WO2021154059A1 - 호흡용 마스크 - Google Patents

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WO2021154059A1
WO2021154059A1 PCT/KR2021/001286 KR2021001286W WO2021154059A1 WO 2021154059 A1 WO2021154059 A1 WO 2021154059A1 KR 2021001286 W KR2021001286 W KR 2021001286W WO 2021154059 A1 WO2021154059 A1 WO 2021154059A1
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WO
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mask
intake
exhaust
hole
breathing
Prior art date
Application number
PCT/KR2021/001286
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English (en)
French (fr)
Inventor
윤영환
윤재원
윤지영
Original Assignee
윤영환
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Application filed by 윤영환 filed Critical 윤영환
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    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62B—DEVICES, APPARATUS OR METHODS FOR LIFE-SAVING
    • A62B18/00—Breathing masks or helmets, e.g. affording protection against chemical agents or for use at high altitudes or incorporating a pump or compressor for reducing the inhalation effort
    • A62B18/02—Masks
    • A62B18/025—Halfmasks
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A41—WEARING APPAREL
    • A41D—OUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
    • A41D13/00—Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches
    • A41D13/05—Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches protecting only a particular body part
    • A41D13/11—Protective face masks, e.g. for surgical use, or for use in foul atmospheres
    • A41D13/1107—Protective face masks, e.g. for surgical use, or for use in foul atmospheres characterised by their shape
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62B—DEVICES, APPARATUS OR METHODS FOR LIFE-SAVING
    • A62B23/00—Filters for breathing-protection purposes
    • A62B23/02—Filters for breathing-protection purposes for respirators
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A41—WEARING APPAREL
    • A41D—OUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
    • A41D2400/00—Functions or special features of garments
    • A41D2400/38—Shaping the contour of the body or adjusting the figure
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    • A41—WEARING APPAREL
    • A41D—OUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
    • A41D2400/00—Functions or special features of garments
    • A41D2400/44—Donning facilities

Definitions

  • the present invention relates to a breathing mask, and more particularly, exhalation and inhalation only through a nostril cover having a ventilation structure that can completely wrap the nostril by close contact around the nostril and an intake/exhaust accommodating part of a pocket structure provided inside the mask filter. It prevents breathing in fine dust that is not filtered through the gap between the face and the mask, and at the same time expands the breathing capacity to make breathing more comfortable, or exhales directly into the atmosphere through the exhaust passage provided in the filter.
  • It relates to a breathing mask that prevents deterioration of the filter function due to moisture in the exhalation by allowing the inhalation to be inhaled through the inhalation passage after filtering, and has wavy folds in the filter to greatly enlarge the breathing area of the mask.
  • the filter becomes damp due to the moisture of the exhaled breath, making it impossible to wear the mask for a long time, and the filtering function of the electrostatic filter is deteriorated.
  • the filter In addition, it is important to widen the filtering area in order to increase the filtering efficiency of the mask.
  • the filter covers the entire face and appears to have a large filtering area, but in reality, the mask breathes only through the curved voids around the nose.
  • the filtering area is not as wide as expected.
  • Bowl-shaped floating masks are being released to expand the filtering area, but unfiltered air still leaks in because they do not adhere perfectly to the face, and the appearance is not beautiful as they protrude in the shape of a bowl.
  • the proposed mask has a nostril cover with a ventilation structure that can completely cover the nostril by close contact around the nostril, so that the wearer's breathing is easy and fine dust in the air is filtered out, but the mask communicates with the nostril cover As the filter does not deviate from the level of the prior art, the filtering effect of fine dust and the like is still low and it is difficult to expand the breathing capacity.
  • the present invention has been devised to improve the problems of the prior art, and an object of the present invention is a nostril cover with a ventilation structure that can completely wrap the nostril by close contact around the nostril, and an intake/exhaust device of a bag structure provided inside the mask filter
  • a ventilation structure that can completely wrap the nostril by close contact around the nostril
  • an intake/exhaust device of a bag structure provided inside the mask filter
  • Another object of the present invention is to discharge exhaled breath directly into the atmosphere through an exhaust passage provided in a mask filter and a nostril cover having a ventilation structure that can completely wrap the nostril by close contact around the nostril, and to be sucked in through the intake passage after filtering By doing this, it prevents breathing fine dust or pathogenic microorganisms that leak through the gap between the face and the mask, and at the same time, it prevents the deterioration of the filter function due to the moisture in the exhalation and the pathogenic microorganisms in the exhalation from inhabiting the filter. It is to provide a breathing mask that can be used.
  • Another object of the present invention is to provide a respirator mask having a wavy wrinkle in the mask filter to greatly enlarge the breathing area of the mask.
  • the present invention provides a mask in which the mask body part, the nostril cover, and the mask filter part are communicated with each other through the ventilation holes, the mask body part is provided with ventilation holes in the portion corresponding to the user's nose and left and right a body fixed to the user's ear through ring-shaped rings provided at both ends;
  • a vent hole is provided in the central portion and a protrusion is integrally erected along the periphery of the vent hole to include a first fastening hole penetrating the vent hole of the main body, and the mask filter part includes a first filter assembly and a second filter assembly.
  • the present invention provides a breathing mask in which the first filter assembly in the breathing mask is replaced with a ventilation blocking membrane without a filter function, and the second filter assembly is replaced with a wavy filter assembly having an increased filter area.
  • the present invention forms a through-hole in the wavy filter assembly of the breathing mask to communicate with the vent hole of the mask body part, and an intake/exhaust valve assembly over the formed through-hole and the intake/exhaust receiving portion, the exhalation is the intake and exhaust It provides a breathing mask for discharging through the exhaust valve plate of the valve assembly and sucking in through the intake valve plate of the intake and exhaust valve assembly.
  • the wavy pleated filter assembly further includes a transverse groove along the longitudinal direction.
  • the exhaust valve plate includes a bottom plate having an exhaust through-hole formed in the central portion; a hexahedral shape with an open bottom, provided with processing parts for ventilation on left and right sides and front surfaces, and a cover attached to the upper surface of the bottom plate; a bulkhead in the form of a cross provided on an inner circumferential surface of the exhaust through-hole; It includes an exhaust opening/closing membrane provided between the exhaust through-hole and the partition wall, and has a function as an exhaust check valve that is opened only when the exhaust blocking membrane is exhaled.
  • the intake valve plate is a hollow and thin approximately rectangular parallelepiped, and the left and right sides and upper and lower ends are all sealed, and an approximately elliptical connection hole is passed through the front and rear ends, and the intake opening is inside.
  • a closing membrane is provided, but the intake opening/closing membrane has a function as an intake check valve that is opened only when inhaling.
  • the mask filter part is detachably fastened to the body part.
  • the breathing mask according to the present invention allows exhalation and inhalation to enter and exit through the nostril cover having a ventilation structure that can completely wrap the nostrils around the nostrils and the intake/exhaust accommodating part of the bag structure provided inside the mask filter, so that the face and the mask It has the effect of not breathing fine dust or pathogenic microorganisms that are not filtered through the gap between them, and at the same time, it has the effect of making breathing more comfortable by expanding the breathing capacity.
  • the breathing mask according to the present invention discharges exhaled breath directly into the atmosphere through the nostril cover having a ventilation structure that can completely cover the nostril by close contact around the nostril and the exhaust passage provided in the mask filter, and the inhalation is filtered through the intake passage
  • the function of the filter is reduced by the moisture in the exhalation and pathogenic microorganisms in the exhalation are inhabited in the filter. have the effect of preventing it from happening.
  • the breathing mask according to the present invention has the effect of greatly widening the breathing area of the mask by providing wavy folds on the filter.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a breathing mask according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 2 is an exploded perspective view of the breathing mask shown in Figure 1
  • FIG 3 is an image diagram showing the nostril cover of the breathing mask according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is an exploded cross-sectional view of a breathing mask according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a combined cross-sectional view of a breathing mask according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing the main part of a breathing mask according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a perspective view showing a wavy wrinkle filter assembly of a breathing mask according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a laminated structure diagram of the wavy pleated filter assembly shown in FIG. 7;
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing the main part of a breathing mask according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing the main part of a breathing mask according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a plan view showing the exhaust valve plate of the breathing mask shown in FIG. 10;
  • FIG. 12 is a rear view showing the exhaust valve plate of the breathing mask shown in FIG. 10;
  • FIG. 13 is a perspective view showing an intake valve plate of the breathing mask shown in FIG. 10;
  • FIG. 14 is a schematic diagram of an intake/exhaust valve assembly showing an air flow when breathing in while wearing the breathing mask shown in FIG. 10;
  • FIG. 15 is a schematic diagram of an intake/exhaust valve assembly showing an air flow when exhaling while wearing the breathing mask shown in FIG. 10 .
  • 11 body 11a: ventilation hole 11b: ring-shaped ring
  • first fastener 12a ventilation hole 12b: protrusion 12c: magnetic material
  • vent hole 27 iron piece buried part
  • first filter assembly 31a inner shell 31b: filter 31c: electrostatic filter 31d: ventilation hole
  • Second filter assembly 32a outer shell 32b: filter 32c: electrostatic filter
  • Vents 34a ventilation holes
  • 35a first non-woven fabric 35b: nano filter 35c: second non-woven fabric 35d: horizontal groove
  • connection hole 44b intake opening/closing membrane 44c: intake through hole
  • Figure 1 is a perspective view showing a breathing mask according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is an exploded perspective view of the breathing mask shown in Figure 1
  • Figure 3 is a breathing mask according to an embodiment of the present invention It is an image diagram showing the nostril cover.
  • Figure 4 is an exploded cross-sectional view of the mask for breathing according to an embodiment of the present invention
  • Figure 5 is a cross-sectional view of the combined
  • Figure 6 is a cross-sectional view of its principal parts.
  • the breathing mask according to an embodiment of the present invention is largely divided into a mask body part 10 , a nostril cover 20 , and a mask filter part 30 .
  • the mask body 10 is a portion in contact with the user's face, and has an approximately oval-shaped vent hole in the portion corresponding to the nose of the body 11 made of a material such as spandex. (11a) is provided.
  • the main body 11 is fixed to the user's ear through the ring-shaped rings 11b provided at both ends in the form of a normal mask.
  • the first fastener 12 is made of a synthetic resin material, and an approximately elliptical ventilation hole 12a is formed in the central portion, and a protrusion 12b of a predetermined height along the circumference of the ventilation hole 12a is integrated. is provided with
  • the protrusion 12b has the vent 11a of the main body 11 and the vent 13a of the second fastener 13 . ) through each of which is configured to protrude by a predetermined height.
  • the second fastening hole 13 is made of synthetic resin or rubber material, and an approximately elliptical vent hole 13a is formed in the central portion, and the first and second fastening holes 12 and 13 are the main body 11 . In a state in which they are in close contact with each other, they are bound by sewing or the like.
  • the nostril cover 20 is made of a soft elastic body (silicone rubber, urethane foam, etc.), is closely attached to the user's nostril periphery, and communicates with the nostril at least one vent 21 ), and the vent 21 is fastened to one side of the first fastener 12 so that it communicates with the vent 12a of the first fastener 12 .
  • a soft elastic body silicone rubber, urethane foam, etc.
  • the nostril cover 20 is provided with an iron piece embedded portion 27 for fastening at both left and right ends as a fastening means with the first fastener 12, and for fastening at both ends of the first fastener 12 corresponding thereto.
  • the iron piece embedded part 27 of the nostril cover 20 is fixed to the magnetic body 12c of the first fastening hole 12, and the nostril cover 20 is connected to the first fastening hole 12.
  • a fastening protrusion is formed at both ends of the nostril cover 20, and a fastening recess is provided at both left and right ends of the first fastening tool 12 corresponding thereto.
  • the cover 20 may be detachably fastened to the first fastener 12 .
  • the mask filter unit 30 is detachably attached to the other side of the main body 11 to correspond to the nostril cover 20, and fine dust in the air during the wearer's breathing process to perform the filtering function.
  • the mask filter unit 30 As described above, by detachably attaching the mask filter unit 30 to the mask body unit 10 , it is easy to exchange and use the mask filter unit 30 when the mask filter unit 30 is contaminated.
  • the mask filter unit 30 includes a first filter assembly 31 , a second filter assembly 32 , and a third fastener 33 .
  • the first filter assembly 31 is in close contact with one side of the main body 11 via the second fastener 13 and the third fastener 33, and the inner shell 31a and filter 31b made of a non-woven fabric. ), the electrostatic filters 31c are sequentially stacked from the wearer's face to the outside.
  • the filter since the filter is charged, it can adsorb fine dust or pathogenic microorganisms in the air.
  • the second filter assembly 32 is provided to be spaced apart from the first filter assembly 31 with the intake/exhaust accommodating part S interposed therebetween. They are sequentially stacked from the outside toward the wearer's face.
  • the intake/exhaust accommodating part S is a space provided between the first filter assembly 31 and the second filter assembly 32, and has a width corresponding to about 1/5 of the total width of the mask filter part 30, , Since the first filter assembly 31 and the second filter assembly 32 are overlapped and the edges are heat-sealed to form the mask filter unit 30 as a single structure, the intake/exhaust receiving portion S has a three-dimensional bag-shaped structure. has a
  • an elliptical vent hole 31d is formed in the first filter assembly 31, and the vent hole 31d communicates with the intake/exhaust accommodating part S.
  • the mask filter unit 30 is preferably provided with pleated edges 30a on both left and right sides, which prevents the mask filter unit 30 from completely adhering to the main body 11, This is to make the user's breathing more comfortable.
  • the third fastener 33 is made of an elastic material (silicone rubber, urethane foam, etc.) and has a vent hole 33a in the central portion, and the vent hole of the first filter assembly 31 . It is bound by thermal fusion along the periphery of (31d).
  • the mask filter unit 30 is detachably fastened to the main body 11 , and at this time, the detachable method is not particularly limited, but in an embodiment of the present invention, the mask filter unit 30 and the body unit 10 are each A hook button, also known as a snap button, was applied to the
  • the nostril cover 20 and the mask body 10 through the iron piece embedding part 27 provided in the nostril cover 20 and the magnetic material 12c provided in the first fastener 12 .
  • the first fastener 12 having a vent hole 12a as shown in FIG.
  • the protrusion 12b of the vent hole 11a of the main body 11, the vent hole 13a of the second fastener 13, the vent hole 33a of the third fastener 33, and the first filter assembly After passing through the ventilation holes 31d of the 31 in sequence, the front end thereof protrudes into the intake/exhaust accommodating portion S by a predetermined length.
  • the air that is inhaled is the second filter assembly 32 including the outer shell 32a, the filter 32b, and the electrostatic filter 32c, the inner shell 31a, and the filter 31b) , is filtered while flowing into the intake/exhaust accommodating part S through the first filter assembly 31 including the electrostatic filter 31c, and the filtered air protrudes into the intake/exhaust accommodating part S.
  • the protrusion 12b is introduced into the user's nose through the vent 21 of the nostril cover 20 via the vent 12a.
  • Exhaled air is discharged into the atmosphere along a path in the reverse order of that of the inhaled air.
  • the nostril cover 20 is closely fastened with the first fastener 12, and also closely adheres to the wearer's nostrils, so that breathing air enters and exits through the fastening portion with the first fastener 12 and around the nostrils.
  • This is suppressed, and the breathing air in and out of the vent cover 20 of the ventilation structure, the mask body 10 communicating with the ventilation structure of the nostril cover 20, and the ventilation holes 11a and 12a of the mask filter part 30 , 13a, 31d) and through the path of the intake and exhaust receiving unit (S) of the bag structure, it does not breathe fine dust or pathogenic viruses that are not filtered through the gap between the face and the mask.
  • the intake/exhaust receiving part (S) through which the inhalation and exhalation passes have a bag structure, the breathing capacity is expanded, so that comfortable breathing is possible.
  • the mask filter unit 30 is detachable from the body unit 10 , when the mask filter unit 30 is contaminated, it is easy to exchange and use it.
  • FIG. 7 is a perspective view showing a corrugated filter assembly of a breathing mask according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 8 is a laminated structure diagram of the corrugated filter assembly shown in FIG. 7,
  • FIG. 9 is another embodiment of the present invention It is a cross-sectional view of the main part of the mask for breathing in accordance with.
  • Reference numeral 30 includes an air permeation blocking film 34 of a predetermined thickness and a wavy pleated filter assembly 35 .
  • the air barrier membrane 34 is a single structure made of a non-breathable material (eg, vinyl-coated cloth) and has a separate air hole 34a.
  • a non-breathable material eg, vinyl-coated cloth
  • the wavy corrugated filter assembly 35 has a corrugated corrugated structure in a wavy shape along the longitudinal direction, with the intake/exhaust receiving portion (S) interposed therebetween and at a predetermined interval from the ventilation blocking membrane (34) Spaced apart, the first non-woven fabric (35a), the nano-filter (35b), and the second non-woven fabric (35c) are sequentially stacked from the outside toward the wearer's face.
  • the wavy wrinkle filter assembly 35 has a shape slightly thicker than the air permeation blocking membrane 34, and a horizontal groove along the longitudinal direction so that the mask adapts well to the curves of the face and adheres well to the face when wearing the mask. (35d) is provided so as to be folded well in the width direction.
  • the breathing mask according to another embodiment of the present invention having the above configuration has a wider breathing area and filtering area compared to the breathing mask of Embodiment 1 described above due to the wavy structure of the corrugated filter assembly 35. do.
  • the wavy filter assembly 35 includes a nanofilter 35b for filtering using a dense structure of nanofibers, so that the filtering function is easily lowered by the moisture of the exhaled breath. Compared to the electrostatic filter 32c of Example 1, the filtering life can be greatly extended.
  • the breathing mask according to another embodiment of the present invention is also through the magnetic material 12c provided in the iron piece embedded portion 27 and the first fastener 12 provided in the nostril cover 20 in order for the user to wear the mask.
  • the ventilation holes ( The protrusion 12b of the first fastener 12 having 12a) has the vent 11a of the main body 11, the vent 13a of the second fastener 13, and the third fastener 33 After passing through the ventilation holes 33a of the and the ventilation holes 34a of the ventilation blocking membrane 34 in sequence, the front end thereof protrudes into the intake/exhaust accommodating portion S for a predetermined length.
  • the inhaled air is also filtered through the first filter assembly 31 located on the wearer's face, but in the second embodiment, the ventilation blocking membrane 34 is disposed at the same position, so this ventilation blocking membrane ( 34) is not filtered.
  • Exhaled air is discharged into the atmosphere along a path in the reverse order of that of the inhaled air.
  • the nostril cover 20 is also tightly fastened with the first fastener 12 and closely adheres to the wearer's nostrils, so that the fastening portion with the first fastener 12 and the nostrils In and out of the breathing air through the surroundings is suppressed, the in and out of the breathing air in and out of the nostril cover 20 of the ventilation structure, the mask body part 10 and the mask filter part 30 communicating with the ventilation structure of the nostril cover 20 of the ventilation holes (11a, 12a, 13a, 34a) and the intake/exhaust receiving part (S) of the bag structure, so as not to breathe fine dust or pathogenic viruses that are not filtered through the gap between the face and the mask do.
  • the intake/exhaust receiving part (S) through which the inhalation and exhalation passes have a bag structure, the breathing capacity is expanded, so that comfortable breathing is possible.
  • the mask filter unit 30 is detachable from the main body 11 , when the mask filter unit 30 is contaminated, it is easy to exchange and use it.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing the main part of a breathing mask according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 11 is a plan view showing the exhaust valve plate of the breathing mask shown in FIG. 10
  • FIG. 12 is the breathing shown in FIG. It is a rear view showing the exhaust valve plate of the mask for use
  • FIG. 13 is a perspective view showing the intake valve plate of the breathing mask shown in FIG. 10, and FIGS. 14 and 15 are respectively wearing the breathing mask shown in FIG. It is a schematic diagram to explain the flow of air during inhalation and exhalation.
  • the intake/exhaust valve assembly 40 is added to the mask filter unit 30 of the previous embodiment 2, and the wavy folds of the mask filter unit 30 are A through hole is formed in the filter assembly 35 to communicate with the ventilation hole 12a of the mask body portion 10, and an intake/exhaust valve assembly 40 is provided over the formed through hole and the intake receiving portion S',
  • the intake and exhaust valve assembly 40 includes an exhaust valve plate 42 and an intake valve plate 44, and the exhaled breath is discharged through the exhaust valve plate 42 provided in the through hole of the wavy pleated filter assembly 35, Inhalation is sucked through the intake valve plate 44 provided in the intake receiving portion (S').
  • a cover 42b is attached to the upper surface of the bottom plate 42a, and the cover 42b has an open bottom.
  • the cover 42b In the form of a hexahedron, it is provided with a substantially rectangular processing part 42c for ventilation on the left and right side surfaces and the front surface in plan view.
  • an exhaust through-hole 42d is formed in the central portion of the bottom plate 42a, and a cross-shaped partition wall 42e is provided on the inner circumferential surface of the exhaust through-hole 42d, and the exhaust through-hole 42d is provided.
  • a circular exhaust opening/closing membrane 42f is attached, and the exhaust opening/closing membrane 42f moves forward and backward according to the flow of air to allow partial opening and closing of the exhaust through-hole 42d. It is attached so as to cover about half (1/2) of the exhaust through-hole 42d between the through-hole 42d and the partition wall 42e.
  • the exhaust blocking membrane 42f functions as a check valve for exhaust that is opened only when exhaling.
  • the intake valve plate 44 is an approximately rectangular parallelepiped with a hollow PET material and a thin thickness, and both left and right sides and upper and lower ends are sealed, front and rear An approximately elliptical connection hole 44a is penetrated at one end thereof, and an intake through hole 44c and an intake opening/closing membrane 44b are provided on one side thereof, and the intake opening/closing membrane 44b moves forward and backward according to the flow of air. 1/3 of the total area is attached to the inner surface of the intake through-hole 44c so that it can be moved freely.
  • the intake barrier membrane 44b functions as an intake check valve that is opened only during inspiration.
  • the intake valve plate 44 according to another embodiment of the present invention take a slightly curved shape in the form of "so that it can adapt to the contour of the wearer's face.
  • One side of the intake valve plate 44 according to another embodiment of the present invention is fixedly attached to the bottom plate 42a of the exhaust valve plate 42 by bonding or the like.
  • the connection hole 44a communicates with the exhaust through-hole 42d of the exhaust valve plate 42 .
  • the exhaled breath is directly discharged to the atmosphere through the exhaust valve plate 42 of the intake/exhaust valve assembly 40 without filtering, and the inhalation is filtered and the intake/exhaust
  • the intake valve plate 44 of the valve assembly 40 By inhaling through the intake valve plate 44 of the valve assembly 40, the flow paths of exhalation and inhalation are separated, and the exhalation is immediately discharged to the atmosphere. It is prevented, the filtering function of the electrostatic filter is deteriorated, or the filter becomes a habitat for pathogenic microorganisms and has a detrimental effect on the health of the wearer.
  • the magnetic body 12c provided in the iron piece embedding part 27 provided in the nostril cover 20 and the first fastener 12 in order for the user to wear the mask When the nostril cover 20 and the mask body part 10 are closely coupled through the hook and the filter part 30 is coupled to the body 11 through a hook button coupling method, as shown in FIG.
  • the vent hole The protrusion 12b of the first fastener 12 having (12a) is a vent hole 11a of the main body 11, a vent hole 13a of the second fastener 13, and the third fastener 33 After passing through the vent hole 33a of ) and the vent hole 34a of the ventilation blocking membrane 34 in sequence, the front end thereof protrudes for a predetermined length into the connection hole 44a of the intake valve plate 44 .
  • the inhaled air passes through the wavy filter assembly 35 including the first non-woven fabric 35a, the nano-filter 35b, and the second non-woven fabric 35c through the intake receiving part ( S') and filtered, the filtered air protrudes into the through hole 44c of the intake valve plate 44 with the intake opening/closing membrane 44b open and the connection hole 44a of the intake valve plate 44 inside It is introduced into the user's nose through the vent 21 of the nostril cover 20 via the vent 12a of the protrusion 12b. At this time, the exhaust opening/closing film 42f of the exhaust valve plate 42 closes the exhaust through-hole 42d.
  • filtering through the ventilation barrier 34 is not performed.
  • Exhaled air follows a path in the reverse order of that of the inhaled air, but passes through the vent 12a of the protrusion 12b protruding into the connection hole 44a of the intake valve plate 44 and the exhaust of the exhaust valve plate 42 It is significantly different from the second embodiment in that it is directly discharged into the atmosphere through the ball 42d. At this time, the intake opening/closing membrane 44b of the intake valve plate 44 closes the intake through-hole 44c.
  • the nostril cover 20 is closely fastened with the first fastener 12 and tightly adheres to the wearer's nostrils, so that the fastening portion with the first fastener 12 and Respiratory air in and out through the nostrils is suppressed, and the inhaled air passes through the inhalation receiving part (S') of the bag structure and the inhalation valve plate (44) sequentially and flows into the nose, so it is not filtered through the gap between the face and the mask. It will not breathe fine dust or pathogenic virus that is leaking through it.
  • the mask filter unit 30 is detachable from the main body 11 , when the mask filter unit 30 is contaminated, it is easy to exchange and use it.
  • the breathing mask according to the present invention prevents respiration of fine dust or pathogenic microorganisms that are not filtered through the gap between the face and the mask, and at the same time enlarges the breathing capacity to make breathing easier, and filters by moisture in exhalation It has applicability in the health industry by preventing the deterioration of the function and pathogenic microorganisms in the exhalation from inhabiting the filter.

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Abstract

본 발명에 따른 호흡용 마스크는 비공 주위에 밀착하여 비공을 온전히 감쌀 수 있는 통기 구조의 비공 덮개와 마스크 필터의 내부에 구비된 주머니 구조의 흡배기 수용부를 통하여서만 날숨과 들숨이 출입되도록 하여 얼굴과 마스크 사이의 틈새로 여과되지 않고 새어 들어오는 미세먼지 등을 호흡하지 않도록 함과 동시에 호흡용량을 확대시켜 호흡을 편안하게 하거나, 날숨은 필터에 구비된 배기통로를 통하여 대기중으로 바로 배출시키고 들숨은 필터링 후 흡기통로를 통하여 흡입되도록 함으로써 날숨의 수분에 의한 필터의 기능저하 등을 방지하고, 필터에 파상주름을 구비하여 마스크의 호흡면적을 크게 넓히도록 구성된다.

Description

호흡용 마스크
본 발명은 호흡용 마스크에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 비공 주위에 밀착하여 비공을 온전히 감쌀 수 있는 통기 구조의 비공 덮개와 마스크 필터의 내부에 구비된 주머니 구조의 흡배기 수용부를 통하여서만 날숨과 들숨이 출입되도록 하여 얼굴과 마스크 사이의 틈새로 여과되지 않고 새어 들어오는 미세먼지 등을 호흡하지 않도록 함과 동시에 호흡용량을 확대시켜 호흡을 편안하게 하거나, 날숨은 필터에 구비된 배기통로를 통하여 대기중으로 바로 배출시키고 들숨은 필터링 후 흡기통로를 통하여 흡입되도록 함으로써 날숨의 수분에 의한 필터의 기능저하 등을 방지하고, 필터에 파상주름을 구비하여 마스크의 호흡면적을 크게 넓힌 호흡용 마스크에 관한 것이다.
시중에 유통되고 있는 기존 마스크의 경우, 얼굴 및 코의 좌우 굴곡진 부분 과 마스크 테두리 사이의 틈새로 여과되지 아니한 공기가 새어 들어와 필터링 효율이 낮은 문제점이 있다.
또한, 날숨의 수분에 의하여 필터가 축축해져 마스크를 오래 착용할 수 없고 정전필터의 필터링 기능이 저하할 뿐만 아니라 필터가 병원성 미생물의 서식처가 되어 착용자의 건강에 해로운 영향을 주기도 한다.
또한, 마스크의 필터링 효율을 높이기 위해서는 필터링 면적을 넓히는 것이 중요하나, 기존 마스크의 경우, 필터가 얼굴 전체를 덮어 필터링 면적이 넓은 것처럼 보이지만 실상은 코 주변의 굴곡진 공극 부분으로만 호흡하게 됨으로써 마스크의 필터링 면적은 생각보다 넓지 않다.
필터링 면적을 넓히기 위해 사발 모양의 들뜬 마스크가 출시되고 있으나, 얼굴에의 밀착이 완벽하지 못해 여과되지 아니한 공기가 여전히 새어 들어오고, 사발 모양으로 튀어나와 외관이 아름답지 못하다.
이와 같은 문제점을 해결하고자 본 출원인은 실용신안등록출원(등록번호 20-0488024)을 통해 '통기 구조의 비공 덮개를 갖는 마스크'를 제안한 바 있다.
상기 제안된 마스크는 비공 주위에 밀착하여 비공을 온전히 감쌀 수 있는 통기 구조의 비공 덮개를 구비하고 있어 착용자의 호흡이 용이하고 대기중의 미세먼지 등이 필터링되도록 구성되어 있으나, 비공 덮개와 연통하는 마스크 필터가 종래 의 기술수준을 벗어나지 못함에 따라 여전히 미세먼지 등의 필터링 효과가 떨어지고 호흡용량의 확대가 어려운 문제점을 가지고 있다.
본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 개선하기 위하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 비공 주위에 밀착하여 비공을 온전히 감쌀 수 있는 통기 구조의 비공 덮개와 마스크 필터의 내부에 구비된 주머니 구조의 흡배기 수용부를 통하여 날숨과 들숨이 출입되도록 함으로써, 얼굴과 마스크 사이의 틈새로 여과되지 않고 새어 들어오는 미세먼지나 병원성 미생물 등을 호흡하지 않도록 함과 동시에 호흡용량을 확대시켜 호흡을 편안하게 할 수 있는 호흡용 마스크를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 비공 주위에 밀착하여 비공을 온전히 감쌀 수 있는 통기 구조의 비공 덮개와 마스크 필터에 구비된 배기통로를 통하여 날숨은 바로 대기중으로 배출시키고, 들숨은 필터링 후 흡기통로를 통하여 흡입되도록 함으로써, 얼굴과 마스크 사이의 틈새로 여과되지 않고 새어 들어오는 미세먼지나 병원성 미생물 등을 호흡하지 않도록 함과 동시에 날숨의 수분에 의한 필터의 기능저하 및 날숨 속에 있던 병원성 미생물이 필터에서 서식하는 것을 방지할 수 있는 호흡용 마스크를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 마스크 필터에 파상주름을 구비하여 마스크의 호흡면적을 크게 넓힌 호흡용 마스크를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 마스크 본체부·비공 덮개·마스크 필터부가 통기공에 의해 서로 연통되는 마스크에 있어서, 상기 마스크 본체부가, 사용자의 코와 대응되는 부분에 통기공이 구비되고 좌우 양단부에 구비된 링형 고리를 통해 사용자의 귀에 걸어서 고정되는 본체와; 중앙부에 통기공이 구비되고 이 통기공의 둘레를 따라 돌기부가 일체로 입설되어 상기 본체의 통기공을 관통하는 제1체결구를 포함하고, 상기 마스크 필터부가, 제1필터조립체·제2필터조립체 및 상기 제1필터조립체와 제2필터조립체 사이에 주머니 구조의 흡배기 수용부를 구비하고, 상기 제1필터조립체의 통기공이 상기 흡배기 수용부와 연통하고 있어, 상기 마스크 본체부의 돌기부가 상기 제1필터조립체의 통기공을 관통하여 상기 흡배기
수용부의 내부로 일정 길이 돌출되는 호흡용 마스크를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 호흡용 마스크에서 제1필터조립체가 필터기능이 없는 통기차단막으로 대체되고, 상기 제2필터조립체가 필터면적이 증가된 파상주름 필터조립체로 대체된 호흡용 마스크를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 호흡용 마스크의 파상주름 필터조립체에 상기 마스크 본체부의 통기공과 서로 연통하도록 통공을 형성하되, 그 형성된 통공과 상기 흡배기 수용부에 걸쳐 흡배기 밸브조립체를 구비하여, 날숨은 상기 흡배기 밸브조립체의 배기밸브 플레이트를 통해 배출하고, 들숨은 상기 흡배기 밸브조립체의 흡기밸브 플레이트를 통해 흡입하는 호흡용 마스크를 제공한다.
여기서 상기 파상주름 필터조립체는 길이방향을 따라 가로홈을 더 구비한다.
또한, 여기서 상기 배기밸브 플레이트는 중앙부에 배기 관통공이 형성된 바닥판과; 밑면이 개방된 육면체 형태로서 좌·우 측면과 전면에 통기(通氣)를 위한 가공부를 구비하며, 상기 바닥판의 상면에 부착되는 덮개와; 상기 배기 관통공의 내주면에 구비된 열 십자(十字) 형태의 격벽과; 상기 배기 관통공과 격벽 사이에 구비된 배기 개폐막을 포함하고, 상기 배기 계폐막이 날숨 때에만 열리는 배기용 체크밸브로서의 기능을 가진다.
또한, 여기서 상기 흡기밸브 플레이트는 속이 비어있고 두께가 얇은 대략의 직육면체로서, 좌·우 측면 및 상·하단부가 모두 밀폐되고, 전·후 일단부에 대략 타원형의 연결공이 관통되며, 내부에 흡기 개폐막이 구비되어지되, 상기 흡기 개폐막이 들숨 때에만 열리는 흡기용 체크밸브로서의 기능을 가진다.
또한, 여기서 상기 마스크 필터부는 상기 본체부에 탈부착 가능하게 체결된다.
본 발명에 따른 호흡용 마스크는 비공 주위에 밀착하여 비공을 온전히 감쌀 수 있는 통기 구조의 비공 덮개와 마스크 필터의 내부에 구비된 주머니 구조의 흡배기 수용부를 통하여 날숨과 들숨이 출입되도록 함으로써, 얼굴과 마스크 사이의 틈새로 여과되지 않고 새어 들어오는 미세먼지나 병원성 미생물 등을 호흡하지 않도록 함과 동시에 호흡용량을 확대시켜 호흡을 편안하게 할 수 있는 효과를 가진다.
또한, 본 발명에 따른 호흡용 마스크는 비공 주위에 밀착하여 비공을 온전히 감쌀 수 있는 통기 구조의 비공 덮개와 마스크 필터에 구비된 배기통로를 통하여 날숨은 바로 대기중으로 배출시키고, 들숨은 필터링 후 흡기통로를 통하여 흡입되도록 함으로써, 얼굴과 마스크 사이의 틈새로 여과되지 않고 새어 들어오는 미세먼지나 병원성 미생물 등을 호흡하지 않도록 함과 동시에 날숨의 수분에 의한 필터의 기능저하 및 날숨 속에 있던 병원성 미생물이 필터에서 서식하는 것을 방지할 수 있는 효과를 가진다.
또한, 본 발명에 따른 호흡용 마스크는 필터에 파상주름을 구비하여 마스크의 호흡면적을 크게 넓히는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 호흡용 마스크를 나타낸 사시도,
도 2는 도 1에 도시된 호흡용 마스크의 분리 사시도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 호흡용 마스크의 비공 덮개를 나타낸 이미지도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 호흡용 마스크의 분리 단면도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 호흡용 마스크의 결합 단면도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 호흡용 마스크의 주요부 결합 단면도,
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 호흡용 마스크의 파상주름 필터조립체를 나타낸 사시도,
도 8은 도 7에 도시된 파상주름 필터조립체의 적층 구조도,
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 호흡용 마스크의 주요부 결합 단면도,
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 호흡용 마스크의 주요부 결합 단면도,
도 11은 도 10에 도시된 호흡용 마스크의 배기밸브 플레이트를 나타낸 평면도,
도 12는 도 10에 도시된 호흡용 마스크의 배기밸브 플레이트를 나타낸 배면도,
도 13은 도 10에 도시된 호흡용 마스크의 흡기밸브 플레이트를 나타낸 사시도,
도 14는 도 10에 도시된 호흡용 마스크를 착용하고 숨을 들이마실 때의 공기흐름을 나타내는 흡배기 밸브조립체의 모식도,
도 15는 도 10에 도시된 호흡용 마스크를 착용하고 숨을 내쉴 때의 공기흐름을 나타내는 흡배기 밸브조립체의 모식도이다.
[부호의 설명]
10: 마스크 본체부
11: 본체 11a: 통기공 11b: 링형 고리
12: 제1체결구 12a: 통기공 12b: 돌기부 12c: 자성체
13: 제2체결구 13a: 통기공
20: 비공 덮개
21: 통기공 27: 철편 매립부
30 : 마스크 필터부
30a: 주름 테두리
31: 제1필터조립체 31a: 내피 31b: 필터 31c: 정전필터 31d: 통기공
32: 제2필터조립체 32a: 외피 32b: 필터 32c: 정전필터
33: 제3체결구 33a: 통기공
34: 통기차단막 34a: 통기공
35: 파상주름 필터조립체
35a: 제1부직포 35b: 나노필터 35c: 제2부직포 35d: 가로홈
S: 흡배기 수용부 S': 흡기 수용부
40: 흡배기 밸브조립체
42: 배기밸브 플레이트
42a: 바닥판 42b: 덮개 42c: 가공부 42d: 배기 관통공
42e: 격벽 42f: 개폐막
44: 흡기밸브 플레이트
44a: 연결공 44b: 흡기 개폐막 44c: 흡기 관통공
이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 호흡용 마스크를 상세히 설명 한다.
이하에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 호흡용 마스크를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 호흡용 마스크의 분리 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 호흡용 마스크의 비공 덮개를 나타낸 이미지도이다.
또한, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 호흡용 마스크의 분리 단면도이고, 도 5는 그 결합 단면도이며, 도 6은 그 주요부 결합 단면도이다.
[실시예 1]
본 발명의 일 실시예에 따른 호흡용 마스크는 크게 마스크 본체부(10), 비공 덮개(20), 마스크 필터부(30)로 구분된다.
도 1 내지 도 3를 참조하면, 마스크 본체부(10)는 사용자의 안면과 접촉되는 부분으로, 스판덱스(spandex) 등의 재질로 이루어진 본체(11)의 코와 대응되는 부분에 대략 타원형의 통기공(11a)을 구비한다.
또한, 본체(11)는 통상의 마스크 형태로서 좌우 양단부에 구비된 링형 고리(11b)를 통해 사용자의 귀에 걸리어 고정된다.
또한, 본체(11)의 통기공(11a)을 사이에 두고 본체(11)의 일측면에 제1체결구(12)가, 본체(11)의 타측면에 제2체결구(13)가 연통가능하게 구비되어지되, 제1체결구(12)는 합성수지 재질로서 중앙부에 대략 타원형의 통기공(12a)이 형성되고, 이 통기공(12a)의 둘레를 따라 소정 높이의 돌기부(12b)가 일체로 구비된다.
즉, 제1체결구(12)는 본체(11)의 일측면에 밀착된 상태에서 돌기부(12b)가 본체(11)의 통기공(11a)과 제2체결구(13)의 통기공(13a)을 각각 관통하여 소정의 높이만큼 돌출되도록 구성된다.
제2체결구(13)는 합성수지나 고무재질로 이루어지고, 중앙부에 대략 타원형의 통기공(13a)이 형성되며, 상기 제1, 제2체결구(12)(13)는 본체(11)를 사이에 두고 서로 밀착된 상태에서 재봉 등에 의해 결착된다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 비공 덮개(20)는 연질의 탄성체(실리콘 고무, 우레탄 폼 등)로 이루어지며, 사용자의 비공 주변부위에 밀착되고, 비공에 연통되는 1개 이상의 통기공(21)을 가지며, 이 통기공(21)이 제1체결구(12)의 통기공(12a)에 연통되도록 제1체결구(12)의 일측면에 체결된다.
또한, 비공 덮개(20)는 제1체결구(12)와의 체결수단으로서 좌우 양단부에 체결용 철편 매립부(27)를 구비하고, 이에 대응하는 제1체결구(12)의 좌우 양단부에 체결용 자성체(12c)를 매립함으로써, 상기 비공 덮개(20)의 철편 매립부(27)가 상기 제1체결구(12)의 자성체(12c)에 고착되어 비공 덮개(20)가 제1체결구(12)에 착탈 가능하게 체결되어진다.
또한, 도시되지는 않았지만 비공 덮개(20)의 양단부에 체결용 돌기부를 형성하고, 이에 대응하는 제1체결구(12)의 좌우 양단부에 체결용 요홈부를 마련하여, 상기 돌기부와 요홈부를 체결함으로써 비공 덮개(20)가 제1체결구(12)에 착탈 가능하게 체결되어질 수도 있다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 마스크 필터부(30)는 비공 덮개(20)와 대응되게 본체(11)의 타측면에 착탈 가능하게 부착되는 것으로서, 착용자가 호흡하는 과정에서 공기 중의 미세먼지 등을 필터링하는 기능을 수행한다.
이와 같이 마스크 필터부(30)를 마스크 본체부(10)에 착탈 가능하게 부착함으로써 마스크 필터부(30)의 오염 시에는 이의 교환사용이 용이하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 필터부(30)는 제1필터조립체(31), 제2필터조립체(32) 및 제3체결구(33)를 포함한다. 제1필터조립체(31)는 제2체결구(13) 및 제3체결구(33)를 매개로 하여 본체(11)의 일측면과 밀착되는 것으로서, 부직포로 이루어지는 내피(31a), 필터(31b), 정전필터(31c)가 착용자의 안면으로부터 외측을 향하여 순차적으로 적층된다.
정전필터(31c)는 필터가 전하를 띠고 있어 공기 중의 미세먼지나 병원성 미생물 등을 흡착할 수 있다.
제2필터조립체(32)는 흡배기 수용부(S)를 사이에 두고 제1필터조립체(31)와 이격되게 구비되며, 부직포로 이루어지는 외피(32a), 필터(32b), 정전필터(32c)가 외측으로부터 착용자의 안면을 향하여 순차적으로 적층된다.
흡배기 수용부(S)는 제1필터조립체(31)와 제2필터조립체(32)의 사이에 구비된 공간부로서, 마스크 필터부(30) 전체 폭의 약 1/5에 해당하는 폭을 가지며, 제1필터조립체(31)와 제2필터조립체(32)를 겹친 후에 가장자리를 열융착하여 단일 구조체로 마스크 필터부(30)가 형성되므로, 흡배기 수용부(S)는 입체적으로 주머니 형상의 구조를 가지고 있다.
아울러 제1필터조립체(31)에 타원형의 통기공(31d)이 형성되고, 이 통기공(31d)은 상기 흡배기 수용부(S)와 연통된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 필터부(30)는 좌우 양측에 주름 테두리(30a)를 구비함이 바람직한데, 이는 마스크 필터부(30)가 본체(11)에 완전히 밀착되는 것을 방지함으로써, 사용자의 호흡이 좀 더 편안해지도록 하기 위함이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 제3체결구(33)는 탄성체(실리콘 고무, 우레탄 폼 등) 재질로서 중앙부에 통기공(33a)을 구비하며, 상기 제1필터조립체(31)의 통기공(31d)의 주변을 따라 열융착에 의해 결착된다.
또한, 마스크 필터부(30)는 본체(11)에 탈부착 가능하게 체결되며, 이때 탈부착 방식은 특별히 한정되지는 않으나, 본 발명의 일 실시예에서는 마스크 필터부(30)와 본체부(10) 각각에 후크 단추, 일명 똑딱이 단추를 적용하였다.
이하에서는 상기한 구성을 갖는 본 발명의 작용에 대하여 설명한다.
사용자가 마스크를 착용하기 위하여 비공 덮개(20)에 구비된 철편 매립부(27)와 제1체결구(12)에 구비된 자성체(12c)를 통해 비공 덮개(20)와 마스크 본체부(10)를 밀착체결시킴과 아울러, 마스크 필터부(30)를 본체(11)에 후크 단추 결합방식을 통해 결합하면, 도 6에 도시된 바와 같이 통기공(12a)을 구비한 제1체결구(12)의 돌기부(12b)가 본체(11)의 통기공(11a), 제2체결구(13)의 통기공(13a), 제3체결구(33)의 통기공(33a) 및 제1필터조립체(31)의 통기공(31d)을 차례로 관통한 후, 그 선단부가 흡배기 수용부(S)의 내부로 일정 길이 돌출된다.
이와 같은 상태로 마스크를 착용하고 호흡하면, 들이쉬는 공기가 외피(32a), 필터(32b), 정전필터(32c)를 포함하는 제2필터조립체(32)와 내피(31a), 필터(31b), 정전필터(31c)를 포함하는 제1필터조립체(31)를 통해 흡배기 수용부(S)로 유입되면서 필터링되고, 그 필터링된 공기가 흡배기 수용부(S)의 내부로 돌출되어 있는 돌기부(12b)의 통기공(12a)을 경유하여 비공 덮개(20)의 통기공(21)을 통해 사용자의 코로 유입된다.
이때, 공기중의 미세먼지나 병원성 바이러스 등이 제1, 제2필터조립체(31,32)의 필터(31b,32b) 및 정전필터(31c,32c)에 의해 걸러지게 된다.
내쉬는 공기는 상기 들이쉬는 공기와 역순의 경로를 따라 대기중으로 배출된다.
상기와 같은 과정에서 비공 덮개(20)는 제1체결구(12)와 밀착체결됨과 아울러 착용자의 콧방울에도 빈틈없이 밀착되어 제1체결구(12)와의 체결부위 및 콧방울 주위를 통한 호흡공기의 출입이 억제되고, 호흡공기의 출입이 통기 구조의 비공 덮개(20), 상기 비공 덮개(20)의 통기 구조와 연통하는 마스크 본체부(10) 및 마스크 필터부(30)의 통기공(11a, 12a, 13a, 31d) 및 주머니 구조의 흡배기 수용부(S)의 경로를 통하여 이루어짐으로써, 얼굴과 마스크 사이의 틈새로 여과되지 않고 새어 들어오는 미세먼지나 병원성 바이러스를 호흡하지 않게 된다.
또한, 들숨과 날숨이 경유하는 흡배기 수용부(S)가 주머니 구조로 이루어져 있으므로 호흡용량이 확대되어 편한 호흡이 가능하다.
또한, 마스크 필터부(30)가 본체부(10)에 탈부착 가능하므로 마스크 필터부(30)의 오염 시, 이의 교환사용이 용이하다.
[실시예 2]
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 호흡용 마스크의 파상주름 필터조립체를 나타낸 사시도이고, 도 8은 도 7에 도시된 파상주름 필터조립체의 적층 구조도이며, 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 호흡용 마스크의 주요부 결합 단면도이다.
이를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예(실시예 2)는 앞의 실시예 1에서 마스크 필터부(30)의 구성만을 달리한 것으로, 본 발명의 다른 실시예에 따른 호흡용 마스크의 마스크 필터부(30)는 소정 두께의 통기차단막(34)과 파상주름 필터조립체(35)를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 통기차단막(34)은 통기성이 없는 재질(예를 들어 비닐코팅된 천)의 단일 구조체로서 별도의 통기공(34a)을 구비한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 파상주름 필터조립체(35)는 길이 방향을 따라 물결모양의 주름진 구조를 구비하고, 흡배기 수용부(S)를 사이에 두고 상기 통기차단막(34)과 일정간격을 두고 이격되며, 제1부직포(35a)·나노필터(35b)·제2부직포(35c)가 외측으로부터 착용자의 안면을 향하여 순차적으로 적층된다.
아울러 본 발명의 다른 실시예에 따른 파상주름 필터조립체(35)는 통기차단막(34)보다 약간 더 두꺼운 형태를 가지며, 마스크 착용시 마스크가 안면의 굴곡에 잘 적응하여 밀착되도록 길이 방향을 따라 가로홈(35d)을 구비하여 폭방향으로 잘 접혀지도록 구성된다.
상기한 구성을 갖는 본 발명의 다른 실시예에 따른 호흡용 마스크는 파상주름 필터조립체(35)의 파상주름 구조에 의해 앞에서 설명한 실시예 1의 호흡용 마스크에 비해 보다 넓은 호흡면적과 필터링 면적을 가지게 된다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 파상주름 필터조립체(35)는 나노섬유의 치밀구조를 이용하여 필터링하는 나노필터(35b)를 포함하고 있어, 날숨의 수분 등에 의해 쉽게 필터링 기능이 저하하는 실시예 1의 정전필터(32c)에 비해 필터링 수명을 크게 연장시킬 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 호흡용 마스크도 사용자가 마스크를 착용하기 위하여 비공 덮개(20)에 구비된 철편 매립부(27)와 제1체결구(12)에 구비된 자성체(12c)를 통해 비공 덮개(20)와 마스크 본체부(10)를 밀착체결시킴과 아울러, 마스크 필터부(30)를 본체(11)에 후크 단추 결합방식을 통해 결합하면, 도 9에 도시된 바와 같이 통기공(12a)을 구비한 제1체결구(12)의 돌기부(12b)가 본체(11)의 통기공(11a), 제2체결구(13)의 통기공(13a), 제3체결구(33)의 통기공(33a) 및 통기차단막(34)의 통기공(34a)을 차례로 관통한 후, 그 선단부가 흡배기 수용부(S)의 내부로 일정 길이 돌출된다.
이와 같은 상태로 마스크를 착용하고 호흡하면, 들이쉬는 공기가 제1부직포(35a), 나노필터(35b), 제2부직포(35c)를 포함하는 파상주름 필터조립체(35)를 통해 흡배기 수용부(S)로 유입되면서 필터링되며, 그 필터링된 공기가 흡배기 수용부(S)로 돌출되어 있는 돌기부(12b)의 통기공(12a)을 경유하여 비공 덮개(20)의 통기공(21)을 통해 사용자의 코로 유입된다.
앞의 제1실시예에서는 들이쉬는 공기가 착용자의 안면부 쪽에 위치하는 제1필터조립체(31)를 통해서도 필터링되었으나, 제2실시예에서는 같은 위치에 통기차단막(34)이 배치되어 있어 이 통기차단막(34)을 통한 필터링은 이루어지지 않는다.
내쉬는 공기는 상기 들이쉬는 공기와 역순의 경로를 따라 대기중으로 배출된다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 호흡용 마스크도 비공 덮개(20)는 제1체결구(12)와 밀착체결됨과 아울러 착용자의 콧방울에 빈틈없이 밀착되어 제1체결구(12)와의 체결부위 및 콧방울 주위를 통한 호흡공기의 출입이 억제되고, 호흡공기의 출입이 통기 구조의 비공 덮개(20), 상기 비공 덮개(20)의 통기 구조와 연통하는 마스크 본체부(10) 및 마스크 필터부(30)의 통기공(11a, 12a, 13a, 34a), 주머니 구조의 흡배기 수용부(S)의 경로를 통하여 이루어짐으로써, 얼굴과 마스크 사이의 틈새로 여과되지 않고 새어 들어오는 미세먼지나 병원성 바이러스를 호흡하지 않게 된다.
또한, 들숨과 날숨이 경유하는 흡배기 수용부(S)가 주머니 구조로 이루어져 있으므로 호흡용량이 확대되어 편한 호흡이 가능하다.
또한, 마스크 필터부(30)가 본체(11)에 탈부착 가능하므로 마스크 필터부(30)의 오염 시, 이의 교환사용이 용이하다.
[실시예 3]
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 호흡용 마스크의 주요부 결합 단면도이고, 도 11은 도 10에 도시된 호흡용 마스크의 배기밸브 플레이트를 나타낸 평면도이며, 도 12는 도 10에 도시된 호흡용 마스크의 배기밸브 플레이트를 나타낸 배면도이고, 도 13은 도 10에 도시된 호흡용 마스크의 흡기밸브 플레이트를 나타낸 사시도이며, 도 14 및 도 15는 각각 도 10에 도시된 호흡용 마스크를 착용하고 숨을 들이마실 때와 내쉴 때의 공기 흐름을 설명하기 위한 모식도이다.
이를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예(실시예 3)는 앞의 실시예 2의 마스크 필터부(30)에 흡배기 밸브조립체(40)를 추가한 것으로, 마스크 필터부(30)의 파상주름 필터조립체(35)에 마스크 본체부(10)의 통기공(12a)과 서로 연통하도록 통공을 형성하되, 그 형성된 통공과 흡기 수용부(S')에 걸쳐 흡배기 밸브조립체(40)를 구비하고, 상기 흡배기 밸브조립체(40)는 배기밸브 플레이트(42)와 흡기밸브 플레이트(44)를 포함하여, 날숨은 파상주름 필터조립체(35)의 통공에 구비된 배기밸브 플레이트(42)를 통해 배출하고, 들숨은 흡기 수용부(S')에 구비된 흡기밸브 플레이트(44)를 통해 흡입된다.
도 11, 12를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배기밸브 플레이트(42)는 바닥판(42a)의 상면에 덮개(42b)가 부착되어지되, 상기 덮개(42b)는 밑면이 개방된 육면체 형태로서 평면에서 보아 좌우 측면과 전면에 통기(通氣)를 위한 대략 사각형태의 가공부(42c)를 구비하며, 이때, 바닥판(42a)과 덮개(42b)는 일체형 구조도 가능하다.
또한, 바닥판(42a)의 중앙부에 배기 관통공(42d)이 형성되고, 이 배기 관통공(42d)의 내주면에 열 십자(十字) 형태의 격벽(42e)이 설치되며, 배기 관통공(42d)과 격벽(42e) 사이에 원형의 배기 개폐막(42f)이 부착되어지되, 상기 배기 개폐막(42f)은 공기의 흐름에 따라 전후로 이동하면서 배기 관통공(42d)의 부분개폐가 가능하도록 배기 관통공(42d)과 격벽(42e) 사이에서 배기 관통공(42d)의 약 절반(1/2)을 가리도록 부착된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배기 계폐막(42f)은 날숨 때에만 열리는 배기용 체크밸브로서의 기능을 가진다.
도 13을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 흡기밸브 플레이트(44)는 PET 재질의 속이 비어있고 두께가 얇은 대략의 직육면체로서, 좌우측면 및 상·하단부가 모두 밀폐되고, 전·후 일단부에 대략 타원형의 연결공(44a)이 관통되며, 일측면에 흡기 관통공(44c) 및 흡기 개폐막(44b)이 구비되어지되, 상기 흡기 개폐막(44b)은 공기의 흐름에 따라 전후 이동 자재가능하도록 상기흡기 관통공(44c)의 내면에 전체 면적의 1/3이 부착된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 흡기 계폐막(44b)은 들숨 때에만 열리는 흡기용 체크밸브로서의 기능을 가진다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 흡기밸브 플레이트(44)는 착용자의 얼굴윤곽에 적응할 수 있도록 《 형태로 약간 굽어진 형상을 취하는 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 흡기밸브 플레이트(44)는 일측면이 배기밸브 플레이트(42)의 바닥판(42a)에 본딩(bonding)등에 의해 고정 부착되며, 이때 흡기밸브 플레이트(44)의 연결공(44a)은 배기밸브 플레이트(42)의 배기 관통공(42d)과 연통된다.
상기한 구성을 갖는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 호흡용 마스크는 날숨은 필터링없이 상기 흡배기 밸브 조립체(40)의 배기밸브 플레이트(42)를 통해 바로 대기중으로 배출하고, 들숨은 필터링하여 상기 흡배기 밸브 조립체(40)의 흡기밸브 플레이트(44)를 통해 흡입하여 날숨과 들숨의 유동경로를 구분함과 동시에 날숨을 바로 대기중으로 배출하도록 함으로써, 날숨의 수분에 의해 마스크 필터가 축축해져 마스크를 오래 사용할 수 없거나, 정전필터의 필터링 기능이 저하하거나, 필터가 병원성 미생물의 서식처가 되어 착용자의 건강에 해로운 영향을 주는 일 등이 방지된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 호흡용 마스크도 사용자가 마스크를 착용하기 위하여 비공 덮개(20)에 구비된 철편 매립부(27)와 제1체결구(12)에 구비된 자성체(12c)를 통해 비공 덮개(20)와 마스크 본체부(10)를 밀착체결시킴과 아울러, 마스크 필터부(30)를 본체(11)에 후크 단추 결합방식을 통해 결합하면, 도 10에 도시된 바와 같이 통기공(12a)을 구비한 제1체결구(12)의 돌기부(12b)가 본체(11)의 통기공(11a), 제2체결구(13)의 통기공(13a), 제3체결구(33)의 통기공(33a) 및 통기차단막(34)의 통기공(34a)을 차례로 관통한 후, 그 선단부가 흡기밸브 플레이트(44)의 연결공(44a) 내부로 일정 길이 돌출된다.
이와 같은 상태로 마스크를 착용하고 호흡하면, 들이쉬는 공기가 제1부직포(35a), 나노필터(35b), 제2부직포(35c)를 포함하는 파상주름 필터조립체(35)를 통해 흡기 수용부(S')로 유입되면서 필터링되며, 필터링된 공기는 흡기 개폐막(44b)이 열린 흡기밸브 플레이트(44)의 관통공(44c)과 흡기밸브 플레이트(44)의 연결공(44a) 내부로 돌출되어 있는 돌기부(12b)의 통기공(12a)을 경유하여 비공 덮개(20)의 통기공(21)을 통해 사용자의 코로 유입된다. 이때, 배기밸브 플레이트(42)의 배기 개폐막(42f)은 배기 관통공(42d)을 닫고 있다.
앞의 제2실시예와 같이 통기차단막(34)을 통한 필터링은 이루어지지 않는다.
내쉬는 공기는 상기 들이쉬는 공기와 역순의 경로를 따르되 흡기밸브 플레이트(44)의 연결공(44a) 내부로 돌출되어 있는 돌기부(12b)의 통기공(12a)과 배기밸브 플레이트(42)의 배기 관통공(42d)을 통해 바로 대기중으로 배출되는 점이 제2실시예와 크게 다르다. 이때, 흡기밸브 플레이트(44)의 흡기 개폐막(44b)은 흡기 관통공(44c)을 닫고 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 호흡용 마스크도 비공 덮개(20)가 제1체결구(12)와 밀착체결됨과 아울러 착용자의 콧방울에 빈틈없이 밀착되어 제1체결구(12)와의 체결부위 및 콧방울 주위를 통한 호흡공기의 출입이 억제되고, 들이쉬는 공기가 주머니 구조의 흡기 수용부(S')와 흡기밸브 플레이트(44)를 순차적으로 통과하여 코로 유입되므로 얼굴과 마스크 사이의 틈새로 여과되지 않고 새어 들어오는 미세먼지나 병원성 바이러스를 호흡하지 않게 된다.
또한, 마스크 필터부(30)가 본체(11)에 탈부착 가능하므로 마스크 필터부(30)의 오염 시, 이의 교환사용이 용이하다.
상기와 같이 본 발명에 따른 호흡용 마스크를 예시된 도면을 참조하면서 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않으며 본 발명의 기술사상 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.
본 발명에 따른 호흡용 마스크는 얼굴과 마스크 사이의 틈새로 여과되지 않고 새어 들어오는 미세먼지나 병원성 미생물 등을 호흡하지 않도록 함과 동시에 호흡용량을 확대시켜 호흡을 편안하게 하고, 날숨의 수분에 의한 필터의 기능저하 및 날숨 속에 있던 병원성 미생물이 필터에서 서식하는 것을 방지하여 보건산업상의 이용가능성을 가진다.

Claims (5)

  1. 마스크 본체부(10), 비공 덮개(20), 마스크 필터부(30)가 통기공에 의해 서로 연통되는 마스크에 있어서,
    상기 마스크 본체부(10)가,
    사용자의 코와 대응되는 부분에 통기공(11a)이 구비되고 좌우 양단부에 구비된 링형 고리(11b)를 통해 사용자의 귀에 걸어서 고정되는 본체(11)와; 중앙부에 통기공(12a)이 구비되고 이 통기공의 둘레를 따라 돌기부(12b)가 일체로 입설되어 상기 본체(11)의 통기공(11a)을 관통하는 제1체결구(12)를 포함하고,
    상기 마스크 필터부(30)가,
    필터기능이 없는 통기차단막(34), 필터면적이 증가된 파상주름 필터조립체(35) 및 상기 통기차단막(34)과 파상주름 필터조립체(35) 사이에 주머니 구조의 흡기 수용부(S')를 구비하며,
    상기 파상주름 필터조립체(35)에 상기 마스크 본체부(10)의 통기공(12a)과 서로 연통하도록 통공을 형성하되, 그 형성된 통공과 상기 흡기 수용부(S')에 걸쳐 흡배기 밸브조립체(40)를 구비하고, 상기 흡배기 밸브조립체(40)는 배기밸브 플레이트(42)와 흡기밸브 플레이트(44)를 포함하며,
    상기 마스크 본체부(10)의 돌기부(12b)가 상기 통기차단막(34)의 통기공(34a)을 관통하여, 그 선단부가 상기 흡기밸브 플레이트(44)의 연결공(44a) 내부로 일정 길이 돌출되며, 상기 흡기밸브 플레이트(44)의 연결공(44a)이 상기 배기밸브 플레이트(42)의 배기 관통공(42d)과 연통되어,
    날숨은 상기 파상주름 필터조립체(35)의 통공에 구비된 배기밸브 플레이트(42)를 통해 배출하고, 들숨은 상기 흡기 수용부(S')에 구비된 흡기밸브 플레이트(44)를 통해 흡입하는, 호흡용 마스크.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 파상주름 필터조립체(35)의 길이방향을 따라 가로홈(35d)을 구비하는 호흡용 마스크,
  3. 제1항에 있어서,
    상기 배기밸브 플레이트(42)는,
    중앙부에 배기 관통공(42d)이 형성된 바닥판(42a)과;
    밑면이 개방된 육면체 형태로서 좌,우 측면과 전면에 통기(通氣)를 위한 가공부(42c)를 구비하며, 상기 바닥판(42a)의 상면에 부착되는 덮개(42b)와;
    상기 배기 관통공(42d)의 내주면에 구비된 열 십자(十字) 형태의 격벽(42e)과;
    상기 배기 관통공(42d)과 격벽(42e) 사이에 구비된 배기 개폐막(42f)을 포함하고, 상기 배기 계폐막(42f)이 날숨 때에만 열리는 배기용 체크밸브로서의 기능을 가지는 호흡용 마스크.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 흡기밸브 플레이트(44)는,
    속이 비어있는 직육면체로서, 좌·우 측면 및 상·하단부가 모두 밀폐되고, 전·후 일단부에 타원형의 연결공(44a)이 관통되며, 내부에 흡기 개폐막(44b)이 구비되어지되, 상기 흡기 개폐막(44b)이 들숨 때에만 열리는 흡기용 체크밸브로서의 기능을 가지는 호흡용 마스크.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 마스크 필터부(30)는 상기 본체부(10)에 탈부착 가능하게 체결되는 호흡용 마스크.
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