KR102690939B1 - 비상시 산소 공급을 위한 자동 후드형 안전 조끼 - Google Patents

Abstract

안전 조끼가 제공된다. 상기 안전 조끼는 사용자의 머리를 덮도록 형성된 후드부; 상기 후드부에 연결되고 평상시 제1 자세를 유지하는 변형부;를 포함하고, 상기 변형부는 설정 이벤트가 발생되면, 상기 제1 자세에서 제2 자세로 변형될 수 있다.

Description

비상시 산소 공급을 위한 자동 후드형 안전 조끼{Automatic hooded safety vest for supply of oxygen in case of emergency}

본 발명은 비상시 산소의 공급에 사용될 수 있는 안전 조끼에 관한 것이다.

밀폐공간 작업에 사용되는 종래의 비상용 산소 호흡기 또는 방독면은 작업자가 비상용 산소 공급기가 포함된 보관 가방을 휴대한 뒤, 사고 발생 시 별도의 유해가스 및 산소 농도 측정기를 통해 이를 인식하고 산소 호흡기를 가방에서 꺼내어 착용하여 안전성을 도모한다.

그러나 산소 호흡기와 별도의 측정기를 모두 갖춰야 한다는 불편함과, 유사시 착용하기까지의 신속성에 제약이 존재한다.

매년 반복되는 밀폐공간 작업자들의 사망 사고들로 인해 밀폐공간에서의 안전성 확보의 필요성이 대두되고 있다. 그리고 위의 사고 중 대부분은 작업자들의 안전 수칙 준수하지 않았고, 작업 공간 내 불활성 가스로 인한 밀폐 공간화를 인지하지 못했기 때문에 발생하였다. 또한 사전 공기 질 측정에서 안전하다고 판단되었음에도 침전되어 있는 유해가스가 갑작스럽게 분출되는 거품효과 등으로 예상하기 힘든 것이 질식사고이다. 이에 따라 사용자의 편의성을 도모하고, 유사시에 신속하게 인지하여 대응할 수 있는 안전 장비가 필요하다.

한국등록특허공보 제1743271호에는 마우스 피스가 마련된 산소 호흡기가 나타나 있다.

한국등록특허공보 제1743271호

본 발명은 원터치 또는 자동으로 착용되는 산소 호흡기가 마련된 안전 조끼 및 산소 공급 방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 안전 조끼는 사용자의 머리를 덮도록 형성된 후드부; 상기 후드부에 연결되고 평상시 제1 자세를 유지하는 변형부;를 포함하고, 상기 변형부는 설정 이벤트가 발생되면, 상기 제1 자세에서 제2 자세로 변형될 수 있다.

본 발명의 산소 공급 방법은 사용자 주변의 유해 가스를 측정하는 단계; 상기 유해 가스의 측정값이 설정값을 만족하면, 후드부 및 변형부의 보호 덮개를 해제하고, 제1 자세의 변형부를 제2 자세로 변형시키는 단계; 상기 제2 자세를 통해 상기 후드부의 수용 공간이 외부와 단절되면, 상기 수용 공간에 산소를 주입하는 단계;를 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 비상용 산소 공급기를 포함하는 안전 장비가 제공될 수 있다.

본 발명의 안전 조끼는 방독면의 단점을 보완하여 안정성을 확보하고, 착용 시간의 획기적인 단축이 가능하다.

본 발명은 종래 가방이나 보관함에 보관되는 비상용 산소 공급기를 사용하는 작업 환경에 있어서 신속성을 확보하면서도 착용 시 불편함을 최소화한 산소공급 후드가 포함된 안전 조끼의 구조와 구동 원리를 제공하고자 한다.

본 발명의 안전 조끼는 사용자의 조작 또는 유해 가스 농도의 증가 등의 설정 이벤트가 발생되면, 자동으로 형상이 변형되는 변형부를 이용하여 산소 공급 공간을 사용자의 머리에 자동으로 형성할 수 있다.

따라서, 사용자는 화재, 유해 가스 노출 등과 같은 긴박한 상황에서 확실하고 신속하게 산소 공급 공간이 형성된 소위 산소 공급기를 착용할 수 있다.

산소 공급 공간은 평상시 사용자의 작업을 방해하지 않도록 변형된 상태로 유지될 수 있다.

따라서, 해당 산소 공급 공간이 마련된 안전 조끼의 착용을 통해 각종 산업 현장의 작업을 방해하지 않으면서, 비상시 사용자의 머리를 감싸는 산소 공급 공간을 자동으로 생성하는 안전 장치가 제공될 수 있다.

본 발명은 안전 조끼를 착용하는 작업자들에게 있어 산소결핍, 황화수소 노출, 일산화탄소 중독 등의 비상상황을 보다 신속하게 인지하고 산소를 공급받을 수 있는 일체형 안전 조끼의 구조를 제공할 수 있다.

본 발명의 비상용 안전 조끼에 의하면 평상시에는 말려진 상태의 후드 형태를 취하거나, 보호 덮개를 이용해 안면부의 오염을 막으면서 유사시에는 자동으로 풀리면서 사용자에게 씌워지는 후드부가 제공될 수 있다.

본 발명의 비상용 안전 조끼에 의하면 공기 차단 소재의 지퍼를 후드부 끝까지 올려 외부로부터 피부 및 호흡기를 보호하고 조임 끈으로 외부 공기의 유입을 막을 수 있다.

본 발명에 따른 비상용 안전 조끼는 산소통으로부터 지속해서 산소를 공급받아 후드부의 내부는 양압으로 유지되어 외부 공기의 유입을 막을 수 있다.

도 1은 비상시의 안전 조끼를 나타낸 정면도이다.
도 2는 평상시의 안전 조끼를 나타낸 정면도이다.
도 3은 평상시의 안전 조끼를 나타낸 배면도이다.
도 4는 비상시의 후드부를 나타낸 개략도이다.
도 5는 조끼부에 설치되는 제어반을 나타낸 개략도이다.
도 6은 지퍼를 나타낸 개략도이다.
도 7은 가이드부를 나타낸 개략도이다.
도 8은 변형부를 나타낸 개략도이다.
도 9는 후드부의 착용 과정을 옆에서 바라본 개략도이다.
도 10은 후드부의 착용 과정을 수방에서 바라본 개략도이다.
도 11은 제어반을 나타낸 블록도이다.
도 12는 본 발명의 산소 공급 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 13은 제어반의 동작을 나타낸 흐름도이다.
도 14는 폴리에스터(Polyester) 및 폴리우레탄 원단을 소재로 제작한 안전 조끼에서 피실험자가 공기 차단 지폐를 올린 후 산소 공급기로부터 산소가 주입되는 환경에서 후드부 내부 및 실험실 환경의 기압을 시간에 따라 도시한 그래프이다.
도 15는 도 14의 실험과 동일한 환경에서 후드부 내부와 외부의 차압인 (후드부 내부 대기압력-실험실 환경 대기압력)을 시간에 대해 도시한 그래프이다.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른, 컴퓨팅 장치를 나타내는 도면이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

본 명세서에서, 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.

또한 본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결되어' 있다거나 '접속되어' 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에 본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '직접 연결되어' 있다거나 '직접 접속되어' 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

또한, 본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용되는 것으로써, 본 발명을 한정하려는 의도로 사용되는 것이 아니다.

또한 본 명세서에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.

또한 본 명세서에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품, 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것일 뿐, 하나 또는 그 이상의 다른 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

또한 본 명세서에서, '및/또는' 이라는 용어는 복수의 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. 본 명세서에서, 'A 또는 B'는, 'A', 'B', 또는 'A와 B 모두'를 포함할 수 있다.

또한 본 명세서에서, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략될 것이다.

도 1은 비상시의 안전 조끼(101)를 나타낸 정면도이다. 도 2는 평상시의 안전 조끼(101)를 나타낸 정면도이다. 도 3은 평상시의 안전 조끼(101)를 나타낸 배면도이다. 도 4는 비상시의 후드부(201)를 나타낸 개략도이다. 도 5는 조끼부에 설치되는 제어반(301)을 나타낸 개략도이다. 도 6은 지퍼를 나타낸 개략도이다. 도 7은 가이드부를 나타낸 개략도이다. 도 8은 변형부를 나타낸 개략도이다. 도 9는 후드부(201)의 착용 과정을 옆에서 바라본 개략도이다. 도 10은 후드부(201)의 착용 과정을 수방에서 바라본 개략도이다. 도 11은 제어반(301)을 나타낸 블록도이다. 도 12는 본 발명의 산소 공급 방법을 나타낸 흐름도이다. 도 13은 제어반(301)의 동작을 나타낸 흐름도이다. 도 14는 폴리에스터(Polyester) 및 폴리우레탄 원단을 소재로 제작한 안전 조끼(101)에서 피실험자가 공기 차단 지폐를 올린 후 산소 공급기(109)로부터 산소가 주입되는 환경에서 후드부(201) 내부 및 실험실 환경의 기압을 시간에 따라 도시한 그래프이다. 도 15는 도 14의 실험과 동일한 환경에서 후드부(201) 내부와 외부의 차압인 (후드부(201) 내부 대기압력 - 실험실 환경 대기압력)을 시간에 대해 도시한 그래프이다.

본 발명의 안전 조끼(101)는 조끼부와 후드부(201)가 일체형으로 형성되고, 잠금부(102) 및 조임끈(205)을 이용하여 사용자의 신체를 외부로부터 단절시킬 수 있다. 이때의 단절은 외부 공기의 유입을 차단하는 것을 의미할 수 있다. 조임끈(205)은 사용자의 신체에 후드부(201)의 일부를 밀착시킴으로써, 신체와 후드부(201) 사이의 틈을 폐쇄시킬 수 있다.

안전 조끼(101)는 조끼부, 후드부(201), 변형부를 포함할 수 있다.

조끼부는 사용자의 앞가슴, 어깨, 등 중 적어도 하나가 포함된 상체에 착용될 수 있다.

조끼부에는 사용자의 가슴을 덮는 제1 부재, 사용자의 등을 덮는 제2 부재가 구비될 수 있다. 제1 부재와 제2 부재의 적어도 일부는 사용자의 어깨 부위 또는 옆구리 부위에서 서로 연결될 수 있다.

후드부(201)는 사용자의 머리를 덮도록 형성될 수 있다. 본 명세서에 기재된 후드부(201)는 후드부(201) 내에 형성된 공간과 외부가 서로 단절되도록 형성될 수 있다. 일 예로, 후드부(201)는 일반적인 의류에 형성된 후드와 다르게 사용자의 뒤통수뿐만 아니라 사용자의 얼굴(안면부)이 포함된 머리통 전체를 덮도록 형성될 수 있다.

후드부(201)는 제2 부재에 형성될 수 있다. 후드부(201)는 일단부가 제2 부재에 연결되고, 사용자의 머리통이 수납되는 수용 공간이 형성된 바가지, 그릇 형상으로 형성될 수 있다.

본 발명의 안전 조끼(101)는 후드부(201)가 자동으로 사용자의 머리를 덮도록 형성될 수 있다. 이를 위해 변형부가 이용될 수 있다.

변형부는 후드부(201)에 연결되고 평상시 제1 자세를 유지할 수 있다.

변형부는 설정 이벤트가 발생되면, 제1 자세에서 제2 자세로 변형될 수 있다. 설정 이벤트는 사용자의 원터치 조작 또는 유해 가스 농도의 설정값 만족 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

제1 자세는 후드부(201)가 사용자의 앞가슴, 어깨, 등 중 적어도 하나가 포함된 상체에 밀착되도록 가이드하는 자세일 수 있다.

제2 자세는 후드부(201)가 사용자의 머리를 덮도록 가이드하는 자세일 수 있다.

일 예로, 변형부는 공기가 주입되기 전에는 오그라든 상태에서 제1 자세를 유지하는 튜브(401)를 포함할 수 있다. 튜브(401)는 공기가 주입되면 팽창되면서 제2 자세로 변형될 수 있다. 튜브(401)는 폴리우레탄(TPU) 재질을 포함할 수 있다.

변형부가 튜브(401)인 경우, 튜브(401)에 공기를 자동 주입하는 공기통 등의 주입기(403)가 마련될 수 있다. 이때, 주입기(403), 주입기(403)와 튜브(401)를 연결하는 플렉시블 재질의 주입관(402)은 조끼부에 마련되고 지지될 수 있다.

주입기(403)는 유해 가스의 존재 유무를 감지하거나, 유해 가스의 농도를 측정하는 측정부(1010)에 의해 제어되거나, 사용자가 조작 가능한 버튼 등의 조작부에 의해 제어될 수 있다.

측정부(1010)를 통해 유해 가스가 존재하는 것으로 감지되거나, 유해 가스의 농도가 설정값을 만족하는 것으로 측정되면, 주입기(403)는 튜브(401)에 공기를 주입할 수 있다. 공기의 주입에 의해 튜브(401)는 오그라든 제1 자세에서 팽창되면서, 제1 자세와 다른 제2 자세로 변형될 수 있다.

변형부의 일단부는 조끼부에 지지될 수 있다. 변형부의 타단부는 후드부(201)에 연결될 수 있다.

설정 이벤트가 발생되면 후드부(201)에 연결된 변형부의 타단부는 조끼부에 지지된 변형부의 일단부를 지지점으로 움직이면서 사용자의 어깨 위로 연장되는 제2 자세로 변형될 수 있다. 이때, 후드부(201)는 사용자의 어깨 위로 연장된 변형부의 타단부에 의해 사용자의 머리를 덮을 수 있다.

조끼부의 제1 부재에 지지되는 변형부의 일단부로부터 연장되는 변형부의 타단부는 사용자의 어깨에서 정방향으로 휘어지면서 조끼부의 제2 부재까지 연장될 수 있다. 도 9에서 정방향은 시계 방향에 해당될 수 있다. 변형부의 타단부 말단은 제2 부재에 밀착된 상태를 유지할 수 있다.

설정 이벤트가 발생되면, 사용자의 어깨에서 구부러진 변형부의 타단부가 어깨에서 역방향으로 펼쳐질 수 있다. 변형부의 타단부 말단은 후드부(201)와 함께 제2 부재로부터 멀어지면서 사용자의 어깨 위로 세워질 수 있다. 도 9에서 역방향은 반시계 방향에 해당될 수 있다.

후드부(201)의 개구부는 사용자의 어깨를 회전축으로 하여 역방향으로 회전하면서 회전 경로 상에 위치한 사용자의 머리에 씌워질 수 있다.

사용자의 머리가 후드부(201)에 덮여진 상태에서 사용자의 얼굴에 대면되는 후드부(201)의 일측과 타측에는 각각 투명 재질의 시야부(202)가 마련될 수 있다.

일측 시야부(202)의 말단과 타측 시야부(202)의 말단을 결합하는 잠금부(102)가 마련될 수 있다. 잠금부(102)에 의해 일측 시야부(202)의 말단과 타측 시야부(202)의 말단이 결합되면, 머리가 위치한 후드부(201)의 내부 공간은 외부와 단절될 수 있다. 후드부(201)의 내부 공간은 사용자의 머리가 수용되는 수용 공간에 해당될 수 있다.

사용자의 머리가 투입되기 위해 후드부(201)에는 머리가 통과하는 개구부가 형성될 수 있다. 유해 가스가 외부로부터 내부 공간으로 유입되는 것을 방지하기 위해, 후드부(201)의 수용 공간에 사용자의 머리가 투입된 이후에 개구부는 폐쇄되는 것이 좋다.

긴급 상황에서 개구부의 폐쇄 방식은 간결하고 직관적인 것이 좋다. 예를 들어, 지퍼(110)를 아래에서 위로 올리는 동작은 사용자에게 매우 간결하고 직관적일 수 있다. 이에 맞춰, 잠금부(102)는 아래에서 위로 올리는 지퍼(110)를 포함할 수 있다. 일측 시야부(202)의 말단을 따라 아래에서 위로 올라가면서 일측 시야부(202)의 말단과 타측 시야부(202) 말단을 서로 결합시키는 지퍼(110)를 포함할 수 있다. 이때, 개구부에 형성된 일측 시야부(202)의 말단과 타측 시야부(202)의 말단이 지퍼(110)에 의해 잠겨지는 라인(121)에 해당될 수 있다.

지퍼(110)를 통해 유해 가스가 유입되는 것을 방지하기 위해, 잠금부(102)는 이중 지퍼 구조로 형성될 수 있다. 기존 밀봉용 지퍼백과 일반 지퍼 구조를 합친 이중 구조에 따르면, 안전 조끼(101) 내부로 유해 가스가 유입되는 것이 차단될 수 있다.

잠금부(102)는 서로 연결된 지퍼(110)와 밀봉 수단(120)(120)을 포함할 수 있다.

지퍼에는 일측 시야부(202)의 말단 및 타측 시야부(202)의 말단에 형성된 띠(111), 띠(111)를 따라 슬라이딩되면서 서로 대면된 띠(111)에 형성된 이빨들을 서로 결합시키는 슬라이드(112), 슬라이드(112)를 움직이는 손잡이가 마련될 수 있다.

밀봉 수단(120)에는 일측 시야부(202)의 말단 및 타측 시야부(202)의 말단에 형성된 라인(121), 서로 대면된 양 라인(121)을 결합시키는 결합기(122)가 마련될 수 있다. 일측 라인(121)에는 홈 형상의 트렌치가 형성되고, 타측 라인(121)에는 해당 트렌치에 삽입되는 돌기 형상의 레일이 형성될 수 있다. 양 라인(121)은 탄성 재질을 포함할 수 있으며, 결합기(122)에 의해 레일이 트렌치에 삽입되면, 해당 밀봉 수단(120)은 밀봉 수단(120)의 일면과 타면을 공기 흐름 상으로 단절시킬 수 있다.

외부 대기 환경으로부터 사용자의 호흡기를 보호하기 위해 후드부(201)는 사용자의 머리 전체를 덮을 수 있다. 이때, 후드부(201)에는 산소가 유입되는 산소관에 연결되는 공급부(203)가 마련될 수 있다. 공급부(203)는 산소관에 연결되는 구멍을 포함할 수 있다. 산소관은 산소(현실적으로는 공기)를 공급하는 산소통(공기통) 등의 산소 공급기(109)에 연결될 수 있다. 산소 공급기(109)는 조끼부의 제1 면에 설치 및 지지될 수 있다. 제1 면에는 산소 공급기(109)가 설치되는 주머니 등의 제2 결합부(104)가 마련될 수 있다. 제1 면에는 제어반(301)이 설치되는 주머니 등의 제1 결합부(105)가 마련될 수 있다. 제1 면에는 주입기(403)가 설치되는 주머니 등의 제3 결합부가 마련될 수 있다.

제1 결합부(105), 제2 결합부(104), 제3 결합부, 산소 공급기(109), 주입기(403), 제어반(301) 등이 설치된 제1 부재는 제2 부재보다 무거울 수 있다. 따라서, 무게의 불균형으로 인해 가슴에 착용된 제1 부재가 아래로 내려가면서 등에 착용된 제2 부재가 위로 올라갈 수 있다. 이와 같은 현상은 사용자가 입고 있는 작업복에도 영향을 미치게 되며 사용자에게 불편한 착용감을 줄 수 있다. 또한, 조끼부가 어느 한 쪽으로 쏠리게 되면, 상체에 설치된 변형부가 초기 설계된 각도와 다른 각도로 변형되면서 후드부(201)의 자동 착용이 어려워질 수 있다.

따라서, 무게 불균형에 따른 조끼부의 쏠림 현상을 방지하기 위한 수단이 추가될 수 있다.

일 예로, 도 7과 같이, 제2 부재에는 사용자의 허리띠(207)(벨트)까지 연장되는 연장끈(209), 연장끈(209)의 단부에 형성되고 허리띠(207)에 걸리는 후크(208)가 마련될 수 있다.

후드부(201)에는 사용자의 날숨을 통해 출력된 이산화탄소를 외부로 배출시키는 배출구(204)가 형성될 수 있다. 배출구(204)에는 원웨이 밸브(one-way valve)가 설치될 수 있다. 원웨이 밸브는 후드부(201) 내부의 공기가 외부로 배출되는 것은 허용하고, 외부의 공기가 후드부(201) 내부로 유입되는 것은 차단하도록 형성될 수 있다.

상체에 밀착한 상태의 후드부(201)를 들어올려서 사용자의 머리에 씌우기 위해, 변형부의 일부는 어깨 위로 솟아오른 상태가 되어야 한다. 어깨 위로 솟아오른 상태의 변형부의 낭창거림을 최소화하기 위한 방안이 마련될 수 있다.

도 8, 도 9, 도 10을 참조하면 제2 자세에서, 변형부에는 사용자의 가슴 부위로부터 사용자의 어깨 위까지 연장되는 제1 연장부(410), 제1 연장부(410)의 단부에 형성되고 후드부(201)에 연결된 연결부(430), 연결부(430) 또는 제1 연장부(410)의 단부로부터 사용자의 등을 향해 연장되는 제2 연장부(420)가 마련될 수 있다. 제1 연장부(410)와 제2 연장부(420) 간의 각도 a는 45도 범위 내에서 40도 이상인 것이 좋다.

변형부는 사용자의 머리를 사이에 두고 2개가 서로 대면되게 마련될 수 있다. 각 변형부에 마련된 연결부(430)에는 원호 형상의 철사와 같은 프레임(450)의 단부가 연결될 수 있다. 프레임(450)은

제1 연장부(410)와 제2 연장부(420)가 형성하는 골 사이에 사용자의 어깨가 끼워지면서 제1 연장부(410)와 제2 연장부(420)가 사용자의 어깨에 지지되고, 연결부(430)는 사용자의 어깨로부터 이격된 상태를 유지할 수 있다.

변형부가 조끼부에 확실하게 지지되도록, 변형부의 일부는 조끼부에 고정될 수 있다.

일 예로, 제1 연장부(410)의 일단부에 해당하는 제1 지지부(411)는 사용자의 가슴 부위에 고정될 수 있다. 구체적으로, 제1 지지부(411)는 조끼부의 제1 부재에 체결될 수 있다.

제1 연장부(410)의 타단부에 해당하는 제1 회동부(412)는 제1 지지부(411)의 말단에 회동 가능하게 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1 연장부(410)를 플렉시블 재질로 형성한 후, 일단부만 조끼부에 고정시키면, 플렉시블 재질의 제1 연장부(410) 타단부는 조끼부에 고정된 제1 연장부(410)의 일단부에 대해 자유롭게 회동되거나 움직일 수 있다.

제2 연장부(420)의 일단부에 해당하는 제2 지지부(421)는 사용자의 등 부위에 고정될 수 있다. 구체적으로, 제2 지지부(421)는 조끼부의 제2 부재에 체결될 수 있다.

제2 연장부(420)의 타단부에 해당하는 제2 회동부(422)는 제2 지지부(421)의 말단에 회동 가능하게 연결될 수 있다. 제1 연장부(410)와 마찬가지로 제2 연장부(420) 역시 플렉시블 재질로 형성하고 제2 지지부(421)만 조끼부에 고정시키면, 제2 회동부(422)는 자유롭게 회동되거나 움직일 수 있다.

제1 자세에서, 제1 회동부(412)는 상체에 밀착된 상태가 되도록 제1 지지부(411)의 말단을 기준으로 정방향으로 회전된 상태를 유지할 수 있다. 제2 회동부(422)는 상체에 밀착된 상태가 되도록 제2 지지부(421)의 말단을 기준으로 정방향으로 회전된 상태를 유지할 수 있다.

제2 자세에서, 제1 회동부(412)는 어깨 위로 세워진 상태가 되도록 제1 지지부(411)의 말단을 기준으로 역방향으로 회전된 상태를 유지할 수 있다. 제2 회동부(422)는 어깨 위로 세워진 상태가 되도록 제1 지지부(411)의 말단을 기준으로 역방향으로 회전된 상태를 유지할 수 있다.

안전 조끼(101)에는 제1 자세의 변형부 및 사용자의 상체에 밀착된 후드부(201)를 덮는 보호 덮개(107)가 마련될 수 있다.

일 예로, 보호 덮개(107)는 제2 부재에 밀착된 후드부(201)를 사이에 두고 제2 부재에 대면하게 배치되고 제2 부재에 밀착될 수 있다. 결과적으로 후드부(201)는 제2 부재와 보호 덮개(107)의 사이에 배치된 상태가 될 수 있다. 해당 후드부(201)는 사용자의 각종 작업을 방해하지 않게 되며, 유해 가스 또는 각종 오염 물질로부터 보호될 수 있다.

보호 덮개(107)의 단부 또는 보호 덮개(107)로부터 연장되는 고정끈은 조끼부에 마련된 고정부(103)에 고정될 수 있다. 보호 덮개(107)는 판 형상의 천을 포함할 수 있다. 보호 덮개(107)의 하단부는 제2 부재의 등 또는 허리 부위에 연결될 수 있다. 보호 덮개(107)의 상단부는 사용자의 어깨를 넘어서 제1 부재에 마련된 고정부(103)에 착탈 가능하게 연결될 수 있다.

보호 덮개(107)의 상단부가 고정부(103)로부터 이탈되면, 보호 덮개(107)는 자중에 의해 자연스럽게 제2 부재 측으로 넘어가고, 보호 덮개(107)에 덮여 있던 후드부(201) 및 변형부가 외부에 노출될 수 있다.

고정부(103)와 보호 덮개(107)의 상단부 간의 착탈 구조, 고정부(103)와 고정끈 간의 착탈 구조는 다양하게 형성될 수 있다. 일 예로, 고정부(103)는 전류의 흐름에 따라 자력이 변화하는 영전자석을 포함할 수 있다. 고정부(103)에 대면되는 보호 덮개(107)의 상단부 또는 고정끈에는 자석에 붙는 성질의 자성체가 마련될 수 있다. 영전자석은 평상시 해당 자성체를 잡아당기는 자력을 생성할 수 있다. 설정 이벤트가 발생되면, 제어반(301)에서 영전자석에 전류를 제공하고, 해당 전류에 의해 영전자석의 자력이 감쇠될 수 있다. 자력의 감쇠로 인해 보호 덮개(107)의 상단부 또는 고정끈은 고정부(103)로부터 이탈될 수 있다.

한편, 공기가 주입되는 튜브(401)가 변형부로 사용될 경우, 튜브(401)의 터짐을 방지하기 위한 방안이 마련될 수 있다.

일 예로, 주입관(402)이 튜브(401)의 일단부에 연결될 때, 튜브(401)의 타단부에는 미세 구멍이 형성될 수 있다. 미세 구멍은 지름 0.2~4mm의 직경을 가지며, 5~10개 정도 형성될 수 있다. 미세 구멍에 따르면, 제2 자세(예를 들어 1회 팽창)로 변형 후 튜브(401) 내의 공기가 자연스럽게 외부로 배출될 수 있다.이를 통해 튜브(401) 착용의 불편함이 저감되고, 튜브의 재사용이 가능하다.

튜브(401)가 제1 연장부(410), 제2 연장부(420)를 갖고, 제1 연장부(410)에서 제1 부재에 고정되는 제1 고정부(103)에 주입관(402)이 연결될 수 있다. 이때, 미세 구멍은 제2 연장부(420)에서 제2 부재에 고정되는 제2 고정부(103)의 단부에 형성될 수 있다. 미세 구멍에 따르면, 주입기(403)의 과한 압력으로 인한 튜브(401)의 폭발이 방지될 수 있다.

제어반(301)에는 측정부(1010), 표시부(1030), 조작부, 해제부(1050), 주입부(1070), 제공부(1090)가 마련될 수 있다.

측정부(1010)는 유해 가스의 존재 유무, 유해 가스의 농도를 측정할 수 있다. 일 예로, 측정부(1010)는 일산화탄소, 황화수소, 염소, 암모니아, 아르곤 등의 각종 유해 가스를 감지하거나 농도를 측정하는 가스 농도 센서(304)를 포함할 수 있다.

측정부(1010)의 측정 결과는 표시부(1030)를 통해 시각적 또는 청각적으로 표시될 수 있다. 일 예로, 표시부(1030)는 LED(Light Emitting Diodes), LCD(Liquid Crystal Display) 등의 디스플레이(302)를 포함할 수 있다.

조작부는 사용자에 의해 조작되는 전원 버튼(303) 등을 포함할 수 있다.

해제부(1050)는 사용자가 조작부를 조작하거나 측정부(1010)의 측정값이 설정값을 만족하는 설정 이벤트가 발생되면, 후드부(201)를 덮고 있던 보호 덮개(107)를 해제할 수 있다. 다시 말해, 해제부(1050)는 유해 가스가 감지되거나 유해 가스가 설정 농도를 만족하면 동작할 수 있다.

주입부(1070)는 주입기(403)를 포함할 수 있다. 주입기(403)는 설정 이벤트가 발생되면, 변형부에 해당하는 튜브(401)에 공기를 주입할 수 있다.

제공부(1090)는 설정 이벤트가 발생되면, 산소관을 통해 후드부(201)의 내부 공간에 산소를 공급하는 산소 공급기(109)를 포함할 수 있다. 경우에 따라, 산소관과 제공부(1090)는 수동 조작될 수 있다. 수동 조작의 경우, 사용자는 산소관을 후드부(201) 또는 시야부(202)에 형성된 공급부(203)에 연결시키고, 산소 공급기(109)를 조작해서 산소가 공급되도록 할 수 있다.

도 12는 본 발명의 산소 공급 방법을 나타낸 흐름도이다.

도 12의 산소 공급 방법은 앞에서 설명된 안전 조끼(101)에 의해 자동으로 수행될 수 있다.

산소 공급 방법은 측정 단계(S 620), 변형 단계(S 630), 제공 단계(S 640)를 포함할 수 있다.

유해 가스의 발생이 예상되는 공간으로 투입될 때, 사용자는 안전 조끼(101)를 착용하는 작업 투입 단계(S 610)를 거칠 수 있다.

측정 단계(S 620)는 안전 조끼(101)에 마련된 제어반(301)의 측정부(1010)를 통해 사용자의 산소 포화도를 측정할 수 있다. 이를 통해 사용자의 산소 결핍 상태가 파악될 수 있다. 또는, 측정 단계(S 620)는 사용자 주변의 유해 가스를 측정할 수 있다. 일 예로, 측정부(1010)는 사용자 주변의 유해 가스가 존재하는지 여부 또는 유해 가스의 농도를 감지 또는 측정할 수 있다.

변형 단계(S 630)는 유해 가스의 측정값이 설정값을 만족하면, 후드부(201) 및 변형부의 보호 덮개(107)를 해제하고, 제1 자세의 변형부를 제2 자세로 변형시킬 수 있다. 변형 단계(S 630)에서 해제부(1050)는 보호 덮개(107)를 해제할 수 있다. 보호 덮개(107)가 해제되면, 주입부(1070)는 변형부에 해당하는 튜브(401)에 공기를 주입할 수 있다. 공기의 주입을 통해 튜브(401)는 제2 자세로 변형될 수 있다. 변형 단계(S 630)를 통해 사용자의 머리에는 후드부(201)가 씌워질 수 있다(후드 착용). 경우에 따라 수동 조작도 가능하다. 측정 단계(S 620)에서 유해 가스의 측정값 또는 해당 측정값이 설정값을 만족하는 여부가 표시부(1030)에 표시될 수 있다. 청각적인 알람 신호를 확인하거나 디스플레이(302)를 확인한 사용자는 제어반(301)에 마련된 조작부를 조작해서 보호 덮개(107)를 해제하고 튜브(401)에 공기를 주입할 수 있다.

제공 단계(S 640)는 제2 자세를 통해 후드부(201)의 수용 공간이 외부와 단절되면, 후드부(201)의 수용 공간에 산소를 주입할 수 있다. 제공 단계(S 640)는 제공부(1090)에 의해 수행될 수 있다. 제공 단계(S 640)에서 사용자는 잠금부(102)를 이용해 머리통을 덮은 후드부(201)의 개구부를 폐쇄할 수 있다. 설정 이벤트가 발생한 시점부터 제공부(1090)를 통해 산소가 제공될 수 있다. 사용자는 후드부(201)가 사용자의 머리를 덮고 후드부(201)의 개구부가 폐쇄되는 과정 도중에도 공급부(203)를 통해 일부 산소를 공급받을 수 있다.

산소의 수동 공급 또한 가능하다. 작업의 편의를 위해 산소관은 평소 공급부(203)에서 이탈된 상태로 유지될 수 있다. 표시부(1030)를 통해 설정 이벤트를 확인한 사용자는 자동 또는 수동으로 머리에 씌워진 후드부(201)의 개구부를 폐쇄한 다음, 산소 공급기(109)에 연결된 산소관을 후드부(201)에 형성된 공급부(203)에 수동 연결하고, 산소 공급기(109)를 개방할 수 있다.

후드부(201)의 착용을 완료하고 산소를 공급받은 사용자는 위험 지역을 탈출할 수 있다(S 650). 사용자가 위험 지역을 탈출할 때까지 또는 산소 공급기(109)의 모든 산소가 공급될 때까지 제공부(1090)는 연속적으로 산소를 제공할 수 있다.

사용자가 위험 지역을 탈출하면, 산소 공급은 종료될 수 있다(S 660).

도 13을 참조하여, 측정 단계(S 620)와 변형 단계(S 630)를 구체적으로 살펴본다.

사용자가 안전 조끼(101)를 착용하고, 안전 조끼(101)의 제1 부재에 설치된 제어반(301)의 전원 버튼(303)을 조작하면, 전원이 온(on)되고 안전 조끼(101)가 동작할 수 있다(S 710).

만약, 전원 버튼(303)이 오프(off) 상태로 조작되면, 안전 조끼(101)의 동작은 종료될 수 있다(S 720).

동작이 개시되면, 설정 이벤트를 나타내는 카운트 count가 0으로 리셋될 수 있다(S 711).

측정부(1010)는 일산화탄소 등의 유해 가스의 존재 유무 또는 농도를 측정할 수 있다(S 712).

표시부(1030)는 측정부(1010)의 측정 결과를 표시할 수 있다(S 713).

유해 가스의 농도가 설정값(예를 들어 도면에서 유해 가스는 일산화탄소이고, 설정값은 30ppm)보다 작으면, 알람 표시(시각적, 청각적)가 중단될 수 있다(S 715, S 716).

유해 가스의 농도가 안전값(예를 들어 유해 가스가 일산화탄소이고, 안전값은 5ppm)보다 작으면 리셋 단계(S 711)로 회귀할 수 있다.

유해 가스의 농도가 설정값 이상이면, 알람 표시가 개시될 수 있다. 일 예로, 제어반(301) 등에 마련된 LED strip 적색으로 발광되거나(S 732), 부저 경고음이 발생될 수 있다(S 731). 그리고, 카운트 count가 0이면(S 733) 설정값을 만족하는 것을 나타내는 1이 세팅될 수 있다(S 751). 카운트가 1이면(S 733), 이미 설정값을 만족하는 상태의 동작이 수행되고 있는 상태이므로, 측정 단계(S 712)로 회귀할 수 있다.

카운트가 0에서 1로 세팅되면, 고정부(103)가 해제되고(S 752), 공기가 튜브(401)에 주입될 수 있다(S 753). 주입기(403)의 공기 주입에 의해 튜브(401)는 제1 자세에서 제2 자세로 변형되고, 후드부(201)는 사용자의 머리를 덮을 수 있다. 이후, 측정 단계(S 712)로 회귀할 수 있다.

도 16은 본 발명의 실시예에 따른, 컴퓨팅 장치를 나타내는 도면이다. 도 16의 컴퓨팅 장치(TN100)는 본 명세서에서 기술된 장치(예, 산소 조끼, 제어반(301) 등) 일 수 있다.

도 16의 실시예에서, 컴퓨팅 장치(TN100)는 적어도 하나의 프로세서(TN110), 송수신 장치(TN120), 및 메모리(TN130)를 포함할 수 있다. 또한, 컴퓨팅 장치(TN100)는 저장 장치(TN140), 입력 인터페이스 장치(TN150), 출력 인터페이스 장치(TN160) 등을 더 포함할 수 있다. 컴퓨팅 장치(TN100)에 포함된 구성 요소들은 버스(bus)(TN170)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.

프로세서(TN110)는 메모리(TN130) 및 저장 장치(TN140) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(TN110)는 중앙 처리 장치(CPU: central processing unit), 그래픽 처리 장치(GPU: graphics processing unit), 또는 본 발명의 실시예에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 프로세서(TN110)는 본 발명의 실시예와 관련하여 기술된 절차, 기능, 및 방법 등을 구현하도록 구성될 수 있다. 프로세서(TN110)는 컴퓨팅 장치(TN100)의 각 구성 요소를 제어할 수 있다.

메모리(TN130) 및 저장 장치(TN140) 각각은 프로세서(TN110)의 동작과 관련된 다양한 정보를 저장할 수 있다. 메모리(TN130) 및 저장 장치(TN140) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(TN130)는 읽기 전용 메모리(ROM: read only memory) 및 랜덤 액세스 메모리(RAM: random access memory) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.

송수신 장치(TN120)는 유선 신호 또는 무선 신호를 송신 또는 수신할 수 있다. 송수신 장치(TN120)는 네트워크에 연결되어 통신을 수행할 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예는 지금까지 설명한 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 상술한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 통상의 기술자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

101...안전 조끼 102...잠금부
103...고정부 104...제2 결합부
105...제1 결합부 107...보호 덮개
109...산소 공급기 110...지퍼
111...띠 112...슬라이드
120...밀봉 수단 121...라인
122...결합기 201...후드부
202...시야부 203...공급부
204...배출구 205...조임끈
207...허리띠 208...후크
209...연장끈 301...제어반
302...디스플레이 303...전원 버튼
304...가스 농도 센서 401...튜브
402...주입관 403...주입기
410...제1 연장부 411...제1 지지부
412...제1 회동부 420...제2 연장부
421...제2 지지부 422...제2 회동부
430...연결부 450...프레임
1010...측정부 1030...표시부
1050...해제부 1070...주입부
1090...제공부

Claims (10)

1. 사용자의 머리를 덮도록 형성된 후드부;
   상기 후드부에 연결되고 평상시 제1 자세를 유지하는 변형부;를 포함하고,
   상기 변형부는 설정 이벤트가 발생되면, 상기 제1 자세에서 제2 자세로 변형되며,
   상기 제1 자세는 상기 후드부가 상기 사용자의 등, 앞가슴, 어깨 중 적어도 하나가 포함된 상체에 밀착되도록 가이드하는 자세이고,
   상기 제2 자세는 상기 후드부가 상기 사용자의 머리를 덮도록 가이드하는 자세이며,
   상기 사용자의 가슴을 덮는 제1 부재, 상기 사용자의 등을 덮는 제2 부재가 구비된 조끼부가 마련되고,
   상기 변형부의 일단부는 상기 제1 부재에 지지되며,
   상기 변형부의 일단부로부터 연장되는 상기 변형부의 타단부는 상기 사용자의 어깨에서 정방향으로 휘어지면서 상기 제2 부재까지 연장되고, 상기 변형부의 타단부 말단은 상기 제2 부재에 밀착된 상태를 유지하고,
   상기 설정 이벤트가 발생되면, 상기 사용자의 어깨에서 구부러진 상기 변형부의 타단부가 상기 어깨에서 역방향으로 펼쳐지고, 상기 변형부의 타단부 말단은 상기 후드부와 함께 상기 제2 부재로부터 멀어지면서 상기 사용자의 어깨 위로 세워지며,
   상기 후드부의 개구부는 사용자의 어깨를 회전축으로 하여 상기 역방향으로 회전하면서 회전 경로에 위치한 상기 사용자의 머리에 씌워지는 안전 조끼.
   
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5. 사용자의 머리를 덮도록 형성된 후드부;
   상기 후드부에 연결되고 평상시 제1 자세를 유지하는 변형부;를 포함하고,
   상기 변형부는 설정 이벤트가 발생되면, 상기 제1 자세에서 제2 자세로 변형되며,
   상기 제1 자세는 상기 후드부가 상기 사용자의 등, 앞가슴, 어깨 중 적어도 하나가 포함된 상체에 밀착되도록 가이드하는 자세이고,
   상기 제2 자세는 상기 후드부가 상기 사용자의 머리를 덮도록 가이드하는 자세이며,
   상기 사용자의 머리가 상기 후드부에 덮여진 상태에서 상기 사용자의 얼굴에 대면되는 후드부의 일측과 타측에는 각각 투명 재질의 시야부가 마련되고,
   일측 시야부의 말단과 타측 시야부의 말단을 결합하는 잠금부가 마련되며,
   상기 잠금부에 의해 상기 일측 시야부의 말단과 타측 시야부의 말단이 결합되면, 상기 머리가 위치한 상기 후드부의 내부 공간은 외부와 단절되는 안전 조끼.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 잠금부는 상기 일측 시야부의 말단을 따라 아래에서 위로 올라가면서 상기 일측 시야부의 말단과 상기 타측 시야부 말단을 서로 결합시키는 지퍼를 포함하는 안전 조끼.
   
7. 제1항에 있어서,
   상기 후드부는 상기 사용자의 머리 전체를 덮고,
   상기 후드부에는 산소가 유입되는 산소관에 연결되는 공급부가 마련된 안전 조끼.
   
8. 사용자의 머리를 덮도록 형성된 후드부;
   상기 후드부에 연결되고 평상시 제1 자세를 유지하는 변형부;를 포함하고,
   상기 변형부는 설정 이벤트가 발생되면, 상기 제1 자세에서 제2 자세로 변형되며,
   상기 제1 자세는 상기 후드부가 상기 사용자의 등, 앞가슴, 어깨 중 적어도 하나가 포함된 상체에 밀착되도록 가이드하는 자세이고,
   상기 제2 자세는 상기 후드부가 상기 사용자의 머리를 덮도록 가이드하는 자세이며,
   상기 변형부에는 상기 사용자의 가슴 부위로부터 상기 사용자의 어깨 위까지 연장되는 제1 연장부, 상기 제1 연장부의 단부에 형성되고 상기 후드부에 연결된 연결부, 상기 연결부 또는 상기 제1 연장부의 단부로부터 상기 사용자의 등을 향해 연장되는 제2 연장부가 마련되고,
   상기 제1 연장부와 상기 제2 연장부가 형성하는 골 사이에 상기 사용자의 어깨가 끼워지면서 상기 제1 연장부와 상기 제2 연장부가 상기 사용자의 어깨에 지지되고, 상기 연결부는 상기 사용자의 어깨로부터 이격된 상태를 유지하는 안전 조끼.
   
9. 사용자의 머리를 덮도록 형성된 후드부;
   상기 후드부에 연결되고 평상시 제1 자세를 유지하는 변형부;를 포함하고,
   상기 변형부는 설정 이벤트가 발생되면, 상기 제1 자세에서 제2 자세로 변형되며,
   상기 제1 자세는 상기 후드부가 상기 사용자의 등, 앞가슴, 어깨 중 적어도 하나가 포함된 상체에 밀착되도록 가이드하는 자세이고,
   상기 제2 자세는 상기 후드부가 상기 사용자의 머리를 덮도록 가이드하는 자세이며,
   상기 사용자의 가슴 부위로부터 상기 사용자의 어깨 위까지 연장되는 제1 연장부, 상기 제1 연장부의 단부에 형성되고 상기 후드부에 연결된 연결부, 상기 연결부 또는 상기 제1 연장부의 단부로부터 상기 사용자의 등을 향해 연장되는 제2 연장부가 마련되고,
   상기 제1 연장부의 일단부에 해당하는 제1 지지부는 상기 사용자의 가슴 부위에 고정되며,
   상기 제1 연장부의 타단부에 해당하는 제1 회동부는 상기 제1 지지부의 말단에 회동 가능하게 연결되고,
   상기 제2 연장부의 일단부에 해당하는 제2 지지부는 상기 사용자의 등 부위에 고정되며,
   상기 제2 연장부의 타단부에 해당하는 제2 회동부는 상기 제2 지지부의 말단에 회동 가능하게 연결되고,
   상기 제1 자세에서, 상기 제1 회동부는 상기 상체에 밀착된 상태가 되도록 상기 제1 지지부의 말단을 기준으로 정방향으로 회전된 상태를 유지하며, 상기 제2 회동부는 상기 상체에 밀착된 상태가 되도록 상기 제2 지지부의 말단을 기준으로 정방향으로 회전된 상태를 유지하고,
   상기 제2 자세에서, 상기 제1 회동부는 상기 어깨 위로 세워진 상태가 되도록 상기 제1 지지부의 말단을 기준으로 역방향으로 회전된 상태를 유지하며, 상기 제2 회동부는 상기 어깨 위로 세워진 상태가 되도록 상기 제1 지지부의 말단을 기준으로 역방향으로 회전된 상태를 유지하는 안전 조끼.
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