KR101517404B1 - 갑판부 컨테이너의 고박방법, 이 방법에 사용되는 스프링 부착 라싱바, 갑판부 컨테이너의 간격조절장치 및 그 고박설비 - Google Patents

갑판부 컨테이너의 고박방법, 이 방법에 사용되는 스프링 부착 라싱바, 갑판부 컨테이너의 간격조절장치 및 그 고박설비 Download PDF

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Abstract

본 발명은 초대형 컨테이너 선박의 동요에 따른 경사 하중 및 수평 하중 등의 외력에 의해 가해지는 힘에 대하여 선박의 갑판부 상에 적재되는 컨테이너의 안전 운송을 보장하고 유효 하중을 증대시키기 위한 갑판부 컨테이너의 고박방법, 이 방법에 사용되는 스프링 부착 라싱바, 갑판부 컨테이너의 간격조절장치 및 그 고박설비 및 에 관한 것이다.
본 발명은 선박의 갑판부 상에 실려 운송되는 선적 컨테이너의 유효 하중을 증가시키기 위한 고박방법으로서, 선박의 선폭방향으로 설치되는 라싱 브리지의 레일 상에 수평이동 및 승ㅇ하강이 자유로운 이동식 승강장비를 설치하는 과정 및 이 이동식 승강장비에 구비된 작업대 상에 탑재되어 유압 실린더의 가동에 따라 수평방향으로의 인장력을 제공하는 조절기구에 의해 서로 인접하도록 선적된 컨테이너 간의 간격을 조절하는 과정을 포함하며, 상기 컨테이너의 상하측을 트위스트록에 의해 결속하는 과정 및 선박의 전폭 또는 부분 폭에 걸쳐 컨테이너 들이 일체화 될 수 있도록 연결쇠와 가변형 연결장치에 의해 인접한 좌우측 컨테이너를 좌우 결속하는 과정 및 라싱바에 의한 라싱 브리지와의 연결과정으로 이루어진다.
컨테이너, 라싱 브리지, 라싱바, 트위스트록, 스텍(stack)

Description

갑판부 컨테이너의 고박방법, 이 방법에 사용되는 스프링 부착 라싱바, 갑판부 컨테이너의 간격조절장치 및 그 고박설비 {METHOD OF SECURING FREIGHT CONTAINERS ON DECK OF SHIP, AND SPRING LASHING BAR, SPACE ADJUSTER AND SECURING SYSTEM USED IN THE METHOD}
본 발명은 초대형 컨테이너 선박의 동요(動搖)에 따른 경사 하중 및 수평 하중 등의 외력에 의해 가해지는 힘에 대하여 선박의 갑판부 상에 적재되는 컨테이너의 안전 운송을 보장하고 유효 하중을 증대시키기 위한 갑판부 컨테이너의 고박방법, 이 방법에 사용되는 스프링 부착 라싱바, 갑판부 컨테이너의 간격조절장치 및 그 고박설비에 관한 것이다.
일반적으로, 갑판부 컨테이너는 화물을 능률적이고 경제적으로 수납하여 운반하는데 사용하는 상자형 용기로서, 대개 폭은 8feet로 동일하고, 길이는 20feet 와 40feet인 것이 가장 많이 쓰이고 있으며, 높이는 8feet, 8.5feet 와 9.5feet인 것이 보통이다.
이러한 컨테이너는 일반 잡화 및 특수한 화물의 외포장 없이 용이하게 수송할 수 있기 때문에 시간 및 비용을 절감할 수 있음은 물론 화물의 파손이나 분실, 도난 등과 같은 수송 중의 사고를 막을 수 있으며, 화차나 자동차, 선박 등으로의 적재 및 하역 작업을 기계화 할 수 있기 때문에 하역작업 시간도 상당히 단축된다는 장점을 가지고 있다.
따라서, 근래에는 컨테이너의 수송비용 절감을 도모할 목적으로 초대형 컨테이너 선박이 등장하여 갑판부 상에 컨테이너를 6단 이상으로 겹쳐 쌓아 거의 수 천개에 이르는 컨테이너를 싣고 운송하는 경우가 빈번하다.
그러나, 컨테이너 선박의 대형화에 따라 선박의 복원력 특성상 갑판부 상에 8단 이상의 컨테이너를 적재하는 것이 가능하지만, 고박력 및 컨테이너 자체의 강성 부족으로 인해 5단 상부의 컨테이너는 거의 내용물이 없는 빈 컨테이너만이 적재되어 운송되고 있는 것이 현 실정이다.
도 1은 현재 일반적으로 사용되고 있는 컨테이너 선박의 갑판부 상에 컨테이너를 고박하는 방법의 일예를 나타낸 도면이다.
이 도면에서와 같이, 최근의 초대형 컨테이너 선박은 고박 효율을 키우기 위하여 통상 1∼2단 높이의 라싱 브리지(Lashing Bridge)(20)를 선박의 선폭 방향으로 설치하고 높아진 적층수에 대응하기 위해 선체 고정점을 높이기 위한 구조물(라싱 브리지)을 설치하는 것이 보통이다.
통상, 항만 크레인에 의해 갑판부 상에 적재된 컨테이너(10)는 상하 결속을 위하여 트위스트록(Twist Lock)(11)을 선적된 각각의 컨테이너(10) 들 사이에 체결한 후 경사 하중 및 수평 하중에 대한 강성을 보강하기 위해서 라싱바(Lashing Bar)(12)를 이용하여 X자 형태로 라싱 브리지(20)에 고정한다.
그러나, 도면에 나타난 바와 같이 X자 형태의 고박방법은 각 장치의 길이와 그에 수반되는 무게로 인해 2단 이하의 컨테이너만 고박이 가능하고, 또 2단 라싱 브리지(20)에 고정할 경우에도 그 고박력은 라싱바(12)의 굵기에 따라 좌우되기 때문에 그다지 크지 않다는 단점을 가지고 있으며, 상기 상ㅇ하부의 컨테이너(10)는 단지 트위스트록(11)에 의존하여 상하로 고박된다.
또한, 초대형 컨테이너 선박은 갑판부에 6단 이상의 컨테이너를 적층시킬 수 있으나 3단 또는 4단 하부를 라싱 브리지(20)에 고정하고 그 하단의 컨테이너는 상하 결속만 행하게 되는데, 그 이유는 컨테이너 더미가 화물창 덮개(13) 위에 고정되고, 화물창 덮개는 파랑(波浪) 중에 뒤틀리는 선체의 변형에 구속되지 않도록 선체와 미끌림 설비를 갖추어 덮개가 파손되지 않도록 하고 있으며, 그 위에 적재되는 컨테이너(10)도 선체와 고정된 라싱 브리지(20)에 고박할 경우 선체의 변형을 수용할 수 있도록 유격을 가지게 하기 위함이다.
따라서, 상기 라싱바(12)를 단단히 묶는 것이 금지된다. 이런 이유로 선체 변형량이 더 큰 초대형 컨테이너 선박이 해상 환경에 많은 위험부담을 가지게 되며, 예를 들어 태풍이나 심한 파도와 같은 악천후를 만나게 되면 컨테이너 선박은 심하게 동요하게 되고, 이에 따라 더 높이 적재된 컨테이너(10) 들은 선박이 동요하는 힘에 견디지 못하고 상하 결속이 해체되거나 라싱바(12)가 끊어져서 외부로 추락하는 사태가 발생하게 되며, 더하여 중간 부위의 컨테이너 결속이 손상될 경우 도미노 현상으로 인해 인접하는 컨테이너 층을 연속적으로 무너뜨리는 큰 사고를 유발시킬 수 있다.
본 출원인은 이러한 제반 문제들을 고려하여 전에 국내 특허등록 제0768357 호 공보에 개시되어 있는 바와 같이, 각 층별로 인접한 갑판부 컨테이너를 횡 방향으로 상호 결속시킬 수 있도록 하여 선박의 롤링 동요 및 기타 복합 동요에 의한 경사 하중이나 수평 하중에 대하여 효과적으로 대응할 수 있도록 함에 따라 안전 수송을 보장할 수 있는 『선적 컨테이너의 고박방법』에 대해 제안한 바 있다.
그러나, 이러한 방법에 있어서는 갑판부 컨테이너의 고박을 위한 보조 설비가 명시되어 있지 않아 현실적으로 적용하는데 한계가 있다는 문제를 내재하고 있는 것이었다.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 초대형 컨테이너 선박의 갑판부 상에 8단 이상의 컨테이너가 모두 적절한 유효 하중을 가질 수 있도록 함은 물론 종전에 비해 고박 작업을 보다 확실하고 안정적으로 행할 수 있는 갑판부 컨테이너의 고박방법, 이 방법에 사용되는 스프링 부착 라싱바, 갑판부 컨테이너의 간격조절장치 및 그 고박설비를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 선박의 갑판부 상에 실린 컨테이너의 안전한 운송을 보장할 수 있는 동시에 유효 운송능력을 획기적으로 증대시킴에 따라 경제적인 측면에서 대단히 유용한 효과를 발휘할 수 있도록 함에 있다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명은 선박의 갑판부 상에 실려 운송되 는 컨테이너의 유효 하중을 증대시키기 위한 갑판부 컨테이너의 고박방법으로서, 선박의 선폭방향으로 설치되는 라싱 브리지의 레일 상에 수평이동 및 승ㅇ하강이 자유로운 이동식 승강장비를 설치하는 과정 및 이 이동식 승강장비에 구비된 작업대 상에 탑재되어 유압 실린더의 가동에 따라 수평방향으로의 인장력을 제공하는 조절기구에 의해 서로 인접하도록 선적된 컨테이너 간의 간격을 조절하는 과정을 가지며, 상기 컨테이너를 트위스트록에 의해 상하 결속하는 과정 및 선박의 전폭 또는 부분 폭에 걸쳐 컨테이너 들이 일체화 될 수 있도록 연결쇠와 가변형 연결장치에 의해 인접한 좌우측 컨테이너를 결속하는 과정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 라싱 브리지에 스프링 부착 라싱바를 결속하여 컨테이너의 1단과 2단의 상부에 수평 라싱을 추가로 행하는 것에 의해 컨테이너의 수평 하중에 대한 대응력을 키울 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.
또, 상기 이동식 승강장비를 구성하는 작업대 상에는 거치대가 마련되어 컨테이너의 정열을 위한 조절기구와 연동하여 사용할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 조절기구는 실린더 로드의 직선 이동시에 각각의 힌지를 중심으로 굴절되는 좌우측 아암에 의해 인접하는 컨테이너를 수평방향으로 정렬할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명은 강봉과 강봉 사이에 원형으로 말아서 성형된 판스프링을 부착하는 것에 의해 라싱바 자체에 신축성을 가지도록 구성하고 일측 강봉에 턴버클 이 장착된 스프링 부착 라싱바가 갑판부 컨테이너의 고박방법에 사용되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 선박의 갑판부 상에 실려 운송되는 컨테이너의 유효 하중을 증대시키기 위한 갑판부 컨테이너의 간격조절장치로서, 라싱 브리지의 상단에 설치된 이동식 승강장비의 작업대 상에 마련되어 있는 거치대 및 이 거치대의 선단부에 설치되어 컨테이너에 수평방향으로의 인장력을 제공하는 조절기구를 구비하며, 상기 조절기구는 케이싱 및 이 케이싱의 일측에 설치된 유압 실린더에 의해 직선 이동하는 실린더 로드를 가지며, 이 실린더 로드의 선단에 장착된 가로빔에 각각의 힌지를 중심으로 회동하는 링크를 개재하여 접속된 좌우측 아암으로 이루어져 있는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 이동식 승강장비는 라싱 브리지에 설치된 레일을 따라 슬라이드 이동하는 대차 및 이 대차 상에서 유압기구의 작동에 의해 승ㅇ하강하는 X자형 신축링크를 더 포함하고 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 선박의 갑판부 상에 실려 운송되는 컨테이너의 유효 하중을 증대시키기 위한 갑판부 컨테이너의 고박설비로서, 라싱 브리지의 상단에 설치된 레일을 따라 수평으로 이동함과 동시에 유압기구의 작동에 의해 승ㅇ하강하는 작업대를 구비하고 있는 이동식 승강장비와, 이 이동식 승강장비의 작업대 상에 설치되어 유압 실린더의 작동에 의해 직선 이동하는 실린더 로드 및 이 실린더 로드에 의해 힌지를 중심으로 회동하여 수평방향으로 인장력을 제공하는 조절기구와, 각 컨테이너의 모서리부에 마련된 코너피팅의 정면구멍으로 탈착이 가능하도록 몸체 상 에 설치된 레버에 의해 회동하는 걸림쇠를 구비한 연결쇠와, 케이스 상에 설치된 핸들의 회동조작에 의해 각 컨테이너의 코너피팅에 형성된 측면구멍으로 출입하도록 돌출편이 마련되어 있는 가변형 연결장치로 이루어져 있는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 연결쇠는 서로 인접한 좌우측 컨테이너의 사이로 끼워지는 돌출부를 가지며, 이 돌출부의 좌우측에는 레버에 의해 회동하는 걸림쇠가 마련되어 양 컨테이너의 코너피팅에 형성된 정면구멍으로 각각 끼워져 체결되거나 해제되도록 구성한 것을 특징으로 한다.
또, 상기 가변형 연결장치는 케이스에 장착되어 있는 수동 핸들과, 이 핸들 조작에 의해 정역 회전하는 웜기어와, 이 웜기어에 맞물려 좌우로 이동하는 한쌍의 나사축과, 이들 나사축의 끝단부에 장착되어 케이스 내에서 슬라이드 이동함과 동시에 인접한 좌우측 컨테이너의 코너피팅에 형성된 측면구멍으로 출입하는 한쌍의 돌출편을 갖는 이동부재로 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기한 바와 같은 특징을 가지는 본 발명에 의하면, 갑판부 컨테이너의 수평 하중에 대한 대응 방안을 추가로 구비함에 따라 유효 하중을 크게 증가시킬 수 있는 동시에 증가된 유효 하중에도 불구하고 컨테이너의 변형 및 파손을 저감시킬 수 있게 된다.
또한, 갑판부 컨테이너의 좌우 결속수단을 추가로 구비함으로써 분할된 상태의 컨테이너 좌우 묶음 단위에 좌우 횡방향으로의 구조적인 연속성을 제공하고 견고하게 유지시켜 컨테이너의 자체 강성을 효율적으로 경사 하중에 대응시킬 수 있 게 함에 따라 컨테이너의 유효 하중을 크게 증가시킬 수 있다.
또한, 종전에 비해 고박 작업을 보다 확실하고 안정적으로 행할 수 있는 것임은 물론 선박에 실린 컨테이너의 유효 운송능력을 증대시켜 컨테이너를 최대한 적재할 수 있도록 하였기 때문에 안전한 운송을 보장할 수 있는 동시에 경제적인 측면에서도 대단히 유용한 효과를 발휘하게 된다.
이하, 본 발명에 따른 갑판부 컨테이너의 고박방법, 이 방법에 사용되는 스프링 부착 라싱바, 갑판부 컨테이너의 간격조절장치 및 그 고박설비에 대한 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의해 상세하게 설명한다.
먼저, 도 2는 본 발명에 따른 갑판부 컨테이너의 고박방법을 설명하기 위한 전체 개념도로서, 유효 하중을 가진 8단의 컨테이너가 적재된 상태에서 트위스트록 (11)에 의해 컨테이너(10)의 상하 고박을 행하는 방식은 도 1에 도시된 종래 방식과 동일하므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
본 발명에 따른 컨테이너를 선박의 갑판부 상에 적재하기 위해서는, 우선 선박의 선폭방향으로 설치되는 라싱 브리지(20)의 상부에 좌우 슬라이드 이동이 가능한 이동식 승강장비(30)를 탑재시킴과 동시에 유압기구(33)의 가동에 의해 작업대(35)를 승·하강시킬 수 있도록 구성할 수 있으며, 이는 일반 상용기술에 속한다.
그러나, 상기 이동식 승강장비(30)를 구성하는 작업대(35) 상에 거치대(41) 를 설치하고 유압으로 작동하는 조절기구(40)를 부가 구성함에 따라 항만 크레인(도시생략)에 의해 수직방향으로 고박된 컨테이너(10) 들 사이의 좌우 및 전후 간격을 적절히 조절할 수 있게 된다.
상기 조절기구(40)는 미리 작업대(35) 상에 거치대(41)를 탑재한 후 탈착이 가능하도록 구성할 수 있다.
상기 인접하는 컨테이너(10)의 간격을 조절한 후에 컨테이너(10) 들을 서로 횡으로 결속하기 위한 연결쇠(50) 및 가변형 연결장치(60)를 작업자에 의해 장착할 수 있게 된다.
각 선적 컨테이너(10)의 상하 묶음 단위에 횡으로 구조적인 연속성을 제공한 경우에도 컨테이너(10)의 수평 하중에 대한 강성에는 이론적으로 개선이 없어서 과도한 수평 하중은 외부 구조물에 고정하여 컨테이너(10)의 변형을 방지하게 되는데 기존의 라싱 브리지(20)가 이 역할을 수행한다.
그러나, 화물창 덮개(13)의 미끌림 현상으로 인해 선체의 변형에 따른 과도한 힘이 라싱바(12)에 미치게 되면 쉽게 끊어질 수 있다.
즉, 통상의 컨테이너 선박은 대형 개구부를 가진 해상 구조물이기 때문에 파도에 의한 선체의 뒤틀림 현상이 타 선종에 비하여 심하며 대형화 할수록 그 변위는 더 커진다. 상기 개구부의 변형이 화물창 덮개(13)에 무리한 힘을 가하지 않도록 화물창 덮개(13)와 선체 사이에 슬라이딩 패드를 설치하여 미끄럼 구조를 가지게 된다.
이 경우, 각 화물창 덮개(13) 위에 위치한 컨테이너 더미와 선체에 고정된 라싱 브리지(20)의 사이에는 대략 80∼100mm 정도의 상대 변위가 발생할 수 있기 때문에 기존의 라싱바(12)는 쉽게 끊어질 수 있어 가장 취약한 최저단 컨테이너의 상면에 대한 고박을 외면하고 있으며, 허용 하중에 제약을 가하여 가벼운 컨테이너만 싣도록 요구하고 있다.
본 발명은 이러한 점을 보완하기 위해 스프링 부착 라싱바(15)를 이용하여 수평 하중 계산에 따른 필요 수량만큼 컨테이너(10)의 1단과 2단 상부와 라싱 브리지(20)의 고정점을 수평으로 연결할 수 있다.
도 3은 상기 스프링 부착 라싱바(15)의 일예를 나타낸 도면으로서, 이 스프링 부착 라싱바(15)는 분할된 강봉(16) 들의 사이에 원형으로 다수회 감겨진 판스프링(17a)이 위치하도록 용접하여 연결한 점을 제외하고는 기존의 라싱바(12)와 마찬가지로 한쪽은 나사 가공하여 턴버클(18)에 연결함에 따라 길이를 조정할 수 있게 하고, 다른 쪽은 컨테이너(10)의 코너피팅(19)에 연결할 수 있도록 끝단부를 성형한 점에 있어서는 마찬가지이다.
이는 라싱 브리지(20)의 고정점과 컨테이너(10)의 코너피팅(19)을 거의 수평으로 연결할 수 있기 때문에 수평 하중에 대하여 가장 효율적으로 대응할 수 있게 되며, 대략 20∼25 ton의 인장력을 가짐과 동시에 50mm 정도의 신축이 가능하므로 선체 변형을 충분히 수용할 수 있는 것이다.
또한, 상기 8단의 컨테이너(10) 중에서 4∼5단 높이까지 각 층별로 인접한 컨테이너(10)와 연결쇠(50) 및 가변형 연결장치(60)에 의하여 서로 결합되거나 상호 의지하여 일체화 될 수 있다.
이러한 방식은 컨테이너 더미의 하단부가 좌우로 상호 연결되어 폭이 넓은 한 개의 컨테이너와 마찬가지로 고박되고, 상부 3∼4단의 컨테이너(10) 만이 트위스트록(11)에 의해 상하로 고박됨에 따라 선박의 롤링동요 및 기타 복합 동요에 의한 경사 하중 및 수평 하중에 대해 훨씬 효과적으로 대응할 수 있다.
또한, 상기 컨테이너(10)의 적층 높이에 따라 수평 고박의 필요 층수를 가감 할 수 있기 때문에 더 효율적으로 컨테이너(10)를 선적할 수 있게 한다.
한편, 도 4a, 도 4b는 선적 컨테이너의 수평 고박을 위한 이동식 승강장비 (30)의 개념도로서, 라싱 브리지(20)의 상단에 설치된 레일(21) 위에서 슬라이드 이동하도록 바퀴(31)가 설치된 대차(32)를 가지며, 이 대차(32) 상에 장착된 유압기구(33)에 의해 승·하강하는 X자형 신축링크(34)를 개재하여 작업대(35)가 구비되어 있다.
상기 X자형 구조를 이루는 신축링크(34) 상에 작업대(35)를 설치하는 구조는, 해상을 운항하는 선박에 설치된다는 점과 조절기구(40)의 거치대(41)를 포함하고 있다는 점을 제외하고는 일반 상용 기술에 속하는 것이므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
또한, 상기 작업대(35)에는 조절기구(40)의 거치대(41)가 부가 설치되며, 이 거치대(41)는 용이한 작업 환경을 만들기 위해 회전이 가능하도록 함은 물론 조절기구(40)의 경우 탈착이 가능한 형식으로 하는 것이 바람직하고, 이동식 승강장비 (30)의 유압기구(33)로부터 컨테이너(10)의 간극 조절에 필요한 유압 라인을 구성할 수 있다.
본 설비는 해상 환경에 적합하도록 만들어져야 함은 물론 선박의 운항 도중에는 움직이지 않도록 고정되어야 한다.
또한, 선박 갑판부에 20 feet 컨테이너가 적재되는 경우, 고정 레일이 없는 이동식 승강장비(30)가 20 feet 컨테이너 사이에 설치될 수 있음은 물론 조절기구 (40)도 동일하게 배치될 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 갑판부 컨테이너의 간격조절장치를 구성하는 조절기구(40)의 상세도이고, 도 6은 그 작동 과정을 나타낸 개념도이다.
이들 도면에서와 같이, 케이싱(42) 일측의 유압 실린더(43)에 의해 작동하는 실린더 로드(44)에 가로빔(45)이 장착되어 있고, 이 가로빔(45)으로부터 각각의 힌지(46)로 연결된 링크(47)의 끝단에 서로 분할 구성된 한쌍의 아암(48A,48B)이 결속되어 있다.
상기 유압 실린더(43)의 작동에 의해 실린더 로드(44)가 직선 이동함에 따라 어느 한쪽이 먼저 케이싱(42)의 뒷면에 접촉하게 되고, 이 경우 링크(47)는 유압 실린더(43)의 작용에 의해 회동력이 발생함으로써 반대편 아암이 인장력을 받아 컨테이너(10)를 정열시킬 수 있는 것이다.
즉, 상기 컨테이너(10)는 항만 크레인에 의해 수직으로 갑판부 상에 적재되어 고박이 수행되는데, 이 경우 트위스트록(11) 및 코너피팅(19)에 형성된 구멍과의 유격으로 인해 적층수가 높아짐에 따라 수직면의 이격이 발생하여 인접 컨테이너(10)와 초기부터 접촉하게 되거나 간격이 넓어질 수 있다.
따라서, 측면 방향으로 30∼40mm, 전후 방향으로 40∼50mm 정도의 이격이 있 을 수 있으며, 이 경우 인력으로는 연결쇠(50)를 설치할 수 없기 때문에 컨테이너 (10)에 형성된 코너피팅(19)의 정면구멍(19a) 들에 상기 조절기구(40)의 양쪽 아암 (48A,48B)을 각각 위치시킨 후 유압 실린더(43)를 작동시킴에 따라 각각의 아암은 케이싱(42)의 내면을 따라 내부로 이동될 수 있다.
이 때, 상기 컨테이너(10) 들의 코너피팅(19)에 반력을 주어 이격된 컨테이너(10)를 유압력으로 잡아당기게 되므로 이동식 승강장비(30)에 전혀 무리한 힘을 주지 않고도 무거운 컨테이너(10)를 정열할 수 있는 것이다.
각 컨테이너(10)에 결속된 연결쇠(50)를 제거하는 경우에는 역순으로 행해야 하는데, 이는 컨테이너 간의 간격을 인위적으로 조정하여 상당한 힘이 연결쇠(50)에 작용하고 있으므로 작업자의 손으로 쉽게 탈착시킬 수 없는 부위가 많고 탈착시 위험 소지가 있기 때문이다. 상기 연결쇠의 설치는 윗단에서 아랫단으로, 탈착도 위에서부터 아래로 행하는 것이 바람직하다.
이와 같이, 상기 컨테이너(10) 들을 정열한 후에 상부 코너피팅(19)의 정면구멍(19a) 사이에 연결쇠(50)를 장착하는 경우, 이 연결쇠(50)의 잠금 조작이 완료된 상태에서 유압 실린더(43)에 작용하는 압력을 풀어주게 되면 좌우측 컨테이너 (10) 간에 상호 작용하는 힘이 연결쇠(50)로 이동하게 되므로 조절기구(40)의 아암 (48A,48B)을 풀고 다음 조작에 들어 갈수 있는 것이다.
다음에, 도 7 내지 도 9를 참조로 컨테이너의 코너피팅(19)에 연결쇠(50) 및 가변형 연결장치(60)를 장착하여 인접하는 컨테이너(10) 들을 서로 고박하는 예에 대해 설명한다.
도 7은 연결쇠(50)와 코너피팅(19)의 체결 상태를 나타낸 도면으로서, 상기 연결쇠(50)는 좌우 동형(同形)이고 몸체의 일측면 중앙부분에 돌출부(51)가 형성되어 있으며, 그 좌우 양측에는 걸림쇠(52)가 대칭으로 배열됨과 동시에 연결쇠(50)의 반대쪽 면에 형성되어 있는 레버(53)와 일체로 구성되어 있다.
상기 연결쇠(50)의 돌출부(51)는 인접한 좌우측 컨테이너(10) 사이에 끼워지고, 상기 걸림쇠(52)는 인접하는 좌우측 컨테이너(10)의 코너피팅(19)에 형성된 정면구멍(19a)으로 삽입될 수 있다.
이에 따라, 항만 크레인에 의한 컨테이너(10)의 적층이 완료된 후 상기 레버 (53)를 90도 회전시키는 경우에 컨테이너(10)의 코너피팅(19)에 형성된 정면구멍 (19a) 내에서 걸림쇠(52) 들이 회전하여 체결됨에 따라 선박의 동요에도 컨테이너 (10)로부터 연결쇠(50)가 이탈하지 않는다.
또한, 도 8a, 도 8b 및 도 9는 가변형 연결장치(60)를 코너피팅(19)에 체결하는 상태를 나타낸 도면으로서, 각기 다른 화물창 덮개(13) 위에 실려 있는 인접 컨테이너(10) 들을 서로 결속하여 일체화 하기 위한 것이다.
통상, 선박의 갑판부 상에 실려 운송되는 컨테이너(10)는 주로 화물창 덮개 (13) 위에 탑재되고 이 덮개는 횡 방향으로 여러 개로 분할되어 있기 때문에 각 컨테이너(10)의 간격이 동일한 화물창 덮개(13) 위에서는 일정하지만, 덮개의 분할 지점에서는 많이 넓어지고 또 덮개를 열고 닫는 과정에 덮개가 놓이는 위치가 약간씩 차이가 나 컨테이너 사이의 간격이 매번 달라질 수 있다.
각 도면에 도시되어 있는 바와 같이, 상기 가변형 연결장치(60)는 케이스 (61)에 설치되는 수동 핸들(62) 및 이 핸들 조작에 의해 정역 회전이 가능하도록 케이스(61) 내에 장착되어 있는 웜기어(63)를 구비하고 있으며, 이 웜기어(63)에는 지지대(64)에 유지되어 좌우로 이동하는 한쌍의 나사축(65)이 맞물려 있고, 이들 나사축(65)의 끝단부에는 케이스(61) 내에서 슬라이드 이동하는 함과 동시에 인접한 좌우측 컨테이너(10)의 코너피팅(19)에 형성된 측면구멍(19b)으로 출입하는 한쌍의 돌출편(66a,66b)을 구비한 이동부재(67)가 접속되어 있다.
상기 가변형 연결장치(60)의 이동부재(67)에 형성된 돌출편(66a,66b)을 한쪽 컨테이너(10)의 코너피팅(19)에 형성된 측면구멍(19b)으로 끼워넣은 후 수동 핸들 (62)을 돌리게 되면 웜기어(63) 및 나사축(65)이 동기하여 회전함에 따라 이동부재 (67)가 케이스(61)로부터 빠져나와 반대편 컨테이너(10)의 코너피팅(19)에 형성된 측면구멍(19b)으로 삽입된다.
이에 따라, 상기 좌측의 이동부재(67)에 형성된 돌출편(66a,66b)은 좌측 컨테이너(10)의 코너피팅(19)에 결속됨과 동시에 우측의 이동부재(67)에 형성된 돌출부(66a,66b)는 우측 컨테이너(10)의 코너피팅(19)에 결속되어 화물창 덮개(13) 위에 있는 컨테이너 더미들에 구조적으로 연속성을 유지시켜줌으로써 경사 하중과 수평 하중에 대한 지지력을 높여줄 수 있다.
상기 가변형 연결장치(60)는 웜기어(63)의 작동 원리로 인해 좌우측 컨테이너(10)를 상당한 힘으로 벌릴 수 있게 되고 이로 인해 가변형 연결장치(60)는 인접 컨테이너(10) 들 사이에 단단히 고정되어 일체화 되며, 잠금 상태를 해제하기 위해서는 다시 수동 핸들(62)을 반대방향으로 회전시킴에 따라 상기 코너피팅(19)의 측면구멍(19b)으로부터 이동부재(67)의 돌출부(66a,66b) 들을 이탈시켜 가변형 연결장치(60)를 제거할 수 있는 것이다.
한편, 본 발명을 적용하지 않은 현존 선박의 갑판부 상에 40 feet 8단의 컨테이너를 적재할 경우에 스텍(stack)당 예상되는 개략적인 유효 하중은 아래 표에 나타낸 바와 같다.
허용 하중/stack
122 ton Total		 유효 하중/stack
94 ton Total
8th tier 3.5 ton 0
7th tier 3.5 ton 0
6th tier 3.5 ton 0
5th tier 6.5 ton 3.0 ton
4th tier 20 ton 16.5 ton
3rd tier 25 ton 21.5 ton
2nd tier 30 ton 26.5 ton
1st tier 30 ton 26.5 ton
이어서, 본 발명을 적용하여 선박의 갑판부 상에 40 feet 8단의 컨테이너를 적재할 경우에 스텍(stack)당 예상되는 개략적인 유효 하중은 아래 표에 나타낸 바와 같다.
허용 하중/stack
180 ton Total		 유효 하중/stack
152 ton Total
8th tier 15 ton 11.5 ton
7th tier 15 ton 11.5 ton
6th tier 20 ton 16.5 ton
5th tier 20 ton 16.5 ton
4th tier 25 ton 21.5 ton
3rd tier 25 ton 21.5 ton
2nd tier 30 ton 26.5 ton
1st tier 30 ton 26.5 ton
이들 표를 통해 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 갑판부 컨테이너의 고박설비를 적용하는 경우, 갑판부 컨테이너의 허용 하중에 대한 유효 하중이 크게 증가되었다는 사실을 알 수 있으며, 횡방향으로의 구조적인 연속성을 제공하여 컨테이너의 유효 운송능력을 증대시켜 컨테이너를 최대한 안전하게 운송할 수 있게 된다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 여기에 기재된 실시예에만 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형시킬 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다.
따라서, 그러한 변형예 또는 수정예들은 아래에 기재될 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.
도 1은 종래의 갑판부 컨테이너를 고박하는 방법을 나타낸 개념도,
도 2는 본 발명에 따른 갑판부 컨테이너의 고박방법을 나타낸 개념도,
도 3은 스프링 부착 라싱바가 설치되는 예를 나타낸 도면,
도 4a, 도 4b는 이동식 승강장비의 구성예를 나타낸 사시도,
도 5는 갑판부 컨테이너의 고박에 적용되는 조절기구의 요부 사시도,
도 6은 도 5에 도시된 조절기구의 작동 개념도,
도 7은 연결쇠의 구성예를 나타낸 사시도,
도 8a, 도 8b는 가변형 연결장치의 구성예를 나타낸 사시도,
도 9는 가변형 연결장치의 내부 구성부품을 나타낸 사시도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 컨테이너(Container) 11: 트위스트록(Twist Lock)
12 : 라싱바(Lashing Bar) 13: 화물창 덮개
15 : 스프링 부착 라싱바 16: 강봉
17a: 판스프링 18: 턴버클(Turn Buckle)
19: 코너피팅 19a: 정면구멍
19b: 측면구멍 20 : 라싱 브리지(Lashing Bridge)
21: 레일(Rail) 30 : 이동식 승강장비
31: 바퀴 32: 대차
33: 유압기구 34: 신축링크
35: 작업대 40: 조절기구
41: 거치대 42: 케이싱
43: 유압 실린더 44: 실린더 로드
45: 가로빔 46: 힌지
47: 링크 48A,48B: 아암
50 : 연결쇠 51: 돌출부
52: 걸림쇠 53: 레버
60 : 가변형 연결장치 61: 케이스
62: 핸들 63: 웜기어
64: 지지대 65: 나사축
66a,66b: 돌출편 67: 이동부재

Claims (10)

  1. 선박의 갑판부 상에 실려 운송되는 컨테이너의 유효 하중을 증대시키기 위한 갑판부 컨테이너의 고박방법으로서,
    선박의 선폭방향으로 설치되는 라싱 브리지의 레일 또는 갑판 상에 수평이동 및 승·하강이 자유로운 이동식 승강장비를 설치하는 과정;
    상기 컨테이너를 트위스트록에 의해 상하 결속하는 과정;
    상기 이동식 승강장비에 구비된 작업대 상에 탑재되어 유압 실린더의 가동에 따라 수평방향으로의 인장력을 제공하는 조절기구에 의해 서로 인접하도록 선적된 컨테이너 간의 간격을 조절하는 과정;
    연결쇠에 의해 동일 화물창 덮개 위의 인접한 좌우 컨테이너를 결속하는 과정;
    가변형 연결장치에 의해 각기 다른 화물창 덮개 위의 인접한 좌우 컨테이너를 결속하여 선박의 전폭 또는 부분 폭에 걸쳐 컨테이너들이 결속되거나 일체화되도록 하는 과정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 갑판부 컨테이너의 고박방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 라싱 브리지에 스프링 부착 라싱바를 결속하여 컨테이너의 1단과 2단의 상부에 수평 라싱을 추가로 행하는 것에 의해 컨테이너의 수평 하중에 대한 대응력을 키울 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 갑판부 컨테이너의 고박방법.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 스프링 부착 라싱바는,
    강봉과 강봉 사이에 원형으로 말아서 성형된 판스프링을 부착하는 것에 의해 신축성을 가짐과 동시에 일측 강봉에 턴버클을 장착하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 갑판부 컨테이너의 고박방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 조절기구는,
    실린더 로드의 직선 이동시에 각각의 힌지를 중심으로 굴절되는 좌우측 아암에 의해 인접하는 컨테이너를 수평방향으로 정렬할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 갑판부 컨테이너의 고박방법.
  5. 선박의 갑판부 상에 실려 운송되는 컨테이너의 유효 하중을 증대시키기 위한 갑판부 컨테이너의 고박설비로서,
    라싱 브리지의 상단에 설치된 레일을 따라 수평으로 이동함과 동시에 유압기구의 작동에 의해 승·하강하는 작업대를 구비하고 있는 이동식 승강장비와,
    상기 이동식 승강장비의 작업대 상에 설치되어 유압 실린더의 작동에 의해 직선 이동하는 실린더 로드 및 이 실린더 로드에 의해 힌지를 중심으로 회동하여 수평방향으로 인장력을 제공하는 조절기구와,
    각 컨테이너를 상하로 결속하기 위한 트위스트록과,
    각 컨테이너의 모서리부에 마련된 코너피팅의 정면구멍으로 탈착이 가능하도록 몸체 상에 설치된 레버에 의해 회동하는 걸림쇠를 구비한 연결쇠와,
    케이스 상에 설치된 핸들의 회동조작에 의해 각 컨테이너의 코너피팅에 형성된 측면구멍으로 출입하도록 돌출편이 마련되어 있는 가변형 연결장치로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 갑판부 컨테이너의 고박설비.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 조절기구는,
    케이싱 및 이 케이싱의 일측에 설치된 유압 실린더에 의해 직선 이동하는 실린더 로드를 가지며, 이 실린더 로드의 선단에 장착된 가로빔에 각각의 힌지를 중심으로 회동하는 링크를 개재하여 접속된 좌우측 아암으로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 갑판부 컨테이너의 고박설비.
  7. 제 5항에 있어서, 상기 이동식 승강장비는,
    라싱 브리지에 설치된 레일을 따라 슬라이드 이동하는 대차 및 이 대차 상에서 유압기구의 작동에 의해 승·하강하는 X자형 신축링크를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 갑판부 컨테이너의 고박설비.
  8. 삭제
  9. 제 5항에 있어서, 상기 연결쇠는,
    서로 인접한 좌우측 컨테이너의 사이로 끼워지는 돌출부를 가지며, 이 돌출부의 좌우측에는 레버에 의해 회동하는 걸림쇠가 마련되어 양 컨테이너의 코너피팅에 형성된 정면구멍으로 각각 끼워져 체결되거나 해제되도록 구성한 것을 특징으로 하는 갑판부 컨테이너의 고박설비.
  10. 제 5항에 있어서, 상기 가변형 연결장치는,
    상기 핸들 조작에 의해 정역 회전하는 웜기어와, 이 웜기어에 맞물려 좌우로 이동하는 한쌍의 나사축과, 이들 나사축의 끝단부에 장착되어 케이스 내에서 슬라이드 이동함과 동시에 인접한 좌우측 컨테이너의 코너피팅에 형성된 측면구멍으로 출입하는 한쌍의 돌출편을 갖는 이동부재로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 갑판부 컨테이너의 고박설비.
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