KR101654436B1 - 화약을 이용한 탈출구 확보장치 - Google Patents

화약을 이용한 탈출구 확보장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 교통수단의 본체와 창문 프레임을 화약펠릿이 구비된 볼트로 연결함으로써 비상시 화약펠릿의 폭발에 의하여 순간적으로 발생한 강력한 압력으로 볼트를 강하게 밀어내어 창문 프레임이 본체로부터 밖으로 분리되어 안전하게 탈출구를 확보할 수 있는 화약을 이용한 탈출구 확보장치에 관한 것이다.
나아가 본 발명에 의한 화약을 이용한 탈출구 확보장치는 종래와 같이 유리의 파괴 시에 발생되는 유리 파편이 발생되지 않으므로 유리 파편에 따른 탑승자의 인체 손상 등 2차 피해를 예방할 수 있다. 또한 장치의 구조가 간단하고, 버튼식 스위치 하나로 쉽게 장치를 작동할 수 있을 뿐만 아니라 한꺼번에 여러 개의 탈출구가 확보되므로 다수의 탑승자가 쉽고 안전하게 차량 밖으로 탈출할 수 있다.

Description

화약을 이용한 탈출구 확보장치{Device for Securing Emergency Exit with Explosives}
본 발명은 화약을 갖춘 탈출구 확보장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 교통수단의 본체와 창문 프레임을 화약펠릿이 구비된 볼트로 연결함으로써 비상시 화약펠릿의 점화에 의하여 순간적으로 발생한 강력한 폭발 압력으로 볼트를 강하게 밀어내어 창문 프레임이 본체 밖으로 분리되어 안전하게 탈출구를 확보할 수 있는 화약을 이용한 탈출구 확보장치에 관한 것이다.
자동차의 안전기준에 관한 규칙 제30조에 의하면, 자동차에는 탈출을 위하여 유리를 깰 수 있는 장구를 차실(車室) 안에 설치하여야 한다고 규정되어 있다. 또한 대형버스, 철도 차량, 선박 등과 같은 교통수단의 비상시 흔히 비상용 해머를 이용하여 탈출을 하도록 유도하고 있다. 하지만 어린이, 노약자, 장애인 등과 같은 사람들은 창문을 깨는 것이 쉽지 않으며, 보통 하나의 차량에 1~3개의 해머만 비치해 두어 비상시 단시간에 여러 창문을 깨기란 어려운 문제점이 발생한다.
자동차의 비상탈출과 관련한 종래기술로서, 특허문헌 0001에는 “개방된 일측면이 글래스에 대향되도록 상기 글래스에 인접하여 설치되고, 내부에는 화약 및 상기 화약을 폭발시키기 위한 뇌관이 수용된 용기; 상기 용기의 개방면을 밀폐하기 위한 것으로, 상기 화약 폭발에 의해 용이하게 파괴될 수 있는 재질로 이루어진 커버 부재; 상기 용기의 내부에 채워진 화약 사이에 삽입되어 상기 화약의 폭발시 상기 용기의 개방면을 통해 튀어나가 글래스를 파괴하는 다수의 금속 볼; 및 상기 뇌관을 작동시키기 위한 기폭 스위치를 포함하는 자동차의 비상 탈출용 글래스 파괴 장치”가 개시되어 있다. 그러나 상기 발명은 자동차 유리를 금속 볼에 의하여 파괴하는 것으로서, 별다른 힘을 들이지 않고 용이하고도 확실하게 유리를 파괴할 수 있는 장점이 있으나, 이때 다량의 유리 파편이 갑자기 튀어나므로 이로 인하여 승객의 인체에 손상을 입히게 되는 등 2차 피해가 발생하는 문제가 있다.
또한 특허문헌 0002에는 “그 내부를 빈 공간으로 해 양쪽 창문 쪽으로 위치되도록 버스의 지붕 폭을 따라 길게 위치되는 케이스(2)와, 상기 케이스(2)내부를 구획한 중앙 챔버(2a)내로 구비되어 버스의 전복 시 발생되는 중력 가속도를 통해 기울어지는 쪽으로 이동되는 이동 매스(3) 및 상기 이동 매스(3)가 이동되는 쪽에서 접촉되어 접점 연결 신호를 발생하는 접점연결부재로 이루어진 작동부재(1)와; 상기 케이스(2)의 양쪽에서 각각 밖으로 인출된 인출선(9,9')에 이어진 좌·우 연결선(11,13)을 통해 전원 회로를 형성하는 좌·우 릴레이(12,14)로 이루어진 릴레이 유니트(10) 및; 릴레이 유니트(10)의 접점 단락여부에 따라 버스의 양쪽 창문에 설치된 좌·우 화약(30,30')중 기울어진 버스의 반대편 창문을 파괴하도록 화약을 점화시키는 좌·우 제어기(20,20');로 구성되어진 버스의 창문 제거 비상 탈출 장치“가 개시되어 있다. 그러나 상기 발명은 버스가 전복될 때 전복 시 발생되는 중력 가속도를 이용해 버스의 전복을 감지하면서, 전복 방향의 반대쪽 창문을 화약을 이용해 강제 제거시키게 되므로, 전복 사고에 의해 승강문을 열지 못하는 승객들이 제거된 창문을 통해 안전하게 탈출할 수 있는 효과가 있으나, 버스의 전복을 감지하는 수단이 필요하므로 장치의 구조가 너무 복잡한 문제가 있다.
따라서 상기 문제점들을 보완할 수 있도록 하는 유리 파편에 의한 2차 피해 예방 및 간단한 구조의 새로운 탈출구 확보장치의 개발이 시급한 실정이다.
한국등록특허 제10-0323901호 (자동차의 비상 탈출용 글래스 파괴장치, 2002. 01. 21. 등록) 한국등록특허 제10-0783908호 (버스의 창문 제거 비상 탈출장치, 2007. 12. 03. 등록)
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 자동차 사고 발생 시 유리 파편에 의하여 발생되는 2차 피해 예방 및 간단한 구조를 갖는 화약을 이용한 탈출구 확보장치의 제공을 그 과제로 한다.
상기의 과제를 달성하기 위한 본 발명은 배터리(10)의 전원(電源)에 의하여 화약펠릿(1)을 점화, 폭발시킬 수 있도록 하는 스퀴브(2); 상기 스퀴브(2)에 의하여 점화, 폭발되는 화약펠릿(1)이 내장되며, 외부는 차체 본체(8)와 결합 고정될 수 있도록 나사산(6)이 형성되어 있는 하우징(7); 유리(5)가 끼워진 창문 프레임(4)과 차체 본체(8)를 고정시키기 위하여 나사로 결합되는 볼트(3);를 포함하되, 상기 배터리(10)의 전원은 접속 상태를 변경할 수 있는 버튼식 스위치(9)에 의하여 상기 스퀴브(2)에 통전(通電)되며, 상기 화약펠릿(1)의 폭발 시 발생된 순간의 강력한 압력에 의하여 유리(5)가 끼워진 창문 프레임(4)을 차체 본체(8) 밖으로 강하게 밀어내어 탑승자가 차량 밖으로 탈출할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 화약을 이용한 탈출구 확보장치를 제공한다.
또한 본 발명은 상기 화약펠릿(1)에 화약으로서 구아닐우레아 디니트라마이드(GUDN) 35중량부, 니트로트리아졸론(NTO) 40중량부, 질산칼륨(KNO3) 20중량부, 붕소(B) 5중량부, 디페닐아민(DPA) 1중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 화약을 이용한 탈출구 확보장치를 제공한다.
또한 본 발명은 상기 화약펠릿(1)에 화약이 0.12~0.18g 충전되는 것을 특징으로 하는 화약을 이용한 탈출구 확보장치를 제공한다.
마지막으로 본 발명은 상기 스퀴브(2)가 다수의 버튼식 스위치(9)와 연결되어 있어 비상시 다수의 버튼식 스위치(9) 중 어느 하나만 누르면 스퀴브(2)의 작동에 의하여 화약펠릿(1)이 폭발하여 창문 프레임(4)이 차체 몸체(8)로부터 밖으로 분리될 수 있도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 화약을 이용한 탈출구 확보장치를 제공한다.
본 발명에 의한 화약을 이용한 탈출구 확보장치는 다음과 같은 효과를 갖는다.
첫째, 종래와 같은 유리의 파괴 시에 발생되는 유리 파편이 발생되지 않으므로 유리 파편에 의한 탑승자의 인체 손상 등 2차 피해를 예방할 수 있다.
둘째, 상기 화약을 이용한 탈출구 확보장치는 구조가 간단하고, 버튼식 스위치 하나로 장치를 쉽게 작동할 수 있을 뿐만 아니라 한꺼번에 여러 개의 탈출구가 확보되고, 특히 자동차의 화재 시에는 차내의 버튼식 스위치를 누르지 않아도 열기(熱氣)에 의하여 화약펠릿에 충전된 화약이 145~155℃에서 자동으로 점화되어 폭발함으로써 창문 프레임을 차체 본체 밖으로 강하게 밀어내어 탈출구가 확보되므로 탑승자가 차량 밖으로 쉽고 안전하게 탈출할 수 있다.
도 1은 본 발명의 화약을 이용한 탈출구 확보장치를 개략적으로 나타내는 정면도이다.
도 2는 본 발명의 화약을 이용한 탈출구 확보장치 중 하우징이 분리된 상태를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 화약을 이용한 탈출구 확보장치가 폭발하기 전의 상태를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 화약을 이용한 탈출구 확보장치가 폭발된 후의 상태를 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 화약을 이용한 탈출구 확보장치에 대하여 첨부된 도 1 내지 도 4를 참고하여 상세히 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 화약을 이용한 탈출구 확보장치는, 배터리(10)의 전원(電源)에 의하여 화약펠릿(1)을 점화, 폭발시킬 수 있도록 하는 스퀴브(2); 상기 스퀴브(2)에 의하여 점화, 폭발되는 화약펠릿(1)이 내장되며, 외부는 차체 본체(8)와 결합 고정될 수 있도록 나사산(6)이 형성되어 있는 하우징(7); 유리(5)가 끼워진 창문 프레임(4)과 차체 본체(8)를 고정시키기 위하여 나사로 결합되는 볼트(3);를 포함하되, 상기 배터리(10)의 전원(電源)은 접속 상태를 변경할 수 있는 버튼식 스위치(9)에 의하여 상기 스퀴브(2)에 통전(通電)되며, 상기 화약펠릿(1)의 폭발 시 발생된 순간의 강력한 압력에 의하여 유리(5)가 끼워진 창문 프레임(4)을 차체 본체(8) 밖으로 강하게 밀어내어 탑승자가 차량 밖으로 탈출할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.
먼저, 화약을 이용한 탈출구 확보장치는 작고 가는 관체로 된 스퀴브(2)에 의하여 화약펠릿(1)이 점화되어 폭발할 수 있도록 내장되는 하우징(7)을 구비하고 있다. 상기 스퀴브(2)는 비상시 버튼식 스위치(9)를 눌러주면 배터리(10)로부터 공급되는 전원(電源)이 접속되어 통전(通電)되고 필라멘트가 발열하여 화약펠릿(1)이 점화되어 폭발할 수 있도록 되어 있는 것이다.
이렇게 상기 화약펠릿(1)의 폭발로 발생된 순간의 강력한 압력에 의하여 유리(5)가 끼워진 창문 프레임(4)을 차체 본체(8) 밖으로 강하게 밀어낼 수 있도록 하기 위해서는 화약펠릿(1)에 접하여 상기 창문 프레임(4)에 고정되는 볼트(3)가 구비되는데, 상기 볼트(3)로써 창문 프레임(4)과 차체 본체(8)를 결합하여 고정되는 형태를 갖고 있다.
비상시 상기 버튼식 스위치(9)를 누르면 배터리(10)로부터 공급되는 전원(電源)에 의하여 스퀴브(2)가 작동되어 통전(通電)되고, 필라멘트가 발열하여 화약펠릿(1)이 순간적으로 폭발하여 볼트(3)와 창문 프레임(4)을 차체의 본체(8) 밖으로 강하게 밀어내어 유리(5)가 끼워진 창문 프레임(4)은 차체 본체(8)로부터 밖으로 분리되므로 탑승자가 차량 밖으로 용이하게 탈출할 수 있는 탈출구가 확보되는 것이다.
상기 화약펠릿(1)의 크기는 차종에 따라 달라질 수 있는데, 직경 5~8㎜, 높이 0.2~0.4㎜가 바람직하고, 화약 0.12~0.18g을 충전할 수 있다. 상기 화약이 폭발할 때 발생되는 힘은 2,500~3,000㎏f에 이르고, 상기 볼트(3)의 인장력은 1,000~2,00㎏f에 불과하므로 화약펠릿(1)의 폭발에 의하여 볼트(3)와 창문 프레임(4)을 차체 밖으로 강하게 밀어낼 수 있게 되는 것이다.
또한 화약펠릿(1)은 구성성분으로 구아닐우레아 디니트라마이드(Guanylureadinitramide, GUDN) 35중량부, 니트로트리아졸론(Nitrotriazolone, NTO) 40중량부, 질산칼륨(KNO3) 20중량부, 붕소(Boron, B) 5중량부, 디페닐아민(Diphenylamine, DPA) 1중량부로 이루어지는 것이 바람직하다. 구아닐우레아 디니트라마이드(GUDN)와 니트로트리아졸론(NTO)은 주원료이고, 질산칼륨(KNO3)은 산화제이며, 붕소(B)는 보조제이고, 디페닐아민(DPA)은 안정제로서 각각 기능을 한다.
한편, 스퀴브(2)는 차체 내에 설치된 다수의 버튼식 스위치(9)와 연결되어 있어 비상시 다수의 버튼식 스위치(9) 중 어느 하나만 누르면 스퀴브(2)의 작동에 의하여 화약펠릿(1)이 폭발되어 창문 프레임(4)이 차체 몸체(8)로부터 밖으로 분리되므로 다수의 탑승자가 차량 밖으로 쉽게 탈출할 수 있는 탈출구의 확보가 가능하게 된다.
또한 자동차의 화재 시에는 버튼식 스위치(9)를 누르지 않아도 열기(熱氣)에 의하여 화약펠릿(1)에 충전된 화약이 145~155℃에서 자동으로 점화되어 폭발하므로 탑승자가 차량 밖으로 쉽고 안전하게 탈출할 수 있는 탈출구의 확보가 가능하게 된다.
나아가 본 발명의 화약을 이용한 탈출구 확보장치는 비상시 종래와 같이 유리의 파괴에 의한 유리 파편이 발생되지 않으므로 유리 파편에 따른 탑승자의 인체 손상 등 2차 피해를 예방할 수 있는 것이다.
본 발명은 상기와 같은 실시예에 한하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 아니하는 범위 내에서는 얼마든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있음은 물론이다.
1 : 화약펠릿 2 : 스퀴브
3 : 볼트 4 : 창문 프레임
5 : 유리 6 : 나사산
7 : 하우징 8 : 차체 본체
9 : 버튼식 스위치 10 : 배터리

Claims (4)

  1. 배터리(10)의 전원(電源)에 의하여 화약펠릿(1)을 점화, 폭발시킬 수 있도록 하는 스퀴브(2);
    상기 스퀴브(2)에 의하여 점화, 폭발되는 화약펠릿(1)의 내부에는 구아닐우레아 디니트라마이드(GUDN) 35중량부, 니트로트리아졸론(NTO) 40중량부, 질산칼륨(KNO3) 20중량부, 붕소(B) 5중량부, 디페닐아민(DPA) 1중량부로 이루어지는 화약으로서, 0.12~0.18g이 충전되어 차량의 화재 시 145~155℃에서 자동으로 점화되어 2,500~3,000㎏f의 힘으로 폭발하며, 외부는 차체 본체(8) 및 창문 프레임(4)과 결합 고정될 수 있도록 나사산(6)이 형성되어 있는 하우징(7);
    유리(5)가 끼워진 창문 프레임(4)과 차체 본체(8)를 고정시키기 위하여 나사로 결합되는 볼트(3);를 포함하되,
    상기 배터리(10)의 전원(電源)은 접속 상태를 변경할 수 있는 버튼식 스위치(9)에 의하여 상기 스퀴브(2)에 통전(通電)되며, 상기 화약펠릿(1)의 폭발 시 발생된 순간의 강력한 압력에 의하여 유리(5)가 끼워진 창문 프레임(4)을 차체 본체(8) 밖으로 강하게 밀어내어 탑승자가 차량 밖으로 탈출할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 화약을 이용한 탈출구 확보장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 스퀴브(2)는 다수의 버튼식 스위치(9)와 연결되어 있어 상기 버튼식 스위치(9) 중 어느 하나만 누르면 스퀴브(2)의 작동에 의하여 화약펠릿(1)이 순간적으로 폭발되어 창문 프레임(4)이 차체 본체(8)로부터 밖으로 쉽게 분리될 수 있도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 화약을 이용한 탈출구 확보장치.
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