KR101451605B1 - 화물선 해치용 작동기 메커니즘 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 화물선 해치의 작동기 메커니즘에 관한 것으로, 해치는 그 개방/폐쇄 위치 사이에서 움직일 수 있는 적어도 하나의 해치 패널{1',1")을 포함하고, 해치 패널은, 작동기 수단에 의해 구동되는 치형 휠(5)에 의해 작동하는 치형 래크(2)의 해치 패널 운동에 실질적으로 평행한 방향으로 정렬 및 연결되어 있다. 본 발명은, 구부러진 형상을 갖고, 치형 휠(5)로부터 일정한 거리에서, 실질적으로 치형 휠에 가깝게, 치형 휠(5)과 맞물린 상태로 치형 래크(2)를 유지하도록 조절된 지지 요소(backing element)(6)가 장착되어 있는 치형 래크(2)의 적어도 일부를 제공하여 이루어진다.

작동기 메커니즘, 치형 휠, 치형 래크, 해치 패널

Description

화물선 해치용 작동기 메커니즘{ACTUATOR MECHANISM OF CARGO SHIP HATCH}

본 발명은 화물선 해치의 작동기 메커니즘(actuator mechanism)에 관한 것으로, 해치는 그 개방/폐쇄 위치 사이에서 이동 가능한 적어도 하나의 해치 패널을 포함하고, 해치 패널(hatch panel)은, 작동기 수단에 의해 구동되는 치형 휠(toothed wheel)에 의해 작동하는 치형 래크(toothed rack)의 해치 패널 운동과 실질적으로 평행한 방향으로 정렬 및 연결되어 있다.

따라서, 본 발명은 특히, 작동기 수단에 의해 화물선 해치를 개방/폐쇄하는 것에 관한 것이다. 패널 사이의 시일(seal)이 압축되어야만 할 때 해치 패널을 폐쇄하는 동안, 패널이 그 구동 위치로 상승되어야만 할 때 해치 패널을 개방하는 동안에 각각 특히 큰 힘이 필요하다.

종래에, 해치 작동기 기계장치는 해치 패널의 상승/하강을 위해, 그리고, 다른 한편으로는, 해치 패널을 실제 구동하기 위해 개별 작동기를 사용하여 구현되었다.

해치 패널의 상승/폐쇄 운동은, 예를 들어, 해치 패널의 각 인접 쌍 사이에 한 쌍의 실린더-작동식 레버 메커니즘을 연결하거나, 각 쌍의 해치 패널당 8개 휠이 있는 휠 리프팅 메커니즘을 사용하여 수행될 수 있다.

또한, 해치 패널의 구동 운동은, 일반적으로, 예를 들어, 작은 힘을 발생시키는 치형 래크/기어 구동 메커니즘을 사용하고, 해치 패널이 평활한 레일 쌍을 따라 그 휠 상에서 이동할 수 있는 한 최소한의 구동력을 요구하여 해결되었다.

종래에, 해치 패널의 잠금(locking)은 각 해치 패널당 다수의 부재가 필요한 개별 수동 작동 잠금 장치 또는 잠금 핀에 의해 수행되었다.

다른 문제점 중에서, 이들 종래 기술 실시예는 해치 패널을 상승/하강시키기 위해, 또한, 이를 구동시키기 위해 개별 장치를 필요로 하기 때문에 문제가 되어 왔다. 또한, 선박의 승무원은 패널을 잠그는 추가 단계를 무시할 수 있고, 이에 의해, 해치 패널은 해상에서 의도하지 않게 개방되어 패널의 악화된 내후성(weatherproofness)으로 인해 심지어 화물에 완전한 손상을 유발할 수 있다. 최악의 경우, 해치 패널의 개방은 전체 선박의 안전성을 위협할 수 있다.

본 발명의 목적은, 상술한 단점이 없는 카고 해치 커버의 해치 패널을 위한 신규한 유형의 작동기 메커니즘을 제공하는 것이다. 본 발명에 따른 작동기 메커니즘은, 치형 래크의 적어도 일부가 구부러진 형상을 갖고, 치형 휠로부터 일정한 거리에서, 실질적으로는 치형 휠에 가깝게 치형 휠과 맞물린 상태로 치형 래크를 유지하도록 조절된 지지 요소(backing element)가 장착되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 작동기 메커니즘의 바람직한 실시예는, 지지 요소가, 그 지지 샤프트가 치형 휠의 지지 샤프트와 실질적으로 평행하게 정렬되어 있는 아이들러 휠(idler wheel)이고, 지지 요소가 치형 휠에 관해서 치형 래크의 반대편 면에 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 작동기 메커니즘의 다른 바람직한 실시예는, 치형 휠 및 지지 요소가 선체에 선회 가능하게 연결된 지지 프레임 상에 장착되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 작동기 메커니즘의 또 다른 바람직한 실시예는, 치형 래크가 해치 패널 전방/후방 에지의 중앙점과 실질적으로 일치하는 지점에서 조절되고, 치형 래크의 굴곡부는 해치 패널의 후방 에지 외부에 위치하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 바람직한 실시예는 첨부된 종속항 제 5항과 제 6항에 개시되어 있다.

본 발명의 장점은, 모든 구동 기능(상승/하강 및 구동)이 단일 저 전력 작동기에 의해 조작될 수 있어서, 각 해치 패널당 하나 이상의 작동기를 필요로 하지 않는 점을 포함한다. 또한, 본 발명에 의해, 해치의 잠금/해제는 무시될 수 있는 개별 작업 단계를 필요로 하지 않는다. 본 발명에 따른 작동기 메커니즘은, 유압 또는 전기적 수단에 의해 구동될 수 있다. 또한, 본 발명은 해치의 장착과 유지보수를 단순화한다. 또한, 본 발명에 따른 작동기 메커니즘은 비용면에서 유리하고, 동작이 신뢰성 있는 간단한 구조를 특징으로 한다.

아래에서, 본 발명은 첨부 도면을 참조해서 바람직한 예시적 실시예를 통해 보다 상세히 설명된다.

도 1a는, 해치 패널이 그 폐쇄 위치에 있을 때 본 발명에 따른 작동기 메커 니즘을 갖는 화물선 해치를 도시하는 도면.

도 1b는, 도 1a에 예시된 상황의 측면도.

도 2a는, 이제 해치 패널이 약간 개방된 위치로 구동된 도 1a의 구조를 도시하는 도면.

도 2b는, 도 2a에 예시된 상황의 측면도.

도 3a는, 이제 해치 패널이 완전히 개방된 위치로 구동된 도 2a와 동일한 상황을 도시하는 도면.

도 3b는, 도 3a에 예시된 상황의 측면도.

도 4는, 본 발명에 따른 작동기 메커니즘의 바람직한 실시예를 도시하는 도면.

도 5는, 본 발명에 따른 작동기 메커니즘의 다른 바람직한 실시예를 도시하는 도면.

도 1a 및 도 1b를 참조하면, 본 발명에 따른 작동기 메커니즘을 구비한 화물선 해치 커버(1)가 그 폐쇄된 위치로 도시되어 있다. 해치 커버(1)는 두 개의 해치 패널(1',1")을 포함한다. 해치 패널에는 그 곡선으로 구부러진 단부를 제외하고, 주로 직선 형상을 갖는 치형 래크(2)가 부착되어 있다. 작동기 메커니즘은 추가로 치형 휠(5)이 위에 장착되어 있는 지지 프레임(4)과 치형 래크와 접촉하여 작동하는 지지 요소(6)를 포함한다. 지지 요소(6)는 임의의 적절한 기능적 슬라이딩 요소 또는 아이들러 휠과 같은 회전 부재일 수 있다(도면에 도시된 바와 같이, 본 명세 서에서는 추후 이 요소를 일반적으로 아이들러 휠로 지칭함). 지지 프레임(4)은 다시 선회 핀(7)에 의해 선체에 연결된다. 예시적 실시예에서, 치형 래크(2)는 실질적으로 해치 패널(1',1")의 전방/후방 에지의 중앙점으로 조절되고, 치형 래크의 굴곡부는 치형 래크의 후방 에지 외측에 배치된다. 본 명세서에서, 해치 패널 후방 에지라는 용어는 서로 가장 멀리 떨어진 패널(1',1")의 에지를 가리킨다. 각각, 전방 에지는, 해치 커버(1)가 완전히 폐쇄된 위치에 있을 때(도 1a 및 도 1b) 서로 정합하는 것이다 (이 사이에 시일을 포함).

해치 패널 개방 작동 동안 치형 래크(2)의 굴곡부의 후방면(8)이 아이들러 휠(6)에 의해 지지되고, 해치 패널 폐쇄 작동 동안 치형 래크(2)의 굴곡부가 치형 휠(5)에 의해 지지될 때, 각각, 유압 또는 전기 모터 같은 작동기가 치형 휠(5)을 회전시킨다. 결과적으로, 치형 래크의 굴곡부는 해치 패널 운동의 선형부를 작동시키는 치형 래크의 직선 부분을 따라 작용하는 운동력에 비해서, 해치 패널에 작용하는 운동력을 5배 또는 8배까지 증가시키는 효과를 준다. 실제 운동은 치형 휠(5)이 치형 래크(2)를 따라 회전하기 때문에 치형 휠(5)에 의해서 구동된다. 메커니즘이 웨지 영향 강화 영역(wedge-effect-enhanced region) 내에서, 즉, 치형 래크의 굴곡부를 따라서 작동할 때, 해치 패널(1)의 운동은 각각 더 느린 속도로 일어난다.

도 2a 및 도 2b는, 해치 패널(1',1")이 약간 개방 구동되는, 즉, 서로 떨어져 있는 상태를 도시한다. 이 단계에서, 지지 프레임(4)은 아이들러 휠(6)과 치형 휠(5)이 치형 래크의 굴곡부의 단부로 이동하여, 치형 래크의 직선부의 시작부에 접근하도록 회전되었다. 도 3a 및 도 3b에는 해치 패널이 완전히 개방된 위치에 있는 최종 상황이 도시되어 있다. 각각, 해치 패널을 폐쇄할 때, 메커니즘은 역으로 작동한다.

또한, 본 발명에 따른 해치 커버 작동기 메커니즘은, 그 폐쇄 위치(도 1a)에서, 치형 휠(5)과 아이들러 휠(6)이, 래크 축이 해치 패널의 운동 방향에 수직인 지점에서 치형 래크를 클램핑하기 때문에, 개별 잠금 작동기를 필요로 하지 않고 자동으로 해치 커버의 패널(1',1")을 잠근다. 명백히, 개별 모터 구동 브레이크 등의 사용은 또한 치형 휠(5)의 운동이 중단될 수 있도록 하여, 해치 패널은 중간 위치에서도 잠길 수 있다.

도 4에는, 도 1 내지 도 3에 예시된 실시예에 사용된 작동기 메커니즘이 확대 도시되어 있다. 그러나 작동기 메커니즘은 대안적으로, 치형 휠(5)과 아이들러 휠(6)이 교차 정렬 슬라이드 레일(9)(crosswise aligned slide rail)을 따라 이동할 수 있는 활주체(sledge)(3) 상에 장착되어, 이 배열이 상술한 예시적 실시예에 설명된 선회식 지지 프레임(4)을 대체할 수 있도록, 도 5에 도시된 형태로 실행될 수 있다. 또한, 선회점의 위치와 메커니즘의 치수/위치는 변할 수 있다.

당업자는 본 발명이 상술한 예시적 실시 형태에 한정되지 않으며, 첨부된 청구범위의 개념 및 범주 내에서 변할 수 있음을 명백히 알 수 있을 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명은, 카고 해치 커버의 해치 패널을 위한 신규한 유형의 작동기 메커니즘을 제공하는데 사용된다.

Claims (6)

1. 화물선 해치(cargo ship hatch)(1)의 작동기 메커니즘(actuator mechanism)으로서,

   상기 화물선 해치는 개방/폐쇄 위치 사이에서 이동 가능한 적어도 하나의 해치 패널(hatch panel)(1',1")을 포함하고, 상기 해치 패널은 치형 래크(2)에 연결되고, 상기 치형 래크(2)는 작동기 수단에 의해 구동되는 치형 휠(5)에 의해 작동하고, 상기 치형 래크(2)는 상기 해치 패널 운동에 평행한 방향으로 정렬된 부분과 굴곡부를 가지고, 상기 치형 휠(5)과 맞물린 상태로 상기 치형 래크(2)를 유지하도록 구성된 지지 요소(backing element)(6)는 상기 치형 휠(5)에 관하여 상기 치형 래크(2)의 반대편 면에 장착되고, 상기 치형 휠(5)과 상기 지지 요소(6)는 선체(ship null)에 선회 가능하게 연결된 지지 프레임(4) 상에 장착되는 것을 특징으로 하는, 화물선 해치의 작동기 메커니즘.
2. 제 1항에 있어서, 상기 지지 요소(6)는 상기 치형 휠(5)의 지지 샤프트에 평행하게 정렬되는 지지 샤프트를 갖는 아이들러 휠(idler wheel)인 것을 특징으로 하는, 화물선 해치의 작동기 메커니즘.
3. 삭제
4. 제 2항에 있어서, 상기 치형 래크(2)는 상기 해치 패널(1', 1")의 전방/후방 에지의 중앙점과 일치하는 지점에 구성되고, 상기 치형 래커의 굴곡부는 상기 해치 패널의 후방 에지 바깥쪽에 위치하는 것을 특징으로 하는, 화물선 해치의 작동기 메커니즘.
5. 제 1항에 있어서, 상기 굴곡부의 단부에서 상기 치형 래크(2)의 접선은 상기 치형 래크의 직선부의 축에 관하여 90도의 각도인 것을 특징으로 하는, 화물선 해치의 작동기 메커니즘.
6. 삭제

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