WO2019146915A1

WO2019146915A1 - 호흡용 공기취입식 후드

Info

Publication number: WO2019146915A1
Application number: PCT/KR2018/016154
Authority: WO
Inventors: 이일형
Original assignee: 이일형
Priority date: 2018-01-25
Filing date: 2018-12-18
Publication date: 2019-08-01
Also published as: KR101894203B1; TW201932157A; CN111629791A; US20210076767A1; JP2021511190A; EP3744403A4; EP3744403A1

Abstract

본 발명은 호흡용 공기취입식 후드에 관한 것으로, 제1 미세공을 형성하고 내부에 압축 공기로 충전된 압축 공기통과; 이 압축 공기통과 유체연통가능하게 배치되고, 압축 공기통의 압축 공기의 주입을 통해 착용자의 두부를 수용할 수 있도록 헬멧 형상으로 팽창가능한 에어백;으로 이루어진다.

Description

호흡용 공기취입식 후드

본 발명은 호흡용 공기취입식 후드에 관한 것으로, 특별하기로 에어백을 팽창시켜 착용자의 두부를 완전히 둘러싸고서 호흡을 유지할 수 있도록 구성된 호흡용 공기취입식 후드에 관한 것이다.

화재 발생시, 유독가스(또는 연기)에 노출된 상황 하에서 착용자에게 신뢰할 수 있는 호흡과 함께 탈출을 도와 인명을 보호하기 위해 방독면이 널리 사용되고 있다.

종래의 방독면은 부피와 무게가 커서 휴대가 곤란할 뿐만 아니라 유독가스를 정화시키는 정화통을 주기적으로 교체해야 하는 문제점을 가지고 있다. 이에, 당해분야의 숙련자들은 휴대성과 사용 편이성을 보장하는 동시에 유독가스의 흡입을 차단할 수 있는 구명장구에 대한 연구에 관심을 가지게 되었다.

이러한 연구의 일환으로, 튜브형의 산소저장주머니를 구비한 일회용 구명건(특허문헌 1)이 제안되고 있다. 특허문헌 1의 일회용 구명건은 전술된 바와 같이 압축 공기통의 압축산소를 통해 착용자의 목 둘레에서 배치된 튜브형의 산소저장주머리를 팽창시켜 외부의 연기를 두건 내부로 유입을 차단하고 흡기호스를 통해 착용자가 산소를 흡입할 수 있도록 되어 있다. 종래의 일회용 구명건은 두건의 투시창을 통해서만 착용자의 시야를 확보할 수 있으며, 두건과 착용자의 두부 사이에 일정한 공간을 확보하는 데에 어려운 점이 있는 것도 사실이다.

〔선행기술문헌〕

〔특허문헌〕

(특허문헌 1) 대한민국 등록특허 제10-0934969호

본 발명은 앞서 기술된 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 에어백의 일측에 구비된 압축 공기통에 저장된 공기(혹은 산소)를 수단으로 하여 에어백의 팽창과 함께 착용자의 호흡을 유지할 수 있도록 돕는 호흡용 공기취입식 후드를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 호흡용 공기취입식 후드는 제1 미세공을 형성하고 내부에 압축 공기로 충전된 압축 공기통과; 이 압축 공기통과 유체연통가능하게 배치되고, 압축 공기통 내에 압축 공기의 주입을 통해 착용자의 두부를 수용할 수 있도록 헬멧 형상으로 팽창가능한 에어백;으로 이루어질 수 있다.

본 발명에서, 에어백은 외주면에 안내공을 구비한 제1 에어백부와; 제1 에어백부의 내주면 둘레에서 제1 에어백부와 유체연통가능하게 배치된 제2 에어백부; 착용자의 두부를 수용할 수 있는 내부 공간부; 및 하부에 배치된 개방부;를 구비할 수 있다.

바람직하기로, 본 발명은 제1 에어백부와 제2 에어백부 사이에 제2 미세공을 개재하는 한편, 제2 에어백부의 내주면에 제3 미세공을 천공하여 내부 공간부로 압축 공기를 유도할 수 있다.

본 발명은 제2 미세공을 개방부에 인접하게 배치하는 한편, 제3 미세공을 내부 공간부의 상부에 배치할 수 있다.

추가로, 본 발명은 안내공 내주면 둘레에 실링부를 구비할 수 있다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.

이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이상 본 발명의 설명에 의하면, 본 발명은 에어백 내부로 공기취입을 통해 하부를 개방한 헬멧 형상으로 전개되어 착용자의 두부를 완전히 둘러쌀 수 있도록 하는 후드를 제공한다.

본 발명은 에어백 내부에 충전되어 에어백을 팽창시키는 압축 공기와 내부 공간부를 향해 강제로 안내되는 압축 공기를 통해 대피에 필요한 시간 동안 호흡 유지와 함께 에어백의 전개 상태를 유지할 수 있는 장점을 제공한다.

또한, 본 발명은 투명한 난연성 재질의 에어백으로 착용자의 시야를 확보하여 후드를 착용한 상태에서도 원활한 이동을 보장할 수 있다.

본 발명은 압축 공기통에 저장되어 있던 공기(혹은 산소)를 에어백의 내부 공간부로 안내하여 내부 공간부에 유해가스의 유입을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 팽창가능한 에어백을 통해 외부 충돌에 의한 충격을 완충하여 착용자의 두부를 보호할 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 호흡용 공기취입식 후드를 개략적으로 도시한 사시도이다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 호흡용 공기취입식 후드를 개략적으로 도시한 종단면도이다.

도 3은 도 2의 원호부에 도시된 호흡용 공기취입식 후드의 요부를 개략적으로 도시한 확대도로서, 압축 공기통과 에어백의 안내공 사이의 결합 상태를 도해한다.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 호흡용 공기취입식 후드의 접힌 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서에서, 제1, 제2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 첨부 도면에 있어서, 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1 및 도 3을 참조로 하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 호흡용 공기취입식 후드(1)는 착용자의 두부(頭部)에 착용가능하게, 다시 말하자면 착용자의 두부를 완전히 감쌀 수 있는 크기와 형상으로 팽창되면서 전개될 수 있는 이중 에어백(air bag) 구조로 설계되어 있다.

본 발명의 호흡용 공기취입식 후드(1)는 압축 공기를 저장보관하는 압축 공기통(10)과; 압축 공기통(10)과 유체연통가능하게 결합된 에어백(20);으로 이루어져 있다.

압축 공기통(10)은 대기압보다 높은 고압의 압축 공기로 충전된 실린더 형상의 캔 용기일 수 있으며, 도시된 바와 같이 에어백(20)의 외주면 상에 배치되되, 탈장착가능하게 배치될 수도 있다. 압축 공기는 에어백(20)의 팽창을 허용하고 착용자에게 공기호흡을 유도할 수 있는 매개물, 예컨대 산소 또는 공기를 포함한다. 압축 공기통(10)은 내부에 충전된 압축 공기를 에어백(20)으로 안내하는 제1 미세공(11)을 구비한다. 제1 미세공(11)은 오리피스(orifice)의 유체흐름과 같이 압축 공기의 유로를 축소시켜 제1 미세공(11)의 입구측(즉, 압축 공기통 내부)과 제1 미세공(11)의 출구측(즉, 압축 공기통의 외부) 사이의 압력강하로 인한 갑압 효과를 기대할 수 있다. 전술된 바와 같이, 제1 미세공(11)은 압축 공기통(10) 내에 압축 공기를 에어백(20)으로 안내하는 유출경로일 수 있으며, 필요에 따라 압축 공기통(10) 내로 압축 공기를 주입하는 유입경로로도 사용될 수 있다.

도시된 바와 같이, 에어백(20)은 착용자의 두부를 수용할 수 있는 크기를 갖춘 전반적으로 헬멧(혹은 투구) 형상으로 형성될 수 있으며, 이에 국한되지 않고 두부를 덮어씌울 수 있는 반구형상, 삿갓형상과 같은 임의의 형상으로 형성되어도 무방하다. 즉, 에어백(20)은 압축 공기통(10)에서 배출된 압축 공기의 취입(吹入)과정을 통해 팽창되어 착용자의 두부를 완전히 둘러쌀 수 있도록 한다. 에어백(20)은 외부면에 압축 공기통(10)과 유체연통가능하게 돕는 안내공(21)을 구비하는 한편 하부에 개방부(23)를 형성하여 공기취입시 하부를 개방한 헬멧 형상으로 에어백을 팽창시킬 수 있다. 개방부(23)는 착용자의 두부를 에어백(20)으로 한정된 내부 공간부(22) 내로의 유출입을 허용할 수 있다. 안내공(21)은 에어백(20)의 상부에 천공되어 있지만, 이에 국한되지 않고 에어백의 측면 상에 형성될 수도 있다.

안내공(21)은 이의 내주면 둘레에 실링부(26)를 배치할 수 있다. 안내공(21)은 압축 공기통(10)의 제1 미세공(11)과 중첩되게 배치하고, 실링부(26)를 통해 압축 공기통(10)과 에어백(20) 사이를 기밀되게 밀봉할 수 있도록 한다. 또한, 실링부(26)는 압축 공기통(10)의 외주면에 에어백(20)의 안내공을 위치고정시킬 수 있는 구성부재로서 실링테이프, 실링접착제 등으로 이루어질 수 있다.

특별하기로, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 호흡용 공기취입식 후드(1)는 제1 에어백부(20a)와 제2 에어백부(20b)를 구비한 이중 에어백 구조로 구성된다. 전술되었듯이, 에어백(20)은 헬멧 형상으로 전개되는 제1 에어백부(20a)와 제1 에어백부(20a)의 내주면 둘레를 따라 배치된 제2 에어백부(20b)를 구비하는데, 바람직하기로 제1 에어백부(20a)와 제2 에어백부(20b)는 유체연통가능하게 결합되어 있다. 이로써, 본 발명의 후드는 제1 에어백부와 제2 에어백부 내에 압축 공기로 충전되어 이중 공기층을 형성할 수 있다. 에어백(20)은 제1 에어백부(20a)와 제2 에어백부(20b) 사이에 제2 미세공(24)을 개재하여 제1 에어백부(20a)와 제2 에어백부(20b)를 유체연통가능하게 연결될 수 있다. 제2 미세공(24)은 에어백(20)의 개방부(23)와 인접하게 배치되는 것이 바람직하다. 추가로, 제2 에어백부(20b)는 내주면에 제3 미세공(25)을 천공하여 내부 공간부(22)와 유체연통가능하게 배치될 수 있다. 제3 미세공(25)은 내부 공간부(22)의 상부, 다시 말하자면 착용자의 두부 위에 배치되는 것이 바람직하다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 호흡용 공기취입식 후드(1)는 다음과 같은 방식으로 착용자의 두부에 안착시킬 수 있으며, 이에 국한되지는 않는다.

화재발생시, 착용자는 도 4에 도시된 바와 같이 미전개 상태의 후드(1)에서 고정끈(2)의 매듭을 풀어 압축 공기통(10)의 외주면 둘레에서 에어백(20)을 느슨하게 한다. 이로써, 본 발명의 후드(1)는 압축 공기통(10)의 제1 미세공(11)로부터 에어백(20)의 접촉 상태를 해제시킬 수 있고, 본 발명은 압축 공기통(10)에서 에어백(20)의 제1 에어백부(20a)로 공기취입을 통해 제1 에어백부(20a)를 팽창시켜 착용자의 두부를 수용할 수 있는 내부 공간부(22)를 형성할 수 있게 된다. 앞서 기술하였듯이, 제1 에어백부(20a)는 제1 미세공(11)을 통해 1차 감압된 압축 공기로 충전되면서 헬멧 형상으로 팽창하게 된다. 그런 다음에, 1차 감압된 압축 공기는 제2 미세공(24)을 통해 제2 에어백부(20b)로 주입되고 제2 에어백부(20b)를 팽창시킨다. 물론, 제2 에어백부(20b)는 제2 미세공(24)을 통해 2차 감압되어 팽창하게 된다. 제2 미세공(24)은 앞서 기술하였듯이 제1 미세공(11)과 이격배치되고 개방부(23)와 인접배치되어 있기 때문에, 압축 공기는 제1 에어백부(20a)를 확실하게 팽창시킨 이후에 후단설비인 제2 에어백부(20b)로 안내될 수 있다. 또한, 압축 공기는 안내공(21)으로부터 제2 미세공(24)을 향해 강제로 하방 이동하면서 제1 에어백부(20a)를 상부부터 팽창시켜 착용자의 두부 둘레를 쉽게 감쌀 수 있도록 돕는다. 제2 미세공(24)이 개방부(23)와 인접하게 배치되어 있기 때문에, 제2 에어백부(20b)는 하부부터 팽창하게 된다. 이는 개방부(23)의 내경을 축소시켜 에어백(20)의 내부 공간부(22) 내로 외부의 유해가스 혹은 연기의 유입을 효과적으로 차단하게 된다. 본 발명에 따른 후드(1)는 제2 에어백(20b) 내부에 충기된 2차 감압된 압축 공기를 제3 미세공(25)을 통해 내부 공간부(22)까지 강제로 안내하게 된다. 내부 공간부(22)로 안내된 압축 공기는 착용자가 호흡할 수 있는 정도로 감압되어 후드(1)의 내부 공간부(22)로 안내되는 공기를 대피에 필요한 소정의 시간(예컨대, 5분 이상) 동안 호흡할 수 있도록 연속적으로 제공될 수 있다. 제3 미세공(25)은 도시된 바와 같이 착용자의 두부 위에 배치되어 감압상태의 공기(혹은 산소)를 하방으로 분출하여 착용자의 목과 개방부(23) 사이의 이격 틈새를 통해 외부의 유해가스 혹은 연기의 유입을 차단할 수 있으며, 호흡시 발생하는 날숨, 다시 말하자면 공기에 비해 상대적으로 무거운 이산화탄소를 개방부(23)를 향해 강제로 밀어붙일 수 있다.

선택가능하기로, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 호흡용 공기취입식 후드(1)는 투명한 난연성 재질로 에어백(20)을 제작하여 착용자의 시야를 충분히 확보할 수 있으며 고온에서도 충분히 저항할 수 있다. 에어백(20)은 도시되었듯이 착용자의 두부를 전체적으로 감싸고 있어 화재대피시 착용자는 전방 뿐만 아니라 측방, 상방 그리고 하방을 육안으로 직접 확인할 수 있다. 본 발명의 호흡용 공기취입식 후드는 공기취입으로 팽창된 에어백(20)을 통한 공기층을 제공하여 외부 충돌로부터 착용자의 두부를 보호할 수 있으며, 내부 공간부, 다시 말하자면 착용자의 안면과 에어백 사이에 신선한 산소 혹은 공기로 채워져 있기 때문에 에어백 내부면과 안면의 직접적인 접촉을 최소화하면서 온도차에 의한 결로 현상을 방지할 수도 있다.

본 발명에 따른 호흡용 공기취입식 후드는 이중 에어백 구조에 국한되지 않고, 제2 에어백부와 유체연통가능하게 제2 에어백부의 내주면 상에 하나 이상의 에어백부를 추가로 구비할 수도 있다.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 호흡용 공기취입식 후드에서 에어백을 미전개 상태로 압축 공기통의 외주면에 권취되어 있는 도면으로, 압축 공기통(10)의 외주면 둘레를 에어백(20)으로 감싸 제1 미세공(11;도 1 참조)을 에어백으로 밀폐하여 압축 공기통으로부터 에어백으로 향하는 압축 공기의 유동을 미연에 차단할 수 있다. 에어백(20)은 도시된 바와 같이 고정끈(2)으로 압축 공기통(10) 둘레에 말려진 상태를 유지할 수 있게 된다. 본 발명은 압축 공기통(10)의 압축 공기를 감압된 상태로 에어백(20)을 충전하기 위한 별도의 감압밸브(미도시)를 필요로 하지 않고 단순히 제1 미세공(11)을 에어백(20)으로 개방 또는 폐쇄하는 간단한 구조로 이루어져 있다.

전술된 바와 같이, 고정끈(2)이 풀려지면 압축 공기는 압축 공기통(10)에서 에어백(20)으로 주입되면서 에어백(20)을 전개시켜 후드(1)를 착용자의 두부에 착용할 수 있게 된다.

이상 본 발명은 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 호흡용 공기취입식 후드는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

〔부호의 설명〕

1 ----- 후드,

10 ----- 압축 공기통, 20 ----- 에어백,

20a ----- 제1 에어백부, 20b ----- 제2 에어백부,

2 ----- 고정끈.

Claims

제1 미세공(11)을 형성하고, 내부에 압축 공기로 충전된 압축 공기통(10)과;

상기 압축 공기통(10)과 유체연통가능하게 배치되고, 상기 압축 공기통(10)의 압축 공기의 주입을 통해 착용자의 두부를 수용할 수 있도록 헬멧 형상으로 팽창가능한 에어백(20);으로 이루어져 있는, 호흡용 공기취입식 후드.
청구항 1에 있어서,

상기 에어백(20)은,

외주면에 압축 공기의 유입을 허용하는 안내공(21)을 구비한 제1 에어백부(20a)와;

상기 제1 에어백부(20a)의 내주면 둘레에서 상기 제1 에어백부(20a)와 유체연통가능하게 배치된 제2 에어백부(20b);

착용자의 두부를 수용할 수 있는 내부 공간부(22); 및

하부에 배치된 개방부(23);를 구비하는, 호흡용 공기취입식 후드.
청구항 2에 있어서,

상기 에어백(20)은 상기 제1 에어백부(20a)와 상기 제2 에어백부(20b) 사이에 제2 미세공(24)을 개재하고,

상기 에어백(20)은 상기 제2 에어백부(20b)의 내주면에 제3 미세공(25)을 천공하고 있는, 호흡용 공기취입식 후드.
청구항 3에 있어서,

상기 제2 미세공(24)은 상기 개방부(23)에 인접하게 배치되고,

상기 제3 미세공(25)은 상기 내부 공간부(22)의 상부에 배치되는, 호흡용 공기취입식 후드.
청구항 2에 있어서,

상기 안내공(21)은 안내공 내주면 둘레에 실링부(26)를 추가로 구비하는, 호흡용 공기취입식 후드.