KR100223307B1 - 헬멧용 훼이스 실드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 오토바이등을 탈 때 사용되는 헬멧의 훼이스 실드(FACE SHIELD)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 실드외면에 부착되는 눈(snow)을 보다 효과적으로 녹일수 있을 뿐만 아니라 내면에 김이 서리는 것을 방지하는 헬멧용 훼이스 실드(FACE SHIELD FOR HELMET)에 관한 것이다.

본 발명은 바깥쪽의 웨더 렌즈(100)와 안쪽의 훼이스 렌즈(200)가 그 사이에 에어갭(300)을 개재하여 일정간격 떨어져 구성된 헬멧용 훼이스 실드에 있어서, 상기 웨더 렌즈(100)의 에어갭(300)쪽의 면에 전기전도성 필름(110)이 부착되어 있고 상기 전기전도성 필름(110)의 상부면에 상부전극(120)이 인쇄되고 하부면에 하부전극(130)이 인쇄되어 있으며; 상기 전기전도성 필름(110)의 전체면에 대해서 일정간격으로 도트전극(140)이 인쇄되어 있고; 그리고 상기 웨더 렌즈(100)은 폴리카보네이트, 뷰티레이트, 또는 아크리릭과 같은 재질로 제조되고, 훼이스 렌즈(200)는 안티-포그 시트로 제조된 것을 특징으로 한다.

Description

헬멧용 훼이스 실드

본 발명은 오토바이등을 탈 때 사용되는 헬멧의 훼이스 실드(FACE SHIELD)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 사용중에 실드외면에 부착되는 눈(snow)을 효과적으로 녹일수 있을 뿐만 아니라 실드내면에 김이 서리는 것을 방지하는 헬멧용 훼이스 실드(FACE SHIELD FOR HELMET)에 관한 것이다.

헬멧은 오토바이 등을 탈 때 머리를 보호하기 위하여 쓰는 것이고 훼이스 실드는 바람, 비, 눈, 이물체등이 얼굴에 부닺히는 것을 방지하는 역할을 하는 것이다. 헬멧용 훼이스 실드는 종래 여러 종류의 것이 알려져 있다.

도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 훼이스 실드(2)는 통상적으로 헬멧본체(1)에 피봇(3)을 중심으로 회동가능하게 설치되어 착용자가 필요시에 훼이스 실드(2)를 아래로 내려서 안면을 보호할수도 있고, 훼이스 실드(2)를 위로 올려서 안면을 외부에 노출시킬수도 있다.

종래의 훼이스 실드중에서 실드외내부면의 온도차이에 의해서 실드내면에 형성되는 김서리를 방지하고 부수적으로 실드외면에 부착되는 눈을 녹이도록 구성된 것이 더글라스 에이. 로버(Douglas A. Reuber)와 암시 부에흘러(Amsey Buehler)에게 허여된 미국 특허 제5,500,953호에 개시되어 있다.

상기의 종래 훼이스 실드는 도 2 및 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 외부공기와 접촉하는 웨더 렌즈(weather lens)(10)와 헬멧착용자의 훼이스(face)쪽의 훼이스 렌즈(face lens)(20)가 에어갭(air gap)(30)을 사이에 두고 일정간격 떨어진 상태로 하우징(40)에 고정되어 있다. 그리고 훼이스 렌즈(20)는 훼이스쪽의 리어 렌즈(rear lens)(21)와 에어갭(30)쪽의 인너 렌즈(inner lens)(22)로 구성되어 있다.

웨더 렌즈(10)와 훼이스 렌즈(20)는 동일 크기로 되어 있고 하우징(40)에 고정되어 있으며, 그 사이에 스페이셔(50)에 의해서 에어 갭(30)을 형성하고 있다. 에어 갭(30)은 밀봉된 상태를 유지한다. 스페이셔(50)의 재질은 일반적으로 네오프렌(neoprene)과 같은 재질로 만들어 진다.

도 2에 도시된 실시예는 상기 훼이스 렌즈(20)의 인너 렌즈(21)와 리어 렌즈(22)가 스페이셔(23)에 의해서 일정간격 떨어져 있다. 그러나 바람직한 실시예에서는 인너 렌즈(22)가 리어렌즈(21)에 라미네이트된다.

리어 렌즈(21)는 훼이스면의 전체에 안티-포그 코팅(24)이 부착되어 있다. 안티-포그코팅(24)은 하이드로필릭(hydrophillic)코팅 또는 하이드로 포빅(hydrophobic)코팅으로서 리어 렌즈(21)의 훼이스 쪽면에 김(fog)이 서리는 것을 방지하는 역할을 한다. 리어 렌즈(21)는 폴리카보네이트(polycarbonate), 뷰티레이트(butyrate), 또는 아크리릭(acrylic)과 같은 재질로 제조된다.

인너 렌즈(22)는 에어갭(30)쪽면의 전체에 투명한 전기전도성 필름(25)이 부착된다. 전기전도성 필름(25)은 PET 기판(polyester)에 ITO(indium tin oxide)의 얇은 층이 코팅되어 이루어진 것이다. 상기 ITO 코팅은 고 투명성(high transmission), 저 반사성(low reflectivity), 그리고 균일한 전기 전도성(electrical conductivity)을 갖는다.

그리고 인너렌즈(22)의 전기전도성 필름(25)의 상,하부에는 상부전극(26)과 하부전극(27)이 인쇄되어 있다. 그리고 인너렌즈(22)의 에어갭(31)쪽면의 하부에는 하부전극(27)에 전류를 공급하기 위한 콘덕터(28)이 인쇄되어 있다. 상기 상부전극(26), 하부전극(27), 그리고 콘덕터(28)는 전도성의 실크 스크린 잉크로 제조된다.

콘택트(60)은 인너렌즈(22)를 관통하여 설치되어 있는데, 하부전극(27)의 일단과 콘덕터(28)의 일단을 연결하고 있다.

콘덕터(28)의 타단에는 터미날(70)이 연결되어 있고 상부전극(26)의 타단에는 터미날(71)이 연결되어 있는데, 터미날(70)(71)은 인너렌즈(22)와 리어렌즈(21)를 관통하여 설치되어 있다.

상기와 같이 구성된 종래의 훼이스 실드는 다음과 같이 작용한다.

상기 터미날(70(71)을 통하여 상부전극(26)과 하부전극(27)에 전기적 포텐셜(electric potential)을 인가하면 전류가 상부전극(26)과 하부전극(27)사이의 전기전도성 필름(25)에 흐르게 된다. 전기전도성 필름(25)에 전류가 흐르게 되면 열이 발생하게 되는데 이 열은 인너 렌즈(22)와 리어렌즈(21)에 전달되고 또한 에어갭(30)의 공기에 전달된다.

따라서 리어렌즈(21)의 내외부면에는 온도차이가 없게 되므로 아무리 추운 날이라 하더라도 내부의 훼이스면에 김이 서리는 것이 방지된다.

그리고 에어갭(30)의 공기가 따뜻하게 되면 웨더렌즈(10)도 어느 정도 따뜻하게 되어 웨더렌즈(10)의 외부에 부착되는 눈을 어느 정도 녹일수 있다.

그러나 상기와 같은 종래의 훼이스 실드는 훼이스 렌즈(20)의 리어렌즈(21)에 김이 서리는 것을 방지할수 있으나, 전기전도성 필름(25)에서 발생한 열이 웨더렌즈(10)에는 에어 갭(30)을 통하여 전달되므로 웨더 렌즈(10)의 온도가 그리 높지 않아 그 외부면에 부착되는 눈을 효과적으로 녹이지 못하는 문제점이 있다.

특히 눈이 많이 내리는 추운 겨울에는 웨더렌즈(10)에 많은 눈이 부착되고 얼어 버리므로 이와 같은 경우에 웨더 렌즈(10)의 열은 많은 눈을 녹일수 없기 때문에 오토바이를 타고 가는 도중에 손으로 웨더렌즈(10)에 부착되는 눈을 닦아 내야 하는 불편이 따른다.

또한 전기전도성 필름(25)은 전도성이기는 하지만 발열을 위하여 저항이 비교적 크게 되어 있기 때문에 그 중심부에는 전류가 제대로 흐르지 못한다. 따라서 전기전도성 필름(25)의 중심부에는 발열량이 적다는 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제를 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 훼이스렌즈의 내면에 김이 서리는 것을 방지할수 있을 뿐만 아니라 웨더렌즈의 외면에 부착되는 눈을 보다 효과적으로 제거할수 있도록 된 헬멧용 훼이스 실드를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 전기전도성 필름의 전체면에 대해서 균일하게 발열이 되도록 하여 웨더렌즈의 전체면에 대해서 눈을 제거할수 있도록 된 헬멧용 훼이스 실드를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 헬멧용 훼이스 실드는 바깥쪽의 웨더 렌즈와 안쪽의 훼이스 렌즈가 그 사이에 에어갭을 개재하여 일정간격 떨어져 구성된 훼이스 실드에 있어서, 상기 웨더 렌즈의 에어갭쪽의 면에 전기전도성 필름이 부착되어 있고 상기 전기전도성 필름의 상부측에 상부전극이 인쇄되고 하부측에 하부전극이 인쇄되어 있으며; 상기 전기전도성 필름의 전체면에 대해서 일정간격으로 도트전극이 인쇄되어 있고; 상기 웨더 렌즈은 폴리카보네이트등으로 제조되고, 훼이스 렌즈는 안티-포그 시트로 제조된 것을 특징으로 한다.

도 1은 훼이스 실드가 구성된 헬멧의 측면도,

도 2는 종래 훼이스 실드의 중앙 단면도,

도 3은 도 2의 훼이스 실드의 구성요소중 훼이스 렌즈의 인너 렌즈의 정면도,

도 4는 본 발명에 따른 훼이스 실드의 중앙 단면도,

도 5는 도 4의 훼이스 실드의 구성요소중 웨더 렌즈의 배면도이다.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1: 헬멧본체 2: 훼이스 실드

3: 피봇 10: 웨더 렌즈

20: 훼이스 렌즈 21: 리어렌즈

22: 인너렌즈 23: 스페이셔

24: 안티-포그 코팅 25: 전기전도성 필름

26: 상부전극 27: 하부전극

28: 콘덕터 30: 에어갭

40: 하우징 50: 스페이셔

60: 콘택트 70,71: 터미날

100: 웨더렌즈 110: 전기전도성 필름

120: 상부전극 130: 하부전극

140: 도트전극 150: 콘택트

200: 훼이스렌즈 300: 에어 갭

310: 스페이셔 400: 하우징

이하 본 발명을 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명에 따른 훼이스 실드의 중앙 단면도이고, 도 5는 도 4의 훼이스 실드의 구성요소중 웨더 렌즈의 배면도이다.

도시된 바와 같이 본 발명의 헬멧용 훼이스 실드는 바깥쪽의 웨더 렌즈(100)와 안쪽의 훼이스 렌즈(200)가 그 사이에 에어갭(300)을 개재하여 일정간격 떨어져 구성되어 있다.

상기 웨더 렌즈(100)은 에어갭(300)쪽의 면에 전기전도성 필름(110)이 부착되어 있고 상기 전기전도성 필름(110)의 상부측에 상부전극(120)이 인쇄되고 하부측에 하부전극(130)이 인쇄되어 있다.

상기 전기전도성 필름(110)은 PET 기판(polyester)에 ITO(indium tin oxide)의 얇은 층이 코팅되어 이루어진 것이다. 상기 ITO 코팅은 고 투명성(high transmission), 저 반사성(low reflectivity), 그리고 균일한 전기 전도성(electrical conductivity)을 갖는다. 따라서 전기전도성 필름(110)은 상부전극(120)과 하부전극(130)에 전기적 포텐셜(electric potential)을 인가하면 전류가 흐르게 되고 또한 투명성, 저반사성이므로 착용자의 시야를 가리지 않는다.

상기 상부전극(120)과 하부전극(130)은 실크 스크린 잉크로 제조된다.

도 5에 도시되어 있는 바와 같이 상부전극(120)과 하부전극(130)은 각각 2개의 스트립이 서로 연결되어 이루어져 있다. 그리고 전기전도성 필름(110)의 전체면에 대해서 다수의 도트(dot)전극(140)이 인쇄되어 있다. 도트전극(140)은 전기전도성 필름(110)의 전도성을 향상시켜 필름(110)전체에 대해서 균일하게 발열이 되도록 하기 위한 것이다. 다수의 도트전극(140)들은 착용자의 시야에 지장을 주지 않는 크기로 되어 있고 일정간격으로 떨어져 있다.

상부전극(120)과 하부전극(130)의 중앙부에는 전원공급을 위한 위한 콘택트(150)가 각각 설치되어 있고 상기 콘택트(150)에 연결되는 전선(미도시)은 하우징(400)의 소정위치에 구성되어 있는 터미날(미도시)에 연결된다. 콘택트(150)는 웨더렌즈(100)를 관통하여 설치되어 있다.

상기 웨더 렌즈(100)은 폴리카보네이트(polycarbonate), 뷰티레이트(butyrate), 또는 아크리릭(acrylic)과 같은 재질로 제조되는데, 외부면에는 스크래취(scratch)가 생기지 않도록 하기 위해서 경화처리가 되어 있다.

그리고 훼이스 렌즈(200)는 안티-포그 시트로 제조되어 있다. 안티-포그 시트는 김이 서리지 않도록 특수처리된 것으로서 널리 알려진 제품이다.

웨더렌즈(100)와 훼이스렌즈(200)사이에는 스페이셔(310)가 게재되어 있다. 스페이셔(310)는 EVA 폼(Ethylene Vinyl Acetate foam)과 같은 재질로 되어 있다.

본 발명의 훼이스 실드의 조립은 먼저 웨더 렌즈(100)를 하우징(400)에 점착한 후에 스페이셔(310)를 웨더 렌즈(100)의 내면에 점착시키고, 상기 스페이셔(310)의 다른 쪽면에 훼이스 렌즈(200)을 점착함으로써 이루어 진다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 헬멧용 훼이스 실드는 다음과 같이 작용한다.

하우징(400)에 구성되어 있는 터미날에 전원을 인가하면 그 전원은 전선 및 콘택트(150)를 통하여 웨더 렌즈(100)의 내면에 구성되어 있는 상부전극(120)과 하부전극(130)에 전원이 공급된다. 즉 상부전극(120)과 하부전극(130)에 전기적 포텐셜이 인가된다.

따라서 웨더 렌즈(100)의 내면에 부착되어 있는 전기전도성 필름(110)에 전류가 흐르게 되어 그 전류흐름에 의해서 전기전도성 필름(110)은 열을 발생하게 된다.

본 발명은 전기전도성 필름(110)의 전체면에 대해서 도트전극(140)이 인쇄되어 있기 때문에 전도성이 향상되어 전체면에 대해서 균일하게 열이 발생한다.

전기전도성 필름(110)에 발생한 열은 우선 웨더 렌즈(100)에 전달되어 웨더 렌즈(100)를 따뜻하게 하고 또한 웨더 렌즈(100)와 훼이스 렌즈(200)사이의 에어갭(300)의 공기를 따뜻하게 한다.

본 발명은 종래 기술과는 달리 전기전도성 필름(110)에서 발생한 열이 직접 웨더 렌즈(100)에 전달되므로 웨더렌즈(100)에 전달되는 열이 보다 많게 되어 웨더 렌즈(100)의 온도가 보다 높게 된다. 그리고 웨더렌즈(100)의 온도가 전체면에 대해서 균일하다. 따라서 훼이스 실드의 사용중에 웨더 렌즈(100)의 외면에 부착되는 눈을 보다 효과적으로 녹이게 된다.

그리고 에어갭(300)의 공기가 따뜻하게 되면 공기의 열이 훼이스 렌즈(200)에 전달되어 훼이스 렌즈(200)가 따뜻하게 된다. 따라서 훼이스 렌즈(200)의 내외면의 온도차이로 훼이스 렌즈(200)의 내면에 김서림이 발생하는 현상을 방지 할수 있다. 훼이스 렌즈(200)는 웨더 렌즈(100)에 비하여 그 온도가 다소 낮기는 하지만 안티-포그 시트로 제조되어 있고 또한 외부의 낮은 온도는 전기전도성 필름(110)에 의하여 차단되기 때문에 훼이스 렌즈(200)에 김서림이 발생하는 현상을 확실하게 방지할수 있게 된다.

본 발명의 헬멧용 훼이스 실드는 전술한 바와 같이 전기전도성 필름(110)이 웨더렌즈(100)의 내면에 부착되어 있고 전기전도성 필름(110)의 전체면에 다수의 도트전극(140)이 인쇄되어 있기 때문에 웨더렌즈(100)의 온도를 높고 균일하게 유지할수 있고, 그에 따라 웨더렌즈(100)의 외면에 부착되는 눈을 효과적으로 녹일수 있다.

본 발명은 또한 훼이스 렌즈(200)가 안티-포그 시트로 되어 있고 또한 외부의 낮은 온도는 전기전도성 필름(110)에 의해서 차단되기 때문에 전기전도성 필름(110)에서 훼이스 렌즈(200)로 전달되는 열이 다소 적더라도 훼이스렌즈(200)의 내면에 김이 서리는 것을 확실하게 방지한다.

본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 사상과 범위내에서 다양하게 변경 또는 변형할수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게는 명백한 것이며, 따라서 그러한 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구의 범위에 속한다 해야 할 것이다.

Claims (2)

1. 바깥쪽의 웨더 렌즈(100)와 안쪽의 훼이스 렌즈(200)가 그 사이에 에어갭(300)을 개재하여 일정간격 떨어져 구성된 헬멧용 훼이스 실드에 있어서,

   상기 웨더 렌즈(100)의 에어갭(300)쪽의 면에 전기전도성 필름(110)이 부착되어 있고 상기 전기전도성 필름(110)의 상부면에 상부전극(120)이 인쇄되고 하부면에 하부전극(130)이 인쇄되어 있으며;

   상기 전기전도성 필름(110)의 전체면에 대해서 일정간격으로 도트전극(140)이 인쇄되어 있고; 그리고

   상기 웨더 렌즈(100)은 폴리카보네이트, 뷰티레이트, 또는 아크리릭과 같은 재질로 제조되고, 훼이스 렌즈(200)는 안티-포그 시트로 제조된 것을 특징으로 하는 헬멧용 훼이스 실드.
2. 제1항에 있어서, 상기 웨더렌즈(100)의 외부면은 경화처리되어 있는 것을 특징으로 하는 헬멧용 훼이스 실드.

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