KR102311823B1 - 안전 죔줄의 밴드 - Google Patents

Abstract

이 발명은 일단은 구조물에 탈부착되고 타단은 사람이 착용하는 안전벨트에 탈부착되는 안전 죔줄의 밴드에 관한 것으로서, 사람의 추락 시의 하중에 의해 신장되면서 충격 하중을 흡수하는 코어; 및 코어를 둘러싸는 외피를 포함하여 구성되고, 코어는 위사와 경사가 직조되어 형성되고, 경사는 길이 방향으로 작용하는 하중에 의해 신장되는 미연신 섬유로 이루어지며, 탄성을 가지는 제1 신축성 섬유가 경사와 평행하게 배치되어 제1 간격을 두고 위사에 직조되고, 제1 신축성 섬유가 직조되는 위사 사이에 배치되는 경사의 부분과 위사는 폭방향 외측으로 돌출되고, 외피는 위사와 경사가 직조되어 형성되고, 탄성을 가지는 제2 신축성 섬유가 경사와 평행하게 배치되어 제1 간격보다 큰 제2 간격을 두고 위사에 직조되고, 신축성 섬유가 직조된 위사 사이에 배치되는 경사의 부분과 위사는 폭방향 외측으로 돌출되고, 코어의 양 단부는 각각 외피의 단부에 고정 결합되어 밴드의 길이 방향으로 작용하는 하중이 코어와 외피에 인가되고, 밴드는 길이 방향으로 작용하는 하중에 의해, 코어의 주름이 펼쳐지는 한도에서 코어와 외피를 이루는 신축성 섬유의 탄성에 의해 탄성적으로 신장 및 수축되고, 외피의 주름이 펼치지는 한도에서 코어를 이루는 경사가 연신되어 하중을 흡수하는 것이다.

Description

안전 죔줄의 밴드{Band of Saftey Purse Line}

이 발명은 안전 죔줄을 이루는 밴드에 관한 것으로서, 구체적으로는 고소 작업을 하는 작업자가 신체에 착용하는 안전 벨트와 구조물 사이에 결합되어 작업자의 추락 시에 추락 하중을 흡수하면서 작업자가 일정 길이 이상으로 추락하지 않게 해주는 안전 죔줄을 이루는 밴드에 관한 것이다.

빌딩이나 교량과 같은 건축물의 건설 현장이나 대형선박을 건조하는 조선소 및 송전탑에서의 보수 작업 등은 지상으로부터 높은 위치에서 작업이 이루어진다.

높은 위치에서의 작업 시에 작업자는 구조물에 매달리거나 올라 선 상태에서 작업을 실시하게 되고, 높은 작업 위치로부터 작업자가 추락하여 다치거나 사망하는 사고를 방지하기 위하여 작업자는 안전 벨트를 착용하고 안전 벨트와 구조물 사이에 안전 죔줄을 결합한다.

종래에 고소 작업에 사용하는 안전 죔줄로서는 마와 같은 천연 재료나 합성섬유를 꼬아 만든 것이 이용되었고, 죔줄의 일단은 작업자가 착용한 안전 벨트에 체결하고 타단은 작업 현장의 구조물에 설치되어 있는 지지구 등에 체결한다.

작업 중에 작업자의 부주의나 기타 요인으로 인하여 작업자가 작업 위치로부터 추락하는 경우, 작업자는 추락 방지용 안전 죔줄에 의하여 지면으로 떨어지지 않고 매달리게 되어 작업자가 지면과 충돌하는 것은 방지할 수 있다.

그러나, 안전 죔줄은 작업자가 구조물 내에서 작업을 위해 일정 거리를 이동할 수 있는 길이를 가지므로 작업자의 활동에 방해가 될 뿐만 아니라, 작업자의 추락 시에 추락 높이를 길게 하여 작업자가 추락에 따른 충격 하중을 받게 되는 문제가 있다.

이와 같은 문제를 보완하기 위한 것으로서, 대한민국 공개특허공보 제2001-0044130호(문헌 1)에서는, 이중으로 직조된 이중 직조부를 형성하여 작업자의 추락 시에 작용하는 하중에 의해 이중 직조부가 절단되면서 분리되어 충격을 흡수하여 완화하는 구성의 안전 로프를 개시하고 있다.

그러나 이와 같은 문헌 1에서 제안하는 안전 벨트 역시 작업자의 작업을 방해하는 길이를 가질 뿐만 아니라, 작업자의 작업에 방해가 된다는 문제가 있다.

대한민국 공개특허공보 제10-2018-0047799호(문헌 2)에서는 '고소작업용 안전벨트'라는 명칭의 발명을 개시한다.

문헌 2의 발명은 미연신한 섬유로 형성한 심재를 탄성이 낮고 인장 강도가 높은 튜브형 직물로 둘러싼 형태로 안전 벨트의 밴드를 구성한다. 심재를 둘러싸는 튜브형 직물은 직조를 성기게 한 루스브와 조밀하게 한 타이트부를 교호로 형성하고 심재보다 길게 형성하여 둔다. 이에 따라 작업 시에는 튜브 직물이 주름이 진 상태로 되고, 작업자가 추락하여 추락 하중에 의해 심재가 추락 하중에 의해 신장되면 튜브 직물의 주름이 펴지면서 튜브 직물의 길이가 함께 신장되고, 튜브 직물이 완전히 펴지면 밴드가 더 이상 신장하지 않게 되어 작업자의 추락이 방지된다.

이러한 문헌 2 발명의 구성에서는 심재의 신장에 의해 충격 하중을 흡수하되, 튜브 직물이 심재의 신장을 허용하도록 하고, 어느 정도 심재가 신장되면서 충격 하중을 흡수한 후에는 튜브 직물의 높은 인장 강도에 의해 하중을 지지하게 된다.

그러나, 문헌 2의 발명에서는 심재와 튜브 직물로 이루어지는 밴드의 길이는 작업자의 정상적인 활동에 의해 신장되지 않으므로 작업자의 활동을 보장하는 길이로 길게 형성하면 작업에 방해가 된다는 문제가 있다.

또한, 제조 시에 심재와 튜브의 길이 차이로 인하여 수작업으로 튜브에 주름을 형성하여야 하므로 제조에 많은 시간이 소요되고 주물진 튜브 직물의 형태가 불규칙하여 외관이 미려하지 않다는 문제가 있다.

문헌 1: 대한민국 공개특허공보 제2001-0044130호 문헌 2: 대한민국 공개특허공보 제10-2018-0047799호

이 발명은 전술한 종래 기술의 문제를 해결하려는 것으로서, 사용자가 구조물에서 작업을 하거나 이동할 때에 사용자의 추락을 방지하도록 구조물과 사용자가 착용하는 안전벨트 사이에서 연장되는 안전 죔줄의 밴드를 제공하려는 것이다.

구체적으로, 이 발명은 사용자가 구조물에서 작업을 하기에 용이하도록 짧은 길이를 가지면서도 사용자의 이동이 용이하도록 신축 가능한 안전 죔줄의 밴드를 제공하려는 것이다.

또한, 이 발명은 사용자가 구조물에서 추락하였을 때에 추락에 따른 하중이 가하는 충격을 흡수할 수 있는 구성의 안전벨트의 충격흡수 안전 죔줄의 밴드를 제공하려는 것이다.

전술한 이 발명이 해결하고자 하는 과제는, 일단은 구조물에 탈부착되고 타단은 사람이 착용하는 안전벨트에 탈부착되는 안전 죔줄의 밴드에 관한 이 발명에 의해 달성된다.

이 발명의 안전 죔줄의 밴드는,

사람의 추락 시의 하중에 의해 신장되면서 충격 하중을 흡수하는 코어; 및 코어를 둘러싸는 외피를 포함하여 구성되고,

코어는 위사와 경사가 직조되어 형성되고, 경사는 길이 방향으로 작용하는 하중에 의해 신장되는 미연신 섬유로 이루어지며, 탄성을 가지는 제1 신축성 섬유가 경사와 평행하게 배치되어 제1 간격을 두고 위사에 직조되고, 제1 신축성 섬유가 직조되는 위사 사이에 배치되는 경사의 부분과 위사는 폭방향 외측으로 돌출되고,

외피는 위사와 경사가 직조되어 형성되고, 탄성을 가지는 제2 신축성 섬유가 경사와 평행하게 배치되어 제1 간격보다 큰 제2 간격을 두고 위사에 직조되고, 신축성 섬유가 직조된 위사 사이에 배치되는 경사의 부분과 위사는 폭방향 외측으로 돌출되고,

코어의 양 단부는 각각 외피의 단부에 고정 결합되어 밴드의 길이 방향으로 작용하는 하중이 코어와 외피에 인가되고,

밴드는 길이 방향으로 작용하는 하중에 의해, 코어의 주름이 펼쳐지는 한도에서 코어와 외피를 이루는 신축성 섬유의 탄성에 의해 탄성적으로 신장 및 수축되고, 외피의 주름이 펼치지는 한도에서 코어를 이루는 경사가 연신되어 하중을 흡수하는 것이다.

이러한 구성에 따르면, 사용자가 안전 죔줄을 착용한 상태에서 안전 죔줄의 길이를 초과하여 이동하면, 이동에 따른 인장력이 밴드의 길이 방향으로 작용하여 제1 및 제2 신축성 섬유가 탄성적으로 신장되어 코어와 외피의 주름이 펼쳐지면서 밴드의 길이가 신장되어 사용자가 밴드의 길이를 초과하여 이동할 수 있게 된다.

사용자가 이동하여 밴드에 인가되는 인장력이 소멸되면 제1 및 제2 신축성 섬유가 다시 수축되어 외피와 코어가 다시 주름지면서 밴드의 길이가 수축한다.

따라서, 사용자는 밴드의 길이를 초과하여 이동할 수 있으며, 밴드의 길이 범위 내에서 이동하는 경우에는 밴드가 수축 상태를 유지하여 사용자의 이동이나 작업에 대한 장애가 최소로 된다.

사용자가 구조물로부터 추락하여 추락 하중에 의한 인장력이 작용하면 밴드가 신장되면서 코어의 주름이 모두 펴지면서 코어가 인장력을 받게 된다.

코어의 경사는 미연신사이므로 추락에 따른 하중에 의해 연신되면서 하중에 대한 저항으로 작용하여 추락 하중에 따른 충격이 최소화한다.

외피를 이루는 제2 신축성 섬유는 코어의 제1 신축성 섬유보다 더 긴 제2 간격으로 위사에 직조되어 있으므로, 코어보다 더 주름지게 된다. 즉, 길이가 수축되는 비율이 더 크다.

따라서, 코어의 주름이 모두 펴진 상태에서도 외피는 주름이 다 펴지지 않고 남은 상태로 되어 더 펼쳐질 수 있으므로, 코어의 경사가 연신되면서 코어의 길이가 늘어나는 것을 허용한다.

추락에 따른 밴드의 신장에 의해 외피의 주름이 모두 펼치지면서 외피는 더 이상 신장되지 않고 외피가 추락에 따른 인장력을 받아서 더 이상 밴드가 신장되지 않고 추락을 멈추게 된다.

이와 같이, 이 발명의 밴드가 사용된 안전 죔줄은 사용자가 구조물 내에서 정상적으로 이동할 때에는 밴드의 탄성적인 신장과 수축에 의해 사용자가 넓은 범위에서 이동하는 것을 보장하고, 사용자가 구조물에서 추락하면 코어의 미연신사인 경사가 신장하면서 충격 하중을 흡수하여 사용자가 받는 충격을 최소화하고, 최종적으로 높은 인장 강도를 가지는 외피가 사용자의 하중을 지지하여 더 이상 추락하지 않도록 한다.

이 발명의 부가적 특징으로서, 이 발명의 안전 죔줄의 밴드에서,

코어는 2겹으로 직조되고, 코어를 이루는 제1 신축성 섬유는 코어의 내측에서 위사에 직조되어 배치되며, 신축성 섬유가 직조된 위사 사이에 배치되는 경사의 부분과 위사는 외측으로 돌출되는 것으로 구성될 수 있다.

또한, 외피는 2겹으로 직조되어 내측에 코어가 배치되는 공간이 형성되고, 제2 신축성 섬유는 외피의 내측에서 위사에 직조되어 배치되며, 제2 신축성 섬유가 직조된 위사 사이에 배치되는 경사의 부분과 위사는 외측으로 돌출되는 것으로 구성될 수 있다.

이에 따라 코어는 외피가 이루는 공간 내에 배치되므로, 코어와 외피를 형성한 후에 외피의 내측의 공간을 통하여 코어가 배치되는 것이 가능하게 된다.

이 발명의 부가의 특징으로서, 이 발명의 안전 죔줄의 밴드에서,

코어와 외피는 각각 양 단부는 신축성 섬유에 의한 주름이 형성되지 않고 편평하게 형성되어 구조물과 안전벨트에 탈부착되는 기구가 부착되는 것으로 구성할 수 있다.

이와 같이 구성함으로써 밴드의 양 단부는 신축성이나 탄성을 가지지 않고 얇게 구성되어 기구를 부착하기 위한 작업이 용이하게 된다.

이러한 부가의 특징의 실시 양태로서, 외피의 양 단부는 코어가 고정 결합되는 부분으로부터 길이 방향 외측으로 더 연장되어 절첩됨으로써 고리를 형성하고, 고리에는 각각 구조물과 안전벨트에 탈부착되는 기구가 부착되는 것으로 구성할 수 있다.

도 1은 이 발명에 따른 실시예의 밴드를 포함하는 안전 죔줄의 외관을 보여주는 도면이다.
도 2와 도 3은 각각 도 1의 선 A-A 및 선 B-B에 따른 단면도이다.
도 4와 도 5는 도 2에서 외피 부분과 코어 부분을 구체적으로 도시한 단면도이다.
도 6은 이 실시예의 밴드가 신장되는 단계를 보여주는 단면도이다.

이하, 도면을 참조하여 이 발명의 하나의 실시예에 따른 안전 죔줄의 밴드와 이 밴드를 포함하는 안전 죔줄의 구성을 설명한다.

도 1을 참조하여 안전 죔줄의 전체적인 구성을 설명한다.

안전 죔줄은 길게 연장되는 이 실시예의 밴드(10)와 밴드의 일단에 결합된 후크(50) 및 타단에 결합된 비너(60)로 구성되어 있다.

밴드(10)의 일단은 후크(50)의 결합 고리(51)를 관통한 후에 접혀져 다시 밴드의 단부에 고정 결합됨으로써 단부에 후크(50)가 고정 결합되어 있다. 후크(50)는 안전 바아(52)를 누른 후에 개방하여 구조물에 결합되는 것이다.

밴드(10)의 타단은 비너(60)의 내측 고리(61)를 관통한 후에 접혀서 밴드의 단부에 고정 결합됨으로써 단부에 비너(60)가 고정 결합되어 있다. 비너(50)는 고리(51)를 개방하여 사용자가 착용하는 안전 벨트(미도시)에 결합되는 것이다.

밴드(10)는 외측에 배치되는 외피(20)와 외피 내부에 배치되는 코어(30)로 구성되어 있다.

이하의 설명 및 이 명세서 전체를 통하여, '길이 방향'은 밴드가 길게 연장되는 방향을 의미하고, '폭방향'은 길이 방향에 수직하며 위사가 연장되는 방향을 의미하는 것으로 사용한다.

도 1의 선 A-A와 선B-B에 따른 단면도인 도 2와 도 3을 참조하여 외피(20)와 코어(30)의 구성과 상호 배치 관계를 설명한다.

도 2는 밴드(10)의 단부와 단부 사이의 단면을 개략적으로 나타내는데, 외피(20)는 폭방향 양단이 연결되는 두겹으로 직조된 형태로 구성되어 내부를 확장시키면 튜브 형태로 되어, 내부 공간에 코어(30)가 배치되어 있다.

코어(30) 역시 폭방향 양단이 연결되는 2겹으로 직조된 형태로 구성되고, 외피(20)의 내부에 배치되어 있다.

도 3은 밴드(10)에서 후크(50)와 결합된 단부(21, 31)의 단면을 나타내는데, 외피(20)의 단부(21)는 서로 겹쳐지고,

코어(30)의 단부(31)는 외피의 단부(21) 내에 배치된 상태에서 봉재에 의해 외피의 단부(21)에 고정 결합되어 있고, 외피(20)의 단부(21)는 코어(30)가 배치되지 않은 선단이 후크의 결합 고리(51)를 관통한 상태에서 굴곡되어 다시 단부(21, 31)와 겹쳐진 상태에서 봉재됨으로써, 밴드의 단부가 고리를 형성하고, 그 고리에 각각 후크(50)가 결합되는 형태로 되어 있다.

별도의 도면으로 도시하지 않지만, 비너(60)가 결합되는 밴드의 반대측 단부도 후크(50)가 결합되는 단부와 마찬가지의 구조에 의해, 코어(30)의 단부가 외피(20)에 결합되어 밴드가 고리를 이루어 비너(60)와 고정 결합되어 있다.

이상과 같이, 외피(20)의 양 단부(21, 22)에는 각각 후크(50)와 비너(60)가 결합되고 코어(30)의 양 단부(31, 32)도 결합되어 있어서, 구조물에 결합되는 후크(50)와 사용자의 안전 벨트(60)에 결합되는 비너(60) 사이에 작용하는 인장 하중, 예컨대 작업자의 이동에 따라 밴드가 당겨지는 인장 하중이나 작업자의 추락에 의한 인장 하중은 코어(30)와 외피(20) 모두에 인장 하중으로서 작용하게 된다.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 외피(20)와 코어(20)는 단부 사이의 부분, 즉 외피(20)와 코어(20)의 대부분의 길이를 차지하는 부분은 두께 방향으로 외측으로 돌출된 부분과 내측에 놓인 부분이 교호로 형성되어 전체로서 규칙적으로 주름진 형태로 구성되어 있다.

도 2에서 외피(50) 부분만을 확대하여 도시한 도 4를 참조하여 외피(50)의 세부적인 구성을 설명한다.

외피(20)는 폴리에스테르, 폴리에틸렌, 아라미드, 폴리아크릴레이트 중의 어느 1종이나 이들을 혼합한 소재의 필라멘트로 이루어지는 실을 위사(23)와 경사(24)로 하여 경사가 길이 방향으로 놓이도록 직조하고, 폭방향 단부가 서로 결합되도록 하여 2겹의 직조 상태가 되도록 하였다.

한편, 이 실시예에서 직조란 위사와 경사가 서로 교차하도록 함으로써 직물을 형성하는 것이지만, 교차가 아니고 위사와 경사가 매듭을 짓거나 서로 꼬이도록 하는 방식의 직조도 가능하여, 이 발명은 직조 방식에 한정되지 않는다.

외피(20)에서 단부를 제외한 부분에는 천연 고무나 합성 고무로 이루어지는 탄성이 높은 고무사(25)를 경사와 함께 외피의 길이 방향으로 배치하여 위사(23)와 함께 직조하되, 위사 16 피크당 하나의 위사와 직조되고, 나머지 부분에서는 위사의 내측으로, 즉 외피(20)의 내측에 놓이도록 하였다.

직조 시에는 고무사(25)를 3배의 길이가 되도록 인장력을 가하여 신장시킨 상태에서 직조를 하고, 외피의 양 단부(21, 22)에서는 봉재에 의해 고무사(25)를 경사와 위사의 직조된 조직에 결합하였다. 직조가 완료된 후에는 고무사(25)에 인가된 인장력을 제거하여 고무사(25)가 수축되도록 하였다.

이에 따라 고무사(25)가 수축하고, 이러한 수축에 의해 외피(20)의 전체 길이가 수축하면서, 외피에서 고무사(25)가 위사(23)에 직조된 부분은 외피의 내측에 놓이고 나머지 부분, 즉 고무사(25)가 직조되지 않은 부분은 외피의 외측 방향으로 돌출되어 외피가 규칙적으로 주름진 형태로 되었다.

즉, 고무사(25)가 결합된 위사는 내측에 놓이고, 고무사가 결합되지 않는 위사는 외측으로 돌출되면서 경사(24)에서 돌출되는 위사에 직조된 부분은 외측으로 돌출된다.

즉, 위사(23)는 고무사(25)와 직조된 부분은 내측에 놓이고, 고무사와 직조되지 않은 부분은 외측에 놓이고, 경사(24)는 외피(20)의 길이 방향을 따라 고무사(25)가 직조된 위사(23)에 직조된 부분은 내측으로 놓이고 고무사(25)가 직조된 위사(23)에 직조되지 않은 부분은 외측으로 돌출되면서 한 가닥의 경사(24)가 내외측으로 규칙적으로 굴곡된 형태로 된다.

이와 같이 함으로써, 외피의 단부(21, 22)에서는 편평한 형태를 가지고, 단부 사이의 부분은 고무사가 신장된 상태에서 직조되어 규칙적으로 주름진 상태로 된다.

도 5을 참조하여 보면, 코어(30)의 단부 사이도 외피(20)와 마찬가지의 구성과 방법에 의해 주름진 형태로 구성되어 있다.

코어(30)는 연신하지 않은 미연신 상태의 폴리에스테르 필라멘트로 이루어진 실을 위사(33)와 경사(34)로 하여 직조한 것이다. 외피와 동일하게, 폭방향 단부가 서로 결합되도록 하여 2겹의 직조 상태가 되도록 하였다.

이 실시예에서는 코어의 경사(34)와 위사(33)를 모두 미연신 폴리에스테르 필라멘트로 구성하였지만, 위사(33)는 연신된 것을 사용하고 경사만 미연신사를 사용할 수도 있다.

코어(30)에서 단부를 제외한 부분에는 천연 고무나 합성 고무로 이루어지는 탄성이 높은 고무사(35)를 경사와 함께 길이 방향으로 배치하여 위사(33)와 함께 직조하되, 위사 12피크 당 하나의 위사와만 직조되도록 하였고, 고무사에서 위사(33)와 직조되지 않는 나머지 부분은 코어(20)의 내측에 놓이도록 하였다.

직조 시에는 고무사(35)의 길이가 2배가 되도록 인장력을 가하여 신장시킨 상태에서 직조를 하고, 코어의 양 단부(31, 32)에서는 고무사(35)는 봉재에 의해 결합하였다.

직조가 완료되어 고무사사(35)에 인가된 인장력이 제거되면 고무사(35)가 수축한다. 이에 따라 코어(30)의 전체 길이가 수축하면서, 코어에서 고무사(35)가 위사(33)에 직조된 부분은 코어의 내측에 놓이고 나머지 부분, 즉 고무사(35)가 직조되지 않은 부분은 코어의 외측 방향으로 돌출되어 코어(30)가 규칙적으로 주름진 형태로 되었다.

이와 같이 함으로써, 코어(30)는 단부에서는 편평한 형태를 가지고, 단부 사이의 부분은 규칙적으로 주름진 상태로 된다.

외피(20)와 코어(30)는 각각 직조된 후에, 이중 직조된 외피(20)의 내부를 벌려서 코어(30)를 삽입하고, 외피와 코어의 단부를 함께 봉재하여 서로 결합하였다.

다시, 도 3을 참조하면, 외피(20)와 코어(30)는 수축 상태, 즉 인장력이 작용하지 않은 상태에서 단부와 단부 사이의 길이가 동일하게 구성되어 있다. 다만, 단부의 길이는 외피(20)가 더 길게 형성되어, 코어의 단부(31, 32)는 각각 외피의 단부(21, 22)의 중간에서 종단되고, 종단된 위치에서 봉재에 의해 외피에 결합되어 있다.

코어의 단부(31, 32)가 삽입되어 있지 않은 외피(20)의 단부(21, 22)는 각각 후크(50)의 결합 고리(51)와 비너(60)의 내측 고리(61)를 관통하여 접혀져서 다시 외피(20)의 단부(21, 22)에 봉재에 의해 결합된다.

한편, 이 실시예에서는 외피의 단부를 절첩하여 고리를 형성하여 비너나 후크에 결합하지만, 별도의 직조물을 외피에 덧대어 봉재함으로써 비너나 후크에 밴드가 결합되도록 할 수도 있다.

또한, 이 실시예에서는 코어로서 경사와 위사를 2겹으로 직조한 것을 사용하지만, 코어에는 직조되지 않고 경사와 같이 길이 방향으로 연장되는 심사를 코어의 내측에 배치할 수도 있다.

심사는 코어를 이루는 경사와 마찬가지로 미연신의 폴리에스테르 섬유로 구성하고 단부에서 코어나 외피에 고정되도록 함으로써 밴드가 작업자의 추락에 따른 하중을 받을 때 코어의 경사와 함께 인장력을 받아 신장되도록 하여 하중을 흡수하는 기능을 하도록 할 수 있다.

이러한 심사의 배치에 유무 의해 경사와 위사의 직조에 의해 구성되는 코어의 직조 상태를 변경하지 않으면서도 안전죔줄이 흡수할 수 있는 하중의 한도를 조절시킬 수 있게 된다.

도 2와 도 6을 참조하여, 이와 같이 구성된 안전 죔줄의 작동을 설명한다.

사용자는 자신이 착용한 안전 벨트에 이 실시예의 밴드를 채용한 안전 죔줄(10)의 비너(60)를 체결하고 구조물에는 후크(50)를 체결함으로써, 구조물에 자신이 결속된 상태로 한다.

사용자가 구조물 내에서 이동하거나 작업을 할 때에 사용자가 안전 죔줄(10)의 수축 상태(도 2의 상태)의 길이보다 긴 거리를 이동하게 되면, 후크(50)와 비너(60) 사이에 사용자의 이동에 따른 인장력이 작용한다. 이러한 인장력에 의해 외피와 코어를 이루는 고무사(25, 35)가 탄성적으로 신장하면서 외피(20)와 코어(30)의 주름이 펼쳐지면서 밴드의 길이가 전체적으로 신장된다.

밴드의 길이가 신장되면서, 도 6의 (a)에 도시한 바와 같이 코어(30)를 이루는 경사(34)가 완전히 펼쳐져서 코어(30)의 주름도 완전히 펼쳐지게 된다. 이에 따라, 코어의 경사(34)가 인장력을 받게 되고, 코어의 경사(34)를 신장시킬 수 있는 인장력이 작용하지 않는 한, 코어(30)는 더 이상 신장되지 않어 밴드의 길이도 신장되지 않는다.

사용자가 구조물 내에서 이동하여 후크(50)와 비너(60) 사이의 거리가 가까워져서 안전 죔줄(10)의 수축 상태의 길이 이하로 되면, 밴드(10)에 작용하는 인장력이 제거되어 고무사(25, 35)가 복원력에 의해 축소되면서 밴드의 외피와 코어가 주름지면서 밴드의 길이가 다시 축소된다.

이와 같이, 사용자가 밴드의 수축 상태의 길이를 초과하여 이동하게 되면, 고무사(25, 35)가 신장되고 이러한 신장에 의해 밴드(10)의 주름이 펼쳐지면서 사용자는 구조물 내에서 고무사(25, 35)의 탄성적 신장에 따른 인장력만을 견디면서 이동할 수 있게 된다.

따라서, 사용자는 구조물 내에서 후크(50)와 비너(60) 사이의 거리는 안전 죔줄이 인가하는 인장에 따른 복원력을 받지 않고 자유롭게 이동할 수 있고, 후크(50)와 비너(60) 사이의 안전 죔줄의 밴드가 축소된 상태의 길이를 초과하는 거리를 이동하는 경우에 코어(30)의 주름이 펴지면서 완전히 펼쳐지는 상태까지는 고무사(25, 35)의 탄성에 따른 인장력만을 받는 상태에서 이동 가능하게 된다.

사용자는 구조물 내에서 코어(30)가 완전히 펼쳐지는 길이의 범위 내에서 자유롭게 이동할 수 있고, 후크(50)와 비너(60) 사이의 거리가 매우 짧은 경우에도 안전 죔줄의 밴드가 고무사의 탄성에 의해 수축된 상태로 되어 안전 죔줄의 길이가 최소한의 길이를 가져 밴드의 처점이 최소화한다.

구조물에서의 작업이나 이동 중에 작업자가 구조물로부터 추락하면, 먼저 사용자의 이동시와 마찬가지로, 고무사(25, 35)가 탄성적으로 신장되면서 코어(30)와 외피(20)의 주름이 펴진다. 사용자가 더 추락하면, 코어(30)의 주름이 모두 펴진 상태에서 코어(30)의 경사에는 사용자의 체중에 따른 추락 하중이 작용한다.

미연신사로 이루어진 코어의 경사(34)는 길이 방향으로 작용하는 추락 하중에 의해 신장이 되면서 추락 하중에 대한 저항력을 인가하여 추락 하중을 흡수한다. 심사를 배치한 경우에는 심사가 코어의 경사와 함께 신장되면서 추락 하중을 흡수하게 된다.

이때, 도 6의 (a)에 도시한 바와 같이, 코어(30)의 주름이 모두 펴진 상태에서도 외피(20)는 주름이 모두 펼쳐진 상태가 아니므로 코어(30)가 주름이 펴지면서 신장하는 것에 대해 장애가 되지 않는다.

외피(20)의 주름이 모두 펴지는 상태까지 사용자가 추락하면, 외피(20)도 길이 방향의 인장으로 작용하는 추락 하중을 받게 된다.

외피(20)를 이루는 경사의 섬유는 높은 인장 강도를 가지므로 외피(20)의 주름이 모두 펴진 도 6의 (b)의 상태, 즉 외피(20)의 주름이 모두 펼쳐지면 밴드(10)는 더 이상 신장되지 않아서 사용자가 더 이상 추락하지 않고 외피(20)가 사용자의 체중을 지지하는 상태로 된다.

이상과 같이, 이 실시예의 밴드는 4단계의 상태를 갖는다.

첫 번째로, 사용자가 안전 죔줄을 착용한 상태에서 안전 죔줄의 밴드가 수축한 길이의 범위에서만 이동하여 밴드에 아무런 인장력이 인가되지 않는 상태이다.

두 번째로는, 밴드가 탄성적으로 신장 및 수축하는 단계이다.

이 단계에서는, 사용자가 밴드의 수축 상태의 길이 범위를 벗어나 이동함으로써, 밴드의 양단에 작용하는 인장력에 의해 각각 외피와 코어를 이루는 고무사가 탄성적으로 신장되고 외피와 코어의 주름이 펼쳐지면서 밴드의 길이가 신장되고, 인장력이 소멸되면 고무사가 탄성적으로 수축되어 외피와 코어가 다시 주름지면서 밴드의 길이가 수축한다.

세 번째로, 사용자가 구조물로부터 추락하여 추락 하중에 의한 인장력이 작용하여 코어의 주름이 모두 펴지면서 코어가 인장력을 받아 신장되는 단계이다.

이 단계에서 코어는 주름지지 않은 상태에서 사용자의 추락 하중과 같은 높은 인장력을 받아 코어 또는 코어와 심사를 이루는 미연신사가 연신되면서 연신에 따른 저항이 사용자의 추락에 따른 충격을 흡수하는 것이다.

네 번째로, 밴드의 신장에 의해 외피의 주름이 모두 펼치지면서 외피가 추락에 따른 인장력을 받아서 더 이상 밴드가 신장되지 않고 추락을 멈추게 되는 단계이다.

이와 같이, 이 실시예의 밴드가 적용된 안전 죔줄은 사용자가 구조물 내에서 정상적으로 이동할 때에는 밴드의 탄성적인 신장과 수축에 의해 사용자가 넓은 범위에서 이동하는 것을 보장하고, 사용자가 구조물로부터 추락하면 밴드의 미연신사가 신장하면서 충격 하중을 흡수하여 사용자가 받는 충격을 최소화하고, 최종적으로 높은 인장 강도를 가지는 외피가 사용자의 하중을 지지하여 더 이상 추락하지 않도록 한다.

이상, 이 발명의 하나의 실시예에 따른 밴드 및 이 밴드를 포함하여 이루어지는 안전 죔줄의 구성과 작동을 설명하였다.

이 발명은 이러한 실시예의 구성에 한정되지 않고 청구범위에 기재한 범위에서 다양한 변경과 수정 및 구성 요소의 부가가 가능하다.

10: 밴드 20: 외피
30: 코어 50: 후크
60: 비너

Claims (6)

1. 일단은 구조물에 탈부착되고 타단은 사람이 착용하는 안전벨트에 탈부착되는 안전 죔줄의 밴드로서,
   사람의 추락 시의 하중에 의해 신장되면서 충격 하중을 흡수하는 코어; 및 코어를 둘러싸는 외피를 포함하여 구성되고,
   코어는 위사와 경사가 직조되어 형성되고, 경사는 길이 방향으로 작용하는 하중에 의해 신장되는 미연신 섬유로 이루어지며, 탄성을 가지는 제1 신축성 섬유가 경사와 평행하게 배치되어 제1 간격을 두고 위사에 직조되고, 제1 신축성 섬유가 직조되는 위사 사이에 배치되는 경사의 부분과 위사는 폭방향 외측으로 돌출되고,
   외피는 위사와 경사가 직조되어 형성되고, 탄성을 가지는 제2 신축성 섬유가 경사와 평행하게 배치되어 제1 간격보다 큰 제2 간격을 두고 위사에 직조되고, 신축성 섬유가 직조된 위사 사이에 배치되는 경사의 부분과 위사는 폭방향 외측으로 돌출되고,
   코어의 양 단부는 각각 외피의 단부에 고정 결합되어 밴드의 길이 방향으로 작용하는 하중이 코어와 외피에 인가되고,
   밴드는 길이 방향으로 작용하는 하중에 의해, 코어의 주름이 펼쳐지는 한도에서 코어와 외피를 이루는 제1 및 제2 신축성 섬유의 탄성에 의해 탄성적으로 신장 및 수축되고, 외피의 주름이 펼치지는 한도에서 코어를 이루는 경사가 연신되어 하중을 흡수하는 것인, 안전 죔줄의 밴드.
2. 청구항 1에 있어서,
   코어는 2겹으로 직조되고, 코어를 이루는 제1 신축성 섬유는 코어의 내측에서 위사에 직조되어 배치되며, 신축성 섬유가 직조된 위사 사이에 배치되는 경사의 부분과 위사는 외측으로 돌출되는 것인, 안전 죔줄의 밴드.
3. 청구항 1에 있어서,
   코어에는 경사와 같은 길이를 가지고 같은 방향으로 배치되며 미연신의 섬유로 구성되는 심사가 마련되는 것인, 안전 죔줄의 밴드.
4. 청구항 1에 있어서,
   외피는 2겹으로 직조되어 내측에 코어가 배치되는 공간이 형성되고, 제2 신축성 섬유는 외피의 내측에서 위사에 직조되어 배치되며, 제2 신축성 섬유가 직조된 위사 사이에 배치되는 경사의 부분과 위사는 외측으로 돌출되는 것인, 안전 죔줄의 밴드.
5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 하나의 청구항에 있어서,
   코어와 외피의 양 단부는 제1 또는 제2 신축성 섬유에 의한 주름이 형성되지 않고 편평하게 형성되어 구조물과 안전벨트에 탈부착되는 기구가 부착되는 것인, 안전 죔줄의 밴드.
6. 청구항 5에 있어서,
   외피의 양 단부는 코어가 고정 결합되는 부분으로부터 길이 방향 외측으로 더 연장되어 절첩됨으로써 고리를 형성하고, 고리에는 각각 구조물과 안전벨트에 탈부착되는 기구가 부착되는 것인, 안전 죔줄의 밴드.

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