KR101437475B1 - 해수면 변동에 따른 로프의 신축기능이 부여된 수하양식장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 해저면에 고정식으로 설치된 다수 개의 지주대상에 계류로프를 연결 설치하고, 각각의 계류로프 하단에 일정 간격으로 부자(浮子)와 수하로프가 매달린 연승로프 또는 부착그물망이 구비된 부유식 양식프레임을 연결 설치하거나, 각각의 지주대 상단에 일정 간격으로 수하로프가 매달린 연승막대를 설치하고, 해당 수하로프상에 부자를 설치한 수하양식장치에 있어, 해수면의 하강시에는 스파이럴 스프링을 감아들이는 방향으로 와이어보빈이 회전하면서 연결와이어가 풀려 나와 계류로프 또는 수하로프의 길이를 연장시키고, 해수면의 상승시에는 스파이럴 스프링의 복원력에 의하여 연결와이어가 와이어보빈으로 다시 감겨져 들어가 계류로프 또는 수하로프의 길이를 줄여주는 신축이음기를 해당 로프에 적용시킴으로서, 수하로프 또는 양식프레임에서 양식되는 양식대상물이 해수면의 변동에 상관없이 항상 일정한 수심층에 위치한 상태로 안전하게 양식될 수 있도록 함은 물론, 해수면의 하강시 양식대상물이 외부로 과도하게 노출되는 현상과, 해수면의 상승시 로프의 늘어진 길이로 인한 양식대상물의 요동 및 얽힘 현상을 최소화시킬 수 있도록 하며, 이로 인하여 양식대상물의 관리에 필요한 인력과 비용을 최대한으로 줄이면서도 수하양식에 의한 양식대상물의 품질과 생산성은 크게 향상시킬 수 있도록 한 해수면 변동에 따른 로프의 신축기능이 부여된 수하양식장치에 관한 것이다.

Description

해수면 변동에 따른 로프의 신축기능이 부여된 수하양식장치{Suspended rearing type aquaculture device with elastic function of rope against the change of water surface}

본 발명은 해저면에 고정식으로 설치된 다수 개의 지주대상에 계류로프를 연결 설치하고, 각각의 계류로프 하단에 일정 간격으로 부자(浮子)와 수하로프가 매달린 연승로프 또는 부착그물망이 구비된 부유식 양식프레임을 연결 설치하거나, 각각의 지주대 상단에 일정 간격으로 수하로프가 매달린 연승막대를 설치하고, 해당 수하로프상에 부자를 설치한 수하양식장치에 있어, 해수면의 상승과 하강에 맞추어 계류로프 또는 수하로프의 전체 길이를 신축 가능하게 조정하는 신축이음기를 해당 로프에 적용시킨 수하양식장치에 관한 것이다.

일반적으로 굴이나 멍게 등의 양식에 주로 적용되는 수하양식장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 해저면(G)상에 수직 방향으로 고정되어 해수면(S)보다 높은 위치까지 연장되는 지주대(1)를 다수 개로 설치하고, 상기 각각의 지주대(1) 상단에는 계류로프(3)를 연결시키며, 상기 각각의 계류로프(3) 하단부에는 연승로프(4)를 연결시키고, 상기 연승로프(4)를 따라 일정한 간격을 두고 부자(浮子: 뜸)(5)와 수하로프(6)를 설치한 것이다.

상기 각각의 부자(5)는 연승로프(4)가 해수면(S)으로 부상되도록 하는 소정의 부력을 제공하는 것이고, 상기 각각의 수하로프(6)는 연승로프(4)에 매달린 상태로 일정한 깊이만큼 해수중으로 드리워지도록 설치되는 것이며, 양식대상물(7)이 되는 굴이나 멍게 등의 치패나 유생을 콜렉터(Collector: 부착기질)에 부착시킨 다음, 상기 콜렉터를 각각의 수하로프(6)에 매달아 일정 기간동안 해수중에서 양식대상물(7)을 양식하게 되는 것이다.

최근에 들어서는, 골조프레임과 그물망을 이용하여 케이스 형태로 제작된 양식망이나 플라스틱 재질의 양식함과 같은 다양한 종류의 양식기구를 수하로프(6)에 매달아 놓음으로서, 굴이나 멍게 뿐만 아니라 피조개나 전복 또는 해삼 등과 같은 다른 여러 가지의 수산생물 또한 수하식으로 양식이 가능하게 되었으며, 상기 지주대(1)는 연승로프(4)와 부자(5) 및 양식대상물(7)이 부착된 수하로프(6)의 하중을 충분히 지지할 수 있도록 앵커로프(2) 또는 기타 여러 가지의 지지수단을 이용하여 해저면(G)상에 견고하게 고정 설치된다.

도 2에 도시된 것은 계류로프(3)와 연승로프(4)를 사용하는 대신에 각각의 지주대(1) 상단에 걸쳐 연승막대(4a)를 가로지게 고정 설치한 수하양식장치(10)를 나타낸 것으로서, 상기 연승막대(4a)를 따라 일정한 간격을 두고 수하로프(6)를 연결시키되, 각각의 수하로프(6) 상측부에 부자(5)를 매달아 놓은 것이며, 그 이외의 나머지 구성은 도 1을 기초로 하여 설명되어진 수하양식장치(10)와 동일하게 이루어지는 것이다.

그리고, 도 3 및 도 4에 도시된 것은 김이나 파래 등의 양식에 사용되는 또 다른 종류의 수하양식장치(10)를 나타낸 것으로서, 각각의 지주대(1) 상단에 계류로프(3)가 연결 설치되고, 각각의 계류로프(3) 하단부에는 해수면(S)상에 놓여지는 평판 형태의 부유식 양식프레임(8)이 연결 설치되며, 상기 양식프레임(8)의 내측에는 김이나 파래 성분 등의 부착을 위한 부착그물망(9)이 연결 설치되어 있다.

상기와 같은 종래의 수하양식장치(10)는 계류로프(3)를 이용하여 연승로프(4) 또는 양식프레임(8)을 해수면(S)상에 드리우거나, 연승막대(4a)에 수하로프(6)를 매달아 각각의 수하로프(6)를 해수중으로 드리운 상태에서, 해수면의 상승과 하강시 부자(5)의 부력 또는 양식프레임(8) 자체의 부력에 의하여 연승로프(4)와 수하로프(6) 및 양식프레임(8)이 해수면(S)을 따라 수위의 변동폭만큼 상,하 방향으로 이동되도록 하였다.

그러나, 종래의 수하양식장치(10)는 도 1 내지 도 3에서와 같이, 해수면(S)의 하강시에는 계류로프(3) 또는 수하로프(6)의 한정된 길이로 말미암아 수하로프(6)에 부착된 양식대상물(7) 또는 양식프레임(8)의 부착그물망(9)에 부착된 양식대상물이 해수면(S)의 상부로 노출되어 직사광선과 해풍의 직접적인 영향을 받게 되는 문제점이 있었으며, 이로 인하여 양식대상물(7)이 말라버리거나 심한 경우에는 노출된 부분의 양식대상물(7)이 폐사하는 요인을 제공하게 된다.

상기와 같은 요인을 방지할 수 있도록, 해수면(S)의 최저 수위에 맞추어 계류로프(3)나 수하로프(6)의 길이를 길게 하면, 해수면(S)의 상승시 그 상승폭에 해당하는 길이 만큼의 로프 잔여분이 해수면(S)을 따라 늘어지게 되므로, 파랑 등에 의하여 연승로프(4)나 수하로프(6) 또는 양식프레임(8)이 매우 심하게 요동하게 되고, 수하로프(6)끼리 심하게 얽히는 상황 역시 자주 발생하는 문제점이 있었다.

상기와 같이 연승로프(4)나 수하로프(6) 또는 양식프레임(8)의 요동 현상이나 수하로프(6)간의 얽힘 현상은 양식대상물(7)의 탈락이나 손상과 같이 양식대상물(7)의 품질과 생산성 측면에 매우 좋지 못한 영향을 미치게 되며, 이를 방지하기 위해서는 해수면(S)의 고저폭에 맞추어 계류로프(3)나 수하로프(6)의 길이를 수시로 조정시키는 것이 필요하므로, 양식대상물(7)의 관리에 많은 인력과 비용이 소요되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 해수면의 하강시에는 스파이럴 스프링을 감아들이는 방향으로 와이어보빈이 회전하면서 연결와이어가 풀려 나와 계류로프 또는 수하로프의 길이를 연장시키고, 해수면의 상승시에는 스파이럴 스프링의 복원력에 의하여 연결와이어가 와이어보빈으로 다시 감겨져 들어가 계류로프 또는 수하로프의 길이를 줄여주는 신축이음기를 계류로프 또는 수하로프에 적용시킴으로서, 해수면의 수위변동에 상관없이 양식대상물은 항상 일정한 수심층에 위치한 상태로 안전하게 양식될 수 있도록 함은 물론, 해수면의 하강시 양식대상물이 외부로 과도하게 노출되는 현상과, 해수면의 상승시 로프의 늘어진 길이로 인한 양식대상물의 요동 및 얽힘 현상을 최소화시킬 수 있도록 하며, 이로 인하여 양식대상물의 관리에 필요한 인력과 비용을 최대한으로 줄이면서도 수하양식에 의한 양식대상물의 품질과 생산성은 크게 향상시킬 수 있도록 한 해수면 변동에 따른 로프의 신축기능이 부여된 수하양식장치를 제공하는 것을 그 기술적인 과제로 한다.

이와 더불어, 본 발명은 상기 신축이음기를 분해하지 않더라도 신축이음기에 내장된 스파이럴 스프링의 장력을 사용자가 임의대로 조정시킬 수 있는 수단을 추가로 제공함으로서, 일정 기간 동안 신축이음기를 사용하여 스파이럴 스프링의 장력이 약해지더라도 이를 다시 강하게 조정하여 재사용할 수 있도록 하며, 이로 인하여 해상의 열악한 환경조건에서도 신축이음기의 사용수명을 충분히 확보할 수 있도록 하는 동시에, 연승로프나 양식프레임 또는 수하로프의 표면에 부착되는 부착생물의 제거 등을 위하여 일정 시간만큼 수하로프나 양식프레임을 해수면의 상부로 노출시킬 필요가 있는 경우에도, 스파이럴 스프링의 장력을 조정하여 해수면의 최저 수위시 수하로프나 양식프레임이 해수면의 상부로 노출되도록 하는 작업 또한 가능토록 함으로서, 수하양식장치의 기능성과 현장적용성을 한층 더 극대화시킬 수 있도록 하는 것을 또 다른 기술적 과제로 한다.

상기의 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서의 본 발명은, 해저면에 고정식으로 설치된 다수 개의 지주대상에 계류로프를 연결 설치하고, 각각의 계류로프 하단에 일정 간격으로 부자와 수하로프가 매달린 연승로프 또는 부착그물망이 구비된 부유식 양식프레임을 연결 설치하거나, 각각의 지주대 상단에 일정 간격으로 수하로프가 매달린 연승막대를 설치하고, 해당 수하로프상에 부자를 설치한 수하양식장치에 있어서, 상기 계류로프 또는 수하로프에는 해수면의 상승과 하강에 맞추어 해당 로프의 전체 길이를 신축 가능하게 조정하는 신축이음기가 설치되고, 상기 신축이음기는, 스프링지지축이 내측 중심부에 고정 설치되는 원통 형상의 이음기케이싱과, 상기 이음기케이싱의 내측 주연부상에 배치되는 와이어보빈과, 상기 와이어보빈을 따라 소정의 길이로 감겨지는 연결와이어와, 상기 와이어보빈의 내주면으로부터 스프링지지축에 이르기까지 나선형으로 수 회 감겨져 설치되는 스파이럴 스프링을 포함하여서 이루어지며, 상기 이음기케이싱의 외주면에는 연결와이어용 와이어출구와 계류로프용 로프결속링이 각각 제공되고, 상기 와이어출구를 통하여 이음기케이싱의 외부로 연장되는 연결와이어의 단부측에도 계류로프용 로프결속링이 연결 설치되며, 상기 스파이럴 스프링은 연결와이어가 풀려져 나오는 방향과 반대 방향으로 감겨지도록 설치되는 것을 특징으로 한다.

추가적인 사항으로서, 상기 신축이음기의 이음기케이싱 중심부에는 스프링지지축의 기능을 수행하는 장력조정축이 설치되며, 상기 장력조정축의 일측단부는 밀폐링이 장착된 이음기케이싱의 측벽부를 관통하여 외부로 연장되고, 상기 장력조정축의 일측단부에 장력조정노브가 설치되며, 상기 장력조정축의 타측단 외주연부에는 스파이럴 스프링을 감아들이는 방향으로 래칫기어가 형성되고, 상기 래칫기어와 인접한 이음기케이싱의 측벽부에는 개구부가 형성되는 한편, 해당 개구부에 원웨이 클러치 기구가 장착된 사이드커버가 조립 설치되며, 상기 원웨이 클러치 기구는, 사이드커버의 주연부상에 일정한 간격을 두고 다수 개로 형성된 장착구멍을 따라 클러치핀과 코일스프링이 순차적으로 삽입 설치되고, 상기 코일스프링을 클러치핀측으로 가압시키는 장착볼트가 장착구멍의 상단측에 체결 설치되어서 이루어지며, 상기 클러치핀의 상측 헤드부는 장착구멍의 내측에 걸려 지지되고, 상기 클러치핀의 하측 핀부는 사이드커버의 내주면으로 돌출되어 장력조정축의 래칫기어 사이로 삽입되도록 이루어지는 것을 특징으로 하며, 상기 장력조정노브와 래칫기어가 설치되는 장력조정축의 양측단을 제외한 가운데 부분은 사각축부로 형성되고, 상기 사각축부의 외측에 스프링지지축이 배치되며, 상기 스프링지지축은 이음기케이싱과 분리된 상태에서 장력조정축의 사각축부가 소정의 폭만큼 슬라이드식으로 이동되는 사각통로를 제공하도록 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 해수면의 수위변동에 상관없이 양식대상물은 항상 일정한 수심층에 위치한 상태로 안전하게 양식될 수 있도록 하는 효과를 제공함은 물론이고, 해수면의 하강시 양식대상물이 외부로 과도하게 노출되는 현상과, 해수면의 상승시 로프의 늘어진 길이로 인한 양식대상물의 요동 및 얽힘 현상을 최소화시키는 효과가 있으며, 이로 인하여 양식대상물의 관리에 필요한 인력과 비용을 최대한으로 줄이면서도 수하양식에 의한 양식대상물의 품질과 생산성은 크게 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.

이와 더불어, 스파이럴 스프링의 장력이 약해질 경우 이를 다시 강하게 조정하여 재사용이 가능토록 함으로서, 해상의 열악한 환경조건에서도 신축이음기의 사용수명을 충분히 확보할 수 있는 효과를 제공하는 동시에, 부착생물의 제거 등이 필요한 경우에도 스파이럴 스프링의 장력을 조정하여 해수면의 최저 수위시 수하로프나 양식프레임을 해수면의 상부로 노출시킬 수 있도록 하는 등, 수하양식장치의 기능성과 현장적용성을 보다 더 향상시키는 측면에도 기여할 수 있는 효과를 제공하는 것이다.

도 1은 종래의 수하양식장치를 나타내는 측면도.
도 2는 종래 수하양식장치의 다른 실시예를 나타내는 측면도.
도 3은 종래 수하양식장치의 또 다른 실시예를 나타내는 측면도.
도 4는 도 3의 평면도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 수하양식장치를 나타내는 측면도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 수하양식장치를 나타내는 측면도.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 수하양식장치를 나타내는 측면도.
도 8은 도 7의 평면도.
도 9는 본 발명에 사용되는 신축이음기의 외관사시도.
도 10은 도 9의 측단면도.
도 11은 본 발명에 사용되는 신축이음기의 정단면도.
도 12는 도 11에서 장력조정축을 클러치 기구와 분리시킨 상태의 정단면도.
도 13은 도 11의 A-A선 단면도.

이하, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 수하양식장치 역시 마찬가지로 도 1 내지 도 4를 기초로 하여 설명된 종래 수하양식장치(10)의 기본적인 구성을 그대로 포함하는 것이며, 이러한 종래의 수하양식장치(10)에 있어 계류로프(3) 또는 수하로프(6)상에 해수면(S)의 상승과 하강에 맞추어 해당 로프의 전체 길이를 신축 가능하게 조정하는 신축이음기(20)를 설치한 것이 요부가 된다.

다시 말해서, 굴이나 멍게 등의 양식에 사용되는 수하양식장치(10)로서 도 5에 도시된 방식의 수하양식장치(10)에서는 연승로프(4)의 지지를 위한 각각의 계류로프(3)에 신축이음기(20)를 설치하고, 도 6에 도시된 방식의 수하양식장치(10)에서는 연승막대(4a)에 매달린 각각의 수하로프(6)에 신축이음기(20)를 설치하되, 상기 신축이음기(20)의 위치가 수하로프(6)용 부자(5)의 상부측이 되도록 하며, 김이나 파래 등의 양식에 사용되는 수하양식장치(10)로서 도 7 및 도 8에 도시된 방식의 수하양식장치(10)에서는 양식프레임(8)의 지지를 위한 각각의 계류로프(3)에 신축이음기(20)를 설치한 것이다.

본 발명의 요부를 이루는 상기 신축이음기(20)는 도 9 및 도 10에 각각 도시된 바와 같이, 스프링지지축(18)이 내측 중심부에 고정 설치되는 원통 형상의 이음기케이싱(11)과, 상기 이음기케이싱(11)의 내측 주연부상에 배치되는 와이어보빈(Wire bobbin)(16)과, 상기 와이어보빈(16)을 따라 소정의 길이로 감겨지는 연결와이어(13)와, 상기 와이어보빈(16)의 내주면으로부터 스프링지지축(18)에 이르기까지 나선형으로 수 회 감겨져 설치되는 스파이럴 스프링(Spiral spring)(17)을 포함하여서 이루어진다.

상기 이음기케이싱(11)의 외주면에는 연결와이어(13)용 와이어출구(12)와 계류로프(3)용 로프결속링(14)이 각각 제공되고, 상기 와이어출구(12)를 통하여 이음기케이싱(11)의 외부로 연장되는 연결와이어(13)의 단부측에도 계류로프(3)용 로프결속링(14)이 연결 설치되며, 상기 스파이럴 스프링(17)은 연결와이어(13)가 풀려져 나오는 방향과 반대 방향으로 감겨지도록 설치됨으로서, 와이어보빈(16)으로부터 풀려져 나온 연결와이어(13)를 자동적으로 다시 감아 들일 수 있는 복원력을 제공하게 된다.

상기 이음기케이싱(11)은 도면상 좌,우측으로 분할된 2개의 몸통으로 제작한 다음 이를 조립하여 원통형 케이싱을 이루도록 하는 것이 바람직하고, 상기 와이어출구(12)에는 연결와이어(13)와의 마찰에 의한 와이어 및 출구 구멍의 손상을 방지할 수 있도록 고무나 합성수지 또는 기타 완충소재를 이용한 완충링(12a)을 적용시키는 것이 바람직하며, 상기 스파이럴 스프링(17)의 끝단부는 와이어보빈(16)의 내주면과 스프링지지축(18)의 외주면에 제공된 스프링홀더(16a)(18a)상에 고정식으로 견고히 장착된다.

이와 더불어, 상기 신축이음기(20)는 계류로프(3) 또는 수하로프(6)상에 설치되어 부자(5)와 양식대상물(7)이 포함된 연승로프(4)나 수하로프(6) 또는 양식프레임(8)의 전체 하중을 충분히 지지할 수 있어야 되고, 해상의 열악한 환경조건하에 노출되어 사용되는 것임을 감안할 때, 이음기케이싱(11)과 로프결속링(14)과 와이어보빈(16)과 스파이럴 스프링(17)과 스프링지지축(18)은 내부식성 스테인레스 스틸 소재 등을 이용하여 제작하는 것이 바람직하며, 경우에 따라서는 강도가 우수한 플라스틱 소재를 이용하여 제작하는 것도 가능하다.

또한, 상기 연결와이어(13)는 계류로프(3)나 수하로프(6)보다 얇은 직경을 가지면서도 이에 준하는 인장강도를 발현시킬 수 있도록, 내부식성과 인장강도가 우수한 금속사(金屬絲)의 다발을 꼬아서 제작한 와이어로프가 바람직하고, 나일론이나 테플론과 같이 인장강도가 우수한 합성수지 소재의 섬유사(纖維絲) 다발을 꼬아서 제작한 로프도 사용이 가능하며, 상기 와이어보빈(16)은 연결와이어(13)를 수 회 내지 수십 회 정도 이탈없이 감아 놓을 수 있는 "∪" 자형 단면을 제공토록 하는 것이 바람직하다.

상기 연결와이어(13)가 와이어보빈(16)에 감겨지는 길이는 계류로프(3) 또는 수하로프(6)의 길이와 해수면(S)의 고저폭을 감안하여 최소 3m에서 최대 10m의 범위내로 하는 것이 바람직하고, 연결와이어(13)의 직경은 2~5mm 정도가 바람직하며, 연결와이어(13)의 후단부측은 와이어보빈(16)의 몸통상에 견고히 고정되어야 하고, 상기 로프결속링(14)의 경우도 계류로프(3) 또는 수하로프(6)에 가해지는 인장력을 충분히 견딜 수 있도록 연결와이어(13) 및 이음기케이싱(11)과 견고하게 연결되어야 한다.

이를 위하여, 도 10에서와 같이 로프결속링(14)이 설치되는 연결와이어(13)의 선단 부분은 연결와이어(13)의 직경보다 두껍게 형성되고, 해당 부분에 로프결속링(14)이 고정식으로 일체화되어 있으며, 로프결속링(14)이 연결되는 이음기케이싱(11)의 후단부측 역시 마찬가지로 강도의 보강을 위하여 이음기케이싱(11)의 다른 부분보다 두껍게 형성되어 있고, 이음기케이싱(11)과 로프결속링(14)의 연결부위는 로프결속링(14)의 상대회전이 가능한 구조를 제공하여 로프의 꼬임현상이 발생하지 않도록 하는 것이 바람직하다.

상기와 같은 구성으로 이루어지는 신축이음기(20)를 연승로프(4) 또는 양식프레임(8)을 지지하는 계류로프(3)나 연승막대(4a)에 매달린 수하로프(6)상에 설치하되, 상기 계류로프(3) 또는 수하로프(6)를 이음기케이싱(11) 및 연결와이어(13)에 제공된 로프결속링(14)에 각각 결속시켜 놓게 되면, 도 5 내지 도 8에서와 같이 계류로프(3) 또는 수하로프(6)의 신축기능이 부여된 본 발명에 따른 수하양식장치(10)의 세팅이 완료되는 것이다.

상기와 같은 방식으로 각각의 계류로프(3) 또는 수하로프(6)에 신축이음기(20)를 설치하여 놓게 되면, 도 5 내지 도 8에서와 같이 해수면(S)의 하강시에는 스파이럴 스프링(17)을 감아들이는 방향으로 와이어보빈(16)이 회전하면서 연결와이어(13)가 풀려 나와 계류로프(3) 또는 수하로프(6)의 길이를 연장시키고, 해수면(S)의 상승시에는 스파이럴 스프링(17)의 복원력에 의하여 연결와이어(13)가 와이어보빈(16)으로 다시 감겨져 들어가 계류로프(3) 또는 수하로프(6)의 길이를 줄여 줄 수 있게 된다.

보다 구체적으로 설명하면, 해수면(S)의 하강시에는 계류로프(3)에 매달린 연승로프(4)(부자와 수하로프 및 양식대상물 포함)나 양식프레임(8) 또는 수하로프(6)에 매달린 부자(5)와 양식대상물(7)의 하중이 계류로프(3) 또는 수하로프(6)를 하방으로 당기는 인장력으로 작용하기 때문에, 해당 인장력에 의하여 계류로프(3) 또는 수하로프(6)와 연결된 연결와이어(13)가 와이어보빈(16)으로부터 풀려져 나오면서 해수면(S)이 하강되는 폭만큼 계류로프(3) 또는 수하로프(6)의 길이를 연장시킨다는 것이며, 상기 스파이럴 스프링(17)은 와이어보빈(16)의 회전(도 10에서 반시계 방향)에 따라 스프링지지축(18)으로 감겨져 들어가게 된다.

이와는 반대로, 해수면(S)의 상승시에는 연승로프(4)의 부자(5)와 양식프레임(8) 자체의 부력 및 수하로프(6)에 매달린 부자(5)의 부력에 의하여 계류로프(3) 또는 수하로프(6)에 별도의 인장력이 작용하지 않게 되므로, 계류로프(3) 또는 수하로프(6)와 연결된 연결와이어(13)가 스파이럴 스프링(17)의 복원력으로 회전(도 10에서 시계 방향)하는 와이어보빈(16)을 따라 이음기케이싱(11)의 내부로 다시 감겨져 들어가면서 해수면(S)이 상승되는 폭만큼 계류로프(3) 또는 수하로프(6)의 길이를 줄여 준다는 것이며, 상기 스파이럴 스프링(17)은 와이어보빈(16)을 회전시키면서 스프링지지축(18)으로부터 풀려져 나오게 된다.

상기와 같은 방식으로 인하여, 해수면(S)의 상승이나 하강에도 불구하고 연승로프(4)나 양식프레임(8) 또는 수하로프(6)가 해수면(S)이나 해수중에 드리워진 위치는 변동되지 아니하므로, 해수면(S)의 수위변동에 상관없이 양식대상물(7)은 항상 일정한 수심층에 위치한 상태로 안전하게 양식될 수 있는 것이며, 이로 인하여 해수면(S)의 하강시 양식대상물(7)이 외부로 과도하게 노출되는 현상과, 해수면(S)의 상승시 로프의 늘어진 길이로 인한 양식대상물(7)의 요동과 탈락 및 얽힘 현상 등을 최소화시킬 수 있는 것이다.

상기와 같이 계류로프(3)나 수하로프(6)에 신축이음기(20)를 설치하여 해당 로프의 신축기능을 부여하는 측면을 고려할 경우, 신축이음기(20)에 내장된 스파이럴 스프링(17)의 장력을 변화시켜 해당 로프의 신축길이를 임의대로 조정시킬 수 있도록 하는 것이 보다 더 유리하며, 이를 위하여 도 9 내지 도 13에 걸쳐 도시된 바와 같이 상기 신축이음기(20)에는 래칫기어(19b)와 장력조정노브(15)가 구비된 장력조정축(19) 및 상기 래칫기어(19b)와 연계된 원웨이(One-way) 클러치(Clutch) 기구가 추가로 설치된다.

상기 장력조정축(19)은 신축이음기(20)의 이음기케이싱(11) 중심부에 설치되어 스프링지지축(18)의 기능을 수행하는 한편, 장력조정축(19)의 일측단부는 밀폐링(15a)이 장착된 이음기케이싱(11)의 측벽부를 관통하여 외부로 연장되고, 상기 장력조정축(19)의 일측단부에 장력조정노브(15)가 설치되며, 상기 래칫기어(19b)는 장력조정축(19)의 타측단 외주연부에서 스파이럴 스프링(17)을 감아들이는 방향(도 13의 화살표 방향)으로 형성된다.

그리고, 상기 래칫기어(19b)와 인접한 이음기케이싱(11)의 측벽부에는 개구부가 형성되는 한편, 해당 개구부에 원웨이 클러치 기구가 장착된 사이드커버(21)가 조립 설치되며, 상기 원웨이 클러치 기구는, 사이드커버(21)의 주연부상에 일정한 간격을 두고 다수 개로 형성된 장착구멍(25)을 따라 클러치핀(22)과 코일스프링(23)이 순차적으로 삽입 설치되고, 상기 코일스프링(23)을 클러치핀(22)측으로 가압시키는 장착볼트(24)가 장착구멍(25)의 상단측에 체결 설치된 것이다.

상기 클러치핀(22)은 헤드부(22a)와 핀부(22b)로 나뉘어 형성되며, 클러치핀(22)의 상측 헤드부(22a)는 장착구멍(25)의 내측에 걸려 지지되고, 클러치핀(22)의 하측 핀부(22b)는 사이드커버(21)의 내주면으로 돌출되어 장력조정축(19)의 래칫기어(19b) 사이로 삽입되도록 이루어지며, 사이드커버(21)의 중심측에는 래칫기어(19b)가 형성된 장력조정축(19)의 단부측이 삽입될 수 있는 축삽입공간(21b)이 제공되어 있다.

따라서, 도 11에서와 같이 래칫기어(19b)가 형성된 장력조정축(19)의 좌측단부가 사이드커버(21)의 축삽입공간(21b)으로 삽입된 상태에서, 장력조정노브(15)를 손으로 잡고 도 13의 화살표 방향(시계 방향)으로 장력조정축(19)을 회전시키게 되면, 장력조정축(19)의 래칫기어(19b)에 형성된 원호상의 경사면이 클러치핀(22)의 핀부(22b)를 상,하 방향으로 밀어냄에 따라 장력조정축(19)의 회전이 가능하게 되며, 이로 인하여 스파이럴 스프링(17)이 장력조정축(19)으로 감겨져 들어가게 되므로 스파이럴 스프링(17)으로부터 발현되는 장력을 증대시킬 수 있다.

상기와 같은 방식으로 요구하는 수준까지 스파이럴 스프링(17)을 감아 들인 상태에서 장력조정노브(15)를 놓게 되면, 스파이럴 스프링(17)의 복원력에 의하여 장력조정축(19)이 풀림방향(도 13에서 반시계 방향)으로 회전되어야 하지만, 클러치핀(22)의 핀부(22b)가 래칫기어(19b)의 수직면에 걸려 있으므로, 장력조정축(19)이 풀림방향으로 회전되지 않고 사용자가 세팅하여 놓은 위치에서 유지되며, 이로 인하여 스파이럴 스프링(17)의 장력을 사용자가 요구하는 수준에 맞추어 증대시킬 수 있는 것이다.

상기와 같은 상태에서, 스파이럴 스프링(17)의 조임상태를 풀어내어 장력의 세기를 줄이거나, 스파이럴 스프링(17)의 조임상태를 해제시키고자 할 경우에는, 도 12에서와 같이 장력조정노브(15)를 손으로 잡고 장력조정축(19)을 화살표 방향(우측 방향)으로 소정의 폭만큼 빼내게 되면, 장력조정축(19)의 래칫기어(19b)가 클러치핀(22)의 핀부(22b)로부터 빠져 나오는 동시에, 스파이럴 스프링(17)의 복원력에 의한 장력조정축(19)의 자유회전이 가능한 상태가 되므로, 스파이럴 스프링(17)의 조임상태를 풀어내거나 해제시킬 수 있는 것이다.

상기와 같은 방식으로 스파이럴 스프링(17)의 조임상태를 풀어내거나 해제시킨 이후 장력조정축(19)을 반대 방향(좌측 방향)으로 다시 밀어 넣게 되면, 도 11 및 도 13에서와 같이 장력조정축(19)의 래칫기어(19b)가 클러치핀(22)의 핀부(22b)에 걸린 원웨이 클러치 상태로 다시 세팅되며, 이러한 관점에서 장력조정축(19)의 관통부위에 설치된 상기 밀폐링(15a)은 해수의 유입을 차단시키는 기능과 더불어, 장력조정축(19)이 임의대로 빠져 나오거나 쉽게 헛돌지 않도록 적절한 마찰력을 부여하는 기능을 동시에 수행하는 것이고, 사이드커버(21)의 조립부위와 장착볼트(24)의 체결부위에도 해수의 유입을 차단하는 밀폐링(21a)을 설치하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 신축이음기(20)에 내장된 스파이럴 스프링(17)의 장력을 사용자가 임의대로 조정시킬 수 있도록 함으로서, 연승로프(4)나 양식프레임(8) 또는 수하로프(6)의 표면에 부착되는 부착생물의 제거 등을 위하여 일정 시간만큼 연승로프(4)나 양식프레임(8) 또는 수하로프(6)를 해수면(S)의 상부로 노출시킬 필요가 있는 경우, 스파이럴 스프링(17)의 장력을 조정하여 해수면(S)의 최저 수위시 연승로프(4)나 양식프레임(8) 또는 수하로프(6)가 해수면(S)의 상부로 노출되도록 하는 작업이 가능하게 된다.

다시 말해서, 장력조정노브(15)를 이용하여 장력조정축(19)을 회전시킴으로서 스파이럴 스프링(17)을 일정한 수준에 맞추어 미리 조여 놓게 되면, 해수면(S)의 하강시 와이어보빈(16)으로부터 연결와이어(13)가 풀려 나오는 전체 길이를 요구하는 길이에 맞추어 짧게 제한시킬 수 있으며, 이로 인하여 부착생물의 제거 등이 필요한 경우 해수면(S)의 최저 수위시 연승로프(4)나 양식프레임(8) 또는 수하로프(6)가 해수면(S)의 상부로 노출되도록 할 수 있다는 것이다.

다른 한편으로, 장기간에 걸쳐 신축이음기(20)를 사용함에 따라 해수면(S)의 상승시 연결와이어(13)를 감아 들이기 어려울 정도로 스파이럴 스프링(17)의 장력이 약해지게 되면, 원칙적으로는 기존의 신축이음기(20)를 폐기하고 새로운 신축이음기(20)로 교체시켜야 하지만, 장력조정축(19)과 원웨이 클러치 기구의 적용에 따라 스파이럴 스프링(17)의 장력을 강하게 조정하여 기존 제품을 재사용하는 것이 가능하며, 이로 인하여 해상의 열악한 환경조건에서도 신축이음기(20)의 사용수명을 충분히 확보할 수 있는 추가적인 장점을 제공한다.

도면상 사이드커버(21)의 주연부를 따라 총 2개의 장착구멍(25)이 형성되고, 클러치핀(22)을 포함하는 원웨이 클러치 기구 또한 2개소에 설치된 것으로 도시되어 있으나, 상기 클러치핀(22)을 포함하는 클러치 기구는 최소 1개소에서 최대 4개소까지 적용이 가능하며, 래칫기어(19b)와 연계되는 원웨이 클러치 기구는 매우 다양한 종류와 방식이 알려져 있는 바, 본 발명에 적용되는 원웨이 클러치 기구는 도면에 도시된 방식으로 한정되지 아니하고 다른 여러 가지의 방식이 적용될 수 있음을 밝혀두는 바이다.

그리고, 앞선 기재내용에서와 같이, 상기 장력조정축(19)은 스파이럴 스프링(17)의 지지축 기능을 동시에 수행하는 것으로서, 스파이럴 스프링(17)의 단부측을 장력조정축(19)에 직접 연결시키는 것도 가능하지만, 이러한 경우는 도 12에서와 같이 장력조정축(19)을 소정의 폭만큼 외부로 빼내는 과정에서 장력조정축(19)과 연결된 스파이럴 스프링(17) 부분이 장력조정축(19)과 함께 딸려 나오면서 스파이럴 스프링(17)의 설치상태가 비틀리게 될 소지가 있다.

이러한 상황이 발생하더라도 장력조정축(19)을 회전시켜 스파이럴 스프링(17)의 조임상태를 조정하는 작업에는 크게 지장을 초래하지 않지만, 장력조정축(19)을 빼내고 다시 밀어 넣는 과정에서 스파이럴 스프링(17)이 자주 비틀리게 되면, 장기적인 관점에서 스파이럴 스프링(17)의 설치상태를 불안정하게 하는 요인이 되고, 이는 신축이음기(20)의 사용수명을 확보하는 측면에서도 바람직하지 못하므로, 도 11 및 도 12에서와 같이 스프링지지축(18)과 장력조정축(19)을 이원화시켜 적용하는 것이 가장 바람직하다.

이를 위하여, 상기 장력조정노브(15)와 래칫기어(19b)가 설치되는 장력조정축(19)의 양측단을 제외한 가운데 부분은 사각축부(19a)로 형성되어 있고, 상기 사각축부(19a)의 외측에 스프링지지축(18)이 배치되며, 상기 스프링지지축(18)은 이음기케이싱(11)과 분리된 상태에서 장력조정축(19)의 사각축부(19a)가 소정의 폭, 다시 말해서 장력조정축(19)을 외부로 빼내는 폭만큼 슬라이드식으로 이동될 수 있는 사각통로를 제공하도록 이루어진다.

상기와 같은 방식을 적용하게 되면, 장력조정축(19)과 스프링지지축(18)이 사각축부(19a)에 의하여 함께 회전될 수 있으므로, 장력조정축(19)을 이용하여 스파이럴 스프링(17)을 조이거나 풀어내는 작업에 지장을 초래하지 않음은 물론이고, 장력조정축(19)을 소정의 폭만큼 외부로 빼낼 경우에도 장력조정축(19)의 사각축부(19a)가 스프링지지축(18)의 사각통로를 따라 슬라이드식으로 이동되므로, 스파이럴 스프링(17)이 장력조정축(19)과 함께 딸려 나오면서 비틀리는 상황 역시 발생하지 않게 되는 것이다.

마지막으로, 본 발명에서는 도 5 내지 도 8에 걸쳐 도시된 3가지 종류의 수하양식장치(10)를 기초로 계류로프(3)와 수하로프(6)에 신축이음기(20)를 적용시킨 것을 위주로 하였으나, 도면에 도시된 방식 이외에도 양식대상물(7)을 수하식으로 양식하는 어떠한 종류의 수하양식장치에서도 본 발명에 따른 로프의 신축기능이 적용될 수 있음을 밝혀두는 바이며, 이는 본 발명이 추구하고자 하는 기술적 사상의 범위내에 당연히 포함되는 수준의 기술적 변경에 해당하는 것이다.

1 : 지주대 2 : 앵커로프 3 : 계류로프
4 : 연승로프 4a : 연승막대 5 : 부자
6 : 수하로프 7 : 양식대상물 8 : 양식프레임
9 : 부착그물망 10 : 수하양식장치 11 : 이음기케이싱
12 : 와이어출구 12a : 완충링 13 : 연결와이어
14 : 로프결속링 15 : 장력조정노브 15a,21a : 밀폐링
16 : 와이어보빈 16a,18a : 스프링홀더 17 : 스파이럴 스프링
18 : 스프링지지축 19 : 장력조정축 19a : 사각축부
19b : 래칫기어 20 : 신축이음기 21 : 사이드커버
21b : 축삽입공간 22 : 클러치핀 22a : 헤드부
22b : 핀부 23 : 코일스프링 24 : 장착볼트
25 : 장착구멍 G : 해저면 S : 해수면

Claims (5)

1. 해저면(G)상에 수직 방향으로 고정 설치되고 해수면(S)보다 높은 위치까지 연장되는 다수 개의 지주대(1)와, 상기 각각의 지주대(1) 상단에 연결 설치되는 계류로프(3)와, 상기 각각의 계류로프(3) 하단부에 연결되고 해수면(S)을 따라 평행하게 드리워지도록 설치되는 연승로프(4)와, 상기 각각의 연승로프(4)를 따라 일정한 간격을 두고 고정 설치되는 부자(5)와, 상기 각각의 연승로프(4)를 따라 일정한 간격을 두고 하방으로 매달려 설치되는 수하로프(6)를 포함하여서 이루어지며, 상기 각각의 수하로프(6)에 양식대상물(7)을 부착시키거나 양식구조물을 설치하여 놓은 수하양식장치(10)에 있어서,
   상기 각각의 계류로프(3)에는 해수면(S)의 상승과 하강에 맞추어 계류로프(3)의 전체 길이를 신축 가능하게 조정하는 신축이음기(20)가 설치되며,
   상기 신축이음기(20)는, 스프링지지축(18)이 내측 중심부에 고정 설치되는 원통 형상의 이음기케이싱(11)과, 상기 이음기케이싱(11)의 내측 주연부상에 배치되는 와이어보빈(16)과, 상기 와이어보빈(16)을 따라 소정의 길이로 감겨지는 연결와이어(13)와, 상기 와이어보빈(16)의 내주면으로부터 스프링지지축(18)에 이르기까지 나선형으로 수 회 감겨져 설치되는 스파이럴 스프링(17)을 포함하여서 이루어지며,
   상기 이음기케이싱(11)의 외주면에는 연결와이어(13)용 와이어출구(12)와 계류로프(3)용 로프결속링(14)이 각각 제공되고, 상기 와이어출구(12)를 통하여 이음기케이싱(11)의 외부로 연장되는 연결와이어(13)의 단부측에도 계류로프(3)용 로프결속링(14)이 연결 설치되며, 상기 스파이럴 스프링(17)은 연결와이어(13)가 풀려져 나오는 방향과 반대 방향으로 감겨지도록 설치되는 것을 특징으로 하는 해수면 변동에 따른 로프의 신축기능이 부여된 수하양식장치.
2. 해저면(G)상에 수직 방향으로 고정 설치되고 해수면(S)보다 높은 위치까지 연장되는 다수 개의 지주대(1)와, 상기 각각의 지주대(1) 상단측을 수평 방향으로 연결하는 연승막대(4a)와, 상기 각각의 연승막대(4a)를 따라 일정한 간격을 두고 하방으로 매달려 해수중으로 드리워지도록 설치되는 수하로프(6)와, 상기 각각의 수하로프(6)에 고정 설치되는 부자(5)를 포함하여서 이루어지며, 상기 부자(5)의 하측에 해당하는 각각의 수하로프(6)에 양식대상물(7)을 부착시키거나 양식구조물을 설치하여 놓은 수하양식장치(10)에 있어서,
   상기 부자(5)의 상측에 해당하는 각각의 수하로프(6)에는 해수면(S)의 상승과 하강에 맞추어 수하로프(6)의 전체 길이를 신축 가능하게 조정하는 신축이음기(20)가 설치되며,
   상기 신축이음기(20)는, 스프링지지축(18)이 내측 중심부에 고정 설치되는 원통 형상의 이음기케이싱(11)과, 상기 이음기케이싱(11)의 내측 주연부상에 배치되는 와이어보빈(16)과, 상기 와이어보빈(16)을 따라 소정의 길이로 감겨지는 연결와이어(13)와, 상기 와이어보빈(16)의 내주면으로부터 스프링지지축(18)에 이르기까지 나선형으로 수 회 감겨져 설치되는 스파이럴 스프링(17)을 포함하여서 이루어지며,
   상기 이음기케이싱(11)의 외주면에는 연결와이어(13)용 와이어출구(12)와 수하로프(6)용 로프결속링(14)이 각각 제공되고, 상기 와이어출구(12)를 통하여 이음기케이싱(11)의 외부로 연장되는 연결와이어(13)의 단부측에도 수하로프(6)용 로프결속링(14)이 연결 설치되며, 상기 스파이럴 스프링(17)은 연결와이어(13)가 풀려져 나오는 방향과 반대 방향으로 감겨지도록 설치되는 것을 특징으로 하는 해수면 변동에 따른 로프의 신축기능이 부여된 수하양식장치.
3. 해저면(G)상에 수직 방향으로 고정 설치되고 해수면(S)보다 높은 위치까지 연장되는 다수 개의 지주대(1)와, 상기 각각의 지주대(1) 상단에 연결 설치되는 계류로프(3)와, 상기 각각의 계류로프(3) 하단부에 연결된 상태로 해수면(S)상에 놓여지는 평판 형태의 부유식 양식프레임(8)과, 상기 양식프레임(8)의 내측에 연결 설치되는 부착그물망(9)을 포함하여서 이루어지며, 상기 부착그물망(9)에 양식대상물이 부착되도록 한 수하양식장치(10)에 있어서,
   상기 각각의 계류로프(3)에는 해수면(S)의 상승과 하강에 맞추어 계류로프(3)의 전체 길이를 신축 가능하게 조정하는 신축이음기(20)가 설치되며,
   상기 신축이음기(20)는, 스프링지지축(18)이 내측 중심부에 고정 설치되는 원통 형상의 이음기케이싱(11)과, 상기 이음기케이싱(11)의 내측 주연부상에 배치되는 와이어보빈(16)과, 상기 와이어보빈(16)을 따라 소정의 길이로 감겨지는 연결와이어(13)와, 상기 와이어보빈(16)의 내주면으로부터 스프링지지축(18)에 이르기까지 나선형으로 수 회 감겨져 설치되는 스파이럴 스프링(17)을 포함하여서 이루어지며,
   상기 이음기케이싱(11)의 외주면에는 연결와이어(13)용 와이어출구(12)와 계류로프(3)용 로프결속링(14)이 각각 제공되고, 상기 와이어출구(12)를 통하여 이음기케이싱(11)의 외부로 연장되는 연결와이어(13)의 단부측에도 계류로프(3)용 로프결속링(14)이 연결 설치되며, 상기 스파이럴 스프링(17)은 연결와이어(13)가 풀려져 나오는 방향과 반대 방향으로 감겨지도록 설치되는 것을 특징으로 하는 해수면 변동에 따른 로프의 신축기능이 부여된 수하양식장치.
4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 신축이음기(20)의 이음기케이싱(11) 중심부에는 스프링지지축(18)의 기능을 수행하는 장력조정축(19)이 설치되며,
   상기 장력조정축(19)의 일측단부는 밀폐링(15a)이 장착된 이음기케이싱(11)의 측벽부를 관통하여 외부로 연장되고, 상기 장력조정축(19)의 일측단부에 장력조정노브(15)가 설치되며,
   상기 장력조정축(19)의 타측단 외주연부에는 스파이럴 스프링(17)을 감아들이는 방향으로 래칫기어(19b)가 형성되고, 상기 래칫기어(19b)와 인접한 이음기케이싱(11)의 측벽부에는 개구부가 형성되는 한편, 해당 개구부에 원웨이 클러치 기구가 장착된 사이드커버(21)가 조립 설치되며,
   상기 원웨이 클러치 기구는, 사이드커버(21)의 주연부상에 일정한 간격을 두고 다수 개로 형성된 장착구멍(25)을 따라 클러치핀(22)과 코일스프링(23)이 순차적으로 삽입 설치되고, 상기 코일스프링(23)을 클러치핀(22)측으로 가압시키는 장착볼트(24)가 장착구멍(25)의 상단측에 체결 설치되어서 이루어지며,
   상기 클러치핀(22)의 상측 헤드부(22a)는 장착구멍(25)의 내측에 걸려 지지되고, 상기 클러치핀(22)의 하측 핀부(22b)는 사이드커버(21)의 내주면으로 돌출되어 장력조정축(19)의 래칫기어(19b) 사이로 삽입되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 해수면 변동에 따른 로프의 신축기능이 부여된 수하양식장치.
5. 제 4항에 있어서, 상기 장력조정노브(15)와 래칫기어(19b)가 설치되는 장력조정축(19)의 양측단을 제외한 가운데 부분은 사각축부(19a)로 형성되고, 상기 사각축부(19a)의 외측에 스프링지지축(18)이 배치되며,
   상기 스프링지지축(18)은 이음기케이싱(11)과 분리된 상태에서 장력조정축(19)의 사각축부(19a)가 소정의 폭만큼 슬라이드식으로 이동되는 사각통로를 제공하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 해수면 변동에 따른 로프의 신축기능이 부여된 수하양식장치.

Images