KR20110129230A - Satellite separation device - Google Patents

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KR20110129230A
KR20110129230A KR1020100048754A KR20100048754A KR20110129230A KR 20110129230 A KR20110129230 A KR 20110129230A KR 1020100048754 A KR1020100048754 A KR 1020100048754A KR 20100048754 A KR20100048754 A KR 20100048754A KR 20110129230 A KR20110129230 A KR 20110129230A
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조재욱
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이민수
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한국항공대학교산학협력단
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Abstract

PURPOSE: A separating device for a satellite is provided to ensure strong fastening force using compressive force of steel balls and an elastic member, and ensure a short separation time by performing separation with less displacement and force. CONSTITUTION: A separating device for a satellite comprises first and second actuating units. The first actuating unit separates separating pins(10) fixing a satellite and a separating unit by rotational movement. The second actuating unit separates the separating pins by linear movement. Since if the first separation by the first actuating unit fails, then the second separation by the second actuating unit is performed, separating reliability is enhanced.

Description

인공위성용 분리장치{Satellite separation device}Satellite separation device

본 발명은 인공위성용 분리장치에 대한 것으로, 특히 폭발식과 비폭발식의 장점을 결합하여 비폭발식으로 분리가 이루어지게 하고, 2개의 구동부가 독립적으로 작동할 뿐 아니라 제 1 분리의 실패 시 제 2 분리가 가능한 인공위성 분리장치에 대한 것이다.The present invention relates to an apparatus for satellite separation, in particular to combine the advantages of the explosive and non-explosive non-explosive separation, and the two driving units operate independently, as well as the second in case of failure of the first separation It is about a satellite separation device that can be separated.

종래에는 인공위성내에서 수행하는 결합해체 방법으로 파이로기술(Pyro-technique)을 사용하였는데, 이 방법은 화약이 장착된 뇌관의 폭발과 이로 인한 팽창력을 통하여 절단헤머가 결합로드를 가격(加擊)하게되면 상기 결합로드는 분쇄되게 되고, 이로 인해 상기 결합로드에 부착되어 있던 대상체가 위성체로부터 결합해체되는 방법이다.
In the past, Pyro-technique was used as a method of dissociation in a satellite, which was carried out by the explosive force of the explosive-loaded primer and the resulting expansion force. In this case, the coupling rod is crushed, which is how the object attached to the coupling rod is disassembled from the satellite.

그러나, 종래의 인공위성내에서 수행하는 결합해체 방법은 결합해체 시험을 수행할 때 특별히 온도나 전원동작 등을 세심하게 조절하지 않으면 원치 않는 폭발로 인한 불의의 사고가 발생하게 되어 경제적 및 시간적인 손실을 초래하고, 심지어는 인명피해도 발생할 수 있었으며, 한 번 시험에 사용된 결합해체 장치는 재사용이 불가능하다는 문제점이 있었다.
However, in the conventional disassembly method, the dismantling method performed in the satellite may cause an accidental accident due to an undesired explosion if the temperature or power supply operation is not carefully controlled during the disassembly test, resulting in economic and time loss. And even human life could occur, and there was a problem that the disassembly device once used in the test was not reusable.

또한, 종래 중대형 위성에서 사용하던 폭발식 분리장치의 경우 작동시 큰 충격과 진동 및 화약가루, 화약재 등의 오염물질을 발생시키게 되어 소형위성에 사용하면, 공간의 제약으로 인해 충격 제공원과 근접한 센서 및 정밀장치의 손상을 일으키는 문제가 있었다.
In addition, in the case of the explosive separation device used in the medium-to-large satellite, it generates a large shock and vibration during operation, and pollutants such as powdered powder and gunpowder, and when used in a small satellite, close to the impact source due to space limitation. There was a problem causing damage to the sensors and precision devices.

1963년부터 1984년까지 수행된 600회의 위성발사 중에 83회가 분리충격에 의한 문제가 있었으며, 그 중에 50% 가량이 직접적인 임무실패를 야기하였다.
Of the 600 satellite launches conducted from 1963 to 1984, 83 were affected by the segregation shock, of which about 50% caused direct mission failures.

이로 인해 우주분야와 관련된 연구소, 대학, 산업체 등에서 분리충격이 적고, 취급이 용이하며, 재활용성이 있는 비폭발식 분리장치의 개발을 시도했다. 대표적인 성과물이 electro-mechanical separation nut/spool, paraffin actuator, thermal knife, SMA(Shape Memory Alloy) devices이다
As a result, the research institutes, universities, and industries related to the aerospace sector have attempted to develop non-explosive separation devices with low separation shock, easy handling, and recyclability. Representative achievements are electro-mechanical separation nut / spool, paraffin actuator, thermal knife, and Shape Memory Alloy (SMA) devices.

그러나 여전히 비폭발식 분리장치는 (1) 적은 분리충격량(separation shock or source shock) (2)짧은 분리시간(separation time) (3) 최대체결력(tensile load)을 모두 만족시켜야 하는 문제가 있다.
However, the non-explosive separator still has a problem of satisfying both (1) a small separation shock or source shock, (2) a short separation time, and (3) a maximum tension load.

본 발명은 폭발식 분리장치와 비폭발식 분리장치의 장점을 결합하여 간단한 구성을 가지면서도 작동 전에는 높은 체결력으로 분리체를 안정적으로 고정시키고, 구동 시에는 최소의 충격으로 위성 및 분리체 양쪽 모두에 손상없이 짧은 분리시간동안 분리 동작이 이루어지는 인공위성용 분리장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
The present invention combines the advantages of the explosive separator and the non-explosive separator, while having a simple configuration and stably fixing the separator with a high clamping force before operation, when driving the satellite and the separator with minimal impact It is an object of the present invention to provide a satellite separation device in which a separation operation is performed for a short separation time without damage.

또한, 본 발명은 각각 독립적인 회전운동과 선형운동을 하나의 기구적 구조로 결합하여 1차 분리 실패시 2차 분리가 가능하도록 한 인공위성용 분리장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
In addition, an object of the present invention is to provide a separation device for satellites by combining independent rotational motion and linear motion in one mechanical structure to enable secondary separation when the primary separation failure.

또한, 본 발명은 축방향으로 힘을 작용시키는 탄성부재에 의해 구동 시 분리시간을 더욱 단축시킨 인공위성용 분리장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
In addition, an object of the present invention is to provide a separation device for satellites that further shorten the separation time during driving by the elastic member for applying a force in the axial direction.

본 발명은 비폭발식 구동부를 사용하는 인공위성용 분리장치에 있어서,The present invention is a satellite separation device using a non-explosive drive,

상기 구동부는 인공위성과 분리장치를 고정하는 분리핀을 회전운동에 의해 분리시키는 제 1 구동부인 것을 특징으로 한다.The drive unit is characterized in that the first drive unit for separating the separation pin for fixing the satellite and the separation device by a rotary motion.

본 발명은 비폭발식 구동부를 사용하는 인공위성용 분리장치에 있어서,The present invention is a satellite separation device using a non-explosive drive,

상기 구동부는 인공위성과 분리장치를 고정하는 분리핀을 선형운동에 의해 분리시키는 제 2 구동부인 것을 특징으로 한다.The drive unit is characterized in that the second drive unit for separating the separation pin for fixing the satellite and the separation device by a linear motion.

본 발명은 비폭발식 구동부를 사용하는 인공위성용 분리장치에 있어서,The present invention is a satellite separation device using a non-explosive drive,

상기 제 1 구동부에 의한 제 1 차 분리 실패 시 상기 제 2 구동부에 의한 제 2 차 분리가 가능한 것을 특징으로 한다.When the primary separation failure by the first driving unit is characterized in that the secondary separation by the second driving unit is possible.

본 발명의 상기 제 1 구동부는 상기 분리핀의 원주면상에 형성된 고정홈과 상기 분리핀이 삽입될 수 있는 관통공을 갖고 본체의 원주면상에 형성된 고정구멍에 의해 고정된 제 1 강구의 구속을 해제하는 것을 특징으로 한다.The first driving unit of the present invention has a fixing groove formed on the circumferential surface of the separating pin and a through hole into which the separating pin can be inserted, thereby releasing the restraint of the first steel ball fixed by the fixing hole formed on the circumferential surface of the main body. Characterized in that.

본 발명의 상기 1 구동부는 일단은 상기 본체와 연결되고 상기 제 1 강구와 대응되게 상기 제 1 강구의 구속을 해제하는 분리홈이 형성된 제 1 하우징과 상기 제 1 하우징내에 설치되어 상기 제 1 하우징을 회전시키는 구동모터를 포함하는 것을 특징으로 한다.One end of the first driving unit of the present invention is installed in the first housing and the first housing having a separation groove which is connected to the main body to release the restraint of the first steel ball so as to correspond to the first steel ball. It characterized in that it comprises a drive motor to rotate.

본 발명의 상기 제 2 구동부는 상기 구동모터의 외주면에 설치된 고정부재의 원주면에 형성된 고정홈과 상기 고정홈과 대응되게 상기 제 1 하우징상에 형성된 고정구멍에 의해 고정된 제 2 강구의 구속을 해제하는 것을 특징으로 한다.The second drive unit of the present invention is to restrain the second steel ball fixed by the fixing groove formed on the circumferential surface of the fixing member provided on the outer circumferential surface of the drive motor and the fixing hole formed on the first housing to correspond to the fixing groove. It is characterized in that the release.

본 발명의 상기 제 2 구동부는 상기 제 1 하우징을 압박하여 상기 제 2 강구의 구속력을 강화시키는 제 2 하우징을 바깥방향으로 분리하는 제 1 인장부와 상기 제 1 인장부에서 발생된 인장력을 받아 상기 고정부재를 선형운동시키는 제 2 인장부와 상기 제 2 인장부에서 발생된 인장력을 받아 상기 제 1 하우징을 바깥방향으로 밀어내는 제 3 인장부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The second drive unit of the present invention receives the first tension portion for separating the second housing outwardly to the second housing for pressing the first housing to strengthen the restraining force of the second steel ball and the tensile force generated in the first tension portion And a third tension unit for linearly moving the fixing member and a third tension unit for pushing the first housing outward in response to the tensile force generated by the second tension unit.

본 발명의 상기 제 1 인장부는 전기를 인가해주면 늘어나면서 인장력을 발생시키고 상기 제 2 하우징을 밀어내는 형상기억합금 엑츄에이터인 것을 특징으로 한다.The first tension portion of the present invention is characterized in that the shape memory alloy actuator for generating a tensile force and pushing the second housing while increasing when applying electricity.

본 발명의 상기 제 2 인장부는 상기 고정부재가 선형운동할 수 있는 인장력을 발생시키는 제 1 탄성부재인 것을 특징으로 한다.The second tension portion of the present invention is characterized in that the first elastic member for generating a tensile force capable of linear movement of the fixing member.

본 발명의 상기 제 3 인장부는 본체에 설치되고 상기 제 1 탄성부재의 인장력보다 작은 인장력을 가지는 제 2 탄성부재인 것을 특징으로 한다.The third tension portion of the present invention is characterized in that the second elastic member is installed in the main body having a tensile force less than the tensile force of the first elastic member.

본 발명은 회전운동을 하는 제 1 구동부와 선형운동을 하는 제 2 구동부를 간단한 구성으로 하고, 급격한 구동을 억제함으로써 분리시 충격하중을 최소화하는 효과가 있으며,
The present invention has the effect of minimizing the impact load during separation by the simple configuration of the first drive unit for the rotational movement and the second drive unit for the linear movement, suppressing the sudden drive,

또한, 본 발명은 강구와 탄성부재의 압축력을 이용하여 높은 체결력을 갖고 작은 변위와 힘으로도 높은 체결력을 풀어줄 수 있어 짧은 분리시간을 갖으며,
In addition, the present invention has a high separation force by using the compression force of the steel ball and the elastic member and can release a high coupling force even with a small displacement and force has a short separation time,

분리 시 폭발 또는 진동에 의한 타 부품의 손상을 최소화함으로써 분리의 신뢰성이 향상시키고 재사용이 가능한 효과가 있다.By minimizing damage to other parts by explosion or vibration during separation, the separation reliability is improved and reuse is possible.

또한, 본 발명은 각각 독립적으로 회전운동을 하는 제 1 구동부와 선형운동을 하는 제 2 구동부를 1개의 기구적 구조로 결합하여 제 1 구동부에 의한 제 1 분리 실패시 제 2 구동부에 의한 제 2 분리가 이루어지도록 하여 분리 신뢰성을 더욱 높이는 효과가 있다.
In addition, the present invention combines the first drive unit to rotate independently and the second drive unit to the linear movement in one mechanical structure, each separated by the second drive unit when the first separation failure by the first drive unit By making it is effective to further increase the separation reliability.

또한, 본 발명은 형상기억합금 엑츄에이터를 사용하여 사각변형모듈의 소성변형을 이용한 분리장치를 제작함으로써, 사각변형모듈의 구조상 사전하중이 걸리는 방향으로 외부충격에 큰 힘을 지지할 수 있고, 형상기억합금 엑츄에이터 축방향으로는 형상기억합금 엑츄에이터의 힘만으로 간단히 체결이 분리되는 효과가 있다.
In addition, the present invention by using a shape memory alloy actuator to manufacture a separation device using the plastic deformation of the rectangular deformation module, it is possible to support a large force to the external impact in the direction of the preload in the structure of the rectangular deformation module, shape memory In the axial direction of the alloy actuator, there is an effect that the fastening is simply separated by the force of the shape memory alloy actuator.

또한, 본 발명은 제 1 인장부와 제 2 인장부 및 제 3 인장부가 연동되어 반응속도를 더욱 향상시켜 분리 신뢰성을 더욱 향상시키는 효과가 있다.
In addition, the present invention has the effect of further improving the reaction rate by further improving the reaction rate by interlocking the first tension portion, the second tension portion and the third tension portion.

도 1 은 본 발명의 결합상태를 도시한 사시도.
도 2 는 도 1의 분리상태를 도시한 사시도.
도 3a 는 본 발명의 실시예 1의 구동 전의 상태를 도시한 단면도.
도 3b 는 본 발명의 실시예 1의 구동상태를 도시한 단면도.
도 4a 는 본 발명의 실시예 2의 구동 전의 상태를 도시한 단면도.
도 4b 는 실시예 2의 구동 시 제 2 강구가 분리되는 상태를 도시한 단면도.
도 4c 는 실시예 2의 구동 시 제 1 강구가 분리되는 상태를 도시한 단면도.
도 4d 는 실시예 2의 구동 시 분리핀이 분리되는 상태를 도시한 단면도.
1 is a perspective view showing a combined state of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing the separated state of FIG. 1. FIG.
Fig. 3A is a sectional view showing a state before driving of embodiment 1 of the present invention.
3B is a sectional view showing a driving state of Embodiment 1 of the present invention;
4A is a cross-sectional view showing a state before driving of a second embodiment of the present invention;
4B is a sectional view showing a state in which the second steel ball is separated during the driving of the second embodiment;
4C is a cross-sectional view illustrating a state in which the first steel ball is separated during the driving of the second embodiment;
Figure 4d is a sectional view showing a state in which the separation pin is separated during the driving of the second embodiment.

분리장치의 주요한 성능은 크게 세 가지 요소로 구분할 수 있는데, (1) 적은 분리충격량(separation shock or source shock) (2) 짧은 분리시간(separation time) (3) 최대체결력(tensile load)이 그것이다.
The main performance of the separator can be divided into three major factors: (1) low separation shock or source shock, (2) short separation time, and (3) maximum tension load. .

본 발명은 높은 체결력과 짧은 분리시간을 갖으며, 적은 충격량을 발생시키는 폭발식과 비폭발식 분리장치의 장점을 결합한 인공위성용 분리장치이다.The present invention is a satellite separation device that combines the advantages of the explosive and non-explosive separation device having a high clamping force and a short separation time, and generates a small impact amount.

본 발명은 하나의 기구적 구조로 각각 독립적으로 작동하는 제 1 구동부와 제 2 구동루를 결합하여 제 1 분리 실패 시 제 2 분리가 가능하도록 하였다.
The present invention combines the first drive unit and the second drive tower, each operating independently in one mechanical structure, so that the second separation is possible in the case of the first separation failure.

다만, 여기서 독립적이라는 의미는 상기 제 1 구동부와 제 2 구동부의 작동순서는 한정되지 않으며 제 2 구동부가 먼저 작동하여 분리핀을 분리시킬 수 있다는 것을 의미한다.
However, the independent meaning here means that the operation order of the first driving unit and the second driving unit is not limited, and the second driving unit may be operated first to separate the separation pin.

도 1 은 본 발명의 결합상태를 도시한 사시도를, 도 2 는 도 1의 분리상태를 도시한 사시도를 도시하고 상기 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 실시예를 구체적으로 설명하기로 한다.
1 is a perspective view showing a combined state of the present invention, Figure 2 is a perspective view showing a separated state of Figure 1 will be described in detail with reference to Figures 1 and 2 the embodiment of the present invention. .

본 발명은 비폭발식 구동부를 사용하는 인공위성용 분리장치에 있어서,The present invention is a satellite separation device using a non-explosive drive,

상기 구동부는 인공위성과 분리장치를 고정하는 분리핀(10)을 회전운동에 의해 분리시키는 제 1 구동부(40)인 것을 특징으로 한다.
The drive unit is characterized in that the first drive unit 40 for separating the separation pin 10 for fixing the satellite and the separation device by a rotary motion.

상기 제 1 구동부(40)는 상기 분리핀(10)의 원주면상에 형성된 고정홈(11)과 상기 분리핀(10)이 삽입될 수 있는 관통공(31)을 갖고 본체(30)의 원주면상에 형성된 고정구멍(32)에 의해 고정된 제 1 강구(20)의 구속을 해제한다.
The first driving unit 40 has a fixing groove 11 formed on the circumferential surface of the separation pin 10 and a through hole 31 into which the separation pin 10 can be inserted, and on the circumferential surface of the main body 30. Release of the first steel ball 20 fixed by the fixing hole 32 formed in the.

상기 제 1 강구(20)의 구속이 해제되면 상기 분리핀(10)이 분리되면서 분리체와 인공위성이 분리된다. 상기 본체(30)는 분리장치를 구성하는 부품들이 수용된 제 1 하우징(41)과 연결되어 인공위성과 분리핀(10) 및 분리장치를 연결한다.
When the restraint of the first steel ball 20 is released, the separating pin 10 is separated and the separating body and the satellite are separated. The main body 30 is connected to the first housing 41 containing the components constituting the separation device to connect the satellite, the separation pin 10 and the separation device.

상기 제 1 강구(20)는 비구동시에는 인공위성과 분리체를 강하게 고정하고 구동시에는 작은 변위와 힘으로도 높은 체결력을 해제할 수 있는 고정수단으로 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 상기와 같이 높은 체결력을 가지면서도 적은 변위와 힘으로도 높은 체결력을 해제할 수 있는 고정수단이면 본 발명의 목적을 달성하는 수단으로 채용할 수 있다.
The first steel ball 20 is a fastening means that can strongly fix the satellite and the separator when the non-driven, and can release a high fastening force even with a small displacement and force when driving, but is not necessarily limited to this high clamping force as described above It can be employed as a means for achieving the object of the present invention as long as it has a fixing means capable of releasing a high fastening force even with a small displacement and force.

상기 1 구동부(40)는 일단은 상기 본체(30)와 연결되고 상기 제 1 강구(20)와 대응되게 상기 제 1 강구(20)의 구속을 해제하는 분리홈(41a)이 형성된 제 1 하우징(41)과 상기 제 1 하우징(41)내에 설치되어 상기 제 1 하우징(40)을 회전시키는 구동모터(42)를 포함한다.
The first drive unit 40 has a first housing having one end connected to the main body 30 and having a separation groove 41a for releasing the restraint of the first steel ball 20 to correspond to the first steel ball 20. 41 and a driving motor 42 installed in the first housing 41 to rotate the first housing 40.

본 발명의 일 실시예에서 회전수단으로 상기 구동모터(42)를 채용하였으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 적은 충격과 진동을 발생시키면서 상기 제 1 하우징을 회전시킬 수 있는 수단이면 본 발명의 목적을 달성하기 위한 수단으로 채용할 수 있다.
In the embodiment of the present invention, the driving motor 42 is adopted as the rotating means, but is not necessarily limited thereto. The present invention may be achieved by any means capable of rotating the first housing while generating less impact and vibration. It can be employ | adopted as a means for doing so.

이하, 실시예 1 의 작동관계를 도면을 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, the operation relationship of the first embodiment will be described with reference to the drawings.

도 3a 는 본 발명의 실시예 1의 구동 전의 상태를 도시한 단면도를, 도 3b 는 실시예 1의 구동상태를 도시한 단면도를 도시한다.
FIG. 3A is a sectional view showing a state before driving of Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 3B is a sectional view showing a driving state of Example 1. FIG.

1차 구동 시 제 1 강구(20) 및 제 1 하우징(41)에 의해 축방향으로 구속되어 있던 분리핀(10)은 구동모터(42)가 회전하면서 제 1 하우징(41)을 회전시키고 이 때 제 1 하우징(41)에 형성된 분리홈(41a)을 통해 제 1 강구(20)가 바깥족으로 빠지면서 구속이 해제된다. 이에 따라 분리체는 인공위성과 분리되는 것이다.
The separating pin 10, which is constrained axially by the first steel ball 20 and the first housing 41 during the first driving, rotates the first housing 41 while the driving motor 42 rotates. The restraint is released while the first steel ball 20 falls outward through the separation groove 41a formed in the first housing 41. Accordingly, the separator is separated from the satellite.

또한, 본 발명은 비폭발식 구동부를 사용하는 인공위성용 분리장치에 있어서, 상기 구동부는 인공위성과 분리장치를 고정하는 분리핀(10)을 선형운동에 의해 분리시키는 제 2 구동부(80)인 것을 특징으로 한다.
In addition, the present invention is a satellite separation device using a non-explosion type drive unit, the drive unit is characterized in that the second drive unit 80 for separating the separation pin 10 for fixing the satellite and the separation device by linear motion. It is done.

상기 제 2 구동부(80)는 상기 구동모터(42)의 외주면에 설치된 고정부재(50)의 원주면에 형성된 고정홈(51)과 상기 고정홈(51)과 대응되게 상기 제 1 하우징(41)상에 형성된 고정구멍(41b)에 의해 고정된 제 2 강구(60)의 구속을 해제한다.
The second driving unit 80 is the first housing 41 to correspond to the fixing groove 51 and the fixing groove 51 formed on the circumferential surface of the fixing member 50 installed on the outer circumferential surface of the drive motor 42. The restraint of the second steel ball 60 fixed by the fixing hole 41b formed on the upper surface is released.

본 발명의 일실시예는 상기 고정부재(50)로 고정링을 채용하였으나 이에 반드시 한정되는 것은 아니고 비 구동시에는 높은 체결력을 나타내고, 구동시에는 작은 변위와 힘으로도 제 3 인장부(83)를 향해 선형운동하여 제 2 인장부(82)에서 발생된 인장력을 전달할 수 있는 수단이면 가능하다.
The embodiment of the present invention employs a fixing ring as the fixing member 50, but is not necessarily limited thereto, and shows a high clamping force when not driving, and a third tensioning part 83 with small displacement and force when driving. Any means capable of transmitting the tensile force generated in the second tension portion 82 by linearly moving toward may be possible.

상기 고정부재(50)는 2 차 구동기가 작동하지 않는 경우에는 상기 제 2 강구(60)에 의해 고정되어 높은 체결력을 가지나, 2 차 구동 시에는 구동모터(42)의 외주면을 따라 이동하여 제 1 강구(20)를 고정하고 있는 제 1 하우징(41)을 바깥방향으로 분리시킴으로서 구속력을 없애고 제 1 강구(20)를 분리시킨다.
The fixing member 50 is fixed by the second steel ball 60 when the secondary driver does not operate, but has a high fastening force. In the second driving, the fixing member 50 is moved along the outer circumferential surface of the driving motor 42. The first housing 41 holding the steel balls 20 is separated outward to remove the restraining force and separate the first steel balls 20.

또한, 상기 제 2 강구(60)의 기능은 상기에서 설명한 제 1 강구와 동일하므로 이하 자세한 설명을 생략한다.
In addition, since the function of the second steel ball 60 is the same as the first steel ball described above, a detailed description thereof will be omitted.

상기 제 2 구동부(80)는 상기 제 1 하우징(41)을 압박하여 상기 제 2 강구(60)의 구속력을 강화시키는 제 2 하우징(70)을 바깥방향으로 분리하는 제 1 인장부(81)와 The second driving part 80 may include a first tension part 81 that separates the second housing 70, which presses the first housing 41 to strengthen the restraining force of the second steel ball 60, outwardly.

상기 제 1 인장부(81)에서 발생된 인장력을 받아 상기 고정부재(50)를 선형운동시키는 제 2 인장부(82)와 상기 제 2 인장부(82)에서 발생된 인장력을 받아 상기 제 1 하우징(41)을 바깥방향으로 밀어내는 제 3 인장부(83)를 포함한다.
The first housing receives the tensile force generated by the first tensioning portion 81 and receives the tensile force generated by the second tensioning portion 82 and the second tensioning portion 82 to linearly move the fixing member 50. And a third tension portion 83 for pushing 41 outward.

본 발명의 일실시예에서 상기 제 1 인장부(81)는 전기를 인가해주면 늘어나면서 인장력을 발생시키고 상기 제 2 하우징(70)을 밀어내는 형상기억합금 엑츄에이터(81a)를 채용하였다. In one embodiment of the present invention, the first tensioning portion 81 is a shape memory alloy actuator (81a) to generate a tensile force and push the second housing 70 by increasing the application of electricity.

상기 형상기억합금 엑츄에이터(81a)는 일정온도가 되면 원래 형태로 복원하려는 성질을 이용한 것으로 전기를 인가하여 원래 형태로 복원시키면 압축된 형상기억합금이 적은 분리 충격량을 가지면서 서서히 인장된다.
The shape memory alloy actuator 81a uses a property of restoring to its original form at a predetermined temperature. When the shape memory alloy actuator 81a is restored to its original form by applying electricity, the compressed shape memory alloy is gradually stretched with a small amount of impact.

상기 제 1 인장부(81)는 전기를 인가해주면 늘어나면서 인장력을 발생시키고 상기 제 2 하우징(80)을 밀어내는 형상기억합금 엑츄에이터(81a)를 사용하여 상기 형상기억합금의 인장에 따라 제 2 하우징(70)이 바깥방향으로 밀리며 제 1 하우징(41)의 압박을 해제한다.
The first tensioning portion 81 is formed by stretching the second housing 80 by using the shape memory alloy actuator 81a which generates a tensile force and pushes the second housing 80 in accordance with the tension of the shape memory alloy. 70 is pushed outward to release the pressure on the first housing 41.

상기 제 2 인장부(82)는 상기 고정부재(50)가 선형운동할 수 있는 인장력을 발생시키는 제 1 탄성부재(82a)이고 상기 제 3 인장부(83)는 본체(30)에 설치되고 상기 제 1 탄성부재(82a)의 인장력보다 작은 인장력을 가지는 제 2 탄성부재(83a)이다. The second tension portion 82 is a first elastic member (82a) for generating a tensile force capable of linear movement of the fixing member 50 and the third tension portion 83 is installed in the main body 30 and the The second elastic member 83a has a tensile force smaller than that of the first elastic member 82a.

상기 제 1 하우징(41)의 압박이 해제되어 제 2 강구(50)의 구속이 해제되면, 상기 제 2 강구는 좌,우 양측으로 이탈되고 이에 따라 상기 제 2 인장부(82)는 상기 제 1 인장부에서 발생한 인장력을 받아 제 2 탄성부재가 인장되면 상기 고정부재는 제 3 인장부를 향해 선형운동시킨다.
When the pressure of the first housing 41 is released and the restraint of the second steel ball 50 is released, the second steel ball is released to both left and right sides, and accordingly, the second tension part 82 is connected to the first steel ball. When the second elastic member is tensioned by the tensile force generated in the tensioning portion, the fixing member linearly moves toward the third tensioning portion.

상기 제 3 인장부(83)는 본체에 설치되고 상기 제 1 탄성부재의 인장력보다 작은 인장력을 가지는 제 2 탄성부재(83a)가 설치되어 있어, 제 2 탄성부재(83a)는 제 1 탄성부재(82a)의 인장력을 이기지 못하고 압축되고 상기 제 2 탄성부재는 인장되면서 제 1 하우징(41)을 뒤로 이동시켜 제 1 강구가 분리될 수 있도록 한다.
The third tensioning portion 83 is installed on the main body and is provided with a second elastic member 83a having a tensile force less than the tensile force of the first elastic member, so that the second elastic member 83a is the first elastic member ( The compression force of 82a) is not overcome and the second elastic member is tensioned and the first housing 41 is moved backward so that the first steel ball can be separated.

본 발명의 일실시예에서는 상기 제 1 탄성부재(82a)와 상기 제 2 탄성부재(83a)로 압축스프링을 채용하였으나, 이에 한정될 것은 아니고 빠른 반응속도를 가지며 전달된 힘을 받아 탄성력을 발생하고 본 실시예의 짧은 반응속도를더욱 향상시킬 수 있는 수단이면 본 발명의 목적 달성을 위해 채용할 수 있다.
In one embodiment of the present invention, but the compression spring is employed as the first elastic member (82a) and the second elastic member (83a), but is not limited to this has a fast reaction speed and generates an elastic force by receiving the transmitted force Any means that can further improve the short reaction rate of the present embodiment can be employed to achieve the object of the present invention.

이하, 본 실시예의 작동관계를 도면을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다.
Hereinafter, the operation relationship of the present embodiment will be described in detail with reference to the drawings.

도 4a 는 본 발명의 실시예 2의 구동 전의 상태를 도시한 단면도를, 도 4b 는 실시예 2의 구동 시 제 2 강구가 분리되는 상태를 도시한 단면도를, 도 4c 는 실시예 2의 구동 시 제 1 강구가 분리되는 상태를 도시한 단면도를, 도 4d 는 실시예 2의 구동 시 분리핀이 분리되는 상태를 도시한 단면도를 도시한다.
FIG. 4A is a cross-sectional view showing a state before driving of Embodiment 2 of the present invention, FIG. 4B is a cross-sectional view showing a state in which the second steel ball is separated when driving in Embodiment 2, and FIG. 4C is a drive of the second embodiment. 4D is a cross-sectional view showing a state in which the first steel ball is separated, and FIG. 4D is a cross-sectional view showing a state in which the separating pin is separated during the driving of the second embodiment.

형상기억합금 엑츄에이터(81a)에 전기를 인가하면 상기 형상기억합금 엑츄에이터(81a)는 인장되고 이에 따라 제 2 하우징(70)이 바깥쪽으로 빠지게 된다.
When electricity is applied to the shape memory alloy actuator 81a, the shape memory alloy actuator 81a is tensioned and thus the second housing 70 is pulled outward.

상기 제 2 하우징(70)이 바깥쪽으로 빠지면서 고정링(50)을 압축하고 있던 제 2 강구(60)가 제 1 하우징(41)의 고정구멍(41b)으로부터 구속이 해제되면서 압축되어있던 제 1 탄성부재(82a)가 늘어나게 되고,
The first elastic ball that the second steel ball (60) compresses the fixing ring (50) while the second housing (70) is pulled outward and is compressed while the restraint is released from the fixing hole (41b) of the first housing (41). The member 82a is elongated,

상기 스프링의 인장력은 제 2 탄성부재(83a)의 인장력을 이기며 제 1 하우징(41)을 바깥쪽으로 밀어주게 되고 이후 제 1 강구(20)의 구속이 풀리게 되어 분리핀(10)의 구속이 풀려 분리체는 인공위성과 분리되는 것이다.
The tension force of the spring overcomes the tensile force of the second elastic member 83a and pushes the first housing 41 outward, and then the constraint of the first steel ball 20 is released, so that the constraint of the separating pin 10 is released and separated. The sieve is separate from the satellite.

또한, 본 발명은 비폭발식 구동부를 사용하는 인공위성용 분리장치에 있어서, 상기 제 1 구동부에 의한 제 1 차 분리 실패 시 상기 제 2 구동부에 의한 제 2 차 분리가 가능한 것을 특징으로 한다.
In addition, the present invention is characterized in that in the satellite separation device using a non-explosive drive unit, the secondary separation by the second drive unit is possible when the primary separation failure by the first drive unit.

본 발명은 분리의 신뢰성을 높이기 위해 상기 제 1 구동부와 독립적으로 작동하는 상기 제 2 구동부를 하나의 기구적 구조에 결합시켰다.
The present invention combines the second drive unit into one mechanical structure that operates independently of the first drive unit to increase the reliability of separation.

본 실시예 3의 구성 및 작동관계는 상기 실시예 1 및 실시예 2 에 기술한 바와 같으므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.
The configuration and operation relationship of the third embodiment are as described in the first embodiment and the second embodiment, detailed description thereof will be omitted.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이같은 특정 실시 예에만 한정되지 않으며, 해당분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 특허청구범위 내에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경이 가능할 것이다.
Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the scope of the present invention is not limited to such specific embodiments, and those skilled in the art may appropriately change within the scope described in the claims of the present invention. This will be possible.

10 : 분리핀, 11 : 고정홈,
20 : 제 1 강구,
30 : 본체, 31 : 관통공, 32 : 고정구멍
40 : 제 1 구동부, 41 : 제 1 하우징, 42 : 구동모터
41a : 분리홈, 41b : 고정구멍
50 : 고정링, 51 : 고정홈
60 : 제 2 강구,
70 : 제 2 하우징
80 : 제 2 구동부, 81 : 제 1 인장부, 82 : 제 2 인장부, 83 : 제 3 인장부
81a : 형상기억합금 엑츄에이터, 82a : 제 1 탄성부재, 83a : 제 2 탄성부재
10: separating pin, 11: fixing groove,
20: first steel ball,
30: main body, 31: through hole, 32: fixing hole
40: first driving unit, 41: first housing, 42: driving motor
41a: separating groove, 41b: fixing hole
50: retaining ring, 51: retaining groove
60: second steel ball,
70: second housing
80: second drive portion, 81: first tension portion, 82: second tension portion, 83: third tension portion
81a: shape memory alloy actuator, 82a: first elastic member, 83a: second elastic member

Claims (10)

비폭발식 구동부를 사용하는 인공위성용 분리장치에 있어서,
상기 구동부는 인공위성과 분리장치를 고정하는 분리핀(10)을 회전운동에 의해 분리시키는 제 1 구동부(40)인 것을 특징으로 하는 인공위성용 분리장치.
In the satellite separation device using a non-explosive drive,
The driving unit is a satellite separation device, characterized in that the first drive unit 40 for separating the separation pin 10 for fixing the satellite and the separation device by a rotational movement.
비폭발식 구동부를 사용하는 인공위성용 분리장치에 있어서,
상기 구동부는 인공위성과 분리장치를 고정하는 분리핀(10)을 선형운동에 의해 분리시키는 제 2 구동부(80)인 것을 특징으로 하는 인공위성용 분리장치.
In the satellite separation device using a non-explosive drive,
The driving unit is a satellite separation device, characterized in that the second drive unit 80 for separating the separation pin 10 for fixing the satellite and the separation device by a linear motion.
비폭발식 구동부를 사용하는 인공위성용 분리장치에 있어서,
상기 제 1 구동부에 의한 제 1 차 분리 실패 시 상기 제 2 구동부에 의한 제 2 차 분리가 가능한 것을 특징으로 하는 인공위서용 분리장치.
In the satellite separation device using a non-explosive drive,
Separating device for an artificial defense, characterized in that the secondary separation by the second drive is possible when the primary separation failure by the first drive.
청구항 1 또는 청구항 3 에 있어서,
상기 제 1 구동부(40)는 상기 분리핀(10)의 원주면상에 형성된 고정홈(11)과 상기 분리핀(10)이 삽입될 수 있는 관통공(31)을 갖고 본체(30)의 원주면상에 형성된 고정구멍(32)에 의해 고정된 제 1 고정부재(20)의 구속을 해제하는 것을 특징으로 하는 인공위성용 분리장치.
The method according to claim 1 or 3,
The first driving unit 40 has a fixing groove 11 formed on the circumferential surface of the separation pin 10 and a through hole 31 into which the separation pin 10 can be inserted, and on the circumferential surface of the main body 30. Separating device for a satellite, characterized in that to release the restraint of the first fixing member (20) fixed by the fixing hole (32) formed in the.
청구항 4 에 있어서,
상기 1 구동부(40)는 일단은 상기 본체(30)와 연결되고 상기 제 1 강구(20)와 대응되게 상기 제 1 고정부재(20)의 구속을 해제하는 분리홈(41a)이 형성된 제 1 하우징(41)과
상기 제 1 하우징(41)내에 설치되어 상기 제 1 하우징(40)을 회전시키는 구동모터(42)를 포함하는 것을 특징으로 하는 인공위성용 분리장치.
The method of claim 4,
The first driving part 40 has a first housing having one end connected to the main body 30 and having a separation groove 41a for releasing the restraint of the first fixing member 20 to correspond to the first steel ball 20. 41 and
And a drive motor (42) installed in the first housing (41) to rotate the first housing (40).
청구항 2 또는 청구항 3 에 있어서,
상기 제 2 구동부(80)는 상기 구동모터(42)의 외주면에 설치된 고정부재(50)의 원주면에 형성된 고정홈(51)과 상기 고정홈(51)과 대응되게 상기 제 1 하우징(41)상에 형성된 고정구멍(41b)에 의해 고정된 제 2 강구(60)의 구속을 해제하는 것을 특징으로 하는 인공위성용 분리장치.
The method according to claim 2 or 3,
The second driving unit 80 is the first housing 41 to correspond to the fixing groove 51 and the fixing groove 51 formed on the circumferential surface of the fixing member 50 installed on the outer circumferential surface of the drive motor 42. Separating device for a satellite, characterized in that to release the restraint of the second steel ball (60) fixed by the fixing hole (41b) formed on the top.
청구항 6 에 있어서,
상기 제 2 구동부(80)는 상기 제 1 하우징(41)을 압박하여 상기 제 2 강구(60)의 구속력을 강화시키는 제 2 하우징(70)을 바깥방향으로 분리하는 제 1 인장부(81)와
상기 제 1 인장부(81)에서 발생된 인장력을 받아 상기 고정부재(50)를 선형운동시키는 제 2 인장부(82)와 상기 제 2 인장부(82)에서 발생된 인장력을 받아 상기 제 1 하우징(41)을 바깥방향으로 밀어내는 제 3 인장부(83)를 포함하는 것을 특징으로 하는 인공위성용 분리장치.
The method according to claim 6,
The second driving part 80 may include a first tension part 81 that separates the second housing 70, which presses the first housing 41 to strengthen the restraining force of the second steel ball 60, outwardly.
The first housing receives the tensile force generated by the first tensioning portion 81 and receives the tensile force generated by the second tensioning portion 82 and the second tensioning portion 82 to linearly move the fixing member 50. Separation device for a satellite, characterized in that it comprises a third tension portion (83) for pushing (41) outward.
청구항 7 에 있어서,
상기 제 1 인장부(81)는 전기를 인가해주면 늘어나면서 인장력을 발생시키고 상기 제 2 하우징(70)을 밀어내는 형상기억합금 엑츄에이터(81a)인 것을 특징으로 하는 인공위성용 분리장치.
The method of claim 7,
The first tension unit (81) is a satellite for separating the satellite, characterized in that it is a shape memory alloy actuator (81a) to generate a tensile force and push the second housing (70).
청구항 8 에 있어서,
상기 제 2 인장부(82)는 상기 고정부재(50)가 선형운동할 수 있는 인장력을 발생시키는 제 1 탄성부재(82a)인 것을 특징으로 하는 인공위서용 분리장치.
The method according to claim 8,
The second tension unit (82) is a separation device for an artificial gastric weapon, characterized in that the first elastic member (82a) for generating a tensile force capable of linear movement of the fixing member (50).
청구항 9 에 있어서,
상기 제 3 인장부(83)는 본체(30)에 설치되고 상기 제 1 탄성부재(82a)의 인장력보다 작은 인장력을 가지는 제 2 탄성부재(83a)인 것을 특징으로 하는 인공위성용 분리장치.
The method according to claim 9,
The third tensioning unit (83) is a satellite separation apparatus, characterized in that the second elastic member (83a) is installed in the main body 30 and having a tensile force less than the tensile force of the first elastic member (82a).
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