KR101500579B1

KR101500579B1 - 잠수함의 케이싱 도어

Info

Publication number: KR101500579B1
Application number: KR1020100100663A
Authority: KR
Inventors: 조창연; 서동식; 박장두
Original assignee: 대우조선해양 주식회사
Priority date: 2010-10-15
Filing date: 2010-10-15
Publication date: 2015-03-10
Also published as: KR20140127375A

Abstract

본 발명은 잠수함의 잠항 심도에 따라 케이싱의 내/외부에서 발생하는 압력 차이를 매개로 자유 통수구역에 대한 해수의 유출/입을 자동적으로 수반되게 함으로써 운항 중 압력선체와 케이싱 사이의 틈새로부터 기인하는 소음 발생의 원인 요소를 제거하고 피탐 성능을 낮출 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 잠수함의 케이싱(3)을 관통하는 개구부(9)에 각각 설치되는 해수 배출용 도어(10)와 해수 유입용 도어(30)로서, 상기 해수 배출용 도어(10)는 상기 개구부(9)의 외부로 이동 가능하게 설치되는 제1도어 플레이트(12), 상기 케이싱(3)의 내측면에서 상기 개구부(9)의 내부로 돌출되는 제1가이드 플레이트(14), 상기 제1도어 플레이트(12)의 배면에서 상기 개구부(9)의 내부로 돌출되고 천공부(20)를 형성하는 걸림 플레이트(16) 및 상기 케이싱(3)의 내측면과 상기 걸림 플레이트(16) 사이에 설치되는 제1리턴 스프링(18)을 구비하고, 상기 해수 유입용 도어(30)는 상기 개구부(9)의 내부로 이동 가능하게 설치되는 제2도어 플레이트(32), 상기 케이싱(3)의 내측면에서 상기 개구부(9)의 내부로 돌출되는 제2가이드 플레이트(34) 및 상기 제2도어 플레이트(32)의 배면과 상기 제2가이드 플레이트(34) 사이에 설치되는 제2리턴 스프링(38)을 구비한다.

Description

잠수함의 케이싱 도어{Door for casing of submarine}

본 발명은 잠수함의 케이싱 도어에 관한 것으로, 보다 상세하게는 잠수함 선체의 케이싱에 심도의 변화에 따른 압력 차이를 통해 해수의 유입과 배출이 자동적으로 이루어지는 별도의 도어를 설치함으로써 운항 중 소음 발생의 원인 요소를 제거함과 더불어 피탐 성능을 낮출 수 있도록 하는 잠수함의 케이싱 도어에 관한 것이다.

일반적으로 잠수함의 선체는 잠항(潛航)을 위해 수압에도 견딜 수 있는 원통 형상의 압력 선체(Pressure Hull)의 내압 구조물로 이루어진다. 또한, 잠수함의 선체는 세일(Sail)을 비롯한 케이싱(Casing) 등의 상부 구조물을 갖춘 형태로 이루어진다.

이때, 케이싱의 선단부는 압력선체에 대해 소정의 간격을 두고 이격되도록 설치되어 압력선체와 케이싱 사이의 내부 공간에 자유 통수구역을 형성하게 된다. 이를 위해 케이싱은 압력선체의 파운데이션에 대해 볼트로 지지되고, 케이싱의 선단부와 압력선체 사이에는 일정한 수준의 틈새가 확보되어 케이싱과 압력선체 사이의 자유 통수구역으로 해수의 자유로운 유출/입이 이루어지게 된다.

즉, 잠수함의 잠항 시 압력선체와 케이싱 사이의 틈새를 통해 케이싱 내부의 자유 통수구역으로 해수의 유입이 이루어지는 반면에, 부상 시 압력선체와 케이싱 사이의 틈새를 통해 자유 통수구역 내부로 유입된 해수의 외부 배출이 이루어지게 된다.

그런데, 상기와 같이 잠수함의 압력선체와 케이싱 선단부 사이에서 해수의 유출/입을 위해 형성되는 틈새는 잠수함의 운항 중 소음 발생의 원인이 되기 때문에 전투용 잠수함에 있어 피탐 성능을 낮추는 데 저해 요소로 작용하게 된다.

이에 본 발명은 상기와 같은 제반 사안들을 감안하여 안출된 것으로, 잠수함의 잠항 심도에 따라 케이싱의 내/외부에서 발생하는 압력 차이를 매개로 자유 통수구역에 대한 해수의 유출/입을 자동적으로 수반되게 함으로써 운항 중 압력선체와 케이싱 사이의 틈새로부터 기인하는 소음 발생의 원인 요소를 제거하고 피탐 성능을 낮출 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따르면, 압력선체와 케이싱 사이에 형성되는 밀폐공간의 자유 통수구역에 대한 해수의 유출/입을 잠항 심도의 변화에 따라 조절하기 위해 상기 케이싱을 관통하는 개구부에 설치되어, 부상 시 개방되어 해수의 배출 후 폐쇄되는 해수 배출용 도어와 잠항 시 개방되어 해수의 유입 후 폐쇄되는 해수 유입용 도어를 구비하는 잠수함의 케이싱 도어에 있어서,

상기 해수 배출용 도어는 상기 개구부의 개폐를 위해 상기 케이싱에 대해 외부로 완전 이탈이 억제된 상태에서 상기 개구부의 외부로 출몰 가능하게 설치되는 제1도어 플레이트;

상기 케이싱의 내측면에서 상기 개구부의 전 둘레를 따라 내부로 돌출 절곡된 상태로 결합되어 상기 자유 통수구역의 내부 공간으로 상기 제1도어 플레이트의 완전 이탈을 억제하는 제1가이드 플레이트;

상기 제1도어 플레이트의 배면측 전 둘레를 따라 내측으로 돌출 절곡된 상태로 결합되어 상기 제1가이드 플레이트와 접촉 가능하게 설치되고 해수 유동용 천공부를 형성하는 걸림 플레이트; 및

상기 개구부의 폐쇄를 위해 상기 케이싱의 내측면과 상기 걸림 플레이트 사이에 설치되어 상기 제1도어 플레이트에 탄성 복원력을 제공하는 제1리턴 스프링을 구비하고;

상기 해수 유입용 도어는 상기 개구부의 개폐를 위해 상기 케이싱에 대해 내부로 완전 이탈이 억제된 상태에서 상기 개구부의 내부로 이동 가능하게 설치되는 제2도어 플레이트;

상기 케이싱의 내측면에서 상기 개구부의 전 둘레를 따라 내부로 돌출 절곡된 상태로 결합되어 상기 자유 통수구역의 내부 공간으로 상기 제2도어 플레이트의 완전 이탈을 억제하는 제2가이드 플레이트; 및

상기 개구부의 폐쇄를 위해 상기 제2도어 플레이트의 배면과 상기 제2가이드 플레이트 사이에 설치되어 상기 제2도어 플레이트에 탄성 복원력을 제공하는 제2리턴 스프링을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 압력선체와 케이싱 사이에 형성되는 밀폐공간의 자유 통수구역에 대한 해수의 유출/입을 잠항 심도의 변화에 따라 자동적으로 조절하기 위해 상기 케이싱을 관통하는 개구부에 설치되는 잠수함의 케이싱 도어에 있어서,

상기 개구부의 개폐를 위해 상기 케이싱의 내측면에서 제1힌지부를 매개로 외부로 선회 가능하게 설치되는 제3도어 플레이트;

상기 케이싱의 내측면에 대해 제2힌지부를 매개로 선회 가능하게 설치되어 상기 제3도어 플레이트의 개폐를 위한 작동력을 제공하는 유압 실린더; 및

잠항 심도를 제공받아 상기 유압 실린더의 작동방향을 조절하는 유압 제어부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 잠수함의 케이싱 도어는 선체의 케이싱 벽면에 설치되어 잠항 시 심도의 변화에 따른 케이싱 내/외부 사이의 압력 차이를 매개로 자동적인 개폐 작용을 도모하여 자유 통수구역 내/외부로 해수의 유입과 배출을 각각 수반할 수 있게 된다. 이 결과, 본 발명은 잠수함의 운항 중 압력선체와 케이싱 사이의 틈새로부터 기인하는 소음 발생의 정도를 낮출 수 있고, 특히 전투용 잠수함에 있어 운항 중 소음의 저감에 따른 피탐 성능의 위해(危害) 요소를 배제하는 데 크게 기여할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명이 적용되는 잠수함을 도시한 측면도.
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선 단면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 해수 배출용 도어를 케이싱의 내부에서 도시한 사시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 해수 유입용 도어를 케이싱의 내부에서 도시한 사시도.
도 5는 도 3과 도 4에 도시된 해수 배출용 도어의 개방상태와 해수 유입용 도어의 폐쇄상태를 각각 케이싱의 외부에서 도시한 사시도.
도 6은 도 3과 도 4에 도시된 해수 배출용 도어의 폐쇄상태와 해수 유입용 도어의 개방상태를 각각 케이싱의 외부에서 도시한 사시도.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 해수 유출/입용 도어의 구성을 개념적으로 도시한 개략도.
도 8은 도 7에 도시된 해수 유출/입용 도어의 설치상태를 케이싱의 내부에서 도시한 사시도.
도 9는 도 7과 도 8에 도시된 해수 유출/입용 도어의 개방 및 폐쇄상태를 각각 도시한 단면도.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 잠수함의 선체는 원통형상으로 이루어지는 압력선체(1)와, 상기 압력선체(1)의 상부에서 잠수함의 선형을 형성하기 위해 결합되는 케이싱(3) 및, 상기 케이싱(3)의 상부로 돌출되는 세일(5)로 이루어진다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 케이싱(3)은 상기 압력선체(1)의 상부에서 밀폐공간의 자유 통수구역(7)을 형성하도록 결합되고, 상기 케이싱(3)은 벽면에 해수의 유출/입을 위한 다수의 도어를 설치한다. 이를 위해 상기 케이싱(3)은 도어의 설치를 위해 벽면을 관통하는 개구부(9; 도 5와 도 6을 참조함)를 다수의 개소로 형성한다.

본 발명의 실시예에 따른 해수의 유출/입을 위한 도어는 잠항 심도의 변화에 따라 수반되는 상기 자유 통수구역(7)의 내/외부 사이의 압력 차이를 매개로 자동적으로 개폐 조절이 이루어지는 것으로, 잠수함의 부상 시 개방되어 해수를 배출시킨 다음 탄력적으로 복원되어 폐쇄되는 해수 배출용 도어(10)와, 잠수함의 잠항 시 개방되어 해수를 유입시킨 다음 탄력적으로 복원되어 폐쇄되는 해수 유입용 도어(30)로 구분된다. 이 경우, 상기 해수 배출용 도어(10)와 상기 해수 유입용 도어(30)는 각각 상기 케이싱(3)을 관통하는 상기 다수의 개구부(9)에 대해 개별적으로 설치되고, 그 배치는 교호적(交互的)으로 이루어지는 것이 바람직하다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 해수 배출용 도어(10)는 상기 개구부(9)를 개폐하기 위한 제1도어 플레이트(12)와, 상기 제1도어 플레이트(12)의 배면을 지지하는 제1가이드 플레이트(14), 상기 제1도어 플레이트(12)의 전 둘레에 결합되어 상기 제1가이드 플레이트(14)와 접촉 가능하게 배치되는 걸림 플레이트(16) 및, 상기 케이싱(3)의 내측면과 상기 걸림 플레이트(16) 사이에 설치되는 제1리턴 스프링(18)을 구비한다.

먼저, 상기 제1도어 플레이트(12)는 상기 개구부(9)의 개폐를 위해 상기 케이싱(3)에 대해 상기 개구부(9)의 외부로 출몰 가능하게 설치된다. 부연하자면, 상기 제1도어 플레이트(12)는 상기 자유 통수구역(7)의 외부로 출몰 가능하게 설치되어 상기 개구부(9)를 개폐시키는 것으로, 상기 자유 통수구역(7)의 외부를 향해 소정 거리만큼 이동하여 상기 개구부(9)를 외부와 교통 가능한 상태로 개방시키고, 상기 자유 통수구역(7)의 내부에서 상기 제1가이드 플레이트(14)에 의해 배면이 지지된 상태에서 상기 개구부(9)를 외부와의 교통이 단절된 상태로 폐쇄시키게 된다. 이를 위해 상기 제1도어 플레이트(12)의 크기는 상기 개구부(9)의 크기와 동일하게 설정되어 상기 개구부(9)의 두께부위 내주면에 대해 상기 제1도어 플레이트(12)의 두께부위 외주면이 상호 밀착된다.

그리고 상기 제1가이드 플레이트(14)는 상기 자유 통수구역(7)의 내부 공간에서 상기 제1도어 플레이트(12)의 완전 이탈을 억제하는 역할을 수행하는 것으로, 상기 케이싱(3)의 내측면에서 상기 개구부(9)의 전 둘레를 따라 내측으로 돌출 절곡된 상태로 결합되어 상기 제1도어 플레이트(12)의 배면을 지지하도록 설치된다.

또한, 상기 걸림 플레이트(16)는 상기 제1가이드 플레이트(14)와의 접촉을 위해 상기 자유 통수구역(7)의 내부 공간에서 상기 제1도어 플레이트(12)의 배면측 전 둘레를 따라 내측으로 돌출 절곡된 상태로 결합되고, 해수의 유동을 위한 천공부(20)를 형성한다. 즉, 상기 걸림 플레이트(16)는 일단부가 상기 제1도어 플레이트(12)의 가장자리 부위의 내측면에 대해 수직하게 절곡되어 결합되는 제1연장부(16a)와, 타단부가 상기 제1연장부(16a)로부터 일체로 연장되어 상기 제1가이드 플레이트(14)의 내측면을 향해 외측으로 수평하게 절곡되는 제2연장부(16b)를 일체로 형성한다. 이때, 상기 천공부(20)는 상기 제1연장부(16a)를 관통하도록 형성되고, 그 위치는 상기 제1연장부(16a)의 전 부위에 걸쳐 등간격을 두고 이격되도록 배치된다.

한편, 상기 제1리턴 스프링(18)은 상기 케이싱(3)의 내측면과 상기 걸림 플레이트(16) 사이에 설치되어 상기 개구부(9)의 밀폐를 위해 상기 제1도어 플레이트(12)에 대해 폐쇄방향으로 탄성 복원력을 제공한다. 즉, 상기 제1리턴 스프링(18)은 일단부가 상기 케이싱(3)의 배면에 의해 지지되고 타단부가 상기 걸림 플레이트(16)의 제2연장부(16b)의 전면에 의해 지지되도록 설치된다.

그리고 상기 해수 배출용 도어(10)에 있어, 상기 개구부(9)는 상기 케이싱(3)의 내측면에서 전 둘레에 걸쳐 상기 제1도어 플레이트(12)를 상기 개구부(9)의 외부로 출몰 가능하게 수용하기 위해 가장자리의 테두리 부위를 제외한 나머지의 전 부위가 개구된 형태로 형성되는 제1보강 플레이트(22)를 더 결합할 수도 있다. 즉, 상기 제1보강 플레이트(22)는 상기 케이싱(3)의 내측면에서 상기 개구부(9)의 둘레 전 부위에 대한 강성 보강을 위해 설치되는 것이다. 이때, 상기 제1가이드 플레이트(14)는 상기 자유 통수구역(7)의 내부 공간에서 일단부가 상기 제1보강 플레이트(22)에 대해 결합되어 지지되고, 상기 제1리턴 스프링(18)은 일단부가 상기 제1보강 플레이트(22)에 대해 접촉되어 지지된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 해수 유입용 도어(30)는 상기 개구부(9)를 개폐하기 위한 제2도어 플레이트(32)와, 상기 제2도어 플레이트(32)의 배면을 지지하는 제2가이드 플레이트(34) 및, 상기 제2도어 플레이트(32)와 상기 제2가이드 플레이트(34) 사이에 설치되는 제2리턴 스프링(38)을 구비한다.

먼저, 상기 제2도어 플레이트(32)는 상기 개구부(9)의 개폐를 위해 상기 케이싱(3)에 대해 상기 개구부(9)의 내부로 이동 가능하게 설치된다. 부연하자면, 상기 제2도어 플레이트(32)는 상기 자유 통수구역(7)의 내부로 이동이 가능하게 설치되어 상기 개구부(9)를 개폐시키는 것으로, 상기 자유 통수구역(7)의 내부를 향해 소정 거리만큼 이동하여 상기 개구부(9)를 외부와 교통 가능한 상태로 개방시키고, 상기 자유 통수구역(7)의 내부에서 상기 개구부(9)의 내측면 전 둘레에 걸쳐 면착 지지된 상태에서 상기 개구부(9)를 외부와의 교통이 단절된 상태로 폐쇄시키게 된다. 이를 위해 상기 제2도어 플레이트(32)의 크기는 상기 개구부(9)의 크기 보다 더 크게 설정되고, 이들 사이의 기밀은 상기 개구부(9)의 전 둘레측 내측면에 대해 상기 제2도어 플레이트(32)의 전 둘레측 외측면이 긴밀하게 밀착되어 달성된다.

그리고 상기 제2가이드 플레이트(34)는 상기 자유 통수구역(7)의 내부 공간에서 상기 제2도어 플레이트(32)의 완전 이탈을 억제하는 역할을 수행하는 것으로, 상기 케이싱(3)의 내측면에서 상기 개구부(9)의 전 둘레를 따라 내측으로 돌출 절곡된 상태로 결합되어 상기 제2도어 플레이트(32)의 배면을 지지하도록 설치된다.

또한, 상기 제2리턴 스프링(38)은 상기 제2도어 플레이트(32)와 상기 제2가이드 플레이트(34) 사이에 설치되어 상기 개구부(9)의 밀폐를 위해 상기 제2도어 플레이트(32)에 폐쇄방향으로 탄성 복원력을 제공한다. 즉, 상기 제2리턴 스프링(38)은 일단부가 상기 제2도어 플레이트(32)의 배면에 의해 지지되고 타단부가 상기 제2가이드 플레이트(34)의 전면에 의해 지지되도록 설치된다.

한편, 상기 해수 유입용 도어(30)에 있어, 상기 개구부(9)는 상기 케이싱(3)의 내측면의 전 둘레에 걸쳐 상기 제2도어 플레이트(32)의 전 둘레측 외측면과 밀착되기 위해 가장자리의 테두리 부위를 제외한 나머지의 전 부위가 상기 제2도어 플레이트(32) 보다 작은 크기로 개구된 형태로 형성되어 상기 제2도어 플레이트(32)를 상기 개구부(9)의 외부로 출몰되지 않게 제한하는 제2보강 플레이트(36)를 더 결합할 수도 있다. 즉, 상기 제2보강 플레이트(36)는 상기 케이싱(3)의 내측면에서 상기 개구부(9)의 둘레 전 부위에 대한 강성 보강을 위해 설치되는 것이다. 이때, 상기 제2가이드 플레이트(34)는 상기 자유 통수구역(7)의 내부 공간에서 일단부가 상기 제2보강 플레이트(36)에 대해 결합되어 지지된다.

따라서 본 발명은 잠수함의 부상 시 선체의 케이싱(3) 부위가 해수면 외부로 노출되어 상기 자유 통수구역(7) 내부에 잔류한 해수에 의한 내부 압력이 상기 케이싱(3)의 외부 압력과 상기 제1리턴 스프링(18)에 의한 복원력 보다 크게 되면, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 제1도어 플레이트(12)는 상기 케이싱(3)의 외부로 이동하여 상기 천공부(20)가 외부로 노출되므로, 상기 자유 통수구역(7) 내부에 잔류한 해수는 상기 천공부(20)를 통해 외부로 배출된다. 즉 상기 해수 배출용 도어(10)는 개방상태로 전환된다. 이때, 상기 해수 유입용 도어(30)는 상기 제2리턴 스프링(38)에 의한 복원력에 의해 폐쇄상태를 유지하게 된다.

이러한 과정이 지속되어 상기 자유 통수구역(7) 내부에 잔류한 해수에 의한 내부 압력이 상기 케이싱(3)의 외부 압력과 상기 제1리턴 스프링(18)에 의한 복원력 보다 작게 되면, 상기 제1도어 플레이트(12)는 상기 케이싱(3)의 내부로 이동하여 상기 천공부(20)가 외부로 노출되지 않게 되어 상기 해수 배출용 도어(10)는 다시 폐쇄상태로 전환된다.

또한, 본 발명은 잠수함의 잠항 시 선체의 케이싱(3) 부위가 해수면 아래로 잠기게 되면, 상기 케이싱(3)의 외부 압력, 즉 해수의 압력은 심도에 따라 증가하게 된다. 이러한 과정에서 잠수함의 선체가 소정 수심 이하로 잠항하여 해수에 의한 외부 압력이 상기 자유 통수구역(7)의 내부 압력과 상기 제2리턴 스프링(38)에 의한 복원력 보다 크게 되면, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 제2도어 플레이트(32)는 상기 케이싱(3) 내부로 이동하여 상기 개구부(9)와 상기 제2도어 플레이트(32) 사이에 유격에 따른 틈새가 발생하므로, 외부로부터 해수는 틈새를 통해 상기 자유 통수구역(7) 내부로 유입된다. 즉 상기 해수 유입용 도어(30)는 개방상태로 전환된다. 이때, 상기 해수 배출용 도어(10)는 상기 제1리턴 스프링(18)에 의한 복원력은 물론 상기 케이싱(3)의 외부 해수의 압력에 의해 폐쇄상태를 유지하게 된다.

이러한 과정이 지속되어 상기 자유 통수구역(7) 내 해수에 의한 내부 압력이 상기 케이싱(3) 밖 해수에 의한 외부 압력과 동일하거나, 적어도 상기 제2리턴 스프링(38)의 복원력에 의한 압력을 고려한 정도와 동일하게 되면, 상기 제2도어 플레이트(32)는 상기 케이싱(3)의 외부로 이동하여 상기 해수 유입용 도어(30)는 다시 폐쇄상태로 전환된다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 해수의 유출/입을 위한 도어는 잠항 심도의 검출을 통해 압력선체(1)와 케이싱(3) 사이에 형성되는 자유 통수구역(7)에 대한 해수의 유출/입을 자동적으로 조절하기 위해 상기 케이싱(3)을 관통하는 개구부(9)에 설치되는 것이다. 즉, 잠항 심도에 따라 도어를 개방시켜 상기 자유 통수구역(7)으로 해수의 유출/입을 허용하거나, 도어를 폐쇄시켜 상기 자유 통수구역(7)으로 해수의 유출/입을 제한하게 되고, 이러한 기능을 수행하는 도어는 상기 케이싱(3)을 관통하는 다수의 개구부(9)에 대해 개별적으로 설치되고, 그 배치는 교호적(交互的)으로 이루어지는 것이 바람직하다.

도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 해수의 유출/입을 위한 도어는 상기 케이싱(3)에 형성된 개구부(9)를 개폐시켜 상기 자유 통수구역(7) 내로 해수의 유출/입을 조절하기 위한 제3도어 플레이트(40)와, 상기 제3도어 플레이트(40)의 개폐를 위한 작동력을 제공하기 위한 유압 실린더(42) 및, 항해 시스템(44)으로부터 잠항 심도에 대한 정보를 입력받아 상기 유압 실린더(42)의 작동방향을 조절하는 유압 제어부(46)를 포함하여 구성된다.

먼저, 상기 제3도어 플레이트(40)는 상기 케이싱(3)의 내측면으로 마련되는 제1힌지부(48)에 대해 선회 가능하게 설치되고, 특히 상기 케이싱(3)의 외부로 선회되어 개방되고 내부로 선회되어 상기 개구부(9)를 폐쇄시키도록 설치된다. 또한, 상기 케이싱(3)은 내측면에 상기 제3도어 플레이트(40)의 내부 선회를 제한하여 상기 개구부(9)를 폐쇄상태로 유지하기 위해 설치되는 스토퍼(50)를 구비한다. 이때 상기 제3도어 플레이트(40)가 상기 제1힌지부(48)를 매개로 선회하는 방향과 상기 스토퍼(50)의 설치부위는 반대로 형성될 수도 있다.

상기 유압 실린더(42)는 상기 제3도어 플레이트(40)의 개폐 동작에 있어 필요로 하는 선회력을 제공하기 위해 상기 케이싱(3)의 내측면에 대해 제2힌지부(52)를 매개로 고정단부가 선회 가능하도록 설치된다. 이 경우, 상기 유압 실린더(42)는 상기 제3도어 플레이트(40)의 선회를 위한 외력을 직접적으로 가하기 위해 길이방향으로 신축되는 피스톤 로드(42a)를 구비함은 물론이다.

상기 유압 제어부(46)는 상기 항해 시스템(44)으로부터 운항 심도를 검출받아 유압 공급원(54)으로부터 상기 유압 실린더(42)로 제공되는 작동압의 유동 경로를 제어함으로써 상기 제3도어 플레이트(40)에 대한 개폐를 조절한다. 이 경우, 상기 유압 공급원(54)으로부터 작동압을 인가받는 유압 관로(56)는 상기 압력선체(1)에 설치된 페네터레이터(58; Penetrator)를 매개로 상기 케이싱(3) 내의 자유 통수구역(7)에 위치한 유압 실린더(42)에 이르기까지 교통 가능하게 배설된다.

따라서 본 발명은 잠수함의 운항 중 상기 유압 제어부(46)는 상기 항해 시스템(44)로부터 검출되는 잠항 심도를 입력받아 잠수함의 부상 시 상기 유압 실린더(42)를 작동시켜 상기 제3도어 플레이트(40)를 케이싱(3)의 외부로 선회시킴으로써 상기 개구부(9)를 폐쇄상태에서 개방상태로 전환하여 상기 자유 통수구역(7) 내에 잔류하고 있던 해수를 외부로 배출시키게 된다.

또한, 잠수함이 일정 심도 이하로 잠항하여 상기 개방된 개구부(9)를 통해 상기 자유 통수구역(7) 내부로 해수의 유입이 완료되면, 상기 유압 제어부(46)는 상기 유압 실린더(42)를 역방향으로 동작시켜 상기 자유 통수구역(7)에 대한 외부와의 교통을 단절시킴으로써 운항 중 불필요한 소음의 발생을 배제할 수 있게 된다.

이상과 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 첨부된 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 의해 한정되는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술적 사상과 이하에서 기재되는 청구범위의 균등범위 내에서 다양한 형태의 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

1-압력선체 3-케이싱
5-세일 7-자유 통수구역
9-개구부 10-해수 배출용 도어
12-제1도어 플레이트 14-제1가이드 플레이트
16-걸림 플레이트 18-제1리턴 스프링
20-천공부 22-제1보강 플레이트
30-해수 유입용 도어 32-제2도어 플레이트
34-제2가이드 플레이트 36-제2보강 플레이트
38-제2리턴 스프링 40-제3도어 플레이트
42-유압 실린더 44-항해 시스템
46-유압 제어부 48-제1힌지부
50-스토퍼 52-제2힌지부
54-유압 공급원 56-유압 관로
58-페네터레이터

Claims

압력선체(1)와 케이싱(3) 사이에 형성되는 밀폐공간의 자유 통수구역(7)에 대한 해수의 유출/입을 잠항 심도의 변화에 따라 조절하기 위해 상기 케이싱(3)을 관통하는 개구부(9)에 설치되어, 부상 시 개방되어 해수의 배출 후 폐쇄되는 해수 배출용 도어(10)와 잠항 시 개방되어 해수의 유입 후 폐쇄되는 해수 유입용 도어(30)를 구비하는 잠수함의 케이싱 도어에 있어서,
상기 해수 배출용 도어(10)는 상기 개구부(9)의 외부로 이동 가능하게 설치되어 상기 개구부(9)를 개폐하는 제1도어 플레이트(12);
상기 케이싱(3)의 내측면에서 상기 개구부(9)의 내부로 돌출 절곡된 상태로 결합되어 상기 자유 통수구역(7)의 내부로 상기 제1도어 플레이트(12)의 완전 이탈을 억제하는 제1가이드 플레이트(14);
상기 제1도어 플레이트(12)의 배면에서 상기 개구부(9)의 내부로 돌출 절곡된 상태로 결합되어 상기 제1가이드 플레이트(14)에 접촉 가능하게 설치되고 해수 유동용 천공부(20)를 형성하는 걸림 플레이트(16); 및
상기 케이싱(3)의 내측면과 상기 걸림 플레이트(16) 사이에 설치되어 상기 제1도어 플레이트(12)에 탄성 복원력을 제공하는 제1리턴 스프링(18)을 구비하고;
상기 해수 유입용 도어(30)는 상기 개구부(9)의 내부로 이동 가능하게 설치되어 상기 개구부(9)를 개폐하는 제2도어 플레이트(32);
상기 케이싱(3)의 내측면에서 상기 개구부(9)의 내부로 돌출 절곡된 상태로 결합되어 상기 자유 통수구역(7)의 내부로 상기 제2도어 플레이트(32)의 완전 이탈을 억제하는 제2가이드 플레이트(34); 및
상기 제2도어 플레이트(32)의 배면과 상기 제2가이드 플레이트(34) 사이에 설치되어 상기 제2도어 플레이트(32)에 탄성 복원력을 제공하는 제2리턴 스프링(38)을 구비하는 것을 특징으로 하는 잠수함의 케이싱 도어.
청구항 1에 있어서,
상기 제1가이드 플레이트(14)는 상기 케이싱(3)의 내측면에서 상기 개구부(9)의 전 둘레에 걸쳐 다수로 설치되고, 상기 걸림 플레이트(16)는 상기 제1도어 플레이트(12)의 배면측 전 둘레에 걸쳐 상기 제1가이드 플레이트(14)와 대향하는 위치로 설치되는 것을 특징으로 하는 잠수함의 케이싱 도어.
청구항 1에 있어서,
상기 걸림 플레이트(16)는 상기 제1도어 플레이트(12)의 내측면에 수직하게 결합되는 제1연장부(16a)와, 상기 제1연장부(16a)로부터 연장되어 상기 제1가이드 플레이트(14)의 내측면을 향해 외측으로 수평하게 절곡되는 제2연장부(16b)를 일체로 형성하고, 상기 천공부(20)는 상기 제1연장부(16a)를 관통하여 형성되며 그 위치는 상기 제1연장부(16a)의 전 부위에 걸쳐 등간격을 두고 이격되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 잠수함의 케이싱 도어.
청구항 1에 있어서,
상기 제1리턴 스프링(18)은 상기 케이싱(3)의 내측면과 상기 걸림 플레이트(16) 사이의 전 둘레에 걸쳐 다수로 설치되는 것을 특징으로 하는 잠수함의 케이싱 도어.
청구항 1에 있어서,
상기 해수 배출용 도어(10)는 상기 케이싱(3)의 내측면에서 상기 개구부(9)의 전 둘레에 걸쳐 결합되어 상기 제1도어 플레이트(12)를 상기 개구부(9)의 외부로 출몰 가능하게 수용하는 제1보강 플레이트(22)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잠수함의 케이싱 도어.
청구항 1에 있어서,
상기 제2가이드 플레이트(34)는 상기 케이싱(3)의 내측면에서 상기 개구부(9)의 전 둘레에 걸쳐 다수로 설치되는 것을 특징으로 하는 잠수함의 케이싱 도어.
청구항 1에 있어서,
상기 제2리턴 스프링(38)은 상기 제2도어 플레이트(32)의 배면과 상기 제2가이드 플레이트(34) 사이의 전 둘레에 걸쳐 다수로 설치되는 것을 특징으로 하는 잠수함의 케이싱 도어.
청구항 1에 있어서,
상기 해수 유입용 도어(30)는 상기 케이싱(3)의 내측면에서 상기 개구부(9)의 전 둘레에 걸쳐 결합되어 상기 제2도어 플레이트(22)를 상기 개구부(9)의 외부로 출몰되지 않도록 제한하는 제2보강 플레이트(36)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잠수함의 케이싱 도어.
압력선체(1)와 케이싱(3) 사이에 형성되는 밀폐공간의 자유 통수구역(7)에 대한 해수의 유출/입을 잠항 심도의 변화에 따라 자동적으로 조절하기 위해 상기 케이싱(3)을 관통하는 개구부(9)에 설치되는 잠수함의 케이싱 도어에 있어서,
상기 개구부(9)의 개폐를 위해 상기 케이싱(3)의 내측면에서 제1힌지부(48)를 매개로 외부로 선회 가능하게 설치되는 제3도어 플레이트(40);
상기 케이싱(3)의 내측면에 대해 제2힌지부(52)를 매개로 선회 가능하게 설치되어 상기 제3도어 플레이트(40)의 개폐를 위한 작동력을 제공하는 유압 실린더(42); 및
항해 시스템(44)으로부터 잠항 심도를 제공받아 상기 유압 실린더(42)의 작동방향을 조절하는 유압 제어부(46)를 구비하는 것을 특징으로 하는 잠수함의 케이싱 도어.
청구항 9에 있어서,
상기 케이싱(3)은 내측면에 상기 제3도어 플레이트(40)의 내부 선회를 제한하는 스토퍼(50)를 설치하는 것을 특징으로 하는 잠수함의 케이싱 도어.
청구항 9에 있어서,
상기 유압 제어부(46)는 항해 시스템(44)으로부터 잠항 심도를 입력받는 것을 특징으로 하는 잠수함의 케이싱 도어.
청구항 9에 있어서,
상기 유압 제어부(46)는 유압 공급원(54)으로부터 유압 관로(56)를 거쳐 상기 유압 실린더(42)에 제공되는 작동압의 유동 경로를 제어하는 것을 특징으로 하는 잠수함의 케이싱 도어.