WO2019050091A1

WO2019050091A1 - 콧구멍에 삽입되는 비강 마스크

Info

Publication number: WO2019050091A1
Application number: PCT/KR2017/013515
Authority: WO
Inventors: 이영기
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-09-07
Filing date: 2017-11-24
Publication date: 2019-03-14
Anticipated expiration: 2020-03-07
Also published as: KR101944969B1

Abstract

본 발명의 일 실시예는 콧구멍 내로 삽입되어 고정되는 고정 돌기, 상기 각각의 고정 돌기가 분리 장착되는 장착홀을 구비하고, 소정의 길이를 갖는 중공 형태의 측부 하우징, 상기 측부 하우징의 길이 방향을 따른 양단에 각각 개구되도록 형성되는 공기 흡입구, 상기 측부 하우징의 내측에 연통되는 중앙 하우징에 형성되되, 상기 각각의 공기 흡입구에 근접하도록 형성되고, 상기 하우징의 길이 방향을 따른 중앙 하우징 측으로만 개방되도록 설치되는 외측 개폐 부재,상기 고정 돌기의 내부에 길이 방향을 따라 형성되고, 상기 외측 개폐 부재를 통과하여 유입되는 공기가 상기 콧구멍 내로 유입되도록 형성되는 수직 유로, 상기 중앙 하우징의 내부에 형성되되, 상호 가까워지는 방향으로만 개방되도록 설치되는 중간 개폐 부재 및 상기 중앙 하우징의 하단에 형성되고, 상기 고정 돌기의 수직 유로를 통해 배출되는 공기가 상기 중간 개폐 부재를 경유하여 외부로 배출되도록 형성되는 공기 배출구를 포함하는, 콧구멍에 삽입되는 비강 마스크를 제공한다.

Description

콧구멍에 삽입되는 비강 마스크

본 발명은 콧구멍에 삽입되는 비강 마스크에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 외부로부터 인체의 호흡기에 흡입되는 바이러스 및 미세 오염 물질 차단을 위하여 콧구멍에 삽입되는 비강 마스크에 관한 것이다.

일반적으로 공기 속에는 수많은 미세먼지 및 자동차 매연 등의 유해 가스가 존재하는데, 이러한 유해한 공기를 입이나 코를 통해 들이마시고 있으며, 더욱이 산업의 발전으로 공해가 심화되고, 자연이 오염되면서 청정 지역이 점점 사라져 깨끗한 공기를 더 이상 호흡하기 어려운 실정에 이르고 있다.

이와 같은 각종의 공해물질로 인해 신체가 질병에 쉽게 노출됨은 물론 정신적으로도 건강하지 못하다.

특히, 미세먼지는 직경이 약 10㎍ 내지 2.5㎍ 이하로 호흡기에 흡입될 때 걸러지지 않아 건강에 큰 영향을 미치고 있으나, 특별한 대책이 없어 미세먼지로 인한 각종 호흡기 질환 환자가 늘어나고 있는 실정이다.

따라서, 공기 중에 포함된 유해가스나 미세먼지가 호흡기를 통하여 흡입되는 것을 최소화하기 위해 입과 코를 가릴 수 있는 마스크 착용을 권고하게 되는데, 일상 생활을 하면서 마스크를 지속적으로 착용하고 다니는 것은 숨을 쉬는데 있어 매우 불편할 뿐만 아니라, 날숨 시의 공기압으로 인하여 쉽게 분리되는 문제가 있다.

본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 사용자의 콧구멍에 착용 시 외부로부터 미세오염원이나 바이러스로부터 자신의 호흡기를 보호함과 동시에 콧구멍에 통기성을 확보할 수 있는 콧구멍에 삽입되는 비강 마스크를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 측면은 콧구멍 내로 삽입되어 고정되는 고정 돌기, 상기 각각의 고정 돌기가 분리 장착되는 장착홀을 구비하고, 소정의 길이를 갖는 중공 형태의 측부 하우징, 상기 측부 하우징의 길이 방향을 따른 양단에 각각 개구되도록 형성되는 공기 흡입구, 상기 측부 하우징의 내측에 연통되는 중앙 하우징에 형성되되, 상기 각각의 공기 흡입구에 근접하도록 형성되고, 상기 하우징의 길이 방향을 따른 중앙 하우징 측으로만 개방되도록 설치되는 외측 개폐 부재, 상기 고정 돌기의 내부에 길이 방향을 따라 형성되고, 상기 외측 개폐 부재를 통과하여 유입되는 공기가 상기 콧구멍 내로 유입되도록 형성되는 수직 유로, 상기 중앙 하우징의 내부에 형성되되, 상호 가까워지는 방향으로만 개방되도록 설치되는 중간 개폐 부재 및 상기 중앙 하우징의 하단에 형성되고, 상기 고정 돌기의 수직 유로를 통해 배출되는 공기가 상기 중간 개폐 부재를 경유하여 외부로 배출되도록 형성되는 공기 배출구를 포함하는, 콧구멍에 삽입되는 비강 마스크를 제공한다.

일 실시예에 있어서, 상기 고정 돌기는 상기 하우징의 길이의 중앙에 근접하도록 형성되되, 2개의 콧구멍에 각각 대응되어 삽입되도록 한 쌍으로 형성되는 것을 특징으로 하는, 콧구멍에 삽입될 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 중간 개폐 부재는 상기 중앙 하우징에 형성되고, 상기 각각의 외측 개폐 부재는 상기 고정 돌기를 중심으로 외측에 위치하도록 상기 측부 하우징에 형성될 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 외측 개폐 부재가 상기 장착홀을 향하여 개방되되, 상기 측부 하우징 내에서 상기 각각의 외측 개폐 부재의 최대 개도량을 제한할 수 있도록 상기 측부 하우징의 내부를 가로질러 형성되는 한 쌍의 외측 스토퍼를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 중간 개폐 부재가 상기 중앙 하우징 내부에서 개방되는 최대 개도량을 제한할 수 있도록 상기 중앙 하우징의 내부를 가로질러 형성되는 중간 스토퍼를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 고정 돌기의 외주면에 길이 방향을 따라 복수개 형성되되, 상기 고정 돌기의 삽입 방향의 반대 방향으로 만곡되는 만곡 돌기를 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 흡기구로부터 유입되는 공기의 이물질을 걸러주도록 상기 공기 흡입구에 각각 설치되는 필터 부재를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 사용자의 콧구멍에 착용 시 외부로부터 미세오염원이나 바이러스로부터 자신의 호흡기를 보호함과 동시에 콧구멍에 통기성을 확보할 수 있다.

또한, 들숨 또는 날숨 시의 공기 유로가 압력차에 의해 자동적으로 흡입구 또는 배출구 중 어느 하나로 선택적으로 운용되므로 한꺼번에 내뿜는 날숨에도 사용자의 콧구멍으로부터 이탈되지 않는 상태를 유지하게 된다.

또한, 하우징의 길이 방향을 따른 양단에 각각 필터 부재가 설치되므로 필터 부재의 교체가 용이하다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 콧구멍에 삽입되는 비강 마스크의 단면도이다.

도 2는 도 1의 들숨 시의 상태를 나타낸 것이다.

도 3은 도 1의 날숨 시의 상태를 나타낸 것이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.

*이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1에 도시한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 콧구멍에 삽입되는 비강 마스크는 고정 돌기(100), 하우징(11, 12), 공기 흡입구(110a), 외측 개폐 부재(112), 수직 유로(미도시), 중간 개폐 부재(114) 및 공기 배출구(130)를 포함할 수 있다.

고정 돌기(100)는 사용자의 콧구멍에 삽입될 수 있도록 소정의 길이를 갖되, 그 축을 중심으로 외주면 상에는 길이 방향을 따라 동축 상에 형성되는 복수의 만곡 돌기(121)를 구비할 수 있다.

각각의 만곡 돌기(121)는 고정 돌기(100)의 축을 중심으로 방사형으로 연장되되, 콧구멍으로의 삽입방향의 반대 방향으로 만곡됨으로써 콧구멍에 삽입 시에는 만곡 돌기(121)의 외표면이 콧구멍의 내벽과 마찰을 일으키며 삽입되나, 고정 돌기(100)가 콧구멍으로부터 분리되기 위한 방향으로는 이동이 제한되도록 할 수 있게 된다.

다시 말해, 고정 돌기(100)가 사용자의 콧구멍에 삽입 시에는 용이하게 삽입되나, 진동이나 사용자의 날숨에 의해 의도치 않은 이탈이 발생하지 않도록 하게 된다.

그리고, 고정 돌기(100)의 하단에는 후술하는 측부 하우징(12)의 장착홀(101)에 결합되어 고정되는 고정부(120)가 형성될 수 있다.

장착홀(101)은 소정 직경을 갖되, 고정부(120)의 고정 돌기(100)의 직경보다 작은 소경부(미도시)가 장착홀(101)에 고정됨으로써 고정 돌기(100)가 장착홀(101)에 끼워진 상태로 분리되지 않도록 한다.

구체적으로, 하우징(11, 12)이 이분할되는 구조로 이루어져 조립되는 경우, 분할되는 하우징(11, 12)에 반원형의 홈이 각각 형성되고, 각각의 하우징(11, 12)이 결합됨과 동시에 상기 반원형의 홀이 합치되어 하나의 원을 형성할 수 있도록 함으로써 고정 돌기(100)가 삽입된 상태로 결합되도록 할 수 있다.

하우징(11, 12)은 측부 하우징(12) 및 중앙 하우징(11)으로 구분될 수 있다.

즉, 각각의 내부 공간을 갖는 측부 하우징(12) 및 중앙 하우징(11)이 연통되도록 형성될 수 있다.

이때, 측부 하우징(12)의 각각의 외측 단부에는 공기가 흡입되도록 공기 흡입구(110a)가 각각 형성될 수 있다.

각각의 하우징(11, 12)의 내부에는 공기가 유동할 수 있는 공간이 형성되도록 연통되되, 중앙 하우징(11)의 하단에는 외부로 개구되는 공기 배출구(130)가 형성될 수 있다.

측부 하우징(12)의 각각의 외측 단부에 형성되는 공기 흡입구(110a)를 통해 유입되는 공기는 후술하는 필터 부재(111)를 통과하면서 이물질이 걸러지도록 한다. 여기서, 각각의 필터 부재(111)는 각각의 측부 하우징(12)에 결합 또는 분리 가능하도록 형성됨으로써 필터 부재 교체 시 교체 작업이 용이해질 수 있다.

각각의 공기 흡입구(110a)를 통과하여 공기가 유입되면 하우징(11, 12)의 길이 방향을 따라 중앙 하우징(11)측으로 유동하도록 한다.

측부 하우징(12)의 내부 공간을 이루는 측부 유로(110b)는 중앙 하우징(11)으로 갈수록 점진적으로 유동 면적이 좁아지되, 장착홀(101)을 향하도록 상측으로 경사지게 형성될 수 있다.

이로 인해, 측부 하우징(12)을 통과하는 공기가 측부 유로(110b)에 의해 상측으로 안내되고, 측부 유동홀(110c)를 빠져나온 후, 상측에 위치하는 장착홀(101)을 향하여 원활하게 유동할 수 있도록 한다.

이하, 공기 흡입구(110a)가 위치하는 측부 하우징(12)의 각각의 단부를 외측이라고 정의하고, 공기 흡입구(110a)를 통과하여 하우징(11, 12)의 길이 방향을 따른 중앙 하우징(11) 측을 내측이라고 정의한다.

각각의 측부 하우징(12)의 내부에서 각각의 공기 흡입구(110a)에 근접하는 위치에 한 쌍의 외측 개폐 부재(112)가 설치될 수 있다.

외측 개폐 부재(112)는 각각의 공기 흡입구(110a)에 근접하도록 설치되되, 하우징(11, 12)의 길이 방향을 따른 내측으로만 개방되도록 설치될 수 있다.

다시 말해, 외측 개폐 부재(112)는 공기 흡입구(110a)로부터 흡입되는 공기만 통과시키고, 하우징(11, 12)의 내측으로부터 외측으로 유동하는 공기는 차단되는 기능을 수행한다. 이와 같이 외측 개폐 부재(112)가 공기 유동을 일방향으로만 유도하는 원리는 후술하는 중간 개폐 부재(114) 및 중앙 하우징(11) 내부의 압력차이로 인한 것으로서, 구체적인 설명은 후술하도록 한다.

이때, 외측 개폐 부재(112)의 개도량을 제한할 수 있도록 접촉되는 외측 스토퍼(113)가 형성될 수 있다. 외측 스토퍼(113)는 측부 하우징(12)의 내부에서 공기 유동 방향에 수직하도록 가로질러 형성됨으로써 외측 개폐 부재(112)가 개방되는 과정에서 외측 스토퍼(113)에 접촉함으로써 개도량을 제한하는 기능을 수행할 수 있다.

중간 개폐 부재(114)는 중앙 하우징(11)의 내부에 형성되되, 상호 가까워지는 방향으로만 개방되도록 설치될 수 있다.

중간 개폐 부재(114)는 사용자의 날숨 시 배출되는 공기가 중앙 하우징(11)의 하단에 형성되는 공기 배출구(130)를 통하여 배출되도록 안내하는 기능을 수행한다. 이때, 중간 개폐 부재(114)는 상측으로 경사지도록 형성되는 중간 유동홀(110d)를 개폐하도록 설치될 수 있다.

아울러, 중간 개폐 부재(114)의 개도량을 제한하기 위한 중간 스토퍼(115)가 형성될 수 있다.

중간 스토퍼(115)는 중간 개폐 부재(114)의 사이에 개재되고, 중간 개폐 부재(114)가 동시에 접촉되는 위치에 형성됨으로써 중간 개폐 부재(114)의 개도량을 제한하도록 한다.

중간 스토퍼(115)는 공기 유동 방향과 대략 수직인 방향으로 중앙 하우징(11)을 가로질러 형성될 수 있다.

전술한 바와 같이 이루어지는 본 발명의 일 실시예에 따른 콧구멍에 삽입되는 비강 마스크의 작동을 설명하면 다음과 같다.

도 2는 도 1의 들숨 시의 상태를 나타낸 것이고, 도 3은 도 1의 날숨 시의 상태를 나타낸 것이다.

우선, 도 2을 참조하면 사용자의 코로부터 날숨 시 각각의 측부 하우징(12)의 공기 흡입구(110a)를 통하여 공기가 흡입된다.

이때, 흡입되는 공기는 각각의 필터 부재(111)를 통과하면서 공기 중에 포함되는 이물질이 걸러지게 된다.

이후, 흡입 공기의 가압력으로 인하여 측부 하우징(12)의 외측 개폐 부재(112)가 내측으로 개방된다.

외측 개폐 부재(112)를 통하여 유동하는 공기는 근접한 장착홀(101)을 통하여 상승하게 되며, 측부 하우징(12)의 음압으로 인하여 중간 개폐 부재(114)는 폐쇄된다.

이로 인해, 흡입 공기는 장착홀(101)을 통과하면서 고정 돌기(100)의 내부에 형성되는 수직 유로를 지나면서 사용자의 콧구멍으로 이물질이 걸러진 공기를 공급하게 된다.

도 2에 도시한 바와 같이 날숨 시에는 고정 돌기(100)의 내부에 형성되는 수직 유로를 통하여 공기가 배출된다.

이때, 일부 개방되어 있던 외측 개폐 부재(112)는 하강하는 공기의 가압력으로 인해 폐쇄됨과 동시에 중앙 하우징(11)의 중간 개폐 부재(114)가 개방되므로 상기 수직 유로로부터 빠져나온 공기는 중앙 하우징(11)으로 안내된다.

중앙 하우징(11)의 하단에 형성되는 공기 배출구(130)를 통하여 외부로 배출됨으로써 원활한 공기 흐름이 안내된다.

따라서, 사용자가 본 실시예에 따른 비강 마스크(10)를 착용한 상태에서 들숨인 경우 공기 흡입구(110a)를 통하여 흡입된 공기의 이물질이 걸러진 상태로 흡입하게 되고, 날숨인 경우 공기 흡입구(110a)와 별도로 마련된 공기 배출구(130)를 통하여 외부로 배출될 수 있으므로 원활한 호흡이 가능해질 뿐만 아니라, 들숨 및 날숨 시 공기압이 분배되므로 사용자의 콧구멍에 고정된 상태를 안정적으로 유지하게 된다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims

콧구멍 내로 삽입되어 고정되는 고정 돌기;

상기 각각의 고정 돌기가 분리 장착되는 장착홀을 구비하고, 소정의 길이를 갖는 중공 형태의 측부 하우징;

상기 측부 하우징의 길이 방향을 따른 양단에 각각 개구되도록 형성되는 공기 흡입구;

상기 측부 하우징의 내측에 연통되는 중앙 하우징에 형성되되, 상기 각각의 공기 흡입구에 근접하도록 형성되고, 상기 하우징의 길이 방향을 따른 중앙 하우징 측으로만 개방되도록 설치되는 외측 개폐 부재;

상기 고정 돌기의 내부에 길이 방향을 따라 형성되고, 상기 외측 개폐 부재를 통과하여 유입되는 공기가 상기 콧구멍 내로 유입되도록 형성되는 수직 유로;

상기 중앙 하우징의 내부에 형성되되, 상호 가까워지는 방향으로만 개방되도록 설치되는 중간 개폐 부재; 및

상기 중앙 하우징의 하단에 형성되고, 상기 고정 돌기의 수직 유로를 통해 배출되는 공기가 상기 중간 개폐 부재를 경유하여 외부로 배출되도록 형성되는 공기 배출구를 포함하는, 콧구멍에 삽입되는 비강 마스크.
제1항에 있어서,

상기 고정 돌기는 상기 측부 하우징에 형성되되, 2개의 콧구멍에 각각 대응되어 삽입되도록 한 쌍으로 형성되는 것을 특징으로 하는, 콧구멍에 삽입되는 비강 마스크.
제2항에 있어서,

상기 중간 개폐 부재는 상기 중앙 하우징에 형성되고, 상기 각각의 외측 개폐 부재는 상기 고정 돌기를 중심으로 외측에 위치하도록 상기 측부 하우징에 형성되는 것을 특징으로 하는, 콧구멍에 삽입되는 비강 마스크.
제3항에 있어서,

상기 외측 개폐 부재가 상기 장착홀을 향하여 개방되되, 상기 측부 하우징 내에서 상기 각각의 외측 개폐 부재의 최대 개도량을 제한할 수 있도록 상기 측부 하우징의 내부를 가로질러 형성되는 한 쌍의 외측 스토퍼를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 콧구멍에 삽입되는 비강 마스크.
제3항에 있어서,

상기 중간 개폐 부재가 상기 중앙 하우징 내부에서 개방되는 최대 개도량을 제한할 수 있도록 상기 중앙 하우징의 내부를 가로질러 형성되는 중간 스토퍼를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 콧구멍에 삽입되는 비강 마스크.
제1항에 있어서,

상기 고정 돌기의 외주면에 길이 방향을 따라 복수개 형성되되, 상기 고정 돌기의 삽입 방향의 반대 방향으로 만곡되는 만곡 돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는, 콧구멍에 삽입되는 비강 마스크.
제6항에 있어서,

상기 흡기구로부터 유입되는 공기의 이물질을 걸러주도록 상기 공기 흡입구에 각각 설치되는 필터 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 콧구멍에 삽입되는 비강 마스크.