KR20170104257A - 자가 호흡장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자가 호흡장치에 관한 것으로, 공기정화를 위한 물 등이 저장된 밀폐된 구조의 정화통에 날숨용 튜브 및 들숨용 튜브를 일체로 연결하여 외부 공기의 유입이 차단된 상태로 튜브를 매개로 수 시간 동안 자가호흡을 실시할 수 있도록 한 자가 호흡장치를 제공함에 그 목적이 있다.
이를 위해, 본 발명에 따른 자가 호흡장치는, 몸체 내부의 하측부분에 공기정화를 위한 물이 저장되고, 그 상측부분에는 정화된 공기가 저장되도록 일정 공간부가 형성된 정화통과; 상기 정화통의 물이 저장된 하측부분에 연결되어 사용자 입으로부터의 날숨이 상기 정화통 측으로 유입되도록 이루어진 제 1튜브 및; 상기 정화통의 정화된 공기가 저장된 상측 부분에 연결되어 정화된 공기가 사용자의 코 측으로 들숨을 통해 공급되도록 이루어진 제 2튜브;를 포함하여 구성된다.

Description

자가 호흡장치{SELF-CONTAINED BREATHING APPARATUS}

본 발명은 자가 호흡장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 밀폐된 구조의 정화통에 날숨용 튜브 및 들숨용 튜브를 일체로 연결하여 외부 공기의 유입이 차단된 호흡장치만으로 수 시간 동안 자가호흡을 실시할 수 있도록 한 자가 호흡장치에 관한 것이다.

최근 들어, 급속한 사막화의 진행 및 산업사회의 발달에 따라, 중금속이 포함된 황사먼지 및 미세먼지 등의 대기오염물질이 심각한 환경문제를 발생시키고 있는 실정이다.

특히, 상술한 바와 같은 대기오염물질은 노인이나 어린이, 임산부 등과 같은 노약자의 건강에 치명적인 영향을 끼치게 됨은 물론, 건강한 성인들도 상기 대기오염물질에 장시간 노출됨에 따라, 각종 호흡기 질환을 비롯하여 건강상에 심각한 문제를 일으킬 우려가 있게 된다.

이에, 대기오염이 심각한 경우, 외출을 최대한 자제하게 되는 한편, 부득이한 외출 시에는 상기 대기오염물질이 인체의 호흡기 내로 침투하는 것을 방지하기 위하여 마스크 등을 착용하게 되는데, 상기 마스크는 그 특성상 오염물질의 완벽한 차단이 불가능한 문제점이 발생함과 동시에 장시간 착용 시에는 호흡이 불편한 문제점도 발생하게 되었다.

또한, 최근에는 이러한 마스크의 문제점을 해소하면서 보다 근본적으로 대기오염물질에 대처할 수 있도록 자가호흡이 가능한 다양한 종류의 휴대용 호흡장치가 개발되어 사용되고 있는데, 종래의 휴대용 호흡장치는 대부분 전동방식으로 구동되는 복잡한 구조로 설계되어, 그 구조가 복잡하고 단가가 높아 경제성이 떨어지는 문제점이 발생하게 되었다.

국내 등록특허 제10-1574021호

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 그 목적은 공기정화를 위한 물 등이 저장된 밀폐된 구조의 정화통에 날숨용 튜브 및 들숨용 튜브를 일체로 연결하여 외부 공기의 유입이 차단된 상태로 튜브를 매개로 수 시간 동안 자가호흡을 실시할 수 있도록 한 자가 호흡장치를 제공하고자 하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자가 호흡장치는, 몸체 내부의 하측부분에 공기정화를 위한 물이 저장되고, 그 상측부분에는 정화된 공기가 저장되도록 일정 공간부가 형성된 정화통과; 상기 정화통의 물이 저장된 하측부분에 연결되어 사용자 입으로부터의 날숨이 상기 정화통 측으로 유입되도록 이루어진 제 1튜브 및; 상기 정화통의 정화된 공기가 저장된 상측 부분에 연결되어 정화된 공기가 사용자의 코 측으로 들숨을 통해 공급되도록 이루어진 제 2튜브를 포함하여 구성된 것;을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 정화통은 상부가 개방된 원통형상의 정화통 본체와; 상기 정화통 본체의 개방된 상부에 그 내부를 밀폐시키도록 장착되되, 비닐재질로 이루어져 사용자의 호흡에 따라 선택적으로 팽창 및 수축되는 유동부재 및; 상기 유동부재의 팽창공간이 확보된 상태로 상기 정화통 본체의 상측부분에 덧씌어져 정화통 내부를 보호하며, 그 상면에는 다수 개의 공기홀이 천공된 커버부재를 포함하여 구성된 것;을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 정화통 내에는 0.2 내지 1리터의 물이 저장되되, 정화통 본체 부피의 1/2 미만의 양으로 저장되며, 상기 물의 부피에 대하여 1 내지 10%의 과산화수소가 포함되도록 이루어진 것을 특징으로 한다.

더 바람직하게, 상기 정화통 본체에 저장된 일정량의 과산화수소가 포함된 물에는 무와 무청의 경계부분 및 감자를 가로, 세로, 높이가 각각 1 내지 2센티미터[cm] 크기를 갖도록 육면체 형상으로 절단한 고형물이 추가로 투입되도록 이루어진 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 정화통의 하측 부분에 연결되어 정화용 물과 접촉되는 상기 제 1튜브의 단부에는 미세망 구조를 갖는 망부재가 장착되어 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제 1튜브 및 제 2튜브는 마스크 형태를 갖는 거치부재의 일정 지점에 고정 설치되어, 상기 거치부재와의 일체형 구조를 통해 마스크와 같이 간편한 착용이 가능하도록 구성됨이 바람직하다.

상기에서 설명한 바와 같이 이루어진 본 발명에 따르면, 공기정화를 위한 물 등이 저장된 밀폐된 구조의 정화통에 날숨용 제 1튜브 및 들숨용 제 2튜브를 일체로 연결함에 따라, 외부 공기의 유입이 차단된 상태로 정화통만으로 수 시간 동안 자가호흡을 실시할 수 있게 되므로, 황사 또는 미세먼지 등의 오염이 심각한 지역에서의 외출 시 호흡기를 통해 인체에 유해물질이 침투하는 것을 원천적으로 차단할 수 있는 효과가 있게 된다.

또한, 본 발명에서의 자가 호흡장치는 저가의 재료를 매개로 간단한 구조로 제작이 가능하므로, 경제적으로도 유용한 효과가 있게 되는 한편, 각 가정이나 사무실, 지하철 역사 등에 비치되어 유사 시 방독면 대용으로 활용할 수 있는 효과도 있게 되는 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자가 호흡장치의 구성을 나타내는 사시도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 자가 호흡장치의 구성을 나타내는 분리사시도,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 자가 호흡장치의 구성을 나타내는 단면도,
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일실시예에 따른 자가 호흡장치의 사용상태를 나타내는 도면이다.

이하, 상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 대해 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자가 호흡장치의 구성을 나타내는 사시도, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 자가 호흡장치의 구성을 나타내는 분리사시도, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 자가 호흡장치의 구성을 나타내는 단면도, 도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일실시예에 따른 자가 호흡장치의 사용상태를 나타내는 도면이다.

먼저, 본 발명에 따른 자가 호흡장치는, 특정 구조의 정화통 내부에 공기정화를 위한 물 등이 저장된 상태에서, 정화통에 연결된 날숨용 튜브 및 들숨용 튜브를 매개로 외부 공기의 유입이 차단된 상태로 사용자의 입과 코를 통해 수 시간 동안 자가호흡이 가능하도록 구현된다.

이를 위해, 본 발명에 따른 자가 호흡장치는, 그 내부에 공기정화를 위한 물(40) 등이 저장되는 정화통(10)이 구비되고, 상기 정화통(10)에는 날숨용 제 1튜브(20) 및 들숨용 제 2튜브(30)가 각각 연결되어 구성된다.

상기 정화통(10)은 전체적인 형상이 대략 원통형상을 갖도록 이루어짐이 바람직하며, 그 이외에 사각통 형상이나 삼각통 형상 등으로 다양하게 구성할 수도 있음은 물론이다.

본 발명의 일실시예에 따라, 상기 정화통(10)은 그 상면이 개방된 원통형상으로 이루어진 정화통 본체(12)와, 상기 정화통 본체(12)의 개방된 상부에 장착되어 그 내부를 밀폐시키도록 이루어지되, 비닐재질로 이루어져 사용자의 호흡에 따라 선택적으로 팽창 및 수축되는 유동부재(14) 및, 상기 유동부재(14)의 팽창공간이 확보된 상태로 상기 정화통 본체(12)의 상측부분에 덧씌어져 정화통 내부를 보호하도록 그 하면이 개방된 원통형상으로 이루어지며, 그 상면에는 다수 개의 공기홀(16a)이 천공된 커버부재(16) 등을 포함하여 구성된다.

이때, 상기 비닐재질로 이루어진 유동부재(14)는 대략 링형상을 갖으며 그 외주면에 나사산이 형상된 결합부재(14a)를 매개로 상기 정화통 본체(12)의 내주면 상측부분에 체결 결합되도록 구성됨과 아울러, 상기 커버부재(16)는 그 내주면 하측부분에 형성된 나사산을 매개로 상기 정화통 본체(12)의 외주면 상측부분에 체결 결합되도록 구성된다.

상기 정화통(10)을 구성하는 정화통 본체(12)는 용도 및 사용환경 등에 따라 다양한 크기로 구성될 수 있으며, 대략 0.2 내지 1리터 정도의 물(40)이 저장되도록 구성됨이 바람직하다.

상기 정화통(10) 내부에 저장되는 물은 각종 세균의 증식이나 오염이 방지되도록 증류수나 정제수 등이 적용될 수 있다.

이때, 상기 정화통 본체(12)에 저장되는 물(40)은 상기 정화통 본체(12) 전체 부피의 1/2 미만의 양으로 저장되도록 이루어지고, 상기 정화통 본체(12)에 저장된 물(40)의 부피에 대하여는 대략 1 내지 10%의 정도로 과산화수소가 희석되도록 이루어지며, 이를 통해 상기 제 1튜브(20)를 통해 배출된 이산화탄소가 효율적으로 정화된 후 상기 제 2튜브(30)를 통한 산소 공급이 이루어질 수 있도록 구성된다.

또한, 상기 정화통 본체(12)에 저장된 일정량의 과산화수소가 포함된 물(40)에는 무와 무청의 경계부분 및 감자 등을 그 가로, 세로, 높이가 각각 1 내지 2센티미터[cm] 정도의 크기를 갖도록 대략 육면체 형상으로 절단한 고형물(42)이 추가로 투입되어, 호흡 시에 배출된 공기에 대한 정화작용이 배가될 수 있도록 이루어진다.

상기 제 1튜브(20)는 일정 길이를 갖는 대략 관형태의 합성수지 재질로 구성되되, 인체에 무해한 플렉시블한 재질로 이루어진 상태에서, 상기 정화통 본체(12)의 물(40)이 저장된 하측부분을 관통하여 연결되어 사용자의 호흡 시 입으로부터 배출되는 날숨이 상기 정화통(10) 측으로 유입되도록 구성된다.

이때, 상기 정화통 본체(12)의 하측 부분에 연결되어 공기정화를 위한 물(40)과 직접 접촉되는 상기 제 1튜브(20)의 단부에는 미세망 구조를 갖는 망부재(22)가 장착되어 미세한 다량의 공기방울을 생성하면서 원활한 공기정화 작용이 이루어질 수 있도록 구성된다.

그리고, 상기 제 2튜브(30)는 인체에 무해한 플렉시블한 재질의 합성수지를 매개로 일정 길이를 갖는 대략 관형태로 이루어진 것으로, 상기 정화통 본체(12) 내에서 정화된 공기가 저장되는 상측 부분을 관통하여 연결된 상태에서, 정화된 공기가 사용자의 코 측으로 들숨을 통해 공급되도록 이루어진다.

상기 제 2튜브(30)는 사용자의 콧구멍과 대응되도록 한 쌍의 튜브로 구성되거나, 또는 한 개의 튜브 단부 측이 대략 "Y" 형상으로 분기된 형태로 구성될 수 있다.

또한, 상기 자가 호흡장치를 사용자가 보다 용이하게 착용할 수 있도록 상기 제 1튜브(20) 및 제 2튜브(30)를 대략 마스크 형태로 이루어진 거치부재(50)에 일체로 장착하여 구성할 수도 있다.

이어, 상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 작용에 대해 도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명에 따른 자가 호흡장치는 황사나 미세먼지 등의 농도가 높은 환경에서의 외출 시 사용자가 착용함에 따라, 외부의 오염된 공기의 유입이 차단된 상태에서 정화통(10)을 매개로 자가호흡이 이루어질 수 있게 된다.

즉, 사용자는 정화통 본체(12)와 유동부재(14) 및 커버부재(16)가 일체로 결합되어 구성된 정화통(10)을 가방이나 주머니 등에 수납하여 휴대한 상태에서, 상기 정화통(10)과 연결된 일정 길이의 제 1튜브(20)의 단부를 입에 물고, 그 단부가 한 쌍으로 이루어진 일정 길이의 제 2튜브(30)를 사용자의 콧구멍에 각각 삽입시킨다.

이때, 상기 제 1튜브(20) 및 제 2튜브(30)를 마스크 형태의 거치부재(50)를 매개로 일체로 형성한 경우, 보다 용이한 착용상태를 유지할 수가 있음은 물론이다.

그리고, 본 발명에 따른 자가 호흡장치를 착용한 상태에서, 사용자가 입을 통해 날숨을 내쉬게 되면, 다량의 이산화탄소가 포함된 공기가 상기 제 1튜브(20)를 통해 정화통(10) 내부로 유입되게 되는데, 이때 상기 정화통(10) 내부에 저장된 물(40)과 접촉하고 있는 상기 제 1튜브(20)의 단부를 통해서는 미세망 구조의 망부재(22)를 매개로 다량의 공기방울이 미세하게 물속으로 분사되게 된다.

그 후, 상기 제 1튜브(20)를 통해 정화통(10) 내부로 유입된 공기는 정화통(10) 내부에 저장된 물(40) 및 상기 물(40)에 일정 비율로 희석된 과산화수소의 작용에 의해 정화되면서 다량의 산소를 포함한 상태로 상기 정화통(10)의 상측 공간부에 저장되게 된다.

이때, 상기 과산화수소가 희석된 물(40) 속에 무청의 경계부분 및 감자 등을 일정 크기로 절단한 고형물(42)들을 추가로 포함시킴에 따라, 다량의 이산화탄소가 포함된 공기에 대한 정화작용 효율이 보다 높아질 수 있게 된다.

그리고, 사용자가 코를 통해 들숨을 들이마시게 되면, 상기 정화통(10) 내부의 상측에 위치한 다량의 산소가 포함된 정화된 공기는 상기 제 2튜브(30)를 통해 사용자의 코 측으로 공급되게 된다.

이때, 비닐재질로 이루어진 상기 유동부재(14)는 사용자의 들숨 및 날숨에 따라, 선택적으로 팽창 및 수축을 반복하면서 정화통(10) 내부의 공기 저장공간을 확장 또는 축소시키게 되는 한편, 상기 유동부재(14)는 나사산 구조를 갖는 결합부재(14a)를 매개로 파손이나 오염 시 간편하게 교체하면서 사용할 수가 있게 된다.

따라서, 상기 자가 호흡장치를 착용한 사용자는 제 1튜브(20)를 통해 날숨을 내쉬는 동작 및 제 2튜브(30)를 통해 들숨을 들이마시는 동작을 반복적으로 실시함에 따라, 외부 공기의 유입없이 특정 구조의 정화통(10)만으로 수 시간에 걸쳐 자가호흡을 실시할 수가 있게 되는 것이다.

한편, 본 발명에서 기재된 내용과 다른 변형된 실시예들이 돌출 된다고 하더라도 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 본 발명에 첨부된 청구범위 내에 속하게 됨은 물론이다.

10: 정화통, 12: 정화통 본체,
14: 유동부재, 14a: 결합부재,
16: 커버부재, 16a: 공기홀,
20: 제 1튜브, 22: 망부재,
30: 제 2튜브, 40: 물,
42: 고형물, 50: 거치부재.

Claims (6)

1. 몸체 내부의 하측부분에 공기정화를 위한 물이 저장되고, 그 상측부분에는 정화된 공기가 저장되도록 일정 공간부가 형성된 정화통과;
   상기 정화통의 물이 저장된 하측부분에 연결되어 사용자 입으로부터의 날숨이 상기 정화통 측으로 유입되도록 이루어진 제 1튜브 및;
   상기 정화통의 정화된 공기가 저장된 상측 부분에 연결되어 정화된 공기가 사용자의 코 측으로 들숨을 통해 공급되도록 이루어진 제 2튜브를 포함하여 구성된 것;을 특징으로 하는 자가 호흡장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 정화통은 상부가 개방된 원통형상의 정화통 본체와;
   상기 정화통 본체의 개방된 상부에 그 내부를 밀폐시키도록 장착되되, 비닐재질로 이루어져 사용자의 호흡에 따라 선택적으로 팽창 및 수축되는 유동부재 및;
   상기 유동부재의 팽창공간이 확보된 상태로 상기 정화통 본체의 상측부분에 덧씌어져 정화통 내부를 보호하며, 그 상면에는 다수 개의 공기홀이 천공된 커버부재를 포함하여 구성된 것;을 특징으로 하는 자가 호흡장치.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   상기 정화통 내에는 0.2 내지 1리터의 물이 저장되되, 정화통 본체 부피의 1/2 미만의 양으로 저장되며, 상기 물의 부피에 대하여 1 내지 10%의 과산화수소가 포함되도록 이루어진 것을 특징으로 하는 자가 호흡장치.
4. 제 3항에 있어서,
   상기 정화통 본체에 저장된 일정량의 과산화수소가 포함된 물에는 무와 무청의 경계부분 및 감자를 가로, 세로, 높이가 각각 1 내지 2센티미터[cm] 크기를 갖도록 육면체 형상으로 절단한 고형물이 추가로 투입되도록 이루어진 것을 특징으로 하는 자가 호흡장치.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 정화통의 하측 부분에 연결되어 정화용 물과 접촉되는 상기 제 1튜브의 단부에는 미세망 구조를 갖는 망부재가 장착되어 구성된 것을 특징으로 하는 자가 호흡장치.
6. 제 1항에 있어서,
   상기 제 1튜브 및 제 2튜브는 마스크 형태를 갖는 거치부재의 일정 지점에 고정 설치되어, 상기 거치부재와의 일체형 구조를 통해 마스크와 같이 간편한 착용이 가능하도록 구성된 것을 특징으로 하는 자가 호흡장치.

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