KR100236372B1 - 미사일 캐니스터 - Google Patents

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지.배스크 제임스
피.보비 스탄
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챨스 씨. 펠로우스 , 마르시아 디 핀져크, 케네디 로버트 엠
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Abstract

미사일을 저장, 운송 및 발사하기 위한 미사일 캐니스터는 내부 및 외부 표피와 상기 표피 사이에 있는 압축 저항 벌집형 재료를 포함한다. 미사일 캐니스터의 다른 실시예는 셀 벽내에서 계단식 구멍과 협동하는 나사식 패스너에 의해 서로 부착되는 셀의 표피 사이에 있는 에폭시 글래스 기포 강화 플라스틱을 갖는 것이다.

Description

미사일 캐니스터
제1도는 본 발명의 제1실시예를 포함하는 미사일 캐니스터의 단면도.
제2도는 본 발명의 제2실시예를 포함하는 미사일 캐니스터의 단면도.
제3도는 본 발명의 제3실시예를 포함하고 미사일 셀에 배치된 미사일을 도시하는 미사일 캐니스터의 단면도.
제4도는 본 발명의 제4실시예를 포함하는 미사일 캐니스터의 단면도.
제5도는 본 발명의 제5실시예를 포함하는 미사일 캐니스터의 단일 미사일 셀의 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
110, 210, 310, 410 : 미사일 캐니스터
112, 222, 322, 422, 522 : 외부 표피
114, 214, 314, 414, 514 : 내부 표피
116, 216, 316, 416, 516 : 틈새 공간
115, 215, 315, 418, 518 : 미사일 셀
220, 520 : 셀 벽 224, 324 : 코너 피팅
230 : 타이 스트립 232 : 볼트
234 : 나사 구멍 370, 470 : 미사일
본 발명은 미사일을 저장, 운송 및 발사하기 위한 미사일 캐니스터(canister)에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 해군 함대에서 사용되는 미사일 캐너스터에 관한 것이다.
미사일을 저장, 운송 및 발사하기 위한 배와 관련된 수직 발사 시스템을 사용하여온 종래 기술의 미사일 캐니스터는 일반적으로 단일 미사일만을 에워싸고 있었다. 이들 종래 기술의 캐니스터는 강철로 구성되어 있으며, 운송 및 저장중에 미사일을 위한 적합한 보호물을 제공하고 미사일 발사 응력에 저항하기 충분한 강도를 달성하기 위하여 용접된 보강재와 골 함석(corrugation)을 합체시킨다. 따라서, 종래 기술의 이들 캐니스터는 무거우며 미사일을 에워싸는 것보다 더 많은 용적을 점유한다. 종래 기술의 이들 캐니스터의 치수와 중량은 공지된 형태 및 치수의 배에 배치될 수 있는 미사일의 수를 한정한다.
본 발명의 목적은 중량이 가벼운 미사일 캐니스터를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 수용될 미사일 치수와 비교하여 작은 치수의 미사일 캐니스터를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 종래 기술의 미사일 캐니스터 보다 많은 수의 미사일을 공지된 형태 및 치수의 군함에 지지시킬 수 있는 것을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 단일 캐니스터로 많은 미사일을 수용할 수 있는 미사일 캐니스터를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 저장 및 운송중에 내부에 수용된 미사일을 보호하기 위해 충분한 강도를 제공하는 미사일 캐니스터를 제공하며 , 내부에서 미사일 발사 중에 캐니스터 가까이 있는 다른 미사일과 다른 물체를 위한 보호물을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예는 캐니스터의 종방향 축을 에워싸는 알루미늄 또는 다른 적합한 재료의 외부 캐니스터 표피(skin)와 알루미늄 또는 다른 적합한 재료의 내부 셀 표피를 갖는 각 캐니스터 표피 부재내에 있는 복수개의 미사일 셀을 포함한다. 알루미늄 벌집(honey conmb) 또는 에폭시 글래스 기포 강화 플라스틱(syntatic foam )과 같은 압축 저항 재료는 캐니스터 표피 부재와 셀 표피 부재에 의해 한정된 틈새 공간(interstitial space)을 채운다.
본 발명의 미사일 캐니스터의 다른 실시예는 종방향 셀 축을 에워싸는 각 셀벽을 갖는 복수개의 미사일 셀과 셀 벽을 체결하는 패스너 스트립과 같은 해제 가능한 고정 수단을 포함하며, 이는 많은 셀 캐니스터를 형성하기 위해 미사일 셀을 함께 해제 가능하게 고정한다. 상기 실시예의 각 미사일 셀은 알루미늄과 같은 적합한 재료로 형성된 외부 미사일 셀 표피와, 일반적으로 종방향 축을 에워싸는 유사한 재료로 형성된 내부 미사일 셀 표피를 포함한다. 상기 두 표피 사이의 틈새 공간은 알루미늄 벌집 또는 에폭시 글래스 기포 강화 플라스틱과 같은 압축 저항 재료를 함유한다.
본 발명을 포함하는 미사일 캐니스터는 외부 표피와 내부 표피를 제공하고 외부 표피내에 내부 표피를 위치 설정하여 조립할 수 있으므로, 이들은 틈새 공간을 결합시키고 에폭시 글래스 기포 강화 플라스틱을 틈새 공간으로 주입시킨다.
본 발명의 이들 및 다른 특징과 장점 및 목적은 첨부된 도면을 참조로한 하기의 상세한 설명에 상세히 기술된다.
제1도를 참조하면, 본 발명의 적합한 실시예를 포함하는 미사일 캐니스터 (canister ; 110)는 외부 캐니스터 표피(skin ; 112)와 내부 셀(cell) 표피(114)를 포함한다. 압축 저항 재료(116)는 내부 셀 표피(114)와 외부 캐니스터 표피(112) 사이의 틈새 공간(interstitial space)을 채운다. 제1도의 양호한 실시예에 있어서, 내부 셀 표피(114)와 외부 캐니스터 표피(112)는 알루미늄으로 제조되나 예를들어 파이버글래스(fiberglass ; 섬유유리) 혼합물과 같은 적합한 강도와 탄성의 어떤 다른 재료로 제조될 수 있다. 적합한 미사일 캐니스터(110)의 압축 저항재(116)는 에폭시 중합체 매트릭시에 있는 글래스 마이크로스피어(microsphere)를 포함하는 애폭시 중합체 매트릭스 재료이다. 적합한 에폭시 글래스 기포 강화 플라스틱(glass syntatic foam)은 예를들어 쉘 케미칼 캄파니에 의해 제조된 엑스폰 815 인 에폭시 수지 약 55 중량 %와, 예를들어 텍사스코 케미칼 캄파니에 의해 제조된 제파민 T403 인 에폭시 경화제 22 중량 %와, 예를들어 텍사스코 케미칼 캄파니에 의해 제조된 촉진제 399 인 큐어 촉진제(cure accelerator) 5 중량 % 및, 예를들어 3M 코포레이션에 의해 제조된 제품 B23/500 글래스 기포인 글래스 마이크로스피어 17 중량 %를 혼합하므로써 제조될 수 있다.
적합한 거품 코어(foam corp) 미사일 캐니스터(110)는 단부 캡이 대기로부터 틈새 공간을 밀봉하기 위한 구조의 각 단부에 배치된 틈새 공간(116)을 한정하는 외부 표피(112)내의 소정 위치에 내부 셀 표피(114)를 먼저 위치시키므로써 제조될 수 있다. 공기는 대기압 이하의 약 5 파운드/인치2으로 틈새 공간내의 압력을 저하시키도록 진공 펌프에 의하여 단부 캡중 하나의 포트를 통해 틈새 공간(116)으로부터 회수된다. 거의 수직 위치에 있는 미사일 캐니스터와 상승 위치에 있는 진공 포트 단부 캡의 종방향 축에 대해, 상기 비율에 따라 혼합된 에폭시 글래스 기포 강화 플라스틱은 하부 단부 캡에 있는 포트를 통해 틈새 공간(116) 안으로 분사된다.
개방 벌집형 재료, 예를들어 알루미늄 벌집 또는 파이버글래스 벌집 재료는 외부 캐니스터 표피(112) 내부 위치에 있는 내부 미사일 표피(114)를 유지하도록 사용되며, 거품 분사 공정동안 소정 위치에 유지되는 것을 보장한다. 거품 분사 공정중에, 거품은 내부로 흘러서 캐니스터 구조의 개방 틈새 공간을 채운다. 또한 이것은 거품 미사일 캐니스터의 전체 길이에 걸쳐 흐르는 거품의 어떤 부분을 제거함으로써 거품 공정을 촉진하도록 분사되는 외부 캐니스터 표피(112)에 한정된 수의 거품 분사 포트를 제공하는 장점이 있다. 내부 셀 표피(114)는 2.54cm(1인치) 두께의 알루미늄 시트 81,000으로 형성되고, 틈새 공간(116)은 1.27cm(1/2 인치) 정도일 것이다.
본 발명에 따른 미사일 캐니스터의 다른 실시예는 다른 압축 저항 코어재, 예를들어 알루미늄 벌집 또는 발사재(balsa wood)를 활용한다.
제2도의 적합한 미사일 캐니스터(210)는 본 발명의 제2실시예를 도시하고 있으며 4개의 미사일 셀(218)을 포함한다. 각 미사일 셀(218)의 벽(220)은 틈새 공간(216)에 벌집 코어를 삽입하는 외부 미사일 셀 표피(222)와 내부 미사일 셀 표피(216)를 갖는다. 코너 피팅(fitting ; 224)은 적합한 미사일 캐니스터(210)의 플레이너(plainer) 셀 벽 패널을 연결하며 핀 가이드(226)를 포함한다. 미사일 셀 (218)은 타이 스트립(230)과 타이 스트립의 엣지부에서 구멍을 통해 코너 피팅(이음쇠 ; 224)에 있는 나사 구멍(234)에 나사 결합되는 볼트(232)에 의해 서로 연결된다. 이것은 어떤 미사일 셀(218)을 미사일 캐니스터(210)로부터 이동시키며, 유사한 미사일 셀에 의해 반환되거나 대체될 셀이 손상될 것이며, 미사일 발사후 또는 단일 미사일이 미사일 캐니스터(210)로부터 발사된 후 미사일 수용 셀에 의해 대체되는 것이 필요하다.
제3도는 미사일 셀(318) 내부 위치에 있는 미사일(370)을 갖는 본 발명의 제3실시예를 포함하는 적합한 미사일 캐니스터(310)의 단면도이다. 미사일 캐니스터(310)의 코너 피팅(324)은 오목한 미사일 핀 안내홈(326)을 구비한다. 내부 미사일 표피(314)와 외부 미사일 셀 표피(322) 사이의 틈새 공간(316)은 알루미늄 벌집으로 채워진다. 미사일 캐니스터(310)의 각 미사일 셀은 미사일 캐니스터(310)로부터 각 미사일 셀(318)을 이동시키는 결합 스트립(336)에 의해 함께 결합된다. 본 기술에 대한 이들 패밀리어(famlliar)는 다양하게 잘 공지된 해제 가능한 패스너가 각 셀(316)을 함께 연결하여 활용할 수 있도록 인식되어 있다.
제4도의 미사일 캐니스터(410)는 내부 미사일 셀 표피(414)와 외부 미사일 셀 표피(422)간의 틈새 공간(416)이 또한 알루미늄 벌집형 재료로 채워진 본 발명의 제4실시예를 도시하고 있다. 미사일 캐니스터(410)의 미사일 셀(418)은 셀의 코너가 형성될 선을 따라 벌집 재료를 먼저 압착하므로써 알루미늄 벌집 코어 재료 이 시트(sheet)로부터 제조될 것이며, 그런 다음 폐쇄된 셀의 코너를 형성하는 시트를 벤딩한다. 코너 스트링거(stringer ; 438)는 폐쇄된 셀을 형성하기 위해 패널의 옛지를 압착하도록 용접된다. 캐니스터(410)의 미사일 셀(418)은 외부 미사일 표피(422)에 용접되는 아이(eye ; 440)를 통합적으로, 연결하는 너트와 볼트 세트(442)에 의해 해제 가능하게 부착된다.
본 발명의 제5실시예에 대한 미사일 캐니스터의 각 셀(518)이 제5도의 단면도로 도시되어 있다. 미사일 셀(518)의 셀 벽(520)은 에폭시 글래스 기포 강화 플라스틱으로 채워진 틈새 공간(516)에 의해 분리된 내부 표피(514)와 외부 표피(522)를 포함한다. 각 미사일 셀(518)은 일체식 미사일 캐니스터(110)를 조립하는 상기 방법과 유사한 방법으로 제조된다. 미사일 셀(518)을 서로 해제 가능하게 부착하기 위한 피팅은 외부 표피(552)가 금속재로 제조될때 틈새 공간(516)에 에폭시 기포로 채워지기 전에 외부 미사일 셀 표피(522)에 용접된다. 외부 표피(522)는 비금속재 예를들어 혼합 파이버글래스 재료로 제조될 것이며, 피팅은 이것을 제조하는 동안 파이버글래스 외부 표피에 부착될 것이다.
양호한 실시예의 에폭시 글래스 기포 강화 플라스틱은 약 39 내지 41 파운드/피트2(ft2)의 밀도를 갖는다. 본 기술에 대한 이들 패밀리어는, 제위치에서 거품 공정에 의해 구성된 미사일 캐니스터내에 미사일을 제공하고 제어하기 위한 와이어와 튜브는 기포가 와이어를 제위치에 끼워넣기 전에 틈새 공간(516)에 설치될 것이며 이들을 볼호하기 위한 거품이 서비스 라인으로 그리고 미사일 셀과 미사일 캐니스터의 방해되지 않은 내부 및 외부면을 제공하는 것이 인식되어 있다.
본 발명의 실시예를 포함하는 미사일 캐니스터가 도시되었지만, 본 발명은 이들 실시예에 제한되지 않는다는 것을 본 기술 분야의 숙련공들은 이해할 것이다. 본 기술 분야 특히 상기 기술의 숙련공들에 의해 변경이 가능하다. 예를들어, 파이버글래스 벌집 재료가 틈새 공간을 채우도록 활용될 것이다. 따라서, 첨부된 청구범위에 기술된 바와 같이 본 발명의 정신과 범주 및 본 발명의 특징을 벗어나지 않는 범위내에서는 어떠한 변경이나 수정도 가능하다.

Claims (16)

  1. 미사일을 저장, 운송 및 발사하기 위한 미사일 캐니스터에 있어서, 종방향 캐니스터 축을 에워싸는 외부 캐너스터 표피(112)와, 상기 캐니스터 표피내에 일체식으로 형성되고, 상기 캐니스터 축과 평행한 종방향 셀 축과 상기 셀 축을 에워싸는 셀 표피(114)를 갖는 복수개의 미사일 셀 (118) 및, 틈새 공간에 벌집형 재료로 채워진 압축 저항재(116)을 포함하며, 상기 캐니스터 표피와 상기 셀 표피는 틈새 공간을 함께 형성하는 것을 특징으로 하는 미사일 캐니스터.
  2. 미사일을 저장, 운송 및 발사하기 위한 미사일 셀에 있어서, 종방향 미사일 셀 축을 에워싸는 외부 미사일 표피(222, 322, 422, 522)와, 내부 및 외부 미사일 셀 표피 사이에 틈새 공간(216. 316, 416, ,516)이 형성되도록 상기 종방향 미사일 셀 축을 에워싸는 내부 미사일 셀 표피(214, 314, 414, 514)와, 상기 틈새 공간에 벌집형 재료로 채워진 압축 저항재를 포함하는 것을 특징으로 하는 미사일 셀.
  3. 미사일을 저장, 운송 및 발사하기 위한 미사일 캐니스터에 있어서, 종방향 미사일 셀 축을 에워싸는 셀 벽을 갖는 복수개의 미사일 셀(218, 313, 418)과, 상기 셀중 하나를 상기 셀중 다른 하나에 고정 관계로 해제가능하게 부착하기 위한 해제가능한 어태치먼트(고정 수단 ; 230, 232, 234, 336, 440, 442)를 포함하고, 상기 각 셀 벽은 상기 종방향 미사일 셀 축을 에워싸는 외부 미사일 셀 표피(222, 322, 422)와, 상기 종방향 셀 축을 에워싸는 내부 미사일 셀 표피(214, 314, 414)를 포함하고, 상기 내부 미사일 셀 표피와 상기 외부 미사일 셀 표피 사이에는 틈새 공간에 벌집형 재료인 압축 저항재로 채워진 틈새 공간(216. 316, 416)이 형성된 것을 특징으로 하는 미사일 캐니스터.
  4. 제3항에 있어서, 상기 해제가능한 고정 수단은 제1및 제2엣지부 사이에 놓여있는 종방향 축을 갖는 타이 스트립(230)과, 상기 제1엣지부를 제1셀 벽에 해제가능하게 연결하기 위한 제1수단 (232)과, 상기 제2엣지부를 제2셀 벽에 해제가능하게 연결하기 위한 제2수단(234)을 포함하는 것을 특징으로 하는 미사일 캐니스터.
  5. 제3항에 있어서, 상기 압축 저항재는 거품 재료(foanl material)를 포함하는 것을 특징으로 하는 미사일 캐니스터.
  6. 제5항에 있어서, 상기 거품 재료는 약 40pcf의 밀도를 갖는 것을 특징으로 하는 미사일 캐니스터 .
  7. 제5항에 있어서, 상기 거품 재료는 에폭시 중합체 매트릭스내에 있는 글래스 마이크로스피어(glass microsphere)를 포함하는 에폭시 글래스 기포 강화 플라스틱(syntatic foam)인 것을 특징으로 하는 미사일 캐니스터.
  8. (2회 정정) 제7항에 있어서, 상기 마이크로스피어는 약 5미크론( μ)의 직경인 것을 특징으로 하는 미사일 캐니스터.
  9. 제8항에 있어서, 상기 에폭시 글래스 기포 강화 플라스틱은 에폭시 수지 약 55 중량 %와, 에폭시 경화제 22 중량 %와, 큐어 촉진제(cure accelerator) 5 중량 % 및 글래스 마이크로스피어 17 중량 %,를 혼합하므로써 형성되는 것을 특징으로 하는 미사일 캐니스터.
  10. 미사일을 저장, 운송 및 발사하기 위한 미사일 캐니스터에 있어서, 종방향 미사일 셀 축을 에워싸는 셀 벽(220)을 갖는 복수개의 미사일 쉘(218)과, 상기 셀을 함께 해제가능하게 고정하기 위한 해제가능한 고정 수단(230, 232, 234)을 포함하고, 상기 각 셀 벽은 상기 종방향 미사일 셀 축을 에워싸는 외부 미사일 셀 표피 (222)와 상기 종방향 미사일 셀 축을 에워싸는 내부 미사일 셀 표피(214)를 포함하고, 상기 내부 미사일 셀 표피와 외부 미사일 셀 표피 사이에 압축 저항재로 채워진 틈새 공간(216)이 형성되며, 상기 해제가능한 고정 수단은 제1및 제2엣지부 사이에 놓여있는 종방향 축을 갖는 타이 스트립(230)과, 상기 제1엔지부를 제1셀 벽에 해제가능하게 연결하기 위한 제1수단(232)과, 상기 제2엣지부를 제2셀 벽에 해제가능하게 연결하기 위한 제2수단(234)을 포함하고, 상기 제1및 제2해제가능한 연결수단은 상기 제1및 제2셀 벽에 형성된 나사 구명과 협동하는 나사식 패스너를 구비하는 것을 특징으로 하는 미사일 캐니스터.
  11. 제10항에 있어서, 상기 셀 축은 서로에 대해 평행하고, 상기 셀은 일반적으로 사각 교차 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 미사일 캐니스터.
  12. 제11항에 있어서, 상기 각 셀은 셀의 코너에 있는 종방향 코너 피팅(corner fitting ; 224)을 포함하고, 상기 나사식 구멍은 상기 코너 피팅에 형성된 것을 특징으로 하는 미사일 캐니스터.
  13. 제12항에 있어서, 상기 압축 저항재는 벌집형 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 미사일 캐니스터.
  14. 제13항에 있어서, 상기 압축 저항재는 거품 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 미사일 캐니스터.
  15. 제14항에 있어서, 상기 거품 재료는 에폭시 중합체 매트릭스내에 있는 글래스 마이크로스피어를 포함하는 에폭시 글래스 기포 강화 플라스틱인 것을 특징으로 하는 미사일 캐니스터.
  16. 제15항에 있어서, 상기 에폭시 글래스 기포 강화 플라스틱은 에폭시 수지 약 55 중량 %와, 에폭시 경화제 22 중량 %와, 큐어 촉진제 5 중량 % 및 글래스 마이크로스피어 17 중량 %를 혼합하므로써 형성되는 것을 특징으로 하는 미사일 캐니스터.
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