KR102042607B1 - 산소발생장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 외부에 대하여 폐쇄된 호흡공간에서 원활하게 산소를 발생시키어 사용자가 폐쇄된 공간에서도 안정적으로 호흡을 수행하도록;
내부에 상부가 개방된 공간부를 가지며 바닥면에 내외가 연통된 다수의 통기공(21)이 형성되며 상부가 개방된 본체(2)와; 상기 본체(2)의 상부를 폐쇄하면서 결합되는 상부커버(3)와; 상기 본체(2)의 공간부에서 상기 바닥면에 적층되며 탄소가스와 수분과 결합하여 산소를 배출하도록 된 산소발생제(41)와, 상기 산소발생제(41)가 수용저장되며 내외로 기체 및 수분이 통과하도록 된 재질로 이루어진 포장팩(42)을 가지는 산소발생체(4)와; 상기 산소발생체(4)의 상부에 적층되며 내부에 물을 수용하고 수용된 물을 상기 산소발생체(4)로 공급하도록 된 수분공급수단(5);을 포함하여 이루어지는 산소발생장치를 제공한다.

Description

산소발생장치{Oxygen generator}

본 발명은, 내부에 탄소가스 및 물을 흡수하여 산소발생하도록 된 산소발생제가 수용된 산소발생장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 외부에 대하여 폐쇄된 호흡공간에서 원활하게 산소를 발생시키어 사용자가 폐쇄된 공간에서도 안정적으로 호흡을 수행하도록 된 산소발생장치에 관한 것이다.

일반적으로, 대기오염이 심각한 도시에서 생활할 때에는, 오염공기를 필터링하여 호흡하도록 된 마스크를 사용하고 있는 실정이다.

즉, 사용자의 호흡공간을 외부에 대하여 폐쇄하고, 마스크를 통해 공기를 여과한 후, 호흡을 수행하게 된다.

한편, 최근에는, 공기를 여과하도록 된 여과필터가 착탈되는 고정관이 구비된 공기여과식 마스크가 제안되어 사용되고 있으며; 외부의 공기를 상기 고정관을 통해 유입하는 과정에서 상기 여과필터를 통해 여과하여 정화한 후, 호흡을 수행하고 있다.

한국특허출원번호 제10-2017-0009433호(명칭: 공기정화필터장치가 부착된 마스크/2017.01.19.)에서는, 공보에 공지된 바와 같이, 신축성을 갖는 원단으로 이루어지고, 착용자의 코와 입을 덮는 마스크 본체와 그 본체의 양측에 각각 형성되어 착용자의 귀에 걸도록 귀걸이 걸착끈이 구비된 마스크에 있어서; 마스크의 본체에 형성된 고정수단에 의해 탈부착되어 미세먼지를 여과하여 여과된 공기를 마스크 안쪽으로 공급하는 공기정화필터장치가 부착되는 마스크가 기재되어 있다.

그리고 한국실용신안출원번호 제20-2016-0001299호(명칭: 탈부착되는 보호재가 구비된 마스크용 필터/2016.03.11.)에서는, 공보에 공지된 바와 같이, 마스크에 설치되어 미세한 유해물질을 여과하는 것으로, 외부공기가 유입되는 유입구가 형성된 전면케이스와, 상기 전면케이스의 후단에 결합되고 외부 공기가 유출되는 유출구가 형성된 후면케이스와, 상기 전면케이스와 후면케이스의 내측에 설치되어 외부공기에 포함된 미세 유해물질을 여과하는 여과부재를 포함하여 구성된 마스크용 필터에 있어서, 상기 전면케이스에 탈부착되게 설치되어 입자크기가 외부공기보다 상대적으로 큰 도료나 염료를 포함하는 이물질을 차단하고 외부공기를 통과시키는 통기공이 형성된 보호재를 더 포함하는 것으로, 상기 여과부재는 하나 이상의 부직포필터부와 활성탄부가 교대로 형성되되, 상기 보호재의 외측에는 외면을 따라 걸림홈이 형성된 지지링이 설치되고, 상기 전면케이스의 전면 또는 후면 가장자리에는 상기 걸림홈에 삽입되는 복수 개의 걸림돌기가 형성되어 보호재가 탈부착 가능하며, 상기 보호재는 도료나 염료가 포함되는 이물질의 비흡수재질로 형성되는 필터가 기재되어 있다.

그러나, 상기와 같은 공기여과형 마스크들은, 외부공기의 오염물질을 여과할 수는 있으나, 공기의 여과과정에 따라, 마스크 내측공간에 형성되는 사용자의 호흡공간으로 공기의 유입이 원활하게 이루어지지 않아 호흡이 곤란한 문제점이 있었다.

아울러, 사용자의 호흡공간에 과도한 이산화탄소의 잔류에 따라 원활한 산소호흡이 제대로 이루어지지 않는 문제점이 있었다.

한편, 한국특허출원번호 제10-2009-0026534호(명칭: 카트리지를 이용한 산소 공급장치/2009.03.27.)에서는, 공보에 공지된 바와 같이, 날숨이 통과하는 배기관과 산소를 공급하는 흡기관이 결합되어, 안면에 착용되는 마스크와, 상기 배기관이 분리가능하게 결합되며, 상기 배기관을 통하여 유입된 날숨을 통하여 산소를 생성하는 산소발생약재가 내부에 구비되고, 상기 발생된 산소가 통과하는 연결관이 결합되는 카트리지 및 상기 연결관과 상기 흡기관이 결합되며, 상기 산소를 저장하는 공기주머니가 포함되고, 의류의 전면에 다수의 상기 카트리지가 분리가능하게 장착되고, 상기 의류에 상기 공기주머니가 장착되는 산소공급장치가 기재되어 있다.

그러나, 상기의 산소공급장치는, 부피가 크고 전용의 마스크가 필요하여 통상적으로 사용되는 마스크에는 적용하기 힘들어; 비경제적이며 범용성을 확보하지 못하여 사용효율이 떨어지는 문제점이 있었다.

또한 한국특허출원번호 제10-2008-0100373호(명칭: 산소발생용 카트리지/2008.10.13.)에서는, 공보에 공지된 바와 같이, 일정 크기의 내부 공간을 가지고, 전,후면 양측이 내벽과 외벽으로 이루어진 몸체; 상기 내벽과 외벽의 사이에 구비되는 부직포; 상기 내부 공간에는 초산화칼륨(KO2)과 망간산화물을 포함하여 이루어진 자급식 산소발생제를 수용하되, 상기 초산화칼륨이 99 내지 90 중량부이고 망간산화물이 1 내지 10 중량부이고, 상기 망간산화물이 산화망간 또는 이산화망간(MnO2)인 산소발생용 카트리지가 기재되어 있다.

그러나, 상기 산소발생용 카트리지는, 산소의 발생이 대기중에 포함된 탄소가스 및 수분의 공급에 따라 산소가 발생하도록 됨에 따라, 산소발생효율이 떨어지는 문제점이 있었다.

한국특허출원번호 제10-2017-0009433호(명칭: 공기정화필터장치가 부착된 마스크/2017.01.19.) 한국실용신안출원번호 제20-2016-0001299호(명칭: 탈부착되는 보호재가 구비된 마스크용 필터/2016.03.11.) 한국특허출원번호 제10-2009-0026534호(명칭: 카트리지를 이용한 산소 공급장치/2009.03.27.) 한국특허출원번호 제10-2008-0100373호(명칭: 산소발생용 카트리지/2008.10.13.)

본 발명은, 상기와 같은 종래의 문제점들을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은, 외부에 대하여 폐쇄된 호흡공간에서 원활하고 효율적으로 산소를 발생시키어 사용자가 폐쇄된 공간에서도 안정적으로 호흡을 수행하도록 됨은 물론, 구조적으로 단순하여 대량생산에 따른 경제적이 이익을 구현하고, 특히, 범용성을 가지어 사용효율이 향상된 산소발생장치를 제공하는 것에 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 산소발생장치는, 내부에 상부가 개방된 공간부를 가지며 바닥면에 내외가 연통된 다수의 통기공이 형성되며 상부가 개방된 본체와; 상기 본체의 상부를 폐쇄하면서 결합되는 상부커버와; 상기 본체의 공간부에서 상기 바닥면에 적층되며 탄소가스와 수분과 결합하여 산소를 배출하도록 된 산소발생제와, 상기 산소발생제가 수용저장되며 내외로 기체 및 수분이 통과하도록 된 재질로 이루어진 포장팩을 가지는 산소발생체와; 상기 산소발생체의 상부에 적층되며 내부에 물을 수용하고 수용된 물을 상기 산소발생체로 공급하도록 된 수분공급수단을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 산소발생체와 상기 본체의 바닥면의 사이에는, 공기중에 함유된 이물질을 여과하도록 여과필터패드가 적층고정되는 것을 특징으로 한다.

이와 같이 이루어지는 본 발명에 의한 산소발생장치는, 사용자가 입주위에 착용하는 마스크에서 필터가 장착되는 필터관에 외부에 상부커버가 노출되도록 하여 본체가 삽입되면서 장착된 상태에서 수분공급수단과 마스크의 내부에서 발생하는 날숨에 따른 탄소가스를 공급받아 산소발생체에서 산소를 발생하여 사용자의 호흡공간으로 원활하고 효율적으로 산소를 공급함으로써, 사용자가 폐쇄된 호흡공간에서도 안정적으로 호흡을 수행하는 효과를 가진다.

아울러, 구조적으로 단순하여 대량생산에 따른 경제적이 이익을 구현함은 물론, 특히, 통상의 필터장착형 마스크에 적용할 수 있어 범용성을 확보함으로써 사용효율이 향상되는 효과를 가진다.

이와 더불어, 본체에 별도의 클립을 장착하거나 접착수단을 통해 책상, 가구, 헬멧의 내측면, 자동차의 에어배기구 등에 장착하여 산소를 발생하여 주위공간에 산소를 발생시킬 수 있음에 따라, 사용이 간편한 효과를 가진다.

도 1은, 본 발명에 따른 일 실시 예에 의한 산소발생장치를 보인 개략 분리 예시도.
도 2는, 본 실시 예에 의한 산소발생장치를 보인 개략 결합 단면 예시도.
도 3 및 도 4는, 본 실시 예에 의한 산소발생장치의 사용상태를 보인 개략 예시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예에 의한 산소발생장치를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시 예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.

도 1 내지 도 4는, 본 발명에 따른 일 실시 예에 의한 산소발생장치를 보인 도면으로, 본 실시 예에 의한 산소발생장치(1)는, 내부에 상부가 개방된 공간부를 가지며 바닥면에 내외가 연통된 다수의 통기공(21)이 형성되며 상부가 개방된 본체(2)와; 상기 본체(2)의 상부를 폐쇄하면서 결합되는 상부커버(3)를 가진다.

상기에서 본체의 외주면(2)은, 공기를 여과하도록 된 필터가 장착되는 필터관이 구비된 통상의 마스크의 상기 필터관의 내측에 끼움결합되는 형상과 크기로 이루어지는 것이 바람직하며, 사용자의 선택에 따라 적용하는 것이 바람직하다.

아울러, 상기 본체(2)의 외주면 및/또는 상기 상부커버(3)의 표면에는, 클립, 양면접착패드가 구비되어, 책상, 가구, 헬멧의 내측면, 자동차의 에어배기구 등에 장착되어 적용될 수도 있는 것으로, 사용자의 선택에 따라 적용하는 것이 가장 바람직하다.

이러한 본 실시 예에 의한 산소발생장치(1)는, 상기 본체(2)의 공간부에서 상기 바닥면에 적층되며 탄소가스와 수분과 결합하여 산소를 배출하도록 된 산소발생제(41)와, 상기 산소발생제(41)가 수용저장되며 내외로 기체 및 수분이 통과하도록 된 재질로 이루어진 포장팩(42)을 가지는 산소발생체(4)와; 상기 산소발생체(4)의 상부에 적층되며 내부에 물을 수용하고 수용된 물을 상기 산소발생체(4)로 공급하도록 된 수분공급수단(5)을 가진다.

즉, 상기 수분공급수단(5)을 통해 공급되는 수분과 주위공간에서 인입되는 탄소가스를 공급받아 상기 산소발생체(4)에서 산소를 발생하여 방출함으로써, 산소를 공급하게 된다.

특히, 사용자가 입주위에 착용하는 마스크에서 필터가 장착되는 필터관에 외부에 상기 상부커버(3)가 노출되도록 하여 상기 본체(2)가 삽입되면서 장착된 상태에서 상기 수분공급수단(5)과 마스크의 내부에서 발생하는 날숨에 따른 탄소가스를 공급받아 상기 산소발생체(4)에서 산소를 발생하여 사용자의 호흡공간으로 원활하고 효율적으로 산소를 공급하게 된다.

이에 따라, 사용자가 폐쇄된 호흡공간에서도 안정적으로 호흡을 수행하게 된다.

아울러, 그 구조가 단순하여 대량생산에 따른 경제적이 이익을 구현함은 물론, 특히, 통상의 필터장착형 마스크에 적용할 수 있어 범용성을 확보함으로써 사용효율이 향상된다.

이와 같이 이루어지는 본 실시 예에 의한 산소발생장치(1)에서, 상기 산소발생체(4)와 상기 본체(2)의 바닥면의 사이에는, 공기중에 함유된 이물질을 여과하도록 여과필터패드(6)가 적층고정된다.

즉, 외부에서 상기 통기공(21)을 통해 이물질이 공급되어 상기 산소발생체(4)를 훼손하거나, 상기 본체(2)의 통기공(21)을 통해 상기 본체(2)의 내부에 수용되는 물질이 사용자에게 무단공급되는 것을 방지하게 되어 안정성이 확보된다.

상기에서 산소발생제(41)는, 초산화칼륨(KO2)과 망간산화물을 포함하여 이루어질 수 있으며; 종래 공지된 기술을 통해 제조 생산되는 화합물들 중에 사용자의 선택에 따라 적용하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 이루어지는 본 실시 예에 의한 산소발생장치(1)의 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 실시 예에 의한 산소발생장치(1)는, 사용자가 입주위에 착용하는 마스크에서 필터가 장착되는 필터관에 외부에 상기 상부커버(3)가 노출되도록 하여 상기 본체(2)가 삽입되면서 장착되어 사용된다.

이때, 상기 수분공급수단(5)과 마스크의 내부에서 발생하는 날숨에 따른 탄소가스 및 수분을 공급받아 상기 산소발생체(4)에서 산소를 발생하여 상기 여과필터패드(6)를 경유하여 상기 통기공을 통해 마스크의 내부에 형성되는 사용자의 호흡공간으로 원활하고 효율적으로 산소를 공급하게 된다.

이에 따라, 사용자가 폐쇄된 호흡공간에서도 안정적으로 호흡을 수행하게 된다.

아울러, 상기 산소발생체(4)에서 산소의 발생이 중단되면, 상기 필터관에서 상기 본체(2)는 분리한 후, 다른 본 실시 예에 의한 산소발생장치(1)를 교체하여 장착한 후, 사용하면 된다.

이와 같이 이루어지는 본 실시 예에 의한 산소발생장치(1)에서, 상기 수분공급수단(5)은, 수분을 흡수하도록 된 재질로 이루어진 흡수패드(51)로 이루어질 수 있다.

즉, 상기 본체(2)의 내부에 수분이 흡수된 상기 흡수패드(51)를 상기 산소발생체(4)의 상부에 적층한 후, 본 실시 예에 의한 산소발생장치(1)를 진공포장하여 보관하고, 필요시에 사용할 수 있다.

한편, 본 실시 예에 의한 산소발생장치(1)에서, 상기 수분공급수단(5)은, 수분을 흡수하도록 된 재질로 이루어진 상기 흡수패드(51)와; 상기 흡수패드(51)와 상기 상부커버(3)의 사이에 개제하여 적층구비되고, 내부에 물이 충수된 충수부재(52)를 포함하여 이루어질 수 있다.

아울러, 상기 충수부재(52)는, 내부에 상기 흡수패드(51)측 방향으로 개방되며 물이 충수되는 충수공간을 가지는 충수조(521)와; 상기 충수조(521)의 개구를 폐쇄하는 커버필름(522)으로 이루어질 수 있다.

이와 더불어, 충수조(521)의 내측면에는, 상기 커버필름(522)측 방향으로 첨예하게 돌출된 파쇄돌기(523)가 형성되고; 상기 충수조(521)는, 상기 상부커버(3)에서 인가되는 가압에 의해 상기 파쇄돌기(523)가 상기 커버필름(522)을 파쇄하도록 운동하도록 된 자체 탄성력을 가지는 재질로 이루어질 수 있다.

그리고, 상기 상부커버(3)에는, 외력에 의해 상기 충수조(521)에 가압력을 인가하도록 된 가압부(31)가 형성되며; 상기 가압부(31)와 상기 본체(2)에 체결되는 결합부(32)와의 사이에는, 구조적탄성력을 가지도록 절곡형성된 탄성부(33)가 구비되어 외력에 의해 상기 가압부(31)가 상기 커버필름(522)측 방향으로 가압되어 상기 파쇄돌기(523)가 상기 커버필름(522)을 파쇄한 후 원위치로 복귀하도록 될 수 있다.

이에 따라, 사용자가 필요시 상기 가압부(33)를 손으로 가압하여 상기 커버필름(522)을 파쇄함으로써, 상기 충수조(521)에 충수된 물을 외부로 방출함으로써, 상기 흡수패드(51)에 수분을 공급하도록 될 수 있다.

이와 같이 상기 흡수패드(51)를 공급되어 흡수된 수분은 상기 산소발생체(4)로 서서히 공급되어 산소발생반응을 촉진하게 된다.

따라서, 사용자에 의해 산소발생반응에 대한 효율을 조절하게 되어, 사용효율이 더욱 증대될 수 있다.

이상에서 설명된 본 발명의 일 실시 예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

1 : 산소발생장치 2 : 본체
21 : 통기공 3 : 상부커버
31 : 가압부 32 : 결합부
33 : 탄성부 4 : 산소발생체
41 : 산소발생제 42 : 포장팩
5 : 수분공급장치 51 : 흡수패드
52 : 충수부재 521 : 충수조
522 : 커버필름 523 : 파쇄돌기
6 : 여과필터패드

Claims (2)

1. 내부에 상부가 개방된 공간부를 가지며 바닥면에 내외가 연통된 다수의 통기공(21)이 형성되며 상부가 개방된 본체(2)와; 상기 본체(2)의 상부를 폐쇄하면서 결합되는 상부커버(3)와; 상기 본체(2)의 공간부에서 상기 바닥면에 적층되며 탄소가스와 수분과 결합하여 산소를 배출하도록 된 산소발생제(41)와, 상기 산소발생제(41)가 수용저장되며 내외로 기체 및 수분이 통과하도록 된 재질로 이루어진 포장팩(42)을 가지는 산소발생체(4)와; 상기 산소발생체(4)의 상부에 적층되며 내부에 물을 수용하고 수용된 물을 상기 산소발생체(4)로 공급하도록 된 수분공급수단(5);을 포함하여 이루어지는 산소발생장치(1)에 있어서;
   상기 수분공급수단(5)은,
   수분을 흡수하도록 된 재질로 이루어진 흡수패드(51)와; 상기 흡수패드(51)와 상기 상부커버(3)의 사이에 개제하여 적층구비되고, 내부에 물이 충수된 충수부재(52)를 포함하여 이루어지되;
   상기 충수부재(52)는,
   내부에 상기 흡수패드(51)측 방향으로 개방되며 물이 충수되는 충수공간을 가지는 충수조(521)와; 상기 충수조(521)의 개구를 폐쇄하는 커버필름(522)으로 이루어지며;
   상기 충수조(521)의 내측면에는,
   상기 커버필름(522)측 방향으로 첨예하게 돌출된 파쇄돌기(523)가 형성되는 것을 특징으로 하는 산소발생장치.
2. 제1항에 있어서;
   상기 산소발생체(4)와 상기 본체(2)의 바닥면의 사이에는,
   공기중에 함유된 이물질을 여과하도록 여과필터패드(6)가 적층고정되는 것을 특징으로 하는 산소발생장치.

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