KR102426312B1 - 근접 센서 방식의 턱 끈 착용 감지 센서 모듈 및 이를 가진 안전모 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 근접 센서 방식의 턱 끈 착용 감시 센서 모듈 및 이를 가진 안전모에 관한 것이다. 턴 끈 착용 감지 센서 모듈은 적어도 하나의 위치 센서 및 통신 칩이 배치된 작동 기판(11); 작동 기판(11)이 결합되는 홀더(12); 작동 기판(11)에 결합된 근접 센서(13, 15); 및 무선 안테나(14)를 포함한다.
Description
본 발명은 근접 센서 방식의 턱 끈 착용 감지 센서 모듈 및 이를 가진 안전모에 관한 것이고, 구체적으로 정전 용량 방식의 근접 센서와 같은 근접 센서에 의하여 턱 끈이 정해진 방식에 따라 착용되어 있는지 여부를 판단할 수 있는 근접 센서 방식의 턱 끈 착용 감지 센서 모듈 및 이를 가진 안전모에 관한 것이다.
다양한 산업 현장에서 작업자의 보호를 위하여 안전모의 착용이 의무화가 되어 강제되고 있다. 그러나 실제 작업 과정에서 안전모의 착용에 따른 불편함, 안전 의식의 미비, 무의식적인 미착용 또는 이와 유사한 다양한 원인으로 인하여 안전모 강제 착용 구역에서 안전모가 착용되지 않을 수 있다. 또한 건설 현장과 같은 위험 작업의 경우 안전대를 비롯한 다양한 형태의 작업자 보호 수단의 착용이 의무화가 되어 있다. 그리고 이와 같은 보호 수단도 안전모와 같이 다양한 이유로 인하여 위험 영역에서 착용되지 않을 수 있다. 그러므로 이와 같은 보호 수단의 착용 여부 또는 안전모의 착용 여부를 확인할 수 있는 방법이 만들어질 필요가 있다. 특허공개번호 10-2011-0132182는 건설현장에서 필수적으로 착용되는 안전모를 추가로 변형 성형 가공하여 개별 식별용 표시 번호판을 안전모에 부착시킨 안전모에 대하여 개시한다. 또한 특허공개번호 10-2013-0062607은 시공 현장에서 착용하는 안전모에 대하여 개시한다. 위험 영역으로 안전 수단 또는 안전모의 착용이 의무화가 되어 있는 영역에서 안전 수단 또는 안전모의 착용 여부가 실시간으로 감시될 필요가 있다. 안전모의 착용은 턱 끈이 체결되어 머리에 고정된 상태가 될 필요가 있고, 안전모 착용의 확인을 위하여 턱 끈의 체결이 확인될 필요가 있다. 그러나 작업 현장에서 실제로 안전모의 착용 상태가 턱 끈이 체결된 상태인지 여부를 외부에서 확인하기 어렵다. 그리고 선행기술은 이와 같은 안전모 착용 상태에 따른 문제점에 대하여 개시하지 않는다.
본 발명은 선행기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다.
본 발명의 목적은 정전 용량 센서와 같은 근접 센서 또는 맥박 센서와 같은 인체 탐지 센서에 의하여 안전모의 턱 끈이 정해진 방식으로 착용되어 있는지 여부가 확인될 수 있도록 하는 근접 센서 방식의 턱 끈 착용 감지 센서 모듈 및 이를 가진 안전모를 제공하는 것이다.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 안전모에 결합되어 턱 끈의 착용 여부를 탐지하는 턱 끈 센서 모듈은 적어도 하나의 위치 센서 및 통신 칩이 배치된 작동 기판; 작동 기판이 결합되는 홀더; 작동 기판에 결합된 근접 센서; 및 무선 안테나를 포함한다.
본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 작동 기판과 홀더가 고정되고, 턱 끈을 위한 고정 경로가 형성된 케이싱을 더 포함한다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 근접 센서는 정전 용량 방식으로 작동되는 근접 감지 패드 및 근접 감지 센서를 포함하거나, 맥박 센서를 포함한다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 위치 센서는 3축 가속도 센서 또는 3축 자이로 센서를 포함한다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 홀더는 배터리가 고정 가능한 구조를 가진다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 안전모는 턱 끈에 결합되는 센서 모듈; 센서 모듈의 내부에 배치된 적어도 하나의 근접 센서; 센서 모듈에 배치된 적어도 하나의 위치 센서; 및 센서 모듈의 탐지 정보를 외부로 전송하는 근거리 통신 수단을 포함하고, 센서 모듈에 의하여 턱 끈의 위치가 탐지되어 착용 여부가 확인된다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 근거리 통신 수단으로부터 전송된 정보에 따라 작동되는 표시 수단을 더 포함한다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 센서 모듈의 내부에 턱 끈의 고정을 위한 고정 경로가 형성되고, 센서 모듈은 턱 끈과 분리 가능하다.
본 발명에 따른 근접 센서 방식의 턱 끈 착용 감지 센서 모듈은 안전모의 턱 끈과 턱 사이의 상대적인 거리를 탐지하면서 이와 동시에 턱 끈의 방향을 탐지하여 턱 끈의 착용 여부가 정확하게 탐지되도록 한다. 본 발명에 따른 센서 모듈은 간단한 구조를 가지면서 턱 끈에 분리 가능하도록 결합되어 사용 편의성이 향상되도록 하면서 이와 동시에 공지의 안전모에 간단하게 결합되도록 한다. 본 발명에 따른 안전모는 다양한 통신 수단과 결합되어 원거리에서 안전모의 착용 여부가 확인되고, 필요에 따라 경보를 발생시켜 작업자의 주의를 환기시키는 것이 가능하도록 한다.
도 1은 본 발명에 따른 근접 센서 방식의 턱 끈 착용 감지 센서 모듈의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 턱 끈 착용 감지 센서 모듈이 턱 끈에 결합되는 구조의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 센서 모듈이 안전모에 결합된 구조의 실시 예를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 센서 모듈의 다른 실시 예를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 센서 모듈이 안전모에 결합된 구조의 다른 실시 예를 도시한 것이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 센서 모듈에 의하여 안전모의 착용 상태를 확인하는 다양한 실시 예를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 턱 끈 착용 감지 센서 모듈이 턱 끈에 결합되는 구조의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 센서 모듈이 안전모에 결합된 구조의 실시 예를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 센서 모듈의 다른 실시 예를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 센서 모듈이 안전모에 결합된 구조의 다른 실시 예를 도시한 것이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 센서 모듈에 의하여 안전모의 착용 상태를 확인하는 다양한 실시 예를 도시한 것이다.
아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 아래의 설명에서 서로 다른 도면에서 동일한 도면 부호를 가지는 구성요소는 유사한 기능을 가지므로 발명의 이해를 위하여 필요하지 않는다면 반복하여 설명이 되지 않으며 공지의 구성요소는 간략하게 설명이 되거나 생략이 되지만 본 발명의 실시 예에서 제외되는 것으로 이해되지 않아야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 근접 센서 방식의 턱 끈 착용 감지 센서 모듈의 실시 예를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 안전모에 결합되어 턱 끈의 착용 여부를 탐지하는 턱 끈 센서 모듈(10)은 적어도 하나의 위치 센서 및 통신 칩이 배치된 작동 기판(11); 작동 기판(11)이 결합되는 홀더(12); 작동 기판(11)에 결합된 근접 센서(13, 15); 및 무선 안테나(14)를 포함한다.
턱 끈 센서 모듈(10)은 안전모에 결합될 수 있고, 예를 들어 안전모의 턱 끈에 결합될 수 있다. 작동 기판(11)은 예를 들어 인쇄회로기판이 될 수 있고, 다양한 부품 또는 소자가 배치되어 독립적으로 또는 외부의 작동 수단과 연동되어 작동될 수 있다. 작동 기판(11)은 사각 판 형상이 될 수 있고, MPU(Micro Process Unit) 또는 MCU(Micro Controller Unit) 및 다양한 센서가 작동 기판(11)에 배치될 수 있다. 또한 작동 기판(11)에 적어도 하나의 위치 센서 및 통신 칩이 배치될 수 있고, 예를 들어 3축 가속도 센서 또는 자이로 센서와 같은 위치 센서 및 블루투스 통신을 위한 근거리 통신 칩이 배치될 수 있다. 작동 기판(11)에 전체적으로 박스 형상이 되는 홀더(12)가 결합될 수 있고, 홀더(12)는 작동 기판(11)의 아래쪽 면에 결합되어 작동 기판(11)을 안정적으로 케이싱의 내부에 고정시키면서 예를 들어 코인 배터리와 같은 배터리(B)를 고정시키는 기능을 가질 수 있다. 홀더(12)는 아래에서 설명되는 케이싱에 고정될 수 있는 다양한 구조를 가질 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다. 작동 기판(11)에 적어도 하나의 근접 센서(13, 15)가 설치될 수 있고, 도 1에 도시된 것처럼, 정전 용량 방식으로 작동하는 근접 감지 패드(13)가 작동 기판(11)의 위쪽 부분을 덮는 덮개 형상으로 배치되고, 근접 감지 센서(15)가 근접 감지 패드(13)의 옆쪽에 배치될 수 있다. 근접 감지 패드(13)는 예를 들어 사각 형상의 작동 기판(11)의 위쪽에 배치된 다수 개의 소자 또는 부품을 감싸는 구조를 가질 수 있고, 안전모를 착용한 상태에서 턱의 위치를 감지하는 기능을 가질 수 있다. 또한 근접 감지 센서(15)는 근접 감지 패드(13)의 한쪽 옆에 설치되어 턱의 다른 부분을 감지하는 기능을 가질 수 있다. 이와 같이 근접 감지 패드(13) 및 근접 감지 센서(15)에 의하여 턱과 센서 모듈(10)의 상대적인 거리가 정확하게 탐지되어 턱 끈의 착용 상태가 오류가 없이 판단될 수 있다. 다만 근접 감지 패드(13)의 구조 또는 턱 끈의 구조에 따라 근접 감지 센서(15)는 선택적으로 설치될 수 있다. 작동 기판(11)에 무선 안테나(14)가 설치될 수 있고, 예를 들어 홀더(11)의 측면으로 돌출된 작동 기판(11)의 아래쪽 면에 무선 안테나(14)가 설치될 수 있다. 무선 안테나(14)는 블루투스 통신 또는 RF 통신과 같은 근거리 무선 통신을 위하여 설치될 수 있고, 예를 들어 안전모에 설치된 다른 통신 수단 또는 휴대용 전자기기와 센서 모듈(10) 사이의 통신 연결을 위하여 설치될 수 있다. 센서 모듈(10)에서 감지된 정보는 작동 기판(11)에 설치된 통신 칩을 통하여 전자기기로 전송될 수 있다. 또한 센서 모듈(10)의 작동 개시 명령 또는 정보 전송 명령이 전자기기를 통하여 통신 칩으로 전송될 수 있고, 무선 안테나(14)는 이를 중계하는 기능을 가질 수 있다. 무선 안테나(14)는 근거리 무선 통신을 위한 다양한 구조를 가질 수 있고 이에 의하여 본 발명은 제한되지 않는다.
턱 끈 센서 모듈(10)은 케이싱에 수용되어 보호되면서 고정될 수 있고, 케이싱이 턱 끈에 체결 또는 결합될 수 있다. 아래에서 이와 같은 턱 끈에 결합 가능하도록 케이싱에 수용된 센서 모듈(10)의 구조에 대하여 설명된다.
도 2는 본 발명에 따른 턱 끈 착용 감지 센서 모듈이 턱 끈에 결합되는 구조의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2를 참조하면, 턱 끈 센서 모듈(10)은 작동 기판(11)과 홀더(12)가 고정되는 수용 홈이 형성되고, 턱 끈(27a, 27b, 27c)을 위한 고정 경로(22)가 형성된 케이싱(21)을 포함한다. 턱 끈 센서 모듈(10)이 케이싱(21)에 고정되어 턱 끈 센서 모듈 어셈블리(20)를 형성할 수 있다. 케이싱(21)은 전체적으로 삼각 형상이 될 수 있지만 이에 제한되지 않고, 내부에 턱 끈(27a, 27b, 27c)의 고정에 적절한 형상 또는 구조를 가질 수 있다. 케이싱(21)의 내부에 수용 공간이 형성될 수 있고, 수용 공간에 센서 모듈(10)이 분리 가능하도록 고정될 수 있다. 예를 들어 케이싱(21)의 내부에서 센서 모듈(10)의 작동 기판 또는 근접 센서 패드가 지면에 대하여 수평 상태가 되도록 고정될 수 있다. 케이싱(21)의 내부에 작동 기판 또는 홀더가 고정될 수 있는 홈이 형성될 수 있고, 센서 모듈(10)은 홈에 삽입되어 고정될 수 있다. 케이싱(21)의 내부에 턱 끈이 고정될 수 있는 고정 경로(22)가 형성될 수 있고, 케이싱(21)의 아래쪽에 턱 끈의 조임을 위한 부분을 외부로 유도하는 조임 유도 홀(22a)이 형성될 수 있다. 케이싱(21)은 삼각형 형상의 덮개를 포함할 수 있고, 센서 모듈(10)이 케이싱(21)의 내부에 고정된 이후 덮개를 안정적으로 케이싱(21)의 몸체의 고정시키는 고정 핀이 결합되는 체결 홀(23a, 23b)을 포함할 수 있다. 또한 외부 진동 또는 충격을 흡수하여 센서 모듈(10)을 보호하는 실리콘 튜브와 같은 고정 수단(24)이 배치될 수 있다. 턱 끈은 고정 수단(24)에 대한 접착력을 가질 수 있고, 이에 의하여 턱 끈이 고정 수단(24)에 접착 상태로 되어 조임 상태가 유지되거나, 느슨한 상태가 유지될 수 있다. 고정 수단(24)은 턱 끈의 조임을 조절할 수 있는 다양한 구조를 가질 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다. 다양한 구조를 가지는 한 쌍의 고정 수단(24)을 경유하여 그 사이에 형성된 조임 유도 홀(22a)을 통하여 외부로 유도되어 턱 끈이 조임 상태 또는 풀림 상태가 유지될 수 있다. 케이싱(21)의 앞쪽 면 또는 뒤쪽 면에 라벨 또는 다른 표시 수단이 부착될 수 있는 표시 부위(26)가 형성될 수 있다. 이와 같은 구조를 가지는 케이싱(21)에 작동 기판(11) 또는 근접 감지 패드(13)가 위쪽을 향하도록 센서 모듈(10)이 고정될 수 있다. 그리고 턱 끈(27a, 27b, 27c)은 케이싱(21)의 양쪽 측면의 가장자리를 따라 형성된 고정 경로(22)에 형성되면서 조임 턱 끈(27c)은 조임 유도 홀(22a)을 통하여 케이싱(21)의 아래쪽을 통하여 바깥쪽으로 유도될 수 있다. 이와 같이 센서 모듈 어셈블리(20)가 턱 끈(27a, 27b, 27c)에 결합되면 근접 센서 모듈(10)에 의하여 턱 끈(27a, 27b, 27c)이 정상적으로 체결되어 안전모가 안전하게 착용된 상태인지 여부가 확인될 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 센서 모듈이 안전모에 결합된 구조의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3을 참조하면, 안전모(31)의 결합 끈(32a, 32b)에 제1, 2 턱 끈(27a, 27b)의 한쪽 끝 부분이 각각 결합되고, 조임 턱 끈(27c)에 해당하는 제3 턱 끈(27c)이 제1, 2 턱 끈(27a, 27b)와 연결되면서 센서 모듈 어셈블리(20)의 내부로부터 외부로 연장될 수 있다. 그리고 결합 끈(32a, 32b)의 다른 끝 부분이 각각 안전모(31)의 양쪽 측면에 결합될 수 있다. 이와 같은 구조에서 센서 모듈 어셈블리(20)는 위에서 설명된 충격 흡수 조임 수단(24)에 의하여 턱 끈(27a, 27b, 27c)을 조이거나, 느슨하게 하는 조임 수단의 기능을 하면서 이와 동시에 턱 끈(27a, 27b, 27c)이 정상적으로 조여져 안전모(31)가 규정에 따라 착용된 상태에 있는지 여부를 감지할 수 있다. 센서 모듈 어셈블리(20)는 턱 끈(27a, 27b, 27c)에 분리 가능하도록 결합될 수 있고, 센서 모듈 어셈블리(20)에 의하여 조임 턱 끈(27c)을 아래쪽으로 당기면 센서 모듈 어셈블리(20)는 사람(H)의 턱의 바로 아래쪽에 위치할 수 있다. 이와 같이 센서 모듈 어셈블리(20)가 턱의 아래쪽 부분과 예를 들어 3 ㎝ (1cm) 이내의 거리 또는 접촉 상태가 되면 근접 센서 패드 또는 근접 감시 센서의 정전 용량이 변할 수 있고, 이와 같은 정전 용량의 변화가 탐지되어 통신 칩을 통하여 외부로 전송될 수 있다. 선택적으로 근접 센서는 맥박을 탐지하는 맥박 센서와 같이 인체 상태를 탐지할 수 있는 센서가 될 수 있다. 이와 같이 근접 센서에 의한 턱과 같이 인체의 정해진 부위에 대한 상대적인 거리 또는 맥박 센서와 같이 인체의 상태를 탐지하는 센서의 의하여 턱 끈 센서 모듈의 위치가 탐지될 수 있다. 그리고 이와 같은 탐지 정보가 근거리 통신 수단을 통하여 외부로 전송되어 외부에서 안전모(31)의 착용 상태가 확인될 수 있다. 다양한 근접 센서에 의하여 턱 끈 센서 모듈(20)와 사람(H)의 정해진 부분의 상대적인 거리가 탐지될 수 있고 이에 의하여 본 발명은 제한되지 않는다.
도 4는 본 발명에 따른 센서 모듈의 다른 실시 예를 도시한 것이다.
도 4를 참조하면, 턱 끈 센서 모듈(10a)은 내부에 배터리(B)가 고정되면서 케이싱(41)에 수용되어 고정 가능한 구조를 가지는 홀더(12); 홀더(12)에 결합되는 작동 기판; 및 작동 기판과 전기적으로 연결되는 근접 감지 패드(13a)를 포함할 수 있다. 위에서 설명된 것처럼 작동 기판에 근접 감지 패드(13a)로부터 탐지된 정보를 처리하여 외부로 전송하는 다양한 전자 부품 또는 전자 소자가 배치될 수 있다. 예를 들어 작동 기판에 MPU, 무선 통신 칩, 3축 가속도 센서 또는 3축 자이로 센서가 결합될 수 있다. 또한 작동 기판 또는 다른 적절한 위치에 무선 안테나가 설치될 수 있다. 근접 감지 패드(13a)는 전체적으로 블록 렌즈 형상이 되면서 신축성 또는 탄성을 가진 소재로 만들어질 수 있다. 예를 들어 근접 감지 패드(13a)는 신축성을 가진 도전성 실리콘 소재로 만들어질 수 있고, 근접 감지 패드(13a)는 실린더 형상의 체결 탭(131)에 의하여 작동 기판과 전기적으로 연결된 연결 패드(13b)와 전기적으로 연결될 수 있다. 또한 근접 감지 패드(13a)의 서로 마주보는 가장자리에 케이싱(41)에 근접 감지 패드(13a)가 안정적으로 고정되도록 하는 고정 탭(132a, 132b)이 형성될 수 있다. 이와 같은 근접 감지 패드(13a)가 볼록 렌즈 형상을 가진 신축성 소재로 만들어지는 것에 의하여 근접 감지 패드(13a)가 턱의 아래쪽 부분에 접촉되거나, 예를 들어 1 ㎝의 이내의 분리 거리에 있다는 것이 정확하게 탐지될 수 있다. 홀더(12)에 배터리(B)가 고정될 수 있고, 홀더(12)의 아래쪽 부분에 고정 덮개(17)가 결합될 수 있다. 케이싱(41)은 이와 같은 구조를 가지는 센서 모듈(10a)을 수용하고 고정시킬 수 있는 구조를 가질 수 있고, 예를 들어 전체적으로 드럼 형상이 될 수 있다. 케이싱(41)의 내부에 턱 끈(27a, 27b, 27c)의 고정을 위한 고정 경로(42)가 형성될 수 있고, 케이싱(42)의 아래쪽에 턱 끈(27a, 27b, 27c)을 외부로 유도하여 조임이 가능하도록 하는 조임 유도 홀(42a)이 형성될 수 있다. 제1, 2 턱 끈(27a, 27b)은 각각 케이싱(41)의 바깥쪽으로부터 고정 경로(42)에 고정되면서 조임 유도 홀(42a)을 통하여 케이싱(41)의 외부로 유도되어 서로 연결될 수 있다. 근접 감지 패드(13a)에 의하여 처리된 탐지 정보가 작동 기판에서 처리되어 근거리 통신 칩을 통하여 전자기기로 전송될 수 있다.
본 발명의 하나의 실시 예에 따르면, 작동 기판 또는 케이싱(41)에 맥박 센서와 같은 인체 탐지 센서가 설치될 수 있다. 인체 탐지 센서는 인체의 정해진 부위에 근접하면 작동될 수 있고, 탐지 정보가 근접 감지 패드(13a)에 의하여 탐지된 정보와 동일 또는 유사한 방법으로 처리될 수 있다. 인체 탐지 센서는 독립적으로 설치되거나, 근접 감지 패드(13a)와 함께 설치되거나. 설치되지 않을 수 있고, 인체 탐지 센서의 설치 여부에 의하여 본 발명은 제한되지 않는다.
도 5는 본 발명에 따른 센서 모듈이 안전모에 결합된 구조의 다른 실시 예를 도시한 것이다.
도 5를 참조하면, 전체적으로 실린더 형상을 가지는 케이싱(41)의 내부에 센서 모듈이 배치될 수 있고, 근접 감지 패드(13a)의 바깥쪽 부분이 케이싱(41)의 둘레 면의 일부를 형성할 수 있다. 케이싱(41)의 둘레 면의 위쪽 부분의 서로 마주보는 위치에 제1, 2 턱 끈(27a, 27b)을 케이싱(41)의 내부로 유도하는 제1, 2 유도 홀(43a, 43b)이 형성될 수 있다. 제1, 2 유도 홀(43a, 43b)을 통하여 제1, 2 턱 끈(27a, 27b)은 케이싱(41)의 내부로 유도될 수 있고, 조임 유도 홀(42a)을 통하여 외부로 유도되어 서로 연결될 수 있다. 이와 같은 구조에서 센서 모듈 어셈블리는 근접 상태 탐지 및 탐지 정보 전송 기능을 가지면서 이와 동시에 턱 끈(27a, 27b, 27c)을 조이거나 또는 느슨하게 하는 기능을 가질 수 있다. 센서 모듈 어셈블리는 다양한 구조로 만들어질 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 센서 모듈에 의하여 안전모의 착용 상태를 확인하는 다양한 실시 예를 도시한 것이다.
도 6a를 참조하면, 제1, 2 턱 끈(27a, 27b)에 안전모(31)에 결합되는 결합 끈(32a, 32b)이 연결되고, 센서 모듈 어셈블리(20)에 의하여 제3 턱 끈(27c)의 조임 상태가 조절되어 안전모(31)가 규정대로 착용될 수 있다. 센서 모듈 어셈블리(20)에 의하여 턱의 위치가 탐지되고, 작동 기판에 설치된 가속도 센서에 의하여 안전모(31)의 기울기 또는 경사가 탐지될 수 있다. 도 6a의 (가), (나) 및 (다)에 도시된 것처럼 안전모(31)는 좌측 또는 우측으로 기울어질 수 있고, (라), (마) 및 (바)에 도시된 것처럼 안전모(31)는 앞쪽 또는 뒤쪽으로 기울어질 수 있다. 각각의 경우 센서 모듈 어셈블리(20)은 턱의 아래쪽 부분과 근접 센서 사이의 거리 또는 맥박 센서와 같은 인체 상태의 탐지를 하여 탐지 정보를 생성할 수 있다. 또한 3축 가속도 센서 또는 자이로 센서에 의하여 안전모의 기울기 또는 회전 각도가 탐지될 수 있다. 만약 근접 센서 또는 인체 탐지 센서에 의하여 탐지된 값이 미리 결정된 범위 내의 값이 되고, 안전모(31)의 허용 범위 내에 있다면 정상 상태로 판단될 수 있다. 이에 비하여 탐지 값이 허용 범위를 벗어나면 턱 끈(27a, 27b, 27c)이 규정대로 조임 상태를 유지하고 있지 않고 이에 의하여 안전모(31)가 정상적인 상태로 착용되지 않는 것으로 판단될 수 있다.
도 6b를 참조하면, 턱 끈(27a, 27b, 27c)이 규정대로 채워지지 않은 상태로 안전모(31)를 착용하고 있거나, 안전모(31)가 착용되지 않은 상태라면 센서 모듈 어셈블리(20)에 설치된 근접 센서, 가속도 센서 또는 자이로 센서에 의하여 이와 같은 상태가 탐지될 수 있다. 예를 들어 도 6b의 (가)에 도시된 것처럼, 턱 끈(27a, 27b, 27c)이 채워졌지만 느슨한 경우 센서 모듈 어셈블리(20)와 턱 사이의 거리가 커지고 이와 같은 상태가 센서 모듈 어셈블리(20)에 의하여 탐지될 수 있다. 도 6b의 (나)에 도시된 것처럼, 안전모(31)의 뒤쪽 또는 다른 적절한 위치에 안전모(31)의 착용 상태를 표시하는 착용 표시 모듈(61)이 결합될 수 있다. 착용 표시 모듈(61)은 센서 모듈 어셈블리(20)과 블루투스 통신과 같은 근거리 통신이 가능하면서 외부에 설치된 관리 서버와 근거리 무선 통신 또는 원거리 무선 통신이 가능한 통신 수단을 포함할 수 있다. 또한 착용 표시 모듈(61)은 엘이디 모듈을 포함할 수 있고, 엘이디 모듈에 의하여 안전모(31)의 착용 상태가 표시될 수 있다. 예를 들어 센서 모듈 어셈블리(20)로부터 탐지된 위치 정보에 기초하여 턱 끈(27a, 27b, 27c)이 정상적으로 채워진 상태라면 녹색 엘이디가 작동될 수 있다. 이에 비하여 턱 끈(27a, 27b, 27c)이 정상적으로 채워지지 않은 상태라면 적색 엘이디가 작동되고, 이와 동시에 경보음이 발생되거나, 비정상적인 착용 상태가 무선 통신을 통하여 관리 서버로 전송될 수 있다. 예를 들어 도 6b의 (가)에 도시된 것처럼, 턱 끈(27a, 27b, 27c)이 느슨하게 채워진 상태가 되거나, (나)에 도시된 것처럼, 턱 끈(27a, 27b, 27c)이 채워지지 않는 상태라면, 착용 표시 모듈(61)이 작동되어 비정상 착용 상태를 표시하거나, 알릴 수 있다. 도 6b의 (다)에 도시된 것처럼, 턱 끈(27a, 27b, 27c)이 손에 쥐어진 상태가 되는 경우 근접 센서에 의하여 정상 범위라고 판단될 수 있지만, 3축 가속도 센서 또는 자이로 센서에 의하여 비정상 상태로 판단될 수 있다. 이와 같이 센서 탐지 모듈 어셈블리(20)에 의하여 다양한 형태의 안전모 미착용 또는 착용 불량 상태가 탐지될 수 있다. 또한 탐지 정보가 근거리 통신 수단에 의하여 착용 표시 모듈(61)로 전송되어 표시되면서 필요한 경우 무선 통신을 통하여 관리 기관에 통보가 될 수 있다. 이에 의하여 작업 현장에 안전모 미착용 또는 불량 착용에 따른 사고의 발생이 미연에 방지될 수 있다. 다양한 형태의 안전모에 본 발명에 따른 센서 모듈 어셈블리에 적용될 수 있고 안전모의 종류 또는 형태에 의하여 본 발명은 제한되지 않는다.
위에서 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.
11: 작동 기판 12: 홀더
13, 15: 근접 센서 14: 무선 안테나
20: 센서 모듈 21: 케이싱
22: 고정 경로 27a, 27b, 27c: 턱 끈
31: 안전모 51: 표시 수단
13, 15: 근접 센서 14: 무선 안테나
20: 센서 모듈 21: 케이싱
22: 고정 경로 27a, 27b, 27c: 턱 끈
31: 안전모 51: 표시 수단
Claims (8)
- 안전모에 결합되어 턱 끈의 착용 여부를 탐지하는 턱 끈 센서 모듈에 있어서,
적어도 하나의 위치 센서 및 통신 칩이 배치된 작동 기판(11);
작동 기판(11)이 결합되는 홀더(12);
작동 기판(11)에 결합된 근접 센서(13, 15); 및
무선 안테나(14)를 포함하고,
작동 기판(11)과 홀더(12)가 고정되는 홈이 내부에 형성되고, 턱 끈(27a, 27b, 27c)을 위한 고정 경로(22)가 내부에 형성되고 턱 끈의 조임을 위한 부분을 외부로 유도하는 조임 유도 홀(22a)이 아래쪽에 형성되는 케이싱(21)을 더 포함하고,
근접 센서(13, 15)는 정전 용량 방식으로 작동되는 근접 감지 패드(13) 및 근접 감지 센서(15)를 포함하고,
근접 감지 패드(13)는 작동 기판(11)의 위쪽에 배치되는 적어도 하나의 위치 센서를 감싸도록 작동 기판(11)의 위쪽 부분을 덮는 덮개 형상으로 배치되어 안전모를 착용한 상태에서 턱의 위치를 감지하며,
홀더(12)는 작동 기판(11)의 아래쪽 면에 결합되어 배터리를 고정시키는 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 턱 끈 센서 모듈. - 삭제
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- 청구항 1에 있어서, 위치 센서는 3축 가속도 센서 또는 3축 자이로 센서를 포함하는 턱 끈 센서 모듈.
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Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020200132897A KR102426312B1 (ko) | 2020-10-14 | 2020-10-14 | 근접 센서 방식의 턱 끈 착용 감지 센서 모듈 및 이를 가진 안전모 |
Applications Claiming Priority (1)
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| KR1020200132897A KR102426312B1 (ko) | 2020-10-14 | 2020-10-14 | 근접 센서 방식의 턱 끈 착용 감지 센서 모듈 및 이를 가진 안전모 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20220049359A KR20220049359A (ko) | 2022-04-21 |
| KR102426312B1 true KR102426312B1 (ko) | 2022-08-03 |
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Family Applications (1)
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| KR1020200132897A KR102426312B1 (ko) | 2020-10-14 | 2020-10-14 | 근접 센서 방식의 턱 끈 착용 감지 센서 모듈 및 이를 가진 안전모 |
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR102061561B1 (ko) * | 2019-08-29 | 2020-01-02 | 주식회사 디지쿼터스 | 스마트 안전모 및 이를 포함하는 안전 관리 시스템 |
| KR102065976B1 (ko) * | 2019-05-03 | 2020-01-14 | (주)영신디엔씨 | 안전모 및 턱끈 정상착용 관리장치 |
| KR102100466B1 (ko) * | 2019-06-28 | 2020-04-13 | 주식회사 굳브로 | 스마트 안전모 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR20110132182A (ko) | 2010-06-14 | 2011-12-07 | 최영식 | 개인식별용 표시번호 부착 안전모 |
| KR20130062607A (ko) | 2011-12-05 | 2013-06-13 | 현대중공업 주식회사 | 엘이디 표시패널을 구비한 안전모 |
-
2020
- 2020-10-14 KR KR1020200132897A patent/KR102426312B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (3)
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| KR20220049359A (ko) | 2022-04-21 |
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