KR101652091B1 - 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 냉방압축공기가 순환하면서 본체 내부로 분사되도록 하는 산소캡슐에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는, 산소발생부로부터 발생된 산소가 내부로 유입되고, 이에 따라 압력이 충진되는 밀폐상태의 산소캡슐에 있어서, 산소캡슐은 공기를 냉각하고, 냉각된 공기를 압축시킨 후, 압축된 공기가 순환통로를 거쳐 본체 내부로 분사되도록 하는 냉방압축공기 제공수단을 더 포함함으로써, 밀폐상태에서도 냉방압축공기가 순환하면서 본체 내부로 원활히 제공될 수 있도록 하는 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐에 관한 것이다.
또한 본 발명은 에어컨을 통해 토출되는 냉각 공기 내의 미세분진 및 이물질을 필터링하는 필터부를 구비하여, 냉각 공기의 제습효과와 탈취효과를 유도할 수 있으며, 복수개의 노즐이 구비되는 분사부가 마련되어, 산소 압력이 충진된 산소캡슐의 본체 내부로 냉각 공기가 용이하게 사용자 신체에 대해 다면적으로 분사되도록 함으로써, 냉각 체감효과를 효과적으로 증진시킬 수 있는 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐에 관한 것이다.

Description

냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐{OXYGEN CAPSULE HAVING COOLING AIR ROTATION FUNCTION}
본 발명은 냉방압축공기가 순환하면서 본체 내부로 분사되도록 하는 산소캡슐에 관한 것이다.
더욱 상세하게는, 산소발생부로부터 발생된 산소가 본체 내부로 유입되고, 이에 따라 압력이 충진되는 밀폐상태의 산소캡슐에 있어서, 공기를 냉각하고, 냉각된 공기를 압축시킨 후, 압축된 공기가 순환통로를 거쳐 본체 내부로 분사되도록 하는 냉방압축공기 제공수단을 더 포함함으로써, 밀폐상태에서도 냉방압축공기가 순환하면서 본체 내부로 원활히 제공될 수 있도록 하는 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐에 관한 것이다.
또한 본 발명은 에어컨을 통해 토출되는 냉각 공기 내의 미세분진 및 이물질을 필터링하는 필터부를 구비함으로써, 냉각 공기의 제습효과와 탈취효과를 유도할 수 있도록 하는 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐에 관한 것이다.
또한 본 발명은 복수개의 노즐이 구비되는 분사부가 마련되어, 산소 압력이 충진된 산소캡슐의 본체 내부로 냉각 공기가 용이하게 사용자 신체에 대해 다면적으로 분사되도록 함으로써, 냉각 체감효과를 효과적으로 증진시킬 수 있는 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐에 관한 것이다.
산업문명이 발전함에 따라 환경오염의 우려가 증가하고 있으며, 특히 대기 중의 공기오염 문제가 심각하게 대두되고 있는 실정이다.
이러한 대기중의 공기 오염으로 인해 사람이 살아가는데, 가장 중요한 역할을 하는 산소를 충분히 제공받지 못하게 되어 각종 질병에 시달리고 있다.
이에, 산소마스크 착용 또는 산소호스 투입 등을 이용하여 산소를 직접 공급받을 수 있는 다양한 산소요법이 이용되고 있다.
그러나 산소마스크 착용이나, 산소호스 투입 등의 산소요법은 산소발생기로부터 공급되는 산소를 직접 흡입하여 사용해야 하기 때문에, 번거롭고 불편하다는 단점이 있으며, 나아가, 산소 과다 흡입으로 산소중독 등이 발생되는 문제점이 있다.
따라서, 산소를 신체에 안정적으로 공급할 수 있는 캡슐형태의 산소캡슐이 제안되고 있다.
산소캡슐은 직접 사람이 들어갈 수 있도록 공간을 구성하고 고압의 산소를 공급하기 위한 것으로서, 뇌에 산소를 공급함으로써, 자연 치유력을 높여서 일반인은 물론, 각종 성인병 질환자의 치료 및 예방과 응급환자 등의 치료에 도움을 준다.
이러한 산소캡슐은 대기압보다 높은 기압의 인위적인 환경을 만들어 고순도 산소를 호흡하게 하여 자연 치유력을 높일 수 있도록 도와준다.
즉, 산소캡슐은 다량의 산소가 체내의 혈액 속에 녹아들게 하여 우리 몸 곳곳에 산소를 공급해 줌으로써, 감압병(잠수병), 버거씨병(혈액순환장애) 및 당뇨합병증 및 만성 두통을 예방 및 치료하는데 탁월한 효과가 있다.
위와 같은 기존의 산소캡슐은 고압의 산소를 공급하여 그 내부에 압력을 충진시키기 위해서 밀폐된 상태를 유지하는데, 이때, 밀폐된 공간의 고압 산소에 의해 냉각 공기의 공급이 어려워 온도조절이 용이하지 않으며, 이에 따라, 열을 감소시켜줄 수단이 마련되어 있지 않은 실정이다.
따라서, 고압을 유지한 상태에서 산소캡슐 내부의 공기를 쾌적하게 하면서도, 온도가 높을 경우 시원한 냉각 공기를 제공할 수 있는 기술의 개발이 절실히 요구된다.
이러한 기술 중 하나로, 상술한 문제점과 관련하여 공개특허공보 제10-2011-0047309에 실린더형 고압 산소챔버가 기재되어 있다.
위에 기재된 기술은 흡기밸브와 배기밸브 및 하나 이상의 연결배관을 구비하고, 도어를 형성한 챔버; 산소를 발생시키는 산소발생기; 흡입된 외부 공기와 산소 발생기에서 공급되는 산소를 함께 압축하여 에어콘으로 공급하는 압축기; 압축기를 통해 공급되는 압축공기를 냉각기를 통해 냉각하여 챔버 내부의 밀폐공간으로 공급하는 에어콘; 산소발생기와 압축기 및 에어콘의 동작을 제어하는 챔버 제어기;로 구성되는 것으로서, 실린더형 챔버의 내부에 온도와 압력을 외부 공기의 입출력 조절 방식으로 조절하고 슬라이드방식으로 도어 개폐가 이루어지도록 한 것이다.
이러한 종래 실린더형 고압 산소챔버는 에어콘이 구비되어 시원한 냉각 공기를 제공할 수 있다는 점에서 긍정적이나, 산소발생부에서 발생되는 산소와 외부의 공기가 함께 압축되어 챔버 내부로 공급되기 때문에 순수한 산소를 제공받기 어려우며, 이에 따라, 산소치료 효과가 미흡하다는 단점이 있다.
또한 내부의 고압이 유지되어야 하는 상태에서 배기밸브를 통해 공기가 배출될 수 있으므로, 산소압력이 제대로 충진될 수 없어 산소캡슐의 역할을 제대로 수행할 수 없다는 문제점이 있다.
다음으로, 등록특허공보 제10-0867570호에는 캡슐형 물리치료 장치가 기재되어 있다.
위에 기재된 캡슐형 물리치료 장치는 피시술자의 신체를 스캐닝하는 스캐닝부; 피시술자의 경혈점들을 지압하기 위한 다축 로봇 암 형태의 지압도자; 신체부위별 경혈점들에 대한 위치정보를 구비하며, 경혈점들을 판단하여 지압도자를 제어하는 제어부; 음이온 발생부; 산소발생부;를 포함하여 구성된다.
이러한 캡슐형 물리치료 장치는 음이온 발생부, 산소발생부에 의해 음이온과 산소가 캡슐내부로 공급되도록 한다.
그러나 캡슐내부의 온도가 상승할 경우 냉각 공기를 제공할 수가 없어 불쾌함을 느낄 수 있으며, 캡슐내부의 밀폐된 상태를 유지할 수 없기 때문에 고압의 산소를 제공할 수 없을뿐더러, 고압을 유지하도록 구성된다 하여도 산소발생부를 지속적으로 동작시켜야 하는 문제점이 있다.
총괄적으로 살펴보면, 산소발생부로부터 발생된 산소에 의해 내부압력이 완전히 충진된 밀폐상태에서도, 냉각 공기가 원활히 제공될 수 있도록 하는 기술의 개발이 요구된다.
즉, 상술한 냉각 공기의 원활한 제공을 위해, 냉각된 공기를 압축시킨 후, 압축된 공기가 순환통로를 거쳐 산소캡슐의 본체 내부로 분사되도록 하는 냉방압축공기 제공수단을 구비함으로써, 냉방압축공기가 순환됨에 따라, 본체의 내부압력을 유지하는 동시에, 본체의 내부로 냉방압축공기가 제공될 수 있도록 하는 산소캡슐 기술의 개발이 절실히 요구된다.
공개특허공보 제10-2011-0047309(2011.05.09.) 등록특허공보 제10-0867570(2008.10.31.)
본 발명은 위와 같은 요구에 부응하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 산소발생부로부터 발생된 산소가 본체 내부로 유입되고, 이에 따라 압력이 충진되는 밀폐상태의 산소캡슐에 있어서, 산소캡슐은 공기를 냉각하고, 냉각된 공기를 압축시킨 후, 압축된 공기가 순환통로를 거쳐 본체 내부로 분사되도록 하는 냉방압축공기 제공수단을 더 포함함으로써, 밀폐상태에서도 냉방압축공기가 순환하면서 본체 내부로 원활히 제공될 수 있도록 하는 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐을 제공하는 데 있다
또한 본 발명에서 해결하고자 하는 다른 과제는 에어컨을 통해 토출되는 냉각 공기 내의 미세분진 및 이물질을 필터링하는 필터부를 구비함으로써, 냉각 공기의 제습효과와 탈취효과를 유도할 수 있도록 하는 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐을 제공하는 데 있다.
또한 본 발명에서 해결하고자 하는 또 다른 과제는 복수개의 노즐이 구비되는 분사부가 마련되어, 산소 압력이 충진된 산소캡슐의 본체 내부로 냉각 공기가 용이하게 사용자 신체에 대해 다면적으로 분사되도록 함으로써, 냉각 체감효과를 효과적으로 증진시킬 수 있는 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐을 제공하는 데 있다.
위와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐은, 산소발생부 및 본체를 포함하여, 산소발생부로부터 발생된 산소가 본체 내부로 유입되어 본체의 내부압력이 충진된 산소캡슐에 있어서, 산소캡슐은 공기를 냉각하고, 냉각된 공기를 압축시킨 후, 압축된 공기가 순환통로를 거쳐 산소캡슐 내부로 분사되도록 하는 냉방압축공기 제공수단을 더 포함하되, 냉방압축공기 제공수단에 의해 본체 내부의 압력이 충진되어 있는 상태에서 냉방압축공기가 순환하면서 본체 내부로 원활히 제공될 수 있도록 하는 것을 기술적 특징으로 한다.
또한 본 발명에 있어서, 냉방압축공기 제공수단은 본체의 외측에 형성되며, 공기를 냉각하는 에어컨; 에어컨에 연결되어, 에어컨을 통해 토출된 냉각 공기를 유입하되, 냉각 공기가 본체 내부로 분사되도록 이동하는 경로를 제공하는 공기순환관; 공기순환관의 경로에 구비되며, 공기순환관을 통해 노즐로 향하는 냉각 공기를 제습, 탈취하는 필터부; 및 필터부에 의해 필터링된 냉각 공기를 노즐로 압축하여 고속 분사하는 분사부;로 구성되는 것을 기술적 특징으로 한다.
본 발명에 따른 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐은 공기를 냉각하고, 냉각된 공기를 압축시킨 후, 압축된 공기가 순환통로를 거쳐 산소캡슐 본체의 내부로 분사되도록 하는 냉방압축공기 제공수단을 구비함으로써, 본체의 내부압력을 유지하는 동시에, 냉방압축공기가 순환하면서 본체 내부로 원활히 제공될 수 있도록 하는 현저한 효과를 보유한다.
또한 본 발명은 에어컨을 통해 토출되는 공기 내의 미세분진 및 이물질을 필터링하는 필터부를 구비함으로써, 냉각 공기의 제습효과와 탈취효과를 유도할 수 있도록 하는 현저한 효과를 보유한다.
또한 본 발명은 복수개의 노즐이 구비되는 분사부가 마련되어, 산소 압력이 충진된 산소캡슐의 본체 내부로 냉각 공기가 용이하게 사용자 신체에 대해 다면적으로 분사되도록 함으로써, 냉각 체감효과를 효과적으로 증진시킬 수 있는 현저한 효과를 보유한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐의 내부를 나타낸 정면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐의 분사부를 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐의 제어부를 나타낸 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 흐름을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐의 내부를 나타낸 정면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐의 공기흐름을 개략적으로 나타낸 도면이다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 도면을 참조하여 설명하기에 앞서, 본 발명의 요지를 드러내기 위해서 필요하지 않은 사항 즉, 통상의 지식을 가진 당업자가 자명하게 부가할 수 있는 공지 구성에 대해서는 도시하지 않거나, 구체적으로 기술하지 않았음을 밝혀둔다.
본 발명은 산소발생부로부터 발생된 산소가 본체 내부로 유입되고, 이에 따라 압력이 충진되는 밀폐상태의 산소캡슐에 있어서, 산소캡슐은 공기를 냉각하고, 냉각된 공기를 압축시킨 후, 압축된 공기가 순환통로를 거쳐 본체 내부로 분사되도록 하는 냉방압축공기 제공수단을 더 포함함으로써, 밀폐상태에서도 냉방압축공기가 순환하면서 본체 내부로 원활히 제공될 수 있도록 하는 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐에 관한 것이다.
또한 본 발명은 에어컨을 통해 토출되는 냉각 공기 내의 미세분진 및 이물질을 필터링하는 필터부를 구비함으로써, 냉각 공기의 제습효과와 탈취효과를 유도할 수 있도록 하는 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐에 관한 것이다.
또한 본 발명은 복수개의 노즐이 구비되는 분사부가 마련되어, 산소 압력이 충진된 산소캡슐의 본체 내부로 냉각 공기가 용이하게 사용자 신체에 대해 다면적으로 분사되도록 함으로써, 냉각 체감효과를 효과적으로 증진시킬 수 있는 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐에 관한 것이다.
여기서 본 발명의 구체적인 설명에 앞서, 본 발명에 기재된 공기는 산소발생부에서 유입된 산소, 사용자가 호흡함으로써 배출되는 이산화탄소 등 산소캡슐의 본체 내부를 이루고 있는 전체적인 공기를 의미하고, 냉각 공기는 상기 공기가 에어컨의 흡입구를 통해 흡입되어, 냉각과정을 거쳐 발생되는 공기를 의미하며, 냉방압축공기는 냉방압축공기 제공수단에 의해 최종적인 과정을 마치고 분사부를 통해 분사되는 공기를 의미하는 것임을 미리 언급하는 바이다.
전술한 전제조건을 바탕으로, 본 발명에 따른 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여, 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐의 사시도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐의 내부를 나타낸 정면도이다.
본 발명에 따른 산소캡슐(100)은 산소를 공급하기 위하여 실내 또는 실외에 설치되어 독립된 공간을 제공하는 개인 휴식처로, 도 1을 참조하여 볼 수 있듯이, 도어(도면부호 미표시)를 통해 본체(110) 내부로 출입이 가능하며, 본체(110)의 내부에는 수용공간이 마련되어진다.
즉, 그 내부에 공간이 형성되도록 함체 상으로 이루어질 수 있으며, 상세하게는, 사용자가 누울 수 있도록 가로축 방향으로 긴 형태의 캡슐 형태로 이루어질 수 있다.
이때, 도어는 자동 또는 수동으로 슬라이드 개폐될 수 있으며, 본체(110) 내부 수용공간에는 사용자가 편안하게 누운 상태로 산소를 공급받을 수 있도록 바닥면에 매트리스 또는 침대가 구비될 수 있다.
산소캡슐(100)은 산소를 공급함으로써, 산소치료를 하는 것이 최종적인 목적이므로, 산소를 공급하기 위한 장치 및 수단이 필수적임은 물론이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 본체(110)의 내부로 산소를 공급하기 위한 장치 및 수단은 산소발생부(101)에 의해 달성될 수 있다.
산소발생부(101)는 산소가 저장되는 것으로, 본체(110)의 내부와 연결되어 본체(110)의 내부로 산소를 공급하는 기능을 수행한다.
설계조건에 따라, 산소발생부(101)에는 액체산소가 저장될 수 있다.
이때, 액체산소가 저장되는 압력은 150kg/cm2일 수 있다.
이에 따라, 고압의 상태로 액체산소가 저장되기 때문에 고압의 산소를 공급하기 위한 별도의 가압장치가 필요치 않으며, 압력 조절에 의해 원하는 압력으로 산소공급이 가능하다.
또한 산소를 액체상태로 저장하게 되면 많은 양의 산소를 적은 공간에 저장시킬 수 있으므로, 산소캡슐(100) 자체의 규모가 소형화될 수 있다는 이점이 있다.
더불어, 산소발생부(101)로부터 액체산소를 공급받아 기체산소로 전환시키는 기화장치(도면부호 미표시)가 더 구비될 수도 있다.
이러한 기화장치는 액체산소를 기화시키기 위한 통상의 구성이 적용될 수 있으며, 산소발생부(101)와 일체형으로 구성되거나 또는 본체(110) 내부에 별도로 구성될 수도 있다.
상술된 구성에 따라, 산소발생부(101)에 저장된 액체산소는 기화장치를 통해 기체산소로 전환된 후 본체(110)의 내부로 공급될 수 있다.
한편, 상기와 같이 산소캡슐(100)에 대해 개략적으로 설명하였으나, 산소캡슐(100)은 상기에 기재된 내용에 한정되지 않고, 그 기술적 범위 내에서 다양한 설계가 가능한 만큼, 본 발명이 도 1에 한정되는 것이 아님은 자명하다.
더 나아가, 산소캡슐(100)의 구성은 본 출원인에 출원되어 등록된 ?록특허공보 제10-1170384호, 산소 챔버의 구성으로 이루어질 수 있음은 물론이다.
이하, 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 산소캡슐(100)의 구성을 더 구체적으로 후술한다.
산소캡슐(100)은 산소발생부(101)로부터 발생된 산소가 본체(110)의 내부로 유입되어 압력이 충진되는 것으로, 산소캡슐(100)은 에어컨(120), 공기순환관(130), 필터부(140), 분사부(150)로 구성되는 냉방압축공기 제공수단을 포함하되, 조작부(160) 및 제어부(170)가 더 구성되는 것을 특징으로 한다.
냉방압축공기 제공수단은 전술하여 설명한 바와 같이, 에어컨(120), 공기순환관(130), 필터부(140), 분사부(150)를 포함하는 것으로서, 산소캡슐(100) 내부의 공기를 흡입하여 냉각하고, 냉각된 공기를 압축시킨 후, 압축된 공기가 순환통로를 거쳐 본체(110)의 내부로 분사될 수 있도록 하는 기능을 수행한다.
에어컨(120)은 본체(110)의 외측에 형성되어, 흡입구(미도시) 및 배출구(미도시)가 구비될 수 있으며, 흡입구를 통해 흡입된 공기를 냉각하고, 배출구를 통해 냉각 공기를 토출함으로써, 본체(110)를 냉방하는 기능을 수행한다.
이때, 에어컨(120)은 도면에 별도로 도시되지는 않았지만 압축기, 응축기, 팽창밸브, 증발기를 포함하여 구성될 수 있음은 물론이며, 산소캡슐(100) 내부의 공기를 재활용하여 순환시켜야 하므로, 실내외기가 융합된 일체형 에어컨이 사용되는 것이 바람직하다.
이외에도 실외기를 별도로 구성하지 않는 이동식 에어컨, 창문형 에어컨, 수냉식 에어컨 등이 채용될 수도 있으며, 이에 한정되지 않고 기술적 범위 내의 설계조건에 따라 다양한 변경설계가 가능함은 물론이다.
즉, 에어컨(120)은 흡입구를 통해 공기를 흡입하고, 흡입된 공기를 냉각시켜, 후술되는 공기순환관(130)을 통해 본체(110) 내부로 공급되도록 함으로써, 본본체(110) 내부에 압력이 충진된 상태에서도 냉방기능을 수행하며, 냉방압축공기가 원활히 순환될 수 있도록 한다.
이에 따라, 에어컨(120)은 산소캡슐(100) 외부의 공기를 흡입하거나 또는 외부로 내부 공기를 배출하지 않아도 됨으로써, 산소캡슐(100) 내부의 공기가 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있다.
결과적으로는, 본체(110) 내부에 산소가 공급되어 압력이 충진된 상태에서도 에어컨(120)을 통해 냉각된 공기를 산소캡슐(100)로 제공할 수 있어 본체(110) 내부의 온도조절이 용이하다.
나아가, 에어컨(120)에는 공기청정기능이 추가될 수 있으며, 이에 따라 에어컨(120)은 사용자의 선택에 의해 흡입된 공기를 냉각시켜 본체(110)를 냉방시키거나 또는 공기청정기능을 수행하거나 또는 냉방 및 공기청정기능을 동시에 병용하여 수행하도록 구성될 수도 있다.
더불어, 에어컨(120)이 수용되는 외부 몸체는 첨부된 도면에 도시된 바와 같이, 산소캡슐(100)의 외측에 계단형태로 이루어질 수 있다.
따라서, 사용자가 도어를 통해 본체(110)로 출입하고자 하는 경우, 에어컨(120)의 외부 몸체를 계단으로 활용함으로써, 본체(110)의 출입이 용이하다.
공기순환관(130)은 에어컨(120)과 연결됨으로써, 에어컨(120)으로부터 토출되는 냉각 공기가 이동되는 경로를 제공하는 순환통로를 의미하는 것으로, 첨부된 도면에 도시된 바와 같이, 에어컨(120)을 통해 토출된 냉각 공기를 이동시켜 본체(110) 내부로 공급시키는 기능을 수행한다.
이러한 공기순환관(130)의 양 끝단은 에어컨(120)의 흡입구(냉방압축공기 흡입) 및 배출구(냉각공기 배출)와 연결됨으로써, 냉방압축공기가 순환되도록 구성되는 것이 바람직하며, 설계조건에 따라서는, 에어컨(120)과 공기순환관(130) 사이에 압축장치(125)가 더 구비될 수 있다.
여기서, 압축장치(125)는 공기조화용으로 사용되는 컴프레셔가 채용될 수 있으며, 에어컨(120)으로부터 토출되는 냉각 공기를 압축하여 압력을 높이는 기능을 수행할 수 있다.
예를 들어, 산소캡슐(100) 내부의 압력이 충진되어 있는 상태에서는 공기순환관(130)으로 냉각 공기가 원활히 유입되기 어려울 수 있다.
이때, 컴프레셔를 이용하여 고압력의 냉각 공기를 출력함으로써, 공기순환관(130)으로 냉각 공기가 원활히 유입될 수 있다.
필터부(140)는 공기순환관(130)의 경로에 구비되며, 공기순환관(130)을 통해 노즐(151)로 향하는 냉각 공기를 필터링하는 것으로, 에어컨(120)을 통해 토출되는 냉각 공기 내의 미세분진 및 이물질을 필터링하고, 냉각 공기를 제습 및 탈취하는 기능을 수행한다.
여기서, 필터부(140)는 숯을 이용한 필터가 사용될 수 있으며, 이에 따라 제습 및 탈취효과를 유도할 수 있다.
이외에도 실리카겔과 13X제올라이트 등이 채용될 수 있으며, 실리카겔과 13X제올라이트가 혼합 충진된 필터부(140)를 사용할 경우, 공기순환관(130)의 내부를 유동하는 공기의 수분은 실리카겔에서 흡착제거하도록 하고, 탄소는 13X제올라이트에 흡착 제거되도록 함으로써, 쾌적한 공기를 산소캡슐(100)로 공급할 수 있다.
이하, 분사부(150)는 도 2 내지 도 3을 참조하여 더 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐의 분사부를 나타낸 사시도이다.
도 2 및 도 3을 참조하여 설명하면, 분사부(150)는 본체(110)의 내부에 구비되어 있어서, 복수개의 통공으로 냉방압축공기를 분사하는 것으로, 필터부(140)에 의해 필터링된 냉각 공기를 압축하여 분사하는 기능을 수행한다.
여기서, 분사부(150)의 형태는 통상의 지식을 가진 관련분야의 전문가에 의해 기술적 범위 내에서 다양한 변경설계가 가능하다.
앞서 기술된 냉각 공기의 압축은 분사부(150)에 구비된 노즐(151)을 통해 달성될 수 있다.
노즐(151)은 공기순환관(130)과 연결되며, 분사부(150)의 개수에 비례하여 복수개로 구비되는 것으로, 필터부(140)에 의해 필터링된 냉각 공기를 압축하여 산소 압력이 충진된 산소캡슐의 본체 내부로 용이하게 다면적으로 분사되도록 하고, 이에 따라 냉각 체감효과를 효과적으로 증진시키는 기능을 수행한다.
산소캡슐(100) 내부의 압력이 충진되어 있는 상태에서는 냉각 공기가 원활히 분사되기 어렵기 때문에, 고속 기류를 활용한 노즐(151)을 통해 고압력의 냉각 공기를 분사할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 복수개로 구비되는 노즐(151)에 의해 냉각 공기는 본체(110) 내부에 전체적으로 분사될 수 있고, 사용자의 신체에 넓은 표면적을 확보하여 골고루 분사되는 이점이 있다. 이에 따라 사용자의 냉각 체감온도를 효율적으로 낮출 수 있으며, 보다 쾌적한 느낌을 제공할 수 있다.
이외에도 노즐형 흡입구로, 고속의 기류를 흡입하여 넓은 범위에서의 공기 조화가 가능하며, 저속용으로 발생소음이 낮은 이점이 있기 때문에 효율적으로 냉방압축공기를 제공한다.
즉, 공기순환관(130)의 일측은 에어컨(120)과 연결되며, 타측은 복수개의 노즐(151)이 형성됨으로써, 에어컨(120)으로부터 토출되는 냉각 공기가 복수개의 노즐(151)을 통해 압축되고, 본체(110)의 내부로 고속으로 공급되도록 한다.
조작부(160)는 산소캡슐(100)의 동작을 제어하는 것으로, 상세하게는 버튼 또는 입력 형식으로 이루어질 수 있으며, 상기 버튼을 조작함으로써, 본체(110) 내부의 압력, 온도 및 산소캡슐(100)의 동작시간을 입력할 수 있도록 한다.
더 나아가, 산소캡슐(100)의 전원의 ON/OFF를 제어하도록 구성될 수 있다.
즉, 조작부(160)는 사용자에 의해 설정 압력 및 설정 온도를 입력할 수 있도록 함으로써, 설정된 압력에 따라 산소발생부(101)가 동작되도록 하고, 설정된 온도에 따라 에어컨(120)이 동작되도록 하는 기능을 수행한다.
또한 산소캡슐(100)의 사용 시간을 입력할 수 있도록 함으로써, 조작부(160)를 통해 입력된 사용 시간에 따라 산소캡슐(100)이 동작되도록 하는 기능을 수행한다.
이러한 조작부(160)는 첨부된 도면에 도시된 바와 같이, 본체(110) 내부와 외부에 각각 설치될 수 있다.
이에 따라, 본체(110)에 사용자가 출입한 후, 도어가 폐쇄되면, 본체(110) 내부는 공급된 산소에 의해 압력이 충진되어 밀폐상태가 됨으로써, 본체(110) 내부에 출입한 사용자는 본체(110) 내부에 구비된 조작부(160)를 통해 압력, 온도 및 시간을 입력할 수 있도록 한다.
이에 더하여, 본체(110) 내부에 출입한 사용자 이외의 비사용자가 본체(110) 외부에 구비된 조작부(160)를 통해 압력, 온도 및 시간을 입력할 수 있도록 한다.
이와 같이, 조작부(160)는 본체(110) 내부와 외부에 각각 설치됨으로써, 도어가 폐쇄된 상태에서 사용자와 비사용자가 각각 산소캡슐(100)이 동작되도록 할 수 있다.
따라서 본체(110) 내부에 출입한 사용자는 본체(110) 내부에 구비된 조작부(160)를 조작하여 산소캡슐(100)의 압력, 온도 및 시간에 따른 효과를 선택적으로 제공받을 수 있도록 하며, 사용자 이외의 비사용자는 본체(110) 외부에 구비된 조작부(160)를 조작함으로써, 본체(110) 내부의 사용자가 제공받는 산소캡슐(100)의 효과를 관리할 수 있도록 한다.
예를 들어, 본체(110) 내부에 출입한 사용자가 본체(110) 내부에 구비된 조작부(160)를 통해 압력 및 온도를 설정한 후, 수면상태가 된 경우, 비사용자가 본체(110) 외부에 구비된 조작부(160)를 통해 도어를 개폐하여 사용자에게 종료되었음을 알릴 수 있다.
이때, 본체(110)의 내측과 외측에 각각 설치되는 조작부(160) 각각에는 인디케이터부(161)가 더 구비될 수 있다.
인디케이터부(161)는 온도, 압력, 사용 시간 등이 표시되는 것으로서, 측정되는 표시값을 사용자가 식별할 수 있도록 하는 기능을 수행한다.
이에 따라, 인디케이터부(161)는 사용자가 산소캡슐(100)의 내부에서 표시값을 식별할 수 있도록 내부에 설치될 수 있으며, 비사용자가 외부에서도 표시값을 식별할 수 있도록 외부에 설치될 수도 있다.
이때, 인디케이터부(161)는, 특정 신호를 빛을 통해 알리는 발광소자가 포함될 수도 있다.
이하, 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 제어부(170)를 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐의 제어부를 나타낸 블록도이다.
제어부(170)는 압력제어모듈(171), 온도제어모듈(172) 및 시간제어모듈(173)을 포함하여 구성되어, 산소발생부(101)의 구동 및 에어컨(120)의 구동을 제어하는 기능을 수행한다.
압력제어모듈(171)은 압력감지센서에 의해 측정된 산소캡슐(100)의 내부압력에 따라 산소발생부(101)의 구동을 제어하는 기능을 수행한다.
이러한 압력제어모듈(171)은 사용자가 조작부(160)를 이용하여 압력을 설정하면, 설정된 압력에 따라 산소발생부(101)의 구동을 제어한다.
즉, 산소발생부(101)를 제어하여 본체(110) 내부에 산소가 공급되도록 함으로써, 본체(110) 내부에 압력이 충진된 상태가 되도록 한다.
온도제어모듈(172)은 온도감지센서에 의해 측정된 산소캡슐(100)의 내부온도에 따라 에어컨(120)의 구동을 제어하는 기능을 수행한다.
이러한 온도제어모듈(172)은 사용자가 조작부(160)를 이용하여 온도를 설정하면, 설정된 온도에 따라 에어컨(100)의 구동을 제어할 수 있도록 구성된다.
시간제어모듈(173)은 조작부(160)를 통해 입력된 산소캡슐(100)을 사용하고자 하는 시간에 따라 산소캡슐(100)의 동작을 제어하는 기능을 수행한다.
즉 시간제어모듈(173)은 설정된 시간에 따라 압력제어모듈(171) 및 온도제어모듈(172)이 동작되도록 함으로써, 설정된 시간 동안 본체(110) 내부의 압력과 온도를 조절할 수 있도록 한다.
예를 들어, 사용자가 시간제어모듈(173)을 통해 설정시간을 100분으로 입력하게 되면, 상기 설정시간 동안 산소캡슐(100)을 동작시키고, 설정시간이 지나게 되면, 자동으로 산소캡슐(100)의 동작이 정지되도록 구성될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐의 공기 흐름을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도면을 참조하여 전술한 산소발생부(101), 냉방압축공기 제공수단 및 제어부(170)에 의한 내부 공기의 흐름을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명에 따른 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐이 제어부(170)에 의해 작동하면, 산소발생부(101)로부터 산소가 발생되어 본체(110)의 내부로 유입된다.
여기서, 본체(110)에 지속적으로 유입되는 산소로 인해 내부압력이 충진될 수 있으며, 이때, 에어컨(120)이 구동됨에 따라 공기가 냉각된다.
에어컨(120)에 의해 냉각된 냉각 공기는 에어컨(120)의 배출구를 통해 토출된다.
토출된 냉각 공기는 배출구와 연결된 공기순환관(130)을 통해 유입되고, 공기순환관(130)의 경로를 통해 본체(110)의 내부로 분사되도록 이동한다.
이동 중에 냉각 공기는 공기순환관(130)의 경로에 구비된 필터부(140)를 거치며 필터링되고, 제습 및 탈취된다.
필터부(140)를 통과한 냉각 공기는 분사부(150)로 향하며, 분사부(150)에 도달하여 분사부(150)에 구비된 노즐(151)을 통해 냉각 공기는 흡입되어 압축된다.
노즐(151)에서 압축된 냉각 공기는 분사부(150)를 통해 최종적으로 분사되며, 사용자는 분사부(150)에서 고속 분사되는 냉방압축공기에 의해 시원함을 느낄 수 있다.
산소캡슐(100) 내의 전체적인 압력이 충진된 상태에서도 냉방압축공기는 고압의 노즐(151)을 통해 지속적으로 분사될 수 있고, 최종적인 과정을 마친 냉방압축공기와 본체(110) 내부의 공기는 혼합되어 그 일부가 다시 역류하여 노즐을 통해 공기순환관(130)으로 유입될 수 있으며, 이로 인해 압력은 유지된다.
노즐을 통해 유입된 공기와 지속적으로 유동하는 냉방압축공기는 다시 에어컨(120)의 흡입구로 향하고, 상기 과정은 에어컨(120)이 정지할 때까지 반복될 수 있다.
상술한 공기의 흐름은 본 발명에 따라 공기순환관(130)의 순환통로가 개방된 개방순환통로(일 실시예)로 작용할 경우를 설명한 것이며, 공기순환관(130)은 다른 실시예에 의하여 순환통로가 폐쇄되는 폐순환통로(다른 실시예)로 작용되도록 구성될 수도 있다.
이하, 도 6 및 도 7을 참조하여 다른 실시예에 따른 공기순환관(130)의 구성과 공기흐름을 설명한다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐의 내부를 나타낸 정면도이며, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐의 공기흐름을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 공기순환관(130)은 일단이 에어컨(120)의 배출구와 연결될 수 있으며, 에어컨(120)으로부터 토출되는 냉각 공기를 이동시키는 기능을 수행한다.
여기서, 공기순환관(130)은 반대 측 일단이 마지막 노즐이 형성된 부분에서 폐쇄되도록 구성될 수 있다.
따라서, 분사부(150)는 보다 효율적으로 고압력의 냉각 공기를 출력할 수 있다.
상기 공기순환관(130)의 구성에 따른 공기의 흐름을 구체적으로 후술한다.
먼저, 본 발명에 따른 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐이 작동하면, 산소발생부(101)로부터 산소가 발생되어 본체(110)의 내부로 유입된다.
여기서, 본체(110)에 지속적으로 유입되는 산소로 인해 내부압력이 충진될 수 있으며, 이때, 에어컨(120)이 구동됨에 따라서, 본체(110) 내부에 충진 또는 유동되고 있던 공기는 에어컨(120)에 구비된 흡입구를 통해 흡입된다.
흡입된 공기는 에어컨(120)에 의해 냉각되며, 냉각된 냉각 공기는 에어컨(120)에 연결된 공기순환관(130)을 통해 유입되고, 공기순환관(130)의 경로를 통해 본체(110) 내부로 분사되도록 이동한다.
이동 중에 냉각 공기는 공기순환관(130)의 경로에 구비된 필터부(140)를 거치며 필터링되고, 제습 및 탈취된다.
필터부(140)를 통과한 냉각 공기는 분사부(150)로 향하며, 분사부(150)에 도달하여 분사부(150)에 구비된 노즐(151)을 통해 냉각 공기는 흡입되어 압축된다.
노즐(151)에서 압축된 냉각 공기는 분사부(150)를 통해 최종적으로 분사되며, 사용자는 분사부(150)에서 고속 분사되는 냉방압축공기에 의해 시원함을 느낄 수 있다.
최종적인 과정을 마친 냉방압축공기는 본체(110) 내부로 유입되고, 본체(110) 내부의 공기와 혼합되어 다시 흡입구로 재흡입된다.
상기 과정은 에어컨(120)이 정지할 때까지 반복될 수 있다.
즉, 본 발명은 공기를 냉각하고, 냉각된 공기를 압축시킨 후, 압축된 공기가 순환통로를 거쳐 산소캡슐 내부로 분사되도록 하는 냉방압축공기 제공수단을 구비함으로써, 산소캡슐의 내부압력이 충진된 상태에서도 냉각 공기가 원활히 순환될 수 있다.
전술한 바와 같이 본 발명에 대하여 바람직한 실시예를 들어 상세히 설명하였지만, 본 발명은 전술한 실시예들에 한정되는 것이 아니고, 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명에 속한다.
또한 상기에서 도 1 내지 도 7을 이용하여 서술한 것은, 본 발명의 주요 사항만을 서술한 것으로, 그 기술적 범위 내에서 다양한 설계가 가능한 만큼, 본 발명이 도 1 내지 도 7의 구성에 한정되는 것이 아님은 자명하다.
100 : 산소캡슐 101 : 산소발생부
110 : 본체 120 : 에어컨
125 : 압축장치 130 : 공기순환관
140 : 필터부 150 : 분사부
151 : 노즐 160 : 조작부
161 : 인디케이터부 170 : 제어부
171 : 압력제어모듈 172 : 온도제어모듈
173 : 시간제어모듈

Claims (6)

  1. 산소발생부(101) 및 본체(110)를 포함하여, 산소발생부(101)로부터 발생된 산소가 본체(110) 내부로 유입되어 본체(110)의 내부압력이 충진된 산소캡슐(100)에 있어서,
    상기 산소캡슐(100)은
    공기를 냉각하고, 냉각된 공기를 압축시킨 후, 압축된 공기가 순환통로를 거쳐 본체(110) 내부로 분사되도록 하는 냉방압축공기 제공수단을 더 포함하되,
    상기 냉방압축공기 제공수단은
    본체(110)의 외측에 형성되며, 공기를 냉각하는 에어컨(120);
    상기 에어컨(120)에 연결되어, 에어컨(120)을 통해 토출된 냉각 공기를 유입하되, 냉각 공기가 산소캡슐(100) 내부로 분사되도록 이동하는 경로를 제공하는 공기순환관(130);
    상기 공기순환관(130)의 경로에 구비되며, 공기순환관(130)을 통해 노즐(151)로 향하는 냉각 공기를 제습, 탈취하는 필터부(140); 및
    상기 필터부(140)에 의해 필터링된 냉각 공기를 노즐(151)로 압축하여 고속 분사하는 분사부(150);로 구성되며,
    상기 본체(110) 내부의 압력이 충진되어 있는 상태에서 상기 냉방압축공기 제공수단에 의해 냉방압축공기가 순환하면서 본체(110) 내부로 원활히 제공될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 에어컨(120)과 상기 공기순환관(130) 사이에는 압축장치(125)가 더 구비되되,
    상기 압축장치(125)는
    상기 에어컨(120)으로부터 토출되는 냉각 공기를 압축하여 압력을 높여 상기 공기순환관(130)으로 유입될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 분사부(150)는
    냉방압축공기가 분사될 수 있도록 복수개의 통공으로 형성되고, 내부에 노즐(151)이 구비되는 것을 특징으로 하며,
    상기 노즐(151)은
    상기 공기순환관(130)과 연결되고, 분사부(150)의 개수에 비례하여 구비되며, 복수개로 구비되는 상기 노즐(151)에 의해 필터링된 냉각 공기가 압축되고 산소 압력이 충진된 산소캡슐의 본체(110) 내부로 용이하게 다면적으로 분사되도록 하여, 냉각 체감효과를 증진시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 산소캡슐(100)은
    온도, 압력, 시간을 설정할 수 있는 조작부(160)를 포함하되,
    상기 조작부(160)는
    본체(110)의 내부 및 외부에 설치되는 것을 특징으로 하는 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 산소캡슐(100)은
    상기 본체(110)의 내부압력을 측정하고, 설정된 압력에 따라 산소발생부(101)의 작동을 제어하는 압력제어모듈(171); 및
    상기 본체(110)의 내부온도를 측정하고, 설정된 온도에 따라 에어컨(120)을 구동시키는 온도제어모듈(172);
    설정된 시간에 따라 상기 산소캡슐(100)의 동작을 제어하는 시간제어모듈(173);로 구성되는 제어부(170);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐.
KR1020150001999A 2015-01-07 2015-01-07 냉각 공기 순환기능을 구비한 산소캡슐 KR101652091B1 (ko)

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