KR102071178B1 - 다기능 마스크 - Google Patents

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KR102071178B1
KR102071178B1 KR1020190056193A KR20190056193A KR102071178B1 KR 102071178 B1 KR102071178 B1 KR 102071178B1 KR 1020190056193 A KR1020190056193 A KR 1020190056193A KR 20190056193 A KR20190056193 A KR 20190056193A KR 102071178 B1 KR102071178 B1 KR 102071178B1
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Abstract

본 발명은 마스크에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 마스크본체의 내측에 보습제를 토출할 수 있는 보습부를 형성하도록 하여 마스크본체와 접촉되는 피부의 수분을 보충할 수 있도록 하고, 진동을 통해 보습제의 토출이 적절하게 이루어질 수 있도록 하며, 마스크본체와 피부 사이의 공기를 외부로 강제 토출시키도록 함으로써 사용자의 호흡을 원활하게 하고 마스크본체 내의 이물질 및 먼지 등을 외부로 배출시킬 수 있도록 하는 다기능 마스크에 관한 것이다.

Description

다기능 마스크{A Muiti-function Mask}
본 발명은 마스크에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 마스크본체의 내측에 보습제를 토출할 수 있는 보습부를 형성하도록 하여 마스크본체와 접촉되는 피부의 수분을 보충할 수 있도록 하고, 진동을 통해 보습제의 토출이 적절하게 이루어질 수 있도록 하며, 마스크본체와 피부 사이의 공기를 외부로 강제 토출시키도록 함으로써 사용자의 호흡을 원활하게 하고 마스크본체 내의 이물질 및 먼지 등을 외부로 배출시킬 수 있도록 하는 다기능 마스크에 관한 것이다.
황사 또는 미세먼지 차단용 마스크는 일반적으로 외출시 공기 중의 각종 먼지 등이 체내에 유입되는 것을 차단할 목적으로 사용되는데, 먼지 등의 유입을 효과적으로 차단하기 위해 아래 특허문헌과 같이 직물 형태의 원단이 안면에 밀착되어 형성되도록 한다.
그러나 공기 중에는 각종 먼지뿐만 아니라 세균 등 다양한 이물질이 포함되며, 마스크 자체가 모든 이물질을 차단하도록 할 수 없고, 먼지 등 이물질의 차단 정도를 높이기 위해서는 마스크 원단의 공극을 더욱 작게 형성하도록 해야 하는바, 마스크 내의 공기를 외부로 배출시키는 것이 더욱 어렵게 된다.
따라서, 마스크 착용자는 숨을 내쉬는 것이 힘들어 원활한 호흡이 이루어지도록 할 수 없고, 피부에서 배출되는 땀과 분비물, 이산화탄소, 외부에서 유입되는 이물질이 피부에 쌓여 피부 상태를 악화시키는 문제가 있다.
(특허문헌)
등록특허공보 제10-1782477호(2017.09.21. 등록)"안면 마스크"
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,
본 발명은 마스크본체의 내측에 보습제를 토출할 수 있는 보습부를 형성하도록 하여 마스크본체와 접촉되는 피부의 수분을 보충할 수 있도록 하는 다기능 마스크를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 진동을 통해 보습제의 토출이 적절하게 이루어질 수 있도록 하는 다기능 마스크를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 피부의 수분 함유량에 따라 진동을 조절하도록 함으로써 피부 상태에 적합한 보습제 토출이 가능하도록 하는 다기능 마스크를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 마스크본체와 피부 사이의 공기를 외부로 강제 토출시키도록 함으로써 사용자의 호흡을 원활하게 하고 마스크본체 내의 이물질 및 먼지 등을 외부로 배출시킬 수 있도록 하는 다기능 마스크를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 마스크본체 내의 공기가 양측 안구의 외측을 향해 토출되도록 하여 안구 주위의 공기를 순환시킬 수 있도록 함으로써, 안경 착용자의 김서림을 방지할 수 있도록 하는 다기능 마스크를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 마스크본체와 안면부 사이 공간의 이산화탄소 양을 측정하여 송풍팬의 작동을 조절하도록 함으로써, 사용자의 호흡을 최적화할 수 있도록 하는 다기능 마스크를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 전력 공급과 제어를 위한 각 구성들이 밀착 원단과 입체 원단 사이의 일정 공간에 밀폐된 상태로 수용되도록 함으로써, 각 구성의 안정적인 고정이 가능하며 사용자의 전기에 대한 노출을 막고 외적 미관 또한 향상시킬 수 있도록 하는 다기능 마스크를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위해서 다음과 같은 구성을 가진 실시예에 의해서 구현된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 다기능 마스크는 미세먼지를 차단하는 원단으로 형성되어 사용자의 안면부에 착용하는 마스크본체와; 상기 마스크본체의 양단에 연결되어 마스크본체를 사용자 안면부에 고정시키는 고정부와; 상기 마스크본체의 내측에 형성되어 사용자 안면부에 보습제를 토출하는 보습부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 다기능 마스크에 있어서, 상기 보습부는 상기 마스크본체의 내측으로 함입되어 보습제를 수용하는 보습제수용홈과; 상기 보습제수용홈과 사용자 안면부가 접촉되는 면에 형성되는 메쉬망과; 상기 메쉬망을 덮어 차단하며, 탈착 가능하도록 형성되는 차단커버;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 다기능 마스크에 있어서, 상기 보습부는 상기 보습제수용홈 상에 형성되어 진동을 발생시키는 발진모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 다기능 마스크에 있어서, 상기 보습부는 보습제수용홈의 일측에 형성되어 사용자의 피부에 접촉되며, 피부의 수분을 측정하는 수분측정센서;를 포함하고, 상기 발진모듈은 수분측정센서에 의해 측정되는 수분의 양에 따라 진동의 강도 및 빈도가 조절되도록 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 다기능 마스크는 상기 발진모듈의 작동을 제어하는 보습제어부를 포함하고, 상기 보습제어부는 수분의 양에 따른 보습이 필요한 정도에 대한 단계를 설정하는 단계설정모듈과, 상기 수분측정센서에 의해 측정되는 수분의 양에 관한 정보를 수신하는 수분정보수신모듈과, 수신된 수분정보와 설정된 단계에 따라 발진모듈에 의해 발생되는 진동의 강도와 빈도를 조절하는 진동조절모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 다기능 마스크에 있어서, 상기 보습부는 누름에 따라 상기 발진모듈에 의해 발생되는 진동의 강도 및 빈도가 조절되도록 하는 진동스위치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 다기능 마스크는 상기 마스크본체 내의 공기를 외부로 강제 배출시키는 공기토출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 다기능 마스크에 있어서, 상기 공기토출부는 상기 마스크본체에 형성되어 마스크본체 및 사용자 안면부 사이의 공간과 외부를 연통시키는 토출로와, 상기 토출로 상에 형성되어 외부로 공기를 배출시키는 송풍팬을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 다기능 마스크에 있어서, 상기 토출로는 양측 안구의 외측을 향해 경사지게 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 다기능 마스크에 있어서, 상기 공기토출부는 상기 마스크본체와 사용자 안면부 사이 공간의 이산화탄소 양을 측정하는 CO2측정센서를 포함하고, 상기 송풍팬은 CO2측정센서에 의해 측정되는 이산화탄소의 양에 따라 회전속도가 조절되도록 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 다기능 마스크는 상기 공기토출부의 작동을 조절하는 토출제어부를 포함하고, 상기 토출제어부는 상기 CO2측정센서에 의해 측정되는 이산화탄소의 양에 관한 정보를 수신하는 CO2정보수신모듈과, 이산화탄소의 양에 따라 송풍팬의 최적 속도를 산출하는 최적속도산출모듈과, 산출된 최적 속도에 따라 송풍팬을 작동시키는 속도제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 다기능 마스크는 상기 보습부 및 공기토출부에 전력을 공급하는 배터리부를 포함하고, 상기 배터리부는 전력을 저장하여 공급하는 배터리모듈과, 보습부 및 공기토출부를 배터리모듈과 연결하는 전력공급선을 포함하며, 상기 마스크본체는 사용자 안면부에 밀착되는 밀착원단과, 상기 밀착원단의 외측으로 특정 골격에 의해 일정 공간을 형성하는 입체원단을 포함하고, 상기 배터리모듈 및 전력공급선은 밀착원단과 입체원단 사이의 밀폐된 공간에 수용되도록 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 다기능 마스크에 있어서, 상기 배터리부는 상기 입체원단의 내측으로 함입되도록 형성되어 배터리모듈을 수용하는 배터리수용홈과; 상기 배터리수용홈의 외측을 덮어 개폐되도록 형성되는 배터리덮개와; 상기 밀착원단과 입체원단 사이에서 일정 공간을 갖도록 형성되며, 전력공급선을 수용하는 밀폐로;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 다기능 마스크는 상기 마스크본체의 내측에 형성되어 사용자 안면부에 빛을 발산하는 광발산부와, 상기 광발산부의 작동을 수동으로 조절하는 작동조절부와, 광발산부의 작동을 최적화하는 모듈최적화부를 포함하고, 상기 광발산부는 빛을 발산하는 복수의 광모듈과; 상기 광모듈이 장착되며 사용자의 착용에 의해 눌려지는 이동부재와; 상기 마스크본체의 내측으로 돌출되어 이동부재의 이동을 가이드하는 가이드홈과; 상기 이동부재와 마스크본체 사이에 삽입되어 탄력에 의해 이동부재를 지지하는 탄성지지체와; 상기 가이드홈 내에 형성되어 광모듈과 접촉되는 압축스펀지와; 상기 압축스펀지 상에 형성되어 광모듈에 의해 눌려지는 압력을 측정하는 압력센서와; 누름에 따라 광모듈에 의해 발산되는 빛의 강도가 조절되는 광스위치와; 각 광모듈에서 발생되는 빛의 조도를 측정하는 광센서;를 포함하며, 상기 작동조절부는 상기 압력센서에 의해 측정되는 압력이 설정된 압력을 초과하는 경우 상기 광모듈을 작동시켜 빛을 발생시키는 자동작동개시모듈과, 단계별로 작동되는 광모듈을 설정하는 단계설정모듈과, 광스위치를 누름에 따라 광모듈의 작동단계를 변경하는 단계조절모듈과, 상기 단계조절모듈에 의해 가장 높은 단계가 설정된 후 광스위치가 눌리는 경우 광모듈의 작동을 중단하는 작동종료모듈을 포함하고, 상기 모듈최적화부는 상기 광센서에 의해 측정되는 조도정보를 수신하는 조도정보수신모듈과, 각 광모듈의 수신된 조도를 초기 조도와 비교하여 출력저하 정도를 산출하는 출력저하산출모듈과, 단계설정모듈에 의해 설정되는 광모듈을 출력저하 정도가 적은 광모듈부터 순차적으로 설정하는 작동최적화모듈과, 출력 저하 정도에 따라 각 단계에서 작동될 광모듈의 개수를 변경하는 작동개수변경모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 앞서 본 실시예와 하기에 설명할 구성과 결합, 사용관계에 의해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
본 발명은 마스크본체의 내측에 보습제를 토출할 수 있는 보습부를 형성하도록 하여 마스크본체와 접촉되는 피부의 수분을 보충할 수 있도록 하는 효과가 있다.
본 발명은 진동을 통해 보습제의 토출이 적절하게 이루어질 수 있도록 하는 효과가 있다.
본 발명은 피부의 수분 함유량에 따라 진동을 조절하도록 함으로써 피부 상태에 적합한 보습제 토출이 가능하도록 하는 효과가 있다.
본 발명은 마스크본체와 피부 사이의 공기를 외부로 강제 토출시키도록 함으로써 사용자의 호흡을 원활하게 하고 마스크본체 내의 이물질 및 먼지 등을 외부로 배출시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.
본 발명은 마스크본체 내의 공기가 양측 안구의 외측을 향해 토출되도록 하여 안구 주위의 공기를 순환시킬 수 있도록 함으로써, 안경 착용자의 김서림을 방지할 수 있도록 하는 효과가 있다.
본 발명은 마스크본체와 안면부 사이 공간의 이산화탄소 양을 측정하여 송풍팬의 작동을 조절하도록 함으로써, 사용자의 호흡을 최적화할 수 있도록 하는 효과가 있다.
본 발명은 전력 공급과 제어를 위한 각 구성들이 밀착 원단과 입체 원단 사이의 일정 공간에 밀폐된 상태로 수용되도록 함으로써, 각 구성의 안정적인 고정이 가능하며 사용자의 전기에 대한 노출을 막고 외적 미관 또한 향상시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다기능 마스크의 사시도
도 2는 도 1의 측단면도
도 3은 도 2의 밀착원단의 정면도
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 다기능 마스크의 사용상태도
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 다기능 마스크의 보습제어부의 구성을 나타내는 블럭도
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 다기능 마스크의 토출제어부의 구성을 나타내는 블럭도
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다기능 마스크의 사시도
도 8은 도 7의 측단면도
도 9는 도 8의 광발산부의 확대단면도
도 10은 도 8의 밀착원단의 정면도
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다기능 마스크의 사용상태도
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다기능 마스크의 광제어부의 구성을 나타내는 블럭도
이하에서는 본 발명에 따른 다기능 마스크의 바람직한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하도록 한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미하고, 또한 명세서에 기재된 "...부", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 다기능 마스크를 도 1 내지 도 6을 참조하여 설명하면, 상기 다기능 마스크는 미세먼지를 차단하는 원단으로 형성되어 사용자의 안면부에 착용하는 마스크본체(1)와; 상기 마스크본체(1)의 양단에 연결되어 마스크본체(1)를 사용자 안면부에 고정시키는 고정부(2)와; 상기 마스크본체(1)의 내측에 형성되어 사용자 안면부에 보습제를 토출하는 보습부(3)와; 상기 마스크본체(1) 내의 공기를 외부로 강제 배출시키는 공기토출부(4)와; 보습부(3) 및 공기토출부(4)의 작동을 조절하는 제어부(5)와; 보습부(3) 및 공기토출부(4)에 전력을 공급하는 배터리부(6);를 포함한다.
특히, 본 발명에 따른 다기능 마스크는 진동에 의해 보습제를 토출시켜 적절한 양의 보습제를 사용자 안면부에 도포하도록 할 수 있으며, 사용자 피부의 수분함유량에 따라 진동의 정도를 조절하여 사용자의 피부 상태에 따른 적절한 보습제의 토출이 가능하도록 한다.
또한, 상기 다기능 마스크는 마스크본체(1)와 안면부 사이의 공기를 외부로 강제 배출시켜 사용자의 호흡을 원활하게 할 수 있으며, 마스크 내에 정체될 수 있는 이물질, 분비물 등의 외부 배출을 도울 수 있도록 한다.
상기 마스크본체(1)는 사용자의 안면부에 착용되어 사용자의 입, 코로 미세먼지, 황사 등이 유입되는 것을 막도록 하는 구성으로, 면 또는 부직포 등의 소재로 형성될 수 있으며, 미세먼지, 황사 등을 차단할 수 있는 다양한 소재가 적층되거나 코팅되어 형성되도록 할 수 있다. 특히, 상기 마스크본체(1)는 도 2에 도시된 바와 같이 사용자의 안면부에 밀착되는 밀착원단(11)과, 밀착원단(11)의 외측에서 일정 골격을 형성하는 입체원단(12)을 포함하여, 밀착원단(11)과 입체원단(12) 사이에 밀폐된 공간을 형성하도록 한다. 따라서, 본 발명은 보습부(3) 및 공기토출부(4)를 제어하고 전력을 공급하기 위한 구성들이 밀착원단(11)과 입체원단(12) 사이의 밀폐된 공간에 수용되도록 하여, 마스크의 외관을 유지하면서 마스크 부피를 최소화하고, 사용자에 대한 전기의 영향을 차단하도록 할 수 있다.
상기 밀착원단(11)은 사용자 안면부에 밀착되는 구성으로, 보습부(3) 및 공기토출부(4)가 형성되어 사용자의 피부에 보습제를 토출하고, 공기토출부(4)에 의해 밀착원단(11)과 사용자 안면부 사이의 공기를 외부로 배출시킬 수 있도록 하며, 배터리부(6)가 형성되도록 할 수 있다.
상기 입체원단(12)은 밀착원단(11)의 외측에서 일정 골격을 갖도록 형성되는 구성으로, 철심 등을 이용하여 일정한 형상을 유지하도록 구성될 수 있다. 따라서, 앞서 설명한 바와 같이 입체원단(12)과 밀착원단(11) 사이의 공간에는 보습부(3) 및 공기토출부(4)에 대한 전력의 공급 및 제어를 위한 구성들이 수용될 수 있으며, 입체원단(12)에는 후술할 진동스위치(36) 및 송풍스위치(44)가 형성되어 보습부(3) 및 공기토출부(4)의 작동을 조절하도록 할 수 있다.
상기 고정부(2)는 상기 마스크본체(1)를 사용자 안면부에 고정시키는 구성으로, 끈 또는 패드 등으로 형성되어 사용자의 귀에 걸거나 머리에 고정시키도록 할 수 있다.
상기 보습부(3)는 마스크의 착용시 마스크본체(1), 더욱 정확하게는 밀착원단(11)과 접촉되는 사용자의 안면부에 보습제를 토출하여 도포될 수 있도록 하는 구성으로, 도 3에 도시된 바와 같이 밀착원단(11)을 따라 일정 간격 이격되어 복수개가 형성되도록 할 수 있다. 상기 보습부(3)는 밀착원단(11) 상에 형성되어 보습제를 수용하도록 하며, 진동에 의해 수용된 보습제를 피부로 토출하여 보습제의 적절한 토출이 가능하도록 한다. 또한, 상기 보습부(3)는 피부의 수분 상태에 따라 진동을 조절하여 피부 상태에 적합한 보습제의 효율적 토출이 이루어지도록 할 수 있으며, 수동으로 진동을 조절하도록 하는 것도 가능하다. 이를 위해, 상기 보습부(3)는 도 2에 도시된 바와 같이 보습제수용홈(31), 메쉬망(32), 차단커버(33), 발진모듈(34), 수분측정센서(35), 진동스위치(36)를 포함할 수 있다.
상기 보습제수용홈(31)은 밀착원단(11)의 내측, 즉 밀착원단(11)에서 밀착원단(11)과 입체원단(12) 사이의 공간을 향해 일정 깊이 함입되도록 형성되는 구성으로, 보습제가 채워지도록 한다. 따라서, 상기 보습제수용홈(31)이 밀착원단(11)의 내측으로 함입되어 형성됨에 따라 보습제수용홈(31)에 수용된 보습제는 마스크의 착용에도 피부로 토출되지는 않으며, 발진모듈(34)에 의해 발생되는 진동에 의해 피부로 토출된다.
상기 메쉬망(32)은 보습제수용홈(31)의 입구를 차단하는 구성으로, 일정 크기의 공극을 가진 섬유로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 메쉬망(32)은 보습제수용홈(31)에 수용된 보습제가 한꺼번에 토출되는 것을 방지할 수 있다.
상기 차단커버(33)는 메쉬망(32)을 덮도록 형성되어 보습제수용홈(31) 내의 보습제가 외부로 토출되는 것을 차단하는 구성으로, 마스크의 미사용시 보습제의 유출을 막을 수 있도록 하며, 마스크의 착용시에만 차단커버(33)를 제거하여 사용할 수 있도록 한다.
상기 발진모듈(34)은 보습제수용홈(31) 상에 형성되어 진동을 발생시키는 구성으로, 진동의 발생에 따라 보습제수용홈(31) 내의 보습제를 메쉬망(32)을 통해 사용자 피부로 토출시킬 수 있도록 한다. 상기 발진모듈(34)은 상기 제어부(5)의 후술할 보습제어부(51)에 의해 그 작동이 조절되며, 피부의 수분상태에 따라 자동으로 진동의 강도와 빈도가 조절되도록 할 수 있다. 또한, 상기 발진모듈(34)은 진동스위치(36)에 의한 수동 조작도 가능하다.
상기 수분측정센서(35)는 피부의 수분 상태를 측정하는 구성으로, 밀착원단(11)에 형성되어 피부와 접촉되도록 형성될 수 있다. 상기 수분측정센서(35)는 피부와 접촉되는 전극, 전극 사이의 전압 강하를 측정하는 소자 등으로 형성될 수 있으며, 피부의 수분 상태를 측정하는 다양한 공지수단이 적용될 수 있다. 상기 수분측정센서(35)는 각 보습부(3)의 일측, 더욱 정확하게는 보습제수용홈(31)의 일측에 형성되어 각 보습부(3) 주변의 피부 수분 상태에 따라 각 발진모듈(34)의 작동이 개별적으로 조절되도록 할 수 있다. 상기 수분측정센서(35)에 의해 측정된 수분량은 보습제어부(51)로 전달하며, 측정된 수분량에 따라 각 발진모듈(34)의 강도와 빈도를 조절할 수 있도록 한다.
상기 진동스위치(36)는 수동으로 발진모듈(34)의 진동 강도와 빈도를 조절하는 구성으로, 누름에 따라 순차적으로 발진모듈(34)의 작동이 변경되도록 할 수 있다. 발진모듈(34)의 작동은 단계별로 진동의 강도와 빈도가 세분화되어 설정되도록 할 수 있으며, 일 예로 1,2,3 단계로 설정되는 경우에는 진동스위치(36)를 누름에 따라 1,2,3 단계가 순차적으로 변경되도록 할 수 있다.
상기 공기토출부(4)는 마스크본체(1)와 사용자 안면부 사이의 공기를 외부로 강제 배출시키는 구성으로, 사용자의 호흡을 원활하게 하고 안경 착용자에게는 김 서림이 방지될 수 있도록 한다. 최근에는 초미세먼지 등을 차단하기 위해 마스크의 필터 성능이 점점 높아지도록 구성되고 있으며, 이에 따라 사용자의 호흡은 더욱 힘들어지고 마스크 내에 쌓이는 분비물, 이물질들이 배출이 어려워진다. 따라서, 본 실시예에 따른 마스크는 사용자 안면부와 마스크본체(1), 더욱 정확하게는 밀착원단(11) 사이의 공기들을 강제로 외부 배출시킬 수 있도록 함으로써 사용자의 호흡이 원활해질 수 있도록 하였으며, 해당 공간의 이산화탄소 양에 따라 공기의 배출량을 조절하도록 하여 공기의 배출이 효율적으로 이루어질 수 있도록 한다. 또한, 상기 공기토출부(4)는 사용자가 직접 편안한 송풍량을 선택하여 조절하도록 할 수도 있다. 이를 위해, 상기 공기토출부(4)는 토출로(41), 송풍팬(42), CO2측정센서(43), 송풍스위치(44)를 포함할 수 있다.
상기 토출로(41)는 밀착원단(11) 내측에 형성되어 밀착원단(11)과 사용자 안면부 사이의 공기가 외부로 배출되는 경로를 형성하는 구성으로, 내부에는 외부를 향해 공기를 배출시킬 수 있는 송풍팬(42)이 삽입되어 작동하도록 한다. 특히, 상기 토출로(41)는 도 4에 도시된 바와 같이 사용자 안구의 외측을 향해 공기가 배출되도록 형성될 수 있다. 따라서, 상기 토출로(41)는 마스크 내의 공기가 안구에 직접 배출되는 것을 방지하여 안경 착용자의 김서림을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 안경 주위의 공기를 순환시키도록 하여 안경에 김서림이 발생하는 경우에도 신속하게 김서림이 제거되도록 할 수 있다.
상기 송풍팬(42)은 토출로(41) 내에 형성되어 밀착원단(11)과 안면부 사이의 공기를 외부로 배출시키는 구성으로, 밀착원단(11)과 안면부 사이 공간의 이산화탄소 양에 따라 자동으로 회전속도가 조절되도록 할 수 있으며, 송풍스위치(44)에 의한 수동 작동도 가능하다. 또한, 상기 송풍팬(42)은 한 쌍으로 형성되는 토출로(41) 각각에 형성되어 개별적으로 작동되도록 할 수 있다.
상기 CO2측정센서(43)는 밀착원단(11) 상에 형성되어 밀착원단(11)과 안면부 사이 공간의 이산화탄소 양을 측정하는 구성으로, 상기 토출로(41)의 일측에 형성되도록 할 수 있으며, 양측 토출로(41)에 각각 형성되도록 할 수 있다. 상기 CO2측정센서(43)는 이산화탄소의 양을 측정하여 후술할 토출제어부(52)로 전달하며, 측정된 이산화탄소 양에 따라 송풍팬의 작동이 조절될 수 있도록 한다.
상기 송풍스위치(44)는 수동으로 송풍팬(42)의 작동을 조절하는 구성으로, 누름에 따라 송풍팬(42)의 회전속도가 변경되도록 할 수 있으며, 입체원단(12)의 일측에 형성되도록 할 수 있다. 상기 송풍스위치(44)는 단계별로 송풍팬(42)의 회전속도가 조절되도록 할 수 있으며, 예를 들어 송풍 단계가 송풍팬(42)의 회전속도에 따라 1,2,3 단계로 설정되도록 하는 경우에는 송풍스위치(44)를 누름에 따라 1,2,3 단계가 순차적으로 변경되도록 할 수 있다. 또한, 상기 송풍스위치(44)는 입체원단(12)의 양측에 하나씩 형성되어 각각 양측의 송풍팬(42)을 개별적으로 작동시키도록 할 수 있다.
상기 제어부(5)는 마스크의 작동을 조절하는 구성으로, 보습부(3)를 제어하는 보습제어부(51)와 공기토출부(4)를 제어하는 토출제어부(52)를 포함할 수 있다.
상기 보습제어부(51)는 보습부(3)의 발진모듈(34)의 작동을 조절하도록 하며, 각 단계별로 발진모듈(34)에 의해 발생되는 진동의 강도와 빈도가 설정되도록 하여 수분측정센서(35)에 의해 측정되는 피부의 수분 상태에 따라 진동의 단계가 조절되도록 할 수 있다. 또한, 상기 보습제어부(51)는 각 보습부(3)의 일측에 형성되는 수분측정센서(35)에 의해 측정되는 수분 정보에 따라 각 보습부(3)의 발진모듈(34)의 작동을 개별적으로 조절하도록 하는 것이 바람직하다. 상기 보습제어부(51)는 단계설정모듈(511), 수분정보수신모듈(512), 진동조절모듈(513)을 포함할 수 있다.
상기 단계설정모듈(511)은 발진모듈(34)의 작동에 관한 단계를 설정하는 구성으로, 수분 함유량에 따른 작동단계를 설정하여 작동단계에 따라 발진모듈(34)에 의해 발생되는 진동의 강도와 빈도가 설정되도록 할 수 있다. 일 예로 상기 단계설정모듈(511)은 수분함유량이 낮을수록 작동단계가 1,2,3 단계로 높아지도록 할 수 있으며, 작동단계가 1,2,3 단계가 높아질수록 진동 강도와 빈도가 높아지도록 설정하여, 많은 양의 보습제가 토출되도록 할 수 있다.
상기 수분정보수신모듈(512)은 상기 보습부(3)의 수분측정센서(35)에 의해 측정되는 피부의 수분함유량 정보를 수신하는 구성으로, 각 보습부(3)에 형성되는 수분함유량 정보를 개별적으로 수신하도록 한다. 따라서, 상기 수분정보수신모듈(512)은 각 보습부(3) 별로 수분함유량에 따른 발진모듈(34)의 작동 단계를 설정하여 각 발진모듈(34)별로 개별적인 진동의 조절이 이루어질 수 있도록 한다.
상기 진동조절모듈(513)은 수분정보수신모듈(512)에 의해 수신되는 수분정보에 따라 각 발진모듈(34)의 진동을 조절하는 구성으로, 앞서 설명한 바와 같이 개별적인 발진모듈(34)에 대해 단계를 설정하여 진동의 강도와 빈도가 조절될 수 있도록 한다.
상기 토출제어부(52)는 상기 공기토출부(4)의 작동을 조절하는 구성으로, 상기 송풍팬(42)의 회전속도를 조절하도록 한다. 상기 토출제어부(52)는 밀착원단(11)과 사용자 안면부 사이의 이산화탄소 양에 따라 송풍팬(42)의 회전속도를 조절하도록 하며, 양측 각각의 CO2측정센서(43)로부터 이산화탄소 정보를 수신하여 양측 각각의 송풍팬(42)이 개별적으로 작동하도록 할 수 있다. 이를 위해, 상기 토출제어부(52)는 CO2정보수신모듈(521), 최적속도산출모듈(522), 속도제어모듈(523)을 포함할 수 있다.
상기 CO2정보수신모듈(521)은 CO2측정센서(43)에 의해 측정되는 이산화탄소의 양에 관한 정보를 수신하는 구성으로, 양측의 각 CO2측정센서(43)로부터 정보를 수신하도록 하며, 이산화탄소 양에 따라 송풍팬의 최적속도가 산출되어 작동이 이루어지도록 한다.
상기 최적속도산출모듈(522)은 CO2정보수신모듈(521)에 의해 수신되는 이산화탄소의 양에 따라 송풍팬(42)의 최적속도를 산출하는 구성으로, 이산화탄소의 양에 따라 구간을 설정하여 구간별로 송풍팬(42)의 최적속도를 설정하여 저장하도록 할 수 있으며, 이산화탄소의 양이 많을수록 송풍팬(42)의 회전속도를 높일 수 있도록 한다.
상기 속도제어모듈(523)은 최적속도산출모듈(522)에 의해 산출된 송풍팬(42)의 최적속도에 의해 송풍팬(42)을 작동시키는 구성으로, 실시간으로 수신되는 이산화탄소의 양과 산출되는 최적속도에 따라 송풍팬(42)의 속도를 제어할 수 있도록 하여, 사용자의 호흡량, 마스크의 공기 배출 정도에 따른 송풍팬(42)의 작동이 효율적으로 조절될 수 있도록 한다. 다시 말해, 상기 속도제어모듈(523)은 사용자의 호흡량이 많거나 마스크 내의 공기 배출이 제대로 이루어지 않아 마스크본체(1)와 사용자 안면부 사이의 공간에 이산화탄소의 양이 많아지는 경우 송풍팬(42)의 회전속도를 증가시켜 공기의 빠른 배출이 이루어지도록 함으로써, 지속적으로 사용자의 호흡을 원활하게 하도록 할 수 있다.
상기 배터리부(6)는 상기 보습부(3) 및 공기토출부(4)에 전력을 공급하는 구성으로, 도 2에 도시된 바와 같이 전력을 저장하는 배터리모듈(61)을 밀착원단(11)과 입체원단(12) 사이의 공간에 장착하도록 하고, 해당 공간에서 전력공급선(64)을 통해 각 보습부(3) 및 공기토출부(4)로 전력의 공급이 이루어지도록 한다. 특히, 전력공급선(64)은 해당 공간에서 밀폐된 공간을 형성하는 별도의 밀폐로(65) 내에 수용되도록 하여 전력공급선(64)의 노출을 차단하고 안정적인 고정이 가능하도록 한다. 또한, 상기 배터리모듈(61)은 밀착원단(11)을 통해 교체가 가능하도록 구성될 수 있다. 이를 위해, 상기 배터리부(6)는 배터리모듈(61), 배터리수용홈(62), 배터리덮개(63), 전력공급선(64), 밀폐로(65)를 포함할 수 있다.
상기 배터리모듈(61)은 보습부(3) 및 공기토출부(4)에 전력을 공급하는 구성으로, 납작한 형태의 소형 배터리가 사용되도록 하는 것이 바람직하며, 전력공급선(64)을 통해 각 보습부(3) 및 공기토출부(4)와 연결되도록 한다.
상기 배터리수용홈(62)은 밀착원단(11)에 형성되며, 밀착원단(11)과 입체원단(12) 사이의 공간으로 함입되도록 형성되어 배터리모듈(61)이 삽입되도록 한다.
상기 배터리덮개(63)는 배터리수용홈(62)을 개폐하는 구성으로, 밀착원단(11)의 외측에 형성되어 사용자가 개폐할 수 있도록 한다. 상기 배터리덮개(63)는 벨크로 등에 의해 밀착원단(11)에 탈착되도록 형성될 수 있으며, 배터리덮개(63)의 탈착을 통해 배터리모듈(61)을 교체할 수 있도록 한다.
상기 전력공급선(64)은 배터리모듈(61)과 각 보습부(3) 및 공기토출부(4)를 연결하여 전력을 공급하는 구성으로, 밀폐로(65)에 수용된 상태로 고정되도록 한다.
상기 밀폐로(65)는 밀착원단(11)과 입체원단(12) 사이의 공간 내에 형성되어 배터리모듈(61)과 보습부(3) 및 공기토출부(4)를 연결하는 밀폐된 통로를 형성하는 구성으로, 바람직하게는 밀착원단(11)에 고정되도록 형성될 수 있다. 상기 밀폐로(65) 내에는 전력공급선(64)이 수용되어 고정되며, 이를 통해 전력공급선(64)의 외부 노출을 막고 안정적인 고정이 가능하도록 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 다기능 마스크를 도 7 내지 도 12를 참조하여 설명하면, 상기 다기능 마스크는 일 실시예와 같이 마스크본체(1), 고정부(2), 제어부(5), 배터리부(6)를 포함하며, 광발산부(7)를 추가로 포함하도록 한다. 이하에서는 보습부(3) 및 공기토출부(4) 없이 광발산부(7)가 형성된 실시예에 관하여 설명하나, 보습부(3) 및 공기토출부(4)와 함께 광발산부(7)가 형성되도록 하는 것도 가능하며, 이러한 경우에는 광발산부(7)와 보습부(3)가 일정 간격 이격되어 교차로 형성되도록 할 수 있을 것이다. 상기 마스크본체(1), 고정부(2), 배터리부(6)에 관한 설명은 일 실시예와 같으므로 이하 생략한다.
상기 광발산부(7)는 상기 마스크본체(1)에 형성되어 사용자 안면부에 빛을 발산시키는 구성으로, 마스크가 접촉된 부위에 피부 상태를 개선시키는 빛을 발산시키도록 함으로써, 마스크 착용시에 발생하는 피부 트러블 등의 문제를 해결할 수 있도록 한다. 상기 광발산부(7)는 사용자 안면부와 접촉되는 밀착원단(11)에 형성되도록 할 수 있으며, 마스크의 착용에 따라 눌려지도록 형성되어, 눌려짐에 따라 자동으로 작동되어 빛을 발산시키도록 한다. 다만, 상기 광발산부(7)는 빛을 발산시키는 광모듈(71)이 피부와 직접 닿도록 형성되지는 않으며, 일정 거리를 두고 빛의 확산이 이루어질 수 있도록 한다. 또한, 상기 광발산부(7)는 복수의 광모듈(71)을 이용하여 마스크본체(1)와 접촉되는 피부 전체에 폭넓은 빛의 확산이 이루어지도록 하며, 작동단계에 따라 작동되는 광모듈(71)의 개수를 조절하여 피부에 조사되는 빛의 양을 조절하도록 할 수 있다. 이를 위해, 상기 광발산부(7)는 광모듈(71), 가이드홈(72), 이동부재(73), 탄성지지체(74), 압축스펀지(75), 광스위치(76)를 포함할 수 있다.
상기 광모듈(71)은 사용자 안면부에 빛을 조사하는 구성으로, 피부의 탄력개선, 미백, 잡티제거, 세포대사활동 촉진 등의 효과를 가져올 수 있는 LED, OLED 등이 적용될 수 있다. 다만, 상기 광모듈(71)은 이에 한정되지 않으며 피부 상태 개선 효과를 가질 수 있는 빛을 발산시키는 다양한 구성이 적용될 수 있다. 상기 광모듈(71)은 이동부재(73)에 장착되며, 광모듈(71)에 의해 발산되는 빛은 이동부재(73)의 측면에 형성되는 확산공(731)을 통해 사용자의 안면부에 조사될 수 있도록 하여, 광모듈(71)과 피부의 직접적인 접촉 없이 빛의 조사가 가능하도록 한다. 또한, 상기 광모듈(71)은 그 출력저하 정도가 측정되어 단계별 빛의 조사가 효율적으로 이루어질 수 있도록 하며, 광모듈(71)의 효율적 사용 또한 가능하도록 한다. 또한, 광모듈(71)의 출력저하 정도가 심한 경우에는 그 시기를 알려 교체가 이루어질 수 있도록 하고, 이동부재(73)의 후술할 개폐덮개(732)를 통해 광모듈(71)의 교체가 이루어지도록 할 수 있다. 또한, 마스크의 착용에 따라 이동부재(73)가 눌리게 되는 경우, 상기 광모듈(71)은 도 9(b)에 도시된 바와 같이 압축스펀지(75)에 접촉되어 압력센서(751)를 누르게 되고, 일정 정도 이상의 압력이 주어지는 경우 자동으로 작동이 개시된다.
상기 가이드홈(72)은 밀착원단(11)에서 사용자 안면부와 접촉되는 측으로 돌출되는 구성으로, 내측으로는 광모듈(71)이 수용되고, 외측으로는 이동부재(73)가 삽입되어 이동할 수 있도록 한다.
상기 이동부재(73)는 광모듈(71)이 장착되며, 사용자 안면부와의 접촉에 따라 눌려지는 구성으로, 상기 가이드홈(72)에 삽입·지지되어 이동한다. 또한, 상기 이동부재(73)와 밀착원단(11) 사이에는 탄성지지체(74)가 삽입되어 이동부재(73)의 탄력적인 이동이 가능하도록 하고, 사용자가 마스크를 착용하는 경우에만 눌려져 작동할 수 있도록 한다. 또한, 상기 이동부재(73)의 측면을 따라서는 확산공(731)이 관통 형성되어 광모듈(71)의 빛이 사방으로 피부를 향해 조사될 수 있도록 하고, 이동부재(73)의 하단에는 개폐덮개(732)가 형성되어 광모듈(71)의 교체가 가능하도록 한다.
상기 확산공(731)은 이동부재(73)의 측면을 따라 사방으로 관통되도록 형성되는 구성으로, 바람직하게는 이동부재(73)의 측면 둘레를 따라 일정 간격 이격되어 복수개가 형성되도록 할 수 있다. 특히, 상기 확산공(731)은 도 9에 도시된 바와 같이 외측으로 갈수록 사용자 안면부를 향해 경사지도록 형성되는 하향경사면(731a)이 형성되도록 하여 광모듈(71)에 의해 발산되는 빛이 사용자의 피부를 향해 조사되도록 한다. 따라서, 상기 광발산부(7)는 광모듈(71)이 피부에 직접 닿음으로써 발생할 수 있는 화상 등의 문제를 방지할 수 있으며, 그럼에도 마스크와 접촉되는 피부 전체에 걸쳐 고른 빛의 조사가 가능하도록 한다.
상기 개폐덮개(732)는 이동부재(73)의 하단에 형성되어 개폐되는 구성으로, 이동부재(73)에 장착되는 광모듈(71)의 교체가 가능하도록 한다. 또한, 상기 개폐덮개(732)의 내측에는 광센서(732a)가 형성되어 광모듈(71)에 의해 발산되는 빛의 조도를 측정하도록 할 수 있으며, 후술할 모듈최적화부(532)에 의해 광모듈(71)의 출력 저하를 산출할 수 있도록 한다.
상기 탄성지지체(74)는 밀착원단(11)과 이동부재(73) 사이에 형성되어 이동부재(73)를 탄력적으로 지지하는 구성으로, 탄성을 가진 스프링 등으로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 탄성지지체(74)는 이동부재(73)에 장착된 광모듈(71)이 압축스펀지(75)로부터 일정 거리 이격된 상태를 유지할 수 있도록 하며, 사용자가 마스크를 착용함에 따라 이동부재(73)가 사용자 안면부와 접촉되어 눌려지는 경우에만 광모듈(71)이 압축스펀지(75)를 눌러 광모듈(71)이 작동될 수 있도록 한다.
상기 압축스펀지(75)는 가이드홈(72)의 내측에 장착되며, 밀착원단(11)에 고정되고, 탄성으로 인해 압축될 수 있는 스펀지로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 압축스펀지(75)는 이동부재(73)가 눌려짐에 따라 광모듈(71)과 접촉되어 눌려질 수 있으며, 광모듈(71)과 접촉되는 면에 압력센서(751)를 형성하여 광모듈(71)에 의해 눌려지는 압력을 측정할 수 있도록 한다. 따라서, 압력센서(751)에 의해 측정되는 압력이 일정값을 초과하는 경우 후술할 자동작동개시모듈(531a)에 의해 광모듈(71)의 작동이 자동으로 개시된다.
상기 광스위치(76)는 상기 광모듈(71)의 작동을 조절하는 구성으로, 누름에 따라 광모듈(71)의 작동이 변경되는 스위치로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 광스위치(76)를 누름에 따라 광모듈(71)의 작동이 순차적으로 변경되도록 할 수 있으며, 후술할 작동조절부(531)에 의해 광모듈(71)의 작동 단계가 변경되고, 광모듈(71)의 작동이 중단되도록 할 수도 있다. 상기 광스위치(76)는 입체원단(12)의 측면에 형성되어 사용자가 편하게 누르도록 할 수 있으며, 전력 공급 및 제어를 위한 구성들은 입체원단(12)과 밀착원단(11) 사이 공간에 수용될 수 있도록 한다.
상기 제어부(5)는 광발산부(7)의 작동을 조절하는 광제어부(53)를 추가로 포함할 수 있으며, 상기 광제어부(53)는 광모듈(71)의 작동을 조절하는 작동조절부(531)와, 광모듈(71)의 출력 저하에 따라 광모듈(71)의 작동을 최적화하는 모듈최적화부(532)를 포함할 수 있다.
상기 작동조절부(531)은 광모듈(71)의 작동을 조절하는 구성으로, 작동의 개시는 사용자가 마스크를 착용함에 따라 자동으로 이루어지도록 하며, 작동의 개시 후에는 광스위치(76)의 작동에 따라 광모듈(71)의 작동이 단계별로 작동되고 작동의 중단까지 이루어질 수 있도록 한다. 이를 위해, 상기 작동조절부(531)는 자동작동개시모듈(531a), 단계설정모듈(531b), 단계조절모듈(531c), 작동종료모듈(531d)을 포함할 수 있다.
상기 자동작동개시모듈(531a)은 광모듈(71)의 작동을 자동으로 개시하는 구성으로, 사용자가 마스크를 착용함에 따라 자동으로 작동이 개시되도록 한다. 다시 말해, 사용자가 마스크를 착용하는 경우 이동부재(73)가 안면부와의 접촉으로 눌리게 되며, 이동부재(73)에 장착된 광모듈(71)이 압축스펀지(75)를 눌러 압력센서(751)에 압력을 가하게 된다. 이때, 압력센서(751)에 의해 측정되는 압력이 설정된 값을 초과하는 경우 상기 자동작동개시모듈(531a)은 자동으로 광모듈(71)의 작동을 개시하도록 하여 사용자의 안면부에 대한 빛의 조사가 이루어지도록 한다.
상기 단계설정모듈(531b)은 각 단계에 따라 작동될 광모듈(71)을 설정하는 구성으로, 각 단계에 따라 피부에 조사되는 빛의 양이 증가하도록 설정할 수 있다. 상기 단계설정모듈(531b)은 단계가 높아질 수록 작동되는 광모듈(71)의 개수가 증가되도록 설정할 수 있으며, 예를 들어 1,2,3 단계에 따라 작동될 광모듈(71)의 개수를 증가시키도록 할 수 있다. 상기 광모듈(71)은 도 10에 도시된 바와 같이 일정 간격 이격되어 복수개가 형성되고, 각 광모듈(71)은 사방으로 빛을 발산시키도록 하므로, 상기 단계설정모듈(531b)은 각 단계에 따라 일정 간격의 광모듈(71)을 균형적으로 작동시킬 수 있도록 하여 피부에 대한 고른 빛의 조사가 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.
상기 단계조절모듈(531c)은 광모듈(71)의 작동단계를 변경하는 구성으로, 상기 광스위치(76)를 누름에 따라 단계가 순차적으로 변경되도록 할 수 있다. 예를 들어 상기 단계조절모듈(531c)은 광스위치(76)를 누름에 따라 1,2,3 단계가 순차적으로 변경되도록 할 수 있으며, 3 단계 후에는 작동종료모듈(531d)에 의해 작동이 종료되도록 할 수 있고, 다시 광스위치(76)를 누름에 따라 1,2,3 단계가 순차적으로 반복되어 작동하도록 할 수 있다.
상기 작동종료모듈(531d)은 광모듈(71)의 작동을 중단시키는 구성으로, 상기 단계조절모듈(531c)에 의해 가장 높은 단계로 광모듈(71)이 작동된 후 광스위치(76)가 다시 눌리는 경우 광모듈(71)의 작동을 중단하도록 할 수 있다.
상기 모듈최적화부(532)는 각 광모듈(71)의 출력 저하를 감지하여 각 단계에 따른 광모듈(71)의 작동이 효율적으로 이루어질 수 있도록 하고, 각 광모듈(71)의 교체가 필요한 경우에는 이를 알려 신속한 교체가 이루어질 수 있도록 한다. 이를 위해, 상기 모듈최적화부(532)는 조도측정모듈(532a), 출력저하산출모듈(532b), 작동최적화모듈(532c), 작동개수변경모듈(532d), 교체알림표시모듈(532e)을 포함할 수 있다.
상기 조도측정모듈(532a)은 각 광모듈(71)에서 발산되는 빛의 조도를 측정하는 구성으로, 상기 개폐덮개(732)에 형성되는 광센서(732a)로부터 조도를 측정하도록 하여 이에 관한 정보를 수신하도록 한다. 상기 조도측정모듈(532a)은 각 광모듈(71)의 작동이 이루어지고 난 후 일정 시간 간격으로 조도를 측정하여 각 광모듈(71)의 출력 저하를 산출할 수 있도록 한다.
상기 출력저하산출모듈(532b)은 각 광모듈(71)의 출력 저하를 산출하는 구성으로, 상기 조도측정모듈(532a)에 의해 측정되는 조도와 각 광모듈(71)에 대해 미리 설정된 정산 조도값을 비교하여 출력 저하 정도를 산출하도록 한다.
상기 작동최적화모듈(532c)은 출력저하산출모듈(532b)에 의해 산출되는 각 광모듈(71)의 출력 저하 정도에 따라 광모듈(71)의 작동을 최적화하는 구성으로, 출력 저하 정도가 가장 적은 광모듈(71)부터 작동이 이루어질 수 있도록 한다. 복수의 광모듈(71)은 상기 단계설정모듈(531b)에 의해 각 단계별로 설정된 개수에 따라 작동이 이루어지는데, 상기 작동최적화모듈(532c)은 특정 광모듈(71)의 출력이 일정 정도 이하로 떨어지는 경우, 출력 저하 정도가 적은 광모듈(71)로 대체하여 작동이 이루어질 수 있도록 한다. 따라서, 상기 작동최적화모듈(532c)은 각 광모듈(71)을 고르게 사용할 수 있도록 하면서 충분한 빛의 조사량을 확보하도록 할 수 있다.
상기 작동개수변경모듈(532d)은 전체적인 광모듈(71)의 출력이 심하게 저하되어 상기 작동최적화모듈(532c)에 의해 광모듈(71)을 변경하더라도 각 단계에서 설정된 조도를 충족시키지 못하는 경우 작동되어야 할 광모듈(71)의 개수를 변경하여 증가시키도록 한다. 따라서, 상기 작동개수변경모듈(532d)은 작동최적화모듈(532c)에 의해 출력 저하 정도가 낮은 광모듈(71)들을 작동시켰음에도 각 광모듈(71)에서 측정되는 조도의 합이 각 단계에서 설정된 값을 넘지 못하는 경우에는 각 단계에서 작동될 광모듈(71)의 개수를 순차적으로 증가시켜 설정된 조도를 맞출 수 있도록 하며, 이 경우에도 출력 저하가 적은 광모듈(71)부터 작동시킬 수 있도록 한다. 따라서, 상기 작동개수변경모듈(532d)은 광모듈(71)의 출력 저하에도 각 단계에서 설정된 빛의 조사량을 최대한 확보하도록 할 수 있다.
상기 교체알림표시모듈(532e)은 특정 광모듈(71)의 출력 저하 정도가 일정값 미만으로 떨어지는 경우 이를 사용자에게 알릴 수 있도록 하는 구성으로, 일 예로 해당 광모듈(71)을 점멸시도록 할 수 있다. 따라서, 사용자는 개폐덮개(732)를 개방하여 출력이 저하된 광모듈(71)을 교체할 수 있다.
이상에서, 출원인은 본 발명의 다양한 실시예들을 설명하였지만, 이와 같은 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 일 실시예일 뿐이며, 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 한 어떠한 변경예 또는 수정예도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.
1: 마스크본체 11: 밀착원단 12: 입체원단
2: 고정부
3: 보습부 31: 보습제수용홈 32: 메쉬망 33: 차단커버
34: 발진모듈 35: 수분측정센서 36: 진동스위치
4: 공기토출부 41: 토출로 42: 송풍팬
43: CO2측정센서 44: 송풍스위치
5: 제어부 51: 보습제어부 511: 단계설정모듈
512: 수분정보수신모듈 513: 진동조절모듈 52: 토출제어부
521: CO2정보수신모듈 522: 최적속도산출모듈 523: 속도제어모듈
53: 광제어부 531: 작동조절부 531a: 자동작동개시모듈
531b: 단계설정모듈 531c: 단계조절모듈 531d: 작동종료모듈
532: 모듈최적화부 532a: 조도측정모듈 532b: 출력저하산출모듈
532c: 작동최적화모듈 532d: 작동개수변경모듈 532e: 교체알림모듈
6: 배터리부 61: 배터리모듈 62: 배터리수용홈
63: 배터리덮개 64: 전력공급선 65: 밀폐로
7: 광발산부 71: 광모듈 72: 가이드홈
73: 이동부재 731: 확산공 731a: 하향경사면
732: 개폐덮개 732a: 광센서 74: 탄성지지체
75: 압축스펀지 751: 압력센서 76: 광스위치

Claims (14)

  1. 미세먼지를 차단하는 원단으로 형성되어 사용자의 안면부에 착용하는 마스크본체와;
    상기 마스크본체의 양단에 연결되어 마스크본체를 사용자 안면부에 고정시키는 고정부와;
    상기 마스크본체의 내측에 형성되어 사용자 안면부에 보습제를 토출하는 보습부;를 포함하며,
    다기능 마스크는,
    상기 마스크본체 내의 공기를 외부로 강제 배출시키는 공기토출부를 포함하고,
    상기 마스크본체의 내측에 형성되어 사용자 안면부에 빛을 발산하는 광발산부와, 상기 광발산부의 작동을 수동으로 조절하는 작동조절부와, 광발산부의 작동을 최적화하는 모듈최적화부를 포함하고,
    상기 광발산부는,
    빛을 발산하는 복수의 광모듈과; 상기 광모듈이 장착되며 사용자의 착용에 의해 눌려지는 이동부재와; 상기 마스크본체의 내측으로 돌출되어 이동부재의 이동을 가이드하는 가이드홈과; 상기 이동부재와 마스크본체 사이에 삽입되어 탄력에 의해 이동부재를 지지하는 탄성지지체와; 상기 가이드홈 내에 형성되어 광모듈과 접촉되는 압축스펀지와; 상기 압축스펀지 상에 형성되어 광모듈에 의해 눌려지는 압력을 측정하는 압력센서와; 누름에 따라 광모듈에 의해 발산되는 빛의 강도가 조절되는 광스위치와; 각 광모듈에서 발생되는 빛의 조도를 측정하는 광센서;를 포함하며,
    상기 작동조절부는,
    상기 압력센서에 의해 측정되는 압력이 설정된 압력을 초과하는 경우 상기 광모듈을 작동시켜 빛을 발생시키는 자동작동개시모듈과, 단계별로 작동되는 광모듈을 설정하는 단계설정모듈과, 광스위치를 누름에 따라 광모듈의 작동단계를 변경하는 단계조절모듈과, 상기 단계조절모듈에 의해 가장 높은 단계가 설정된 후 광스위치가 눌리는 경우 광모듈의 작동을 중단하는 작동종료모듈을 포함하고,
    상기 모듈최적화부는,
    상기 광센서에 의해 측정되는 조도정보를 수신하는 조도정보수신모듈과, 각 광모듈의 수신된 조도를 초기 조도와 비교하여 출력저하 정도를 산출하는 출력저하산출모듈과, 단계설정모듈에 의해 설정되는 광모듈을 출력저하 정도가 적은 광모듈부터 순차적으로 설정하는 작동최적화모듈과, 출력 저하 정도에 따라 각 단계에서 작동될 광모듈의 개수를 변경하는 작동개수변경모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 다기능 마스크.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 보습부는
    상기 마스크본체의 내측으로 함입되어 보습제를 수용하는 보습제수용홈과; 상기 보습제수용홈과 사용자 안면부가 접촉되는 면에 형성되는 메쉬망과; 상기 메쉬망을 덮어 차단하며, 탈착 가능하도록 형성되는 차단커버;를 포함하는 것을 특징으로 하는 다기능 마스크.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 보습부는
    상기 보습제수용홈 상에 형성되어 진동을 발생시키는 발진모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 다기능 마스크.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 보습부는
    보습제수용홈의 일측에 형성되어 사용자의 피부에 접촉되며, 피부의 수분을 측정하는 수분측정센서;를 포함하고,
    상기 발진모듈은 수분측정센서에 의해 측정되는 수분의 양에 따라 진동의 강도 및 빈도가 조절되도록 하는 것을 특징으로 하는 다기능 마스크.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 다기능 마스크는
    상기 발진모듈의 작동을 제어하는 보습제어부를 포함하고,
    상기 보습제어부는,
    수분의 양에 따른 보습이 필요한 정도에 대한 단계를 설정하는 단계설정모듈과, 상기 수분측정센서에 의해 측정되는 수분의 양에 관한 정보를 수신하는 수분정보수신모듈과, 수신된 수분정보와 설정된 단계에 따라 발진모듈에 의해 발생되는 진동의 강도와 빈도를 조절하는 진동조절모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 다기능 마스크.
  6. 제 3 항에 있어서, 상기 보습부는
    누름에 따라 상기 발진모듈에 의해 발생되는 진동의 강도 및 빈도가 조절되도록 하는 진동스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 다기능 마스크.
  7. 삭제
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 공기토출부는
    상기 마스크본체에 형성되어 마스크본체 및 사용자 안면부 사이의 공간과 외부를 연통시키는 토출로와, 상기 토출로 상에 형성되어 외부로 공기를 배출시키는 송풍팬을 포함하는 것을 특징으로 하는 다기능 마스크.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 토출로는
    양측 안구의 외측을 향해 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 다기능 마스크.
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 공기토출부는
    상기 마스크본체와 사용자 안면부 사이 공간의 이산화탄소 양을 측정하는 CO2측정센서를 포함하고,
    상기 송풍팬은 CO2측정센서에 의해 측정되는 이산화탄소의 양에 따라 회전속도가 조절되도록 하는 것을 특징으로 하는 다기능 마스크.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 다기능 마스크는
    상기 공기토출부의 작동을 조절하는 토출제어부를 포함하고,
    상기 토출제어부는,
    상기 CO2측정센서에 의해 측정되는 이산화탄소의 양에 관한 정보를 수신하는 CO2정보수신모듈과, 이산화탄소의 양에 따라 송풍팬의 최적 속도를 산출하는 최적속도산출모듈과, 산출된 최적 속도에 따라 송풍팬을 작동시키는 속도제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 다기능 마스크.
  12. 제 1 항에 있어서, 상기 다기능 마스크는
    상기 보습부 및 공기토출부에 전력을 공급하는 배터리부를 포함하고,
    상기 배터리부는,
    전력을 저장하여 공급하는 배터리모듈과, 보습부 및 공기토출부를 배터리모듈과 연결하는 전력공급선을 포함하며,
    상기 마스크본체는,
    사용자 안면부에 밀착되는 밀착원단과, 상기 밀착원단의 외측으로 특정 골격에 의해 일정 공간을 형성하는 입체원단을 포함하고,
    상기 배터리모듈 및 전력공급선은 밀착원단과 입체원단 사이의 밀폐된 공간에 수용되도록 하는 것을 특징으로 하는 다기능 마스크.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 배터리부는
    상기 입체원단의 내측으로 함입되도록 형성되어 배터리모듈을 수용하는 배터리수용홈과; 상기 배터리수용홈의 외측을 덮어 개폐되도록 형성되는 배터리덮개와; 상기 밀착원단과 입체원단 사이에서 일정 공간을 갖도록 형성되며, 전력공급선을 수용하는 밀폐로;를 포함하는 것을 특징으로 하는 다기능 마스크.
  14. 삭제
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