KR101935554B1 - 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치 및 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치의 형성방법 - Google Patents

버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치 및 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치의 형성방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 버튼으로 배터리의 작동을 제어해 소화약제를 기화시켜 소화가스를 생성시킬 수 있는 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치 및 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치의 형성방법에 관한 것이다.
먼저, 본 발명의 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치는 일단면은 폐쇄되고 타단면은 분사홀이 형성되며, 내부에 수용공간이 형성되어 있는 하우징부, 일측면은 하우징의 외부로 노출되고, 타측면은 제1단자와 제2단자가 형성되어 하우징의 내부에 위치하는 기동스위치부, 수용공간에 설치되고, 내부공간에 열에 의해 기화되어 소화가스를 생성하는 소화약제가 채워진 봉입부재, 제1극성과 제2극성을 포함하여 제1극성과 제2극성 간 전위차로 기전력을 발생시키며, 제1극성에 제1단자가 연결되는 배터리부 및 발열체가 형성된 일측단이 내부공간에 위치하고, 발열체의 일측에서 연장된 제1연결선과, 발열체의 타측에서 연장된 제2연결선이 형성된 타측단으로 형성되어, 제1연결선이 제2단자에 연결되고 제2연결선이 제2극성에 연결되어, 배터리부로부터 기전력을 인가받아 상기 발열체를 구동시키는 발열선부를 포함한다.
그리고 본 발명의 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치의 형성방법은 일단면은 폐쇄되고 타단면은 분사홀이 형성되며, 내부에 수용공간이 형성되어 있는 하우징부를 형성하는 (A)단계; 일측면은 하우징부의 외부로 노출되고, 타측면은 제1단자와 제2단자를 포함하여 하우징부의 내부에 기동스위치부를 설치하는 (B)단계; 내부공간에 열에 의해 기화되어 소화가스를 생성하는 소화약제가 채워진 봉입부재를 수용공간에 설치하는 (C)단계; 제1극성과 제2극성을 포함하여 제1극성과 제2극성 간 전위차로 기전력을 발생시키며, 제1극성에 제1단자가 연결되는 배터리부를 상기 수용공간에 설치하는 (D)단계; 및 일측단에 배터리부로부터 기전력을 인가받아 발열하는 발열체가 형성되고, 타측단에 제1연결선과 제2연결선이 형성되어 제1연결선이 제2단자에 연결되고 제2연결선이 제2극성에 연결되는 발열선부가 일측단이 내부공간에 위치하도록 하고, 타측단이 내부공간의 외측에 위치하도록 설치하는 (E)단계를 포함한다.

Description

버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치 및 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치의 형성방법{Operated Fire Extinguishing Apparatus using Aerosol With Button Type Operating Battery and Formation method of Operated Fire Extinguishing Apparatus using Aerosol With Button Type Operating Battery}
본 발명은 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치 및 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치의 형성방법에 관한 것이다. 좀 더 구체적으로는 버튼으로 배터리의 작동을 제어해 기폭장치를 안전하게 구동시켜 소화가스를 생성시킬 수 있는 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치 및 이러한 장치의 형성방법에 관한 것이다.
고체에어로졸 소화장치는 직경의 크기가 1μm 내지 5μm가 되는 입자의 가스를 분사시켜 소화시킬 수 있다. 즉, 고체에어로졸 소화장치는 미세한 입자를 분사하여 화재를 소화시킬 수 있다.
고체에어로졸 소화장치는 자연적인 대류 흐름 속에서 고르고 빠르게 분사되는 미세 입자를 분사시켜 화염 내부에서 일어나는 화학적 연쇄반응을 억제해 불을 끈다. 이러한 고체에어로졸 소화장치는 분말가루를 분사하는 일반적인 소화시스템에 비하여 소화력이 뛰어나고, 잔류물을 남기지 않는 장점이 있다.
현재, 이러한 장점에 의해 에어로졸 소화장치는 소화장치 기술 분야에 있어 많이 연구 개발되고 있다. 일례로, 대한민국 등록특허 제10-0932099호에는 측면방출구로 에어로졸을 분사시키는 소화장치에 대해 나타나 있다.
이와 같은 소화장치와 더불어 현재 개발된 대다수의 고체에어로졸 소화장치는 외부로부터 기동신호가 전달되면 기동신호로 전기를 생성시켜 점화옥을 점화시키는 방법으로 구동되고 있다.
그러나 이와 같이 점화옥을 점화시키는 장치는 점화옥에서 불꽃을 발생시켜 전선의 피복을 녹이며, 소화장치의 구동의 안정성을 저하 시키는 문제를 발생시키고 있다.
대한민국 등록특허 제10-0932099호 (2009.12.08)
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 점화옥이나 점화제와 같은 폭발에 의한 소화 방식을 사용하지 않고 배터리의 전원으로 구동되는 가열수단으로 고체에어로졸을 기화시켜 고체에어로졸에 안정적인 연소 온도를 공급할 수 있도록 한다.
또한, 가열수단으로 고체에어로졸에 일정한 열을 전달하며, 고체에어로졸의 완전 연소를 유도해 소화가스가 일정하게 생성될 수 있도록 한다.
아울러 본 발명의 또 다른 기술적 과제는 소화장치의 구동수단을 소화장치 내부에 위치시켜 외부의 충격 및 열로부터 보호하여 구동수단의 회로기판이 충격 및 열에 의해 손상되지 않도록 한다.
본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치는 일단면은 폐쇄되고 타단면은 분사홀이 형성되며, 내부에 수용공간이 형성되어 있는 하우징부;
일측면은 상기 하우징의 외부로 노출되고, 타측면은 제1단자와 제2단자가 형성되어 상기 하우징의 내부에 위치하는 기동스위치부;
상기 수용공간에 설치되고, 내부공간에 열에 의해 기화되어 소화가스를 생성하는 소화약제가 채워진 봉입부재;
제1극성과 제2극성을 포함하여 상기 제1극성과 상기 제2극성 간 전위차로 기전력을 발생시키며, 상기 제1극성에 상기 제1단자가 연결되는 배터리부; 및
발열체가 형성된 일측단이 상기 내부공간에 위치하고, 상기 발열체의 일측에서 연장된 제1연결선과, 상기 발열체의 타측에서 연장된 제2연결선이 형성된 타측단으로 형성되어, 상기 제1연결선이 상기 제2단자에 연결되고 상기 제2연결선이 상기 제2극성에 연결되어, 상기 배터리부로부터 기전력을 인가 받아 상기 발열체를 구동시키는 발열선부를 포함한다.
상기 기동스위치는 외부에서 힘이 전달되었을 때 턴-온 되며, 상기 배터리부에서 상기 발열선부로 전류가 흐를 수 있도록 상기 배터리부와 상기 발열선부 간 폐회로를 형성하고, 상기 힘이 제거되었을 때 턴-오프 되며, 상기 배터리부에서 상기 발열선부로 전류가 흐르지 않도록 상기 배터리부와 상기 발열선부 간 개방회로를 형성하는 푸쉬버튼스위치를 포함할 수 있다.
상기 발열체는 상기 배터리부로부터 기전력을 인가받아 전류가 흐르도록 하며, 상기 전류가 흐를 때 상기 소화약제의 발화점 이상으로 열을 발생시키는 저항체가 될 수 있다.
상기 수용공간에 설치되어, 일측면 방향으로 상기 봉입부재가 위치되도록 하고, 타측면 방향으로 상기 배터리부가 위치하도록 상기 수용공간을 분획하며, 중앙에 관통공이 형성되어 상기 관통공을 통해 상기 발열선부의 일측단이 상기 봉입부재의 내부공간에 설치되도록 하는 제1플레이트를 더 포함할 수 있다.
상기 제1플레이트와 상기 하우징의 일단면 사이에 형성된 수용공간에 단열재가 설치될 수 있다.
상기 기동스위치는 상기 하우징부의 가속도를 측정하는 가속도센서를 포함하여 전기신호인 기동스위치출력신호를 출력하는 가속도센서스위치를 더 포함하여, 상기 기동스위치는 상기 푸쉬버튼스위치 및 상기 가속도센서스위치 중 적어도 하나가 턴-온 되었을 때 작동될 수 있다.
상기 하우징부의 타단면에 온도를 측정해, 상기 온도에 대응해 제2온도측정센서출력신호를 출력하는 제2온도측정센서가 설치되고, 상기 제2온도측정센서출력신호 및 상기 기동스위치출력신호를 연산하여 상기 발열선부에 전기를 인가하는 제어부를 포함할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 기동스위치로부터 인가되는 상기 기동스위치출력신호를 입력받아 연산하는 제1논리게이트와 상기 제1논리게이트에서 출력되는 제1출력신호와 상기 제2온도측정센서출력신호를 입력 받아 연산하는 제2논리게이트를 포함하여 상기 제2논리게이트에서 출력되는 제2출력신호를 상기 발열선부에 인가할 수 있다.
상기 푸쉬버튼스위치는 상기 힘이 가해질 때의 온도를 측정하여 상기 온도에 대응해 전기신호를 출력하는 제1온도측정센서를 포함하고, 상기 제1온도측정센서는 상기 기동스위치출력신호를 출력할 수 있다.
또한, 상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치의 형성방법은 일단면은 폐쇄되고 타단면은 분사홀이 형성되며, 내부에 수용공간이 형성되어 있는 하우징부를 형성하는 (A)단계;
일측면은 상기 하우징부의 외부로 노출되고, 타측면은 제1단자와 제2단자를 포함하여 상기 하우징부의 내부에 기동스위치부를 설치하는 (B)단계;
내부공간에 열에 의해 기화되어 소화가스를 생성하는 소화약제가 채워진 봉입부재를 상기 수용공간에 설치하는 (C)단계;
제1극성과 제2극성을 포함하여 상기 제1극성과 상기 제2극성 간 전위차로 기전력을 발생시키며, 상기 제1극성에 상기 제1단자가 연결되는 배터리부를 상기 수용공간에 설치하는 (D)단계; 및
일측단에, 상기 배터리부로부터 기전력을 인가받아 발열하는 발열체가 형성되고, 타측단에 제1연결선과 제2연결선이 형성되어 상기 제1연결선이 상기 제2단자에 연결되고 상기 제2연결선이 상기 제2극성에 연결되는 발열선부가 일측단이 상기 내부공간에 위치하도록 하고, 타측단이 상기 내부공간의 외측에 위치하도록 설치하는 (E)단계를 포함할 수 있다.
본 발명은 점화옥이나 점화제와 같은 폭발에 의한 소화 방식을 사용하지 않아, 가열수단에 연결된 전선의 피복을 소손시키지 않도록 할 수 있다.
아울러, 가열수단에 배터리의 기전력을 일정하게 공급하며 가열수단에서 일정한 양의 열이 발생 되도록 하며 소화약제가 연소 되어 발생하는 소화가스량을 일정하게 유지시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 소화장치의 구동수단을 소화장치 내부에 위치시켜 외부의 충격 및 열로부터 보호하여 구동수단이 충격 및 열에 의해 파손되지 않도록 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치를 A-A' 선으로 절단한 단면도이다.
도 3은 도2의 작동도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예의 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치의 구성요소를 나타낸 블록도 이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예의 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예의 제어부를 나타낸 도면이다.
도 7은 도 5의 사용 상태도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치 형성방법을 나타낸 순서도이다.
본 발명의 이점 및 특징 그리고 그것들을 달성하기 위한 방법들은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
본 발명의 청구범위는 청구항을 비롯해 청구항을 뒷받침하는 설명에 의해 정의될 수 있다. 아울러, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
먼저, 본 명세서 전체에 걸쳐 기술되는 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치에 대한 모든 설명은 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치의 형성방법에 그대로 적용된다. 본 명세서상에서 설명이 간결하고 명확해질 수 있도록 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치에 대해 상세히 설명한 후, 이를 바탕으로 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치의 형성방법에 대해 설명한다.
아울러, 본 명세서상에 전채에 걸쳐 기술된 소화약제가 열에 의해 상 변화되어 소화가스로 분사되는 과정에 대해서는 본 발명과 동일한 출원인이 등록받은 등록번호 제10-1643211에 기재되어 있다.
따라서, 본 명세서상에서는 설명이 간결해질 수 있도록 소화약제가 기폭 되어 가스로 변화되는 과정에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명의 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치 및 본 발명의 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치의 구성요소에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치를 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1의 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치를 A-A' 선으로 절단한 단면도이다.
본 발명의 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치(1)는 하우징부(10)의 외측 면에 설치된 기동스위치부(20)를 작동하며, 배터리부(40)의 전원이 발열선부(50)로 전달되거나 전달되지 않도록 한다.
이러한 본 발명의 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치(1)는 배터리부(40)로 발열선부(50)에 일정한 기전력을 인가하며, 점화옥이나 점화제와 같은 폭발에 의해 발생되는 발열선부(50)의 피복에 대한 소손을 방지 시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 발열선부에서 일정한 온도의 열이 발생 되도록 하며 소화약제가 연소 되어 발생하는 소화가스량을 일정하게 유지시킬 수 있도록 할 수도 있다.
이러한 특징을 발휘하는 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치(1)는 내부에 소화약제(320)가 채워지고, 소화약제(320)를 기화시킬 수 있는 발열선부(50)가 설치된 봉입부재(30)를 포함하는 하우징부(10), 하우징부(10)의 외측에 설치된 기동스위치부(20)를 포함한다. 그리고 기동스위치부(20)와 발열선부(50) 사이에 설치되어 기동스위치부(20)의 작동에 대응에 발열선부(50)에 기전력을 인가하는 배터리부(40)를 포함한다.
또한, 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치(1)는 하우징부(10)의 내부에 설치되는 봉입부재(30)와 배터리부(40)를 격리시키는 제1플레이트(60), 제1플레이트(60)와 하우징부(10)의 사이에 형성되는 수용공간에 설치되는 단열재(70)를 구성요소로 포함할 수 있다. 그리고 하우징부(10)의 분사홀(110)에 연결되는 분사노즐을 더 포함할 수 있다.
여기서, 하우징부(10)는 일단면은 폐쇄면을 이루고 타단면은 분사홀(110)이 형성되어 내부에 수용공간(120)이 형성되어 있는 원통형의 형상으로 형성된다. 이와 같은 하우징부(10)의 외측에는 일측면이 하우징부의 외부로 노출되고, 타측면이 내측에 삽입되는 기동스위치부(20)가 설치된다.
그리고 하우징부(10)의 내측 즉 수용공간(120)에는 소화약제(320)가 채워진 봉입부재(30), 배터리부(40), 발열선부(50), 배터리부(40)가 설치된다. 아울러, 제1플레이트(60) 및 단열재(70) 등이 설치될 수도 있다.
기동스위치부(20)는 푸쉬버튼스위치(21, 도 4참조)로 형성되어 턴-온 및 턴-오프 되며 전기의 흐름을 단속할 수 있다. 이에, 기동스위치부(20)는 배터리부(40)에서 발열선부(50)로 기전력이 인가될 수 있도록 하거나 인가되지 않도록 할 수 있다. 다시 말해, 기동스위치부(20)는 작동하며 배터리부(40)와 발열선부(50) 간 폐회로를 형성하거나 개방회로를 형성할 수 있다.
이러한 기동스위치부(20)는 제1단자(210)와 제2단자(220)가 형성되어, 제1단자(210)에 배터리부(40)의 제1극성(410)이 연결되고, 제2단자(220)에 발열선부(50)의 제1연결선(521)이 연결되어 배터리부(40)에서 발열선부(50)로 전기의 흐름을 용이하게 제어할 수 있다.
아울러, 기동스위치부(20)는 푸쉬버튼스위치(21)에 가속도센서가 포함되는 가속도센서스위치(22, 도 4참조)로 형성될 수 있다. 가속도센서스위치(22) 및 가속도센서스위치의 작동에 대해서는 도 4를 설명할 때 설명하도록 한다.
봉입부재(30)는 고체의 소화약제(320)를 수용하고 있다가 소화약제(320)가 발열선부(50)에 의해 기화되었을 때, 발생 된 소화가스를 외부로 배출시킬 수 있는 다공성 밀봉재가 된다. 이러한 봉입부재(30)는 부직포, 한지, 유산지 및 천 등으로 형성될 수 있다.
이때, 소화약제(320)는 100 내지 1000 mesh의 직경을 가진 고체에어로졸(solid aerosol)가 된다. 봉입부재(30)는 이러한 고체에어로졸이 기화되었을 때, 발생되는 소화가스가 외부로 용이하게 배출시킬 수 있다.
배터리부(40)는 제1극성(410)과 제2극성(420)을 포함하여, 제1극성(410)과 제2극성(420)간 전위차로 기전력을 발생시킨다. 본 명세서 상에서는 제1극성(410)이 양극을 의미하고, 제2극성(420)이 음극을 의미하는 것을 일례로 한다. 배터리부(40)의 제1극성(410)에는 기동스위치부(20)의 제1단자(210)가 연결되고, 제2극성(420)에는 발열선부(50)의 타측단의 일부인 제2연결선(522)이 연결된다.
배터리부(40)는 기동스위치부(20)를 통해 발열선부(50)와 폐회로로 형성되었을 때, 제1극성(410)과 제2극성(420) 간 발생한 기전력을 발열선부(50)에 인가한다.
발열선부(50)는 일측단이 발열체(510)로 형성되고, 타측단이 발열체의 일측에서 연장된 제1연결선(521)과 타측에서 연장된 제2연결선(522)이 형성된 구조로 형성된다.
발열체(510)는 소화약제(320)가 채워진 봉입부재(30)의 내부공간(310)에 설치된다. 발열체(510)는 배터리부(40)의 제1극성(410)으로부터 제1연결선(521)을 통해 유입되는 전기가 제2연결선(522)을 통해 제2극성(420)으로 이동할 때 열을 발생시킬 수 있다. 이와 같은 발열체(510)는 전류가 흐를 때 열을 발생시키는 저항체로 형성될 수 있다.
제1플레이트(60)는 하우징부(10)의 내주면의 직경과 동일하고, 중앙에 관통공(61)이 형성된 원판 형태의 금속으로 형성된다. 제1플레이트(60)는 봉입부재(30)와 배터리부(40) 사이에 설치된다. 즉, 제1플레이트(60)는 봉입부재(30)가 설치되는 제1수용공간과 배터리부(40)가 설치되는 제2수용공간으로 하우징부(10)의 수용공간(120)을 분획하며, 배터리부(40)와 봉입부재(30)를 격리시킬 수 있다.
다만, 제1플레이트(60)는 관통공(61)을 통해 제1연결선(521)과 제2연결선(522)이 통과되도록 하며, 봉입부재(30)의 내부공간(310)에 설치된 발열체(510)에 기동스위치부(20) 및 배터리부(40)가 연결될 수 있도록 한다.
아울러, 배터리부(40)가 설치된 제2수용공간에는 단열재(70)가 설치되어 외부에서 전달되는 열 및 충격으로부터 배터리부(40) 및 제2수용공간에 설치되는 장치들을 보호할 수 있다. 여기서, 장치는 후술할 본 발명의 다른 실시예의 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치에 포함되는 제어부(90) 및 제어부(90)에 설치된 복수 개의 논리게이트가 될 수 있다.
이하, 도 3을 참조하여 본 발명의 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치의 작동에 설명한다. 도 3은 도2의 작동도이다.
버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치(1)는 기동스위치부(20)에 힘이 가해지지 않았을 때, 기동스위치부(20)가 턴-오프 상태를 유지하며 배터리부(40)와 발열선부(50)가 개방회로를 유지해 소화가스가 분사되지 않도록 한다.
버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치(1)는 이러한 상태를 유지하다가 사용자(H)가 기동스위치부(20)에 힘을 가해 턴-온 되었을 때, 배터리부(40)와 발열선부(50)가 폐회로로 형성된다. 이때, 발열선부(50)는 열을 발생시키며 소화약제(320)를 소화시켜 소화가스를 생성한다.
보다 구체적으로, 사용자(H)가 기동스위치부(20)를 눌렀을 때, 배터리부(40)에서 출력되는 전류는 발열체(510)로 이동한다. 발열체(510)는 열을 발생시켜 봉입부재(30) 내부에 채워진 소화약제(320)를 기화시킨다.
소화약제(320)는 고온의 소화가스로 기화되어 하우징부(10)의 수용공간(120)을 따라 분사홀(110)이 형성된 방향으로 이동한다. 이때. 기화된 소화가스는 봉입부재(30) 외측의 수용공간(120)에 채워진 제2소화약제(330)를 기화시키며, 1차적으로 열을 뺏기고 분사홀(110)과 인접한 위치에 설치된 냉각제(B)를 통과하면서 2차적으로 열을 뺏기면서 분사된다.
이러한 소화가스는 제2소화약제(330) 및 냉각제(B)를 통해 단계적으로 열을 뺏기면서 사용자(H)가 화상을 입지 않은 온도의 가스가 되어 분사홀(110)을 통해 분사된다. 따라서, 사용자(H)는 소화가스에 의해 화상을 입지 않으면서 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치(1)를 사용할 수 있다.
이하, 도 4 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 다른 실시예의 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치에 대해 설명한다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예의 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치의 구성요소를 나타낸 블록도이고, 도 5는 본 발명의 다른 실시예의 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치의 단면도이고, 도 6은 본 발명의 다른 실시예의 제어부를 나타낸 도면이다. 그리고 도 7은 도 5의 사용 상태도이다.
다른 실시예의 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치(1-1)는 일 실시예의 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치(1)과 비교하였을 때, 가속도센서스위치(22) 및 제1온도측정센서(212)를 포함하는 기동스위치부(20), 하우징부의 타단면에 설치된 제2온도측정센서(80) 그리고 복수 개의 논리게이트가 설치된 제어부(90)를 제외한 구성요소는 동일하다.
따라서, 본 발명의 다른 실시예의 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치(1-1)의 설명이 간결해 질 수 있도록, 본 발명의 일 실시예의 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치(1)와 동일한 구성요소에 대한 설명은 생략하고 차이가 있는 구성요소에 대해서만 설명한다.
기동스위치부(20)는 푸쉬버튼스위치(21)와 가속도센서스위치(22)가 결합되는 구조로 형성될 수 있다.
여기서, 변형된 푸쉬버튼스위치(21)는 신체 온도에 대응되는 온도가 측정될 때, 전기신호를 출력하는 제1온도측정센서(212)를 포함할 수 있다. 제1온도측정센서(212)는 사용자가 눌렀을 때, 사용자의 신체 온도를 측정하며 측정된 온도에 대응해 기동스위치출력신호를 출력할 수 있다.
이때, 제1온도측정센서(212)는 정상적인 신체 온도가 측정될 때만 작동될 수 있다. 일례로, 제1온도측정센서(212)는 측정된 온도가 정상적인 사람의 신체 온도에 해당하는 37~37.5 ℃ 일 때 작동하며 기동스위치출력신호를 출력할 수 있다.
이러한 제1온도측정센서(212)는 사용자의 의도와 무관하게 수화물 등에 의해 푸쉬버튼스위치(21)가 눌러 졌을 때, 소화가스의 발생을 방지시킬 수 있다. 즉, 제1온도측정센서(212)는 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치(1-1)가 사물에 의한 오작동을 방지시킬 수 있다.
아울러, 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치(1-1)의 오작동을 방지하기 위해 하우징부의 타단면에 제2온도측정센서(80)가 더 설치될 수 있다.
제2온도측정센서(80)는 하우징부의 타단면에 설치되어, 화염을 감지한다. 제2온도측정센서(80)는 사용자(H)가 하우징부(10)를 파지하여, 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치(1-1)를 이동시키며 의도치 않게 기동스위치부(20)를 눌렀을 경우 디지털 신호 ‘0’에 해당하는 제2온도측정센서출력신호(810S)를 발생시켜, 배터리부(40)와 발열선부(50)간 개방회로가 형성되도록 한다.
일례로, 제2온도측정센서(80)는 항시 주변의 온도를 측정하며, 측정된 온도가 설정온도(예를 들어 40 ℃) 이하인 경우 디지털 신호 ‘0’에 해당하는 제2온도측정센서출력신호(810S)를 생성해 제어부(90)에 전달한다.
제어부(90)는 제2온도측정센서출력신호(810S)와 사용자(H)에 의해 발생된 기동스위치출력신호(910S)를 연산하여 배터리부(40)와 발열선부(50)간 개방회로가 되도록 하며, 발열선부(50)에 전기가 흐르지 않도록 한다.
이때, 제어부(90)는 논리합 연산하는 제1논리게이트(910)와 논리곱 연산하는 제2논리게이트(920)의 연결로 형성될 수 있다. 여기서, 제1논리게이트(910)는 기동스위치부(20)로부터 인가되는 기동스위치출력신호를 입력받아 제1출력신호(910S)를 출력하는 OR게이트가 된다. 그리고 제2논리게이트(920)는 제1논리게이트(910)에서 출력되는 제1출력신호(910S)와 제2온도측정센서출력신호(810S)를 입력받아 연산하는 AND게이트가 된다.
이와 같은 구조를 갖는 제어부(90)는 제1출력신호(910S)와 제2온도측정센서출력신호가 모두 디지털 신호‘1’을 출력할 때에만 발열선부(50)에 전압이 인가되어 열을 발생시킬 수 있도록 작동되며, 배터리부(40)와 발열선부(50)간 폐회로를 형성하거나 개방회로를 형성하도록 할 수 있다.
아울러, 가속도센서스위치(22)는 관성식, 자이로식 및 실리콘 반도체식 등 다양한 방식 중 어느 하나로 가속도를 측정하며 전기신호를 출력한다. 여기서, 전기신호는 기동스위치출력신호가 된다. 기동스위치부(20)는 푸쉬버튼스위치(21) 및 가속도센서스위치(22) 중 적어도 하나가 턴-온 되었을 때, 작동되며 기동스위치출력신호를 출력할 수 있다.
이와 같은 가속도센서스위치(22)는 화재가 발생하여 사용가(H)가 대피 해야 할 때나 화재가 번져 더이상 화재를 진압할 수 없을 때, 유용하게 사용될 수 있다. 일례로, 사용자(H)가 화염(F)속으로 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치(1-1)를 던진 경우에도, 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치(1-1)는 가속도센서스위치(22)에 의해 기동스위치출력신호가 출력되어 발열선부(50)가 구동되며 소화가스를 발생시킬 수 있다.
따라서, 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치(1-1)는 도 7에 도시된 바와 같이 가속도센서스위치(22)를 통해 투척용 소화장치로도 사용될 수 있다.
이하, 지금까지 설명한 일 실시예 및 다른 예의 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치에 대한 설명을 바탕으로 본 발명의 일 실시예에 따른 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치의 형성방법에 대해 상세히 설명한다. 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치의 형성방법은 도 8의 순서도를 기준으로 한다.
버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치의 형성방법은 하우징부(10)를 형성하는 (A)단계(S110), 하우징부(10)에 기동스위치부(20)를 형성하는 (B)단계(S120), 하우징부(10) 내부에 봉입부재(30)를 설치하는 (C)단계(S130), 하우징부(10) 내부에 배터리부(40)를 설치하는 (D)단계(S140), 봉입부재(30)에 발열선부(50)를 설치하는 (E)단계(S150)를 일련의 단계로 진행된다.
이하, 각 단계를 통해 배터리 기동형 에어로졸 소화장치가 형성되는 과정에 대해 보다 구체적으로 설명한다.
배터리 기동형 에어로졸 소화장치는 일단면이 폐쇄되고 타단면이 분사홀(110)이 형성되고, 내부에 수용공간이 형성된 하우징부(10)가 형성되는 (A)단계(S110)로 시작된다. 이후, 타측면에 제1단자(210)와 제2단자(220)가 설치된 기동스위치부(20)가 일측면이 하우징부의 외부로 노출되고, 타측면이 하우징부(10)의 내부에 위치하도록 하는 (B)단계(S120)로 진행된다.
이후, 소화약제가 채워지는 봉입부재(30)를 수용공간(120)에 설치하는 (C)단계(S130)로 진행된다. 그리고 제1극성(410)과 제2극성(420)을 포함하여 제1극성(410)과 제2극성(420) 간 전위차로 기전력을 발생시키며, 제1극성(410)에 제1단자(210)가 연결되는 배터리부(40)를 설치하는 (D)단계(S140)로 진행된다. 이후, 일측단에 배터리부(40)로부터 기전력을 인가받아 발열하는 발열체(510)가 형성되고, 타측단에 제1연결선(521)과 제2연결선(522)이 형성된 발열선부(50)를 설치하는 (E)단계(S150)로 진행되며 형성될 수 있다.
이와 같이 일련의 단계로 진행되어 형성된 배터리 기동형 에어로졸 소화장치(1)는 점화옥이나 점화제와 같은 폭발에 의한 소화 방식을 사용하지 않아, 가열수단에 연결된 전선의 피복을 소손시키지 않도록 할 수 있다. 아울러, 이러한 단계로 진행되어 형성된 배터리 기동형 에어로졸 소화장치(1)는 발열선부(50)에 배터리부의 기전력을 일정하게 공급하며 발열선부(50)에서 일정한 양의 열이 발생 되도록 하여 소화약제가 균일하게 연소 되도록 유도함으로써, 발생 되는 소화가스량을 일정하게 유지시킬 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야 한다.
1: 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치
10: 하우징부 110: 분사홀
120: 수용공간 20: 기동스위치부
21: 푸쉬버튼스위치 22: 가속도센서스위치
210: 제1단자 212: 제1온도측정센서
220: 제2단자 30: 봉입부재
310: 내부공간 320: 소화약제
40: 배터리부 410: 제1극성
420: 제2극성 50: 발열선부
510: 발열체 521: 제1연결선
522: 제2연결선 60: 제1플레이트
61: 관통공 70: 단열재
80: 제2온도측정센서 90: 제어부
910: 제1논리게이트 920: 제2논리게이트

Claims (10)

  1. 일단면은 폐쇄되고 타단면은 분사홀이 형성되며, 내부에 수용공간이 형성되어 있는 하우징부;
    일측면은 상기 하우징의 측면 외부로 노출되고, 타측면은 제1단자와 제2단자가 형성되어 상기 하우징의 내부에 위치하는 기동스위치부;
    상기 수용공간에 설치되고, 내부공간에 열에 의해 기화되어 소화가스를 생성하는 소화약제가 채워진 봉입부재;
    제1극성과 제2극성을 포함하여 상기 제1극성과 상기 제2극성 간 전위차로 기전력을 발생시키며, 상기 제1극성에 상기 제1단자가 연결되는 배터리부; 및
    발열체가 형성된 일측단이 상기 내부공간에 위치하고, 상기 발열체의 일측에서 연장된 제1연결선과, 상기 발열체의 타측에서 연장된 제2연결선이 형성된 타측단으로 형성되어, 상기 제1연결선이 상기 제2단자에 연결되고 상기 제2연결선이 상기 제2극성에 연결되어, 상기 배터리부로부터 기전력을 인가 받아 상기 발열체를 구동시키는 발열선부를 포함하고,
    상기 기동스위치는 외부에서 힘이 전달되었을 때 턴-온 되며, 상기 배터리부에서 상기 발열선부로 전류가 흐를 수 있도록 상기 배터리부와 상기 발열선부 간 폐회로를 형성하고, 상기 힘이 제거되었을 때 턴-오프 되며, 상기 배터리부에서 상기 발열선부로 전류가 흐르지 않도록 상기 배터리부와 상기 발열선부 간 개방회로를 형성하는 푸쉬버튼스위치를 포함하고,
    상기 기동스위치는 상기 하우징부의 가속도를 측정하는 가속도센서와 전기신호인 기동스위치출력신호를 출력하는 가속도센서스위치를 더 포함하여, 상기 기동스위치는 상기 푸쉬버튼스위치 및 상기 가속도센서스위치 중 적어도 하나가 턴-온 되었을 때 작동되고,
    상기 하우징부의 타단면에 온도를 측정해, 상기 온도에 대응해 제2온도측정센서출력신호를 출력하는 제2온도측정센서가 설치되고, 상기 제2온도측정센서출력신호 및 상기 기동스위치출력신호를 연산하여 상기 발열선부에 전기를 인가하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 기동스위치로부터 인가되는 상기 기동스위치출력신호를 입력 받아 논리합 연산하는 OR게이트가 되는 제1논리게이트와 상기 제1논리게이트에서 출력되는 제1출력신호와 상기 제2온도측정센서출력신호를 입력 받아 논리곱 연산하는 제2논리게이트를 포함하고,
    상기 제2논리게이트에서 출력되는 제2출력신호를 상기 발열선부에 인가하고상기 푸쉬버튼스위치는 신체 온도에 대응되는 온도가 측정될 때, 전기신호를 출력하는 제1온도측정센서를 포함하고, 상기 제1온도측정센서는 상기 기동스위치출력신호를 출력하는, 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 발열체는 상기 배터리부로부터 기전력을 인가 받아 전류가 흐르도록 하며 상기 전류가 흐를 때 상기 소화약제의 발화점 이상으로 열을 발생시키는 저항체가 되는, 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 수용공간에 설치되어, 일측면 방향으로 상기 봉입부재가 위치되도록 하고, 타측면 방향으로 상기 배터리부가 위치하도록 상기 수용공간을 분획하며, 중앙에 관통공이 형성되어 상기 관통공을 통해 상기 발열선부의 일측단이 상기 봉입부재의 내부공간에 설치되도록 하는 제1플레이트를 더 포함하는, 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1플레이트와 상기 하우징의 일단면 사이에 형성된 수용공간에 단열재가 설치된, 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 일단면은 폐쇄되고 타단면에는 분사홀이 형성되고, 내부에 수용공간이 형성되어 있는 하우징부를 형성하는 (A)단계;
    일측면 을 상기 하우징부의 측면 외부로 노출되고, 타측면은 제1단자와 제2단자를 포함하여 상기 하우징부의 내부에 기동스위치부를 설치하는 (B)단계;
    내부공간에 열에 의해 기화되어 소화가스를 생성하는 소화약제가 채워진 봉입부재를 상기 수용공간에 설치하는 (C)단계;
    제1극성과 제2극성을 포함하여 상기 제1극성과 상기 제2극성 간 전위차로 기전력을 발생시키며, 상기 제1극성에 상기 제1단자가 연결되는 배터리부를 상기 수용공간에 설치하는 (D)단계; 및
    일측단에, 상기 배터리부로부터 기전력을 인가 받아 발열하는 발열체가 형성되고, 타측단에 제1연결선과 제2연결선이 형성되어 상기 제1연결선이 상기 제2단자에 연결되고 상기 제2연결선이 상기 제2극성에 연결되는 발열선부가 일측단이 상기 내부공간에 위치하도록 하고, 타측단이 상기 내부공간의 외측에 위치하도록 설치하는 (E)단계를 포함하고,
    상기 기동스위치를 외부에서 힘이 전달되었을 때 턴-온 되며, 상기 배터리부에서 상기 발열선부로 전류가 흐를 수 있도록 상기 배터리부와 상기 발열선부 간 폐회로를 형성하고, 상기 힘이 제거되었을 때 턴-오프 되며, 상기 배터리부에서 상기 발열선부로 전류가 흐르지 않도록 상기 배터리부와 상기 발열선부 간 개방회로를 형성하는 푸쉬버튼스위치로 설치하는 단계;
    상기 기동스위치를 상기 하우징부의 가속도를 측정하는 가속도센서와 전기신호인 기동스위치출력신호를 출력하는 가속도센서스위치를 더 포함하여, 상기 기동스위치가 상기 푸쉬버튼스위치 및 상기 가속도센서스위치 중 적어도 하나가 턴-온 되었을 때 작동되도록 하는 단계;
    상기 하우징부의 타단면에 온도를 측정해, 상기 온도에 대응해 제2온도측정센서출력신호를 출력하는 제2온도측정센서가 설치되고, 상기 제2온도측정센서출력신호 및 상기 기동스위치출력신호를 연산하여 상기 발열선부에 전기를 인가하는 제어부를 설치하는 단계,
    상기 제어부를,
    상기 기동스위치로부터 인가되는 상기 기동스위치출력신호를 입력 받아 논리합 연산하는 OR게이트가 되는 제1논리게이트와 상기 제1논리게이트에서 출력되는 제1출력신호와 상기 제2온도측정센서출력신호를 입력 받아 논리곱 연산하는 제2논리게이트를 포함하고,
    상기 제2논리게이트에서 출력되는 제2출력신호를 상기 발열선부에 인가하도록 형성하는 단계;
    상기 푸쉬버튼스위치를 신체 온도에 대응되는 온도가 측정될 때, 전기신호를 출력하는 제1온도측정센서를 포함하고, 상기 제1온도측정센서는 상기 기동스위치출력신호를 출력하도록 형성하는 단계를 포함하는, 버튼식 배터리 기동형 에어로졸 소화장치의 형성방법.
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