KR102153628B1 - 탄성 팽창 부력체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 탄성 팽창 부력체에 관한 것으로, 휴대와 취급이 용이하도록 최소한의 부피를 유지하고 투척가능 거리를 최대화 및 바람 등의 영향을 최소화하고, 조난자가 휴대하고 있는 상태에서 직접 수상에 노출시킴으로 팽창이 개시되도록, 투척시 접힌 상태이며 투척 후 팽창하는 튜브부와, 상기 튜브부를 수용하는 제2커버와 상기 제2커버의 상부를 덮는 제1커버로 이루어진 구형상인 케이스부와, 상기 케이스부의 내부에 수용되어 투척 후 물에 닿으면 작동하여 케이스부를 분리시키는 가압부와, 상기 튜브부의 내부에 수용되어 상기 가압부의 작동후 튜브부를 부풀어오르게 하는 팽창수단으로 이루어져, 투척거리를 향상시킬 수 있으며, 정확한 위치에 투척할 수 있으며, 오작동이 없는 효과가 있다.

Description

탄성 팽창 부력체{Elasticity expansion buoyancy}

본 발명은 탄성 팽창 부력체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수상 조난자에게 직접 던져 주거나, 조난자가 휴대하고 있는 상태에서 직접 수상에 노출시킴으로 팽창이 개시되는 탄성 팽창 부력체에 관한 것이다.

근래에는 계절과 상관없이 해상 레포츠나 물놀이를 하는 인구가 증가하고 있다. 그런데, 이러한 해상 레포츠나 물놀이를 하는 경우 뜻하지 않는 사고로 인하여인명사고가 발생하곤 한다. 인명사고의 경우 대부분이 수영 미숙으로 인하여 발생하지만, 경우에 따라서 물놀이용 튜브가 훼손되거나 놀이배 등의 전복으로 인해 발생하기도 한다.

이러한, 인명 사고를 방지하기 위하여 다양한 종류의 구명용 도구들이 물놀이 장소에 비치되어 조난자의 구명을 돕고 있다. 구명용 도구의 예로는, 튜브 등을 말할 수 있다.

하지만, 이러한 구명용 도구로서의 튜브는 구난이 필요한 구난 요구자의 위치로 정확하게 던지지 못하는 문제가 있다. 즉, 튜브 자체의 부피가 커서 사용자가 정확하게 파지하는 것이 불편하다. 또한, 튜브 자체는 비닐지에 에어가 충진된 구성으로 가볍기 때문에, 투척시 쉬게 바람에 날리는 현상으로 인하여 멀리 그리고 구난 요구자가 있는 위치로 정확하게 투척하는 것이 쉽지 않았다. 따라서, 인명사고 발생과 같이 시급한 경우에도 물에 빠진 사람을 구하기 위하여 튜브를 복수 번에 걸쳐 투척하는 경우도 발생하였던 것이다.

또한, 종래 구명용 튜브는 상술한 바와 같이 큰 부피로 인하여 휴대가 불편하였다 이는 구명용 튜브가 비치된 곳으로 인명 구조범위가 한정될 수밖에 없는 취약한 문제를 초래한다.

또한, 종래 구명용 튜브는 오랜 시간 방치될 경우 내부에 충진된 에어가 빠져 구난이 필요한 때 적절히 대응하지 못하였다. 이를 방지하기 위해서는 튜브 상태를 수시로 확인해야 하는 번거로움이 있고, 이는 운용 경비가 증가되는 문제를 초래한다.

이러한, 종래 구명용 튜브의 단점을 해결하기 위하여 화학적 반응을 통해 자동으로 팽창되는 튜브를 인명구조용 튜브로 사용하는 예가 있다. 이는 튜브를 원거리까지 던질 수 있는 장점으로 인하여 기존의 튜브보다는 인명구조 능력을 향상시키는 장점을 가진다.

이러한, 화학적 반응을 통하여 자동 팽창되는 튜브의 원리는 다음과 같다. 즉, 튜브몸체의 내부에 가스발생원료 분말을 소정량 충진하고, 이를 액상 약품의 화학반응에 따라 가스를 발생시켜 튜브 몸체를 팽창시킨다. 또는, 튜브내에 특정 고체의 혼합물이 화학 반응을 일으켜서 가스가 생성되도록 하고 그 가스에 의하여 압축된 상태의 튜브를 팽창시킨다.

하지만, 상기의 튜브는 화학적 반응을 통해 자동 팽창되는 것이기 때문에 화학적 반응이 일어나지 않을수도 있다. 이는 제조공정에 따른 문제이거나 보관상에 따른 문제 등 여러 요인에 따라 화학적 반응이 일어나지 않는 것이다. 또는, 튜브 내에 충진된 약품에 의하여 팽창이 필요한 때가 아닌 시점에 튜브가 팽창할 수도 있다.

위와 같은 문제점을 해소하는 기능을 수행하는 종래기술은 대한민국 등록특허 제10-1064610호에서 보는 바와 같이, 투척시 접힌 상태이며 투척 후 팽창하는 튜브부와, 상기 튜브부가 접힌 상태에서 투척이 용이한 형태로 유지되도록 상기 튜브부를 수용하며, 상기 튜브부의 팽창시 파손되는 덮개와, 상기 튜브부 내에 마련되어 외부의 제어신호에 따라 압축 이산화탄소를 팽창시켜 상기 튜브부를 팽창시키는 팽창장치부와, 상기 튜브부가 원하는 위치에 투척되었을 때 사용자의 조작에 의해 상기 팽창장치부에 제어신호를 송출하는 리모트 콘트롤러를 포함하는 투척형 구명튜브에 있어서, 상기 팽창장치부는, 상기 리모트 콘트롤러의 제어신호를 수신하는 수신부; 상기 수신부에 제어신호가 수신되면 전원을 공급제어하는 제어부; 및 일측에 격발실이 마련되고, 타측에 상기 격발실에 비해 직경이 작은 제1가이드부와 제2가이드부가 연속으로 마련됨과 아울러 상기 제1가이드부와 제2가이드부의 외면에 다수의 방열핀이 마련되며, 상기 격발실과 인접한 상기 제1가이드부에 마련된 다수의 압력해소구를 구비하는 바디부와, 상기 격발실을 기밀시키며 전선을 상기 격발실내로 인입시켜 격발기를 격발시키는 상부캡과, 상기 격발실에서 격발시 가열 팽창되는 공기에 의해 이동하여 상기 제2가이드부의 끝단에 결합된 카트리지에 천공을 형성하고, 탄성부에 의해 원위치로 복원되는 공이 및 공이고정부와, 상기 제1가이드부와 제2가이드부의 외측에 이격되어 위치하며, 상기 제1가이드부와 제2가이드부의 외면과의 사이에 격실을 제공하여, 상기 압력해소구들을 통해 배출되는 가열 팽창된 공기와 상기 카트리지에서 방출되는 가스간의 열교환이 일어나도록 하는 측면케이스부와, 상기 측면케이스부와 상기 제2가이드부가 마련된 바디부의 측면에 관통삽입되어 상기 카트리지에서 방출되는 가스를 상기 튜브부로 공급하는 배출부로 구성되어 상기 공급된 전원에 의해 격발되어, 압축 이산화탄소가 저장된 카트리지에 천공을 형성하는 구성으로 되어 있다.

그런데, 종래의 기술구성은 리모트 콘트롤을 통해 조작을 해야 하는 불편함과 화학적 반응이 일어나지 않거나 임의 시점에 팽창하는 경우, 인명 구조용 튜브로서의 기능을 성실하게 수행하지 못하는 문제점이 있다.

대한민국 등록특허 제10-1064610호.(2011년09월15일)

본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 휴대와 취급이 용이하도록 최소한의 부피를 유지하고 투척가능 거리를 최대화 및 바람 등의 영향을 최소화하고, 조난자가 휴대하고 있는 상태에서 직접 수상에 노출시킴으로 팽창이 개시되는 부력체를 제공하는 데 있다.

이와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 투척시 접힌 상태이며 투척 후 팽창하는 튜브부와, 상기 튜브부를 수용하는 제2커버와 상기 제2커버의 상부를 덮는 제1커버로 이루어진 구형상인 케이스부와, 상기 케이스부의 내부에 수용되어 투척 후 물에 닿으면 작동하여 케이스부를 분리시키는 가압부와, 상기 튜브부의 내부에 수용되어 상기 가압부의 작동후 튜브부를 부풀어오르게 하는 팽창수단으로 이루어진 그 기술적 구성상의 기본 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 상기 가압부는, 중앙에 안내공이 관통된 원판형상의 고정편에 복수개의 탄성부재가 교차되게 설치되고 상기 안내공에 끼움결합되는 고정봉의 상부에 복수개로 갈라진 걸림편이 수용성 단속수단을 통해 선택적으로 안내공에 걸림된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 상기 팽창수단은, 상기 튜브부의 내부에 복수개의 탄성체가 압축상태로 보관되어 있다가 케이스부에서 이탈시 탄성체가 확개되어 튜브부를 부풀게 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 상기 팽창수단은, 원기둥 형상의 마감부 측면에 링형상의 탄성체가 복수개 결합되고 마감부 측면 하측 모서리에 튜브부가 설치된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 상기 마감부는, 내부에 제2탄성부재의 탄성력을 제공받는 마개부재와 마개부재를 선택적으로 작동시키는 제2단속수단이 설치되고 하부에는 공기와 물이 유입되는 흡입공이 관통되며 측면에는 복수개의 배출공이 관통된 제2마감부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일실시 예에 의한 탄성 팽창 부력체는 휴대와 취급이 용이하도록 최소한의 부피를 유지하고 투척가능 거리를 최대화 및 바람 등의 영향을 최소화하고, 조난자가 휴대하고 있는 상태에서 직접 수상에 노출시킴으로 팽창이 개시되도록, 투척시 접힌 상태이며 투척 후 팽창하는 튜브부와, 상기 튜브부를 수용하는 제2커버와 상기 제2커버의 상부를 덮는 제1커버로 이루어진 구형상인 케이스부와, 상기 케이스부의 내부에 수용되어 투척 후 물에 닿으면 작동하여 케이스부를 분리시키는 가압부와, 상기 튜브부의 내부에 수용되어 상기 가압부의 작동후 튜브부를 부풀어오르게 하는 팽창수단으로 이루어져, 투척거리를 향상시킬 수 있으며, 정확한 위치에 투척할 수 있으며, 오작동이 없는 효과가 있다.

도 1은 본 발명인 탄성 팽창 부력체를 나타낸 분해사시도.
도 2는 본 발명인 탄성 팽창 부력체를 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명인 탄성 팽창 부력체의 작동상태를 나타낸 단면도.
도 4는 본 발명인 탄성 팽창 부력체가 펼쳐진 상태를 나타낸 정면도.
도 5는 본 발명인 탄성 팽창 부력체 가압부의 다양한 실시예를 나타낸 평면도.
도 6은 본 발명인 탄성 팽창 부력체 마감부의 다른 실시예를 상태를 나타낸 단면도.

이하 본 발명에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. 우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.

도 1은 본 발명인 탄성 팽창 부력체를 나타낸 분해사시도이고, 도 2는 본 발명인 탄성 팽창 부력체를 나타낸 단면도이며, 도 3은 본 발명인 탄성 팽창 부력체의 작동상태를 나타낸 단면도이고, 도 4는 본 발명인 탄성 팽창 부력체가 펼쳐진 상태를 나타낸 정면도이며, 도 5는 본 발명인 탄성 팽창 부력체 가압부의 다양한 실시예를 나타낸 평면도이고, 도 6은 본 발명인 탄성 팽창 부력체 마감부의 다른 실시예를 상태를 나타낸 단면도이다.

본 발명에 따른 탄성 팽창 부력체 100에 대하여 보다 상세하게 살펴보면 다음과 같다.

이러한, 탄성 팽창 부력체 100는 튜브부 110, 케이스부 120, 가압부 130, 팽창수단 140으로 이루어진다.

이때, 튜브부 110는 상기 케이스부 120 내부에 접힌 상태로 수용되고 투척시 팽창한다. 여기서, 튜브부 110는 방수기능과 탄성력을 갖는 재질이 바람직하나 이게 국한된 것은 아니다.

더불어, 케이스부 120는 상기 튜브부 110를 수용하는 제1커버 121와 제2커버 123 한 쌍으로 이루어진다. 이러한, 케이스부 120는 제2커버 123와 상기 제2커버 123의 상부를 제1커버 121로 덮는다.

아울러, 케이스부 120는 투척이 용이하도록 구형상이 바람직하나 이에 국한된 것은 아니다. 즉, 튜브부 110를 수용할 수만 있다면 한 쌍으로 이루어진 다각형 형상도 가능하다.

이때, 제1커버 121와 제2커버 123는 억지끼음 방식 또는 가벼운 접착방식으로 결합한다.

나아가, 제1커버 121의 외주연 상부에는 연결수단 125이 돌출된다. 이러한, 연결수단 125에 연장부재 127를 연결하여 의류에 걸어 두면 물에 빠졌을 때 구명볼 100이 작동할 수도 있다. 또한, 물 밖에 있는 사람들이 연결수단 125를 통해 구명볼 100을 손쉽게 휴대할 수 있다.

덧붙여, 도 2와 도 3에 도시한 바와 같이, 케이스부 120의 일측면에는 연결끈 180을 설치한다. 이러한, 연결끈 180은 제1커버 121와 제2커버 123을 연결하여 제1커버 121가 오픈된 후 이탈하는 것을 방지한다. 그리하여, 연결끈 180을 통해 제1커버 121의 분실을 방지하여 케이스부 120의 반복사용이 가능하다.

한편, 가압부 130는 중앙에 안내공 132이 관통된 원판형상의 고정편 131에 복수개의 탄성부재 133가 교차되게 설치된다. 더불어 한 쌍의 고정편 131 사이에 탄성부재 133를 끼움 결합할 수도 있다.

이러한, 가압부 130는 구형상의 제2커버 123의 내측면 바닥에 고정편 131을 밀착시키면 탄성부재 133가 제2커버 123의 내측면을 타고 압축된다.

나아가, 도 5의 (a)에 도시한 바와 같이, 탄성부재 133는 십자형태로 배치할 수도 있고, (b)와 같이 톱니형상으로 이루어질 수도 있다. 특히, 탄성부재 133의 끝부분은 구형상의 제2커버 123의 내측면에 간섭되지 않도록 끝부분을 상부로 절곡시킨다.

더불어, 탄성부재 133의 끝단 마찰력을 낮추기 위해 끝단을 구형상으로 적용할수 있다. 또한, 탄성부재 133의 끝단에 베어링, 롤러 등을 설치할 수 있다.

아울러, 상기 안내공 132에 끼움결합되는 고정봉 135의 상부에 복수개로 갈라진 걸림편 136이 수용성 단속수단 137을 통해 선택적으로 안내공 132에 걸림된다.

이때, 고정봉 135의 중앙에는 유입공 135a이 관통된다. 나아가, 제2커버 123의 하측으로 일부 돌출된 고정봉 135 측면으로 고정핀 139이 끼움 결합되어 가압부 130의 위치를 단속한다.

나아가, 고정봉 135의 상부에 복수개로 갈라진 걸림편 136이 수용성 단속수단 137을 통해 선택적으로 안내공 132에 걸림된다. 이때, 단속수단 137은 물에 닿기 전까지는 고체상태이고 물에 닿으면 녹아서 걸림편 136이 접혀져 가압부 130의 잠금상태가 해제된다.

즉, 도 3에 도시한 바와 같이, 유입공 135a를 통해 유입된 물에 의해 고체상태의 단속수단 137이 녹으면 고정봉 135이 외부로 배출되는 동시에 탄성부재 133의 탄성력에 의해 가압부 130가 상부로 상승한다. 이렇게, 가압부 130가 상승하면서 팽창수단 140을 밀어올리면 제1커버 121가 분리되면서 팽창수단 140이 외부로 노출된다.

여기서, 상기 팽창수단 140은 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 튜브부 110의 내부에 복수개의 탄성체 143가 압축상태로 보관되어 있다가 케이스부 120에서 이탈시 탄성체 143가 확개되어 튜브부 110를 부풀게 한다.

특히, 팽창수단 140은 원기둥 형상의 마감부 141 측면에 링형상의 탄성체 143가 복수개 결합되고 마감부 141 측면 하측에 튜브부 110가 설치된다. 이러한, 탄성체 143는 비틀면 작은 링으로 압축된다. 이렇게, 압축된 탄성체 143는 가압부 130로 인해 팽창수단 140이 노출됨과 동시에 확개되어 튜브부 110를 부풀게 한다.

한편, 도 6에 도시한 바와 같이, 제2마감부 150는 내부에 수납된 제2탄성부재 151의 탄성력을 제공받는 마개부재 153와 마개부재 153를 선택적으로 작동시키는 제2단속수단 155이 설치되고 하부에는 공기와 물이 유입되는 흡입공 157이 관통되며 측면에는 복수개의 배출공 159이 관통된다.

나아가, 제2마감부 150의 외주연 하측에는 탄성부재 143가 끼움 결합되고 그 아래에 튜브부 110가 끼움 결합된다.

즉, 제1커버 121로 부터 노출된 팽창수단 140의 확개시 흡입공 157을 통해 공기가 유입되고 배출공 159을 통해 튜브부 110로 유입된다. 나아가, 흡입공 157을 통해 물이 유입되어 제2단속수단 155이 녹으면 제2탄성부재 151의 탄성력에 의해 마개부재 153를 하강시켜 흡입공 157을 밀폐시킨다.

본 발명에 따른 탄성 팽창 부력체 100의 작용을 살펴보면 다음과 같다.

도 2에 도시한 바와 같이, 케이스부 120의 내부에 튜브부 110가 접힌상태로 수납되어 있다. 이러한, 연결수단 125을 통해 조난자에 설치된 부력체 100가 작동을 하거나 조난자를 향해 구형상의 부력체 100를 투척하면 작동한다. 이때, 유입공 135a을 통해 물이 공급되면 고체상태의 단속수단 137이 녹는다.

이렇게, 단속수단 137의 잠금상태가 해제되면 복수개의 걸림편 136이 접철되어 안내공 132을 통과한다.

즉, 도 3에 도시한 바와 같이, 잠금상태가 해제된 가압부 130가 탄성부재 133의 탄성력으로 인해 상승하여 팽창수단 140와 제1커버 121를 밀어올려 제1커버 121가 분리된다.

또한, 도 4에 도시한 바와 같이, 제1커버 121가 분리되면서 외부로 노출된 팽창수단 140의 탄성체 143가 확개되어 튜브부 110를 부풀게 한다.

나아가, 도 6에 도시한 바와 같이, 제2마감부 150를 통해 물이 유입되면 마개부재 153가 작동하여 튜브부 110를 밀폐시켜 조난자의 구명에 사용한다.

결국, 본 발명의 일실시 예에 의한 탄성 팽창 부력체 100는 휴대와 취급이 용이하도록 최소한의 부피를 유지하고 투척가능 거리를 최대화 및 바람 등의 영향을 최소화하고, 조난자가 휴대하고 있는 상태에서 직접 수상에 노출시킴으로 팽창이 개시되도록, 투척시 접힌 상태이며 투척 후 팽창하는 튜브부 110와, 상기 튜브부 110를 수용하는 제2커버 123와 상기 제2커버 123의 상부를 덮는 제1커버 121로 이루어진 구형상인 케이스부 120와, 상기 케이스부 120의 내부에 수용되어 투척 후 물에 닿으면 작동하여 케이스부 120를 분리시키는 가압부 130와, 상기 튜브부 110의 내부에 수용되어 상기 가압부 130의 작동후 튜브부 110를 부풀어오르게 하는 팽창수단 140으로 이루어져, 투척거리를 향상시킬 수 있으며, 정확한 위치에 투척할 수 있으며, 오작동이 없다.

본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 약, 실질적으로 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 부력체 110 : 튜브부
120 : 케이스부 121 : 제1커버
123 : 제2커버
130 : 가압부 131 : 고정편
132 : 안내공 133 : 탄성부재
135 : 고정봉 136 : 걸림편
137 : 단속수단 139 : 고정핀
140 : 팽창수단 141 : 마감부
143 : 탄성체
150 : 제2마감부 151 : 제2탄성부재
153 : 마개부재 155 : 제2단속수단
157 : 흡입공 159 : 배출공

Claims (5)

1. 투척시 접힌 상태이며 투척 후 팽창하는 튜브부와,
   상기 튜브부를 수용하는 제2커버와 상기 제2커버의 상부를 덮는 제1커버로 이루어진 구형상인 케이스부와,
   상기 케이스부의 내부에 수용되어 투척 후 물에 닿으면 작동하여 케이스부를 분리시키는 가압부와,
   상기 튜브부의 내부에 수용되어 상기 가압부의 작동후 튜브부를 부풀어오르게 하는 팽창수단으로 이루어되,
   상기 팽창수단은,
   원기둥 형상의 마감부 측면에 링형상의 탄성체가 복수개 결합되고 마감부 측면 하측 모서리에 튜브부가 설치되되,
   상기 튜브부의 내부에 복수개의 탄성체가 비틀림 압축상태로 보관되어 있다가 케이스부에서 이탈시 탄성체가 확개되어 튜브부를 부풀게 하는 것을 특징으로 하는 탄성 팽창 부력체.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 가압부는,
   중앙에 안내공이 관통된 원판형상의 고정편에 복수개의 탄성부재가 교차되게 설치되고 상기 안내공에 끼움결합되는 고정봉의 상부에 복수개로 갈라진 걸림편이 수용성 단속수단을 통해 선택적으로 안내공에 걸림된 것을 특징으로 하는 탄성 팽창 부력체.
   
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 마감부는,
   내부에 수납된 제2탄성부재의 탄성력을 제공받는 마개부재와 마개부재를 선택적으로 작동시키는 제2단속수단이 설치되고 하부에는 공기와 물이 유입되는 흡입공이 관통되며 측면에는 복수개의 배출공이 관통된 제2마감부를 포함하는 탄성 팽창 부력체.

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