KR20130030703A - 기체 발생 물질을 내부에 포함하는 탄성 튜브 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 기체 발생 물질을 내부에 포함하는 탄성 튜브는, 라텍스나 천연 고무와 같이 신축성을 갖는 소재로 구성되는 튜브 외피와, 서로 혼합될 경우 소정의 기체를 발생하는 물질을 각각 격리하여 튜브 내의 임의의 부위에 저장하는 격리막과, 상기 격리막과 튜브 내의 임의의 부위를 연결하는 소정의 연결 소재로 구성하며, 상기 연결 소재는 PVC나 PE와 같이 튜브의 외피보다 상대적으로 신축성이 약한 소재 또는 신축성이 없는 소재로 형성하며, 상기 격리막은 상기 연결 소재 및 연결 소재의 접합 부위 보다 인장 강도가 상대적으로 약한 소재로 형성한 것을 특징으로 한다.

Description

기체 발생 물질을 내부에 포함하는 탄성 튜브{Elastic tube including gas generating material}

내부에 기체를 불어넣어 팽창시킨 튜브는 다양한 용도로 활용되고 있다. 예를 들면 행사용 풍선, 해수욕장의 수영 튜브, 비상 구명 튜브, 응원용 막대 풍선 등 다양한 용도의 튜브가 있다. 이들 튜브들을 팽창시키는 방법은 주로 입으로 바람을 불어 넣거나, 외부의 압축 송풍기나 헬륨 등 압축 가스 공급 장치를 통하여 튜브를 팽창시키는 방법들을 활용한다.

화학적으로 기체를 발생시키는 물질은 많은 종류가 알려져 있으며, 발생되는 기체의 용도와 특성에 따라 반응 물질들이 선택되고 있다.

튜브는 일반적으로 탄성을 지닌 소재로 제작되어 기체를 충전하기 전의 튜브는 신축성이 있으며, 대형 튜브의 경우라 할지라도 마찬가지이다.

본 발명은 송풍기 등 별도의 도구 없이도 튜브 내에 기체를 공급할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 튜브에 주입할 기체를 외부로부터 구할 수 없는 환경에서도 튜브를 팽창시킬 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 튜브를 팽창시키는 시간적 여유가 없는 상황에서도 튜브를 쉽게 팽창시키는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 기체 발생 물질을 내부에 포함하는 튜브는, 신축성을 갖는 소재로 구성되는 튜브 외피와, 서로 혼합될 경우 소정의 기체를 발생하는 물질을 각각 격리하여 튜브 내의 임의의 부위에 저장하는 격리막과, 상기 격리막과 튜브 내의 임의의 부위를 연결하는 소정의 연결 소재로 구성하며, 상기 연결 소재는 튜브의 외피보다 상대적으로 신축성이 약한 소재 또는 신축성이 없는 소재로 형성하며, 상기 격리막은 상기 연결 소재 및 연결 소재의 접합 부위 보다 인장 강도가 상대적으로 약한 소재로 형성한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 튜브 내로 기체를 공급하기 위한 압축 컴프레서 등 별도의 기구 없이도, 또는 입으로 바람을 불어 넣는 수고 없이도 튜브를 팽창할 수 있게 된다.

또한 본 발명은 외부로부터 튜브를 팽창시키기 위한 기체를 구할 수 없는 상황에서도 튜브를 팽창할 수 있게 한다.

또한 본 발명에 따르면, 평소에는 사용자가 축소된 목걸이나 허리띠 형태의 작은 부피의 튜브를 휴대하다가 물놀이 등 비상 상황 발생시에 복잡한 노력없이 짧은 시간 안에 손쉽게 튜브를 팽창시킬 수 있게 하여 비상시 구명 역할을 수행하게 할 수 있다.

＜도 1＞은 본 발명에 따른 탄성 튜브의 (팽창하기 전의) 일 실시 예를 도시한 단면도
＜도 2＞는 내부에서 생성된 기체로 인하여 부풀어 오른 상태의 튜브 내부를 도시한 단면도
＜도 3＞은 본 발명에 따른 집중형 격리막 구조를 갖는 (팽창하기 전의) 튜브 내부를 도시한 단면도
＜도 4＞는 집중형 격리막 구조를 갖는 튜브의 내부에서 생성된 기체로 인하여 부풀어 오른 상태의 튜브 내부를 도시한 단면도
＜도 5＞는 기체 발생 물질과 격리막을 튜브 내의 임의의 부분에 설치한 (팽창하기 전의) 실시 예를 도시한 단면도
＜도 6＞은 본 발명에 따른 탄성 튜브의 일 실시 예를 도시한 도면
＜도 7＞은 본 발명에 따른 격리막에 소정의 자극 발생 장치를 추가로 장착한 도면

이하 도면을 참조하여 본 발명에 따른 기체 발생 물질을 내부에 포함하는 탄성 튜브의 구성에 대하여 설명한다.

＜도 1＞은 본 발명에 따른 탄성 튜브의 팽창하기 전의 일 실시 예를 도시한다.

본 발명에 따른 기체 발생 물질을 내부에 포함하는 탄성 튜브는, 라텍스나 천연 고무와 같이 신축성을 갖는 소재로 구성되는 튜브 외피(1)와, 서로 혼합될 경우 소정의 기체를 발생하는 물질(3,4)을 각각 격리하여 튜브 내의 임의의 부위에 저장하는 격리막(5)과, 상기 격리막과 튜브 내의 임의의 부위를 연결하는 소정의 연결 소재로 구성하며, 상기 연결 소재는 PVC나 PE와 같이 튜브의 외피보다 상대적으로 신축성이 약한 소재 또는 신축성이 없는 소재로 형성하며, 상기 격리막은 상기 연결 소재 및 연결 소재의 접합 부위 보다 인장 강도가 상대적으로 약한 소재로 형성한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 튜브의 팽창 원리를 설명하면, 사용자는 팽창되지 않은 작은 부피의 튜브를 휴대하다가, 튜브를 팽창시키고자 할 때는, 튜브의 양 끝(A, B)을 서로 반대 방향으로 잡아당기면, 튜브는 외피(1)의 신축성에 의하여 늘어나고, 내부의 연결 소재(2)는 신축성이 아예 없거나 외피(1)보다 상대적으로 적게 늘어나는 특성을 가지므로 외피(1)보다 적게 늘어나게 되어, 상기 연결 소재(2) 및 연결 소재(2)와 접합된 부위의 인장 강도보다 약한 격리막(5) 부위가 먼저 파열되며, 상호 분리되었던 기체 발생 물질(3,4)은 격리가 해제되므로 서로 혼합 및 반응하여 소정의 기체가 발생되고, 튜브 외피(1)는 상기 발생된 기체에 의하여 팽창하게 된다.

＜도 2＞는 튜브 양 끝을 잡아당겨 격리막(5)이 해제되어 생성된 기체로 인하여 부풀어 오른 상태의 튜브 내부의 일 예를 도시한다. 격리막(5)은 연결 소재(2)는 보다 인장 강도가 상대적으로 약하므로 연결 소재(2) 보다 먼저 파열되어 있다.

본 발명에 적용될 수 있는 기체 발생 물질들은 화학적으로 널리 알려져 있으며, 튜브 제작자의 의도에 따라 액상이나 고체 상태의 다양한 물질들이 선정될 수 있다. 예를들어 산소를 발생시키고자 할 경우 과산화수소수와 이산화망간을 채택할 수 있으며, 질소를 발생시키고자 할 경우 아지드화나트륨과 산화철을 사용할 수 있다(아지드화나트륨의 분해 과정에서 생긴 나트륨을 안정화 시키기 위하여 산화철을 별도의 격리막에 저장할 수 있다). 기체 발생 물질로 인하여 발생되는 기체가 유해하거나 위험할 경우 별도의 안정화 물질을 격리막(5)에 저장할 수 있음은 물론이다. 이와 같이 튜브의 사용 용도와 발생 기체 종류에 따라 적절한 화합물이 선정될 수 있다.

＜도 3＞은 본 발명에 따른 튜브 내부의 격리막(5)을 구성하는 (팽창하기 전의) 다른 일 예를 도시하며, 연결 소재(2)에 연결되는 격리막(5)을 한 곳으로 집중하게 함으로써 두 개 이상의 격리막을 설치하고 해제하는 것 보다 더욱 확실하게 한 번에 격리막(5)을 해제하기 위한 실시 예이다.

＜도 4＞는 ＜도 3＞의 집중형 격리막(5) 구조를 갖는 튜브를 팽창시킨 후의 튜브 내부를 도시한 도면이다. 격리막(5)은 연결 소재(2) 보다 인장 강도가 상대적으로 약하므로 연결 소재(2) 보다 먼저 파열되어 있다.

＜도 5＞는 기체 발생 물질(3,4)과 격리막(5)을 튜브 내의 임의의 어느 부분에라도 설치할 수 있는 본 발명의 실시 예를 도시한 (팽창하기 전의) 도면이다. 본 실시 예와 같이, 본 발명의 수행을 위한 격리막(5)은 필요에 따라 튜브 내의 임의의 부위에 형성할 수 있음을 특징으로 한다.

＜도 6＞은 본 발명에 따른 탄성 튜브의 실시 예를 도시한 도면으로서, 예를들어 막대형 고무 풍선의 경우, 풍선의 양 끝을 쉽게 체결할 수 있도록 풍선의 외피(1) 한 끝에 하나 이상의 구멍(6)을 형성하고, 풍선의 다른 쪽 끝(6')은 상기 구멍을 통과하게 한 후 매듭을 지으면, 도너츠와 같이 둥근 풍선 형태(아직 부풀지 않은 상태)를 갖추게 되어, 목걸이나 허리띠 등으로 착용할 수 있게 되는 것이다. 사용자는 상기 튜브를 착용하고 있다가 물놀이 등 비상 상황 발생시 튜브의 임의의 부분을 잡아당기면, 풍선 외피(1)는 신축성에 의하여 당긴 만큼 늘어나지만 풍선 내부의 연결 소재(2)는 늘어나지 않거나 외피(1)보다 덜 늘어나므로 연결 소재(2)와 연결된 격리막(5)이 파열되어 기체가 발생되고 튜브가 팽창되는 것이다. 상기의 실시 예에 있어서, 풍선의 외부에 형성하는 상기 구멍(6)은 사용자가 크기에 맞게 조절할 수 있도록 여러 개의 구멍들을 천공하는 것이 바람직하다. 상기 실시 예와 같이 만약 튜브를 도너츠와 같은 링 형태로 사용하고자 할 경우에는 튜브 외피에 천공하는 상기 구멍 대신, 양 끝이 서로 체결 될 수 있도록 벨크로 소재를 튜브 외피에 압착하여 튜브 양 끝을 체결하도록 하거나, 또는 튜브 양 끝을 갈고리 형태로 구성하여 체결하게 하는 등 다양한 응용이 가능하다.

본 발명에 따른 튜브는, 격리막(5)을 설치함에 있어 ＜도 7＞에 도시한 바와 같이 상기 격리막(5)에 소정의 압전 소재와 같은 자극 발생 장치(7)를 추가로 장착할 수 있음을 특징으로 한다. 만약 기체를 발생시키는 데에 특정 전류나 물리적 자극이 필요할 경우에는, 상기 자극 발생 장치(7)에 연결 소재(2)가 연결되어, 외부로부터 잡아 당기는 힘이 가해질 경우 상기 자극 발생 장치(7)에도 인장력이 압력으로서 작용하도록 함으로써 소정의 전류나 자극을 발생할 수 있으며, 이러한 자극은 기체의 발생을 돕게 된다.

이와 같은 본 발명에 따른 기체 발생 물질을 내부에 포함하는 탄성 튜브는 튜브 외피가 신축성 소재로 이루어진 모든 고무 풍선, 장식용 및 행사용 풍선, 응원용 막대 풍선, 임시 구명 튜브, 대형 튜브 등 다양한 형태의 튜브에 적용될 수 있다.

1 탄성 튜브 외피
2 연결 소재
3,4 기체 발생 물질
5 격리막
6, 6' 체결부
7 자극 발생 장치

Claims (3)

1. 신축성을 갖는 소재로 구성되는 튜브 외피와, 서로 혼합될 경우 소정의 기체를 발생하는 물질을 각각 격리하여 튜브 내의 임의의 부위에 저장하는 격리막과, 상기 격리막과 튜브 내의 임의의 부위를 연결하는 소정의 연결 소재로 구성하며, 상기 연결 소재는 튜브의 외피보다 상대적으로 신축성이 약한 소재 또는 신축성이 없는 소재로 형성하며, 상기 격리막은 상기 연결 소재 및 연결 소재의 접합 부위 보다 인장 강도가 상대적으로 약한 소재로 형성한 것을 특징으로 하는 탄성 튜브
2. 제 1항에 있어서,
   튜브 외피에 튜브 양 끝을 서로 체결할 수 있는 소정의 체결부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성 튜브
3. 제 1항에 있어서,
   상기 격리막에 소정의 전기적 또는 물리적 자극을 발생하기 위한 자극 발생 장치를 추가로 장착하여 형성한 것을 특징으로 하는 탄성 튜브

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