KR102412492B1 - 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치에 따르면, 사용자의 신체에 탈부착 가능한 본체; 및 상기 본체에 구비되어, 비말 또는 에어로졸이 사용자의 호흡기로 유입되지 않도록 차단시키는 차단부;를 포함한다.
본 발명의 효과는,반자성력과 풍력을 이용하여 사용자의 안면으로부터 비말과 에어로졸을 멀어지게 밀어내어 호흡기로 비말 및 에어로졸의 유입 및 사용자의 비말이 외부로 퍼지지 않도록 차단할 뿐만 아니라, 인체에 무해한 가시광선 살균광을 조사하여 비말과 에어로졸에 포함된 바이러스 및 박테리아를 살균시킬 수 있는 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 효과는,반자성력과 풍력을 이용하여 사용자의 안면으로부터 비말과 에어로졸을 멀어지게 밀어내어 호흡기로 비말 및 에어로졸의 유입 및 사용자의 비말이 외부로 퍼지지 않도록 차단할 뿐만 아니라, 인체에 무해한 가시광선 살균광을 조사하여 비말과 에어로졸에 포함된 바이러스 및 박테리아를 살균시킬 수 있는 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치를 제공할 수 있다.
Description
본 발명은 입과 코를 막지 않는 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 입과 코가 개방된 상태에서, 반자성력과 풍력으로 바이러스 또는 박테리아가 포함된 비말 또는 에어로졸을 입과 코로부터 밀어내어 유입을 차단시키고, 가시광 살균램프를 통해 바이러스 및 박테리아를 살균할 수 있는 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치에 관한 것이다.
일반적으로 마스크(mask)는 보건위생상 병균 ·먼지 등의 흡입 및 비산(飛散)을 막기 위하여 코와 입을 가리는 물건이다.
특히, 마스크는 감기 등의 질병의 감염을 방지하는 용도로 착용하고 있으며, 코로나19(COVID 19)에 있어서 감염예방을 위해 의무적인 착용을 권하였다.
미국 질병통제예방센터(CDC)와 세계보건기구(WHO)를 비롯한 국내외 방역기구, 관련단체 및 전문가들에 의하면 코로나19의 주요 전파 경로로는 첫째, 미세한 호흡기 비말 및 에어로졸 입자에 의한 공기 전파(공기감염), 둘째, 비말을 통한 분사전파(비말감염), 셋째, 오염된 손으로 코와 입, 눈을 만지는 접촉전파(접촉감염) 등 3가지로 나뉜다.
구체적으로, 공기감염(airborne transmission)은 입자가 5㎛ 보다 작거나 0.001~1㎛ 크기의 에어로졸(aerosol) 형태의 바이러스가 공기 중에 떠다니다가 타인이 공기를 흡입할 때 호흡기로 감염되는 형태다. 특히, 에어로졸은 가라앉지 않고 공기 중에 떠다니는 미세한 물방울이다.
비말감염(飛沫感染, droplet transmission)이란, 감염자가 기침·재채기를 할 때 침 등의 작은 물방울(비말, droplet)에 바이러스나 박테리아가 섞여 나와 타인의 입, 코로 들어가 감염되는 형태다. 비말은 '튀어서 흩어지는 물방울’이란 뜻이며, 비말 크기는 5~10㎛으로, 일반적으로 기침을 한 번 하면 약 3,000개의 비말(respiratory droplets)이 전방 2m 내로 분사되고 떨어지며 바이러스도 사멸한다. 비말 크기가 5um 이하라면 비말핵(Droplet nucleus)이라고 부른다.
따라서, 공기감염과 비말감염을 피하려면 감염자로부터 2m 이상 떨어지고, 마스크를 착용하는 것이 좋다.
그러나, 마스크는 입과 코를 밀폐하는 형태이기 때문에, 음식물을 섭취할 때 벗어야 하기 때문에 타인의 비말과 에어로졸로부터 노출된 상태가 되는 문제점이 있다.
또한, 마스크를 착용하고 있음에도, 완전 밀착 또는 밀폐가 이루어지지 않고, 안면의 움직임 등을 통해 안면과 마스크 사이에 틈이 발생하고, 호흡 시, 틈으로 타인의 비말과 에어로졸이 유입될 수 있는 문제점이 있었다.
그리고, 유아, 뇌병변, 발달장애인, 호흡 장애를 갖는 환자 등의 경우에는 마스크 착용이 어려운 문제점이 있었다.
상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 반자성력과 풍력을 이용하여 사용자의 안면으로부터 비말과 에어로졸을 멀어지게 밀어내어 호흡기로 비말 및 에어로졸의 유입을 차단하고, 사용자의 비말이 외부로 퍼지지 않도록 차단하여 바이러스 및 박테리아의 공기감염, 비말감염을 예방할 수 있는 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치를 제공하기 위함이다.
또한, 본 발명의 목적은, 사용자의 안면으로 인체에 무해한 가시광선 살균광을 조사하여 반자성력과 에어로 비말과 에어로졸에 포함된 바이러스 및 박테리아를 살균시켜 바이러스 및 박테리아의 접촉감염을 방지할 수 있는 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치를 제공하기 위함이다.
또한, 본 발명의 목적은, 사용자의 목, 어깨 또는 머리 등의 신체에 걸쳐 놓아 용이한 탈부착이 가능하고, 반자성력, 풍력 및 가시광선 살균광 중 어느 하나 이상을 이용하여 사용자의 안면이 개방된 상태에서 바이러스 및 박테리아의 유입과 살균을 통해 대화와 음식물 섭취를 편리하고 안전하게 할 수 있는 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치를 제공하기 위함이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치에 따르면, 사용자의 신체에 탈부착 가능한 본체; 및 상기 본체에 구비되어, 비말 또는 에어로졸이 사용자의 호흡기로 유입되지 않도록 차단시키는 차단부;를 포함한다.
또한, 상기 차단부는, 상기 사용자의 호흡기로 자기장을 발생시켜 반자성력이 발생되도록 함으로써, 상기 호흡기로부터 비말 또는 에어로졸을 멀어지게 밀어내는 자성부를 포함한다.
또한, 상기 차단부는, 상기 사용자의 호흡기로 에어를 공급하여, 상기 호흡기로부터 비말 또는 에어로졸을 멀어지게 밀어내는 에어공급부를 포함한다.
또한, 상기 자성부는, 상기 본체에 회전가능하게 구비되어, 자기장 방향이 조절되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 에어공급부는, 상기 본체에 회전가능하게 구비되어, 에어공급 방향이 조절되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 차단부는, 상기 본체에 구비되어, 상기 사용자의 호흡기로 에어를 공급하는 에어공급부를 더 포함하고, 상기 자성부와 에어공급부는, 상기 본체에 각각 회전가능하게 구비되어 자기장 방향과 에어공급 방향이 각각 조절되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 본체는, 일측이 개구되어 목 또는 어깨에 걸쳐지는 밴드형으로 이루어지고, 양단에 차단부가 각각 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 차단부는, 상기 사용자의 호흡기로 가시광선 살균광을 조사하여 비말 또는 에어로졸에 포함된 바이러스 및 박테리아를 살균시키는 광조사부를 포함한다.
또한, 상기 차단부는, 상기 사용자의 호흡기로 가시광선 살균광을 조사하여 비말 또는 에어로졸에 포함된 바이러스 및 박테리아를 살균시키는 광조사부를 더 포함하고, 상기 자성부, 에어공급부 및 광조사부의 작동유무를 제어하는 제어부;를 포함하고,
상기 제어부는, 상기 자성부, 에어공급부 및 광조사부 중 둘 이상을 동시에 작동시키도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 자성부는, 자기장 방향으로 돌출형성되되, 일단이 상기 본체에 회전가능하게 구비된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 본체와 차단부를 연결하고, 상기 차단부의 일측이 사용자의 호흡기를 향하도록 전방향 회전 또는 절곡되어 각도조절이 가능한 각도조절부;를 더 포함한다.
또한, 상기 본체를 착용한 사용자로부터 기 설정된 설정거리 이내의 제3자를 감지하는 감지센서; 및 상기 제3자의 감지여부에 따라, 상기 차단부의 작동을 제어하는 제어부;를 더 포함한다 .
또한, 상기 사용자의 음성을 인식하는 음성인식부; 및 상기 음성인식부로부터 기 설정된 설정음성이 인식되면, 상기 차단부의 작동을 제어하는 제어부;를 더 포함한다.
이상 살펴본 바와 같은 본 발명의 효과는,반자성력과 풍력을 이용하여 사용자의 안면으로부터 비말과 에어로졸을 멀어지게 밀어내어 호흡기로 비말 및 에어로졸의 유입을 차단하고, 사용자의 비말이 외부로 퍼지지 않도록 차단하여 바이러스 및 박테리아의 공기감염, 비말감염을 예방할 수 있는 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 효과는, 사용자의 안면으로 인체에 무해한 가시광선 살균광을 조사하여 비말과 에어로졸에 포함된 바이러스 및 박테리아를 살균시켜 바이러스 및 박테리아의 접촉감염을 방지할 수 있는 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 효과는, 사용자의 목, 어깨 또는 머리 등의 신체에 걸쳐 놓아 용이한 탈부착이 가능하고, 반자성력, 풍력 및 가시광선 살균광 중 어느 하나 이상을 이용하여 사용자의 안면이 개방된 상태에서 바이러스 및 박테리아의 유입과 살균을 통해 대화와 음식물 섭취를 편리하고 안전하게 할 수 있는 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치를 나타낸 분해사시도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치의 차단부의 움직임을 나타낸 확대도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치의 차단부를 나타낸 확대도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치의 자성부의 움직임을 나타낸 확대도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치의 차단부 작동상태를 나타낸 확대도이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치의 사용예시를 나타낸 예시도이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치를 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치를 나타낸 분해사시도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치의 차단부의 움직임을 나타낸 확대도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치의 차단부를 나타낸 확대도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치의 자성부의 움직임을 나타낸 확대도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치의 차단부 작동상태를 나타낸 확대도이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치의 사용예시를 나타낸 예시도이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치를 나타낸 구성도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치는, 본체(10) 및 차단부(20)를 포함한다.
먼저, 본체(10)는, 사용자의 신체에 탈부착 가능하도록 형성된다.
예를 들어, 본체(10)는 일측이 개구되어 사용자의 목에 끼울 수 있는 'C' 형상으로 형성될 수 있다.
이때, 본체(10)는 목에 끼워져 양단이 사용자의 쇄골 부위에 위치할 수 있으며, 목을 감싸며 고정되거나 어깨에 안착되어 고정될 수 있다. 그리고, 본체(10)가 목 또는 어깨에 사용자의 신체구조나 크기에 따라 안착되는 부위를 조절할 수 있도록 양단부의 길이를 조절할 수 있는 길이조절부가 구비될 수 있다.
그리고, 본체(10)의 중간부에는, 양단이 벌어진 후 원상태로 복귀할 수 있도록 탄성력을 가질 수 있다.
본 발명에 따른 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치의 본체(10)는 일측이 개구되어 목 또는 어깨에 걸쳐지는 밴드형으로 이루어지고, 양단에 차단부(20)가 각각 구비될 수 있다.
예를 들어, 본체(10)는 목 또는 어깨에 착용될 수 있는 'C'형상의 넥밴드로 형성될 수 있다. 또 다른 예로는, 본체(10)는 'O' 형상으로 형성되어 머리에 얹혀질 수도 있으며, 집게형 또는 고리형으로 형성되어 사용자의 옷 등에 고정될 수도 있으므로, 이에 한정하지 않고, 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
본체(10)의 내부에는 후술할 차단부(20)를 구동시키기 위한 전원을 공급하는 전원부(40)가 구비될 수 있다. 이때, 전원부(40)는 후술할 차단부(20)의 내부에 구비될 수도 있으며, 충전이 가능한 배터리로 이루어질 수 있다. 그리고, 본체(10)의 외측에는, 전원부(40)를 외부전원으로 충전할 수 있도록 전원부(40)와 전기적으로 연결된 충전포트(11)가 형성될 수 있다.
여기서, 충전포트(11)는 마이크로 5핀, 라이트닝 8핀, USB C타입 등으로 형성될 수 있으나, 이에 한정하지 않는다.
차단부(20)는, 본체(10)에 구비되어, 비말 또는 에어로졸이 사용자의 호흡기로 유입되지 않도록 차단시킨다. 즉, 차단부(20)는 비말 또는 에어로졸이 사용자의 호흡기로부터 멀어지게 밀어내거나, 살균소독시킬 수 있다.
또한, 차단부(20)는, 'C' 형상으로 형성된 본체(10)의 양단부에 각각 구비되되, 회전가능하게 구비될 수 있다.
즉, 사용자마다 신체의 크기, 구조가 다르기 때문에 본체(10)가 목 또는 어깨에 착용된 상태에서 차단부(20)가 사용자의 호흡기를 향하도록 조절하여 사용자의 호흡기 주변의 비말 또는 에어로졸을 밀어내거나 살균시키기 위함이다.
여기서, 차단부(20)는, 몸체(20a)에 후술할 자성부(21)와 에어공급부(24) 및 광조사부(29)가 구비될 수 있다.
여기서, 본 발명의 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치는, 각도조절부(30)를 더 포함할 수 있다.
각도조절부(30)는, 본체(10)와 차단부(20)를 연결하고, 차단부(20)의 일측이 사용자의 호흡기를 향하도록 전후좌우방향 회전 또는 절곡되어 각도조절이 가능하다. 후술할, 차단부(20)의 자성부(21)와 에어공급부(24)는 각도조절부(30)에 의해 회전 또는 절곡되어 자기장 방향과 에어공급 방향의 각도가 조절될 수 있다.
예를 들어, 각도조절부(30)는, 본체(10)와 차단부(20)가 볼조인트 방식의 체결구조로 연결될 수 있다. 도 2 내지 도 3을 참조하면, 본체(10)에 돌출된 볼(31)이 형성되고, 차단부(20)의 타측에 볼(31)이 끼움결합되어 억지회전되는 끼움홈(32)이 형성될 수 있다. 즉, 차단부(20)를 자유자재로 움직여 차단부(20)의 일측이 향하는 방향과 각도를 변경할 수 있고, 억지회전되도록 결합되어 외부의 진동이나 충격에 대해 조절된 방향과 각도를 견고하게 유지할 수 있다.
또한, 각도조절부(30)는, 굴곡시키면 굴곡시킨 상태를 유지할 수 있는 금속 등의 재질로 이루어진 굴곡부재로 이루어질 수 있다. 그리고, 각도조절부(30)는, 다수의 관절로 이어져 굴곡이 가능한 관절부로 이루어질 수도 있으며, 힌지구조 등으로도 이루어질 수 있다.
상술한 바와 같이, 각도조절부(30)는, 차단부(20)의 일측이 향하는 방향과 각도의 조절 및 조절한 상태로 고정이 가능한 다양한 구조로 이루어질 수 있다.
한편, 도 4 내지 도 7을 참조하면, 차단부(20)는, 비말 또는 에어로졸이 사용자의 호흡기로 유입되지 않도록 차단시킬 수 있도록, 자성부(21), 에어공급부(24) 및 광조사부(29) 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
먼저, 자성부(21)는, 사용자의 호흡기로 자기장을 발생시켜 비말 또는 에어로졸에서 반자성력이 발생되도록 할 수 있다.
이때, 비말 또는 에어로졸은 물방울로 이루어져 있어, 자기장에 대하여 반자성력이 발생한다.
여기서, 반자성이란, 물질에 자기장을 작용시킬 때, 자화의 방향이 자기장의 방향과 반대로 생기는 현상을 말한다. 이때, 반자성체로는 금속과 산소를 제외한, 기체, 물 등이 대표적이다.
다시 말해, 비말 또는 에어로졸은 물방울로 이루어지고, 대기중에 떠 있는 것으로, 자성부(21)로부터 자기장이 작용될 때 자기장의 방향과 반대되는 방향으로 밀려나게 되는 것이다.
또한, 자성부(21)는, 본체(10)에 회전가능하게 구비되어, 자기장 방향이 조절될 수 있다. 이때, 자성부(21)는 본체(10)에 억지 회전이 이루어져, 자기장 방향이 조절되며, 조절된 상태로 고정될 수 있다.
즉, 자성부(21)는, 자기장의 방향이 사용자의 호흡기를 향하도록 각도를 조절하면, 사용자의 호흡기로 자기장 방향이 설정되므로, 사용자의 호흡기 주변의 비말 또는 에어로졸은 반자성력에 의해 사용자의 호흡기로부터 멀어져 밀려나고, 사용자는 바이러스 및 박테리아의 감염을 예방할 수 있다.
한편, 자성부(21)는, 자기장 방향으로 돌출형성될 수 있다. 즉, 자성부(21)는, 차단부(20)의 몸체(20a)일측에 돌출 형성되고, 회전가능하게 구비될 수 있다.
이때, 자성부(21)는, 플런저, 플런저에 감겨진 코일(23)로 이루어진 전자석 또는 영구자석일 수 있으나, 이에 한정하지 않는다.
그리고, 자성부(21)는, 코일(23)이 전원부(40)와 전기적으로 연결된다. 이에 따라, 자성부(21)에 전원부(40)의 전원 인가여부에 따라 비말 또는 에어로졸에 자기장을 작용시킬 수 있다.
또한, 자성부(21)는, 플런저와 코일(23)을 감싸는 커버(28)가 형성될 수 있다.
한편, 차단부(20)는 에어공급부(24)를 더 포함할 수 있다.
에어공급부(24)는, 사용자의 호흡기로 에어를 공급하여, 호흡기로부터 비말 또는 에어로졸을 멀어지게 밀어낼 수 있다.
이때, 에어공급부(24)는, 전원부(40)로부터 전원을 인가받아 축(25)을 회전시키는 모터(26)와, 축(25)에 결합된 팬(27)을 포함할 수 있다. 그리고, 팬(27)은 차단부(20)의 일측으로 에어를 배출시킬 수 있다. 이때, 모터(26)는 차단부(20)의 내부에 구비되는 것으로 도시되어 있으나, 본체(10)의 내부에 구비될 수도 있다. 또한, 팬(27)의 회전으로 외부공기가 차단부(20)의 내부로 유입되고, 배출될 수 있도록, 몸체(20a)의 일측에 배출구(27a), 타측에 유입구가 형성될 수 있다.
또한, 에어공급부(24)는, 본체(10)에 회전가능하게 구비될 수 있다. 이에 따라, 에어공급 방향이 조절될 수 있다.
즉, 사용자의 신체 구조나 크기에 따라, 사용자의 호흡기를 향하도록 에어공급 방향을 조절할 수 있다.
여기서, 본 발명에 따른 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치의 도면에는 차단부(20)의 몸체(20a)에 에어공급부(24)와 자성부(21)가 함께 구비되는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정하지 않고, 자성부(21) 또는 에어공급부(24)가 구비된 제1차단부, 에어공급부(24) 또는 자성부(21)가 구비된 제2차단부가 본체(10)에 각각 구비될 수도 있다.
이때, 제1차단부와 제2차단부로 구분되는 경우에는, 각각 본체(10)에 회전가능하게 구비되어, 자기장 방향과 에어공급 방향을 각각 조절할 수도 있다. 또한, 제1차단부는 본체(10)에 회전가능하게 구비되고, 제2차단부는 제1차단부에 회전가능하게 구비될 수도 있다.
또한, 자성부(21)와 에어공급부(24)는, 사용자의 호흡기 주변의 비말 또는 에어로졸을 사용자의 호흡기 외측으로 밀어내는 것이므로, 사용자는 자성부(21)의 자기장 방향과 에어공급부(24)의 에어공급 방향을 사용자의 후방에서 전방 방향 또는 대각방향 등으로 조절할 수 있다.
그리고, 자성부(21)의 자기장은 크기가 작은 에어로졸을 밀어는 역할을 할 수 있고, 에어공급부(24)의 에어는 에어로졸보다 큰 크기의 비말 및 에어로졸을 밀어내는 역할을 할 수 있으나, 이에 한정하지 않는다.
한편, 차단부(20)는, 광조사부(29)를 더 포함할 수 있다.
광조사부(29)는, 사용자의 호흡기로 가시광선 살균광을 조사하여 비말 또는 에어로졸에 포함된 바이러스 및 박테리아를 살균시킬 수 있다.
여기서, 가시광선은 눈으로 지각되는 파장 범위를 가진 빛으로, 대략 380~780nm(nanometer) 범위의 파장을 가진 전자파이다. 780nm 이상의 파장은 적외선과 라디오에 사용되는 열선이고, 380nm 이하의 파장은 자외선, x선 등이다.
이때, 가시광선 405nm 파장은 산소와 반응하여 인체에 무해한 활성산소를 생성할 수 있다. 또한, 가시광선 405nm 파장은 대장균, 황색포도상구균, 폐렴균, 항생제내성세균(MASA) 등의 유해 박테리아를 99.9% 살균 가능하다.
가시광선 405nm 파장의 살균 원리는, 박테리아 등의 포피린(porphyrin)과 반응을 일으키면서 활성산소가 생성되어 박테리아와 바이러스를 파괴하는 것이다.
즉, 가시광선 살균광은 가시광선 405nm 파장으로 이루어진 것으로, 자외선과 같이 인체에 유해한 파장이 아니기 때문에 인체의 피부에 직접조사가 가능하다. 이에 따라, 광조사부(29)는 사용자의 호흡기 주변에 떠다니는 비말 또는 에어로졸에 포함된 바이러스 및 박테리아를 살균시킬 수 있다.
더불어, 광조사부(29)는 상술한 에어공급부(24)의 팬(27)에 의해 외부공기가 유입되는 외부공기를 살균하거나, 배출되는 에어를 살균할 수 있도록 에어공급부(24)의 배출구(27a) 또는 유입구에도 구비될 수 있다.
또한, 광조사부(29)가 구비된 차단부(20)의 일측에 구비될 수 있으며, 차단부(20)가 회전 또는 절곡 등으로 광조사부(29)의 살균광 조사방향을 조절할 수 있다.
여기서, 본 발명의 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치는, 도면에 차단부(20)의 몸체(20a)에 에어공급부(24)와 자성부(21) 및 광조사부(29)가 함께 구비되는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정하지 않고, 자성부(21) 또는 에어공급부(24)가 구비된 제1차단부, 에어공급부(24) 또는 자성부(21)가 구비된 제2차단부, 광조사부(29)가 구비된 제3차단부로 각각 본체(10)에 구비될 수도 있으며, 광조사부(29)가 제1차단부 또는 제2차단부에 구비될 수도 있고, 본체(10)에도 구비될 수 있으므로, 이에 한정하지 않는다.
더불어, 광조사부(29)는 사용자의 주변을 살균시키는 것이 효율적일 수 있으므로, 본체(10)의 길이방향을 따라 다수개가 구비될 수 있고, 차단부(20)에도 다수개 구비될 수도 있다.
또한, 자성부(21), 에어공급부(24) 및 광조사부(29)는 일체로 구비되는 경우, 자성부(21)의 자기장 방향과, 에어공급부(24)의 에어공급 방향, 광조사부(29)의 살균광 조사방향은 서로 간섭하지 않도록 구비될 수 있다.
따라서, 도 7과 같이, 사용자는 본체(10)를 목과 어께에 착용한 상태에서, 차단부(20)의 각도를 조절할 수 있다. 이때, 자성부(21)와 에어공급부(24)가 별도로 각도조절이 가능하므로, 자기장의 방향과 에어공급 방향을 서로 다르게 조절할 수 있다.
한편, 도 8을 참조하면, 본 발명의 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치는, 제어부(50) 및 조작부(60)를 더 포함할 수 있다.
제어부(50)는, 자성부(21), 에어공급부(24) 및 광조사부(29)의 작동유무를 제어할 수 있다.
또한, 제어부(50)는, 자성부(21), 에어공급부(24) 및 광조사부(29) 중 어느 둘 이상을 동시에 작동시키도록 제어할 수도 있다.
조작부(60)는, 본체(10) 또는 차단부(20)에 구비되어, 자성부(21), 에어공급부(24) 및 광조사부(29)의 작동신호를 입력할 수 있다.
예를 들어, 조작부(60)는, 전원버튼(61)과 주기능버튼(62), 조절버튼을 포함할 수 있다.
전원버튼(61)은, 전원부(40)의 전원을 온/오프할 수 있는 작동신호를 입력할 수 있다. 이때, 전원의 온/오프는 전원버튼(61)이 길게 눌릴 때, 작동신호가 입력될 수 있다.
또한, 주기능버튼(62)은 기 설정된 자성부(21), 에어공급부(24) 및 광조사부(29) 중 어느 하나를 작동시키는 작동신호를 입력할 수 있다. 이때, 주기능버튼(62)이 한번 눌리면 자성부(21)의 작동신호가 입력되고, 두번째 눌리거나 연이어 두번 눌리면 에어공급부(24)의 작동신호가 입력될 수 있으며, 세번째 눌리거나 연이어 세번 눌리면 광조사부(29)의 작동신호가 입력될 수 있다.
또한, 주기능버튼(62)으로 자성부(21), 에어공급부(24) 및 광조사부(29) 중 어느 하나 이상이 작동하고 있을 때, 전원버튼(61)이 짧게 눌리면 작동하지 않는 자성부(21), 에어공급부(24) 및 광조사부(29) 중 어느 하나를 더 작동시키는 작동신호가 입력될 수 있다.
조절버튼은, 자성부(21), 에어공급부(24) 및 광조사부(29)의 강약을 각각 조절하거나, 통합적으로 조절할 수 있는 작동신호를 입력할 수 있다.
예를 들어, 조절버튼은, 자성부(21)는 전원의 인가세기 조절을 통해 자기장의 세기를 조절할 수 있으며, 에어공급부(24)의 팬(27) 회전속도를 조절할 수 있고, 광조사부(29)의 조도량을 조절할 수 있다.
그리고, 제어부(50)는, 기 설정에 따라, 조작부(60)에 의해 작동신호가 입력될 때마다 자성부(21), 에어공급부(24) 및 광조사부(29)를 각각 작동시킬 수 있으며, 동시에 작동시킬 수도 있다
여기서, 전원버튼(61)과 주기능버튼(62)을 이용하여 자성부(21), 에어공급부(24) 및 광조사부(29)의 작동신호를 입력하는 방식은 다양하게 설정될 수 있으므로, 이에 한정하지 않는다.
게다가, 본 발명의 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치는, 전원부(40) 온/오프 여부, 자성부(21), 에어공급부(24) 및 광조사부(29)의 작동유무, 배터리 잔량, 강약 상태 등을 확인할 수 있는 표시부(70)가 더 구비될 수 있다. 이때, 표시부(70)는, 램프 또는 디스플레이부로 이루어질 수 있으며, 이에 한정하지 않는다.
또한, 본 발명의 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치는, 조작부(60)에 의한 작동신호 입력을 사용자가 확인할 수 있는 확인부를 더 포함할 수 있다. 이때, 확인부는, 진동을 발생시키는 진동모터 또는 소리를 출력하는 스피커 등으로 이루어질 수 있으며, 이에 한정하지 않는다.
한편, 본 발명의 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치는, 감지센서 및 음성인식부를 더 포함할 수 있다.
감지센서는, 본체(10)를 착용한 사용자로부터 기 설정된 설정거리 이내의 제3자를 감지할 수 있다. 이때, 감지센서는 적외선센서 등으로 이루어질 수 있으나, 이에 한정하지 않는다.
또한, 제어부(50)는, 제3자의 감지여부에 따라, 차단부의 작동을 제어할 수 있다.
즉, 제어부(50)는, 제3자와의 설정거리에 따라 기 설정된 작동신호로 차단부(20)를 제어할 수 있다.
예를 들어, 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치를 착용한 사용자가 제3자과 대화 또는 식사를 함에 있어서, 제어부(50)는, 제3자를 감지한 거리가 50cm 이내에 있으면 자성부(21), 에어공급부(24) 및 광조사부(29)를 모두 작동시키는 작동신호를 입력할 수 있고, 50cm 외에 있으면 자성부(21)만 작동시키는 작동신호를 입력할 수 있다.
또 다른 예로, 설정거리는 제1거리, 제1거리보다 먼 제2거리로 설정될 수 있다. 이때, 제어부(50)는, 사용자와 제3자의 거리가 제1거리 이내에 있는 경우 자성부(21), 에어공급부(24) 및 광조사부(29)를 모두 작동시키고, 제1거리와 제2거리 이내에 있는 경우 자성부(21) 및 에어공급부(24)를 작동시키고, 제2거리보다 더 먼 거리에 있는 경우 자성부(21)만 작동시킬 수 있다. 이는 예시이므로, 이에 한정하지 않으며, 차단부(20)의 제어는 설정에 따라 달라질 수 있다.
음성인식부는, 사용자의 음성을 인식할 수 있다.
이때, 제어부(50)는, 음성인식부로부터 기 설정된 설정음성이 인식되면, 차단부(20)의 작동을 제어할 수 있다. 그리고, 설정음성에는 기 설정된 작동신호가 설정될 수 있다.
즉, 사용자가 기 설정된 설정음성을 말하면, 음성인식부가 설정음성을 인식하고, 설정음성에 따라 기 설정된 작동신호로 차단부(20)가 작동된다.
예를 들어, 설정음성이 '자성부 작동해줘' 등으로 이루어질 수 있고, '자성부 작동해줘'의 음성이 인식되면 제어부(50)는 자성부(21)를 작동시킬 수 있다. 이는 예시이므로, 이에 한정하지 않으며, 다양한 설정음성으로 차단부(20)가 다양하게 제어될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치에 있어서, 자성부(21), 에어공급부(24) 및 광조사부(29)는 다양한 방식을 통해 작동신호가 입력될 수 있어, 이에 한정하지 않는다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다. 더불어, 상술하는 과정에서 기술된 구성의 작동순서는 반드시 시계열적인 순서대로 수행될 필요는 없으며, 각 구성 및 단계의 수행 순서가 바뀌어도 본 발명의 요지를 충족한다면 이러한 과정은 본 발명의 권리범위에 속할 수 있음은 물론이다.
10 : 본체 11 : 충전포트
20 : 차단부 20a : 몸체
21 : 자성부 22 : 클런저
23 : 코일 24 : 에어공급부
25 : 축 26 : 모터
27 : 팬 27a : 배출구
28 : 커버 29 : 광조사부
30 : 각도조절부 31 : 볼
32 : 끼움홈 40 : 전원부
50 : 제어부 60 : 조작부
61 : 전원버튼 62 : 주기능버튼
70 : 표시부
20 : 차단부 20a : 몸체
21 : 자성부 22 : 클런저
23 : 코일 24 : 에어공급부
25 : 축 26 : 모터
27 : 팬 27a : 배출구
28 : 커버 29 : 광조사부
30 : 각도조절부 31 : 볼
32 : 끼움홈 40 : 전원부
50 : 제어부 60 : 조작부
61 : 전원버튼 62 : 주기능버튼
70 : 표시부
Claims (12)
- 사용자의 신체에 탈부착 가능한 본체; 및
상기 본체에 구비되어, 비말 또는 에어로졸이 사용자의 호흡기로 유입되지 않도록 차단시키는 차단부;를 포함하고,
상기 차단부는, 상기 사용자의 호흡기로 자기장을 발생시켜 반자성력이 발생되도록 함으로써, 상기 호흡기로부터 비말 또는 에어로졸을 멀어지게 밀어내는 자성부를 포함하는 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치.
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 차단부는, 상기 사용자의 호흡기로 에어를 공급하여, 상기 호흡기로부터 비말 또는 에어로졸을 멀어지게 밀어내는 에어공급부를 포함하는 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치.
- 제1항에 있어서,
상기 자성부는, 상기 본체에 회전가능하게 구비되어, 자기장 방향이 조절되는 것을 특징으로 하는 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치.
- 제3항에 있어서,
상기 에어공급부는, 상기 본체에 회전가능하게 구비되어, 에어공급 방향이 조절되는 것을 특징으로 하는 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치.
- 제1항에 있어서,
상기 차단부는, 상기 본체에 구비되어, 상기 사용자의 호흡기로 에어를 공급하는 에어공급부를 더 포함하고,
상기 자성부와 에어공급부는, 상기 본체에 각각 회전가능하게 구비되어 자기장 방향과 에어공급 방향이 각각 조절되는 것을 특징으로 하는 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치.
- 제1항에 있어서,
상기 차단부는, 상기 사용자의 호흡기로 가시광선 살균광을 조사하여 비말 또는 에어로졸에 포함된 바이러스 및 박테리아를 살균시키는 광조사부를 포함하는 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치.
- 제6항에 있어서,
상기 차단부는, 상기 사용자의 호흡기로 가시광선 살균광을 조사하여 비말 또는 에어로졸에 포함된 바이러스 및 박테리아를 살균시키는 광조사부를 더 포함하고,
상기 자성부, 에어공급부 및 광조사부의 작동유무를 제어하는 제어부;를 포함하고,
상기 제어부는, 상기 자성부, 에어공급부 및 광조사부 중 둘 이상을 동시에 작동시키도록 제어하는 것을 특징으로 하는 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치.
- 제1항에 있어서,
상기 자성부는, 자기장 방향으로 돌출형성되되, 일단이 상기 본체에 회전가능하게 구비된 것을 특징으로 하는 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치.
- 제1항에 있어서,
상기 본체와 차단부를 연결하고, 상기 차단부의 일측이 사용자의 호흡기를 향하도록 전방향 회전 또는 절곡되어 각도조절이 가능한 각도조절부;를 더 포함하는 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치.
- 제1항에 있어서,
상기 본체를 착용한 사용자로부터 기 설정된 설정거리 이내의 제3자를 감지하는 감지센서; 및
상기 제3자의 감지여부에 따라, 상기 차단부의 작동을 제어하는 제어부;를 더 포함하는 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치.
- 제1항에 있어서,
상기 사용자의 음성을 인식하는 음성인식부; 및
상기 음성인식부로부터 기 설정된 설정음성이 인식되면, 상기 차단부의 작동을 제어하는 제어부;를 더 포함하는 비밀폐형 바이러스 및 박테리아 차단장치.
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