KR101609801B1

KR101609801B1 - 캡슐 구명환 스마트 발사대

Info

Publication number: KR101609801B1
Application number: KR1020150016218A
Authority: KR
Inventors: 정종대
Original assignee: 대한민국
Priority date: 2015-02-02
Filing date: 2015-02-02
Publication date: 2016-04-11

Abstract

본 발명은 캡슐형태의 구명환을 발사할 수 있는 발사대에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 구조 선박의 제어실에 구비된 디스플레이(10`)와, 전면에 적외선 줌(101)을 구비하고, 내부에 마이컴(110)과 자이롭스코프(120)를 구비하고, 하단에 좌우 서보(105)를 구비한 본체부(100)와, 상기 본체부(100)의 이격된 상단에 구비된 발사대(200)와, 상기 좌우 서보(105)의 하단에 구비된 고정판(301)의 일측면에 구비되는 제어센터(300)로 구성된 캡슐 구명환 스마트 발사대는, 상기 발사대(200)의 중심축 하단에 고각 조절부(201)를 구비하고, 상기 본체부(100) 상단에 마이컴(110)과 배선 연결된 상하 서보(109)를 다수 대응 구비하는 것을 특징으로 한다.
따라서 조난자를 빠른 시간내에 구조 가능한 한 편, 구명환 투척으로 일어날 수 있는 사고를 방지할 수 있으며, 비교적 멀리 떨어진 거리에 있는 조난자를 용이하게 구조할 수 있도록 할 수 있는 효과가 있다.

Description

캡슐 구명환 스마트 발사대 {Smart life ring capsule launcher}

본 발명은 캡슐형태의 구명환을 발사할 수 있는 발사대에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 적외선 조준 가능하며, 먼 거리까지 캡슐 구명환을 투척해서 조난자의 생존력을 극대화할 수 있는 스마트 발사대와 그 실시방법에 관한 것이다.

일반적으로, 인명 구조를 위해 구명환이라고 하는 수상 부유형 물체를 활용하여 수상에서 조난을 당한 사람들을 구조하도록 한다.

이때 구명환은 반드시 수상에서 조난을 당한 사람의 인근에 비치되어 하며, 대부분은 사람의 발이 닿지 않을 정도로 지표면에서 멀리 떨어진 수상에서 조난 사고가 일어나므로 먼 거리로 구명환을 직접 투척하기 위해 그 재질이 풀라스틱으로 되어있는 구명환이 일반적으로 상용화되고 있다.

그러나 이상 요지와 같은 구명환을 투척하여 인명 구조를 수행함에 있어서, 던져진느 구명환이 조난자의 특정 신체부위를 타격할 우려가 있는 문제점이 있었다.

따라서 정확한 방향으로 구명환을 먼 거리에서 던지도록 하여 조난자를 성공적으로 구조할 수 있어야 한다.

한 편, 대한민국 등록 특허 공보 제 10-2014-0055357호에 기술된 바 있는 선박용 구명부표 투척장치는 선박에 구비되는 구명부표를 투척하는 투척장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 구명부표를 투척 시 조타실에서 간편한 조작에 의하여 선박의 내부로가 아닌 해상으로의 정확하고 안전하게 투척이 이루어질 수 있도록 하기 위해 구비된다.

상기 기술은 선박의 상갑판 가장자리에 구명부표가 내장되어 설치되는 보관틀과, 상기 보관틀에서 왕복되면서 구명부표를 이탈 또는 투척되도록 잠금 또는 해제시키는 록킹부와, 상기 록킹부를 선박의 조타실에서 조작에 의해 보관틀로부터 구명부표를 해상으로 투척시키는 작동부를 구비하도록 되어있고, 비틀림 스냅을 이용해 투척을 수행할 수 있도록 한다.

그러나 이상과 같은 기술은 조난자가 구명환에 맞을 수 있는 경우만 줄여줄 뿐, 날아오는 구명환의 면적을 축소하거나 긴 사거리로 구명환을 투척하는데 제한이 있던 문제점이 있었다.

한 편, 이미 일본에서는 오래 전부터 구명수단이 발달해 있으며 다양한 구명 장치들이 상용화 되어 있는데, 한 예로 일본 공개 특허공보 공개평 H06-171584호에 기술된 바 있는 유도식 구조 장치는 해양상의 조난자에 대한 구조 키트를 바람의 세기와 풍향에 구애받지 않고, 수상에 부양할 수 있는 반송 단체와, 내부에 저장되어 있으며 원격 조작으로 이송 단체 의 외부에 전개 가능한 추진기와 고압 기체 팽창식 구명 부주를 구비한다.

또, 추진기는 원격 조작에 의한 추진 제어되도록 구성되어 있으며 추진기 의 추진 제어에 의해 구명 부주를 조난자에게 접근시키면서 급속히 팽창시킴으로써 조난자를 구조할 수 있도록 하는 기술이다.

그러나 자동 유도를 통한 방법은 장비의 구입 및 유지 비용이 많이 소요될 수 있고, 진입까지의 시간이 소요되므로 조난자가 최적 시간에 구조될 수 없었던 문제점이 있다.

(0001) 한국 공개특허공보 제 10-2014-0055357호 (0002) 일본 공개특허공보 공개평 제 H06-171584호

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 조난자를 빠른 시간내에 구조 가능한 한 편, 구명환 투척으로 일어날 수 있는 사고를 방지할 수 있으며, 비교적 멀리 떨어진 거리에 있는 조난자를 용이하게 구조할 수 있도록 하는 캡슐 구명환 스마트 발사대를 얻고자 하기 위함이다.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명은 전면에 적외선 줌(101)이 구비된 본체부(100)와, 상기 본체부(100) 상단에 구비된 상하 서보(109)와, 상기 본체부(100)의 이격된 상단에 발사대(200)와, 상기 발사대(200)의 중심축 하단에 구비된 고각 조절부(201)가 상기 상하 서보(109)의 대응된 양단면에 조립되는 것을 특징으로 하며, 구조 선박의 제어실에서 상기 적외선 줌(101)을 통해 원격 제어한 후 공압력을 이용해 캡슐 구명환(450)을 발사하는 장치이다.

이상과 같은 요지를 지닌 본 발명을 바람직하게 실시함에 있어서, 수상에서 조난자가 발생한 후 이것이 구조 선박 등에 발견이 되었을 경우 상기 적외선 줌(101)을 통해 투상면의 비열 차이로 조난자의 위치가 어디에 있는지 관측하는 관제 단계(S110)를 지닌다.

관제 단계(S110)를 거친 장치는 구조 선박의 제어실에 구비된 디스플레이(10`)에 상황을 전송하는 상황 전송 단계(S290)를 지닌다.

그 후 제어센터(300)가 상기 본체부(100)의 하단에 구비된 좌우 서보(105)를 조난자가 있는 방향으로 자동으로 움직이는 방향 설정 단계(S210)를 지닌다.

그 후 사용자가 디스플레이(10`)에 의해 출력된 조난자의 위치를 직접 타깃팅한 후 송수신부(302)에 명령을 전송하는 록 온 단계(S310)를 지닌다.

그 후 상기 마이컴(110)의 내부에 구비된 거리 감지부(102)가 그 거리를 감지하고, 상기 본체부(100) 상단에 다수가 대응 구비된 상하 서보(109)를 자동으로 회전시켜 상기 발사대(200)의 중심축 하단에 구비된 고각 조절부(201)를 움직이는 고각 조절 단계(S410)를 지닌다.

그 후 본체부(100)의 내부에 구비된 자이롭스코프(120)가 현재 바닥면의 각도를 계산하고, 거리 감지부(102)에 의해 계산된 필요각도로 자동 유동하는 발사각 유지 단계(S510)를 지닌다.

그 후 디스플레이(10`)를 통해 사용자가 발사 명령을 송수신부(302)로 전송하면, 후면에 파워 봄베(210)를 결합 구비하며, 전면에 발사관(220)을 구비한 발사대(200)의 하부면에 구비된 트리거 장치부(215)가 상기 발사대(200) 후면 내부면에 구비된 솔레노이드(212)를 순간적으로 개방하고, 파워 봄베(210) 내부에 고압 농축된 co2가스를 발사하여 상기 발사관(220)의 내부에 장전된 구명환 캡슐(400)을 발사하는 발사 단계(S610)를 지니도록 하여 본 원 발명을 통한 과제의 수행 및 해결을 완수하도록 한다.

이상과 같이 본 원 발명에 의하면 조난자를 빠른 시간내에 구조 가능한 한 편, 구명환 투척으로 일어날 수 있는 사고를 방지할 수 있으며, 비교적 멀리 떨어진 거리에 있는 조난자를 용이하게 구조할 수 있도록 할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 실시예에 의한 본 원 장치의 형상을 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 구명환 캡슐(400)의 후면부를 도시한 부분 후면 사시도.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 적외선 줌(101)의 모습을 더욱 상세히 도시한 부분 상세도.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 구명환 캡슐(400)이 전개된 모습을 상세히 도시한 부분 전개도.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 구명환 캡슐(400)에서 구명환(450)이 전개된 모습을 상세히 도시한 부분 전개도.
도 6는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 본체부(100)의 내부에 구성된 구성요소와 배선관계를 간략히 도시한 배선도.
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 캡슐 구명환 스마트 발사대의 작동순서를 도시한 순서도.
도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 고각 조절부(201)와 상하 서보(109)의 결합을 더욱 상세히 도시한 부분 분해도.

이하, 본 발명의 내용과 구성 및 실시예에 있어서 도면을 참고로 하여 보다 구체적으로 서술하도록 한다.

본 발명은 도 1 및 도 3과 같이 전면에 적외선 줌(101)이 구비된 본체부(100)와, 상기 본체부(100) 상단에 구비된 상하 서보(109)와, 상기 본체부(100)의 이격된 상단에 발사대(200)와, 상기 발사대(200)의 중심축 하단에 구비된 고각 조절부(201)가 상기 상하 서보(109)의 대응된 양단면에 조립되는 것을 특징으로 하며, 구조 선박의 제어실에서 상기 적외선 줌(101)을 통해 원격 제어한 후 공압력을 이용해 캡슐 구명환(450)을 발사하는 장치이다.

이상과 같은 요지를 지닌 본 발명을 바람직하게 실시함에 있어서, 도 7에 도시된 내용과 같이 수상에서 조난자가 발생한 후 이것이 구조 선박 등에 발견이 되었을 경우 상기 적외선 줌(101)을 통해 투상면의 비열 차이로 조난자의 위치가 어디에 있는지 관측하는 관제 단계(S110)를 지닌다.

관제 단계(S110)를 거친 장치는 구조 선박의 제어실에 구비된 디스플레이(10`)에 상황을 전송하는 상황 전송 단계(S290)를 지니고, 상황 전송 단계(S290)는 좌우 서보(105)의 하단에 구비된 고정판(301)의 일측면에 구비되는 한 편 상기 좌우 서보(105)와 이격 구비된 제어센터(300)의 내부에 구비된 송수신부(302)에 의해 이루어진다.

그 후 사용자가 디스플레이(10`)에 의해 출력된 조난자의 위치를 직접 타깃팅한 후 도 6에 도시된 바와 같이 송수신부(302)에 명령을 전송하는 록 온 단계(S310)를 지니고, 그 후 상기 마이컴(110) 내부에 구비된 거리 감지부(102)가 그 거리를 감지하고, 상기 본체부(100) 상단에 다수가 대응 구비된 상하 서보(109)를 자동으로 회전시켜 상기 발사대(200)의 중심축 하단에 구비된 고각 조절부(201)를 움직이는 고각 조절 단계(S410)를 지닌다.

이때 상기 고각 조절부(201)의 중심면은 상기 상하 서보(109)가 결합 연결될 수 있도록 하는데, 도 8에 도시된 바와 같이 상기 고각 조절부(201)의 대응된 중심면 내주면에 조인트 핀(50)이 다수 구비되고, 상기 조인트 핀(50)의 중심면이 상기 상하 서보(109)의 회전축과 연결되고, 상기 조인트 핀(50)의 외주면에 구비된 요철부(51)가 상기 고각 조절부(201)의 대응된 중심면 내주면을 지탱하여 결합하도록 함으로써 결합 상태를 유지하도록 한다.

이와 같이 결합을 유지했을 경우 상하 서보(109)의 수명이 다 하여 교체가 필요할 경우 상기 상하 서보(109)의 교체가 용이할 수 있도록 한다.

한 편, 도 6에 도시된 바와 같이 상하 서보(109)는 상기 본체부(100)의 내부에 구비된 마이컴(110)과 배선 연결되어 있고, 마이컴(110)의 움직임에 의해 움직인다.

이때, 고각 조절 단계(S410)를 통해 증분 각도를 계산하고, 고각 조절부(201)가 해당 위치루 움직이게 함에 있어서 상기 마이컴(110)과 배선 연결되며 상기 본체부(100)의 내부에 구비된 자이롭스코프(120)가 현재 바닥면의 각도를 계산하고, 거리 감지부(102)에 의해 계산된 필요각도로 자동 유동하는 발사각 유지 단계(S510)를 지니는 것이 바람직하다.

그 후 디스플레이(10`)를 통해 사용자가 발사 명령을 송수신부(302)로 전송하면, 후면에 파워 봄베(210)를 결합 구비하며, 전면에 발사관(220)을 구비한 발사대(200)의 하부면에 구비된 트리거 장치부(215)가 상기 발사대(200) 후면 내부면에 구비된 솔레노이드(212)를 순간적으로 개방하고, 파워 봄베(210) 내부에 고압 농축된 co2가스를 발사하여 상기 발사관(220)의 내부에 장전된 구명환 캡슐(400)을 발사하는 발사 단계(S610)를 지닌다.

발사된 구명환 캡슐(400)은 도 4에 도시된 바와 같이 목표 지점으로 발사된 후 전면에 구비된 수분 감지센서(401)를 통해 상기 구명환 캡슐(400)의 내부에 있는 구명환 밸브(410)를 작동시키고, 상기 구명환 밸브(410)의 상면에 구비된 구명환 봄베(420)가 터지면서 상기 구명환 밸브(410)에 이격 구비된 구명환(450)이 최종적으로 펼쳐지도록 하여 조난자를 구조할 수 있도록 한다.

한 편, 도 5에 도시된 바와 같이 전개된 상기 구명환(450)은 튜브형 구형체를 이루도록 하고, 상기 구명환(450) 내주면에 수용막(451)을 구비하도록 해서 조난자가 구명환 위에 올라타서 체온 저하를 일부 방지할 수 있도록 하고, 상기 구명환(450)의 외주면에는 다수의 에어 튜브(452)가 상호 이격 구비되도록 하여 조난자가 용이하게 올라탈 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

또한 도 2에 도시된 바와 같이 상기 구명환 캡슐(400)의 후면에 파임부(405)가 구비되는데, 상기 파임부(405)는 상기 구명환 캡슐(400)이 공압력을 더 많이 받을 수 있게 하므로 상기 구명환 캡슐(400)이 더욱 먼 거리를 날아갈 수 있다.

이상과 같은 내용으로 캡슐 구명환 스마트 발사대의 내용과 그 바람직한 실시예를 서술함에 있어서, 본 원 발명의 장치 결합적인 핵심 요소를 특허 청구범위에 이상 요지와 같이 청구하도록 한다.

청구범위에 부가된 본 원 발명의 핵심 요지는 통상의 기술자가 주지관용적이거나 자명하게 도출할 수 있는 범위까지 미칠 수 있도록 하고, 유사시 요지 변경되지 않는 범위에서 보정이 수행될 수 있도록 한다.

10' : 디스플레이 50 : 조인트 핀
51 : 요철부 100 : 본체부
101 : 적외선 줌 102 : 거리 감지부
105 : 좌우 서보 109 : 상하 서보
110 : 마이컴 120 : 자이롭스코프
200 : 발사대 201 : 고각 조절부
210 : 파워 봄베 212 : 솔레노이드
215 : 트리거 장치부 220 : 발사관
300 : 제어센터 301 : 고정판
302 : 송수신부 400 : 구명환 캡슐
401 : 수분 감지센서 405 : 파임부
410 : 구명환 밸브 420 : 구명환 봄베
450 : 구명환 451 : 수용막
451 : 에어 튜브
S110 : 관제 단계 S210 : 방향 설정 단계
S290 : 상황 전송 단계 S310 : 록 온 단계
S410 : 고각 조절 단계 S510 : 발사각 유지 단계
S610 : 발사 단계

Claims

구조 선박의 제어실에 구비된 디스플레이(10`)와,
전면에 적외선 줌(101)을 구비하고, 내부에 마이컴(110)과 자이롭스코프(120)를 구비하고, 하단에 좌우 서보(105)를 구비한 본체부(100)와,
상기 본체부(100)의 이격된 상단에 구비된 발사대(200)와,
상기 좌우 서보(105)의 하단에 구비된 고정판(301)의 일측면에 구비되는 제어센터(300)로 구성된 캡슐 구명환 스마트 발사대에 있어서,
상기 발사대(200)의 중심축 하단에 고각 조절부(201)를 구비하고,
상기 본체부(100) 상단에 마이컴(110)과 배선 연결된 상하 서보(109)를 다수 대응 구비하는 것을 특징으로 하는 캡슐 구명환 스마트 발사대.
제 1항에 있어서,
상기 고각 조절부(201)의 중심면과 상기 상하 서보(109)의 대응된 양단면은 상기 고각 조절부(201)의 대응된 중심면 내주면에 다수 구비된 조인트 핀(50)을 통해 결합 연결되는 것을 특징으로 하는 캡슐 구명환 스마트 발사대.
제 1항에 있어서,
상기 제어센터(300)는 상기 본체부(100) 하단에 구비한 좌우 서보(105)와 이격 구비되고,
제어센터(300)의 내부에 송수신부(302)가 구비되며,
상기 마이컴(110)의 내부에 거리 감지부(102)가 구비된 것을 특징으로 하는 캡슐 구명환 스마트 발사대.
제 2항에 있어서,
상기 조인트 핀(50)의 중심면이 상기 상하 서보(109)의 회전축과 연결되고, 상기 조인트 핀(50)의 외주면에 구비된 요철부(51)가 상기 고각 조절부(201)의 대응된 중심면 내주면을 지탱하여 결합하도록 하는 것을 특징으로 하는 캡슐 구명환 스마트 발사대.
제 1항에 있어서,
상기 본체부(100)의 이격된 상단에 구비된 발사대(200)는 후면에 파워 봄베(210)를 결합 구비하며,
전면에 발사관(220)을 구비하며,
하부면에 트리거 장치부(215)를 구비하며,
후면 내부면에 솔레노이드(212)를 구비하며,
상기 발사관(220)의 내부에 구명환 캡슐(400)을 장전 구비하는 것을 특징으로 하는 캡슐 구명환 스마트 발사대.
제 5항에 있어서,
상기 발사대(200)의 내부에 장전 구비된 구명환 캡슐(400)은 전면에 수분 감지센서(401)를 구비하고,
상기 구명환 캡슐(400) 내부에 구명환 밸브(410)를 구비하며,
상기 구명환 밸브(410)는 상면에 구명환 봄베(420)를 구비하고,
튜브형 구형체를 이루는 구명환(450)이 상기 구명환 밸브(410)와 이격 구비되는 것을 특징으로 하는 캡슐 구명환 스마트 발사대.
캡슐 구명환 스마트 발사대의 작동방법에 있어서,
적외선 줌(101)을 통해 투상면의 비열 차이로 조난자의 위치가 어디에 있는지 관측하는 관제 단계(S110)와,
디스플레이(10`)에 상황을 송수신부(302)를 통해 전송하는 상황 전송 단계(S290)와,
제어센터(300)가 좌우 서보(105)의 움직임을 제어하는 방향 설정 단계(S210)와,
사용자가 디스플레이(10`)에 의해 출력된 조난자의 위치를 직접 타깃팅한 후 송수신부(302)에 명령을 전송하는 록 온 단계(S310)와,
거리 감지부(102)가 조난자와의 거리를 감지하고, 상하 서보(109)를 자동으로 회전시켜 고각 조절부(201)를 움직이는 고각 조절 단계(S410)와,
자이롭스코프(120)가 현재 바닥면의 각도를 계산하고, 거리 감지부(102)에 의해 계산된 필요각도로 자동 유동하는 발사각 유지 단계(S510)와,
디스플레이(10`)를 통해 사용자가 발사 명령을 송수신부(302)로 전송하면, 트리거 장치부(215)가 솔레노이드(212)를 순간적으로 개방하고, 고압 농축된 co2가스를 발사하여 발사대(200)의 내부에 있던 구명환 캡슐(400)을 발사하는 발사 단계(S610)를 순차적으로 발생하도록 하는 것을 특징으로 하는 캡슐 구명환 스마트 발사대의 작동방법.