KR20160139768A - 헬리콥터 이륙 보조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 헬리콥터 이륙 보조장치를 제공한다. 상기 헬리콥터 이륙 보조장치는 헬리콥터의 휠들의 개수에 대응하도록 헬리덱의 테두리를 따라 균등 간격으로 배치되며, 케이블을 권취하고, 설정된 힘 이상이 가해지는 경우 강제 락킹하는 다수의 기어 박스와; 상기 다수의 기어 박스 각각의 케이블에 연결되며, 상기 휠들 각각이 수납되는 다수의 휠 고정 프레임과; 상기 다수의 휠 고정 프레임 각각에 설치되며, 고정 밸트의 당김 동작을 통해 상기 휠들 각각을 고정하고, 외부로부터 해제 신호를 받아, 상기 고정 밸트의 고정 상태를 해제하는 휠 고정부를 포함한다. 또한, 본 발명은 헬리콥터 이륙 보조방법도 제공한다.

Description

헬리콥터 이륙 보조장치{HELICOPTER TAKE-OFF ASSISTANCE APPARATUS AND HELICOPTER TAKE-OFF ASSISTANCE METHOD USING THE SAME}

본 발명은 헬리콥터 이륙 보조장치 및 이를 사용한 헬리콥터 이륙 보조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 극심한 환경에서도 헬리콥터를 안전하게 이착륙 시킬 수 있는 헬리콥터 이륙 보조장치 및 이를 사용한 헬리콥터 이륙 보조방법에 관한 것이다.

통상, 헬리콥터는 기동력이 좋고, 좁은 지역에 이/착륙하는 것이 용이하기 때문에 선박 및 군함에서 즐겨 사용된다.

그러나, 헬리콥터의 이륙 또는 착륙시 기상조건의 영향을 많이 받으며, 심할 경우 인명사고로 이어지는 문제점이 있다.

특히 군함의 경우, 작전 특성상 기상이 악화된 상황에서도 임무를 수행하기 위해 헬리콥터를 이/착륙시켜야 하는 일이 발생할 수 있기 때문이 이러한 사고의 위험이 더욱 크게 발생되는 문제점이 있다.

이에 따라, 근래에 들어, 극심한 환경에서도 안전하게 헬리콥터를 이/착륙시킬 수 있는 장치의 개발이 요구된다.

헬리콥터 착륙 유도 시스템(특허출원 제10-2013-0114088호)

본 발명의 목적은, 헬리덱에서 헬리콥터의 3개의 바퀴를 연결하는 탈부착 케이블을 사용하여 극심한 환경에서도 헬리콥터를 안전하게 이착륙 시킬 수 있는 헬리콥터 이륙 보조장치 및 이를 사용한 헬리콥터 이륙 보조방법을 제공함에 있다.

일 실시예에 있어서, 본 발명은 헬리콥터 이륙 보조장치를 제공한다.

상기 헬리콥터 이륙 보조장치는 헬리콥터의 휠들의 개수에 대응하도록 헬리덱의 테두리를 따라 균등 간격으로 배치되며, 케이블을 권취하고, 설정된 힘 이상이 가해지는 경우 강제 락킹하는 다수의 기어 박스와; 상기 다수의 기어 박스 각각의 케이블에 연결되며, 상기 휠들 각각이 수납되는 다수의 휠 고정 프레임과; 상기 다수의 휠 고정 프레임 각각에 설치되며, 고정 밸트의 당김 동작을 통해 상기 휠들 각각을 고정하고, 외부로부터 해제 신호를 받아, 상기 고정 밸트의 고정 상태를 해제하는 휠 고정부를 포함한다.

상기 휠 고정부는, 상기 휠 고정 프레임에 일단이 고정되며, 일정 길이를 이루고, 상기 휠의 상단을 감싸는 상기 고정 밸트와, 상기 휠 고정 프레임의 타단에 형성되며, 상기 고정 밸트의 타단이 감기는 회전축이 형성되는 권취 부재와, 상기 회전축의 일단과 연결되도록 상기 권취 부재의 측면부에 설치되며, 상기 회전축의 회전에 연동되어 회전되고, 일측에 걸림면이 형성되는 다수의 기어이가 외주에 형성되는 라쳇 기어와, 일단이 상기 라쳇 기어 근방에 회전되도록 설치되며, 타단이 상기 다수의 기어 중 어느 하나의 걸림면에 걸려, 상기 회전축의 회전을 규제하는 락킹 부재와, 상기 해제 신호를 받아 상기 락킹 부재를 회전시켜 상기 회전축의 규제 상태를 유지 또는 해제하는 회전기를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 케이블은, 상기 휠 고정 프레임의 하단에 연결되는 제 1케이블과, 상기 기어 박스에 연결되는 제 2케이블을 구비하는 것이 바람직하다.

상기 제 1케이블과 상기 제 2케이블은 상기 제 1케이블과 상기 제 2케이블을 외부로부터 분리 신호를 받아 연결 또는 분리하는 비상용 분리 장치에 의해 서로 연결되는 것이 바람직하다.

상기 제 2케이블의 상단에는, 상기 비상 분리 장치에 연결되어 외부 충격을 흡수하는 댐퍼가 설치되는 것이 바람직하다.

상기 휠 고정 프레임은 강화 플라스틱으로 형성되고, 스폰지 재질로 형성되는 보호막에 의해 에워싸이는 것이 바람직하다.

다른 실시예에 있어서, 본 발명은 상술한 헬리콥터 이륙 보조장치를 사용하여 상기 헬리콥터의 이륙 및 착륙을 보조하는 헬리콥터 이륙 보조방법을 제공한다.

본 발명은, 헬리덱에서 헬리콥터의 3개의 바퀴를 연결하는 탈부착 케이블을 사용하여 극심한 환경에서도 헬리콥터를 안전하게 이착륙 시킬 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은, 헬리콥터 아랫부분에 3개의 탈/부착이 가능한 케이블을 설치하여 헬리콥터 이륙시 발생 가능한 Yaw, Pitch, 그리고 Roll 등의 갑작스러운 움직임을 억제하고, 사고를 미연에 예방할 수 있는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명의 헬리콥터 이륙 보조장치가 헬리콥터와 연결된 상태를 보여주는 평면도이다.
도 2는 본 발명의 헬리콥터 이륙 보조장치가 헬리콥터와 연결된 상태를 보여주는 정면도이다.
도 3은 본 발명의 헬리콥터 이륙 보조장치가 헬리콥터와 연결된 상태를 보여주는 측면도이다.
도 4는 본 발명에 따르는 휠 고정부의 구성을 보여주는 도면이다.
도 5는 헬리콥터가 헬리덱으로부터 이륙되는 상태에서의 헬리콥터 이륙 보조장치의 상태를 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명에 따르는 휠 고정부의 고정 해제 상태를 보여주는 도면이다.
도 7은 본 발명에 따르는 비상용 분리 장치에 의해 제 1,2케이블이 분리되는 상태를 보여주는 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 헬리콥터 이륙 보조장치 및 헬리콥터 이륙 보조방법을 설명한다.

도 1은 본 발명의 헬리콥터 이륙 보조장치가 헬리콥터와 연결된 상태를 보여주는 평면도이고, 도 2는 본 발명의 헬리콥터 이륙 보조장치가 헬리콥터와 연결된 상태를 보여주는 정면도이고, 도 3은 본 발명의 헬리콥터 이륙 보조장치가 헬리콥터와 연결된 상태를 보여주는 측면도이고, 도 4는 본 발명에 따르는 휠 고정부의 구성을 보여주는 도면이다.

도 1 내지 도 4를 참조 하면, 본 발명의 헬리콥터 이륙 보조장치는 다수의 기어 박스(100)와, 다수의 휠 고정 프레임(200)과, 휠 고정부(300)로 구성된다.

상기 다수의 기어 박스(100)는 헬리콥터(10)의 휠들(11)의 개수에 대응하도록 헬리덱(20)의 테두리를 따라 균등 간격으로 배치되며, 케이블(400)을 권취하고, 설정된 힘 이상이 가해지는 경우 강제 락킹한다.

본 발명에서의 상기 강제 락킹은, 케이블(400)의 갑작스러운 변위가 발생할 때 생기는 관성력 혹은 원심력에 의해 추가 움직이면 여기에 연결된 멈춤 고리가 케이블과 연결된 기어에 걸려 움직이지 못하게 함으로써 구동되는 통상의 안전 밸트의락킹 방식과 동일할 수 있다.

상기 다수의 휠 고정 프레임(200)은 상기 다수의 기어 박스(100) 각각의 케이블(400)에 연결되며, 상기 휠들(11) 각각이 수납된다.

도 4를 참조 하면, 본 발명에 따르는 휠 고정부(300)는 다수의 휠 고정 프레임(200) 각각에 설치된다.

상기 휠 고정부(300)는 고정 밸트(310)의 당김 동작을 통해 상기 휠들(11) 각각을 고정하고, 외부로부터 해제 신호를 받아, 상기 고정 밸트(310)의 고정 상태를 해제한다.

상세하게는 상기 휠 고정부(300)는, 상기 휠 고정 프레임(200)에 일단이 고정되며, 일정 길이를 이루고, 상기 휠(11)의 상단을 감싸는 고정 밸트(310)와, 상기 휠 고정 프레임(200)의 타단에 형성되며, 상기 고정 밸트(310)의 타단이 감기는 회전축(321)이 형성되는 권취 부재(320)와, 상기 회전축(321)의 일단과 연결되도록 상기 권취 부재(320)의 측면부에 설치되며, 상기 회전축(321)의 회전에 연동되어 회전되고, 일측에 걸림면(331)이 형성되는 다수의 기어이가 외주에 형성되는 라쳇 기어(330)와, 일단이 상기 라쳇 기어(330) 근방에 회전되도록 설치되며, 타단이 상기 다수의 기어이 중 어느 하나의 걸림면(331)에 걸려, 상기 회전축(321)의 회전을 규제하는 락킹 부재(340)와, 상기 해제 신호를 받아 상기 락킹 부재(340)를 회전시켜 상기 회전축(321)의 규제 상태를 유지 또는 해제하는 회전기(350)로 구성된다.

상기 케이블(400)은 상기 휠 고정 프레임(200)의 하단에 연결되는 제 1케이블(410)과, 상기 기어 박스(100)에 연결되는 제 2케이블(420)을 구비하고, 상기 제 1케이블(410)과 상기 제 2케이블(420)은 상기 제 1케이블(410)과 상기 제 2케이블(420)을 외부로부터 분리 신호를 받아 연결 또는 분리하는 비상용 분리 장치(500)에 의해 서로 연결된다.

상기 제 2케이블(420)의 상단에는, 상기 비상 분리 장치(500)에 연결되어 외부 충격을 흡수하는 댐퍼(600)가 설치된다.

또한, 상기 휠 고정 프레임(200)은 강화 플라스틱으로 형성되고, 스폰지 재질로 형성되는 보호막에 의해 에워싸이는 것이 좋다.

다음은, 상기와 같이 구성되는 헬리콥터 이륙 보조장치를 사용한 헬리콥터 이륙 보조방법을 설명한다.

도 5는 헬리콥터가 헬리덱으로부터 이륙되는 상태에서의 헬리콥터 이륙 보조장치의 상태를 보여주는 도면이고, 도 6은 본 발명에 따르는 휠 고정부의 고정 해제 상태를 보여주는 도면이다.

도 4 및 도 5를 참조 하면, 헬리콥터(10)의 본체에 설치되는 3개의 휠들(11)은 각각의 휠 고정 프레임(200)에 끼워져 고정된다.

그리고, 각각의 휠 고정 프레임(200)에 설치되는 휠 고정부(300)는 고정 밸트(310)를 조여 해당 휠(11)이 유동되지 못하도록 고정한다.

이때, 케이블(410)은 해당 기어 박스(100)와 해당 휠 고정 프레임(200)을 연결하는 상태를 이룬다.

이어, 도 6을 참조 하면, 헬리콥터(10)가 일정 높이로 이륙되면, 헬리콥터(10)에서 송신기(미도시)를 사용하여 각각의 휠 고정 프레임(200)에 설치되는 휠 고정부(300)의 수신기(미도시)로 고정 해제 신호를 송신한다.

각 수신기는 고정 해제 신호를 받아, 회전기(350)를 사용하여 라쳇 기어(330)의 걸림면(331)에 걸리는 락킹 부재(240)를 회전시켜 걸림 상태를 해제한다.

따라서, 고정 밸트(310)는 휠(11)의 고정 상태를 해제하도록 풀린다.

이때, 본 발명에서는 갑작스러운 움직임이 발생하여 잠금 기능이 구동될 때 헬리콥터에 충격이 가해질 수 있기 때문에, 이륙 보조장치에 댐퍼(600)(Damper)를 추가하여 갑작스럽게 발생한 충격을 흡수하도록 한다.

더하여, 함선에서 이륙 보조장치로 신호를 보내는 방법은 무선 리모컨을 통해 무선으로 수신하거나 혹은 유선을 통해 유선 리모컨으로 신호를 보내는 방식을 사용할 수 있다.

더하여 상술한 바와 같이, 비상시 헬리콥터(10)에서도 무선으로 신호를 보낼 수 있도록 한다.

내부 배터리를 통해 이륙 보조장치의 작동기(Actuator)에 필요한 전력을 수급할 수도 있다. 여기서, 배터리는 분리형 배터리를 장착하여 수시로 완충된 배터리로 교체하여 주거나, 내장형 배터리를 장착하여 설치된 유선을 통해 수시로 충전한다.

또한, 이륙 보조장치의 휠 고정 프레임(200) 부분은 강화플라스틱과 같이 가볍고 탄성이 있는 소재를 사용하여 헬리덱(20) 위에 떨어졌을 때 손상되는 것을 방지하도록 한다.

도 7은 본 발명에 따르는 비상용 분리 장치에 의해 제 1,2케이블이 분리되는 상태를 보여주는 도면이다.

한편, 도 7을 참조 하면, 이륙 보조장치가 작동하지 않아 케이블(400)이 분리되지 않을 경우, 분리 신호를 발생하여 비상용 분리장치(500)를 통해 임의로 케이블(400)을 분리 또는 절단시키도록 한다.

여기서, 비상용 분리 장치(500)는, 전자석과 같은 탈착 장치일 수도 있고, 케이블을 절단날을 사용하여 강제 절단하는 장치일 수도 있다.

함선에서 비상용 분리장치(500)로 신호를 보내는 방법은 무선 리모컨을 통해 무선으로 수신하거나 혹은 유선을 통해 유선 리모컨으로 신호를 보내는 방법을 사용할 수 있다.

또한, 비상시 헬리콥터(10)에서도 무선으로 신호를 보낼 수 있도록 할 수 있다.

내부 배터리를 통해 이륙 보조장치의 작동기(Actuator)에 필요한 전력을 수급한다. 배터리는 분리형 배터리를 장착하여 수시로 완충된 배터리로 교체하여 주거나, 내장형 배터리를 장착하여 설치된 유선을 통해 수시로 충전한다.

그리고, 케이블을 분리 또는 절단 하는 경우, 갑자기 케이블이 끊어질 경우 반력에 의해 더 위험해질 수 있으므로 케이블을 느슨하게 한 후 작동시키는 것이 좋다.

본 발명에서는 이륙 보조장치에 충격 완화가 가능한 스폰지 재질의 보호막을 싸서 헬리덱에 떨어질 때 충격을 흡수할 수 있도록 함으로써, 이륙 보조장치가 분리될 때, 헬리덱 위로 바로 떨어질 경우 충격이 가해져 이륙 보조장치 및 헬리덱에 발생되는 손상을 최소화할 수 있다.

상기와 같은 구성 및 작용을 통해, 본 발명에 따르는 실시예는 헬리덱에서 헬리콥터의 3개의 바퀴를 연결하는 탈부착 케이블을 사용하여 극심한 환경에서도 헬리콥터를 안전하게 이착륙 시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 따르는 실시예는, 헬리콥터 아랫부분에 3개의 탈/부착이 가능한 케이블을 설치하여 헬리콥터 이륙시 발생 가능한 Yaw, Pitch, 그리고 Roll 등의 갑작스러운 움직임을 억제하고, 사고를 미연에 예방할 수 있다.

이상, 본 발명의 헬리콥터 이륙 보조장치 및 이를 사용한 헬리콥터 이륙 보조방법에 관한 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.

그러므로 본 발명의 범위에는 설명된 실시예에 국한되어 전해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10: 헬리콥터
11: 휠
20: 헬리덱
100: 기어 박스
200: 휠 고정 프레임
300: 휠 고정부
310: 고정 밸트
320: 권취 부재
321: 회전축
330: 라쳇 기어
331: 걸림면
340: 락킹 부재
350: 회전기
400: 케이블
410: 제 1케이블
420: 제 2케이블
500: 비상용 분리 장치
600: 댐퍼

Claims (6)

1. 헬리콥터의 휠들의 개수에 대응하도록 헬리덱의 테두리를 따라 균등 간격으로 배치되며, 케이블을 권취하고, 설정된 힘 이상이 가해지는 경우 강제 락킹하는 다수의 기어 박스;
   상기 다수의 기어 박스 각각의 케이블에 연결되며, 상기 휠들 각각이 수납되는 다수의 휠 고정 프레임;
   상기 다수의 휠 고정 프레임 각각에 설치되며, 고정 밸트의 당김 동작을 통해 상기 휠들 각각을 고정하고, 외부로부터 해제 신호를 받아, 상기 고정 밸트의 고정 상태를 해제하는 휠 고정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 헬리콥터 이륙 보조장치.
   
2. 제 2항에 있어서,
   상기 휠 고정부는,
   상기 휠 고정 프레임에 일단이 고정되며, 일정 길이를 이루고, 상기 휠의 상단을 감싸는 상기 고정 밸트와,
   상기 휠 고정 프레임의 타단에 형성되며, 상기 고정 밸트의 타단이 감기는 회전축이 형성되는 권취 부재와,
   상기 회전축의 일단과 연결되도록 상기 권취 부재의 측면부에 설치되며, 상기 회전축의 회전에 연동되어 회전되고, 일측에 걸림면이 형성되는 다수의 기어이가 외주에 형성되는 라쳇 기어와,
   일단이 상기 라쳇 기어 근방에 회전되도록 설치되며, 타단이 상기 다수의 기어 중 어느 하나의 걸림면에 걸려, 상기 회전축의 회전을 규제하는 락킹 부재와,
   상기 해제 신호를 받아 상기 락킹 부재를 회전시켜 상기 회전축의 규제 상태를 유지 또는 해제하는 회전기를 구비하는 것을 특징으로 하는 헬리콥터 이륙 보조장치.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 케이블은,
   상기 휠 고정 프레임의 하단에 연결되는 제 1케이블과,
   상기 기어 박스에 연결되는 제 2케이블을 구비하고,
   상기 제 1케이블과 상기 제 2케이블은 상기 제 1케이블과 상기 제 2케이블을 외부로부터 분리 신호를 받아 연결 또는 분리하는 비상용 분리 장치에 의해 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 헬리콥터 이륙 보조장치.
   
4. 제 3항에 있어서,
   상기 제 2케이블의 상단에는,
   상기 비상 분리 장치에 연결되어 외부 충격을 흡수하는 댐퍼가 설치되는 것을 특징으로 하는 헬리콥터 이륙 보조장치.
   
5. 제 1항에 있어서,
   상기 휠 고정 프레임은 강화 플라스틱으로 형성되고,
   스폰지 재질로 형성되는 보호막에 의해 에워싸이는 것을 특징으로 하는 헬리콥터 이륙 보조장치.
   
6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 하나의 헬리콥터 이륙 보조장치를 사용하여 상기 헬리콥터의 이륙 및 착륙을 보조하는 것을 특징으로 하는 헬리콥터 이륙 보조방법.

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