KR102003473B1

KR102003473B1 - 마스크 자동공급장치

Info

Publication number: KR102003473B1
Application number: KR1020180037156A
Authority: KR
Inventors: 김환
Original assignee: 김환
Priority date: 2018-03-30
Filing date: 2018-03-30
Publication date: 2019-10-17
Anticipated expiration: 2038-03-30

Abstract

마스크 자동공급장치가 개시된다. 개시된 마스크 자동공급장치는 본체부; 상기 본체부에 설치되어 대기상의 미세먼지를 측정하는 미세먼지센서와, 상기 미세먼지센서로부터 측정된 미세먼지농도에 따라 다른 색상으로 발광하는 오염도 표시부를 포함하도록 구성된 미세먼지측정기; 상기 본체부에 설치되어 상기 오염도 표시부의 발광색을 감지하는 컬러센서; 상기 본체부의 내부에 회전가능하게 설치되며, 회전방향에 따라 로프가 권취되거나 권출되도록 구성된 보빈부; 상기 보빈부를 정역회전시켜 상기 로프를 권취시키거나 권출시키는 보빈구동부; 상부가 개방된 통형태로 이루어져 내부에 일회용 마스크가 적층되도록 구비되며, 상기 로프의 말단에 연결되도록 설치되어, 상기 보빈부의 회전에 따라 본체부로부터 인출되어 사용자가 상기 일회용 마스크를 꺼낼 수 있는 마스크제공높이로 하강하도록 구성된 마스크 용기부; 상기 본체부의 일측에 설치되어, 상기 본체부에서 소정영역 내로 진입한 인체를 인체감지센서; 상기 인체감지센서의 감지신호 수신시, 상기 컬러센서로부터 감지된 상기 오염도 표시부의 발광색에 따라, 상기 마스크 용기부가 상기 마스크제공높이로 하강하도록 상기 보빈구동부를 구동시키는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

마스크 자동공급장치{MASK AUTO SUPPLY APPARATUS}

본 발명은 마스크 자동공급장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 건물 현관 내에 설치되어 대기 미세먼지의 농도에 따라 외출하는 사용자에게 마스크를 자동으로 제공해주는 마스크 자동공급장치에 관한 것이다.

최근 대기환경오염의 오염도가 심각해지고 중국으로부터 불어오는 황사 및 미세먼지로 인하여 대기환경오염의 심각도가 날로 더해지고 있는 실정이다.

이러한 대기환경오염으로 인해, 기관지, 기침, 호흡곤란, 천식의 악화, 부정맥 등 인체에 매우 악영향을 끼치고 있으며, 특히, 노약자, 영유아 그리고 질병이 있는 사람들에게는 더욱 심각한 문제를 일으키고 있다. 이러한 이유로 대다수의 사람들이 외출시 일회용 마스크를 준비하여 착용하고 있다.

하지만, 외출 당시에는 당일 미세먼지 농도가 높은지 낮은지 모르기 때문에, 마스크를 챙겨 나가는 것을 잊을 수 있고, 미세먼지 농도가 높은 경우, 마스크가 없어 미세먼지를 그대로 마시기 때문에 인체에 좋지 않은 문제가 있다.

등록특허 10-1550584 등록실용신안 20-0274873 등록특허 10-0510164

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하고자 창안된 것으로서, 건물 현관 내에 설치되어 미세먼지의 농도에 따라 외출하는 사용자에게 마스크를 자동으로 공급해줌으로써, 사용자가 잊지 않고 마스크를 챙겨서 외출할 수 있도록 해주는 마스크 자동공급장치를 제공하는데 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 마스크 자동공급장치는 본체부; 상기 본체부에 설치되어 대기상의 미세먼지를 측정하는 미세먼지센서와, 상기 미세먼지센서로부터 측정된 미세먼지농도에 따라 다른 색상으로 발광하는 오염도 표시부를 포함하도록 구성된 미세먼지측정기; 상기 본체부에 설치되어 상기 오염도 표시부의 발광색을 감지하는 컬러센서; 상기 본체부의 내부에 회전가능하게 설치되며, 회전방향에 따라 로프가 권취되거나 권출되도록 구성된 보빈부; 상기 보빈부를 정역회전시켜 상기 로프를 권취시키거나 권출시키는 보빈구동부; 상부가 개방된 통형태로 이루어져 내부에 일회용 마스크가 적층되도록 구비되며, 상기 로프의 말단에 연결되도록 설치되어, 상기 보빈부의 회전에 따라 본체부로부터 인출되어 사용자가 상기 일회용 마스크를 꺼낼 수 있는 마스크제공높이로 하강하도록 구성된 마스크 용기부; 상기 본체부의 일측에 설치되어, 상기 본체부에서 소정영역 내로 진입한 인체를 인체감지센서; 상기 인체감지센서의 감지신호 수신시, 상기 컬러센서로부터 감지된 상기 오염도 표시부의 발광색에 따라, 상기 마스크 용기부가 상기 마스크제공높이로 하강하도록 상기 보빈구동부를 구동시키는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 오염도 표시부는 상기 미세먼지센서로부터 측정된 미세먼지농도에 따라 좋음수준에 해당하는 제1발광색, 보통수준에 해당하는 제2발광색, 나쁨수준에 해당하는 제3발광색, 매우나쁨수준에 해당하는 제4발광색으로 발광하도록 구성되며, 상기 제어부는 상기 컬러센서로부터 상기 제3발광색 또는 상기 제4발광색이 감지된 경우, 상기 마스크용기부가 상기 마스크제공높이로 하강하도록 상기 보빈구동부를 제어하도록 구성될 수 있다.

상기 제어부는 상기 인체감지센서에서 감지신호가 수신된 경우, 스피커 또는 알람등을 통해 음성 또는 경고등으로 알람정보를 표시하도록 구성되어 사용자가 마스크를 챙겨갈 수 있도록 인지시키도록 구성할 수 있다.

상기 본체부에 설치되며, 상기 컬러센서의 센서감도를 높이도록 상기 컬러센서를 상기 오염도 표시부에 근접한 위치로 위치조절시키는 센서위치조절부;를 더 포함하도록 구성될 수 있다.

상기 본체부는 하부가 개방된 박스형태로 형성되어 용기출입구가 구비되며, 상기 마스크 용기부는 상기 보빈부의 회전에 따라, 상기 용기출입구를 통해 하강하여 상기 본체부로부터 인출되거나, 상기 용기출입구를 통해 상승하여 상기 본체부 내에 인입되도록 구성될 수 있다.

상기한 바에 따르면, 본 발명의 마스크 자동공급장치는 사용자가 현관에 진입하게 되면, 대기 미세먼지농도에 따라 자동으로 마스크 용기부를 통해 일회용마스크를 제공해 주기 때문에, 사용자가 보다 편리하고 확실하게 마스크를 챙겨 외출할 수 있게 해줌으로써, 대기오염에 따라 질병으로부터 벗어나 건강을 도모할 수 있게 해주는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 마스크 자동공급장치를 나타낸 사시도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 마스크 자동공급장치의 사용예시도이고,
도 3은 도 1의 마스크 자동공급장치의 내부구성도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 마스크 자동공급장치의 제어블록도이다.

이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시 예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.

본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.

본 명세서에서 기술하는 실시 예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서 본 발명의 실시 예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 식각 영역은 라운드지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서 도면에서 예시된 영역들은 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서의 다양한 실시 예들에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성 요소들이 이 같은 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시 예들은 그것의 상보적인 실시 예들도 포함한다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

아래의 특정 실시 예들을 기술하는데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만, 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는데 있어 별 이유 없이 혼돈이 오는 것을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.

도 1 내지 도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 마스크 자동공급장치(100)에 대해 설명한다. 본 발명의 마스크 자동공급장치(100)는 아파트, 주택 , 병원, 회사, 대형마켓 등 다양한 건물의 현관에 설치되어 사용될 수 있다.

본 발명의 마스크 자동공급장치(100)는 본체부(101), 보빈부(110), 마스크용기부(120), 보빈구동부(130), 미세먼지측정기(140), 컬러센서(150), 센서위치조절부(160), 인체감지센서(170), 스피커(173), 제어부(180)를 포함하도록 구성된다.

본체부(101)는 하부가 개방된 박스형태로 구성되어, 하단에 용기출입구(103)가 마련되도록 구성된다. 이 본체부(101)는 아파트 현관 벽의 상부에 고정설치되도록 구성된다.

또한, 본체부(101)의 상단 일측에는 원형의 안착홈부(104)가 형성되며, 이 안착홈부(104)에는 미세먼지측정기(140)가 삽입되어 안착되도록 구성된다. 아울러, 안착홈부(104)에는 상하 길이방향으로 절개공(104a)이 형성되며, 이 절개공(104a)을 통해 본체부(101)에 설치된 컬러센서(150)가 미세먼지측정기(140)의 오염도표시부(144)에 근접한 위치로 배치된다.

보빈부(110)는 본체부(101)의 양 내측면을 연결하도록 양 내측면에 회전가능하게 설치된 수평 회전축(109) 상에 설치되어, 수평샤프트(109)의 회전과 연동하여 회동되도록 구성된다. 보빈부(110)는 한 쌍의 구성되어 수평 회전축(109)의 양단부에 각각 설치되도록 구성되며, 각각의 보빈부(110)는 수평회전축(109)의 회전방향에 따라, 권취되거나 권출되는 로프(112)가 구비된다.

마스크용기부(120)는 상부가 개방된 사각박스형태로 이루어주며, 본체부(101)의 내부에 용기출입구(103)를 통해 삽입가능하도록 구성된다. 마스크용기부(120)에는 일회용 마스크(124)들이 적층되어 수용되도록 구성된다. 아울러, 마스크용기부(120)의 양측단에는 한 쌍의 보빈부(110)에 마련된 로프(112)의 끝단이 연결고정되는 연결고리부(123)가 일체로 연장형성된다.

따라서, 보빈부(110)가 일방향으로 회전하면, 로프(112)가 보빈부(110)에서 풀리면서 마스크용기부(120)가 본체부(101)의 용기출입구(103)를 통해 하방으로 인출되어 도 2와 같은 상태가 되며, 도 2와 같은 상태에서, 보빈부(110)가 타방향으로 회전하면, 로프(112)가 보빈부(110)에 감기면서 마스크용기부(120)가 상승하여 본체부(101)의 용기출입구(103)를 통해 본체부(101)의 내부로 인입된다.

보빈구동부(130)는 본체부(101) 내측에 설치되며, 권취모터(131)와, 동력전달부재(133)를 포함하도록 구성된다. 권취모터(131)는 역회전 및 정회전 가능한 전동모터로 구성될 수 있다. 동력전달부재(133)는 제1기어(134)와 제2기어(135)로 이루어지며, 제1기어(134)는 권취모터(131)의 구동축에 연결되고, 제2기어(135)는 수평회전축(109)에 설치되도록 구성되며, 제1기어(134)와 제2기어(135)가 기어연결되도록 구성된다.

이러한 구성으로, 권취모터(131)의 정회전 또는 역회전 구동에 따라, 동력전달부(133)를 통회 회전력이 수평 회전축(109)을 정회전 또는 역회전 시키고, 이와 연동하여 한 쌍의 보빈부(110)가 정회전 또는 역회전하면서 로프(112)가 권출되거나 권취되어, 마스크 용기부(120)가 도 2와 같이, 본체부(101)로부터 마스크제공높이까지 하강하거나, 마스크제공높이부터 상승하여 도 1 및 도 3과 같이, 본체부(101) 내부로 입입될 수 있다.

여기서, 마스크제공높이는 사용자가 손으로 마스크 용기부(120)에서 일회용 마스크(124)를 꺼낼 수 있는 높이를 나타낸다.

미세먼지 측정기(140)는 원형 통형상으로 형성되며, 안착홈부(104)에 삽입되어 안착배치되도록 구성된다. 미세먼지 측정기(140)는 먼지센서(140)를 구비하여 대기 미세먼지농도를 측정하고, 먼지센서(140)로부터 측정된 미세먼지농도에 따라 오염도 표시부(144)를 통해 다른 색상의 빛을 발광하도록 구성된다. 오염도 표시부(144)는 내측에 색상led가 구비된 형태로 이루어져, 측정된 미세먼지농도에 따라 색상led를 발광색을 다르게 발광시킬 수 있도록 구성된다. 오염도 표시부(144)는 미세먼지 측정기(140)의 외주면에 링형태로 구성되어질 수 있다. 이러한 미세먼지 측정기(140)는 통상의 원통형 미세먼지 측정기가 적용될 수 있음은 물론이다.

본 발명에서 미세먼지 측정기(140)는 먼지센서(140)에서 측정한 대기 미세먼지농도 0~30㎍/m³인 경우(오염도 좋음수준), 오염도 표시부(144)를 통해 파란색광이 발광되도록 하며, 미세먼지농도 31~80㎍/m³인 경우(오염도 보통수준), 오염도 표시부(144)를 통해 녹색광이 발광되도록 하며, 미세먼지농도 81~150㎍/m³(오염도 나쁨수준)인 경우, 오염도 표시부(144)를 통해 노란색광(또는 주황색광)이 발광되도록 하며, 미세먼지농도 151㎍/m³인 경우(오염도 매우나쁨수준), 오염도 표시부(144)를 통해 빨간색광이 발광되도록 구성된다.

컬러센서(150)는 오염도 표시부(144)와 근접한 위치에 배치되도록 설치되어, 오염도 표시부(144)에서 발광하는 발광색으로 감지하도록 구성된다.

컬러센서(150)는 오염도 표시부(144)에서 발광하는 발광색을 감지하기 위한 센서감도를 높이기 위해서 오염도 표시부(144)에 대해 가까운 위치로 위치조절할 수 있는 센서위치조절부(160)에 설치될 수 있다.

구체적으로, 센서위치조절부(160)가 본체부(101) 내측에 설치되고, 이 센서위치조절부(160)에 컬러센서(150)가 설치되도록 구성되어, 센서위치조절부(160)의 제어에 따라 컬러센서(150)를 오염도 표시부(144)와 근접한 위치로 조절할 수 있다.

미세먼지 측정기(140)가 기존 출시 제품을 사용할 경우, 미세먼지 측정기(140)의 오염도 표시부(144)의 상하위치가 다를 수 있으므로, 안착홈부(104)에 설치되는 미세먼지 측정기(140)의 오염도 표시부(144)의 위치에 따라 센서위치조절부(160)를 제어하여 컬러센서(150)를 설치된 미세먼지 측정기(140)의 오염도 표시부(144)에 근접하게 위치조절하여 컬러센서(150)의 센서감도를 높일 수 있다.

센서위치조절부(160)는 LM가이드레일(162), LM이동블록(163), 전동실린더(164), 스크류봉(165), 승강모터(166), 동력연결수단(167,168)을 포함하도록 구성된다.

LM가이드레일(162)은 안착홈부(104)의 외주면 상하측에서 측방으로 연장된 한 쌍의 브라켓(107)을 상하로 연결하도록 구성된다.

LM이동블록(163)은 LM가이드레일(162)을 따라 상하 슬라이딩 이동가능하도록 구성된다.

전동실린더(164)는 제어부(180)의 제어에 따라 신축동작하는 신축로드(164a)를 구비하며, 이 신축로드(164a)의 말단에 컬러센서(150)가 설치되도록 구성된다. 전동실린더(164)는 LM이동블록(163)에 설치되도록 구성되며 신축로드(164a)가 절개공(104a)을 통과하여 안착홈부(104)에 안착된 미세먼지측정기(140)에 대해 전후 이동가능하도록 구성됨으로써, 컬러센서(150)를 전후 위치조작하여 컬러센서(150)를 오염도 표시부(144)에 근접하게 위치시킬 수 있다.

스크류봉(165)은 한 쌍의 브라켓(107)을 연결하되 상하 양단부가 브라켓(107)에 회전가능하게 설치되며, 상하 양단부를 제외한 나머지 중간부분 외주면에 나사산이 형성된 형태로 이루어진다. 이때, LM이동블록(163)은 일측으로 연장된 연장편(163a)을 구비하며, 이 연장편(163)의 말단이 스크류봉(165)에 볼-스크류 결합되도록 구성된다. 이에 따라, 스크류봉(165)의 정회전 및 역회전에 따라 LM이동블록(163)이 승강하도록 구성된다.

승강모터(166)는 전동모터로 이루어져, 본체부(101) 내에 설치되며, 한 쌍의 기어(167,168)를 통해 스크류봉(165)을 회전구동한다. 구체적으로, 제1기어(167)는 승강모터(166)의 구동축에 설치되고, 제2기어(168)는 스크류봉(165)의 하측 끝단에 설치되며, 제1기어(167)와 제2기어(168)가 기어연결되도록 구성된다.

상기의 구성에 따라, 승강모터(166)의 정회전 또는 역회전에 따라, 스크류봉(165)이 정회전 또는 역회전함으로써, LM이동블록(163)에 설치된 전동실린더(164)도 함께 승강운동하여 컬러센서(150)의 상하 위치로 조절될 수 있다.

전동실린더(164)와 승강모터(166)는 제어부(180)에 의해 제어되도록 구성될 수 있으며, 이 제어부(180)는 사용자의 조작을 위한 조작부를 구비하여, 사용자가 이 조작부를 조작함으로써, 전동실린더(164) 및 승강모터(166)를 제어하여 컬러센서(150)를 오염도 표시부(144)와 근접한 위치로 위치조작할 수 있다.

한편, 제어부(180)는 사용자의 스마트폰과 연결되도록 구성되며, 이 스마트폰에 조작화면이 제공되도록 구성되어, 사용자가 스마트폰의 조작화면을 통해 전동실린더(164) 및 승강모터(166)를 제어하여 컬러센서(150)를 오염도 표시부(144)와 근접한 위치로 위치조작할 수 있다.

인체감지센서(170)는 본체부(101) 일측에 설치되어, 본체부(101)로부터의 소정영역 내 즉 현관 영역내에 존재하는 인체를 감지하도록 구성된다. 인체감지센서(170)는 초음파 센서, 적외선 센서, 동작인식 센서 등으로 구현될 수 있으며, 현관 영역내로 진입한 인체를 감지할 수 있으며, 어떠한 구성이 적용되어도 무방하다.

스피커(173) 및 알람등(175)은 본체부(101)의 일측에 설치되어, 현관 영역 내에 인체의 진입시 알람정보를 음성이나 경고등 형태로 나타내기 위한 구성이다.

제어부(180)는 본체부(101)의 내측에 설치될 수 있으며, 권취모터(131), 컬러센서(150), 전동실린더(164), 승강모터(166), 인체감지센서(170), 스피커(173), 알람등(175)과 전기적으로 연결되도록 구성되어, 각 구성을 제어하도록 구성된다.

제어부(180)는 인체감지센서(170)로부터 현관 영역 내의 인체진입에 의해 감지신호가 수신되면, 스피커(173)를 통해 “stop”또는 ”정지” 등의 정지요청정보가 오디오음성으로 출력되게 하거나, 사이렌음 등의 경고음이 출력되도록 하며, 알람등(175)에서 빨간색 광이 점멸되도록 하여 외출하려는 사용자에게 마스크를 챙겨 외출하라는 알람정보를 출력한다.

아울러, 제어부(180)는 상기와 같이, 인체감지센서(170)로부터 현관 영역 내의 인체진입에 의한 감지신호가 수신되면, 상기와 같이, 스피커(173) 및 알람등(175)을 통해 알람정보를 출력하는 것과 동시에, 컬러센서(150)로부터 감지된 오염도 표시부(144)의 발광색이 노랑색광(오염도 나쁨수준) 또는 빨간색광(오염도 매우 나쁨수준)인 경우, 도 2와 같이, 마스크 용기부(120)가 마스크제공높이로 하강하도록 권취모터(131)를 일방향으로 회전시키도록 제어한다.

이에 따라, 사용자는 스피커(173) 및 알람등(175)에서 출력되는 알람정보를 인지한 후, 마스크제공높이로 하강된 마스크 용기부(120)에서 일회용 마스크(124)를 꺼내 외출할 수 있게 된다.

한편, 제어부(180)는 도 2와 같이, 마스크 용기부(120)가 마스크제공높이로 하강한 상태에서 기 설정된 소정시간(바람직하게는 20-30초)이 경과하면, 마스크 용기부(120)가 다시 상승하여 본체부(101) 내로 인입되어 보관되도록 권취모터(131)를 역방향으로 회전시키도록 제어한다.

다만, 제어부(180)가 권취모터(131)를 역방향으로 회전하여, 마스크용기부(120)를 본체부(101)에 인입되는 원상태로 상승하는 것은 기 설정된 소정시간이 경과하는 것에 의해 실행되도록 구성될 수도 있지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 본체부(101) 또는 마스크 용기부(120) 일측에 터치센서(미도시)를 설치하여, 사용자가 이 터치센서(미도시)를 터치함으로써, 제어부(180)가 권취모터(131)를 역방향으로 회전시켜 마스크 용기부(120)가 상승하여 본체부(101)에 인입되도록 구성할 수 있다. 아울러, 제어부(180)는 상기 터치센서(미도시)의 터치시 소정시간 후(바람직하게는 0.5~1초 후)에 스피커(173)를 통해 'Good bye' '외출 잘 다녀오세요' 등의 음성멘트를 출력하도록 구성될 수 있다.

한편, 본 발명의 제어부(180)는 무선통신부(182), 현재지역확인부(183), 미세먼지정보 검색부(184) 및 데이터 비교부(185)를 더 포함하도록 구성될 수 있다.

본 발명에서 무선통신부(182), 현재지역확인부(183), 미세먼지정보 검색부(184) 및 데이터 비교부(185)는 하드웨어 또는 소프트웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어의 통합형태로 구성될 수 있다.

무선통신부(182)는 유무선 인터넷에 접속가능한 모듈로 이루어져 제어부(180)가 유무선 인터넷 망에 접속가능하도록 한다.

현재지역확인부(183)는 GPS모듈로 구성되어, 마스크 공급장치(100)가 설치된 지역정보를 확인할 수 있도록 구성된다.

미세먼지정보 검색부(184)는 무선통신부(182)를 통해 환경관리공단 웹사이트의 대기오염도실시간 공개시스템에 접속하여, 현재지역확인부(183)에서 획득된 지역정보에 해당하는 지역의 미세먼지농도에 따른 농도범위정보(오염도 수준 정보)를 획득한다. 이때, 상기 농도범위정보는 미세먼지농도 0~30㎍/m³인 경우(오염도 좋음수준) 파란색으로 표시되며, 미세먼지농도 31~80㎍/m³인 경우(오염도 보통수준) 녹색으로 표시되며, 미세먼지농도 81~150㎍/m³(오염도 나쁨수준)인 경우, 노란색으로 표시되며, 미세먼지농도 151㎍/m³인 경우(오염도 매우나쁨수준) 빨간색으로 표시되어 있다.

오염도수준 판단부(185)는 컬러센서(150)에서 감지된 오염도표시부(144)의 발광색과 미세먼지정보 검색부(184)에서 획득된 환경관리공단 웹사이트의 대기오염도 실시간 공개시스템에서 획득한 해당지역 농도범위정보의 색상을 확인하여, 적어도 빨간색 또는 노란색이 포함되어 있을 경우, 보빈구동신호를 제어부(180)에 출력할 수 있으며, 제어부(180)는 인체감지센서(170)에서 감지신호를 수신하고, 오염도수준 판단부(185)에서 보빈구동신호를 수신한 경우, 권취모터(131)를 일방향으로 회전하도록 구동하여 도 2와 같이, 마스크 용기부(120)가 마스크제공높이까지 하강하도록 제어할 수 있다.

예를 들어, 오염도수준판단부(185)는 컬러센서(150)에서 감지된 오염도표시부(144)의 발광색이 파란색광이고, 미세먼지정보검색부(184)에서 검색된 해당지역의 농도범위정보의 색상이 노란색이어도 보빈구동신호를 제어부(180)에 출력하여 마스크용기부(120)가 하강되게 해 마스크가 제공되게 하고, 컬러센서(150)에서 감지된 오염도표시부(144)의 발광색이 녹색광 또는 파란색광이고, 미세먼지정보검색부(184)에서 검색된 해당지역의 농도범위정보의 색상이 녹색 또는 파란색인 경우에는 보빈구동신호를 제어부(180)에 출력하지 않도록 한다.

즉, 미세먼지측정기(140)에서 측정된 미세먼지농도와 환경관리공단 웹사이트의 대기오염도 실시간 공개시스템에서 제공된 해당지역의 미세먼지농도가 다를 수 있으며, 미세먼지측정기(140)나 환경관리공단 웹사이트의 대기오염도 실시간 공개시스템에서 공개한 미세먼지농도 중 어느 하나에서만이라도 오염도수준이 나쁨수준(노란색) 또는 매우나쁨수준(빨간색)인 경우 마스크 용기부(120)를 마스크제공높이까지 하강시켜 사용자가 마스크를 챙겨 외출할 수 있도록 하기 위함이다.

이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직할 실시 예와 관련하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물도 본 발명의 범주에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

101...본체부
103...용기출입구
104...안착홈부
109...수평 회전축
110...보빈부
112...로프
120...마스크용기부
124...일회용 마스크
130...보빈구동부
131...권취모터
140...미세먼지측정기
144...오염도표시부
150...컬러센서
160...센서위치조절부
164...전동실린더
166...승강모터
170...인체감지센서
173...스피커
175...알람등
180...제어부
182...무선통신부
183...현재지역확인부
184...미세먼지정보검색부
185...오염도수준 판단부

Claims

상단 일측에 원형의 안착홈부가 형성된 본체부;
상기 안착홈부에 삽입되어 안착되도록 구성되어 대기상의 미세먼지를 측정하는 미세먼지센서와, 상기 미세먼지센서로부터 측정된 미세먼지농도에 따라 다른 색상으로 발광하는 오염도 표시부를 포함하도록 구성된 미세먼지측정기;
상기 본체부에 설치되어 상기 오염도 표시부의 발광색을 감지하는 컬러센서;
상기 본체부의 내부에 회전가능하게 설치되며, 회전방향에 따라 로프가 권취되거나 권출되도록 구성된 보빈부;
상기 보빈부를 정역회전시켜 상기 로프를 권취시키거나 권출시키는 보빈구동부;
상부가 개방된 통형태로 이루어져 내부에 일회용 마스크가 적층되도록 구비되며, 상기 로프의 말단에 연결되도록 설치되어, 상기 보빈부의 회전에 따라 본체부로부터 인출되어 사용자가 상기 일회용 마스크를 꺼낼 수 있는 마스크제공높이로 하강하도록 구성된 마스크 용기부;
상기 본체부의 일측에 설치되어, 상기 본체부에서 소정영역 내로 진입한 인체를 감지하는 인체감지센서;
상기 인체감지센서의 감지신호 수신시, 상기 컬러센서로부터 감지된 상기 오염도 표시부의 발광색에 따라, 상기 마스크 용기부가 상기 마스크제공높이로 하강하도록 상기 보빈구동부를 구동시키는 제어부;를 포함하고,
상기 본체부에 설치되며, 상기 컬러센서의 센서감도를 높이도록 상기 컬러센서를 상기 오염도 표시부에 근접한 위치로 위치조절시키는 센서위치조절부;를 더 포함하며,
상기 센서위치조절부는,
상기 안착홈의 외주면 상하측에 측방으로 연장된 한 쌍의 브라켓을 상하로 연결하도록 설치되는 LM가이드레일;
상기 LM가이드레일을 따라 상하 슬라이딩 이동되는 LM이동블록;
상기 LM이동블록에 설치되며, 제어부의 제어에 따라 신축동작하는 신축로드를 구비하며, 상기 신축로드의 말단에 상기 컬러센서가 설치되도록 구성된 전동실린더;
상기 한 쌍의 브라켓을 연결하되 상하 양단부가 상기 한 쌍의 브라켓에 대해 회전가능하도록 설치되며, 상하 양단부를 제외한 나머지 부분의 외주면에 나사산이 형성된 스크류봉;
상기 LM이동블록의 일측으로 연장형성되며 상기 스크류봉에 볼-스크류 결합되도록 구성되어 상기 스크류봉의 회전방향에 따라 상기 LM이동블록이 승강되도록 하는 연장편;
상기 본체부 내에 설치되며 상기 스크류봉을 회전구동시키는 승강모터;를 포함하며,
상기 승강모터의 구동에 따라 상기 LM이동블록과 함께 상기 전동실린더가 승강운동하여 상기 컬러센서의 상하위치조절이 이루어지고, 상기 전동실린더의 구동에 따라 상기 신축로드가 신축동작하여 상기 컬러센서가 전후 위치조작되어 상기 오염도 표시부에 근접하게 위치되는 것을 특징으로 하는 마스크 자동공급장치.
제 1 항에 있어서,
상기 오염도 표시부는 상기 미세먼지센서로부터 측정된 미세먼지농도에 따라 좋음수준에 해당하는 제1발광색, 보통수준에 해당하는 제2발광색, 나쁨수준에 해당하는 제3발광색, 매우나쁨수준에 해당하는 제4발광색으로 발광하도록 구성되며,
상기 제어부는 상기 컬러센서로부터 상기 제3발광색 또는 상기 제4발광색이 감지된 경우, 상기 마스크용기부가 상기 마스크제공높이로 하강하도록 상기 보빈구동부를 제어하는 것을 하는 것을 특징으로 하는 마스크 자동공급장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 인체감지센서에서 감지신호가 수신된 경우, 스피커 또는 알람등을 통해 음성 또는 경고등으로 알람정보를 표시하도록 구성되어 사용자가 마스크를 챙겨갈 수 있도록 인지시키는 것을 특징으로 하는 마스크 자동공급장치.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 본체부는 하부가 개방된 박스형태로 형성되어 용기출입구가 구비되며,
상기 마스크 용기부는 상기 보빈부의 회전에 따라, 상기 용기출입구를 통해 하강하여 상기 본체부로부터 인출되거나, 상기 용기출입구를 통해 상승하여 상기 본체부 내에 인입되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 마스크 자동공급장치.