KR102237683B1 - 탄의 조종 날개 장치 및 이를 구비한 포탄 - Google Patents

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KR102237683B1
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shaft
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노재영
김산호
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주식회사 한화
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Abstract

본 발명은 탄의 조종 날개 장치 및 이를 구비한 포탄에 관한 것으로 탄체 내에 조종 날개의 일부가 삽입되어 있다가 탄이 발사된 이후 전개되고 전개된 조종 날개를 구동시켜 조종 날개의 각도를 조종함으로써 고충격을 지지할 수 있는 구조정 안정성을 확보함과 아울러 높은 조종 성능을 확보하며, 하나의 모터로 조종 날개의 전개와 각도 조종이 가능하여 포의 발사 환경에서 발생하는 날개 형상 설계에 대한 공간적 제약조건과 구조적 제약조건을 보완하여 조종성능에 최적화된 형상의 날개를 설계 할 수 있다.

Description

탄의 조종 날개 장치 및 이를 구비한 포탄{CONTROL WING APPARATUS OF SHELLS AND SHELLS HAVING THE SAME}
본 발명은 탄의 조종 날개 장치 및 이를 구비한 포탄에 관한 것이다.
포탄의 사거리 증대와 정밀도 향상의 필요성이 높아짐에 따라, 탄의 기동성을 높이고 정밀 타격이 가능한 포탄의 정밀 유도화가 진행되고 있다.
상기와 같은 성능 구현을 위해 조종날개를 포함한 유도포탄 등의 개발이 각광받고 있다.
즉, 기존의 재래식 포탄의 정확도를 향상 시키기 위해 근래에 들어 포탄의 신관에 조종날개를 탑재하여 유도조종의 개념을 포함하는 개발이 이루어지고 있다.
이때 유도 조종을 위한 조종날개는 몸체의 무게중심 전방에 위치하여 조종성능을 극대화 할 수 있는 카나드 형태의 날개를 사용한다.
이러한 조종날개는 종횡비와 조종날개의 면적에 따라 성능이 변화 할 수 있다.
그러나 포탄형 신관의 경우 포탄에서 발사 되기 때문에 공간적인 제약이 있으며, 포의 발사 시 발생하는 가속 충격에 대한 구조 안정성 때문에 날개 설계에 어려움이 있다.
즉, 포탄에 설치되는 신관의 경우 조종날개를 전개시키는 구조와 조종날개를 조작하여 비행 방향을 조종하는 구조가 별도로 구비되어야 하므로 제조 비용이 많이 발생하고, 설계가 복잡해져 포탄에 적합한 날개 설계에 제한이 발생되는 문제점이 있었다.
0001)한국특허등록 제1887273호 "포의 발사 유도포탄의 조종날개 전개장치 및 전개방법"(2018.08.03.등록)
본 발명의 목적은 탄체 내에 조종 날개의 일부가 삽입되어 있다가 탄이 발사된 이후 전개되고 전개된 조종 날개를 구동시켜 조종 날개의 각도를 조종함으로써 고충격을 지지할 수 있는 탄의 조종 날개 장치 및 이를 구비한 포탄을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 하나의 모터로 조종 날개를 직선 이동시켜 전개시킨 후 조종 날개를 회전시켜 조종 날개의 각도를 조종할 수 있는 탄의 조종 날개 장치 및 이를 구비한 포탄을 제공하는 데 있다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 탄의 조종 날개 장치의 일 실시예는 탄체의 내부에 적어도 일부분이 삽입되어 위치되며 탄체의 양 측에 각각 위치되는 제1조종 날개부재와 제2조종 날개부재, 상기 제1조종 날개부재와 상기 제2조종 날개부재를 탄체의 외측 방향으로 이동시켜 탄체의 외측으로 전개시키고, 전개된 상기 제1조종 날개부재와 상기 제2조종 날개부재를 회전시켜 각도를 조절하는 날개 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 날개 구동부는 상기 탄체 내에 위치되는 회전 모터, 상기 탄체 내에 회전 가능하게 위치되고 상기 회전 모터의 회전력을 전달받아 회전되는 구동축부, 상기 제1조종 날개부재의 타측에 돌출되게 위치되어 상기 구동축부에 나사 결합되는 제1날개 구동용 스크류부 및 상기 제2조종 날개부재의 타측에 돌출되게 위치되어 상기 제1날개 구동용 스크류부의 나사 방향과 반대 나사 방향으로 상기 구동축부에 나사결합되는 제2날개 구동용 스크류부를 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 날개 구동부는 상기 회전 모터의 회전력을 구동축부로 전달하는 동력 전달부를 더 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 동력 전달부는 상기 회전 모터의 샤프트에 위치되는 제1베벨 기어부재 및 상기 구동축부의 외주면을 감싸도록 위치되며 상기 제1베벨 기어부재와 맞물려 위치되는 제2베벨 기어부재를 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 날개 구동부는 상기 제1날개 구동용 스크류부와 상기 제2날개 구동용 스크류부의 회전에 의해 상기 제1조종 날개부재와 상기 제2조종 날개부재의 직선 이동을 안내하고, 상기 제1조종 날개부재와 상기 제2조종 날개부재가 전개된 후 상기 제1조종 날개부재와 상기 제2조종 날개부재를 회전 가능하게 위치시키는 날개 직선 이동 안내부를 더 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 날개 구동부는 상기 제1조종 날개부재와 상기 제2조종 날개부재가 전개된 후 상기 제1조종 날개부재와 상기 제2조종 날개부재를 상기 구동축부와 일체로 회전되도록 하는 축잠금부를 더 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 날개 직선 이동 안내부는 상기 탄체에 위치되고 상기 제1조종 날개부재의 제1날개 회전축부가 관통되는 제1축구멍이 구비되고, 상기 제1축구멍의 내주면에 제1직선 이동용 안내홈부가 위치된 제1가이드 부시부재, 상기 탄체에 위치되고 상기 제2조종 날개부재의 제2날개 회전축부가 관통되는 제2축구멍이 구비되고, 제2축구멍의 내주면에 제2직선 이동용 안내홈부가 위치된 제2가이드 부시부재, 상기 제1날개 회전축부의 외주면에 돌출되게 위치되어 상기 제1직선 이동용 안내홈부 내에 삽입되어 상기 제1날개 회전축부의 회전을 제한하는 제1스토퍼 돌기부, 상기 제2날개 회전축부의 외주면에 돌출되게 위치되어 상기 제2직선 이동용 안내홈부 내에 삽입되어 상기 제2날개 회전축부의 회전을 제한하는 제2스토퍼 돌기부를 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 제1조종 날개부재의 타측에는 상기 구동축부 내로 회전 가능하고 이동 가능하게 삽입되는 상기 제1날개 회전축부가 돌출되게 위치되고, 상기 제1날개 구동용 스크류부는 상기 제1날개 회전축부의 타단부 측에서 상기 제1날개 회전축부보다 작은 직경을 가지고 돌출되게 위치되며, 상기 제2조종 날개부재의 일측에는 상기 구동축부 내로 회전 가능하고 이동 가능하게 삽입되는 상기 제2날개 회전축부가 돌출되게 위치되고, 상기 제2날개 구동용 스크류부는 상기 제2날개 회전축부의 일단부 측에서 상기 제2날개 회전축부보다 작은 직경을 가지고 돌출되게 위치될 수 있다.
본 발명에서 상기 제1날개 회전축부의 일단부 측에는 상기 제1날개 회전축부보다 큰 직경을 가지고 외주면에 상기 제1스토퍼 돌기부가 돌출되게 위치된 제1스토퍼 축부가 위치되고, 상기 제2날개 회전축부의 타단부 측에는 상기 제2날개 회전축부보다 큰 직경을 가지고 외주면에 상기 제2스토퍼 돌기부가 돌출되게 위치된 제2스토퍼 축부가 위치될 수 있다.
본 발명에서 상기 제1축구멍은 상기 구동축부의 일단부 측이 회전 가능하게 삽입되는 제1구동축 삽입부, 상기 제1스토퍼 축부가 삽입되는 제1스토퍼 삽입부로 구분되고, 상기 제2축구멍은 상기 구동축부의 타단부 측이 회전 가능하게 삽입되는 제2구동축 삽입부, 상기 제2스토퍼 축부가 삽입되는 제2스토퍼 삽입부로 구분될 수 있다.
본 발명에서 상기 축잠금부는 상기 제1날개 회전축부와 상기 제2날개 회전축부에 각각 삽입되어 위치되는 축잠금부재, 상기 축잠금부재를 탄성 지지하여 상기 축잠금부재를 축의 외주면으로 돌출되게 위치시키는 잠금용 스프링부재 및 상기 구동축부의 내주면에 위치되며 상기 축잠금부재가 삽입되는 잠금용 삽입부를 포함할 수 있다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 조종 날개가 구비된 포탄은 탄체, 탄체에 위치되며 탄의 발사 후 전개되어 유도 조정 기능을 수행하는 탄의 조종 날개 장치를 포함하며, 상기 탄의 조종 날개 장치는 본 발명에 따른 탄의 조종 날개 장치의 일 실시예를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 탄체 내에 조종 날개의 일부가 삽입되어 있다가 탄이 발사된 이후 전개되고 전개된 조종 날개를 구동시켜 조종 날개의 각도를 조종함으로써 고충격을 지지할 수 있는 구조정 안정성을 확보함과 아울러 높은 조종 성능을 확보하는 효과가 있다.
본 발명은 하나의 모터로 조종 날개의 전개와 각도 조종이 가능하여 포의 발사 환경에서 발생하는 날개 형상 설계에 대한 공간적 제약조건과 구조적 제약조건을 보완하여 조종성능에 최적화된 형상의 날개를 설계 할 수 있는 효과가 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 탄의 조종 날개 장치 및 이를 구비한 포탄의 일 실시예를 도시한 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 탄의 조종 날개 장치에서 날개 구동부를 도시한 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 탄의 조종 날개 장치에서 조종 날개부의 일 실시예를 도시한 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 탄의 조종 날개 장치에서 구동축부의 일 실시예를 도시한 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 탄의 조종 날개 장치에서 제1가이드 부시부재와 제2가이드 부시부재의 일 실시예를 도시한 사시도.
본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명의 상세한 설명에 앞서, 이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니된다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 탄의 조종 날개 장치 및 이를 구비한 포탄의 일 실시예를 도시한 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 탄의 조종 날개 장치에서 날개 구동부(400)를 도시한 사시도이다.
또한, 도 4는 본 발명에 따른 탄의 조종 날개 장치에서 조종 날개부의 일 실시예를 도시한 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 탄의 조종 날개 장치에서 구동축부(420)의 일 실시예를 도시한 단면도이며, 도 6은 본 발명에 따른 탄의 조종 날개 장치에서 제1가이드 부시부재와 제2가이드 부시부재의 일 실시예를 도시한 사시도이다.
도 1 내지 도 6을 참고하여 본 발명에 따른 탄의 조종 날개 장치 및 이를 구비한 포탄의 일 실시예를 하기에서 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 탄의 조종 날개 장치가 구비된 포탄은 탄체(100)를 포함하며, 탄체(100)는 공지의 포탄에서 다양하게 변형되어 실시될 수 있는 바 더 상세한 설명은 생략함을 밝혀둔다.
또한, 본 발명에 따른 탄의 조종 날개 장치의 일 실시예는 탄체(100)의 일 측에 위치되며 탄체(100)의 내부에 적어도 일부분이 삽입되어 위치되는 제1조종 날개부재(200), 탄체(100)의 타측에서 제1조종 날개부재(200)와 마주보고 위치되며 상기 탄체(100)의 내부에 적어도 일부분이 삽입되어 위치되는 제2조종 날개부재(300)를 포함한다.
제1조종 날개부재(200)와 제2조종 날개부재(300)는 탄체(100)의 중심을 기준으로 서로 대칭되게 위치되고, 탄체(100)의 외측 방향으로 이동 가능하게 위치됨과 아울러 회전 가능하게 위치된다.
제1조종 날개부재(200)와 제2조종 날개부재(300)는 각각 탄체(100)의 내부에 적어도 일부분이 삽입되어 위치된 상태를 기본 위치로 하고, 기본 위치에서 탄체(100)의 외부 측으로 이동하면서 전개되는 구조를 가지는 것을 일 예로 한다.
한편, 제1조종 날개부재(200)와 제2조종 날개부재(300)는 탄체(100) 내에 위치되는 날개 구동부(400)에 의해 탄체(100)의 외측 방향으로 각각 이동되어 전개되고, 전개된 상태에서 회전되어 각도가 조절될 수 있다.
날개 구동부(400)는 탄체(100)가 포신에서 발사되어 비행 중 제1조종 날개부재(200)와 제2조종 날개부재(300)를 직선 이동시켜 탄체(100)의 외측 방향으로 전개되도록 하고, 전개가 완료된 제1조종 날개부재(200)와 제2조종 날개부재(300)를 회전시키게 된다.
날개 구동부(400)는 탄체(100) 내에 위치되는 회전 모터(410), 탄체(100) 내에 회전 가능하게 위치되고 회전 모터(410)의 회전력을 전달받아 회전되는 구동축부(420), 제1조종 날개부재(200)의 타측에 돌출되게 위치되어 구동축부(420)에 나사 결합되는 제1날개 구동용 스크류부(430), 제2조종 날개부재(300)의 타측에 돌출되게 위치되어 제1날개 구동용 스크류부(430)의 나사 방향과 반대 나사 방향으로 구동축부(420)에 나사결합되는 제2날개 구동용 스크류부(440)를 포함한다.
제1날개 구동용 스크류부(430)가 구동축부(420)에 나사 결합되는 오른나사인 경우 제2날개 구동용 스크류부(440)가 구동축부(420)에 나사 결합되는 왼나사이며, 제1날개 구동용 스크류부(430)가 구동축부(420)에 나사 결합되는 왼나사인 경우 제2날개 구동용 스크류부(440)가 구동축부(420)에 나사 결합되는 오른나사인 것이다.
제1날개 구동용 스크류부(430)와 제2날개 구동용 스크류부(440)는 서로 반대 방향의 나사 방향을 가져 구동축부(420)의 회전에 의해 서로 반대 방향으로 이동하게 된다.
구동축부(420)는 회전 모터(410)의 회전력을 전달받아 제1날개 구동용 스크류부(430)와 제2날개 구동용 스크류부(440)를 각각 탄체(100)의 외측 방향으로 직선 이동시키고, 이에 제1조종 날개부재(200)와 제2조종 날개부재(300)를 탄체(100)의 외측 방향으로 직선 이동시켜 전개시키게 된다.
날개 구동부(400)는 회전 모터(410)의 회전력을 구동축부(420)로 전달하는 동력 전달부(450)를 더 포함한다.
그리고, 동력 전달부(450)는 회전 모터(410)의 샤프트에 위치되는 제1베벨 기어부재(451), 구동축부(420)의 외주면을 감싸도록 위치되며 제1베벨 기어부재(451)와 맞물려 위치되는 제2베벨 기어부재(452)를 포함하는 것을 일 예로 한다.
제1베벨 기어부재(451)는 회전 모터(410)의 샤프트에 장착되어 샤프트와 일체로 회전되고 제2베벨 기어부재(452)는 구동축부(420)의 외주면에 구동축부(420)와 일체로 돌출되게 위치되어 제1베벨 기어부재(451)와 맞물려 제1베벨기어부재의 회전력을 전달받아 회전됨으로써 구동축부(420)를 회전시키게 된다.
동력 전달부(450)는 제1베벨 기어부재(451)와 제2베벨 기어부재(452) 이외에도 공지의 다른 기어 구조를 이용하여 실시될 수도 있고, 회전 모터(410)와 구동축부(420)의 위치에 따라 기어를 이용한 공지의 회전력 전달 구조 이외에도 벨트와 풀리, 스프로킷과 체인 등 공지의 회전력 전달 구조를 이용하여 다양하게 변형되어 실시될 수 있는 바 더 상세한 설명은 생략함을 밝혀둔다.
구동축부(420)는 탄체(100)의 가로 방향으로 탄체(100)의 축 방향 중심을 가로질러 회전 가능하게 배치되고 양 단부 측에 각각 제1조종 날개부재(200)와 제2조종 날개부재(300)가 각각 제1날개 구동용 스크류부(430)와 제2날개 구동용 스크류부(440)로 서로 반대되는 나사 방향으로 나사 결합되어 직선 이동 가능하게 위치된다.
날개 구동부(400)는 제1날개 구동용 스크류부(430)와 제2날개 구동용 스크류부(440)의 회전에 의해 제1조종 날개부재(200)와 제2조종 날개부재(300)의 직선 이동을 안내하고, 제1조종 날개부재(200)와 제2조종 날개부재(300)가 전개된 후 제1조종 날개부재(200)와 제2조종 날개부재(300)를 회전 가능하게 위치시키는 날개 직선 이동 안내부(460)를 더 포함한다.
또한, 날개 구동부(400)는 제1조종 날개부재(200)와 제2조종 날개부재(300)가 전개된 후 제1조종 날개부재(200)와 제2조종 날개부재(300)를 구동축부(420)와 일체로 회전되도록 하는 축잠금부(470)를 더 포함할 수 있다.
날개 직선 이동 안내부(460)는 구동축부(420)가 회전될 때 제1날개 구동용 스크류부(430)와 제2날개 구동용 스크류부(440)를 직선 이동시키고, 축잠금부(470)는 제1조종 날개부재(200)와 제2조종 날개부재(300)가 완전히 전개된 상태에서 제1날개 구동용 스크류부(430)의 제1날개 회전축부(210), 제2날개 구동용 스크류부(440)의 제2날개 회전축부(310)를 각각 구동축부(420)와 연결하여 구동축부(420)와 함께 제1날개 회전축부(210)와 제2날개 회전축부(310)가 일체로 회전되도록 한다.
더 상세하게 날개 직선 이동 안내부(460)와 축잠금부(470)의 실시예를 하기에서 더 상세하게 설명한다.
날개 직선 이동 안내부(460)는 탄체(100)에 위치되고 제1조종 날개부재(200)의 제1날개 회전축부(210)가 관통되는 제1축구멍(461a)이 구비되고, 제1축구멍(461a)의 내주면에 제1직선 이동용 안내홈부(461b)가 위치된 제1가이드 부시부재(461), 탄체(100)에 위치되고 제2조종 날개부재(300)의 제2날개 회전축부(310)가 관통되는 제2축구멍(462a)이 구비되고, 제2축구멍(462a)의 내주면에 제2직선 이동용 안내홈부(462b)가 위치된 제2가이드 부시부재(462), 제1날개 회전축부(210)의 외주면에 돌출되게 위치되어 제1직선 이동용 안내홈부(461b) 내에 삽입되어 제1날개 회전축부(210)의 회전을 제한하는 제1스토퍼 돌기부(463), 제2날개 회전축부(310)의 외주면에 돌출되게 위치되어 제2직선 이동용 안내홈부(462b) 내에 삽입되어 제2날개 회전축부(310)의 회전을 제한하는 제2스토퍼 돌기부(464)를 포함한다.
구동축부(420)의 양 단부 측은 제1축구멍(461a)과 제2축구멍(462a)에 각각 일부분이 삽입되어 회전 가능하게 위치된다.
제1조종 날개부재(200)의 타측에는 구동축부(420) 내로 회전 가능하고 이동 가능하게 삽입되는 제1날개 회전축부(210)가 돌출되게 위치되고, 제1날개 구동용 스크류부(430)는 제1날개 회전축부(210)의 타단부 측에서 제1날개 회전축부(210)보다 작은 직경을 가지고 돌출되게 위치된다.
또한, 제2조종 날개부재(300)의 일측에는 구동축부(420) 내로 회전 가능하고 이동 가능하게 삽입되는 제2날개 회전축부(310)가 돌출되게 위치되고, 제2날개 구동용 스크류부(440)는 제2날개 회전축부(310)의 일단부 측에서 제2날개 회전축부(310)보다 작은 직경을 가지고 돌출되게 위치된다.
제1날개 회전축부(210)는 제1축구멍(461a)을 관통하여 구동축부(420) 내로 회전 가능하게 삽입되고, 제1스토퍼 돌기부(463)는 제1직선 이동용 안내홈부(461b) 내로 삽입되어 제1조종 날개부재(200)의 이동을 안내하고 제1조종 날개부재(200)의 전개가 완료되면 제1직선 이동용 안내홈부(461b)에서 분리되어 제1날개 회전축부(210)가 회전될 수 있게 한다.
제2날개 회전축부(310)는 제2축구멍(462a)을 관통하여 구동축부(420) 내로 회전 가능하게 삽입되고, 제2스토퍼 돌기부(464)는 제2직선 이동용 안내홈부(462b) 내로 삽입되어 제2조종 날개부재(300)의 이동을 안내하고 제2조종 날개부재(300)의 전개가 완료되면 제2직선 이동용 안내홈부(462b)에서 분리되어 제1날개 회전축부(210)가 회전될 수 있게 한다.
제1날개 회전축부(210)의 일단부 측에는 제1날개 회전축부(210)보다 큰 직경을 가지고 외주면에 제1스토퍼 돌기부(463)가 돌출되게 위치된 제1스토퍼 축부(220)가 위치되고, 제2날개 회전축부(310)의 타단부 측에는 제2날개 회전축부(310)보다 큰 직경을 가지고 외주면에 제2스토퍼 돌기부(464)가 돌출되게 위치된 제2스토퍼 축부(320)가 위치된다.
제1축구멍(461a)은 구동축부(420)의 일단부 측이 회전 가능하게 삽입되는 제1구동축 삽입부, 제1스토퍼 축부(220)가 삽입되는 제1스토퍼 삽입부로 구분된다.
또한, 제2축구멍(462a)은 구동축부(420)의 타단부 측이 회전 가능하게 삽입되는 제2구동축 삽입부, 제2스토퍼 축부(320)가 삽입되는 제2스토퍼 삽입부로 구분된다.
제1조종 날개부재(200)와 제2조종 날개부재(300)가 회전 모터(410)의 작동으로 구동축부(420)가 회전되어 탄체(100)의 외측 방향으로 각각 이동하면서 완전히 전개되면 제1스토퍼 축부(220)는 제1스토퍼 삽입부에서 분리되고, 제2스토퍼 축부(320)는 제2스토퍼 삽입부에서 분리된다.
그리고, 제1조종 날개부재(200)와 제2조종 날개부재(300)가 회전 모터(410)의 작동으로 구동축부(420)가 회전되어 탄체(100)의 외측 방향으로 각각 이동하면서 완전히 전개되면 축잠금부(470)에 의해 제1날개 회전축부(210)와 제2날개 회전축부(310)가 구동축부(420)와 연결되어 구동축부(420)와 일체로 회전될 수 있게 된다.
이 때 제1스토퍼 축부(220)는 제1스토퍼 삽입부에서 분리되고, 제2스토퍼 축부(320)는 제2스토퍼 삽입부에서 분리된 상태이므로 제1조종 날개부재(200)와 제2조종 날개부재(300)는 구동축부(420)와 일체로 회전됨에 있어 제1가이드 부시부재(461)와 제2가이드 부시부재(462)에 걸리지 않고 구동축부(420)와 일체로 회전될 수 있게 된다.
축잠금부(470)는 제1날개 회전축부(210)와 제2날개 회전축부(310)에 각각 삽입되어 위치되는 축잠금부재(471), 축잠금부재(471)를 탄성 지지하여 축잠금부재(471)를 축의 외주면으로 돌출되게 위치시키는 잠금용 스프링부재(472), 구동축부(420)의 내주면에 위치되며 축잠금부재(471)가 삽입되는 잠금용 삽입부(473)를 포함한다.
한편, 잠금용 삽입부(473)는 잠금용 스프링부재(472)에 의해 탄성 지지된 축잠금부재(471)가 잠금용 스프링부재(472)의 탄성 복원력에 의해 제1날개 회전축부(210)와 제2날개 회전축부(310)의 외주면으로 돌출되면서 삽입되는 홈 또는 홀 형태로 형성되는 것을 일 예로 한다.
구동축부(420)에는 제1날개 구동용 스크류부(430)와 제2날개 구동용 스크류부(440)가 각각 나사 결합되는 제1나사 결합부(421)와 제2나사 결합부(422)가 위치되고, 제1날개 회전축부(210)와 제2날개 회전축부(310)가 이동 가능하게 위치되는 제1축 삽입부(423), 제2축 삽입부(424)가 위치된다.
제1축 삽입부(423)와 제2축 삽입부(424)에는 잠금용 삽입부(473)가 각각 위치되어 제1조종 날개부재(200)와 제2조종 날개부재(300)가 완전히 전개된 상태에서 제1날개 회전축부(210) 내의 축잠금부재(471), 제2날개 회전축부(310)의 축잠금부재(471)가 각각 잠금용 삽입부(473)에 삽입되어 위치될 수 있다.
본 발명에 따른 탄의 조종 날개 장치의 일 실시예는 포탄 즉, 탄체(100)가 발사된 후 회전 모터(410)의 회전으로 회전 모터(410)의 회전력으로 구동축부(420)를 회전시키고, 구동축부(420)의 회전력으로 제1날개 구동용 스크류부(430)와 제2날개 구동용 스크류부(440)가 각각 탄체(100)의 외측 방향으로 이동하면서 제1조종 날개부재(200)와 제2조종 날개부재(300)를 탄체(100)의 외측 방향으로 전개시키게 된다.
이 때 제1스토퍼 돌기부(463)와 제2스토퍼 돌기부(464)는 각각 제1가이드 부시부재(461)와 제2가이드 부시부재(462)에 결합된 상태로 제1직선 이동용 안내홈부(461b)와 제2직선 이동용 안내홈부(462b)를 따라 이동하면서 제1조종 날개부재(200)와 제2조종 날개부재(300)의 회전을 제한하면서 제1조종 날개부재(200)와 제2조종 날개부재(300)의 직선 이동을 안내하게 된다.
제1조종 날개부재(200)와 제2조종 날개부재(300)가 완전히 전개되면 제1스토퍼 돌기부(463)와 제2스토퍼 돌기부(464)가 각각 제1가이드 부시부재(461)와 제2가이드 부시부재(462)에서 이탈 즉, 분리되고 이와 동시에 축잠금부재(471)가 각각 잠금용 삽입부(473)에 위치되면서 제1날개 회전축부(210)와 제2날개 회전축부(310)가 구동축부(420)와 일체로 잠금된다.
제1날개 회전축부(210)와 제2날개 회전축부(310)가 구동축부(420)와 일체로 잠금된 후에는 회전 모터(410)의 작동에 의해 구동축부(420)가 회전될 때 제1조종 날개부재(200)와 제2조종 날개부재(300)가 구동축부(420)와 함께 일체로 회전되면서 포탄의 비행 방향을 조종할 수 있게 된다.
즉, 본 발명은 하나의 모터로 조종 날개의 전개와 각도 조종이 가능한 구조를 가지는 것이다.
본 발명은 탄체(100) 내에 조종 날개의 일부가 삽입되어 있다가 탄이 발사된 이후 전개되고 전개된 조종 날개를 구동시켜 조종 날개의 각도를 조종함으로써 고충격을 지지할 수 있는 구조정 안정성을 확보함과 아울러 높은 조종 성능을 확보할 수 있다.
즉, 일반적으로 카나드 타입의 조종 날개의 조종력은 조종 날개의 단면적과 종횡비의 영향을 받이 받고, 단면적과 종횡비가 클수록
본 발명은 하나의 모터로 조종 날개의 전개와 각도 조종이 가능하여 포의 발사 환경에서 발생하는 날개 형상 설계에 대한 공간적 제약조건과 구조적 제약조건을 보완하여 조종성능에 최적화된 형상의 날개를 설계 할 수 있도록 한다.
본 발명은 상기한 실시 예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지에 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있으며 이는 본 발명의 구성에 포함됨을 밝혀둔다.
100 : 탄체 200 : 제1조종 날개부재
210 : 제1날개 회전축부 220 : 제1스토퍼 축부
300 : 제2조종 날개부재 310 : 제2날개 회전축부
320 : 제2스토퍼 축부 400 : 날개 구동부
410 : 회전 모터 420 : 구동축부
421 : 제1나사 결합부 422 : 제2나사 결합부
423 : 제1축 삽입부 424 : 제2축 삽입부
430 : 제1날개 구동용 스크류부 440 : 제2날개 구동용 스크류부
450 : 동력 전달부 451 : 제1베벨 기어부재
452 : 제2베벨 기어부재 460 : 날개 직선 이동 안내부
461 : 제1가이드 부시부재 461a : 제1축구멍
461b : 제1직선 이동용 안내홈부 462 : 제2가이드 부시부재
462a : 제2축구멍
462b : 제2직선 이동용 안내홈부 463 : 제1스토퍼 돌기부
464 : 제2스토퍼 돌기부 470 : 축잠금부
471 : 축잠금부재 472 : 잠금용 스프링부재
473 : 잠금용 삽입부

Claims (12)

  1. 탄체의 내부에 적어도 일부분이 삽입되어 위치되며 탄체의 양 측에 각각 위치되는 제1조종 날개부재와 제2조종 날개부재; 및
    상기 제1조종 날개부재와 상기 제2조종 날개부재를 탄체의 외측 방향으로 이동시켜 탄체의 외측으로 전개시키고, 전개된 상기 제1조종 날개부재와 상기 제2조종 날개부재를 회전시켜 각도를 조절하는 날개 구동부를 포함하며,
    상기 날개 구동부는,
    상기 탄체 내에 위치되는 회전 모터;
    상기 탄체 내에 회전 가능하게 위치되고 상기 회전 모터의 회전력을 전달받아 회전되는 구동축부;
    상기 제1조종 날개부재의 타측에 돌출되게 위치되어 상기 구동축부에 나사 결합되는 제1날개 구동용 스크류부; 및
    상기 제2조종 날개부재의 타측에 돌출되게 위치되어 상기 제1날개 구동용 스크류부의 나사 방향과 반대 나사 방향으로 상기 구동축부에 나사결합되는 제2날개 구동용 스크류부를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄의 조종 날개 장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 날개 구동부는 상기 회전 모터의 회전력을 구동축부로 전달하는 동력 전달부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탄의 조종 날개 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 동력 전달부는,
    상기 회전 모터의 샤프트에 위치되는 제1베벨 기어부재; 및
    상기 구동축부의 외주면을 감싸도록 위치되며 상기 제1베벨 기어부재와 맞물려 위치되는 제2베벨 기어부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄의 조종 날개 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 날개 구동부는,
    상기 제1날개 구동용 스크류부와 상기 제2날개 구동용 스크류부의 회전에 의해 상기 제1조종 날개부재와 상기 제2조종 날개부재의 직선 이동을 안내하고, 상기 제1조종 날개부재와 상기 제2조종 날개부재가 전개된 후 상기 제1조종 날개부재와 상기 제2조종 날개부재를 회전 가능하게 위치시키는 날개 직선 이동 안내부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탄의 조종 날개 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 날개 구동부는 상기 제1조종 날개부재와 상기 제2조종 날개부재가 전개된 후 상기 제1조종 날개부재와 상기 제2조종 날개부재를 상기 구동축부와 일체로 회전되도록 하는 축잠금부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탄의 조종 날개 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 날개 직선 이동 안내부는,
    상기 탄체에 위치되고 상기 제1조종 날개부재의 제1날개 회전축부가 관통되는 제1축구멍이 구비되고, 상기 제1축구멍의 내주면에 제1직선 이동용 안내홈부가 위치된 제1가이드 부시부재;
    상기 탄체에 위치되고 상기 제2조종 날개부재의 제2날개 회전축부가 관통되는 제2축구멍이 구비되고, 제2축구멍의 내주면에 제2직선 이동용 안내홈부가 위치된 제2가이드 부시부재;
    상기 제1날개 회전축부의 외주면에 돌출되게 위치되어 상기 제1직선 이동용 안내홈부 내에 삽입되어 상기 제1날개 회전축부의 회전을 제한하는 제1스토퍼 돌기부;
    상기 제2날개 회전축부의 외주면에 돌출되게 위치되어 상기 제2직선 이동용 안내홈부 내에 삽입되어 상기 제2날개 회전축부의 회전을 제한하는 제2스토퍼 돌기부를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄의 조종 날개 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 제1조종 날개부재의 타측에는 상기 구동축부 내로 회전 가능하고 이동 가능하게 삽입되는 상기 제1날개 회전축부가 돌출되게 위치되고,
    상기 제1날개 구동용 스크류부는 상기 제1날개 회전축부의 타단부 측에서 상기 제1날개 회전축부보다 작은 직경을 가지고 돌출되게 위치되며,
    상기 제2조종 날개부재의 일측에는 상기 구동축부 내로 회전 가능하고 이동 가능하게 삽입되는 상기 제2날개 회전축부가 돌출되게 위치되고, 상기 제2날개 구동용 스크류부는 상기 제2날개 회전축부의 일단부 측에서 상기 제2날개 회전축부보다 작은 직경을 가지고 돌출되게 위치되는 것을 특징으로 하는 탄의 조종 날개 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 제1날개 회전축부의 일단부 측에는 상기 제1날개 회전축부보다 큰 직경을 가지고 외주면에 상기 제1스토퍼 돌기부가 돌출되게 위치된 제1스토퍼 축부가 위치되고, 상기 제2날개 회전축부의 타단부 측에는 상기 제2날개 회전축부보다 큰 직경을 가지고 외주면에 상기 제2스토퍼 돌기부가 돌출되게 위치된 제2스토퍼 축부가 위치되는 것을 특징으로 하는 탄의 조종 날개 장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 제1축구멍은 상기 구동축부의 일단부 측이 회전 가능하게 삽입되는 제1구동축 삽입부, 상기 제1스토퍼 축부가 삽입되는 제1스토퍼 삽입부로 구분되고,
    상기 제2축구멍은 상기 구동축부의 타단부 측이 회전 가능하게 삽입되는 제2구동축 삽입부, 상기 제2스토퍼 축부가 삽입되는 제2스토퍼 삽입부로 구분되는 것을 특징으로 하는 탄의 조종 날개 장치.
  11. 청구항 7에 있어서,
    상기 축잠금부는,
    상기 제1날개 회전축부와 상기 제2날개 회전축부에 각각 삽입되어 위치되는 축잠금부재;
    상기 축잠금부재를 탄성 지지하여 상기 축잠금부재를 축의 외주면으로 돌출되게 위치시키는 잠금용 스프링부재;
    상기 구동축부의 내주면에 위치되며 상기 축잠금부재가 삽입되는 잠금용 삽입부를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄의 조종 날개 장치.
  12. 탄체;
    상기 탄체에 위치되며 탄의 발사 후 전개되어 유도 조정 기능을 수행하는 탄의 조종 날개 장치를 포함하며,
    상기 탄의 조종 날개 장치는 청구항 1, 청구항 3 내지 청구항 11 중 어느 한 항의 탄의 조종 날개 장치인 것을 특징으로 하는 조종 날개가 구비된 포탄.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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