KR101504549B1 - 알루미늄 바디를 구비하는 경량 소방차 - Google Patents

Abstract

본 발명은 강철 바디를 대신하여 알루미늄 바디를 구비하여 차량 총중량이 대폭 감소되어 소방 능력이 극대화되고, 제조 과정이 단순하고 용이한 경량 소방차에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 경량 소방차는, 알루미늄 소재로 이루어진 무용접 방식 차체 구조물 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

알루미늄 바디를 구비하는 경량 소방차{THE LIGHT FIRE ENGINE HAVING A ALUMINIUM BODY}

본 발명은 경량 소방차에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 강철 바디를 대신하여 알루미늄 바디를 구비하여 차량 총중량이 대폭 감소되어 소방 능력이 극대화되고, 제조 과정이 단순하고 용이한 경량 소방차에 관한 것이다.

일반적으로 화재 진압에는 소방차가 많이 이용된다. 소방차는 다량의 소방수를 물탱크에 채운 상태에서 화재 현장으로 출동하여 펌프, 방수포 등을 이용하여 화재 지점에 소방수를 분사함으로써 화재 진압 작업을 수행한다. 물론 물탱크에는 소방수로 진압하기에 적절하지 않은 유류 화재 등에 대응하기 위하여 폼(foam)을 저장하는 폼탱크가 더 구비되기도 한다.

따라서 종래의 소방차(1)는 도 1에 도시된 바와 같이, 자동차 회사에서 제작된 차체의 후미에 물탱크, 펌프 등을 구비하며, 또한 이러한 물탱크, 펌프를 설치할 수 있는 바디(10)가 설치된다. 이 바디(10)에는 물탱크 설치부, 펌프실 및 적재함 등 다양한 구조물이 구비된다.

그런데 종래에는 이러한 바디(10)가 강철(steel) 소재로 이루어지는 것이 일반적이다. 이렇게 바디(10)가 스테인레스 스틸 소재로 이루어지는 경우에는 복잡한 구조의 바디 구조물을 용접 작업하는 방법으로 결합시켜 제작하게 된다. 또한 물을 많이 사용하는 환경에서는 이러한 강철로 이루어진 바디는 쉽게 부식되는 문제점이 있다.

또한 이렇게 용접 작업에 의하여 제작되는 바디는 숙련공에 의하여 작업이 이루어질 수 밖에 없으므로 제작 단가가 높아지고 제작 기간이 길어진다. 또한 직접 용접 작업을 수행하는 작업자에 따라 많은 작업 편차가 발생하여 표준화 및 작업 관리에 어려움이 많이 발생한다.

한편 스테인레스 스틸 소재로 바디를 제작하는 경우에는 전술한 바와 같이, 제조 작업이 어렵고 제조 기간이 길어질 뿐만아니라, 소방차 중에서 바디가 차지하는 무게가 증대되므로, 실제 소방차에 탑재할 수 있는 소방수의 양은 감소되는 실정이다. 이렇게 탑재할 수 있는 소방수의 양이 감소되는 것은 화재 진압 능력의 감소와 직결되는 문제점을 발생시킨다.

따라서 경량 소재로 이루어져서 무게를 대폭 감소시키면서도 제조가 용이하고 물성이 우수한 바디 구조물 제조 기술에 대한 개발이 절실하게 요구되고 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 강철 바디를 대신하여 알루미늄 바디를 구비하여 차량 총중량이 대폭 감소되어 소방 능력이 극대화되고, 제조 과정이 단순하고 용이한 경량 소방차를 제공하는 것이다.

전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 경량 소방차는, 알루미늄 소재로 이루어진 무용접 방식 차체 구조물 구비하는 것을 특징으로 한다.

이때 본 발명에서 상기 차체 구조물은, 자동차 차체 상에 설치되는 서브 프레임; 알루미늄 소재로 이루어져서 상기 서브 프레임과 결합되어 설치되며, 펌프실, 적재함 및 구조용 판넬을 구비하는 알루미늄 구조물;을 포함하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에서 상기 알루미늄 구조물은, 일정한 두께를 가지며, 상기 알루미늄 구조물의 형태를 이루는 다수개의 알루미늄 판넬; 상기 다수개의 알루미늄 판넬 사이에 형성되며, 각 알루미늄 판넬을 결합하는 판넬 결합부; 상기 알루미늄 판넬을 상기 서브 프레임에 결합시키는 프레임 결합부;를 포함하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에서 상기 판넬 결합부는, 상기 알루미늄 판넬의 가장자리를 직각으로 절곡하여 형성되는 절곡부; 마주보는 절곡부 사이에 분사되어 양측 절곡부를 접착하는 구조용 접착제; 상기 구조용 접착제에 의하여 접착된 양측 절곡부를 관통하여 체결하는 체결수단;을 포함하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 경량 소방차에는, 하단이 상기 서브 프레임에 결합되며,상기 알루미늄 판넬의 수직 결합 부위에 설치되어, 상기 알루미늄 구조물의 강도를 보강하는 강도 보강부;가 더 구비되는 것이 바람직하다.

여기에서 상기 강도 보강부는, 판넬 결합부 또는 상기 알루미늄 판넬의 수직 결합 부위를 이루는 양 내측면에 각각 결합되도록 'ㄱ'자 형상을 가지며, 스테인레스 스틸 소재로 이루어지는 각형 앵글인 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면 차제 바디를 강철이 아닌 알루미늄 소재로 용접 작업 없이 제조할 수 있으므로, 전체 소방차의 중량이 대폭 감소될 뿐만아니라 제작 작업이 용이하고 작업자에 따른 편차 발생없이 일정한 품질의 경량 소방차를 제작할 수 있는 장점이 있다.

또한 이렇게 소방차의 전체 중량이 감소되면, 감소된 중량 만큼 소방수를 더 적재할 수 있으므로, 소방 능력이 향상되는 장점도 있다.

도 1은 종래의 소방차의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 경량 소방차의 구조를 도시하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차체 구조물의 설치 상태를 도시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 알루미늄 구조물의 구조를 도시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 판넬 결합부의 구조를 도시하는 도면이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다.

본 실시예에 따른 경량 소방차(100)는 알루미늄 소재로 이루어진 무용접 방식 차체 구조물(110) 구비하는 것을 특징으로 한다. 따라서 차체 구조물(110)의 중량이 기존 구조물보다 대폭 감소되며, 용접 작업이 아닌 단순한 조립 방식으로 제작이 가능한 장점이 있다.

구체적으로 본 실시예에서 상기 차체 구조물(110)은, 도 2, 3에 도시된 바와 같이, 서브 프레임(120) 및 알루미늄 구조물(130)을 포함하여 구성될 수 있다. 먼저 상기 서브 프레임(120)은, 자동차 제작회사에서 제조된 자동차 차체(104) 상에 설치되는 구성요소이다. 즉, 상기 서브 프레임(120)은 자동차 차체(104) 상에 결합되어 설치되며, 상기 알루미늄 구조물(130) 또는 물탱크(102) 등의 다른 구조물이 설치될 수 있는 공간을 제공한다. 따라서 상기 서브 프레임(120)은 충분한 강도를 가지는 소재로 이루어지는 것이 바람직하다. 자동차 차체(104) 상에 견고하고 확실하게 결합되어 설치된다.

다음으로 상기 알루미늄 구조물(130)은 도 2, 3에 도시된 바와 같이, 알루미늄 소재로 이루어져서 상기 서브 프레임(120)과 결합되어 설치되며, 펌프실(103), 적재함(101), 물탱크실(102) 및 구조용 판넬을 구비하는 구성요소이다. 본 실시예에서 상기 알루미늄 구조물(130)은 전술한 바와 같이, 용접 구조 없이 제작되는 것을 특징으로 한다.

따라서 본 실시예에서 상기 알루미늄 구조물(130)은, 구체적으로 도 3, 4에 도시된 바와 같이, 알루미늄 판넬(132), 판넬 결합부(134) 및 프레임 결합부(136)를 포함하여 구성할 수 있다.

먼저 상기 알루미늄 판넬(132)은 일정한 두께를 가지는 알루미늄 플레이트(plate)로 이루어지며, 평면 형상은 필요에 따라 다양하게 재단되어 사용될 수 있다. 이때 상기 알루미늄 판넬(132)은 스테인레스 스틸 판넬보다 절단 작업이 용이한 장점이 있다. 한편 상기 알루미늄 판넬(132)은 충분한 강도를 확보하기 위하여 스테인레스 스틸 판넬보다 두꺼운 두께의 판넬을 사용할 수도 있다.

그리고 본 실시예에서는 상기 알루미늄 판넬(132)의 가장자리 부분(132a)이 도 4에 도시된 바와 같이, 1차 또는 2차 절곡된 구조를 취한다. 이렇게 가장자리 부분이 절곡되는 것은, 다른 판넬과의 결합을 용이하게 하면서도 구조물의 전체적인 변형 강도를 강화시키는 역할을 한다.

다음으로 상기 판넬 결합부(134)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 다수개의 알루미늄 판넬(132) 사이에 형성되며, 각 알루미늄 판넬을 결합하는 구성요소이다. 이때 본 실시예에서 상기 판넬 결합부(134)는 각 알루미늄 판넬(132)을 무용접 방식으로 결합하기 위하여, 구체적으로 도 5에 도시된 바와 같이, 절곡부(134a), 구조용 접착제(134b) 및 체결수단(134c)을 포함하여 구성될 수 있다.

먼저 상기 절곡부(134a)는 결합이 이루어질 양 알루미늄 판넬(132)의 가장자리를 직각으로 절곡하여 형성되는 구성요소로서, 도 5에 도시된 바와 같이, 알루미늄 판넬(132)의 평면 방향과 수직되는 방향으로 절곡되어 형성된다. 그리고 결합이 이루어질 양 판넬의 절곡부(134a)는 서로 결합면이 마주본 상태로 밀착되는 형상을 가진다.

다음으로 상기 구조용 접착제(134b)는 도 5에 도시된 바와 같이, 마주보는 절곡부(134a) 사이에 분사되어 양측 절곡부(134a)를 접착하는 구성요소이다. 따라서 상기 구조용 접착제(134b)는 결합되는 양측 절곡부(134a) 사이에서 결합력을 강화시켜서 용접 작업 없이도 충분한 결합력을 가지도록 한다. 또한 상기 양측 절곡부(134a) 사이의 공간에 액상으로 개재된 후 경화되는 특성을 가지므로, 양측 절곡부(134a) 사이의 틈을 완벽하게 차단하여 물 등의 이물질이 통과하는 것을 차단할 수 있는 효과가 있다. 본 실시예에서 사용하는 구조용 접착제(134b)는 통상적으로 구입할 수 있는 것이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

다음으로 상기 체결수단(134c)은 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 구조용 접착제(134b)에 의하여 접착된 양측 절곡부(134a)를 관통하여 체결하는 구성요소이다. 즉, 상기 체결수단(134c)은 상기 구조용 접착제(134b)에 의하여 1차적으로 접착된 양측 절곡부(134a)를 2차적으로 체결하는 것이다. 이때 상기 체결수단(134c)은 도 5에 도시된 바와 같이, 볼트와 너트로 이루어질 수 있으며, 기계적인 체결방법으로서 양측 절곡부(134a)를 확실하게 체결하는 것이 바람직하다.

한편 본 실시예에 따른 경량 소방차(100)에는 강도 보강부(140)가 더 구비되는 것이 바람직하다. 상기 강도 보강부(140)는 하단이 상기 서브 프레임(110)에 결합되며, 상기 알루미늄 판넬(132)의 수직 결합 부위에 설치되어, 상기 알루미늄 구조물(130)의 강도를 보강하는 것이다.

본 실시예에 따른 경량 소방차(100)에서 상기 알루미늄 구조물(130)은 스테인레스 스틸 구조물보다 강도가 떨어질 수 있으므로, 상기 강도 보강부(140)를 이용하여 부족한 강도를 보강하는 것이다. 따라서 상기 강도 보강부(140)는 도 4에 도시된 바와 같이, 알루미늄 구조물(130)에 결합되며, 그 말단은 서브 프레임(110)과 결합되어 알루미늄 구조물(130)의 강도를 보강하게 된다. 또한 본 실시예에서 상기 강도 보강부(140)는 알루미늄보다 강도가 우수한 스테인레스 스틸 소재로 이루어지는 것이 바람직하다.

본 실시예에서 상기 강도 보강부(140)는 다양한 형태로 알루미늄 구조물(130)에 설치될 수 있으며, 예를 들어 도 5에 도시된 바와 같이, 판넬 결합부(134)를 이루는 양 내측면에 각각 결합되도록 'ㄱ'자 또는 'ㄴ'자 형상을 가지며, 스테인레스 스틸 소재로 이루어지는 각형 앵글 구조를 가지고, 상기 체결수단(134c)에 의하여 판넬 결합부(134)에 함께 체결되는 구조를 가질 수도 있다.

다음으로 상기 프레임 결합부(136)는 도 3, 4에 도시된 바와 같이, 상기 알루미늄 판넬(132)을 상기 서브 프레임(110)에 결합시키는 구성요소이다. 상기 프레임 결합부(136)는 상기 알루미늄 판넬(132)의 하단을 절곡하여 형성될 수 있으며, 별도의 체결수단(도면에 미도시)에 의하여 상기 서브 프레임(110)에 결합될 수 있다.

100 : 본 발명의 일 실시예에 따른 경량 소방차
110 : 차체 구조물 120 : 서브 프레임
130 : 알루미늄 구조물 140 : 강도 보강부

Claims (6)

1. 알루미늄 소재로 이루어진 무용접 방식 차체 구조물 구비하며,
   상기 차체 구조물은,
   자동차 차체 상에 설치되는 서브 프레임;
   알루미늄 소재로 이루어져서 상기 서브 프레임과 결합되어 설치되며, 펌프실, 적재함 및 구조용 판넬을 구비하는 알루미늄 구조물;을 포함하며,
   상기 알루미늄 구조물은,
   일정한 두께를 가지며, 상기 알루미늄 구조물의 형태를 이루는 다수개의 알루미늄 판넬;
   상기 다수개의 알루미늄 판넬 사이에 형성되며, 각 알루미늄 판넬을 결합하는 판넬 결합부;
   상기 알루미늄 판넬을 상기 서브 프레임에 결합시키는 프레임 결합부;를 포함하며,
   상기 판넬 결합부는,
   상기 알루미늄 판넬의 가장자리를 직각으로 절곡하여 형성되는 절곡부;
   마주보는 절곡부 사이에 분사되어 양측 절곡부를 접착하는 구조용 접착제;
   상기 구조용 접착제에 의하여 접착된 양측 절곡부를 관통하여 체결하는 체결수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 경량 소방차.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   하단이 상기 서브 프레임에 결합되며,상기 알루미늄 판넬의 수직 결합 부위에 설치되어, 상기 알루미늄 구조물의 강도를 보강하는 강도 보강부;가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 경량 소방차.
6. 제5항에 있어서, 상기 강도 보강부는,
   판넬 결합부 또는 상기 알루미늄 판넬의 수직 결합 부위를 이루는 양 내측면에 각각 결합되도록 'ㄱ'자 형상을 가지며, 스테인레스 스틸 소재로 이루어지는 각형 앵글인 것을 특징으로 하는 경량 소방차.

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