KR20200107052A - Fire-fighting drones with excellent kickback suppression to ensure excellent accuracy - Google Patents

Fire-fighting drones with excellent kickback suppression to ensure excellent accuracy Download PDF

Info

Publication number
KR20200107052A
KR20200107052A KR1020190025535A KR20190025535A KR20200107052A KR 20200107052 A KR20200107052 A KR 20200107052A KR 1020190025535 A KR1020190025535 A KR 1020190025535A KR 20190025535 A KR20190025535 A KR 20190025535A KR 20200107052 A KR20200107052 A KR 20200107052A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
percussion
fire
unit
firefighting
buffer
Prior art date
Application number
KR1020190025535A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102168247B1 (en
Inventor
이병현
Original Assignee
이병현
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이병현 filed Critical 이병현
Priority to KR1020190025535A priority Critical patent/KR102168247B1/en
Publication of KR20200107052A publication Critical patent/KR20200107052A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102168247B1 publication Critical patent/KR102168247B1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C39/00Aircraft not otherwise provided for
    • B64C39/02Aircraft not otherwise provided for characterised by special use
    • B64C39/024Aircraft not otherwise provided for characterised by special use of the remote controlled vehicle type, i.e. RPV
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62CFIRE-FIGHTING
    • A62C3/00Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places
    • A62C3/02Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places for area conflagrations, e.g. forest fires, subterranean fires
    • A62C3/0228Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places for area conflagrations, e.g. forest fires, subterranean fires with delivery of fire extinguishing material by air or aircraft
    • A62C3/025Fire extinguishing bombs; Projectiles and launchers therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/04Helicopters
    • B64C27/08Helicopters with two or more rotors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64DEQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D1/00Dropping, ejecting, releasing, or receiving articles, liquids, or the like, in flight
    • B64D1/02Dropping, ejecting, or releasing articles
    • B64D1/04Dropping, ejecting, or releasing articles the articles being explosive, e.g. bombs
    • B64D1/06Bomb releasing; Bombs doors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64UUNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U10/00Type of UAV
    • B64U10/10Rotorcrafts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64UUNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U30/00Means for producing lift; Empennages; Arrangements thereof
    • B64U30/20Rotors; Rotor supports
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64UUNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U50/00Propulsion; Power supply
    • B64U50/10Propulsion
    • B64U50/13Propulsion using external fans or propellers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C25/00Alighting gear
    • B64C25/32Alighting gear characterised by elements which contact the ground or similar surface 
    • B64C2025/325Alighting gear characterised by elements which contact the ground or similar surface  specially adapted for helicopters
    • B64C2201/024
    • B64C2201/108
    • B64C2201/121
    • B64C2201/165
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64UUNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U2101/00UAVs specially adapted for particular uses or applications
    • B64U2101/15UAVs specially adapted for particular uses or applications for conventional or electronic warfare

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Ecology (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Toys (AREA)

Abstract

The present invention relates to a firefighting drone which launches a firefighting shell (1) to extinguish a fire. The firefighting drone comprises: a fuselage (10) having a frame (11) on which at least four propellers (P) are arranged, and landing legs (12) on both sides of the lower end of the frame (11) to guide landing from the bottom; a firing unit (20) at the center of the lower end of the frame (11) to load a firefighting shell (1) and propel the firefighting shell (1) by compressed air to launch the firefighting shell (1) to a fire point; and a buffer unit (30) which is connected to the firing unit (20) at the center of the lower end of the frame (11), and absorbs the recoil of the firing unit (20) created by launching the firefighting shell (1). Therefore, the present invention suppresses the recoil created by launching the firefighting shell to continuously maintain an aiming position so as to quickly extinguish a fire by continuous launching of firefighting shells and excellent accuracy rates.

Description

우수한 반동억제 기능으로 탁월한 명중률을 보장하는 소방용 드론{Fire-fighting drones with excellent kickback suppression to ensure excellent accuracy}Fire-fighting drones with excellent kickback suppression to ensure excellent accuracy.

본 발명은 상공을 비행하며 화재지점으로 소화탄을 발사하는 소방용 드론에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 소화탄의 발사로 발생하는 반동을 억제시켜 조준위치를 지속적으로 사수할 수 있게 해줌으로써 연속 발사와 함께 탁월한 명중률로 신속한 화재진압을 기대할 수 있는 소방용 드론에 관한 것이다.The present invention relates to a firefighting drone flying over the sky and firing an extinguishing grenade to the point of fire, and more specifically, by suppressing the recoil caused by the firing of the extinguishing grenade, it enables continuous shooting of the aiming position and It relates to a firefighting drone that can be expected to quickly extinguish fire with an excellent accuracy rate.

통상, 화재진압은 소방차를 이용한 소화액의 분사를 통해 이루어지고 있으며, 화재진압은 화재 초기의 대처방안에 따라 피해가 크게 축소될 수 있으므로 초기진압이 매우 중요시되고 있다.In general, fire suppression is achieved through injection of extinguishing fluid using a fire engine, and fire suppression is very important because the damage can be greatly reduced according to measures to cope with the initial fire.

그런데 최근 증가된 차량으로 인한 도로의 정체 및 불법주정차로 인해 소방차의 접근에 소요되는 시간이 길어지면서 초기진압에 실패하고, 이에 따라 인명과 재산의 피해가 커지는 문제가 빈번하게 발생하고 있다.However, due to the recent increase in traffic congestion on the road and illegal parking, the initial extinguishing fails as the time required to access the fire engine increases, resulting in increased damage to life and property.

여기서 초고층빌딩의 건설이 크게 증가하면서, 소방차를 이용하는 화재진압은 구조적 한계가 있으므로 새로운 화재진압에 대한 필요성이 대두되고 있는 상황이다.Here, as the construction of high-rise buildings has increased significantly, fire suppression using fire engines has structural limitations, and thus the need for new fire suppression is emerging.

물론, 헬기 및 항공기를 이용하여 소화액을 분사하는 방식을 사용하고 있으나 이는 건물외부에 국한되는 소화액 분사방법이므로 건물 내부에 있는 화재 발원지와 무관하게 소화액을 분사하여 소화액을 낭비하게 되는 문제가 있다.Of course, a method of injecting extinguishing liquid using helicopters and aircraft is used, but since this is a method of spraying extinguishing liquid limited to the outside of the building, there is a problem that the extinguishing liquid is wasted by spraying the extinguishing liquid regardless of the fire source inside the building.

이러한 문제를 해결하기 위한 방안으로 대한민국 등록특허공보 제10-1741578호 (발명의 명칭: 소화탄을 발사할 수 있는 화재 진압 드론)와, 대한민국 등록특허공보 제10-1804968호 (발명의 명칭: 소화탄 발사 기능을 갖는 드론장치)를 제안하고 있다.As a way to solve this problem, Korean Patent Publication No. 10-1741578 (name of the invention: fire extinguishing drone capable of firing extinguishing grenade), and Korean Registered Patent Publication No. 10-1804968 (name of the invention: fire extinguishing A drone device with bullet firing function) is proposed.

전자는 촬영 데이터 및 열 감지 데이터를 토대로 화재 발원지를 추적하여 화재 발원지에 소화탄을 발사하여 화재전파를 지연시키거나 조기에 진압할 수 있도록 하고, 후자는 접근이 어려운 고층건물에서 화재가 발생한 경우 원격 조정이 가능한 무인기를 이용하여 신속히 화재를 진압할 수 있도록 함으로써 화재로 인한 2차 피해의 발생을 최소화할 수 있게 하였다.The former tracks the source of the fire based on photographic data and heat detection data, and fires extinguishers at the source of the fire to delay the propagation of the fire or to extinguish it early. By using an adjustable unmanned aerial vehicle to quickly extinguish a fire, it was possible to minimize the occurrence of secondary damage caused by the fire.

그러나 소화탄 발사 시 발생하는 에너지원에 의해 발사방향으로 반동이 발생하는데, 이러한 반동으로 인해 드론의 자세가 흐트러져 조준위치를 상실하게 된다. 즉, 조준위치를 바로잡기 위해 다음 소화탄의 발사시간이 지연됨에 따라 신속한 화재진압을 기대하기 어렵다.However, when the fire grenade is fired, a reaction occurs in the direction of the launch due to the energy source, which causes the drone's posture to be disturbed and the aiming position to be lost. In other words, it is difficult to expect rapid fire suppression as the firing time of the next fire extinguisher is delayed in order to correct the aiming position.

따라서 이러한 문제를 해결하기 위해 대한민국 공개특허공보 제10-2018-0066376호 (발명의 명칭: 화재 진압 드론)를 제안한 바 있다. 제안된 문헌에 따르면, 소화탄의 발사와 함께 발사 방향의 반대 방향으로 압축공기를 분사하여 반동을 억제토록 하고 있다.Therefore, in order to solve this problem, Korean Patent Application Publication No. 10-2018-0066376 (name of invention: fire fighting drone) has been proposed. According to the proposed literature, the recoil is suppressed by injecting compressed air in the opposite direction of the firing direction with the firing of the grenade.

그러나 반동을 억제하기 위한 별도의 압축공기 탱크나 압축기를 내장시켜야 함으로써 중량증가로 비행에 필요한 에너지를 낭비하게 문제가 있다. 더구나 소화탄과 함께 압축공기를 적절한 타이밍에 맞춰 발사해야 하므로 제어가 어려울뿐더러 고장률이 높은 문제가 있다.However, there is a problem that energy required for flight is wasted due to an increase in weight by having to incorporate a separate compressed air tank or compressor to suppress the recoil. In addition, it is difficult to control and has a high failure rate because compressed air must be fired with fire extinguishers at an appropriate timing.

대한민국 등록특허공보 제10-1741578호 (발명의 명칭: 소화탄을 발사할 수 있는 화재 진압 드론)Republic of Korea Patent Publication No. 10-1741578 (Name of invention: fire extinguishing drone capable of firing extinguishing grenade) 대한민국 등록특허공보 제10-1804968호 (발명의 명칭: 소화탄 발사 기능을 갖는 드론장치)Republic of Korea Patent Publication No. 10-1804968 (Name of invention: Drone device with fire extinguisher launch function) 대한민국 공개특허공보 제10-2018-0066376호 (발명의 명칭: 화재 진압 드론)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2018-0066376 (name of invention: fire suppression drone)

본 발명은 위의 제반 문제점을 보다 적극적으로 해소하기 위하여 창출된 것으로, 별도의 장치 없이도 압축공기만을 이용하여 소화탄을 연속으로 발사할 수 있는 구조를 적용함으로써 저렴한 제작비용과 유지보수가 용이할 뿐만 아니라 소화탄 발사 시 발생하는 반동을 자동으로 억제할 수 있는 완충구조를 기구적으로 구현함으로써 별도의 제어가 불필요함과 함께 고장빈도를 최소화하여 전반적으로 탁월한 명중률로 신속하게 화재를 진압할 수 있는 소방용 드론을 제공하려는데 그 목적이 있다.The present invention was created in order to more actively solve the above problems, and by applying a structure capable of continuously firing fire extinguishers using only compressed air without a separate device, not only low manufacturing cost and maintenance are easy. In addition, by mechanically implementing a buffer structure that can automatically suppress the recoil that occurs when the fire extinguisher is fired, separate control is unnecessary and the frequency of failure is minimized, so that the fire can be quickly extinguished with excellent overall accuracy. It is intended to provide drones, but with that purpose.

위의 해결 과제를 달성하기 위하여 본 발명에서 제안하는 우수한 반동억제 기능으로 탁월한 명중률을 보장하는 소방용 드론의 구성은 다음과 같다.In order to achieve the above problem, the configuration of a firefighting drone that guarantees an excellent hit rate with an excellent recoil suppression function proposed by the present invention is as follows.

위 우수한 반동억제 기능으로 탁월한 명중률을 보장하는 소방용 드론은 소화탄을 발사하여 화재를 진압하는 소방용 드론에 있어서: 적어도 4개 이상의 프로펠러가 배열되는 프레임과, 위 프레임의 하단 양측에 바닥으로부터 착륙을 유도하는 랜딩다리를 구비하는 기체; 위 프레임의 하단 중앙에 소화탄이 장전되고, 위 소화탄을 압축공기로 추진시켜 화재지점으로 발사시키는 격발유닛; 위 프레임의 하단 중앙에 격발유닛과 연결되고, 위 소화탄의 발사로 발생하는 격발유닛의 반동을 흡수하는 완충유닛;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.A firefighting drone that guarantees an excellent hit rate with the excellent recoil suppression function above is a firefighting drone that extinguishes a fire by firing a grenade: a frame in which at least four propellers are arranged, and a landing guide from the floor on both sides of the lower side of the upper frame A body having a landing leg; A trigger unit is loaded with a fire extinguisher in the center of the lower end of the upper frame, and propels the fire extinguisher with compressed air and fires it to the fire point; It characterized in that it comprises a; is connected to the trigger unit in the center of the lower end of the upper frame, a buffer unit that absorbs the recoil of the trigger unit generated by the firing of the fire extinguisher.

이때, 본 발명에 의한 위 기체는 프레임의 일단에 부착되어 격발유닛과 완충유닛의 탈·부착을 유도하는 연결유닛을 구비하는 것을 특징으로 한다.At this time, the gas according to the present invention is characterized in that it has a connection unit attached to one end of the frame to induce the detachment and attachment of the percussion unit and the buffer unit.

또한, 본 발명에 의한 위 연결유닛은 프레임에 일체로 부착되는 고정브래킷과, 위 고정브래킷의 하단에 유동 가능하게 배치되는 유동브래킷과, 위 고정브래킷과 유동브래킷 사이에 개재되어 충격을 흡수하는 탄성체와, 위 유동브래킷의 하단에 부착되어 완충유닛의 탈·부착을 유도하는 연결조인트로 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the above connection unit according to the present invention includes a fixing bracket integrally attached to the frame, a flow bracket disposed at the bottom of the fixing bracket to be flowable, and an elastic body interposed between the fixing bracket and the flow bracket to absorb impact. And, it is attached to the lower end of the upper flow bracket and characterized in that it is composed of a connecting joint that induces detachment and attachment of the buffer unit.

또한, 본 발명에 의한 위 격발유닛은 소화탄을 장전하며 발사궤도를 유도하는 격발총신과, 위 격발총신과 연통되게 연결되며 소화탄의 추진을 유도하는 격발실린더와, 위 격발실린더의 내부 전방에 내장되며 전·후진 작동으로 공기를 토출시켜 소화탄을 추진시키는 격발피스톤과, 위 격발실린더의 후방을 밀폐하며 내부로 고압의 공기를 공급하는 밸브바디와, 위 격발실린더와 밸브바디의 사이에 내장되고, 공급되는 공기의 압력에 의해 전·후진 작동하며 격발피스톤으로 압축공기를 전달하는 격발스템과, 위 밸브바디에 부착되어 격발스템의 전·후진 작동을 단속하는 격발레버를 구비하는 것을 특징으로 한다.In addition, the above percussion unit according to the present invention has a percussion barrel that loads a grenade and induces a firing trajectory, a percussion cylinder that is connected to the upper percussion barrel and induces propulsion of the extinguisher, and the inner front of the upper percussion cylinder. It is built-in, and a percussion piston that discharges air through forward/reverse operation to propel fire extinguishers, a valve body that seals the rear of the upper percussion cylinder and supplies high-pressure air to the inside, and a built-in between the upper percussion cylinder and the valve body. It is characterized by having a percussion stem that operates forward and backward by the pressure of the supplied air and delivers compressed air to the percussion piston, and a percussion lever attached to the upper valve body to regulate the forward and backward operation of the percussion stem. do.

또한, 본 발명에 의한 위 격발총신은 내면에 소화탄을 자전시키는 나선홈이 형성되고, 하부에 복수의 소화탄이 적층된 매거진이 탈·부착되는 것을 특징으로 한다.In addition, the above percussion barrel according to the present invention is characterized in that a spiral groove for rotating fire extinguishers is formed on the inner surface, and a magazine in which a plurality of fire extinguishers are stacked is attached and detached.

또한, 본 발명에 의한 위 격발실린더는 내부에 고압의 압축공기가 공급되는 고압챔버와, 위 고압챔버에 공급 된 압축공기가 팽창하며 전방으로 토출되는 격발챔버와, 위 고압챔버와 격발챔버 사이에 압축공기를 전달하는 저압챔버가 전후방격벽에 의해 구획되고, 위 전후방격벽은 중앙에 챔버들을 선택적으로 연통시키는 유로가 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, the percussion cylinder according to the present invention includes a high-pressure chamber in which high-pressure compressed air is supplied, a percussion chamber in which compressed air supplied to the high-pressure chamber expands and is discharged forward, and between the high-pressure chamber and the percussion chamber. A low-pressure chamber for transmitting compressed air is partitioned by the front and rear partition walls, and a flow path for selectively communicating the chambers is formed in the center of the upper and rear partition walls.

또한, 본 발명에 의한 위 격발실린더는 고압챔버의 내면에 압축공기가 유입되는 공급홈이 형성되고, 외면 중앙에 수직방향으로 돌출된 단턱이 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, the percussion cylinder according to the present invention is characterized in that a supply groove through which compressed air is introduced is formed in the inner surface of the high-pressure chamber, and a stepped protruding vertically at the center of the outer surface is formed.

또한, 본 발명에 의한 위 격발피스톤은 중앙에 전방이 개구되어 소화탄의 후면과 맞물리는 토출구와, 후방 외면에 격발챔버의 내면과 밀폐되게 맞물리는 보스와, 후방 중앙에 일체로 연장되어 전방격벽과 맞물려 유로를 개폐하는 로드와, 위 로드의 외면에 토출구와 연통되는 하나 이상의 주입구가 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, the upper percussion piston according to the present invention has a discharge port that is opened in the center and meshes with the rear of the fire extinguisher, a boss that is sealedly engaged with the inner surface of the percussion chamber on the rear outer surface, and integrally extends in the rear center to A rod that engages with and opens and closes the flow path, and at least one injection port communicating with the discharge port are formed on the outer surface of the rod.

또한, 본 발명에 의한 위 밸브바디는 후방 중앙에 고압챔버와 연통되게 연장되는 밸브관이 일체로 형성되고, 후방에 고압의 압축공기를 공급하는 공기탱크가 연결된 것을 특징으로 한다.In addition, the valve body according to the present invention is characterized in that a valve pipe extending in communication with the high-pressure chamber is integrally formed at the rear center, and an air tank supplying high-pressure compressed air is connected to the rear.

또한, 본 발명에 의한 위 격발스템은 전방에 후방격벽과 맞물려 유로를 개폐하는 밸브축과, 중앙에 고압챔버의 내면과 밀폐되게 맞물리는 밸브시트와, 후방에 밸브관에 삽입되는 밸브암이 일체로 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, the percussion stem according to the present invention includes a valve shaft that opens and closes the flow path by engaging with the rear bulkhead in the front, a valve seat that is sealedly engaged with the inner surface of the high-pressure chamber in the center, and a valve arm inserted into the valve pipe at the rear. It is characterized in that formed by.

또한, 본 발명에 의한 위 격발레버는 밸브관의 내부에 수직하는 방향으로 개재되는 트리거와, 위 트리거와 연결되어 신호에 따라 밸브관이 개폐되게 출몰시키는 액추에이터로 구성된 것을 특징으로 한다.In addition, the percussion lever according to the present invention is characterized in that it is composed of a trigger interposed in a direction perpendicular to the inside of the valve tube, and an actuator that is connected to the trigger to open and close the valve tube according to a signal.

또한, 본 발명에 의한 위 완충유닛은 프레임에 부착되며 격발유닛을 축 방향으로 유동 가능하게 수용하는 완충실린더와, 위 완충실린더의 전후방을 밀폐하는 한 쌍의 완충커버와, 위 완충실린더와 완충커버 사이에 개재되어 격발유닛의 유동을 흡수하는 한 쌍의 완충스프링을 구비하는 것을 특징으로 한다.In addition, the upper buffer unit according to the present invention is attached to the frame and includes a buffer cylinder that accommodates the percussion unit in an axial direction, a pair of buffer covers that seal the front and rear of the upper buffer cylinder, and the upper buffer cylinder and the buffer cover. It is characterized in that it comprises a pair of buffer springs that are interposed therebetween to absorb the flow of the percussion unit.

상술한 구성으로 이루어지는 본 발명에 의하면, 다음과 같은 효과를 제공한다.According to the present invention having the above-described configuration, the following effects are provided.

첫째, 격발유닛의 구조를 별도의 장치 없이도 압축공기만을 이용하여 소화탄을 연속으로 발사할 수 있게 구현함으로써 저렴한 제작비용으로 높은 보급률을 기대할 수 있다.First, by implementing the structure of the percussion unit so that fire extinguishers can be continuously fired using only compressed air without a separate device, a high penetration rate can be expected at a low manufacturing cost.

둘째, 완충유닛이 격발유닛의 반동을 흡수하여 발사 이후에도 조준위치를 지속적으로 사수할 수 있게 해줌으로써 연속 발사와 함께 탁월한 명중률로 신속한 화재진압을 기대할 수 있다.Second, the buffer unit absorbs the recoil of the triggering unit so that the aiming position can be continuously held even after firing, so that rapid fire suppression can be expected with continuous firing and excellent accuracy.

셋째, 완충유닛의 구조를 기구적으로 구현함으로써 별도의 제어가 불필요하고, 고장률을 최소화하면서도 유지보수가 용이하여 사용자의 욕구를 만족시켜줄 수 있다.Third, by mechanically implementing the structure of the buffer unit, separate control is unnecessary, and maintenance is easy while minimizing the failure rate, thereby satisfying the needs of users.

넷째, 연결유닛이 격발유닛의 반동과 더불어 비행에 의해 발생하는 유동을 억제시켜 줌으로써 정밀한 비행이 가능하여 사고를 예방함과 함께 복잡한 지형이나 건물구조에 구애받지 않고 접근이 가능하다.Fourth, the connecting unit suppresses the flow generated by the flight along with the recoil of the trigger unit, thereby enabling precise flight, preventing accidents, and allowing access without being restricted by complex terrain or building structures.

도 1은 본 발명에 따른 소방용 드론을 전체적으로 나타내는 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 소방용 드론의 주요부를 확대하여 나타내는 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 주요 유닛의 일부를 절개하여 나타내는 단면 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 주요 유닛을 전체적으로 분리하여 나타내는 분해도.
도 5는 본 발명에 따른 주요 유닛의 중앙을 절개하여 나타내는 단면도.
도 6 내지 도 11은 본 발명에 따른 주요 유닛을 독립적으로 확대하여 나타내는 상세도.
도 12 내지 도 19는 본 발명에 따른 드론이 소화탄을 발사하는 과정을 나타내는 작동상태도.
1 is a perspective view showing the overall drone for fire fighting according to the present invention.
Figure 2 is a perspective view showing an enlarged main part of the drone for fire fighting according to the present invention.
Figure 3 is a cross-sectional perspective view showing by cutting a part of the main unit according to the present invention.
4 is an exploded view showing the main unit according to the present invention to be separated as a whole.
Figure 5 is a cross-sectional view showing by cutting the center of the main unit according to the present invention.
6 to 11 are detailed views showing an independently enlarged main unit according to the present invention.
12 to 19 are operational state diagrams showing the process of firing a grenade by the drone according to the present invention.

이하, 첨부도면을 참고하여 본 발명의 구성 및 이로 인한 작용, 효과에 대해 일괄적으로 기술하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the configuration of the present invention, and actions and effects thereof will be described collectively.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 그리고 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention, and a method of achieving them will become apparent with reference to embodiments described later in detail together with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in a variety of different forms. However, this embodiment allows the disclosure of the present invention to be complete, and common knowledge in the technical field to which the present invention pertains. It is provided to completely inform the scope of the invention to those who have, and the invention is only defined by the scope of the claims. In addition, the same reference numerals refer to the same elements throughout the entire specification.

본 발명은 상공을 비행하며 화재지점으로 소화탄(1)을 발사하여 화재를 진압하는 소방용 드론과 관련되며, 도 1처럼 기체(10)와 격발유닛(20) 및 완충유닛(30)을 주요 구성으로 하는 우수한 반동억제 기능으로 탁월한 명중률을 보장하는 소방용 드론이다.The present invention relates to a firefighting drone that extinguishes a fire by firing an extinguishing grenade 1 to the point of fire while flying in the sky, and the main configuration of the aircraft 10, the firing unit 20, and the buffer unit 30 as shown in FIG. It is a fire fighting drone that guarantees an excellent hit rate with an excellent recoil suppression function.

본 발명의 소방용 드론은 소화탄의 발사로 발생하는 반동을 억제시켜 조준위치를 지속적으로 사수할 수 있도록 하여 소화탄의 연속발사와 함께 탁월한 명중률로 신속한 화재를 진압하는 것을 주요 요지로 한다.The main point of the fire fighting drone of the present invention is to suppress the recoil caused by the firing of the fire extinguisher so that the aiming position can be continuously held, and to extinguish the rapid fire with an excellent accuracy rate with continuous firing of the fire extinguisher.

소화탄(1)은 액체나 기체 또는 분말형의 소화재와, 이를 밀폐되게 수용하는 외피로 이루어진다. 외피는 설정 범위 이상의 외력이 가해지면, 파괴되면서 수용된 소화재가 팽창 또는 누출되게 이루어진다.The fire extinguishing grenade 1 is composed of a liquid, gas, or powder type fire extinguishing material, and a shell for sealingly receiving the fire extinguishing material. When an external force exceeding a set range is applied to the shell, it is destroyed and the received fire extinguishing material expands or leaks.

기체(10)는 소방용 드론을 이루는 뼈대로써, 도 1처럼 경량 금속이나 수지재로 이루어진 프레임(11)과, 바닥으로부터 착륙을 유도하는 랜딩다리(12)로 이루어진다. 여기서 프레임(11)에는 프로펠러(P)가 적어도 4개 이상 배열되게 구성되는데, 악조건에서도 충분한 비행이 가능한 8개로 배열하는 것이 바람직하다.The aircraft 10 is a skeleton constituting a firefighting drone, and includes a frame 11 made of a lightweight metal or resin material as shown in FIG. 1, and a landing leg 12 that guides landing from the floor. Here, at least four propellers P are arranged in the frame 11, and it is preferable to arrange eight propellers P capable of sufficient flight even in adverse conditions.

이때, 프레임(11)의 일단에는 도 2와 같이 후술하는 격발유닛(20)과 완충유닛(30)의 탈·부착을 유도하는 연결유닛(15)이 부착된다. 연결유닛(15)은 고정브래킷(15a)과 유동브래킷(15b) 그리고 스프링 또는 고무재로 구성되는 탄성체(16)와 연결조인트(17)로 이루어진다.At this time, at one end of the frame 11, a connection unit 15 that induces attachment and detachment of the percussion unit 20 and the buffer unit 30 to be described later is attached as shown in FIG. 2. The connection unit 15 is composed of a fixing bracket (15a), a flow bracket (15b), an elastic body (16) made of a spring or rubber material, and a connection joint (17).

고정브래킷(15a)은 프레임(11)에 일체로 부착되고, 유동브래킷(15b)은 고정브래킷(15a)의 하단에 이격된 상태로 유동 가능하게 배치된다. 탄성체(16)는 고정브래킷(15a)과 유동브래킷(15b) 사이에 상호 연결되게 개재되어 충격을 흡수하는 역할을 한다. 연결조인트(17)는 유동브래킷(15b)의 하단에 부착되어 완충유닛(30)의 탈·부착을 유도하는 역할을 한다.The fixing bracket (15a) is integrally attached to the frame (11), the flow bracket (15b) is arranged to be flowable in a state spaced apart from the lower end of the fixing bracket (15a). The elastic body 16 is interposed so as to be interconnected between the fixing bracket 15a and the flow bracket 15b to absorb the impact. The connection joint 17 is attached to the lower end of the flow bracket 15b and serves to induce attachment and detachment of the buffer unit 30.

즉, 연결유닛(15)은 격발유닛(20)으로부터 발생하는 반동과 함께 완충유닛(30)을 포함한 중량으로 인해 비행도중 발생하는 유동을 억제시켜 정밀한 비행을 유도한다.That is, the connection unit 15 induces precise flight by suppressing the flow generated during flight due to the weight including the buffer unit 30 along with the recoil generated from the percussion unit 20.

여기서 연결조인트(17)는 서로 교차되는 방향으로 분할 회전시켜 격발유닛(20)의 조준방향을 가변시키는 둘 이상의 조절힌지와, 조절힌지 상에 회전을 단속하는 조절노브를 구성할 수도 있다. 물론, 연결조인트(17)는 조절힌지 상에 조준방향을 비행도중 자동으로 가변시키는 조절모터로 구성할 수도 있다.Here, the connection joint 17 may be divided into two or more adjustment hinges for varying the aiming direction of the percussion unit 20 by rotating in a direction crossing each other, and an adjustment knob for controlling rotation on the adjustment hinge. Of course, the connection joint 17 may be configured with an adjustment motor that automatically changes the aiming direction on the adjustment hinge during flight.

한편, 별도의 도면으로 도시하지 않았지만 프레임(10)상에 무인 조종을 위해 영상을 촬영하는 카메라와 함께 건물내부를 투영하거나 화재지점을 식별하기 위한 열화상 카메라가 부착될 수 있다.On the other hand, although not shown in a separate drawing, a thermal imaging camera for projecting the interior of a building or identifying a fire point may be attached together with a camera that photographs an image for unmanned control on the frame 10.

격발유닛(20)은 도 1 및 도 2처럼 프레임(11)의 하단 중앙에 배치되어 장전된 소화탄(1)을 압축공기로 추진시켜 화재지점으로 발사시키는 역할을 한다. 이러한 격발유닛(20)은 도 3 내지 도 5처럼 격발총신(21), 격발실린더(22), 격발피스톤(23), 밸브바디(24), 격발스템(25), 격발레버(26), 복귀스프링(27), 스토퍼(28)로 이루어진다.The percussion unit 20 serves to propel the fire extinguisher 1, which is disposed in the lower center of the frame 11 and loaded, with compressed air, as shown in FIGS. 1 and 2 and fires it to the fire point. Such a percussion unit 20 is a percussion barrel 21, a percussion cylinder 22, a percussion piston 23, a valve body 24, a percussion stem 25, a percussion lever 26, and return as shown in FIGS. 3 to 5 It consists of a spring 27 and a stopper 28.

격발총신(21)은 도 5 및 도 6처럼 소화탄(1)을 수용 가능한 직경의 관형으로 형성되고, 내부에 소화탄(1)을 장전하며 목표지점으로 발사궤도를 유도한다. 이러한 격발총신(21)은 내면에 나선홈(21a)을 형성할 수도 있고, 하부에 복수의 소화탄(1)이 적층된 매거진(21b)이 탈·부착되게 할 수도 있다.The percussion barrel 21 is formed in a tubular shape with a diameter capable of accommodating the fire extinguisher 1 as shown in FIGS. 5 and 6, and the fire extinguisher 1 is loaded therein to guide the firing path to the target point. The percussion barrel 21 may have a spiral groove 21a formed on the inner surface thereof, or a magazine 21b in which a plurality of fire extinguishing bullets 1 are stacked may be detached and attached.

즉, 나선홈(21a)은 발사되는 소화탄(1)을 축 방향으로 자전시켜 회전관성으로 목표 명중률을 향상시켜주고, 매거진(21b)은 격발총신(21)의 내부에 소화탄(1)을 자동으로 장전시켜 연속발사를 유도한다.That is, the spiral groove (21a) improves the target hit rate with rotational inertia by rotating the fire extinguisher (1) in the axial direction, and the magazine (21b) has the extinguisher (1) inside the percussion barrel (21). It is automatically loaded to induce continuous fire.

격발실린더(22)는 도 5 및 도 7처럼 격발총신(21)과 연통되는 관형으로 형성되고, 격발총신(21)에 장전된 소화탄(1)의 추진을 유도한다. 이러한 격발실린더(22)는 외면 중앙에 수직방향으로 돌출되어 완충유닛(30)과 맞물리는 단턱(22g)이 형성된다. 그리고 격발실린더(22)는 내부에 고압챔버(22a)와 저압챔버(22c) 및 격발챔버(22b)가 전후방격벽(22d)에 의해 후방에서 전방으로 구획된다.The percussion cylinder 22 is formed in a tubular shape in communication with the percussion barrel 21 as shown in FIGS. 5 and 7 and induces the propulsion of the fire extinguisher 1 loaded in the percussion barrel 21. The percussion cylinder 22 protrudes in a vertical direction at the center of the outer surface to form a stepped jaw 22g meshing with the buffer unit 30. In the percussion cylinder 22, the high-pressure chamber 22a, the low-pressure chamber 22c, and the percussion chamber 22b are partitioned from the rear to the front by the front and rear partition walls 22d.

고압챔버(22a)는 고압의 압축공기가 공급되는 공간이고, 격발챔버(22b)는 공급 된 압축공기가 팽창하며 전방으로 토출되는 공간이며, 저압챔버(22c)는 고압챔버(22a)의 압축공기를 격발챔버(22b)로 전달하는 공간이다.The high-pressure chamber (22a) is a space where high-pressure compressed air is supplied, the percussion chamber (22b) is a space in which the supplied compressed air is expanded and discharged forward, and the low-pressure chamber (22c) is the compressed air of the high-pressure chamber (22a). It is a space for transmitting the percussion chamber 22b.

여기서 전후방격벽(22d)은 중앙에 챔버(22a)(22b)(22c)들을 선택적으로 연통시키는 유로(22e)가 형성된다. 그리고 고압챔버(22a)의 내면에 압축공기가 유입되는 공급홈(22f)이 형성된다. 즉, 압축공기가 유로(22e)를 통해 챔버(22a)(22b)(22c)들을 경유하며 소화탄(1)이 발사되게 작용시키는데, 이러한 작용에 대해서는 후술하는 작동과정을 통해 설명하겠다.Here, in the front and rear partition walls 22d, a flow path 22e for selectively communicating the chambers 22a, 22b, and 22c is formed in the center. Further, a supply groove 22f through which compressed air is introduced is formed on the inner surface of the high-pressure chamber 22a. That is, the compressed air passes through the chambers 22a, 22b, and 22c through the flow path 22e and causes the fire extinguishing grenade 1 to be fired, and this action will be described through an operation process described later.

격발피스톤(23)은 도 5 및 8처럼 U형 단면으로 형성되어 공이역할을 수행하는 것으로, 격발실린더(21)의 내부 전방에 내장되어 소화탄(1)을 추진시킨다. 이러한 격발피스톤(23)은 토출구(23a), 보스(23b), 로드(23c), 주입구(23d)로 구성된다.The percussion piston 23 is formed in a U-shaped cross-section as shown in FIGS. 5 and 8 to perform a ball role, and is built in front of the percussion cylinder 21 to propel the fire extinguisher (1). The percussion piston 23 is composed of a discharge port 23a, a boss 23b, a rod 23c, and an injection port 23d.

토출구(23a)는 축 방향 중앙으로 전방이 개구되며 소화탄(1)의 후면과 맞물리고, 보스(23b)는 후방 외면에 격발챔버(22b)의 내면과 밀폐되게 맞물리며, 로드(23c)는 후방 중앙에 일체로 연장되어 전방격벽(22d)과 맞물려 유로(22e)를 개폐하고, 주입구(23d)는 로드(23c)의 외면에 토출구(23a)와 연통되게 형성된다.The discharge port (23a) is opened in the center in the axial direction and is engaged with the rear of the fire extinguisher (1), the boss (23b) is sealedly engaged with the inner surface of the percussion chamber (22b) on the rear outer surface, and the rod (23c) is rearward. It extends integrally in the center and engages with the front partition wall 22d to open and close the flow path 22e, and the injection port 23d is formed in communication with the discharge port 23a on the outer surface of the rod 23c.

즉, 격발피스톤(23)은 격발실린더(22)의 내부 전방에 내장되어 공급되는 압축공기에 의한 전·후진 작동으로 압축공기를 토출시켜 소화탄(1)을 추진시키는데, 이러한 작용에 대해서는 후술하는 작동과정을 통해 설명하겠다.In other words, the percussion piston 23 is built in the interior front of the percussion cylinder 22 and discharges compressed air by forward/reverse operation by compressed air supplied to propel the extinguishing grenade 1, which will be described later. I will explain through the operation process.

밸브바디(24)는 도 5 및 도 9처럼 격발실린더(22)에 부착되는 덮개로써, 격발실린더(22)의 후방을 밀폐하며 내부로 고압의 공기를 공급한다. 이러한 밸브바디(24)는 후방 중앙에 고압챔버(22a)와 연통되게 연장되는 밸브관(24a)이 일체로 형성된다. 그리고 후방에 고압의 압축공기를 고압챔버(22a)로 공급하는 공기탱크(24b)가 부착된다.The valve body 24 is a cover attached to the percussion cylinder 22 as shown in FIGS. 5 and 9, and seals the rear of the percussion cylinder 22 and supplies high-pressure air to the inside. The valve body 24 is integrally formed with a valve tube 24a extending in communication with the high pressure chamber 22a at the rear center. Then, an air tank 24b for supplying high-pressure compressed air to the high-pressure chamber 22a is attached to the rear.

격발스템(25)은 도 5 및 도 10처럼 격발실린더(22)와 밸브바디(24)의 사이에 내장되어 격발피스톤(23)으로 압축공기를 전달한다. 이러한 격발스템(25)은 밸브축(25a)과 밸브시트(25b) 및 밸브암(25c)이 전방에서 후방으로 순차 일체로 이루어진다. 밸브축(25a)은 후방격벽(22d)과 맞물려 유로(22e)를 개폐하고, 밸브시트(25b)는 고압챔버(22a)의 내면과 밀폐되게 맞물리며, 밸브암(25c)은 밸브관(24a)에 삽입된다.The percussion stem 25 is built between the percussion cylinder 22 and the valve body 24 as shown in FIGS. 5 and 10 to deliver compressed air to the percussion piston 23. In this percussion stem 25, the valve shaft 25a, the valve seat 25b, and the valve arm 25c are sequentially integrated from the front to the rear. The valve shaft 25a engages with the rear partition wall 22d to open and close the flow path 22e, the valve seat 25b is sealedly engaged with the inner surface of the high pressure chamber 22a, and the valve arm 25c is a valve tube 24a. Is inserted into

즉, 격발스템(25)은 격발실린더(22)의 내부 전방에 내장되어 공급되는 압축공기에 의한 전·후진 작동으로 공급된 압축공기를 격발피스톤(23)으로 간헐적으로 연속 전달시키는데, 이러한 작용에 대해서는 후술하는 작동과정을 통해 설명하겠다.In other words, the percussion stem 25 intermittently continuously transmits the compressed air supplied to the percussion piston 23 through the forward/reverse operation by the compressed air supplied inside the percussion cylinder 22. This will be explained through the operation process described later.

격발레버(26)는 도 5 및 도 9와 같이 밸브바디(24)에 부착되어 격발스템(25)의 전·후진 작동을 단속한다. 이러한 격발레버(26)는 밸브관(24a)의 내부에 수직하는 방향으로 개재되는 트리거(26a)와, 트리거(26a)와 연결되어 신호에 따라 밸브관(24a)이 개폐되게 출몰시키는 액추에이터(26b)로 이루어진다.The percussion lever 26 is attached to the valve body 24 as shown in FIGS. 5 and 9 to regulate the forward/reverse operation of the percussion stem 25. The percussion lever 26 includes a trigger 26a interposed in a direction perpendicular to the inside of the valve tube 24a, and an actuator 26b that is connected to the trigger 26a so that the valve tube 24a is opened and closed according to a signal. ).

여기서 트리거(26b)는 상시 밸브관(24a)이 폐쇄되게 하강하려는 작동을 수행하고, 무선 조종기로부터 발사신호를 입력받으면 액추에이터(26b)가 트리거(26b)를 상승시켜 밸브관(24a)을 개방한다.Here, the trigger 26b performs an operation to descend so that the valve tube 24a is always closed, and when a firing signal is input from the wireless controller, the actuator 26b raises the trigger 26b to open the valve tube 24a. .

나머지 복귀스프링(27)은 격발실린더(22)의 내부 전방에 내장되어 격발피스톤(23)으로 탄성을 부가하여 복귀력을 부가하고, 스토퍼(28)는 격발실린더(22)의 내부 전방에 내장되어 격발피스톤(23)의 전진거리를 제한한다.The rest of the return spring 27 is built in front of the percussion cylinder 22 to add elasticity to the percussion piston 23 to add a return force, and the stopper 28 is built in the inner front of the percussion cylinder 22. Limits the advance distance of the triggered piston (23).

완충유닛(30)은 도 1 및 도 2처럼 프레임(11)의 하단 중앙에 격발유닛(20)과 연결되고, 소화탄(1)의 발사로 발생하는 격발유닛(20)의 반동을 흡수하는 역할을 한다. 이러한 완충유닛(30)은 도 3 내지 도 5 그리고 도 11과 같이 완충실린더(31) 및 한 쌍의 완충커버(32)와 완충스프링(33)으로 구성된다.The buffer unit 30 is connected to the firing unit 20 in the lower center of the frame 11 as shown in FIGS. 1 and 2 and absorbs the recoil of the firing unit 20 generated by the firing of the fire extinguisher 1 Do it. This buffer unit 30 is composed of a buffer cylinder 31 and a pair of buffer covers 32 and a buffer spring 33 as shown in FIGS. 3 to 5 and 11.

완충실린더(31)는 연결조인트(17)에 탈·부착되고, 격발유닛(20)을 축 방향으로 유동 가능하게 수용한다. 완충커버(32)는 격발유닛(20)이 내장된 상태에서 전후방이 밀폐되게 결합되고, 완충스프링(33)은 격발실린더(22)의 단턱(22g)을 기준으로 전후 측에 각각 개재되어 격발유닛(20)의 유동을 흡수한다.The buffer cylinder 31 is detachably attached to the connection joint 17, and accommodates the percussion unit 20 so as to flow in the axial direction. The shock absorbing cover 32 is sealedly coupled to the front and rear in the state in which the percussion unit 20 is embedded, and the shock absorbing spring 33 is interposed on the front and rear sides of the percussion cylinder 22 based on the stepped jaws (22g), respectively. (20) to absorb the flow.

즉, 완충유닛(30)은 격발유닛(20)을 축 방향으로 유동 가능하게 수용함과 함께 탄성을 부가함으로써, 소화탄(1) 발사로 작용되는 반동은 격발유닛(20)이 후퇴와 전진을 반복하며 상쇄되어 프레임(11)으로의 전달을 차단한다.That is, the buffer unit 30 accommodates the percussion unit 20 so that it can flow in the axial direction and adds elasticity, so that the recoil acting by firing the extinguishing grenade 1 causes the percussion unit 20 to retreat and advance. It is repeated and canceled to block transmission to the frame 11.

이하, 본 발명에 따른 소방용 드론이 소화탄(1)을 발사하는 과정을 살펴보면 다음과 같다.Hereinafter, a process in which the firefighting drone according to the present invention launches a fire extinguisher (1) will be described as follows.

먼저, 드론은 공중에 비행 상태에서 원격조종이나 자동조종으로 화재지점으로 접근하고, 격발유닛(20)을 목표로 하는 화재지점을 향해 조준위치를 취한다. 여기서 밸브시트(25b)는 도 12와 같이 공급홈(22f)에 위치하고 있어 고압챔버(22a)에는 공기탱크(24b)로부터 고압의 공기가 모두 충진 된 상태를 가진다.First, the drone approaches the fire point by remote control or automatic control while flying in the air, and takes the aiming position toward the fire point targeting the trigger unit 20. Here, since the valve seat 25b is located in the supply groove 22f as shown in FIG. 12, the high-pressure chamber 22a is filled with all of the high-pressure air from the air tank 24b.

조준이 완료되어 발사신호를 인가하면, 도 13처럼 액추에이터(26b)는 밸브관(24a)을 밀폐하며 밸브암(25c)을 구속하던 트리거(26a)를 함몰시킨다. 트리거(26a)의 함몰로 밸브암(25c)의 구속이 해제되면, 도 14와 같이 공기압력에 의해 격발스템(25)은 자동으로 후진하게 된다.When the aiming is completed and the firing signal is applied, the actuator 26b seals the valve tube 24a and dents the trigger 26a that used to restrain the valve arm 25c, as shown in FIG. 13. When the restraint of the valve arm 25c is released due to the depression of the trigger 26a, the percussion stem 25 is automatically moved backward by air pressure as shown in FIG. 14.

격발스템(25)의 후진으로 인해 밸브축(25a)이 후방격벽(22d)의 유로(22e)가 개방되고, 유로(22e)의 개방으로 고압챔버(22a)에 충진 된 고압의 압축공기는 대기압 상태의 저압챔버(22c)로 순간적으로 이동하게 된다.Due to the retraction of the percussion stem 25, the valve shaft 25a opens the flow path 22e of the rear bulkhead 22d, and the high-pressure compressed air filled in the high pressure chamber 22a by opening the flow path 22e is atmospheric pressure. It is instantaneously moved to the low pressure chamber 22c in the state.

저압챔버(22c)로 이동된 압축공기는 도 15와 같이 복귀스프링(27)과 함께 격발피스톤(23)을 전진시키고, 격발피스톤(23)의 전진으로 로드(23c)가 전방격벽(22d)의 유로(22e)를 개방한다.The compressed air moved to the low pressure chamber 22c advances the percussion piston 23 together with the return spring 27 as shown in FIG. 15, and the rod 23c moves forward of the front partition wall 22d as the percussion piston 23 advances. The flow path 22e is opened.

전방격벽(22d)의 유로(22e)의 개방으로 고압의 압축공기는 격발챔버(22b)로 주입되고, 보스(23b)에 가로막힌 압축공기는 주입구(23d)로 전환 이동되면서 토출구(23a)로 유입된다. 토출구(23a)에 유입된 압축공기는 도 16처럼 격발총신(21)내에 장전된 소화탄(1)을 전방으로 발사시킨다.With the opening of the flow path 22e of the front partition wall 22d, the compressed air of high pressure is injected into the percussion chamber 22b, and the compressed air blocked by the boss 23b is switched to the injection port 23d and moved to the discharge port 23a. Flow in. The compressed air introduced into the discharge port 23a fires the fire extinguisher 1 loaded in the percussion barrel 21 forward as shown in FIG. 16.

여기서 소화탄(1)이 발사되는 순간 후방으로 반동이 발생되고, 반동에 의해 격발유닛(20)은 도 17과 같이 완충유닛(30)으로부터 후진하게 된다. 완충유닛(30)이 반동력을 모두 흡수하면, 격발유닛(20)은 본래의 위치로 복귀한다.Here, the moment the extinguishing grenade 1 is fired, recoil occurs backward, and the trigger unit 20 moves backward from the buffer unit 30 as shown in FIG. 17. When the buffer unit 30 absorbs all the reaction force, the percussion unit 20 returns to its original position.

이와 동시에 소화탄(1)의 발사가 이루어진 이후 챔버(22a)(22b)(22c)의 압축공기는 소멸되어 대기압상태로 전환되고, 도 18과 같이 격발스템(25)의 후진으로 밸브시트(25b)는 공급홈(22f)과 벗어나 고압챔버(22c)의 후방을 밀폐시킨 상태를 가진다.At the same time, after the fire extinguisher 1 is fired, the compressed air in the chambers 22a, 22b, and 22c is extinguished and converted to atmospheric pressure, and the valve seat 25b is reversed by the percussion stem 25 as shown in FIG. ) Has a state in which the rear of the high-pressure chamber 22c is sealed off from the supply groove 22f.

이 상태에서 공기탱크(24b)로부터 공급되는 고압의 압축공기는 격발스템(25)을 재차 전진시키고, 격발스템(25)의 전진으로 밸브축(25a)이 후방격벽(22d)의 유로(22e)를 밀폐한다.In this state, the high-pressure compressed air supplied from the air tank 24b advances the percussion stem 25 again, and the valve shaft 25a moves forward through the flow path 22e of the rear partition wall 22d. Is sealed.

마지막으로 트리거(26a)가 자동으로 돌출되면서 밸브관(24a)을 밀폐시켜 밸브암(25c)의 후진을 구속하는 과정으로 발사가 완료된다. 이러한 작동과정은 설명을 위해 단계별로 순차 설명하였지만, 실제 작동은 순간적으로 이루어진다.Finally, the trigger 26a automatically protrudes and closes the valve tube 24a to restrain the reverse movement of the valve arm 25c. This operation process has been described step by step for explanation, but the actual operation is instantaneous.

한편, 액추에이터(26b)로 신호를 지속적으로 인가하여 트리거(26a)를 상시 함몰상태로 유지시키면, 격발스템(25)이 연속으로 전진과 후진을 반복하며 소화탄(1)을 연속으로 발사시킨다.On the other hand, when a signal is continuously applied to the actuator 26b to keep the trigger 26a in a depressed state at all times, the percussion stem 25 continuously moves forward and backward, and fires the fire extinguishing grenade 1 continuously.

이와 같이 본 발명은 격발유닛의 구조를 별도의 장치 없이도 압축공기만을 이용하여 소화탄을 연속으로 발사할 수 있게 구현함으로써 저렴한 제작비용으로 높은 보급률을 기대할 수 있다. 그리고 완충유닛이 격발유닛의 반동을 흡수하여 발사 이후에도 조준위치를 지속적으로 사수할 수 있게 해줌으로써 연속 발사와 함께 탁월한 명중률로 신속한 화재진압을 기대할 수 있다.As described above, the present invention implements the structure of the percussion unit to continuously fire fire extinguishing grenade using only compressed air without a separate device, so that a high penetration rate can be expected at low manufacturing cost. In addition, the buffer unit absorbs the recoil of the triggering unit so that the aiming position can be continuously held even after firing, so that rapid fire suppression can be expected with an excellent accuracy rate along with continuous firing.

또한, 완충유닛의 구조를 기구적으로 구현함으로써 별도의 제어가 불필요하고, 고장률을 최소화하면서도 유지보수가 용이하여 사용자의 욕구를 만족시켜줄 수 있다. 그리고 연결유닛이 격발유닛의 반동과 더불어 비행에 의해 발생하는 유동을 억제시켜 줌으로써 정밀한 비행이 가능하여 사고를 예방함과 함께 복잡한 지형이나 건물구조에 구애받지 않고 접근이 가능하다.In addition, since the structure of the buffer unit is mechanically implemented, separate control is unnecessary, and maintenance is easy while minimizing the failure rate, thereby satisfying the needs of users. In addition, as the connecting unit suppresses the flow generated by the flight along with the recoil of the trigger unit, precise flight is possible, preventing accidents and allowing access without being restricted by complex terrain or building structures.

1: 소화탄 P: 프로펠러
10: 기체 11: 프레임
12: 랜딩다리 15: 연결유닛
15a: 고정브래킷 15b: 유동브래킷
16: 탄성체 17: 연결조인트
20: 격발유닛 21: 격발총신
21a: 나선홈 21b: 매거진
22: 격발실린더 22a: 고압챔버
22b: 격발챔버 22c: 저압챔버
22d: 전후방격벽 22e: 유로
22f: 공급홈 22g: 단턱
23: 격발피스톤 23a: 토출구
23b: 보스 23c: 로드
23d: 주입구 24: 밸브바디
24a: 밸브관 24b: 공기탱크
25: 격발스템 25a: 밸브축
25b: 밸브시트 25c: 밸브암
26: 격발레버 26a: 트리거
26b: 액추에이터 27: 복귀스프링
28: 스토퍼 30: 완충유닛
31: 완충실린더 32: 완충커버
33: 완충스프링
1: fire grenade P: propeller
10: body 11: frame
12: landing leg 15: connection unit
15a: fixing bracket 15b: floating bracket
16: elastic body 17: connection joint
20: triggered unit 21: triggered barrel
21a: spiral groove 21b: magazine
22: percussion cylinder 22a: high pressure chamber
22b: percussion chamber 22c: low pressure chamber
22d: front and rear bulkhead 22e: euro
22f: supply groove 22g: stepped
23: percussion piston 23a: discharge port
23b: Boss 23c: Rod
23d: inlet 24: valve body
24a: valve pipe 24b: air tank
25: percussion stem 25a: valve shaft
25b: valve seat 25c: valve arm
26: percussion lever 26a: trigger
26b: actuator 27: return spring
28: stopper 30: buffer unit
31: buffer cylinder 32: buffer cover
33: buffer spring

Claims (3)

소화탄(1)을 발사하여 화재를 진압하는 소방용 드론에 있어서:
적어도 4개 이상의 프로펠러(P)가 배열되는 프레임(11)과, 위 프레임(11)의 하단 양측에 바닥으로부터 착륙을 유도하는 랜딩다리(12)를 구비하는 기체(10);
위 프레임(11)의 하단 중앙에 소화탄(1)이 장전되고, 위 소화탄(1)을 압축공기로 추진시켜 화재지점으로 발사시키는 격발유닛(20);
위 프레임(11)의 하단 중앙에 격발유닛(20)과 연결되고, 위 소화탄(1)의 발사로 발생하는 격발유닛(20)의 반동을 흡수하는 완충유닛(30);
을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 우수한 반동억제 기능으로 탁월한 명중률을 보장하는 소방용 드론.
In a firefighting drone that fires a grenade (1) to extinguish a fire:
A frame 11 in which at least four or more propellers P are arranged, and a body 10 provided with landing legs 12 for inducing landing from the bottom on both lower sides of the upper frame 11;
A fire extinguisher (1) is loaded in the center of the lower end of the upper frame (11), a trigger unit (20) for propelling the extinguisher (1) with compressed air and firing it to the fire point;
A buffer unit 30 connected to the percussion unit 20 at the lower center of the upper frame 11 and absorbing the recoil of the percussion unit 20 generated by the firing of the fire extinguisher 1 above;
A firefighting drone that guarantees an excellent hit rate with an excellent recoil suppression function, characterized in that comprising a.
제1항에 있어서,
위 격발유닛(20)은 소화탄(1)을 장전하며 발사궤도를 유도하는 격발총신(21)과, 위 격발총신(21)과 연통되게 연결되며 소화탄(1)의 추진을 유도하는 격발실린더(22)와, 위 격발실린더(21)의 내부 전방에 내장되며 전·후진 작동으로 공기를 토출시켜 소화탄(1)을 추진시키는 격발피스톤(23)과, 위 격발실린더(22)의 후방을 밀폐하며 내부로 고압의 공기를 공급하는 밸브바디(24)와, 위 격발실린더(22)와 밸브바디(24)의 사이에 내장되고, 공급되는 공기의 압력에 의해 전·후진 작동하며 격발피스톤(23)으로 압축공기를 전달하는 격발스템(25)과, 위 밸브바디(24)에 부착되어 격발스템(25)의 전·후진 작동을 단속하는 격발레버(26)를 구비하는 것을 특징으로 하는 우수한 반동억제 기능으로 탁월한 명중률을 보장하는 소방용 드론.
The method of claim 1,
The above percussion unit (20) is connected to the percussion barrel (21) to induce the firing trajectory by loading the grenade (1), and the percussion cylinder to induce the propulsion of the extinguisher (1) and connected in communication with the above percussion barrel (21) (22) And, a percussion piston (23) that is built in front of the inside of the upper percussion cylinder (21) and discharges air by forward/reverse operation to propel the extinguisher (1), and the rear of the upper percussion cylinder (22). It is sealed and built-in between the valve body 24 that supplies high-pressure air to the inside, and the upper percussion cylinder 22 and the valve body 24, and operates forward and backward by the pressure of the supplied air, and the percussion piston ( 23), and a percussion stem 25 that transmits compressed air to the percussion stem 25, and a percussion lever 26 attached to the upper valve body 24 to regulate the forward/reverse operation of the percussion stem 25. A firefighting drone that guarantees an excellent hit rate with a recoil suppression function.
제1항에 있어서,
위 완충유닛(30)은 프레임(11)에 부착되며 격발유닛(20)을 축 방향으로 유동 가능하게 수용하는 완충실린더(31)와, 위 완충실린더(31)의 전후방을 밀폐하는 한 쌍의 완충커버(32)와, 위 완충실린더(31)와 완충커버(32) 사이에 개재되어 격발유닛(20)의 유동을 흡수하는 한 쌍의 완충스프링(33)을 구비하는 것을 특징으로 하는 우수한 반동억제 기능으로 탁월한 명중률을 보장하는 소방용 드론.
The method of claim 1,
The buffer unit 30 is attached to the frame 11 and is a buffer cylinder 31 that accommodates the percussion unit 20 so as to flow in the axial direction, and a pair of buffers that seal the front and rear of the buffer cylinder 31. Excellent recoil suppression, characterized in that it comprises a cover 32 and a pair of buffer springs 33 interposed between the upper buffer cylinder 31 and the buffer cover 32 to absorb the flow of the percussion unit 20 A firefighting drone that guarantees excellent accuracy by function.
KR1020190025535A 2019-03-06 2019-03-06 Fire-fighting drones with excellent kickback suppression to ensure excellent accuracy KR102168247B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190025535A KR102168247B1 (en) 2019-03-06 2019-03-06 Fire-fighting drones with excellent kickback suppression to ensure excellent accuracy

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190025535A KR102168247B1 (en) 2019-03-06 2019-03-06 Fire-fighting drones with excellent kickback suppression to ensure excellent accuracy

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200107052A true KR20200107052A (en) 2020-09-16
KR102168247B1 KR102168247B1 (en) 2020-10-20

Family

ID=72670070

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190025535A KR102168247B1 (en) 2019-03-06 2019-03-06 Fire-fighting drones with excellent kickback suppression to ensure excellent accuracy

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102168247B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112722274A (en) * 2020-12-28 2021-04-30 西北工业大学 Unmanned aerial vehicle for fire control
KR20230077295A (en) * 2021-11-25 2023-06-01 임경식 Firefighting drone equipped with a fire extinguisher

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016181426A1 (en) * 2015-05-13 2016-11-17 株式会社スカイロボット Color ball shooting device
KR101741578B1 (en) 2015-08-28 2017-05-30 금오공과대학교 산학협력단 fire fighter drone capable of launching grenade-shaped extinguisher
CN106945836A (en) * 2017-03-24 2017-07-14 西安旋飞电子科技有限公司 A kind of fire-fighting unmanned plane
KR101804968B1 (en) 2016-09-23 2017-12-06 케이디엘 주식회사 A Drone Control Unit Using Electromyographic Signals
KR20180066376A (en) 2016-12-08 2018-06-19 박성연 Drone for extinguishing a fire

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016181426A1 (en) * 2015-05-13 2016-11-17 株式会社スカイロボット Color ball shooting device
KR101741578B1 (en) 2015-08-28 2017-05-30 금오공과대학교 산학협력단 fire fighter drone capable of launching grenade-shaped extinguisher
KR101804968B1 (en) 2016-09-23 2017-12-06 케이디엘 주식회사 A Drone Control Unit Using Electromyographic Signals
KR20180066376A (en) 2016-12-08 2018-06-19 박성연 Drone for extinguishing a fire
CN106945836A (en) * 2017-03-24 2017-07-14 西安旋飞电子科技有限公司 A kind of fire-fighting unmanned plane

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112722274A (en) * 2020-12-28 2021-04-30 西北工业大学 Unmanned aerial vehicle for fire control
KR20230077295A (en) * 2021-11-25 2023-06-01 임경식 Firefighting drone equipped with a fire extinguisher

Also Published As

Publication number Publication date
KR102168247B1 (en) 2020-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11225326B2 (en) Fire resistant aerial vehicle for suppressing widespread fires
CN110816837A (en) Fire-extinguishing airplane
KR101304229B1 (en) Remote-controlled attack Device with Launching
KR102168247B1 (en) Fire-fighting drones with excellent kickback suppression to ensure excellent accuracy
JP2001521133A (en) Pneumatic projectile launcher
KR100868738B1 (en) Launcher for a lifesaving device
CN110254715B (en) Unmanned aerial vehicle-mounted fire bomb launching system and launching method
KR102014361B1 (en) Rocket-type fire-extinguishing bomb
JP6097448B1 (en) Color ball launcher
CN109484645A (en) A kind of fire fighting equipment has the unmanned plane of fire-extinguishing function concurrently
HK1255287A2 (en) Fire extinguishing bomb and its launching system
US7325350B1 (en) Firearm for extinguishing a fire from a position remote from the fire
EP0549659A1 (en) A device for firing a projectile.
CN214620888U (en) Rocket projectile for 40 mm rocket tube based on straight nozzle extended-range engine
KR20070048843A (en) Missile for fire extinguishing
KR102190643B1 (en) Fire-fighting Drone for Destroying Tempered Glass
CN111529994A (en) Use high pressure air conditioning as launching source's launching system for forest fire extinguishing bomb
KR102633796B1 (en) Firefighting drone equipped with a fire extinguisher
CN214620889U (en) Omnidirectional reverse inclined plane guided missile based on thrust direction change
KR102390971B1 (en) Grenade for forest fire extinguish
CN212058476U (en) Recoil regulator for airborne gas emission
CN210057224U (en) Balanced throwing, filling and bursting fire extinguishing bomb
US5511456A (en) Automatic guntube ember extinguisher system
KR20070048844A (en) Missile for fire extinguishing
RU202630U1 (en) REACTIVE EXTINGUISHER PROJECT

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant