KR20210058989A - 전기 구성요소의 배터리 수명을 연장시키기 위한 가속도계를 갖는 scba 안면마스크 조립체 - Google Patents

전기 구성요소의 배터리 수명을 연장시키기 위한 가속도계를 갖는 scba 안면마스크 조립체 Download PDF

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KR20210058989A
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KR1020217013717A
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다린 케이 톰슨
이반 엠 델라머
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쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 캄파니
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Abstract

자급식 호흡 기구를 위한 안면마스크 조립체는 사용자에 의해 착용되도록 구성되는 안면마스크; 안면마스크와 연결되는 전자 장치; 전자 장치로 신호를 송신하도록 구성되는 마이크로제어기; 마이크로제어기와 결합되고, 안면마스크의 움직임을 감지하도록 구성되는 가속도계; 및 전자 장치에 전력을 공급하도록 구성되는 배터리를 포함한다. 가속도계에 의해 움직임이 검출될 때, 마이크로제어기로 신호가 전송되고, 마이크로제어기는 전기 신호를 해석하여, 전자 장치에 공급되는 전력 레벨을 선택적으로 조정한다.

Description

전기 구성요소의 배터리 수명을 연장시키기 위한 가속도계를 갖는 SCBA 안면마스크 조립체
본 발명은, 대체적으로, 자급식 호흡 기구(self-contained breathing apparatus, SCBA)에 관한 것으로, 더 상세하게는, 배터리 수명을 연장시키기 위해 선택적으로 활성화 및 비활성화되는 전기 구성요소를 포함하는 SCBA 안면마스크 조립체에 관한 것이다.
SCBA는, 예를 들어, 유해하거나 위험한 환경에서 작업할 때, 소방관, 법 집행, 군사 및 다른 구조(rescue) 및 구급(emergency) 작업자들과 같은 긴급 구조원(first responder)에 의해 사용되는 장치이다. SCBA는, 전형적으로, 압력 공기 탱크 또는 실린더, 적어도 하나의 압력 조절기, 안면마스크, 및 사용자의 등 상에 실린더 및 관련 물품을 지지하기 위한 운반 프레임 또는 지지 조립체를 포함하는 여러 주요 구성요소를 포함한다. SCBA는 매우 다양한 상황 및 환경에서 계속 필수적인 장비이다.
자급식 호흡 기구(SCBA) 장비 및 관련 액세서리의 성능 및 사용을 개선하는 것이 계속해서 필요하다. 특히, 전자 구성요소 및 액세서리와 같은 SCBA 장비 내에 추가의 기능을 통합하고, 그러한 전자기기의 신뢰성 및 유지 관리를 개선하고자 하는 지속적인 요구가 있다. 본 발명은, 예를 들어, 압력 공기 탱크 또는 실린더, 압력 조절기, 안면마스크, 및 사용자에 의해 착용되는 운반 프레임 또는 지지 조립체를 포함하는 자급식 호흡 기구(SCBA)와 같은 호흡 기구를 제공한다.
휴대용 또는 핸드헬드 전자 장치는, 타이머 및/또는 오디오 레벨 센서를 이용하는 오토 셧오프(auto shutoff)를 포함할 수 있다. 그러나, 그러한 접근법은 환경에 따라 일관성 없이 기능하기 쉽다.
SCBA 안면마스크 내의 전자 구성요소는 그들이 사용되지 않을 때에도 활성 또는 "온" 모드로, 그리고 그에 따라서, 완전 작동 상태로 유지될 수 있다. 전자 구성요소는, 예를 들어, 발광체(light), 알람 또는 경보(예컨대, 소리 및/또는 진동), 통신 액세서리(예컨대, 마이크로폰, 헤드폰, 증폭기), 카메라 및/또는 시각적 디스플레이를 포함할 수 있다. 그러한 전자 구성요소는, SCBA 장비가 사용들 사이에 보관될 때와 같이, 장기간 동안 사용되지 않고서 유휴 상태에 있을 수 있다. SCBA 안면마스크 내의 전자 구성요소는 사용자에 의해 작동되는 수동 온/오프 버튼을 포함할 수 있다. 예를 들어, 안면마스크 조립체는 온/오프 스위치를 갖는 열 카메라를 포함할 수 있는데, 온/오프 스위치는 카메라를 켜기 위해 사용자에 의해 수동으로 작동되고 카메라를 끄기 위해 사용자에 의해 수동으로 작동된다. 상황에 따라, 이들 작업은 사용자가 부피가 큰 보호 장갑을 착용하고 있을 때 달성될 필요가 있어, 그에 의해 사용자의 조작성(dexterity)을 제한하고 작업을 더 어렵게 만들 수 있다. 게다가, 카메라에 의해 열 이미지 캡처를 생성 및 디스플레이하는 이미지 디스플레이 유닛은 그 자체의 별개의 온/오프 스위치를 가질 수 있다. 디스플레이 및 온/오프 스위치는, 전형적으로, 안면마스크 조립체 내에 위치되기 때문에, 일단 안면마스크 조립체가 사용자에 의해 착용되면, 온/오프 스위치는 쉽게 접근가능하지 않다. 즉, 사용자가 디스플레이 유닛을 켜기 전에 안면마스크 조립체를 착용하는 경우, 사용자는 디스플레이 유닛을 활성화하기 위해 안면마스크 조립체를 벗을 필요가 있을 것이다. 게다가, 사용 후에, 사용자는 열 화상 카메라(thermal imaging camera) 및 디스플레이 유닛 둘 모두를 끄는 것을 기억해야 하는데, 그렇지 않으면, 이들 전자 구성요소는 사용되지 않을 때에도 활성 및 작동 상태로 유지될 것이다. 전자 구성요소를 활성 상태로 유지시키는 것은, 당연히, 배터리를 소모하여, 그에 의해 빈번한 배터리 교체를 초래할 것이다. 빈번한 배터리 교체는 싫증나고 불편할 수 있으며, 추가의 비용을 초래하고, 폐기물을 생성한다.
일 실시예에서, 본 발명은 자급식 호흡 기구(SCBA)에 사용하기 위한 통합된 가속도계를 갖는 안면마스크 조립체에 관한 것이다. 안면마스크 조립체는 가속도계를 사용하여, 안면마스크 조립체가 이동하고 있어, 이에 의해 안면마스크 조립체의 전자 구성요소가 활성 또는 어웨이크(awake) 상태에 있어야 하는지, 또는 안면마스크 조립체가 움직이지 않고(즉, SCBA가 사용들 사이에 보관되고 있을 때와 같이, 이동하지 않고), 안면마스크 조립체의 전자 구성요소가 비활성화된 또는 휴면 상태에 있어야 하는지를 결정한다. 따라서, 가속도계가 이동의 결여를 검출할 때, 전자 구성요소로의 전력 전달이 유예되어, 그에 의해 배터리의 수명을 연장시키고, 가속도계가 움직임을 검출할 때, 전력이 전자 구성요소에 공급되어, 그들이 작동 상태에 있게 한다.
특정 실시예에서, 본 발명은 자급식 호흡 기구를 위한 안면마스크 조립체를 제공하며, 여기에서 안면마스크 조립체는 사용자에 의해 착용되도록 구성되는 안면마스크; 안면마스크와 연결되는 열 화상 카메라 및/또는 마스크내 디스플레이 유닛(in-mask display unit)과 같은 전자 장치; 안면마스크 조립체의 움직임을 검출하도록 구성되는 가속도계; 가속도계와 결합되고, 가속도계에 의해 검출된 움직임에 응답하여 전자 장치로 신호를 송신하도록 구성되는 마이크로제어기; 및 전자 장치에 전력을 공급하도록 구성되는 배터리를 포함한다. 가속도계에 의해 움직임이 검출될 때, 마이크로제어기로 신호가 전송되고, 마이크로제어기는 이러한 신호를 해석하여, 전자 장치에 공급되는 전력 레벨을 선택적으로 조정한다. 예를 들어, 마이크로제어기는 전자 장치를 켜거나 끄라는 신호를 송신할 수 있다.
본 명세서에서 설명되는 SCBA 안면마스크 조립체의 소정 실시예의 이점은 SCBA 안면마스크 조립체와 연관된 전자 구성요소를 수동으로 활성화 및/또는 비활성화할 필요성을 제거하는 것, 배터리가 교체되어야 하는 빈도를 감소시키는 것, 및 배터리 소모를 감소시키고 그에 의해 배터리 수명을 증가시키는 것을 포함한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 SCBA의 개략도이다.
도 2a는 도 1의 SCBA에 사용하기 위한 열 화상 카메라의 사시도이다.
도 2b는 도 2a의 열 화상 카메라의 분해도이다.
도 3a는 도 1의 SCBA에 사용하기 위한 마스크내 디스플레이 유닛의 사시도이다.
도 3b는 도 3a의 마스크내 디스플레이의 분해도이다.
이제, 유사한 도면 부호가 여러 도면 전체에 걸쳐 유사하거나 대응하는 부분을 지칭하는 도면을 참조하면, 도 1은, 대체적으로, 압력 공기 탱크 또는 실린더(4), 제1 압력 조절기(6), 제2 압력 조절기(8), 안면마스크 조립체(10), 및 사용자에 의해 착용되는 운반 프레임 또는 지지 조립체(12)를 포함하는 자급식 호흡 기구(SCBA)(2)를 도시한다.
안면마스크 조립체(10)는 사용자의 머리 및 안면 상에 착용되는 안면마스크(14)를 포함한다. 사용자에 의해 착용될 때, 안면마스크(14)는 사용자의 안면에 인접한 개방 내부 영역(16)을 한정한다. 안면마스크 조립체(10)는 안면마스크(14)와 통합되는 적어도 하나의 전자 구성요소를 추가로 포함한다. 전자 구성요소는, 예를 들어, 발광체, 햅틱 경보 또는 알람, 통신 액세서리, 카메라 및/또는 디스플레이를 포함할 수 있다. 예시된 실시예에서, 안면마스크 조립체(10)는 안면마스크(14)의 측부 상에 장착되는 열 화상 카메라(18)를 포함한다. 안면마스크 조립체(10)는 그의 전체 내용이 본 명세서에 참고로 포함되는 미국 특허 출원 제62/322,936호에 추가로 설명되어 있다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 안면마스크 조립체(10)의 일 태양에 따르면, 열 화상 카메라(18)는, 대체적으로, 주 하우징(34), 커버(36), 열 이미저 카메라 코어(thermal imager camera core)(38), 가속도계(20), 마이크로제어기(22), 및 배터리(40)를 포함한다. 아래에서 더 상세히 설명되는 바와 같이, 가속도계(20)는, 안면마스크 조립체(10)의 움직임 및/또는 배향을 검출하고 마이크로제어기로 데이터를 전송하도록 구성된다. 마이크로제어기(22)는 가속도계(20)와 결합되는 인쇄 회로 기판이다. 마이크로제어기(22)는, 예를 들어 데이터 또는 신호의 형태로 가속도계로부터의 정보를 해석하고 하나 이상의 전자 구성요소로 신호를 전송하도록 구성된다. 가속도계(20) 및 마이크로제어기(22)는 하드와이어드 연결(hardwired connection)을 통해 또는 무선 연결을 통해 서로 통신할 수 있다. 마찬가지로, 마이크로제어기(22)는 전자 구성요소에 하드와이어드 연결되거나 무선 연결을 통해 전자 구성요소와 통신할 수 있다.
예시된 실시예에서, 마이크로제어기(22)는 가속도계(20)에 의해 검출된 움직임에 응답하여 열 화상 카메라(18)로 신호를 송신하도록 구성된다. 마이크로제어기(22)는 안면마스크 조립체(10) 내에 통합된 임의의 전자 구성요소, SCBA(2)와 연관된 다른 장치 또는 전자 구성요소, 또는 안면마스크 조립체(10) 또는 SCBA(2)와 연관되지 않은 별개의 장치 또는 장비와 통신하도록 구성될 수 있다는 것이 인식될 것이다.
배터리(40)는 열 화상 카메라(18)를 작동시키는 데 필요한 전력을 공급하도록 구성된다. 특정 배터리는, 그가 연관된 열 화상 카메라(18)를 작동시키기에 충분한 전력을 제공하는 한, 본 발명에 중요하지 않다. 적합한 배터리는 일회용(예컨대, 알칼리, 리튬) 및 재충전가능(예컨대, 니켈-금속 수소화물, 니켈-아연) 배터리들과 같은 매우 다양한 구매가능한 가정용 배터리를 포함한다.
작동 시에, 가속도계(20)에 의해 움직임이 검출될 때, 마이크로제어기(22)로 신호(예컨대, 전기 또는 광학 신호)가 전송되고, 마이크로제어기(22)는 이러한 신호를 해석하여, 전자 장치에 공급되는 전력 레벨을 선택적으로 조정한다. 예를 들어, 예시된 실시예에서, 가속도계(22)가 움직임을 검출하는 경우, 마이크로제어기(22)는 열 화상 카메라(18)를 켜라는(즉, 활성화하라는) 신호를 열 화상 카메라(18)로 송신할 수 있다. 대안적으로, 가속도계(22)가 소정 기간 동안 움직임을 검출하지 않는 경우, 마이크로제어기(22)는, 열 화상 카메라(18)를 끄거나 그가 감소된 전력 상태에서 작동하게 하라는 신호를 열 화상 카메라로 송신할 수 있다.
열 화상 카메라(18)가 활성이지 않거나 작동하지 않고 마이크로제어기(22)가 저전력 모드에서 작동하고 있을 때, 가속도계(20)는 k초마다 한 번씩 움직임의 존재를 검출하려고 시도할 수 있다. 일례에서, k는 1초일 수 있는데, 이는 열 화상 카메라(18)가 오프 또는 비활성 상태일 때 가속도계(10)가 1초마다 한 번씩 안면마스크 조립체(10)의 움직임을 감지하려고 시도할 것임을 의미한다. 움직임이 검출되지 않는 한, 마이크로제어기는 저전력 모드에서 계속 작동할 것이고, 열 화상 카메라(18)는 비활성 상태로 유지될 것이다. 즉, 안면마스크 조립체(10)가 움직이지 않는 경우, 열 화상 카메라(18)를 인에이블된 상태(enabled state)로 유지시킬 이유가 없다. 따라서, 마이크로제어기(22)는 열 화상 카메라로 하여금 휴면 상태가 되게 하여, 그에 의해 배터리 전력을 절약한다.
가속도계(20)가 움직임을 검출할 때, 가속도계(20)는 마이크로제어기(22)를 웨이크업(wake up)할 것이며, 이에 의해 마이크로제어기(22)는 열 화상 카메라(18)로 신호를 전송할 수 있을 것이다.
일 실시예에서, 가속도계(20)는 안면마스크 조립체(10)의 움직임을 검출하도록 구성된다. 그러한 움직임은, 예를 들어, 사용자에 의해 생성되는 움직임 또는 차량에 의해 생성되는 움직임에 기인할 수 있다. 사용자 생성 움직임은, 예를 들어, 사용자가 안면마스크 조립체(10)를 픽업하는 것, 또는 사용자가 안면마스크 조립체(10)를 휴대 또는 착용하고 돌아다니는(예컨대, 걷거나 달리는) 것으로부터 발생할 수 있다. 대안적으로, 안면마스크 조립체(10)의 차량 생성 움직임은 안면마스크 조립체(10)가 차량으로 수송되는 것으로부터 발생할 수 있다. 이들 상황은 특정 전자 구성요소가 활성화되어야 하는지 여부에 영향을 미칠 수 있기 때문에, 특정 실시예에서, 마이크로제어기(22)는 사용자에 의해 생성되는 움직임과 안면마스크를 수송하는 차량에 의해 생성되는 움직임을 구별하도록 구성된다.
다른 실시예에서, 가속도계(20)는 안면마스크 조립체(10)의 배향을 검출하도록 구성된다. 즉, 가속도계(20)는 안면마스크 조립체(10)가 수직 배향에 있는지 또는 수평 배향에 있는지를 검출하도록 구성된다. 이러한 방식으로, 가속도계는 사용자가 똑바로 서 있는지, 또는 예를 들어, 지면 상에 또는 바닥 상에 누워 있는지를 검출할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 가속도계(20) 및 마이크로제어기(22)는 둔력(blunt force) 충격을 검출하도록 구성될 수 있다. 그러한 정보는 도움을 제공할 수 있는 주변의 다른 직원에게, 그리고/또는 상황을 해결하기 위해 추가의 자원을 요청하거나 전개할 수 있는 사고 지휘관에게 전송될 수 있다.
특정 가속도계(20)는, 그가 원하는 기능을 제공하는 한, 본 발명에 중요하지 않다. 특정 실시예에서, 가속도계(20)는, 예를 들어, 압전 가속도계 및 압저항(piezo-resistive) 가속도계일 수 있다.
예시된 실시예에서, 안면마스크 조립체(10)는 안면마스크의 외측에 배열되는 열 화상 카메라를 포함한다. 게다가, 안면마스크 조립체(10)는 안면마스크 조립체(10)의 내부 영역(16) 내에 위치되는 마스크내 디스플레이 유닛(24)을 포함할 수 있다. 마스크내 디스플레이 유닛(24)은 열 화상 카메라(18)로부터 전송된 데이터로부터 이미지를 생성 및 디스플레이하도록 구성된다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 마스크내 디스플레이 유닛(24)은 섀시(26), 섀시 커버(28), 뷰파인더(viewfinder)(30) 및 배터리(32)를 포함한다. 배터리(32)는 마스크내 디스플레이(24)를 작동시키는 데 필요한 전력을 공급하도록 구성된다. 특정 배터리는, 그가 연관된 마스크내 디스플레이(24)를 작동시키기에 충분한 전력을 제공하는 한, 본 발명에 중요하지 않다. 적합한 배터리는 일회용(예컨대, 알칼리, 리튬) 및 재충전가능(예컨대, 니켈-금속 수소화물, 니켈-아연) 배터리들과 같은 매우 다양한 구매가능한 가정용 배터리를 포함한다. 마스크내 디스플레이(24)는 유선 또는 무선(예컨대, 블루투스) 연결을 통해 마스크내 디스플레이와 통신할 수 있다. 열 화상 카메라(18) 및 마스크내 디스플레이(24)의 다른 태양은 그의 전체 내용이 본 명세서에 참고로 포함되는 WO2017/062709호에 설명되어 있다.
일 실시예에서, 가속도계(20)는 이미지 안정화를 제공하도록 구성될 수 있다. 이러한 방식으로, 가속도계(20)는, 의도하지 않은 움직임을 상쇄하거나 또는 마스크내 디스플레이(24)의 뷰파인더에 디스플레이되는 이미지의 블러(blur)를 감소시키는 역할을 할 수 있다.
당업자는 다양한 변경 및 수정이 본 발명의 개념으로부터 벗어남이 없이 전술된 본 발명에 대해 이루어질 수 있음을 이해할 수 있다. 따라서, 본 발명의 범주는 본 출원에 기술된 구조로 제한되는 것이 아니라, 청구범위의 언어에 의해 기술된 구조 및 이들 구조의 등가물에 의해서만 제한되어야 한다.
하기의 예시적인 실시예들이 제공되며, 이들의 번호 매김은 중요도의 수준을 나타내는 것으로 해석되어서는 안 된다:
실시예 1은, 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체로서,
a. 사용자에 의해 착용되도록 구성되는 안면마스크 - 안면마스크는 안면마스크가 사용자에 의해 착용될 때 사용자의 안면에 인접한 내부 영역을 한정함 -;
b. 안면마스크와 연결되는 전자 장치;
c. 안면마스크의 움직임을 검출하도록 구성되는 가속도계;
d. 가속도계와 결합되고, 가속도계에 의해 검출된 움직임에 응답하여 전자 장치로 신호를 송신하도록 구성되는 마이크로제어기; 및
e. 전자 장치에 전력을 공급하도록 구성되는 배터리를 포함하고,
가속도계에 의해 움직임이 검출될 때, 마이크로제어기로 신호가 전송되고, 마이크로제어기는 전기 신호를 해석하여, 전자 장치에 공급되는 전력 레벨을 선택적으로 조정하는, 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체를 제공한다.
실시예 2는, 실시예 1에 정의된 바와 같은 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체로서, 가속도계는 안면마스크 조립체의 움직임을 검출하도록 구성되는, 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체를 제공한다.
실시예 3은, 실시예 1에 정의된 바와 같은 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체로서, 마이크로제어기는 사용자의 움직임에 의해 생성되는 안면마스크 조립체의 움직임과 차량에 의해 생성되는 움직임을 구별하도록 구성되는, 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체를 제공한다.
실시예 4는, 실시예 1 내지 실시예 3에 정의된 바와 같은 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체로서, 가속도계 및/또는 마이크로제어기는 안면마스크의 배향을 검출 및/또는 결정하도록 구성되는, 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체를 제공한다.
실시예 5는, 실시예 1 내지 실시예 4에 정의된 바와 같은 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체로서, 가속도계 및/또는 마이크로제어기는 안면마스크 조립체가 수직 배향에 있는지 또는 수평 배향에 있는지를 검출 및/또는 결정하도록 구성되는, 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체를 제공한다.
실시예 6은, 실시예 1 내지 실시예 5에 정의된 바와 같은 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체로서, 가속도계 및 마이크로제어기는 둔력 충격을 검출하도록 구성되는, 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체를 제공한다.
실시예 7은, 실시예 1 내지 실시예 6에 정의된 바와 같은 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체로서, 가속도계는 압전 가속도계 및 압저항 가속도계 중 적어도 하나인, 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체를 제공한다.
실시예 8은, 실시예 1 내지 실시예 7에 정의된 바와 같은 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체로서, 안면마스크 조립체 전자 구성요소는 시각 경보, 가청 경보, 햅틱 경보 및 통신 액세서리 중 적어도 하나를 포함하는, 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체를 제공한다.
실시예 9는, 실시예 1 내지 실시예 8에 정의된 바와 같은 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체로서, 전자 구성요소는 안면마스크의 내부 영역 내에 배열되는 열 화상 카메라를 포함하는, 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체를 제공한다.
실시예 10은, 실시예 9에 정의된 바와 같은 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체로서, 전자 구성요소는 안면마스크 조립체의 내부 영역 내에 배열되는 뷰파인더를 갖고 상기 열 화상 카메라로부터의 이미지를 디스플레이하도록 구성되는 디스플레이 유닛을 포함하는, 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체를 제공한다.
실시예 11은, 실시예 10에 정의된 바와 같은 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체로서, 가속도계는 이미지 안정화를 제공하도록 구성되는, 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체를 제공한다.
실시예 12는, 실시예 11에 정의된 바와 같은 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체로서, 열 화상 카메라는 적어도 열 화상 카메라에 전력을 공급하기 위한 배터리를 포함하고, 추가로, 열 화상 카메라는, 사용자의 움직임을 감지하도록, 그리고 감지된 움직임에 응답하여, 열 화상 카메라 및 디스플레이 유닛 중 적어도 하나에 공급되는 전력을 자동으로 선택적으로 조정하도록 구성되는 가속도계를 포함하는, 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체를 제공한다.
실시예 13은, 실시예 1에 정의된 바와 같은 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체로서, 안면마스크 조립체는 조절기를 추가로 포함하는, 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체를 제공한다.
실시예 14는, 실시예 1의 안면마스크 조립체를 포함하는 자급식 호흡 기구로서, 자급식 호흡 기구는 압력 공기 탱크 또는 실린더, 제1 압력 조절기, 제2 압력 조절기, 및 지지 조립체를 포함하는, 자급식 호흡 기구를 제공한다.

Claims (14)

  1. 자급식 호흡 기구(self-contained breathing apparatus) 안면마스크 조립체로서,
    f. 사용자에 의해 착용되도록 구성되는 안면마스크 - 상기 안면마스크는 상기 안면마스크가 상기 사용자에 의해 착용될 때 상기 사용자의 안면에 인접한 내부 영역을 한정함 -;
    g. 상기 안면마스크와 연결되는 전자 장치;
    h. 상기 안면마스크의 움직임을 검출하도록 구성되는 가속도계;
    i. 상기 가속도계와 결합되고, 상기 가속도계에 의해 검출된 움직임에 응답하여 상기 전자 장치로 신호를 송신하도록 구성되는 마이크로제어기; 및
    j. 상기 전자 장치에 전력을 공급하도록 구성되는 배터리를 포함하고,
    상기 가속도계에 의해 움직임이 검출될 때, 상기 마이크로제어기로 신호가 전송되고, 상기 마이크로제어기는 전기 신호를 해석하여, 상기 전자 장치에 공급되는 전력 레벨을 선택적으로 조정하는, 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 가속도계는 상기 안면마스크 조립체의 움직임을 검출하도록 구성되는, 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체.
  3. 제1항에 있어서, 상기 마이크로제어기는 상기 사용자의 움직임에 의해 생성되는 상기 안면마스크 조립체의 움직임과 차량에 의해 생성되는 움직임을 구별하도록 구성되는, 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체.
  4. 제1항에 있어서, 추가로, 상기 가속도계는 상기 안면마스크의 배향을 검출하도록 구성되는, 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체.
  5. 제1항에 있어서, 상기 가속도계는 상기 안면마스크 조립체가 수직 배향에 있는지 또는 수평 배향에 있는지를 검출하도록 구성되는, 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체.
  6. 제1항에 있어서, 상기 가속도계 및 상기 마이크로제어기는 둔력(blunt force) 충격을 검출하도록 구성되는, 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체.
  7. 제1항에 있어서, 상기 가속도계는 압전 가속도계 및 압저항(piezo-resistive) 가속도계 중 적어도 하나인, 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체.
  8. 제1항에 있어서, 안면마스크 조립체 전자 구성요소는 시각 경보, 가청 경보, 햅틱 경보 및 통신 액세서리 중 적어도 하나를 포함하는, 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체.
  9. 제1항에 있어서, 전자 구성요소는 상기 안면마스크의 내부 영역 내에 배열되는 열 화상 카메라(thermal imaging camera)를 포함하는, 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체.
  10. 제9항에 있어서, 상기 전자 구성요소는 상기 안면마스크 조립체의 내부 영역 내에 배열되는 뷰파인더(viewfinder)를 갖고 상기 열 화상 카메라로부터의 이미지를 디스플레이하도록 구성되는 디스플레이 유닛을 포함하는, 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체.
  11. 제10항에 있어서, 상기 가속도계는 이미지 안정화를 제공하도록 구성되는, 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체.
  12. 제11항에 있어서, 상기 열 화상 카메라는 적어도 상기 열 화상 카메라에 전력을 공급하기 위한 배터리를 포함하고, 추가로, 상기 열 화상 카메라는, 상기 사용자의 움직임을 감지하도록, 그리고 상기 감지된 움직임에 응답하여, 상기 열 화상 카메라 및 상기 디스플레이 유닛 중 적어도 하나에 공급되는 상기 전력을 자동으로 선택적으로 조정하도록 구성되는 가속도계를 포함하는, 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체.
  13. 제1항에 있어서, 상기 안면마스크 조립체는 조절기를 추가로 포함하는, 자급식 호흡 기구 안면마스크 조립체.
  14. 제1항의 안면마스크 조립체를 포함하는 자급식 호흡 기구로서, 상기 자급식 호흡 기구는 압력 공기 탱크 또는 실린더, 제1 압력 조절기, 제2 압력 조절기, 및 지지 조립체를 포함하는, 자급식 호흡 기구.
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