KR20230130325A - 주동력원 고장 대비 안전장치가 구비된 헬리콥터 또는 드론 - Google Patents

주동력원 고장 대비 안전장치가 구비된 헬리콥터 또는 드론 Download PDF

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Abstract

본 발명은 주동력원 고장 대비 안전장치가 구비된 헬리콥터 또는 드론은 동체와, 상기 동체에 구비된 제어부와, 상기 동체에 설치되고 구동력을 생성하는 주 동력원과, 상기 동체에 설치되고 상기 주 동력원 고장 시 상기 제어부의 신호에 따라 구동력을 생성하는 보조 동력원과, 상하 방향으로 세워지고 상기 주 동력원과 연결되어 상기 주 동력원에 의해 회전 구동되며 내부에 상하 방향으로 회전축 통로가 형성된 파이프 형태를 가지는 주 회전축과, 상하 방향으로 세워지고, 상기 보조 동력원과 연결되어 상기 보조 동력원에 의해 회전 구동되며 상기 주 회전축의 회전축 통로를 관통하여 상기 주 회전축의 하단보다 더 낮은 위치에서부터 상기 주 회전축의 상단보다 더 높은 위치까지 상하 방향으로 뻗는 보조 회전축과, 상기 주 회전축을 감싸서 지지해주는 주 회전축 지지부와, 상기 보조 회전축을 감싸서 지지해주는 보조 회전축 지지부와, 상기 주 회전축의 둘레에 결합되는 제1 로터 및 상기 보조 회전축의 둘레에 결합되는 제2 로터를 포함하여 구성되며, 제1 로터와 제2 로터가 모두 작동하지 않는 경우를 대비하여 다수 개의 풍선과, 보호 주머니 및 외부 낙하구를 포함하는 낙하기구를 포함하여 구성된다.

Description

주동력원 고장 대비 안전장치가 구비된 헬리콥터 또는 드론 {HELICOPTER OR DRONE HAVING SAFETY DEVICE TO PREPARE TROUBLE IN THE MAIN POWER SOURCE}
본 발명은 헬리콥터 또는 드론에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 주동력원이 고장났을 때를 대비한 다양한 안전장치가 구비된 헬리콥터 또는 드론에 관한 것이다.
헬리콥터(helicopter)는 회전 날개를 기관으로 돌려서 생기는 양력과 추진력으로 나는 항공기로서, 수직 이착륙과 공중 정지가 가능하며 회전 날개가 각도를 조정하여 전진, 후진, 횡진할 수 있다.
한편, 멀티콥터는 드론(drone)과 같은 의미로 사용되며, 기체에 로터를 2개 이상 이용해 이착륙, 추진 그리고 회전하는 항공기이다. 이 중에서 싱글 로터인 경우를 위에서 언급한 헬리콥터라고 한다.
일반적으로 사람이 탑승하는 헬리콥터는 내연기관인 엔진을 동력원으로 사용하는 반면, 무인 비행체인 드론은 전기모터를 동력원으로 사용한다는 점에서 차이가 있다.
헬리콥터는 비행 중 엔진 결함에 의해 갑자기 양력을 잃거나 기체가 통제 불능의 상태에 처해 급강하가 발생되고, 이로 인하여 지면에 강하게 충돌하면서 기체 폭발에 의해 인명 피해가 발생되는 사고가 종종 발생한다.
또한, 농업용, 군사용 등으로 사용되고 있는 드론의 경우 드론 자체의 중량과 모터의 중량, 배터리의 중량 및 탑재물의 무게로 인해 모터 과부하가 발생하여 배터리의 급방전이 일어나거나 구동모터의 고장이 발생할 수 있으며, 이 경우 추락사고가 발생하게 된다.
이러한 문제를 해결하기 위한 종래 기술로서, 대한민국 실용신안등록 제1992-6572호에서는 헬리콥터에 조종사 및 탑승자의 인명을 구조하기 위한 낙하산 장치가 구성된 기술이 제안된 바 있다.
그러나 상기 종래 기술의 경우 통상적인 낙하산을 펼치는 것만으로는 헬리콥터 자체의 급강하에 따른 사고를 막는 것은 불가능하며, 주 동력원이 작동하지 않을 때는 꼼짝 없이 낙하 사고를 당할 수밖에 없다는 점에서 사실상 주 동력원 고장 시를 대비한 안전수단을 갖추지 못하고 있다는 문제점이 있다.
본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 본 발명은 헬리콥터나 드론이 엔진 결함이나 배터리 급방전, 메인 로터의 고장 등으로 정상적인 운행이 불가능할 때 보조 동력원이 보조 로터를 가동시켜 줌으로써 안전한 착륙을 위한 운행이 가능하고, 보조 동력원마저 고장 시 비행체의 안전 착륙을 돕기 위해 특수하게 고안된 가스 팽창식 안전 착륙 낙하기구가 구비된 헬리콥터 또는 드론을 제공하는 데 그 목적이 있다.
이와 같은 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 주동력원 고장 대비 안전장치가 구비된 헬리콥터 또는 드론은 동체와, 상기 동체에 구비된 제어부와, 상기 동체에 설치되고 구동력을 생성하는 주 동력원과, 상기 동체에 설치되고 상기 주 동력원 고장 시 상기 제어부의 신호에 따라 구동력을 생성하는 보조 동력원과, 상하 방향으로 세워지고 상기 주 동력원과 연결되어 상기 주 동력원에 의해 회전 구동되며 내부에 상하 방향으로 회전축 통로가 형성된 파이프 형태를 가지는 주 회전축과, 상하 방향으로 세워지고, 상기 보조 동력원과 연결되어 상기 보조 동력원에 의해 회전 구동되며 상기 주 회전축의 회전축 통로를 관통하여 상기 주 회전축의 하단보다 더 낮은 위치에서부터 상기 주 회전축의 상단보다 더 높은 위치까지 상하 방향으로 뻗는 보조 회전축과, 상기 주 회전축을 감싸서 지지해주는 주 회전축 지지부와, 상기 보조 회전축을 감싸서 지지해주는 보조 회전축 지지부와, 상기 주 회전축의 둘레에 결합되는 제1 로터 및 상기 보조 회전축의 둘레에 결합되는 제2 로터를 포함한다.
또한, 상기 동체의 상단부 및/또는 상기 보조 회전축의 상단부에 구비되는 수납부와, 가스공급수단과 연결된 가스주입구가 형성되고 상기 수납부 내부에 보관되어 있다가 상기 제어부의 신호에 따라 상기 가스공급수단으로부터 상기 가스주입구를 통해 고압의 가스가 유입되면 신속하게 팽창되는 다수 개의 풍선과, 내부에 상기 다수 개의 풍선이 들어있고 한쪽 끝이 상기 수납부와 결합된 주머니 형태의 부재로서, 상기 수납부 내부에 보관되어 있다가 상기 풍선의 팽창에 의해 함께 부풀어오르는 보호 주머니 및 한쪽 끝이 상기 수납부와 결합된 주머니 형태의 외부 낙하구로서 상기 보호 주머니의 바깥면과 결합하여 상기 보호 주머니의 둘레를 따라 간격을 두고 다수 개가 구비되고 상기 수납부 내부에 보관되어 있다가 상기 보호 주머니가 튀어나오면서 부풀면 함께 밀려나오며 하부 측면에는 대기와 통하도록 공기주입구가 형성되는 외부 낙하구를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 하단에 공기구멍이 형성되고 상단에 배출구멍이 형성된 직선형의 공기 튜브를 더 포함하여 구성되며, 상기 공기 튜브는 상기 보호 주머니의 바깥면과 결합하여 상기 수납부 내부에 보관되어 있다가 상기 보호 주머니가 튀어나오면서 부풀면 함께 밀려나와서 상하 방향으로 뻗고 상기 배출구멍이 상기 보호 주머니의 상면 위에 위치하며, 상기 공기 튜브는 다수 개가 구비되되 상기 다수 개의 외부 낙하구의 사이사이에 위치하고 상기 공기구멍을 통해 유입된 공기가 상기 배출구멍을 통해 빠져나가도록 공기 통로를 형성하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 외부 낙하구의 바깥면과 포개지도록 접히거나 상기 외부 낙하구의 바깥면과 결합된 부위를 힌지축으로 하여 측방향으로 펼쳐지도록 상기 외부 낙하구의 바깥면과 결합되는 다수 개의 공기 저항 날개판을 더 포함하여 구성되며, 상기 공기 저항 날개판은 상기 외부 낙하구의 외측면과 포개진 상태로 상기 수납부 내부에 보관되어 있다가 상기 풍선이 부풀면서 튀어나오면 함께 밀려나오면서 아래에서 위로 부는 공기의 힘에 의해 펼쳐지는 것과 동시에 외부 낙하구가 상기 수납부로부터 신속하게 빠져나올 수 있도록 위쪽으로 잡아당기는 역할을 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 공기주입구의 가장자리부는 와이어로 이루어져서 상기 외부 낙하구가 펴지면 상기 와이어에 의해 상기 공기주입구가 그 형태를 유지하도록 구성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 주 동력원과 상기 보조 동력원 중 하나는 엔진이고 다른 하나는 모터인 것이 바람직하다.
또한, 상기 제2 로터는 상기 제1 로터에 비해 회전 반경이 더 짧은 것이 바람직하다.
이상에서 살펴본 것과 같이, 본 발명에 따른 이상에서 살펴본 것과 같이, 본 발명에 따른 주동력원 고장 대비 안전장치가 구비된 헬리콥터 또는 드론은 어느 하나의 동력원과 그것에 연결된 로터가 고장이 나거나 연료가 떨어져서 완전히 멈추더라도 다른 동력원이 작동하여 이와 연결된 또다른 로터를 회전시켜주기 때문에 안전 착륙을 가능하게 하여 인명 피해와 기체 손상을 방지할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 무거운 헬리콥터까지도 서서히 착륙시키는 데 충분한 성능을 발휘하는 풍선과 낙하기구 등이 복합되어 구성된 안전장비가 비상 시에 작동될 수 있도록 구성됨으로써 모든 동력원이 작동을 하지 않더라도 안전 착륙을 유도하여 인명 피해를 방지할 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 주동력원 고장 대비 안전장치가 구비된 헬리콥터 또는 드론의 로터 구동 시스템을 나타낸 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 주동력원 고장 대비 안전장치가 구비된 헬리콥터 또는 드론의 낙하기구를 나타낸 정단면도.
도 3은 본 발명에 따른 주동력원 고장 대비 안전장치가 구비된 헬리콥터 또는 드론의 낙하기구를 나타낸 평면도.
이하, 본 발명의 구체적인 실시 예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
본 발명에 의한 주동력원 고장 대비 안전장치가 구비된 헬리콥터 또는 드론은 동체(10), 제어부(미도시), 주 동력원(20), 보조 동력원(30), 주 회전축(40). 보조 회전축(50), 주 회전축 지지부(60), 보조 회전축 지지부(70), 제1 로터(80), 제2 로터(90), 수납부(100), 풍선(110), 보호 주머니(120), 외부 낙하구(130), 공기 튜브(140), 공기 저항 날개판(150)을 포함하여 구성된다.
도 1은 본 발명에 따른 주동력원 고장 대비 안전장치가 구비된 헬리콥터 또는 드론의 로터 구동 시스템을 나타낸 구성도이다.
동체(10)는 일반적인 헬리콥터 또는 드론의 몸체 부분으로서 본 발명에서도 종래 기술에 따른 동체를 적용하면 되는 바, 본 발명의 기술적 특징인 로터 장치와 낙하기구 등을 제외한 나머지 부분에 대해서는 종래 기술을 참작하면 되기 때문에 이에 대해서는 본 명세서에서 자세한 설명을 생략한다.
제어부는 주 동력원(20), 보조 동력원(30), 가스공급수단(미도시) 등과 연결되어 있고 엔진 고장 등 위험 발생 사실을 감지할 수 있는 부품들과 연결되어 있어서 주 동력원(20) 고장 등의 비상 시 필요한 안전 조치를 취하게 하는 역할을 한다.
주 동력원(20)은 헬리콥터의 경우 내연기관 엔진으로 구성되며, 보조 동력원(30)은 배터리나 연료전지와 연결되어 있는 전기모터로 구성된다. 드론의 경우에는 엔진을 설치하기에는 크기가 작으므로 주 동력원(20)과 보조 동력원(30) 모두 전기모터로 구성된다. 그러나 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니며 헬리콥터의 경우에도 주 동력원(20)과 보조 동력원(30)이 모두 엔진이거나 모두 전기모터로 구성될 수 있고, 주 동력원(20)이 전기모터로 구성되고 보조 동력원(30)이 엔진으로 구성될 수도 있음은 물론이다. 엔진은 동체(10)에 구비된 연료통과 연결되고, 전기모터는 동체(10)에 구비된 배터리와 연결되어 에너지를 공급받는다.
주 회전축(40)은 주 회전축(40)의 하단부를 감싸는 주 회전축 지지부(60)에 의해 회전 가능하게 지지된다.
주 회전축(40)은 동체(10)의 위에서 수직 방향으로 길게 세워진다. 주 회전축(40)의 하단부는 주 동력원(20)과 간접적으로 연결되어 주 동력원(20)에서 발생되어 기어 장치를 거쳐서 전달되는 동력에 의해 회전 구동된다.
주 회전축(40)의 내부에는 수직 방향으로 관통하도록 길게 뚫린 회전축 통로가 형성된다.
한편, 보조 회전축(50)은 주 회전축(40)의 회전축 통로를 관통하여 주 회전축(40)의 하단보다 더 낮은 위치에서부터 주 회전축(40)의 상단보다 더 높은 위치까지 수직 방향으로 길게 뻗는다.
보조 회전축 지지부(70)는 주 회전축 지지부(60)보다 아래에 위치하며, 보조 회전축(50)은 보조 회전축(50)의 하단부를 감싸는 보조 회전축 지지부(70)에 의해 회전 가능하게 지지된다.
주 회전축 지지부(60)와 보조 회전축 지지부(70) 모두 내부에 베어링이 설치되어 있어서 주 회전축(40) 또는 보조 회전축(50)이 회전 중심을 유지하면서 원활하게 회전 운동을 할 수 있도록 구성된다.
제1 로터(80)는 주 회전축(40)의 상단부의 둘레에 결합되어 좌우 수평 방향으로 길게 뻗고, 제2 로터(90)는 보조 회전축(50)의 상단부의 둘레에 결합되어 좌우 수평 방향으로 길게 뻗는다. 제2 로터(90)는 고장 시 비상 착륙 유도를 위해 구동되는 것으로서 제1 로터(80)보다는 낮은 양력을 발생시키면 족하다. 따라서 제2 로터(90)의 길이는 제1 로터(80)에 비하여 전체 길이가 짧게 구성된다.
본 실시 예에서는 로터와 구동수단, 회전축을 각각 2개씩 구비했으나, 로터와 구동수단 및 회전축을 각각 3개씩 구비함으로써 제2 로터(90)를 구동하는 장치까지 고장난 경우에 제3의 로터가 구동되도록 구성할 수도 있다.
도 2는 본 발명에 따른 주동력원 고장 대비 안전장치가 구비된 헬리콥터 또는 드론의 낙하기구를 나타낸 정단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 주동력원 고장 대비 안전장치가 구비된 헬리콥터 또는 드론의 낙하기구를 나타낸 평면도이다.
수납부(100)는 동체(10)의 좌측부와 우측부에 하나씩 구비되고 보조 회전축(50)의 상단부에 하나가 구비되어 모두 3개가 구비되는데, 동체(10)의 크기와 무게에 따라 3개 이상이 구비될 수 있다. 낙하기구는 수납부(100)의 개수만큼 구비된다.
본 실시 예의 경우 풍선(110)은 모두 3개가 구비되는데, 하단부가 수납부(100)에 고정되어 있기 때문에 모든 풍선(110)이 완전히 부풀면 도 2에 도시된 것과 같이 각각의 풍선(110)이 연달아 맞닿은 상태로 부채 형태를 이루도록 좌우로 펼쳐진다.
풍선(110)의 하단에는 가스공급수단(미도시)과 연결된 가스주입구(미도시)가 형성되고, 풍선(110)들이 수납부(100) 내부에 보관되어 있다가 제어부의 신호에 따라 가스공급수단으로부터 가스주입구를 통해 고압의 가스가 유입되면 풍선(110)들이 한꺼번에 신속하게 팽창한다. 풍선(110)에 유입되는 고압의 가스는 헬륨가스 등으로서, 제어부의 신호에 의해 고압 가스 팽창이 시작하면 600배 정도가 팽창하면서 풍선(110)을 부풀게 한다.
보호 주머니(120)는 내부에 3개의 풍선(110)이 들어있고 하단이 수납부(100)에 고정된 주머니 형태의 부재로서, 수납부(100) 내부에 보관되어 있다가 풍선(110)의 팽창에 의해 함께 부풀어올라서 풍선(110)들을 감싸고 보호한다.
외부 낙하구(130)는 하단이 수납부(100)와 결합된 주머니 형태를 가지며, 보호 주머니(120)의 바깥면과 결합되어 보호 주머니(120)의 둘레를 따라 간격을 두고 다수 개가 구비되고, 수납부(100) 내부에 보관되어 있다가 보호 주머니(120)가 튀어나오면서 부풀면 함께 밀려나오며, 하부 측면에는 대기와 통하도록 공기주입구(131)가 형성된다.
외부 낙하구(130)의 상단부에는 수납부 내에서 지그재그로 접혀있다가 외부 낙하구(130) 내부를 지나 공급되는 공기에 의해 부풀어오르면서 펴져 상방으로 솟아 있게 되는 부분인 보조 포켓부(132)가 결합된다.
공기주입구(131)의 가장자리부는 형상 기억 성질이 있는 와이어로 이루어져서 수납부 내에서는 접혀있던 와이어가 외부 낙하구(130)가 펴지면 원형 등 원래의 형태를 이루도록 펴짐으로써 공기주입구(131)가 와이어에 의해 그 형태를 유지하게 된다.
이로써 낙하기구는 서서히 아래쪽으로 낙하할 때 아래쪽의 공기주입구(131)를 통해 대기가 지속적으로 유입될 수 있어서 외부 낙하구(130) 내부에 공기가 가득 차서 양력을 발생시킬 수 있는 상태를 유지한다.
도 3에 도시된 것과 같이, 외부 낙하구(130)는 네 개가 서로 간격을 두고 보호 주머니(120)와 결합하여 보호 주머니(120)를 측면과 상면에서 둘러싸는 형태를 가진다.
또한, 공기 튜브(140)는 하단에 공기구멍(미도시)이 형성되고 상단에 배출구멍(141)이 형성된 직선형으로 길게 뻗은 튜브 형태의 부재이다.
공기 튜브(140)는 수납부(100) 내부에 보관되어 있다가 보호 주머니(120)가 튀어나오면서 부풀면 함께 밀려나오는 것으로서 보호 주머니(120)의 바깥면과 결합하여 상하 방향으로 뻗고 배출구멍(141)이 보호 주머니(120)의 상면 위에 위치한다.
공기 튜브(140)는 4개가 구비되되 4개의 외부 낙하구의 사이사이에 위치하고 공기구멍을 통해 유입된 공기가 배출구멍(141)을 통해 빠져나가도록 공기 통로를 형성한다.
외부 낙하구(130)가 그 내부에 바람이 차서 부풀어오른 상태일 때는 공기가 빠져나오려는 성질이 있기 때문에 기류의 저항력이 세지며, 공기의 출입에 따라 흔들릴 수가 있으므로, 사면에 장착된 공기 튜브(140) 내로 공기가 일정 방향을 따라 유동하게 함으로써 전체 낙하기구의 방향성을 유지하고 흔들림을 줄일 수 있다.
공기 저항 날개판(150)은 외부 낙하구(130)의 바깥면과 포개지도록 아래로 접히거나 외부 낙하구(130)의 바깥면과 결합된 부위를 힌지축으로 하여 위로 펴져서 측방향으로 뻗도록 외부 낙하구(130)의 바깥면과 결합되는 판재 형태의 부재이다.
공기 저항 날개판(150)은 사각형의 판재로서 한쪽 가장자리가 외부 낙하구(130)의 외측면에 봉제되어 힌지 운동이 가능하도록 결합되며 탄소섬유와 같은 가벼운 소재로 이루어지는 것이 바람직하다.
공기 저항 날개판(150)은 외부 낙하구(130)의 외측면과 포개진 상태로 수납부(100) 내부에 보관되어 있다가 풍선(110)이 부풀면서 튀어나오면 함께 밀려나오면서 아래에서 위로 부는 공기의 힘에 의해 펼쳐지는 것과 동시에 외부 낙하구(130)가 수납부(100)로부터 신속하게 빠져나올 수 있도록 위쪽으로 잡아당기는 역할을 한다.
공기 저항 날개판(150)은 도 2에 도시된 것과 같이 보조 포켓부(132)의 외측면에 상하 2개 층을 이루도록 결합되고 보조 포켓부(132)보다 아래쪽에 위치하는 외부 낙하구(130) 부분의 외측면에도 상하로 간격을 두고 4개 층을 이루도록 결합되어 모두 6개 층을 이루도록 구성된다.
도 3에 도시된 것과 같이 위에서 보면, 공기 저항 날개판(150)은 외부 낙하구(130)의 둘레를 따라 간격을 두고 각 층마다 전후좌우 방향에 하나씩 4개가 결합되는 것이 바람직하다.
상기한 것과 같이 구성된 본 발명에 의한 주동력원 고장 대비 안전장치가 구비된 헬리콥터의 작용을 설명하면 다음과 같다.
주 동력원(20)인 엔진이 헬리콥터의 주 회전축(40)을 회전시켜 주 회전축(40)과 일체로 결합된 제1 로터(80)가 회전 운동을 함으로써 정상적인 운행을 하던 중에 고장에 의해 주 동력원(20)에 의한 제1 로터(80)의 구동이 불가능해진 경우 제어부가 이를 감지하여 보조 동력원(30)인 전기모터를 구동시켜 보조 회전축(50)을 회전시켜 제2 로터(90)가 회전 운동을 하게 한다.
제2 로터(90)가 회전하면 제1 로터(80)가 회전할 때와는 달리 정상적인 운행은 어렵지만 임시적인 운행을 가능하며 이로써 안전하게 착륙할 때까지 동체(10)의 추락을 방지할 수 있다.
만약 제2 로터(90)의 회전에 의해서도 충분한 안전이 확보되지 않는다고 제어부가 판단하거나 제2 로터(90)를 구동하는 장치까지 고장이 난 경우, 3개 이상 장착된 낙하기구를 동시에 작동시켜 헬리콥터가 급락하는 것을 막는다.
낙하기구의 작동은 풍선(110)의 가스주입구로 압축 가스가 주입되는 것으로 시작하며, 가스의 주입에 따라 풍선(110)이 급격하게 팽창하며 이에 따라 풍선(110)들을 둘러싼 보호 주머니(120)도 급격히 팽창한다.
보호 주머니(120)가 팽창하여 수납부(100)의 위로 빠져나와 크게 팽창함에 따라 이에 결합되어 있는 외부 낙하구(130)와 공기튜브(140)도 외부로 나와 펴지게 된다. 이때 외부 낙하구(130)의 바깥면에 결합된 공기 저항 날개판(150)이 펴지면서 바람의 저항을 받아 위로 상승시키는 힘을 받게 되고, 이로써 보호 주머니(120), 외부 낙하구(130), 공기 튜브(140) 등이 더 빨리 외부로 빠져나올 수 있게 된다.
외부 낙하구(130)의 하부에 구비된 공기주입구(131)는 굵은 와이어와 같은 재료로 이루어져 있어서 일단 펴지고 나면 일정한 형태를 유지하며, 공기주입구(131)를 통해 대기가 아래쪽에서부터 위로 들어와서 외부 낙하구(130)가 부풀게 되고 대기가 충분히 유입되면 외부 낙하구(130)의 상부에 접혀있었던 보조 포켓부(132)에도 공기가 충분히 유입되어 상방으로 높게 팽창하게 된다.
공기튜브(140)는 아래쪽 공기구멍을 통해 유입되어 위쪽 배출구멍(141)을 통해 배출되는 공기의 통로 역할을 함으로써 외부 낙하구(131)가 팽창되고 난 후의 공기 유출입에 의해 불안해지는 기류를 일정하게 해주는 역할을 한다.
이상의 설명에서와 같이 본 발명은 바람직한 구체적인 예들에 대해서만 기술하였으나, 상기의 구체적인 예들을 바탕으로 한 본 발명의 기술사상 범위 내에서의 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 또한, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 청구범위에 속함은 당연한 것이다.
10 : 동체 20 : 주 동력원
30 : 보조 동력원 40 : 주 회전축
50 : 보조 회전축 60 : 주 회전축 지지부
70 : 보조 회전축 지지부 80 : 제1 로터
90 : 제2 로터 100 : 수납부
110 : 풍선 120 : 보호 주머니
130 : 외부 낙하구 131 : 공기주입구
132 : 보조 포켓부 140 : 공기 튜브
141 : 배출구멍 150 : 공기 저항 날개판

Claims (7)

  1. 동체;
    상기 동체에 구비된 제어부;
    상기 동체에 설치되고, 구동력을 생성하는 주 동력원;
    상기 동체에 설치되고, 상기 주 동력원 고장 시 상기 제어부의 신호에 따라 구동력을 생성하는 보조 동력원;
    상하 방향으로 세워지고, 상기 주 동력원과 연결되어 상기 주 동력원에 의해 회전 구동되며, 내부에 상하 방향으로 회전축 통로가 형성된 파이프 형태를 가지는 주 회전축;
    상하 방향으로 세워지고, 상기 보조 동력원과 연결되어 상기 보조 동력원에 의해 회전 구동되며, 상기 주 회전축의 회전축 통로를 관통하여 상기 주 회전축의 하단보다 더 낮은 위치에서부터 상기 주 회전축의 상단보다 더 높은 위치까지 상하 방향으로 뻗는 보조 회전축;
    상기 주 회전축을 감싸서 지지해주는 주 회전축 지지부;
    상기 보조 회전축을 감싸서 지지해주는 보조 회전축 지지부;
    상기 주 회전축의 둘레에 결합되는 제1 로터; 및
    상기 보조 회전축의 둘레에 결합되는 제2 로터를 포함하는 것을 특징으로 하는 주동력원 고장 대비 안전장치가 구비된 헬리콥터 또는 드론.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 동체의 상단부 및/또는 상기 보조 회전축의 상단부에 구비되는 수납부;
    가스공급수단과 연결된 가스주입구가 형성되고 상기 수납부 내부에 보관되어 있다가 상기 제어부의 신호에 따라 상기 가스공급수단으로부터 상기 가스주입구를 통해 고압의 가스가 유입되면 신속하게 팽창되는 다수 개의 풍선;
    내부에 상기 다수 개의 풍선이 들어있고 한쪽 끝이 상기 수납부와 결합된 주머니 형태의 부재로서, 상기 수납부 내부에 보관되어 있다가 상기 풍선의 팽창에 의해 함께 부풀어오르는 보호 주머니; 및
    한쪽 끝이 상기 수납부와 결합된 주머니 형태의 외부 낙하구로서, 상기 보호 주머니의 바깥면과 결합하여 상기 보호 주머니의 둘레를 따라 간격을 두고 다수 개가 구비되고, 상기 수납부 내부에 보관되어 있다가 상기 보호 주머니가 튀어나오면서 부풀면 함께 밀려나오며, 하부 측면에는 대기와 통하도록 공기주입구가 형성되는 외부 낙하구를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 주동력원 고장 대비 안전장치가 구비된 헬리콥터 또는 드론.
  3. 제2항에 있어서,
    하단에 공기구멍이 형성되고 상단에 배출구멍이 형성된 직선형의 공기 튜브를 더 포함하여 구성되며,
    상기 공기 튜브는 상기 보호 주머니의 바깥면과 결합하여 상기 수납부 내부에 보관되어 있다가 상기 보호 주머니가 튀어나오면서 부풀면 함께 밀려나와서 상하 방향으로 뻗고 상기 배출구멍이 상기 보호 주머니의 상면 위에 위치하며,
    상기 공기 튜브는 다수 개가 구비되되 상기 다수 개의 외부 낙하구의 사이사이에 위치하고 상기 공기구멍을 통해 유입된 공기가 상기 배출구멍을 통해 빠져나가도록 공기 통로를 형성하는 것을 특징으로 하는 주동력원 고장 대비 안전장치가 구비된 헬리콥터 또는 드론.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 외부 낙하구의 바깥면과 포개지도록 접히거나 상기 외부 낙하구의 바깥면과 결합된 부위를 힌지축으로 하여 측방향으로 펼쳐지도록 상기 외부 낙하구의 바깥면과 결합되는 다수 개의 공기 저항 날개판을 더 포함하여 구성되며,
    상기 공기 저항 날개판은 상기 외부 낙하구의 외측면과 포개진 상태로 상기 수납부 내부에 보관되어 있다가 상기 풍선이 부풀면서 튀어나오면 함께 밀려나오면서 아래에서 위로 부는 공기의 힘에 의해 펼쳐지는 것과 동시에 외부 낙하구가 상기 수납부로부터 신속하게 빠져나올 수 있도록 위쪽으로 잡아당기는 역할을 하는 것을 특징으로 하는 주동력원 고장 대비 안전장치가 구비된 헬리콥터 또는 드론.
  5. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 공기주입구의 가장자리부는 와이어로 이루어져서 상기 외부 낙하구가 펴지면 상기 와이어에 의해 상기 공기주입구가 그 형태를 유지하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 주동력원 고장 대비 안전장치가 구비된 헬리콥터 또는 드론.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 주 동력원과 상기 보조 동력원 중 하나는 엔진이고 다른 하나는 모터인 것을 특징으로 하는 주동력원 고장 대비 안전장치가 구비된 헬리콥터 또는 드론.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제2 로터는 상기 제1 로터에 비해 회전 반경이 더 짧은 것을 특징으로 하는 주동력원 고장 대비 안전장치가 구비된 헬리콥터 또는 드론.
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KR20170034002A (ko) * 2015-09-18 2017-03-28 현철호 비상착륙용 낙하산이 구비된 헬리콥터
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KR102187063B1 (ko) * 2020-07-13 2020-12-04 김인헌 서브 로터가 구비되는 드론

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