크 고정부재 및 제2마스크 고정부재가 연결밴드와 힌지결합되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 연결밴드의 양측 단부에는 제1마스크 고정부재 및 제2마스크 고정부재의 높낮이를 조절할 수 있도록 길이조절부재가 구비되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명은 여과필터를 통해 공기에 포함된 먼지 등의 이물질이 제거된 청정공기를 제공할 수 있으며, 마스크와 안면이 소정간격으로 이격되면서 그 사이로 정화된 공기가 제공되어 수분이 제거되어 세균 증식의 위험을 방지할 수 있고 쾌적한 착용감을 제공할 수 있다.
특히, 본 발명은 흡기팬을 통해 정화된 공기가 지속적으로 공급되므로 고지대에서 착용하거나 운동중에도 착용자가 원활한 호흡을 하도록 할 수 있으며, 폐활량이 성인에 비해 상대적으로 좋지 못한 어린아이나 노인의 경우에도 원활하게 호흡이 이루어지도록 할 수 있는 현저한 효과를 제공한다.
또한, 본 발명은 마스크가 자력에 의해 제1마스크 고정부재 및 제2마스크 고정부재와 탈부착되도록 구성되어 사용, 보관이 용이하며, 마스크를 구성하는 본체가 PDLC필름으로 이루어져 필요에 따라 투명도 또는 색을 변화시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 상기 제1마스크 고정부재 및 제2마스크 고정부재가 연결밴드와 힌지결합되어 착용자의 안면 형상에 따라 회동되면서 견고하게 밀착되도록 구성되어 마스크 착용에 따른 압박이나 통증, 거부감을 해소할 수 있으며, 이를 통해 장시간 편안하게 착용할 수 있다.
또한, 연결밴드의 양측 단부에 구비되는 길이조절부재를 통해 착용자의 안면 형상에 따라 제1마스크 고정부재 및 제2마스크 고정부재의 높낮이를 조절하여 밀착력을 확보할 수 있고 착용시 불편함을 줄일 수 있다.
도 1 내지 2는 본 발명에 따른 기능성 마스크의 예시도.
도 3은 본 발명에 따른 제1마스크 고정부재의 분리사시도.
도 4 내지 6은 본 발명에 실시예에 따라 마스크의 투명도가 변하는 원리를 설명하기 위한 개략적인 예시도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따라 제1마스크 고정부재 및 제2마스크 고정부재가 연결밴드로부터 접철된 상태를 도시한 예시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 기능성 마스크에 대하여 더욱 상세하게 설명하도록 한다.
이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되어서는 아니된다. 발명자는 그 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위한 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 따라, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
본 발명은 청정공기를 제공할 수 있으며, 마스크와 안면이 소정간격으로 이격되어 쾌적한 착용감을 제공할 수 있는 기능성 마스크를 개시한다.
상기와 같은 목적을 위하여 본 발명은 착용자의 안면 양측에 밀착되는 제1마스크 고정부재(100) 및 제2마스크 고정부재(300)와, 상기 제1마스크 고정부재 및 제2마스크 고정부재를 연결하는 연결밴드(400)와, 양측 단부가 상기 제1마스크 고정부재 및 제2마스크 고정부재와 각각 연결되는 마스크(500);를 포함한다.
상기 제1마스크 고정부재(100)는 착용자의 안면 일측에 밀착되는 제1케이스(110)가 구비되며, 상기 제1케이스 내부에는 외부의 공기를 정화하여 정화된 공기를 착용자의 안면 측으로 제공하기 위한 공기정화부(200)가 내장된다.
도 3은 본 발명에 따른 제1마스크 고정부재의 분리사시도로서, 상기 제1케이스(110)는 안면에 밀착될 수 있도록 소정 면적을 갖으며, 상기 공기정화부(200)가 내장될 수 있도록 내부가 비어있는 직사각형태를 이룬다.
상기 제1케이스(110)의 외측면에는 외부 공기가 투입되는 공기투입구(111)가 형성되고, 안면과 마주보는 내측면에는 정화된 공기가 배출되는 공기배출구(112)가 형성된다.
여기에서, 상기 제1마스크 고정부재(100)는 안면에 착용시 공기배출구(112)가 안면에 의해 폐쇄되지 않도록 전면부가 안면으로부터 전방으로 소정길이만큼 돌출되는 위치에 형성되는 것이 바람직하다.
상기 공기정화부(200)는 후술할 제어부의 제어를 받아 외부로부터 공기를 흡입하는 흡기팬(210)과, 상기 공기투입구와 흡기팬 사이에 배치되어 흡기팬을 통해 흡입된 공기를 정화하는 여과필터(220)와, 상기 여과필터를 통해 정화된 공기를 안면 측으로 안내하는 덕트(230)를 포함한다.
상기 흡기팬(210)은 상기 제1케이스 내부에서 공기투입구(111)와 대응되도록 배치되며, 후술할 배터리(미도시)의 동력을 통해 회전력을 발생시켜 외부 공기를 흡입하여 공기투입구(111)로 인입시킨다.
상기 흡기팬(210)은 제1케이스 내부에 장착 가능하도록 적절한 크기의 팬을 사용하는 것이 바람직하며, 예를 들어 직경 7cm 이하의 소형 팬을 사용할 수 있다.
상기 여과필터(220)는 당 기술 분야에 알려져 있는 것들을 사용할 수 있는데, 예컨대, HEPA(HighEfficiency Particulate Air) 필터, ULPA(Ultra Low Penetration Air) 필터 또는 나노 섬유 중 어느 하나가 사용될 수 있다.
HEPA 필터는 미세한 부직포로 집진 및 여과하는 필터로, DOE 표준에 따르면 통과하는 공기 중의 0.3㎛ 이상 크기의 입자를 99.97% 제거하는 경우 HEPA 필터로 분류될 수 있다.
ULPA 필터는 HEPA 필터보다 세밀한 필터로, 통과하는 공기 중의 0.10㎛ 이상 크기의 입자를 99.999% 걸러준다고 알려져 있다.
나노 섬유는 굵기가 나노미터 스케일인 초극세사로 만든 섬유를 말하며, 그 종류로는 고분자 나노 섬유, 탄소 나노 섬유 등이 있다. 나노 섬유는 일반적인 나노 물질과 마찬가지로 단위 부피당 표면적이 매우 크기 때문에, 필터 소재로 활용될 경우 여과 효율이 높고 공극률이 높아 필터링 과정에서 발생하는 압력 강하가 적다고 알려져 있다. 예컨대, 폴리에스테르 설폰(PES), 폴리아크릴로니트릴(PAN), 폴리스티렌(PS) 등의 고분자 물질에 유기 용매를 첨가하여 방사(spinning) 용액을 제조하고, 방사 용액을 전기 방사(electrospinning)하여 웹(web)으로 된 나노 섬유필터를 형성할 수 있다.
상기 여과필터(220)는 장기간 사용시 미세먼지나 이물질에 의해 오염되므로 교체나 세척이 용이하게 구성되는 것이 바람직하다. 이를 위해, 상기 여과필터(220)는 상기 제1케이스(110)와 착탈식으로 결합되는 필터커버(221) 및 상기 필터커버의 내주면에 착탈식으로 결합되는 필터고정부재(222) 사이에 장착되어, 상기 여과필터(220)를 제1케이스(110)로부터 용이하게 분리하여 교체 또는 세척할 수 있다.
상기 덕트(230)는 정화된 공기를 착용자의 안면 측으로 가이드하는 통로로서, 일측 단부는 상기 흡기팬(210)의 배기부에 연통되게 연결되고 타측 단부는 상기 공기배출구(112)와 연통되도록 연결된다.
상기 여과필터(220)를 통해 정화된 공기는 덕트(230)를 통해 안내되어 공기배출구(112)를 통해 마스크(500)와 안면 사이로 제공되어 정화된 공기로 호흡하도록 할 수 있다.
또한, 흡기팬(210)과 여과필터(220)를 통해 외부의 공기가 지속적으로 정화된 후 안면으로 제공됨에 따라 고지대에서 착용하거나 운동중에도 착용자가 원활한 호흡을 하도록 할 수 있으며, 폐활량이 성인에 비해 상대적으로 좋지 못한 어린아이나 노인의 경우에도 원활하게 호흡이 이루어지도록 할 수 있다. 뿐만 아니라, 외부로부터 마스크와 안면 사이로 외부의 오염된 공기가 인입되는 것을 억제할 수 있으며, 마스크 내주면에 습기를 용이하게 제거하여 세균 증식을 방지할 수 있고 마스크가 안면에 달라붙는 것을 방지할 수 있다.
다음으로, 상기 제2마스크 고정부재(300)는 상기 제1케이스와 대응되는 직사각형태로 이루어지며 내부가 비어있는 직사각형태의 제2케이스(310)가 구비된다.
상기 제2케이스(310) 내부에는 상기 공기정화부의 구동을 제어하는 제어부(미도시)와, 상기 흡기팬(210) 및 마스크(500)에 전원을 공급하는 배터리(미도시)가 장착된다.
또한, 상기 제2케이스(310)의 표면 일측에는 착용자가 직접 터치하거나 누르면 제어부가 상기 흡기팬 및 마스크의 구동을 제어하도록 하는 조작부(320)가 구비된다.
예를 들어, 상기 조작부(320)는 흡기팬 및 마스크의 전원을 인가하거나 차단하는 전원버튼, 마스크의 투명도를 조절하기 위한 투명도 조절버튼이 구비될 수 있다.
상기 제어부(미도시)는 공기정화부를 제어하여 흡기팬의 회전 속도 조절 등을 할 수 있다. 이를 위해 상기 제어부는 프로세서(processor), 제어기(controllers), 마이크로컨트롤러(microcontrollers), 마이크로프로세서(micro-processors), 또는 기타 기능 수행을 위한 CPU(centralprocessing unit), MPU(microprocessing unit) 등을 포함할 수 있다.
한편, 상기 제2케이스(310) 내부에 장착되는 배터리(미도시)의 동력을 상기 제1케이스(110) 내부에 장착되는 흡기팬(210)에 전달하기 위한 전원케이블(미도시)은 외부 노출을 피해 단락을 방지할 수 있도록 연결밴드의 내부에 매립설치되는 것이 바람직하다.
상기 연결밴드(400)는 상기 제1마스크 고정부재(100) 및 제2마스크 고정부재(300)를 연결하는 띠 형태로서, 착용자의 머리를 감싸는 형태로 착용되며, 착용시 탄력성을 제공할 수 있도록 밴딩 가능한 소재로 이루어지는 것이 좋다.
상기 마스크(500)는 밴딩(banding) 되어 양측 단부가 상기 제1마스크 고정부재(100) 및 제2마스크 고정부재(300)와 각각 연결되되 착용자의 안면에 밀착되지 않고 일정 간격을 유지하면서 외측에서 볼 때 착용자의 코와 입을 포함하는 안면 일부를 가리는 형태로 배치된다.
통상적으로 마스크는 직물지로 이루어지는데, 얼굴의 형태가 사람마다 다르기 때문에 마스크와 안면이 밀폐가 완전하지 않아 미세먼지 차단 성능이 저하됨은 물론이고, 호흡에 의해서 콧물, 침 등 수분이 잘 빠져나가지 못하여 마스크가 눅눅해져서 불쾌감을 주며 장기 착용시에는 세균 증식의 위험으로 건강에 오히려 해를 끼치는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기 마스크(500)가 안면과 소정거리를 두고 배치되므로 착용시 불쾌감을 해소할 수 있으며, 공기정화부를 통해 정화된 공기가 착용자의 안면 측으로 공급되어 청정한 공기를 흡입할 수 있다.
다음으로, 본 발명에 따른 상기 마스크(500)는 제1마스크 고정부재(100) 및 제2마스크 고정부재(300)와 탈부착이 용이하게 구성된다.
도 4 내지 5를 참조하면, 상기 마스크(500)는 착용자의 코와 입을 가릴 수 있도록 착용자의 안면과 마주보도록 배치되는 본체(510)와, 상기 본체의 테두리를 감싸는 프레임(520) 및 상기 프레임의 양측 단부에 구비되어 제1마스크 고정부재 및 제2마스크 고정부재와 각각 연결되는 제1연결편(530) 및 제2연결편(540)으로 구성된다.
여기에서, 상기 프레임(520)은 상기 마스크(500)의 무게를 절감하면서 본체(510)를 보호하여 파손을 방지할 수 있도록 합성수지 재질로 형성될 수 있다.
상기 제1연결편(530) 및 제2연결편(540)은 금속 재질로 형성된다.
또한, 상기 제1마스크 고정부재(100) 및 제2마스크 고정부재(300)의 전면부에는 상기 제1연결편 및 제2연결편이 삽입될 수 있도록 제1연결편 삽입부(113) 및 제2연결편 삽입부(311)가 개방형성되며, 상기 제1연결편 삽입부의 내부에는 자력에 의해 1연결편(530)과 탈부착되는 제1자성체(120)가 구비되고, 상기 제2연결편 삽입부의 내부에는 자력에 의해 제2연결편(540)과 탈부착되는 제2자성체(330)가 구비된다.
상기 제1연결편(530)과 제1자성체(120), 그리고 제2연결편(540)과 제2자성체(330)가 자력에 의해 탈부착됨에 따라 마스크(500)와 제1마스크 고정부재(100) 및 제2마스크 고정부재(300)의 결합, 분리가 신속용이하게 이루어질 수 있으며, 미착용시에는 마스크(500)를 별도로 분리하여 부피가 줄어든 상태로 보관할 수 있고, 마스크의 파손을 방지할 수 있다.
본 발명에 따른 마스크(500)는 투명도 또는 색을 변화시킬 수 있다.
이를 위해, 본 발명에서 상기 마스크를 구성하는 본체(510)는 PDLC필름을 사용할 수 있다.
PDLC필름은 고분자 분산형 액정(polymer dispersed liquid cristal, PDLC)으로서, 전원의 인가 여부에 따라 투명 또는 반투명 상태의 변화가 발생되는 필름이다.
즉, 전압이 인가되지 않은 상태에서는 액정 입자와 고분자가 불규칙하게 배열되어 빛을 산란시켜 불투명한 상태가 된다. 그러나 전압을 인가하면 액정 입자들이 분극하여 전기장에 평행한 방향으로 배열되므로 고분자와 비슷한 굴절률을 가지게 된다.
이와 같이 액정 입자와 고분자가 규칙적인 배열을 가질 경우, 본체에 입사한 빛이 투과되어 투명한 상태가 된다. 착용자는 기호에 따라 인가되는 전압을 조절하여 투명색과 불투명한 흰색 사이에서 본체의 투명도를 조절할 수 있다.
이와 함께, 상기 제2연결편(540)의 일측면에는 구리 재질의 접속단자(541)가 구비되고, 상기 제2연결편 삽입부(311)의 내부에는 상기 접속단자와 대응되는 위치에 접속단자(541)와 전기적으로 연결되는 구리 재질의 전원인가단자(340)가 구비된다.(도 6 참조)
상기 제2연결편(540)이 제2연결편 삽입부(311) 내부에 삽입되면 접속단자(541)와 전원인가단자(340)가 상호 접속되면서 상기 배터리의 동력이 본체(510)에 전달되며 제어부의 제어를 받아 구동되어 본체(510)의 투명도 또는 색이 변하게 된다. 도 1에서는 전원이 미인가되어 본체(510)가 투명한 상태를 도시하였고, 도 2에서는 상기 배터리의 동력이 본체(510)에 전달되어 본체(510)가 불투명한 상태를 도시하였다.
또한, 본 발명은 상기 제1마스크 고정부재(100) 및 제2마스크 고정부재(300)가 연결밴드(400)와 힌지결합될 수 있다.
사람마다 안면의 형상이 다른데, 만약 상기 제1마스크 고정부재 및 제2마스크 고정부재가 연결밴드와 고정되는 형태로 결합되면 제1,2안면밀착부가 양측 안면에 완전하게 밀착되지 못하고 틈이 벌어져 분진이나 이물질이 유입될 수 있고, 또는 제1,2안면밀착부가 너무 강하게 양측 안면에 밀착되어 통증을 유발함으로써 불쾌감을 줄 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 기능성 마스크를 착용하게 되면 착용자의 안면 형상에 따라 상기 제1마스크 고정부재(100)와 제2마스크 고정부재(300)가 연결밴드(400)로부터 회동되면서 착용자의 양측 안면에 견고하게 밀착되도록 하여 착용시 불쾌감이 들지 않도록 할 수 있고, 외부 이물질이 유입되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 미착용시에는 상기 마스크(500)가 분리된 상태에서 상기 제1마스크 고정부재(100) 및 제2마스크 고정부재(300)를 내측방향으로 회동시키면 도 7과 같이 부피가 현저히 줄어들게 되므로 보관의 용이성을 확보할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 상기 연결밴드(400)의 양측 단부에 제1마스크 고정부재 및 제2마스크 고정부재의 높낮이를 조절하기 위한 길이조절부재(410)가 구비되어 착용자의 안면 형상에 따라 제1마스크 고정부재 및 제2마스크 고정부재의 높낮이를 조절하여 밀착력을 조절할 수 있고, 착용감을 향상시킬 수 있다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 기능성 마스크는 안면부와 소정간격을 두고 이격된 상태로 여과필터를 통해 정화된 공기가 제공되면서 호흡성과 착용감을 확보할 수 있고, 고지대나 운동중에도 사용이 가능하며, 폐활량이 상대적으로 약한 어린아이나 노인들도 사용할 수 있는 현저한 효과를 제공한다.
이상, 상술한 실시예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술적 사상의 범위가 한정되는 것이 아님은 자명하다. 따라서, 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당해 기술분야에 있어서의 통상의 지식을 가진 자가 쉽게 유추할 수 있는 변형예와 구체적인 실시예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 제1마스크 고정부재
110 : 제1케이스
111 : 공기투입구 112 : 공기배출구
113 : 제1연결편 삽입부
120 : 제1자성체
200 : 공기정화부
210 : 흡기팬 220 : 여과필터
221 : 필터커버 222 : 필터고정부재
230 : 덕트
300 : 제2마스크 고정부재
310 : 제2케이스
311 : 제2연결편 삽입부
320 : 조작부
330 : 제2자성체 340 : 전원인가단자
400 : 연결밴드
410 : 길이조절부재
500 : 마스크
510 : 본체 520 : 프레임
530 : 제1연결편 540 : 제2연결편
541 : 접속단자

Claims (6)

  1. 공기정화부(200)가 내장되며 안면 일측에 밀착되는 제1마스크 고정부재(100) 및 상기 공기정화부의 구동을 제어하는 제어부가 내장되며 안면 타측에 밀착되는 제2마스크 고정부재(300)와;
    상기 제1마스크 고정부재 및 제2마스크 고정부재를 연결하며, 착용자의 머리를 감싸는 형태로 착용되는 연결밴드(400)와;
    양측 단부가 상기 제1마스크 고정부재 및 제2마스크 고정부재와 연결되면서 내주면이 착용자의 안면과 일정 간격을 유지하는 형태로 배치되어 착용시 상기 공기정화부를 통해 정화된 공기가 착용자의 안면 측으로 공급되도록 하여 청정한 공기로 호흡하도록 할 수 있고, 내주면의 수분을 방출시켜 불쾌감을 줄일 수 있도록 하는 마스크(500);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 기능성 마스크.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1마스크 고정부재는,
    외부 공기가 인입되는 공기투입구와 정화된 공기가 배출되는 공기배출구가 형성되고, 착용자의 안면에 밀착될 수 있도록 소정 면적을 갖으며 내부가 비어있는 제1케이스와,
    상기 제1케이스 내부에서 공기투입구와 마주보도록 배치되며, 상기 제어부의 제어를 받아 외부로부터 공기를 흡입하는 흡기팬과,
    상기 공기투입구와 흡기팬 사이에 배치되어 흡기팬을 통해 흡입된 공기를 정화하는 여과필터와,
    상기 흡기팬의 배기부에 구비되어 상기 여과필터를 통해 정화된 공기를 안면 측으로 안내하는 덕트를 포함하며,
    상기 제2마스크 고정부재는,
    상기 제1케이스와 대응되는 형상으로 이루어지며 상기 제어부가 내장될 수 있도록 내부가 비어있고, 착용자의 안면에 밀착되는 제2케이스와,
    상기 제2케이스 내부에 장착되며 상기 흡기팬 및 마스크에 전원을 공급하는 배터리와,
    상기 흡기팬 및 마스크의 구동을 제어하기 위한 조작부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기능성 마스크.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 마스크는 착용자의 안면과 마주보도록 배치되는 본체와, 상기 본체의 테두리를 감싸는 프레임 및 상기 프레임의 양측 단부에서 제1마스크 고정부재 및 제2마스크 고정부재와 각각 연결되는 제1연결편 및 제2연결편으로 구성되고,
    상기 제1연결편 및 제2연결편은 금속 재질로 형성되며,
    상기 제1마스크 고정부재 및 제2마스크 고정부재의 전면부에는 상기 제1연결편 및 제2연결편이 삽입될 수 있도록 제1연결편 삽입부 및 제2연결편 삽입부가 개방형성되고,
    상기 제1연결편 삽입부의 내부에는 자력에 의해 1연결편과 탈부착되는 제1자성체가 구비되며,
    상기 제2연결편 삽입부의 내부에는 자력에 의해 제2연결편과 탈부착되는 제2자성체가 구비되어,
    상기 마스크의 탈부착이 용이하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 기능성 마스크.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2연결편의 일측에는 구리 재질의 접속단자가 구비되고,
    상기 제2연결편 삽입부의 내부에는 상기 접속단자와 접속되면서 상기 본체의 구동을 위한 전원을 인가하는 구리 재질의 전원인가단자가 구비되며,
    상기 본체는 상기 접속단자와 전원인가단자의 상호 접속시 상기 제어부의 제어를 받아 구동되어 투명도 또는 색이 변하도록 PDLC필름을 사용하는 것을 특징으로 하는 기능성 마스크.
  5. 제1항에 있어서, 착용자의 안면 형상에 대응하여 상기 제1마스크 고정부재 및 제2마스크 고정부재가 회동되면서 밀착력을 확보할 수 있고, 보관성을 향상시킬 수 있도록 상기 제1마스크 고정부재 및 제2마스크 고정부재가 연결밴드와 힌지결합되는 것을 특징으로 하는 기능성 마스크.
  6. 제5항에 있어서, 상기 연결밴드의 양측 단부에는 제1마스크 고정부재 및 제2마스크 고정부재의 높낮이를 조절할 수 있도록 길이조절부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 기능성 마스크.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210086584A (ko) * 2021-06-20 2021-07-08 이대용 재사용형 마스크
KR102301192B1 (ko) * 2021-02-24 2021-09-10 정헌홀딩스 주식회사 웨어러블 공기청정기
KR20220108978A (ko) * 2021-01-28 2022-08-04 김삼룡 마스크용 보조구

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100873671B1 (ko) 2008-01-08 2008-12-11 심규성 타자 보호용 위생 마스크
KR101012011B1 (ko) * 2010-08-10 2011-02-08 주식회사 케이메이트 헤드셋 타입의 위생 마스크
KR101362334B1 (ko) * 2007-08-09 2014-02-12 삼성전자주식회사 외부 스피커로 사용 가능한 헤드셋 및 헤드셋의 스피커출력 조정 방법
KR20160111675A (ko) 2015-03-17 2016-09-27 김정권 미세먼지 차단 마스크
KR101889372B1 (ko) * 2017-04-18 2018-08-17 이수행 헤드폰 타입 공기청정기
KR101942785B1 (ko) * 2016-07-18 2019-01-28 신홍제 기능성 마스크

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101362334B1 (ko) * 2007-08-09 2014-02-12 삼성전자주식회사 외부 스피커로 사용 가능한 헤드셋 및 헤드셋의 스피커출력 조정 방법
KR100873671B1 (ko) 2008-01-08 2008-12-11 심규성 타자 보호용 위생 마스크
KR101012011B1 (ko) * 2010-08-10 2011-02-08 주식회사 케이메이트 헤드셋 타입의 위생 마스크
KR20160111675A (ko) 2015-03-17 2016-09-27 김정권 미세먼지 차단 마스크
KR101942785B1 (ko) * 2016-07-18 2019-01-28 신홍제 기능성 마스크
KR101889372B1 (ko) * 2017-04-18 2018-08-17 이수행 헤드폰 타입 공기청정기

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220108978A (ko) * 2021-01-28 2022-08-04 김삼룡 마스크용 보조구
KR102301192B1 (ko) * 2021-02-24 2021-09-10 정헌홀딩스 주식회사 웨어러블 공기청정기
WO2022182161A1 (ko) * 2021-02-24 2022-09-01 정헌홀딩스 주식회사 웨어러블 공기청정기
KR20210086584A (ko) * 2021-06-20 2021-07-08 이대용 재사용형 마스크
WO2022270834A1 (ko) * 2021-06-20 2022-12-29 이대용 재사용형 마스크

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