KR102606816B1 - 제트엔진 클러스터 유니트를 추진체로 갖는 유인드론 - Google Patents

제트엔진 클러스터 유니트를 추진체로 갖는 유인드론 Download PDF

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Abstract

본 발명은 제트엔진 클러스터 유니트를 추진체로 갖는 유인드론에 관한 것이다. 이는, 탑승공간을 제공하는 본체와; 본체를 사이에 두고 반대방향으로 연장되며 양방향 축회전 가능한 연결아암이 포함된 가동커넥터와; 접속수단을 통해 연결아암의 단부에 링크되며, 연결아암으로부터 회전력을 전달받아 회전하는 내측날개와; 내측날개에 대해 평행하게 이격 배치되는 외측날개와; 내측날개 및 외측날개의 사이에 장착되는 직선형 제1마운터, 제1마운터에 장착되며 일렬로 나란하게 배열되고 독립적으로 제어되어 추진력을 출력하는 다수의 메인제트엔진을 갖는 엔진클러스터유니트가 포함된다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 제트엔진 클러스터 유니트를 추진체로 갖는 유인드론은, 다수의 제트엔진으로 조합 구성된 제트엔진 클러스터를 추진체로 사용하므로, 강력한 양력과 추력을 발생하고, 민첩한 비행 능력을 갖는다. 또한 다수의 제트엔진이 모듈화 되어 하나의 추진체를 구성하므로, 각 제트엔진 자체의 사이즈를 최소화하여, 제트엔진의 인테이크로 외부 이물질이 빨려 들어갈 염려가 없다. 아울러, 탑승인원의 하중에 따라, 동작하는 제트엔진의 개수를 조절하여 연비 운전이 가능하다.

Description

제트엔진 클러스터 유니트를 추진체로 갖는 유인드론{Manned drone with jet engine cluster unit as propellant}
본 발명은 사람이 탑승할 수 있는 유인드론에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 제트엔진 클러스터를 추진체로 가지고, 필요 하중에 따라 작동 제트엔진의 개수를 조절할 수 있는, 제트엔진 클러스터 유니트를 추진체로 갖는 유인드론에 관한 것이다.
항공기에 주로 적용되는 제트엔진은, 인테이크, 압축기, 연소기, 터빈, 노즐 등으로 구성된다. 이러한 제트엔진은, 인테이크를 통해 유입한 공기가 압축기에 의해 압축되고, 압축된 공기가 연소실에서 연료와 혼합 및 연소 폭발함으로써 고온 고압의 가스를 생성하며 터빈을 회전시키고, 고압의 가스를 노즐을 통해 분출하여 그 반작용력으로 추진력을 얻는 구조를 갖는다. 제트엔진 자체에도 터보제트, 터보프롭, 램제트, 펄스제트 등 여러 가지 종류가 개발되어 있다.
한편, 근래 많이 보급되어 있는 드론은, 양력 및 추진력을 얻기 위한 수단으로서 프로펠러를 갖는다. 프로펠러는 전기 모터에 의해 동작하여 드론이 원하는 경로를 따라 비행하도록 한다. 그런데 종래의 드론은 프로펠러를 사용하므로, 비행속도가 빠르지 못하고, 프로펠러의 블레이드에 의한 절단사고의 위험이 있다. 드론에 제트엔진을 적용할 경우 강력한 양력과 추진력을 얻을 수 있는데, 그러한 시도가 없는 것이다.
이와 관련된 배경이 되는 기술로서, 국내 등록특허공보 제10-1855107호를 통해 터보제트팬을 이용한 드론이 개시된 바 있다.
개시된 드론은, 1차 공기 흐름이 유입되는 다수의 급기구가 외면에 형성되고, 급기구를 통해 1차로 유입된 공기를 가속시키는 모터와, 베르누이 원리를 통해 1차로 유입된 공기를 2차로 가속시키는 유입로가 형성된 드론 본체; 중앙 개구를 포함하여 드론 본체의 일측에 다수 배치되어 유입로를 통해 가속된 공기를 공급받아 유입되는 공기를 배출하는 무날개 노즐 및 드론 본체의 상부에 부착되어 기울기에 따라 수평을 보정하는 수평센서를 포함하며, 수평센서는 내부 중앙 하부에 안착홈이 형성된 케이스; 케이스의 내부 내벽에 배치되는 A접점 단자 및 케이스의 안착홈에 배치되는 B접점 단자를 포함하며, 케이스의 내벽으로부터 중앙 하부 안착홈까지 경사진 부도체상에서 도전구가 기울기에 따른 중력에 의해 A접점 단자와 B접점 단자 사이로 이동하며, 케이스의 내부 내벽에 다수 배치되되, 배치되는 위치에 따라 도전구와 접촉 시 접촉 위치에 대한 신호를 생성하여 외부로 전달하여 드론본체의 수평을 보정하도록 하는 C접점단자로 구성된다.
국내 등록특허공보 제10-1855107호 (터보제트팬을 이용한 드론) 국내 등록특허공보 제10-2186780호 (비행부와 탑승부를 분리하여 축으로 결합한 유인드론)
본 발명은, 제트엔진을 추진력으로 사용하므로 강력한 양력 및 추력을 통해 고속 운전이 가능하고, 탑승인원의 하중에 따라, 동작하는 제트엔진의 개수를 조절함으로써 연료소비를 최소화 할 수 있고, 제트엔진이 갖는 외부 이물질 유입 문제가 없는, 제트엔진 클러스터 유니트를 추진체로 갖는 유인드론을 제공함에 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 과제의 해결수단으로서의 본 발명의 제트엔진 클러스터 유니트를 추진체로 갖는 유인드론은, 탑승공간을 제공하는 본체와; 본체의 양측부에 설치되는 것으로서, 본체를 사이에 두고 반대방향으로 연장되며 90도 각도 범위내에서 양방향 축회전 가능한 연결아암이 포함된 가동커넥터와; 본체의 양측부에 위치한 상태로, 접속수단을 통해 연결아암의 단부에 링크되며, 연결아암으로부터 회전력을 전달받아 회전하는 내측날개와; 내측날개에 대해 평행하게 이격 배치되는 외측날개와; 내측날개 및 외측날개의 사이에 장착되어 내측날개에 대한 외측날개의 간격을 유지하는 직선형 제1마운터, 제1마운터에 장착되며 일렬로 나란하게 배열되고 독립적으로 제어되어 추진력을 출력하는 다수의 메인제트엔진을 갖는 엔진클러스터유니트가 포함된다.
또한, 상기 외측날개와 내측날개의 사이에는, 제1마운터의 양단부에 이격 배치되는 제2마운터와, 제2마운터에 장착되고 메인제트엔진의 추진력 방향과 직교하는 방향의 추진력을 출력하는 보조제트엔진이 더 설치된다.
그리고, 상기 연결아암은, 길이방향으로 직선 연장된 막대형 부재로서, 일부가 본체의 내부에 수용되고, 본체내에 수용된 부분에는 종동기어가 장착되며, 가동커넥터는; 본체내에 고정되며 연결아암을 축회전 가능하게 수용하고 일측에 개방구를 갖는 아암케이스와, 아암케이스의 외부에 설치되며 회전력을 출력하는 모터와, 상기 종동기어에 치합하며 모터의 회전력을 받아 회전하여 종동기어를 통해 연결아암을 축회전시키는 구동기어와, 상기 연결아암의 단부에 고정되고 연결아암과 동일한 회전중심축을 후단샤프트와, 후단샤프트에 고정되며, 외주면에 눈금이 등간격으로 마킹되고 연결아암의 회전에 의해 회전하는 마킹디스크와, 아암케이스의 외부에 설치되고, 연결아암의 회전 시 마킹디스크 눈금의 움직임을 감지하여 연결아암의 회전각도를 알아내는 회전각도감지부를 갖는다.
또한, 상기 내측날개에는, 연결아암의 연장 단부를 수용하되 연결아암을 통과시키는 아암통로를 제공하는 보호커버와, 보호커버의 내측에 고정되되 연결아암의 연장선상에 위치하는 고정홀더가 구비되고, 연결아암의 단부에는, 상기 고정홀더에 대응하는 단부고정홈이 형성되며, 상기 접속수단은, 일단부가 고정홀더에 삽입 고정되고 타단부가 단부고정홈에 결합하며, 연결아암의 회전력을 내측날개에 전달하는 전동스프링을 포함하고, 상기 보호커버의 내부에는 내측날개를 틸팅시키는 것으로서, 상기 연결아암의 단부 외주면에 고정되는 두 개의 윈치와, 내측날개에 고정되며 고정홀더를 기준으로 직각 배치되는 두 개의 와이어고정부와, 일단부가 와이어고정부에 고정되고 각 윈치에 감기며, 윈치의 작동 시 와이어고정부를 당겨 내측날개가 전동스프링을 꺾으며 틸팅되게 하는 인장와이어와, 인장와이어를 지지하는 지지롤러가 더 포함된다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 제트엔진 클러스터 유니트를 추진체로 갖는 유인드론은, 다수의 제트엔진으로 조합 구성된 제트엔진 클러스터를 추진체로 사용하므로, 강력한 양력과 추력을 발생하고, 민첩한 비행 능력을 갖는다.
또한 다수의 제트엔진이 모듈화 되어 하나의 추진체를 구성하므로, 각 제트엔진 자체의 사이즈를 최소화하여, 제트엔진의 인테이크로 외부 이물질이 빨려 들어갈 염려가 없다.
아울러, 탑승인원의 하중에 따라, 동작하는 제트엔진의 개수를 조절하여 연비 운전이 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제트엔진 클러스터 유니트를 추진체로 갖는 유인드론의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시한 유인드론의 평면도이다.
도 3은 도 2에 도시한 제트엔진을 일렬로 배열하여 나타내 보인 도면이다.
도 4a 내지 도 4c는 인양하중에 따른 엔진클러스터 유니트의 작동 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 5 및 도 6은 도 2의 가동커넥터의 내부 구성과 자동 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 도 5에 도시한 아암의 일부와 윈치를 따로 도시한 도면이다.
도 8 내지 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 제트엔진 클러스터 유니트를 추진체로 갖는 유인드론에서의 제트추진부의 다양한 비행 모드를 나타낸 보인 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 하나의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제트엔진 클러스터 유니트를 추진체로 갖는 유인드론(10)의 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시한 유인드론의 평면도이다. 또한, 도 3은 도 2에 도시한 제트엔진을 일렬로 배열하여 나타내 보인 도면이며, 도 4a 내지 도 4c는 인양하중에 따른 엔진클러스터 유니트의 작동 방식을 설명하기 위한 도면이다. 또한, 도 5 및 도 6은 도 2의 가동커넥터의 내부 구성과 자동 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 유인드론(10)은, 본체(12), 가동커넥터(40), 내측날개(21), 외측날개(22), 엔진클러스터유니트(30), 차음필름(23)을 구비한다.
본체(12)는 탑승자를 수용하는 탑승공간(12e)을 제공한다. 탑승자를 수용할 수 있는 한 본체(12)의 디자인은 다양하게 변경 가능하다. 본체(12)의 내부에는 유인드론(10)을 운전하기 위해 필요한 장치(미도시)가 설치된다.
가동커넥터(40)는, 본체(12)의 양측부에 제트추진부(20)를 지지시키되, 제트추진부(20)를 도 9의 화살표 a방향이나 도 12의 화살표 e방향으로 틸팅시키거나, 도 10의 화살표 c방향으로 90도 회전시키기 위한 것으로서, 그에 관한 세부 구성은 후술된다. 제트추진부(20)는, 내측날개(21)와 외측날개(22)와 엔진클러스터유니트(30)로 구성된 조립체로서 하나의 몸체를 이룬다.
내측날개(21)는, 본체(12)의 양측부에 위치한 판상 부재로서, 가동커넥터(40)를 통해 본체(12)에 대해 이격 배치된다. 내측날개(21)는 가동커넥터(40)로부터 회전력과 틸팅력을 전달받는다. 외측날개(22)는, 엔진클러스터유니트(30)을 사이에 두고 내측날개에 대해 일정 간격으로 이격 고정된다.
내측날개(21)와 외측날개(22)는, (도 1을 기준으로) 세로방향 최대길이에 비해 가로방향의 최대 길이가 상대적으로 길게 형성된 대략 직사각판의 형상을 취한다.
내측날개(21)와 외측날개(22)는 엔진클러스터유니트(30)을 그 사이에 수용하는 판상부재로서 내향면에 차음필름(23)을 갖는다. 차음필름(23)은 엔진클러스터유니트(30)에서 발생하는 소음을 감쇄하는 역할을 한다. 차음필름(23)의 두께나 재질은 실시예에 따라 얼마든지 달라질 수 있다.
엔진클러스터유니트(30)는, 제1마운터(31), 메인제트엔진(33a), 제2마운터(32), 보조제트엔진(33b)으로 이루어진다.
제1마운터(31)는 메인제트엔진(33a)을 지지하는 중공형 구조체로서, 내측날개(21)와 외측날개(22)를 상호 고정시켜 간격을 유지하는 역할을 겸한다. 아울러 제1마운터(31)의 내부에는, 메인제트엔진(33a)을 구동하기 위한 일반적인 부속장치(미도시), 가령, 연료라인과 전기라인 등이 배선된다. 제1마운터(31)는 내측날개(21)의 가로방향으로 길게 연장된 구조를 갖는다.
메인제트엔진(33a)은, 말하자면, 마이크로 제트엔진으로서 제1마운터(31)에 일렬로 나란하게 일정간격으로 배열된다. 메인제트엔진(33a)의 인테이크 내경은 30cm이하이다. 이러한 마이크로형 제트엔진 자체는 일반적인 것이다.
메인제트엔진(33a)은 본 실시예에서는 10개가 하나의 클러스터를 이룬다. 본체(12)의 좌우측에 10개씩의 제트엔진이 위치하는 것이다. 물론, 메인제트엔진(33a)의 적용 개수는 달라질 수 있다.
사이즈가 상대적으로 큰 한 두 개의 제트엔진을 사용하지 않고, 다수의 마이크로형 제트엔진를 묶어 사용하는 이유는 외부이물질에 의한 피해를 당하지 않기 위해서이다.
알려진 바와 같이, 제트엔진이 갖는 고질적인 문제 중의 하나는, 비행 중 외부 이물질이 엔진 내부로 빨려 들어가는 것이다. 이를테면 조류가 엔진으로 빨려 들어가 엔진을 손상시키는 문제가 있었는데, 본 실시예에서 사용되는 메인제트엔진(33a)은 인테이크의 직경이 30cm 이하로서 좁으므로, 외부이물질의 유입 가능성이 크게 떨어진다. 인테이크의 직경을 10cm 까지 줄이면 외부이물질의 유입은 거의 없다.
또한, 메인제트엔진(33a)은 독립적으로 제어된다. 말하자면, 10개의 메인제트엔진(33a) 중 선택된 것만 가동시킬 수 있는 것이다. 그렇게 제작한 이유는 유인드론의 경우 탑승인원의 변동폭이 크기 때문이다. 탑승인원이 늘어날 때에는 메인제트엔진(33a)의 가동 댓수를 늘리고, 적을 경우에는 가동 댓수를 최소화함으로써 보다 경제적인 운용을 할 수 있다.
도 4a 내지 도 4c는 인양하중에 따른 엔진클러스터유니트(30)의 작동 방식을 설명하기 위한 도면이다. 도면에서 빨강색으로 표시된 동그라미는 메인제트엔진의 가동상태, 검정색 동그라미는 비가동상태를 의미한다.
도 4a는 모든 메인제트엔진(33a)이 작동하는 경우이다. 유인드론(10)의 하중이 최대일 때 이다. 도 4b는 메인제트엔진(33a)의 절반만 가동하는 상태이다. 인양하중이 크지 않을 때에는 메인제트엔진(33a)의 가동율을 낮추어 연료소모를 줄일 수 있다. 도 4c는 메인제트엔진(33a)이 모두 정지된 모습이다. 글라이딩 모드일 때 메인제트엔진을 정지시킬 수 있다.
제2마운터(32)는 제1마운터(31)의 길이방향 양단부에 이격 배치되며 보조제트엔진(33b)을 지지한다. 제2마운터(32)에도 보조제트엔진(33b)을 구동하기 위한 연료라인과 신호라인 등이 배선된다. 보조제트엔진(33b)은 메인제트엔진(33a)과 동일한 출력을 갖는다.
도 2의 도면상 우측의 보조제트엔진(33b)은 유인드론(10)의 추진력을 더욱 올리기 위한 가속용이고, 좌측의 보조제트엔진(33b)은 역추진용이다. 즉, 드론의 비행 시 역추진력을 출력하여 드론의 속도를 급히 낮출 때 사용한다.
한편, 가동커넥터(40)는, 본체(12)의 좌우 양측에 제트추진부(20)를 지지시키는 것으로서, 본체를 사이에 두고 반대방향으로 연장되며 90도 각도 범위내에서 양방향 축회전 가능한 연결아암(41)을 포함한다.
가동커넥터(40)는, 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 연결아암(41), 아암케이스(45), 모터(43), 구동기어(43a), 종동기어(41e), 후단샤프트(41d), 마킹디스크(42), 회전각도감지부, 접속수단을 포함한다.
연결아암(41)은, 길이방향으로 직선 연장된 막대형 부재로서, 일부는 본체(12) 내부에, 또 다른 일부는 후술할 보호커버(21a)의 내부에 수용된다. 연결아암(41)은 접속수단을 통해 내측날개(21)와 연결되며 모터(43)의 동력을 내측날개(21)로 전달한다.
연결아암(41)은, 일정직경을 갖는 환봉형 연장부(41c)와, 사각봉형 윈치결합부(41a)로 이루어진다. 연장부(41c)의 일부는 아암케이스(45)의 내부에 축회전 가능하게 수용된다. 종동기어(41e)는, 연장부(41c)의 아암케이스(45) 내에 수용되는 부분에 고정된다.
윈치결합부(41a)는 도 7에 도시한 바와 같이 사각봉의 형상을 취하는 부분으로서, 네 개의 평면 중 이웃하는 두 개의 평면에 윈치(46)를 갖는다. 윈치(46)는 후술할 인장와이어(44)를 화살표 f방향으로 인장하는 것으로서, 와인딩모터(46a)와 권취릴(46b)을 갖는다. 와인딩모터(46a)는 권취릴(46b)을 회전시키는 것이고, 권취릴(46b)은 인장와이어(44)가 감기는 부분이다.
아울러 연결아암(41)의 단부에는 단부고정홈(41b)이 형성되어 있다. 단부고정홈(41b)은 내측날개(21)을 향해 개방된 홈으로서 접속수단인 전동스프링(48)의 일단부를 수용 고정한다. 전동스프링(48)은 단부고정홈(41b)의 내부에 빠지지 않도록 고정된다.
아암케이스(45)는, 본체(12)의 내부에 고정 지지되는 구조체로서, 연결아암(41)을 축회전 가능하게 수용한다. 이러한 역할을 할 수 있는 한 아암케이스(45)의 모양은 얼마든지 달라질 수 있다.
모터(43)는 아암케이스(45)의 하측부에 설치되며 구동기어(43a)를 회전시킨다. 구동기어(43a)는 종동기어(41e)에 치합한 상태로 모터의 회전력을 종동기어(41e)로 전달한다. 결국 모터(43)의 회전력은 구동기어와 종동기어를 통해 연결아암(41)으로 전달된다. 연결아암(41)은 90도 각도 범위내에서 양방향 축회전이 가능하다.
제트추진부(20)가, 도 1에 도시한 것처럼 가로방향으로 위치하다가, 도 10의 화살표 c방향으로 최대 90도 까지 회전할 수 있는 것이다. 또한, 세로방향으로 위치하던 제트추진부(20)는 연결아암(41)의 역회전에 의해 화살표 c방향의 반대방향으로 90도 회전하여 처음의 상태로 복귀할 수 있다.
후단샤프트(41d)는, 연결아암(41)의 후단부에 고정되는 축이다. 후단부라 함은 윈치(46)가 위치한 단부의 반대측 단부를 의미한다. 후단샤프트(41d)는 연결아암(41)과 동일한 회전중심축을 가지며 마킹디스크(42)와 결합한다.
마킹디스크(42)는, 일정두께 및 직경을 갖는 원판형 부재로서, 외주면에 눈금이 등간격으로 표시되어 있다. 마킹디스크(42)는 연결아암(41)의 축회전 시 축회전 각도를 외부로 알려주는 것으로서, 개방구(45c)를 통해 상부로 개방된다. 개방구(45c)는 아암케이스(45)에 마련되어 있는 구멍이다.
회전각도감지부(45f)는, 지지대(45e)를 통해 아암케이스(45)의 외부에 고정되고, 연결아암(41)의 회전 시 마킹디스크 눈금의 움직임을 감지하여 연결아암의 회전각도를 알아내는 센서이다. 회전각도감지부(45f)를 통해 제트추진부(20)의 각도를 쉽게 파악할 수 있다. 회전각도감지부(45f)가 감지한 정보는 탑승공간(12e)내의 운전실로 보고된다.
한편, 내측날개(21)에는, 보호커버(21a), 고정홀더(21e), 두 개의 와이어고정부(47a)가 고정된다. 보호커버(21a)는 반구형 부재로서 중앙에 아암통로(21c)를 갖는다. 아암통로(21c)는 연결아암의 윈치결합부(41a) 부분을 통과시키는 관통구이다.
고정홀더(21e)는, 연결아암(41)의 연장선상에 위치하는 부재로서, 전동스프링(48)의 일부를 수용 고정한다. 전동스프링(48)의 일단부는 상기한 단부고정홈(도 7의 41b)에, 타단부는 고정홀더(21e)에 박혀 고정되는 것이다. 전동스프링(48)은 고정홀더(21e)에 강력하게 고정되며 빠지지 않는다. 필요하다면, 전동스프링(48)의 고정력을 보강하기 위한 임의의 고정장치를 추가할 수도 있다. 전동스프링(48)은 연결아암(41)과 내측날개(21)를 연결하는 접속수단으로서, 연결아암(41)의 축회전력을 제트추진부(20)로 전달한다.
와이어고정부(47a)는 인장와이어(44)의 일단부를 고정하는 부속으로서, 고정홀더(21e)를 기준으로 직각 배치된다. 즉, 고정홀더(21e)와 각 와이어고정부(47a)를 연결하는 가상의 직선이 직각을 이루는 것이다. 제트추진부(20)가 도 1과 같이 수평으로 위치한 상태에서, 두 개의 와이어고정부(47a) 중 하나의 와이어고정부(47a)는 고정홀더(21e)의 수직방향 상부에 위치하고, 나머지 하나는 수평방향 후방에 위치한다. 각각의 와이어고정부(47a)는 위에 설명한 윈치(46)에 일대일 대응한다.
인장와이어(44)는, 일단부가 와이어고정부(47a)에 고정된 상태로 타단부가 윈치의 권취릴(46b)에 감긴다. 와인딩모터(46a)를 구동하여 권취릴(46b)을 감으면, 인장와이어(44)가 화살표 k방향으로 당겨지며 내측날개(21)를 화살표 g방향으로 틸팅시킨다. 내측날개(21)가 틸팅될 때 전동스프링(48)이 해당 방향으로 꺾임은 물론이다. 인장와이어(44)를 다시 풀면, 전동스프링(48)은 처음의 위치로 탄성 복원된다.
지지롤러(47b)는 인장와이어(44)의 처짐을 방지하는 롤러이다.
윈치(46), 와이어고정부(47a), 인장와이어(44), 지지롤거(47b)는 제트추진부(20)를 경사지게 기울이는 틸팅수단의 역할을 한다.
도 8 내지 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 제트엔진 클러스터 유니트를 추진체로 갖는 유인드론(10)에서의 제트추진부(20)의 다양한 비행 모드를 나타낸 보인 도면이다. 도 8 및 도 9에서는 보조제트엔진(33b)은 생략하였다.
도 8을 참조하면, 본체(12) 양측에 제트추진부(20)가 지면에 대해 수직으로 위치하고 있다. 제트추진부(20) 내의 메인제트엔진(33a)을 가동하면 양력이 발생하여 유인드론(10)이 부상(浮上)한다. 유인드론의 이륙이나 착륙시에는 이와 같이 제트추진부(20)를 수직으로 위치시킨다. 참고로, 도 8의 상태에서 제트추진부(20)를 앞으로 기울이거나, 보조제트엔진(33b)을 구동하면 추진력이 발생한다. 도 9는 제트추진부(20)가 화살표 a방향으로 틸팅된 상태이다.
도 10은 제트추진부(20)를 화살표 c 방향으로 90도 회전한 모습이고, 도 11은 도 10의 유인드론(10)을 전방에서 바라본 모습니다.
도 10과 같이 제트추진부(20)를 세로방향으로 위치시키고 메인제트엔진(33a)을 모두 가동하면 최고 속도를 올릴 수 있다. 또한, 위에 설명한 바와 같이, 메인제트엔진(33a)의 가동 댓수를 조절할 수도 있다. 아울러, 이 때 도면상, 제트추진부(20) 하단의 보조제트엔진(33b)을 가동하여 양력을 출력한다. 도 12는 도 11에 도시한 유인드론(10)에서의 제트추진부(20)를 화살표 e방향으로 틸팅시킨 모습을 도시하였다.
상기한 바와 같은 제트추진부(20)의 회전이나 틸팅은, 모터(43)에 의한 연결아암(41)의 축회전과, 와인딩모터(46a)에 의한 인장와이어(44)의 인장에 의해 구현된 것이다.
이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정하지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.
10:유인드론 12:본체 12e:탑승공간
20:제트추진부 21:내측날개 21a:보호커버
21c:아암통로 21e:고정홀더 22:외측날개
23:차음필름 30:엔진클러스터유니트 31:제1마운터
32:제2마운터 33a:메인제트엔진 33b:보조제트엔진
40:가동커넥터 41:연결아암 41a:윈치결합부
41b:단부고정홈 41c:연장부 41d:후단샤프트
41e:종동기어 42:마킹디스크 43:모터
43a:구동기어 44:인장와이어 45:아암케이스
45c:개방구 45e:지지대 45f:회전각도감지부
46:윈치 46a:와인딩모터 46b:권취릴
47a:와이어고정부 47b:지지롤러 48:전동스프링

Claims (4)

  1. 삭제
  2. 탑승공간을 제공하는 본체와; 본체의 양측부에 설치되는 것으로서, 본체를 사이에 두고 반대방향으로 연장되며 90도 각도 범위내에서 양방향 축회전 가능한 연결아암이 포함된 가동커넥터와; 본체의 양측부에 위치한 상태로, 접속수단을 통해 연결아암의 단부에 링크되며, 연결아암으로부터 회전력을 전달받아 회전하는 내측날개와; 내측날개에 대해 평행하게 이격 배치되는 외측날개와; 내측날개 및 외측날개의 사이에 장착되어 내측날개에 대한 외측날개의 간격을 유지하는 직선형 제1마운터, 제1마운터에 장착되며 일렬로 나란하게 배열되고 독립적으로 제어되어 추진력을 출력하는 다수의 메인제트엔진을 갖는 엔진클러스터유니트와; 상기 내측날개와 외측날개의 내향면에 구비되며 엔진클러스터유니트에서 발생하는 소음을 감쇄하는 차음필름이 포함되고,
    상기 외측날개와 내측날개의 사이에는, 제1마운터의 양단부에 이격 배치되는 제2마운터와, 제2마운터에 장착되고 메인제트엔진의 추진력 방향과 직교하는 방향의 추진력을 출력하는 보조제트엔진이 더 설치된,
    제트엔진 클러스터 유니트를 추진체로 갖는 유인드론.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 연결아암은,
    길이방향으로 직선 연장된 막대형 부재로서, 일부가 본체의 내부에 수용되고, 본체내에 수용된 부분에는 종동기어가 장착되며,
    가동커넥터는;
    본체내에 고정되며 연결아암을 축회전 가능하게 수용하고 일측에 개방구를 갖는 아암케이스와,
    아암케이스의 외부에 설치되며 회전력을 출력하는 모터와,
    상기 종동기어에 치합하며 모터의 회전력을 받아 회전하여 종동기어를 통해 연결아암을 축회전시키는 구동기어와,
    상기 연결아암의 단부에 고정되고 연결아암과 동일한 회전중심축을 후단샤프트와,
    후단샤프트에 고정되며, 외주면에 눈금이 등간격으로 마킹되고 연결아암의 회전에 의해 회전하는 마킹디스크와,
    아암케이스의 외부에 설치되고, 연결아암의 회전 시 마킹디스크 눈금의 움직임을 감지하여 연결아암의 회전각도를 알아내는 회전각도감지부를 갖는,
    제트엔진 클러스터 유니트를 추진체로 갖는 유인드론.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 내측날개에는, 연결아암의 연장 단부를 수용하되 연결아암을 통과시키는 아암통로를 제공하는 보호커버와, 보호커버의 내측에 고정되되 연결아암의 연장선상에 위치하는 고정홀더가 구비되고,
    연결아암의 단부에는, 상기 고정홀더에 대응하는 단부고정홈이 형성되며,
    상기 접속수단은, 일단부가 고정홀더에 삽입 고정되고 타단부가 단부고정홈에 결합하며, 연결아암의 회전력을 내측날개에 전달하는 전동스프링을 포함하고,
    상기 보호커버의 내부에는 내측날개를 틸팅시키는 것으로서,
    상기 연결아암의 단부 외주면에 고정되는 두 개의 윈치와,
    내측날개에 고정되며 고정홀더를 기준으로 직각 배치되는 두 개의 와이어고정부와,
    일단부가 와이어고정부에 고정되고 각 윈치에 감기며, 윈치의 작동 시 와이어고정부를 당겨 내측날개가 전동스프링을 꺾으며 틸팅되게 하는 인장와이어와,
    인장와이어를 지지하는 지지롤러가 더 포함되는,
    제트엔진 클러스터 유니트를 추진체로 갖는 유인드론.
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