KR20230026103A - 안정적 호흡연동이 가능한 전동식 호흡 보호구 - Google Patents

안정적 호흡연동이 가능한 전동식 호흡 보호구 Download PDF

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Abstract

본 발명은 안정적 호흡연동이 가능한 전동식 호흡 보호구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 사용자의 입 또는 콧구멍을 둘러싸도록 안면부에 착용하는 마스크부와, 흡입팬을 구동시켜 외부의 공기를 상기 마스크부로 제공하는 제너레이터부와, 일측이 상기 제너레이터부의 외기공급공에 연결되고, 타측이 상기 마스크부와 연통되도록 결합되어, 상기 제너레이터부에서 공급되는 외부 공기가 상기 마스크부로 이동되도록 외부공기 이동통로를 제공하는 커넥트부를 포함하는 전동식 호흡 보호구에 있어서, 상기 커넥트부의 일단부측 내부에는 상기 커넥트부의 내부 공기 압력을 센싱하도록 하는 압력센싱부가 더 설치되어, 상기 압력센싱부에서 센싱되는 커넥트부의 내부 공기 압력값에 기초하여, 상기 흡입팬의 구동을 제어하되, 상기 커넥트부의 내측에는 상기 압력센싱부에서 상기 커넥트부의 길이방향을 따라 타측으로 연장되어, 상기 외기공급공과 상기 압력센싱부의 입구를 공간적으로 분리시키는 압안정화 분리격벽이 일정 길이로 형성된다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 제너레이터부에서 외기가 공급되는 경로와 내부압력 센싱을 위한 공기이동 경로를 압안정화 분리격벽에 의해 공간적으로 분리시켜, 외기유입에 의한 와류 등의 대기간섭 없이 안정화된 공기를 압력센싱부에서 검출할 수 있도록 하며, 더욱이, 마스크부에서 작업자의 호흡에 의해 뽐어나오는 배기압이 압력센싱부로 이동되는 가운데 압전달공관과 압전달관을 통과하면서 배기압에 의한 공기압은 상쇄되도록 하며, 안정화챔버 내 압전달관 내부 압력에 의해 전달되는 유입 유출공기에 의해 압력센싱패드가 보다 민감하게 반응하면서 미세한 압력변화에도 정확한 공기압 측정이 가능하도록 하여, 신뢰도 높은 내부 공기압 센싱을 통해 작업자의 호흡에 의한 이산화탄소가 포함된 공기가 정체되지 않고 원활하게 배출되어 안정적인 호흡연동이 이루어질 수 있는 효과가 있다.
또한, 압력측정용 센서PCB가 커넥트부 내측에서 작업자의 호흡간에 배출되는 습기에 의한 영향을 미치지 않도록 설치되어, 센서PCB가 습기에 의한 부식 등의 손상 및 고장이 발생되지 않도록 하여, 제품 안정성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

안정적 호흡연동이 가능한 전동식 호흡 보호구{POWERED AIR PURIFYING RESPIRATOR WITH STABLE RESPIRATORY LINKAGE FUNCTION}
본 발명은 안정적 호흡연동이 가능한 전동식 호흡 보호구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전동식 호흡 보호구의 마스크부 내측 공기압을 보다 안정적으로 센싱하여, 기설정된 압력 이하로 센싱되면 흡입팬을 구동시켜 내부가 음압으로 사용자의 호흡을 통해 배출된 이산화탄소가 다량 포함된 공기가 관 내부에서 정체되지 않고 안정적으로 배출될 수 있도록 하는 안정적 호흡연동이 가능한 전동식 호흡 보호구에 관한 것이다.
일반적으로, 전동식 호흡 보호구는 용접흄 및 유해분진 그리고 유해냄새, 악취가 발생하는 작업장과 호흡 전염성 질병이 발생하는 장소에서 자체 동력으로 오염된 외부의 공기를 빨아들여 필터로 여과시켜 작업자에게 공급하는 방식을 사용한다. 그러나 종래의 전동식 호흡 보호구는 필터 본체가 허리 뒤편에 착용되고, 긴 호스가 자동용접면에 연결되므로 부피 및 중량이 커서 착용이 불편하고, 호스가 길어 착용상태에서의 활동에 제약이 생기는 문제점이 반드시 발생되었다.
도 1은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 종래 전동식 호흡 보호구의 구조를 간단하게 나타낸 도면으로, 종래 전동식 호흡 보호구는 작업자의 후방 목덜미 측에 배치되어 필터링된 외부공기를 안면부에 착용되는 마스크부(100)로 전달하는 제너레이터부(200)와, 필터링된 공기의 이동통로를 제공하기 위해 마스크부(100)와 제너레이터부(200)의 양측으로 연결되는 제1, 제2커넥터부(310, 320)를 포함하여 제공된다.
이러한 종래 전동식 호흡 보호구는 제너레이터부(200)에서 유입되는 외부 공기가 제1 커넥터부(310)를 통해 마스크부(100)로 이송되도록 하며, 마스크부(100)에서 호흡을 통해 배출되는 잔여공기는 제2커넥터부(320)를 지나 후방으로 배출되는 방식으로, 외부공기가 일방향으로 이동되면서 호흡이 이루어지게 된다.
이와 같이, 종래 전동식 호흡 보호구는 공기가 일측 방향에 위치한 제1커넥터(310)에서 공급되어 호흡을 통해 이산화탄소가 포함된 배출공기가 마스크부(100)의 전방과 제2커넥터(320)를 통해 외부로 배출되도록 하는 구조로, 외부로 미쳐 배출되지 못한 잔여공기가 제2커넥터(320) 내측에 잔류되어 작업자가 호흡시 제2커넥터(320) 내측 이산화탄소가 다량 포함된 공기를 다시 흡입하게 되는 경우가 빈번하게 발생된다.
아울러, 이러한 종래 전동식 호흡 보호구는 공기가 일방향으로만 공급됨에 의해, 제너레이터부(200)의 흡입구(201)에 설치된 필터(210)는 제1커넥터(310) 측과 인접된 부분에서만 오염이 심하게 발생될 수 밖에 없어, 필터 수명이 단축되며, 또한, 원활한 공기 공급을 위해서는 제1커넥터(310) 내측 공기 이동통로의 폭이 상당히 넓게 형성되어야 하며, 공기를 신속하게 공급하기 위해 제너레이터부(200)에 설치되는 팬모터(225)의 구동부하가 높아지게 되는 문제점이 발생된다.
더욱이, 이러한 제너레이터부(200)와 커넥터부(310, 320)는 일반적으로 플라스틱 사출방식으로 제조되어, 연결부위의 확실한 기밀이 보장될 수 없어 공기 이동통로 내부의 압력손실이 불가피하게 발생되며, 이에 따라 팬모터의 부하가 더 크게 발생되고, 이러한 연결부분에서 완벽한 밀폐가 이루어지지 않고서는 원활한 공기공급이 이루어지지 않게 된다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 한국등록특허 제 2136990호의 2채널 공기공급 구조를 가지는 전동식 호흡 보호구에 개시된 바와 같이, 마스크부의 양측으로 외부 공기가 동시에 공급되도록 하여, 관 내부 공개내에 포함된 이산화탄소 잔량을 최소화시켜 안정적인 호흡이 이루어지도록 하였다.
도 2 및 도 3은 이러한 종래 한국등록특허 제 2136990호의 전동식 호흡 보호구의 구조를 나타낸 도면으로, 도면을 참조하면 종래 전동식 호흡 보호구는 사용자의 입 또는 콧구멍을 둘러싸도록 안면부에 착용하는 마스크부와, 흡입팬을 구동시켜 외부의 공기를 상기 마스크부로 제공하는 제너레이터부와, 일측이 상기 제너레이터부의 외기공급공에 연결되고, 타측이 상기 마스크부와 연통되도록 결합되어, 상기 제너레이터부에서 공급되는 외부 공기가 상기 마스크부로 이동되도록 외부공기 이동통로를 제공하는 커넥트부를 포함하여 구성된다.
이러한 종래 한국등록특허 제 2136990호는 양측의 커넥트부를 통해 마스크부의 양측으로 외부 공기가 동시에 공급되며, 마스크 착용자가 내뱉는 숨은 마스크부의 전면에 형성된 배출공을 통해 공기가 외부로 배출되도록 하여, 양측의 커넥트부의 공기 통로 내측의 공기에 포함된 이산화탄소 잔량을 최소화시키도록 하고, 더욱이, 공기 이송통로 내측의 압력변화를 감지하는 압력센싱수단을 커넥트부의 단부측벽면상에 설치하여, 내부 압력을 실시간으로 감지하여 내부 음압이 작용될 경우 흡입팬을 구동시켜 공기가 정체되지 않고 마스크부로 원활하게 배출되도록 하여 안정적인 호흡이 이루어지도록 한다.
그러나 이러한 종래 압력센싱수단은 도 3의 단면구조에서 보는 바와 같이, 제네리이터부와 연결된 탄성튜브(410, 420)를 통해 외기가 커넥트부(310, 320) 내측으로 유입되도록 하는 공기유입구의 하단에 설치되어, 커넥트부(310, 320)의 내측에서 공기압을 센싱하는 공간이 넓고, 공기유입구에서 공급되는 공기와 마주쳐서 와류가 발생되며, 외기와 혼합되면서 정확한 내부압력을 센싱할 수 없는 문제점이 발생된다.
따라서, 이러한 종래 커넥트부 내측 압력센싱의 불합리한 점을 극복하고, 내부 압력을 보다 신뢰성 높게 측정하도록 하여, 원활하게 공기가 순환되도록 하여 안정적인 호흡연동이 가능하도록 하는 전동식 호흡 보호구에 대한 요구가 높아지고 있는 실정이다.
한국등록특허 제 2136990호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 전동식 호흡 보호구의 내측 공기 압력을 보다 신뢰도 높게 측정할 수 있으며, 약한 압력 변화에도 민감하게 반응할 수 있도록 하여, 공기 이동 통로 내에 음압이 발생되지 않고 안정적으로 외부로 배출되도록 제어하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 압력측정용 센서PCB가 커넥트부 내측에서 작업자의 호흡간에 배출되는 습기에 영향을 미치지 않도록 하여, 습기에 의한 부식 등의 손상없이 안정적으로 장기간 제품을 사용할 수 있도록 하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따르면, 사용자의 입 또는 콧구멍을 둘러싸도록 안면부에 착용하는 마스크부와, 흡입팬을 구동시켜 외부의 공기를 상기 마스크부로 제공하는 제너레이터부와, 일측이 상기 제너레이터부의 외기공급공에 연결되고, 타측이 상기 마스크부와 연통되도록 결합되어, 상기 제너레이터부에서 공급되는 외부 공기가 상기 마스크부로 이동되도록 외부공기 이동통로를 제공하는 커넥트부를 포함하는 전동식 호흡 보호구에 있어서, 상기 커넥트부의 일단부측 내부에는 상기 커넥트부의 내부 공기 압력을 센싱하도록 하는 압력센싱부가 더 설치되어, 상기 압력센싱부에서 센싱되는 커넥트부의 내부 공기 압력값에 기초하여, 상기 흡입팬의 구동을 제어하되, 상기 커넥트부의 내측에는 상기 압력센싱부에서 상기 커넥트부의 길이방향을 따라 타측으로 연장되어, 상기 외기공급공과 상기 압력센싱부의 입구를 공간적으로 분리시키는 압안정화 분리격벽이 일정 길이로 형성된다.
여기서, 상기 압안정화 분리격벽에 의해 상기 커넥트부는 상기 외기공급공에서 상기 마스크부로 외부 공기를 공급시키는 외기유입공간과, 호흡에 의해 상기 마스크부에서 발생되는 압력이 상기 압력센싱부로 전달되는 압전달공간으로 구획되되, 상기 압력센싱부는 상기 압전달공간에서 전달되는 공기압에 의해 신축되는 압력센싱패드와, 상기 압력센싱패드의 후단에 설치되어, 상기 압력센싱패드의 신축동작에 의해 내부 공기압력을 센싱하는 센서PCB를 포함하여 제공된다.
여기서, 상기 커넥트부는 일단이 상기 마스크부 내부와 연통되도록 결합되어, 타측으로 연장형성되되, 내부가 상기 외기유입공간과 상기 압전달공간으로 구획되도록 상기 압안정화 분리격벽이 길이방향을 따라 형성되며, 상기 압전달공간의 후단으로 연결되는 연결소켓을 포함하는 고정커넥트와, 신축성을 가지는 재질로서, 일단이 상기 고정커넥트의 후단에 결합되고, 타단이 상기 제너레이터부에 결합되어, 상기 외기유입공간과 연통되는 신축커넥트를 포함하며, 일측이 상기 연결소켓에 고정되고, 타측이 상기 압력센싱부의 입구에 고정되어 상기 압전달공간 내의 공기압이 상기 압력센싱부로 전달되도록 하는 압전달관을 포함하되, 상기 압전달관의 통로는 상기 압전달공간의 내부 통로보다 협소하다.
더욱이, 상기 압력센싱부는 일측에 상기 압전달관이 끼워지는 제1 삽입소켓이 돌출형성되고, 상기 제1 삽입소켓에서 후방으로 공기이동 통로가 확장되어 내측에 공기가 모여지는 안정화챔버가 형성되는 센서브라켓 몸체를 더 포함하며, 상기 안정화챔버의 후단에는 상기 압력센싱패드가 결합되어, 상기 안정화챔버 내부를 밀폐시킨다.
아울러, 상기 센서브라켓 몸체는 상기 신축커넥터의 타단부 외면과 대응되는 형상으로 외측면을 따라 상기 신축커넥터가 탈부착 가능하게 끼움결합되며, 일측에 상기 압전달관에 삽입되는 제1 삽입소켓이 전방으로 돌출형성되고, 다른 일측에는 상기 외기공급공을 향하여 후방으로 제2 삽입소켓이 돌출형성되며, 상기 제1 삽입소켓의 후방으로는 상기 안정화챔버가 형성되고, 상기 안정화챔버 후단으로 상기 안정화챔버 내부를 밀폐시키도록 상기 압력센싱패드가 설치되고, 상기 압력센싱패드 후단으로 상기 센서PCB가 설치되는 설치공간이 마련된다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 제너레이터부에서 외기가 공급되는 경로와 내부압력 센싱을 위한 공기이동 경로를 압안정화 분리격벽에 의해 공간적으로 분리시켜, 외기유입에 의한 와류 등의 대기간섭 없이 안정화된 공기를 압력센싱부에서 검출할 수 있도록 하며, 더욱이, 마스크부에서 작업자의 호흡에 의해 뽐어나오는 배기압이 압력센싱부로 이동되는 가운데 압전달공관과 압전달관을 통과하면서 배기압에 의한 공기압은 상쇄되도록 하며, 안정화챔버 내 압전달관 내부 압력에 의해 전달되는 유입 유출공기에 의해 압력센싱패드가 보다 민감하게 반응하면서 미세한 압력변화에도 정확한 공기압 측정이 가능하도록 하여, 신뢰도 높은 내부 공기압 센싱을 통해 작업자의 호흡에 의한 이산화탄소가 포함된 공기가 정체되지 않고 원활하게 배출되어 안정적인 호흡연동이 이루어질 수 있는 효과가 있다.
또한, 압력측정용 센서PCB가 커넥트부 내측에서 작업자의 호흡간에 배출되는 습기에 의한 영향을 미치지 않도록 설치되어, 센서PCB가 습기에 의한 부식 등의 손상 및 고장이 발생되지 않도록 하여, 제품 안정성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 종래 전동식 호흡 보호구의 구조를 간단하게 나타낸 도면이다.
도 2 및 도 3은 종래 한국등록특허 제 2136990호의 전동식 호흡 보호구의 구조를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 안정적 호흡연동이 가능한 전동식 호흡 보호구의 측단면 구조를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 고정커넥트의 측단면 구조를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 고정커넥트의 양단부 구조를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 압력센싱수단의 결합구조를 자세히 나타낸 단면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 압력센싱수단의 결합관계를 나타내기 위한 부품 분해사시도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명에 따른 안정적 호흡연동이 가능한 전동식 호흡 보호구의 측단면 구조를 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 고정커넥트의 측단면 구조를 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 고정커넥트의 양단부 구조를 나타낸 도면이고, 도 7은 본 발명에 따른 압력센싱수단의 결합구조를 자세히 나타낸 단면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 압력센싱수단의 결합관계를 나타내기 위한 부품 분해사시도이다.
도면을 참조하면, 본 발명에 따른 안정적 호흡연동이 가능한 전동식 호흡 보호구는 사용자의 입 또는 콧구멍을 둘러싸도록 안면부에 착용하는 마스크부(10)와, 흡입팬(22)을 구동시켜 외부의 공기를 상기 마스크부(10)로 제공하는 제너레이터부(20)와, 일측이 제너레이터부(20)의 외기공급공(21)에 연결되고, 타측이 마스크부(10)와 연통되도록 결합되어, 제너레이터부(20)에서 공급되는 외부 공기가 마스크부(10)로 이동되도록 외부공기의 이동통로를 제공하는 커넥트부(30)와, 커넥트부(30)의 일단부측 내측에 설치되어 커넥트부(30) 내부 공기압력을 센싱하는 압력센싱부(40)를 포함하여, 압력센싱부(40)에서 센싱되는 내부 공기 압력값에 기초하여 커넥트부(30)의 내부가 음압이 되지 않도록 흡입팬(22)을 구동시켜 압력을 제어하도록 한다.
이러한 본 발명에 따른 전동식 호흡 보호구는 내부 공기 대류를 안정화시켜 보다 정확한 압력값을 센싱하기 위해 압안정화 분리격벽(31d)을 설치하여 커넥트부(30)의 내측으로 길이방향을 따라 외기공급공(21)과, 공기압을 센싱하기 위한 압력센싱부(40)의 입구(40a)가 공간적으로 분리되도록 한다. 이에 따라, 외기공급공(21)에서 커넥트부(30) 내측으로 유입되는 공기가 압안정화 분리격벽(31d)에 의해 공간이 분리되어 압력센싱부(40)의 입구(40a)측 공기와 직접적으로 혼합되지 않고, 압력센싱부(40)의 입구(40a)에서 이러한 외기공급공(21)의 공기흐름에 의한 와류가 발생되지 않아 대류가 안정화된 공기압을 센싱할 수 있도록 한다.
이와 같은, 본 발명에 따른 압안정화 분리격벽(31d)은 커넥트부(30) 내부를 상하 2개의 공간으로 분리시키는데, 상부측은 외기공급공(21)에서 마스크부(10)로 외부 공기가 공급되는 외기유입공간(31a)으로, 하부측은 내부공기와 호흡에 의해 마스크부(10)에서 발생되는 압력이 압력센싱부(40)로 전달되는 압전달공간(31b)으로 구획단다.
아래에서는 이러한 커넥트부(30) 내부 압안정화를 위한 공간구획에 대해 더욱 자세히 설명하도록 한다.
본 발명에 따른 커넥트부(30)는 마스크부(10)측에 결합되는 고정커넥트(31)와, 고정커넥트(31)의 후단에 결합되고 신축성을 띄는 재질로 이루어져 보호구 착용시 신축변형되는 신축커넥트(32)를 포함하여 구성된다.
고정커넥트(31)는 일단이 마스크부(10) 내부와 연통되도록 결합된다. 도면을 참조하면, 일단에 형성된 클립이 마스크부(10)의 외측 일단부에 체결되어, 타측으로 길이방향을 따라 공기이동 통로가 연장형성되고, 고정커넥트(31)의 타단에는 신축커넥트(32)가 고정되기 위한 결합돌기(31e)가 외면을 둘러싸도록 복수개 형성된다.
아울러, 고정커넥트(31)의 내부가 상하로 외기유입공간(31a)과 압전달공간(31b)으로 구획되도록, 압안정화 분리격벽(31d)이 내측 전후 길이방향을 따라 일정 길이로 연장형성되어, 외기유입공간(31a)은 전후방향으로 개방되며, 압전달공간(31b)은 전방으로는 마스크부(10)로 개방되고 후단으로는 연결소켓(31c)이 일체로 고정된다.
그리고 신축커넥트(32)는 일단부 외면에 결합돌기(31e)와 대응되는 고정홈(32a)이 형성되어, 일단부를 신장시켜 고정커넥트(31)의 후단 결합돌기(31e)에 결합시키도록 하며, 신축커넥트(32)의 타단은 제너레이터부(20)에 결합되어, 고정커넥트(31)의 외기유입공간(31a)과 제너레이터부(20)의 외기공급공(21)이 연통되도록 하여, 외부 공기가 제너레이터부(20)의 외기공급공(21)을 따라 커넥트부(30)의 외기유입공간(31a) 내로 이동된다.
아울러, 압력센싱부(40)에서는 커넥트부(30) 내부 공기압을 센싱하기 위해 압전달관(33)이 압전달공간(31b)과 직접적으로 연결되도록 하여, 외기유입공간(31a)과 분리되도록 한다. 이러한 압전달관(33)은 신축성을 가지는 재질로서, 양단부가 신축되면서 일측이 연결소켓(31c)에 고정되고 타측이 압력센싱부(40)의 입구(40a)에 고정되어 통로 내부의 밀실이 유지되도록 함과 함께, 압전달관(33) 내부 공기 이동 통로의 폭이 압전달공간(31b)의 내부 통로보다 더 협소하게 이루어지도록 하여, 마스크부(10)에서 작업자에 의해 내뿜게 되는 배기압의 영향을 벗어나, 고정커넥트(31)의 전단에서 2개의 공간으로 분할되면서 압전달공간(31b)에서 공기 이동통로의 폭이 1차로 좁혀지며, 다시 압전달관(33)을 지나면서 공기 이동통로의 폭이 2차로 좁혀지면서 압이 일정하게 안정화된 공기가 압력센싱부(40)로 전달되도록 한다.
압력센싱부(40)는 공기압에 의해 전후방향으로 신축되는 압력센싱패드(41)와, 압력센싱패드(41)의 후단에 설치되어, 압력센싱패드(41)의 신축동작에 의해 공기압을 센싱하는 센서PCB(42)를 포함하여 구성된다. 이러한 압력센싱패드(41)는 실리콘과 같은 신축성을 가지는 재질로 중앙에 마그네틱이 설치되어, 압전달관(33)을 통해 입구(40a) 내측으로 전달되는 공기가 표면으로 접촉되면서 공기압에 의해 표면이 전후방향으로 밀리거나 당겨져, 센서PCB(42)와의 간격이 변화되며, 이러한 간격변화에 따른 자기장 변화를 센서PCB(42)에서 측정하여 압력값을 생성시키게 된다.
이때, 본 발명에서는 압전달관(33)에서 이동되는 공기가 압력센싱패드(41)에 보다 더 안정적으로 민감하게 반응되도록, 압력센싱패드(41) 전단에 별도로 공기가 상시 모여져 있는 안정화챔버(43b) 공간을 두어, 평상시 안정화챔버(43b) 내측에 가득 차 안정화된 공기층으로 압전달관(33)의 협소한 공간 내 공기압의 변화에 의해 압전달관(33)의 전후 길이방향으로 이동되는 공기가 안정화챔버(43b) 내로 유입되거나 유출되면서 안정화챔버(43b) 내 넓은 면으로 압력센싱패드(41)가 보다 더 민감하게 반응할 수 있도록 한다.
더욱이, 이러한 안정화챔버(43b)와 압력센싱부(40)가 설치되는 센서브라켓 몸체(43)를 제너레이터부(20)와 커넥트부(30) 사이에 탈부착 가능하게 설치하여, 센서 고장발생시 센서브라켓 몸체(43) 부분만 탈거시켜 부품교체가 용이하도록 한다.
이러한 센서브라켓 몸체(43)는 신축커넥트(32)의 타단부 외면과 대응되는 형상으로, 외측면을 따라 신축커넥터를 신장시켜 일단부를 삽입시키는 것으로, 필요에 따라 신축커넥트(32)가 탈부착 가능하게 끼움결합되도록 한다. 그리고 센서브라켓 몸체(43)의 일측에는 압전달관(33)에 삽입되는 제1 삽입소켓(43a)이 전방으로 돌출형성되고, 다른 일측에는 외기공급공(21)을 향하여 후방으로 돌출되는 제2 삽입소켓(43c)이 돌출형성되어, 제1, 제2 삽입소켓(43a, 43c)이 제너레이터부(20)의 공기공급호스(23)와 압전달관(33)으로 삽입되어 내부 기밀이 유지됨과 함께 필요시 쉽게 탈착시킬 수 있도록 한다.
아울러, 센서브라켓 몸체(43)에는 제1 삽입소켓(43a) 후방으로 안정화챔버(43b)가 형성되고, 안정화챔버(43b) 후단으로 안정화챔버(43b) 내부를 밀폐시키도록 압력센싱패드(41)가 설치되어 전술한 바와 같이 압력센싱패드(41)의 넓은 면으로 약한 공기압 변화에도 민감하게 반응할 수 있도록 함과 함께, 압력센싱패드(41)의 후단으로 설치되는 센서PCB(42)는 압력센싱패드(41)에 의해 커넥트부(30) 내측 공기와의 접촉이 이루어지지 않도록 분리되어, 내부 공기에 포함된 수분에 의한 기판손상 등의 불량이 전혀 발생하지 않게 된다.
상기와 같이, 본 발명은 제너레이터부(20)로부터 외기가 공급되는 경로와, 압력센싱을 위한 공기이동 경로를 압안정화 분리격벽(31d)에 의해 공간적으로 분리되도록 하여, 외기공급공(21)에서의 공기 유입에 의한 대류 등의 간섭없이 안정화된 공기층을 압력센싱부(40)에서 검출할 수 있어 신뢰도 높은 압력측정이 이루어지도록 함과 함께, 더욱이 마스크부(10)에 전면에서 작업자의 들숨과 날숨에 의해 뿜어내는 배기압이 압력센싱부(40)로 이동되는 가운데 압전달공간(31b)과 압전달관(33)을 통과하면서 통로가 좁아지면서 배기압에 의한 공기압은 상쇄되도록 하며, 더욱이 안정화챔버(43b) 공간 내에서 압전달관(33)으로부터 유입 또는 유출되는 공기압의 변화에 압력센싱패드(41)가 민감하게 반응되도록 하여 미세한 압력변화에도 정확한 공기압 측정이 가능하여, 내부 이산화탄소가 포함된 공기가 정체되지 않고 안정적인 호흡연동이 이루어질 수 있도록 한다.
비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허등록청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.
10 : 마스크부
20 : 제너레이터부 21 : 외기공급공
22: 흡입팬
30 : 커넥트부 31 : 고정커넥트
31a : 외기유입공간 31b : 압전달공간
31c : 연결소켓 31d : 압안정화 분리격벽
32 : 신축커넥트 33 : 압전달관
40 : 압력센싱부 40a : 입구
41 : 압력센싱패드 42 : 센서PCB
43 : 센서브라켓 몸체 43a : 제1 삽입소켓
43b : 안정화챔버 43c : 제2 삽입소켓

Claims (5)

  1. 사용자의 입 또는 콧구멍을 둘러싸도록 안면부에 착용하는 마스크부와, 흡입팬을 구동시켜 외부의 공기를 상기 마스크부로 제공하는 제너레이터부와, 일측이 상기 제너레이터부의 외기공급공에 연결되고, 타측이 상기 마스크부와 연통되도록 결합되어, 상기 제너레이터부에서 공급되는 외부 공기가 상기 마스크부로 이동되도록 외부공기 이동통로를 제공하는 커넥트부를 포함하는 전동식 호흡 보호구에 있어서,
    상기 커넥트부의 일단부측 내부에는 상기 커넥트부의 내부 공기 압력을 센싱하도록 하는 압력센싱부가 더 설치되어, 상기 압력센싱부에서 센싱되는 커넥트부의 내부 공기 압력값에 기초하여, 상기 흡입팬의 구동을 제어하되,
    상기 커넥트부의 내측에는 상기 압력센싱부에서 상기 커넥트부의 길이방향을 따라 타측으로 연장되어, 상기 외기공급공과 상기 압력센싱부의 입구를 공간적으로 분리시키는 압안정화 분리격벽이 일정 길이로 형성되는 것을 특징으로 하는 안정적 호흡연동이 가능한 전동식 호흡 보호구.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 압안정화 분리격벽에 의해 상기 커넥트부는 상기 외기공급공에서 상기 마스크부로 외부 공기를 공급시키는 외기유입공간과, 호흡에 의해 상기 마스크부에서 발생되는 압력이 상기 압력센싱부로 전달되는 압전달공간으로 구획되되,
    상기 압력센싱부는
    상기 압전달공간에서 전달되는 공기압에 의해 신축되는 압력센싱패드와,
    상기 압력센싱패드의 후단에 설치되어, 상기 압력센싱패드의 신축동작에 의해 내부 공기압력을 센싱하는 센서PCB를 포함하는 것을 특징으로 하는 안정적 호흡연동이 가능한 전동식 호흡 보호구.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 커넥트부는
    일단이 상기 마스크부 내부와 연통되도록 결합되어, 타측으로 연장형성되되, 내부가 상기 외기유입공간과 상기 압전달공간으로 구획되도록 상기 압안정화 분리격벽이 길이방향을 따라 형성되며, 상기 압전달공간의 후단으로 연결되는 연결소켓을 포함하는 고정커넥트와,
    신축성을 가지는 재질로서, 일단이 상기 고정커넥트의 후단에 결합되고, 타단이 상기 제너레이터부에 결합되어, 상기 외기유입공간과 연통되는 신축커넥트를 포함하며,
    일측이 상기 연결소켓에 고정되고, 타측이 상기 압력센싱부의 입구에 고정되어 상기 압전달공간 내의 공기압이 상기 압력센싱부로 전달되도록 하는 압전달관을 포함하되,
    상기 압전달관의 통로는 상기 압전달공간의 내부 통로보다 협소한 것을 특징으로 하는 안정적 호흡연동이 가능한 전동식 호흡 보호구.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 압력센싱부는
    일측에 상기 압전달관이 끼워지는 제1 삽입소켓이 돌출형성되고, 상기 제1 삽입소켓에서 후방으로 공기이동 통로가 확장되어 내측에 공기가 모여지는 안정화챔버가 형성되는 센서브라켓 몸체를 더 포함하며,
    상기 안정화챔버의 후단에는 상기 압력센싱패드가 결합되어, 상기 안정화챔버 내부를 밀폐시키는 것을 특징으로 하는 안정적 호흡연동이 가능한 전동식 호흡 보호구.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 센서브라켓 몸체는 상기 신축커넥터의 타단부 외면과 대응되는 형상으로 외측면을 따라 상기 신축커넥터가 탈부착 가능하게 끼움결합되며, 일측에 상기 압전달관에 삽입되는 제1 삽입소켓이 전방으로 돌출형성되고, 다른 일측에는 상기 외기공급공을 향하여 후방으로 제2 삽입소켓이 돌출형성되며,
    상기 제1 삽입소켓의 후방으로는 상기 안정화챔버가 형성되고, 상기 안정화챔버 후단으로 상기 안정화챔버 내부를 밀폐시키도록 상기 압력센싱패드가 설치되고, 상기 압력센싱패드 후단으로 상기 센서PCB가 설치되는 설치공간이 마련되는 것을 특징으로 하는 안정적 호흡연동이 가능한 전동식 호흡 보호구.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20100071076A (ko) * 2007-09-20 2010-06-28 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 호기 밸브를 지지하기 위한 프레임을 구비한 안면부 여과식 호흡기
US20140373846A1 (en) * 2011-12-05 2014-12-25 Paftec Technologies Pty Ltd. Breathing Apparatus
KR102136990B1 (ko) 2018-11-23 2020-07-24 (주)써보레 2채널 공기공급 구조를 가지는 전동식 호흡 보호구

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