KR102195856B1 - Safety helmet having improved wearing sensation - Google Patents

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KR102195856B1
KR102195856B1 KR1020200075267A KR20200075267A KR102195856B1 KR 102195856 B1 KR102195856 B1 KR 102195856B1 KR 1020200075267 A KR1020200075267 A KR 1020200075267A KR 20200075267 A KR20200075267 A KR 20200075267A KR 102195856 B1 KR102195856 B1 KR 102195856B1
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water tank
heat dissipation
water
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type thermoelectric
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김인석
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주식회사 삼림엔지니어링
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Abstract

A safety helmet for safety diagnosis to improve wearing comfort according to the present invention comprises: a safety helmet body; a water tank; a heat dissipation element; a heat dissipation fan; and a tube. The safety helmet body is worn by a worker. The water tank allows one side to be formed on an outer surface in a structure corresponding to a rounded and curved surface of the safety helmet body, is made of a material which easily conducts heat, and accommodates water inside. The heat dissipation element includes a heat dissipation plate in which one side touches one side of the water tank, and a heat dissipation fin which is formed on the other side. The heat dissipation fan is formed in a direction of the heat dissipation fin and cools the heat transferred from the water tank to the heat dissipation fin by generating wind. The tube has one end connected to an outlet formed in a lower part of the water tank and the other end connected to an inlet formed in an upper part of the water tank, is installed inside the safety helmet body, and provides a circulation path of water for allowing the water discharged from the water tank through the outlet by water pressure to be introduced back to the water tank through the inlet. The present invention is provided to cool an inside of the safety helmet by circulating the water in the water tank along the tube and radiating the heat inside the safety helmet, thereby improving work efficiency of the worker wearing the safety helmet.

Description

착용감 개선을 위한 안전진단용 안전모{SAFETY HELMET HAVING IMPROVED WEARING SENSATION}Safety helmet for improved wearing comfort {SAFETY HELMET HAVING IMPROVED WEARING SENSATION}

본 발명은 착용감 개선을 위한 안전진단용 안전모에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 안전모 내부로 냉각수를 순환시키고 여름철에 높아지는 안전모 내부의 온도를 외부로 방열시켜 시원하게 하여 더위로 인해 작업에 방해 받지 않고 개선된 착용감으로 작업을 수행할 수 있는 착용감 개선을 위한 안전진단용 안전모에 관한 것이다.The present invention relates to a safety diagnosis helmet for improving the fit, and more particularly, circulates coolant inside the helmet and heats the temperature inside the helmet, which increases in summer, to the outside to cool, thereby improving the work without being disturbed by the heat. It relates to a hard hat for safety diagnosis to improve the fit that can perform work with fit.

작업자는 관련업무를 수행하기 위해 건설현장에 들어가려면 의무적으로 안전모는 착용해야 한다.Workers are obligated to wear hard hats to enter the construction site to perform related tasks.

그래서 작업자들 대부분이 안전모를 착용하고 건설현장에 들어가지만 작업을 하는 과정에서 체온이 올라가게 되고 땀을 흘리게 된다.So most of the workers wear hard hats and enter the construction site, but the body temperature rises and sweats during the work.

작업자들은 작업도중 흘리는 땀을 닦는 과정에서 작업에 집중할 수 없어 운반 중이거나 작업중인 사물을 떨어트리거나, 발을 헛디뎌 추락하는 등 안전사고로 이어지는 문제에 종종 직면하게 된다.Workers are often faced with problems leading to safety accidents, such as dropping objects that are being transported or working, or falling due to stray feet because they cannot concentrate on the work in the process of wiping sweat while working.

이러한 문제를 해결하기 위해 종래에도 착용감 개선을 위한 다양한 안전모들이 있었고, 안전모 내부의 온도를 조절하기 위한 안전모들도 많이 있었다. In order to solve this problem, there have been various hard hats for improving the fit, and there are many hard hats for controlling the temperature inside the hard hat.

예를 들어 안전모에 환풍구를 만들어 외부 공기와 안전모 내부 공기가 원활하게 순환되어 안전모 내부의 온도를 낮추거나, 안전모에 팬을 달아 선풍기처럼 바람을 발생시켜 안전모 내부 온도를 낮추어 착용자의 안전모 착용감을 개선하려는 노력이 있어왔다. For example, by creating a vent in the hard hat to smoothly circulate outside air and the air inside the hard hat to lower the temperature inside the hard hat, or by attaching a fan to the hard hat to generate wind like an electric fan, the internal temperature of the hard hat is lowered to improve the wearer's comfort. There has been an effort.

하지만, 상술한 바와 같은 개선방법들은 실제로 작업자들이 개선사항을 체감하기 어려울 정도로 그 성능이 미비하다는 문제점이 있다.However, the above-described improvement methods have a problem in that their performance is insufficient so that it is difficult for workers to actually experience the improvement.

대한민국 등록특허공보 제10-1530061호(2015. 06. 12)Republic of Korea Patent Publication No. 10-1530061 (2015. 06. 12)

상술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 안전모 외부에 물이 들어 있는 수조를 형성시키고, 안전모 내부에 튜브를 설치하여 수조 내의 물이 튜브를 따라 순환하도록 하면서 안전모 내부의 열을 방열시켜 안전모 내부를 쿨링시킬 수 있는 착용감 개선을 위한 안전진단용 안전모를 제공하는데 목적이 있다.In order to solve the above problems, the present invention cools the inside of the hard hat by forming a tank containing water on the outside of the hard hat and installing a tube inside the hard hat so that the water in the tank circulates along the tube while dissipating heat inside the hard hat. The purpose is to provide a safety helmet for safety diagnosis to improve the fit that can be made.

또한, 상술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 수조에 순환모터를 형성시켜 수조내의 물이 튜브를 따라 순환이 촉진될 수 있도록 하는 착용감 개선을 위한 안전진단용 안전모를 제공하는데 목적이 있다.In addition, in order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a safety helmet for a safety diagnosis for improving the wearing comfort by forming a circulation motor in the water tank so that the water in the water tank can be circulated along the tube.

또한, 상술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 수조 일측면에 방열소자, 방열팬, 그리고 펠티어 소자를 부착시켜 순환모터에 의해 빨리 순환되는 수조 내의 물을 빨리 냉각시켜 안전모를 착용한 작업자들이 시원함을 체감할 수 있는 착용감 개선을 위한 안전진단용 안전모를 제공하는데 목적이 있다.In addition, in order to solve the above-described problems, the present invention is a heat dissipation element, a heat dissipation fan, and a Peltier element attached to one side of the water tank to quickly cool the water in the water tank circulated by a circulation motor, so that workers wearing hard hats are cool. The purpose is to provide a safety helmet for safety diagnosis to improve the sense of wearing comfort.

상술한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 착용감 개선을 위한 안전진단용 안전모는 작업자가 착용하는 안전모 본체; 일측면이 상기 안전모 본체의 라운드진 곡면과 대응되는 구조로 외부 표면에 형성되고 열전도가 용이한 재질로 이루어지며 내부에 물이 수용된 수조; 일측면이 상기 수조의 일측면에 접촉되도록 형성된 방열판과 타측면으로 형성된 방열핀으로 구성된 방열소자; 상기 방열핀 방향으로 형성되어 바람을 발생시켜 상기 수조에서 방열핀으로 전달되는 열을 식히는 방열팬; 및 일단이 상기 수조의 하부에 형성된 배출구에 연결되고, 타단이 상기 수조의 상부에 형성된 유입구에 연결되며 상기 안전모 본체 내부로 설치되어 수압에 의해 상기 배출구를 통해 상기 수조에서 배출된 물이 상기 유입구를 통해 상기 수조로 유입될 수 있도록 물의 순환 경로를 제공하는 튜브;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the safety helmet body for safety diagnosis for improving fit according to the present invention includes a safety hat body worn by a worker; A water tank having a side surface corresponding to the rounded curved surface of the hard hat body, formed on the outer surface, made of a material that facilitates heat conduction, and accommodated water therein; A heat dissipation element comprising a heat dissipation plate formed such that one side is in contact with one side of the water tank and a heat dissipation fin formed with the other side; A heat dissipation fan formed in the direction of the heat dissipation fin to generate wind to cool heat transferred from the water tank to the heat dissipation fin; And one end is connected to an outlet formed in the lower portion of the water tank, the other end is connected to an inlet formed in the upper portion of the water tank, and is installed inside the hard hat body so that water discharged from the water tank through the outlet port by water pressure passes through the inlet port. And a tube providing a circulation path of water so that it can be introduced into the water tank.

바람직하게, 상술한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 착용감 개선을 위한 안전진단용 안전모는 상기 수조의 배출구에 형성되어 상기 수조 내의 물을 상기 배출구에 연결된 튜브로 펌핑시킴으로써 수조 내의 물의 순환을 촉진시키는 순환모터; 상기 안전모 본체 내부에 구비되어 안전모 본체 내부의 온도를 측정하는 복수의 온도센서; 상기 방열팬 및 순환모터의 구동에 필요한 전원을 공급하는 배터리팩; 상기 온도센서가 측정한 상기 안전모 본체 내부의 온도에 따라 방열팬 또는 상기 순환모터를 제어하는 제어모듈; 양단이 턱끈 사이로 배선된 전선과 연결되어 체결과 체결해제에 따라 전원을 온(ON)/오프(OFF) 시키면서 전극역할을 수행하는 턱끈 체결부; 및 상기 방열소자와 상기 수조 사이에 개재되어 상기 수조의 저온화를 더욱 촉진시키는 펠티어 소자;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, in order to achieve the above object, the safety helmet for improving the fit according to the present invention is formed at the outlet of the water tank to pump the water in the water tank to a tube connected to the outlet, thereby promoting circulation of water in the water tank. motor; A plurality of temperature sensors provided inside the hard hat body to measure the temperature inside the hard hat body; A battery pack for supplying power required for driving the heat dissipation fan and the circulation motor; A control module for controlling the heat dissipation fan or the circulation motor according to the temperature inside the hard hat body measured by the temperature sensor; A chinstrap fastening part that is connected to an electric wire wired between the chinstraps at both ends to turn on/off power according to fastening and disengaging of the chinstrap and performing the role of an electrode; And a Peltier element interposed between the heat dissipation element and the water tank to further promote lowering the temperature of the water tank.

더욱 바람직하게, 상술한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 착용감 개선을 위한 안전진단용 안전모의 펠티어 소자는 n형 열전 반도체, p형 열전 반도체, 제1 금속판, 및 제2 금속판을 포함하되, 상기 제어모듈(900)의 제어로 상기 패터리팩(800)으로부터 전원이 공급되면,전자가 상기 제1 금속판에서 상기 p형 열전 반도체로 이동함에 따라 열에너지를 내놓으며 상기 제1 금속판과 상기 p형 열전 반도체 접합부위에서 발열현상이 발생하고, 상기 전자가 상기 p형 열전 반도체에서 상기 제2 금속판으로 이동함에 따라 열에너지를 빼앗으며 상기 p형 열전 반도체와 상기 제2 금속판 접합부위에서 흡열현상이 발생하고, 상기 전자가 상기 제2 금속판에서 상기 n형 열전 반도체로 이동함에 따라 열에너지를 빼앗으며 상기 제2 금속판과 상기 n형 열전 반도체 접합부위에서 흡열현상이 발생하며. 상기 전자가 상기 n형 열전 반도체에서 상기 제1 금속판으로 이동함에 따라 열에너지를 내놓으면서 상기 n형 열전 반도체와 상기 제1 금속판 접합부위에서 발열현상이 발생하여 상기 흡열현상이 발생하는 상기 제2 금속판과 접촉하는 상기 수조를 냉각시키는 것을 특징으로 한다.More preferably, in order to achieve the above object, the Peltier element of the safety helmet for improving the wearing comfort according to the present invention includes an n-type thermoelectric semiconductor, a p-type thermoelectric semiconductor, a first metal plate, and a second metal plate, and the control When power is supplied from the battery pack 800 under the control of the module 900, heat energy is released as electrons move from the first metal plate to the p-type thermoelectric semiconductor, and the first metal plate and the p-type thermoelectric semiconductor junction part A heat generation phenomenon occurs above, the electrons take away thermal energy as they move from the p-type thermoelectric semiconductor to the second metal plate, and an endothermic phenomenon occurs at the junction of the p-type thermoelectric semiconductor and the second metal plate. As it moves from the second metal plate to the n-type thermoelectric semiconductor, heat energy is taken away, and an endothermic phenomenon occurs at the junction of the second metal plate and the n-type thermoelectric semiconductor. As the electrons move from the n-type thermoelectric semiconductor to the first metal plate, a heat generation phenomenon occurs at the junction of the n-type thermoelectric semiconductor and the first metal plate while releasing thermal energy to contact the second metal plate where the endothermic phenomenon occurs. It characterized in that cooling the water tank.

본 발명에 따른 착용감 개선을 위한 안전진단용 안전모는 안전모 외부에 물이 들어 있는 수조를 형성시키고, 안전모 내부에 튜브를 설치하여 수조 내의 물이 튜브를 따라 순환하도록 하면서 안전모 내부의 열을 방열시켜 안전모 내부를 쿨링 시킴으로써 안전모를 착용하는 작업자의 작업효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.The safety helmet for safety diagnosis for improving the fit according to the present invention forms a tank containing water on the outside of the hard hat, and a tube is installed inside the hard hat so that water in the tank circulates along the tube while dissipating heat inside the hard hat inside the helmet. There is an effect that can improve the work efficiency of a worker wearing a hard hat by cooling.

특히, 본 발명에 따른 착용감 개선을 위한 안전진단용 안전모는 물의 순환을 촉진시킬 수 있는 순환모터와 냉각성능을 향상시킬 수 있는 방열소자, 방열팬, 그리고 펠티어 소자를 수조 일측면에 부착시킴으로써 작업자 체감할 수 있을 정도의 쿨링 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In particular, the safety helmet for safety diagnosis for improving the fit according to the present invention can be felt by the operator by attaching a circulation motor that can promote water circulation and a heat dissipation element, a heat dissipation fan, and a Peltier element that can improve cooling performance. There is an effect that can improve the cooling performance as much as possible.

도 1은 본 발명에 따른 착용감 개선을 위한 안전진단용 안전모의 측단면도 이다.
도 2는 본 발명에 따른 착용감 개선을 위한 안전진단용 안전모 내부의 상이한 튜브 배치 구조를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 착용감 개선을 위한 안전진단용 안전모에 펠티어 소자 추가된 측단면도 이다.
도 4는 본 발명에 따른 착용감 개선을 위한 안전진단용 안전모의 펠티어 소자의 동작을 설명하기 위한 도면이다.1 is a side cross-sectional view of a safety diagnosis helmet for improving fit according to the present invention.
2 is a view showing a different tube arrangement structure inside the safety diagnosis hard hat for improving the fit according to the present invention.
Figure 3 is a side cross-sectional view of a Peltier element added to the safety diagnosis helmet for improving the fit according to the present invention.
Figure 4 is a view for explaining the operation of the Peltier element of the safety diagnosis hard hat for improving the fit according to the present invention.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. The terms or words used in the present specification and claims are not limited to their usual or dictionary meanings and should not be interpreted, and the inventor may appropriately define the concept of terms in order to describe his own invention in the best way. Based on the principle that there is, it should be interpreted as a meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가 장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Accordingly, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention, and do not represent all the technical ideas of the present invention, so that they can be replaced at the time of application. It should be understood that there may be various equivalents and variations.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 착용감 개선을 위한 안전진단용 안전모에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail for the safety diagnosis safety helmet for improving the fit according to the present invention.

도 1은 본 발명에 따른 착용감 개선을 위한 안전진단용 안전모의 단면도 이다.1 is a cross-sectional view of a safety diagnosis helmet for improving fit according to the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이 안전모 본체(100), 수조(200), 순환모터(300), 방열소자(400), 방열팬(500), 및 튜브(600)을 포함한다.As shown in FIG. 1, it includes a hard hat body 100, a water tank 200, a circulation motor 300, a heat dissipation element 400, a heat dissipation fan 500, and a tube 600.

상기 안전모 본체(100)는 작업자가 착용하는 일반적인 안전모에 해당하는 구성으로 상기 수조(200), 순환모터(300) 방열판(400), 및 방열팬(500)이 외부에 설치 가능하게 하고, 튜브(600)가 내부에 설치가능 하게한다.The hard hat body 100 has a configuration corresponding to a general hard hat worn by a worker, and allows the water tank 200, the circulation motor 300, the heat sink 400, and the heat radiation fan 500 to be installed outside, and the tube ( 600) can be installed inside.

상기 수조(200)은 상기 안전모 본체(100)의 외부 일측에 형성되어 내부에 물이 채워져 있다. The water tank 200 is formed on an outer side of the hard hat body 100 and filled with water therein.

특히 상기 수조(200)는 열전도율이 우수한 금속재질로 이루어지되 보다 구체적으로 알루미늄 재질 또는 스테인리스 스틸, Ni, Cr등이 26%이상 함유되어 있는 STS304, STS 316으로 이루어지는 것이 바람직하다.In particular, the water tank 200 is made of a metal material having excellent thermal conductivity, but more specifically, it is preferably made of STS304, STS 316 containing 26% or more of aluminum material or stainless steel, Ni, Cr, etc.

또한, 상기 수조(200)은 평면과 곡면이 접촉하여 생기는 불필요한 공간이 발생하는 것을 방지하기 위해 상기 안전모 본체(100)와 접촉하는 부분이 해당 안전모 본체(100)의 라운드진 곡면과 대응되는 구조로 형성된다.In addition, the water tank 200 has a structure in which a portion in contact with the hard hat body 100 corresponds to the rounded curved surface of the hard hat body 100 in order to prevent unnecessary spaces generated by contacting the flat and curved surfaces. Is formed.

상기 수조(200)는 배출구(210)와 유입구(220)가 형성되는데, 물은 상기 배출구(210)를 통해 상기 수조(200) 내의 물이 배출되고, 상기 유입구(220)를 통해 상기 배출구(210)를 통해 배출된 물이 유입되면서 순환한다.The water tank 200 has an outlet 210 and an inlet 220, and water in the water tank 200 is discharged through the outlet 210, and the outlet 210 through the inlet 220 ), and the water discharged through flows in and circulates.

특히 도 1에서 상기 배출구(210)와 상기 유입구(220)의 형성위치가 중요한데, 상기 배출구(210)는 상기 수조(200)의 하부에 형성되고 상기 유입구(220)는 상기 수조(200) 상부에 형성되는 것이 바람직하다.In particular, in FIG. 1, the location of the outlet 210 and the inlet 220 is important. The outlet 210 is formed under the water tank 200 and the inlet 220 is located above the water tank 200. It is preferably formed.

상술한 바와 같이 배출구(210)와 상기 유입구(220)가 각각 상기 수조(200)의 하부와 상부에 형성됨에 따라, 저온의 물이 수조(200)의 하부로 이동하여 배출구(210)를 통해 상기 튜브(600)로 배출되고, 튜브(600)를 이동하면서 온도가 상승한 고온의 물은 상기 수조(200)의 상부에 형성된 유입구(220)를 통해 수조(200)의 상부로 유입된다.As described above, as the outlet 210 and the inlet 220 are formed in the lower and upper portions of the water tank 200, respectively, the low-temperature water moves to the lower portion of the water tank 200 and the water through the outlet 210 The high-temperature water discharged to the tube 600 and whose temperature is increased while moving the tube 600 flows into the upper portion of the water tank 200 through the inlet 220 formed at the upper portion of the water tank 200.

상기 수조(200)의 상부로 유입된 고온의 물은 상기 방열소자(400)에 의해 저온으로 변화면서 수조의 하부로 이동하고, 하부로 이동한 저온의 물은 상기 순환모터(300)가 가동되지 않은 상태에서도 수압에 의해 상기 튜브(600)로 배출되어 자연순환이 이루질 수 있다. The high-temperature water flowing into the upper portion of the water tank 200 is changed to a low temperature by the heat dissipation element 400 and moves to the lower portion of the water tank, and the low-temperature water moved to the lower portion of the water tank 200 does not operate the circulation motor 300. Even in a state that is not discharged to the tube 600 by water pressure, natural circulation may be achieved.

특히, 상기 안전모 본체(100)와 접촉하는 부분이 해당 안전모 본체(100)의 라운드진 곡면과 대응되는 구조로 형성되는 상기 수조(200)의 구조상 하부보다 상부의 부피가 더 크기 때문에 배출구(210) 쪽으로 높은 수압이 작용할 수 있다.In particular, the discharge port 210 has a larger upper volume than the lower portion due to the structure of the tank 200 in which the portion in contact with the hard hat body 100 has a structure corresponding to the rounded curved surface of the hard hat body 100 Higher water pressure can act on the side.

한편, 상기 순환모터(300)는 상기 수조(200)와 배출구(210)에 형성되어 수조 내의 물을 상기 배출구(210)로 펌핑시킴으로써 수조 내의 물의 순환이 원활하게 이루어질 수 있도록 한다.On the other hand, the circulation motor 300 is formed in the water tank 200 and the outlet 210 to pump water in the water tank to the outlet 210 so that the water in the water tank can be smoothly circulated.

상기 방열소자(400)는 방열판(410)과 방열핀(420)으로 구성되는데, 상기 방열판(410)의 일측면은 상기 수조(200)에 접촉하고, 타측면은 상기 방열핀(420)이 형성되어 있다.The radiating element 400 is composed of a radiating plate 410 and a radiating fin 420, one side of the radiating plate 410 in contact with the water tank 200, and the other side of the radiating fin 420 is formed. .

상기 방열판(410)은 상기 수조(200)에 접촉하여 순환과정에서 온도가 상승하여 유입되는 물에 의해 온도가 상승하는 수조(200)를 방열한다.The heat sink 410 contacts the water tank 200 and heats up the water tank 200 in which the temperature rises in the circulation process and the temperature rises by the introduced water.

이때 복수의 상기 방열핀(420)은 상기 방열판(410)에서 상기 수조(200)가 접촉된 방향과 반대방향으로 기립 형성되어 대기와의 접촉면적을 확대시킴으로써 방열효율을 더욱 향상시킨다.At this time, the plurality of heat dissipation fins 420 are erected in a direction opposite to the direction in which the water tank 200 is in contact with the heat dissipation plate 410 to increase a contact area with the atmosphere, thereby further improving heat dissipation efficiency.

상기 방열팬(500)은 상기 방열소자(400)의 방열핀(420)이 형성된 방향에 형성되어, 해당 방열핀(420)에 바람을 발생시켜 제공함으로써 상기 수조(200)에서 방열소자로 전달되는 열을 신속하게 방열시킨다.The heat dissipation fan 500 is formed in the direction in which the heat dissipation fins 420 of the heat dissipation element 400 are formed, and generates and provides wind to the heat dissipation fins 420 so as to transmit heat from the water tank 200 to the heat dissipation element. Heat dissipation quickly.

상기 튜브(600)는 상기 수조(200)에 연결되어 상기 안전모 본체(100) 내부로 설치되어 해당 수조(200)의 물이 이동할 수 있도록 한다.The tube 600 is connected to the water tank 200 and installed inside the hard hat body 100 so that the water in the water tank 200 can move.

보다 구체적으로 상기 튜브(600)는 일단이 상기 수조(200)의 배출구(210)에 결합되고, 타단이 상기 수조(200)의 유입구(220)에 연결되어 상기 순환모터(300)의 펌핑에 따라 상기 배출구(210)로 배출되는 물이 이동하여 상기 유입구(220)로 유입될 수 있도록 물의 순환경로를 제공한다.More specifically, the tube 600 has one end coupled to the outlet 210 of the water tank 200 and the other end connected to the inlet 220 of the water tank 200 according to the pumping of the circulation motor 300. A circulation path of water is provided so that water discharged through the outlet 210 moves and flows into the inlet 220.

상기 튜브(600)는 도 2a에 도시된 바와 같이 상기 안전모 본체(100) 내부에 지그재그 구조로 설치되거나, 도 2b에 도시된 바와 같이 원형의 소용돌이 구조로 설치될 수 있다.The tube 600 may be installed in a zigzag structure inside the hard hat body 100 as shown in FIG. 2A, or may be installed in a circular swirl structure as shown in FIG. 2B.

한편, 본 발명에 따른 착용감 개선을 위한 안전진단용 안전모는 펠티어 소자(700)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the safety helmet for safety diagnosis for improving the fit according to the present invention is characterized in that it further includes a Peltier element 700.

상기 펠티어 소자(700)는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 방열소자(400)와 상기 수조(200) 사이에 개재되어 상기 수조(200)의 저온화를 더욱 촉진시킨다.The Peltier element 700 is interposed between the heat dissipation element 400 and the water tank 200 as shown in FIG. 3 to further promote the low temperature of the water tank 200.

보다 구체적으로 상기 펠티어 소자(700)는 도 4에 도시된 바와 같이 n형 열전 반도체(710), p형 열전 반도체(720), 제1 금속판(730), 및 제2 금속판(740)을 포함한다.More specifically, the Peltier device 700 includes an n-type thermoelectric semiconductor 710, a p-type thermoelectric semiconductor 720, a first metal plate 730, and a second metal plate 740, as shown in FIG. 4. .

도 4에 도시된 바와 같이 직류전원을 인가하면 전류가 흐르는 방향과 반대 방향(적색표시)으로 전자가 이동하게 된다.As shown in FIG. 4, when DC power is applied, electrons move in a direction opposite to the direction in which the current flows (indicated in red).

상기 제1 금속판(730)과 상기 p형 열전 반도체(720) 접합부위에서는 상기 전자가 상기 제1 금속판(730)에서 상기 p형 열전 반도체(720)로 이동함에 따라 열에너지를 내놓으면서 에너지준위(전위)가 낮아져 발열현상이 발생한다.At the junction of the first metal plate 730 and the p-type thermoelectric semiconductor 720, as the electrons move from the first metal plate 730 to the p-type thermoelectric semiconductor 720, the energy level (potential ) Is lowered and a heat generation phenomenon occurs.

상기 p형 열전 반도체(720)과 상기 제2 금속판(740) 접합부위에서는 상기 전자가 상기 p형 열전 반도체(720)에서 상기 제2 금속판(740)으로 이동함에 따라 주변에서 열에너지를 빼앗으며 에너지준위(전위)가 높아져 흡열현상이 발생한다.At the junction of the p-type thermoelectric semiconductor 720 and the second metal plate 740, as the electrons move from the p-type thermoelectric semiconductor 720 to the second metal plate 740, heat energy is taken from the surroundings and energy level The (potential) rises, causing an endothermic phenomenon.

다시 상기 제2 금속판(740)과 상기 n형 열전 반도체(710) 접합부위에서는 전자가 상기 제2 금속판(740)에서 상기 n형 열전 반도체(710)로 이동함에 따라 주변에서 열에너지를 빼앗으며 에너지준위(전위)가 높아져 흡열현상이 발생한다.Again, at the junction of the second metal plate 740 and the n-type thermoelectric semiconductor 710, as electrons move from the second metal plate 740 to the n-type thermoelectric semiconductor 710, heat energy is taken from the surroundings and energy level The (potential) rises, causing an endothermic phenomenon.

마지막으로 상기 n형 열전 반도체(710)와 상기 제1 금속판(730) 접합부위에서는 상기 전자가 상기 n형 열전 반도체(710)에서 상기 제1 금속판(730)으로 이동함에 따라 열에너지를 내놓으면서 에너지준위(전위)가 낮아져 발열현상이 발생한다.Finally, at the junction of the n-type thermoelectric semiconductor 710 and the first metal plate 730, the electrons move from the n-type thermoelectric semiconductor 710 to the first metal plate 730, thereby discharging thermal energy and energy level. The (potential) is lowered and a heat generation phenomenon occurs.

즉, 결과적으로 상기 펠티어 소자(700)는 직류전원을 인가받아 상기 수조(200)와 접촉하는 상기 제2 금속판(740)은 냉각되고, 상기 방열소자(400)와 접촉하는 상기 제1 금속판(730)은 열을 방출한다.That is, as a result, the Peltier element 700 receives DC power, the second metal plate 740 in contact with the water tank 200 is cooled, and the first metal plate 730 in contact with the heat dissipation element 400 ) Radiates heat.

상술한 바와 같이 냉각되는 펠티어 소자(700)가 상기 방열소자(400)와 상기 수조 사이에 개재됨에 따라 본 발명에 따른 착용감 개선을 위한 안전진단용 안전모는 상기 수조(200)의 냉각을 더욱 촉진시킬 수 있다.As the Peltier element 700 cooled as described above is interposed between the heat dissipation element 400 and the water tank, the safety diagnosis helmet for improving the fit according to the present invention can further promote cooling of the water tank 200. have.

한편 본 발명에 따른 착용감 개선을 위한 안전진단용 안전모는 도 3에 도시된 바와 같이 온도센서(110), 턱끈을 체결하기 위한 턱끈 체결부(120), 배터리팩(800), 및 제어모듈(900)을 더 포함한다.Meanwhile, as shown in FIG. 3, the safety helmet for safety diagnosis for improving the fit according to the present invention includes a temperature sensor 110, a chin strap fastening part 120 for fastening a chin strap, a battery pack 800, and a control module 900. It includes more.

상기 온도센서(110)는 안전모 본체(100) 내부에 복수개가 구비되어 안전모 본체(100) 내부의 온도를 측정하고, 측정된 온도는 상기 제어모듈(900)에 전달하여 상기 순환모터(300)와 상기 펠티어소자(700) 그리고 상기 방열팬(500)의 구동을 제어에 고려하도록 한다.The temperature sensor 110 is provided with a plurality of the inside of the hard hat main body 100 to measure the temperature inside the hard hat main body 100, and the measured temperature is transmitted to the control module 900 to the circulation motor 300 The driving of the Peltier element 700 and the heat dissipation fan 500 is considered for control.

또한, 상기 턱끈 체결부(120)는 우선적으로 안전모가 착용자의 머리에 작용되어 벗겨지지 않도록 고정시키는 기능을 하면서, 부가적으로 전원을 필요로 하는 구성에 상기 배터리팩(800)의 전원이 공급될 수 있도록 하는 스위치 기능을 한다.In addition, the chinstrap fastening part 120 primarily functions to fix the hard hat so that it does not come off by acting on the wearer's head, and the power of the battery pack 800 is supplied to a configuration requiring additional power. It functions as a switch to enable.

특히, 상기 턱끈 체결부(120)는 양단이 턱끈 내부로 배선된 전선과 연결되어 턱끈의 체결과 체결해제에 따라 전원을 온(ON)/오프(OFF) 시키는 전극역할을 수행한다.In particular, the chinstrap fastening part 120 is connected to an electric wire wired at both ends of the chinstrap and serves as an electrode to turn on/off power according to the fastening and disengaging of the chinstrap.

상기 배터리팩(800)은 상기 수조(200), 방열소자(400), 방열팬(500), 또는 펠티어 소자(700) 배열에 개재되거나 안전모 본체(100) 임의의 부분에 형성되어 이미 언급한 바와 같이 상기 제어모듈(900)의 제어에 따라 전원을 필요로 하는 상기 순환모터(300)와 상기 펠티어소자(700) 또는 상기 방열팬(500)에 전원을 공급한다.The battery pack 800 is interposed in the array of the water tank 200, the heat dissipation element 400, the heat dissipation fan 500, or the Peltier element 700, or is formed in an arbitrary part of the hard hat body 100, as previously mentioned. Likewise, power is supplied to the circulation motor 300 and the Peltier element 700 or the heat dissipation fan 500 that require power according to the control of the control module 900.

본 발명에 따른 착용감 개선을 위한 안전진단용 안전모는 상기 배터리팩(800)에서 전원을 공급해 줄 수도 있지만, 도시되지 않은 태양광 모듈이 상기 안전모 본체(100) 외부 표면으로 형성되어, 해당 태양광 모듈이 태양광을 변환하여 생성한 전력을 전원으로 사용할 수도 있다.The safety helmet for safety diagnosis for improving the fit according to the present invention may supply power from the battery pack 800, but a solar module not shown is formed on the outer surface of the hard hat body 100, so that the corresponding solar module is The power generated by converting sunlight can also be used as a power source.

상기 제어모듈(900)도 상기 수조(200), 방열소자(400), 방열팬(500), 또는 펠티어 소자(700) 배열에 개재되거나 안전모 본체(100) 임의의 부분에 형성되어, 상기 온도센서(110)가 측정한 안전모 본체(100) 내부의 온도에 따라 상기 배터리팩(800)에서 상기 순환모터(300), 상기 펠티어 소자(700) 또는 상기 방열팬(500)으로의 전원 공급을 제어한다.The control module 900 is also interposed in an array of the water tank 200, the heat dissipation element 400, the heat dissipation fan 500, or the Peltier element 700, or is formed in an arbitrary part of the hard hat body 100, and the temperature sensor Controls the supply of power from the battery pack 800 to the circulation motor 300, the Peltier element 700, or the heat dissipation fan 500 according to the temperature inside the helmet body 100 measured by 110 .

본 발명에 따른 착용감 개선을 위한 안전진단용 안전모는 상기 안전모 본체(100)와 접촉하는 부분이 해당 안전모 본체(100)의 라운드진 곡면과 대응되는 구조로 형성되는 상기 수조(200)의 구조상 하부보다 상부의 부피가 더 커 배출구(210)쪽으로 작용하는 높은 수압에 의해 1차적으로 수조의 물이 순환하여 내부 온도가 쿨링된다.The hard hat for safety diagnosis for improving the wearing comfort according to the present invention is higher than the lower part of the tank 200 in the structure of the structure in which the part in contact with the hard hat body 100 corresponds to the rounded curved surface of the hard hat body 100 Since the volume of the tank is larger, the water in the tank is primarily circulated by the high water pressure acting toward the outlet 210 to cool the internal temperature.

상기 제어모듈(900)은 상기 온도센서(110)가 측정한 상기 안전모 본체(100) 내부의 온도가 기준치 이상으로 소정시간 이상 지속되는 경우, 상기 순환모터(300)를 구동시켜 상기 수조(200) 내의 물의 순환을 촉진시킴으로써 2차적으로 상기 안전모 본체(100) 내부의 온도를 쿨링시킨다. The control module 900 drives the circulation motor 300 to drive the water tank 200 when the temperature inside the helmet body 100 measured by the temperature sensor 110 lasts for a predetermined time or more above a reference value. By promoting the circulation of water inside, the temperature inside the hard hat body 100 is secondarily cooled.

또한, 상기 제어모듈(900)은 상기 온도센서(110)가 측정한 상기 안전모 본체(100) 내부의 온도가 기준치 이상으로 소정시간 이상 지속되는 경우, 상기 방열팬(500)을 구동시켜 상기 수조(200) 내의 물의 온도를 낮춤으로써 3차적으로 상기 안전모 본체(100) 내부의 온도를 쿨링시킨다.In addition, the control module 900 drives the heat dissipation fan 500 to drive the water tank when the temperature inside the helmet body 100 measured by the temperature sensor 110 continues for a predetermined time or more above a reference value. By lowering the temperature of the water in 200), the temperature inside the helmet body 100 is thirdly cooled.

마지막으로, 상기 제어모듈(900)은 상기 온도센서(110)가 측정한 상기 안전모 본체(100) 내부의 온도가 기준치 이상으로 소정시간 이상 지속되는 경우, 상기 펠티어 소자(700)를 구동시켜 상기 수조(200) 내의 물의 온도를 낮춤으로써 4차적으로 상기 안전모 본체(100) 내부의 온도를 쿨링시킨다.Finally, the control module 900 drives the Peltier element 700 to drive the water tank when the temperature inside the helmet body 100 measured by the temperature sensor 110 lasts for a predetermined time or more above a reference value. By lowering the temperature of the water in 200, the temperature inside the hard hat main body 100 is cooled.

이상에서는 본 발명에 대한 기술사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술적 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.In the above, the technical idea of the present invention has been described with reference to the accompanying drawings, but this is illustrative of a preferred embodiment of the present invention and does not limit the present invention. In addition, it is obvious that any person of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains can make various modifications and imitations without departing from the scope of the technical idea of the present invention.

100 : 안전모 본체
110 : 온도센서
120 : 턱끈 체결부
200 : 수조
300 : 순환모터
400 : 방열소자
500 : 방열팬
600 : 튜브
700 : 펠티어 소자
710 : n형 열전 반도체
720 : p형 열전 반도체
730 : 제1 금속판
740 : 제2 금속판
800 : 배터리팩
900 : 제어모듈100: hard hat body
110: temperature sensor
120: chin strap fastening part
200: water tank
300: circulation motor
400: heat dissipation element
500: heat dissipation fan
600: tube
700: Peltier element
710: n-type thermoelectric semiconductor
720: p-type thermoelectric semiconductor
730: first metal plate
740: second metal plate
800: battery pack
900: control module

Claims (4)

작업자가 착용하는 안전모 본체;
일측면이 상기 안전모 본체의 라운드진 곡면과 대응되는 구조로 외부 표면에 형성되고 열전도가 용이한 재질로 이루어지며 내부에 물이 수용된 수조;
일측면이 상기 수조의 일측면에 접촉되도록 형성된 방열판과 타측면으로 형성된 방열핀으로 구성된 방열소자;
상기 방열핀 방향으로 형성되어 바람을 발생시켜 상기 수조에서 방열핀으로 전달되는 열을 식히는 방열팬;
일단이 상기 수조의 하부에 형성된 배출구에 연결되고, 타단이 상기 수조의 상부에 형성된 유입구에 연결되며 상기 안전모 본체 내부로 설치되어 수압에 의해 상기 배출구를 통해 상기 수조에서 배출된 물이 상기 유입구를 통해 상기 수조로 유입될 수 있도록 물의 순환 경로를 제공하는 튜브;
상기 수조의 배출구에 형성되어 상기 수조 내의 물을 상기 배출구에 연결된 튜브로 펌핑시킴으로써 수조 내의 물의 순환을 촉진시키는 순환모터;
상기 안전모 본체 내부에 구비되어 안전모 본체 내부의 온도를 측정하는 복수의 온도센서;
상기 방열팬 및 순환모터의 구동에 필요한 전원을 공급하는 배터리팩;
상기 온도센서가 측정한 상기 안전모 본체 내부의 온도에 따라 방열팬 또는 상기 순환모터를 제어하는 제어모듈; 및
양단이 턱끈 사이로 배선된 전선과 연결되어 체결과 체결해제에 따라 전원을 온(ON)/오프(OFF) 시키면서 전극역할을 수행하는 턱끈 체결부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 착용감 개선을 위한 안전진단용 안전모.
A hard hat body worn by a worker;
A water tank having a side surface corresponding to the rounded curved surface of the hard hat body, formed on the outer surface, made of a material that facilitates heat conduction, and accommodated water therein;
A heat dissipation element comprising a heat dissipation plate formed such that one side is in contact with one side of the water tank and a heat dissipation fin formed with the other side;
A heat dissipation fan formed in the direction of the heat dissipation fin to generate wind to cool heat transferred from the water tank to the heat dissipation fin;
One end is connected to an outlet formed at the bottom of the water tank, the other end is connected to an inlet formed at the top of the water tank, and installed inside the hard hat body, and water discharged from the water tank through the outlet through the water pressure is passed through the inlet. A tube providing a circulation path of water to be introduced into the water tank;
A circulation motor formed at an outlet of the water tank and pumping water in the water tank to a tube connected to the outlet to promote circulation of water in the water tank;
A plurality of temperature sensors provided inside the hard hat body to measure the temperature inside the hard hat body;
A battery pack for supplying power required for driving the heat dissipation fan and the circulation motor;
A control module for controlling the heat dissipation fan or the circulation motor according to the temperature inside the hard hat body measured by the temperature sensor; And
A safety diagnosis for improving wearing comfort, comprising: a chinstrap fastening part that is connected to an electric wire wired between the chinstraps at both ends and turns on/off power according to fastening and disengaging Hard hat.
 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 안전진단용 안전모는
상기 방열소자와 상기 수조 사이에 개재되어 상기 수조의 저온화를 더욱 촉진시키는 펠티어 소자;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 착용감 개선을 위한 안전진단용 안전모.
The method of claim 1,
The safety helmet above is
A Peltier element interposed between the heat dissipation element and the water tank to further promote the low temperature of the water tank; a safety helmet for safety diagnosis for improving fit, characterized in that it further comprises.
 제 3항에 있어서,
상기 펠티어 소자는
n형 열전 반도체, p형 열전 반도체, 제1 금속판, 및 제2 금속판을 포함하되, 상기 제어모듈의 제어로 상기 배터리팩으로부터 전원이 공급되면,
전자가 상기 제1 금속판에서 상기 p형 열전 반도체로 이동함에 따라 열에너지를 내놓으며 상기 제1 금속판과 상기 p형 열전 반도체 접합부위에서 발열현상이 발생하고,
상기 전자가 상기 p형 열전 반도체에서 상기 제2 금속판으로 이동함에 따라 열에너지를 빼앗으며 상기 p형 열전 반도체와 상기 제2 금속판 접합부위에서 흡열현상이 발생하고,
상기 전자가 상기 제2 금속판에서 상기 n형 열전 반도체로 이동함에 따라 열에너지를 빼앗으며 상기 제2 금속판과 상기 n형 열전 반도체 접합부위에서 흡열현상이 발생하며,
상기 전자가 상기 n형 열전 반도체에서 상기 제1 금속판으로 이동함에 따라 열에너지를 내놓으면서 상기 n형 열전 반도체와 상기 제1 금속판 접합부위에서 발열현상이 발생하여 상기 흡열현상이 발생하는 상기 제2 금속판과 접촉하는 상기 수조를 냉각시키는 것을 특징으로 하는 착용감 개선을 위한 안전진단용 안전모.The method of claim 3,
The Peltier element is
Including an n-type thermoelectric semiconductor, a p-type thermoelectric semiconductor, a first metal plate, and a second metal plate, and when power is supplied from the battery pack under the control of the control module,
As electrons move from the first metal plate to the p-type thermoelectric semiconductor, thermal energy is released, and a heat generation phenomenon occurs at the junction of the first metal plate and the p-type thermoelectric semiconductor,
As the electrons move from the p-type thermoelectric semiconductor to the second metal plate, thermal energy is taken away, and an endothermic phenomenon occurs at a junction portion of the p-type thermoelectric semiconductor and the second metal plate,
As the electrons move from the second metal plate to the n-type thermoelectric semiconductor, thermal energy is taken away, and an endothermic phenomenon occurs at the junction of the second metal plate and the n-type thermoelectric semiconductor,
As the electrons move from the n-type thermoelectric semiconductor to the first metal plate, a heat generation phenomenon occurs at the junction of the n-type thermoelectric semiconductor and the first metal plate while releasing thermal energy to contact the second metal plate where the endothermic phenomenon occurs. Safety helmet for safety diagnosis for improving the fit, characterized in that cooling the water tank.
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