KR200488997Y1 - 선박용 방탄장치 - Google Patents
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Abstract
본 고안은 선박용 방탄장치에 관한 것으로, 방탄패널을 선체에 결속하는 결속부로써, 선체와 동일 재질로 이루어지고 이웃한 방탄패널의 사이 또는 방탄패널의 가장자리에 대응되도록 상기 선체에 고정되는 인서트피스, 방탄패널의 가장자리에 접하는 완충패드, 및 완충패드와 인서트피스를 결속함으로써 방탄패널을 상기 선체에 밀착 고정하는 고정부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 고안은 종래 기술과 달리 선체(船體)에 설치되는 방탄패널을 수지 재질로 제작하여 중량을 줄이고, 방탄패널의 표면을 폴리우레아코팅층을 형성함으로써 내열성을 증대시키며, 헬리코일(heli-coil)을 적용하여 알루미늄 재질의 선체에 방탄패널을 고정하기 위한 금속성 볼트를 견고하게 결속할 수 있다.
본 고안은 종래 기술과 달리 선체(船體)에 설치되는 방탄패널을 수지 재질로 제작하여 중량을 줄이고, 방탄패널의 표면을 폴리우레아코팅층을 형성함으로써 내열성을 증대시키며, 헬리코일(heli-coil)을 적용하여 알루미늄 재질의 선체에 방탄패널을 고정하기 위한 금속성 볼트를 견고하게 결속할 수 있다.
Description
본 고안은 선박용 방탄장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 선체(船體)에 설치되는 방탄패널을 수지 재질로 제작하여 중량을 줄이고, 방탄패널의 표면을 폴리우레아코팅층을 형성함으로써 내열성을 증대시키며, 헬리코일(heli-coil)을 적용하여 알루미늄 재질의 선체에 방탄패널을 고정하기 위한 금속성 볼트를 견고하게 결속하기 위한 선박용 방탄장치에 관한 것이다.
군 혹은 경찰로부터 방탄재가 더욱 용이하게 이용되어 왔는데, 적이나 범죄자의 총포격으로부터 방탄재의 내구성을 보존하여 침몰되지 않도록 방수형 재질을 부과하는 것이 이용되어 왔으며, 여러 폭에서 개발이 진행되고 있다.
실제로 대한민국 공개실용신안공보 제20-2013-0006610호로 기술된 슬라이드식 방탄판이 설치된 고속단정은 다음과 같이 상술한 서술대로 기술을 구현하도록 한다.
즉, 방탄재와 인접한 양측 선체와 선수에 형성된 슬라이드식 방탄판이 설치된 고속단정에 있어서, 선체와 마주보는 방향에 위치한 선체로 구비되는 측선방탄판과, 선수 측면에 위치한 선수체와 마주보는 방향에 위치한 선수체로 구비되는 선수방탄판이 포함된다.
측선방탄판과 선수방탄판을 상하 방향으로 조절되게 하는 스위치와, 스위치 저면에 연결되어 유압을 토출하는 유압펌프와, 유압펌프에서 토출된 유압이 조절되는 방향조정밸브로 구비된 유압제어수단이 형성된 구조로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기한 기술구성은 본 고안의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 고안이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.
기존 선박용 방탄재는 어느 특정한 부위가 사용 불가능한 수준으로 망가졌을 때, 전체를 교체해야 함에 따라 유지 보수비용이 증가하는 문제점이 있다.
그리고, 선박이 군함일 경우, 선체는 적의 레이더감시나 탐사에 노출되지 않도록 알루미늄 소재로 제작됨에 따라 금속성 볼트를 통해 방탄재를 결속하기 어려운 문제점이 있다.
따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 고안은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 선체(船體)에 설치되는 방탄패널을 수지 재질로 제작하여 중량을 줄이고, 방탄패널의 표면을 폴리우레아코팅층을 형성함으로써 내열성을 증대하고자 하는 선박용 방탄장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 헬리코일(heli-coil)을 적용하여 알루미늄 재질의 선체에 방탄패널을 고정하기 위한 금속성 볼트를 견고하게 체결하고자 하는 선박용 방탄장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 고안에 따른 선박용 방탄장치는: 선체에 하나 이상 구비되는 방탄패널; 및 상기 방탄패널을 상기 선체에 결속하는 결속부를 포함한다.
상기 결속부는, 상기 선체와 동일 재질로 이루어져 상기 선체에 고정되고, 상기 방탄패널에 형성된 개방구에 삽입되어 상기 방탄패널의 전측으로 노출되는 인서트피스; 상기 개방구 각각을 막는 완충패드; 및 상기 완충패드에 삽입되며 상기 인서트피스를 결속함으로써 상기 방탄패널을 상기 선체에 밀착 고정하는 고정부재를 포함한다.
상기 고정부재는, 상기 인서트피스의 내측에 삽입되고, 상기 인서트피스와 상이한 재질로 이루어진 헬리코일; 및 상기 완충패드에 삽입된 후 상기 헬리코일에 결합되며, 결합력 증가를 위해 금속 재질로 이루어진 볼트를 포함한다.
상기 방탄패널은, 경량화를 위해 수지 재질로 이루어지고, 내열성 증가 및 밀착에 따른 상기 선체의 표면 보호를 위해 둘레면에 폴리우레아코팅층을 형성하는 것을 특징으로 한다.
상기 완충패드는 복수 층으로 배치되고, 사이에 와셔가 개재되는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안에 따른 선박용 방탄장치는 종래 기술과 달리 선체(船體)에 설치되는 방탄패널을 수지 재질로 제작하여 중량을 줄이고, 방탄패널의 표면을 폴리우레아코팅층을 형성함으로써 내열성을 증대할 수 있다.
본 발명은 헬리코일(heli-coil)을 적용하여 알루미늄 재질의 선체에 방탄패널을 고정하기 위한 금속성 볼트를 견고하게 체결할 수 있다.
도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 선박용 방탄장치의 정면도이다.
도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 선박용 방탄장치의 요부 정면도이다.
도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 선박용 방탄장치의 요부 사시도이다.
도 4는 본 고안의 일 실시예에 따른 선박용 방탄장치의 요부 분해 사시도이다.
도 5 및 도 6은 본 고안의 일 실시예에 따른 선박용 방탄장치의 단면도이다.
도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 선박용 방탄장치의 요부 정면도이다.
도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 선박용 방탄장치의 요부 사시도이다.
도 4는 본 고안의 일 실시예에 따른 선박용 방탄장치의 요부 분해 사시도이다.
도 5 및 도 6은 본 고안의 일 실시예에 따른 선박용 방탄장치의 단면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 고안에 따른 선박용 방탄장치의 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 고안에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 선박용 방탄장치의 정면도이고, 도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 선박용 방탄장치의 요부 정면도이다.
도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 선박용 방탄장치의 요부 사시도이며, 도 4는 본 고안의 일 실시예에 따른 선박용 방탄장치의 요부 분해 사시도이다.
도 5 및 도 6은 본 고안의 일 실시예에 따른 선박용 방탄장치의 단면도이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 고안의 일 실시예에 따른 선박용 방탄장치(100)는 선체(船體,10)의 내측면 또는 외측면에 구비되어, 선체(10)를 보호하는 역할을 한다.
특히, 본 발명에 따른 선박용 방탄장치(100)는 방탄패널(110) 및 결속부(120)를 포함한다.
방탄패널(110)은 선체(10)의 표면에 덧되어지게 구비된다. 이때, 방탄패널(110)은 복수 개 구비되는데, 선체(10)의 표면을 전체적으로 감쌀 수 있도록 평면상 사각 형상으로 이루어진다.
또한, 결속부(120)는 방탄패널(110) 각각을 선체(10)에 견고하게 결속하는 역할을 한다.
여기서, 결속부(120)는 인서트피스(122), 완충패드(124) 및 고정부재(126)를 포함한다.
인서트피스(122)는 안보상 알루미늄 재질로 제작된 선체(10)와 동일한 재질로 이루어져, 선체(10)의 설정된 위치마다 용접되어 고정된다.
이때, '설정된 위치'는 방탄패널(110) 각각에 복수 개 통공된 개방구(112)에 대응되는 위치이다.
즉, 인서트피스(122)는 각 방탄패널(110)의 일대일 대응되는 개방구(112)에 삽입된다. 이에 따라, 각 방탄패널(110)은 복수 개의 인서트피스(122)에 의해 위치 설정된다. 인서트피스(122)는 개방구(112)에 삽입되어 방탄패널(110)의 전측으로 노출된다.
물론, 개방구(112) 또는 인서트피스(122)의 개수 및 크기는 한정하지 않는다.
그리고, 인서트피스(122)는 내부에 공간을 형성하고, 축 방향을 따라 상부가 개방되게 형성된다.
또한, 완충패드(124)는 개방구(112) 각각을 막도록 방탄패널(110)의 전측에 배치된다. 이때, 완충패드(124)는 평면적을 한정하지 않고, 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
아울러, 고정부재(126)는 완충패드(124)에 삽입되며 인서트피스(122)에 결속됨으로써, 완충패드(124)를 대응되는 인서트피스(122) 방향으로 당기는 힘이 발생됨에 따라, 방탄패널(110)을 선체(10)에 밀착 고정하는 역할을 한다.
특히, 완충패드(124)는 고무나 스폰지 등 완충성을 갖는 재질로 이루어짐에 따라, 방탄패널(110)은 완충패드(124)에 밀착됨으로써, 움직임이 발생되지 않게 되고, 고정부재(126)에 의한 파손이 방지된다. 아울러, 완충패드(124)는 수밀성이 크게 된다.
이때, 고정부재(126)는 헬리코일(127) 및 볼트(128)를 포함한다.
헬리코일(127)은 알루미늄 재질인 인서트피스(122)와 달리 금속 재질로 이루어지고, 인서트피스(122)의 내측에 삽입된다. 그래서, 헬리코일(127)은 인서트피스(122)를 보강하는 역할을 한다. 물론, 헬리코일(127)은 다양한 형상으로 변형 가능하다.
볼트(128)는 완충패드(124)에 삽입된 후 헬리코일(127)에 결합된다. 이때, 볼트(128)는 헬리코일(127)과 동일한 금속 재질로 이루어져 헬리코일(127)과의 결합력이 증가된다.
이때, 헬리코일(127)은 인서트피스(122)의 내측면에 형성된 나사산을 따라 나사 결합될 수도 있고, 인서트피스(122)에 억지 삽입될 수도 있다.
한편, 방탄패널(110)은, 경량화를 위해 수지 재질로 이루어진다. 특히, 방탄패널(110)은 초고분자 폴리에틸렌 섬유(Ultra High Molecular Weight Polyethylene Fiber)로 이루어져 얇고 가볍게 제작이 가능하게 된다.
다만, 방탄패널(110)이 수지 재질로 제작됨으로써 열에 취약하게 된다. 그래서, 방탄패널(110)은 내열성 증가 및 밀착에 따른 선체(10)의 표면 보호를 위해 둘레면에 폴리우레아코팅층(114)을 형성한다. 폴리우레아코팅층(114)은 우레아액이 방탄패널(110)의 표면에 도포되어 코팅 처리된다.
이때, 우레아액은프레폴리머(prepolymer) 100 중량부, 아민계 화합물 5~40 중량부 및 광안정제 0.05~5 중량부를 포함한다.
한 구체예에서, 프레폴리머(prepolymer)는 폴리올(polyol) 및 이소시아네이트(isocyanate)계 화합물을 반응하여 제조된다. 프레폴리머의 양 말단이 이소시아네이트기(NC0-)로 캡핑되며, 아민계 화합물과 반응할 수 있다.
한 구체예에서, 폴리올과 이소시아네이트계 화합물의 반응은 통상적인 방법으로 실시할 수 있다. 예를 들면 용매 내에서 반응시킬 수 있다. 다른 예를 들면, 폴리올과 이소시아네이트계 화합물을 용매 없이 촉매 존재 하에서 반응시킬 수 있다. 촉매로는 3차 아민, 비양성자성 염(aprotic salt), 또는 유기금속화합물이 사용될 수 있다. 예를 들면, 폴리올 및 이소시아네이트계 화합물을 반응기에 투입하고, 50~100℃에서 1~15시간 동안 반응시켜 제조할 수 있다.
예를 들면, 프레폴리머는 폴리올과 이소시아네이트계 화합물을 1:0.5~1:5 중량비로 반응하여 제조될 수 있다. 중량비 조건으로 반응하여 프레폴리머 제조시, 반응성이 우수하면서, 기계적 강도와 내수성이 우수한 우레아 코팅층이 용이하게 형성될 수 있다.
한 구체예에서, 프레폴리머는 NCO기 함량이 0.5~10 중량%일 수 있다. 조건으로 프레폴리머 제조시, 반응성이 우수하면서, 기계적 강도와 내수성이 우수한 우레아 코팅층이 용이하게 형성될 수 있다.
예를 들면, 폴리올은 수평균 분자량(Mn)이 1,500~5,000g/mol인 것을 사용할 수 있다. 수평균 분자량 조건에서, 우레아 코팅층의 기계적 강도가 우수할 수 있다.
한 구체예에서, 폴리올은 폴리올레핀폴리올, 폴리에스테르폴리올, 폴리카프로락톤폴리올, 폴리에테르폴리올 및 폴리카보네이트폴리올 중에서 하나 이상 포함할 수 있다.
예를 들면, 이소시아네이트계 화합물은 수평균 분자량(Mn)이 100~800g/mol인 것을 사용할 수 있다. 수평균 분자량 조건에서 상기 우레아 코팅층의 기계적 강도가 우수할 수 있다.
한 구체예에서, 이소시아네이트계 화합물은 방향족, 지환족, 및 지방족 이소시아네이트 중 하나 이상 포함할 수 있다. 예를 들면, 이소시아네이트계 화합물은 디페닐메탄 디이소시아네이트(MDI), 톨루엔-디이소시아네이트(TDI), 페닐렌 디이소시아네이트, 클로로페닐렌-2,4-디이소시아네이트, 디페닐렌-4,4'-디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 사이클로헥실메탄 디이소시아네이트, 3-메틸디페닐-메탄-4,4'-디이소시아네이트, 디페닐에테르 디이소시아네이트, 에틸렌 디이소시아네이트 및 1,6-헥사메틸렌 디이소시아네이트 중 하나 이상 포함할 수 있다.
아민계 화합물은, 프레폴리머와 반응하여, 우레아 결합을 형성시키는 목적으로 포함된다. 구체적으로, 아민계 화합물의 활성 아민기(NH2-)와 프레폴리머의 이소시아네이트기(NCO-)가 부가 중합반응에 의해 우레아(urea) 결합을 형성할 수 있다.
아민계 화합물은 지방족 및 지환족 아민 화합물 중 하나 이상 포함할 수 있다.
아민계 화합물은 상기 프레폴리머 100 중량부에 대하여 5~40 중량부 포함된다. 아민계 화합물을 5 중량부 미만 포함시, 우레아 코팅층의 기계적 강도가 저하되며, 40 중량부를 초과하여 포함시, 지나치게 경도가 향상될 수 있다.
광안정제는 본 발명의 우레아 코팅층이 자외선 등에 의해 변색, 열화 또는 분해되는 현상을 방지하는 목적으로 포함된다. 한 구체예에서, 광안정제는 벤조페논계, 벤조트리아졸계 및 힌더드 아민계 광안정제 중 하나 이상 포함할 수 있다.
벤조페논계 광안정제로는 2,4-디히드록시벤조페논, 2,2',4,4'-테트라히드록시벤조페논, 2-히드록시-4-메톡시벤조페논, 2-히드록시-4-메톡시벤조페논-5-술폰산, 2-히드록시-4-n-옥톡시벤조페논, 2-히드록시-4-n-도데실옥시벤조페논, 2-히드록시-4-n-벤질옥시벤조페논, 2,2'-디히드록시-4,4'-디메톡시벤조페논, 2,2'-디히드록시-4,4'-디에톡시벤조페논, 2,2'-디히드록시-4,4'-디프로폭시벤조페논, 2,2'-디히드록시-4,4'-디부톡시벤조페논, 2,2'-디히드록시-4-메톡시-4'-프로폭시벤조페논 및 2,2'-디히드록시-4-메톡시-4'-부톡시벤조페논, 2,3,4-트리히드록시벤조페논 중 하나 이상 포함할 수 있다. 벤조트리아졸계 광안정제로는 2-(2-히드록시-5-tert-메틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-5-tert-옥틸페닐)벤조트리아졸 및 2-(2-히드록시-3,5-디-tert-부틸페닐)벤조트리아졸 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
힌더드 아민계 광안정제로는 세바스산비스(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딘), 세바스산1-(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리디닐)10-메틸, 비스(1-운데카녹시-2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딘)카르보네이트, 세바스산비스(2,2,6,6-테트라메틸-1-피페리딘-4-옥실), 2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딘헥사데카노에이트 및 2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딘옥타데카노에이트 중 하나 이상 포함할 수 있다.
광안정제는 상기 프레폴리머 100 중량부에 대하여 0.05~5 중량부 포함된다. 광안정제를 0.05 중량부 미만으로 포함시 그 효과가 미미하며, 5 중량부를 초과하여 포함시 우레아 코팅층의 기계적 강도가 저하될 수 있다. 예를 들면 0.1~3 중량부 포함될 수 있다.
그리고, 완충패드(124)는 팡탄패널과의 접촉면에 대한 수밀성을 증가시키기 위해 복수 층으로 배치된다. 아울러, 각 완충패드(124)가 형상을 유지하기 위해, 와셔(125)가 겹쳐지는 완충패드(124) 사이에 개재된다. 물론, 와셔(125)는 다양한 형상으로 변형 가능하고, 금속 재질로 적용된다.
또한, 선체(10)는 각 방탄패널(110)의 가장자리를 따라 연속 또는 비연속되게 앵글(20)을 돌출 형성할 수 있다. 앵글(20)은 마감패널(30)을 설치하기 위해 구비된다. 아울러, 앵글(20)은 선체(10)를 보강하는 역할을 한다. 마감패널(30)이 앵글(20)에 지지된 채 고정 설치됨으로써, 방탄패널(110)과 결속부(120)가 보호된다.
물론, 앵글(20)은 다양한 형상으로 변형 가능하고, 선체(10)에 일체로 구비되거나 분리 가능하게 구비된다.
그리고, 선체(10)는 방탄패널(110) 또는 폴리우레아코팅층(114)과 밀착되고, 방탄패널(110)을 완충하기 위해, 방탄패널(110)의 가장자리 궤적을 따라 연속되게 패킹부재(40)를 형성한다. 패킹부재(40)는 탄성 변형 가능한 다양한 재질로 적용 가능하다. 패킹부재(40)가 방탄패널(110)의 가장자리 궤적을 따라 연속되게 접함으로써, 완충력 및 기밀력이 극대화된다. 아울러, 패킹부재(40)는 방탄패널(110)의 가장자리 궤적을 따라 연속되게 접함으로써, 충분한 방음력이 실현된다.
본 고안은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 고안의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 실용신안등록청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10: 선체 20: 앵글
30: 마감패널 100: 방탄장치
110: 방탄패널 112: 개방구
114: 폴리우레아코팅층 120: 결속부
122: 인서트피스 124: 완충패드
126: 고정부재 127: 헬리코일
128: 볼트
30: 마감패널 100: 방탄장치
110: 방탄패널 112: 개방구
114: 폴리우레아코팅층 120: 결속부
122: 인서트피스 124: 완충패드
126: 고정부재 127: 헬리코일
128: 볼트
Claims (4)
- 선체에 하나 이상 구비되는 방탄패널; 및 상기 방탄패널을 상기 선체에 결속하는 결속부를 포함하고,
상기 결속부는, 상기 선체와 동일 재질로 이루어져 상기 선체에 고정되고, 상기 방탄패널에 형성된 개방구에 삽입되어 상기 방탄패널의 전측으로 노출되는 인서트피스; 상기 개방구 각각을 막도록 상기 방탄패널의 전측에 배치되는 완충패드; 및 상기 완충패드에 삽입되며 상기 인서트피스를 결속함으로써 상기 방탄패널을 상기 선체에 밀착 고정하는 고정부재를 포함하며,
상기 고정부재는, 상기 인서트피스의 내측에 삽입되어 상기 인서트피스를 보강하고, 상기 인서트피스와 상이한 재질로 이루어진 헬리코일; 및 상기 완충패드에 삽입된 후 상기 헬리코일에 결합되며, 결합력 증가를 위해 금속 재질로 이루어진 볼트를 포함하고,
상기 선체는 강성이 보강되도록 상기 방탄패널의 가장자리를 따라 연속 또는 비연속되게 앵글을 돌출 형성하며, 상기 앵글은 마감패널을 지지 고정하는 것을 특징으로 하는 선박용 방탄장치.
- 삭제
- 제 1항에 있어서,
상기 방탄패널은, 경량화를 위해 수지 재질로 이루어지고, 내열성 증가 및 밀착에 따른 상기 선체의 표면 보호를 위해 둘레면에 폴리우레아코팅층을 형성하는 것을 특징으로 하는 선박용 방탄장치.
- 제 1항에 있어서,
상기 완충패드는 복수 층으로 배치되고, 사이에 와셔가 개재되는 것을 특징으로 하는 선박용 방탄장치.
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