KR102222516B1 - 휴대용 여과마스크 - Google Patents

Abstract

본 발명은 강제적인 공기 공급구조를 가짐으로써 호흡이 편하고 필터효과를 높일 수 있는 휴대용 여과마스크에 관한 것이다.
호흡기를 덮어 가릴 수 있도록 사용자의 안면에 밀착 고정되는 마스크본체;
상기 마스크본체를 사용자의 안면 부위에 고정시키기 위한 걸이끈;
상기 마스크본체에 연결되는 것으로서, 상기 마스크본체 내부에 정화된 공기를 공급하기 위한 공기공급부;
상기 공기공급부에 설치되는 것으로서 유입되는 공기를 정화하는 여과부;
및 날숨이 외부로 배출되도록 하기 위하여 상기 마스크본체에 설치되는 배기구;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 여과마스크.
특징으로 한다.

Description

휴대용 여과마스크{Portable Fitering Mask}

본 발명은 마스크에 관한 것이며, 좀 더 구체적으로는 강제적인 공기 공급구조를 가짐으로써 호흡이 편하고 필터효과를 높일 수 있으며 경제적인, 휴대용 여과마스크에 관한 것이다.

황사, 미세먼지 또는 초미세먼지가 우리의 건강을 위협하고 있다. 미세먼지나 초미세먼지는 입자의 크기가 작아서 일반적인 마스크로는 여과되지 않는다. 그래서 미세먼지 등에 대해 제대로 방어하기 위하여는 공인된 마스크를 사용하여야 하며, 이들 마스크는 보통 일회성이며 가격이 높다.

따라서 미세먼지 차단용 마스크의 사용도 비용상 부담이 되곤 한다. 그리고 일반적으로 마스크는 들숨에 따라 마스크를 통과하여 호흡기로 들어오는 공기를 여과하는 것이며 날숨을 통과시켜야 한다. 즉 호흡에 저항이 생길 수밖에 없어서 호흡하기에 불편한 점이 있다.

또한 호흡에 의하여 마스크에 수분이 맺히게 되면 마스크가 가진 미세먼지 차단효과가 급격히 떨어지게 된다. 그래서 하나의 미세먼지 차단용 마스크의 수명이 짧아질 수밖에 없다.

이처럼 종래의 미세먼지 차단용 마스크는 호흡하기 어려운 문제 및 잦은 교체에 의한 고비용의 문제가 있다.

이러한 이유로 반복 사용이 가능한 미세먼지 차단 마스크가 제안된 바 있다. 대한민국 특허출원 제10-2018-0005331호, 제10-2015-0083467호가 그 예이다.

이들 종래기술은 호흡시 압력이 가해짐으로써 호흡이 불편하며, 호흡시 발생하는 습기에 의해 필터링 효과가 떨어지며, 이 습기에 의해 마스크 내면에 물방울이 맺혀 흘러내리는 불편함을 갖고 있다.

대한민국 특허출원 제10-2018-0005331호 대한민국 특허출원 제10-2015-0083467호

위와 같은 문제에 대하여 본 발명은 착용시 호흡이 편하며 비용상의 부담을 경감할 수 있는 미세먼지 차단을 위한 휴대용 여과마스크를 제공하는 것을 목적으로 한다. 좀 더 구체적으로는 미세먼지 차단효과가 높으며, 강제적인 공기공급 방식을 가지는 휴대용 여과마스크를 제공하는 것에 목적이 있다.

위와 같은 목적은, 호흡기를 덮어 가릴 수 있도록 사용자의 안면에 밀착 고정되는 마스크본체; 상기 마스크본체를 사용자의 안면 부위에 고정시키기 위한 걸이끈; 상기 마스크본체에 연결되는 것으로서, 상기 마스크본체 내부에 정화된 공기를 공급하기 위한 공기공급부; 상기 공기공급부에 설치되는 것으로서 유입되는 공기를 정화하는 여과부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 미세먼지 차단용 마스크에 의해 달성된다.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 공기공급부는 휴대용 배터리로써 구동하는 송풍팬; 상기 송풍팬이 내장되는 팬하우징; 배터리를 내장하는 배터리케이스; 일단은 상기 팬하우징에 연결되고 타단은 상기 마스크본체에 연결되는 공급관; 상기 마스크본체의 내면에 고정되는 것으로서, 상기 공급관에 연결됨으로써 상기 마스크본체의 내부로 공기가 배출되도록 하는 에어벤트;를 포함할 수 있다.

그리고 상기 여과부는 상기 팬하우징의 공기유입구측에 설치되는 필터를 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 마스크본체에는 날숨이 외부로 배출되도록 하기 위한 배기구가 설치되되, 이 배기구는 일방향으로 공기가 통과될 수 있도록 체크밸브가 설치될 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 여과부는 상기 송풍팬이 내장되어 있는 팬하우징의 공기유입구측에 설치되는 필터를 포함하며; 상기 필터는 교체가 가능하게 설치될 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 배기구는; 유입단은 상기 마스크본체의 내면 상측에 설치되고 배출단은 상기 마스크본체의 상단 및 걸이끈을 따라서 연장되어 상기 마스크본체의 외부에 설치된 배기튜브를 포함할 수 있다.

위와 같은 구성에 의하면, 공기가 송풍팬에 의해 강제로 마스크 내부로 공급됨으로써 사용자는 호흡시 저항을 받지 않아 호흡이 편함을 느낄 수 있게 된다. 또한 호흡이 필터에 직접 닿지 않으므로 필터에 수분이 흡착하여 수명이 짧아지는 문제가 없게 된다. 결국 호흡이 편하며, 필터의 수명이 길어지고, 반복사용이 가능하여 경제적인 미세먼지 차단용 마스크가 제공된다.

본 발명에 의한 미세먼지 차단용 마스크는 지하철, 버스 대합실, 공항 등 많은 사람이 운집한 곳에서 사용됨으로써 메르스와 같은 바이러스의 확산을 방지하는데도 유용하게 사용될 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 휴대용 여과마스크의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 휴대용 여과마스크의 공기공급부의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 휴대용 여과마스크의 착용상태의 단면구성도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 휴대용 여과마스크의 송풍팬의 구성도이다.

이하, 명세서에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 도 1을 기본적으로 참조하여 설명하겠으며, 도 2 내지 도 6은 필요한 곳에서 인용하기로 한다.

본 발명에 의한 미세먼지 차단을 위한 휴대용 여과 마스크는 마스크본체(10), 걸이끈(11), 공기공급부(20) 및 여과부를 포함한다.

마스크본체(10)는 일반 마스크와 같이 사용자의 호흡기를 덮어 가릴 수 있도록 사용자의 안면에 밀착 고정된다. 마스크본체(10)의 재질은 다양하게 선택될 수 있다. 반복사용이 가능한 것이 바람직하므로 내구성을 가지고 있으며 세척이 용이한 소재로 되어 있는 것이 바람직하다.

걸이끈(11)이 마스크본체(10)를 사용자의 안면 부위에 고정시키기 위하여 마스크본체(10)의 양측부에 설치된다.

공기공급부(20)가 마스크본체(10)에 연결된다. 공기공급부(20)는 마스크본체(10)의 내부공간, 즉 마스크본체(10)와 사용자의 안면 사이의 공간에 정화된 공기를 공급하기 위한 것이다. 유입되는 공기를 정화하기 위한 여과부가 공기공급부(20)에 설치된다. 여과부에 의해 사용자는 미세먼지 등이 정화된 상태의 공기를 마실 수 있게 된다.

본 발명의 실시예에 의하면 공기공급부는 충전식 배터리(B)로써 구동하는 모터(28)에 의해 회전하는 송풍팬(26)과, 송풍팬(26)과 모터(28)가 내장되는 팬하우징(21)과, 배터리(B)와 회로기판(29)을 내장하는 배터리케이스(23)와, 일단은 상기 송풍팬(26)에 연결되고 타단은 마스크본체에 연결되는 공급관(30)을 포함한다. 팬하우징(21)과 배터리케이스(23)는 주머니에 넣기 편리하게 기다란 직사각형태로 되어 있으며 배터리 교체를 위하여 분리가 가능하게 설치된다. 온오프스위치(24)가 배터리케이스(23)에 설치될 수 있다. 배터리는 충전식이 될 수 있으며, 이를 위해 충전포트(25)가 팬하우징(21) 또는 배터리케이스(23)에 설치될 수 있다. 팬하우징(21)의 측면에는 배출관(21a)에 설치되어 이를 통해 정화된 공기가 마스크본체로 공급되도록 한다.

배터리케이스(23)에는 도시된 바에 의하면 4개의 배터리(B)가 끼워진다. 모터(26)는 2개의 배터리(B)를 이용하여 구동되며, 한쌍의 배터리(B)의 기전력이 떨어지면 나머지 2개의 배터리(B)로써 연이어 구동될 수 있다. 그래서 약 5 ~ 6 시간 까지도 연속적으로 송풍팬(26)을 기동할 수 있게 된다.

본 발명의 실시예에 의하면 마스크본체(10)에 설치되는 에어벤트(40)를 포함한다. 에어벤트(40)는 마스크본체(10)의 내부로 공기가 배출되도록 하는 노즐수단이다. 에어벤트(40)는 공기를 확산시키는 것으로서 신체 일지점에 공기가 집중적으로 공급되지 않도록 한다. 이를 위해 도 2에 도시된 바와 같이 에어벤트(40)는 면적이 넓은 케이스 형태로 되어 있으며 그의 전면에는 다수의 분출공(41)이 분포되어 있다. 에어벤트(40)는 마스크본체의 중앙부위에, 좀 더 바람직하게는 하측에 치우치도록 마련된다. 에어벤트(40)는 일반적인 형태의 마스크본체의 하반부 전체를 차지하도록 하고, 마스크본체와 동일한 외형을 갖도록 마련되면 외관상 좋을 것이다. 이에 의하면 마스크본체의 하부를 통해 유입된 공기가 호흡을 거쳐 마스크본체의 상부를 통해 유출되도록 하게 된다.

공급관(30)은 마스크본체(10) 및 팬하우징(21)에서 분리가 가능하게끔 연결된다. 공급관(30)은 플렉시블한 관체로서 사용자의 의복에 고정시키기 위한 클립 등이 부설될 수 있다.

본 발명의 실시예에 의하면 마스크본체(10)에는 날숨이 외부로 배출되도록 하기 위한 배기구(50)가 설치된다. 이 배기구(50)에는 공기가 일방향으로, 즉 배출되는 방향으로만 통과될 수 있도록 체크밸브가 설치된다. 배기구(50)는 도 1에 도시된 것처럼 마스크본체의 좌우 양측 상부에 마련될 수 있다. 날숨과 들숨이 마스크본체(10) 내부에서 일방향으로 유동성 갖도록 하기 위한 배려이다.

여과부는 팬하우징(21)의 공기유입구(22)측에 설치되는 필터(27)를 포함할 수 있다(도 4 참조). 이 필터(27)는 사용정도에 따라 교체가 가능하게 설치될 수 있다. 사용자가 편리하게 필터(27)를 교체할 수 있도록 송풍팬(26)은 개방식 구조를 가진다.

위와 같은 구성에 의하면, 공기는 공기유입구(22)를 통해 화살표(W1) 방향을 따라 유입되고, 에어벤트(40)의 분출공(41)을 통해 호흡기로 공급될 수 있다. 호흡에 의해 생기는 날숨은 화살표(W3) 방향을 따라 외부로 배기된다. 즉 호흡을 위한 들숨이 강제로 공급됨으로써 호흡이 편해지는 것이다.

그리고 호흡으로 생기는 수분이 직접적으로 필터(27)에 적용되지 않으므로 필터의 정화능력이 쉽게 소실되지도 않게 된다.

본 발명의 다른 실시예에 의하면, 송풍팬(26)이 사용자가 숨을 들이마실 때만 작동하도록 할 수도 있다. 사용자가 숨을 들이마시는 순간 생기는 압력의 변화를 압력센서(미도시됨)가 감지하여 송풍팬(26)을 작동시키도록 하는 것이다. 그리고 숨을 내쉴 때는 마스크본체(10)의 내부에 압력이 증가하게 될 것이며 압력센서는 이를 감지하여 송풍팬(26)의 작동을 멈추도록 할 수 있다. 압력센서는 마스크본체(10)에 설치될 수도 있고, 팬하우징(21)에 설치될 수도 있다.

이하, 도 5 내지 도 6을 더 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예를 설명한다.

도 5는 호흡한 공기를 마스크 외부로 배출하는 방식에 관한 다른 실시예를 도시한다. 도시된 바에 의하면 안경테와 유사한 방식으로 배기튜브(51)가 마스크본체(10)의 내면 상측에 설치된다. 배기튜브(51)는 걸이끈(11)을 따라서 연장 설치된다. 이에 의하면 코에서 나오는 호흡된 공기는 배기튜브의 인입단(51a)을 통해 자연스럽게 유입된 다음, 마스크본체의 상단과 걸이끈(11)을 따라 외부에 있는 배출단(51b)을 통해 외부로 배출된다. 이에 의하면 코에서 인접하여 설치되기 때문에 마스크본체 내부에 김서림이 없고 항상 신선한 공기를 호흡할 수 있게 된다.

도 6은 공기공급부(20)의 다른 실시예로서 팬하우징(21)과 배터리케이스(23)가 간편하게 분리될 수 있는 구성을 예시한다. 배터리케이스(23)와 팬하우징에는 다양한 방식의 결합구(27a,27b)가 설치된다. 배터리케이스(23)의 상단에는 접속단자(28)가 설치된다. 다른 도면부호는 이전 실시예의 설명을 참조하면 된다.

이는 더욱 간단하게 배터리(B)를 충전하고 재사용할 수 있도록 하기 위한 것이다.

한편 본 발명의 또 다른 실시예에 의하면 도 1에 도시된 바와 같이 향기를 발산하는 방향제(61)가 더 설치될 수도 있다. 방향제(61)는 청량감을 주기 위한 것이며 마스크본체(10)의 외면 또는 내면에 설치되는 방향제카트리지(60)에 끼워져 설치될 수 있다. 방향제(61)는 수일에 한번씩 교체하면 되고, 선택적으로 사용되는 것이다.

이상에서 설명된 것들은 본 발명의 기술적 사상에 의거한 몇가지 예시에 불과하다. 당업자는 청구범위를 통해 표현되는 본 발명의 기술적 사상의 범위를 넘지 않는 선에서 예시된 바를 활용하여 다양한 변형실시를 할 수 있을 것이다. 예를 들어 위에 설명된 모든 실시예들은 당업자에 의해 자유롭게 조합되어 실시될 수 있으며 어떠한 조합이든지 본 발명의 권리범위에 포함된다고 해석되어야 한다.

10 : 마스크본체 11 : 걸이끈
20 : 공기공급부 21 : 팬하우징
23 : 배터리케이스 26 : 송풍팬
27 : 필터 30 : 공급관
40 : 에어벤트 41 : 분출공
50 : 배기구

Claims (6)

1. 호흡기를 덮어 가릴 수 있도록 사용자의 안면에 밀착 고정되는 마스크본체(10);
   상기 마스크본체(10)를 사용자의 안면 부위에 고정시키기 위한 걸이끈(11);
   상기 마스크본체(10)에 연결되는 것으로서, 상기 마스크본체(10) 내부에 정화된 공기를 공급하기 위한 공기공급부(20);
   상기 공기공급부(20)에 설치되는 것으로서 유입되는 공기를 정화하는 여과부;
   및 날숨이 외부로 배출되도록 하기 위하여 상기 마스크본체(10)에 설치되는 배기구(50);를 포함하고,
   상기 배기구(50)는; 유입단(51a)은 상기 마스크본체(10)의 내면 상측에 설치되고 배출단(51b)은 상기 마스크본체(10)의 상단 및 걸이끈(11)을 따라서 연장되어 상기 마스크본체(10)의 외부에 설치된 배기튜브(51)를 포함하며,
   상기 공기공급부(20)는, 휴대용 배터리로써 구동하는 송풍팬(26); 상기 송풍팬(26)이 내장되는 팬하우징(21); 배터리를 내장하는 배터리케이스(23); 일단은 상기 팬하우징(21)에 연결되고 타단은 상기 마스크본체(10)에 연결되는 공급관(30); 상기 마스크본체(10)의 내면에 고정되는 것으로서, 상기 공급관(30)에 연결됨으로써 상기 마스크본체(10)의 내부로 공기가 배출되도록 하는 에어벤트(40)를 포함하고,
   상기 배기구(50)는 일방향으로 공기가 통과될 수 있도록 체크밸브가 설치되며,
   상기 에어벤트(40)는 면적이 넓은 케이스 형태로 되어 있으며 그의 전면에는 다수의 분출공이 분포되어 있고;
   상기 에어벤트(40)는 상기 마스크본체(10)의 중앙부위 하측에 치우치도록 마련되며;
   상기 배기구(50)는 상기 마스크본체(10)의 양측 상부에 설치되는 것을 특징으로 하는 휴대용 여과마스크.
   
2. 제1항에 있어서,
   사용자가 숨을 들이마시는 순간 생기는 압력의 변화를 감지하는 압력센서를 더 포함하고, 사용자가 숨을 들이마실 때만 상기 송풍팬(26)이 작동되게 제어하는 휴대용 마스크.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 마스크본체(10)의 외면 또는 내면에 설치되는 것으로, 향을 발산하는 방향제(61)가 수납된 방향제카트리지(60)를 더 포함하는 휴대용 마스크.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 배터리케이스(23)와 상기 팬하우징(21)에는 착탈가능하게 결합구(27a,27b)가 설치되고, 상기 배터리케이스(23)의 상단에는 접속단자(28)가 설치되어, 배터리(B)를 충전하는 휴대용 마스크.
   
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6. 삭제

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