KR20230059367A - 벨트 체결형 센서 및 이를 구비하는 산업안전용품 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기지정된 두께의 플레이트 형태로 센서 고정홀이 형성된 센서 마운트와 센서 마운트의 양측에 산업안전용품의 벨트의 임의의 위치에 각각 체결되는 2개의 벨트 체결부가 형성된 벨트 체결 마운트 및 적어도 하나의 센서가 내부에 배치되는 센서 케이스와 2개의 벨트 체결부 중 하나의 외곽 테두리에 결합되는 결합 고리와 센서 고정홀에 삽입되는 결합 돌출부가 센서 케이스의 하부에 형성되는 벨트 체결 마운트에 결합되는 결합 센서를 포함하여, 센서가 구비되지 않은 기존의 안전모나 안전 벨트에 여러 종류의 센서를 다양하게 부착하거나 다수의 센서를 함께 부착하거나 센서를 자유롭게 교체할 수 있도록 하는 벨트 체결형 센서 및 이를 구비하는 산업안전용품을 제공한다.

Description

벨트 체결형 센서 및 이를 구비하는 산업안전용품{Belt Fastening Sensor and Industrial Safety Products having the Same}

본 발명은 센서 및 이를 구비하는 산업안전용품에 관한 것으로, 벨트 체결형 센서 및 이를 구비하는 산업안전용품에 관한 것이다.

산업현장, 건설현장 및 기타의 여러 작업 현장에서는 다양한 요인으로 인해 작업자의 안전 사고의 위험이 있다. 이러한 안전 사고로 인한 위험을 줄이기 위해 작업 현장의 작업자는 안전모(safety helmet)와 안전 벨트(safety belt)와 같은 다양한 산업안전용품을 착용해야 한다.

안전모는 작업 현장에서 각종 위험물의 낙하 또는 작업자의 추락 등의 위기 상황 발생시에 작업자의 머리를 보호하기 위한 장비이고, 안전 벨트는 주로 추락 사고가 발생하는 것을 방지하기 위해 작업자가 착용하는 장비이다.

도 1은 일반적인 안전모 구조를 나타내고, 도 2는 일반적인 산업용 안전 벨트 구조를 나타낸다.

도 1에 도시된 바와 같이, 일반적으로 안전모(10)는 경질의 외부 하우징(11)과 외부 하우징(11) 내측에서 작업자의 머리를 감싸도록 고정되는 헤드 밴드(미도시), 외부 하우징 내측에 배치되어 외부 하우징(11)의 외측으로부터 인가되는 충격이 작업자의 머리에 전달되지 않도록 흡수하는 완충재(미도시) 및 외부 하우징(11) 또는 헤드 밴드와 연결되고 작업자의 하관에 걸쳐져 조여짐으로써 안전모가 작업자로부터 임의로 이탈되지 않도록 하는 착용 벨트(12)를 포함하여 구성된다. 작업자는 착용 벨트(12)에 결합된 버클(21, 22)를 체결하여 안전모(10)를 착용할 수 있다.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 안전 벨트는 추락 사고가 발생하는 경우, 작업자의 신체 특정 부위에 과도한 압력이 가해지는 것을 방지하기 위해 어깨, 허리, 가슴 및 허벅지 등을 둘러싸는 다수의 벨트(31, 32, 33, 34)로 구성될 수 있으며, 탈착의 편의를 위하여 다수의 버클(41, 42)을 체결하여 벨트가 작업자의 신체에서 지정된 위치에 고정되도록 한다.

상기한 바와 같은 안전모나 안전 벨트가 사고의 위험을 방지하는 고유의 기능을 정상적으로 수행하기 위해서는 작업자가 착용시에 반드시 버클(21, 22, 41, 42)을 정확하게 체결하고, 벨트(12, 31, 32, 33, 34)를 확실하게 조여 착용해야 한다. 그러나 실제 작업현장에서는 작업자가 불편함 또는 착용 상의 실수 등으로 인해 버클(21, 22, 41, 42)을 체결하지 않는 경우나, 버클(21, 22, 41, 42)을 체결할지라도 벨트를 확실하게 조이지 않는 경우가 빈번하게 발생한다.

이러한 문제가 발생되는 것을 방지하기 위해, 최근에는 정상 착용 여부를 감지할 수 있는 착용 감지 센서가 결합된 안전모나 안전 벨트가 제안되었다. 다만 현재 착용 감지 센서가 결합된 안전모나 안전 벨트에서는 착용 감지 센서가 일체형으로 미리 결합되어 고정되어 있었다. 따라서 기존에 일반적인 안전모나 안전 벨트에는 착용 감지 센서를 결합할 수 없다는 문제가 있었다. 또한 현재 안전모나 안전 벨트에 결합된 센서 이외의 다른 종류의 센서를 이용하고자 하는 경우나, 업그레이드된 센서를 이용하고자 하는 경우에도, 해당 센서가 결합된 안전모나 안전 벨트를 개별적으로 재구매해야 하여 비용 부담을 증가시키는 요인이 된다. 뿐만 아니라 센서 오류 등으로 인한 고장 발생 시에도 결합 구조로 인해 수리가 용이하지 않을 뿐만 아니라 안전모나 안전 벨트 전체를 교체 또는 수리해야 하므로 시간적으로나 비용적으로 낭비가 발생하는 문제가 있다.

한국 등록 특허 제10-2151978호 (2020.08.31 등록)

본 발명의 목적은 안전모나 안전 벨트 등과 같은 산업안전용품의 벨트의 임의의 위치에 용이하게 결합 체결 및 해체될 수 있으며, 센서의 탈착이 매우 용이한 벨트 체결형 센서 및 이를 구비하는 산업안전용품을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 기존의 안전모나 안전 벨트를 그대로 재활용할 수 있을 뿐만 아니라, 업그레이드나 고장 수리 시에 센서만을 간단하게 분리 및 교체할 수 있는 벨트 체결형 센서 및 이를 구비하는 산업안전용품을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 벨트 체결형 센서는 기지정된 두께의 플레이트 형태로 센서 고정홀이 형성된 센서 마운트와 상기 센서 마운트의 양측에 산업안전용품의 벨트의 임의의 위치에 각각 체결되는 2개의 벨트 체결부가 형성된 벨트 체결 마운트; 및 적어도 하나의 센서가 내부에 배치되는 센서 케이스와 상기 2개의 벨트 체결부 중 하나의 외곽 테두리에 결합되는 결합 고리와 상기 센서 고정홀에 삽입되는 결합 돌출부가 상기 센서 케이스의 하부에 형성되는 상기 벨트 체결 마운트에 결합되는 결합 센서를 포함한다.

상기 2개의 벨트 체결부 각각은 사각링 테두리 가운데 중앙바가 위치하여 상기 중앙바의 양측으로 2개의 슬롯이 형성된 왈자 버클 형태로 구현되되, 상기 사각링 테두리는 상기 2개의 슬롯 각각의 측방향에서 상기 벨트가 삽입되도록 2개의 개방 영역이 형성될 수 있다.

상기 사각링 테두리는 상기 2개의 개방 영역 중 제1 개방 영역이 상기 2개의 슬롯 중 상기 센서 마운트의 반대 방향에 위치한 제1 슬롯의 중앙과 연결되도록 형성되고, 제2 개방 영역이 상기 센서 마운트와 상기 중앙바 사이의 제2 슬롯의 일측에 형성될 수 있다.

상기 중앙바는 상기 벨트 체결부에 체결된 벨트의 미끄러짐을 억제하기 위해 상부면에 요철 패턴이 형성될 수 있다.

상기 벨트 체결 마운트는 일단이 상기 센서 마운트에 결합되고, 상기 벨트 체결 마운트의 상부면 방향으로 기지정된 길이로 연장된 평판 형태의 탄성 플레이트와 상기 탄성 플레이트에서 상기 센서 고정홀 방향으로 돌출되는 고정 돌기로 구성되는 센서 고정부를 더 포함할 수 있다.

상기 결합 센서는 상기 센서 케이스의 측면에서 상기 고정 돌기에 대응하는 위치에 상기 고정 돌기가 삽입 고정될 수 있다.

상기 결합 돌출부는 상기 센서 케이스의 하부면에서 다단 돌출 구조로 형성되고, 다단 돌출 구조의 제1 단을 구성하는 지지 돌출부는 상기 센서 고정홀보다 기지정된 크기만큼 크게 형성되며, 제2 단을 구성하는 고정 돌출부는 상기 센서 고정홀에 대응하는 패턴으로 형성되어 삽입 고정될 수 있다.

상기 고정 돌출부는 상기 결합 고리가 형성된 반대 방향에서 기지정된 기울기를 갖는 경사형태로 형성될 수 있다.

상기 결합 센서는 내부에 통신 모듈 또는 알람 모듈이 더 배치될 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 안전모는 외부로부터 가해지는 충격이 직접적으로 작업자에게 가해지지 않도록 흡수하는 외부 하우징; 상기 외부 하우징의 내부에 결합되고, 작업자의 머리를 감싸도록 형성되어 안전모가 작업자의 머리에 착용될 수 있도록 하는 헤드 밴드; 상기 헤드 밴드에 결합되어 상기 안전모가 상기 작업자의 머리에 고정되도록 하는 착용끈; 및 상기 착용끈의 기지정된 위치에 결합되고, 적어도 하나의 센서를 포함하여 작업 환경을 감지하는 벨트 체결형 센서를 포함하되, 상기 벨트 체결형 센서는 기지정된 두께의 플레이트 형태로 센서 고정홀이 형성된 센서 마운트와 상기 센서 마운트의 양측에 산업안전용품의 벨트의 임의의 위치에 각각 체결되는 2개의 벨트 체결부가 형성된 벨트 체결 마운트; 및 적어도 하나의 센서가 내부에 배치되는 센서 케이스와 상기 2개의 벨트 체결부 중 하나의 외곽 테두리에 결합되는 결합 고리와 상기 센서 고정홀에 삽입되는 결합 돌출부가 상기 센서 케이스의 하부에 형성되는 상기 벨트 체결 마운트에 결합되는 결합 센서를 포함한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안전 벨트는 작업자의 신체 중 기지정된 부위를 감싸는 다수의 벨트; 상기 다수의 벨트를 서로 체결하기 위한 다수의 버클; 및 상기 다수의 벨트 중 적어도 하나의 벨트의 기지정된 위치에 결합되고, 적어도 하나의 센서를 포함하여 작업 환경을 감지하는 벨트 체결형 센서를 포함하되, 상기 벨트 체결형 센서는 기지정된 두께의 플레이트 형태로 센서 고정홀이 형성된 센서 마운트와 상기 센서 마운트의 양측에 산업안전용품의 벨트의 임의의 위치에 각각 체결되는 2개의 벨트 체결부가 형성된 벨트 체결 마운트; 및 적어도 하나의 센서가 내부에 배치되는 센서 케이스와 상기 2개의 벨트 체결부 중 하나의 외곽 테두리에 결합되는 결합 고리와 상기 센서 고정홀에 삽입되는 결합 돌출부가 상기 센서 케이스의 하부에 형성되는 상기 벨트 체결 마운트에 결합되는 결합 센서를 포함한다.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 벨트 체결형 센서 및 이를 구비하는 산업안전용품은 기존의 안전모나 안전 벨트의 벨트에서 임의의 위치에 자유롭게 체결되어 센서가 용이하게 탈부착될 수 있도록 한다. 그러므로 센서가 구비되지 않은 기존의 안전모나 안전 벨트에 여러 종류의 센서를 다양하게 부착하거나 다수의 센서를 함께 부착할 수 있으며, 센서를 자유롭게 교체할 수 있다. 이에 기존의 안전모나 안전 벨트를 교체하지 않고서도 작업현장에 따라 요구되는 다양한 기능의 센서를 자유롭게 추가하여, 작업자의 안전을 보장할 수 있도록 할 수 있다. 뿐만 아니라, 센서의 수리나 업데이트 시에도 센서만을 분리하여 교체하는 방식으로 수행할 수 있어 비용 및 시간을 크게 저감시킬 수 있다.

도 1은 일반적인 안전모 구조를 나타낸다.
도 2는 일반적인 산업용 안전 벨트 구조를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 벨트 체결형 센서의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 3의 벨트 체결 마운트의 상세 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 벨트에 체결된 벨트 체결 마운트를 나타낸 도면이다.
도 6은 도 3의 결합 센서의 상세 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 결합 센서가 벨트 체결 마운트에 결합되는 구조를 설명하기 위한 도면이다.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 설명하는 실시예에 한정되는 것이 아니다. 그리고, 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략되며, 도면의 동일한 참조부호는 동일한 부재임을 나타낸다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "...기", "모듈", "블록" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 벨트 체결형 센서의 구성을 설명하기 위한 도면이다. 도 3에서 (a)와 (b)는 하부 사시도를 나타내고, (c)와 (d)는 각각 하면도와 측면도를 나타내고, (e)와 (f)는 상부 사시도를 나타낸다.

도 3을 참조하면 본 실시예에 따른 벨트 체결형 센서는 벨트 체결 마운트(100)와 결합 센서(200)로 구성된다. 벨트 체결 마운트(100)는 도 1 및 도 2에 도시된 안전모나 안전 벨트와 같은 산업안전용품에 존재하는 벨트(12, 31, 32, 33, 34)의 다양한 위치에 임의로 결합될 수 있다. 벨트 체결 마운트(100)는 양측단이 버클(buckle) 구조를 가져 벨트(12, 31, 32, 33, 34)에서 착용자가 지정한 위치에 안정적으로 결합 고정될 수 있다. 일 예로 벨트 체결 마운트(100)는 안전모(10)에서 착용 벨트(12)의 임의의 위치에 체결 고정될 수 있으며, 안전 벨트의 경우, 어깨, 허리, 가슴 및 허벅지 등을 둘러싸는 다수의 벨트(31, 32, 33, 34) 중 선택된 벨트의 임의의 위치에 체결되어 고정될 수 있다.

그리고 벨트 체결 마운트(100)는 결합 센서(200)가 용이하게 결합되거나 분리될 수 있도록 결합 구조를 갖는다. 즉 벨트 체결 마운트(100)는 안전용품의 벨트의 임의의 위치에 체결되어 고정될 수 있으면서, 결합 센서(200)가 결합되도록 구성되어, 결과적으로 결합 센서(200)가 안전용품의 벨트의 임의의 위치에 체결되어 고정될 수 있도록 한다. 벨트 체결 마운트(100)의 상세 구조에 대해서는 후술하도록 한다.

결합 센서(200)는 산업안전용품에 요구되는 다양한 센서를 포함하여 구성되며, 벨트 체결 마운트(100)에 결합될 수 있는 구조를 갖는다. 본 실시예에서 결합 센서(200)는 외부 형상이 벨트 체결 마운트(100)에 용이하게 결합 또는 분해될 수 있는 구조를 가지며, 내부에는 각 작업현장에 따라 요구되는 다양한 센서가 배치될 수 있다. 여기서 결합 센서(200)에 포함되는 센서의 종류는 한정되지 않으나, 본 실시예에서는 일 예로 작업 현장의 작업자가 안전모나 안전 벨트를 정상적으로 착용하였는지 여부를 감지하기 위한 착용 감지 센서가 포함되는 것으로 가정한다.

착용 감지 센서는 사용자의 신체와의 밀착 여부를 감지하여 사용자가 정상적으로 안전모나 안전 벨트를 착용하였는지 여부를 감지하는 센서이다. 이에 본 실시예에 따른 벨트 체결형 센서는 우선 벨트 체결 마운트(100)를 안전모의 착용 벨트(12)나 안전 벨트의 여러 벨트(31, 32, 33, 34)에서 작업자의 비정상 착용 시에 작업자로부터 이격되기 쉬운 위치에 체결하여 고정하고, 결합 센서(200)를 벨트에 고정된 벨트체결 마운트(100)와 결합함으로써, 결합 센서(200)가 안전모나 안전 벨트의 정상 착용 여부를 감지하도록 할 수 있다.

또한 본 실시예의 결합 센서(200)는 다수의 센서가 포함될 수도 있으며, 센서 이외에도 다양한 부가 모듈이 포함될 수도 있다. 일 예로 결합 센서(200)에는 작업자의 낙하 여부를 감지하기 위한 가속도 센서나, 주변 전기장을 감지하기 위한 전계 감지 센서 및 작업환경으로서 온도, 습도 및 미세먼지 등을 감지하기 위한 센서 등이 함께 포함될 수도 있다. 그리고 적어도 하나의 센서에서 감지한 센서 감지 정보를 작업자의 휴대기기나 서버로 전송하기 위한 통신 모듈이나 작업자에게 경고를 출력하기 위한 알람 모듈과 같은 다양한 부가 모듈이 더 포함될 수 있다.

상기한 바와 같이, 본 실시예에 따른 벨트 체결형 센서는 산업안전용품에 일체로 결합된 기존의 달리 센서와 달리, 산업안전용품의 벨트의 임의의 위치에 체결될 수 있는 벨트 체결 마운트를 매개로 하여 벨트에 결합 고정되므로, 벨트를 구비하는 다양한 산업안전용품에 자유롭게 센서의 기능을 추가 및 변경할 수 있다. 또한 벨트 체결 마운트에서 간단하게 결합 센서만을 분리하여 센서의 수리 및 업그레이드 등을 수행할 수 있어 시간 및 비용을 대폭 저감할 수 있다.

벨트 체결 마운트(100)에 용이하게 결합 또는 분해되는 결합 센서의 상세 구조는 후술하도록 한다.

도 4는 도 3의 벨트 체결 마운트의 상세 구조를 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 벨트에 체결된 벨트 체결 마운트를 나타낸 도면이다.

도 4에서 (a) 및 (b)는 벨트 체결 마운트(100)의 하부 사시도를 나타내고, (c)와 (d)는 각각 하면도와 상면도를 나타내며, 도 5에서 (a) 및 (b)는 벨트에 체결된 벨트 체결 마운트(100)의 하부 사시도를 나타내고, (c)는 측면도를 나타내며, (d)는 하면도를 나타낸다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 벨트 체결 마운트(100)는 센서 마운트(110)와 2개의 벨트 체결부(120, 130) 및 센서 고정부(140)로 구성될 수 있다. 여기서는 설명의 편의를 위하여, 벨트 체결 마운트(100)를 센서 마운트(110)와 벨트 체결부(120, 130) 및 센서 고정부(140)로 구분하여 설명하지만, 센서 마운트(110)와 벨트 체결부(120, 130) 및 센서 고정부(140)는 도 4에 도시된 바와 같이 일체로 구현될 수 있으며, 경우에 따라서는 각각이 서로 결합된 구조로 구현될 수도 있다.

센서 마운트(110)는 벨트 체결 마운트(100)에 결합되는 결합 센서를 고정 및 지지하기 위한 지지대로서 기능한다. 센서 마운트(110)는 도 4에 도시된 바와 같이, 내부에 기지정된 패턴의 센서 고정홀(111)이 형성된 플레이트 형태로 형성될 수 있다. 센서 고정홀(111)은 결합 센서(200)의 하부에 형성된 결합 돌출부(220)의 형상에 대응하는 패턴으로 형성되어 결합 돌출부(220)가 삽입 고정될 수 있다. 이때, 센서 고정홀(111)의 패턴이 결합 센서(200)의 결합 돌출부(220)의 패턴이 완전하게 대응하도록 형성된 경우에는, 여유 공간이 존재하지 않아 결합 돌출부(220)를 센서 고정홀(111)에 삽입하거나 이탈시키기가 용이하지 않다. 즉 자연스럽게 결합 돌출부(220)를 센서 고정홀(111)에 삽입하거나 이탈시킬 수 없다. 이에 도 4에 도시된 바와 같이, 센서 고정홀(111)의 적어도 일 측에는 결합 센서(200)가 부드럽게 삽입되거나 이탈될 수 있도록 센서 고정홀(111)의 외부 방향으로 확장되는 패턴을 갖는 확장 홈(112)이 더 형성될 수 있다.

제1 및 제2 벨트 체결부(120, 130)는 제1 및 제2 벨트 체결부(120, 130) 각각은 왈자(曰字) 버클 형태로 구현되고, 센서 마운트(110)의 양측에 일단이 결합되어 형성된다. 구체적으로 제1 및 제2 벨트 체결부(120, 130)는 사각링 테두리 가운데 중앙바(121, 131)가 형성된 구조를 갖는다. 따라서 사각링 테두리와 중앙바(121, 131) 사이에는 2개의 슬롯이 형성된다. 여기서 중앙바(121, 131)는 사각링 테두리와 사이에 형성된 양측의 슬롯을 통해 벨트가 체결되면, 벨트 체결 마운트(100)가 벨트의 체결된 위치에서 이동하지 않도록 고정하는 역할을 수행하며, 슬롯의 길이는 체결될 벨트의 폭에 대응한다. 즉 사각링 테두리는 벨트 폭에 대응하는 폭을 갖도록 형성된다. 본 실시예에서 벨트는 도 5에 도시된 바와 같이, 중앙바(121, 131)의 상부면을 걸쳐 양측에 위치한 2개의 슬롯을 관통하도록 체결되며, 이에 벨트 체결 마운트(100)가 벨트의 지정된 위치에서 쉽게 이동되지 않도록 상부면은 (d)에 도시된 바와 같이, 다양한 요철 형상 패턴으로 형성될 수 있다.

한편 본 실시예에서 제1 및 제2 벨트 체결부(120, 130)는 왈자 버클 형태에서 사각링 테두리의 일부가 개방된 구조를 가질 수 있다. 제1 및 제2 벨트 체결부(120, 130)가 완전하게 폐구조의 왈자 형태의 버클로 구현되는 경우, 벨트의 일단이 중앙바(121, 131)의 양측의 2개의 슬롯을 순차적으로 통해 지나야만 해당 벨트 체결부(120, 130)와 체결될 수 있다. 이 경우, 벨트의 적어도 일단이 슬롯을 통과할 수 있어야만 하므로 벨트에 슬롯보다 큰 크기의 다른 구성 요소가 결합되어서는 안된다는 문제가 있다. 따라서 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 안전모나 안전 벨트의 다수의 벨트(31, 32, 33, 34)들에 이미 버클(21, 22, 41, 42)이 결합되어 구성된 경우, 벨트 체결 마운트(100)를 체결할 수 없다는 문제가 있다. 즉 본 실시예의 벨트 체결형 센서가 기존의 산업안전용품에 체결되지 못한다는 문제가 있다.

또한 벨트에 다른 구성요소가 되어 있지 않을 지라도, 벨트 체결 마운트(100)를 벨트에 체결하기 위해서는 벨트의 일단이 제1 및 제2 벨트 체결부(120, 130) 각각의 2개의 슬롯, 즉 4개의 순차적으로 슬라이딩되어야 벨트 체결 마운트(100)를 작업자가 원하는 위치에 고정할 수 있다. 이는 벨트 체결 마운트(100)를 벨트에 고정해야 하는 작업자를 매우 번거롭게 하여 센서가 감지하기에 적합한 위치가 아닌 벨트의 다른 위치에 벨트 체결 마운트(100)를 체결하도록 하는 결과를 초래할 수 있다.

이러한 문제를 방지하기 위해 본 실시에에서 제1 및 제2 벨트 체결부(120, 130)는 벨트가 슬롯의 측방향에서 용이하게 삽입되도록 사각링 테두리의 일부가 개방된 구조를 갖는다. 제1 및 제2 벨트 체결부(120, 130) 각각에는 중앙바(121, 131)의 양측 슬롯 각각에 대응하여 2개의 개방 영역((122, 123), (132, 133))이 형성된다. 제1 개방 영역(122, 132)은 사각 테두리에서 2개의 슬롯 중 센서 마운트(110)의 반대 방향에 위치한 제1 슬롯의 중앙에 연결되도록 형성되고, 제2 개방 영역(123, 133)은 센서 마운트(110)와 중앙바(121, 131) 사이의 제2 슬롯의 일측에 형성될 수 있다.

이와 같이 제1 및 제2 벨트 체결부(120, 130)에 2개의 개방 영역((122, 123), (132, 133))이 형성되어, 제1 및 제2 슬롯 각각이 사각 테두리 외부와 연결되면, 벨트는 체결되어야 하는 위치에서 곧바로 개방 영역을 통해 슬롯 내부로 삽입될 수 있다. 따라서 벨트에 다른 구성 요소가 결합되어 있는지 여부와 무관하게 벨트 체결 마운트(100)가 벨트와 체결될 수 있을 뿐만 아니라, 매우 간단하게 벨트 체결 마운트(100)를 벨트의 원하는 위치에 체결할 수 있다.

이때 제1 및 제2 벨트 체결부(120, 130)를 벨트에 체결하는 경우, 벨트를 우선 제2 개방 영역(123, 133)을 통해 제2 슬롯으로 삽입하고, 이후, 제1 개방 영역(122, 132)을 통해 제1 슬롯으로 삽입시킴으로써, 도 5에 도시된 바와 같이, 벨트 체결 마운트를 벨트에 결착시킬 수 있다. 여기서 벨트는 센서 마운트(110)의 하부를 거치도록 결착되어야 한다. 이는 센서 마운트(110)의 상부에는 결합 센서가 삽입되어야 하기 때문이다.

여기서는 제1 개방 영역(122, 132)이 제1 및 제2 벨트 체결부(120, 130)에서 센서 마운트(110)의 반대 방향에 중앙에 형성되는 것으로 도시하였으나, 경우에 따라서 제1 개방 영역(122, 132) 또한 대응하는 슬롯의 일측 또는 타측에 형성될 수 있다.

한편, 센서 고정부(140)는 탄성 플레이트(141) 및 고정 돌기(142)를 포함하여 형성될 수 있다. 탄성 플레이트(141)는 센서 마운트(110)에 일단이 결합되고 타단이 상부 방향으로 기지정된 길이로 연장된 형태로 형성될 수 있다. 여기서 상부 방향은 결합 센서(200)가 결합되는 방향을 나타낸다. 그리고 탄성 플레이트(141)의 길이는 벨트 체결 마운트(100)에 결합 고정된 결합 센서(200)의 상부면보다 높아야 한다. 이는 결합 고정된 결합 센서(200)를 해체하고자 하는 경우, 작업자가 손가락 등으로 결합 센서(200)의 상부면보다 높게 돌출된 탄성 플레이트(141)의 타단에 압력을 가하여 센서 고정부(140)를 휘게 함으로써 간단하게 결합 센서(200)를 해체할 수 있도록 하기 위함이다. 이때 작업자의 손가락의 미끄러짐을 방지하기 위해, 탄성 플레이트(141)의 타단부에는 요철 패턴(143)이 형성될 수 있다.

고정 돌기(142)는 탄성 플레이트(141)의 기지정된 위치에서 센서 고정홀(111) 방향으로 돌출되도록 형성된다. 고정 돌기(142)는 후술하는 결합 센서(200)에 형성된 고정 홈(240)에 대응하는 위치에 대응하는 형상으로 형성되어, 결합 센서(200)가 결합되는 경우, 고정 홈(240)에 삽입된다. 고정 홈(240)에 삽입된 고정 돌기(142)는 탄성 플레이트(141)에 의해 결합 센서(200) 방향으로 압력을 받으므로, 벨트 체결 마운트에 결합된 결합 센서(200)가 의도하지 않게 이탈되는 것을 방지한다.

도 6은 도 3의 결합 센서의 상세 구조를 설명하기 위한 도면이고, 도 7은 결합 센서가 벨트 체결 마운트에 결합되는 구조를 설명하기 위한 도면이다.

도 6에서 (a) 및 (b)는 결합 센서(200)의 하부 사시도를 나타내고, (c)는 상면도를 나타내며, (d)는 측면도, (e)는 상부 사시도를 나타낸다. 그리고 도 7에서 (a) 및 (b)는 하부 사시도를 나타내고, (c)는 측면도, (d) 및 (e)는 상부 사시도를 나타낸다.

도 6을 참조하면, 결합 센서(200)는 센서 케이스(210)와 결합 돌출부(220), 결합 고리(230) 및 고정 홈(240)으로 구성될 수 있다. 우선 센서 케이스(210)는 안전용품에 요구되는 적어도 하나의 센서(미도시)가 내부에 포함된다. 센서 케이스(210)는 상부 케이스(211)와 하부 케이스(212)로 분리될 수 있으며, 하부 케이스(212)에는 적어도 하나의 센서(미도시)가 배치되며, 센서 이외에 통신 모듈이나 알람 모듈, 배터리 모듈 및 이들을 제어하기 위한 제어부 등이 더 배치될 수 있다. 상부 케이스(211)는 하부 케이스(212)와 결합되어 하부 케이스(212)내에 배치되는 각종 센서나 모듈이 외부 환경으로부터 보호되도록 차폐시킨다. 이 경우 센서나 모듈의 동작을 설정하고 제어하거나 충전시키고자 하는 경우, 매번 상부 케이스(211)와 하부 케이스(212)를 분리시켜 하부 케이스(212) 내부를 개방해야 하는 번거로움이 있다. 이에 도 6의 (a), (b), (d) 및 (e)에 도시된 바와 같이, 하부 케이스(212)의 일 측에는 상부 케이스(211)를 분리하지 않더라도 센서 케이스(210)의 내부에 위치한 센서나 모듈의 동작을 외부에서 설정 및 제어하고 충전시킬 수 있도록 인터페이스(251)가 더 형성될 수 있다. 또한 도 6의 (d) 및 (e)에 도시된 바와 같이, 상부 케이스(211)의 상부면에는 사용자가 센서나 모듈의 온/오프 등을 제어하기 위한 제어 스위치(252)가 배치될 수 있다. 여기서는 인터페이스(251)와 제어 스위치(252)가 각각 하부 케이스(212)의 일 측과 상부 케이스(211)의 상부면에 형성된 것으로 도시하였으나, 인터페이스(251)와 제어 스위치(252)는 센서 케이스(210)의 다양한 위치에 임의로 배치될 수 있다. 특히 최근에는 무선 통신 모듈이 함께 포함되는 경우가 많고, 무선 충전 방식 또한 대중화되었으므로, 경우에 따라서 인터페이스(251)와 제어 스위치(252)는 생략될 수도 있다.

한편, 결합 돌출부(220)는 하부 케이스(212)의 하부면에서 센서 마운트(110)의 센서 고정홀(111)에 대응하는 형상으로 돌출되는 형태로 형성된다. 결합 돌출부(220)는 결합 센서(200)가 벨트 체결 마운트(100)에 결합될 때, 센서 고정홀(111) 내에 삽입 고정됨으로써, 벨트 체결 마운트(100)에 결합된 결합 센서(200)의 불필요한 움직임을 억제한다. 결합 돌출부(220)는 하부 케이스(212)의 하부면에서 지지 돌출부(222)와 고정 돌출부(221)의 다단 구조로 돌출되도록 형성될 수 있다. 다단 구조로 돌출되는 결합 돌출부(220)에서 제1 단을 형성하는 지지 돌출부(222)는 결합 센서(200)가 벨트 체결 마운트(100)에 결합될 때, 하부 케이스(212)의 하부면과 센서 마운트(110) 상부면 사이에 위치하여 하부 케이스(212)를 지지하는 역할을 수행한다. 만일 지지 돌출부(222)가 형성되지 않아, 결합 돌출부(220)가 다단 구조를 갖지 않고 고정 돌출부(221)만으로 구성되면, 하부 케이스(212)의 하부면과 센서 마운트(110) 상부면이 완전하게 밀착되도록 구성되어 결합 및 분리가 용이하지 않는 경우가 발생할 수 있기 때문이다. 또한 지지 돌출부(222)는 센서 고정홀(111) 주변으로 균일한 압력이 인가될 수 있도록 한다.

고정 돌출부(221)는 결합 센서(200)가 센서 고정홀(111)의 내부 형상에 대응하는 패턴으로 형성되어, 벨트 체결 마운트(100)에 결합될 때, 센서 고정홀(111)에 삽입됨으로써, 결합 센서(200)가 측방향으로 움직이지 않도록 한다. 그리고 고정 돌출부(221)는 센서 고정홀(111)의 내부로 용이하게 삽입되거나 토출될 수 있도록 하부 케이스(212)의 하부면에서 수직 방향으로 돌출되되 일측면은 기지정된 기울기를 갖도록 형성될 수 있다. 특히 본 실시예에서 결합 센서(200)는 결합 고리(230)가 우선 벨트 체결 마운트(100)에 체결된 이후, 결합 돌출부(220)의 고정 돌출부(221)가 센서 고정홀(111)에 삽입되도록 구성되므로, 도 6의 (a), (d) 및 (e)에 도시된 바와 같이, 고정 돌출부(221)에서 결합 고리(230)의 반대 방향의 일측이 지정된 기울기를 갖도록 형성될 수 있다.

결합 고리(230)는 결합 돌출부(220)와 마찬가지로, 하부 케이스(212)의 하부면에서 "ㄴ" 자로 돌출된 고리 형태로 형성된다. 다만 결합 고리(230)는 센서 고정홀(111)에 삽입되는 결합 돌출부(220)와 이격되어 벨트 체결 마운트(100)의 제2 벨트 체결부(130)의 사각링 테두리의 외측으로 결합되도록 구성된다. 결합 고리(230)는 제1 또는 제2 벨트 체결부(120, 130) 어느 쪽이든 결합 가능하지만, 제1 벨트 체결부(120)에 결합되는 경우, 센서 고정부(140)에 의해 결합 돌출부(220)가 센서 고정홀(111)에 삽입될 수 없으므로, 여기서는 결합 고리(230)가 제2 벨트 체결부(130)에 결합되는 것으로 가정한다. 결합 고리(230)는 "ㄴ" 자 형태의 꺾임 구조를 가져 일 측이 개방되어 있으므로, 도 7에 도시된 바와 같이, 제2 벨트 체결부(130)의 외측 테두리가 용이하게 삽입될 수 있다. 그리고 제2 벨트 체결부(130)의 외측 테두리가 삽입되면, 결합 고리(230)를 중심으로 센서 케이스(210) 전체가 벨트 체결 마운트(100) 방향으로 부드럽게 회전할 수 있다.

고정 홈(240)은 센서 케이스(210)에서 센서 고정부(140) 방향 일측에 형성된다. 구체적으로 고정 홈(240)은 결합 돌출부(220)의 고정 돌출부(221)가 센서 고정홀(111)에 삽입된 경우, 센서 고정부(140)의 고정 돌기(142)에 대응하는 위치에 형성된다. 따라서 센서 고정부(140)의 고정 돌기(142)는 도 2에서와 같이, 결합 센서(200)가 벨트 체결 마운트(100)에 결합된 경우에 고정 홈(240)에 삽입되어 결합 센서(200)가 이탈되지 않도록 고정할 수 있다.

상기한 바와 같이 구성된 벨트 체결형 센서는 우선 도 5에 도시된 바와 같이, 벨트 체결 마운트(100)의 제1 또는 제2 벨트 체결부(120, 130)에 형성된 제1 개방 영역(122, 132) 및 제2 개방 영역(123, 133)으로 안전모나 안전 벨트와 같은 산업안전용품의 벨트를 삽입하여 벨트 체결 마운트(100)를 벨트의 원하는 위치에 체결한다. 이후 벨트에 체결된 벨트 체결 마운트(100)의 제2 벨트 체결부(130)에서 외곽 테두리에 결합 고리(230)를 걸고 센서 케이스(210)의 상부면을 눌러 센서 케이스(210)의 하부면에서 돌출되어 형성된 결합 돌출부(220)의 고정 돌출부(221)가 센서 고정홀(111)에 삽입되고 센서 고정부(140)의 고정 돌기(142)가 고정홀(111)에 삽입되도록 함으로써, 벨트 체결 마운트(100)에 결합 센서(200)를 결합 고정시킬 수 있도록 한다.

따라서 벨트와 센서를 직접 결합하지 않고 벨트 체결 마운트(100)를 우선 벨트에 체결한 후, 벨트 체결 마운트(100)에 요구되는 센서가 포함된 결합 센서(200)를 결합 고정하므로, 센서의 업데이트, 교체 및 수리 등을 빠르고 신속하며 저비용으로 수행할 수 있도록 한다. 그리고 벨트 체결 마운트(100) 또한 산업안전용품의 벨트의 임의의 위치에 용이하게 체결되거나 분리될 수 있어 기존의 산업안전용품에도 산업 현장에서 요구되는 다양한 센서의 기능을 추가할 수 있어, 비용 증가를 억제할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

100: 벨트 체결 마운트 110: 센서 마운트
111: 센서 고정홀 120, 130: 벨트 체결부
121, 131: 중앙바 122, 132: 제1 개방 영역
123, 133: 제2 개방 영역 140: 센서 고정부
141: 탄성 플레이트 142: 고정 돌기
200: 결합 센서 210: 센서 케이스
211: 상부 케이스 212: 하부 케이스
220: 결합 돌출부 221: 고정 돌출부
222: 지지 돌출부 230: 결합 고리
240: 고정 홈 251: 인터페이스
252: 제어 스위치

Claims (19)

1. 기지정된 두께의 플레이트 형태로 센서 고정홀이 형성된 센서 마운트와 상기 센서 마운트의 양측에 산업안전용품의 벨트의 임의의 위치에 각각 체결되는 2개의 벨트 체결부가 형성된 벨트 체결 마운트; 및
   적어도 하나의 센서가 내부에 배치되는 센서 케이스와 상기 2개의 벨트 체결부 중 하나의 외곽 테두리에 결합되는 결합 고리와 상기 센서 고정홀에 삽입되는 결합 돌출부가 상기 센서 케이스의 하부에 형성되는 상기 벨트 체결 마운트에 결합되는 결합 센서를 포함하는 벨트 체결형 센서.
2. 제1항에 있어서, 상기 2개의 벨트 체결부 각각은
   사각링 테두리 가운데 중앙바가 위치하여 상기 중앙바의 양측으로 2개의 슬롯이 형성된 왈자 버클 형태로 구현되되, 상기 사각링 테두리는 상기 2개의 슬롯 각각의 측방향에서 상기 벨트가 삽입되도록 2개의 개방 영역이 형성되는 벨트 체결형 센서.
3. 제2항에 있어서, 상기 사각링 테두리는
   상기 2개의 개방 영역 중 제1 개방 영역이 상기 2개의 슬롯 중 상기 센서 마운트의 반대 방향에 위치한 제1 슬롯의 중앙과 연결되도록 형성되고, 제2 개방 영역이 상기 센서 마운트와 상기 중앙바 사이의 제2 슬롯의 일측에 형성되는 벨트 체결형 센서.
4. 제2항에 있어서, 상기 중앙바는
   상기 벨트 체결부에 체결된 벨트의 미끄러짐을 억제하기 위해 상부면에 요철 패턴이 형성되는 벨트 체결형 센서.
5. 제2항에 있어서, 상기 벨트 체결 마운트는
   일단이 상기 센서 마운트에 결합되고, 상기 벨트 체결 마운트의 상부면 방향으로 기지정된 길이로 연장된 평판 형태의 탄성 플레이트와 상기 탄성 플레이트에서 상기 센서 고정홀 방향으로 돌출되는 고정 돌기로 구성되는 센서 고정부를 더 포함하는 벨트 체결형 센서.
6. 제5항에 있어서, 상기 결합 센서는
   상기 센서 케이스의 측면에서 상기 고정 돌기에 대응하는 위치에 상기 고정 돌기가 삽입 고정되는 고정 홈이 더 형성되는 벨트 체결형 센서.
7. 제5항에 있어서, 상기 결합 돌출부는
   상기 센서 케이스의 하부면에서 다단 돌출 구조로 형성되고, 다단 돌출 구조의 제1 단을 구성하는 지지 돌출부는 상기 센서 고정홀보다 기지정된 크기만큼 크게 형성되며, 제2 단을 구성하는 고정 돌출부는 상기 센서 고정홀에 대응하는 패턴으로 형성되어 삽입 고정되는 벨트 체결형 센서.
8. 제7항에 있어서, 상기 고정 돌출부는
   상기 결합 고리가 형성된 반대 방향에서 기지정된 기울기를 갖는 경사형태로 형성되는 벨트 체결형 센서.
9. 제1항에 있어서, 상기 결합 센서는
   내부에 통신 모듈 또는 알람 모듈이 더 배치되는 벨트 체결형 센서.
10. 외부로부터 가해지는 충격이 직접적으로 작업자에게 가해지지 않도록 흡수하는 외부 하우징;
    상기 외부 하우징의 내부에 결합되고, 작업자의 머리를 감싸도록 형성되어 안전모가 작업자의 머리에 착용될 수 있도록 하는 헤드 밴드;
    상기 헤드 밴드에 결합되어 상기 안전모가 상기 작업자의 머리에 고정되도록 하는 착용끈; 및
    상기 착용끈의 기지정된 위치에 결합되고, 적어도 하나의 센서를 포함하여 작업 환경을 감지하는 벨트 체결형 센서를 포함하되,
    상기 벨트 체결형 센서는
    기지정된 두께의 플레이트 형태로 센서 고정홀이 형성된 센서 마운트와 상기 센서 마운트의 양측에 산업안전용품의 벨트의 임의의 위치에 각각 체결되는 2개의 벨트 체결부가 형성된 벨트 체결 마운트; 및
    적어도 하나의 센서가 내부에 배치되는 센서 케이스와 상기 2개의 벨트 체결부 중 하나의 외곽 테두리에 결합되는 결합 고리와 상기 센서 고정홀에 삽입되는 결합 돌출부가 상기 센서 케이스의 하부에 형성되는 상기 벨트 체결 마운트에 결합되는 결합 센서를 포함하는 안전모.
11. 제10항에 있어서, 상기 2개의 벨트 체결부 각각은
    사각링 테두리 가운데 중앙바가 위치하여 상기 중앙바의 양측으로 2개의 슬롯이 형성된 왈자 버클 형태로 구현되되, 상기 사각링 테두리는 상기 2개의 슬롯 각각의 측방향에서 상기 벨트가 삽입되도록 2개의 개방 영역이 형성되는 안전모.
12. 제11항에 있어서, 상기 사각링 테두리는
    상기 2개의 개방 영역 중 제1 개방 영역이 상기 2개의 슬롯 중 상기 센서 마운트의 반대 방향에 위치한 제1 슬롯의 중앙과 연결되도록 형성되고, 제2 개방 영역이 상기 센서 마운트와 상기 중앙바 사이의 제2 슬롯의 일측에 형성되는 안전모.
13. 제11항에 있어서, 상기 벨트 체결 마운트는
    일단이 상기 센서 마운트에 결합되고, 상기 벨트 체결 마운트의 상부면 방향으로 기지정된 길이로 연장된 평판 형태의 탄성 플레이트와 상기 탄성 플레이트에서 상기 센서 고정홀 방향으로 돌출되는 고정 돌기로 구성되는 센서 고정부를 더 포함하는 안전모.
14. 제13항에 있어서, 상기 결합 센서는
    상기 센서 케이스의 측면에서 상기 고정 돌기에 대응하는 위치에 상기 고정 돌기가 삽입 고정되는 고정 홈이 더 형성되는 안전모.
15. 작업자의 신체 중 기지정된 부위를 감싸는 다수의 벨트;
    상기 다수의 벨트를 서로 체결하기 위한 다수의 버클; 및
    상기 다수의 벨트 중 적어도 하나의 벨트의 기지정된 위치에 결합되고, 적어도 하나의 센서를 포함하여 작업 환경을 감지하는 벨트 체결형 센서를 포함하되,
    상기 벨트 체결형 센서는
    기지정된 두께의 플레이트 형태로 센서 고정홀이 형성된 센서 마운트와 상기 센서 마운트의 양측에 산업안전용품의 벨트의 임의의 위치에 각각 체결되는 2개의 벨트 체결부가 형성된 벨트 체결 마운트; 및
    적어도 하나의 센서가 내부에 배치되는 센서 케이스와 상기 2개의 벨트 체결부 중 하나의 외곽 테두리에 결합되는 결합 고리와 상기 센서 고정홀에 삽입되는 결합 돌출부가 상기 센서 케이스의 하부에 형성되는 상기 벨트 체결 마운트에 결합되는 결합 센서를 포함하는 안전 벨트.
16. 제15항에 있어서, 상기 2개의 벨트 체결부 각각은
    사각링 테두리 가운데 중앙바가 위치하여 상기 중앙바의 양측으로 2개의 슬롯이 형성된 왈자 버클 형태로 구현되되, 상기 사각링 테두리는 상기 2개의 슬롯 각각의 측방향에서 상기 벨트가 삽입되도록 2개의 개방 영역이 형성되는 안전 벨트.
17. 제16항에 있어서, 상기 사각링 테두리는
    상기 2개의 개방 영역 중 제1 개방 영역이 상기 2개의 슬롯 중 상기 센서 마운트의 반대 방향에 위치한 제1 슬롯의 중앙과 연결되도록 형성되고, 제2 개방 영역이 상기 센서 마운트와 상기 중앙바 사이의 제2 슬롯의 일측에 형성되는 안전 벨트.
18. 제16항에 있어서, 상기 벨트 체결 마운트는
    일단이 상기 센서 마운트에 결합되고, 상기 벨트 체결 마운트의 상부면 방향으로 기지정된 길이로 연장된 평판 형태의 탄성 플레이트와 상기 탄성 플레이트에서 상기 센서 고정홀 방향으로 돌출되는 고정 돌기로 구성되는 센서 고정부를 더 포함하는 안전 벨트.
19. 제18항에 있어서, 상기 결합 센서는
    상기 센서 케이스의 측면에서 상기 고정 돌기에 대응하는 위치에 상기 고정 돌기가 삽입 고정되는 고정 홈이 더 형성되는 안전 벨트.

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