KR101166591B1

KR101166591B1 - 커플링장치

Info

Publication number: KR101166591B1
Application number: KR1020060084271A
Authority: KR
Inventors: 게오르그 크뤼게
Original assignee: 호발트스벨케-도이췌 벨프트 게엠베하
Priority date: 2005-09-26
Filing date: 2006-09-01
Publication date: 2012-07-18
Also published as: DE102005045843B4; EP1770822B1; DE102005045843A1; ES2552007T3; KR20070034930A; EP1770822A1

Abstract

본 발명은, 안테나쪽과 선박쪽에 기계적 방식으로의 연결용의 연결부품들뿐만 아니라 전기적 방식과 광학적 방식 중 하나 이상 방식으로의 연결용의 연결부품들이 마련되고, 상기 기계적 방식으로의 연결용의 연결부품들 상호 간의 끼움고정식 커플링을 위한 수단 및 상기 전기적 방식과 광학적 방식 중 하나 이상 방식으로의 연결용의 연결부품들의 가압밀착식 커플링을 위한 수단이 마련되는, 선박, 특히 잠수함과 견인 안테나의 분리가능한 연결을 위한 커플링장치에 관한 것이다.

선박, 잠수함, 견인 안테나, 분리, 커플링장치

Description

커플링장치{COUPLING DEVICE}

도 1은 커플링된 연결부품들을 구비한 커플링장치의 측면도,

도 2는 견인 안테나를 고정하기 전, 단순화된 작은 도면으로서 도 1에 따른 커플링장치의 측면도,

도 3은 커플링된 기계적 방식으로의 연결용의 연결부품들에서 도 2에 따른 커플링장치의 측면도,

도 4는 커플링된 기계적 방식과 전기적 방식 및 광학적 방식 중 하나 이상 방식으로의 연결용의 연결부품들에서 도 2에 따른 커플링장치의 측면도,

도 5는 견인 안테나의 분리시 도 2에 따른 커플링장치의 측면도,

도 6은 수직 스테빌라이제이션 핀에 배치된 본 발명에 따른 커플링장치를 구비한 잠수함의 부분측면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 커플링장치 2: 지지 구조부

4,8: 안내부 6,10: 연결부품

12: 돌출부 14: 고정평면

16,18: 연결브래킷 20: 종방향 홈

22,24a,24b,44: 레버 22a, 22b: 레버아암

24: 니레버 26: 니레버 조인트

28,46: 조인트 30,42: 조인트 로드

32: 리프트 실린더 34: 칼라

36: 코일스프링 38: 링

40: 볼트 48: 레버 연장부

50: 안전훅 52: 잠수함

54: 스테빌라이제이션 핀 56: 외피

58: 견인 안테나 60: 프로펠러

A: 종축

본 발명은 선박, 특히 잠수함과 견인 안테나(towed antenna)의 분리가능한 연결을 위한 커플링장치에 관한 것이다.

선행기술에 따르면, 선박, 특히 잠수함에서는 물속에서 안내되는 견인 안테나를 사용한다. 이에 따라, 견인 안테나를 잠수함에 부착하거나 또는 잠수함에서 빼내고 거두어들이는 장치가 공지되어 있다.

DE 103 37 004 A1에 견인 안테나를 구비한 잠수함이 공지되어 있다. 이 경우, 견인 안테나는 잠수함의 외피의 내부에 감아 올려질 수 있고, 펼 수 있는 안내부가 마련되며, 이 안내부는 견인 안테나가 잠수함몸체에 대해 충분한 간격을 갖고 전진하여 프로펠러의 영역에 도달하지 않도록 한다. 상기 상술된 배치의 장점은 견인 안테나를 필요한 경우에는 물속으로도 빼내고 거두어들일 수 있고, 견인 안테나가 필요치 않다면, 상기 견인 안테나가 안내부를 포함하여 보호가 되어 잠수함의 외피의 내부에 놓여서, 잠수함의 음향적 및 유체역학적 특성이 실질적으로 영향을 받지 않게 된다는 것이다. 하지만 한편으론 안테나를 감아 올리기 위한, 그리고 그곳에 마련된 그 밖의 메커니즘을 포함하여 안내부의 후퇴 및 전진을 위한 장치는 매우 고가이다. 이 이외에, 상기 장치는, 1000 미터 또는 그 이상의 길이를 가질 수 있는 견인 안테나 자체를 위해서뿐만 아니라 안내부의 후퇴과 전진을 위한, 그리고 외피에서 장치를 덮는 플랩의 스윙인 및 스윙아웃을 위한 메카니즘 및 비상시에 견인 안테나를 잠수함 선체에서 분리시키는 분리장치를 위해 비교적 큰 공간을 요구한다.

이러한 배경하에서 본 발명의 목적은, 비교적 구성이 간단하고, 바람직하게는 기존의 잠수함에 추가로 설치할 수 있고, 신뢰성 있고 안전하게 견인 안테나를 선박, 특히 잠수함에 연결할 수 있는 커플링장치를 제공하는 것이다.

본 발명에 따르면 상기 목적은 청구범위 제 1 항에 기재된 특징을 가진 커플링장치에 의해 달성된다. 본 발명의 바람직한 형태는 종속항, 하기의 설명 및 도면에 기술된다.

선박, 특히 잠수함과 견인 안테나의 분리가능한 연결을 위한 본 발명에 따른 커플링장치는 기계적 방식으로의 연결용의 연결부품들뿐만 아니라 전기적 방식과 광학적 방식 중 하나 이상 방식으로의 연결용의 연결부품들을 구비하며, 이 연결부품들은 각기 안테나쪽과 선박쪽에 마련된다. 상기 기계적 방식으로의 연결용의 연결부품들의 끼움고정식 커플링을 위한 수단 및 상기 전기적 방식과 광학적 방식 중 하나 이상 방식으로의 연결용의 연결부품의 가압밀착식 커플링을 위한 수단이 마련된다.

특히 잠수함에서 사용시, 본 발명은 상기 상술된 선행기술에 대해 비용이 저렴한 대안책을 제공한다. 이 대안책은 잠수함에 견인 안테나를 필요할 때에 커플링하는 것을 가능케 한다. 본 발명에 따른 커플링장치는 한편으론 선박과 견인 안테나의 기계적 방식으로의 커플링을 이루고, 다른 한편으론 견인 안테나의 전기적 방식과 광학적 방식 중 하나 이상 방식의 커플링을 이룬다. 이 경우, 전기적 방식과 광학적 방식 중 하나 이상 방식으로의 연결용의 연결부품의 가압밀착식 커플링으로 인해, 끼움고정식으로 커플링된 기계적 방식으로의 연결용의 연결부품들의 부하걸림시에도 안전하게 항상 전기적 방식과 광학적 방식 중 하나 이상 방식으로의 연결용의 연결부품들이 접촉 유지되어진다. 가압밀착식이 안테나쪽 연결부품들과 선박쪽 연결부품들 사이에 상대운동이 생기지 않게 하는데, 따라서 이러한 방식으로 안테나로부터의 또는 안테나로의 신호전달이 연결부품들의 분리운동에 의해 단절될 수 없는 것이다. 본 발명에 따른 배치의 또 다른 장점은, 기계적 커플링부품의 끼움고정식 커플링만 해제되어도 견인 안테나가 긴급상황에서 빠르고 간단한 방식으로 선박으로부터 분리될 수 있다는 것이다.

본 발명의 기본개념은, 한편으론 기계적 방식의 커플링을 다른 한편으론 전기적 및 광학적 방식의 커플링을 기능적으로 분리시키고, 커플링의 목적을 위해서는, 예를 들어 먼저 커플링부품의 기계적 방식의 커플링이 끼움고정을 이룸으로써 이루어지고, 또한 이와 같이 기계적 방식으로 고정된 커플링장치의 내부에서 실제의 연결부들이 서로 연결되고 힘의 작용을 받음으로써, 힘의 인가로 인한 기계적 방식의 커플링에서의 부하걸림시에 조차도 항상 안전한 전기적 및 광학적 방식의 연결부품들의 연결이 보장된다는 것이다.

전기적 방식과 광학적 방식 중 하나 이상 방식으로의 연결용의 연결부품은 안테나쪽과 선박쪽의 플러그형 부품들을 의미하며, 상기 부품들은 결합되어 견인 안테나로부터 발신 또는 수신장치로 전기적 방식과 광학적 방식 중 하나 이상의 방식으로 전도하는 연결을 이룬다. 예를 들어 전기적 방식과 광학적 방식 중 하나 이상 방식으로의 연결용의 연결부품은 견인 안테나의 플러그인 부품(plug-in part)으로서 형성된 단부와, 마찬가지로 선박쪽에서 발신 및 수신장치에 연결된 안테나 케이블의 플러그인 부품으로서 형성된 단부에 의해 형성될 수 있다. 안테나쪽 플러그인 부품과 선박쪽 플러그인 부품이 결합되어, 전기적으로 전도하는 케이블의 단부들이 서로 전기적으로 연결되고 유리섬유의 단부들이 광학적으로 서로 연결된다. 이때, 특히 광학적 연결을 위해 필요한 것은, 하중을 받을 때에도 통상적으로 정면으로 서로 인접하는 연결부품들이 잠시라도 서로 분리되어서는 안된다는 것이다(광학적 방식의 커플링이 단절될 수 있다). 이는, 신뢰성 있게 바람직하게는 상호 결합하는 방향으로 연결부품들에 힘을 인가함으로써 확보된다.

전기적 방식과 광학적 방식 중 하나 이상 방식으로의 연결용의 연결부품은, 선박쪽 안테나 케이블 또는 선박과 견인 안테나의 기계적 방식의 커플링보다는 우선 첫째로 선박쪽 안테나 케이블에 견인 안테나의 전기적 방식과 광학적 방식 중 하나 이상 방식의 커플링을 위한 것이다. 또한, 기계적 방식으로의 연결용의 연결부품들이 마련된다. 이 연결부품들은, 안테나쪽으로는 견인 안테나의 연결되어야 하는 단부의 바람직하게는 바로 근처에 배치되고, 선박쪽으로는 견인 안테나의 상기 단부의 수용을 위해 간접 또는 직접적으로 선박에 설치된 수용장치에 의해 형성된다.

기계적 방식으로의 연결용의 연결부품들은 선박에 견인 안테나를 고정하는데 쓰인다. 상기 연결부품들은, 견인 안테나에 작용하는 힘 및 특히 선박의 가동시 견인 안테나에 작용하는 장력을 수용하고, 전기적 방식과 광학적 방식 중 하나 이상 방식으로의 연결용의 연결부품들로의 힘의 전달을 방지함으로써, 장력이 전기적 방식과 광학적 방식 중 하나 이상 방식으로의 연결용의 연결부품의 신호전달 커플링시에 작용할 수 없게 하는 방식으로 설계되어 있다. 안테나쪽 연결부는 전기적 방식과 광학적 방식 중 하나 이상 방식으로의 연결용의 연결부품뿐만 아니라 기계적 방식으로의 연결용의 연결부품들을 구비하는 반면, 선박쪽에서는 기계적 방식의 연결부품과 전기적 방식 및 광학적 방식 중 하나 이상 방식의 연결부품이 서로 독립적이고 공간적으로 분리되는 것이 바람직하다.

기계적 방식으로의 연결용의 연결부품들의 커플링을 위하여, 기계적 방식으로의 연결용의 안테나쪽 연결부품을, 전기적 방식과 광학적 방식 중 하나 이상 방식으로의 연결용의 연결부품을 커플링하는데 필요한 위치에서 기계적 방식으로의 연결용의 선박쪽 연결부품에 끼움고정식으로 고정하거나, 선박으로부터 견인안테나를 분리하는 수단들이 마련된다. 이들 수단은 선박쪽에 배치되는 것이 바람직한 것이다. 이 경우, 특히 잠수함의 커플링장치의 적절한 형태에서 수중 운행을 하는 동안 잠수함으로부터 긴급상황시, 견인 안테나를 압력선체 밖으로 분리시킬 수 있다. 바람직하게는, 기계적 방식으로의 연결용의 연결부품들의 커플링을 위한 수단은 안테나쪽 연결부품을 커플링 위치로 움직이기 위해서도 형성되고, 상기 수단은 기계적 방식으로의 연결용의 안테나쪽 연결부품과 기계적 방식으로의 연결용의 선박쪽 연결부품의 끼움고정식 커플링을 할 수 있게 되어 있는 것이 바람직하다.

바람직한 실시형태에서, 기계적 방식으로의 연결용의 선박쪽 연결부품은 안내부를 구비하며, 이 안내부 내로 안테나쪽 연결부품이 삽입되어 커플링 위치로 옮겨질 수 있으며, 이 위치에서 록킹될 수 있다. 커플링 위치로 움직여지기 전에 안테나쪽 연결부품이 간단한 방식으로 안내부 내로 삽입되고 그곳에서 고정되게 하는 식으로 안내부가 형성되는 것이 바람직한 것이다. 상기 안내부는 바람직하게는 선박에서 그 종축에 평행한 상태로 견인 안테나에 작용하는 장력의 방향으로 배치된다. 이러한 배치의 장점은, 견인 안테나가 긴급 상황시 기계적 방식으로의 연결용의 연결부품들의 커플링을 위해 만들어진 록킹의 해제 후 견인 안테나에 작용하는 장력의 작용만으로 분리될 수 있다는 것이다.

바람직하게는, 기계적 방식으로의 연결용의 안테나쪽 연결부품은 그 외부둘레에 적어도 하나의 돌출부를 구비하고, 안내부는 바람직하게는 종방향 홈을 구비한다. 상기 홈에서 기계적 방식으로의 연결용의 안테나쪽 연결부품의 돌출부가 연결방향으로 움직일 수 있게 안내된다. 이러한 배치에서, 종방향 홈은 안테나쪽 연결부품의 실제의 안내부를 형성하고, 상기 안내부는 또한 안테나쪽 연결부품이 전기적 방식과 광학적 방식 중 하나 이상 방식으로의 연결용의 연결부품의 커플링을 위해 필요한 자리에 확실하게 배치되게 한다. 안테나쪽 연결부품의 삽입을 위한 삽입구멍으로부터 시작하여 홈이 연결방향으로 뻗어 있다. 돌출부와 홈은 쌍으로(in pairs) 되어 있으며 서로 정반대로 배치되는 것이 바람직한 것이다.

바람직한 형태에서, 돌출부는 안테나쪽 연결부품에 형성되고 홈은 안내부에 형성되며, 돌출부의 일부는 안내부의 외면으로부터 돌출한다. 기계적 방식으로의 연결용의 연결부품들의 끼움고정식 커플링을 위해, 선회가능하게 설치된 레버가 마련되고, 이 레버의 자유단은 포크형으로 안테나쪽 연결부품의 돌출부의 수용을 위해 형성되며, 상기 레버는 수용위치로부터 커플링 위치로 움직일 수 있다. 수용위치에서는 돌출부가 레버의 포크형 단부 내로 삽입될 수 있고, 커플링 위치에서는 돌출부와 안테나쪽 연결부품 또는 견인 안테나가 끼움고정식으로 고정된다.

특히 바람직하게는, 수용위치에서 레버가 수용위치를 넘어서는 안테나쪽 연결부품의 이동을 방지하고, 다른 한편으론 선회를 통해 커플링 위치로 안테나쪽 연결부품에 배치된 돌출부를 안내부의 종방향 홈 내에서 안내하여 끼움고정식으로 고정하는 방식으로, 포크형 단부를 가진 레버가 형성되고 배치된다.

특히 바람직하게는, 상기 레버는, 포크형 단부가 안테나쪽 연결부품의 돌출부를 수용하는 로드아암(load arm), 및 구동장치, 바람직하게는 니레버(knee lever) 메카니즘의 레버가 연결되어 있는 포오스아암(force arm)을 구비한 두 아암 레버(two-armed lever)로 형성된다. 니레버 메카니즘은 레버를 수용위치로부터 록킹 위치로, 또는 그 반대 방향으로 움직이기 위한 작동력의 전달에 쓰인다. 니레버 메커니즘의 장점은, 한편으론 비교적 높은 힘이 전달, 특히 수용될 수 있다는 것이고, 다른 한편으로는 니레버 메카니즘이 펼쳐지거나 완전히 펼쳐진 위치에 있을 때는 셀프록킹(self-locking)이 생기므로, 니조인트(knee joint)에 작용하는 힘에 상관 없이 록킹이 보장된다는 것이다. 이렇게 함으로써, 레버는 커플링 위치에서, 즉 안테나쪽 연결부품의 록킹위치에서 니레버 메카니즘에 의해 셀프록킹방식으로 고정된다.

바람직하게는 니레버 메카니즘의 니레버는 선박쪽에 힌지연결된 제 1 레버와 포오스아암에 힌지연결된 제 2 레버를 갖는다. 이 레버들을 연결하는 니레버의 니조인트에는 선형구동장치, 바람직하게는 리프트 실린더가 힌지연결된다. 이러한 배치에 의해 비교적 콤팩트한 구성방식으로 큰 작동력이 제공될 수 있다.

선형구동장치로는 해상선박에서 니레버를 움직이기에 적합한 모든 구동장치, 예를 들어 스핀들 드라이브가 고려된다. 하지만 특히 본 발명에 따른 커플링장치를 잠수함에 사용할 때는, 유압작동형의 리프트 실린더를 사용하는 것이 바람직하다. 왜냐하면 상기 리프트 실린더는 외부 영향으로 인한 고장이 덜 발생하기 때문이다.

바람직한 구성에서, 전기적 방식과 광학적 방식 중 하나 이상 방식으로의 연결용의 선박쪽 연결부품은, 제한적으로 이동가능하게 커플링 위치로 이동할 수 있어 전기적 방식과 광학적 방식 중 하나 이상 방식으로의 연결용의 연결부품을 가압밀착식으로 연결방향으로 커플링하거나 압축력을 인가할 수 있도록, 커플링 위치에서 스프링의 작용을 받아 밀착될 수 있다. 안테나쪽의 전기적 방식과 광학적 방식 중 하나 이상 방식으로의 연결용의 연결부품은 커플링 위치에서 견인 안테나의 기계적 방식으로의 연결용의 연결부품의 고정에 의해 단단히 고정된다. 전기적 방식과 광학적 방식 중 하나 이상 방식으로의 연결용의 선박쪽 연결부품은 안테나쪽 연결부품의 방향으로 움직일 수 있어, 상기 두 연결부품은 정면쪽에서 접하여, 신호전달을 위해 필요한 연결을 이룬다. 스프링이 구비되고, 이 스프링이 선박쪽 연결부품의 큰 압축력을 안테나쪽 연결부품에게 가하여 커플링 상태에서 두 연결부품의 분리운동이 저지된다.

선박쪽 연결부품을 움직이기 위해 작동레버가 마련되는 것이 바람직한데, 상기 작동레버는 선박쪽에 힌지연결되고 선박쪽 연결부품에 대해 이동할 수 있게 커플링되는 것이 바람직하다. 상기 작동레버는 손으로 작동가능하게 형성되는 것이 바람직하고, 이 작동레버의 선회에 의해 전기적 방식과 광학적 방식 중 하나 이상 방식으로의 연결용의 선박쪽 연결부품이 커플링 위치로 움직일 수 있도록 배치된다. 이 커플링 위치에서 선박쪽 연결부품이 안테나쪽 연결부품에 접촉하거나 또는 안테나쪽 연결부품을 누른다.

상기 작동레버는 스프링을 통해 선박쪽 연결부품에 커플링되는 것이 바람직하다. 이러한 방식으로, 선박쪽 연결부품을 움직이는데 필요한 힘은 작동레버에 의해 상기 연결부품으로 직접 전달되는 것이 아니라, 먼저 스프링으로 전달되고 상기 스프링에서 선박쪽 연결부품으로 전달된다. 두 연결부품의 커플링 위치에서, 작동레버에 의해 계속해서 스프링에 힘이 가해지고, 이 힘에 의해 두 연결부품 사이의 가압밀착식 커플링이 이루어진다.

특히 공간을 덜 차지하도록 상기 스프링은 연결부품을 에워싸는 코일스프링으로 형성되는데, 이 스프링은 커플링쪽의 단부에서는 선박쪽 연결부품의 외면으로부터 방사상으로 돌출하는 지지숄더(bearing shoulder)에 지지되고, 다른 단부에서는 작동레버에 연동된다.

전기적 방식과 광학적 방식 중 하나 이상 방식으로의 연결용의 연결부품들 사이의 커플링의 해제를 막기 위해, 전기적 방식과 광학적 방식 중 하나 이상 방식으로의 연결용의 선박쪽 연결부품에는 끼움고정식 커플링을 위한 수단이 마련되는데, 예를 들어 작동레버를 덮는 훅(hook)이 마련된다.

본 발명에 따른 잠수함은 상술된 특징들을 가진 커플링장치를 구비한다. 이 커플링장치는 잠수함이 떠오른 상태에서 물 위에 놓인 위치에서 잠수함에 설치되는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 견인 안테나는 외부로부터 잠수함에 연결되어야 하기 때문이다. 그러므로, 예를 들어, 견인 안테나를 잠수함의 프로펠러로부터 간격을 둔 위치, 예를 들어 상갑판의 후방 모서리에 설치하거나, 또는 수직 스테빌라이제이션 핀(stabilization fin)에 설치하거나, 또는 상부 방향타(rudder)에 설치할 수 있다. 바람직하게는, 커플링장치를 위해 커버링이 마련되고, 이 커버링은 장치를 사용할 때는 제거될 수 있고, 사용하지 않을 때에는 장치를 덮는다. 따라서, 이 상태에서 잠수함의 신호는 눈에 띄게끔 영향을 받지는 않는다.

이하, 본 발명을 도면과 실시예를 참조로 상세히 설명한다.

도 1에 도시되어 있는 커플링장치(1)는 지지 구조부(support structure)(2)를 구비하며, 이 지지 구조부는 도시되어 있지 않은 선박에 단단히 설치된다. 상기 지지 구조부(2) 상에 안내부(4)와 안내부(8)가 배치된다. 안내부(4)는 견인 안테나의 플러그형으로 형성된 연결부품(6)의 수용과 록킹(locking)에 쓰인다. 마찬가지로 안내부(8)를 통해, 선박에 배치된 안테나 케이블(도시되어 있지 않음)의 플러그형으로 형성된 선박쪽 연결부품(10)이 움직일 수 있게 안내된다. 상기 안내부(4)와 안내부(8)는 그 안에 배치된 연결부품(6)(10)이 공통의 종축(A)을 갖도록 형성된다. 연결부품(10)은 항상 안내부(8) 내에서 안내되는 반면, 연결부품(6)은 선택적으로 안내부(4) 내로 삽입될 수 있거나, 또는 안내부(4)로부터 제거될 수 있다.

상기 안내부(4)와 안내부(8)는 지지 구조부(2)에 의해 형성된 고정평면(fixing plane)(14) 상에 배치된다. 안내부(4)는 서로 평행한 2개의 벽에 의해 형성되고, 이 벽들은 고정평면(14)에 대해 수직으로 위쪽으로 연장된다. 안내부(4)의 벽은 각기 둘로 나뉘어 형성되고, 각 벽의 각기 두 벽부(wall section)는 그 외측에서 연결브래킷(16)(18)에 의해 서로 연결된다. 따라서, 상기 두 벽부는 서로 간격을 두게 되며, 각 벽에는 종방향 홈(20)이 생긴다. 연결브래킷(16)(18)이 종방향 홈(20)의 영역에서 안내부(4)의 벽으로부터 바깥쪽으로 간격을 두고 있는 식으로, 상기 연결브래킷은 바깥으로 둥근 형태를 갖는다.

실질적으로 원통형으로 형성된 안테나쪽의 연결부품(6)에는, 정반대로 서로 간격을 두고 있으면서 연결부품(6)의 외면으로부터 시작하여 방사상 바깥쪽으로 연장되어 있는 원통형의 안내핀으로 형성되어 있는 2개의 돌출부(12)가 형성되어 있다. 연결부품(6)을 안내부(4) 내로 손으로 삽입할 때, 돌출부(12)가 종방향 홈(20)과 맞물리도록 상기 연결부품(6)이 정렬될 필요가 있다. 돌출부(12)가 종방향 홈(20) 내로 안내되어 지지 구조부(2)에 힌지연결된 레버(22)의 포크형 자유단 내에 놓일 때까지, 연결부품(6)이 안내부(4) 내로 밀어넣어진다(도 2 참조). 그 다음에, 도 1, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 레버(22)에 의해 상기 연결부품(6)은, 안내부 내부에 록킹된 커플링 위치로 옮겨진다. 안테나쪽 연결부품(6)은 끼움고정식으로 안내부의 내에서 고정되는데 돌출부(12)를 통해 이 위치에서 고정된다. 이하 이를 더욱 상세히 설명한다.

각 레버(22)는 지지 구조부(2)에 선회가능하게 설치된다. 상기 레버는 두 아암으로 형성되고, 레버의 장착 위치로부터 시작하여 하나의 레버아암(22a)과 다른 하나의 레버아암(22b)이 서로 반대 방향으로 뻗어 있다. 레버아암(22a)의 일단부는 포크형으로 레버(22)의 종축 방향으로 형성된다. 상기 포크(fork)가 실질적으로 돌출부(12)의 직경과에 일치하는 내부폭을 가짐으로써, 레버아암(22a)의 포크는 돌출부(12)를 거의 간극없이 수용하여 고정할 수 있다.

레버아암(22b)의 타단부에는 니레버(knee lever)(24)의 레버(24a)가 힌지연결된다. 상기 레버(24a)의 다른 단부에는 니레버(24)의 제 2 레버(24b)가 니레버 조인트(26)를 통해 힌지연결된다. 상기 레버(24b)는 그 다른 단부에서 조인트(28)를 통해 지지 구조부에 부착된다.

이 이외에, 니레버 조인트(26)에 조인트 로드(joint rod)(30)가 힌지연결되고, 이 조인트 로드는 유압식의 리프트 실린더(lift cylinder)(32)의 전진하는 부분을 상기 니레버 조인트(26)와 관절식으로 연결한다. 리프트 실린더(32)의 후퇴 또는 전진을 통해 레버(22), 니레버(24) 및 조인트 로드(30)로 구성된 레버 메커니즘이 작동될 수 있으며, 견인 안테나는 그 연결부품(6)과 함께 커플링 위치로 움직일 수 있어서, 그곳에서 록킹될 수 있거나, 또는 커플링 위치로부터 분리될 수 있다.

연결부품(10)의 커플링되어야 하는 단부의 영역에는, 상기 연결부품(10)의 외면으로부터 시작하여 지지숄더(34)가 방사상 바깥쪽으로 연장되어 있다. 연결부품(10)을 에워싸면서 배치된 코일스프링(36)의 일단은 커플링되어야 하는 연결부품(10)의 일단으로부터 이격된 지지숄더(34)의 일단면상에서 지지되고, 코일스프링의 타단은 연결부품(10)을 이동가능하게 에워싸고 있는 링(38)에 연결된다.

링(38)으로부터 볼트(40)가 반경방향 바깥쪽으로 뻗어 있고, 상기 볼트에 조인트 로드(42)가 힌지연결되며, 상기 조인트 로드의 다른 단부는 작동레버(44)의 거의 반정도 길이에서 힌지연결되고, 상기 작동레버는 일단에서 조인트(46)를 통해 선회가능하게 지지 구조부(2)에 설치된다. 상기 작동레버(44)의 타단에는 레버 연장부(48)가 제한적으로 이동가능하게 힌지연결된다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 레버 연장부(48)는, 상기 레버 연장부가 작동레버(44)와 함께 공통의 종축을 갖는 위치까지만 선회가능하다.

안내부(4)에 안전훅(50)이 힌지연결되고, 연결부품(6)(10)이 커플링될 때에 상기 안전훅은 볼트(40) 둘레로 놓일 수 있어, 볼트를 끼움고정식으로 둘러싼다.

이하, 도 2 내지 도 5에 의하여 본 발명에 따른 커플링장치(1)의 작동방식을 설명한다. 더욱 개관적 도시를 위하여 레버아암(22b), 상기 레버아암에 힌지연결된 니레버(24) 및 조인트 로드(30)가 개략적으로만 도시되어 있다. 이 외에, 대칭적인 힘인가를 보장하기 위해 도 1 내지 도 5에 도시되어 있는 레버가 니레버 배치를 제외하고는 양쪽에, 즉 각기 쌍으로 마련된다는 것을 또한 알아야 할 것이다.

도 2는 안내부(4) 내에 연결부품(6)을 수용할 때의 커플링장치(1)를 보이고 있다. 리프트 실린더(32)가 전진하고, 이로 인해 레버(22)는 니레버(24)를 통해 회전하여, 안내부(4) 내로 손으로 삽입된 연결부품(6)의 돌출부(12)가 안내부(4)의 벽에서 종방향 홈(20)과 맞물려 레버(22)의 포크의 안에 놓이는 위치가 된다. 리프트 실린더(32)의 후퇴에 의해 레버(22)는 니레버(24)를 통해 연결부품(10)의 방향으로 선회되고, 연결부품(6)은 안내부(4)에서 연결부품(10)의 방향으로 록킹위치까지 안내된다. 이러한 상태는 도 3에 도시되어 있다.

록킹위치에서 니레버(24)는 죽 펴진다. 즉, 니레버(24)의 레버(24a)를 레버(22)에 힌지연결하는 조인트와, 니레버 조인트(26)와, 니레버(24)의 레버(24b)를 지지 구조부(2)에 부착되게 하는 조인트(28)가 일직선상에 놓인다. 니레버(24)의 이러한 정렬상태에서 셀프록킹이 이루어지며, 이로써 레버(22)에 작용하는 힘들은 리프트 실린더가 무압(pressureless)일지라도 레버(22)의 이동을 일으키지 않는다.

도 3에 도시된 록킹 상태에서, 연결부품(6)이 안내부(4) 내에 고정됨으로써, 전기적 및 광학적 연결부들을 포함하는 상기 연결부품(6)의 단부가 연결부품(10)을 향하게 안내부(4)로부터 돌출되어 나와 있다. 하지만 연결부품(6)(10)은 아직 서로 연결되어 있지는 않다. 즉, 아직 전기적 및 광학적 방식의 연결부품들의 커플링이 존재하지 않는다.

연결부품(6)(10)의 전기적 및 광학적 방식의 커플링은 작동레버(44)의 작동에 의해, 레버 연장부(48)를 횡단연결하는 작동레버를 통해 행해진다. 이로써, 연결부품(6)에 접촉하기 위해 형성된 연결부품(10)은, 연결부품(6)이 연결부품(10)에 접하여 두 연결부품(6)(10)의 전기적 및 광학적 연결부들 사이의 신호전달 접촉이 있을 때까지, 연결부품(6)의 방향으로 움직여진다. 이 위치에서 코일스프링(36)이 압축되어 연결부품(10)을 연결부품(6)에 대해 그리고 작동레버(44)의 들어올림위치에 대해 해제방향으로 누른다. 연결부품(6)(10)의 전기적 및 광학적 방식의 커플링을 안전하게 하기 위해, 안전훅(50)이 도 4에 도시된 바와 같이 이동된다. 따라서, 상기 안전훅은 이 커플링 위치에서 볼트(40) 둘레로 연결부품(10)을 끼움고정식으로 고정한다.

도 5는 견인 안테나의 분리시 커플링장치(1)를 보이고 있다. 견인 안테나의 분리는 리프트 실린더(32)를 전진시키기만 해도 이루어진다. 이렇게 함으로써, 레버(22)는 도 2에 도시된 수용위치로 선회한다. 이 위치에서 레버(22)의 포크형 단부는 더 이상 돌출부(12)를 둘러싸지 않는다. 따라서, 연결부품(6)은 더 이상 레버(22)에 의해 고정될 수 없다. 견인 안테나에 작용하는 장력에 의해 상기 레버는 커플링장치(1)로부터 분리된다.

도 6에는 본 발명에 따른 잠수함(52)이 도시되어 있다. 이 잠수함(52)은 선미의 영역에 스테빌라이제이션 핀(stabilization fin)(54)을 구비하며, 이 스테빌라이제이션 핀은 잠수함(52)의 외피(56)로부터 시작하여 수직으로 위쪽으로 연장된다. 커플링장치(1)에 커플링된 견인 안테나(58)가 잠수함(52)의 선미 방향으로 내걸리고 잠수함의 뒤에서 안내되는 식으로, 커플링장치(1)가 스테빌라이제이션 핀(54)의 상부 단부에 배치된다. 견인 안테나(58)는 잠수함(52)의 프로펠러(60)로부터 충분히 간격을 두고 있다.

이상 살펴본 바와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명의 커플링 장치에 의해 구성이 간단하면서 기존의 잠수함에 추가로 설치할 수 있고, 신뢰성 있고 안전하게 견인 안테나를 선박, 특히 잠수함에 연결할 수 있다.

Claims

선박에 대한 견인 안테나(58)의 분리가능한 연결을 위한 커플링장치(1)로서,

안테나쪽과 선박쪽에 기계적 방식으로의 연결용의 연결부품들뿐만 아니라 전기적 방식과 광학적 방식 중 하나 이상 방식으로의 연결용의 연결부품이 구비되고, 상기 기계적 방식으로의 연결용의 연결부품들 상호간의 끼움고정식 커플링을 위한 수단으로서 레버(22), 니레버(24), 조인트 로드(30), 및 리프트 실린더(32)를 포함하는 수단, 및 상기 전기적 방식과 광학적 방식 중 하나 이상 방식으로의 연결용의 연결부품의 가압밀착식 커플링을 위한 수단으로서 코일스프링(36)과 작동레버(44)를 포함하는 수단이 구비되는 커플링장치(1).
제 1 항에 있어서,

기계적 방식으로의 연결용의 선박쪽 연결부품이 안내부(4)를 구비하며, 이 안내부 내로 안테나쪽 연결부품(6)이 삽입되어 커플링 위치에서 록킹될 수 있는 커플링장치(1).
제 2 항에 있어서,

안테나쪽 연결부품(6)은 그 외부둘레에 적어도 하나의 돌출부(12)를 포함하며, 안내부(4)는 적어도 하나의 종방향 홈(20)을 구비하고, 종방향 홈 내에 돌출부(12)가 연결방향(joining direction)으로 움직일 수 있게 안내되는 커플링장치(1).
제 1 항에 있어서,

선박쪽에 레버(22)가 힌지연결되고, 이 레버의 자유단은 안테나쪽 연결부품(6)의 돌출부(12)의 수용을 위해 포크형으로 형성되며, 상기 연결부품은 수용위치로부터 커플링 위치로 움직일 수 있고, 돌출부(12)는 수용위치에서 레버(22)의 포크형 단부의 안으로 삽입될 수 있으며 커플링 위치에서 끼움고정식으로 고정되는 커플링장치(1).
제 4 항에 있어서,

레버(22)가, 안테나쪽 연결부품(6)의 돌출부(12)를 수용하는 로드아암(load arm)(22a) 및 니레버(24) 메커니즘의 레버(24a)가 관절식으로 연결되어 있는 포오스아암(force arm)(22b)을 구비한 두 아암 레버로서 형성되는 커플링장치(1).
제 5 항에 있어서,

니레버(24)는 선박쪽에 힌지연결된 제 1 레버(24b) 및 포오스아암에 힌지연결된 제 2 레버(24a)를 포함하며, 상기 레버들(24a)(24b)을 연결하는 니레버(24)의 니조인트에 선형구동장치가 힌지연결되는 커플링장치(1).
제 1 항에 있어서,

전기적 방식과 광학적 방식 중 하나 이상 방식으로의 연결용의 선박쪽 연결부품이 제한적으로 이동하여 커플링 위치가 될 수 있고, 커플링 위치에서 스프링의 작용을 받아 밀착될 수 있는 커플링장치(1).
제 7 항에 있어서,

선박쪽에 작동레버(44)가 힌지연결되고, 이 작동레버는 연결부품(10)에 대해 이동할 수 있게 연결된 커플링장치(1).
제 8 항에 있어서,

작동레버(44)가 스프링(36)을 통해 연결부품(10)에 커플링되는 커플링장치(1).
제 9 항에 있어서,

상기 스프링(36)은 상기 연결부품(10)을 에워싸는 코일스프링(36)으로서 형성되고, 이 코일스프링은 커플링쪽 단부에서 연결부품(10)의 외면으로부터 방사상으로 돌출된 지지숄더(34)에 지지되고 코일스프링(36)의 다른 단부에서는 작동레버(44)가 연동되는 커플링장치(1).
제 1 항에 있어서,

커플링 위치에서 전기적 방식과 광학적 방식 중 하나 이상 방식으로의 연결용의 선박쪽 연결부품(10)의 끼움고정식 고정을 위한 수단으로서 안전훅(50)이 마련되는 커플링장치(1).
제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 따른 커플링장치(1)를 구비한 잠수함(52).
제 1 항에 있어서, 선박이 잠수함(52)인 커플링장치(1).
제 6 항에 있어서, 선형구동장치가 리프트 실린더(32)인 커플링장치(1).