KR20110042787A

KR20110042787A - 다기능 안전모듈 장착 첨단헬멧

Info

Publication number: KR20110042787A
Application number: KR1020090099620A
Authority: KR
Inventors: 김봉이
Original assignee: 김봉이
Priority date: 2009-10-20
Filing date: 2009-10-20
Publication date: 2011-04-27
Also published as: KR101061638B1

Abstract

본 발명은 다기능 안전모듈을 장착한 첨단헬멧에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 헬멧의 중량을 줄이면서 충격강도를 높이고, 머리로 전달되는 충격에너지를 최대한 줄이며, 헬멧의 내부에 두 개의 머리고정밴드와 에어백을 설치하여 헬멧을 머리에 안정적으로 고정할 수 있도록 하고, 헬멧의 전면부에 탈부착이 가능한 다기능 안전모듈을 설치하여 전방의 조명 영상, 알람, 레이저빔을 제공하고, 주변의 온도와 CO₂, CO를 측정하며, 확보된 이들 데이터를 무선으로 현장의 컴퓨터를 통해 지휘본부와 송수신할 수 있도록 다기능 안전모듈을 장착한 첨단헬멧에 관한 것이다.

이를 위하여 본 발명은 헬멧모체(10)의 내측면 천정에 다단의 환형곡면(30)을 양각으로 형성하고, 챙(12)과 만나는 헬멧모체(10)의 하단부에 절곡환형골(13)과 절곡환형턱(14)으로 구성된 절곡스프링(15)이 형성되고, 상기 절곡스프링(15)은 헬멧모체(10)의 앞쪽에서 뒤쪽으로 가면서 경사지도록 형성하며, 상기 헬멧모체(10)는 정착체(31)에 부착된 두 개의 머리고정밴드(33,37)와 조정나사(35,35'), 그리고 에어백(40)에 의해 머리에 안전하게 고정되고, 상기 헬멧모체(10)의 전면부에 탈부착이 가능한 다기능 안전모듈(23)을 체결하기 위해 한 쌍의 체결바(22)를 설치하고, 헬멧모체(10)의 측면부 중앙에 좌우측으로 방사형돌출부(18)를 형성하고, 이 방사형 돌출부(18)에 조립되는 안면보호창(20)의 방사형돌출부(18')로 구성된 것을 특징으로 한다.

헬멧모체, 환형곡면, 안면보호창, 절곡스프링, 안전모듈

Description

다기능 안전모듈 장착 첨단헬멧{Advanced helmet with a multi-functional safety module}

본 발명은 다기능 안전모듈을 장착한 첨단헬멧에 관한 것으로, 보다 상세하게는 헬멧모체에 가해지는 외부의 충격력이나 충돌력에 안전하게 견디면서, 머리에 전달되는 충격에너지를 최대한 줄이고, 물과 같은 액체가 헬멧의 뒤쪽으로 잘 배수될 수 있도록 하며, 안면보호창이 일정위치에서 정지할 있도록 방사형돌출부와 스토퍼를 설치하고, 헬멧의 감쇄기능을 확보하기 위해 절곡스프링을 설치하고, 또한 정착체의 외측면과 헬멧모체의 내벽측 사이에 벨크로를 겹쳐서 접합하고, 헬멧을 머리에 안정되게 고정할 수 있도록 두 개의 머리고정밴드를 연결하여 설치하고, 헬멧 전면부에 나란히 설치된 돌출바를 사용하여 탈부착이 가능한 다기능 안전모듈(조명, 영상, 알람, 레이저 빔, 온도, CO₂, CO 등의 기능이 설치됨)에 의해 확보한 무선데이터를 현장의 컴퓨터를 거쳐 지휘본부로 송출하고, 무선통신으로 제어할 수 있도록 구성된 안전모듈 장착 첨단헬멧에 관한 것이다.

일반적으로, 재난현장에서 헬멧을 쓰고 인명구조나 진화작업을 하는 동안에 낙하체에 의한 충격과 비산체에 의한 충돌, 전도나 추락에 의한 충격력을 견디면서 머리에 전달되는 충격에너지를 완화시키도록 만든 헬멧모체는 머리와 유사한 반구형상으로 제작되고, 헬멧모체의 내부에는 머리에 안전하게 고정하기 위한 정착체와 머리고정밴드, 턱끈, 충격력을 흡수하기 위한 충격흡수재 등을 설치한다.

또한, 헬멧모체는 충격강도 안전성을 확보하기 위해 강하고 내충격성이 우수한 플라스틱 소재를 두껍게 성형하고, 헬멧모체의 정상부에는 1~4개의 기다란 주름뼈대를 방사형의 돌출형상으로 엇갈리게 설치하며, 헬멧소재만으로는 충격전달 에너지를 흡수하기는 어렵기 때문에 헬멧모체의 내부에 스펀지나 발포수지와 같은 충격흡수재를 별도로 설치하여 머리에 전달되는 충격력을 감쇠하는 구조를 하고 있다.

그러나, 종래의 헬멧에서는 정착체를 헬멧모체에 나사 또는 벨크로로 고정하고, 상기 정착체의 내측면 중앙에 벨크로를 사용하여 앞쪽만 고정한 머리고정밴드는 단지 1개이므로 헬멧을 머리에 안정되게 고정하기가 어렵고, 상기의 충격흡수재는 감쇠성능을 충분히 보유하지 못해 충격력이 가해지면 머리는 울리고, 멍해지는 등 헬멧착용에 따른 중압감과 피로감으로 헬멧을 오랫동안 쓰기가 어려웠으며, 헬멧에 뿌려지는 물에 의한 전방시야 방해문제를 해결할 수 없었고, 헬멧에 다양한 안전모듈을 일체형으로 설치하기 위한 체결 메커니즘이 없어 끈으로 묶어 매는 외장형을 사용하기도 하지만, 헬멧의 안전성과 기능성을 확보하기가 어려웠다.

본 발명의 목적은 헬멧에 작용하는 충격력과 충돌력에 안전하게 견디면서 헬멧의 경량화를 달성하고, 머리에 전달되는 충격에너지를 최대한 줄일 수 있는 안전한 헬멧을 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 목적은 물과 같은 액체를 절곡환형골과 절곡환형턱에 의해 헬멧의 뒤쪽으로 배수될 수 있도록 하여 헬멧 착용자의 전방시야를 확보한 기능성 헬멧을 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 목적은 헬멧 측면부의 양쪽 중앙에 안면보호창이 일정한 위치에서 정지할 수 있도록 방사형돌출부와 스토퍼를 함께 설치한 헬멧을 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 목적은 헬멧의 감쇄기능을 확보하기 위해 정착체의 외측면과 헬멧모체의 내벽측 사이에 한 쌍의 벨크로를 접착하고, 헬멧모체의 천정에 에어백을 밸크로를 사용하여 부착하며, 머리에 고정되는 머리고정밴드의 앞쪽을 정착체에 벨크로로 접착하여 연결함으로써 헬멧 착용자의 두상 크기와 형상에 따라 조정나사로 조절할 있도록 하여 흔들리지 않으면서 착용감이 좋은 안전한 헬멧을 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 목적은 헬멧과 다기능 안전모듈 사이에 탈부착 체결바를 설치하여 헬멧에 조명, 영상, 알람, 레이저빔을 각각 제공하고, 주변의 온도, CO₂, CO 를 측정한 데이터를 무선통신으로 현장의 컴퓨터를 통해 지휘본부에 송수신할 수 있도록 다기능 안전모듈을 장착한 첨단헬멧을 제공하는데 있다.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 헬멧모체 내측면의 천정부근에 여러 개의 환형곡면을 다단으로 양각으로 형성하고, 헬멧모체의 하단부에 돌출된 절곡환형골과 절곡환형테를 설치하고, 이 절곡환형테를 따라서 다수개의 전선고정구 및 전선고정홈을 설치하고, 헬멧모체의 전면부 중앙에 외측방향으로 긴 홈을 갖는 두 개의 체결바에 다기능 안전모듈의 환형스프링을 끼워서 체결하고, 측면부 중앙에 방사형돌출부와 스토퍼를 형성하여 안면보호창을 조립하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 절곡스프링은 헬멧모체의 앞쪽에서 뒤쪽으로 가면서 경사지도록 형성하고, 절곡환형테에 전선을 고정하기 위한 전선고정구와 전선고정홈으로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 헬멧모체 절곡스프링의 내측면 환형공간에 한쌍의 벨크로를 넣어 환형의 정착체를 접착하고, 정착체의 하단부에 형성된 다수개의 홈에 벨크로 조각을 겹으로 접착하고 턱걸이 끈으로 연결하고, 정착체 내측면의 전면부 중앙에 벨크로로 머리고정밴드를 접착하여 고정하고, 또 다른 머리고정밴드를 엇갈리게 돌출봉과 슬롯으로 조립하여 머리에 헬멧을 안정되게 고정할 수 있도록 형성하며, 머리고정밴드의 뒤쪽으로 조정나사를 설치한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 헬멧모체의 내측면 천정에 다수개의 벨크로로 에어백을 접착하여 고정하고, 상기 에어백은 마개를 갖는 호스를 통하여 불활성 가스나 공기가 주입될 수 있도록 구성되며, 에어백의 정상부에 한 개의 환형공간이 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 다기능 안전모듈에는 조명, 영상, 레이저빔, 알람, CO₂, CO, 온도, 무선 송수신 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 헬멧모체의 정상부 내측면에 다단형상으로 형성된 양각의 환형곡면, 헬멧모체의 하단부에 돌출된 절곡환형골과 절곡환형테로 구성된 절곡스프링에 의해 외부의 충격력, 충돌력, 헬멧착용자의 추락 또는 전도에 의한 충격력을 충분히 감당할 수 있는 강도와 감쇄 안전성을 기대할 수 있고, 절곡환형골과 절곡환형테에 의해 헬멧에 뿌려지는 물이 모두 뒤쪽으로 배수되기 때문에 물에 의한 시야방해를 차단하는 효과를 갖게 된다.

또한, 본 발명은 헬멧모체의 절곡스프링 내측면에 벨크로를 넣어 접착한 환형의 정착체와, 이 정착체에 형성된 다수개의 홈에 벨크로 조각을 겹으로 넣어서 턱걸이 끈과 연결함으로써 충격전달력을 감쇄하는 효과를 기대할 수 있고, 정착체 내측면의 전면부 중앙에 벨크로를 사용하여 머리고정밴드를 안전하게 접착하여 고정하고, 또 다른 머리고정밴드를 엇갈리게 돌출봉과 슬롯으로 조립하여 헬멧을 머리에 안정되게 정위치할 수 있도록 하고, 머리고정밴드의 뒤쪽으로 조정나사를 설치하여 머리형상에 적합하게 조여주는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 헬멧모체의 내측면 천정에 다수개의 벨크로 조각을 사용하여 고정한 에어백에 의해 머리를 헬멧에 정위치시켜 헬멧의 흔들림 없는 착용감과 안전성을 확보하여 헬멧을 오랫동안 머리에 쓰고 작업할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 헬멧모체의 측면부 중앙에 방사형돌출부와 스토퍼를 형성함으로써 안면보호창을 올리고 내리는 과정에서 흘러내리거나 또는 뒤로 완벽하게 넘어가는 현상을 방지하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 헬멧의 전면부 중앙에 안내홈을 갖는 두 개의 기다란 체결바를 나란히 설치하여 다기능 안전모듈을 간편하게 탈부착할 수 있도록 하고, 주변에 조명, 영상, 레이저빔, 알람 기능을 제공하고, CO₂, CO, 온도를 무선 데이터 통신에 의해 현장의 지휘본부와 정보를 교환하도록 하여 재난작업의 효율성과 헬멧 착용자의 안전성을 확보할 수 있는 효과를 갖게 된다.

이하 첨부된 도면을 참조로 하여, 본 발명의 구성을 실시예에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 의한 헬멧모체의 외관을 나타낸 사시도로서, 이에 도시된 바와 같이 본 발명은 헬멧모체(10)의 정상부에 기다란 주름뼈대(11)가 양각으로 형성되고, 헬멧모체(10)의 챙(12)과 만나는 하단부에 절곡환형골(13)과 절곡환형테(14)로 구성된 절곡스프링(15)이 형성되고, 상기 절곡환형테(14)를 따라서 다수개의 전선고정구(16)와 전선고정홈(17)이 형성되어 있다.

또한, 본 발명은 헬멧모체(10)의 측면부 중앙에 다수개의 방사형돌출부(18, 18')와 스토퍼(19)를 형성하여 안면보호창(20)을 위쪽 또는 아래쪽으로 회전하여도 일정한 위치에서 정지될 수 있도록 하고, 전면부 중앙에 기다란 안내홈(21)을 갖는 체결바(22,22') 두 개를 나란히 설치하여 다기능 안전모듈(23)을 탈부착할 수 있는 구조를 형성한다.

도 2는 본 발명에 의한 헬멧의 내부를 나타낸 사시도로서, 이에 도시된 바와 같이 본 발명은 헬멧모체(10)의 천정에 다수개의 다단 환형곡면(30)을 양각으로 형성하고, 절곡스프링(15)의 내측면 환형공간에 정착체(31)의 외측면을 한 쌍의 벨크로(32)로 감싸서 접착하여 고정하고, 이 정착체(31) 내측면의 전면부 중앙부근에 또 다른 밸크로(32') 조각을 사용하여 머리고정밴드(33)의 전면부에서 일정거리만을 접착하여 고정하고, 이 머리고정밴드(33)의 후면부에 머리고정밴드(33)의 전체길이를 조정할 수 있는 밴드길이조정케이스(34)와 조정나사(35)를 설치하여 머리고정밴드(33)의 신축성을 확보한다. 또한, 상기 머리고정밴드(33)의 측면부 중간부근에 두 개의 돌출봉(36,36')을 좌우측에 형성하고, 이 돌출봉(36,36')을 삽입할 수 있도록 보조 머리고정밴드(37)의 측면부 중간부근에 설치된 두 개의 슬롯(38,38')에 의해 조립되어 연동할 수 있도록 하고, 보조 머리고정밴드(37)의 후면부에는 밴드길이조정케이스(34')와 조정나사(35')를 설치하여 보조 머리고정밴드(37)의 신축성을 확보한다.

또한, 정착체(31)의 원주방향을 따라서 다수개의 홈(39,39',39'',39''')을 형성하고, 이들 홈(39,39',39'',39''')에 한 쌍의 작은 벨크로 조각 또는 탄성고무 조각을 접합하고, 이 부위가 헬멧의 턱끈과 연결되면서 탄성 감쇄력을 제공받는다.

또한, 헬멧모체(10)의 내측면 천정에 다수개의 작은 벨크로(32) 조각을 사용하여 에어백(40)을 접합하여 고정하고, 이 에어백(40)의 정상부에는 한 개의 환형구멍(41)을 형성하고, 에어백(40)의 뒤쪽으로 공기나 불활성가스를 공급하기 위한 마개(42) 달린 호스(43)를 설치한다.

도 3은 본 발명의 헬멧모체에 설치되는 다기능 안전모듈을 나타낸 사시도로서, 상기 다기능 안전모듈(23)은 전술한 바와 같이 헬멧모체(10)의 전면부 중앙에 형성된 두 개의 체결바(22) 외측면에 기다란 안내홈(21)을 각각 형성하고, 이 안내홈(21)에 안전모듈(23)의 후면 뚜껑(50)에 접합된 플라스틱 고정판(51)에 일체형으로 사출 성형한 환형스프링(52)을 사용하여 탈부착하는 구조이다.

또한, 상기 다기능 안전모듈(23)에는 무선카메라(53), 알람장치(54), LED 조명장치(55,55',55''), CO₂센서(56), CO센서(57), 온도센서(58), 레이저 센서(59,59')를 각각 설치하고, 이들로부터 생성되는 데이터를 무선으로 송수신하고 처리할 수 있는 기판을 케이스(60) 내부에 설치하고, LED 조명장치(55’) 및 기판에서 발생하는 열을 소산하기 위한 방열판(61)을 안전모듈(23)의 뚜껑(50)과 일체형으로 제작하고, 특히 LED 조명장치(55,55',55'')에서 발생되는 열을 소산하기 위해 케이스(60)와 반사경(62)을 하나의 몸체로 제작하고, LED 조명장치(55')의 발광체를 반사경(62)의 중앙보다 약간 경사지게 비대칭으로 설치하여 조명장치의 직진성과 퍼짐성을 동시에 확보하도록 한다.

본 발명에 있어서, 충격강도 보강용 환형곡면의 개수, 형상과 두께, 절곡스프링의 형상과 두께, 헬멧모체의 전면부에 설치한 두 개의 체결바의 구조형상, 헬멧모체의 측면부 중앙에 설치한 방사형돌출부의 형상과 개수, 정착체와 머리고정밴드의 체결방법, 에어백을 헬멧모체의 내측면에 벨크로로 접합하는 방법, 고정머리밴드와 보조 머리밴드 사이의 연결방법, 에어백의 두께와 형상 및 설치위치는 헬멧모체의 구조물에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 즉, 본 발명은 기재된 특허청구범위의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능하다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 기다란 주름뼈대의 내측면 천정에 형성된 다단의 양각 환형곡면과 환형의 절곡스프링, 안내홈을 갖는 체결바, 방사형돌출부와 안면보호창을 개략적으로 나타낸 헬멧모체이다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 환형의 정착체에 연결된 두 개의 머리고정밴드와 고정나사, 헬멧모체의 내측면에 고정된 에어백을 개략적으로 나타낸 것이다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 탈부착이 가능한 다기능 안전모듈을 개략적으로 나타낸 것이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 헬멧모체 11 : 주름뼈대

12 : 챙 13 : 절곡환형골

14 : 절곡환형테 15 : 절곡스프링

16 : 전선고정구 17 : 전선고정홈

18,18' : 방사형돌출부 19 : 스토퍼

20 : 안면보호창 21 : 안내홈

22,22' : 체결바 23 : 안전모듈

30 : 환형곡면 31 : 정착체

32,32' : 벨크로 33 : 머리고정밴드

34,34' : 밴드길이조정케이스 35,35' : 조정나사

36,36' : 돌출봉 37 : 보조 머리고정밴드

38,38' : 슬롯 39,39',39'',39''' : 홈

40 : 에어백 41 : 환형구멍

42 : 마개 43 : 호스

50 : 뚜껑 51 : 플라스틱 고정판

52 : 환형스프링 53 : 무선카메라

54 : 알람장치 55,55',55'' : LED 조명장치

56 : CO₂센서 57 : CO센서

58 : 온도센서 59,59' : 레이저 센서

60 : 케이스 61 : 방열판

62 : 반사경 63 : 전선구멍

64 : 유리창 65 : 패킹

Claims

헬멧모체(10)의 좌측면과 우측면 중앙에 방사형돌출부(18) 및 스토퍼(19)를 형성하고, 상기 스토퍼(19)와 연결되는 절곡환형테(14)의 원주방향을 따라서 다수개의 전선고정구(16)와 전선고정홈(17)이 형성되며;

헬멧모체(10)의 전면부 중앙에 기다란 안내홈(21)을 갖는 체결바(22,22') 두 개를 나란히 설치하고, 상기 체결바(22,22')의 안내홈(21)에 플라스틱 고정판(51)과 일체형으로 성형된 환형스프링(52)을 사용하여 다기능 안전모듈(23)을 조립하고;

헬멧모체(10)의 내측면 천정에 다수개의 다단 환형곡면(30)을 양각으로 형성하며;

헬멧모체(10)의 하단부에 절곡환형골(13)과 절곡환형턱(14)으로 구성된 절곡스프링(15)이 형성된 것을 특징으로 한 첨단헬멧.
제1항에 있어서,

상기 헬멧모체(10)의 내측면 천정에 다수개의 작은 벨크로(32) 조각으로 에어백(40)을 접합하여 고정하고, 이 에어백(40)의 정상부에 한 개의 환형구멍(41)을 형성하고, 에어백(40)의 후면부에 마개(42) 달린 호스(43)를 설치한 것을 특징으로 한 첨단헬멧.
제1항에 있어서,

상기 다기능 안전모듈(23)은 무선카메라(53), 알람장치(54), LED 조명장치(55,55',55''), CO₂센서(56), CO센서(57), 온도센서(58), 레이저 센서(59,59')를 설치하고, LED 조명장치(55') 및 기판에서 발생하는 열을 소산하기 위한 방열판(61)을 안전모듈(23)의 뚜껑(50)과 일체형으로 제작하고, 특히 LED 조명장치(55,55',55'')에서 발생되는 열을 소산하기 위해 케이스(60)와 반사경(62)을 하나의 몸체로 제작하고, LED 조명장치(55')의 발광체를 반사경(62)의 중앙보다 약간 비대칭으로 설치한 것을 특징으로 한 첨단헬멧.
제1항에 있어서,

상기 헬멧모체(10)는 절곡스프링(15)의 내측면 공간에 정착체(31)의 외측면 모두를 한 쌍의 벨크로(32)로 감싸서 접착하고, 이 정착체(31) 내측면의 전면부 중앙부근에 또 다른 밸크로(32')를 사용하여 머리고정밴드(33)의 전면부에서 일정거리만을 접착하여 고정하고, 이 머리고정밴드(33)의 후면부에 머리고정밴드(33)의 전체길이를 임의로 조정할 수 있는 밴드길이조정케이스(34)와 조정나사(35)를 설치한 것을 특징으로 한 첨단헬멧.
제4항에 있어서,

상기 머리고정밴드(33)의 측면부 중간부근에 두 개의 돌출봉(36,36')을 좌우 측에 형성하고, 이 돌출봉(36,36')을 삽입할 수 있도록 보조 머리고정밴드(37)의 측면부 중간부근에 두 개의 슬롯(38,38')을 좌우측으로 형성하고, 보조 머리고정밴드(37)의 후면부에는 밴드길이조정케이스(34')와 조정나사(35')를 설치한 것을 특징으로 한 첨단헬멧.
제4항에 있어서,

상기 정착체(31)의 원주방향을 따라서 다수개의 홈(39,39',39'',39''')을 형성하고, 이들 홈(39,39',39'',39''')에 한 쌍의 작은 벨크로 조각 또는 탄성고무 조각을 접합한 것을 특징으로 한 첨단헬멧.