KR102419424B1 - 웨어러블 공기청정기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사용자가 착용하여 정화된 공기를 사용자에게 제공하는 웨어러블 공기청정기를 개시한다. 본 발명은 헬멧 본체; 상기 헬멧 본체의 외측 일부에 일체로 형성되어 외부의 공기를 흡입하는 흡입부; 상기 흡입부와 에어 채널을 통해 연결되고 흡입되는 외부공기를 정화하는 필터실; 상기 필터실에서 정화된 공기를 공급하는 송풍실; 및 상기 송풍실과 송풍 채널을 통해 연결되어 정화된 공기를 투명 보호구 내측으로 공급하는 토출부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

웨어러블 공기청정기{Wearable air purifier}

본 발명은 공기청정기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 사용자가 착용하여 정화된 공기를 사용자에게 제공하는 웨어러블 공기청정기에 관한 것이다.

일반적으로, 헬멧은 자전거 또는 오토바이 운전자(또는 탑승자)가 외부 충격으로부터 자신의 두부(頭部)를 보호하기 위해 착용하는 안전모이다. 이러한 헬멧은 그 내부가 외부 충격으로부터 운전자의 두부를 안전하게 보호하도록 발포 스티로폼과 스폰지와 같은 충격 흡수재가 내장되어 있다. 또한 그 전방에는 주행중 강한 바람 또는 바람에 함께 실려온 이물질로부터 안면, 특히 눈을 보호하기 위해 투명 쉴드가 제공된다.

이와 같이 자전거 또는 오토바이 운전자가 착용하는 통상의 헬멧은 외부 충격으로부터 운전자의 두부를 보호하는 동시에 주행중에 강한 바람 또는 이물질로부터 운전자의 안면을 안전하게 보호하도록 구성되어 있다.

그러나, 이러한 통상의 헬멧은 투명 쉴드와 운전자의 안면 사이의 틈새로 유입되는 유해물질을 차단하는 수단이 마련되어 있지 않아 주행중에 운전자의 호흡기를 통해 유해물질들이 유입되어 운전자의 건강을 위협하고 있는 실정이다.

상기 유해물질들은 산업화에 따른 각종 매연과 같은 산업공해와 공기 중을 부유하는 미세먼지, 알레르기를 유발하는 꽃가루를 비롯하여 황사, 중증 급성 호흡기 중후근, 조류 인플루엔자 등의 바이러스를 포함함에 따라 상기 유해물질들이 여과없이 인체의 호흡기로 유입되는 경우 각종 호흡기 질환을 일으키는 등 인체에 악영향을 줄 수 있다.

이에 따라, 기존에는 자전거 또는 오토바이 주행중, 공기 중에 부유하는 유해물질들이 운전자의 호흡기로 유입되는 것을 방지하기 위해 운전자는 별도로 마스크를 착용하였으나, 이 경우 마스크와 운전자의 안면 간의 강한 밀착 때문에 운전자가 호흡하는데 방해가 될 뿐만 아니라, 하절기에는 마스크 착용으로 인해 마스크 착용 부위에 땀띠가 발생하는 등 위생문제가 추가로 발생하여 사용상 불편함이 있었다.

한편, 최근에는 다양한 형태의 공기 청정기능을 갖는 헬멧 등이 개시되고 있다. 예를 들어, 아래 선행문헌 1에는 오토바이용 헬멧에 원적외선과 음이온을 발생하는 바이오 패드를 결합시킨 바이오 건강 헬멧이 제안된 바 있었다. 그리고, 아래 선행문헌 2에는 먼지 등으로 오염된 공기나 매연 또는 황사 등으로 오염된 공기로부터 착용자를 보호할 수 있도록 하는 음이온 발생기를 구비한 모자에 대해 제안된 바 있었다.

그러나, 선행문헌 1에서는 착용자의 신경 안정과 회복에 도움을 줄 수는 있으나, 자전거 또는 오토바이와 같이 비교적 빠른 속도로 주행중일 때 유입되는 오염물질을 차단하는 것은 사실상 불가능하였다.

또한 선행문헌 2에서는 모자에 음이온 발생기를 설치하여 착용자의 안면에 정화된 공기를 제공할 수는 있으나, 유입되는 유해물질을 차단하기 위한 구조가 복잡해지고 헬멧에 적용하는데 한계가 있었다.

<선행문헌 1> : 대한민국 공개특허 10-2004-0074452호(공개일:2004.08.25)

<선행문헌 2> : 대한민국 등록실용신안 20-0260975호(등록일:2002.01.04)

본 발명은 위와 같은 문제점을 해소하기 위해 창안된 것으로서, 오토바이나 자전거 헬멧에 간편하게 장착 및 설치할 수 있고, 착용하는 것으로 외부의 공기를 정화시켜 사용자에게 제공하도록 한 웨어러블 공기청정기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 실시 형태에 따르면, 헬멧 본체; 및 상기 헬멧 본체의 일부에 탈부착되며 외부공기를 정화시켜 공급하는 공기 청정 모듈을 포함하고, 상기 공기 청정 모듈은 양측에 상기 헬멧 본체에 장착되는 장착부, 상기 장착부에서 연장되고 외부의 공기를 흡입하는 흡입부, 상기 흡입부의 하부로 연장되고 시야를 확보하도록 투명재질로 이루어지며 착용시 안면을 보호하는 투명보호구, 상기 투명보호구의 내측에 형성되고 상기 흡입부와 연통되어 외부의 공기를 내부로 공급하는 토출부, 그리고 상기 흡입부와 상기 토출부를 연결하는 에어채널이 형성되고, 상기 에어채널의 내부에는 외부의 공기를 정화하기 위한 적어도 하나의 필터를 포함하여 이루어진 웨어러블 공기청정기가 제공된다.

상기 장착부의 내부에는 상기 에어채널을 통해 유입되는 공기를 순환시켜 상기 토출부로 송풍하기 위한 팬이 마련될 수 있다.

상기 에어채널은 상기 팬의 둘레주변을 따라 순환통로가 마련된 것일 수 있다.

본 발명의 제2 실시 형태에 따르면, 헬멧 본체; 상기 헬멧 본체의 외측 일부에 일체로 형성되어 외부의 공기를 흡입하는 흡입부; 상기 흡입부와 에어 채널을 통해 연결되고 흡입되는 외부공기를 정화하는 필터실; 상기 필터실에서 정화된 공기를 공급하는 송풍실; 및 상기 송풍실과 송풍 채널을 통해 연결되어 정화된 공기를 투명 보호구 내측으로 공급하는 토출부를 포함하여 이루어진 웨어러블 공기청정기가 제공된다.

상기 헬멧 본체의 외부에는 상기 필터실의 개방을 위한 커버부가 마련된 것일 수 있다.

상기 에어 채널과 상기 송풍채널은 상기 헬멧 본체의 내부에 구획된 상태로 병렬로 형성된 것일 수 있다.

상기 필터실과 상기 송풍실은 상기 헬멧 본체의 내부에서 상하로 연결된 연통구를 통해 연통된 것일 수 있다.

본 발명에 따르면, 헬멧 본체에 공기 청정 모듈을 선택적으로 장착하여 사용할 수 있어 다양한 헬멧 등에 적용이 용이하고, 사용자가 간편하게 착용하여 사용할 수 있어 사용 편의성을 증대할 수 있다.

또한 본 발명에 따르면, 헬멧의 내부에 외부공기를 정화시켜 사용자에게 공급하는 구성을 헬멧의 내부에 일체로 구성함으로써 구조가 단순화되고 외관이 미려하여 상품성을 향상시키는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 웨어러블 공기청정기가 헬멧 본체에 장착된 상태를 나타내는 사시도,
도 2는 도 1의 정면도,
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 웨어러블 공기청정기의 정면도,
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 웨어러블 공기청정기를 측면에서 보여주는 사시도,
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 웨어러블 공기청정기의 일부를 투시하여 내부 구성을 보여주는 구성도,
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 웨어러블 공기청정기의 에어체널 계통을 보여주는 내부 구성도,
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 웨어러블 공기청정기가 일체로 형성된 헬멧을 보여주는 사시도,
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 웨어러블 공기청정기가 일체로 형성된 헬멧을 다른 각도에서 보여주는 사시도, 및
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 웨어러블 공기청정기가 일체로 형성된 헬멧의 내부 구성도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

<제1 실시예>

도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에는 헬멧 본체(10)에 공기 청정 모듈(30)이 탈부착 가능하게 구성된 실시예를 제공한다.

구체적으로, 헬멧은 통상의 자전거나 오토바이 헬멧 등의 구조가 적용될 수 있으며 착용끈(20)과 같이 종래의 헬멧에 적용되는 것들이 선택적으로 채택되어 적용될 수 있다.

상기한 구성에서, 공기 청정 모듈(30)은 헬멧 본체(10)에 탈부착되는 장착부(50)가 양측에 각각 형성되고, 이 장착부(50)를 사이에 두고, 전면에 흡입부(40)가 형성되어 외부의 공기를 내부로 흡입되도록 구성된다.

여기서, 흡입부(40)는 일정면적을 갖도록 형성되어 흡입량을 조절할 수 있으며, 전면에 메쉬망을 설치하여 비교적 큰 이물질이나 날파리 등이 유입되는 것을 차단할 수 있다.

한편 흡입부(40)의 하부에는 투명 보호구(60)가 장착되어 사용자가 헬멧을 착용시 시야를 확보하면서도 주행시 작은 돌이나 날파리 등이 눈으로 유입되고 강한 바람이 안면에 직접 쏘이는 것을 방지한다.

또한 투명 보후구(60)의 내측에는 사용자에게 정화된 공기를 공급하기 위한 토출부(70)가 형성된다. 여기서 토출부(70)는 투명 보호구(60)의 상부 측을 따라 형성될 수 있어 투명 보호구(60)의 내부면을 따라 정화된 공기가 제공됨으로써, 안면의 전방에 일종의 에어커튼을 형성할 수 있다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 공기 청정 모듈(30)의 내부에는 흡입부(40)와 토출부(70)를 이어주는 에어채널(31)이 형성될 수 있다.

또한 장착부(50)의 내측에는 송풍을 위한 팬(35)이 장착되고, 이 팬(35)의 둘레 주변에는 정화된 공기를 원주방향으로 순환시키는 순환통로(36)가 형성될 수 있다. 그리고 에어체널(31)과 순환 통로(36)의 폭은 유입통로(34)와 같이 토출부(70)로 갈수록 좁아지도록 형성하여 송풍량을 조절할 수도 있다. 여기서 팬(35)은 소형 배터리나 충전지를 통해 전기적으로 구동되도록 할 수 있다.

그리고 흡입부(40)의 내측에는 복수의 필터(f1,f2)가 구비될 수 있다. 이들 필터(f1,f2)는 프리필터(pre filter), 미세먼지필터(헤파필터), 매연(탈취)용 필터가 적용될 수 있으며, 복수 개가 연속으로 배치될 수도 있다.

<제2 실시예>

도 7 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에서는 헬멧 본체(10)에 공기 청정 모듈이 일체로 형성된 것을 제공한다.

구체적으로, 헬멧 본체(10)의 외측에는 복수의 흡입구(40)가 형성된다. 이때 흡입구(40)는 헬멧 본체(10)의 외부에 돌출된 형태로 제공되고, 흡입구(40)의 내부에는 다수의 흡입 채널(41)이 형성된 것일 수 있다.

또한 토출부(70)는 전술한 제1 실시예와 같이 투명 보호구(60)의 내측(헬멧 본체와의 연결부분)을 따라 형성될 수 있어 착용시 안면으로 에어 커튼이 형성될 수 있도록 할 수 있다.

한편 흡입부(40)는 헬멧 본체(10)의 내부에 형성된 에어 채널(31)을 통해 헬멧 본체의 뒷면에 형성된 필터실(80)로 공급되고, 필터실(80)에는 필터부재(f1)가 마련되어 외부의 공기를 정화시킨다.

한편, 필터실(80)의 하부에는 정화된 공기를 송풍 채널(37)을 통해 토출부(70)로 송풍하기 위한 송풍실(90)이 형성된다.

여기서 필터실(80)과 송풍실(90)은 헬멧 본체(10)의 뒷측 내부에 서로 격리된 공간을 갖도록 형성되며, 서로 인접하는 벽에는 연통구(38)가 형성됨으로써 정화된 공기를 송풍용 팬(35)을 통해 송풍 채널(37)로 공급하도록 배치된다.

한편 전술한 제1 실시예와 다르게 장착부(50)에 해당되는 내부의 공간에는 송풍팬이 없이 정화된 공기는 인입구(55)를 통과하여 토출부(70)로 송풍될 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 제2 실시예에서는 공기 청정 모듈이 헬멧 본체(10)의 내부에 일체로 형성된 것을 예시하였으며, 이때 헬멧 본체(10)의 내부에는 에어 채널(31)과 송풍 채널(37)이 서로 격리된 공간으로 상하 병렬로 형성되도록 구성할 수 있다.

따라서, 본 발명은 헬멧 본체(10)에 공기 청정 모듈을 선택적으로 장착하여 사용할 수 있어 다양한 헬멧 등에 적용이 용이하고, 사용자가 간편하게 착용하여 사용할 수 있어 사용 편의성을 증대할 수 있다.

또한 본 발명은 헬멧 본체(10)의 내부에 외부공기를 정화시켜 사용자에게 공급하는 구성을 헬멧 본체(10)의 내부에 일체로 구성함으로써 구조가 단순화되고 외관이 미려해져 상품성을 향상시킬 수 있다.

이상에서는 본 발명을 특정의 실시예에 대해서 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 얼마든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있을 것이다.

10: 헬멧 본체
20: 착용끈
30: 공기 청정 모듈
40: 흡입부
50: 장착부
60: 투명 보호구
70: 토출부
80: 필터실
90: 송풍실

Claims (7)

1. 헬멧 본체;
   상기 헬멧 본체의 외측 일부에 일체로 형성되어 외부의 공기를 흡입하는 흡입부;
   상기 흡입부와 에어 채널을 통해 연결되고 흡입되는 외부공기를 정화하는 필터실;
   상기 필터실에서 정화된 공기를 공급하는 송풍실; 및
   상기 송풍실과 송풍 채널을 통해 연결되어 정화된 공기를 투명 보호구 내측으로 공급하는 토출부를 포함하고,
   상기 에어 채널과 상기 송풍 채널은 상기 헬멧 본체의 내부에 구획되면서 병렬로 형성된 것을 특징으로 하는 웨어러블 공기청정기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 헬멧 본체의 외부에는 상기 필터실의 개방을 위한 커버부가 마련된 것을 특징으로 하는 웨어러블 공기청정기.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 필터실과 상기 송풍실은 상기 헬멧 본체의 내부에서 상하로 연결된 연통구를 통해 연통된 것을 특징으로 하는 웨어러블 공기청정기.
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