KR101312161B1

KR101312161B1 - 해양 조난 부표

Info

Publication number: KR101312161B1
Application number: KR1020120092736A
Authority: KR
Inventors: 김장석; 이정미; 원재연
Original assignee: 한밭대학교 산학협력단
Priority date: 2012-08-24
Filing date: 2012-08-24
Publication date: 2013-09-26

Abstract

본 발명은 해양 조난 부표에 관한 것으로, 이를 위해 손으로 파지하여 손쉽게 몸체(10)의 내부로 탑승할 수 있도록 적어도 2개 이상 돌출된 손잡이(11)를 갖는 원반형의 몸체(10);와, 조난자를 탑승시켜 보호하기 위해 상기 몸체(10) 상부면에 안착될 수 있도록 상기 몸체(10)의 내경 보다 외경이 상대적으로 작은 크기를 갖는 대피실(20);과, 상기 대피실(20)로 바람 또는 파도의 진입을 방지할 수 있도록 상기 대피실(20)의 상부에 결합되는 반구형의 덮개(30);와, 상단으로는 조명(43)과 제 1GPS모듈(42)이 탑재된 상태로 상기 덮개(30)의 외측에 밀착 결합되어 덮개(30)의 강성을 유지할 수 있도록 방사상으로 연장되는 3개의 다리(41)를 갖는 지지대;와, 바닷물에 수장되어 상기 몸체(10)가 해양에서 안정적으로 직립된 상태로 유지될 수 있도록 상기 몸체(10)의 하부에 하방 연장되는 원뿔 형태의 무게중심체(50); 및 상기 몸체(10)가 파도에 의해 회전되어도 대피실(20)을 항시적으로 일정방향만을 유지시키는 위치보정수단(60);을 포함하여 이루어지되, 상기 대피실(20)은 태양발전을 위해 외주면에 결합되는 솔라셀(21)을 더 포함하고, 상기 무게중심체(50)는 부력과 파력발전을 위해 내측 중앙에 파력에 의해 발전하는 파력발전부(53)가 내장된 부력실(52)과, 솔라셀(21)과 파력발전부(53)에 의해 생산된 전력을 저장하기 위한 충전기(51)를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

해양 조난 부표{RESCUE BUOY}

본 발명은 해양 조난 부표에 관한 것으로, 보다 상세하게는 해양 조난시 조난자를 파도로부터 안정적으로 보호하고, 또한 조난자가 탑승한 대피실이 파도에 의해 제자리 회전하는 방지하여 멀미에 의한 탈진을 최소화하며, 더불어 태양발전과, 파력발전을 통해 GPS모듈과 조명에 전력을 제공하여 인근 선박이나 해양구조선이 손쉽게 조난자를 구난할 수 있도록 구성된 해양 조난 부표에 관한 것이다.

일반적으로 선박은 변화가 심한 기상조건 아래에서도 운항을 하여야 하는 경우가 많고 운항시 갑작스럽게 태풍이나 해일을 만나는 예도 많은데, 이러할 경우 선박에 고장이 발생되거나 운항의 실수 등으로 인해 침몰할 수도 있고, 암초나 빙산 등에 충돌하여 좌초되거나 침몰이 되는 예가 많다.

근래에 이르러 위치확인 위성이나 관측장비를 활용하여 침몰된 선박의 위치를 파악하기가 쉬워지긴 하였으나 해저에는 금속성 쓰레기와 침몰된 타 선박의 잔해, 전쟁으로 인한 무기와 선박, 잠수함, 항공기 등의 잔해가 널리

깔려있기 때문에 이 또한 말처럼 쉬운 일은 아닌 것이다.

특히 종래의 구명정은 선박의 조난신호를 인지하기까지 많은 시간이 경과되기 때문에, GPS모듈을 탑재한다 하더라도 자가발전할 수 없기 때문에 밧데리의 수명이 다하면 구명정의 위치를 확인할 수 없는 문제점이 있었다.

또한 선박 조난시 사람을 구명하기 위한 일반적인 구명정은 파도나 바람에 취약하여 겨울철 조난자의 체온을 유지할 수 없기 때문에 조난자의 생존율이 낮은 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 제 1목적은, 해양 조난시 조난자를 파도로부터 안정적으로 보호하고, 또한 조난자가 탑승한 대피실이 파도에 의해 제자리 회전하는 방지하여 멀미에 의한 탈진을 최소화할 수 있는 해양 조난 부표를 제공하는데 있다.

본 발명의 제 2목적은, 태양발전과, 파력발전을 통해 GPS모듈과 조명에 전력을 제공하여 인근 선박이나 해양구조선이 손쉽게 조난자를 구난할 수 있도록 구성된 해양 조난 부표를 제공하는데 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 특징에 따르면, 제 1발명은, 해양 조난 부표에 관한 것으로, 이를 위해 손으로 파지하여 손쉽게 몸체(10)의 내부로 탑승할 수 있도록 적어도 2개 이상 돌출된 손잡이(11)를 갖는 원반형의 몸체(10);와, 조난자를 탑승시켜 보호하기 위해 상기 몸체(10) 상부면에 안착될 수 있도록 상기 몸체(10)의 내경 보다 외경이 상대적으로 작은 크기를 갖는 대피실(20);과, 상기 대피실(20)로 바람 또는 파도의 진입을 방지할 수 있도록 상기 대피실(20)의 상부에 결합되는 반구형의 덮개(30);와, 상단으로는 조명(43)과 제 1GPS모듈(42)이 탑재된 상태로 상기 덮개(30)의 외측에 밀착 결합되어 덮개(30)의 강성을 유지할 수 있도록 방사상으로 연장되는 3개의 다리(41)를 갖는 지지대;와, 바닷물에 수장되어 상기 몸체(10)가 해양에서 안정적으로 직립된 상태로 유지될 수 있도록 상기 몸체(10)의 하부에 하방 연장되는 원뿔 형태의 무게중심체(50); 및 상기 몸체(10)가 파도에 의해 회전되어도 대피실(20)을 항시적으로 일정방향만을 유지시키는 위치보정수단(60);을 포함하여 이루어지되, 상기 대피실(20)은 태양발전을 위해 외주면에 결합되는 솔라셀(21)을 더 포함하고, 상기 무게중심체(50)는 부력과 파력발전을 위해 내측 중앙에 파력에 의해 발전하는 파력발전부(53)가 내장된 부력실(52)과, 솔라셀(21)과 파력발전부(53)에 의해 생산된 전력을 저장하기 위한 충전기(51)를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

제 2발명에서, 제 1발명에서, 상기 위치보정수단은 대피실(20)의 내부에 고정되는 자이로센서(61)가 탑재된 제 2GPS모듈(62)와, 상기 대피실(20)의 저면 원주방향에 결합되는 레크(64)와, 상기 레크(64)와 맞물려 회전방향에 따라 대피실(20)의 회동시키는 피니언(63)과, 상기 피니언(63)에 구동력을 제공하는 모터(M)와, 자이로센서(61)와 제 2GPS모듈(62)의 정보에 따라 모터(M)의 회전방향을 제어하는 제어부(65)로 구성되는 것이 바람직하다.

제 3발명은, 제 2발명에서, 상기 제 1GPS모듈(42)과, 상기 제 2GPS모듈(62)은 각각 독립적으로 데이터를 GPS위성과 송수신할 수 있도록 GPS송수신기(421,621)가 각각 탑재되고, 상기 제 1GPS모듈(42)은 조명이 밤에만 점등될 수 있도록 하는 점등조절기(44)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

제 4발명은, 제 1발명에서, 상기 대피실(20)의 저면은 베어링(B)을 매개로 몸체(10)의 상부면에 안착되는 것이 바람직하다.

제 5발명은, 제 1발명에서, 상기 파력발전부(53)는 중앙이 힌지(532) 결합된 진자(531)와, 상기 진자(531)의 상단부에 형성되는 "호" 형상의 구동기어(533)와, 상기 구동기어(533)의 선회에 의해 발전되도록 상기 구동기어(533)와 맞물리는 종동기어(534)를 갖는 발전기(535)와, 파력에 의해 진자(531)가 진자 운동되도록 상기 진자(531)의 하부에 결합되는 무게추(536)로 구성되는 것이 바람직하다.

제 6발명은, 제 1발명에서, 상기 대피실(20)은 몸체(10)에 형성된 손잡이(11)를 잡고, 여러 방향에서 조난자가 탑승할 수 있도록 상기 덮개(30)의 다리(41) 사이에 각각 미닫이 형식의 슬라이딩도어(31)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

제 7발명은, 제 1발명에서, 상기 충전기(51)는 부력실(52)의 상부에 배치되어 무게중심체(50) 및 몸체(10)가 파도에 의해 전복되는 것을 방지하기 위한 웨이트발라스로의 기능을 겸하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따는 해양 조난 부표에 따르면, 반구형의 대피실을 마련하여 파도와 바람에 의해 조난자를 보호할 수 있어 겨울철 조난자의 체온을 유지시켜 조난자의 생존율을 높일 수 있는 효과가 있다.

또한 조난자가 탑승한 대피실이 파도에 의해 제자리 회전하는 방지하여 멀미에 의한 탈진을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

또한 파도가 잔잔한 낮에는 태양에너지에 의해 충전기를 충전하고, 밤에는 파도의 요동에 의해 충전기를 충전할 수 있어 조명과, 제 1GPS모듈과, 위치보정수단의 전력을 지속적으로 공급할 수 있어 인근 선박이나 해양구조선이 손쉽게 조난자를 구난할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 해양 조난 부표의 사시도,
도 2는 도 1의 분해사시도,
도 3은 도 1의 단면구성도,
도 4는 도 2에서 발췌된 대피실의 저면을 도시한 사시도,
도 5는 도 3에서 발췌된 파력발전부의 확대도,
도 6은 본 발명에 따른 해양 조난 부표의 블럭도이다.

이하에서는 본 발명에 따른 해양 조난 부표에 관하여 첨부되어진 도면과 함께 더불어 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 해양 조난 부표의 사시도이고, 도 2는 도 1의 분해사시도이고, 도 3은 도 1의 단면구성도이고, 도 4는 도 2에서 발췌된 대피실의 저면을 도시한 사시도이고, 도 5는 도 3에서 발췌된 파력발전부의 확대도이고, 도 6은 본 발명에 따른 해양 조난 부표의 블럭도이다.

도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명은 해양 조난시 조난자를 파도로부터 안정적으로 보호하고, 또한 조난자가 탑승한 대피실이 파도에 의해 제자리 회전하는 방지하여 멀미에 의한 탈진을 최소화하며, 더불어 태양발전과, 파력발전을 통해 GPS모듈과 조명에 전력을 제공하여 인근 선박이나 해양구조선이 손쉽게 조난자를 구난할 수 있도록 구성된 해양 조난 부표(100)에 관한 것이다.

본 발명의 해양 조난 부표(100)는 크게 4부분으로 구성되는데, 이는 몸체(10)와, 상기 몸체(10)의 상부면에 안착되는 대피실(20)과, 상기 대피실(20)을 밀폐시키는 덮개(30)와, 상기 덮개(30)의 강성을 증대시키는 지지대(40)와, 상기 몸체(10)의 전복을 방지하기 위해 몸체(10)의 하부에 연장되는 무게중심체(50)로 구성된다.

상기 몸체(10)는 파도에 의한 균형을 손쉽게 맞춰 전복됨이 방지되도록 원반의 형태를 취한다.

이러한 몸체(10)의 외주면에는 손으로 파지하여 손쉽게 몸체(10)의 내부로 탑승할 수 있도록 적어도 2개 이상 돌출된 손잡이(11)가 구비되는데, 본 발명의 실시예에서는 3개의 손잡이(11)가 형성된 구조이다.

아울러 상기 대피실(20)은 조난자를 보호하기 위한 것으로, 상기 대피실(20) 역시 원반형으로 이루어지며, 상기 몸체(10) 상부면에 안착될 수 있도록 상기 몸체(10)의 내경 보다 외경이 상대적으로 작은 크기를 갖는다.

상기 덮개(30)는 반구형의 형태를 취하며, 상기 대피실(20)로 바람 또는 파도의 진입을 방지할 수 있도록 대피실(20)의 상부에 결합되는 구조이다.

상기 지지대(40)는 상기 덮개(30)의 외주면에 결합되어 덮개(30)의 강성을 증대시키고, 더불어 상단으로는 조명(43)과, 제 1GPS모듈(42)이 순차적으로 탑재되는 구성이다.

이러한 상기 지지대(40)는 상부 중앙에서 방사상으로 연장되는 3개의 다리(41)를 갖으며, 상기 각 다리(41)는 대피실(20)의 외각에 결합되는 구조이다.

이에 따라 대피실(20)은 몸체(10)에 형성된 손잡이(11)를 잡고, 여러 방향에서 조난자가 탑승할 수 있도록 상기 덮개(30)의 다리(41) 사이에 각각 미닫이 형식의 슬라이딩도어(31)가 형성된다.

한편 상기 지지대(40)의 상단부에 탑재된 상기 제 1GPS모듈(42)은 GPS송수신기(421)가 탑재되어 독립적으로 데이터를 GPS위성과 송수신하여 부표의 위치를 지상에서 실시간으로 파악할 수 있도록 구성된다.

또한 상기 제 1GPS모듈(42)은 점등조절기(44)를 더 포함하며, 이러한 점등조절기(44)를 통해 밤에만 조명이 점등될 수 있게 하여 전력소모를 최소화하고, 또한 야간에는 식별에 의한 부표를 위치를 확인할 수 있도록 구성된다.

한편 상기 대피실(20)은 베어링(B)을 매개로 몸체(10)의 상부면에 안착되어 위치보정수단(60)에 의해 강제 회전가능하도록 구성된다.

여기서 위치보정수단은 상기 대피실(20)은 몸체(10)가 파도에 의해 회전되어도 항시적으로 일정방향만을 유지할 수 있도록 하는 기능을 한다.

이러한 위치보정수단(60)은 대피실(20)의 내부에 고정되는 자이로센서(61)가 탑재된 제 2GPS모듈(62)와, 상기 대피실(20)의 저면 원주방향에 결합되는 레크(64)와, 상기 레크(64)와 맞물려 회전방향에 따라 대피실(20)의 회동시키는 피니언(63)과, 상기 피니언(63)에 구동력을 제공하는 모터(M)와, 자이로센서(61)와 제 2GPS모듈(62)의 정보에 따라 모터(M)의 회전방향을 제어하는 제어부(65)로 구성된다.

여기서 상기 모터(M)는 몸체(10)의 외각 내측에 고정되어 피니언(63)이 상기 대피실(20)의 원주방향에 결합된 레크(64)와 맞물리도록 구성되고, 상기 제 2GPS모듈(62) 역시 GPS송수신기(621)가 탑재되어 있는 구성이다.

따라서 상기의 위치보정수단(60)은 상기 대피실(20)의 내부에 고정된 제 2GPS모듈(62)이 GPS위성에 의해 대피실(20)의 회전 각도 값을 수신받으면, 제어부(65)가 수신된 회전 각도 값과 자이로센서(61)의 측정값과 비교하여 모터(M)를 제어함으로써 대피실(20)의 회전각도를 일방향으로 실시간 보정할 수 있다.

따라서 대피실(20)의 탑승한 조난자는 파도에 의해 몸체(10)가 회전된다 하더라도 대피실(20)이 회전됨이 없이 일방향으로만 유지되기 때문에 멀미에 의한 탈진을 최소화하여 장시간에 걸쳐 조난자의 체력을 유지할 수 있도록 구성된다.

아울러 상기 무게중심체(50)는 바닷물에 수장되어 상기 몸체(10)가 해양에서 안정적으로 직립된 상태로 유지될 수 있도록 상기 몸체(10)의 하부에 하방으로 연장되는 원뿔 형태로 취한다.

이러한 무게중심체(50)는 내측 중앙에 부력을 증대시킬 수 있는 부력실(52)이 형성되고, 상기 부력실(52)의 내부에는 파력발전부(53)가 내장되는 구성이다.

이 때 부력실(52)의 상부에는 충전기(51)가 배치되어 파력발전부(53)에서 생산되는 전력을 저장할 수 있도록 구성된다. 여기서 상기 충전기(51)는 전력을 저장하는 기능 이외에 무게중심체(50) 및 몸체(10)가 파도에 의해 전복되는 것을 방지하기 위한 웨이트발라스로의 기능을 겸한다.

상기 파력발전부(53)는 중앙이 힌지(532) 결합된 진자(531)와, 상기 진자(531)의 상단부에 형성되는 "호" 형상의 구동기어(533)와, 상기 구동기어(533)의 선회에 의해 발전되도록 상기 구동기어(533)와 맞물리는 종동기어(534)를 갖는 발전기(535)와, 파력에 의해 진자가 진자 운동되도록 상기 진자(531)의 하부에 결합되는 무게추(536)로 구성된다.

이러한 파력발전부(53)는 몸체(10)와 무게중심체(50)가 파도의 요동에 의한 흔들림을 이용하여 발전을 하기 위한 것으로, 파도의 요동에 의해 반응하는 무게추(536)가 흔들리면 진자(531)에 상단부에 결합된 구동기어(533)가 모터(M)의 종동기어(534)를 회전시켜 발전기(535)가 전력을 생산할 수 있도록 구성된다.

이렇게 생산된 전력은 충전기(51)에 저장되며, 충전기(51)에 저장된 전력을 통해 조명(43)과, 제 1GPS모듈(42)과, 위치보정수단(60)에 전원을 공급하게 된다.

한편 본 발명은 파력발전기(535)와, 태양에너지에 의해 전력을 생산하는 솔라셀(21)이 더 구비되는 구조이다. 이러한 솔라셀(21)은 실시예로 대피실(20)의 외주면에 결합되는 구성이며, 이외에 지지대(40)의 외주면에도 결합되어 태양에너지에 의해 전력을 생산할 수 있게 구성될 수 있음은 물론이다.

상술된 바와 같이, 본 발명에 따른 해양 조난 부표(100)에 따르면, 파도가 잔잔한 낮에는 태양에너지에 의해 충전기(51)를 충전하고, 밤에는 파도의 요동에 의해 충전기(51)를 충전할 수 있어 조명(43)과, 제 1GPS모듈(42)과, 위치보정수단(60)의 전력을 지속적으로 공급할 수 있어 인근 선박이나 해양구조선이 손쉽게 조난자를 구난할 수 있는 특징이 있다.

비록 본 발명이 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 본 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다른 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 첨부된 청구의 범위는 본 발명의 진정한 범위 내에 속하는 그러한 수정 및 변형을 포함할 것이라고 여겨진다.

10: 몸체 11: 손잡이
20: 대피실 21: 솔라셀
30: 덮개 31: 슬라이딩도어
40: 지지대 41: 다리 42: 제 1GPS모듈
421: GPS송수신기
43: 조명 44: 점등조절기
50: 무게중심체 51: 충전기 52: 부력실
53: 파력발전부 531: 진자
532: 힌지 533: 구동기어
534: 종동기어 535: 발전기
536: 무게추
60: 위치보정수단 61: 자이로센서 62: 제 2GPS모듈
621: GPS송수신기 63: 피니언
64; 레크 65: 제어부
M: 모터 B: 베어링
100: 해양 조난 부표

Claims

손으로 파지하여 손쉽게 몸체(10)의 내부로 탑승할 수 있도록 적어도 2개 이상 돌출된 손잡이(11)를 갖는 원반형의 몸체(10);
조난자를 탑승시켜 보호하기 위해 상기 몸체(10) 상부면에 안착될 수 있도록 상기 몸체(10)의 내경 보다 외경이 상대적으로 작은 크기를 갖는 대피실(20);
상기 대피실(20)로 바람 또는 파도의 진입을 방지할 수 있도록 상기 대피실(20)의 상부에 결합되는 반구형의 덮개(30);
상단으로는 조명(43)과 제 1GPS모듈(42)이 탑재된 상태로 상기 덮개(30)의 외측에 밀착 결합되어 덮개(30)의 강성을 유지할 수 있도록 방사상으로 연장되는 3개의 다리(41)를 갖는 지지대;
바닷물에 수장되어 상기 몸체(10)가 해양에서 안정적으로 직립된 상태로 유지될 수 있도록 상기 몸체(10)의 하부에 하방 연장되는 원뿔 형태의 무게중심체(50); 및
상기 몸체(10)가 파도에 의해 회전되어도 대피실(20)을 항시적으로 일정방향만을 유지시키는 위치보정수단(60);을 포함하여 이루어지되,
상기 대피실(20)은 태양발전을 위해 외주면에 결합되는 솔라셀(21)을 더 포함하고,
상기 무게중심체(50)는 부력과 파력발전을 위해 내측 중앙에 파력에 의해 발전하는 파력발전부(53)가 내장된 부력실(52)과, 솔라셀(21)과 파력발전부(53)에 의해 생산된 전력을 저장하기 위한 충전기(51)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 해양 조난 부표.
제 1항에 있어서,
상기 위치보정수단은 대피실(20)의 내부에 고정되는 자이로센서(61)가 탑재된 제 2GPS모듈(62)와, 상기 대피실(20)의 저면 원주방향에 결합되는 레크(64)와, 상기 레크(64)와 맞물려 회전방향에 따라 대피실(20)의 회동시키는 피니언(63)과, 상기 피니언(63)에 구동력을 제공하는 모터(M)와, 자이로센서(61)와 제 2GPS모듈(62)의 정보에 따라 모터(M)의 회전방향을 제어하는 제어부(65)로 구성되는 것을 특징으로 하는 해양 조난 부표.
제 2항에 있어서,
상기 제 1GPS모듈(42)과, 상기 제 2GPS모듈(62)은 각각 독립적으로 데이터를 GPS위성과 송수신할 수 있도록 GPS송수신기(421,621)가 각각 탑재되고,
상기 제 1GPS모듈(42)은 조명이 밤에만 점등될 수 있도록 하는 점등조절기(44)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 해양 조난 부표.
제 1항에 있어서,
상기 대피실(20)의 저면은 베어링(B)을 매개로 몸체(10)의 상부면에 안착되는 것을 특징으로 하는 해양 조난 부표.
제 1항에 있어서,
상기 파력발전부(53)는 중앙이 힌지(532) 결합된 진자(531)와, 상기 진자(531)의 상단부에 형성되는 "호" 형상의 구동기어(533)와, 상기 구동기어(533)의 선회에 의해 발전되도록 상기 구동기어(533)와 맞물리는 종동기어(534)를 갖는 발전기(535)와, 파력에 의해 진자(531)가 진자 운동되도록 상기 진자(531)의 하부에 결합되는 무게추(536)로 구성되는 것을 특징으로 하는 해양 조난 부표.
제 1항에 있어서,
상기 대피실(20)은 몸체(10)에 형성된 손잡이(11)를 잡고, 여러 방향에서 조난자가 탑승할 수 있도록 상기 덮개(30)의 다리(41) 사이에 각각 미닫이 형식의 슬라이딩도어(31)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 해양 조난 부표.
제 1항에 있어서,
상기 충전기(51)는 부력실(52)의 상부에 배치되어 무게중심체(50) 및 몸체(10)가 파도에 의해 전복되는 것을 방지하기 위한 웨이트발라스로의 기능을 겸하는 것을 특징으로 하는 해양 조난 부표.