KR20170038204A - 추진장약 포장용기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 추진장약 포장용기에 관한 것으로, 금속 재질로 되고 내부에 추진장약이 담겨지며 외면에 다수 개의 배기구(13)를 형성한 용기 본체(11)와 상기 배기구(13)를 차폐하도록 상기 용기 본체(11)에 결합되며 사고시 상기 추진장약의 발화온도 이하에서 용융됨으로 상기 배기구(13)가 개방되게 하는 배기창(20)을 포함한다.
본 발명은 추진장약 발화온도 이하의 융점을 갖는 저융점 플라스틱이 외부 화재와 같은 열원에 용융되어 추진장약에 배기구를 형성하여 압력을 배기시키므로 폭발과 같은 2차적 피해를 방지할 수 있는 이점이 있다.

Description

추진장약 포장용기{METAL CONTAINER FOR PROPELLING CHARGE}

본 발명은 추진장약 포장용기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 화포 체계에서 탄두가 비행하기 위한 에너지를 공급하는 추진장약 포장용기에 관한 것이다.

대부분의 분리 장전식 탄약은 탄두와 추진장약으로 구분된다. 추진장약은 뇌관에 의해 점화되면 빠르게 연소하면서 많은 양의 가스와 높은 압력으로 탄두가 비행하기 위한 에너지를 공급하는 역할을 한다.

추진장약은 장기 보관시 산화, 이물질, 화학적 성분변화가 일어날 수 있고 이로 인해 포탄의 명중률이나 사정거리에 상당한 영향을 미치므로 금속 포장용기에 밀폐 상태로 운반, 저장하고 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 추진장약 포장용기는 기본적으로 장기 보관성을 고려한 밀폐 구조이다.

그런데 이러한 구조는 흡습, 오염 등의 유해한 저장 환경에는 유리하지만, 화재나 외부 충격 등의 예상치 못한 사고에 의해 포장용기 내부에서 추진제가 발화될 경우 고온 고압의 가스로 인해 폭발의 위험이 있다.

추진장약의 주요 구성품인 추진제는 고에너지 연소물질로서 밀폐공간에서 발화시 주변에 상당한 물적, 인적 피해를 발생시킨다.

최근 이러한 추진제를 둔감한 물질을 투입하여 둔감 추진제를 연구하고 있으나, 실용화 단계에는 이르지 않고 있는 실정이다. 또한, 추진제 둔감화를 위해서는 둔감화약의 적용과 더불어 외부 위협으로부터 보호하고 의도하지 않은 내부에너지 증가를 막기 위한 배기 시스템이 적용되어야 하는 문제가 있다.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 추진제 발화시 내부 온도가 상승하여 압력이 발생하면 배기구를 개방하여 압력을 배출시켜 폭발이 일어나지 않도록 둔감화 기술을 적용하는 추진장약 포장용기를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 금속 재질로 되고 내부에 추진장약이 수용되며 외면에 다수 개의 배기구를 형성한 용기 본체와 상기 배기구를 차폐하도록 상기 용기 본체에 결합되며 사고시 상기 추진장약의 발화온도 이하에서 화재와 같은 열원에 의해 용융됨으로 상기 배기구가 개방되게 하는 배기창을 포함한다.

상기 배기창은 상기 배기구를 차폐하도록 가장자리가 상기 용기 본체에 결합되며 상기 추진장약의 발화온도 이하에서 용융되는 저융점 플라스틱과, 상기 용기 본체와 상기 저융점 플라스틱의 사이에 밀봉을 위해 배치되는 가스켓과, 상기 저융점 플라스틱의 상면 가장자리에 결합되는 플랜지를 포함할 수 있다.

상기 저융점 플라스틱은 고밀도 폴리에틸렌 재질(HDPE)일 수 있다.

상기 배기창은 상기 용기 본체에 리벳 구조로 결합될 수 있다.

상기 배기창은 가장자리를 따라 리벳홀이 형성될 수 있다.

본 발명은 추진장약 포장용기에 배기구를 형성하고 배기구에 저융점 플라스틱 재질로 된 배기창을 결합하여 충분한 강성과 밀폐력을 가지면서도 주변 화재, 적의 피격 등 우발적인 사고시 저융점 플라스틱이 용융하여 배기구를 개방하도록 구성된다.

따라서, 탄약의 수송, 저장 간 외부의 공격이나 열원에 노출되어 예기치 않은 추진장약의 발화시, 고압의 에너지를 적절히 적기에 배출할 수 있어 추진제의 고온 고압의 연소 가스에 의한 폭발과 같은 2차적인 피해 발생을 최소화할 수 있고 안정적인 추진장약 취급을 가능하게 하는 효과가 있다. 그에 따라, 세계적인 탄약 개발 추세에 부합하는 기술 경쟁력을 확보할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

도 1은 종래의 추진장약 포장용기를 길이방향으로 절개하여 보인 도면.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 추진장약 포장용기를 보인 도면.
도 3은 도 2를 길이방향으로 절개하여 보인 도면.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예의 추진장약 포장용기에 포함되는 배기창의 구조를 보인 도면.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

본 발명의 추진장약 포장용기(이하, '포장용기'라 칭함)(10)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 용기 본체(11), 배기창(20)을 포함한다.

용기 본체(11)는 내부에 추진장약이 수용된다. 용기 본체(11)는 금속 재질로 되고 원통 형상으로 형성된다. 추진장약은 약포에 포장되어 취급할 때 유연성을 가지도록 하며, 약포에 포장된 추진장약을 용기 본체(11)의 내부에 수용하여 밀폐된 상태를 유지한다.

추진장약은 습기와 같은 외부 오염물이 유입시 화학적 성분이 변화하므로 강한 밀폐력을 갖는 금속 재질의 포장용기(10)에 보관하여 성분 변화를 방지한다.

추진장약은 추진제, 점화제, 화염 감소제, 포신마모 방조제 등을 필요한 만큼 결합한 것이다.

용기 본체(11)의 외면에 배기구(13)를 형성한다. 배기구(13)는 용기 본체(11)의 외면 일부를 직사각형 모양으로 절개하여 다수 개를 형성한다.

배기구(13)는 배기창(20)에 의해 차폐되어 정상 운용시에는 내부가 밀폐된 상태를 유지하고, 사고시 추진장약의 발화온도 이하에서 배기창(20)이 용융됨으로써 개방될 수 있다.

사고는 화재나 외부 충격 등의 예상치 못한 사고를 의미하며, 사고가 발생하면 포장용기(10) 내부에서 추진장약이 발화하면서 내부 온도가 상승하고 압력이 발생하여 폭발이 일어나게 된다. 폭발은 대형사고의 원인이 되므로 사고시 내부 압력을 적기에 배출할 수 있도록 포장용기를 형성하는 용기 본체(11)에 배기구(13) 및 배기창(20)을 형성하는 것이다.

배기구(13)는 추진장약을 포장 상태에서 용기 본체(11) 내부에 적재시 추진장약 간 서로의 간섭에 의해 배기구(13)가 막히는 현상을 최소화하기 위해 외주면을 둘러 설정 간격을 두고 다수 개를 형성한다.

본 실시예에서는 외주면을 둘러 4곳에 배기구(13)를 형성한다.

배기창(20)은 배기구(13)를 차폐하도록 용기 본체(11)에 결합되며 사고시 추진장약의 발화온도 이하에서 용융됨으로써 배기구(13)가 개방되게 하는 역할을 한다. 배기구(13)의 개방은 사고시 포장용기(10) 내부의 압력을 적기에 배출시켜 폭발을 일어나지 않도록 한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 배기창(20)은 저융점 플라스틱(21), 가스켓(23), 플랜지(25)가 적층된 구조이다.

저융점 플라스틱(21)은 배기구(13)를 차폐하도록 가장자리가 용기 본체(11)에 결합되며, 추진장약의 발화온도 이하에서 용융된다.

저융점 플라스틱(21)은 화재와 같은 열원에 용융되는 폴리머 재질의 플라스틱일 수 있다.

더 바람직하게는, 저융점 플라스틱(21)은 고밀도 폴리에틸렌 재질(HDPE)일 수 있다. 고밀도 폴리에틸렌은 융점이 대략 105~110℃인 저융점 소재로 추진장약의 발화온도보다 낮은 온도에서 용융될 수 있으며, 고밀도로 인해 우수한 밀폐력을 갖는다.

고밀도 폴리에틸렌은 밀도가 0.94 이상인 것을 의미하며, 경도 및 기계적 강도가 우수하다. 추진장약의 발화온도는 대략 300℃ 이상일 수 있다.

저융점 플라스틱은 강도를 유지할 수 있는 적절한 두께로 제작된다. 예를 들어 저융점 플라스틱의 두께는 5mm~40mm 범위일 수 있다. 저융점 플라스틱의 두께가 40mm를 초과하는 경우 후술할 리벳 구조 적용이 어려울 수 있다.

저융점 플라스틱은 용기 본체 내부를 확인할 수 있도록 투명 또는 반투명성을 가질 수 있다.

가스켓(23)은 용기 본체와 저융점 플라스틱의 사이에 밀봉을 위해 배치된다. 구체적으로, 추진장약의 오염 및 흡습 방지를 위해 용기 본체(11)와 저융점 플라스틱 사이에 고무 재질의 가스켓(23)을 접착시킨다.

플랜지(25)는 가스켓(23)이 접착되는 반대면에 해당하는 저융점 플라스틱(21)의 상면 가장자리에 결합된다. 플랜지(25)는 용기 본체(11)와 동일한 금속 재질로 저융점 플라스틱(21)을 용기 본체(11)에 견고하게 결합시키기 위해 구비된다.

배기창(20)은 용기 본체(11)에 리벳 구조로 결합된다. 포장용기(10)의 운반, 저장 등과 같은 취급시 강도를 유지하고, 배기창(20)과 배기구(13)의 결합 부위의 밀폐력 감소 최소화를 위해 리벳 구조로 결합한다.

리벳(rivet) 구조는 가스켓(23), 저융점 플라스틱(21), 플랜지(25)가 겹쳐진 상태인 배기창(20)을 용기 본체(11)에 영구적으로 체결하는 것으로, 구조가 간단하고 죄는 힘이 크므로 기밀성을 확보할 수 있다.

리벳 구조는 용접으로 결합하는 방법에 비해 취약파괴가 일어나지 않고 영구적인 결합이 가능한 장점이 있다.

배기창(20)은 가장자리를 따라 리벳홀(27)이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 본 실시예에서는 플랜지(25)의 가장자리를 따라 리벳홀(27)을 다수 개 형성하여 리벳핀(29)을 용이하게 결합할 수 있도록 한다.

그 방법은 플랜지(25)에 다수 개의 리벳홀(27)을 형성한 후, 배기구(13)에 가스켓(23), 저융점 플라스틱(21), 플랜지(25)를 겹쳐 배치하고, 리벳홀(27)에 리벳핀(29)을 박은 다음 리벳핀(29)의 머리를 해머로 타격하여 접합시키는 것이다.

리벳 작업 후, 코킹(caulking)이나 플러링(fullering)을 더 실시하여 밀폐력을 향상시킬 수 있다.

이하 본 발명의 작용을 설명한다.

용기 본체에 배기구를 형성하고 배기창을 결합하는 방법에 대해 설명한다.

우선, 용기 본체(11)의 외면에 직사각형 형상으로 잘라내어 배기구(13)를 형성한다. 배기구(13)는 용기 본체(11)의 외면을 둘러 일정 간격을 두고 다수 개를 형성한다.

다음으로, 용기 본체(11)의 외면에서 배기구(13)를 차폐하도록 저융점 플라스틱(21)을 배치한다. 이때, 저융점 플라스틱(21)과 용기 본체 사이에는 가스켓(23)을 접착한다.

다음으로, 저융점 플라스틱(21)의 상면 가장자리에 플랜지(25)를 배치한다.

이때, 용기 본체(11)와 가스켓(23), 가스켓(23)과 저융점 플라스틱(21), 저융점 플라스틱(21)과 플랜지(25) 사이는 접착제로 가고정하여 후술할 리벳 작업을 용이하도록 할 수 있다.

또한, 플랜지(25)는 리벳홀(27)을 미리 형성한 것일 수 있다.

다음으로, 플랜지(25)의 리벳홀(27)을 따라 리벳핀(29)을 박고 리벳핀(29)의 머리를 해머로 타격하여 견고하게 접합시킨다.

상술한 바와 같은 방법과 동일한 방법으로 나머지 배기구(13)에도 배기창(20)을 설치하면 배기창(20)의 결합 작업이 완료된다.

상술한 바와 같이, 본 실시예는 추진장약의 둔감화 방안으로 용기 본체(11)에 배기구(13)를 형성하고 배기구(13)에 저융점 플라스틱(21)을 적용한 것이다.

저융점 플라스틱(21)은 열, 충격 등의 예기치 않은 사고시 용융되면서 배기구(13)를 개방하여 내부 추진장약의 발화로 인한 가스와 압력, 온도를 배기할 수 있도록 하므로, 예기치 않은 사고시 2차적인 폭발과 같은 피해를 최소화할 수 있다.

또한, 본 실시예는 저융점 플라스틱(21)이 가스켓(23) 및 플랜지(25)와 함께 용기 본체(11)에 결합하므로 포장용기(10)의 밀폐력을 유지할 수 있으며 취급시 충분한 강도를 유지할 수 있다.

또한, 저융점 플라스틱(21)이 가스켓(23) 및 플랜지(25)와 함께 용기 본체(11)에 리벳 구조로 결합하므로 밀폐력을 더 향상시킬 수 있다.

상술한 바와 같이, 추진장약 포장용기(10)에 배기구(13)를 형성하고 배기구(13)에 배기창(20)을 결합한 구조는 충분한 강성과 밀폐력을 가지면서, 예기치 않은 포장용기(10) 내부의 온도 및 압력 증가시 저융점 플라스틱이 용융하여 배기구(13)를 개방하므로 고압의 에너지를 적절히 배출할 수 있고, 폭발이 아닌 연소반응으로 유도할 수 있어 대형사고를 방지할 수 있다.

본 발명의 권리범위는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

1: 추진장약 포장용기 10: 추진장약 포장용기
11: 용기 본체 13: 배기구
20: 배기창 21: 저융점 플라스틱
23: 가스켓 25: 플랜지
27: 리벳홀 29: 리벳핀

Claims (5)

1. 금속 재질로 되고 내부에 추진장약이 수용되며 외면에 다수 개의 배기구를 형성한 용기 본체; 및
   상기 배기구를 차폐하도록 상기 용기 본체에 결합되며 사고시 상기 추진장약의 발화온도 이하에서 외부 화재와 같은 열원에 의해 용융됨으로 상기 배기구가 개방되게 하는 배기창을 포함하는 것을 특징으로 하는 추진장약 포장용기.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 배기창은
   상기 배기구를 차폐하도록 가장자리가 상기 용기 본체에 결합되며 상기 추진장약의 발화온도 이하에서 용융되는 저융점 플라스틱과,
   상기 용기 본체와 상기 저융점 플라스틱의 사이에 밀봉을 위해 배치되는 가스켓과,
   상기 저융점 플라스틱의 상면 가장자리에 결합되는 플랜지를 포함하는 것을 특징으로 하는 추진장약 포장용기.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 저융점 플라스틱은 고밀도 폴리에틸렌 재질(HDPE)인 것을 특징으로 하는 추진장약 포장용기.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 배기창은 상기 용기 본체에 리벳 구조로 결합되는 것을 특징으로 하는 추진장약 포장용기.
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 배기창은 가장자리를 따라 리벳홀이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 추진장약 포장용기.

Images