KR101851717B1 - Z형으로 접철된 직물적층구조를 이용한 방탄복 - Google Patents

Abstract

외부의 충격을 완화하는 방탄복에 있어서, 상기 방탄복은 방탄유닛 및 방탄케이스를 포함한다. 상기 방탄유닛은 내부에 방탄직물이 형성되고, 상기 방탄케이스는 상기 방탄유닛을 수납하며, 상기 방탄직물은 복수의 층을 이루며 접혀진다.

Description

Z형으로 접철된 직물적층구조를 이용한 방탄복{BULLETPROOF CLOTHES USING Z-SHAPED FABRIC LAYER STRUCTURE}

본 발명은 방탄복에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 'Z' 형태로 직물을 적층시키는 직물적층구조를 이용한 방탄복에 관한 것이다.

방탄복은 사용되는 목적에 따라 복수의 직물로 구성된 소프트 타입 방탄복과, 소프트타입 방탄복에 금속이나 세라믹 등을 삽입하여 성능을 보강한 하드타입 방탄복이 있다. 두 가지 타입의 방탄직물들 모두 직물을 필수적으로 사용하고 있으며, 방탄복의 두꺼운 직물층과 하드타입의 삽입물은 높은 중량과 부피로 인해 활동성이 크게 저하되는 단점이 있다.

이러한 한계를 극복하기 위해 한국특허등록 제10-1229550호는 직물띠가 교차하여 형성되는 섬유시트와 멀티필라멘트로 제작된 섬유시트를 사용하여 유연성 및 통기성이 우수하고 경량인 발명을 개시하고 있고, 한국특허등록 제10-0629461호는 고밀도 폴리에틸렌 섬유를 적층으로 구비하여 경량이면서 방탄성능효과를 발명을 개시하고 있으나, 상기 개시된 발명들의 경우, 직물의 구조 및 소재의 변경으로 방탄성능 및 경량화를 위해 단순한 적층구조를 개시하지만 소재교체 및 제작공정을 변경해야하는 단점이 있다.

따라서, 기존의 직물들을 사용하면서 적층구조를 달리하여 방탄성능 및 경량화를 증가시킬 수 있는 발명의 필요성이 증가하고 있다.

이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 방탄직물을 접철시켜 방탄성능을 향상시키는 방탄복을 제공하는 것이다.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 상기 방탄복은 방탄유닛 및 방탄케이스를 포함한다. 상기 방탄유닛은 내부에 방탄직물이 형성되고, 상기 방탄케이스는 상기 방탄유닛을 수납하며, 상기 방탄직물은 복수의 층을 이루며 접혀진다.

일 실시예에서, 상기 방탄직물은 'Z' 형태로 접철되어 복수의 층을 형성하고, 상기 방탄직물이 접철되어 마주하는 상기 방탄직물의 표면들은 서로 밀착하거나 소정의 간격을 형성하며 이격될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 방탄유닛은 복수개가 형성되고, 상기 방탄유닛들은 상기 방탄케이스에 격자형으로 수납될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 방탄유닛들 각각은 유닛케이스와 제1 및 제2 고정부들을 포함하고, 상기 유닛케이스는 외부를 커버하고, 상기 제1 및 제2 고정부들 각각은 상기 방탄직물의 양끝단들을 상기 유닛케이스와 고정시킬 수 있다.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 의한 상기 방탄복은 방탄유닛 및 방탄케이스를 포함한다. 상기 방탄유닛은 내부에 방탄직물을 포함하고 일측면이 길게 연장되어 형성되고, 상기 방탄케이스는 상기 방탄유닛을 수납하며, 상기 방탄직물은 복수의 층을 이루며 접혀진다.

일 실시예에서, 상기 방탄직물은 'Z' 형태로 접철되어 복수의 층을 형성하고, 상기 방탄직물이 접철되어 마주하는 상기 방탄직물의 표면들은 서로 밀착하거나 소정의 간격을 형성하며 이격될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 방탄유닛은 복수개가 형성되고 상기 방탄유닛들 각각은 상기 방탄케이스에 가로 또는 세로로 층을 형성하며 배치될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 방탄유닛들 각각은 유닛케이스와 제1 및 제2 고정부들을 포함하고, 상기 유닛케이스는 외부를 커버하고, 상기 제1 및 제2 고정부들 각각은 상기 방탄직물의 양끝단들을 상기 유닛케이스와 고정시킬 수 있다.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 상기 방탄복은 방탄유닛 및 방탄케이스를 포함하고, 상기 방탄유닛은 내부에 복수개의 방탄직물들을 포함하고, 상기 방탄케이스는 상기 방탄유닛을 수납하고, 상기 방탄직물들 중 어느 하나 이상은 복수의 층을 이루며 접혀진다.

일 실시예에서, 상기 방탄직물들 중 어느 하나 이상은 'Z' 형태로 접철되어 복수의 층을 형성하고, 상기 방탄직물이 접철되어 마주하는 상기 방탄직물들 각각의 표면들은 서로 밀착하거나 소정의 간격을 형성하며 이격될 수 있다.

일 실시예에서, 복수의 상기 방탄직물들 중 어느 하나 이상은 평면의 층을 형성할 수 있다.

방탄복에 사용되는 방탄유닛은 단순히 평면의 직물을 적층시키는 방탄복과 달리 'Z' 형태로 접철되어 유닛케이스에 복수의 층을 형성하는 방탄직물이 내부에 수납되어 외부에서 충돌하는 총알을 포함하는 이물질들의 충격을 효과적으로 흡수할 수 있다.

또한, 방탄직물이 접철되면서 형성하는 복수의 층들의 표면들은 이물질이 방탄직물에 충돌하여 방탄직물을 밀어내면서 서로 접촉하게 되고, 표면들 간에 발생하는 마찰력으로 이물질의 운동에너지를 흡수하여 충격을 완화하는 장점이 있다.

또한, 방탄직물이 측면으로 길게 연장되어 유닛케이스에 수납되면 표면적 증가로 인한 마찰력이 높아져 상기 이물질에 대한 방탄성능이 높아지고, 평면의 단순 적층되는 방탄직물을 'Z' 형태로 접철되는 방탄직물과 혼용하여 유닛케이스에 배치하면 방탄유닛의 부피 증가를 최소화하면서 방탄성능을 증가시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 방탄복을 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1의 제1 방탄유닛을 나타내는 사시도이다.
도 3 및 도 4는 총알이 도 2의 방탄유닛에 충돌하여 방탄유닛이 변형하는 순서를 나타내는 단면도들이다.
도 5는 충돌모사프로그램(LS-DYNA)을 통해 총알이 단순적층방탄복에 충돌하는 것을 나타내는 이미지이다.
도 6은 충돌모사프로그램(LS-DYNA)을 통해 총알이 도 1의 방탄복에 충돌하는 것을 나타내는 이미지이다.
도 7은 도 5 및 도 6의 모사결과들을 나타내는 그래프이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 의한 방탄복을 나타내는 사시도이다.
도 9는 도 8의 제2 방탄유닛을 나타내는 사시도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 방탄복을 나타내는 사시도이다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 방탄복에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 방탄복을 나타내는 사시도이다. 도 2는 도 1의 제1 방탄유닛을 나타내는 사시도이다. 도 3 및 도 4는 총알이 도 2의 방탄유닛에 충돌하여 방탄유닛이 변형하는 순서를 나타내는 단면도들이다.

도 1 내지 도 3들을 참조하면, 본 실시예에 의한 방탄복(100)은 제1 전면방탄부(200) 및 제1 후면방탄부(300)를 포함한다.

상기 제1 전면방탄부(200)는 베스트(vest)나 상의의 전면에 배치되어 외부에서 가해지는 충격을 완화시키고, 총알을 포함하는 외부의 이물질들이 상기 방탄복(100)을 착용한 착용자의 상체로 파고들지 못하도록 저지하는 기능을 가지게 된다.

또한, 상기 제1 전면방탄부(200)를 착용했을 경우 해당 착용자의 활동성을 증가시키기 위해 경량의 직물을 사용하게 된다.

한편, 상기 제1 후면방탄부(300)는 도면에 도시되어 있지 않지만 상기 제1 전면방탄부(200)와 동일한 구조 및 기능을 가진다.

상기 제1 전면방탄부(200)는 방탄케이스(210) 및 제1 방탄유닛(220)을 포함한다.

상기 방탄케이스(210)는 상의 또는 베스트의 전면에 형성되어 상기 제1 방탄유닛(220)을 수납하게 된다. 상기 제1 방탄유닛(220)은 복수개가 형성되어 상기 방탄케이스(210)의 내부에 격자형태로 배치될 수 있고, 크기를 달리하여 상기 방탄케이스(210)의 내부에 하나의 상기 제1 방탄유닛(220)이 배치될 수 있다.

상기 제1 방탄유닛(220)은 내부에 직물이 형성되고, 상기 직물은 'Z' 형태로 접어져 복수의 층을 형성하고 양 끝단들은 상기 제1 방탄유닛(220)의 외부에 고정되어 상기 총알을 포함하는 이물질이 상기 직물이 형성하는 복수의 층에 의해 속도가 감소하고 충격이 완화된다.

도 2를 참조하면, 상기 제1 방탄유닛(220)은 제1 유닛케이스(230), 제1 방탄직물(240), 제1 고정부(250), 제2 고정부(260), 제1 접철부(270) 및 제2 접철부(280)를 포함한다.

상기 제1 방탄유닛(220)은 내부에 공간이 형성되고 상기 공간에는 상기 제1 방탄직물(240)이 배치된다. 상기 제1 방탄유닛(220)의 외부는 상기 제1 유닛케이스(230)가 형성되어 상기 제1 방탄직물(240)의 양끝단과 고정결합되고 상기 제1 방탄직물(240)을 커버한다.

상기 제1 방탄유닛(220)의 내부에 형성되는 상기 제1 방탄직물(240)은 활동성을 저하시키는 전단농화유체(Shear Thickening Fluid: STF)와 같은 직물들을 포함할 수 있다. 하지만, 상기 제1 방탄직물(240)은 'Z' 형태로 접철되어 두꺼운 직물, 강도가 매우 높은 고가의 직물 또는 상기 STF를 사용할 필요없이 경량의 일반방탄용 직물을 사용하여 고강도의 방탄성능을 나타낼 수 있다.

상기 제1 방탄직물(240)의 양쪽 끝단들은 상기 제1 유닛케이스(230)의 양쪽측면에 상기 제1 고정부(250) 및 상기 제2 고정부(260)를 통해 각각 고정결합되고, 상기 제1 방탄직물(240)은 상기 제1 고정부(250)와 상기 제2 고정부(260)의 사이에서 복수의 층으로 접철된다.

상기 제1 방탄직물(240)이 1차로 접철되면서 상기 제1 접철부(270)가 나타나고, 상기 제2 방탄직물(240)이 2차로 접철되면서 상기 제2 접철부(280)가 형성된다.

한편, 상기 제1 방탄직물(240)이 복수의 층을 형성하며 접철 될 경우, 서로 마주하는 상기 제1 방탄직물(240)의 표면들은 서로 밀착한 상태로 유지하거나, 서로 소정의 간격을 이루며 이격될 수 있다.

상기 제1 방탄직물(240)의 표면들이 서로 밀착한 상태를 유지하는 경우, 상기 제1 방탄유닛(220)의 부피가 감소될 수 있어 활동성을 증가시킬 수 있고, 상기 제1 방탄직물(240)의 표면들이 서로 소정의 간격을 이루며 이격될 경우 상기 제1 방탄유닛(220)의 내부에 형성된 공기에 의해 보온효과가 증가하는 장점이 있다.

따라서, 상기 제1 방탄유닛(220)의 종류는 상기 제1 방탄직물(240)의 개수, 상기 제1 방탄직물(240)이 접철되어 형성하는 층들의 개수 및 상기 제1 방탄직물(240)의 표면들 간의 거리에 따라서 상기 제1 방탄유닛(220)의 충격흡수도, 외관 및 용도가 달라질 수 있다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 제1 방탄직물(240)에 총알(900)이 제1 방향으로 충돌하면 상기 제1 접철부(270) 및 상기 제2 접철부(280) 사이의 거리가 좁혀지고 상기 제1 방탄직물(240)이 형성했던 복수의 층들이 풀려나면서 상기 총알(900)의 충격을 완화시키게 된다.

이때, 상기 제1 방탄직물(240)이 접철되어 복수의 층을 형성하면서 서로 접촉하는 상기 제1 방탄직물(240)의 표면간의 마찰력 때문에 상기 총알(900)이 상기 제1 방탄직물(240)을 밀어내면 상기 제1 방탄직물(240)의 표면들간에 형성되는 상기 마찰력에 의해 상기 총알(900)의 충격이 흡수되는 장점이 있다.

구체적으로는, 상기 총알(900)이 상기 제1 방탄직물(240)에 충돌하면, 상기 총알(900)이 이동하는 방향으로 상기 제1 접철부(270) 및 상기 제2 접철부(280)가 같이 이동하고, 접철되어 있던 상기 제1 방탄직물(240)이 풀리면서 상기 제1 접철부(270) 및 상기 제2 접철부(280)는 상기 총알(900)이 위치한 방향으로 이동하게 된다.

그리고, 상기 제1 접철부(270)와 상기 제2 접철부(280)가 상기 총알(900)이 위치한 방향으로 이동하고 상기 제1 방탄직물(240)이 접철되면서 서로 밀착하고 있던 표면들의 마찰력이 상기 총알(900)의 충돌에 의한 운동에너지에 저항하여 상기 총알(900)의 충격을 흡수하게 된다.

따라서, 상기 제1 방탄직물(240)은 'Z' 형태로 접철되면서 서로 밀착하는 표면의 면적에 따라서 상기 총알(900)의 충격을 완화하는 정도의 차이가 발생하게 되고, 상기 총알(900)이 상기 제1 방탄직물(240)을 관통하지 않고 밀어내도록 적절한 크기의 마찰력을 유지하기 위해 밀착하는 상기 표면의 면적과 상기 제1 방탄직물(240)이 접철되는 횟수를 조정하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제1 방탄직물(240)은 소정의 유연성을 요구하며 상기 제1 방탄직물(240)의 유연성은 그 직조방법이나 원사의 종류에 따라 차이는 있지만 단단한 금속 등과 비교하였을 때 미미한 차이이기 때문에 직조방법과 원사의 종류에 영향을 받지 않고 아라미드 직물 또는 세라믹 직물 등의 다양한 형태의 직물들을 사용할 수 있다.

또한, 상기 제1 방탄직물(240)의 표면에 벨크로나 접착물질을 형성하여 상기 제1 방탄직물(240)의 복수의 층들이 풀려지는 경우 이에 저항하도록 표면에 형성되는 마찰력을 증가시킬 수 있다.

또한, 상기 제1 방탄직물(240)이 'Z' 형태로 형성하는 복수의 층은 상기 방탄복(100)의 크기에 따라서 변경될 수 있고, 하나의 상기 제1 방탄직물(240)이 아닌 복수개가 형성될 수 있다.

따라서, 상기 제1 방탄유닛(220)은 복수개가 형성되어 상기 방탄케이스(210)에 배치되고, 상기 제1 방탄유닛(220)의 내부에는 경량의 유연성있는 상기 제1 방탄직물(240)이 'Z' 형태로 접철되어 상기 제1 방탄직물(240)의 표면간의 마찰력을 통해 상기 총알(900)을 포함하는 외부의 이물질의 충격을 효과적으로 흡수하는 장점이 있다.

또한, 상기 총알(900)이 상기 제1 방탄유닛(220)에 충돌하여 상기 제1 방탄유닛(220)이 파손되는 경우 상기 제1 방탄직물(240)의 교체가 용이하고, 복수의 상기 제1 방탄유닛(220)들이 격자형태로 상기 방탄케이스(210)에 배치되어 상기 제1 전면방탄부(200)의 일부가 상기 총알(900)에 의해 파손이 되는 경우 복수의 상기 제1 방탄유닛(220)들 중 일부분만 탈착하고 교체하면 되기 때문에 보수가 용이한 장점이 있다.

도 5는 충돌모사프로그램(LS-DYNA)을 통해 총알이 단순적층방탄복에 충돌하는 것을 나타내는 이미지이다. 도 6은 충돌모사프로그램(LS-DYNA)을 통해 총알이 도 1의 방탄복에 충돌하는 것을 나타내는 이미지이다. 도 7은 도 5 및 도 6의 모사결과들을 나타내는 그래프이다.

도 5를 참조하면, 충돌모사프로그램(LS-DYNA)을 통해 가상의 공간에서 총알(900)이 복수의 직물들로 단순히 적층된 단순적층방탄복(500)에 충돌하는 충돌해석에 따른 이미지로써, 소정의 속도로 이동하는 상기 총알(900)이 복수의 층을 형성하는 복수의 제4 방탄직물들(510)에 충돌하면 상기 총알(900)이 상기 제4 방탄직물들(510)을 관통할 수 있다.

반면, 도 6을 참조하면, 상기 총알(900)이 도 1의 'Z' 형태로 접철되어 복수의 층을 형성하는 상기 제1 방탄직물(240)에 충돌하는 충돌해석에 따른 이미지로써, 도 5의 상기 총알(900)과 같은 속도로 이동하는 상기 총알(900)이 'Z' 형태로 복수의 층을 형성하는 상기 제1 방탄직물(240)에 충돌하면 상기 총알(900)이 관통하는 것을 방지할 수 있다.

도 7을 참조하면, 가로축은 총알의 초기속도(600)의 구간들을 나타내고, 세로축은 충격에너지흡수율(610)의 구간을 나타내며, 상기 충격에너지흡수율(610)은 상기 총알(900)의 상기 제1 방탄직물(240) 또는 상기 제4 방탄직물들(510)을 관통한 후의 각각의 운동에너지를 상기 총알(900)의 초기 운동에너지로 나누어 산출한 결과로써, 상기 충격에너지흡수율(610)이 1이거나 1에 가까울수록 상기 총알(900)의 관통이 발생하지 않는 것을 나타낸다.

상기 제4 방탄직물들(510)을 관통한 상기 총알의 초기속도(600)에 따른 상기 충격에너지흡수율(610)을 살펴보면, 상기 총알의 초기속도(600)의 200m/s~220m/s 구간에서만 상기 충격에너지흡수율(610)이 1에 가까운 결과를 나타내고 나머지 구간에서는 급격히 하강하여 220m/s이상의 구간에서는 상기 총알(900)이 상기 제4 방탄직물들(510)을 관통하는 것을 알 수 있다.

반면, 상기 제1 방탄직물(240)을 관통한 상기 총알의 초기속도(600)에 따른 상기 충격에너지흡수율(610)을 살펴보면, 상기 총알의 초기속도(600)의 200m/s~320m/s 구간에서는 상기 충격에너지흡수율(610)이 1에 가까운 결과를 나타내어 상기 제1 방탄직물(240)은 상기 제4 방탄직물들(510)보다 더 높은 초기속도를 가지는 상기 총알(900)의 관통을 방지하는 것을 알 수 있다.

따라서, 충돌모사프로그램(LS-DYNA)의 충돌해석을 참조하면, 단순히 복수의 층으로 적층된 상기 제4 방탄직물들(510)의 상기 총알(900)의 충격을 흡수하는 성능보다 'Z' 형태로 접철되어 복수의 층을 형성하는 상기 제1 방탄직물(240)의 상기 총알(900)의 충격을 흡수하는 성능이 높은 것을 알 수 있다.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 의한 방탄복을 나타내는 사시도이다. 도 9는 도 8의 제2 방탄유닛을 나타내는 사시도이다.

본 실시예에 의한 방탄복(700)은 제2 전면방탄부(710) 및 제2 후면방탄부(720)를 제외하고는 도 1 및 2를 참조하여 설명한 상기 방탄복(100)과 동일하므로 동일한 참조번호를 사용하고 중복되는 설명은 이를 생략한다.

도 8을 참조하면, 본 실시예에 의한 방탄복(700)은 제2 전면방탄부(710) 및 제2 후면방탄부(720)를 포함한다.

상기 제2 전면방탄부(710)는 제2 방탄유닛(730)을 포함하고, 상기 제2 후면방탄부(720)는 도면에 도시되어 있지 않지만 상기 제2 전면방탄부(710)와 동일한 구조와 기능을 가진다.

상기 제2 방탄유닛(730)은 일측면으로 길게 연장되어 형성되고, 상기 방탄케이스(210)의 내부에 가로 또는 세로 방향으로 층을 이루며 수납된다. 이 때, 상기 제2 방탄유닛(730)은 상기 제1 방탄유닛(220)의 격자배열과 달리 복수개로 형성되어 배치되는 상기 제2 방탄유닛(730)들 사이의 공간이 최소화 되어 상기 총알(900)이 상기 제2 방탄유닛(730)들 사이로 관통하는 것을 최소화 할 수 있다.

또한, 상기 제2 방탄유닛(730)의 내부의 직물의 면적은 상기 제1 방탄유닛(220) 내부의 직물의 면적보다 넓으므로, 상기 총알(900)이 상기 제2 방탄유닛(730)에 충돌할 경우 상기 직물의 넓은 표면들이 층을 이루며 서로 밀착하는 면적이 넓어지고 그 만큼 표면간의 마찰력이 증가하여 상기 총알(900)의 충격을 흡수하는데 장점이 있다.

도 9를 참조하면, 상기 제2 방탄유닛(730)은 제2 방탄직물(731), 제3 고정부(732), 제4 고정부(733) 및 제2 유닛케이스(734)를 포함한다.

상기 제2 방탄직물(731)은 측면의 길이가 양끝단들 사이의 거리보다 길게 연장된 상태로 상기 제2 유닛케이스(734)의 내부에 형성되고, 상기 제2 방탄직물(731)의 일단과 상기 제2 유닛케이스(734)를 결합시키는 상기 제3 고정부(732) 및 상기 제2 방탄직물(731)의 타단과 상기 제2 유닛케이스(734)를 결합시키는 상기 제4 고정부(733)가 상기 제2 유닛케이스(734)와 결합한 상태에서 서로 이격되어 형성된다.

따라서, 상기 제3 고정부(732) 및 상기 제4 고정부(733)는 각각이 상기 제2 방탄직물(731)의 양끝단들과 결합한 상태에서 넓은 면적에 걸쳐서 상기 제2 유닛케이스(734)와 결합하고, 상기 제2 방탄직물(731)의 표면적 증가로 표면들 서로간의 마찰력에 의해 상기 제2 방탄직물(731)의 방탄성능이 증가하는 장점이 있다.

도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 방탄복을 나타내는 사시도이다.

본 실시예에 의한 방탄복(800)은 제3 방탄유닛(820)을 제외하고는 도 1 및 2를 참조하여 설명한 상기 방탄복(100)과 동일하므로 동일한 참조번호를 사용하고 중복되는 설명은 이를 생략한다.

도 10을 참조하면, 본 실시예에 의한 상기 방탄복(800)은 제1 전면방탄부(200)를 포함한다.

상기 제1 전면방탄부(200)는 제3 방탄유닛(820)을 포함하고, 상기 제3 방탄유닛(820)은 제1 유닛케이스(230), 제1 방탄직물(240), 제1 접철부(270), 제2 접철부(280), 제3 방탄직물(830) 및 제5 고정부(840)를 포함한다.

상기 제3 방탄유닛(820)은 'Z' 형태로 접철된 형태의 상기 제1 방탄직물(240)과 접철되지 않고 단일의 층을 이루며 상기 제1 유닛케이스(230)와 결합하여 고정되는 제3 방탄직물(830)이 서로 복수의 층을 형성하여 방탄성능을 높이게 된다.

상기 제3 방탄직물(830)의 양끝단들 각각은 상기 제5 고정부(840) 및 상기 제6 고정부(850)를 통해 상기 제1 유닛케이스(230)에 고정되고, 상기 제3 방탄직물(830)은 복수의 개가 형성되어 복수의 층을 형성할 수 있다.

상기 제1 방탄직물(240)이 1차로 상기 총알(900)의 충격을 흡수하지만 운동에너지가 높은 경우 상기 제1 고정부(250) 및 상기 제2 고정부(260)가 탈착되어 상기 총알(900)이 상기 제1 방탄직물(240)을 관통하며 이동하거나 상기 제1 방탄직물(240)을 밀어내며 이동할 수 있다.

이 때, 상기 제3 방탄직물(830)은 상기 제1 방탄직물(240)보다 상기 총알(900)의 직접적인 충격에 약하지만 상기 제1 방탄직물(240)을 통과하거나 상기 제1 방탄직물(240)에 의해 운동에너지가 감소한 상기 총알(900)의 운동에너지를 2차로 감소시킬 수 있어 방탄성능이 증가한다.

또한, 상기 제1 방탄직물(240)이 상기 총알(900)의 관통을 방지하더라도, 상기 제1 방탄직물(240)이 상기 총알(900)에 의해 해당 착용자의 몸쪽으로 풀리는 경우 상기 총알(900)과 상기 제1 방탄직물(240)이 해당 착용자의 몸쪽으로 이동하여 충격을 발생시킬 수 있으므로 상기 제3 방탄직물(830)을 추가 배치하여 상기 제3 방탄유닛(820)의 두께를 최소한으로 유지하면서 상기 제1 방탄직물(240) 및 상기 총알(900)의 이동을 방지하여 해당 착용자에게 가해지는 충격을 흡수하는 장점이 있다.

또한, 상기 제3 방탄직물(830)이 상기 제1 방탄직물(240)과 함께 상기 제3 방탄유닛(820)의 내부에 형성되면서, 낮은 속도의 상기 총알(900)의 충격에 의해서도 상기 제1 방탄직물(240)의 풀림이 발생하는 것을 방지하여 낮은 속도로 충돌하는 상기 총알(900)에 대해서도 방탄성능의 저하를 되는 방지하는 장점이 있다.

따라서, 상기 제1 방탄직물(240)이 접철되어 형성하는 복수의 층의 개수를 제한하여, 상기 총알(900)이 상기 제1 방탄직물(240)을 밀어내고 운동에너지의 대부분을 소진하면 상기 제3 방탄직물(830)에 의해 나머지 운동에너지가 소진되어 상기 제1 방탄직물(240)만으로 형성되는 것보다 높은 방탄성능을 나타낼 수 있다.

한편, 도면에 도시되어 있지 않지만, 상기 제1 방탄직물(240)과 상기 제3 방탄직물(830)의 상기 제1 유닛케이스(230)의 내부에 수납되는 순서는 달리할 수 있다. 이 때, 상기 제3 방탄직물(830)은 상기 총알(900)의 운동에너지를 1차로 흡수하고, 상기 제1 방탄직물(240)은 상기 총알(900) 및 상기 제3 방탄직물(830)의 운동에너지를 2차로 흡수할 수 있다.

또한, 복수의 상기 제1 방탄직물(240)을 상기 제1 유닛케이스(230)에 배치하고, 복수의 상기 제1 방탄직물(240)들 사이에 상기 제3 방탄직물(830)을 배치하여 상기 제1 방탄직물(240)과 상기 제3 방탄직물(830)을 통해 다양한 조합의 배치가 가능하다.

상기와 같은 본 발명의 실시예들에 의하면, 상기 제1 방탄유닛(220)은 상기 단순적층방탄복(500)과 달리 'Z' 형태로 접철되어 상기 제1 유닛케이스(230)에 복수의 층을 형성하는 제1 방탄직물(240)이 상기 제1 유닛케이스(230)의 내부에 수납되어 외부에서 충돌하는 상기 총알(900)을 포함하는 이물질들의 충격을 효과적으로 흡수할 수 있다.

또한, 상기 제1 방탄직물(240)이 접철되면서 형성하는 복수의 층들의 표면들은 상기 이물질이 상기 제1 방탄직물(240)에 충돌하여 상기 제1 방탄직물(240)을 밀어내면서 서로 접촉하게 되고, 상기 표면들 간에 발생하는 마찰력으로 상기 이물질의 운동에너지를 흡수하여 충격을 완화하는 장점이 있다.

또한, 상기 제2 방탄직물(731)은 측면으로 길게 연장되고 상기 제2 유닛케이스(734)에 수납되어 표면적 증가로 인한 마찰력이 높아져 상기 이물질에 대한 방탄성능이 높아지고, 평면의 단순 적층되는 상기 제3 방탄직물(830)을 상기 제1 방탄직물(240)과 혼용하여 상기 제1 유닛케이스(230)의 내부에 배치하면 상기 제3 방탄유닛(820)의 부피 증가를 최소화하면서 방탄성능을 증가시킬 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

본 발명에 따른 방탄복은 군대 및 경찰에서 사용될 수 있는 산업상 이용 가능성을 갖는다.

100, 700, 800: 방탄복 200: 제1 전면방탄부
210: 방탄케이스 220: 제1 방탄유닛
230: 유닛케이스 240: 제1 방탄직물
250: 제1 고정부 260: 제2 고정부
270: 제1 접철부 280: 제2 접철부
300: 제1 후면방탄부 500: 단순적층방탄복
510: 제4 방탄직물들 600: 총알의 초기속도
610: 충격에너지흡수율 710: 제2 전면방탄부
720: 제2 후면방탄부 730: 제2 방탄유닛
731: 제2 방탄직물 732: 제3 고정부
733: 제4 고정부 734: 제2 유닛케이스
820: 제3 방탄유닛 830: 제3 방탄직물
840: 제5 고정부 850: 제6 고정부

Claims (11)

1. 외부의 충격을 완화하는 방탄복에 있어서,
   방탄유닛 수납용 방탄케이스; 및
   방탄케이스에 수납되는 복수 개의 방탄유닛들을 포함하고,
   상기 복수 개의 방탄유닛들 각각은 'Z' 형태로 접철되어 복수의 층을 형성하는 접철형 방탄직물; 상기 접철형 방탄직물을 내부에 수납하여 커버하는 유닛케이스; 및 각각이 상기 접철형 방탄직물의 양 끝단들을 상기 유닛케이스에 고정시키는 제1 및 제2 고정부들을 포함하며,
   상기 접철형 방탄직물의 상기 복수의 층의 표면들은 서로 대면하면서 접촉하거나 소정의 간격을 형성하며 이격되어, 외부에서 물체가 상기 접철형 방탄직물에 제1방향으로 충돌할 때 상기 접철형 방탄직물의 접철된 상기 복수의 층들이 서로 압착되고 상기 제1방향으로 밀려 압착 접철된 상기 복수의 층의 표면들이 풀리면서 서로 마찰하는 과정을 통해 상기 물체의 운동에너지를 흡수하여 충격을 완화하는 것을 특징으로 하는 방탄복.
2. 제1항에 있어서, 상기 접철형 방탄직물은 표면에 벨크로(Velcro) 천 또는 접착물질이 형성되어 접철된 상기 복수의 층의 표면들의 풀림에 저항하는 마찰력을 증가시켜 상기 물체의 충격력 완화 정도를 높일 수 있는 것을 특징으로 하는 방탄복.
3. 제1항에 있어서, 상기 방탄유닛들은 상기 방탄케이스에 격자형으로 수납되는 것을 특징으로 하는 방탄복.
4. 제1항에 있어서, 상기 방탄유닛들 각각은, 서로 간의 공간을 최소화 하면서 상기 접철형 방탄직물의 접철된 상기 복수의 층의 표면들 간의 마찰력을 증가시키기 위해, 가로방향 또는 세로방향으로 길게 연장되어 상기 방탄케이스의 내부에 가로방향 또는 세로방향으로 층을 이루어 수납되는 것을 특징으로 하는 방탄복.
5. 제 1항에 있어서, 상기 복수 개의 방탄유닛들 각각은 양 끝단이 상기 유닛케이스에 고정되고 상기 접철형 방탄직물의 상층 또는 하층에 평면층을 형성하는 평면형 방탄직물을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방탄복.
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