KR101351834B1

KR101351834B1 - 간이호흡장치

Info

Publication number: KR101351834B1
Application number: KR1020110120458A
Authority: KR
Inventors: 김한승
Original assignee: 주식회사 삼정에이치앤에스
Priority date: 2011-11-17
Filing date: 2011-11-17
Publication date: 2014-01-15
Also published as: KR20130054835A

Abstract

간이호흡장치에 대한 발명이 개시된다. 개시된 간이호흡장치는: 호흡부와, 호흡부에서 배출되는 이산화탄소 및 습기가 이동되는 반응조절부와, 반응조절부와 연통되며 이산화탄소 또는 습기 중 적어도 어느 하나와 반응하여 산소를 발생시키는 산소발생부 및 산소발생부에서 배출되는 산소가 유입되는 두건부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

간이호흡장치{RESPIRATORY APPARATUS}

본 발명은 간이호흡장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 비상탈출시 위급한 상황에 대응할 수 있고, 산소발생부의 산소발생효율을 향상시키는 간이호흡장치에 관한 것이다.

일반적으로, 건물이나 지하철 등의 내부에서 화내자 폭발 발생시 독성 가스에 의하여 대피자는 탈출구까지 도달하기 전 수분 내에 유독가스로 인해 질식사하는 사고가 자주 발생한다.

이러한 사고들로부터 소중한 인명을 보호하기 하여 방독면이나 간이호흡장치를 사용하게 된다.

그러나, 방독면의 경우에는 유독성 물질에 대해 다소 효과적으로 인명을 보호할 수 있으나, 산소부족과 같은 위급상황에서는 무용지물이 된다.

그에 따라 근래에는 외부공기가 유동하여도 유용하게 사용할 수 있을 뿐만 아니라 외부공기 내에서 산소가 부족한 상태에서도 유용하게 사용될 수 있는 간이 호흡기구에 대한 관심도가 높아지고 있으며, 다양한 구조의 간이호흡장치가 개시되어 있다.

한편, 국내 등록특허 제10-0767009호(등록일:2007.10.08)에는 "산소발생 마스크"가 개시되어 있다.

일반적인 산소발생 마스크에 의하면, 화재발생과 같은 위급상황 발생시 착용자가 당황하여 초기 호흡을 확보하지 못하여 되돌릴 수 없는 상황으로 연결될 수 있으며, 산소발생부에 긴급하게 들어가는 호흡에 의해 산소발생효율이 저하되어 원활한 산소공급이 이루어지지 못하는 문제점이 있다.

따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서, 착용자의 착용과 동시에 산소공급에 의해 초기호흡을 확보할 수 있어 위급한 상황을 당황하지 않고 대처할 수 있으며, 산소발생부의 산소발생효율을 향상시켜 원활한 산소공급이 이루어지게 함으로써, 신뢰성 높은 간이호흡장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 산소발생부에서 생성된 산소의 온도를 낮추어 공급하므로써, 원활한 호흡이 가능한 간이호흡장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 간이호흡장치는: 호흡부와, 호흡부에서 배출되는 이산화탄소 및 습기가 이동되는 반응조절부와, 반응조절부와 연통되며 이산화탄소 또는 습기 중 적어도 어느 하나와 반응하여 산소를 발생시키는 산소발생부 및 산소발생부에서 배출되는 산소가 유입되는 두건부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 반응조절부는 호흡부와 연결되는 제1유로 및 제1유로와 연결되며 제1유로보다 단면적이 넓어지는 확장부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 일측은 상기 확장부재와 연결되고 타측은 상기 산소발생부와 연결되는 제2유로를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 산소발생부와 두건부 사이에는 산소발생부에서 발생된 산소의 온도를 낮추는 온도저감부가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 온도저감부와 두건부 사이에는 보조체크밸브가 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 호흡부는 착용자의 입과 접촉되어 착용자의 날숨을 반응조절부로 이동시키는 립부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 립부재는 착용자의 입에 삽입되는 마우스피스 형태인 것을 특징으로 한다.

또한, 두건부로 산소를 공급하는 압축산소탱크가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 호흡부의 착용에 연동되어 상기 압축산소탱크를 개방하는 작동부를 포함하고, 작동부는 압축산소탱크에 구비되는 밸브 및 밸브의 개폐를 단속하고, 두건부와 연결되는 작동핀을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 간이호흡장치는 착용자의 착용과 동시에 압축산소탱크의 산소 공급에 의해 초기 호흡을 확보할 수 있어 화재 또는 폭발 등의 위급한 상황에 당황하지 않고 대처할 수 있는 효과를 지닌다.

또한, 본 발명은 호흡부와 산소발생부 사이에 구비되는 반응조절부에 의해 착용자의 호흡의 유속이 저감되어 산소발생부로 유입됨에 따라 산소발생부의 반응효율을 향상시켜 원활한 산소공급이 가능한 효과를 지닌다.

또한, 본 발명은 산소발생부에서 생성된 산소를 온도저감부에 저장되어 공급되므로 산소의 온도가 낮아지고, 호흡부에 립부재가 구비되어 호흡부 내부에 습기 및 이산화탄소의 잔류를 방지하므로 원활한 호흡이 가능한 효과를 지닌다.

또한, 본 발명은 산소발생부에서 발생된 산소를 두건부에 저장하여 호흡할 수 있으므로 제품의 부피를 축소할 수 있으며, 산소의 온도를 현저히 떨어뜨릴 수 있는 효과를 지닌다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 간이호흡장치의 사시도,
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 간이호흡장치의 단면도,
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 간이호흡장치의 평면도,
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 간이호흡장치 산소발생부의 개략도,
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 간이호흡장치의 정면도,
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 간이호흡장치의 착용시 두건에 의한 작동부 작동을 보인 도면,
도 7는 본 발명의 제1실시예에 따른 간이호흡장치의 호흡 흐름을 보인 도면,
도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 간이호흡장치의 립부재를 보인 도면,
도 9는 본 발명의 제1실시예에 따른 간이호흡장치의 립부재의 제1변형예,
도 10은 본 발명의 제1실시예에 따른 간이호흡장치의 립부재의 제2변형예,
도 11은 본 발명의 제2실시예에 따른 간이호흡장치의 사시도,
도 12는 본 발명의 제2실시예에 따른 간이호흡장치의 단면도,
도 13은 본 발명의 제2실시예에 따른 간이호흡장치의 정면도,
도 14는 본 발명의 제2실시예에 따른 간이호흡장치의 호흡 흐름을 보인 도면,
도 15은 본 발명이 제2실시예에 따른 간이호흡장치의 변형예를 보인 도면,
도 16은 도 15에 따른 간이호흡장치의 호흡 흐름을 보인 도면이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 간이호흡장치의 일 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 간이호흡장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 간이호흡장치의 단면도이며, 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 간이호흡장치의 평면도이고, 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 간이호흡장치 산소발생부의 개략도이며, 도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 간이호흡장치의 정면도이고, 도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 간이호흡장치의 착용시 두건에 의한 작동부 작동을 보인 도면이며, 도 7는 본 발명의 제1실시예에 따른 간이호흡장치의 호흡 흐름을 보인 도면이고, 도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 간이호흡장치의 립부재를 보인 도면이다.

도 1 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 간이호흡장치(100)는 호흡부(110), 반응조절부(120), 산소발생부(130) 및 두건부(150)를 포함한다.

호흡부(110)는 착용자의 호흡기인 코와 입의 주변에 공간을 마련할 수 있는 형상이며, 재질은 연성의 합성수지로 이루어지며, 가장자리는 착용자의 안면과 밀착되어 내부가 밀폐되는 구조를 지닌다.

그리고, 호흡부(110)에는 착용자가 내쉰 이산화탄소 및 습기를 배기하는 토출구(112)와, 산소의 흡입을 위한 흡입구(114)가 형성된다. 토출구(112)를 통해 배기되는 이산화탄소 및 습기는 반응조절부(120)로 배출된다.

또한, 흡입구(114)와 토출구(112)에는 각각 체크밸브(118)가 구비되어 착용자의 호흡에 의해 선택적으로 개폐작동된다.

반응조절부(120)는 두건부(150)의 외측 일측면에 구비된다. 그리고, 반응조절부(120)는 호흡부(110)에서 배출되는 이산화탄소 및 습기가 이동되는 것으로, 호흡부(110)와 연결되는 제1유로(122) 및 제1유로(122)와 연결되며 제1유로(122)보다 단면적이 넓어지는 확장부재(124)를 포함한다.

제1유로(122)는 호흡부(110)의 토출구(112)와 직접적으로 연결되고, 확장부재(124)는 제1유로(122)보다 단면적이 넓어져 제1유로(122)를 통해 이동되는 착용자의 호흡은 확장부재(124)에서 유속이 느려지게 된다.

이는 착용자의 날숨에 의한 호흡의 흐름을 지연시킬 수 있어 산소발생부(130)로 이동되는 호흡은 산소발생부(130)로 천천히 유입될 수 있으며, 이로 인해 산소발생부(130)의 산소발생효율은 향상될 수 있다.

이때, 일측은 확장부재(124)와 연결되고 타측은 산소발생부(130)와 연결되는 제2유로(126)를 더 포함한다.

제1유로(122)와 제2유로(126)는 굴절가능한 파이프 형상으로 이루지고, 확장부재(124)는 제1,2유로(122,126)보다 단면적이 넓은 파이프 또는 주머니 형태등 다양하게 변형 가능하다.

산소발생부(130)는 도 4에서 도시된 바와 같이 호흡부(110)와 연통되어 착용자의 호흡에 의해 산소를 발생시키는 것으로서, 착용자의 호흡이 전달되도록 반응조절부(120)와 연결되고, 유입된 이산화탄소 및 습기를 과산화칼륨(KO₂)과 반응시켜 산소를 발생시킨다.

산소발생부(130)는 박스 형상으로 이루어지고, 상부가 개폐가능하게 형성되며, 내부에 과산화칼륨(KO₂)이 충진되어 있다. 과산화칼륨(KO₂)은 아래의 화학식1과 같이 이산화탄소(CO₂)와 반응하여 산소(O₂)를 발생시킨다.

또한, 아래의 화학식2와 같이 습기 또한 과산화칼륨(KO₂)과 반응하여 산소를 발생시킨다.

즉, 본 발명은 착용자가 내쉰 숨의 이산화탄소(CO₂) 및 습기를 과산화칼륨(KO₂)과 반응시켜 산소를 발생시킨다.

산소발생부(130)는 두건부(150)의 후측에 마련되며, 두건부(150)에는 산소발생부(130)를 고정하는 별도의 고정부재(138)가 구비된다. 고정부재(138)는 두건부(150)의 후측에 형성되어 산소발생부(130)를 수용할 수 있는 주머니 형태 등으로 이루어질 수 있다.

산소발생부(130)에서 발생된 산소는 온도저감부(140)에 저장된다. 온도저감부(140)는 산소발생부(130)에서 생성된 산소가 저장될 수 있도록 튜브 또는 주머니 형태 등 다양하게 변형 가능하다.

즉, 산소발생부(130)로부터 발생된 산소는 그 온도가 약 40℃ 이상이며, 이는 착용자가 직접 호흡하기 곤란하기 때문에 온도저감부(140)에 산소가 전달되어 저장되므로써, 산소의 온도를 낮출 수 있다.

온도저감부(140)에 저장된 산소는 두건부(150)로 공급된다. 이때, 온도저감부(140)와 두건부(150) 사이에는 보조체크밸브(145)가 구비된다.

보조체크밸브(145)는 온도저감부(140)의 압력이 일정압력 이상이면 개방되며, 착용자의 호흡에 의해 개방된다.

이는 온도저감부(140)의 산소가 두건부(150)의 내부로 바로 전달되는 것을 막아 온도저감부(140)에 산소가 머무를 수 있게 함으로써, 산소의 온도저감 효율을 향상시킬 수 있다.

두건부(150)는 착용자의 머리둘레를 감싸는 형상으로 이루어지고, 전면에는 시야를 확보할 수 있도록 투명창(152)이 형성된다.

그리고, 호흡부(110)의 토출구(112)와 흡입구(114)에는 압력의 차이에 따라 개폐되는 체크밸브(118)가 구비되어 착용자가 숨을 내쉴 때, 토출구(112)의 체크밸브는 개방되고, 흡입구(114)의 체크밸브(118)는 차단되며, 숨을 들이쉴 때는 반대로 작동된다.

두건부(150)의 하단부에는 씰링부재(157)가 구비된다. 씰링부재(157)는 실리콘 재질로 이루어지는 링 형상으로 이루어지고, 착용자의 목부위에 밀착되어 두건부(150)의 내부를 밀폐시킨다.

그리고, 호흡부(110)는 착용자의 머리 뒤편에 고정되는 착용부(180)를 포함한다.

착용부(180)는 끈과 버클로 이루어지며, 끈의 당김 작동에 의해 호흡부(110)가 착용자의 안면에 밀착되게 하며, 두건부(150) 전체를 고정하는 역할을 한다.

한편, 도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 간이호흡장치의 립부재의 제1변형예이고, 도 9는 본 발명의 제1실시예에 따른 간이호흡장치의 립부재의 제2변형예이다.

도 9 또는 도 10에서 도시된 바와 같이 호흡부(110)는 착용자의 입과 접촉되어 착용자의 날숨을 반응조절부(120)로 이동시키는 립부재(115)를 포함한다.

립부재(115)는 도 9에서 도시된 바와 같이 착용자의 입 둘레에 밀착되어 입에서 나오는 습기 및 이산화탄소를 토출구(112)를 통해 배출하고, 산소발생부(130)에서 발생된 산소는 두건부(150) 내부에 충진되어 흡입구(114)를 통해 코로 호흡할 수 있는 것이다.

또한, 립부재(115)는 도 10에서 도시된 바와 같이 착용자의 입에 삽입되는 마우스피스 형태로 이루어질 수 있다.

이처럼 립부재(115)에 의해 날숨을 정확하게 반응조절부(120)로 배출할 수 있어 호흡부(110) 내에 습기 및 이산화탄소가 잔류되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 간이호흡장치(100)는 두건부(150)로 산소를 공급하는 압축산소탱크(160)가 더 구비된다.

압축산소탱크(160)는 위급 상황시 두건부(150) 내부로 직접 초기 산소를 제공하므로써, 착용자는 당황하지 않고 상황에 대처할 수 있게 한다.

이러한 압축산소탱크(160)는 두건부(150)의 후측에 마련되며, 두건부(150)의 내부와 연통되는 공급관(165)에 연결되어 두건부(150) 내로 산소를 공급한다.

본 실시예에서는 공급관(165)이 두건부(150)와 연결되어 산소를 공급하는 것으로 도시하였지만, 공급관(165)은 온도저감부(140)에 연결될 수도 있고, 호흡부(110)에 직접 연결될 수도 있는 등 다양한 변경이 가능하다.

또한, 압축산소탱크(160)는 호흡부(110)의 하부에 구비되어 두건부(150)의 내부에서 산소를 공급할 수도 있다.

압축산소탱크(160)는 작동부(170)에 의해 개방된다.

작동부(170)는 압축산소탱크(160)에 구비되는 밸브(172) 및 밸브(172)의 개폐를 단속하고 두건부(150)와 연결되는 작동핀(174)을 포함한다.

밸브(172)의 내부에는 탄성부재에 의해 수축된 공이가 구비되고, 작동핀(174)은 탄성부재의 수축상태를 유지시킨 상태이며, 작동핀(174)의 이탈과 동시에 공이가 압축산소탱크(160)의 입구를 개방하므로써, 산소가 두건부(150)의 내부로 전달되는 것이다.

작동핀(174)은 두건부(150)에 연결되어 작동되는데, 여기서 연결의 의미는 두건부(150)와 직접 또는 두건부(150)에 구비되는 착용부(180)에 연결되어 작동되는 것을 의미하며, 이로 인해 두건부(150)의 펼침시 또는 착용부(180)의 작동시 작동핀(174)가 제거되어 압축산소탱크(160)의 산소를 공급할 수 있다.

물론, 작동핀(174)은 사용자가 직접 파지하여 제거할 수도 있다.

그리고, 호흡부(110)의 내부에는 토출구(112)를 커버하는 캡(C)이 구비되는데, 두건부(150)의 펼침동작에 의해 제거될 수 있다.

이하, 상기한 구조를 갖는 본 발명의 제1실시예에 따른 간이호흡장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

건물이나 지하철 등의 내부에서 화재나 폭발 발생시 간이호흡장치(100)를 착용하고, 대피함으로써, 사고를 방지할 수 있다.

착용자가 두건부(150)를 착용하게 되면, 두건부(150)에 마련된 착용부(180)의 조임작동에 의해 작동핀(174)이 제거되고, 작동핀(174)의 제거에 의해 밸브(172)가 개방되면서, 압축산소탱크(160)의 산소는 두건부(150)로 공급된다.

두건부(150)의 착용은 착용자의 머리에 두건부(150)를 뒤집에 쓰고, 착용부(180)를 이용하여 호흡부(110)를 착용자의 안면에 고정시키는것으로 완료된다. 이때, 두건부(150)의 하단부에는 착용자의 목을 감싸는 씰링부재(157)가 구비되어 두건부(150)의 내부는 밀폐되고, 두건부(150)로 공급되는 압축산소탱크(160)의 산소에 의해 착용자는 초기호흡을 할 수 있게 된다.

그리고, 착용자는 호흡부(110)를 통해 호흡을 하면된다.

착용자의 호흡에 의해 이산화탄소 및 습기는 토출구(112)를 통해 반응조절부(120)에 이동되며, 반응조절부(120)에서 착용자의 호흡은 그 흐름이 지연되어 산소발생부(130)로 전달된다.

이는 반응조절부(120)가 제1유로(122), 확장부재(124), 제2유로(124)로 이루어져 제1유로(122)보다 단면적이 넓은 확장부재(124)에 의해 호흡의 유속이 느려지고, 흐름이 느려진 호흡이 산소발생부(130)로 전달되는 것이다.

흐름이 느려진 호흡이 산소발생부(130)에 공급되므로 반응부(132)에서 반응효율이 향상되어 많은 산소를 발생시킬 수 있다.

이처럼 생성된 산소는 온도저감부(140)에 전달되어 저장된다.

산소발생부(130)에서 생성된 산소가 직접 착용자에게 전달되지 않고 온도저감부(140)에 저장된 후 공급되므로 생성 산소의 높은 온도는 착용자가 호흡하기 좋은 온도로 낮아지게 된다.

이는 온도저감부(140)와 두건부(150) 사이에 구비되는 보조체크밸브(145)에 의해 온도저감부(140)에 산소가 저장될 수 있으므로 가능하다.

온도저감부(140)에 저장된 산소는 두건부(150) 내부로 공급되고, 착용자는 호흡부(110)의 흡입구(114)를 통해 호흡할 수 있다.

그리고, 호흡부(110)의 내부에는 도 9와 도 10에서 도시된 바와 같이 립부재(115)가 구비될 수 있어 호흡부(110) 내부에 습기와 이산화탄소의 잔류를 방지하여 원활한 호흡을 제공할 수 있다.

<제2 실시예>

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 제2실시예에 의한 간이호흡장치를 설명하기로 한다.

설명의 편의를 위해 상기 제1실시예와 구성 및 작용이 동일한 구성요소에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 11은 본 발명의 제2실시예에 따른 간이호흡장치의 사시도이고, 도 12는 본 발명의 제2실시예에 따른 간이호흡장치의 단면도이며, 도 13은 본 발명의 제2실시예에 따른 간이호흡장치의 정면도이고, 도 14는 본 발명의 제2실시예에 따른 간이호흡장치의 호흡 흐름을 보인 도면이다.

도 11 내지 도 14을 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 간이호흡장치(200)는 호흡부(210), 반응조절부(220), 산소발생부(230) 및 두건부(250)를 포함한다.

호흡부(210)는 착용자의 호흡기인 코와 입의 주변에 공간을 마련할 수 있는 형상이며, 재질은 연성의 합성수지로 이루어지고, 가장자리는 착용자의 안면과 밀착되어 내부가 밀폐되는 구조를 지닌다.

그리고, 호흡부(210)에는 착용자가 내쉰 이산화탄소 및 습기를 배기하는 토출구(212)와, 산소의 흡입을 위한 흡입구(214)가 형성된다.

산소발생부(230)는 호흡부(210)와 연통되며, 호흡부(210)에서 배출되는 이산화탄소 또는 습기와 반응하여 산소를 발생시킨다.

이때, 호홉부(210)와 산소발생부(230) 사이에는 호흡부(210)에서 배출되는 이산화탄소 및 습기가 이동되는 반응조절부(220)가 구비된다.

반응조절부(220)는 호흡부(210)에서 배출되는 이산화탄소 및 습기가 이동되는 것으로, 호흡부(210)와 연결되는 제1유로(222) 및 제1유로(222)와 연결되며 제1유로(222)보다 단면적이 넓어지는 확장부재(224)를 포함한다.

제1유로(222)는 호흡부(210)의 토출구(212)와 직접적으로 연결되고, 확장부재(224)는 제1유로(222)보다 단면적이 넓어져 제1유로(222)를 통해 이동되는 착용자의 호흡은 확장부재(224)에서 유속이 느려지게 된다.

이는 착용자의 날숨에 의한 호흡의 흐름을 지연시킬 수 있어 산소발생부(230)로 이동되는 호흡은 산소발생부(230)로 천천히 유입될 수 있으며, 이로 인해 산소발생부(230)의 산소발생효율은 향상될 수 있다.

이때, 일측은 확장부재(224)와 연결되고 타측은 산소발생부(230)와 연결되는 제2유로(226)를 더 포함한다.

제1유로(222)와 제2유로(226)는 굴절가능한 파이프 형상으로 이루지고, 확장부재(224)는 제1,2유로(222,226)보다 단면적이 넓은 파이프 또는 주머니 형태 등 다양하게 변형 가능하다.

산소발생부(230)는 호흡부(210)와 연통되어 착용자의 호흡에 의해 산소를 발생시키는 것으로서, 착용자의 호흡이 전달되도록 반응조절부(220)와 연결되고, 유입된 이산화탄소 및 습기를 과산화칼륨(KO₂)과 반응시켜 산소를 발생시킨다.

산소발생부(230)의 상세한 설명은 제1실시예와 동일함으로 생략한다.

산소발생부(230)에 의해 발생된 산소는 두건부(250)를 통해 호흡부(110)로 공급된다.

이때, 산소발생부(230)는 두건부(250)의 후측에 마련되며, 두건부(250)에는 산소발생부(230)를 고정하는 별도의 고정부재(238)가 구비된다. 고정부재(238)는 두건부(250)의 후측에 형성되어 산소발생부(230)를 수용할 수 있는 주머니 형태 등으로 이루어질 수 있다.

두건부(250)는 내측에 호흡부(210)가 구비되는 내측두건부재(252) 및 내측두건부재(252)의 외측에 구비되며 산소발생부(230)와 연통되는 외측두건부재(254)를 포함한다.

그리고, 두건부(250)는 착용자의 머리둘레를 감싸는 형상으로 이루어지고, 전면에는 시야를 확보할 수 있도록 투명창(253)이 형성된다.

즉, 두건부(250)는 내측두건부재(252)와 외측두건부재(254)의 2겹으로 이루어져, 사이에 공간을 형성하며, 이처럼 형성된 공간은 산소발생부(230)에서 발생된 산소가 저장되어 산소주머니 역할을 한다.

그리고, 내측두건부재(252)와 외측두건부재(254) 사이에는 산소발생부(230)에서 발생된 산소를 호흡부(210)로 전달하는 산소공급유로부(255)가 형성된다.

산소공급유로부(255)는 내측두건부재(252)와 외측두건부재(254) 사이에 저장된 산소를 호흡부(210)로 안내하는 것으로서, 관으로 이루어지며, 단부가 호흡부(210)의 흡입구(214)에 인접하게 연장된다.

산소공급유로부(255)와 내측두건부재(252) 사이에는 보조체크밸브(256)가 구비된다. 보조체크밸브(256)는 내측두건부재(252)와 외측두건부재(254)가 이루는 공간에 산소가 머무를 수 있게 하는 구성으로 산소의 온도를 저감시킬 수 있다.

보조체크밸브(256)는 내측두건부재(252)와 외측두건부재(254)가 이루는 공간의 압력이 일정압력 이상이면 개방되며, 착용자의 호흡에 의해 개방된다.

그리고, 호흡부(210)의 토출구(212)와 흡입구(214)에는 압력의 차이에 따라 개폐되는 체크밸브(218)가 구비된다. 따라서, 착용자가 숨을 내쉴 때, 토출구(212)의 체크밸브(218)는 개방되고, 흡입구(214)의 체크밸브(218)는 차단되며, 숨을 들이쉴 때는 반대로 작동된다.

상기와 같은 작용에 의해 착용자는 호흡부(210)내에서의 자연스러운 호흡이 가능하다.

그리고, 호흡부(210)는 착용자의 입과 접촉되어 착용자의 날숨을 반응조절부(220)로 이동시키는 립부재(미도시)가 더 구비될 수 있다.

립부재는 제1실시예와 동일하게 적용될 수 있으며, 립부재의 적용에 의해 호흡부(210)내에 습기 및 이산화탄소의 잔류를 방지할 수 있으며, 날숨을 반응조절부(220)에 정확하게 전달할 수 있어 산소반응효율을 향상시키는 효과를 지닌다.

한편, 본 발명에 따른 간이호흡장치(200)는 두건부(250)로 산소를 공급하는 압축산소탱크(260)가 더 구비된다.

압축산소탱크(260)는 위급 상황시 두건부(250) 내부로 직접 초기 산소를 제공하므로써, 착용자는 당황하지 않고 상황에 대처할 수 있게 한다.

이러한 압축산소탱크(260)는 두건부(250)의 후측에 마련되며, 두건부(250)의 내부와 연통되는 공급관(265)에 연결되어 두건부(250) 내로 산소를 공급한다.

본 실시예에서는 공급관(265)이 두건부(150)와 연결되어 산소를 공급하는 것으로 도시하였지만, 공급관(165)은 후술되는 온도저감부(240)에 연결될 수도 있고, 호흡부(210)에 직접 연결될 수도 있는 등 다양한 변경이 가능하다.

또한, 압축산소탱크(260)는 호흡부(210)의 하부에 구비되어 두건부(250)의 내부에서 산소를 공급할 수도 있다.

압축산소탱크(260)는 작동부(270)에 의해 개방된다.

작동부(270)는 압축산소탱크(260)에 구비되는 밸브(272) 및 밸브(272)의 개폐를 단속하고 두건부(250)와 연결되는 작동핀(274)을 포함한다.

밸브(272)의 내부에는 탄성부재에 의해 수축된 공이가 구비되고, 작동핀(274)은 탄성부재의 수축상태를 유지시킨 상태이며, 작동핀(274)의 이탈과 동시에 공이가 압축산소탱크(260)의 입구를 개방하므로써, 산소가 두건부(250)의 내부로 전달되는 것이다.

작동핀(274)은 두건부(250)에 연결되어 작동되는데, 여기서 연결의 의미는 두건부(250)와 직접 또는 두건부(250)에 구비되는 착용부(280)에 연결되어 작동되는 것을 의미하며, 이로 인해 두건부(250)의 펼침시 또는 착용부(280)의 작동시 작동핀(274)가 제거되어 압축산소탱크(260)의 산소를 공급할 수 있다.

물론, 작동핀(274)은 사용자가 직접 파지하여 제거할 수도 있다.

그리고, 호흡부(210)의 내부에는 토출구(212)를 커버하는 캡(C)이 구비되는데, 두건부(250)의 펼침동작에 의해 제거될 수 있다.

두건부(250)의 하단부에는 씰링부재(257)가 구비된다. 씰링부재(257)는 실리콘 재질로 이루어지는 링 형상으로 이루어지고, 착용자의 목부위에 밀착되어 두건부(250)의 내부를 밀폐시킨다.

그리고, 호흡부(210)는 착용자의 머리 뒤편에 고정되는 착용부(280)를 포함한다. 착용부(280)는 제1실시예와 동일하게 구성되므로 상세한 설명은 생략한다.

한편, 도 15는 본 발명이 제2실시예에 따른 간이호흡장치의 변형예를 보인 도면이고, 도 16은 도 15에 따른 간이호흡장치의 호흡 흐름을 보인 도면이다.

도 15 또는 도 16에서 도시된 바와 같이 산소발생부(230)와 두건부(250) 사이에는 온도저감부(240)가 더 구비된다. 이는 산소발생부(230)로부터 발생된 산소는 그 온도가 약 40℃ 이상이며, 이는 착용자가 직접 호흡하기 곤란하기 때문에 온도를 낮추는 역할을 할 수 있다.

온도저감부(240)는 산소발생부(230)에서 생성된 산소가 저장될 수 있도록 튜브 또는 주머니 형태 등 다양한게 변형 가능하다.

따라서, 산소발생부(230)에서 생성된 산소는 온도저감부(240)와, 내측두건부재(252)와 외측두건부재(252)의 사이공간에 저장되므로, 2차에 걸쳐 산소의 온도를 저감시킬 수 있어 착용자가 호흡하기 원활한 온도의 산소를 제공할 수 있다.

이하, 상기한 구조를 갖는 본 발명의 제2실시예에 따른 간이호흡장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

착용자가 두건부(250)를 착용하게 되면, 두건부(250)에 마련된 착용부(280)의 조임작동에 의해 작동핀(274)이 제거되고, 작동핀(274)의 제거에 의해 밸브(272)가 개방되면서, 압축산소탱크(260)의 산소는 두건부(250)내부로 공급된다.

두건부(250)의 착용은 착용자의 머리에 두건부(250)를 뒤집어 쓰고, 호흡부(210)에 구비되는 착용부(280)를 이용하여 호흡부(210)와 두건부(250)를 고정시킨다. 그리고, 두건부(250)의 하단부에 구비되는 씰링부재(257)에 의해 두건부(250)의 내부는 밀폐된다.

이때, 압축산소탱크(260)로부터 발생되는 산소에 착용자는 초기호흡을 할 수 있게 된다.

그리고, 착용자는 호흡부(210)를 통해 호흡을 하면된다.

착용자의 호흡에 의해 이산화탄소 및 습기는 반응조절부(220)에 이동되며, 반응조절부(220)에서 착용자의 호흡은 그 흐름이 지연되어 산소발생부(230)로 전달된다.

이는 반응조절부(220)가 제1유로(222), 확장부재(224), 제2유로(226)로 이루어져 제1유로(222)보다 단면적이 넓은 확장부재(224)에 의해 호흡의 유속이 느려지고, 흐름이 느려진 호흡이 산소발생부(230)로 전달되는 것이다.

흐름이 느려진 호흡이 산소발생부(230)에 공급되므로 반응부에서 반응효율이 향상되어 많은 산소를 발생시킬 수 있다.

산소발생부(230)에서 생성된 산소는 산소주머니 역할을 하는 내측두건부재(252)와 외측두건부재(254) 사이 공간으로 공급된다.

그리고, 내측두건부재(252)와 외측두건부재(254)의 사이 공간으로 전달되는 산소는 산소공급유로부(255)를 통해 호흡부(210)의 흡입구(214)측으로 공급되어 착용자는 용이하게 호흡할 수 있게 된다.

즉, 내측두건부재(252)와 외측두건부재(254)의 사이 공간에 산소가 저장되므로 산소발생부(230)에서 생성된 높은 온도의 산소는 그 온도가 낮아져 착용자의 원활한 호흡을 가능하게 한다.

이는, 산소공급유로부(255)에는 보조체크밸브(256)가 구비되어 내측두건부재(252)와 외측두건부재(254)의 사이 공간에 산소를 저장할 수 있으므로 가능하다.

또한, 도 15와 도 16에서 도시된 바와 같이 산소발생부(230)와 두건부(250) 사이에는 온도저감부(240)가 구비됨으로써, 1차적으로 온도저감부(240)에 의해 산소의 온도를 낮출 수 있으며, 2차적으로 내측두건부재(252)와 외측두건부재(254)가 이루는 공간에서 산소의 온도를 낮출 수 있어 호흡하기 좋은 온도의 산소를 제공할 수 있다.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 간이호흡장치에 의하면, 최초에 압축산소탱크의 산소에 의해 호흡을 하고, 착용자의 호흡이 산소발생부를 통해 산소를 생성하여 지속적인 호흡이 가능하므로 위급상황 시 당황하지 않고 대처할 수 있다.

또한, 착용자의 호흡에 의해 발생되는 이산화탄소 및 습기가 립부재에 의해 정확하게 전달되므로 호흡부내에 이산화탄소와 습기의 잔존을 방지할 수 있고, 이산화탄소 및 습기의 흐름을 반응조절부에 의해 지연시켜 산소발생부에 전달함으로써, 산소발생부의 반응효율이 향상되어 신뢰성 높은 제품을 구현할 수 있다.

또한, 산소발생부로부터 생성된 높은 온도의 산소를 온도저감부를 통해 공급하므로써, 호흡하기 좋은 온도의 산소를 제공할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

<제1실시예>
100 : 간이호흡장치 110 : 호흡부
112 : 토출구 114 : 흡입구
115 : 립부재 118 : 체크밸브
120 : 반응조절부 122 : 제1유로
124 : 확장부재 126 : 제2유로
130 : 산소발생부 138 : 고정부재
140 : 온도저감부 145 : 보조체크밸브
150 : 두건부 152 : 투명창
157 : 씰링부재 160 : 압축산소탱크
165 : 공급관 170 : 작동부
172 : 밸브 174 : 작동핀
180 : 착용부
<제2실시예>
200 : 간이호흡장치 210 : 호흡부
212 : 토출구 214 : 흡입구
215 : 립부재 218 : 체크밸브
220 : 반응조절부 222 : 제1유로
224 : 확장부재 226 : 제2유로
230 : 산소발생부 238 : 고정부재
240 : 온도저감부 250 : 두건부
252 : 내측두건부재 254 : 외측두건부재
253 : 투명창 255 : 산소공급유로부
256 : 보조체크밸브 257 : 씰링부재
260 : 압축산소탱크 270 : 작동부
272 : 밸브 274 : 작동핀
280 : 착용부

Claims

호흡부;
상기 호흡부에서 배출되는 이산화탄소 및 습기가 이동되는 반응조절부;
상기 반응조절부와 연통되며 상기 이산화탄소 또는 습기 중 적어도 어느 하나와 반응하여 산소를 발생시키는 산소발생부; 및
상기 산소발생부에서 배출되는 산소가 유입되는 두건부;를 포함하고;
상기 반응조절부는 상기 호흡부와 연결되는 제1유로; 및
상기 제1유로와 연결되며 상기 제1유로보다 단면적이 넓어지는 확장부재;를 포함하며;
상기 두건부로 산소를 공급하는 압축산소탱크가 더 구비되고;
상기 호흡부의 착용에 연동되어 상기 압축산소탱크를 개방하는 작동부를 포함하며;
상기 작동부는 상기 압축산소탱크에 구비되는 밸브; 및
상기 밸브의 개폐를 단속하고, 상기 두건부와 연결되는 작동핀을 포함하고;
상기 두건부의 착용으로 상기 작동핀이 해제되어 상기 압축산소탱크의 산소가 초기에 공급되는 것을 특징으로 하는 간이호흡장치.
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제 1항에 있어서,
일측은 상기 확장부재와 연결되고 타측은 상기 산소발생부와 연결되는 제2유로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 간이호흡장치.
제 1항에 있어서,
상기 산소발생부와 상기 두건부 사이에는 상기 산소발생부에서 발생된 산소의 온도를 낮추는 온도저감부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 간이호흡장치.
제 4항에 있어서,
상기 온도저감부와 상기 두건부 사이에는 보조체크밸브가 구비되는 것을 특징으로 하는 간이호흡장치.
제 1항에 있어서,
상기 호흡부는 착용자의 입과 접촉되어 착용자의 날숨을 상기 반응조절부로 이동시키는 립부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 간이호흡장치.
제 6항에 있어서,
상기 립부재는 착용자의 입에 삽입되는 마우스피스 형태인 것을 특징으로 하는 간이호흡장치.
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