KR20180036377A - 챙이 구비된 모자용 공기정화장치 - Google Patents

Abstract

모자의 챙에 착용자의 호흡기를 향하여 강제순환방식에 의하여 오염물질이 포함된 공기를 정화한 후 송풍이 이루어질 수 있도록 챙에 구비되는 장착공; 상기 장착공 상에 장착되어 모자를 착용한 착용자의 호흡기 측으로 공기를 흡입 후 송풍하는 송풍팬 모듈; 상기 송풍팬 모듈의 일면에 착탈 가능하게 구비되어 공기에 포함된 오염물질을 정화하는 정화필터; 및 상기 송풍팬 모듈에 전기 에너지를 공급하는 배터리;를 포함하는 챙이 구비된 모자용 공기정화장치를 제공한다.
그에 따라 마스크 등을 착용하지 않고 착용한 모자에 의해서도 오염된 공기를 흡입하지 않고 정화된 깨끗한 공기를 공급받을 수 있는 효과를 가진다.

Description

챙이 구비된 모자용 공기정화장치{Air purification device is provided with a visor cap}

본 발명은 챙이 구비된 모자용 공기정화장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 모자의 챙에 착용자의 호흡기를 향하여 강제순환방식에 의하여 오염물질이 포함된 공기를 정화한 후 송풍이 이루어질 수 있도록 한 챙이 구비된 모자용 공기정화장치에 관한 것이다.

일반적으로 모자는 추위나 더위로부터 착용자의 머리를 보호함과 아울러 장식을 위해 사용하거나 작업장 등지에서도 안전을 위해 사용하는 것 등으로 분류된다.

통상적인 모자는 캡(cap)형과 햇(hat)형으로 분류되며, 캡형은 주로 앞쪽에 빛 등을 가릴 수 있는 좁은 폭의 챙이 형성된 형태를 말하고, 햇형은 둘레 전체에 비교적 넓은 폭으로 형성된 챙이 형성되어 빛 등을 가릴 수 있도록 사용된다.

한편, 산업발달로 인해 황사나 스모그 등으로 인해 공기오염이 심각해지면서 보행자로 하여금 호흡기 질환 등을 예방하는 차원에서 마스크 등을 착용하는 경우가 빈번해지고있는 실정이다.

또한, 작업현상이나 생산시설 등지에서 작업을 수행하는 과정에서도 많은 먼지나 분진 등과 같은 유해물질이 발생하게 되는 데, 이러한 유해한 물질 또한 작업자의 호흡기를 통하여 유입됨으로 인해 인체에 심각한 피해를 주는 문제점이 발생함으로써, 작업자들 또한 마스크 등을 착용한 상태에서 작업을 행하고 있는 실정이다.

이렇게, 오염된 공기나 작업환경 조건에 따라 착용하는 마스크는 착용자로 하여금 호흡하는 과정에서 착용한 마스크로 인해 시야가 제대로 확보되지 않는 단점과 함께 호흡에 따른 수증기 등으로 인해 여러 불편함을 가진다.

특히, 안경을 착용한 상태에서는 호흡에 따른 렌즈로 성애나 결로 현상 등이 발생함에 따라 보행에 불편함은 물론 작업성 또한 현저하게 저하되는 단점을 가진다.

상기와 같이 공기에 희석된 오염물질로부터 모자를 착용한 착용자로 하여금 안전을 도모하기 위한 종래의 선행기술에는 대한민국 등록실용신안 제20-0430594호(이하 '선행기술문헌 1'이라 한다)에 게시된 바와 같이 평상시에는 일반 모자로 사용할 수 있으면서 차광이나 방풍이나 방수와 방진 기능을 가질 수 있도록 모자 테에 넓은 천으로 봉접되는 풍우사 막이천을 구비한 휴대용으로 된 풍우사 막이용 모자와 같은 기술이 제안된 바 있다.

또한, 대한민국 등록실용신안 제20-0447903호(이하 '선행기술문헌 2'라 한다)에 게시된 바와 같이 마스크 부착의 긴밀성 및 마스크의 밀폐성이 향상되고 그리고 마스크의 탈부착이 용이한 마스크가 부착된 모자와 같은 기술도 제안된 바 있다.

대한민국 등록실용신안 제20-0430594호 대한민국 등록실용신안 제20-0447903호

그러나 선행기술문헌 1 내지 2는 착용이 상당히 번거롭고 불편할 뿐만 아니라 이 또한 착용한 후 호흡하는 과정에서 마스크에서 가지는 문제점은 물론 특히 안경을 착용하는 상태에서의 문제점을 그대로 가진다.

상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 해결과제는 모자의 챙에 착용자의 호흡기를 향하여 강제순환방식에 의하여 오염물질이 포함된 공기를 정화한 후 송풍이 이루어질 수 있도록 한 챙이 구비된 모자용 공기정화장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 해결과제는 공기정화장치를 모자의 챙으로부터의 탈착 또한 용이하게 이루어질 수 있도록 하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 해결과제는 정화 효율성을 극대화할 수 있도록 하는 데 있다.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 해결수단은 모자의 챙에 공기 중에 포함되어 있는 오염물질을 정화한 후 그 모자를 착용한 착용자의 호흡기를 향하여 송풍할 수 있도록 구비되는 공기정화장치로서, 상기 공기정화장치는 챙에 구비되는 장착공; 상기 장착공 상에 장착되어 모자를 착용한 착용자의 호흡기 측으로 공기를 흡입 후 송풍하는 송풍팬 모듈; 상기 송풍팬 모듈의 일면에 착탈 가능하게 구비되어 공기에 포함된 오염물질을 정화하는 정화필터; 및 상기 송풍팬 모듈에 전기 에너지를 공급하는 배터리;를 포함한다.

상기 정화필터는 송풍기 모듈의 프레임 상에서 슬라이딩방식 또는 부착방식에 의해 착탈 가능하게 마련된다.

상기 정화필터는 1 x 10^-10 쿨롱/cm² 이상의 표면정전하밀도와 10cc/cm².sec 내지 1000cc/cm² .sec의 통기성을 갖는 일렉트렛부직포이다.

상기 공기정화장치의 송풍팬 모듈은 장착공으로부터 탈착 가능하게 마련되되, 상기 탈착은 송풍팬 모듈의 프레임을 챙에 부착 또는 체결에 의해 이루어진다.

상기 공기정화장치는 챙에 적어도 2개 이상 마련하는 것을 더 포함한다.

본 발명은 모자의 챙에 착용자의 호흡기를 향하여 강제순환방식에 의하여 오염물질이 포함된 공기를 정화한 후 송풍이 이루어질 수 있도록 함으로써, 마스크 등을 착용하지 않고 착용한 모자에 의해서도 오염된 공기를 흡입하지 않고 정화된 깨끗한 공기를 공급받을 수 있는 효과를 가진다.

더욱이, 마스크를 착용하지 않고 착용한 모자에 의해 정화된 공기를 공급받을 수 있도록 함으로써, 보행시나 각종 작업현장에서도 더욱더 편리한 조건에서 보행 또는 작업을 행할 수 있는 부수적인 조건도 가진다.

또한, 공기정화장치를 모자의 챙으로부터의 탈착 또한 용이하게 이루어질 수 있도록 함으로써, 교체 또는 유지보수가 번거로움 없이 간편하게 이루어질 수 있는 효과도 가진다.

또, 정화 효율성을 극대화할 수 있도록 함으로써, 오염된 공기로부터 착용자를 안전하게 보호할 수 있는 효과도 가진다.

도 1은 본 발명을 설명하기 위한 사시도,
도 2는 도 1에 따른 단면도,
도 3은 본 발명의 사용 상태를 설명하기 위한 단면도,
도 4는 본 발명의 다른 실시 예를 설명하기 위한 분해 사시도,
도 5는 본 발명의 또 다른 실시 예를 설명하기 위한 분해 사시도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참고하여 좀 더 상세하게 설명하면 다음과 같으며, 본 발명이 실시 예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명을 설명하기 위한 사시도이며, 도 2는 도 1에 따른 단면도이고, 도 3은 본 발명의 사용 상태를 설명하기 위한 단면도이다.

도시된 바와 같이 공기정화장치(1)는 모자(100)의 챙(110)에 공기 중에 포함되어 있는 각종 먼지, 황사, 스모그, 분진 등과 같은 오염물질을 정화한 후 그 모자를 착용한 착용자의 호흡기를 향하여 송풍할 수 있도록 구비된다.

본 발명은 모자의 챙에 착용자의 호흡기를 향하여 강제순환방식에 의하여 오염물질이 포함된 공기를 정화한 후 송풍이 이루어질 수 있도록 한다.

본 발명에 따른 상기 공기정화장치(1)는 챙(110)에 구비되는 장착공(10)과; 상기 장착공(10) 상에 장착되어 모자(100)를 착용한 착용자의 호흡기, 즉 코와 입 측으로 공기를 흡입 후 송풍하는 송풍팬 모듈(20); 상기 송풍팬 모듈(20)의 일면에 착탈 가능하게 구비되어 흡입되는 공기에 포함된 오염물질을 정화하는 정화필터(30); 및 상기 송풍팬 모듈(20)에 전기 에너지를 공급하는 배터리(40);를 포함한다.

장착공(10)은 챙(110)을 제작시 형성할 수 있을 뿐만 아니라 통상적인 펀칭작업 혹은 프레스작업 또는 천공작업 등에 의해 형성할 수 있다. 이때, 장착공은 상기 송풍팬 모듈과 대응되는 크기로 형성한다.

송풍팬 모듈(20)은 통상적인 브로워 팬 또는 시로코 팬으로, 프레임(22) 상에 모터와 팬이 공존하는 공지된 기술적 구성을 가지는 것으로, 직류전원을 사용하는 통상적인 것이다. 이때, 송풍팬 모듈에는 통상적인 온/오프 스위치(도시하지 않음)가 구비된다. 이때, 상기 송풍팬 모듈은 오염도를 측정할 수 있는 공지의 측정센서를 챙에 공지된 방식에 의해 구비한 후 그 측정센서의 설정된 셋팅 값에 의해 자동으로 작동되도록 하여도 무방하다.

정화필터(30)는 송풍기 모듈(20)의 프레임(22) 상에서 그 프레임(22)에 통상적인 방식에 의해 형성되는 가이드 턱(22a)에서 슬라이딩방식에 의해 착탈되거나 혹인 통상적인 벨트로 테이프 등에 의한 부착방식에 의해 착탈 가능하게 마련된다.

그에 따라 정화필터의 오염도에 따라 누구나가 손쉽게 교체할 수 있는 편리성을 제공한다.

여기서, 상기 정화필터는 통상적인 통기성을 가지는 부직포를 사용할 수 있다.

허 나, 일반적인 정화용 부직포 보다는 정화 효율성을 높이기 위해, 즉 우수한 통기성을 가지면서 정전적 흡착효과와 기계적 필터효과의 상승적 효과로 효율적으로 흡착될 수 있도록 상기 정화필터는 1 x 10^-10 쿨롱/cm² 이상의 표면정전하밀도와 10cc/cm².sec 내지 1000cc/cm².sec의 통기성을 갖는 일렉트렛(잔류분극을 가진 유전체)부직포를 사용하는 것이 바람직하다.

표면정전하밀도가 1 x 10^-10 쿨롱/cm² 이상이어야 정전적 흡착 효율성을 뛰어나므로 상기 이상의 범위를 가지는 것이 바람직하다.

통기성이 10cc/cm².sec 이하일 때에는 원활한 통기가 이루어지지 않고, 1000cc/cm² .sec 이상일 때에는 통기성은 우수하나 정화 효율성이 저하되는 것으로, 상기한 범위 내게 적정하다 할 것이다.

일렉트렛부직포는 대한민국 특허출원 제10-2015-7025955호, 대한민국 등록특허 제10-0412255호, 대한민국 등록특허 제10-1307877호, 대한민국 등록특허 제10-1463638호 등에 게시된 바, 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.

배터리(40)는 공지된 전지 혹은 축전지를 사용할 수 있을 뿐만 아니라 건전지 등을 사용하여도 무방하며, 상기 송풍팬의 모터와 통상적인 리이드선에 의해 연결된다. 아울러, 상기 배터리는 착용시 착용자의 머리와 간섭되지 않는 챙의 밑면 어느 일측이나 상면 혹은 모자의 내측면에 형성되는 포켓(도시하지 않음) 등에 구비되는 것이 바람직하다.

그에 따라 모자를 착용한 상태에서 공기의 오염도가 높을 경우, 착용자는 송풍팬 모듈에 구비된 스위치를 작동시킴에 따라 송풍팬이 회전되면서 챙의 외부 공기를 흡입과 동시에 정화필터를 거쳐 정화된 공기를 착용자의 호흡기 측으로 송풍한다.

그로 인해 공기에 오염물질이 포함되어 있더라도 그 오염물질은 정화필터를 거침에 따라 깨끗하게 정화된 상태에서 제공됨에 따라 착용자로 하여금 항시 신선하고 상쾌한 공기를 흡입할 수 있다.

더욱이, 상기 송풍팬에 의해 송풍되는 공기는 착용자의 호흡기 측으로 송풍됨에 따라 그 송풍되는 공기는 에어 커튼과 같은 역할을 겸함으로써, 상기 송풍팬을 거치지 않은 오염물질이 포함된 공기 또한 착용자의 눈이나 얼굴과 접촉되는 것을 최소화할 수 있도록 차단하는 부수적인 조건도 가진다.

이로써, 본 발명의 모자를 착용하는 보행자 혹은 작업자들은 마스크 등이 없이도 오염물질이 포함되는 공기를 흡입하는 것이 아니라 정화된 깨끗한 공기를 흡입함으로써, 인체에 해를 끼치지 않는 조건을 가진다.

특히, 안경을 작용한 보행자 또는 작업자들은 마스크를 착용함으로써, 겪어야만 했던 불편함을 간단하게 해소할 수 있는 편의성을 제공한다.

도 4는 본 발명의 다른 실시 예를 설명하기 위한 분해 사시도이다.

도시된 바와 같이 상기한 구성에서, 챙에 구비되는 공기정화장치는 불량이나 이상 발생 또는 AS 등이 요구될 때, 그 챙으로부터 간단하게 분리할 수 있도록 구비한다.

상기 공기정화장치(1)의 송풍팬 모듈(20)은 장착공(10)으로부터 탈착 가능하게 마련되되, 상기 탈착은 송풍팬 모듈(20)의 프레임(22)을 챙(110)에 부착 또는 체결에 의해 이루어진다. 이때, 송풍팬 모듈과 리이드선으로 연결된 배터리는 리이드선에 구비되는 통상적인 커넥터(도시하지 않음) 등에 의해 분리 가능하게 구비된다.

송풍팬 모듈의 프레임 부착은 챙과 송풍팬 모듈의 프레임의 서로 대응되는 면에 구비되는 통상적인 벨트로 테이프 등에 의해 탈착 가능하게 마련할 수 있다.

송풍팬 모듈의 프레임 체결은 챙과 통상적인 볼트나 너트 등에 의해 체결하거나 혹은 스크류 등에 의해 체결할 수 있으며, 상기한 방식 이외에 공지된 어떠한 방식을 적용하여도 무방하다.

그에 따라 송풍팬 모듈의 이상 등으로 인해 교체 또는 AS 등이 요구될 때, 번거롭거나 불편함 없이 간편하게 분리하여 처리할 수 있도록 함으로써, 유지보수 또한 편리하게 이루어질 수 있는 조건을 가진다.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시 예를 설명하기 위한 분해 사시도이다.

도시된 바와 같이 상기한 구성에서, 모자의 챙에 구비된 공기정화장치의 정화 효율성을 극대화하기 위한 실시 예를 도시한다.

공기정화장치(1)는 챙(110)에 적어도 2개 이상 마련하는 것을 더 포함한다.

다시 말해서, 챙에 구비되는 공기정화장치는 비교적 소형이면서 경량이므로, 챙에 복수 개로 마련하여 착용자의 호흡기 뿐만 아니라 얼굴 전체로 정화된 공기를 송풍하도록 함으로써, 착용자의 얼굴 전체로 정화된 깨끗한 공기를 제공할 수 있는 것이다.

특히, 얼굴 전체로 정화된 공기를 송풍함에 따라 그 송풍되는 정화된 공기에 의해 에어 커튼과 같은 효과로 인하여 착용자의 얼굴 전체 또한 오염된 공기로부터 보호할 수 있는 부수적인 조건도 가진다.

1 : 공기정화장치
10 : 장착공 20 : 송풍팬 모듈
22 : 프레임 22a : 가이드 턱
30 : 정화필터 40 : 배터리
100 : 모자 110 : 챙

Claims (5)

1. 모자의 챙에 공기 중에 포함되어 있는 오염물질을 정화한 후 그 모자를 착용한 착용자의 호흡기를 향하여 송풍할 수 있도록 구비되는 공기정화장치로서,
   상기 공기정화장치는 챙에 구비되는 장착공;
   상기 장착공 상에 장착되어 모자를 착용한 착용자의 호흡기 측으로 공기를 흡입 후 송풍하는 송풍팬 모듈;
   상기 송풍팬 모듈의 일면에 착탈 가능하게 구비되어 공기에 포함된 오염물질을 정화하는 정화필터; 및
   상기 송풍팬 모듈에 전기 에너지를 공급하는 배터리;를 포함하는 것을 특징으로 하는 챙이 구비된 모자용 공기정화장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 정화필터는 송풍기 모듈의 프레임 상에서 슬라이딩방식 또는 부착방식에 의해 착탈 가능하게 마련되는 것을 특징으로 하는 챙이 구비된 모자용 공기정화장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 정화필터는 1 x 10^-10 쿨롱/cm² 이상의 표면정전하밀도와 10cc/cm².sec 내지 1000cc/cm² .sec의 통기성을 갖는 일렉트렛부직포인 것을 특징으로 하는 챙이 구비된 모자용 공기정화장치.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 공기정화장치의 송풍팬 모듈은 장착공으로부터 탈착 가능하게 마련되되, 상기 탈착은 송풍팬 모듈의 프레임을 챙에 부착 또는 체결에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 챙이 구비된 모자용 공기정화장치.
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 공기정화장치는 챙에 적어도 2개 이상 마련하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 챙이 구비된 모자용 공기정화장치.
   

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