KR101772363B1 - 고성능 에어 클린 마스크 - Google Patents

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KR101772363B1
KR101772363B1 KR1020170038293A KR20170038293A KR101772363B1 KR 101772363 B1 KR101772363 B1 KR 101772363B1 KR 1020170038293 A KR1020170038293 A KR 1020170038293A KR 20170038293 A KR20170038293 A KR 20170038293A KR 101772363 B1 KR101772363 B1 KR 101772363B1
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조석주
김흥주
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정권
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Abstract

본 발명은 사용자의 입과 코를 덮도록 착용부에 의해 착용되고, 흡입구가 마련되는 마스크; 상기 마스크의 흡입구에 연결되고, 사용자에 의해 공기가 흡입되도록 하는 통로를 제공하는 흡입호스; 상기 흡입호스에 연결되고, 흡입팬에 의해 흡입되는 공기로부터 이물질을 필터링하며, 외부 공기에 대한 먼지량을 측정하여 외부로 디스플레이하고, 조작신호를 입력받아 상기 조작신호에 따라 상기 흡입팬의 속도가 가변되는 필터/센서모듈; 및 상기 마스크에 내측의 공기를 배출팬에 의해 배출시키도록 설치되는 배출팬모듈;을 포함하도록 한 고성능 에어 클린 마스크에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 흡입하는 공기에 포함된 먼지 등의 이물질을 제거하여 청정 상태의 공기를 사용자에게 직접 제공하도록 함으로써, 미세 먼지 등에 의한 질병 유발과 건강 악화를 예방할 수 있고, 이러한 청정 공기 제공에 대한 신뢰성을 높일 수 있으며, 나아가서, 현재 공기의 먼지량 등을 쉽게 파악할 수 있도록 하고, 필터링을 위한 공기의 흡입량 조절을 통해서 청정 공기의 적정한 공급을 조절할 수 있으며, 필요에 따라 긴급시 산소를 손쉽게 공급하도록 함으로써 산소마스크로서 활용할 수 있다.

Description

고성능 에어 클린 마스크{High-performance air clean mask}
본 발명은 고성능 에어 클린 마스크에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 청정한 공기를 사용자에게 직접 제공함과 아울러, 현재의 먼지량에 대한 정보를 제공하도록 하고, 청정 공기의 흡입에 대한 신뢰성을 높이도록 하는 고성능 에어 클린 마스크에 관한 것이다.
일반적으로, 미세먼지는 세계보건기구(WHO)에서 1급 발암물질로 지정될 정도로 인체에 매우 유해한 영향을 미치는 것으로 잘 알려져 있다. 그래서 최근 빈번하게 발생하는 스모그나 황사처럼 미세먼지의 농도가 매우 높을 때에는 미세먼지로부터 건강을 보호하기 위해서 가급적 외출을 자제하는 것이 좋다. 만약 외출을 할 경우에는 식품의약품안전처에서 허가한 황사 마스크를 착용하는 것이 그나마 건강을 보호할 수 있는 유일한 대책이다.
또한 황사 마스크처럼 호흡할 때 미세먼지를 차단하기 위한 기술로는 한국공개특허 제10-2016-0111675호의 ‘미세먼지 차단 마스크’가 제시된 바 있다. 이는 착용자의 코와 입을 막는 마스크 본체와 마스크 본체의 양단에 연결되어 착용자의 귀에 걸 수 있도록 하는 귀걸이 끈으로 구성되어 있으며, 마스크 본체에 초미세먼지를 차단할 수 있도록 복수의 털이 촘촘히 식모되어 있다.
그러나 식품의약품안전처에서 허가받은 여러 종류의 황사 마스크와 앞서 제시한 종래 기술은 마스크 본체 자체가 공기에 포함되어 있는 미세먼지를 걸러주는 필터의 역할을 하기 때문에 미세먼지의 제거 성능을 높이는데 한계가 있을 뿐만 아니라 효과적으로 먼지를 차단하는데 미흡하다는 문제점을 가지고 있었다.
따라서, 미세먼지의 농도를 측정하여 외부에서 볼 수 있도록 표시하여 주면서, 고성능 필터를 통해 미세먼지를 매우 높은 제거 성능으로 차단하는 기술 등을 조합하여 외출 시에도 간편하게 휴대하여 착용이 가능한 마스크의 개발이 필요하게 되었다.
상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 흡입하는 공기에 포함된 먼지 등의 이물질을 제거하여 청정 상태의 공기를 사용자에게 직접 공급함으로써 미세먼지로 인한 질병 유발과 건강 악화를 예방하고, 공기 중의 미세먼지 농도를 쉽게 파악할 수 있도록 하며, 필터링을 위한 공기의 흡입량 조절을 통해서 청정 공기의 적정한 공급을 조절할 수 있고, 필요에 따라 긴급한 경우 산소를 손쉽게 공급하도록 함으로써 산소 마스크로도 활용할 수 있도록 하는데 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적들은 이하의 실시례에 대한 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일측면에 따르면, 사용자의 입과 코를 덮도록 착용부에 의해 착용되고, 흡입구가 마련되는 마스크; 상기 마스크의 흡입구에 연결되고, 사용자에 의해 공기가 흡입되도록 하는 통로를 제공하는 흡입호스; 상기 흡입호스에 연결되고, 흡입팬에 의해 흡입되는 공기로부터 이물질을 필터링하며, 외부 공기에 대한 먼지량을 측정하여 외부로 디스플레이하고, 조작신호를 입력받아 상기 조작신호에 따라 상기 흡입팬의 속도가 가변되는 필터/센서모듈; 및 상기 마스크에 내측의 공기를 배출팬에 의해 배출시키도록 설치되는 배출팬모듈;을 포함하는, 고성능 에어 클린 마스크가 제공된다.
상기 마스크는, 상기 흡입구가 형성되는 부분, 상기 사용자의 입 및 코가 위치하는 부분과 상기 배출팬이 설치되는 부분이 포함되는 영역을 감싸도록 돌출 형성되고, 신축이 가능한 재질로 이루어짐으로써 상기 사용자의 얼굴에 밀착되어 공기의 유입 및 유출을 1차적으로 차단하는 에어댐이 형성될 수 있다.
상기 필터/센서모듈은, 외부로부터 공기가 유입되는 유입구와 상기 흡입호스에 연결되는 배출구가 각각 형성되는 하우징; 상기 하우징 내에서 공기의 이동통로에 설치되고, 통과하는 공기로부터 이물질을 제거하는 필터; 상기 하우징 내에 설치되어 공기를 흡입하여 상기 필터를 통과하여 배출되기 위한 송풍력을 제공하는 흡입팬; 주변 공기에 포함된 먼지량을 측정하여 감지신호를 출력하는 먼지센서; 상기 먼지센서의 감지신호를 수신받아 제어신호를 출력하고, 상기 조작신호에 따라 상기 흡입팬의 동작 및 속도를 가변시키는 제 1 제어부; 상기 제 1 제어부의 제어신호에 의해 상기 먼지센서로부터 측정된 먼지량을 디스플레이하는 디스플레이부; 상기 조작신호를 입력하도록 마련되는 조작부; 상기 조작부의 조작신호를 송신하는 제 1 통신부; 및 동작에 필요한 전원을 제공하는 제 1 배터리;를 포함하고, 상기 배출팬모듈은, 상기 제 1 통신부로부터 조작신호를 수신받는 제 2 통신부; 상기 제 2 통신부를 통해서 수신되는 조작신호를 수신받아 제어신호를 출력하는 제 2 제어부; 상기 제 2 제어부의 제어신호에 따라 동작 및 속도 조절되는 배출팬; 및 동작에 필요한 전원을 제공하는 제 2 배터리;를 포함할 수 있다.
상기 하우징은, 내부공간을 개폐시키도록 전면커버와 후면커버로 이루어지고, 상기 전면커버의 전면에 상기 유입구가 형성되며, 상기 후면커버의 상단에 상기 배출구가 형성되고, 상기 먼지센서, 상기 제 1 제어부, 상기 디스플레이부, 상기 조작부 및 상기 제 1 통신부가 마련되는 장착하우징이 장착되도록 전방으로 개방되는 장착공간이 상기 전면커버와 상기 후면커버에 형성될 수 있다.
상기 흡입호스에 산소공급을 위한 연결유닛이 마련되고, 상기 연결유닛은, 상기 마스크에 연결되는 흡입호스의 끝단과 상기 필터/센서모듈에 연결되는 흡입호스의 끝단이 각각 연결되는 제 1 및 제 2 호스연결부가 양단에 마련되고, 상기 제 1 및 제 2 호스연결부에 교차하여 상기 산소공급용기의 배출단이 연결되는 용기연결부가 마련되는 본체; 상기 용기연결부의 내측에서 상기 제 2 호스연결부 측의 내측으로 이동하거나 복귀하도록 슬라이딩 가능하게 결합되는 차단슬라이더가 마련되고, 상기 차단슬라이더가 상기 용기연결부의 내측에 위치시 상기 용기연결부의 내측을 차단하도록 용기차단부가 상기 차단슬라이더에 마련되며, 상기 차단슬라이더가 상기 용기연결부에 끼워지는 산소공급용기의 배출단에 걸려서 상기 제 2 호스연결부 측으로 이동시 상기 용기차단부가 상기 용기연결부의 내측을 개방시키면서 상기 차단슬라이더가 상기 제 2 호스연결부 측의 내측을 차단하도록 하는 차단부재; 및 상기 용기연결부로부터 상기 배출단이 분리시, 상기 차단부재의 차단슬라이더가 상기 용기연결부의 내측으로 이동함으로써 상기 용기차단부가 상기 용기연결부의 내측을 차단하도록 복귀시키기 위한 탄성력을 제공하는 탄성부재;를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 고성능 에어 클린 마스크에 의하면, 흡입하는 공기에 포함된 먼지 등의 이물질을 제거하여 청정 상태의 공기를 사용자에게 직접 제공하도록 함으로써, 미세 먼지 등에 의한 질병 유발과 건강 악화를 예방할 수 있고, 이러한 청정 공기 제공에 대한 신뢰성을 높일 수 있으며, 나아가서, 현재 공기의 먼지량 등을 쉽게 파악할 수 있도록 하고, 필터링을 위한 공기의 흡입량 조절을 통해서 청정 공기의 적정한 공급을 조절할 수 있으며, 필요에 따라 긴급시 산소를 손쉽게 공급하도록 함으로써 산소마스크로서 활용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시례에 따른 고성능 에어 클린 마스크를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시례에 따른 고성능 에어 클린 마스크의 필터/센서모듈과 배출팬모듈을 도시한 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시례에 따른 고성능 에어 클린 마스크의 필터/센서모듈을 도시한 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시례에 따른 고성능 에어 클린 마스크의 마스크를 도시한 배면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시례에 따른 고성능 에어 클린 마스크의 필터/센서모듈을 도시한 배면 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시례에 따른 고성능 에어 클린 마스크의 연결유닛을 나타낸 측면도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시례에 따른 고성능 에어 클린 마스크의 연결유닛 동작을 설명하기 위한 단면도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고, 여러 가지 실시례를 가질 수 있는 바, 특정 실시례들을 도면에 예시하고, 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니고, 본 발명의 기술 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 식으로 이해되어야 하고, 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시례에 한정되는 것은 아니다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시례를 상세히 설명하며, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여하고, 이에 대해 중복되는 설명을 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시례에 따른 고성능 에어 클린 마스크를 도시한 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시례에 따른 고성능 에어 클린 마스크(10)는 마스크(100), 흡입호스(200), 필터/센서모듈(300) 및 배출팬모듈(400)을 포함할 수 있다.
도 1 및 도 4를 참조하면, 마스크(100)는 사용자의 입과 코를 덮도록 착용부(110)에 의해 착용되고, 흡입구(120)가 마련된다. 여기서 착용부(110)는 일례로 사용자의 귀에 걸리도록 하는 귀걸이끈으로 이루어질 수 있으며, 이에 한하지 않고, 머리를 감싸기 위한 밴드나 끈을 비롯하여 사용자의 얼굴에 착용되기 위하여 다양하게 구성될 수 있다. 흡입구(120)에는 흡입호스(200)의 끝단에 연결되기 위한 피팅부재가 마련될 수 있다.
마스크(100)는 흡입구(120)가 형성되는 부분, 사용자의 입 및 코가 위치하는 부분과 후술하게 될 배출팬(430)이 설치되는 부분이 포함되는 영역을 감싸도록 돌출 형성될 수 있고, 스폰지나 우레탄 등과 같이 신축이 가능한 재질로 이루어짐으로써 사용자의 얼굴에 밀착되어 공기의 유입 및 유출을 1차적으로 차단하는 에어댐(130)이 형성될 수 있다. 따라서, 에어댐(130)은 마스크(100)의 배면에 부착되도록 마련되고, 마스크(100)와 얼굴 피부 사이에 개재됨으로써, 필터/센서모듈(300)을 통해서 유입되는 신선한 공기가 사용자의 코나 입으로 제대로 흡입되도록 가이드함과 아울러, 외부로부터 필터링되지 않은 공기가 사용자의 코나 입으로 흡입되는 것을 최소화 내지 차단하는 역할을 주도적으로 수행하게 된다. 이때 마스크(100)는 가장자리 부분과 코측에 위치하는 금속재의 조임편(140)에 의해 외부로부터 필터링되지 않은 공기가 유입되는 것을 2차적으로 차단하게 된다.
마스크(100)에는 배출팬(430)의 동작을 온(on)/오프(off)시키기 위한 동작스위치(600)가 설치될 수 있다. 이러한 동작스위치(600)는 일례로 배출팬(430)의 동작을 조작하거나, 이와 다른 예로서 필터/센서모듈(300)의 동작을 배출팬(430)과 함께 연동시키도록 구성될 수 있는데, 후자의 경우, 후술하게 될 제 1 및 제 2 통신부(370,410)의 통신에 의해 동작스위치(600)의 동작신호를 필터/센서모듈(300) 측으로 전송하도록 구성될 수 있으며, 필터/센서모듈(300)의 제 1 제어부(340)가 동작스위치(600)의 동작신호를 수신시 이에 상응하여 동작하도록 제어를 수행할 수 있다. 여기서 제 1 제어부(340) 등은 PCB로 제작되어 하우징(310) 내에 설치될 수 있다.
흡입호스(200)는 마스크(100)의 흡입구(120)에 일단이 연결되고, 사용자에 의해 공기가 흡입되기 위한 통로를 제공하는 역할을 한다. 흡입호스(200)는 휨이 자유롭도록 자바라 내지 주름구조를 가질 수 있다.
도 1 내지 도 3 및 도 5를 참조하면, 필터/센서모듈(300)은 흡입호스(200)의 타단에 연결되고, 흡입팬(360)에 의해 흡입되는 공기로부터 이물질을 필터링하며, 외부 공기에 대한 먼지량을 측정하여 외부로 디스플레이하고, 조작신호를 입력받아 조작신호에 따라 흡입팬(360)의 속도가 가변되도록 한다.
필터/센서모듈(300)은 외부로부터 공기가 유입되는 유입구(311)와 흡입호스(200)에 연결되는 배출구(312)가 각각 형성되는 하우징(310)과, 하우징(310) 내에서 공기의 이동통로에 설치되고, 통과하는 공기로부터 이물질을 제거하는 필터(320)와, 하우징(310) 내에 설치되어 공기를 흡입하여 필터(320)를 통과하여 배출되기 위한 송풍력을 제공하는 흡입팬(360)과, 하우징(310)에 설치되고, 주변 공기에 포함된 먼지량을 측정하여 감지신호를 출력하는 먼지센서(330)와, 먼지센서(330)의 감지신호를 수신받아 제어신호를 출력하도록 하우징(310)에 설치되고, 조작신호에 따라 흡입팬(360)의 동작 및 속도를 가변시키는 제 1 제어부(340)와, 제 1 제어부(340)의 제어신호에 의해 먼지센서(330)로부터 측정된 먼지량과 동작상태를 디스플레이하도록 하우징(310)에 설치되는 디스플레이부(350)와, 하우징(310)에 설치되고, 조작신호를 입력하도록 마련되는 조작부(341)와, 조작부(341)의 조작신호를 송신하도록 하우징(310)에 설치되는 제 1 통신부(370)와, 동작에 필요한 전원을 제공하도록 하우징(310)에 설치되는 제 1 배터리(380)를 포함할 수 있다.
하우징(310)은 내부공간을 개폐시키도록 걸림구조나 끼움구조 또는 볼팅 등에 의해 서로 착탈 가능하게 결합되는 전면커버(313)와 후면커버(314)로 이루어질 수 있고, 전면커버(313)의 전면에 유입구(311)가 다수로 분포되도록 형성될 수 있으며, 후면커버(314)의 상단에 배출구(312)가 포트 형태로 형성될 수 있고, 먼지센서(330), 제 1 제어부(340), 디스플레이부(350), 조작부(341) 및 제 1 통신부(370)가 마련되는 장착하우징(390)이 장착되도록 전방으로 개방되는 장착공간(316)이 전면커버(313)와 후면커버(314)에 형성될 수 있다. 여기서, 장착하우징(390)에는 먼지센서(330), 제 1 제어부(340) 및 디스플레이부(350) 등의 동작을 온(on)/오프(off)시키기 위한 동작버튼(315)이 마련될 수 있다.
하우징(310)은 제 1 배터리(380)의 장착을 위하여 후측에 배터리커버(317)에 의해 개폐되는 배터리장착공간(미도시)이 마련될 수 있으며, 먼지센서(330)로 외부의 공기가 공급되도록 흡입되는 제 1 개구(318)와 먼지센서(330)에 공급되어 외부로 배출되도록 하는 제 2 개구(319)가 각각 형성될 수 있는데, 이를 위해 먼지센서(330)는 하우징(310)에서 흡입팬(360)의 흡입력에 의해 제 1 개구(318)를 통해서 흡입되어 제 2 개구(319)로 배출되는 공기의 이동경로 상에 설치될 수 있다. 여기서, 제 1 배터리(380)는 일반적인 건전지는 물론 충전이 가능한 충전지일 수 있는데, 충전지일 경우 자체 충전이 가능하도록 하우징(310)의 일측에 마련되는 충전커넥터(381)와 하우징(310)의 내측에 충전회로(미도시) 등이 부가적으로 마련될 수 있다.
필터(320)는 통과하는 공기에 포함되는 미세 먼지 등의 이물질을 제거하기 위한 헤파필터 등이 단일로 이루어질 수 있고, 이에 한하지 않고, 이를 대신하거나, 이와 함께, 먼지 등을 1차적으로 필터링하는 프리필터, 악취나 VOC 등을 제거하기 위한 악취제거필터 등을 비롯하여, 다양한 종류와 방식의 필터가 다수로 사용될 수도 있다.
먼지센서(330)는 장착하우징(390)에 외기에 대한 먼지량 측정을 가능하도록 설치될 수 있고, 일례로 대기 중의 공기 투명도를 발광부와 수광부를 사용하여 검출함으로써, 미세 먼지까지 측정하도록 구성될 수 있고, 이에 한하지 않고 다양한 방식의 먼지 검출 센서가 사용될 수 있다.
제 1 제어부(340)는 장착하우징(390) 내에 수용될 수 있으며, 조작부(341)의 조작신호에 따라 배출팬(430)의 팬 속도를 가변시키기 위한 제어신호를 출력할 수 있다. 또한 제 1 제어부(340)는 제 1 통신부(370)가 조작신호를 송신하도록 제어할 수 있고, 조작부(341)의 조작신호와는 무관하게 먼지센서(330)에 의해 측정되는 먼지량에 비례하여, 배출팬(430)의 속도를 조절하도록 제어를 수행할 수도 있다.
디스플레이부(350)는 LED 등을 비롯하여 다양한 디스플레이장치를 사용할 수 있고, 장착하우징(390)의 정면에 마련됨으로써 제 1 제어부(340)의 제어에 의해, 먼지센서(330)에 의해 측정되는 먼지량과, 나아가서 동작 상태 등을 외부로 표시할 수 있다.
조작부(341)는 하우징(310)의 측면 또는 그 밖의 다양한 곳에 마련될 수 있는 스위치나 버튼 등으로 구성될 수 있으며, 동작의 온(on)/오프(off)는 물론 배출팬(430)의 속도 조절을 위한 신호 입력을 가능하도록 할 수 있는데, 예컨대 누름 횟수에 따라 약 -> 중 -> 강 -> 오프(off)로 구동하도록 구성될 수 있다.
제 1 통신부(370)는 후술하게 될 제 2 통신부(410)와 Wi-Fi, 블루투스 등을 비롯하여 다양한 무선 통신을 수행하도록 구성되거나, 이와 달리 커넥터와 케이블 등을 이용하여 유선으로 통신을 수행하도록 구성될 수도 있다.
배출팬모듈(400)은 마스크(100)에 내측의 공기를 배출팬(430)에 의해 배출시키도록 설치되는데, 나아가서 부가적으로, 필터/센서모듈(300)로부터 출력되는 조작신호를 수신받아 조작신호에 따라 배출팬(430)의 속도가 가변되도록 함으로써 조작신호에 따라 흡입팬(360)과 함께 배출팬(430)이 연동되도록 구성될 수 있다.
배출팬모듈(400)은 제 1 통신부(370)로부터 조작신호를 수신받는 제 2 통신부(410)와, 제 2 통신부(410)를 통해서 수신되는 조작신호를 수신받아 제어신호를 출력하는 제 2 제어부(420)와, 제 2 제어부(420)의 제어신호에 따라 동작 및 속도 조절되는 배출팬(430)과, 제 2 통신부(410), 제 2 제어부(420) 및 배출팬(430) 등의 동작에 필요한 전원을 제공하는 제 2 배터리(440)를 포함할 수 있다.
도 6 내지 도 8을 참조하면, 흡입호스(200)에는 산소공급을 위한 연결유닛(500)이 마련될 수 있으며, 본체(510), 차단부재(520) 및 탄성부재(530)를 포함할 수 있다.
본체(510)는 마스크(100)에 연결되는 흡입호스(200)의 끝단과 필터/센서모듈(300)에 연결되는 흡입호스(200)의 끝단이 각각 연결되는 제 1 및 제 2 호스연결부(511,512)가 양단에 마련될 수 있고, 제 1 및 제 2 호스연결부(511,512)에 교차하여 산소공급용기(20)의 배출단(21)이 연결되는 용기연결부(513)가 마련될 수 있다. 여기서, 배출단(21)은 일례로 용기연결부(513) 내에 삽입되어 억지 끼움이나 돌기 결합 등에 의해 고정될 수 있다. 용기연결부(513)는 일자로 이루어진 제 1 및 제 2 호스연결부(511,512)에 대하여, "T"자를 이루도록 연결될 수 있다. 여기서 산소공급용기(20)는 배출단(21) 측에 산소의 배출량을 조절하기 위한 밸브(22)가 마련될 수 있다.
차단부재(520)는 용기연결부(513)의 내측에서 제 2 호스연결부(512) 측의 내측으로 이동하거나 복귀하도록 슬라이딩 가능하게 결합되는 차단슬라이더(521)가 마련될 수 있고, 차단슬라이더(521)가 용기연결부(513)의 내측에 위치시 용기연결부(513)의 내측을 차단하도록 용기차단부(522)가 차단슬라이더(521)에 마련될 수 있으며, 차단슬라이더(521)가 용기연결부(513)에 끼워지는 산소공급용기(20)의 배출단(21)에 걸려서 제 2 호스연결부(512) 측으로 이동시 용기차단부(522)가 용기연결부(513)의 내측을 개방시키면서 차단슬라이더(521)가 제 2 호스연결부(512) 측의 내측을 차단하도록 할 수 있다. 여기서, 차단슬라이더(521)는 본체(510) 내에 마련되는 슬라이딩레일(514)에 전후 직선 운동이 가능하도록 슬라이딩 결합될 수 있으며, 제 2 호스연결부(512) 측의 내측을 차단하기 위한 형상을 가질 수 있다.
탄성부재(530)는 용기연결부(513)로부터 배출단(21)이 분리시, 차단부재(520)의 차단슬라이더(521)가 용기연결부(513)의 내측으로 이동함으로써 용기차단부(522)가 용기연결부(513)의 내측을 차단하도록 복귀시키기 위한 탄성력을 제공하고, 일례로 코일인장스프링으로 이루어져서 일단이 본체(510) 내에 고정될 수 있고, 타단이 차단슬라이더(521)에 일체로 마련된 고정편(523)에 고정될 수 있다.
그러므로, 도 7에서와 같이, 산소가 채워진 산소공급용기(20)의 배출단(21)이 용기연결부(513)로부터 분리되어 있으면, 스프링(530)의 탄성력에 의해 차단슬라이더(521)가 용기연결부(513)의 내측에 위치함으로써, 용기차단부(522)가 용기연결부(513)의 내측을 차단함으로써, 제 1 및 제 2 호스연결부(511,512) 내측간에 통로를 제공하며, 이로 인해, 흡입팬(360)의 송풍력에 의해 필터/센서모듈(300)을 통하여 흡입되는 공기가 외부 누출없이 흡입호스(200)를 통해서 마스크(100) 측으로 공급되도록 할 수 있다. 또한 도 8에서와 같이, 산소공급용기(20)의 배출단(21)이 용기연결부(513)의 내측으로 삽입되면, 차단슬라이더(521)는 배출단(21)에 걸려서 밀림으로써 제 2 호스연결부(512) 측으로 이동하게 되고, 이로 인해 용기차단부(522)가 용기연결부(513)의 내측을 개방시키는 대신, 차단슬라이더(521)가 제 2 호스연결부(512) 측의 내측을 차단함으로써, 산소공급용기(20)의 배출단(21)을 통해 배출되는 산소가 누설없이 흡입호스(200)를 통해서 마스크(100) 측으로 공급되도록 하고, 이로 인해 산소마스크로서의 역할을 수행하도록 할 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 고성능 에어 클린 마스크에 따르면, 흡입하는 공기에 포함된 먼지 등의 이물질을 제거하여 청정 상태의 공기를 사용자에게 직접 제공하도록 함으로써, 미세 먼지 등에 의한 질병 유발과 건강 악화를 예방할 수 있고, 이러한 청정 공기 제공에 대한 신뢰성을 높일 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, 현재 공기의 먼지량 등을 쉽게 파악할 수 있도록 하고, 필터링을 위한 공기의 흡입량 조절을 통해서 청정 공기의 적정한 공급을 조절할 수 있으며, 필요에 따라 긴급시 산소를 손쉽게 공급하도록 함으로써 산소마스크로서 활용할 수 있다.
이와 같이 본 발명에 대해서 첨부된 도면을 참조하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시례에 한정되어서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이러한 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
20 : 산소공급용기 21 : 배출단
22 : 밸브 100 : 마스크
110 : 착용부 120 : 흡입구
130 : 에어댐 140 : 조임편
200 : 흡입호스 300 : 필터/센서모듈
310 : 하우징 311 : 유입구
312 : 배출구 313 : 전면커버
314 : 후면커버 315 : 동작버튼
316 : 장착공간 317 : 배터리커버
318 : 제 1 개구 319 : 제 2 개구
320 : 필터 330 : 먼지센서
340 : 제 1 제어부 341 : 조작부
350 : 디스플레이부 360 : 흡입팬
370 : 제 1 통신부 380 : 제 1 배터리
381 : 충전커넥터 390 : 장착하우징
400 : 배출팬모듈 410 : 제 2 통신부
420 : 제 2 제어부 430 : 배출팬
440 : 제 2 배터리 500 : 연결유닛
510 : 본체 511 : 제 1 호스연결부
512 : 제 2 호스연결부 513 : 용기연결부
514 : 슬라이딩레일 520 : 차단부재
521 : 차단슬라이더 522 : 용기차단부
523 : 고정편 530 : 탄성부재
600 : 동작스위치

Claims (5)

  1. 사용자의 입과 코를 덮도록 착용부에 의해 착용되고, 흡입구가 마련되는 마스크;
    상기 마스크의 흡입구에 연결되고, 사용자에 의해 공기가 흡입되도록 하는 통로를 제공하는 흡입호스;
    상기 흡입호스에 연결되고, 흡입팬에 의해 흡입되는 공기로부터 이물질을 필터링하며, 외부 공기에 대한 먼지량을 측정하여 외부로 디스플레이하고, 조작신호를 입력받아 상기 조작신호에 따라 상기 흡입팬의 속도가 가변되는 필터/센서모듈; 및
    상기 마스크에 내측의 공기를 배출팬에 의해 배출시키도록 설치되는 배출팬모듈;을 포함하고,
    상기 흡입호스에 산소공급을 위한 연결유닛이 마련되고,
    상기 연결유닛은,
    상기 마스크에 연결되는 흡입호스의 끝단과 상기 필터/센서모듈에 연결되는 흡입호스의 끝단이 각각 연결되는 제 1 및 제 2 호스연결부가 양단에 마련되고, 상기 제 1 및 제 2 호스연결부에 교차하여 산소공급용기의 배출단이 연결되는 용기연결부가 마련되는 본체;
    상기 용기연결부의 내측에서 상기 제 2 호스연결부 측의 내측으로 이동하거나 복귀하도록 슬라이딩 가능하게 결합되는 차단슬라이더가 마련되고, 상기 차단슬라이더가 상기 용기연결부의 내측에 위치시 상기 용기연결부의 내측을 차단하도록 용기차단부가 상기 차단슬라이더에 마련되며, 상기 차단슬라이더가 상기 용기연결부에 끼워지는 산소공급용기의 배출단에 걸려서 상기 제 2 호스연결부 측으로 이동시 상기 용기차단부가 상기 용기연결부의 내측을 개방시키면서 상기 차단슬라이더가 상기 제 2 호스연결부 측의 내측을 차단하도록 하는 차단부재; 및
    상기 용기연결부로부터 상기 배출단이 분리시, 상기 차단부재의 차단슬라이더가 상기 용기연결부의 내측으로 이동함으로써 상기 용기차단부가 상기 용기연결부의 내측을 차단하도록 복귀시키기 위한 탄성력을 제공하는 탄성부재;
    를 포함하는, 고성능 에어 클린 마스크.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 마스크는,
    상기 흡입구가 형성되는 부분, 상기 사용자의 입 및 코가 위치하는 부분과 상기 배출팬이 설치되는 부분이 포함되는 영역을 감싸도록 돌출 형성되고, 신축이 가능한 재질로 이루어짐으로써 상기 사용자의 얼굴에 밀착되어 공기의 유입 및 유출을 1차적으로 차단하는 에어댐이 형성되는, 고성능 에어 클린 마스크.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 필터/센서모듈은,
    외부로부터 공기가 유입되는 유입구와 상기 흡입호스에 연결되는 배출구가 각각 형성되는 하우징;
    상기 하우징 내에서 공기의 이동통로에 설치되고, 통과하는 공기로부터 이물질을 제거하는 필터;
    상기 하우징 내에 설치되어 공기를 흡입하여 상기 필터를 통과하여 배출되기 위한 송풍력을 제공하는 흡입팬;
    주변 공기에 포함된 먼지량을 측정하여 감지신호를 출력하는 먼지센서;
    상기 먼지센서의 감지신호를 수신받아 제어신호를 출력하고, 상기 조작신호에 따라 상기 흡입팬의 동작 및 속도를 가변시키는 제 1 제어부;
    상기 제 1 제어부의 제어신호에 의해 상기 먼지센서로부터 측정된 먼지량을 디스플레이하는 디스플레이부;
    상기 조작신호를 입력하도록 마련되는 조작부;
    상기 조작부의 조작신호를 송신하는 제 1 통신부; 및
    동작에 필요한 전원을 제공하는 제 1 배터리;를 포함하고,
    상기 배출팬모듈은,
    상기 제 1 통신부로부터 조작신호를 수신받는 제 2 통신부;
    상기 제 2 통신부를 통해서 수신되는 조작신호를 수신받아 제어신호를 출력하는 제 2 제어부;
    상기 제 2 제어부의 제어신호에 따라 동작 및 속도 조절되는 배출팬; 및
    동작에 필요한 전원을 제공하는 제 2 배터리;를 포함하는, 고성능 에어 클린 마스크.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 하우징은,
    내부공간을 개폐시키도록 전면커버와 후면커버로 이루어지고, 상기 전면커버의 전면에 상기 유입구가 형성되며, 상기 후면커버의 상단에 상기 배출구가 형성되고, 상기 먼지센서, 상기 제 1 제어부, 상기 디스플레이부, 상기 조작부 및 상기 제 1 통신부가 마련되는 장착하우징이 장착되도록 전방으로 개방되는 장착공간이 상기 전면커버와 상기 후면커버에 형성되는, 고성능 에어 클린 마스크.
  5. 삭제
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