초록 ▼

연구의 목적 및 내용
일상 생활에 휴대 가능한 사이즈의 구명백을 개발하여 국민의 조난 사고의 예방에 도움이 될 수 있도록 한다. 기존의 부력재 타입의 구명백 설계에서 벗어나, 가스 발생 장치를 내장한 트리거 타입형의 구명백을 설계함과 동시에, 사용자가 위급한 상황에서도 직관적이고 단순화된 방법으로 작동하게 하여 조난의 역할에 충실할 수 있도록 기능 디자인을 고려하도록 한다.

이를 달성하기 위하여, 가스 발생 장치의 선정 및 검증, 구명백 착용 부위 및 휴대 가능한 사이즈의 크기 설계, 직관적인 트리거 작동 방법을

연구의 목적 및 내용
일상 생활에 휴대 가능한 사이즈의 구명백을 개발하여 국민의 조난 사고의 예방에 도움이 될 수 있도록 한다. 기존의 부력재 타입의 구명백 설계에서 벗어나, 가스 발생 장치를 내장한 트리거 타입형의 구명백을 설계함과 동시에, 사용자가 위급한 상황에서도 직관적이고 단순화된 방법으로 작동하게 하여 조난의 역할에 충실할 수 있도록 기능 디자인을 고려하도록 한다.

이를 달성하기 위하여, 가스 발생 장치의 선정 및 검증, 구명백 착용 부위 및 휴대 가능한 사이즈의 크기 설계, 직관적인 트리거 작동 방법을 고안하였다.

연구결과
-가스 발생 장치 선정
소형화된 휴대용 사이즈의 구명백 설계를 위하여 아지드화 나트륨을 이용한 폭발형 가스발생 장치와 압축가스 카트리지 내장형 방식을 적용하기 위한 성능평가를 진행하였고 연소 안정성 및 점화 성공률이 떨어지는 폭발형 방식 대신 압축가스 카트리지를 이용한 방식을 본 연구의 최종 가스 발생 장치로 선정하였다.

-착용 부위 선정
일반적으로 팽창형 및 부력재 타입의 구명백들이 사용하는 흉부, 등, 허리, 손목 부위에 대하여 휴대 가능한 소형 사이즈의 구명백을 착용했을 시 운동성이나 탈부착 용이성, 트리거 작동 용이성 등에 대한 적합성 평가를 진행하였고, 최종적으로 목 부위에 착용하는 목걸이 형태의 구명백 형상을 선정하였다.

-직관적인 트리거 작동 방식 선정
목걸이형 구명백은 기존에 존재하던 구명백 제품들과 달리 트리거의 새로운 작동 방식이 요구되었다. 따라서 제한된 구명백의 사이즈에 압축가스 카트리지에 구멍을 뚫어 작동시킬 수 있는 충분한 힘을 전달할 수 있는 트리거 구조를 제 1,2 종 지렛대 형상을 고안하여 비교하였고 인체의 목 부위에 걸쳐 트리거를 작동시키기 용이한 제 2종 지렛대 형상을 최종적으로 본 연구의 트리거 방식으로 선정하였다. 또한 사용자가 목걸이를 임의의 지점에서 잡고 사용해도 제 2종 지렛대의 힘점에 힘이 인가되도록 트리거 작동 방식을 고안하였다.

-소형화 및 부품 절감
기존의 팽창형 구명백 제품들과는 다르게 구명백 내부에 트리거 및 압축가스 카트리지 일체를 집어넣는 밀폐형 토폴로지(topology)를 채택하였다. 이로 인하여 압축가스를 이송하기 위한 실링(sealing)용 부품을 제거할 수 있었고, 단순한 형상의 트리거로 대체할 수 있어 소형화 및 무게 감소, 부품 절감을 달성할 수 있었다.

연구결과의 활용계획
기 개발된 소형화된 구명백을 이용하여 저렴한 가격으로 대량 생산하여 휴양지에서 피서객들을 위한 구명백으로서 활용이 가능하고 어선이나 보트에서 작업하는 선원, 운송용 선박을 이용하는 사람들에게 간이용 구명백으로 적용할 수 있다. 또한 본 구명백의 안전 기능을 강화하기 위하여 무선 통신 기능을 추가한 스마트 구명백으로의 개발에 활용될 수 있다.

(출처 : 한글요약문 5p)

Abstract ▼

Purpose&contents
This research proposes a novel design of life vest which has a portable size outlook for carrying anywhere. Unlike a traditional life vest type using buoyant material, suggested design consists of a gas generator and trigger, which makes it possible to expand air tube and assists

Purpose&contents
This research proposes a novel design of life vest which has a portable size outlook for carrying anywhere. Unlike a traditional life vest type using buoyant material, suggested design consists of a gas generator and trigger, which makes it possible to expand air tube and assists victims in the water. For preventing malfunctions and complicated operations, intuitive and simple linkage triggering system will be considered.

Result
-Development of gas generator
For the first step, we designed a gas generator device which inflates a life vest vessel. We had evaluated one of two candidates to implement the gas generator. The first one is using CO2 catridges in which CO2 gas is compressed and the second one is using chemical reaction used in automobile air bag system. We determined according to self-assessment that CO2 catridge method is appropriate for our development new life vest, which is small enough to carry in the pocket and has a simple trigger design to inflate it.

- Development of a suitable trigger system which users can activate intuitively in an emergency situation
In an emergency situation, it is likely that the users usually use the life vest with instinct. Therefore, we had to implement the trigger of this miniaturized life vest for users to activate without complicated actions and not to make any mistake.

-Contrivance of the method to carry and wear the life vest
We had to consider optimal design of outline of the life vest device so that users can carry and wear the device which ease.

-Prototyping and testing
We manufactured the prototype of the life vest with 3D printing and mold processing and had a self-evaluation of our design in the indoor swimming pool, which exhibits plausible performance and also portability.

Expected Contribution
Our developed life vest has been proven to the next generation device beyond traditional life vest which has heavy size and uneasy triggering system so this device might have an effect to among many users. Unexpected accident usually happens when the victims was at the waterfront without putting on life vests. Our research can provide to hinder this situation and elevate the level of social safety.
In addition, developed device also can be easily changed with the requirement on variable form, size, and strength of triggering force for variable users including adult men and women, or even the elderly and kids.

(출처 : SUMMARY 6p)

목차 Contents

• 표지 ... 1목차 ... 3연구계획 요약문 ... 4연구결과 요약문 ... 5 한글요약문 ... 5 SUMMARY ... 6연구내용 및 결과 ... 7 1. 연구개발과제의 개요 ... 7 2. 국내외 기술개발 현황 ... 8 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 11 4. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 20 5. 연구결과의 활용계획 ... 20 6. 연구과정에서 수집한 해외 과학기술정보 ... 25 7. 주관연구책임자 대표적 연구실적 ... 25 8. 참고문헌 ... 25 9. 연구성과 ... 26 10. 국가과학기술지식정보서비스에 등록한 연구시설‧장비 현황 ... 26 11. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 26 12. 기타사항 ... 26끝페이지 ... 26