WO2024172207A1 - 양압 마스크 - Google Patents

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WO2024172207A1
WO2024172207A1 PCT/KR2023/004764 KR2023004764W WO2024172207A1 WO 2024172207 A1 WO2024172207 A1 WO 2024172207A1 KR 2023004764 W KR2023004764 W KR 2023004764W WO 2024172207 A1 WO2024172207 A1 WO 2024172207A1
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space
base part
cover
nose
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PCT/KR2023/004764
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김갑식
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김갑식
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    • A62B18/00Breathing 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
    • A62B18/08Component parts for gas-masks or gas-helmets, e.g. windows, straps, speech transmitters, signal-devices
    • A62B18/10Valves

Definitions

  • the present invention relates to a positive pressure mask having a double structure covering the user's face, continuously supplying filtered air so that the inside thereof is at a pressure higher than atmospheric pressure, so that the supply is made when the user inhales, and filtering is made by discharging the user's exhaled air separately from the supply.
  • the infection route of COVID-19 which has recently been of interest, is known to be direct contact between people's hands or bodies, or through droplets from secretions from the mouth or nose, such as a person's breathing or sneezing, transmitted through the eyes, nose, or mouth of people around them.
  • contact infection can be blocked by social distancing or using disinfectants such as COVID-19, and respiratory infection through droplet-type secretions can be blocked by wearing a mask that filters out particles of a predetermined size in the air.
  • the user's eyes are not protected by the mask, and there is a possibility of infection through airborne COVID-19 infectious agents entering the eyes or through actions such as wiping tears with the hands.
  • the purpose of the present invention is to provide a positive pressure mask that allows the user to stably inhale safe air that has passed through a sterile filter from the user's breath, and discharges the air exhaled by the user in a filtered state, thereby preventing the user and other people around the user from the risk of infection from pathogens.
  • another purpose of the present invention is to provide a positive pressure mask that supplies safe air to the mouth area for food intake during the process of a user consuming food, thereby preventing the inflow of external infectious agents, and at the same time, prevents the user from the risk of infection from pathogens around the nose during the inhalation and exhalation processes.
  • Another object of the present invention is to provide a positive pressure mask that prevents infection from pathogens through the eyes in a user's daily life.
  • the characteristic configuration of the positive pressure mask according to the present invention comprises: a base part covering the nose area from below the user's eyes to the philtrum and the surrounding cheek area, and having an intake valve in response to breathing through the nose area; a cover part facing the base part, coupled along mutual edge parts, and defining a space between the base part and the cover part; a supply part connecting a supply pipe to the space between the base part and the cover part to supply filtered air; an exhaust pipe having one end communicating with the space between the user's nose and the base part, and the other end connected to the outside of the base part and/or the cover part; an exhaust valve installed on a conduit of the exhaust pipe; And it includes an exhaust filter installed on the pipe of the discharge pipe to filter the air being discharged; wherein the intake valve is a check valve that opens in response to the pressure in the space between the base part and the cover part being higher than the pressure in the space between the base part and the user's nose, and the exhaust valve may be provided with a check valve that opens in response to the pressure in
  • the present invention by supplying clean air filtered by a supply unit to a space between a base unit and a cover unit to maintain a positive pressure state, air is smoothly supplied through an inhalation valve provided on the cover unit during a user's inhalation process, and the user's exhalation is discharged through an exhaust pipe and exhaust filter via an exhaust valve, thereby preventing any possible infection of the user from being transmitted to others.
  • the supply of clean air through the second opening and closing part by the positive pressure in the space between the base and the cover part creates an air curtain effect, thereby preventing the user from being infected by blocking the access of external pathogens even when the user is consuming food with only the area around the mouth open.
  • the mouth cover of the present invention is configured to open and close according to the user's convenience, not only is clean air supplied to the user's nose while the user is eating food, but there is also an effect of minimizing the area consumed by detachment of only the mouth cover area.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view schematically illustrating the configuration of a positive pressure mask according to one embodiment of the present invention and the arrangement and connection relationship of these components.
  • Figure 2 is a cross-sectional view schematically showing a state in which a user wears the device with each component of Figure 1 combined.
  • Figure 3 is a schematic cross-sectional view illustrating an example of installation of an intake valve and an exhaust valve in the nose cover of Figures 1 and 2 and their operational relationship.
  • the best mode for carrying out the present invention comprises: a base part covering the area of the nose and the surrounding cheek area from below the user's eyes to the philtrum, and having an intake valve corresponding to breathing through the nose part; a cover part opposing the base part, coupled along mutual edges, and defining a space therebetween; a supply part connecting a supply pipe to the space between the base part and the cover part to supply filtered air; an exhaust pipe having one end communicating with the space between the user's nose and the base part, and the other end connected to the outside of the base part and/or the cover part; an exhaust valve installed on a conduit of the exhaust pipe; And it includes an exhaust filter installed on the pipe of the discharge pipe to filter the air being discharged; wherein the intake valve is a check valve that opens in response to the pressure in the space between the base part and the cover part being higher than the pressure in the space between the base part and the user's nose, and the exhaust valve may be provided with a check valve that opens in response to the pressure in the space between the base part and the
  • the expression front or front refers to the direction in which the user faces or the surface in that direction among each component while the user is wearing it
  • the expression rear or back refers to the direction opposite to the front and front or the surface in that direction
  • the present invention will be described by referring to the direction facing the user's cheek and the surface in that direction based on the state in which the user is wearing it.
  • the expression “upper” will be explained as referring to a part in the opposite direction to the direction of gravity or in that direction based on a state in which a user wearing the present invention is standing upright
  • the expression “lower” will be explained as referring to a part in the same direction as the direction of gravity or in that direction based on the same standard as the upper.
  • the positive pressure mask according to the present invention has a base part (10) that covers the nose area from below the user's eyes to the philtrum and the surrounding cheek area, as shown in FIG. 1 or FIG. 2.
  • This base part (10) forms a nose cover part (12) corresponding to the user's nose area in the horizontal center part.
  • the space (A/S) between the base part (10) and the cover part (20) forms a positive pressure that is higher than the space (B/S) formed by the base part (10) and the area around the user's nose, so that the clean air that has been filtered through the supply part (50) flows smoothly in the direction of the user's nose is installed with an intake valve (12a).
  • the above-described suction valve (12a) is preferably configured as a check valve that blocks the air flow from the space (B/S) between the user's nose and the base part (10) to the space (A/S) between the base part (10) and the cover part (20), and controls the air flow in one direction so that the air pressure state of the space (A/S) between the base part (10) and the cover part (20) is caused solely by the difference in the pressure state of the space (B/S) between the user's nose and the base part (10) according to the user's inhalation.
  • an example of the suction valve (12a) illustrated in FIG. 3 is a ventilation part formed in a form such as a form in which a mesh-like shape is formed with one hole or a plurality of holes in a part of the nose cover (12), or a ring-shaped member is installed penetrating the hole portion, and the ventilation part is formed in a form in which one side of a flexible film member (thin film) in the form of a thin film is fixed so that the air pressure in the space (A/S) between the base part (10) and the cover part (20) is greater than the air pressure in the space (B/S) between the user's nose and the base part (10) to deform the film member, or when the space (B/S) between the user's nose and the base part (10) is in a low-pressure state due to the user's inhalation, the ventilation part is opened, and when the air pressure in the space (B/S) between the user's nose and the base part (10), including the user's exhalation, is higher than
  • the film member can be configured to have a structure that blocks the ventilation part and blocks the air flow from the space (B/S) between the user's nose and the base part (10) toward the space (A/S) between the base part (10) and the cover part (20).
  • the nose cover part (12) can be connected to an exhaust pipe (14) that allows the air flow according to the user's exhalation to be discharged to the outside from the space (B/S) between the user's nose and the base part (10), and at this time, on the pipe of the exhaust pipe (14), including the part of the nose cover part (12) to which one end of the exhaust pipe (14) is connected or one end of the exhaust pipe (14) close to that part, a check valve-type exhaust valve (12b) that allows air to flow in the direction opposite to the suction valve (12a) described above, that is, from the space (B/S) between the user's nose and the base part (10) toward the exhaust pipe (14), while blocking the air flow in the opposite direction is installed.
  • an exhaust pipe (14) that allows the air flow according to the user's exhalation to be discharged to the outside from the space (B/S) between the user's nose and the base part (10), and at this time, on the pipe of the exhaust pipe (14), including the part of the nose cover part (12) to
  • the base part (10) may be configured to form a first joining part (10a) that is joined to the edge part of the corresponding cover part (20) along the edge part to define a space inside between the base part (10) and the cover part (20), and in addition, the base part (10) may be configured to further form a sealing part (10b) that is pressed against the user's face surface facing along the rear edge part to prevent air from leaking out due to the user's exhalation.
  • the confidentiality maintenance part (10b) described above can be made of silicone or a material of the same category as silicone that is flexible and has good confidentiality and can adhere to human skin when in contact with it.
  • the present invention has a cover part (20) that faces the surface area of the base part (10) on the front side of the base part (10) and has an edge part that corresponds to the edge part of the base part (10) and is mutually coupled.
  • the present invention has a supply unit (50) that filters and supplies air through a supply pipe (52) that is connected penetrating the space between the base unit (10) and the cover unit (20).
  • This supply unit (50) has the function of forcibly sucking in external air using a fan or pumping device and sending it through a supply pipe (52) into the space between the base unit (10) and the cover unit (20).
  • a supply filter (54) is installed to filter out pathogens including infectious agents or fine dust from the flowing external air.
  • the supply unit (50) pressurizes and supplies external air from its drive into the space partitioned between the base unit (10) and the cover unit (20), and the external air flowing therefrom passes through the supply filter (54) installed on the supply unit (50) including the supply pipe (52), thereby filtering out pathogens including infectious agents and fine dust, thereby forming clean air and moving into the space between the base unit (10) and the cover unit (20).
  • the clean air moving in this way passes through the inhalation valve (12a) and is inhaled by the user due to the difference in pressure between the space between the base part (10) and the cover part (20) and the space between the user's nose and the nose cover part (12) caused by the user's inhalation.
  • the present invention has an exhaust pipe (14) that induces exhaustion for the user's exhalation.
  • This discharge tube (14) can have one end communicating with the space between the user's nose and the base part (10), i.e., the nose cover part (12), and the other end connected to the outer surface of the base part (10) via the rear of the base part (12).
  • the discharge pipe (14) may be formed in a form that penetrates the nose cover part (12) and continues through the space between the base part (10) and the cover part (20) and then penetrates a set portion of the cover part (20) and continues to the outside, or may be formed in a form that penetrates the nose cover part (12) and continues to the outside of the edge along the space between the base part (10) and the cover part (20).
  • the discharge pipe (14) may be configured such that a discharge valve (12b) is installed at the point where the nose cover part (12) and the cover part (20) come into contact with each other, and the discharge valve (12b) itself may be configured as a discharge pipe (14).
  • the cover part (20) is expressed as having a discharge port (20c) formed at an arbitrary location and the other end extended through the discharge port (20c) protruding, it is not limited thereto, and it is desirable to design it so that exhaled air can be discharged smoothly through the discharge valve (12b).
  • the discharge valve (12b) expressed as being installed at one end of the discharge pipe (14) in Fig. 1 is expressed as being formed on the nose cover part (12), but is not limited thereto, and one end of the discharge pipe (14) may be formed in a form in which it penetrates the nose cover part (12) and comes close to the user's nose.
  • an exhaust filter (56) is installed to filter the air being discharged.
  • a separate discharge pump (58) may be further connected to the other end of the above-described discharge pipe (14) to ensure that the user's exhaled breath passes through the discharge filter (56) and is discharged smoothly.
  • This discharge pump (58) may have the same configuration as the above-described supply unit (50), but with the air flow direction being opposite.
  • This discharge pump (58) is intended to compensate for cases where the user's exhalation through the discharge pipe (14) is not smoothly flowed due to the discharge filter (56), and is intended to form the pressure inside the discharge pipe (14) lower than the air pressure between the user's nose and the base part (10). This does not necessarily need to be installed, and it is obvious that it can be omitted if the air flow is smoothly through the discharge pipe (14) by the discharge valve (12b) described above.
  • the lower part of the base part (10) or the cover part (20) can be provided with a mouth cover part (30) that can be selectively joined or unjoined to cover the user's mouth.
  • This mouth cover part (30) may be configured such that the upper part is further connected to the lower part of the cover part (20) described above or the lower part of the base part (10) by means such as Velcro, a zipper, or adhesive, or may be formed as an extension of the lower part of the cover part (20) described above as an integral part.
  • the mouth cover part (30) can be made of a flexible material with breathability in the form of a general mask, and can have a general filter provided at the front, back, and between the front and back, and the lower part can be made of a configuration with a band so that it can be elastically hung on the user's chin.
  • a first opening/closing part (16) for controlling the discharge of air between the base part (10) and the cover part (20) may be further provided at a part of the edge of the base part (10) and the cover part (20) that is close to the user's eyes
  • a second opening/closing part (20e) for controlling the discharge of air between the base part (10) and the cover part (20) may be further provided at a part corresponding to the area around the user's mouth.
  • the first opening/closing part (16) described above may be formed as a valve structure that opens or closes the air passage according to the user's selection
  • the second opening/closing part (20e) described above may be formed as one or more holes that allow air to flow naturally in the direction of the mouth from a portion corresponding to the mouth area among the cover parts (20) described above, or may be formed as a valve shape like the first opening/closing part (16) described above.

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Abstract

본 발명은 사용자의 안면을 덮는 구조를 이중으로 형성하여, 그 내부에 필터링한 공기를 상압 이상의 양압으로 형성하여 사용자의 호흡에 사용토록 함과 동시에 사용자의 날숨을 필터링하여 배출할 수 있도록 하는 양압 마스크에 관한 것으로서, 코 부위를 통한 호흡에 대응하여 흡입밸브를 구비한 베이스부와; 베이스부와 공간을 구획하는 덮개부와; 필터링한 공기를 공급하는 공급부와; 일단이 사용자의 코와 베이스부 사이의 공간과 연통하고, 타단이 베이스부 및/또는 덮개부 외측으로 이어지는 배출관과; 배출관의 관로 상에 설치한 배출밸브; 및 배출관의 관로 상에 설치되는 배출필터를 포함하며, 흡입밸브와 배출밸브는 베이스부와 덮개부 사이 공간의 압력이 사용자의 코 주위와 베이스부 사이 공간의 압력에 대응하여 개방이 이루어지는 체크밸브를 구비하는 것으로 이루어질 수 있다.

Description

양압 마스크
본 발명은 사용자의 안면을 덮는 구조를 이중으로 형성하고, 그 내부가 상압 이상을 이루도록 필터링한 공기를 계속적으로 공급하면서 사용자의 들숨시에 공급이 이루어지도록 하고, 사용자의 날숨을 공급과 구분하여 배출하면서 필터링이 이루어지도록 하는 양압 마스크에 관한 것이다.
최근 사회는 화석연료의 사용에 따른 미세먼지 또는 초미세먼지 등에 의한 질환으로부터 질병을 예방하기 위한 용도 및 코로나바이러스 19(Covid 19: 이하, '코비드19'라 함) 등 바이오에어로졸(비말) 형태의 수인성 감염원으로부터 감염을 방지하기 위한 용도로 사용하는 마스크에 대하여 관심을 집중하고 있다.
특히, 최근 관심의 대상인 코비드19의 감염 경로는 사람 간의 손이나 신체의 직접적인 접촉 또는 입이나 코의 분비물이 사람의 호흡이나 재채기 등의 비말 형태로 주위 사람의 눈, 코, 입 등을 통해 전달되는 것으로 알려져 있다.
상술한 감염 경로 중 접촉 감염에 대하여는 거리 두기 또는 코비드19 등의 소독제 사용으로 그 차단이 가능하고, 비말 형태의 분비물에 대한 호흡기 감염은 공기 중에 이미 설정한 크기의 입자를 걸러내도록 한 방제마스크를 착용하는 것으로 그 감염을 차단할 수 있다고 한다.
무엇보다 코비드19 등의 감염 확산을 방지하기 위한 최선의 방법은 감염원의 유입을 차단할 것과 감염원의 배출을 안전하게 하는데 있다.
하지만, 사용자는 음식물을 섭취할 때에 착용한 마스크를 벗어야 하고, 이렇게 음식물을 설취할 때에는 음식물과 함께 공기 중의 코비드19 감염원이 코와 입을 통해 사용자의 호흡기로 유입될 우려가 있다.
또한, 사용자의 눈은 마스크에 의해 보호되지 못하며, 공기 중의 코비드19 감염원이 눈을 통해서 또는 손으로 눈물을 닦는 등의 동작에 의해서도 감염 가능성이 있다.
더불어, 사용자 중 안경 착용자는 마스크의 착용시 코와 볼 사이의 틈새를 통해 사용자의 날숨이 새어나와 안경 표면에서 서리로 맺히는 등 마스크 사용의 불편이 있었다.
본 발명의 목적은 사용자의 호흡에서 무균필터를 통과한 안전한 공기를 안정적으로 흡입할 수 있도록 하고, 사용자가 배출하는 공기를 필터링한 상태로 배출토록 하여 사용자 및 주변의 다른 사람에게 병원체로부터 감염 위험을 방지토록 하는 양압 마스크를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 사용자가 음식물을 섭취하는 과정에서 음식물 섭취를 위한 입 부위에 안전한 공기를 공급하여 외부의 감염원 유입을 저지토록 함과 동시에 호흡을 위한 코 주변은 위의 들숨과 날숨 과정에서 사용자로 하여금 병원체로부터 감염 위험을 방지토록 하는 양압 마스크를 제공함에 있다.
그리고 본 발명의 또 다른 목적은, 사용자의 일상생활에서 눈을 통한 병원체로부터 감염을 방지하는 양압 마스크를 제공함에 있다.
본 발명에 따른 양압 마스크의 특징적인 구성은, 사용자의 눈 아래에서 인중에 이르는 코 부위와 그 주변의 볼 부위 면적을 덮으며, 코 부위를 통한 호흡에 대응하여 흡입밸브를 구비한 베이스부와; 상기 베이스부에 대향하며, 상호 가장자리 부위를 따라 결합이 이루어지고, 베이스부와의 사이에 공간을 구획하는 덮개부와; 상기 베이스부와 덮개부 사이의 공간에 공급관을 연결하여 필터링한 공기를 공급하는 공급부와; 일단이 사용자의 코와 상기 베이스부 사이의 공간과 연통하고, 타단이 상기 베이스부 및/또는 덮개부 외측으로 이어지는 배출관과; 상기 배출관의 관로 상에 설치한 배출밸브; 및 상기 배출관의 관로 상에 설치가 이루어져 배출 진행하는 공기를 필터링하는 배출필터;를 포함하며, 상기 흡입밸브는 상기 베이스부와 덮개부 사이 공간의 압력이 사용자의 코 주위와 상기 베이스부 사이 공간의 압력보다 높음에 대응하여 개방이 이루어지는 체크밸브이고, 상기 배출밸브는 사용자의 코 주위와 상기 베이스부 사이 공간의 압력이 상기 배출관로 상의 공간 압력보다 높음에 대응하여 개방이 이루어지는 체크밸브를 구비하는 것으로 이루어질 수 있다.
본 발명에 따르면, 공급부에 의해 필터링을 거친 청정 공기를 베이스부와 덮개부 사이의 공간에 공급하여 양압 상태를 유지토록 함으로써 사용자의 들숨 과정에서 덮개부 상에 마련한 흡입밸브를 통한 공기의 공급이 원할하게 이루어지고, 또 사용자의 날숨이 배출밸브를 통해 배출관과 배출필터를 거쳐 배출됨으로써 혹시 모를 사용자의 감염원이 타인에게 전달되는 것을 방지하는 효과가 있다.
또한, 베이스부와 덮개부 사이의 양압에 의해 제1개폐부를 통해 사용자의 눈 부위로 청정공기의 공급이 이루어짐으로써 사용자의 눈 주위를 양압 상태에 준하는 환경을 이루어 외부로부터의 병원체가 사용자의 눈을 통해 감염시키는 것을 억제할 뿐 아니라 안경을 착용하는 사용자에 대하여 안경표면의 김 서림 등의 문제를 방지하는 효과가 있다.
그리고 베이스부와 덮개부 사이 공간의 양압에 의해 제2개폐부을 통한 청정공기의 공급이 에어커튼 효과를 이룸으로써 사용자가 입 주위만을 개방한 상태로 음식물을 섭취하는 과정에서도 외부의 병원체 접근을 저지하여 사용자의 감염을 억제하는 효과가 있다.
더불어, 본 발명의 입덮개부는 사용자의 편의에 따라 개폐 형식을 취함에 따라 사용자가 음식물을 섭취하는 과정에서도 사용자의 코에 대하여 청정공기의 공급이 이루어질 뿐 아니라 입덮개부 부위만의 탈착에 의해 소모되는 부위를 최소한으로 줄이는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 양압 마스크의 구성과 이들 구성의 배치와 결합관계를 설명하기 위해 개략적으로 나타낸 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 각 구성을 결합한 상태에서 사용자가 착용한 상태를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 3은 도 1과 도 2의 코덮개부에 흡입밸브와 배출밸브의 설치 예와 그 작동관계를 설명하기 위해 개략적으로 나타낸 단면도이다.
본 발명의 실시를 위한 최선의 형태는 사용자의 눈 아래에서 인중에 이르는 코 부위와 그 주변의 볼 부위 면적을 덮으며, 코 부위를 통한 호흡에 대응하여 흡입밸브를 구비한 베이스부와; 상기 베이스부에 대향하며, 상호 가장자리 부위를 따라 결합이 이루어지고, 베이스부와의 사이에 공간을 구획하는 덮개부와; 상기 베이스부와 덮개부 사이의 공간에 공급관을 연결하여 필터링한 공기를 공급하는 공급부와; 일단이 사용자의 코와 상기 베이스부 사이의 공간과 연통하고, 타단이 상기 베이스부 및/또는 덮개부 외측으로 이어지는 배출관과; 상기 배출관의 관로 상에 설치한 배출밸브; 및 상기 배출관의 관로 상에 설치가 이루어져 배출 진행하는 공기를 필터링하는 배출필터;를 포함하며, 상기 흡입밸브는 상기 베이스부와 덮개부 사이 공간의 압력이 사용자의 코 주위와 상기 베이스부 사이 공간의 압력보다 높음에 대응하여 개방이 이루어지는 체크밸브이고, 상기 배출밸브는 사용자의 코 주위와 상기 베이스부 사이 공간의 압력이 상기 배출관로 상의 공간 압력보다 높음에 대응하여 개방이 이루어지는 체크밸브를 구비하는 것으로 이루어질 수 있다.
본 발명을 설명함에 있어, 전방부 또는 전면의 표현은 사용자가 착용한 상태에서 각 구성 중 사용자가 바라보는 방향 또는 그 방향에 있는 표면을 지칭하는 것으로 하고, 후방 또는 후면의 표현은 전방과 전면의 반대 방향 또는 그 방향에 있는 표면으로서 사용자가 착용한 상태를 기준으로 사용자의 볼과 마주보는 방향과 그 방향에 있는 표면을 지칭하는 것으로 하여 본 발명을 설명하기로 한다.
더불어 본 발명을 설명함에 있어, 상측의 표현은 본 발명을 착용한 사용자가 똑바로 서있는 상태를 기준으로 중력 작용 방향과 반대 방향 또는 그 방향에 있는 부위를 지칭하는 것으로 하고, 하측의 표현은 상측과 동일한 기준에서 중력 작용 방향과 같은 방향 또는 그 방향에 있는 부위를 지칭하는 것으로 하여 설명하기로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 살펴보기로 한다.
본 발명에 따른 양압 마스크는, 도 1 또는 도 2에 도시한 바와 같이, 사용자의 눈 아래에서 인중에 이르는 코 부위와 그 주변의 볼 부위 면적을 덮는 베이스부(10)를 구비한다.
이러한 베이스부(10)는 가로 방향 중심 부위에 사용자의 코 부위에 대응하여 덮는 코덮개부(12)를 형성하고 있다.
또한, 코덮개부(12)에는, 후술하는 바와 같이, 베이스부(10)와 덮개부(20) 사이의 공간(A/S)이 사용자의 코(nose) 주위와 베이스부(10)가 이루는 공간(B/S) 보다 높은 압력인 양압을 이루는 것에 대응하여 사용자의 코 방향으로 공급부(50)를 통한 필터링을 거친 청정공기의 흐름이 원활하게 이루어지도록 하는 흡입밸브(12a)의 설치가 이루어진다.
상술한 흡입밸브(12a)는, 사용자의 코와 베이스부(10) 사이의 공간(B/S)에서 베이스부(10)와 덮개부(20) 사이 공간(A/S)으로의 공기 흐름을 차단하고, 오로지 베이스부(10)와 덮개부(20) 사이 공간(A/S)의 공기 압력 상태가 사용자의 들숨에 따른 사용자의 코와 베이스부(10) 사이 공간(B/S)의 압력 상태의 차이로 인하여 그 흐름이 이루어지도록 일 방향으로 공기의 흐름을 제어하는 체크밸브로 구성함이 바람직하다.
여기서, 도 3에 도시한 흡입밸브(12a)의 일 예는, 코덮개부(12)의 일부에 하나의 구멍(hole) 또는 다수의 구멍으로 그물 형태를 이루거나 구멍 부위에 관통하는 링 형상 부재를 설치한 형태 등 통기부(ventilation part)를 형성하고, 그 통기부를 얇은 막 형태로 플렉시블한 필름부재(thin film)의 일측 부위를 고정하여 베이스부(10)와 덮개부(20) 사이 공간(A/S)의 공기 압력이 사용자의 코와 베이스부(10) 사이 공간(B/S)의 공기 압력보다 필름부재를 변형시킬 만큼 크거나 사용자의 들숨으로 사용자의 코와 베이스부(10) 사이 공간(B/S)이 저압 상태를 이룰 때에 통기부(ventilation part)를 개방하는 형태로 변형이 이루어지고, 사용자의 날숨을 포함하여 사용자의 코와 베이스부(10) 사이 공간(B/S)의 공기 압력이 베이스부(10)와 덮개부(20) 사이 공간(A/S)의 공기 압력보다 높을 경우 필름부재는 통기부(ventilation part)를 막아 사용자의 코와 베이스부(10) 사이 공간(B/S)에서 베이스부(10)와 덮개부(20) 사이 공간(A/S) 방향으로의 공기 흐름을 차단하는 형태로 변형하는 구조로 이루어질 수 있음을 나타낸 것이다.
이러한 형태의 흡입밸브(12a)는, 다양한 형태의 체크밸브를 적용할 수 있음은 물론이다.
또한, 코덮개부(12)는 사용자의 코와 베이스부(10) 사이 공간(B/S)에서 사용자의 날숨에 따른 공기의 흐름을 외부로 배출토록 하는 배출관(14)을 연결할 수 있고, 이때 배출관(14)의 일단 부위가 연결을 이룬 코덮개부(12) 부위 또는 그 부위에 근접하는 배출관(14)의 일단 부위를 포함한 배출관(14)의 관로 상에는 상술한 흡입밸브(12a)와 반대 방향 즉, 사용자의 코와 베이스부(10) 사이의 공간(B/S)에서 배출관(14) 방향으로 공기가 흐르도록 하면서 그 반대 방향으로의 공기 흐름을 차단하는 체크밸브 형식의 배출밸브(12b)의 설치가 이루어진다.
한편, 베이스부(10)는 가장자리 부위를 따라 대응하는 덮개부(20)의 가장자리 부위와 결합하여 베이스부(10)와 덮개부(20) 사이의 내부에 공간을 구획하도록 하는 제1결합부(10a)를 형성하고 있고, 이에 더하여 베이스부(10)는 후면 가장자리 부위를 따라 대향하는 사용자의 얼굴 표면에 대하여 밀착됨으로써 사용자의 날숨에 따른 공기가 새어나오지 못하도록 하는 기밀유지부(10b)를 더 형성한 것으로 이루어질 수 있다.
이때 상술한 기밀유지부(10b)는 실리콘 또는 실리콘과 동일 범주의 플렉시블하고 기밀성이 좋으며, 사람의 피부에 접촉시 밀착 가능한 소재로 이루어질 수 있다.
그리고 본 발명은 베이스부(10)의 전면에 베이스부(10)의 면적에 대향하며, 베이스부(10)의 가장자리 부위와 대응하는 가장자리 부위가 상호 결합이 이루어지는 덮개부(20)를 구비한다.
한편, 본 발명은 베이스부(10)와 덮개부(20) 사이의 공간에 관통 연결한 공급관(52)을 통해 공기를 필터링하여 공급하는 공급부(50)를 구비한다.
이러한 공급부(50)는, 팬(fan) 또는 펌핑장치 등을 이용하여 외부의 공기를 강제로 흡입하여 공급관(52)을 통해 베이스부(10)와 덮개부(20) 사이의 공간으로 압송하는 기능을 담당한다.
또한, 상술한 공급관(52)을 포함한 공급부(50)에 의한 공기의 유동구간에는 유동하는 외부의 공기에 대하여 감염원을 포함한 병원체 또는 미세먼지 등을 필터링하는 공급필터(54)의 설치가 이루어진다.
즉, 공급부(50)는 그 구동으로부터 외부의 공기를 베이스부(10)와 덮개부(20) 사이에 구획된 공간 내부로 압송하고, 이로부터 유동하는 외부 공기는 공급관(52)을 포함한 공급부(50) 상에 설치한 공급필터(54)를 통과함으로써 감염원과 미세먼지 등을 포함한 병원체가 필터링된 청정공기를 이루어 베이스부(10)와 덮개부(20) 사이의 공간으로 이동하게 된다.
이렇게 이동하는 청정공기는 다시 사용자의 들숨에 의해 베이스부(10)와 덮개부(20) 사이 공간의 압력과 사용자의 코와 코덮개부(12) 사이 공간의 압력 간 차이로 인해 흡입밸브(12a)를 통과하여 사용자에 흡입이 이루어진다.
또한, 본 발명은 사용자의 날숨에 대하여 배출을 유도하는 배출관(14)을 구비한다.
이러한 배출관(14)은, 일단이 사용자의 코와 베이스부(10) 즉, 코덮개부(12) 사이의 공간과 연통하고, 타단이 베이스부(12)의 후면을 거쳐 베이스부(10)의 외곽으로 이어질 수 있다.
다른 예로는, 배출관(14)은, 코덮개부(12)를 관통하여 베이스부(10)와 덮개부(20) 사이의 공간을 통해 이어진 후 덮개부(20)의 설정한 부위를 관통하여 외부로 이어지는 형태이거나, 코덮개부(12)를 관통하여 베이스부(10)와 덮개부(20) 사이의 공간을 따라 가장자리 외측으로 이어지는 형태의 것으로 이루어질 수 있다.
그밖에 배출관(14)은, 코덮개부(12)와 덮개부(20)가 상호 접하는 부위에 배출밸브(12b)를 설치하고, 배출밸브(12b) 자체가 배출관(14)으로 이루어질 수 있는 것이다.
비록 도 1에서는 덮개부(20)의 임의의 부위에 배출포트(20c)를 형성하고, 이 배출포트(20c)를 통해 연장된 타단을 돌출시키는 형태의 것으로 표현하였으나, 이에 한정하는 것은 아니며, 배출밸브(12b)를 통한 날숨의 공기 배출이 원활하게 이루어질 수 있도록 설계함이 바람직하다.
또한, 도 1에서 배출관(14)의 일단에 설치가 이루어지는 것으로 표현한 배출밸브(12b)는, 코덮개부(12) 상에 형성한 것으로 표현하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 배출관(14)의 일단이 코덮개부(12)를 관통하여 사용자의 코와 근접하는 형태로 이루어질 수 있다.
그리고 상술한 배출관(14) 일단에서 타단 사이의 구간에는 배출이 이루어지는 공기를 필터링하는 배출필터(56)의 설치가 이루어진다.
이러한 배출필터(56)는, 상술한 공급필터(54)와 마찬가지로 사용자의 코 주위와 베이스부(10) 사이 공간의 압력이 상압 이상임에 대응하여 개방이 이루어지는 체크밸브로 구성함이 바람직하다.
더불어 상술한 배출관(14)의 타단에는 사용자의 날숨이 배출필터(56)를 통과하여 배출이 원활하도록 하는 별도의 배출펌프(58)를 더 연결하여 이루어질 수 있고, 이러한 배출펌프(58)는 상술한 공급부(50)와 동일한 구성으로 공기의 흐름 방향만 반대인 구성일 수 있다.
이러한 배출펌프(58)는 배출관(14)을 통해 사용자의 날숨이 배출필터(56)에 의해 그 흐름이 원활하지 못하는 경우를 보완하기 위한 것으로 사용자의 코와 베이스부(10) 사이의 공기 압력보다 배출관(14) 내부의 압력을 더욱 낮게 형성하기 위한 것이며, 이는 반드시 설치할 것은 아니라, 상술한 배출밸브(12b)에 의해 공기의 흐름이 배출관(14)을 통해 원활하게 이루어질 경우 생략할 수 있음은 당연한 것이다.
여기서, 상술한 공급필터(54)와 배출필터(56)는 선택적으로 착탈 및 교체가 가능한 통상의 방법을 적용함이 바람직하다.
한편, 베이스부(10) 또는 덮개부(20)의 하측 부위에는 선택적으로 결합 또는 결합해제가 이루어져 사용자의 입 주위를 덮는 입덮개부(30)를 구비하여 이루어질 수 있다.
이러한 입덮개부(30)는, 상측 부위가 상술한 덮개부(20)의 하측 부위 또는 베이스부(10)의 하측 부위에 벨크로 또는 지퍼 또는 접착 등의 수단으로 더 연결한 구성이거나 상술한 덮개부(20)와 일체로서 덮개부(20)의 하측 부위를 연장한 형상의 것으로 이루어질 수 있다.
그리고 입덮개부(30)는 일반적인 마스크 형식으로 통기성을 갖는 플렉시블한 재질로 전면, 후면, 전면과 후면 사이에 통상의 필터를 구비한 것으로 이루어질 수 있으며, 하측 부위는 사용자의 턱에 탄력적으로 걸쳐질 수 있도록 밴드를 구비한 구성으로 이루어질 수 있다.
이에 더하여 베이스부(10)와 덮개부(20) 가장자리 부위 중 사용자의 눈과 근접한 부위에 베이스부(10)와 덮개부(20) 사이에 있는 공기의 배출을 제어하는 제1개폐부(16)를 더 마련하고, 사용자의 입 주위에 대응하는 부위에 베이스부(10)와 덮개부(20) 사이에 있는 공기의 배출을 제어하는 제2개폐부(20e)를 더 마련하여 이루어질 수 있다.
여기서, 상술한 제1개폐부(16)는 사용자의 선택에 따라 공기의 통로를 개방 또는 개방을 폐쇄하는 밸브 구조로 이루어질 수 있고, 상술한 제2개폐부(20e)는 상술한 덮개부(20) 중 입 주위에 대응하는 부위에서 입 방향으로 공기가 자연스럽게 흐르도록 하는 하나 이상의 구멍으로 이루어지거나 위의 제1개폐부(16)와 같은 밸브 형태의 것으로 이루어질 수 있다.

Claims (6)

  1. 사용자의 눈 아래에서 인중에 이르는 코 부위와 그 주변의 볼 부위 면적을 덮으며, 코 부위를 통한 호흡에 대응하여 흡입밸브를 구비한 베이스부와; 상기 베이스부에 대향하며, 상호 가장자리 부위를 따라 결합이 이루어지고, 베이스부와의 사이에 공간을 구획하는 덮개부와; 상기 베이스부와 덮개부 사이의 공간에 공급관을 연결하여 필터링한 공기를 공급하는 공급부와; 일단이 사용자의 코와 상기 베이스부 사이의 공간과 연통하고, 타단이 상기 베이스부 및/또는 덮개부 외측으로 이어지는 배출관과; 상기 배출관의 관로 상에 설치한 배출밸브; 및 상기 배출관의 관로 상에 설치가 이루어져 배출 진행하는 공기를 필터링하는 배출필터;를 포함하며,
    상기 흡입밸브는 상기 베이스부와 덮개부 사이 공간의 압력이 사용자의 코 주위와 상기 베이스부 사이 공간의 압력보다 높음에 대응하여 개방이 이루어지는 체크밸브이고, 상기 배출밸브는 사용자의 코 주위와 상기 베이스부 사이 공간의 압력이 상기 배출관로 상의 공간 압력보다 높음에 대응하여 개방이 이루어지는 체크밸브를 구비하는 것을 특징으로 하는 양압 마스크.
  2. 제1항에 있어서,
    상측 부위가 대응하는 상기 베이스부 또는 덮개부의 하측 부위와 선택적으로 결합 또는 결합해제가 이루어지고, 하측 부위는 하측으로 당기는 힘에 의해 사용자의 턱에 걸쳐지거나 상측으로 들어올리는 작용에 의해 상기 베이스부 또는 덮개부의 하측 부위에 고정이 이루어지고, 상측과 하측 사이의 부위는 접히거나 펼쳐지는 재질로 이루어져 펼쳐짐에 의해 사용자의 입 주위를 덮는 입덮개부를 더 구비하여 이루어짐을 특징으로 하는 양압 마스크.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 입덮개부는 통기성을 갖는 플렉시블한 재질로 전면, 후면, 전면과 후면 사이에 필터를 구비한 것을 특징으로 하는 양압 마스크.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 베이스부와 덮개부 가장자리 부위 중 사용자의 눈과 근접한 부위에 상기 베이스부와 덮개부 사이에 있는 공기의 배출을 제어하는 제1개폐부를 더 마련하여 이루어짐을 특징으로 하는 양압 마스크.
  5. 제1항에 있어서,
    사용자의 입 주위에 대응하는 부위에 상기 베이스부와 덮개부 사이에 있는 공기의 배출을 제어하는 제2개폐부를 더 마련하여 이루어짐을 특징으로 하는 양압 마스크.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 베이스부의 후면 가장자리 부위에 사용자의 볼 표면과 상기 베이스부의 후면 사이의 공간에 대한 공기의 유입 또는 배출을 차단하는 기밀유지부를 더 형성하여 이루어짐을 특징으로 하는 양압 마스크.
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