KR102362413B1 - 열화상 카메라 장치 및 이를 구비한 호흡 마스크 - Google Patents

Abstract

열화상 카메라 장치가 개시된다. 열화상 카메라 장치는 렌즈부와 디스플레이부를 구비한 본체; 및 외부 장치와 연결되는 연결부와 본체가 분리 가능하게 결합되는 장착부를 구비한 장착부재;를 포함하고, 본체는 장착부 장착 시 장착부에 대해 일방향으로 정렬된다.

Description

열화상 카메라 장치 및 이를 구비한 호흡 마스크 {THERMAL IMAGING CAMERA APPARATUS AND BREATHING MASK HAVING THE SAME}

본 발명은 열화상 카메라 장치 및 열화상 카메라 장치를 구비한 호흡 마스크에 관한 것이다.

열화상 카메라는 피사체에서 방출되는 열(적외선)을 감지하여 피사체의 온도분포를 시각적 이미지인 열화상으로 표시할 수 있는 장치로서, 보안용, 산업구조물 또는 산업장비의 진단용, 군사용 또는 인명구조용이나 소방용 등으로 널리 사용되고 있다.

그 중에서도 휴대형 열화상 카메라는 소방용으로 널리 사용되고 있으며, 화재현장에서 진화작업을 수행하는 소방관은 휴대형 열화상 카메라를 통해 진화작업의 순서를 결정하거나, 인명을 수색하거나, 화재현장의 폭발과 같은 위험요소를 사전에 용이하게 판단할 수 있었다.

다만, 종래의 휴대형 열화상 카메라는 사용자가 손으로 쥔 상태에서 피사체를 직접 촬영해야 했으므로 열화상 카메라를 사용하는 사용자의 행동에 제약이 발생되는 한계점이 존재하였다.

본 발명의 목적은 사용의 편의성과 범용성이 개선된 열화상 카메라 장치 및 이를 구비한 호흡 마스크를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 렌즈부와 디스플레이부를 구비한 본체; 및 외부 장치와 연결되는 연결부와 상기 본체가 분리 가능하게 결합되는 장착부를 구비한 장착부재;를 포함하고, 상기 본체는 상기 장착부 장착 시 상기 장착부에 대해 일방향으로 정렬되는 열화상 카메라 장치를 제공한다.

상기 본체는 다수의 체결부재를 포함하고, 상기 장착부는 상기 본체를 지지하는 장착 플레이트 및 상기 다수의 체결부재가 각각 결합되도록 상기 장착 플레이트에 배치된 다수의 고정부재를 포함할 수 있다.

상기 다수의 체결부재는 상기 일방향에 대해 방향성을 갖도록 배열되고, 상기 다수의 고정부재는 상기 다수의 체결부재와 동일하게 배열될 수 있다.

상기 본체는 상기 다수의 체결부재가 각각 삽입되도록 상기 장착 플레이트와 마주하는 결합면에 형성된 다수의 장착 홈을 포함하고, 상기 다수의 고정부재는 각각, 상기 장착 플레이트로부터 돌출되고 상기 다수의 장착 홈 상에서 상기 다수의 체결부재와 분리 가능하게 결합할 수 있다.

상기 장착부는 상기 다수의 고정부재의 둘레를 각각 둘러싸도록 상기 장착 플레이트로부터 돌출된 다수의 가이드 벽을 포함하고, 상기 본체는 상기 다수의 가이드 벽과 상기 다수의 체결부재를 상기 다수의 장착 홈으로 가이드 하도록 상기 결합면에 오목하게 형성된 다수의 가이드 면을 포함할 수 있다.

상기 다수의 가이드 면은 각각, 상기 다수의 장착 홈의 둘레를 둘러싸고 상기 장착 홈으로부터 상기 결합면을 향해 상향 경사질 수 있다.

상기 체결부재는 상기 장착 홈에 결합된 지지부와 상기 지지부로부터 돌출된 돌기부를 포함하고, 상기 고정부재는 상기 돌기부가 삽입 결합되는 삽입 홈을 포함할 수 있다.

상기 고정부재는, 상기 삽입 홈을 형성하도록 서로 마주하게 배치된 한 쌍의 베이스 부재; 상기 한 쌍의 베이스 부재에 각각 결합되며 상기 삽입 홈을 향하여 서로 마주하게 돌출된 한 쌍의 볼 부재; 및 상기 한 쌍의 볼 부재에 각각 결합되어 상기 삽입 홈을 향하는 방향으로 상기 한 쌍의 볼 부재에 탄성력을 가하는 한 쌍의 탄성부재;를 포함하고, 상기 돌기부는 상기 한 쌍의 볼 부재 사이에 스냅 핏(snap fit) 결합될 수 있다.

상기 돌기부는, 상기 지지부에 일단이 연결되고 상기 일단으로부터 타단으로 갈수록 단면적이 증가하는 기둥 부분; 및 상기 기둥 부분에 일단이 결합되고, 상기 일단과 반대되는 타단으로 갈수록 단면적이 감소하는 머리 부분;을 포함할 수 있다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 투시창을 구비한 면체; 상기 면체의 하단부에 결합되며, 상기 면체의 내측으로 공기를 공급하는 흡기부와 상기 면체 내측의 공기를 외부로 배출하는 배기부를 구비한 호흡장치; 상기 흡기부에 분리 가능하게 결합하며, 산소통으로부터 공급되는 산소의 압력을 조절하여 상기 흡기부로 공급하는 레귤레이터; 및 상기 호흡장치에 분리 가능하게 결합하는 열화상 카메라 장치;를 포함하고, 상기 열화상 카메라 장치는, 전방을 향해 배치된 렌즈부와 상기 투시창을 향해 배치된 디스플레이부를 구비한 열화상 카메라; 및 상기 호흡장치에 연결되는 연결부와 상기 열화상 카메라가 분리 가능하게 결합되는 장착부를 구비한 장착부재;를 포함하고, 상기 디스플레이부는 상기 투시창의 하부에 근접하게 배치되고 상기 투시창에 대해 경사지게 배치되는 호흡 마스크를 제공할 수 있다.

상기 열화상 카메라는 상기 전방을 향해 방향성을 갖도록 배열되는 다수의 체결부재를 포함하고, 상기 장착부는 상기 열화상 카메라를 지지하는 장착 플레이트 및 상기 다수의 체결부재가 각각 결합되도록 상기 장착 플레이트에 배치된 다수의 고정부재를 포함할 수 있다.

상기 열화상 카메라는 상기 다수의 체결부재가 각각 삽입되도록 상기 장착 플레이트와 마주하는 결합면에 형성된 다수의 장착 홈을 포함하고, 상기 다수의 고정부재는 각각, 상기 장착 플레이트로부터 돌출되고 상기 다수의 장착 홈 상에서 상기 다수의 체결부재와 분리 가능하게 결합할 수 있다.

상기 장착부는 상기 다수의 고정부재의 둘레를 각각 둘러싸도록 상기 장착 플레이트로부터 돌출된 다수의 가이드 벽을 포함하고, 상기 열화상 카메라는 상기 다수의 가이드 벽과 상기 다수의 체결부재를 상기 다수의 장착 홈으로 가이드 하도록 상기 결합면에 오목하게 형성된 다수의 가이드 면을 포함할 수 있다.

상기 레귤레이터는 레귤레이터 몸체 및 상기 레귤레이터 몸체로부터 돌출된 돌출부를 포함하고, 상기 흡기부는 상기 돌출부가 삽입 결합되는 흡기구를 포함하며, 상기 연결부는, 상기 흡기부에 결합하도록 상기 흡기부를 둘러싸는 링 형상으로 구성되고 상기 흡기구에 결합된 상기 레귤레이터에 의해 고정될 수 있다.

상기 장착 플레이트는 상기 레귤레이터가 상기 흡기구에 결합된 상태에서 상기 레귤레이터 몸체에 의해 지지될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 열화상 카메라 장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 열화상 카메라 장치의 분해사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 열화상 카메라 장치의 본체와 장착부재의 체결구조를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 열화상 카메라 장치가 장착된 호흡 마스크를 나타내는 사시도이다.
도 5는 도 4에 도시된 호흡 마스크의 측면도이다.
도 6은 도 4에 도시된 호흡 마스크의 분해사시도이다.

이하, 본 발명의 실시 예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하 설명되는 실시 예들은 본 발명의 기술적인 특징을 이해하기에 가장 적합한 실시 예들을 기초로 하여 설명될 것이며, 설명되는 실시 예들에 의해 본 발명의 기술적인 특징이 제한되는 것이 아니라, 이하, 설명되는 실시 예들과 같이 본 발명이 구현될 수 있다는 것을 예시한다.

따라서, 본 발명은 아래 설명된 실시 예들을 통해 본 발명의 기술 범위 내에서 다양한 변형 실시가 가능하며, 이러한 변형 실시 예는 본 발명의 기술 범위 내에 속한다 할 것이다. 그리고 이하 설명되는 실시 예의 이해를 돕기 위하여 첨부된 도면에 기재된 부호에 있어서, 각 실시 예에서 동일한 작용을 하는 구성요소 중 관련된 구성요소는 동일 또는 연장 선상의 숫자로 표기하였다. 또한, 첨부된 도면은 발명의 이해를 돕기 위하여 실제 축척대로 도시된 것이 아니라 일부 구성요소의 치수가 과장되게 도시될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 열화상 카메라 장치(1)를 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 열화상 카메라 장치(1)의 분해사시도이다.

이하에서는 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 열화상 카메라 장치(1)의 구조에 대해 설명한다.

열화상 카메라 장치(1)는 렌즈부(11)와 디스플레이부(12)를 구비한 본체(10) 및 본체(10)가 분리 가능하게 결합되는 장착부재(20)를 포함한다.

설명의 편의를 위해, 열화상 카메라 장치(1)를 통해 촬영되는 피사체를 향하는 측을 전방으로 설정하였을 때, 본체(10)의 전면(101)에는 렌즈부(11)가 배치되며, 본체(10)의 전면(101)과 반대되는 후면(102)에는 디스플레이부(12)가 배치된다.

렌즈부(11)는 피사체로부터 방출되는 적외선을 투과시킬 수 있는 적외선 렌즈를 포함하며, 다수의 렌즈를 구비할 수 있다.

렌즈부(11)를 통과한 피사체의 적외선 이미지는 본체(10) 내부에 배치된 센서부(미도시)에 감지될 수 있으며, 센서부를 통해 감지된 적외선 이미지는 전기적인 신호로 변환될 수 있다.

센서부를 통해 획득한 피사체의 적외선 이미지는 컨트롤러(미도시)를 통해 디스플레이부(12) 상에서 시각적 이미지로 표시될 수 있다.

전술한 센서부는 CCD(Charge Coupled Device) 또는 CIS(Contact Image Sensor) 등을 포함할 수 있다.

아울러, 본체(10)는 내부에 배치된 배터리를 포함으로써 전원선의 연결 없이도 동작이 가능하다.

다만, 렌즈부(11), 센서부, 컨트롤러 및 디스플레이부(12)를 통해 피사체의 열화상 이미지를 획득하고 표시하는 구조는, 종래의 기술과 동일하거나 유사하므로 구체적인 설명은 생략한다.

사용자는 본체(10)의 전면(101)에 배치된 렌즈부(11)를 통해 피사체를 촬영하고, 렌즈부(11)를 통해 촬영된 피사체의 열화상 이미지는 본체(10)의 후면(102)에 배치된 디스플레이부(12)를 통해 실시간으로 표시될 수 있다.

따라서, 사용자는 디스플레이부(12)를 통해 표시되는 열화상 이미지를 실시간으로 확인하면서 렌즈부(11)를 통해 피사체의 열화상 이미지를 촬영할 수 있다.

본체(10)의 전면(101)과 후면(102)은 서로 평행하게 배치될 수 있으며, 따라서 렌즈부(11)와 디스플레이부(12)는 서로 평행하게 배치될 수 있다.

아울러, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본체(10)의 전면(101)은 본체(10)의 후면(102)과 평행한 제1 전면부(1011)와 제1 전면부(1011)로부터 경사지게 배치된 제2 전면부(1012)를 포함할 수 있다.

렌즈부(11)는 제2 전면부(1012)에 배치됨으로써, 디스플레이부(12)에 대해 일정 각도로 경사지게 배치될 수 있다.

아울러, 렌즈부(11)의 광축이 전방을 향해 수평방향으로 배치되는 경우, 디스플레이부(12)는 렌즈부(11)의 광축에 대해 일정 각도로 경사지게 배치될 수 있으며, 사용자의 피사체를 직접 바라보는 시선과 디스플레이부(12)를 바라보는 시선이 일정 각도로 경사를 이룰 수 있다.

이를 통해, 사용자는 보다 용이한 각도에서 디스플레이부(12)를 육안으로 확인할 수 있다.

본체(10)의 전면(101)과 후면(102)은 옆면(103)을 통해 연결될 수 있다.

아울러, 본체(10)는 옆면(103)과 마주하는 결합면(104, 도 3 참조)을 더 포함할 수 있으며, 결합면(104)을 통해 장착부재(20)와 분리 가능하게 결합할 수 있다.

옆면(103)에는 조작부(13)가 배치될 수 있으며, 일 예로서 조작부(13)는 제1 버튼(131)과 제2 버튼(132)을 포함할 수 있다.

제1 및 제2 버튼(131, 132)은 사용자에 의해 가압됨으로써 동작하는 푸시 버튼(push button)일 수 있다.

구체적으로, 제1 버튼(131)은 본체(10)의 전원을 온/오프 하는 전원버튼으로 구성될 수 있으며, 제2 버튼(132)은 디스플레이부(12)를 통해 표시되는 열화상 이미지의 모드를 전환할 수 있는 모드 선택 버튼으로 구성될 수 있다.

다만, 제1 및 제2 버튼(131, 132)의 구체적인 기능은 다양하게 변경될 수 있으며, 제1 및 제2 버튼(131, 132)이 눌리는 횟수, 눌리는 간격 또는 눌리는 시간 등에 따라서도 제1 및 제2 버튼(131, 132)에 의해 컨트롤러에 입력되는 조작명령은 다양하게 변경될 수 있다.

제1 버튼(131)과 제2 버튼(132)은 본체(10)의 옆면(103) 상에서 일정 간격으로 이격 배치되며, 본체(10)의 옆면(103)으로부터 돌출된다.

이를 통해, 사용자는 용이하게 제1 및 제2 버튼(131, 132)을 가압하여 조작명령을 입력할 수 있다.

제1 및 제2 버튼(131, 132)은 사용자가 두꺼운 장갑을 착용한 경우에도 손쉽게 구별되고 눌려질 수 있는 크기, 배치 및 형상으로 구성되는 것이 바람직하다.

아울러, 조작부(13)는 제1 및 제2 버튼(131, 132) 외에도 3개 이상의 버튼으로 구성될 수 있으며, 단일의 버튼으로 구성되는 것도 가능하다.

본체(10)는 내부에 배치된 부품들을 외부의 열기로부터 보호할 수 있도록, 내열 및 단열소재로 이루어지는 것이 바람직하다.

아울러, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본체(10)의 전면(101)과 후면(102)은 대략적인 반원의 형상일 수 있으며, 옆면(103)은 전면(101)의 호(arc) 부분과 후면(102)의 호 부분을 연결하는 곡면으로 구성될 수 있다.

따라서, 결합면(104)은 전면(101)의 지름 부분과 후면(102)의 지름 부분을 연결하는 대략적인 평면의 형상일 수 있다.

다만, 본체(10)의 외형은 도 1 및 도 2에 도시된 형상 외에도 다양하게 변경될 수 있다.

아울러, 본체(10)는 장착부재(20)에 분리 가능하게 결합될 수 있다.

장착부재(20)는 본체(10)의 하부에 결합될 수 있으며, 본체(10)의 하부를 구성하는 결합면(104)에 분리 가능하게 결합될 수 있다.

장착부재(20)는 본체(10)가 분리 가능하게 결합되는 장착부(21) 및 외부 장치와 연결될 수 있는 연결부(22)를 포함한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 장착부(21)와 연결부(22)는 일체로 구성될 수 있다.

장착부(21)는 본체(10)를 지지하는 장착 플레이트(210) 및 장착 플레이트(210)에 배치된 다수의 고정부재(211, 212, 213)를 포함한다.

다수의 고정부재(211, 212, 213)는 제1 내지 제3 고정부재(211, 212, 213)를 포함할 수 있으며, 제1 내지 제3 고정부재(211, 212, 213)가 본체(10)의 제1 내지 제3 장착부재(141, 142, 143, 도 3 참조)와 분리 가능하게 결합됨으로써 본체(10)와 장착부재(20)가 결합될 수 있다.

아울러, 장착부(21)는 제1 내지 제3 고정부재(211, 212, 213)의 둘레를 각각 둘러싸는 다수의 가이드 벽(2110, 2120, 2130)을 포함할 수 있으며, 이를 통해 장착부(21)는 보다 용이하고 정확하게 본체(10)와 결합할 수 있다.

본체(10)와 장착부재(20)가 분리 가능하게 결합되는 구조에 대해서는 후술하기로 한다.

연결부(22)는 외부 장치와 연결될 수 있으며, 장착부재(20)는 연결부(22)를 통해 외부 장치에 고정될 수 있다.

연결부(22)는 외부 장치에 분리 가능하게 결합되거나 외부 장치에 결합되어 고정될 수 있다.

따라서, 본체(10)는 연결부(22)가 외부 장치에 연결된 상태에서 장착부(21)에 장착될 수 있으며, 이를 통해, 본체(10)는 외부 장치에 용이하게 장착될 수 있다.

도 3은 도 2에 도시된 열화상 카메라 장치(1)의 본체(10)와 장착부재(20)의 체결구조를 나타내는 도면이다.

이하에서는 장착부재(20)의 세부구조 및 본체(10)가 장착부재(20)와 체결되는 구조에 대해 설명한다.

전술한 바와 같이, 장착부재(20)의 장착부(21)는 본체(10)를 지지하는 장착 플레이트(210) 및 장착 플레이트(210)에 배치된 제1 내지 제3 고정부재(211, 212, 213)를 포함한다.

또한, 본체(10)는, 장착부(21)와 마주하는 결합면(104)에 배치된 다수의 체결부재(141, 142, 143)를 포함하며, 제1 내지 제3 체결부재(141, 142, 143)를 포함할 수 있다.

장착 플레이트(210)에 배치된 제1 내지 제3 고정부재(211, 212, 213)는 각각 본체(10)의 결합면(104)에 배치된 제1 내지 제3 체결부재(141, 142, 143)와 분리 가능하게 결합될 수 있다.

따라서, 본체(10)와 장착부재(20)는 제1 내지 제3 체결부재(141, 142, 143)와 제1 내지 제3 고정부재(211, 212, 213)의 결합을 통해 서로 체결될 수 있다.

제1 내지 제3 체결부재(141, 142, 143)는 각각 제1 내지 제3 고정부재(211, 212, 213)의 제1 내지 제3 삽입 홈(211S, 212S, 213S)에 분리 가능하게 삽입 결합될 수 있다.

다만, 제1 내지 제3 체결부재(141, 142, 143)는 서로 동일한 구성이고, 제1 내지 제3 고정부재(211, 212, 213)는 서로 동일한 구성이므로, 제1 체결부재(141) 및 제1 고정부재(211)의 구체적인 구조에 대한 설명으로서 제2 및 제3 체결부재(142, 143)와 제2 및 제3 고정부재(212, 213)에 대한 설명을 갈음한다.

제1 체결부재(141)는 지지부(1412)와 지지부(1412)로부터 돌출된 돌기부(1411)를 포함한다.

또한, 제1 고정부재(211)는 제1 체결부재(141)의 돌기부(1411)가 삽입 결합되는 제1 삽입 홈(211S)을 포함하며, 돌기부(1411)를 고정하는 한 쌍의 고정부(211a, 211b)를 포함한다.

구체적으로, 제1 고정부재(211)는 제1 삽입 홈(211S)을 형성하도록 서로 마주하게 배치된 한 쌍의 베이스 부재(2111a, 2111b), 한 쌍의 베이스 부재(2111a, 2111b)에 각각 결합되며 제1 삽입 홈(211S)을 향해 서로 마주하게 돌출된 한 쌍의 볼 부재(2112a, 2112b) 및 한 쌍의 볼 부재(2112a, 2112b)에 각각 결합되어 제1 삽입 홈(211S)을 향하는 방향으로 한 쌍의 볼 부재(2112a, 2112b)에 탄성력을 가하는 한 쌍의 탄성부재(2113a, 2113b)를 포함한다.

한 쌍의 고정부(211a, 211b)는 한 쌍의 베이스 부재(2111a, 2111b), 한 쌍의 볼 부재(2112a, 2112b) 및 한 쌍의 탄성부재(2113a, 2113b)로 구성될 수 있다.

제1 체결부재(141)의 돌기부(1411)는 제1 삽입 홈(211S)에 삽입되어 한 쌍의 볼 부재(2112a, 2112b) 사이에 스냅 핏(snap fit) 결합될 수 있다.

아울러, 돌기부(1411)는, 지지부(1412)에 일단이 연결되고 일단으로부터 타단으로 갈수록 단면적이 증가하는 기둥 부분(14111)과 기둥 부분(14111)에 일단이 결합되고 일단과 반대되는 타단으로 갈수록 단면적이 감소하는 머리 부분(14112)을 포함할 수 있다.

따라서, 돌기부(1411)는 제1 삽입 홈(211S)을 향해 가압됨으로써 한 쌍의 볼 부재(2112a, 2112b) 사이에 용이하게 스냅 핏 결합될 수 있을 뿐만 아니라, 제1 삽입 홈(211S)에 결합되는 방향과 반대되는 방향으로 당겨짐으로써 삽입 홈(211S)으로부터 용이하게 분리될 수 있다.

이를 통해, 본체(10)는 장착부재(20)에 용이하게 탈착될 수 있다.

아울러, 본체(10)는 제1 내지 제3 체결부재(141, 142, 143)가 각각 삽입되도록 결합면(104)에 형성된 제1 내지 제3 장착 홈(1401, 1402, 1403)을 포함한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 제1 내지 제3 장착 홈(1401, 1402, 1403)은 장착 플레이트(210)가 안착되도록 결합면(104)에 형성된 안착부(14)로부터 오목하게 형성될 수 있다.

제1 체결부재(141)의 지지부(1412)는 제1 장착 홈(1401)에 결합되며, 제1 체결부재(141)의 돌기부(1411)는 제1 장착 홈(1401)의 내측에서 제1 삽입 홈(211S)을 향해 돌출된다. 제2 및 제3 체결부재(142, 143)의 각 지지부 역시 제2 및 제3 장착 홈(1402, 1403)에 결합되며 제2 및 제3 체결부재(142, 143)의 돌기부는 각각 제2 및 제3 장착 홈(1402, 1403)의 내측에서 제2 및 제3 삽입 홈(212S, 213S)을 향해 돌출된다.

아울러, 제1 내지 제3 고정부재(211, 212, 213)는 각각, 장착 플레이트(210)로부터 제1 내지 제3 장착 홈(1401, 1402, 1403)을 향해 돌출됨으로써, 제1 내지 제3 장착 홈(1401, 1402, 1403) 상에서 제1 내지 제3 체결부재(141, 142, 143)와 결합할 수 있다.

보다 구체적으로, 제1 장착 홈(1401)은 제1 체결부재(141)의 돌기부(1411)를 중심으로 제1 부분(1401a)과 제2 부분(1401b)으로 구획될 수 있으며, 제1 고정부재(211)의 한 쌍의 고정부(211a, 211b)는 각각 제1 부분(1401a)과 제2 부분(1401b)에 삽입된 상태에서 돌기부(1411)를 고정할 수 있다.

또한, 장착부(21)는 제1 내지 제3 고정부재(211, 212, 213)의 둘레를 각각 둘러싸도록 장착 플레이트(210)로부터 돌출된 제1 내지 제3 가이드 벽(2110, 2120, 2130)을 포함한다.

아울러, 본체(10)는 제1 내지 제3 가이드 벽(2110, 2120, 2130)과 제1 내지 제3 체결부재(141, 142, 143)를 제1 내지 제3 장착 홈(1401, 1402, 1403)으로 가이드 하도록 결합면(104)에 오목하게 형성된 제1 내지 제3 가이드 면(1410, 1420, 1430)을 포함한다.

제1 내지 제3 가이드 면(1410, 1420, 1430)은 각각 제1 내지 제3 장착 홈(1401, 1402, 1403)의 둘레를 둘러싸고, 제1 내지 제3 장착 홈(1401, 1402, 1403)으로부터 결합면(104)을 향해 상향 경사진 형상일 수 있다.

이를 통해, 제1 내지 제3 고정부재(211, 212, 213)는 제1 내지 제3 체결부재(141, 142, 143)에 접근하는 과정에서 제1 내지 제3 가이드 면(1410, 1420, 1430)에 의해 제1 내지 제3 체결부재(141, 142, 143)로 가이드될 수 있으며, 제1 내지 제3 장착 홈(1401, 1402, 1403) 상에서 제1 내지 제3 체결부재(141, 142, 143)와 용이하게 결합될 수 있다.

아울러, 제1 내지 제3 가이드 벽(2110, 2120, 2130)은 제1 내지 제3 장착 홈(1401, 1402, 1403)의 형상과 대응하는 형상으로 구성됨으로써, 제1 내지 제3 장착 홈(1401, 1402, 1403)에 삽입된 상태에서 장착 플레이트(210)가 흔들리지 않도록 장착 플레이트(210)를 안정적으로 고정할 수 있다.

제1 내지 제3 가이드 면(1410, 1420, 1430)은 결합면(104)으로부터 하향 경사진 형상일 수 있으며, 장착 플레이트(210)가 안착될 수 있도록 장착 플레이트(210)의 형상과 대응하는 형상으로 결합면(104)에 오목하게 형성된 안착부(14)로부터 하향 경사진 형상일 수 있다.

또한, 본체(10)는 장착부(21)에 대해 일방향으로 정렬된 상태로 장착부(21)에 분리 가능하게 결합할 수 있으며, 장착부(21) 장착 시 장착부(21)에 대해 일방향으로 정렬될 수 있다.

즉, 본체(10)와 장착부(21)는 특정한 일방향으로 정렬된 상태에서만 서로 결합될 수 있다.

이를 통해, 장착부(21)에 결합되는 본체(20)의 방향이 특정되므로 장착부(21)에 결합된 본체(10)의 렌즈부(11)가 향하는 방향이 장착부(21)에 대해 일정할 수 있다.

상기 일방향은 장착부재(20)의 위치가 고정된 상태에서 장착부재(20)의 전방일 수 있으며, 본체(10)는 렌즈부(11)가 장착부재(20)의 전방을 향하는 일방향으로 정렬된 상태에서 장착부(21)에 분리 가능하게 결합될 수 있다.

이를 위해, 제1 내지 제3 체결부재(141, 142, 143)는 장착부(21)를 기준으로 본체(10)가 정렬되는 일방향에 대해 방향성을 갖도록 배열될 수 있다.

아울러, 제1 내지 제3 고정부재(211, 212, 213)는 제1 내지 제3 체결부재(141, 142, 143)의 배치와 동일하게 배열된다.

제1 내지 제3 체결부재(141, 142, 143)가 일방향에 대해 방향성을 갖도록 배열된다는 의미는 제1 내지 제3 체결부재(141, 142, 143)가 기설정된 일방향에 대해 수직방향을 기준으로 서로 비대칭하게 배열되는 것으로 해석될 수 있다.

구체적인 예로서, 제1 내지 제3 체결부재(141, 142, 143)는 본체(10)의 결합면(104) 상에서 대략적인 이등변 삼각형의 형상을 이루도록 배열될 수 있다.

제1 체결부재(141)는 이등변 삼각형의 배열구조 상에서 꼭지점의 위치에 배치될 수 있으며, 제2 및 제3 체결부재(142, 143)는 이등변 삼각형의 배열구조 상에서 밑변의 양단의 위치에 각각 배치될 수 있다.

아울러, 제1 체결부재(141)는 렌즈부(11)에 근접하게 배치되고, 제2 및 제3 체결부재(142, 143)는 디스플레이부(12)에 근접하게 배치됨으로써, 제1 내지 제3 체결부재(141, 142, 143)는 본체(10)의 전방을 향해 방향성을 갖도록 배열될 수 있다.

또한, 제1 내지 제3 고정부재(211, 212, 213) 역시 제1 내지 제3 체결부재(141, 142, 143)의 배열과 대응하여, 장착 플레이트(210) 상에서 대략적인 이등변 삼각형의 형상을 이루도록 배열될 수 있다.

예를 들어, 제1 고정부재(211)는 이등변 삼각형의 배열구조 상에서 꼭지점의 위치에 배치될 수 있으며, 제2 및 제3 고정부재(212, 213)는 이등변 삼각형의 배열구조 상에서 밑변의 양단의 위치에 각각 배치될 수 있다.

따라서, 본체(10)가 장착부재(20)에 체결됨에 있어서, 제1 내지 제3 체결부재(141, 142, 143)와 제1 내지 제3 고정부재(211, 212, 213)는 마주하게 되며, 제1 체결부재(141)는 제1 고정부재(211)에만 결합될 수 있고, 제2 체결부재(142)는 제2 고정부재(212)에만 결합될 수 있으며, 제3 체결부재(143)는 제3 고정부재(213)에만 결합될 수 있다.

이를 통해, 본체(10)와 장착부(21)는 서로에 대해 일방향으로 정렬된 상태로 결합될 수 있다.

따라서, 사용자는 시야가 확보되지 않는 상황에서도 본체(10)가 일방향으로 정렬된 상태에서 장착부(21)에 본체(10)를 결합시킬 수 있으며, 본체(10)의 렌즈부(11)가 항상 사용자의 전방을 향하는 일방향으로 정렬된 상태로 본체(10)를 장착부(21)에 용이하게 결합시킬 수 있다.

이를 통해, 사용자는 시야가 확보되지 않는 열악한 상황에서도 본체(10)의 렌즈부(11)가 사용자의 전방을 향하도록 장착부(21)에 본체(10)를 신속하게 결합할 수 있다.

다만, 다수의 체결부재와 다수의 고정부재는 전술한 이등변 삼각형의 배치구조 외에도 본체(10)의 전방을 향해 피크가 배치된 다양한 형상(사다리꼴 등)으로 배치될 수 있으며, 이를 통해 본체(10)가 장착부(21) 상에서 특정 방향으로 용이하게 결합될 수 있다.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 장착 플레이트(210)는 본체(10)의 전방을 향해 방향성을 갖는 삼각형 또는 사다리꼴의 형상일 수 있으며, 본체(10)는 장착 플레이트(210)의 형상에 대응하여 결합면(104)으로부터 오목하게 형성된 안착부(14)를 포함할 수 있다.

따라서, 장착 플레이트(210)는 일방향으로 정렬된 상태에서 안착부(14)에 안착될 수 있으며, 이를 통해, 본체(10)와 장착부(21)는 장착 시 특정한 일방향으로 정렬될 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 열화상 카메라 장치(1)가 장착된 호흡 마스크(3)를 나타내는 사시도이고, 도 5는 도 4에 도시된 호흡 마스크(3)의 측면도이며, 도 6은 도 4에 도시된 호흡 마스크(3)의 분해사시도이다.

도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 전술한 본 발명의 열화상 카메라 장치(1)는 호흡 마스크(3)에 장착될 수 있다.

이를 통해, 사용자는 호흡 마스크(3)를 착용하고 화재를 진압하거나 구조활동을 진행하는 과정에서, 디스플레이부(12)에 표시되는 열화상 이미지를 실시간으로 확인할 수 있다.

구체적으로, 본 발명의 일 실시 예에 따른 호흡 마스크(3)는 투시창(32)을 구비한 면체(31), 면체(31)의 하단부에 결합된 호흡장치(33), 호흡장치(33)에 분리 가능하게 결합되는 레귤레이터(34) 및 호흡장치(33)에 분리 가능하게 결합되는 열화상 카메라 장치(1)를 포함한다.

열화상 카메라 장치(1)의 구체적인 구조는 도 1 내지 도 3에 도시된 구조와 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.

면체(31)는 사용자의 안면부에 밀착되어 면체(31)의 내측을 외부와 격리시킬 수 있으며, 광투과성의 재질로 이루어진 투시창(32)을 포함한다.

호흡장치(33)는 투시창(32)의 하측에 배치되며, 면체(31)의 내측으로 공기를 공급하는 흡기부(331)와 면체(31) 내측의 공기를 외부로 배출하는 배기부(332)를 포함한다.

레귤레이터(34)는 산소통(미도시)으로부터 공급되는 산소의 압력을 조절하여 흡기부(331)로 산소를 공급할 수 있으며, 산소통과는 호스(미도시)를 통해 연결될 수 있다.

면체(31), 투시창(32), 호흡장치(33) 및 레귤레이터(34)는 종래의 기술과 동일하거나 유사할 수 있다.

열화상 카메라 장치(1)는 전방을 향해 배치된 렌즈부(11)와 투시창(32)을 향해 배치된 디스플레이부(12)를 구비한 열화상 카메라 본체(10)를 포함하며, 열화상 카메라 본체(10)는 호흡장치(33)에 결합된 장착부재(20)에 분리 가능하게 결합될 수 있다. 열화상 카메라 본체(10)는 열화상 카메라(10)로도 지칭될 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 디스플레이부(12)는 투시창(32)의 하부에 근접하게 배치되고 투시창(32)에 대해 경사지게 배치된다.

이를 통해, 사용자는 호흡 마스크(1)를 착용한 상태에서 투시창(32)을 통해 전방을 확인할 수 있음과 동시에 투시창(32)의 하측에 배치된 디스플레이부(12)를 통해 전방의 열화상 이미지를 실시간으로 확인할 수 있다.

아울러, 호흡 마스크(3)를 착용한 사용자가 전방의 가시적인 상황과 디스플레이부(12)를 통해 표시되는 열화상 이미지를 용이하게 인식할 수 있도록, 사용자의 전방을 바라보는 시선(E1)과 사용자의 디스플레이부(12)를 바라보는 시선(E2)이 이루는 각도(α)는 30° 내지 60°인 것이 바람직하며, 45°인 것이 가장 바람직하다.

아울러, 렌즈부(11)는 렌즈부(11)의 광축(L)이 사용자의 전방을 바라보는 시선(E1)과 평행을 이루도록 배치되는 것이 바람직하며, 렌즈부(11)의 광각(β)은 27°로 설정될 수 있다.

본체(10)의 전면(101)은 디스플레이부(12)가 배치된 후면(102)과 마주하는 제1 전면부(1011)와 제1 전면부(1011)로부터 경사지게 배치된 제2 전면부(1012)를 포함할 수 있으며, 렌즈부(11)가 배치된 제2 전면부(1012)는 사용자가 전방을 바라보는 시선(E1)과 수직하게 배치될 수 있다.

장착부재(20)는 열화상 카메라 본체(10)가 분리 가능하게 결합되는 장착부(21) 및 호흡장치(33)에 연결되는 연결부(22)를 포함한다.

도 6에 도시된 바와 같이, 연결부(22)는 흡기부(331)에 결합하도록 흡기부(331)를 둘러싸는 링 형상으로 구성될 수 있으며, 흡기부(331)의 외주의 형상과 대응하는 연결 홀(22H)을 포함한다.

따라서, 흡기부(331)가 연결부(22)의 연결 홀(22H)에 삽입됨으로써, 연결부(22)는 흡기부(331)에 끼움 결합될 수 있다.

레귤레이터(34)는 레귤레이터 몸체(341) 및 레귤레이터 몸체(341)로부터 돌출된 돌출부(342)를 포함한다.

아울러, 흡기부(331)는 레귤레이터(34)의 돌출부(342)가 삽입 결합되는 흡기구(331H)를 포함한다.

링 형상의 연결부(22)는 흡기부(331)에 결합된 상태에서 흡기구(331H)에 결합된 레귤레이터(34)에 의해 지지됨으로써 그 위치가 고정될 수 있다.

아울러, 링 형상의 연결부(22)에 결합된 장착 플레이트(210)는 레귤레이터 몸체(341)에 의해 지지될 수 있다.

또한, 흡기부(331)는 장착 플레이트(210)를 지지하는 지지면(3311)을 더 포함할 수 있다.

이를 통해, 사용자는 열화상 카메라 본체(10)를 호흡장치(33)에 결합된 장착부재(20)에 용이하게 결합할 수 있으며, 아울러, 사용자는 필요에 따라 열화상 카메라 본체(10)를 장착부재(20)로부터 분리함으로써 호흡 마스크(3)의 부피와 무게를 경감시킨 상태에서 호흡 마스크(3)를 착용할 수 있다.

또한, 전술한 바와 같이, 열화상 카메라 본체(10)는 전방을 향해 정렬된 상태로 장착부(21)에 용이하게 스냅 핏 결합될 수 있는바, 화재 현장에서 연기 등으로 인해 시야가 확보되지 않은 상황에서도 사용자는 용이하게 열화상 카메라 본체(10)를 장착부재(20)에 결합시킬 수 있다.

디스플레이부(12)는 피사체의 열분포에 따라, 표시되는 이미지의 가독성을 높일 수 있도록, 흑백 모드, 무지개색 모드, 상대적으로 온도가 높은 지점을 부각시켜 표시하는 높은점 부각 모드 및 상대적으로 온도가 낮은 지점을 부각시켜 표시하는 낮은점 부각 모드 등으로 열화상 이미지를 표시할 수 있다.

아울러, 컨트롤러는 열화상 이미지를 분석하여 전방의 열 분포에 따라 열화상 이미지가 표시되는 모드를 자동적으로 전환할 수 있다.

또한, 컨트롤러는 주변에 비해 온도 차이가 급격한 지점을 감지한 경우, 디스플레이부(12)를 점멸시키거나 디스플레이부(12)를 통해 별도의 경고표시를 자동적으로 표시해 줌으로써 사용자에게 주의를 줄 수 있다.

열화상 카메라 장치(1)는 본체(10)의 내부에 마련된 배터리를 충전할 수 있는 별도의 충전 데크(미도시)를 더 포함할 수 있다.

따라서, 본체(10)의 미사용시 장착부재(20)로부터 본체(10)를 분리하여 충전 데크에 연결함으로써 배터리를 충전할 수 있다.

아울러, 충전 데크는 연결된 본체(10)를 냉각시킬 수 있는 냉각 팬을 구비함으로써, 장시간 고온에 노출됨으로써 가열된 본체(10)를 신속하게 냉각시킬 수 있다.

또한, 전술한 열화상 카메라 장치(1)는 호흡 마스크(3)에 장착되는 것을 일 예로서 설명하였으나, 연결부(22)의 구조 및 형상을 변경함으로써 다양한 외부 장치에 장착부재(20)의 연결부(22)가 결합될 수 있으며, 이를 통해 열화상 카메라 본체(10)는 다양한 외부 장치에 용이하게 탈착될 수 있다.

구체적인 예로서, 연결부(22)는 소방호스의 관창에 결합될 수 있으며 사용자는 관창을 파지한 상태에서 소방수를 분사함과 동시에 디스플레이부(12)를 통해 전방의 열화상 이미지를 실시간으로 확인할 수 있다.

아울러 연결부(22)는 방호복의 어깨 부분에 결합됨으로써 사용자가 열화상 카메라 본체(10)를 통해 열화상 이미지를 용이하게 확인할 수 있다.

이상에서는 본 발명의 다양한 실시 예를 각각 개별적으로 설명하였으나, 각 실시 예들은 반드시 단독으로 구현되어야만 하는 것은 아니며, 각 실시 예들의 구성 및 동작은 적어도 하나의 다른 실시 예들과 조합되어 구현될 수도 있다.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되서는 안될 것이다.

1; 열화상 카메라 장치
10; 본체
11; 렌즈부
12; 디스플레이부
141 내지 143; 제1 내지 제3 체결부재
20; 장착부재
21; 장착부
22; 연결부
210; 장착 플레이트
211 내지 213; 제1 내지 제3 고정부재
3; 호흡 마스크
31; 면체
32; 투시창
33; 호흡장치
34; 레귤레이터

Claims (15)

1. 렌즈부와 디스플레이부를 구비한 본체; 및
   외부 장치와 연결되는 연결부와 상기 본체가 분리 가능하게 결합되는 장착부를 구비한 장착부재;를 포함하고,
   상기 본체는 상기 장착부 장착 시 상기 장착부에 대해 일방향으로 정렬되며,
   상기 본체는 다수의 체결부재를 포함하고, 상기 장착부는 상기 본체를 지지하는 장착 플레이트 및 상기 다수의 체결부재가 각각 결합되도록 상기 장착 플레이트에 배치된 다수의 고정부재를 포함하며,
   상기 다수의 체결부재는 상기 일방향에 대해 방향성을 갖도록 배열되고, 상기 다수의 고정부재는 상기 다수의 체결부재와 동일하게 배열되며,
   상기 본체는 상기 다수의 체결부재가 각각 삽입되도록 상기 장착 플레이트와 마주하는 결합면에 형성된 다수의 장착 홈을 포함하고, 상기 다수의 고정부재는 각각, 상기 장착 플레이트로부터 돌출되고 상기 다수의 장착 홈 상에서 상기 다수의 체결부재와 분리 가능하게 결합하며,
   상기 장착부는 상기 다수의 고정부재의 둘레를 각각 둘러싸도록 상기 장착 플레이트로부터 돌출된 다수의 가이드 벽을 포함하고, 상기 본체는 상기 다수의 가이드 벽과 상기 다수의 체결부재를 상기 다수의 장착 홈으로 가이드 하도록 상기 결합면에 오목하게 형성된 다수의 가이드 면을 포함하는 열화상 카메라 장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 제1항에 있어서,
   상기 다수의 가이드 면은 각각, 상기 다수의 장착 홈의 둘레를 둘러싸고 상기 장착 홈으로부터 상기 결합면을 향해 상향 경사진 열화상 카메라 장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 체결부재는 상기 장착 홈에 결합된 지지부와 상기 지지부로부터 돌출된 돌기부를 포함하고,
   상기 고정부재는 상기 돌기부가 삽입 결합되는 삽입 홈을 포함하는 열화상 카메라 장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 고정부재는,
   상기 삽입 홈을 형성하도록 서로 마주하게 배치된 한 쌍의 베이스 부재;
   상기 한 쌍의 베이스 부재에 각각 결합되며 상기 삽입 홈을 향하여 서로 마주하게 돌출된 한 쌍의 볼 부재; 및
   상기 한 쌍의 볼 부재에 각각 결합되어 상기 삽입 홈을 향하는 방향으로 상기 한 쌍의 볼 부재에 탄성력을 가하는 한 쌍의 탄성부재;를 포함하고,
   상기 돌기부는 상기 한 쌍의 볼 부재 사이에 스냅 핏(snap fit) 결합되는 열화상 카메라 장치.
9. 제8항에 있어서,
   상기 돌기부는,
   상기 지지부에 일단이 연결되고 상기 일단으로부터 타단으로 갈수록 단면적이 증가하는 기둥 부분; 및
   상기 기둥 부분에 일단이 결합되고, 상기 일단과 반대되는 타단으로 갈수록 단면적이 감소하는 머리 부분;을 포함하는 열화상 카메라 장치.
10. 투시창을 구비한 면체;
    상기 면체의 하단부에 결합되며, 상기 면체의 내측으로 공기를 공급하는 흡기부와 상기 면체 내측의 공기를 외부로 배출하는 배기부를 구비한 호흡장치;
    상기 흡기부에 분리 가능하게 결합하며, 산소통으로부터 공급되는 산소의 압력을 조절하여 상기 흡기부로 공급하는 레귤레이터; 및
    상기 호흡장치에 분리 가능하게 결합하는 열화상 카메라 장치;를 포함하고,
    상기 열화상 카메라 장치는,
    전방을 향해 배치된 렌즈부와 상기 투시창을 향해 배치된 디스플레이부를 구비한 열화상 카메라; 및
    상기 호흡장치에 연결되는 연결부와 상기 열화상 카메라가 분리 가능하게 결합되는 장착부를 구비한 장착부재;를 포함하고,
    상기 디스플레이부는 상기 투시창의 하부에 근접하게 배치되고 상기 투시창에 대해 경사지게 배치되며,
    상기 열화상 카메라는 상기 전방을 향해 방향성을 갖도록 배열되는 다수의 체결부재를 포함하고, 상기 장착부는 상기 열화상 카메라를 지지하는 장착 플레이트 및 상기 다수의 체결부재가 각각 결합되도록 상기 장착 플레이트에 배치된 다수의 고정부재를 포함하며,
    상기 열화상 카메라는 상기 다수의 체결부재가 각각 삽입되도록 상기 장착 플레이트와 마주하는 결합면에 형성된 다수의 장착 홈을 포함하고, 상기 다수의 고정부재는 각각, 상기 장착 플레이트로부터 돌출되고 상기 다수의 장착 홈 상에서 상기 다수의 체결부재와 분리 가능하게 결합하며,
    상기 장착부는 상기 다수의 고정부재의 둘레를 각각 둘러싸도록 상기 장착 플레이트로부터 돌출된 다수의 가이드 벽을 포함하고, 상기 열화상 카메라는 상기 다수의 가이드 벽과 상기 다수의 체결부재를 상기 다수의 장착 홈으로 가이드 하도록 상기 결합면에 오목하게 형성된 다수의 가이드 면을 포함하는 호흡 마스크.
11. 삭제
12. 삭제
13. 삭제
14. 제10항에 있어서,
    상기 레귤레이터는 레귤레이터 몸체 및 상기 레귤레이터 몸체로부터 돌출된 돌출부를 포함하고,
    상기 흡기부는 상기 돌출부가 삽입 결합되는 흡기구를 포함하며,
    상기 연결부는, 상기 흡기부에 결합하도록 상기 흡기부를 둘러싸는 링 형상으로 구성되고 상기 흡기구에 결합된 상기 레귤레이터에 의해 고정되는 호흡 마스크.
15. 제14항에 있어서,
    상기 장착 플레이트는 상기 레귤레이터가 상기 흡기구에 결합된 상태에서 상기 레귤레이터 몸체에 의해 지지되는 호흡 마스크.

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