KR20210151717A - 마스크 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 마스크 장치는, 팬 모듈이 설치되는 전면을 포함하는 마스크 몸체; 상기 마스크 몸체의 전면에 결합되며, 필터 장착부가 형성되는 전면을 포함하는 마스크 몸체 커버; 상기 필터 장착부에 안착되는 필터; 및 상기 필터를 커버하도록 상기 필터 장착부에 결합되는 필터 커버를 포함하고, 상기 필터 커버는, 상기 필터 장착부의 전방에 배치되는 커버부; 및 상기 커버부로부터 후방으로 연장되며, 공기를 흡입하기 위한 공기 유입구가 형성되는 측면부를 포함한다.

Description

마스크 장치{MASK APPARATUS}

본 발명은 마스크 장치에 관한 것이다.

일반적으로 마스크(Mask)는 병균, 먼지 등의 흡입 및 비산을 막기 위해 사용자의 코와 입을 가리는 장치이다. 마스크는 사용자의 코와 입을 가리기 위해 사용자의 얼굴에 밀착된다. 마스크는 사용자의 코와 입으로 유입되는 공기에 포함된 병균, 먼지 등을 필터링하고, 필터링된 공기가 사용자의 입과 코로 유입되도록 한다.

공기와 공기에 포함된 병균, 먼지 등은 필터로 형성된 마스크의 몸체를 통과하면서 병균, 먼지 등은 마스크의 몸체에 의해 필터링된다. 그러나, 공기가 마스크의 몸체를 통과 후 사용자의 코와 입으로 유입되거나, 마스크의 몸체를 통과한 후 외부로 유출되는 과정에서 사용자의 호흡이 원활하지 않은 문제가 있다.

최근에는 이러한 문제를 해소하기 위하여 팬, 모터 및 필터가 구비된 마스크가 개발되고 있다.

선행문헌 대한민국 공개특허공보 제10-2018-0092363호(공개일:2018년08월20일)에는 “마스크 탈부착용 공기 청정기 및 그를 구비한 마스크”가 개시된다. (이하 선행문헌 1)

상기 선행문헌 1에 개시된 마스크는, 귀에 걸려서 사용자의 안면을 커버하는 마스크 패드와, 마스크 패드의 외면에 탈부착되는 공기 청정기를 포함한다.

상기 공기 청정기는 외면에 공기 유입구가 형성되는 본체부와, 상기 본체부의 내부에 구비되는 송풍부, 필터부 및 배터리부를 포함한다.

특히 상기 본체부의 외면에는 전면을 제외한 측면에 공기 유입구가 형성될 수 있다. 이러한 이유는 본체부의 전면에 공기 유입구가 형성될 경우, 상기 공기 유입구를 통하여 대화자의 비말 또는 오염물질 등이 침투될 수 있기 때문이다.

그리고 상기 마스크 패드의 좌, 우, 중앙 중 적어도 어느 한 부위에는 설치공이 형성되고, 상기 설치공에 상기 공기 청정기가 장착될 수 있다. 이에 따라, 상기 본체부의 공기 유입구로 흡입된 공기는 상기 송풍부와 필터부를 통과한 후 상기 마스크 패드의 내부로 유입될 수 있다.

한편, 상기 선행문헌 1의 경우, 외부 공기가 공기 청정기의 전면이 아닌 측면으로 흡입되는 구조이므로, 공기 유동 저항이 발생하여 흡입유량이 적다는 문제가 있다. 흡입유량이 적으면 마스크 내부로 신선한 공기가 적게 유입되어 호흡이 불편한 문제점이 있다.

또한, 공기 청정기의 측면에 형성된 공기 유입구로 흡입된 공기는, 필터면을 기준으로 수직한 방향으로 유입되지 않고 일정 각도 휘어서 유입되므로, 유동 저항으로 인해 큰 소음이 발생하는 문제가 있다.

또한, 장시간 마스크를 사용하여 필터를 교체할 경우, 공기 청정기를 마스크 패드로부터 분리시키고, 공기 청정기의 본체부를 분리하여 필터를 교체해야 하는 번거로움이 있다. 즉, 마스크를 착용한 상태에서는 필터를 교체하기 어려운 문제가 있다.

선행문헌 대한민국 공개특허공보 제10-2016-0129562호(공개일: 2016년11월09일)에는 “공기흡입형 마스크”가 개시된다. (이하 선행문헌 2)

상기 선행문헌 2에 개시된 마스크는, 공기 흡입구가 형성되는 안면커버와, 공기 흡입구의 안쪽에 설치되는 필터와, 상기 안면커버의 내부에 설치되는 팬 및 상기 안면커버의 배면에 결합되어 사용자의 안면에 착용되는 착용부를 포함한다.

특히 상기 안면커버의 전면은 폐쇄되고, 양 측면에는 공기 유입구가 형성된다. 따라서, 마스크의 양 측면에서 흡입된 공기는, 상기 필터를 통과하여 상기 팬으로 유입되고, 팬의 반경방향으로 공기가 토출되어 상기 착용부의 내부로 유입될 수 있다.

한편, 상기 선행문헌 2의 경우, 외부 공기가 안면커버의 양 측면으로만 흡입되는 구조이므로, 흡입유량이 적다는 문제가 있다.

또한, 이 경우에도 장시간 마스크를 사용하여 필터를 교체할 경우, 안면커버와 착용부를 완전히 분리하여 필터를 교체해야 하는 번거로움이 있다. 즉, 마스크를 착용한 상태에서는 필터를 교체하기 어려운 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 공기가 흡입되는 흡입구의 노출을 최소화하여 타액 또는 오염물질의 유입을 막을 수 있는 마스크 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 필터의 유지보수 및 관리가 용이해질 수 있는 마스크 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 흡입구의 노출은 최소화하면서도 흡입유량을 적정수준으로 유지할 수 있는 마스크 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 흡입구가 형성되는 필터커버에 에어포켓 구조를 적용하여 흡입유량을 최대한 증가시킬 수 있는 마스크 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 공기 유동 저항을 최소화하여 공기 유동에 따른 소음이 감소될 수 있는 마스크 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치는, 팬 모듈이 설치되는 전면을 포함하는 마스크 몸체와, 상기 마스크 몸체의 전면에 결합되며, 필터 장착부가 형성되는 전면을 포함하는 마스크 몸체 커버와, 상기 필터 장착부에 안착되는 필터 및 상기 필터를 커버하도록 상기 필터 장착부에 결합되는 필터 커버를 포함한다.

이때, 상기 필터 커버는, 상기 필터 장착부의 전방에 배치되는 커버부 및 상기 커버부로부터 후방으로 연장되며, 공기를 흡입하기 위한 공기 유입구가 형성되는 측면부를 포함할 수 있다.

따라서, 상기 필터 커버의 전면에는 공기 유입구가 형성되지 않아서, 상기 필터 커버의 전면을 통해 타액 또는 오염물질이 유입되는 것을 방지하는 장점이 있다. 또한, 상기 필터 커버의 각 측면에는 공기가 유입되는 공기 유입구가 형성될 수 있어서 공기 흡입유량이 개선되므로, 호흡이 편해지는 장점이 있다.

또한, 상기 필터 커버가 마스크 몸체 커버의 전면에 위치되어, 필터의 장착 및 탈착이 용이하므로, 필터의 유지 및 관리가 쉬워지는 장점이 있다.

상기 필터 장착부는, 상기 마스크 몸체 커버의 전면에서 배면을 향하여 함몰되어 형성되고, 상기 필터는, 상기 필터 장착부의 함몰공간에 안착될 수 있다. 이때, 상기 필터는, 상기 팬 모듈과 상기 필터 커버의 사이에 배치될 수 있다.

상기 측면부는, 상기 커버부의 일부가 후방으로 연장되어, 상기 함몰공간의 내측에 인입될 수 있다. 일례로, 상기 측면부는, 상기 커버부의 가장자리를 따라 후방으로 연장될 수 있다.

상기 측면부에는, 상기 필터 장착부의 내측면에 형성된 필터 커버 장착홈에 끼움 결합되는 돌기부가 형성될 수 있다. 따라서, 상기 필터 또는 필터 커버가 상기 마스크 장치로부터 분리되거나 탈거되지 않고 안정적으로 지지 수 있는 장점이 있다.

구체적으로, 상기 측면부는, 상기 커버부의 상면 가장자리를 따라 후방으로 연장되는 제1측면부와, 상기 커버부의 저면 가장자리를 따라 후방으로 연장되는 제2측면부와, 상기 커버부의 제1측면 가장자리를 따라 후방으로 연장되는 제3측면부 및 상기 커버부의 제2측면 가장자리를 따라 후방으로 연장되는 제4측면부를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 제1측면부, 제2측면부, 제3측면부 및 제4측면부 중 적어도 두 개 이상의 면에는 상기 공기 유입구가 형성될 수 있다. 따라서, 필터 커버의 측면부에는 다수의 공기 유입구가 형성되므로, 흡입 유량이 개선될 수 있다.

상기 마스크 장치는 상기 제1측면부와 상기 제2측면부를 연결하는 다수의 구획리브를 더 포함할 수 있다. 상기 제1측면부와 상기 제2측면부 및 상기 다수의 구획리브에 의하여 형성된 공간에는 상기 필터가 수용될 수 있다.

이때, 상기 제1측면부 및 상기 제2측면부 중 적어도 하나 이상에는, 상기 필터의 위치를 잡아주기 위한 가이드 리브가 안쪽으로 돌출될 수 있다. 또는, 상기 다수의 구획리브 중 적어도 하나 이상의 구획리브에는, 상기 필터의 위치를 잡아주기 위한 가이드 리브가 안쪽으로 돌출될 수 있다. 따라서, 필터의 장착 위치(또는 인입 깊이)가 가이드될 수 있으므로, 필터의 설치가 쉬워지고 필터의 성능이 향상되는 장점이 있다.

상기 커버부는, 상기 필터의 전면으로부터 전방으로 이격되어 배치되고, 중심 부분이 전방으로 볼록하게 라운드질 수 있다. 즉, 상기 필터의 전면과 상기 커버부 사이의 이격 거리는, 상기 필터의 전면 가장자리에서 상기 필터의 전면 중심으로 갈수록 점점 멀어질 수 있다. 따라서, 커버부의 내부 공간이 추가로 확보될 수 있으므로, 흡입 유량이 향상될 수 있는 장점이 있다.

상기 공기 유입구는, 상기 커버부의 가장자리를 따라 아크 형상으로 형성될 수 있다.

상기 필터 장착부는, 상기 필터가 안착되는 바닥면과, 상기 바닥면의 가장자리를 이루는 내측면을 포함하고, 상기 바닥면에는, 상기 필터를 통과한 공기가 상기 팬 모듈로 흡입되는 공기 흡입구가 형성될 수 있다.

여기서, 상기 필터 장착부의 내측면은, 제1면과, 상기 제1면을 마주보는 제2면을 포함하고, 상기 제1면 및 제2면 중 적어도 어느 하나의 면에는, 상기 필터 커버의 일부가 삽입되기 위한 홈이 형성될 수 있다.

또한, 상기 제1면 및 제2면 중 어느 하나의 면은, 상기 필터 장착부의 바닥면을 기준으로 바깥쪽으로 경사지게 형성될 수 있다. 그리고 상기 제1면 및 제2면 중 다른 하나의 면은, 상기 필터 장착부의 바닥면을 기준으로 수직한 방향으로 형성될 수 있다.

따라서, 필터 커버가 제2면에 의해 지지된 상태에서 제1면에 미끄러지는 방향으로 장착 및 탈착이 용이해질 수 있다.

상기 필터 커버와, 상기 필터 및 상기 팬 모듈의 중심은 일직선을 이룰 수 있다. 따라서, 상기 필터 커버로 흡입된 공기의 유동 방향이 직진성을 가지므로, 유속이 빨라지고 흡입 유량이 향상되는 장점이 있다.

상술한 바와 같은 본 발명의 구성에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 외부 공기를 흡입하기 위한 공기 유입구가 필터 커버의 전면이 아닌 측면에 형성되므로, 공기 유입구의 노출을 최소화하여 타액 또는 오염물질의 유입을 효과적으로 막을 수 있는 장점이 있다.

둘째, 필터 커버의 각 측면(사측면)에는 각각 공기 유입구가 형성될 수 있어서, 공기 흡입유량이 증가되는 장점이 있다.

셋째, 필터 커버가 마스크 장치의 전면에 위치되어 필터의 장착 및 탈착이 용이하다. 특히, 필터 커버의 측면부는, 필터 장착부의 내측면에 형성된 홈에 끼움 결합될 수 있으므로, 필터 또는 필터 커버가 마스크 장치로부터 분리되거나 탈거되지 않고 안정적으로 지지될 수 있는 장점이 있다.

넷째, 필터 커버의 중심 부분이 전방으로 볼록하게 라운드 지므로, 필터 커버의 공기 흡입을 위한 공간이 추가로 확보될 수 있다. 따라서, 흡입 유량이 현저히 증가될 수 있다.

다섯째, 필터 커버와, 필터 및 팬 모듈은 일직선으로 배치되므로, 필터 커버로 흡입된 공기의 유동 방향이 직진성을 가질 수 있다. 따라서, 공기 유동 저항이 줄어들어 흡입 유량이 증가하고 공기 유동 소음이 감소되는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치의 좌측 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치의 우측 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치의 배면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치의 저면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치의 분해 사시도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치를 작동 시 공기의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 몸체 커버의 전면 사시도이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 몸체 커버의 배면 사시도이다.
도 10은 도 8의 10-10’를 따라 절개되는 단면을 보여주는 단면도이다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치에서 마스크 몸체 커버가 분리된 모습을 보여주는 도면이다.
도 12는 도 11의 마스크 장치에 대한 좌측 사시도이다.
도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 몸체의 좌측 사시도이다.
도 14는 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 몸체의 배면 사시도이다.
도 15는 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치에서 필터 커버가 분리된 모습을 보여주는 도면이다.
도 16은 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치의 일부 단면을 보여주는 부분 단면도이다.
도 17은 본 발명의 실시 예에 따른 필터 어셈블리의 단면을 보여주는 단면도이다.
도 18은 본 발명의 실시 예에 따른 필터 커버의 전면 사시도이다.
도 19는 본 발명의 실시 예에 따른 필터 커버의 배면 사시도이다.
도 20은 본 발명의 측면 흡입 구조에 따른 소음실험결과를 보여주는 그래프이다.

이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치의 좌측 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치의 우측 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치의 배면도이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치의 저면도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치(1)는 마스크 몸체(10)와, 상기 마스크 몸체(10)에 결합되는 마스크 몸체 커버(20)를 포함할 수 있다.

상기 마스크 몸체(10)와 상기 마스크 몸체 커버(20)는 분리 가능하게 결합될 수 있다. 상기 마스크 몸체(10)와 상기 마스크 몸체 커버(20)를 결합하면, 상기 마스크 몸체(10)와 상기 마스크 몸체 커버(20)의 사이에는 내부 공간이 형성될 수 있다. 상기 내부 공간에는 상기 마스크 장치(1)를 구동하기 위한 구성들이 배치될 수 있다. 상기 내부 공간은 상기 마스크 몸체(10)의 전면과 상기 마스크 몸체 커버(20)의 배면 사이에 위치할 수 있다. 상기 마스크 몸체(10)는 상기 마스크 장치(1)의 배면을 형성하고, 상기 마스크 몸체 커버(20)는 상기 마스크 장치(1)의 전면을 형성할 수 있다.

상기 마스크 장치(1)의 후방은 사용자의 얼굴과 마주하는 마스크 장치(1)의 배면이 위치하는 방향을 정의하며, 상기 마스크 장치(1)의 전방은 외부로 노출되는 마스크 장치(1)의 전면이 위치하는 방향으로 상기 후방의 반대 방향으로 정의한다.

상기 마스크 장치(1)는 실링 브라켓(30)과 실링부(40)를 더 포함할 수 있다.

상기 실링 브라켓(30)은 상기 마스크 몸체(10)의 배면에 분리 가능하게 결합될 수 있다. 상기 실링 브라켓(30)은 상기 실링부(40)를 상기 마스크 몸체(10)의 배면에 고정시킬 수 있다. 상기 실링 브라켓(30)을 상기 마스크 몸체(10)의 배면으로부터 분리 시, 상기 실링부(40)는 상기 마스크 몸체(10)로부터 이탈될 수 있다.

상기 실링부(40)는 상기 실링 브라켓(30)에 의해 상기 마스크 몸체(10)의 배면에 지지되며, 상기 실링부(40)와 상기 마스크 몸체(10)의 사이에 호흡을 위한 호흡 공간이 정의될 수 있다. 상기 실링부(40)는 사용자의 얼굴에 밀착되며, 사용자의 코와 입을 감싸서 외부 공기가 상기 호흡 공간으로 유입되는 것을 제한할 수 있다.

상기 마스크 몸체 커버(20)에는 제1필터 장착부(21)와 제2필터 장착부(22)가 포함될 수 있다. 상기 제1필터 장착부(21)는 상기 마스크 몸체 커버(20)의 우측에 위치하고, 상기 제2필터 장착부(22)는 상기 마스크 몸체 커버(20)의 좌측에 위치할 수 있다. 사용자의 얼굴에 장착된 마스크 장치(1)를 기준으로, 좌측 방향(좌측)과 우측 방향(우측)을 정의한다. 또한, 사용자의 얼굴에 장착된 마스크 장치(1)를 기준으로, 상측 방향(상방)과 하측 방향(하방)을 정의한다.

상기 제1필터 장착부(21)에는 제1필터 커버(25)가 장착되고, 상기 제2필터 장착부(22)에는 제2필터 커버(26)가 장착될 수 있다. 상기 제1필터 장착부(21)와 상기 제2필터 장착부(22)의 내측에는 필터가 배치되며, 상기 제1필터 커버(25)와 상기 제2필터 커버(26)는 상기 필터를 커버할 수 있다.

상기 제1필터 커버(25)와 상기 제2필터 커버(26)는 상기 제1필터 장착부(21)와 상기 제2필터 장착부(22)에 각각 분리 가능하게 결합될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1필터 커버(25)와 상기 제2필터 커버(26)는 상기 제1필터 장착부(21)와 상기 제2필터 장착부(22)에 끼움 결합될 수 있다.

상기 제1필터 커버(25)에는 제1공기 유입구(251)가 형성될 수 있다. 상기 제2필터 커버(26)에는 제2공기 유입구(261)가 형성될 수 있다. 상기 제1공기 유입구(251) 및 상기 제2공기 유입구(261)는 다수 개로 제공될 수 있다.

상기 제1필터 장착부(21)에 상기 제1필터 커버(25)가 장착된 상태에서, 상기 제1공기 유입구(251)는 외부 공간으로 노출되도록 형성될 수 있다. 상기 제2필터 장착부(22)에 상기 제2필터 커버(26)가 장착된 상태에서, 상기 제2공기 유입구(261)는 외부 공간으로 노출되도록 형성될 수 있다. 상기 제1공기 유입구(251) 및 상기 제2공기 유입구(261)는 상기 제1필터 커버(25) 및 상기 제2필터 커버(26)의 상면 및 측면 중 하나 이상에 형성될 수 있다.

상기 필터 커버(25,26)를 기준으로, 상기 필터 장착부(21,22)를 마주하는 면을 저면으로 정의하고, 외부 공간으로 노출되는 면을 상면으로 정의하고, 상기 저면과 상기 상면을 연결하는 면을 측면으로 정의한다.

상기 제1공기 유입구(251) 및 상기 제2공기 유입구(261)가 상기 필터 커버(25,26)의 측면에 제공될 경우에, 상기 필터 커버(25,26)의 측면 하부는 상기 필터 장착부(21,22)에 지지되며, 상기 필터 커버(25,26)의 측면 상부에 상기 제1공기 유입구(251) 및 상기 제2공기 유입구(261)가 형성될 수 있다.

본 실시 예에서 상기 제1공기 유입구(251)는 상기 마스크 장치(1)의 상방을 향하는 제1필터 커버(25)의 측면에 제공되는 제1공기 유입구(251a), 상기 마스크 장치(1)의 전방을 향하는 제1필터 커버(25)의 측면에 제공되는 제1공기 유입구(251b), 및 상기 마스크 장치(1)의 하방을 향하는 제1필터 커버(25)의 측면에 제공되는 제1공기 유입구(251c)를 포함할 수 있다.

상기 제2공기 유입구(261)는 상기 마스크 장치(1)의 상방을 향하는 제2필터 커버(26)의 측면에 제공되는 제2공기 유입구(261a), 상기 마스크 장치(1)의 전방을 향하는 제2필터 커버(26)의 측면에 제공되는 제2공기 유입구(261b), 상기 마스크 장치(1)의 하방을 향하는 제2필터 커버(26)의 측면에 제공되는 제2공기 유입구(261c)를 포함할 수 있다.

한편, 상기 제1필터 커버(25) 및 상기 제2필터 커버(26) 중 어느 하나에는 상기 마스크 장치(1)의 작동을 제어하기 위한 조작부(195)를 설치하기 위한 개구가 형성될 수 있다. 상기 조작부(195)는 상기 마스크 장치(1)의 전원을 온/오프 하는 조작 스위치로 제공될 수 있다. 상기 조작부(195)는 상기 필터 커버(25,26)의 개구를 통해 상기 마스크 장치(1)의 전방으로 노출될 수 있다.

상기 마스크 몸체(10)는 걸이 장착부(108)를 포함할 수 있다. 상기 걸이 장착부(108)는 상기 마스크 몸체(10)의 좌측과 우측에 각각 제공될 수 있다. 상기 마스크 몸체(10)의 우측에 제공되는 걸이 장착부를 제1걸이 장착부(108a)라 정의하고, 상기 마스크 몸체(10)의 좌측에 제공되는 걸이 장착부를 제2걸이 장착부(108b)라 정의한다.

상기 제1걸이 장착부(108a)와 상기 제2걸이 장착부(108b)는 상기 마스크 몸체(10)의 상하 방향으로 이격되게 다수 개로 제공될 수 있다. 상기 제1걸이 장착부(108a)는 상기 마스크 몸체(10)의 우측 상방 및 우측 하방에 제공되고, 상기 제2걸이 장착부(108b)는 상기 마스크 몸체(10)의 좌측 상방 및 좌측 하방에 제공될 수 있다.

상기 걸이 장착부(108)에는 사용자의 얼굴에 상기 마스크 장치(1)를 착용하기 위한 끈 또는 줄 등이 장착될 수 있다. 끈 또는 줄 등은 상기 제1걸이 장착부(108a)와 상기 제2걸이 장착부(108b)를 연결하거나, 상하 방향으로 이격된 복수의 제1걸이 장착부(108a)와 상하 방향으로 이격된 복수의 제2걸이 장착부(108b) 각각을 연결할 수 있다.

상기 걸이 장착부(108)는 상기 마스크 몸체(10)의 일부가 절개되어 형성될 수 있다. 그렇기에, 상기 걸이 장착부(108)를 통해서 상기 마스크 몸체(10)와 상기 마스크 몸체 커버(20)의 내부 공간으로 공기가 유입될 수도 있다. 상기 걸이 장착부(108)를 통해 상기 내부 공간으로 유입된 외부 공기는 상기 마스크 장치(1)의 내부 공간에 배치되는 전자 부품들을 공기 냉각할 수 있다.

상기 걸이 장착부(108)를 통해 상기 마스크 몸체(10)의 내부 공간으로 유입된 외부 공기는 상기 걸이 장착부(108)를 통해 다시 외부 공간으로 배출되며, 상기 외부 공기가 상기 호흡 공간으로 유입되는 것을 제한하기 위해 상기 마스크 장치(1)의 내부는 밀봉 구조를 가질 수 있다.

상기 마스크 몸체(10)는 호흡 공간으로 여과된 공기를 토출하기 위한 공기 토출구(129)를 포함할 수 있다. 상기 공기 토출구(129)로부터 상기 호흡 공간으로 공급되는 여과된 공기를 사용자가 들이마시며 호흡할 수 있다. 상기 공기 토출구(129)는 상기 제1공기 유입구(251)로 유입되어 여과된 공기를 상기 호흡 공간으로 토출하는 제1공기 토출구(129a)와, 상기 제2공기 유입구(261)로 유입되어 여과된 공기를 상기 호흡 공간으로 토출하는 제2공기 토출구(129b)를 포함할 수 있다.

상기 제1공기 토출구(129a)는 상기 마스크 몸체(10)의 중심을 기준으로 우측에 배치되고, 상기 제2공기 토출구(129b)는 좌측에 배치될 수 있다. 상기 제1공기 유입구(251)로 유입된 공기는 필터를 통과한 후 상기 제1공기 토출구(129a)로 유동할 수 있다. 상기 제2공기 유입구(261)로 유입된 공기는 필터를 통과한 후 상기 제2공기 유입구(261)로 유동할 수 있다.

상기 마스크 몸체(10)는 사용자가 내쉬는 공기를 외부 공간으로 배출하기 위한 공기 유출구(154,155)를 포함할 수 있다. 상기 공기 유출구(154,155)는 상기 마스크 몸체(10)의 하부에 위치할 수 있다.

상기 공기 유출구(154,155)는 상기 마스크 몸체(10)가 개구되어 형성되는 제1공기 유출구(154)와, 상기 마스크 몸체(10)의 저면에 형성되는 제2공기 유출구(155)를 포함할 수 있다. 상기 마스크 몸체(10)와 상기 마스크 몸체 커버(20)의 사이에는 상기 제1공기 유출구(154)를 통과하여 상기 제2공기 유출구(155)를 향해 유동하는 공기가 통과하기 위한 유동 공간이 형성될 수 있다.

상기 제1공기 유출구(154) 및 상기 제2공기 유출구(155) 중 하나 이상에는 체크 밸브가 형성될 수 있다. 상기 체크 밸브에 의해 외부 공기가 상기 호흡 공간으로 역류되는 것이 방지될 수 있다. 상기 체크 밸브는 상기 제1공기 유출구(154)와 상기 제2공기 유출구(155)를 연결하는 유동 공간에 위치할 수 있다.

상기 마스크 몸체(10)는 센서 장착부(109)를 포함할 수 있다. 상기 센서 장착부(109)에는 상기 호흡 공간으로부터 정보를 획득하기 위한 센서가 장착될 수 있다. 상기 센서 장착부(109)는 상기 마스크 몸체(10)의 상부에 위치할 수 있다. 사용자가 호흡 시 상기 호흡 공간의 압력 변화가 일정하게 감지될 수 있는 위치를 고려하여 상기 센서 장착부(109)가 상기 마스크 몸체(10)의 상부에 위치할 수 있다.

상기 마스크 몸체(10)는 커넥터 홀(135)을 포함할 수 있다. 상기 커넥터 홀(135)은 상기 마스크 장치(1)로 전원을 공급하기 위한 커넥터(미도시)가 설치되는 개구로 이해할 수 있다. 상기 커넥터 홀(135)은 상기 마스크 몸체(10)의 좌측 및 우측 중 어느 하나에 위치할 수 있다. 본 실시 예에서 상기 조작부(195)와 상기 커넥터는 후술할 전원 모듈(19)에 연결되어 있기에, 상기 커넥터 홀(135)은 상기 전원 모듈(19)이 설치되는 위치에 해당되는 마스크 몸체(10)의 좌측 및 우측 중 어느 하나에 제공될 수 있다.

이하에서는, 상기 마스크 장치(1)의 구성들을 분해 사시도에 기초하여 상세히 설명한다.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치의 분해 사시도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 마스크 장치(1)는 마스크 몸체(10)와, 마스크 몸체 커버(20)와, 실링 브라켓(30)과, 실링부(40)를 포함할 수 있다. 상기 마스크 몸체(10)와 상기 마스크 몸체 커버(20)가 서로 결합되어 상기 마스크 장치(1)의 몸체를 형성할 수 있다.

상기 마스크 몸체(10)와 상기 마스크 몸체 커버(20)의 사이에는 상기 마스크 장치(1)를 작동하기 위한 구성들이 수용되기 위한 내부 공간이 형성될 수 있다. 상기 실링 브라켓(30)과 상기 실링부(40)는 상기 마스크 몸체(10)의 배면에 결합되어 사용자의 얼굴과 상기 마스크 몸체(10)의 사이에 호흡 공간을 형성하며, 상기 호흡 공간으로 외부 공기가 유입되는 것을 방지할 수 있다.

상기 마스크 몸체(10)는 커버 결합홈(101)을 포함할 수 있다. 상기 커버 결합홈(101)은 상기 마스크 몸체(10)의 전면 가장자리에 형성될 수 있다. 상기 커버 결합홈(101)은 단차에 의해 형성될 수 있다. 상기 커버 결합홈(101)은 상기 마스크 몸체 커버(20)의 가장자리에 대응되게 형성될 수 있다. 상기 커버 결합홈(101)은 상기 마스크 몸체(10)의 전면 일부가 후방으로 함몰되어 형성될 수 있다. 상기 마스크 몸체(10)의 커버 결합홈(101)을 향해 상기 마스크 몸체 커버(20)를 이동시켜서 상기 커버 결합홈(101)에 상기 마스크 몸체 커버(20)를 삽입할 수 있다.

상기 마스크 몸체(10)는 제1커버 결합부(102)를 포함할 수 있다. 상기 제1커버 결합부(102)에는 상기 마스크 몸체 커버(20)의 상부가 지지될 수 있다. 상기 제1커버 결합부(102)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면에 형성될 수 있다. 상기 제1커버 결합부(102)는 상기 마스크 몸체(10)의 상부에 위치할 수 있다.

예를 들어, 상기 제1커버 결합부(102)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면에 후크가 결합되는 후크 걸림부로 형성될 수 있다. 상기 마스크 몸체 커버(20)에는 상기 제1커버 결합부(102)에 결합되는 후크가 형성될 수 있다. 상기 제1커버 결합부(102)는 다수로 제공되며, 상기 후크도 상기 제1커버 결합부(102)에 대응되게 다수로 제공될 수 있다. 본 실시 예에서 상기 제1커버 결합부(102)는 상기 마스크 몸체(10)의 중심을 기준으로 좌측과 우측에 각각 제공될 수 있다. 상기 제1커버 결합부(102)는 상측 커버 결합부라 칭할 수 있다.

상기 마스크 몸체(10)는 제1브라켓 결합부(103)를 포함할 수 있다. 상기 제1브라켓 결합부(103)는 상기 실링 브라켓(30)의 상부가 지지될 수 있다. 상기 제1브라켓 결합부(103)는 상기 마스크 몸체(10)의 배면에 형성될 수 있다. 상기 제1브라켓 결합부(103)는 상기 마스크 몸체(10)의 상부에 위치할 수 있다.

예를 들어, 상기 제1브라켓 결합부(103)는 상기 마스크 몸체(10)의 배면에서 후방으로 돌출되는 후크 형상으로 형성될 수 있다. 상기 실링 브라켓(30)에는 상기 제1브라켓 결합부(103)에 결합되는 제1몸체 결합부(304)가 형성될 수 있다. 상기 제1브라켓 결합부(103)는 다수로 제공되며, 상기 제1몸체 결합부(304)도 상기 제1브라켓 결합부(103)에 대응되게 다수로 제공될 수 있다. 본 실시 예에서 상기 제1브라켓 결합부(103)는 상기 마스크 몸체(10)의 중심을 기준으로 좌측과 우측에 각각 제공될 수 있다. 상기 제1브라켓 결합부(103)는 상측 브라켓 결합부라 칭할 수 있다.

상기 마스크 몸체(10)는 지지 리브(104)를 포함할 수 있다. 상기 지지 리브(104)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면에서 전방으로 돌출되어 형성될 수 있다. 상기 지지 리브(104)는 상기 마스크 몸체(10)와 상기 마스크 몸체 커버(20)를 결합 시 상기 마스크 몸체 커버(20)에 접촉될 수 있다. 상기 마스크 몸체(10)와 상기 마스크 몸체 커버(20)는 상기 지지 리브(104)에 의해 전후 방향으로 외력에 저항할 수 있다. 상기 지지 리브(104)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면에 다수로 제공될 수 있다.

상기 마스크 몸체(10)는 제2커버 결합부(106)를 포함할 수 있다. 상기 제2커버 결합부(106)에는 상기 마스크 몸체 커버(20)의 하부가 지지될 수 있다. 상기 제2커버 결합부(106)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면에 형성될 수 있다. 상기 제2커버 결합부(106)는 상기 마스크 몸체(10)의 하부에 위치할 수 있다.

예를 들어, 상기 제2커버 결합부(106)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면에 후크로 형성될 수 있다. 상기 마스크 몸체 커버(20)에는 상기 제2커버 결합부(106)에 결합되는 후크 걸림부가 형성될 수 있다. 상기 제2커버 결합부(106)는 다수로 제공되며, 상기 후크 걸림부도 상기 제2커버 결합부(106)에 대응되게 다수로 제공될 수 있다. 본 실시 예에서 상기 제2커버 결합부(106)는 상기 마스크 몸체(10)의 중심을 기준으로 좌측과 우측에 각각 제공될 수 있다. 상기 제2커버 결합부(106)는 하측 커버 결합부라 칭할 수 있다.

상기 마스크 몸체(10)는 제2브라켓 결합부(107)를 포함할 수 있다. 상기 제2브라켓 결합부(107)에는 상기 실링 브라켓(30)의 하부가 지지될 수 있다. 상기 제2브라켓 결합부(107)는 상기 마스크 몸체(10)가 개구되어 형성될 수 있다. 상기 제2브라켓 결합부(107)는 상기 마스크 몸체(10)의 하부에 위치할 수 있다.

예를 들어, 상기 제2브라켓 결합부(107)는 상기 마스크 몸체(10)가 개구되는 관통홀로 형성될 수 있다. 상기 실링 브라켓(30)에는 상기 제2브라켓 결합부(107)에 결합되는 제2몸체 결합부(305)가 형성될 수 있다. 상기 제2브라켓 결합부(107)는 다수로 제공되며, 상기 제2몸체 결합부(305)도 상기 제2브라켓 결합부(107)에 대응되게 다수로 제공될 수 있다. 본 실시 예에서 상기 제2브라켓 결합부(107)는 상기 마스크 몸체(10)의 중심을 기준으로 좌측과 우측에 각각 제공될 수 있다. 상기 제2브라켓 결합부(107)는 하측 브라켓 결합부라 칭할 수 있다.

상기 마스크 몸체(10)는 센서 장착부(109)를 포함할 수 있다. 상기 센서 장착부(109)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면에 형성될 수 있다. 상기 센서 장착부(109)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면이 전방으로 돌출되어 형성되고, 내부에 센서가 설치되는 설치 공간을 가지도록 형성될 수 있다. 상기 마스크 몸체(10)에는 상기 설치 공간과 상기 호흡 공간을 연통하는 홀이 형성되며, 상기 설치 공간에 배치된 센서는 상기 홀을 통해 상기 설치 공간으로 유입된 공기로부터 상기 호흡 공간의 정보를 획득할 수 있다. 본 실시 예에서 상기 센서는 압력 센서로 제공되며, 상기 호흡 공간의 압력 정보를 감지할 수 있다.

상기 마스크 몸체(10)는 팬 모듈 장착부(110)를 포함할 수 있다. 상기 팬 모듈 장착부(110)는 제1팬 모듈(16)이 장착되는 제1팬 모듈 장착부(110a)와 제2팬 모듈(17)이 장착되는 제2팬 모듈 장착부(110b)를 포함할 수 있다. 상기 제1팬 모듈 장착부(110a) 및 상기 제2팬 모듈 장착부(110b)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면에 형성될 수 있다.

상기 제1팬 모듈 장착부(110a)는 상기 마스크 몸체(10)의 우측에 배치되고, 상기 제2팬 모듈 장착부(110b)는 상기 마스크 몸체(10)의 좌측에 배치될 수 있다. 상기 제1팬 모듈(16) 및 상기 제2팬 모듈(17)은 상기 제1팬 모듈 장착부(110a) 및 상기 제2팬 모듈 장착부(110b)에 각각 분리 가능하게 결합될 수 있다.

상기 마스크 몸체(10)는 에어 덕트부(120)를 포함할 수 있다. 상기 에어 덕트부(120)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면에 형성될 수 있다. 상기 에어 덕트부(120)의 내부에는 공기가 통과할 수 있는 유로가 형성될 수 있다. 상기 에어 덕트부(120)는 상기 제1팬 모듈 장착부(110a)에 연결되는 제1에어 덕트부(120a)와, 상기 제2팬 모듈 장착부(110b)에 연결되는 제2에어 덕트부(120b)를 포함할 수 있다.

상기 제1에어 덕트부(120a)와 상기 제2에어 덕트부(120b)는 상기 마스크 몸체(10)의 중심을 향하는 제1팬 모듈 장착부(110a)의 일측 및 제2팬 모듈 장착부(110b)의 타측에 배치될 수 있다. 상기 제1에어 덕트부(120a)와 상기 제2에어 덕트부(120b)는 상기 제1팬 모듈 장착부(110a)와 상기 제2팬 모듈 장착부(110b)의 사이에 위치할 수 있다. 상기 에어 덕트부(120)의 일단부는 상기 팬 모듈(16,17)과 연통되어 공기가 유입되고, 상기 에어 덕트부(120)의 타단부는 상기 공기 토출구(129)와 연통되어 유입된 공기가 토출될 수 있다.

상기 에어 덕트부(120)에는 제어 모듈(18)을 장착하기 위한 제어 모듈 장착부(128)가 포함될 수 있다. 상기 에어 덕트부(120)의 일부가 상기 제어 모듈(18)이 안착될 수 있는 평면으로 형성되며, 상기 평면을 상기 제어 모듈 장착부(128)로 정의한다. 상기 제어 모듈 장착부(128)는 상기 제1에어 덕트부(120a)에 제공되는 제1제어 모듈 장착부(128a)와 상기 제2에어 덕트부(120b)에 제공되는 제2제어 모듈 장착부(128b)를 포함할 수 있다. 상기 제1제어 모듈 장착부(128a)와 상기 제2제어 모듈 장착부(128b)에는 하나의 제어 모듈(18)이 고정되거나, 복수의 제어 모듈이 각각 고정될 수 있다.

상기 마스크 몸체(10)는 전원 모듈(19)을 장착하기 위한 전원 모듈 장착부(130)를 포함할 수 있다. 상기 전원 모듈 장착부(130)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면에 형성될 수 있다. 상기 전원 모듈 장착부(130)는 상기 마스크 몸체(10)의 좌측과 우측 중 어느 하나에 제공될 수 있다.

상기 전원 모듈 장착부(130)는 상기 제어 모듈 장착부(128)의 측방에 위치할 수 있다. 상기 전원 모듈 장착부(130)는 상기 제어 모듈 장착부(128)와 상기 마스크 몸체(10)의 좌측 및 우측 중 어느 하나의 단부의 사이에 제공될 수 있다. 상기 전원 모듈 장착부(130)가 제공되는 마스크 몸체(10)의 좌측 및 우측 중 어느 하나에 인접하게 상기 커넥터 홀(135)이 위치할 수 있다.

상기 마스크 몸체(10)는 배터리를 장착하기 위한 배터리 장착부(140)를 포함할 수 있다. 상기 배터리 장착부(140)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면에 형성될 수 있다. 상기 배터리 장착부(140)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면에서 전방으로 돌출되어 상기 배터리를 감싸도록 형성될 수 있다.

예를 들어, 상기 배터리 장착부(140)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면에서 전방으로 복수의 가이드 리브가 돌출되어 형성될 수 있다. 전방으로 돌출되는 복수의 가이드 리브의 일부는 서로를 마주하는 방향으로 절곡되면, 상기 복수의 가이드 리브와 상기 마스크 몸체(10)의 전면 사이에 상기 배터리가 수용되는 배터리 수용 공간이 형성될 수 있다. 상기 배터리는 상하 방향으로 이동하여 상기 배터리 장착부(140)의 배터리 수용 공간에 삽입 또는 분리될 수 있다. 상기 배터리 장착부(140)에 삽입된 배터리의 하부는 후술할 공기 배출부(150)에 지지될 수 있다.

상기 마스크 몸체(10)는 공기 배출부(150)를 포함할 수 있다. 상기 공기 배출부(150)는 상기 마스크 몸체(10)의 하부에 형성될 수 있다. 상기 공기 배출부(150)는 상기 제1공기 유출구(154)로부터 상기 제2공기 유출구(155)를 향해 유동하는 공기가 통과하는 유동 공간을 형성할 수 있다. 상기 공기 배출부(150)는 상기 마스크 몸체(10)의 전면이 전방으로 돌출되어 형성될 수 있다.

상기 마스크 몸체(10)와 상기 마스크 몸체 커버(20)를 결합 시, 상기 공기 배출부(150)는 상기 마스크 몸체 커버(20)에 접촉되며, 상기 마스크 몸체(10)의 내부 공간과 상기 유동 공간이 구분되도록 할 수 있다. 예를 들어, 상기 공기 배출부(150)는 유동 공간을 정의하는 상면, 저면, 양측면을 포함할 수 있다. 상기 공기 배출부(150)의 전면은 상기 마스크 몸체 커버(20)에 의해 정의되고, 상기 공기 배출부(150)의 배면은 상기 마스크 몸체(10)에 의해 정의된다. 상기 공기 배출부(150)의 상면에는 상기 배터리가 지지될 수 있다.

상기 공기 배출부(150)의 저면은 개구되며, 상기 제2공기 유출구(155)가 형성될 수 있다. 상기 공기 배출부(150)의 저면은 상기 마스크 몸체(10)의 저면과 연결되며, 상기 마스크 몸체(10)의 저면은 상기 마스크 몸체(10)의 전면이 상기 공기 배출부(150)를 향해 돌출되어 형성되는 보강 리브의 일면으로 정의될 수 있다. 상기 마스크 몸체(10)의 저면에는 상기 커버 결합홈(101)이 형성되며, 상기 마스크 몸체(10)와 상기 마스크 몸체 커버(20)의 하측 단부가 결합되도록 할 수 있다. 상기 공기 배출부(150)의 배면은 개구되며, 상기 제1공기 유출구(154)가 형성될 수 있다. 상기 공기 배출부(150)의 양측면은 절곡되게 형성될 수 있다.

상기 마스크 몸체 커버(20)는 필터 장착부(21,22)를 포함할 수 있다. 상기 필터 장착부(21,22)는 상기 마스크 몸체 커버(20)의 전면이 배면을 향하는 방향으로 함몰되어 형성될 수 있다. 함몰되어 형성된 필터 장착부(21,22)의 내측에는 필터(23,24)가 수용되며, 상기 필터(23,24)가 수용된 상태에서 상기 필터 장착부(21,22)에 필터 커버(25,26)가 장착될 수 있다.

상기 필터 장착부(21,22)의 저면에는 공기 흡입구(211,221)가 형성될 수 있다. 상기 공기 흡입구(211,221)는 후술할 팬 모듈(16,17)의 흡입구와 연통될 수 있다. 상기 공기 흡입구(211,221)는 하방으로 경사지는 경사면을 가질 수 있다. 상기 필터 장착부(21,22)의 측면에는 상기 필터 커버(25,26)를 고정하기 위한 필터 커버 장착홈(212)이 형성될 수 있다.

상기 필터 커버(25,26)에는 상기 필터 커버 장착홈(212)에 삽입되는 결합 돌기가 형성될 수 있다. 상기 필터 장착부(21,22)의 상면은 개구되어, 상기 필터(23,24) 및 상기 필터 커버(25,26)가 삽입될 수 있다. 상기 필터 장착부(21,22)는 상기 마스크 몸체 커버(20)의 전면을 상면으로, 상기 마스크 몸체 커버(20)의 배면을 저면으로, 상기 상면과 상기 저면을 연결하는 면을 측면으로 정의한다.

상기 필터 장착부(21,22)의 저면은 후술할 팬 모듈(16,17)의 흡입구와 밀착하게 접촉될 수 있다. 상기 필터 장착부(21,22)와 상기 팬 모듈(16,17)의 사이에는 밀봉을 위한 밀봉재가 제공될 수 있다. 상기 밀봉재는 상기 공기 흡입구(211,221)와 상기 팬 모듈(16,17)의 흡입구를 감싸서 외부 공기가 유입되는 것을 방지할 수 있다.

상기 필터 장착부(25,26)는 상기 마스크 몸체 커버(20)의 우측에 제공되는 제1필터 장착부(21)와 상기 마스크 몸체 커버(20)의 좌측에 제공되는 제2필터 장착부(22)를 포함할 수 있다. 상기 제1필터 장착부(21)에 형성되는 공기 흡입구를 제1공기 흡입구(211)라 정의하고, 상기 제2필터 장착부(22)에 형성되는 공기 흡입구를 제2공기 흡입구(221)라 정의할 수 있다.

상기 필터(23,24)는 상기 제1필터 장착부(21)의 내측에 수용되는 제1필터(23)와 상기 제2필터 장착부(22)의 내측에 수용되는 제2필터(24)를 포함할 수 있다.

상기 필터 커버(25,26)는 상기 제1필터 장착부(21)에 장착되는 제1필터 커버(25)와 상기 제2필터 장착부(22)에 장착되는 제2필터 커버(26)를 포함할 수 있다. 상기 제1필터 커버(25)에는 다수의 제1공기 유입구(251)가 형성되어 외부 공기가 유입되고, 상기 제2필터 커버(26)에는 다수의 제2공기 유입구(261)가 형성되어 외부 공기가 유입될 수 있다.

상기 마스크 장치(1)의 몸체 내부에는 팬 모듈(16,17)과, 제어 모듈(18)과, 전원 모듈(19)이 포함될 수 있다. 상기 팬 모듈(16,17)과, 상기 제어 모듈(18)과, 상기 전원 모듈(19)은 상기 마스크 몸체(10)의 전면과 상기 마스크 몸체 커버(20)의 배면 사이에 형성되는 내부 공간에 수용될 수 있다. 상기 제어 모듈(18)은 제1전자 회로 부품이라 칭하고, 상기 전원 모듈(19)은 제2전자 회로 부품이라 칭할 수 있다.

상기 팬 모듈(16,17)은 팬과 팬 모터, 및 상기 팬과 상기 팬 모터를 수용하는 팬 하우징을 포함할 수 있다. 상기 팬 하우징에는 상기 팬으로 공기가 유입되는 흡입구와 상기 팬에 의해 강제 유동하는 공기가 토출되는 토출구를 포함할 수 있다. 상기 팬은 원심 팬으로 제공될 수 있다.

본 실시 예에서 상기 팬 모듈(16,17)은 상기 마스크 몸체 커버(20)의 전방으로 공기를 흡입하여 상기 마스크 몸체(10)의 측방으로 토출할 수 있다. 상기 팬 모듈(16,17)은 상기 제1팬 모듈 장착부(110a)에 장착되는 제1팬 모듈(16)과, 상기 제2팬 모듈 장착부(110b)에 장착되는 제2팬 모듈(17)을 포함할 수 있다.

상기 제1팬 모듈(16)은 상기 제1공기 흡입구(211)와 연통되며, 상기 제1공기 흡입구(211)를 향해 상기 제1공기 유입구(251)로 유입되어 상기 제1필터(23)를 통과한 공기가 흡입되도록 할 수 있다. 상기 제2팬 모듈(17)은 상기 제2공기 흡입구(221)와 연통되며, 상기 제2공기 흡입구(221)를 향해 상기 제2공기 유입구(261)로 유입되어 상기 제2필터(24)를 통과한 공기가 흡입되도록 할 수 있다. 상기 제1팬 모듈(16)은 상기 제1에어 덕트부(120a)와 연통되어 상기 호흡 공간으로 공기를 토출하고, 상기 제2팬 모듈(17)은 상기 제2에어 덕트부(120b)와 연통되어 상기 호흡 공간으로 공기를 토출할 수 있다.

상기 제어 모듈(18)은 상기 마스크 장치(1)의 작동을 제어할 수 있다. 상기 제어 모듈(18)은 상기 제어 모듈 장착부(128)에 고정될 수 있다. 상기 제어 모듈(18)은 상기 배터리 또는 상기 전원 모듈(19)로부터 전원을 공급받아 작동할 수 있다. 상기 제어 모듈(18)은 통신 모듈을 포함하여, 다양한 정보를 송수신할 수 있다.

상기 제어 모듈(18)은 데이터 저장 모듈을 포함하여, 다양한 정보를 저장할 수 있다. 상기 제어 모듈(18)은 상기 팬 모듈(16,17)의 작동을 제어할 수 있다. 상기 제어 모듈(18)은 센서로부터 감지되는 정보에 기초하여 상기 팬 모듈(16,17)의 작동을 제어할 수도 있다. 상기 제어 모듈(18)은 상기 전원 모듈(19), 상기 팬 모듈(16,17), 배터리와 전기적으로 연결되어 연동할 수 있다.

상기 전원 모듈(19)은 외부로부터 전원을 공급받을 수 있다. 상기 전원 모듈(19)은 상기 배터리를 충전할 수 있다. 상기 전원 모듈(19)은 커넥터와 조작부(195)를 포함할 수 있다. 상기 전원 모듈(19)은 상기 조작부(195)에 의해 상기 마스크 장치(1)의 전원을 제어할 수 있다. 상기 전원 모듈(19)은 상기 제어 모듈(18), 상기 팬 모듈(16,17), 상기 배터리와 전기적으로 연결되어 전원을 공급할 수 있다.

상기 실링부(40)는 상기 실링 브라켓(30)에 의해 상기 마스크 몸체(10)의 배면에 결합되어 사용자의 얼굴에 밀착될 수 있다. 상기 실링부(40)에 의해 상기 마스크 몸체(10)의 배면은 사용자의 얼굴로부터 이격되게 배치될 수 있다.

상기 실링 브라켓(30)은 폐루프를 형성하는 링 형상으로 형성될 수 있다. 상기 실링 브라켓(30)은 상기 실링부(40)가 분리 가능하게 결합되도록 구성될 수 있다. 상기 실링 브라켓(30)을 상기 마스크 몸체(10)로부터 분리하여, 상기 실링부(40)를 세척할 수 있다. 상기 실링부(40)를 상기 실링 브라켓(30)에 결합한 후, 상기 실링 브라켓(30)을 상기 마스크 몸체(10)에 결합하면, 상기 실링부(40)가 상기 마스크 몸체(10)에 단단히 고정될 수 있다.

상기 실링 브라켓(30)은 상기 실링부(40)가 결합되는 실링 삽입부(301)를 포함할 수 있다. 상기 실링 삽입부(301)는 상기 실링부(40)가 끼움 결합되는 삽입 돌기로 형성될 수 있다. 상기 실링 삽입부(301)는 내측에서 외측을 향해 연장되어 형성될 수 있다. 상기 실링 삽입부(301)는 내측에서 외측을 향해 두께가 작아지게 형성될 수 있다. 상기 실링 삽입부(301)와 후술할 고정 가이드(302)에 의해 상기 실링 브라켓(30)의 몸체가 형성될 수 있다.

상기 실링 브라켓(30)은 고정 가이드(302)를 포함할 수 있다. 상기 고정 가이드(302)는 상기 실링 삽입부(301)의 내측 단부에 형성될 수 있다. 상기 고정 가이드(302)는 상기 실링 삽입부(301)에 삽입되는 실링부(40)의 고정 위치를 가이드 할 수 있다. 상기 실링부(40)가 상기 고정 가이드(302)에 접촉되면, 상기 실링부(40)가 상기 실링 브라켓(30)에 밀착하게 결합될 수 있다. 상기 고정 가이드(302)는 상기 실링 삽입부(301)보다 두께가 커지게 형성될 수 있다. 상기 실링 삽입부(301)의 외측으로부터 내측을 향해 두께가 커지고, 상기 실링 삽입부(301)보다 두께가 커진 고정 가이드(302)에 의해 상기 실링부(40)의 이동이 제한될 수 있다.

상기 실링 브라켓(30)은 상기 제1브라켓 결합부(103)에 결합되는 제1몸체 결합부(304)를 포함할 수 있다. 상기 제1몸체 결합부(304)는 상기 실링 브라켓(30)의 상부에 제공될 수 있다. 상기 제1몸체 결합부(304)는 상기 제1브라켓 결합부(103)에 대응되는 위치 및 개수로 제공될 수 있다. 상기 제1몸체 결합부(304)는 상측 몸체 결합부라 칭할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1몸체 결합부(304)는 후크 형상으로 형성되는 제1브라켓 결합부(103)가 걸림 고정되는 걸림 고정 형상으로 형성될 수 있다.

상기 실링 브라켓(30)은 제2브라켓 결합부(107)에 결합되는 제2몸체 결합부(305)를 포함할 수 있다. 상기 제2몸체 결합부(305)는 상기 실링 브라켓(30)의 하부에 제공될 수 있다. 상기 제2몸체 결합부(305)는 상기 제2브라켓 결합부(107)에 대응되는 위치 및 개수로 제공될 수 있다. 상기 제2몸체 결합부(305)는 하측 몸체 결합부라 칭할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2몸체 결합부(305)는 상기 실링 삽입부(301)로부터 전방으로 돌출되는 후크 형상으로 형성될 수 있다.

상기 실링 브라켓(30)은 상기 마스크 몸체(10)에 결합되는 브라켓 삽입부(306)를 포함할 수 있다. 상기 브라켓 삽입부(306)는 상기 마스크 몸체(10)에 형성되는 절개부(127)에 삽입될 수 있다. 상기 절개부(127)는 상기 에어 덕트부(120)와 연통되어 공기가 통과하는 개구로 이해할 수 있다. 상기 절개부(127)의 일측에 상기 브라켓 삽입부(306)가 삽입될 수 있다. 상기 절개부(127)의 일측에 상기 브라켓 삽입부(306)가 삽입되면, 상기 절개부(127)의 타측은 상기 에어 덕트부(120)를 통과한 공기가 토출되는 상기 공기 토출구(129)로 정의될 수 있다.

상기 브라켓 삽입부(306)가 상기 절개부(127)의 일측에 삽입되어 상기 절개부(127)의 일측을 차폐하면, 상기 팬 모듈(16,17)에서 토출된 공기는 상기 에어 덕트부(120)와 상기 브라켓 삽입부(306)의 사이를 통과하여 상기 절개부(127)의 타측인 상기 공기 토출구(129)로 유동할 수 있다. 상기 브라켓 삽입부(306)는 상기 에어 덕트부(120)의 일측면을 형성하면서, 상기 실링 브라켓(30)을 상기 마스크 몸체(10)에 고정하는 기능을 제공할 수 있다.

상기 실링 브라켓(30)의 상부는 상기 제1몸체 결합부(304)에 의해 상기 마스크 몸체(10)의 상부에 고정되고, 상기 실링 브라켓(30)의 하부는 상기 제2몸체 결합부(305)에 의해 상기 마스크 몸체(10)의 하부에 고정되고, 상기 실링 브라켓(30)의 중간부는 상기 브라켓 삽입부(306)에 의해 상기 마스크 몸체(10)의 중간부에 고정될 수 있다.

상기 실링부(40)는 탄성을 가지는 재질로 형성될 수 있다. 상기 실링부(40)는 사용자의 얼굴에 밀착되어 사용자의 얼굴에 대응되게 변형될 수 있다. 상기 실링부(40)는 폐루프를 형성하는 링 형상으로 형성될 수 있다. 상기 실링부(40)는 사용자의 코와 입을 커버할 수 있도록 형성될 수 있다.

상기 실링부(40)는 사용자의 얼굴에 접촉되는 배면과, 상기 마스크 몸체(10)에 접촉되는 전면과, 상기 배면과 상기 전면을 연결하며 내측이 중공으로 형성되는 측면을 포함할 수 있다. 상기 실링부(40)의 전면 내측에는 제1개구가 포함되고, 상기 실링부(40)의 배면 내측에는 제2개구가 포함될 수 있다. 상기 실링부(40)를 상기 마스크 몸체(10)에 결합 시, 상기 제1개구의 내측에는 상기 공기 토출구(129)와 상기 공기 유출구(154,155)가 위치할 수 있다. 사용자의 얼굴과 상기 실링부(40)가 접촉 시 상기 제2개구의 내측에는 사용자의 코와 입이 위치할 수 있다.

사용자의 얼굴과 상기 마스크 몸체(10)의 사이에 상기 실링부(40)가 위치하며, 상기 실링부(40)의 전면, 배면, 상기 전면과 상기 배면을 연결하는 측면의 내측에 호흡을 위한 호흡 공간이 정의된다.

상기 실링부(40)는 브라켓 삽입홈(401)을 포함할 수 있다. 상기 브라켓 삽입홈(401)은 상기 실링 브라켓(30)의 실링 삽입부(301)에 삽입되도록 구성될 수 있다. 상기 브라켓 삽입홈(401)은 상기 실링부(40)의 전면에 형성될 수 있다. 상기 브라켓 삽입홈(401)은 상기 전면의 내측 단부에 형성될 수 있다. 상기 실링부(40)의 전면에 형성된 브라켓 삽입홈(401)은 상기 실링 브라켓(30)의 실링 삽입부(301)에 삽입되어 상기 실링부(40)와 상기 실링 브라켓(30)이 서로 결합될 수 있다.

상기 실링부(40)는 상기 제1몸체 결합부(304) 및 상기 브라켓 삽입부(306)가 안착되는 안착홈(404,406)과, 상기 제2몸체 결합부(305)가 관통하는 관통홀(405)을 포함할 수 있다. 상기 안착홈(404,406)과 상기 관통홀(405)은 상기 실링부(40)의 전면에 형성될 수 있다.

상기 안착홈(404,406)은 상기 제1몸체 결합부(304)에 대응되는 개수 및 위치에 형성되는 제1안착홈(404)과, 상기 브라켓 삽입부(306)에 대응되는 개수 및 위치에 형성되는 제2안착홈(406)을 포함할 수 있다. 상기 관통홀(405)은 상기 제2몸체 결합부(305)에 대응되는 개수 및 위치에 형성될 수 있다.

상기 안착홈(404,406)과 상기 관통홀(405)에 상기 제1몸체 결합부(304), 상기 제2몸체 결합부(305), 및 상기 브라켓 삽입부(306)가 삽입되면, 상기 실링부(40)와 상기 실링 브라켓(30)이 밀착하게 결합될 수 있다.

도 6 및 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치를 작동 시 공기의 흐름을 나타내는 도면이다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 마스크 장치(1)는 필터 커버(25,26)에 형성되는 공기 유입구(251,261)를 통해 외부 공기를 흡입할 수 있다. 상기 마스크 장치(1)로 흡입되는 외부 공기의 유동 방향은 화살표 "A"로 나타낸다. 상기 공기 유입구(251,261)가 다양한 방향에서 공기를 흡입할 수 있도록 다수로 구성되기에, 외부 공기의 유입량이 증가될 수 있다.

예를 들어, 상기 공기 유입구(251,261)는 상기 마스크 장치(1)의 상방에서 공기를 흡입하는 공기 유입구(251a,261a), 상기 마스크 장치(1)의 전방에서 공기를 흡입하는 공기 유입구(251b,261b), 상기 마스크 장치(1)의 하방에서 공기를 흡입하는 공기 유입구(251c,261c)를 포함할 수 있다. 상기 공기 유입구(251,261)가 형성되는 필터 커버(25,26)는 상기 마스크 장치(1)의 양측에 각각 배치되기에, 외부 공기를 상기 마스크 장치(1)의 양측으로부터 원활하게 흡입할 수 있다.

상기 공기 유입구(251,261)를 통해 유입된 외부 공기는 상기 필터 커버(25,26)와 필터 장착부(21,22)의 내측에 위치하는 필터(23,24)에 의해 이물질이 여과될 수 있다. 상기 필터(23,24)는 상기 필터 커버(25,26)를 상기 마스크 장치(1)로부터 분리 시 교체 가능하다.

상기 필터(23,24)를 통과한 공기는 공기 흡입구(211,221)를 통해 팬 모듈(16,17)의 흡입구로 유입될 수 있다. 상기 공기 흡입구(211,221)가 형성되는 필터 장착부(21,22)와 상기 팬 모듈(16,17)은 서로 밀착하게 접촉되어 있기에 여과된 공기가 누설되거나, 외부 공기가 유입되는 것이 방지될 수 있다.

상기 팬 모듈(16,17)의 토출구를 통해 배출되는 공기는 에어 덕트부(120)를 통과한 후 공기 토출구(129)를 통해 호흡 공간으로 유입될 수 있다. 상기 공기 토출구(129)를 통해 호흡 공간으로 유입되는 공기의 유동 방향을 화살표 "B"로 나타낸다. 상기 호흡 공간은 상기 마스크 몸체(10)와 상기 실링부(40)에 의해 정의될 수 있다. 상기 마스크 몸체(10)를 사용자의 얼굴에 장착하면, 상기 실링부(40)가 상기 마스크 몸체(10)와 사용자의 얼굴에 밀착되어 외부 공간과 구분되는 독립된 호흡 공간을 형성할 수 있다.

상기 공기 토출구(129)를 통해 공급되는 여과된 공기를 사용자가 들이쉬고, 사용자가 내쉬는 공기는 공기 유출구(154,155)를 통해 외부 공간으로 배출될 수 있다. 상기 공기 유출구(154,155)는 호흡 공간과 연통되는 제1공기 유출구(154)와 외부 공간과 연통되는 제2공기 유출구(155)를 포함하며, 상기 제1공기 유출구(154)과 상기 제2공기 유출구(155)는 유동 공간에 의해 서로 연통될 수 있다. 사용자가 내쉬는 공기는 제1공기 유출구(154)를 통해 상기 유동 공간으로 유동할 수 있다. 상기 제1공기 유출구(154)를 통해 상기 유동 공간으로 유동하는 공기의 유동 방향을 화살표 "C"로 나타낸다.

상기 제1공기 유출구(154)를 통해 상기 유동 공간으로 유동한 공기는 상기 제2공기 유출구(155)를 통해 외부 공간으로 배출될 수 있다. 상기 제2공기 유출구(155)를 통해 외부 공간으로 유동하는 공기의 유동 방향을 화살표 "D"로 나타낸다. 상기 제1공기 유출구(154) 및 상기 제2공기 유출구(155) 중 하나 이상에는 체크 밸브가 제공되며, 외부 공기가 상기 호흡 공간으로 역류하는 것을 방지할 수 있다.

도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 몸체 커버의 전면 사시도이고, 도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 몸체 커버의 배면 사시도이고, 도 10은 도 8의 10-10’를 따라 절개되는 단면을 보여주는 단면도이다.

도 8 내지 도 10을 참조하면, 상기 마스크 몸체 커버(20)는 상기 마스크 몸체(10)의 전방에 결합될 수 있다. 상기 마스크 몸체 커버(20)는 좌우방향으로 길게 형성될 수 있고, 중심 부분이 전방으로 볼록하게 라운드질 수 있다. 또한, 상기 마스크 몸체 커버(20)는 전면 중심을 기준으로 좌우방향으로 대칭되게 형성될 수 있다.

상기 마스크 몸체 커버(20)는 외면 또는 외관을 형성하는 커버 전면(201)과, 내면 또는 장착면을 형성하는 커버 배면(202)을 포함할 수 있다.

상기 커버 전면(201)은 사용자가 마스크 장치(1)의 착용 시, 외관을 형성하도록 외부로 노출되는 부분이다. 상기 커버 전면(201)은 상기 제1필터(23)가 장착되는 제1필터 장착부(21)와, 상기 제2필터(24)가 장착되는 제2필터 장착부(22)를 포함할 수 있다.

상기 제1필터 장착부(21) 및 상기 제2필터 장착부(22)는 상기 커버 전면(201)의 중심을 기준으로 좌측 및 우측에 각각 형성될 수 있다. 상기 제1필터 장착부(21) 및 상기 제2필터 장착부(22)는 상기 커버 전면(201)의 중심을 기준으로 좌우방향으로 대칭되게 형성될 수 있다. 상기 제1필터 장착부(21) 및 상기 제2필터 장착부(22)는 서로 동일한 형상 또는 유사한 형상으로 형성될 수 있다.

한 실시 예에 따르면, 상기 제1필터 장착부(21) 및 상기 제2필터 장착부(22)는 상기 커버 전면(201)의 일부가 함몰되어 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1필터 장착부(21) 및 상기 제2필터 장착부(22)는 상기 커버 전면(201)의 일부가 후방으로 함몰되어, 상기 제1필터(23) 및 상기 제2필터(24)가 안착되는 공간을 형성할 수 있다.

따라서, 상기 제1필터 장착부(21) 및 상기 제2필터 장착부(22)는, 상기 제1필터(23) 및 상기 제2필터(24)가 접촉지지되는 바닥면(21a,22a)과, 상기 바닥면(21a,22a)의 가장자리를 이루는 내측면을 각각 포함할 수 있다.

상기 제1필터 장착부(21)의 바닥면(21a)에는, 외부공기가 흡입되는 제1공기 흡입구(211)가 형성될 수 있다. 상기 제1필터(23)를 통과한 공기는 상기 제1공기 흡입구(211)를 통하여 상기 제1팬 모듈(16)로 흡입될 수 있다.

상기 제1공기 흡입구(211)는 상기 바닥면(21a)의 중심부에 위치될 수 있다. 일례로, 상기 제1공기 흡입구(211)는 원형으로 개구되어 형성될 수 있다.

상기 제1공기 흡입구(211)는 상기 제1팬 모듈(16)의 팬 형상에 대응하는 형상으로 형성될 수 있다. 상기 제1공기 흡입구(211)가 원형으로 형성될 경우, 상기 제1공기 흡입구(211)의 중심과, 상기 제1팬 모듈(16)의 회전 중심은 일치할 수 있다. 이때, 상기 제1공기 흡입구(211)의 직경은 상기 제1팬 모듈(16)의 팬 직경보다 작게 형성될 수 있다.

상기 제1공기 흡입구(211)는 상기 제1필터(23)와 상기 제1팬 모듈(16) 사이 지점에 위치된다. 그리고 상기 제1필터(23)와, 상기 제1공기 흡입구(211) 및 상기 제1팬 모듈(16)은 동심을 이룰 수 있다.

즉, 상기 제1공기 흡입구(211)의 전방에는 상기 제1필터(23)가 배치되고, 상기 제1공기 흡입구(211)의 후방에는 상기 제1팬 모듈(16)이 배치됨으로써, 상기 제1필터 커버(25)의 내부로 유입된 공기는, 상기 제1필터(23), 제1공기 흡입구(211) 및 제1팬 모듈(16)을 직진하여 유동할 수 있다.

따라서, 외부로부터 흡입된 공기의 유로가 직진성을 가지므로, 유동 저항이 최소화되어 흡입유량이 향상될 수 있는 장점이 있다.

또한, 상기 제1공기 흡입구(211)는 상기 바닥면(21a)으로부터 후방으로 갈수록 직경이 작아지도록 형성되므로, 상기 제1필터(23)를 통과한 공기가 신속하게 상기 제1팬 모듈(16)로 유동하도록 안내할 수 있다.

상기 제1필터 장착부(21)의 내측면에는, 상기 제1필터 커버(25)가 장착되기 위한 적어도 하나 이상의 제1필터커버 장착홈(212)이 형성될 수 있다.

상기 제1필터커버 장착홈(212)은 상기 제1필터 장착부(21)의 내측면에서 안쪽으로 더 함몰되어 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1필터 커버(25)의 일부분이 상기 제1필터커버 장착홈(212)에 끼움 결합되어, 상기 제1필터 장착부(21)에 장착될 수 있다.

한 실시 예에 따르면, 상기 제1필터커버 장착홈(212)은 상기 제1필터 장착부(21)의 내측면 중 제1면(21b)에 형성될 수 있다. 또한, 상기 제1필터커버 장착홈(212)은 다수 개로 형성되어, 상기 제1필터 장착부(21)의 내측면 중 제2면(21c)에 형성될 수 있다. 상기 다수의 제1필터커버 장착홈(212)은 상기 제2면(21c)에서 상하방향으로 이격되어 배치될 수 있다.

여기서, 상기 제1면(21b)과 상기 제2면(21c)은 마주볼 수 있다. 예를 들어, 상기 제1필터커버 장착홈(212)은 상기 제1필터 장착부(21)의 내측면 양측에 각각 형성될 수 있다. 따라서, 상기 제1필터 커버(25)의 일측이 상기 제1필터 장착부(21)의 내측면 일측에 결합되고, 상기 제1필터 커버(25)의 타측이 상기 제1필터 장착부(21)의 내측면 타측에 결합될 수 있다.

또한, 상기 제1필터 장착부(21)의 내측면 중 적어도 하나의 면은 경사지게 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1필터 장착부(21)의 내측면 중 일부는, 상기 제1필터 장착부(21)의 바닥면(21a)으로부터 상향 경사지게 형성될 수 있다.

상기 제1필터 장착부(21)의 내측면 중 적어도 하나의 면을 경사지게 형성하는 이유는, 상기 제1필터 커버(25)의 탈착을 용이하게 하기 위함이다. 즉, 상기 제1필터커버 장착홈(212)이 형성된 내측면을 경사지게 형성할 경우, 상기 제1필터 커버(25)가 미끄러지는 방향으로 장착 및 탈착이 용이해질 수 있다.

예를 들어, 도 10과 같이 상기 제1면(21b)은 경사면으로 형성하고, 상기 제2면(21c)은 상기 바닥면(21a)에 대하여 수직한 면으로 형성하여, 상기 제1필터 커버(25)가 상기 제2면(21c)에 의해 지지된 상태에서 상기 제1면(21b)에 장착 및 탈착되기 용이해질 수 있다. 상기 제1면(21b)은 상기 바닥면(21a)으로부터 상기 제1필터 장착부(21)의 외측 방향으로 경사지도록 형성될 수 있다.

마찬가지로 상기 제2필터 장착부(22)의 바닥면(22a)에는, 외부공기가 흡입되는 제2공기 흡입구(221)가 형성될 수 있다. 상기 제2필터(24)를 통과한 공기는 상기 제2공기 흡입구(221)를 통하여 상기 제2팬 모듈(17)로 흡입될 수 있다.

상기 제2공기 흡입구(221)는 상기 바닥면의 중심부에 위치될 수 있다. 일례로, 상기 제2공기 흡입구(221)는 원형으로 개구되어 형성 될 수 있다.

상기 제2공기 흡입구(221)는 상기 제2팬 모듈(17)의 팬 형상에 대응하는 형상으로 형성될 수 있다. 상기 제2공기 흡입구(221)가 원형으로 형성될 경우, 상기 제2공기 흡입구(221)의 중심과, 상기 제2팬 모듈(17)의 회전 중심은 일치할 수 있다. 이때, 상기 제2공기 흡입구(221)의 직경은 상기 제2팬 모듈(17)의 팬 직경보다 작게 형성될 수 있다.

상기 제2공기 흡입구(221)는 상기 제2필터(24)와 상기 제2팬 모듈(17) 사이 지점에 위치된다. 그리고 상기 제2필터(24)와, 상기 제2공기 흡입구(221) 및 상기 제2팬 모듈(17)은 동심을 이룰 수 있다.

즉, 상기 제2공기 흡입구(221)의 전방에는 상기 제2필터(24)가 배치되고, 상기 제2공기 흡입구(221)의 후방에는 상기 제2팬 모듈(17)이 배치됨으로써, 상기 제2필터 커버(26)의 내부로 유입된 공기는, 상기 제2필터(24), 제2공기 흡입구(221) 및 제2팬 모듈(17)을 직진하여 유동할 수 있다.

따라서, 외부로부터 흡입된 공기의 유로가 직진성을 가지므로, 유동 저항이 최소화되어 흡입유량이 향상될 수 있는 장점이 있다.

또한, 상기 제2공기 흡입구(221)는 상기 바닥면(22a)으로부터 후방으로 갈수록 직경이 작아지도록 형성되므로, 상기 제2필터(24)를 통과한 공기가 신속하게 상기 제2팬 모듈(17)로 유동하도록 안내할 수 있다.

상기 제2필터 장착부(22)의 내측면에는, 상기 제2필터 커버(26)가 장착되기 위한 적어도 하나 이상의 제2필터커버 장착홈(222)이 형성될 수 있다.

상기 제2필터커버 장착홈(222)은 상기 제2필터 장착부(22)의 내측면에서 안쪽으로 더 함몰되어 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 제2필터 커버(26)의 일부분이 상기 제2필터커버 장착홈(222)에 끼움 결합되어, 상기 제2필터 장착부(22)에 장착될 수 있다.

한 실시 예에 따르면, 상기 제2필터커버 장착홈(222)은 상기 제2필터 장착부(22)의 내측면 중 제1면(22b)에 형성될 수 있다. 또한, 상기 제2필터커버 장착홈(222)은 다수 개로 형성되어, 상기 제2필터 장착부(22)의 내측면 중 제2면(22c)에 형성될 수 있다. 상기 다수의 제2필터커버 장착홈(222)은 상기 제2면(22c)에서 상하방향으로 이격되어 배치될 수 있다.

여기서, 상기 제1면(22b)과 상기 제2면(22c)은 마주볼 수 있다. 예를 들어, 상기 제2필터커버 장착홈(222)은 상기 제2필터 장착부(22)의 내측면 양측에 각각 형성될 수 있다. 따라서, 상기 제2필터 커버(26)의 일측이 상기 제2필터 장착부(22)의 내측면 일측에 결합되고, 상기 제2필터 커버(26)의 타측이 상기 제2필터 장착부(22)의 내측면 타측에 결합될 수 있다.

또한, 상기 제2필터 장착부(22)의 내측면 중 적어도 하나의 면은 경사지게 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2필터 장착부(22)의 내측면 중 일부는, 상기 제2필터 장착부(22)의 바닥면(22a)으로부터 상향 경사지게 형성될 수 있다.

상기 제2필터 장착부(22)의 내측면 중 적어도 하나의 면을 경사지게 형성하는 이유는, 상기 제2필터 커버(26)의 탈착을 용이하게 하기 위함이다. 즉, 상기 제2필터커버 장착홈(222)이 형성된 내측면을 경사지게 형성할 경우, 상기 제2필터 커버(26)가 미끄러지는 방향으로 장착 및 탈착이 용이해질 수 있다.

예를 들어, 도 10과 같이, 상기 제1면(22b)은 경사면으로 형성하고, 상기 제2면(22c)은 상기 바닥면(22a)에 대하여 수직한 면으로 형성하여, 상기 제2필터 커버(26)가 상기 제2면(22c)에 의해 지지된 상태에서 상기 제1면(22b)에 장착 및 탈착되기 용이해질 수 있다. 상기 제1면(22b)은 상기 바닥면(22a)으로부터 상기 제2필터 장착부(22)의 외측 방향으로 경사지도록 형성될 수 있다.

한편, 상기 제1공기 흡입구(211) 및 제2공기 흡입구(221)는 원형이 아닌 다각형으로 형성될 수 있다. 일례로, 상기 제1공기 흡입구(211) 및 제2공기 흡입구(221)는 사각형 또는 기타 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 이 경우에도, 상기 제1공기 흡입구(211) 및 제2공기 흡입구(221)의 중심은, 상기 제1필터(23) 및 제2필터(24)이 중심과 일치할 수 있다.

상기 커버 배면(202)은 상기 마스크 몸체(10)의 전면을 커버하도록 결합되어, 상기 마스크 몸체(10)에 장착된 다수의 부품을 보호하는 기능을 한다.

상기 커버 배면(202)에는 상기 마스크 몸체(10)에 결합되기 위한 다수의 결합리브가 형성될 수 있다. 상기 다수의 결합리브는 상기 커버 배면(202)으로부터 후방으로 돌출되어 형성될 수 있다.

상기 다수의 결합리브는 상기 커버 배면(202)의 상부에 구비되는 제1결합리브(203)와, 상기 커버 배면(202)의 하부에 구비되는 제2결합리브(204)를 포함할 수 있다.

상기 제1결합리브(203)는 상기 커버 배면(202)의 상부에 배치되고, 상기 제2결합리브(204)는 상기 커버 배면(202)의 하부에 배치될 수 있다.

상기 제1결합리브(203)는 상기 마스크 몸체(10)에 구비된 제1커버 결합부(102)에 끼움 결합될 수 있다. 상기 제1결합리브(203)는 다수 개로 형성되어, 상기 커버 배면(202)의 상부에서 양측으로 이격되어 배치될 수 있다.

상기 제2결합리브(204)는 상기 마스크 몸체(10)에 구비된 제2커버 결합부(106)에 끼움 결합될 수 있다. 상기 제2결합리브(204)는 다수 개로 형성되어, 상기 커버 배면(202)의 상부에서 양측으로 이격되어 배치될 수 있다.

이때, 상기 다수의 제2결합리브(204)의 사이의 간격은, 상기 다수의 제1결합리브(203)의 사이의 간격보다 크게 형성될 수 있다.

상기 다수의 결합리브는 상기 커버 배면(202)의 하부에 구비되는 제3결합리브(205)를 더 포함할 수 있다. 상기 제3결합리브(205)는 상기 마스크 몸체(10)에 구비된 공기 배출부(150)에 끼움 결합될 수 있다. 상기 제3결합리브(205)는 상기 다수의 제2결합리브(204)의 사이에 구비될 수 있다.

상기 제3결합리브(205)는 상기 커버 배면(202)에서 후방으로 수평하게 돌출되는 수평 리브(205a)와, 상기 수평 리브(205a)의 양측에서 하방으로 각각 연장되는 수직 리브(205b)를 포함할 수 있다.

이때, 상기 공기 배출부(150)는 상기 수평 리브(205a)와 상기 수직 리브(205b)의 둘레를 감싸도록 결합될 수 있다. 즉, 상기 제3결합리브(205)의 적어도 일부는 상기 공기 배출부(150)의 내측에 밀착되어 결합될 수 있다. 따라서, 상기 마스크 몸체(10)와 상기 마스크 몸체 커버(20)의 결합력이 더욱 향상될 수 있다.

도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치에서 마스크 몸체 커버가 분리된 모습을 보여주는 도면이고, 도 12는 도 11의 마스크 장치에 대한 좌측 사시도이고, 도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 몸체의 좌측 사시도이고, 도 14는 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 몸체의 배면 사시도이다.

도 11 내지 도 14를 참조하면, 상기 마스크 장치(1)는 다수의 전자부품이 설치되는 마스크 몸체(10)와, 마스크 몸체(10)에 분리 가능하게 결합되는 마스크 몸체 커버(20)를 포함한다. 상기 마스크 몸체 커버(20)는 상기 마스크 몸체(10)에 장착된 다수의 전자부품을 커버하여 다수의 전자부품이 외부로 노출되는 것을 방지할 수 있다.

상기 마스크 몸체(10)에서 상기 마스크 몸체 커버(20)가 분리되면, 도 11과 같이 상기 마스크 몸체(10)의 전면이 노출될 수 있다.

상기 마스크 몸체(10)는 상기 마스크 몸체 커버(20)의 후방에 결합될 수 있다. 상기 마스크 몸체(10)는 좌우방향으로 길게 형성될 수 있고, 중심 부분이 전방으로 볼록하게 라운드질 수 있다. 또한, 상기 마스크 몸체(10)는 중심을 기준으로 좌우방향으로 대칭되게 형성될 수 있다. 즉, 상기 마스크 몸체(10)는 상기 마스크 몸체 커버(20)와 대응되는 형상 및 크기를 가질 수 있다.

상기 마스크 몸체(10)는 상기 마스크 몸체 커버(20)와 결합되는 몸체 전면(11)과, 상기 실링 브라켓(30) 또는 상기 실링부(40)와 결합되는 몸체 배면(12)을 포함할 수 있다.

상기 몸체 전면(11)은 다수의 전자부품이 장착되는 공간을 형성하며, 상기 마스크 몸체 커버(20)와의 결합을 위한 다수의 구조물이 구비된다.

구체적으로, 상기 몸체 전면(11)의 중심부에는 배터리(13)가 배치된다. 상기 배터리(13)는 상기 제어 모듈(18), 전원 모듈(19) 및 상기 팬 모듈(16,17) 중 적어도 하나 이상으로 전원을 제공할 수 있다.

상기 배터리(13)는 상기 팬 모듈(16,17)의 고속 회전이 가능하도록 충분한 용량을 가질 수 있다. 일례로, 상기 배터리(13)는 400mAh 용량을 가지는 배터리 2개가 직렬로 연결될 수 있다. 또는 상기 배터리(13)는 대용량의 배터리 1개로 구성될 수 있다.

상기 배터리(13)는 전자부품들 중에서 비교적 무게가 무거운 편에 속할 수 있다. 이에 따라, 상기 배터리(13)는 사용자의 코에 걸리는 상기 마스크 몸체(10)의 중심 부분에 위치될 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 상기 배터리(13)는 상기 마스크 장치(1)의 중심에 배치되므로, 상기 마스크 장치(1)의 착용시 귀에 걸리는 하중을 덜 느낄 수 있다. 즉, 상기 배터리(13)가 상기 마스크 몸체(10)의 가장자리 부분에 위치될 때보다 마스크 장치(1)의 하중을 덜 느낄 수 있다.

또한, 상기 배터리(13)가 상기 마스크 몸체(10)의 중심 부분에 위치되기 때문에, 상기 제어 모듈(18), 전원 모듈(19) 및 상기 팬 모듈(16,17) 모두로 전원을 용이하게 제공할 수 있다. 즉, 전원이 필요한 각종 전자부품에 전선을 용이하게 연결할 수 있는 장점이 있다.

이를 위하여, 상기 몸체 전면(11)의 중심 부분에는 상기 배터리(13)를 지지하는 배터리 장착부(140)가 형성된다. 상기 배터리 장착부(140)는 상기 몸체 전면(11)에서 전방으로 돌출되는 리브 형태를 가질 수 있다.

본 실시 예에 따르면, 상기 배터리 장착부(140)는 상기 몸체 전면(11)에서 세로방향으로 길게 형성되는 한 쌍의 세로리브(141)와, 상기 한 쌍의 세로리브(141)를 연결하는 가로리브(142)를 포함할 수 있다.

상기 한 쌍의 세로리브(141)는 상기 몸체 전면(11)의 중심을 기준으로 대칭되도록 좌우방향으로 이격되어 형성될 수 있다. 또한, 상기 한 쌍의 세로리브(141)의 각 전단부는 서로 마주하는 방향으로 절곡되어 상기 가로리브(142)를 형성할 수 있다. 이에 따라, 상기 한 쌍의 세로리브(141) 및 가로리브(142)는 상기 배터리(13)가 수용되는 배터리 수용공간(143)을 형성할 수 있다.

상기 배터리(13)가 상기 수용공간(143)에 수용되면, 상기 배터리(13)의 전면은 상기 가로리브(142)에 의해 지지되고, 상기 배터리(13)의 측면은 상기 세로리브(141)에 의해 지지될 수 있다. 또한, 상기 배터리(13)의 하단부는 상기 공기 배출부(150)의 상단부에 지지될 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 상기 배터리(13)가 상기 배터리 장착부(140)로부터 탈거되는 것이 방지되고, 상기 배터리(13)가 안정적으로 지지될 수 있다.

또한, 상기 몸체 전면(11)의 중심부에는 제어 모듈(18)이 배치된다. 상기 제어 모듈(18)은 상기 전원 모듈(19), 팬 모듈(16,17) 및 배터리(13)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제어 모듈(18)은 상기 팬 모듈(16,17)에서 흡입된 공기가 외부로 토출되는 공기유로의 상측에 배치될 수 있다. 즉, 상기 제어 모듈(18)은 상기 공기 배출부(150)의 상측에 배치됨으로써, 토출 공기에 의해 상기 제어 모듈(18)의 열이 냉각될 수 있다.

상기 제어 모듈(18)은 상기 배터리(13)의 주변을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 이때, 상기 제어 모듈(18)의 중심 부분은 개구되고 상기 제어 모듈(18)의 개구된 중심에는 상기 배터리(13)가 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 배터리(13)의 열은 토출 공기에 의해 냉각될 수 있다.

상기 제어 모듈(18)은 중심 부분이 개구된 역 U자 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제어 모듈(18)은 다수의 전장부품이 실장되는 기판(18a,18b,18c)을 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 기판(18a,18b,18c)은 상기 몸체 전면(11)을 기준으로 우측에 배치되는 제1기판(18a)과, 좌측에 배치되는 제2기판(18b) 및 제1기판(18a)과 제2기판(18b)을 연결하는 제3기판(18c)을 포함할 수 있다. 상기 제1기판(18a), 제2기판(18b) 및 제3기판(18c)은 일체로 형성될 수 있다.

상기 제1기판(18a)은 상기 배터리(13)의 우측에 배치되고, 상기 제2기판(18b)은 상기 배터리(13)의 좌측에 배치되며, 상기 제3기판(18c)은 상기 배터리(13)의 상측에 배치될 수 있다. 상기 제3기판(18c)은 상기 배터리(13)와의 중첩을 회피하도록 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 배터리(13)와 상기 제어 모듈(18)이 한정된 공간 내에서 효율적으로 밀집되게 배치될 수 있다.

상기 몸체 전면(11)에는 상기 제어 모듈(18)이 장착되는 제어 모듈 장착부(128a,128b)가 형성된다. 상기 제어 모듈 장착부(128a,128b)는 상기 에어 덕트부(120)의 전면 일부가 평면으로 형성되어 마련될 수 있다.

상기 제어 모듈 장착부(128a,128b)에는 상기 제어 모듈(18)의 기판(18a,18b,18c)을 체결하기 위한 체결부(125a,125b)가 형성된다. 상기 체결부(125a,125b)는 상기 제1제어 모듈 장착부(128a) 및 제2제어 모듈 장착부(128b) 각각에 다수 개로 형성될 수 있다. 일례로, 상기 다수의 체결부(125a,125b)는 상기 기판(18a,18b,18c)의 가장자리 일부를 각각 관통하여 고정시킬 수 있다. 또는 상기 기판(18a,18b,18c)에 별도의 체결부재가 관통되어 상기 제어 모듈 장착부(128a,128b)에 체결될 수 있다.

본 실시 예에서, 상기 제1기판(18a)은 상기 에어 덕트부(120)의 제1제어 모듈 장착부(128a)에 배치되고, 상기 제2기판(18b)은 상기 에어 덕트부(120)의 제2제어 모듈 장착부(128b)에 배치되며, 상기 제3기판(18c)은 상기 에어 덕트부(120)의 상측에 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1팬 모듈(16) 및 제2팬 모듈(17)에서 흡입된 공기가 상기 에어 덕트부(120)를 지나면서 상기 제1기판(18a), 제2기판(18b) 및 제2기판(18c)을 냉각시킬 수 있다.

상기 마스크 장치(1)는 압력 센서(14)를 더 포함한다. 상기 압력 센서(14)는 상기 몸체 전면(11)에 형성된 센서 장착부(109)에 배치되어, 상기 호흡 공간의 압력을 감지할 수 있다.

상기 압력 센서(14)는 상기 제어 모듈(18)의 기판에 설치되어, 상기 압력 센서(14)가 상기 센서 장착부(109)의 내부에 형성된 설치 공간에 위치될 수 있다. 일례로, 상기 압력 센서(14)는 상기 제3기판(18c)에 설치되어 상기 제3기판(18c)의 후방으로 돌출될 수 있다. 즉, 상기 센서 장착부(109)의 전방에 상기 제3기판(18c)이 배치될 수 있다.

상기 압력 센서(14)가 상기 센서 장착부(109)의 설치 공간에 위치되면, 상기 설치 공간과 상기 호흡 공간을 연통하는 홀을 통해 상기 설치 공간으로 유입된 공기로부터 상기 호흡 공간의 정보를 획득할 수 있다.

상기 압력 센서(14)에 의해 감지된 압력 정보 또는 호흡 정보는 상기 제어 모듈(18)로 제공되고, 상기 압력 정보 및 호흡 정보에 기초하여 상기 팬 모듈(16,17)의 작동이 제어될 수 있다.

상기 몸체 전면(11)의 양측에는 상기 제1팬 모듈(16)과 제2팬 모듈(17)이 배치된다. 상기 제1팬 모듈(16)은 상기 제어 회로(18)의 우측에 배치되고, 상기 제2팬 모듈(17)은 상기 제어 회로(18)의 좌측에 배치될 수 있다.

상기 제1팬 모듈(16)은 상기 몸체 전면(11)의 우측에 형성된 제1팬 모듈 장착부(110a)에 장착되고, 상기 제2팬 모듈(17)은 상기 몸체 전면(11)의 좌측에 형성된 제2팬 모듈 장착부(110b)에 장착된다. 상기 제1팬 모듈(16) 및 제2팬 모듈(17)은 상기 마스크 몸체(10)의 중심을 기준으로 좌우대칭되게 배치될 수 있다.

상기 몸체 전면(11)의 가장자리에는 상기 전원 모듈(19)이 배치된다. 상기 전원 모듈(19)은 외부로부터 전원을 공급받고 상기 마스크 장치(1)의 전원을 온 또는 오프하는 기능을 할 수 있다. 상기 전원 모듈(19)은 상기 제1팬 모듈(16) 및 제2팬 모듈(17) 중 어느 하나의 측방에 배치될 수 있다. 즉, 상기 몸체 전면(11)의 좌측 가장자리 또는 우측 가장자리에는 상기 전원 모듈(19)이 배치될 수 있다.

상기 몸체 전면(11)에는 상기 전원 모듈(19)을 장착하기 위한 전원 모듈 장착부(130)가 형성된다. 상기 전원 모듈 장착부(130)는 상기 몸체 전면(11)의 좌측 가장자리 또는 우측 가장자리에 형성되며, 상기 전원 모듈(19)을 지지하는 다수의 리브를 포함할 수 있다.

상기 마스크 몸체(10)의 정면을 기준으로, 상기 배터리(13), 제어 모듈(18), 팬 모듈(16,17) 및 전원 모듈(19)은 가로방향으로 나란하게 배치될 수 있다. 즉, 상기 다수의 전자부품들은 상기 마스크 몸체(10)의 길이방향으로 중첩되게 배치될 수 있다.

상기 제어 모듈(18)의 중심에는 상기 배터리(13)가 배치되고, 상기 제어 모듈(18)의 양측에는 상기 팬 모듈(16,17)이 배치되고, 상기 팬 모듈(16,17)의 측방에는 상기 전원 모듈(19)이 배치될 수 있다.

이러한 구성에 의하면, 다수의 전자부품이 한정된 마스크 장치(1)의 공간내에 밀집하게 배치되므로, 마스크 장치(1)가 컴팩트해지는 장점이 있다. 또한, 발열에 의해 온도가 상승하는 배터리(13) 및 제어 모듈(18) 등의 전자부품이 사용자가 흡입하는 공기유로에 인접한 지점에 배치되므로, 배터리(13) 및 제어 모듈(18)의 열이 자연냉각되는 장점이 있다.

도 15는 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치에서 필터 커버가 분리된 모습을 보여주는 도면이고, 도 16은 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 장치의 일부 단면을 보여주는 부분 단면도이다.

도 15 및 도 16을 참조하면, 상기 필터 커버(25,26)는 상기 마스크 몸체 커버(20)에 형성된 필터 장착부(21,22)에 분리 가능하게 결합될 수 있다. 상기 필터 커버(25,26)는 상기 필터 장착부(21,22)에 결합되어, 상기 필터 장착부(21,22)의 내측에 위치된 필터(23,24)를 보호 및 차폐할 수 있다.

상기 필터 커버(25,26)와 상기 필터(23,24)를 "필터 어셈블리"로 이름할 수 있다.

상기 필터 커버(25,26)가 상기 필터 장착부(21,22)에 결합될 때, 상기 필터 커버(25,26)의 외면은 상기 필터 장착부(21,22)의 내면에 밀착 접촉될 수 있다. 또한, 상기 필터 커버(25,26)가 상기 필터 장착부(21,22)에 결합될 때, 상기 필터 커버(25,26)의 내면은 상기 필터(23,24)의 내면에 밀착 접촉될 수 있다.

즉, 상기 필터 커버(25,26)의 일부는, 상기 필터 장착부(21,22)와 상기 필터(23,24)의 사이에 밀착 끼워져서 상기 필터(23,24)를 강하게 고정시킬 수 있다.

또한, 상기 필터(23,24)는 상기 필터 커버(25,26)의 내부에 적어도 일부분이 삽입될 수 있다. 상기 필터 커버(25,26)의 내측에는 상기 필터(23,24)의 인입량(또는 인입 깊이)을 제한하기 위한 리브가 형성될 수 있다.

상기 필터 커버(25,26)가 상기 필터 장착부(21,22)로부터 분리되면, 상기 필터 장착부(21,22)의 내측에 위치된 필터(23,24)가 외부로 노출될 수 있다.

상기 필터(23)는 필터부재(231)와 상기 필터부재(231)를 지지하는 필터케이스(233)를 포함할 수 있다.

상기 필터부재(231)는 상기 필터 커버(25)의 내측에 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 일례로, 상기 필터부재(231)는 육면체 형상으로 형성될 수 있다.

상기 필터케이스(233)는 상기 필터부재(231)가 안착되는 틀 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 필터케이스(233)는 일면 또는 양측면이 개방된 박스 형상으로 형성되어, 상기 필터케이스(233)의 내부에 상기 필터부재(231)가 장착될 수 있다. 그리고 상기 필터부재(231)가 장착된 상기 필터케이스(233)는 상기 필터 장착부(21)의 내측에 설치될 수 있다.

한편, 상기 필터 커버(25,26)는 사측면 흡입 구조를 가질 수 있다.

예를 들어, 상기 필터 커버(25,26)는 사각 형상의 전면, 상기 전면의 가장자리를 따라 각각 후방으로 연장되는 4개의 측면을 포함할 수 있다. 그리고 상기 필터 커버(25,26)의 배면은 개방되어, 그 내부에 상기 필터(23,24)가 수용되는 필터 수용공간(254)을 형성할 수 있다.

또한, 상기 필터 커버(25,26)의 전면을 제외한 4개의 측면에는 공기가 통과하는 공기 유입구(251,252)가 각각 형성될 수 있다. 따라서, 외부의 공기는 상기 4개의 측면에 형성된 공기 유입구(251,252)를 통해 사측면 흡입이 이루어질 수 있다.

다만, 본 실시 예에서는 제1필터 커버(25)의 전면을 제외한 3개의 측면에 공기가 통과하는 공기 유입구(251a,251b,251c)가 형성되는 것을 예로 들어 설명한다.

그러나 이에 한정되지는 않으며, 상기 제1필터 커버(25)의 전면에는 추가적인 공기 유입구가 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 제1필터 커버(25)의 전면에는 다수의 타공홀이 형성되어, 상기 제1필터 커버(25)의 전면으로 추가로 공기가 흡입되는 구조를 가질 수 있다.

이하에서는 필터 커버의 구조에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다. 다만, 제2필터 커버는 제1필터 커버와 대칭되는 형상을 가지므로, 이하에서는 제1필터 커버를 기준으로 설명하도록 한다.

도 17은 본 발명의 실시 예에 따른 필터 어셈블리의 단면을 보여주는 단면도이고, 도 18은 본 발명의 실시 예에 따른 필터 커버의 전면 사시도이고, 도 19는 본 발명의 실시 예에 따른 필터 커버의 배면 사시도이다.

도 17 내지 도 19을 참조하면, 앞서 설명된 바와 같이 상기 필터 커버(25)는 측면 흡입 구조를 가지도록 형성된다.

구체적으로, 상기 필터 커버(25)는 상기 필터 장착부(21)의 전방에 배치되는 커버부(252)와, 상기 커버부(252)로부터 후방으로 연장되는 다수의 측면부(253)를 포함할 수 있다.

상기 커버부(252)는 플레이트 형상으로 형성되어, 상기 필터 장착부(21)의 개방된 내부공간을 커버한다. 상기 커버부(252)는 상기 필터 장착부(21)의 함몰 형상에 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 일례로, 상기 커버부(252)는 사각의 플레이트 형상으로 형성될 수 있다.

특히, 상기 커버부(252)는 전방으로 볼록한 곡면 또는 아크 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 상기 커버부(252)는 전체적으로 일정 곡률을 가지도록 라운드지게 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 커버부(252)의 중심 지점과 상기 필터(23)의 중심 지점 간의 거리(h)는, 상기 커버부(252)의 가장자리 지점과 상기 필터(23)의 가장자리 지점 간의 거리보다 멀게 형성될 수 있다.

이러한 이유는 상기 필터(23)와 상기 커버부(252) 사이의 거리(h)를 증가시켜, 상기 필터 커버(25)의 내부공간을 최대한으로 확보하기 위함이다. 즉, 상기 커버부(252)의 중심 부분을 볼록하게 할 경우, 상기 필터(23)의 전면과 상기 커버부(252)의 사이에는 이격 거리 만큼의 에어갭(또는 에어포켓,25d)이 형성될 수 있다.

상기 에어갭(25d)이 형성되면, 외부로부터 더 많은 공기가 흡입될 수 있고 결과적으로 전체 흡입유량이 증가될 수 있다. 전체 흡입유량이 증가되면, 상기 마스크 장치(1)의 호흡 공간으로 더 많은 공기가 제공될 수 있으므로 호흡이 좀더 편해지는 장점이 있다.

상기 측면부(253)는 상기 커버부(252)의 가장자리를 따라 후방으로 연장되는 부분이다. 상기 측면부(253)는 상기 커버부(252)의 후방으로 연장되어 상기 필터 장착부(21)의 내면에 장착될 수 있다.

본 실시 예에 따르면, 상기 측면부(253)는 상기 커버부(252)의 상면 가장자리를 따라 후방으로 연장되는 제1측면부(253a)와, 상기 커버부(252)의 저면 가장자리를 따라 후방으로 연장되는 제2측면부(253b)와, 상기 커버부(252)의 제1측면 가장자리를 따라 후방으로 연장되는 제3측면부(253c) 및 상기 커버부(252)의 제2측면 가장자리를 따라 후방으로 연장되는 제4측면부(253d)를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 제1측면은 마스크 장치를 착용한 사용자의 얼굴을 기준으로, 좌측면을 의미하고, 상기 제2측면은 우측면을 의미할 수 있다.

상기 다수의 측면부(253a,253b,253c,253d)는 동일한 높이를 가지도록 형성될 수 있다. 다만, 상기 필터 장착부(21)에 형성된 경사면을 고려하여, 상기 제3측면부(253c)는 상대적으로 낮은 높이를 가지도록 형성될 수 있다.

상기 제1측면부(253a)에는 공기가 통과하는 제1공기 유입구(251a)가 형성될 수 있다. 상기 제1공기 유입구(251a)는 상기 커버부(252)의 상면 가장자리를 따라 가로방향으로 길게 형성될 수 있다. 상기 제1공기 유입구(251a)는 상기 커버부(252)에 대응하는 곡률 반경을 가지도록 형성될 수 있다.

상기 제2측면부(253b)에는 공기가 통과하는 제3공기 유입구(251c)가 형성될 수 있다. 상기 제3공기 유입구(251c)는 상기 커버부(252)의 저면 가장자리를 따라 가로방향으로 길게 형성될 수 있다. 상기 제3공기 유입구(251c)는 상기 커버부(252)에 대응하는 곡률 반경을 가지도록 형성될 수 있다.

상기 제3측면부(253c)에는 공기가 통과하는 제2공기 유입구(251b)가 형성될 수 있다. 상기 제2공기 유입구(251b)는 상기 커버부(252)의 제1측면 가장자리를 따라 세로방향으로 길게 형성될 수 있다. 상기 제2공기 유입구(251b)는 상기 커버부(252)에 대응하는 곡률 반경을 가지도록 형성될 수 있다.

도시되지 않았으나, 상기 제4측면부(253d)에는 공기가 통과하는 제4공기 유입구(미도시)가 형성될 수 있다. 상기 제4공기 유입구는 상기 커버부(252)의 제2측면 가장자리를 따라 세로방향으로 길게 형성될 수 있다. 상기 제4공기 유입구는 상기 커버부(252)에 대응하는 곡률 반경을 가지도록 형성될 수 있다.

이러한 구성에 의하면, 상기 필터 커버(25)의 전면에는 공기 유입구가 형성되지 않아서, 상기 필터 커버(25)의 전면을 통해 타액 또는 오염물질이 유입되는 것을 방지하는 장점이 있다.

또한, 상기 필터 커버(25)의 각 측면에는 공기가 유입되는 공기 유입구가 각각 형성되므로, 공기 흡입유량이 향상되는 장점이 있다. 특히, 상기 필터 커버(25)의 커버부(252)는 볼록한 곡면으로 형성되어 상기 필터 커버(25)의 내부공간을 최대한으로 확보할 수 있으므로, 전면 흡입을 하지 않더라도 충분한 유량을 확보할 수 있는 장점이 있다.

또한, 상기 필터 커버(25)의 측면으로 흡입된 공기는 90도로 꺾여서 상기 마스크 장치(1)의 내부로 유입되므로, 측면 흡입을 통하여 타액 또는 오염물질이 쉽게 유입되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 상기 필터 커버(25)에는 상기 제1측면부(253a)와 상기 제2측면부(253b)를 연결하는 제1구획리브(256) 및 제2구획리브(257)가 형성될 수 있다.

상기 제1구획리브(256) 및 상기 제2구획리브(257)는, 상기 제1측면부(253a)와 상기 제2측면부(253b)를 서로 연결하여 상기 필터(23)가 삽입되는 필터 수용공간(25a)을 형성한다. 상기 필터(23)는 실질적으로 상기 필터 수용공간(25a)의 내부에 끼워져 고정될 수 있다.

또한, 상기 제1구획리브(256) 및 상기 제2구획리브(257) 중 적어도 하나 이상의 리브에는, 상기 필터(23)의 인입 위치를 가이드하는 가이드 리브(258)가 형성될 수 있다.

상기 가이드 리브(258)는 다수 개로 구성되어, 서로 이격되어 배치될 수 있다. 상기 가이드 리브(258)는 상기 제1구획리브(256) 및/또는 상기 제2구획리브(257)로부터 상기 필터 수용공간(25a)을 향해 일정길이로 돌출되어 형성될 수 있다.

또한, 상기 가이드 리브(258)는 상기 제1구획리브(256) 및 상기 제2구획리브(257)뿐만 아니라, 상기 제1측면부(253a) 및 상기 제2측면부(253b)에도 유사하게 형성될 수 있다.

상기 제1구획리브(256)와 상기 제3측면부(253c) 사이에는, 상기 필터커버 장착홈(211)에 장착되는 제1장착공간(25b)이 형성될 수 있다.

상기 제1장착공간(25b)에는 상기 필터커버 장착홈(211)에 끼움 결합되기 위한 제1돌기부(254)가 형성될 수 있다. 상기 제1돌기부(254)는 상기 제1장착공간(25b)의 내면으로부터 후방으로 돌출되어 형성될 수 있다.

상기 제2구획리브(257)와 상기 제4측면부(253d) 사이에는, 상기 조작부(195)에 장착되기 위한 제2장착공간(25c)이 형성될 수 있다.

상기 제2장착공간(25c)에는 상기 조작부(195)가 관통하여 결합되는 결합보스(259)가 형성될 수 있다. 상기 결합보스(259)는 상기 제2장착공간(25c)의 내면으로부터 후방으로 돌출되어 형성될 수 있다. 그리고 상기 결합보스(259)는 내부에 개구(260)가 형성되어, 상기 조작부(195)가 상기 개구(260)를 통과하여 마스크 장치(1)의 전방으로 노출되도록 한다.

상기 제4측면부(253d)에는 상기 필터커버 장착홈(211)에 끼움 결합되기 위한 제2돌기부(255)가 형성될 수 있다. 상기 제2돌기부(255)는 상기 제4측면부(253d)로부터 측방으로 돌출되어 형성될 수 있다. 상기 제2돌기부(255)는 다수로 형성되어 상하 방향으로 이격되어 배치될 수 있다.

도 20은 본 발명의 측면 흡입 구조에 따른 소음실험결과를 보여주는 그래프이다.

도 20을 참조하면, 그래프의 가로축은 필터 커버로 흡입되는 공기의 풍량(LPM)을 의미하고, 그래프의 세로축은 필터 커버로 공기가 흡입 시 발생하는 소음 크기(dB)를 의미한다.

기존의 필터 커버의 경우, 필터 커버의 전면에 타공홀을 형성하여, 공기를 필터 커버의 전면을 통해 흡입하는 방식을 사용한다.

그리고 본 발명의 경우, 필터 커버의 측면에 공기 유입구를 형성하여, 공기를 필터 커버의 측면을 통해 흡입하는 방식을 사용한다.

소음실험결과, 본 발명의 필터 커버의 경우, 기존의 필터 커버보다 동일 풍량 대비 소음이 현저히 감소하는 것을 알 수 있었다.

이상에서 대표적인 실시 예를 통하여 본 발명을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시 예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리 범위는 설명한 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 특허청구범위와 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태에 의하여 정해져야 한다.

Claims (1)

1. 팬 모듈이 설치되는 전면을 포함하는 마스크 몸체;
   상기 마스크 몸체의 전면에 결합되며, 필터 장착부가 형성되는 전면을 포함하는 마스크 몸체 커버;
   상기 필터 장착부에 안착되는 필터; 및
   상기 필터를 커버하도록 상기 필터 장착부에 결합되는 필터 커버를 포함하고,
   상기 필터 커버는,
   상기 필터 장착부의 전방에 배치되는 커버부; 및
   상기 커버부로부터 후방으로 연장되며, 공기를 흡입하기 위한 공기 유입구가 형성되는 측면부를 포함하는 마스크 장치.

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