KR20220042936A - 인공위성용 컨테이너의 밀폐 시스템 및 이를 이용하는 인공위성용 컨테이너의 밀폐 방법 - Google Patents

인공위성용 컨테이너의 밀폐 시스템 및 이를 이용하는 인공위성용 컨테이너의 밀폐 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 따른 인공위성용 컨테이너의 밀폐 시스템 및 이를 이용하는 인공위성용 컨테이너의 밀폐 방법을 제공한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 인공위성용 컨테이너의 밀폐 시스템은 베이스와, 상기 베이스 상에 안착되어 인공위성이 적재되는 내부 공간을 구획하는 리드를 포함하는 컨테이너의 밀폐 시스템으로서, 상기 베이스와 상기 리드 사이에 배치되는 실링부 및 상기 실링부와 연결되며, 상기 실링부의 내부 압력을 제어하여, 상기 컨테이너를 외기로부터 밀폐하는 압력 제어부를 포함한다.

Description

인공위성용 컨테이너의 밀폐 시스템 및 이를 이용하는 인공위성용 컨테이너의 밀폐 방법{SEALING SYSTEM AND METHOD FOR A CONTAINER FOR ARTIFICIAL SATELLITE}
본 발명은 밀폐 시스템 및 밀폐 방법으로서, 보다 상세하게는 인공위성을 운반하는 컨테이너를 밀폐하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
제작된 인공위성은 전용 컨테이너에 적재되어 발사 장소로 운반된다. 일반적으로 컨테이너는 베이스(base)와, 베이스를 커버하는 리드(lid)로 이루어지며, 베이스와 리드 사이의 내부 공간에 인공위성이 적재된다. 종래의 컨테이너는 베이스 위에 리드를 안착시키고, 리드의 하중 및 클램프를 이용해 컨테이너 내부를 밀폐한다.
그러나 종래의 컨테이너는 베이스와 리드의 사이가 제대로 밀폐되지 않아, 외부 습기가 컨테이너의 내부로 유입되어, 컨테이너의 내부 습도가 지나치게 높아지는 문제점이 있었다.
전술한 배경 기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지 기술이라 할 수는 없다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 인공위성용 컨테이너를 밀폐하여 내기의 유출과 외기의 유입을 방지함으로써 인공위성을 적절한 환경에서 유지, 운송 및 보관할 수 있는 인공위성용 컨테이너의 밀폐 시스템 및 이를 이용하는 인공위성용 컨테이너의 밀폐 방법을 제공한다.
다만 이러한 과제는 예시적인 것으로, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이에 한정되지 않는다.
본 발명의 일 실시예에 따른 인공위성용 컨테이너의 밀폐 시스템은 베이스와, 상기 베이스 상에 안착되어 인공위성이 적재되는 내부 공간을 구획하는 리드를 포함하는 컨테이너의 밀폐 시스템으로서, 상기 베이스와 상기 리드 사이에 배치되는 실링부 및 상기 실링부와 연결되며, 상기 실링부의 내부 압력을 제어하여, 상기 컨테이너를 외기로부터 밀폐하는 압력 제어부를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 인공위성용 컨테이너의 밀폐 시스템에 있어서, 상기 베이스의 일면에 배치되는 돌출부 및 상기 돌출부 사이에 배치되며, 상기 실링부가 안착되는 안착부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 인공위성용 컨테이너의 밀폐 시스템에 있어서, 상기 돌출부는 상기 베이스의 가장자리에 배치되며, 동심으로 배치되는 제1 리브, 제2 리브 및 제3 리브를 포함하고, 상기 안착부는 상기 제1 리브와 상기 제2 리브 사이에 배치되는 제1 안착홈과, 상기 제2 리브와 상기 제3 리브 사이에 배치되는 제2 안착홈을 포함하고, 상기 실링부는 상기 제1 안착홈에 배치되는 제1 실링 튜브와, 상기 제2 안착홈에 배치되는 제2 실링 튜브를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 인공위성용 컨테이너의 밀폐 시스템에 있어서, 상기 제1 실링 튜브와 상기 제2 실링 튜브는 내부 압력이 제1 압력에 도달하면, 상기 리브와 접촉하여 상기 컨테이너의 내부를 밀폐할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 인공위성용 컨테이너의 밀폐 시스템에 있어서, 상기 제1 리브, 상기 제2 리브 및 상기 제3 리브 중 적어도 어느 하나는 상기 리브와 접촉하여, 상기 컨테이너의 내부를 밀폐할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 인공위성용 컨테이너의 밀폐 시스템에 있어서, 상기 압력 제어부는 상기 실링부에 압력 조절 유체를 유입시키거나 상기 실링부로부터 상기 압력 조절 유체를 유출시켜, 상기 실링부의 내부 압력을 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 인공위성용 컨테이너의 밀폐 시스템에 있어서, 상기 압력 제어부는 상기 실링부로 공급되는 상기 압력 조절 유체의 압력을 제어하는 적어도 1개 이상의 압력 제어 밸브 및 상기 실링부의 내부에 있는 상기 압력 조절 유체를 외부로 유출하는 적어도 1개 이상의 감압 밸브를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 인공위성용 컨테이너의 밀폐 시스템에 있어서, 상기 압력 제어 밸브는 상기 실링부의 내부 압력이 제1 압력에 도달할 때까지 상기 압력 조절 유체를 상기 실링부의 내부로 유입시키고, 상기 실링부의 내부 압력이 제1 압력에 도달하면, 상기 감압 밸브를 개방하여, 상기 실링부의 내부 압력을 감압할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 인공위성용 컨테이너의 밀폐 방법은 베이스 및 상기 베이스 상에 안착되며 인공위성이 적재되는 내부 공간을 구획하는 리드를 포함하는 컨테이너에 있어서, 상기 베이스와 상기 리드 사이에 배치되는 실링부의 내부 압력을 제어하여, 상기 컨테이너를 밀폐하는 방법으로서, 상기 실링부에 압력 조절 유체를 주입하여, 상기 실링부를 팽창시켜 상기 베이스와 상기 리드 사이를 밀폐하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 인공위성용 컨테이너의 밀폐 방법에 있어서, 상기 실링부의 내부 압력이 제1 압력에 도달하면, 상기 실링부의 내부에 있는 상기 압력 조절 유체를 외부로 유출시켜, 상기 실링부의 내부 압력을 감압하는 단계를 더 포함할 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점은 이하의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용, 청구범위 및 도면으로부터 명확해질 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 인공위성용 컨테이너의 밀폐 시스템 및 이를 이용하는 인공위성용 컨테이너의 밀폐 방법은 컨테이너의 베이스와 리드 사이에 실링부를 배치하고, 그 내부 압력을 제어함으로써 종래의 기구적 밀폐 방법에 비해 보다 기밀하게 컨테이너를 밀폐시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인공위성용 컨테이너의 밀폐 시스템을 나타낸다.
도 2는 도 1의 Ⅱ를 확대하여 나타낸다.
도 3, 도 4, 도 5는 리드(lid)가 베이스(base)에 안착되는 상태를 나타낸다.
도 6은 도 1의 압력 제어부를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 인공위성용 컨테이너의 압력 시스템의 제어 과정을 나타낸다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 발명의 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시예로 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 다른 실시예에 도시되어 있다 하더라도, 동일한 구성요소에 대하여서는 동일한 식별부호를 사용한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
이하의 실시예에서, x축, y축 및 z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, x축, y축 및 z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인공위성용 컨테이너의 밀폐 시스템(10)을 나타내고, 도 2는 도 1의 Ⅱ를 확대하여 나타낸다. 보다 구체적으로, 도 2는 베이스(110)와 리드(120)가 결합되는 일부 영역을 나타낸다. 도 3, 도 4, 도 5는 리드(lid; 120)가 베이스(base; 110)에 안착되는 상태를 나타내고, 도 6은 도 1의 압력 제어부(300)를 나타낸다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 인공위성용 컨테이너의 밀폐 시스템(10)은 제작된 인공위성(A)을 발사 장소로 운반하기 위한 컨테이너(100)를 밀폐하는데 이용될 수 있다. 인공위성(A)은 습도와 온도, 외부 충격 등에 매우 민감하기 때문에 일반적인 컨테이너나 적재 용기를 이용할 수 없으며, 특수하게 제작된 컨테이너(100)를 이용해야 한다. 특히, 외부 습기가 내부로 유입되거나, 컨테이너(100)의 내기가 외부로 유출될 경우, 인공위성(A)의 성능과 내구성 등에 영향을 줄 수 있기 때문에, 컨테이너(100)의 기밀을 유지할 필요가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 인공위성용 컨테이너의 밀폐 시스템(10)은 컨테이너(100)의 압력, 보다 구체적으로는 컨테이너(100)의 연결부에 배치되는 실링부(200)의 압력을 조절함으로써, 컨테이너(100)를 밀폐할 수 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 인공위성용 컨테이너의 밀폐 시스템(10)은 컨테이너(100)와, 실링부(200)와, 압력 제어부(300)를 포함할 수 있다.
컨테이너(100)는 인공위성(A)을 적재하는 부재이다. 도 1에는 컨테이너(100)가 직육면체의 형상을 갖는 것으로 나타냈으나, 형상은 특별히 한정하지 않는다.
일 실시예로, 컨테이너(100)는 베이스(110)와 리드(120)를 포함할 수 있다.
베이스(110)는 컨테이너(100)의 하부 구조물로서, 인공위성(A)이 안착되는 안착면을 구비할 수 있다. 베이스(110)의 형상은 특별히 한정하지 않으며, 인공위성(A)이 안착된 상태에서 수평을 유지할 수 있으면 충분하다. 또한, 베이스(110)는 차량 등에 적재되어 운반이 용이한 형상을 가질 수 있다. 일 실시예로, 베이스(110)는 평판 형상을 가질 수 있다.
일 실시예로, 도 2에 나타낸 바와 같이, 베이스(110)는 가장자리를 따라 장착부(111)를 구비할 수 있다. 장착부(111)는 리드(120)의 가장자리에 대응되는 부분이다. 베이스(110) 상에 리드(120)가 안착된 상태에서, 장착부(111)는 리드(120)와 접촉하거나 그로부터 이격될 수 있다.
리드(120)는 베이스(110) 상에 안착되며, 인공위성(A)이 적재되는 내부 공간(121)을 구비할 수 있다. 리드(120)의 형상과 크기는 특별히 한정하지 않는다. 예를 들어, 리드(120)는 도 1에 나타낸 바와 같이, 베이스(110)를 향하는 하면이 개방되어 있고, 내부가 비어있는 직육면체 형상을 가질 수 있다. 또한, 리드(120)의 크기는 적재되는 인공위성(A)의 크기에 대응될 수 있다.
일 실시예로, 도 2에 나타낸 바와 같이, 리드(120)는 지지부(122) 및 삽입부(123)를 구비할 수 있다. 지지부(122)는 소정의 간격만큼 이격되어 리드(120)의 가장자리를 따라 배치되는 한 쌍의 부재일 수 있다. 지지부(122)는 베이스(110)의 장착부(111)와 직접 접촉하며, 삽입부(123)를 구획할 수 있다.
일 실시예로, 한 쌍의 지지부(122)는 리드(120)의 하면에 대응되는 형상을 가질 수 있으며, 리드(120)의 가장자리를 따라 연속적으로 배치될 수 있다. 일 실시예로, 한 쌍의 지지부(122)는 서로 동심으로 배치될 수 있다.
삽입부(123)는 한 쌍의 지지부(122)에 의해 구획되는 공간으로서, 지지부(122)의 간격에 대응되는 폭을 가질 수 있다. 일 실시예로, 삽입부(123)에는 후술하는 돌출부(400)가 삽입될 수 있다. 또한, 삽입부(123)는 돌출부(400)의 높이와 동일 또는 상이한 높이를 가질 수 있다. 또한, 삽입부(123)는 돌출부(400)의 폭과 동일 또는 상이한 폭을 가질 수 있다.
도 1에는 나타내지 않았으나, 베이스(110) 및 리드(120) 중 적어도 어느 하나는 공기 조화 장치(미도시)를 더 구비할 수 있다. 상기 공기 조화 장치는 컨테이너(100) 운반 도중 내부의 습도와 온도 등을 적절히 유지할 수 있다. 또한, 상기 공기 조화 장치는 베이스(110)와 리드(120)가 결합되고, 실링부(200)가 팽창한 상태에서 작동될 수 있다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 실링부(200)는 베이스(110)와 리드(120) 사이에 배치될 수 있다. 보다 구체적으로, 실링부(200)는 베이스(110)의 장착부(111) 상에 배치되어, 베이스(110)와 리드(120) 사이를 밀폐함으로써, 외기가 컨테이너(100)의 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
실링부(200)의 종류 및 형상은 특별히 한정하지 않는다. 예를 들어, 실링부(200)는 유체가 유출입될 수 있고, 그에 따라 부피가 변할 수 있는 부재일 수 있다. 또한, 실링부(200)는 베이스(110) 및/또는 리드(120)의 가장자리에 대응되는 형상을 가질 수 있다.
일 실시예로, 실링부(200)는 후술하는 압력 제어부(300)와 연결될 수 있다. 실링부(200)는 압력 제어부(300)에 의해 내부 압력이 가변되고, 이에 따라 실링부(200)의 부피가 가변하여 베이스(110)와 리드(120) 사이를 밀폐할 수 있다.
일 실시예로, 실링부(200)는 후술하는 안착부(500) 상에 안착될 수 잇다.
일 실시예로, 실링부(200)는 제1 실링 튜브(210)와 제2 실링 튜브(220)를 포함할 수 있다.
제1 실링 튜브(210)는 베이스(110)의 장착부(111) 상에 배치될 수 있다. 제1 실링 튜브(210)의 형상은 특별히 한정하지 않으며, 일 실시예로 베이스(110) 또는 장착부(111)에 대응되는 형상을 가질 수 있다.
일 실시예로, 제1 실링 튜브(210)는 압력 제어부(300)와 연결되어, 압력 제어부(300)로부터 압력 조절 유체를 공급받을 수 있다. 압력 조절 유체가 공급되면 제1 실링 튜브(210)는 장착부(111) 상에 배치된 상태에서 팽창하여, 리드(120)와 접촉할 수 있다. 이에 따라 베이스(110)와 리드(120)의 사이가 밀폐될 수 있다.
또한, 제1 실링 튜브(210)는 후술하는 제1 감압 밸브(331)와 연결되어, 내부에 있는 압력 조절 유체를 외부로 유출할 수 있다. 압력 조절 유체가 유출되면 제1 실링 튜브(210)는 장착부(111) 상에 배치된 상태에서 수축되어, 리드(120)와의 접촉 압력이 떨어지거나 리드(120)와 이격될 수 있다. 이에 따라, 베이스(110)와 리드(120) 간의 밀폐 정도가 조절될 수 있다.
일 실시예로, 제1 실링 튜브(210)는 베이스(110)의 가장자리를 따라 연속적으로 배치되는 일체의 부재일 수 있다. 또는, 제1 실링 튜브(210)는 베이스(110)의 가장자리를 따라 복수 개의 튜브가 연결된 부재일 수 있다.
제1 실링 튜브(210)의 종류는 특별히 한정하지 않는다. 일 실시예로, 제1 실링 튜브(210)는 EPD(Ethylene Propylene Diene) 고무 또는 실리콘 고무로 이루어질 수 있다. 이에 따라, 제1 실링 튜브(210)는 높은 내인열성(tear resistance)과 높은 내마모성(abrasion resistance)을 가져, 베이스(110)에서 리드(120)를 착탈할 때 장력이 발생하더라도 손상되지 않는다. 또한, 제1 실링 튜브(220)는 온도 변화에 대한 우수한 탄력성을 가짐으로써, 다양한 기후 환경을 갖는 위성 발사장에서도 손상 또는 파손되는 일 없이 사용될 수 있다.
일 실시예로, 제1 실링 튜브(210)는 -50 ℃ 내지 100 ℃의 허용 온도를 가질 수 있다.
일 실시예로, 제1 실링 튜브(210)는 1.7 bar의 허용 압력을 가질 수 있다.
제2 실링 튜브(220)는 제1 실링 튜브(210)와 동일한 재질, 형상 및 특성 등을 가질 수 있으며, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
일 실시예로, 제2 실링 튜브(220)는 제1 실링 튜브(210)와 기 설정된 간격만큼 이격하여 배치되며, 베이스(110)의 내측 또는 외측에 배치될 수 있다. 이하에서는 제2 실링 튜브(220)가 제1 실링 튜브(210)보다 외측에 배치되는 것을 중심으로 설명한다.
일 실시예로, 제2 실링 튜브(220)는 제1 실링 튜브(210)와 동심으로 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 인공위성용 컨테이너의 밀폐 시스템(10)은 돌출부(400)와 안착부(500)를 더 포함할 수 있다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 돌출부(400)는 베이스(110)의 일면에 배치되어, 실링부(200)의 위치를 정렬 및 고정하고, 베이스(110)와 리드(120)를 밀폐할 수 있다.
일 실시예로, 돌출부(400)는 제1 리브(410)와, 제2 리브(420)와, 제3 리브(430)를 포함할 수 있다.
제1 리브(410)는 베이스(110)의 가장자리, 보다 구체적으로 장착부(111) 상에 배치될 수 있다. 제1 리브(410)는 베이스(110)의 일면에서 제1 높이(h1)만큼 돌출될 수 있다.
일 실시예로, 제1 리브(410)는 베이스(110)의 가장자리를 따라 연속적으로 배치될 수 있다. 또는, 제1 리브(410)는 베이스(110)의 가장자리를 따라 불연속적으로 배치된 복수 개의 블록일 수 있다.
제2 리브(420)는 제1 리브(410)로부터 제1 거리(d1)만큼 이격하여 배치될 수 있다. 이하에서는 제2 리브(420)가 제1 리브(410)로부터 외측으로 제1 거리(d1)만큼 이격하여 배치되는 것을 중심으로 설명한다.
제1 리브(410)와 마찬가지로, 제2 리브(420)는 베이스(110)의 가장자리, 보다 구체적으로 장착부(111) 상에 배치될 수 있으며, 베이스(110)의 일면에서 제2 높이(h2)만큼 돌출될 수 있다.
일 실시예로, 제2 리브(420)는 베이스(110)의 가장자리를 따라 연속적으로 배치될 수 있다. 또는, 제2 리브(420)는 베이스(110)의 가장자리를 따라 불연속적으로 배치된 복수 개의 블록일 수 있다.
제3 리브(430)는 제2 리브(420)로부터 제2 거리(d2)만큼 이격하여 배치될 수 있다. 이하에서는 제3 리브(420)가 제2 리브(420)로부터 외측으로 제2 거리(d2)만큼 이격하여 배치되는 것을 중심으로 설명한다.
제1 리브(410)와 마찬가지로, 제3 리브(430)는 베이스(110)의 가장자리, 보다 구체적으로 장착부(111) 상에 배치될 수 있으며, 베이스(110)의 일면에서 제2 높이(h2)만큼 돌출될 수 있다.
일 실시예로, 제3 리브(430)는 베이스(110)의 가장자리를 따라 연속적으로 배치될 수 있다. 또는, 제3 리브(430)는 베이스(110)의 가장자리를 따라 불연속적으로 배치된 복수 개의 블록일 수 있다.
일 실시예로, 돌출부(400)는 삽입부(123)에 삽입되도록 배치될 수 있다. 보다 구체적으로, 도 2 내지 도 4에 나타낸 바와 같이, 제1 리브(410)의 일단에서 제3 리브(430)의 일단까지의 거리는 삽입부(123)의 폭과 동일하거나 그보다 작을 수 있다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 안착부(500)는 실링부(200)가 안착되는 부재로서, 돌출부(400) 사이에 배치될 수 있다.일 실시예로, 안착부(500)는 제1 안착홈(510)과 제2 안착홈(520)을 포함할 수 있다.
제1 안착홈(510)은 제1 리브(410)와 제2 리브(420)에 의해 구획되는 공간으로서, 제1 실링 튜브(210)가 안착될 수 있다. 제1 실링 튜브(210)는 제1 안착홈(510)에 안착된 상태에서 팽창 및 수축하며, 제1 리브(410)와 제2 리브(420)에 의해 위치 정렬 및 고정될 수 있다.
제2 안착홈(520)은 제2 리브(420)와 제3 리브(430)에 의해 구획되는 공간으로서, 제2 실링 튜브(220)가 안착될 수 있다. 제2 실링 튜브(220)는 제2 안착홈(520)에 안착된 상태에서 팽창 및 수축하며, 제2 리브(420)와 제3 리브(430)에 의해 위치 정렬 및 고정될 수 있다.
다른 실시예로, 실링부(200)와, 돌출부(400)와, 안착부(500)의 개수는 달라질 수 있다.
보다 구체적으로, 도 2 내지 도 4에는 실링부(200)가 제1 실링 튜브(210) 및 제2 실링 튜브(220)를 포함하는 것으로 나타냈으나, 실링부(200)는 3개 이상의 실링 튜브를 포함할 수 있다.
또한, 도 2 내지 도 4에는 돌출부(400)가 제1 리브(410), 제2 리브(420) 및 제3 리브(430)를 포함하는 것으로 나타냈으나, 돌출부(400)는 4개 이상의 리브를 포함할 수 있다.
또한, 도 2 내지 도 4에는 안착부(500)가 제1 안착홈(510) 및 제2 안착홈(520)을 포함하는 것으로 나타냈으나, 안착부(500)는 3개 이상의 안착홈을 포함할 수 있다.
도 1 및 도 4를 참조하면, 압력 제어부(300)는 실링부(200)와 연결되며, 실링부(200)의 압력을 제어함으로써 베이스(110)와 리드(120) 사이를 밀폐할 수 있다.
일 실시예로, 압력 제어부(300)는 유체 저장부(310)와, 압력 제어 밸브(320)와, 컨트롤러(340)를 포함할 수 있다.
유체 저장부(310)는 압력 조절 유체를 저장하는 부재로서, 컨트롤러(340)에서 신호를 전달받아 압력 조절 유체를 공급할 수 있다. 유체 저장부(310)에서 공급되는 압력 조절 유체는 압력 제어 밸브(320)를 거쳐 실링부(200), 즉, 제1 실링 튜브(210)와 제2 실링 튜브(220)로 공급될 수 있다.
압력 조절 유체의 종류는 특별히 한정하지 않는다. 일 실시예로, 압력 조절 유체로서 질소 가스(N2)가 이용될 수 있다.
압력 제어 밸브(320)는 유체 저장부(310)에서 공급되는 압력 조절 유체의 유로 상에 배치되어, 실링부(200)로 공급되는 압력 조절 유체의 압력을 제어할 수 있다.
일 실시예로, 압력 제어 밸브(320)는 제1 압력 제어 밸브(321)와, 제2 압력 제어 밸브(322)와, 제3 압력 제어 밸브(323)를 포함할 수 있다.
제1 압력 제어 밸브(321)는 유체 저장부(310)와 직접 연결되며, 기 설정된 압력 또는 컨트롤러(340)에서 전달받은 신호에 따른 압력으로 압력 조절 유체의 압력을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제1 압력 제어 밸브(321)는 유체 저장부(310)에서 배출된 압력 조절 유체의 압력을 5 bar 이하로 감압할 수 있다.
제2 압력 제어 밸브(322)는 제1 압력 제어 밸브(321)에서 감압된 압력 조절 유체를 한번 더 감압하여, 실링부(200)로 공급할 수 있다. 예를 들어, 제2 압력 제어 밸브(322)는 압력 조절 유체의 압력을 제1 실링 튜브(210)의 허용 압력인 1.7 bar로 감압하여, 제1 실링 튜브(210)로 공급할 수 있다.
제3 압력 제어 밸브(323)는 제2 압력 제어 밸브(322)와 다른 경로 상에 배치되며, 제1 압력 제어 밸브(321)에서 감압된 압력 조절 유체를 한번 더 감압하여, 실링부(200)로 공급할 수 있다. 예를 들어, 제3 압력 제어 밸브(323)는 압력 조절 유체의 압력을 제2 실링 튜브(220)의 허용 압력인 1.7 bar로 감압하여, 제2 실링 튜브(220)로 공급할 수 있다.
일 실시예로, 제2 압력 제어 밸브(322)와 제3 압력 제어 밸브(323)에 의해 제어되는 압력 조절 유체의 압력은 각각의 실링 튜브의 허용 압력과 동일할 수 있다. 이때, 제1 실링 튜브(210)와 제2 실링 튜브(220)의 허용 압력은 동일 또는 상이할 수 있으며, 제2 압력 제어 밸브(322)와 제3 압력 제어 밸브(323)에 의해 제어되는 압력 조절 유체의 압력도 동일 또는 상이할 수 있다.
일 실시예로, 압력 제어부(300)는 제1 감압 밸브(331)와, 제2 감압 밸브(332)를 더 포함할 수 있다.
제1 실링 튜브(210)와 제2 실링 튜브(220)가 제1 압력에 도달하고, 리드(120)를 개방해야 하는 경우, 제1 실링 튜브(210)와 제2 실링 튜브(220)를 감압한다. 보다 구체적으로, 컨트롤러(340)를 이용해 제1 감압 밸브(331)와 제2 감압 밸브(332)를 작동시켜, 제1 실링 튜브(210)와 제2 실링 튜브(220) 내부의 압력 조절 유체를 외부로 유출시킨다.
일 실시예로, 압력 제어부(300)는 제1 압력 알람부(351)와 제2 압력 알람부(352)와, 제1 압력 표시부(361)와 제2 압력 표시부(362)를 더 포함할 수 있다.
제1 압력 알람부(351)와 제2 압력 알람부(352)는 각각 제1 실링 튜브(210) 및 제2 실링 튜브(220)와 연결된다. 제1 실링 튜브(210)와 제2 실링 튜브(220)가 허용 압력인 제1 압력에 도달하면, 제1 압력 알람부(351)와 제2 압력 알람부(352)는 소리 또는 빛 등으로 이를 나타낸다.
또한, 제1 압력 표시부(361)와 제2 압력 표시부(362)는 각각 제1 실링 튜브(210) 및 제2 실링 튜브(220)와 연결되어, 각각의 실링 튜브의 내부 압력을 실시간으로 표시한다.
사용자는 제1 압력 알람부(351)와 제2 압력 알람부(352)를 통해 각각의 실링 튜브를 가압 또는 감압할지 결정할 수 있다.
이와 같은 구성을 통해, 압력 제어부(300)는 제1 실링 튜브(210)와 제2 실링 튜브(220)로 압력 조절 유체를 공급하여, 베이스(110)와 리드(120) 사이를 밀폐할 수 있다.
보다 구체적으로, 도 3을 참조하면, 제1 실링 튜브(210)와 제2 실링 튜브(220)는 제1 안착홈(510)과 제2 안착홈(520)에 최초 안착된 상태에서, 압력 조절 유체가 공급되지 않은 상태이며, 이에 따라 수축된 상태일 수 있다. 또한, 리드(120)는 베이스(110) 상에 안착되지 않은 상태일 수 있다.
다음, 리드(120)가 베이스(110) 상에 안착되면, 압력 제어부(300)는 제1 실링 튜브(210)와 제2 실링 튜브(220)로 압력 조절 유체를 공급한다. 이때, 공급되는 압력 조절 유체는 압력 제어 밸브(320)에 의해 제1 압력으로 조절된 상태일 수 있다. 제1 압력은 제1 실링 튜브(210)와 제2 실링 튜브(220)의 허용 압력일 수 있다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 압력 조절 유체가 공급되면 제1 실링 튜브(210)와 제2 실링 튜브(220)는 제1 안착홈(510)과 제2 안착홈(520)에 안착된 상태에서 팽창한다.
일 실시예로, 제1 실링 튜브(210)은 내부 압력이 제1 압력에 도달하면, 제1 안착홈(510)의 3면 및 리드(120)의 일면과 접촉할 수 있다. 또한, 제2 실링 튜브(220)는 내부 압력이 제2 압력에 도달하면, 제2 안착홈(520)의 3면 및 리드(120)의 일면과 접촉할 수 있다. 이에 따라, 제1 실링 튜브(210) 및 제2 실링 튜브(220)에 의해 베이스(110)와 리드(120) 사이가 밀폐될 수 있다.
일 실시예로, 도 4에 나타낸 바와 같이, 제1 실링 튜브(210)와 제2 실링 튜브(220)가 제1 압력에 도달하여 팽창한 상태에서, 제1 실링 튜브(210) 및 제2 실링 튜브(220)는 리드(120)와 접촉하고, 돌출부(400)는 리드(120)와 접촉하지 않을 수 있다. 즉, 제1 실링 튜브(210)와 제2 실링 튜브(220)가 팽창한 상태에서, 제1 리브(410)와, 제2 리브(420)와, 제3 리브(430)의 높이(h1, h2, h3)는 팽창한 제1 실링 튜브(210) 및 제2 실링 튜브(220)의 높이보다 작을 수 있다.
또한, 제1 실링 튜브(210)와 제2 실링 튜브(220)가 팽창한 상태에서, 지지부(122)와 장착부(111)는 서로 접촉하지 않을 수 있다. 이때, 리드(120)는 베이스(110)에 구비된 지지 프레임(미도시)에 의해 지지될 수 있다.
이에 따라, 제1 실링 튜브(210)와 리드(120) 간의 제1 밀폐 영역과, 제2 실링 튜브(220)와 리드(120) 간의 제2 밀폐 영역과, 제1 밀폐 영역과 제2 밀폐 영역에 의해 구획되는 제3 밀폐 영역이 형성될 수 있다.
이와 같은 구성을 통해, 제1 밀폐 영역 내지 제3 밀폐 영역을 통해 외기가 컨테이너(100)의 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있고, 컨테이너(100)의 내기가 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 제3 밀폐 영역은 단열 영역으로 기능할 수도 있다. 또한, 돌출부(400)가 리드(120)에 의해 직접 가압되어 손상 및/또는 파손되는 것을 방지할 수 있고, 리드(120)를 착탈할 때 지지부(122)와 돌출부(400)가 충돌하여 손상 또는 파손되는 것을 방지할 수 있다.
다른 실시예로, 도 5에 나타낸 바와 같이, 제1 실링 튜브(210)와 제2 실링 튜브(220)가 제1 압력에 도달하여 팽창한 상태에서, 제1 실링 튜브(210) 및 제2 실링 튜브(220)뿐만 아니라, 돌출부(400)가 포함하는 복수 개의 리브 중 적어도 어느 하나가 리드(120)와 접촉되어, 베이스(110)와 리드(120) 사이가 밀폐될 수 있다. 즉, 제1 실링 튜브(210)와 제2 실링 튜브(220)가 팽창한 상태에서, 제1 실링 튜브(210)와 제2 실링 튜브(220)가 팽창한 상태에서, 제1 리브(410)와, 제2 리브(420)와, 제3 리브(430)의 높이(h1, h2, h3) 중 적어도 어느 하나는 팽창한 제1 실링 튜브(210) 및 제2 실링 튜브(220)의 높이보다 클 수 있다.
다른 실시예로, 도 5에 나타낸 바와 같이, 제1 실링 튜브(210)와 제2 실링 튜브(220)가 제1 압력에 도달하여 팽창한 상태에서, 제1 실링 튜브(210) 및 제2 실링 튜브(220)뿐만 아니라, 장착부(111)와 지지부(122)가 접촉되어, 베이스(110)와 리드(120) 사이가 밀폐될 수 있다.
이와 같은 구성을 통해, 베이스(110)와 리드(120)의 접촉 부위를 전체적으로 밀폐함으로써, 외기의 유입 및 내기의 유출을 보다 확실하게 방지할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 인공위성용 컨테이너의 압력 시스템(10)의 제어 과정을 나타낸다.
이하, 도 1 내지 도 7을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 인공위성용 컨테이너의 밀폐 방법을 설명한다.
먼저, 베이스(110) 상에 실링부(200)를 배치한다. 일 실시예로, 실링부(200)의 제1 실링 튜브(210)를 제1 안착홈(510)에 배치하고, 제2 실링 튜브(220)를 제2 안착홈(520)에 배치할 수 있다.
다음, 베이스(110) 상에 리드(120)를 안착시킨다. 일 실시예로, 리드(120)의 삽입부(123)에 돌출부(400)가 삽입되도록 리드(120)를 베이스(110) 상에 안착시킬 수 있다.
다음, 압력 제어부(300)로 제1 실링 튜브(210)와 제2 실링 튜브(220)를 가압한다.
보다 구체적으로, 도 7에 나타낸 바와 같이, 가압 동작을 지시하면, 제1 압력 제어 밸브(321)가 닫힌 상태일 때, 스타트 램프(L1)이 점등된다.
그리고 제1 압력 제어 밸브(321)를 열기 위한 작동 신호가 인가되며, 실링 실시 램프(L2)가 점등된다. 여기서 제1 압력 제어 밸브(321)를 열기 위한 작동 신호는 제1 실링 튜브(210)와 연결된 제1 압력 알람부(351)와, 제2 실링 튜브(220)와 연결된 제2 압력 알람부(352)가 작동하지 않을 때 인가될 수 있다. 즉, 제1 압력 제어 밸브(321)를 열기 위한 작동 신호는 제1 실링 튜브(210)와 제2 실링 튜브(220)의 내부 압력이 기 설정된 압력 이하일 때만 인가될 수 있다.
이후 유체 저장부(310)에서 압력 조절 유체가 제1 실링 튜브(210)와 제2 실링 튜브(220)로 공급된다. 그리고 제1 실링 튜브(210)와 제2 실링 튜브(220)가 팽창하여, 컨테이너(100)가 밀폐된다.
다음, 제1 실링 튜브(210)와 제2 실링 튜브(220)의 내부 압력이 기 설정된 압력에 도달하면, 제1 압력 알람부(351)와 제2 압력 알람부(352)의 접점이 닫히고, 실링 완료 램프(L3)가 점등된다. 또한, 제1 압력 제어 밸브(321)를 닫기 위한 작동 신호가 인가될 수 있다.
가압 동작이 완료된 상태에서, 컨테이너(100)를 차량 등에 적재하여 운송할 수 있다. 또한, 상기 공기 조화 장치를 작동하여, 컨테이너(100)의 내부 상태를 조절할 수 있다.
다음, 컨테이너(100)가 목적지에 도달하면, 리드(120)를 개방하기 전에 감압 동작을 실시한다.
감압 동작을 지시하면, 제1 압력 제어 밸브(321)가 닫힐 때까지 제1 압력 제어 밸브(321)를 닫기 위한 신호가 인가된다.
다음, 제1 압력 제어 밸브(321)의 접점이 닫히면, 감압 준비 램프(L4)가 점등된다.
다음, 감압 준비 램프(L4)가 점등되면, 제1 감압 밸브(331)와 제2 감압 밸브(332)를 개방하여, 제1 실링 튜브(210)와 제2 실링 튜브(220)에서 압력 조절 유체를 외부로 배출한다. 이에 따라, 제1 실링 튜브(210)와 제2 실링 튜브(220)가 수축하고, 컨테이너(100)의 밀폐가 해제된다. 그리고 리드(120)를 개방할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 인공위성용 컨테이너의 밀폐 시스템(10) 및 이를 이용하는 인공위성용 컨테이너의 밀폐 방법은 컨테이너(100)의 연결부에 배치된 실링부(200)의 압력을 조절하여, 컨테이너(100)를 밀폐할 수 있다. 이를 통해, 외기가 컨테이너(100)로 유입되거나, 컨테이너(100)의 내기가 외부로 유출되는 것을 방지하여 운송 또는 보관 시 컨테이너(100)가 손상 또는 파손되는 것을 방지할 수 있다.
이와 같이 도면에 도시된 실시예를 참고로 본 발명을 설명하였으나, 이는 예시에 불과하다. 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 갖는 자라면 실시예로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 충분히 이해할 수 있다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위에 기초하여 정해져야 한다.
실시예에서 설명하는 특정 기술 내용은 일 실시예들로서, 실시예의 기술 범위를 한정하는 것은 아니다. 발명의 설명을 간결하고 명확하게 기재하기 위해, 종래의 일반적인 기술과 구성에 대한 기재는 생략될 수 있다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재는 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로 표현될 수 있다. 또한, "필수적인", "중요하게" 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.
발명의 설명 및 청구범위에 기재된 "상기" 또는 이와 유사한 지시어는 특별히 한정하지 않는 한, 단수 및 복수 모두를 지칭할 수 있다. 또한, 실시 예에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 발명의 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다. 또한, 실시예에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 실시예들이 한정되는 것은 아니다. 실시예에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 실시예를 상세히 설명하기 위한 것으로서 청구범위에 의해 한정되지 않는 이상, 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 실시예의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 통상의 기술자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.
10: 인공위성용 컨테이너의 밀폐 시스템
100: 컨테이너
200: 실링부
300: 압력 제어부
400: 돌출부
500: 안착부

Claims (10)

  1. 베이스와, 상기 베이스 상에 안착되어 인공위성이 적재되는 내부 공간을 구획하는 리드를 포함하는 컨테이너의 밀폐 시스템으로서,
    상기 베이스와 상기 리드 사이에 배치되는 실링부; 및
    상기 실링부와 연결되며, 상기 실링부의 내부 압력을 제어하여, 상기 컨테이너를 외기로부터 밀폐하는 압력 제어부;를 포함하는, 인공위성용 컨테이너의 밀폐 시스템.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 베이스의 일면에 배치되는 돌출부; 및
    상기 돌출부 사이에 배치되며, 상기 실링부가 안착되는 안착부;를 더 포함하는, 인공위성용 컨테이너의 밀폐 시스템.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 돌출부는
    상기 베이스의 가장자리에 배치되며, 동심으로 배치되는 제1 리브, 제2 리브 및 제3 리브를 포함하고,
    상기 안착부는
    상기 제1 리브와 상기 제2 리브 사이에 배치되는 제1 안착홈과, 상기 제2 리브와 상기 제3 리브 사이에 배치되는 제2 안착홈을 포함하고,
    상기 실링부는
    상기 제1 안착홈에 배치되는 제1 실링 튜브와, 상기 제2 안착홈에 배치되는 제2 실링 튜브를 포함하는, 인공위성용 컨테이너의 밀폐 시스템.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제1 실링 튜브와 상기 제2 실링 튜브는
    내부 압력이 제1 압력에 도달하면, 상기 리브와 접촉하여 상기 컨테이너의 내부를 밀폐하는, 인공위성용 컨테이너의 밀폐 시스템.
  5. 제3 항에 있어서,
    상기 제1 리브, 상기 제2 리브 및 상기 제3 리브 중 적어도 어느 하나는 상기 리브와 접촉하여, 상기 컨테이너의 내부를 밀폐하는, 인공위성용 컨테이너의 밀폐 시스템.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 압력 제어부는
    상기 실링부에 압력 조절 유체를 유입시키거나 상기 실링부로부터 상기 압력 조절 유체를 유출시켜, 상기 실링부의 내부 압력을 제어하는, 인공위성용 컨테이너의 밀폐 시스템.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 압력 제어부는
    상기 실링부로 공급되는 상기 압력 조절 유체의 압력을 제어하는 적어도 1개 이상의 압력 제어 밸브; 및
    상기 실링부의 내부에 있는 상기 압력 조절 유체를 외부로 유출하는 적어도 1개 이상의 감압 밸브;를 포함하는, 인공위성용 컨테이너의 밀폐 시스템.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 압력 제어 밸브는
    상기 실링부의 내부 압력이 제1 압력에 도달할 때까지 상기 압력 조절 유체를 상기 실링부의 내부로 유입시키고, 상기 실링부의 내부 압력이 제1 압력에 도달하면, 상기 감압 밸브를 개방하여, 상기 실링부의 내부 압력을 감압하는, 인공위성용 컨테이너의 밀폐 시스템.
  9. 베이스 및 상기 베이스 상에 안착되며 인공위성이 적재되는 내부 공간을 구획하는 리드를 포함하는 컨테이너에 있어서, 상기 베이스와 상기 리드 사이에 배치되는 실링부의 내부 압력을 제어하여, 상기 컨테이너를 밀폐하는 방법으로서,
    상기 실링부에 압력 조절 유체를 주입하여, 상기 실링부를 팽창시켜 상기 베이스와 상기 리드 사이를 밀폐하는 단계를 포함하는, 인공위성용 컨테이너의 밀폐 방법.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 실링부의 내부 압력이 제1 압력에 도달하면, 상기 실링부의 내부에 있는 상기 압력 조절 유체를 외부로 유출시켜, 상기 실링부의 내부 압력을 감압하는 단계를 더 포함하는, 인공위성용 컨테이너의 밀폐 방법.
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