KR101497316B1 - 캐니스터식 스러스터 - Google Patents

Abstract

캐니스터식 스러스터를 개시한다. 본 발명의 일 실시 예에 의한 캐니스터식 스러스터는 선체나 부유구조물의 트렁크 내에서 승강하는 캐니스터, 캐니스터의 상단에 마련되어 캐니스터를 승강시키는 승강장치, 캐니스터의 승강을 안내하는 안내장치를 포함하되, 승강장치는 트렁크의 내면에 승강방향으로 길게 설치되는 랙기어와 랙기어에 이물림하는 피니언기어 및 승강구동부를 포함하며, 안내장치는 랙기어의 바디부에 승강방향으로 길게 마련되는 가이드 바 및 가이드 바에 접하여 승강을 안내해줄 수 잇도록 캐니스터의외면에 가이드 바와 대향되는 위치에 마련되는 가이드 브래킷을 포함한다.

Description

캐니스터식 스러스터{CANISTER-TYPE THRUSTER}

본 발명은 캐니스터식 스러스터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 캐니스터를 승강시키는 승강장치를 캐니스터의 상부에 마련하고, 캐니스터의 승강이동을 안내하는 안내장치를 트렁크 내면에 설치된 랙기어에 마련하여, 정도 관리가 용이하면서도 캐니스터의 원활한 승강을 구현할 수 있는 캐니스터식 스러스터에 관한 것이다.

드릴쉽(Drillship)과 같은 특수선박은 해상의 작업영역에서 정박할 수 있어야 하므로 조류, 바람, 파고의 영향에도 위치를 유지할 수 있는 장치(Dynamic Positioning System)가 필요하다. 따라서 이러한 선박은 수중에서 방향을 전환하면서 추진력을 발생시켜 선체의 위치를 제어할 수 있는 스러스터(Thruster)를 갖추고 있다.

하지만 통상적인 스러스터는 선체 하부(수중)에 설치되기 때문에 고장이 생길 경우 수리나 교체가 어려운 문제가 있다. 해상에서 고장이 생길 경우 수리를 위해 도크(dock)가 있는 육상까지 선체를 이동시켜야 하는 상황이 발생하기도 한다. 이러한 운용상의 난점을 해결하고 해상의 작업영역에서도 스러스터의 수리나 교체작업을 수행할 수 있도록 하고자 제안된 것이 캐니스터식 스러스터다.

대한민국 공개특허공보 10-2011-0139545호(2011. 12. 29. 공개) 및 공개특허공보 10-2010-0074397호(2010. 07. 02. 공개)는 캐니스터식 스러스터의 예를 각각 제시하고 있다. 캐니스터식 스러스터는 선체의 갑판으로부터 저면까지 관통된 트렁크 내에 승강하도록 설치된 캐니스터와, 캐니스터의 하부에 설치되며 360도 방향을 전환할 수 있는 추진헤드와, 캐니스터 내에서 추진헤드를 동작시키는 구동장치들과, 캐니스터를 승강시키는 승강장치와, 캐니스터의 승강을 안내하는 안내장치를 갖추고 있다.

이러한 스러스터는 캐니스터의 승강을 통해 추진헤드의 위치를 변화시킬 수 있다. 즉 추진헤드를 선체 저면 아래에 위치시키는 운용모드, 선체가 운항할 때 추진헤드를 트렁크 내부로 끌어 올리는 이동모드, 선체 내부의 유지보수영역으로 추진헤드를 끌어올리는 유지보수모드로 전환하는 것이 가능하다. 또 크레인 등을 이용해 캐니스터와 추진헤드를 함께 상부로 들어 올려 선체로부터 분리하는 것도 가능하다.

한편, 캐니스터는 단면의 폭이 대략 5 ~ 6m에 이르고 높이가 대략 10m에 이르는 거대구조물인 관계로 취급이 어렵다. 캐니스터와 이에 장착되는 장치의 무게도 매우 크다. 따라서 캐니스터를 선체의 트렁크로 진입시켜 설치하거나 고장 수리를 위해 선체로부터 분리하였다가 다시 장착하는 데에는 많은 어려움이 따른다. 설치 시 캐니스터와 트렁크 사이에 마련되는 안내장치의 정확한 합체가 요구되고, 승강장치의 랙기어와 피니언기어의 이물림 또한 정확히 유지해야 하기 때문이다. 설치과정에서 캐니스터의 진입이 어긋날 경우 랙기어와 피니언기어 이물림 충격이 발생할 수 있고, 이로 인해 승강구동부의 고장이 생길 수도 있다.

대한민국 공개특허공보 10-2010-0074397호(2010. 07. 02. 공개)

본 발명의 실시 예는 승강장치를 캐니스터의 상부에 마련함으로써, 트렁크의 구조를 단순화하고 공간활용도를 높일 수 있는 캐니스터식 스러스터를 제공하고자 한다.

또한 본 발명의 실시 예는 캐니스터의 탑재 및 승강이동을 안정적으로 구현할 수 있는 안내장치를 포함하는 캐니스터식 스러스터를 제공하고자 한다.

아울러 본 발명의 실시 예는 제작 및 설치가 용이하여 정도관리를 수월하게 수행할 수 있는 안내장치를 포함하는 캐니스터식 스러스터를 제공하고자 한다.

뿐만 아니라 본 발명의 실시 예는 구조가 단순화됨에 따라 제조원가를 절감시킬 수 있고, 생산성을 향상 시킬 수 있는 안내장치를 포함하는 캐니스터식 스러스터를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 선체나 부유구조물의 트렁크 내에서 승강하는 캐니스터, 상기 캐니스터의 상단에 마련되어 상기 캐니스터를 승강시키는 승강장치, 상기 캐니스터의 승강을 안내하는 안내장치를 포함하되, 상기 승강장치는 상기 트렁크의 내면에 승강방향으로 길게 설치되는 랙기어와 상기 랙기어에 이물림하는 피니언기어 및 이를 구동하는 승강구동부를 포함하며, 상기 안내장치는 상기 랙기어의 바디부에 승강방향으로 길게 마련되는 가이드 바 및 상기 가이드 바에 접하여 승강을 안내해줄 수 있도록 상기 캐니스터의 외면에 상기 가이드 바와 대향되는 위치에 마련되는 가이드 브래킷을 포함하여 마련될 수 있다.

상기 랙기어 및 상기 랙기어의 바디부에 마련된 가이드 바는 트렁크 내면의 상단부부터 상기 캐니스터의 하부에 장착된 스러스터가 운용모드 시 상기 피니언기어가 위치하는 높이까지 형성되되, 상기 가이드 바는 상기 트렁크 내면에 설치된 적어도 한 개의 지지대에 의해 지지되어 상기 트렁크 내면의 하단부까지 연장형성될 수 있다.

상기 가이드 브래킷은 상기 캐니스터의 외면에 고정 설치되는 고정부와, 상기 가이드 바를 감싸면서 접하도록 상기 고정부의 양측부에서 상기 캐니스터의 외면으로 돌출 형성되는 접촉부를 포함하여 마련될 수 있다.

상기 가이드 브래킷의 고정부와 접촉부가 상기 가이드 바와 접하는 부위에 충격 및 마찰을 완화시켜주도록 분리결합 가능하게 마련되는 슬라이딩패드를 포함할 수 있다.

상기 가이드 브래킷은 상기 캐니스터의 외면에 상기 가이드 바에 대향되는 위치에 복수개가 마련되거나, 또는 상기 캐니스터의 외면에 승강방향으로 연속적으로 형성되어 마련될 수 있다.

선체나 부유구조물의 트렁크 내에서 승강하는 캐니스터, 상기 캐니스터의 상단에 마련되어 상기 캐니스터를 승강시키는 승강장치, 상기 캐니스터의 승강을 안내하는 안내장치를 포함하되, 상기 승강장치는 상기 트렁크의 내면에 승강방향으로 길게 설치되는 랙기어와 상기 랙기어에 이물림하는 피니언기어 및 이를 구동하는 승강구동부를 포함하며, 상기 안내장치는 상기 랙기어의 바디부에 승강방향으로 길게 마련되는 가이드 홈 및 상기 가이드 홈에 접하여 승강을 안내해줄 수 있도록 상기 캐니스터의 외면에 상기 가이드 홈과 대향되는 위치에 마련되는 가이드 레일을 포함하여 마련될 수 있다.

상기 랙기어 및 상기 랙기어의 바디부에 마련된 가이드 홈은 트렁크 내면의 상단부부터 상기 캐니스터의 하부에 장착된 스러스터가 운용모드 시 상기 피니언기어가 위치하는 높이까지 형성되되, 상기 가이드 홈과 동일한 형상의 홈이 트렁크 내면의 하단부까지 동일선상에서 동일한 승강궤적을 따라 연장되도록 상기 랙기어의 하단면부터 트렁크의 하단까지 마련된 가이드 프레임을 포함할 수 있다.

상기 가이드 프레임은 상기 트렁크의 내측면에 고정 설치되는 전방 프레임 및 상기 전방 프레임의 양측부에서 상기 트렁크의 내면으로 돌출 형성되는 측방 프레임을 포함할 수 있다.

상기 가이드 레일이 상기 가이드 홈과 접하는 면적을 확대하기 위해, 상기 가이드 홈의 양측면에서 상기 랙기어의 바디부의 수직방향으로 돌출형성된 보강돌기를 포함할 수 있다.

상기 보강돌기의 지지력을 확보하기 위해, 상기 가이드 레일과 접하는 면의 반대방향 면과 상기 랙기어의 바디부 사이에 지지리브를 적어도 한 개 포함할 수 있다.

상기 가이드 레일이 상기 가이드 홈 및 상기 가이드 프레임에 접하는 부위에 충격 및 마찰을 완화시켜주도록 분리결합 가능하게 마련되는 슬라이딩패드를 포함할 수 있다.

상기 가이드 레일은 캐니스터의 외면에 소정의 크기로 복수개 마련되거나, 또는 상기 캐니스터의 외면에 승강방향으로 연속적으로 형성되어 마련될 수 있다.

선체나 부유구조물의 트렁크 내에서 승강하는 캐니스터, 상기 캐니스터의 상단에 마련되어 상기 캐니스터를 승강시키는 승강장치, 상기 캐니스터의 승강을 안내하는 안내장치를 포함하되, 상기 승강장치는 상기 트렁크의 내면에 승강방향으로 길게 설치되는 랙기어와 상기 랙기어에 이물림하는 피니언기어 및 이를 구동하는 승강구동부를 포함하며, 상기 안내장치는 상기 랙기어의 바디부에 승강방향으로 길게 마련되되 소정의 간격을 두고 상기 바디부의 수직방향으로 돌출 형성되는 한 쌍의 가이드 돌기 및 상기 한 쌍의 가이드 돌기 사이의 리드홈에 접하여 승강을 안내해줄 수 있도록 상기 캐니스터 외면에 상기 리드홈과 대향되는 위치에 마련되는 가이드 레일을 포함할 수 있다.

상기 랙기어 및 상기 랙기어의 바디부에 마련된 리드홈은 트렁크 내면의 상단부부터 상기 캐니스터의 하부에 장착된 스러스터가 운용모드 시 상기 피니언기어가 위치하는 높이까지 형성되되, 상기 리드홈와 동일한 형상의 홈이 트렁크 내면의 하단부까지 동일선상에서 동일한 승강궤적을 따라 연장되도록 상기 랙기어의 하단면부터 트렁크의 하단까지 마련된 가이드 프레임을 포함할 수 있다.

상기 가이드 프레임은 상기 트렁크의 내측면에 고정 설치되는 전방 프레임 및 상기 전방 프레임의 양측부에서 상기 트렁크의 내면으로 돌출 형성되는 측방 프레임을 포함할 수 있다.

상기 한 쌍의 가이드 돌기의 지지력을 확보하기 위해, 상기 리드홈을 형성하는 면의 반대방향 면과 상기 랙기어의 바디부 사이에 지지리브를 적어도 한 개 포함할 수 있다.

상기 가이드 레일이 상기 리드홈 및 상기 가이드 프레임에 접하는 부위에 충격 및 마찰을 완화시켜주도록 분리결합 가능하게 마련되는 슬라이딩패드를 포함할 수 있다.

상기 가이드 레일은 캐니스터의 외면에 복수개 마련되거나, 또는 상기 캐니스터의 외면에 승강방향으로 연속적으로 형성되어 마련될 수 있다.

본 발명의 실시 예에 의한 캐니스터식 스러스터는 승강장치를 캐니스터의 상부에 마련함으로써, 승강장치의 장착을 위한 별도의 공간을 트렁크의 내면에 마련할 필요가 없어지므로, 트렁크 내면의 구조가 단순화되고, 트렁크 헐의 공간활용도가 높아지는 효과를 가진다.

본 발명의 실시 예에 의한 캐니스터식 스러스터는 캐니스터 또는 트렁크에 캐니스터의 승강이동을 안내하는 장치를 별도로 설치할 필요 없이, 트렁크의 내면에 설치된 랙기어의 바디부와 이에 대향되는 위치의 캐니스터 외면 하부에 안내장치를 마련함으로써, 제작 및 설치가 용이하고, 정도관리 및 보수가 수월해지는 효과를 가진다.

본 발명의 실시 예에 의한 캐니스터식 스러스터는 안내장치가 랙기어의 치부를 지지하지 않으므로 저비용의 재료를 사용하더라도 원활한 승강 안내기능을 수행할 수 있으므로 제조원가를 감소시킬 수 있다.

본 발명의 실시 예에 의한 캐니스터식 스러스터는 안내장치의 구조가 단순화되어 생산성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 의한 캐니스터식 스러스터의 선체 장착상태를 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 의한 캐니스터식 스러스터의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 의한 캐니스터식 스러스터의 안내장치의 가이드 바가 트렁크에 설치된 상태를 나타내는 사시도이다.
도 4(a)는 도 3의 A부분에 있어서 본 발명의 제1 실시예에 의한 캐니스터식 스러스터가 트렁크에 장착된 상태의 횡방향 단면도이고, 도 4(b)는 도 3의 B부분에 있어서 본 발명의 제1 실시예에 의한 가이드 바의 횡방향 단면도이며, 도 4(c)는 도 3의 B부분에 있어서 본 발명의 제1 실시예에 의한 캐니스터식 스러스터가 트렁크에 장착된 상태의 횡방향 단면도이다.
도 5 내지 도 7은 도 1의 A-A 선에 따른 단면도로서, 캐니스터가 운용모드, 이동모드, 유지보수모드의 위치로 각각 이동한 상태를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 제1 실시 예에 의한 캐니스터식 스러스터의 캐니스터와 트렁크의 단면구조 및 캐니스터를 구속하는 구속장치의 구성을 나타낸 횡방향 단면도이다.
도 9(a)는 본 발명의 제2 실시 예에 의한 캐니스터식 스러스터의 랙기어의 바디부에 마련된 가이드 홈에 가이드 레일이 장착된 상태의 횡방향 단면도이고, 도 9(b)는 본 발명의 제2 실시 예에 의한 캐니스터식 스러스터의 가이드 프레임을 나타내는 횡방향 단면도이며, 도 9(c)는 본 발명의 제2 실시 예에 의한 캐니스터식 스러스터의 가이드 프레임에 가이드 레일이 장착된 상태의 횡방향 단면도이다.
도 10(a)는 본 발명의 제2 실시 예에 의한 캐니스터식 스러스터의 랙기어의 바디부에 마련된 가이드 홈에 보강돌기 및 지지리브가 설치된 상태에서 가이드 레일이 장착된 구성의 횡방향 단면도이고, 도 10(b)는 본 발명의 제2 실시 예에 의한 캐니스터식 스러스터의 가이드 프레임을 나타내는 횡방향 단면도이며, 도 10(c)는 본 발명의 제2 실시 예에 의한 캐니스터식 스러스터의 가이드 프레임에 가이드 레일이 장착된 상태의 횡방향 단면도이다.
도 11(a)는 본 발명의 제3 실시 예에 의한 캐니스터식 스러스터의 랙기어의 바디부에 마련된 리드홈에 가이드 레일이 장착된 상태의 횡방향 단면도이고, 도 11(b)는 본 발명의 제3 실시 예에 의한 캐니스터식 스러스터의 가이드 프레임을 나타내는 횡방향 단면도이며, 도 11(c)는 본 발명의 제3 실시 예에 의한 캐니스터식 스러스터의 가이드 프레임에 가이드 레일이 장착된 상태의 횡방향 단면도이다.

이하에서는 본 발명의 실시 예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에 소개되는 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 의한 캐니스터식 스러스터의 선체 장착상태를 나타낸 단면도이다.

본 발명의 제1 실시 예에 의한 캐니스터식 스러스터(100)는 해상의 작업영역에서 정박상태를 유지할 필요가 있는 선박이나 부유구조물에 적용될 수 있다. 예를 들면, 석유나 가스등 해저 자원의 채취를 위해 시추작업을 하는 드릴쉽(Drillship), 부유식 원유생산·저장·하역설비(FPSO: Floating Production Storage Offloading) 등에 적용될 수 있다. 또 이러한 캐니스터식 스러스터(100)는 반드시 정박상태에서 위치제어가 필요한 경우 외에도 예인선, 쇄빙선 등과 같은 특수선박이나 통상의 운송선박에도 적용될 수 있다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 캐니스터식 스러스터(100)가 장착되는 선박의 선체(1)는 상하방향으로 관통된 트렁크(2)를 구비한다. 그리고 스러스터(100)는 트렁크(2) 내에 승강 가능하게 설치되는 캐니스터(110), 캐니스터(110)의 하부에 설치된 추진헤드(130), 캐니스터(110)를 상하로 이동시키는 승강장치(140), 캐니스터(110)의 승강이동을 안내하는 승강 안내장치(200)를 포함한다.

캐니스터(110)는 도 1, 도 2, 도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 하부면 및 측면이 수밀 가능한 사각의 상자형태로 마련될 수 있다. 선체(1)의 트렁크(2)는 캐니스터(110)보다 약간 큰 사각통 형태로 마련될 수 있다. 본 실시 예에서는 캐니스터(110)와 트렁크(2)의 단면형상이 사각형인 경우에 적용한 상태를 설명하나, 이에 한정되지 않고, 캐니스터(110)와 트렁크(2)의 단면형상이 육각, 팔각, 원형 등 다양한 형상에 적용되는 경우에도 동일하게 접목되어 이해되어야 한다.

캐니스터(110)는 도 1에 도시된 바와 같이, 상하방향으로 상호 이격된 복수의 갑판(112, 113, 114)에 의해 내부가 복수의 공간으로 구획될 수 있다. 즉 캐니스터(110)의 아래 쪽으로부터 바닥판(111)과 제1갑판(112) 사이의 하부격실(116), 제1갑판(112)과 제2갑판(113) 사이의 구동기기실(117), 제2갑판(113)과 제3갑판(114) 사이의 보조기기실(118), 제3갑판(114)과 상판(115) 사이의 상부격실(119)로 구획될 수 있다. 또 캐니스터(110) 내에는 작업자가 각 공간으로 용이하게 이동할 수 있도록 상하로 길게 사다리(120)가 설치될 수 있다.

구동기기실(117)에는 후술한 추진헤드(130)를 구동하는 구동모터(121)가 설치되고, 보조기기실(118)에는 스러스터(100)의 동작제어를 위한 각종 제어설비와 전원공급설비 등이 설치될 수 있다. 여기서는 본 발명에 대한 이해를 돕기 위해 하나의 예로서 캐니스터(110) 내부의 구성을 제시하는 것일 뿐 캐니스터(110) 내부구성이 이러한 형태로 한정되는 것은 아니다. 캐니스터(110) 내부는 필요에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

추진헤드(130)는 도 1, 도 2, 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 프로펠러(131)와, 프로펠러(131)를 지지하는 유선형 프로펠러지지부(132)와, 프로펠러지지부(132)로부터 상방으로 연장되며 그 상부의 회전연결부(134)가 캐니스터(110) 바닥판(111)에 회전 가능하게 지지된 수직지지부(133)와, 추진수류의 안내를 위해 프로펠러(131)의 둘레에 설치된 원통형 슈라우드(135)를 포함할 수 있다.

캐니스터(110)의 하부격실(116)에는 구동모터(121)의 회전력을 프로펠러(131)로 전달하는 구동축(136)이 설치되고, 추진헤드(130)의 수직지지부(133)와 프로펠러지지부(132) 내에는 도면에 도시하진 않았으나, 구동축(136)과 프로펠러(131)를 동력전달 가능하게 연결하는 회전축들과 기어들이 설치된다. 또한 하부격실(116)에는 추진헤드(130)를 360도 회전시킬 수 있도록 회전연결부(134)를 회전시키는 조향모터(137)가 복수개 설치될 수 있다.

추진헤드(130)는 도 1 및 도 5에 도시된 바와 같이, 선체(1)의 저면보다 아래에 위치한 상태에서 구동모터(121)의 동작에 의해 프로펠러(131)가 회전함으로써 추진수류를 발생시킬 수 있다. 또한 조향모터(137)의 동작에 의해 추진헤드(130)가 회전함으로써 추진수류의 방향을 제어할 수 있다. 이러한 추진수류는 선체(1)를 원하는 위치로 이동시킴으로써 조류나 파도 등의 영향에도 불구하고 선체(1)가 해상에서 제 위치를 유지토록 할 수 있다. 이처럼 추진헤드(130)가 선체(1)의 하부에서 회전하는 형태의 추진기를 아지무스 스러스터(Azimuth Thruster)라고도 한다.

캐니스터(110)를 상하로 이동시키는 승강장치(140)는 도 1, 도 2 및 도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 캐니스터(110)의 상부에서 트렁크(2) 내면방향을 향하게 설치될 수 있다. 또한 캐니스터(110)의 양측에서 대등한 조건으로 승강시킬 수 있도록 동일한 구성의 승강장치(140)가 캐니스터(110)의 상부 양측에 각각 마련될 수 있다.

각 승강장치(140)는 트렁크(2)의 내측면에 고정설치되며 승강방향으로 길게 연장형성된 랙기어(141)와 캐니스터(110)의 상부 측면에 설치되어 랙기어(141)의 양측에서 랙기어(141)와 이물림하는 한 쌍의 피니언기어(142) 및 이들 피니언기어(142)를 구동하는 승강구동부(143)를 포함할 수 있다.

랙기어(141)는 도 3 및 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 트렁크(2)의 내측면 상부에서부터 스러스터(100)의 운용모드 시 캐니스터(110)의 상부 측면에 설치된 피니언기어(142)가 위치하는 높이까지 연장되고, 그 폭 방향의 양측에 한 쌍의 피니언기어(142)와 각각 이물림하는 치부(141b)가 대칭을 이루도록 마련된다. 스러스터(100)의 운용모드에 관한 자세한 설명은 후술한다. 본 실시 예에서는 안정적인 승강을 구현하기 위해 한 쌍의 피니언기어(142)가 랙기어(141)의 양측 치부(141b)에 각각 이물림 하는 구성을 제시하나, 랙기어(141)의 치부(141b)가 일측에만 마련되고, 여기에 하나의 피니언기어(142)가 이물림하는 형태로 구성될 수도 있다. 또한 본 실시 예에서는 랙기어(141)의 바디부(141a)와 그 양측의 치부(141b)가 일체로 형성된 형태를 제시하나, 바디부(141a)와 치부(141b)가 각각 별도 제작 후 상호 결합되는 형태로 구성될 수도 있다. 또한 랙기어(141)는 거대구조물인 캐니스터(110)의 승강을 구현하는 것이어서 길고 큰 부품이므로 복수의 요소로 분할 제작 후 상호 결합되는 형태로 구성될 수도 있다.

승강구동부(143)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 캐니스터(110)의 상부 양측부에 설치되며, 이에 따라 종래 승강구동부(143)가 트렁크(2)에 위치하는 경우와는 달리, 승강구동부(143)를 설치 및 유지보수하고자 하는 경우, 캐니스터(110)를 선체(1)의 갑판까지 상승시킨 후 작업을 수행하면 되므로, 승강구동부(143)의 설치 및 유지보수를 위한 별도의 공간을 트렁크(2)에 마련할 필요가 없어져 트렁크(2) 내면의 구조가 단순화되고, 트렁크(2) 내부의 공간활용도를 높이는 효과를 가질 수 있다.

승강구동부(143)의 구동원은 한 쌍의 피니언기어(142)가 상반된 방향으로 감속회전을 구현할 수 있도록 감속기어장치와 이를 구동하는 모터를 포함하여 마련될 수 있다.

승강장치(140)는 승강구동부(143)의 동작에 의해 피니언기어(142)가 트렁크 내측면에 고정설치된 랙기어(141)와 이물림작동에 의해 캐니스터(110)가 승강 이동을 구현할 수 있고, 이를 통해 캐니스터(110) 하부에 설치된 추진헤드(130)의 위치를 변화시킬 수 있다. 즉 도 5와 같이 추진헤드(130)를 선체(1)의 저면 아래에 위치시켜 선체(1)의 위치제어를 수행하는 운용모드, 도 6과 같이 선체(1)가 운항할 때 저항을 줄이기 위해 추진헤드(130)를 트렁크(2) 내부로 끌어올리는 이동모드, 도 7과 같이 추진헤드(130)의 유지보수를 위해 추진헤드(130)를 트렁크(2) 상부의 유지보수공간(6)으로 끌어올리는 유지보수모드로 전환할 수 있다.

도 7에 도시된 바와 같이, 유지보수모드에서 추진헤드(130)가 위치하는 높이의 트렁크(2) 측면에는 추진헤드(130)에 접근하여 유지보수를 수행하기에 충분한 크기일 수 있고, 선박의 진수상태에서 수면보다 상부에 위치할 수 있다.

이러한 캐니스터식 스러스터(100)는 도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 운용모드, 이동모드, 또는 유지보수모드 등으로 전환된 상태에서 캐니스터(110)를 흔들림 없이 구속할 수 있는 복수의 구속장치(150)를 구비한다.

구속장치(150)는 캐니스터(110) 내에 설치되며 모터나 유압실린더 등으로 이루어지는 구동부(151), 구동부(151)의 동작에 의해 캐니스터(110) 외측으로 돌출하여 걸림을 구현하는 걸림로드(152), 구속장치(150)와 대응하는 위치의 트렁크(2) 내면에 고정되며 걸림로드(152)가 진입하여 걸리는 홈을 갖춘 복수의 걸림부재(153)를 포함할 수 있다. 복수의 걸림부재(153)는 캐니스터(110)가 운용모드, 이동모드 또는 유지보수모드로 이동한 상태에서 걸림로드(152)의 걸림을 구현할 수 있도록 해당하는 위치에 각각 마련될 수 있다.

본 발명의 제1 실시예에 의한 캐니스터식 스러스터에 포함되는 안내장치(200)는 도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 랙기어(141)의 바디부(141a)에 승강방향으로 길게 돌출되어 마련된 가이드 바(215)와 상기 가이드 바(215)를 감싸면서 접하여 캐니스터(110)의 승강을 안내할 수 있도록 캐니스터(110)의 외면에 가이드 바(215)와 대향되는 위치에 가이드 브래킷(210)을 포함하여 마련될 수 있다.

랙기어(141) 및 랙기어(141)의 바디부(141a)에 마련된 가이드 바(215)는 트렁크(2) 내면의 상단부부터 캐니스터(110)의 하부에 장착된 스러스터(100)가 운용모드에 해당할 때, 승강장치(140)의 피니언기어(142)가 위치하는 높이(도 3의 a구간)까지만 형성될 수 있다. 이는 승강장치(140)가 캐니스터(110)의 상단에 마련되어 있으므로, 승강장치(140)의 피니언기어(142)와 이물림하는 랙기어(141)가 트렁크(2) 내면에서 도 3의 a구간에 해당하는 길이만큼만 형성되더라도 캐니스터(110)의 승강이동을 원활히 구현할 수 있기 때문이다. 이에 따라 랙기어(141)를 피니언기어(142)와 이물림하는 구간에만 설치함으로써, 불필요한 자재의 낭비를 방지하고, 트렁크(2) 내면에 랙기어(141) 및 가이드 바(215)를 설치하는 작업의 시간을 현저히 감소시킬 수 있다.

트렁크(2) 내면의 상하방향 전체길이 중 도 3의 a구간을 제외한 나머지 구간(도 3의 b구간)에는 랙기어(141)의 바디부(141a)에 형성된 가이드 바(215)가 동일선상에서 동일한 승강궤적을 따라 연장형성될 수 있다. 도 3의 b구간에 형성된 가이드 바(215)의 경우, 도 3의 a구간에 형성된 가이드 바(215)와 동일선상의 동일승강궤적을 따라 형성되기 위해, 트렁크(2) 내면에서 지지대(216)에 의해 고정지지되어 설치될 수 있다. 지지대(216)는 일단이 트렁크(2)의 내면에 고정설치되고, 타단은 도 3의 b구간에 형성된 가이드 바(215)의 후면에 고정됨으로써, 캐니스터(110)의 승강이동 시 가이드 바(215)의 유격 또는 승강궤적의 이탈을 방지할 수 있다. 지지대(216)는 소정의 길이로 복수개 마련되어 설치되거나, 도 3의 b구간 전체에 걸쳐 연장형성되어 마련될 수 있다.

가이드 브래킷(210)은 가이드 바(215)와 대향되는 위치의 캐니스터(110) 외면에 장착되며, 캐니스터(110) 외면에 고정 설치되는 고정부(210a)와, 고정부(210a)의 전면과 함께 가이드 바(215)를 감싸면서 접할 수 있도록 고정부(210a)의 양측부에서 캐니스터(110) 외면의 수직방향으로 돌출 형성되는 접촉부(201b)를 포함하여 마련될 수 있다. 이로써 가이드 브래킷(210)은 가이드 바(215) 주위를 감싸는 ㄷ자 형태로 이루어져 가이드 바(215)에 의해 흔들림 없이 지지될 수 있다. 다시 말해, 고정부(210a)의 전면과 한 쌍의 접촉부(210b)가 서로 마주보는 안쪽면이 가이드 바(215)를 3면에서 감싸는 방식으로 접하여 슬라이딩 가능하게 지지됨으로써, 캐니스터(110)의 원활한 승강을 안내한다.

고정부(210a)와 한 쌍의 접촉부(210b)로 이루어지는 가이드 브래킷(210)은 고정부(210a)와 접촉부(210b)가 일체로 형성되어 마련될 수 있으며, 이와 달리 각각 제조되어 용접 또는 볼팅 등의 방식으로 결합되어 제작될 수 있으며, 이러한 가이드 브래킷(210)은 용접 또는 볼팅 등의 방식으로 캐니스터(110)의 외면에 고정될 수 있다.

가이드 바(215)와 접하는 가이드 브래킷(210)의 고정부(210a) 전면 및 접촉부(210b)의 안쪽면에는 슬라이딩패드(214)가 마련될 수 있다. 각 슬라이딩패드(214)는 마모나 훼손 시 교체가 용이하도록 분리 및 결합 가능하게 장착될 수 있다.

슬라이딩패드(214)는 가이드 바(215)를 보호하면서도, 원활한 미끄럼이동을 안내할 수 있도록 가이드 바(215)보다 강성이 약한 비금속소재로 마련될 수 있다. 바람직하게는 마찰저항이 작고 내마모성과 내충격성이 우수한 합성수지소재일 수 있다.

도 1 내지 도 7에서는 이해를 돕기 위해, 본 발명의 제1 실시 예에 의한 가이드 브래킷(210)이 가이드 바(215)와 대향하는 위치의 캐니스터(110) 외면에서 상부, 중앙부 및 하부에 배치된 예만을 제시하나, 이에 한정되지 않으며, 가이드 브래킷(210)이 캐니스터(110) 외면의 하부에만 배치되거나, 작업의 필요에 따라 승강궤적 상에 추가로 복수개 설치되는 경우 및 가이드 브래킷(210)이 캐니스터(110) 외면의 상부에서 하부까지 연장형성되어 설치된 경우에도 접목되어 이해되어야 할 것이다.

본 발명의 제2 실시 예에 의한 안내장치를 포함하는 캐니스터식 스러스터는 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 트렁크(2)의 내면에 설치된 랙기어(141)의 바디부(141a)에 승강방향으로 길게 홈이 형성된 가이드 홈(225)과 상기 가이드 홈(225)에 삽입되어 접하여 캐니스터(110)의 승강을 안내해줄 수 있도록 캐니스터(110)의 외면에 가이드 홈(225)과 대향되는 위치에 마련되는 가이드 레일(220)을 포함하여 마련될 수 있다. 이하에서 설시하는 본 발명의 제2 실시 예에 대한 설명 중 별도의 도면부호를 제시하거나, 특별히 추가적인 설명을 언급하는 경우를 제외하고는, 그 외의 나머지 구성은 상기 제1 실시 예에서 설명한 구성과 동일한 것으로 하여 설명을 생략한다.

랙기어(141) 및 랙기어(141)의 바디부(141a)에 마련된 가이드 홈(225)은 트렁크(2) 내면의 상단부부터, 캐니스터(110)의 하부에 장착된 스러스터(100)가 운용모드에 해당할 때 승강장치(140)의 피니언기어(142)가 위치하는 높이까지 형성될 수 있다. 이는 승강장치(140)가 캐니스터(110)의 상단에 마련되어 있으므로, 승강장치(140)의 피니언기어(142)와 이물림하는 랙기어(141)가 트렁크(2) 내면에서 상단부부터 스러스터(100)의 운용모드시 피니언기어(142)가 위치하는 높이까지만 형성되더라도 캐니스터(110)의 승강이동을 원활히 구현할 수 있기 때문이다. 이에 따라 랙기어(141)를 피니언기어(142)와 이물림하는 구간에만 설치함으로써, 불필요한 자재의 낭비를 방지하고, 트렁크(2) 내면에 랙기어(141) 및 가이드 홈(225)을 설치하는 작업의 시간을 현저히 감소시킬 수 있으므로 생산성을 향상시킬 수 있다. 도 9(a)는 상기 구간의 랙기어(141) 및 가이드 홈(225)에 의해 후술할 가이드 레일(220)의 이동이 안내되는 상태의 횡방향 단면도를 나타낸다.

트렁크(2) 내면의 상하방향 전체길이 중 랙기어(141) 및 가이드 홈(225)이 형성된 구간을 제외한 나머지 구간에는, 랙기어(141)의 바디부(141a)에 형성된 가이드 홈(225)과 동일선상에서 동일한 승강궤적을 따라 동일한 형상의 홈이 연장되도록, 랙기어(141)의 하단면부터 트렁크(2) 내면의 하단까지 가이드 프레임(221)을 포함하여 마련될 수 있다. 가이드 프레임(221)은 트렁크(2) 내측면에 고정 설치되는 전방 프레임(221a)과 전방 프레임(221a)의 양측부에서 트렁크(2) 내면의 수직방향으로 돌출 형성되는 측방 프레임(221b)을 포함하여 마련될 수 있다. 이로써 단면이 ㄷ자 형상의 가이드 홈(225)이 트렁크(2) 내면의 상단부부터 하단부까지 형성되어, 후술할 가이드 레일(220)을 흔들림 없이 지지할 수 있다. 다시 말해, 전방 프레임(221a)의 전면과 한 쌍의 측방 프레임(221b)이 서로 마주보는 안쪽면이 가이드 레일(220)을 3면에서 감싸는 방식으로 접하여 슬라이딩 가능하게 지지됨으로써, 캐니스터(110)의 원활한 승강을 안내한다. 도 9(b)는 전방 프레임(221a)과 측방 프레임(221b)을 포함하는 가이드 프레임(221)의 횡방향 단면도 이며, 도 9(c)는 가이드 프레임(221)에 의해 후술할 가이드 레일(220)의 이동이 안내되는 상태의 횡방향 단면도를 나타낸다.

전방 프레임(221a)과 한 쌍의 측방 프레임(221b)으로 이루어지는 가이드 프레임(221)은 전방 프레임(221a)과 측방 프레임(221b)이 일체로 형성되어 마련될 수 있으며, 이와 달리 각각 제조되어 용접 또는 볼팅 등의 방식으로 결합되어 제작될 수 있으며, 이러한 가이드 프레임(2221)은 용접 또는 볼팅 등의 방식으로 트렁크(2)의 내면에 고정되어 마련될 수 있다.

가이드 레일(220)은 랙기어(141)의 바디부(141a)에 형성된 가이드 홈(225)과 가이드 프레임(221)에 의해 형성된 가이드 홈(225)에 대향되는 위치의 캐니스터(110) 외면에 마련되며, 가이드 홈(225)에 가이드 레일(220)이 삽입되어 감싸지는 방식으로 접하여 슬라이딩 가능하게 마련된다. 이러한 가이드 레일(220)은 용접 또는 볼팅 등의 방식으로 캐니스터(110)의 외면에 고정될 수 있다.

도 10에 도시된 바와 같이, 랙기어(141)의 바디부(141a)에는 가이드 레일(220)이 가이드 홈(225)과 접하는 면적을 확대하기 위해, 가이드 홈의 양측면에 랙기어(141)의 바디부(141a)의 수직방향으로 돌출형성된 한 쌍의 보강돌기(222)를 포함하여 마련될 수 있다. 한 쌍의 보강돌기(222)의 간격은 가이드 홈(225)의 간격과 일치하게 마련될 수 있다. 보강돌기(222)에 의해 가이드 홈(225)이 가이드 레일(220)과 접하는 면적이 증가되고, 랙기어(141)의 바디부(141a)와 캐니스터(110)의 외면의 간극이 감소됨으로써, 캐니스터(110)의 승강이동을 더욱 원활하게 지지할 수 있다.

랙기어(141)의 바디부(141a)에 돌출형성된 보강돌기(220)의 지지력을 확보하기 위해, 가이드 레일(220)과 접하는 면의 반대방향면에 적어도 한 개의 지지리브(223)를 포함할 수 있다. 지지리브(223)는 보강돌기(222)가 가이드 레일(220)과 접하는 면의 반대방향 면과 랙기어(141)의 바디부(141a) 사이에 마련됨으로써 가이드 레일(220)이 가이드 홈(225)에 삽입되어 승강이동을 안내하는 과정에서 발생하는 충격 및 마찰에 의해 보강돌기(222)의 훼손을 방지할 수 있다. 도 10(a)는 가이드 홈(225)의 양측면에 한 쌍의 보강돌기(222) 및 지지리브(223)를 포함한 상태에서 가이드 레일(220)이 삽입되어 가이드 레일(220)의 이동이 안내되는 상태의 횡방향 단면도이다. 도 10(b) 및 도 10(c)는 각각 도 9(b) 및 도 9(c)와 같이, 본 발명의 제2 실시 예에 의한 가이드 프레임(221)의 횡방향 단면도 및 가이드 프레임(221)에 의해 가이드 레일(220)의 이동이 안내되는 상태의 횡방향 단면도이다.

가이드 홈(225) 및 보강돌기(222) 사이에 삽입되어 접하는 가이드 레일(220)의 전면 및 측면에는 슬라이딩패드(224)가 마련될 수 있다. 각 슬라이딩패드(224)는 마모나 훼손 시 교체가 용이하도록 가이드 레일(220)에 분리 및 결합이 가능하게 마련될 수 있다.

슬라이딩패드(224)는 가이드 홈(225)의 손상을 방지하면서도, 원활한 미끄럼이동을 안내할 수 있도록 가이드 홈(225)을 형성하는 랙기어(141)의 바디부(141a) 또는 가이드 프레임(221)보다 강성이 약한 비금속소재로 마련될 수 있다. 바람직하게는 마찰저항이 작고 내마모성과 내충격성이 우수한 합성수지소재일 수 있다.

본 발명의 제2 실시 예에 의한 가이드 레일(220)은 소정의 크기로 가이드 홈(225)과 대향하는 위치의 캐니스터(110) 외면에서 하부 또는 상부, 하부에 배치될 수 있으나, 작업의 필요에 따라 승강궤적 상에 추가로 복수개가 설치되거나, 캐니스터(110) 외면의 상부에서 하부까지 연장형성되어 설치될 수 있다.

본 발명의 제3 실시 예에 의한 안내장치를 포함하는 캐니스터식 스러스터는 도 11에 도시된 바와 같이, 랙기어(141)의 바디부(141a)에 승강방향으로 길게 돌출되어 마련되되, 소정의 간격을 두고 바디부(141a)의 수직방향으로 돌출 형성되는 한 쌍의 가이드 돌기(232)와 한 쌍의 가이드 돌기(232) 사이의 리드홈(235)에 삽입되어 접하여 캐니스터(110)의 승강을 안내할 수 있도록 리드홈(235)과 대향되는 위치에 마련되는 가이드 레일(230)을 포함하여 마련될 수 있다. 이하에서 설시하는 본 발명의 제3 실시 예에 대한 설명 중 별도의 도면부호를 제시하거나, 특별히 추가적인 설명을 언급하는 경우를 제외하고는, 그 외의 나머지 구성은 상기 제1 실시 예에서 설명한 구성과 동일한 것으로 하여 설명을 생략한다.

랙기어(141) 및 랙기어(141)의 바디부(141a)에 마련된 한 쌍의 가이드 돌기(232)에 의해 형성된 리드홈(235)은 트렁크 내면의 상단부부터, 캐니스터(110)의 하부에 장착된 스러스터(100)가 운용모드에 해당할 때 승강장치(140)의 피니언기어(142)가 위치하는 높이까지 형성될 수 있다. 이는 승강장치(140)가 캐니스터(110)의 상단에 마련되어 있으므로, 승강장치(140)의 피니언기어(142)와 이물림하는 랙기어(141)가 트렁크(2) 내면의 상단부부터 스러스터(100)의 운용모드시 피니언기어(142)가 위치하는 높이까지만 형성되더라도 캐니스터(110)의 승강이동을 원활히 구현할 수 있기 때문이다. 이에 따라 랙기어(141)를 피니언기어(142)와 이물림하는 구간에만 설치함으로써, 불필요한 자재의 낭비를 방지하고, 트렁크(2) 내면에 랙기어(141) 및 가이드 돌기(232)를 설치하는 작업의 시간을 현저히 감소시킬 수 있으므로 생산성을 향상시킬 수 있다. 도 11(a)는 상기 구간의 랙기어(141) 및 리드홈(235)에 의해 후술할 가이드 레일(230)의 이동이 안내되는 상태의 횡방향 단면도를 나타낸다.

트렁크(2) 내면의 상하방향 전체길이 중 랙기어(141) 및 한 쌍의 가이드 돌기(232)가 형성된 구간을 제외한 나머지 구간에는, 한 쌍의 가이드 돌기(232)의 간격에 의해 형성된 리드홈(235)과 동일선상에서 동일한 승강궤적을 따라 동일한 형상의 홈이 연장되도록, 랙기어(141)의 하단면부터 트렁크(2) 내면의 하단까지 가이드 프레임(231)을 포함하여 마련될 수 있다. 가이드 프레임(231)은 트렁크(2) 내측면에 고정 설치되는 전방 프레임(231a)과 전방 프레임(231a)의 양측부에서 트렁크(2) 내면의 수직방향으로 돌출 형성되는 측방 프레임(231b)을 포함하여 마련될 수 있다. 이로써 단면이 ㄷ자 형상의 리드홈(235)이 트렁크(2) 내면의 상단부부터 하단부까지 형성되어, 후술할 가이드 레일(230)을 흔들림 없이 지지할 수 있다. 다시 말해, 전방 프레임(231a)의 전면과 한 쌍의 측방 프레임(231b)이 서로 마주보는 안쪽면이 가이드 레일(230)을 3면에서 감싸는 방식으로 접하여 슬라이딩 가능하게 지지됨으로써 캐니스터(110)의 원활한 승강을 안내한다. 도 11(b)는 전방 프레임(231a)과 측방 프레임(231b)을 포함하는 가이드 프레임(231)의 횡방향 단면도 이며, 도 11(c)는 가이드 프레임(231)에 의해 후술할 가이드 레일(230)의 이동이 안내되는 상태의 횡방향 단면도를 나타낸다.

전방 프레임과(231a) 한 쌍의 측방 프레임(231b)으로 이루어지는 가이드 프레임(231)은 전방 프레임(231a)과 측방 프레임(231b)이 일체로 형성되어 마련될 수 있으며, 이와 달리 각각 제조되어 용접 또는 볼팅 등의 방식으로 결합되어 제작될 수 있으며, 이러한 가이드 프레임(231)은 용접 또는 볼팅 등의 방식으로 트렁크(2) 내면에 고정되어 마련될 수 있다.

가이드 레일(230)은 랙기어(141)의 바디부(141a)에 형성된 리드홈(235)과 가이드 프레임(231)에 의해 형성된 리드홈(235)에 대향되는 위치의 캐니스터(110) 외면에 마련되며, 리드홈(235)에 가이드 레일(230)이 삽입되어 감싸지는 방식으로 접하여 슬라이딩 가능하게 마련된다. 이러한 가이드 레일(230)은 용접 또는 볼팅 등의 방식으로 캐니스터(110)의 외면에 고정될 수 있다.

도 11(a)에 도시된 바와 같이, 랙기어(141)의 바디부(141a)에 돌출형성된 가이드 돌기(232)의 지지력을 확보하기 위해, 가이드 레일(230)과 접하는 면의 반대방향 면에 적어도 한 개의 지지리브(233)를 포함할 수 있다. 지지리브(233)는 가이드 돌기(232)가 가이드 레일(230)과 접하는 면의 반대방향 면과 랙기어(141)의 바디부(141a) 사이에 마련됨으로써 가이드 레일(230)이 가이드 돌기(232) 사이의 리드홈(235)에 삽입되어 승강이동을 안내하는 과정에서 발생하는 충격 및 마찰에 의한 가이드 돌기(232)의 훼손을 방지할 수 있다.

한 쌍의 가이드 돌기(232) 사이의 리드홈(235)에 삽입되어 접하는 가이드 레일(230)의 전면 및 측면에는 슬라이딩패드(234)가 마련될 수 있다. 각 슬라이딩패드(234)는 마모나 훼손 시 교체가 용이하도록 가이드 레일(230)에 분리 및 결합이 가능하게 장착될 수 있다.

슬라이딩패드(234)는 바디부(141a)의 가이드 돌기(232)와 리드홈(235)을 보호하면서도, 원활한 미끄럼이동을 안내할 수 있도록 랙기어(141)의 바디부(141a) 및 가이드 돌기(232)보다 강성이 약한 비금속소재로 마련될 수 있다. 바람직하게는 마찰저항이 작고 내마모성과 내충격성이 우수한 합성수지소재일 수 있다.

본 발명의 제3 실시 예에 의한 가이드 레일(230)은 소정의 크기로 리드홈(235)과 대향하는 위치의 캐니스터(110) 외면의 하부 또는 상부, 하부에 배치될 수 있으나, 작업의 필요에 따라 승강궤적 상에 추가로 복수개가 설치되거나, 캐니스터(110) 외면의 상부에서 하부까지 연장형성되어 설치될 수 있다.

이러한 캐니스터식 스러스터(100)를 선체(1)에 최초 설치하거나 고장수리를 위해 선체(1)로부터 분리하였다가 다시 설치할 때는 추진헤드(130)가 장착된 캐니스터(110)를 크레인 등으로 들어올린 상태에서 캐니스터(110)가 트렁크(2) 상부의 개구로 진입하도록 캐니스터(110)를 하강시킨다.

이 때, 트렁크(2) 내측면에 마련된 랙기어(141)에 캐니스터(110) 상부에 위치한 승강장치(140)의 피니언기어(142)가 이물림함과 동시에, 안내장치(200)에 의해 캐니스터(110)의 승강이동이 안내됨으로써 안정적으로 승강이동이 구현될 수 있다.

특히 본 발명의 실시 예는 승강장치(140)가 캐니스터(110)의 상단에 마련됨으로써, 승강장치(140)의 장착을 위한 별도의 공간을 트렁크(2)의 내면에 마련할 필요가 없어지므로, 트렁크(2) 내면의 구조가 단순화되고, 트렁크(2) 헐의 공간활용도가 높아지는 효과를 가진다.

또한, 본 발명의 실시 예에 의한 캐니스터식 스러스터(100)는 캐니스터(110) 또는 트렁크(2)에 캐니스터(110)의 승강이동을 안내하는 장치를 별도로 설치할 필요없이, 트렁크(2)의 내면에 설치된 랙기어(141)의 바디부(141a)와 이에 대향되는 위치의 캐니스터(110) 외면에 안내장치(200)를 마련함으로써, 제작 및 설치가 용이하고, 정도관리 및 보수가 수월해지는 효과를 가진다.

통상의 캐니스터식 스러스터처럼 안내장치와 승강장치가 별도로 마련되며, 설치과정에서 안내장치의 정확한 결합을 유지하면서 승가장치의 랙기어와 피니언기어의 정확한 이물림도 함께 고려해야하므로, 각 부분의 결합공차를 유지하며 정확한 설치를 구현하기가 매우 어렵다. 그러나 상기 제시한 본 발명의 실시 예에 의한 캐니스터식 스러스터(100)는 랙기어(141)의 위치와 동일 선상에 안내장치(200)를 마련하여 캐니스터(110)의 승강을 안내하는 방식이므로, 보다 용이한 설치를 구현할 수 있을 뿐만 아니라, 별도의 레일 또는 가이드 장치를 설치할 필요가 없어 구성을 단순화 할 수 있게 되어 제작비용 및 제작시간을 줄이고 이와 동시에 생산성을 높이는 효과도 가질 수 있다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

2 : 트렁크 110 : 캐니스터
130 : 추진헤드 131 : 프로펠러
140 : 승강장치 141 : 랙기어
150 : 구속장치 200 : 안내장치
210 : 가이드 브래킷 210a : 고정부
210b : 접촉부 214, 224, 234 : 슬라이딩패드
215 : 가이드 바 216 : 지지대
220, 230 : 가이드 레일 221, 231 : 가이드 프레임
221a, 231a : 전방 프레임 221b, 231b : 측방 프레임
222 : 보강돌기 223, 233 : 지지리브
225 : 가이드 홈 232 : 가이드 돌기
235 : 리드홈

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6. 선체나 부유구조물의 트렁크 내에서 승강하는 캐니스터,
   상기 캐니스터의 상단에 마련되어 상기 캐니스터를 승강시키는 승강장치,
   상기 캐니스터의 승강을 안내하는 안내장치를 포함하되,
   상기 승강장치는 상기 트렁크의 내면에 승강방향으로 길게 설치되는 랙기어와 상기 랙기어에 이물림하는 피니언기어 및 이를 구동하는 승강구동부를 포함하며,
   상기 안내장치는 상기 랙기어의 바디부에 승강방향으로 길게 홈이 형성되어 마련되는 가이드 홈과 상기 가이드 홈에 접하여 승강을 안내해줄 수 있도록 상기 캐니스터의 외면에 상기 가이드 홈과 대향되는 위치에 마련되는 가이드 레일 및 상기 가이드 레일이 상기 가이드 홈과 접하는 면적을 확대하기 위해 상기 가이드 홈의 양측면에서 상기 랙기어의 바디부의 수직방향으로 돌출형성된 보강돌기를 포함하는 캐니스터식 스러스터.
7. 제6항에 있어서,
   상기 랙기어 및 상기 랙기어의 바디부에 마련된 가이드 홈은 트렁크 내면의 상단부부터 상기 캐니스터의 하부에 장착된 스러스터가 운용모드 시 상기 피니언기어가 위치하는 높이까지 형성되되,
   상기 가이드 홈과 동일한 형상의 홈이 트렁크 내면의 하단부까지 동일선상에서 동일한 승강궤적을 따라 연장되도록 상기 랙기어의 하단면부터 트렁크의 하단까지 마련된 가이드 프레임을 포함하는 캐니스터식 스러스터.
8. 제7항에 있어서,
   상기 가이드 프레임은
   상기 트렁크의 내측면에 고정 설치되는 전방 프레임 및 상기 전방 프레임의 양측부에서 상기 트렁크의 내면으로 돌출 형성되는 측방 프레임을 포함하는 캐니스터식 스러스터.
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10. 제6항에 있어서,
    상기 보강돌기의 지지력을 확보하기 위해, 상기 가이드 레일과 접하는 면의 반대방향 면과 상기 랙기어의 바디부 사이에 지지리브를 적어도 한 개 포함하는 캐니스터식 스러스터.
11. 제8항에 있어서,
    상기 가이드 레일이 상기 가이드 홈 및 상기 가이드 프레임에 접하는 부위에 충격 및 마찰을 완화시켜주도록 분리결합 가능하게 마련되는 슬라이딩패드를 포함하는 캐니스터식 스러스터.
12. 제6항에 있어서,
    상기 가이드 레일은 상기 캐니스터의 외면에 복수개 마련되거나, 또는 상기 캐니스터의 외면에 승강방향으로 연속적으로 형성되어 마련되는 캐니스터식 스러스터.
13. 선체나 부유구조물의 트렁크 내에서 승강하는 캐니스터,
    상기 캐니스터의 상단에 마련되어 상기 캐니스터를 승강시키는 승강장치,
    상기 캐니스터의 승강을 안내하는 안내장치를 포함하되,
    상기 승강장치는 상기 트렁크의 내면에 승강방향으로 길게 설치되는 랙기어와 상기 랙기어에 이물림하는 피니언기어 및 이를 구동하는 승강구동부를 포함하며,
    상기 안내장치는 상기 랙기어의 바디부에 승강방향으로 길게 마련되되 소정의 간격을 두고 상기 바디부의 수직방향으로 돌출 형성되는 한 쌍의 가이드 돌기 및 상기 한 쌍의 가이드 돌기 사이의 리드홈에 접하여 승강을 안내해줄 수 있도록 상기 캐니스터 외면에 상기 리드홈과 대향되는 위치에 마련되는 가이드 레일을 포함하는 캐니스터식 스러스터.
14. 제13항에 있어서,
    상기 랙기어 및 상기 랙기어의 바디부에 마련된 리드홈은 트렁크 내면의 상단부부터 상기 캐니스터의 하부에 장착된 스러스터가 운용모드 시 상기 피니언기어가 위치하는 높이까지 형성되되,
    상기 리드홈와 동일한 형상의 홈이 트렁크 내면의 하단부까지 동일선상에서 동일한 승강궤적을 따라 연장되도록 상기 랙기어의 하단면부터 트렁크의 하단까지 마련된 가이드 프레임을 포함하는 캐니스터식 스러스터.
15. 제14항에 있어서,
    상기 가이드 프레임은
    상기 트렁크의 내측면에 고정 설치되는 전방 프레임 및 상기 전방 프레임의 양측부에서 상기 트렁크의 내면으로 돌출 형성되는 측방 프레임을 포함하는 캐니스터식 스러스터.
16. 제13항에 있어서,
    상기 한 쌍의 가이드 돌기의 지지력을 확보하기 위해, 상기 리드홈을 형성하는 면의 반대방향 면과 상기 랙기어의 바디부 사이에 지지리브를 적어도 한 개 포함하는 캐니스터식 스러스터.
17. 제15항에 있어서,
    상기 가이드 레일이 상기 리드홈 및 상기 가이드 프레임에 접하는 부위에 충격 및 마찰을 완화시켜주도록 분리결합 가능하게 마련되는 슬라이딩패드를 포함하는 캐니스터식 스러스터.
18. 제13항에 있어서,
    상기 가이드 레일은 캐니스터의 외면에 소정의 크기로 복수개 마련되거나, 또는 상기 캐니스터의 외면에 승강방향으로 연속적으로 형성되어 마련되는 캐니스터식 스러스터.

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