KR101378953B1 - Rudder and Ship Including The Same - Google Patents

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KR101378953B1
KR101378953B1 KR1020120041467A KR20120041467A KR101378953B1 KR 101378953 B1 KR101378953 B1 KR 101378953B1 KR 1020120041467 A KR1020120041467 A KR 1020120041467A KR 20120041467 A KR20120041467 A KR 20120041467A KR 101378953 B1 KR101378953 B1 KR 101378953B1
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권창섭
이성욱
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삼성중공업 주식회사
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H25/00—Steering; Slowing-down otherwise than by use of propulsive elements; Dynamic anchoring, i.e. positioning vessels by means of main or auxiliary propulsive elements
    • B63H25/06—Steering by rudders
    • B63H25/38—Rudders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B1/00—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
    • B63B1/16—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving additional lift from hydrodynamic forces

Abstract

러더 및 이를 포함하는 선박이 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 러더는 단면이 유선형으로 형성되는 몸체부, 양단 중 상대적으로 전방에 위치한 일단을 중심으로 회전하며 타단이 몸체부의 외측으로 돌출 가능하도록 몸체부의 후단부에 설치되는 가변부 및 가변부에 결합되어 가변부를 구동시키는 구동부를 포함한다.A rudder and a vessel comprising the same are disclosed. The rudder according to the embodiment of the present invention has a body portion formed in a streamlined cross section, a variable portion provided at the rear end of the body portion so that the other end rotates around one end positioned relatively forward and the other end is protruded to the outside of the body portion; It includes a drive unit coupled to the variable portion for driving the variable portion.

Description

러더 및 이를 포함하는 선박{Rudder and Ship Including The Same}Rudder and Ship Including The Same

본 발명은 러더 및 이를 포함하는 선박에 관한 것이다.
The present invention relates to a rudder and a ship comprising the same.

일반적으로 각종의 선박에는 그 진행방향을 조정하기 위한 수단의 하나로서 러더(rudder)가 사용되고 있으며, 이 러더는 물의 흐름 속에 놓여 진 상태에서 받음각(물이 들어오는 각도)을 가질 때 여기에 작용하는 양력의 수직성분을 회두력으로 이용하여 선박의 진행방향을 조정하는 원리로 작동된다.In general, a rudder is used as a means for adjusting the direction of travel of various ships, and the rudder is a lift force acting upon the angle of incidence (the angle at which water enters) while being placed in the flow of water. It is operated by the principle of adjusting the direction of ship by using the vertical component of

최초 선박에 적용된 러더는 단순히 한 장의 판형상의 키판을 선미에 장착하는 간단한 구성의 단판형 타였으나, 이런 단판형 타는 그 후면에서의 유체 박리로 인하여 타의 효과가 상실되는 실속각이 작고 타의 저항이 매우 크다는 등의 여러가지 문제점들을 본질적으로 내포하고 있다.The rudder applied to the first ship was simply a single plate type rudder with a simple plate-shaped keyboard mounted on the stern, but such single plate type has a small stall angle and the resistance of the rudder is very small due to the fluid peeling from the rear. Many problems are inherent, such as large.

이에 맞추어, 타의 성능을 최대화시키기 위한 여러 가지의 개량된 러더가 지속적으로 개발되어 왔으며, 그 중 방향타의 양력을 증대시키기 위한 방향타의 예로서, 고양력을 내기 위하여 물고기 모양의 단면(Fish-tail section)을 가동부 후방에 적용한 실링 러더(Schilling rudder), 방향타 후방의 일부를 가동 가능하게 구성하여 회전각도에 따라 방향타의 후방(Flap) 단면 캠버를 변형시킴으로써 양력을 증가시키는 베카 러더(Becker rudder), 방향타에 프로펠러를 장착한 것으로 저속에서도 타력을 발생시키는 능동 러더 등이 있다.Accordingly, various improved rudders have been continuously developed to maximize the performance of the rudder, and among them, as an example of the rudder to increase the lift of the rudder, a fish-tail section for high lift Becker rudder and rudder to increase lifting force by deforming the lap flap section camber of the rudder according to the rotation angle by forming a part of the rear of the rudder and the sealing rudder applied to the rear of the movable part. There are propellers mounted on them, and there are active rudders that generate inertia even at low speeds.

이러한 러더에 요구되는 성능으로는, 큰 양력을 발생시킬 수 있을 것, 받음각을 크게 하더라도 속도에 영향을 크게 미치지 않을 것, 받음각을 크게 변화시키더라도 양력의 착력점의 위치변화가 작을 것 등이 중요한 것으로 알려져 있다.The performance required for these rudders is that it is possible to generate a large lift, not to influence the speed even if the angle of attack is large, and to change the position of the landing point of lift force even if the angle of attack is greatly changed. It is known.

특히, 선박의 러더는 선박이 대형화될수록 방향을 바꾸는데 드는 힘이 크기 때문에 구조적 안정성이 중요해지고, 그 면적이 선박의 크기에 비례한다. 따라서, 러더는 선박의 크기에 따른 조향 성능의 향상과 구조적 안정성을 위해서 다양한 구조 및 방식이 개발되고 있다.
In particular, the rudder of the ship is structural stability is important because the larger the vessel is the larger the force to change the direction, the area is proportional to the size of the ship. Accordingly, various structures and methods have been developed for rudder to improve steering performance and structural stability according to the size of a ship.

대한민국 공개특허공보 제10-2011-0106666호(2011.09.29.)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2011-0106666 (2011.09.29.)

본 발명은 선박의 운항 효율을 높일 수 있도록 고양력을 발생시킬 수 있고 저항을 최소화할 수 있는 러더 및 이를 포함하는 선박을 제공하기 위한 것이다.
The present invention is to provide a rudder that can generate a high lift and minimize the resistance to increase the operating efficiency of the vessel and a vessel comprising the same.

본 발명의 일 측면에 따르면, 단면이 유선형으로 형성되는 몸체부, 양단 중 상대적으로 전방에 위치한 일단을 중심으로 회전하며 타단이 몸체부의 외측으로 돌출 가능하도록 몸체부의 후단부에 설치되는 가변부 및 가변부에 결합되어 가변부를 구동시키는 구동부를 포함하는 러더가 제공된다.According to an aspect of the present invention, the body portion is formed in a streamline cross-section, the variable portion and the variable is installed on the rear end of the body portion so that the other end is rotated about one end located in front relatively and the other end is protruding to the outside of the body portion A rudder is provided that includes a drive portion coupled to the portion to drive the variable portion.

여기서, 러더는 선박의 진행 방향과 몸체부의 타각 사이의 차이값을 측정하는 센서부 및 센서부에 의해 측정된 차이값에 따라 구동부를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.Here, the rudder may further include a sensor unit for measuring a difference value between the traveling direction of the ship and the rudder angle of the body and a controller for controlling the driving unit according to the difference value measured by the sensor unit.

제어부는 센서부에 의해 측정된 차이값이 기준치보다 큰 경우에 가변부가 돌출되도록 구동부를 제어하고, 센서부에 의해 측정된 차이값이 기준치보다 작은 경우에 가변부가 돌출되지 않도록 구동부를 제어할 수 있다.The controller may control the driving unit to protrude the variable unit when the difference value measured by the sensor unit is larger than the reference value, and control the driving unit so that the variable unit does not protrude when the difference value measured by the sensor unit is smaller than the reference value. .

가변부는 몸체부의 양측면에 한 쌍으로 설치되어 각각 구동 가능할 수 있다.The variable parts may be installed in pairs on both sides of the body part and may be driven respectively.

가변부는 첨단을 중심으로 회전 가능하도록 몸체부에 설치되는 쐐기 부재를 포함할 수 있다.The variable portion may include a wedge member installed on the body portion to be rotatable about the tip.

가변부는 외측면이 몸체부의 표면 형상에 대응되도록 형성되는 판 부재를 포함할 수 있다.The deformable part may include a plate member having an outer surface corresponding to the surface shape of the body part.

그리고, 구동부는 몸체부의 내부에 설치되는 유압 장치 및 유압 장치와 가변부 사이에 개재되어 유압 장치의 구동력을 가변부로 전달하는 구동대를 포함할 수 있다.The driving unit may include a hydraulic unit installed inside the body unit and a driving unit interposed between the hydraulic unit and the variable unit to transfer the driving force of the hydraulic unit to the variable unit.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 선체 및 선체에 설치되는 러더를 포함하는 선박이 제공된다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a ship including a hull and a rudder installed on the hull.

본 발명의 실시예에 따르면, 고양력이 필요한 경우에는 가변부가 몸체부의 외측으로 돌출되도록 하고, 고양력이 필요하지 않은 경우에는 가변부가 돌출되지 않도록 하여 저항을 최소화할 수 있으므로, 선박의 운항 효율을 높일 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, when high lift force is required, the variable part may protrude to the outside of the body part, and when high lift force is not required, the variable part may not be protruded, thereby minimizing resistance, thereby improving the operational efficiency of the ship. It can increase.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 러더를 나타낸 도면.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 러더의 작동 상태를 나타낸 도면.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 러더의 센서부를 통한 작동 상태를 나타낸 도면.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 러더의 구동부를 나타낸 도면.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 러더를 나타낸 도면.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 러더를 포함하는 선박을 나타낸 도면.1 is a view showing a rudder according to an embodiment of the present invention.
2 and 3 are views showing the operating state of the rudder according to an embodiment of the present invention.
4 and 5 are views showing an operating state through the sensor unit of the rudder according to an embodiment of the present invention.
6 is a view showing a drive unit of the rudder according to an embodiment of the present invention.
7 is a view showing a rudder according to another embodiment of the present invention.
8 is a view showing a vessel including a rudder according to an embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 러더 및 이를 포함하는 선박의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Embodiments of a rudder and a ship including the same according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, in the following description with reference to the accompanying drawings, the same or corresponding components are given the same reference numerals and duplicated thereto The description will be omitted.

또한, 결합이라 함은, 각 구성 요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성 요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성이 각 구성 요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성에 구성 요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.
In addition, the term " coupled " is used not only in the case of direct physical contact between the respective constituent elements in the contact relation between the constituent elements, but also means that other constituent elements are interposed between the constituent elements, Use them as a concept to cover each contact.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 러더를 나타낸 도면이다. 도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 러더의 작동 상태를 나타낸 도면이다. 도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 러더의 센서부를 통한 작동 상태를 나타낸 도면이다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 러더의 구동부를 나타낸 도면이다.1 is a view showing a rudder according to an embodiment of the present invention. 2 and 3 is a view showing the operating state of the rudder according to an embodiment of the present invention. 4 and 5 is a view showing an operating state through the sensor unit of the rudder according to an embodiment of the present invention. 6 is a view showing a driving unit of the rudder according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 러더(10)는 몸체부(100), 가변부(200) 및 구동부(300)를 포함하고, 센서부(400) 및 제어부(미도시)를 더 포함할 수 있다.As shown in Figures 1 to 6, the rudder 10 according to an embodiment of the present invention includes a body portion 100, a variable portion 200 and a drive unit 300, the sensor unit 400 and It may further include a controller (not shown).

몸체부(100)는 러더(10)의 외관을 형성하는 부분으로, 단면이 유선형으로 형성된다. 이 경우, 유선형이란 물이나 공기 등의 유체에 의한 저항을 최소한으로 하기 위하여 앞부분을 곡선으로 만들고 뒤쪽으로 갈수록 뾰족하게 한 형태이다.Body portion 100 is a portion forming the appearance of the rudder 10, the cross section is formed in a streamline. In this case, the streamlined form is curved in the front part and pointed toward the rear side to minimize the resistance by fluid such as water or air.

이와 같이 유선형 단면은 유체에 의한 저항을 최소화할 수 있는 형상이나, 러더(10)에서 고양력을 발생하게 하는 데 한계가 있을 수 있다. 따라서, 이를 보완하기 위해 러더(10)에 가변부(200)를 설치하는 것이다.As such, the streamlined cross section may have a shape capable of minimizing resistance due to fluid, but may have a limit in generating high lift force in the rudder 10. Therefore, to compensate for this, the variable part 200 is installed in the rudder 10.

가변부(200)는 양단 중 상대적으로 전방에 위치한 일단을 중심으로 회전하며 타단이 몸체부(100)의 외측으로 돌출 가능하도록 몸체부(100)의 후단부에 설치되는 부분으로, 러더(10)의 후단부 형상이 변형되도록 하여 유체에 의한 저항을 최소화하고 고양력을 발생시키기 위한 것이다.Variable portion 200 is a portion that is installed on the rear end of the body portion 100 so that the other end is rotated around the one located in the front relatively relative to the other end so as to protrude to the outside of the body portion 100, the rudder 10 The rear end of the shape is to be deformed to minimize the resistance by the fluid and to generate a high lift.

구체적으로, 가변부(200)는 일단이 힌지 결합 등을 통하여 몸체부(100)에 결합되어 몸체부(100) 내측으로 함입되게 설치될 수 있다. 이 경우, 가변부(200)의 외측면은 몸체부(100)의 표면과 단차가 없도록 가변부(200)가 몸체부(100)에 설치되어 러더(10)가 전체적으로 유선형을 유지할 수 있다.In detail, the variable part 200 may be installed to be coupled to the body part 100 through the hinge coupling and the like to be recessed into the body part 100. In this case, the outer surface of the variable portion 200 is provided with a variable portion 200 is installed on the body portion 100 so that there is no step with the surface of the body portion 100, the rudder 10 can maintain a streamline as a whole.

이로 인해, 선박(도 8의 1)이 직진 주행 하는 경우와 같이 러더(10)에 고양력을 필요로 하지 않는 경우에는, 러더(10)가 전체적으로 유선형을 유지하도록 하여 유체에 의한 저항을 최소화하는 것을 통해 선박(도 8의 1)의 주행 속도를 높일 수 있다.For this reason, when the rudder 10 does not need high lift, such as when the ship (1 in FIG. 8) travels straight, the rudder 10 is kept streamlined as a whole to minimize resistance by fluid. Through this, it is possible to increase the traveling speed of the vessel (1 in Fig. 8).

한편, 선박(도 8의 1)이 주행 방향을 전환하는 경우와 같이 러더(10)에 고양력을 필요로 하는 경우에는, 가변부(200)가 몸체부(100)에 힌지 결합 등을 통해 결합된 일단을 중심으로 회전하며 몸체부(100)의 외측으로 돌출되도록 하여 유선형 단면의 후단부가 다시 두꺼워지도록 할 수 있다.On the other hand, when the vessel (1 in Fig. 8) to change the running direction, when the rudder 10 requires a high lift force, the variable portion 200 is coupled to the body portion 100 through the hinge coupling, etc. The rear end of the streamlined section may be thickened again by rotating about the one end and protruding to the outside of the body part 100.

이와 같이, 가변부(200)가 돌출되어 유선형 단면의 후단부가 두꺼워지는 형상으로 된 러더(10)는 후단부에서 유체에 의한 저항이 증가하며 양력이 커지게 되는 것을 통해, 선박(도 8의 1)의 방향 전환을 용이하게 할 수 있다.As such, the rudder 10 having a shape in which the variable portion 200 protrudes to thicken the rear end of the streamlined cross section has a resistance due to the fluid at the rear end thereof, and the lifting force increases, so that the vessel (1 in FIG. 8). Can be easily switched.

여기서, 가변부(200)는 몸체부(100)의 양측면에 한 쌍으로 설치되어 각각 구동 가능할 수 있다. 이와 같이 한 쌍의 가변부(200)가 각각 구동되는 경우, 러더(10) 양측면에 발생하는 양력을 서로 다르게 할 수 있으므로 선박(도 8의 1)의 방향 전환이 더욱 용이해질 수 있다.Here, the variable parts 200 may be installed in pairs on both sides of the body part 100 and may be driven respectively. When the pair of variable parts 200 are driven as described above, the lifting force generated on both sides of the rudder 10 may be different from each other, thereby making it easier to change the direction of the vessel (1 of FIG. 8).

또한, 가변부(200)는 첨단을 중심으로 회전 가능하도록 몸체부(100)에 설치되는 쐐기 부재(210)를 포함할 수 있다. 이 경우, 쐐기 부재(210)는 도 1에 도시된 바와 같이, 일단으로 갈수록 뾰족한 모양인 삼각형 측단면을 갖는 부재이고, 첨단이란 쐐기 부재(210)의 뾰족한 일단을 일컫는다.In addition, the variable part 200 may include a wedge member 210 installed in the body part 100 to be rotatable about a tip. In this case, as shown in FIG. 1, the wedge member 210 is a member having a triangular side cross-section having a pointed shape toward one end, and the tip refers to a pointed end of the wedge member 210.

이러한 쐐기 부재(210)는 첨단을 중심으로 회전하여 쐐기 부재(210)의 두꺼운 부분이 몸체부(100)의 외측으로 돌출될 수 있어, 자연스럽게 러더(10) 후단부가 두꺼워지는 형상을 형성할 수 있다.The wedge member 210 is rotated around the tip so that the thick portion of the wedge member 210 may protrude to the outside of the body portion 100, thereby naturally forming a shape in which the rear end of the rudder 10 becomes thick. .

한편, 몸체부(100) 내측으로 함입된 상태일 때의 쐐기 부재(210) 외측면은 몸체부(100)의 표면과 단차가 없도록 설치되어 러더(10)가 전체적으로 유선형을 유지하도록 하는 것이 바람직하다.On the other hand, the outer surface of the wedge member 210 when the state is embedded in the body portion 100 is preferably installed so that there is no step with the surface of the body portion 100 so that the rudder 10 to maintain a streamline as a whole. .

구동부(300)는 가변부(200)에 결합되어 가변부(200)를 구동시키는 부분으로, 가변부(200)가 회전하며 펼쳐지기 위한 구동력을 제공하는 부분이다.The driving unit 300 is a portion that is coupled to the variable unit 200 to drive the variable unit 200, and provides a driving force for the variable unit 200 to rotate and unfold.

구체적으로, 가변부(200)의 일단의 힌지 결합 등을 통하여 몸체부(100)에 결합된 상태에서, 구동부(300)가 가변부(200)에 미는 힘을 가하게 되면 가변부(200)는 일단을 중심으로 회전하며 타단이 몸체부(100)의 외측으로 돌출될 수 있다. 이 상태에서 다시 구동부(300)가 가변부(200)에 당기는 힘을 가하게 되면 가변부(200)는 일단을 중심으로 회전하며 타단이 몸체부(100)의 내측으로 함입될 수 있다.Specifically, in the state coupled to the body portion 100 through the hinge coupling of one end of the variable portion 200, when the driving unit 300 applies a force to the variable portion 200, the variable portion 200 once Rotate around and the other end may protrude to the outside of the body portion (100). In this state, when the driving unit 300 applies a pulling force to the variable unit 200 again, the variable unit 200 may rotate about one end and the other end may be recessed into the body part 100.

이 경우, 구동부(300)와 가변부(200)의 결합 부분은 힌지 구조와 같이 가변부(200)의 회전에 따른 응력이 발생하지 않도록 하는 구조로 형성될 수 있다.In this case, the coupling portion of the driving unit 300 and the variable unit 200 may be formed in a structure such that a stress caused by the rotation of the variable unit 200 does not occur, such as a hinge structure.

여기서, 구동부(300)는 유압 장치(310) 및 구동대(320)를 포함할 수 있다.Here, the driving unit 300 may include a hydraulic device 310 and the driving table 320.

유압 장치(310)는 몸체부(100)의 내부에 설치되어 가변부(200)를 구동시키기 위한 동력을 발생하는 부분으로, 축방향으로의 밀거나 당기는 힘을 발생시킬 수 있다.The hydraulic device 310 is installed inside the body part 100 to generate power for driving the variable part 200, and may generate a pushing or pulling force in the axial direction.

구동대(320)는 유압 장치(310)와 가변부(200) 사이에 개재되어 유압 장치(310)의 구동력을 가변부(200)로 전달하는 부분으로, 유압 장치(310)에서 발생한 축방향의 구동력을 방향 전환하여 가변부(200)에 전달할 수 있다.The driving unit 320 is a portion that is interposed between the hydraulic unit 310 and the variable unit 200 to transfer the driving force of the hydraulic unit 310 to the variable unit 200, and the axial direction generated in the hydraulic unit 310 The driving force may be changed and transmitted to the variable unit 200.

한편, 본 실시예에서는 구동부(300)가 유압 장치(310) 및 구동대(320)를 포함하는 구성만을 도시하고 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 가변부(200)에 결합되어 가변부(200)가 일단을 중심으로 회전되도록 할 수 있는 다양한 구조의 구성을 포함할 수 있다.Meanwhile, in the present exemplary embodiment, the driving unit 300 includes only the hydraulic device 310 and the driving unit 320. However, the driving unit 300 is not necessarily limited thereto, and the driving unit 300 is coupled to the variable unit 200. ) May comprise a variety of configurations that can be rotated about one end.

센서부(400)는 선박(도 8의 1)의 진행 방향(DS)과 몸체부(100)의 타각(DR) 사이의 차이값을 측정하는 부분으로, 선박(도 8의 1)의 진행 방향에 대한 러더(10)의 상태를 감지하여 러더(10)를 자동적으로 구동시키기 위한 것이다. 이 경우, 타각(DR)이란 선박(도 8의 1)에서 러더(10)를 돌리는 각도를 일컫는다.The sensor unit 400 is a portion for measuring a difference value between the travel direction DS of the ship (1 of FIG. 8) and the rudder angle DR of the body part 100, and the travel direction of the ship (1 of FIG. 8). It is to automatically drive the rudder 10 by detecting the state of the rudder 10 with respect to. In this case, the steering angle DR refers to the angle of turning the rudder 10 in the vessel (1 in Fig. 8).

선박(도 8의 1)의 진행 방향(DS)과 몸체부(100)의 타각(DR) 사이의 차이값이 있다는 것은, 선박(도 8의 1)의 방향을 전환하기 위해 러더(10)를 돌리고 있는 상태일 수 있다. 반면, 선박(도 8의 1)의 진행 방향(DS)과 몸체부(100)의 타각(DR) 사이의 차이값이 없다는 것은, 선박(도 8의 1)이 특별한 방향 전환 없이 직진 주행 중에 있는 상태일 수 있다.The difference between the traveling direction DS of the ship (1 of FIG. 8) and the steering angle DR of the body part 100 means that the rudder 10 is changed to change the direction of the ship (1 of FIG. 8). It may be in a running state. On the other hand, there is no difference between the traveling direction DS of the vessel (1 of FIG. 8) and the rudder angle DR of the body part 100, which means that the vessel (1 of FIG. 8) is traveling straight without any particular direction change. May be in a state.

따라서, 센서부(400)가 선박(도 8의 1)의 진행 방향(DS)과 몸체부(100)의 타각(DR) 사이의 차이값을 측정하는 것을 통해, 선박(도 8의 1)의 방향 전환을 위한 고양력이 요구되는 상태인지를 자동적으로 판단할 수 있다.Therefore, the sensor unit 400 measures the difference between the traveling direction DS of the vessel (1 of FIG. 8) and the rudder angle DR of the body portion 100, thereby determining the value of the vessel (1 of FIG. 8). It can automatically determine if a high lift force is required for the change of direction.

한편, 본 실시예에서는 센서부(400)가 선박(도 8의 1)의 진행 방향(DS)과 몸체부(100)의 타각(DR) 사이의 차이값을 측정하는 구성을 개시하고 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 센서부(400)가 러더(10) 주변을 흐르는 유체의 받음각(물이 들어오는 각도)을 측정하는 센서를 포함하는 등 다양한 형태의 센서를 포함하여 구성될 수 있다.On the other hand, in the present embodiment, but the sensor unit 400 discloses a configuration for measuring the difference between the travel direction (DS) of the vessel (1 in Fig. 8) and the steering angle (DR) of the body portion 100, but not necessarily The sensor unit 400 may include various types of sensors, including but not limited to, a sensor for measuring a reception angle (angle of water entering) of the fluid flowing around the rudder 10.

제어부(미도시)는 센서부(400)에 의해 측정된 차이값에 따라 구동부(300)를 제어하는 부분으로, 선박(도 8의 1)의 운항자가 별도의 가변부(200) 조작을 하지 않고서도 자동적으로 미리 설정된 기준치에 따라 가변부(200)가 구동되도록 하기 위한 것이다.The controller (not shown) is a part for controlling the driving unit 300 according to the difference value measured by the sensor unit 400, without the operator of the vessel (1 of FIG. 8) operating the variable unit 200 separately. Also, the variable unit 200 is automatically driven according to a preset reference value.

즉, 센서부(400)를 통하여 선박(도 8의 1)의 방향 전환을 위한 고양력이 요구되는 상태인지를 파악한 후, 제어부(미도시)가 구동부(300)를 제어하는 것에 의해 가변부(200)의 돌출 여부를 자동 조절하여 러더(10)에 발생하는 양력을 조절할 수 있다.That is, after determining whether a high lift force for changing the direction of the vessel (1 of FIG. 8) is required through the sensor unit 400, the controller (not shown) controls the driving unit 300 to control the variable unit ( The lift force generated in the rudder 10 may be adjusted by automatically adjusting the protrusion of the 200.

이 경우, 제어부(미도시)는 구동부(300)를 제어하여 가변부(200)의 돌출 여부를 조절하는 것 뿐만 아니라, 가변부(200)의 돌출되는 각도를 조절할 수도 있다.In this case, the controller (not shown) may control the driving unit 300 to not only adjust whether the variable unit 200 protrudes, but also adjust the protruding angle of the variable unit 200.

여기서, 제어부(미도시)는 센서부(400)에 의해 측정된 차이값이 기준치보다 큰 경우에 가변부(200)가 돌출되도록 구동부(300)를 제어하고, 센서부(400)에 의해 측정된 차이값이 기준치보다 작은 경우에 가변부(200)가 돌출되지 않도록 구동부(300)를 제어할 수 있다.Herein, the controller (not shown) controls the driving unit 300 to protrude the variable unit 200 when the difference value measured by the sensor unit 400 is greater than the reference value, and is measured by the sensor unit 400. When the difference value is smaller than the reference value, the driving unit 300 may be controlled so that the variable unit 200 does not protrude.

즉, 센서부(400)에 의해 측정된 차이값이 기준치보다 큰 경우는 선박(도 8의 1)의 방향을 크게 전환하기 위해 러더(10)를 돌리고 있는 상태이므로, 가변부(200)가 돌출되도록 하여 고양력을 발생시킬 수 있다.That is, when the difference value measured by the sensor unit 400 is larger than the reference value, since the rudder 10 is turned in order to largely change the direction of the vessel (1 in FIG. 8), the variable unit 200 protrudes. It is possible to generate high lift force.

반면, 센서부(400)에 의해 측정된 차이값이 기준치보다 작은 경우는 선박(도 8의 1)의 방향을 작게 전환하거나 방향 전환 없이 직진 주행하는 상태이므로, 가변부(200)가 돌출되지 않도록 하여 유체에 의한 저항을 최소화시킬 수 있다.On the other hand, when the difference value measured by the sensor unit 400 is smaller than the reference value, since the direction of the ship (1 in FIG. 8) is changed small or travels straight without changing the direction, the variable unit 200 does not protrude. It can minimize the resistance by the fluid.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 러더를 나타낸 도면이다.7 is a view showing a rudder according to another embodiment of the present invention.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 러더(20)에서 가변부(200)는 외측면이 몸체부(100)의 표면 형상에 대응되도록 형성되는 판 부재(220)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 7, in the rudder 20 according to another embodiment of the present invention, the variable part 200 includes a plate member 220 having an outer surface corresponding to the surface shape of the body part 100. can do.

러더(20)의 주위를 흐르는 유체는 러더(20)의 표면을 따라 흐르기 때문에, 판 부재(220)를 포함하는 가변부(200)가 몸체부(100)의 외측으로 돌출된 경우에도 러더(20) 후단부가 두꺼워지는 것과 동일한 효과가 있을 수 있다. 그리고, 이와 같이 가변부(200)가 판 부재(220)를 포함하도록 구성하면 러더(20)의 전체적인 중량을 줄일 수 있고 재료를 절감할 수 있는 효과가 있다.Since the fluid flowing around the rudder 20 flows along the surface of the rudder 20, the rudder 20 even when the variable part 200 including the plate member 220 protrudes outward of the body part 100. ) The same effect as thickening the rear end may be. In addition, when the variable part 200 is configured to include the plate member 220 as described above, the overall weight of the rudder 20 may be reduced and materials may be reduced.

이러한 판 부재(220)는 외측면이 몸체부(100)의 표면 형상에 대응되도록 형성되어, 판 부재(220)가 몸체부(100) 내측으로 함입된 상태일 때 판 부재(220)의 외측면과 몸체부(100) 표면간의 단차가 없도록 설치될 수 있다.The plate member 220 is formed so that the outer surface corresponds to the surface shape of the body portion 100, the outer surface of the plate member 220 when the plate member 220 is embedded in the body portion 100 It may be installed so that there is no step between the surface and the body portion 100.

본 발명의 다른 실시예에 따른 러더(20)는 가변부(200)가 판 부재(220)를 포함하는 구성을 제외하고는, 본 발명의 일 실시예에 따른 러더(10)의 구성과 동일 또는 유사하므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.Rudder 20 according to another embodiment of the present invention is the same as the configuration of the rudder 10 according to an embodiment of the present invention, except that the variable portion 200 includes a plate member 220 or Since similar, detailed description thereof will be omitted.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 러더를 포함하는 선박을 나타낸 도면이다.8 is a view showing a ship including a rudder according to an embodiment of the present invention.

도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박(1)은 선체(30) 및 러더(10)를 포함한다.As shown in FIG. 8, the vessel 1 according to an embodiment of the present invention includes a hull 30 and a rudder 10.

선체(30)는 선박(1)에서 러더(10)를 제외한 나머지 부분으로, 선박(1)의 종류에 따라 다양하게 구성될 수 있다.The hull 30 may be configured in various ways according to the type of the vessel 1, except for the rudder 10 in the vessel 1.

러더(10)는 유체의 흐름에 따른 양력을 이용하여 선박(1)의 진행 방향을 조절하는 장치로, 러더(10)에 대한 상세한 설명은 이미 상술하였으므로 중복되는 내용에 한하여 상세한 설명은 생략한다.The rudder 10 is a device for adjusting the traveling direction of the ship 1 by using the lifting force according to the flow of the fluid, the detailed description of the rudder 10 has already been described above, so the detailed description thereof will be omitted.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박(1)은 본 발명의 다른 실시예에 따른 러더(20)를 포함할 수 있음은 물론이다.
On the other hand, the vessel 1 according to an embodiment of the present invention may of course include a rudder 20 according to another embodiment of the present invention.

이상, 본 발명의 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

1: 선박 10, 20: 러더
30: 선체 100: 몸체부
200: 가변부 210: 쐐기 부재
220: 판 부재 300: 구동부
310: 유압 장치 320: 구동대
400: 센서부1: ship 10, 20: rudder
30: hull 100: body portion
200: variable portion 210: wedge member
220: plate member 300: drive unit
310: hydraulic system 320: drive table
400:

Claims (8)

단면이 유선형으로 형성되는 몸체부;
양단 중 상대적으로 전방에 위치한 일단을 중심으로 회전하며 타단이 상기 몸체부의 외측으로 돌출 가능하도록 상기 몸체부의 후단부에 설치되는 가변부;
상기 가변부에 결합되어 상기 가변부를 구동시키는 구동부;
선박의 진행 방향과 상기 몸체부의 타각 사이의 차이값을 측정하여 상기 선박의 주행 방향을 전환하는 상태인지를 판별하는 센서부; 및
상기 센서부에 의해 측정된 차이값을 통해 판별되는 상기 선박의 상태에 따라 상기 구동부를 제어하는 제어부;
를 포함하되,
상기 제어부는, 상기 선박이 주행 방향을 전환하는 상태인 것으로 판별될 때 상기 가변부가 상기 몸체부의 외측으로 돌출되어 상기 몸체부 및 상기 가변부에 발생하는 양력이 증가되도록 하는 러더.
A body portion whose cross section is formed in a streamlined shape;
A variable part installed at a rear end of the body part so as to rotate about one end positioned relatively forward of both ends, and the other end to protrude outward of the body part;
A driving unit coupled to the variable unit to drive the variable unit;
A sensor unit for measuring a difference value between a traveling direction of the ship and the rudder angle of the body to determine whether the ship is in a driving direction; And
A control unit controlling the driving unit according to the state of the vessel determined through the difference value measured by the sensor unit;
, ≪ / RTI &
The control unit is a rudder so that when the ship is determined to be in a state of changing the driving direction, the variable portion protrudes out of the body portion to increase the lift force generated in the body portion and the variable portion.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 센서부에 의해 측정된 차이값이 기준치보다 큰 경우에 상기 가변부가 돌출되도록 상기 구동부를 제어하고, 상기 센서부에 의해 측정된 차이값이 기준치보다 작은 경우에 상기 가변부가 돌출되지 않도록 상기 구동부를 제어하는 러더.
The method of claim 1,
The controller controls the driving unit to protrude the variable part when the difference value measured by the sensor part is larger than the reference value, and prevents the variable part from protruding when the difference value measured by the sensor part is smaller than the reference value. A rudder for controlling the drive unit.
제1항에 있어서,
상기 가변부는 상기 몸체부의 양측면에 한 쌍으로 설치되어 각각 구동 가능한 러더.
The method of claim 1,
The variable parts are installed in pairs on both sides of the body portion to drive each rudder.
제1항에 있어서,
상기 가변부는 첨단을 중심으로 회전 가능하도록 상기 몸체부에 설치되는 쐐기 부재를 포함하는 러더.
The method of claim 1,
The variable part rudder including a wedge member installed on the body portion to be rotatable about the tip.
제1항에 있어서,
상기 가변부는 외측면이 상기 몸체부의 표면 형상에 대응되도록 형성되는 판 부재를 포함하는 러더.
The method of claim 1,
The variable part rudder including a plate member is formed so that the outer surface corresponds to the surface shape of the body portion.
제1항에 있어서,
상기 구동부는
상기 몸체부의 내부에 설치되는 유압 장치 및
상기 유압 장치와 상기 가변부 사이에 개재되어 상기 유압 장치의 구동력을 상기 가변부로 전달하는 구동대를 포함하는 러더.
The method of claim 1,
The driving unit
Hydraulic device installed inside the body portion and
And a drive table interposed between the hydraulic device and the variable part to transmit a driving force of the hydraulic device to the variable part.
선체; 및
상기 선체에 설치되는 제1항, 제3항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 러더;
를 포함하는 선박.hull; And
A rudder according to any one of claims 1 and 3 to 7 installed on the hull;
A vessel containing.
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