KR102653065B1 - 공유 킥보드용 헬멧 대여 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

공유 킥보드용 헬멧 대여 시스템 및 방법이 개시된다. 본 발명은 공유 킥보드를 사용하는 사용자의 머리를 보호하기 위한 헬멧, 상기 공유 킥보드에 구비되고, 상기 헬멧을 수납 공간에 보관하는 헬멧 대여 장치, 상기 헬멧 대여 장치와 통신하는 서버 및 상기 서버와 통신하여 상기 헬멧 대여 장치를 제어하는 사용자 단말을 포함할 수 있다.

Description

공유 킥보드용 헬멧 대여 시스템 및 방법{HELMET RENTAL SYSTEM AND METHOD FOR SHARED KICKBOARDS}
본 발명은 공유 킥보드용 헬멧 대여 시스템 및 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 공유 킥보드에 설치된 헬멧 수납 공간을 포함하는 헬멧 대여 장치를 제어하여, 권한을 가진 사람만 헬멧을 대여할 수 있는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
사람이 탑승하여 이동 가능한 간편 이동수단은 자전거, 스마트 모빌리티(Smart Mobility) 등이 있다. 이러한 이동수단은 개인이 소유하고 있는 개인이동수단과 공공으로 사용 가능한 공공이동수단으로 구분할 수 있다.
공공이동수단은 주민들의 편의를 도모하고 교통 체증, 대기 오염 문제를 해결하기 위해 정부나 지역 내 민간단체가 대여ㆍ반납 체계를 갖춰 주민들에게 빌려주는 이동수단을 의미하며, 대표적인 이동수단으로는 공공자전거, 전동 킥보드 등이 있다. 이하 전동 킥보드라 함은 공유 전동 킥보드를 의미한다.
전동 킥보드는 전동 킥보드 공유 서비스 또는 전동 킥보드 공유 시스템을 이용하고, 사용자가 모바일 단말의 앱 등을 이용하여 전동 킥보드 운영서버와 접속을 한 후, 통상의 대여 방법을 이용하여 대여를 하고, 사용 후 반납 위치에서 반납 정보를 입력하면 정해진 비용 결제 방식으로 결제가 이루어진다.
이때, 전동 킥보드는 공공자전거와는 달리 거치대에 거치시켜 반납을 하는 것이 아니고, 자유롭게 임의 위치에서 반납을 하는 방식이다.
현재, 전동 킥보드의 대여시 별도로 안전모를 지급하거나 대여해주지는 않으며, 단지 "전동 킥보드 이용시 안전모를 착용하라"는 주의 문구만 안내하고 있다.
따라서 전동 킥보드를 이용하고자 하는 이용자는 별도로 안전모를 소지해야 하는 데, 이 경우 안전모를 소지하고 다니기 불편하여 대부분 전동 킥보드 이용자들은 안전모를 착용하지 않고 전동 킥보드를 사용하고 있다.
이에 따라 전동 킥보드 이용자가 별도로 안전모를 불편하게 휴대할 필요가 없이 편리하게 안전모를 대여할 수 있는 방법이 요구되고 있다.
한편, 하기의 <특허문헌 1> 에는 전동 킥보드의 관리를 위한 종래기술이 개시되어 있다.
<특허문헌 1> 은 앞바퀴 모터와 뒷바퀴 모터의 토크를 밸런싱함으로써, 상기 앞바퀴 모터와 뒷바퀴 모터의 토크가 기설정된 범위 내에서 운전하도록 하는 킥보드 제어 방법을 제공한다.
그러나 이러한 종래기술은 전동 킥보드의 안전을 위해 모터의 토크를 제어하는 것은 가능하나 사용자의 안전을 위한 안전모의 대여는 불가능한 단점이 있다.
대한민국 등록특허 10-1937913 (2019.01.07. 등록)
본 발명의 목적은 공유 전동 킥보드의 이용시 안전모를 편리하게 대여할 수 있도록 하여, 전동 킥보드의 사용시 안전성 향상을 도모하는 것이다.
또한 본 발명의 목적은 공유 전동 킥보드의 헬멧 사용지 권한을 부여받은 사용자만 헬멧을 대여할 수 있도록 하여, 공유 헬멧의 분실을 방지하면서도, 편리하게 대여할 수 있는 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 다수가 사용하는 헬멧의 특성을 고려하여 보다 위생적인 헬멧 상태를 유지하는 것이다.
상술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 공유 킥보드를 사용하는 사용자의 머리를 보호하기 위한 헬멧, 상기 공유 킥보드에 구비되고, 상기 헬멧을 수납 공간에 보관하는 헬멧 대여 장치, 상기 헬멧 대여 장치와 통신하는 서버 및 상기 서버와 통신하여 상기 헬멧 대여 장치를 제어하는 사용자 단말을 포함할 수 있다.
또한, 상기 헬멧은 상기 사용자의 머리를 보호하는 보호부를 포함하되, 상기 보호부는 상기 사용자의 머리에 인접하는 내부면 및 외부로부터 상기 사용자의 머리를 보호하는 외부면을 포함하되, 상기 내부면은 향균 및 탈취용 조성물로 이루어진 제1 코팅층으로 코팅되고, 상기 외부면은 부식 방지를 위한 코팅 조성물로 이루어진 제2 코팅층으로 코팅된 것일 수 있다.
또한, 상기 헬멧 대여 장치는, 상기 헬멧을 수납할 수 있는 수납 공간을 포함하는 본체부, 상기 수납 공간을 개폐하는 도어부, 상기 도어부를 잠그거나 잠금을 해제하는 도어락 장치 및 상기 도어락 장치를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 본체부는 상기 수납 공간에 상기 헬멧의 유무를 감지하는 센서를 포함하고, 상기 제어부는 상기 센서로부터 수신한 측정 데이터를 상기 서버로 전송하는 것일 수 있다.
또한, 상술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 헬멧 대여 장치에 부착된 식별 이미지를 수신하는 단계, 상기 식별 이미지에 기초하여 상기 헬멧 대여 장치의 고유 ID를 인식하는 단계, 상기 고유 ID를 기초로 상기 헬멧 대여 장치와 통신하는 단계 및 상기 헬멧 대여 장치의 도어락을 잠금 또는 해제하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 명령어들을 저장하는 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체로서, 상기 명령어들은 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 프로세서로 하여금 상술한 방법을 수행하게 하는, 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체일 수 있다.
본 발명은 공유 전동 킥보드의 이용시 안전모를 편리하게 대여할 수 있는 시스템 및 방법을 제공함으로써 사용자 편의성을 증진할 수 있는 효과를 가진다.
또한, 본 발명은 안전모를 편리하게 대여할 수 있도록 하여 전동 킥보드의 사용시의 안전성의 향상을 도모할 수 있는 효과를 가진다.
또한, 본 발명은 공유 전동 킥보드의 헬멧 사용지 권한을 부여받은 사용자만 헬멧을 대여할 수 있도록 하여, 공유 헬멧의 분실을 방지하면서도, 편리하게 대여할 수 있는 효과를 가진다.
또한, 본 발명의 목적은 다수가 사용하는 헬멧의 특성을 고려하여 보다 위생적인 헬멧 상태를 유지하면서도, 부식에 강한 헬멧을 제공할 수 있는 효과를 가진다.
본 발명에 따라 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 보호부의 외부면으로부터 본 명세서가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 공유 킥보드용 헬멧 대여 시스템을 나타낸 것이다.
도 2은 본 발명에 따른 헬멧을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 헷멧의 보호부의 단면을 나타낸 것이다.
도 4(a) 및 도 4(b)는 본 발명에 따른 헬멧 대여 장치를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 서버를 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 공유 킥보드용 헬멧 대여 방법을 나타낸 것이다.
도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 공유 킥보드용 헬멧 대여 방법의 예시를 나타낸 것이다.
본 명세서에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 명세서에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 명세서의 기술적 특징을 설명한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 보호부의 외부면된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 상술한 내용들을 바탕으로 본 명세서의 바람직한 일 실시예에 따른, 공유 킥보드용 헬멧 대여 시스템에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 공유 킥보드용 헬멧 대여 시스템을 나타낸 것이다.
도 1에 따르면, 본 발명에 따른 헬멧 대여 시스템은 서버(10), 사용자 단말(20), 헬멧 대여 장치(30), 헬멧(40)을 포함할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 헬멧 대여 시스템은 공유용 킥보드를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 헬맷은 공유 킥보드를 사용하는 사용자의 머리를 보호하기 위한 것으로서, 헬멧 대여 장치(30) 내부의 수납 공간에 구납될 수 있다. 본 발명에 따른 헬멧 대여 장치(30)는 공유 키보드에 구비 또는 설치될 수 있고, 공유 키보드로부터 필요한 전력을 공급받을 수 있다. 헬멧 대여 장치(30)는 헬멧(40)을 수납할 수 있는 수납 공간을 내부에 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 서버(10)는 헬멧 대여 장치(30)와 통신하고 사용자 단말(20)과 통신할 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 서버(10)는 헬멧 대여 장치(30)와 사용자 단말(20)을 중계할 수 있다.
본 발명에 따른 사용자 단말(20)은 서버(10)와 통신하여 헬멧 대여 장치(30)를 제어할 수 있다. 즉, 사용자는 사용자 단말(20)을 조작하여 헬멧 대여 장치(30)를 제어할 수 있다. 구체적으로, 사용자 단말(20)은 제어 명령을 헬멧 대여 장치(30)에 전송하고, 헬멧 대여 장치(30)는 제어 명령에 따라 도어락 장치를 잠그거나 잠금을 해제할 수 있다.
도 2은 본 발명에 따른 헬멧을 나타낸 것이고, 도 3은 본 발명에 따른 헷멧의 보호부의 단면을 나타낸 것이다.
도 2에 따르면, 본 발명에 따른 헬멧(40)은 사용자의 머리를 보호하는 보호부(44), 보호부(44)를 사용자의 머리에 고정하기 위한 끈부(43)를 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 보호부(44)는 사용자의 머리에 인접하는 내부면(42), 외부로부터 사용자의 머리를 보호하는 외부면을 포함할 수 있다.
도 3에 따르면, 본 발명에 따른 내부면(42)은 정전기 방지 및 향균 효과를 위한 제1 코팅층(45)으로 코팅되고, 외부면(41)은 부식 방지를 위한 제2 코팅층(44)으로 코딩될 수 있다.
도 2 및 도 3에 따르면, 본 발명에 따른 제1 코팅층(45)을 살펴보면 다음과 같다. 본 발명의 내부면(42)은 지속적으로 신체가 맞닿는 특징을 가지므로 땀에 의하여 오염될 수 있고, 땀으로 인해 습한 환경을 가질 수 있으므로 이취 및 악취가 발생될 수 있으며, 이러한 오염 및 환경 때문에 사용자의 두피 및 모발에 악영향을 줄수 있다.
이를 방지하고자 본 발명의 보호부(44)의 내부면(42)에는 항균 및 탈취를 위한 제1 코팅층(45)이 형성되는 것이 바람직하다.
제1 코팅층(45)은 미분말 šœ가이트(shungite), 미분말 일라이트(illite), 미분말 제올라이트(zeolite), 미분말 맥반석, 미분말 벤토나이트, 미분말 규조토, 미분말 게르마늄, 미분말 황토, 미분말 백반석, 미분말 옥(jade) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 무기분말을 포함하는 항균 및 탈취용 조성물이 도포되는 것이다.
본 발명의 항균 및 탈취용 조성물은 상기 무기분말을 포함하여, 물리적 또는 화학적으로 특정한 성분을 흡착할 수 있도록 하는 것으로서, 냄새 기타 유해한 균을 흡착하여 항균 효과를 낼 수 있다.
본 발명에서 말하는 미분말은 볼밀, 제트밀, 기타 분쇄장치 등으로 파쇄하거나 합성과정에서 미분말의 성상을 가지도록 제조하는 것을 말하며, 상기 미분말은 평균입경이 100μm 이하인 것으로 정의한다.
본 발명에서 말하는 šœ가이트란, 러시아 Karelia Ladoga호 북부 부근 Shunga에서 원생대 야툴리아 시대(Jatulian)의 작은 흑연 미세 결정이 풍부한 변성도가 낮은 혈암 중에 층(두께 2m에도 달한다)이나 렌즈 모양체로 산출된다. 이는 피치와 같은 흑색, 치밀, 불투명, 금속 광택. 무르다. 경도 2.5. d 1.75~1.80, 불대에서 용융되지 않고 진한 질산에서 석묵산을 만든다.
본 발명에서 말하는 일라이트의 화학조성은 (K,H3O)Al2(Si,Al)4O10(H2O,OH)2 이다. 화학성분으로 보아, 백운모에 가까운 것도 있으나 비교적 SiO2, MgO, H2O가 많고, K2O는 적다. 수백운모(水白雲母) 등과 같은 계열의 광물이다. 굳기 1 내지 2, 비중 2.6 내지 2.9이다. 쪼개짐은 완전하며, 조흔색은 백색이며, 토상(土狀)광택이 있다. 화학성분이나 결정구조로 보아 독립된 광물이 아니고, 다른 성분을 포함하고 있는 혼합광물이라는 견해가 있다. 알루미늄이 풍부한 이질(泥質) 또는 응회암질(凝灰岩質) 퇴적암 중에 산출되며, 열수성(熱水性) 광상모암의 변질광물로서 산출된다.
본 발명에서 말하는 제올라이트는 비석(沸石)이라고도 한다. 종류는 많으나 함수량(含水量)이 많은 점, 결정의 성질, 산상(産狀) 등에 공통성이 있다. 굳기는 6을 넘지 않으며, 비중은 약 2.2이다. 일반적으로 무색 투명하거나 백색 반투명하다. 취관으로 가열하면 끓어서 팽대하기 때문에 이 이름이 붙었다. 대개의 종류는 염산에 녹아 흔히 아교 모양이 되지만, 소수의 종류는 염산에 녹지 않는다. 주요한 종류로서 방비석, 어안석, 캐버자이트, 소다비석·휼란다이트, 스틸바이트, 로몬타이트, 이네사이트 등이 있다. 현무암이나 휘록응회암 등 염기성 화성암의 공동(空洞) 속이나 열극에서 산출되며, 때로는 화강암, 편마암 중에 2차광물로서 존재한다. 또한 금광맥 그 밖의 광맥 중에 산출되는 경우도 있다. 결정구조적으로 각 원자의 결합이 느슨하여, 그 사이를 채우고 있는 수분을 고열로 방출시켜도 골격은 그대로 있으므로 다른 미립물질을 흡착할 수가 있다. 이 성질을 이용해서 흡착제로 사용하며, 크기가 다른 미립물질을 분리시키는 분자체(分子篩)로 사용한다.
본 발명에서 말하는 맥반석은 중국의 한방의학에서 사용한 용어로 알려지고 있으며 지질학적으로 분류하자면 화강암류에 속한다. 석영반암, 장석반암, 화강반암과 같은 것으로서, 암석명으로 석영-몬조나이트와 일치한다. 석영과 장석이 촘촘하게 섞여 있다. 누런 백색, 연한 누런 갈색, 옅은 회색, 짙은 녹색 또는 옅은 녹색 암석에 빨간 점 또는 하얀 점이 고르게 섞여 있는 모습이 보리밥으로 만든 주먹밥과 같다고 하여 맥반석이라는 이름이 붙었다. 주성분은 무수규산과 산화알루미늄이고, 산화제철이 소량 함유되어 있다. 약석으로 알려진 것은 누런 백색을 띤 맥반석으로 예전에는 환약을 정제하는 여과제, 등에 나는 부스럼 또는 종기 등 피부질병을 치료하는 소염제로 사용하였다. 동의보감에 의하면 그 성질은 달고, 따뜻하며, 독이 없다고 한다. 1cm3당 3 내지 15만 개의 구멍으로 이루어져 있어 흡착성이 강하고, 약 2만 5000종의 무기 염류를 함유하고 있다. 중금속과 이온을 교환하는 작용을 하기 때문에 유해금속 제거제로도 사용하며, 이 암석에 열을 가하면 원적외선을 방출하는 것으로 알려져 있다. 이러한 특성 때문에 찜질방, 식기, 의료기 등 여러 산업 부분에서 이용하고 있다.
본 발명에서 말하는 벤조나이트는 석영, 장석(長石), 제올라이트 등을 포함한 것이 많다. 빛깔은 백색, 회색, 담갈색, 담녹색 등을 나타낸다. 진주광택, 납상광택을 가지며 지방감이 있는 치밀한 괴상으로 산출되는데, 물을 흡착하여 팽윤하고, 양이온 교환성이 뚜렷한 것 등 몬모릴로나이트의 성질과 흡사하다. 응회암과 유리질 유문암(流紋岩)이 변질된 것이다. 용도는 매우 넓어 석유정굴진용 이수(石油井掘進用泥水)의 주성분, 주물형(鑄物型)의 결합제, 요업원료의 혼입제, 연고의 기초제로서 사용되기도 한다. 명칭은 발견지인 미국 와이오밍주(州)의 지층에서 유래되었다.
본 발명에서 말하는 규조토는 주로 규산(SiO2)으로 되어 있으며, 백색 또는 회백색을 띤다. 가벼우며 손가락으로 만지면 분말이 묻을 정도로 연하다. 미세한 다공질(多孔質)이기 때문에 흡수성이 강하고, 열의 불량도체이다. 우리 나라에서의 규조토는 제3기 또는 제4기 지층내에서 토상(土狀)으로 산출된다. 우리 나라 고제3기(古第三期)에는 북동 내지 북북동 방향의 단층운동이 일어나서 여러 곳에 지구대(地溝帶) 퇴적분지가 형성되었다. 영일 분지, 길주와 명천 간 지구대, 서울과 원산 간 지구대, 두만강 분지 등이 형성되었고, 여기에 제3기층이 퇴적되었다. 퇴적층이 형성될 때 곳곳에서 소규모의 얕은 호수 또는 담수분지에 규조가 침적되어 광상을 이루었다. 이들 퇴적분지 가운데에서 영일만에 있는 규조토가 규조토광상에 있어서 규모가 가장 크고, 경상북도 월성과 영일 등지에서 집중적으로 발견된다. 그 밖에도 북한지역에서는 함경남도 안변군 문산면 행현리와 안변군 안변면 남산리, 함경북도 경성군 주남면 부평동과 경성군 주북면 회문광산, 길주군 웅평면 산본광산, 명천군 명천광산, 명천군 서면 백록광산, 강원도 평강군 고삽면 세포리 등의 산지가 알려져 있다. 우리 나라에서 규조토를 광상으로 개발하기 시작한 것은 1941년 '조선광업령(朝鮮鑛業令)'에 의하여 지정법정광물로 편입되면서부터이다. 이후 국내의 규조토광상이 각지에서 발견되었고, 특히 경상북도 월성군 양북면 이일리에서 산출된 규조토를 원료로 경주시 노동리에서 일본의 아사히 곤로(旭爐) 제조에 긴요히 사용되었다고 한다. 근래에 와서는 내화재용(耐火材用)으로 쓰이며, 강한 흡수성 때문에 대부분 공업용수, 수도, 의약품, 식품 등의 정제를 위한 여과재(濾過材)로 사용된다. 그 밖에 플라스틱과 제지의 충전재(充塡材), 다이너마이트의 흡착제, 지혈제(止血劑), 시멘트의 혼합재 등으로도 사용된다.
본 발명에서 말하는 게르마늄은 원소기호 Ge, 원자번호 32, 원자량 72.59±3이다. 1871년 D. I. 멘델레예프에 의해 그 존재가 예언되어 에카규소로 불렸으나 86년에 독일의 화학자 C. A. 빙클러에 의해 황은게르마늄석(Ag GeS) 속에서 발견되어 독일의 라틴명인 「Germania」를 따서 명명되었다. 규소와 유사하므로 지각(地殼) 속의 규산염의 규소와 치환하여 널리 존재하며, 또 구리나 아연 등을 함유한 황화광물이나 석탄 속에 함유되지만 게르마늄을 주체로 하는 광물은 극히 적다.
본 발명에서 말하는 백반석은 명반석이라고도 한다. 화학성분은 KAl3(SO4)2(OH)6이다. 육각 판상(板狀) 또는 인상(鱗狀)의 결정으로 나타나는데, 대개는 괴상 또는 입상(粒狀)이다. 굳기 3.5 내지 4, 비중 2.6 내지 2.9이다. 결정형의 것은 밑면에 완전한 쪼개짐이 있고, 쪼개짐면에 진주광택이 난다. 괴상의 것은 광택이 없다. 백색, 회색이며 때로는 홍색, 황색, 적갈색을 띠기도 한다. 조흔색(條痕色)은 백색이다. 염산에 녹지 않고, 수산화칼륨이나 더운 황산에 녹는다. 열수(熱水) 변질작용을 받은 화산암 지대에서 산출된다.
본 발명에서 말하는 옥이란, 치밀하고 경질(硬質)이며, 투명하여 아름답게 빛나고, 연마하여 광택이 나는 것을 말한다. 광물학적으로 연옥은 각섬석의 일종이며, 경옥은 알칼리휘석의 일종이다. 연옥은 유백색인 것이 많으며, 녹색 ·황색 ·홍색 등도 있고, 경옥은 녹색, 백색이다. 색에 따라 여러 가지 명칭이 있으나, 백옥과 비취(翡翠)가 대표적인 것이다. 고대로부터 동양에서 귀히 여겨 왔으며, 세공하여 장식석, 옥기(玉器)로서 사용되어 왔다. 연옥은 터키 등지에서는 결정편암이나 편마암 속에 맥상(脈狀)으로 산출되고, 중국 동북에서는 화강암의 접촉대(接觸帶)에서 산출된다. 경옥은 미얀마에서는 사문암 중에 맥상을 이루어 산출되고, 중국 윈난(雲南)이나 티베트고원에서도 산출된다. 좁은 뜻의 jade는 비취를 가리키는 것이지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니며, 본 발명에서 말하는 옥은 상술한 넓은 의미의 옥을 모두 포함하는 것으로 정의한다.
바람직하게 상기 무기분말은 스트론튬 이온(Sr2+), 칼슘 이온(Ca2+), 마그네슘 이온(Mg2+)이 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나가 포함된 용액과 혼합하여 열처리된 것일 수 있다.
상기 무기분말이 상기 이온이 포함된 용액에 혼합되어 열처리 되는 경우 무기분말 자체의 세균(S.mutans 등)에 대한 항균 및 탈취력이 크게 높아질 수 있다.
바람직하게 상기 무기분말은 스트론튬 이온(Sr2+) 및 칼슘 이온(Ca2+)이 포함된 용액과 혼합하여 열처리된 것일 수 있다. 상기에 의하는 경우 무기분말 자체의 항균 및 탈취능력이 가장 높아질 수 있다.
바람직하게 상기 무기 분말은 미분말 제올라이트(zeolite)를 포함하고, 상기 제올라이트 100 중량부에 대하여 미분말 šœ가이트(shungite) 20 내지 60 중량부, 미분말 일라이트(illite) 20 내지 60 중량부, 미분말 맥반석 20 내지 60 중량부, 미분말 벤토나이트 20 내지 60 중량부, 미분말 규조토 50 내지 100 중량부, 미분말 게르마늄 10 내지 20 중량부, 미분말 황토 10 내지 20 중량부, 미분말 백반석 10 내지 20 중량부 및 미분말 옥(jade) 10 내지 20 주량부가 포함된 것이고, 스트론튬 이온(Sr2+) 및 칼슘 이온(Ca2+)이 포함된 용액과 혼합하여 열처리된 것일 수 있다.
상기 범위에 의하는 경우 상기 무기분말을 이루는 분말의 상호 작용으로 단순조합 이상으로 항균 및 탈취 효과가 크게 높아질 수 있다.
상기 무기분말은 옹굿나물(Aster fastigiatus Fisch.) 추출물, 큰등갈퀴(Vicia pseudoorobus Fisch. & C.A.Mey.) 추출물, 털큰앵초(Primula jesoana var. pubescens) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 천연 추출물을 더 포함할 수 있다.
상기 옹굿나물(Aster fastigiatus Fisch.)은 다년생 초본으로, 한국, 중국, 일본, 러시아에 분포한다. 한국은 전국에 분포하며, 높이가 30~100cm정도로 자란다. 줄기는 높이 30-100cm이고 줄기는 곧추서며 세로로 능선이 있고 윗부분에서 가지가 산방상으로 퍼지며 깔깔한 털이 밀생한다. 꽃은 8-10월에 피고 지름 7-9mm로서 원줄기 끝의 산방화서에 달리며 화경은 길이 3-8mm이다. 총포는 통형이고 길이 4mm, 나비 5mm이며 포는 4줄로 배열되고 도피침형 둔두로서 털이 많으며 내편은 길이 1.5mm이다. 설상화는 1줄로서 백색이고 화관은 길이 5-6.5mm, 나비 1mm이다. 잎은 처음에 나온 잎은 꽃이 필 때까지 그대로 남아 있으며 선상 피침형이고 양끝이 좁으며 길이 5-12cm, 나비 4-15mm로서 밑부분이 좁아져 엽병으로 되고 뒷면은 흰빛이 돌며 선점과 복모가 있으며 가장자리에 톱니가 드문드문 있고 흔히 뒤로 말리며 윗가장자리에 짧은 털이 있다. 경생엽은 위로 가면서 점차 작아지고 선상 피침형 또는 선형이며 뒷면은 복모가 밀생하고 선점이 있으며 화서의 잎은 길이 2-3mm이다.
상기 큰등갈퀴(Vicia pseudoorobus Fisch. & C.A.Mey.)는 다년생 덩굴식물로, 길이 80~150cm의 줄기가 털이 다소 있거나 없다. 잎은 2~5쌍의 소엽으로 구성된 우상복엽이며, 끝에 있는 덩굴손은 갈라지거나 갈라지지 않는다. 소엽은 난형이고 예두 또는 둔두이며, 길이 3~5cm, 넓이 15~30mm로써 마르면 황갈색이 돌고 뒷면의 엽맥이 튀어나오며 탁엽은 녹색이고 뽀족하게 갈라진다. 꽃은 엽액에서 나오며, 길이 4~8cm로서, 화경이 길고 중앙 이상에서 한쪽으로 치우쳐서 많은 꽃이 총상으로 달린다. 꽃은 9월에 피며 길이 13-15mm로서 자주색이고 꽃받침잎은 낮은 삼각형이다. 잎은 은 2-5쌍의 소엽으로 구성된 우상복엽이며 끝에 있는 덩굴손은 갈라지거나 갈라지지 않는다. 소엽은 난형이고 예두 또는 둔두이며 길이 3-5cm, 나비 15-30mm로서 마르면 황갈색이 돌고 뒷면의 엽맥이 튀어나오며 탁엽은 녹색이고 뾰족하게 갈라진다.
상기 털큰앵초(Primula jesoana var. pubescens)는 쌍떡잎식물 합판화군 앵초목 앵초과의 여러해살이로, 큰앵초에 비하여 잎자루와 꽃줄기에 긴 털이 많으며, 원줄기는 없이 뿌리줄기가 옆으로 뻗는다. 꽃은 통꽃으로 지름 1.5~2.5cm의 붉은 자주색 꽃이 7~8월에 핀다. 열매는 길이 7~12mm의 긴 타원형의 삭과(果)를 맺는다. 한국, 일본, 중국 등지에 분포한다.
상기 천연 추출물은 상기 무기분말에 흡착된 것일 수 있다.
바람직하게 본 발명의 항균 및 탈취용 조성물은 무기분말 100 중량부에 대하여, 옹굿나물 추출물 30 내지 50 중량부, 큰등갈퀴 추출물 30 내지 50 중량부 및 털큰앵초 추출물 30 내지 50 중량부가 혼합된 것으로, 상기 옹굿나물 추출물 30 내지 50 중량부, 큰등갈퀴 추출물 30 내지 50 중량부 및 털큰앵초 추출물 30 내지 50 중량부는 무기분말에 흡착된 것이다.
상기 범위에 의하는 경우 각 추출물의 상호 작용에 의하여 단순 혼합에 비해 높은 항균활성을 나타나게 할 수 있다. 특히 상기 범위에 의하는 경우 상기 무기분말을 담체로 무기분말의 기공에 상기 천연 추출물이 포함되어도 항균효과 내지 탈취효과를 잃지 않을 수 있어 오랜 기간 항균활성이 지속되도록 하고, 추가적인 오염에 대한 항균활성을 나타나게 할 수 있게 된다.
본 발명의 항균 및 탈취용 조성물의 제조방법은 미분말 šœ가이트, 미분말 일라이트, 미분말 제올라이트, 미분말 맥반석, 미분말 벤토나이트, 미분말 규조토, 미분말 게르마늄, 미분말 황토, 미분말 백반석, 미분말 옥 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 무기분말을 옹굿나물 추출물, 큰등갈퀴 추출물, 털큰앵초 추출물 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 천연 추출물에 함침하여 상기 무기분말의 다공질 내부로 상기 천연 추출물이 함침되도록 하는 무기분말 함침단계; 상기 참침단계에 따라 천연 추출물이 함침된 무기분말을 건조시키는 건조단계; 상기 건조단계에 따라 건조된 무기분말을 정제수에 혼합하는 단계; 알코올을 혼합하는 단계를 포함하는 것일 수 있다.
[제조예 1: 혼합성상의 무기분말 분산액의 제조]
1. 혼합성상의 무기분말 분산액의 제조
미분말 šœ가이트, 미분말 일라이트, 미분말 제올라이트, 미분말 맥반석, 미분말 벤토나이트, 미분말 규조토, 미분말 게르마늄, 미분말 황토, 미분말 백반석, 미분말 옥의 혼합사용에 따른 상승효과를 확인하기 위하여 각 함량을 달리하면서 하기의 [표 1]과 같이 무기분말을 제조하였다.
또한 상기 무기분말은 스트론튬 이온(Sr2+) 및 칼슘 이온(Ca2+)이 포함된 용액에 혼합하고 1시간 동안 열처리한 뒤 정제수를 혼합하여 제조하였다.
T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9
제올라이트 100 100 100 100 100 100 100 100 100
šœ가이트 100 30 30 30 10 20 40 60 80
맥반석 100 - 30 30 10 20 40 60 80
벤토나이트 100 - - 30 10 20 40 60 80
규조토 100 - - - 30 50 75 100 125
게르마늄 100 - - - - 5 10 20 30
황토 100 - - - - 5 10 20 30
백반석 100 - - - - 5 10 20 30
옥 100 - - - - 5 10 20 30
(단위: 중량부)
[실험예 1: 혼합성상의 무기분말 분산액에 대한 효과 실험]
1. 항균 효과 실험
KS 0693 - 1990 시험법에 의거 사람의 피부와 비강표면에 일반적으로 존재하는 황색포도상구균(Staphylococcus aureus)을 균주로 하여 106 마리를 면, PET에 대해 접종하고 혼합성상의 무기분말 분산액(T1 내지 T9)에 대한 직물의 항균도를 측정하였다.
항균 효과는 하기 표 2와 같이 나타내었다.
[평가표]
◎ : 미생물의 양 103이하
○ : 미생물의 양 104이하
△ : 미생물의 양 105이하
T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9
항균력 △ △ △ ○ ○ ○ ◎ ◎ ○
상기 항균력 평가에 따르면, T7 및 T8에서 우수한 평가를 나타낸 것으로 확인되었다.
2. 탈취 효과 실험
한국생활환경시험연구원에서 KS M 0062:2004 시험방법을 이용하여 본 발명의 혼합성상의 무기분말 분산액(T1 내지 T9)의 탈취 효과를 알아보았다. 구체적으로 5ℓ의 쳄버(chamber) 안에 상기 혼합성상의 무기분말 분산액(T1 내지 T9)의 광촉매코팅 시편과 일정량의 암모니아를 주입한 다음, 시간의 경과에 따른 잔류 암모니아의 농도를 분석하여 탈취율을 산출하였다.
실험에 사용된 조건은 하기 표 3과 같다.
T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9
탈취율 60 65 69 74 80 88 97 94 89
(단위: %)
측정결과, 하기 표 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 혼합성상의 무기분말 분산액은 생활 악취의 주범인 암모니아를 초기농도에 대하여 60∼90%이상 제거하여 탈취효과를 나타냄을 확인할 수 있었다.
특히, T7 및 T8에서 90%이상 제거하여 탁월한 탈취효과를 나타냄을 확인하였다.
[제조예 2: 천연 추출물을 포함하는 무기분말의 제조]
1. 천연 추출물의 제조
옹굿나물을 세척하고 건조한 뒤 이를 분쇄하였다. 상기 분쇄물을 물에 혼합하고 이를 2시간 동안 98 내지 100℃를 유지하고, 이를 냉각시킨 뒤 와트만 여과지로 여과하여 옹굿나물 추출물(AE)을 제조하였다.
큰등갈퀴 및 털큰앵초의 경우에도 상기 옹굿나물 추출물(AE)의 제조 방법과 동일한 방법을 이용하여 큰등갈퀴 추출물(VE) 및 털큰앵초 추출물(PE)을 제조하였다.
2. 천연추출물을 포함하는 무기분말의 제조
상기 실시예1에서 항균 및 탈취 효과가 우수한 혼합성상의 무기분말 분산액 T7에 옹굿나물 추출물(AE), 큰등갈퀴 추출물(VE) 및 털큰앵초 추출물(PE)을 하기 표 4와 같은 함량으로 제조하였다.
MX1 MX2 MX3 MX4 MX5 MX6
T7 100 100 100 100 100 100
AE - 20 30 40 50 60
VE - 20 30 40 50 60
PE - 20 30 40 50 60
(단위: 중량부)
[실험예 2: 천연 추출물을 포함하는 무기분말에 대한 효과 실험]
1. 항균 효과 실험
상기 MX1 내지 MX6을 정제수에 분산하여 각 혼합물의 항균 효과를 실험하였다. 시험방법은 상기 혼합성상의 무기분말 분산액에 대한 항균 효과 실험와 동일하게 진행하였고, 그 결과는 혼합성상의 무기분말 분산액(T7)에 대한 상대적인 효과로 비교하여 하기의 표 5에 나타내었다.
상기 T7(MX1)과 비교한 항균 효과를 위해 T7(MX1)를 지수 5로 놓고, MX1 내지 MX6의 항균 효과를 지수 1 내지 10으로 평가하였다. 지수가 클수록 항균 효과가 우수함을 의미한다고 할 것이다.
T7(MX1) MX2 MX3 MX4 MX5 MX6
항균력 5 6 7 8 10 7
(단위: 지수)
상기 혼합성상의 무기분말 분산액(T7)에 대한 항균력 비교에 따르면, 천연 추출물을 흡착한 MX4 및 MX5에서 우수한 평가를 나타낸 것으로 확인되었다.
이는 상기 혼합성상의 무기분말 분산액만 사용하는 경우와 비교하여, 천연 복합 추출물로 사용 시, 각 성분간의 복합 작용에 의해 항균 효과가 우수함을 의미한다고 할 것이다.
2. 탈취 효과 실험
상기 MX1 내지 MX6을 정제수에 분산하여 각 혼합물의 탈취 효과를 실험하였다. 시험방법은 상기 혼합성상의 무기분말 분산액에 대한 탈취 효과 실험과 동일하게 진행하였고, 그 결과는 혼합성상의 무기분말 분산액(T7)에 대한 상대적인 효과로 비교하여 하기의 표 6에 나타내었다.
상기 T7(MX1)를 지수 5로 놓고, MX1 내지 MX6의 탈취 효과를 지수 1 내지 10으로 평가하였다. 지수가 클수록 탈취 효과가 우수함을 의미한다고 할 것이다
T7(MX1) MX2 MX3 MX4 MX5 MX6
탈취율 5 6 7 8 9 7
(단위: 지수)
측정결과, 하기 표 6에 나타낸 바와 같이, 상기 혼합성상의 무기분말 분산액(T7)에 대한 탈취 효과 비교에 따르면, MX4 및 MX5에서 우수한 평가를 나타낸 것으로 확인되었다.
이는 상기 혼합성상의 무기분말 분산액만 사용하는 경우와 비교하여, 천연 복합 추출물로 사용 시, 각 성분간의 복합 작용에 의해 탈취 효과가 우수함을 의미한다고 할 것이다.
[실험예 3: 본 발명의 제1 코팅층에 대한 효과 실험]
상기 실험예 1 내지 2를 통해 확인한 천연 복합 추출물이 흡착된 무기분말 MX5를 본 발명의 보호부(44)의 내부면(42)에 도포하여 코팅층을 형성한 후에도 항균 및 탈취 효과를 나타내는 지 알아보기 위해, 본 발명의 MX5를 도포하지 않은 보호부(44)의 내부면(42)과 비교하여 항균 및 탈취 효과를 확인하였다.
상기 MX5를 도포하여 코팅층을 형성한 보호부(44)의 내부면(42)의 경우, 실험예 1 내지 2를 통해 확인한 천연 복합 추출물이 흡착된 무기분말 MX5에 대한 항균 및 탈취 효과에 따라, 우수한 항균 및 탈취 효과를 나타냄을 확인하였다.
반면, 본 발명의 MX5를 도포하지 않은 보호부(44)의 내부면(42)의 경우, 항균 및 탈취 효과가 나타나지 않음을 확인하였다.
도 2 및 도 3에 따르면, 본 발명에 따른 제2 코팅층(44)을 살펴보면 다음과 같다. 본 발명의 외부면(41)은 외부 오염물질에 의하여 오염될 수 있고 이로 인하여 부식될 수 있어, 이는 헬멧(40)의 내구성에 악영향을 줄 수 있다.
이를 방지하고자 본 발명의 보호부(44)의 외부면(41)에는 부식 방지를 위한 제2 코팅층(44)이 형성되는 것이 바람직하다.
제2 코팅층(44)은 코팅 조성물을 이용하여 코팅되는 것으로, 상기 코팅 조성물을 이용한 제2 코팅층(44)은 부식방지 효과를 나타낼 수 있다. 구체적으로, 제2 코팅층(44)에 의해 보호부(44)의 외부면(41)에 코팅층을 형성하여, 보호부(44)의 외부면(41)의 외부 노출을 방지하고, 보호부(44)의 외부면(41)보다 이온화 경향이 높은 금속을 포함하고 있어, 보호부(44)의 외부면(41)의 부식을 방지할 수 있다.
보다 구체적으로 본 발명의 코팅 조성물은 하기 화학식 1로 표시되는 실록산계 화합물; 유기 용매, 금속 화합물 및 아민 화합물을 포함할 수 있다:
[화학식 1]
여기서 n은 1 내지 100의 정수이다.
본 발명의 코팅 조성물을 이용하여 보호부(44)의 외부면(41)의 표면에 코팅층을 형성하는 경우, 보호부(44)의 외부면(41)과의 접착력이 우수하여, 외력에 의해 쉽게 코팅층이 벗겨지지 않고, 보호부(44)의 외부면(41)보다 이온화 경향이 높은 금속 화합물을 포함함에 따라, 우수한 부식 방지 효과를 나타낼 수 있다.
구체적으로, 상기 실록산계 화합물은 보호부(44)의 외부면(41)과의 우수한 접착력을 나타낼 뿐 아니라, 코팅 조성물의 점도를 일정 수준으로 유지하여 성형성을 높이고, 안정성을 높일 수 있다.
상기 금속 화합물은 수분, 염분 또는 산소와 접하는 것을 차단하는 침식 및 부식억제제로서의 역할을 수행한다. 여기서, 금속 화합물은 침식 및 부식 억제제의 역할을 하기 위하여 철보다 이온화 경향이 높은 금속을 사용할 수 있다. 즉, 알루미늄(Al), 마그네슘(Mg), 아연(Zn) 등의 금속 또는 합금을 이용할 수 있고, 주로 아연(Zn)이 많이 사용된다.
상기 금속화합물의 입자 크기는 0.1 내지 10㎛일 수 있다. 금속화합물의 입자가 0.1㎛ 이상이면 금속화합물의 제조 비용을 감소시킬 수 있으며, 금속화합물의 입자가 10㎛ 이하이면 금속 입자가 균일하게 분산될 수 있다.
상기 유기 용매는 메틸에틸케톤(MEK), 톨루엔 및 이들의 혼합으로 이루어진 군으로부터 선택되며, 바람직하게는 메틸에틸케톤을 사용할 수 있으나, 상기 예시에 국한되지 않는다.
상기 아민 화합물은 변성 지방족 아민 또는 제3급 아민류를 포함할 수 있고, 구체적으로 트리메틸아민 또는 아닐린을 사용할 수 있다. 상기 아민 화합물은 코팅 조성물 내 포함되어, 코팅막의 균열 또는 박리를 방지할 수 있다. 즉 제2 코팅층(44)의 접착력을 높여, 사용에 따른 코팅막의 균열 또는 박리를 방지하는 효과가 우수하다.
상기 코팅 조성물은 기타 첨가제로 안정화제를 추가로 포함할 수 있고, 상기 안정화제는 자외선 흡수제, 산화방지제 등을 포함할 수 있으나, 상기 예시에 국한되지 않고 제한 없이 사용 가능하다.
제2 코팅층(44)을 형성하기 위한, 코팅 조성물은 보다 구체적으로 하기 화학식 1로 표시되는 실록산계 화합물; 유기 용매, 금속 화합물 및 아민 화합물를 포함할 수 있다.
상기 코팅 조성물은 유기용매 100 중량부에 대하여, 상기 화학식 1로 표시되는 실록산계 화합물 40 내지 60 중량부, 금속 화합물 20 내지 40 중량부 및 아민 화합물 5 내지 15 중량부를 포함할 수 있다. 상기 범위에 의하는 경우 각 구성 성분의 상호 작용에 의한 발수 효과가 임계적 의의가 있는 정도의 상승효과가 발현되며, 상기 범위를 벗어나는 경우 상승효과가 급격히 저하되거나 거의 없게 된다.
보다 바람직하게, 상기 코팅 조성물의 점도는 1500 내지 1800cP이며, 상기 점도가 1500cP 미만인 경우에는 보호부(44)의 외부면(41)의 표면에 도포하면, 흘러내려 코팅층의 형성이 용이하지 않은 문제가 있고, 1800cP를 초과하는 경우에는 균일한 코팅층의 형성이 용이하지 않은 문제가 있다.
[제조예 2: 제2 코팅층의 제조]
1. 코팅 조성물의 제조
메틸에틸케톤에 하기 화학식 1로 표시되는 실록산계 화합물, 아연 및 트리메틸아민를 혼합하여, 코팅 조성물을 제조하였다:
[화학식 1]
여기서 n은 1 내지 100의 정수이다.
상기 코팅 조성물의 보다 구체적인 조성은 하기 표 7과 같다.
TX1 TX2 TX3 TX4 TX5
유기용매 100 100 100 100 100
폴리실록산 30 40 50 60 70
금속 화합물 10 20 30 40 50
아민 화합물 1 5 10 15 20
(단위 중량부)
2. 코팅층의 제조
대표적으로 부식이 쉽게 일어나는 금속 소재인 알루미늄을 보호부의 외부면(41) 대신 사용하여 실험을 진행하였다.
10×10cm의 알루미늄 일면에 상기 DX1 내지 DX5의 코팅 조성물을 도포 후, 경화시켜 제2 코팅층(44)을 형성하였다.
[실험예 4: 본 발명의 제2 코팅층에 대한 효과 실험]
1. 표면 외관에 대한 평가
코팅 조성물의 점도 차이로 인해, 제2 코팅층(44)을 제조한 이후, 균일한 표면이 형성되었는지 여부에 대해 관능 평가를 진행하였다. 균일한 제2 코팅층(44)을 형성하였는지 여부에 대한 평가를 진행하였고, 하기와 같은 기준에 의해 평가를 진행하였다.
○: 균일한 제2 코팅층 형성
×: 불균일한 제2 코팅층의 형성
TX1 TX2 TX3 TX4 TX5
관능 평가 × ○ ○ ○ ×
제2 코팅층(44)을 형성할 때, 일정 점도 미만인 경우에는 보호부(44)의 외부면(41)의 표면에서 흐름이 발생하여, 경화 공정 이후, 균일한 제2 코팅층(44)의 형성이 어려운 경우가 다수 발생하였다. 이에 따라, 생산 수율이 낮아지는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 점도가 너무 높은 경우에도, 조성물의 균일 도포가 어려워 균일한 제2 코팅층(44)의 형성이 불가하였다.
2. 부식 특성의 측정
부식 특성을 확인하기 위해, 대조군으로 코팅층이 형성되지 않은 보호부(44)의 외부면(41)을 사용하고, TX1 내지 TX5의 코팅층이 형성된 알루미늄 판을 이용하여 내부식성 실험을 진행하였다.
10 중량%의 CuCl2 수용액이 담긴 비커에 상기 알루미늄 판을 담궈놓고, 시간의 경과에 따라 부식 정도를 확인하였다.
수소 기체의 발생이 육안으로 확인되는 경우, 부식이 발생함을 의미한다고 할 것이며, 24시간 경과 시까지 부식 발생 여부를 확인하였다.
○: 부식 발생
×: 부식 발생하지 않음
TX1 TX2 TX3 TX4 TX5 대조군
부식 발생 ○ × × × × ○
상기 실험의 진행 결과, 대조군인 알루미늄판은 비커에 담고 얼마 지나지 않아 수소 기체가 발생하고, 1시간 미만으로 구리가 석출되는 것을 확인하였다. TX1의 경우 3시간 경과 시점에서 수소 기체가 발생하고, 6시간 경과 시점에 구리 석출이 확인되었다.
그 외의 코팅층의 경우에는 24시간 경과 시점에도 부식이 발생하지 않아, 부식 방지에 우수한 효과가 있음을 확인하였다.
도 4(a) 및 도 4(b)는 본 발명에 따른 헬멧 대여 장치를 나타낸 것이다.
도 4(a) 및 도 4(b)에 따르면, 본 발명에 따른 헬멧 대여 장치(30)는 본체부(31), 도어부(32), 제어부(34) 및 도어락 장치(33)를 포함할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 헬멧 대여 장치(30)가 구동할 수 있는 전력은 공유 킥보드에 부착된 배터리로부터 공급받을 수 있다.
본 발명에 따른 본체부(31)는 헬멧(도 1의 40)을 수납할 수 있는 수납 공간(35)을 포함하며, 도어부(32)는 수납 공간(35)을 개폐할 수 있다. 도어락 장치(33)는 도어부(32)를 잠그거나 잠금을 해제할 수 있으며, 제어부(34)는 도어락 장치(33)를 제어할 수 있다. 즉, 제어부(34)는 서버(도 1의 10)를 통하여 수신한 사용자 단말(도 1의 20)의 제어 명령에 따라 도어락 장치(33)를 제어할 수 있다. 도어락 장치(33)는 전동으로 잠금 및 잠금 해제가 가능한 기존의 장치를 사용할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 본체부(31)는 수납 공간(35)에 설치되고 헬멧(도 1의 40)의 유무를 감지할 수 있는 센서(36)를 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 제어부(34)는 서버(도 1의 10)와 통신할 수 있는 모듈을 포함할 수 있으며, 센서(36)로부터 수신한 측정 데이터를 서버(도 1의 10)로 전송할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 제어부(34)는 GPS 모듈(미도시)을 포함할 수 있다. 따라서, 서버(도 1의 10)는 제어부(34)의 GPS 모듈(미도시)를 통하여, 해당 헬멧(도 1의 40) 대여 장치(30)의 위치를 감지할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 서버를 나타낸 것이다.
도 5에 따르면, 본 발명에 따른 서버(10)는, 프로세서(110), 메모리(120) 및 통신 모듈(130)을 포함할 수 있다.
프로세서(110)는 메모리(120)에 저장된 명령어를 실행하여 다른 구성들을 제어할 수 있다. 프로세서(110)는 메모리(120)에 저장된 명령어를 수행할 수 있다.
프로세서(110)는, 연산을 수행하고 다른 장치를 제어할 수 있는 구성이다. 주로, 중앙 연산 장치(CPU), 어플리케이션 프로세서(AP), 그래픽스 처리 장치(GPU) 등을 의미할 수 있다. 또한, CPU, AP 또는 GPU는 그 내부에 하나 또는 그 이상의 코어들을 포함할 수 있으며, CPU, AP 또는 GPU는 작동 전압과 클락 신호를 이용하여 작동할 수 있다. 다만, CPU 또는 AP는 직렬 처리에 최적화된 몇 개의 코어로 구성된 반면, GPU는 병렬 처리용으로 설계된 수 천 개의 보다 소형이고 효율적인 코어로 구성될 수 있다.
프로세서(110)는 위에서 살펴본 구성요소들을 통해 입력 또는 출력되는 신호, 데이터, 정보 등을 처리하거나 메모리(120)에 저장된 응용 프로그램을 구동함으로써, 사용자에게 적절한 정보 또는 기능을 제공 또는 처리할 수 있다.
메모리(120)는 서버(10)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장한다. 메모리(120)는 서버(10)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application)), 서버(10)의 동작을 위한 데이터들, 명령어들을 저장할 수 있다. 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 무선 통신을 통해 외부 서버(10)로부터 다운로드 될 수 있다. 또한 응용 프로그램은, 메모리(120)에 저장되고, 서버(10)에 설치되어, 프로세서(110)에 의하여 상기 서버(10)의 동작(또는 기능)을 수행하도록 구동될 수 있다.
메모리(120)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), SSD 타입(Solid State Disk type), SDD 타입(Silicon Disk Drive type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(random access memory; RAM), SRAM(static random access memory), 롬(read-only memory; ROM), EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory), PROM(programmable read-only memory), 자기 메모리, 자기 디스크 및 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 또한, 메모리(120)는 인터넷(internet)상에서 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)를 포함할 수도 있다.
통신 모듈(130)은 안테나를 통해 기지국 또는 통신 기능을 포함하는 제어부(도 4(a), 도 4(b)의 34) 또는 사용자 단말(도 1의 20)과 정보의 송수신을 실행한다. 통신 모듈(130)은 변조부, 복조부, 신호 처리부 등을 포함할 수 있다.
무선 통신은, 통신사들이 기존에 설치해둔 통신 시설과 그 통신 시설의 주파수를 사용하는 무선 통신망을 사용한 통신을 말할 수 있다. 이때, 통신 모듈(130)은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 등과 같은 다양한 무선 통신 시스템에 사용될 수 있으며, 뿐만 아니라, 통신 모듈(130)은 3GPP(3rd generation partnership project) LTE(long term evolution) 등에도 사용될 수 있다. 또한, 최근 상용화 중인 5G 통신 뿐만 아니라, 추후 상용화가 예정되어 있는 6G 등도 사용될 수 있다. 다만, 본 명세서는 이와 같은 무선 통신 방식에 구애됨이 없이 기설치된 통신망을 활용할 수 있다.
또한, 근거리 통신(short range communication) 기술로 블루투스(Bluetooth), BLE(Bluetooth Low Energy), 비콘(Beacon), RFID(Radio Frequency Identification), NFC(Near Field Communication), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee 등이 이용될 수 있다.
이하, 상술한 내용들을 바탕으로 본 명세서의 바람직한 또 다른 일 실시예에 따른, 공유 킥보드용 헬멧 대여 방법에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
또한, 본 발명에 따른 공유 킥보드용 헬멧 대여 방법을 수행하는 주체는 서버(도 1의 10)로서 이해될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 공유 킥보드용 헬멧 대여 방법에 대한 설명 중 상술한 내용과 중복된 내용은 생략될 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 공유 킥보드용 헬멧 대여 방법을 나타낸 것이다.
도 6에 따르면, 본 발명에 따른 공유 킥보드용 헬멧 대여 방법은 헬멧 대여 장치(도 1의 30)에 부착된 식별 이미지를 수신하는 단계(S1100), 상기 식별 이미지에 기초하여 상기 헬멧 대여 장치(도 1의 30)의 고유 ID를 인식하는 단계(S1200), 상기 고유 ID를 기초로 상기 헬멧 대여 장치(도 1의 30)와 통신하는 단계(S1300) 및 상기 헬멧 대여 장치(도 1의 30)의 도어락을 잠금 또는 해제하는 단계(S1400)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 사용자 단말(도 1의 20)에 포함된 카메라를 이용하여, 공유 킥보드용 헬멧 대여 장치(도 1의 30)에 부착된 QR 코드 등의 식별 이미지가 서버(도 1의 10)로 전송될 수 있다. 서버(도 1의 10)는 QR 코드에 따른 해당 헬멧 대여 장치(도 1의 30)의 고유 ID를 인식하고, 인식된 고유 ID를 기초로 헬멧 대여 장치(도 1의 30)의 제어부(도 4(a), 도 4(b)의 34)와 통신하여, 헬멧 대여 장치(도 1의 30)의 도어락 장치(도 4(a), 도 4(b)의 33)를 제어할 수 있다.
도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 공유 킥보드용 헬멧 대여 방법의 예시를 나타낸 것이다.
도 7에 따르면, 사용자는 사용자 단말(도 1의 20)에 설치된 헬멧 대여 어플리케이션을 실행하고, 실행된 어플리케이션은 서버(도 1의 10)로부터 헬멧 대여 장치(도 1의 30)의 GPS 모듈로부터 수신한 위치 좌표에 기초하여, 헬멧 대여 장치(도 1의 30)의 이미지를 지도상에 표시할 수 있다. 사용자 단말(도 1의 20)은 사용자로부터 공유 킥보드를 선택한 선택 명령을 입력받을 수 있다. 사용자 단말(도 1의 20)은 선택된 공유 키보드에 설치된 헬멧 대여 장치(도 1의 30)의 QR 코드를 촬영 또는 인식하고, 이를 서버(도 1의 10)로 전송할 수 있다. 즉, 사용자는 어플리케이션을 통하여 공유 킥보드를 대여하고, 대여된 공유 킥보드에 설치된 헬멧 대여 장치(도 1의 30)의 QR 코드를 촬영하여 헬멧(도 1의 40)까지 대여할 수 있다.
도 8에 따르면, 사용자는 사용자 단말(도 1의 20)에 설치된 헬멧 대여 어플리케이션을 실행하고, 사용자는 실행된 어플리케이션을 통하여 대여한 헬멧(도 1의 40)을 반납할 수 있다. 구체적으로, 헬멧 대여 장치(도 1의 30)는 사용자 단말(도 1의 20)로부터 반납을 위한 명령을 수신하고, 센서(도 4(b)의 36)로부터 헬멧 대여 장치(도 1의 30)의 도어부(도 4(a), 4(b)의 32)가 닫혀진 것이 감지되면 반납이 완료된 것으로 인식할 수 있다. 서버(도 1의 10)는 사용자의 반납이 완료된 경우, 포인트를 보상으로서 제공할 수 있다.
전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 모델링하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽힐 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치를 포함한다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 명세서의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 명세서의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 명세서의 범위에 포함된다.
앞에서 설명된 본 발명의 어떤 실시 예들 또는 다른 실시 예들은 서로 배타적이거나 구별되는 것은 아니다. 앞서 설명된 본 발명의 어떤 실시 예들 또는 다른 실시 예들은 각각의 구성 또는 기능이 병용되거나 조합될 수 있다.
상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
10: 서버
20: 사용자 단말
30: 헬멧 대여 장치
40: 헬멧
50: 공유 킥보드

Claims (6)

  1. 공유 킥보드를 사용하는 사용자의 머리를 보호하기 위한 헬멧;
    상기 공유 킥보드에 구비되고, 상기 헬멧을 수납 공간에 보관하는 헬멧 대여 장치;
    상기 헬멧 대여 장치와 통신하는 서버; 및
    상기 서버와 통신하여 상기 헬멧 대여 장치를 제어하는 사용자 단말;을 포함하고,
    상기 헬멧은 상기 사용자의 머리를 보호하는 보호부를 포함하되,
    상기 보호부는,
    상기 사용자의 머리에 인접하는 내부면; 및
    외부로부터 상기 사용자의 머리를 보호하는 외부면;을 포함하되,
    상기 내부면은 향균 및 탈취용 조성물로 이루어진 제1 코팅층으로 코팅되고,
    상기 외부면은 부식 방지를 위한 코팅 조성물로 이루어진 제2 코팅층으로 코팅되고,
    상기 제1 코팅층은 무기분말을 포함하고, 상기 무기분말은 미분말 제올라이트(zeolite)를 포함하고, 제올라이트 100 중량부에 대하여 미분말 šœ가이트(shungite) 20 내지 60 중량부, 미분말 일라이트(illite) 20 내지 60 중량부, 미분말 맥반석 20 내지 60 중량부, 미분말 벤토나이트 20 내지 60 중량부, 미분말 규조토 50 내지 100 중량부, 미분말 게르마늄 10 내지 20 중량부, 미분말 황토 10 내지 20 중량부, 미분말 백반석 10 내지 20 중량부 및 미분말 옥(jade) 10 내지 20 중량부가 포함된 것이고, 스트론튬 이온(Sr2+) 및 칼슘 이온(Ca2+)이 포함된 용액과 혼합하여 열처리된 것이고,
    상기 향균 및 탈취용 조성물은 무기분말 100 중량부에 대하여, 옹굿나물 추출물 40 내지 50 중량부, 큰등갈퀴 추출물 40 내지 50 중량부 및 털큰앵초 추출물 40 내지 50 중량부가 혼합된 혼합추출물이 무기분말에 흡착된 것인
    공유 킥보드용 헬멧 대여 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 헬멧 대여 장치는,
    상기 헬멧을 수납할 수 있는 수납 공간을 포함하는 본체부;
    상기 수납 공간을 개폐하는 도어부;
    상기 도어부를 잠그거나 잠금을 해제하는 도어락 장치; 및
    상기 도어락 장치를 제어하는 제어부;를 포함하는 것인,
    공유 킥보드용 헬멧 대여 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 본체부는,
    상기 수납 공간에 상기 헬멧의 유무를 감지하는 센서를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 센서로부터 수신한 측정 데이터를 상기 서버로 전송하는 것인,
    공유 킥보드용 헬멧 대여 시스템.
  5. 헬멧 대여 장치에 부착된 식별 이미지를 수신하는 단계;
    상기 식별 이미지에 기초하여 상기 헬멧 대여 장치의 고유 ID를 인식하는 단계;
    상기 고유 ID를 기초로 상기 헬멧 대여 장치와 통신하는 단계; 및
    상기 헬멧 대여 장치의 도어락을 잠금 또는 해제하는 단계;를 포함하고,
    상기 헬멧은 사용자의 머리를 보호하는 보호부를 포함하되,
    상기 보호부는,
    상기 사용자의 머리에 인접하는 내부면; 및
    외부로부터 상기 사용자의 머리를 보호하는 외부면;을 포함하되,
    상기 내부면은 향균 및 탈취용 조성물로 이루어진 제1 코팅층으로 코팅되고,
    상기 외부면은 부식 방지를 위한 코팅 조성물로 이루어진 제2 코팅층으로 코팅되고,
    상기 제1 코팅층은 무기분말을 포함하고, 상기 무기분말은 미분말 제올라이트(zeolite)를 포함하고, 제올라이트 100 중량부에 대하여 미분말 šœ가이트(shungite) 20 내지 60 중량부, 미분말 일라이트(illite) 20 내지 60 중량부, 미분말 맥반석 20 내지 60 중량부, 미분말 벤토나이트 20 내지 60 중량부, 미분말 규조토 50 내지 100 중량부, 미분말 게르마늄 10 내지 20 중량부, 미분말 황토 10 내지 20 중량부, 미분말 백반석 10 내지 20 중량부 및 미분말 옥(jade) 10 내지 20 중량부가 포함된 것이고, 스트론튬 이온(Sr2+) 및 칼슘 이온(Ca2+)이 포함된 용액과 혼합하여 열처리된 것이고,
    상기 향균 및 탈취용 조성물은 무기분말 100 중량부에 대하여, 옹굿나물 추출물 40 내지 50 중량부, 큰등갈퀴 추출물 40 내지 50 중량부 및 털큰앵초 추출물 40 내지 50 중량부가 혼합된 혼합추출물이 무기분말에 흡착된 것인
    공유 킥보드용 헬멧 대여 방법.
  6. 명령어들을 저장하는 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체로서,
    상기 명령어들은 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 프로세서로 하여금 제5항의 방법을 수행하게 하는, 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체.
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