KR102367071B1 - 마스크 장치 - Google Patents

마스크 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102367071B1
KR102367071B1 KR1020200068407A KR20200068407A KR102367071B1 KR 102367071 B1 KR102367071 B1 KR 102367071B1 KR 1020200068407 A KR1020200068407 A KR 1020200068407A KR 20200068407 A KR20200068407 A KR 20200068407A KR 102367071 B1 KR102367071 B1 KR 102367071B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
air
mask body
fan
mask
sealing
Prior art date
Application number
KR1020200068407A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20210151503A (ko
Inventor
김태준
박정택
김호중
최석호
이건왕
최치영
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR1020200068407A priority Critical patent/KR102367071B1/ko
Priority to CN202011399077.2A priority patent/CN113749328B/zh
Priority to TW110102539A priority patent/TWI764534B/zh
Priority to US17/231,465 priority patent/US20210379418A1/en
Priority to EP21169793.3A priority patent/EP3919134A1/en
Priority to JP2021074825A priority patent/JP7113940B2/ja
Publication of KR20210151503A publication Critical patent/KR20210151503A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102367071B1 publication Critical patent/KR102367071B1/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62B—DEVICES, APPARATUS OR METHODS FOR LIFE-SAVING
    • A62B18/00—Breathing masks or helmets, e.g. affording protection against chemical agents or for use at high altitudes or incorporating a pump or compressor for reducing the inhalation effort
    • A62B18/006—Breathing masks or helmets, e.g. affording protection against chemical agents or for use at high altitudes or incorporating a pump or compressor for reducing the inhalation effort with pumps for forced ventilation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A41—WEARING APPAREL
    • A41D—OUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
    • A41D13/00—Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches
    • A41D13/05—Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches protecting only a particular body part
    • A41D13/11—Protective face masks, e.g. for surgical use, or for use in foul atmospheres
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A41—WEARING APPAREL
    • A41D—OUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
    • A41D27/00—Details of garments or of their making
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62B—DEVICES, APPARATUS OR METHODS FOR LIFE-SAVING
    • A62B18/00—Breathing masks or helmets, e.g. affording protection against chemical agents or for use at high altitudes or incorporating a pump or compressor for reducing the inhalation effort
    • A62B18/003—Breathing masks or helmets, e.g. affording protection against chemical agents or for use at high altitudes or incorporating a pump or compressor for reducing the inhalation effort having means for creating a fresh air curtain
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62B—DEVICES, APPARATUS OR METHODS FOR LIFE-SAVING
    • A62B18/00—Breathing masks or helmets, e.g. affording protection against chemical agents or for use at high altitudes or incorporating a pump or compressor for reducing the inhalation effort
    • A62B18/02—Masks
    • A62B18/025—Halfmasks
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62B—DEVICES, APPARATUS OR METHODS FOR LIFE-SAVING
    • A62B18/00—Breathing masks or helmets, e.g. affording protection against chemical agents or for use at high altitudes or incorporating a pump or compressor for reducing the inhalation effort
    • A62B18/08—Component parts for gas-masks or gas-helmets, e.g. windows, straps, speech transmitters, signal-devices
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62B—DEVICES, APPARATUS OR METHODS FOR LIFE-SAVING
    • A62B23/00—Filters for breathing-protection purposes
    • A62B23/02—Filters for breathing-protection purposes for respirators
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62B—DEVICES, APPARATUS OR METHODS FOR LIFE-SAVING
    • A62B7/00—Respiratory apparatus
    • A62B7/10—Respiratory apparatus with filter elements
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62B—DEVICES, APPARATUS OR METHODS FOR LIFE-SAVING
    • A62B9/00—Component parts for respiratory or breathing apparatus

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Respiratory Apparatuses And Protective Means (AREA)

Abstract

본 발명에 따른 마스크 장치는, 사용자에게 공기를 공급하는 공기 토출구와, 외부 공간으로 공기를 배출하는 공기 유출구가 형성되는 마스크 몸체; 상기 마스크 몸체의 전면에 장착되며, 공기를 흡입하는 팬 흡입구와, 상기 공기 토출구로 공기를 토출하는 팬 토출구와, 상기 팬 흡입구와 상기 팬 토출구의 사이에 팬이 구비되는 팬 모듈; 및 상기 마스크 몸체의 전면에 결합되며, 상기 팬 흡입구로 외부 공기를 공급하는 공기 흡입구가 형성되는 마스크 몸체 커버를 포함하고, 상기 마스크 몸체에는, 공기가 통과하는 유로를 형성하며, 상기 유로의 입구측이 상기 팬 토출구에 연결되고, 상기 유로의 출구측이 상기 공기 토출구에 연결되며, 상기 유로의 입구측에서 상기 유로의 출구측을 향해 유로의 유동 단면적이 증가되는 에어 덕트부가 포함되는 것을 특징으로 한다.

Description

마스크 장치 {MASK APPARATUS}
본 발명은 마스크 장치에 관한 것이다.
일반적으로 마스크(Mask)는 병균, 먼지 등의 흡입 및 비산을 막기 위해 사용자의 코와 입을 가리는 장치이다. 마스크는 사용자의 코와 입을 가리기 위해 사용자의 얼굴에 밀착된다. 마스크는 사용자의 코와 입으로 유입되는 공기에 포함된 병균, 먼지 등을 필터링하고, 필터링된 공기가 사용자의 입과 코로 유입되도록 한다. 공기와 공기에 포함된 병균, 먼지 등은 필터로 형성되는 마스크의 몸체를 통과하고, 병균, 먼지 등은 마스크의 몸체에 의해 필터링된다. 그러나, 공기가 마스크의 몸체를 통과 후 사용자의 코와 입으로 유입되거나, 마스크의 몸체를 통과 후 외부로 유출되기에 사용자의 호흡이 원활하지 않는 문제가 발생된다. 최근에는 상기에서 언급된 문제를 해소하기 위해 모터, 팬, 필터가 구비되는 마스크가 개발되고 있다.
일 예로 대한민국 공개특허공보 제10-2018-0092363호에는 “마스크 탈부착용 공기 청정기 및 그를 구비한 마스크(종래 기술 1)”가 개시되고, 대한민국 공개특허공보 제10-2016-0129562호에는 “공기흡입형 마스크(종래 기술 2)”가 개시된다. 종래 기술 1에 따른 마스크에는, 공기 유입구로 유입된 외부 공기를 여과하여 마스크의 내부로 바로 공급하는 공기 청정기가 구비된다. 종래 기술 2에 따른 마스크에는, 필터에 의해 여과된 공기를 양측방에서 흡입하여 흡입 팬으로 공급하는 공기 통로부가 구비되며, 상기 흡입 팬에서 토출되는 공기는 마스크 내부에서 상기 공기 통로부의 상측에 형성된 유동 공간을 따라 사용자에게 공급하는 구조가 개시된다.
그러나, 종래 기술 1에 따르면 공기 청정기에 의해 여과된 공기를 사용자에게 바로 공급하기에, 공기 청정기에서 토출되는 풍압에 의해 사용자의 호흡이 불편해지는 문제가 있다. 또한, 공기 투입구를 통해 공급되는 공기의 공급량은 송풍팬의 회전수에 대응되어 송풍팬의 회전수가 증가 시 공기의 공급량도 증가하지만, 송풍팬에 의한 진동도 함께 증가하는 문제가 있다.
종래 기술 2에 따르면, 흡입 팬이 공기 통로부의 전방에 위치하기에, 마스크의 전후 방향 길이가 증가하는 문제가 있다. 또한, 증가된 전후 방향 길이에 의해 공기 통로부의 상방에 형성된 유동 공간의 전후 방향 길이도 함께 늘어나서, 늘어난 공기의 유동 거리에 의해 유동 저항이 증가하는 문제가 있다. 또한, 늘어난 공기의 유동 거리에 의해 흡입 팬이 작동한 후 사용자에게 공급되기 까지의 시간이 증가되는 문제가 있다.
본 발명은, 공급되는 공기의 유량이 증가할 수 있는 마스크 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 송풍팬의 효율을 향상시킬 수 있는 마스크 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 공기의 유동에 의해 발생되는 유동 소음을 저감할 수 있는 마스크 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 공급되는 공기의 토출 압력을 감소시킬 수 있는 마스크 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따르면, 팬 모듈에서 토출되는 공기를 사용자에게 공급하기 위해 상기 팬 모듈과 공기 토출구를 연결하는 에어 덕트부를 마스크 몸체에 포함하여, 팬 모듈에서 토출되는 공기가 신속하게 사용자에게 공급되도록 할 수 있다.
또한, 에어 덕트부는, 팬 모듈에 연결되는 입구측과 공기 토출구에 연결되는 출구측을 포함하고, 상기 입구측으로부터 상기 출구측을 향하는 유로의 유동 단면적이 커지도록 하여, 공기의 유속을 감소시키고, 공기가 호흡 공간으로 확산되도록 할 수 있다.
또한, 에어 덕트부는, 곡면을 가지는 곡면부를 포함하여, 팬 모듈에서 토출되는 공기가 공기 토출구를 향해 유동하도록 유동 방향을 가이드하고, 상기 공기 토출구로 토출되는 공기의 유량 증가 및 공기에 의한 소음을 저감할 수 있다.
또한, 에어 덕트부는, 다수의 요철을 가지는 요철부를 포함하여, 공기 토출구로 토출되는 공기의 유동 특성을 변경하여 공기가 호흡 공간으로 확산되도록 할 수 있다.
또한, 에어 덕트부는, 유동하는 공기의 유로를 다수로 분지하는 분지부를 포함하여, 상기 공기 토출구에서 토출되는 공기가 균일하게 토출되도록 할 수 있다.
또한, 에어 덕트부는, 전면부와 후면부를 연결하는 제1연결부와 제2연결부를 포함하며, 상기 제1연결부와 상기 제2연결부가 마스크 몸체로부터 전방으로 연장되어 마스크 몸체에 에어 덕트부를 일체로 형성할 수 있다.
또한, 에어 덕트부는, 후면부가 평면으로 형성되어 입구측에서 출구측으로 연장되는 유로 일부의 길이를 최소화할 수 있다.
또한, 상기 팬 모듈과 마스크 몸체 커버의 필터 장착부의 사이에 밀봉재를 제공하여, 외부 공기가 상기 팬 모듈으로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 사용자의 얼굴에 밀착되는 실링부가 실링 브라켓에 장착되어 상기 마스크 몸체에 결합되기에, 상기 마스크 몸체로부터 상기 실링부 및 실링 브라켓의 장착 및 분리가 간편해질 수 있다.
또한, 실링 브라켓의 브라켓 삽입부에 의해 상기 브라켓 삽입부가 마스크 몸체에 결합되는 위치가 가이드될 수 있고, 에어 덕트부의 후면부의 일부를 상기 브라켓 삽입부가 형성할 수 있다.
또한, 실링부의 내부에 형성되는 호흡 공간으로 공기 토출구를 통해 공기가 공급되고, 호흡 공간으로부터 공기 유출구를 통해 외부로 공기가 배출될 수 있다.
또한, 전면부는, 후면부보다 더 길게 형성되기에, 공기 토출구를 향하는 방향으로 공기를 가이드하는 에어 덕트부를 형성할 수 있다.
또한, 팬 모듈은, 축 방향으로 흡입된 공기를 반경 방향으로 토출하는 원심팬과 상기 원심팬을 수용하는 팬 하우징을 포함하여, 팬의 크기에 의해 축 방향으로 커지는 팬 모듈의 크기를 소형화 할 수 있다.
또한, 팬 모듈이 에어 덕트부의 일측으로 삽입되도록 하여, 상기 팬 모듈과 에어 덕트부의 사이에 틈이 발생되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 마스크 몸체에는, 팬 모듈을 설치하기 위한 팬 모듈 장착부를 포함하여, 에어 덕트부의 일측에 삽입된 팬 모듈을 단단히 고정할 수 있다.
또한, 마스크 몸체 커버에는, 공기 흡입구가 형성되며, 필터를 수용하는 필터 장착부가 형성되어, 여과된 공기가 공기 흡입구로 유입되도록 할 수 있다.
또한, 필터 장착부에는, 외부 공기가 유입되는 다수의 유입구를 가지는 필터 커버가 장착되어, 필터의 교체가 용이하도록 할 수 있다.
본 발명은, 공기의 유속이 감소되고, 공기가 균일하게 호흡 공간으로 확산되기에 사용자에게 편안한 호흡이 가능하도록 할 수 있다.
본 발명은, 공기의 유량이 증가되어 사용자에게 다량의 공기를 제공할 수 있다.
본 발명은, 유동하는 공기에 의해 발생되는 소음이 저감될 수 있다.
본 발명은, 호흡 공간으로 공급되는 공기가 균일하게 확산될 수 있다.
본 발명은, 호흡 공간으로 공급되는 공기가 분지되어 공급되기에 공기의 토출 압력이 감소될 수 있다.
본 발명은, 유동하는 공기의 유동 단면적을 변화시켜서, 공기의 압력을 감소시킬 수 있다.
본 발명은, 유동하는 공기의 유동 단면적을 변화시켜서, 공기의 유량이 향상되도록 할 수 있다.
본 발명은, 유동하는 공기의 유동 방향을 가이드하여, 유로 내에서 발생되는 유동 저항을 최소화할 수 있다.
본 발명은, 마스크 몸체에 에어 덕트부를 일체로 형성하여, 마스크의 제조 공정을 간소화할 수 있다.
본 발명은, 원심팬을 사용하여 축 방향으로의 길이를 최소화하여, 마스크의 크기가 증가하는 것을 방지할 수 있다.
본 발명은, 구성들이 밀착 결합되도록 하여, 틈이 발생되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명은, 필터의 교체가 용이한 이점이 있다.
본 발명은, 필터가 마스크 커버에 필터 커버에 의해 단단히 고정될 수 있다.
본 발명은, 팬의 회전수에 대비하여 에어 덕트부를 통과하는 유량이 증가하여, 팬의 효율성이 향상될 수 있다.
본 발명은, 유량이 증가하면서도 증가된 유량에 의해 발생될 수 있는 유동 소음이 저감될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치의 좌측 사시도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치의 우측 사시도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치의 배면도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치의 저면도.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치의 분해 사시도.
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치를 작동 시 공기의 흐름을 나타내는 도면.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치의 전방 분해도.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 몸체의 전방 사시도.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 후방 분해도.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치의 배면도.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 회전수의 변화에 대한 유량의 변화를 나타내는 그래프.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 유량의 변화에 대한 소음의 변화를 나타내는 그래프.
도 14는 도 9의 14”-14”를 절단한 단면도.
도 15는 본 발명의 타 실시 예에 따른 유량의 변화에 대한 소음의 변화를 나타내는 그래프.
도 16은 본 발명의 타 실시 예에 따른 회전수의 변화에 대한 유량의 변화를 나타내는 그래프.
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치의 좌측 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치의 우측 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치의 배면도이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치의 저면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치(1)는 마스크 몸체(10)와, 상기 마스크 몸체(10)에 결합되는 마스크 몸체 커버(20)를 포함할 수 있다.
상기 마스크 몸체(10)와 상기 마스크 몸체 커버(20)는 분리 가능하게 결합될 수 있다. 상기 마스크 몸체(10)와 상기 마스크 몸체 커버(20)를 결합하면, 상기 마스크 몸체(10)와 상기 마스크 몸체 커버(20)의 사이에는 내부 공간이 형성될 수 있다. 상기 내부 공간에는 상기 마스크 장치(1)를 구동하기 위한 구성들이 배치될 수 있다. 상기 내부 공간은 상기 마스크 몸체(10)의 전면과 상기 마스크 몸체 커버(20)의 배면 사이에 위치할 수 있다. 상기 마스크 몸체(10)는 상기 마스크 장치(1)의 배면을 형성하고, 상기 마스크 몸체 커버(20)는 상기 마스크 장치(1)의 전면을 형성할 수 있다.
상기 마스크 장치(1)의 후방은 사용자의 얼굴과 마주하는 마스크 장치(1)의 배면이 위치하는 방향을 정의하며, 상기 마스크 장치(1)의 전방은 외부로 노출되는 마스크 장치의 전면이 위치하는 방향으로 상기 후방의 반대 방향으로 정의한다.
상기 마스크 장치(1)는 실링 브라켓(30)과 실링부(40)를 더 포함할 수 있다. 상기 실링 브라켓(30)은 상기 마스크 몸체(10)의 배면에 분리 가능하게 결합될 수 있다. 상기 실링 브라켓(30)은 상기 실링부(40)를 상기 마스크 몸체(10)의 배면에 고정시킬 수 있다. 상기 실링 브라켓(30)을 상기 마스크 몸체(10)의 배면으로부터 분리 시 상기 실링부(40)는 상기 마스크 몸체(10)로부터 이탈될 수 있다. 상기 실링부(40)는 상기 실링 브라켓(30)에 의해 상기 마스크 몸체(10)의 배면에 지지되며, 상기 실링부(40)와 상기 마스크 몸체(10)의 사이에 호흡을 위한 호흡 공간이 정의될 수 있다. 상기 실링부(40)는 사용자의 얼굴에 밀착되며, 사용자의 코와 입을 감싸서 외부 공기가 상기 흡입 공간으로 유입되는 것을 제한할 수 있다.
상기 마스크 몸체 커버(20)에는 제1필터 장착부(21)와 제2필터 장착부(22)가 포함될 수 있다. 상기 제1필터 장착부(21)는 상기 마스크 몸체 커버(20)의 우측에 위치하고, 상기 제1필터 장착부(21)는 상기 마스크 몸체 커버(20)의 좌측에 위치할 수 있다. 사용자의 얼굴에 장착된 마스크 장치(1)를 기준으로, 좌측 방향(좌측)과 우측 방향(우측)을 정의한다. 또한, 사용자의 얼굴에 장착된 마스크 장치(1)를 기준으로, 상측 방향(상방)과 하측 방향(하방)을 정의한다.
상기 제1필터 장착부(21)에는 제1필터 커버(25)가 장착되고, 상기 제2필터 장착부(22)에는 제2필터 커버(26)가 장착될 수 있다. 상기 제1필터 장착부(21)와 상기 제2필터 장착부(22)의 내측에는 필터가 배치되며, 상기 제1필터 커버(25)와 상기 제2필터 커버(26)는 상기 필터를 커버할 수 있다. 상기 제1필터 커버(25)와 상기 제2필터 커버(26)는 상기 제1필터 장착부(21)와 상기 제2필터 장착부(22)에 분리 가능하게 결합될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1필터 커버(25)와 상기 제2필터 커버(26)는 상기 제1필터 장착부(21)와 상기 제2필터 장착부(22)에 끼움 결합될 수 있다.
상기 제1필터 커버(25)에는 제1공기 유입구(251)가 형성될 수 있다. 상기 제2필터 커버(26)에는 제2공기 유입구(261)가 형성될 수 있다. 상기 제1공기 유입구(251) 및 상기 제2공기 유입구(261)는 다수로 제공될 수 있다. 상기 제1필터 장착부(21)에 상기 제1필터 커버(25)가 장착된 상태에서, 상기 제1공기 유입구(251)는 외부 공간으로 노출되도록 형성될 수 있다. 상기 제2필터 장착부(22)에 상기 제2필터 커버(26)가 장착된 상태에서, 상기 제2공기 유입구(261)는 외부 공간으로 노출되도록 형성될 수 있다. 상기 제1공기 유입구(251) 및 상기 제2공기 유입구(261)는 상기 제1필터 커버(25) 및 상기 제2필터 커버(26)의 상면 및 측면 중 하나 이상에 형성될 수 있다.
상기 필터 커버(25,26)를 기준으로, 상기 필터 장착부(21,22)를 마주하는 면을 저면으로 정의하고, 외부 공간으로 노출되는 면을 상면으로 정의하고, 상기 저면과 상기 상면을 연결하는 면을 측면으로 정의한다.
상기 제1공기 유입구(251) 및 상기 제2공기 유입구(261)가 상기 필터 커버(25,26)의 측면에 제공될 경우에, 상기 필터 커버(25,26)의 측면 하부는 상기 필터 장착부(21,22)에 지지되며, 상기 필터 커버(25,26)의 측면 상부에 상기 제1공기 유입구(251) 및 상기 제2공기 유입구(261)가 형성될 수 있다.
본 실시 예에서 상기 제1공기 유입구(251)는 상기 마스크 장치(1)의 상방을 향하는 제1필터 커버(25)의 측면에 제공되는 제1공기 유입구(251a), 상기 마스크 장치(1)의 전방을 향하는 제1필터 커버(25)의 측면에 제공되는 제1공기 유입구(251b), 상기 마스크 장치(1)의 하방을 향하는 제1필터 커버(25)의 측면에 제공되는 제1공기 유입구(251c)를 포함할 수 있다. 상기 제2공기 유입구(261)는 상기 마스크 장치(1)의 상방을 향하는 제2필터 커버(26)의 측면에 제공되는 제2공기 유입구(261a), 상기 마스크 장치(1)의 전방을 향하는 제2필터 커버(26)의 측면에 제공되는 제2공기 유입구(261b), 상기 마스크 장치(1)의 하방을 향하는 제2필터 커버(26)의 측면에 제공되는 제2공기 유입구(261c)를 포함할 수 있다.
한편, 상기 제1필터 커버(25) 및 상기 제2필터 커버(26) 중 어느 하나에는 상기 마스크 장치(1)의 작동을 제어하기 위한 조작부(195)를 설치하기 위한 개구가 형성될 수 있다. 상기 조작부(195)는 상기 마스크 장치(1)의 전원을 온/오프 하는 조작 스위치로 제공될 수 있다. 상기 조작부(195)는 상기 필터 커버(25,26)의 개구를 통해 상기 마스크 장치(1)의 전방으로 노출될 수 있다.
상기 마스크 몸체(10)는 걸이 장착부(108)를 포함할 수 있다. 상기 걸이 장착부(108)는 상기 마스크 몸체(10)의 좌측과 우측에 제공될 수 있다. 상기 마스크 몸체(10)의 우측에 제공되는 걸이 장착부를 제1걸이 장착부(108a)라 정의하고, 상기 마스크 몸체(10)의 좌측에 제공되는 걸이 장착부를 제2걸이 장착부(108b)라 정의한다. 상기 제1걸이 장착부(108a)와 상기 제2걸이 장착부(108b)는 상기 마스크 몸체(10)의 상하 방향으로 이격되게 다수로 제공될 수 있다. 상기 제1걸이 장착부(108a)는 상기 마스크 몸체(10)의 우측 상방 및 우측 하방에 제공되고, 상기 제2걸이 장착부(108b)는 상기 마스크 몸체(10)의 좌측 상방 및 좌측 하방에 제공될 수 있다. 상기 걸이 장착부(108)에는 사용자의 얼굴에 상기 마스크 장치(1)를 착용하기 위한 끈 또는 줄 등이 장착될 수 있다. 끈 또는 줄 등은 상기 제1걸이 장착부(108a)와 상기 제2걸이 장착부(108b)를 연결하거나, 상하 방향으로 이격된 복수의 제1걸이 장착부(108a)와 상하 방향으로 이격된 복수의 제2걸이 장착부(108b) 각각을 연결할 수 있다.
상기 걸이 장착부(108)는 상기 마스크 몸체(10)의 일부가 절개되어 형성될 수 있다. 그렇기에, 상기 걸이 장착부(108)를 통해서 상기 마스크 몸체(10)와 상기 마스크 몸체 커버(20)의 내부 공간으로 공기가 유입될 수도 있다. 상기 걸이 장착부(108)를 통해 상기 내부 공간으로 유입된 외부 공기는 상기 마스크 장치(1)의 내부 공간에 배치되는 전자 부품들을 공기 냉각할 수 있다. 상기 걸이 장착부(108)를 통해 상기 마스크 몸체(10)의 내부 공간으로 유입된 외부 공기는 상기 걸이 장착부(108)를 통해 다시 외부 공간으로 배출되며, 상기 외부 공기가 상기 호흡 공간으로 유입되는 것을 제한하기 위해 상기 마스크 장치(1)의 내부는 밀봉 구조를 가질 수 있다.
상기 마스크 몸체(10)는 호흡 공간으로 여과된 공기를 토출하기 위한 공기 토출구(129)를 포함할 수 있다. 상기 공기 토출구(129)로부터 상기 호흡 공간으로 공급되는 여과된 공기를 사용자가 들이마시며 호흡할 수 있다. 상기 공기 토출구(129)는 상기 제1공기 유입구(251)로 유입되어 여과된 공기를 상기 흡입 공간으로 토출하는 제1공기 토출구(129a)와, 상기 제2공기 유입구(261)로 유입되어 여과된 공기를 상기 흡입 공간으로 토출하는 제2공기 토출구(129b)를 포함할 수 있다. 상기 제1공기 토출구(129a)는 상기 마스크 몸체(10)의 중심을 기준으로 우측에 배치되고, 상기 제2공기 토출구(129b)는 좌측에 배치될 수 있다. 상기 제1공기 유입구(251)로 유입된 공기는 필터를 통과한 후 상기 제1공기 토출구(129a)로 유동할 수 있다. 상기 제2공기 유입구(261)로 유입된 공기는 필터를 통과한 후 상기 제2공기 유입구(261)로 유동할 수 있다.
상기 마스크 몸체(10)는 사용자가 내쉬는 공기를 외부 공간으로 배출하기 위한 공기 유출구(154,155)를 포함할 수 있다. 상기 공기 유출구(154,155)는 상기 마스크 몸체(10)의 하부에 위치할 수 있다.
상기 공기 유출구(154,155)는 상기 마스크 몸체(10)가 개구되어 형성되는 제1공기 유출구(154)와, 상기 마스크 몸체(10)의 저면에 형성되는 제2공기 유출구(155)를 포함할 수 있다. 상기 마스크 몸체(10)와 상기 마스크 몸체 커버(20)의 사이에는 상기 제1공기 유출구(154)를 통과하여 상기 제2공기 유출구(155)를 향해 유동하는 공기가 통과하기 위한 유동 공간이 형성될 수 있다. 상기 제1공기 유출구(154) 및 상기 제2공기 유출구(155) 중 하나 이상에는 체크 밸브가 형성될 수 있다. 상기 체크 밸브에 의해 외부 공기가 상기 호흡 공간으로 역류되는 것이 방지될 수 있다. 상기 체크 밸브는 상기 제1공기 유출구(154)와 상기 제2공기 유출구(155)를 연결하는 유동 공간에 위치할 수 있다.
상기 마스크 몸체(10)는 센서 장착부(109)를 포함할 수 있다. 상기 센서 장착부(109)에는 상기 호흡 공간으로부터 정보를 획득하기 위한 센서가 장착될 수 있다. 상기 센서 장착부(109)는 상기 마스크 몸체(10)의 상부에 위치할 수 있다. 사용자가 호흡 시 상기 호흡 공간의 압력 변화가 일정하게 감지될 수 있는 위치를 고려하여 상기 센서 장착부(109)가 상기 마스크 몸체(10)의 상부에 위치할 수 있다.
상기 마스크 몸체(10)는 커넥터 홀(135)을 포함할 수 있다. 상기 커넥터 홀(135)은 상기 마스크 장치(1)로 전원을 공급하기 위한 커넥터(192)가 설치되는 개구로 이해할 수 있다. 상기 커넥터 홀(135)은 상기 마스크 몸체(10)의 좌측 및 우측 중 어느 하나에 위치할 수 있다. 본 실시 예에서 상기 조작부(195)와 상기 커넥터(192)는 후술할 전원 모듈(19)에 연결되어 있기에, 상기 커넥터 홀(135)은 상기 전원 모듈(19)이 설치되는 위치에 해당되는 마스크 몸체(10)의 좌측 및 우측 중 어느 하나에 제공될 수 있다.
이하에서는, 상기 마스크 장치(1)의 구성들을 분해 사시도에 기초하여 상세히 설명한다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치의 분해 사시도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 마스크 장치(1)는 마스크 몸체(10)와, 마스크 몸체 커버(20)와, 실링 브라켓(30)과, 실링부(40)를 포함할 수 있다. 상기 마스크 몸체(10)와 상기 마스크 몸체 커버(20)가 서로 결합되어 상기 마스크 장치(1)의 몸체를 형성할 수 있다. 상기 마스크 몸체(10)와 상기 마스크 몸체 커버(20)의 사이에는 상기 마스크 장치(1)를 작동하기 위한 구성들이 수용되기 위한 내부 공간이 형성될 수 있다. 상기 실링 브라켓(30)과 상기 실링부(40)는 상기 마스크 몸체(10)의 배면에 결합되어 사용자의 얼굴과 상기 마스크 몸체(10)의 사이에 호흡 공간을 형성하며, 상기 호흡 공간으로 외부 공기가 유입되는 것을 방지할 수 있다.
상기 마스크 몸체(10)는 커버 결합홈(101)을 포함할 수 있다. 상기 커버 결합홈(101)은 상기 마스크 몸체(10)의 전면 가장자리에 형성될 수 있다. 상기 커버 결합홈(101)은 단차에 의해 형성될 수 있다. 상기 커버 결합홈(101)은 상기 마스크 몸체 커버(20)의 가장자리에 대응되게 형성될 수 있다. 상기 커버 결합홈(101)은 상기 마스크 몸체(10)의 전면 일부가 후방으로 함몰되어 형성될 수 있다. 상기 마스크 몸체(10)의 커버 결합홈(101)을 향해 상기 마스크 몸체 커버(20)를 이동시켜서 상기 커버 결합홈(101)에 상기 마스크 몸체 커버(20)를 삽입할 수 있다.
상기 마스크 몸체(10)는 제1커버 결합부(102)를 포함할 수 있다. 상기 제1커버 결합부(102)에는 상기 마스크 몸체 커버(20)의 상부가 지지될 수 있다. 상기 제1커버 결합부(102)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면에 형성될 수 있다. 상기 제1커버 결합부(102)는 상기 마스크 몸체(10)의 상부에 위치할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1커버 결합부(102)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면에 후크가 결합되는 후크 걸림부로 형성될 수 있다. 상기 마스크 몸체 커버(20)에는 상기 제1커버 결합부(102)에 결합되는 후크가 형성될 수 있다. 상기 제1커버 결합부(102)는 다수로 제공되며, 상기 후크도 상기 제1커버 결합부(102)에 대응되게 다수로 제공될 수 있다. 본 실시 예에서 상기 제1커버 결합부(102)는 상기 마스크 몸체(10)의 중심을 기준으로 좌측과 우측에 제공될 수 있다. 상기 제1커버 결합부(102)는 상측 커버 결합부라 칭할 수 있다.
상기 마스크 몸체(10)는 제1브라켓 결합부(103)를 포함할 수 있다. 상기 제1브라켓 결합부(103)는 상기 실링 브라켓(30)의 상부가 지지될 수 있다. 상기 제1브라켓 결합부(103)는 상기 마스크 몸체(10)의 배면에 형성될 수 있다. 상기 제1브라켓 결합부(103)는 상기 마스크 몸체(10)의 상부에 위치할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1브라켓 결합부(103)는 상기 마스크 몸체(10)의 배면에서 후방으로 돌출되는 후크 형상으로 형성될 수 있다. 상기 실링 브라켓(30)에는 상기 제1브라켓 결합부(103)에 결합되는 제1몸체 결합부(304)가 형성될 수 있다. 상기 제1브라켓 결합부(103)는 다수로 제공되며, 상기 제1몸체 결합부(304)도 상기 제1브라켓 결합부(103)에 대응되게 다수로 제공될 수 있다. 본 실시 예에서 상기 제1브라켓 결합부(103)는 상기 마스크 몸체(10)의 중심을 기준으로 좌측과 우측에 제공될 수 있다. 상기 제1브라켓 결합부(103)는 상측 브라켓 결합부라 칭할 수 있다.
상기 마스크 몸체(10)는 지지 리브(104)를 포함할 수 있다. 상기 지지 리브(104)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면에서 전방으로 돌출되어 형성될 수 있다. 상기 지지 리브(104)는 상기 마스크 몸체(10)와 상기 마스크 몸체 커버(20)를 결합 시 상기 마스크 몸체 커버(20)에 접촉될 수 있다. 상기 마스크 몸체(10)와 상기 마스크 몸체 커버(20)는 상기 지지 리브(104)에 의해 전후 방향으로 외력에 저항할 수 있다. 상기 지지 리브(104)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면에 다수로 제공될 수 있다.
상기 마스크 몸체(10)는 제2커버 결합부(106)를 포함할 수 있다. 상기 제2커버 결합부(106)에는 상기 마스크 몸체 커버(20)의 하부가 지지될 수 있다. 상기 제2커버 결합부(106)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면에 형성될 수 있다. 상기 제2커버 결합부(106)는 상기 마스크 몸체(10)의 하부에 위치할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2커버 결합부(106)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면에 후크로 형성될 수 있다. 상기 마스크 몸체 커버(20)에는 상기 제2커버 결합부(106)에 결합되는 후크 걸림부가 형성될 수 있다. 상기 제2커버 결합부(106)는 다수로 제공되며, 상기 후크 걸림부도 상기 제2커버 결합부(106)에 대응되게 다수로 제공될 수 있다. 본 실시 예에서 상기 제1커버 결합부(102)는 상기 마스크 몸체(10)의 중심을 기준으로 좌측과 우측에 제공될 수 있다. 상기 제2커버 결합부(106)는 하측 커버 결합부라 칭할 수 있다.
상기 마스크 몸체(10)는 상기 제2브라켓 결합부(107)를 포함할 수 있다. 상기 제2브라켓 결합부(107)는 상기 실링 브라켓(30)의 하부가 지지될 수 있다. 상기 제2브라켓 결합부(107)는 상기 마스크 몸체(10)가 개구되어 형성될 수 있다. 상기 제2브라켓 결합부(107)는 상기 마스크 몸체(10)의 하부에 위치할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2브라켓 결합부(107)는 상기 마스크 몸체(10)가 개구되는 관통홀로 형성될 수 있다. 상기 실링 브라켓(30)에는 상기 제2브라켓 결합부(107)에 결합되는 제2몸체 결합부(305)가 형성될 수 있다. 상기 제2브라켓 결합부(107)는 다수로 제공되며, 상기 제2몸체 결합부(305)도 상기 제2브라켓 결합부(107)에 대응되게 다수로 제공될 수 있다. 본 실시 예에서 상기 제2브라켓 결합부(107)는 상기 마스크 몸체(10)의 중심을 기준으로 좌측과 우측에 제공될 수 있다. 상기 제2브라켓 결합부(107)는 하측 브라켓 결합부라 칭할 수 있다.
상기 마스크 몸체(10)는 센서 장착부(109)를 포함할 수 있다. 상기 센서 장착부(109)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면에 형성될 수 있다. 상기 센서 장착부(109)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면이 전방으로 돌출되어 형성되고, 내부에 센서가 설치되는 설치 공간을 가지도록 형성될 수 있다. 상기 마스크 몸체(10)에는 상기 설치 공간과 상기 호흡 공간을 연통하는 홀이 형성되며, 상기 설치 공간에 배치된 센서는 상기 홀을 통해 상기 설치 공간으로 유입된 공기로부터 상기 호흡 공간의 정보를 획득할 수 있다. 본 실시 예에서 상기 센서는 압력 센서로 제공되며, 상기 호흡 공간의 압력 정보를 감지할 수 있다.
상기 마스크 몸체(10)는 팬 모듈 장착부(110)를 포함할 수 있다. 상기 팬 모듈 장착부(110)는 제1팬 모듈(16)이 장착되는 제1팬 모듈 장착부(110a)와 제2팬 모듈(17)이 장착되는 제2팬 모듈 장착부(110b)를 포함할 수 있다. 상기 제1팬 모듈 장착부(110a) 및 상기 제2팬 모듈 장착부(110b)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면에 형성될 수 있다. 상기 제1팬 모듈 장착부(110a)는 상기 마스크 몸체(10)의 우측에 배치되고, 상기 제2팬 모듈 장착부(110b)는 상기 마스크 몸체(10)의 좌측에 배치될 수 있다. 상기 제1팬 모듈(16) 및 상기 제2팬 모듈(17)은 상기 제1팬 모듈 장착부(110a) 및 상기 제2팬 모듈 장착부(110b)에 분리 가능하게 결합될 수 있다.
상기 마스크 몸체(10)는 에어 덕트부(120)를 포함할 수 있다. 상기 에어 덕트부(120)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면에 형성될 수 있다. 상기 에어 덕트부(120)의 내부에는 공기가 통과할 수 있는 유로가 형성될 수 있다. 상기 에어 덕트부(120)는 상기 제1팬 모듈 장착부(110a)에 연결되는 제1에어 덕트부(120a)와, 상기 제2팬 모듈 장착부(110b)에 연결되는 제2에어 덕트부(120b)를 포함할 수 있다. 상기 제1에어 덕트부(120a)와 상기 제2에어 덕트부(120b)는 상기 마스크 몸체(10)의 중심을 향하는 제1팬 모듈 장착부(110a)의 일측 및 제2팬 모듈 장착부(110b)의 타측에 배치될 수 있다. 상기 제1에어 덕트부(120a)와 상기 제2에어 덕트부(120b)는 상기 제1팬 모듈 장착부(110a)와 상기 제2팬 모듈 장착부(110b)의 사이에 위치할 수 있다. 상기 에어 덕트부(120)의 일단부는 상기 팬 모듈(16,17)과 연통되어 공기가 유입되고, 상기 에어 덕트부(120)의 타단부는 상기 공기 토출구(129)와 연통되어 유입된 공기가 토출될 수 있다.
상기 에어 덕트부(120)에는 제어 모듈(18)을 장착하기 위한 제어 모듈 장착부(128)가 포함될 수 있다. 상기 에어 덕트부(120)의 일부가 상기 제어 모듈(18)이 안착될 수 있는 평면으로 형성되며, 상기 평면을 상기 제어 모듈 장착부(128)로 정의한다. 상기 제어 모듈 장착부(128)는 상기 제1에어 덕트부(120a)에 제공되는 제1제어 모듈 장착부(128a)와 상기 제2에어 덕트부(120b)에 제공되는 제2제어 모듈 장착부(128b)를 포함할 수 있다. 상기 제1제어 모듈 장착부(128a)와 상기 제2제어 모듈 장착부(128b)에는 하나의 제어 모듈(18)이 고정되거나, 복수의 제어 모듈이 각각 고정될 수 있다.
상기 마스크 몸체(10)는 전원 모듈(19)을 장착하기 위한 전원 모듈 장착부(130)를 포함할 수 있다. 상기 전원 모듈 장착부(130)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면에 형성될 수 있다. 상기 전원 모듈 장착부(130)는 상기 마스크 몸체(10)의 좌측과 우측 중 어느 하나에 제공될 수 있다. 상기 전원 모듈 장착부(130)는 상기 제어 모듈 장착부(128)의 측방에 위치할 수 있다. 상기 전원 모듈 장착부(130)는 상기 제어 모듈 장착부(128)와 상기 마스크 몸체(10)의 좌측 및 우측 중 어느 하나의 단부의 사이에 제공될 수 있다. 상기 전원 모듈 장착부(130)가 제공되는 마스크 몸체(10)의 좌측 및 우측 중 어느 하나에 인접하게 상기 커넥터 홀(135)이 위치할 수 있다.
상기 마스크 몸체(10)는 배터리를 장착하기 위한 배터리 장착부(140)를 포함할 수 있다. 상기 배터리 장착부(140)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면에 형성될 수 있다. 상기 배터리 장착부(140)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면에서 전방으로 돌출되어 상기 배터리를 감싸도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 배터리 장착부(140)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면에서 전방으로 복수의 가이드 리브가 돌출되어 형성될 수 있다. 전방으로 돌출되는 복수의 가이드 리브의 일부는 서로를 마주하는 향하는 방향으로 절곡되면, 상기 복수의 가이드 리브와 상기 마스크 몸체(10)의 전면 사이에 상기 배터리가 수용되는 배터리 수용 공간이 형성될 수 있다. 상기 배터리는 상하 방향으로 이동하여 상기 배터리 장착부(140)의 배터리 수용 공간에 삽입 또는 분리될 수 있다. 상기 배터리 장착부(140)에 삽입된 배터리의 하부는 후술할 공기 배출부(150)에 지지될 수 있다.
상기 마스크 몸체(10)는 공기 배출부(150)를 포함할 수 있다. 상기 공기 배출부(150)는 상기 마스크 몸체(10)의 하부에 형성될 수 있다. 상기 공기 배출부(150)는 상기 제1공기 유출구(154)로부터 상기 제2공기 유출구(155)를 향해 유동하는 공기가 통과하는 유동 공간을 형성할 수 있다. 상기 공기 배출부(150)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면이 전방으로 돌출되어 형성될 수 있다. 상기 마스크 몸체(10)와 상기 마스크 몸체 커버(20)를 결합 시 상기 공기 배출부(150)는 상기 마스크 몸체 커버(20)에 접촉되며, 상기 마스크 몸체(10)의 내부 공간과 상기 유동 공간이 구분되도록 할 수 있다. 예를 들어, 상기 공기 배출부(150)는 유동 공간을 정의하는 상면, 저면, 양측면을 포함할 수 있다. 상기 공기 배출부(150)의 전면은 상기 마스크 몸체 커버(20)에 의해 정의되고, 상기 공기 배출부(150)의 배면은 상기 마스크 몸체(10)에 의해 정의된다. 상기 공기 배출부(150)의 상면에는 상기 배터리가 지지될 수 있다. 상기 공기 배출부(150)의 저면은 개구되며, 상기 제2공기 유출구(155)가 형성될 수 있다. 상기 공기 배출부(150)의 저면은 상기 마스크 몸체(10)의 저면과 연결되며, 상기 마스크 몸체(10)의 저면은 상기 마스크 몸체(10)의 전면이 상기 공기 배출부(150)를 향해 돌출되어 형성되는 보강 리브의 일면으로 정의될 수 있다. 상기 마스크 몸체(10)의 저면에는 상기 커버 결합홈(101)이 형성되며, 상기 마스크 몸체(10)와 상기 마스크 몸체 커버(20)의 하측 단부가 결합되도록 할 수 있다. 상기 공기 배출부(150)의 배면은 개구되며, 상기 제1공기 유출구(154)가 형성될 수 있다. 상기 공기 배출부(150)의 양측면은 절곡되게 형성될 수 있다.
상기 마스크 몸체 커버(20)는 필터 장착부(21,22)를 포함할 수 있다. 상기 필터 장착부(21,22)는 상기 마스크 몸체 커버(20)의 전면이 배면을 향하는 방향으로 함몰되어 형성될 수 있다. 함몰되어 형성된 필터 장착부(21,22)의 내측에는 필터(23,24)가 수용되며, 상기 필터(23,24)가 수용된 상태에서 상기 필터 장착부(21,22)에 필터 커버(25,26)가 장착될 수 있다.
상기 필터 장착부(21,22)의 저면에는 공기 흡입구(211,221)가 형성될 수 있다. 상기 공기 흡입구(211,221)는 후술할 팬 모듈(16,17)의 팬 흡입구와 연통될 수 있다. 상기 공기 흡입구(211,221)는 하방으로 경사지는 경사면을 가질 수 있다. 상기 필터 장착부(21,22)의 측면에는 상기 필터 커버(25,26)를 고정하기 위한 필터 커버 장착홈(212,222)이 형성될 수 있다. 상기 필터 커버(25,26)에는 상기 필터 커버 장착홈(212,222)에 삽입되는 결합 돌기가 형성될 수 있다. 상기 필터 장착부(21,22)의 상면은 개구되어, 상기 필터(23,24) 및 상기 필터 커버(25,26)가 삽입될 수 있다. 상기 필터 장착부(21,22)는 상기 마스크 몸체 커버(20)의 전면을 상면으로, 상기 마스크 몸체 커버(20)의 배면을 저면으로, 상기 상면과 상기 저면을 연결하는 면을 측면으로 정의한다.
상기 필터 장착부(21,22)의 저면은 후술할 팬 모듈(16,17)의 팬 흡입구와 밀착하게 접촉될 수 있다. 상기 필터 장착부(21,22)와 상기 팬 모듈(16,17)의 사이에는 밀봉을 위한 밀봉재가 제공될 수 있다. 상기 밀봉재는 상기 공기 흡입구(211,221)와 상기 팬 모듈(16,17)의 팬 흡입구를 감싸서 외부 공기가 유입되는 것을 방지할 수 있다.
상기 필터 장착부(25,26)는 상기 마스크 몸체 커버(20)의 우측에 제공되는 제1필터 장착부(21)와 상기 마스크 몸체 커버(20)의 좌측에 제공되는 제2필터 장착부(22)를 포함할 수 있다. 상기 제1필터 장착부(21)에 형성되는 공기 흡입구를 제1공기 흡입구(211)라 정의하고, 상기 제2필터 장착부(22)에 형성되는 공기 흡입구를 제2공기 흡입구(221)라 정의할 수 있다.
상기 필터(23,24)는 상기 제1필터 장착부(21)의 내측에 수용되는 제1필터(23)와 상기 제2필터 장착부(22)의 내측에 수용되는 제2필터(24)를 포함할 수 있다.
상기 필터 커버(25,26)는 상기 제1필터 장착부(21)에 장착되는 제1필터 커버(25)와 상기 제2필터 장착부(22)에 장착되는 제2필터 커버(26)를 포함할 수 있다. 상기 제1필터 커버(25)에는 다수의 제1공기 유입구(251)가 형성되어 외부 공기가 유입되고, 상기 제2필터 커버(26)에는 다수의 제2공기 유입구(261)가 형성되어 외부 공기가 유입될 수 있다.
상기 마스크 장치(1)의 몸체 내부에는 팬 모듈(16,17)과, 제어 모듈(18)과, 전원 모듈(19)이 포함될 수 있다. 상기 팬 모듈(16,17)과, 상기 제어 모듈(18)과, 상기 전원 모듈(19)은 상기 마스크 몸체(10)의 전면과 상기 마스크 몸체 커버(20)의 배면 사이에 형성되는 내부 공간에 수용될 수 있다. 상기 제어 모듈(18)은 제1전자 회로 부품이라 칭하고, 상기 전원 모듈(19)은 제2전자 회로 부품이라 칭할 수 있다.
상기 팬 모듈(16,17)은 팬과 팬 모터, 및 상기 팬과 상기 팬 모터를 수용하는 팬 하우징을 포함할 수 있다. 상기 팬 하우징에는 상기 팬으로 공기가 유입되는 팬 흡입구와 상기 팬에 의해 강제 유동하는 공기가 토출되는 팬 토출구를 포함할 수 있다. 상기 팬은 원심팬으로 제공될 수 있다. 본 실시 예에서 상기 팬 모듈(16,17)은 상기 마스크 몸체 커버(20)의 전방으로 공기를 흡입하여 상기 마스크 몸체(10)의 측방으로 토출할 수 있다. 상기 팬은 축류팬, 횡류팬으로 제공될 수도 있다.
상기 팬 모듈(16,17)은 상기 팬 모듈(16,17)은 상기 제1팬 모듈 장착부(110a)에 장착되는 제1팬 모듈(16)과, 상기 제2팬 모듈 장착부(110b)에 장착되는 제2팬 모듈(17)을 포함할 수 있다. 상기 제1팬 모듈(16)은 상기 제1공기 흡입구(211)와 연통되며, 상기 제1공기 흡입구(211)를 향해 상기 제1공기 유입구(251)로 유입되어 상기 제1필터(23)를 통과한 공기가 흡입되도록 할 수 있다. 상기 제2팬 모듈(17)은 상기 제2공기 흡입구(221)와 연통되며, 상기 제2공기 흡입구(221)를 향해 상기 제2공기 유입구(261)로 유입되어 상기 제2필터(24)를 통과한 공기가 흡입되도록 할 수 있다. 상기 제1팬 모듈(16)은 상기 제1에어 덕트부(120a)와 연통되어 상기 호흡 공간으로 공기를 토출하고, 상기 제2팬 모듈(17)은 상기 제2에어 덕트부(120b)와 연통되어 상기 호흡 공간으로 공기를 토출할 수 있다.
상기 제어 모듈(18)은 상기 마스크 장치(1)의 작동을 제어할 수 있다. 상기 제어 모듈(18)은 상기 제어 모듈 장착부(128)에 고정될 수 있다. 상기 제어 모듈 장착부(128)는 상기 배터리 또는 상기 전원 모듈(19)로부터 전원을 공급받아 작동할 수 있다. 상기 제어 모듈(18)은 통신 모듈을 포함하여, 다양한 정보를 송수신할 수 있다. 상기 제어 모듈(18)은 데이터 저장 모듈을 포함하여, 다양한 정보를 저장할 수 있다. 상기 제어 모듈(18)은 상기 팬 모듈(16,17)의 작동을 제어할 수 있다. 상기 제어 모듈(18)은 센서로부터 감지되는 정보에 기초하여 상기 팬 모듈(16,17)의 작동을 제어할 수도 있다. 상기 제어 모듈(18)은 상기 전원 모듈(19), 상기 팬 모듈(16,17), 배터리와 전기적으로 연결되어 연동할 수 있다.
상기 전원 모듈(19)은 외부로부터 전원을 공급받을 수 있다. 상기 전원 모듈(19)은 상기 배터리를 충전할 수 있다. 상기 전원 모듈(19)은 커넥터(192)와 조작부(195)를 포함할 수 있다. 상기 전원 모듈(19)은 상기 조작부(195)에 의해 상기 마스크 장치(1)의 전원을 제어할 수 있다. 상기 전원 모듈(19)은 상기 제어 모듈(18), 상기 팬 모듈(16,17), 상기 배터리와 전기적으로 연결되어 전원을 공급할 수 있다.
상기 실링부(40)는 상기 실링 브라켓(30)에 의해 상기 마스크 몸체(10)의 배면에 결합되어 사용자의 얼굴에 밀착될 수 있다. 상기 실링부(40)에 의해 상기 마스크 몸체(10)의 배면은 사용자의 얼굴로부터 이격되게 배치될 수 있다.
상기 실링 브라켓(30)은 폐루프를 형성하는 링 형상으로 형성될 수 있다. 상기 실링 브라켓(30)은 상기 실링부(40)가 분리 가능하게 결합되도록 구성될 수 있다. 상기 실링 브라켓(30)을 상기 마스크 몸체(10)로부터 분리하여, 상기 실링부(40)를 세척할 수 있다. 상기 실링부(40)를 상기 실링 브라켓(30)에 결합한 후, 상기 실링 브라켓(30)을 상기 마스크 몸체(10)에 결합하면, 상기 실링부(40)가 상기 마스크 몸체(10)에 단단히 고정될 수 있다.
상기 실링 브라켓(30)은 상기 실링부(40)가 결합되는 실링 삽입부(301)를 포함할 수 있다. 상기 실링 삽입부(301)는 상기 실링부(40)가 끼움 결합되는 삽입 돌기로 형성될 수 있다. 상기 실링 삽입부(301)는 내측에서 외측을 향해 연장되어 형성될 수 있다. 상기 실링 삽입부(301)는 내측에서 외측을 향해 두께가 작아지게 형성될 수 있다. 상기 실링 삽입부(301)와 후술할 고정 가이드(302)에 의해 상기 실링 브라켓(30)의 몸체가 형성될 수 있다.
상기 실링 브라켓(30)은 고정 가이드(302)를 포함할 수 있다. 상기 고정 가이드(302)는 상기 실링 삽입부(301)의 내측 단부에 형성될 수 있다. 상기 고정 가이드(302)는 상기 실링 삽입부(301)에 삽입되는 실링부(40)의 고정 위치를 가이드 할 수 있다. 상기 실링부(40)가 상기 고정 가이드(302)에 접촉되면, 상기 실링부(40)가 상기 실링 브라켓(30)에 밀착하게 결합될 수 있다. 상기 고정 가이드(302)는 상기 실링 삽입부(301)보다 두께가 커지게 형성될 수 있다. 상기 실링 삽입부(301)의 외측으로부터 내측을 향해 두께가 커지고, 상기 실링 삽입부(301)보다 두께가 커진 고정 가이드(302)에 의해 상기 실링부(40)의 이동이 제한될 수 있다.
상기 실링 브라켓(30)은 상기 제1브라켓 결합부(103)에 결합되는 제1몸체 결합부(304)를 포함할 수 있다. 상기 제1몸체 결합부(304)는 상기 실링 브라켓(30)의 상부에 제공될 수 있다. 상기 제1몸체 결합부(304)는 상기 제1브라켓 결합부(103)에 대응되는 위치 및 개수로 제공될 수 있다. 상기 제1몸체 결합부(304)는 상측 몸체 결합부라 칭할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1몸체 결합부(304)는 후크 형상으로 형성되는 제1브라켓 결합부(103)가 걸림 고정되는 걸림 고정 형상으로 형성될 수 있다.
상기 실링 브라켓(30)은 제2브라켓 결합부(107)에 결합되는 제2몸체 결합부(305)를 포함할 수 있다. 상기 제2몸체 결합부(305)는 상기 실링 브라켓(30)의 하부에 제공될 수 있다. 상기 제2몸체 결합부(305)는 상기 제2브라켓 결합부(107)에 대응되는 위치 및 개수로 제공될 수 있다. 상기 제2몸체 결합부(305)는 하측 몸체 결합부라 칭할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2몸체 결합부(305)는 상기 실링 삽입부(301)로부터 전방으로 돌출되는 후크 형상으로 형성될 수 있다.
상기 실링 브라켓(30)은 상기 마스크 몸체(10)에 결합되는 브라켓 삽입부(306)를 포함할 수 있다. 상기 브라켓 삽입부(306)는 마스크 몸체(10)에 형성되는 절개부(127)에 삽입될 수 있다. 상기 절개부(127)는 상기 에어 덕트부(120)와 연통되어 공기가 통과하는 개구로 이해할 수 있다. 상기 절개부(127)의 일측에 상기 브라켓 삽입부(306)가 삽입될 수 있다. 상기 절개부(127)의 일측에 상기 브라켓 삽입부(306)가 삽입되면, 상기 절개부(127)의 타측은 상기 에어 덕트부(120)를 통과한 공기가 토출되는 상기 공기 토출구(129)로 정의될 수 있다. 상기 브라켓 삽입부(306)가 상기 절개부(127)의 일측에 삽입되어 상기 절개부(127)의 일측을 차폐하면, 상기 팬 모듈(16,17)에서 토출된 공기는 상기 에어 덕트부(120)와 상기 브라켓 삽입부(306)의 사이를 통과하여 상기 절개부(127)의 타측인 상기 공기 토출구(129)로 유동할 수 있다. 상기 브라켓 삽입부(306)는 상기 에어 덕트부(120)의 일측면을 형성하면서, 상기 실링 브라켓(30)을 상기 마스크 몸체(10)에 고정하는 기능을 제공할 수 있다. 상기 실링 브라켓(30)의 상부는 상기 제1몸체 결합부(304)에 의해 상기 마스크 몸체(10)의 상부에 고정되고, 상기 실링 브라켓(30)의 하부는 상기 제2몸체 결합부(305)에 의해 상기 마스크 몸체(10)의 하부에 고정되고, 상기 실링 브라켓(30)의 중간부는 상기 브라켓 삽입부(306)에 의해 상기 마스크 몸체(10)의 중간부에 고정될 수 있다.
상기 실링부(40)는 탄성을 가지는 재질로 형성될 수 있다. 상기 실링부(40)는 사용자의 얼굴에 밀착되어 사용자의 얼굴에 대응되게 변형될 수 있다. 상기 실링부(40)는 폐루프를 형성하는 링 형상으로 형성될 수 있다. 상기 실링부(40)는 사용자의 코와 입을 커버할 수 있도록 형성될 수 있다.
상기 실링부(40)는 사용자의 얼굴에 접촉되는 배면과, 상기 마스크 몸체(10)에 접촉되는 전면과, 상기 배면과 상기 전면을 연결하며 내측이 중공으로 형성되는 측면을 포함할 수 있다. 상기 실링부(40)의 전면 내측에는 제1개구가 포함되고, 상기 실링부(40)의 배면 내측에는 제2개구가 포함될 수 있다. 상기 실링부(40)를 상기 마스크 몸체(10)에 결합 시 상기 제1개구의 내측에는 상기 공기 토출구(129)와 상기 공기 유출구(154,155)가 위치할 수 있다. 사용자의 얼굴과 상기 실링부(40)가 접촉 시 상기 제2개구의 내측에는 사용자의 코와 입이 위치할 수 있다.
사용자의 얼굴과 상기 마스크 몸체(10)의 사이에 상기 실링부(40)가 위치하며, 상기 실링부(40)의 전면, 배면, 상기 전면과 상기 배면을 연결하는 측면의 내측에 호흡을 위한 호흡 공간이 정의된다.
상기 실링부(40)는 브라켓 삽입홈(401)을 포함할 수 있다. 상기 브라켓 삽입홈(401)은 상기 실링 브라켓(30)의 실링 삽입부(301)에 삽입되도록 구성될 수 있다. 상기 브라켓 삽입홈(401)은 상기 실링부(40)의 전면에 형성될 수 있다. 상기 브라켓 삽입홈(401)은 상기 실링부(40)의 전면에 형성될 수 있다. 상기 브라켓 삽입홈(401)은 상기 전면의 내측 단부에 형성될 수 있다. 상기 실링부(40)의 전면에 형성된 브라켓 삽입홈(401)은 상기 실링 브라켓(30)의 실링 삽입부(301)에 삽입되어 상기 실링부(40)와 상기 실링 브라켓이 서로 결합될 수 있다.
상기 실링부(40)는 상기 제1몸체 결합부(304) 및 상기 브라켓 삽입부(306)가 안착되는 안착홈(404,406)과, 상기 제2몸체 결합부(305)가 관통하는 관통홀(405)을 포함할 수 있다. 상기 안착홈(404,406)과 상기 관통홀(405)은 상기 실링부(40)의 전면에 형성될 수 있다. 상기 안착홈(404,406)은 상기 제1몸체 결합부(304)에 대응되는 개수 및 위치에 형성되는 제1안착홈(404)과, 상기 브라켓 삽입부(306)에 대응되는 개수 및 위치에 형성되는 제2안착홈(406)을 포함할 수 있다. 상기 관통홀(405)은 상기 제2몸체 결합부(305)에 대응되는 개수 및 위치에 형성될 수 있다.
상기 안착홈(404,406)과 상기 관통홀(405)에 상기 제1몸체 결합부(304), 상기 제2몸체 결합부(305), 및 상기 브라켓 삽입부(306)가 삽입되면, 상기 실링부(40)와 상기 실링 브라켓(30)이 밀착하게 결합될 수 있다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치를 작동 시 공기의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 마스크 장치(1)는 필터 커버(25,26)에 형성되는 공기 유입구(251,261)를 통해 외부 공기를 흡입할 수 있다. 상기 마스크 장치(1)로 흡입되는 외부 공기의 유동 방향은 A로 나타낸다. 상기 공기 유입구(251,261)가 다양한 방향에서 공기를 흡입할 수 있도록 다수로 구성되기에, 외부 공기의 유입량이 증가될 수 있다. 예를 들어, 상기 공기 유입구(251,261)는 상기 마스크 장치(1)의 상방에서 공기를 흡입하는 공기 유입구(251a,261a), 상기 마스크 장치(1)의 전방에서 공기를 흡입하는 공기 유입구(251b,261b), 상기 마스크 장치(1)의 하방에서 공기를 흡입하는 공기 유입구(251c,261c)를 포함할 수 있다. 상기 공기 유입구(251,261)가 형성되는 필터 커버(25,26)는 상기 마스크 장치(1)의 양측에 각각 배치되기에, 외부 공기를 상기 마스크 장치(1)의 양측으로부터 원활하게 흡입할 수 있다.
상기 공기 유입구(251,261)를 통해 유입된 외부 공기는 상기 필터 커버(25,26)와 필터 장착부(21,22)의 내측에 위치하는 필터(23,24)에 의해 이물질이 여과될 수 있다. 상기 필터(23,24)는 상기 필터 커버(25,26)를 상기 마스크 장치(1)로부터 분리 시 교체 가능하다.
상기 필터(23,24)를 통과한 공기는 공기 흡입구(211,221)를 통해 팬 모듈(16,17)의 팬 흡입구로 유입될 수 있다. 상기 공기 흡입구(211,221)가 형성되는 필터 장착부(21,22)와 상기 팬 모듈(16,17)은 서로 밀착하게 접촉되어 있기에 여과된 공기가 누설되거나, 외부 공기가 유입되는 것이 방지될 수 있다.
상기 팬 모듈(16,17)의 팬 토출구를 통해 배출되는 공기는 에어 덕트부(120)를 통과한 후 공기 토출구(129)를 통해 호흡 공간으로 유입될 수 있다. 상기 공기 토출구(129)를 통해 호흡 공간으로 유입되는 공기의 유동 방향을 B로 나타낸다. 상기 호흡 공간은 상기 마스크 몸체(10)와 상기 실링부(40)에 의해 정의될 수 있다. 상기 마스크 몸체(10)를 사용자의 얼굴에 장착하면, 상기 실링부(40)가 상기 마스크 몸체(10)와 사용자의 얼굴에 밀착되어 외부 공간과 구분되는 독립된 호흡 공간을 형성할 수 있다.
상기 공기 토출구(129)를 통해 공급되는 여과된 공기를 사용자가 들이쉬고, 사용자가 내쉬는 공기는 공기 유출구(154,155)를 통해 외부 공간으로 배출될 수 있다. 상기 공기 유출구(154,155)는 호흡 공간과 연통되는 제1공기 유출구(154)와 외부 공간과 연통되는 제2공기 유출구(155)를 포함하며, 상기 제1공기 유출구(154)과 상기 제2공기 유출구(155)는 유동 공간에 의해 서로 연통될 수 있다. 사용자가 내쉬는 공기는 제1공기 유출구(154)를 통해 상기 유동 공간으로 유동할 수 있다. 상기 제1공기 유출구(154)를 통해 상기 유동 공간으로 유동하는 공기의 유동 방향을 C로 나타낸다.
상기 제1공기 유출구(154)를 통해 상기 유동 공간으로 유동한 공기는 상기 제2공기 유출구(155)를 통해 외부 공간으로 배출될 수 있다. 상기 제2공기 유출구(155)를 통해 외부 공간으로 유동하는 공기의 유동 방향을 D로 나타낸다. 상기 제1공기 유출구(154) 및 상기 제2공기 유출구(155) 중 하나 이상에는 체크 밸브가 제공되며, 외부 공기가 상기 호흡 공간으로 역류하는 것을 방지할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치의 전방 분해도이고, 도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 몸체의 전방 사시도이고, 도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 후방 분해도이다.
도 8 내지 도 10을 참조하면, 본 발명에 따른 마스크 장치(1)는 마스크 몸체(10)와 마스크 몸체 커버(20)의 결합에 의해 몸체를 형성할 수 있다. 상기 마스크 몸체(10)와 상기 마스크 몸체 커버(20)의 사이에는 팬 모듈(16,17), 전원 모듈(19), 제어 모듈(18), 배터리가 수용되는 내부 공간이 형성될 수 있다.
상기 내부 공간에 수용되는 팬 모듈(16,17), 전원 모듈(19), 제어 모듈(18), 배터리는 상기 마스크 몸체(10)의 전면에 고정될 수 있다. 상기 마스크 몸체 커버(20)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면을 커버하여 상기 마스크 몸체(10)의 전면과 상기 마스크 몸체 커버(20)의 배면 사이에 상기 내부 공간을 형성할 수 있다. 상기 팬 모듈(16,17)은 상기 마스크 몸체(10)의 전면에 고정되고, 상기 전원 모듈(19), 제어 모듈(19), 배터리는 상기 마스크 몸체 커버(20)의 배면에 고정될 수도 있다.
상기 마스크 몸체(10)에는 실링부(40)가 실링 브라켓(30)에 의해 고정될 수 있다. 상기 실링부(40)는 사용자의 얼굴에 밀착되며, 상기 사용자의 얼굴과 상기 마스크 몸체(10)의 사이에 외부 공간과 구분되는 호흡 공간을 형성할 수 있다.
상기 호흡 공간은 상기 실링부(40)의 내측에 형성될 수 있다. 상기 호흡 공간에는 상기 마스크 몸체(10)의 공기 토출구(129)와 공기 유출구(154,155)가 연통될 수 있다. 상기 공기 토출구(129)를 통해 유입된 공기는 사용자가 들이마시고, 사용자가 내쉬는 공기는 상기 공기 유출구(154,155)를 통해 외부 공간으로 배출될 수 있다.
상기 실링부(40)를 얼굴에 밀착한 상태에서 상기 마스크 몸체(10)는 사용자의 얼굴에 장착될 수 있다. 상기 마스크 몸체(10)의 제1걸이 장착부(108a) 및 제2걸이 장착부(108b)에 연결되는 끈 또는 줄 등에 의해 사용자의 귀 또는 사용자의 머리에 상기 마스크 장치(1)가 지지될 수 있다. 상기 실링부(40)는 상기 마스크 몸체(10)와 사용자의 얼굴 사이에서 변형되어 상기 마스크 몸체(10)와 상기 사용자의 얼굴 사이에 밀착될 수 있다.
아래에서는 상기 마스크 장치(1)의 구성들 각각에 대해 상세히 설명한다.
상기 마스크 몸체(10)는 커버 결합홈(101)을 포함할 수 있다. 상기 커버 결합홈(101)은 상기 마스크 몸체(10)의 둘레에 단차지게 형성될 수 있다. 상기 커버 결합홈(101)에 상기 마스크 몸체 커버(20)가 삽입되면, 상기 마스크 몸체(10)의 커버 결합홈(101)에 상기 마스크 몸체 커버(20)가 끼움 결합될 수 있다.
상기 마스크 몸체(10)는 제1커버 결합부(102)를 포함할 수 있다. 상기 제1커버 결합부(102)는 상기 마스크 몸체(10)에 상기 마스크 몸체 커버(20)의 상부를 고정하기 위한 구성으로 이해할 수 있다. 상기 제1커버 결합부(102)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면에 형성될 수 있다. 상기 마스크 몸체 커버(20)에는 상기 제1커버 결합부(102)에 결합되는 제1몸체 고정부(202)가 포함될 수 있다. 상기 제1커버 결합부(102)는 복수로 제공되며, 상기 마스크 몸체 커버(20)의 제1몸체 고정부(202)는 상기 제1커버 결합부(102)에 대응되는 위치에 형성될 수 있다. 상기 제1몸체 고정부(202)는 후크 형상으로 형성되고, 상기 제1커버 결합부(102)는 후크 걸림 형상으로 형성될 수 있다.
상기 마스크 몸체(10)는 제2커버 결합부(106)를 포함할 수 있다. 상기 제2커버 결합부(106)는 상기 마스크 몸체(10)에 상기 마스크 몸체 커버(20)의 하부를 고정하기 위한 구성으로 이해할 수 있다. 상기 제2커버 결합부(106)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면에 형성될 수 있다. 상기 마스크 몸체 커버(20)에는 상기 제2커버 결합부(106)에 결합되는 제2몸체 고정부(206)가 포함될 수 있다. 상기 제2커버 결합부(106)는 복수로 제공되며, 상기 마스크 몸체 커버(20)의 제2몸체 고정부(206)는 상기 제2커버 결합부(106)에 대응되는 위치에 형성될 수 있다. 상기 제2몸체 고정부(206)는 후크 형상으로 형성되고, 상기 제2커버 결합부(106)는 상기 제2몸체 고정부(206)에 걸림 고정되는 후크 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2커버 결합부(106)는 상기 공기 배출부(150)의 양측에 각각 배치될 수 있다.
상시 마스크 몸체(10)는 상기 실링 브라켓(30)과의 결합을 위한 제1브라켓 결합부(103) 및 제2브라켓 결합부(107)를 포함한다. 상기 실링 브라켓(30)은 상기 마스크 몸체(10)와의 결합을 위한 제1몸체 결합부(304) 및 제2몸체 결합부(305)를 포함한다. 상기 제1몸체 결합부(304)가 상기 제1브라켓 결합부(103)에 결합되면, 상기 실링 브라켓(30)의 상부가 상기 마스크 몸체(10)의 상부에 고정될 수 있다. 상기 제2몸체 결합부(305)가 상기 제2브라켓 결합부(107)에 결합되면, 상기 실링 브라켓(30)의 하부가 상기 마스크 몸체(10)의 하부에 고정될 수 있다. 상기 브라켓 결합부(103,107)와 상기 몸체 결합부(304,305)는 서로 결합 또는 분리될 수 있다.
상기 마스크 몸체(10)는 지지 리브(104)를 포함할 수 있다. 상기 지지 리브(104)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면에 형성될 수 있다. 상기 지지 리브(104)는 상기 마스크 몸체(10)와 상기 마스크 몸체 커버(20)의 사이가 이격되도록 지지할 수 있다. 본 실시 예에서 상기 지지 리브(104)는 상기 제어 모듈(18)의 일측을 지지하기 위한 고정 후크(104a)를 더 포함할 수 있다. 상기 지지 리브(104)는 상기 제어 모듈(18)의 상측에 위치하여, 상기 제어 모듈(18)의 상부를 상기 고정 후크(104a)에 의해 지지할 수 있다.
상기 마스크 몸체(10)는 팬 모듈 장착부(110)를 포함할 수 있다. 상기 팬 모듈 장착부(110)는 상기 팬 모듈(16,17)이 장착되기 위한 공간을 형성할 수 있다. 상기 팬 모듈 장착부(110)는 상기 마스크 몸체(10)의 좌측과 우측에 각각 배치될 수 있다. 상기 팬 모듈 장착부(110)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면에 제공될 수 있다. 상기 팬 모듈 장착부(110)에 장착되는 팬 모듈(16,17)의 일측에는 상기 에어 덕트부(120)가 위치하고, 상기 팬 모듈 장착부(110)에 장착되는 팬 모듈(16,17)의 타측에는 상기 팬 모듈(16,17)의 일부를 고정하기 위한 체결부가 위치할 수 있다.
상기 팬 모듈 장착부(110)는 제1고정 리브(112)와 제2고정 리브(114)를 포함할 수 있다. 상기 제1고정 리브(112)와 상기 제2고정 리브(114)는 상기 팬 모듈(16,17)의 양측을 지지할 수 있다. 상기 제1고정 리브(112)와 상기 제2고정 리브(114)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면이 전방으로 돌출되어 형성될 수 있다. 상기 제1고정 리브(112)와 상기 제2고정 리브(114)의 사이에 상기 팬 모듈(16,17)이 수용될 수 있다.
상기 마스크 몸체(10)의 방향을 기준으로, 상기 제1고정 리브(112)는 상기 마스크 몸체(10)의 상부에 위치하고, 상기 제2고정 리브(114)는 상기 마스크 몸체(10)의 하부에 위치할 수 있다. 이때, 상기 제1고정 리브(112)와 상기 제2고정 리브(114)의 좌측 또는 우측에 상기 에어 덕트부(120)가 위치하고, 상기 에어 덕트부(120)의 반대 방향에 상기 팬 모듈(16,17)의 일부를 고정하기 위한 체결부가 위치할 수 있다.
또는, 상기 팬 모듈 장착부(110)에 안착되는 팬 모듈(16,17)의 안착면을 상기 팬 모듈(16,17)의 하면으로 정의하면, 상기 제1고정 리브(112)와 상기 제2고정 리브(114)는 상기 팬 모듈(16,17)의 양측에 배치되는 것으로 이해할 수 있다.
상기 팬 모듈 장착부(110)는 케이블 고정 리브(113)를 포함할 수 있다. 상기 케이블 고정 리브(113)는 상기 제1고정 리브(112) 및 상기 제2고정 리브(114) 중 하나와, 상기 마스크 몸체(10)에 제공될 수 있다. 상기 케이블 고정 리브(113)는 상기 팬 모듈(16,17)로부터 상기 제어 모듈(18), 전원 모듈(19) 등을 향해 연장되는 케이블을 고정하기 위해 제공될 수 있다. 상기 케이블 고정 리브(113)는 상기 제1고정 리브(112) 및 상기 제2고정 리브(114) 중 하나에 제공되는 제1케이블 고정 리브와 상기 마스크 몸체(10)에 제공되는 제2케이블 고정 리브를 포함할 수 있다. 상기 제1케이블 고정 리브와 상기 제2케이블 고정 리브는 서로 이격되며, 상기 제1케이블 고정 리브와 상기 제2케이블 고정 리브는 서로 교차되도록 배치될 수 있다. 상기 케이블은 상기 제1케이블 고정 리브에 의해 일측 일부가 고정되고, 상기 제2케이블 고정 리브에 의해 타측 일부가 고정될 수 있다.
상기 팬 모듈 장착부(110)는 팬 모듈 체결부(116,118)를 포함할 수 있다. 상기 팬 모듈 체결부(116,118)는 복수개로 제공될 수 있다. 상기 팬 모듈 체결부(116,118)는 상기 팬 모듈 장착부(110)에 장착된 팬 모듈(16,17)의 타측에 배치되며, 체결 부재가 체결될 수 있다. 상기 체결 부재는 상기 팬 모듈(16,17)의 타측을 관통한 후 상기 팬 모듈 체결부(116,118)에 결합될 수 있다. 상기 팬 모듈 체결부(116,118)는 상기 마스크 몸체(10)로부터 돌출되어 형성될 수 있다. 상기 팬 모듈 체결부(116,118)는 상기 체결 부재가 체결되는 체결홀을 가질 수 있다. 또는, 상기 팬 모듈 체결부(116,118)는 복수의 체결 리브로 형성되며, 상기 복수의 체결 리브 사이에 형성되는 공간이 체결홀의 기능을 제공할 수 있다.
상기 팬 모듈 체결부(116,118)는 일측 체결부(116)와 타측 체결부(118)를 포함할 수 있다. 상기 일측 체결부(116)와 상기 타측 체결부(118)는 상기 마스크 몸체(10)의 방향을 기준으로, 상하 방향으로 이격되게 제공될 수 있다. 또는, 상기 팬 모듈 장착부(110)에 안착되는 팬 모듈(16,17)의 안착면을 상기 팬 모듈(16,17)의 하면으로 정의하면, 상기 일측 체결부(116)와 상기 타측 체결부(118)는 상기 팬 모듈(16,17)의 상기 팬 모듈(16,17)의 양측 방향으로 이격되어 상기 팬 모듈(16,17)의 타측 단부를 고정하는 것으로 이해할 수 있다.
상기 팬 모듈 체결부(116,118)는 상기 팬 모듈(16,17)이 안착되는 안착면과 상기 안착면의 일측에 위치하는 경사면을 포함할 수 있다. 상기 경사면은 상기 마스크 몸체(10)의 방향을 기준으로, 상기 팬 모듈 장착부(110)의 타측에서 상기 팬 모듈 장착부(110)의 일측을 향하는 방향으로 경사지게 형성될 수 있다. 상기 경사면은 상기 팬 모듈(16,17)을 상기 팬 모듈 장착부(110)에 장착 시, 상기 팬 모듈(16,17)이 상기 팬 모듈 장착부(110)의 일측을 향해 이동되도록 이동 방향을 가이드할 수 있다.
상기 마스크 몸체(10)는 에어 덕트부(120)를 포함할 수 있다. 상기 에어 덕트부(120)는 상기 팬 모듈 장착부(110)의 일측에 제공될 수 있다. 상기 팬 모듈 장착부(110)에 상기 팬 모듈(16,17)이 장착되면, 상기 팬 모듈(16,17)의 일측은 상기 에어 덕트부(120)에 연결되고, 상기 팬 모듈(16,17)의 타측은 상기 팬 모듈 체결부(116,118)에 의해 고정될 수 있다.
상기 에어 덕트부(120)는 상기 마스크 몸체(10)의 중심을 기준으로 우측에 배치되는 제1에어 덕트부(120a)와, 좌측에 배치되는 제2에어 덕트부(120b)를 포함한다. 상기 에어 덕트부(120)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면보다 전방으로 더 돌출되게 형성될 수 있다. 상기 에어 덕트부(120)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면이 전방으로 연장되어 형성될 수 있다. 또한, 상기 에어 덕트부(120)는 상기 마스크 몸체(10)의 배면이 전방을 향해 방향으로 함몰되어 형성될 수도 있다.
상기 에어 덕트부(120)의 일측 단부는 상기 팬 모듈(16,17)로부터 공기를 유입받고, 상기 에어 덕트부(120)를 통과한 공기는 공기 토출구(129)를 통해 호흡 공간으로 유입될 수 있다. 상기 팬 모듈(16,17)로부터 공기를 유입받는 일측 단부에는 팬 모듈 삽입구(123)가 포함될 수 있다. 상기 에어 덕트부(120)를 통과한 공기는 상기 에어 덕트부(120)의 타측 단부에 구비되는 공기 토출구(129)로 배출될 수 있다. 상기 팬 모듈(16,17)에 의해 토출되는 공기는 상기 마스크 몸체(10)의 양측 방향에서 상기 마스크 몸체(10)의 중심을 향하는 방향으로 유동되어 사용자의 코와 입으로 공급될 수 있다.
상기 에어 덕트부(120)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면에 제공되는 전면부(1201)와, 상기 전면부(1201)를 마주하며 상기 마스크 몸체(10)의 배면에 제공되는 후면부(1202)와, 상기 전면부(1201)와 상기 후면부(1202)를 연결하는 상면부(1203) 및 하면부(1204)와, 개구된 양 측면부로 구성될 수 있다. 상기 상면부(1203) 및 하면부(1204)는 상기 전면부(1201)와 후면부(1202)를 연결하는 면으로써, 상방에 위치하는 제1연결부(1203) 및 하방에 위치하는 제2연결부(1204)라 칭할 수도 있다. 상기 개구된 양 측면부 중 일 측면부는 공기가 유입되며, 상기 팬 모듈(16,17)과 접하는 팬 모듈 삽입구(123)로 정의한다. 상기 개구된 양 측면부 중 타 측면부는 공기가 토출되며, 공기 토출구(129)로 정의한다. 상기 에어 덕트부(120)의 구성은 상기 마스크 몸체(10)의 방향을 기준으로 호칭을 정하였으나, 방향에 의해 전면, 후면, 상면, 하면, 양측면이 변경될 수 있다. 또한, 제n면, 제n+1면, 제n+2면 등으로 변경될 수도 있다.
본 실시 예에서 상기 에어 덕트부(120)의 후면부(1202)는 상기 실링 브라켓(30)의 브라켓 삽입부(306)에 의해 형성될 수 있다. 이에 제한되지 않고, 상기 후면부(1202)가 상기 마스크 몸체(10)에 형성될 수도 있다. 또한, 상기 에어 덕트부(120)의 후면부(1202) 일부는 상기 마스크 몸체(10)에 형성되고, 상기 후면부(1202)의 나머지 일부는 상기 브라켓 삽입부(306)에 의해 형성되어, 상기 브라켓 삽입부(306)가 장착 시 하나의 후면부(1202)를 형성할 수도 있다. 상기 전면부(1201)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면이 전방으로 연장되어 형성될 수 있다. 상기 연결부(1203,1204)는 서로 이격되게 복수로 제공되며, 상기 복수의 연결부(1203,1204)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면이 전방으로 연장되어 상기 전면부(1201)에 연결될 수 있다.
상기 에어 덕트부(120)의 전면부(1201)에는 곡면부(121)가 포함될 수 있다. 상기 곡면부(121)는 상기 전면부(1201)의 일부를 구성하며, 상기 팬 모듈(16,17)로부터 공급되는 공기의 유동 방향을 호흡 공간으로 가이드 할 수 있다. 상기 에어 덕트부(120)는 상기 팬 모듈(16,17)로부터 공기를 개구된 양 측면부 중 일 측면부로 유입받고, 개구된 양 측면부 중 타 측면부로 유입된 공기를 토출할 수 있다. 상기 곡면부(121)는 상기 일 측면부에 접할 수 있다.
상기 곡면부(121)는 상기 후면부(1202)보다 더 길게 연장될 수 있다. 상기 곡면부(121)는 일정한 곡률을 가지도록 형성될 수 있다. 상기 곡면부(121)는 상기 팬 모듈(16,17)의 팬 토출구로부터 상기 공기 토출구(129)를 향해 곡면으로 형성될 수 있다. 상기 곡면부(121)는 상기 마스크 몸체(10)의 전방에서 후방을 향하는 방향으로 굽어지게 형성될 수 있다. 상기 곡면부(121)는 상기 팬 모듈(16,17)의 팬 토출구에서 토출된 공기가 사용자의 코를 향해 유동되도록 유동 방향을 가이드 할 수 있다.
상기 에어 덕트부(120)의 전면부(1201)에는 평면부(128)가 더 포함될 수 있다. 상기 평면부(128)는 상기 곡면부(121)로부터 상기 마스크 몸체(10)의 공기 토출구(129)를 향해 연장되는 평면으로 형성될 수 있다. 상기 평면부(128)는 상기 공기 토출구(129)에 접할 수 있다. 상기 평면부(128)는 상기 곡면부(121)와 상기 마스크 몸체(10)를 연결하는 평면으로, 상기 평면부(128)의 전면에는 제어 모듈 장착부가 정의되고, 상기 평면부(128)의 배면에는 요철부(122)가 형성될 수 있다. 상기 평면부(128)는 상기 제어 모듈(18)을 장착하기 위해 평면으로 형성되기에, 상기 제어 모듈 장착부(128)를 상기 평면부라 칭할 수 있다.
상기 곡면부(121)와 상기 평면부(128)가 서로 연결되어 상기 에어 덕트부(120)의 전면부(1201)가 형성될 수 있다.
상기 요철부(122)는 요철 형상을 가지도록 형성될 수 있다. 상기 요철부(122)는 상기 평면부(128)가 전방 또는 후방을 향해 돌출 또는 함몰되어 형성될 수 있다. 상기 요철부(122)의 단면은 반원 형상, 다각형 형상 등으로 형성될 수 있다. 상기 요철부(122)는 상기 마스크 몸체(10)의 양측 방향으로 일정 간격으로 이격 배치되며, 상기 마스크 몸체(10)의 상하 방향으로 길게 연장되는 다수의 요철로 구성될 수 있다. 또는, 상기 요철은 상기 팬 모듈(16,17)에서 토출되는 공기의 유동 방향에 대해 수직한 방향으로 연장될 수 있다. 공기의 유동 방향을 기준으로, 상기 공기 토출구(129)의 상류에는 상기 요철부(122)가 위치하고, 상기 요철부(122)의 상류에는 상기 곡면부(121)가 위치하고, 상기 곡면부(121)의 상류에는 상기 팬 모듈(16,17)의 팬 토출구가 위치할 수 있다.
상기 팬 모듈(16,17)에서 토출되는 공기는 상기 에어 덕트부(120)를 통과하여 호흡 공간으로 유입될 수 있다. 상세히, 상기 팬 모듈(16,17)에서 토출되는 공기는 상기 곡면부(121)와 상기 브라켓 삽입부(306)의 사이를 층류 유동할 수 있다. 상기 브라켓 삽입부(306)은 상기 에어 덕트부(120)의 후면부(1202) 일부 또는 전부로 이해할 수 있다. 상기 팬 모듈(16,17)에 의해 강제 유동되는 공기의 유속에 의해 상기 곡면부(121)와 상기 브라켓 삽입부(306)의 사이를 통과하는 공기는 층류 유동할 수 있다. 층류 유동하는 공기는 상기 곡면부(121)에 의해 유동 방향이 가이드 되어 상기 평면부(128)의 요철부(122)를 향해 유동할 수 있다. 층류 유동하는 공기는 상기 평면부(128)의 요철부(122)에 의해 난류 유동을 할 수 있다. 상기 요철부(122)에 의해 층류 유동에서 난류 유동으로 전환된 공기는 상기 공기 토출구(129)를 통과하여 호흡 공간으로 토출될 수 있다. 상기 요철부(122)에 의해 층류 유동에서 난류 유동으로 전환된 공기에 의해 상기 공기 토출구(129)를 통해 흡입 공간으로 공급되는 공기의 유량이 증가하면서도 소음이 저감될 수 있다. 층류 유동에서 난류 유동으로 전환된 공기는 확산 효과가 매우 강하기에 호흡 공간으로 효율적으로 공급될 수 있다.
상기 에어 덕트부(120)는 분지부(124)를 포함할 수 있다. 상기 분지부(124)는 상기 전면부(1201)에 포함될 수 있다. 상기 분지부(124)는 상기 전면부(1201)의 배면에 위치할 수 있다. 상기 분지부(124)는 상기 에어 덕트부(120)를 통과하는 공기가 다수의 유로로 분지되어 상기 호흡 공간으로 유입되도록 할 수 있다. 상기 분지부(124)는 상기 에어 덕트부(120)의 일 측면부에서 타 측면부를 향하는 방향으로 연장될 수 있다. 상기 분지부(124)는 다수로 제공되며, 다수의 분지부(124)는 상기 마스크 몸체(10)를 기준으로 상하 방향으로 이격되게 배치될 수 있다.
상기 분지부(124)는 브라켓 결합홈(125)을 포함할 수 있다. 상기 브라켓 결합홈(125)은 상기 실링 브라켓(30)의 브라켓 삽입부(306)가 삽입될 수 있다. 상기 브라켓 결합홈(125)은 상기 분지부(124)의 일부가 함몰되어 형성될 수 있다. 상기 브라켓 삽입부(306)가 상기 브라켓 결합홈(125)에 삽입되면, 상기 브라켓 삽입부(306)의 일부가 상기 분지부(124)에 지지될 수 있다. 상기 브라켓 결합홈(125)에 의해 절개부(127)에서 상기 브라켓 삽입부(306)가 삽입되는 제2공간(1272)과, 공기가 토출되는 제1공간(1271)이 구분될 수 있다. 본 실시 예에서는 상기 브라켓 삽입부(306)가 상기 에어 덕트부(120)의 후면부(1202)를 형성하는 것으로 설명하기에, 상기 절개부(127)를 상기 제1공간(1271)과 상기 제2공간(1272)를 구분하고 있으나, 상기 에어 덕트부(120)가 상기 마스크 몸체(10)에 바로 형성될 경우에, 상기 절개부(127)를 하나의 공기 토출구(129)로 정의할 수도 있다.
상기 에어 덕트부(120)는 팬 모듈 지지부(126)를 포함할 수 있다. 상기 팬 모듈 지지부(126)는 상기 에어 덕트부(120)의 연결부(1203,1204)에 형성될 수 있다. 상기 연결부(1203,1204)는 상기 에어 덕트부(120)의 전면부(1201)와 상기 마스크 몸체(10)를 연결하는 복수의 측면으로, 상기 제1고정 리브(112) 및 상기 제2고정 리브(114)와 연결될 수 있다. 상기 연결부(1203,1204)는 상기 제1고정 리브(112)에 연결되는 제1연결부(1203)와 상기 제2고정 리브(114)에 연결되는 제2연결부(1204)를 포함할 수 있다. 상기 팬 모듈 지지부(126)은 상기 연결부(1203,1204)의 내면에서 내측을 향하는 방향으로 돌출되어 형성될 수 있다.
상기 팬 모듈 지지부(126)는 상기 팬 모듈(16,17)의 일측을 지지하기 위해 상기 팬 모듈(16,17)의 일측에 접촉할 수 있다. 상기 팬 모듈 지지부(126)는 상기 제1연결부(1203) 및 상기 제2연결부(1204)로부터 내측 방향으로 함몰되어 형성될 수 있다. 상기 팬 모듈(16,17)은 상기 팬 모듈 지지부(126)에 일측이 지지된 상태에서 상기 팬 모듈 체결부(116,118)에 의해 타측이 고정될 수 있다. 상기 팬 모듈 지지부(126)은 상기 팬 모듈 삽입구(123)로 삽입된 팬 모듈(16,17)이 접촉되는 구성으로, 상기 팬 모듈(16,17)의 삽입 위치를 가이드 하는 가이드 기능도 할 수 있다. 상기 팬 모듈(16,17)은 상기 팬 모듈 삽입구(123)의 내측으로 삽입되어, 상기 팬 모듈 지지부(126)에 지지될 수 있다.
상기 팬 모듈 지지부(126)는 상기 마스크 몸체(10)에 장착되는 브라켓 삽입부(306)를 지지하는 기능을 제공할 수 있다. 상기 브라켓 삽입부(306)가 상기 마스크 몸체(10)의 배면에 형성되는 절개부(127)에 삽입될 경우에, 상기 브라켓 삽입부(306)는 상기 팬 모듈 지지부(126)에 접촉되어 설정된 삽입 위치까지 삽입될 수 있다. 따라서, 상기 팬 모듈 지지부(126)는 브라켓 지지부라 칭할 수도 있다. 상기 절개부(127)의 제2공간(1272)에 삽입된 브라켓 삽입부(306)의 일측은 상기 브라켓 결합홈(125)에 지지되고, 타측은 상기 팬 모듈 지지부(126)에 지지될 수 있다.
상기 마스크 몸체(10)는 절개부(127)를 포함할 수 있다. 상기 절개부(127)는 상기 마스크 몸체(10)가 개구되어 형성될 수 있다. 상기 절개부(127)는 상기 마스크 몸체(10)에 제공되는 에어 덕트부(120)와 상기 호흡 공간을 연통하기 위해 상기 마스크 몸체(10)의 일부를 절개하여 형성된 개구로 이해할 수 있다. 본 설명에서 절개부라 칭하고 있으나, 개구(opening) 또는 홀(hole) 등으로 이해할 수도 있다.
상기 절개부(127)는 상기 제1에어 덕트부(120a)와 연통되는 제1절개부(127a)와, 상기 제2에어 덕트부(120b)와 연통되는 제2절개부(127b)를 포함할 수 있다. 상기 제1절개부(127a)는 상기 마스크 몸체(10)의 중심을 기준으로 우측에 위치하고, 상기 제2절개부(127b)는 좌측에 위치할 수 있다.
상기 마스크 몸체(10)의 중심과 상기 제1팬 모듈(16) 사이에 상기 제1에어 덕트부(120a)와 상기 제1절개부(127a)가 위치하고, 상기 마스크 몸체의 중심과 상기 제2팬 모듈(17) 사이에 상기 제2에어 덕트부(120b)와 상기 제2절개부(127b)가 위치할 수 있다.
상기 절개부(127)는 상기 공기 토출구(129)를 정의하는 제1공간(1271)과, 상기 실링 브라켓(30)의 브라켓 삽입부(306)가 삽입되는 제2공간(1272)을 포함할 수 있다. 상기 제1공간(1271)은 공기가 유동하는 토출 공간을 정의할 수 있다. 상기 제2공간(1272)은 상기 브라켓 삽입부(306)가 삽입되는 장착 공간을 정의할 수 있다. 상기 제2공간(1272)에 상기 브라켓 삽입부(306)가 삽입되어 상기 제2공간(1272)이 차폐되면, 상기 브라켓 삽입부(306)와 상기 에어 덕트부(120)의 사이로 공기가 통과하여 상기 제1공간(1271)으로 토출될 수 있다. 상기 제1공간(1271)을 통과한 공기는 상기 공기 토출구(129)로 토출될 수 있다. 상기 브라켓 삽입부(306)는 상기 에어 덕트부(120)의 후면부(1202) 일부 또는 전부를 형성할 수 있다. 상기 브라켓 삽입부(306)는 상기 제2공간(1272)에 삽입되어 상기 마스크 몸체(10)에 결합되기에, 상기 실링 브라켓(30)을 상기 마스크 몸체(10)에 고정할 수 있다. 본 실시 예에서는 제1공간(1271)과 제2공간(1272)을 구분하였으나, 상기 브라켓 삽입부(306)가 미 삽입 시 상기 제2공간(1272)도 제1공간(1271)과 함께 공기 토출구(127)를 정의할 수 있다. 이때, 상기 제2공간(1272)에는 상기 에어 덕트부(120)의 후면부(1204)가 형성될 수 있다.
상기 마스크 몸체(10)는 전원 모듈 장착부(130)를 포함할 수 있다. 상기 전원 모듈 장착부(130)에는 상기 전원 모듈(19)이 고정될 수 있다. 상기 전원 모듈 장착부(130)는 상기 마스크 몸체(10)의 커버 결합홈(101)과 상기 팬 모듈 장착부(110)의 사이에 위치할 수 있다. 상기 전원 모듈 장착부(130)는 상기 마스크 몸체(10)의 좌측과 우측 중 어느 하나에 위치할 수 있다. 상기 전원 모듈(19)은 체결 부재에 의해 상기 전원 모듈 장착부(130)에 체결될 수 있다. 상기 전원 모듈 장착부(130)는 상기 체결 부재가 체결되는 다수의 체결 돌기로 구성될 수 있다. 또한, 상기 전원 모듈 장착부(130)는 상기 전원 모듈(19)을 지지하는 고정 리브를 더 포함할 수 있다.
상기 마스크 몸체(10)는 배터리 장착부(140)를 포함할 수 있다. 상기 배터리 장착부(140)는 배터리가 수용되는 배터리 수용 공간을 형성할 수 있다. 상기 배터리 장착부(140)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면에 형성될 수 있다. 상기 배터리 장착부(140)는 상기 마스크 몸체(10)의 중심에 위치하여 상기 마스크 몸체(10)의 무게 중심 기능을 제공할 수 있다.
상기 배터리 장착부(140)는 배터리 고정 리브(141)를 포함할 수 있다. 상기 배터리 고정 리브(141)는 상기 배터리를 감싸도록 형성될 수 있다. 상기 배터리 고정 리브(141)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면으로부터 전방으로 돌출되어 형성될 수 있다. 상기 배터리 고정 리브(141)와 상기 마스크 몸체(10)의 사이에 상기 배터리 수용 공간이 형성될 수 있다. 상기 배터리 수용 공간에 수용된 배터리는 상기 배터리 고정 리브(141)에 의해 전후 방향 및 양측 방향으로의 이동이 제한될 수 있다. 상기 배터리는 상기 공기 배출부(150)에 의해 하방으로의 이동이 제한될 수 있다.
상기 마스크 몸체(10)는 공기 배출부(150)를 포함할 수 있다. 상기 공기 배출부(150)는 상기 마스크 몸체(10)의 하부에 위치할 수 있다. 상기 공기 배출부(150)는 외부 공간으로 공기를 배출하기 위한 유동 공간을 형성할 수 있다. 상기 공기 배출부(150)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면으로부터 전방으로 돌출되어 형성될 수 있다.
상기 공기 배출부(150)는 상측면(150a), 하측면(150c), 및 양측면(150b)을 포함할 수 있다. 상기 상측면(150a), 하측면(150c), 및 양측면(150b)은 상기 마스크 몸체(10)의 전면으로부터 전방으로 돌출되어 형성될 수 있다. 상기 상측면(150a)은 상기 유동 공간의 상방에 위치하며, 상기 하측면(150c)은 상기 유동 공간의 하방에 위치하며, 상기 양측면(150b)은 상기 유동 공간의 양측방에 위치할 수 있다. 상기 유동 공간의 전방면은 상기 마스크 몸체 커버(20)가 위치하고, 상기 유동 공간의 후방면은 상기 마스크 몸체(10)가 위치할 수 있다. 상기 유동 공간의 후방면에 위치하는 마스크 몸체(10)에는 제1공기 유출구(154)가 형성되고, 상기 유동 공간의 하측면(150c)에는 제2공기 유출구(155)가 형성될 수 있다. 상기 유동 공간의 하측면(150c)은 상기 마스크 몸체(10)의 저면 일부로 정의될 수 있다.
한편, 상기 마스크 몸체(10)에는 실링부(40)가 결합된 실링 브라켓(30)이 결합되어 고정될 수 있다. 상기 실링 브라켓(30)은 몸체를 형성하는 실링 삽입부(301)와 고정 가이드(302)를 포함할 수 있다. 상기 실링 삽입부(301)는 상기 실링부(40)에 삽입되어 고정될 수 있다. 상기 고정 가이드(302)는 상기 실링 삽입부(301)에 삽입되는 실링부(40)의 단부가 접촉되며, 삽입된 실링부(40)를 지지할 수 있다.
상기 실링 삽입부(301)와 상기 고정 가이드(302)는 폐루프를 형성하는 링 형상으로 형성될 수 있다. 상기 고정 가이드(302)는 상기 실링 삽입부(301)의 내측에 고정될 수 있다. 상기 실링 삽입부(301)는 상기 고정 가이드(302)로부터 외측 방향으로 두께가 감소하는 리브 형상으로 형성될 수 있다. 상기 실링 브라켓(30)을 상기 상기 마스크 몸체(10)에 결합 시, 상기 고정 가이드(302)는 상기 마스크 몸체(10)의 배면에 접촉될 수 있고, 상기 실링 삽입부(301)는 상기 마스크 몸체(10)의 배면으로부터 이격될 수 있다.
상기 고정 가이드(302)는 상기 실링 삽입부(301)보다 두께가 크게 형성되며, 상기 실링 삽입부(301)의 강도를 보강하는 보강 리브의 기능을 제공할 수 있다.
상기 실링 브라켓(30)은 제1몸체 결합부(304)를 포함할 수 있다. 상기 제1몸체 결합부(304)는 복수로 제공되며, 상기 실링 브라켓(30)의 상부 양측에 배치될 수 있다. 본 실시 예에서 상기 제1몸체 결합부(304)는 상기 제1브라켓 결합부(103)가 삽입 결합될 수 있는 삽입홈 형상으로 형성될 수 있다.
상기 실링 브라켓(30)은 제2몸체 결합부(305)를 포함할 수 있다. 상기 제2몸체 결합부(305)는 복수로 제공되며, 상기 실링 브라켓(30)의 하부 양측에 배치될 수 있다. 본 실시 예에서 상기 제2몸체 결합부(305)는 상기 제2브라켓 결합부(107)에 삽입되는 후크 형상으로 형성될 수 있다. 상기 제2몸체 결합부(305)는 상기 실링 브라켓(30)으로부터 전방으로 돌출되어 형성될 수 있다. 상기 제2몸체 결합부(305)의 단부는 하방으로 절곡되어 상기 제2브라켓 결합부(107)로부터 상기 제2몸체 결합부(305)가 쉽게 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 상기 제2몸체 결합부(305)가 형성되는 실링 브라켓(30)의 하부는 상기 실링 브라켓(30)의 상부보다 전방으로 더 돌출되게 형성될 수 있다. 상기 실링 브라켓(30)의 하부가 상기 실링 브라켓(30)의 상부보다 전방으로 돌출되는 것은, 상기 마스크 장치(1)를 착용 시 사용자의 턱과 상기 마스크 장치(1)의 하부 사이에 공간이 생기는 것을 최소화하기 위함이다.
상기 실링 브라켓(30)은 브라켓 삽입부(306)를 포함할 수 있다. 상기 브라켓 삽입부(306)는 복수로 제공되며, 상기 실링 브라켓(30)의 중앙부 양측에 배치될 수 있다. 상기 브라켓 삽입부(306)는 상기 마스크 몸체(10)의 절개부(127)에 삽입되어 상기 마스크 몸체(10)에 고정될 수 있다.
상기 실링부(40)는 상기 실링 브라켓(30)에 결합된 상태에서, 상기 실링 브라켓(30)에 의해 상기 마스크 몸체(10)에 결합될 수 있다. 상기 실링부(40)는 폐루프를 형성하는 링 형상으로 형성되며, 상기 실링 브라켓(30)에 결합될 수 있다. 상기 실링부(40)는 상기 마스크 몸체(10)를 향하는 실링 전면부와, 사용자의 얼굴에 접하는 실링 후면부와, 상기 실링 전면부와 상기 실링 후면부를 연결하는 실링 측면부를 포함할 수 있다.
상기 실링부(40)는 브라켓 삽입홈(401)을 포함할 수 있다. 상기 브라켓 삽입홈(401)은 상기 실링 브라켓(30)의 실링 삽입부(301)에 끼움 결합될 수 있다. 상기 브라켓 삽입홈(401)에 상기 실링 삽입부(301)가 삽입되면, 상기 실링 브라켓(30)은 상기 실링부(40)의 내측에 위치할 수 있다. 상기 브라켓 삽입홈(401)은 상기 실링 전면부의 내측에 제공될 수 있다. 상기 실링 삽입부(301)는 상기 브라켓 삽입홈(401)에 끼움 결합될 수 있다.
상기 실링부(40)는 제1안착홈(404)을 포함할 수 있다. 상기 제1안착홈(404)은 상기 제1몸체 결합부(304)가 위치하는 공간으로 이해할 수 있다. 상기 실링 브라켓(30)에 상기 실링부(40)가 결합될 경우에, 상기 실링 브라켓(30)은 상기 실링부(40)의 내측에 위치할 수 있다. 상기 제1안착홈(404)은 상기 실링부(40)의 내측에 위치하는 제1몸체 결합부(304)와 상기 마스크 몸체(10)의 제1브라켓 결합부(103)가 서로 연결될 수 있도록, 상기 실링 전면부(400a)의 일부가 개구되어 형성될 수 있다. 상기 제1안착홈(404)은 복수개로 제공되며, 상기 제1몸체 결합부(304)에 대응하는 위치에 형성될 수 있다.
상기 실링부(40)는 관통홀(405)을 포함할 수 있다. 상기 관통홀(405)은 상기 제2몸체 결합부(305)가 위치하는 공간으로 이해할 수 있다. 상기 제2몸체 결합부(305)는 상기 관통홀(405)을 통과한 후 상기 마스크 몸체(10)의 제2브라켓 결합부(107)에 결합될 수 있다. 상기 관통홀(405)은 복수개로 제공되며, 상기 제2몸체 결합부(305)에 대응되는 위치에 형성될 수 있다.
상기 실링부(40)는 제2안착홈(406)을 포함할 수 있다. 상기 제2안착홈(406)은 상기 브라켓 삽입부(306)가 위치하는 공간으로 이해할 수 있다. 상기 제2안착홈(406)은 상기 브라켓 삽입부(306)와 대응되는 위치에 복수개로 제공될 수 있다. 상기 실링부(40)를 상기 실링 브라켓(30)에 장착 시, 상기 브라켓 삽입부(306)는 상기 제2안착홈(406)을 통과한 후 상기 마스크 몸체(10)에 결합될 수 있다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치의 배면도이고, 도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 회전수의 변화에 대한 유량의 변화를 나타내는 그래프이고, 도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 유량의 변화에 대한 소음의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 11 내지 도 13을 참조하면, 본 발명에 따른 에어 덕트부(120)는 상기 팬 모듈 삽입구(123)로부터 상기 공기 토출구(129)를 향해 유동 단면적이 증가되도록 형성될 수 있다. 상기 팬 모듈 삽입구(123)는 상기 에어 덕트부(120)의 입구측으로 정의하고, 상기 공기 토출구(129)는 상기 에어 덕트부(120)의 출구측으로 정의할 수 있다. 상기 에어 덕트부(120)는 입구측으로부터 출구측을 향해 유동 단면적이 증가되는 형상으로 구성될 수 있다.
상기 에어 덕트부(120)는 전면부(1201)와, 후면부(1202)와, 상기 전면부(1201) 및 상기 후면부(1202)를 연결하는 제1연결부(1203) 및 제2연결부(1204)를 포함할 수 있다. 상기 유동 단면적은 상기 전면부(1201) 및 후면부(1202)의 사이 길이인 높이와, 상기 제1연결부(1203) 및 제2연결부(1204)의 사이 길이인 폭으로 정의될 수 있다. 상기 제1연결부(1203)와 상기 제2연결부(1204)는 상기 전면부(1201)와 상기 후면부(1202)를 연결하는 측면으로, 동일한 크기로 형성되어 상기 에어 덕트부(120)의 양측면을 구성할 수 있다. 본 실시 예에서는 상기 제1연결부(1203) 및 제2연결부(1204)의 사이 길이인 폭이 증가되도록 상기 에어 덕트부(120)를 구성할 수 있다. 상기 에어 덕트부(120)의 입구측에서 출구측으로 갈수록 증가하는 폭에 의해서 출구측에서의 유동 단면적이 입구측에서의 유동 단면적보다 증가될 수 있다. 상기 에어 덕트부(120)의 입구측 폭은 제1폭(w1)으로 정의하고, 출구측 폭은 제2폭(w2)으로 정의한다. 상기 제2폭은 상기 제1폭 보다 크게 형성될 수 있다. 상기 에어 덕트부(120)의 입구측에서 출구측을 향해 유동 단면적이 증가되는 것을 디퓨저(diffuser) 구조 또는 확대관 구조라 칭할 수 있다.
이러한 본 발명의 구조에 의하면, 상기 입구측에서 공기의 유속보다 상기 출구측에서 공기의 유속이 낮아지기에, 상기 팬 모듈(16,17)에서 토출되는 공기의 토출 압력이 감소된 상태에서 사용자에게 공급될 수 있다. 즉, 호흡 공간에서의 압력이 감소되기에 사용자의 호흡이 원활해지는 이점이 있다. 또한, 상기 입구측보다 출구측의 유동 단면적이 더 커지며, 상기 입구측에서 출구측으로 갈수록 유속이 감소되기에 호흡 공간으로 공급되는 공기 유량이 증가될 수 있다.
상기 에어 덕트부(120)의 입구측에서 토출되는 공기의 유동 방향과 평행하게 연장되는 제1가상선(ℓ1)과, 상기 에어 덕트부(120)의 입구측에서 출구측으로 연장되는 제1연결부(1203) 또는 제2연결부(1204)와 평행하게 연장되는 제2가상선(ℓ2)을 포함할 수 있다. 상기 제2가상선은 상기 제1가상선에 대해 일정한 각도(θ)를 가지도록 형성될 수 있다. 본 실시 예에서 상기 일정한 각도는 20도 이상 40도 이하로 구성될 수 있다. 상기 제1가상선과 상기 제2가상선이 이루는 각도는 디퓨저 각도라 칭할 수 있다.
상기 에어 덕트부(120)를 통과하는 공기는 제1폭(W1)으로 형성되는 입구측에서 제2폭(W2)으로 형성되는 출구측으로 유동하며, 증가되는 유동 단면적에 의해 공기의 유속을 원활하게 줄이고, 정압을 상승시켜서 상기 공기 토출구(129)에서 토출되는 공기가 호흡 공간 내로 신속하게 확산되도록 할 수 있다.
본 실시 예에서 상기 제1연결부(1203) 및 제2연결부(1204)는 평면으로 형성된 것으로 설명하고 있으나, 상기 제1연결부(1203) 및 제2연결부(1204)는 곡면으로 형성될 수도 있다.
상기 에어 덕트부(120)는 상기 에어 덕트부(120)의 입구측에서 출구측으로 유동하는 공기를 분지하기 위한 분지부(124)를 더 포함하여, 상기 에어 덕트부(120)를 통과하는 공기가 상기 분지부(124)에 의해 균일하게 분지되어 호흡 공간으로 균일하게 토출되도록 할 수 있다.
본 발명에 의하면 호흡 공간으로 공기가 균일하게 확산되어 공급되기에 공기가 과공급되어 발생하는 호흡 불편감을 해소할 수 있다.
도 12는 본 발명에 따른 에어 덕트부(120)의 디퓨저 각도를 조절한 후, 팬의 회전수를 변경하여 상기 에어 덕트부(120)의 입구측에서 출구측으로 유동하는 공기의 유량을 측정한 그래프이다.
상기 디퓨저의 각도는, n0값 각도와, 상기 n0값 각도에서 각도를 더 추가한 n1값 각도와, 상기 n1값 각도에서 각도를 더 추가한 n2값 각도를 예로 든다. 상기 n값 각도는 0도이고, 상기 n1값 각도는 30도이고, n2값 각도는 40도로 설명한다.
상기 디퓨저의 각도가 0도일 경우, 상기 에어 덕트부(120)에 디퓨저 구조가 미적용 된 경우로 이해할 수 있다. 상기 디퓨저의 각도가 증가할수록 동일한 회전수에서 디퓨저 각도가 0인 구조보다 상기 에어 덕트부(120)를 통과하는 유량이 증가한다. 그리고, 동일한 회전수에서 디퓨저 각도가 40도인 경우보다 디퓨저 각도가 30도인 경우에 유량이 증가된다.
상기 디퓨저 각도가 0에 가까울 경우, 상기 에어 덕트부(120)의 입구측과 출구측에 대한 유동 단면적의 차이가 크지 않아서, 디퓨저 또는 확산관 구조에 의해 얻어지는 효과가 미비할 수 있다. 상기 디퓨저 각도가 0에서 증가할수록 디퓨저 또는 확산관 구조에 의해 얻어지는 공기 확산 효과도 증가될 수 있다.
즉, 상기 디퓨저 각도는 일정한 각도까지는 동일한 회전수에서 상기 에어 덕트부(120)를 통과하는 유량이 증가되지만, 일정한 각도 이상에서는 동일한 회전수에서 상기 에어 덕트부(120)를 통과하는 유량이 오히려 감소되는 것을 확인하였다.
상기 디퓨저 각도가 일정한 각도 이상에서는 상기 에어 덕트부(120)의 입구측에서 유입되는 공기와 상기 에어 덕트부(120)의 제1연결부(1203) 및 제2연결부(1204)가 서로 멀리 이격되어 있기에, 서로 간의 간섭이 최소화되기 때문으로 파악된다.
도 13은 본 발명에 따른 에어 덕트부(120)의 디퓨저 각도를 조절한 후, 유량의 변화에 따라 변화되는 소음을 측정한 그래프이다.
유량이 증가할수록 소음도 함께 증가할 수 있다. 유량이 증가할수록 상기 에어 덕트부(120)를 통과하는 공기량이 증가되고, 유동하는 공기량이 증가하기에 공기 유동 소음이 증가될 수 있다.
상기 디퓨저 각도가 증가할 수록 동일한 유량에서 발생되는 소음이 감소된다. 상기 디퓨저 각도가 증가할수록 상기 에어 덕트부(120)의 입구측보다 출구측의 유동 단면적이 증가하기에, 유동 단면적의 증가에 따라 공기의 토출 압력이 변화되어 토출 소음이 감소될 수 있다.
상기 디퓨저 각도가 0도인 경우보다 디퓨저 각도가 30도, 40도인 경우가 소음이 더 저감된다. 다만, 동일한 유량에서 디퓨저 각도 40도에서 감지되는 소음은 디퓨저 각도 30도에서 감지되는 소음보다 미약하게 저감된다. 상기 디퓨저 각도가 일정한 각도 이상이 될 경우에는, 상기 에어 덕트부(120)의 출구측에서 와류 또는 회풍이 발생되고, 와류 또는 회풍에 의해 소음의 저감 효과가 감소될 수 있다. 소음 저감 효과가 감소되면, 발생되는 유동 소음이 다시 커질 수 있다.
즉, 일정한 디퓨저 각도가 증가할 수도록 소음의 저감 효과도 증가되지만, 일정한 각도 이상부터는 증가되는 유량에 대비하여 소음의 저감 효과가 떨어진다. 또한, 상기 디퓨저 각도가 0에 가까워질수록 유동하는 공기의 유량은 증가할 수 있으나, 발생되는 유동 소음도 커질 수 있다.
따라서, 본 실시 예에서는 디퓨저 각도는 20도 내지 40도로 제안한다.
도 14는 도 9의 14”-14”를 절단한 단면도이고, 도 15는 본 발명의 타 실시 예에 따른 유량의 변화에 대한 소음의 변화를 나타내는 그래프이고, 도 16은 본 발명의 타 실시 예에 따른 회전수의 변화에 대한 유량의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 14 내지 도 16을 참조하면, 본 발명의 타 실시 예에 따른 에어 덕트부(120)의 입구측으로부터 출구측으로 유동하는 공기는 상기 에어 덕트부(120)의 전면부(1201)와 후면부(1202)의 사이를 통과할 수 있다. 상기 에어 덕트부(120)의 전면부(1201)에는 상기 곡면부(121)와 상기 요철부(122)가 포함될 수 있다. 상기 에어 덕트부(120)의 후면부(1202)는 평면으로 제공될 수 있다. 본 실시 예에서 상기 후면부(1202)는 상기 실링 브라켓(30)의 브라켓 삽입부(306)에 의해 형성될 수 있다. 상기 에어 덕트부(120)의 전면부(1201)와 상기 후면부(1202)는 연결부(1203,1204)에 연결되어 공기가 통과하는 에어 덕트부(120)의 공기 덕트를 형성할 수 있다. 상기 연결부(1203,1204)는 상기 전면부(1201)와 상기 후면부(1202)의 양측 단부를 연결하는 면으로 이해할 수 있다.
상기 에어 덕트부(120)를 통과하는 공기는 상기 곡면부(121)에 의해 상기 공기 토출구(129)를 향하는 방향으로 공기의 유동 방향이 전환되고, 상기 요철부(122)에 의해 공기의 유동 특성이 전환될 수 있다. 상기 곡면부(121)는 유속의 변화가 작도록 완만한 각도로 형성될 수 있다. 상기 곡면부(121)는 타원 또는 아크 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 곡면부(121)는 상기 에어 덕트부(120)의 입구측으로부터 수직한 방향으로 연장되는 가상의 선(ℓ3,ℓ4)에 대해 대략 30도 각도를 가지도록 형성될 수 있다.
상기 에어 덕트부(120)의 전면부(1201)와 후면부(1202)의 사이를 통과하는 공기는 상기 곡면부(121)를 따라 유동한 후 상기 요철부(122)를 통과할 수 있다. 상기 곡면부(121)에서 상기 요철부(122)를 통과하는 공기는 공기의 유동 특성이 층류 유동에서 난류 유동으로 변할 수 있다. 공기의 난류 유동에 의해 상기 공기 토출구(129)에서 토출되는 공기의 토출 소음이 감소되고, 공기의 난류 유동에 의해 감소된 토출 압력과 증가된 유동 단면적에 의해 상기 에어 덕트부(120)의 출구측을 통과하는 유량이 증가될 수 있다.
도 15는 본 발명에 따른 에어 덕트부(120)에 곡면부(121)를 제공 또는 미제공한 후, 유량의 변화에 따라 변화되는 소음을 측정한 그래프이다. 도 16은 본 발명에 따른 에어 덕트부(120)에 곡면부(121)를 제공 또는 미제공한 후, 팬의 회전수를 변화하여 상기 에어 덕트부(120)의 입구측에서 출구측으로 유동하는 공기의 유량을 측정한 그래프이다.
상기 곡면부(121)는 곡면으로 형성되기에, 상기 곡면부(121)가 형성된 에어 덕트부(120)는 아크 형상을 가지는 유로를 가질 수 있다. 상기 곡면부(121)가 미 제공되는 에어 덕트부(120)는 상기 에어 덕트부(120)의 입구측으로부터 수직한 방향으로 연장되는 가상의 선(ℓ3,ℓ4)에 의해 형성되는 직선 유로를 가질 수 있다.
상기 아크 형상의 유로와 상기 직선의 유로를 비교해보면, 상기 아크 형상의 유로가 상기 직선의 유로보다 동일한 회전수에서 보다 많은 공기가 유동할 수 있다. 또한, 상기 아크 형상의 유로는 회전수와 함께 증가하는 유량의 증가량도 상기 직선의 유로보다 더 큰 것을 확인할 수 있다.
상기 아크 형상의 유로는 상기 직선의 유로와 비교하여 동일한 유량이 통과 시 발생되는 소음이 더 감소되는 것을 확인할 수 있다. 적은 유량이 통과 시에는 상기 직선의 유로에서 발생되는 소음이 상기 아크 형상의 유로보다 작았으나, 통과하는 유량이 증가할수록 상기 아크 형상의 유로에서 발생되는 소음이 적어진다. 상기 아크 형상의 유로는 팬 모듈(16,17)로부터 유입되는 공기를 상기 공기 토출구(129)를 향해 가이드 하기에, 소음 저감 및 회전수 대비 통과하는 유량이 증가할 수 있다. 반면, 상기 직선 형상의 유로는 팬 모듈(16,17)로부터 유입되는 공기를 상기 공기 토출구(129)로 토출하는 과정에서 상기 직선의 유로와 상기 공기 토출구(129)간의 각도 차에 의해 발생되는 저항으로 인해 높은 회전수에서 유량이 감소하고, 적은 유량에서 소음이 작은 것으로 예상된다.
즉, 상기 아크 형상의 유로가 제공되는 에어 덕트부(120)가 상기 직선의 유로가 제공되는 에어 덕트부(120)보다 높은 회전수에서 유량이 증가되며, , 증가된 유량에서 소음도 저감되는 효과를 얻을 수 있다.
한편, 본 실시 예에서는 상기 에어 덕트부(120)의 전면부(1201)에 구비되는 상기 곡면부(121)에 상기 요철부(122)가 더 포함되는 것으로 설명하고 있으나, 상기 요철부(122)가 미 제공될 수도 있다. 상기 요철부(122)가 미 제공될 경우에 상기 평면부(128)는 평면으로 제공될 수 있다. 또한, 상기 곡면부(121)와 상기 요철부(122)가 제공되는 위치가 서로 반대로 바뀔 수도 있다. 또한, 상기 에어 덕트부(120)의 전면부(1201)가 상기 곡면부(121)로만 형성될 수도 있다.
이상에서 대표적인 실시 예를 통하여 본 발명을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시 예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리 범위는 설명한 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 특허청구범위와 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태에 의하여 정해져야 한다.
1: 마스크 장치 10: 마스크 몸체
16,17 팬 모듈 18: 제어 모듈
19: 전원 모듈 20: 마스크 몸체 커버
23,24 필터 25,26: 필터 커버
30: 실링 브라켓 40: 실링부

Claims (20)

  1. 사용자에게 공기를 공급하는 공기 토출구와, 외부 공간으로 공기를 배출하는 공기 유출구가 형성되는 마스크 몸체;
    상기 마스크 몸체의 전면에 장착되며, 공기를 흡입하는 팬 흡입구와, 상기 공기 토출구로 공기를 토출하는 팬 토출구와, 상기 팬 흡입구와 상기 팬 토출구의 사이에 팬이 구비되는 팬 모듈; 및
    상기 마스크 몸체의 전면에 결합되며, 상기 팬 흡입구로 외부 공기를 공급하는 공기 흡입구가 형성되는 마스크 몸체 커버를 포함하고,
    상기 마스크 몸체에는,
    공기가 통과하는 유로를 형성하며, 상기 유로의 입구측이 상기 팬 토출구에 연결되고, 상기 유로의 출구측이 상기 공기 토출구에 연결되며, 상기 유로의 입구측에서 상기 유로의 출구측을 향해 유로의 유동 단면적이 증가되는 에어 덕트부를 포함하고,
    상기 에어 덕트부는,
    상기 마스크 몸체의 전면에서 전방으로 연장되는 전면부;
    상기 전면부와 마주하는 후면부; 및
    상기 전면부와 상기 후면부를 연결하는 제1연결부 및 제2연결부를 포함하며,
    상기 전면부는,
    상기 유로의 입구측에 배치되며, 곡면으로 형성되는 곡면부와,
    상기 유로의 출구측에 배치되는 평면부를 포함하고,
    상기 평면부의 배면에는 요철부가 형성되는 것을 특징으로 마스크 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 유동 단면적은, 상기 전면부와 상기 후면부의 사이 길이인 높이와, 상기 제1연결부와 상기 제2연결부의 사이 길이인 폭으로 정의되며,
    상기 유로의 입구측 폭은, 상기 유로의 출구측 폭보다 작은 것을 특징으로 하는 마스크 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 유로의 입구측에서 연장되는 제1가상선과, 상기 제1연결부 또는 상기 제2연결부에서 연장되는 제2가상선은 설정된 각도를 형성하며,
    상기 설정된 각도는, 20도 이상 40도 이하인 마스크 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1연결부 및 제2연결부는, 상기 마스크 몸체의 전면에서 전방으로 연장되어 상기 전면부에 연결되고, 서로 대응되는 길이를 가지는 마스크 장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 후면부는, 평면으로 형성되는 마스크 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 사용자의 얼굴에 밀착되며, 상기 사용자의 얼굴과 상기 마스크 몸체의 배면 사이에 호흡 공간을 형성하는 실링부; 및
    상기 실링부가 장착되며, 상기 실링부를 상기 마스크 몸체의 배면에 고정하는 실링 브라켓을 더 포함하는 마스크 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 후면부의 일부는, 상기 마스크 몸체의 배면에 결합되기 위해 상기 실링 브라켓에 구비되는 브라켓 삽입부에 의해 형성되는 마스크 장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 호흡 공간은, 상기 공기 토출구와 상기 공기 유출구와 연통되는 마스크 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 전면부는, 상기 후면부보다 더 길게 연장되는 마스크 장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 전면부에는,
    상기 전면부로부터 상기 후면부를 향해 돌출되며, 서로 이격되게 배치되는 다수의 분지부를 포함하는 마스크 장치.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 팬 모듈은, 원심팬과, 팬 모터와, 상기 원심팬과 상기 팬 모터를 수용하는 팬 하우징을 포함하며,
    상기 팬 흡입구는, 상기 원심팬의 축 방향에 위치하는 팬 하우징의 일면에 형성되고,
    상기 팬 토출구는, 상기 원심팬의 반경 방향에 위치하는 팬 하우징의 타면에 형성되는 마스크 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 에어 덕트부의 입구측에 상기 팬 하우징의 타면이 삽입되는 마스크 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 마스크 몸체에는, 상기 팬 하우징의 양측을 지지하는 복수의 고정 리브와, 상기 팬 하우징의 타측을 고정하는 팬 모듈 체결부가 구비되는 팬 모듈 장착부가 포함되는 마스크 장치.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 마스크 몸체 커버는, 필터를 내측에 수용하기 위해 함몰되어 형성되며, 함몰된 저면에 상기 공기 흡입구가 형성되는 필터 장착부를 포함하는 마스크 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 필터 장착부와 상기 팬 모듈 사이에는, 밀봉재가 제공되는 마스크 장치.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 필터 장착부에는, 외부 공기가 상기 필터를 향해 유입되도록 하는 다수의 공기 유입구가 형성되는 필터 커버가 장착되는 마스크 장치.
  20. 제 1 항에 있어서,
    상기 마스크 몸체에는,
    양측 단부에 한쌍으로 제공되는 걸이 장착부;
    상기 마스크 몸체 커버가 끼움 결합될 수 있도록, 가장자리가 단차지게 형성되는 커버 결합홈; 및
    상기 마스크 몸체 커버가 결합되는 다수의 커버 결합부가 포함되는 마스크 장치.
KR1020200068407A 2020-06-05 2020-06-05 마스크 장치 KR102367071B1 (ko)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200068407A KR102367071B1 (ko) 2020-06-05 2020-06-05 마스크 장치
CN202011399077.2A CN113749328B (zh) 2020-06-05 2020-12-02 口罩装置
TW110102539A TWI764534B (zh) 2020-06-05 2021-01-22 口罩裝置
US17/231,465 US20210379418A1 (en) 2020-06-05 2021-04-15 Mask apparatus
EP21169793.3A EP3919134A1 (en) 2020-06-05 2021-04-22 Mask apparatus
JP2021074825A JP7113940B2 (ja) 2020-06-05 2021-04-27 マスク装置［Ｍａｓｋ ａｐｐａｒａｔｕｓ］

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200068407A KR102367071B1 (ko) 2020-06-05 2020-06-05 마스크 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210151503A KR20210151503A (ko) 2021-12-14
KR102367071B1 true KR102367071B1 (ko) 2022-02-25

Family

ID=75639745

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200068407A KR102367071B1 (ko) 2020-06-05 2020-06-05 마스크 장치

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20210379418A1 (ko)
EP (1) EP3919134A1 (ko)
JP (1) JP7113940B2 (ko)
KR (1) KR102367071B1 (ko)
CN (1) CN113749328B (ko)
TW (1) TWI764534B (ko)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102452392B1 (ko) 2020-06-05 2022-10-11 엘지전자 주식회사 마스크 장치
KR102460798B1 (ko) 2020-06-30 2022-10-31 엘지전자 주식회사 마스크 장치
KR102418745B1 (ko) * 2020-06-30 2022-07-11 엘지전자 주식회사 마스크 장치
KR102294479B1 (ko) 2020-08-28 2021-08-27 엘지전자 주식회사 살균 케이스
USD968031S1 (en) * 2021-03-05 2022-10-25 VPrevent GmbH Protective face mask
USD961763S1 (en) * 2021-03-19 2022-08-23 Nikita Sholom Protective face mask

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05137808A (ja) * 1991-07-26 1993-06-01 Yoshio Nakagawa 塗装作業等で使用される保護装置
US20100101575A1 (en) * 2006-12-13 2010-04-29 Ludwik Fedorko Method and apparatus for ventilation assistance
JP5883287B2 (ja) * 2011-12-16 2016-03-09 地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター 防護帽、防護帽の使用方法、防護服及び防護装置
GB2505484A (en) * 2012-08-31 2014-03-05 3M Innovative Properties Co Powered exhaust apparatus for a personal protection respiratory device
CA2906632A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Scott Technologies, Inc. Reconfigurable full facemask having a cartridge module for respiratory protection
KR20180021180A (ko) * 2015-06-30 2018-02-28 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 캄파니 접착제 에지-밀봉된 단부를 갖는 필터 매체를 포함하는 필터 카트리지, 및 제조 및 사용 방법
US10342999B2 (en) * 2015-10-16 2019-07-09 Yang Song Particulate filter face mask having fan breathing assist
KR101930144B1 (ko) * 2015-12-29 2018-12-18 한가현 에어커튼을 이용한 유해물질 차단형 보건 마스크
CN106730464B (zh) * 2016-12-05 2022-09-30 北京丽源博瑞环境科技有限公司 空气净化装置
CN109078277A (zh) * 2017-06-13 2018-12-25 深圳市美好创亿医疗科技有限公司 用于防霾面罩的密封支撑件及防霾面罩
KR101925388B1 (ko) * 2017-07-05 2018-12-05 박은호 에어마스크
CN207041756U (zh) * 2017-07-28 2018-02-27 长沙蓝室科技开发有限公司 一种面罩式头戴空气净化器
KR20190096496A (ko) * 2018-02-09 2019-08-20 주식회사 경동나비엔 송풍기
KR102627983B1 (ko) * 2018-10-30 2024-01-23 엘지전자 주식회사 마스크 장치
KR102161838B1 (ko) 2018-12-05 2020-10-05 엘림피엔씨 주식회사 콘크리트 파손 또는 균열 보수보강 방법

Also Published As

Publication number Publication date
JP7113940B2 (ja) 2022-08-05
TWI764534B (zh) 2022-05-11
JP2021191411A (ja) 2021-12-16
KR20210151503A (ko) 2021-12-14
CN113749328A (zh) 2021-12-07
EP3919134A1 (en) 2021-12-08
TW202146079A (zh) 2021-12-16
CN113749328B (zh) 2024-03-15
US20210379418A1 (en) 2021-12-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102367071B1 (ko) 마스크 장치
KR102452392B1 (ko) 마스크 장치
KR102384270B1 (ko) 마스크 장치
KR102494579B1 (ko) 마스크 장치
KR102408364B1 (ko) 마스크 장치
KR102418745B1 (ko) 마스크 장치
KR102309925B1 (ko) 마스크 장치
KR102512047B1 (ko) 마스크 장치
KR102307772B1 (ko) 마스크 장치
KR102494576B1 (ko) 마스크 장치
KR102491511B1 (ko) 마스크 장치
KR20220030169A (ko) 마스크 장치
KR102676715B1 (ko) 마스크 장치
KR102418314B1 (ko) 마스크 장치
US20240226615A9 (en) Mask device

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant