KR20230133434A - 공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시례에 따른 공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트(100)는, 공기의 주입에 의해 팽창되어 틀체를 이루고 중앙에 공간부가 형성되는 에어 튜브(110); 에어 튜브의 상부에 부착되는 상부 시트(140); 에어 튜브의 측면에 형성되는 공기주입배출 밸브(130); 및 에어 튜브의 측면에 형성되며, 추락자가 상기 상부 시트에 떨어질 때 발생하는 충격에 의해 에어 튜브(110)가 팽창할 때, 에어 튜브(110) 내의 공기를 배출시키며, 이에 의해 추락자가 상부 시트에 떨어질 때 발생하는 충격을 완충시킬 수 있는 공기배출부(120)를 포함할 수 있다.

Description

공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트{AIR SAFETY MAT CAPABLE OF ABSORBING THE AMOUNT OF FALL IMPACT BY AIR DISCHARGE}

본 발명은 공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트에 관한 것으로, 보다 상세하게는 추락에 의해 충격량이 발생할 때 공기안전매트로부터 공기가 배출되면서 그 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트에 관한 것이다.

일반적으로, 고층 건물에는 화재나 비상시에 낙하자(또는 추락자)를 구조할 수 있는 구조 장비를 갖추도록 법적으로 의무화되어 있다. 고층건물의 화재나 인명 구조를 위한 장비로는, 다수의 사람이 넓게 펼쳐 일정 높이로 유지한 상태에서 떨어지는 낙하자를 받을 수 있도록 하는 트램벌린과 같은 인명구조용 시트 및 낙하자가 떨어지는 위치의 지면에 설치되어 떨어지는 낙하자의 충격을 흡수함으로써 낙하자의 부상을 방지하는 인명구조용 매트 등이 있다.

이러한 인명구조용 매트는 화재 발생시 사람이 건축물 내에서 외부로 긴급히 뛰어 내릴 때, 충격을 흡수하여 안전하게 지상에 도달할 수 있도록 공기 등의 주입에 의해 튜브를 팽창시켜 형성하는 공기안전매트로 이루어질 수 있다.

공기안전매트는 공기의 충전 방식에 따라, 크게 전기팬의 구동에 의해 공기를 충전하는 전기팬식 공기안전매트와 고압실린더에 충전된 압축공기에 의해 공기를 충전하는 실린더식 공기안전매트로 분류될 수 있다.

전기팬식 공기안전매트는 한국 공개실용신안 제20-2000-0019333호 등으로 알려져 있는 것으로, 도 1에 도시된 바와 같은 구성으로 이루어질 수 있다. 이러한 전기팬식 공기안전매트는 매트를 사용하는 동안 계속해서 팬을 동작시켜 매트 전체에 공기를 불어넣으면서, 한편으로는 매트에 주입된 공기의 일정 부분이 배출될 수 있도록 배기창을 구비하고 있는 것으로, 매트를 사용하는 동안 계속 전기팬을 구동시켜야 하므로 전기팬을 구동시키기 위한 전력이 많이 소요된다.

한편, 실린더식 공기안전매트는 한국 등록특허 제10-2219131호 등으로 알려져 있는 것으로, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같은 구성으로 이루어질 수 있다. 이러한 실린더식 공기안전매트는 신속한 전개를 위하여 고압의 압축공기가 충전된 실린더를 이용하여 매트의 가장자리 부분에 형성되어 있는 골조 튜브에 공기를 주입하여 프레임을 성형하는 방법으로서, 전기팬 또는 블로워를 구동할 필요가 없기 때문에 전력 공급이 필요하지 않다. 또한, 실린더식 공기안전매트의 경우, 충분한 추락 면적을 확보하기 위해서는 프레임을 이루는 골조 튜브의 직경을 가늘게 형성해야하는데, 가는 직경의 골조 튜브가 공기안전매트의 충격력을 지지할 수 있어야 하므로 골조 튜브는 두꺼운 원단을 사용할 수 밖에 없는 문제가 있다. 예를 들어, 종래의 실린더식 공기안전매트의 골조 튜브는 O.9t 두께의 PVC 코팅원단을 사용하고 있다. 또한, 두꺼운 원단으로 제조되고 고압의 공기에 의해 팽창되어 있는 골조 튜브는 낮은 가요성(flexibility)을 가지게 되므로, 낙하자(추락자)가 골조 튜브에 충돌하는 경우에는 상당한 충격을 받아서 부상을 입을 우려가 크다.

또한, 종래의 전기팬식 공기안전매트나 실린더식 공기안전매트의 경우, 주로 화재, 농성, 자살시도 등의 대비하여 비교적 높은 높이의 건물이나 구조물에서 추락 또는 낙하되는 인명을 구조하기 위한 목적으로 개발된 공기안전매트로서, 제품의 부피가 크고, 무거우며, 설치 및 철수 등에 많은 시간이 소요된다. 따라서, 이러한 종래의 전기팬식 공기안전매트나 실린더식 공기안전매트는 설치 및 철수에 너무 많은 시간이 소요되므로, 비교적 낮은 높이의 구조물에서 신속한 작업이 요구되는 경우(예를 들어, 약 5미터 이내의 높이에서 간판 작업이나 전신주 작업 등을 하는 경우)에는 적합하지 않은 문제가 있다.

본 발명의 목적은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 에어튜브의 직경을 크게하고 내부 공기압을 낮게 유지하고, 추락에 의해 충격량이 발생할 때 공기안전매트로부터 공기가 배출되면서 그 충격량을 흡수할 수 있어서, 에어 튜브의 두께를 얇게 할 수 있으므로 경량으로 제조할 수 있으며, 보관 및 운반이 용이하며, 설치 및 철수를 간편하고 신속하게 수행할 수 있는 공기안전매트를 제공하는 것이다. 그러나, 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 일 실시례에 따른 공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트는, 공기의 주입에 의해 팽창되어 틀체를 이루고 중앙에 공간부가 형성되는 에어 튜브; 상기 에어 튜브의 상부에 부착되는 상부 시트; 상기 에어 튜브의 측면에 형성되는 공기주입배출 밸브; 및 상기 에어 튜브의 측면에 형성되며, 추락자가 상기 상부 시트에 떨어질 때 발생하는 충격에 의해 상기 에어 튜브가 팽창할 때, 상기 에어 튜브 내의 공기를 배출시키며, 이에 의해 추락자가 상기 상부 시트에 떨어질 때 발생하는 충격을 완충시킬 수 있는 공기배출부를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시례에 따른 공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트에서, 상기 에어 튜브 내부의 공기압은 약 1.1 내지 1.3bar로 유지될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시례에 따른 공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트에서, 상기 공기배출부는 상기 에어 튜브의 직경보다 작은 직경을 가지며 단부가 개방되어 있고 복수회 접힐 수 있는 길이의 가요성 재질의 공기배출튜브 및 상기 공기배출튜브를 접혀진 상태로 고정시킬 수 있는 착탈식 고정수단으로 이루어질 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시례에 따른 공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트에서, 상기 착탈식 고정수단은 상기 공기배출튜브를 접혀진 상태로 덮어서 고정시킬 수 있도록, 상기 에어 튜브의 외부면에서 상기 공기배출튜브의 둘레의 일측에 부착되며 자유단부의 내측면에 제1 벨크로 테이프가 구비된 덮개부 및 상기 공기배출튜브의 둘레의 타측에 부착되며 상기 덮개부의 자유단부의 내측면의 제1 벨크로 테이프와 결합되는 제2 벨크로 테이프로 이루어질 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시례에 따른 공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트에서, 상기 착탈식 고정수단은 상기 공기배출튜브를 접혀진 상태로 덮어서 고정시킬 수 있도록, 상기 공기배출튜브의 길이방향의 중간부위의 외부면에 부착되는 제1 벨크로 테이프 및 상기 에어 튜브의 외부면에서 상기 공기배출튜브의 둘레의 일측에 부착되며 상기 제1 벨크로 테이프와 결합되는 제2 벨크로 테이프로 이루어질 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시례에 따른 공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트에서, 상기 에어 튜브의 외부면에는 하나 이상의 연결고리 및 하나 이상의 연결부재가 부착될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시례에 따른 공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트에서, 2 이상의 공기안전매트가 가로방향 및/또는 세로방향으로 인접하여 배열되며, 하나의 공기안전매트의 연결부재가 인접하게 배열된 다른 하나의 공기안전매트의 연결고리를 관통하여 고정될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시례에 따른 공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트에서, 상기 에어 튜브의 높이는 약 0.6m - 0.7m로 설정될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시례에 따른 공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트에서, 상기 공기배출튜브의 직경은 약 12cm이고, 길이는 약 40cm로 설정되며, 적어도 3회 이상 접혀서 상기 착탈식 고정수단에 의해 고정될 수 있다.

상기와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시례에 따른 공기안전매트를 이용하면, 에어 튜브의 직경을 크게하고 내부 공기압을 낮게 유지하며 추락에 의해 충격량이 발생할 때 공기안전매트로부터 공기가 배출되면서 그 충격량을 흡수할 수 있어서, 에어 튜브의 두께를 얇게 할 수 있으므로 경량으로 제조할 수 있으며, 보관 및 운반이 용이하며, 설치 및 철수를 간편하고 신속하게 수행할 수 있다. 물론 이러한 효과들에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.

도 1은 종래 기술의 전기팬식 공기안전매트의 사시도이다.
도 2는 종래 기술의 일례에 따른 실린더식 공기안전매트의 사시도이다.
도 3은 종래 기술의 다른 예에 따른 실린더식 공기안전매트의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시례에 따른 공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트의 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시례에 따른 공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트의 사시도이다.
도 6은 도 5의 공기안전매트에서의 공기배출부의 일례의 개략도이다.
도 7은 도 6의 공기배출부에서 공기튜브가 접혀진 상태를 나타내는 개략도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시례에 따른 공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트에 공기가 주입된 상태의 상부 사시도이다.
도 9는 도 8의 공기안전매트의 하부 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시례에 따른 공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트의 공기배출부의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 11은 도 10의 공기배출부에서 공기배출튜브를 접는 상태를 나타내는 도면이다.
도 12는 도 10의 공기배출부에서 공기배출뷰를 복수 회 접은 다음에 고정수단에 의해 고정시키는 것을 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시례에 따른 공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트에서, 추락 시 공기배출부의 고정수단이 해제되어 공기배출튜브로부터 공기가 배출되면서 추락 충격량을 흡수하는 상태를 나타내는 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 실시례의 변형례에 따른 공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트 2개를 나란히 배치하여 결합시킨 상태를 나타내는 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시례의 변형례에 따른 공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트 복수 개를 가로방향 및 세로방향으로 배치하여 결합시키는 상태를 나타내는 개략 평면도이다.

상술한 본 발명의 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 실시 예를 통하여 보다 분명해질 것이다.

이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시례를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시례들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서 또는 출원에 설명된 실시례들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.

본 발명의 개념에 따른 실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시례들은 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시례들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

어떠한 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결되어 있다"거나 "접속되어 있다"고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떠한 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결되어 있다"거나 또는 "직접 접속되어 있다"고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성 요소들 간의 관계를 설명하기 위한 다른 표현들, 즉 "∼사이에"와 "바로 ∼사이에" 또는 "∼에 인접하는"과 "∼에 직접 인접하는" 등의 표현도 마찬가지로 해석되어야 한다.

본 명세서에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시례를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설명된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 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 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시례를 설명함으로써 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.

이하, 본 발명의 실시례들을 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 5는 본 발명의 일 실시례에 따른 공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트의 사시도이며, 도 6은 공기안전매트에서의 공기배출부의 일례의 개략도이며, 도 7은 공기배출부에서 공기튜브가 접혀진 상태를 나타내는 개략도이다.

본 발명의 일 실시례에 따른 공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트(100)는, 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 공기의 주입에 의해 팽창되어 틀체를 이루는 에어 튜브(110), 에어 튜브의 상부에 부착되는 상부 시트(140), 에어 튜브의 측면에 형성되는 공기주입배출 밸브(130) 및 추락자가 상부 시트에 떨어질 때 에어 튜브 내의 공기를 배출시키는 공기배출부(120)를 포함할 수 있다.

상기 에어 튜브(110)는 종래의 실린더식 공기안전매트의 골조 튜브에 비하여 직경이 상대적으로 크다. 예를 들어, 종래의 실린더식 공기안전매트의 골조 튜브의 직경은 약 16cm - 24cm 정도임에 비하여, 본 발명의 일 실시례에 따른 공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트(100)의 에어 튜브(110)의 직경은 약 60cm - 70cm 정도로 설정될 수 있다. 종래의 실린더식 공기안전매트의 골조 튜브는 공기안전매트의 수직 및 수평 프레임 기능을 수행해야 하므로, 골조 튜브의 내부를 높은 압력, 예를 들어, 약 1.4bar 이상의 압력으로 공기 등의 기체를 충전하여 골조 튜브의 강성을 크게 한다. 이에 비하여, 본 발명의 일 실시례에 따른 공기안전매트에서는 에어 튜브(110)가 공기안전매트의 수직 또는 수평 프레임 기능을 수행하는 것이 아니고, 에어 튜브(110) 자체가 충격 완충 기능을 수행하는 것이므로, 에어 튜브(110) 내에 충전되는 공기의 압력은 에어 튜브(110)가 팽창될 수 있는 정도의 압력이면 충분하다. 이에 따라, 본 발명의 공기안전매트(100)에서의 에어 튜브(100)의 PVC 원단은 약 0.4t 두께의 재질을 사용할 수 있다. 이는 종래의 실린더식 공기안전매트의 골조 튜브는 고압에 견딜 수 있어야 하므로, 약 0.9t 두께의 PVC 원단이 사용되는 것에 비하여 상당히 얇은 두께의 재질을 사용할 수 있으며, 그 결과 공기안전매트의 전체 중량을 가볍게 할 수 있는 잇점이 있다. 상기 에어 튜브(110) 내에 충전되는 공기압은, 예를 들어, 약 1.1bar 내지 1.3bar로 설정될 수 있다. 에어 튜브 내의 공기압이 약 1.1bar 이하가 될 경우에는 공기안전매트(100)가 전체 형상을 제대로 유지하기 어려울 수 있으며, 추락자가 공기안전매트에 추락할 때 후술하는 공기배출부가 작동되지 않거나 작동이 지연될 수 있다. 또한, 에어 튜브 내의 공기압이 약 1.3bar 이상이 될 경우에는 추락자가 공기안전매트에 추락할 때는 충격흡수를 제대로 하지 못하고 반동이 크게 발생하여, 추락자가 공기안전매트로부터 이탈될 수 있다.

상기 에어 튜브(110)의 직경은 약 60cm - 70cm로 설정되므로, 본 발명의 공기안전매트(100)에 공기를 충전하여 에어 튜브(110)를 팽창시킨 상태에서 공기안전매트(100)를 지면에 배치하면, 공기안전매트(100)의 상단부는 지면으로부터 약 60cm - 70cm의 높이를 유지하게 된다. 이와 같이, 공기안전매트(100)의 수직 높이가 약 60cm - 70cm를 유지하므로, 추락자가 본 발명의 공기안전매트(100) 위에 추락할 경우, 추락으로 인한 충격량을 충분히 흡수할 수 있다. 또한, 후술하는 공기배출부(120)의 작용에 의해 추락으로 인한 충격량을 보다 효율적으로 흡수할 수 있게 된다.

도 4, 도 5, 도 8, 도 9 등에서는 상기 에어 튜브(110)가 사각 형상의 틀로 이루어진 것으로 도시되어 있으나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니고, 루프 형상의 튜브로 이루어지는 입체 형상이면 충분하다. 예를 들어, 상기 에어 튜브(110)는 원 형상, 육각 형상, 팔각 형상 등으로 형성될 수도 있다. 또한, 상기 에어 튜브의 재질은, 예를 들어, 폴리에스터 또는 하이팔론 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다만, 튜브의 재질이 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 에어 튜브(110)는 가로 x 세로 x 높이의 치수가, 예를 들어, 약 1.5m x 2.0m x 0.7m로 설정될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니고 다른 치수로 설정될 수도 있다. 예를 들어, 상기 에어 튜브(100)의 높이는 약 0.6m - 0.7m로 설정될 수 있다. 상기 에어 튜브(110)의 중앙에는 공간부가 형성될 수 있다.

상기 에어 튜브(110)의 상부에는 상부 시트(140)가 부착된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 상부 시트(140)는 에어 튜브(110)의 중앙에 형성된 공간부의 상측에 부착되어 추락자를 안전하게 수용하게 된다. 상부 시트(140)는 작업자가 추락할 때 발생하는 충격량을 효과적으로 흡수할 수 있도록 신축성 재질로 제조될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고 추락자의 충격량이 작용할 때 파열 등이 손상이 발생하지 않을 정도의 강성을 가진 비신축성 재질로 제조될 수도 있다. 상부 시트(140)를 에어 튜브(110)에 부착시킬 때, 상부 시트(140)를 에어 튜브(110)의 상부면에 봉제, 접합 또는 열 융착 등의 방식에 의해 직접 부착시킬 수도 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 탄력 밴드, 고무 등과 같은 탄성체를 이용하여 상부 시트(140)를 에어 튜브(110)의 상부면에 부착시킬 수도 있다.

상기 상부 시트(140)의 상부면에는 낙하 지점의 중앙을 나타내는 식별표지(141)를 표시할 수 있다. 또한, 상기 상부 시트(140)에는 하나 이상의 관통 구멍(도시하지 않음)이 형성되어, 상기 에어 튜브(110)의 중앙의 공간부에 있던 공기를 배출시킬 수 있다. 이에 의해, 상부 시트(140)에 추락자의 충격량이 가해질 때, 에어 튜브(110)의 중앙의 공간부에 공기가 갇혀서 상부 시트(140)에 반동력이 작용하는 것을 방지할 수 있다.

상기 공기주입배출 밸브(130)는 상기 에어 튜브(110)에 형성될 수 있다. 공기주입배출 밸브(130)는 도 4, 도 5, 도 8, 도 9 등에서 에어 튜브(110)의 측면에 형성되는 것으로 도시하였으나, 이에 제한되는 것이 아니고 에어 튜브(110)의 저면 또는 상면에 형성될 수도 있다. 상기 공기주입배출 밸브(130)는 공지의 밸브가 이용될 수 있다. 에어 튜브(110) 내에 충전된 공기압을 조절하기 위하여 에어 튜브(110)로부터 공기를 배출시킬 경우에는, 공기주입배출 밸브(130)의 밸브 스템을 에어 튜브의 내측으로 누르는 동안 공기가 에어 튜브로부터 배출될 수 있다.

또한, 상기 공기주입배출 밸브(130)는 하나의 밸브가 공기주입기능 및 공기배출기능을 구비할 수도 있지만, 공지의 공기주입 밸브(도시하지 않음)와 공기배출 밸브(도시하지 않음)가 별도로 구성되어 각각 에어 튜브(110)에 구비될 수도 있으며, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

또한, 에어 튜브(110)의 공기압을 확인할 수 있는 압력 게이지(도시하지 않음)가 에어 튜브에 구비될 수 있다. 이 경우, 작업자는 압력 게이지를 통해 에어 튜브(110) 내에 공기 주입이 충분이 이루어지고 있는지를 확인할 수 있으며, 공기주입배출밸브(130) 또는 공기배출 밸브(도시하지 않음)를 통해 에어 튜브(110) 내의 공기를 외부로 배출할 수 있다. 또한, 공기안전매트(100)는 공기가 과다하게 주입되는 경우, 일정한 압력 이상으로 주입되는 공기를 자동적으로 배출하는 안전밸브(도시되지 않음)를 더 포함할 수도 있다.

에어 튜브(110) 내로의 공기주입 시에는 전원을 연결하여 사용하는 에어블로워, 차량용 인버터를 이용한 에어블로워 또는 충전식 무선 에어블로워 등 어떠한 형태의 에어블로워를 사용해도 무방하다. 또한, 고압 공기 등이 충전되어 있는 고압실린더를 사용할 수도 있다.

상기 공기배출부(120)는 추락자가 공기안전매트(100)의 상부 시트(140) 위에 떨어질 때 발생하는 충격에 의해 에어 튜브(110)가 팽창할 때, 에어 튜브(110) 내의 공기를 외부로 배출시킴으로써 추락 충격량을 흡수하여, 추락자가 상기 상부 시트에 떨어질 때 발생하는 충격을 완충시킬 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 일실시례에 따른 공기안전매트(100)에서의 공기배출부(120)는 추락자가 공기안전매트(100)에 추락하기 전까지는 에어 튜브(110) 내에 충전된 약 1.1bar 내지 1.3bar의 공기압을 유지할 수 있을 정도로 공기배출이 차단되어야 한다. 그리고, 추락자가 공기안전매트(100)에 추락하여 충격이 발생하는 순간부터 공기배출부(120)를 통하여 에어 튜브(110) 내부의 공기가 외부로 배출되어야 하므로, 공기배출부(120)는 공기배출구에 작용하는 힘이 소정 이상으로 될 경우에는 공기배출부(120)가 개방되도록 설계된다. 구체적으로는, 본 발명의 일 실시례에 따른 공기안전매트(100)에 작업자 등이 추락하여 충력이 발생하는 순간, 공기배출부(120)가 작동할 수 있도록, 공기안전매트(100)는 착탈식 고정수단(122)을 구비하고 있다.

이를 위하여, 본 발명의 일 실시례에 따른 공기안전매트(100)의 공기배출부(120)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 에어 튜브(110)의 직경보다 작은 직경을 가지며 단부가 개방되어 있고 복수회 접힐 수 있는 길이(ℓ)의 가요성 재질의 공기배출튜브(121) 및 상기 공기배출튜브를 접혀진 상태로 고정시킬 수 있는 착탈식 고정수단(122)으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 공기배출튜브(121)의 직경은 약 12cm이고, 길이는 약 40cm로서, 적어도 3회 이상 접혀서 상기 착탈식 고정수단(122)에 의해 고정될 수 있다. 에어 튜브(110) 내에 충전된 공기의 기밀성을 유지하기 위하여 공기배출튜브(121)를 3회 이상 접어서 착탈식 고정수단(122)으로 고정시킬 수 있다. 여기서, 공기배출튜브(121)의 직경은 약 120kg의 물체가 약 3m - 5m의 높이에서 낙하될 경우, 낙하물체가 에어 튜브(110)의 반동없이 가라앉을 수 있도록 최적의 공기배출튜브의 직경을 약 12cm로 설정한 것이다. 그리고, 상기 공기배출튜브(121)는 적어도 3회 이상 접히는 것이 바람직하므로, 이를 위하여 공기배출튜브(121)의 길이는 약 40cm로 설정될 수 있다.

도 6에 도시된 바와 같이, 상기 공기배출부(120)의 착탈식 고정수단(122)은 공기배출튜브(121)를 접혀진 상태로 덮어서 고정시킬 수 있도록, 상기 에어 튜브의 외부면에서 상기 공기배출튜브(121)의 둘레의 일측에 부착되며 자유단부의 내측면에 제1 벨크로 테이프(125)가 구비된 덮개부(123) 및 상기 공기배출튜브(121)의 둘레의 타측에 부착되며 상기 덮개부의 자유단부의 내측면의 제1 벨크로 테이프와 결합되는 제2 벨크로 테이프(126)로 이루어질 수 있다. 상기 덮개부(123)는 에어 튜브(110)의 측면 외부면에 부착되며, 덮개부(123)의 자유단부가 부착부(124)를 중심으로 외측으로 펼쳐질 수 있다. 이러한 구성에 의해, 공기배출튜브(121)를 복수 회, 예를 들어, 3회 이상 접은 상태에서 덮개부(123)로 공기배출튜브(121)를 덮어서 덮개부(123)의 내면측면의 제1 벨크로 테이프(125)를 공기배출튜브(121)의 외부면의 제2 벨크로 테이프(126)에 결합시켜, 공기배출튜브(121)를 접혀진 상태로 고정시킬 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시례에 따른 공개배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트(100)의 변형례에서는, 상기 착탈식 고정수단(122)은 공기배출튜브(121)의 길이방향의 중간부위의 외부면에 부착되는 제1 벨크로 테이프(127) 및 상기 에어 튜브(110)의 외부면에서 상기 공기배출튜브(121)의 둘레의 일측에 부착되며 상기 제1 벨크로 테이프와 결합되는 제2 벨크로 테이프(128)를 포함할 수 있다. 이와 같이 구성된 공기배출부(120)에서는, 도 10에 도시된 바와 같이 공기배출튜브(121)를 개방 단부로부터 내측으로 대략 3회 정도 접으면, 도 11에 도시된 바와 같이 공기배출튜브(121)의 길이방향의 중간부의의 외부면에 부착된 제1 벨크로 테이프(127)가 에어 튜브(110)의 외부면에 부착된 제2 벨크로 테이프(128)에 대향하도록 위치될 수 있다. 이 상태에서, 도 12에 도시된 바와 같이, 공기배출튜브(121)의 외부면에 부착된 제1 벨크로 테이프(127)를 에어 튜브(110)의 외부면에 부착된 제2 벨크로 테이프(128)에 부착시켜 공기배출튜브(121)를 접혀진 상태로 고정할 수 있다.

또한, 상기 에어 튜브(110)의 측면에는 하나 이상의 손잡이(150)가 구비될 수 있다. 이러한 손잡이(150)를 이용하여 작업자는 공기안전매트(100)를 적절한 위치에 배치시킬 수 있다.

다음에, 도 14 및 도 15를 참조하여, 본 발명의 일 실시례의 변형례에 따른 공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트(100)에 대하여 설명한다.

본 발명의 일 실시례에 따른 공기안전매트는 간판 작업이나 전신주 작업 등과 같이 저고도에서 신속하게 작업을 수행해야할 경우에 유용하게 활용될 수 있는데, 작업현장의 범위가 넓은 경우, 예를 들어, 긴 간판공사 작업을 하는 경우에는 본 발명의 공기안전매트(100) 1개로는 작업자의 추락예상영역을 전부 커버하지 못하게 될 수도 있다. 이러한 경우에, 도 14에 도시된 바와 같이, 복수 개의 공기안전매트(100)를 가로 또는 세로 방향으로 결합시켜(도 14에서는 공기안전매트 2개를 가로 방향으로 결합하는 것을 예시적으로 도시함) 작업자의 안전을 확보하기 위하여 요구되는 범위를 커버할 수 있게 된다. 본 발명의 변형례에 따른 공기안전매트(100)에서는, 예를 들어, 사각형상으로 이루어진 공기안전매트(100)의 에어 튜브(110)의 인접한 2개의 측면에 하나 이상의 연결고리(170)가 부착되고, 나머지 2개의 측면에 하나 이상의 연결부재(160)가 부착될 수 있다. 이러한 구성에서, 복수의 공기안전매트(100)를 서로 인접하게 배치한 다음에, 하나의 공기안전매트(100)의 연결부재(160)를 다른 하나의 공기안전매트(100)의 연결고리(170)를 통과시켜 고정할 수 있다. 여기서, 상기 연결부재(160)는 띠 또는 끈으로 구성될 수도 있으며, 벨크로 테이프로 구성될 수도 있다.

이러한 구성에 의해, 복수의 공기안전매트(100)를 가로 방향 및/또는 세로 방향으로 서로 연결하여 배치하면, 작업자 등의 추락에 대비하여 넓은 범위의 영역의 안전을 확보할 수 있으며, 바람이 불거나 경사면에 공기안전매트를 설치하게 될 경우에도 공기안전매트(100)가 작업자의 추락범위를 벗어나지 않도록 배치할 수 있다.

또한, 본 발명의 변형례의 공기안전매트(100)에 부착되는 연결고리(170)에, 예를 들어, 기다란 로프 또는 끈(180)의 일측 단부를 연결하고 로프 또는 끈(180)의 타측 단부를 주변 고정물(190)(예를 들어, 다른 전신주, 건축물의 벽면, 가로수 등)에 고정시키면, 작업공간의 하부에 배치되는 공기안전매트(100)가 정위치에서 이탈되지 않게 할 수 있다.

도 15에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시례의 변형례에 따른 공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트 복수 개를 가로방향 및 세로방향으로 배치하여 결합시킬 수 있다.

이어서, 본 발명의 일 실시례에 따른 추락 충격을 흡수할 수 있는 공기안전매트(100)의 작용에 대하여 설명한다.

본 발명의 일 실시례에 따른 추락 충격을 흡수할 수 있는 공기안전매트(100)에서는, 일정량 이상의 충격을 받으면, 공기배출부(120)의 공기배출튜브(121)를 접힌 상태로 고정시키고 있던 착탈식 고정수단(122)이 해제(예를 들어, 제2 벨크로 테이프에 결합되어 있던 제1 벨크로 테이프가 제2 벨크로 테이프로부터 분리)되어, 공기배출튜브(121)의 개방 단부를 통하여 에어 튜브(110)의 내의 공기가 외부로 배출되기 시작한다.

도 13에 도시된 바와 같이, 예를 들어, 약 5m 정도의 높이의 간판 작업이나 전신주 작업 등을 하는 작업자가 추락하여 본 발명의 공기안전매트(100) 위에 떨어질 경우에, 작업자의 추락에 의해 에어 튜브(110)에 작용하는 충격력이 에어 튜브(110)의 내부면 전체에 걸쳐 작용하게 되므로, 가장 저항력이 약하게 설계된 공기배출부(120)의 공기배출튜브(121)로 충격력이 전달되어, 공기배출튜브(121)를 접힌 상태로 유지하고 있는 고정수단(122)의 제1 벨크로 테이프(125)와 제2 벨크로 테이프(126)가 서로 분리되어 공기배출튜브(121)의 개방 단부를 통하여 에어 튜브(110) 내부의 공기가 외부로 배출될 수 있다. 이 경우, 변형례에서는 고정수단(122)의 제1 벨크로 테이프(127)와 제2 벨크로 테이프(128)가 서로 분리된다.

본 발명의 일 실시례에 따른 공기배출에 의해 추락 충력량을 흡수할 수 있는 공기안전매트(100)에서는, 공기배출튜브(121)의 직경을 에어 튜브(110)의 직경(예를 들어, 약 70cm)에 비하여 상대적으로 적은 크기인 약 12cm 정도로 설정하여, 에어 튜브(110) 내의 공기가 서서히 외부로 배출됨으로써, 공기안전매트(100) 위에 추락한 작업자가 반동없이 서서히 가라앉을 수 있게 된다.

본 발명의 일 실시례에 따른 공기배출에 의해 추락 충력량을 흡수할 수 있는 공기안전매트(100)는 설치 및 해체가 용이하면서도 추락자의 충격을 안정적으로 완충할 수 있으므로, 간편하고 신속한 설치 및 해체가 요구되는 간판 작업이나 전신주 작업 등에 유용하게 활용될 수 있다.

간판 작업이나 전신주 작업 등에 종래의 전기팬식 공기안전매트나 실린더식 공기안전매트를 이용할 수는 있다. 그러나, 이들 종래의 공기안전매트를 이용할 경우에는, 공기안전매트의 중량이 무거워서 운반 및 설치가 쉽지 않으며, 설치 시 많은 부대장비들이 필요하게 되어 번거로우며, 설치 및 해체 작업에 상당히 많은 시간이 소요되는 것과 같이, 여러 가지 번거로운 문제들을 가지고 있어서, 간판 작업이나 전신주 작업 등에 종래의 전기팬식 공기안전매트나 실린더식 공기안전매트를 사용하는 것을 작업자들이 기피하게 될 우려가 있다.

이에 비하여, 본 발명의 일 실시례에 따른 공기배출에 의해 추락 충력량을 흡수할 수 있는 공기안전매트(100)는 종래의 공기안전매트에 비하여 경량으로 제작될 수 있어서, 취급하기가 수월할 뿐아니라, 설치 및 해체를 신속 간편하게 할 수 있다. 이에 따라, 예를 들어, 저고도의 간판 작업이나 전신주 작업 등과 같이 신속한 작업을 수행해야 하는 경우에 본 발명의 공기안전매트는 작업자의 추락을 대비한 안전조치에 유용하게 이용될 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시례를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시례가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

100 : 공기안전매트 110 : 에어 튜브
120 : 공기배출부 121 : 공기배출튜브
122 : 고정수단 123 : 덮개
125, 126, 127, 128 : 벨크로 테이프 130 : 공기주입배출 밸브
140 : 상부 시트 160 : 연결부재
170 : 연결고리 180 : 로프 또는 끈

Claims (9)

1. 공기의 주입에 의해 팽창되어 틀체를 이루고 중앙에 공간부가 형성되는 에어 튜브(110);
   상기 에어 튜브의 상부에 부착되는 상부 시트(140);
   상기 에어 튜브의 측면에 형성되는 공기주입배출 밸브(130); 및
   상기 에어 튜브의 측면에 형성되며, 추락자가 상기 상부 시트에 떨어질 때 발생하는 충격에 의해 상기 에어 튜브(110)가 팽창할 때, 상기 에어 튜브(110) 내의 공기를 배출시키며, 이에 의해 추락자가 상기 상부 시트에 떨어질 때 발생하는 충격을 완충시킬 수 있는 공기배출부(120)를 포함하는 것을 특징으로 하는
   공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 에어 튜브(110) 내부의 공기압은 약 1.1 내지 1.3bar로 유지되는 것을 특징으로 하는
   공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트.
   
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 공기배출부(120)는 상기 에어 튜브(110)의 직경보다 작은 직경을 가지며 단부가 개방되어 있고 복수회 접힐 수 있는 길이(ℓ)의 가요성 재질의 공기배출튜브(121) 및 상기 공기배출튜브를 접혀진 상태로 고정시킬 수 있는 착탈식 고정수단(122)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는
   공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 착탈식 고정수단(122)은 상기 공기배출튜브(121)를 접혀진 상태로 덮어서 고정시킬 수 있도록, 상기 에어 튜브의 외부면에서 상기 공기배출튜브(121)의 둘레의 일측에 부착되며 자유단부의 내측면에 제1 벨크로 테이프(125)가 구비된 덮개부(123) 및 상기 공기배출튜브(121)의 둘레의 타측에 부착되며 상기 덮개부의 자유단부의 내측면의 제1 벨크로 테이프와 결합되는 제2 벨크로 테이프(126)로 이루어지는 것을 특징으로 하는
   공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트.
   
5. 제3항에 있어서,
   상기 착탈식 고정수단(122)은 상기 공기배출튜브(121)를 접혀진 상태로 덮어서 고정시킬 수 있도록, 상기 공기배출튜브의 길이방향의 중간부위의 외부면에 부착되는 제1 벨크로 테이프(127) 및 상기 에어 튜브의 외부면에서 상기 공기배출튜브(121)의 둘레의 일측에 부착되며 상기 제1 벨크로 테이프와 결합되는 제2 벨크로 테이프(128)로 이루어지는 것을 특징으로 하는
   공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트.
   
6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 에어 튜브(110)의 외부면에는 하나 이상의 연결고리(170) 및 하나 이상의 연결부재(160)가 부착되는 것을 특징으로 하는
   공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트.
   
7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   2 이상의 공기안전매트가 가로방향 및/또는 세로방향으로 인접하여 배열되며, 하나의 공기안전매트(100)의 연결부재(160)가 인접하게 배열된 다른 하나의 공기안전매트(100)의 연결고리(170)를 관통하여 고정되는 것을 특징으로 하는
   공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트.
   
8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 에어 튜브(110)의 높이는 약 0.6m - 0.7m인 것을 특징을 하는
   공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트.
   
9. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 공기배출튜브(121)의 직경은 약 12cm이고, 길이는 약 40cm로서, 적어도 3회 이상 접혀서 상기 착탈식 고정수단(122)에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는
   공기배출에 의해 추락 충격량을 흡수할 수 있는 공기안전매트.

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