KR19990043989A - 사람의 머리 및 몸통보호장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동 안전 헬멧과 스포츠를 즐기는 사람의 등에 착용되어 보호하는 장치에 관련된 것이다. 보호 수단은 룩색 케이스(3)에 내장되어 있고, 끈(4-6)에 부착되어 있다. 케이스에는 보호구(11-19), 구동부재 및 제어장치가 필수적으로 있어야된다. 중앙에는 다양한 도구를 넣을 수 있는 저장공간이 있다. 스프링 축척기(40.1, 40.2)에 의해 보호수단이 회전되며, 위험하게 떨어지는 상황이 발생할 때에는 순식간에 작동코드 혹은 센서(23)로 인한 자동 작동에 의해 보호위치로 일어서게된다. 상기 보호자세는 톱니형 캐치 부재(7.1, 7.2)에 의하여 정상에서 고정된다. 방향변환 시에는 캐치 부재상의 톱니의 맞물림으로 보호위치가 지속된다.

Description

사람의 머리 및 몸통보호장치

본 발명은 독립항의 서두에 설명된 바와 같이 굴러 떨어지는 사람을 보호하며 자동보호헬멧을 포함하고 있다.

이런 형태의 보호장치는, 예를 들면, 이미 DE 2825145 A1에 공개되어 있다. 종래의 보호장치는 머리 위에 고정되기 때문에, 신체적인 운동을 하는 동안 착용하기에는 매우 불유쾌했다.

따라서 본 발명의 목적은 일반적인 형태의 수동형 보호장치를 더 개선하고, 그에 따라 보호장치가 적극적인 신체의 둘러쌈 없이 최적으로 개선된 형태로 보호가 이루어질 수 있는 방식으로 장착될 수 있도록 하는 데 있다. 이러한 방법으로 머리의 부상뿐만 아니라, 경부의 척추 골절, 목뼈 부상, 등부상이 방지된다.

보호장치는 배낭과 유사하고 또한 몸의 윤곽에 적합한 형상의 케이싱 내부에 장착되어 있다. 이 보호장치는 등에 장착되며 어깨와 엉덩이 그리고 바지에 걸리는 벨트를 구비하고 있다. 떨어지는 동안에 작용하는 힘은 매우 넓은 부위로 몸에 전달될 것이다.

위험하게 떨어지는 동안, 작동선 혹은 감지장치를 통한 자동제어에 의해 순식간에 스프링이 풀리는 것에 의해 보호장치는 위쪽 보호위치로 회전될 수 있다.

길게 연장된 U자형 보호바(p-바)들은 충격을 흡수하는 요소를 가지고 있고, 머리와 몸통측면에 대하여 고탄력의 발포(foam)층 뿐만 아니라 복합적인 발포재를 제공한다.

이러한 요소들은 구조물을 가볍게 하는 기술 상태에 부합될 수 있으며, 예를 들면 충격보호용 헬멧들에 적용된다.

더욱이, p-바들의 팽창은 기술적으로도 이미 알려진 가능성의 결과이다(에어백과 비교).

본 발명의 목적은 독립항에 기술된 특징들에 의해 달성된다.

본 발명의 유익한 실시 예들은 나머지 항들로부터 알 수 있다.

이하에서는 첨부된 도면을 기초로 본 발명의 일 실시 예가 더 상세히 설명된다.

도면에서;

도 1은 접혀진 보호장치가 수반되어 있는 배낭(케이싱)을 등에 착용하고 있는 기수(2)가 탄 말(1)의 측면도;

도 2는 기수(2)가 떨어지므로 써 작동되는 자동보호장치(보호헬멧)의 기능을 보여주는 말(1)의 측면도;

도 3은 스프링이 장착된 보호장치의 서로 접혀진 상태와 구동부의 단면을 보여주는 벗겨진 상태의 안전 케이싱(3)의 측면도;

도 4는 스프링이 장전된 보호장치와 구동부 단면, 그리고 에너지 저장고(27)가 삽입된 안전 케이싱(3)을 보여주는 도면;

도 5는 노출된 얼굴보호용 바(10)와 길게 연장된 보호장치의 작동상태의 측면도이고;

도 6은 오직 한 개의 바(15)만 나타나게 안전 케이싱(3)을 도시한 것으로, p-바 11, 12, 13, 14, 16, 17, 18, 19를 삭제한 것이며; 머리 흔들림의 가능성과 p-바 11-19를 연결하는 섬유밴드(9)를 보여주며;

도 7은 도 6의 Ⅰ에 따른 구동부 및 홀딩부를 나타낸 단면도;

도 8은 도 6에 표시된 절단선 Ⅱ-Ⅱ선에 따른 스프링(40.2), 톱니형 디스크(7.2), 그리고 유지공간(44)이 구비된 구동장치를 통과하는, 사선면을 대략 1:1의 비율로 나타낸 반폭 단면도이다.

도 1은 배낭과 유사한 형태의 안전 케이싱(3)을 착용한 기수(2)가 탄 말(1)을 도시한 것이다. 이 안전 케이싱(3)은 기수의 몸에 벨트(4),(5),(6)들로 단단하게 고정되어 있다.

U자형으로 만들어진 이러한 p-바(12), (13), (14), (15), (16), (17), (18), (19)들은 모두 보강재(8.1), (8.2)에 회동 가능하게 앞 끝단에 장착되어 있고, 안내봉(guide rod)(20) 상의 톱니형 디스크(7.1), (7.2)는 케이싱 안에 고정되어 있다. p-바(11)는 톱니형 디스크(7.1), (7.2)에 단단하게 연결되어 있다.

작동되지 않은 상태에서는 도시된 바와 같이 보호장치는 등에 대략 평행하게 장착되고, 이로 인하여 p-바들은 케이싱(3)안에 정렬된 상태로 있게된다. 작동되지 않은 상태에서 그것은 약 220도의 각도로 앞쪽으로 기울어질 수 있으며, 보호위치로 일어서게 되면 도 5에서 도시된 바와 같이, 머리부위를 감싸안는다. 작동되지 않은 상태에서의 위치와 들어올려진 상태에서의 보호위치 사이에서의 보호장치의 선회 작동을 위해, 두 개의 선-장전 스프링(pre-loaded spring)(40.1), (40.2)이 케이싱(3)안에 위치되어 있다.

보호장치를 풀어주기 위해, 케이싱의 저부에 자기 스위치(21)가 있으며, 이는 스포츠맨이 위험하게 떨어질 경우 센서(23)에 의해 제어된다. 자기 스위치(21)안의 움직임이 가능한 잠금핀(22)을 당김으로 인해, 보호장치의 잠금상태가 자동적으로 해제되어, p-바(11)는 풀어지면서 스프링에 의해 신속하게 위로 솟아올라가게 된다. 이 센서기구는 또한 자동차 구조물의 롤 바(roll bar)에서 이미 알려져 있는 것이다. 이것은 가속과 감속의 변화뿐만 아니라 경사각의 변화에도 반응한다.

도 3,4,5,6,7 그리고 8에 도시된 것에서 인지할 수 있듯이, 케이싱은 깊게 뽑혀져, 몸통에 적합하게 성형된 용기(24)로 구성되어 있고, 이는 플라스틱으로도 제조가 가능하다. 적절하게 무게를 조절하기 위하여, 성형된 용기(24)에서 보강재(28)와 닫혀진 배낭섬유 사이를 제거시킬 수 있다.

도 4와 6에서, 벨트(4), (5), (6)와 자기스위치(21)를 지지하여주기 위한 보강재(28)가 도시되어 있고, 케이싱 커버에 달린 지퍼(29)의 기능은 유지공간(44)에 접근할 수 있도록 하는 것이다.

1:1 비율의 도 8의 반폭단면도에 나타낸 바와 같이, 보강재(28)에는 보강재(8.1)과 (8.2)가 오른쪽과 왼쪽으로 연결되어 있는데, 이는 안내봉(20)이 안착될 수 있도록 해주는 기능을 하며, 안내봉은 이를 통하여 정상을 가로지르게 된다.

도 8은 디스크(30)와 안전 유지기(31)를 구비하고 회전 가능하게 장착된 톱니형 디스크(7.2)를 보여준다. 또한 선-장전 스프링(40.2)이 도시되어 있는데, 이는 안내봉(20)에 설치되어 있고, 보강재(33)위의 중심에 지지되어 있으며, p-바(11)의 외부에 걸려있다. 선-장전 스프링과 안내봉은 유지공간으로부터 커버링(48)에 의해 분리되어 있다.

오직 p-바(11)는 단단하게 톱니형 디스크(7.1),(7.2)에 연결되어 있기 때문에, 그리고 나머지 바들은 공간적인 이유에서 모두 회전 가능하게 장착되어 정렬되어 있으며, 나머지 바들은 서로 섬유 밴드(9)에 의해 연결되어 있어, p-바(11)로부터 케이싱 밖으로 당겨지게 된다. 도 5에 도시된 바와 같이 얼굴 보호용 바(10)는 또한, p-바(11)의 바깥 얼굴앞면에서 회전되며, 정지힘에 의해 제어된다.

스프링(32)은 강압제어가 효과를 나타낼 때까지, 얼굴 앞에 있는 바(10)에서 p-바(11)쪽으로 압력을 가한다.

p-바가 위쪽 꼭대기로 펼쳐지고, 톱니형 디스크(7.1), (7.2)들이 안내봉(20) 주위를 회전할 때, 멈춤쇠 폴(detent pawls, 34.1), (34.2)들은 그들의 로딩 스프링에 대항하여 가볍게 바깥으로 선회되며, 이로 인하여 톱니형 디스크(7.1), (7.2)들은 멈춤쇠 폴(34.1), (34.2)위를 래칫방식으로 타고 넘는다.

p-바의 방향이 역일 때(사고 또는 장전), 톱니형 디스크(7.1), (7.2)의 톱니들은 멈춤쇠 폴(34.1)(34.2)들의 걸쇠로서 동시에 작용한다. 전송력은 핀(47)을 통해 일어난다. 보강재(45.1), (45.2)는 그 끝에서 보강재(8.1), (8.2)와 연결되어 있고, 또한 폴과 핀이 장착될 수 있도록 해준다.

앞쪽의 p-바(11)는 톱니형 디스크(7.1), (7.2)를 통해 잠겨져 있기 때문에 뒤쪽 p-바 (16), (17), (18), (19)들이 정지에 대항하여 움직이고, p-바(12)-(19)들은 다시 접혀지기 전에 섬유 밴드(9)에 의해 간격을 두고 배치되게 된다. p-바(19)는 예를 들면 연장팔(49)에 의해 톱니형 디스크(7.1), (7.2)에 대해 지지된다.

끝단 내부로 p-바(11), (16), (17), (18), (19)들이 너무 심하게 충돌되는 것을 막기 위해, 충격 흡수용 완충요소(35) 예를 들면, 천연 또는 합성고무 등으로 구성된 것을 정지 영역에 배치할 수 있다.

가능한 실수를 막기 위해, 멈춤쇠 폴(34.1), (34.3)들은 용기(24)와 발포재(50)의 두 개구를 통해 그들의 스프링력에 대항하여 왼쪽과 오른쪽에서 손가락(36)으로 위쪽으로 올려질 수 있으며, 이는 도 7에 명확하게 도시되어 있다. 따라서, 전체적인 보호장치는 자기 스위치(21)가 다시 크라운 스프링(crown spring)(43) 상에 멈출 때까지 케이싱 내부로 밀어 넣어질 수 있다.

경우에 따라서는 케이싱에서의 접촉점(37) 대신에 말안장상의 접촉점(38)이 사용될 수도 있으며, 그에 따라 풀림 안정성은 증가될 수 있다. 사람이 말안장으로부터 어떤 변위를 일으키면 해제선(39)은 고정조정디스크(42)의 안내를 받으며 자기스위치(21)를 기계적으로 열게되고 보호장치는 기능을 시작하게 된다.

Claims (8)

1. 사람의 머리 및 인체보호용 자동 보호장치에 관한 것으로, 보호장치는 휴지위치에서부터 보호위치까지 조정될 수 있으며, 상기 보호장치는 보호용 헬멧시스템이며, 가슴 혹은 등에 착용되는 케이싱 내부에 설치될 수 있고, 케이싱 내부에 결합되어 있는 구동요소와 함께 장착되며, 구동 요소의 힘에 의해, 위쪽으로 회전될 수 있으며, 지지요소들은 톱니를 갖는 두 개의 원형 디스크(7.1), (7.2)를 구비하고 상기 톱니형 디스크들은 선 장전 스프링(40.1), (40.2)들의 힘에 의해 회전동작(도 3에 나타낸 화살표방향)할 수 있게 장착되어있으며, 이로 인하여 p-바(11-19)들은 보호 위치로 이동될 수 있는 것을 특징으로 사람의 머리 및 몸통 보호장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 구동요소는 선 장전 스프링(토션 스프링 40.1, 40.2)을 포함하고 있으며, 잠금 장치(자기 스위치, 21)가 부딪히는 힘에 의해 걸쇠를 올린 후 보호장치를 보호해야 할 위치로 매우 빠르게 일으켜 세우는 것을 특징으로 하는 사람의 머리 및 몸통 보호장치.
3. 제 1항에 있어서, 톱니를 갖는 정지부재는 톱니형 디스크(7.1, 7.2)에 의해 이동되며, 이러한 톱니들은 위쪽 끝단위치로 회전을 하는 동안 맞은편 이들과 서로 맞물리게 작용하며, 이러한 맞은편 톱니들은 스프링(46.1), (46.2)에 의해 장전된 두 개의 멈춤쇠 폴(34.1, 34.2)에 의해 잡혀있게 한 것을 특징으로 하는 사람의 머리 및 몸통 보호장치.
4. 제 3항에 있어서, 잠금장치 즉, 톱니형 디스크(7.1, 7.2)와 선 장전 스프링(토션 스프링(40.1, 40.2))들은 안내봉(20)에 의해 회전 가능케 잡혀있으며, 저장공간(44)은 커버링(48)과 분리벽(25), 26)에 의해 전체공간으로부터 분리되어 있는 것을 특징으로 하는 사람의 머리 및 몸통 보호장치.
5. 제 1항에 있어서, p-바(11)만이 톱니형 디스크(7.1, 7.2)에 단단하게 연결되어 있고, 얼굴보호용 바(10)와 어깨 보호기(41)에 내부로 결합되며, 나머지 모든 p-바의 튜브들은 회전 가능하게 장착되어 있고, 섬유 밴드(9)에 의해 소정 간격 이격한 보호위치에서 각각 배치됨을 특징으로 하는 사람의 머리 및 몸통 보호장치.
6. 제 1항에 있어서, 경우에 따라서 예시된 실시 예들에서 에어백이 동일한 시스템 진행으로 전체적인 보호기능을 수행할 수 있는 것을 특징으로 하는 사람의 머리 및 몸통 보호장치.(예를 들면, p-바 12,13,14,16,17,18 없이 오직 p-바 11,15,19만으로 보호)
7. 제 6항에 있어서, 모터로 구동될 수 있으며 또한 덮개 우산으로도 사용될 수 있는 것을 특징으로 하는 사람의 머리 및 몸통 보호장치.
8. 제 1항에 있어서, 전체 보호장치는 배낭과 유사한 케이싱 내부에 결합된 것을 특징으로 하는 사람의 머리 및 몸통 보호장치.