KR101812681B1 - 공기청정 마스크 - Google Patents

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KR101812681B1
KR101812681B1 KR1020170090968A KR20170090968A KR101812681B1 KR 101812681 B1 KR101812681 B1 KR 101812681B1 KR 1020170090968 A KR1020170090968 A KR 1020170090968A KR 20170090968 A KR20170090968 A KR 20170090968A KR 101812681 B1 KR101812681 B1 KR 101812681B1
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김영상
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Abstract

본 발명은 사용자의 코와 입을 포함하는 안면의 적어도 일부 영역에 안착되어 내부 공간을 형성하는 바디; 필터를 포함하고, 외부 공기를 필터링하여 상기 바디의 내부 공간으로 유입시키는 필터부; 사용자의 들숨 또는 날숨인 경우에 따라 공기를 배출 또는 흡기하는 밸브부; 및 공기 질을 포함하는 환경정보를 검출하는 환경정보검출부;를 포함하고, 상기 필터부는 상기 바디에 탈착 가능하도록 결합되는, 공기청정 마스크를 제공한다.

Description

공기청정 마스크{AIR CLEANING MASK}
본 발명은 공기청정 마스크에 관한 것으로, 사용자의 코나 입으로 먼지, 바이러스, 미세한 세균 등이 유입되는 것을 방지하는, 공기청정 마스크에 관한 것이다.
마스크는 외부의 공기를 여과하여 인체에 공급되게 하는 수단으로 사용되고 있다. 이러한 마스크는 통상적으로 입과 코를 가리고 귀걸이 밴드를 설치하여 구성된 것이 사용되고 있다. 최근 다양한 산업 시설 및 차량의 급증, 온난화에 따른 지구의 사막화의 가속에 의한 환경 변화에 따라 미세 먼지에 다양한 종류의 유해 성분이 포함되고 있다.
그러나, 종래 시판되는 마스크는 단순히 천으로 이루어지고, 안면과 마스크 사이의 틈으로 미세먼지가 유입되는 문제점이 있다. 또한 종래 마스크는 안경에 김이 서리게 되며, 화장 등이 지워진다는 문제점이 있다.(공개특허공보 제10-2012-0010548호, 2012.02.03)
또한 종래 황사마스크는 정전기 발생식으로 세탁 시 재사용이 불가능하다는 문제점이 있고, 야외 활동 시 호흡이 불편하고 호흡질환자가 마스크 착용 시 위험한 상황에 처하게 될 수도 있다는 문제점이 있다.(공개특허공보 제10-2011-0023717호, 2011.03.08)
본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정 마스크는 필터링 되지 않은 공기가 공기청정 마스크 내로 유입되지 않도록 하기 위해 밸브부를 통해서 공기의 유입 및 유출이 제어될 수 있다.
또한 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정 마스크는 필터부의 교체 내지 수리가 용이하도록 하기 위해 필터부가 바디에서 탈착 가능하게 결합될 수 있다.
또한 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정 마스크는 김서림이 방지되도록 하기 위해 내부 센서를 통한 자동 습도 제어가 가능할 수 있다.
또한 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정 마스크는 필터부의 수명을 향상시키기 위해 외부 공기 질에 따라 외부 공기 유입 경로가 상이하게 제어될 수 있다.
또한 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정 마스크는 별도의 센서가 마련되지 않아도 외부 공기 질 검출이 가능하도록 하기 위해 사용자의 위치에 기반하여 환경정보를 수신할 수 있다.
본 발명의 일 실시예는, 사용자의 코와 입을 포함하는 안면의 적어도 일부 영역에 안착되어 내부 공간을 형성하는 바디; 필터를 포함하고, 외부 공기를 필터링하여 상기 바디의 내부 공간으로 유입시키는 필터부; 사용자의 들숨 또는 날숨인 경우에 따라 공기를 배출 또는 흡기하는 밸브부; 및 공기 질을 포함하는 환경정보를 검출하는 환경정보검출부;를 포함하고, 상기 필터부는 상기 바디에 탈착 가능하도록 결합되는, 공기청정 마스크를 제공한다.
이때, 상기 필터부는 필터링 된 공기를 상기 바디 내부로 공급하는 공기공급 호스를 포함하고, 상기 바디는 상기 공기공급 호스가 연결되는 공기공급 호스 장착부를 포함할 수 있다.
또한 상기 밸브부는 상기 바디에 마련되되, 배출밸브 구멍을 통해 상기 사용자의 날숨을 배출하는 배출밸브를 포함하고, 상기 배출밸브는 상기 사용자의 날숨일 때 배출밸브 구멍이 개방되고, 상기 사용자의 들숨일 때 상기 배출밸브 구멍이 차단될 수 있다.
또한 상기 밸브부는 상기 필터부에 마련되되, 흡기밸브구멍을 통해 상기 사용자의 들숨을 흡기하는 흡기밸브를 포함하고, 상기 흡기밸브구멍은 외부 공기가 상기 필터를 통과하도록 마련된 제1 흡기밸브구멍 및 외부 공기가 상기 필터를 통과하지 않도록 마련된 제2 흡기밸브구멍을 포함할 수 있다.
이때, 상기 환경정보검출부에서 검출된 환경정보를 기초로 상기 필터부의 구동을 제어하는 제어부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 환경정보검출부에서 검출된 공기 질을 포함하는 환경정보가 미리 설정된 범위 값에 해당하는지 여부에 따라 상기 외부 공기가 상기 제1 흡기밸브구멍 또는 제2 흡기밸브구멍을 통과하도록 제어할 수 있다.
또한 상기 필터는 프리필터(Pre Filter), 헤파필터(HEPA Filter), 카본필터(Carbon Filter), 및 헤사필터(HESA Filter) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
또한 상기 필터에서 필터링 된 공기를 상기 바디의 내부 공간으로 배출시키는 순환부를 더 포함하고, 상기 순환부는 상기 필터부에 마련되어 팬 및 상기 팬의 동력 발생 수단을 포함할 수 있다.
또한 상기 환경정보검출부는 환경정보수신부 및 센서부 중 적어도 어느 하나를 포함하고, 상기 환경정보수신부는 사용자의 위치에 기반하여 상기 환경정보를 수신할 수 있다.
이때, 상기 센서부는 상기 바디 외부의 상기 환경정보를 검출하는 외부센서 및 상기 바디 내부의 상기 환경정보를 검출하는 내부센서 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
또한 상기 환경정보는 상기 바디 외부의 미세먼지 농도, 초미세먼지 농도, 이산화질소 농도, 일산화탄소 농도, 아황산가스 농도, 황사 농도, 오존 농도, 및 자외선 지수 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
또한 상기 환경정보검출부에서 검출된 환경정보를 기초로 상기 필터부의 구동을 제어하는 제어부; 및 상기 제어부에서 수신한 환경정보에 기초하여 환경정보를 표시하는 표시부; 를 더 포함하고, 상기 표시부는 상기 환경정보를 상기 바디의 내부 또는 외부에 표시할 수 있다.
또한 상기 바디 내부 공간의 공기를 탈취하는 탈취부, 상기 바디 내부 공간을 살균하는 살균부, 상기 바디 내부 공간의 습도를 조절하는 습도조절부 및 상기 바디 내부 공간의 온도를 조절하는 온도조절부 중 적어도 어느 하나를 더 포함할 수 있다.
또한 상기 바디는 사용자의 두부에 따라 마련되어 상기 바디가 상기 사용자의 안면에 밀착 가능하도록 하기 위한 착용부를 더 포함하고, 상기 착용부는 형상 기억 수지를 포함하여 사용자의 착용시 탄성 변형 가능한 형태를 포함할 수 있다.
또한 상기 필터부는, 상기 필터가 내부에 실장된 하우징이 마련되고, 상기 하우징은 적어도 일부에 형상 기억 합금을 포함하여 사용자의 착용 시 탄성 변형 가능한 형태를 포함할 수 있다.
한편, 상기 바디는 사용자의 눈을 포함한 안면의 적어도 일부를 커버하고, 상기 환경정보는 상기 바디 내 습도 정보를 포함하며, 상기 제어부는 상기 바디 내 습도 정보가 미리 설정된 범위 값에 해당하는지 여부에 따라 상기 바디 내부의 습도를 제어하여 상기 바디의 김서림을 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정 마스크는 밸브부를 통해 공기의 유입 및 유출이 제어되어 필터링 되지 않은 공기가 공기청정 마스크 내로 유입되지 않을 수 있다.
또한 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정 마스크는 필터부가 바디에서 탈착 가능하게 결합되어 필터부의 교체 내지 수리가 용이할 수 있다.
또한 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정 마스크는 내부 센서를 통한 자동 습도 제어가 가능하여 김서림이 방지될 수 있다.
또한 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정 마스크는 외부 공기 질에 따라 외부 공기 유입 경로가 상이하게 제어되어 필터부의 수명이 향상될 수 있다.
또한 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정 마스크는 사용자의 위치에 기반하여 환경정보를 수신 가능하여 별도의 센서가 마련되지 않아도 외부 공기 질에 관한 정보 검출이 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정 마스크를 착용한 예시도를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정 마스크의 배면도를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정 마스크에서 바디와 필터부가 분리된 형태를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 필터부를 나타낸 것이다.
본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다.
본 명세서에서 일 요소가 다른 요소 '위' 또는 '아래'에 위치하는 것으로 언급되는 경우, 이는 상기 일 요소가 다른 요소 '위' 또는 '아래'에 바로 위치하거나 또는 그들 요소들 사이에 추가적인 요소가 개재될 수 있다는 의미를 모 두 포함한다. 본 명세서에서, '상부' 또는 '하부' 라는 용어는 관찰자의 시점에서 설정된 상대적인 개념으로, 관찰자의 시점이 달라지면, '상부' 가 '하부'를 의미할 수도 있고, '하부'가 '상부'를 의미할 수도 있다.
복수의 도면들 상에서 동일 부호는 실질적으로 서로 동일한 요소를 지칭한다. 또한, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 기술되는 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정 마스크를 착용한 예시도를, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정 마스크의 배면도를, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정 마스크에서 바디(110)와 필터부(120)가 분리된 형태를, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 필터부(120)를 나타낸 것이다.
도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 다른 공기청정 마스크는 바디(110), 착용부(111), 필터부(120) 및 필터고정부(130)를 포함할 수 있다.
바디(110)는 사용자의 코와 입을 포함하는 안면의 적어도 일부 영역에 안착되어 내부 공간을 형성한다. 바디(110)의 형태는 사용자의 코와 입을 덮는 것이면 특별히 한정되지 않고, 코와 입 부분만 덮는 형태, 귀까지 가리는 형태, 또는 안면을 모두 덮는 형태가 모두 가능하다.
바디(110)의 재질은 특별히 한정되지 않고, 합성 수지, 카본 소재, 고무 재질, 플렉서블 소재, 투명한 소재 등을 포함할 수 있고, 예를 들어, 폴리비닐부티랄 소재를 포함할 수 있다. 또한 바디(110)가 사용자의 눈을 덮는 경우, 김서림 방지 코팅이 추가되거나, 음각 처리, 또는 나노 크기 입자층이 마련되어 김서림을 방지함으로써, 착용 시 안전성을 향상시킬 수 있다.
바디(110)의 형태는 특별히 한정되지 않으나, 공기의 유로 외의 공간에서 공기의 유입 또는 유출을 방지하기 위해 안면의 윤곽과 유사한 형태가 적용될 수 있고, 예를 들어, 사용자의 코 부분의 차폐가 가능하도록 굴곡진 부분을 포함할 수 있다. 또한 바디(110)가 사용자의 눈을 덮는 경우 바디(110)에서 사용자의 눈에 대응하는 면에 표시부(150)가 마련되어 바디(110)의 투명한 부분에 환경정보 등이 디스플레이 되는 경우, 눈에 대응하는 바디(110) 부분이 사용자의 눈에서 소정 간격 이격된 형태가 적용되어 사용자가 표시부(150)에 디스플레이 된 표시를 용이하게 인식할 수 있다. 이때, 표시부(150)는 후술하는 제어부에 의해 분석 또는 처리된 공기 질에 대한 정보를 디스플레이 하는 수단으로, 바디(110)의 외부로 디스플레이 되는 형태 및 바디(110)에서 사용자의 눈에 대응하는 면에 마련되어 사용자는 바디(110)를 착용한 상태에서 상기 환경정보를 인지가 가능한 형태가 모두 가능하다.
착용부(111)는 바디(110)를 안면에 고정하는 역할을 하는 것으로, 예를 들어, 사용자의 두부를 따라 마련되어 바디(110)가 안면에 밀착 가능한 형태를 제공할 수 있다. 착용부(111)는 예를 들어 탄성 소재를 포함할 수 있고, 벨크로 형태가 적용될 수 있다. 또한 착용부(111)는 형상 기억 수지를 포함하여 사용자의 착용시 탄성 변형 가능한 형태가 가능할 수 있다. 예를 들어, 사용자의 안면 또는 두부와 접촉 시 온도 변화에 따라 착용부(111)가 수축 가능한 형태가 적용되어, 바디(110)를 사용자의 안면에 더욱 밀착시킴으로써 착용의 안정감을 향상시키고 필터링 되지 않은 외부 공기가 바디(110) 내부로 유입되는 것을 차단할 수 있다.
이때, 바디(110)는 바디(110)와 안면이 접촉하는 부분을 따라 밀착부(114)가 마련될 수 있고, 밀착부(114)는 본체의 적어도 일부분에 형성되거나 또는 별도의 구성으로 적용되어 바디(110)에 결합되는 형태일 수 있다. 밀착부(114)는 예를 들어, 피부와 접촉 시 피부 온도에 의해 수축 변형되는 소재를 포함할 수 있고, 예를 들어, 형상 기억 수지가 적용될 수 있다. 또한 밀착부(114)는 얼굴의 근육 또는 골격에 맞추어 신축성 있고 탄성 변형 가능한 수지로 형성되어, 공기의 유입 및 유출을 방지할 수 있다.
바디(110)는 사용자의 날숨을 배출하는 배출밸브(112)가 마련될 수 있고, 예를 들어, 바디(110)에서 사용자의 날숨이 닿는 부위에 마련될 수 있다. 배출밸브(112)는 사용자의 날숨일 때 배출밸브 구멍(112a)이 개방되고, 사용자의 들숨일 때 배출밸브 구멍(112a)이 차단되는 형태일 수 있다. 즉, 바디(110)는 배출밸브(112)가 마련되어 사용자의 날숨인 경우에만 개방되고, 들숨인 경우에는 자동으로 닫혀 필터링 되지 않은 외부 공기가 마스크 내로 유입되는 것을 방지할 수 있다. 배출밸브(112)의 형태는 특별히 한정되지 않으나, 예를 들어, 플렉서블한 얇은 판 형태의 막이 배출밸브 구멍(112a)을 막는 형태로, 날숨일 때 상기 막이 탄성 변형되어 배출밸브 구멍(112a)을 개방하고, 들숨일 때 배출밸브 구멍(112a)을 차단하는 형태일 수 있다.
필터부(120)는 외부 공기를 필터링하여 바디(110) 내부 공간으로 유입시키는 것으로, 예를 들어, 도 3을 참조하면 필터부(120)는 바디(110)에 탈착 가능하도록 결합될 수 있다. 예를 들어, 필터부(120)는 필터부(120)에 별도로 마련된 필터고정부(130)로 사용자 신체의 일부에서 고정될 수 있고, 예를 들어, 바디(110)에 마련된 필터고정부(130)에 의해 사용자의 후두에 고정되는 형태가 가능하다.
즉, 필터부(120)는 별도의 하우징(121) 및 하우징(121)에서 바디(110)로 필터링 된 공기를 공급하는 공기공급 호스(127)를 포함하고, 바디(110)에서 탈착 가능하도록 결합되어 사용자는 기능이 상이한 필터부(120)를 교환하여 공기청정 마스크를 착용할 수 있다. 이때, 하우징(121)은 사용자의 착용 시 탄성 변형 가능한 형태가 가능하도록 형상 기억 합금을 포함하여, 사용자의 후두부에 밀착된 형태로 착용이 가능하다.
또한 필터부(120)는 필터링 된 공기를 바디(110) 내부로 공급하는 공기공급 호스(127)를 포함하고, 공기공급 호스(127)는 바디(110)에 마련된 공기공급 호스 장착부(113)에 연결될 수 있다. 공기공급 호스 장착부(113)은 공기공급 호스(127)가 끼움 결합 가능하도록 마련될 수 있다. 예를 들어, 공기공급 호스 장착부(113)는 공기공급 호스(127)와 동일한 형태를 가지고, 공기공급 호스(127)와 공기공급 호스 장착부(113) 사이로 외부 공기가 유입되지 않도록 밀착 결합될 수 있다.
즉, 공기청정 마스크는 필터부(120)가 바디(110)에서 탈착 가능한 형태가 적용되는 동시에, 필터링 되지 않은 외부 공기가 바디(110) 내로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
또한 공기청정 마스크가 헬멧 형태인 경우, 공기공급 호스(127)에서 공급되는 공기가 사용자의 두피 상부를 따라 사용자의 안면으로 제공되는 형태가 적용될 수 있다. 즉, 헬멧 형태의 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정 마스크를 착용한 사용자의 머리 상부로 공기가 유입되어, 상기 사용자의 머리 부분의 온도가 지나치게 상승하는 것을 방지함으로써, 사용자는 공기청정 마스크 착용 시 쾌적함을 느낄 수 있다. 이때, 필터부(120)를 통과한 공기가 사용자의 안면과 바디(110) 사이에 마련된 공간으로 유입되는 경로를 제외한 바디(110)의 나머지 부분은 사용자의 두상과 밀착된 형태가 적용되어, 필터링 되지 않은 외부 공기가 바디(110) 내로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
도 4를 참조하면, 필터부(120)는 하우징(121), 외부 공기가 하우징(121)으로 유입되는 외부 공기 유입구(122), 사용자의 들숨을 흡기하는 흡기밸브(123), 하우징(121)으로 유입된 외부 공기가 바디(110)로 유입되는 제1 내지 제2 흡기밸브구멍(124a 124b), 외부 공기를 필터링하는 필터(125)를 포함할 수 있다.
하우징(121)은 내부에 공간이 정의된 것으로, 투명 또는 불투명 소재가 적용 가능하며, 안착되는 사용자의 신체 부분에 대응하여 굴곡진 형태를 포함할 수 있다. 또한 하우징(121)은 플렉서블 소재를 포함할 수 있고, 안착되는 신체의 부위 또는 크기에 따라 형태가 변형되어, 사용자의 신체에 안정적으로 안착되도록 할 수 있다.
외부 공기 유입구(122)는 하우징(121)의 적어도 일부에 마련되고, 하우징(121)이 안착되는 사용자의 신체 일부와 맞닿는 부분 외의 부분에 마련될 수 있다.
흡기밸브(123)는 흡기밸브구멍(124)을 통해 상기 사용자의 들숨을 흡기하는 것으로, 예를 들어, 전술한 배출밸브(112)와 달리 상시 공기가 하우징(121)으로 유입 가능한 형태일 수 있다. 또 다른 예로, 흡기밸브(123)는 사용자의 들숨일 때 흡기밸브구멍(124)이 개방되고, 사용자의 날숨일 때 상기 흡기밸브구멍(124)이 차단되는 형태일 수 있다. 이러한 경우, 사용자의 들숨인 경우에만 흡기밸브구멍(124)을 통해 외부 공기가 바디(110) 내로 유입되고, 날숨인 경우에는 자동으로 닫혀 필터링 되지 않은 외부 공기가 바디(110) 내로 유입되지 않는 형태일 수 있다.
도 4를 참조하면, 필터부(120)는 하우징(121)으로 유입된 외부 공기가 바디(110)로 유입되는 제1 내지 제2 흡기밸브구멍(124a, 124b), 외부 공기를 필터링하는 필터(125)를 더 포함할 수 있다.
흡기밸브구멍(124)은 외부 공기가 필터(125)를 통과하도록 마련된 제1 흡기밸브구멍(124a) 및 외부 공기가 필터(125)를 통과하지 않도록 마련된 제2 흡기밸브구멍(124b)을 더 포함할 수 있다. 즉, 흡기밸브(123)는 외부 공기 질의 상태에 따라 외부 공기가 직접 바디(110) 내로 유입되거나 또는 필터(125)를 통과하여 바디(110) 내로 유입되는 것을 제어할 수 있다.
필터(125)는 프리필터(Pre Filter), 헤파필터(HEPA Filter), 카본필터(Carbon Filter), 및 헤사필터(HESA Filter) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있고, 예를 들어, 프리필터, 헤파필터, 카본필터의 3중 필터로 구성될 수 있다. 프리필터는 입자 크기가 상대적으로 큰 먼지를 1차적으로 제거할 수 있다. 헤파필터는 미세먼지, 꽃가루, 세균 등 0.3㎛ 이상의 입자를 99.9% 이상 제거할 수 있다. 헤사필터 또는 카본필터는 유독가스와 악취, 방사능 등을 제거할 수 있다.
도 4를 참조하면, 필터부(120)는 공기를 바디(110) 내부 공간에서 순환시키는 순환부(126) 및 공기 질을 포함하는 환경정보를 검출하는 환경정보검출부(140)를 더 포함할 수 있다.
순환부(126)는 팬 및 팬의 동력 발생 수단을 포함할 수 있다. 즉, 공기청정 마스크 사용자가 레저 활동 등 상대적으로 많은 들숨이 필요한 경우, 팬에 의해 외부 공기 내지 필터링 된 외부 공기를 효과적으로 바디(110) 내에 공급할 수 있다.
환경정보검출부(140)는 공기 질을 포함하는 환경정보를 검출할 수 있다. 상기 환경정보는 바디(110) 내 공기 질 또는 외부 공기의 질을 검출할 수 있다. 또한 상기 환경정보는 바디(110) 외부의 미세먼지 농도, 초미세먼지 농도, 이산화질소 농도, 일산화탄소 농도, 아황산가스 농도, 황사 농도, 오존 농도, 및 자외선 지수 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 또한 상기 환경정보는 바디(110)의 내부 또는 외부의 온도 및 습도 정보를 포함할 수 있다.
환경정보검출부(140)는 환경정보수신부를 포함할 수 있다. 환경정보수신부는 사용자의 위치에 기반하여 환경정보를 수신 가능한 것으로, 예를 들어, 한국환경공단의 국가대기오염정보(Air korea, http://www.airkorea.or.kr/index) 등으로부터 상기 환경정보를 수신할 수 있다. 예를 들어, 필터부(120)에 무선통신부가 장착되어 사용자의 위치 GPS 정보를 인식하여 사용자 위치의 상기 환경정보를 수신할 수 있다.
환경정보검출부(140)는 센서부를 포함할 수 있다. 센서부는 바디(110) 외부의 상기 환경정보를 검출하는 외부센서 및 바디(110) 내부의 상기 환경정보를 검출하는 내부센서 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 외부센서는 예를 들어 바디(110) 외면의 적어도 일부에 마련되거나 또는 필터부(120)에 마련될 수 있다. 내부센서는 예를 들어 바디(110) 내면의 적어도 일부에 마련될 수 있고, 날숨이 맞닿는 부분에 마련될 수 있다.
이때, 공기청정 마스크는 필터부(120)에 마련되어 환경정보검출부(140)에서 검출된 정보를 분석 또는 처리하는 제어부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 제어부는 데이터 처리장치를 포함할 수 있고, 예를 들어 인공지능형 데이터 처리장치를 포함할 수 있다. 또한 상기 제어부는 예를 들어 필터부(120)에 마련될 수 있다. 상기 제어부는 환경정보검출부(140)에서 검출된 상기 환경정보가 미리 설정된 범위 외의 값에 해당하는 경우 외부 공기가 제1 흡기밸브구멍(124a)을 통과하도록 제어하고, 상기 환경정보가 미리 설정된 범위 값에 해당하는 경우 외부 공기가 제2 흡기밸브구멍(124b)을 통과하도록 제어할 수 있다.
즉, 공기청정 마스크는 바디(110) 외부의 공기 질이 미리 설정된 무해한 등급에 해당하는 경우 제2 흡기밸브구멍(124b)을 통해 직접 바디(110) 내로 유입되도록 하고, 바디(110) 외부의 공기 질이 미리 설정된 유해한 등급에 해당하는 경우 제1 흡기밸브구멍(124a)을 통해 유입되어 필터링 된 후 바디(110) 내로 유입되도록 제어할 수 있다. 그러나, 외부 공기의 유입 경로는 제어부에 의해서만 제어되는 것이 아니라, 별도의 버튼이 마련되어 사용자가 외부 공기의 필터링 여부를 선택할 수 있다.
또한 바디(110)는 사용자의 눈을 포함한 안면의 적어도 일부를 커버하는 형태가 가능하며, 예를 들어, 안면의 전면을 커버하는 형태가 가능하며, 예를 들어, 헬멧 형태가 가능하다. 이때, 제어부는 바디(110) 내 습도 정보가 미리 설정된 범위 값에 해당하는지 여부에 따라 바디(110) 내부의 습도를 제어하여 바디(110)의 김서림을 방지할 수 있다. 즉, 공기청정 마스크는 전술한 김서림 방지 코팅에 더하여 습도가 자동 제어됨으로써 김서림이 방지되어, 공기청정 마스크를 착용한 사용자의 안전을 크게 향상시킬 수 있다.
또한 공기청정 마스크는 바디(110) 내부 공간의 공기를 탈취하는 탈취부, 바디(110) 내부 공간을 살균하는 살균부, 바디(110) 내부 공간의 습도를 조절하는 습도조절부 및 바디(110) 내부 공간의 온도를 조절하는 온도조절부 중 적어도 어느 하나를 더 포함할 수 있다. 이때, 공기청정 마스크는 상기 탈취부, 살균부, 습도조절부, 온도조절부에 전원을 공급하도록 하는 스위치를 더 포함할 수 있거나 또는 상기 제어부에 의해 자동으로 전원의 공급 여부가 결정될 수 있다. 예를 들어, 헬멧 형태의 공기청정 마스크의 경우, 공랭식 쿨러가 장착되어 사용자에게 쾌적한 환경을 제공할 수 있다.
또한 공기청정 마스크는 전원부(미도시)를 더 포함하고, 예를 들어, 필터부(120)에 전원부가 마련될 수 있으며, USB 포트로 충전이 가능한 형태일 수 있다.
이상에서 본 발명에 대한 기술 사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 일 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
110: 바디
111: 착용부
112: 배출밸브
112a: 배출밸브 구멍
113: 공기공급 호스 장착부
114: 밀착부
120: 필터부
121: 하우징
122: 외부 공기 유입구
123: 흡기밸브
124: 흡기밸브구멍
124a: 제1 흡기밸브구멍
124b: 제2 흡기밸브구멍
125: 필터
126: 순환부
127: 공기공급 호스
130: 필터고정부
140: 환경정보검출부
150: 표시부

Claims (15)

  1. 사용자의 코와 입을 포함하는 안면의 적어도 일부 영역에 안착되어 내부 공간을 형성하는 바디;
    필터를 포함하고, 외부 공기를 필터링하여 상기 바디의 내부 공간으로 유입시키는 필터부;
    사용자의 들숨 또는 날숨인 경우에 따라 공기를 배출 또는 흡기하는 밸브부; 및
    공기 질을 포함하는 환경정보를 검출하는 환경정보검출부;
    를 포함하고,
    상기 필터부는 상기 바디에 탈착 가능하도록 결합되며,
    상기 밸브부는 상기 필터부에 마련되되, 흡기밸브구멍을 통해 상기 사용자의 들숨을 흡기하는 흡기밸브를 포함하고,
    상기 흡기밸브구멍은 외부 공기가 상기 필터를 통과하도록 마련된 제1 흡기밸브구멍 및 외부 공기가 상기 필터를 통과하지 않도록 마련된 제2 흡기밸브구멍을 포함하는, 공기청정 마스크.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 필터부는 필터링 된 공기를 상기 바디 내부로 공급하는 공기공급 호스를 포함하고,
    상기 바디는 상기 공기공급 호스가 연결되는 공기공급 호스 장착부를 포함하는, 공기청정 마스크.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 밸브부는 상기 바디에 마련되되, 배출밸브 구멍을 통해 상기 사용자의 날숨을 배출하는 배출밸브를 포함하고,
    상기 배출밸브는 상기 사용자의 날숨일 때 배출밸브 구멍이 개방되고, 상기 사용자의 들숨일 때 상기 배출밸브 구멍이 차단되는, 공기청정 마스크.
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 환경정보검출부에서 검출된 환경정보를 기초로 상기 필터부의 구동을 제어하는 제어부를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 환경정보검출부에서 검출된 공기 질을 포함하는 환경정보가 미리 설정된 범위 값에 해당하는지 여부에 따라 상기 외부 공기가 상기 제1 흡기밸브구멍 또는 제2 흡기밸브구멍을 통과하도록 제어하는, 공기청정 마스크.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 필터는 프리필터(Pre Filter), 헤파필터(HEPA Filter), 카본필터(Carbon Filter), 및 헤사필터(HESA Filter) 중 적어도 어느 하나를 포함하는, 공기청정 마스크.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 필터에서 필터링 된 공기를 상기 바디의 내부 공간으로 배출시키는 순환부를 더 포함하고,
    상기 순환부는 상기 필터부에 마련되어 팬 및 상기 팬의 동력 발생 수단을 포함하는, 공기청정 마스크.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 환경정보검출부는 환경정보수신부 및 센서부 중 적어도 어느 하나를 포함하고,
    상기 환경정보수신부는 사용자의 위치에 기반하여 상기 환경정보를 수신하는, 공기청정 마스크.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 센서부는 상기 바디 외부의 상기 환경정보를 검출하는 외부센서 및 상기 바디 내부의 상기 환경정보를 검출하는 내부센서 중 적어도 어느 하나를 포함하는, 공기청정 마스크.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 환경정보는 상기 바디 외부의 미세먼지 농도, 초미세먼지 농도, 이산화질소 농도, 일산화탄소 농도, 아황산가스 농도, 황사 농도, 오존 농도, 및 자외선 지수 중 적어도 어느 하나를 포함하는, 공기청정 마스크.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 환경정보검출부에서 검출된 환경정보를 기초로 상기 필터부의 구동을 제어하는 제어부; 및
    상기 제어부에서 수신한 환경정보에 기초하여 환경정보를 표시하는 표시부;
    를 더 포함하고,
    상기 표시부는 상기 환경정보를 상기 바디의 내부 또는 외부에 표시하는, 공기청정 마스크.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 바디 내부 공간의 공기를 탈취하는 탈취부, 상기 바디 내부 공간을 살균하는 살균부, 상기 바디 내부 공간의 습도를 조절하는 습도조절부 및 상기 바디 내부 공간의 온도를 조절하는 온도조절부 중 적어도 어느 하나를 더 포함하는, 공기청정 마스크.
  13. 청구항 1에 있어서,
    상기 바디는 사용자의 두부에 따라 마련되어 상기 바디가 상기 사용자의 안면에 밀착 가능하도록 하기 위한 착용부를 더 포함하고,
    상기 착용부는 형상 기억 수지를 포함하여 사용자의 착용시 탄성 변형 가능한 형태인, 공기청정 마스크.
  14. 청구항 1에 있어서,
    상기 필터부는, 상기 필터가 내부에 실장된 하우징이 마련되고,
    상기 하우징은 적어도 일부에 형상 기억 합금을 포함하여 사용자의 착용 시 탄성 변형 가능한 형태인, 공기청정 마스크.
  15. 청구항 5에 있어서,
    상기 바디는 사용자의 눈을 포함한 안면의 적어도 일부를 커버하고,
    상기 환경정보는 상기 바디 내 습도 정보를 포함하며,
    상기 제어부는 상기 바디 내 습도 정보가 미리 설정된 범위 값에 해당하는지 여부에 따라 상기 바디 내부의 습도를 제어하여 상기 바디의 김서림을 방지하는, 공기청정 마스크.
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