KR102140396B1 - 드론용 구명튜브 투하장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 드론으로 운반하기에 적합하도록 부피를 압축한 접철식 구명튜브를 투하하는 장치에 관한 것이다.
본 발명은 중앙에 개구부(11,21)가 형성된 상판(10) 및 하판(20)과,상판개구부(11)의 테두리에 환상으로 다수 설치된 하판설치부재(40)와, 상판(10)에 형성된 다수의 구명튜브설치공(12)과, 구명튜브설치공(12)에 각각 설치된 걸쇠(30)와, 하판(20)의 상면에 형성된 투하봉(22)과, 하판(20)의 하면에 원형으로 형성된 링기어(23)와, 링기어(23)에 맞물리는 피니언기어(24)와, 상부에 형성된 힌지(51)에 의해 걸쇠(30)에 장착되는 구명튜브(50)로 이루어진 구성이다.
본 발명은 'ㄱ'자형의 걸고리(31)를 가진 걸쇠(30)를 투하봉(22)으로 밀어서 해제하는 간단한 동작만으로 다수의 구명튜브를 투하하는 즉시 자동으로 펼치므로 긴급한 인명구조에 적합하다.

Description

드론용 구명튜브 투하장치 {Drop device for drones to release rescue tubes}
본 발명은 드론용 구명튜브 투하장치에 관한 것으로, 좀 더 상세하게 설명하면 익수자 발생시 긴급발진한 드론에서 구명튜브를 투하하는 장치에 관한 것이다.
드론을 이용하면 강이나 바다에서 물에 빠진 사람(이하 익수자)이 발생시 넓은 범위를 단시간에 수색하여 구명튜브를 투하할 수 있다. 그 결과 익수자는 호흡곤란으로 의식을 잃어 익사할 수 있는 초기 응급상황을 무사히 넘기고 구조대가 도착할 때까지 구명튜브에 몸을 의지한 채 안전하게 기다릴 수 있다.
이와 관련된 종래기술로 등록특허공보 제10-1535401호 '드론방식 구명장비 투하장치'가 있는데, 일반적인 도넛형 구명튜브를 투하하는 장치이다.
일반적인 구명튜브는 부피가 커서 바람의 저항을 받아 신속한 비행이 어렵고, 드론이 강풍이나 돌풍에 취약해지며, 다수의 구명튜브를 못 싣는 문제점이 있고, 투하장치 역시 프레임이 커지므로 드론의 비행에 지장을 준다.
따라서 드론으로 운반하는 구명튜브는 평상시에는 압축된 상태이고 투하시 자동으로 펼쳐지는 접철식 구조인 것이 바람직한데, 종래에는 이러한 접철식 구명튜브를 드론으로 투하하기에 적합한 장치가 없었다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 접철식 구명튜브를 투하하는 드론용 구명튜브 투하장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 구성을 첨부한 도면에 의거 상세히 설명한다.
본 발명의 드론용 구명튜브 투하장치는 중앙에 개구부(11,21)가 형성된 상판(10) 및 하판(20); 상판개구부(11)의 테두리에 환상으로 다수 설치된 하판설치부재(40); 상판(10)에 형성된 다수의 구명튜브설치공(12); 구명튜브설치공(12)에 각각 설치된 걸쇠(30); 하판(20)의 상면에 형성된 투하봉(22); 하판(20)의 하면에 원형으로 형성된 링기어(23); 링기어(23)에 맞물리는 피니언기어(24); 상부에 형성된 힌지(51)에 의해 걸쇠(30)에 장착되는 구명튜브(50)를 포함하여 구성된다.
이러한 구성에 의해, 모터에 의해 피니언기어(24)가 회전하면 링기어(23)에 의해 하판(20)이 회전하면서 투하봉(22)이 걸쇠(30)를 해제하여 구명튜브(50)를 투하하게 된다.
종래기술은 구명튜브를 상하로 겹치게 장착하여 드론의 아래로 무게중심이 쏠리고, 다수의 구명튜브를 실을수록 투하장치의 프레임이 상하로 커져서 드론의 비행에 불리한 구조이다.
본 발명은 접철식 구명튜브를 사용하여 부피를 줄이고, 다수의 구명튜브를 원판형 투하장치에 장착하여 무게중심이 바깥으로 분산되지 않으므로, 안전하고 신속한 비행으로 인명구조에 적합한 드론용 구명튜브 투하장치를 제공한다.
도1은 본 발명을 드론에 적용한 사시도
도2(a),(b)는 본 발명을 각각 위,아래에서 본 사시도
도3은 본 발명을 측면에서 본 부분단면도
도4(a),(b),(c)는 본 발명의 걸쇠해제과정을 순서대로 나타낸 사시도
도5는 본 발명으로 수면 위에 구명튜브를 투하하는 사용상태도이다.
도1에서 보듯이 본 발명은 드론 본체(2)의 하부에 설치한다.
도2에서 보듯이 본 발명은 가운데가 원형으로 뚫린 상판(10)과 하판(20)으로 구성한다.
상하판(10,20)의 중심에 원형으로 뚫린 개구부(11,21)가 필요한 이유는
첫째, 드론 본체(2)의 하부에 카메라(도시하지 않음)를 설치하여 투하지점을 정확히 보면서 투하하기 위함이고,
둘째, 투하봉(22)이 걸쇠(30)의 봉접촉부(33)를 밀어 구명튜브(50)를 투하하는 구조로 만들기 위해서인데, 이를 위해 상판개구부(11)가 하판개부구(21)보다 좀 더 큰 것이 바람직하다.
도2(a)와 도3에서 보듯이, 상판(10)에는 구명튜브설치공(12)이 다수 형성되고, 각각의 구명튜브설치공(12)에는 걸쇠(30)가 설치된다.
걸쇠(30)는 걸고리(31), 회전축(32), 봉접촉부(33)로 구성된다.
구명튜브(50)는 자바라 형태로 부피를 압축할 수 있는 접철식 구조이며, 상부에 힌지(51)와 결속핀(52)과 흡기공(53)이 있다.
구명튜브(50)를 투하장치(1)에 장착하려면, 'ㄱ'자형의 걸고리(31)에 힌지(51)와 결속핀(52)을 함께 걸어 구명튜브(50)를 걸쇠(30)에 매단 형태로 장착한다.
도2(b)와 도3에서 보듯이, 하판(20)의 하면에는 링기어(23)가 형성되고, 링기어(23)에는 모터로 구동되는 피니언기어(24)가 맞물린다.
상판개구부(11)의 테두리를 따라 다수의 하판설치부재(40)가 설치된다. 하판설치부재(40)는 상하에 롤러(41)가 있으며, 롤러(41) 사이에 하판(20)의 외측테두리를 끼워넣어 하판(20)이 이탈하지 않고 일방향으로 회전하는 구조이다.
도4를 참조하여 구명튜브(50)를 투하하는 과정을 상세히 설명한다.
드론이 투하신호를 수신하면 모터를 구동하여 피니언기어(24)를 회전하고, 피니언기어(24)에 맞물린 링기어(23)가 움직이면 하판(20)이 일방향으로 회전한다.
도4(a)에서 보듯이, 하판(20)의 상면일측에 형성된 투하봉(22)이 봉접촉부(33)에 접근한다. 도4(b)에서 보듯이, 봉접촉부(33)에 접촉하면 걸고리(31)가 회전축(32)을 중심으로 회전하여 힌지(51) 밖으로 이탈하고 구명튜브(50)가 아래로 떨어진다. 도4(c)에서 보듯이, 투하봉(22)이 봉접촉부(33)를 지나가면 회전축(32)에 내장된 스프링의 탄성력으로 걸쇠(30)가 원위치로 복귀한다.
도5에서 보듯이, 드론에서 투하된 구명튜브(50)는 낙하하면서 U자형으로 펼쳐져 수면에 착수한다.
구명튜브(50)는 별도의 발명이므로 간략히 설명하자면, 구명튜브(50)를 압축된 상태로 유지하는 결속핀(52)이 투하직후 흡기공(53) 안으로 들어가면서 구명튜브(50)의 내부에 압축되어 있던 스프링이 풀리고, 스프링이 풀리는 힘으로 구명튜브(50)를 신속하게 펼치도록 구성하는 것이 바람직하다.
또한 구명튜브(50) 대신 소화탄(도시하지 않음)을 장착하면 화재지점에 투하하여 불을 끄는데 사용할 수 있다.
1: 구명튜브 투하장치 2: 드론 본체 10: 상판
11: 상판개구부 12: 구명튜브설치공 20: 하판
21: 하판개구부 22: 투하봉 23: 링기어
24: 피니언기어 30: 걸쇠 31: 걸고리
32: 회전축 33: 봉접촉부 40: 하판설치부재
41: 롤러 50: 구명튜브 51: 힌지
52: 결속핀 53: 흡기공

Claims (3)

  1. 중앙에 개구부(11,21)가 형성된 상판(10) 및 하판(20); 상판개구부(11)의 테두리에 환상으로 다수 설치된 하판설치부재(40); 상판(10)에 형성된 다수의 구명튜브설치공(12); 구명튜브설치공(12)에 각각 설치된 걸쇠(30); 하판(20)의 상면에 형성된 투하봉(22); 하판(20)의 하면에 원형으로 형성된 링기어(23); 링기어(23)에 맞물리는 피니언기어(24); 상부에 형성된 힌지(51)에 의해 걸쇠(30)에 장착되는 구명튜브(50);를 포함하는 드론용 구명튜브 투하장치에 있어서,
    상기 걸쇠(30)는 구명튜브(50)를 장착하는 'ㄱ'자 걸고리(31); 투하봉(22)이 접촉하여 밀고 지나가는 봉접촉부(33); 봉접촉부(33)와 반대방향으로 걸고리(31)를 회전한 뒤 원위치하는 회전축(32);으로 구성되는 것을 특징으로 하는 드론용 구명튜브 투하장치.
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