KR102180942B1 - 원터치식 대기호흡장치를 갖춘 마스크 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 사용자의 안면에 착용되어 안면을 적어도 부분적으로 차폐하면서 공기호흡기에 연결되는 마스크에 관한 것으로, 호흡공이 형성된 마스크본체; 상기 마스크본체의 호흡공에 결합되고, 상기 공기호흡기와 연결되어 상기 마스크본체의 내부로 공기가 공급되게 하는 인포트와, 상기 마스크본체의 내부의 호기를 외부로 배출하는 아웃포트가 형성된 포트프레임; 상기 포트프레임의 아웃포트에 설치되는 배기밸브; 상기 포트프레임에 결합되어 상기 아웃포트를 덮어씌우고, 복수의 통기공이 형성된 통기커버; 및 상기 통기커버에 설치되고, 상기 배기밸브에 선택적으로 연결되어 당김으로써 상기 배기밸브를 개방시키는 대기호흡장치를 포함한다.

Description

원터치식 대기호흡장치를 갖춘 마스크 {Mask with one-touch atmospheric breathing device}

본 발명은, 대기호흡모드와 배기모드 간 확실하고 신속한 전환이 이루어질 수 있게 하는 원터치식 대기호흡장치를 갖춘 마스크에 관한 것이다.

일반적으로 공기호흡기는 유해가스 및 분진이 발생하는 산업현장이나, 광산의 갱내와 같은 산소결핍현장, 그리고 화재현장 등에서 사용자에게 유독성 가스의 흡입을 방지함과 동시에 적정한 압력의 공기를 공급할 수 있다.

사용자는 공기호흡기를 구성하는 공기통의 공기를 마스크를 통해 공급받는다. 이러한 공기호흡기용 마스크는 적어도 부분적으로 안면을 차폐하면서 호흡이 이루어질 수 있게 한다.

마스크는 흡기밸브와 배기밸브를 구비하여, 공기통에 저장된 공기를 흡기밸브를 통해 마스크의 내부로 공급하게 되고, 사용자가 공기를 흡입하여 호흡한 후에는 배기밸브를 통해 호기(呼氣)를 배출하도록 되어 있다.

이와 같은 공기호흡기는 배기밸브가 대기(大氣) 중의 공기를 흡입할 수 없도록 구성되어 있기 때문에, 사용자가 공기호흡기를 착용한 상태로 대기(待機)하는 과정에서 공기통의 공기를 불필요하게 소모하게 된다. 또한, 이러한 공기통의 공기 소모를 방지하기 위해 현장에 도착한 후 공기호흡기를 착용하게 하는 경우에는 작업의 지연, 특히 화재현장에서는 구조작업의 지연을 초래하는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하고자 배기모드에서 대기호흡모드로 또는 그 역으로 전환 가능한 공기호흡기용 배기밸브가 제안되었는데, 그 한 예가 대한민국 실용신안공보 1997-0006799호에 설명되어 있다.

이 종래기술은, 다수의 배기공이 형성된 밸브몸체의 삽입관에 양측으로 개폐조절체와 누름판이 조립된 리프트핑거가 슬라이드작동하도록 끼워지고, 누름판과 리프트핑거가 스프링에 의해 캠하우징 내측에 탄력설치되어 리프트핑거에 체결고정된 선택핸들의 좌우 회동에 의한 캠 작동으로 개폐조절체를 배기공에서 이격시켜 배기모드에서 대기호흡모드로 전환하도록 되어 있다.

하지만, 전술한 종래기술에서는 좌우 회동이 가능한 회전식 선택핸들을 사용하므로, 배기밸브의 신속한 개폐가 불가능하고, 사용자가 작업을 위해 두꺼운 장갑을 착용한 경우에 이러한 회전식 선택핸들을 다루기가 매우 곤란하였다.

더욱이, 선택핸들의 취급이 용이하지 않게 됨으로써, 대기호흡모드에서 배기모드로의 전환시 배기밸브가 불완전하게 밀봉될 우려가 있었다.

이에 본 발명은 공기통의 공기를 불필요하게 소모하지 않고, 사용자가 원활하게 대기호흡을 할 수 있음과 더불어, 사용이 편리함은 물론 대기호흡모드에서 배기모드로 확실하고 신속하게 전환시킬 수 있도록 된 원터치식 대기호흡장치를 갖춘 마스크를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 마스크는, 사용자의 안면에 착용되어 안면을 적어도 부분적으로 차폐하면서 공기호흡기에 연결되는 마스크로서, 호흡공이 형성된 마스크본체; 상기 마스크본체의 호흡공에 결합되고, 상기 공기호흡기와 연결되어 상기 마스크본체의 내부로 공기가 공급되게 하는 인포트와, 상기 마스크본체의 내부의 호기를 외부로 배출하는 아웃포트가 형성된 포트프레임; 상기 포트프레임의 아웃포트에 설치되는 배기밸브; 상기 포트프레임에 결합되어 상기 아웃포트를 덮어씌우고, 복수의 통기공이 형성된 통기커버; 상기 통기커버에 설치되고, 상기 배기밸브에 선택적으로 연결되어 당김으로써 상기 배기밸브를 개방시키는 대기호흡장치; 및 상기 통기커버에 탈착 가능하게 결합되는 당김스위치를 포함하고, 상기 당김스위치는, 상기 통기커버에 핀에 의해 결합하도록 형성된 힌지부, 양측 측방으로 상기 통기커버의 체결공에 스냅고정되게 형성된 한 쌍의 체결부, 및 상기 힌지부의 반대측에서 양측 체결부 사이에 형성된 적어도 하나의 제1 걸림부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 공기통의 공기를 불필요하게 소모하지 않고, 사용자가 원활하게 대기호흡을 할 수 있음과 더불어, 마스크의 착용 중 사용이 편리함은 물론 대기호흡모드에서 배기모드로 확실하고 신속하게 전환시킬 수 있는 효과가 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크가 배기모드에서 배기밸브가 폐쇄된 상태를 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크가 배기모드에서 배기밸브가 개방된 상태를 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크의 통기커버를 도시한 이면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크의 대기호흡장치 중 당김스위치를 도시한 확대 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크의 대기호흡장치 중 연결부재를 도시한 확대 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크의 대기호흡장치에 의해 배기밸브가 개방된 상태를 도시한 단면도이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크의 대기호흡장치의 작동상태를 도시한 단면도들이다.

이하, 본 발명이 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명된다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크의 분해 사시도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크가 배기모드에서 배기밸브가 폐쇄된 상태를 도시한 단면도이며, 도 4는 배기모드에서 배기밸브가 개방된 상태를 도시한 단면도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크는, 사용자의 안면에 착용되어 안면을 적어도 부분적으로 차폐하면서 공기호흡기에 연결되는 마스크로서, 호흡공(11)이 형성된 마스크본체(10); 이 마스크본체의 호흡공에 결합되고, 공기호흡기와 연결되어 마스크본체의 내부로 공기가 공급되게 하는 인포트(21)와, 마스크본체의 내부의 호기를 외부로 배출하는 아웃포트(22)가 형성된 포트프레임(20); 포트프레임의 아웃포트에 설치되는 배기밸브(40); 포트프레임에 결합되어 아웃포트를 덮어씌우고, 복수의 통기공(51)이 형성된 통기커버(50); 및 이 통기커버에 설치되고, 배기밸브에 선택적으로 연결되어 당김으로써 배기밸브를 개방시키는 대기호흡장치(60)를 포함하고 있다.

마스크본체(10)는 사용자의 안면에 착용되는 부재로서, 고무 등과 같은 탄성재질로 된 안착부(12)를 구비하여 사용자의 안면에 밀착되게 고정될 수 있다. 특히, 마스크 본체는 안면 중 적어도 코와 입 주위를 차폐하여 유해가스 및 분진 등을 차단할 수 있다.

예를 들어, 마스크본체(10)는 도 1에 도시된 바와 같이 투시공(13)이 형성되고, 이 투시공의 둘레를 따라 홈 형태의 끼움테(14)가 구비되어 렌즈(15)가 결합될 수 있다. 이와 같은 경우에 마스크본체는 안면의 눈 주위와 머리의 일부까지도 차폐할 수 있다.

마스크본체(10)의 투시공(13)에 인접하여 호흡공(11)이 마련되고, 이 호흡공에 후술하는 포트프레임(20)이 결합된다.

또한, 마스크본체(10)는 조임끈(미도시)에 의해 사용자의 안면 또는 머리에 착용될 수 있다. 이를 위해, 마스크본체에는 조임끈용 연결홀(16)이 형성된다.

또, 예를 들면, 마스크본체(10)는 도 3 및 도 4에 부분적으로 도시된 바와 같이 노즈마스크(17)가 내장되어 사용자의 코와 입을 호흡 가능하게 차폐할 수 있다.

이러한 조임끈과 노즈마스크(17)의 구성 및 작용은 이미 널리 알려져 있으므로, 본 명세서에서는 이들의 상세한 설명을 생략하기로 한다.

포트프레임(20)은 마스크본체(10)의 호흡공(11)에 결합되고, 그 일측에 인포트(21)가 형성되며 이 인포트에 인접하여 아웃포트(22)가 형성되어 있다. 노즈마스크(17)가 내장된 경우에, 이들 인포트와 아웃포트는 노즈마스크에 연통될 수 있다.

인포트(21)에는 도시되지 않은 레귤레이터가 연결됨에 따라 마스크의 내부에 감압된 공기를 공급할 수 있다. 레귤레이터는 공기호흡기에 연결되고, 이 공기호흡기로부터 공기를 공급받아 그 압력을 조정할 수 있다.

또한, 인포트는 레귤레이터로부터 감압된 공기를 사용자의 안면으로만 급기되도록 단속하는 일방향 밸브, 즉 체크밸브로 된 흡기밸브(30)를 포함할 수 있다.

아웃포트(22)는 마스크의 내부에서 발생되는 사용자의 호기를 외부로 배출할 수 있다. 이러한 아웃포트에는 마스크의 내부의 호기를 외부로 배출하도록 단속하는 일방향 밸브, 즉 체크밸브로 된 배기밸브(40)를 포함할 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 배기밸브(40)는, 아웃포트(22)를 개폐하도록 배치된 디스크부재(41), 이 디스크부재를 탄성 가압하도록 디스크부재의 일측에 배치된 스프링(42), 포트프레임(20)의 측벽부(24)에 설치되어 스프링을 지지하는 스프링 리테이너(43), 및 디스크부재(41)의 타측에 배치되어 아웃포트와 접촉함으로써 아웃포트를 기밀하게 밀봉하는 다이어프램(44)을 포함할 수 있다.

디스크부재(41)는 스프링(42)에 의해 가압됨에 따라 아웃포트(22)의 개구부에 밀착되어 아웃포트를 폐쇄한다. 이러한 디스크부재는 그 일측면에서 직각으로 연장하여 설치되고 안내구멍(413)을 구획하는 고리부(411), 및 이 고리부의 반대측면, 즉 디스크부재의 타측면에서 그 중앙으로부터 돌출하여 고정된 로드부(412)를 더 포함할 수 있다.

고리부(411)에는 장공 형상의 안내구멍(413)이 형성될 수 있으나, 안내구멍의 형상은 반드시 이에 한정되지 않는다. 이 고리부는 예컨대 코일스프링과 같은 스프링에 의해 둘러싸이도록 배치될 수 있다.

로드부(412)는 아웃포트(22) 내에 설치된 가이드홀(23) 내에 삽입되어 이 가이드홀을 따라 안내될 수 있다. 로드부가 가이드홀에 의해 안내됨으로써, 디스크부재(41)는 원활하게 왕복이동될 수 있다.

또한, 로드부(412)에 회전방지구(414)가 형성되고 가이드홀(23)의 길이방향으로 절개홈이 형성되어, 로드부는 가이드홀(23) 내에서 길이방향으로 이동할 수는 있지만 회전할 수 없게 설치되는 것이 바람직하다. 하지만, 반드시 이에 한정되지 않으며, 예를 들어 로드부와 가이드홀의 단면이 다각형으로 형성될 수도 있다.

스프링 리테이너(43)는 스프링(42)의 일측과 접촉하는 링형상부(431), 및 이 링형상부로부터 연장하면서 단부에 각각 후크를 갖춘 복수의 다리부(432)를 포함할 수 있다. 이들 다리부는 스프링(42) 또는 디스크부재(41)와 간섭이 없도록 충분히 벌어져 링형상부에 이어져 있다.

각 다리부(432)의 후크(433)는, 아웃포트(22)의 개구부 주변에서 포트프레임(20)의 측벽부(24)에 형성된 걸림홈(25)에 체결될 수 있다. 후크와 걸림홈의 위치는 서로 반대로 되어도 된다.

이에 따라, 스프링(42)은 고리부(411)를 둘러싸면서 디스크부재(41)와 스프링 리테이너(43) 사이에 위치되어, 스프링 리테이너(43)에 의해 지지되고 디스크부재를 탄성 가압할 수 있게 되는 것이다.

다이어프램(44)에는 관통홀(441)이 형성되어, 로드부(412)가 이 관통홀에 꽉 끼워지거나, 로드부가 관통홀에 끼워짐과 더불어 다이어프램의 일측면이 디스크부재(41)의 표면에 부착됨으로써, 디스크부재와 함께 이동될 수 있다.

혹은, 다이어프램(44)이 디스크부재(41)와, 이 디스크부재의 로드부(412)에 체결 고정되는 커버(45) 사이에 개재될 수 있다. 물론, 이 경우에도 로드부가 다이어프램의 관통홀에 끼워질 수 있다.

다이어프램(44)도 고무 등과 같은 탄성재질로 만들어질 수 있다. 이러한 다이어프램이 아웃포트(22)의 개구부 단면과 밀착하여 접촉함으로써 아웃포트를 기밀하게 밀봉할 수 있다.

디스크부재(41)는 평상시 도 3에 도시된 바와 같이 아웃포트(22)를 밀폐한다. 하지만, 디스크부재는 사용자의 호기로 인해 마스크본체(10)의 내부의 압력이 스프링(42)의 탄성력보다 크게 되는 경우에 이동되어 아웃포트의 개구부로부터 이격되며, 이에 따라 도 4에 도시된 바와 같이 아웃포트를 개방한다. 이와 같이 개방된 아웃포트를 통해 마스크본체의 내부의 호기가 외부로 배출될 수 있다.

한편, 디스크부재(41)는, 사용자가 공기호흡기로부터 공기를 흡입할 때 호기에 의한 압력이 상실됨에 따라 스프링(42)의 탄성력에 의해 다시 원위치로 복귀하여 아웃포트(22)를 밀폐한다. 이로써, 디스크부재는 사용자의 호기 배출시에만 아웃포트를 개방하고, 사용자의 흡기시에는 아웃포트를 기밀하게 밀봉하여 외부의 유해가스 및 분진 등으로 오염된 공기가 아웃포트를 통해 마스크 내로 유입되는 것을 방지하게 되는 것이다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크의 통기커버를 도시한 이면도이다.

통기커버(50)는 포트프레임(20)에 결합된다. 이 통기커버는 대기와 연통되게 하는 복수의 통기공(51), 후술하는 대기호흡장치(60)의 장착 및 작동을 위한 힌지공(52)과 체결공(53) 및 관통공(54) 등이 형성될 수 있다.

통기커버(50)가 복수의 통기공(51)을 구비함으로써, 사용자의 호기로 인해 그리고 대기호흡장치(60)의 작동으로 인해 아웃포트(22)가 개방될 때, 사용자의 호기는 통기커버의 통기공을 통해 대기로 방출될 수 있고, 사용자의 대기호흡시에는 통기공을 통해 대기 중의 공기를 흡입할 수 있다.

또한, 통기커버(50)에는 포트프레임(20)의 인포트(21)와 연통되는 흡입공(55)이 형성되어 있으며, 흡입공과 인포트가 정렬된 후 록킹부재(56)에 의해 통기커버가 포트프레임에 견고하게 고정될 수 있다.

예를 들어, 도 1과 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 일측 외주면에 나사산(57)이 형성되고 타측에 확경부(58)가 형성된 대략 원통 형상의 록킹부재(59)가 채택되어, 록킹부재가 통기커버(50)의 흡입공(55)에 삽입된 채로 포트프레임(20)의 인포트(21)의 내주면에 있는 나사산(26)에 나사체결됨으로써 통기커버가 포트프레임에 고정될 수 있다.

록킹부재(59)의 확경부(58)에는 도시되지 않은 레귤레이터가 체결 고정될 수 있다. 하지만, 록킹부재의 형태는 전술된 예에 한정되지 않으며, 통기커버의 결합과 레귤레이터의 체결이 이루어질 수 있다면 예컨대 클램프 형태 등과 같은 다른 임의의 록킹부재가 채용되어도 무방하다.

대기호흡장치(60)는 레귤레이터에 인접하게 설치되어 공기호흡기에 의해 호흡하는 양압호흡과, 대기 중의 공기로 호흡하는 대기호흡을 선택할 수 있게 하는 장치이다.

보다 구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크의 대기호흡장치(60)를 배기모드 상태로 위치시키면 사용자는 공기호흡기의 공기를 레귤레이터를 통해 감압된 채로 공급받아 호흡할 수 있고, 대기호흡장치를 대기호흡모드에 위치시키면 사용자는 마스크를 착용한 상태에서 공기호흡기의 공기를 사용하지 않고 대기 중의 공기로 호흡이 가능하게 된다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크의 대기호흡장치 중 당김스위치를 도시한 확대 사시도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크의 대기호흡장치 중 연결부재를 도시한 확대 사시도이며, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크의 대기호흡장치에 의해 배기밸브가 개방된 상태를 도시한 단면도이다. 또한, 도 9 및 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크의 대기호흡장치의 작동상태를 도시한 단면도들이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크의 대기호흡장치(60)는, 통기커버(50)에 탈착 가능하게 결합되는 당김스위치(61); 및 일측은 당김스위치에 연결되고, 타측은 배기밸브(40)의 디스크부재(41)에 선택적으로 연결되는 연결부재(71)를 포함하고 있다.

당김스위치(61)는 대략 판 형상의 부재로서, 통기커버(50)와의 탈착을 위해, 통기커버의 힌지공(52)에서 핀(622)에 의해 결합하도록 형성된 힌지부(62)와, 양측 측방으로 통기커버의 체결공(53)에 스냅고정되게 형성된 한 쌍의 체결부(63)를 포함하고, 연결부재(71)와의 연결을 위해, 힌지부의 반대측에서 양측 체결부 사이에 형성된 적어도 하나의 제1 걸림부(64)를 포함할 수 있다.

힌지부(62)는 통기커버(50)의 힌지공(52)에 삽입되고, 핀(622)이 힌지부의 삽입홀(621)에 삽입됨으로써, 당김스위치(61)가 핀을 기준으로 회전할 수 있게 통기커버에 장착된다.

힌지부(62)의 힌지용 핀에 혹은 당김스위치(61)와 통기커버(50)의 사이에 추가로 토션 스프링, 판 스프링, 코일 스프링 등과 같은 탄성부재(65)가 설치되어, 그 일측은 당김스위치를 지지하면서 타측이 통기커버를 지지할 수 있다.

이에 따라, 당김스위치(61)가 그 체결부(63)에 의해 통기커버(50)에 스냅고정된 후 지속적으로 당김스위치에 긴장력이 인가되어, 마스크의 사용 중 당김스위치와 통기커버 사이의 접촉 및 분리, 상대 이동 등으로 인해 발생하는 소음을 방지할 수 있게 된다.

각 체결부(63)는, 당김스위치(61)의 양측 단부에 형성된 대략 ㄷ자 모양의 오목부(631), 이 오목부의 양측벽으로부터 각각 돌출한 한 쌍의 축부재(632), 및 이들 축부재 사이에 위치되고 통기커버(50) 쪽 단부에 스냅고정부(633)를 갖춘 누름판(634)을 포함하고, 이들 오목부와 한 쌍의 축부재 및 누름판은 일체로 형성될 수 있다.

이러한 체결부(63)는 금속 또는 플라스틱 등과 같이 탄성에 의해 적어도 조금 변형될 수 있는 재질로 만들어져, 사용자가 당김스위치(61)를 통기커버(50) 쪽으로 밀어붙일 때 또는 누름판(634)의 바깥쪽 단부를 눌러 힘을 가할 때 축부재(632)를 기준으로 누름판이 선회될 수 있다. 이로써, 누름판의 스냅고정부(633)가 통기커버의 체결공(53)에 '딸각'하고 걸림고정되거나 그 고정이 해제될 수 있다.

통기커버(50)의 체결공(53)에는 그 일측 선단에 누름판(634)의 스냅고정부(633)가 걸림고정되게 하는 단턱부(533)가 형성될 수 있다.

제1 걸림부(64)는 당김스위치(61)의 표면으로부터 상승하여 일체로 형성된 돌기형태의 부재로서, 통기커버(50)의 관통공(54)에 삽입되면서 후술하는 연결부재(71)의 제2 걸림부(74)에 걸림고정될 수 있다.

추가로, 당김스위치(61)는 이 당김스위치가 통기커버(50)에서 일정한 위치에 결합되게 하는 안내부(66)를 구비하고, 통기커버에는 삽입공(56)이 형성될 수 있다. 안내부의 단부에는 삽입을 용이하게 하기 위한 쐐기형상부가 형성되어 있고, 이 단부가 삽입공에 원활히 삽입되게 됨으로써 당김스위치가 통기커버에 일관되게 결합할 수 있다.

연결부재(71)는 대략 블록 형상의 부재로서, 당김스위치(61)와의 연결을 위해, 일측 외측면에 당김스위치의 제1 걸림부(64)와 대응되게 형성되어 걸림고정되는 적어도 하나의 제2 걸림부(74)를 포함하고, 배기밸브(40)의 디스크부재(41)와의 연결을 위해, 디스크부재의 고리부(411)가 삽입될 수 있는 관통구멍(72)과, 이 관통구멍의 벽부에 형성되고 고리부의 안내구멍(413) 내에 삽입되어 안내구멍에 대해 상대 이동하는 걸쇠부(73)를 포함할 수 있다.

걸쇠부(73)는 디스크부재(41)의 고리부(411)의 안내구멍(413) 내에서 상대 이동할 수 있음과 더불어, 연결부재(71)가 당김스위치(61)에 의해 당겨질 때 걸쇠부는 고리부의 안내구멍에서 일측 선단에 걸림고정되어, 결국 연결부재가 디스크부재에 선택적으로 연결되게 할 수 있다.

다시 도 3 및 도 4를 참조하면, 대기호흡장치(60)를 배기모드 상태로 할 때, 즉 당김스위치(61)가 통기커버(50) 쪽으로 밀어붙여질 때, 당김스위치는 통기커버의 힌지공(52)에 핀 결합한 힌지부(62)와 함께, 양측 측방으로 통기커버의 체결공(53)에 스냅고정되는 체결부(63)에 의해 통기커버에 결합될 수 있다.

이때, 배기밸브(40)의 디스크부재(41)와 특히 이에 결합된 다이어프램(44)이 스프링(42)에 의해 가압됨에 따라, 포트프레임(20)에 있는 아웃포트(22)의 개구부에 확실하게 밀착되어 아웃포트를 폐쇄한다.

마스크가 적어도 부분적으로 사용자의 안면을 차폐한 상태에서, 포트프레임(20)의 인포트(21)에는 도시되지 않은 레귤레이터가 연결됨에 따라 사용자는 공기호흡기를 구성하는 공기통의 공기를 감압시켜 공급받고 흡기밸브(30)를 통해 흡입하여 호흡한 후, 배기밸브(40)를 통해 호기를 배출하게 된다.

호기가 배출될 때, 디스크부재(41)와 다이어프램(44)은 호기의 압력에 의해 이동되어 아웃포트(22)로부터 이격되며, 이에 따라 아웃포트를 개방한다.

이와 같이 개방된 아웃포트(22)를 통해 배출되는 사용자의 호기는 아웃포트의 개구부 주변에 형성된 측벽부(24)를 따라 안내되면서 스프링 리테이너(43)를 지나 통기커버(50)의 통기공(51)을 통해 대기로 용이하게 방출될 수 있다.

그리고, 디스크부재(41)는 사용자의 흡기시 호기에 의한 압력이 상실됨에 따라 스프링(42)의 탄성력에 의해 다시 원위치로 복귀하여 다이어프램(44)과 함께 아웃포트(22)를 기밀하게 밀봉하는 과정을 반복하게 된다.

따라서, 디스크부재(41)는 배기모드에서 사용자의 호기시에만 아웃포트(22)를 개방하고, 사용자의 흡기시에는 아웃포트를 밀폐하여 외부의 유해가스 및 분진 등으로 오염된 공기가 아웃포트를 통해 마스크 내로 유입되는 것을 방지하게 되는 것이다.

한편, 디스크부재(41)가 아웃포트(22)의 개폐를 위해 왕복이동할 때, 연결부재(71)의 걸쇠부(73)가 디스크부재(41)의 고리부(411)의 안내구멍(413) 내에서 상대 이동할 수 있도록 배치되어 있기 때문에, 디스크부재는 연결부재에 의해 방해받지 않고서 원활히 이동할 수 있다.

사용자가 대기호흡장치(60)를 도 8 및 도 9와 같은 대기호흡모드로 위치시키려 할 때에는, 당김스위치(61)의 양측에 있는 체결부(63))의 누름판(634)의 적어도 바깥쪽 단부를 눌러 힘을 가함으로써, 축부재(632)를 기준으로 누름판이 조금 선회될 수 있고, 이에 따라 누름판의 스냅고정부(633)가 통기커버(50)의 체결공(53)으로부터 그 고정이 해제될 수 있다.

이 상태에서 당김스위치(61)를 통기커버(51)로부터 멀리 떨어지는 쪽으로 당기면, 당김스위치는 그 일측이 힌지공(52)에 삽입된 힌지부(62)를 매개로 하여 통기커버(50)에 연결된 채로 회전하고 타측이 통기커버로부터 이격되게 된다.

당김스위치(61)의 제1 걸림부(64)가 연결부재(71)의 제2 걸림부(74)에 걸림고정되어 있기 때문에, 당김스위치의 당김으로 인해 연결부재도 함께 당겨지게 된다.

또한, 연결부재(71)가 당겨지면서 연결부재의 걸쇠부(73)가 디스크부재(41)의 고리부(411)의 안내구멍(413) 내에서 상대 이동한 다음, 걸쇠부가 고리부의 안내구멍에서 일측 선단에 걸림고정됨으로써, 연결부재가 디스크부재에 선택적으로 연결되게 하고 디스크부재를 당길 수 있다.

디스크부재(41)가 대기호흡장치(60)에 의해 당겨지면, 디스크부재가 스프링(42)을 압축하면서 이동하여 아웃포트(22)로부터 이격되며, 이에 따라 아웃포트를 개방한다.

이와 같이 개방된 아웃포트(22)를 통해 사용자는 대기 중의 공기로 호흡할 수 있게 되는 것이다.

그 후에, 사용자가 대기호흡장치(60)를 다시 도 3, 도 4 및 도 10의 배기모드 상태로 위치시키려 할 때에는, 당김스위치(61)를 파지할 필요 없이 통기커버(50) 쪽으로 간단히 밀어붙이기만 하면 되고, 이로써 양측 측방으로 통기커버의 체결공(53)에 스냅고정되는 체결부(63)에 의해 당김스위치는 통기커버에 원터치로 신속하게 결합될 수 있다.

여기서, 연결부재(71)의 걸쇠부(73)는 디스크부재(41)의 고리부(411)의 안내구멍(413) 내에서 상대 이동하면서 걸쇠부와 고리부 사이의 걸림고정이 해제되어, 연결부재와 디스크부재가 서로 연결되지 않게 된다.

이로 인해, 배기밸브(40)의 디스크부재(41)와 특히 이에 결합된 다이어프램(44)이 스프링(42)에 의해 가압됨에 따라, 포트프레임(20)에 있는 아웃포트(22)의 개구부에 확실하게 밀착되어 아웃포트를 다시 폐쇄하고, 공기호흡기에 의해 호흡하는 양압호흡이 이루어질 수 있게 된다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 공기통의 공기를 불필요하게 소모하지 않고, 사용자가 원활하게 대기호흡을 할 수 있음과 더불어, 마스크의 착용 중 사용이 편리함은 물론 대기호흡모드에서 배기모드로 확실하고 신속하게 전환시킬 수 있는 효과가 있게 된다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10: 마스크본체 20: 포트프레임
21: 인포트 22: 아웃포트
30: 흡기밸브 40: 배기밸브
41: 디스크부재 42: 스프링
43: 스프링 리테이너 44: 다이어프램
50: 통기커버 51: 통기공
53: 체결공 60: 대기호흡장치
61: 당김스위치 62: 힌지부
63: 체결부 64: 제1 걸림부
71: 연결부재 73: 걸쇠부
74: 제2 걸림부

Claims (15)

1. 사용자의 안면에 착용되어 안면을 적어도 부분적으로 차폐하면서 공기호흡기에 연결되는 마스크로서,
   호흡공이 형성된 마스크본체;
   상기 마스크본체의 호흡공에 결합되고, 상기 공기호흡기와 연결되어 상기 마스크본체의 내부로 공기가 공급되게 하는 인포트와, 상기 마스크본체의 내부의 호기를 외부로 배출하는 아웃포트가 형성된 포트프레임;
   상기 포트프레임의 아웃포트에 설치되는 배기밸브;
   상기 포트프레임에 결합되어 상기 아웃포트를 덮어씌우고, 복수의 통기공이 형성된 통기커버;
   상기 통기커버에 설치되고, 상기 배기밸브에 선택적으로 연결되어 당김으로써 상기 배기밸브를 개방시키는 대기호흡장치; 및
   상기 통기커버에 탈착 가능하게 결합되는 당김스위치
   를 포함하고,
   상기 당김스위치는,
   상기 통기커버에 핀에 의해 결합하도록 형성된 힌지부,
   양측 측방으로 상기 통기커버의 체결공에 스냅고정되게 형성된 한 쌍의 체결부, 및
   상기 힌지부의 반대측에서 양측 체결부 사이에 형성된 적어도 하나의 제1 걸림부
   를 포함하는 마스크.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 인포트는 공기를 단속하는 일방향 밸브인 흡기밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 마스크.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 배기밸브는,
   상기 아웃포트를 개폐하도록 배치된 디스크부재,
   상기 디스크부재를 탄성 가압하도록 상기 디스크부재의 일측에 배치된 스프링,
   상기 포트프레임의 측벽부에 설치되어 상기 스프링을 지지하는 스프링 리테이너, 및
   상기 디스크부재의 타측에 배치되어 상기 아웃포트와 접촉함으로써 상기 아웃포트를 밀봉하는 다이어프램
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 마스크.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 디스크부재는,
   상기 디스크부재의 일측면에서 연장하여 설치되고 안내구멍을 구획하는 고리부, 및
   상기 고리부의 반대측면에서 돌출하여 고정된 로드부
   를 포함하고,
   상기 다이어프램이 상기 로드부에 끼워져 설치되는 것을 특징으로 하는 마스크.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 로드부는 상기 아웃포트 내에 설치된 가이드홀 내에 삽입되어 안내되고,
   상기 로드부는 상기 가이드홀 내에서 길이방향으로 이동할 수는 있지만 회전할 수 없도록 된 것을 특징으로 하는 마스크.
   
6. 제3항에 있어서,
   상기 스프링 리테이너는,
   상기 스프링의 일측과 접촉하는 링형상부, 및
   상기 링형상부로부터 연장하면서 단부에 각각 후크를 갖춘 복수의 다리부
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 마스크.
   
7. 제3항에 있어서,
   상기 다이어프램은 상기 디스크부재와, 상기 디스크부재의 로드부에 체결 고정되는 커버 사이에 개재되는 것을 특징으로 하는 마스크.
   
8. 제1항에 있어서,
   상기 통기커버에는 상기 포트프레임의 인포트와 연통되는 흡입공이 형성되고,
   상기 흡입공과 상기 인포트가 정렬된 후 원통 형상의 록킹부재가 상기 흡입공에 삽입되고 상기 인포트 내에 체결됨으로써, 상기 통기커버가 상기 포트프레임에 고정되는 것을 특징으로 하는 마스크.
   
9. 제1항에 있어서,
   상기 대기호흡장치는,
   일측은 상기 당김스위치에 연결되고, 타측은 상기 배기밸브에 선택적으로 연결되는 연결부재
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 마스크.
   
10. 삭제
11. 제1항에 있어서,
    상기 힌지부의 핀에, 혹은 상기 당김스위치와 상기 통기커버의 사이에 탄성부재가 설치된 것을 특징으로 하는 마스크.
    
12. 제1항에 있어서,
    상기 체결부는,
    상기 당김스위치의 양측 단부에 형성된 오목부,
    상기 오목부의 양측벽으로부터 각각 돌출한 한 쌍의 축부재, 및
    상기 한 쌍의 축부재 사이에 위치되고 상기 통기커버 쪽 단부에 스냅고정부를 갖춘 누름판
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 마스크.
    
13. 제12항에 있어서,
    상기 체결부는 탄성 변형이 가능한 재질로 만들어지고,
    상기 오목부와 상기 한 쌍의 축부재 및 상기 누름판은 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 마스크.
    
14. 제1항에 있어서,
    상기 당김스위치는, 상기 당김스위치가 상기 통기커버에서 일정한 위치에 결합되게 하는 안내부를 더 포함하고,
    상기 통기커버에는 안내부를 위한 삽입공이 형성된 것을 특징으로 하는 마스크.
    
15. 제9항에 있어서,
    상기 배기밸브는,
    상기 아웃포트를 개폐하도록 배치되고, 일측에서 연장하며 안내구멍을 구획하는 고리부가 마련된 디스크부재,
    상기 디스크부재를 탄성 가압하도록 상기 디스크부재의 일측에 배치된 스프링,
    상기 포트프레임의 측벽부에 설치되어 상기 스프링을 지지하는 스프링 리테이너, 및
    상기 디스크부재의 타측에 배치되어 상기 아웃포트와 접촉함으로써 상기 아웃포트를 밀봉하는 다이어프램
    을 포함하고,
    상기 연결부재는,
    일측 외측면에 상기 당김스위치의 제1 걸림부와 대응되게 형성되어 걸림고정되는 적어도 하나의 제2 걸림부,
    상기 디스크부재의 고리부가 삽입되는 관통구멍, 및
    상기 관통구멍의 벽부에 형성되고 상기 고리부의 안내구멍 내에 삽입되어 상기 안내구멍에 대해 상대 이동하면서 선택적으로 상기 안내구멍의 일측 선단에 걸림고정되는 걸쇠부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 마스크.

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