KR101754219B1 - 휴대용 에어 블로워 및 이를 이용한 미세먼지 모니터링 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휴대형 에어 블로워 및 이를 이용한 미세먼지 모니터링 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사용자의 목에 착용하는 형태로 제작되어, 야외활동시 미세먼지를 효과적으로 차단할 수 있도록 한 것이다.
특히, 본 발명은 별도의 에어탱크 등을 구성하지 않고, 외기를 유입하여 필터링 한 후, 정화된 공기를 사용자의 얼굴 주변으로 분사하거나 마스크를 통해 직접적으로 공급함으로써, 미세먼지를 효과적으로 차단할 뿐만 아니라 기기를 소형화하여 휴대가 가능하도록 구성할 수 있다.
특히, 본 발명은 에어 블로워의 미세먼지센서에서 측정된 미세먼지농도와, 스마트폰 등의 휴대용스마트기기에서 확인된 현재시간 및 현재위치를 포함하는 지역별 미세먼지정보를 실시간으로 파악하고, 취합된 데이터를 행정구역별 미세먼지정보로 재가공하여 제공함으로써, 사용자가 미세먼지에 의한 환경오염정보를 실시간으로 정확히 파악할 수 있다.
따라서, 환경오염 분야, 대기오염 분야, 특히 미세먼지와 관련된 분야는 물론 이와 유사 내지 연관된 분야에서 신뢰성 및 경쟁력을 향상시킬 수 있다.

Description

휴대용 에어 블로워 및 이를 이용한 미세먼지 모니터링 시스템{portable air blower and fine dust monitoring system}

본 발명은 휴대용 에어 블로워 및 이를 이용한 미세먼지 모니터링 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 외기를 유입하여 필터링 한 후, 정화된 공기를 사용자의 얼굴 주변으로 분사하거나 마스크를 이용하여 직접적으로 공급하도록 함으로써, 미세먼지를 효과적으로 차단할 뿐만 아니라 기기를 소형화하여 휴대가 가능하도록 구성할 수 있는 휴대용 에어 블로워 및 이를 이용한 미세먼지 모니터링 시스템에 관한 것이다.

미세먼지는 여러 가지 복합성분을 가진 대기중 부유 물질로서, 직경 10㎛이하의 입자상 물질을 말하며, 호흡기 및 심혈관계질환의 발생과 관련이 있고 사망률도 증가시키는 것으로 알려져 있다.

이에, 선행기술문헌인 대한민국 등록특허공보 제10-1633878호 '미세먼지 제거가 가능한 집진장치'와 같이, 미세먼지를 제거하기 위한 장치들이 개발되고 있다.

그러나, 선행기술을 포함하는 대부분의 미세먼지 제거장치들은, 주로 실내공간에서 사용되는 것으로, 야외활동을 하는 경우에는 사용할 수 없다는 문제점이 있다.

이에, 야외활동을 하는 경우에는 미세먼지차단용 마스크를 착용하게 된다.

야외활동을 위한 미세먼지차단용 마스크의 경우에는 직물 자체의 기능을 향상시킨 것으로, 미세먼지가 마스크용 직물을 통과하지 못하도록 하고 있다. 결과적으로, 미세먼지차단용 마스크는 그 자체가 일종의 필터라고 볼 수 있다.

그러나, 미세먼지차단용 마스크의 경우, 가장자리가 사용자의 얼굴에 밀착되어야 그 효과를 충분히 얻을 수 있으나, 야외활동에서 미세먼지차단용 마시크의 가장자리가 사용자의 얼굴에 지속적으로 밀착된 상태를 유지하는 것은 매우 어려운 일이다.

또한, 미세먼지 차단율이 높은 마스크를 사용할 경우, 공기의 투과성이 낮아서 호흡이 어려워지는 문제점이 있으며, 여름철의 경우 마스크 착용시 더위 때문에 사용자가 상당한 불편함을 느끼게 된다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명은 별도의 에어탱크 등을 구성하지 않고, 외기를 유입하여 필터링 한 후, 정화된 공기를 사용자의 얼굴 주변으로 분사하거나 마스크 내부로 공급함으로써, 미세먼지를 효과적으로 차단할 뿐만 아니라 기기를 소형화하여 휴대가 가능하도록 구성할 수 있는 휴대용 에어 블로워 및 이를 이용한 미세먼지 모니터링 시스템을 제공하는데 목적이 있다.

또한, 본 발명은 미세먼지농도를 측정할 수 있는 미세먼지센서를 구성하여, 미세먼지농도에 대응하여 동작을 제어하며, 스마트폰 등의 휴대용스마트기기와 연동하여 측정된 미세먼지농도, 현재시간, 현재위치를 포함하는 지역별 미세먼지정보를 생성하고, 이를 취합하여 행정구역별 미세먼지정보를 제공할 수 있는 휴대용 에어 블로워 및 이를 이용한 미세먼지 모니터링 시스템을 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 휴대용 에어 블로워는, 일측방향으로 개방부가 형성된 휴대용 에어 블로워에 있어서, 상기 개방부를 중심으로 좌측 및 우측 중 적어도 일측에 구성되며, 외기를 유입하여 필터링 한 후, 사용자의 얼굴방향으로 분사하여 사용자의 얼굴 전면에 에어커튼을 형성하는 몸체모듈; 및 상기 몸체모듈과 연결되며 사용자의 목에 걸쳐지는 연결모듈;을 포함한다.

또한, 본 발명에 따른 휴대용 에어 블로워는, 일측방향으로 개방부가 형성된 휴대용 에어 블로워에 있어서, 상기 개방부를 중심으로 좌측 및 우측 중 적어도 일측에 구성되며, 외기를 유입하여 필터링한 후, 필터링된 정화공기를 공급하는 몸체모듈; 상기 몸체모듈과 연결되며 사용자의 목에 걸쳐지는 연결모듈; 및 상기 몸체모듈로부터 상기 정화공기를 공급받아 내측으로 분사하는 에어공급마스크;를 포함한다.

또한, 본 발명에 따른 휴대용 에어 블로워는, 휴대용 에어 블로워에 있어서, 외기를 유입하여 필터링한 후, 필터링된 정화공기를 공급하는 몸체모듈; 상기 몸체모듈에서 정화된 공기가 이동하는 공기공급호스; 및 상기 공기공급호스를 통해 정화공기를 공급받아 내측으로 분사하는 에어공급마스크;를 포함한다.

또한, 본 발명에 따른 휴대용 에어 블로워는, 외기를 필터링하여 정화하는 몸체모듈로부터 공급된 정화공기를 착용자의 얼굴로 분사하는 휴대용 에어 블로워에 있어서, 마스크를 구성하는 외피 및 내피;와, 상기 공기공급호스와 연결되어 상기 외피 및 내피 사이에 구성되며, 상기 몸체모듈로부터 공급된 정화공기를 상기 내피측으로 분사하는 에어블로워튜브;를 포함한다.

또한, 본 발명에 따른 휴대용 에어 블로워는, 외기를 필터링하여 정화하는 몸체모듈로부터 공급된 정화공기를 착용자의 얼굴로 분사하는 에어 블로워에 있어서, 마스크의 내측에 탈부착가능하도록 구성되는 후크형 벨크로테이프; 및 상기 후크형 벨크로테이프의 일측면에 부착되며, 공급된 정화공기를 내피측으로 분사하는 에어블로워튜브;를 포함한다.

또한, 본 발명에 따른 휴대용 에어 블로워를 이용한 미세먼지 모니터링 시스템은, 상기의 휴대용 에어 블로워 중 어느 하나에 구성된 몸체모듈에 미세먼지센서 및 무선통신모듈을 더 포함하는 휴대용 에어 블로워; 상기 휴대용 에어 블로워의 무선통신모듈과 근거리 무선통신망으로 연결되며, 상기 미세먼지센서에서 측정된 미세먼지농도를 수신하고, 수신된 미세먼지농도와 더불어 현재시간 및 현재위치를 포함하는 지역별 미세먼지정보를 생성하는 휴대용스마트기기; 및 복수의 상기 휴대용스마트기기로부터 지역별 미세먼지정보를 취합하여 행정구역별 미세먼지정보를 생성하며, 특정 휴대용스마트기기의 요청시 해당 휴대용스마트기기로 상기 행정구역별 미세먼지정보를 제공하는 미세먼지 통합관리서버;를 포함한다.

상기와 같은 해결수단에 의해, 본 발명의 에어 블로워는 야외활동시 사용자의 목에 착용하여 사용자의 얼굴 주변으로 공기를 분사함으로써, 에어커튼 효과에 의해 미세먼지를 효과적으로 차단할 수 있는 장점이 있다.

더불어, 마스크형 에어 블로워를 이용할 경우, 정화된 공기를 사용자에게 직접적으로 공급할 수 있기 때문에, 미세먼지의 유입을 원천적으로 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 에어 블로워는 별도의 에어탱크 등을 구성하지 않고, 외기를 유입하여 필터링 한 후, 정화된 공기를 사용자의 얼굴 주변으로 분사하는 방식을 적용함으로써, 미세먼지 차단을 위한 구성요소를 최소화할 수 있는 장점이 있다.

더욱이, 본 발명의 에어 블로워는 공기를 순환시키는 팬의 형태를, 날개형에 비해 상대적으로 크기가 작은 드럼형태로 제작함으로써, 앞의 구성요소 최소화와 더불어 장치의 크기를 최소화할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 에어 블로워는 사용자가 목에 착용한 상태에서 이동이나 야외활동이 가능하므로, 휴대가 편리하다는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 에어 블로워는 미세먼지농도를 측정할 수 있는 미세먼지센서를 구성하여, 미세먼지농도에 대응하여 동작을 제어함으로써, 사용자가 별도의 조작을 하지 않더라도 상황에 따라 적극적으로 대응하여 미세먼지를 차단할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 미세먼지에 의한 대기오염정도에 따라 정화모드와 송풍모드로 전환하여 사용함으로써, 불필요한 필터과정에 따른 빈번한 필터교체와, 이로 인한 유지비용의 증가를 미연에 방지할 수 있는 장점이 있다.

특히, 본 발명은 에어 블로워의 미세먼지센서에서 측정된 미세먼지농도와, 스마트폰 등의 휴대용스마트기기에서 확인된 현재시간 및 현재위치를 포함하는 지역별 미세먼지정보를 생성하여 미세먼지 모니터링 시스템으로 전송함으로써, 지역별 미세먼지농도를 실시간으로 파악할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 미세먼지 모니터링 시스템은, 앞서와 같이 취합된 데이터를 행정구역별 미세먼지정보로 재가공하여 사용자들에게 제공함으로써, 사용자가 미세먼지에 의한 환경오염정보를 실시간으로 정확히 파악할 수 있도록 하는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 수집 및 재가공된 미세먼지정보를 통해, 국가적 차원의 대기오염관리가 가능할 수 있으며, 이를 통해 국민건강을 증진시킬 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 의한 휴대용 에어 블로워의 일 실시예를 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1에 나타난 몸체모듈의 주요부분을 확대한 도면이다.
도 3은 도 2에 나타난 유입유로전환부의 일 실시예를 나타내는 사시도이다.
도 4는 도 3에 나타난 유입유로전환부의 기능을 설명하는 도면이다.
도 5는 도 1에 나타난 유입부의 다른 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 6은 도 5에 나타난 유입부의 구체적인 다른 실시예들을 나타내는 도면이다.
도 7은 도 1에 나타난 흡기부의 일 실시예를 나타내는 사시도이다.
도 8은 도 1의 다른 일 실시예를 나타내는 구성도이다.
도 9 및 도 10은 도 1의 또 다른 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 11은 도 1의 또 다른 일 실시예를 나타내는 사시도이다.
도 12는 본 발명에 의한 휴대용 에어 블로워를 이용한 미세먼지 모니터링 시스템의 일 실시예를 나타내는 구성도이다.
도 13은 도 1의 또 다른 일 실시예를 나타내는 사용상태도이다.
도 14는 도 13에 나타난 휴대용 에어 블로워의 다른 실시예들을 나타내는 도면이다.
도 15는 도 1의 또 다른 일 실시예를 나타내는 사용상태도이다.

본 발명에 따른 휴대용 에어 블로워 및 이를 이용한 미세먼지 모니터링 시스템에 대한 예는 다양하게 적용할 수 있으며, 이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 가장 바람직한 실시 예에 대해 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 의한 휴대용 에어 블로워의 일 실시예를 나타내는 사시도이다.

도 1을 참조하면, 휴대용 에어 블로워(A)는 넥밴드형으로 형성될 수 있으며, 크게 몸체모듈(100) 및 에어모듈(200)을 포함하고, 전체적으로 일측방향(도 1에서 좌측하부방향으로 착용시 사용자 기준으로 전방임)으로 개방부(a)가 형성된 타원형 링 형태로 형성될 수 있다.

몸체모듈(100)은 개방부(a)를 중심으로 좌측 및 우측 중 적어도 일측, 바람직하게는 양측에 모두 구성되며, 외기를 유입하여 필터링 한 후, 사용자의 얼굴방향으로 분사하여 사용자의 얼굴 전면에 에어커튼을 형성하는 기능을 수행한다.

연결모듈(200)은 몸체모듈(100)과 연결되며 사용자의 목에 걸쳐지도록 형성된다. 이때, 연결모듈(200)은 도 1에 나타난 형상에 한정하지는 않으며, 당업자의 요구에 따라 사용자의 목에 걸쳐질 수 있는 다양한 형태로 변경될 수 있음은 물론이다.

결과적으로, 본 발명의 넥밴드형 에어 불로워(A)는, 타원형의 일부에 해당하는 호형상으로 형성된 연결모듈(200)의 양측종단부에 두 개의 몸체모듈(100)이 구성되며, 두 개의 몸체모듈(100) 사이는 이격되어 개방부(a)가 형성되고 전체적으로 타원형에 가까운 형상으로 형성될 수 있다.

앞서 설명한 몸체모듈(100)에 대해 보다 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 몸체모듈(100)은 도 1에 나타난 바와 같이 유입부(110), 필터부(120), 흡기부(130), 토출부(140)를 포함할 수 있다.

유입부(110)는 외기(근처의 대기중 공기)가 유입되는 부분이며, 도 1에 나타난 바와 같이 전면을 향하여 형성된 제1 유입슬릿(111)과 측면을 향하여 형성된 제2 유입슬릿(112)을 포함할 수 있다.

필터부(120)는 몸체모듈(100)의 내부에 구성되어, 유입부(110)로 유입된 외기의 오염물질을 필터링하기 위한 것이다. 이때, 필터부(120)는 유입부(110)에 형성된 제1 유입슬릿(111)으로 유입된 공기만을 필터링하며, 이에 대해서는 하기에서 보다 구체적으로 살펴보기로 한다.

흡기부(130)는 전기에너지를 이용하여 외기를 흡수하기 위한 것으로, 흡기부(130)의 동작에 의해 외가가 유입부(110) 및 필터부(120)를 거쳐, 몸체모듈(100)의 내부로 유입될 수 있다.

토출부(140)는 흡기부로 흡입된 외기를 사용자의 얼굴측으로 배출기 위한 것으로, 도 1에 나타난 바와 같이 몸체모듈(100)의 상부에 형성될 수 있다.

따라서, 도 13에 나타난 바와 같이, 사용자가 본 발명에 의한 넥밴드형 에어 블로워(A)를 착용하게 되면, 주위의 공기가 유입되어 필터링 된 후, 정화된 깨끗한 공기가 사용자의 얼굴주변으로 분사되면서 오염된 공기를 밀어내게 되므로, 에어커튼 효과에 의해 사용자가 항상 깨끗한 공기로 호흡하도록 할 수 있다.

이하에서는, 앞서 살펴본 몸체모듈(100)의 세부구성들에 대하여 보다 구체적으로 살펴보기로 한다.

도 2는 도 1에 나타난 몸체모듈의 주요부분을 확대한 도면이다.

도 2를 살펴보면, 유입부(110)는 전방(도 2에서 하부방향) 및 측방(도 2에서 우측방향)으로 각각 제1 유입슬릿(111) 및 제2 유입슬릿(112)이 형성될 수 있다. 다시 말해, 제1 유입슬릿(111) 및 제2 유입슬릿이(112) 서로 다른 영역으로 분할되어 형성될 수 있다.

또한, 유입부(110)의 내부에는 제1 유입슬릿(111) 및 제2 유입슬릿(112)을 개폐할 수 있는 유입유로전환부(150)가 형성될 수 있다.

이에, 사용자는 유입부(110)의 측면에 노출되어 구성된 전환스위치(153)를 조작함으로써, 제1 유입슬릿(111) 및 제2 유입슬릿(112)을 선택적으로 개폐할 수 있으며, 이에 대해서는 하기에서 보다 구체적으로 살펴보기로 한다.

그리고, 도 2의 확대부분에 나타난 바와 같이, 제1 유입슬릿(111)의 내측으로 필터부(120)가 구성될 수 있다.

이때, 본 발명은 필터부(120)를 교체가능하도록 하기 위하여, 유입부(110)를 몸체모듈(100)에 탈부착 가능하도록 구성할 수 있으며, 필터부(120) 또한 필터분리버튼(101)에 의해 분리될 수 있다. 여기서, 각 구성들이 탈부착가능하도록 결합되는 구조는, 당업자의 요구에 따라 다양한 변형이 가능하므로 특정한 것에 한정하지는 않는다.

결과적으로, 제1 유입슬릿(111)을 통과한 공기는 필터부(120)를 거쳐 정화되며, 제2 유입슬릿(112)을 통과한 공기는 필터부(120)를 거치지 않으므로, 본 발명의 넥밴드형 에어 블로워(A)는 정화공기와 송풍공기를 선택적으로 이용할 수 있다.

이에 따라, 사용자는 미세먼지에 의한 대기오염도가 높을 경우, 전환스위치(153)를 이용하여 외기가 필터부(120)를 거치도록 할 수 있고, 미세먼지에 의한 대기오염도가 낮으면서 대기온도가 높은 경우, 전환스위치(153)를 이용하여 필터부(120)를 거치지 않은 송풍공기를 이용하여 체온은 낮출 수 있다.

결과적으로 본 발명은, 정화모드와 송풍모드로의 모드전환기능을 통해, 필요한 필터부(120)의 이용에 따른 빈번한 필터교체 및 이로 인한 유지비용의 증가를 미연에 방지할 수 있다.

*도 3은 도 2에 나타난 유입유로전환부의 일 실시예를 나타내는 사시도이고, 도 4는 도 3에 나타난 유입유로전환부의 기능을 설명하는 도면이다.

도 3을 참조하면, 유입유로전환부(150)는 제1 개폐플레이트(151), 제2 개폐플레이트(152), 전환스위치(153) 및 위치고정홈(154)을 포함할 수 있다.

제1 개폐플레이트(151)는 유입부(110)의 제1 유입슬릿(111)을 개폐하기 위한 것으로, 제1 유입슬릿(111)의 형상에 대응하여 제1 관통슬릿(151a)이 형성될 수 있다.

제2 개폐플레이트(152)는 유입부(110)의 제2 유입슬릿(112)을 개폐하기 위한 것으로, 제2 유입슬릿(112)의 형상에 대응하여 제2 관통슬릿(152a)이 형성될 수 있다.

또한, 제1 개폐플레이트(151) 및 제2 개폐플레이트(152)는, 제1 유입슬릿(111) 및 제2 유입슬릿(112)의 형성방향에 대응하여, 도 3에 나타난 바와 같이 직각으로 연결되도록 구성될 수 있다.

전환스위치(153)는 제1 개폐플레이트(151) 및 제2 개폐플레이트(152)의 동작을 조절하기 위한 것으로, 도 1 및 도 2에 나타난 바와 같이 유입부(110)의 측면을 관통하여 외부로 노출되도록 형성될 수 있다.

위치고정홈(154)은 전환스위치(153)의 조작에 의해 이동된 제1 개폐플레이트(151) 및 제2 개폐플레이트(152)가 현재상태를 유지하도록 하기 위한 것으로, 상하방향으로 두 개가 이격되어 형성될 수 있다. 이때, 유입부(110)의 내측면에는 위치고정홈(154)에 걸려지는 돌기(도시하지 않음)가 형성될 수 있다.

결과적으로, 유입부(110)의 내측에 형성된 돌기가 상하방향으로 이격되어 형성된 두 개의 위치고정홈(154) 중 어느 것에 끼워지는가에 따라 제1 개폐플레이트(151) 및 제2 개폐플레이트(152)의 제1 관통슬릿(151a) 및 제2 관통슬릿(152a)의 높이가 달라질 수 있으며, 이에 따라 제1 유입슬릿(111) 및 제2 유입슬릿(112)이 선택적으로 개폐될 수 있다.

다시 말해, 도 4에 나타난 바와 같이 유입유로전환부(150)는, 제1 관통슬릿(151a) 및 제2 관통슬릿(152a)은 그 높이가 서로 엇갈리는 위치에 형성될 수 있으며, 사용자가 전환스위치(153)를 조작하게 되면, 제1 유입슬릿(111) 및 제2 유입슬릿(112)을 제1 관통슬릿 및 제2 관통슬릿을 교차하여 개폐할 수 있다.

더불어, 필터부(120)는 도 2의 확대부분에 나타난 바와 같이, 유입유로전환부(150)의 제1 개폐플레이트(151)에 탈부착가능하도록 구성될 수 있다.

도 5는 도 1에 나타난 유입부의 다른 일 실시예를 나타내는 도면이고, 도 6은 도 5에 나타난 유입부의 구체적인 다른 실시예들을 나타내는 도면이다.

도 5를 참조하면, 유입부(110)는 제1 유입슬릿(111) 및 제2 유입슬릿(112)이 대칭구조로 형성될 수 있고, 유입유로전환부(150)에 의해 제1 유입슬릿(111) 및 제2 유입슬릿(112) 중 어느 하나가 선택되어 개방될 수 있다.

보다 구체적으로, 도 5에 나타난 바와 같이 유입부(110)가 원통형으로 형성될 수 있고, 유입유로전환부(150)는 유입부(110)에 결합되는 캡형상으로 형성될 수 있다. 이때, 몸체모듈(100)도 유입부(110)와 동일 내지 유사한 원통형으로 형성될 수 있다.

그리고, 제1 유입슬릿(111) 및 제2 유입슬릿(112)는 중심축 또는 중심축을 지나는 직선을 기준으로, 대칭되도록 형성될 수 있다.

결과적으로, 제1 유입슬릿(111) 및 제2 유입슬릿(112)은 동일한 형상으로 형성될 수 있으며, 캡형상의 유입유로전환부(150)에는 이와 동일한 형상의 관통슬릿이 형성될 수 있다.

따라서, 캡형상의 유입유로 전환부(150)가 도 5의 (a)와 같이 회동하면, 필터링되지 않은 공기가 유입될 수 있고, 도 5의 (b)와 같이 회동되면, 필터링된 정화공기가 유입될 수 있다.

도 5에서, 미설명 부호 '120a'는 제1 유입슬릿(111) 및 제2 유입슬릿(112)을 통해 공급되는 공기를 공간적으로 차단하기 위한 격벽이다.

또한, 본 발명의 유입부(110)는 필터(120)의 종류에 따라 도 6의 (a)에 나타난 바와 같이 3구역으로 분할하거나, 도 6의 (b)에 나타난 바와 같이 4구역으로 분할할 수 있다.

이에, 어느 한 구역은 필터링 되지 않은 공기가 유입되도록 하고, 다른 구역들은 필터의 종류에 따라 흡입되는 공기의 양을 조절할 수 있다.

도 7은 도 1에 나타난 흡기부의 일 실시예를 나타내는 사시도이다.

도 7을 참조하면, 흡기부(130)는 하우징(131), 흡기팬(132) 및 구동모터(133)를 포함할 수 있다.

하우징(131)은 유입부(110)측(도 7에서 좌측하부방향으로 사용자 기준으로는 전방)으로 개방될 수 있으며, 몸체모듈(100)의 토출부(140)와 연결되는 제1 배출구(131a)가 형성될 수 있다.

이때, 하우징(131)이 원통형으로 형성되면서 제1 배출구(131a)는 전방에 형성되기 때문에, 하우징(131)의 후방까지 유입된 공기는 제1 배출구(131a)로 원활하게 배출되지 않을 수 있다.

이를 해결하기 위하여, 본 바명은 하우징(131) 내부에 공기가 전방으로 이동할 수 있도록 경사진 형태의 유도리브(131c)를 일정간격으로 형성할 수 있다.

또한, 하우징(131)에는 유입된 공기를 후방으로 이동시키도록 제2 배출구(131b)를 더 형성할 수 있으며, 이러한 제2 배출구(131b)는 도 8에 나타난 바와 같이, 일측의 몸체모듈(100)로 유입된 공기를 다른 일측의 몸체모듈(100)로 공급하는데 사용할 수 있다.

이때에도, 유도리브(131c)는 하우징(131) 내부의 공기가 후방으로 원활하게 이동하는 역할을 수행할 수 있다.

흡기팬(132)은 하우징(131)의 내부에 구성되는 것으로, 전체적으로 원통형으로 형성될 수 있다.

보다 구체적으로, 흡기팬(132)은 유입부(11)측의 측면이 개방될 수 있으며, 길이방향으로 복수 개의 베인(Vane, 132a)이 구성될 수 있다.

결과적으로, 본 발명의 흡기부(130)는 흡기팬(132)이 회동함에 따라 흡기팬(132)의 일측(유입부측)을 통해 내부로 유입된 공기는, 베인에 의해 원통형의 측면으로 배출될 수 있으며, 흡기팬(132)에서 배출된 공기는 하우징(131)의 내측면을 따라 회전하여 이동하면서 제1 배출구(131a) 및 제2 배출구(131b)를 통해 배출될 수 있다.

구동모터(133)는 흡기팬(132)을 축회동시키기 위한 것으로, 모터축(도시하지 않음)이 하우징(131)을 관통하여 흡기팬(132)에 고정될 수 있다.

도 8은은 도 1의 다른 일 실시예를 나타내는 구성도이다.

도 8을 참조하면, 일측(도 8에서 우측)에 구성된 몸체모듈(100)은 외기의 흡입, 필터링 및 공급의 기능을 수행하고, 다른 일측(도 8에서 좌측)에 구성된 몸체모듈(100)은 배터리(160)를 보관하는 역할을 수행할 수 있다.

다시 말해, 본 발명의 넥밴드형 에어 블로워(A)는, 개방부(a)를 중심으로 좌측(블로워 기준으로 좌측이며 도 8에서는 우측) 및 우측(불로워 기준으로 우측이며 도 8에서는 좌측)에 각각 제1 몸체모듈(100a) 및 제2 몸체모듈(100b)이 구성될 수 있다.

제1 몸체모듈(100a)은 도 2 내지 도 5에 나타난 바와 같이, 외기를 유입하여 필터링 한 후, 필터링된 정화공기의 일부는 제1 배출구(131a)를 통해 직접 분사하고, 정화공기의 다른 일부는 제2 배출구(131b)를 통해 제2 몸체모듈로 공급하여 제2 몸체모듈(100b)에서 분사할 수 있다.

더불어, 연결모듈(200)은 도 8에 나타난 바와 같이, 제1 몸체모듈(100a)과 제2 몸체모듈(100b)의 내부를 공간적으로 연결하도록 연결유로(210)가 형성될 수 있으며, 이러한 연결유로(210)에 의해 제1 몸체모듈(100a)에서 필터링된 정화공기의 다른 일부를 제2 몸체모듈(100b)로 공급할 수 있다.

또한, 제1 몸체모듈(100a) 및 제2 몸체모듈(100b)의 내부에는, 연결유로(210)와 각 몸체모듈의 관련구성(제1 몸체모듈의 하우징 및 제2 몸체모듈의 토출부)을 연결하기 위한 가이드유로(170)가 형성될 수 있다.

한편, 도 8에 나타난 바와 같이 하나의 연결유로(210) 및 가이드유로(170)를 통해, 앞서 설명한 정화공기 및 송풍공기를 공급하게 되면, 송풍공기 공급시 오염물질이 각 유로 내에 잔존하다가 정화공기 공급시에 배출되는 경우가 발생할 수 있다.

이를 방지하기 위하여, 정화공기를 공급하는 유로와 송풍공기를 공급하는 유로를 분리하여 구성함이 바람직하다.

도 9 및 도 10은 도 1의 또 다른 일 실시예를 나타내는 도면이다.

도 9를 참조하면, 제1 몸체모듈(100a) 및 제2 몸체모듈(100b)에 상부면 및 내측면에 복수 개의 송풍홀(141)을 형성할 수 있다.

그리고, 토출부(141) 및 송풍홀(141)은 각각 정화공기용 가이드유로(171) 및 송풍공기용 가이드유로(172)와 연결될 수 있으며, 정화공기용 가이드유로(171) 및 송풍공기용 가이드유로(172)는 도 10에 나타난 바와 같이 3방변(180)에 의해 유로가 선택될 수 있다.

다시 말해, 도 10에 나타난 바와 같이 제1 몸체모듈(100a)에 구성된 제1 유입슬릿(111) 및 필터부(120)를 거쳐 흡기부(130)에서 공급되는 정화공기는, 3방변(180)의 동작에 의해 유로가 조절되어 정화공기용 가이드유로(171)를 통과한 후, 각 몸체모듈(100)에 형성된 토출부(140)를 통해 분사될 수 있다.

그리고, 제1 몸체모듈(100a)에 구성된 제2 유입슬릿(112)을 거쳐 흡기부(130)에서 공급되는 송풍공기는, 3방변(180)의 동작에 의해 유로가 조절되어 송풍공기용 가이드유로(172)를 통과한 후, 각 몸체모듈(100)에 형성된 송풍홀(141)을 통해 분사될 수 있다.

따라서, 송풍공기에 포함되어 유입된 오염물질이 정화공기에 포함되는 것을 미연에 방지할 수 있다.

도 10에서, 제2 몸체모듈(100b)가 없는 상태, 다시 말해 본 발명의 넥밴드형태의 휴대용 에어 블로워(A)가 제1 몸체모듈(100a)만 구성된 경우에도 3방변(180)의 동작에 의해 유로를 조절하여 토출부(141) 및 송풍홀(141)을 통해 각각 정화공기 및 송풍공기를 배출시킬 수 있다.

도 11은 도 1의 또 다른 일 실시예를 나타내는 사시도이다.

도 11을 참조하면, 몸체모듈(100)의 외측면(도 11에서는 상부면)에 미세먼지농도를 측정하는 미세먼지센서(310)를 더 구성할 수 있다.

이때, 몸체모듈(100)의 내부에는 메서먼지센서(310)에서 측정된 미세먼지농도를 확인하고, 이에 대응하여 앞서 설명한 흡기부(130)의 구동모터 등을 제어하는 제어부(300)를 구성할 수 있다.

이때, 제어부(300)에 의해 정화모드 및 송풍모드를 제어하기 위하여, 유입유로전환부(150)가 자동으로 승하강될 수 있도록 구성할 수 있다. 예를 들어, 유입유로전환부(150)에 랙기어를 형성하고, 제어부(300)는 랙기어에 맞물린 피니언기어의 회동을 제어하여 유입유로전환부(150)를 승하강시킬 수 있다.

동시에, 제어부(300)는 도 10에 나타난 3방변(180)의 동작을 제어함으로써, 사용자가 별도의 조작을 하지 않더라도, 주위의 대기오염정도에 따라 정화모드 및 송풍모드가 자동으로 변경될 수 있다.

또한, 넥밴드형 에어 블로워(A)는 개방부(a) 양측의 몸체모듈(100)이 모두 독립적으로 동작될 경우, 각 몸체모듈(100)의 내부구성에 전원을 공급하는 배터리는 도 11에 나타난 바와 같이 몸체모듈(100)의 하부에 구성될 수 있다.

한편, 현재 미세먼지에 대한 오염정도를 알려주는 시스템들은, 미세먼지를 측정하는 센서의 위치에 따라 그 정확도가 달라지므로, 센서가 설치되지 않은 지역에 위치하는 사람들에게 정확한 정보를 전달하는데 어려움이 발생할 수 있다.

이에, 본 발명은 사용자들이 쉽게 휴대하여 사용할 수 있는 본 발명에 의한 넥밴드형 에어 블로워(A)를 이용하여, 정확한 미세먼지정보를 제공하고자 한다.

도 12는 본 발명에 의한 휴대용 에어 블로워 및 이를 이용한 미세먼지 모니터링 시스템의 일 실시예를 나타내는 구성도이다.

도 12를 참조하면, 미세먼지 모니터링 시스템은 앞서 설명한 휴대용 에어 블로워(A)와 더불어 휴대용스마트기기(M) 및 미세먼지통합관리서버(S)를 포함할 수 있다.

이때, 휴대용 에어 블로워(A)는 앞서 설명한 구성들과 더불어, 무선통신모듈(도시하지 않음)을 더 포함할 수 있다.

휴대용스마트기기(M)는 휴대용 에어 블로워(A)의 무선통신모듈과 근거리 무선통신망으로 연결되어 데이터를 송수신할 수 있다.

구체적으로, 휴대용스마트기기(M)는 휴대용 에어 블로워(A)의 미세먼지센서(310)에서 측정된 미세먼지농도를 수신하고, 수신된 미세먼지농도와 더불어 현재시간 및 현재위치를 포함하는 지역별 미세먼지정보를 생성할 수 있다.

또한, 휴대용스마트기기(M)는 도 11에 나타난 제어부(300)의 제어동작을 변경할 수 있다. 예를 들어, 휴대용스마트기기(M)는 제어부(300)에 의해 정화모드 및 송풍모드로 변환되는 미세먼지농도의 기준값을 변경할 수 있다. 다른 예로, 휴대용스마트기기(M)는 제어부(300)가 정화모드 및 송풍모드 중 어느 하나의 모드로만 동작되도록 변경할 수 있다.

결과적으로, 휴대용스마트기기(M)는 휴대용 에어 블로워(A)의 동작을 제어할 수 있고, 휴대용 에어 블로워(A)를 통해 지역별 미세먼지보를 생성하여 미세먼지통합관리서버(S)로 전송할 수 있다.

미세먼지통합관리서버(S)는 복수의 휴대용스마트기기(M)로부터 해당 사용자가 위치하는 지역의 미세먼지농도(지역별 미세먼지정보)를 취합하여 행정구역별 미세먼지정보를 생성할 수 있다.

다시 말해, 미세먼지통합관리서버(S)는 휴대용스마트기기(M)를 통해 취합된 미세먼지정보를 행정구역별로 평균값을 산출하여 행정구역별 미세먼지정보를 생성할 수 있다.

*이후, 특정 휴대용스마트기기(M)의 사용자가, 자신이 위치한 지역의 미세먼지에 대한 정보를 요청하게 되면, 통합관리서버(S)는 해당 휴대용스마트기기에 원하는 행정구역에 대한 미세먼지정보를 신속하고 정확하게 제공할 수 있다.

또한, 통합관리서버(S)는 수집 및 재가공된 미세먼지정보를 통해, 국가적 차원의 대기오염관리가 가능할 수 있으며, 이를 통해 국민건강을 증진시킬 수 있다.

도 13은 도 1의 또 다른 일 실시예를 나타내는 사용상태도이다.

도 13을 참조하면, 본 발명에 의한 휴대용 에어 블로워에서 공급된 정화공기는 사용자가 착용하는 별도의 에어공급마스크(400)를 통해 공급될 수 있다.

이에, 휴대용 에어 블로워(A)는 도 13에 나타난 바와 같이 사용자가 착용하는 에어공급마스크(400)를 더 포함할 수 있고, 에어공급마스크(400)는 몸체모듈(100)로부터 필터링된 공기를 공급받아 내측으로 분사할 수 있다.

이를 위하여, 도 13에 나타난 바와 같이, 몸체모듈(100)의 외측면에는 흡기부(130)와 연결되어 정화공기를 배출하는 호스연결부(143)가 형성될 수 있다.

그리고, 호스연결부(148)는 에어공급마스크(400)와 연결되는 공기공급용호스(H)가 연결될 수 있다.

또한, 에어공급마스크(400)는 자체적으로 미세먼지차단기능을 구비할 수 있으며, 내부에 다양한 형태의 유로가 형성될 수 있고, 유로의 일부가 내측으로 개방되도록 형성됨으로써, 공기공급용호스(H)를 통해 공급된 정화공기가 에어공급마스크(400)의 내부로 공급될 수 있다.

도 14는 도 13에 나타난 휴대용 에어 블로워의 다른 실시예들을 나타내는 도면이다.

도 14의 (a)를 참조하면, 도 13에 나타난 바와 같은 마스크형태의 휴대용 에어 블로워는 외기를 필터링하여 정화하는 몸체모듈(100)로부터 공급된 정화공기를 착용자의 얼굴로 분사하는 에어공급마스크(400)를 포함한다.

에어공급마스크(400)는 도 14의 (a)에 나타난 바와 같이, 외피(410) 및 내피(440)가 하나의 마스크 외형을 구성하며, 그 내부에 미세먼지차단필터(420) 및 에어블로워튜브(430)가 구성될 수 있다.

미세먼지차단필터(410)는 미세먼지가 에어공급마스크(400)를 통과하여 착용자의 호흡기로 유입되는 것을 차단하기 위한 것으로, 당업자의 요구에 따라 외피(410)가 미세먼지차단필터(420)의 역할을 수행할 수 있다. 다시 말해, 외피(410)는 미세먼지를 차단할 수 있는 재질로 형성될 수 있다.

에어블로워튜브(430)는 몸체모듈(100)에서 필터링된 정화공기를 내피(440) 측으로 분사하는 것으로, 분사된 정화공기는 내피(400)에 형성된 다수의 배출홀(441)을 통해 착용자의 얼굴로 배출될 수 있다.

이에, 에어블로워튜브(430)의 후면(내피측)에는 다수의 에어홀(431)이 형성될 수 있으며, 에어홀(431) 및 배출홀(441)은 서로 대응되는 위치에 형성될 수 있다.

특히, 에어홀(431) 및 배출홀(441)은 착용자의 코 및 입 중 적어도 하나에 대응하는 위치에 집중적으로 형성되도록 함으로써, 보다 효율적으로 정화공기를 공급할 수 있다.

그리고, 에어블로워튜브(430)는 도 13 및 도 15에 나타난 바와 같이, 공기공급호스(H)를 통해 정화된 공기를 공급받을 수 있다.

또한, 도 13에 나타난 바와 같은 마스크형태의 휴대용 에어 블로워는 도 14의 (b)에 나타난 바와 같이, 일반적인 마스크(m)에 부착하여 사용하도록 구성될 수 있다.

구체적으로, 마스크형태의 휴대용 에어 블로워인 에어공급마스크(400)는 마스크(m)의 내측에 탈부착가능하도록 구성되는 후크형 벨크로테이프(450)와, 후크형 벨크로테이프(450)의 일측면에 부착되는 에어블로워튜브(430)를 포함할 수 있다. 여기서, 에어블로워튜브(430)는 앞서 도 14의 (a)에서 설명한 것과 동일 내지 유사함은 물론이다.

따라서, 착용자는 자신이 원하는 마스크(m)에 도 14의 (b)에 나타난 에어공급마스크(400)를 탈착하여 사용할 수 있으며, 사용이 종료되면 에어공급마스크(400)를 마스크(m)로부터 분리시켜 보관할 수 있다.

도 15는 도 1의 또 다른 일 실시예를 나타내는 사용상태도이다.

도 15을 참조하면, 휴대용 에어 블로워(A)는 몸체모듈(100), 공기공급호스(H) 및 에어공급마스크(400)를 포함할 수 있다.

몸체모듈(100)은 착용자가 허리 등에 착용할 수 있는 형태로 구성되며, 내부 구성은 앞서 설명한 구성들이 포함될 수 있음은 물론이다.

이에, 착용자는 도 15와 같이 보행중인 경우는 물론, 사이클 등과 같이 운동중에도 몸체모듈(100)을 안정적으로 착용할 수 있다.

결과적으로, 본 발명에 의한 휴대용 에어 블로워(A)는, 도 1에 나타난 바와 같은 넥밴드형, 도 13에 나타난 넥벤드 및 에어공급마스크(400)형, 도 15에 나타난 바와 같은 착용식 몸체모듈(100) 및 에어공급마스크(400)형 뿐만 아니라, 도 14에 나타난 바와 같이 정화공기를 공급받아 착용자의 얼굴로 분사하는 마스크형 등으로 변경이 가능함은 물론이다.

이상에서 본 발명에 의한 휴대형 에어 블로워 및 이를 이용한 미세먼지 모니터링 시스템에 대하여 설명하였다. 이러한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다.

A : 넥밴드형 에어 블로워
100 : 몸체모듈
110 : 유입부 111 : 제1 유입슬릿
112 : 제2 유입슬릿
120 : 필터부
130 : 흡기부 131 : 하우징
132 : 흡기팬 132a : 베인(Vane)
133 : 구동모터
140 : 토출부 141 : 송풍홀
150 : 유입유로전환부
151 : 제1 개폐플레이트 151a : 제1 관통슬릿
152 : 제2 개폐플레이트 152a : 제2 관통슬릿
153 : 전환스위치
160 : 배터리 170 : 가이드유로
200 : 연결모듈 210 : 연결유로
300 : 제어부 310 : 미세먼지센서

Claims (19)

1. 휴대용 에어 블로워에 있어서,
   외기를 유입하여 필터링한 후, 필터링된 정화공기를 공급하는 몸체모듈;
   상기 몸체모듈에서 정화된 공기가 이동하는 공기공급호스; 및
   상기 공기공급호스를 통해 정화공기를 공급받아 내측으로 분사하는 에어공급마스크;를 포함하며,
   상기 에어공급마스크는,
   마스크를 구성하는 외피 및 내피;와,
   상기 공기공급호스와 연결되어 상기 외피 및 내피 사이에 구성되며, 공급된 정화공기를 상기 내피측으로 분사하는 에어블로워튜브;를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 에어 블로워.
   
2. 휴대용 에어 블로워에 있어서,
   외기를 유입하여 필터링한 후, 필터링된 정화공기를 공급하는 몸체모듈;
   상기 몸체모듈에서 정화된 공기가 이동하는 공기공급호스; 및
   상기 공기공급호스를 통해 정화공기를 공급받아 내측으로 분사하는 에어공급마스크;를 포함하며,
   상기 에어공급마스크는,
   마스크의 내측에 탈부착가능하도록 구성되는 후크형 벨크로테이프; 및
   상기 후크형 벨크로테이프의 일측면에 부착되며, 공급된 정화공기를 내피측으로 분사하는 에어블로워튜브;를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 에어 블로워.
   
3. 외기를 필터링하여 정화하는 몸체모듈로부터 공급된 정화공기를 착용자의 얼굴로 분사하는 휴대용 에어 블로워에 있어서,
   마스크를 구성하는 외피 및 내피;와,
   상기 몸체모듈에서 정화된 공기가 이동하는 공기공급호스와 연결되어 상기 외피 및 내피 사이에 구성되며, 상기 몸체모듈로부터 공급된 정화공기를 상기 내피측으로 분사하는 에어블로워튜브;를 포함하는 휴대용 에어 블로워.
   
4. 제 3항에 있어서,
   상기 에어블로워튜브는,
   상기 내피측을 향하여 복수 개의 에어홀을 형성하며,
   상기 에어홀은,
   착용자의 코 및 입 중 적어도 하나에 대응하는 위치에 형성된 것을 특징으로 하는 휴대용 에어 블로워.
   
5. 제 3항에 있어서,
   상기 외피 및 에어블로워튜브 사이에 구성되어, 미세먼지를 차단하는 미세먼지차단필터;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 에어 블로워.
   
6. 외기를 필터링하여 정화하는 몸체모듈로부터 공급된 정화공기를 착용자의 얼굴로 분사하는 에어 블로워에 있어서,
   마스크의 내측에 탈부착가능하도록 구성되는 후크형 벨크로테이프; 및
   상기 후크형 벨크로테이프의 일측면에 부착되며, 공급된 정화공기를 내피측으로 분사하는 에어블로워튜브;를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 에어 블로워.
   
7. 제 6항에 있어서,
   상기 에어블로워튜브는,
   착용자의 얼굴측을 향하여 복수 개의 에어홀을 형성하며,
   상기 에어홀은,
   착용자의 코 및 입 중 적어도 하나에 대응하는 위치에 형성된 것을 특징으로 하는 휴대용 에어 블로워.
   
8. 미세먼지센서 및 무선통신모듈을 포함하는 휴대용 에어 블로워;
   상기 휴대용 에어 블로워의 무선통신모듈과 근거리 무선통신망으로 연결되며, 상기 미세먼지센서에서 측정된 미세먼지농도를 수신하고, 수신된 미세먼지농도와 더불어 현재시간 및 현재위치를 포함하는 지역별 미세먼지정보를 생성하는 휴대용스마트기기; 및
   복수의 상기 휴대용스마트기기로부터 지역별 미세먼지정보를 취합하여 행정구역별 미세먼지정보를 생성하며, 특정 휴대용스마트기기의 요청시 해당 휴대용스마트기기로 상기 행정구역별 미세먼지정보를 제공하는 미세먼지 통합관리서버;를 포함하며,
   상기 에어블로워는,
   외기를 유입하여 필터링한 후, 필터링된 정화공기를 공급하는 몸체모듈;
   상기 몸체모듈에서 정화된 공기가 이동하는 공기공급호스; 및
   상기 공기공급호스를 통해 정화공기를 공급받아 내측으로 분사하는 에어공급마스크;를 포함하며,
   상기 에어공급마스크는,
   마스크를 구성하는 외피 및 내피;와,
   상기 공기공급호스와 연결되어 상기 외피 및 내피 사이에 구성되며, 공급된 정화공기를 상기 내피측으로 분사하는 에어블로워튜브;
   마스크를 구성하는 외피 및 내피;와,
   상기 몸체모듈에 연결된 공기공급호스와 연결되어 상기 외피 및 내피 사이에 구성되며, 상기 몸체모듈로부터 공급된 정화공기를 상기 내피측으로 분사하는 에어블로워튜브;를 포함하는,
   휴대형 에어 블로워를 이용한 미세먼지 모니터링 시스템.
   
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