KR20170058534A

KR20170058534A - 폭죽 구조체

Info

Publication number: KR20170058534A
Application number: KR1020150162214A
Authority: KR
Inventors: 김종대
Original assignee: (주)삼성화약연화
Priority date: 2015-11-19
Filing date: 2015-11-19
Publication date: 2017-05-29

Abstract

본 발명은 다른 색상의 화약재가 복수층으로 적층된 화약들에 순차적으로 불꽃이 전달됨과 아울러, 각 단위 폭죽들 사이에 연소가능한 종이 소재인 분리판이 배치됨에 따라 별도의 보조 도화선이 요구되지 않고 각 폭죽들의 불꽃 점화시 일시 단절시켜 다른 색상을 구분할 수 있도록 함과 아울러, 각 폭죽들의 초기 점화시 균일한 불꽃 세기로 표출되도록 그 구조가 개선된 폭죽 구조체에 관한 것이다.
본 발명에 따른 폭죽 구조체는 내부에 다른 색상의 화약재들이 적층되도록 수용공간이 마련된 지관과, 상기 지관의 상부에 배치되고 불꽃이 외부로 분출되도록 개구된 분출구가 형성된 마개부와, 상기 적층된 화약재들 중 최상부에 배치된 화약재와 전기적으로 연결되고 외부 전원이 인가됨에 따라 상기 화약재를 점화시키는 전기점화수단과, 상기 적층된 다른 색상의 화약재들 사이를 구분하도록 각각 개재되고 불꽃에 의해 연소 가능한 종이 소재로 구성된 분리판들로 구성된다.

Description

폭죽 구조체{FIRECRACKER STRUCTURE}

본 발명은 폭죽 구조체에 관한 것으로, 특히 다른 색상의 화약재가 복수층으로 적층된 화약들에 순차적으로 불꽃이 전달됨과 아울러, 각 단위 폭죽들 사이에 연소가능한 종이 소재인 분리판이 배치됨에 따라 별도의 보조 도화선이 요구되지 않고 각 폭죽들의 불꽃 점화시 일시 단절시켜 다른 색상을 구분할 수 있도록 함과 아울러, 각 폭죽들의 초기 점화시 균일한 불꽃 세기로 표출되도록 그 구조가 개선된 폭죽 구조체에 관한 것이다.

일반 축제나 경축 행사 등에서 축제를 널리 홍보하여 분위기를 고조시키기 위하여 다양한 폭죽을 사용하고 있다.

이 폭죽의 대부분은 발사기에 의해 공중으로 발사된 후 공중 폭발하면서 불꽃을 연출하거나, 화약통에 불꽃 연출용 화약과 심지를 장전하고 화약의 부분 폭발시 푹죽이 비상한 후 공중 폭발하도록 한 것 등이 있었다.

그러나, 상기와 같은 것들은 단순한 폭발에 의해 불꽃이 연출되기 때문에 다양한 불꽃을 만들어 낼 수 없었으며, 이에 따라 여러 가지를 동시에 발사하여 하나의 불꽃을 연출할 수 밖에 없었고, 용량 대비의 추진력도 약하여 비행시간이 짧으므로 불꽃 연출 시간이 짧게 되는 문제점이 있었다.

이를 개선하기 위한 종래 선행기술로는, 한국 등록특허공보 등록번호 특0156786호 "다단 추진식 폭죽"(등록일자 : 1998.07.24)에 개시된 바와 같이, 화약통 내에 Al+Mg합금, 구리산화물, 효과음 파우더를 혼합한 폭발 파우더와, 베조트 칼륨, 과염소산칼륨, 효과음 파우더를 혼합한 폭음 파우더, 머드, 그리고 유황, 안티몬성 황화물, 알루미늄, 효과음 파우더를 혼합한 밴 파우더를 순차적으로 충전시키고, 이들을 타임 퓨즈와 연결 퓨즈에 연계시켜 다단의 추진력과 단계적 폭발을 이루면서 불꽃을 전개 연출하도록 구성한 것이다.

또한, 종래 폭죽과 관련된 다른 선행기술은 한국 등록특허공보 등록번호 제10-0602521호 " 이중 추진제를 갖는 다연발 폭죽"(등록일자 : 2006.07.11)에 개시된 바와 같이, 외관 내에 차례로 적층된 단위 폭죽이 순차적으로 발사되고, 순차적으로 발사된 단위 폭죽이 효과적으로 터져 불꽃 효과를 연출할 수 있도록, 소정의 길이를 가지며 일방향으로 방출구가 형성된 외관과; 상기 외관 내에 소정의 간격을 두고 적층된 다수개의 단위 폭죽과; 각각의 상기 단위 폭죽 아래에 형성된 제1추진제와; 일단이 상기 외관 밖에 노출되어 있으며, 상기 일단과 연결되어 상기 방출구를 통하여 내설되어 상기 단위 폭죽 아래의 상기 제1추진제에 순차적으로 연결되어 최하부의 제1추진제까지 뻗어 있는 주도화선과; 상기 제1추진제 아래에 설치된 제1충전제;를 포함하며, 상기 단위 폭죽은, 상기 외관의 방출구에 대향되게 방출구가 형성된 내관과; 상기 내관의 하부에 형성된 제2추진제와; 상기 내관의 내설되며 상기 제2추진제의 상부에 형성된 불꽃소재와; 일단은 상기 제1추진체에 매설되고 상기 일단과 연결된 타단은 상기 내관의 제2추진제에 매설된 보조도화선;을 포함하는 것이다.

그런데, 종래 폭죽은 다단 점화방식으로 폭죽이 순차적으로 발사되도록 주도화선 및 보조도화선이 마련되고, 주도화선이 최하부의 제1추진제까지 연결되어 있지만 불을 제공하는 과정에서 도화선을 통해 전달된 불꽃이 화약에 부분적으로 점화된 후에 보조도화선을 매개로 나머지 화약에도 불꽃이 점화됨으로써, 불꽃의 세기가 균일하지 못하고, 보조도화선을 적층된 각각의 화약들 사이에 배치하는 작업이 번거로울 뿐만 아니라, 상,하 다단 형태로 서로 다른 색상의 화약재가 적층된 경우 순차적인 불꽃 점화과정에서 도화전달이 용이하지 못할 경우 불꽃이 끊기는 등의 불량율이 증가하는 단점이 있다.

또한, 기존 다단 분수 폭죽은 각 화약들의 점화 초기시에는 불꽃의 세기가 미약하고 점화 시간이 경과함에 따라 불꽃의 세기가 커지는 단점이 있으므로,

한국 등록특허공보 등록번호 특0156786호 "다단 추진식 폭죽"(등록일자 : 1998.07.24) 한국 등록특허공보 등록번호 제10-0602521호 " 이중 추진제를 갖는 다연발 폭죽"(등록일자 : 2006.07.11)

본 발명은 상기한 제반문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 그 목적은 다른 색상의 화약재가 복수층으로 적층된 화약들에 순차적으로 불꽃이 전달됨과 아울러, 각 단위 폭죽들 사이에 연소가능한 종이 소재인 분리판이 배치됨에 따라 별도의 보조 도화선이 요구되지 않고 각 폭죽들의 불꽃 점화시 일시 단절시켜 다른 색상을 구분할 수 있도록 함과 아울러, 각 폭죽들의 초기 점화시 균일한 불꽃 세기로 표출되도록 그 구조가 개선된 폭죽 구조체를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 내부에 다른 색상의 화약재가 적층되도록 수납되는 지관과, 상기 지관의 상부에 배치되고 불꽃이 분출되는 분출구를 갖는 마개부와, 상기 적층된 화약재들 중 최상부에 배치된 화약재와 전기적으로 연결되고 외부 전원이 인가됨에 따라 상기 화약재를 점화시키는 전기점화수단과, 상기 다른 색상의 화약재 사이에 개재되도록 배치되고 불꽃에 의해 연소 가능한 종이 소재로 구성된 분리판들을 구비한 것을 특징으로 한다.

상기 분리판은 원형으로 형성되고, 한지로 구성된 것이다.

상기 분리판은 가장자리 부위가 하측으로 절곡된 절곡부가 형성된 것이다.

상기 지관의 상부에는 외부와 밀폐되도록 결합되고 화약재의 점화로 발생된 열과 압력에 의해 연소되어 개방되는 밀봉지를 더 구비한다.

발명은 지관 내부에 상,하로 적층된 다른 색상의 화약들을 종이소재의 분리판으로 구분되도록 배치함에 따라, 상측에서 하측으로 순차적으로 화염이 전달되면서 폭죽 불꽃을 분수 형태로 외부로 분출시킬 수 있도록 함과 아울러, 분리판의 연소과정에서 화염 전파가 일시 지연되면서 각 화약재들의 불꽃이 단절되어 사용자가 외부에서 명확하게 구분할 수 있는 이점을 갖는다.

또한, 본 발명의 화약재들 사이에 배치된 분리판은 하측의 화약재들 상부면을 덮을 수 있도록 배치되어 연소과정에서 화염을 분리판의 하측에 배치된 화약재의 상부면 전체에 전달시켜 불꽃 세기를 균일하게 유지시킬 수 있는 이점을 갖는다.

그리고, 본 발명은 분리판의 가장자리 부위에 하측으로 절곡 형성된 절곡부가 구비된 경우, 상측의 화약재로부터 불꽃이 분리판에 전달되어 연소되는 과정에서 하측에 배치된 화약재의 상부면 전체에 불꽃을 전달함과 아울러, 절곡부가 분리판의 하측에 배치되고 지관의 내벽면에 근접된 화약재의 상부 테두리 부위에 불꽃을 전달하여 점화시킴으로써, 돌출부로부터 불꽃이 점화되면서 분리판이 연소되는 과정에서 하측에 배치된 화약재의 상부 전체를 신속하게 점화시켜 균일한 불꽃 세기를 유지시킬 수 있는 이점을 갖는다.

도 1은 본 발명에 따른 폭죽 구조체의 일 실시예를 나타낸 구성도.
도 2a 및 도 2b는 본 발명 일 실시예의 화염 전파 상태를 순차적으로 나타낸 사용상태도.
도 3은 본 발명에 따른 폭죽 구조체의 다른 실시예를 나타낸 구성도.
도 4는 본 발명 다른 실시예의 점화 후 화염이 전달되는 상태를 개략적으로 나타낸 사용상태도.

본 발명에 따른 폭죽 구조체의 일 실시예는 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 내부에 다른 색상의 제1,2,3,4,5화약재(100A,100B,100C,100D,100E)들이 상,하로 적층되도록 수용공간이 마련된 지관(10)과, 상기 지관(10)의 상부에 배치되고 불꽃이 외부로 분출되도록 개구된 분출구(25)가 형성된 마개부(20)와, 상기 적층된 화약재들 중 최상부에 배치된 제1화약재(100A)와 전기적으로 연결되고 외부 전원이 인가됨에 따라 상기 제1화약재(100A)를 점화시키는 전기점화수단(30)과, 상기 적층된 다른 색상의 화약재(100B,100C,100D,100E)들 사이를 구분하도록 각각 개재되고 불꽃에 의해 연소 가능한 종이 소재로 구성된 분리판(40)들로 구성된다.

상기 지관(10)은 하부에 밀폐된 바닥면(12)이 배치된 원통형 관 형태로 구성되고, 플라스틱 또는 나무 혹은 종이 소재로 구성된다.

마개부(20)는 지관(10)의 내부 수용공간의 상측에 마련되고 중앙에 천공 형성된 분출구(25)를 통해 화약의 불꽃이 외부로 분출되도록 가이드하는 기능을 수행하게 된다.

이를 위해 마개부(20)는 하측면에 분출구(25)를 향해 상향 경사진 경사면(22)이 형성된 구조를 갖는다.

상기 경사면(22)은 화약재의 점화 후 발생되는 고온의 열과 압력을 분출구(25) 측으로 유도하여 분출구(25)를 통해 분수 형태로 분출되도록 가이드하는 기능을 수행한다.

또한, 마개부(20)는 내화성을 갖는 소재(일 예로 점토)로 구성된다.

그리고 지관(10)은 상부에 수용공간의 내부를 개폐시키기 위한 밀봉지(50)가 착탈 가능하게 배치된다.

상기 밀봉지(50)는 하측면이 내관의 상부 가장자리에 결합되어 외부 이물질이나 습기가 지관(10) 내부로 유입되는 것을 차단할 수 있다.

또한, 밀봉지(50)는 제1화약재(100A)의 점화로 발생된 열과 압력에 의해 연소되어 개방되는 소재(비닐, 종이 등)로 구성된다.

화약재는 지관(10)의 수용공간 내에 상,하로 2단,3단,4단...n단의 복수층의 제1,2,3,4,5화약재(100A,100B,100C,100D,100E)로 적층될 수 있으며, 블루, 골드, 실버 등의 서로 다른 색상이 순차별로 적층되거나, 두가지 색상이 서로 교번적으로 적층될 수 있다.

상기 분리판(40)은 지관(10)의 수용공간과 대응되도록 전체적인 구조가 원형으로 형성되어 다른 화약재들 사이를 구분하도록 개재된다.

또한, 분리판(40)은 습기 조절이 우수하고 불꽃에 의한 연소성이 일반 종이보다 좋지만 화약보다는 연소율이 낮은 한지(韓紙) 소재로 채택한다.

상기 한지 소재인 분리판(40)은 각각의 층을 갖도록 화약재들을 구분하여 기존 보조도화선을 구비할 필요없이 각 분리판(40) 하측의 화약재를 순차적으로 점화시킬 수 있을 뿐만 아니라, 각 층마다 배치된 화약재의 점화를 일시 지연시켜 다른 색상의 화약이 점화되는 것을 사용자가 쉽게 구분할 수 있다.

또한, 분리판(40)은 적층된 화약재들의 상부면과 하부면 사이를 구분하도록 화약재의 상부를 덮을 수 있는 크기의 원형으로 형성됨에 따라, 연소되는 과정에서 하측에 배치된 화약재의 상부면 전체에 불꽃을 전달시켜 점화시킬 수 있게 되어 분출구(25)를 통해 분수형태로 분출되는 불꽃을 점화 초기에도 균일한 세기의 불꽃으로 유지시켜 사용자의 만족도를 높일 수 있다.

상기한 분리판(40)은 제1,2,3,4분리판(40A,40B,40C,40D)으로 구성되지만, 적층된 화약재의 층수에 따라 구분하도록 개수가 달라질 수 있다.

미설명부호 "32"는 전기점화수단에 전원을 공급하기 위한 전선을 나타낸 것이다.

이러한 구성을 갖는 본 발명 폭죽 구조체의 제조과정을 먼저 설명하면, 지관(10) 내부에 제1,2,3,4,5화약재(100A,100B,100C,100D,100E)들을 적층되게 수납하는 과정중에 색상이 다른 제1,2,3,4,5화약재(100A,100B,100C,100D,100E)들 사이마다 제1,2,3,4분리판(40A,40B,40C,40D)이 개재되도록 배치시킨 후에, 전기점화수단(30)을 수용공간의 최상부에 배치된 제1화약재(100A)에 점화가능하게 연결시키고, 밀봉지(50)를 지관(10)의 상부에 결합시켜 지관(10)의 내부를 밀봉시키면 폭죽이 완성된다.

상기한 바와 같이 완성된 폭죽을 사용할 경우에는 전기점화수단(30)을 이용하여 제1화약재(100A)에 전기 스파크를 전달하여 점화시키면, 도 2a에서와 같이 최상부에 배치된 제1화약재(100A)가 점화되면서 발생된 열과 압력이 분출구(25) 측으로 분출되면서 밀봉지(50)를 녹여서 분출구(25) 및 지관(10)의 수용공간을 개방시키면서 폭죽 불꽃이 분출구(25)를 통해 분수형태로 외부로 분출된다.

이어서, 도 2b에서와 같이, 제1화약재(100A)가 연소되면서 발생된 화염이 제1.2화약재(100A.100B) 사이에 배치된 제1분리판(40A)에 전달되어 분리판이 연소되면서 제2화약재(100B)의 상부면 전체에 불꽃을 전달하여 점화시키게 된다.

이때, 제1분리판(40A)은 제1화약재(100A)와 제2화약재(100B)의 연소시 발생되는 폭죽 불꽃을 일시 단절시켜 다른 색상의 제1.2화약재(100A.100B)의 불꽃 색상을 사용자가 명확하게 식별할 수 있도록 한다.

이후에, 제2화약재(100B)의 화염이 제2.3화약재(100B.100C) 사이에 배치된 제2분리판(40B)을 연소시키고, 연소되는 제2분리판(40B)의 화염을 제3화약재(100C)의 상부면에 전달시켜 점화시키게 된다.

이때 제2분리판(40B)은 제2화약재(100B)와 제3화약재(100C)의 연소시 발생되는 폭죽 불꽃을 일시 단절시켜 다른 색상의 제2.3화약재(100B.100C)의 불꽃 색상을 사용자가 명확하게 식별할 수 있도록 한다.

이후에도 상기한 바와 같이 제3화약재(100C)의 화염은 제3분리판(40C)을 거쳐서 제4화약재(100D) 측으로 화염이 전달되고, 제4화약재(100D)의 화염은 제4분리판(40D)을 거쳐서 제5화약재(100E) 측으로 순차적으로 전달시켜 단계별로 다른 색상의 불꽃을 분출시킬 수 있게 된다.

따라서, 본 발명은 지관(10) 내부에 상,하로 적층된 다른 색상의 화약들을 종이소재의 분리판(40)으로 구분되도록 배치함에 따라, 상측에서 하측으로 순차적으로 화염이 전달되면서 폭죽 불꽃을 분수 형태로 외부로 분출시킬 수 있도록 함과 아울러, 분리판(40)의 연소과정에서 화염 전파가 일시 지연되면서 각 화약재들의 불꽃이 단절되어 사용자가 외부에서 명확하게 구분할 수 있는 이점을 갖는다.

또한, 본 발명의 화약재들 사이에 배치된 분리판(40)은 하측의 화약재들 상부면을 덮을 수 있도록 배치되어 연소과정에서 화염을 분리판(40)의 하측에 배치된 화약재의 상부면 전체에 전달시켜 불꽃 세기를 균일하게 유지시킬 수 있는 이점을 갖는다.

도 3 및 도 4는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 도면으로서, 앞서 설명한 실시예와 다른 구조를 갖는 분리판(40)의 예를 보인 것으로서, 분리판(40)은 원형 가장자리 부위가 하측으로 절곡되어 분리판(40) 하측에 배치된 화약재들의 상부 테두리를 감싸도록 결합되는 절곡부(45)가 구비된다.

상기한 절곡부(45)는 분리판(40)의 가장자리 부위가 하측으로 절곡된 형태이므로, 분리판(40)의 상측에 배치된 화약재로부터 불꽃이 전달됨에 따라 분리판(40)의 하측에 배치된 화약재의 상부 테두리 부분에 불꽃을 점화시킬 수 있으며, 분리판(40)의 연소과정에서 중앙 부위에 비해 화염전파속도가 상대적으로 느린 수용공간의 내벽에 위치한 화약재를 중앙부위의 화약과 유사한 속도로 점화시킬 수 있도록 절곡부(45)가 분리판(40) 하측에 배치된 화약재의 상부 테두리 부위를 점화시킬 수 있게 되어 화염 전파가 분리판(40) 하측의 화약재 상부에 전체적으로 전달되어 균일한 불꽃 세기로 분리판(40) 하측에 배치된 화약재를 점화시킬 수 있는 이점을 갖는다.

이로 인해 분리판(40)은 상측에 배치된 상측의 화약재로부터 불꽃이 전달되어 연소되는 과정에서 하측에 배치된 화약재의 상부면 전체에 불꽃을 전달함과 아울러, 절곡부(45)가 분리판(40)의 하측에 배치되고 지관(10)의 내주면에 근접된 화약재의 상부 테두리 부위에 불꽃을 전달하여 점화시킴으로써, 돌출부로부터 불꽃이 점화되면서 분리판(40)이 연소되는 과정에서 하측에 배치된 화약재의 상부 전체를 신속하게 점화시켜 균일한 불꽃 세기를 유지시킬 수 있는 이점을 갖는다.

10 : 지관 12 : 바닥면
20 : 마감부 22 : 경사면
25 : 분출구 30 : 전기점화수단
32 : 전선 40 : 분리판
40A,40B,40C,40D : 제1,2,3,4분리판
50 : 밀봉지 100 : 화약재
100A,100B,100C,100D,100E : 제1,2,3,4,5화약재

Claims

내부에 다른 색상의 화약재가 적층되도록 수납되는 지관(10)과,
상기 지관(10)의 상부에 배치되고 불꽃이 분출되는 분출구(25)를 갖는 마개부(20)와,
상기 적층된 화약재들 중 최상부에 배치된 화약재와 전기적으로 연결되고 외부 전원이 인가됨에 따라 상기 화약재를 점화시키는 전기점화수단(30)과,
상기 다른 색상의 화약재 사이에 개재되도록 배치되고 불꽃에 의해 연소 가능한 종이 소재로 구성된 분리판(40)들을 구비한 것을 특징으로 하는 폭죽 구조체.
청구항 1에 있어서,
상기 분리판(40)은 원형으로 형성되고, 한지로 구성된 것을 특징으로 하는 폭죽 구조체.
청구항 1에 있어서,
상기 분리판(40)은 가장자리 부위가 하측으로 절곡된 절곡부(45)가 형성된 것을 특징으로 하는 폭죽 구조체.
청구항 1에 있어서,
상기 마개부(20)는 하측면이 상기 분출구(25)를 통해 상향 경사진 경사면(22)이 형성된 것을 특징으로 하는 폭죽 구조체.
청구항 1에 있어서,
상기 지관(10)의 상부에는 외부와 밀폐되도록 결합되고 화약재의 점화로 발생된 열과 압력에 의해 연소되어 개방되는 밀봉지(50)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 폭죽 구조체.