KR20190064753A - Mask - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 마스크는 사용자의 호흡기를 덮으며 필터를 갖는 본체부를 포함하며, 상기 필터는 저평량의 니들펀치 부직포와 스펀본드 부직포를 포함하는 프리필터; 및 저평량의 멜트블로운 부직포를 포함하는 메인필터를 포함하는 것을 특징으로 한다.A mask according to an embodiment of the present invention includes a body portion covering a respirator of a user and having a filter, the filter including a pre-filter including a low basis weight needle punch nonwoven fabric and a spunbond nonwoven fabric; And a main filter including a low basis weight melt blown nonwoven fabric.
Description
본 발명은 마스크에 관한 것으로, 니들펀치 부직포와 스펀본드 부직포로 이루어진 프리필터를 포함함으로써 높은 포집 효율을 가지며, 호흡의 불편성을 개선한 마스크에 관한 것이다.The present invention relates to a mask, and more particularly, to a mask having a high collection efficiency by including a needle punch nonwoven fabric and a prefilter composed of a spunbond nonwoven fabric and improving discomfort of breathing.
최근 국내에서 발생되는 미세먼지와 함께 중국의 산업화에 따른 화석연료의 연소 증가로 국내로 유입되는 미세먼지가 늘어나고 있어 미세먼지로의 노출이 가중되고 있다. 미세먼지는 다량의 유독성 화합물과 중금속을 포함하고 있으며, 사람이 흡입하면 심장마비, 천식, 기관지염, 폐렴, 폐암 등의 질병을 초래하는 것으로 알려지고 있다. Recently, with the increase of fine dust generated in Korea and the increase of fossil fuel combustion due to the industrialization of China, the amount of fine dust that flows into the country is increasing, and exposure to fine dust is increasing. Fine dusts contain a large amount of toxic compounds and heavy metals, and when inhaled by humans, they are known to cause diseases such as heart attack, asthma, bronchitis, pneumonia and lung cancer.
한 연구에 의하면 수도권에서만 미세먼지로 인하여 연간 2만 여명의 조기사망과 폐 관련 질환이 발생하고 있다는 보고도 있다. 이러한 미세먼지의 인체유입을 차단하기 위하여 마스크를 사용한다. One study reported that 20,000 deaths and lung-related diseases occur annually in the metropolitan area due to fine dust particles. A mask is used to block the entry of such fine dust into the human body.
이외에도 중증 급성 호흡기 증후군(SARS)이나 최근 국내에 유행하였던 중동 호흡기 증후군(MERS), 감기 등을 유발하는 전염성 병균으로부터 감염 또는 전염을 막기 위하여 일상생활에서 착용하는 사례도 증가하고 있다. In addition, cases are worn in everyday life to prevent infection or transmission from infectious germs that cause Severe Acute Respiratory Syndrome (SARS), the Middle East Respiratory Syndrome (MERS) that recently became popular in Korea, and colds.
통상 이러한 마스크는 착용자의 코와 입 등의 호흡기를 덮는 본체부와, 착용자에게 마스크를 체결하기 위한 수단으로 제공하는 귀걸이부로 구성된다. 일부 마스크에서는 착용시 편안함이나 마스크와 안면의 밀착을 높여 외부 공기의 유입을 차단하기 위하여 코를 덮는 코부와 턱을 감싸는 턱부가 구분되어 있는 경우도 있다.Usually, such a mask is constituted by a main body portion covering a respiratory device such as a wearer's nose and mouth, and an earring portion provided as means for fastening the mask to the wearer. In some masks, the nose covering the nose and the jaw surrounding the jaw may be separated to enhance the comfort of the wearer or the close contact between the mask and the face in order to block the inflow of outside air.
일반적으로 마스크는 평면형태로 접혀 보관될 수 있도록 평평하게 제작되고, 착용 시 형상이 입체적으로 변형되면서 호흡기관 주변을 덮을 수 있다. 이러한 마스크는, 코나 입과 마스크 사이에 충분한 호흡공간을 확보하기 위해 입체적인 형상을 유지할 수 있는 여러 구조가 사용되었다. Generally, the mask is made flat so that it can be folded and stored in a flat shape, and the shape of the mask can be deformed in three dimensions to cover the periphery of the respiratory tract. These masks have been used to maintain a three-dimensional shape in order to ensure sufficient breathing space between the nose and mouth and the mask.
종래의 마스크는, 포집 효율이 높은 멜트블로운 필터를 사용하였으나, 이는 높은 차압을 가지고 있어 장시간 마스크를 착용하는 경우 착용자의 호흡이 불편해지는 문제가 있었다. 이를 해결하기 위하여, 멜트블로운 필터에 대전형 프리필터를 결합시킨 다층필터들이 제안되었으나(일본 특허공개 특개2000-189732호 참조), 상기 기술을 적용한 마스크는 인장강도가 낮아 고평량의 부직포에만 적용 가능하여, 착용감이 불편하고 접이형으로 제작되기 어렵다는 단점을 여전히 해소하지 못하고 있었다. The conventional mask uses a meltblown filter having a high collection efficiency, but it has a high differential pressure and has a problem that the respiration of the wearer becomes inconvenient when the mask is worn for a long time. In order to solve this problem, multilayer filters in which a charge pre-filter is combined with a meltblown filter have been proposed (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-189732). However, a mask using the above technique is applied only to high- Which is inconvenient to wear, and is difficult to manufacture in a folded shape.
본 발명은 종래 기술을 개선하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 포집 효율이 우수하면서도 낮은 차압을 가져 착용자의 호흡을 편이하게 하는 마스크를 제공하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to improve the prior art, and it is an object of the present invention to provide a mask having a high collecting efficiency and a low differential pressure so as to ease the wearer's breathing.
본 발명의 일 실시예에 따른 마스크는, 사용자의 호흡기를 덮으며 필터를 갖는 본체부를 포함하며, 상기 필터는, 저평량의 니들펀치 부직포와 스펀본드 부직포를 포함하는 프리필터; 및 저평량의 멜트블로운 부직포를 포함하는 메인필터를 포함하는 것을 특징으로 한다.A mask according to an embodiment of the present invention includes a body portion covering a respirator of a user and having a filter, the filter including: a pre-filter including a low basis weight needle punch nonwoven fabric and a spunbond nonwoven fabric; And a main filter including a low basis weight melt blown nonwoven fabric.
구체적으로, 상기 필터는 니들펀치 부직포, 스펀본드 부직포, 멜트블로운 부직포의 순서로 적층되어 구성될 수 있다. Specifically, the filter may be formed by laminating a needle punch nonwoven fabric, a spunbond nonwoven fabric, and a meltblown nonwoven fabric in this order.
구체적으로, 상기 프리필터는 대전된 것일 수 있다. Specifically, the pre-filter may be charged.
구체적으로, 상기 니들펀치 부직포는 폴리올레핀계 섬유, 폴리에스테르계 섬유, 아크릴계 섬유, 나일론계 섬유, 레이온계 섬유, 양모 섬유, 또는 이들의 혼섬으로 이루어지는 것일 수 있다. Specifically, the needle punch nonwoven fabric may be made of a polyolefin fiber, a polyester fiber, an acrylic fiber, a nylon fiber, a rayon fiber, a wool fiber, or a mixture thereof.
구체적으로, 상기 니들펀치 부직포는 폴리올레핀계 섬유와 아크릴계 섬유 또는 양모 섬유가 2:8 내지 8:2의 중량비로 혼섬된 것일 수 있다. Specifically, the needle punch nonwoven fabric may be obtained by blending polyolefin fibers and acrylic fibers or wool fibers at a weight ratio of 2: 8 to 8: 2.
구체적으로, 상기 니들펀치 부직포는 30gsm 내지 110gsm의 평량을 가질 수 있다. Specifically, the needle punch nonwoven fabric may have a basis weight of 30 gsm to 110 gsm.
구체적으로, 상기 스펀본드 부직포는 폴리올레핀계 섬유, 폴리에스터계 섬유, 또는 이들의 혼섬으로 이루어질 수 있다. Specifically, the spunbond nonwoven fabric may be made of polyolefin-based fibers, polyester-based fibers, or a mixture thereof.
구체적으로, 상기 스펀본드 부직포는 캘런더링법 또는 수류법에 의하여 제조될 수 있다. Specifically, the spunbond nonwoven fabric may be manufactured by a calendering method or a water flow method.
구체적으로, 상기 멜트블로운 부직포는 폴리올레핀계 섬유로 이루어질 수 있다. Specifically, the meltblown nonwoven fabric may be made of polyolefin-based fibers.
구체적으로, 상기 멜트블로운 부직포는 10gsm 내지 100gsm의 평량을 가질 수 있다. Specifically, the meltblown nonwoven fabric may have a basis weight of 10 gsm to 100 gsm.
구체적으로, 상기 프리필터는 니들펀치 부직포와 스펀본드 부직포가 니들펀칭에 의하여 결합된 것일 수 있다.Specifically, the pre-filter may be a needle punch nonwoven fabric and a spunbond nonwoven fabric bonded together by needle punching.
본 발명에 따른 마스크는, 멜트블로우 부직포를 메인필터로 하는 마스크에 프리필터를 적용함으로써, 종래보다 감소된 평량의 멜트블로우 부직포를 사용할 수 있고, 낮은 차압을 가져 장시간 마스크를 착용하더라도 착용자가 편이하게 호흡이 가능하며, 단층의 고평량 멜트블로우 부직포만을 사용한 경우에 비해 우수한 포집 효율을 나타낸다. 또한, 본 발명에 따른 마스크는 저평량의 니들펀치 부직포를 사용하더라도 인장 정도와 무관하게 균일한 포집 효율을 유지할 수 있으며, 보관이 용이하도록 접는 것이 가능하다. The mask according to the present invention can use a meltblown nonwoven fabric having a reduced basis weight than conventional ones by applying a prefilter to a mask having a meltblown nonwoven fabric as a main filter. Even if a long time mask is worn with a low differential pressure, Breathing is possible and exhibits a better collecting efficiency than when only a single-layer high-melt-melt blown nonwoven fabric is used. Also, the mask according to the present invention can maintain a uniform collection efficiency regardless of the degree of tensile even if a needle punch nonwoven fabric having a low basis weight is used, and can be folded for easy storage.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크의 정면을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크의 단면을 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 필터의 단면을 나타낸다. 1 shows a front view of a mask according to an embodiment of the present invention.
2 shows a cross-section of a mask according to an embodiment of the present invention.
3 shows a cross section of a filter according to an embodiment of the invention.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The objects, particular advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG. It should be noted that, in the present specification, the reference numerals are added to the constituent elements of the drawings, and the same constituent elements are assigned the same number as much as possible even if they are displayed on different drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크의 정면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크의 단면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 필터의 단면도이다.FIG. 1 is a front view of a mask according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view of a mask according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a cross-sectional view of a filter according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크(1)는 본체부(10), 고정부(20)를 포함한다.1 and 2, a
본체부(10)는, 사용자의 호흡기를 덮는다. 이때 본체부(10)는 좌우 중심을 기준으로 접힐 수 있게 마련되며, 본체부(10)가 접히면서 마스크(1)는 평평한 상태가 되어 보관이 편리해질 수 있다. The
본체부(10)는, 코부(11), 입부(12), 턱부(13)를 포함할 수 있다. 코부(11)는 본체부(10)의 상변을 이루며 사용자의 코를 덮는 부분으로, 좌우 중심으로 갈수록 높이가 높아지는 형태를 가질 수 있다. The
마스크(1)가 접힌 상태로 보관되었다가 양측이 펴지면, 코부(11)가 좌우 중심을 기준으로 둔각으로 펼쳐지면서 사용자의 콧날과 좌우 부분을 덮으면서 얼굴에 밀착되어, 이물질 등의 유입을 차단할 수 있다. When the
다만 코부(11)는 콧날을 덮으면서 코 주변의 얼굴에 밀착되기 위해, 단순한 산 모양이 아닌, 곡선인 언덕 모양을 가짐이 바람직할 수 있으며, 코부(11)가 이러한 모양을 유지할 수 있도록 코부(11)에는 강선(111)이 마련될 수 있다. It is preferable that the
강선(111)은 코부(11)의 상변에 마련되거나 또는 상변에 인접하게 마련될 수 있고, 금속심에 폴리올레핀 등의 합성수지가 코팅되어 제작될 수 있지만, 강선(111)의 재질을 특별히 한정하는 것은 아니다. The
강선(111)은 좌우 대칭되도록 마련되며 외부 압력에 의해 형상이 변경되면 변경된 형상을 유지하는 특징을 갖는다. 따라서 사용자는, 본체부(10)를 펼쳐 코부(11)를 콧날에 댄 후, 콧날 좌우에 인접한 강선(111)을 눌러 변형시켜서, 강선(111)이 콧날 주변의 얼굴 형태에 대응되도록 변형되게 할 수 있다. 이때 변형된 강선(111)에 의해 코부(11)가 얼굴에 밀착된 상태를 유지할 수 있다. The
코부(11)의 내면에는 코스펀지(도시하지 않음)가 마련될 수 있으며, 이는 강선(111)의 내측에 위치할 수 있다. 코스펀지는 폴리우레탄 등의 합성수지로 이루어지며, 강선(111)과 얼굴 사이에 쿠션 역할을 수행할 수 있다. A co-sponge (not shown) may be provided on the inner surface of the
입부(12)는, 코부(11)의 아래에 마련되며 본체부(10)의 양측변을 이루며, 사용자의 입을 덮는다. 입부(12)는 코부(11)와 일체형으로 마련되며 코부(11)와 경계선을 형성하지 않을 수 있지만, 후술할 융착부(121)가 입부(12)와 코부(11)의 경계에 마련될 수는 있다. The
입부(12)는 사용자의 입과 볼 등을 덮기 위해 코부(11)보다 상대적으로 큰 면적을 갖도록 마련되며, 입부(12)의 양측에는 고정부(20)가 마련될 수 있다. 물론 고정부(20)는 입부(12)와 코부(11)에 걸쳐서 고정되도록 마련될 수도 있다. The
입부(12)에는 융착부(121)가 마련된다. 융착부(121)는 본체부(10)를 구성하는 레이어들을 선 등의 형태로 융착하여 그 형태가 고정되도록 한 것으로, 중앙에서 양측을 향하면서 아래로 경사진 선 형태로 융착된 부분일 수 있으며, 융착부(121)는 본체부(10)가 펼쳐질 때, 절곡되는 부분을 형성할 수 있다. A fused
즉, 본체부(10)가 펼쳐지면 융착부(121)를 기준으로 상부와 하부가 둔각을 이루도록 펼쳐지며, 이 경우 본체부(10)가 볼 윗부분과 충분한 간격을 갖도록 이격될 수 있다. 즉 융착부(121)는, 본체부(10)가 펼쳐지면 호흡기의 전방에 호흡공간을 넓게 확보할 수 있도록 하는 구성이다. That is, when the
이때 융착부(121)는, 좌우 중심에는 마련되지 않을 수 있으며, 좌우 중심을 기준으로 좌우 대칭으로 마련될 수 있다. 즉 융착부(121)는 좌우 중심을 사이에 두고 서로 이격되는 한 쌍으로 마련되며 이는 본체부(10)가 평평하게 접힐 때 융착부(121)에 의해 접힘이 방해되는 것을 방지하기 위함이다. At this time, the fused
또한 앞서 설명한 바와 같이 융착부(121)는 입부(12)에 마련될 수 있고, 입부(12)와 코부(11)의 경계선에 마련되는 것으로 볼 수도 있으며, 도면에서 융착부(121)는 좌우에 각각 마련되어 한 쌍으로 이루어지는 것을 도시하였지만, 융착부(121)는 상하 방향으로 복수 개가 마련될 수 있음은 물론이다. As described above, the fused
즉 본 실시예에서 융착부(121)는, 본체부(10)가 펼쳐져 호흡기에 고정될 때 호흡기와 본체부(10) 사이의 호흡공간을 더욱 넓게 확보하도록 할 수 있다면 어떠한 구조나 배치도 가능하다. In other words, in this embodiment, the fused
턱부(13)는, 입부(12)의 아래에 마련되어 본체부(10)의 하변을 이루며 사용자의 턱을 감싼다. 턱부(13)와 입부(12) 및 코부(11)는 모두 일체형으로 마련될 수 있으므로, 입부(12)와 턱부(13)는 경계선에 의해 구분되지 않을 수 있다.The jaw portion (13) is provided under the mouth portion (12) and forms the lower side of the main body portion (10) to wrap the jaw of the user. Since the
또한 턱부(13)와 입부(12) 사이에는 융착부(121)가 마련되거나 마련되지 않을 수 있으며, 융착부(121)가 마련되지 않는 경우 턱부(13)와 입부(12)는 육안으로 구별되지 않도록 일체화되어 있을 수 있다. In addition, the fused
턱부(13)는, 상하로 절개되었다가 접합되는 절개부(131)를 포함한다. 절개부(131)는 턱부(13)의 하변에서 좌우 중심을 기준으로 상방으로 일정 길이만큼 형성되며, 절개부(131)는 접합되기 이전에 삼각형의 모양을 이루었다가, 접합되면서 선의 모양을 이룰 수 있다. The jaw portion (13) includes an incision portion (131) which is incised upwardly and downwardly. The
이 경우 본체부(10)가 펼쳐지면 턱부(13)는 절개부(131)를 기준으로 좌우로 둔각을 이루도록 벌어지면서, 턱을 안정적으로 감쌀 수 있다. 이때 절개부(131)의 길이는 특별하게 한정되지 않으며, 절개부(131)가 절개 후 접합되는 방식 역시 특별히 한정되지 않는다.In this case, when the
다만 절개부(131)가 융착 등에 의해 접합될 경우, 턱부(13)에서 절개되어 서로 마주하는 한 쌍의 변은 외측을 향하여 돌출된 후 내면이 서로 겹치게 배치되어 융착될 수 있다. However, when the
절개부(131)는 외측으로 돌출되는 선 형태를 가질 수 있으며, 따라서 본 실시예는 턱부(13)에 절개부(131)를 형성할 때 얼굴에 이물감을 부여하지 않을 수 있다. The
코부(11)와 입부(12) 및 턱부(13)를 포함하는 본체부(10)는 코부(11)나 턱부(13) 등을 생략하도록 마련될 수도 있다. 다만, 본 실시예에서 본체부(10)는 코부(11)와 입부(12) 및 턱부(13)가 개별적으로 마련된 후 조립되거나, 또는 일체로 마련될 수 있다.The
본체부(10)는 상기에서 언급한 구조 외에도, 입체적인 형상을 부여할 수 있다면 어떠한 구조든 채용이 가능하다. 일례로 본체부(10)는 가로 방향의 주름이 접힌 평면 형태를 갖고 있다가, 주름이 위아래로 펴지면서 입체적인 형상을 이룰 수도 있다. 또는 본체부(10)는 그 자체로 입체적인 형상을 유지하는 것일 수도 있다. 즉, 도 1과 상기 내용을 통해 설명한 본체부(10)의 형태는, 본 발명의 일 실시예에 불과하며 본 발명을 한정하는 것은 아님을 알려둔다.In addition to the above-mentioned structure, the
본체부(10)는 적어도 셋 이상의 레이어가 적층되어 형성될 수 있으며, 일례로 본체부(10)는 겉감(101), 강성부(102), 필터(103), 안감(104)이 적층되어 이루어질 수 있고 여기서 강성부(102) 등은 생략될 수 있다.The
겉감(101)은 외부로 노출되며 폴리프로필렌으로 구성된 스펀본드 부직포 등과 같은 합성섬유 부직포로 이루어질 수 있고, 겉감(101)은 평량 10gsm 내지 80gsm을 갖도록 마련될 수 있지만, 겉감(101)의 소재와 평량을 위와 같이 한정하는 것은 아니다. 겉감(101)은 외부의 이물질을 1차로 걸러내는 역할을 수행할 수 있다.The
겉감(101)은 복수의 층으로 이루어질 수 있는데, 이 경우 안쪽에 마련되는 겉감(101)은 앞서 설명한 바와 같고, 가장 바깥쪽에 마련되는 겉감(101)은 폴리프로필렌으로 구성된 스펀본드 부직포 등과 같은 합성섬유 부직포로 이루어지며, 평량이 5gsm 내지 70gsm을 갖도록 마련될 수 있지만, 겉감(101)의 소재와 평량은 특별히 한정되지 않는다. The
강성부(102)는 본체부(10)가 펼쳐질 때 호흡기와 본체부(10) 사이에서 호흡공간을 충분히 확보할 수 있도록, 본체부(10)가 입체적인 형상을 유지하도록 한다. The
강성부(102)는 겉감(101)과 필터(103) 사이에 마련되지만 적층 순서는 특별히 한정되지 않는다. 즉 강성부(102)는 겉감(101)과 필터(103) 사이 및/또는 안감(104)과 필터(103) 사이에 마련될 수도 있다. The
강성부(102)는 겉감(101) 등에 대응되는 크기로 마련되거나, 또는 겉감(101)보다 다소 작은 크기를 가져서 겉감(101)의 일부에만 적층되어 강성부(102)에 의해 마스크(1)가 접힐 때 입체성이 더욱 향상되도록 할 수도 있다. 일례로 강성부(102)는, 호흡기를 덮지만 코부(11)의 상변이나 입부(12)의 좌우변 및/또는 턱부(13)의 하변과는 이격되는 크기를 가질 수 있다. When the
강성부(102)는 융착부(121)의 적어도 일부와 겹치게 배치될 수 있고, 융착부(121)와 함께 마스크(1)를 입체적인 형상이 되도록 하여 호흡공간을 확보할 수 있다.The
강성부(102)는 스펀본드 부직포 등과 같은 합성섬유 부직포의 재질로 이루어질 수 있으며, 30gsm 내지 70gsm의 평량을 가질 수 있지만 이로 한정되는 것은 아니다. 일례로, 강성부(102)는 접힘이나 휘어짐이 가능하지만 본체부(10)보다 밀도가 높거나 강도가 높게 이루어질 수 있다. The
일례로 강성부(102)는 겉감(101), 필터(103) 및 안감(104)보다 상대적으로 섬유 두께가 굵거나, 및/또는 두꺼운 두께를 가질 수 있다. 이 경우 본체부(10)가 펼쳐질 때, 강성부(102)의 둘레가 본체부(10)의 입체적인 형상에 영향을 줄 수 있다. For example, the
필터(103)는 겉감(101)의 내측에 마련되고, 메인필터(103a)와 프리필터(pre-filter, 103b)를 포함할 수 있다. 상기 메인필터(103a)는 멜트블로운(meltblown) 부직포(1033)로 구성될 수 있으며, 상기 프리필터(103b)는 니들펀치(niddle punch) 부직포(1031)와 스펀본드(spun-bonded) 부직포(1032)를 포함할 수 있으며(도 3 참조), 필터(103)는 겉감(101)을 관통하여 유입되는 이물질을 걸러낼 수 있다. The
구체적으로, 상기 메인필터(103a)는 멜트블로운 부직포(1033)를 포함할 수 있다. 상기 멜트블로운 부직포(1033)는 폴리올레핀계 섬유로 이루어질 수 있고, 평량은 10gsm 내지 100gsm을 가질 수 있지만 소재와 평량이 위와 같이 한정되는 것은 아니다.Specifically, the
이와 같이 마스크(1)의 필터(103)로서 비교적 저평량의 멜트블로운 부직포(1033)를 사용함에 따라, 차압이 감소하게 되고, 착용자가 장시간 마스크(1)를 착용하더라도 편이하게 호흡을 할 수 있도록 한다. As described above, by using the
또한 본 발명의 일 실시예에 따르는 마스크(1)에 의하면, 이하 후술하는 바와 같이 멜트블로운 부직포(1033)를 포함하는 메인필터(103a)에 니들펀치 부직포(1031)를 포함하는 프리필터(103b)를 적층하게 됨에 따라, 동일 효율의 멜트블로운 단독필터 사용 대비 20% 이상 차압이 감소된다(TSI 8130을 이용하며 NaCl 입자를 가지고 95LPM으로 평가 시). The
본 발명의 일 실시예에 따른 프리필터(103b)는 니들펀치 부직포(1031)와 스펀본드 부직포(1032)를 포함할 수 있다. The pre-filter 103b according to an embodiment of the present invention may include a needle
상기 니들펀치 부직포(1031)는 폴리올레핀계 섬유, 폴리에스테르계 섬유, 아크릴계 섬유, 나일론계 섬유, 레이온계 섬유, 양모 섬유 또는 이들의 혼섬으로 이루어질 수 있으며, 폴리올레핀계 섬유의 구성비가 10% 내지 80% 중량비로 혼섬된 것일 수 있고, 폴리올레핀계 섬유와 아크릴계 섬유 또는 양모 섬유가 2:8 내지 8:2의 중량비로 혼섬된 것일 수 있다. 상기 니들펀치 부직포(1031)의 평량은 메인필터(103a)에 포함되는 멜트블로운 부직포(1033)와 유사하게 저평량일 수 있고 일례로 30gsm 내지 110gsm 일 수 있지만, 평량을 특별히 한정하는 것은 아니다.The needle
상기 스펀본드 부직포(1032)는 폴리올레핀계 섬유, 폴리에스터계 섬유, 또는 이들의 혼섬으로 이루어질 수 있으며, 상기 섬유를 가지고 캘런더링법 또는 수류법을 통해 제조된 부직포일 수 있다. 상기 스펀본드 부직포(1032)의 평량은 10gsm 내지 80gsm일 수 있다. The spunbonded
상기 프리필터(103b)를 구성하는 니들펀치 부직포(1031)와 스펀본드 부직포(1032)는 니들펀칭법, 핫멜트 접착제와 같은 접착제, 점착제를 이용한 접착법, 초음파 프레스 등을 이용하여 소재 일부를 압착 또는 용융시키는 압착법에 의하여 결합될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 접착법 또는 압착법을 이용하는 경우, 부직포의 기공의 막아 압력 손실이 증가될 수 있으므로, 니들펀칭법에 의하는 것이 바람직하다. 이와 같이 결합된 프리필터(103b)는, 저평량의 니들펀치 부직포를 사용한 경우에도, 마스크 제조 공정에서 부직포의 인장 정도와 무관하게 포집 효율을 균일하게 유지할 수 있다. The needle
상기 프리필터(103b)는 2종류의 부직포 각각이 별개의 층을 구성할 수 있으며, 2종류의 부직포층이 1개 층씩 적층되어 2개 층의 프리필터(103b)를 구성할 수 있으나, 1개 또는 2개 이상의 층이 각각 적층되어 3개 층 이상의 프리필터(103b)를 구성할 수도 있다. The pre-filter 103b may constitute a separate layer of two kinds of nonwoven fabrics, and two kinds of nonwoven fabric layers may be laminated one by one to form two layers of
상기 프리필터(103b)는 이물질의 유입을 방지하는 구성으로서 정전처리된 것일 수 있으며, 예컨대 프리필터(103b) 중 니들펀치 부직포(1031)가 정전처리될 수 있다. 상기 정전처리는 대상 기재에 고전압을 걸어주는 코로나 처리법, 기체나 액체를 이용한 차징법 등에 의해 수행될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 이와 같은 정전처리는 필터링 효율을 효과적으로 상승시킬 수 있다. 여기서 정전처리된 프리필터(103b)를 포함하는 필터(103)에 수분이 유입되면 정전기능을 상실하여 필터링 효율이 저하될 수 있으므로, 필터(103)는 안감(104)과 이격되게 마련될 수 있다.The pre-filter 103b may have been electrostatically processed to prevent foreign matter from entering, for example, the needle
상기 필터는 프리필터(103b)가 외부에, 메인필터(103a)가 내부에 위치하도록 배치될 수 있다. 상기 필터(103)는 니들펀치 부직포(1031), 스펀본드 부직포(1032), 멜트블로운 부직포(1033)의 순서로 적층됨으로써 구성될 수 있다.The filter may be arranged such that the pre-filter 103b is located externally and the
미세먼지와 황사 등의 오염물질은, 겉감(101)과 필터(103)를 통해 걸러내지면서, 호흡기로 유입되는 것이 차단될 수 있다. The contaminants such as fine dust and dust can be filtered out through the
안감(104)은 필터(103)의 내측에 마련되어 호흡기와 마주한다. 안감(104)은 부직포 등일 수 있고, 평량은 20gsm 내지 60gsm일 수 있지만 소재와 평량은 한정되지 않는다. The lining 104 is provided inside the
물론 안감(104)과 앞서 설명한 필터(103) 등의 재질이 상기로 한정되는 것은 아니며, 평량 역시 상기의 수치로 한정되지 않음을 알려둔다. 마스크(1)가 사용되는 목적이나 지역, 걸러내야 하는 이물질의 크기나 종류 등에 따라, 겉감(101), 안감(104)의 재질이나 평량, 구조 등은 다양하게 선택될 수 있다. Of course, the material of the
안감(104)은 사용자의 얼굴에 직접 맞닿을 수 있는 부분으로, 필터(103)로부터 이격되게 마련된다. The lining 104 is a portion that can directly abut the user's face and is provided to be spaced from the
고정부(20)는 본체부(10)의 양측에 마련되어 사용자의 호흡기에 본체부(10)를 고정한다. 고정부(20)는 사용자의 머리를 두르는 밴드이거나, 또는 사용자의 귀에 걸 수 있는 귀걸이 형태 등일 수 있고, 본 실시예에서는 편의상 고정부(20)가 귀걸이 형태임을 한정해 설명하도록 한다. The fixing
고정부(20)는 스판덱스 등과 같이 탄성력을 갖는 끈으로 이루어질 수 있으며, 이때 끈의 양단은 코부(11)와 입부(12) 사이에서 본체부(10)의 양측변에 인접한 위치에 고정될 수 있다. The fixing
고정부(20)는 끈의 양단을 융착이나 압착 등 다양한 방식에 의해 고정할 수 있고, 이때 끈의 양단이 고정된 부분을 연결부(21)라 지칭할 수 있다. 즉 고정부(20)는 연결부(21)를 기준으로 하는 폐루프를 구현할 수 있다. The fixing
이 때, 고정부(20)는 입부(12)의 양측변에 마련되는 걸이부(22)에 의하여 끈의 중간 부분이 걸리게 될 수 있다. 걸이부(22)는 입부(12)의 양측변 각각에 적어도 하나 이상 마련되며, 끈을 걸어 고정할 수 있다. At this time, the fixing
이 경우 고정부(20)는 입부(12)의 양측변 상단과 하단에서 외측을 향해 연장되는 폐루프를 구성할 수 있다. 다만 끈은 고정부(20)에서 이동 불가능하게 고정되고, 걸이부(22)에서 이동 가능하게 걸려 있을 수 있다. In this case, the fixing
사용자는 고정부(20)를 잡아당겨서 귀에 걸어 본체부(10)를 호흡기에 인접하게 위치시킬 수 있으며, 반대로 귀에서 고정부(20)의 걸림을 해제하여 본체부(10)를 호흡기로부터 분리할 수 있다. The user can pull the fixing
물론, 본 실시예에서 고정부(20)는 도면이나 상기 내용으로 구성이 한정되는 것은 아니며, 본체부(10)가 사용자의 호흡기를 덮도록 할 수 있다면 다양한 구조를 가질 수 있다. 일례로 고정부(20)는 본체부(10)의 둘레변에 마련되는 접착부(도시하지 않음)일 수도 있다. Of course, in the present embodiment, the fixing
이와 같이 본 실시예는, 저평량의 멜트블로운 부직포를 포함하는 메인필터와, 저평량의 니들펀치 부직포에 스펀본드 부직포가 적층되며 대전된 프리필터로 이루어지는 다층 구조의 필터를 사용함에 따라, 멜트블로운 필터를 단독 사용하는 경우와 대비할 때 숨쉬기가 편리하도록 할 수 있고, 고밀도의 니들펀치 부직포를 사용하는 경우 대비 착용이 편리해지고 접이형으로 구성하는데 어려움이 해소될 수 있으면서, 동시에 인장 강도를 확보하여 균일한 포집 효율을 유지할 수 있다.As described above, according to the present embodiment, since the main filter including the low basis weight meltblown nonwoven fabric and the multi-layer filter made of the prefilter in which the spunbond nonwoven fabric is laminated on the low basis weight needle punch nonwoven fabric are used, In contrast to the case where the trowel filter is used singly, it is possible to make it easy to breathe. In the case of using a high-density needle punch nonwoven fabric, the contrast can be easily worn and the difficulty of forming a folding type can be solved. So that uniform collection efficiency can be maintained.
실험예 1. 프리필터 결합 방법에 따른 포집 효율 및 차압의 확인Experimental Example 1. Confirmation of collection efficiency and differential pressure according to pre-filter bonding method
본 발명에 따른, 정전처리된 니들펀치 부직포(60gsm)와 스펀본드 부직포(15gsm)를 니들펀칭법을 이용하여 결합시킨 프리필터(실시예 1)를 준비하고, 이와 동일하게 구성된 니들펀치 부직포와 스펀본드 부직포를 각각 핫멜트 접착제를 사용하여 접착시킨 프리필터(비교예 1), 초음파를 이용해 융착시킨 프리필터(비교예 2)를 준비하였다. 이때, 니들펀치 부직포는 물을 사용하는 하이드로 차징법을 이용하여 정전처리하였다.A pre-filter (Example 1) in which an electrostatic-treated needle punch nonwoven fabric 60gsm and a spunbond nonwoven fabric 15gsm were combined using a needle punching method (Example 1) was prepared and a needle punch nonwoven fabric and a sponge A pre-filter (Comparative Example 1) in which the bond-bonded non-woven fabric was adhered using a hot-melt adhesive, and a pre-filter (Comparative Example 2) in which the adhesive was fused using ultrasonic waves were prepared. At this time, the needle punch nonwoven fabric was subjected to electrostatic treatment using a hydro-charging method using water.
상기 준비된 프리필터의 포집 효율과 압력 손실을 TSI 8130을 이용해 0.6μm의 NaCl 입자를 사용하여 95LPM으로 측정하였다.The collection efficiency and pressure loss of the prepared pre-filter were measured at 95 LPM using 0.6 Pm NaCl particles using TSI 8130.
측정 결과, 실시예 1의 프리필터의 경우, 비교예 1 및 2의 프리필터에 비해 포집 효율은 유사하나, 압력 손실(차압)은 보다 적은 것을 확인하였다(하기 표 1 참조).As a result of the measurement, it was confirmed that the pre-filter of Example 1 had a smaller collection efficiency than that of the pre-filters of Comparative Examples 1 and 2, but had a smaller pressure loss (differential pressure) (see Table 1 below).
실험예Experimental Example 2. 2. 프리필터의Prefilter 정전처리 유무에 따른 With or without electrostatic processing 포집Capture 효율 및 Efficiency and 차압의Foreclosure 확인 Confirm
본 발명에 따른, 하이드로 차징을 이용해 정전처리된 니들펀치 부직포(60gsm)와 스펀본드 부직포(15gsm)를 니들펀칭법을 이용하여 결합시킨 프리필터(상기 실험예 1의 실시예 1과 동일)를 준비하고, 이와 정전처리하지 않은 니들펀치 부직포와 스펀본드 부직포를 동일한 방법으로 접착시킨 프리필터(비교예 3)를 준비하였다.A pre-filter (same as the first embodiment of Experimental Example 1) in which electrostatic-treated needle punch nonwoven fabric 60gsm and hydrostatic spunbond nonwoven fabric 15gsm were bonded by needle punching method using hydrocharging according to the present invention And a pre-filter (Comparative Example 3) in which the non-electrostatic-treated needle punch nonwoven fabric and the spunbond nonwoven fabric were adhered in the same manner was prepared.
상기 준비된 프리필터의 포집 효율과 압력 손실을 TSI 8130을 이용해 0.6μm의 NaCl 입자를 사용하여 95LPM으로 측정하였다.The collection efficiency and pressure loss of the prepared pre-filter were measured at 95 LPM using 0.6 Pm NaCl particles using TSI 8130.
측정 결과, 실시예 1의 정전처리된 프리필터의 경우, 비교예 3의 정전처리되지 않은 프리필터에 비해 압력 손실(차압)은 유사하나, 우수한 포집 효율을 갖는 것을 확인하였다(하기 표 2 참조).As a result of the measurement, it was confirmed that the electrostatic pretreated prefilter of Example 1 had a similar pressure loss (differential pressure) to that of the prefilter of Comparative Example 3, but had a good collecting efficiency (see Table 2 below) .
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limiting the present invention. It is obvious that the modification and the modification are possible.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의하여 명확해질 것이다. It is intended that the present invention cover the modifications and variations of this invention provided they come within the scope of the appended claims and their equivalents.
1: 마스크
10: 본체부
101: 겉감
102: 강성부
103: 필터
103a: 메인필터
103b: 프리필터
1031: 니들펀치 부직포
1032: 스펀본드 부직포
1033: 멜트블로운 부직포
104: 안감
11: 코부
111: 강선
12: 입부
121: 융착부
13: 턱부
131: 절개부
20: 고정부
21: 연결부
22: 걸이부1: mask 10:
101: Outer 102: Rigid part
103:
103b: pre-filter 1031: needle punch nonwoven fabric
1032: spunbond nonwoven fabric 1033: meltblown nonwoven fabric
104: lining 11:
111: Steel wire 12:
121: fused portion 13: jaw
131: incision section 20:
21: connection part 22: hook part
Claims (11)
상기 필터는,
저평량의 니들펀치 부직포와 스펀본드 부직포를 포함하는 프리필터; 및
저평량의 멜트블로운 부직포를 포함하는 메인필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 마스크.And a body portion covering the respirator of the user and having a filter,
The filter includes:
A pre-filter including a low basis weight needle punch nonwoven fabric and a spunbond nonwoven fabric; And
And a main filter including a low basis weight meltblown nonwoven fabric.
니들펀치 부직포, 스펀본드 부직포, 멜트블로운 부직포의 순서로 적층된 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 마스크.2. The filter according to claim 1,
A needle punch nonwoven fabric, a spunbond nonwoven fabric, and a meltblown nonwoven fabric in this order.
대전된 것을 특징으로 하는 마스크.The filter according to claim 1,
Wherein the mask is electrically charged.
폴리올레핀계 섬유, 폴리에스테르계 섬유, 아크릴계 섬유, 나일론계 섬유, 레이온계 섬유, 양모 섬유, 또는 이들의 혼섬으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 마스크.The needle punch nonwoven fabric according to claim 1,
A mask characterized by comprising a polyolefin fiber, a polyester fiber, an acrylic fiber, a nylon fiber, a rayon fiber, a wool fiber, or a mixture thereof.
폴리올레핀계 섬유와 아크릴계 섬유 또는 양모 섬유가 2:8 내지 8:2의 중량비로 혼합된 것을 특징으로 하는 마스크.The needle punch nonwoven fabric according to claim 4,
Wherein the polyolefin fibers and the acrylic fibers or the wool fibers are mixed at a weight ratio of 2: 8 to 8: 2.
30gsm 내지 110gsm의 평량을 갖는 것을 특징으로 하는 마스크.The needle punch nonwoven fabric according to claim 1,
And a basis weight of 30 gsm to 110 gsm.
폴리올레핀계 섬유, 폴리에스터계 섬유, 또는 이들의 혼섬으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 마스크.The spunbonded nonwoven fabric according to claim 1,
A polyolefin-based fiber, a polyester-based fiber, or a mixed fiber thereof.
캘런더링법 또는 수류법에 의하여 제조되는 것을 특징으로 하는 마스크.The spunbonded nonwoven fabric according to claim 1,
Wherein the mask is manufactured by a calendering method or a water flow method.
폴리올레핀계 섬유로 이루어지는 것을 특징으로 하는 마스크.The nonwoven fabric according to claim 1, wherein the meltblown non-
Characterized in that it is made of polyolefin-based fibers.
10gsm 내지 100gsm의 평량을 갖는 것을 특징으로 하는 마스크.The nonwoven fabric according to claim 1, wherein the meltblown non-
And a basis weight of 10 gsm to 100 gsm.
니들펀치 부직포와 스펀본드 부직포가 니들펀칭에 의하여 결합된 것을 특징으로 하는 마스크. The filter according to claim 1,
Characterized in that the needle punch nonwoven fabric and the spunbond nonwoven fabric are joined by needle punching.
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