KR101450707B1

KR101450707B1 - 냉각팬을 구비한 안전모

Info

Publication number: KR101450707B1
Application number: KR1020120087989A
Authority: KR
Inventors: 전성남
Original assignee: 주식회사 창의산업
Priority date: 2012-08-10
Filing date: 2012-08-10
Publication date: 2014-10-16
Also published as: TW201406310A; WO2014025082A1; KR20140020677A; JP2014523980A

Abstract

본 발명은 냉각팬을 구비한 안전모에 관한 것으로서, 사용자의 머리에 씌워질 수 있는 형상으로 형성되고, 그 일측에 적어도 하나의 관통공이 형성된 관통부를 구비한 내부부재; 상기 내부부재의 외측에 구비된 외피부재; 상기 외피부재의 내측에 구비되고, 상기 내부부재의 내부와 상기 외피부재의 외부와의 공기흐름이 가능하도록 상기 내부부재의 관통부와 연통되도록 형성된 공기통로부; 상기 내부부재의 내부공간으로부터 공기를 흡입하여 상기 공기통로부를 거쳐 외부로 배출시키거나, 외부의 공기를 흡입하여 상기 공기통로부를 거쳐 상기 내부부재의 내부공간으로 공기를 불어넣을 수 있도록 구비된 냉각팬; 상기 내부부재가 사용자의 머리에 쓰여진 상태의 착용상태와, 사용자의 머리로부터 분리된 상태의 탈의상태를 감지하는 착탈감지부; 및 상기 착탈감지부가 상기 착용상태로 감지하는 경우에는 상기 냉각팬을 작동시키고, 상기 착탈감지부가 상기 탈의상태로 감지하는 경우에는 상기 냉각팬이 동작되지 않도록 하는 제어부;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

냉각팬을 구비한 안전모{Helmet with cooling fan}

본 발명은 냉각팬을 구비한 안전모에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 작업현장에서 작업자가 머리에 쓰기만 하면, 이를 감지하여 냉각팬이 작동되도록 하여 내부의 온도, 습도 상승으로 인해 발생될 수 있는 여러 가지 문제점을 해결하는 것이 가능한 냉각팬을 구비한 안전모에 관한 것이다.

건설현장, 제조공장 등과 같은 작업장에서 작업자는 자신의 안전을 위해 안전모를 필수적으로 착용해야 한다. 이러한 작업장에서는 항상 낙하물이나 충돌, 낙하 등의 위험이 존재하기 때문이다.

대부분의 작업자는 안전모의 안전성에 대한 믿음이 있기 때문에 안전모를 자발적으로 착용하고 있으며, 고용주 또한 산업현장의 안전사고 방지를 위해 의무적으로 착용하도록 유도하고 있다. 통상의 안전모는, 충격으로부터 작업자의 머리를 보호하기 위해, 단단한 재질의 외피를 포함한다.

하지만, 이러한 안전상의 취지와는 별개로, 작업자가 안전모를 장시간 착용하게 되면, 내부온도 및 습도의 상승으로 인해, 더위와 불쾌감을 느끼고 심하면 두통이나 탈모를 발생시키기도 한다. 이러한 이유로 작업자는 작업하는 시간 동안 지속착용을 꺼려하는 경우가 종종 발생하고 있다.

특히, 더운 여름철의 경우, 외기의 더운 열기에다 작업자의 머리에서 발생하는 열기가 더해져서 안전모 내부의 온도는 심하게 올라가게 된다. 이 결과, 안전모 내부의 다량의 땀 발생 및 온도의 상승으로 인해, 작업자는 안전모를 계속적으로 벗었다 썼다를 반복하면서 열기를 식힐 수 밖에 없다.

이러한 번거로움 및 불쾌감으로 작업자는 안전모 착용을 기피하게 되고, 이것은 결국 작업자 개인의 안전 및 고용주입장에서도 큰 위험이 될 수 있다.

한편, 안전모 내부 공기를 통풍시키는 냉각팬을 구비하여, 강제통풍 기능을 갖춘 안전모에 관한 발명이 본 출원인에 의해 등록된바 있다. 하지만, 상기 특허발명의 강제통풍기능을 갖춘 안전모의 경우, 상술한 문제점을 상당부분 해소하여 뛰어난 효과를 얻고 있으나, 냉각팬의 동작과 관련된 편이성이나, 내부구조에 개선될 여지가 있다.

특허 등록 제1100558호

본 발명은, 상기와 같은 필요성을 충족하고자, 안전모의 본연의 기능인 안전성을 저해하지 않으면서도, 안전모를 착용하기만 하면 냉각팬이 작동하여, 장시간 착용하여도 땀이나 온도상승으로 인한 불쾌감, 두통, 탈모 현상 등이 효과적으로 방지될 수 있는 냉각팬을 구비한 안전모를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 냉각팬을 장착하기 위한 구조가 간단하면서도 안정성이 향상된 냉각팬을 구비한 안전모를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 사용자가 안전모를 착용하거나 벗기만 하면 이를 다양한 방식으로 감지하도록 하여, 별도의 스위치의 동작없이도, 냉각팬이 작동하거나 정지되도록 하여 편리성이 향상된 냉각팬을 구비한 안전모를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 사용자의 머리에 씌워질 수 있는 형상으로 형성되고, 그 일측에 적어도 하나의 관통공이 형성된 관통부를 구비한 내부부재; 상기 내부부재의 외측에 구비된 외피부재; 상기 외피부재의 내측에 구비되고, 상기 내부부재의 내부와 상기 외피부재의 외부와의 공기흐름이 가능하도록 상기 내부부재의 관통부와 연통되도록 형성된 공기통로부; 상기 내부부재의 내부공간으로부터 공기를 흡입하여 상기 공기통로부를 거쳐 외부로 배출시키거나, 외부의 공기를 흡입하여 상기 공기통로부를 거쳐 상기 내부부재의 내부공간으로 공기를 불어넣을 수 있도록 구비된 냉각팬; 상기 내부부재가 사용자의 머리에 쓰여진 상태의 착용상태와, 사용자의 머리로부터 분리된 상태의 탈의상태를 감지하는 착탈감지부; 및 상기 착탈감지부가 상기 착용상태로 감지하는 경우에는 상기 냉각팬을 작동시키고, 상기 착탈감지부가 상기 탈의상태로 감지하는 경우에는 상기 냉각팬이 동작되지 않도록 하는 제어부;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 공기통로부는, 상기 내부부재에 형성되고, 상기 내부부재는 일체의 부재로 형성된 것이 바람직하다.

또한, 상기 외피부재의 일측과 타측에는 각각 제1,2턱끈부재를 구비하고, 상기 제1,2 턱끈부재의 각 단부는 상호 분리가능하게 결합가능하고, 상기 착탈감지부는, 상기 제1,2턱끈부재를 포함하고, 상기 착탈감지부는, 상기 제1,2턱끈부재의 각 단부가 상호 결합된 것을 상기 착용상태로 감지하고, 상호 분리된 것을 상기 탈의상태로 감지하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 착탈감지부는, 움직임을 감지할 수 있는 동작감지센서를 포함하고, 상기 착탈감지부는, 상기 동작감지센서가 움직임을 감지하는 경우 이를 상기 착용상태로 감지하고, 상기 동작감지센서가 움직임을 감지하지 못하는 경우 이를 상기 탈의상태로 감지하도록 구성된 것이 바람직하다.

또한, 상기 착탈감지부는, 습도를 측정할 수 있는 습도센서를 포함하고, 상기 착탈감지부는, 상기 습도센서에 의해 측정된 상기 내부부재의 안쪽공간의 습도값이 사전 설정된 습도값 이상이 되면 이를 상기 착용상태로 감지하고, 상기 습도센서에 의해 측정된 상기 내부부재의 안쪽공간의 습도값이 사전 설정된 습도값 미만이 되면 상기 탈의상태로 감지하도록 구성된 것이 바람직하다.

그리고, 상기 착탈감지부는, 상기 내부부재의 내측면의 일측에 구비된 버튼을 포함하고, 상기 착탈감지부는, 상기 버튼이 사용자의 머리에 의해 눌리는 경우 이를 상기 착용상태로 감지하고, 상기 버튼이 눌리지 않는 경우 이를 상기 탈의상태로 감지하도록 구성된 것도 바람직하다.

또한, 상기 착탈감지부는, 상기 내부부재의 내측면에 구비되어 압력을 측정할 수 있는 압력센서를 포함하고, 상기 착탈감지부는, 상기 압력센서가 사용자의 머리에 의해 접촉되는 경우 이를 상기 착용상태로 감지하고, 상기 압력센서에 접촉되는 것이 없는 경우 이를 상기 탈의상태로 감지하도록 구성된 것이 바람직하다.

또한, 상기 착탈감지부는, 상기 내부부재의 내측면의 일측에 구비된 적외선 발신부와, 상기 내부부재의 내측면의 타측에 구비되되 상기 적외선 발신부에서 발생된 적외선을 감지할 수 있도록 구비된 적외선 수신부를 포함하고, 상기 착탈감지부는, 상기 적외선 발신부에서 발생된 적외선이 상기 적외선 수신부에 감지하지 않게 되면 상기 착용상태로 감지하고, 상기 적외선 발신부에서 발생된 적외선이 상기 적외선 수신부에 감지되면 상기 탈의상태로 감지하도록 구성된 것도 가능하다.

한편, 상기 내부부재는, 내피부재와 중간부재로 이루어지고, 상기 관통부는 상기 내피부재에 구비되고, 상기 공기통로부는, 상기 중간부재에 구비되고, 상기 중간부재는, 상기 내피부재 및 외부부재와는 별도의 부재로서 형성된 것이 바람직하다.

그리고, 상기 중간부재는 스티로폼, EPP, PE발포스펀지 중 적어도 하나인 것이 바람직하다.

또한, 상기 내피부재는, 폴리카보네이트(PC), 폴리에틸렌(PE), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리프로필렌(PP), 페놀수지(PF), 폴리스틸렌(PS), ABS수지, 멜라민, 폴리염화비닐(PVC) 중 적어도 하나인 것이 바람직하다.

한편, 상기 내피부재에 구비된 관통부를 구성하는 각 관통공의 직경은 1 mm 이상 30 mm 이하인 것이 바람직하다.

또한, 상기 내부부재 내부의 일측에 온도 센서와 습도 센서 중 적어도 하나가 구비되고, 상기 제어부는 상기 온도 센서 또는 습도센서로부터 입력받은 신호에 의해, 온도 또는 습도를 계산한 후, 사전 설정된 값과 비교하여, 상기 냉각팬의 회전속도를 조절할 수 있도록 구성된 것이 바람직하다.

본 발명의 냉각팬을 구비한 안전모에 의하면, 사용자가 안전모를 쓰기만 하면 착탈감지부가 이를 감지하여 구비된 냉각팬이 작동되도록 구성되어 있기 때문에 편리하고 효과적으로 안전모 내부의 열이 냉각되는 것이 가능하다는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 냉각팬을 구비한 안전모에 의하면, 일체로 형성된 내부부재를 구비하는 경우, 제조가 간단하여 생산성이 높아질 뿐 아니라, 냉각팬을 장착하기에도 용이하다는 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 일실시예의 냉각팬이 구비된 안전모의 사시도,
도 2는 도 1의 수직방향 개략적 단면도,
도 3과 도 4는 각각 도 1의 안전모의 내부부재 및 전원공급부,
도 5는 도 1의 안전모를 아래에서 위로 바라본 개략적 도면,
도 6은, 본 발명에 따른 다른 실시예의 냉각팬이 구비된 안전모의 개략적 단면도,
도 7과 도 8은 각각 도 6의 안전모의 내피부재 및 중간부재.

이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명에 따른 실시예들에 대하여 보다 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 일실시예의 냉각팬을 구비한 안전모(1)는, 건축 현장, 구조물 제조 현장, 각종 공장 등과 같은 작업장에서, 위험으로부터 머리를 보호하기 위해, 사용자가 머리에 쓰는 것을 말한다. 사용자는 '작업자'와 같은 의미이다.

상기 냉각팬을 구비한 안전모(1)는, 내부부재(10), 외피부재(20), 공기통로부(30), 냉각팬(40), 착탈감지부(50) 및 제어부를 포함하여 구성된다.

상기 내부부재(10)는, 사용자의 머리에 씌워질 수 있는 형상, 예컨대 대략 반구형상으로 형성된다. 실시예에 따라 사용자의 머리에 씌워질 수 있기만 하면, 반구형상에서 변형된 형상도 가능하다.

본 실시예의 경우, 내부부재(10)의 상부 중앙의 관통부(10)에는, 냉각팬(40)이 장착될 수 있는 홈(14)이 구비되어 있으며, 그 홈(14)의 양측으로는 공기통로부(30)가 형성되어 있다. 내부부재(10)는, 일체의 부재로 형성되어 있어서, 제조하기에 간편하여 생산성이 향상된다는 장점이 있다

내부부재(10)는 단단하고 성형하기에 적합한 재질로 만들어진다. 내부부재는 후술하는 또 다른 실시예의 안전모(1a)에서의 중간부재의 재질로 만들어 질수 있다.

내부부재(10)의 일측에는 관통부(12)가 구비되어 있다. 관통부(12)는 다수의 관통공(13)으로 이루어져 있다. 본 실시예의 경우, 관통부(12)는 반구 형태의 내부부재(10) 상부 중앙에 구비되어 있으며, 내부부재 내부공간(16)의 열을 배출하기 위해서는 이 위치가 가장 바람직하다. 다만, 실시예에 따라 관통부의 위치는 변경이 가능하다. 또한 관통부가 상부에도 형성되고, 다른 곳에 추가적으로 형성될 수도 있다.

본 실시예의 경우, 관통부(12)를 이루는 각 관통공(13)은, 그 직경이 1-3mm이다. 관통부(12)는 다수 개의 관통공으로 이루어져 있다. 실시예에 따라서는, 관통공의 직경이 3mm 이상 30 mm 이하의 크기로 될 수도 있고, 직경이 커짐에 따라 구비되는 개수는 줄어들도록 구비된다.

상기 외피부재(20)는, 내부부재(10)의 외측에 구비된다. 외피부재(20)는 충격으로부터 사용자의 머리를 보호할 수 있는 강성을 가진, 통상의 안전모에서 사용되는 재질로 만들어진다.

상기 공기통로부(30)는, 외피부재(20)의 내측에 구비된다. 공기통로부(30)는, 내부부재(10)의 내부공간(16)과 외피부재(20)의 외부공간(26)과의 공기흐름이 가능하도록 터널과 같은 형태로 형성된다. 공기통로부(30)는 내부부재(10)의 관통부(12)로부터 연장형성된다.

본 실시예의 경우, 공기통로부(30)는 내부부재(10)에 형성된다. 도 3를 참조하면, 공기통로부(30)는, 내부부재(10)의 외측면에 일부가 제거되어 형성된다. 공기통로부(30)는, 관통부(12)가 구비된 내부부재(10)의 상단 중앙부로부터, 그 양측 아래로 연장되어 단부까지 연결되도록 형성되어 있다.

한편, 실시예에 따라, 공기통로부는 3방향, 4방향 또는 그 이상으로 형성될 수도 있고, 내부부재의 외측면이 아닌 외측면과 내측면의 중간부분에 형성된 공간에 의해 형성될 수도 있다.

상기 냉각팬(40)은, 내부부재(10)의 내부공간(16)으로부터 열기를 포함한 공기를 흡입하여 관통부(12) 및 공기통로부(30)를 거쳐 외부공간(26)로 배출시키거나, 외부공간(26)의 공기를 흡입하여 공기통로부(30) 및 관통부(12)를 거쳐 내부부재(10)의 내부공간(16)으로 공기를 불어넣을 수 있도록 구비된다.

본 실시예의 경우, 냉각팬(40)는 직류 원심팬(centrifugal fan)이 사용되며, 내부부재의 내부(16)에서 외부(26)로 공기 흐름을 만든다. 이러한 방향의 공기흐름이 내부공간(16)의 열을 냉각시키는 것에 더욱 효과적이다.

한편, 실시예에 따라 냉각팬은 축류팬이 사용될 수도 있으며, 공기흐름이 반대로 형성시키도록 구비될 수도 있다.

상기 착탈감지부(50)는, 사용자 또는 작업자가 상기 내부부재(10)를 머리에 쓰고 있는지의 여부를 감지하는 구성이다. 내부부재(10)를 쓰고 있다는 의미는 안전모(1)를 쓰고 있다는 의미와 동일하다. 즉, 착탈감지부(50)는 사용자가 안전모를 쓰고 있는지 벗고 있는지를 감지하는 수단이다.

본 명세서에서, '착용상태'라 하면 내부부재(10)가 사용자의 머리에 쓰여진 상태로 인정하는 상태를 의미하며, '탈의상태'라 하면, 내부부재(10)가 사용자의 머리로부터 분리된 상태로 인정하는 상태를 의미한다.

상기 제어부는, 착탈감지부(50)가 착용상태로 감지하는 경우에는 냉각팬(40)을 작동시키고, 착탈감지부(50)가 탈의상태로 감지하는 경우에는 냉각팬(40)이 동작되지 않도록 제어한다.

즉, 착탈감지부(50)에서 현재 상태를 착용상태로 감지하여 이에 대응하는 신호를 출력하게 되면, 제어부는 이 신호를 받아, 냉각팬(40)이 동작되도록 하는 것이다. 또한, 착탈감지부(50)에서 탈의상태로 감지하여 이에 대응하는 신호를 출력하게 되면, 제어부는 이 신호를 받아, 냉각팬(40)이 동작하고 있는 경우에는 동작을 멈추도록 하고, 멈추어 있는 상태를 계속 유지한다.

제어부는 도면에 도시되지는 않았지만, 냉각팬에 부착되어 구비될 수도 있고, 안전모의 어떤 일부분에 구비될 수도 있다. 제어부의 상세구성은 이 기술분야의 당업자에 용이하게 실시할 수 구성이므로 더 이상의 설명은 생략한다.

한편, 본 발명의 안전모에는 냉각팬의 동작여부를 수동으로 제어할 수 있는 메인스위치(미도시)가 구비될 수도 있다. 이러한 메인스위치로는 토글스위치, 푸쉬버튼스위치, 로커스위치, 슬라이드스위치 중 어느 하나가 사용될 수 있다. 메인스위치는 사용자가 접근하기 편한 적절한 위치에 구비된다.

본 실시예의 경우 착탈감지부(50)는, 외피부재의 일측과 타측의 각각에 구비된 제1,2 턱끈부재(52, 54)를 포함한다.

제1,2턱끈부재(52, 54)는, 본 실시예의 안전모를 머리에 쓰고 난 후 그 안전모가 의도하지 않게 이탈되지 않도록 하는 고정수단이다. 이러한 턱끈부재를 채결하는 것은 안전과 관련이 많아, 이를 법으로 강제하고 있다.

제1턱끈부재(52)이 단부(53)와, 제2턱끈부재(54)의 단부(55)에는, 상호 분리가능하게 결합가능하다. 각각의 단부(53, 55)에는 리미트 스위치와 같은 기계적 구성이나 전기적인 센서 등을 구비하여, 상호 결합되는 경우 이를 착용상태로 감지하고, 상호 분리되는 경우 이를 탈의상태로 감지하여, 각각의 경우에 대응하는 신호를 출력하도록 구성되어 있다.

따라서, 사용자가 본 실시예의 안전모(1)를 쓰고, 제1,2턱끈부재(52, 54)의 단부(53, 55)들을 상호 결합시키기만 하면, 별도의 동작없이도, 착용상태에 대응하는 신호가 착탈감지부(50)에서 발생되어 제어부로 전달되고, 제어부는 이러한 신호를 받아 냉각팬(40)을 동작시키게 된다.

냉각팬(40)이 동작되기 이전에는 제1,2턱끈부재(52, 54)의 단부(53, 55)들을 상호 분리되어 있고 이러한 상태는 착탈감지부에 의해 탈의상태로 감지되기 때문에, 탈의상태에 대응되는 신호를 받은 제어부에 의해 냉각팬(40)은 정지상태로 유지되는 것이다.

냉각팬(40)이 동작되면, 안전모(1)의 내부부재(10) 내부에서 발생하는 열이 외부로 배출되게 되어, 일정 온도 이상은 올라가지 않게 되어, 작업자는 장시간 쾌적한 상태에서 작업을 계속할 수 있게 된다.

작업을 마친 안전모 사용자(작업자)가, 안전모(1)를 벗기 위해, 결합되어 있던 제1,2턱끈부재(52, 54)의 단부(53, 55)들을 상호분리시키면, 탈의상태에 대응하는 신호가 발생되어 제어부로 전달되고, 제어부는 이러한 신호를 받아 냉각팬(40)을 동작을 멈추게 하고 이를 유지시키게 된다. 이로 인해 사용자는 냉각팬(40)을 끄는 수고를 하지 않아도 자동으로 냉각팬(40)의 동작이 멈추게 된다.

한편, 실시예에 따라, 내부부재 내부의 일측에 온도 센서 또는 습도 센서를 구비할 수도 있다. 제어부에서는 이들 센서에 의해, 온도와 습도를 계산하여, 사전 설정된 값에 따라, 냉각팬(40)의 동작 여부 뿐만 아니라, 동작시 회전속도의 가감을 조절할 수도 있도록 구성될 수 있다. 이러한 구성을 구비하는 경우 보다 효과적으로 효율적으로 냉각이 이루어질 수 있다는 장점이 있다.

한편, 본 실시예의 경우, 외피부재(20)의 외측 후방에는 전원공급부(70)가 구비되어 있다. 전원공급부(70)는, 충전식이며, 외피부재(20)와 접하는 면이 외피부재(20)의 곡률과 동일한 곡률을 갖도록 형성되어 있다. 전원공급부(70)는, 외피부재(20)에 클립(72)과 같은 결합수단에 의해 고정된다.

실시예에 따라, 전원공급부는, 외피부재에 나사와 같은 수단으로 고정되거나, 클립실리콘 등으로 접합하여 장착된다. 또한, 실시예에 따라서는, 전원공급부가 외피부재에 고정되는 것이 아니라, 사용자가 허리띠 등에 고정되어 사용될 수도있으며, 이 경우 전원공급부와 제어부나 냉각팬과는 전선으로 연결되도록 구성된다.

도 4를 참고하면, 전원공급부(70)에는 충전 잔량이 표시되는 표시부(74)가 구비되어 있다. 표시부(74)는 LED와 같은 발광소자가 다수 개 구비되어 구성될 수도 있고, 남은 전기량의 퍼센트(%)를 표시하거나, 또는 남은 사용시간을 표시하도록 구성될 수 있다. 표시부(74)로 인해 사용자는 전원부에 남아 있는 전기량을 확인하고 충전여부를 결정할 수 있다.

한편, 본 발명의 착탈감지부는, 제1,2턱끈부재를 포함하는 상술한 실시예와는 다른 구성으로서 다양하게 변형이 가능하다. 다음에서 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 일 실시예의 안전모에 구비된 착탈감지부는, 동작감지센서를 포함할 수 있다. 동작감지센서는 안전모의 적절한 위치에 구비된다. 동작감지센서는 움직임을 감지하는 센서이다.

동작감지센서를 포함한 착탈감지부는, 동작감지센서가 움직임을 감지하는 경우 이를 착용상태로 감지하여 이에 대응하는 신호를 출력한다. 한편, 움직임을 감지하지 못하는 경우 이를 상기 탈의상태로 감지하여 이에 대응하는 신호를 출력하거나, 또는 아무런 신호를 출력하지 않도록 구성되어 있다.

사용자가, 이러한 동작감지센서가 포함된 착탈감지부를 구비한 안전모를 착용하기 위해, 손으로 잡아 들게 되면, 정지상태의 탈의상태로 감지하고 있던 안전모의 착탈감지부는 움직임을 감지하고 이를 착용상태로 감지하여 이에 대응하는 신호를 제어부로 보낸다. 제어부는 신호를 받아 냉각팬을 동작시킨다.

이 경우, 실제로 사용자가 머리에 쓰기 전에 냉각팬이 작동할 수도 있지만, 이러한 차이를 무시하여도 발명의 본래 목적은 달성될 수 있다.

안전모를 머리에 쓴 작업자는 거의 움직임이 계속되고 있기 때문에, 냉각팬의 작동은 멈추지 않는다. 다만, 안전모를 머리에 쓴 작업자가 몇 초간 정도는 실제로 움직이지 않는 경우도 있으므로, 이러한 경우를 대비하여, 제어부는 정지상태가 소정시간 예컨대 5초 이상 정지 상태에 있으면, 이를 정지 상태의 탈의상태로 인식하도록 설정할 수도 있다

사용자가 안전모를 벗어서, 보관대 등에 올려놓으면, 움직임이 없어지게 된다. 이러한 경우, 착탈감지부는 탈의상태로 감지하고 이에 대응하는 신호를 제어부로 보내면, 이에 따라 제어부는, 냉각팬의 동작을 중단시키게 된다.

한편, 본 발명에 따른 또 다른 실시예의 안전모에 구비된 착탈감지부는, 습도를 측정할 수 있는 습도센서를 포함할 수 있다.

습도 센서는 내부부재의 안쪽 공간의 습도값을 측정할 수 있도록 내부부재(10)의 내측면에 구비된다. 착탈감지부는, 습도센서에 의해 측정된 내부부재의 안쪽공간의 습도값이, 사전 설정된 습도값 이상이 되면 이를 착용상태로 감지하도록 하고, 사전 설정된 습도값 미만이 되면 상기 탈의상태로 감지하도록 구성된다. 자세한 동작에 대한 설명은, 앞서 설명한 것이 적절하게 변형되어 적용되므로, 생략한다.

한편, 본 발명에 따른 또 다른 실시예의 안전모에 구비된 착탈감지부는, 내부부재의 내측면의 일측에 구비된 버튼을 포함할 수 있다.

도 5를 참조하면, 버튼(50b)이 내부부재(10)의 관통부(12) 주변에 구비된 것이 예시되어 있다. 착탈감지부는, 버튼(50b)이 사용자의 머리에 의해 눌리는 경우 이를 상기 착용상태로 감지하고, 버튼(50b)이 눌리지 않는 경우 이를 탈의상태로 감지하도록 구성된다. 본 실시예에 관한 자세한 동작에 대한 설명은, 앞서 설명한 것이 적절하게 변형되어 적용되므로, 생략한다.

한편, 또 다른 실시예의 경우, 착탈감지부는, 바로 위의 실시예의 버튼(50b) 대신 압력센서를 포함할 수 있다. 압력센서는, 내부부재의 내측면에 구비되어 압력을 측정할 수 있는 구성이다.

착탈감지부는, 압력센서가 사용자의 머리에 의해 접촉되는 경우 이를 착용상태로 감지하고, 압력센서에 접촉되는 것이 없는 경우 이를 탈의상태로 감지하도록 구성되어 있다.

한편, 본 발명에 따른 또 다른 실시예의 안전모에 구비된 착탈감지부는, 적외선 발신부와 적외선 수신부를 포함하여 구성될 수 있다.

도 5를 참조하면, 52c로 지시된 내부부재의 일측에 적외선발신부가 구비될 수 있고, 54c로 지시된 내부부재의 내측면의 타측에 적외선수신부가 구비될 수 있다.

착탈감지부는, 적외선 발신부에서 발생된 적외선이 적외선 수신부에 감지하지 않게 되면 착용상태로 감지하고, 적외선 발신부에서 발생된 적외선이 적외선 수신부에 감지되면 탈의상태로 감지하도록 구성되어 있다.

즉, 사용자가 안전모를 쓰게 되면, 사용자의 머리에 의해, 적외선 발신부로부터 수신부로 조사되고 있는 적외선을 가로막게 된다. 이렇게 되면, 착탈감지부는 착용상태로 감지하게 된다. 사용자가 안전모를 벗게 되면, 적외선은 수신부에서 감지되고, 착탈감지부는 이를 탈의상태로 감지한다. 본 실시예에 관한 자세한 동작에 대한 설명은, 앞서 설명한 것이 적절하게 변형되어 적용되므로, 생략한다.

한편, 도 6 내지 8에는 본 발명에 따른 또 다른 실시예의 냉각팬을 구비한 안전모(1a)가 예시되어 있다.

본 실시예의 냉각팬을 구비한 안전모(1a)를 첫번째 실시예의 안전모(1)와 비교하여 설명하면, 앞선 실시예의 내부부재(10)가 본 실시예에서는 내피부재(11a)와 중간부재(15a)로 구성되어 있다는 것에 차이가 있다. 이하에서는 첫번째 실시예의 안전모(1)와 차이가 나는 구성을 주로 설명하며, 설명되지 않은 구성에 대해서는 앞선 설명이 그대로 또는 적절하게 변형되어 적용된다.

본 실시예의 냉각팬을 구비한 안전모(1a)는 내부부재(10a), 외피부재(20a), 공기통로부(30a), 냉각팬(40a), 착탈감지부(50a) 및 제어부를 포함하여 구성된다.

내부부재(10a)는, 내피부재(11a)와 중간부재(15a)로 이루어져 있다.

도 7을 참조하면, 내피부재(11a)에는 관통부(12a)가 구비되어 있다. 관통 부(12a)는 다수의 관통공(13a)들로 이루어져 있다. 내피부재(11a)에는 중간부재(15a)의 조립을 용이하게 도와주고 공기통로부의 일부를 구성하는 가이드부(17a)가 형성되어 있다. 한 쌍의 가이드부(17a)는 내피부재(11a)의 외측면에 돌출되어 연장형성되어 있다.

본 실시예의 경우, 내피부재는, 폴리카보네이트 재질로 만들어진다. 폴리카보네이트는 투명하고, 강도, 인장력이 우수하다는 장점이 있어서, 내피부재로 적합하다.

한편, 실시예에 따라서, 내피부재는, 폴리에틸렌(PE), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리프로필렌(PP), 페놀수지(PF), 폴리스틸렌(PS), ABS수지, 멜라민, 폴리염화비닐(PVC) 중 어느 하나로 만들어지거나, 이들 중 2개 이상을 혼합한 재질로 만드는 것도 가능하다.

폴리에틸렌(PE)은, 가볍고 유연하며 화학약품에 강하고, 전기절연성이 뛰어나다는 장점이 있으며, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)는, 열가소성 수지 중 최고의 내열성을 보유하고 있으며, 온도 습도의 영향에 안정적이고 치수 안정성이 우수하다는 장점이 있으며, 폴리아미드(PA, 나일론)는 마찰 마모성이 우수하며 강하고 인장력이 좋다는 장점이 있으며, 폴리프로필렌(PP)은, 폴리에틸렌과 유사하지만 보다 투명하고 연화점이 놓아 반복굽힘에 잘 견딘다는 장점이 있으며, 폴리염화비닐(PVC)은 가격이 저렴하며, 가소제의 첨가 정도에 따라 유연한 정도를 조절 가능하며, 내약품성, 전기절연성 양호하다는 장점이 있으며, 폴리스틸렌(PS)은 무색 투명하며, 가시광선 투과율이 아크릴 다음으로 우수하며, 전기절연성 내약품성 양호하다는 장점이 있으며, ABS수지는, 강도, 내약품성, 내유성이 좋고 광택이 있다는 장점이 있다. 내피부재의 재료선택시 상술한 장점을 고려한다.

공기통로부(30a)는 중간부재(15a)에 구비된다. 중간부재(15a)의 상부 중앙에는 냉각팬(40a)의 장착을 위한 공간인 홈(14a)이 형성되어 있다. 중간부재(15a)는, 내피부재 (11a) 및 외부부재(20a)와는 별도의 부재로서 형성된다. 이러한 구성으로 이루어지는 경우, 충격흡수 성능이 향상되는 장점이 있다.

본 실시예의 경우, 중간부재(15a)는 스티로폼, EPP, PE발포스펀지 중 적어도 어느 하나로 만들어진다.

스티로폼(EPS, 발포폴리스틸렌), EPP(발포폴리프로필렌), PE발포스펀지(발포폴리에틸렌), 발포폴리우레탄(PUF) 네 가지 모두는 발포플라스틱의 종류로써, 충격 흡수를 위한 완충 효과가 좋은 재료로서, 중간부재로 쓰기에 적합하다.

스티로폼(발포폴리스텔렌)은 가장 오래된 발포 플라스틱으로 지금도 가장 널리 사용되고 있다. EPP는 기존 스티로폼의 물리적 취약성인 깨짐성, 반복 완충성, 유연성, 내약품성 등을 보강한 소재로 전자제품 포장, 자동차 부품, 구조물 등 고가 제품의 포장재 및 산업용 자재로 널리 활용되고 있으며, 경량성, 강도, 유연성의 특징으로 화학처리와 부식에 영향이 적은 특징이 있다.

PE발포스펀지는 강성은 낮지만 탄력, 유연성이 좋다는 장점이 있다. 발포 폴리우레탄(Polyurethane Foam)은 주원료인 폴리올의 성질에 의해 단단한 것부터 부드러운 것까지 다양한 발포체를 얻을 수 있다는 장점이 있다.

중간부재 재질의 선택시 상술한 장점을 고려하여 선택한다.

1 ... 안전모 10 ... 내부부재
12 ... 관통부 13 ... 관통공
20 ... 외피부재 30 ... 공기통로부
40 ... 냉각팬 50 ... 착탈감지부

Claims

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사용자의 머리에 씌워질 수 있는 형상으로 형성되고, 그 일측에 적어도 하나의 관통공이 형성된 관통부를 구비한 내부부재;
상기 내부부재의 외측에 구비된 외피부재;
상기 외피부재의 내측에 구비되고, 상기 내부부재의 내부와 상기 외피부재의 외부와의 공기흐름이 가능하도록 상기 내부부재의 관통부와 연통되도록 형성된 공기통로부;
상기 내부부재의 내부공간으로부터 공기를 흡입하여 상기 공기통로부를 거쳐 외부로 배출시키거나, 외부의 공기를 흡입하여 상기 공기통로부를 거쳐 상기 내부부재의 내부공간으로 공기를 불어넣을 수 있도록 구비된 냉각팬;
상기 내부부재가 사용자의 머리에 쓰여진 상태의 착용상태와, 사용자의 머리로부터 분리된 상태의 탈의상태를 감지하는 착탈감지부; 및
상기 착탈감지부가 상기 착용상태로 감지하는 경우에는 상기 냉각팬을 작동시키고, 상기 착탈감지부가 상기 탈의상태로 감지하는 경우에는 상기 냉각팬이 동작되지 않도록 하는 제어부;를 포함하여 구성되고,
상기 착탈감지부는, 습도를 측정할 수 있는 습도센서를 포함하고,
상기 착탈감지부는, 상기 습도센서에 의해 측정된 상기 내부부재의 안쪽공간의 습도값이 사전 설정된 습도값 이상이 되면 이를 상기 착용상태로 감지하고, 상기 습도센서에 의해 측정된 상기 내부부재의 안쪽공간의 습도값이 사전 설정된 습도값 미만이 되면 상기 탈의상태로 감지하도록 구성된 것을 특징을 특징으로 하는 냉각팬을 구비한 안전모.
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사용자의 머리에 씌워질 수 있는 형상으로 형성되고, 그 일측에 적어도 하나의 관통공이 형성된 관통부를 구비한 내부부재;
상기 내부부재의 외측에 구비된 외피부재;
상기 외피부재의 내측에 구비되고, 상기 내부부재의 내부와 상기 외피부재의 외부와의 공기흐름이 가능하도록 상기 내부부재의 관통부와 연통되도록 형성된 공기통로부;
상기 내부부재의 내부공간으로부터 공기를 흡입하여 상기 공기통로부를 거쳐 외부로 배출시키거나, 외부의 공기를 흡입하여 상기 공기통로부를 거쳐 상기 내부부재의 내부공간으로 공기를 불어넣을 수 있도록 구비된 냉각팬;
상기 내부부재가 사용자의 머리에 쓰여진 상태의 착용상태와, 사용자의 머리로부터 분리된 상태의 탈의상태를 감지하는 착탈감지부; 및
상기 착탈감지부가 상기 착용상태로 감지하는 경우에는 상기 냉각팬을 작동시키고, 상기 착탈감지부가 상기 탈의상태로 감지하는 경우에는 상기 냉각팬이 동작되지 않도록 하는 제어부;를 포함하여 구성되고,
상기 내부부재는, 내피부재와 중간부재로 이루어지고,
상기 관통부는 상기 내피부재에 구비되고,
상기 공기통로부는, 상기 중간부재에 구비되고,
상기 중간부재는, 상기 내피부재 및 외부부재와는 별도의 부재로서 형성된 것을 특징을 특징으로 하는 냉각팬을 구비한 안전모.
제9항에 있어서,
상기 중간부재는 스티로폼, EPP, PE발포스펀지 중 적어도 하나인 것을 특징을 특징으로 하는 냉각팬을 구비한 안전모.
제9항에 있어서,
상기 내피부재는, 폴리카보네이트(PC), 폴리에틸렌(PE), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리프로필렌(PP), 페놀수지(PF), 폴리스틸렌(PS), ABS수지, 멜라민, 폴리염화비닐(PVC) 중 적어도 하나인 것을 특징을 특징으로 하는 냉각팬을 구비한 안전모.
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