KR102353756B1

KR102353756B1 - 휴대용 호흡 보조 디바이스

Info

Publication number: KR102353756B1
Application number: KR1020200173742A
Authority: KR
Inventors: 윤재웅
Original assignee: 윤재웅
Priority date: 2020-12-11
Filing date: 2020-12-11
Publication date: 2022-01-20
Also published as: WO2021133093A1

Abstract

본 발명은 마스크 내 공기를 순환시키기 위한 휴대용 호흡 보조 디바이스에 관한 것이다.
구체적으로 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 본체와, 제1 본체와 분리된 제2 본체와, 제1 본체 및 제2 본체의 사이에 마스크가 배치될 때, 마스크를 사이에 두고 제1 본체와 제2 본체를 서로 밀착시키기 위한 클램핑수단과, 마스크를 통해 여과된 공기를 마스크의 내면과 사용자의 안면의 사이 공간에 순환시키기 위해, 제1 본체에 지지되는 팬 유닛과, 팬 유닛의 구동을 위한 전원을 제공하도록 제2 본체에 구비되는 전원 공급 유닛을 포함하는 휴대용 호흡 보조 디바이스가 제공될 수 있다.

Description

휴대용 호흡 보조 디바이스{PORTABLE RESPIRATORY SUPPORT DEVICE}

본 발명은 휴대용 호흡 보조 디바이스에 대한 발명이다.

산업의 고도화에 따라 현대인은 공기 중의 다양한 유해 물질에 노출되어 있다. 유해 물질에는 각종 매연이나 최근 심각한 사회적 이슈가 되고 있는 미세 먼지는 물론, 알레르기를 유발하는 꽃가루 및 각종 바이러스 및 세균성 물질 등이 포함될 수 있다.

이러한 유해 물질이 인체의 호흡기로 침투하게 되면, 각종 호흡기 질환 및 바이러스/세균성 질환등을 유발하여 심각한 문제를 초래할 수 있다. 이에 공기 중에 포함된 유해 물질을 미연에 차단하기 위하여 실외 활동을 하는 경우에 개인용 마스크를 사용한다.

마스크는 개인이 대기 중의 유해 물질을 거르기 위한 최소한의 대처 방안으로서, 개인이 간편하게 휴대하여 사용할 수 있다는 점 때문에, 바이러스 및 세균으로 인한 전염성이 심각한 상황이나, 대기 오염이 심각한 날에는 대부분의 사람들이 외출 시에 사용하고 있다.

그러나, 종래의 마스크는 사용자가 마스크를 사용할 때 숨쉬기가 어려워 답답함을 느끼고, 호흡으로 인해 마스크 내부의 습도가 상승하여 마스크가 축축하게 젖어 불쾌감을 느끼게 되는 문제가 있다. 따라서, 사용자가 마스크를 사용할 때, 사용자의 호흡을 보조할 수 있는 장치의 필요성이 있다.

본 발명의 실시예들은 상기와 같은 배경에 착안하여 발명된 것으로서, 사용자가 마스크를 사용할 때, 사용자의 호흡을 보조할 수 있는 휴대용 호흡 보조 디바이스를 제공하고자 한다.

또한, 사용자가 마스크를 사용할 때, 마스크 내부에 습도가 상승하는 것을 예방할 수 있는 휴대용 호흡 보조 디바이스를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 마스크 내 공기를 순환시키기 위한 휴대용 호흡 보조 디바이스로서, 제1 본체; 상기 제1 본체와 분리된 제2 본체; 상기 제1 본체 및 상기 제2 본체의 사이에 상기 마스크가 배치될 때, 상기 마스크를 사이에 두고 상기 제1 본체와 상기 제2 본체를 서로 밀착시키기 위한 클램핑수단; 상기 마스크를 통해 여과된 공기를 상기 마스크의 내면과 사용자의 안면의 사이 공간에 순환시키기 위해, 상기 제1 본체에 지지되는 팬 유닛; 및 상기 팬 유닛의 구동을 위한 전원을 제공하도록 상기 제2 본체에 구비되는 전원 공급 유닛을 포함하는 휴대용 호흡 보조 디바이스가 제공될 수 있다.

이때, 상기 클램핑수단은 상기 제1 본체 및 상기 제2 본체 중 어느 하나에 지지되어 자력으로 상기 제1 본체와 상기 제2 본체를 서로 밀착시키기 위한 인력을 제공하는 제1 마그넷을 포함할 수 있다.

또한, 상기 클램핑수단은 상기 제1 마그넷에 대해 자력에 의한 인력이 제공되도록, 상기 제1 본체 및 상기 제2 본체 중 다른 하나에 지지되는 제2 마그넷을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 팬 유닛과 상기 전원 공급 유닛이 전기적으로 연결되도록 상기 제1 본체와 상기 제2 본체 사이에 연결되는 커넥팅 케이블을 더 포함하고, 상기 제1 본체의 일측단부에는 사용자의 호흡기를 향하여 상기 공기를 배출되는 토출부가 형성되고, 상기 제1 본체의 타측단부에는 상기 커넥팅 케이블의 일단부가 연결될 수 있다.

또한, 상기 제1 본체는 상기 팬 유닛이 수용 가능한 제1 하우징부; 상기 마스크를 통과한 상기 공기를 흡입하도록, 상기 휴대용 호흡 보조 디바이스가 상기 마스크에 지지될 때 상기 마스크의 내면에 대향하는 방향으로 상기 제1 하우징부에 형성된 홀 형상을 가지는 흡입부; 및 상기 휴대용 호흡 보조 디바이스가 상기 마스크에 지지될 때 사용자의 호흡기를 향하여 상기 공기를 배출하도록 제1 하우징부의 측벽에 형성된 홀 형상을 가지는 토출부를 포함하고, 상기 제2 본체는 상기 전원 공급 유닛을 내부에 수용하는 제2 하우징부; 및 상기 공기를 상기 흡입부로 안내하도록 상기 마스크의 외면에 대향되는 상기 제2 하우징부의 일면에 돌출 형성되는 제2 가이드부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제1 본체는 상기 휴대용 호흡 보조 디바이스가 상기 마스크에 지지될 때 상기 마스크의 내면을 향하도록 상기 제1 하우징부의 양단측 일면에서 돌출되고, 내측에 제1 마그넷이 수납되는 제1 수납홈이 형성되는 제1 볼록 수납부를 포함하고, 상기 제2 본체는 상기 제1 볼록 수납부에 대응되도록 상기 마스크의 외면을 향해 상기 제2 하우징부의 양단측 일면에서 돌출되는 한 쌍으로 제공되고, 내측에 제2 마그넷이 수납되는 제2 수납홈이 형성되는 제2 볼록 수납부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제1 본체는 상기 제2 가이드부에 대향되도록 상기 흡입부에 형성되는 제1 가이드부를 더 포함하고, 상기 제1 가이드부는 상기 제1 블록 수납부 및 상기 제2 블록 수납부와 나란하게 배치되는 복수 개의 제1 가이드바; 및 상기 팬 유닛의 중심부에 대향되도록 복수 개의 상기 제1 가이드바의 중심부에 형성되는 제1 가이드판을 포함할 수 있다.

또한, 상기 제1 하우징에서 돌출되는 상기 제1 블록 수납부의 돌출 길이는, 상기 제2 하우징에서 돌출되는 상기 제2 블록 수납부의 돌출 길이보다 더 길고, 상기 휴대용 호흡 보조 디바이스가 상기 마스크에 지지될 때, 상기 제1 블록 수납부와 상기 마스크의 내면이 서로 마주보는 제1 이격 공간은, 상기 제2 블록 수납부와 상기 마스크의 외면이 서로 마주보는 제2 이격 공간보다 더 크며, 외부의 공기는 상기 제2 이격 공간을 통해 상기 마스크를 통과하여 여과되고, 상기 마스크에 의해 여과된 내부의 공기는 상기 흡입부로 거쳐 상기 마스크의 내면과 사용자의 안면의 사이 공간에 순환될 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 팬 유닛의 작동을 조절하거나 상기 전원 공급 유닛의 전원 공급 가능량을 확인할 수 있도록 상기 팬 유닛 및 상기 전원 공급 유닛과 전기적으로 연결되고, 적어도 일부가 상기 제2 본체에 노출되는 컨트롤스위치를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제1 본체와 상기 제2 본체는 상호 간의 연결매개 없이 분리되어 제공되고, 상기 전원 공급 유닛은 무선 전력 전송 방식을 통해 상기 팬 유닛에 전원을 공급할 수 있다.

또한, 상기 제1 본체는 상기 휴대용 호흡 보조 디바이스가 상기 마스크에 지지될 때 상기 마스크의 내측에 배치되고, 상기 제2 본체는 상기 휴대용 호흡 보조 디바이스가 상기 마스크에 지지될 때 상기 마스크의 외측에 배치될 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 사용자가 마스크를 사용할 때, 사용자의 호흡을 보조함으로써, 마스크의 착용으로 인한 호흡 곤란 및 답답함을 방지할 수 있고, 마스크를 통해서도 원활한 호흡이 가능하다는 효과가 있다.

또한, 사용자가 마스크를 사용할 때, 마스크의 내측에 습도가 높아지는 것을 방지함으로써, 사용자는 마스크를 착용한 상태에서도 괘적함을 유지할 수 있다는 효과가 있다.

도 1은 사용자가 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 호흡 보조 디바이스가 장착된 마스크를 착용한 것을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 호흡 보조 디바이스의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 호흡 보조 디바이스가 마스크에 장착된 상태에서, 공기의 흐름을 도시한 상태도이다.
도 4는 도 2의 "A-A"부를 절개하여 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 호흡 보조 디바이스의 분해 사시도이다.
도 6는 본 발명의 변형예에 따라, 무선 전력 전송 방식이 적용된 휴대용 호흡 보조 디바이스의 분해 사시도이다.

이하에서는 본 발명의 사상을 구현하기 위한 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.

아울러 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

또한, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결', '지지', '결합'된다고 언급된 때에는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 지지, 결합될 수도 있지만 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

본 명세서에서 사용된 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도로 사용된 것은 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다.

또한, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 해당 구성요소들은 이와 같은 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 이 용어들은 하나의 구성요소들을 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.

또한, 본 명세서에서 상측, 하측 등의 표현은 도면에 도시를 기준으로 설명한 것이며 해당 대상의 방향이 변경되면 다르게 표현될 수 있음을 미리 밝혀둔다.

도 1은 사용자가 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 호흡 보조 디바이스가 장착된 마스크를 착용한 것을 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 호흡 보조 디바이스(10)는, 외부 공기를 마스크(20)의 외측에서 내측으로 용이하게 흡입시킴으로써, 마스크(20)의 내측과 외측의 공기를 순환시킬 수 있다.

보다 자세하게, 휴대용 호흡 보조 디바이스(10)는 마스크(20) 외측과 내측 사이의 공기의 순환을 보조함으로써, 마스크(20)의 내측에 습도가 높아지는 것을 방지하여 괘적함을 유지할 수 있고, 마스크(20)의 착용하더라도 원활한 호흡이 가능하므로, 마스크(20)의 착용으로 인한 호흡 곤란 및 답답함을 방지할 수 있다. 여기서 마스크(20)의 외측과 내측은 설명의 용이함을 위하여 표현한 것으로, 마스크(20)의 내측은 마스크(20)가 사용자에게 장착되었을 때 사용자 측을 의미하고, 마스크(20)의 외측은 마스크(20)가 사용자에게 장착되었을 때, 사용자 반대 측을 의미한다.

또한, 휴대용 호흡 보조 디바이스(10)는 외부 공기를 마스크(20)의 필터를 이용하여 공기 내 포함된 이물질(미세먼지, 세균, 바이러스 등)을 여과할 수 있다. 이처럼 휴대용 호흡 보조 디바이스(10)는 별도의 필터를 구비하지 않더라도, 마스크(20)의 필터를 이용하여 공기를 효과적으로 정화활 수 있다. 예컨대, 휴대용 호흡 보조 장치(1)는 필터를 비포함한다. 따라서, 휴대용 호흡 보조 장치(1)는 필터를 구비하지 않고 마스크(2)의 여과 능력을 이용하여 유체를 정화함으로써, 필터를 교체하지 않고도 사용할 수 있다.

또한, 휴대용 호흡 보조 디바이스(10)는 마스크(20)에 선택적으로 착용 또는 탈거될 수 있다. 예를 들어, 휴대용 호흡 보조 디바이스(10)는 마스크(20)의 좌측 또는 우측에 선택적으로 탈착될 수 있다. 휴대용 호흡 보조 디바이스(10)는 다양한 종류의 마스크(20)에 결합됨으로써 범용적이면서 호환 가능하게 사용될 수 있다.

이하, 도 2 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 호흡 보조 디바이스의 구체적인 구성에 대하여 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 호흡 보조 디바이스의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 호흡 보조 디바이스가 마스크에 장착된 상태에서, 공기의 흐름을 도시한 상태도이고, 도 4는 도 2의 "A-A"부를 절개하여 도시한 단면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 호흡 보조 디바이스의 분해 사시도이며, 도 6는 본 발명의 변형예에 따라, 무선 전력 전송 방식이 적용된 휴대용 호흡 보조 디바이스의 분해 사시도이다.

도 2 내지 도 5를 참조하면, 휴대용 호흡 보조 디바이스(10)는 제1 본체(100), 제2 본체(200), 클램핑수단(300), 팬 유닛(400), 전원 공급 유닛(500), 커넥팅 케이블(600) 및 컨트롤스위치(710)를 포함할 수 있다.

구체적으로, 제1 본체(100)는 제2 본체(200)와 함께 클램핑수단(300)을 통해 마스크(20)에 장착될 수 있다. 휴대용 호흡 보조 디바이스(10)가 마스크(20)에 장착되었을 때, 제1 본체(100)는 마스크(20)를 사이에 두고 클램핑수단(300)에 의해 제2 본체(200)에 고정될 수 있다. 이때, 제1 본체(100)는 마스크(2)의 내측에 배치될 수 있다.

제1 본체(100)는 제1 하우징부(110), 흡입부(120), 토출부(130), 제1 가이드부(140) 및 제1 볼록 수납부(150)를 포함할 수 있다. 제1 하우징부(110)는 팬 유닛(400)이 수용 가능한 내부 공간을 제공할 수 있다. 제1 하우징부(110)는 팬 유닛(400)을 지지할 수 있다. 제1 하우징부(110)는 팬 유닛(400)이 수용되는 제1 하우징(110a)과, 제1 하우징(110a)을 덮는 제1 커버(110b)로 구성될 수 있다. 본 실시예에서, 제1 하우징(110a) 및 제1 커버(110b)는 분리되어 구성되지만, 이는 예시에 불과하고, 제1 하우징(110a) 및 제1 커버(110b)는 일체로 형성될 수도 있을 것이다.

제1 하우징부(110)의 일면, 일 예로, 제2 본체(200)의 제2 하우징부(210)에 대향되는 대향면에는 흡입부(120)가 형성될 수 있다. 흡입부(120)는 마스크(20)를 통과한 공기를 흡입하기 위한 흡입구 형태로 제공될 수 있다. 마스크(20)를 통과한 공기는 흡입부(120)를 통해 제1 하우징부(110)로 흡입된 후, 제1 하우징부(110)의 토출부(130)를 통해 사용자의 호흡기를 향해 배출될 수 있다. 이 흡입부(120)는 제1 하우징부(110)에 수용된 팬 유닛(400)과 대응되는 위치에 형성될 수 있다.

제1 하우징부(110)의 일측벽, 일 예로, 사용자의 호흡기를 향하는 일측단부에는 토출부(130)가 형성될 수 있다. 토출부(130)는 호흡기를 향하도록 공기의 배출을 안내하는 토출구 형태로 제공될 수 있다. 토출부(130)에서 배출된 공기는 마스크(20)의 내측에서 사용자의 호흡기를 향해 배출될 수 있다. 이처럼, 사용자가 마스크를 착용할 때, 토출부(130)는 사용자의 호흡기와 가까운 마스크의 중심부를 향해 공기를 배출함으로써, 사용자의 호흡을 용이하게 보조할 수 있다.

제1 가이드부(140)는 제2 가이드부(240)에 대향되도록 흡입부(120)에 형성될 수 있다. 제1 가이드부(140)는 제1 볼록 수납부(150) 및 제2 볼록 수납부(250)와 나란하게 배치되는 복수 개의 제1 가이드바(141)와, 팬 유닛(400)의 중심부에 대향되도록 복수 개의 제1가이드 바(141)의 중심부에 형성되는 제1 가이드판(142)을 포함할 수 있다.

그리고 제1 하우징부(110)의 양단측 일면에는 제1 볼록 수납부(150)가 형성될 수 있다. 제1 볼록 수납부(150)는 제1 하우징부(110)의 양단측 일면에서 돌출되는 한 쌍으로 제공될 수 있다. 휴대용 호흡 보조 디바이스(10)가 마스크(20)에 장착되었을 때, 이들 한 쌍의 제1 볼록 수납부(150)는 마스크(20)의 내면을 향하게 배치되므로, 한 쌍의 제1 볼록 수납부(150)과 마스크(20)의 내면 사이에는, 제1 이격 공간(S1)이 형성될 수 있다. 제1 이격 공간(S1)은 마스크의 내면과 제1 하우징부(110)의 일면 사이에 공기가 유동 가능한 공간을 제공함으로써, 마스크(20)를 통과한 공기는 흡입부(120)를 통해 원활하게 이동될 수 있다.

제1 볼록 수납부(150)의 내측에는 제1 마그넷(310)이 수납되는 제1 수납홈(151)이 형성될 수 있다. 제1 수납홈(151)은 제1 마그넷(310)의 크기 및 외형과 대응되는 내부 공간을 제공할 수 있다. 제1 볼록 수납부(150)는 제1 마그넷(310)과 제2 마그넷(320) 간 자력을 이용하여, 마스크(20)를 사이에 두고 제2 볼록 수납부(250)를 상호 고정할 수 있다.

제1 하우징부(110)의 타면, 일 예로, 사용자의 안면에 접촉되는 접촉면에는 접촉 패드(160)가 마련될 수 있다. 접촉 패드(160)는 사용자의 안면에 직접적으로 접촉이 이루어지는 부분으로, 사용자의 안면에 직접적으로 접촉되더라도 불편함 없는 재질로 구성될 수 있다. 일 예로, 접촉 패드(160)는 실리콘 패드일 수 있다.

제2 본체(200)는 제1 본체(100)와 함께 클램핑수단(300)을 통해 마스크(20)에 장착될 수 있다. 휴대용 호흡 보조 디바이스(10)가 마스크(20)에 장착되었을 때, 제2 본체(200)는 마스크(20)를 사이에 두고 클램핑수단(300)에 의해 제1 본체(100)에 고정될 수 있다. 이때, 제2 본체(200)는 마스크(20)의 외측에 배치될 수 있다.

제2 본체(200)는 제2 하우징부(210), 제2 가이드부(240) 및 제2 볼록 수납부(250)를 포함할 수 있다. 제2 하우징부(210)는 전원 공급 유닛(500) 및 PCB 기판(720)이 수용 가능한 내부 공간을 제공할 수 있다. 예컨대, 제2 하우징부(210)는 전원 공급 유닛(500) 및 PCB 기판(720)을 지지할 수 있다. 제2 하우징부(210)는 전원 공급 유닛(500) 및 PCB 기판(720)이 수용되는 제2 하우징(210a)과, 제2 하우징(210a)을 덮는 제2 커버(210b)로 구성될 수 있다. 이들 제2 하우징(210a) 및 제2 커버(210b)는 분리되어 구성되지만, 이는 예시에 불과하고, 제2 하우징(210a) 및 제2 커버(210b)는 일체로 형성될 수도 있을 것이다.

제2 하우징부(210)의 일면, 일 예로, 제1 본체(100)의 제1 하우징부(110)에 대향되는 대향면에는, 제2 가이드부(240)가 형성될 수 있다. 제2 가이드부(240)는 마스크(20)의 외면에 대향되는 제2 하우징부(210)의 일면에 돌출 형성되는 복수 개로 제공됨으로써, 공기를 제1 본체(100)의 흡입부(120)로 안내할 수 있다.

그리고 제2 하우징부(210)의 양단측 일면에는 제2 볼록 수납부(250)가 형성될 수 있다. 제2 볼록 수납부(250)는 제2 하우징부(210)의 양단측 일면에서 돌출되는 한 쌍으로 제공될 수 있다. 휴대용 호흡 보조 디바이스(10)가 마스크(20)에 장착되었을 때, 이들 한 쌍의 제2 볼록 수납부(250)는 마스크(20)의 외면을 향하게 배치되므로, 한 쌍의 제2 볼록 수납부(250)과 마스크(20)의 외면 사이에는, 제2 이격 공간(S2)이 형성될 수 있다. 제2 이격 공간(S2)은 마스크(20)의 외면과 제2 하우징부(210)의 일면 사이에 공기가 유동 가능한 공간을 제공함으로써, 공기는 제2 이격 공간(S2)을 거쳐 마스크(20)로 원활하게 이동될 수 잇다.

특히, 제1 하우징부(110)에서 돌출되는 제1 볼록 수납부(150)의 돌출 길이(L1)는, 제2 하우징부(210)에서 돌출되는 제2 볼록 수납부(250)의 돌출 길이(L2)보다 더 길게 구성될 수 있다. 이에 따라, 한 쌍의 제1 볼록 수납부(150)와 마스크(20)의 내면이 서로 마주보는 제1 이격 공간(S1)은, 한 쌍의 제2 볼록 수납부(250)와 마스크(20)의 외면이 서로 마주보는 제2 이격 공간(S2)보다 더 크게 제공될 수 있다.

이와 같이, 제1 이격 공간(S1)이 제2 이격 공간(S2)보다 더 큰 공간을 제공하므로, 많은 양의 외부 공기가 제2 이격 공간(S2)을 거쳐 마스크(20)를 통과하더라도, 마스크(20)에 의해 여과된 공기는 제1 이격 공간(S1)을 통해 흡입부(120)로 원활하게 흡입된 후, 토출부(130)를 통해 마스크(20)의 내면과 사용자의 안면의 사이 공간으로 순환될 수 있다.

본 실시예에서, 제1 하우징부(110)에서 돌출되는 제1 볼록 수납부(150)의 돌출 길이(L1)는, 제2 하우징부(210)에서 돌출되는 제2 볼록 수납부(250)의 돌출 길이(L2)보다 더 길게 구성되지만, 이에 한정되지는 아니하며, 제1 볼록 수납부(150)의 돌출 길이(L1)는 제2 볼록 수납부(250)의 돌출 길이(L2)와 같거나, 제2 볼록 수납부(250)의 돌출 길이(L2)보다 더 짧을 수도 있을 것이다.

제2 볼록 수납부(250)의 내측에는 제2 마그넷(320)이 수납되는 제2 수납홈(251)이 형성될 수 있다. 제2 수납홈(251)은 제2 마그넷(320)의 크기 및 외형과 대응되는 내부 공간을 제공할 수 있다. 제2 볼록 수납부(250)는 제1 마그넷(310)과 제2 마그넷(320) 간 자력을 이용하여, 마스크(20)를 사이에 두고 제1 볼록 수납부(150)를 상호 고정할 수 있다.

클램핑수단(300)은 휴대용 호흡 보조 디바이스(10)를 마스크(20)에 고정시킬 수 있다. 이를 위해, 클램핑수단(300)은 제1 본체(100) 및 제2 본체(200)를 마스크(20)를 사이에 두고 서로 밀착시키기 위한 마그넷으로 구성될 수 있다.

예를 들어, 클램핑수단(300)은 제1 본체(100)의 제1 수납홈(151)에 내장되는 제1 마그넷(310)과, 제2 본체(200)의 제2 수납홈(152)에 내장되는 제2 마그넷(320)을 포함할 수 있다. 이들 제1 마그넷(310) 및 제2 마그넷(320)은 자력에 의해 상호 인력이 작용하므로, 제1 본체(100) 및 제2 본체(200)는 마스크(20)를 사이에 두고 서로 밀착될 수 있다.

본 실시예에서는, 제1 본체(100) 및 제2 본체(200)에 제1 마그넷(310) 및 제2 마그넷(320)이 각각 구비되지만, 이에 한정되지는 아니하며, 제1 마그넷(320)이 제1 본체(100) 및 제2 본체(200) 중 어느 하나에 구비되고, 제1 마그넷(320)의 자력이 작용하는 금속 재질(일 예로, 철)이 제1 본체(100) 및 제2 본체(200) 중 다른 하나에 구비될 수도 있을 것이다.

팬 유닛(400)은 제1 본체(100)에 지지되고, 마스크(20)를 통해 여과된 공기를 마스크(20)의 내면과 사용자의 안면의 사이 공간에 순환시킬 수 있다. 예컨대, 팬 유닛(400)은 마스크(20)를 통해 여과된 공기를 흡입하여, 토출부(130)를 통하여 마스크(20)와 사용자의 안면 사이의 공간에 공기를 배출함으로써, 공기를 마스크(20)의 내면과 사용자의 안면의 사이 공간에 순환시킬 수 있다. 일 예로, 팬 유닛(400)은 블로워일 수 있다. 흡입부(120)로 흡입되기 전 공기는, 마스크(20)를 통해 이미 여과된 상태이므로, 흡입부(120)로 흡입된 공기의 오염도와 토출부(130)로 배출되는 유체의 오염도는 동일하다.

전원 공급 유닛(500)은 팬 유닛(400)에 전원을 제공하도록 제2 본체(200)에 구비되는 배터리를 포함할 수 있다. 전원 공급 유닛(500)은 제2 본체(200)의 전원 단자를 통하여 외부 전원(미도시)에 연결될 수 있고, 외부 전원을 통해 충전될 수 있다. 전원 공급 유닛(500)은 팬 유닛(400)의 구동에 필요한 전력을 팬 유닛(400)에 공급할 수 있다. 이를 위해, 전원 공급 유닛(500)은 커넥팅 케이블(600)을 통해 팬 유닛(400)와 전기적으로 연결될 수 있다.

커넥팅 케이블(600)은 제1 본체(100)와 제2 본체(200) 사이에 연결될 수 있다. 예컨대, 커넥팅 케이블(600)의 일단부는 제1 본체(100)의 제1 커넥터(111)와 연결될 수 있고, 커넥팅 케이블(600)의 타단부는 제2 본체(200)의 제2 커넥터(211)와 연결될 수 있다. 커넥팅 케이블(600)은 팬 유닛(400)과 전원 공급 유닛(500)이 전기적으로 연결되는 실리콘 재질의 전선 케이블일 수 있다.

본 실시예에서는, 팬 유닛(400)과 전원 공급 유닛(500)은 커넥팅 케이블(600)을 통해 유선 전력 전송 방식으로 상호 유선 연결되지만, 이에 한정되지는 아니하며, 도 7에서 보듯이, 전원 공급 유닛(500)은 무선 전력 전송 방식을 통해 팬 유닛(400)에 전원을 공급할 수도 있을 것이다.

컨트롤스위치(710)는 록 팬 유닛(400) 및 전원 공급 유닛(500)과 전기적으로 연결되도록 PCB 기판(720)에 장착될 수 있다. 컨트롤스위치(710)는 적어도 일부가 제2 본체(200)에 노출되는 스위치 형태로 제공될 수 있다. 여기서, PCB기판(720)은 마이크로프로세서를 포함하는 연산 장치, 센서 등의 측정장치 및 메모리 등에 의해 구현될 수 있으며, 그 구현 방식은 당업자에게 자명한 사항이므로 더 이상의 자세한 설명을 생략한다.

이 컨트롤스위치(710)는 팬 유닛(400)의 작동을 제어할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤스위치(710)는 팬 유닛(400)의 구동을 제어할 수 있다. 컨트롤스위치(710)가 1번 눌러지면, 팬 유닛(400)을 1단 세기(약풍)로 구동시킬 수 있고, 컨트롤스위치(710)가 2번 눌러지면, 팬 유닛(400)을 2단 세기(강풍)로 구동시킬 수 있고, 컨트롤스위치(710)가 컨트롤스위치(710)가 2번 눌러지면, 팬 유닛(400)을 2단 세기(강풍)로 구동시킬 수 있고, 컨트롤스위치(710)가 다시 눌러지면, 팬 유닛(400)의 구동을 중단시킬 수 있다.

또한, 컨트롤스위치(710)를 통해 전원 공급 유닛(500)의 전원 공급 가능량이 확인될 수 있다. 예를 들어, 컨트롤스위치(710)를 일정 시간(일 예로, 0.5초 내지 1초) 동안 누르면, 제2 본체(200)에 구비된 LED램프의 점등되는 색깔에 따라 전원 공급 유닛(500)의 전원 공급 가능량(배터리 잔여량)을 확인할 수 있다. 그리고 외부전원(충전기)를 전원 공급 유닛(500)에 연결한 상태에서, 컨트롤스위치(710)를 일정 시간(일 예로, 3초 이상) 누르면, 제2 본체(200)에 구비된 LED램프의 점등되는 색깔에 따라 충전 상태(충전 또는 완충 여부)를 확인할 수 있다.

이하에서는 상술한 바와 같은 구성을 갖는 휴대용 호흡 보조 디바이스(10)의 작용 및 효과에 대하여 설명한다.

도 1 내지 6을 다시 참조하면, 사용자는 클램핑수단(300)을 이용하여 제1 본체(100) 및 제2 본체(200) 사이에 마스크(20)를 개재시킬 수 있다. 제1 본체(100) 및 제2 본체(200) 사이에 마스크(20)가 개재되면, 제1 본체(100)의 제1 마그넷(310)과 제2 본체(200)의 제2 마그넷(320) 간 자력에 의해, 휴대용 호흡 보조 디바이스(10)는 마스크(20)에 장착될 수 있다.

제1 본체(100) 및 제2 본체(200)가 마스크(20)에 장착되면, 컨트롤스위치(710)를 통하여 팬 유닛(400)을 작동시킬 수 있다. 이때, 팬 유닛(400)은 흡입부(120)를 통해 공기를 흡입하고 흡입된 공기를 토출부(130)를 통해 사용자의 호흡기를 향해 배출할 수 있다.

예컨대, 팬 유닛(400)이 작동되면, 외부의 공기는 팬 유닛(400)의 흡입력에 의해 제2 본체(200)의 제2 이격 공간(S2) 및 마스크(20)를 통과하여 여과된 후, 제1 이격 공간(S1)을 거쳐 제1 본체(100)의 흡입부(120)로 흡입될 수 있고, 흡입부(120)를 통해 흡입된 공기는 제1 본체(100)의 토출부(130)를 통해 사용자의 호흡기를 향해 배출될 수 있다. 이처럼, 사용자의 호흡기가 위치한 마스크(20)의 중심부를 향해 공기가 배출되므로, 마스크(20)를 착용한 사용자의 호흡을 보조할 수 있다.

상술한 바와 같이, 사용자가 휴대용 호흡 보조 디바이스(10)가 장착된 마스크(20)를 사용할 때, 휴대용 호흡 보조 디바이스(10)는 사용자의 호흡을 보조함으로써, 마스크(20)의 착용으로 인한 호흡 곤란 및 답답함을 방지할 수 있고, 마스크(20)를 통해서도 원활한 호흡이 가능하며, 마스크(20)의 내측에 습도가 높아지는 것을 방지하여, 사용자는 마스크(20)를 착용한 상태에서도 괘적함을 유지할 수는 효과가 있다.

이상 본 발명의 실시예들을 구체적인 실시 형태로서 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명은 이에 한정되지 않는 것이며, 본 명세서에 개시된 기초 사상에 따르는 최광의 범위를 갖는 것으로 해석되어야 한다. 당업자는 개시된 실시형태들을 조합/치환하여 적시되지 않은 형상의 패턴을 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 이외에도 당업자는 본 명세서에 기초하여 개시된 실시형태를 용이하게 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 권리범위에 속함은 명백하다.

10: 휴대용 호흡 보조 디바이스 20: 마스크
100: 제1 본체 110: 제1 하우징부
110a: 제1 하우징 110b: 제1 커버
120: 흡입부 130: 토출부
140: 제1 가이드부 141: 제1 가이드바
142: 제1 가이드판 150: 제1 볼록 수납부
151: 제1 수납홈 200: 제2 본체
210: 제2 하우징부 210a: 제2 하우징
210b: 제2 커버 240: 제2 가이드부
250: 제2 볼록 수납부 251: 제2 수납홈
300: 클램핑수단 310: 제1 마그넷
320: 제2 마그넷 400: 팬 유닛
500: 전원 공급 유닛 600: 커넥팅 케이블
710: 컨트롤스위치 720: PCB 기판

Claims

마스크 내 공기를 순환시키기 위한 휴대용 호흡 보조 디바이스로서,
일측 단부에 사용자의 호흡기를 향하여 상기 공기가 배출되는 토출부가 형성된 제1 본체;
상기 제1 본체와 분리된 제2 본체;
상기 제1 본체 및 상기 제2 본체의 사이에 상기 마스크가 배치될 때, 상기 마스크를 사이에 두고 상기 제1 본체와 상기 제2 본체를 서로 밀착시키기 위한 클램핑수단;
상기 마스크를 통해 여과된 공기를 상기 마스크의 내면과 사용자의 안면의 사이 공간에 순환시키기 위해, 상기 제1 본체에 지지되는 팬 유닛;
상기 팬 유닛의 구동을 위한 전원을 제공하도록 상기 제2 본체에 구비되는 전원 공급 유닛; 및
일단이 상기 제1 본체의 일측 단부의 반대측인 타측 단부에 연결되고, 타단이 상기 제2 본체에 연결되는 커넥팅 케이블을 포함하고,
상기 커넥팅 케이블은,
상기 제1 본체와 상기 제2 본체 사이에 상기 마스크가 개재되었을 때, 휘어짐으로써 상기 마스크의 일측에 놓인 상기 팬 유닛과 상기 마스크의 타측에 놓인 상기 전원 공급 유닛을 전기적으로 연결하는,
휴대용 호흡 보조 디바이스.
제 1 항에 있어서,
상기 클램핑수단은
상기 제1 본체 및 상기 제2 본체 중 어느 하나에 지지되어 자력으로 상기 제1 본체와 상기 제2 본체를 서로 밀착시키기 위한 인력을 제공하는 제1 마그넷을 포함하는,
휴대용 호흡 보조 디바이스.
제 2 항에 있어서,
상기 클램핑수단은
상기 제1 마그넷에 대해 자력에 의한 인력이 제공되도록, 상기 제1 본체 및 상기 제2 본체 중 다른 하나에 지지되는 제2 마그넷을 포함하는,
휴대용 호흡 보조 디바이스.
삭제
마스크 내 공기를 순환시키기 위한 휴대용 호흡 보조 디바이스로서,
제1 본체;
상기 제1 본체와 분리된 제2 본체;
상기 제1 본체 및 상기 제2 본체의 사이에 상기 마스크가 배치될 때, 상기 마스크를 사이에 두고 상기 제1 본체와 상기 제2 본체를 서로 밀착시키기 위한 클램핑수단;
상기 마스크를 통해 여과된 공기를 상기 마스크의 내면과 사용자의 안면의 사이 공간에 순환시키기 위해, 상기 제1 본체에 지지되는 팬 유닛; 및
상기 팬 유닛의 구동을 위한 전원을 제공하도록 상기 제2 본체에 구비되는 전원 공급 유닛을 포함하고,
상기 제1 본체는
상기 팬 유닛이 수용 가능한 제1 하우징부;
상기 마스크를 통과한 상기 공기를 흡입하도록, 상기 휴대용 호흡 보조 디바이스가 상기 마스크에 지지될 때 상기 마스크의 내면에 대향하는 방향으로 상기 제1 하우징부에 형성된 홀 형상을 가지는 흡입부; 및
상기 휴대용 호흡 보조 디바이스가 상기 마스크에 지지될 때 사용자의 호흡기를 향하여 상기 공기를 배출하도록 제1 하우징부의 측벽에 형성된 홀 형상을 가지는 토출부를 포함하고,
상기 제2 본체는
상기 전원 공급 유닛을 내부에 수용하는 제2 하우징부; 및
상기 공기를 상기 흡입부로 안내하도록 상기 마스크의 외면에 대향되는 상기 제2 하우징부의 일면에 돌출 형성되는 제2 가이드부를 포함하는,
휴대용 호흡 보조 디바이스.
제 5 항에 있어서,
상기 제1 본체는
상기 휴대용 호흡 보조 디바이스가 상기 마스크에 지지될 때 상기 마스크의 내면을 향하도록 상기 제1 하우징부의 양단측 일면에서 돌출되고, 내측에 제1 마그넷이 수납되는 제1 수납홈이 형성되는 제1 볼록 수납부를 포함하고,
상기 제2 본체는
상기 제1 볼록 수납부에 대응되도록 상기 마스크의 외면을 향해 상기 제2 하우징부의 양단측 일면에서 돌출되는 한 쌍으로 제공되고, 내측에 제2 마그넷이 수납되는 제2 수납홈이 형성되는 제2 볼록 수납부를 포함하는,
휴대용 호흡 보조 디바이스.
제 6 항에 있어서,
상기 제1 본체는
상기 제2 가이드부에 대향되도록 상기 흡입부에 형성되는 제1 가이드부를 더 포함하고,
상기 제1 가이드부는
상기 제1 블록 수납부 및 상기 제2 블록 수납부와 나란하게 배치되는 복수 개의 제1 가이드바; 및
상기 팬 유닛의 중심부에 대향되도록 복수 개의 상기 제1 가이드바의 중심부에 형성되는 제1 가이드판을 포함하는,
휴대용 호흡 보조 디바이스.
제 6 항에 있어서,
상기 제1 하우징에서 돌출되는 상기 제1 블록 수납부의 돌출 길이는, 상기 제2 하우징에서 돌출되는 상기 제2 블록 수납부의 돌출 길이보다 더 길고,
상기 휴대용 호흡 보조 디바이스가 상기 마스크에 지지될 때, 상기 제1 블록 수납부와 상기 마스크의 내면이 서로 마주보는 제1 이격 공간은, 상기 제2 블록 수납부와 상기 마스크의 외면이 서로 마주보는 제2 이격 공간보다 더 크며,
외부의 공기는 상기 제2 이격 공간을 통해 상기 마스크를 통과하여 여과되고, 상기 마스크에 의해 여과된 내부의 공기는 상기 흡입부로 거쳐 상기 마스크의 내면과 사용자의 안면의 사이 공간에 순환되는,
휴대용 호흡 보조 디바이스.
제 8 항에 있어서,
상기 팬 유닛의 작동을 조절하거나 상기 전원 공급 유닛의 전원 공급 가능량을 확인할 수 있도록 상기 팬 유닛 및 상기 전원 공급 유닛과 전기적으로 연결되고, 적어도 일부가 상기 제2 본체에 노출되는 컨트롤스위치를 더 포함하는,
휴대용 호흡 보조 디바이스.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 제1 본체는, 상기 휴대용 호흡 보조 디바이스가 상기 마스크에 지지될 때 상기 마스크의 내측에 배치되고,
상기 제2 본체는, 상기 휴대용 호흡 보조 디바이스가 상기 마스크에 지지될 때 상기 마스크의 외측에 배치되는,
휴대용 호흡 보조 디바이스.