KR101499711B1 - 발사 장치 - Google Patents

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전홍규
박찬경
김명룡
서정원
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Abstract

본 발명의 일 실시예는 고압 공기의 누기 방지 및 순간적인 고압력 부하 격발이 가능한 발사 장치를 제공한다.
이를 위해 본 발명은 일단에 압력 탱크가 연결된 발사관, 상기 발사관 내부에 설치되며, 홀이 형성된 전자석 및 상기 전자석에 의하여 상기 발사관 내부에 탑재되는 발사체를 포함하는 것을 특징으로 하는 발사 장치를 개시한다.

Description

발사 장치{LAUNCHING APPARATUS FOR}
본 발명은 발사 장치에 관한 것이다.
도 1은 종래의 발사 장치를 도시한 단면도이다.
도 1을 참조하면, 종래의 발사 장치는 발사관(10), 발사관(10)에 탑재되는 발사체(20), 발사관(10) 내부에 설치되며 양단에 실링 부재(31)가 설치된 밸브(30) 및 압력 탱크(40)를 포함할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 발사 장치는 발사관(10)에 발사체(20)를 탑재한 후, 압력 탱크(40)에서 고압을 유지하고, 밸브(30)를 순간적으로 개방하여 여기서 발생한 압력 차에 의하여 발사체(10)를 발사하였다.
하지만, 밸브(30)를 기계적으로 개폐하는 데 있어 발사관(10)의 고압의 공기가 순간적으로 밸브(30)를 지나가므로, 밸브(30)에 무리가 갈 수 있다. 또한, 발사관(10)의 고압과 저압 영역 사이에서 밸브(30)를 순간적으로 개폐하지 못하므로 발사체(10)의 발사 속도가 늦어지는 문제점이 존재하였다.
본 발명의 일 실시예는 고압 공기의 누기 방지 및 순간적인 고압력 부하 격발이 가능한 발사 장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 발사 장치는 일단에 압력 탱크가 연결된 발사관, 상기 발사관 내부에 설치되며, 홀이 형성된 전자석 및 상기 전자석에 의하여 상기 발사관 내부에 탑재되는 발사체를 포함한다.
상기 전자석은 상기 홀의 외주면에 부착된 도넛형의 실링 부재를 포함한다.
상기 발사체는 자성을 띄는 재료일 수 있다.
상기 발사체에는 자성체가 부착될 수 있다.
상기 홀은 상기 전자석의 중심을 관통하는 하나의 관통홀로 형성될 수 있다.
상기 홀은 상기 전자석을 관통하는 다수의 관통홀로 형성될 수 있다.
상기 실링 부재는 상기 다수의 관통홀 각각의 외주면에 부착된 다수의 실링 부재로 이루어질 수 있다.
상기 발사체의 일단에는 소정 깊이로 홈이 형성될 수 있다.
상기 발사체의 일단에는 상기 전자석을 향하여 연장된 제1단차부가 형성되고, 상기 전자석의 타단에는 상기 발사체를 향하여 연장된 제2단차부가 형성되고, 상기 제1단차부와 상기 제2단차부는 상호 맞물릴 수 있다.
상기 발사체는 상기 홀을 향해 연장된 돌출부를 포함할 수 있다.
상기 전자석이 설치된 상기 발사관은 이웃한 발사관과 플랜지로 체결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 발사 장치는 고압 공기의 누기 방지 및 순간적인 고압력 부하 격발이 가능하다.
도 1은 종래의 발사 장치를 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 발사 장치를 도시한 단면도이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 발사 장치의 전자석을 도시한 단면도이고, 도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발사 장치의 전자석을 도시한 단면도이고, 도 3c는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발사 장치의 전자석을 도시한 단면도이다.
도 4a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발사 장치의 발사체를 도시한 단면도이고, 도 4b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발사 장치의 발사체를 도시한 단면도이고, 도 4c는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발사 장치의 발사체를 도시한 단면도이고, 도 4d는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발사 장치의 발사체를 도시한 단면도이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 또한, 본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 더불어, 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 더욱이, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급한 단계, 동작, 부재, 요소, 수치 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 단계, 동작, 부재, 요소, 수치 및 /또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 발사 장치를 도시한 단면도이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 발사 장치의 전자석을 도시한 단면도이다.
도 2 내지 도 3a를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 발사 장치(100)는 발사관(110), 발사체(120), 전자석(130) 및 압력 탱크(140)를 포함한다.
상기 발사관(110)은 대략 원통형의 관으로 일단이 상기 압력 탱크(140)에 연결되며, 내부에 발사체(120)를 탑재 후 발사체(120)에 발사 경로를 제공한다.
상기 발사체(120)는 일단이 대략 평평하게 형성되며 타단은 공기의 저항을 최소화하기 위해 유선형으로 형성되는 것이 바람직하다. 여기서, 발사체(120)는 발사관(110) 내부의 압력 차이에 의하여 발사된다.
상기 발사체(120)는 상기 전자석(130)에서 발생하는 자기력에 의하여 끌어 당겨지기 위해 자성을 띄는 재질로 형성된다.
상기 전자석(130)은 발사관(110)의 내경을 지름으로 하는 코인형으로 형성되며, 대략 중심에 공기가 통과할 수 있는 관통홀(132)이 형성된다. 또한, 상기 전자석(130)과 발사체(120) 사이의 공간으로 공기가 빠져나가는 것을 방지하기 위해, 전자석(130)의 관통홀(132) 외주면을 따라 도넛형의 실링 부재(131)가 설치된다. 여기서, 상기 실링 부재(131)는 전자석(130)에 형성된 안착홈(133)에 안착 되어 고정되는 것이 바람직하다.
물론, 상기 전자석(130)은 전원 장치(미도시)에 연결된 코일(미도시)이 권선 되지만 설명의 편의를 위하여 도시하지 않는다.
여기서, 상기 전자석(130)이 고정 설치된 발사관(110)은 이웃하며 발사체(120)가 탑재된 발사관(110)과 분리 및 결합되기 위하여 플랜지(111)가 형성된다. 따라서, 전자석(130)과 실링 부재(131)를 보수 및 교체하는 것이 용이하다.
상기 고압 탱크(140)는 일측에 컴프레셔(미도시)에서 공급되는 공기를 저장해 고압을 유지하는 탱크로 구성된다.
다음은 본 발명의 일 실시예에 따른 발사 장치(100)의 발사 방법을 설명한다.
상술한 발사 장치(100)의 발사관(110)에 발사체(120)가 탑재되면, 상기 전자석(130)은 전류를 인가받아 자성을 띄게 된다.
이로써, 상기 발사체(120)는 발사관(110)을 따라 이동하며 전자석(130)에 밀착하여 붙는다. 여기서, 상기 발사체(120)와 전자석(130) 사이는 실링 부재(131)를 통해 밀봉된다.
이후, 고압 탱크(140)를 열어 발사체(120)의 후방 영역은 고압을 유지 시킨다. 당연히, 발사체(120)의 후방 영역의 고압보다 전자석(130)이 발사체(120)를 붙잡는 힘은 커야 한다. 여기서, 발사체(120)의 전방 영역, 즉, 대기의 압력비와 발사체(120)의 후방 영역의 압력비는 대략 1:40으로 형성된다. 하지만, 이러한 압력비는 바람직한 실시예에 불과할 뿐, 본 발명이 이러한 압력비를 한정하는 것은 아니다.
이후, 발사체(120)의 후방 영역의 고압이 충분하면, 상기 전자석(130)에 인가되는 전류를 순간적으로 끊어 고압에 의하여 발사체(120)가 전방으로 발사되도 록 한다.
도 3b 내지 도 3c는 본 발명의 다른 실시예들에 따른 발사 장치의 전자석을 도시한 단면도이다.
다음은 도 3b 내지 도 3c를 참조하여, 본 발명의 다른 실시예들에 따른 발사 장치의 전자석을 설명한다.
도 3b을 참조하면, 전자석(230)에는 상술한 전자석(130)의 관통홀(132) 보다 작은 크기의 관통홀(232)이 다수 개가 형성된다. 즉, 전자석(230)은 전자석(130)에 비해, 발사체와 맞닿는 면적이 크게 형성된다. 이로써, 전자석(230)은 전자석(130)에 비해 보다 적은 전류가 사용되어도 동일한 인력을 발생하는 것이 가능하다.
또한, 도 3c를 참조하면, 전자석(330)은 다수개의 관통홀(332) 각각의 외주면에 다수개의 실링 부재(331)가 형성된다. 이로써, 전자석(330)은 전자석(230)에 비해 보다 효과적으로 발사체와 전자석(330) 사이를 밀봉하는 것이 가능하다.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 다른 실시예들에 따른 발사 장치의 발사체를 도시한 단면도이다.
다음은 도 4a 내지 도 4d를 참조하여, 본 발명의 다른 실시예들에 따른 발사 장치의 발사체를 설명한다.
도 4a를 참조하면, 발사체(220)는 일단에 자성을 띄는 자성체(221)가 부착된다. 즉, 상술한 바와 같이 발사체(120) 자체가 자성을 띄는 구성에 비해, 발사체(220)는 전자석에 맞닿는 영역에만 자성체(221)가 형성되므로 보다 경량화가 가능하다. 따라서, 발사체(220)에 요구되는 규격의 질량을 만족할 수 있다.
도 4b를 참조하면, 발사체(320)는 일단으로부터 소정 깊이로 파인 홈(321)이 형성된다. 즉, 발사체(320)는 일단에 별개의 자성체를 부착하지 않고도 자성을 띔과 동시에 경량화되는 것이 가능하다. 또한, 상기 홈(321)은 고압의 공기와 닿는 면적을 넓히므로, 보다 용이하게 발사되는 것이 가능하다.
도 4c를 참조하면, 발사체(420)는 외측면에서 전자석(430)으로 연장되어 형성된 제1단차부(421)를 포함하고, 전자석(430)은 관통홀의 내측면에서 발사체(420)로 연장되어 형성된 제2단차부(432)를 포함한다. 즉, 전자석(430)이 발사체(420)를 끌어당겨 맞닿는 경우, 제2단차부(430)의 외측면과 제1단차부(432)의 내측면이 서로 맞닿는다. 따라서, 발사체(420)와 전자석(430)은 더욱 넓은 면적으로 맞닿으므로, 적은 전류에서도 동일한 인력이 발생하고, 보다 안정적으로 결합하는 것이 가능하다. 또한, 실링 부재(431)를 통해 효과적으로 밀봉하는 것이 가능하다.
도 4d를 참조하면, 발사체(520)는 전자석(530)의 관통홀 내측으로 연장된 돌출부(521)를 포함한다. 따라서, 발사체(520)와 전자석(530)은 더욱 넓은 면적으로 맞닿으므로, 적은 전류에서도 동일한 인력이 발생하고, 보다 안정적으로 결합하는 것이 가능하다. 또한, 실링 부재(531)를 통해 효과적으로 밀봉하는 것이 가능하다.
본 발명은 상기 실시예들에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정, 변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.
100; 발사 장치
110; 발사관 120; 발사체
130; 전자석 140; 압력 탱크

Claims (11)

  1. 일단에 압력 탱크가 연결된 발사관;
    상기 발사관 내부에 설치되며, 홀이 형성된 전자석; 및
    상기 전자석에 의하여 상기 발사관 내부에 탑재되는 발사체; 를 포함하고, 상기 발사체의 일단에는 소정 깊이로 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 발사 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 전자석은 상기 홀의 외주면에 부착된 도넛형의 실링 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 발사 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 발사체는 자성을 띄는 재료인 것을 특징으로 하는 발사 장치.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 발사체에는 자성체가 부착된 것을 특징으로 하는 발사 장치.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 홀은 상기 전자석의 중심을 관통하는 하나의 관통홀로 형성된 것을 특징으로 하는 발사 장치.
  6. 제 2항에 있어서,
    상기 홀은 상기 전자석을 관통하는 다수의 관통홀로 형성된 것을 특징으로 하는 발사 장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 실링 부재는 상기 다수의 관통홀 각각의 외주면에 부착된 다수의 실링 부재로 이루어진 것을 특징으로 하는 발사 장치.
  8. 삭제
  9. 제 2항에 있어서,
    상기 발사체의 일단에는 상기 전자석을 향하여 연장된 제1단차부가 형성되고, 상기 전자석의 타단에는 상기 발사체를 향하여 연장된 제2단차부가 형성되고, 상기 제1단차부와 상기 제2단차부는 상호 맞물리는 것을 특징으로 하는 발사 장치.
  10. 제 2항에 있어서,
    상기 발사체는 상기 홀을 향해 연장된 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 발사 장치.
  11. 제 2항에 있어서,
    상기 전자석이 설치된 상기 발사관은 이웃한 발사관과 플랜지로 체결되는 것을 특징으로 하는 발사 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH06241687A (ja) * 1993-02-12 1994-09-02 Japan Steel Works Ltd:The 飛翔体発射装置の燃焼制御方法及びその機構
KR200435718Y1 (ko) * 2006-09-04 2007-02-09 (주)한성엠테크 솔레노이드를 이용한 영구용 자석 발사기기

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