KR20230018865A - Double filter mask with cotton filter and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 목화솜필터를 포함하는 이중필터 마스크 및 이를 제조하는 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a double filter mask including a cotton filter and a method for manufacturing the same.
일반적으로, 마스크는 코와 입을 가리고 공기 중에 부유하는 분진이나 먼지를 들이마시지 않게 하는 방진, 세균이나 바이러스 등의 흡입이나 비산을 막아 호흡기를 통하여 인체 내로 유해 물질이 흡입되는 것을 방지하여 감기 등을 예방하는 보건 위생, 추운 날씨에 코와 입 주위의 방한 및 보온으로 찬공기로 인하여 피부를 상하게 하는 동절기 혹한으로부터 안면을 보호하는 방한 용도로 널리 사용되고 있다. In general, a mask covers the nose and mouth, prevents dust or dust floating in the air from being inhaled, prevents inhalation or scattering of germs or viruses, and prevents inhalation of harmful substances into the human body through the respiratory system, thereby preventing colds and the like. It is widely used for health hygiene, cold protection around the nose and mouth in cold weather, and cold protection to protect the face from the cold in winter, which damages the skin due to cold air.
그러나, 상기 용도로 사용되고 있는 마스크는 분진이나 병원성 바이러스 및 유독가스 등의 공기 중에 떠다니는 외부 입자를 부분적으로 차단하는 역할을 수행하지만 그 효과가 미미하였다. However, the mask used for the above purpose serves to partially block external particles floating in the air, such as dust, pathogenic viruses, and toxic gases, but the effect is insignificant.
이와 같은 문제를 해결하기 위해, 종래의 마스크에 숯 필터, 활성탄 필터 또는 항균 필터 등을 부착시킨 복잡한 구조의 마스크 형태가 개발되어 왔다. In order to solve this problem, a mask with a complex structure in which a charcoal filter, an activated carbon filter, or an antibacterial filter is attached to a conventional mask has been developed.
그러나, 이처럼 필터를 포함하는 마스크의 경우에는 구조가 복잡하고 제작비용이 비싸다는 단점 외에도, 호흡기로 들어가는 공기의 양 자체가 크게 줄어들기 때문에 마스크 착용자의 호흡에 불편을 초래할 뿐만 아니라, 기침이나 내쉬는 숨에 함유된 수증기가 마스크 또는 필터에 침적되어 세균의 증식이 발생함으로써 냄새가 발생하는 등의 소지가 많았다. However, in the case of a mask including a filter, in addition to the disadvantages of a complicated structure and high manufacturing cost, the amount of air entering the respiratory system is greatly reduced, causing discomfort in the breathing of the mask wearer, as well as coughing and exhalation. Water vapor contained in the mask or filter is deposited and bacterial growth occurs, resulting in odor.
또한, 이와 같은 방법으로 제조된 마스크는, 호흡기 점막에 트러블을 발생시키거나 사람의 호흡기를 통해 필터를 이루는 첨가물이 인체로 침투할 우려가 매우 크다. 이런 관점에서 볼 때, 필터 조성물을 포함하는 마스크가 건강에 도움이 되는 것이 아니라 오히려 건강을 해칠 수 있다는 문제가 있었다. In addition, the mask manufactured in this way is very likely to cause trouble to the respiratory mucous membrane or penetrate into the human body by the additives forming the filter through the human respiratory tract. From this point of view, there is a problem that the mask containing the filter composition is not beneficial to health, but rather can harm health.
하지만, 이러한 마스크는 갈수록 심각화 되어 가는 황사나 미세먼지를 거르는 방향으로 개발되고 있는 추세이나, 건강을 해치지 않도록 하는 필터를 개발하는 방향으로는 그의 연구가 미미한 실정이다. However, these masks tend to be developed in the direction of filtering yellow dust and fine dust, which are becoming increasingly serious, but his research is insignificant in the direction of developing filters that do not harm health.
필터를 구비한 마스크의 경우에는 미세먼지 차단효과를 얻을 수 있지만, 필터 자체가 마스크에 붙어 있어 야외 활동시 호흡을 불편하게 하는 단점이 있고, 교체형의 경우에는 매번 교체 사용하기 번거로운 단점이 있다. In the case of a mask equipped with a filter, it is possible to obtain a fine dust blocking effect, but the filter itself is attached to the mask, which makes breathing uncomfortable during outdoor activities, and in the case of a replaceable type, it is cumbersome to replace and use every time.
그럼에도 불구하고, 현재까지는 호흡기 질환자나 야외 활동시 호흡을 좀 더 원활하면서 인체 유익성을 더 증진시키기를 원하는 사용자의 욕구를 충족시킬만한 기능성 마스크는 개시되지 않고 있는 실정이다. Nevertheless, a functional mask that satisfies the needs of respiratory patients or users who want to improve the benefits to the human body while breathing more smoothly during outdoor activities has not been disclosed.
기능성 마스크의 가장 큰 문제로는 구취 또는 악취가 지적되고 있다. 마스크를 썼음에도 불구하고 악취가 풍기는 공간을 지나게 되면 그 악취가 마스크에 포집된 채 잔류되기 때문에 마스크를 안쓴 사람보다 더 오랫동안 악취를 느껴야 하는 문제가 있다. Bad breath or odor is pointed out as the biggest problem with functional masks. Despite wearing a mask, if you pass through a space with a bad smell, the bad smell remains trapped in the mask, so you have to feel the bad smell for a longer time than a person who does not wear a mask.
이보다 더 심각한 문제는, 사용자의 호흡과 사용자로부터 배출되는 비말에 의해 마스크 내부에 습기가 존재할 수 밖에 없으며, 이러한 습기에 의해 마스크가 젖게 되어 악취가 발생되는 것이다. 또한, 마스크 내부의 습기로 인하여, 마스크에 포함된 필터들의 정전기 필터 기능이 현저하게 저하되는 심각한 문제가 야기된다. A more serious problem than this is that moisture inevitably exists inside the mask due to the user's breath and droplets discharged from the user, and the mask is wet by this moisture, resulting in odor. In addition, moisture inside the mask causes a serious problem in that the electrostatic filter function of the filters included in the mask is significantly deteriorated.
종래기술로는, 한국등록특허 제10-2267245호인 '마스크'가 개시된다. 상기 종래기술은 유해물질이 차단되면서 호흡이 용이하고 또한 김서림이 방지되는 마스크에 관한 것으로, 날숨에 따라 배출된 공기가 외피부 및 내피부 사이의 공간으로 배출된 후 마스크의 상부로 이동시 제2 커버부에 의해 흐름이 차단되면서 다시 하향으로 안내됨으로써 마스크의 상부로 배출되는 공기가 최소화되어 착용 안경에서의 김서림이 방지되는 내용을 개시한다. As a prior art, Korean Patent Registration No. 10-2267245 'mask' is disclosed. The prior art relates to a mask that is easy to breathe and prevents fogging while blocking harmful substances, and the second cover unit when the air discharged according to exhalation is discharged to the space between the outer skin and the inner skin and then moves to the upper part of the mask. As the flow is blocked by and guided downward again, the air discharged to the upper part of the mask is minimized to prevent fogging of the wearing glasses.
다만, 종래기술은 마스크로부터의 공기 배출을 안내함으로써, 김서림을 억제하는 내용을 개시할 뿐, 마스크 내부의 습기를 제거하거나 흡수하는 내용을 개시하지는 못하는 바, 최근에는 마스크 내부의 습기를 제거하는 기술에 대한 필요성이 절실한 실정이다. However, the prior art only discloses the contents of suppressing fogging by guiding air discharge from the mask, but does not disclose the contents of removing or absorbing moisture inside the mask. Recently, a technology for removing moisture inside the mask is disclosed. There is an urgent need for it.
(특허문헌 1) 한국등록특허 제10-2267245호 (Patent Document 1) Korean Patent Registration No. 10-2267245
본 발명은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 고안된 기술로써, 마스크 내부의 습기를 제거하거나 흡수하는 기능을 발휘함으로써, 정전기 필터 기능의 저하를 방지함과 동시에, 마스크 내부의 구취 발생을 감소시키는 마스크 구조를 제안하고자 한다. The present invention is a technology devised to solve the problems of the prior art, and has a mask structure that removes or absorbs moisture inside the mask, thereby preventing the degradation of the electrostatic filter function and reducing the occurrence of bad breath inside the mask. would like to propose
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 사용자의 안면과 대면하는 측에 배치된 내측레이어(12); 상기 내측레이어와 대향하는 측에 배치된 외측레이어(11); 상기 내측레이어(12) 및 외측레이어(11) 사이에 위치되는 중간필터 레이어(13); 및 목화솜필터 레이어(20); 을 포함하며, 상기 목화솜필터 레이어(20)는, 상기 내측레이어(12) 및 외측레이어(11) 사이에 위치되거나 또는 상기 내측레이어(12)와 외측레이어(11)가 결합된 구조체의 적어도 일부로부터 일방향으로 연장되도록 상기 구조체와 결합되는, 마스크를 제공한다. One embodiment of the present invention for solving the above problems, the
또한, 상기 중간필터 레이어(13)는, 멤브레인필터(membrane filter)를 포함하는 필터군 중 적어도 어느 하나이거나 또는 둘 이상의 조합으로 형성될 수 있다. In addition, the
또한, 상기 목화솜필터 레이어(20) 중 적어도 일부는, 상기 내측레이어(12), 중간필터 레이어(13) 및 외측레이어(11)가 결합된 구조체에 삽입된 상태에서 결합될 수 있다. In addition, at least a portion of the
또한, 상기 목화솜필터 레이어(20)는, 비말 흡수를 위해 압축 처리되는 목화솜필터로 구성될 수 있다. In addition, the
또한, 상기 목화솜필터 레이어(20)는, 미리 설정된 비율의 합성수지를 더 포함할 수 있다. In addition, the
또한, 상기 합성수지는, 폴리에틸렌(polyethylene, PE)일 수 있다. In addition, the synthetic resin may be polyethylene (PE).
또한, 상기 합성수지의 폴리에틸린 비율은, 0 내지 50 중량퍼센트일 수 있다. In addition, the polyethylene ratio of the synthetic resin may be 0 to 50 weight percent.
또한, 상기 목화솜필터 레이어(20)는, 상기 중간필터 레이어(13) 및 외측레이어(11)의 사이에 위치될 수 있다. In addition, the
한편, 본 발명은 전술한 마스크를 제조하는 방법으로서, (a) 상기 목화솜필터 레이어(20) 및 중간필터 레이어(13)를 적층시키는 단계(S10); (b) 상기 목화솜필터 레이어(20) 및 중간필터 레이어(13)가 적층된 상태에서 열압축시키는 단계(S20); 및 (c) 상기 목화솜필터 레이어(20) 및 중간필터 레이어(13)의 결합체 양면에 상기 외측레이어(11) 및 내측레이어(12)를 각각 접합시키는 단계(S30); 를 포함하는 방법을 제공한다. On the other hand, the present invention is a method of manufacturing the above-described mask, (a) stacking the
본 발명에 따른 마스크는 목화솜필터 레이어를 포함함으로써, 마스크 내부의 습기를 제거할 뿐만 아니라, 습기 제거를 통해, 중간필터 레이어의 기능을 보호할 수 있다. 특히, 습기에 따른 멤브레인필터(membrane filter)의 성능 저하(정전기 필터 기능)를 방지할 수 있는 효과를 발휘한다. By including the cotton filter layer, the mask according to the present invention not only removes moisture inside the mask, but also protects the function of the intermediate filter layer through moisture removal. In particular, it exerts an effect of preventing performance deterioration (electrostatic filter function) of a membrane filter due to moisture.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크(KF마스크 타입)의 평면도이다.
도 2는 도 1의 A-A 단면도로서, 3가지의 적층 형태를 개략적으로 도시한다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 마스크의 평면도이다.
도 4는 도 3의 변형예에 따른 평면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크(덴탈마스크 타입)를 사용자가 착용한 상태를 도시하는 사용상태도이다.
도 6은 도 5의 마스크의 개략적인 전체 사시도이다.
도 7은 도 5에 도시된 마스크의 평면도이다.
도 8은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 마스크를 사용자가 착용한 상태에서 공기가 배출되는 것을 개략적으로 도시하는 모식도와 부분확대도를 도시한다.
도 9는 도 8의 부분확대도를 더욱 자세히 도시한 단면도이다.
도 10은 구취 측정장비를 통해, 본 발명에 따른 목화솜필터를 구비한 마스크와 목화솜필터를 구비하지 않은 마스크의 구취 정도를 비교한 그래프이다. 1 is a plan view of a mask (KF mask type) according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1, schematically showing three stacked forms.
3 is a plan view of a mask according to another embodiment of the present invention.
4 is a plan view according to a modified example of FIG. 3 .
5 is a use state diagram showing a state in which a user wears a mask (dental mask type) according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a schematic overall perspective view of the mask of FIG. 5 .
7 is a plan view of the mask shown in FIG. 5;
Figure 8 shows a schematic diagram and a partially enlarged view schematically showing that air is discharged in a state in which a user wears a mask according to another embodiment of the present invention.
9 is a cross-sectional view showing the partially enlarged view of FIG. 8 in more detail.
10 is a graph comparing the degree of bad breath between a mask equipped with a cotton filter according to the present invention and a mask without a cotton filter, through a device for measuring bad breath.
이하 첨부된 도면 및 실시예를 통하여 본 발명을 상세히 설명하기로 하며, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그에 대해 상세한 설명을 생략하였다. Hereinafter, the present invention will be described in detail through the accompanying drawings and examples. A detailed description thereof has been omitted.
그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of a user or operator. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout this specification.
도 1 내지 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크를 설명한다. 도 1 내지 4에는 본 발명에 따른 마스크가 KF마스크 형태인 경우를 기준으로 설명하나, 본 발명에 따른 마스크는 이에 제한되지 않으며, 새부리 형태, 덴탈마스크 형태(도 5 내지 7 참조) 등의 마스크뿐만 아니라, 재난 상황에 사용되는 비상용 마스크 및 시야창이 일체로 형성된 후드형 마스크(예로, 의료용으로 사용되는 마스크) 등에도 모두 적용될 수 있음을 미리 명시하는 바이다. Referring to Figures 1 to 4, a mask according to an embodiment of the present invention will be described. In Figures 1 to 4, the mask according to the present invention is described based on the case of the KF mask shape, but the mask according to the present invention is not limited thereto, and not only masks such as a bird's beak shape and a dental mask shape (see Figs. 5 to 7) Rather, it is specified in advance that it can be applied to both an emergency mask used in a disaster situation and a hood-type mask (eg, a mask used for medical purposes) integrally formed with a viewing window.
본 명세서에서 정의하는 목화솜필터는 목화섬유를 포함하여 제조된 목화섬유 혼합물을 시트화하여 제조되는 것을 의미할 수 있다.The cotton filter as defined herein may mean that it is manufactured by sheeting a cotton fiber mixture prepared including cotton fibers.
구체적으로, 상기 목화솜필터는 목화를 준비한 후 씨앗 등과 같은 이물질을 제거하여 목화섬유를 제조하고, 목화섬유를 온도 18 내지 22℃ 및 습도 50 내지 60%로 유지되는 건조기에서 40 내지 60시간 동안 건조함으로써 내부에 잔류하는 수분을 제거하여 물성을 안정화시킬 수 있다.Specifically, the cotton filter prepares cotton, removes foreign substances such as seeds, etc. to prepare cotton fiber, and dries the cotton fiber for 40 to 60 hours in a dryer maintained at a temperature of 18 to 22 ° C and a humidity of 50 to 60%. By doing so, it is possible to stabilize physical properties by removing moisture remaining inside.
이후, 솜형태의 목화섬유를 소정 압력으로 압착하여 소정의 투과율을 갖도록 성형한 필터를 성형함으로써, 흡습성과 발습성이 좋은 목화솜필터가 제조될 수 있다.Thereafter, a cotton filter having good hygroscopicity and moisture repellency can be manufactured by compressing the cotton-shaped cotton fiber at a predetermined pressure to form a filter molded to have a predetermined transmittance.
본 발명의 일 실시예에 따른 마스크(100)는 마스크 본체(110) 및 이어링(140)으로 구분되며, 마스크 본체(110)가 전체적으로 목화솜필터 레이어(234)를 포함한다. 마스크 본체(110)는 사용자의 코 측을 커버하는 상부커버와 사용자의 턱 측을 커버하는 하부커버가 각각 접합부(122)의 의해 결합된다. 마스크 본체(110)의 가장자리에는 마감처리를 위해 가장자리 접합부(121)가 형성된다. The
도 2에는 마스크 본체(110)의 적층 형태와 관련하여, 3가지 예가 도시된다. 도 2의 (a)는 내측레이어(112)-중간필터 레이어(113)-목화솜필터 레이어(120)-외측레이어(111) 순서로 적층된 구조를 도시한 것으로, 사용자의 비말을 목화솜필터가 흡수함으로써 비말에 의해 중간필터 레이어(113)가 손상되는 문제를 효과적으로 방지할 수 있다.FIG. 2 shows three examples of the stacked form of the
도 2의 (b)는 상기의 (a)에서 중간필터 레이어(113) 및 목화솜필터 레이어(120)의 순서가 바뀐 상태를 도시한다. 보통의 경우에는 마스크 내부의 습도가 높을 수 있으나, 마스크 외부의 습도가 더 높은 경우와 같이 특수한 상황을 대비하여, (b)와 같은 적층 형태로 구성될 수도 있다. (b) of FIG. 2 shows a state in which the order of the
도 2의 (c)는 내측레이어(112)-중간필터 레이어(113)-목화솜필터 레이어(120)-중간필터 레이어(113)-외측레이어(111) 순서로 적층된 구조를 도시한다. 외기의 오염이 심한 상황에서, 외부 물질의 필터링 기능을 더욱 강화하기 위해, 목화솜필터 레이어(120)를 중간에 두고, 한 쌍의 중간필터 레이어(113)가 양면에 배치되는 구조이다. 이 경우, 호흡 저항성이 증가할 수는 있으나, 외부의 오염물질로부터 사용자를 더욱 안전하게 보호할 수 있다. 2(c) shows a structure in which the inner layer 112-middle filter layer 113-cotton filter layer 120-middle filter layer 113-
목화솜필터 레이어(120) 자체를 열압축함으로써, 목화솜필터로부터 발생되는 보풀을 방지할 수도 있다. 목화솜필터 레이어(120)가 합성수지, 예로, 폴리에틸렌을 포함하지 않는 경우에는 보풀이 발생될 수 있는 바, 이러한 경우, 열압축 처리에 의해 보풀의 발생을 최소화시킬 수 있다. By thermally compressing the
또한, 목화솜필터 레이어(20) 및 중간필터 레이어(13)는 상호 적층된 상태에서 열압축시킴으로써, 이들을 접합할 수 있다. 이에 따라, 각각을 개별적으로 접합시키는 과정을 생략함으로써, 제작성을 향상시킬 수 있다. In addition, the
구체적으로, 상기의 방법은 단계(S10) 내지 단계(S30)을 포함한다. Specifically, the above method includes steps S10 to S30.
단계(S10)은 목화솜필터 레이어(20) 및 중간필터 레이어(13)를 적층시키는 단계이다. 상호 대응되는 형상으로 제단한 후, 이들을 겹친 상태로 배치하는 과정을 의미한다. Step S10 is a step of stacking the
단계(S20)은 목화솜필터 레이어(20) 및 중간필터 레이어(13)가 적층된 상태에서 열압축시키는 단계이다. 이를 통해, 목화솜필터 레이어(20) 및 중간필터 레이어(13)를 일체화시킬 수 있다. 이 때, 목화솜필터 레이어(20) 및 중간필터 레이어(13)는 열압축 뿐만 아니라, 단순 압축, 초음파 융착, 접착제에 의한 접합 등의 모든 접합 방식을 적용할 수 있다. Step S20 is a step of thermally compressing the
단계(S30)은 목화솜필터 레이어(20) 및 중간필터 레이어(13)의 결합체 양면에 외측레이어(11) 및 내측레이어(12)를 각각 접합시키는 단계이다. 즉, 외측레이어(11) 및 내측레이어(12)를 상기의 결합체와 대응되는 형상으로 제단한 후, 이들을 접합시키는 방식이다. 여기서 접합은 공지된 모든 접합 방식이 적용될 수 있다. Step S30 is a step of bonding the
도 3 및 4의 실시예는, 마스크 본체(210, 310)의 특정 국소부위에 목화솜필터 레이어(234a, 234b, 334)가 구비된다는 점에서, 전술한 실시예와 구별된다. The embodiments of FIGS. 3 and 4 are different from the above-described embodiments in that
먼저 도 3에 도시된 실시예를 설명하면, 목화솜필터 레이어(234a, 234b)는 사용자의 호흡기와 직접적으로 대면하는 부분에만 형성된 구조를 의미한다. 즉, 사용자의 코와 인접한 부분(234a) 및 입과 인접한 부분(234b)이다. 마스크(200) 내측은 호흡기와의 거리에 습기를 접하는 정도가 다를 수 있다. 코나 입으로부터 상대적으로 먼 거리에 있는 부분은 습기를 접하는 정도가 낮을 것이나, 코나 입과 직접 대면하는 부분은 상대적으로 습기를 접하는 정도가 높을 것이다. 따라서, 이러한 습기에 취약한 부분인 코 및 입과 인접하는 부분에만 목화솜필터 레이어(234a, 234b)를 구비함으로써, 마스크(200) 내측의 습기를 제거할 수 있으며, 이를 통해 중간필터 레이어의 성능 저하를 방지할 수 있다. First, referring to the embodiment shown in FIG. 3, the
도 4에 도시된 실시예는 전술한 실시예(도 3)를 변형한 것이다. 코와 입 이외의 제3 영역(임의의 영역을 의미함)에 목화솜필터 레이어(334)를 구비한 구조이다. 목화솜필터 레이어(334)는 접합부(331)에 의해 마스크 본체(310)와 결합된다. 여기서, 목화솜필터 레이어(334)는 교체 가능하도록 구성될 수 있는 바, 목화솜필터 레이어(334)의 수명이 다했거나, 습기제거 성능이 저하된 경우, 목화솜필터 레이어(334)만을 교체하여 사용할 수 있다. 도 4에서는 목화솜필터 레이어(334)가 원형 형태임을 도시하고 있으나, 목화솜필터 레이어(334)의 형태 및 위치는 설계자의 선택에 따라 적절하게 형성될 수 있다. The embodiment shown in FIG. 4 is a modification of the above-described embodiment (FIG. 3). It is a structure provided with a
도 5 내지 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 마스크(덴탈마스크 형태)를 기준으로 설명한다. 5 to 8 will be described based on a mask (dental mask type) according to another embodiment of the present invention.
도 5 내지 7을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크의 전체 구성을 설명한다. 본 발명에 따른 마스크는 위치와 기능을 고려하여, 상부커버부(10), 목화솜필터 레이어(20) 및 하부커버부(30)를 포함한다. Referring to FIGS. 5 to 7 , the overall configuration of a mask according to an embodiment of the present invention will be described. The mask according to the present invention includes an
여기서, 상부커버부(10)는 사용자의 코와 인접한 부분을 커버하도록 구성된다. 상부커버부(10)의 상부 측에는 콧등고정부(50)가 삽입될 수 있다. 콧등고정부(50)는 연성의 재질(예로, 연성의 금속재질)로 구성되어, 사용자가 자유자재로 형태의 변형이 가능하도록 구성되는 것이 바람직하다. 이에 따라, 사용자는 사용자 콧등의 형태에 적절하게 변형하여, 상부커버부(10)를 사용자 콧등에 밀착시킬 수 있다. 상부커버부(10)를 사용자의 콧등에 적절하게 밀착시키는 것은 매우 중요하다. 상부커버부(10)와 사용자의 콧등이 전혀 밀착되지 않을 경우, 사용자의 호흡이 상부커버부(10) 및 사용자의 콧등 사이의 틈으로 배출될 수 있으며, 만약 사용자가 안경을 착용했을 경우, 김서림 문제가 발생될 수 있기 때문이다. Here, the
상부커버부(10)와 하부커버부(30) 사이에는 목화솜필터 레이어(20)가 위치된다. 목화솜필터 레이어(20)는 사용자의 입을 커버하는 부분으로써, 얼굴 크기와는 관계없이 모든 사용자가 사용 가능하도록 3단 주름 형상으로 구성할 수 있다. A
하부커버부(30)는 사용자의 턱와 인접한 부분을 커버하도록 구성된다. 하부커버부(30)는 사용자의 턱의 굴곡을 모두 커버하도록 소정의 길이로 형성된다. 즉, 하부커버부(30)는 사용자 턱의 라운딩된 부분을 모두 커버하기 위해, 전술한 목화솜필터 레이어(20)의 주름 형상이 적용될 수 있으며, 주름 형상의 개수는 최적의 값으로 설계자에 의해 선택될 수 있다. The
본 발명에 따른 마스크는 서로 다른 재질로 형성된 레이어들의 결합으로 구성될 수 있는 바, 결합되는 부분 등에는 접합부(60)가 형성될 수 있다. 접합부(60)는 열융착, 초음파융착, 접착제에 의한 결합 등의 다양한 방식에 의해 형성될 수 있다. 도 5 및 도 7에서 도트 형태 및 점선 형태로 도시된 부분은 이러한 접합부를 의미한다. The mask according to the present invention may be composed of a combination of layers formed of different materials, and a
본 발명에 따른 마스크는 사용자의 귀에 이어링(ear ring)(40)을 착용함으로써, 고정될 수 있다. 이어링(40)은 탄성재질로 구성되는 것이 바람직하며, 이어링(40)의 양단부는 각각 상부커버부(10) 및 하부커버부(30)에 접합될 수 있다. The mask according to the present invention can be fixed by wearing an
도 8 및 9를 참조하여, 본 발명에 따른 마스크의 단면 형태를 설명한다. 상부커버부(10)는 내측레이어(12) 및 외측레이어(11)가 라미네이트된 형태로 구성될 수 있다. 여기서, 내측레이어(12) 및 외측레이어(11)는 일반 부직포 또는 면 재질로 형성될 수 있다. 일반 부직포로 형성될 경우, 내측레이어(12) 및 외측레이어(11) 각각은 20 내지 60 GSM(Gram per Square Meter) 중량의 부직포 필터로 형성될 수 있다. 부직포의 중량이 20 GSM 미만일 경우 비말 흡수력 및 미세먼지 여과효율이 떨어지는 문제가 있고, 부직포의 중량이 60 GSM을 초과할 경우 호흡 저항이 증가하는 문제가 있다. 참고로, 본원에서 사용하는 용어인 '부직포'는 열 및/또는 수지를 이용하여 섬유가 서로 얽히도록 기계적인 처리를 하여 만든 일체의 옷감을 의미할 수 있으며 스판레이스 방식의 부직포를 포함할 수 있다. Referring to Figures 8 and 9, the cross-sectional shape of the mask according to the present invention will be described. The
도 8을 참조하면, 목화솜필터 레이어(20)의 상부는, 내측레이어(12) 및 외측레이어(11)와 함께 라미네이트되어 안정적으로 고정될 수 있다. 이 때, 목화솜필터 레이어(20)는 공기 투과 성능은 타부위보다 낮으나, 습기 흡수 성능은 타부위보다 높은 바, 사용자의 호흡은 상부커버부(10) 또는 하부커버부(30)를 통해 원활하게 배출될 수 있다. 한편, 목화솜필터는 천연 목화솜 섬유에 합성수지를 중량기준 10:0.5-2의 비율로 포함할 수 있다. 여기서, 합성수지는, 폴리에틸렌(polyethylene, PE)인 것이 바람직하며, 특히, 합성수지의 폴리에틸린 비율은, 0 내지 50 중량퍼센트로 형성될 수 있다. Referring to FIG. 8 , the top of the
목화솜필터는 천연 목화솜 섬유에 합성수지를 중량기준 10:0.5-2의 비율로 포함하는 것이 바람직하다. 목화솜필터가 천연 목화솜 섬유에 폴리에틸렌 섬유를 중량기준 10:0.5-2의 비율로 포함할 경우, 열압축 과정에서 폴리에틸렌 섬유가 녹아 목화솜 섬유 사이에 결착되어 목화솜필터의 두께를 최소화하고, 여과 효율을 유의적으로 향상시킬 수 있는 것은 물론, 필터 내부에 번식하는 미생물을 최소화할 수 있는 장점이 있기 때문이다. 반면에, 폴리에틸렌 섬유가 중량기준 10:0.5 미만으로 포함할 경우 필터 두께가 두꺼워질 수 있는 문제가 있고, 폴리에틸렌 섬유가 중량기준 10:2를 초과하여 포함할 경우, 호흡 저항성이 증가할 수 있는 문제가 존재한다. The cotton filter preferably contains natural cotton fiber and synthetic resin in a weight ratio of 10:0.5-2. When the cotton filter contains natural cotton fiber and polyethylene fiber at a weight ratio of 10:0.5-2, the polyethylene fiber melts and binds between the cotton fibers during the thermal compression process to minimize the thickness of the cotton filter, This is because it has the advantage of significantly improving the filtration efficiency and minimizing microorganisms propagating inside the filter. On the other hand, if the polyethylene fiber is included in a weight ratio of less than 10:0.5, there is a problem that the filter thickness may be thick, and if the polyethylene fiber is included in a weight ratio of more than 10:2, breathing resistance may increase. exists.
도 9는 도 8의 부분확대도를 더욱 자세히 도시한 단면도이다. 도 9를 참조하면, 상부커버부(10)는 내측레이어(12) 및 외측레이어(11) 사이에 중간필터 레이어(13)를 더 포함한다. 여기서, 중간필터 레이어(13)는 멤브레인필터(membrane filter) 뿐만 아니라, 널리 사용되는 일반 필터들을 압착하여 사용할 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 중간필터 레이어(13)를 더 구비함으로써, 마스크의 필터링 성능을 더욱 향상시킬 수 있는 바, 공기를 통해 전파되는 바이러스를 보다 더 효과적으로 차단할 수 있다. 9 is a cross-sectional view showing the partially enlarged view of FIG. 8 in more detail. Referring to FIG. 9 , the
목화솜필터 레이어(20)의 상단부는 내측레이어(12), 중간필터 레이어(13) 및 외측레이어(11)가 결합된 구조체에 삽입된 상태에서 결합될 수 있다. 구체적으로, 내측레이어(12) 및 외측레이어(11)는 중간필터 레이어(13)에 비해 더 길게 형성됨으로써, 목화솜필터 레이어(20)의 상부 측을 수용할 수 있는 공간 마진을 제공할 수 있다. 목화솜필터 레이어(20)의 상단부는 중간필터 레이어(13)의 하단부와 접하도록 구성될 수 있고, 접한 상태에서 라미네이트되어 내측레이어(12), 중간필터 레이어(13), 외측레이어(11) 및 목화솜필터 레이어(20)의 상단부가 일체로 고정될 수 있다. The upper end of the
여기서, 목화솜필터 레이어(20)는 비말 흡수를 위해 열압축 처리되는 목화솜필터로 구성되는 바, 목화솜필터(21)를 둘러싸는 외피층(22)이 형성된다. 또한, 보다 안정적인 구조적 지지를 위해, 지지층(23)이 더 구비될 수 있다. Here, the
본 발명에 따른 마스크는 목화솜필터 레이어(20)를 포함함으로써, 마스크 내부의 습기를 제거할 뿐만 아니라, 습기 제거를 통해, 중간필터 레이어(13)의 기능을 보호할 수 있다. 특히, 습기에 따른 멤브레인필터(membrane filter)의 성능 저하(정전기 필터 기능)를 방지할 수 있는 바, 중간필터 레이어(13)의 필터링 성능을 장시간 유지시킬 수 있는 효과를 발휘한다. By including the
한편, 본 발명에 따른 마스크의 중간필터 레이어(13) 및 목화솜필터 레이어(20)에는 항균제 및/또는 냉감제 처리가 이루어질 수 있다. 마스크의 중간필터 레이어(13) 및 목화솜필터 레이어(20)에 냉감제 처리를 진행할 경우 안면 착용시 사용자가 느낄 수 있는 답답함을 줄이고, 체온 방출이 용이하다. 중간필터 레이어(13) 및 목화솜필터 레이어(20)에 항균제 처리를 진행할 경우 흡입되는 공기에 포함된 세균 또는 바이러스의 전부 또는 일부를 차단할 수 있는 것은 물론, 마스크를 장시간 사용하는 경우라도 중간필터 레이어(13) 및 목화솜필터 레이어(20) 에 세균 또는 곰팡이가 증식하는 것을 상당히 방지할 수 있다. 본 발명에 따른 마스크는 중간필터 레이어(13) 및 목화솜필터 레이어(20)를 각각 항균제 및/또는 냉감제 처리를 하는 것으로 설명하나, 설계자의 선택에 따라, 중간필터 레이어(13) 및 목화솜필터 레이어(20) 중 적어도 어느 하나에 대해서만 항균제 및/또는 냉감제 처리를 하는 구성 역시 가능하다. Meanwhile, the
중간필터 레이어(13) 및 목화솜필터 레이어(20)에 처리하는 항균제 및 냉감제는 당업계에 사용하는 다양한 종류의 섬유용 항균제 및 냉감제를 사용할 수 있다. 냉감제 및 항균제는 당업계에서 사용하는 다양한 종류의 전처리 방법을 이용하여 중간필터 레이어(13) 및 목화솜필터 레이어(20) 에 처리될 수 있다.As the antibacterial agent and cooling agent applied to the
본원에서 사용하는 용어인 '항균 조성물'은 특정 물체에 처리할 경우 처리하지 않을 경우와 비교하여 특정 물체에 증식하는 미생물의 증식을 억제하는 일체의 조성물을 의미할 수 있다. 본 발명에 따른 마스크의 중간필터 레이어(13) 및 목화솜필터 레이어(20)에 항균 조성물을 처리하는 것은 매우 중요한 구성이다. As used herein, the term 'antibacterial composition' may refer to any composition that inhibits the growth of microorganisms growing on a specific object compared to the case where the treatment is not performed on a specific object. It is very important to treat the antibacterial composition on the
왜냐하면, 중간필터 레이어(13) 및 목화솜필터 레이어(20)에 항균 조성물을 처리할 경우 비말 등에 포함된 세균 또는 바이러스가 중간필터 레이어(13) 및 목화솜필터 레이어(20)을 투과하는 과정에서 세균 또는 바이러스의 전부 또는 일부를 사멸시킬 수 있고, 비말 등에 포함된 세균 또는 바이러스를 대다수 사멸시킨 상태에서 목화솜필터 레이어(20)에 흡수시킬 수 있기 때문이다.This is because when the antibacterial composition is applied to the
여기서, 항균 조성물은 바람직하게는 천연 항균 조성물일 수 있고, 보다 바람직하게는 키토산, 히노키티올, 키틴의 염산염, 아미노글루코시드, 은 및 이들의 혼합물을 포함하는 군에서 선택될 수 있으며, 가장 바람직하게는 키토산 또는 은일 수 있다. 이 때, 중간필터 레이어(13) 및 목화솜필터 레이어(20)는 바람직하게는 필터 소재를 상기 항균 조성물과 바인더의 수용액에서 침지 처리하여 항균성을 부여하는 것일 수 있으며, 또한, 항균 조성물은 항균 효과가 있는 물질을 마이크로캡슐에 캡슐화시킨 것으로 제공될 수 있다. Here, the antibacterial composition may preferably be a natural antibacterial composition, more preferably chitosan, hinokitiol, chitin hydrochloride, aminoglucoside, silver, and may be selected from the group containing mixtures thereof, most preferably may be chitosan or silver. At this time, the
한편, 목화솜필터 레이어(20)가 습기를 제거함으로써, 마스크의 젖음에 따른 구취발생을 현저하게 감소시킬 수 있다. 도 10을 참조하면, 목화솜필터 레이어(20)의 구취발생 감소효과를 확인할 수 있다. 구취측정장치를 이용하여 측정한 결과로써, 수치가 높을수록 구취의 정도가 높은 것을 나타낸다. 마스크는 사용자의 호흡에 의해 지속적인 습기에 노출되는 바, 목화솜필터를 포함하지 않는 구조는 결국 습기에 젖게 되어 호흡 저항성이 증가되는 문제뿐만 아니라, 마스크 내부의 구취 발생이 점점 심해지는 문제가 발생된다. On the other hand, since the
측정수치(또는 측정단위)는 휘발성 황화합물의 농도를 측정하되, 블로잉장치를 이용하여 인위적으로 공기를 주입하면서 측정하였다. 상기의 방식 이외에도 다양한 방식으로 목화솜필터 레이어(20)의 유무에 따른 구취발생정도를 비교할 수 있다. The measurement value (or measurement unit) was measured while the concentration of the volatile sulfur compound was measured, while artificially injecting air using a blowing device. In addition to the above methods, it is possible to compare the degree of bad breath according to the presence or absence of the
본 발명에서 상기 실시형태는 하나의 예시로서 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술적 사상과 실질적으로 동일한 구성을 하고 동일한 작용효과를 이루는 것은 어떠한 것이라도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다. The above embodiment in the present invention is an example, and the present invention is not limited thereto. Anything that has substantially the same configuration as the technical concept described in the claims of the present invention and achieves the same effect is included in the technical scope of the present invention.
10: 상부커버부
11, 111: 외측레이어
12, 112: 내측레이어
13, 113: 중간필터 레이어
20, 120, 234a, 234b, 334: 목화솜필터 레이어
21: 목화솜필터
30: 하부커버부
40, 140, 240, 340: 이어링
50: 콧등고정부
60: 접합부
110, 210, 310: 마스크 본체10: upper cover
11, 111: outer layer
12, 112: inner layer
13, 113: intermediate filter layer
20, 120, 234a, 234b, 334: cotton filter layer
21: cotton wool filter
30: lower cover
40, 140, 240, 340: earrings
50: nose bridge
60: joint
110, 210, 310: mask body
Claims (10)
상기 내측레이어와 대향하는 측에 배치된 외측레이어(11);
상기 내측레이어(12) 및 외측레이어(11) 사이에 위치되는 중간필터 레이어(13); 및
목화솜필터 레이어(20); 을 포함하며,
상기 목화솜필터 레이어(20)는,
상기 내측레이어(12) 및 외측레이어(11) 사이에 위치되거나 또는 상기 내측레이어(12)와 외측레이어(11)가 결합된 구조체의 적어도 일부로부터 일방향으로 연장되도록 상기 구조체와 결합되는,
마스크. an inner layer 12 disposed on a side facing the user's face;
an outer layer (11) disposed on a side opposite to the inner layer;
an intermediate filter layer (13) positioned between the inner layer (12) and the outer layer (11); and
Cotton wool filter layer (20); Including,
The cotton filter layer 20,
Located between the inner layer 12 and the outer layer 11 or coupled to the structure such that the inner layer 12 and the outer layer 11 extend in one direction from at least a portion of the combined structure,
mask.
상기 중간필터 레이어(13)는,
멤브레인필터(membrane filter) 및 나노필터(nano filter)를 포함하는 필터군 중 적어도 어느 하나이거나 또는 둘 이상의 조합으로 형성된,
마스크. The method of claim 1,
The intermediate filter layer 13,
At least one of a filter group including a membrane filter and a nano filter, or a combination of two or more,
mask.
상기 목화솜필터 레이어(20) 중 적어도 일부는,
상기 내측레이어(12), 중간필터 레이어(13) 및 외측레이어(11)가 결합된 구조체에 삽입된 상태에서 결합되는,
마스크. The method of claim 2,
At least some of the cotton filter layer 20,
The inner layer 12, the middle filter layer 13 and the outer layer 11 are combined in a state inserted into the combined structure,
mask.
상기 목화솜필터 레이어(20)는,
비말 흡수를 위해 압축 처리된 목화솜필터로 구성된,
마스크. The method of claim 1,
The cotton filter layer 20,
Consisting of a cotton filter that has been compressed to absorb droplets,
mask.
상기 목화솜필터 레이어(20)는,
미리 설정된 비율의 합성수지를 더 포함하는,
마스크. The method of claim 4,
The cotton filter layer 20,
Further comprising a synthetic resin of a preset ratio,
mask.
상기 합성수지는,
폴리에틸렌(polyethylene, PE)인,
마스크. The method of claim 5,
The synthetic resin,
Polyethylene (PE),
mask.
상기 합성수지의 폴리에틸린 비율은,
0 내지 50 중량퍼센트인,
마스크. The method of claim 6,
The polyethylene ratio of the synthetic resin is,
0 to 50 weight percent,
mask.
상기 목화솜필터 레이어(20)는,
상기 중간필터 레이어(13) 및 외측레이어(11)의 사이에 위치되는,
마스크. The method of claim 2,
The cotton filter layer 20,
Located between the middle filter layer 13 and the outer layer 11,
mask.
(a) 상기 목화솜필터 레이어(20) 및 중간필터 레이어(13)를 적층시키는 단계(S10);
(b) 상기 목화솜필터 레이어(20) 및 중간필터 레이어(13)가 적층된 상태에서 열압축시키는 단계(S20); 및
(c) 상기 목화솜필터 레이어(20) 및 중간필터 레이어(13)의 결합체 양면에 상기 외측레이어(11) 및 내측레이어(12)를 각각 접합시키는 단계(S30); 를 포함하는,
마스크 제조방법. A method of manufacturing the mask according to claim 8,
(a) stacking the cotton filter layer 20 and the intermediate filter layer 13 (S10);
(b) thermally compressing the cotton filter layer 20 and the intermediate filter layer 13 in a laminated state (S20); and
(c) bonding the outer layer 11 and the inner layer 12 to both sides of the combination body of the cotton filter layer 20 and the middle filter layer 13 (S30); including,
Mask manufacturing method.
상기 목화솜필터 레이어(20)는,
상기 중간필터 레이어(13) 및 내측레이어(12)의 사이에 위치되는,
마스크.
The method of claim 2,
The cotton filter layer 20,
Located between the middle filter layer 13 and the inner layer 12,
mask.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210100872A KR20230018865A (en) | 2021-07-30 | 2021-07-30 | Double filter mask with cotton filter and method for manufacturing the same |
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2021
- 2021-07-30 KR KR1020210100872A patent/KR20230018865A/en not_active Application Discontinuation
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E902 | Notification of reason for refusal | ||
E601 | Decision to refuse application |