KR101069245B1

KR101069245B1 - 날개 조립체 및 그를 구비하는 비행체 발사 장치

Info

Publication number: KR101069245B1
Application number: KR1020090043676A
Authority: KR
Inventors: 신상훈; 이우용; 홍헌석
Original assignee: 국방과학연구소
Priority date: 2009-05-19
Filing date: 2009-05-19
Publication date: 2011-10-04
Also published as: US20100294879A1; KR20100124588A; FR2945862B1; FR2945862A1; US8415597B2

Abstract

본 발명은 발사관에 이동 가능하게 수용되는 날개와, 상기 발사관의 내벽과 접촉하도록 상기 날개에 탈착 가능하게 장착되어 상기 날개가 상기 내부 공간에서 이탈 후에 상기 날개로부터 분리되는 버퍼 유닛을 포함하는 날개 조립체 및 그를 구비하는 비행체 발사 장치를 제공한다.

Description

날개 조립체 및 그를 구비하는 비행체 발사 장치{WING ASSEMBLY AND APPARATUS FOR LAUNCHING FLYING OBJECT USING THE SAME}

본 발명은 날개와 발사관의 일 부분들의 충돌을 완충하기 위한 구조를 가지는 날개 조립체 및 그를 구비하는 비행체 발사 장치에 관한 것이다.

일반적으로 유도탄은 발사관에 수용된 채로 대기하다가 일 조작에 의해 발사관을 벗어나도록 발사된다. 이러한 수용 상태에서, 발사관의 내경을 최소화하기 위하여, 날개는 발사관 내에서 접혀진 상태가 된다.

발사관 내에서 날개의 일 부분은 발사관의 내벽과 충돌하여 마찰을 일으키게 된다. 이는 날개나 발사관의 손상을 유발한다.

이러한 손상을 방지하기 위하여 버퍼링(buffering) 가능한 부재를 구비하는 것이 고려될 수 있다.

본 발명의 일 목적은 종래와 다른 형태의 완충을 위한 메커니즘을 갖는 날개 조립체 및 그를 구비하는 비행체 발사 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 일 목적은 완충을 위한 메커니즘이 날개가 발사관을 벗어난 후에는 날개로부터 분리되도록 하는 것이다.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 실시예와 관련된 날개 조립체는 발사관에 이동 가능하게 수용되는 날개와, 상기 발사관의 내벽과 접촉하도록 상기 날개에 탈착 가능하게 장착되는 버퍼 유닛을 포함한다. 상기 버퍼 유닛은 상기 발사관과 날개 사이의 충돌에 따른 충격을 완충하며, 상기 날개가 상기 내부 공간에서 이탈 후에 상기 날개로부터 분리된다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 날개는 상기 이탈 후에 일 축을 중심으로 회전된다. 상기 버퍼 유닛은 상기 회전에 의한 힘에 의해 분리된다.

본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 상기 버퍼 유닛은, 상기 내벽과 접촉하는 접촉부와, 상기 날개에 형성된 결합홈에 끼워져서 상기 날개에 결합되는 결합부를 포함한다. 상기 접촉부는 테프론, 폴리아미드와 같은 비금속 윤활소재로 형성되고, 상기 결합부는 결합 강도를 높이기 위해 알루미늄과 같은 금속재질로 형성될 수 있다.

본 발명의 또 다른 일 측면에 따르면, 일 단은 상기 버퍼 유닛에 의해 지지 되고 타 단은 상기 날개에 의해 지지되어, 상기 버퍼 유닛이 상기 날개로부터 멀어지도록 탄성력을 발휘하는 탄성체가 구비된다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 비행체 발사 장치는 발사관과, 동체와, 날개 및 버퍼 유닛을 포함한다. 상기 발사관은 길이방향을 따라 연장하는 형태의 내부 공간을 형성한다. 상기 동체는 상기 길이방향을 따라 상기 발사관으로부터 발사될 수 있도록 상기 내부 공간에 수용된다. 상기 날개는 상기 동체에 일 축을 중심으로 회전되어 전개 가능하게 장착된다. 상기 버퍼 유닛은 상기 발사관의 내벽과 접촉하도록 상기 날개에 탈착 가능하게 장착되어, 상기 동체가 발사된 후에 상기 날개의 전개력에 의해 상기 날개로부터 분리되게 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 버퍼 유닛은, 상기 내벽과 접촉하는 접촉부와, 상기 날개에 형성된 결합홈에 끼워져서 상기 날개에 결합되는 결합부를 포함한다.

본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 일 단은 상기 버퍼 유닛에 의해 지지되고 타 단은 상기 날개에 의해 지지되어, 상기 버퍼 유닛이 상기 날개로부터 멀어지도록 탄성력을 발휘하는 탄성체가 구비된다.

본 발명의 또 다른 일 측면에 따르면, 상기 날개는, 상기 동체에 고정되는 고정부와, 상기 고정부에 상기 일 축을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 회전부를 포함한다. 상기 회전부에는 상기 회전에 토션과 같은 탄성력을 부여하는 탄성력 제공부가 구비된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 관련된 날개 조립체 및 그를 구비하는 비행체 발사 장치는 발사관과 날개 사이에 위치하도록 날개에 탈착 가능하게 장착되는 버퍼 유닛이 날개가 발사관을 벗어난 후에 날개로부터 분리되도록 구성됨에 따라, 날개가 발사관 내에 수용된 때에는 완충 작용을 하고 날개가 발사관을 벗어난 후에는 날개에 불필요한 하중을 가하지 않게 된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 날개 조립체 및 그를 구비하는 비행체 발사 장치에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다.

도 1은 본 발명의 일 예에 따른 비행체 발사 장치를 설명하기 위한 횡 단면도이다.

본 도면을 참조하면, 상기 비행체 발사 장치는 발사관(100)과, 비행체(200) 및 버퍼 유닛(300)을 포함한다.

발사관(100)은 전투기나 전투함 등에 설치될 수 있으며, 형태적으로는 길이 방향을 따라 연장하는 중공체의 형태를 가진다. 위 중공 부분은 비행체(200)가 수용되는 내부 공간(S)을 형성한다. 내부 공간(S)을 한정하는 발사관(100)의 내벽은 비행체(200)를 마주하게 된다.

내부 공간(S)에는 유도탄 등과 같은 비행체(200)가 대기 상태로 수용된다. 비행체(200)는 발사관(100)의 길이 방향과 동일한 방향을 따라 연장하는 동체(210) 와, 상기 동체(210)의 외주에 돌출되게 결합되는 날개(220)를 포함한다. 내부 공간(S)에 비행체(200)가 수용될 때, 날개(220)는 접혀진 상태로 수용된다. 이는 내부 공간(S)의 직경을 최소화하고, 나아가 발사관(100)의 전체적인 크기를 줄이기 위함이다.

접혀진 날개(220)와 발사관(100)의 내벽은 전투기나 전투함 또는 지상차량의 이동에 의해 유동하면서 서로 충돌하게 된다. 이러한 충돌에 따른 충격을 완충하기 위하여, 날개(220)에는 버퍼 유닛(300)이 형성된다. 버퍼 유닛(300)의 자유 단은 발사관(100)의 내벽과 접촉하게 된다. 날개(220)와 버퍼 유닛(300)은 날개 조립체로 칭해질 수도 있다.

도 2a는 도 1의 날개 조립체에 대한 정면도이고, 도 2b는 도 2a의 라인(Ⅱ-Ⅱ)을 따라 취한 단면도이다.

도 2a를 참조하면, 날개(220)는 동체(210, 도 1)에 고정적으로 결합되는 고정부(221)와, 고정부(221)에 대해 회전 가능하게 결합되는 전개부(222)를 포함한다. 날개(220)가 발사관(100, 도 1)에 수용된 상태에서 접혀지는 부분이 바로 전개부(222)이다. 고정부(221)와 전개부(222)를 연결하는 힌지 부분에는 전개부(222)가 탄성적으로 전개되도록 하게 하는 탄성력 제공부(223)가 형성된다. 탄성력 제공부(223)는, 예를 들어 토션 바(torsion bar) 또는 토션 스프링을 포함하여, 전개부(222)가 접힘 상태(도 1 참조)에서 전개 상태(도 2a 참조)로 편향되도록 한다.

버퍼 유닛(300)은 날개(220)의 전개부(222)에 결합된다. 이를 위하여, 전개 부(222)에는 버퍼 유닛(300)이 수용되어 결합되도록 하는 결합홈(225)이 형성된다.

도 3은 도 1의 버퍼 유닛(300)에 대한 확대 단면도이다.

본 도면을 참조하면, 버퍼 유닛(300)은 날개(220)의 결합홈(225)에 삽입되는 결합부(310)와, 발사관(100)의 내벽과 접촉하는 접촉부(320)를 포함한다. 본 실시예에서는 결합부(310)가 접촉부(320)와 반대 방향으로 연장되며, 접촉부(320)가 반구 형상을 가지는 형태를 보이고 있다.

결합부(310)는 날개(220)에 대한 조립성 및 조립 강도의 강화를 위하여 금속 재질, 예를 들어 알루미늄, 강철 등의 소재로 형성될 수 있다. 이에 반하여, 접촉부(320)는 발사관(100)의 내벽과의 마찰을 저감하기 위하여 윤활 특성이 좋은 소재로 형성될 수 있다. 나아가, 내벽과의 마찰 시 잔유물이 생성되는 것을 막기 위해 윤활특성과 아울러 내마모성도 좋은 소재가 바람직하다. 이러한 소재로는, 예를 들어 테프론, 엠씨 나일론, 폴리아미드 등이 있다.

결합부(310)와 접촉부(320)가 각기 다른 소재로 형성되어 이들을 결합하는 경우에는, 접촉부(320)에 홈을 내어 결합부(310)를 그 홈에 압입할 수 있다. 또한, 위 홈에는 나사산을 형성하여, 결합부(310)를 접촉부(320)에 나사 결합시킬 수도 있다. 이와 달리, 결합부(310)와 접촉부(320)를 동일한 소재로서 가공하며, 일체로 형성하는 것도 가능하다.

버퍼 유닛(300)은 탄성체(330)를 더 포함할 수 있다. 탄성체(330)는 코일 스프링과 같은 형태라면 결합부(310)를 감싸도록 배치될 수 있다. 탄성체(330)의 일 단은 날개(220)에 의해 지지되고, 타 단은 접촉부(320)에 의해 지지 된다. 탄성 체(330)의 배치 상태를 일정하게 유지하기 위하여, 접촉부(320)에는 탄성체(330)의 타 단부가 수용되는 수용홈(340)이 형성될 수 있다.

도 4는 도 1의 날개(220)가 발사관(100)을 벗어남에 따른 날개 조립체의 작동 방식을 설명하기 위한 개념도이다.

본 도면(및 도 3)을 참조하면, 비행체(200, 도 1)가 발사관(100) 내에서 이동할 때, 버퍼 유닛(300)은 발사관(100)의 내벽을 따라 슬라이딩되며 날개(220)와 발사관(100)의 충돌에 따른 충격을 완충한다.

비행체(200)가 발사관(100)을 벗어나서 외부로 나온 경우에, 날개(220)의 전개부(222)는 탄성력 제공부(223, 도 2a)에 의해 전개된다. 그에 따라, 전개부(222)는 탄성력 제공부(223)를 따르는 축을 중심으로 회전하게 된다.

전개부(222)가 회전 후에 전개 위치에서 정지하게 되면, 버퍼 유닛(300)은 위 회전에 따른 관성력에 의해 전개부(222)의 결합홈(225)에서 이탈하게 된다. 이 경우에, 탄성체(330)는 탄성적으로 압축된 상태에서 신장 되면서 위의 이탈을 돕게 된다.

이러한 분리 메커니즘에 의해, 발사관(100) 내에서 비행체(200)의 대기 상태에서 완충 역할을 했던 버퍼 유닛(300)은 그 기능을 다하였으므로, 비행체(200)로부터 분리되어 불필요하게 비행체(200)에 남아있지 않게 된다.

상기와 같은 날개 조립체 및 그를 구비하는 비행체 발사 장치는 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도 록 구성될 수도 있다.

도 1은 본 발명의 일 예에 따른 비행체 발사 장치를 설명하기 위한 횡 단면도.

도 2a는 도 1의 날개 조립체에 대한 정면도.

도 2b는 도 2a의 라인(Ⅱ-Ⅱ)을 따라 취한 단면도.

도 3은 도 1의 버퍼 유닛에 대한 확대 단면도.

도 4는 도 1의 날개가 발사관을 벗어남에 따른 날개 조립체의 작동 방식을 설명하기 위한 개념도.

Claims

동체에 회전 가능하게 결합되어 상기 동체의 발사 후에 전개되는 날개; 및

상기 날개에 탈착 가능하게 장착되며, 상기 동체가 발사관의 내부 공간에 수용된 상태에서 상기 발사관의 내벽과 접촉하도록 이루어지며, 상기 날개가 상기 내부 공간에서 이탈 후에 상기 날개로부터 분리되는 버퍼 유닛을 포함하는 날개 조립체.
제1항에 있어서,

상기 날개는 상기 이탈 후에 상기 동체와 힌지 연결된 부분을 중심으로 회전되고,

상기 버퍼 유닛은 상기 회전에 의한 힘에 의해 분리되는 것을 특징으로 하는 날개 조립체.
제2항에 있어서,

상기 날개에는 결합홈이 형성되고,

상기 버퍼 유닛은,

상기 내벽과 접촉하는 접촉부; 및

상기 결합홈에 끼워져서 상기 날개에 결합되는 결합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 날개 조립체.
제3항에 있어서,

상기 접촉부는 테프론, 엠씨 나일론, 폴리아미드 중 어느 하나의 재질로 형성되고, 상기 결합부는 금속재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 날개 조립체.
제2항에 있어서,

일 단은 상기 버퍼 유닛에 의해 지지되고 타 단은 상기 날개에 의해 지지되어, 상기 버퍼 유닛이 상기 날개로부터 멀어지도록 탄성력을 발휘하는 탄성체를 더 포함하는 날개 조립체.
길이방향을 따라 연장하는 형태의 내부 공간을 형성하는 발사관;

상기 길이방향을 따라 상기 발사관으로부터 발사될 수 있도록 상기 내부 공간에 수용되는 동체;

상기 동체가 발사된 후에 전개되도록 상기 동체에 회전 가능하게 장착되는 날개; 및

상기 날개에 탈착 가능하게 장착되고, 상기 동체가 상기 내부 공간에 수용된 상태에서 상기 발사관의 내벽과 접촉하도록 배치되며, 상기 동체가 발사된 후에 상기 날개의 전개력에 의해 상기 날개로부터 분리되는 버퍼 유닛을 포함하는 비행체 발사 장치.
제6항에 있어서,

상기 날개에는 결합홈이 형성되고,

상기 버퍼 유닛은,

상기 내벽과 접촉하는 접촉부; 및

상기 결합홈에 끼워져서 상기 날개에 결합되는 결합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 비행체 발사 장치.
제6항에 있어서,

일 단은 상기 버퍼 유닛에 의해 지지되고 타 단은 상기 날개에 의해 지지되어, 상기 버퍼 유닛이 상기 날개로부터 멀어지도록 탄성력을 발휘하는 탄성체를 더 포함하는 비행체 발사 장치.
제6항에 있어서,

상기 날개는,

상기 동체에 고정되는 고정부; 및

상기 고정부에 회전 가능하게 결합되는 회전부를 포함하고,

상기 회전부에는 상기 회전에 탄성력을 부여하는 탄성력 제공부가 구비된 것을 특징으로 하는 비행체 발사 장치.