KR20230076444A - 선박용 비행체 이착륙장치 - Google Patents

Abstract

선박용 비행체 이착륙장치가 개시된다. 개시된 선박용 비행체 이착륙장치는 선박의 갑판에 고정설치되는 고정플레이트; 상하 이착륙이 가능한 비행체의 이착륙이 이루어지는 이착륙플레이트; 상기 고정플레이트와 이착륙플레이트 사이를 연결하여 상기 이착륙플레이트의 자세를 이착륙가능한 상태로 유지시키는 6축 이동모듈;을 포함하며, 상기 6축 이동모듈은, 상기 고정플레이트 상에 구성되어 상기 고정플레이트에 대한 상기 이착륙플레이트의 전후 직선 이동 및 좌우 직선 이동이 이루어지도록 하는 전후 및 좌우 이동 모듈; 상기 전후 및 좌우 이동 모듈의 상단에 구성되어 독립적인 구동에 의해 상기 고정플레이트에 대한 상기 이착륙플레이트의 승강이 이루어지도록 테이블 리프트로 구성되는 테이블 리프트 모듈; 상기 테이블 리프트 모듈의 상단에 구성되어 상기 고정플레이트에 대한 상기 이착륙플레이트의 전후 틸팅 및 좌우 틸팅이 이루어지도록 하는 틸팅 모듈; 상기 틸팅모듈과 상기 이착륙플레이트를 연결하며, 상기 고정플레이트에 대한 상기 이착륙플레이트의 좌우 회전이 이루어지도록 하는 회전 모듈;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

선박용 비행체 이착륙장치 {aircraft taking off and landing appartus for vessel}

본 발명은 해상에서 움직이는 선박에서도 이착륙패드가 항상 일정한 높이와 수평을 유지하여 비행체의 안전한 착륙이 이루어지도록 하는 선박용 비행체 이착륙장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 이착륙패드의 전후이동, 좌우이동, 상하이동, 좌우틸팅, 전후틸팅, 좌우회전의 6축 방향 움직임이 가능하여 선박의 상하 움직임에 대해 이착륙패드의 안정적인 높이 및 수평유지가 가능할 뿐 아니라, 각 방향 움직임에 대해 각각 독립적인 액츄에이터를 구성하여 선박의 움직임에 대한 보다 신속하고 효과적인 대응이 가능하며 비행체의 하중에 견딜 수 있는 지지력을 향상시킬 수 있는 선박용 비행체 이착륙장치에 관한 것이다.

일반적으로, 헬기나 드론 등과 같이 상하로 착륙과 이륙이 가능한 비행체들은 이착륙패드 상에 이착륙이 이루어지고 있다.

이러한 이착륙패드는 지상이나 건물 옥상과 같은 곳에 설치된 경우, 고정된 상태로 설치되어도 비행체가 이착륙 하는데 전혀 문제 없이 사용될 수 있다.

하지만, 비행체가 해상을 운행하는 선박 상에 이착륙하기 위하여 이착륙패드가 선박 상에 설치된 경우가 있는데, 이런 경우에는 선박이 파도에 따라 움직이기 때문에 이착륙패드도 함께 위아래 전후 좌우로 움직여서 비행체가 안전하게 착륙 또는 이륙하기 힘들었다.

이러한 문제를 해소하도록, 이착륙패드가 일정한 높이와 수평상태를 유지할 수 있는 이착륙장치에 대해, 등록특허 10-2069240호, 등록특허 10-1709812호에 개시되어 있다.

등록특허 10-2069240호에는 함상에 고정되는 고정플레이트와, 고정플레이트 상측에 위치하고 수평을 유지하여 드론이 착륙하는 이착륙플레이트 및 상기 고정플레이트와 이착륙플레이트 사이에 위치하여 상기 이착륙플레이트의 수평을 유지시키는 3축모듈을 포함하고, 상기 3축모듈은 X,Y,Z축을 기준으로 회전가능하게 구비되는 회전부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 함상 드론 착륙 장치가 개시되어 있다.

하지만, 이러한 함상드론 이착륙장치는 단지 3축 방향의 회전움직임만으로 이착륙플레이트의 수평을 유지시키는 장치이기 때문에 자유도가 높지 않아 선박의 움직임에 대해 정밀 대응하여 이착륙플레이트의 높이와 수평을 일정하게 유지시키는 것이 현실적으로 불가능한 문제가 있었다.

아울러, 기존 등록특허 10-2069240호는 3축모듈이 X,Y,Z축을 기준으로 각각 회전가능한 제1회전부, 제2회전부, 제3회전부로 이루어지는 것이며, 제1회전부,제2회전부,제3회전부가 순차적으로 연결된 구조로 이루어져 착륙프레이트의 높이나 수평유지를 위한 고정플레이트의 높이가변은 적어도 2개 이상의 회전부(제2회전부, 제3회전부)가 모두 동작되어야 하기 때문에, 구동장치의 제어 및 전력소비가 매우 비효율적으로 이루어지며, 또한 비행체의 하중을 잘 견디지 못하고 내구성이 떨어져 쉽게 고장을 일으키는 문제가 있다.

등록특허 10-1709812호에는 모션 플랫폼부에 의해 이착륙패드를 수평선과 평행하도록 조절할 수 있는 지능형 헬리패드가 개시되어 있으며, 여기서 모션 플랫폼부는 모션 스튜어트 플랫폼(stewart platform)을 채용하여 6개의 파라미터에 대한 자유도를 보장하는 구성되어 있습니다.

하지만, 이러한 통상의 모션 스튜어트 플랫폼은 하판과 상판(착륙패드) 사이에 6개의 선형 작동기가 연결된 구조로서, 선박의 움직임에 대응하여 이착륙패드가 일정한 수평자세를 유지하도록 모션 스튜어트의 모든 구동은 6개의 선형 작동기 중 어느 하나의 동작에 의해서만 이루어지기 힘들기 때문에 구동기의 구동이 비효율적인 문제가 있었다.

예를 들어, 상판(착륙패드)의 수평 유지를 위해 모션 스튜어트 플랫폼이 설치된 하판이 전체적으로 하향 이동되어야 할 경우, 6개의 선형 작동기 중 어느 하나만의 구동에 의해 동작할 수 없고, 전체적으로 6개의 선형 작동기가 모두 동작해야만 가능한 것이어서 구동효율이 좋지 않은 아쉬움이 있었다.

등록특허 10-2069240호 등록특허 10-1709812호

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하고자 창안된 것으로서, 이착륙패드의 전후이동, 좌우이동, 상하이동, 좌우틸팅, 전후틸팅, 좌우회전의 6축 방향 움직임이 가능하여 선박의 상하 움직임에 대해 이착륙패드의 안정적인 높이 및 수평유지가 가능할 뿐 아니라, 각 방향 움직임에 대해 각각 독립적인 액츄에이터를 구성하여 선박의 움직임에 대한 보다 신속하고 효과적인 대응이 가능하고 비행체의 하중에 견딜 수 있는 지지력이 향상될 수 있도록 개선된 형태를 갖는 선박용 비행체 이착륙장치를 제공하는데 목적이 있다.

또한, 본 발명은 이착륙패드의 상하 높이가변 범위를 확대하여 선박의 상하 움직임에 대한 대응력을 높일 수 있으면서도 독립된 액츄에이터 동작에 의한 상하 동작이 가능하여 에너지 소비효율이 좋으며, 또한 안정적으로 비행체를 지지할 수 있도록 이착륙패드의 상하이동에 테이블리프트가 적용된 개선된 형태를 갖는 선박용 비행체 이착륙장치를 제공하는데 다른 목적이 있다.

다만, 본 발명의 목적은 이에만 제한되는 것은 아니며, 명시적으로 언급하지 않더라도 과제의 해결수단이나 실시 형태로부터 파악될 수 있는 목적이나 효과도 이에 포함됨은 물론이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 선박용 비행체 이착륙장치는, 선박의 갑판에 고정설치되는 고정플레이트; 상하 이착륙이 가능한 비행체의 이착륙이 이루어지는 이착륙플레이트; 상기 고정플레이트와 이착륙플레이트 사이를 연결하여 상기 이착륙플레이트의 자세를 이착륙가능한 상태로 유지시키는 6축 이동모듈;을 포함하며, 상기 6축 이동모듈은, 상기 고정플레이트 상에 구성되어 상기 고정플레이트에 대한 상기 이착륙플레이트의 전후 직선 이동 및 좌우 직선 이동이 이루어지도록 하는 전후 및 좌우 이동 모듈; 상기 전후 및 좌우 이동 모듈의 상단에 구성되어 독립적인 구동에 의해 상기 고정플레이트에 대한 상기 이착륙플레이트의 승강이 이루어지도록 테이블 리프트로 구성되는 테이블 리프트 모듈; 상기 테이블 리프트 모듈의 상단에 구성되어 상기 고정플레이트에 대한 상기 이착륙플레이트의 전후 틸팅 및 좌우 틸팅이 이루어지도록 하는 틸팅 모듈; 상기 틸팅모듈과 상기 이착륙플레이트를 연결하며, 상기 고정플레이트에 대한 상기 이착륙플레이트의 좌우 회전이 이루어지도록 하는 회전 모듈;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 전후 및 좌우 이동 모듈은, 상기 고정플레이트의 좌우 양단에 전후 방향으로 설치되는 한 쌍의 전후이동가이드과, 상기 한 쌍의 전후이동가이드를 따라 전후방향으로 슬라이딩 이동되도록 구성되는 전후이동판과, 상기 고정플레이트의 좌우 중간에 전후 방향으로 설치되고 상기 전후이동판의 하단과 연결되도록 구성되어 상기 고정플레이트에 대해 상기 전후이동판을 전후 방향으로 이동시키는 볼스크류 리니어 액츄에이터로 이루어진 전후이동 구동수단으로 구성된 전후 이동모듈; 상기 전후이동판의 전후 양단에 좌우 방향으로 설치되며 상기 테이블 리프트 모듈의 슬라이딩 좌우 이동을 안내하는 좌우이동가이드; 상기 전후이동판의 전후 중간에 좌우 방향으로 설치되고 상기 테이블 리프트 모듈의 하단에 연결되도록 구성되어 상기 전후이동판에 대해 상기 테이블 리프트 모듈를 좌우 방향으로 이동시키는 볼스크류 리니어 액츄에이터로 이루어진 좌우이동 구동수단으로 구성된 좌우 이동모듈;을 포함하도록 구성될 수 있다.

상기 테이블 리프트 모듈은, 상기 좌우 이동모듈과 연결되는 리프트 베이스판; 상기 리프트 베이스판의 상부에 이격 배치되는 리프트 승강판; 상기 베이스판과 상기 리프트 승강판 사이를 연결하도록 구성되어 접혀지거나 펴지는 관절동작에 따라 상기 베이스판에 대해 리프트 승강판을 상하 이동시키는 링크수단; 상기 링크수단에 설치되어 상기 링크수단의 신축이 이루어지도록 하는 유압실린더로 구성된 승강 구동수단;을 포함하도록 구성될 수 있다.

상기 틸팅모듈은, "+"자 형태로 이루어지며, 전후 양단에는 하방으로 연장형성되어 상기 승강판의 전후단에 힌지 가능하게 연결되는 좌우 틸팅지지부가 구비되고, 좌우 양단에는 상방으로 연장형성되어 상기 회전모듈의 하단부의 좌우단에 힌지 가능하게 연결되는 전후 틸팅지지부가 구비되어, 상기 승강판에 대한 상기 회전모듈의 좌우 틸팅과 전후 틸팅을 안내하는 틸팅바디; 상기 좌우 틸팅지지부와 상기 승강판을 연결하도록 구성되어 상기 승강판에 대해 상기 회전모듈을 좌우 틸팅시키는 좌우틸팅 구동수단; 상기 전후 틸팅지지부와 상기 회전모듈을 연결하도록 구성되어 상기 승강판에 대해 상기 회전모듈을 좌우 틸팅시키는 전후틸팅 구동수단;을 포함하도록 구성될 수 있다.

상기 회전모듈은, 상기 전후 틸팅지지부와 연결되는 회전지지판; 상기 회전지지판의 중앙에 링형상으로 형성되는 베어링하우징; 상기 베어링하우징에 구성되며 상기 이착륙플레이트와 연결되도록 구성되는 베어링; 상기 회전지지판의 중심에 고정설치되고, 모터축이 상기 이착륙플레이트와 결합되도록 구성되어 상기 회전지지판에 대해 상기 이착륙플레이트를 회전시키는 전동모터로 이루어진 회전구동수단;을 포함하도록 구성될 수 있다.

상기한 바에 따르면, 본 발명은 선박의 자세변화에 대해 이착륙플레이트의 전후이동, 좌우이동, 상하이동, 좌우틸팅, 전후틸팅, 좌우회전의 6축 방향 움직임이 가능하여 자유도가 월등하여 선박의 움직임에 대한 대응이 보다 신속하고 정밀하게 이루어져서 비행체의 안전한 이착륙을 유도할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 기존의 이착륙장치와는 전혀 다른 구성들로 이루어져 있고, 특히 이착륙플레이트의 상하이동을 위해 테이블 리프트 모듈이 적용되어, 테이블 리프트의 유압실린더를 독립 구동하여 단독으로 동작가능하기 때문에 상하 이동을 위해 전체적인 모든 구동장치가 함께 구동하는 기존방식에 비해 구동효율이 향상될 수 있고, 상하 높이 가변 범위가 기존의 이착륙장치에 비해 확장되어 선박의 상하 움직임에 대한 높이유지가 더욱 용이하게 이루어질 수 있다.

아울러, 테이블 리프트 모듈이 중간에 배치되고, 하측으로 전후 및 좌우 모듈이 배치되며, 상측으로 틸팅모둘과 회전모듈이 순차적으로 구성되어 고정플레이트와 이착륙플레이트를 연결하는 구조로 되어 있기 때문에, 비행체를 이착륙플레이트가 보다 안정적으로 지지하여 안전성이 향상되고, 장치 동작 오류가 없고 고장 발생을 줄일 수 있다.

더불어, 본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시 형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박용 비행체 이착륙장치의 설치예시도이고,
도 2는 본 발명의 선박용 비행체 이착륙장치의 정면도이고,
도 3은 본 발명의 선박용 비행체 이착륙장치의 측면도이고,
도 4는 도 1의 선박용 비행체 이착륙장치에서 이착륙플레이트를 분리하여 나타낸 확대사시도이고,
도 5는 본 발명의 틸팅모듈의 분리상태를 나타낸 분리사시도이고,
도 6 및 도 7은 본 발명의 선박용 비행체 이착륙장치가 선박의 자세변화에 따라 좌우틸팅되고 전후틸팅되어 이착륙플레이트가 수평상태를 유지하도록 동작된 상태를 나타낸 예시도이다.

이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시 예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.

본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.

본 명세서에서 기술하는 실시 예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서 본 발명의 실시 예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 식각 영역은 라운드지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서 도면에서 예시된 영역들은 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서의 다양한 실시 예들에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성 요소들이 이 같은 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시 예들은 그것의 상보적인 실시 예들도 포함한다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

아래의 특정 실시 예들을 기술하는데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만, 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는데 있어 별 이유 없이 혼돈이 오는 것을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.

이하, 도 1 내지 도 7을 참조하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박용 비행체 이착륙장치(10)에 대해 설명한다.

본 발명의 선박용 비행체 이착륙장치(10)는 함선, 상선 등의 선박의 갑판 상에 설치되어 헬기나 드론 등과 같이 상하 이착륙이 가능한 비행체의 이착륙이 이루어지도록 하는 장치이다.

본 발명의 이착륙장치(10)는 선박(v)의 갑판에 고정설치되는 고정플레이트(101)와, 이 고정플레이트(101)에 상부에 배치되며 비행체의 이착륙이 이루어지는 이착륙플레이트(102)와, 고정플레이트(101)와 이착륙플레이트(102)를 연결되도록 구성되어 이착륙플레이트(102)가 일정한 고도(높이) 및 수평상태를 유지하도록 고정플레이트(101)에 대해 이착륙플레이트(102)를 위치이동시키는 6축 이동모듈(105)을 포함하도록 구성된다.

본 발명의 6축 이동모듈(105)의 기존 이착륙장치의 모션 스튜어트 플랫폼이나 3축모듈과는 전혀 다른 구성과 구성간의 결합관계로 이루어진다.

본 발명의 6축 이동모듈(105)은 전후 및 좌우 이동모듈(110), 테이블 리프트 모듈(140), 틸팅모듈(150), 회전모듈(170)을 포함하도록 구성된다.

전후 및 좌우 이동모듈(110)은 고정플레이트(101)에 대해 이착륙플레이트(102)의 전후 직선 이동 및 좌우 직선 이동이 이루어지도록 하는 구성으로, 전후 이동모듈(120)과 좌우 이동모듈(130)을 포함하도록 구성된다.

전후 이동모듈(120)은 고정플레이트(101)의 좌우 양단에 전후 방향으로 설치되는 한 쌍의 전후이동가이드(121)와, 이 한 쌍의 전후이동가이드(121)를 따라 전후 방향으로 슬라이딩 이동되도록 구성된 전후 이동판(122)과, 고정플레이트(101)에 설치되고 전후이동판(122)의 하단에 연결되어 고정플레이트(101)에 대해 전후이동판(122)을 전후로 이동시키는 전후이동 구동수단(123)로 구성된다.

각각의 전후이동가이드(121)는 고정플레이트(101)의 좌우 양측의 전후단에 고정설치되는 한 쌍의 제 1 바 지지부(121a)와, 이 한 쌍의 제 1 바 지지부(121a)를 연결하여 전후 이동판(121)의 이동을 안내하는 제 1 레일바(121b)로 구성된다.

전후이동판(122)은 하면 모서리부에 제1레일바(121b)가 삽입 관통되어 전후 이동판(122)이 제1레일바(121b)를 따라 슬라이딩 이동되도록 하는 제 1 슬라이드 링(122a)이 구성된다.

전후이동 구동수단(123)은 고정플레이트(101)의 일측부에 설치되는 모터(126)와, 이 모터(126)에 의해 연결되어 회전하는 스크류(125)와, 전후이동판(122)의 하단에 설치되고 스크류(125)가 관통된 형태로 스크류(125)와 볼-스크류 형태로 연결되는 이동블록(127)을 포함하는 모터구동식 볼스크류 리니어 액츄에이터로 이루어질 수 있으며, 고정플레이트의 좌우 중간에 전후 방향으로 설치되어 전후 이동판(122)의 안정적인 전후 이동이 이루어질 수 있다.

좌우 이동모듈(130)은, 전후 이동판(122)의 전후 양단에 좌우 방향으로 설치되어 테이블 리프트 모듈(140)의 좌우 이동을 안내하는 좌우이동가이드(131)와, 전후이동판(122)에 설치되고 테이블 리프트 모듈(140)의 하단에 연결되어 전후이동판(122)에 대해 테이블 리프트 모듈(140)을 좌우로 이동시키는 좌우이동 구동수단(133)로 구성된다.

각각의 좌우이동가이드(131)는 전후이동판(121)의 전후측의 좌우단에 고정설치되는 한 쌍의 제 2 바 지지부(131a)와, 이 한 쌍의 제 2 바 지지부(131a)를 연결하여 테이블 리프트 모듈(140)의 이동을 안내하는 제 2 레일바(131b)로 구성된다.

이때, 테이블 리프트 모듈(140)의 하단에는 제2레일바(131b)가 삽입 관통되어 테이블 리프트 모듈(140)가 제2레일바(131b)를 따라 슬라이딩 이동되도록 하는 제 2 슬라이드 링(141a)이 구성될 수 있다.

좌우이동 구동수단(133)은 전후이동판(122)의 일측부에 설치되는 모터(136)와, 이 모터(136)에 의해 연결되어 회전하는 스크류(135)와, 테이블 리프트 모듈(140)의 하단에 설치되고 스크류(135)가 관통된 형태로 스크류(135)와 볼-스크류 형태로 연결되는 이동블록(137)을 포함하는 모터구동식 볼스크류 리니어 액츄에이터로 이루어질 수 있으며, 전후이동판(122)의 전후 중간에 좌우 방향으로 설치되어 테이블 리프트 모듈(140)의 안정적인 좌우 이동이 이루어질 수 있다.

테이블 리프트 모듈(140)은 전후 및 좌우 이동모듈(110)의 상단에 구성되어 독립적인 구성에 의해 고정플레이트(101)에 대한 이착륙플레이트(102)의 승강이 이루어지도록 구성된다.

테이블 리프트 모듈(140)은 통상의 테이블 리프트로 구성될 수 있으며, 좌우 이동모듈(130)의 좌우이동가이드(131)와 좌우이동 구동수단(133)과 연결되는 리프트 베이스판(141)과, 베이스판(141)의 상부에 상하 이동되도록 이격배치되는 리프트 승강판(142)과, 베이스판(141)과 승강판(142)을 연결하여 접혀지거나 펴지는 관절동작에 따라 베이스판(141)에 대해 승강판(142)을 상하 이동되게 하는 링크수단(143)과, 이 링크수단(143)에 설치되어 링크수단(143)의 신축동작이 이루어지도록 하는 유압실린더로 이루어진 승강 구동수단(146)을 포함하도록 구성된다.

링크수단(143)은 통상의 테이블 리프트의 링크수단과 동일한 구조로서 접히거나 펼쳐져 베이스판(141)에 대해 승강판(142)이 상하 이동되는 구조 및 원리는 공지된 것이므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.

본 발명은 선박(v)에 고정된 플레이트(101)에 대해 이착륙플레이트(102)의 높이를 조정하기 위한 승강 모듈을 테이블 리프트로 적용함으로써 기존 이착륙장치와 다르게 테이블 리프트 모듈(140)만이 단독으로 유압실린더의 독립적인 구동에 의해 이착륙플레이트의 높이 조정 및 높이 유지가 가능할 수 있다.

아울러, 테이블 리프트 모듈(140)은 높이가변 범위가 기존 이착륙장치의 모션 스튜어트 플랫폼이나 3축모듈과는 월등히 우수하여 선박(v)의 움직임에 따라 대응하여 이착륙플레이트(102)의 높이 유지가 매우 용이하게 이루어질 수 있다.

틸팅모듈(150)은 테이블 리프트 모듈(140)의 상단에 구성되어 고정플레이트(101)에 대한 이착륙플레이트(102)의 전후 틸팅 및 좌우 틸팅이 이루어지도록 하는 구성이다.

틸팅모듈(150)은 틸팅바디(151), 좌우틸팅 구동수단(160), 전후틸팅 구동수단(165)을 포함하도록 구성된다.

틸팅바디(151)는 "+"형태로 이루어지며, 전후 양단에는 하방으로 수직하게 연장형성되고, 제1힌지핀(152a)이 구비되고, 이 제1힌지핀(152a)이 승강판(142)의 전후단에 형성된 제1힌지홀(h1)에 삽입되어 승강판(142)에 힌지가능하게 연결되는 좌우 틸팅지지부(152)가 구성되고, 좌우 양단에는 상방으로 수직하게 연장형성되고 제2힌지핀(153a)이 구비되고, 이 제2힌지핀(153a)이 회전모듈(170)의 하단부 좌우단에 형성된 제2힌지홀(h2)에 삽입되어 회전모듈(170)에 힌지가능하게 연결되는 전후 틸팅지지부(153)가 구성되어, 승강판(142)에 대해 회전모듈(170)의 좌우 틸팅과 전후 틸팅을 안내하도록 구성된다.

좌우틸팅 구동수단(160)은 좌우 틸팅지지부(152)와 승강판(142)을 연결하도록 구성되어 승강판(142)에 대해 회전모듈(170)을 좌우 틸팅시키도록 구성된다.

좌우틸팅 구동수단(160)은 좌우 틸팅지지부(152)에 고정설치되는 제1구동모터부(161)와, 중간부가 제1구동모터부(161)의 모터축에 결합되어 모터축의 양측으로 연장되도록 구성되어 제1구동모터(161)의 구동에 따라 양측부가 상하로 소정각도 회동운동하도록 구성된 제1회동암(162)과, 제1회동암(162)의 양단에 각각 힌지되게 연결되고, 각각의 하단이 승강판(142)에 힌지되게 연결되어 제1회동암(162)의 상하 회동동작에 따라 승강판(142)을 회동시키는 한 쌍의 제1동력전달바(164)를 포함하도록 구성된다.

여기서 한 쌍의 제1동력전달바(164) 각각의 상단은 제1회동암(162)의 측부에 볼조인트 방식으로 연결되고, 각각의 하단은 승강판(162)의 측부에 볼조인트 방식으로 연결되도록 구성될 수 있다.

전후틸팅 구동수단(165)은, 전후 틸팅지지부(153)에 고정설치되는 제2구동모터부(166)와, 중간부가 제2구동모터부(166)의 모터축에 결합되어 모터축의 양측으로 연장되도록 구성되어 제2구동모터(165)의 구동에 따라 양측부가 상하로 소정각도 회동운동하도록 구성된 제2회동암(166)과, 제2회동암(166)의 양단에 각각 힌지되게 연결되고, 각각의 상단이 후술할 회전모듈(170)의 회전지지판(171) 측부에 힌지되게 연결되어 제2회동암(166)의 상하 회동동작에 따라 회전모듈(170)을 회동시키는 한 쌍의 제2동력전달바(169)를 포함하도록 구성된다.

여기서 한 쌍의 제2동력전달바(169) 각각의 하단은 제2회동암(166)의 측부에 볼조인트 방식으로 연결되고, 각각의 상단은 회전지지판(171)의 측부에 볼조인트 방식으로 연결되도록 구성될 수 있다.

좌우틸팅 구동수단(160)가 좌우 틸팅지지부(152)에 견고한 고정결합이 이루어지도록 좌우 틸팅지지부(152)에는 제1고정홈(154)이 형성되어 제1고정홈(154)에 제1구동모터(161)가 삽입결합되도록 구성된다. 이때, 제1구동모터(163)에는 제1고정홈(154)에 삽입된 상태에서 좌우 틸팅지지부(152)에 볼트 등으로 결합되기 위한 제1플랜지부가 구성될 수 있다.

전후틸팅 구동수단(165)은 전후 틸팅지지부(153)에 견고한 고정결합이 이루어지도록 전후 틸팅지지부(153)에는 제2고정홈(155)이 형성되어 제2고정홈(155)에 제2구동모터(166)가 삽입결합되도록 구성된다. 이때, 제2구동모터(166)에는 제2고정홈(155)에 삽입된 상태에서 전후 틸팅지지부(153)에 볼트 등으로 결합되기 위한 제2플랜지부가 구성될 수 있다.

한편, 상기에서 좌우틸팅구동수단(161)과 전후틸팅 구동수단(165)은 각각 전동모터, 회동암, 동력전달바로 구성되어, 전동모터의 동력이 회동암 및 동력전달바에 의해 전달되어 틸팅동작이 이루어지는 것으로 설명되었으나, 이에 한정되는 것은 아니며 좌우틸팅구동수단(161)과 전후틸팅 구동수단(165)은 다이렉트 모터 연결 구조로 이루어져 좌우 틸팅지지부바(152)에 설치된 전동모터의 모터축이 직접 승강판(142)에 연결되도록 구성되고, 전후 틸팅지지부(153)에 설치된 전동모터의 모터축이 직접 회전모듈(170)에 연결되도록 구성될 수 있음은 물론이며, 아울러, 본 발명에서 좌우틸팅구동수단(161)과 전후틸팅 구동수단(165)은 그 외에도 틸팅바디(151)에 대한 승강판(142) 및 회전모듈(170)의 틸팅동작을 수행하는 구동력을 제공할 수 있으면 다양한 구동장치들로 이루어질 수 있음은 물론이다.

회전모듈(170)은 전후 틸팅지지부(153)에 힌지되게 회동가능하게 설치되는 회전지지판(171)이 구성되고, 이 회전지지판(171)의 상면 중앙에 베어링하우징(172)이 구성되며, 이 베어링 하우징(172)의 내측으로 베어링(173)이 연결되며, 베어링(173)의 내측은 이착륙플레이트(102)의 하단과 연결되도록 구성되어, 이착륙플레이트(102)는 회전지지판(171)에 대해 베어링(173)에 의해 좌우 회전가능하도록 구성된다. 본 발명에서 회전모듈(170)은 회전지지판(171)과 이착륙플레이트(102)를 연결하도록 구성되어 이착륙플레이트(102)를 회전시키는 회전구동수단(175)을 포함할 수 있다. 회전구동수단(175)은 전동모터로 이루어질 수 있으며, 베어링(173)의 내측에 배치되도록 회전지지판(171)의 상면 중심에 고정설치되고, 모터축은 이착륙플레이트(102)의 하면 중심에 결합고정되도록 구성될 수 있다.

본 발명의 선박용 비행체 이착륙장치는 전후이동 구동수단(123), 좌우이동 구동수단(133), 테이블 리프트 모듈(140)의 승강 구동수단(146), 좌우틸팅 구동수단(160), 전후틸팅 구동수단(165), 회전 구동수단(175)의 동작을 제어하는 제어부를 구성하여 이 제어부의 제어에 의해 각 구동수단을 동작제어함으로써 이착륙플레이트(102)가 선박의 자세변화에 대응하여 소정의 높이 및 수평이 유지되도록 제어될 수 있다.

이때, 제어부는 선박의 움직임에 따른 자세변화시 이착륙플레이트(102)의 자세 및 위치 변화값을 감지하는 자이로센서 등을 포함하는 자세변화감지센서를 더 포함할 수 있고, 이 자세변화감지센서를 통해 감지된 센서값을 통해 6축 이동 모듈(105)의 동작을 제어하여 이착륙플레이트(102)가 높이 및 수평을 유지하도록 구성할 수 있다.

이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직할 실시 예와 관련하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물도 본 발명의 범주에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

101…고정플레이트
102…이착륙플레이트
105…축 이동모듈
110…전후 및 좌우 이동 모듈
120…전후이동모듈
121…전후이동가이드
122…전후이동판
123…전후이동 구동수단
130…좌우이동모듈
131…좌우이동가이드
133…좌우이동 구동수단
140…테이블 리프트 모듈
141…리프트 베이스판
142…리프트 승강판
143…링크수단
146…승강 구동수단
150…틸팅 모듈
151…틸팅바디
152…좌우 틸팅지지부
153…전후 틸팅지지부
160…좌우 틸팅구동수단
165…전후 틸팅구동수단
170…회전 모듈
171…회전지지판
172…베어링 하우징
173…베이링
175…회전 구동수단

Claims (5)

1. 선박의 갑판에 고정설치되는 고정플레이트;
   상하 이착륙이 가능한 비행체의 이착륙이 이루어지는 이착륙플레이트;
   상기 고정플레이트와 이착륙플레이트 사이를 연결하여 상기 이착륙플레이트의 자세를 이착륙가능한 상태로 유지시키는 6축 이동모듈;을 포함하며,
   상기 6축 이동모듈은,
   상기 고정플레이트 상에 구성되어 상기 고정플레이트에 대한 상기 이착륙플레이트의 전후 직선 이동 및 좌우 직선 이동이 이루어지도록 하는 전후 및 좌우 이동 모듈;
   상기 전후 및 좌우 이동 모듈의 상단에 구성되어 독립적인 구동에 의해 상기 고정플레이트에 대한 상기 이착륙플레이트의 승강이 이루어지도록 테이블 리프트로 구성되는 테이블 리프트 모듈;
   상기 테이블 리프트 모듈의 상단에 구성되어 상기 고정플레이트에 대한 상기 이착륙플레이트의 전후 틸팅 및 좌우 틸팅이 이루어지도록 하는 틸팅 모듈;
   상기 틸팅모듈과 상기 이착륙플레이트를 연결하며, 상기 고정플레이트에 대한 상기 이착륙플레이트의 좌우 회전이 이루어지도록 하는 회전 모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 비행체 이착륙장치.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 전후 및 좌우 이동 모듈은,
   상기 고정플레이트의 좌우 양단에 전후 방향으로 설치되는 한 쌍의 전후이동가이드과, 상기 한 쌍의 전후이동가이드를 따라 전후방향으로 슬라이딩 이동되도록 구성되는 전후이동판과, 상기 고정플레이트의 좌우 중간에 전후 방향으로 설치되고 상기 전후이동판의 하단과 연결되도록 구성되어 상기 고정플레이트에 대해 상기 전후이동판을 전후 방향으로 이동시키는 볼스크류 리니어 액츄에이터로 이루어진 전후이동 구동수단으로 구성된 전후 이동모듈;
   상기 전후이동판의 전후 양단에 좌우 방향으로 설치되며 상기 테이블 리프트 모듈의 슬라이딩 좌우 이동을 안내하는 좌우이동가이드; 상기 전후이동판의 전후 중간에 좌우 방향으로 설치되고 상기 테이블 리프트 모듈의 하단에 연결되도록 구성되어 상기 전후이동판에 대해 상기 테이블 리프트 모듈를 좌우 방향으로 이동시키는 볼스크류 리니어 액츄에이터로 이루어진 좌우이동 구동수단으로 구성된 좌우 이동모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 비행체 이착륙장치.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 테이블 리프트 모듈은,
   상기 좌우 이동모듈과 연결되는 리프트 베이스판;
   상기 리프트 베이스판의 상부에 이격 배치되는 리프트 승강판;
   상기 베이스판과 상기 리프트 승강판 사이를 연결하도록 구성되어 접혀지거나 펴지는 관절동작에 따라 상기 베이스판에 대해 리프트 승강판을 상하 이동시키는 링크수단;
   상기 링크수단에 설치되어 상기 링크수단의 신축이 이루어지도록 하는 유압실린더로 구성된 승강 구동수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 비행체 이착륙장치.
   
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 틸팅모듈은
   "+"자 형태로 이루어지며, 전후 양단에는 하방으로 연장형성되어 상기 승강판의 전후단에 힌지 가능하게 연결되는 좌우 틸팅지지부가 구비되고, 좌우 양단에는 상방으로 연장형성되어 상기 회전모듈의 하단부의 좌우단에 힌지 가능하게 연결되는 전후 틸팅지지부가 구비되어, 상기 승강판에 대한 상기 회전모듈의 좌우 틸팅과 전후 틸팅을 안내하는 틸팅바디;
   상기 좌우 틸팅지지부와 상기 승강판을 연결하도록 구성되어 상기 승강판에 대해 상기 회전모듈을 좌우 틸팅시키는 좌우틸팅 구동수단;
   상기 전후 틸팅지지부와 상기 회전모듈을 연결하도록 구성되어 상기 승강판에 대해 상기 회전모듈을 좌우 틸팅시키는 전후틸팅 구동수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 비행체 이착륙장치.
   
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 회전모듈은,
   상기 전후 틸팅지지부와 연결되는 회전지지판;
   상기 회전지지판의 중앙에 링형상으로 형성되는 베어링하우징;
   상기 베어링하우징에 구성되며 상기 이착륙플레이트와 연결되도록 구성되는 베어링;
   상기 회전지지판의 중심에 고정설치되고, 모터축이 상기 이착륙플레이트와 결합되도록 구성되어 상기 회전지지판에 대해 상기 이착륙플레이트를 회전시키는 전동모터로 이루어진 회전구동수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 비행체 이착륙장치.
   
   
   
   
   

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