KR20210131806A - 건조 및 살균 기능을 갖는 휴대용 마스크 케이스 - Google Patents
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Abstract
건조 및 살균 기능을 갖는 휴대용 마스크 케이스가 개시된다. 본 발명의 일 구체예에 따른 휴대용 마스크 케이스는 일측은 고정되고 타측은 개방 또는 밀폐시킬 수 있도록 상부케이스와 하부케이스가 결합되어 형성되는 케이스 본체; 케이스 본체 내부에 마련되는 살균건조부;를 포함하고, 살균건조부는, 상부케이스와 하부케이스의 결합 부위에 회동 가능하도록 추가 결합되는 회동부재; 회동부재에 연장 결합되어 마스크를 거치시키는 거치부; 회동부재에 마련되어 거치부를 향해 자외선을 방사시키는 살균모듈; 및 거치부를 가열시키는 히팅모듈을 포함한다.
Description
본 발명은 휴대용 마스크 케이스에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 수납된 마스크를 건조 및 살균시키는 기능을 갖는 휴대용 마스크 케이스에 관한 것이다.
마스크(mask)는 보건위생상 먼지 등 외부 오염물질 및 병균을 막기 위하여 입과 코를 가리는 물건으로 호흡기를 통해 전파되는 각종 질환 및 질병을 예방해준다. 특히 2020년 초 신종 코로나바이러스 감염증(COVID 19)이 전세계적으로 확산되면서, 보건용 마스크는 생활 필수품이 되었으며 폭발적인 수요 증가로 인해 품귀 현상이 벌어지고 있다. 일반적으로 사용되는 보건용 마스크의 경우 사용자가 숨을 들이쉬고 내쉬는 과정에서 내측면에 냄새와 함께 각종 병원성 세균이 번식할 수 있고, 외측면에서도 비말 및 기타 세균 등으로 오염될 수 있다. 따라서 보건용 마스크의 경우 1회 착용 후에는 폐기하는 것이 권고되고 있다.
그러나 마스크가 생활 필수품이 된 상황에서 1회만 착용하고 폐기하기에는 마스크의 구입 비용이 일반인들에게 매우 큰 부담으로 작용하고, 더욱이 마스크의 수급이 원활하지 않은 상태에서는 한번 착용한 마스크를 복수 회 재사용하는 경우가 매우 빈번하다. 실제로 정부는 마스크 공적물량 구매를 주 2개로 제한하면서 사실상 하나의 마스크를 3.5일간 착용하는 것을 공식화 한 바 있다.
마스크의 재사용을 위해서는 소독이 요구된다. 앞서 설명했든 한 번 사용한 마스크에는 침이나 다른 불순물이 묻어 세균이 증식할 위험이 있기 때문이다. 이에 사용한 마스크를 알코올에 담근 후 말리거나, 물로 세탁하거나, 헤어 드라이어로 건조하거나 전자레인지로 소독하는 방법, 자외선을 쬐어 소독하는 방법 등이 제안되고 있다. 하지만 마스크를 알코올로 소독하거나 물로 세탁하는 방법, 헤어 드라이어 또는 전자레인지를 사용하는 방법은 소독 과정에서 마스크의 핵심 기능인 필터 성능이 훼손될 가능성이 높아서 바람직하지 않다. 특수 소재로 만들어지는 마스크 필터는 정전기를 이용해 필터 표면에 바이러스가 달라붙도록 하는 방식으로 바이러스를 차단하는데, 이런 필터를 알코올로 소독하거나 세탁할 경우 소재가 훼손돼 정전기를 일으키는 기능이 저하되기 때문이다. 또한 헤어 드라이어나 전자레인지를 사용하는 경우에는 고온의 열을 직접 마스크에 가하는 과정에서 필터가 녹거나 변형될 수 있다. 따라서 마스크 소독 방법은 현실적으로 자외선을 이용하는 방식이 가장 효과적으로 알려진다.
자외선을 이용하는 방식은 대표적으로 마스크를 햇볕에 말리는 것인데, 직장 생활을 하는 일반인들의 경우 퇴근하고 집에 오면 해가 진 이후가 대부분이므로 햇볕에 자연 건조시키는 방법은 여의치 않다. 따라서 마스크의 재사용을 위한 휴대용 장치 개발의 필요성이 있다.
본 발명은 휴대 가능하며 내부에 마스크를 수납시켜 마스크를 건조시키고 살균시키는 마스크 케이스를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 일측은 고정되고 타측은 개방 또는 밀폐시킬 수 있도록 상부케이스와 하부케이스가 결합되어 형성되는 케이스 본체; 케이스 본체 내부에 마련되는 살균건조부;를 포함하고, 살균건조부는, 상부케이스와 하부케이스의 결합 부위에 회동 가능하도록 추가 결합되는 회동부재; 회동부재에 연장 결합되어 마스크를 거치시키는 거치부; 회동부재에 마련되어 거치부를 향해 자외선을 방사시키는 살균모듈; 및 거치부를 가열시키는 히팅모듈을 포함하는 휴대용 마스크 케이스가 제공될 수 있다.
이 때, 상기 거치부는 광투과성 합성수지 소재로 이루어지고 플레이트 형태를 가질 수 있다.
또한, 상기 살균모듈은 회동부재에 마련되어 거치부의 내부로 자외선을 방사시키고, 상기 히팅모듈은 거치부 내부에 배치되는 복수의 열선을 포함할 수 있다.
한편, 상기 거치부는 복수의 빗살이 소정 간격을 두고 배치되는 빗 형태를 가질 수 있다.
또한, 상기 살균모듈은 회동부재에 마련되어 상기 빗살과 빗살 사이로 자외선을 방사시키는 UV램프를 포함하고, 상기 히팅모듈은 상기 빗살을 가열시킬 수 있다.
본 발명의 구체예들에 따른 휴대용 마스크 케이스는 마스크의 폭을 절반으로 접은 크기와상응하는 크기를 가지므로 휴대가 용이하다. 또한 마스크를 내부에 수납시킨 후, 살균모듈을 통해 마스크를 살균시키고 히팅모듈을 통해 마스크를 건조시킬 수 있어 간편하게 사용 가능하다.
도 1,2는 본 발명의 일 구체예에 따른 휴대용 마스크 케이스의 사시도이다.
도 3은 도 1,2의 휴대용 마스크 케이스에서 살균건조부를 도시한 도면이다.
도 4는 도 1,2의 휴대용 마스크 케이스가 닫힌 상태의 사시도이다.
도 3은 도 1,2의 휴대용 마스크 케이스에서 살균건조부를 도시한 도면이다.
도 4는 도 1,2의 휴대용 마스크 케이스가 닫힌 상태의 사시도이다.
이하, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하도록 한다.
본 명세서에 기재된 본 발명 구조에 대한 설명에서 위치관계나 방향은 특별히 언급하지 않는 한, 본 명세서에 첨부된 도면을 기준으로 한다.
본 명세서에 기재된 본 발명 구조에 대한 설명에서 공간에 대한 설명이나 위치관계에 대한 설명은 본 발명을 이루는 구성요소들 간의 상대적인 위치를 의미한다. 또한 특별히 언급하지 않는 한, 하나의 구성요소와 다른 구성요소 사이의 공간에는 또 다른 구성요소가 존재할 수 있다. 예를 들어 본 명세서에서 하나의 구성요소의 "상부에" 또는 "위에" 다른 구성요소가 위치함을 언급하는 경우, 하나의 구성요소의 바로 위에 다른 구성요소가 위치하는 경우뿐만 아니라, 하나의 구성요소와 다른 구성요소들 사이에 또 다른 구성요소가 위치하는 경우까지를 포함한다.
도 1,2는 본 발명의 일 구체예에 따른 휴대용 마스크 케이스(100)의 사시도이다.
도 1,2를 참조하면, 본 발명의 구체예들에 따른 휴대용 마스크 케이스(100)는 케이스 본체(110)와 케이스 본체(110) 내부에 마련되는 살균건조부(120)를 포함한다.
케이스 본체(110)는 상부 케이스(111)와 하부 케이스(112)를 포함한다. 케이스 본체(110)는 통상의 합성수지로 형성될 수 있으며, 예를 들어 ABS(아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌 코폴리머) 수지로 형성될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 상부 케이스(111)와 하부 케이스(112)는 도 1,2에서와 같이 일측이 고정되고 타측은 개방 또는 밀폐될 수 있도록 결합된다. 예컨대 상부 케이스(111)와 하부 케이스(112)는 일측이 힌지(hinge) 방식으로 고정됨으로써 하부 케이스(112)를 기준으로 상부 케이스(111)를 위아래로 회동시킬 수 있도록 결합된다. 이에 따라 케이스 본체(110)의 개방 또는 밀폐가 가능하다. 상부 케이스(111)와 하부 케이스(112)의 타측은 결합 또는 결합 해제 가능한 수단이 마련될 수 있다. 일 예로 상부 케이스의 저면 테두리 일 지점에는 돌기(미도시)가 형성되고, 상기 돌기와 상응되는 하부 케이스의 일 지점에는 돌기와 탈착 가능하도록 결합홈(미도시)이 형성될 수 있다. 이 때, 결합홈에는 누름부재가 형성되어 있어 사용자가 누름부재를 누르면 돌기가 결합홈으로부터 이탈하여 상부 케이스(111)와 하부 케이스(112)의 결합이 해제되고, 케이스 본체(110)가 개방 될 수 있다. 반대로 사용자가 상부 케이스(111)의 위에서 외력을 주면 돌기가 결합홈에 수용되어 케이스 본체(110)가 폐쇄 될 수 있다. 다른 예로 자석 등의 수단을 사용하는 것도 가능하다.
케이스 본체(110)는 통상의 보건용 마스크를 반으로 접은 크기(도 1,2 참고)보다 약간 큰 정도의 크기를 갖도록 형성되어 휴대가 용이할 수 있다.
살균건조부(120)는 케이스 본체(110) 내부에 마련되는 것으로, 마스크(도 1,2에서 부호 10으로 표기함)를 거치시키고 마스크를 살균 및 건조시키는 기능을 한다. 살균건조부(120)는 케이스 본체(110) 내부에 회동 가능하도록 설치될 수 있다. 따라서 사용자는 케이스 본체(110)를 개방하고, 살균건조부(120)를 원하는 각도로 회동시킨 후에 마스크(10)를 폭 기준으로 반으로 접어 살균건조부(120)에 거치시킬 수 있다. 다음으로 살균건조부(120)를 하부 케이스(112)의 저면에 근접하도록 회동시킨 후에 상부 케이스(111)를 닫아 케이스 본체(110)를 밀폐시킬 수 있다. 이어서 살균건조부(120)를 동작시켜 마스크 케이스(100) 내부에 위치된 마스크(10)를 살균 및 건조시킬 수 있다.
살균건조부(120)의 세부 구성과 동작에 대해 설명한다.
관련하여 도 3은 도 1,2의 휴대용 마스크 케이스(100)에서 살균건조부(120)를 도시한 도면이다. 도 3a와 도3b는 살균건조부(120)의 다른 구체예에 관하여 도시하고 있다. 도 3을 참조하면, 살균건조부(120)는 회동부재(121), 거치부(122), 살균모듈(123) 및 히팅모듈(124)을 포함할 수 있다.
회동부재(121)는 상부케이스(111)와 하부케이스(112)의 결합 부위에 회동 가능하도록 추가 결합될 수 있다. 예를 들어, 상부케이스(111)와 하부케이스(112)는 상술한 바와 같이 일측이 힌지 방식으로 고정될 수 있으며, 이 때 힌지 축에 해당하는 부재에 회동부재(121)의 하부가 함께 결합할 수 있다. 이에 따라 회동부재(121)는 상부케이스(111)와 하부케이스(112)의 힌지 결합 부위를 축으로 하여 케이스 본체(110)의 내부에서 위아래로 회동할 수 있다. 회동부재(121)는 도 3에 도시된 바와 같이 상광하협 형태로 형성될 수 있으며, 후술할 바와 같이 살균모듈(123), 히팅모듈(124) 및 배터리모듈(미도시) 등이 내부에 배치될 수 있는 크기를 가질 수 있다.
거치부(122)는 회동부재(121)에 연장 결합되는 것으로, 기본적으로는 마스크(10)를 거치시키는 기능을 한다. 거치부(122)는 플레이트 형태(도 3a 참고) 또는 빗(comb) 형태(도 3b 참고)를 갖도록 형성될 수 있다.
먼저 거치부(122)가 도 3a에서와 같이 플레이트 형태를 갖는 경우를 설명한다. 거치부(122)는 소정 두께(예컨대 0.5~1cm)를 가질 수 있으며, 테두리는 라운드 처리될 수 있다. 거치부(122)는 광투과성 합성수지 소재로 형성될 수 있다. 여기에서 광투과성 합성수지 소재는 투명성 플라스틱 소재를 의미하며, 예를 들면 폴리에스테르(구체적으로, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리이미드(PI), 폴리스틸렌(PS), 폴리카보네이트(PC), 폴리우레탄, 폴리비닐리덴플루오라이드, 나일론, 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리비닐클로라이드(PVC), 사이클릭올레핀 공중합체(COC), 액정 고분자(LCP), 폴리아미드(PA), 폴리이미드(PI), 폴리(페닐렌 에테르) (PPE), 폴리옥시메틸렌(POM), 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK),폴리에테르 설폰(PES), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 아크릴 계통의 수지 등 일 수 있다. 보다 구체적으로는 거치부(122)는 아크릴 수지로 제조될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
거치부(122)의 양면은 마스크(10)가 폭을 기준으로 반으로 접혔을 때의 마스크(10)의 접힌 면들을 지지하는 기능을 한다.
살균모듈(123)은 회동부재(121)에 마련되어 거치부(122)를 향해 자외선을 방사시키는 기능을 한다. 보다 구체적으로 살균모듈(123)은 회동부재(121)의 전방부에 결합되며, 살균모듈(123)은 복수의 UV 램프(미도시)를 구비하며 UV 램프는 자외선 광을 거치부(122)를 향해 방사시키도록 배치될 수 있다. 거치부(122)는 광투과성 소재로 형성되므로 상기 자외선 광이 거치부(122)를 투과하여 거치부(122)에 거치된 마스크(10)를 살균시킬 수 있다. UV 램프는 200nm 내지 280nm의 UV 파장(보다 구체적으로는 UVC 파장)을 조사하여 살균 또는 멸균 기능을 수행한다. UV 파장은 254nm 내지 265nm의 파장을 갖는 것이 보다 바람직하다. 나아가 거치부(122)의 전면(全面)은 광 촉매로 코팅될 수 있다. 광 촉매는 상기 UV 램프에서 방사된 자외선과 반응하여 거치부(122)에 거치된 마스크(10)를 살균시키는 기능을 한다. 광 촉매의 예로는 TiO2, ZnO, Nb2O5, SnO2, ZrO2, SrTiO3, KTaO3, CdS, ZnSCdSe, GaP, CdTe, MoSe2 등이 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 한편 살균모듈(123)은 UV 램프 동작을 위한 전자회로기판(PCB), 배터리 모듈 등을 포함할 수 있으며 이는 본 기술분야에서 일반적인 기술 내용에 해당하는 바, 구체적인 설명은 생략하도록 한다.
히팅모듈(124)은 거치부(122)를 가열시키는 기능을 하는 것으로, 거치부(122)를 가열시켜마스크(10)를 건조시키는 기능을 한다. 거치부(122)의 빠른 가열을 위해 히팅모듈(124)은 거치부(122) 내부에 배치되는 복수의 열선(122a)을 포함할 수 있다. 일 구체예에 있어서 복수의 열선(122a)은 거치부(122)의 형태를 따라 동심원 모양으로 거치부(122)에 매립될 수 있다. 이에 따라 열선(122a)이 거치부(122)의 전면에 골고루 배치되므로 거치부(122)를 빠르게 가열시킬 수 있다. 열선(122a)은 회동부재(121) 내부에 배치되는 배터리 모듈(124)로부터 전원을 공급받아 가열될 수 있으며, 이 때 가열 온도 범위는 약 40℃~60℃일 수 있다. 가열 온도는 상기 온도 범위로 특정되는 것은 아니지만, 가열 온도가 지나치게 높은 경우에는 합성수지로 형성되는 거치부(122)를 변형시킬 가능성이 있으며, 또한 마스크(10)의 필터가 녹거나 변형될 우려가 있어 바람직하지 않다. 반대로 가열 온도가 지나치게 낮은 경우에는 건조 효과가 떨어지게 되는 바 바람직하지 않다.
다음으로 거치부(122)가 도 3b에서와 같이 빗 형태를 갖는 경우를 설명한다. 거치부(122)는 복수의 빗살(122)이 소정 간격을 두고 배치되는 빗 형태를 갖도록 형성되며, 이 때 빗살(122)의 상단부는 라운드 처리될 수 있다. 예를 들어 복수의 빗살(122)은 대략 5mm 간격을 두어 배치될 수 있다. 거치부(122)는 열전도성 소재로 형성될 수 있다. 예컨대 거치부(122)는 금속, 세라믹, 또는 열전도성 수지로 형성될 수 있다. 거치부(122)를 이루는 빗살들은 마스크(10)가 폭을 기준으로 반으로 접혔을 때의 마스크(10)의 접힌 면들을 지지한다.
살균모듈(123)은 회동부재(121)에 마련되어 거치부(122)를 향해 자외선을 방사시키고, 마찬가지로 복수의 UV 램프를 구비할 수 있다. 이 때, 복수의 UV 램프는 빗살(122)들 사이를 향하여 자외선을 방사시킬 수 있도록 빗살(122)과 빗살(122) 사이 간격에 배치될 수 있다. 본 구체예에서는 UV 램프가 빗살(122)들 사이에 배치되어 마스크(10)를 향해 직접 자외선 광을 방사하는 형태이므로, 거치부(122)의 소재가 전술한 구체예와는 달리 광투과성 소재로 형성되지 않아도 무방하다. 그 외 살균모듈(123)에 대한 내용은 전술한 구체예와 동일하므로 중복 설명은 생략하도록 한다.
히팅모듈(124)은 거치부(122)를 가열시키는 기능을 하는 것으로, 본 구체예에서는 거치부(122) 자체가 열전도성 소재로 형성되어 일종의 히팅로드(heating rod)로 기능하게 되므로 전술한 구체예에서의 열선 등은 요구되지 않는다. 따라서 히팅모듈(124)은 거치부(122)를 직접 가열함으로써 마스크(10)를 건조시킬 수 있다. 물론 가열 온도 범위는 약 40℃~60℃일 수 있다.
도 4는 도 1,2의 휴대용 마스크 케이스(100)가 닫힌 상태의 사시도이다.
도 4를 참조하면 휴대용 마스크 케이스(100)의 케이스 본체(110) 상부면에는 스위치(111a) 등이 마련될 수 있다. 스위치(111a)는 전술한 살균모듈(123) 및 히팅모듈(124)과 전기적으로 연결되어 살균모듈(123) 및 히팅모듈(124)를 on/off 시키는 기능을 한다. 예컨대 사용자가 스위치(111a)를 누르면 살균모듈(123) 및 히팅모듈(124)이 on되어 내부에 거치된 마스크(10)를 살균 및 건조시킬 수 있다. 이 때, 기 정해진 시간이 지나면 살균 및 건조 기능의 실행이 자동으로 멈추도록 할 수도 있고, 스위치(111a)를 한번 더 누를 경우 실행이 멈추도록 할 수도 있다. 한편 스위치(111a)의 on/off 상태를 알 수 있도록 스위치(111a)를 누를 경우 발광되도록 형성하는 것도 가능하다. 또한 도 4에서는 스위치(111a)를 케이스 본체(110) 상부면 중앙에 배치하고 있으나 스위치(111a)의 형성 위치는 특정되지 않고 케이스 본체(110)의 임의의 지점에 마련되는 것도 가능하다. 스위치(111a)는 버튼식이나 터치식일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 나아가 도 4에 도시되어 있지는 않지만 케이스 본체(110)에는 살균 상태, 건조 상태임을 사용자에게 알리는 점등부, 배터리 충전상태를 사용자에게 알리는 점등부 등이 추가로 마련될 수도 있으며, 점등부가 아닌 디스플레이 형태도 무방하다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 구체예들에 따른 휴대용 마스크 케이스는 마스크의 폭을 절반으로 접은 크기와상응하는 크기를 가지므로 휴대가 용이하다. 또한 마스크를 내부에 수납시킨 후, 살균모듈을 통해 마스크를 살균시키고 히팅모듈을 통해 마스크를 건조시킬 수 있어 간편하게 사용 가능하다.
이상, 본 발명의 구현예들에 대하여 설명하였다. 그러나 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 기술의 구체적 적용에 따른 단순한 설계변경, 일부 구성요소의 생략, 단순한 용도의 변경 등 본 발명을 다양하게 변형할 수 있을 것이며, 이러한 변형 역시 본 발명의 권리범위 내에 포함됨은 자명하다.
100: 휴대용 마스크 케이스
110: 케이스 본체 111: 상부 케이스
112: 하부 케이스 120: 살균건조부
121: 회동부재 122: 거치부
123: 살균모듈 124: 히팅모듈
110: 케이스 본체 111: 상부 케이스
112: 하부 케이스 120: 살균건조부
121: 회동부재 122: 거치부
123: 살균모듈 124: 히팅모듈
Claims (5)
- 일측은 고정되고 타측은 개방 또는 밀폐시킬 수 있도록 상부케이스와 하부케이스가 결합되어 형성되는 케이스 본체;
케이스 본체 내부에 마련되는 살균건조부;를 포함하고,
살균건조부는,
상부케이스와 하부케이스의 결합 부위에 회동 가능하도록 추가 결합되는 회동부재;
회동부재에 연장 결합되어 마스크를 거치시키는 거치부;
회동부재에 마련되어 거치부를 향해 자외선을 방사시키는 살균모듈; 및
거치부를 가열시키는 히팅모듈을 포함하는 휴대용 마스크 케이스. - 청구항 1에 있어서,
상기 거치부는 광투과성 합성수지 소재로 이루어지고 플레이트 형태를 갖는 휴대용 마스크 케이스. - 청구항 2에 있어서,
상기 살균모듈은 회동부재에 마련되어 거치부의 내부로 자외선을 방사시키고,
상기 히팅모듈은 거치부 내부에 배치되는 복수의 열선을 포함하는 휴대용 마스크 케이스. - 청구항 1에 있어서,
상기 거치부는 복수의 빗살이 소정 간격을 두고 배치되는 빗 형태를 갖는 휴대용 마스크 케이스. - 청구항 4에 있어서,
상기 살균모듈은 회동부재에 마련되어 상기 빗살과 빗살 사이로 자외선을 방사시키는 UV램프를 포함하고,
상기 히팅모듈은 상기 빗살을 가열시키는 휴대용 마스크 케이스.
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| KR1020200050378A KR20210131806A (ko) | 2020-04-24 | 2020-04-24 | 건조 및 살균 기능을 갖는 휴대용 마스크 케이스 |
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| KR20210131806A true KR20210131806A (ko) | 2021-11-03 |
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ID=78505485
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|---|---|---|---|---|
| KR102426545B1 (ko) | 2021-12-06 | 2022-07-29 | (주)이엔지케이 | 마스크 살균장치 |
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|---|---|---|---|---|
| KR101948196B1 (ko) | 2017-11-02 | 2019-02-14 | 주식회사 지오스타코리아 | 마스크 위생 기능성 케이스 |
| KR102044622B1 (ko) | 2018-02-21 | 2019-11-14 | (주)아이담테크 | 마스크 살균장치 |
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- 2020-04-24 KR KR1020200050378A patent/KR20210131806A/ko not_active Application Discontinuation
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