KR101772442B1 - 풍선기구에 매달려서 비양되는 기상관측장치에 구비되는 가변속도 실 풀림 장치 - Google Patents

풍선기구에 매달려서 비양되는 기상관측장치에 구비되는 가변속도 실 풀림 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 풍선기구에 매달려서 비양되는 기상관측장치에 구비되는 가변속도 실 풀림 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 외부 케이스; 상기 외부 케이스에 내장되는 얼레; 상기 얼레의 하단에서 상단 방향으로 좌우로 감기는 실; 상기 얼레의 하단에 구비되어 상기 실의 일단을 고정하는 실 고정수단; 및 상기 외부 케이스의 하단에 구비되어 상기 실의 타단이 빠져 나가도록 하는 실 구멍을 포함하되, 상기 실은, 상기 얼레의 하단에서 상단으로 갈수록 상기 얼레에 감기는 양이 증가하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하고 있는 풍선기구에 매달려서 비양되는 기상관측장치에 구비되는 가변속도 실 풀림 장치에 따르면, 얼레의 하단에서 상단으로 갈수록 얼레에 감기는 실의 양이 증가하도록 구성하고, 얼레를 하단에서 상단으로 갈수록 너비가 좁아지는 사다리꼴 형상으로 구성하여, 얼레의 하단에 비해 상단에 많은 양의 실이 감김으로써, 외부 케이스와의 마찰력에 의해 얼레의 진자운동 속도 및 실 풀림 속도가 느려지고, 하단에 비해 좁은 너비의 상단에 감겨있는 실의 길이가 짧으므로, 비양 초반에 보다 천천히 비양될 수 있고, 상단에서 하단으로 실이 풀리면서 점차 비양 속도가 증가할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 외부케이스의 내측에 마찰력증가용 밴드를 설치하되, 얼레의 상단 쪽을 감싸도록 설치함으로써, 마찰력증가용 밴드와 얼레 상단과의 마찰력이 증가되어, 비양 초반에는 얼레 상단의 실 풀림 속도가 느리고, 상대적으로 마찰력이 약한 얼레 하단의 실 풀림 속도는 빨라질 수 있다.

Description

풍선기구에 매달려서 비양되는 기상관측장치에 구비되는 가변속도 실 풀림 장치{VARIABLE SPEED CORD UNROLLING DEVICE FOR METEOROLOGICAL OBSERVATION APPARATUS THAT HANGING FROM BALLOONS}
본 발명은 가변속도 실 풀림 장치에 관한 것으로서, 풍선기구에 매달려서 비양되는 기상관측장치에 구비되는 가변속도 실 풀림 장치에 관한 것이다.
지구표면을 감싸고 있는 대기는 인간생활에 밀접한 영향을 미치고 있다. 이러한 대기의 구조와 변동을 파악하기 위해 기상관측장치들이 사용되고 있으며, 이 중 풍선기구에 매달려 비양되어 풍선기구가 상승하는 동안 기상상태를 측정하여 지상 수신 장치로 전송하는 기능을 수행하는 라디오존데(Radiosonde)를 이용하는 경우에는, 기온, 기압, 습도와 GPS 센서를 장착한 관측 기기를 풍선에 매달아 대기 중으로 날려 보낸 후 해당 관측 기기가 일정한 시간 간격으로 송신하는 관측 자료를 수신 받음으로써, 대기의 상층 상태를 파악하게 된다. 그 외에, 테더존데(Tethersonde)는, 지상 지지대에 연결된 줄에 테더존데가 풍선기구에 매달려 공중으로 비양되며, 온도, 습도, 기압, 풍속, 풍향 등의 대기 중저층 기상을 관측하는데 활용된다.
이러한 라디오존데, 테더존데 등의 풍선기구에 매달려서 비양되는 기상관측장치는, 얼레와 같은 실(cord) 풀림 장치를 구비하게 되는데, 이러한 기존의 실 풀림 장치는 실 풀림 속도가 거의 일정하기 때문에, 자동비양장치와 같이 비양 초반에는 실 풀림이 억제되어 천천히 비양될 필요가 있는 경우에는 사용하기 힘들다는 한계가 있다. 대한민국 공개특허공보 제10-2010-0133106호 및 대한민국 공개특허공보 제10-2015-0106698호는 라디오존데 및 테더존데 시스템에 대한 선행기술 문헌을 개시하고 있다.
본 발명은 기존에 제안된 방법들의 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 얼레의 하단에서 상단으로 갈수록 얼레에 감기는 실의 양이 증가하도록 구성하고, 얼레를 하단에서 상단으로 갈수록 너비가 좁아지는 사다리꼴 형상으로 구성하여, 얼레의 하단에 비해 상단에 많은 양의 실이 감김으로써, 외부 케이스와의 마찰력에 의해 얼레의 진자운동 속도 및 실 풀림 속도가 느려지고, 하단에 비해 좁은 너비의 상단에 감겨있는 실의 길이가 짧으므로, 비양 초반에 보다 천천히 비양될 수 있고, 상단에서 하단으로 실이 풀리면서 점차 비양 속도가 증가할 수 있는, 풍선기구에 매달려서 비양되는 기상관측장치에 구비되는 가변속도 실 풀림 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 외부케이스의 내측에 마찰력증가용 밴드를 설치하되, 얼레의 상단 쪽을 감싸도록 설치함으로써, 마찰력증가용 밴드와 얼레 상단과의 마찰력이 증가되어, 비양 초반에는 얼레 상단의 실 풀림 속도가 느리고, 상대적으로 마찰력이 약한 얼레 하단의 실 풀림 속도는 빨라질 수 있는, 풍선기구에 매달려서 비양되는 기상관측장치에 구비되는 가변속도 실 풀림 장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른, 풍선기구에 매달려서 비양되는 기상관측장치에 구비되는 가변속도 실 풀림 장치는,
외부 케이스;
상기 외부 케이스에 내장되는 얼레;
상기 얼레의 하단에서 상단 방향으로 좌우로 감기는 실;
상기 얼레의 하단에 구비되어 상기 실의 일단을 고정하는 실 고정수단; 및
상기 외부 케이스의 하단에 구비되어 상기 실의 타단이 빠져 나가도록 하는 실 구멍을 포함하되,
상기 실은,
상기 얼레의 하단에서 상단으로 갈수록 상기 얼레에 감기는 양이 증가하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 얼레는,
하단에서 상단으로 갈수록 너비가 좁아지는 사다리꼴 형상일 수 있다.
바람직하게는, 상기 외부 케이스는,
상기 얼레를 감싸서 상기 얼레와의 마찰력이 증가하도록, 내측에 마찰력증가용 밴드가 설치될 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 마찰력증가용 밴드는,
상기 얼레의 상단 쪽을 감싸도록 상기 외부 케이스의 내측에 설치될 수 있다.
바람직하게는,
상기 외부 케이스를 관통하여, 상기 얼레의 상단과 상기 풍선기구가 연결되도록 하는 연결선; 및
상기 얼레의 상단에 구비되어, 상기 연결선의 일단이 상기 얼레의 상단에 고정되도록 하는 연결선 고정수단을 더 포함할 수 있다.
본 발명에서 제안하고 있는 풍선기구에 매달려서 비양되는 기상관측장치에 구비되는 가변속도 실 풀림 장치에 따르면, 얼레의 하단에서 상단으로 갈수록 얼레에 감기는 실의 양이 증가하도록 구성하고, 얼레를 하단에서 상단으로 갈수록 너비가 좁아지는 사다리꼴 형상으로 구성하여, 얼레의 하단에 비해 상단에 많은 양의 실이 감김으로써, 외부 케이스와의 마찰력에 의해 얼레의 진자운동 속도 및 실 풀림 속도가 느려지고, 하단에 비해 좁은 너비의 상단에 감겨있는 실의 길이가 짧으므로, 비양 초반에 보다 천천히 비양될 수 있고, 상단에서 하단으로 실이 풀리면서 점차 비양 속도가 증가할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 외부케이스의 내측에 마찰력증가용 밴드를 설치하되, 얼레의 상단 쪽을 감싸도록 설치함으로써, 마찰력증가용 밴드와 얼레 상단과의 마찰력이 증가되어, 비양 초반에는 얼레 상단의 실 풀림 속도가 느리고, 상대적으로 마찰력이 약한 얼레 하단의 실 풀림 속도는 빨라질 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 풍선기구에 매달려서 비양되는 기상관측장치에 구비되는 가변속도 실 풀림 장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 풍선기구에 매달려서 비양되는 기상관측장치에 구비되는 가변속도 실 풀림 장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 풍선기구에 매달려서 비양되는 기상관측장치에 구비되는 가변속도 실 풀림 장치의 얼레와 마찰력증가용 밴드의 단면도를 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 풍선기구에 매달려서 비양되는 기상관측장치에 구비되는 가변속도 실 풀림 장치의 실시 모습을 개략적으로 도시한 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 ‘연결’ 되어 있다고 할 때, 이는 ‘직접적으로 연결’ 되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 ‘간접적으로 연결’ 되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 ‘포함’ 한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 풍선기구(10)에 매달려서 비양되는 기상관측장치에 구비되는 가변속도 실 풀림 장치(100)의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 풍선기구(10)에 매달려서 비양되는 기상관측장치에 구비되는 가변속도 실 풀림 장치(100)는, 외부 케이스(110), 얼레(130), 실(150), 실 고정수단(131), 실 구멍(111)을 포함하여 구성될 수 있으며, 실시예에 따라서는, 연결선(170) 및 연결선 고정수단(133)을 더 포함할 수 있다.
얼레(130)는, 외부 케이스(110)에 내장될 수 있으며, 하단에서 상단으로 갈수록 너비가 좁아질 수 있다. 즉, 사다리꼴 형상일 수 있다.
보다 구체적으로는, 풍선기구(10) 방향에 해당하는 상단이 지상 방향에 해당하는 하단보다 너비가 좁게 형성될 수 있고, 이와 같이, 얼레(130)가 사다리꼴 형상으로 구성됨으로써, 상대적으로 너비가 좁은 상단에 감긴 실(150)의 길이가 하단에 감긴 실(150)의 길이보다 짧아지게 되어, 하단에 감겨져 있는 실(150)이 풀리는 후반보다 상단에 감겨져 있는 실(150)이 풀리는 초반의 비양 속도가 더 느릴 수 있다.
이러한 얼레(130)는, 얼레(130)의 상단부터 실(150)이 풀려져 하단 방향으로 빠져 나가면서, 좌우로 진자운동을 할 수 있고, 이에 따라 실(150)은 엉키지 않고 상단부터 하단까지 순차로 풀릴 수 있다.
한편, 얼레(130)는, 실(150)을 고정하기 위한 실 고정수단(131)을 구비할 수 있고, 이때, 실 고정수단(131)은, 얼레(130)의 하단에 구비되어 실(150)의 일단을 고정할 수 있다.
또한, 여기서, 외부 케이스(110)는, 고정되지 않은 실(150)의 타단이 빠져 나가도록 하는 실 구멍(111)을 구비할 수 있다. 즉, 실 구멍(111)은, 외부 케이스(110)의 하단에 구비되어, 실(150)의 타단이 빠져나가도록 할 수 있다.
실(150)은, 얼레(130)의 하단에서 상단 방향으로 좌우로 감길 수 있다. 즉, 실(150)의 일단은 실 고정수단(131)에 의해 얼레(130)의 하단에 고정되어 상단 방향으로 감길 수 있고, 고정되지 않은 실(150)의 타단이 외부 케이스(110)의 하단에 구비된 실 구멍(111)을 통해 빠져나가면서, 얼레(130)의 상단에 감겨진 실(150)부터 풀려질 수 있다.
실시예에 따라서, 이러한 실(150)은, 얼레(130)의 하단에서 상단으로 갈수록 얼레(130)에 감기는 양이 증가할 수 있다. 즉, 얼레(130)의 상단에 감겨지는 실(150)이 하단에 감겨지는 실(150)보다 상대적으로 많은 양이 감겨질 수 있다.
이와 같이, 실(150)을 얼레(130)의 하단에 비하여 상단에 보다 여러 차례 감음으로써, 얼레(130) 상단에 두껍게 감겨진 실(150)과 외부 케이스(110)의 마찰력이 증가할 수 있다. 즉, 얼레(130)의 상단에 감겨져 있는 실(150)이 풀리는 비양 초반에는, 실(150)과 외부 케이스(110)와의 증가된 마찰력에 의해 얼레(130)의 진자운동이 느려지며, 아울러 실(150)의 풀림 속도도 느려질 수 있다.
연결선(170)은, 외부 케이스(110)를 관통하여, 얼레(130)의 상단과 풍선기구(10)가 연결되도록 할 수 있다. 즉, 연결선(170)을 통해 본 발명에서 제안하는 가변속도 실 풀림 장치(100)를 구비하는 기상관측장치가 풍선기구(10)에 매달려서 비양될 수 있다.
또한, 이때, 연결선 고정수단(133)은, 얼레(130)의 상단에 구비되어, 연결선(170)의 일단이 얼레(130)의 상단에 고정되도록 할 수 있다. 보다 구체적으로는, 연결선(170)의 일단은 연결선 고정수단(133)에 의해 얼레(130)의 상단에 고정되고, 타단은 풍선기구(10)에 고정될 수 있다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 풍선기구(10)에 매달려서 비양되는 기상관측장치에 구비되는 가변속도 실 풀림 장치(100)의 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 풍선기구(10)에 매달려서 비양되는 기상관측장치에 구비되는 가변속도 실 풀림 장치(100)의 얼레와 마찰력증가용 밴드의 단면도를 도시한 도면이다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 외부 케이스(110)는, 얼레(130)를 감싸서 얼레(130)와의 마찰력이 증가하도록, 내측에 마찰력증가용 밴드(113)가 설치될 수 있다.
보다 구체적으로는, 마찰력증가용 밴드(113)는, 얼레(130)의 상단 쪽을 감싸도록 외부 케이스(110)의 내측에 설치될 수 있다.
즉, 마찰력증가용 밴드(113)가 외부 케이스(110)의 내측에 설치되어, 얼레(130)의 상단 쪽, 즉, 비양 초반에 실(150)이 풀려지는 얼레(130)의 상단 쪽을 감쌀 수 있고, 이에 의해, 얼레(130)의 상단에 감겨진 실(150)과 마찰력증가용 밴드(113) 사이의 마찰력이 증가할 수 있다.
이와 같이, 얼레(130)의 상단 쪽에서의 마찰력 증가로 인해, 비양 초반에는 얼레(130)의 진자운동이 더욱 느려질 수 있고, 상단에 감겨진 실(150)의 풀림 속도 또한 더욱 느려질 수 있다.
한편, 마찰력증가용 밴드(113)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 얼레(130)의 윗면 및 아랫면을 모두 감싸도록 외부 케이스(110)의 내부에 설치될 수 있고, 실시예에 따라서는, 얼레(130)의 윗면 및 아랫면 중 어느 한 면만 덮도록 외부 케이스(110)의 내부에 설치될 수도 있다. 다만, 얼레(130)와의 마찰력이 더욱 효과적으로 증가할 수 있도록, 윗면 및 아랫면을 모두 감싸도록 설치되는 것이 보다 바람직할 수 있다.
이러한, 마찰력증가용 밴드(113)는, 고무 재질일 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니고, 얼레(130)를 감싸서 얼레(130) 내지 얼레(130)에 감겨진 실(150)과의 마찰력이 증가할 수 있는 재질이라면 모두 가능하다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 풍선기구(10)에 매달려서 비양되는 기상관측장치에 구비되는 가변속도 실 풀림 장치(100)의 실시 모습을 개략적으로 도시한 도면이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 풍선기구(10)에 매달려서 비양되는 기상관측장치에 구비되는 가변속도 실 풀림 장치(100)는, 얼레(130)의 상단 방향에 일단이 고정되어 연결되는 연결선(170)을 통해 풍선기구(10)와 연결되고, 얼레(130)의 하단 방향으로 빠져나오는 실(150)을 통해 지상지지 장치(20)와 연결될 수 있다.
이때, 얼레(130)는, 하단에서 상단으로 갈수록 너비가 좁아지는 사다리꼴 형상일 수 있고, 이에 따라 감겨지는 실(150)의 길이도 짧아지게 되며, 얼레(130)의 하단에서 상단으로 갈수록 얼레(130)에 감기는 실(150)의 양이 증가할 수 있고, 이에 따라 얼레(130)의 상단에 감긴 실(150)과 외부 케이스(110)와의 마찰력이 하단에 비하여 증가할 수 있다.
또한, 외부 케이스(110)의 내측에 설치되어 얼레(130)의 상단을 감싸는 마찰력증가용 밴드(113)에 의해, 얼레(130)의 상단과의 마찰력이 더욱 증가할 수 있고, 상단에 감겨진 실(150)이 더욱 느리게 풀릴 수 있다.
이와 같이, 본 발명에서 제안하는 풍선기구(10)에 매달려서 비양되는 기상관측장치에 구비되는 가변속도 실 풀림 장치(100)에 따르면, 얼레(130)의 사다리꼴 형상, 얼레(130)의 상단 및 하단에 각기 다른 양으로 감기는 실(150), 및 마찰력증가용 밴드(113)에 의하여, 얼레(130)의 상단에 감겨진 실(150)이 풀리는 비양 초반에는 실(150) 풀림 속도 및 비양 속도가 보다 느릴 수 있고, 상단에서 하단 방향으로 실(150)이 풀릴수록, 즉, 비양 초반에서 후반으로 갈수록 실(150) 풀림 속도 및 비양 속도는 빨라질 수 있어, 보다 효율적으로 기상관측장치를 비양할 수 있다.
이상 설명한 본 발명은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형이나 응용이 가능하며, 본 발명에 따른 기술적 사상의 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.
10: 풍선기구 20: 지상지지 장치
100: 본 발명의 일실시예에 따른 가변속도 실 풀림 장치
110: 외부 케이스 111: 실 구멍
113: 마찰력증가용 밴드 130: 얼레
131: 실 고정수단 133: 연결선 고정수단
150: 실 170: 연결선

Claims (5)

  1. 풍선기구(10)에 매달려서 비양되는 기상관측장치에 구비되는 가변속도 실 풀림 장치(100)로서,
    외부 케이스(110);
    상기 외부 케이스(110)에 내장되는 얼레(130);
    상기 얼레(130)의 하단에서 상단 방향으로 좌우로 감기는 실(150);
    상기 얼레(130)의 하단에 구비되어 상기 실(150)의 일단을 고정하는 실 고정수단(131); 및
    상기 외부 케이스(110)의 하단에 구비되어 상기 실(150)의 타단이 빠져 나가도록 하는 실 구멍(111)을 포함하되,
    상기 실(150)은,
    상기 얼레(130)의 하단에서 상단으로 갈수록 상기 얼레(130)에 감기는 양이 증가하는 것을 특징으로 하는, 풍선기구에 매달려서 비양되는 기상관측장치에 구비되는 가변속도 실 풀림 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 얼레(130)는,
    하단에서 상단으로 갈수록 너비가 좁아지는 사다리꼴 형상인 것을 특징으로 하는, 풍선기구에 매달려서 비양되는 기상관측장치에 구비되는 가변속도 실 풀림 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 외부 케이스(110)는,
    상기 얼레(130)를 감싸서 상기 얼레(130)와의 마찰력이 증가하도록, 내측에 마찰력증가용 밴드(113)가 설치되는 것을 특징으로 하는, 풍선기구에 매달려서 비양되는 기상관측장치에 구비되는 가변속도 실 풀림 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 마찰력증가용 밴드(113)는,
    상기 얼레(130)의 상단 쪽을 감싸도록 상기 외부 케이스(110)의 내측에 설치되는 것을 특징으로 하는, 풍선기구에 매달려서 비양되는 기상관측장치에 구비되는 가변속도 실 풀림 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 외부 케이스(110)를 관통하여, 상기 얼레(130)의 상단과 상기 풍선기구(10)가 연결되도록 하는 연결선(170); 및
    상기 얼레(130)의 상단에 구비되어, 상기 연결선의 일단이 상기 얼레(130)의 상단에 고정되도록 하는 연결선 고정수단(133)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 풍선기구에 매달려서 비양되는 기상관측장치에 구비되는 가변속도 실 풀림 장치.
KR1020160023039A 2016-02-26 2016-02-26 풍선기구에 매달려서 비양되는 기상관측장치에 구비되는 가변속도 실 풀림 장치 KR101772442B1 (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP3074645U (ja) 2000-07-06 2001-01-19 気象庁長官 ラジオゾンデ用収納方式パラシュート
JP2005180987A (ja) 2003-12-17 2005-07-07 Tootekkusu Kk 放球装置及び放球方法

Patent Citations (2)

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