KR20070085300A - 편직 안면 밀봉부를 갖는 송기 헬멧 - Google Patents

Abstract

바이저(14) 및 안면 밀봉부(16)를 갖는 송기 헬멧(10)이다. 안면 밀봉부(16)는 바이저(14)에 고정되고, 편직물을 포함하는 밀봉 부재(18)를 포함한다. 편직물은 안면 밀봉부(16)가 착용자의 안면에 접촉하는 위치에서 안면 밀봉부(16) 상에 배치된다. 안면 밀봉부를 위한 편직물의 사용은 송기 헬멧(10)이 더 편안하게 착용되도록 하고, 송기 헬멧(10)을 쓰고 있는 동안 헬멧 착용자가 계속해서 안면 밀봉부(16)를 사용하도록 하게 한다.

편직물, 실, 밀봉 부재, 송기 헬멧, 안면 밀봉부, 틀 부재

Description

편직 안면 밀봉부를 갖는 송기 헬멧 {SUPPLIED AIR HELMET HAVING A KNITTED FACE SEAL}

본 발명은 송기 헬멧 상에서의 편직 안면 밀봉부의 사용에 관한 것이다.

송기 헬멧은 주변 공기가 유해 물질을 포함하고 있는 환경에서 보통 착용된다. 이런 헬멧은 헬멧 착용시 착용자의 안면부 앞에 위치되는 유체 불침투성 바이저(visor)를 포함한다. 바이저는 착용자가 주변 환경을 볼 수 있는 창을 갖는다. 안면 밀봉부(face seal)는 주변 외부 가스 공간으로부터 분리된 내부 가스 공간 또는 호흡 구역을 제공하도록 바이저에 부착된다. 내부 가스 공간은 바이저와 착용자의 안면 사이에 위치되고, 거의 바이저, 바이저 본체 및 착용자의 안면에 부착된 안면 밀봉부에 의해 형성된다. 미국 특허 번호 제6,014,971호, 제4,462,399호 및 제4,280,491호는 안면 밀봉부를 갖는 송기 헬멧의 예를 개시한다.

청결한 공기는 공기 필터를 통해 주변 공기를 유도하는 동력 공기 시스템 또는 공급 탱크로부터 내부 가스 공간으로 유입된다. 착용자는 이 청결한 공기를 흡입하고, 호흡 구역 내로 다시 방출한다. 이 방출된 공기는 공급원으로부터 호흡 구역 내로 유입된 과도한 청결한 공기와 함께, 안면 밀봉부 내의 개구를 통해 내부 가스 공간을 빠져나간다. 내부 가스 공간 내에 발생한 양의 압력은 유해 물질이 안면 밀봉부 개구를 통해 내부 가스 공간으로 들어오는 것을 방지한다. 예를 들어, 용접공은 용접하는 동안 발생되는 유해 물질을 흡입하는 것을 막기 위해 송기 헬멧을 자주 사용한다. 용접 헬멧의 예가 다음의 특허 문서 내에 기재되었다: 미국 특허 번호 제6,557,174호, 제6,591,424호, 제6,185,739호, 제5,533,206호, 제5,191,468호, 제5,140,707호, 제4,875,235호, 제4,853,973호, 제4,774,723호, 제4,011,594호 및 독일 특허 번호 제398,421호; 및 국제 공개 번호 제00/59421호 및 제99/26502호.

공지된 안면 밀봉부는 다양한 재료로 만들어져왔다. 일부 송기 헬멧은 안면 밀봉부 재료로서 Dupont사로부터 제조된 Tyvek^TM 또는 Sontara^TM 를 사용했다[대니쉬(Danisch) 등에게 허여된 미국 특허 번호 제6,250,299 B1호 및 번스(Burns) 등에게 허여된 미국 특허 번호 제6,016,805호를 각각 참조]. 그 외 송기 헬멧은 소프트 패드 또는 발포 재료를 사용한다[허-모우(Her-Mou)에게 허여된 미국 특허 번호 제5,533,500호 및 제5,104,430호 및 옐란드(Yellanad) 등에게 허여된 미국 특허 번호 제5,054,479호 각각 참조]. 일부 상용으로 입수할 수 있는 제품들은 안면 밀봉부로서 섬유가 코팅된 PVC를 사용한다. 또한 일부 섬유 제품은 제품이 다양한 형태의 안면에 정합될 수 있도록 안면 밀봉부의 에지 주변에 탄성 물질을 추가한다. Performa A-VL 페이스 실드(face shield, 네덜란드, 미델뷔르흐 소재의 North Safety Products사로부터 입수가능)와 같은 상용으로 입수가능한 제품은 안면 밀봉부를 위해 직물을 사용한다. 직물은 주변 공기 공간으로부터 분리된 호흡 구역을 만들도록 착용자의 안면에 접촉하는 바이저로부터 내향 반경 방향으로 연장되는 자유 에지를 갖는다.

공지된 안면 밀봉부 제품은 헬멧 착용자가 주변 환경에 존재하는 유해 물질을 호흡하는 것을 방지하는 경계를 제공하는 반면, 때때로 이런 공지된 제품은 착용자의 안면에 접촉시 불편함을 만든다. 공지된 안면 밀봉부는 가려운 느낌을 만들 수도 있고, 안면 밀봉부는 사람의 안면 상에서 거칠게 느껴질 수도 있고, 또는 장기간에 걸쳐 착용시 적절히 호흡할 수 없을 수도 있다. 이런 이유로, 일부 사용자들은 안면 밀봉부를 제거하거나 서비스 기간이 종료되었을 때 그것을 대체하지 않는다. 안면 밀봉부의 비사용은 유해 물질이 호흡 구역으로 더 쉽게 들어올 수 있기 때문에 착용자에게 유해할 수 있다. 궁극적으로 본 발명은 최종 사용자의 안전을 향상시키도록 불편한 문제를 완화하는 방향으로 나아가고자 한다.

본 발명은 내부 가스 공간 내로부터 빠른 공기 방출을 허용하면서, 다양한 크기의 안면 상에 편안하게 맞을 수 있는 안면 밀봉부에 대한 필요를 해결한다. 내부 가스 공간을 빠져나간 공기는 새로운 청결한 공기를 위한 장소를 허용하도록 즉시 외부 가스 공간으로 들어갈 수 있다. 요약하자면, 본 발명은, 안면 밀봉부는 바이저에 고정되고 편직물을 포함하는 밀봉 부재를 포함하는, 안면 밀봉부 및 바이저를 포함하는 송기 헬멧을 제공한다. 편직물은 적어도 일부 구역 내에서 통기성을 갖고 밀봉 부재가 착용자의 안면과 접촉하는 위치에서 안면 밀봉부 상에 배치된다. 바람직하게는, 편직물은 밀봉 부재의 내향 반경 방향의 주연을 형성하는 절첩부를 갖는다. 또한, 바람직하게는 통기성 편직물은 밀봉 부재가 다양한 크기의 안면에 편안하게 꼭 맞을 수 있도록 편물 자체 내에 탄성사(elastic yarn)을 포함한다.

본 발명의 송기 헬멧은 내부 가스 공간으로부터 공기의 제어된 배출을 또한 가능하게 하면서, 안면 밀봉부 내의 편직물의 사용이 착용자에게 현저하게 향상된 편안함과 맞춤을 제공한다는 면에서 유익하다. 특히, 향상된 편안함은 착용자가 유해한 환경에서 일할 때, 송기 헬멧 상에서 안면 밀봉부를 계속적으로 사용하게 하는 기회를 향상시키기 때문에 유익하고, 향상된 맞춤은 착용자에게 주변 환경 또는 외부 가스 공간 내에 존재할 수도 있는 유해 물질을 흡입하는 기회를 실질적으로 적게 제공한다는 점에서 유익하다. 궁극적으로, 본 발명은 착용자의 장기간의 건강을 유지시켜준다는 점에서 유리하다.

본 발명의 이런저런 장점들은, 본 발명의 도면 및 상세한 설명부에서 더욱 자세히 도시 및 기술되는데 유사한 참조부호가 유사한 부분을 나타내도록 사용된다. 하지만, 도면 및 상세한 설명은 설명만을 위한 목적을 위한 것이지 본 발명의 범주를 부당하게 제한하려는 방식으로 읽혀져서는 안 됨이 당연하다.

용어 정리

이하의 기술되는 용어는 정의된 바와 같은 의미를 가질 것이다.

"호흡 구역(breathing zone)"은 산소가 송기 헬멧의 착용자에 의해 흡입되는 내부 가스 공간 또는 내부 가스 공간의 일부를 의미한다.

"청결한 공기(clean air)"는 여과되었거나 또는 그렇지 않으면 호흡하기에 안전하게된 공기를 의미한다.

"탄성(elastic)"은 본래 길이의 약 두 배 이상이 되도록 힘을 가한 직후에 실질적으로 본래의 크기 및 형태로 회복하도록 응력을 받는 재료(예를 들어, 실 또는 밀봉 부재)의 능력을 의미한다.

"외부 가스 공간(exterior gas space)"은 송기 헬멧이 착용자 상에 착용시 송기 헬멧의 외부를 둘러싸는 주변 대기 가스 공간을 의미한다.

"안면(face)"은 뺨 및 관자놀이 영역(또는 안면 영역의 측부)에 의해 주로 형성되는 사람의 머리의 전면부 상의 영역, 턱, 이마 및 그 사이에 위치된 안면의 영역을 의미한다.

"안면 밀봉부(face seal)"는 외부 가스 공간으로부터 송기 헬멧의 내부 가스 공간이 분리되도록 돕는 사람의 안면에 접촉하는 구조를 의미한다.

"여과된 공기(filtered air)"는 여과되기 전에 공기 내에 존재할 수도 있는 임의의 유해 물질의 양을 감소시키도록 필터 재료를 관통한 공기를 의미한다.

"틀 부재(frame member)"는 밀봉 부재를 지지하는 역할을 하는 구조부를 의미한다.

"마찰식으로(frictionally)"는 마찰의 사용을 통해서를 의미한다.

"마찰 결합(frictional engagement)"은 페그(peg), 클립 및/또는 후크 앤 루프 재료와 같은 요소로부터 추가 고정에 대한 필요없이 결합되어야 할 두 부분 사이에 마찰로써 결합이 발생한다는 것을 의미한다.

"헬멧"은 안전 및/또는 보호 목적을 위해서 사람의 머리에 착용되는 장치는 의미한다.

"내부 가스 공간"은 송기 헬멧이 착용될 때 바이저, 안면 밀봉부 및 사람의 안면 사이에 존재하는 공간을 의미한다.

"편직"은 섬유가 위아래 방식으로 대체로 서로에 대해 수직으로 교차하지 않는 맞물림 루프 혹은 일련의 맞물림으로부터 주로 형성된다는 것을 의미한다.

"통기성(porous)"은 송기 헬멧의 내부 가스 공간 내의 공기가 공기 또는 산소 공급원으로부터의 압력하에서 외부 가스 공간으로 들어가도록 그 공간으로부터 제거되거나 또는 배출될 수 있도록 충분한 유체 투과성을 갖는다는 것을 의미한다.

"밀봉 부재"는 내부 가스 공간과 외부 가스 공간 사이에 분리를 형성하는 것을 돕도록 사람의 안면에 편안하게 접촉하는 부분의 구조 또는 조합을 의미한다.

"송기 헬멧"은 장치의 착용자가 호흡하도록 청결한 공기의 공급을 받는 헬멧을 의미한다.

"바이저"는 착용시 사람의 안면 앞에 위치되고 사람이 그것을 통해 볼 수 있도록 창을 갖는 구조를 의미한다.

"용접용 헬멧"은 어두워지게 되거나 어둡게 하는 창을 갖는 헬멧을 의미한다.

"실"은 연속적인 가닥의 직물의 섬유, 섬사 또는 편직하기에 적합한 형태의 다른 재료를 의미한다.

도1은 본 발명에 따른 안면 밀봉부(12)의 후방 사시도이다.

도2a 내지 도2d는 본 발명과 관련해서 사용될 수 있는 다양한 편직 패턴을 도시한다.

도2e는 간단한 직조의 일 예를 도시한다.

도3은 도1에 도시된 안면 밀봉부(12)의 좌측 단면도이다.

도4는 도1의 선 2-2를 따라 취해진, 안면 밀봉부(12)의 단면도이다.

도5는 바이저(14)로부터 변위된 안면 밀봉부(12)를 도시하는, 본 발명에 따른 송기 헬멧(10)의 후방 사시도이다.

도6은 공기 덕트(duct ; 74)를 갖는 송기 헬멧(10)의 좌측 단면도이다.

도7은 차례로 안면 밀봉부(12, 도1 참조)를 위한 밀봉 부재(18, 도1 참조)를 형성하는데 사용될 수도 있는 일련의 블랭크(82)를 형성하는데 사용될 수도 있는 편직물(80)의 평면도이다.

도8은 도6에 도시된 편직물(80)로부터 형성된 세그먼트(82)의 전면도이다.

도9는 안면 밀봉부(12, 도1 참조)를 위한 밀봉 부재(18, 도1 참조)를 형성하는데 사용될 수도 있는 구성을 갖는 밀봉 부재 블랭크(92)의 전면도이다.

본 발명에서 기술되는 바람직한 실시예에서, 특정 용어는 명확성을 위해서 사용된다. 하지만, 본 발명을 그렇게 선택된 특정 용어로 한정하려는 의도가 아니라, 그렇게 선택된 각각의 용어가 유사하게 기능을 하는 모든 기술적 등가물을 포함한다고 이해되어야 한다.

본 발명의 적용예에서, 안면 밀봉부의 비사용에 대한 기회를 줄이도록 착용자에게 향상된 편안함을 제공하는 새로운 송기 헬멧이 제공된다. 본 발명의 송기 헬멧은 바이저 및 안면 밀봉부를 포함한다. 안면 밀봉부는 바이저에 고정되고 통기성 편직물을 포함하는 밀봉 부재를 포함한다. 통기성 편직물은 밀봉 부재가 착용자의 안면에 접촉하는 안면 밀봉부 상에 위치된다. 본 발명은 통기성 편직물, 특히 탄성사 및/또는 절첩 에지를 포함하는 섬유가 사람의 안면에 접촉 시 부드러움 및 편안함을 느끼게 하고, 상당한 유해 물질의 유입을 허용하지 않고 헬멧의 내부 가스 공간으로부터 과도한 공기가 제거되도록 하는 안면 밀봉부를 제공한다는 것을 발견했다. 또한, 통기성 편직물은 다양한 사이즈의 안면에 편안하게 맞도록 구성될 수 있다.

도1은 틀 부재(16) 및 밀봉 부재(18)를 포함하는 안면 밀봉부(12)를 도시한다. 틀 부재(16)는 얇은 고체 플라스틱과 같은 비통기성 또는 유체 불침투성 재료로 만들어진다. 틀 부재(16)는 안면 밀봉부(12)에 구조적 보존성을 제공하고 안면 밀봉부(12)를 지지한다. 비록 틀 부재(16)는 사람 손으로부터의 힘 또는 압력에 대해 바이저(14, 도4 참조) 상의 위치 내에서 수동적으로 통제될 수 있지만, 그럼에도 불구하고 그 수동의 압력이 제거될 시에는 대체로 그 본래의 구성으로 되돌아 온다. 따라서, 틀 부재(16)는 안면 밀봉부(12) 사용시 그 원하는 밀봉 구조를 유지하기에 충분한 구조적 특성을 나타내면서, 바람직한 가요성을 제공하거나 수동 작업을 편안하게 한다. 대체로, 플라스틱 틀은 약 0.2mm 내지 0.5mm의 두께로 될 수도 있고, 지나치게 얇지 않고, 손의 힘 또는 압력이 존재하지 않을 때 그 의도된 형태를 보유할 수 있도록 구성될 수 있다. 틀 부재(16)는, 예를 들어 폴리프로필렌과 같은 0.5 내지 1.5mm 두께의 플라스틱으로 제조될 수도 있다. 바람직하게는, 틀 부재(16)는 사용자의 시야에 방해가 될 수 있는 반사를 피하도록 적어도 한 측면에는 광택이 없는 표면을 갖는다. 틀 부재가 분리된 부분으로써 도시되었을지라도, 다르게는 바이저와 일체로 형성될 수 있고, 밀봉 부재는 이런 일체로 된 부분에 고정될 수 있다. 용어가 본 명세서에서 사용된 바와 같이, "일체로 된"은 후속적으로 함께 결합되는 분리된 부분으로써 형성되는 것보다는 단일 부분으로써 형성되는 것을 의미한다. 일체로 된 틀 부재는 인지할 수 없도록 바이저 본체와 함께 "하나로 동시에" 구성될 수도 있고, 또는 바이저 본체로부터 일체로 연장되는 돌출된 플랜지(flange) 또는 리지(ridge)가 될 수도 있다. 바람직하게는, 틀 부재는 안면 밀봉부가 더 쉽게 대체될 수 있도록 도면에 도시된 바와 같이 분리된 부분으로써 형성된다.

도1은 밀봉 부재(18)가 틀 부재(16)로부터 내향 반경 방향으로 연장하고 사람의 안면을 수용하도록 개구(19)를 갖는다는 것을 도시한다. 개구(19)는 주연 에지(26)에 의해 형성될 수도 있고, 그 에지는(26) 탄력적으로 신축이 있는 것이 바람직하며, 안면 밀봉부는 다양한 크기의 안면에 대해 편안하게 맞도록 일반적인 착용자의 안면보다 작은 크기로 되는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 편직물은 그것이 사람의 안면에 대해 빈틈이 없이 또는 편안하게 맞게 신축될 수 있도록 탄성을 갖는다. 신축성은 송기 헬멧이 사용자에 의해 착용되고 바이저(14, 도4 참조)가 착용자의 안면 앞으로 당겨질 때 편직물이 사람의 안면에 충분히 접촉하도록 한 다. 또한, 이런 성질은 헬멧이 착용되지 않을 시에 안면 밀봉부가 본래의 구성으로 돌아가는 것을 가능하게 한다. 바람직하게는, 안면 밀봉부의 탄성은 탄성 재료의 스트립을 내부 주연 에지(26)에 존재하거나 그 근접부에 존재하는 안면 밀봉부에 꿰매거나 그렇지 않으면 고정하는 것보다는 안면 밀봉부 편물 내에 탄성사를 포함함으로써 제공된다.

편직물은 송기 헬멧의 호흡 구역으로 들어가는 공기가 공기 공급원으로부터 호흡 구역으로 유입되는 새로운 청결한 공기를 위한 경로를 만드는 환경으로 배출될 수 있도록 내부 가스 공간 내의 가압된 유체가 비교적 제한 없이 그것을 관통하도록 적어도 일부 영역에서 통기성을 갖는다. 송기 시스템에서, 대체로 내부 가스 공간 내부의 공기 압력은 외부 가스 공간 내의 공기 압력보다 크다. 이 증가된 압력은 공기가 내부 가스 공간으로부터 유출되도록 한다. 더 높은 압력을 갖는 청결한 공기의 호흡 구역으로의 계속되는 강제 유입은 내부 가스 공간 내부에 증가되거나 가압된 환경을 만든다. 공기 유입은 편직물의 일부에 존재할 수도 있는 기공을 통해 내부 가스 공간을 빠져나갈 수 있다. 도2a 내지 도 2d에 도시된 바와 같이, 대체로 편직물은 고유의(일체의) 통기성을 갖고, 이 통기성은 공기가 내부 가스 공간으로부터 개방된 통기성 편물을 통해서 새나가도록 한다. 편물은 일련의 맞물림 또는 맞물림 루프가 편물 내에 생성되는 방식으로 하나 이상의 실을 편직하는 것에 의해 얻어질 수 있다. 도2a는 환편 니트(circular knit fabric)의 전면을 도시하고, 도2b는 환편 니트의 후면을 도시한다. 도시된 바와 같이, 편물은 일련의 맞물림 루프를 포함한다. 편직물은 실이 서로에 대해 90도 또는 대체로 직각으로 진행 하는 위아래의 실을 지나가는 순수한 직물 또는 간단한 직물과는 구분된다. 따라서, 편직물은 실이 위아래 방식으로 서로에 대해 직각으로 교차할 필요없는 하나 이상의 실의 일련의 맞물림 루프를 필수로 포함하거나 이루어진다. 안면 밀봉부로서 사용될 때, 이 구성은 고유의 편물이 순수한 직물보다 더 가요성을 제공하고, 편안함 및 맞춤을 향상시킬 수도 있는 특징을 만드는 경향이 있다. 또한, 대체적으로 편직물은 주로 2차원 구조에서 두 개의 주요 치수 모두로 신축될 수 있다. 따라서, 편직물은 더 유연하고 또는 편안한 경향이 있고, 그것은 안면 밀봉부가 착용자의 안면에 더 긴밀하고 편안하게 맞도록 한다. 도2c 및 도2d는 추가의 실이 편직물 내에 포함될 수도 있다는 것을 도시한다. 예를 들어, 도2c에서, 겹쳐진 실(27)은 환편 니트 내에 포함될 수도 있다. 도2d에 도시된 바와 같이, 겹쳐진 실(27)은 세로 뜨기 니트에 포함될 수 있다.

밀봉 부재의 편직 부분은, 예를 들어 탄성사, 난연성사 및 쾌적사(comfort yarn)의 조합을 포함할 수도 있다. "탄성사"는 섬유의 "신축성"을 향상시키는데 사용되고, "난연성사"는 밀봉 부재가 과도한 열로부터 타거나 기능이 저하되는 것을 막는 역할을 하고, "쾌적사"는 사람의 안면에 대한 밀봉 부재의 "촉감"을 향상시킨다. 기재된 바와 같이, 향상된 신축성은 밀봉 부재가 다양한 크기의 안면에 대해 꼭 맞는 맞춤을 달성할 수 있도록 한다. 탄성사는 주로 폴리우레탄과 같은 고분자로부터 제조될 수도 있고, 또는, 예를 들어 개조된 아크릴, 라텍스 또는 그 조합으로 될 수도 있다. 상용으로 입수할 수 있는 제품은 Lycra^TM (델라웨어주 윌 밍턴 소재의 DuPont사로부터 입수가능) 및 Spandex^TM(캔자스주 위치토 소재의 Invista사로부터 입수가능)를 포함한다. 난연성은 안면 밀봉부가 뜨거운 용융 금속의 불꽃 또는 방울과 접촉되는 용접 및 분쇄와 같은 적용례에서 중요하다. 난연성사는 고유의 난연성을 갖는 재료로부터 제조될 수도 있고, 예를 들어 화학적으로 섬유에 난연성을 부과하도록 다루어질 수도 있다. 고유의 난연성 재료가 세탁 내구성을 더 갖기 때문에 대체적으로 바람직하다. 난연성사의 일 예는 열적으로 안정하고 산화된 polycarylonitriles, 난연성 폴리에스테르 개조 아크릴 및 일부 나일론을 포함할 수도 있다. 상용으로 입수할 수 있는 제품은 Kanecaron^TM Protex-M(일본 오사카 소재의 Kaneka사로부터 입수가능한 고유의 난연성 섬유), Panox^TM(영국 클러키턴 소재의 Lantor Universal Carbon Fibers사로부터 입수가능) 및 Nomex^TM(Du Pont사로부터 입수가능) Trevira^TM(독일 Bobingen 소재의 Trevira GmbH사로부터 입수가능)를 포함한다. 쾌적사는 감촉이 부드러운 느낌을 갖는 섬유를 제공하도록 도와, 결과적으로 사람의 안면에 접촉시 섬유가 편안하게 느끼도록 한다. 본 발명의 안면 밀봉부에 사용될 수도 있는 쾌적사의 일 예는 면사(cotton)이다. 다른 적절한 쾌적사로는 폴리에스테르, 아크릴, 레이온 및 양모(wool)를 포함할 수도 있다. 대체로, 탄성사, 난연성사 및 쾌적사는 섬유의 무게에 기초해, 각각 약 0 내지 20%, 30 내지 100% 및 0 내지 70%로 각각 섬유 내에 사용될 수도 있다. 바람직하게는, 탄성사, 난연성사 및 쾌적사는 각각 약 1 내지 10%, 35 내지 70% 및 30 내지 60%로 사용된다. 난연성사 및 쾌적사가 조합된다면, 그들은 중량으로 약 80 내지 99% 사용된다.

더욱이 섬유는 근본적으로 소정의 색을 가질 수 있고 폴리에스테르와 같은 염색된 중합 재료, 개조된 아크릴 또는 면사와 같은 염색된 자연사와 함께 이런 중합 재료의 혼합 또는 혼방으로 제조될 수 있다. 그 두께와 관련해서, 다른 두께도 적절하게 사용될 수 있겠지만, 섬유는 1/50 실 번수의 두께를 가질 수 있고, 예를 들어 약 1/70 내지 1/10 일 수도 있지만, 바람직하게는 약 1/60 내지 1/30 실 번수(1/70은 1/10보다 얇음)일 수 있다. 섬유(비절첩식 조합, 즉 편직층)는 약 0.3 내지 3 밀리미터(mm)의 두께일 수 있고, 바람직하게는 약 0.7 내지 1.5mm 두께이다 (안면 밀봉부가 적절한 유체 유동을 고려한다면, 더 두껍거나 더 얇은 두께가 사용될 수도 있다). 편직 안면 밀봉부는 1 내지 10 얀 앤드(yarn ends), 바람직하게는 약 1 내지 5개의 얀 앤드로 제조될 수도 있다. 얀 앤드의 수는 함께 편직된 얀 스레드(yarn thread)의 수와 관련된다. 편직된 섬유는 약 1gg 내지 20gg, 더 바람직하게는 12gg 내지 18gg가 되도록 제조될 수도 있다. 용어 "gg"는 인치 당 루프의 수와 관련된다. 16gg 기계에서는, 편물 기계상에서 인치 당 16 바늘이 존재한다. 중요한 것은 안면 밀봉부는 착용하기에 편안하고 배출된 공기가 내부 가스 공간으로부터 신속히 제거될 수 있도록 한다는 것이다.

편직물(knitted fabric)은 Lycra^TM와 같은 대략 15%의 엘라스틴(elastane) 실의 및 고유의 난연성사인, 대략 85%의 Notex^TM를 포함할 수도 있다. 엘라스틴은 고유적으로 신축성있게 편직된 Notex^TM에 탄성을 추가하여, 안면 밀봉부 상에 추가적인 탄성 재료에 대한 필요를 피할 수 있다. 다르게는, 편직 재료는 중량에 기초하여 대략 0 내지 20%의 탄성사, 45 내지 55%의 Kanecaron^TM사 및 대략 40 내지 60&의 면사를 포함할 수도 있다. 다르게는, 난연성 및 편안성 직물이 조합될 수 있고 또는 편안한 난연성사는 편안할 수 있는 난연성사를 제공하도록 사용될 수 있다. 예를 들어, Kanecaron^TM 스레드는 난연성/쾌적사를 형성하도록 면사와 함께 결합될 수 있다. 난연성 및 편안함을 모두 제공하는 실은 "코마사(combed) 난연성/쾌적사"로 언급된다. 탄성사는 편안함과 난연성을 모두 갖는 신축적으로 탄성을 갖는 섬유를 제공하도록 그런 조합의 실로 편직될 수 있다. 예를 들어, 에라스토머(elastomer)는 개조된 아크릴, 라텍스 또는 그 조합으로 될 수도 있다. 이런 편직 재료를 사용하여, 공기가 헬멧의 호흡 구역 또는 내부 가스 공간을 적절히 빠져나가도록 하는 편안하게 호흡가능한 안면 밀봉부가 얻어질 수 있다.

또한, 도1에 도시된 바와 같이, 편직 안면 밀봉부(12)는 제1 및 제2 구역(20 및 22)을 가질 수도 있고, 이 구역들은 제1 및 제2 투과도 영역을 형성한다. 제1 투과성 구역(20)은 내부 가스 공간을 빠져나가는 공기가 더 쉽게 제2 투과성 구역(22)을 통해 흘러갈 수 있도록 공기 유동에 대해 더 큰 저항(또는 그것을 통해 더 높은 압력 강하)을 가질 수도 있다. 일반적으로, 구역(20)보다 더 높은 투과성을 갖는 구역(22)에 더 많은 탄성사가 존재한다. 이 구별된 또는 차등적인 투과성 은 대리인 등록번호 제60020US002호 하에 본 출원과 동일한 일자에 출원된 "차등적인 투과성을 갖는 송기 헬멧(Supplied Air Helmet Having Differentiated Permeability)"이라는 명칭의 미국 특허 번호 제10/987,512호에 더 자세히 기재되어 있다. 차등적인 투과성의 장점은 유체가 바이저 렌즈(69, 도5 및 도6)의 내측면을 가로지르는 유동 내에서 선택적으로 유도되도록 하고, 안면 앞과 착용자의 볼 아래로 유도되는 이런 유동은 내부 가스 공간으로 유해 물질의 역류를 방지하도록 도울 수 있다는 점이다.

도3은 틀 부재(16)가 각도(α)를 형성하도록 구성되는 방법을 설명하는, 안면 밀봉부(12)의 단면도이다. 틀 부재(16)는 눈썹부(21)와 턱부(23)를 갖고 이들 부분(21 및 23)은 90°보다 작은, 더 바람직하게는 약 50 내지 80도로 끼인각(α)을 형성한다. 이런 각도(α)를 갖는 틀 부재(16)의 사용은 유해 물질이 내부 가스 공간으로 유입되는 것을 막으면서 알맞은 맞춤이 달성될 수 있도록 할 수 있다.

도4는 밀봉 부재(18)가 틀 부재(16)에 고정될 수 있는 방법을 도시한다. 예를 들어, 이것은 편직 밀봉 부재(18)가 위치(24)에서 틀 부재(16)에 꿰매짐으로써 성취될 수도 있다. 탄성 재료(25)의 스트립은 섬유가 틀 부재(16)에 고정되도록 돕는데 사용될 수도 있다. 탄성 재료(25)는 밀봉 부재(18)를 통해 틀 부재(16)에 봉합되거나 꿰매질 수도 있다. 대체로 섬유는 통기성이기 때문에, 탄성 재료(25)는 틀 부재에 꿰매질 때 봉합사가 섬유를 찢는 것을 방지하는 역할을 한다. 추가로, 바람직하게는, 편직물(18)은 탄성을 갖고 신축되거나 늘려지는 상황에서 틀 부재에 적용된다. 탄성 고정 부재(25)는 틀 부재(16)에 고정되는 동안 밀봉 부재 재 료와 동시에 신축될 수 있다. 이런 방식으로의 틀 부재(16)에 대한 섬유(18)의 고정은 섬유가 긴장된 상태에서 틀 부재 상에 존재할 수 있게 한다. 이런 예비신장(pre-stretched) 또는 긴장 상태는 섬유가 착용자의 안면, 특히 에지(26)의 내향 주연 근처 영역에서 편안하게 결합될 수 있도록 한다. 탄성사는 섬유 그 자체가 그 실질적인 부분 전체에 걸쳐, 특히 안면 밀봉부가 착용자의 안면에 접촉하는 영역 내에서 탄성적으로 신축가능하게 하는 편물에 포함될 수도 있다. 따라서, 예를 들어 종래 기술에서 행해진 바와 같이, 안면 밀봉부의 에지 둘레에 탄성 스트립을 포함할 필요가 없다. 매듭과 일체형인 탄성사의 사용은, 안면 밀봉부가 착용자의 안면에 접촉을 하는 에지를 따라 발생할 수도 있는 "주름 효과(ruffled effect)"를 제거한다. 편직물이 본 발명에 따라 예비신장 상태에서 틀 부재 상에 배치될 수 있을지라도, 그것은 100% 신장될 필요가 없다. 일반적으로, 밀봉 부재(18)는 그것의 완전히 신장된 상태의 약 30 내지 90%로 설치되고, 따라서 다양한 크기의 안면을 수용하거나 편안하게 결합되도록 더 신장되거나 또는 늘려질 수 있다. 바느질 이외에, 또한 편직물은 다른 기계적 방법 또는 리벳 고정, 나사 고정, 접착 본드 고정 등과 같은 물리적 방법을 사용하여 틀 부재(16)에 고정될 수도 있다.

또한, 도4는 편직 밀봉 부재(18)가 내부 주연(26, 또한 도1 참조)을 형성하도록 위에서 절첩되는 방법을 도시한다. 내부 주연을 따르는 절첩 단부 또는 에지(26)의 사용은 그 외에 존재할 수 있는 거칠거나 더 돌기된 에지를 제거하거나 줄임으로써 착용자의 편안함을 더 향상시킬 수도 있다. 밀봉 부재의 주연이 착용자의 안면과 주된 접촉을 하는 절첩부를 갖는 편직물은 착용자의 안면에 접촉시 특 히 편안함을 느끼게 한다고 확인되었다. 또한, 닳아 해짐에 대한 가능성은 착용자의 편안함에 유리할 수 있는 절첩 에지(26)의 사용을 통해 더 감소될 수도 있다. 따라서, 절첩부(26)는 밀봉 부재(18)가 사람의 안면에 거칠게 접촉하는 자유 에지 또는 직선 에지를 갖지 않도록 한다. 절첩부(26)는 밀봉 부재(18)에 대해 제1 및 제2 병치 층(28 및 30)을 더 만든다. 층(30)은 페이스 실드(10)가 착용될 시 착용자의 안면 마스크와 직접 접촉하며 놓인다. 이러한 이중층 구조는 유해 물질이 내부 가스 공간으로 유입되는 것을 방지하는데 유익할 수 있다.

도5는 안면 밀봉부(12)가 바이저(14)에 고정될 수 있는 방법을 도시한다. 안면 밀봉부(12)의 틀 부재(16)는 제1 및 제2 측면부(38 및 40)를 갖는다. 측면부(38 및 40)는 각각 제1 및 제2 바이저 측면부(42 및 44) 사이에 압착될 수 있도록 서로를 향해 또는 내향으로 가압된다. 기재된 바와 같이, 틀 부재(16)는 손으로부터의 가압에 순응되도록 구성될 수 있고, 가압이 중지될 때 본래의 구성으로 돌아올 수 있도록 구성될 수 있다. 따라서, 틀 부재(16)는 더 강성인 바이저(14) 내의 마찰 배치를 고려하여 가요적이거나 순응하게 될 수도 있다. 틀 부재(16)는 관자놀이 위치(60 및 62)에 있는 스페이서 요소(48 및 50)에 대해 위치하도록 형성되는 제1 및 제2 리셉터클(44 및 46)을 각각 갖는다. 일단 틀 부재(16)가 바이저(14) 내부에 위치되어 리셉터클(44 및 46)이 위치(60 및 62)에서 힌지 조립체에 대해 병치되면, 틀 조립체(16)는 틀 부재(16)의 전면부(64)가 바이저(14) 상의 제3 결합 지점 또는 선반부(shelf; 66)와 결합할 때까지, 반시계 방향으로 회전될 수도 있다. 틀 부재(16)의 전면부(64)가 선반부(66) 상에서 병치될 때, 추가의 회전 운 동은 금지되고, 안면 밀봉부(12)가 페이스 실드(14) 내에 정적으로 유지되게 한다. 본 도면은 제3 마찰 결합 지점을 도시하고 있을지라도, 본 발명은 필요하거나 요구된다면 추가의 결합 지점(예를 들어, 4, 5, 6 또는 그 이상)의 사용을 고려한다. 다르게는, 틀 부재는 플라스틱 리벳이 "딱 소리를 내며 잠기는" 안면 밀봉부 틀 내에 홀을 위치시킴으로써 바이저에 고정될 수 있다. 이 리벳은 틀이 바이저 상의 위치 내에서 딱 소리를 내며 잠기도록 바이저 또는 틀 부재 상에 영구적으로 위치될 수도 있다.

헬멧 바이저를 마찰식으로 결합할 수 있는 안면 밀봉부의 일 예가 대리인 등록번호 제60021US002호 하에 본 출원과 동일한 일자에 출원된, "마찰식으로 결합된 송기 헬멧 안면 밀봉부(Frictionally Engaged Supplied Air Helmet Face Seal)"이라는 명칭의 미국 특허 출원 번호 제10/988,789호에 더 자세히 기재되어 있다. 특히, 이 안면 밀봉부는 안면 밀봉부가 추가의 고정 장치의 사용 없이 마찰 결합의 사용을 통해 바이저에 부착될 수 있다는 점에서 유익하다. 사용 가능한 안면 밀봉부의 또 다른 일 예가 Burns 등에게 허여된 미국 특허 번호 제6,016,805호에 개시되었다.

헬멧(10)을 쓰기 위해서, 착용자는 그들의 두개골 상에 왕관 부재(crown member; 68)를 두고 바이저(14)를 하향으로 회전시켜 그것이 착용자의 안면 바로 앞에 있게 한다. 그 후, 착용자는 창(69)을 통해 볼 수 있다. 헬멧이 용접 목적을 위해 사용된다면, 창은 용접공의 횃불에서 나오는 광에 반응하여 즉시 어둡게 되는 자동흐림 렌즈(ADL ; auto-darkening lens)일 수 있다[예를 들어, 호 넬(Hornell) 및 파머(Palmer)에게 허여된 미국 특허 번호 제6,097,451호 및 제5,825,441호 참조]. 그 후, 착용자는 그들의 턱 아래에 밀봉 부재(18)의 턱부(72)를 당겨 탭(70)을 끼운다. 밀봉 부재(18)의 주연(26)의 나머지는 착용자의 이마 및 볼 영역에 대해 긴밀하게 당겨진다. 따라서, 호흡 구역 또는 내부 가스 공간이 착용자의 안면, 밀봉 부재(18) 및 페이스 실드 또는 바이저(14)에 의해 형성되어 생성된다. 기재된 바와 같이, 편직물은 공기가 내부 가스 공간으로부터 제거되도록 일체적으로 통기성일 수 있다. 편직물의 일반적인 통기성에도 불구하고, 사용하는 동안 대체로 존재하는 양의 압력 때문에, 유해 물질이 내부 가스 공간으로 들어오는 것이 방지된다. 작업 중에서, 청결한 공기는 압력하에서 동력 공기 공급원으로부터 내부 가스 공간으로 공급된다. 이런 형태의 장치의 예가 미국 특허 번호 제6,279,572 B1호, 제6,250,299 B1호, 제6,014,971호, 제5,125,402호, 제4,965,887호, 제4,462,399호 및 제4,280,491호에 개시되었다. 내부 가스 공간으로 공기를 유도하는 송기 시스템과 관련하여 사용될 수도 있는 송풍기(blower)의 예가 미국 특허 번호 제6,575,165 B1호 및 D449,099S에 개시된다. 유동 센서(flow sense)가 호흡 구역으로의 공기의 유입이 안전 수준 아래로 떨어지는 시기에 대한 표시를 제공하도록 송기 헬멧 상에 사용될 수도 있다[피터브릿지(Petherbridge)에게 허여된 미국 특허 번호 제6,615,828 B1호 참조]. 더불어, 비휘발성 메모리 장치는 필터 요소의 사용의 기록을 유지하도록 필터 요소에 부착될 수도 있다[호그(Hogue)에게 허여된 미국 특허 번호 제6,186,140B1호 참조].

도6에 도시된 바와 같이, 공기는 동력 공기 공급원과 유체 연통하는 공기 덕 트(74)를 지나 내부 가스 공간으로 흘러들어갈 수도 있다. 덕트(74)는 흡입구(75) 및 방출구(77)를 갖는다. 헬멧의 내부 가스 공간으로 공기를 유도하는데 사용될 수 있는 공기 덕트는 2004년 4월 7일자에 공기 덕트("Air duct")라는 명칭으로 하인드(Hind) 등에게 허여된 미국 특허 번호 제29/202,969호 및 현재 미국 특허 번호 제___________호에 더 개시되었다. 공기 덕트(74)는 왕관 부재(68)에 의해 지지되는 공기 흡입구(75) 및 공기 방출구(77)를 갖는다. 흡입구(75)는 청결한 공기원에 연결되고, 방출구(77)는 밀봉 부재(18)와 착용자의 이마(도시 생략) 사이에 배치된다. 기재된 바와 같이, 공기 유동은, 예를 들어 밀봉 부재(18, 도1 및 도3)에 존재할 수도 있는 기공을 통해서 내부 가스 공간을 빠져나간다. 공기 덕트(74)는 두 곳에서 왕관 부재(68)에 고정될 수 있다. 공기 덕트(74)의 후방은 스탬핑 가공된 플라스틱부(79)에 의해 헤드 하네스(head harness; 68)의 배면으로부터 고정된 거리로 지지될 수 있다. 조정 손잡이(67)는 다양한 크기의 머리에 맞게 왕관 부재(68)의 주연을 바꿀 수 있도록 제공될 수 있다. 공기 덕트(74)의 전면은 눈썹부에서 헤드 하네스(68)의 전면에 스탬핑 가공될 수 있다. 이런 방식으로, 공기 덕트(74)는 사용시 움직이거나 흔들거리는 것이 방지된다. 눈썹부에서, 공기 덕트(74)는 안면 밀봉부(12)와 헤드 하네스(68) 사이를 통과한다. 엘라스토머 안면 밀봉부 재료는 안면 밀봉부가 공기 덕트 둘레에서 좋은 밀봉을 형성하도록 해준다. 흡입구는 청결한 공기원에 연결되고, 방출구는 안면 밀봉부와 바이저 사이에 배치될 수 있다. 동력 공기 공급원을 사용할 때, 공기는 내부 가스 공간으로 유도되기 전에 공기 필터를 통해서 동력을 받거나 가압된다. 공기 필터는 착용자의 허리 주 변에 착용되는 벨트 상에 지지되는 하우징 또는 카트리지 내에 내장될 수도 있다[쿡 등에게 허여된 미국 특허 번호 제6,575,165호 참조].

도7은 다중의 편직 시일 부재를 형성하기 위해 일련의 블랭크 세그먼트(82)를 포함하는, 편직 재료(80)의 긴 스트립을 도시한다. 각각의 세그먼트(82)는 분해 가능부(84)에 의해 분리된다. 두 세그먼트(82 및 84)는 함께 편직되어, 재료의 스트립은 연속적으로 편직된 긴 시트(80)를 형성한다. 시트(80)는 전체에 걸쳐 균일한 편물을 형성할 수도 있지만, 바람직하게는, 다양한 탄성도를 갖는 구역을 포함한다. 구역(86 및 88)은 점선(87 및 89)의 위 및 아래에 각각 위치되고, 바람직하게는, 편물 내에 탄성 재료 또는 실을 거의 또는 일체 갖지 않는다. 구역(90)은 구역(86 및 88)에서 보다 상대적으로 더 탄성인 재료를 갖는다. 도1 및 도2를 참조하여 상기에 기술된 바와 같이, 다양한 탄성의 구역을 갖는 편직 재료를 사용하는 것은 최종 제품의 구조에 유리할 수 있다. 바람직하게는, 구역(86 및 88)은 섬유 중량에 기초해서 약 0 내지 5%, 더 바람직하게는 약 0 내지 1%의 탄성사를 포함하고, 구역(90)은 약 2 내지 10%, 더 바람직하게는 약 3 내지 7%의 탄성사를 포함한다.

본 발명에 따른 편직 안면 밀봉부를 준비하면서, 편직 재료(80)의 긴 스트립은 이격되어 있는 구역(84)이 분해되도록 하는 증기에 노출될 수도 있다. 이 분해 가능부(84)는 주로 스위스의 EMS-Chimie AG사로부터 입수가능한 Grilron^TM과 같은, 수용성 또는 "해초(seaweed)" 추출되거나 인공의 실로부터 제조될 수도 있다. 충 분한 양의 증기에 노출되자마자, 수용성 실은 분해되고, 긴 시트(80)는 일련의 블랭크(82)를 형성한다.

도8은 형성된 하나의 블랭크(82)를 도시한다. 도시된 바와 같이, 세그먼트(82)는 "허리 모양"이다. 이 허리 모양 효과는 중심 구역(90) 내에 충분히 큰 탄성이 존재하기 때문에 발생한다. 도7의 시트 재료(80)가 세그먼트(82)를 분리하도록 증기에 도출되었을 때, 탄성 재료는 그것이 "주름 잡히도록" 하고 세그먼트(82)가 허리 모양이 되도록 경화될 수도 있다.

도8의 허리 모양 세그먼트(82)는 도9에 도시된 형태로 각각 절단된다. 각 절단된 세그먼트는 대향 탭(94 및 96)을 갖는다. 이 탭은 튜브를 형성하도록 함께 꿰매진다. 따라서 튜브의 대향 단부(97 및 99)는 함께 결합되고 도4를 참조하여 상기에 논의된 바와 같이 안면 밀봉부(10)의 틀 부재(16)에 꿰매진다. 따라서 탄성 구역(90)은 밀봉 부재(18, 도1 및 도3 참조) 주연 단부(26)를 향해 존재한다. 재료의 구역(86 또는 88)에 의해 형성된 바와 같이, 덜 신축 가능하거나 비탄성인 구역(20)은 도3 내에서 참조 부호(24)에 의해 기재된 바와 같이 안면 밀봉부의 고정부에 더 인접하여 위치된다. 부분(86 및 88)이 부분(90)보다 탄성이 적은 재료를 포함할 뿐만 아니라, 부분(86 및 88)은 더 긴밀하거나 더 조밀한 편물을 포함할 수도 있어 또한 구역(20, 도1 및 도3 내에 도시)이 구역(22) 보다 실질적으로 더 적은 공기 투과성을 갖도록 한다. 따라서 구역(22)은 통기성 또는 투과성을 더 갖고 구역(20)보다 작은 압력 강하를 갖는다. 따라서, 구역(22)은 송기 헬멧의 내부 가스 공간으로부터 배출될 공기에 대해 최소 저항 경로를 형성한다. 전체로서 안 면 밀봉부를 가로지르는 압력 강하는 통상적으로 약 10 내지 200 파스칼(Pascals)이고, 더 통상적으로는 약 20 내지 110 파스칼이다. 바람직하게는, 높은 투과성 구역은 약 10 내지 100 파스칼, 더 바람직하게는 약 20 내지 70 파스칼의 압력 강하를 갖는다. 바람직하게는, 낮은 투과성 구역(20)은 그를 가로질러 약 90 내지 200 파스칼, 더 바람직하게는 약 120 내지 180 파스칼의 압력 강하를 갖는다. 압력 강하는 한 쌍의 공기 척(pneumatic chucks)을 사용하여 안면 밀봉부를 직경 60mm 이상의 홀로 클램핑함으로써 측정될 수 있다. 압력계는 분당 85리터의 유속을 사용하여 안면 밀봉부의 각 면 상에서 압력을 측정한다.

통상적으로 안면 밀봉부의 재료를 가로지르는 공기 유속은 약 5 내지 200 cm³/s/cm², 더 통상적으로는 약 20 내지 150 cm³/s/cm²이다. 바람직하게는, 높은 투과성 구역(22)은 약 85 내지 200cm³/s/cm², 더 바람직하게는 100 내지 150cm³/s/cm²의 공기 유속을 갖는다. 바람직하게는, 낮은 투과성 구역(20)은 그 전체를 걸쳐 5 내지 80cm³/s/cm², 더 바람직하게는 약 20 내지 70cm³/s/cm²의 공기 유속을 갖는다. 공기 유속은 ASTM D737-96, 섬유의 공기 투과성 표준 시험 방법(Standard Test Method for Air Permeability of Textile Fabrics)에 기술된 측정 방법을 사용하여 측정될 수 있다.

착용자의 안면을 가로지르는, 방출구(77, 도5 참조)로부터 제어된 공기 유동이 성취될 수도 있다. 출입구(77, 도6 참조)로부터 호흡 구역으로 들어가는 청결한 공기는 주로 기공이 더 많은 구역(22, 도1 및 도4 참조)을 통해 내부 가스 공간 을 빠져나간다. 내부 가스 공간 내의 증가된 압력으로 인해, 유해 물질이 송기 헬멧의 호흡 구역으로 들어가는 것이 더 어렵게 된다. 차별화된 투과성 또는 차등의 공기 유동을 갖는 밀봉 부재의 공급은 호흡 구역 내의 공기의 관리된 이동을 감안한다. 내부 가스 공간으로의 유해 물질의 의도하지 않은 유입을 방지하면서, 가압된 공기는 착용자의 안면 또는 호흡 구역을 가로질러 휩쓸고 지나간다.

편직 안면 밀봉부를 제조하는 다른 방법에서, 실은 긴 중공 실린더형으로 편직될 수도 있고, 그 후 일련의 짧은 루프로 절단될 수 있다. 그 후 이 각각의 짧은 루프는 안면 밀봉부를 형성하도록 틀 부재에 접혀 겹쳐지고 꿰매질 수 있다. 이 방법을 사용하여, 임의의 노출된 이음매(seam)없이 안면 밀봉부를 제조하는 것이 가능할 수도 있다. 이음매가 없는 구조는 착용자의 편안함을 더 향상시킬 수도 있다. 안면 밀봉부의 통기성은 편물의 조밀함을 바꿈으로써, 안면 밀봉부 루프에 추가의 재료를 부가함으로써, 그리고 플라스틱 틀에 꿰매진 재료의 장력을 제어함으로써 제어될 수도 있다.

상기에 기술된 동력 공기 시스템과 더불어, 또한 본 발명은 통상적으로 압력하에서 사람에게 청결한 공기를 제공하기 위해서 공기 또는 산소 탱크를 갖는 자체 내장형 호흡 장치(self-contained breathing apparatus; SCBA)와 같은 압축 공기 시스템과 함께 사용될 수 있다. SCBA 시스템의 일 예는 이하의 미국 특허, 제6,478,025호, 제4,886,056호, 제4,586,500호 및 제4,437,460호에 기재된다. 본 발명의 파악을 위해, 압축 공기 시스템은 송기 시스템으로 여겨진다. 더욱이, 본 발명의 송기 시스템은 용접용 헬멧 또는 용접 환경에 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 예를 들어 수술 환경 및 청결한 공기 공간을 위해 제조된 헬멧에서도 사용될 수도 있다(예를 들어, 미국 특허 번호 제4,901,716호, 제4,055,173호, 제4,019,508호 및 제3,955,570호 참조).

이하의 예는 단지 본 발명의 특징, 장점 및 다른 상세한 부분을 추가로 설명하기 위해 선택된 것이다. 예는 이러한 목적을 위한 것이면서, 다른 조건 및 상세한 부분뿐만 아니라 특정 성분 및 사용된 양은 본 발명의 범주를 부당하게 제한하는 방식으로 파악되어선 안 됨을 이해해야 한다.

예시

안면 밀봉부 밀봉 부재는 원하는 형태 및 형상을 얻도록 절단되고 꿰매진 직선의 1&1 리브 편직 블랭크(rib knitted blank)로부터 제조된다. 블랭크는 조합된 난연성/쾌적사, 탄성사 및 수용성사인 3개의 실로 제조된다. 조합된 난연성/쾌적사는 Kanecaron^TM 섬유, Protex-M 및 면 섬유를 포함한다. 서로에 대하여, Kanecaron^TM 섬유는 55 중량 %로 사용되고, 면 섬유는 45 중량 %로 사용된다. 엘라스토머사는 200 데시텍스(decitex)이고 엘라스틴 Lycra^TM 및 곱슬거리는 나이론을 62 중량 % 및 38 중량 %로 각각 포함한다. 이들 두 실은 편직 블랭크 내에서 기본 구조 요소로써 기능한다. 조합된 난연성/면사 및 탄성사는 모두 청색으로 염색된다. 또한, 난연성/연성사에 밀랍이 입혀진다. 블랭크 내의 탄성사의 함유량은 블랭크의 상부 및 하부에 비탄성사를 줄이면서, 블랭크의 중심에 최대치의 실을 구비 하며 블랭크의 길이에 따라 다양하게 된다. 일련의 블랭크가 계속적으로 제조될 수 있도록, 수용성사(스위스 소재 EMS-Chimie AG사의 Grilon^TM)의 한 열이 각각의 블랭크 단부에 편직된다. 연속적인 섬유는 사용시 620 바늘을 갖는 16gg(인치당 16바늘 또는 6.3 needles/cm) 파워 플랫 머신(power flat machine) 상에 편직된다. 증기 처리의 대상이 될 때, 수용성사는 연속적인 길이의 편물로부터 개별의 블랭크를 형성하도록 용해된다. 블랭크는 5개의 구별된 영역을 포함한다;

영역(1)은 여분의 실을 갖는 강성의 편물이고 청결한 공기가 머리 상부로부터 배출되도록 고안된다. 그것은 Kanecaron^TM /면사의 3개의 단부를 포함하고, 24 회전 및 48 열을 갖는다. 영역(2)은 배출 영역(1)과 안면 밀봉부 영역(3) 사이의 전이 영역이다. 그것은 1/50 실 번수의 2개의 단부 및 48 열을 포함하고, 4열 마다 하나씩 사용된 Lycra^TM 사가 접혀 넣어져서 사용된다. 영역(3)은 안면 접촉 영역이고 피부에 편안하도록 고안된다. 영역(3)은 1/50 실 번수의 2개의 단부를 포함하고 11 회전 및 88 열을 갖는데, 2열 마다 하나씩 Lycra^TM 사로 접혀 넣어진다. 영역(4)은 안면 접촉 영역과 배출 영역 사이의 전이 영역이고 영역(2)과 동일한 구조를 갖는다. 또한, 영역(5)은 배출 영역이고, 영역(1)과 동일한 구조를 갖는다.

블랭크 중심 근처에 더 높은 함양의 탄성사를 구비하고, 에지가 블랭크의 중심 뒤에 위치하게 될 때, 블랭크의 측면 에지는 점점 가늘어지거나 허리 형상이 된다. 본 발명의 안면 밀봉부를 형성하기 위해서, 블랭크 에지는 실린더를 형성하도 록 301형 박음질을 사용하여 함께 꿰매진다. 그 후, 실린더는 절첩되어, 514형 4 스레드(four thread) 오버로크를 추가하여, 2개의 개방단은 함께 꿰매질 수 있다. 또한 이 에지는 프레스컷(presscut)된 1mm 두께의 흑색 폴리프로필렌 플라스틱인, 지지 플라스틱 틀에 꿰매진다. 편직 재료는 센티미터당 3-4 땀을 갖는 301 박음질 재봉 기계를 사용하여 고정된다. 결국, 가죽 탭은 편직 재료에 꿰매진다.

본 발명은 그 기술 사상 및 범주로부터 벗어남 없이 다양한 수정예과 변경예가 만들어질 수 있다. 따라서, 본 발명은 상기에 기술된 것으로 제한되지 않고, 이하의 청구항 및 등가물에 기술된 제한에 의해서 제어된다고 이해된다.

또한, 본 발명은 본 명세서에서 특정하게 개시되지 않은 임의의 요소 없이 적당히 실시될 수도 있다.

배경기술 항목에서의 것을 포함하여, 상기에 언급된 모든 특허 및 특허 출원은 전체적으로 이 문서 내에서 참조로써 추가된다.

Claims (24)

1. (a) 바이저와,

   (b) 상기 바이저에 고정되고, 편직물을 포함하는 밀봉 부재를 포함하는 안면 밀봉부를 포함하는 송기 헬멧이며,

   상기 편직물은 적어도 일부 영역 내에서 통기성을 갖고 상기 밀봉 부재가 착용자의 안면에 접촉하는 위치 내에 배치되는 송기 헬멧.
2. 제1항에 있어서, 상기 편직물은 상기 밀봉 부재의 내부 주연을 형성하는 절첩선을 갖는 송기 헬멧.
3. 제1항에 있어서, 상기 편직물은 탄성사를 포함하는 송기 헬멧.
4. 제3항에 있어서, 상기 탄성사는 섬유의 중량으로 약 1 내지 10 중량 % 만큼 편물 내에 존재하는 송기 헬멧.
5. 제3항에 있어서, 상기 편직물은 난연성사 및 쾌적사 또는 결합된 난연성/쾌적사를 포함하는 송기 헬멧.
6. 제5항에 있어서, 상기 난연성사 또는 결합된 난연성/쾌적사는 약 80 내지 99%로 상기 섬유 내에 사용되는 송기 헬멧.
7. 제1항에 있어서, 안면 밀봉부는 틀 부재를 포함하고, 상기 밀봉 부재는 그 틀 부재로부터 내향 반경 방향으로 연장되는 송기 헬멧.
8. 제7항에 있어서, 상기 틀 부재는 손이 가하는 압력에 순응하도록 구성되고 압력이 중지되었을 때 본래의 구성으로 돌아오도록 구성되는 송기 헬멧.
9. 제7항에 있어서, 상기 틀 부재는 바이저와 비일체식이고, 바이저로부터 수동적으로 제거 가능한 송기 헬멧.
10. 제7항에 있어서, 상기 밀봉 부재는 상기 밀봉 부재의 내부 주연을 형성하는 절첩선을 포함하는 송기 헬멧.
11. 제10항에 있어서, 상기 편직물은 상기 절첩선의 주변에 엘라스토머사를 포함하는 송기 헬멧.
12. 제1항에 있어서, 상기 안면 밀봉부는 유체 비투과성의 얇은 고체 플라스틱으로 제조되는 틀 부재를 포함하는 송기 헬멧.
13. 제12항에 있어서, 상기 플라스틱 틀은 약 0.5 내지 1.5 mm 두께이고, 플라스틱으로 제조된 송기 헬멧.
14. 제1항에 있어서, 상기 안면 밀봉부는 상기 바이저와 일체형으로 된 틀 부재를 포함하는 송기 헬멧.
15. 제1항에 있어서, 본질적으로 상기 전체 편직물은 고유의 통기성을 갖는 송기 헬멧.
16. 제1항에 있어서, 상기 편직물은 탄성사, 난연성사 및 쾌적사 또는 탄성사 및 조합된 난연성/쾌적사를 포함하는 송기 헬멧.
17. 제16항에 있어서, 상기 탄성사는 상기 밀봉 부재의 내부 주연 에지에 인접해서 더 널리 퍼져있는 송기 헬멧.
18. 제16항에 있어서, 상기 난연성사는 고유의 난연성을 갖는 송기 헬멧.
19. 제1항에 있어서, 상기 편직물은 12 내지 18gg를 갖는 송기 헬멧.
20. 제12항에 있어서, 상기 틀 부재는 약 50 내지 80°의 각도(α)로 서로에 대 해 오프셋 된 눈썹부 및 턱부를 갖는 송기 헬멧.
21. 제12항에 있어서, 상기 편직물은 탄성을 갖고 신장된 상태에서 상기 틀 부재에 고정되는 송기 헬멧.
22. 제21항에 있어서, 상기 밀봉 부재는 부착 위치에서 완전히 신장된 상태의 약 30 내지 90%에서 상기 안면 밀봉부에 부착되는 송기 헬멧.
23. 제1항에 있어서, 상기 편직 안면 밀봉부는 약 20 내지 110 파스칼의 압력 강하를 보이는 송기 헬멧.
24. 제1항에 있어서, 송기 헬멧은 용접 헬멧인 송기 헬멧.

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