KR20210149302A - 로프를 이용한 무장사출장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따르는 로프를 이용한 무장사출장치는, 발사관의 전후로 이동하는 로프를 이용하여 상기 무장을 사출시키는 로프 무장 사출부, 및 상기 로프가 상기 발사관의 외벽을 관통하는 부위에 구비되어, 상기 로프의 장력을 이용하여 상기 발사관의 내부유체의 누수를 차단하는 실링장치를 포함하며, 상기 실링장치는, 상기 로프가 상기 발사관의 외벽을 관통하는 부위에 결합되며, 상기 로프의 이동을 위한 홀을 구비하고, 상기 홀을 통해 양쪽에 적어도 하나의 실링면을 갖는 하우징, 및 상기 로프에 고정되며, 상기 로프의 이동에 따라 상기 홀을 밀폐시키도록 상기 실링면에 접촉 가능한 적어도 하나의 실링부를 포함하는 시트리테이너를 포함한다.

Description

로프를 이용한 무장사출장치{APPARATUS FOR LAUNCHING WEAPON USING ROPE}

본 발명은 로프를 이용한 잠수함 수평발사관 무장사출장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무장을 강제사출하기 위한 대형 기계장치 및 유, 공압 장치 없이 로프와 도르래, 전동기 만으로 무장을 사출하는 로프를 이용한 무장사출장치에 관한 것이다.

일반적으로 잠수함에는 적 함정을 공격하기 위해 무장이 탑재되며, 무장을 사출하는 발사관이 잠수함의 압력선체를 관통하여 압력선체 외부로 설치된다.

기존 잠수함 수평발사관의 강제사출 기술은 무장을 사출하기 위해 발사력을 생성하는 방법에 따라 크게 3가지 방식으로 구분된다. 고압의 기체를 무장이 장착된 수평발사관 내로 직접 분사하여 무장과 함께 해수와 기체를 모두 내보내는 직접공기분사 방식, 압축수 생성장치를 이용하여 해수와 무장을 함께 사출하는 용적형 및 터보형 펌프 방식이 그것이다. 용적형 펌프는 피스톤과 실린더를 이용하여 해수와 무장을 사출하는 선형펌프로 일명 워터 램으로 널리 알려져 있고, 터보형 펌프 방식은 임펠러의 회전력에 의해 해수와 무장을 사출하는 방식인데 펌프의 동력원에 따라 전기모터 구동 방식과 고압의 압축공기를 이용한 터보펌프 방식으로 다시 나뉠 수 있다.

기존의 중대형 잠수함에 적용하고 있는 용적형 방식과 터보형 방식은 대형 장비를 설치할 별도의 공간이 필요하여, 함수부 장비 배치에 많은 어려움이 따른다. 특히, 압력선체 외부의 해수를 끌어들여 압축수를 생성하고 발사관 내부로 공급하기 위한 대형 기계장치(예: 피스톤 실린더, 대형펌프 등)와 해수이송 탱크가 필요하며, 압력선체 내부에 대형 기계장치를 구동하기 위한 운용장치(예: 유압장치, 대유량 제어밸브, 압축공기 저장탱크 등)가 필요하다. 또한, 해수이송 탱크에서 무장발사관 측면으로 공급되는 압축수를 개폐하기 위한 대형 밸브의 추가 장착이 필요하며, 누수 방지를 위한 특수 실링 부품 및 별도의 유압장치를 더 필요로 한다. 나아가, 용적형 방식과 터보형 방식의 경우 대형 밸브의 제작 및 설치 비용이 높은 단점이 있으며, 함수부 공사기간이 긴 단점이 있다. 또한, 특수소재를 이용하므로 장비의 단가가 높으며 제작이 어려운 단점이 있다. 이 외에도 고압의 유압을 이용하므로 사고의 위험성 및 고장의 위험성이 큰 단점이 있으며, 검사, 유지보수, 설치 비용과 공사기간 등 장기적 운용에 추가 비용이 많이 소요되는 단점이 있었다.

한편, 기존의 소형 잠수함에 적용되고 있는 직접공기분사 방식은 대량의 압축공기가 수중으로 배출되므로 기포가 많이 발생되어 무장 사출 후 피탐 위험성이 높은 단점이 있다. 또한 발사관 내부로 공급된 압축공기는 수심에 따라 커지는 해수의 압력을 이겨내고 물과 무장을 밀어내야 하므로 실제 사출 가능한 수심의 범위가 매우 한정적이다. 따라서 사출 가능한 심도 밖에서는 함의 운용이 가능하더라도 사출이 불가하므로 전략상 큰 단점이 된다.

대한민국 공개특허공보 제10-2017-0079834호

본 발명의 목적은 무장을 강제 사출하기 위한 대형 기계장치 및 유, 공압 장치 없이 로프와 도르래, 전기모터를 이용하여 무장을 사출할 수 있는 로프를 이용한 무장사출장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 압력선체 외부에 별도의 기계장비 설치공간이 필요 없어 공간이 절약되므로 함수부 배치 효율이 향상되고, 제작 및 운용, 유지 보수 접근성이 좋은 로프를 이용한 무장사출장치를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 잠항심도에 따른 수압에 구애 받지 않고 발사가 가능하며, 발사 시 소음이 적으므로 피탐 위험성이 낮은 로프를 이용한 무장사출장치를 제공함에 있다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따르는 로프를 이용한 무장사출장치는 발사관의 전후로 이동하는 로프를 이용하여 상기 무장을 사출시키는 로프 무장 사출부; 및 상기 로프가 상기 발사관의 외벽을 관통하는 부위에 구비되어, 상기 로프의 장력을 이용하여 상기 발사관의 내부유체의 누수를 차단하는 실링장치;를 포함하며, 상기 실링장치는, 상기 로프가 상기 발사관의 외벽을 관통하는 부위에 결합되며, 상기 로프의 이동을 위한 홀을 구비하고, 상기 홀을 통해 양쪽에 적어도 하나의 실링면을 갖는 하우징; 및 상기 로프에 고정되며, 상기 로프의 이동에 따라 상기 홀을 밀폐시키도록 상기 실링면에 접촉 가능한 적어도 하나의 실링부를 포함하는 시트리테이너;를 포함한다.

상기 하우징은, 상기 홀을 중심으로 양쪽에 깔때기 형상으로 형성된 적어도 하나의 실링면을 구비하는 몸체부; 및 상기 몸체부의 일단으로부터 상기 발사관의 외벽에 나란하게 교차 방향으로 연장되어 상기 몸체부를 상기 발사관의 외벽에 연결시켜 고정하는 연장체결부;를 포함한다.

상기 시트리테이너는, 상기 실링면에 접촉 가능하도록 상기 실링면에 대응하는 원뿔 모양을 갖는 복수의 실링부를 포함한다.

상기 복수의 실링부는, 상기 시트리테이너의 높이 중심으로부터 이격하여 위치하며, 상기 실링면의 내측에 접촉하여 상기 홀을 1차적으로 실링하는 제1 실링부; 및 상기 제1 실링부보다 상기 시트리테이너의 높이 중심에 근접하여 위치하며, 상기 실링면의 외측에 접촉하여 상기 홀을 2차적으로 실링하는 제2 실링부;를 포함한다.

상기 제1 실링부는 고무 또는 플라스틱 재질의 탈착 가능한 플렉서블 시트로 이루어지며, 상기 제2 실링부는 메탈 시트로 이루어질 수 있다.

상기 몸체부의 외측과 상기 발사관의 외벽 사이의 접촉 부위에 개재되어 누수를 방지하는 오링부재;를 더 포함한다.

상기 연장체결부를 상하로 관통하여 상기 발사관의 외벽에 체결되며, 상기 하우징을 상기 발사관의 외벽에 고정시키는 체결부재;를 더 포함한다.

상기 로프 무장 사출부는, 상기 발사관의 내부에서 상기 무장의 후미에 마주하여 배치되고, 상기 로프에 연동하여 상기 무장의 후미를 견인하여 사출시키는 고리; 상기 로프의 일단부와 연결되며 상기 로프를 감거나 풀도록 회전하는 제1 풀리; 상기 로프의 타단부와 연결되며 상기 제1 풀리에 연동하여 상기 로프를 감거나 풀도록 회전하는 제2 풀리; 및 상기 고리를 상기 발사관의 전후 방향으로 이동시키도록, 상기 제1, 2 풀리 사이에서 이동하는 상기 로프의 이동 방향을 상기 발사관의 전후 방향으로 안내하는 복수 개의 도르래;를 포함한다.

상기 복수의 도르래는, 상기 발사관의 내부에 설치되며, 상기 발사관의 후방에서 상기 제1 풀리를 통해 이동한 상기 로프를 감아 상기 발사관의 전방으로 이동시키는 제1 도르래; 상기 발사관의 내부에 설치되며, 상기 제1 도르래를 거쳐 상기 발사관의 전방으로 이동한 상기 로프를 감아 상기 발사관의 후방으로 이동시키는 제2 도르래; 및 상기 발사관의 내부에 설치되며, 상기 발사관의 후방에서 상기 제2 도르래를 거쳐 상기 발사관의 후방으로 이동한 상기 로프를 감아 상기 제2 풀리를 향해 이동시키는 제3 도르래;를 포함한다.

상기 실링장치는 복수 개가 구비되며, 상기 복수 개의 실링장치는, 상기 제1 풀리와 상기 제1 도르래 사이에서, 상기 로프가 상기 발사관의 외벽을 관통하는 부위에 구비되는 후방 실링장치; 및 상기 제3 도르래와 상기 제2 풀리 사이에서, 상기 로프가 상기 발사관의 외벽을 관통하는 부위에 구비되는 전방 실링장치;를 포함한다.

상기 제1 풀리의 회전에 필요한 회전력을 발생시키는 제1 구동모터; 및 상기 제1 구동모터에서 발생된 회전력을 설정 기어 비로 변환시켜 상기 제1 풀리에 전달하는 제1 기어박스;를 더 포함하며, 상기 제1 구동모터의 출력 축과 상기 제1 기어박스 사이에는 플렉서블 커플링이 더 구비될 수 있다.

상기 제2 풀리의 회전에 필요한 회전력을 발생시키는 제2 구동모터; 상기 제2 구동모터에서 발생된 회전력을 설정 기어 비로 변환시켜 상기 제2 풀리에 전달하는 제2 기어박스;를 더 포함하며, 상기 제2 구동모터의 출력 축과 상기 제2 기어박스 사이에는 플렉서블 커플링이 더 구비될 수 있다.

한편, 상기 로프 무장 사출부는 복수 개가 구비되며, 상기 복수 개의 로프 무장 사출부는, 상기 발사관의 전후 방향을 따라 이동하는 제1 로프를 이용하여 상기 무장을 사출시키는 제1 로프 무장 사출부; 및 상기 발사관의 전후 방향을 따라 이동하며, 상기 제1 로프와 간섭되지 않는 이동 경로를 따라 이동하는 제2 로프를 이용하여 상기 제1 로프 무장 사출부와 함께 무장을 사출하는 제2 로프 무장 사출부;를 포함하며, 상기 제1 로프 무장 사출부는, 상기 제1 로프에 연동하여 상기 무장의 후미를 견인하여 사출시키는 제1 고리를 포함하고, 상기 제2 로프 무장 사출부는, 상기 제2 로프에 연동하여 상기 무장의 후미를 견인하여 사출시키는 제2 고리를 포함하며, 상기 제1 고리와 상기 제2 고리는, 상기 무장의 후미에서 서로 교차하거나 공유하는 형상으로 배치될 수 있다.

본 발명에 의하면 무장을 강제 사출하기 위한 대형 기계장치 및 유, 공압 장치 없이 로프와 도르래, 전기모터를 이용하여 무장을 사출할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 의하면 압력선체 외부에 별도의 기계장비 설치공간이 필요 없어 공간이 절약되므로 함수부 배치 효율이 향상되는 장점이 있으며, 제작 및 운용, 유지 보수 접근성이 좋은 장점이 있다.

또한, 본 발명에 의하면 잠항심도에 따른 수압에 구애 받지 않고 발사가 가능하며, 발사 시 소음이 적으므로 피탐 위험성이 낮은 장점이 있다.

상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로프를 이용한 무장사출장치를 간략히 도시한 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 로프를 이용한 무장사출장치와 이에 포함되는 실링장치를 간략히 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 로프를 이용한 무장사출장치의 실링장치를 부분 확대한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 로프를 이용한 무장사출장치에 포함되는 실링장치의 운전과정을 보여주는 도면이다.

전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.

이하에서 구성요소의 "상부 (또는 하부)" 또는 구성요소의 "상 (또는 하)"에 임의의 구성이 배치된다는 것은, 임의의 구성이 상기 구성요소의 상면 (또는 하면)에 접하여 배치되는 것뿐만 아니라, 상기 구성요소와 상기 구성요소 상에 (또는 하에) 배치된 임의의 구성 사이에 다른 구성이 개재될 수 있음을 의미할 수 있다.

또한 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 상기 구성요소들은 서로 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 다른 구성요소가 "개재"되거나, 각 구성요소가 다른 구성요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있는 것으로 이해되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로프를 이용한 무장사출장치를 간략히 도시한 개념도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 로프를 이용한 무장사출장치(1000)는 발사관(20)의 전후로 이동하는 로프(140, 240)를 이용하여 상기 무장(40)을 사출시키는 로프 무장 사출부(100, 200)를 포함한다.

로프 무장 사출부(100, 200)는 하나가 구비될 수도 있으며, 도 1에 도시된 바와 같이 복수 개로 구비될 수 있다.

복수 개의 로프 무장 사출부(즉, 제1, 2 로프 무장 사출부)(100, 200)는 동일한 구성 및 작동 방식을 가질 수 있다.

로프 무장 사출부(즉, 제1 로프 무장 사출부)(100)는, 고리(150), 제1 구동모터(110), 제1 기어박스(120), 제1 풀리(130), 복수의 도르래(161, 163, 165), 제2 풀리(170), 제2 기어박스(180), 제2 구동모터(190), 및 실링장치(400, 400')를 포함한다.

고리(150)는 상기 발사관(20)의 내부에서 상기 무장(40)의 후미에 마주하여 배치된다. 고리(150)는 상기 로프(140)에 연동하여 상기 무장(40)의 후미를 견인하여 사출시킨다.

제1 풀리(130)는 상기 로프(140)의 일단부와 연결되며, 상기 발사관(20) 내부에서의 상기 로프(140)의 이동을 위해 상기 로프(140)의 일측 방향에서 상기 로프를 감거나 풀도록 회전한다.

제2 풀리(170)는 상기 로프(140)의 타단부와 연결되며, 상기 제1 풀리(130)에 연동하여 상기 로프(140)를 감거나 풀도록 회전한다.

제1 구동모터(110)는 상기 제1 풀리(130)의 회전에 필요한 회전력을 발생시킨다. 제1 기어박스(120)는 상기 제1 구동모터(110)에서 발생된 회전력을 설정 기어 비로 변환시켜 상기 제1 풀리(130)에 전달한다. 바람직하게는, 상기 제1 구동모터(110)의 출력 축과 상기 제1 기어박스(120) 사이에는 플렉서블 커플링이 더 구비될 수 있다.

제2 구동모터(190)는 상기 제2 풀리(170)의 회전에 필요한 회전력을 발생시킨다. 제2 기어박스(180)는 상기 제2 구동모터(190)에서 발생된 회전력을 설정 기어 비로 변환시켜 상기 제2 풀리(170)에 전달한다. 이때, 상기 제2 구동모터(190)의 출력 축과 상기 제2 기어박스(180) 사이에는 플렉서블 커플링이 더 구비될 수 있다. 여기서, 제1 구동모터(110), 제1 기어박스(120), 제1 풀리(130), 제2 풀리(170), 제2 기어박스(180), 제2 구동모터(190)는 압력선체(10)의 내부에 위치할 수 있다.

한편, 복수의 도르래(161, 163, 165)는 상기 발사관(20)의 전후에 위치한다. 복수의 도르래(161, 163, 165)는 상기 로프(140)의 이동을 안내하도록 상기 발사관(20)의 내부에 설치된다.

구체적으로는, 복수의 도르래(161, 163, 165)는 제1, 2, 3 도르래(161, 163, 165)를 포함한다.

제1 도르래(161)는 상기 발사관(20)의 후방에 위치한다. 제1 도르래(161)는 상기 제1 풀리(130)를 통해 풀려 나온 상기 로프(140)를 상기 발사관(20)의 전방으로 이동시키도록 상기 로프(140)의 방향을 전환시킨다. 다시 말해, 제1 로프(140)는 가이드 레일을 따라 발사관(20)의 전방으로 이동할 수 있다.

제2 도르래(163)는 상기 발사관(20)의 전방에 위치한다. 제2 도르래(163)는 상기 제1 도르래(161)와 평행하게 배치된다. 제2 도르래(163)는 상기 제1 도르래(161)를 거쳐 상기 발사관(20)의 전방으로 이동한 상기 로프(140)를 상기 발사관(20)의 후방으로 이동시키도록 상기 로프(140)의 방향을 전환시켜준다.

제3 도르래(165)는 상기 발사관(20)의 후방에 위치한다. 제3 도르래(165)는 상기 제2 도르래(163)를 거쳐 상기 발사관(20)의 후방으로 이동한 상기 로프(140)를 상기 제2 풀리(170)에 감기도록 상기 로프(140)의 이동 방향을 전환한다.

이와 같이 구성됨에 따라, 로프(140)가 제1, 2, 3 도르래(161, 163, 165)를 따라 발사관(20)의 전방으로 이동하면, 고리(150)는 무장(40)의 후미를 견인하며 무장(40)을 발사관(20)의 전방, 즉 함수부 선체를 향해 이동시키게 된다. 이로써, 무장(40)의 강제 사출이 가능해 질 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따르는 무장사출장치(1000)는 제2 로프 무장 사출부(200)를 더 포함할 수 있다.

제2 로프 무장 사출부(200)는 제2 고리(250), 제3 구동모터(210), 제3 기어박스(220), 제3 풀리(230), 복수의 도르래(261, 263, 265), 제4 풀리(270), 제4 기어박스(280), 제4 구동모터(290)를 포함한다.

제2 고리(250)는 상기 발사관(20)의 내부에서 상기 무장(40)의 후미에 마주하여 배치된다. 다만, 제2 고리(250)는 제1 고리(150)와 서로 교차하거나 공유하는 형상을 가지는데, 제1, 2 고리(150, 250)는 무장(40)의 후미에서 크로스 된 형태로 배치되거나 동일한 고리를 양쪽에서 당겨 무장(40)을 적은 동력으로 효과적으로 강제사출 할 수 있도록 되어 있다.

제3, 4 풀리(230, 270), 제3, 4 구동모터(210, 290), 제3, 4 기어박스(220, 280)는 전술한 제1, 2 풀리(130, 170), 제1, 2 구동모터(110, 190), 및 제1, 2 기어박스(120, 180)와 동일한 구성 및 작동 관계를 가지므로 중복 설명을 생략하기로 한다.

또한, 제2 로프 무장 사출부(200)에 포함되는 복수의 도르래(즉, 제4, 5, 6 도르래)(261, 263, 265)는 전술한 제1 로프 무장 사출부(100)에 포함되는 제1, 2, 3 도르래(161, 163, 165)와 동일한 구성 및 작동 구조를 가질 수 있다.

이와 같이, 단일의 발사관(20) 내에서 서로 다른 위치에 설치된 2개의 로프, 즉 제1, 2 로프(140, 240)를 이용하여 제1, 2 고리(150, 250)의 견인력에 의해 무장(40)이 사출될 수 있어, 적은 동력으로도 무장(40)을 강제사출 시킬 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따르는 무장사출장치(1000)는 실링장치(400, 400', 도 2 내지 도 4 참조)를 포함한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 로프를 이용한 무장사출장치와 이에 포함되는 실링장치를 간략히 도시한 도면이고, 도 3은 실링장치를 부분 확대한 도면이다. 그리고 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 로프를 이용한 무장사출장치에 포함되는 실링장치의 운전과정을 보여주는 도면이다.

이하, 설명의 편의상 제1 로프 무장 사출부(100)가 배치된 발사관 측에 설치된 실링장치(400, 400')를 참조하여 설명하기로 한다.

실링장치(400, 400')는 로프(140)가 상기 발사관(20)의 외벽을 관통하는 부위에 구비되어 상기 발사관(20)의 내부유체의 누수를 차단한다.

실링장치(400, 400')는 로프(140)가 발사관의 외벽(21)을 관통하는 부위에 구비되어, 상기 로프(140)의 장력을 이용하여 상기 발사관(20)의 내부유체의 누수를 차단한다.

이를 위해, 실링장치(400, 400')는 하우징(420)과 시트리테이너(410)를 포함한다.

하우징(420)은 로프(140)가 상기 발사관의 외벽(21)을 관통하는 부위에 결합되며, 상기 로프(140)의 이동을 위한 홀을 구비한다. 그리고 하우징(420)은 홀을 통해 양쪽에 적어도 하나의 실링면(422)(또는 423)을 가질 수 있다. 실링면(422)(또는 423)은 원뿔 형상의 곡면 형태로 제공될 수 있다.

시트리테이너(410)는 로프(140)에 고정되며, 상기 로프(140)의 이동에 따라 홀을 밀폐시키도록 상기 실링면(422)에 접촉 가능한 적어도 하나의 실링부(411, 412)를 포함한다.

구체적인 예로서, 하우징(420)은 몸체부(421)와 연장체결부(425)를 포함한다.

몸체부(421)는 홀을 중심으로 양쪽에 깔때기 형상으로 형성된 적어도 하나의 실링면을 구비한다. 다만, 반드시 도시된 형상에 한정되지는 않으며, 통상의 기술자에게 자명한 형상으로 변경 가능하다.

연장체결부(425)는 몸체부(421)의 일단으로부터 상기 발사관의 외벽(21)에 나란하게 교차 방향으로 연장되어 상기 몸체부(410)를 상기 발사관의 외벽(21)에 연결시켜 고정하는 부위를 말한다.

이때, 시트리테이너(410)는 실링면(422)에 접촉 가능하도록 실링면(422)에 대응하는 원뿔 모양을 갖는 복수의 실링부(411, 412)를 포함한다.

구체적인 예로서, 복수의 실링부(411, 412)는 제1 실링부(412)와, 제2 실링부(411)를 포함한다.

제1 실링부(412)는 시트리테이너(410)의 높이 중심으로부터 이격하여 위치하며, 상기 실링면(422)의 내측에 접촉하여 로프(140)가 이동하는 홀을 1차적으로 실링 처리한다.

제2 실링부(411)는 제1 실링부(412)보다 시트리테이너(410)의 높이 중심에 근접하여 위치하며, 상기 실링면(422)의 외측에 접촉하여 홀을 2차적으로 실링 처리한다.

바람직하게는, 제1 실링부(412)는 고무 또는 플라스틱 재질의 탈착 가능한 플렉서블 시트로 이루어질 수 있으며, 이와 달리 제2 실링부(411)는 메탈 시트로 이루어질 수 있다.

한편, 실링장치(400, 400')는 오링부재(450)를 포함하며, 이에 더하여 백업링을 더 포함할 수 있다. 오링부재(450)는 몸체부(421)의 외측과 발사관의 외벽(21) 사이의 접촉 부위에 개재되어 누수를 방지한다.

또한, 실링장치(400, 400')는 연장체결부(425)를 상하로 관통하여 발사관의 외벽(21)에 체결되며, 하우징(420)을 발사관의 외벽(21)에 고정시키는 체결부재(470)를 더 포함할 수 있다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 로프를 이용한 무장사출장치(1000)의 실링장치(400, 400')의 구성 및 작동 관계에 관하여 설명하기로 한다.

도 3을 참조하면, 하우징(420)은 깔때기 모양의 실링면(422)를 가진다. 그리고 이 실링면(422)의 형상에 대응하는 복수의 실링부(411, 412)를 구비하는 원뿔 모양의 시트리테이너(410)가 실링면(422)에 접촉되어 수밀 구조를 형성한다.

시트리테이너(410)는 실링 안전성을 향상시키기 위하여, 이중 실링 구조를 가질 수 있다. 제1 실링부(412)는 시트리테이너(410)의 하단부에 위치하며, 고무나 플라스틱(PTFE, PEEK 등) 재질로 이루어지는 환원 형상의 시트로 구성된다. 제2 실링부(411)는 시트리테이너(410)의 상단부에 위치하며 금속 표면을 가공한 메탈 시트로 구성된다.

만일, 제1 실링부(412)의 손상이나 마모, 또는 제1 실링부(412)가 이탈하여 빠지게 되는 경우, 메탈 시트로 구성된 제2 실링부(411)가 다시 실링면(422)에 접촉되어 수밀 구조를 형성할 수 있다. 제2 실링부(411), 즉 메탈 시트는 시트리테이너(410)의 한쪽 면을 하우징(420)의 실링면(422)과 동일한 크기 및 형상으로 가공한 후 하우징(420)과 짝 맞춤 연마가공을 통해 최종 제작될 수 있다.

실링장치(400, 400')는 복수 개가 구비될 수 있다. 하나의 실링장치(400)(이를 '후방 실링장치'라 함)는 제1 풀리(130) 와 제1 도르래(161) 사이에서 로프(140)가 발사관(20)의 외벽을 관통하는 부위에 구비될 수 있다. 다른 하나의 실링장치(400')(이를 '전방 실링장치'라 함)는 제3 도르래(165)와 제2 풀리(170) 사이에서 로프(140)가 발사관(20)의 외벽을 관통하는 부위에 구비될 수 있다(도 1 참조).

이하, 본 발명에 따르는 로프를 이용한 무장사출장치(1000)의 실링장치(400, 400') 운전 방법을 설명하기로 한다. 본 발명의 일 실시예에 따르는 로프를 이용한 무장사출장치(1000)에 의하면, 운전 직전과 직후 모두 실링 확보가 가능한 장점이 있다.

먼저, 실링장치의 운전 직전 위치 및 운전 종료 위치에서 모두 실링 기능이 구현될 수 있다(도 4 참조).

구체적으로 설명하면, 운전 직전 위치(즉, 로프 구동 초기 상태)에서는, 원뿔 모양의 시트리테이너(410)가 발사관의 외벽에 조립된 하우징(420)의 실링면(422)에 완벽히 밀착된 상태로 유지되어, 실링(수밀) 기능을 제공할 수 있다. 이어서, 무장 발사를 위해 로프 구동이 이루어지면 시트리테이너(410)는 하우징(420)에서 분리되어 발사관 전방으로 이동한다. 이때, 발사관 내부 미량의 해수 누수는 허용할 수 있다. 이후, 운전 종료 위치에서는 제1풀리(130)에서 풀려 나온 시트리테이너(410')가 하우징(420)의 반대쪽 실링면(423)에 완벽히 밀착되어 실링(수밀) 기능을 다시 유지하게 된다. 이때, 제1풀리(130)에서 풀려 나온 시트리테이너(410')는 운전 직전 위치, 즉 초기상태와 반대방향에서 하우징(420)에 밀착하게 된다.

한편, 본 발명에 따르는 로프를 이용한 무장사출장치(1000)에서, 무장 발사 시 하우징(420)에서 시트리테이너(410)가 이탈하게 되면 로프가 이동하는 홀과, 로프 사이의 틈새로 해수가 누수 될 수 있다. 하지만 무장 발사 시간은 단 1~2초밖에 걸리지 않으며, 틈새 간격은 매우 좁아 미량의 해수 누수는 허용할 수 있다. 나아가, 무장 발사 종료와 동시에 시트리테이너(410)가 하우징(420)에 밀착하게 되어 다시 실링(수밀)을 유지할 수 있다.

한편 별도로 도시하진 않았으나, 복수 개의 실링장치(400, 400')는 제3 풀리(230, 도 1 참조)와 제4 도르래(261, 도 1 참조) 사이에서 로프(240, 도 1 참조)가 발사관(20)의 외벽을 관통하는 부위와, 제6 도르래(265, 도 1 참조)와 제4 풀리(270, 도 1 참조) 사이에서 로프(240, 도 1 참조)가 발사관(20)의 외벽을 관통하는 부위에도 구비될 수 있다. 이처럼 실링장치(400)는 발사관(20)의 외벽을 관통하여 로프가 이동하는 통로마다 설치될 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 구성 및 작용에 따르면 기존의 무장 강제 사출을 위한 대형 기계장치 및 유, 공압 장치 등이 필요하지 않으며, 로프와 도르래, 전기모터를 이용하여 무장을 사출할 수 있다. 또한, 발사관 내부의 유체 누수를 방지할 수 있다.

나아가, 압력선체 외부에 별도의 기계장비 설치공간이 필요 없어 공간이 절약되므로 함수부 배치 효율이 향상될 수 있으며, 제작 및 운용, 유지 보수 접근성이 좋은 장점이 있다.

더 나아가, 잠항심도에 따른 수압에 구애 받지 않고 발사가 가능하며, 발사 시 소음이 적으므로 피탐 위험성이 낮은 장점이 있다.

이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 아울러 앞서 본 발명의 실시예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.

10: 압력선체
20: 발사관
21: 발사관 외벽
30: 함수부 선체
40: 무장
100: 제1 로프 무장 사출부
110: 제1 구동모터
120: 제1 기어박스
130: 제1 풀리
140: 제1 로프
150: 제1 고리
161, 163, 165: 도르래
170: 제2 풀리
180: 제2 기어박스
190: 제2 구동모터
200: 제2 로프 무장 사출부
210: 제3 구동모터
220: 제3 기어박스
230: 제3 풀리
240: 제2 로프
250: 제2 고리
261, 263, 265: 도르래
270: 제4 풀리
280: 제4 기어박스
290: 제4 구동모터
300: 제어부
400: 실링장치
410: 시트리테이너
411: 제2 실링부
412: 제1 실링부
420: 하우징
421: 몸체부
422, 423: 실링면
425: 연장체결부
450: 오링부재
470: 체결부재
1000: 로프를 이용한 무장사출장치

Claims (10)

1. 발사관의 전후로 이동하는 로프를 이용하여 상기 무장을 사출시키는 로프 무장 사출부; 및
   상기 로프가 상기 발사관의 외벽을 관통하는 부위에 구비되어, 상기 로프의 장력을 이용하여 상기 발사관의 내부유체의 누수를 차단하는 실링장치;를 포함하며,
   상기 실링장치는, 상기 로프가 상기 발사관의 외벽을 관통하는 부위에 결합되며, 상기 로프의 이동을 위한 홀을 구비하고, 상기 홀을 통해 양쪽에 적어도 하나의 실링면을 갖는 하우징; 및
   상기 로프에 고정되며, 상기 로프의 이동에 따라 상기 홀을 밀폐시키도록 상기 실링면에 접촉 가능한 적어도 하나의 실링부를 포함하는 시트리테이너;
   를 포함하는 로프를 이용한 무장사출장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 하우징은,
   상기 홀을 중심으로 양쪽에 깔때기 형상으로 형성된 적어도 하나의 실링면을 구비하는 몸체부; 및
   상기 몸체부의 일단으로부터 상기 발사관의 외벽에 나란하게 교차 방향으로 연장되어 상기 몸체부를 상기 발사관의 외벽에 연결시켜 고정하는 연장체결부;
   를 포함하는 로프를 이용한 무장사출장치.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 시트리테이너는,
   상기 실링면에 접촉 가능하도록 상기 실링면에 대응하는 원뿔 모양을 갖는 복수의 실링부를 포함하는 로프를 이용한 무장사출장치.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 복수의 실링부는,
   상기 시트리테이너의 높이 중심으로부터 이격하여 위치하며, 상기 실링면의 내측에 접촉하여 상기 홀을 1차적으로 실링하는 제1 실링부; 및
   상기 제1 실링부보다 상기 시트리테이너의 높이 중심에 근접하여 위치하며, 상기 실링면의 외측에 접촉하여 상기 홀을 2차적으로 실링하는 제2 실링부;를 포함하는 로프를 이용한 무장사출장치.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 제1 실링부는 고무 또는 플라스틱 재질의 탈착 조립 가능한 플렉서블 시트로 이루어지며, 상기 제2 실링부는 메탈 시트로 이루어지는 것을 특징으로 하는
   로프를 이용한 무장사출장치.
   
6. 제2항에 있어서,
   상기 몸체부의 외측과 상기 발사관의 외벽 사이의 접촉 부위에 개재되어 누수를 방지하는 오링부재;
   를 더 포함하는 로프를 이용한 무장사출장치.
   
7. 제2항에 있어서,
   상기 연장체결부를 상하로 관통하여 상기 발사관의 외벽에 체결되며, 상기 하우징을 상기 발사관의 외벽에 고정시키는 체결부재;
   를 더 포함하는 로프를 이용한 무장사출장치.
   
8. 제1항에 있어서,
   상기 로프 무장 사출부는,
   상기 발사관의 내부에서 상기 무장의 후미에 마주하여 배치되고, 상기 로프에 연동하여 상기 무장의 후미를 견인하여 사출시키는 고리;
   상기 로프의 일단부와 연결되며 상기 로프를 감거나 풀도록 회전하는 제1 풀리;
   상기 로프의 타단부와 연결되며 상기 제1 풀리에 연동하여 상기 로프를 감거나 풀도록 회전하는 제2 풀리; 및
   상기 고리를 상기 발사관의 전후 방향으로 이동시키도록, 상기 제1, 2 풀리 사이에서 이동하는 상기 로프의 이동 방향을 상기 발사관의 전후 방향으로 안내하는 복수 개의 도르래;
   를 포함하는 로프를 이용한 무장사출장치.
   
9. 제8항에 있어서,
   상기 복수의 도르래는,
   상기 발사관의 내부에 설치되며, 상기 발사관의 후방에서 상기 제1 풀리를 통해 이동한 상기 로프를 감아 상기 발사관의 전방으로 이동시키는 제1 도르래;
   상기 발사관의 내부에 설치되며, 상기 제1 도르래를 거쳐 상기 발사관의 전방으로 이동한 상기 로프를 감아 상기 발사관의 후방으로 이동시키는 제2 도르래; 및
   상기 발사관의 내부에 설치되며, 상기 발사관의 후방에서 상기 제2 도르래를 거쳐 상기 발사관의 후방으로 이동한 상기 로프를 감아 상기 제2 풀리를 향해 이동시키는 제3 도르래;
   를 포함하는 로프를 이용한 무장사출장치.
   
10. 제9항에 있어서,
    상기 실링장치는 복수 개가 구비되며,
    상기 복수 개의 실링장치는, 상기 제1 풀리와 상기 제1 도르래 사이에서, 상기 로프가 상기 발사관의 외벽을 관통하는 부위에 구비되는 후방 실링장치; 및
    상기 제3 도르래와 상기 제2 풀리 사이에서, 상기 로프가 상기 발사관의 외벽을 관통하는 부위에 구비되는 전방 실링장치;
    를 포함하는 로프를 이용한 무장사출장치.

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