KR20230008976A - 헬리콥터 착함 지원 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 헬리콥터 착함 지원 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 선박과 같은 수상부유구조물로 헬리콥터가 안전하게 착륙할 수 있도록 안내할 수 있는 헬리콥터 착함 지원 시스템에 관한 것이다.

Description

헬리콥터 착함 지원 시스템{Helicopter visual landing aid system}
본 발명은 헬리콥터 착함 지원 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 선박과 같은 수상부유구조물로 헬리콥터가 안전하게 착륙할 수 있도록 안내할 수 있는 헬리콥터 착함 지원 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 드릴쉽(Drill ship)이나 FPSO(Floating, Production, Storage and Offloading) 등과 같은 해양 구조물(Offshore plant) 또는 해상에서 오랜 시간을 운항하는 선박과 연구선, 해군함정 등과 같은 특수선들은 비상 상황 및 작전, 물자, 인원 이동 등을 위해서 헬리콥터(Helicopter)를 운용하고 있으며, 이로 인해 선박에 헬리콥터가 착함할 수 있는 헬리데크(Helideck)를 갖추고 있다. 선박에 설치된 헬리테크에 야간에 헬리콥터가 이,착함 하기 위해서는 광원을 이용한 특수한 설비를 갖추고 있다.
헬리콥터 야간 운용을 위한 이,착함유도 설비 중 하나로서, 헬리데크에는 야간에 헬리콥터를 운영할 경우 착륙을 돕기 위해서 헬리데크의 윤곽을 나타내기 위하여 상방으로 빛을 조사하는 페리미터 라이트(Perimeter light)와, 헬리콥터의 승하선을 위하여 측 방향으로 빛을 조사하는 플러드 라이트(Floodlight)와 같은 조명이 설치된다.
그러나, 페리미터 라이트와 플러드 라이트만으로는 상부에 페인팅 된 H 마크(Hmark)와 터치 다운/포지셔닝 마킹 써클(Touch down/positioning making circle)이 명확히 드러나지 않기 때문에 헬리콥터의 조종사가 정확한 착륙 위치를 가늠하기 어려운 문제가 있었다. 이러한 문제를 개선하기 위한 방법으로 H 마크(Hmark) 하단에 매립형 조명부를 추가로 삽입 설치하여 헬리데크(Helideck)의 상방으로 광을 조사하도록 구성함으로써, H 마크와 터치 다운/포지셔닝 마킹 써클이 보다 명확히 드러나도록 구성하고 있다.
그러나 종래의 헬리데크에 구성되는 조명은 H 마크와 터치 다운/포지셔닝 마킹 써클을 보다 명확히 드러내도록 하여 헬리콥터의 조종사가 정확한 착륙 위치를 가늠할 수 있도록 하기 위한 목적을 위한 온/오프(On/Off)만으로 구동하는 단순한 조명의 기능으로만 제공하고 있어, 그 사용상의 한계성을 나타내고 있다.
특히, 해상에서 운용되는 헬리데크의 경우, 헬리콥터가 바람에 의해 받는 영
향뿐만 아니라 헬리데크 자체가 수평, 수직 운동을 하기 때문에, 헬리콥터를 헬리데크에 안전하게 착륙시키는 것은 매우 어려운 작업이다. 실질적으로 헬리데크가 설치되어 있는 부유식 구조물 또는 선박의 움직임을 헬리콥터의 착륙을 위해 미세하게 조절하는 것이 어려워 현재로서는 헬리콥터 조종사의 조종 실력의 의존하고 있다.
그러나 해상 조건은 기본적으로 바람이 강하고, 파도도 거셀 뿐만 아니라 급변하는 특성을 갖기 때문에, 아무리 실력이 뛰어난 조종사라고 하더라도 불의의 상황에 안전하게 대처하는 것은 쉽지 않다. 특히, 기상조건이 열악한 경우나 야간의 경우에는 위험도가 더욱 증가한다.
따라서, 야간에 헬리콥터가 해상에서 운용되는 헬리데크에 착륙할 때에는 보다 안전하게 착륙할 수 있도록 보조해 줄 수 있는 시스템이 필요한 실정이다.
한편, 헬리콥터 착함 지원 시스템은 군용 선박에 주로 적용되는데, 최근 군용 선박에는 스텔스 기능이 포함된다. 이에 따라, 헬리콥터 착함 지원 시스템에도 적용되는 기술구성들에도 RCS(Radar cross section)를 줄일 수 있는 구조가 요구되고 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-1933714호 : 착함을 위한 특히 해군 선박 플랫폼 접근 시외 무인항공기 유도 시스템
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 다수의 유도광을 상하로 적층되게 조사하여 안정적인 안전경로를 형성하는 램프를 자이로센서 등을 이용하여 선박의 피칭 및 요잉에 대응하여 위치변동시킬 수 있고, 헬리콥터의 조종사가 선체의 롤링에 따른 기울어진 정도를 확인할 수 있는 수평기준라인을 형성할 수 있는 광을 조사할 수 있는 헬리콥터 착함 지원 시스템을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 RCS(Radar cross section)를 줄일 수 있는 구조가 적용된 헬리콥터 착함 지원 시스템을 제공하고자 한다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 헬리콥터 착함 지원 시스템은 헬리콥터가 착함가능한 헬리데크가 마련된 상기 선박의 일측으로 수평가이드광을 조사하는 복수의 LED조명유닛과, 상기 선박의 좌우 기울기에 대해 회동하여 해수면과 수평상태가 유지되며 복수의 상기 LED조명유닛이 길이방향을 따라 개별적으로 탈부착 가능하게 장착되는 수평유지바와, 상기 선박에 대한 상기 수평유지바의 기울기를 확인할 수 있도록 상기 수평유지바를 사이에 두고 상기 선박에 고정 장착되며 상기 LED조명유닛이 각각 장착되는 한 쌍의 보조바를 포함하는 수평기준 가이드 유닛과; 상기 헬리콥터의 조종자에게 상기 헬리데크로 착륙을 위한 안전경로를 안내할 수 있도록 서로 상이한 색상의 다수의 유도광을 상하방향으로 적층되게 조사하는 안전경로 안내램프와, 상기 안전경로 안내램프를 상기 헬리콥터가 접근해오는 방향으로 상기 선박에 대해 상하방향을 축으로 회전시키거나, 상하 및 좌우 방향으로 회동시켜 상기 안전경로 안내램프의 기울기 및 상기 유도광들의 조사방향을 조절하는 광조사방향 조절유닛을 포함하는 안전경로 가이드유닛;을 구비하는 것을 특징으로 한다. 그리고, 상기 수평기준 가이드유닛 및 상기 안전경로 가이드유닛은 상기 선박을 감지할 수 있는 외부에 마련된 레이더에서 방사된 전자파가 상기 레이더로 반사되지 않도록 적어도 하나의 경사면이 각각 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 헬리콥터 착함 지원 시스템은 상기 선박의 좌현 및 우현 방향의 상기 헬리데크에 가장자리 측을 따라 각각 장착되어 상기 선박의 길이방향으로 상호 이격되거나 상기 선박의 폭 방향으로 상호 마주하며 상방 및 상호 마주하는 방향으로 광을 조사하여 상기 헬리데크의 좌우 폭 경계를 안내하는 다수의 제1투광등과, 상기 선박의 선미 또는 선수 방향의 상기 헬리데크의 가장자리 일측에서 상기 선박의 폭 방향으로 상호 이격되며 상방으로 광을 각각 조사하는 다수의 제2투광등을 포함하는 갑판 경계 가이드유닛;을 더 구비하는 것이 바람직하다.
본 발명의 헬리콥터 착함 지원 시스템은 상기 선박의 길이방향의 상기 헬리데크의 타측에 인접하게 형성되며 상기 헬리데크보다 높은 위치의 격납고의 측벽 상단 모서리측에 각각 장착되어 발광하는 복수의 코너라이트를 포함하는 격납고 형상 가이드 유닛과; 상기 격납고의 입구 측 상단에 장착되어 상기 헬리데크 측으로 광을 조사하는 헬리테크 조명등과, 상기 코너라이트가 장착된 상기 격납고의 측벽 측에 장착되며, 녹색 또는 적색의 광을 선택적으로 발광하여 상기 헬리테크로 상기 헬리콥터의 착함 허용 또는 금지 여부를 안내하는 착함허용안내등과; 상기 선박의 양 측부에 각각 장착되며, 상기 헬리콥터가 상기 헬리데크에 착륙하지 않고 공중에 비행 상태로 급유받고자 할 때 점등되어 상기 헬리콥터의 비행해야될 높이를 안내하는 공중 급유 안내등;을 더 구비하는 것이 바람직하다.
본 발명의 헬리콥터 착함 지원 시스템은 다수의 유도광을 조사하여 안전경로를 표시하는 안전경로가이드유닛을 헬리콥터가 접근해오는 방향으로 회전시키고 안내램프가 선박의 롤링, 피칭에 대응하여 직립된 상태가 유지되도록 안내램프의 기울기를 조절할 수 있어, 야간 착함유도효율이 향상될 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명의 헬리콥터 착함 지원 시스템은 선박의 좌우기울기 변화에 따라 수평기준가이드유닛의 발광 색상을 다르게 표시하여 조종사로 하여금 선박의 기울기 상태를 쉽게 인지할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명의 헬리콥터 착함 지원 시스템은 헬리데크 경계 측에서 발광하는 테크경계가이드유닛과, 조종사가 헬리데크로 착함가능여부를 인지할 수 있도록 발광하는 착함허용안내등과, 헬리데크의 상방에서 헬리데크 측으로 발광하는 헬리데크 조명등과, 헬리데크에 인접한 격납고와 같은 구조물의 외형을 인지할 수 있도록 구조물의 모서리측에서 발광하는 복수의 코너라이트가 각각 발광되므므로 야간 시, 헬리콥터를 헬리데크로 안전하게 유도할 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 헬리콥터 착함 지원 시스템은 RCS가 감소되게 수평기준가이드유닛의 수평유지바 및 보조바와, 안전경로가이드유닛의 안내램프 및 회전바디에 각각 적어도 하나 이사의 경사면이 각각 형성되어 있어, 군용으로 사용이 적합한 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 헬리콥터 착함 지원시스템이 적용된 선박을 도시한 일부 사시도이고,
도 2는 도 1의 헬리콥터 착함 지원시스템의 수평기준가이드유닛에 대한 일부 분리사시도이고,
도 3은 도 2의 수평기준가이드유닛에 대한 측면도이고,
도 4는 도 1의 헬림콥터 착함 지원시스템의 안전경로가이드유닛에 대한 사시도이고,
도 5는 도 4의 안전경로가이드유닛에 대한 정면도이고,
도 6은 도 4의 안전경로가이드유닛에 대한 측면도이고,
도 7은 도 2의 수평기준가이드유닛에 대한 블록도이고,
도 8은 도 4의 안전경로가이드유닛에 대한 블록도이고,
도 9는 도 1의 헬리콥터 착함 지원시스템에 대한 블록도이고,
도 10은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 수평기준가이드유닛의 LED조명유닛에 대한 일부분리 단면도이고,
도 11 및 도 12는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 수평기준가이드유닛의 LED발광부에 대한 도면이고,
도 13 및 도 14는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 수평기준가이드유닛의 LED발광부에 대한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 헬리콥터 착함 지원시스템을 설명한다.
도 1 내지 도 9에는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 헬리콥터 착함 지원 시스템이 도시되어 있다.
본 발명의 제1 실시 예에 따른 헬리콥터 착함 지원 시스템은 헬리콥터(H)의 조종자에게 수평기준을 안내하는 수평기준가이드유닛(8)과; 헬리콥터(H)의 조종자에게 선박(1)의 일측에 헬리콥터(H)가 착함가능한 헬리데크(3)로 착륙을 위해 비행 중 안전경로를 안내하는 안전경로가이드유닛(90)과; 헬리데크의 경계를 안내하는 데크 경계 가이드유닛(140)과; 상기 선박의 길이방향의 상기 헬리데크의 타측에 인접하게 형성되며 상기 헬리데크보다 높은 위치의 격납고(6)의 측벽 상단 모서리측에 각각 장착되어 격납고(6)의 상단 높이 및 좌우 폭을 안재할 수 있는 격납고 형상 가이드유닛(160)과; 헬리데크(3)에 인접한 격납고(6)의 입구 측 상단에 장착되어 헬리데크(3) 측으로 광을 조사하는 헬리테크 조명등(180)과; 격납고 형성가이드유닛(160)이 장착되며 입구가 형성된 격납고(6)의 측벽 측에 장착되어 헬리콥터(H)가 헬리데크로 착륙하는 것을 허용하거나 제한하는 것을 헬리콥터(H)의 조종사가 인지하도록 안내하는 착함허용안내등(150)와; 수평기준가이드유닛(8), 안전경로가이드유닛(90), 데크 경계 가이드유닛(140), 격납고 형상 가이드유닛(160), 헬리테크 조명등(180), 착함허용안내등(150)의 구동을 제어하는 중앙제어부(190)를 구비한다.
수평기준 가이드 유닛(8)은 헬리데크(3)가 마련된 선박(1)의 일측으로 수평가이드광(미도시)을 조사하는 복수의 LED조명유닛(10)과, 선박(1)의 좌우 기울기에 대해 회동하여 해수면과 수평상태가 유지되며 복수의 상기 LED조명유닛(10)이 길이방향을 따라 개별적으로 탈부착 가능하게 장착되는 수평유지바(40)와, 상기 선박에 대한 상기 수평유지바(40)의 기울기를 확인할 수 있도록 상기 수평유지바(40)를 사이에 두고 상기 선박에 고정 장착되며 상기 LED조명유닛(10)이 각각 장착되는 한 쌍의 보조바(50)와, 선박의 기울기를 측정하는 제1센서부(81)와, 헬리데크의 상방에 위치되게 선박(1)에 설치되고, 수평유지바(40)가 해수면과 수평상태가 유지되도록 선박(11)의 기울기 정보에 따라 수평유지바(40)를 회전시키는 제1구동부(60)와, 제1센서부(81)로보터 선박(1)의 기울기 정보를 수신하고 수신된 기울기 정보에 따라 제1구동부(60)의 동작을 제어하며 LED 조명유닛(10)의 동작을 제어하는 제1제어부(80)를 구비한다.
수평유지바(40)는 일 방향으로 길게 연장되며 선박의 폭 방향으로 회전가능하게 길이 중심측이 제1구동부(60)에 장착된다. 수평유지바(40)는 LED조명유닛(10)이 길이방향을 따라 설치가능하도록 헬리데크(3) 방향으로 개방되며 길이방향으로 연장 형성된 제1설치공간(41)이 마련되고, 내주면 중 상면과 하면 그리고 길이방향 양측면을 따라 돌출되어 LED조명유닛(10)이 결합되는 결합리브(43)를 구비한다.
그리고, 수평유지바(40)는 도 3을 참고하면, 선박을 감지하기 위하여 다른 선박이나 관제센터의 레이더에서 방사된 전자파가 상기 레이더로 반사되지 않게, 제1설치공간(41)의 개구부로 인접갈수록 상면과 하면이 상호 인접하고 길이방향의 양측면이 상호 인접하게 테이퍼진 형상을 갖는다.
한 쌍의 보조바(50)는 수평유지바(40)를 사이에 두고 격납고(6)의 일측부에 고정장착되거나, 격납고(6)의 상단에 수직하게 고정장착될 수 있다. 보조바(50)는 조명유닛(10)이 수용되어 설치가능하도록 헬리데크(3) 방향으로 개방되며 길이방향으로 연장 형성된 제2설치공간(미도시)이 마련되고, 내주면 중 상면과 하면 그리고 길이방향 양측면을 따라 돌출되어 LED조명유닛(10)이 결합되는 결합리브(미도시)를 구비한다. 그리고, 보조바(50)는 수평유지바(40)와 같이, 선박을 감지하기 위하여 다른 선박이나 관제센터의 레이더에서 방사된 전자파가 상기 레이더로 반사되지 않게, 제2설치공간의 개구부로 인접갈수록 상면과 하면이 상호 인접하고 길이방향의 양측면이 상호 인접하게 테이퍼진 형상을 갖는다.
LED조명유닛(10)은 구체적으로 도시되지는 않았으나, 백색, 적색, 황색, 녹색의 수평가이드광을 헬리데크(3)의 상방으로 각각 선택적으로 발광가능하고 NVIS용 색도 값을 구현 가능한 제1LED 발광부(11)와, 제1LED 발광부(11)가 내장되는 내장공간이 구비되고 제1LED 발광부(11)에서 발생하는 열을 냉각시키는 방열부가 배면부에 구비된 방열하우징(미도시)과, 방열하우징의 개방된 전면부를 폐쇄하며 빛이 투과 가능하게 형성된 커버(미도시)를 구비한다.
제1LED 발광부(11)는 백색, 적색, 황색, 녹색의 빛을 각각 선택적으로 발광할 수 있는 4색 LED(미도시)와, 4색 LED가 설치되는 기판부(미도시)를 구비한다. 4색 LED는 RGB칩패키지로 구성될 수 있으며, 4색 LED를 이용함으로써 4색 빛을 이용한 신호체계의 구축이 가능하다.
또한, 4색 LED는 MIL-STD-3009 NVIS Lighting color Litmit 또는 광달거리를 만족한다. 즉, NVIS용 색도값을 구현할 수 있다. 따라서 고가의 NVIS용 필터를 설치하거나, 헬리콥터 조종사가 야간 헬리콥터 조종시 착용하는 야간투시경을 착함 단계에서 벗어야 하는 불편함을 해소할 수 있다.
제1LED 발광부(11)의 기판부는 4색 LED의 동작을 제어하는 PCB와 전원을 제어하는 전원제어 PCB가 동시에 설치될 수 있도록 집적화될 수 있다. 또한, 기판부는 4색 LED를 충격으로부터 보호하기 위해 PMMA 재질의 보호층이 더 구비될 수 있다
LED조명유닛(10)은 군용 규격인 MIL-STD-461F(EMS Standard), MIL-STD -901D(Shock Standard), MIL-STD-167-1A(Vibration Standard)를 만족할 수 있다
제1구동부(60)는 헬리데크(3) 보다 상방에 위치되게 격납고(6)의 상단과 같이 선박의 선체에 일측에 설치되며, 수평유지바(40)가 해수면과 수평상태가 유지되도록 선박의 기울기 정보에 따라 수평유지바(40)를 회전시킨다.
제1 구동부(60)는 선박의 선체에 고정설치되는 하우징(69)과, 하우징 내에 설치되며 제1제어부(80)에 의해 구동되는 제1구동모터(61)와, 제1구동모터(61)의 제1구동축(미도시)에 결합되어 회전되는 구동풀리(62)와, 수평유지바(40)의 길이 중심에 고정된 제1회전축(64)과, 제1회전축(64)을 선체에 대해 회전 가능하게 지지하는 축수부(65)와, 하우징(69) 내에서 축수부(65) 외부로 노출된 제1회전축(64)의 단부에 결합되고 제1구동벨트(66)에 의해 구동풀리(62)와 함께 회전되는 종동풀리(67)를 구비한다.
하우징(69)은 제1 구동부(60)가 수용되는 내부공간을 갖는 하우징본체부(71)와, 헬리테크(3)을 향하는 격납고(6)의 상단 또는 격납고(6)의 일측면에 돌출되게 결합된 지지프레임의 상단에 결합되는 결합부(76)를 구비한다.
하우징본체부(71)는 선박을 감지하기 위하여 다른 선박이나 관제센터의 레이더에서 방사된 전자파가 상기 레이더로 반사되지 않게 다수의 경사면을 갖는다.
도 3을 참고하면, 수평유지바(40)와 마주하는 하우징본체부(71)의 일측부(72)는 상하로 직립하며 상기 제1회전축이 관통되는 수직면(72a)과, 상기 수직면의 상단과 연결되며 상방으로 갈수록 상기 수평유지바(40)에 멀어지게 경사진 제1경사면(72b)과, 상기 수직면의 하단과 연결되며 하방으로 갈수록 상기 수평유지바(40)에 멀어지게 경사진 제2경사면(72c)을 구비한다. 그리고, 하우징본체부(71)의 타측부는 도 3을 참고하면, 상하로 직립되게 형성되어 있으나 도시된 바와 다르게 일측부와 대칭되게 형성될 수도 있다.
한편, 하우징본체부(71)의 상면은 일측부(72)에서 헬리테크(3)와 멀어지는 방향으로 갈수록 상향 경사지게 연장되며 폭이 확장되는 제3경사면(73a)와, 제3경사면(73a)과 하우징본체부(71)의 타측부를 연결하도록 헬리데크(3)에 멀어지는 방향으로 갈수록 하향 경사지며 폭이 좁하지는 제4경사면(73b)를 구비한다. 하우징본체부(71)의 상면(73)은 도2에 도시된 바와 같이, 하우징본체부(71)의 내부공간이 개방되게 가장자리측과 중심측이 분리된 구조를 갖는다. 그리고, 하우징본체부의 하면은 도 2를 참고하면, 선체에 대해 수평하게 형성되어 있으나, 하우징본체부(71)의 상면(73)에 상하로 대칭되게 형성될 수도 있다.
한편, 선박의 좌현을 항햐는 하우징본체부(71)의 좌측부(75)는 하우징본체부(71)의 일측부, 상면 및 하면, 그리고 타측면의 각 좌측을 연결하도록 형성되어, 헬리데크(3)에 멀어지는 방향으로 갈수록 제1회전축(64) 선상에 멀어지는 방향으로 연장된 제5경사면(75a)과, 제5경사면(75a)과 연결되며 헬리데크(3)에 멀어지는 방향으로 갈수록 제1회전축 선상에 인접한 제6경사면(75b)를 갖는다.
선박의 우현을 항햐는 하우징본체부(71)의 타측부(74)는 선체의 폭 방향으로 하우징본체부(71)의 좌측부(75)와 대칭되게 형성되는데, 하우징본체부(71)의 일측부, 상면 및 하면, 그리고 타측면의 각 우측을 연결하도록 형성되어 헬리데크(3)에 멀어지는 방향으로 갈수록 제1회전축(64) 선상에 멀어지는 방향으로 연장된 제7경사면(74a)과, 제7경사면(74a)과 연결되며 헬리데크(3)에 멀어지는 방향으로 갈수록 제1회전축 선상에 인접한 제8경사면(74b)를 갖는다.
결합부(76)는 헬리테크(3)을 향하는 격납고(6)의 상단 또는 격납고(6)의 일측면에 돌출되게 결합된 지지프레임의 상단에 결합되는 결합플랜지부(78)와, 결합플랜지부(78)의 상단에서 상방으로 연장되어 하우징본체부(71)를 지지하는 네크부(77)를 구비한다.
제1제어부(80)는 선체(2)의 기울기를 측정하는 자이로센서(82)로부터 선박(1)의 기울기 정보를 수신하고, 수신된 기울기 정보에 따라 제1구동부(60)의 동작을 제어하며, LED조명유닛(10)의 동작을 제어한다.
제1제어부(80)는 선체의 기울기 정보에 따라 수평유지바(40)에 설치된 LED조명유닛의 색상 또는 보조바(50)에 설치된 LED조명유닛의 색상이 변화되게 제어한다.
일 예로, 제1제어부(80)는 자이로센서(82)에서 출력되는 선체의 기울기값이 0°이상이고 제1기울기값 미만이면 녹색의 빛이 출력되게 LED조명유닛을 제어할 수 있다. 그리고, 제1기울기값 이상이고 제2기울기값 미만이면 황색의 빛의 출력되게 LED조명유닛을 제어할 수 있다. 또한, 제2기울기값 이상이면 적색의 빛이 출력되게 LED조명유닛을 제어할 수 있다.
제1제어부(80)는 보조바(50)의 LED조명유닛에서 방출되는 빛은 녹색으로 고정하고, 기울기값에 따라 수평유지바(40)의 LED조명유닛에서 방출되는 빛의 색상만을 변화시킬 수 있다. 이와 다르게, 제1제어부(80)는 수평유지바(40)의 LED조명유닛에서 방출되는 빛은 녹색으로 고정하고, 기울기값에 따라 보조바(50)의 LED조명유닛에서 방출되는 빛을 색상만을 변화시킬 수 있다.
제1제어부(80)는 수평유지바(40)의 LED조명유닛 색상, 보조바(50)의 LED조명유닛 색상을 결정하는 제1기울기값, 제2기울기값을 설정할 수 있는 기준값설정부를 더 구비한다.
제1구동부(60)는 선박의 기울기 정보에 따라 수평유지바(40)를 해수면과 수평이 되도록 회전시킨다. 즉, 수평유지바(40)는 해수면과 항상 수평상태를 유지한다. 또한, 수평유지바(40)의 양측에 위치하는 한 쌍의 보조바(50)는 선박에 고정되어 선박과 함께 기울어진다. 따라서 헬리콥터 조종사는 수평유지바(40)와 한 쌍의 보조바(50)를 통하여 선박의 기울어짐 정도를 육안으로 파악할 수 있다.
예를 들어, 수평유지바(40)의 좌측이 수평유지바(40)의 좌측에 위치하는 보조바(50)보다 상부에 위치하고 수평유지바(40)의 우측이 메인바(40)의 우측에 위치하는 보조바(50)보다 하부에 위치하는 상태, 즉 수평유지바(40)가 양측에 위치하는 보조바(50)를 기준으로 시계방향으로 회전된 상태일 경우 수평유지바(40)가 보조바(50)를 기준으로 기울어진 만큼 선박은 반시계방향으로 기울어져 있는 상태이다.
반대로, 수평유지바(40)의 좌측이 수평유지바(40)의 좌측에 위치하는 보조바(50)보다 하부에 위치하고 수평유지바(40)의 우측이 메인바(40)의 우측에 위치하는 보조바(50)보다 상부에 위치하는 상태, 즉 수평유지바(40)가 양측에 위치하는 보조바(50)를 기준으로 반시계방향으로 회전된 상태일 경우, 수평유지바(40)가 보조바(50)를 기준으로 기울어진 만큼 선박은 시계방향으로 기울어져 있는 상태이다.
안전경로 가이드 유닛(90)은 도 4 내지 도 6 및 도8을 참고하면, 서로 상이한 색상의 다수의 유도광을 상하방향으로 적층되게 조사하는 안전경로 안내램프(91)와; 안전경로 안내램프(91)를 헬리콥터(H)가 접근해오는 방향으로 선박에 대해 상하방향을 축으로 회전시키거나, 상하 및 좌우 방향으로 회동시켜 상기 안전경로 안내램프(91)의 기울기 및 유도광(L1,L2,L3)들의 조사방향을 조절하는 광조사방향 조절유닛(106);을 구비한다.
광조사방향 조절유닛(106)은 격납고(6)의 상단과 같은 헬리데크(H)보다 상방에 위치되는 선박에 고정장착되는 베이스프레임(108)과; 베이스프레임(108)에 대해 상하방향을 축으로 회전가능하게 장착되며 상부에 안내램프(91)가 상하로 회동가능하게 장착되는 회전바디(111)와; 선박(1)의 선체, 회전바디(111) 내 또는 안내램프(91)의 상단에 설치되어 헬리콥터(H)의 접근을 감지하며 선박(1)의 롤링, 피칭 변동을 감지하는 자이로 센서(132)와 선박으로 접근해오는 헬리콥터를 감지하는 비행체감지센서(133)를 포함하는 제2센서부(131)와; 회전바디(111) 내에 설치되어 베이스프레임(108)에 대해 안내램프(91)와 회전바디(111)를 상하방향을 축으로 회전시키는 수평조사방향 조절부(120)와; 회전바디(111) 내에 설치되어 안내램프(91)를 상하 방향으로 회동시켜, 다수의 유도광(L1,L2,L3)의 상하방향 기울기를 조절하는 상하기울기조절부(126)와; 제2센서부(131)의 신호를 전달받아, 안내램프(91)가 접근해오는 헬리콥터(H)를 향하되 선박(1)의 롤링, 피징 방향에 반대방향으로 안내램프(91)가 위치이동되게 수평조사방향조절부(120)와 상하기울기조절부(126)의 구동을 제어하는 제2제어부(130);를 구비한다.
회전바디(111)는 내부공간을 갖는 사각 기둥형상으로 형성되되, 선박을 감지하기 위하여 다른 선박이나 관제센터의 레이더에서 방사된 전자파가 상기 레이더로 반사되지 않도록, 하방으로 갈수록 횡단면적이 작아지는 제1테이퍼부(112)와, 제1테이퍼부(112)의 상단과 연결되며 상방으로 갈수록 횡단면적이 작아지게 형성되는 제2테이퍼부(114)를 구비한다.
제1테이퍼부(112)는 베이스프레임(108)에 대해 회전가능하게 베이스프레임(108)과 연결되며 상방으로 갈수록 횡단면적이 커지도록 형성되어 각 면이 하방으로 갈수록 베이스프레임(105)에 인접한 경사면으로 형성된다.
제2테이퍼부(114)는 제1테이퍼부(112)의 상단에서 상방으로 연장되되 상방으로 갈수록 횡단면적이 작아지도록 형성되어 각 면이 하방으로 갈수록 베이스프레임(108)에 인접한 경사면으로 형성된다. 제2테이퍼부(114)는 상부에 안내램프(91)가 상하로 회전가능하게 수용되게 안내램프(91)의 회전축 선상에 직교하는 양측방 및 상방으로 개방된 램프수용부(115)가 형성된다.
유도광이 조사되는 측에 인접한 제2테이퍼부(114)의 일측부(116)는 하방으로 갈수록 베이스프레임에 멀어지는 방향으로 경사지며 제1테이퍼부(112)와 연결되는 제9경사면(117)과, 하방으로 갈수록 베이스프레임(118)에 멀어지는 방향으로 경사져 제9경사면(117)의 상단과 연결되되 제9경사면(117)보다 기울기가 완만한 하며 램프수용부(115)를 사이에 두고 상호 이격되는 복수의 제10경사면(118)을 구비한다.
수평조사방향조절부(120)는 구체적으로 도시되지는 않았으나, 베이스프레임의 상단에서 제1테이퍼부의 하부 내로 진입되는 수직축기어와, 제1테이퍼부 내에 장착되어 수직축기어와 기어연결되는 제1구동기어와, 제1구동기어가 장착되는 구동축을 가지며 제2제어부(130)와 연결된 수평회전구동모터를 구비할 수 있다.
상하기울기조절부(126)는 구체적으로 도시되지는 않았으나, 안내램프(91)의 양측부에 돌출되며 제2테이퍼부 내로 회전가능하게 진입되는 수평회전축과, 제2테이퍼부 내에서 수평회전축에 결합되는 제2종동기어와, 회전바디 내에 위치되며 제2제어부(130)와 연결되는 상하회전구동모터와, 상하회전구동모터의 구동축에 장착되는 제2구동기어와, 제2구동기어와 제2종동기어를 연결하는 제2구동벨트를 구비할 수 있다.
비행체감지센서(133)는 무선으로 주변 물체를 탐지하고 거리를 측정할 수 있는 전자기파를 이용한 일반적인 레이더(Rader) 또는 빛을 이용하여 주변을 탐색하는 일반적인 라이다(Lidar)가 적용될 수 있다.
제2제어부(130)는 비행체감지센서(133)를 통해 비행체가 감지되면, 자이로센서(132)를 통해 상하기울기조절부(126)의 상하회전구동모터와, 수평조사방향조절부(120)의 수평회전구동모터의 구동을 제어하여, 선박의 롤링에 반대 방향으로 안내램프(91)의 상하기울기를 조절하고, 헬리콥터(H) 접근 방향으로 다수의 유도광이 조절되게 회전바디(111)를 회전시킨다.
안내램프(91)는 램프수용부(115)에 수용되어 양측이 제2테이퍼부(114)에 상하로 회동가능하게 장착되며 상하기울기조절부(126)에 의해 상하로 회동가능한 램프하우징(92)과, 접근해오는 헬리콥터(H)를 향하는 램프하우징(92)의 전단측에 상하로 배열되게 장착되어 각각 상호 다른 색상의 유도광(L1,L2,L3)을 조사하는 복수의 제2LED발광부(105)를 포함하는 안전경로 조명유닛(103)을 구비한다.
안전경로 조명유닛(103)은 구체적으로 도시되지는 않았으나, 백색, 적색, 황색, 녹색의 수평가이드광을 헬리데크(3)의 상방으로 각각 선택적으로 발광가능한 복수의 제2LED 발광부(105)를 구비하며, 제2LED 발광부(105)가 내장되는 내장공간이 구비되고 제2LED 발광부(105)에서 발생하는 열을 냉각시키는 방열부가 배면부에 구비된 방열하우징(미도시)과, 방열하우징의 개방된 전면부를 폐쇄하며 빛이 투과 가능하게 형성된 커버(미도시)를 포함할 수 있다.
그리고, 안전경로 조명유닛(103)은 각 제2LED 발광부 전방에 위치되게 커버 측에 설치되거나 커버와 제2LED발광부 사이에 위치되는 다수의 콜리메이트 렌즈(미도시)를 구비할 수 있다. 콜리메이트 렌즈는 마주하는 제2LED발광부에서 발광되는 유도광을 수평방향으로 집광시킨다. 콜리메이트 렌즈는 유도관이 조사되는 방향에 교차되는 좌우방향으로 일정한 폭을 호형곡률을 갖도록 길이 연장되는 것이 바람직하다. 그리고, 상하로 배열된 콜리메이트 렌즈들 중, 중앙에 위치되는 콜리메이트 렌즈는 상하에 위치하는 콜리메이트 랜즈보다 폭 방향으로 큰 호형곡률을 갖도록 형성될 수 있으며, 또는 얇은 두께로 형성될 수도 있다.
각 제2LED 발광부(105)는 백색, 적색, 황색, 녹색의 빛을 각각 선택적으로 발광할 수 있는 4색 LED(미도시)와, 4색 LED가 설치되는 기판부(미도시)를 구비한다. 4색 LED는 RGB칩패키지로 구성될 수 있으며, 4색 LED를 이용함으로써 4색 빛을 이용한 신호체계의 구축이 가능하다. 또한, 4색 LED는 MIL-STD-3009 NVIS Lighting color Litmit 또는 광달거리를 만족한다. 즉, NVIS용 색도값을 구현할 수 있다. 따라서 고가의 NVIS용 필터를 설치하거나, 헬리콥터 조종사가 야간 헬리콥터 조종시 착용하는 야간투시경을 착함 단계에서 벗어야 하는 불편함을 해소할 수 있다.
상하로 배열된 제2LED 발광부(105)는 각각 다른 색상을 발광하거나, 적어도 하나 이상이 다른 생상을 발광하도록 제2제어부(130)에 제어될 수 있다.
예로, 중앙에 배치된 제2LED 발광부(105)는 녹색의 빛을 조사하고, 상하로 배치된 제2LED 발광부(11)는 모두 황색의 빛을 조사하도록 제2제어부(130)에 제어될 수 있다. 또는 중앙에 배치된 제2LED 발광부(105)는 녹색의 빛을 조사하고, 아래에 배치된 제2LED 발광부(11)는 적색, 위에 배치된 제2LED 발광부(105)는 황색의 빛을 조사하도록 제2제어부(130)에 제어될 수 있다.
또는 제2제어부(130)는 헬리데크(3)에 대한 안내램프(91)의 상하 기울기 또는 수평회동된 위치에 따라 제2LED발광부의 발광 색상이 변화되게 제어 할 수 있다.
일 예로, 제2제어부(130)는 자이로센서(132)에서 출력되는 안내램프(91)의 상하 기울기값이 0°이상이고 제1기울기값 미만이면, 상하로 적층된 3개의 제2LED발광부(105) 중, 중앙에 위치하는 제2LED발광부(105)가 녹색의 빛이 출력되고, 상단과 하단에 위치하는 제2LED발광부(105)는 황색의 빛이 출력되게 제어할 수 있다. 그리고, 제2제어부(130)는 안내램프(91)의 상하 기울기값이 제1기울기값 이상이고 제2기울기값 미만이면 중앙에 위치하는 제2LED발광부(105)가 황색의 빛이 출력되고, 상단과 하단에 위치하는 제2LED발광부(105)는 적색의 빛이 출력되게 제어할 수 있다. 또는 제2제어부(130)는 선박의 선미에서 선수방향을 기준으로 회전바디가 회전 수평방향으로 회전된 각도가 0°이상이고 제1회전각 미만이면 상하로 적층된 3개의 제2LED발광부(105) 중, 중앙에 위치하는 제2LED발광부(105)가 녹색의 빛이 출력되고, 상단과 하단에 위치하는 제2LED발광부(105)는 황색의 빛이 출력되게 제어할 수 있다. 그리고, 제2제어부(130)는 선박의 선미에서 선수방향을 기준으로 회전바디가 회전 수평방향으로 회전된 각도가 제1회전각 이상이고 제2회전각 미만 중앙에 위치하는 제2LED발광부(105)가 황색의 빛이 출력되고, 상단과 하단에 위치하는 제2LED발광부(105)는 적색의 빛이 출력되게 제어할 수 있다.
한편, 램프하우징(92)는 램프수용부(15) 내에서 제2테이퍼부(114)와 각각 마주하고 상하방향으로 폭을 가지며 상호 나란하게 이격되며 램프수용부(15)의 개방된 양측으로 길이연장되는 제1 및 제2면(95,96)과, 제1 및 제2면(95,96)에 직교하며 램프수용부(15)의 개방된 양측으로 길이연장되며 상하로 나란하게 이격된 제3 및 제4면(93,94)과, 제1면(95)과 제3면(93)을 연결하도록 제1면과 제3면에 교차하는 방향으로 폭을 갖는 제5면(100)과, 제1면(96)과 제4면(94)을 연결하도록 제1면과 제4면에 교차하는 방향으로 폭을 갖는 제6면(101)과, 제2면(96)과 제3면(93)을 연결하도록 제2면과 제3면에 교차하는 방향으로 폭을 갖는 제7면(98)과, 제2면(96)과 제4면(94)을 연결하도록 제2면과 제4면에 교차하는 방향으로 폭을 갖는 제8면(99)과, 제1 내지 제8면의 각 일측과 연결되고 안전경로 조명유닛(103)이 결합되는 전단면(97)과, 제1 내지 제8면의 각 타측과 연결되는 후단면(102)을 구비한다.
전단면(97)은 제1 내지 제8면의 길이방향에 직교하여 제1 내지 제4면과 연결되는 램프결합면(97a)과, 제5,6,7,8면(199,101,98,99)을 향하는 램프결함면(97a)의 각 모서리측에서 외측으로 연장되되 안전경로 조명유닛(103)에 멀어지는 후방측으로 연장되어 대응되는 위치의 제5,6,7 또는 8면(100,101,98,99)과 각각 연결되는 모서리면(97b)를 갖는다.
후단면(102)은 가장자리가 제1 내지 제3면(95,96,93)과, 제5면과 제7면에 연결되고 제4면(94) 방향으로 갈수록 안전경로 조명유닛(103)에 멀어지게 경사진 상부후단면(102a)과; 가장자리가 상부후단면(102a)의 하단과 제4면(94), 제6면 및 제8면(99,101)에 연결되고 제4면(94) 방향으로 갈수록 안전경로 조명유닛(103)에 인접해지게 경사진 하부후단면(102b)를 구비한다.
데크 경계 가이드유닛(140)은 선박(1)의 좌현 및 우현 방향의 헬리데크(3)에 가장자리 측을 따라 각각 장착되어 선박(1)의 길이방향으로 상호 이격되거나 상기 선박의 폭 방향으로 상호 마주하며 상방 및 상호 마주하는 방향으로 광을 조사하여 헬리데크(3)의 좌우 폭 경계를 안내하는 다수의 제1투광등(141)과, 선박(1)의 선미 또는 선수 방향의 헬리데크(3)의 가장자리 일측에서 선박(1)의 폭 방향으로 상호 이격되며 상방으로 광을 각각 조사하는 다수의 제2투광등(146)을 포함한다.
데크 경계 가이드유닛(140)은 헬리데크(3)의 가장자리를 따라 장착되는 회동난간(7)보다 내측에 위치되게 장착된다. 회동난간(7)은 헬리데크(3)로 헬리콥터(H) 착률 시 수평하게 회동되고, 선박에 착륙이 금지되거나 선박으로 접근해오는 헬리콥터가 없을 때에는 헬리데크(3)에 대해 수직하게 회동된다.
제1투광등(141)은 선박(1)의 길이방향으로 길게 형성되되 선박의 폭 방향으로 외측을 향하는 일측부와 길이방향 양측부가 외측 방향으로 하향 경사지게 형성되며 헬리테크(3)를 향하는 타측부가 헬리데크(3)의 상면에 대해 직립되게 연장되며 내부공간을 갖는 제1프레임(142)과, 제1프레임(142)의 상면 측에 장착되어 헬리데크(3)의 경계를 안내하기 위해 상방으로 빛을 조사하는 제3LED발광부(143)와, 제1프레임의 타측부에 장착되어 헬리데크(3)나 헬리데크(3)에 착륙한 헬리콥터(H)로 빛을 조사하는 제4LED발광부(144)를 포함한다.
제1프레임(142)은 제3LED발광부(143)와 제4LED발광부(144)가 수용되게 내부공간을 가지며, 제3LED발광부(143)와 제4LED발광부(144)이 조사되는 빛이 상방 및 측방으로 각각 투과될 수 있게 상면과 타측부가 개방되게 형성되고, 제1투광등(141)은 제1프레임(142)의 상면과 타측부를 덮되, 제3LED발광부(143)와 제4LED발광부(144)의 빛이 외부로 조사되게 투명하게 형성된 복수의 투광커버(미도시)를 구비할 수 있다.
한편, 격납고 형상 가이드 유닛(160)은 선박의 길이방향의 헬리데크(3)의 타측에 인접하게 형성되며 헬리데크보다 높은 위치의 격납고의 측벽 상단 모서리측에 각각 장착되어 발광하는 복수의 코너라이트(161)를 구비한다. 복수의 코너라이트(161)는 선박의 폭 방향으로 상호 대칭되게 격납고의 측벽 상단 모서리측에 각각 장칙된다.
코너라이트(161)는 격납고의 측벽 상단 일측 또는 타측 모서리측 인접한 제1발광부(164)와, 제1발광부(164)에서 격납고의 측벽을 따라 상하방향으로 연장된 제2발광부(166)와, 제1발광부(164)에서 격납고의 측벽상단을 따라 연장된 제3발광부(162)를 구비한다. 제1 내지 제3발광부(164,166,162)는 상호 동일한 색상을 조사하는 LED 모듈이 각각 장착된다.
코너라이트(161)는 제1 내지 제3발광부(164,166,162)가 격납고의 측벽에 고정설치되는데, 제1발광부(164)에 대해 제2발광부와 제3발과부가 회동가능한 구조를 가져, 도시된 격납고(6)의 구조에 한정되지 않고 다양한 구조물의 모서리의 형상에 대응되게 제2발광부(166)와 제3발광부(162)의 회동위치가 조절되어 장착될 수 있다.
착함 허용 안내등(150)은 격납고(6) 측부의 선박의 폭 방향 중심측 상부에 장착되며, 상호 다른 색상으로 점등되도록 각각 LED 모듈이 장착된 제4발광부(152)와 제5발광부(154)를 구비한다. 착함 허용 안내등(150)은 헬리콥터(H) 착륙 허가 시 녹색광을 발광하는 제4발광부(152)이 구동되고, 착륙 금지 시 적색광을 발광하는 제5발광부(154)이 구동되도록되도록 중앙제어부(190)에 제어된다.
헬리데크조명등(180)은 격납고(6)의 입구 측 상단에 장착되어 헬리데크(3) 측으로 백색광을 조사하는 LED 모듈이 장착된 제6발광부를 구비한다.
도 9를 참고하면, 중앙제어부(190)는 제1 및 제2센서부(81,131)와, 선박의 선체에 별도로 마련된 자이로센서(미도시)와 연결되어, 헬리데크(3)로 접근하는 헬리콥터(H)가 감지되면, 제1 및 제2투광등(141,146), 코너라이트(160), 착함 허용 안내등(150) 및 헬리데크조명등(180)이 발광되도록 제어한다.
중앙제어부(190)는 선박의 조종실(미도시)에 마련된 조작부에 전달된 신호에 따라 착함 허용 또는 금지 여부를 판단하여, 착함 허용 안내등(150)을 먼저 발광되게 구동시키고, 착함이 허용되었을 때만, 제1 및 제2투광등(141,146), 코너라이트(160) 및 헬리데크조명등(180)이 발광되도록 제어할 수도 있다.
중앙제어부(190)는 선박의 조종실(미도시)에 마련된 조작부에 전달된 신호에 따라 착함 허용 또는 금지 여부를 판단하여 착함이 허용되었을 때만, 수평기준가이드유닛(8)과 안전경로가이드유닛(90)이 구동되게 제어할 수도 있다.
한편, 본 발명의 헬리콥터 착함 지원 시스템은 선박의 상부 폭 방향 양 측부에 각각 장착되며, 헬리콥터(H)가 헬리데크(3)에 착륙하지 않고 공중에 비행 상태로 급유받고자 할 때 중앙제어부(190)의 제어에 의해 점등되어 헬리콥터가 비행해야될 높이를 안내하는 복수의 공중 급유 안내등(170)를 더 구비할 수 있다. 공중 급유 안내등(170)은 적색광을 발광하는 LED모듈이 장착된 제6발광부가 구비될 수 있다.
본 발명의 헬리콥터 착함 지원 시스템은 다수의 유도광을 조사하여 안전경로를 표시하는 안전경로가이드유닛(90)을 헬리콥터(H)가 접근해오는 방향으로 회전시키고 안내램프(91)가 선박의 롤링, 피칭에 대응하여 직립된 상태가 유지되도록 안내램프의 기울기를 조절할 수 있어, 야간 착함유도효율이 향상될 수 있는 이점이 있다. 또한, 본 발명의 헬리콥터 착함 지원 시스템은 선박(1)의 좌우기울기 변화에 따라 수평기준가이드유닛(8)의 수평유지바(40)에 장착된 제1LED발광부와, 보조바에 장착된 제1LED발광부의 발광 색상을 다르게 표시하여 조종사로 하여금 선박의 기울기 상태를 쉽게 인지할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명의 헬리콥터 착함 지원 시스템은 헬리데크(3) 경계 측에서 발광하는 테크경계가이드유닛(140)과, 조종사가 헬리데크로 착함가능여부를 인지할 수 있도록 발광하는 착함허용안내등(150)과, 헬리데크의 상방에서 헬리데크 측으로 발광하는 헬리데크 조명등(180)과, 헬리데크에 인접한 격납고와 같은 구조물의 외형을 인지할 수 있도록 구조물의 모서리측에서 발광하는 복수의 코너라이트(161)가 각각 발광되므므로 야간 시, 헬리콥터를 헬리데크로 안전하게 유도할 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 헬리콥터 착함 지원 시스템은 외부에서 조사된 레이더에 의한 RCS가 감소되게 수평기준가이드유닛의 수평유지바(40) 및 보조바(50)와, 안전경로가이드유닛의 안내램프(91) 및 회전바디(111)에 각각 적어도 하나 이사의 경사면이 각각 형성되어 있어, 군용으로 사용되기에 적합한 이점이 있다.
이와 같이, 본 발명의 헬리콥터 착함 지원 시스템은 수평유지바(40)에 복수 개의 LED 조명유닛을 설치함으로써 LED 조명유닛의 개별적 정비 및 유지보수가 가능하며, NVIS용 색도값을 만족하는 LED가 적용된 LED 조명유닛을 이용함으로써 야간 비행시 헬리콥터 조종사가 착용하는 야간투시경을 착용한 상태에서 LED 조명 및 색상을 쉽게 확인하여 안전하게 착함할 수 있도록 한다
한편, 도 10에는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 LED조명유닛이 도시되어 있다. LED조명유닛은 제1LED발광부(211)와, 방열하우징(221)과, 커버(231)를 구비한다. 제1LED발광부(211)는 4색 LED(212)와, 4색 LED가 설치되는 기판부(213)를 구비한다. 4색 LED(212)는 RGB칩패키지로 구성될 수 있으며, 4색 LED(212)를 이용함으로써 4색 빛을 이용한 신호체계의 구축이 가능하다. 또한, 4색 LED(212)는 MIL-STD-3009 NVIS Lighting color Litmit 또는 광달거리를 만족한다. 즉, NVIS용 색도값을 구현할 수 있다. 따라서 고가의 NVIS용 필터를 설치하거나, 헬리콥터 조종사가 야간 헬리콥터 조종시 착용하는 야간투시경을 착함 단계에서 벗어야 하는 불편함을 해소할 수 있다.
기판부(213)는 4색 LED(212)의 동작을 제어하는 PCB와 전원을 제어하는 전원제어 PCB가 동시에 설치될 수 있도록 집적화될 수 있다. 또한, 기판부(213)는 4색 LED(212)를 충격으로부터 보호하기 위해 PMMA 재질의 보호층이 더 구비될 수 있다.
방열하우징(221)은 사각 판 형상으로 형성된 베이스(222)와, 베이스(222)의 전면부에 LED발광부(211)를 내장하기 위한 내장공간(223)이 형성될 수 있도록 베이스(222)의 가장자리로부터 일정길이 돌출된 돌출부(226)와, 베이스(222)로부터 상호 멀어지도록 양측으로 연장되어 베이스(222)가 수평유지바(40)의 결합리브에 고정되게 하는 제1 결합플랜지(229)와 베이스(222)의 배면부에 구비되는 방열부(224)를 구비한다.
방열하우징(221)은 베이스(222)의 전면부 가장자리에서 돌출된 돌출부(226)에 의해 내장공간(223)이 형성되며, 이 내장공간(223)에는 제1LED발광부(211)가 설치된다. 방열부(224)는 베이스(222)의 배면부에 구비되어 제1LED발광부(211)에서 발생하는 열을 냉각시킨다. 방열부(224)는 다수의 방열돌기(225)로 형성된다.
돌출부(226)는 베이스(222)의 가장자리에서 돌출된다. 커버(231)와 결합되도록 돌출부(226)의 내측에는 제1 결합홈(227)이 상부에서 하방으로 인입되며, 외측에는 제2 결합홈(228)이 상부에서 하방으로 인입된다. 제2 결합홈(228)은 제1 결합홈(227)보다 깊이가 얕게 인입된다.
제1 결합플랜지(229)는 베이스(222)의 측면부에서 돌출형성된다. 제1 결합플랜지(229)와, 후술하는 제2 결합플랜지(235)와, 수평유지바(40)의 결합리브(43)를 관통하는 고정볼트(37)에 의해 방열하우징(21)과 커버(31)가 수평유지바(40)에 체결된다.
커버(231)는 방열하우징(221)의 전면부를 폐쇄한다. 커버(231)는 투광부(232)와, 제1 결합돌기(233)와, 제2 결합돌기(234)와, 제2 결합플랜지(235)를 구비한다.
투광부(232)는 방열하우징(221)의 전방에 배치되어 내장공간(223)을 폐쇄한다. 투광부(232)는 제1LED발광부(211)에서 발산하는 빛이 투과 가능하게 형성된다. 투광부(232)는 투명 또는 반투명으로 형성될 수 있다. 제1 결합돌기(233)는 투광부(232)의 가장자리에서 돌출 및 연장되며, 제1 결합홈(227)과 대응되게 돌출되어 제1 결합홈(227)에 끼움결합된다. 제2 결합돌기(234)는 투광부(232)의 가장자리에서 돌출 및 연장되며, 제2 결합홈(228)과 대응되게 돌출되어 제2 결합홈(228)에 끼움결합된다. 제2 결합플랜지(235)는 투광부(232)에서 연장된다. 제2 결합플랜지(235)에는 체결구멍(236)이 형성된다. 고정볼트(237)가 체결되는 체결구멍(236)을 통해 제2 결합플랜지(235)는 제1 결합플랜지(229)와 함께 수평유지바(40)의 결합리브(43)에 고정된다
한편, 도 11 내지 도 12에는 LED조명유닛의 제3 실시예가 도시되어 있다. 도 11 내지 도 12을 참조하면, LED조명유닛의 제1LED발광부(310)는 제1LED모듈(320)과, 반사부(330)와, 확산부를 구비한다.
제1LED모듈(320)은 한 쌍으로 구성된다. 제1LED모듈(320)은 피시비(321)와, 확산부를 향하는 피시비(321)의 전면에 실장되는 복수의 4색 LED(322)로 구성된다. 제1LED모듈(320)은 서로 일정 간격 이격되고, 나란하게 배치된다.
반사부(330)는 양측의 제1LED모듈(320) 사이에 제1LED모듈(320)과 나란한 평면을 이루도록 배치되고, 확산부를 향하는 일 면에 반사면이 마련된다.
확산부는 제1LED모듈(320) 및 반사부(330)의 상부에 설치되고, 투광성 소재로 형성되며, 제1LED모듈(320)에서 방출되는 빛과 반사부(330)에서 반사된 빛을 확산시킨다. 확산부는 베이스(342)와, 프리즘돌기부(343)로 구성된 제1프리즘시트(341)를 포함한다.
베이스(342)는 평판 형상으로 형성되고, 제1LED모듈(320)의 4색 LED(322)가 진입될 수 있도록 제1LED모듈(320) 및 반사부(330)를 향하는 저면 가장자리 측에 진입홈이 형성된다.
프리즘돌기부(343)는 베이스(342)의 상면으로부터 돌출되고, 베이스(342)의 길이방향을 따라 연장되며, 베이스(342)의 폭 방향을 따라 복수가 서로 인접되게 배치된다. 프리즘돌기부(343)의 폭 방향 양측에는 서로 대향되는 방향으로 경사진 제1프리즘면(343A)과 제2프리즘면(343B)이 형성된다. 그리고, 프리즘돌기부(343)의 길이방향 양측에는 서로 대향되는 방향으로 경사지고 제LED모듈에서 방출되는 빛을 전반사시키기 위한 제3프리즘면(343C)과 제4프리즘면(343D)이 형성된다.
제3프리즘면(343C)과 제4프리즘면(343D)은 각각 베이스(142)의 중앙부를 향해 경사지게 형성된다. 제3프리즘면(343C)과 제4프리즘면(343D)은 각각 제1LED모듈(320)에서 방출되는 빛을 반사면 및 제1프리즘시트(341)의 길이 중심 측을 향하도록 반사시킨다.
한편, 도 13 및 도 14에는 LED조명유닛의 제4 실시예가 도시되어 있다. 도 13 및 도 14을 참조하면, LED조명유닛의 제1LED발광부(410)는 제2LED모듈(420)과, 반사부(430)와, 확산부를 구비한다.
제2LED모듈(420)은 한 쌍으로 구성된다. 제2LED모듈(420)은 피시비(421)와, 확산부를 향하는 피시비(421)의 전면에 실장되는 4색 LED(422) 또는 백색 LED로 구성된다. 제2LED모듈(420)은 서로 일정 간격 이격되고, 나란하게 배치되며, 서로 를 향해 빛을 방출할 수 있도록 서로 마주되게 배치된다.
반사부(430)는 양측의 제2LED모듈(420) 사이에 제2LED모듈(420)과 직교하는 방향으로 배치되고, 확산부를 향하는 일 면에 제2LED모듈(420)에서 방출되는 빛을 반사시킬 수 있는 반사면이 마련된다.
확산부는 반사부(430)의 상부에 설치되고, 투광성 소재로 형성되며, 제2LED모듈(420)에서 방출되는 빛과 반사부(230)에서 반사된 빛을 확산시킨다. 확산부는 평판 형상으로 형성되는 베이스(442)와, 베이스(442)에 형성되는 프리즘홈부(443)로 구성된 제2프리즘시트(441)를 포함한다.
프리즘홈부(443)는 반사부(430)를 향하는 베이스(442) 저면으로부터 상방으로 인입되고, 베이스(442)의 길이방향을 따라 연장되며, 베이스(442)의 폭 방향을 따라 복수가 서로 인접하게 배치된다. 프리즘홈부(443)는 폭 방향 양측에 서로 대향되는 방향으로 경사진 제1프리즘면(443A)과 제2프리즘면(443B)에 의해 형성된다.
본 발명의 제3 실시 예에 따른 제1LED발광부(410)는 양측의 제2LED모듈(420)과 반사부(430) 사이에 각각 제2LED모듈(420)과 인접하도록 배치되는 한 쌍의 색필터(미도시)를 더 구비할 수 있다. 색필터는 필요에 따라 적색 대역의 빛만 통과시키거나, 황색 대역의 빛만 통과시키거나, 녹색 대역의 빛만 통과시키는 대역통과필터를 적용하거나, 이와는 반대의 경우로 대역차단필터를 선택 적용할 수 있다.
한편, 도시되지는 않았으나, 본 발명의 제5실시 예에 따른 LED조명유닛은 확산부를 제외하고 본 발명의 제4 실시 예의 LED조명유닛와 동일한 구조를 갖는다.
본 발명의 제5실시 예에 따른 제1LED발광부의 확산부는 평판 형상으로 형성되는 베이스와, 베이스 상에 형성되는 프리즘렌즈부로 구성된 제3프리즘시트를 포함할 수 있다.
프리즘렌즈부는 베이스의 상면으로부터 상방으로 볼록하게 돌출되고, 복수가 베이스의 길이방향 및 폭방향을 따라 서로 인접하게 매트릭스 패턴으로 배치된다. 프리즘렌즈부는 베이스의 길이방향을 기준으로 반원형의 단면 형상을 갖고, 베이스의 폭 방향을 기준으로 반원형의 단면 형상을 가진다. 프리즘렌즈부는 반구형, 돔형, 타원형, 포물형 등 상방으로 볼록하게 돌출된 구조라면 적용 가능하다.
도 10 내지 도 14를 참조하여 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 수평기준도조명가이드유닛의 LED조명유닛은 확산부를 통해 광원에서 방출되는 빛을 균일하게 확산시켜 조종사가 어느 위치에 있더라도 쉽게 조명 및 색상을 신속하고 정확하게 인지 및 확인할 수 있도록 한다
이상에서 설명한 본 발명에 따른 헬리콥터 착함 지원시스템은 첨부된 도면을 참조로 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호의 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해서만 정해져야 할 것이다
1 : 선박 3 : 헬리데크
6 : 격납고 8 : 수령기준가이드유닛
10 : LED조명유닛 40 : 수평유지바
50 : 보조바 60 : 제1구동부
80 : 제1제어부 90 : 안전경로가이드유닛
91 : 안내램프 140 : 데크경계가이드유닛
150 : 착함허용안내등 160 : 격납고 형상 가이드유닛
170 : 공중급유안내등 180 : 헬리데크 조명등
190 : 중앙제어부

Claims (12)

  1. 헬리콥터가 착함가능한 헬리데크가 마련된 상기 선박의 일측으로 수평가이드광을 조사하는 복수의 LED조명유닛과, 상기 선박의 좌우 기울기에 대해 회동하여 해수면과 수평상태가 유지되며 복수의 상기 LED조명유닛이 길이방향을 따라 개별적으로 탈부착 가능하게 장착되는 수평유지바와, 상기 선박에 대한 상기 수평유지바의 기울기를 확인할 수 있도록 상기 수평유지바를 사이에 두고 상기 선박에 고정 장착되며 상기 LED조명유닛이 각각 장착되는 한 쌍의 보조바를 포함하는 수평기준 가이드 유닛과;
    상기 헬리콥터의 조종자에게 상기 헬리데크로 착륙을 위한 안전경로를 안내할 수 있도록 서로 상이한 색상의 다수의 유도광을 상하방향으로 적층되게 조사하는 안전경로 안내램프와, 상기 안전경로 안내램프를 상기 헬리콥터가 접근해오는 방향으로 상기 선박에 대해 상하방향을 축으로 회전시키거나, 상하 및 좌우 방향으로 회동시켜 상기 안전경로 안내램프의 기울기 및 상기 유도광들의 조사방향을 조절하는 광조사방향 조절유닛을 포함하는 안전경로 가이드유닛;을 구비하며,
    상기 수평기준 가이드유닛 및 상기 안전경로 가이드유닛은
    상기 선박을 감지할 수 있는 외부에 마련된 레이더에서 방사된 전자파가 상기 레이더로 반사되지 않도록 적어도 하나의 경사면이 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 헬리콥터 착함 지원시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 선박의 좌현 및 우현 방향의 상기 헬리데크에 가장자리 측을 따라 각각 장착되어 상기 선박의 길이방향으로 상호 이격되거나 상기 선박의 폭 방향으로 상호 마주하며 상방 및 상호 마주하는 방향으로 광을 조사하여 상기 헬리데크의 좌우 폭 경계를 안내하는 다수의 제1투광등과, 상기 선박의 선미 또는 선수 방향의 상기 헬리데크의 가장자리 일측에서 상기 선박의 폭 방향으로 상호 이격되며 상방으로 광을 각각 조사하는 다수의 제2투광등을 포함하는 갑판 경계 가이드유닛;을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 헬리콥터 착함 지원시스템
  3. 제2항에 있어서,
    상기 선박의 길이방향의 상기 헬리데크의 타측에 인접하게 형성되며 상기 헬리데크보다 높은 위치의 격납고의 측벽 상단 모서리측에 각각 장착되어 발광하는 복수의 코너라이트를 포함하는 격납고 형상 가이드 유닛과;
    상기 격납고의 입구 측 상단에 장착되어 상기 헬리데크 측으로 광을 조사하는 헬리테크 조명등과,
    상기 코너라이트가 장착된 상기 격납고의 측벽 측에 장착되며, 녹색 또는 적색의 광을 선택적으로 발광하여 상기 헬리테크로 상기 헬리콥터의 착함 허용 또는 금지 여부를 안내하는 착함허용안내등;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 헬리콥터 착함지원시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 선박의 양 측부에 각각 장착되며, 상기 헬리콥터가 상기 헬리데크에 착륙하지 않고 공중에 비행 상태로 급유받고자 할 때 점등되어 상기 헬리콥터의 비행해야될 높이를 안내하는 공중 급유 안내등;을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 헬리콥터 착함지원시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 수평기준가이드유닛은
    상기 선박에 설치되고, 상기 수평유지바가 해수면과 수평상태가 유지되도록 상기 선박의 기울기정보에 따라 상기 수평유지바를 회전시키는 제1구동부와, 상기 선박의 기울기를 측정하는 제1센서부로보터 상기 선박의 기울기 정보를 수신하고 수신된 기울기 정보에 따라 상기 제1구동부의 동작을 제어하며 상기 LED 조명유닛의 동작을 제어하는 제1제어부를 더 구비하고,
    상기 제1구동부는 상기 선박의 선체에 고정설치되는 하우징과, 상기 하우징 내에 설치되며 상기 제1제어부에 의해 구동되는 제1구동모터와, 상기 수평유지바의 길이 중심에 고정되며 상기 제1구동모터의 구동축과 연결되는 제1회전축을 구비하고,
    상기 수평유지바는 상기 레이더에서 방사된 전자파가 상기 레이더로 반사되지 않게, 상기 LED조명유닛이 길이방향을 따라 설치가능하도록 상기 헬리데크 방향으로 개방되게 형성된 제1설치공간의 개구부로 인접갈수록 상면과 하면이 상호 인접하고 길이방향의 양측면이 상호 인접하게 테이퍼진 형상을 가지며,
    상기 수평유지바와 마주하는 상기 하우징의 일측부는
    상하로 직립하며 상기 제1회전축이 관통되는 수직면과, 상기 수직면의 상단과 연결되며 상방으로 갈수록 상기 수평유지바에 멀어지게 경사진 제1경사면과, 상기 수직면의 하단과 연결되며 하방으로 갈수록 상기 수평유지바에 멀어지게 경사진 제2경사면을 갖는 것을 특징으로 하는 헬리콥터 착함지원시스템.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 LED조명유닛은
    백색, 적색, 황색, 녹색의 수평가이드광을 각각 선택적으로 발광가능하고 NVIS용 색도 값을 구현 가능한 제1LED 발광부와,
    상기 제1LED 발광부가 내장되는 내장공간이 구비되고 상기 제1LED 발광부에서 발생하는 열을 냉각시키는 방열부가 배면부에 구비된 방열하우징과,
    상기 방열하우징의 개방된 전면부를 폐쇄하며 빛이 투과 가능하게 형성된 커버를 구비하는 것을 특징으로 하는 헬리콥터 착함지원시스템.
  7. 제1항에 있어서, 상기 광조사방향 조절유닛은
    상기 헬리데크보다 상방에 위치되게 상기 선박에 고정장착되는 베이스프레임과, 상기 베이스프레임에 대해 상하방향을 축으로 회전가능하게 장착되며 상부에 상기 안내램프가 상하로 회동가능하게 장착되는 회전바디를 구비하고,
    상기 회전바디는
    상기 베이스프레임과 연결되며 내부공간을 갖는 사각 기둥형상으로 형성되되 상방으로 갈수록 횡단면적이 커지도록 형성되어 각 면이 하방으로 갈수록 상기 베이스프레임에 인접한 경사면으로 형성되는 제1테이퍼부와,
    상기 제1테이퍼부의 상단에서 상방으로 연장되되 상방으로 갈수록 횡단면적이 작아지도록 형성되어 각 면이 하방으로 갈수록 상기 베이스프레임에 인접한 경사면으로 형성되며, 상부에 상기 안내램프가 상하로 회전가능하게 수용되게 상기 안내램프의 회전축선상에 직교하는 양측방 및 상방으로 개방된 램프수용부가 형성되는 제2테이퍼부를 구비하고,
    상기 유도광이 조사되는 측에 인접한 상기 제2테이퍼부의 일측부는
    하방으로 갈수록 상기 베이스프레임에 멀어지는 방향으로 경사지며 상기 제1테이퍼부와 연결되는 제9경사면과, 하방으로 갈수록 상기 베이스프레임에 멀어지는 방향으로 경사져 상기 제9경사면의 상단과 연결되되 상기 제5경사면보다 기울기가 완만한 제10경사면을 구비하는 것을 특징으로 하는 헬리콥터 착함지원시스템.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 광조사방향 조절유닛은
    상기 헬리데크보다 상방에 위치되게 상기 선박에 장착되는 베이스프레임과,
    상기 베이스프레임에 대해 상하방향을 축으로 회전가능하게 장착되며 상부에 상기 안내램프가 상하로 회동가능하게 장착되는 회전바디와,
    상기 선박의 선체, 상기 회전바디 내 또는 상기 안내램프에 설치되어 상기 헬리콥터의 접근을 감지하며 상기 선박의 롤링 피칭 변동을 감지하는 자이로 센서를 포함하는 제2센서부와,
    상기 회전바디 내에 설치되어 상기 베이스프레임에 대해 상기 안내램프와 상기 회전바디를 상하방향을 축으로 회전시키는 수평조사방향 조절부와,
    상기 회전바디 내에 설치되어 상기 안내램프를 상하 방향으로 히동시켜, 다수의 상기 유도광의 상하방향 기울기를 조절하는 상하기울기조절부와,
    상기 제2센서부의 신호를 전달받아, 상기 안내램프가 접근해오는 상기 헬리콥터를 향하되 상기 선박의 롤링, 피징 방향에 반대방향으로 상기 안내램프가 위치이동되게 상기 수평조사방향 조절부와 상기 상하기울기조절부의 구동을 제어하는 제2제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 헬리콥터 착함지원시스템.
  9. 제8항에 있어서, 상기 안내램프는
    상기 회전바디에 상하로 회전가능하게 장착되며 상기 상하기울기조절부에 의해 상하로 회동가능한 램프하우징과, 접근해오는 상기 헬리콥터를 향하는 상기 램프하우징의 전단측에 상하로 배열되게 장착되어 각각 상호 다른 색상의 유도광을 조사하는 복수의 제2LED발광부를 구비하고,
    상기 제2LED발광부는 백색, 적색, 황색, 녹색의 유도광을 각각 선택적으로 발광가능한 것을 특징으로 하는 헬리콥터 착함지원시스템.
  10. 제6항에 있어서, 상기 제1LED발광부는
    피시비와 상기 커버를 향하는 상기 피시비의 전면에 실장되는 4색 LED로 구성되고 서로 일정 간격 이격되고 나란하게 배치되는 한 쌍의 제1LED모듈과,
    양측의 상기 제1LED모듈 사이에 상기 제1LED모듈과 나란하게 배치되고 상기 커버를 향하는 일 면에 반사면이 마련된 반사부와,
    상기 제1LED모듈 또는 상기 반사부의 상부에 설치되고 투광성 소재로 형성되며 상기 제1LED모듈에서 방출되는 빛을 확산시키는 확산부를 포함하는 것을 특징으로 하는 헬리콥터 착함지원시스템.
  11. 제 10항에 있어서,상기 확산부는
    상기 제1LED모듈의 LED가 진입될 수 있도록 상기 제1LED모듈 및 상기 반사부를 향하는 저면에 진입홈이 형성된 평판형의 베이스와, 상기 베이스의 상면으로부터 돌출되고 상기 베이스의 길이방향을 따라 연장되며 상기 베이스의 폭 방향을 따라 복수가 서로 인접되게 배치되는 프리즘돌기부를 포함하여 구성된 제1프리즘시트를 포함하고,
    상기 프리즘돌기부는 폭방향 양측에 서로 대향되는 방향으로 경사진 제1프리즘면과 제2프리즘면이 형성되고, 길이방향 양측에 서로 대향되는 방향으로 경사지고 상기 제LED모듈에서 방출되는 빛을 전반사시키기 위한 제3프리즘면과 제4프리즘면이 형성된 것을 특징으로 하는 헬리콥터 착함지원시스템.
  12. 제 10항에 있어서, 상기 확산부는
    평판형의 베이스와, 상기 반사부를 향하는 상기 베이스 저면으로부터 상방으로 인입되고 상기 베이스의 길이방향을 따라 연장되며 상기 베이스의 폭방향을 따라 복수가 서로 인접하게 배치되는 프리즘홈부를 포함하여 구성된 제2프리즘시트를 포함하고,
    상기 프리즘홈부는 폭방향 양측에 서로 대향되는 방향으로 경사진 제1프리즘면과 제2프리즘면에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 헬리콥터 착함지원시스템.
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