KR100988464B1

KR100988464B1 - 자전거용 호흡 보조장치

Info

Publication number: KR100988464B1
Application number: KR1020090074147A
Authority: KR
Inventors: 백정용; 박민우; 최현호
Original assignee: 주식회사 파인테크윈
Priority date: 2009-08-12
Filing date: 2009-08-12
Publication date: 2010-10-18

Abstract

본 발명은 자전거용 호흡 보조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공기 중에 질소 함량을 떨어뜨려 산소농도를 높인 공기(이하 "산소"라고 함)를 발생 및 압축시키는 산소발생기와, 상기 산소발생기에서 발생 및 압축된 산소를 자전거 이용자에게 공급하기 위하여 마스크형태를 가진 산소공급마스크가 자전거에 장치됨에 따라, 자전거 이용자가 상기 산소공급마스크를 얼굴에 착용함으로써 자전거를 타는 도중에 산소 결핍으로 인한 피로감이나 호흡곤란 등을 해소함과 동시에 매연의 흡입도 배제하여, 자전거를 더욱 오랫동안 탈 수 있도록 할 뿐만 아니나 안전하고 편안하게 즐길 수 있도록 한 자전거용 호흡 보조장치에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 자전거의 프레임에 설치되고 복수의 공기흡입구가 양측에 일정간격으로 형성된 케이싱과; 케이싱의 내부에 설치되어 산소를 발생 및 압축하는 산소발생기와; 자전거의 바퀴에 설치되어 바퀴의 운동에너지를 통해 산소발생기에 전원을 공급하는 발전기와; 산소발생기와는 공급호스를 통해 연결되어 산소발생기에서 발생 및 압축된 산소를 자전거 이용자에게 공급하는 산소공급마스크를; 포함하여 구성됨을 특징으로 한 자전거용 호흡 보조장치가 제공된다.

산소발생기, 산소공급마스크, 자전거, 호흡, 보조장치

Description

자전거용 호흡 보조장치{Breathing assistance equipment for bicycle}

현대사회는 자동차의 무분별한 확대 보급으로 인하여 자동차의 운행에 필요한 에너지의 소비가 날로 증가하고 있으면서 자동차의 운행으로 인해 발생되는 매연 등에 의한 환경 오염도 가중되고 있다.

그러나 상기한 자동차의 보급으로 인한 문제점을 해소하면서 건강 증진을 위 한 목적으로, 오늘날에는 에너지가 전혀 필요 없으며 환경 오염도 전혀 유발하지 않는 자전거 타기 캠페인이 실시되어 자리를 잡아 가고 있는 추세이다.

게대가 자전거만을 타고 다닐 수 있도록 한 자전거 전용도로가 마련되고 자전거를 어디에서나 주차할 수 있도록 한 자전거 주차대도 마련되어 있으므로 자전거 타기 캠페인은 더욱 활발하게 진행되고 있다.

따라서 가까운 거리는 자동차를 이용하지 않고 자전거를 이용함으로써 에너지 소비를 줄이고 환경 오염을 예방하면서 건강도 유지할 수 있게 된다.

그러나 운동효과를 높이기 위해 자전거를 빠르게 타다 보면 산소가 부족하여 호흡이 급격하게 빨라지는 경우가 있는데, 이때는 자전거 타는 것을 중지하거나 천천히 주행하면서 호흡이 정상적으로 이루어질 때까지 쉬어줘야 한다.

만약, 상기한 상태에서 쉬지 않고 운동효과를 높이기 위해 계속해서 무리하게 자전거를 타다 보면, 체내에 산소가 부족한 산소 결핍 현상이 일어남에 따라 피로감이 급격하게 빨리 들게 되고 피로도가 가중되는 역효과를 유발함으로써 자전거를 제대로 탈 수 없는 문제점이 있었다.

그리고 심신이 약한 노약자나 어린이에 경우에는 자전거를 격하게 탈 경우에는 산소 결핍으로 인해 심하게는 호흡 곤란 증세까지 유발됨으로써 자전거를 안전하게 탈 수 없는 문제점이 있었다.

또한, 자전거를 도심지에서 오랫동안 타게 되면, 자동차 등에서 배출되는 매연이나 공사장 등에서 유발되는 분진 등이 호흡기를 통해 그대 체내로 흡입하기 때문에 호흡기 질병 등을 유발시키는 문제점도 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 자전거를 격하게 타더라도 산소결핍으로 인한 피로감과 호흡의 힘들어짐 등의 증세를 미연에 방지함은 물론이고 매연이나 분진 등으로부터 호흡기를 보호하여 자전거를 안전하고 편안하게 탈 수 있도록 하기 위하여, 자전거의 프레임에 설치되고 복수의 공기흡입구가 양측에 일정간격으로 형성된 케이싱과; 케이싱의 내부에 설치되어 산소를 발생 및 압축하는 산소발생기와; 자전거의 바퀴에 설치되어 바퀴의 운동에너지를 통해 산소발생기에 전원을 공급하는 발전기와; 산소발생기와는 공급호스를 통해 연결되어 산소발생기에서 발생 및 압축된 산소를 자전거 이용자에게 공급하는 산소공급마스크를; 포함하여 구성됨을 특징으로 한 자전거용 호흡 보조장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 자전거용 호흡 보조장치는 자전거를 타는 이용자에게 산소 함량이 높은 신선한 공기를 공급하여 자전거를 타는 중에 산소결핍으로 인해 유발되는 피로감이나 호흡의 힘들어짐을 해소할 수 있음은 물론이고 매연이나 분진 등의 체내 흡입을 막을 수 있음에 따라, 자전거를 고속으로 오랫동안 타더라도 안전하고 편안하게 탈 수 있도록 함으로써, 자전거를 통한 운동효과를 더욱 높여 이용자의 건강 유지에 많은 도움을 줄 수 있는 효과가 있고, 이를 통해 자전거의 보급도 더욱 확대시킬 수 있는 효과도 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 설치상태에 대한 측면도이고, 도 2는 본 발명의 산소발생기에 대한 측면도이며, 도 3은 본 발명의 산소마스크에 대한 단면도이다.

본 발명의 자전거용 호흡 보조장치는 자전거(B)의 프레임(F)에 설치되고 복수의 공기흡입구(1)가 양측에 일정간격으로 형성된 케이싱(2)과; 케이싱(2)의 내부에 설치되어 산소농도가 증대된 공기(이하 "산소"라고 함)를 발생 및 압축하는 산소발생기(3)와; 자전거(B)의 바퀴(H)에 설치되어 바퀴(H)의 운동에너지를 전기에너지로 변환시켜 산소발생기(3)에 전원을 공급하는 발전기(4)와; 산소발생기(3)와는 공급호스(5)를 통해 연결되어 산소발생기(3)에서 발생 및 압축된 산소를 자전거(B) 이용자에게 공급하는 산소공급마스크(6)를; 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 산소발생기(3)는 다단으로 설치되어 공기흡입구(1)를 통해 유입되는 공기에서 일정량의 질소를 걸러내는 복수의 질소분리배드(7)와; 상기 질소분리배드(7)에서 발생된 산소를 압축시키는 압축기(8)로; 구성되어 있다.

상기 산소공급마스크(6)는 공급호스(5)가 접속 연결되는 접속구(9)가 전면 양측에 형성되고, 복수의 산소공급구(10)가 일정간격으로 후면에 형성되며, 내부에 접속구(9)와 연통하여 산소가 유입되는 산소유입실(11)이 구비되고, 산소유입실(11)의 중앙에 공급호스(5)를 통해 일측의 접속구(9)로 유입되는 산소가 타측의 접속구(9)로 그대로 유출되지 않게 산소유입실(11)을 반으로 구획시키는 차단격벽(12)이 설치된 마스크부(13)와; 상기 마스크부(13)의 양측에 연결 설치되어 얼굴에 착용 가능하도록 하는 고정벨트(14)로; 구성되어 있다.

여기서 도면에 도시하지 않았지만 상기 발전기(4)를 대신하여 자전거(B)의 주행에 상관없이 산소발생기(3)에 전원을 공급할 수 있는 축전지를 케이싱(2)의 내부에 설치한 구조도 가능하다. 이때는 산소발생기(3)의 작동을 제어하는 작동스위치가 자전거(B)에 별도로 마련되어야 한다.

이와 같이 구성된 본 발명의 자전거용 호흡 보조장치는 자전거를 격하게 탈 때 산소가 부족하여 생기는 피로감과 호흡의 힘들어짐 및 매연이나 분진 등의 체내 흡입을 해소할 수 있도록 한 장치이다.

이는 도 1에 도시된 바와 같이 공기의 질소 함량을 떨어뜨려 산소를 발생 및 압축시키는 산소발생기(3)를 자전거(B)의 프레임(F)에 설치하고, 상기 산소발생기(3)에서 발생 및 압축된 산소가 자전거 이용자에게 공급되도록 하는 산소공급마스크(6)를 산소발생기(3)에 공급호스(5)로서 길게 연결 설치한 구조에 의한 것이다.

따라서 자전거(B)를 탈 때 이용자는 고정벨트(14)를 이용하여 산소공급마스 크(6)를 입과 코에 위치시켜 얼굴에 착용하기만 하면, 산소결핍으로 인한 피로감과 호흡의 힘들어짐 등의 폐단을 해소할 수 있게 되는데, 이의 작용을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

먼저, 자전거(B)가 움직이면 자전거(B)의 바퀴(H)에 설치된 발전기(4)가 구동되면서 바퀴(H)의 운동에너지를 전기에너지로 변환시켜 자전거(B)의 프레임(F)에 설치된 산소발생기(3)에 전원을 공급하게 된다.

이때 상기 발전기(4)를 축전지로 대체한 구조에서는 자전거(B)의 주행에 상관 없이 작동스위치의 조작을 통해 산소발생기(3)를 작동시킬 수 있다. 하지만 이때는 축전지의 충전 작업이 필요하다.

그러면 산소발생기(3)가 작동하게 되는데, 이때 자전거(B)의 주행으로 인해 공기가 자연스럽게 케이싱(2)의 양측에 형성시킨 공기흡입구(1)로 흡입되게 된다. 즉, 공기를 산소발생기(3)로 유입시키기 위한 흡입팬이 별도로 필요치 않다.

상기와 같이 산소발생기(3)로 흡입된 공기는 복수의 질소분리배드(7)를 차례대로 거치면서 일정량의 질소와 함께 이물질이 분리 제거된 산소 상태가 된다. 이는 순수한 산소가 아니라 공기 중의 질소 비율로 낮추어 산소 비율을 높인 상태인 것이다.

그런 다음 상기 산소는 압축기(8)를 통해 압축된 상태로 산소발생기(3)와 산소공급마스크(6)를 연결하는 공급호스(5)를 통해서 얼굴에 착용하고 있는 산소공급마스크(6)로 공급되게 된다.

즉, 산소는 공급호스(5)가 산소공급마스크(6)에 연결되도록 마스크부(13)의 전면 양측에 각각 형성된 접속구(9)를 통해 마스크부(13)의 내부에 구비된 산소유입실(11)로 유입된 후 마스크부(13)의 후면에 일정간격으로 형성된 복수의 산소공급구(10)를 통해 이용자의 코와 입으로 공급된다.

이때 상기 산소공급마스크(6)의 마스크부(13)의 산소유입실(11)은 양측의 접속구(9)를 기준으로 차단격벽(12)에 의해 구획됨에 따라 일측의 접속구(9)를 통해 유입된 산소가 타측의 접속구(9)를 통해 그대로 유출되는 것을 방지할 수 있다.

따라서 이용자는 자전거(B)를 타면서 산소발생기(3)에서 발생 및 압축된 산소를 산소공급마스크(6)를 통해 계속적으로 흡입할 수 있게 됨으로써, 자전거(B)를 빠르게 타더라도 산소 보충이 원활하게 이루어짐에 따라 산소결핍으로 인해 가중되는 피로도를 경감시키고 호흡의 힘들어짐도 해소할 수 있게 된다.

또한, 이용자는 도심지에서 자전거(B)를 타더라도 산소공급마스크(6)에 의해 입과 코가 노출되지 않아 외기를 그대로 흡입하지 않으므로 대기 중에서 있는 매연이나 분진 등을 흡입하지 않고 신선한 산소를 흡입하면서 자전거(B)를 탈 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 설치상태에 대한 측면도

도 2는 본 발명의 산소발생기에 대한 측면도

도 3은 본 발명의 산소마스크에 대한 단면도

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1: 공기흡입구 2: 케이싱

3: 산소발생기 4: 발전기

5: 공급호스 6: 산소공급마스크

7: 질소분리배드 8: 압축기

9: 접속구 10: 산소공급구

11: 산소유입실 12: 차단격벽

13: 마스크부 14: 고정벨트

B: 자전거 H: 바퀴

F: 프레임

Claims

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자전거(B)의 프레임(F)에 설치되고 복수의 공기흡입구(1)가 양측에 일정간격으로 형성된 케이싱(2)과; 케이싱(2)의 내부에 설치되어 산소를 발생 및 압축하는 산소발생기(3)와; 자전거(B)의 바퀴(H)에 설치되어 바퀴의 운동에너지를 통해 산소발생기(3)에 전원을 공급하는 발전기(4) 또는 케이싱(2)의 내부에 설치되어 산소발생기(3)에 전원을 공급하는 축전지와; 산소발생기(3)와는 공급호스(5)를 통해 연결되어 산소발생기(3)에서 발생 및 압축된 산소를 자전거(B) 이용자에게 공급하는 산소공급마스크(6)를; 포함하여 구성됨을 특징으로 한 자전거용 호흡 보조장치에 있어서, 상기 산소공급마스크(6)는 공급호스(5)가 접속 연결되는 접속구(9)가 전면 양측에 형성되고, 복수의 산소공급구(10)가 일정간격으로 후면에 형성되며, 내부에 접속구(9)와 연통하여 산소가 유입되는 산소유입실(11)이 구비되고, 산소유입실(11)의 중앙에 공급호스(5)를 통해 일측의 접속구(9)로 유입되는 산소가 타측의 접속구(9)로 그대로 유출되지 않게 산소유입실(11)을 반으로 구획시키는 차단격벽(12)이 설치된 마스크부(13)와; 상기 마스크부(13)의 양측에 연결 설치되어 얼굴에 착용 가능하도록 하는 고정벨트(14)로; 구성된 자전거용 호흡 보조장치.