KR100992444B1 - 공기 공급장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기 공급장치에 관한 것이다. 본 발명은, 내측에 전자기기가 장착된 마스크; 공기를 전달하는 공기호스; 상기 마스크에 고정되어 공기를 소통시키는 배기구; 상기 배기구에 결합되고, 공기의 압력을 호흡이 가능한 압력으로 조절하는 압력조절기; 상기 압력조절기에 개방된 일측이 결합되고, 공기가 유입되는 통기구를 가지며, 타측이 차폐된 중공축; 상기 중공축의 통기구와 연통되는 연통홈이 형성되고, 일측에 니쁠을 가지며, 중공축에 끼워져서 회전되는 회전링; 상기 회전링 및 상기 중공축을 상기 압력조절기에 고정하는 패스너; 상기 전자기기에 전원을 공급하는 전선; 및 상기 전선을 차폐하여 상기 압력조절기에 전선을 은폐상태로 공급하는 전선 서플라이어;를 포함한다. 본 발명은, 전선을 은폐하여 압력조절기에 공급하므로 미려한 외관을 제공한다.

Description

공기 공급장치 { AIR SUPPLY APPARATUS }

본 발명은 공기 공급장치에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 전자기기에 전원을 공급하는 전선을 회동가능한 상태로 은폐할 수 있는 공기 공급장치에 관한 것이다.

일반적으로, 화재를 진압하는 소방관은 화재현장에서 공기 공급장치를 통해 공기를 공급받는다. 이러한 공기 공급장치는 소방관의 등에 배낭형태로 적재된 공기통의 공기를 소방관의 안면에 착용된 마스크로 공급한다. 따라서, 소방관은 화재현장에서 원활하게 화재를 진압할 수 있다.

최근에는 화재를 보다 원활하게 진압하도록 마스크의 내부에 마이크와 같은 전자기기가 내장된다. 이러한 전자기기는 마스크의 외부로부터 전원을 공급하는 전선에 의해 작동된다.

여기서, 전술한 전선은 공기통의 공기를 마스크로 안내하는 공기호스와 병렬상태로 배선되어 테이프나 천과 같은 부재에 의해 공기호스에 고정된다. 즉, 전선은 공기호스에 중첩된 상태로 고정된다. 그리고, 전선은 마스크에 장착되어 공기호스를 통해 마스크로 공급되는 공기의 압력을 호흡이 가능한 압력으로 조절하여 마스크에 공급하는 압력조절기의 내부를 통해 마스크로 배선된다. 이때, 압력조절기는 마스크에 설치되어 공기통의 공기를 마스크의 내부로 공급하거나, 마스크 내부공기를 외부로 배기시키는 배기구에 결합된다. 그리고, 전선은 이러한 압력조절기의 내부로 유입된 후 단부에 마련된 커넥터를 통해 마스크 내부의 전자기기에서 압력조절기 측으로 연장된 전선과 연결된다. 따라서, 전선은 마스크 내부의 전자기기로 전원을 공급한다.

한편, 전술한 공기호스는 회동부재를 통해 통기가능한 상태로 압력조절기에 회동가능하게 연결된다. 따라서, 공기호스는 마스크의 유동시 회전되면서 유동에 대해 유연하게 대처할 수 있다. 즉, 공기호스는 회전되는 와중에도 마스크에 지속적으로 공기를 공급한다. 물론, 작업자는 이로 인하여 보다 원활하게 작업을 진행할 수 있다.

그러나, 이러한 일반적인 공기 공급장치는 압력조절기와 연결되는 전선이 외부로 노출되므로 미려한 미관을 제공할 수 없는 문제가 있다. 물론, 이를 해결하고자 국내 및 외국의 선진국에서도 다양한 노력을 경주하고 있으나, 전술한 바와 같이 공기호스에 고정된 전선이 공기호스와 함께 회전되므로 회전에 의한 단선방지를 해결해야 하는 기술적 어려움으로 인하여 현재까지 이를 해결하지 못하고 있는 실정이다.

이에 더하여, 전선이 공기호스와 분리된 형태로 별개를 이루므로 너저분하게 흩어져 있는 느낌으로 인해 더욱더 미려한 미관을 제공할 수 없는 문제도 있다. 즉, 전선 및 공기호스가 일체를 이루지 못하고 "11"과 같이 분리된 형태로 구성되므로 가지런하게 정돈된 느낌을 줄 수 없다. 더욱이, 전선과 공기호스가 서로 간섭되므로 사용상 불편함을 초래할 뿐만 아니라 전선이 작업환경에 그대로 노출되므로 전선이 단선되거나 내구성이 저하되는 문제도 있다.

물론, 평행하게 배선된 전선 및 공기호스를 내열피복이나 보호고무튜브 등의 보호재로 감싸서 전선을 은폐시킬 수 있다. 하지만, 이러한 경우 보호재에 의해 전선 및 공기호스의 중량이 가중되는 문제가 있다. 따라서, 작업자는 공기호스가 보호재에 의해 원활하게 회전되지 못하고, 보호재의 중량에 의해 마스크의 중량이 가중되므로 장시간 작업시 목에 피로감이 발생할 뿐만 아니라 원활하게 작업을 실시할 수 없다.

또, 전술한 커넥터의 양쪽을 압력조절기에 볼팅으로 제각기 고정하여야 하므로 조립작업이 매우 불편한 문제도 있다.

따라서, 본 발명의 출원인은 공기호스의 노출을 최대한 억제할 수 있으면서 공기호스의 회전시에도 단선을 방지할 수 있으며, 공기호스 및 전선의 총체적인 중량을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라, 커넥터를 압력조절기에 간편하게 고정할 수 있는 기술을 연구하였으며, 최근 이러한 문제들을 해결할 수 있는 기술이 완성됨에 따라 본 발명을 출원하게 되었다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 공기호스를 압력조절기에 회동가능한 상태로 연결하는 연결부재를 통해 전선을 은폐된 상태로 압력조절기에 공급할 수 있는 공기 공급장치를 제공하기 위함이 그 목적이다.

특히, 전선을 압력조절기에 연결되는 부재에 권선하여 압력조절기에 공급할 수 있으며, 이에 더하여 전선의 권선부위를 은폐된 상태로 압력조절기에 공급할 수 있는 공기 공급장치를 제공하기 위함이 그 목적이다.

또, 전선의 공급에 이용되는 전술한 연결부재를 압력조절기에 조립식으로 고정할 수 있는 고정부재가 마련된 공기 공급장치를 제공할 수 있으며, 이에 더하여 전술한 고정부재를 통해 전선의 전원을 인가할 수 있을 뿐만 아니라, 더 나아가 전술한 고정부재를 착탈식으로 압력조절기에 조립하여 고정할 수 있는 공기 공급장치를 제공하기 위함이 다른 목적이다.

또한, 압력조절기로 공급된 전선의 전원을 마스크에 설치된 적어도 하나의 부재를 통해 마스크의 내부로 전송하는 구성으로 이루어지며, 이에 더하여 전선의 전원을 암수형의 조립식 결합구조에 의해 통전되는 부재를 통해 압력조절기 및 마스크에 설치된 부재로 전송할 수 있는 공기 공급장치를 제공하기 위함이 또 다른 목적이다.

아울러, 전술한 연결부재의 회전각도를 억제하여 공기호스의 회전을 설정된 각도로 제어할 수 있으며, 특히 걸림식 구조를 통해 공기호스의 각도를 제어할 수 있는 공기 공급장치를 제공하기 위함이 또 다른 목적이다.

게다가, 공기호스에 중첩되는 전선이 공기호스와 일체로 구성된 공기 공급장치를 제공하기 위함이 또 다른 목적이다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 공기 공급장치는, 공기통의 공기를 사용자의 안면으로 공급하는 공기 공급장치에 있어서, 사용자의 안면에 착용되고, 내측에 전자기기가 장착된 마스크; 상기 공기통의 공기를 전달하는 공기호스; 상기 마스크에 고정되어 공기를 소통시키는 배기구; 상기 배기구에 착탈가능하게 결합되고, 상기 공기호스로 전달되는 공기의 압력을 호흡이 가능한 압력으로 조절하여 배기구에 공급하는 압력조절기; 상기 압력조절기에 개방된 일측이 결합되고, 원주방향을 따라 공기가 유입되는 통기구를 가지며, 타측이 차폐되어 일측을 통해 통기구로 유입된 상기 공기호스의 공기를 압력조절기로 공급하는 중공축; 상기 중공축의 통기구와 연통되는 연통홈이 내주면에 원주방향을 따라 형성되고, 일측에 연통홈과 연통된 상태로 상기 공기호스의 일단부에 결합되는 니쁠을 가지며, 중공축에 끼워져서 회전되는 회전링; 상기 회전링 및 상기 중공축을 상기 압력조절기에 조립식으로 착탈가능하게 고정하는 패스너; 상기 공기호스에 고정된 상태로 상기 전자기기에 전원을 공급하는 전선; 및 상기 공기호스의 단부로 노출되는 상기 전선을 차폐하여 상기 패스너에 의해 상기 회전링이 고정된 상기 압력조절기에 전선을 은폐상태로 공급하는 전선 서플라이어;를 포함한다.

상기 전선 서플라이어는 예컨대, 상기 회전링에 연결되고, 상기 전선을 회전링의 내주면으로 안내하는 전선공이 형성된 전선가이더; 및 상기 전선가이더에 의해 상기 회전링의 내주면으로 안내된 상기 전선이 은폐상태로 상기 압력조절기에 공급되도록, 회전링에 끼워진 상기 중공축에 은폐된 권선공간을 제공하는 권선공간 제공수단;을 포함하여 구성할 수 있다.

상기 권선공간 제공수단은 예컨대, 상기 중공축의 외주면에 홈형태로 형성되고, 상기 전선이 권선되는 권선시트; 및 상기 권선시트와 이격된 상태로 권선시트를 차폐하는 차폐날개;를 포함하여 구성할 수 있다.

상기 패스너는 예컨대, 상기 중공축에 끼워지고, 일측에 끼움돌기가 돌출형성되며, 상기 전선이 관통되는 절개홈을 갖는 돌기링; 및 상기 전선이 공급되는 상기 압력조절기에 마련되고, 상기 돌기링의 끼움돌기와 결합되는 끼움홈을 갖는 링홀더;를 포함하여 구성할 수 있다.

상기 링홀더는 예컨대, 상기 압력조절기와 별개로 구성되어 압력조절기에 일체적으로 고정되고, 상기 전선과 연결되는 단자를 가지며, 블록형태로 형성할 수 있다.

본 발명은, 상기 링홀더를 상기 압력조절기에 착탈가능하게 고정하는 착탈부재;를 더 포함할 필요가 있다.

상기 착탈부재는 예컨대, 상기 링홀더의 일측에 돌출형성되고, 상기 압력조절기에 삽입되어 걸려서 고정되는 결합돌기; 및 상기 링홀더의 타측을 관통하여 상기 압력조절기에 체결되는 체결나사;를 포함하여 구성할 수 있다.

상기 배기구는 예컨대, 상기 마스크에 결합되고, 구멍형태로 형성되어 공기를 흡기 및 배기하는 인포트 및 아웃포트를 갖는 포트프레임; 상기 포트프레임에 상기 압력조절기를 통기가능한 상태로 착탈가능하게 클램핑하는 클램프; 상기 포트프레임의 아웃포트에 설치되는 체크밸브; 및 상기 압력조절기에 공급된 상기 전선의 전원을 상기 클램프나 포트프레임 중 적어도 어느 하나로 전송하는 캐리어;를 포함하여 구성할 수 있다.

상기 캐리어는 예컨대, 상기 포트프레임과 클램프 및 압력조절기에 제각기 마련되고, 분리가능하게 서로 결합되면서 상기 전선에서 인가되는 전원을 서로 통전시키는 커넥터;로 구성할 수 있다.

본 발명은, 상기 패스너에 의해 상기 압력조절기에 착탈가능하게 고정된 상기 회전링의 회전각도를 억제하여 회전링을 설정된 각도로 제어하는 각도제어부재;를 더 포함하여 구성할 필요가 있다.

상기 각도제어부재는 예컨대, 상기 회전링에 연결된 상태로 돌출형성되어 회전링과 함께 회전되는 회전돌기; 및 상기 압력조절기에 고정되는 상기 회전링을 중심으로 상기 회전돌기의 회전방향을 따라 상기 압력조절기에 예각 이내의 각도(θ)를 가지면서 제각기 돌출형성되고, 상기 회전돌기가 걸려서 고정되는 복수의 스토퍼;를 포함하여 구성할 수 있다.

상기 전선은, 상기 공기호스에 나선형으로 인서트될 수 있다.

전술한 바와 같은 본 발명은, 회전링에 의해 공기호스를 회동가능한 상태로 압력조절기에 연결할 수 있으며, 더욱이 전선 서플라이어에 의해 전선을 은폐상태로 압력조절기에 공급할 수 있으므로 전선노출이 없는 미려한 공기 공급장치를 제공할 수 있는 효과가 있다.

특히, 전선을 전선가이더 및 권선공간 제공수단을 통해 은폐상태로 중공축에 권선하여 압력조절기에 공급할 수 있으므로 전선의 노출을 방지하면서 전선에 여유길이를 제공할 수 있으며, 이에 더하여 권선시트 및 차폐날개를 통해 중공축에 은폐된 권선공간을 제공하므로 전선을 중공축에 용이하게 권선할 수 있는 효과가 있다.

또, 회전링 및 중공축이 패스너의 돌기링 및 링홀더에 의해 압력조절기에 착탈가능하게 고정되므로 회전링 및 중공축을 압력조절기에 조립식으로 용이하게 고정할 수 있으며, 이에 더하여 링홀더를 블록형태로 형성하고 단자를 마련할 경우 링홀더를 커넥터로 이용할 수 있을 뿐만 아니라, 더 나아가 링홀더를 압력조절기와 별개로 구성하고 결합돌기 및 체결나사로 이루어진 착탈부재로 링홀더를 압력조절기에 고정할 경우 링홀더를 압력조절기에 조립식으로 용이하게 고정할 수 있는 효과도 있다. 특히, 결합돌기 및 체결나사를 이용하여 커넥터 기능을 갖는 링홀더를 압력조절기에 고정할 경우 링홀더의 일측만 체결나사로 고정하면 되므로 조립작업의 편의성을 향상할 수 있다.

또한, 복수의 커넥터로 이루어진 캐리어를 통해 전선의 전원을 마스크의 내부로 전송할 경우 마스크측의 배선작업을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 전선의 수량감소에 의해 전선의 단선을 최소화할 수 있다.

아울러, 각도제어부재를 마련할 경우 전선과 일체를 이루는 공기호스의 회전각도를 제한할 수 있으므로 공기호스의 과도한 회전에 의해 전선이 단선되는 것을 방지할 수 있으며, 이에 더하여 각도제어부재를 회전돌기 및 스토퍼로 구성할 경우 각도제어부재를 용이하게 제조할 수 있을 뿐만 아니라 공기호스의 회전각도를 정확하게 제어할 수 있다.

게다가, 전선을 공기호스에 인서트할 경우 전선 및 공기호스를 단일체로 구성할 수 있으므로 거의 완전하게 전선을 은폐할 수 있을 뿐만 아니라 공기호스만 노출되므로 정돈된 느낌과 미려한 느낌을 제공할 수 있으며, 더욱이 전선 및 공기호스의 일체화로 인해 전선 및 공기호스의 총제적인 중량을 감소시킬 수 있는 효과도 있다. 따라서, 전선 및 공기호스에 종래와 같은 보호재를 적용할 필요가 없으므로 작업자에 발생되는 목의 피로감을 경감시킬 수 있으며, 원활한 작업을 도모할 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 공기 공급장치를 나타내는 사용 상태 사시도이다.
도 2는 도 1의 압력조절기가 분리된 상태를 나타내는 분해 사시도이다.
도 3은 도 2의 마스크의 부품 분해 사시도이다.
도 4는 도 2의 압력조절기의 부품 분해 사시도이다.
도 5는 도 4의 공기호스 연결부위를 자세히 도시한 부품 분해 사시도이다.
도 6은 도 5의 부품 조립 단면도이다.
도 7은 도 4의 공기호스 연결부위를 도시한 사시도이다.
도 8은 도 7의 공기호스 연결부위를 도시한 투시하여 도시한 사시도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 공기 공급장치를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공기 공급장치는, 마스크(10)와 공기호스(20)와 배기구(EX), 압력조절기(30) 및 전선(54)을 포함한다. 그리고, 후술되는 중공축(35), 회전링(36b), 패스너 및 전선 서플라이어를 포함한다.

마스크(10)는 사용자의 안면에 착용되며, 도시된 바와 같이 배기구(EX) 및 압력조절기(30)가 순차적으로 결합된다. 그리고, 압력조절기(30)는 도시된 바와 같이 공기호스(20)가 연결된다. 따라서, 마스크(10)는 공기호스(20)로 전달되는 미도시된 공기통의 공기가 압력조절기(30) 및 배기구(EX)를 통해 내부로 공급된다. 이때, 압력조절기(30)는 공기호스(20)에서 유입되는 공기의 압력을 호흡이 가능한 압력으로 감압한다.

여기서, 전술한 배기구(EX)는 압력조절기(30)로 유입되는 공기를 마스크(10)의 내부로 소통시키거나, 마스크(10) 내부의 공기를 외부로 소통시켜서 배출한다. 이러한 배기구(EX)는 도시된 바와 같이 하단에 공기를 외부로만 배출시키고, 외부의 공기가 하단을 통해 유입되는 것을 방지하는 체크밸브(14)를 갖는다.

한편, 마스크(10)는 도시된 바와 같이 마이크(40)와 같은 전자기기가 내부에 마련된다. 그리고, 공기호스(20)는 도시된 바와 같이 노브(34)와 함께 압력조절기(30)에 연결된다.

또 한편, 전선(54)은 도시된 바와 같이 공기호스(20)에 결합되어 공기호스(20)와 일체를 이룬다.

도 2를 참조하면, 배기구(EX)는 도시된 바와 같이 마스크(10)에 고정되며, 압력조절기(30)가 착탈가능하게 고정된다. 이러한 배기구(EX)는 예컨대, 도시된 바와 같이 체크밸브(14) 및 클램프(13), 그리고 후술되는 포트프레임(12) 및 캐리어로 구성될 수 있다.

클램프(13)는 전술한 포트프레임(12)의 인포트(12a)와 연통되고, 압력조절기(30)의 삽입부(31a)가 끼워지는 구멍이 형성된 블럭이다. 이러한 클램프(13)는 전술한 캐리어의 구성요소인 클램프 커넥터(52)가 도시된 바와 같이 일측에 마련된다. 그리고, 클램프(13)는 도시된 바와 같이 상단부에 탈거버튼(131)이 마련된다.

한편, 압력조절기(30)는 도시된 바와 같이 후술되는 링홀더(53)가 마련된다. 이러한 링홀더(53)는 클램프 커넥터(52)에 결합된다.

또, 전선(54)은 도시된 바와 같이 공기호스(20)에 나선형으로 인서트되어 공기호스(20)에 일체로 고정된다. 물론, 전선(54)은 도시된 바와 달리 공기호스(20)에 병렬상태로 중첩된 후 미도시된 고무재 피복에 의해 공기호스(20)에 일체적으로 고정될 수도 있다.

도 3을 참조하면, 배기구(EX)는 도시된 바와 같이 밴드(BD)에 의해 마스크(10)의 보스에 고정되는 포트프레임(12)과 전술한 클램프(13) 및 체크밸브(14)로 구성된다.

포트프레임(12)은 도시된 바와 같이 공기를 흡기 및 배기하는 인포트(12a) 및 아웃포트(12b)를 갖는다. 물론, 인포트(12a)는 전술한 압력조절기(30)로부터 유입되는 공기를 마스크(10)의 내부로 흡기한다. 그리고, 아웃포트(12b)는 마스크(10) 내부의 공기를 외부로 배기한다. 이러한 포트프레임(12)은 도시된 바와 같이 인포트(12a)에 클램프(13)가 고정되고, 아웃포트(12b)에 체크밸브(14)가 고정된다. 또, 포트프레임(12)은 전술한 캐리어의 구성요소인 포트 커넥터(51)가 마련된다.

클램프(13)는 도시된 바와 같이 클램프 커넥터(52)와 연결되는 소켓 커넥터(521)를 갖는다. 소켓 커넥터(521)는 전술한 캐리어의 구성요소이며, 도시된 바와 같이 연결전선(522)을 통해 클램프 커넥터(52)와 연결되거나, 이와 달리 클램프 커넥터(521)의 반대편에 동일체로 연결될 수 있다. 이러한 소켓 커넥터(521)는 전술한 포트프레임(12)의 포트 커넥터(51)에 결합된다.

클램프(13)는 탈거버튼(131)을 탄력적으로 지지하는 지지스프링(S1) 및 탈거버튼(131)에 의해 신축하면서 전술한 압력조절기(30)의 삽입부(31a)를 파지하는 파지스프링(S2)이 내장된다. 따라서, 클램프(13)는 압력조절기(30)를 착탈가능하게 클램핑한다. 즉, 압력조절기(30)는 클램프(13)에 의하여 배기구(EX)에 착탈가능하게 고정된다.

체크밸브(14)는 도시된 바와 같은 박막형의 고무재 밸브디스크(141), 하드디스크(142a), 탄성체(142), 커버(143) 및 원통형 개폐노브(143a) 등의 다양한 부품으로 이루어지는 조립체이다. 이러한 체크밸브(14)는 개폐노브(143a)를 돌려서 배기량을 조절할 수 있으며, 하드디스크(142a)를 통해 탄성체(142)에 탄력지지되는 밸브디스크(141)에 의해 일방향으로 공기를 배기한다. 그리고, 체크밸브(14)는 커버(143)에 의해 밸브디스크(141), 하드디스크(142a) 및 탄성체(142)가 보호된다. 이러한 체크밸브(14)는 마스크(10)에 적용되는 통상적인 부재이므로 더 이상의 자세한 설명은 생략한다.

한편, 클램프(13)의 클램프 커넥터(52)는 후술되는 링홀더(53)와 결합된다. 이러한 링홀더(53)는 전술한 전선(54)과 연결되는 후술되는 단자(T)가 마련된다. 따라서, 클램프 커넥터(52)는 링홀더(53)를 통해 전선(54)으로부터 전원이 인가된다.

또 한편, 마이크(40)는 도시된 바와 같이 일측에 단자 커넥터(41)가 마련된다. 이러한 단자 커넥터(41)는 포트프레임(12)의 포트 커넥터(51) 배면에 결합되어 포트 커넥터(51)로부터 전원을 인가받는다. 물론, 포트 커넥터(51)는 전술한 바와 같이 클램프(13)의 소켓 커넥터(521)에 연결되어 링홀더(53)와 결합된 클램프(13)의 클램프 커넥터(52)로부터 전선(54)의 전원을 공급받는다. 즉, 마이크(40)는 전선(54)과 연결된 단자(T)를 갖는 링홀더(53), 클램프 커넥터(52), 소켓 커넥터(521) 및 포트 커넥터(51)를 통해 전선(54)의 전원을 공급받는다.

여기서, 전술한 단자(T)를 갖는 링홀더(53), 클램프 커넥터(52), 소켓 커넥터(521) 및 포트 커넥터(51)는 전선(54)의 전원을 클램프(13)나 포트프레임(12) 중 적어도 어느 하나에 전송하는 캐리어이다. 결론적으로, 캐리어는 전선(54)의 전원을 클램프(13)나 포트프레임(12)으로 공급하는 요소이다.

도 4를 참조하면, 압력조절기(30)는 공기호스(20)에서 유입되는 공기의 압력을 호흡이 가능한 압력으로 조절하는 통상의 압력조절밸브가 내장된 밸브바디(31) 및 밸브바디(31)를 차폐하는 밸브커버(32)를 갖는다. 밸브바디(31)는 도시된 바와 같이 전방에 스크류 볼팅으로 밸브커버(32)가 결합되고, 후방에 전술한 배기구(EX)의 클램프(13)에 클램핑되는 삽입부(31a)를 가지며, 일측에 삽입구(31c)가 마련되어 통기공(331a)을 갖는 유량조절밸브(331)가 삽입된다. 그리고, 밸브커버(32)는 도시된 바와 같이 밸브바디(31)의 삽입구(31c)에 대응하는 절개부(CP)가 일측에 마련된다. 이러한 밸브커버(32)는 도시된 바와 같이 절개부(CP)에 예각 이내의 각도를 가지면서 절개부(CP)의 테두리에 형성되는 복수개의 돌기형 스토퍼(32a, 32b)가 마련된다. 스토퍼(32a, 32b)들은 예컨대, 90도의 각도로 이격형성되는 것이 바람직하다.

스토퍼(32a, 32b)는 도시된 바와 같이 절개부(CP)의 테두리에 돌기형태로 돌출된 일측 스토퍼(32a) 및 절개부(CP)의 테두리를 따라 반원형의 보스형태로 형성된 타측 스토퍼(32b)로 구성할 수 있다. 이때, 타측 스토퍼(32b)는 도시된 바와 같이 절개부(CP)의 개방된 단부로 갈수록 벌어지는 형태로 구성하는 것이 바람직하다. 이러한 스토퍼(32a, 32b)는 후술되는 바와 같이 중공축(35)에 끼워진 회전링(36b)의 회전각도를 억제하여 회전링(36b)을 설정된 각도로 제어하는 각도제어부재의 일부 구성요소이다.
즉, 스토퍼(32a, 32b)는 우측상단에 확대도시된 바와 같이 회전링(36b)을 중심으로 예각(1~90°) 이내의 각도(θ)를 가지면서 제각기 돌출형성되어, 회전링(36b)와 함께 화살표 방향으로 회전하는 회전돌기(36c)가 걸린다. 이에 대해서는 후술한다.

공기호스(20)는 도시된 바와 같이 환상의 회전링(36b)을 통해 중공을 갖는 중공축(35)에 연결된되며, 미도시된 공기통의 공기를 중공축(35)으로 전달한다. 이러한 공기호스(20)는 중공축(35)에 끼워진 회전링(36b)에 의해 화살표로 도시된 바와 같이 중공축(35)을 중심으로 회전된다.

여기서, 전술한 중공축(35)은 도시된 바와 같이 돌기형 키(35a)가 형성된 일측이 전술한 밸브바디(31)의 삽입구(31c)로 삽입되어 전술한 유량조절밸브(331)와 스플라인 결합된다. 그리고, 중공축(35)은 도시된 바와 같이 타측에 노브(34)가 마련된다. 이러한 중공축(35)은 노브(34)와 함께 회전되면서 스플라인 결합된 유량조절밸브(331)를 회전시킨다. 따라서, 중공축(35)은 공기호스(20)에 의해 밸브바디(31)로 유입되는 공기의 유량을 제어한다. 즉, 중공축(35)은 유량조절밸브(331)에 결합되어 유량조절밸브(331)를 작동시키는 요소로 사용된다. 하지만, 중공축(35)은 유량조절밸브(331) 및 노브(34)와 별도로 밸브바디(31)에 결합되어 유량조절밸브(331)의 작동과 상관없이 구성될 수도 있다.

중공축(35)은 패스너에 의해 밸브바디(31)에 일체적으로 고정되면서 밸브바디(31)에 공기호스(20)를 연결한다. 이러한 패스너는 예컨대, 도시된 바와 같은 돌기링(38) 및 링홀더(53)를 포함하여 구성할 수 있다.

돌기링(38)은 도시된 바와 같이 중공축(35)에 끼워지며, 일측에 끼움돌기(38a)가 돌출형성된다. 그리고, 돌기링(38)은 도시된 바와 같이 전선(54)이 관통되는 절개홈(38b)이 내주면의 일측에 절개형성된다.

링홀더(53)는 도시된 바와 같이 전술한 돌기링(38)의 끼움돌기(38a)가 결합되는 끼움홈(53c)을 갖는다. 링홀더(53)는 도시된 바와 같이 블록형태로 형성되어 후술되는 착탈부재에 의해 압력조절기(30)에 일체적으로 고정된다. 하지만, 링홀더(53)는 성형에 의해 압력조절기(30)에 동일체로 마련될 수도 있다. 이러한 링홀더(53)는 확대 도시된 바와 같이 전선(54)과 연결되는 단자(T)가 마련되어 커넥터 기능을 갖는다. 물론, 링홀더(53)는 커넥터 기능이 없이도 구성이 가능하다.

여기서, 전술한 착탈부재는 예컨대, 도시된 바와 같이 링홀더(53)의 일측에 돌출형성되는 결합돌기(53a) 및 링홀더(53)의 타측을 관통하는 체결나사(531)를 포함하여 구성할 수 있다. 결합돌기(53a)는 확대 도시된 바와 같이 압력조절기(30)에 형성된 결합공(31h)에 끼워져서 결합된다. 그리고, 체결나사(531)는 링홀더(53)를 관통하여 압력조절기(30)에 체결된다. 따라서, 링홀더(53)는 일측 및 타측이 압력조절기(30)에 착탈가능하게 고정된다.

착탈부재는 도시된 바와 같이 도시된 바와 같이 "∩"와 같은 형태의 클립(37)을 더 포함하여 구성할 수 있다. 클립(37)은 압력조절기(30)의 삽입구(31c)에 관통상태로 끼워진다. 이러한 클립(37)은 후술되는 바와 같이 삽입구(31c)에 삽입된 중공축(35)의 일측에 걸리면서 중공축(35)을 삽입구(31c)에 견고하게 고정한다. 이에 대해서는 후술한다.

한편, 전선(54)은 도시된 바와 같이 공기호스(20)와 일체를 이루면서 전술한 중공축(35)에 공급된다. 이때, 전선(54)은 전술한 돌기링(38)의 내측을 통해 중공축(35)에 공급된다. 즉, 전선(54)은 은폐된 상태로 중공축(35)에 공급된다. 그리고, 전선(54)은 전술한 바와 같이 링홀더(53)의 단자(T)에 연결된다. 이러한 전선(54)은 도시된 바와 같이 공기호스(20)에 인서트될 경우 거의 완전하게 은폐된 상태로 링홀더(53)까지 공급된다.

도 5를 참조하면, 중공축(35)은 도시된 바와 같이 오링(39)이 끼워진다. 중공축(35)은 타측에 노브(34)가 결합됨에 따라 타측이 차폐되고, 반대편의 일측이 개방된 상태를 유지한다. 중공축(35)은 확대 도시된 바와 같이 원주방향을 따라 내부의 중공과 연통된 통기구(352)를 갖는다. 이러한 통기구(352)는 공기호스(20)에서 전달되는 공기를 중공축(35) 내부의 중공으로 안내한다. 따라서, 중공축(35)은 타측이 노브(34)로 차폐되어도 통기구(352)로 유입된 공기를 일측으로 공급한다.

이에 더하여, 중공축(35)은 확대 도시된 바와 같이 원주방향을 따라 홈형태로 형성되어 전선(54)이 권선되는 권선시트(35d)가 마련된다. 권선시트(35d)는 중공축(35)의 원주방향을 따라 형성된다. 권선시트(35d)는 후술되는 권선공간 제공수단의 일부구성요소이다. 이러한 권선공간 제공수단은 회전링(36b)의 내주면으로 유입된 전선(54)을 회전링(36b)이 끼워진 중공축(35)에 은폐된 권선공간을 제공하는 요소이다. 이에 대해서는 후술한다.

회전링(36b)은 도시된 바와 같이 내주면에 원주방향을 따라 형성되어 전술한 중공축(35)의 통기구(352)와 연통되는 연통홈(H)을 갖는다. 그리고, 회전링(36b)은 도시된 바와 같이 연통홈(H)과 연통되고, 공기호스(20)의 일단부에 연결되는 니쁠(36a)을 갖는다. 이러한 회전링(36b)은 도시된 바와 같이 공기호스(20)의 단부로 노출되는 전선(54)을 차폐하여 전선(54)을 전술한 압력조절기(30)에 은폐상태로 공급하는 전선 서플라이어가 마련된다.

여기서, 전술한 전선 서플라이어는 예컨대, 확대 도시된 바와 같이 회전링(36b)에 마련되어 회전링(36b)과 연결되는 전선공(WH)이 형성된 전선가이더(GD) 및; 전술한 중공축(35)의 권선시트(35d)를 갖는 권선공간 제공수단;을 포함하여 구성할 수 있다. 전선가이더(GD)는 확대 도시된 바와 같이 공기호스(20)의 단부로 노출된 전선(54)을 전선공(WH)을 통해 회전링(36b)의 내부로 안내한다. 따라서, 전선(54)은 공기호스(20)에서 노출된 후 은폐상태로 회전링(36b)에 공급된다.

도 6을 참조하면, 중공축(35)은 도시된 바와 같이 공기호스(20)와 연결된 회전링(36b) 및 노브(34)가 결합된 상태로 패스너에 의해 압력조절기(30)에 착탈가능하게 고정된다. 즉, 중공축(35)은 확대도시된 바와 같이 패스너의 구성요소인 돌기링(38) 및 링홀더(53)에 제각기 마련된 끼움돌기(38a) 및 끼움홈(53c)이 결합됨에 따라 압력조절기(30)에 착탈가능하게 고정된다. 이때, 중공축(35)은 일측이 도시된 바와 같이 압력조절기(30)에 삽입된 후 클립(37)에 의해 일측이 고정된다. 그리고, 중공축(35)은 일측이 압력조절기(30)에 내장된 유량조절밸브(331)와 결합된다. 이러한 중공축(35)은 도시된 바와 같이 외주면에 끼워진 오링(39)에 의해 기밀을 유지한다.

회전링(36b)은 도시된 바와 같이 중공축(35)에 끼워짐에 따라 내주면의 연통홈(H)이 중공축(35)의 통기구(352)와 연통된다. 회전링(36b)은 도시된 바와 같이 일단부에서 연장형성된 차폐날개(CW)를 갖는다. 이러한 차폐날개(CW)는 권선시트(35d)를 갖는 전술한 권선공간 제공수단의 나머지 구성요소이며, 도시된 바와 같이 중공축(35)에 형성된 권선시트(35d)를 차폐한다. 물론, 권선시트(35d)는 도시된 바와 같이 전선(54)이 권선된다. 따라서, 권선공간 제공수단은 전선(54)에 은폐된 권선공간을 제공한다.

한편, 전선(54)은 도시된 바와 같이 회전링(36b)에 형성된 전선가이더(GD)의 전선공(WH)을 통해 은폐상태로 회전링(36b)에 유입된 후 돌기링(38)에 형성된 전술한 절개홈(38b)를 통해 링홀더(53)로 안내된 후 링홀더(53)의 단자(T)에 연결된다. 그리고, 전선(54)은 전술한 배기구(EX)의 클램프(13)에 압력조절기(30)가 결합되어 클램프(13)의 클램프 커넥터(52)가 링홀더(53)에 결합될 경우 링홀더(53)의 단자(T)를 통해 클램프 커넥터(52)로 전원을 인가한다.

이상과 같이 구성된 본 발명의 실시예에 의한 공기 공급장치의 작동을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 3을 참조하면, 마스크(10)에 내장된 마이크(40)와 같은 전자기기는 전술한 커넥터식 링홀더(53)의 단자(T)를 통해 인가되는 전선(54)의 전원이 클램프 커넥터(52), 소켓 커넥터(521), 포트 커넥터(51) 및 단자커넥터(41)를 통해 인가됨에 따라 작동된다. 즉, 전자기기는 커넥터로 이루어진 캐리어를 통해 전원이 인가됨에 따라 작동한다. 따라서, 전자기기는 커넥터에 의해 배기구(EX)의 포트 프레임(12)이나 클램프(13)의 배선이 최소화되므로 단선이나 배선 노후화 등으로 발생되는 전원공급불량이 감소됨에 따라 안정적으로 전원을 인가받을 수 있다. 물론, 배기구(EX)는 배선이 최소화되므로 용이하게 조립되어 제조될 수 있다.

도 4를 참조하면, 링홀더(53)는 도시된 바와 같이 일측의 결합돌기(53a)가 압력조절기(30)의 결합공(31h)에 끼워지고, 타측이 체결나사(531)에 의해 압력조절기(30)에 고정되므로 압력조절기(30)에 용이하게 조립된다. 그리고, 공기호스(20)는 중공축(35)에 끼워져서 회전하는 회전링(36a)에 의해 중공축(35)을 중심으로 회동되므로 전술한 마스크(10)의 유동에 유연하게 대처할 수 있다. 즉, 공기호스(20)는 마스크(10)의 유동시 회동하므로 착용자의 작업활동을 방해하지 않는다.

도 6을 참조하면, 중공축(35)은 도시된 바와 같이 압력조절기(30)에 일측이 삽입된 후 돌기링(38)의 끼움돌기(38a)가 링홀더(53)의 끼움홈(53c)에 결합됨에 따라 압력조절기(30)에 착탈가능하게 고정된다. 중공축(35)은 압력조절기(30)에 삽입된 일측이 클립(37)에 걸림에 따라 더욱 견고하게 고정된다. 이러한 중공축(35)은 노브(34)가 회전될 경우 노브(34)와 함께 회전되면서 압력조절기(30)에 내장된 유량조절밸브(331)를 회전시켜서 유량을 조절한다.

회전링(36b)은 니쁠(36a)을 통해 유입되는 공기호스(20)의 공기를 서로 연통된 내주면의 연통홈(H) 및 중공축(35)의 통기구(352)를 통해 중공축(35)의 내측으로 안내하여 압력조절기(30)의 내부로 공급한다.

전선(54)은 도시된 바와 같이 회전링(36b)에 형성된 전선가이더(GD)를 통해 회전링(36b)의 내부로 안내된 후 중공축(35)의 권선시트(35d)에 권선된다. 이때, 권선된 전선(54)은 회전링(36b)에 연장형성된 차폐날개(CW)에 의해 은폐된다. 따라서, 전선(54)은 은폐상태로 압력조절기(30)에 공급된다. 특히, 전선(54)은 도시된 바와 같이 공기호스(20)에 인서트될 경우 더욱 완전하게 은폐된 상태로 압력조절기(30)에 공급된다.

여기서, 공기호스(20) 및 전선(54)은 인서트가공에 의해 중량이 감소된다. 즉, 공기호스(20) 및 전선(54)은 합산된 총체적 중량이 감소된다. 그 이유는 전선(54)의 피복을 생략할 수 있기 때문이다. 따라서, 이러한 경우 종래와 같은 보호재를 생략할 수 있으므로 총체적인 중량을 더욱 감소시킬 수 있으며, 이로 인하여 장시간 작업시 중량감에 의해 발생되는 작업자의 목 피로를 경감시킬 수 있을 뿐만 아니라 원활한 작업조건을 제공할 수 있다.

한편, 링홀더(53)는 클램프(13)의 클램프 커넥터(52)가 결합될 경우 단자(T)를 통해 전선(54)의 전원을 클램프(13)로 공급한다. 따라서, 클램프(13)는 앞서 설명한 바와 같이 전자기기에 전원을 원활하게 공급한다.

도 7을 참조하면, 회전링(36b)은 일측에 형성된 회전돌기(36c)와 함께 회전한다. 이때, 회전돌기(36c)는 압력조절기(30)에 형성된 보스형태의 타측 스토퍼(32b)를 따라 회전한다. 이러한 회전돌기(36c)는 타측 스토퍼(32b)의 상부로 회전될 경우 상부로 갈수록 점점 벌어지게 형성된 타측 스토퍼(32b)의 외주면에 밀착되어 걸리면서 회전이 억제된다. 즉, 회전돌기(36c)는 타측 스토퍼(32b)의 간섭에 의해 상부로 과도하게 회전되지 못한다.

도 8을 참조하면, 회전돌기(36c)는 하부로 회전될 경우 압력조절기(30)에 돌출형성된 일측 스토퍼(32a)에 걸리면서 회전이 억제된다. 즉, 회전돌기(36c)는 일측 스토퍼(32a)에 의해 과도하게 회전되지 못한다. 따라서, 회전돌기(36c)는 일측 스토퍼(32a) 및 전술한 타측 스토퍼(32b)에 의해 회전각도가 제어된다. 물론, 이에 따라 공기호스(20)의 회전각도 함께 제어된다.

이렇게, 공기호스(20)의 회전각도를 제어하는 이유는 도시된 바와 같이 회전링(36b)의 내부에 권선된 전선(54)의 단선을 방지하기 위함이다. 이러한 전선(54)은 단선이 최대한 방지되도록 도시된 바와 같이 회전링(36b)의 내부에 약 1.5회 권선된다. 따라서, 전선(54)은 권선 횟수만큼 길이가 연장되므로 공기호스(20)의 회전시 긴장되지 않는다.

본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상을 해치지 않는 범위 내에서 당업자에 의한 변형이 가능함은 물론이다. 따라서, 본 발명에서 권리를 청구하는 범위는 상세한 설명의 범위 내로 정해지는 것이 아니라 후술되는 청구범위와 이의 기술적 사상에 의해 한정될 것이다.

10: 마스크
12: 포트프레임
13: 클램프
14: 체크밸브
20: 공기호스
30: 압력조절기
32a, 32b: 스토퍼
34: 노브
35: 중공축
36a: 니쁠
36b: 회전링
37: 클립
38: 돌기링
40: 마이크
51: 포트 커넥터
52: 클램프 커넥터
53: 링홀더
54: 전선

Claims (11)

1. 공기통의 공기를 사용자의 안면으로 공급하는 공기 공급장치에 있어서,
   사용자의 안면에 착용되고, 내측에 전자기기가 장착된 마스크;
   상기 공기통의 공기를 전달하는 공기호스;
   상기 마스크에 고정되어 공기를 소통시키는 배기구;
   상기 배기구에 착탈가능하게 결합되고, 상기 공기호스로 전달되는 공기의 압력을 호흡이 가능한 압력으로 조절하여 배기구에 공급하는 압력조절기;
   상기 압력조절기에 개방된 일측이 결합되고, 원주방향을 따라 공기가 유입되는 통기구를 가지며, 타측이 차폐되어 일측을 통해 통기구로 유입된 상기 공기호스의 공기를 압력조절기로 공급하는 중공축;
   상기 중공축의 통기구와 연통되는 연통홈이 내주면에 원주방향을 따라 형성되고, 일측에 연통홈과 연통된 상태로 상기 공기호스의 일단부에 결합되는 니쁠을 가지며, 중공축에 끼워져서 회전되는 회전링;
   상기 회전링 및 상기 중공축을 상기 압력조절기에 조립식으로 착탈가능하게 고정하는 패스너;
   상기 공기호스에 고정된 상태로 상기 전자기기에 전원을 공급하는 전선; 및
   상기 공기호스의 단부로 노출되는 상기 전선을 차폐하여 상기 패스너에 의해 상기 회전링이 고정된 상기 압력조절기에 전선을 은폐상태로 공급하는 전선 서플라이어;를 포함하는 공기 공급장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 전선 서플라이어는,
   상기 회전링에 연결되고, 상기 전선을 회전링의 내주면으로 안내하는 전선공이 형성된 전선가이더; 및
   상기 전선가이더에 의해 상기 회전링의 내주면으로 안내된 상기 전선이 은폐상태로 상기 압력조절기에 공급되도록, 회전링에 끼워진 상기 중공축에 은폐된 권선공간을 제공하는 권선공간 제공수단;을 포함하는 공기 공급장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 권선공간 제공수단은,
   상기 중공축의 외주면에 홈형태로 형성되고, 상기 전선이 권선되는 권선시트; 및
   상기 권선시트와 이격된 상태로 권선시트를 차폐하는 차폐날개;를 포함하는 공기 공급장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 패스너는,
   상기 중공축에 끼워지고, 일측에 끼움돌기가 돌출형성되며, 상기 전선이 관통되는 절개홈을 갖는 돌기링; 및
   상기 전선이 공급되는 상기 압력조절기에 마련되고, 상기 돌기링의 끼움돌기와 결합되는 끼움홈을 갖는 링홀더;를 포함하는 공기 공급장치.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 링홀더는,
   상기 압력조절기와 별개로 구성되어 압력조절기에 일체적으로 고정되고, 상기 전선과 연결되는 단자를 가지는 것을 특징으로 하는 공기 공급장치.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 링홀더를 상기 압력조절기에 착탈가능하게 고정하는 착탈부재;를 더 포함하는 공기 공급장치.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 착탈부재는,
   상기 링홀더의 일측에 돌출형성되고, 상기 압력조절기에 삽입되어 걸려서 고정되는 결합돌기; 및
   상기 링홀더의 타측을 관통하여 상기 압력조절기에 체결되는 체결나사;를 포함하는 공기 공급장치.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 배기구는,
   상기 마스크에 결합되고, 구멍형태로 형성되어 공기를 흡기 및 배기하는 인포트 및 아웃포트를 갖는 포트프레임;
   상기 포트프레임에 상기 압력조절기를 통기가능한 상태로 착탈가능하게 클램핑하는 클램프;
   상기 포트프레임의 아웃포트에 설치되는 체크밸브; 및
   상기 압력조절기에 공급된 상기 전선의 전원을 상기 클램프나 포트프레임 중 적어도 어느 하나로 전송하는 캐리어;를 포함하는 공기 공급장치.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 캐리어는,
   상기 포트프레임과 클램프 및 압력조절기에 제각기 마련되고, 분리가능하게 서로 결합되면서 상기 전선에서 인가되는 전원을 서로 통전시키는 커넥터;인 것을 특징으로 하는 공기 공급장치.
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 패스너에 의해 상기 압력조절기에 착탈가능하게 고정된 상기 회전링의 회전각도를 억제하여 회전링을 설정된 각도로 제어하는 각도제어부재;를 더 포함하며,
    상기 각도제어부재는,
    상기 회전링에 연결된 상태로 돌출형성되어 회전링과 함께 회전되는 회전돌기; 및
    상기 압력조절기에 고정되는 상기 회전링을 중심으로 상기 회전돌기의 회전방향을 따라 상기 압력조절기에 예각 이내의 각도(θ)를 가지면서 제각기 돌출형성되고, 상기 회전돌기가 걸려서 고정되는 복수의 스토퍼;를 포함하는 공기 공급장치.
11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전선은, 상기 공기호스에 나선형으로 인서트된 것을 특징으로 하는 공기 공급장치.

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