KR102699227B1

KR102699227B1 - 탄피 계수 장치

Info

Publication number: KR102699227B1
Application number: KR1020200057565A
Authority: KR
Inventors: 신충수; 김종훈; 이준우; 김희수; 변아영; 정상우; 황지영
Original assignee: 서강대학교산학협력단
Priority date: 2020-05-14
Filing date: 2020-05-14
Publication date: 2024-08-26
Anticipated expiration: 2040-05-14
Also published as: KR20210140881A

Abstract

탄피 계수 장치는 계수될 탄피를 수용할 수 있도록 형성되며 상기 탄피가 배출되는 배출홀을 형성하는 케이스, 상기 케이스 내에 회전 가능하게 설치되며 회전에 의해 상기 탄피를 하나씩 상기 배출홀로 이동시키는 회전판, 상기 회전판을 회전시키는 동력을 생성하는 액추에이터, 그리고 상기 배출홀을 통해 배출되는 상기 탄피를 감지하여 계수하는 계수 유닛을 포함한다.

Description

탄피 계수 장치{Apparatus for counting bullet casing}

본 발명은 탄피를 계수하기 위한 장치에 관한 것이다.

군부대에서 실탄 사격훈련 후에 탄피를 수거하여 반납하고 있으며, 실탄 분실을 방지하기 위해 탄피를 계수한다. 간단하고 비용 효과적인 구조를 통해 정확하고 신속하게 탄피를 계수할 수 있는 장치에 대한 요구가 있다.

등록특허공보 10-1277113 (2013.05.29.) 공개특허공보 10-2019-0001461 (2019.06.19.) 등록특허공보 10-0818480 (2008.03.25.)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 자동적으로 정확하게 탄피를 계수할 수 있는 탄피 계수 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 실시예에 따른 탄피 계수 장치는 계수될 탄피를 수용할 수 있도록 형성되며 상기 탄피가 배출되는 배출홀을 형성하는 케이스, 상기 케이스 내에 회전 가능하게 설치되며 회전에 의해 상기 탄피를 하나씩 상기 배출홀로 이동시키는 회전판, 상기 회전판을 회전시키는 동력을 생성하는 액추에이터, 그리고 상기 배출홀을 통해 배출되는 상기 탄피를 감지하여 계수하는 계수 유닛을 포함한다.

상기 회전판은 상기 탄피를 수용하여 이동시킬 수 있도록 복수의 탄피 수용홈을 구비할 수 있다.

상기 회전판은 회전 중심축이 수직 방향에 대해 경사지도록 경사지게 설치될 수 있다.

상기 케이스는 상기 회전판의 형상 및 배열에 대응하여 경사진 원형 바닥면을 구비할 수 있으며, 상기 배출홀은 상기 탄피 수용홈의 위치에 대응하여 상기 바닥면의 가장자리에 형성될 수 있다.

상기 배출홀은 상기 바닥면의 가장 높은 위치에 형성될 수 있다.

상기 계수 유닛은 상기 배출홀을 통해 배출되는 상기 탄피를 감지하고 해당하는 신호를 출력하는 감지 센서, 그리고 상기 감지 센서의 신호를 기초로 상기 배출홀을 통해 배출되는 상기 탄피의 개수를 계수하는 연산 장치를 포함할 수 있다.

상기 감지 센서는 상기 배출홀을 통해 배출되는 상기 탄피와의 거리를 감지할 수 있도록 구성되는 초음파 센서일 수 있고, 상기 연산 장치는 상기 탄피와의 거리의 변화를 기초로 상기 탄피의 배출 여부를 판단하여 배출되는 상기 탄피의 개수를 계수하도록 구성될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 탄피 계수 장치는 상기 배출홀을 통해 배출되는 상기 탄피의 낙하를 안내하도록 구성되는 탄피 배출 통로를 형성하는 배출 가이드 부재를 더 포함할 수 있다.

상기 배출 가이드 부재는 상기 탄피 배출 통로가 지그재그 형태를 갖도록 형성되는 복수의 가이드 돌기를 포함할 수 있다.

상기 복수의 가이드 돌기는 상기 낙하하는 탄피가 부딪히도록 하방으로 경사지게 형성되는 경사 충돌면을 각각 구비할 수 있다.

상기 배출 가이드 부재는 상기 탄피 배출 통로의 하부에 연결되며 상기 탄피가 쌓일 수 있도록 형성되는 탄피 저장 공간을 구비할 수 있다. 상기 배출 가이드 부재는 상기 탄피 저장 공간에 쌓인 상기 탄피가 배출될 수 있는 개방구를 구비할 수 있다. 탄피 계수 장치는 상기 개방구를 통해 배출되는 상기 탄피를 포장하는 포장 유닛을 더 포함할 수 있다.

상기 포장 유닛은 상기 개방구를 선택적으로 개폐할 수 있도록 형성되는 개폐 부재, 그리고 상기 개폐 부재가 상기 개방구를 개방하는 경우 상기 개방구를 통해 배출되는 상기 탄피를 수용하는 컨테이너를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 의하면, 회전판을 이용하여 탄피를 하나씩 배출시키고 감지 센서를 이용하여 배출되는 탄피를 감지함으로써, 탄피를 정확하게 계수할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 탄피 계수 장치의 사시도를 도시한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 탄피 계수 장치의 단면도를 도시한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 탄피 계수 장치의 탄피 배출 가이드 부재, 탄피 저장 케이스, 및 탄피 포장 유닛의 단면도를 도시한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 탄피 계수 장치의 탄피 포장 유닛으로 탄피가 저장된 상태를 도시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 탄피 계수 장치의 계수 유닛의 개략적 블록도를 도시한다.

이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 케이스(10)는 계수될 탄피(100)를 수용할 수 있도록 형성되며, 탄피(100)가 배출되는 배출홀(11)을 구비한다. 케이스(10)는 상면이 개방된 원통 형상의 용기로 형성될 수 있으며, 도면에 도시된 바와 같이 수직 방향에 경사지게 형성될 수 있다.

회전판(20)은 케이스(10) 내에 회전 가능하게 설치되며, 회전에 의해 탄피(100)를 하나씩 배출홀(11)로 이동시킬 수 있도록 구성된다. 회전판(20)은 회전 중심축(RX)이 수직 방향에 경사지게 형성될 수 있다. 회전판(20)은 원형 플레이트로 형성될 수 있으며, 탄피(100)를 이동시키기 위한 탄피 수용홈(21)을 구비한다. 탄피 수용홈(21)은 하나의 탄피를 수용할 수 있는 형상과 크기로 형성될 수 있다. 탄피 수용홈(21)은 회전판(20)의 외주면에서 반경방향 내측으로 함몰 형성되는 공간으로 형성될 수 있으며, 복수의 탄피 수용홈(21)이 회전판(20)의 원주 방향을 따라 등간격으로 구비될 수 있다. 이에 대응하여 케이스(10)의 배출홀(11)은 원형 바닥면(12)의 가장자리에 형성될 수 있으며, 배출홀(11)은 경사진 바닥면(11)의 가장 높은 위치에 형성될 수 있다.

회전판(20)은 케이스(10)의 바닥(12)에서 약간 이격되는 상태로 배치될 수 있으며, 액추에이터(30)에 동력적으로 연결된다. 도 2를 참조하면, 케이스(10)의 하부에 배치되는 액추에이터(30)가 회전축(31)을 통해 회전판(20)에 연결될 수 있다. 액추에이터(30)는 전기 모터일 수 있으며, 회전축(31)의 회전에 의해 회전판(20)이 회전 중심축(RX)을 중심으로 회전한다. 케이스(10), 회전판(20), 액추에이터(30)을 지지하기 위한 지지 구조물, 베어링 등이 구비될 수 있으며, 이들은 도시의 편의를 위해 생략되었다.

도 1에 도시된 바와 같이, 계수될 탄피들이 회전판(20) 상에 올려지며, 회전판(20)의 각각의 탄피 수용홈(21)에 하나의 탄피(100)가 수용된다. 이때 탄피 수용홈(21)은 회전판(20)의 회전에 의해 배출홀(11)에 상하방향으로 중첩되는 위치에 놓일 수 있도록 배치되며, 탄피(100)을 수용한 탄피 수용홈(21)이 배출홀(11)에 중첩되면 수용된 탄피(100)가 중력에 의해 아래로 떨어지면서 배출홀(11)로 배출된다. 회전판(20)의 회전에 따라 탄피 수용홈(21)에 수용된 탄피(100)가 하나씩 배출홀(11)로 이동되어 배출된다.

계수 유닛(40)은 배출홀(11)을 통해 배출되는 탄피(100)을 감지하여 배출된 탄피(100)의 개수를 계산한다. 도 5를 참조하면, 계수 유닛(40)은 감지 센서(41)와 연산 장치(42)를 포함할 수 있다. 감지 센서(41)는 배출홀(11)을 통해 배출되는 탄피(100)를 감지하고 해당하는 신호를 출력하는 센서일 수 있으며, 연산 장치(42)는 감지 센서(41)의 신호를 기초로 배출홀(11)을 통해 배출되는 탄피(100)의 개수를 산출한다. 연산 장치(42)는 마이크로프로세서, 메모리 및 관련 하드웨어와 소프트웨어를 포함할 수 있으며, 감지 센서(41)의 신호를 기초로 배출홀(11)을 통해 배출되는 탄피(100)의 개수를 누적 연산할 수 있도록 구성될 수 있다.

감지 센서(41)는 배출홀(11)을 통해 배출되는 탄피(100)와의 거리를 감지할 수 있도록 구성되는 초음파 센서일 수 있다. 예를 들어, 도 2에 예시적으로 도시된 바와 같이, 초음파 센서(41)는 배출홀(11)을 향해 초음파를 조사하고 반사되는 초음파를 수신할 수 있도록 설치될 수 있다. 연산 장치(42)는 초음파 센서(41)에 의해 감지되는 탄피(100)와의 거리의 변화를 기초로 탄피(100)의 배출 여부를 판단할 수 있으며, 이를 기초로 배출되는 탄피(100)의 개수를 계수할 수 있다. 연산 장치(42)에 의해 산출된 탄피(100)의 개수는 디스플레이(43)에 표시될 수 있다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 배출홀(11)을 통해 배출되는 탄피(100)의 낙하를 가이드하는 배출 가이드 부재(50)가 구비될 수 있다. 배출 가이드 부재(50)는 중력에 의해 낙하하는 탄피(100)의 이동을 가이드하도록 형성되는 탄피 배출 통로(51)를 형성하며, 배출 가이드 부재(50)는 지그재그 형태의 탄피 배출 통로(51)가 형성되도록 복수의 가이드 돌기(52)를 포함한다. 가이드 돌기(52)는 낙하하는 탄피(100)가 부딪히도록 하방으로 경사지게 형성되는 경사 충돌면(521)을 각각 구비한다. 배출홀(11)에서 배출된 탄피(100)는 탄피 배출 통로(51)를 따라 하방으로 이동하며, 이때 가이드 돌기(52)의 경사 충돌면(521)에 차례로 부딪히면서 이동한다. 가이드 돌기(52)의 존재로 인해 배출되는 탄피(100)의 방향 및 속도가 조절될 수 있다. 배출 가이드 부재(50)는 가이드 돌기(52)가 형성된 영역의 하부에 구비되는 탄피 저장 공간(53)을 형성한다. 가이드 돌기(52) 사이를 통과한 탄피(100)는 탄피 저장 공간(53)에 차례로 쌓인다.

배출 가이드 부재(50)는 탄피 저장 공간(53)에 쌓인 탄피(100)가 배출될 수 있는 개방구(54)를 구비할 수 있다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 개방구(54)는 배출 가이드 부재(50)의 바닥에 형성될 수 있다. 포장 유닛(60)은 개방구(54)를 통해 배출되는 탄피(100)을 포장한다.

포장 유닛(60)은 배출 가이드 부재(50)의 개방구(54)를 선택적으로 개폐할 수 있도록 구성되는 개폐 부재(61), 그리고 개방구(54)를 통해 배출되는 탄피(100)를 포장하는 컨테이너(62)를 포함할 수 있다. 컨테이너(62)는 정해진 개수의 탄피(100)를 저장할 수 있는 박스 형태를 가질 수 있다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 개폐 부재(61)는 횡방향으로 슬라이딩 가능하게 배치되어 횡방향 위치에 따라 개방구(54)를 폐쇄하거나 개방할 수 있도록 구성될 수 있다. 개폐 부재(61)는 개방구(54)를 막을 수 있는 폐쇄벽(611)을 구비할 수 있으며, 고정대(55)에 슬라이딩 가능하게 설치될 수 있다. 개폐 부재(61)는 고정대(63)에 형성된 가이드 슬롯(631)에 삽입되는 체결 부재(612)를 통해 고정대(63)에 슬라이딩 가능하게 체결될 수 있다. 개폐 부재(61)는 스프링(64)에 의해 고정대(63)에 탄성적으로 지지될 수 있다. 스프링(64)은 개폐 부재(61)가 폐쇄 위치로 이동하도록 하는 힘을 제공하며, 사용자가 스프링(64)이 압축되는 방향으로 개폐 부재(61)를 이동시키는 경우 개폐 부재(61)가 개방 위치로 이동할 수 있다.

개폐 부재(61)가 도 3에 도시된 위치에 있는 경우 개방구(54)가 폐쇄되며, 도 4에 도시된 위치에 있는 경우 개방구(54)가 개방된다. 개폐 부재(61)는 탄피(100)가 계수되는 동안 폐쇄 위치를 유지하며, 개폐 부재(61)를 개방 위치로 이동시킴으로써 저장 공간(53)에 쌓인 탄피(100)가 컨테이너(62)로 옮겨지도록 할 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등한 것으로 인정되는 범위의 모든 변경 및 수정을 포함한다.

100: 탄피
10: 케이스
11: 배출홀
20: 회전판
21: 탄피 수용홈
30: 액추에이터
40: 계수 유닛
41: 감지 센서
42: 연산 장치
43: 디스플레이
50: 배출 가이드 부재
51: 배출 가이드 통로
52: 가이드 돌기
60: 포장 유닛
61: 개폐 부재
62: 컨테이너
63: 고정대
64: 스프링

Claims

계수될 탄피를 수용할 수 있도록 형성되며 상기 탄피가 배출되는 배출홀을 형성하는 케이스,
상기 케이스 내에 회전 가능하게 설치되며 회전에 의해 상기 탄피를 하나씩 상기 배출홀로 이동시키는 회전판,
상기 회전판을 회전시키는 동력을 생성하는 액추에이터, 그리고
상기 배출홀을 통해 배출되는 상기 탄피를 감지하여 계수하는 계수 유닛
을 포함하는 탄피 계수 장치.
제1항에서,
상기 회전판은 상기 탄피를 수용하여 이동시킬 수 있도록 복수의 탄피 수용홈을 구비하는 탄피 계수 장치.
제2항에서,
상기 회전판은 회전 중심축이 수직 방향에 대해 경사지도록 경사지게 설치되는 탄피 계수 장치.
제3항에서,
상기 케이스는 상기 회전판의 형상 및 배열에 대응하여 경사진 원형 바닥면을 구비하며,
상기 배출홀은 상기 탄피 수용홈의 위치에 대응하여 상기 바닥면의 가장자리에 형성되는
탄피 계수 장치.
제4항에서,
상기 배출홀은 상기 바닥면의 가장 높은 위치에 형성되는 탄피 계수 장치.
제1항에서,
상기 계수 유닛은
상기 배출홀을 통해 배출되는 상기 탄피를 감지하고 해당하는 신호를 출력하는 감지 센서, 그리고
상기 감지 센서의 신호를 기초로 상기 배출홀을 통해 배출되는 상기 탄피의 개수를 계수하는 연산 장치
를 포함하는 탄피 계수 장치.
제6항에서,
상기 감지 센서는 상기 배출홀을 통해 배출되는 상기 탄피와의 거리를 감지할 수 있도록 구성되는 초음파 센서이고,
상기 연산 장치는 상기 탄피와의 거리의 변화를 기초로 상기 탄피의 배출 여부를 판단하여 배출되는 상기 탄피의 개수를 계수하도록 구성되는
탄피 계수 장치.
제1항에서,
상기 배출홀을 통해 배출되는 상기 탄피의 낙하를 안내하도록 구성되는 탄피 배출 통로를 형성하는 배출 가이드 부재를 더 포함하는 탄피 계수 장치.
제8항에서,
상기 배출 가이드 부재는 상기 탄피 배출 통로가 지그재그 형태를 갖도록 형성되는 복수의 가이드 돌기를 포함하는 탄피 계수 장치.
제9항에서,
상기 복수의 가이드 돌기는 상기 낙하하는 탄피가 부딪히도록 하방으로 경사지게 형성되는 경사 충돌면을 각각 구비하는 탄피 계수 장치.
제8항에서,
상기 배출 가이드 부재는 상기 탄피 배출 통로의 하부에 연결되며 상기 탄피가 쌓일 수 있도록 형성되는 탄피 저장 공간을 구비하고,
상기 배출 가이드 부재는 상기 탄피 저장 공간에 쌓인 상기 탄피가 배출될 수 있는 개방구를 구비하며,
상기 개방구를 통해 배출되는 상기 탄피를 포장하는 포장 유닛을 더 포함하는
탄피 계수 장치.
제11항에서,
상기 포장 유닛은
상기 개방구를 선택적으로 개폐할 수 있도록 형성되는 개폐 부재, 그리고
상기 개폐 부재가 상기 개방구를 개방하는 경우 상기 개방구를 통해 배출되는 상기 탄피를 수용하는 컨테이너
를 더 포함하는 탄피 계수 장치.