KR101422605B1 - 스러스터 승강장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 선박 등의 해양 구조물을 추진하는 스러스터를 승강시키는 스러스터 승강장치에 관한 것으로서, 본 출원의 일 실시예에 따르면, 해양 구조물의 하측으로 개구부가 형성되고 상부측으로 내부공간이 연장된 트렁크와, 상기 트렁크를 따라 승강 가능하게 트렁크의 내부공간에 수용되며 하측에 해양 구조물의 추진을 위한 추진부가 구비되는 캐니스터 사이에 구비되며, 상기 캐니스터가 승가항 되는 방향으로 길이방향을 갖도록 구비되고, 상기 트렁크의 내주면을 향하는 제1면 및 상기 캐니스터의 외주면을 향하는 제2면에 각각 상기 길이방향을 따라 기어치가 형성된 양면 랙, 상기 트렁크에 회전 가능하게 구비되고, 상기 양면 랙의 트렁크 내주면을 향하는 제1면에 치합되어 회전하면서 상기 양면 랙을 승강시키는 제1피니언 및 상기 캐니스터에 회전가능하게 구비되고, 상기 양면 랙의 캐니스터 외주면을 향하는 제2면에 치합되어 회전하면서 상기 캐니스터를 양면 랙에 대해서 승강시키는 제2피니언을 포함하여 이루어지는 스러스터 승강장치가 개시된다.

Description

스러스터 승강장치{Device for Elevating Thruster}

본 발명은 선박 등의 해양 구조물을 추진하는 스러스터를 승강시키는 스러스터 승강장치에 관한 것이다.

해저에 위치된 유전으로부터 오일이나 가스를 해양에서 시추가 가능한 시추선 또는 시추 플랫폼이 개발되고 있다.

이러한 시추선 또는 시추 플랫폼이 해양에서 시추작업을 진행하기 위해서는 해상에 떠 있는 위치를 최대한 고정하는 것이 유리하다.

그런데, 해양에서 시추하는 경우 파도나 바람에 의해 시추선 또는 시추 플랫폼의 위치가 이동될 수 있어 이러한 파도나 바람에 의한 영향을 줄이는 것이 주요한 과제로 인식되고 있다.

특히, 파도나 바람이 거센 지역에서 시추작업을 해야 하는 경우 파도에 의해 받는 영향을 최소화하기 위해 도 1에 도시된 바와 같이, 선체 도는 구조물의 일부가 바닷물에 잠기도록 이루어지는 반잠수식 시추선(10)이 개발되고 있다.

상기와 같은 반잠수식 시추선(10)은 일반 선박에 비해 물에 닿는 면적이 매우 작아 파도의 영향을 적게 받아 파도에 의한 선체의 수직 운동이 크게 줄어드는 장점이 있다.

상기와 같은 반잠수식 시추선(10)은 주 갑판(20) 하부에 컬럼(30)이 하측으로 연장되고, 상기 컬럼(30)에 폰툰(40: pontoon)이 구비된다. 상기 폰툰(40)은 시추선(10)이 바다에 떠 있을 수 있도록 부력을 형성하는 역할을 한다.

상기 폰툰(40)은 시추선(10)이 이동할 때에는 상부가 약간 노출되도록 상승하고, 시추 작업 중에는 파도의 영향을 최소화 하기 위해 물 속에 완전히 잠긴다.

상기와 같이 폰툰(40)이 수중에 잠기고 컬럼(30)만 수면 위로 돌출하여 수상의 구조물들을 지지하면 시추선(10)의 고유운동 주기가 파도의 주기에 비해 크게 길어지고 외력의 작용면적이 감소하여 파도가 발생하여도 시추선(10)이 안정되므로 작업 능력이 크게 개선될 수 있다.

상기 폰툰(40) 내부에는 선박의 균형 및 부력을 조절하기 위한 밸러스트 탱크가 구비되며, 폰툰(40)의 하측에는 능동위치제어(Dynamic Positioning)을 위한 스러스터(50)가 구비된다.

상기 폰툰(40)의 하측은 항상 수중에 잠기게 되는 부분으로서, 이러한 폰툰(40)의 하측에 설치되는 스러스터(50)는 설치 및 분해를 위하여 수중 착탈방식의 스러스터가 구비된다.

그런데, 반잠수식 시추선(10)의 운용 중 스러스터(50)의 정비 및 수리 필요가 발생하였을 때에는 수리를 위해서 스러스터(50)를 수면 위로 인양 해야 한다.

그러기 위해서는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 해비텟(60: habitat)이라는 장비가 필요하다.

예를 들어 수리를 마친 스러스터(50)를 다시 폰툰에 장착하기 위해서는 도 2에 도시된 바와 같이, 해비텟(60)에 수리를 마친 스러스터(50)를 탑재한 후 상기 해비텟(60)을 수중으로 투하하고, 잠수부가 동원되어 도 3에 도시된 바와 같이 해비텟(60)의 위치 및 부력을 조절하여 설치지점까지 이동하며, 도 4에 도시된 바와 같이, 해비텟(60)을 스러스터(50)가 장착될 폰툰(40)의 하측에 부착 및 고정한 후 스러스터(50)를 장착 설치하게 된다.

그런데, 이와 같은 종래의 스러스터(50)는 그 착탈 및 수리를 위해서 해비텟(60)이라는 고가의 장비를 항시 장비해야 하며, 해비텟(60) 장비의 운용을 위하여 별도의 공간 및 운용유지가 필요한 문제점이 있다.

또한, 해비텟(60) 장비를 운용한다고 하여도 스러스터(50)의 착탈을 위해서는 잠수부가 항상 필요하며, 야간 및 악천후 시에는 잠수부가 활동할 수 없는 문제가 있으며, 해수의 온도가 매우 낮은 극지방에서는 잠수부의 안전이 크게 문제될 수 있다.

공개특허 10-2009-0016832

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 해비텟이나 잠수부 없이 스러스터의 수리가 가능하도록 스러스터를 트렁크 외측으로 승강시키는 스러스터 승강장치를 제공하는 것이 목적이다.

본 출원의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 출원의 일 실시예에 따르면, 해양 구조물의 하측으로 개구부가 형성되고 상부측으로 내부공간이 연장된 트렁크와, 상기 트렁크를 따라 승강 가능하게 트렁크의 내부공간에 수용되며 하측에 해양 구조물의 추진을 위한 추진부가 구비되는 캐니스터 사이에 구비되며, 상기 캐니스터가 승가항 되는 방향으로 길이방향을 갖도록 구비되고, 상기 트렁크의 내주면을 향하는 제1면 및 상기 캐니스터의 외주면을 향하는 제2면에 각각 상기 길이방향을 따라 기어치가 형성된 양면 랙, 상기 트렁크에 회전 가능하게 구비되고, 상기 양면 랙의 트렁크 내주면을 향하는 제1면에 치합되어 회전하면서 상기 양면 랙을 승강시키는 제1피니언 및 상기 캐니스터에 회전가능하게 구비되고, 상기 양면 랙의 캐니스터 외주면을 향하는 제2면에 치합되어 회전하면서 상기 캐니스터를 양면 랙에 대해서 승강시키는 제2피니언을 포함하여 이루어지는 스러스터 승강장치가 개시된다.

상기 트렁크는 상측과 하측이 모두 개구되며, 상기 양면 랙과 제1피니언 및 제2피니언은 상기 추진부가 상기 트렁크의 하측으로 노출되거나 상측으로 노출되도록 캐니스터를 승강시키도록 이루어질 수 있다.

상기 트렁크 내에서 상기 캐니스터의 높이를 고정시키는 캐니스터 고정장치를 더 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 캐니스터 고정장치는, 상기 양면 랙과 상기 캐니스터의 상대위치를 고정하는 제1록킹유닛과 상기 양면 랙과 상기 트렁크의 상대위치를 고정하는 제2록킹유닛을 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 제1록킹유닛은, 상기 캐니스터 또는 랙 중 어느 하나에 구비되어, 상기 캐니스터 또는 양면 랙 중 다른 하나에 형성되는 제1홀에 선택적으로 삽입되어 상기 양면 랙과 캐니스터의 상대위치를 고정하도록 이루어지고, 상기 제2록킹유닛은, 상기 양면 랙과 트렁크 중 어느 하나에 구비되어, 상기 양면 랙 또는 트렁크 중 다른 하나에 구비된 제2홀에 선택적으로 삽입되어 상기 랙과 트렁크의 상대위치를 고정하도록 이루어질 수 있다.

상기 캐니스터 고정장치는, 상기 캐니스터 또는 트렁크 중 어느 하나에 구비되어, 상기 캐니스터 또는 트렁크 중 다른 하나에 형성되는 제3홀에 선택적으로 삽입되어 상기 캐니스터를 트렁크에 선택적으로 고정하는 제3록킹유닛을 더 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 제1록킹유닛은, 상기 캐니스터 또는 상기 양면 랙 중 어느 하나의 하단부에 설치되고, 상기 제1홀은, 상기 캐니스터 또는 양면 랙 중 다른 하나의 하단부 및 상단부에 각각 형성될 수 있다.

상기 제2록킹유닛은, 상기 양면 랙 또는 트렁크 중 어느 하나의 상단부에 설치되고, 상기 제2홀은, 상기 양면 랙 또는 트렁크 중 다른 하나의 하단부에 형성될 수 있다.

상기 제1록킹유닛과 제2록킹유닛은, 상기 제1홀 또는 제2홀에 삽입되는 삽입부가 일측에 형성되며, 외측에 길이방향을 따라 기어치가 형성된 래크 핀 및 상기 핀의 기어치에 치합되어 회전하면서 상기 핀을 슬라이딩 이동시키는 핀 구동 피니언를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 해양 구조물의 상기 트렁크가 형성된 부분은 물 속에 잠기도록 구비되며, 상기 트렁크의 개구된 상측을 개방 및 폐쇄하도록 이루어져, 상기 캐니스터의 추진부가 물 속에 잠겨 있을 때, 상기 트렁크의 개구된 상측을 폐쇄하여 상기 트렁크의 상측을 통해 트렁크의 내부공간으로 물이 유입되지 못하도록 수밀을 이루며, 상기 캐니스터의 추진부가 상승될 때에는 상기 트렁크의 개구된 상측을 개방하도록 이루어지는 트렁크 햇치를 더 포함하여 이루어질 수 있다.

본 출원의 스러스터 고정장치에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 고가의 해비텟 장비가 필요 없으므로 해비텟 장비를 구매 또는 제작해야 하는 비용 및 운용유지를 위한 비용이 절약될 수 있다.

둘째, 스러스터 착탈을 위해 잠수부가 수중에서 작업할 필요가 없으므로 작업이 보다 용이해지고 정확해지며 야간이나 기상이 악화된 조건에서도 보다 안전하게 작업할 수 있다.

본 출원의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

아래에서 설명하는 본 출원의 실시예의 상세한 설명뿐만 아니라 위에서 설명한 요약은 첨부된 도면과 관련해서 읽을 때에 더 잘 이해될 수 있을 것이다. 본 출원을 예시하기 위한 목적으로 도면에는 실시예들이 도시되어 있다. 그러나, 본 출원은 도시된 정확한 배치와 수단에 한정되는 것이 아님을 이해해야 한다.
도 1은 종래의 반잠수식 해양 플랜트의 일 예를 도시한 사시도;
도 2는 종래의 반잠수식 해양 플랜트에서 스러스터의 정비를 위해 헤비텟에 스러스터를 탑재한 후 잠수시키는 모습을 도시한 도면;
도 3은 도 2의 해비텟이 스러스터 장착위치로 이동하는 도면;
도 4는 도 3의 해비텟이 스러스터 장착위치의 폰툰 하부에 결합된 모습을 도시한 도면;
도 5는 본 실시예의 스러스터 승강장치를 개략적으로 도시한 도면으로서, 스러스터가 작동중인 상태를 도시한 도면;
도 6은 도 5의 스러스터 승강장치를 도시한 사시도;
도 7은 도 5의 스러스터가 상승 중인 상태를 도시한 도면으로서, 상기 스러스터와 양면 랙이 상승된 상태를 도시한 도면;
도 8은 도 5의 스러스터가 상승 완료된 상태를 도시한 도면;
도 9는 본 실시예의 스러스터 승강장치의 스러스터 고정장치를 개략적으로 도시한 도면으로서, 스러스터가 작동 중인 상태의 스러스터 고정장치를 도시한 도면;
도 10은 도 9의 스러스터 고정장치의 제1고정유닛 내지 제3고정유닛의 구성을 도시한 단면도;
도 11은 도 9의 스러스터 및 양면 랙이 상승중인 상태의 스러스터 고정장치를 도시한 도면;
도 12는 도 11의 스러스터 및 양면 랙이 상승된 상태의 스러스터 고정장치를 도시한 도면;
도 13은 도 12의 스러스터가 상승되는 상태의 스러스터 고정장치를 도시한 도면; 그리고,
도 14는 도 13의 스러스터가 상승 완료된 상태의 스러스터 고정장치를 도시한 도면 이다.

이하 본 출원의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.

본 실시예에서 스러스터 승강장치는 해양 구조물에 적용될 수 있다. 본 실시예의 해양 구조물은 반잠수식 시추선인 경우를 예로 들어 설명하기로 한다. 다만, 본 발명은 반잠수식 시추선에 적용되는 것에 한정되지 않으며, 일반 시추선이나 해양 시추 플랫폼 또는 일반 선박 등 해양 또는 강의 환경에 부유 또는 잠수되는는 구조물 전반에 적용될 수 있다.

도 1을 참조하여 전술한 바와 같이, 상기 반잠수식 시추선(10)은 파도의 영향을 최소화 하기 위하여 선체 하부에 배수량을 형성하는 폰툰(40)이 설비되어 있다.

상기 폰툰(40)은 반잠수식 시추선(10)의 작업 또는 이동에 따라 수면으로부터의 위치가 변할 수 있다. 즉, 반잠수식 시추선(10)이 정선되거나 작업 중에는 파도의 영향을 최소화 하기 위하여 상기 폰툰(40)이 수면 아래로 잠수될 수 있으며, 반잠수식 시추선(10)의 이동 중에는 물의 저항을 최소화 하기 위하여 상기 폰툰(40)의 상측 일부가 수면 위로 드러나도록 상승될 수 있다.

또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 반잠수식 시추선(10)의 능동위치제어(Dynamic Positioning)를 위하여 상기 폰툰(40)의 하부에 스러스터(50)가 설치될 수 있다.

그리고, 상기 폰툰에는 상기 스러스터(50)가 설치되는 트렁크(42)가 폰툰(40)이 설치되는 스러스터(50)의 개수만큼 형성될 수 있다.

상기 트렁크(42)는 폰툰(40)의 하측으로 개구부가 형성되고 상부측으로 내부공간이 연장된 형태로 형성될 수 있으며, 상기 상부측은 개구될 수도 있으며 폐쇄될 수도 있다. 다만, 본 실시예의 설명에서는 상기 트렁크(42)의 상부측 또한 개구되는 형태로 설명하기로 한다.

상기 트렁크(42) 내에는 스러스터가 위치될 수 있다. 상기 스러스터(50)는 캐니스터(52)와 추진부(54)를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 캐니스터(52)는 상기 트렁크(42)를 따라 승강 가능하게 상기 트렁크(42)의 내부공간에 수용될 수 있다.

상기 추진부(54)는 상기 캐니스터(52)의 하측에 구비되며 해양 구조물을 움직이는 추진력을 생성시키기 위한 프로팰러 등이 상기 캐니스터(52)에 대해서 회전 가능하게 구비될 수 있다.

상기 캐니스터(52)가 상기 트렁크(42)를 따라 승강되므로, 상기 추진부(54) 또한 상기 캐니스터(52)의 승강에 따라 승강될 수 있다.

그리고, 상기 트렁크(42)와 캐니스터(52) 사이에 스러스터 승강장치(100)가 구비될 수 있다.

상기 스러스터 승강장치(100)는 상기 캐니스터(52)를 상기 트렁크(42)에 대해서 승강시키는 구성요소이다.

상기와 같은 스러스터 승강장치(100)는 양면 랙(110)과 제1피니언(120) 및 제2피니언(130)을 포함하여 이루어질 수 있다.

도 6은 상기 스러스터 승강장치(100)를 도시한 사시도 이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 상기 양면 랙(110)은 상기 트렁크(42)와 캐니스터(52) 사이에 구비되고 상기 캐니스터(52)가 승강되는 방향으로 길이방향을 갖도록 배치되며, 상기 트렁크(42)의 내주면을 바라보는 제1면(112)과 캐니스터(52)의 외주면을 바라보는 제2면(114)에 각각 길이방향을 따라 기어치가 형성될 수 있다.

상기 제1피니언(120)은 상기 트렁크(42)에 회전 가능하게 구비되고, 상기 양면 랙(110)의 트렁크(42) 내주면을 향하는 제1면(112)의 기어치에 치합되어 회전하면서 상기 양면 랙(110)을 승강시키도록 구비될 수 있다.

또한, 도면에 도시하지는 않았지만 상기 제1피니언(120)을 정/역회전시킬 수 있도록 별도의 모터 등의 구동부가 구비될 수도 있으며, 상기 양면 랙(110)의 승강길이를 최대화 시키기 위하여 상기 제1피니언(120)은 상기 트렁크(42)의 상단부에 구비될 수 있다.

그리고, 상기 제2피니언(130)은 상기 캐니스터(52)에 회전 가능하게 구비되고, 상기 양면 랙(110)의 캐니스터(52) 외주면을 향하는 제2면(114)의 기어치에 치합되어 회전하면서 상기 캐니스터(52)를 상기 양면 랙(110)에 대해서 승강시키도록 구비될 수 있다.

또한, 도면에 도시하지는 않았지만, 상기 제2피니언(130)을 정/역회전시킬 수 있도록 별도의 모터 등의 구동부가 구비될 수 있으며, 상기 캐니스터(52)의 승강길이를 최대화 시키기 위하여, 상기 제2피니언(130)은 상기 캐니스터(52)의 하단부에 구비될 수 있다.

따라서, 상기 제1피니언(120)이 회전하면 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 양면 랙(110)과 캐니스터(52)가 함께 상기 트렁크(42)에 대해서 승강될 수 있고, 상기 제2피니언(130)이 회전하면 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 캐니스터(52)가 상기 양면 랙(110)에 대해서 승강될 수 있다.

따라서, 상기 캐니스터(52)가 승강되는 높이가 상기 양면 랙(110)의 제1면(112)에 형성된 기어치의 길이와 제2면(114)에 형성된 기어치의 길이를 합한 길이가 될 수 있어 승강길이가 보다 길어질 수 있다.

또한, 도면에 도시되지는 않았지만, 상기 제1면(112)과 제2면(114)의 상단과 하단에는 상기 제1피니언(120)과 제2피니언(130)이 이탈되는 것을 방지하는 스토퍼가 구비될 수도 있다.

이 때, 상기 스러스터(50)가 승강되는 길이는 상기 스러스터(50)가 하강하였을 때 상기 스러스터(50)의 추진부(54)가 상기 트렁크(42)의 하측으로 노출되거나 스러스터(50)가 상승하였을 때 상기 추진부(54)가 상기 트렁크(42)의 상측으로 노출될 수 있는 정도의 길이일 수 있다.

따라서, 상기 스러스터(50)의 작동중에는 도 5에 도시된 바와 같이 상기 스러스터(50)의 추진부(54)가 상기 트렁크(42)의 하측으로 노출되도록 상기 스러스터(50)를 하강시키며, 상기 스러스터(50)의 정비가 필요할 때에는 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 스러스터 승강장치(100)로서 상기 스러스터(50)를 상승시켜 추진부(54)를 트렁크(42)의 상측으로 노출시킬 수 있다.

상기 스러스터(50)의 추진부(54)를 정비할 때에는 폰툰(40)의 상측부가 수면 위로 노출되도록 상기 폰툰(40)을 상승시키면 상기 추진부(54) 또한 수면위로 노출되므로 해비텟(60)이나 잠수부를 동원할 필요없이 추진부(54)를 수상에서 수리 정비하거나 수리토록 할 수 있다.

물론, 상기 트렁크(42)의 상부측이 개구되지 아니하고 폐쇄된 경우에는 상기 트렁크(42) 내에 상기 트렁크(42)와 연통되며 침수되지 아니하고 상기 스러스터(50)가 상승되었을 때 추진부(54)가 위치되는 곳에 스러스터(50) 및 추진부(54)의 정비를 위한 공간을 형성할 수도 있다.

한편, 상기 트렁크(42)가 형성된 폰툰(40)은 상황에 따라 수중으로 잠수되는 부분으로서, 상기 트렁크(42) 내에 침수가 발생하지 않도록 상기 트렁크(42) 상측의 개구된 부분을 개방 및 폐쇄하도록 구비되는 트렁크 햇치(140)가 더 구비될 수 있다.

상기 트렁크 햇치(140)는 상기 폰툰(40)이 잠수되어 상기 캐니스터(52)의 추진부(54)가 상기 트렁크(42)의 하측으로 노출되어 물 속에 잠겨있을 때는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 트렁크(42)의 개구된 상측을 폐쇄하여 상기 트렁크(42)의 상측을 통해 트렁크(42)의 내부공간으로 물이 유입되지 못하게 수밀을 이룰 수 있다.

상기 트렁크 햇치(140)가 트렁크(42)의 상측을 폐쇄하면 상기 폰툰(40)이 물 속에 잠긴다 하더라도 상기 트렁크(42)의 내부의 공기압에 의해 상기 트렁크(42)의 개구된 하측으로부터 물이 유입되는 것이 방지될 수 있다.

또한, 상기 스러스터(50)를 정비하고자 할 때에는 상기 폰툰(40)의 상부가 수면위로 노출되도록 상기 폰툰(40)을 상승시킨 후 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 트렁크 햇치(140)를 개방하고, 상기 스러스터(50)를 상기 트렁크(42)의 상측으로 노출시킬 수 있다.

한편, 본 실시예에 따른 스러스터 승강장치(100)는 상기 트렁크(42) 내에서 상기 캐니스터(52)의 높이를 고정시키는 캐니스터 고정장치를 더 포함하여 이루어질 수 있다.

도 9 내지 도 14는 본 실시예에 따른 스러스터 승강장치의 캐니스터 고정장치 및 그 작동을 도시한 도면으로서, 설명의 편의상 제1피니언(120)과 제2피니언(130)은 생략하였다.

상기 캐니스터 고정장치는 도 9 에 도시된 바와 같이, 제1록킹유닛(162)과 제2록킹유닛(172)을 포함하여 이루어질 수 있다. 상기 제1록킹유닛(162)은 상기 양면 랙(110)과 상기 캐니스터(52)의 상대위치를 고정하는 구성요소이며, 상기 제2록킹유닛(172)은 상기 양면 랙(110)과 상기 트렁크(42)의 상대위치를 고정하는 구성요소일 수 있다.

상기 제1록킹유닛(162) 및 제2록킹유닛(172)은 도 10에 도시된 바와 같이, 래크 핀(152) 및 핀 구동 피니언(154)을 포함하여 이루어질 수 있고, 상기 제1록킹유닛(162) 또는 제2록킹유닛(172)의 맞은편에 상기 제1록킹유닛(162) 또는 제2록킹유닛(172)이 삽입되도록 홀(164, 166, 174, 184)이 형성될 수 있다. 상기 제1록킹유닛(162)이 삽입되는 홀을 제1홀(164, 166)이라 칭하고, 상기 제2록킹유닛(172)이 삽입되는 홀을 제2홀(174)이라 칭하기로 한다.

상기 래크 핀(152)은 상기 캐니스터(52) 또는 양면 랙(110) 중 어느 하나에 구비되며 상기 홀(164, 166, 174, 184)에 삽입되는 삽입부(156)가 일측에 형성되고, 외측에 길이방향을 따라 기어치가 형성될 수 있다.

그리고, 상기 핀 구동 피니언(154)은 상기 래크 핀(152)의 기어치에 치합되어 회전하면서 상기 래크 핀(152)의 삽입부(156)가 상기 홀(164, 166, 174, 184)에 삽입되거나 이탈되도록 상기 래크 핀(152)을 슬라이딩 이동시키는 구성요소이다. 또한, 도면에 도시되지는 않았지만 상기 핀 구동 피니언(154)을 구동하는 별도의 모터 등의 구동부가 구비될 수 있다.

상기 제1록킹유닛(162)은, 상기 캐니스터(52) 또는 양면 랙(110) 중 어느 하나에 구비되며, 상기 제1록킹유닛(162)이 구비된 측을 바라보는 편인 상기 캐니스터(52) 또는 양면 랙(110) 중 다른 하나에 형성된 제1홀(164, 166)에 삽입되거나 이탈되어 상기 양면 랙(110)과 캐니스터(52)의 상대위치를 선택적으로 고정하도록 이루어질 수 있다. 여기서 선택적으로 고정한다는 의미는 고정하거나 또는 고정을 해제한다는 의미일 수 있다.

본 실시예에서, 상기 제1록킹유닛(162)은 상기 캐니스터(52)의 외주면 하단부에 구비되고, 상기 제1홀(164, 166)은 상기 캐니스터(52)의 외주면과 마주보는 양면 랙(110)의 제2면(114)의 상단부와 하단부에 각각 형성되는 것을 예로 들어 설명하기로 한다. 본 실시예에서, 상기 양면 랙(110)의 하단부에 형성되는 제1홀을 도면부호 164로 표기하며, 상기 양면 랙(110)의 상단부에 형성되는 제1홀을 도면부호 166으로 표기하기로 한다.

따라서, 상기 캐니스터(52)의 위치에 따라 도 9에 도시된 바와 같이 상기 제1록킹유닛(162)이 상기 양면 랙(110)의 하단부에 형성된 제1홀(164)에 삽입되어 상기 캐니스터(52)가 상기 양면 랙(110)에 고정되거나, 또는 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 캐니스터(52)가 상기 양면 랙(110)에 대해서 상승한 경우 상기 제1록킹유닛(162)이 상기 양면 랙(110)의 상단부에 형성된 제1홀(166)에 삽입되어 상기 캐니스터(52)가 상기 양면 랙(110)에 고정될 수 있다.

상기 제2록킹유닛(172)은, 상기 양면 랙(110)과 트렁크(42) 중 어느 하나에 구비되며, 상기 제2록킹유닛(172)이 구비된 측을 바라보는 편인 상기 양면 랙(110)과 트렁크(42) 중 다른 하나에 형성된 제2홀(174)에 삽입되거나 이탈되어 상기 양면 랙(110)과 트렁크(42)의 상대위치를 선택적으로 고정하도록 이루어질 수 있다. 여기서 선택적으로 고정한다는 의미는 고정하거나 또는 고정을 해제한다는 의미일 수 있다.

본 실시예에서, 상기 제2록킹유닛(172)은 상기 트렁크(42)의 상단부에 구비되고, 상기 제2홀(174)은 상기 양면 랙(110)의 트렁크(42) 내주면을 바라보는 제1면(112)의 하단부에 형성될 수 있다.

즉, 본 실시예에서 상기 제2록킹유닛(172)은 상기 양면 랙(110)이 도 12에 도시된 바와 같이 상승된 상태에서 상기 제2록킹유닛(172)이 상기 제2홀(174)에 삽입됨으로써 상기 트렁크(42)에 대한 상기 양면 랙(110)의 상대위치를 고정도록 이루어질 수 있다.

물론, 상기 제2홀(174)이 전술한 제1홀(164, 166)과 마찬가지로 상기 양면 랙(110)의 제1면(112)의 상단부와 하단부에 각각 구비될 경우 상기 제2록킹유닛(172)은 상기 양면랙이 상승되었을 때 뿐만 아니라 도 9에 도시된 바와 같이 상기 양면 랙(110)이 하강되었을 때에도 고정 가능할 수도 있을 것이다.

한편, 본 실시예에 따르면, 상기 캐니스터 고정장치는 제3록킹유닛(182)을 더 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 제3록킹유닛(182)은 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 캐니스터(52)를 상기 트렁크(42)에 선택적으로 고정하는 구성요소로서, 상기 캐니스터(52) 또는 트렁크(42) 중 어느 하나에 구비되어, 상기 캐니스터(52) 또는 트렁크(42) 중 다른 하나에 형성되는 제3홀(184)에 선택적으로 삽입되어 상기 캐니스터(52)를 상기 트렁크(42)에 고정하도록 이루어질 수 있다. 여기서, 선택적으로 고정한다는 의미는 고정하거나 또는 고정을 해제한다는 의미일 수 있다. 또한, 제3홀(184)에 선택적으로 삽입된다는 의미는 제3홀(184)에 삽입되거나 상기 제3홀(184)로부터 이탈된다는 의미일 수 있다.

본 실시예에서, 상기 제3록킹유닛(182)은 상기 트렁크(42)의 하단부에 구비되고, 상기 제3홀(184)은 상기 제3록킹유닛(182)과 마주보는 캐니스터(52)의 하단부에 형성될 수 있다.

이 때, 상기 제3록킹유닛(182)은 상기 트렁크(42)의 하단부에서 트렁크(42) 내부공간측으로 돌출되도록 형성되어 상기 양면 랙(110)이 필요 이상으로 하강하는 것을 방지하는 스토퍼의 역할을 수행할 수 있다.

상기 제3록킹유닛(182) 또한 도 10을 참조하여 전술한 제1록킹유닛(162)이나 제2록킹유닛(172)과 마찬가지로 래크 핀(152)과 핀 구동 피니언(154)을 포함하여 이루어질 수 있다.

상기와 같이 이루어진 본 실시예의 스러스터 승강장치 및 캐니스터 고정장치의 작동에 대해서 설명하면 다음과 같다.

상기 스러스터(50)의 작동중에는 도 5에 도시된 바와 같이 상기 스러스터(50)의 추진부(54)가 상기 트렁크(42)의 하측으로 노출되도록 상기 스러스터(50)를 하강시킬 수 있다. 이 때, 도 9에 도시된 바와 같이 상기 제1록킹유닛(162)은 상기 양면 랙(110)의 하단부에 형성된 제1홀(164)에 삽입되어 상기 캐니스터(52)를 양면 랙(110)에 대해서 고정하며, 상기 제3록킹유닛(182)이 상기 제3홀(184)에 삽입되어 상기 캐니스터(52)를 트렁크(42)에 고정할 수 있다.

상기 스러스터(50)를 정비 또는 수리 등의 목적으로 상승시키고자 할 때에는 상기 제1록킹유닛(162)의 고정을 해제한 후에 상기 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제1피니언(120)을 회전시켜 상기 양면 랙(110)을 상승시킬 수 있다. 이 상태에서는 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 제1록킹유닛(162)의 고정이 유지된 상태이므로, 상기 양면 랙(110)의 상승에 따라 상기 캐니스터(52) 또한 같이 상승될 수 있다.

도 12에 도시된 바와 같이, 상기 양면 랙(110)의 상승이 완료된 후에는 상기 제2록킹유닛(172)이 제2홀(174)에 삽입되어 상기 트렁크(42)와 양면 랙(110)이 상호 고정되며, 그 후에 도 8 및 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 제1록킹유닛(162)의 고정이 해제되고, 상기 제2피니언(130)이 회전되어 상기 캐니스터(52)를 상기 양면 랙(110)에 대해서 승강시킬 수 있다.

상기 캐니스터(52)의 상승이 완료된 후에는 상기 제1록킹유닛(162)이 상기 양면 랙(110)의 상단부에 형성된 제1홀(166)에 삽입되어 상기 캐니스터(52)를 고정하게 되며, 이 때에는 상기 추진부(54)가 트렁크(42)의 상부측으로 노출되어 폰툰(40)의 상부에서 작업자가 캐니스터(52) 또는 추진부(54)의 정비 및 수리 작업을 할 수 있다.

그리고, 캐니스터(52) 또는 추진부(54)의 정비 및 수리 작업이 완료된 후에는 전술한 바와 역순으로 진행되어 상기 스러스터(50)가 도 5 및 도 9에 도시된 원래의 위치로 복귀될 수 있다.

이상과 같이 본 출원에 따른 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 출원은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.

10: 반잠수식 시추선 40: 폰툰
42: 트렁크 50: 스러스터
52: 캐니스터 54: 추진부
100: 스러스터 승강장치 110: 양면 랙
112: 제1면 114: 제2면
120: 제1피니언 130: 제2피니언
140: 트렁크 햇치 152: 래크 핀
154: 핀 구동 피니언 156: 삽입부
162: 제1록킹유닛 164: 양면 랙의 하단부에 형성된 제1홀
166: 양면 랙의 상단부에 형성된 제1홀 172: 제2록킹유닛
174: 제2홀 182: 제3록킹유닛
184: 제3홀

Claims (9)

1. 해양 구조물의 상측과 하측으로 개구부가 형성되고 상하부측으로 내부공간이 연장된 트렁크와, 상기 트렁크의 내부공간에 승강 가능하게 수용되며 해양 구조물의 추진을 위한 추진부가 하측에 구비되는 캐니스터 사이에 구비되며, 상기 캐니스터가 승강 되는 방향으로 길이방향을 갖도록 구비되고, 상기 트렁크의 내주면을 향하는 제1면 및 상기 캐니스터의 외주면을 향하는 제2면에 각각 상기 길이방향을 따라 기어치가 형성된 양면 랙;
   상기 트렁크에 회전 가능하게 구비되고, 상기 양면 랙의 제1면에 치합되어 회전하면서 상기 양면 랙을 승강시키는 제1피니언; 및
   상기 캐니스터에 회전가능하게 구비되고, 상기 양면 랙의 제2면에 치합되어 회전하면서 상기 캐니스터를 양면 랙에 대해서 승강시키는 제2피니언을 포함하며,
   상기 양면 랙과 제1피니언 및 제2피니언은 상기 추진부가 상기 트렁크의 하측으로 노출되거나 상측으로 노출되도록 상기 캐니스터를 승강시키는 스러스터 승강장치.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 트렁크 내에서 상기 캐니스터의 높이를 고정시키는 캐니스터 고정장치를 더 포함하며,
   상기 캐니스터 고정장치는,
   상기 양면 랙과 상기 캐니스터의 상대위치를 고정하는 제1록킹유닛;
   상기 양면 랙과 상기 트렁크의 상대위치를 고정하는 제2록킹유닛;을 포함하는 스러스터 승강장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 제1록킹유닛은,
   상기 캐니스터 또는 양면 랙 중 어느 하나에 구비되어, 상기 캐니스터 또는 양면 랙 중 다른 하나에 형성되는 제1홀에 선택적으로 삽입되어 상기 양면 랙과 캐니스터의 상대위치를 고정하고,
   상기 제2록킹유닛은,
   상기 양면 랙과 트렁크 중 어느 하나에 구비되어, 상기 양면 랙 또는 트렁크 중 다른 하나에 구비된 제2홀에 선택적으로 삽입되어 상기 양면 랙과 트렁크의 상대위치를 고정하는 스러스터 승강장치.
5. 제3항에 있어서,
   상기 캐니스터 고정장치는,
   상기 캐니스터 또는 트렁크 중 어느 하나에 구비되어, 상기 캐니스터 또는 트렁크 중 다른 하나에 형성되는 제3홀에 선택적으로 삽입되어 상기 캐니스터를 트렁크에 선택적으로 고정하는 제3록킹유닛을 더 포함하는 스러스터 승강장치.
6. 제4항에 있어서,
   상기 제1록킹유닛은,
   상기 캐니스터 또는 상기 양면 랙 중 어느 하나의 하단부에 설치되고,
   상기 제1홀은,
   상기 캐니스터 또는 양면 랙 중 다른 하나의 하단부 및 상단부에 각각 형성되는 스러스터 승강장치.
7. 제4항에 있어서,
   상기 제2록킹유닛은,
   상기 양면 랙 또는 트렁크 중 어느 하나의 상단부에 설치되고,
   상기 제2홀은,
   상기 양면 랙 또는 트렁크 중 다른 하나의 하단부에 형성되는 스러스터 승강장치.
8. 제4항에 있어서,
   상기 제1록킹유닛과 제2록킹유닛은,
   상기 제1홀 또는 제2홀에 삽입되는 삽입부가 일측에 형성되며, 외측에 길이방향을 따라 기어치가 형성된 래크 핀;
   상기 핀의 기어치에 치합되어 회전하면서 상기 핀을 슬라이딩 이동시키는 핀 구동 피니언;을 포함하여 이루어지는 스러스터 승강장치.
9. 제1항에 있어서,
   상기 캐니스터의 추진부가 상승될 때, 상기 트렁크의 개구된 상측을 개방하도록 이루어지는 트렁크 햇치를 더 포함하여 이루어지는 스러스터 승강장치.

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