KR101915529B1

KR101915529B1 - 다기능 안전헬멧

Info

Publication number: KR101915529B1
Application number: KR1020180043297A
Authority: KR
Inventors: 김진우; 김진구; 김성아
Original assignee: 김진우
Priority date: 2018-04-13
Filing date: 2018-04-13
Publication date: 2019-01-07

Abstract

본 발명은 다기능 안전헬멧에 관한 것으로서, 본 발명의 일 실시예에 따르는 다기능 안전헬멧은, 외부 충격으로부터 사용자의 머리를 보호하도록 착용되는 헬멧 본체와, 상기 헬멧 본체의 전방으로 돌출된 전방 돌출부와, 상기 헬멧 본체의 일측 및 타측을 통해 원형으로 돌출되는 제1, 2 측면 몸체부를 포함하는 헬멧, 및 상기 제1 측면 몸체부의 외부로 노출되도록 부착 고정되며, 필요시 상기 제1 측면 몸체부로부터 길이 조절 가능하게 연결된 제1 연결 밴드에 의해 일단부가 연결된 상태에서, 상기 제1 측면 몸체부로부터 분리되어 사용자의 입과 코를 가리도록 착용되는 착탈식 마스크를 포함한다.

Description

다기능 안전헬멧{MULTIFUNCTIONAL SAFETY HELMET}

본 발명은 다기능 안전헬멧에 관한 것이다.

안전헬멧(또는 안전모)은 외부 충격으로부터 착용자의 머리를 보호하는 기능을 제공한다. 구체적인 예로서, 중량감이 있는 물체가 사용자의 머리 위로 예기치 않게 낙하하였을 경우, 그 충격 에너지가 사용자의 머리에 직접 전달되지 않도록 해주어, 사용자의 신체 상해를 방지하고 안전을 보장한다.

일반적으로, 건선현장, 조선소, 광산 등의 각종 산업현장 내에서 근무하거나 또는 출입하는 자에게 반드시 안전헬멧을 착용하도록 법제화되어 있다.

나아가, 안전헬멧은 재난으로 인해 건물의 붕괴가 발생되거나, 또는 기타 시설물의 파괴 등과 같은 비상 사고 발생 시, 사용자는 긴급하게 안전한 대피장소까지 이동하여야 하는데, 이때 사용자의 머리 및 기타 신체 부위를 보호하는 기능을 제공할 수 있다.

따라서, 안전헬멧은 외부 충격으로부터 사용자의 머리를 보호한다는 기본적인 기준 요건을 충족해야 함은 물론, 사고 현장에서 발생되는 가스 누출이나 화재로 인한 유독가스 또는 분진으로부터 사용자의 호흡기를 보호해야 할 필요성이 있다.

이에 더하여, 사고 현장에서 대피 중인 사용자의 위치를 외부에서 추적 가능하거나, 구조 활동에 투입된 인력(예: 소방수 등)에게 대피 중인 사용자의 생존유무를 신속하게 전달하여, 보다 신속하고 효율적인 구조 작업이 수행될 수 있도록 해 줄 필요성이 있다.

이와 관련된 종래의 기술로서, 대한민국 공개특허공보 제10-2012-0074871호(2012.07.06. 공개일)에는 걸이를 갖는 안전모가 개시된다. 이에 개시된 종래의 안전모의 경우 프레임의 외측에 마스크 끈을 고정할 수 있는 걸이를 갖도록 구성되어, 안전모를 벗지 않고서도 마스크를 사용할 수 있는 효과를 갖는다. 다만, 이러한 종래의 기술에 따르면, 사용자는 안전모와 별도로 마스크를 별도로 소지하거나 준비해야 하며, 사용자의 착오로 인해 마스클 준비하지 못한 경우에는 사용자의 호흡기를 보호할 수 없는 문제가 있다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 재난으로 인해 건물의 붕괴가 발생되거나, 또는 기타 시설물의 파괴 등과 같은 비상 사고 발생 시, 대피 중인 사용자의 머리를 보호할 수 있는 다기능 안전헬멧을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 외부 충격으로부터 사용자의 머리를 보호하는 기본 요건을 만족함은 물론, 사고 현장에서 누출되는 가스나 화재로 인한 유독가스 또는 분진으로부터 사용자의 호흡기를 보호할 수 있는 다기능 안전헬멧을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 사고 현장에서 대피 중인 사용자의 위치를 외부(예: 구조 기관)에서 추적 가능하거나, 구조 활동에 투입된 인력(예: 소방수 등)에게 대피 중인 사용자의 생존유무를 신속하게 전달하여, 보다 신속하고 효율적인 구조 작업이 수행을 수행할 수 있는 다기능 안전헬멧을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 다기능 안전헬멧은, 외부 충격으로부터 사용자의 머리를 보호하도록 착용되는 헬멧 본체와, 상기 헬멧 본체의 전방으로 돌출된 전방 돌출부와, 상기 헬멧 본체의 일측 및 타측을 통해 원형으로 돌출되는 제1, 2 측면 몸체부를 포함하는 헬멧; 및 상기 제1 측면 몸체부의 외부로 노출되도록 부착 고정되며, 필요시 상기 제1 측면 몸체부로부터 길이 조절 가능하게 연결된 제1 연결 밴드에 의해 일단부가 연결된 상태에서, 상기 제1 측면 몸체부로부터 분리되어 사용자의 입과 코를 가리도록 착용되는 착탈식 마스크;를 포함한다.

상기 제2 측면 몸체부로부터 길이 조절 가능하게 연결된 제2 연결 밴드에 구비되어, 상기 착용된 착탈식 마스크의 타단부에 돌출된 연결 돌기를 통해 원터치 체결되는 연결 고리;를 더 포함한다.

또한, 상기 제1 측면 몸체부는, 상기 착탈식 마스크로부터 돌출된 체결 돌기를 억지 끼움 방식으로 삽입시키는 호형의 착탈 홈을 구비하며, 사용자로부터 일정한 크기의 힘이 가해지지 않을 경우 분리 이탈되지 않는 구조로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 착탈식 마스크는, 상기 제1 측면 몸체부의 원형으로 이루어진 외부 면의 직경보다 작은 직경을 가지며, 상기 착탈 홈에 삽입되는 상기 체결 돌기를 구비하고, 내부에는 설정 량의 공기를 수용 가능한 디스크형 본체; 상기 디스크형 본체의 정면 중앙에 형성되어, 외부 공기를 도입하여 필터링 하는 필터체를 수용하며, 상기 필터체에 의해 필터링 된 공기를 사용자의 호흡에 제공하는 흡기부; 및 상기 디스크형 본체의 하단 일측에 배치되며, 사용자의 호흡에 사용된 공기를 배기시키는 배기 밸브;를 포함한다.

또한, 상기 필터체는, 상기 착탈식 마스크와 별개로 상기 제2 측면 몸체부에 보관 가능하며, 상기 착탈식 마스크의 착용 시 상기 디스크형 본체에 결합하여 상기 흡기부에 대면하여 수용되도록 설치 가능하게 형성될 수 있다.

또한, 상기 디스크형 본체에는 상기 착탈식 마스크의 착용을 위해 사용자의 손가락으로 직접 눌러 파지하기 위해 마련된 파지부가 구비되며, 상기 파지부는, 상기 디스크형 본체의 외장 면 테두리를 따라 서로 이격하여 곡면을 이루어 함몰 형성되는 제1, 2 파지 홈을 포함한다.

또한, 상기 헬멧 본체의 내측 하단 테두리를 따라 사용자의 머리와 밀착 가능하게 결합되는 헤어 밴드를 더 포함하며, 상기 헤어 밴드는 교체 가능한 구조로 이루어진 복수의 심장박동센서를 더 구비하고, 상기 심장박동센서는 상기 헬멧을 착용한 사용자의 양측 관자놀이 부위에 밀착되도록 위치하여 대피 중인 사용자의 심장박동수를 측정할 수 있다. 또한, 상기 제1 측면 몸체부와 상기 제2 측면 몸체부의 하단으로부터 사용자의 턱을 감싸도록 연결되는 턱 연결 밴드를 더 포함하며, 상기 턱 연결 밴드에도 교체 가능한 구조로 이루어진 복수의 심장박동센서를 더 구비할 수 있다.

또한, 상기 헬멧 본체에 구비되어 야간 또는 재난 시에 사용자의 전, 후방 중 적어도 한 방향으로 발광하는 발광유닛; 및 상기 헬멧의 전방을 향하여 배치되어, 대피 중인 사용자의 영상 정보를 획득하는 영상정보 획득부;을 더 포함한다.

또한, 상기 헬멧 본체의 내측에 구비되어, 사용자가 상기 헬멧을 착용한 상태를 감지하는 접촉센서; 및 상기 접촉센서를 통해 감지된 신호에 따라 상기 발광유닛 및 상기 영상정보 획득부의 동작을 제어하는 제어부;를 더 포함한다.

또한, 상기 헬멧에 내장되며 상기 헬멧을 착용한 사용자의 위치 정보를 제공하는 GPS 송수신부; 상기 헬멧에 내장되며, 사용자의 대피 경로 상에 미리 설치된 RFID 태그를 인식하여 사용자 별 대피 정보 및 안전 대피 경로를 제공받는 RFID 리더부; 및 상기 제1, 2 측면 몸체부 중 적어도 하나의 내측에 구비되며, 상기 RFID 리더부에서 제공된 사용자 별 대피 정보 및 안전 대피 경로를 음성정보로 출력하는 음성정보 출력부;를 더 포함한다.

또한, 돌출된 전방 돌출부는 투명한 소재로 이루어질 수 있으며, 대피 중인 사용자의 전방 및 상방 시야를 가리지 않으면서 낙하 중인 중량감 있는 물체로부터 사용자의 안면 및 시야를 보호할 수 있는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 재난으로 인해 건물의 붕괴가 발생되거나, 또는 기타 시설물의 파괴 등과 같은 비상 사고 발생 시, 대피 중인 사용자의 머리를 보호할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 외부 충격으로부터 사용자의 머리를 보호할 수 있음은 물론, 안전헬멧의 일측 가이드를 통해 착탈식 마스크가 항시 구비되어 있어 사용자가 별도로 마스크를 준비 및 소지하지 않아도 안전헬멧만 착용함으로써 사고 현장에서 누출되는 가스나 화재로 인한 유독가스 또는 분진으로부터 사용자의 호흡기를 보호할 수 있는 장점이 있다. 이에 더하여, 일측 가이드로부터 분리시킨 착탈식 마스크의 일단부에는 제1 결속 밴드가 미리 구비되어 있으므로, 사고 발생 시 사용자는 착탈식 마스크를 신속하게 분리시켜 코 및 입을 가리도록 착용한 다음, 타측 가이드로부터 제2 결속 밴드를 신속하게 인출하여 착탈식 마스크의 타단부에 연결시킬 수 있다. 이와 같이, 안전헬멧을 착용한 사용자는 사고 발생 시 별도로 마스크를 준비 및 소지하지 않아도 사용자의 양손을 이용하여 신속하게 착탈식 마스크를 착용할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 사고 현장에서 대피 중인 사용자의 위치를 외부(예: 구조 기관)에서 추적 가능하도록 안전헬멧을 착용하는 동시에 안전헬멧에 구비된 GPS 신호 송신부와 RFID 리더가 작동되며, 이로써, 사용자의 위치를 실시간으로 추적할 수 있으며, 재난 현장의 각 건물 비상구에 설치된 RFID 태그를 인식하여 가스 및 열 추적과 공기오염센서 등을 통한 건물 정보를 수집하여 실시간으로 가장 안전한 경로와 통로를 안전헬멧에 구비된 음성 안내스피커를 통해 사용자에게 실시간으로 안내할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 안전헬멧의 내측에 구비된 헤어 밴드의 양측을 통해 안전헬멧을 착용한 사용자의 관자놀이 부위와 접촉되는 심장박동센서를 설치함으로써, 사용자의 생존유무를 실시간으로 측정할 수 있어, 구조 활동에 투입된 인력(예: 소방수 등)이나 구조 기관(예: 중앙관제실, 소방관련기관 등)에게 대피자의 생존유무에 관한 정보를 신속하게 알려줄 수 있다. 이에 따라 다수의 대피중인 사용자를 구조함에 있어 보다 신속하고 효율적인 구조 작업을 수행할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 긴급 대피 시 안전헬멧을 착용하기만 하면 자동으로 안전헬멧의 전방에 구비된 카메라가 사용자의 전방을 촬영하고, 촬영된 실시간 화상 및 영상 정보를 구조 기관으로 전송해 줄 수 있어, 재난 현장 파악이 용이하며, 전체적인 구조 작업 수립을 효과적으로 수행할 수 있는 장점이 있다.

상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다기능 안전헬멧을 간략히 도시한 장치 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다기능 안전헬멧에 각종 스마트 구성을 더 포함한 장치 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 다기능 안전헬멧을 착용한 상태를 도시한 도면이다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 다기능 안전헬멧을 착용한 상태에서 착탈식 마스크를 착용하는 과정을 각 단계별로 보여주는 도면들이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다. 또한, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.

본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "개재"되거나, 각 구성 요소가 다른 구성 요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

또한, 본 발명을 구현함에 있어서 설명의 편의를 위하여 구성요소를 세분화하여 설명할 수 있으나, 이들 구성요소가 하나의 장치 또는 모듈 내에 구현될 수도 있고, 혹은 하나의 구성요소가 다수의 장치 또는 모듈들에 나뉘어져서 구현될 수도 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다기능 안전헬멧을 간략히 도시한 장치 구성도이고, 도 2는 다기능 안전헬멧에 각종 스마트 구성을 더 포함한 장치 구성도이며, 도 3은 사용자가 다기능 안전헬멧을 착용한 상태를 도시한 도면이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 다기능 안전헬멧(100)은 헬멧(110), 착탈식 마스크(120)를 포함한다.

헬멧(110)은 헬멧 본체(111)와, 전방 돌출부(112), 그리고 제1, 2 측면 몸체부(113, 115)를 포함한다. 헬멧 본체(111)는 외부 충격으로부터 사용자의 머리를 보호하도록 착용될 수 있다. 전방 돌출부(112)는 헬멧 본체(111)의 전방으로 돌출된다. 일 예로서, 돌출된 전방 돌출부(112)는 투명한 소재로 이루어질 수 있는데, 헬멧(110)을 착용 중인 사용자의 전방 및 상방 시야를 가리지 않으면서 사용자의 안면을 향하여 낙하하는 물체로부터 사용자를 보호할 수 있다. 제1, 2 측면 몸체부(113, 115)는 헬멧 본체(111)의 일측 및 타측(즉, 좌측 및 우측)을 통해 원형으로 돌출될 수 있다.

한편, 헬멧 본체(111)의 내측에는 헤어 밴드(119)가 더 구비되는데, 헤어 밴드(119)는 헬멧 본체(111)의 내측 하단 테두리를 따라 사용자의 머리와 밀착 가능하게 소정의 폭을 갖는 띠 형태로 결합될 수 있다.

또한, 헬멧(110)을 착용한 경우 사용자의 머리로부터 헬멧(110)이 벗겨지지 않도록 제1 측면 몸체부(113)와 제2 측면 몸체부(115)의 하단 사이에는 턱 연결 밴드(117)가 더 구비될 수 있다. 턱 연결 밴드(117)는 사용자의 턱을 감싸도록 연결된다.

착탈식 마스크(120)는 제1 측면 몸체부(113)의 외부로 노출되도록 부착 고정된다. 본 발명의 실시예에서는 제1 측면 몸체부(113)에 착탈식 마스크(120)가 부착되는 것으로 나타나 있으나, 이와 반대의 경우, 즉 착탈식 마스크(120)가 제2 측면 몸체부(115)에 부착되는 경우 역시 본 발명의 범주에 포함된다.

착탈식 마스크(120)는 필요시 제1 측면 몸체부(113)로부터 길이 조절 가능하게 연결된 제1 연결 밴드(131)에 의해 일단부가 연결된 상태에서, 제1 측면 몸체부(113)로부터 분리되어 사용자의 입과 코를 가리도록 착용되는 구조를 갖는다.

한편, 이와 같이 사용자의 입과 코를 가리도록 착용된 착탈식 마스크(120)는 제2 측면 몸체부(115)로부터 길이 조절 가능하게 연결된 제2 연결 밴드(133)에 구비된 연결 고리(130, 도 6 참조)에 의해 신속하게 원터치 체결될 수 있다. 예컨대, 착탈식 마스크(120)의 타단부에는 연결 돌기(129, 도 6 참조)가 돌출되는데, 이를 통해 연결 고리(130)는 신속하게 원터치 체결될 수 있다.

그리고 제1 측면 몸체부(113)는 미사용시 착탈식 마스크(120)가 견고하게 부착 고정될 수 있도록 호형의 착탈 홈(114)을 구비하는데, 이를 통해 착탈식 마스크(120)의 체결 돌기가 삽입 고정될 수 있다. 예컨대, 착탈식 마스크(120)의 후방으로 돌출된 체결 돌기를 호형의 착탈 홈(114)에 억지 끼움 방식으로 삽입시킴으로써, 사용자로부터 필요시 일정한 크기의 힘을 가하였을 때에만 착탈식 마스크(120)가 제1 측면 몸체부(113)로부터 분리될 수 있도록 구성할 수 있다.

나아가, 착탈식 마스크(120)를 착용 시 제1 측면 몸체부(113)로부터 연결되는 제1 연결 밴드(131)가 제1 측면 몸체부(113)의 형상에 의해 사용자의 안면에 안정적으로 밀착되지 않아 마스크의 착용감을 저해할 수 있다. 이를 위해, 제1 연결 밴드(131)는 착탈 홈(114)을 통해 사용자의 안면 쪽으로 밀착될 수 있도록 함으로써 착탈식 마스크(120)의 착용 시 헬멧(110)의 형상으로 인해 밀착 정도가 느슨해지는 것을 방지하여, 사용자의 안면에 안정적으로 밀착되도록 해준다.

구체적인 예로서, 착탈식 마스크(120)는 디스크형 본체(121), 흡기부(125), 그리고 배기 밸브(127)를 포함한다.

디스크형 본체(121)는 도시된 바와 같이, 제1 측면 몸체부(113)의 원형으로 이루어진 외부 면의 직경보다 작은 직경을 가질 수 있다. 그리고 착탈 홈(114)에 삽입되어 고정될 수 있도록 착탈 홈(114)에 대응하는 형상으로 돌출된 체결 돌기를 구비할 수 있다. 그리고 디스크형 본체(121)는 사용자의 입과 코를 덮는 경우, 내측으로 설정 량의 공기가 수용될 수 있는 내부수용공간을 확보하는 형상을 가질 수 있는데, 흡기부(125) 및 배기 밸브(127)를 제외하고 외부로부터 유독 가스 등이 유입될 수 없는 밀봉된 구조를 가질 수 있다.

흡기부(125)는 디스크형 본체(121)의 정면 중앙에 위치할 수 있다. 바람직한 위치는 착탈식 마스크(120)의 착용 시 사용자의 코와 입에 마주하는 위치라면 무방하며, 흡기부(125)의 위치는 필요에 따라 조금씩 변경될 수 있다. 그리고 흡기부(125)는 외부 공기를 도입하여 필터링 하는 필터체(미도시)를 수용할 수 있는데, 필터체(미도시)에 의해 필터링 된 청정 공기를 사용자의 호흡에 제공할 수 있다. 여기서, 필터체(미도시)는 별도로 도시하진 않았으나 특정 형상으로 한정될 필요가 없으므로 다양한 형상으로 변경 가능하며, 외부 공기를 통과시키면서 인체에 유독한 성분 또는 먼지, 이물질 등을 걸러주는 역할을 한다. 예를 들어, 활성탄과 고성능 공기 여과 물질들을 포함하여 구성될 수 있다. 한편, 이러한 필터체는 제1 측면 몸체부(113)에 부착되는 착탈식 마스크(120)와 별개로 제2 측면 몸체부(115)를 통해 별도의 수납 구조물을 마련하여 별도 보관할 수 있는데, 착탈식 마스크(120)의 착용 시 사용자는 왼손으로 제1 측면 몸체부(113)에 부착된 착탈식 마스크(120)를 분리함과 동시에 오른손으로 제2 측면 몸체부(115)에 부착된 필터체를 분리하여 이들을 상호 결합시켜 코와 입을 막도록 착용할 수 있다.

배기 밸브(127)는 디스크형 본체(121)의 하단 일측에 배치될 수 있다.

구체적으로는 배기 밸브(127)는 흡기부(125)가 위치한 디스크형 본체(121)의 중앙으로부터 외측으로 소정 거리를 두고 이격하여 위치할 수 있다. 그리고 배기 밸브(127)는 사용자의 호흡에 사용된 공기를 배기시킨다.

한편, 디스크형 본체(121)에는 착탈식 마스크(120)의 착용을 위해 사용자의 손가락(예: 엄지, 검지 등)으로 직접 눌러 파지하기 위해 마련된 파지부(123)가 구비된다. 예컨대, 파지부(123)는 디스크형 본체(121)의 외장 면 테두리를 따라 서로 이격하여 사용자의 손가락이 안착될 수 있도록 곡면을 이루어 함몰 형성되는 제1, 2 파지 홈(1231, 1232)을 포함할 수 있다.

도 4 내지 도 6을 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 다기능 안전헬멧을 착용한 상태에서 착탈식 마스크를 착용하는 과정을 단계별로 보여준다.

먼저, 도 4에 도시된 바와 같이, 사용자(H)는 헬멧(110)을 착용한 상태에서, 턱 연결 밴드(117)를 고정시킨 다음, 왼손의 엄지(f1)를 제2 파지 홈(1232)에 밀착하고, 왼손의 검지(f2)를 제1 파지 홈(1232)에 밀착시켜, 두 손가락에 힘을 주어 제1 측면 몸체부(113)에 부착 고정된 착탈식 마스크(120)를 분리시킬 수 있다. 따라서, 제1 파지 홈(1232)은 검지(f2)의 형상 및 크기에 대응하여 형성될 수 있으며, 제2 파지 홈(1231)은 엄지(f1)의 형상 및 크기에 대응하여 형성될 수 있다.

도 5를 참조하면, 착탈식 마스크(120)가 사용자의 왼손에 의해 분리되어 사용자의 코와 입을 막은 모습을 확인할 수 있다.

다시 말해, 착탈식 마스크(120)는 제1 측면 몸체부(113)로부터 길이 조절 가능하게 연결된 제1 연결 밴드(131)에 의해 일단부가 연결된 상태에서, 제1 측면 몸체부(113)로부터 분리되어 사용자의 입과 코를 가리도록 착용된다.

이후, 도 6을 참조하면, 사용자의 입과 코를 가리도록 착용된 착탈식 마스크(120)의 타단부를 고정하는 작업이 이루어진다. 즉, 제2 측면 몸체부(115)로부터 길이 조절 가능하게 연결된 제2 연결 밴드(133)에 구비된 연결 고리(130)가 착탈식 마스크(120)의 타단부에 마련된 연결 돌기(129)에 원터치 체결됨으로써 착탈식 마스크(120)는 대피 중인 사용자의 코와 입을 막은 상태로 견고하게 유지될 수 있다.

한편, 별도로 도시하진 않았으나, 착탈식 마스크(120)와 결합되는 필터체(미도시)는 착탈식 마스크(120)와 달리 제2 측면 몸체부(115)에 별도로 구비될 수 있다. 이 경우, 착탈식 마스크(120)의 착용 시 사용자는 왼손으로 제1 측면 몸체부(113)에 부착된 착탈식 마스크(120)를 분리함과 동시에 오른손으로는 제2 측면 몸체부(115)에 구비된 필터체를 신속하게 분리하여 이들을 결합한 후 사용할 수 있다.

다시 도 2를 참조하면, 헤어 밴드(119)는 교체 가능한 구조로 이루어진 복수의 심장박동센서(150)를 더 구비할 수 있다.

복수의 심장박동센서(150)는 헬멧(110)을 착용한 사용자의 양측 관자놀이 부위에 밀착되도록 헤어 밴드(119)를 통해 장착될 수 있으며, 사용 중 손상 등의 문제가 발생될 경우 교체 사용할 수 있다. 이를 통해 대피 중인 사용자의 심장박동수를 측정할 수 있으며, 이로써 헬멧(110)을 착용한 대피 중인 사용자의 생존여부를 측정 확인하여 재난을 통제하는 중앙관제실, 소방 기관, 또는 소방수에게 사용자의 생존여부를 통지할 수 있다.

별도로 도시하진 않았으나, 심장박동센서는 턱 연결 밴드(117)에도 추가적으로 구비될 수 있다. 이를 통해 사용자의 심장박동수를 더욱 정밀하게 측정할 수 있으며, 사용자의 생존여부에 대한 정보의 신뢰성을 높일 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따르는 다기능 헬멧(100)은 발광유닛(140), 영상정보 획득부 (180)를 더 포함할 수 있다. 발광유닛(140)은 헬멧 본체(111)에 구비되어 야간 또는 재난 시에 사용자의 전, 후방 중 적어도 한 방향, 바람직하게는 전, 후방 각각으로 설정된 색상 및 형태의 빛을 발광할 수 있다. 예를 들어, 헬멧 본체(111)의 전방에 발광유닛(140)을 설치할 경우 고휘도 LED를 이용함으로써 대피 중인 사용자의 시야 확보에 도움을 줄 수 있으며, 별도로 도시하진 않았으나 헬멧 본체(111)의 후방에 설치할 경우 삼각형 안전표시 형상으로 LED를 배치하여 사용자의 후방에서 대피 중인 또 다른 대피자 등에게 사용자의 위치를 알려줄 수 있으며, 이와 함께 재난 환경 내에서 사용자와의 직접적인 충돌을 예방하는 효과를 가져올 수 있다.

영상정보 획득부(180)는 대피 중인 사용자의 주변 영상(또는 화상) 정보를 획득하는 장치로서, 관용적으로 알려진 소형 카메라 등이 이용될 수 있다. 예를 들어, 영상정보 획득부(180)는 헬멧의 전방을 향하여 배치될 수 있는데, 사용자가 처한 상황을 그대로 실시간으로 촬영하여 외부의 관리 기관 또는 소방수에게 전송할 수 있도록 해준다.

그리고 본 발명의 실시예에 따르는 접촉센서(160), 통신모듈(170), 음성정보 출력부(190), 그리고 제어부(200)를 더 포함할 수 있다. 접촉센서(160)는 헬멧 본체(111)의 내측에 구비되어, 사용자가 헬멧(110)을 착용한 상태를 감지한다. 접촉센서(160)는 헤어 밴드(119)에 심장박동센서(150)와 함께 장착될 수 있으며, 그 외에도 헬멧 본체(111)의 임의의 위치에 장착되어 사용자가 헬멧(110)을 착용한 상태를 실시간으로 검출할 수 있다. 따라서, 헬멧 본체(111)의 내측에서 사용자의 머리가 근접하여 접촉되었음을 감지할 수 있는 관용의 센서 중 적절히 선택하여 제한 없이 이용할 수 있다. 제어부(200)는 접촉센서(160)를 통해 감지된 신호에 따라 발광유닛(140) 및 영상정보 획득부(180)의 동작을 제어할 수 있는데, 이로써 사용자가 헬멧 본체(111) 내부로 머리를 넣기만 하면 발광유닛(140)은 발광하며, 영상정보 획득부(180)는 사용자 주변의 영상(또는 화상) 정보를 획득하도록 구성될 수 있다.

통신모듈(170)은 GPS 송수신부(171)와 RFID 리더부(173)를 포함한다. GPS 송수신부(171)는 헬멧(110)에 내장되며 헬멧(110)을 착용한 사용자의 위치 정보를 제공한다. RFID 리더부(173)는 헬멧에 내장되며, 사용자의 대피 경로 상에 미리 설치된 구조물(예: 건축물, 기둥, 비상계단 등)에 마련된 RFID 태그를 인식하여 사용자 별 대피 정보 및 안전 대피 경로에 관한 정보를 제공할 수 있다. 한편, 이렇게 제공된 대피 중인 사용자에게 필요한 정보들은 음성정보 출력부(190)를 통해 사용자에게 음성정보로 제공될 수 있다. 음성정보 출력부(190)는 제1, 2 측면 몸체부(113, 115) 중 적어도 하나의 내측에 구비될 수 있는데, 관용적으로 알려진 스피커 등의 형태로 이루어질 수 있다. 이러한 음성정보 출력부(190)를 통해 RFID 리더부(173)를 통해 제공 받은 사용자에게 유익한 대피 정보 및 안전 대피 경로에 관한 설명을 음성정보의 형태로 사용자는 전달 받을 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 구성 및 작용에 따르면, 재난으로 인해 건물의 붕괴가 발생되거나, 또는 기타 시설물의 파괴 등과 같은 비상 사고 발생 시, 대피 중인 사용자의 머리를 보호할 수 있다.

나아가, 외부 충격으로부터 사용자의 머리를 보호할 수 있음은 물론, 안전헬멧의 일측 가이드를 통해 착탈식 마스크가 항시 구비되어 있어 사용자가 별도로 마스크를 준비 및 소지하지 않아도 안전헬멧만 착용함으로써 사고 현장에서 누출되는 가스나 화재로 인한 유독가스 또는 분진으로부터 사용자의 호흡기를 보호할 수 있다. 그리고 일측 가이드로부터 분리시킨 착탈식 마스크의 일단부에는 제1 결속 밴드가 미리 구비되어 있으므로, 사고 발생 시 사용자는 착탈식 마스크를 신속하게 분리시켜 코 및 입을 가리도록 착용한 다음, 타측 가이드로부터 제2 결속 밴드를 신속하게 인출하여 착탈식 마스크의 타단부에 연결시킬 수 있다. 이와 같이, 안전헬멧을 착용한 사용자는 사고 발생 시 별도로 마스크를 준비 및 소지하지 않아도 사용자의 양손을 이용하여 신속하게 착탈식 마스크를 착용할 수 있다.

더 나아가, 사고 현장에서 대피 중인 사용자의 위치를 외부(예: 구조 기관)에서 추적 가능하도록 안전헬멧을 착용하는 동시에 안전헬멧에 구비된 GPS 신호 송신부와 RFID 리더가 작동되며, 이로써, 사용자의 위치를 실시간으로 추적할 수 있으며, 재난 현장의 각 건물 비상구에 설치된 RFID 태그를 인식하여 가스 및 열 추적과 공기오염센서 등을 통한 건물 정보를 수집하여 실시간으로 가장 안전한 경로와 통로를 안전헬멧에 구비된 음성 안내스피커를 통해 사용자에게 실시간으로 안내할 수 있다.

더 나아가, 안전헬멧의 내측에 구비된 헤어 밴드의 양측을 통해 안전헬멧을 착용한 사용자의 관자놀이 부위와 접촉되는 심장박동센서를 설치함으로써, 사용자의 생존유무를 실시간으로 측정할 수 있어, 구조 활동에 투입된 인력(예: 소방수 등)이나 구조 기관(예: 중앙관제실, 소방관련기관 등)에게 대피자의 생존유무에 관한 정보를 신속하게 알려줄 수 있다. 이에 따라 다수의 대피중인 사용자를 구조함에 있어 보다 신속하고 효율적인 구조 작업을 수행할 수 있다.

더 나아가, 긴급 대피 시 안전헬멧을 착용하기만 하면 자동으로 안전헬멧의 전방에 구비된 카메라가 사용자의 전방을 촬영하고, 촬영된 실시간 화상 및 영상 정보를 구조 기관으로 전송해 줄 수 있어, 재난 현장 파악이 용이하며, 전체적인 구조 작업 수립을 효과적으로 수행할 수 있다.

이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 아울러 앞서 본 발명의 실시예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.

100: 다기능 안전헬멧(또는 안전헬멧)
110: 헬멧
111: 헬멧 본체
112: 전방 돌출부
113: 제1 측면 몸체부
114: 착탈 홈
115: 제2 측면 몸체부
117: 턱 연결 밴드
119: 헤어 밴드
120: 착탈식 마스크
121: 디스크형 본체
123: 파지부
1231: 제1 파지 홈
1232: 제2 파지 홈
125: 흡기부
127: 배기 밸브
129: 연결 돌기
130: 연결 고리
131: 제1 연결 밴드
133: 제2 연결 밴드
140: 발광유닛
150: 심장박동센서
160: 접촉센서
170: 통신모듈
171: GPS 송수신부
173: RFID 리더부
180: 영상정보 획득부
190: 음성정보 출력부
200: 제어부

Claims

외부 충격으로부터 사용자의 머리를 보호하도록 착용되는 헬멧 본체와, 상기 헬멧 본체의 전방으로 돌출된 전방 돌출부와, 상기 헬멧 본체의 일측 및 타측을 통해 원형으로 돌출되는 제1, 2 측면 몸체부를 포함하는 헬멧;
상기 제1 측면 몸체부의 외부로 노출되도록 부착 고정되며, 필요시 상기 제1 측면 몸체부로부터 길이 조절 가능하게 연결된 제1 연결 밴드에 의해 일단부가 연결된 상태에서, 상기 제1 측면 몸체부로부터 분리되어 사용자의 입과 코를 가리도록 착용되는 착탈식 마스크; 및
상기 제2 측면 몸체부로부터 길이 조절 가능하게 연결된 제2 연결 밴드에 구비되어, 상기 착용된 착탈식 마스크의 타단부에 돌출된 연결 돌기를 통해 원터치 체결되는 연결 고리;를 포함하되,
상기 제1 측면 몸체부 및 상기 제2 측면 몸체부는, 상기 착탈식 마스크가 상기 사용자의 안면에 밀착되도록 하기위하여, 상기 착탈식 마스크 착용시 상기 제1 연결 밴드 및 상기 제2 연결 밴드가 안착하는 착탈 홈을 각각 구비하는 것을 특징으로 하는
다기능 안전헬멧.
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 착탈식 마스크는,
상기 착탈 홈에 삽입되는 체결 돌기를 구비하고, 내부에는 설정 량의 공기를 수용 가능한 디스크형 본체;
상기 디스크형 본체의 정면 중앙에 형성되어, 외부 공기를 도입하여 필터링 하는 필터체를 수용하며, 상기 필터체에 의해 필터링 된 공기를 사용자의 호흡에 제공하는 흡기부; 및
상기 디스크형 본체의 하단 일측에 배치되며, 사용자의 호흡에 사용된 공기를 배기시키는 배기 밸브;
를 포함하는 다기능 안전헬멧.
제4항에 있어서,
상기 필터체는,
상기 착탈식 마스크와 별개로 상기 제2 측면 몸체부에 보관 가능하며,
상기 착탈식 마스크의 착용 시 상기 디스크형 본체에 결합되는 것을 특징으로 하는
다기능 안전헬멧.
제4항에 있어서,
상기 디스크형 본체에는,
상기 착탈식 마스크의 착용을 위해 사용자의 손가락으로 직접 눌러 파지하기 위해 마련된 파지부가 구비되는 것을 특징으로 하는
다기능 안전헬멧.
제4항에 있어서,
상기 헬멧 본체의 내측 하단 테두리를 따라 사용자의 머리와 밀착 가능하게 결합되는 헤어 밴드를 더 포함하며,
상기 헤어 밴드는 교체 가능한 구조로 이루어진 복수의 심장박동센서를 더 구비하는 것을 특징으로 하는
다기능 안전헬멧.
제4항에 있어서,
상기 헬멧 본체에 구비되어 야간 또는 재난 시에 사용자의 선택에 따라 전, 후방 중 적어도 한 방향으로 발광하는 발광유닛; 및
상기 헬멧의 전방을 향하여 배치되어, 대피 중인 사용자의 영상 정보를 획득하는 영상정보 획득부;
을 더 포함하는 다기능 안전헬멧.
제8항에 있어서,
상기 발광유닛 및 상기 영상정보 획득부의 동작을 제어하는 제어부;
를 더 포함하는 다기능 안전헬멧.
제4항에 있어서,
상기 헬멧에 내장되며 상기 헬멧을 착용한 사용자의 위치 정보를 제공하는 GPS 송수신부;
상기 헬멧에 내장되며, 사용자의 대피 경로 상에 미리 설치된 RFID 태그를 인식하여 사용자 별 대피 정보 및 안전 대피 경로를 제공받는 RFID 리더부; 및
상기 제1, 2 측면 몸체부 중 적어도 하나의 내측에 구비되며, 상기 RFID 리더부에서 제공된 사용자 별 대피 정보 및 안전 대피 경로를 음성정보로 출력하는 음성정보 출력부;
를 더 포함하는 다기능 안전헬멧.