KR20220087107A

KR20220087107A - 흡착 필터 구조 및 흡착 필터 구조가 적용된 헬멧

Info

Publication number: KR20220087107A
Application number: KR1020200177483A
Authority: KR
Inventors: 정희수; 김민건; 이재헌; 가동원; 정현숙
Original assignee: 국방과학연구소
Priority date: 2020-12-17
Filing date: 2020-12-17
Publication date: 2022-06-24
Also published as: KR102449970B1; US20220193467A1

Abstract

본 발명은 흡착 필터 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 탈착이 용이하고 필터 효율을 높인 흡착 필터 구조에 관한 것이다. 본 발명의 흡착 필터 구조는 내부 공간에 외부 공기를 여과 방향으로 통과시켜 여과하는 여과부와, 외부 통기구 및 내부 통기구를 포함하고, 흡착 필터 구조가 적용된 헬멧은 흡착 필터 구조가 내삽되고 외부공기 연통홀이 형성되는 보호부와, 목패킹부, 코틀, 배기구를 포함한다. 이에 따라, 탈착이 용이하게 설계되는 흡착 필터 구조가 돌출 없이 내부에 포함되어 착용자의 시야가 확보되고, 작업 시에도 행동에 제한받지 않는 흡착 필터 구조가 적용된 헬멧을 제공함에 있다. 내부에 흡착층과 여과층, 차폐층이이 최적 효율을 발휘하도록 적층되어 여과 효율이 높다는 효과가 있다.

Description

흡착 필터 구조 및 흡착 필터 구조가 적용된 헬멧{Adsorption filter structure or helmet with Adsorption filter structure}

본 발명은 흡착 필터 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 탈착이 용이하고 필터 효율을 높인 흡착 필터 구조에 관한 것이다.

위험 요소가 많은 외부 작업 현장에서는 작업자들의 두부를 외부 환경으로부터 보호하기 위해 안전 헬멧의 착용이 의무화되어 있다. 이러한 안전 헬멧은 합성수지로 제조되어 사용자의 두부를 보호할 수 있으나 날씨가 더운 하절기에는 안전 헬멧의 내부 온도가 급격하게 높아지게 되어 사용자의 불편함을 초래하게 된다.

이에 더하여, 일반적인 작업 현장은 유독성 가스나 분진이 발생하기 마련인데 이러한 유해한 환경으로부터 사용자의 호흡기관을 보호하기 위해서는 별도의 마스크를 더 착용해야 한다는 불편함이 있었다. 최근 미세먼지의 발생 및 각종공해물질이 포함된 황사 발생이 빈번해졌다. 더 나아가, 군용 헬멧의 경우, 헬멧에 화생방 작전시 화학작용제, 생물학작용제, 방사성 물질을 방호하기 위한 흡착층 및 여과층이 연결되어야 했다.

이에 따라 종래의 군수와 민수에서 사용되는 군용 방독면과 산업용 방독면들은 안면부 호흡기와 가까운 부분에 정화통을 돌출형으로 체결하는 방식으로 구성되어 왔다. 특히, 방독면의 정화통은 가스상의 화학작용제나 산업용독성가스를 흡착시키는 가스 흡착층과 미세입자를 필터링하는 입자 여과층으로 구성되어 있다. 가스흡착층과 입자여과층은 다층구조로 이루어져 있으며, 착용자의 호흡 저항, 가스의 흡착 능력, 입자의 여과능력을 기반으로 설계되어 있고, 가스의 종류와 농도 및 유량에 따라 그 부피가 커질 수 있었고, 오랜 시간동안 사용해야 했다.

이러한 정화통은 상술한 바와 같이 헬멧 또는 방독면의 외부에 돌출형으로 결합되기 때문에, 안면부나 팔의 움직임에 있어 제한이 발생하였고, 시야확보 또한 제한된다는 단점이 존재하고 있다.

대한민국 등록특허 10-1956156 "복합 기능을 갖춘 안전 헬멧"

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은, 탈착이 용이하게 설계되는 흡착 필터 구조가 돌출 없이 내부에 포함되어 착용자의 시야가 확보되고, 작업 시에도 행동에 제한받지 않는 흡착 필터 구조가 적용된 헬멧을 제공함에 있다.

또한, 내부에 흡착층과 여과층이 최적 효율을 발휘하도록 적층되어 여과 효율이 높은 흡착 필터 구조를 제공함에 있다.

또한, 내부에 차폐층이 더 포함되어 흡착층과 여과층이 공기와 접촉하는 시간이 증가되도록 함으로써 여과 효율을 극대화한 흡착 필터 구조를 제공함에 있다.

또한, 전동팬을 포함하는 전동식 공기 정화 호흡기와 연동되어 여과되는 공기의 순환이 원활하도록 함으로써 여과 효율을 극대화한 흡착 필터 구조를 제공함에 있다.

본 발명의 흡착 필터 구조는 내부에 공간을 포함하고, 내부 공간에 외부 공기를 여과 방향으로 통과시켜 여과하는 여과부, 상기 여과부의 내부 공간과 연통되고, 상기 여과부의 일측에 결합되며, 외부 공기를 수신하는 외부 통기구 및 상기 여과부의 내부 공간과 연통되고, 상기 여과부의 타측에 결합되며, 상기 여과부에서 여과된 공기를 내부에 공급하는 내부 통기구를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 외부 통기구와 상기 내부 통기구는 상기 여과부에 탈착형으로 결합되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 외부 통기구와 상기 내부 통기구는 상기 여과부의 내부공간이 여과방향으로 개방되도록 결합되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 여과부는 내부 공간의 외면을 감싸 지지하는 하우징을 포함하고, 내부 공간에 오염물을 흡착하는 소정 두께의 흡착층과, 오염물을 여과하는 소정 두께의 여과층을 적어도 한 층씩 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 여과부는, 상기 외부 통기구 및 상기 내부통기구와 연결되는 양 측 단부에 소정 두께로 적층되는 말단 여과층을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 여과부는 내부 공간에, 홀이 형성된 판 형상의 차폐층을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 여과부의 내부 공간에 상기 흡착층과 상기 여과층과 상기 차폐층이 상기 여과 방향으로 교번되어 적층되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 여과부의 내부 공간에, 각각의 상기 말단 여과층에 면접촉 하도록 상기 차폐층이 적층되고, 상기 말단 여과층과 상기 차폐층을 제외한 상기 여과부의 내부 공간에 상기 흡착층이 채워지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 여과부는 내부 공간에, 각각의 상기 말단 여과층에 면접촉 하도록 상기 차폐층이 적층되고, 상기 말단 여과층과 상기 차폐층을 제외한 상기 여과부의 내부 공간에 상기 여과 방향의 수직으로 상기 흡착층과 상기 여과층이 교번되어 적층되며, 상기 차폐층은 상기 여과층과 접하는 부분에 대응되어 홀이 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 여과부는 내부 공간에, 각각의 상기 말단 여과층에 면접촉 하도록 제 1 흡착층이 적층되고, 각각의 상기 제 1 흡착층에 면접촉 하도록 제 1 차폐층이 적층되며, 상기 말단 여과층과 상기 제 1 흡착층 및 상기 제 1 차폐층을 제외한 상기 여과부의 내부 공간에 상기 여과 방향의 수직으로 제 2 흡착층과 여과층이 교번되어 적층되고, 상기 제 2 흡착층과 상기 여과층을 수직으로 관통하도록 상기 제 1 차폐층과 평행한 방향의 제 2 차폐층이 적어도 한 층 적층되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 여과부는 내부 공간에, 상기 흡착층과 상기 여과층이 혼합된 흡착-여과 복합층이 채워지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 여과부는 내부 공간에, 상기 여과방향에 수직으로 상기 흡착층과 상기 여과층이 교번되어 적층되되, 상기 여과 방향에 수직으로 주름이 다수 형성된 막 형상의 상기 여과층이 다수 적층되고, 각각의 상기 여과층의 사이에 상기 흡착층이 채워지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 여과부는 내부 공간에, 상기 여과방향에 수평으로 상기 흡착층과 상기 여과층이 교번되어 적층되되, 상기 여과 방향에 수평으로 주름이 다수 형성된 막 형상의 상기 여과층이 다수 적층되고, 각각의 상기 여과층의 사이에 상기 흡착층이 채워지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 흡착 필터 구조가 적용된 헬멧은 내부에 사용자의 두부가 삽입되는 공간이 형성된 보호부, 상기 보호부의 하단에 결합되고 탄성소재의 목패킹부, 상기 보호부의 내측이자 사용자의 호흡기와 대응되는 위치에 결합되며, 상기 내부 통기구로부터 흡착 여과된 공기를 수신하는 흡기구가 형성되는 코틀 및 상기 코틀과 연통되어 사용자의 날숨을 상기 보호부의 외측으로 토출하는 배기구를 포함하며, 상기 보호부의 표면에 상기 외부 통기구와 상기 보호부의 외측을 연통하는 외부공기 유입홀이 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 여과부의 상기 하우징은 상기 보호부에 탈착형으로 끼워지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 내부 통기구는 상기 보호부의 후방에 위치하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 외부 공기 유입홀은 상기 보호부의 전방 상부에 형성되어 상기 외부 통기구와 연결되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 내부 통기구는 상기 보호부의 측방 하부에 위치하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 외부 공기 유입홀은 상기 보호부의 측방 상부에 형성되어 상기 외부 통기구와 연결되되, 상기 외부 공기 유입홀은 상기 내부 통기구와 동일한 측에 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 외부 공기 유입홀은 상기 보호부의 측방 하부에 형성되어 상기 외부 통기구와 연결되되, 상기 외부 공기 유입홀은 상기 내부 통기구와 동일한 측에 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 외부 공기 유입홀은 상기 보호부의 상방에 형성되어 상기 외부 통기구와 연결되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 외부 공기 유입홀은 상기 보호부의 후방에 형성되어 상기 외부 통기구와 연결되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 흡착 필터 구조는 2개 이상 내장되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 외부 통기구와 상기 내부 통기구 및 상기 여과부 중 적어도 어느 하나에 송풍팬을 포함하는 전동식 공기 정화 호흡기가 장착되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 흡착 필터 구조 및 흡착 필터 구조가 적용된 헬멧은 헬멧의 내부에 돌출 없이 탈착형의 흡착 필터 구조가 포함되어 착용자의 시야가 확보되고, 작업 시에도 행동에 제한받지 않는 효과가 있다.

또한, 내부에 흡착층과 여과층이 최적 효율을 발휘하도록 적층되어 여과 효율이 높다는 효과가 있다.

또한, 내부에 차폐층이 더 포함되어 흡착층과 여과층이 공기와 접촉하는 시간이 증가되도록 함으로써 여과 효율을 극대화되는 효과가 있다.

또한, 전동팬을 포함하는 전동식 공기 정화 호흡기와 연동되어 여과되는 공기의 순환이 원활하도록 함으로써 여과 효율을 극대화되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 흡착 필터 구조 및 그 실시 예의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 흡착 필터 시스템의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 흡착 필터 구조 위치의 각 실시 예를 도시한 개념도이다.
도 4는 본 발명의 흡착 필터 시스템의 전동 PAPR이 적용된 예를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 흡착 필터 구조의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 흡착 필터 구조의 사진이다.
도 7은 여과부의 제 1 실시 예를 도시한 단면도이다.
도 8은 여과부의 제 1 실시 예를 적용했을 시의 외부 공기의 유동분석 결과를 도시한 도면이다.
도 9는 여과부의 제 2 실시 예를 도시한 단면도이다.
도 10은 여과부의 제 3 실시 예를 도시한 단면도이다.
도 11은 여과부의 제 4 실시 예를 도시한 단면도이다.
도 12는 여과부의 제 5 실시 예를 도시한 단면도이다.
도 13은 여과부의 제 6 실시 예를 도시한 단면도이다.
도 14는 여과부의 제 7 실시 예를 도시한 단면도이다.

이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이하로, 도 1 내지 4를 참조하여 본 발명의 흡착 필터 구조(1000) 및 흡착 필터 구조가 적용된 헬멧(2000)의 기본 구성에 대해 설명한다.

도 1에 도시된 본 발명의 흡착 필터 구조(1000)는 흡착 필터 구조가 적용된 헬멧(2000)의 내부에 내장될 수 있다. 흡착 필터 구조(1000)는 내부 공간에 외부 공기를 여과 방향으로 통과시켜 여과하는 여과부(100)와, 여과부(100)의 내부 공간과 연통되고, 여과부(100)의 일측에 결합되며 외부 공기를 수신하는 외부 통기구(200)와, 여과부(100)의 내부 공간과 연통되고, 여과부(100)의 타측에 결합되며, 여과부(100)에서 여과된 공기를 공급하는 내부 통기구(300)를 포함할 수 있다.

외부 통기구(200)와 내부 통기구(300)는 여과부(100)에 탈착형으로 결합될 수 있다. 이에, 사용자의 요구에 따라 외부 통기구(200)와 내부 통기구(300)의 위치가 서로 바뀔 수 있고, 필요에 따라 외부 통기구(200)와 내부 통기구(300)를 2개 이상 설치할 수 있다. 이 때, 외부 통기구(200)와 내부 통기구(300)는 도 1의(a)에 도시된 바와 같이 여과부(100)의 내부공간이 여과방향으로 개방되도록 결합될 수 있다. 이에 따라 여과되는 공기가 일직선으로 흐르도록 함으로써 마찰을 줄일 수 있어 사용자의 호흡량을 개선할 수 있다.

또는 외부 통기구(200)와 내부 통기구(300) 중 어느 하나가 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이 여과부(100)의 측면에 결합될 수 있다. 이에 따라 보호부(2100)에 결합될 시에 외부 통기구(200)와 내부 통기구(300)의 각도 위상 차이가 생기더라도 여과부(100)가 비틀리지 않을 수 있다.

또한, 도 1의(c) 내지 (d)에 도시된 바와 같이, 외부 통기구(200)와 내부 통기구(300) 및 여과부(100) 중 적어도 어느 하나에 송풍팬(410)이 장착될 수 있다. 이는 흡착 필터 구조(1000)의 내부 구조가 여과 및 흡착 효율을 높이기 위해 복잡하게 구성된 경우 사용자에게 공급되는 산소량이 부족할 수 있기 때문에 이를 보완하기 위한 것일 수 있다.

보다 자세히, 송풍팬(410)이 적용된 전동식 공기 정화 호흡기(400)(PAPR: powered air purifying respirators)가 흡착 필터 구조(1000)에 연결될 수 있다. 전동식 공기 정화 호흡기(400)는 소형 배터리를 포함하여 헬멧의 외부나 내부에 부착될 수 있다. 도 12에는 전동식 공기 정화 호흡기(400)가 외부에 연결된 실시 예를 도시한 것이다.

전동식 공기 정화 호흡기(400)가 장착됨으로써 외부의 오염된 공기가 흡착층(120) 및 여과층(130)으로 원활하게 전달되도록 할 수 있으며, 사용자의 호흡저항을 감소시켜 편안하게 호흡이 유지되도록 할 수 있다.

도 2에 도시된 흡착 필터 구조가 적용된 헬멧(2000)은 내부에 흡착 필터 구조(1000)가 돌출없이 내장될 수 있다. 흡착 필터 구조가 적용된 헬멧(2000)은 내부에 사용자의 두부가 삽입되는 공간이 형성되는 보호부(2100)를 포함할 수 있다. 보호부(2100)에는 외부공기 유입홀(2500)이 형성될 수 있다. 외부공기 유입홀(2500)은 흡착 필터 구조(1000)의 외부 통기구(200)와 연결되어 보호부(2100)의 외부 공기를 여과부(100)에 내부로 통하도록 할 수 있다. 보호부(2100)는 통상의 헬멧보다 두껍게 형성되어 내부에 흡착 필터 구조(1000)가 삽입되도록 하거나, 통상의 헬멧과 동일한 두께로 형성되어 보호부(2100)와 사용자의 두부 사이에 흡착 필터 구조(1000)가 끼워지도록 할 수 있다. 이에 따라 기존의 돌출된 형상의 정화통을 탈피하여 흡착 필터 구조(1000)가 헬멧과 일체형으로 사용가능하기 때문에 착용자의 시야가 확보되고, 작업 시에도 행동에 제한받지 않을 수 있다.

또한 흡착 필터 구조가 적용된 헬멧(2000)은 보호부(2100)의 하단에 결합되고 탄성소재의 목패킹부(2200)를 포함할 수 있다. 목패킹부(2200)는 사용자가 흡착 필터 구조가 적용된 헬멧(2000)을 착용했을 시, 사용자의 목덜미 부근으로부터 오염된 외부 공기가 유입되지 않도록 보호부(2100)의 내부를 밀폐할 수 있다. 목패킹부(2200)는 사용자마다 사이즈가 상이한 것을 고려하여 탄성 소재로 이루어지는 것이 바람직하다.

또한 흡착 필터 구조가 적용된 헬멧(2000)은, 보호부(2100)의 내측이자 사용자의 호흡기와 대응되는 위치에 결합되며, 내부 통기구(300)와 연결되는 흡기구(미도시)가 형성되는 코틀(2300) 및 코틀(2300)과 연통되어 사용자의 날숨을 보호부(2100)의 외측으로 토출하는 배기구(2400)를 포함할 수 있다.

코틀(2300)은 사용자의 호흡기를 마스크 형식으로 감싸는 형태인 것이 바람직하며, 들숨 시 흡착 필터 구조(1000)의 내부 통기구(300)를 통한 공기 외의 공기가 흡입되지 않도록 사용자의 안면에 밀착되는 형태인 것이 바람직하다. 코틀(2300)은 내부 통기구(300)로부터 흡착 및 여과된 공기를 전달받을 수 있다. 보다 자세히, 내부 통기구(300)에 노즐이 연결되어 코틀(2300)의 인근에 흡착 및 여과된 공기를 분사할 수 있다. 이에 따라 흡착 및 여과된 공기가 사용자의 호흡기 뿐 아니라 보호부(2100)의 내부에 전체적으로 전달될 수 있다. 추가 실시 예로, 코틀(2300)과 내부 통기구(300)는 호스(2310)로 연결될 수 있는데, 이에 따라 사용자의 호흡기에 흡착 및 여과되지 않은 공기가 유입되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 코틀(2300)은 경첩과 연결되어 일 방향으로만 개방되는 마개(미도시)를 포함할 수 있다. 마개(미도시)는 사용자의 호흡에 따라 개폐 될 수 있고, 사용자가 흡기 시 개방되며, 사용자가 배기 시 폐쇄될 수 있다. 이에 따라 사용자가 공기를 흡입하지 않을 시에는 보호부(2100)의 내부 공기가 코틀 내부로 유입되지 않도록 할 수 있다.

코틀(2300)의 흡기구(미도시) 및 코틀(2300)과 연결된 배기구(2400)에는 일 방향으로만 공기가 통하도록 하는 설비가 추가로 장착될 수 있다. 이에 사용자는 들숨 시 흡기구(미도시)를 통해서만 공기를 흡입할 수 있고, 날숨 시 배기구(2400)를 통해서만 공기를 배출할 수 있다.

또한, 흡착 필터 구조(1000)는 그 용례에 따라 보호부(2100)의 내부에 다양한 형태로 내삽될 수 있다. 이는 도 3에 도시되어 있다.

도 3의(a)에 도시된 흡착 필터 구조(1000)의 위치 제 1 실시 예에서 외부 공기 유입홀(2500)은 보호부(2100)의 전방 상부에 형성되어 외부 통기구와 연결될 수 있고, 내부 통기구(300)는 보호부(2100)의 후방에 위치할 수 있다. 이에 따라 외부 통기구(200)와 내부 통기구(300)가 사용자의 두부 상면을 따라 상대적으로 구부러짐이 적은 형태로 배치될 수 있고, 흡착 필터 구조(1000)가 사용자의 시야를 방해하지 않아 편의성을 높일 수 있으며, 흡착 필터 구조(1000)에 후술할 흡착층(120)이나 여과층(130), 차폐층(140) 등이 다수 적층되더라도 사용자의 호흡기에 도달하는 공기 유속이 높도록 할 수 있어 호흡량을 개선할 수 있다.

도 3의(b)에 도시된 흡착 필터 구조(1000)의 위치 제 2 실시 예에서 내부 통기구(300)는 보호부(2100)의 측방 하부에 위치하고, 외부 공기 유입홀(2500)은 보호부(2100)의 측방 상부에 형성되어 외부 통기구(200)와 연결되되, 외부 공기 유입홀(2500)은 내부 통기구(300)와 동일한 측에 형성될 수 있다. 이에 따라 코틀(2300)과 내부 통기구(300) 간의 거리가 좁혀질 수 있고, 여과된 공기가 사용자의 호흡기에 전달될 시의 마찰을 줄일 수 있으며, 또한 외부 통기구(200)와 내부 통기구(300)가 사용자의 두부 측면을 따라 상대적으로 구부러짐이 적은 형태로 배치될 수 있고, 흡착 필터 구조(1000)에 후술할 흡착층(120)이나 여과층(130), 차폐층(140) 등이 다수 적층되더라도 사용자의 호흡기에 도달하는 공기 유속이 높도록 할 수 있어 호흡량을 개선할 수 있다.

도 3의(c)에 도시된 흡착 필터 구조(1000)의 위치 제 3 실시 예에서 내부 통기구(300)는 보호부(2100)의 측방 하부에 위치하고, 외부 공기 유입홀(2500)은 보호부(2100)의 측방 하부에 형성되어 외부 통기구(200)와 연결되되, 외부 공기 유입홀(2500)은 내부 통기구(300)와 동일한 측에 형성될 수 있다. 이에 따라 코틀(2300)과 내부 통기구(300) 간의 거리가 좁혀질 수 있고, 여과된 공기가 사용자의 호흡기에 전달될 시의 마찰을 줄일 수 있으며, 공간 활용도를 높여 사용자의 두부와 보호부(2100) 간의 이격이 크지 않더라도 흡착 필터 구조(1000)를 용이하게 삽입할 수 있다. 또한 외부 통기구(200)와 내부 통기구(300)가 사용자의 턱 또는 목의 외면을 따라 상대적으로 구부러짐이 적은 형태로 배치될 수 있고, 흡착 필터 구조(1000)에 후술할 흡착층(120)이나 여과층(130), 차폐층(140) 등이 다수 적층되더라도 사용자의 호흡기에 도달하는 공기 유속이 높도록 할 수 있어 호흡량을 개선할 수 있다.

도 3의(d)에 도시된 흡착 필터 구조(1000)의 위치 제 4 실시 예에서 내부 통기구(300)는 보호부(2100)의 측방 하부에 위치하고, 외부 공기 유입홀(2500)은 보호부(2100)의 상방에 형성되어 외부 통기구(200)와 연될 수 있다. 이에 따라 코틀(2300)과 내부 통기구(300) 간의 거리가 좁혀질 수 있고, 여과된 공기가 사용자의 호흡기에 전달될 시의 마찰을 줄일 수 있으며, 외부 통기구(200)와 내부 통기구(300)가 사용자의 두부 측면을 따라 상대적으로 구부러짐이 적은 형태로 배치될 수 있고, 흡착 필터 구조(1000)에 후술할 흡착층(120)이나 여과층(130), 차폐층(140) 등이 다수 적층되더라도 사용자의 호흡기에 도달하는 공기 유속이 높도록 할 수 있어 호흡량을 개선할 수 있다.

도 3의(e)에 도시된 흡착 필터 구조(1000)의 위치 제 5 실시 예에서 내부 통기구(300)는 보호부(2100)의 측방 하부에 위치하고, 외부 공기 유입홀(2500)은 보호부(2500)의 후방에 형성되어 외부 통기구와 연결될 수 있다. 이에 따라 코틀(2300)과 내부 통기구(300) 간의 거리가 좁혀질 수 있고, 여과된 공기가 사용자의 호흡기에 전달될 시의 마찰을 줄일 수 있으며, 외부 통기구(200)와 내부 통기구(300)가 사용자의 두부 후면 및 턱, 목 등을 따라 상대적으로 구부러짐이 적은 형태로 배치될 수 있고, 흡착 필터 구조(1000)에 후술할 흡착층(120)이나 여과층(130), 차폐층(140) 등이 다수 적층되더라도 사용자의 호흡기에 도달하는 공기 유속이 높도록 할 수 있어 호흡량을 개선할 수 있다.

도 3의(f)에 도시된 흡착 필터 구조(1000)의 위치 제 6 실시 예에서 흡착 필터 구조(1000)는 흡착 필터 구조가 적용된 헬멧(2000)에 2개 이상 내장될 수 있다. 이 때, 다수의 흡착 필터 구조(1000) 중 어느 하나는 보호부(2100)의 외부공기 유입홀(2500)에 외부 통기구(200)가 연결될 수 있고, 내부 통기구(300)는 또 다른 하나의 흡착 필터 구조(1000)의 외부 통기구(200)와 연결되어 외부 공기의 여과가 다단으로 이루어지도록 할 수 있다.

또는 보호부(2100)에 외부공기 유입홀(2500)이 2개 이상 형성되고, 각각의 외부공기 유입홀(2500)에 각 흡착 필터 구조(1000)의 외부 통기구(200)가 연결되며, 각각의 내부 통기구(300)는 코틀(2300)에 연결될 수 수 있다. 이는 흡착 필터 구조(1000)의 내부 구조가 여과 및 흡착 효율을 높이기 위해 복잡하게 구성된 경우 사용자에게 공급되는 산소량이 부족할 수 있기 때문에 이를 보완하기 위한 것일 수 있다.

또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 상술한 흡착 필터 구조(1000)의 위치에 따라 송풍팬(410)이 적용된 전동식 공기 정화 호흡기(400)(PAPR: powered air purifying respirators)가 흡착 필터 구조(1000)에 연결될 수 있다. 도 4의 (a)는 송풍팬(410)이 외부 통기구(200)에 결합된 구조를 도시한 것이고, 도 4의 (b)는 송풍팬(410)이 여과부(100)의 측면에 결합된 구조를, 도 4의(c)는 송풍팬(410)이 내부 통기구(300)에 도시도니 구조를 도시한 것이다.

도 4는 흡착 필터 구조(1000)위치 제 1 실시 예가 적용되었을 시의 송풍팬(410) 및 전동식 공기 정화 호흡기(400)의 배치 예시를 도시한 것으로, 이하 흡착 필터 구조(1000)위치 제 2 내지 제 6 실시 예의 경우도 동일하게 적용될 수 있다.

이하로, 도 5 내지 6을 참조하여 여과부(100)에 대해 설명한다.

도 5에 도시된 바와 같이 여과부(100)는 내부 공간의 외면을 감싸 지지하는 하우징(110)을 포함할 수 있다. 하우징(110)은 여과부(100)의 내부 공간에 채워지는 물질을 지지하는 역할을 수행할 수 있으며, 여과부(100)에 통과되는 공기가 외부 통기구(200)나 내부 통기구(300)를 거치지 않고 새어 나가는 것을 방지할 수 있다. 하우징(110)은 사용자의 두부 사이즈에 관계없이 용이하게 적용가능 하도록 강성이 낮은 소재로 이루어지는 것이 바람직하다.

이 때, 상술한 바와 같이 외부 통기구(200)와 내부 통기구(300)는 여과부(100)에 탈착형으로 결합될 수 있고, 사용자의 요구에 따라 외부 통기구(200)와 내부 통기구(300)의 위치가 서로 바뀔 수 있고, 필요에 따라 외부 통기구(200)와 내부 통기구(300)가 2개 이상 설치될 수 있다. 이는 도 5의 (a), (b)에 도시되어 있다. 덧붙여, 외부 통기구(200)와 내부 통기구(300)의 위치가 바뀌는 경우를 대비하여 하우징(110)의 내부는 여과방향에 수직인 평면을 기준으로 대칭되는 형태인 것이 바람직하다.

하우징(110)을 포함하는 여과부(100) 전체의 형상은 인체 표준 모형을 기반으로 하여 두상과 평행하도록 설계될 수 있다. 이때 3차원 표면 스캐너를 이용하여 다양한 두상과 유사한 표면을 가지도록 설계될 수 있다.

여과부(100)는 내부 공간에 흡착층(120)과 여과층(130) 및 차폐층(140)을 포함할 수 있다. 흡착층(120)은 가스상의 화학작용제나 산업용독성가스를 흡착하는 기능을 수행할 수 있고, 활성탄, 기능성활성탄, 금속나노세공체, 제올라이트, 활성백토, 금속촉매가 사용될 수 있다. 흡착층(120)은 3d 프린팅으로 여과부(100)의 내부 공간, 나아가 헬멧에 적용이 용이하도록 형태가 성형될 수 있다.

또한, 여과층(130)은 0.1nm~10um 이하의 입자들을 여과할 수 있는 HEPA, ULPA 등의 필터일 수 있다. 여과층(130)은 외부 통기구(200) 및 내부 통기구(300)와 연결되는 양 측 단부에 소정 두께로 적층되는 말단 여과층(131)을 포함할 수 있다. 말단 여과층(131)이 적용됨으로써, 외부 공기가 여과부(100)를 출입할 시, 흡착층(120)이나 차폐층(140)에 미세 입자로 이루어진 이물질이 적층되는 것을 최소화 하고, 사용자의 호흡기에 미세 입자로 이루어지는 이물질이 흡입되는 것을 최소화 할 수 있다.

또한, 차폐층(140)은 홀이 형성된 평편한 판 형상의 구조물일 수 있다. 차폐층(140)의 홀이 형성되지 않은 부분은 공기의 출입을 차단할 수 있고, 차폐층(140)이 배치됨으로써 여과부(100)에 외부 공기가 머무르는 시간이 증가되어 흡착층(120)에서의 흡착 효율을 극대화 시킬 수 있다.

여과부(100)의 하우징(110)과, 내부 공간에 내장되는 흡착층(120), 여과층(130), 차폐층(140)은 3d 프린터로 프린팅되어 형성될 수 있다. 도 6은 3d 프린터를 이용하여 모의로 제작한 흡착 필터 구조(1000)의 사진이다.

이하로, 도 7 내지 14를 참조하여 본 발명의 흡착 필터 구조(1000)의 내부 구조의 각 실시 예에 대해 설명한다.

도 7에 도시된 흡착 필터 구조(1000)의 제 1 실시 예는 여과부(100)의 내부 공간에 흡착층(120)과 여과층(130)과 차폐층(140)이 여과 방향으로 교번되어 적층되는 것이다. 여과부(100)의 내부 공간에 유입된 외부 공기는 여과층(130)-흡착층(120)-차폐층(140)의 순으로 통과되는 것이 바람직하다. 본 구조에 대해 보다 자세히 설명하면, 외부 공기는 우선적으로 말단 여과층(131)을 통과하여 외부 공기에 포함된 기본적인 이물질이 걸러질 수 있다. 이후 흡착층(120)을 통과하며 유독가스 등이 흡착될 수 있다. 이 때, 흡착층(120)에 맞닿은 차폐층(140)에 의해 유속이 감속되면서 외부 공기가 흡착층(120)에 머무르는 시간이 길어질 수 있고, 이에 흡착 효율을 극대화 할 수 있다.

흡착 필터 구조(1000)의 제 1 실시 예는 흡착층(120)과 여과층(130), 차폐층(140)이 여과방향으로 순차적으로 적층되기 때문에 제조가 쉽고, 여과부(100)의 전체 형태의 조정이 용이하다는 장점이 있다. 본 발명의 흡착 필터 구조(1000)는 사용자의 두부 형태에 맞추어 헬멧 내부에 내장되어야 하기 때문에 전체적인 형태의 조정이 용이하다는 것은 큰 장점으로 작용할 수 있다.

도 8은 흡착 필터 구조(1000)의 제 1 실시 예를 적용했을 때의(흡착층(120), 여과층(130) 번갈아 적층) 유동분석을 수행한 것이다.

도 9에 도시된 흡착 필터 구조(1000)의 제 2 실시 예는 여과부(100)의 내부 공간에 각각의 말단 여과층(131)에 면접촉 하도록 차폐층(140)이 적층되고, 말단 여과층(131)과 차폐층(140)을 제외한 여과부(100)의 내부 공간에 흡착층(120)이 채워질 수 있다. 보다 자세히, 여과부(100)의 내부 공간에 채워지는 흡착층(120)의 부피를 최대한으로 함으로써 외부 공기가 흡착층(120)에 머무르는 시간이 길어지도록 할 수 있다. 또한, 흡착층(120)의 양단에 차폐층(140)을 포함함으로써 흡착층(120)으로 유입 및 토출되는 공기의 유속을 줄임으로써 외부 공기가 흡착층(120)에 머무르는 시간을 증가시킬 수 있다. 이에 흡착 효율을 극대화 할 수 있다.

흡착 필터 구조(1000)의 제 2 실시 예는 타 실시 예에 비해 내부 구조가 단순하여 제조가 쉽고, 여과부(100)의 전체 형태의 조정이 용이하다는 장점이 있다. 즉, 내부에 채워지는 흡착층(120)의 형태를 기 설계된 견본에 맞추어 설계하는 것 만으로 제조될 수 있다. 본 발명의 흡착 필터 구조(1000)는 사용자의 두부 형태에 맞추어 헬멧 내부에 내장되어야 하기 때문에 전체적인 형태의 조정이 용이하다는 것은 큰 장점으로 작용할 수 있다.

도 10에 도시된 흡착 필터 구조(1000)의 제 3 실시 예는 여과부(100)의 내부 공간에 각각의 말단 여과층(131)에 면접촉 하도록 차폐층(140)이 적층되고, 말단 여과층(131)과 차폐층(140)을 제외한 여과부(100)의 내부 공간에 여과 방향의 수직으로 흡착층(120)과 여과층(130)이 교번되어 적층되며, 차폐층(140)은 여과층(130)과 접하는 부분에 대응되어 홀이 형성되는 구조일 수 있다. 이 때의 차폐층(140)에 형성되는 홀의 위치는 사용자의 용례에 따라 변경가능하다, 차폐층(140)에 형성되는 홀의 위치에 따라 외부 공기의 유동에 변화를 줄 수 있다.

상기와 같은 구조로 인해 여과부(100)에 투입되는 외부 공기는 우선적으로 말단 여과층(131)을 통과하고, 차폐층(140)의 홀을 통해 여과층(130)을 지나 여과 방향으로 유동될 수 있다. 이후, 여과층(130)에 접하여 적층된 흡착층(120)으로 확산되어 유독 가스 등이 흡착될 수 있다. 최종적으로 흡착층(120)으로부터 여과층(130)으로 재차 확산되어 차폐층(140)에 형성된 홀을 통해 내부 통기구(300)로 토출될 수 있다.

흡착 필터 구조(1000)의 제 3 실시 예는 외부 공기가 여러 번 여과층(130)을 통과할 수 있도록 함으로써 보다 확실하게 외부 공기에 포함된 미세한 이물질을 여과시킬 수 있고, 흡착층(120)과 여과층(130)을 여러번 통과함으로써 외부 공기가 흡착층(120)에 머무르는 시간을 증가시킬 수 있다. 이에 흡착 효율을 극대화 할 수 있다는 장점이 있다.

도 11에 도시된 흡착 필터 구조(1000)의 제 4 실시 예는 여과부(100)의 내부 공간에 각각의 말단 여과층(131)에 면접촉 하도록 제 1 흡착층(121)이 적층되고, 각각의 제 1 흡착층(121)에 면접촉 하도록 제 1 차폐층(141)이 적층되며, 말단 여과층(131)과 제 1 흡착층(121) 및 제 1 차폐층(141)을 제외한 여과부(100)의 내부 공간에 여과 방향의 수직으로 제 2 흡착층(122)와 여과층(130)이 교번되어 적층되고, 제 2 흡착층(122)와 여과층(130)을 수직으로 관통하도록 제 1 차폐층(141)과 평행한 방향의 제 2 차폐층(142)가 적어도 한 층 적층되는 구조일 수 있다.

상기와 같은 구조로 인해 여과부(100)에 투입되는 외부 공기는 우선적으로 말단 여과층(131)을 통과하고, 이후 제 1 흡착층(121)을 통과하며 유독 가스를 1차적으로 흡착할 수 있다. 이 때, 제 1 차폐층(141)이 제 1 흡착층(121)에 접하도록 적층됨으로써 제 1 흡착층(121)에 외부 공기가 머무르는 시간을 증가시킬 수 있다. 이후, 제 1 차폐층(141)의 홀을 통해 여과층(130)을 지나 여과 방향으로 유동될 수 있고, 여과층(130)에 접하여 적층된 제 2 흡착층(122)로 확산되어 2차적으로 유독 가스 등이 흡착될 수 있다. 이 때 여과층(130)과 제 2 흡착층(122)를 수직으로 관통하는 제 2 차폐층(142)가 다수 배치됨으로써 외부 공기가 여과층(130)과 제 2 흡착층(122)의 사이를 다번 왕복하며 여과 및 흡착이 이루어질 수 있다. 최종적으로 흡착층(120)으로부터 여과층(130)으로 재차 확산되어 차폐층(140)에 형성된 홀을 통해 내부 통기구(300)로 토출될 수 있다.

흡착 필터 구조(1000)의 제 4 실시 예는 흡착층(120)과 여과층(130) 및 차폐층(140)을 타 실시 예에 비해 복잡하게 설계함으로써 외부 공기가 흡착층(120)과 여과층(130)을 반복하여 운동하도록 하여 공간의 크기 대비 외부 공기의 여과 및 흡착효율을 높일 수 있다. 이에 보다 확실하게 외부 공기에 포함된 미세한 이물질을 여과시킬 수 있고, 흡착층(120)과 여과층(130)을 여러번 통과함으로써 외부 공기가 흡착층(120)에 머무르는 시간을 증가시킬 수 있어 흡착 효율을 극대화 할 수 있음은 물론이다. 또한, 도면 6에 도시된 형상에 국한되지 않고 외부 공기가 여과층(130) 및 흡착층(120)을 3번 이상 왕복할 수 있게 설계되고, 중간에 차폐층(140)이 삽입됨으로써 외부 공기의 유동을 제어하는 형상이면 흡착 필터 구조(1000)의 제 4 실시 예의 범위에 포함될 수 있다.

도 12에 도시된 흡착 필터 구조(1000)의 제 5 실시 예는 여과부(100)의 내부 공간에, 흡착층(120)과 여과층(130)이 혼합된 흡착-여과 복합층(150)이 채워지는 구조일 수 있다. 보다 자세히, 흡착-여과 복합층(150)은 여과층(130)의 공기가 지나가는 공간의 사이에 흡착층(120)이 투입된 형태일 수 있다. 이 때의 여과층(130)은 흡착층(120)이 투입되는 공간을 확보하기 위해 타 실시 예에서 적용되는 여과층(130)보다 여과 효율이 낮은 필터가 선택될 수 있다. 추가로, 흡착-여과 복합층(150)의 흡착 및 여과효율을 높이기 위해 여과 방향의 중간에 차폐층(140)이 더 삽입될 수 있다.

흡착 필터 구조(1000)의 제 5 실시 예는 타 실시 예에 비해 내부 구조가 단순하여 제조가 쉽고, 여과부(100)의 전체 형태의 조정이 용이하다는 장점이 있다. 즉, 내부에 채워지는 흡착-여과 복합층(150)의 형태를 기 설계된 견본에 맞추어 설계하는 것만으로 제조될 수 있다. 본 발명의 흡착 필터 구조(1000)는 사용자의 두부 형태에 맞추어 헬멧 내부에 내장되어야 하기 때문에 전체적인 형태의 조정이 용이하다는 것은 큰 장점으로 작용할 수 있다.

도 13에 도시된 흡착 필터 구조(1000)의 제 6 실시 예는 여과부(100)의 내부 공간에, 여과방향에 수직으로 흡착층(120)과 여과층(130)이 교번되어 적층되되, 여과 방향에 수직으로 주름이 다수 형성된 막 형상의 여과층(130)이 다수 적층되고, 각각의 여과층(130)의 사이에 흡착층(120)이 채워지지는 구조일 수 있다. 이 때의 여과층(130)을 이루는 주름이 형성된 막 간의 간격은 흡착층(120)이 투입되는 공간을 확보하기 위해 타 실시 예에서 적용되는 여과층(130)보다 넓을 수 있다. 추가로, 흡착-여과 복합층(150)의 흡착 및 여과효율을 높이기 위해 여과 방향의 중간에 차폐층(140)이 더 삽입될 수 있다.

흡착 필터 구조(1000)의 제 6 실시 예는 여과층(130)을 주름이 형성된 다수의 막으로 대체하고 그 사이에 흡착층(120)을 채움으로써 외부 공기가 흡착층(120)에 접하는 면적을 높일 수 있어 흡착 효율을 높일 수 있다. 또한, 여과층(130)과 흡착층(120)에 주름이 형성됨으로써 외부 공기가 흡착층(120)에 머무르는 시간을 증가시킬 수 있다. 이에 흡착 효율을 극대화 할 수 있다는 장점이 있다.

도 14에 도시된 흡착 필터 구조(1000)의 제 7 실시 예는 여과부(100)의 내부 공간에, 여과방향으로 흡착층(120)과 여과층(130)이 교번되어 적층되되, 여과 방향으로 주름이 다수 형성된 막 형상의 여과층(130)이 다수 적층되고, 각각의 여과층(130)의 사이에 흡착층(120)이 채워지지는 구조일 수 있다. 이 때의 여과층(130)을 이루는 주름이 형성된 막 간의 간격은 흡착층(120)이 투입되는 공간을 확보하기 위해 타 실시 예에서 적용되는 여과층(130)보다 넓을 수 있다. 추가로, 흡착-여과 복합층(150)의 흡착 및 여과효율을 높이기 위해 여과 방향의 중간에 차폐층(140)이 더 삽입될 수 있다.

흡착 필터 구조(1000)의 제 7 실시 예는 여과층(130)을 주름이 형성된 다수의 막으로 대체하고 그 사이에 흡착층(120)을 채움으로써 외부 공기가 흡착층(120)에 접하는 면적을 높일 수 있어 흡착 효율을 높일 수 있다. 또한, 여과층(130)과 흡착층(120)에 주름이 형성됨으로써 외부 공기가 흡착층(120)에 머무르는 시간을 증가시킬 수 있다. 이에 흡착 효율을 극대화 할 수 있다는 장점이 있다.

1000 : 흡착 필터 구조
100 : 여과부
110 : 하우징 120 : 흡착층
121 : 제 1 흡착층 122 : 제 2 흡착층
130 : 여과층
131 : 말단 여과층
140 : 차폐층
141 : 제 1 차폐층 142 : 제 2 차폐층
150 : 흡착-여과 복합층
200 : 외부 통기구 300 : 내부 통기구
400 : 전동식 공기 정화 호흡기
410 : 송풍팬
2000 : 흡착 필터 구조가 적용된 헬멧
2100 : 보호부 2200 : 목패킹부
2300 : 코틀
2310 : 호스
2400 : 배기구 2500 : 외부공기 유입홀

Claims

내부에 공간을 포함하고, 내부 공간에 외부 공기를 여과 방향으로 통과시켜 여과하는 여과부;
상기 여과부의 내부 공간과 연통되고, 상기 여과부의 일측에 결합되며, 외부 공기를 수신하는 외부 통기구; 및
상기 여과부의 내부 공간과 연통되고, 상기 여과부의 타측에 결합되며, 상기 여과부에서 여과된 공기를 내부에 공급하는 내부 통기구;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 흡착 필터 구조.
제 1항에 있어서,
상기 외부 통기구와 상기 내부 통기구는 상기 여과부에 탈착형으로 결합되는 것을 특징으로 하는 흡착 필터 구조.
제 1항에 있어서,
상기 외부 통기구와 상기 내부 통기구는 상기 여과부의 내부공간이 여과방향으로 개방되도록 결합되는 연결되는 흡착 필터 구조.
제 2항에 있어서,
상기 여과부는
내부 공간의 외면을 감싸 지지하는 하우징을 포함하고,
내부 공간에 오염물을 흡착하는 소정 두께의 흡착층과,
오염물을 여과하는 소정 두께의 여과층을 적어도 한 층씩 포함하는 것을 특징으로 하는 흡착 필터 구조.
제 4항에 있어서,
상기 여과부는,
상기 외부 통기구 및 상기 내부통기구와 연결되는 양 측 단부에 소정 두께로 적층되는 말단 여과층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 흡착 필터 구조.
제 5항에 있어서,
상기 여과부는 내부 공간에,
홀이 형성된 판 형상의 차폐층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 흡착 필터 구조.
제 6항에 있어서,
상기 여과부의 내부 공간에 상기 흡착층과 상기 여과층과 상기 차폐층이 상기 여과 방향으로 교번되어 적층되는 것을 특징으로 하는 흡착 필터 구조.
제 6항에 있어서,
상기 여과부의 내부 공간에,
각각의 상기 말단 여과층에 면접촉 하도록 상기 차폐층이 적층되고,
상기 말단 여과층과 상기 차폐층을 제외한 상기 여과부의 내부 공간에 상기 흡착층이 채워지는
것을 특징으로 하는 흡착 필터 구조.
제 6항에 있어서,
상기 여과부는 내부 공간에,
각각의 상기 말단 여과층에 면접촉 하도록 상기 차폐층이 적층되고,
상기 말단 여과층과 상기 차폐층을 제외한 상기 여과부의 내부 공간에 상기 여과 방향의 수직으로 상기 흡착층과 상기 여과층이 교번되어 적층되며,
상기 차폐층은 상기 여과층과 접하는 부분에 대응되어 홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 흡착 필터 구조.
제 6항에 있어서,
상기 여과부는 내부 공간에,
각각의 상기 말단 여과층에 면접촉 하도록 제 1 흡착층이 적층되고,
각각의 상기 제 1 흡착층에 면접촉 하도록 제 1 차폐층이 적층되며,
상기 말단 여과층과 상기 제 1 흡착층 및 상기 제 1 차폐층을 제외한 상기 여과부의 내부 공간에 상기 여과 방향의 수직으로 제 2 흡착층과 여과층이 교번되어 적층되고,
상기 제 2 흡착층과 상기 여과층을 수직으로 관통하도록 상기 제 1 차폐층과 평행한 방향의 제 2 차폐층이 적어도 한 층 적층되는 것을 특징으로 하는 흡착 필터 구조.
제 5항에 있어서,
상기 여과부는 내부 공간에,
상기 흡착층과 상기 여과층이 혼합된 흡착-여과 복합층이 채워지는 것을 특징으로 하는 흡착 필터 구조.
제 11항에 있어서,
상기 여과부는 내부 공간에,
상기 여과방향에 수직으로 상기 흡착층과 상기 여과층이 교번되어 적층되되,
상기 여과 방향에 수직으로 주름이 다수 형성된 막 형상의 상기 여과층이 다수 적층되고, 각각의 상기 여과층의 사이에 상기 흡착층이 채워지는 것을 특징으로 하는 흡착 필터 구조.
제 11항에 있어서,
상기 여과부는 내부 공간에,
상기 여과방향에 수평으로 상기 흡착층과 상기 여과층이 교번되어 적층되되,
상기 여과 방향에 수평으로 주름이 다수 형성된 막 형상의 상기 여과층이 다수 적층되고, 각각의 상기 여과층의 사이에 상기 흡착층이 채워지는 것을 특징으로 하는 흡착 필터 구조.
제 1항 내지 13항 중 어느 한 항의 흡착 필터 구조가 적용된 헬멧에 있어서,
내부에 사용자의 두부가 삽입되는 공간이 형성된 보호부;
상기 보호부의 하단에 결합되고 탄성소재의 목패킹부;
상기 보호부의 내측이자 사용자의 호흡기와 대응되는 위치에 결합되며, 상기 내부 통기구로부터 흡착 여과된 공기를 수신하는 흡기구가 형성되는 코틀;
상기 코틀과 연통되어 사용자의 날숨을 상기 보호부의 외측으로 토출하는 배기구;를 포함하며,
상기 보호부의 표면에 상기 외부 통기구와 상기 보호부의 외측을 연통하는 외부공기 유입홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 흡착 필터 구조가 적용된 헬멧.
제 14항에 있어서,
상기 여과부의 상기 하우징은 상기 보호부에 탈착형으로 끼워지는 것을 특징으로 하는 흡착 필터 구조가 적용된 헬멧.
제 15항에 있어서,
상기 내부 통기구는 상기 보호부의 후방에 위치하는 것을 특징으로 하는 흡착 필터 구조가 적용된 헬멧.
제 16항에 있어서,
상기 외부 공기 유입홀은 상기 보호부의 전방 상부에 형성되어 상기 외부 통기구와 연결되는 것을 특징으로 하는 흡착 필터 구조가 적용된 헬멧.
제 17항에 있어서,
상기 내부 통기구는 상기 보호부의 측방 하부에 위치하는 것을 특징으로 하는 흡착 필터 구조가 적용된 헬멧.
제 18항에 있어서,
상기 외부 공기 유입홀은 상기 보호부의 측방 상부에 형성되어 상기 외부 통기구와 연결되되,
상기 외부 공기 유입홀은 상기 내부 통기구와 동일한 측에 형성되는 것을 특징으로 하는 흡착 필터 구조가 적용된 헬멧.
제 18항에 있어서,
상기 외부 공기 유입홀은 상기 보호부의 측방 하부에 형성되어 상기 외부 통기구와 연결되되,
상기 외부 공기 유입홀은 상기 내부 통기구와 동일한 측에 형성되는 것을 특징으로 하는 흡착 필터 구조가 적용된 헬멧.
제 18항에 있어서,
상기 외부 공기 유입홀은 상기 보호부의 상방에 형성되어 상기 외부 통기구와 연결되는 것을 특징으로 하는 흡착 필터 구조가 적용된 헬멧.
제 18항에 있어서,
상기 외부 공기 유입홀은 상기 보호부의 후방에 형성되어 상기 외부 통기구와 연결되는 것을 특징으로 하는 흡착 필터 구조가 적용된 헬멧.
제 14항에 있어서,
상기 흡착 필터 구조는 2개 이상 내장되는 것을 특징으로 하는 흡착 필터 구조.
제 14항에 있어서,
상기 외부 통기구와 상기 내부 통기구 및 상기 여과부 중 적어도 어느 하나에 송풍팬을 포함하는 전동식 공기 정화 호흡기가 장착되는 것을 특징으로 하는 흡착 필터 구조.