KR19990077714A - 유연하고 가벼운 내충격성의 외상방지용 보호구조물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무릎 보호대, 발목 지지대, 대퇴부 지지대 등으로 사용될 수 있는, 유연하고 가벼운 보호구조물에 관한 것이다. 본 발명은 또한 헬멧, 가슴 보호대, 또는 일반적으로 스포츠 활동시 통상적으로 요구되는 보호장갑을 제조하는데 이용되는 기본 구조물에 관한 것이기도 하다. 본 발명의 보호구조물은 매우 가볍고 유연하며 충격을 전달하지 않고 흡수하는 성질이 강하다. 본 발명은 교차직조된 나선형 스트랩에 의해 만들어지는 메쉬에 관한 것이다. 이 메쉬는 그 자체상에 폴딩되어 견고성 향상을 위한 리브를 수용하는 내부 캐비티를 하나 이상 가지게 된다. 이 메쉬는 플라스틱, 금속, 합성섬유 등의 임의의 재료로 만들어질 수 있다. 본 발명의 보호구조물은 나선형 스트랩 사이에 삽입되는 견고한 보강로드를 가질 수도 있다.

Description

유연하고 가벼운 내충격성의 외상방지용 보호구조물{Flexible light anti-traumatic protection structure}

본 발명은 외상방지용 보호구조물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 모든 종류의 충격에 대해 내충격성이 있고 인간의 신체에 가해지는 동적 압력 (dynamic pressure)을 줄일 수 있으며 가볍고 유연한 외상방지용 보호구조물에 관한 것이다.

외상방지용 보호구조물은 무릎 보호대, 발목 지지대, 대퇴부 지지대, 정강이 보호대, 가슴 보호대, 어깨 보호대 등과 같이 외상을 입기 쉬운 신체 부분을 보호하기 위한 목적으로 이용되며, 또한 스포츠용 헬멧, 야구경기 등에 필요한 보호장갑, 기타 다른 용도로 이용되는 조끼 또는 예리하거나 끝이 날카로운 요소에 대한 기타 보호구조물 등을 만드는데 이용될 수도 있다.

오늘날, 전술한 보호요소들은 여러가지 스포츠 활동에서 그 필요성이 매우 큰데, 이러한 보호요소들은 신체의 여러 부분에서의 근육 스트레스 뿐만아니라 외부의 쇼크나 타격에 의해 발생되는 모든 종류의 동적 충격에 대해 그 착용자들을 보호하는 기능을 한다.

상기 보호요소들은 특정의 뼈나 근육의 손상을 회복시키는 과정에서는 외부의 보호체로서 요구될 수 있다고 하더라도 운동중일때에는 분리가능한 상태로 위치할 수 있다.

상기 보호요소들을 형성하는 소재로는 탄성의 실(thread)이 조합되어 있는 직물(web)과 같은 것들이 당해 기술분야에서 잘 알려져 있다. 이러한 재료들은 신축성을 지니고 있어서, 착용자들의 해부학적 신체 구조에 적합하게 적용될 수 있다. 보호되는 영역을 따뜻하게 유지하는 작용을 할뿐만아니라 탄성 압력을 인가하는 장점을 지닌, 소위, "네오프렌"이라 불리우는 물질로부터 형성된 소재 등도 역시 잘 알려져 있다.

또 다른 경우에는, 전술한 바와 같이 잘 알려져 있는 소재들이 매우 다른 형상을 갖는 요소들에 대해서도 적합하게 이용된다. 등급단계 조절 수단(graded adjusting means) 뿐만아니라 그밖의 금속 또는 견고한 플라스틱 요소들이 도입되어, 대부분의 노출된 영역에 있어서 국부화된 스트레스에 대해 반작용을 하는 보강 스트링 또는 단단한 스트링으로서 작용한다. 예를 들어 종래의 정강이 보호대는 아주 잘 알려져 있다. 축구 또는 럭비 선수들은 대부분 견고하며 평평한 스트랩(strap)들이 들어 있는 직물로 된 평판(slab)으로 이루어진 정강이 보호대를 사용하는데, 이들은 모두 탄성밴드에 의해 착용자의 다리에 고정된다.

이러한 보호요소들이 기본적으로는 그들의 기능을 수행하기는 하지만, 쇼크를 흡수하지 않고, 쇼크를 전달하여 보다 넓은 영역에 전파시키는 단점이 있다.

본 발명의 목적은 유연하고도 가벼우며 모든 종류의 충격에 대한 내충격성을 가지며, 충격을 착용자의 신체에 전달하지 않고 흡수하여 동적 압력을 경감시킬 수 있는 외상방지용 보호구조물을 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명의 외상방지용 보호구조물의 일태양으로서 정강이 보호대로 작용할 수 있는 보호구조물을 전체적으로 보여주는 사시도이다.

도 2는 도 1의 II-II 선을 따라 취한 단면도이다.

도 3은 로드 또는 크로스빔이 삽입되어 보강된 보호구조물의 상부평면도이다.

도 4는 도 1에 도시된 것과 같은 보호구조물에 폴리우레탄이 주입되어 있는 것을 보여주는 사시도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1. 스트랩 2. 메쉬

3. 수직 중앙 파티션 4. 횡 파티션

5, 6, 7, 8. 리브 9. 금속 스트랩

10. 섬유 스트랩 11. 합성물질 스트랩

12. 로드 13. 금속 로드

14. 섬유 로드 15. 합성물질 로드

전술한 목적을 달성하기 위해서 본 발명에서는, 교차직조된 나선형의 베이스 메쉬가 그 자체상에 폴딩되어 있고, 폴딩에 의해 내충격성 수단을 수용하는 내부 캐비티를 하나 이상 가지고 있어서, 모든 충격에 대해 내충격성이 있으며, 인간의 신체에 미치는 동적 압력을 경감시킬 수 있고, 무릎 보호대, 발목 지지대, 대퇴부 지지대로 사용될 수 있고 또한 가슴 보호대, 스포츠용 헬멧, 특수 장갑 또는 일반적으로 신체활동시 보호수단이 되는 임의의 보호기구를 형성하는데 있어서 베이스 구조물로서 작용할 수 있는, 유연하고 가벼운 외상방지용 보호구조물이 제공된다.

본 발명의 외상방지용 보호구조물은 충격을 착용자의 신체에 전달하지 않고 흡수할 수 있는 특성때문에 상기 충격에 의해 발생되는 동적 압력을 경감시킬 수 있다.

본 발명에서 언급된 보호구조물은, 개별적인 경우에 따라 보편적인 목적과 기능에 효과적으로 부합하면서, 쇼크를 스트레스의 형태로 전달함이 없이 흡수할 수 있다는 장점도 가지고 있다.

본 발명의 보호수단과 전술한 종래기술에서 언급된 보호수단간의 명백한 차이점은, 본 발명의 보호수단은 그 자체가 충격흡수수단으로서 작용하는 한편 개별적인 경우에 따라 요구될 수 있는 기계적인 보호수단으로서도 작용한다는 데 있다. 본 발명의 보호구조물은 가볍고 유연성이 있다는 점 외에도, 내마모성이 양호하며 내파괴성도 매우 우수하다.

전술한 모든 장점은 본 발명의 보호구조물의 특정 형상과 조성에 직접적으로 기인하는 것으로서, 나선형 스트랩의 교차직조(interweaving)에 의해 만들어지는 유연하고도 가벼운 구조물에서 오는 것이다. 이러한 구조물은 중공형으로 존재하는 내부 캐비티 또는 단단하거나 유연한 보강요소로 채워질 수 있는 내부 캐비티를 적어도 몇개 가지고 있으며 두께가 얇은 조각들을 형성하는데 이용된다.

이러한 보호구조물이 서로 교차직조되어 메쉬를 형성하는 나선형의 강한 스트랩(iron strap)에 의해 형성된다는 사실은, 이 구조물을 극히 유연성을 지닌 것으로 만들어 줄 수 있으며, 그 스트랩을 이루는 소재의 조성과는 관계없이 그 구조물 자체가 임의의 모양으로 성형될 수 있도록 한다.

개별적인 경우에 따라 요구되는 크기와 모양을 가진 전술한 메쉬가 일단 형성되면, 폴딩(folding)에 의해 구조물이 만들어지게 되는데, 이로 인해 하나 이상의 내부 캐비티를 가진 편평한 커프스가 형성될 수 있다. 구조물의 최종 형태는 만들고자 하는 보호요소의 종류에 따라 결정될 것이다.

예를 들어 정강이 보호대에 있어서, 나선형 스트랩에 의해 형성된 메쉬가 폴딩되게 되면 보통의 정강이 보호대와 유사한 크기를 가진 본체(body)를 한정할 수 있는 두께를 가지거나 또는 쇼크에 대해 저항성을 나타내는 견고한 소재로 된 편평한 리브(rib)가 수용되어 있는 둘 또는 그 이상의 연장된 캐비티를 포함할 수도 있는 두께를 가질 수도 있을 것이다.

형성되는 제품에 대해 보다 큰 저항성을 부여할 필요가 있는 경우에는, 교차직조되어 메쉬를 형성하는 나선형 스트랩 사이에 길다란 로드(rod)를 부가 삽입시킨다. 이러한 로드들은 서로 다른 소재로 형성될 수 있으며, 서로 다른 배향으로 위치할 수 있다. 서로 다른 배향으로 위치하거나 서로 다른 소재로 형성된 로드들을 조합할 수도 있다.

본 발명은 또한 메쉬 뿐만아니라 전술한 리브 및 로드를 만드는데 있어서 "그릴론(Grillon)"과 "나일론(Nylon)" 등의 합성소재 또는 "케블라(Kevlar)", "투아로운 (Tuarown)", "디네마(DINEMA)" 등의 섬유 또는 스틸, 알루미늄, 티타늄 등의 금속재료 또는 탄성 재료를 이용하는 기술을 제공한다. 본 발명에 따르면, 또한 전술한 바와 같이 형성되는 제품에 교차직조된 스트랩 사이의 갭을 채우는 폴리우레탄 또는 그밖의 액체를 주입할 수도 있다.

첨부된 도면에 의해, 본 명세서에 기재되어 있는 본 발명의 장점들이 보다 완전하게 이해될 것이며 또한 추가적인 장점들도 당해 기술분야의 통상의 지식인 및 본 발명의 보호구조물 이용자들에게는 자명해질 것이다. 본 발명의 보호구조물의 제조, 구성 및 기능상의 특성에 대한 이해를 돕기 위해, 바람직한 구체적 실시예를 기술하고자 하는데, 그 설명은 크기를 고려하지 않고 작성된 첨부도면을 참조하여 이루어질 것이다. 이와 같은 설명은 단지 예시일뿐이므로 본 발명의 범위를 제한하거나 한정하는 것으로 해석되어서는 아니된다. 즉, 하기 실시예는 본 발명의 기초가 되는 원리를 설명하기 위한 것이다.

도면에서 모든 참조번호는 본 발명의 보호구조물에 대한 설명을 위해 선택된 실시예에 따라, 그 구조물 조립체의 구성 요소 또는 이와 동일 또는 균등 부분에 대응하는 것이다.

도 1에서 분명히 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 유연하고 가벼운 보호구조물은 나선형 스트랩(1)을 교차직조하여 서로 평행하는 길이방향 샤프트를 통해 함께 결합시킴으로써 형성된다. 이렇게 하여 교차직조된 스트랩 어셈블리는 극히 다공성이며 유연성을 가진 메쉬(2)를 형성하며, 교차직조된 스트랩 사이의 상기와 같은 종류의 결합에 의해 유동성이 발생되는 특징이 있다. 상기 스트랩은 금속 (스틸, 티타늄, 알루미늄 등)(9)으로 되어 있을 수 있고, 다른 섬유 스트랩(10) 및 합성물질 스트랩(11)과 조합을 이루고 있을 수도 있다.

도 1은 또한 메쉬(2)가 그 자체상에 폴딩되어 측면으로 뻗어 있는 수직의 중앙 파티션(3)과 측면으로 뻗어 있는 횡 파티션(4)을 포함하고 있는 것을 보여주고 있다.

상기 파티션들에 의해, 구조물의 형상을 잘 유지하는 한편 견고성과 내충격성을 개선시키는 것을 주목적으로 하는 편평한 리브(5,6,7,8)가 수용될 수 있다. 개별적인 경우에 따라, 상기 리브들은 플라스틱이나 심지어는 금속 소재, 섬유소재 또는 합성소재로 만들어질 수도 있다.

도 2의 단면도는 본 발명의 실시예에 따라 상기 구성 요소들이 배치되어 있는 것을 분명하게 보여주고 있다.

도 2를 살펴 보면, 내부 캐비티를 분명하게 볼 수 있는데, 이 캐비티는 편평한 리브(5,6,7,8)를 수용하는 대신 폴리우레탄 또는 폴리머로 채워질 수 있는데, 이들은 유연성에는 영향을 미치지 않으면서 기계적인 내성도 제공한다.

도 3에 도시된 상부 평면도는 직선형의 길다란 로드(12) 또는 크로스빔을 더 포함할 수 있는, 본 발명의 보호구조물의 다른 태양을 나타낸다.

상기 로드들은 메쉬를 형성하는 나선형 스트랩에 의해 한정되는 내부 공간에 뻗어 있는데, 이러한 로드들은 금속, 밀도가 서로 다른 섬유 또는 합성소재로 만들어질 수 있기 때문에 로드의 소재에 따라 로드의 제조방법은 여러가지가 있다. 로드의 두께 또는 단면 직경은 메쉬의 유연성의 증가 또는 감소에 따라 다양하게 달라질 수도 있다. 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 로드는 또한 경사 배향을 나타낼 수도 있고 메쉬를 이루는 임의의 스트랩과 평행을 이룰 수도 있다. 서로 다른 배향으로 위치하는 로드 또는 서로 다른 섬유 또는 합성소재로 만들어진 로드가 조합을 이루고 있는 구조물을 만들 수도 있고 크기가 서로 다른 로드가 조합되어 잇는 구조물을 만들 수도 있다. 도 3은 금속 로드(13)가 다른 소재로 만들어진 로드인 섬유 로드(14)와 합성소재로 만들어진 제3의 합성소재 로드(15)와 조합을 이루고 있는 상태를 보여주고 있다.

도 4는 본 발명의 범위에 속하는 것임에 틀림없는 본 발명의 보호구조물의 다른 태양을 나타낸다. 메쉬-교차직조된 나선형 스트랩-그 사이의 갭에 의해 만들어지는 특정의 구조에서 기인하는 장점으로 인해 플라스틱 물질을 주입할 수 있고, 그에 따라 나선형 스트랩 메쉬가 제공하는 충격흡수성을 소실하지 않는 견고한 본체를 만들 수 있다.

이상, 본 발명을 상세하게 기재하였기 때문에 당해 기술분야의 통상인에게는 본 발명의 정신에서 벗어나지 않는 범위에서 여러가지 변화예 및 수정예가 가능하다는 것이 명백할 것이다. 이러한 변화예 및 수정예는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해지는 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주된다.

본 발명의 외상방지용 보호구조물은 충격을 흡수하여 신체에 가해지는 동적 압력을 경감시킬 수 있ㅇ며, 무릎 보호대, 발목 지지대, 대퇴부 지지대, 정강이 보호대, 가슴 보호대, 어깨 보호대 등과 같이 외상을 입기 쉬운 신체 부분을 보호하기 위한 목적으로 이용되며, 또한 스포츠용 헬멧, 야구경기 등에 필요한 보호장갑, 기타 다른 용도로 이용되는 조끼 또는 예리하거나 끝이 날카로운 요소에 대한 기타 보호기구 등을 만드는데 있어서 기본 구조물로서 이용될 수도 있다.

Claims (13)

1. 교차직조된 나선형의 베이스 메쉬가 그 자체상에 폴딩되어 있고, 폴딩에 의해 내충격성 수단을 수용하는 내부 캐비티를 하나 이상 가지고 있어서, 모든 충격에 대해 내충격성이 있으며, 인간의 신체에 미치는 동적 압력을 경감시킬 수 있고, 무릎 보호대, 발목 지지대, 대퇴부 지지대로 사용될 수 있고 또한 가슴 보호대, 스포츠용 헬멧, 특수 장갑 또는 일반적으로 신체활동시 보호수단이 되는 임의의 보호기구를 형성하는데 있어서 기본 구조물로서 작용할 수 있는 것을 특징으로 하는 유연하고 가벼운 외상방지용 보호구조물.
2. 제1항에 있어서, 상기 내부 캐비티가 2개이며, 상기 2개의 내부 캐비티는 나선형 스트랩 메쉬와 조화를 이루어 베이스 메쉬에 결합되어 있는 길이방향의 내부 파티션에 의해 분리되어 있는 것을 특징으로 하는 외상 방지용 보호구조물.
3. 제1항에 있어서, 상기 내부 캐비티가 4개이며, 이들은 나선형 스트랩 메쉬에 의해 형성되어 베이스 메쉬에 결합되어 있으며 길이방향으로 뻗어 있는 두개의 내부 파티션에 의해 분리되어 있는 것을 특징으로 하는 외상 방지용 보호구조물.
4. 제1항에 있어서, 베이스 메쉬의 나선형 스트랩에 의해 한정되는 갭이 길이방향 로드를 수용하는 하우징으로 작용하는 것을 특징으로 하는 외상 방지용 보호구조물.
5. 제4항에 있어서, 상기 길이방향 로드가 상기 구조물의 스트랩의 하나와 평행상태로 위치하는 것을 특징으로 하는 외상 방지용 보호구조물.
6. 제4항에 있어서, 상기 길이방향 로드가 상기 구조물의 스트랩의 하나에 대해 경사배향을 이룬 상태로 위치하는 것을 특징으로 하는 외상 방지용 보호구조물.
7. 제1항에 있어서, 상기 나선형 스트랩이 합성소재로 만들어진 것임을 특징으로 하는 외상 방지용 보호구조물.
8. 제7항에 있어서, 상기 합성소재가 그릴론과 나일론 중에서 선택되는 것임을 특징으로 하는 외상 방지용 보호구조물.
9. 제1항에 있어서, 상기 나선형 스트랩이 합성섬유로부터 만들어진 것임을 특징으로 하는 외상 방지용 보호구조물.
10. 제1항에 있어서, 상기 나선형 스트랩이 금속으로 만들어진 것임을 특징으로 하는 외상 방지용 보호구조물.
11. 제1항에 있어서, 상기 나선형 스트랩이 탄성체인 것을 특징으로 하는 외상 방지용 보호구조물.
12. 제1항에 있어서, 상기 내충격성 수단이 편평한 리브인 것을 특징으로 하는 외상 방지용 보호구조물.
13. 제1항에 있어서, 상기 교차직조된 나선형 스트랩에 의해 만들어지는 갭이 폴리머로 채워진 것을 특징으로 하는 외상 방지용 보호구조물.