KR101788800B1 - 다기능 스마트 마스크 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 다기능 스마트 마스크에 관한 것으로서, 호흡기를 이루는 코와 입 주변에 배치되되 상기 코를 가이드하는 코 가이드 홈이 형성되는 마스크 몸체; 상기 마스크 몸체를 착용하기 위해 상기 마스크 몸체에 결합되는 착용부; 상기 마스크 몸체의 중앙 상부 영역에 결합되는 카메라; 상기 카메라를 사이에 두고 상기 마스크 몸체의 양측에 배치되며, 외부공기를 흡입하여 필터링하고 배출하는 다수의 공기청정기; 상기 마스크 몸체의 중앙 하부에 마련되는 마이크; 상기 착용부에 결합되는 스피커; 상기 마스크 몸체에 마련되며, 미세먼지를 감지하는 미세먼지 감지센서; 상기 마스크 몸체 내에 마련되는 무전기; 상기 마스크 몸체에 마련되며, 위치를 감지하는 GPS(Global Positioning System); 상기 마스크 몸체에 마련되는 LTE 무선모뎀; 및 이들의 컨트롤을 위한 컨트롤러를 포함한다.

Description

다기능 스마트 마스크{Smart mask}
본 발명은, 다기능 스마트 마스크에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 미세먼지에 대한 공기청정의 기능을 제공하여 미세먼지가 호흡기로 유입되는 것을 방지할 수 있으며, 특히 실내외 미세먼지의 양 또는 수치 등을 실시간으로 확인할 수 있음은 물론 사물인터넷을 기반으로 하여 데이터 통신이 가능하기 때문에 실내외의 대기상태를 여러 용도로 활용할 수 있는 다기능 스마트 마스크에 관한 것이다.
마스크(mask)라 하면 보건위생상 병균, 먼지 등의 흡입 및 비산(飛散)을 막기 위하여 코와 입을 가리는 물건의 통칭이다. 마스크는 거즈와 같은 천연 혹은 인공 합성섬유의 천 재질로 제작되는 것이 일반적이다.
최초의 마스크는 인플루엔자가 유행하였을 때부터 감기의 예방을 위해 사용된 것으로 알려져 있다. 즉 찬 공기를 직접 들이마심에 따라 비강이나 구강 내의 저항력이 약해져서 감기에 잘 걸리게 것을 예방할 수 있도록 하였다.
한편, 대기오염이 심하고 각종 병원균이 늘어나는 최근에는 황사와 같은 미세먼지가 입이나 코의 호흡기를 통해 체내에 유입될 우려가 상당히 높다. 특히, 교통경찰관들은 도로 내 유입되는 공해를 포함하는 미세먼지로 인해 건강의 큰 위협에 노출되어 있는 것이 현실이다.
이에, 교통경찰관들의 경우에도 마스크를 착용하기는 하지만 단순이 코와 입을 가리는 정도에 불과하며, 통상의 마스크는 공기청정의 기능이 미약하여 미세먼지가 호흡기로 유입되는 것을 방지하기에 다소 기능이 떨어지는 것이 사실이다.
뿐만 아니라 현존하는 마스크의 경우, 실내외 미세먼지의 양 또는 수치 등을 실시간으로 확인하거나 사물인터넷을 기반으로 하여 실내외의 대기상태를 여러 용도로 활용할 수 있는 기능을 제공하고 있지 못하다는 점에서 신개념의 다기능 스마트 마스크에 대한 필요성이 대두된다.
대한민국특허청 출원번호 제20-2000-0025622호 대한민국특허청 출원번호 제20-2002-0035503호 대한민국특허청 출원번호 제20-2003-0018486호 대한민국특허청 출원번호 제20-2012-0005321호
본 발명의 목적은, 미세먼지에 대한 공기청정의 기능을 제공하여 미세먼지가 호흡기로 유입되는 것을 방지할 수 있으며, 특히 실내외 미세먼지의 양 또는 수치 등을 실시간으로 확인할 수 있음은 물론 사물인터넷을 기반으로 하여 데이터 통신이 가능하기 때문에 실내외의 대기상태를 여러 용도로 활용할 수 있는 다기능 스마트 마스크를 제공하는 것이다.
상기 목적은, 호흡기를 이루는 코와 입 주변에 배치되되 상기 코를 가이드하는 코 가이드 홈이 형성되는 마스크 몸체; 상기 마스크 몸체를 착용하기 위해 상기 마스크 몸체에 결합되는 착용부; 상기 마스크 몸체의 중앙 상부 영역에 결합되는 카메라; 상기 카메라를 사이에 두고 상기 마스크 몸체의 양측에 배치되며, 외부공기를 흡입하여 필터링하고 배출하는 다수의 공기청정기기; 상기 마스크 몸체의 중앙 하부에 마련되는 마이크; 상기 착용부에 결합되는 스피커; 상기 마스크 몸체에 마련되며, 미세먼지를 감지하는 미세먼지 감지센서; 상기 마스크 몸체 내에 마련되는 무전기; 상기 마스크 몸체에 마련되며, 위치를 감지하는 GPS(Global Positioning System); 상기 마스크 몸체에 마련되는 LTE 무선모뎀; 및 이들의 컨트롤을 위한 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 다기능 스마트 마스크에 의해 달성될 수 있다.
상기 미세먼지 감지센서는, 상기 마스크 몸체의 일측 외부에 마련되며, 외부공기의 미세먼지를 감지하는 외부 미세먼지 감지센서; 및 상기 마스크 몸체 내의 일측에 마련되며, 상기 공기청정기로 인해 공기청정된 공기 내의 미세먼지를 감지하는 내부 미세먼지 감지센서를 포함하며, 상기 외부 미세먼지 감지센서 및 상기 내부 미세먼지 감지센서는 상기 컨트롤러와 연결될 수 있다.
상기 컨트롤러는 상기 외부 미세먼지 감지센서 및 상기 내부 미세먼지 감지센서로부터의 정보에 기초하여 실내외 미세먼지의 양 또는 수치를 실시간으로 확인할 수 있도록 컨트롤하는 한편 사물인터넷을 기반으로 하여 데이터 통신이 가능하게 컨트롤할 수 있으며, 상기 외부 미세먼지 감지센서 및 상기 내부 미세먼지 감지센서로부터의 정보는 상기 컨트롤러를 통하지 않고 그대로 실시간으로 중앙컴퓨터로 전송 가능하다.
한편, 상기 목적은, 호흡기를 이루는 코와 입 주변에 배치되되 얼굴의 피부에서 들뜨지 않고 밀착되게 배치되는 밀착 배치용 테두리와, 상기 코 영역을 지지하기 위해 전방으로 돌출 형성되는 코 지지부를 구비하는 마스크 몸체; 상기 마스크 몸체를 착용하기 위해 상기 마스크 몸체에 결합되는 착용부; 상기 코 지지부에 결합되며, 상기 마스크 몸체의 외부공기를 상기 코 지지부를 통해 상기 마스크 몸체 내로 유입시키는 흡입용 팬 모듈; 상기 흡입용 팬 모듈에 연결되며, 상기 흡입용 팬 모듈에 의해 흡입되는 외부공기를 필터링하는 필터 모듈; 상기 흡입용 팬 모듈의 주변에 배치되며, 상기 흡입용 팬 모듈에 의해 흡입되는 외부공기 내의 미세먼지를 감지하는 미세먼지 감지센서; 상기 마스크 몸체 내의 일측에 결합되는 메인 보드; 상기 메인 보드의 일측에 탑재되되 충전이 가능한 배터리팩; 상기 메인 보드의 타측에 탑재되되 상기 미세먼지 감지센서의 감지값을 무선으로 통신하는 블루투스 모듈; 및 상기 메인 보드에 마련되며, 상기 블루투스 모듈을 통해 상기 미세먼지 감지센서의 감지값이 외부기기와 통신되게 컨트롤하는 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 다기능 스마트 마스크에 의해서도 달성될 수 있다.
상기 코 지지부를 기준으로 그 양측 영역에서 상기 마스크 몸체에 결합되며, 상기 마스크 몸체 내의 공기를 외부로 배출시키는 한 쌍의 공기 배출유닛을 더 포함하며, 상기 공기 배출유닛 각각은, 상기 마스크 몸체에 결합되는 유닛 플레이트; 및 상기 유닛 플레이트의 둘레면에 형성되는 다수의 공기배출공을 포함하며, 상기 마스크 몸체는 외관 형상이 고정되게 인체에 무해한 플라스틱 재질로 제작되되 상기 코 지지부 영역에는 상기 코 지지부의 눌림을 탄성적으로 저지시키는 탄성지지대가 결합되며, 상기 탄성지지대는 상기 코 지지부가 돌출되는 방향으로 탄성바이어스되며, 상기 밀착 배치용 테두리는 다른 영역의 재질과 달리 완충이 가능한 실리콘으로 제작될 수 있다.
본 발명에 따르면, 미세먼지에 대한 공기청정의 기능을 제공하여 미세먼지가 호흡기로 유입되는 것을 방지할 수 있으며, 특히 실내외 미세먼지의 양 또는 수치 등을 실시간으로 확인할 수 있음은 물론 사물인터넷을 기반으로 하여 데이터 통신이 가능하기 때문에 실내외의 대기상태를 여러 용도로 활용할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 다기능 스마트 마스크의 사시도이다.
도 2는 도 1의 다기능 스마트 마스크에 대한 제어블록도이다.
도 3은 다기능 스마트 마스크의 활용에 따른 블록도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 다기능 스마트 마스크의 정면도로서 내부 구조가 일부 보이도록 도시한 도면이다.
도 5는 도 4의 측면 구조도이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 다기능 스마트 마스크의 정면 구조도이다.
도 7은 도 6의 측면 구조도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.
본 명세서에서, 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
따라서 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 그리고 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
본 명세서에서, 단수형은 문어구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작(작용)은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다.
또한 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 다기능 스마트 마스크의 사시도, 도 2는 도 1의 다기능 스마트 마스크에 대한 제어블록도, 그리고 도 3은 다기능 스마트 마스크의 활용에 따른 블록도이다.
이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 다기능 스마트 마스크(1)는 미세먼지에 대한 공기청정의 기능을 제공하여 미세먼지가 호흡기로 유입되는 것을 방지할 수 있으며, 특히 실내외 미세먼지의 양 또는 수치 등을 실시간으로 확인할 수 있음은 물론 사물인터넷을 기반으로 하여 데이터 통신이 가능하기 때문에 실내외의 대기상태를 여러 용도로 활용할 수 있도록 한 것이다.
이와 같이 다양한 기능을 제공하는 본 실시예에 따른 다기능 스마트 마스크(1)는 마스크 몸체(10)와, 마스크 몸체(10)의 착용을 위한 착용부(20)를 포함할 수 있다.
특히, 본 실시예에 적용되는 다기능 스마트 마스크(1)를 도로 교통을 위해 일하는 교통경찰관이 착용할 경우, 미세먼지에 대한 공기청정의 기능을 제공하여 미세먼지가 호흡기로 유입되는 것을 방지할 수 있으며, 특히 실내외 미세먼지의 양 또는 수치 등을 실시간으로 확인할 수 있음은 물론 사물인터넷을 기반으로 하여 데이터 통신이 가능하기 때문에 실내외의 대기상태를 여러 용도로 활용할 수 있다. 이에 대해 설명한다.
구조를 살펴보면, 우선 마스크 몸체(10)는 호흡기를 이루는 코와 입 주변에 배치되되 코를 가이드하는 코 가이드 홈(11)이 형성된다. 예컨대 교통경찰관이 착용할 때, 마스크 몸체(10)는 코와 입 주변을 가릴 수 있다.
착용부(20)는 마스크 몸체(10)를 착용하기 위해 마스크 몸체(10)에 결합되는 부분이다. 본 실시예의 경우, 착용부(20)가 안경다리의 형상을 이루나 착용부(20)는 밴드 등 다양한 형태로 변형될 수 있다.
마스크 몸체(10)의 중앙 상부 영역에는 카메라(31)가 결합된다. 카메라(31)로 인해 블랙박스 기능 혹은 영상통화 기능을 제공할 수 있다. 뿐만 아니라 교통경찰관이 있는 위치의 사진 혹은 영상을 전달할 수 있다.
카메라(31)를 사이에 두고 마스크 몸체(10)의 양측에는 다수의 공기청정기(33)가 마련된다. 다수의 공기청정기(33)는 외부공기를 흡입하여 배출하는 팬 기능, 흡입된 외부공기를 필터링하는 필터 기능을 포함한다. 흡, 배기 기능과 필터 기능 그 자체는 통상적이므로 자세한 설명은 생략한다.
다수의 공기청정기(33)로 인해서 도로 상의 교통경찰관이 본 실시예에 적용되는 다기능 스마트 마스크(1)를 착용하고 근무를 볼 때, 미세먼지가 호흡기로 그대로 유입되는 것을 효과적으로 예방할 수 있다.
마스크 몸체(10)의 중앙 하부에는 마이크(35)가 마련된다. 마이크(35)로 인해서 무전 혹은 전화통화가 가능하다.
착용부(20)에는 스피커(37)가 결합된다. 스피커(37)는 착용부(20)를 착용할 때, 귀의 주변에 배치될 수 있다. 스피커(37)는 블루투스 기능이 포함된 것으로 적용하는 것이 바람직할 수 있다.
마스크 몸체(10)의 외부 혹은 내부에는 무전기(41), GPS(Global Positioning System, 343) 및 LTE 무선모뎀(45)이 마련된다.
무전기(41) 또는 LTE 무선모뎀(45)으로 인해 교통경찰관끼리 혹은 관청과의 통신이 가능하다. 그리고 GPS(43)로 인해 교통경찰관의 근무위치를 정확하게 관리 통제할 수 있다.
한편, 마스크 몸체(10)의 일측 외부에는 외부공기의 미세먼지를 감지하는 외부 미세먼지 감지센서(51)가 마련된다. 외부 미세먼지 감지센서(51)는 외부의 미세먼지의 양 또는 농도 등을 감지한다.
그리고 마스크 몸체(10)의 내의 일측에는 공기청정기(33)로 인해 공기청정된 공기 내의 미세먼지를 감지하는 내부 미세먼지 감지센서(52)가 마련된다. 내부 미세먼지 감지센서(52)는 마스크 몸체(10) 내에서 걸러지는 미세먼지의 양 또는 농도 등을 감지할 수 있다.
외부 미세먼지 감지센서(51)와 내부 미세먼지 감지센서(52)는 모두 컨트롤러(80)와 연결되며, 외부 대기 상의 미세먼지의 양 또는 농도, 그리고 마스크 몸체(10)의 내의 미세먼지의 양 또는 농도 등에 대한 정보를 컨트롤러(80)로 전송한다. 그러면 컨트롤러(80)는 이의 정보를 토대로 여러 관리가 가능토록 한다.
예컨대, 컨트롤러(80)는 외부 미세먼지 감지센서(51)와 내부 미세먼지 감지센서(52)로부터의 정보에 기초하여 실내외 미세먼지의 양 또는 수치를 실시간으로 확인할 수 있도록 컨트롤하는 한편 사물인터넷을 기반으로 하여 데이터 통신이 가능하도록 컨트롤한다. 이러한 컨트롤러(80)는 중앙처리장치(81, CPU), 메모리(82, MEMORY), 그리고 서포트 회로(83, SUPPORT CIRCUIT)를 포함할 수 있다.
도 3을 통해 부연한다. 여러 사람, 예컨대 여러 지역에 위치하는 교통경찰관이 다기능 스마트 마스크(1)를 착용하고 근무를 본다고 가정할 때, 해당 다기능 스마트 마스크(1)에 구비되는 외부 미세먼지 감지센서(51)와 내부 미세먼지 감지센서(52)가, 특히 외부 미세먼지 감지센서(51)가 그 지역의 미세먼지의 양 또는 수치를 감지한다. 감지된 값은 해당 교통경찰관이 들고 있는 스마트폰(5)에 3g 또는 모바일통신을 통하여 실시간으로 표시될 수 있으며, 교통경찰관은 그 정보를 확인한 후, 근무시간 등을 조정할 수 있다. 예컨대, 미세먼지의 양 도는 수치가 과도한 경우라면 근무지역 이동이나 근무시간 등을 조정할 수 있는 기초가 될 수 있다.
한편, 예컨대 여러 지역에 위치하는 교통경찰관이 착용하는 다기능 스마트 마스크(1)로부터의 그 지역에 대한 미세먼지의 양 또는 수치는 실시간으로 중앙컴퓨터(2)로 다이렉트로 전송될 수 있는데, 중앙컴퓨터(2)는 이렇게 수집되는 거대한 데이터 자료를 토대로 하여 기상청 등의 공기업이나 혹은 민간기업에서 실시간으로 활용되게 할 수 있다.
특히, 미세먼지의 양 또는 수치의 정보 전송은 별도로 진행하는 것이 아니라 컨트롤러(80)에 의해 다기능 스마트 마스크(1)를 착용하는 순간 그대로 실시간으로 전송되도록 컨트롤되기 때문에 위의 효과를 기대할 수 있다.
참고로, 도 1의 도면에는 편의상 도시하지 않았지만 본 실시예에 따른 다기능 스마트 마스크(1)에는 외부 미세먼지 감지센서(51)와 내부 미세먼지 감지센서(52), 그리고 컨트롤러(80) 등의 설치 및 동작을 위해 메인 보드(main board)가 갖춰질 수 있으며, 이들로의 전원 공급을 위해 배터리팩(battery pack)이 마스크 몸체(10)에 탑재될 수 있다. 배터리팩은 통상의 스마트폰처럼 충전이 가능하게 마련될 수 있다.
이상 설명한 바와 같은 구조와 작용을 갖는 본 실시예에 따르면, 미세먼지에 대한 공기청정의 기능을 제공하여 미세먼지가 호흡기로 유입되는 것을 방지할 수 있으며, 특히 실내외 미세먼지의 양 또는 수치 등을 실시간으로 확인할 수 있음은 물론 사물인터넷을 기반으로 하여 데이터 통신이 가능하기 때문에 실내외의 대기상태를 여러 용도로 활용할 수 있게 된다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 다기능 스마트 마스크의 정면도로서 내부 구조가 일부 보이도록 도시한 도면이고, 도 5는 도 4의 측면 구조도이다.
이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 다기능 스마트 마스크(100) 역시, 미세먼지에 대한 공기청정의 기능을 제공하여 미세먼지가 호흡기로 유입되는 것을 방지할 수 있으며, 특히 실내외 미세먼지의 양 또는 수치 등을 실시간으로 확인할 수 있음은 물론 사물인터넷을 기반으로 하여 데이터 통신이 가능하기 때문에 실내외의 대기상태를 여러 용도로 활용할 수 있도록 한 것으로서, 마스크 몸체(110), 착용부(120), 흡입용 팬 모듈(130), 필터 모듈(140), 외부 및 내부 미세먼지 감지센서(151,152), 메인 보드(160), 배터리팩(162), 블루투스 모듈(170), 그리고 이들의 컨트롤을 위한 컨트롤러(미도시)를 포함할 수 있다.
마스크 몸체(110)는 본 실시예에 따른 실시예에 따른 다기능 스마트 마스크(100)의 외관을 이룬다. 본 실시예에서 흡입용 팬 모듈(130)과 필터 모듈(140)을 제외한 나머지 구성들은 모두 마스크 몸체(110) 내에 갖춰질 수 있다. 따라서 외부에서는 보이지 않지만 설명의 편의를 위해 도면에는 도시를 하였다.
마스크 몸체(110)는 호흡기를 이루는 코와 입 주변에 배치되되 얼굴의 피부에서 들뜨지 않고 밀착되게 배치되는 밀착 배치용 테두리(111)와, 코 영역을 지지하기 위해 전방으로 돌출 형성되는 코 지지부(112)를 포함할 수 있다.
마스크 몸체(110)는 외관 형상이 고정되게 인체에 무해한 플라스틱 재질로 제작된다. 즉 본 실시예에 따른 실시예에 따른 다기능 스마트 마스크(100)에서 마스크 몸체(110)는 종전의 천 재질과 달리 하드(hard)한 구조를 갖는다. 따라서 최초의 형상 그대로를 유지한다.
이에 반해, 밀착 배치용 테두리(111)는 다른 영역의 재질과 달리 완충이 가능한 실리콘 또는 스폰지로 제작될 수 있다.
마스크 몸체(110)를 착용하면 실질적으로 밀착 배치용 테두리(111)가 피부에 밀착되는 형태가 되기 때문에 얼굴의 피부에서 들뜨지 않고 밀착될 수 있다. 따라서 전염성 병균 또는 대기오염물질 등과 같은 위해물질, 특히 미세먼지가 호흡기로 유입되는 것을 효과적으로 예방할 수 있다.
코 지지부(112) 영역에는 코 지지부(112)의 눌림을 탄성적으로 저지시키는 탄성지지대(115)가 결합된다. 탄성지지대(115)는 코 지지부(112)가 돌출되는 방향으로 탄성바이어스되기 때문에 코 지지부(112)의 눌림이 탄성적으로 저지되며, 설사 눌리더라도 원상태로의 복원이 가능해진다.
착용부(120)는 마스크 몸체(110)를 착용하기 위해 마스크 몸체(110)에 결합되는 부분이다. 본 실시예에서 착용부(120)는 탄성력을 통해 귀에 걸리도록 하는 밴드로 적용된다. 하지만, 다른 형태, 예컨대 귀에 거는 후크 형태로 착용부(120)가 적용되어도 무방하다.
흡입용 팬 모듈(130)은 코 지지부(112)에 결합되며, 마스크 몸체(110)의 외부공기를 코 지지부(112)를 통해 마스크 몸체(110) 내로 유입시키는 역할을 한다. 흡입용 팬 모듈(130)은 모듈 케이싱(131)에 모듈 팬(132)이 회전 가능하게 배치된 형태를 취한다.
흡입용 팬 모듈(130)과 대응되게 본 실시예에 따른 실시예에 따른 다기능 스마트 마스크(100)에는 공기 배출유닛(190)이 적용된다. 공기 배출유닛(190)은 코 지지부(112)를 기준으로 그 양측 영역에서 마스크 몸체(110)에 결합되며, 마스크 몸체(110) 내의 공기를 외부로 배출시키는 역할을 한다. 효율적인 공기 배출을 위하여 공기 배출유닛(190)은 한 쌍으로 적용된다.
이러한 공기 배출유닛(190) 각각은 마스크 몸체(110)에 결합되는 유닛 플레이트(191)와, 유닛 플레이트(191)의 둘레면에 형성되는 다수의 공기배출공(192)을 포함할 수 있다.
필터 모듈(140)은 흡입용 팬 모듈(130)에 연결되며, 흡입용 팬 모듈(130)에 의해 흡입되는 외부공기를 필터링하는 역할을 한다. 이때의 필터 모듈(140)은 프리필터,헤파필터, 정전필터 등 다양할 수 있다.
외부 및 내부 미세먼지 감지센서(151,152)는 각각 마스크 몸체(110)의 외부와 내부에 마련되며, 외부공기의 미세먼지 양 또는 농도, 그리고 내부공기의 미세먼지 양 또는 농도를 감지한다. 본 실시예의 경우에도 외부 및 내부 미세먼지 감지센서(151,152)가 마련되고 이들이 컨트롤러와 연결되어 컨트롤되기 때문에, 도 3을 통해 전술한 것처럼 실외 또는 실내의 미세먼지의 양 또는 수치 등을 실시간으로 확인할 수 있음은 물론 사물인터넷을 기반으로 하여 데이터 통신이 가능하기 때문에 실내외의 대기상태를 여러 용도, 기상청의 데이터로 활용할 수 있다.
메인 보드(160)는 마스크 몸체(110) 내의 일측에 결합된다. 메인 보드(160)는 마스크 몸체(110)의 착용에 간섭이 일어나지 않게 소형 혹은 미니로 구현될 수 있다. 배터리팩(162)은 메인 보드(160)의 일측에 탑재되되 충전이 가능한 리튬이온 배터리이다. 본 실시예에 따른 다기능 스마트 마스크(100)에는 흡입용 팬 모듈(130), 외부 및 내부 미세먼지 감지센서(151,152) 등이 적용되기 때문에 이들의 동작을 위해 배터리팩(162)이 마련된다. 블루투스 모듈(170)은 메인 보드(160)의 타측에 탑재되되 외부 및 내부 미세먼지 감지센서(151,152)의 감지값을 무선으로 통신하는 역할을 한다.
이하, 본 실시예에 따른 다기능 스마트 마스크(100)의 작용을 설명한다.
본 실시예에 따른 다기능 스마트 마스크(100)를 단독으로 착용할 경우, 본 실시예에 따른 다기능 스마트 마스크(100)에 흡입용 팬 모듈(130), 필터 모듈(140) 및 공기 배출유닛(190)이 마련되기 때문에 흡입용 팬 모듈(130)에 의해 흡입되는 외부공기는 필터 모듈(140)에 의해 필터링된 후, 마스크 몸체(110) 내로 유입된 다음, 공기 배출유닛(190)을 통해 배출될 수 있다. 따라서 미세먼지 등이 호흡기로 유입되는 것을 효과적으로 예방할 수 있다.
한편, 본 실시예에 따른 다기능 스마트 마스크(100)는 여러 지역에 위치하는 일반인들이 착용할 수 있는데, 이처럼 여러 지역에 위치하는 일반인들이 본 실시예에 따른 다기능 스마트 마스크(100)를 착용할 경우, 외부 미세먼지 감지센서(151)와 내부 미세먼지 감지센서(152)가, 특히 외부 미세먼지 감지센서(151)가 그 지역의 미세먼지의 양 또는 수치를 감지한다. 감지된 값은 해당 일반인들이 들고 있는 스마트폰(5, 도 3 참조)에 실시간으로 표시될 수 있으며, 일반인은 그 정보를 토대로 외출 시간 등을 조정할 수 있다.
또한 그 지역에 대한 미세먼지의 양 또는 수치는 실시간으로 중앙컴퓨터(2, 도 3 참조)로 다이렉트로 전송될 수 있는데, 중앙컴퓨터(2)는 이렇게 수집되는 거대한 데이터 자료를 토대로 하여 기상청 등의 공기업이나 혹은 민간기업에서 실시간으로 활용되게 할 수 있다. 특히, 미세먼지의 양 또는 수치의 정보 전송은 다기능 스마트 마스크(100)를 착용하는 순간 그대로 실시간으로 전송되도록 컨트롤되기 때문에 위의 효과를 기대할 수 있다.
이와 같은 구조가 적용되더라도 미세먼지에 대한 공기청정의 기능을 제공하여 미세먼지가 호흡기로 유입되는 것을 방지할 수 있으며, 특히 실내외 미세먼지의 양 또는 수치 등을 실시간으로 확인할 수 있음은 물론 사물인터넷을 기반으로 하여 데이터 통신이 가능하기 때문에 실내외의 대기상태를 여러 용도로 활용할 수 있다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 다기능 스마트 마스크의 정면 구조도이고, 도 7은 도 6의 측면 구조도이다.
이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 다기능 스마트 마스크(200) 역시, 마스크 몸체(110), 착용부(120), 흡입용 팬 모듈(130), 필터 모듈(140), 외부 및 내부 미세먼지 감지센서(151,152), 메인 보드(160), 배터리팩(162), 블루투스 모듈(170), 그리고 이들의 컨트롤을 위한 컨트롤러(미도시)를 포함할 수 있다.
한편, 이들 구성 외에도 본 실시예에 따른 다기능 스마트 마스크(200)에는 카메라(201), LTE 무선모뎀(202), GPS(203), 마이크(204), 얼굴 덮개부(205), 스피커(206), 통신모듈(207) 등이 더 탑재될 수 있다.
본 실시예에 따른 다기능 스마트 마스크(200)에 카메라(201)가 적용되기 때문에 카메라(201)로 인한 예컨대, 블랙박스 기능을 제공할 수 있다.
또한 LTE 무선모뎀(202)과 통신모듈(207), 그리고 마이크(204)가 탑재되기 때문에 다기능 스마트 마스크(200)를 착용한 상태에서도 일정한 통화가 가능할 수 있으며, 또한 블루투스 모듈(170)과 스피커(206)로 인해 다기능 스마트 마스크(200)를 착용한 상태에서도 외부기기로부터의 음악 등을 청취할 수 있다. 그리고 GPS(203)가 갖춰지기 때문에 GPS(203)를 활용한 위치 정보를 데이터로 취득할 수 있다.
한편, 본 실시예에 따른 다기능 스마트 마스크(200)에는 얼굴 덮개부(205)가 마련된다. 얼굴 덮개부(205)는 마스크 몸체(110)의 일측에서 일정한 폭으로 마련될 수 있으며, 다기능 스마트 마스크(200)의 착용 시 입과 귀 사이 영역의 얼굴 일부를 가려 보온기능 또는 얼굴가림기능을 제공할 수 있다. 스피커(206)와 착용부(120)는 얼굴 덮개부(205)에 연결되게 설치될 수 있다.
얼굴 덮개부(205)에는 주름부(205a)가 형성된다. 주름부(205a)로 인해 얼굴 덮개부(205)의 사이즈 조절이 가능해질 수 있기 때문에 얼굴 크기가 다른 사람들에게 공용으로 적용할 수 있다.
본 실시예에 따른 다기능 스마트 마스크(200)의 마스크 몸체(110) 내에는 포켓(220)이 구비된다. 이러한 포켓(220) 내에는 방습제가 교체 가능하게 마련된다. 다기능 스마트 마스크(200)를 장시간 착용할 경우, 호흡에 따라 마스크 몸체(110) 내에 습기가 찰 소지가 있는데, 이러한 습기를 제거하고 청결한 상태를 유지시키기 위해 방습제가 포켓(220) 내에 교체 가능하게 마련될 수 있다. 포켓(220)에는 방습제 외의 다른 물건들이 수납될 수 있다.
마스크 몸체(110)의 밀착 배치용 테두리(111)에는 일정한 부피를 갖는 에어 튜브(240)가 마련된다. 본 실시예처럼 밀착 배치용 테두리(111)에 에어 튜브(240)가 연결되어 마련될 경우, 착용부(120)로 당기면서 다기능 스마트 마스크(200)를 착용할 때, 밀착 배치용 테두리(111)를 비롯해서 에어 튜브(240), 특히 에어 튜브(240)가 압축되면서 피부에 밀착될 수 있게 되는데, 이러한 작용으로 인해 마스크 몸체(110)가 피부에 들뜨지 않고 잘 밀착될 수 있도록 할 수 있다.
그리고 마스크 몸체(110)의 표면에는 도시 않은 장식패턴이 형성되어 다기능 스마트 마스크(200)에 대한 외장이 미를 향상시킬 수 있다.
본 실시예가 적용되더라도 통상의 일반 마스크의 편리성, 휴대성 및 착용성을 가지면서도 디자인을 품은 심미성으로 인해 상품성을 높일 수 있으며, 공기청정의 기능을 제공할 수 있어 미세먼지, 전염성 병균 또는 대기오염물질 등과 같은 위해물질이 호흡기로 유입되는 것을 효과적으로 예방할 수 있음은 물론, 사물인터넷의 구현이 가능하여 실내외의 대기상태를 실시간으로 파악하여 대처할 수 있다.
본 실시예가 적용되더라도 미세먼지에 대한 공기청정의 기능을 제공하여 미세먼지가 호흡기로 유입되는 것을 방지할 수 있으며, 특히 실내외 미세먼지의 양 또는 수치 등을 실시간으로 확인할 수 있음은 물론 사물인터넷을 기반으로 하여 데이터 통신이 가능하기 때문에 실내외의 대기상태를 여러 용도로 활용할 수 있다.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
1 : 다기능 스마트 마스크 10 : 마스크 몸체
20 : 착용부 51 : 외부 미세먼지 감지센서
52 : 내부 미세먼지 감지센서 80 : 컨트롤러

Claims (5)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 호흡기를 이루는 코와 입 주변에 배치되되 얼굴의 피부에서 들뜨지 않고 밀착되게 배치되는 밀착 배치용 테두리와, 상기 코 영역을 지지하기 위해 전방으로 돌출 형성되는 코 지지부를 구비하는 마스크 몸체;
    상기 마스크 몸체를 착용하기 위해 상기 마스크 몸체에 결합되는 착용부;
    상기 코 지지부에 결합되며, 상기 마스크 몸체의 외부공기를 상기 코 지지부를 통해 상기 마스크 몸체 내로 유입시키는 흡입용 팬 모듈;
    상기 흡입용 팬 모듈에 연결되며, 상기 흡입용 팬 모듈에 의해 흡입되는 외부공기를 필터링하는 필터 모듈;
    상기 흡입용 팬 모듈의 주변에 배치되며, 상기 흡입용 팬 모듈에 의해 흡입되는 외부공기 내의 미세먼지를 감지하는 미세먼지 감지센서;
    상기 마스크 몸체 내의 일측에 결합되는 메인 보드;
    상기 메인 보드의 일측에 탑재되되 충전이 가능한 배터리팩;
    상기 메인 보드의 타측에 탑재되되 상기 미세먼지 감지센서의 감지값을 무선으로 통신하는 블루투스 모듈; 및
    상기 메인 보드에 마련되며, 상기 블루투스 모듈을 통해 상기 미세먼지 감지센서의 감지값이 외부기기와 통신되게 컨트롤하는 컨트롤러;
    상기 코 지지부를 기준으로 그 양측 영역에서 상기 마스크 몸체에 결합되며, 상기 마스크 몸체 내의 공기를 외부로 배출시키는 한 쌍의 공기 배출유닛;
    착용시 입과 귀 사이 영역의 얼굴 일부를 가려 보온기능 또는 얼굴가림기능을 하도록 상기 마스크 몸체와 상기 착용부 사이에 마련되되, 사이즈 조절이 가능하도록 주름부가 형성된 얼굴 덮개부;
    상기 마스크 몸체의 내에 구비되고 내부에 방습제가 수납되는 포켓; 및
    상기 밀착 배치용 테두리에 일정한 부피를 갖도록 마련된 에어 튜브;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 다기능 스마트 마스크.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 마스크 몸체의 중앙 상부 영역에 결합되는 카메라;
    상기 마스크 몸체의 중앙 하부에 마련되는 마이크;
    상기 얼굴 덮개부에 연결되는 스피커;
    상기 마스크 몸체 내에 마련되는 무전기;
    상기 마스크 몸체에 마련되며, 위치를 감지하는 GPS(Global Positioning System); 및
    상기 마스크 몸체에 마련되는 LTE 무선모뎀; 을 더 포함하고,
    상기 공기 배출유닛 각각은 상기 마스크 몸체에 결합되는 유닛 플레이트와, 상기 유닛 플레이트의 둘레면에 형성되는 다수의 공기배출공을 포함하고,
    상기 마스크 몸체는 외관 형상이 고정되게 인체에 무해한 플라스틱 재질로 제작되되 상기 코 지지부 영역에는 상기 코 지지부의 눌림을 탄성적으로 저지시키는 탄성지지대가 결합되며,
    상기 탄성지지대는 상기 코 지지부가 돌출되는 방향으로 탄성바이어스되며,
    상기 밀착 배치용 테두리는 다른 영역의 재질과 달리 완충이 가능한 실리콘으로 제작되는,
    것을 특징으로 하는 다기능 스마트 마스크.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102030473B1 (ko) * 2019-03-07 2019-10-10 박길용 스마트 마스크
KR102104676B1 (ko) * 2018-11-15 2020-04-24 국민대학교산학협력단 실시간 미세먼지 농도에 기초하여 동작 가능한 팬을 갖는 발광 마스크
KR20200126488A (ko) 2019-04-30 2020-11-09 안효재 다목적 스마트 마스크
KR20220010320A (ko) * 2020-07-17 2022-01-25 엘지전자 주식회사 마스크 장치
KR20220054065A (ko) * 2020-10-23 2022-05-02 복성균 캡슐이 삽입된 세로주름 마스크
KR20220060123A (ko) 2020-11-04 2022-05-11 배재대학교 산학협력단 체온 감지 기능을 구비한 마스크

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102104676B1 (ko) * 2018-11-15 2020-04-24 국민대학교산학협력단 실시간 미세먼지 농도에 기초하여 동작 가능한 팬을 갖는 발광 마스크
KR102030473B1 (ko) * 2019-03-07 2019-10-10 박길용 스마트 마스크
KR20200126488A (ko) 2019-04-30 2020-11-09 안효재 다목적 스마트 마스크
KR20220010320A (ko) * 2020-07-17 2022-01-25 엘지전자 주식회사 마스크 장치
DE112021003816T5 (de) 2020-07-17 2023-05-25 LG Electronics Inc. Maskenvorrichtung
KR102627982B1 (ko) * 2020-07-17 2024-01-23 엘지전자 주식회사 마스크 장치
KR20220054065A (ko) * 2020-10-23 2022-05-02 복성균 캡슐이 삽입된 세로주름 마스크
KR102606827B1 (ko) * 2020-10-23 2023-11-27 복성균 캡슐이 삽입된 세로주름 마스크
KR20220060123A (ko) 2020-11-04 2022-05-11 배재대학교 산학협력단 체온 감지 기능을 구비한 마스크

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