本發(fā)明涉及一種換氣裝置內(nèi)置型安全帽,更加詳細(xì)而言,涉及一種能夠控制帽體表面上的空氣流動(dòng)的換氣裝置內(nèi)置型安全帽。
背景技術(shù):
通常,作為使帽子或安全帽換氣的方法,在帽子等上鉆孔或利用風(fēng)扇使帽子的內(nèi)部換氣。在韓國(guó)授權(quán)專(zhuān)利第10-1532888號(hào)、韓國(guó)公開(kāi)專(zhuān)利第10-2011-0017116號(hào)中公開(kāi)了關(guān)于上述內(nèi)容的技術(shù)。但是,一般形狀的孔難以順暢地排出空氣,并且從風(fēng)扇產(chǎn)生的風(fēng)無(wú)法使帽子整體均勻換氣。
在先技術(shù)文獻(xiàn)
專(zhuān)利文獻(xiàn)
專(zhuān)利文獻(xiàn)0001:韓國(guó)授權(quán)專(zhuān)利第10-1532888號(hào)
專(zhuān)利文獻(xiàn)0002:韓國(guó)公開(kāi)專(zhuān)利第10-2011-0017116號(hào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
所要解決的技術(shù)問(wèn)題
為了解決所述現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于,提供一種能夠使安全帽內(nèi)部的空氣順利地排出至外部的安全帽。
另外,本發(fā)明的目的在于,提供一種排出內(nèi)部空氣,同時(shí)防止安全帽的強(qiáng)度降低的安全帽。
另外,本發(fā)明的目的在于,提供一種在前述結(jié)構(gòu)的安全帽中附加強(qiáng)制換氣裝置時(shí),適于控制帽體周?chē)目諝饬鲃?dòng)的安全帽。
另外,本發(fā)明的目的在于,提供一種能夠控制帽體周?chē)目諝饬鲃?dòng),同時(shí)向帽體內(nèi)部供給外界空氣的安全帽。
解決技術(shù)問(wèn)題的方案
為了解決所述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供一種安全帽,其包括:多個(gè)通孔,沿著帽體表面排列;以及多個(gè)圓錐形凸起,在與所述多個(gè)通孔對(duì)應(yīng)的位置上,結(jié)合于所述帽體的外周面,并且具有與所述多個(gè)通孔連通且向上貫穿的換氣孔。
在本發(fā)明中,所述換氣孔可以具有恒定的直徑。也可以與之不同,將所述換氣孔的內(nèi)表面形成為直徑向上遞減。
另外,本發(fā)明的安全帽還可以具有:風(fēng)機(jī),安裝于所述帽體;導(dǎo)風(fēng)罩,結(jié)合于所述風(fēng)機(jī),用于引導(dǎo)所述帽體表面上的空氣流。
此時(shí),所述導(dǎo)風(fēng)罩可以具備:安裝部,緊貼固定于所述帽體;以及引導(dǎo)部,從所述安裝部向上延伸,并且與所述帽體隔開(kāi)規(guī)定距離,用于引導(dǎo)所述帽體表面上的空氣流。
另外,在所述帽體上的所述風(fēng)機(jī)的安裝部位,形成有貫穿至所述帽體內(nèi)部的多個(gè)送風(fēng)槽,從而將來(lái)自所述風(fēng)機(jī)的一部分風(fēng)量引導(dǎo)至所述多個(gè)圓錐形凸起,同時(shí)將另一部分引導(dǎo)至所述帽體內(nèi)部。
另外,在本發(fā)明中,所述風(fēng)機(jī)可以是具有送風(fēng)口的指向性風(fēng)機(jī)。
在本發(fā)明中優(yōu)選,所述風(fēng)機(jī)安裝在從所述帽體表面隔開(kāi)規(guī)定距離的位置。
有益效果
本發(fā)明的一實(shí)施例涉及的安全帽由于具有以高效率控制帽體表面上的空氣流動(dòng)的圓錐形凸起,使得帽體內(nèi)部空氣易于排出。
另外,根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例,提供能夠控制帽體表面空氣流動(dòng)并且給帽體內(nèi)部換氣的安全帽。
附圖說(shuō)明
圖1是概略地示出本發(fā)明的一實(shí)施例涉及的安全帽的立體圖。
圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例在帽體上安裝有圓錐形凸起的狀態(tài)的立體圖。
圖3的(a)以及(b)是示意性地示出本發(fā)明的一實(shí)施例涉及的圓錐形凸起的截面結(jié)構(gòu)的圖。
圖4以及圖5分別是示意性地說(shuō)明圖1中安全帽的帽體表面上的空氣流動(dòng)控制原理的圖。
圖6以及圖7是示意性地示出本發(fā)明的另一實(shí)施例涉及的安全帽的立體圖。
圖8是前述的本發(fā)明的一實(shí)施例涉及的安全帽的分解立體圖。
附圖標(biāo)記
100:安全帽 110:帽體
120:通孔 130:圓錐形凸起
132:換氣孔 140:導(dǎo)風(fēng)罩
142:引導(dǎo)部 144、148:安裝部
146:通氣孔 150:風(fēng)機(jī)
154:緊固件
具體實(shí)施方式
下面,通過(guò)參照附圖說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例來(lái)詳述本發(fā)明。
圖1是概略地示出本發(fā)明的一實(shí)施例涉及的安全帽的立體圖。
如圖所示,本發(fā)明的安全帽100具有通常的結(jié)構(gòu),包括由帽體110、托帶、吸汗帶、托帶扣具等構(gòu)成的帽襯(未圖示)、下顎帶(未圖示)及/或緩沖襯墊(未圖示)等。
在所述安全帽的帽體110上形成有多個(gè)通孔(through hole)120。所述通孔120自帽體110的外殼貫穿至內(nèi)部,以使空氣能夠在帽體內(nèi)外出入。所述通孔120可以形成在所述帽體110的合理位置上。例如,所述通孔120可以排列在所述帽體上部及/或側(cè)部。
圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例在帽體上安裝有圓錐形(circular cone type)凸起的狀態(tài)的立體圖。
參照?qǐng)D2,所述圓錐形凸起130配置為與通孔120的形成位置對(duì)應(yīng)。
圖3的(a)以及(b)是示意性地示出本發(fā)明的一實(shí)施例涉及的圓錐形凸起的截面結(jié)構(gòu)的圖。如圖所示,圓錐形凸起130具有外徑隨著高度增大而遞減的圓錐形狀,其內(nèi)部具有換氣孔132。如圖3的(a)所示,所述換氣孔132可以設(shè)計(jì)成具有恒定的直徑或恒定的寬度。與之不同,如圖3的(b)所示,也可以將換氣孔132實(shí)現(xiàn)為直徑沿著向上方向遞減的圓錐形狀。在本發(fā)明中,所述換氣孔132的底部與帽體110的通孔120連通。因此,所述換氣孔132能夠使空氣沿著帽體內(nèi)外方向流動(dòng)。
在本發(fā)明中,所述圓錐形凸起130通過(guò)改變帽體外周面的表面形狀來(lái)控制空氣在帽體表面上的流動(dòng)。對(duì)此,另行后述。另外,與此同時(shí),所述圓錐形凸起130能夠補(bǔ)充安全帽的強(qiáng)度。即,根據(jù)本發(fā)明形成于帽體110上的通孔120必然降低安全帽的機(jī)械強(qiáng)度,但是圓錐形凸起130環(huán)繞底部的通孔形成部位并對(duì)其進(jìn)行保護(hù),從而加強(qiáng)帽體的強(qiáng)度。為了進(jìn)一步提高耐沖擊性等,也可以由諸如橡膠或聚氨酯的彈性材料來(lái)形成所述換氣孔132。
圖4是示意性地說(shuō)明圖1中安全帽的帽體表面上的空氣流動(dòng)控制原理的圖。
參照?qǐng)D4,在帽體110表面上流動(dòng)的空氣可以具有兩個(gè)相互形成對(duì)比的流動(dòng)路徑。一個(gè)為經(jīng)過(guò)圓錐形凸起130形成部位的路徑(路徑①),另一個(gè)為經(jīng)過(guò)未形成圓錐形凸起130的帽體表面的路徑(路徑②)。
經(jīng)過(guò)圓錐形凸起形成部位的路徑(路徑②)長(zhǎng)于經(jīng)過(guò)光滑表面的路徑(路徑①)。因此,假設(shè)經(jīng)過(guò)不同路徑的空氣流匯合,則在經(jīng)過(guò)圓錐形凸起形成部位的路徑上流速增加。圓錐形凸起形成部位上流速的增加導(dǎo)致相應(yīng)位置上的空氣壓力降低的結(jié)果。即,圓錐形凸起130有助于安全帽內(nèi)部的高溫空氣的流動(dòng),使得內(nèi)部空氣能夠輕松通過(guò)換氣孔排出。因此,當(dāng)佩戴安全帽的作業(yè)人員進(jìn)行徒步作業(yè)時(shí)或在自然風(fēng)環(huán)境下,本發(fā)明的安全帽使其內(nèi)部空氣通過(guò)換氣孔易于排出,從而能夠改善換氣性能。
圖5是用于從另一方面示意性地說(shuō)明本發(fā)明的帽體表面上的空氣流動(dòng)控制原理的圖。圖5在平面上示出帽體表面上的空氣流動(dòng)。
參照?qǐng)D5,與經(jīng)過(guò)光滑的帽體表面的路徑(路徑①)相比,在迂回圓錐形凸起表面的路徑(路徑②)之間也存在路徑差。該路徑差能夠以相同的方式引起圓錐形凸起附近的流速增加和氣壓降低。
上面以圓錐形凸起為基準(zhǔn)說(shuō)明了本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施例,但是只要是本領(lǐng)域技術(shù)人員就會(huì)明白上述本發(fā)明的原理也能夠直接應(yīng)用于與之類(lèi)似形狀,例如棱錐體或棱錐臺(tái)形狀的凸起結(jié)構(gòu)中。
圖6以及圖7示意性地示出本發(fā)明的另一實(shí)施例涉及的安全帽的立體圖。圖6是側(cè)面立體圖,圖7是正面立體圖。
參照?qǐng)D6以及圖7,在安全帽100的帽體外殼上形成有多個(gè)圓錐形凸起130。附加地,本實(shí)施例的安全帽在所述帽體上附加有強(qiáng)制換氣裝置。作為一例,所述強(qiáng)制換氣裝置可以是風(fēng)機(jī)150以及導(dǎo)風(fēng)罩140。
所述風(fēng)機(jī)150安裝在自所述帽體表面隔開(kāi)規(guī)定距離h的位置。在本發(fā)明中,所述風(fēng)機(jī)150可以采用多種方式的風(fēng)機(jī)。例如,所述風(fēng)機(jī)150可以采用換氣扇。此外,當(dāng)然可以采用離心式風(fēng)機(jī)、徑流式風(fēng)扇、鼓風(fēng)機(jī)等。另外可以?xún)?yōu)選,當(dāng)采用諸如干發(fā)器的具有送風(fēng)口的風(fēng)機(jī)時(shí),具有高度的送風(fēng)指向性。下面,本發(fā)明以風(fēng)機(jī)采用換氣扇為例。另外,盡管未作額外說(shuō)明,但是只要是本領(lǐng)域技術(shù)人員就會(huì)明白,可以對(duì)本發(fā)明的安全帽適當(dāng)?shù)馗郊佑糜谙蛩鲲L(fēng)機(jī)供電的電池等結(jié)構(gòu)。
考慮到吸氣以及排氣方向,在本發(fā)明中可以適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)所述風(fēng)機(jī)150的配置方向。優(yōu)選,所述風(fēng)機(jī)配置成朝向帽體方向送入外界空氣。當(dāng)然,與之不同,也可以將所述風(fēng)機(jī)配置成從帽體向外部送出外界空氣。另外,在本實(shí)施例中,盡管所述風(fēng)機(jī)150被示為配置于帽體后方,但是本發(fā)明并非限定于此,風(fēng)機(jī)也可以配置于帽體前方或者配置于側(cè)方。
在所述風(fēng)機(jī)150的外圍配置有導(dǎo)風(fēng)罩140。所述導(dǎo)風(fēng)罩140沿著帽體表面引導(dǎo)由風(fēng)機(jī)引起的空氣流。為此,所述導(dǎo)風(fēng)罩140具備:安裝部144、148,緊貼固定于帽體上;引導(dǎo)部142,自所述安裝部144、148向上延伸,并且與所述帽體隔開(kāi)規(guī)定距離,從而引導(dǎo)來(lái)自所述風(fēng)機(jī)或送往所述風(fēng)機(jī)的空氣流。在本發(fā)明中,所述安裝部144、148緊貼在帽體表面并且氣密固定,從而能夠防止空氣的泄露。所述安裝部的氣密以及固定可以采用多種方式。例如,通過(guò)粘合劑的附著方法是氣密固定方式的一例。
與之不同,導(dǎo)風(fēng)罩140朝向所述帽體表面的圓錐形凸起方向延伸,并且自帽體表面隔開(kāi)規(guī)定距離。因此,所述導(dǎo)風(fēng)罩140可以在所述圓錐形凸起方向上形成開(kāi)口(opening),除此之外的安裝部能夠維持氣密性。因此,所述導(dǎo)風(fēng)罩140可以用作風(fēng)管,能夠?qū)L(fēng)機(jī)所產(chǎn)生的風(fēng)量沿著風(fēng)機(jī)的規(guī)定吸氣/排氣方向引導(dǎo)至所述圓錐形凸起130,或者相反地將圓錐形凸起附近的外界空氣引導(dǎo)至風(fēng)機(jī)。
這種結(jié)構(gòu)的安全帽能夠在帽體表面引起強(qiáng)制性空氣流。如圖4以及圖5的相關(guān)說(shuō)明,這將使圓錐形凸起周邊保持低壓,從而能夠使安全帽內(nèi)部的空氣通過(guò)圓錐形凸起順利地排出。
圖8是前述的本發(fā)明的一實(shí)施例涉及的安全帽的分解立體圖。
參照?qǐng)D8,風(fēng)機(jī)150通過(guò)緊固件154固定于帽體100的表面。在相當(dāng)于風(fēng)機(jī)安裝部位的所述帽體110表面上形成有送風(fēng)槽160。盡管附圖中示出形成有多個(gè)送風(fēng)槽,但是本發(fā)明并非限定于此。
一方面,所述導(dǎo)風(fēng)罩140具有氣密固定于帽體表面上的第一安裝部144及第二安裝部148。所述第一安裝部144氣密所述風(fēng)機(jī)的側(cè)部,所述第二安裝部148氣密所述風(fēng)機(jī)的下部。
另外,所述導(dǎo)風(fēng)罩140具備:引導(dǎo)部142,自所述安裝部向上延伸,在與帽體表面之間形成開(kāi)口;通氣孔146,形成于與風(fēng)機(jī)的換氣扇對(duì)應(yīng)的位置上,用于風(fēng)機(jī)的吸氣或排氣。
如此,通過(guò)在帽體表面的風(fēng)機(jī)安裝部位形成送風(fēng)槽160,從而將由風(fēng)機(jī)發(fā)生的一部分風(fēng)量導(dǎo)入至帽體內(nèi)部。另外,與此同時(shí),另一部分風(fēng)量提供至帽體表面。因此,能夠利用一個(gè)風(fēng)機(jī)來(lái)控制帽體表面上的空氣流動(dòng),同時(shí)使外界空氣流入至風(fēng)機(jī)內(nèi)部。
下面,對(duì)展示前述的本發(fā)明的安全帽的工作原理的實(shí)驗(yàn)例進(jìn)行說(shuō)明。
購(gòu)買(mǎi)四個(gè)安全帽后,對(duì)于保持購(gòu)買(mǎi)時(shí)原樣的安全帽(樣品1)、如圖1所示的形成通孔的安全帽(樣品2)、如圖2所示的形成通孔和圓錐形凸起的安全帽(樣品3)、如圖6所示的形成通孔、圓錐形凸起并且安裝冷卻扇的安全帽(樣品4),進(jìn)行了換氣效果確認(rèn)實(shí)驗(yàn)。在樣品4中,將尺寸為60mm*60mm*15mm、工作電壓12V的冷卻扇附著于安全帽后方,并送風(fēng)至帽體。
送風(fēng)實(shí)驗(yàn)中,將裝有相同體積熱水的燒杯分別置于樣品1至4內(nèi)部后,以用無(wú)紡布覆蓋燒杯的狀態(tài)放置。在該狀態(tài)下,使風(fēng)扇與各個(gè)樣品隔開(kāi)約2m間距并處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài),從而達(dá)到相同的送風(fēng)條件。送風(fēng)約10分鐘后,測(cè)定了各個(gè)樣品的熱水溫度。此后,以再次在相同的送風(fēng)條件下送風(fēng)10分鐘以后測(cè)定溫度的方式,重復(fù)測(cè)定。將各個(gè)重復(fù)次數(shù)的結(jié)果記為#1、#2、#3后,在表1中示出熱水溫度測(cè)定結(jié)果。
表1
從上表可知,樣品1及2的平均溫度變化幾乎類(lèi)似,沒(méi)有有意義的差異。另一方面,樣品3及4分別與樣品2相比溫度減少量增加,溫度變化量分別達(dá)到60%、100%。另一方面,以上實(shí)驗(yàn)是為了模擬佩戴狀態(tài)而在將無(wú)紡配置于燒杯上的狀態(tài)下進(jìn)行的實(shí)驗(yàn),但是在未將無(wú)紡配置于燒杯上的狀態(tài)下的實(shí)驗(yàn)中,與樣品1及2相比,樣品3及4顯示出了極大的溫度變化量。
應(yīng)當(dāng)理解以上說(shuō)明的多個(gè)實(shí)施例是例示性的,而并非限定性的,并且應(yīng)當(dāng)解釋為本發(fā)明的范圍并非以上述詳細(xì)的說(shuō)明為準(zhǔn),而是以權(quán)利要求書(shū)為準(zhǔn),從權(quán)利要求書(shū)的意義和范圍以及其等價(jià)概念導(dǎo)出的全部變更或變形形式包含于本發(fā)明的范圍。