KR100540310B1 - 페인트탄환 및 상기 페인트탄환 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 경찰 및 군대의 훈련이나 서바이벌 게임 등에서 사용되는 페인트탄환과 상기 페인트탄환을 제조하는 페인트탄환 제조장치에 관한 것으로, 본 발명에 의한 페인트탄환은 외피가 젤라틴으로 되며 내부에 색소가 충전된 구형의 볼에 다수의 엠보싱 홈이 형성되되, 상기 엠보싱 홈의 면적이 전체 볼표면적의 75~85%인 것을 특징으로 하다. 또한 페인트탄환 제조장치는 페인트탄환 제조용 원단을 공급하며 좌우 양측에 각각 구비되는 원단 공급부; 한 쌍으로 되며 상기 공급부로부터 공급되는 원단에 제조될 페인트탄환에 엠보싱 홈이 형성되도록 다수의 요부와 철부가 각각 형성되고 좌우 양측에 각각 구비되는 엠보싱 롤러; 상기 엠보싱 롤러에 의해 엠보싱된 원단을 제조될 페인트탄환의 반구로 성형되며 커팅되도록 다수의 철부가 형성되며 좌우 양측에 각각 구비되는 반구 성형 롤러; 상기 반구 성형 롤러의 하부에 각각 위치하고 상기 반구 성형 롤러의 철부가 삽입되어 반구가 성형되고 커팅되도록 다수의 요부가 형성되며, 커팅된 원단의 반구가 서로 융착되도록 좌우 대칭으로 접촉되게 배치되는 한쌍의 융착롤러; 상기 융착롤러 상부에 배치되며 융착될 원단의 반구 사이에 색소를 충전하는 색소충전부; 상기 반구 성형 롤러에 의해 커팅되고 남은 원단을 회수하는 좌우 양측에 구비된 원단 회수 롤러; 및 상기 융착롤러에 의해 융착된 페인트탄환을 회수하는 페인트탄환 회수부; 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이에 따라 본 발명에 의해 제조된 페인트탄환은 외피의 표면에 존재하는 엠 보싱으로 인하여 비거리와 비행 궤적의 안정성이 향상되고, 표적에 대한 적중률을 높이며, 내압이 균일하여 형태를 보존할 수 있고 불량률을 저하시킬 수 있으며, 제조된 페인트탄환의 탈거가 용이하도록 하고, 경제적으로 대량생산할 수 있는 장점이 있다.

페인트탄환, 서바이벌 게임

Description

페인트탄환 및 상기 페인트탄환 제조장치{Paint Shot, and Manufacturing Apparatus of the Paint Shot}

도 1은 표면이 매끄러운 종래 기술에 의한 페인트탄환의 비행 시 공기의 저항을 나타내는 모식도.

도 2는 본 발명에 의한 페인트탄환의 비행 시 공기의 저항을 나타내는 모식도.

도 3은 본 발명에 의한 페인트탄환을 나타낸 단면도 및 사시도.

도 4 (a), (b)는 본 발명에 의한 페인트탄환의 엠보싱 홈의 면적비와 깊이비에 따른 저항계수의 변화를 나타낸 그래프.

도 5는 본 발명에 의한 페인트탄환 제조장치의 개략적인 구조를 나타낸 사시도.

도 6은 본 발명에 의한 페인트탄환 제조장치의 주요요부를 나타낸 측면도.

도 7은 본 발명에 의한 다른 형태의 페인트탄환 제조장치의 개략적인 구조를 나타낸 사시도.

도 8은 본 발명에 의한 다른 형태의 페인트탄환 제조장치의 주요요부를 나타낸 측면도.

도 9는 본 발명에 의한 반구 성형 롤러 및 융착롤러에 의해 페인트탄환이 제조되는 상태를 나타낸 측면도.

<도면 중 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 페인트탄환 2: 반구

10: 원단 공급부 20: 엠보싱 롤러

21: 엠보싱 홈 30: 반구 성형 롤러

40: 융착롤러 50: 페인트탄환 이탈부

60: 색소충전부 70: 원단 회수 롤러

80: 페인트탄환 회수부

본 발명은 경찰 및 군대의 훈련이나 서바이벌 게임 등에서 사용되는 페인트탄환 및 상기 페인트탄환을 제조하기 위한 페인트탄환 제조장치에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이, 페인트탄환은 표적에 맞았을 때 쉽게 파괴될 수 있는 외피의 내부에 식용색소가 수용되게 되며 가스총에 의해 발사되어 표적에 맞으면 외피가 파열되면서 내부에 수용된 식용색소가 분산되어 표적에 표식 기능을 수행할 수 있도록 구성되어 있다.

페인트탄환의 외피는 보통 젤라틴성 물질로 되어 있으며, 대부분 구형을 이 룬다. 페인트탄환의 외형은 압축 가스총에 발사체로서 사용되기 전까지 대략적인 구형 상태로 잘 유지 보존되어야만 사용이 가능할 뿐만 아니라 발사체가 목적한 곳으로 용이하게 날아갈 수 있다. 또한, 발사 후 충격에 의해 외피가 쉽게 파열되어 내부에 충전되어 있는 색소가 쉽게 분산되어야 한다. 여기에 사용되는 색소는 옷이나 피부에 표식기능을 수행하므로 훈련이나 게임이 끝난 후 쉽게 세척될 수 있는 수용성 색소이어야 한다.

페인트탄환은 훈련이나 게임의 모의 전투 상황에서 사용되는 것이므로, 가능하면 먼 곳에서 표적을 정확히 맞출 수 있도록 발사시에 날아갈 수 있는 거리(비거리)가 길어야 하며, 비행시 급강하하지 않고 안정하게 비행할 수 있어야 한다. 또, 표적에 적중률을 높이기 위하여 페인트탄환의 비행 시 궤적이 가능하면 직선에 가까워야 한다. 이렇게 궤적을 가능하면 직선에 가깝게 하여 페인트탄환의 비행 시 궤적이 안정되고, 비행 사거리 확대와 표적에 대한 적중률을 높이기 위해서는, 페인트탄환 비행 시 외부 환경에 대한 영향을 최소화 되도록 형성 제작되어야 한다.

80년대 후반부터 모의 전투 훈련 뿐 아니라 서바이벌 게임 등이 대중에게 널리 보급되면서 페인트탄환이 널리 사용되고 있으나, 이러한 비행 성질을 개선하기 위하여 페인트탄환 자체에 대한 연구가 전무한 실정이다.

대한민국 특허141571호(발명의 명칭: 서바이벌게임용 페인트볼) 및 253884호(발명의 명칭: 페인트볼) 등에 공지되어 있듯이, 페인트탄환에 대한 현재까지의 발명은 상기의 조건을 만족하기 위한 색소나 외피의 재질에 대한 것이 대부분이며, 그 외에는 페인트탄환의 발사장치에 대한 발명들이 다수 공지되어 있다. 또한, 이 러한 페인트탄환은 외피가 매끄러운 구형으로 되어 있어서, 비행 사거리가 작고 이에 따라 표적에 대한 적중률이 낮게 되는 문제점이 있었다.

대기의 공기는 유체 점성이 있어 서로 붙어서 떨어지지 않으려는 성질이 있는데 점성에 의해 페인트탄환의 표면에는 도 1에 도식한 음영으로 처리된 공기의 층류 경계층이 형성되어진다. 페인트탄환의 비행 속도에 따라 공기는 페인트탄환 표면을 비행속도로 지나가게 되고, 페인트탄환 표면과 공기간의 마찰 저항을 발생하게 된다. 이 마찰저항은 공기가 페인트탄환 표면을 층류상태로 유지할 수 있는 운동에너지를 소모시키게 된다. 따라서 공기와 페인트탄환 표면에 형성된 층류 경계층은 페인트탄환 뒷면까지 이어지지 않고, 페인트탄환 상부 표면 중간에서 박리(Separation)되어 페인트탄환 뒷면의 에너지가 낮은 하부 와류성 난류를 크게 형성하게 된다. 이 공간에서 동압력이 떨어져 페인트탄환 정면 대비 후면의 압력차가 급격하게 발생하여, 비행 저항으로 작용하게 된다. 공기역학적으로 비행체가 22.2m/s(80Km/h) 이상의 속도로 비행할 경우 항력 발생은 비행체의 표면 마찰보다 압력 차에 대한 항력이 속도의 자승비율로 증가하며, 페인트탄환의 경우 대체적으로 그 지름이 10~17.5mm이고 비행 속도가 통상 60~90m/sec이므로 비행저항은 형상저항이 대부분을 차지하게 되며, 레이놀즈수가 8만(V=65m/sec일때) 내지 11만(V=90m/sec일때)의 범위이므로 표면에 요철을 주어 공기저항을 감소시킬 수 있는 영역에 해당하는 것이다.

현재 서바이벌 게임에서 사용하고 있는 페인트탄환은 대체적으로 크기가 작고, 외피가 얇은 젤라틴 재료로 만들어져 탄성이 있다. 이러한 페인트탄환은 일반 총포에 사용되고 있는 탄도의 비행속도에 대비 중량이 작고 엠보싱과 같은 요철형상을 갖지 않고 원형으로 되어 있어서, 페인트탄환이 발사장치에 의해 발사되어 공기 속을 빠른 속도로 통과하게 되면, 페인트탄환의 앞면에는 공기의 흐름이 느려지면서 공기의 압력이 높아지고, 볼의 뒷면은 낮은 압력의 소용돌이 지역(항적)인 A부분이 발생하게 된다(도 1). 페인트탄환 전방의 높은 압력은 페인트탄환의 전진을 방해하며 볼의 앞뒤면 간의 압력의 차이에 의하여 볼을 뒤로 당기는 힘(형상항력)이 생기며, 이로 인해 페인트탄환의 비거리가 짧아지게 된다. 이와 같이 비행 중 관성과 총구 이탈시 발사 압력과 대기 압력간의 압력차이에 의해 형태 진동이 발생되게 된다. 또한, 페인트탄환은 일반 총포 탄도에 비해 상대적인 공기저항의 영향과 탄성진동에 의한 추진 에너지가 감소하게 되어 비행성능이 저하되고, 운용사거리가 단축되게 되는 문제점이 있다.

이에 따라 공기저항의 영향을 줄이고 탄성진동에 의한 추진에너지의 감소를 줄여 비행 시 궤적을 안정시켜 비행성능을 개선시키며, 운용사거리를 길게 할 수 있는 페인트탄환의 개발이 요구되고 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 목적은 페인트탄환의 비행 시 공기저항을 줄이고 탄성진동에 의한 추진에너지의 감소를 줄여서 궤적이 안정되도록 하여 비사거리를 연장시켜 표적에 대한 적중률을 높일 수 있는 페인트탄환을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 전술한 페인트탄환을 대량으로 생산할 수 있도록 하는 페인트탄환 제조장치를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 페인트탄환은 외피가 젤라틴으로 되며 내부에 색소가 충전된 구형의 볼에 다수의 엠보싱 홈이 형성되는 것을 특징으로 한다. 상기 젤라틴성 외피는 부드러운 탄성을 갖고 있어 표면에 다수의 요철형상을 규칙적으로 배열시키는 것은 매우 세심한 주의를 필요로 한다. 특히 내부에 페인트를 충전시킬 정도의 강도를 유지하면서 또한 총에 의해 발사되어 목표물에 충돌하였을 때 외피가 파괴되어 내부의 페인트가 반드시 분출되도록 하는 조건을 동시에 만족하여야 한다. 나아가 총으로부터 발사되어 공기 중을 비행할 때 그 형상이 왜곡되지 아니하고 구형을 유지하면서 외피에 형성된 엠보싱홈의 난류유발효과를 균일하게 발생시키도록 하여야 한다는 설계조건을 추가로 만족하여야 하는 까다로운 제약이 따른다. 본 발명에 의한 페인트탄환은 상기와 같은 제약조건과 요구조건을 동시에 충족하는 젤라틴성 외피로된 탄환에 대한 구조역학적인 특성과 공기역학적인 특성을 동시에 고려하여 상기 엠보싱 홈의 면적이 전체 볼표면적의 75~85%으로 하고 상기 페인트탄환의 엠보싱홈의 깊이는 엠보싱홈 지름의 9 내지 12%으로 유지하며, 외피의 두께는 0.2 내지 0.5 mm의 영역의 범위로 구성하는 것이 가장 바람직스러운 설계영역이라는 결론에 도달하였다.

한편 상기 페인트탄환의 제조장치는, 페인트탄환 제조용 원단을 공급하며 좌 우 양측에 각각 구비되는 원단 공급부; 한 쌍으로 되며 상기 공급부로부터 공급되는 원단에 제조될 페인트탄환에 다수의 엠보싱 홈이 형성되도록 다수의 요부와 철부가 각각 형성되고 좌우 양측에 각각 구비되는 엠보싱 롤러; 상기 엠보싱 롤러에 의해 엠보싱된 원단을 제조될 페인트탄환의 반구로 성형되며 커팅되도록 다수의 철부가 형성되며 좌우 양측에 각각 구비되는 반구 성형 롤러; 상기 반구 성형 롤러의 하부에 각각 위치하고 상기 반구 성형 롤러의 철부가 삽입되어 반구가 성형되고 커팅되도록 다수의 요부가 형성되며, 커팅된 원단의 반구가 서로 융착되도록 좌우 대칭으로 접촉되게 배치되는 한쌍의 융착롤러; 상기 융착롤러 상부에 배치되며 융착될 원단의 반구 사이에 색소를 충전하는 색소충전부; 상기 반구 성형 롤러에 의해 커팅되고 남은 원단을 회수하는 좌우 양측에 구비된 원단 회수 롤러; 및 상기 융착롤러에 의해 융착된 페인트탄환을 회수하는 페인트탄환 회수부; 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 페이트볼 회수부로 회수된 페인트탄환을 건조하는 건조부가 더 구비된 것을 특징으로 한다.

아울러, 본 발명의 상기 융착롤러는, 상기 융착롤러의 상기 요부 하단으로부터 상기 융착롤러의 내측으로 섭동되도록 설치되며 내측 단부가 스프링으로 탄지된 로드와, 상기 융착롤러의 수평축 하부에 외측으로 일정구간 돌출되며 상기 융착롤러의 회전에 의해 상기 로드를 외측으로 밀도록 하여 상기 요부에 수용된 페인트탄환을 이탈시키는 고정캠으로 이루어지는 페인트탄환 이탈부가 더 구비된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 색소충전부는 상기 융착롤러를 수용하며 상기 융착롤러의 상부에 색소가 충만되도록 하는 색소수용통으로 되거나 상기 융착롤러들이 서로 접촉하는 부위의 상부에 위치하며 접합될 원단의 반구 사이에 색소를 주입하도록 하는 주사기 형태의 색소주입기로 된 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명은 상기 엠보싱 롤러의 요부와 철부의 형상은 원형 또는 6각 내지 12각을 갖는 다각형인 것을 특징으로 한다.

아울러, 본 발명은 상기 엠보싱 롤러의 요부와 철부는 형상이 원형과 6각 내지 12각을 갖는 다각형이 혼재되도록 교번되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 엠보싱 롤러의 요부 또는 철부의 표면적은 상기 반구 성형 롤러의 철부 또는 상기 융착롤러의 요부의 표면적의 75 내지 85%인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 엠보싱 롤러의 요부 또는 철부의 깊이가 상기 엠보싱 롤러의 요부 또는 철부의 지름의 9 내지 12%인 것을 특징으로 한다.

이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 페인트탄환 제조장치를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명에 의한 페인트탄환의 비행 시 공기의 저항을 나타내는 모식도이며, 도 3은 본 발명에 의한 페인트탄환을 나타낸 단면도 및 사시도이고, 도 4는 본 발명에 의한 페인트탄환의 엠보싱 홈의 면적비와 홈의 깊이비의 변화에 따른 저항계수의 변화를 도시하는 그래프들이다. 도 5는 본 발명에 의한 페인트탄환 제조장치의 개략적인 구조를 나타낸 사시도이고, 도 6은 본 발명에 의한 페인트탄환 제조장치의 주요요부를 나타낸 측면도이며, 도 7은 본 발명에 의한 다른 형태의 페인트탄환 제조장치의 개략적인 구조를 나타낸 사시도이고, 도 8은 본 발명에 의한 다른 형태의 페인트탄환 제조장치의 주요요부를 나타낸 측면도이며, 도 9는 본 발명에 의한 반구 성형 롤러 및 융착롤러에 의해 페인트탄환이 제조되는 상태를 나타낸 측면도이다.

도 1과 도 2는 페인트탄환의 외피가 매끄러운 구형상인 경우와 외피에 엠보싱홈을 구비한 경우의 층류와 난류 영역에서의 경계층(Boundary layer)의 공기역학적인 거동을 설명하기 위한 그림이다. 도 2에서 표면에 엠보싱이 처리되어 있는 페인트탄환의 경우, 페인트탄환(1)에 엠보싱 홈(1a)을 형성하게 되면 표면 마찰 저항이 다소 증가하더라도 엠보싱 홈(1a)에 의해 표면 거칠기가 형성되므로 표면 저항에 의해 낮아진 공기의 운동에너지를 증가시킬 수 있는 초기 난류층을 형성시킬 수 있게 된다. 이는 페인트탄환의 표면에 경계층 분리(Separation)를 지연시킴으로써, 페인트탄환의 와류 난류 공간인 B부분의 영역이 축소되게 되며, 이 결과로 페인트탄환 정면 대비 후면의 압력차를 감소시켜 형상저항을 감소시키게 된다. 결과적으로 페인트탄환의 전체 항력중 형상항력을 감소시킴으로써, 골프공 표면에 딤플을 주는 것과 같은 메카니즘으로 기존 페인트탄환의 비사거리를 향상시킬 수가 있게 된다.

도 3은 본 발명에 따른 페인트탄환의 단면도 및 외피의 상세구조를 도시한 것이다. 상기 페인트탄환의 엠보싱홈은 원형 형상과 6각 내지 12각의 다각형 형상을 갖는 것이 바람직하다. 물론 상기 형상은 각각 혼재되도록 교번되게 배치되는 것도 가능하다. 다만, 페인트탄환이 비행 시 한쪽으로 치우치지 않고 똑바로 날아가야 적중률이 높아지므로, 전체적으로 페인트탄환의 형태는 대칭을 이루도록 하는 것이 바람직하다. 그리고 상기 페인트탄환이 공기중을 날아갈 때 공기의 저항에 의한 탄환의 외부 형상이 가급적 구형을 그대로 유지하도록 외피에 형성되는 엠보싱홈의 단면구조는 철부분의 외형상이 테이퍼진 산형상을 이루도록 함이 페인트탄환 외피의 스티프니스를 유지하는데 도움이 된다.

이와 같이 본 발명은 페인트탄환에 엠보싱 홈(1a)을 형성하도록 함으로써 항적지역을 줄여 형상항력을 감소시킬 수 있으므로 비행 시 궤적을 안정되도록 하여 비사거리를 연장시켜 표적에 대한 적중률이 높아지는 장점을 갖는다.

한편, 도 4의 (a)는 페인트탄환의 전체 표면적 대비 엠보싱홈의 면적의 비에 대한 공기저항계수의 변화를 도시한 그래프이다. 그래프에서 확인할 수 있는 바와 같이 본 발명의 페인트탄환의 엠보싱홈의 표면적은 페인트탄환 전체 표면적의 75 내지 85%인 범위에서 항력계수가 감소하는 경향을 보이는 것으로 나타났다. 이는 엠보싱 홈의 수가 너무 적은 경우에는 표면에 엠보싱 처리된 효과를 충분히 얻을 수 없으며, 반면 엠보싱 홈의 수가 너무 많은 경우에는 페인트탄환이 발사될 때 양력이 커져 수직방향으로 높이 비상하려는 성질을 갖게 되므로 적당한 엠보싱 홈의 수를 유지하는 것이 바람직하다는 것을 수치적으로 증명하는 것이다.

그리고 도 4의 (b)는 페인트탄환의 엠보싱홈의 지름대비 엠보싱홈의 깊이비에 대한 공기저항계수의 변화를 도시한 그래프이다. 상기 그래프에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 페인트탄환의 엠보싱 홈의 깊이는 홈 지름의 9 내지 12% 인 것이 바람직하다. 엠보싱 홈의 깊이가 너무 깊은 경우에는 전체적인 공기저항이 심하게 되어 비거리가 짧아지며, 반면 깊이가 너무 얕은 경우에는 엠보싱의 효과를 충분히 얻을 수 없게 된다. 이와 같은 이유로 엠보싱 홈(1a)을 형성하기 위한 상기 엠보싱 롤러(20)의 요부(21)의 깊이(t1) 또는 철부(22)의 깊이(t2)는 상기 엠보싱 롤러(20)의 요부(21)의 지름(d1) 또는 철부(22)의 지름(d2), 즉, 페인트탄환(1)에 형성된 엠보싱 홈(1a)의 지름(d3)의 9 내지 12%가 되도록 하였다.

도 5 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 페인트탄환 제조장치는 원단을 공급하는 원단 공급부(10); 상기 공급부(10)로부터 공급되는 원단에 엠보싱 홈(1a)을 형성하는 엠보싱 롤러(20); 엠보싱된 원단을 제조될 페인트탄환(1)의 반구(2)로 성형하여 커팅하는 반구 성형 롤러(30); 커팅된 원단의 반구(2)가 서로 융착되도록 하는 융착롤러(40); 융착될 원단의 반구(2) 사이에 색소를 충전하는 색소충전부(60); 남은 원단을 회수하는 원단 회수 롤러(70); 및 융착된 페인트탄환(1)을 회수하는 페인트탄환 회수부(80); 로 구성된다.

상기 원단 공급부(10)는 페인트탄환 제조용 원단을 공급하며 좌우 양측에 각각 구비되게 되며 롤러형태로 된다. 이때 페인트탄환 제조용 원단은 젤라틴으로 사용하는 것이 바람직하다.

상기 엠보싱 롤러(20)는 한 쌍으로 되며 상기 원단 공급부(10)로부터 공급되는 원단에 제조될 페인트탄환(1)에 엠보싱 홈(1a)이 형성되도록 다수의 요부(21)와 철부(22)가 각각 형성되고 좌우 양측에 각각 구비된다. 좌우 양측에 각각 구비된 상기 엠보싱 롤러(20)는 페인트탄환에 엠보싱 홈(1a)이 동일하게 형성되도록 좌우 대칭으로 배치되는 것이 바람직하다. 즉, 도면에서 외측에 위치한 엠보싱 롤러(20)에는 요부(21)가 형성되며 내측에 위치한 엠보싱 롤러(20)는 철부(22)가 형성되도록 한다. 아울러, 요부(21)와 철부(22)의 형상은 원형 또는 6각 내지 12각을 갖는 다각형으로 되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 엠보싱 롤러(20)의 요부(21)와 철부(22)는 이러한 원형 형상과 6각 내지 12각을 갖는 다각형 형상이 페인트탄환에 각각 혼재되도록 교번되게 배치되는 것이 바람직하다. 상기 엠보싱 롤러(20)는 요부(21)와 철부(22)를 각각 혼합되도록 교번되게 배치하여도 무방하다.

상기 엠보싱 롤러(20)의 요부(21) 또는 철부(22)의 표면적은 상기 반구 성형 롤러(30)의 철부(31) 또는 상기 융착롤러(40)의 요부(41)의 표면적, 즉, 페인트탄환의 반구 표면적의 75 내지 85%인 것이 바람직하다.

상기 반구 성형 롤러(30)는 상기 엠보싱 롤러(20)에 의해 엠보싱된 원단을 제조될 페인트탄환의 반구(2)로 성형되도록 하여 커팅되도록 다수의 철부(31)가 형성되어 있으며, 좌우 양측에 각각 구비되게 된다. 상기 반구 성형 롤러(30)의 철부(31)는 상기 융착롤러(40)에 형성된 요부(41)에 삽입되어 페인트탄환의 반구로 성형시키게 되며 커팅 또한 되게 한다.

상기 융착롤러(40)는 상기 반구 성형 롤러(30)의 하부에 각각 위치하고 상기 반구 성형 롤러(30)의 철부(31)가 삽입되어 페인트탄환의 반구(2)가 성형되면서 커팅되도록 다수의 요부(41)가 형성되어 있으며, 커팅된 원단의 반구가 서로 융착되도록 한쌍으로 되며 좌우 대칭으로 접촉되게 배치되어 있다. 반구의 결합은 용매에 의한 결합이나, 초음파 결합 등 통상적으로 사용할 수 있는 결합방법을 사용할 수 있다.

또한, 상기 융착롤러(40)는, 도 9에서 보는 바와 같이, 상기 융착롤러(40)의 상기 요부(41) 하단으로부터 상기 융착롤러(40)의 내측으로 섭동되도록 설치되며 내측 단부가 스프링(51)으로 탄지된 로드(52)와, 상기 융착롤러(40)의 내측에 위치하며 수평축 하부에 외측으로 일정구간 돌출되며 상기 융착롤러(40)의 회전에 의해 상기 로드(52)를 외측으로 밀도록 하여 상기 요부(41)에 수용된 페인트탄환(1)을 이탈시키는 고정캠(53)으로 이루어지는 페인트탄환 이탈부(50)가 더 구비되는 것이 바람직하다. 상기 융착롤러(40)가 회전되게 되어 융착롤러(40)에 의해 융착된 페인트탄환(1)은 상기 고정캠(53)이 위치한 부분에서 상기 로드(52)가 외측으로 이동되게 되므로 상기 융착롤러(40)의 요부(41)에 수용된 페인트탄환(1)을 외부로 밀게 되어 결국 페인트탄환이 상기 요부(41)로부터 이탈되게 된다.

한쌍의 상기 엠보싱 롤러(20)를 통과하여 엠보싱된 원단은 상기 반구 성형 롤러(30)와 융착롤러(40) 사이를 통과하게 되어 엠보싱된 페인트탄환의 반구(2)가 성형되게 되며, 한쌍의 융착롤러(40) 사이를 통과하게 되면서 엠보싱된 페인트탄환의 반구(2)가 서로 융착되면서 페인트탄환(1)이 제조되게 된다.

상기 색소충전부(60)는 상기 융착롤러(40) 상부에 배치되며 융착될 엠보싱된 원단의 반구(2) 사이에 색소를 충전하도록 하는 역할을 한다. 상기 색소충전부(60)는 도 2와 도 3에서와 같이 상기 융착롤러(40)를 수용하며 상기 융착롤러(40)의 상부에 색소가 충만되도록 하는 색소수용통(61)이 구비되거나, 도 4와 도 5에서와 같이 상기 융착롤러(40)들이 서로 접촉하는 부위의 상부에 위치하며 접합될 엠보싱된 원단의 반구(2) 사이에 색소를 주입하도록 하며 상부에 색소저장탱크(62)가 구비되고 탱크(62) 하부에 탱크로부터 공급된 색소를 일시 저장하여 일정한 압력으로 주입하도록 하는 색소수용부(63)가 구비된 주사기 형태의 색소주입기(64)가 구비되어 있다.

특히, 색소수용부(63)가 구비된 색소주입기(64)를 사용하는 경우에는 페인트탄환 외피의 재질과 내부에 들어있는 색소의 밀도 등에 따라 영향을 받게 되므로 일정한 압력으로 일정량이 주입되도록 할 수 있어 페인트탄환이 목표물과의 충돌에 의한 파열정도를 균일하게 유지시킬 수 있게 된다.

상기 원단 회수 롤러(70)는 상기 반구 성형 롤러(30)에 의해 커팅되고 남은 원단을 회수하며 상기 융착롤러(40)의 하부 좌우 양측에 구비된다.

상기 페인트탄환 회수부(80)는 상기 융착롤러(40)에 의해 융착된 페인트탄환(1)을 회수하는 역할을 한다. 상기 페인트탄환 회수부(80)에는 회수된 페인트탄환을 세척 및 건조하는 세척 및 건조부가 더 구비되는 것이 바람직하다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 페인트탄환은 외피의 표면에 엠보싱처리를 함으로써 형상항력을 감소시켜 비거리와 비행 궤적의 안정성이 향상되도록 하고, 표적에 대한 적중률을 높이는 작용효과를 갖는다. 또한 상기 페인트탄환의 제조장치는 색소 충전 압력을 균일하도록 하여 페인트탄환의 형태를 보존하면서 파열 안전도를 유지 및 향상시킬 수 있고, 불량률을 저하시킬 수 있으며, 제조된 페인트탄환 의 탈거가 용이하도록 하고, 경제적으로 대량생산할 수 있는 장점을 갖는다.

Claims (7)

1. 외피가 젤라틴으로 되며 내부에 색소가 충전된 구형의 볼에 다수의 엠보싱 홈이 형성되되, 상기 엠보싱 홈의 면적이 전체 볼표면적의 75~85%인 것을 특징으로 하는 페인트탄환.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 엠보싱 홈의 깊이는 엠보싱 홈 지름의 9 내지 12%인 것을 특징으로 하는 페인트탄환.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 외피의 두께는 0.2 내지 0.5 mm의 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 페인트탄환.
4. 페인트탄환 제조용 원단을 공급하며 좌우 양측에 각각 구비되는 원단 공급부;

   한 쌍으로 되며 상기 공급부로부터 공급되는 원단에 엠보싱 홈이 형성되도록 다수의 요부와 철부가 각각 형성되고 좌우 양측에 각각 구비되는 엠보싱 롤러;

   상기 엠보싱 롤러에 의해 엠보싱된 원단이 반구형상으로 성형되며 커팅되도록 다수의 철부가 형성되며 좌우 양측에 각각 구비되는 반구 성형 롤러;

   상기 반구 성형 롤러의 하부에 각각 위치하고 상기 반구 성형 롤러의 철부가 삽입되어 반구가 성형되고 커팅되도록 다수의 요부가 형성되며, 커팅된 원단의 반구가 서로 융착되도록 좌우 대칭으로 접촉되게 배치되는 한쌍의 융착롤러;

   상기 융착롤러 상부에 배치되며 융착될 원단의 반구 사이에 색소를 충전하는 색소충전부;

   상기 반구 성형 롤러에 의해 커팅되고 남은 원단을 회수하는 좌우 양측에 구비된 원단 회수 롤러; 및

   상기 융착롤러에 의해 융착된 페인트탄환을 회수하는 페인트탄환 회수부;

   로 이루어지는 것을 특징으로 하는 페인트탄환 제조장치.
5. 제 4항에 있어서, 상기 융착롤러는,

   상기 융착롤러의 상기 요부 하단으로부터 상기 융착롤러의 내측으로 섭동되도록 설치되며 내측 단부가 스프링으로 탄지된 로드와,

   상기 융착롤러의 내부에 위치하며 수평축 하부에 외측으로 일정구간 돌출되고 상기 융착롤러의 회전에 의해 상기 로드를 외측으로 밀도록 하여 상기 요부에 수용된 페인트탄환을 이탈시키는 고정캠으로 이루어지는 페인트탄환 이탈부가 더 구비된 것을 특징으로 하는 페인트탄환 제조장치.
6. 제 4 항에 있어서,

   상기 색소충전부는 상기 융착롤러를 수용하며 상기 융착롤러의 상부에 색소가 충만되도록 하는 색소수용통이 구비된 것을 특징으로 하는 페인트탄환 제조장치.
7. 제 4 항에 있어서,

   상기 색소충전부는 상기 융착롤러들이 서로 접촉하는 부위의 상부에 위치하며 접합될 원단의 반구 사이에 색소를 주입하도록 하는 주사기 형태의 색소주입기가 구비된 것을 특징으로 하는 페인트탄환 제조장치.

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