KR20160127637A - 온기공급기능을 구비한 마스크 - Google Patents

온기공급기능을 구비한 마스크 Download PDF

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KR20160127637A
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Abstract

본 발명은 온기공급기능을 구비한 마스크에 관한 것으로, 사용자의 안면에 착용된 마스크의 내측으로 통하는 공기공급구멍과 연결된 공기공급관을 통해 필터링된 외부 공기를 정해진 온도의 온기로 변환하여 상기 마스크 내측으로 공급한다.
본 발명에 따르면 사용자가 호흡하는 동안 필터링된 공기를 정해진 온도의 온기로 용이하게 변환하거나 공급량을 용이하게 조절하면서 원활하게 공급받을 수 있고, 특히 호흡기(예컨대, 기관지, 폐 등) 질환을 앓고 있는 사용자에게 사용자가 원하는 온도로 가열되고 필터링된 공기를 원활하게 공급함으로써 황사나 미세먼지 등과 같은 오염된 공기로 인해 호흡기 질환이 심화하는 것을 예방할 수 있다.

Description

온기공급기능을 구비한 마스크{Mask having an hot-air supplying funcion}
본 발명은 마스크에 관한 것이며, 더욱 상세히는 온기공급기능을 구비한 마스크에 관한 것이다.
마스크는 먼지나 황사 등과 같이 호흡기 질환을 유발하는 유해물질을 차단하여 호흡기를 보호한다.
특허문헌1에 따른 마스크는 습식 필터 부재를 적용함으로써 사용자가 호흡하는 동안 유해물질을 더 효과적으로 차단한다.
특허문헌2에 따른 마스크는 열선을 적용함으로써 사용자가 호흡하는 동안 온기를 유지한다.
특허문헌3에 따른 마스크는 귀마개에서 발생한 음이온을 연결관을 통해 마스크에 설치된 필터부재로 공급하여 사용자가 호흡하는 동안 음이온을 공급받으면서 미세먼지를 방지한다.
이처럼, 마스크는 사용자의 요구에 부응하기 위하여 다양한 기능을 갖도록 개발되고 있고, 특히 최근에는 황사나 미세먼지 등과 같은 오염된 공기를 차단할 수 있는 마스크에 대한 수요가 증가하고 있는 추세이다.
10-2014-0061336 A 10-1406272 B1 20-0473598 Y1
이에, 본 출원인(또는 발명자)은 사용자의 안면에 착용된 마스크 내측으로 필터링된 외부 공기를 정해진 온도의 온기로 변환하여 원활하게 공급하는 마스크를 개발하였다.
본 발명의 목적은 사용자의 안면에 착용된 마스크의 내측으로 통하는 공기공급구멍과 연결된 공기공급관을 통해 필터링된 외부 공기를 정해진 온도의 온기로 변환하여 상기 마스크 내측으로 공급하는 온기공급기능을 구비한 마스크를 제공하는 것이다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 온기공급기능을 구비한 마스크의 제1실시예는, 전면에 한 방향 배기밸브가 설치되어 있고 상기 배기밸브 주변(예컨대, 전면 하단 근처)에 적어도 1개 이상의 공기공급구멍이 천공되어 있는 마스크 패드의 가장자리가 마스크 프레임에 의해 밀봉 상태로 마감되어 있는 마스크 본체와; 중공 형상으로 사용자의 목에 착용할 수 있고 상기 공기공급구멍과 연결되는 공기공급관이 탈착하는 공기배출구멍이 천공되어 있는 목걸이; 공기공급기의 배터리로부터 전원을 공급받아 작동하고, 상기 목걸이 내부에 설치되거나 상기 목걸이 내부로 삽입되는 공기공급기의 연결부의 외면에 설치되어 상기 목걸이 내부로 공급된 공기를 정해진 온도로 가열하는 열선; 및 외벽과 내벽의 이중 격벽 구조로 되어 있고 상부가 개방된 중공형 통체 형상으로 된 본체를 일 측에 통기공들이 천공되어 있는 하우징에 수용하여 상기 본체의 외면을 커버하고 상기 본체의 상부를 덮는 덮개에 상기 목걸이와 탈착하고 상기 목걸이 내부로 삽입되는 연결부가 형성되어 있고 상기 내벽을 기준으로 내측에 수직 통기공이 형성되어 있고 상기 외벽과 내벽 사이에 외부 공기를 필터링하는 공기필터와 배터리가 격벽을 사이에 두고 격리 상태로 설치되어 있고 상기 내벽 중 상기 공기필터와 상접하는 부분은 상기 수직 통기공과 통하는 개구부가 형성되어 있고 상기 통기공과 상기 공기필터를 경유하여 필터링된 공기를 흡기하여 상기 연결부를 경유하여 상기 목걸이 내부로 공급하는 흡기팬이 상기 내벽의 상측에 설치되어 상기 하우징에 수용되어 있고 상기 하우징 외부로 노출되도록 상기 본체의 전면에 설치되어 있는 작동스위치가 온되면 작동개시신호를 출력하여 상기 흡기팬을 작동하고 상기 본체의 전면에 설치되어 있는 공기온도 조절스위치의 공기온도 조절신호에 대응하여 열선가열신호를 출력하여 상기 열선의 온도를 증감하여 상기 목걸이를 통해 상기 마스크 본체로 공급하는 공기를 정해진 온도로 가열하는 제어부가 상기 본체 내부에 설치되어 있는 공기공급기;로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 온기공급기능을 구비한 마스크의 제2실시예는, 전면에 한 방향 배기밸브가 설치되어 있고 상기 배기밸브 주변(예컨대, 전면 하단 근처)에 적어도 1개 이상의 공기공급구멍이 천공되어 있는 마스크 패드의 가장자리가 마스크 프레임에 의해 밀봉 상태로 마감되어 있는 마스크 본체와; 중공 형상으로 사용자의 목에 착용할 수 있고 상기 공기공급구멍과 연결되는 공기공급관이 탈착하는 공기배출구멍이 천공되어 있고 전원부가 내부에 설치되어 있는 목걸이; 상기 목걸이의 전원부로부터 전원을 공급받아 작동하고, 상기 목걸이 내부에 설치되거나 상기 목걸이 내부로 삽입되는 공기공급기의 연결부의 외면에 설치되어 상기 목걸이 내부로 공급된 공기를 정해진 온도로 가열하는 열선; 및 상기 목걸이의 전원부로부터 전원을 공급받아 작동하고, 외벽과 내벽의 이중 격벽 구조로 되어 있고 상부가 개방된 중공형 통체 형상으로 된 본체를 일 측에 통기공들이 천공되어 있는 하우징에 수용하여 상기 본체의 외면을 커버하고 상기 본체의 상부를 덮는 덮개에 상기 목걸이와 탈착하고 상기 목걸이 내부로 삽입되는 연결부가 형성되어 있고 상기 내벽을 기준으로 내측에 수직 통기공이 형성되어 있고 상기 외벽과 내벽 사이에 외부 공기를 필터링하는 공기필터가 상기 수직 통기공과 통하도록 설치되어 있고 상기 통기공과 상기 공기필터를 경유하여 필터링된 공기를 흡기하여 상기 연결부를 경유하여 상기 목걸이 내부로 공급하는 흡기팬이 상기 내벽의 상측에 설치되어 상기 하우징에 수용되어 있고 상기 하우징 외부로 노출되도록 상기 본체의 전면에 설치되어 있는 작동스위치가 온되면 작동개시신호를 출력하여 상기 흡기팬을 작동하고 상기 본체의 전면에 설치되어 있는 공기온도 조절스위치의 공기온도 조절신호에 대응하여 열선가열신호를 출력하여 상기 열선의 온도를 증감하여 상기 목걸이를 통해 상기 마스크 본체로 공급하는 공기를 정해진 온도로 가열하는 제어부가 상기 본체 내부에 설치되어 있는 공기공급기;로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 온기공급기능을 구비한 마스크의 제1 내지 제2실시예에 있어서, 상기 마스크 프레임은 사용자의 안면 형상에 따라 변형되어 밀착 가능하며, 양측에 귀걸이용 끈이나 밴드가 부착되어 있거나, 상기 귀걸이용 끈이나 밴드 없이 사용자의 얼굴과의 접촉 부위가 사용자의 얼굴에 접착되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 온기공급기능을 구비한 마스크의 제1 내지 제2실시예에 있어서, 상기 목걸이의 외면은 탈착하는 냉온 겸용의 보온용 덮개에 의해 커버되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 온기공급기능을 구비한 마스크의 제1 내지 제2실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 본체의 전면에 설치되어 있는 흡기량 조절스위치의 흡기량 조절신호에 대응하여 상기 흡기팬의 작동 속도를 증감하여 상기 목걸이를 경유하여 상기 마스크 본체로 공급하는 공기량을 증감하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 사용자가 호흡하는 동안 필터링된 공기를 정해진 온도의 온기로 용이하게 변환하거나 공급량을 용이하게 조절하면서 원활하게 공급받을 수 있고, 특히 호흡기(예컨대, 기관지, 폐 등) 질환을 앓고 있는 사용자에게 사용자가 원하는 온도로 가열되고 필터링된 공기를 원활하게 공급함으로써 황사나 미세먼지 등과 같은 오염된 공기로 인해 호흡기 질환이 심화하는 것을 예방할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 온기공급기능을 구비한 마스크의 사용 상태를 나타낸 제1실시예.
도 2는 본 발명에 따른 온기공급기능을 구비한 마스크의 사용 상태를 나타낸 제2실시예.
도 3은 도 1에 나타낸 본 발명의 제1실시예에 따른 공기공급기의 사시도.
도 4는 도 3의 분해 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 온기공급기능을 구비한 마스크의 사용 상태를 나타낸 제3실시예.
도 6은 도 5에 나타낸 본 발명의 제2실시예에 따른 공기공급기의 사시도.
도 7은 도 6의 분해 사시도.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 온기공급기능을 구비한 마스크(100)는 마스크 본체(110)와 목걸이(120), 열선(120a), 및 공기공급기(130)로 구성된다.
상기 마스크 본체(110)는 전면에 한 방향 배기밸브(111a)가 설치되어 있고 상기 배기밸브(111a) 주변(예컨대, 전면 하단 근처)에 적어도 1개 이상의 공기공급구멍(111b)이 천공되어 있는 마스크 패드(111)의 가장자리가 마스크 프레임(112)에 의해 밀봉 상태로 마감되어 있다.
상기 마스크 프레임(112)은 사용자의 안면 형상에 따라 변형되어 밀착 가능하며, 도 1의 (a)와 도 2의 (a)에 나타낸 바와 같이 양측에 귀걸이용 끈이나 밴드가 부착되어 있거나, 도 1의 (b)와 도 2의 (b)에 나타낸 바와 같이, 상기 귀걸이용 끈이나 밴드 없이 사용자의 얼굴과의 접촉 부위가 사용자의 얼굴에 접착되는 것이면 어떤 형태의 것도 무방하다.
상기 목걸이(120)는 중공 형상으로 사용자의 목에 착용할 수 있고 상기 공기공급구멍(111b)과 연결되는 공기공급관(121)이 탈착하는 공기배출구멍(122)이 천공되어 있다.
상기 목걸이(120)의 외면은 도 3에 나타낸 바와 같이, 탈착하는 냉온 겸용의 보온용 덮개(120b)에 의해 커버되는 것이 바람직하다. 상기 보온용 덮개(120b)는 보온성을 가지는 재질(예컨대, 천이나 가죽 등)로 제작된 것으로서, 밸크로나 도트단추, 지퍼 등을 사용하여 탈착하는 것이 바람직하고, 냉패드 혹은 온패드를 넣어 상기 목걸이(120)를 감싸는 주머니 형태로 제작할 수도 있다.
상기 목걸이(120)는 사용자의 목에 착용할 수 있는 중공 형상이면 어떤 것이어도 무방하고, 전형적인 중공의 C링 형상이 바람직하다.
참고로, 도 1 내지 도 2에서는 일측 단부 혹은 양측 단부에 상기 공기공급기(130)의 연결부(133a)를 연결하여 사용할 수 있는 중공의 C링 형상으로 된 목걸이(120)를 나타내고 있다.
상기 열선(120a)은 상기 공기공급기(130)의 배터리(135)로부터 전원을 공급받아 작동하고, 상기 목걸이(120) 내부에 설치되거나 상기 목걸이(120) 내부로 삽입되는 공기공급기(130)의 연결부(133a)의 외면에 설치되어 상기 목걸이(120) 내부로 공급된 공기를 정해진 온도로 가열한다.
상기 공기공급기(130)는 도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이 상기 목걸이(120)에 연결하여 사용하는 것이 바람직하다.
상기 공기공급기(130)는 외벽(131a)과 내벽(131b)의 이중 격벽 구조로 되어 있고 상부가 개방된 중공형 통체 형상으로 된 본체(131)를 일 측에 통기공(132a)들이 천공되어 있는 하우징(132)에 수용하여 상기 본체(131)의 외면을 커버한다.
상기 공기공급기(130)는 상기 본체(131)의 상부를 덮는 덮개(133)에 상기 목걸이(120)와 탈착하고 상기 목걸이(120) 내부로 삽입되는 연결부(133a)가 형성되어 있다.
상기 공기공급기(130)는 상기 내벽(131b)을 기준으로 내측에 수직 통기공(131c)이 형성되어 있다.
상기 공기공급기(130)는 상기 외벽(131a)과 내벽(131b) 사이에 외부 공기를 필터링하는 공기필터(134)와 배터리(135)가 격벽(131d)을 사이에 두고 격리 상태로 설치되어 있다.
상기 공기공급기(130)는 상기 내벽(131b) 중 상기 공기필터(134)와 상접하는 부분은 상기 수직 통기공(131c)과 통하는 개구부가 형성되어 있다.
상기 공기공급기(130)는 상기 통기공(132a)과 상기 공기필터(134)를 경유하여 필터링된 공기를 흡기하여 상기 연결부(133a)를 경유하여 상기 목걸이(120) 내부로 공급하는 흡기팬(136)이 상기 내벽(131b)의 상측에 설치되어 상기 하우징(132)에 수용되어 있다.
상기 흡기팬(136)은 도 4에 나타낸 바와 같이, 바닥면이 개방된 컵 형상의 받침대(136a)의 플랜지와 결합하여 상기 받침대(136a) 위에 고정된 상태로 상기 내벽(131b)의 상측에 설치되는 것이 바람직하다.
상기 공기공급기(130)는 상기 하우징(132) 외부로 노출되도록 상기 본체(131)의 전면에 설치되어 있는 작동스위치(137)가 온되면 작동개시신호를 출력하여 미리 정해진 속도로 상기 흡기팬(136)을 작동하고, 상기 하우징(132) 외부로 노출되도록 상기 본체(131)의 전면에 설치되어 있는 공기온도 조절스위치(137a)의 공기온도 조절신호에 대응하여 열선가열신호를 출력하여 상기 열선(120a)의 온도를 증감하여 상기 목걸이(120)를 통해 상기 마스크 본체(110)로 공급하는 공기를 정해진 온도로 가열하는 제어부(138)가 상기 본체(131) 내부에 설치되어 있다.
상기 제어부(138)는 상기 본체(131)의 전면에 설치되어 있는 흡기량 조절스위치(137b)의 흡기량 조절신호에 대응하여 상기 흡기팬(136)의 작동 속도를 증감하여 상기 목걸이(120)를 경유하여 상기 마스크 본체(110)로 공급하는 공기량을 증감한다.
상기 제어부(138)는 상기 본체(131) 내부에 설치되는 기판 형태, 혹은 상기 작동스위치(137)나 상기 공기온도 조절스위치(137a) 또는 상기 흡기량 조절스위치(137b)로 사용되는 터치 센서의 신호를 입력받아 상기 열선(120a)과 상기 흡기팬(136)의 작동을 제어하도록 기판에 탑재된 원칩형 PLC 형태 등과 같이 다양하게 구성할 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 제1실시예에 따른 온기공급기능을 구비한 마스크(100)는 다음과 같이 사용된다.
도 1은 1개의 공기공급기(130)를 목걸이(120)의 일측 단부에 연결하여 사용하는 실시예를 나타내고, 이 경우 타측 단부는 막혀 있다.
도 2는 2개의 공기공급기(130)를 목걸이(120)의 양측 단부에 각각 연결하여 사용하는 실시예를 나타낸다.
도 1 내지 도 2에 나타낸 바와 같이, 공기공급기(130)를 목걸이(120)의 일측 단부 혹은 양측 단부에 연결하는 방식은, 나사결합방식, 억지끼움방식 등과 같이 다양하게 구현할 수 있다.
사용자는 자신의 안면 형상에 따라 상기 마스크 프레임(112)을 변형하여 자신의 안면에 밀착한 후, 도 1의 (a) 또는 도 2의 (a)에 나타낸 바와 같이 상기 마스크 프레임(112)의 양측에 부착된 귀걸이용 끈 혹은 밴드를 귀에 걸어 마스크 본체(110)를 착용한다.
이와 달리, 상기 마스크 본체(110)가 상기 귀걸이용 끈이나 밴드 없이 사용하는 접착식인 경우, 즉 상기 마스크 프레임(112) 중 사용자의 얼굴과 접촉하는 부위에 접착부가 형성되어 있는 경우, 사용자는 도 1의 (b) 또는 도 2의 (b)에 나타낸 바와 같이, 상기 마스크 프레임(112)을 변형하여 자신의 안면에 밀착한 후 얼굴에 접착한다.
이어서, 사용자는 상기 목걸이(120)를 목에 착용한다.
사용자가 마스크 본체(110)와 목걸이(120)를 착용하는 순서는 선후가 바뀌어도 무방하다.
이 상태에서 사용자는 상기 마스크 본체(110)의 공기공급구멍(111b)에 상기 공기공급관(121)의 일단을 끼워서 연결하고, 상기 공기공급관(121)의 타단을 상기 목걸이(120)의 공기배출구멍(122)에 끼워서 연결한다.
이어서, 사용자는 상기 덮개(133)의 연결부(133a)를 목걸이(120)의 일측 단부 혹은 양측 단부에 끼워서 연결하며, 이에 따라서 상기 공기공급관(121)에 의해 마스크 본체(110)와 목걸이(120) 사이의 공기 공급 경로가 연결되고, 목걸이(120)와 공기공급기(130) 사이의 공기 공급 경로가 연결된다.
이 상태에서, 사용자의 조작에 의해 상기 작동스위치(137)가 온되면 상기 제어부(138)가 작동개시신호를 출력하여 상기 흡기팬(136)을 작동한다.
상기와 같이 흡기팬(136)이 작동하면, 이때부터 상기 공기공급기(130)의 하우징(132)에 형성된 통기공(132a)들을 통해 외기가 상기 공기공급기(130)로 흡입된다.
상기 하우징(132)의 통기공(132a)들을 통해 상기 공기공급기(130)의 내부로 흡입되는 외기는 상기 본체(131)에 설치되어 있는 공기필터(134)에 의해 필터링된 후 상기 본체(131)의 수직 통기공(131c)를 통과한 다음 상기 덮개(133)의 연결부(133a)를 경유하여 상기 목걸이(120)의 내부로 공급된 후 상기 목걸이(120)의 공기배출구멍(122)에 연결된 공기공급관(121)을 경유하여 상기 마스크 본체(110)로 공급된다.
상기와 같이 흡기팬(136)이 작동하는 동안, 사용자는 상기 마스크 본체(110)로 공급되는 공기를 자신이 원하는 온도의 온기로 변환하여 공급할 수 있다.
예컨대, 상기와 같이 흡기팬(136)이 작동하는 동안, 사용자가 상기 공기온도 조절스위치(137a)를 조작하면, 상기 제어부(138)는 상기 공기온도 조절스위치(137a)의 공기온도 조절신호에 대응하는 열선가열신호를 출력하여 상기 열선(120a)의 온도를 증감함으로써 상기 목걸이(120) 내부의 공기를 사용자가 원하는 온도로 가열하여 상기 마스크 본체(110)로 공급한다.
또한, 상기와 같이 흡기팬(136)이 작동하는 동안, 사용자는 상기 마스크 본체(110)로 공급되는 공기량을 자신의 호흡 상태에 맞게 증감하여 공급량을 조절할 수 있다.
예컨대, 상기와 같이 흡기팬(136)이 작동하는 동안, 사용자가 상기 흡기량 조절스위치(137b)를 조작하면, 상기 제어부(138)는 상기 흡기량 조절스위치(137b)의 흡기량 조절신호에 대응하여 상기 흡기팬(136)의 작동 속도를 증감하여 상기 마스크 본체(110)로 공급하는 공기량을 증감한다.
상기와 같이 흡기팬(136)이 작동하는 동안, 사용자가 호흡하면서 코나 입으로 내뱉는 공기는 상기 마스크 패드(111)의 전면에 설치되어 있는 한 방향 배기밸브(111a)를 통해 외부로 배출된다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 온기공급기능을 구비한 마스크(100)는 마스크 본체(110)와 목걸이(120), 열선(120a), 및 공기공급기(130)로 구성된다.
상기 마스크 본체(110)는 전면에 한 방향 배기밸브(111a)가 설치되어 있고 상기 배기밸브(111a) 주변(예컨대, 전면 하단 근처)에 적어도 1개 이상의 공기공급구멍(111b)이 천공되어 있는 마스크 패드(111)의 가장자리가 마스크 프레임(112)에 의해 밀봉 상태로 마감되어 있다.
상기 마스크 프레임(112)은 사용자의 안면 형상에 따라 변형되어 밀착 가능하며, 도 5의 (a)에 나타낸 바와 같이 양측에 귀걸이용 끈이나 밴드가 부착되어 있거나, 도 5의 (b)에 나타낸 바와 같이, 상기 귀걸이용 끈이나 밴드 없이 사용자의 얼굴과의 접촉 부위가 사용자의 얼굴에 접착되는 것이면 어떤 형태의 것도 무방하다.
상기 목걸이(120)는 중공 형상으로 사용자의 목에 착용할 수 있고 상기 공기공급구멍(111b)과 연결되는 공기공급관(121)이 탈착하는 공기배출구멍(122)이 천공되어 있고 전원부(123)가 내부에 설치되어 있다.
상기 목걸이(120)의 외면은 도 6에 나타낸 바와 같이, 탈착하는 냉온 겸용의 보온용 덮개(120b)에 의해 커버되는 것이 바람직하다. 상기 보온용 덮개(120b)는 보온성을 가지는 재질(예컨대, 천이나 가죽 등)로 제작된 것으로서, 밸크로나 도트단추, 지퍼 등을 사용하여 탈착하는 것이 바람직하고, 냉패드 혹은 온패드를 넣어 상기 목걸이(120)를 감싸는 주머니 형태로 제작할 수도 있다.
상기 목걸이(120)는 사용자의 목에 착용할 수 있는 중공 형상이면 어떤 것이어도 무방하고, 전형적인 중공의 C링 형상이 바람직하다.
참고로, 도 5 내지 도 6에서는 일측 단부에 상기 공기공급기(130)의 연결부(133a)를 연결하여 사용할 수 있는 중공의 C링 형상으로 된 목걸이(120)를 나타내고 있다.
상기 열선(120a)은 상기 목걸이(120)의 전원부(1230)로부터 전원을 공급받아 작동한다.
상기 열선(120a)은 상기 목걸이(120) 내부에 설치되거나 상기 목걸이(120) 내부로 삽입되는 공기공급기(130)의 연결부(133a)의 외면에 설치되어 상기 목걸이(120) 내부로 공급된 공기를 정해진 온도로 가열한다.
상기 공기공급기(130)는 도 5 내지 도 6에 나타낸 바와 같이 상기 목걸이(120)에 연결하여 사용하는 것이 바람직하다.
상기 공기공급기(130)는 상기 목걸이(120)의 전원부(1230)로부터 전원을 공급받아 작동한다.
상기 공기공급기(130)는 외벽(131a)과 내벽(131b)의 이중 격벽 구조로 되어 있고 상부가 개방된 중공형 통체 형상으로 된 본체(131)를 일 측에 통기공(132a)들이 천공되어 있는 하우징(132)에 수용하여 상기 본체(131)의 외면을 커버한다.
상기 공기공급기(130)는 상기 본체(131)의 상부를 덮는 덮개(133)에 상기 목걸이(120)와 탈착하고 상기 목걸이(120) 내부로 삽입되는 연결부(133a)가 형성되어 있다.
상기 공기공급기(130)는 상기 내벽(131b)을 기준으로 내측에 수직 통기공(131c)이 형성되어 있다.
상기 공기공급기(130)는 상기 외벽(131a)과 내벽(131b) 사이에 외부 공기를 필터링하는 공기필터(134)가 상기 수직 통기공(131c)과 통하도록 설치되어 있다.
상기 공기공급기(130)는 상기 통기공(132a)과 상기 공기필터(134)를 경유하여 필터링된 공기를 흡기하여 상기 연결부(133a)를 경유하여 상기 목걸이(120) 내부로 공급하는 흡기팬(136)이 상기 내벽(131b)의 상측에 설치되어 상기 하우징(132)에 수용되어 있다.
상기 흡기팬(136)은 도 7에 나타낸 바와 같이, 바닥면이 개방된 컵 형상의 받침대(136a)의 플랜지와 결합하여 상기 받침대(136a) 위에 고정된 상태로 상기 내벽(131b)의 상측에 설치되는 것이 바람직하다.
상기 공기공급기(130)는 상기 하우징(132) 외부로 노출되도록 상기 본체(131)의 전면에 설치되어 있는 작동스위치(137)가 온되면 작동개시신호를 출력하여 미리 정해진 속도로 상기 흡기팬(136)을 작동하고, 상기 하우징(132) 외부로 노출되도록 상기 본체(131)의 전면에 설치되어 있는 공기온도 조절스위치(137a)의 공기온도 조절신호에 대응하여 열선가열신호를 출력하여 상기 열선(120a)의 온도를 증감하여 상기 목걸이(120)를 통해 상기 마스크 본체(110)로 공급하는 공기를 정해진 온도로 가열하는 제어부(138)가 상기 본체(131) 내부에 설치되어 있다.
상기 제어부(138)는 상기 본체(131)의 전면에 설치되어 있는 흡기량 조절스위치(137b)의 흡기량 조절신호에 대응하여 상기 흡기팬(136)의 작동 속도를 증감하여 상기 목걸이(120)를 경유하여 상기 마스크 본체(110)로 공급하는 공기량을 증감한다.
상기 제어부(138)는 상기 본체(131) 내부에 설치되는 기판 형태, 혹은 상기 작동스위치(137)나 상기 공기온도 조절스위치(137a) 또는 상기 흡기량 조절스위치(137b)로 사용되는 터치 센서의 신호를 입력받아 상기 열선(120a)과 상기 흡기팬(136)의 작동을 제어하도록 기판에 탑재된 원칩형 PLC 형태 등과 같이 다양하게 구성할 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 제2실시예에 따른 온기공급기능을 구비한 마스크(100)는 다음과 같이 사용된다.
도 5는 1개의 공기공급기(130)를 목걸이(120)의 일측 단부에 연결하여 사용하는 실시예를 나타내고, 이 경우 타측 단부는 막혀 있다.
도 5에 나타낸 바와 같이, 공기공급기(130)를 목걸이(120)의 일측 단부에 연결하는 방식은, 나사결합방식, 억지끼움방식 등과 같이 다양하게 구현할 수 있다.
사용자는 자신의 안면 형상에 따라 상기 마스크 프레임(112)을 변형하여 자신의 안면에 밀착한 후, 도 5의 (a)에 나타낸 바와 같이 상기 마스크 프레임(112)의 양측에 부착된 귀걸이용 끈 혹은 밴드를 귀에 걸어 마스크 본체(110)를 착용한다.
이와 달리, 상기 마스크 본체(110)가 상기 귀걸이용 끈이나 밴드 없이 사용하는 접착식인 경우, 즉 상기 마스크 프레임(112) 중 사용자의 얼굴과 접촉하는 부위에 접착부가 형성되어 있는 경우, 사용자는 도 5의 (b)에 나타낸 바와 같이, 상기 마스크 프레임(112)을 변형하여 자신의 안면에 밀착한 후 얼굴에 접착한다.
이어서, 사용자는 상기 목걸이(120)를 목에 착용한다.
사용자가 마스크 본체(110)와 목걸이(120)를 착용하는 순서는 선후가 바뀌어도 무방하다.
이 상태에서 사용자는 상기 마스크 본체(110)의 공기공급구멍(111b)에 상기 공기공급관(121)의 일단을 끼워서 연결하고, 상기 공기공급관(121)의 타단을 상기 목걸이(120)의 공기배출구멍(122)에 끼워서 연결한다.
이어서, 사용자는 상기 덮개(133)의 연결부(133a)를 목걸이(120)의 일측 단부 혹은 양측 단부에 끼워서 연결하며, 이에 따라서 상기 공기공급관(121)에 의해 마스크 본체(110)와 목걸이(120) 사이의 공기 공급 경로가 연결되고, 목걸이(120)와 공기공급기(130) 사이의 공기 공급 경로가 연결된다.
이 상태에서, 사용자의 조작에 의해 상기 작동스위치(137)가 온되면 상기 제어부(138)가 작동개시신호를 출력하여 상기 흡기팬(136)을 작동한다.
상기와 같이 흡기팬(136)이 작동하면, 이때부터 상기 공기공급기(130)의 하우징(132)에 형성된 통기공(132a)들을 통해 외기가 상기 공기공급기(130)로 흡입된다.
상기 하우징(132)의 통기공(132a)들을 통해 상기 공기공급기(130)의 내부로 흡입되는 외기는 상기 본체(131)에 설치되어 있는 공기필터(134)에 의해 필터링된 후 상기 본체(131)의 수직 통기공(131c)를 통과한 다음 상기 덮개(133)의 연결부(133a)를 경유하여 상기 목걸이(120)의 내부로 공급된 후 상기 목걸이(120)의 공기배출구멍(122)에 연결된 공기공급관(121)을 경유하여 상기 마스크 본체(110)로 공급된다.
상기와 같이 흡기팬(136)이 작동하는 동안, 사용자는 상기 마스크 본체(110)로 공급되는 공기를 자신이 원하는 온도의 온기로 변환하여 공급할 수 있다.
예컨대, 상기와 같이 흡기팬(136)이 작동하는 동안, 사용자가 상기 공기온도 조절스위치(137a)를 조작하면, 상기 제어부(138)는 상기 공기온도 조절스위치(137a)의 공기온도 조절신호에 대응하는 열선가열신호를 출력하여 상기 열선(120a)의 온도를 증감함으로써 상기 목걸이(120) 내부의 공기를 사용자가 원하는 온도로 가열하여 상기 마스크 본체(110)로 공급한다.
또한, 상기와 같이 흡기팬(136)이 작동하는 동안, 사용자는 상기 마스크 본체(110)로 공급되는 공기량을 자신의 호흡 상태에 맞게 증감하여 공급량을 조절할 수 있다.
예컨대, 상기와 같이 흡기팬(136)이 작동하는 동안, 사용자가 상기 흡기량 조절스위치(137b)를 조작하면, 상기 제어부(138)는 상기 흡기량 조절스위치(137b)의 흡기량 조절신호에 대응하여 상기 흡기팬(136)의 작동 속도를 증감하여 상기 마스크 본체(110)로 공급하는 공기량을 증감한다.
상기와 같이 흡기팬(136)이 작동하는 동안, 사용자가 호흡하면서 코나 입으로 내뱉는 공기는 상기 마스크 패드(111)의 전면에 설치되어 있는 한 방향 배기밸브(111a)를 통해 외부로 배출된다.
상기한 본 발명의 실시예1,2의 설명에서 알 수 있듯이, 본 발명에 따르면 사용자가 상기 흡기팬(136)을 작동하고 호흡하는 동안 사용자의 안면에 밀착된 마스크 본체(110)의 내측으로 사용자가 원하는 온도로 가열되고 필터링된 공기가 공급량이 조절되면서 원활하게 공급되므로, 특히 호흡기(예컨대, 기관지, 폐 등) 질환을 앓고 있는 사용자의 병이 황사나 미세먼지 등과 같은 오염된 공기로 인해 심화하는 것을 예방할 수 있다.
특히, 본 발명의 제2실시예에서는 공기공급기(130)가 배터리를 포함하지 않고 목걸이(120)의 전원부(123)로부터 전원을 공급받기 때문에, 본 발명의 제1실시예와 비교하여 볼 때 사용자가 휴대하기 편하게 공기공급기(130)의 크기를 소형화할 수 있다는 장점이 있다.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 온기공급기능을 구비한 마스크는 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있는 범위까지 그 기술적 정신이 있다.
100: 마스크 110: 마스크 본체
111: 마스크 패드 111a: 배기밸브
111b: 공기공급구멍 112: 마스크 프레임
120: 목걸이 120a: 열선
120b: 보온용 덮개
121: 공기공급관 122: 공기배출구멍
123: 전원부 130: 공기공급기
131: 본체 131a: 외벽
131b: 내벽 131c: 수직 통기공
131d: 격벽
132: 하우징 132a: 통기공
133: 덮개 133a: 연결부
134: 공기필터 135: 배터리
136: 흡기팬 136a: 받침대
137: 작동스위치 137a: 공기온도 조절스위치
137b: 흡기량 조절스위치 138: 제어부

Claims (6)

  1. 전면에 한 방향 배기밸브(111a)가 설치되어 있고 상기 배기밸브(111a) 주변에 적어도 1개 이상의 공기공급구멍(111b)이 천공되어 있는 마스크 패드(111)의 가장자리가 마스크 프레임(112)에 의해 밀봉 상태로 마감되어 있는 마스크 본체(110)와;
    중공 형상으로 사용자의 목에 착용할 수 있고 상기 공기공급구멍(111b)과 연결되는 공기공급관(121)이 탈착하는 공기배출구멍(122)이 천공되어 있는 목걸이(120);
    공기공급기(130)의 배터리(135)로부터 전원을 공급받아 작동하고, 상기 목걸이(120) 내부에 설치되거나 상기 목걸이(120) 내부로 삽입되는 공기공급기(130)의 연결부(133a)의 외면에 설치되어 상기 목걸이(120) 내부로 공급된 공기를 정해진 온도로 가열하는 열선(120a); 및
    외벽(131a)과 내벽(131b)의 이중 격벽 구조로 되어 있고 상부가 개방된 중공형 통체 형상으로 된 본체(131)를 일 측에 통기공(132a)들이 천공되어 있는 하우징(132)에 수용하여 상기 본체(131)의 외면을 커버하고 상기 본체(131)의 상부를 덮는 덮개(133)에 상기 목걸이(120)와 탈착하고 상기 목걸이(120) 내부로 삽입되는 연결부(133a)가 형성되어 있고 상기 내벽(131b)을 기준으로 내측에 수직 통기공(131c)이 형성되어 있고 상기 외벽(131a)과 내벽(131b) 사이에 외부 공기를 필터링하는 공기필터(134)와 배터리(135)가 격벽(131d)을 사이에 두고 격리 상태로 설치되어 있고 상기 내벽(131b) 중 상기 공기필터(134)와 상접하는 부분은 상기 수직 통기공(131c)과 통하는 개구부가 형성되어 있고 상기 통기공(132a)과 상기 공기필터(134)를 경유하여 필터링된 공기를 흡기하여 상기 연결부(133a)를 경유하여 상기 목걸이(120) 내부로 공급하는 흡기팬(136)이 상기 내벽(131b)의 상측에 설치되어 상기 하우징(132)에 수용되어 있고 상기 하우징(132) 외부로 노출되도록 상기 본체(131)의 전면에 설치되어 있는 작동스위치(137)가 온되면 작동개시신호를 출력하여 상기 흡기팬(136)을 작동하고 상기 본체(131)의 전면에 설치되어 있는 공기온도 조절스위치(137a)의 공기온도 조절신호에 대응하여 열선가열신호를 출력하여 상기 열선(120a)의 온도를 증감하여 상기 목걸이(120)를 통해 상기 마스크 본체(110)로 공급하는 공기를 정해진 온도로 가열하는 제어부(138)가 상기 본체(131) 내부에 설치되어 있는 공기공급기(130);
    로 구성되는 것을 특징으로 하는 온기공급기능을 구비한 마스크.
  2. 전면에 한 방향 배기밸브(111a)가 설치되어 있고 상기 배기밸브(111a) 주변에 적어도 1개 이상의 공기공급구멍(111b)이 천공되어 있는 마스크 패드(111)의 가장자리가 마스크 프레임(112)에 의해 밀봉 상태로 마감되어 있는 마스크 본체(110)와;
    중공 형상으로 사용자의 목에 착용할 수 있고 상기 공기공급구멍(111b)과 연결되는 공기공급관(121)이 탈착하는 공기배출구멍(122)이 천공되어 있고 전원부(123)가 내부에 설치되어 있는 목걸이(120);
    상기 목걸이(120)의 전원부(1230)로부터 전원을 공급받아 작동하고, 상기 목걸이(120) 내부에 설치되거나 상기 목걸이(120) 내부로 삽입되는 공기공급기(130)의 연결부(133a)의 외면에 설치되어 상기 목걸이(120) 내부로 공급된 공기를 정해진 온도로 가열하는 열선(120a); 및
    상기 목걸이(120)의 전원부(1230)로부터 전원을 공급받아 작동하고, 외벽(131a)과 내벽(131b)의 이중 격벽 구조로 되어 있고 상부가 개방된 중공형 통체 형상으로 된 본체(131)를 일 측에 통기공(132a)들이 천공되어 있는 하우징(132)에 수용하여 상기 본체(131)의 외면을 커버하고 상기 본체(131)의 상부를 덮는 덮개(133)에 상기 목걸이(120)와 탈착하고 상기 목걸이(120) 내부로 삽입되는 연결부(133a)가 형성되어 있고 상기 내벽(131b)을 기준으로 내측에 수직 통기공(131c)이 형성되어 있고 상기 외벽(131a)과 내벽(131b) 사이에 외부 공기를 필터링하는 공기필터(134)가 상기 수직 통기공(131c)과 통하도록 설치되어 있고 상기 통기공(132a)과 상기 공기필터(134)를 경유하여 필터링된 공기를 흡기하여 상기 연결부(133a)를 경유하여 상기 목걸이(120) 내부로 공급하는 흡기팬(136)이 상기 내벽(131b)의 상측에 설치되어 상기 하우징(132)에 수용되어 있고 상기 하우징(132) 외부로 노출되도록 상기 본체(131)의 전면에 설치되어 있는 작동스위치(137)가 온되면 작동개시신호를 출력하여 상기 흡기팬(136)을 작동하고 상기 본체(131)의 전면에 설치되어 있는 공기온도 조절스위치(137a)의 공기온도 조절신호에 대응하여 열선가열신호를 출력하여 상기 열선(120a)의 온도를 증감하여 상기 목걸이(120)를 통해 상기 마스크 본체(110)로 공급하는 공기를 정해진 온도로 가열하는 제어부(138)가 상기 본체(131) 내부에 설치되어 있는 공기공급기(130);
    로 구성되는 것을 특징으로 하는 온기공급기능을 구비한 마스크.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 마스크 프레임(112)은 사용자의 안면 형상에 따라 변형되어 밀착 가능하며, 양측에 귀걸이용 끈이나 밴드가 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 온기공급기능을 구비한 마스크.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 마스크 프레임(112)은 사용자의 안면 형상에 따라 변형되어 밀착 가능하며, 사용자의 얼굴과의 접촉 부위가 사용자의 얼굴에 접착되는 것을 특징으로 하는 온기공급기능을 구비한 마스크.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 목걸이(120)의 외면은 탈착하는 냉온 겸용의 보온용 덮개(120b)에 의해 커버되는 특징으로 하는 온기공급기능을 구비한 마스크.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제어부(138)는 상기 본체(131)의 전면에 설치되어 있는 흡기량 조절스위치(137b)의 흡기량 조절신호에 대응하여 상기 흡기팬(136)의 작동 속도를 증감하여 상기 목걸이(120)를 경유하여 상기 마스크 본체(110)로 공급하는 공기량을 증감하는 것을 특징으로 하는 온기공급기능을 구비한 마스크.
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