KR100798656B1 - 안전점검 및 공사용 보안경 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 눈을 보호하는 보안경에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 산업현장 등에서 작업시 시설물로부터 박락(剝落)되는 물체 및 분진 등으로부터 눈을 안전하게 보호하고 작업위치 및 작업물에 레이저를 발사하여 작업위치 및 작업물을 명확히 인지하도록 하여 작업집중도를 높일 수 있도록 하는 안전점검 및 공사용 보안경에 관한 것이다.
본 발명에 따른 작업용보안경은 얼굴에 착용할 수 있도록 인체공학적인 구조를 가지는 보안경몸체와, 상기 보안경몸체의 전면에 구비되는 눈 보호용렌즈와, 상기 보안경몸체의 후방 양단에 보안경몸체를 머리에 고정시키기 위한 고정밴드로 이루어진 통상의 안전점검 및 공사용 보안경에 있어서; 상기 보안경몸체의 전면 상부 중앙에 레이저포인터장치를 구비하여서 된 것을 특징으로 하며, 상기 레이저포인터장치는 레이저포인터를 작동시키는 온/오프(on/off)스위치와 상기 온/오프(on/off)스위치의 작동에 따라 레이저를 발사하는 레이저포인터발사부와, 작업대상 및 작업위치에 따라 레이저포인터의 크기를 조절할 수 있는 레이저포인터 크기조절다이얼로 이루어진 것을 특징으로 한다.
보안경, 레이저포인터장치, 레이저포인터 크기조절다이얼, 열선센서장치

Description

안전점검 및 공사용 보안경{A protective goggles for safety inspection and construction}
본 발명은 눈을 보호하는 보안경에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 산업현장 등에서 작업시 시설물로부터 박락(剝落)되는 물체 및 분진 등으로부터 눈을 안전하게 보호하고 작업위치 및 작업물에 레이저를 발사하여 작업위치 및 작업물을 명확히 인지하도록 하여 작업집중도를 높일 수 있도록 하는 안전점검 및 공사용 보안경에 관한 것이다.
일반적으로 산업현장에서 사용되는 안전점검 및 공사용 보안경은 대체적으로 렌즈부가 넓도록 하여 눈과 안면부를 보호할 수 있도록 하고, 충격 등에도 견딜 수 있도록 제작되어 있다.
그러나, 겨울철에 보안경을 착용하고 작업을 수행할 때에는 외부와의 공기흐름이 원활하지 않아 렌즈부에 쉽게 습기가 차면서 이슬이 맺히는 경우가 흔하게 발생하게 되는데 이로 인해 작업자의 시야는 흐려지게 되고 작업위치 및 작업물에 대해 구별이 확실하지 않은 혼돈을 초래하기도 한다.
또한, 작업위치가 구석진 곳이거나 어두운 곳일 때, 그리고 작업물이 조밀하거나 작아 집중을 요구하는 것일 때, 작업위치 및 작업물을 명확히 인지하기 어려워 작업자의 작업속도가 크게 저하되는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명은 이러한 종래기술의 근본적인 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로,
본 발명의 목적은 산업현장 등에서 작업시 시설물로부터 박락(剝落) 되는 물체 및 분진 등으로부터 눈을 안전하게 보호하는 안전점검 및 공사용 보안경에 레이저포인터장치를 구비하여 발사되는 레이저를 작업위치 및 작업물에 고정시킴으로서 작업위치 및 작업물을 명확히 인지할 수 있도록 하여 작업자의 집중도 및 정확도를 높일 수 있도록 하는 안전점검 및 공사용 보안경을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 얼굴에 착용할 수 있도록 인체공학적인 구조를 가지는 보안경몸체와, 상기 보안경몸체의 전면에 구비되는 눈 보호용렌즈와, 상기 보안경몸체의 후방 양단에 보안경몸체를 머리에 고정시키기 위한 고정밴드로 이루어진 통상의 안전점검 및 공사용 보안경에 있어서; 상기 보안경몸체의 전면 상부 중앙에 레이저포인터장치를 구비하여서 된 것을 특징으로 한다.
여기에서 상기 레이저포인터장치는 레이저포인터를 작동시키는 온/오프(on/off)스위치와, 상기 온/오프(on/off)스위치의 작동에 따라 레이저를 발사하는 레이저포인터발사부와, 작업대상 및 작업위치에 따라 레이저포인터의 크기를 조절할 수 있는 레이저포인터 크기조절다이얼로 이루어진다.
상기 레이저포인터장치의 레이저포인터발사부 외주연에는 상대방의 인체에서 방사되는 적외선영역의 에너지 변화를 감지하여 상대방의 접근 범위에 따라 레이저가 자동 점멸 되도록 하는 열선센서장치를 더 구비하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 보안경몸체에서 안면이 부착되는 부위에는 충격완화부재가 구비되고, 상기 보안경몸체의 양측면에는 보호용렌즈에 습기가 발생하지 않도록 통풍구멍을 구비하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명의 작용용 보안경은 산업현장 등에서 시설물의 안전점검 및 진단작업, 보수보강 작업시 시설물로부터 박락(剝落) 되는 물체 및 분진 등으로부터 작업자의 눈을 안전하게 보호하고, 레이저포인터장치에서 발사되는 레이저를 작업위치 및 작업물에 고정시킴으로서 작업위치 및 작업물을 명확히 인지할 수 있도록 하여 작업자의 집중도 및 정확도를 향상시킴으로 작업의 효율을 높일 수 있는 효과가 있다.
또한, 근거리에서 같은 작업을 하는 또 다른 작업자와 쳐다보거나 서로 마주보고 대화를 나눌 때 다른 작업자에서 방사되는 적외선을 감지하여 전방의 인체 존재여부를 확인하고 감지영역 내에 접근하면 레이저가 자동 점멸되어 다른 작업자의 눈에 레이저가 발사되지 않도록 함으로 다른 작업자의 눈을 보호할 수 있으며, 전방에 인체의 존재여부가 확인되지 않으면 자동으로 레이저가 발사되어 작업대상물 에 조준됨으로 제품의 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.
본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참고하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
첨부된 도 1은 본 발명의 안전점검 및 공사용 보안경을 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 안전점검 및 공사용 보안경을 도시한 배면 사시도이며, 도 3은 본 발명의 안전점검 및 공사용 보안경에 구비되는 열선센서장치의 구성을 도시한 블록도이고, 도 4는 본 발명의 안전점검 및 공사용 보안경의 다른 실시예를 도시한 사시도를 각각 나타내고 있다.
이로부터 알 수 있는 바와 같이 본 발명의 안전점검 및 공사용 보안경은 얼굴에 착용할 수 있도록 인체공학적인 구조를 가지는 보안경몸체(100)와, 상기 보안경몸체(100)의 전면에 구비되는 눈 보호용렌즈(200)와, 상기 보안경몸체(100)의 후방 양단에 보안경몸체(100)를 머리에 고정시키기 위한 고정밴드(300)와, 상기 보안경몸체(100)의 전면 상부 중앙에 레이저포인터장치(400)를 구비하여 이루어진다.
여기에서 상기 보안경몸체(100)는 전면 상부 중앙에 레이저포인터장치(400)를 구비할 수 있도록 양측으로 눈의 시야를 확보하는 한 쌍의 투시부(110)가 구비되고, 착용자의 안면에 밀착되는 면은 인체공학적인 구조를 가지며 안정감과 착용감이 우수하도록 테두리부에 충격완화부재(120)가 구비된다.
그리고, 보안경몸체(100)의 양측면에는 내외부의 공기 흐름이 원활하도록 통 풍구멍(130)이 구비된다.
상기 보안경몸체의 투시부(110)에는 충격에도 견딜 수 있는 강도의 보호용렌즈(200)가 구비된다.
상기 보안경몸체(100)의 전면 상부 중앙에 구비되는 레이저포인터장치(400)는 레이저포인터를 작동시키는 온/오프(on/off)스위치(410)와, 상기 온/오프(on/off)스위치(410)의 작동에 따라 레이저를 발사하는 레이저포인터발사부(420)와, 작업대상 및 작업위치에 따라 레이저포인터의 크기를 조절할 수 있는 레이저포인터 크기조절다이얼(430)로 이루어진다.
이때 레이저포인터발사부(420)는 보안경몸체(100)의 전면에 구비되어야 하나 온/오프(on/off)스위치(410)와 상기 레이저포인터 크기조절다이얼(430)은 보안경몸체(100)의 상면이나 측면에 구비하여도 무방하다.
상기 레이저포인터발사부(420)에서 발사되어 작업대상물에 조준되는 레이저포인터의 크기는 작게는 점의 형태를 띠고 있으나, 레이저포인터 크기조절다이얼(430)을 돌리면 도우넛 모양으로 확대되어 대상 작업영역을 표시할 수 있으며, 또한, 모양이 다른 형태로 대상 작업영역을 표시할 수도 있다.
이때, 레이저포인터 크기조절다이얼(430)의 외주면에는 너링이나 돌기 같은 미끄럼방지부(431)를 구비하여 조절이 원활히 이루어지도록 한다.
또한, 레이저포인터발사부(420) 외주연에는 상대방의 인체에서 방사되는 적외선영역의 에너지 변화를 감지하여 상대방의 접근 범위에 따라 레이저가 자동 점멸 되도록 하는 열선센서장치(500)가 더 구비된다.
먼저, 자연계의 모든 물체는 각각의 고유한 파장의 방사 에너지(적외선)을 발산하게 되며, 인체도 마찬가지로 다른 물체와 대별되는 고유한 파장의 적외선을 발산한다.
상기 열선센서장치(500)는 적외선을 이용하여 그 값의 변화를 검출하여 감시 영역 내에 인체의 유무를 판별하는 장치로서, 능동형과 수동형으로 나눠진다.
상기 능동형 열선센서장치는 일정장소, 일정방향으로 고정된 곳에 수광기와 투광기를 각각 설치하고 투광기에서 나오는 적외선을 수광기가 받고 있다가 둘 사이에 물체가 끼어들면 수광기의 적외선 검출이 사라지고 이를 검출하는 장치이다.
상기 수동형 열선센서장치는 넓은 시야각을 가진 초전형 적외선센서(Pyroelectric Sensor)만을 설치하고 이 시야각 안에 인체가 접근하면 센서가 해당하는 적외선을 검출하는 장치이다.
본 발명의 열선센서장치(500)는 레이저포인터발사부(420) 외주연에 구비되어 인체에서 방사되는 7~14㎛ 정도의 긴 파장을 가진 적외선 영역의 에너지 변화를 감지하여 반응하는 원리로서, 보이지 않은 적외선을 이용한 센서이고 자신이 직접 적외선을 방사하는 형태가 아니며 적외선을 발생하는 인체로부터 적외선을 수광(집광)하여 동작한다.
도 3에 도시한 바와 같이 상기 열선센서장치(500)는 렌즈(510), 초전소자(520), 신호처리부(530)를 포함하여 이루어진다.
상기 렌즈(510)는 주위로부터 방사되는 적외선 에너지를 수광(집광)하며, 상기 집광한 적외선 에너지를 초전소자(520)로 전달한다.
이때, 상기 렌즈(510)는 수광소자로서 미러(mirror) 또는 프레넬 렌즈를 사용할 수 있는데, 상기 프레넬 렌즈는 분리된 여러 개의 작은 프레넬 렌즈들로 이루어져 있고 각각의 렌즈들은 정해진 감지범위를 가지며 각 감지범위 사이에는 감지되지 않은 영역이 존재하여 인체가 미감지 영역을 지나 감지영역에 들어서게 되는 순간 해당 영역을 관장하는 프레넬 렌즈에서 인체에서 방사되는 적외선을 초전소자로 집광한다.
따라서, 상기 프레넬 렌즈를 사용하면 상대방에서 방사되는 적외선을 감지하여 전방의 인체 존재 여부를 확인하되 감지영역 내에 접근하면 레이저가 자동 점멸되도록 할 수 있는 것이다.
상기 초전소자(520)는 렌즈(510)로부터 집광 된 적외선 에너지의 변화에 반응하여 전기적 신호로 변환한다.
상기 신호처리부(530)는 신호증폭부(532), 비교부(534) 및 신호출력부(536)로 이루어진다.
여기에서 상기 신호증폭부(532)는 초전소자(520)에서 변화된 전기적신호를 증폭 출력하고, 상기 비교부(534)는 신호증폭부(532)에서 증폭되어 출력된 신호를 기준 신호 레벨과 비교하여 그 결과를 출력하며, 상기 신호출력부(536)는 비교부(534)의 비교결과를 LED 또는 릴레이 출력을 통해 표시한다.
상기 열선센서장치(500)는 신호출력부(536)에서 출력되는 신호에 따라 자동으로 레이저포인터를 작동시키도록 온/오프(on/off)스위치(410)와 연결된다.
이때, 상기 온/오프(on/off)스위치(410)에는 수동으로 레이저포인터를 작동 시킬 수 있는 스위치버튼(405)이 연결되어 신호출력부(536)에서 출력되는 신호에 따라 작업자가 수동으로 레이저포인터를 작동시킬 수도 있다.
그리고 상기 온/오프(on/off)스위치(410)의 작동에 따라 레이저를 구동시키는 레이저 구동회로(415)를 통해 레이저포인터발사부(420)에서 레이저가 발사된다.
상기 발사되는 레이저는 렌즈(425)를 통과하여 작업대상 및 작업위치에 조준되며 상기 작업대상 및 작업위치에 따라 레이저포인터 크기조절다이얼(430)을 조절하여 레이저포인터의 크기 및 모양을 조절할 수 있다.
이와 같이 열선센서장치(500)는 근거리에서 같은 작업을 하는 또 다른 작업자를 쳐다보거나 서로 마주보고 대화를 나눌 때 상대방의 인체에서 방사되는 적외선영역의 에너지 변화를 감지하여 상대방의 접근범위에 따라 레이저가 자동 점멸 되도록 함으로 레이저가 상대방의 눈에 발사되지 않도록 하여 상대방의 눈을 보호하고 상기 적외선이 감지되지 않으면 자동으로 레이저가 발사되어 작업대상물에 조준되도록 하는 것이다.
그리고, 도 4에 도시한 바와 같이 상기 보안경몸체(100)는 눈의 시야를 확보하고 안면부를 보호할 수 있도록 대체적으로 넓은 하나의 투시부(110)를 구비하고, 상기 투시부(110)의 테두리부(111)에 레이저포인터장치(400)를 구비하여도 바람직하다.
여기에서도 레이저포인터발사부(420)는 투시부의 테두리부(111) 전면 중앙에 구비되어야 하나 온/오프(on/off)스위치(410)와 상기 레이저포인터 크기조절다이얼(430)은 보안경몸체(100)의 상면이나 측면에 구비하여도 된다.
또한, 레이저포인터발사부(420) 외주연에는 상대방의 인체에서 방사되는 적외선영역의 에너지 변화를 감지하여 상대방의 접근 범위에 따라 레이저가 자동 점멸 되도록 하는 열선센서장치(500)를 구비한다.
그리고, 상기 보안경몸체(100)의 후방 양단에 구비되어 보안경몸체(100)를 머리에 고정시키는 고정밴드(300)는 착용자의 두상 크기에 따라 길이를 조절할 수 있으며, 착용감이 좋도록 폭이 넓은 탄성 재질로 구비하는 것이 바람직하다.
따라서, 본 발명의 안전점검 및 공사용 보안경은 기존의 보안경처럼 눈을 보호하는 역할을 할 뿐만 아니라 필요에 따라 레이저포인터를 발사하여 작업위치 및 작업물을 명확히 인지시키고 대상작업영역을 표시함으로 작업자의 집중도를 높일 수 있으며 특히, 작업위치 및 작업물의 크기에 따라 레이저포인트의 크기를 확대 및 축소할 수 있어 작업특성에 따라 용이하게 적용할 수 있는 것이다.
이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 대체 변경과 수정이 가능할 것이다.
도 1은 본 발명의 안전점검 및 공사용 보안경을 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 안전점검 및 공사용 보안경을 도시한 배면 사시도.
도 3은 본 발명의 안전점검 및 공사용 보안경에 구비되는 열선센서장치의 구성을 도시한 블록도.
도 4는 본 발명의 안전점검 및 공사용 보안경의 다른 실시예를 도시한 사시도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100: 보안경몸체 110: 투시부
111: 테두리부 120: 충격완화부재
130: 통풍구멍 200: 보호용렌즈
300: 고정밴드 400: 레이저포인터장치
405: 스위치버튼 410: 온/오프 스위치
415: 레이저구동회로 420: 레이저포인터발사부
425: 렌즈 430: 크기조절다이얼
431: 미끄럼방지부 500: 열선센서장치
510: 렌즈 520: 초전소자
530: 신호처리부 532: 신호증폭부
534: 비교부 536: 신호출력부

Claims (6)

  1. 얼굴에 착용할 수 있도록 인체공학적인 구조를 가지는 보안경몸체와, 상기 보안경몸체의 전면에 구비되는 눈 보호용렌즈와, 상기 보안경몸체의 후방 양단에 보안경몸체를 머리에 고정시키기 위한 고정밴드로 이루어진 통상의 안전점검 및 공사용 보안경에 있어서,
    상기 보안경몸체의 전면 상부 중앙에 레이저포인터장치를 구비하여서 된 것을 특징으로 하는 안전점검 및 공사용 보안경.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 레이저포인터장치는 레이저포인터를 작동시키는 온/오프(on/off)스위치와, 상기 온/오프(on/off)스위치의 작동에 따라 레이저를 발사하는 레이저포인터발사부와, 작업대상 및 작업위치에 따라 레이저포인터의 크기를 조절할 수 있는 레이저포인터 크기조절다이얼로 이루어진 것을 특징으로 하는 안전점검 및 공사용 보안경.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서;
    상기 레이저포인터장치의 레이저포인터발사부 외주연에는 상대방의 인체에서 방사되는 적외선영역의 에너지 변화를 감지하여 상대방의 접근 범위에 따라 레이저가 자동 점멸 되도록 하는 열선센서장치를 더 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 안전점검 및 공사용 보안경.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 열선센서장치는 적외선에너지를 수광(집광)하는 렌즈와; 상기 렌즈로부터 집광된 적외선에너지의 변화에 반응하여 전기적신호로 변환하는 초전소자와; 상기 초전소자에서 변화된 전기적신호를 증폭출력하는 신호증폭부, 증폭된 출력신호를 기존신호레벨과 비교하는 비교부, 비교부의 결과를 출력하는 신호출력부로 이루어진 신호처리부;를 포함하여 구비된 것을 특징으로 하는 안전점검 및 공사용 보안경.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 보안경몸체에서 안면이 부착되는 부위에는 충격완화부재가 더 구비되어 이루어진 것을 특징으로 하는 안전점검 및 공사용 보안경.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 보안경몸체의 양측면에는 보호용렌즈에 습기가 발생하지 않도록 통풍구멍을 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 안전점검 및 공사용 보안경.
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