KR100544330B1

KR100544330B1 - 다지관형 폭발볼트

Info

Publication number: KR100544330B1
Application number: KR1020030009122A
Authority: KR
Inventors: 이응조
Original assignee: 국방과학연구소
Priority date: 2003-02-13
Filing date: 2003-02-13
Publication date: 2006-01-23
Also published as: KR20040073140A

Abstract

본 발명은 폭발볼트에 관한 것이다. 종래에는 복수 개의 폭발볼트를 사용할 경우 각 폭발볼트마다 기폭수단을 장착하여야 하기 때문에 최근 로켓 및 미사일 시스템에서 여러 개의 파이로테크닉스 부품이 동시에 사용되는 빈도가 높아지는 실정을 감안하여 볼 때 배터리의 용량 부족과 이에 따르는 공간 부족 문제가 드러나고 있으며, 비교적 고가인 전기식 기폭장치를 폭발볼트의 개수만큼 사용하여야 하므로 연결부재를 분리하는 데 소요되는 비용이 증가하게 되는 문제점이 있었다. 본 발명은 하나의 기폭수단과 폭발볼트, 폭발볼트와 폭발볼트를 도폭수단으로 연결함으로써 하나의 기폭수단으로써도 복수 개의 폭발볼트를 동시에 작동시킬 수 있도록 함으로써 배터리 용량 부족과 공간 부족 현상을 배제할 수 있음과 아울러 비용을 절감할 수 있도록 한 것이다.

Description

다지관형 폭발볼트{EXPLOSIVE BOLT}

도 1은 본 발명에 의한 다지관형 폭발볼트의 연결계통도,

도 2는 본 발명에 의한 다지관형 폭발볼트의 종단면도,

도 3은 본 발명에 의한 폭발볼트 본체의 종단면도,

도 4a, 도 4b는 본 발명에 의한 폭발볼트의 분리 전 상태 보인 사진,

도 5a, 도 5b는 본 발명에 의한 폭발볼트의 분리된 상태를 보인 사진.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

B1,B2 : 볼트유닛 10 : 볼트본체

11 : 몸통부 12 : 나사형성부

13 : 나사부 14 : 폭발수단장착홈

14a : 도폭수단장착부 14b : 분리화약충전부

14c : 연결화약삽입부 15 : 절단위치결정홈

16 : 도폭수단연결홈 14a',14c',16' : 암나사부

20 : 폭발수단 21 : 분리수단

22 : 연결슬리브 22' : 수나사부

23 : 연결화약

D : 기폭유닛 30 : 기폭유닛본체

31 : 기폭연결홈 32 : 기폭기장착홈

33 : 도폭수단연결홈 32',33' : 암나사부

34 : 전기식 기폭기 35 : 기폭약

F1,F2 : 도폭수단 40,50 : 화약도폭선

41,51 : 도폭튜브 42,52 : 전폭화약결합부

44,54 : 도폭약 60,70,80,90 : 전폭화약조립체

61,71,81,91 : 플럭 61',71',81',91' : 수나사부

62,72,82,92 : 관통공 63,73,83,93 : 도폭연결슬리브

64,74,84,94 : 도폭연결화약 65,75,85,95 : 전폭화약

본 발명은 폭발볼트(explosive bolt)에 관한 것으로, 특히 하나의 기폭장치로서 복수 개의 폭발볼트를 작동시킬 수 있도록 한 다지관형 폭발볼트에 관한 것이다.

일반적으로 두 기계 부품의 결합을 위한 수단으로 볼트가 가장 널리 사용되어지고 있다고 해도 과언이 아닐 만큼 다양한 부분에 다양한 형태의 체결 용도의 볼트가 사용되고 있다.

그런데 볼트로 결합되어 있는 두 부재를 분리하기 위해서는 체결 시와는 반대 방향으로 수∼수십 차례 돌려야 하므로 볼트로 결합되어 있는 두 부재를 순간적 으로 분리하는 것은 불가능하다.

따라서 종래에는 볼트로 결합되어 있는 두 부재를 순간적으로 분리할 수 있도록 하기 위하여 폭발볼트(explosive bolt)가 개발되었다.

이와 같은 폭발볼트에 관한 종래 기술의 하나로서, 본 발명의 발명자인 이효남 등이 발명한 대한민국 특허공보(등록번호 특1994-011913호)에 게재된 것이 있다

이 이효남 등에 의한 폭발볼트는 두 개의 결합부재를 결합시키는 볼트본체의 내부에 설치된 기폭장치에 리드선을 통해 전기신호를 인가하면 기폭장치의 기폭작용에 의해 분리화약이 폭발하면서 볼트본체가 예정된 분리면에서 순간적으로 분리되도록 구성되어 있다.

폭발볼트의 다른 종래 기술로서, 이응조 등이 발명한 대한민국 특허공보 등록번호 10-0294112호에 기재된 것이 있다.

이 이응조 등에 의한 폭발볼트는 볼트본체와 폭발유닛을 별도로 제작하여 분리 가능하게 조립한 것으로 기폭장치와 분리화약을 볼트본체에서 할 수 있으므로 분리화약 오폭에 의한 안전사고를 예방하고, 관리를 용이하게 할 수 있도록 구성되어 있다.

폭발볼트에 관한 또 다른 종래 기술로서, 대한민국 2002년 특허출원 제6291호에 게재된 것이 있다.

이러한 폭발볼트는 머리부분에서 길이방향으로 원통형의 폭발수단장착부가 형성된 볼트본체와, 상기 폭발수단장착부의 내부에 착탈 가능하게 또는 볼트본체와 일체로 결합되는 폭발수단으로 구성된다. 또한 상기 볼트본체의 외주면에는 상기 폭발수단장착부의 내측 저면에 근접한 위치에 절단위치결정홈이 형성되어 있다. 상기 폭발수단은 상기 폭발수단장착부의 내측 저면측에 충전되는 분리화약과, 상기 분리화약의 상측에 설치된 연결슬리브와, 상기 연결슬리브의 내부에 충전된 연결화약과, 상기 연결화약을 기폭시키는 착화기로 구성된다.

이러한 폭발볼트의 분리가 필요할 경우, 상기 착화기에 전기적 신호를 인가하면, 착화기 작동에 의하여 연결화약이 점화되고, 상기 연결화약의 점화에 의해 분리화약이 기폭되어 폭발볼트는 분리되게 된다.

이때 폭발볼트의 작동시 생성되는 충격파가 폭발볼트의 외주면의 절단위치결정홈이 형성된 곳에 집중되어 폭발볼트가 분리되게 된다. 상기 폭발볼트는 볼트를 분리시키는 데 필요한 화약량을 최소화함으로써 폭발볼트 작동시 발생하는 폭발충격 및 파편을 최소화할 수 있게 되는 것이다.

그러나 이러한 폭발볼트는 전기적 신호를 인가하여야 하는 것으로서 여러 개의 폭발볼트를 동시에 작동시키기 위해서는 각 폭발볼트에 기폭장치를 각각 설치하고, 이 전기식 기폭장치에 전기적 신호를 모두 인가하여야 하므로 많은 전류가 필요하게 되는 문제점이 있었다.

즉, 전기식 기폭장치는 한 회로(bridge)당 5A의 전류를 필요로 하며, 통상적으로는 한 쌍의 연결부재를 연결하는 데는 2개의 폭발볼트를 사용하기 때문에 한 쌍의 연결부재를 분리하기 위해서는 10A의 전류를 필요로 하게 되며, 2개의 폭발볼트로 연결된 여러 쌍의 연결부재를 분리하기 위해서는 많은 전류를 필요로 하게 되는 문제가 있게 되는 것이다.

따라서 최근 로켓 및 미사일 시스템에서 여러 개의 파이로테크닉스 부품이 동시에 사용되는 빈도가 높기 때문에 배터리의 용량 부족과 이에 따르는 공간 부족 문제가 드러나고 있다.

또한 종래에는 비교적 고가인 전기식 기폭장치를 폭발볼트의 개수만큼 사용하여야 하므로 연결부재를 분리하는 데 소요되는 비용이 증가하게 되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 하나의 기폭장치로써 복수 개의 폭발볼트를 동시에 작동시킬 수 있으며, 폭발볼트의 작동에 필요한 전류를 최소화할 수 있도록 한 다지관형 폭발볼트를 제공하려는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 로켓 및 미사일 시스템에 사용되는 배터리의 용량을 최소화할 수 있으며, 그에 따른 공간 확보와 부품 작동의 동시성도 향상시킬 수 있도록 한 다지관형 폭발볼트를 제공하려는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 폭발볼트에 의해 연결된 여러 쌍의 연결부재들을 분리하는 데 소요되는 비용을 최소화할 수 있도록 한 다지관형 폭발볼트를 제공하려는 것이다.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 몸통부와, 상기 몸통부의 하단부로부터 연장 형성되고 외주면에 나사부가 형성된 나사형성부와, 상기 몸통부에 요입 형성된 폭발수단장착홈를 구비한 볼트본체와; 상기 볼트본체의 상기 폭발수단장착홈에 장착되는 폭발수단을 구비한 복수 개의 볼트유닛을 이용하여 복수 쌍의 연결부재를 연결한 것으로서, 하나의 기폭유닛; 상기 기폭유닛과 상기 복수 개의 볼트유닛 중 첫 번째의 볼트유닛의 폭발수단장착홈의 상단 사이를 연결하는 도폭수단; 상기 기폭유닛을 기준으로 하여 상위측 볼트유닛의 폭발수단장착홈의 일측과 하위측 볼트유닛의 폭발수단장착홈의 상단 사이를 연결하는 도폭수단을 포함하여 구성된 다지관형 폭발볼트를 제공한다.

상기 폭발수단장착홈은 상기 몸통부의 상단부에서 개방되며 하단부가 나사형성부의 상단부 내부에 위치되고 하단의 분리화약충전부와 중단의 연결화약삽입부와 상단의 도폭수단장착부를 가지는 폭발수단장착홈이 형성되며 상기 나사형성부의 외주면에는 상기 몸통부의 하단부와 나사부의 사이의 위치에 절단 위치를 미리 정해놓기 위한 절단위치결정홈이 형성되고 몸통부의 일측에는 상기 연결화약삽입부의 중간부에 연통되는 도폭수단연결홈이 형성되며, 상기 폭발수단은 상기 분리화약충전부에 충전되는 분리화약, 상기 연결화약삽입부에 삽입되는 연결슬리브, 상기 연결슬리브에 충전되는 연결화약으로 구성된다.

상기 기폭유닛은 중앙부에 기폭연결홈이 형성되고 이 기폭연결홈의 일측에는 기폭기장착홈이, 타측에는 도폭수단연결홈이 형성된 기폭유닛본체와, 상기 기폭기장착홈에 장착되어 기폭약의 선단이 상기 기폭연결홈에 임하는 전기식 기폭기로 구성된다.

상기 도폭수단은 각각의 화약도폭선의 양단에 각각 전폭화약조립체가 결합되며, 일단의 도폭화약조립체가 상기 기폭유닛의 도폭수단연결홈에 연결되고 타단의 전폭화약조립체가 상기 상위측 볼트유닛의 도폭수단장착부에 장착되며, 상기 도폭수단은 일단의 도폭화약조립체가 상기 상위측 볼트유닛의 도폭수단연결홈에 연결되고 타단의 전폭화약조립체가 상기 하위측 볼트유닛의 도폭수단장착부에 연결된다.

상기 각각의 화약도폭선은 양단에 전폭화약결합부가 형성되는 도폭튜브와, 이 도폭튜브의 내부에 충전되는 도폭약으로 구성되며, 상기 각각의 전폭화약조립체는 상기 기폭유닛의 도폭수단연결홈, 볼트유닛의 도폭수단장착부와 도폭수단연결홈에 각각 결합되며 상기 화약도폭선의 전폭화약결합부가 삽입되는 관통공이 형성된 플럭과, 상기 화약도폭선의 전폭화약결합부에 삽입되어 상기 도폭약의 선단에 접하는 도폭연결슬리브와, 상기 도폭연결슬리브에 충전되는 도폭연결화약과, 상기 전폭화약결합부에 장착되어 내측단은 상기 도폭연결화약에 접하며 선단부는 상기 기폭유닛의 도폭수단연결홈과 볼트유닛의 도폭수단장착부와 상기 도폭수단연결홈의 내부에 위치하는 전폭화약으로 구성된다.

상기 볼트유닛의 도폭수단장착부와 도폭수단연결홈, 상기 기폭유닛의 도폭수단연결홈의 내주면에는 암나사부가 각각 형성되며, 상기 도폭수단의 플럭의 외주면에는 상기 암나사부에 각각 체결되는 수나사부가 각각 형성된다.

상기 연결화약삽입부의 상단에는 암나사부가 형성되고, 상기 연결화약슬리브의 상단에는 상기 암나사부에 체결되는 수나사부가 형성된다.

이하, 본 발명에 의한 다지관형 폭발볼트를 첨부 도면에 도시한 실시례에 따라서 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 다지관형 폭발볼트의 연결계통도, 도 2는 본 발명에 의한 다지관형 폭발볼트의 종단면도, 도 3은 본 발명에 의한 폭발볼트 본체의 종단면도, 도 4a, 도 4b는 본 발명에 의한 폭발볼트의 분리 전 상태 보인 평면사진 및 정면사진, 도 5a, 도 5b는 본 발명에 의한 폭발볼트의 분리된 상태를 보인 정면사진 및 평면사진이다.

본 발명에 의한 다지관형 폭발볼트는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 볼트유닛(Bolt Unit)(B1,B2), 기폭유닛(Detonator Unit)(D), 상기 기폭유닛(D)과 볼트유닛(B), 볼트유닛(B1)과 볼트유닛(B2)을 연결하는 도폭수단(F1,F2)으로 구성된다. 즉, 본 발명은 하나의 기폭수단(D)을 이용하면서도 도폭수단(F1,F2)에 의해 복수 개의 볼트유닛(B1,B2,...,Bn-1,Bn)을 동시에 절단할 수 있도록 구성되는 것이다.

상기 각 볼트유닛(B1,B2)은, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 볼트본체(10)와; 이 볼트본체(10)에 장착되어 볼트본체(10)를 절단하기 위한 폭발수단(20)으로 구성된다.

상기 볼트본체(10)는, 도 3에 도시한 바와 같이, 몸통부(11)와, 이 몸통부(11)의 일단부(이하에서는 편의상 "하단부"로 칭함)에 일체로 형성되며 그 외주면에 나사부(13)가 형성되는 나사형성부(12)와, 상기 몸통부(11)의 내부에 형성되며 몸통부(11)의 타단부(이하에서는 편의상 "상단부"로 칭함)에서 개구되는 폭발수단장착홈(14)으로 구성된다.

상기 폭발수단장착홈(14)은 상단부에서 중단부에 이르는 도폭수단장착부(14a)와, 하단부에 위치하는 분리화약충전부(14b) 및, 중단부에서 분리화약충전부(14b)사이에 이르는 연결화약삽입부(14c)로 구성되며, 상기 도폭수단장착부(14a)의 직경이 가장 크고, 연결화약삽입부(14c)의 직경이 가장 작으며, 분리화약충전부(14b)의 직경이 도폭수단장착부(14a)보다 작고 분리화약충전부(14b)보다 크게 형성되어 있다.

상기 도폭수단장착부(14a)의 상단부 내주면에는 후술하는 도폭수단(F1,F2)을 결합하기 위한 상단 암나사부(14a')가 형성되고, 연결화약삽입부(14c)의 상단부에는 후술하는 폭발수단(20)의 연결슬리브(22)를 결합하기 위한 중단 암나사부(14c')가 형성되어 있다.

상기 나사형성부(12)의 외주면에는 상기 몸통부(11)의 하단부와 나사부(13)의 사이의 위치에 폭발 시 볼트본체(10)의 절단 위치를 미리 정해놓기 위한 절단위치결정홈(15)이 형성된다.

여기서 상기 폭발수단장착홈(14)은 그 하단부에 형성된 분리화약충전부(14a)가 몸통부(11)의 하단부보다 하부인 나사형성부(12)의 상단 내부에 위치하도록 형성되며, 상기 절단위치결정홈(15)은 그 하단부가 폭발수단장착홈(14)의 분리화약충전부(14a) 하단부에 근접 위치하도록 형성된다.

상기 볼트본체(10)의 몸통부(11) 일측에는 도폭수단(F1,F2)이 연결되는 도폭수단연결홈(16)이 형성되어 있다. 상기 도폭수단연결홈(16)은 상기 폭발수단장착홈(14)의 도폭수단장착부(14a)의 하단부에 중간부에 연통, 연결되는 상태로 형성된다.

상기 폭발수단(20)은, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 폭발수단장착 홈(14)의 내부 하단측에 충전되는 분리화약(21)과, 이 분리화약(21)의 상단측과 상기 폭발수단장착홈(14)의 대략 중간부에 이르는 위치 사이에 삽입 설치되는 연결슬리브(22) 및 이 연결슬리브(22)에 충전되는 연결화약(23)으로 구성된다.

상기 연결슬리브(22)의 상단 외주면에는 상기 중단 암나사부(14c')에 체결되는 수나사부(22')가 형성된다.

상기 기폭유닛(D)은 중앙부에 기폭연결홈(31)이 형성되고 이 기폭연결홈(31)의 일측에는 기폭기장착홈(32)이, 타측에는 도폭수단연결홈(33)이 형성된 기폭유닛본체(30)와, 상기 기폭기장착홈(32)에 장착되어 그 기폭약(35)의 선단이 상기 기폭연결홈(31)에 임하는 전기식 기폭기(34)로 구성된다.

상기 기폭기장착홈(32)의 내주면과 상기 도폭수단연결홈(33)의 내주면에는 각각 암나사부(32',33')가 형성된다.

상기 전기식 기폭기(34)는 전기 신호에 의하여 기폭약(35)이 기폭되는 통상적인 전기식 기폭기가 사용된다.

도면에서는 생략하였으나 상기 전기식 기폭기(34)에는 상기 암나사부(32')에 체결되는 수나사부가 형성된다.

상기 기폭유닛(D)은 1A/1W 데토네이터가 사용된다.

상기 도폭수단(F1,F2)은 화약도폭선(40,50)과, 이 화약도폭선(40,50)의 양단에 설치되어 상기 기폭유닛(D)의 기폭약(35)과 볼트유닛(B)의 연결화약(23)에 접하는 전폭화약조립체(60,70,80,90)로 구성된다.

상기 화약도폭선(40)의 일측 전폭화약조립체(60)는 도폭유닛(D)의 도폭수단 연결홈(33)에 삽입, 장착되며, 타측 전폭화약조립체(70)는 상기 볼트유닛(B1)의 폭발수단장착홈(14)의 도폭수단장착부(14a)에 삽입, 장착되고, 상기 화약도폭선(50)의 일측 전폭화약조립체(80)는 상기 볼트유닛(B1)의 도폭수단연결홈(16)에 삽입, 장착되며, 타측 전폭화약조립체(90)는 상기 볼트유닛(B2)의 폭발수단장착홈(14)의 도폭수단장착부(14a)에 삽입, 장착된다.

상기 화약도폭선(40,50)은 도 2에 도시한 바와 같이, 도폭튜브(41,51)와, 이 도폭튜브(41,51)에 충전되는 도폭약(44,54)으로 구성된다.

상기 도폭튜브(41,51)의 양단에는 전폭화약결합부(42,52)가 형성된다. 상기 전폭화약결합부(42,52)는 중공형이며, 선단면에 캡결합홈(43,53)이 형성된다.

상기 전폭화약조립체(60.60.70.80)는 상기 폭발수단장착홈(14)의 도폭수단장착부(14a)와, 도폭수단연결홈(16)(33)에 나사식으로 체결하는 것이 바람직하다.

상기 전폭화약조립체(60.60.70.80)는 상기 암나사부(14a')(16',33')에 체결되는 수나사부(61',71',81',91')가 외주면에 형성되고 내부에 상기 화약도폭선(40,50)의 전폭화약결합부(42,52)가 삽입되는 관통공(62,72,82,92)이 형성된 플럭(61,71,81,91)과, 상기 화약도폭선(40,50)의 전폭화약결합부(42,52)에 삽입되어 도폭약(44,54)의 선단에 접하는 도폭연결슬리브(63,73,83,93)와, 상기 도폭연결슬리브(63,73,83,93)에 충전되는 도폭연결화약(64,74,84,94)과, 상기 전폭화약결합부(42,52)의 선단부에 장착되어 내측단은 상기 도폭연결화약(64,74,84,94)에 접하며 선단부는 상기 폭발수단장착홈(14)의 도폭수단장착부(14a)와 상기 도폭수단연결홈(16,33)의 내부에 위치하는 전폭화약(65,75,85,95)으로 구성된다.

상기 화약도폭선(40,50)은 5grain 엠.디.에프(MDF)로 구성되고, 전폭화약(65,75,85,95)으로서는 둔감화약인 에치.엔.에스(HNS)가 사용된다.

상기 전폭화약조립체(60,70,80,90)의 플럭(61,71,81,91)은 스테인레스 304로 형성된다.

상기 전폭화약조립체(60,70,80,90) 중 상기 기폭유닛(D)의 기폭유닛본체(30)에 형성된 도폭수단연결홈(33)에 장착되는 전폭화약조립체(60)의 전폭화약(65)은 기폭약(35)에 임하는 상태로 장착되고, 볼트유닛(B1,B2)의 폭발수단장착홈(14,14)의 도폭수단장착부(14a,14a)에 장착되는 전폭화약조립체(70,90)의 전폭화약(75,95)은 상기 연결슬리브(22)의 상단에서 이격된 상태로 장착되며, 상기 볼트유닛(B1)의 도폭수단연결홈(16)에 장착되는 전폭화약조립체(80)의 전폭화약(85)은 상기 연결슬리브(22)의 상단과 전폭화약조립체(70)의 전폭화약(75) 하단 사이에 임하는 위치에 설치된다.

도 2의 확대도에서는 전폭화약조립체(60,70,80,90)의 각 구성 부분의 부호를 병기하였다.

도 2에서 미설명 부호 O는 오링, S는 스톱링, C는 캡이다.

상기 캡결합홈(43,53)의 내주면에는 암나사부(43',53')를 형성하고, 캡(C)의 외주면에는 암나사부(43',53')에 체결되는 수나사부(C')가 형성된다.

도시례에서는 하나의 기폭유닛(D)과 두 개의 볼트유닛(B1,B2)을 도폭수단(F1,F2)으로 연결한 상태를 예시하고 있으나 이후에 추가되는 볼트유닛들을 도폭수단으로 연결하는 것에 의하여 보다 많은 수의 볼트유닛을 연결할 수 있는 것이다.

이와 같이 구성된 다지관형 폭발볼트는 도 1에 도시한 바와 같이, 하나의 기폭유닛(D)에 도폭수단(F1,F2)을 이용하여 여러 개의 볼트유닛(B1,B2)을 연결함으로써 하나의 기폭유닛(30)의 기폭에 의해 여러 개의 볼트유닛(B1,B2)을 순차적으로 폭발시켜 여러 개의 폭발볼트에 의해 연결되어 있는 여러 쌍의 연결부재들을 순간적으로 분리할 수 있게 된다.

이러한 과정을 상세히 살펴보면, 먼저, 기폭유닛(30)의 전기식 기폭기(34)를 작동시키면 기폭약장착홈(32)에 충전된 기폭약(35)이 기폭되고, 기폭연결홈(31)을 통해 기폭약장착홈(32)에 연통된 전폭화약장착홈(35)에 삽입, 장착되어 있는 전폭화약조립체(60)의 전폭화약(65)이 전폭되고, 이 전폭화약(65)에 접해 있는 화약도폭선(40)의 도폭약(44)이 점화되어 도폭되며, 이 화약도폭선(40)의 타측에 결합된 전폭화약조립체(70)의 전폭화약(75)이 전폭되고, 이 전폭화약조립체(70)가 삽입, 장착되어 있는 볼트유닛(B1)의 폭발수단장착홈(14)의 연결화약삽입부(14c)에 삽입된 연결슬리브(22)에 충전되어 있는 연결화약(23)이 점화되며, 이 연결화약(23)의 점화에 따라 폭발수단장착홈(14)의 분리화약충전부(14b)에 충전되어 있는 분리화약(21)이 폭발하게 되고, 이때의 폭발 충격에 의해 볼트유닛(B1)이 그 나사형성부(12)에 형성된 절단위치결정홈(15)에서 절단되어 이 볼트유닛(B1)에 의해 연결되어 있는 한 쌍의 연결부재들이 순간적으로 분리된다.

한편, 전폭화약조립체(70)의 전폭화약(75)이 전폭됨과 동시에 볼트유닛(B1)의 도폭수단연결홈(16)에 장착되어 전폭화약(75)에 임하고 있는 전폭화약조립체(80)의 전폭화약(85)이 전폭되면서 화약도폭선(50)의 도폭약(54)이 점화되어 도폭되며, 이 화약도폭선(50)의 타단에 결합되어 있는 전폭화약조립체(90)의 전폭화약(95)이 전폭되면서 볼트유닛(B2)의 폭발수단장착홈(14)의 연결화약삽입부(14c)에 삽입된 연결슬리브(22)에 충전되어 있는 연결화약(23)이 점화되며, 이 연결화약(23)의 점화에 따라 폭발수단장착홈(14)의 분리화약충전부(14b)에 충전되어 있는 분리화약(21)이 폭발하게 되고, 이때의 폭발 충격에 의해 볼트유닛(B2)이 그 나사형성부(12)에 형성된 절단위치결정홈(15)에서 절단되어 이 볼트유닛(B2)에 의해 연결되어 있는 다른 한 쌍의 연결부재들이 순간적으로 분리된다.

여기서 볼트유닛(B1,B2)의 절단 작용은, 기폭유닛(D)의 기폭약(35)이 기폭되고, 도폭수단(F1)의 도폭에 의해 볼트유닛(B1)의 도폭수단장착부(14a)에 장착되어 있는 전폭화약조립체(70)의 전폭화약(75)의 전폭에 의해 연결화약(23)과 분리화약(21)의 폭발에 의해 볼트유닛(B1)이 절단된 후, 다시 도폭수단(F2)에 의해 도폭되어 볼트유닛(B2)이 절단되는 것이 아니라, 볼트유닛(B1)의 도폭수단장착부(14a)에 장착된 전폭화약조립체(70)의 전폭화약(75)이 전폭될 때, 볼트유닛(B1)의 도폭수단연결홈(16)에 장착되어 있는 도폭수단(F2)의 전폭화약조립체(80)의 전폭화약(85)이 전폭되고, 그 화약도폭선(50)에 의해 도폭되어 볼트유닛(B2)의 연결화약(23)과 분리화약(21)의 폭발이 일어나게 되기 때문에 볼트유닛(B1)의 절단 작용과 거의 동시에 볼트유닛(B2)의 절단 작용이 일어나게 되는 것이다.

도시례에서는 두 개의 볼트유닛(B1,B2)을 연결한 것을 예로 들고 있으나, n개의 볼트유닛(B1,B2,...,Bn-1,Bn)에 의해 n쌍의 연결부재들이 있을 경우에는 n개의 도폭수단을 이용하여 순차적으로 분리할 수 있는 것이다.

이 경우 도폭수단(F1)은 기폭유닛(D)과 첫 번째 볼트유닛(B1)을 연결하는 것이고, 도폭수단(F2)은 볼트유닛(B1와 B2)(B2와 B3)...(Bn-1과 Bn)을 연결하게 되는 것이다.

이때, n 번째 볼트유닛의 일측에 형성된 도폭수단연결홈(16)은 폐쇄용 플럭(도시되지 않음)을 체결하여 전폭약(95)과 연결화약(23) 및 분리화약(21)이 전폭, 점화 또는 폭발할 때 화염이 도폭수단연결홈(16)을 통해 분출되지 않도록 한다.

결국, 본 발명의 다지관형 폭발볼트는 폭발볼트에 의해 연결된 여러 쌍의 연결부재를 하나의 기폭유닛(D)에 의해 거의 동시에 순간적으로 분리할 수 있게 되는 것이다.

또한 본 발명의 다지관형 폭발볼트를 작동시키기 위해서 상기 기폭유닛(D)에 5A의 전류만 인가하면 되고 그 외의 전류는 필요하지 않으므로 사용전류를 최소화할 수 있고, 배터리 용량이 최소화된다.

이상과 같이 본 발명의 다지관형 폭발볼트에 의하면, 하나의 전기식 기폭수단을 이용하여 여러 쌍의 연결부재를 연결하고 있는 여러 개의 폭발볼트를 거의 동시에 순간적으로 절단할 수 있으므로 폭발볼트에 필요한 전류를 최소화할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명의 다지관형 폭발볼트에 의하면, 로켓 및 미사일 시스템에 사용되는 배터리의 용량을 최소화할 수 있으며, 이에 따라 로켓 및 미사일 시스템에서의 공간 확보가 용이하게 되는 효과가 있다.

또한 본 발명의 다지관형 폭발볼트에 의하면, 하나의 전기식 기폭수단을 이용함과 아울러 이 기폭수단과 폭발볼트, 폭발볼트와 또 다른 폭발볼트를 화약도폭선을 포함하는 도폭수단으로 연결하는 것이므로 부품 작동의 동시성도 향상시킬 수 있게 되는 효과가 있다.

또한 본 발명의 다지관형 폭발볼트에 의하면, 비교적 고가인 전기식 기폭수단을 폭발볼트의 개수만큼 사용하지 않고 하나만 사용하고 비교적 저가인 화약도폭선을 포함하는 도폭수단을 이용함으로써 폭발볼트에 의해 연결된 여러 쌍의 연결부재를 분리하는 데 필요한 비용을 최소화할 수 있게 되는 효과가 있다.

Claims

몸통부(11)와, 상기 몸통부(11)의 하단부로부터 연장 형성되고 외주면에 나사부(13)가 형성된 나사형성부(12)와, 상기 몸통부(11)에 요입 형성된 폭발수단장착홈(14)를 구비한 볼트본체(10)와;

상기 볼트본체(10)의 상기 폭발수단장착홈(14)에 장착되는 폭발수단(20)을 구비한 복수 개의 볼트유닛(B1, B2...)을 이용하여 복수 쌍의 연결부재를 연결한 것으로서,

하나의 기폭유닛(D);

상기 기폭유닛(D)과 상기 복수 개의 볼트유닛(B1, B2...) 중 첫 번째의 볼트유닛(B1)의 폭발수단장착홈(14)의 상단 사이를 연결하는 도폭수단(F1);

상기 기폭유닛(D)을 기준으로 하여 상위측 볼트유닛(B1)의 폭발수단장착홈(14)의 일측과 하위측 볼트유닛(B2)의 폭발수단장착홈(14)의 상단 사이를 연결하는 도폭수단(F2);

을 포함하여 구성된 다지관형 폭발볼트.
제 1항에 있어서,

상기 폭발수단장착홈(14)은 상기 몸통부(11)의 상단부에서 개방되며, 하단부가 나사형성부(12)의 상단부 내부에 위치되고, 하단의 분리화약충전부(14b)와 중단의 연결화약삽입부(14c)와 상단의 도폭수단장착부(14a)를 가지도록 형성되며, 상기 나사형성부(12)의 외주면에는 상기 몸통부(11)의 하단부와 나사부의 사이의 위치에 절단 위치를 미리 정해놓기 위한 절단위치결정홈(15)이 형성되고, 몸통부(11)의 일측에는 상기 연결화약삽입부(14c)의 중간부와 연통되는 도폭수단연결홈(16)이 형성되며;

상기 폭발수단(20)은 상기 분리화약충전부에 충전되는 분리화약(21), 상기 연결화약삽입부(14c)에 삽입되는 연결슬리브(22), 상기 연결슬리브(22)에 충전되는 연결화약(23)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 다지관형 폭발볼트.
제 1항에 있어서,

상기 기폭유닛(D)은 중앙부에 기폭연결홈(31)이 형성되고, 상기 기폭연결홈(31)의 일측에는 기폭기장착홈(32)이, 타측에는 도폭수단연결홈(33)이 형성된 기폭유닛본체(30)와, 상기 기폭기장착홈(32)에 장착되어 기폭약의 선단이 상기 기폭연결홈(31)에 임하는 전기식 기폭기로 구성됨을 특징으로 하는 다지관형 폭발볼트.
제 1항에 있어서,

상기 도폭수단(F1, F2)은 각각의 화약도폭선(40, 50)의 양단에 각각 전폭화약조립체(60,70,80,90)가 결합되며, 일단의 전폭화약조립체(60,70,80,90)가 상기 기폭유닛(D)의 도폭수단연결홈(33)에 연결되고 타단의 전폭화약조립체(60,70,80,90)가 상기 상위측 볼트유닛(B1,B2)의 도폭수단장착부(14a)에 장착되며,

상기 도폭수단(F1, F2)은 일단의 전폭화약조립체(60,70,80,90)가 상기 상위측 볼트유닛(B1)의 도폭수단연결홈(16)에 연결되고 타단의 전폭화약조립체(60,70,80,90)가 상기 하위측 볼트유닛(B2)의 도폭수단장착부(14a)에 연결됨을 특징으로 하는 분지관형 폭발볼트.
제 4항에 있어서,

상기 각각의 화약도폭선(40,50)은 양단에 전폭화약결합부(42,52)가 형성되는 도폭튜브(41,51)와, 상기 도폭튜브(41,51)의 내부에 충전되는 도폭약(44,54)으로 구성되며;

상기 각각의 전폭화약조립체(60,70,80,90)는 상기 기폭유닛(D)의 도폭수단연결홈(33), 볼트유닛(10)의 도폭수단장착부(14a)와 도폭수단연결홈(16)에 각각 결합되며, 상기 화약도폭선(40,50)의 전폭화약결합부(42,52)가 삽입되는 관통공이 형성된 플럭(61,71,81,91)과, 상기 화약도폭선(40,50)의 전폭화약결합부(42,52)에 삽입되어 상기 도폭약(44,54)의 선단에 접하는 도폭연결슬리브(63,73,83,93)와, 상기 도폭연결슬리브(63,73,83,93)에 충전되는 도폭연결화약(64,74,84,94)과, 상기 전폭화약결합부(42,52)에 장착되어 내측단은 상기 도폭연결화약(64,74,84,94)에 접하며 선단부는 상기 기폭유닛(D)의 도폭수단연결홈(33)과 볼트유닛(10)의 도폭수단장착부(14a)와 상기 도폭수단연결홈(16)의 내부에 위치하는 전폭화약(65,75,85,95)으로 구성됨을 특징으로 하는 분지관형 폭발볼트.
제 5항에 있어서,

상기 볼트유닛(10)의 도폭수단장착부(14a)와 도폭수단연결홈(16), 상기 기폭유닛(D)의 도폭수단연결홈(33)의 내주면에는 암나사부가 각각 형성되며, 상기 도폭수단(F1,F2)의 플럭(61,71,81,91)의 외주면에는 상기 암나사부에 각각 체결되는 수나사부가 각각 형성됨을 특징으로 하는 분지관형 폭발볼트.
제 2항에 있어서,

상기 연결화약삽입부의 상단에는 암나사부가 형성되고, 상기 연결화약슬리브의 상단에는 상기 암나사부에 체결되는 수나사부가 형성됨을 특징으로 하는 분지관형 폭발볼트.