KR101651906B1 - 자동이탈장치 - Google Patents

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KR101651906B1
KR101651906B1 KR1020150111654A KR20150111654A KR101651906B1 KR 101651906 B1 KR101651906 B1 KR 101651906B1 KR 1020150111654 A KR1020150111654 A KR 1020150111654A KR 20150111654 A KR20150111654 A KR 20150111654A KR 101651906 B1 KR101651906 B1 KR 101651906B1
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fastening unit
unit
fastening
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KR1020150111654A
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김성훈
박종오
권미영
김경우
이희준
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에스지생활안전 주식회사
선박안전기술공단
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Abstract

본 발명에 따른 자동이탈장치는, 적어도 일측에 개구부가 형성되고, 제1단면적을 가지는 제1영역 및 상기 제1단면적보다 큰 제2단면적을 가지는 제2영역을 포함하며, 상기 제1영역 및 상기 제2영역 사이에 제1단차가 형성된 제1수용공간과, 상기 제1수용공간과 연통된 제2수용공간이 내부에 형성되고, 컨테이너의 일부 영역을 구속하는 제1구속부재가 연결된 하우징, 상기 제1영역에 대응되는 단면적을 가지도록 형성되어 상기 제1수용공간의 일측 개구부를 통해 상기 제2영역에 일부가 노출되도록 삽입되며, 삽입 방향과 수직하게 관통 형성된 관통홀과, 상기 관통홀의 중심으로부터 삽입 방향으로 연장된 삽입홀이 형성되고, 컨테이너의 나머지 영역을 구속하는 제2구속부재가 연결되는 제1체결유닛, 상기 제1수용공간 내에 삽입되며, 상기 삽입홀을 통해 상기 관통홀의 중심까지 삽입 가능하게 형성된 삽입부재를 포함하는 제2체결유닛, 상기 삽입부재가 상기 관통홀의 중심까지 삽입된 상태에서 상기 관통홀에 일부가 삽입되며, 나머지 일부가 상기 제1단차에 걸리도록 형성되어 상기 제1체결유닛을 고정시키고, 상기 삽입부재가 상기 제1체결유닛으로부터 이탈된 상태에서는 상기 관통홀에 완전히 삽입되어 상기 제1체결유닛의 고정 상태를 해제하는 한 쌍의 스토핑볼 및 상기 제2수용공간에 구비되어 상기 삽입부재가 상기 관통홀의 중심까지 삽입된 상태를 유지하도록 상기 제2체결유닛의 위치를 고정시키며, 상기 제2수용공간에 물이 유입될 경우 부력에 의해 이동되어 상기 제2체결유닛의 고정 상태를 해제하는 부유유닛을 포함한다.

Description

자동이탈장치{Hydrostatic Release System}
본 발명은 자동이탈장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 해난 또는 수난 상황에서 구명뗏목이 수용된 컨테이너의 구속을 자동으로 해제하는 자동이탈장치에 관한 것이다.
일반적으로 선박, 해상구조물 등에는 해난 또는 수난 상황 발생 시 인명을 구조하기 위한 구명뗏목이 구비된다. 이와 같은 구명뗏목은 비상 시를 제외하고 사용을 제한할 수 있도록 컨테이너에 격납하여 보관하게 된다.
이와 같은 컨테이너는 격납대에 안착된 상태로 구비되는 경우가 많으며, 일반적으로는 상기 컨테이너를 격납대와 함께 로프 등으로 묶어 이탈되는 것을 방지한다.
다만, 해난 또는 수난 상황이 발생 시 선박 탑승자가 로프를 절단한 뒤 상기 컨테이너를 격납대로부터 분리하고, 개방하는 과정에서는 시간이 많이 소요되는 것은 물론이며, 이와 같은 작업들을 수행하기 위한 여유가 없는 경우가 많다.
이와 같은 문제를 해결하기 위해 비상 상황에서 자동으로 컨테이너의 구속을 해제하는 자동이탈장치가 개발되어 사용되고 있다. 하지만, 현재까지 사용되고 있는 자동이탈장치는 로프를 자동으로 절단하는 방식을 가지고 있어 물에 잠긴 로프가 원활하게 절단되지 않아 컨테이너가 이탈되지 않는 상황이 자주 발생하였다는 문제가 있다.
또한 로프의 장력에 의해 발생하는 부품 간의 큰 마찰력으로 장치의 구동이 이루어지지 않는 경우가 있어, 이와 같은 문제점들을 해결하기 위한 방법이 요구된다.
한국공개실용신안 제20-2014-0005792호
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 발명으로서, 재사용이 가능하며, 안정적으로 컨테이너의 구속 상태를 해제할 수 있도록 하기 위한 자동이탈장치를 제공하기 위한 목적을 가진다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동이탈장치는, 적어도 일측에 개구부가 형성되고, 제1단면적을 가지는 제1영역 및 상기 제1단면적보다 큰 제2단면적을 가지는 제2영역을 포함하며, 상기 제1영역 및 상기 제2영역 사이에 제1단차가 형성된 제1수용공간과, 상기 제1수용공간과 연통된 제2수용공간이 내부에 형성되고, 컨테이너의 일부 영역을 구속하는 제1구속부재가 연결된 하우징, 상기 제1영역에 대응되는 단면적을 가지도록 형성되어 상기 제1수용공간의 일측 개구부를 통해 상기 제2영역에 일부가 노출되도록 삽입되며, 삽입 방향과 수직하게 관통 형성된 관통홀과, 상기 관통홀의 중심으로부터 삽입 방향으로 연장된 삽입홀이 형성되고, 컨테이너의 나머지 영역을 구속하는 제2구속부재가 연결되는 제1체결유닛, 상기 제1수용공간 내에 삽입되며, 상기 삽입홀을 통해 상기 관통홀의 중심까지 삽입 가능하게 형성된 삽입부재를 포함하는 제2체결유닛, 상기 삽입부재가 상기 관통홀의 중심까지 삽입된 상태에서 상기 관통홀에 일부가 삽입되며, 나머지 일부가 상기 제1단차에 걸리도록 형성되어 상기 제1체결유닛을 고정시키고, 상기 삽입부재가 상기 제1체결유닛으로부터 이탈된 상태에서는 상기 관통홀에 완전히 삽입되어 상기 제1체결유닛의 고정 상태를 해제하는 한 쌍의 스토핑볼 및 상기 제2수용공간에 구비되어 상기 삽입부재가 상기 관통홀의 중심까지 삽입된 상태를 유지하도록 상기 제2체결유닛의 위치를 고정시키며, 상기 제2수용공간에 물이 유입될 경우 부력에 의해 이동되어 상기 제2체결유닛의 고정 상태를 해제하는 부유유닛을 포함한다.
그리고 상기 부유유닛의 하면에는 삽입돌기가 형성되며, 상기 제2체결유닛의 둘레에는 상기 삽입돌기가 삽입되는 삽입홈이 형성되고, 상기 제2체결유닛은, 상기 삽입돌기가 상기 삽입홈에 삽입되어 있는 상태에서는 압축된 상태로 구비되고, 상기 삽입돌기가 상기 삽입홈에서 이탈된 상태에서는 상기 제2체결유닛이 상기 제1수용공간의 타측으로 이동되도록 복원력을 제공하는 탄성부재를 더 포함할 수 있다.
또한 상기 제2체결유닛의 내부에는 상기 탄성부재가 삽입되는 삽입공간이 형성되고, 상기 삽입부재는 상기 탄성부재의 중심을 관통하여 길게 연장 형성될 수 있다.
그리고 상기 제1수용공간은 상기 제2단면적보다 큰 제3단면적을 가지는 제3영역을 더 포함하여 상기 제2영역 및 상기 제3영역 사이에 제2단차가 형성되고, 상기 제2단차에 걸린 상태로 상기 제1체결유닛 및 상기 제2체결유닛 사이에 구비되어, 상기 탄성부재의 일측을 지지하는 지지부재를 더 포함할 수 있다.
또한 상기 제1단차는 경사지게 형성될 수 있다.
그리고 상기 제2영역의 지름은, 상기 한 쌍의 스토핑볼의 지름과 상기 삽입부재의 폭의 합에 대응되도록 형성될 수 있다.
또한 상기 삽입부재의 둘레면에는 상기 스토핑볼의 일부가 삽입되는 걸림홈이 형성될 수 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 자동이탈장치는 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 제1체결유닛과 제2체결유닛이 파손 없이 서로 체결 및 분리되는 구조를 가지고 있어, 필요 시 재사용이 가능하다는 장점이 있다.
둘째, 체결 분리 메커니즘이 단순하여 비상 상황에서 높은 신뢰도를 제공한다는 장점이 있다.
셋째, 장치의 구조가 간단하고, 경량이므로 용이하게 사용 가능하다는 장점이 있다.
넷째, 마찰력 등에 의해 제한을 받지 않으므로, 큰 장력이 인가된 상태에서도 분리가 원활하게 이루어질 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동이탈장치가 적용된 모습을 나타낸 정면도;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동이탈장치의 모습을 나타낸 사시도;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동이탈장치의 내부 구조를 나타낸 단면도;
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동이탈장치에 있어서, 제1수용공간의 모습을 나타낸 단면도;
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동이탈장치에 있어서, 제1체결유닛의 모습을 나타낸 사시도;
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동이탈장치에 있어서, 제2체결유닛의 모습을 나타낸 사시도;
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동이탈장치에 있어서, 제1체결유닛과 제2체결유닛이 서로 연결된 모습을 나타낸 단면도;
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동이탈장치에 있어서, 하우징의 내부로 물이 유입되어 부유유닛과 제2체결유닛이 서로 분리된 모습을 나타낸 단면도;
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동이탈장치에 있어서, 삽입부재가 제1체결유닛으로부터 이탈되는 모습을 나타낸 단면도;
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동이탈장치에 있어서, 제1체결유닛과 제2체결유닛이 완전히 분리된 모습을 나타낸 단면도;
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동이탈장치에 있어서, 삽입부재의 모습을 나타낸 단면도;
도 12는 종래 고안된 자동이탈장치의 모습을 나타낸 사시도; 및
도 13은 종래 고안된 자동이탈장치의 내부 구조를 나타낸 단면도이다.
이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.
먼저, 본 출원인에 의해 고안된 종래의 자동이탈장치에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동이탈장치(200)가 적용된 모습을 나타낸 정면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 컨테이너(10)는 격납대(20) 상에 안착되며, 자동이탈장치(100)는 상기 컨테이너(10)의 일부 영역을 구속하는 제1구속부재(5a)와, 상기 컨테이너(10)의 나머지 영역을 구속하는 제2구속부재(5b)를 고정시켜 컨테이너(10)를 구속시킬 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동이탈장치(200)의 모습을 나타낸 사시도이며, 그리고 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동이탈장치(200)의 내부 구조를 나타낸 단면도이다. 이하 도 2 및 도 3을 토대로, 나머지 도면을 참조하여 설명하도록 한다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동이탈장치(200)는 하우징(210)과, 제1체결유닛(230)과, 제2체결유닛(240)과, 스토핑볼(250)과, 부유유닛(220)을 포함한다.
상기 하우징(210)은 내부에 제1수용공간(S1)과 제2수용공간(S2)이 형성되며, 상기 제1수용공간(S1)과 상기 제2수용공간(S2)은 서로 연통되도록 형성된다. 그리고 상기 제2수용공간(S2)에는 부유유닛(220)이 구비되며, 상기 제1수용공간(S1)에는 제1체결유닛(230), 제2체결유닛(240) 및 스토핑볼(250)이 구비된다.
본 실시예의 경우 상기 하우징(210)은 제1몸체부(210a) 및 제2몸체부(210b)를 포함하는 형태로 형성되며, 제1몸체부(210a)의 내부에는 제2수용공간(S2)이, 제2몸체부(210b)의 내부에는 제1수용공간(S1)이 형성된다.
여기서 도 4를 참조하여 본 실시예의 제1수용공간(S1)을 보다 구체적으로 설명하면, 상기 제1수용공간(S1)은 적어도 일측에 개구부가 형성되며, 상기 제2몸체부(210b) 내에 길게 형성된다.
그리고 상기 제1수용공간(S1)은 제1단면적을 가지는 제1영역(a1)과, 상기 제1단면적보다 큰 제2단면적을 가지는 제2영역(a2)과, 상기 제2단면적보다 큰 제3단면적을 가지는 제3영역(a3)을 포함한다. 이때 상기 제1영역(a1) 및 상기 제2영역(a2) 사이에는 제1단차(213)가 형성되며, 상기 제2영역(a2) 및 상기 제3영역(a3) 사이에는 제2단차(214)가 형성된다.
이때 상기 제1체결유닛(230)은, 상기 제1영역(a1)에 대응되는 단면적을 가지도록 형성되며, 상기 제1수용공간(S1)의 일측 개구부를 통해 상기 제1영역(a1)을 통과하여 상기 제2영역(a2)에 일부가 노출되도록 삽입된다.
그리고 상기 제2체결유닛(240)은, 상기 제1수용공간(S1) 내에 삽입되어 상기 제3영역(a3)에 위치된 상태로 상기 제1체결유닛(230)과 결합될 수 있다.
이때 상기 컨테이너의 일부 영역을 구속하는 제1구속부재(5a)는 상기 하우징(210)에 연결되고, 컨테이너의 나머지 영역을 구속하는 제2구속부재(5b)는 상기 제1체결유닛(230)과 연결된다. 따라서 상기 제1체결유닛(230)과 상기 제2체결유닛(240)이 서로 결합된 상태에서는, 상기 제1구속부재(5a) 및 상기 제2구속부재(5b)가 컨테이너를 구속시킬 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 하우징(210)은 상기 제1수용공간(S1)을 차폐하도록 고정된 차폐부재(248)를 포함하며, 상기 차폐부재(248)에는 상기 제1구속부재(5a)가 연결되는 매듭홀(248a)이 형성된다.
상기 제1체결유닛(230) 및 상기 제2체결유닛(240)의 보다 자세한 구조는 후술하도록 한다.
그리고 전술한 바와 같이 상기 제2수용공간(S2)에는 부유유닛(220)이 구비되며, 본 실시예에서 상기 부유유닛(220)은 상기 제2체결유닛(240)을 고정시킬 수 있도록 하면에 삽입돌기(222)가 형성된다.
상기 삽입돌기(222)는 상기 제1수용공간(S1)과 상기 제2수용공간(S2)을 서로 연통시키는 연통홀(215)을 통해 삽입되어 상기 제2체결유닛(240)의 둘레에 형성된 삽입홈(224)에 삽입되며, 이에 따라 상기 제2체결유닛(240)이 움직이지 않도록 고정시킬 수 있다.
그리고 상기 부유유닛(222)은, 상기 제2수용공간(S2)에 물이 유입될 경우 부력에 의해 이동될 수 있다. 이와 같은 경우에는 상기 삽입돌기(222)가 상기 제2체결유닛(240)의 삽입홈(224)으로부터 이탈되며, 상기 제2체결유닛(240)의 고정 상태가 해제된다.
보다 구체적으로 본 실시예의 경우, 상기 부유유닛(222)은 상기 삽입돌기(222)의 반대 측으로 연장부(221)가 형성되며, 상기 연장부(221)의 상단에는 위치고정홈(221a)이 형성된다. 이에 따라 상기 하우징(210)에 형성된 위치고정돌기(212)는 상기 위치고정홈(221a)에 삽입될 수 있다.
그리고 상기 연장부(221)의 둘레에는 압축에 대해 저항력을 가지는 가압부재(223)가 구비되어, 상기 부유유닛(222)을 가압함에 따라 진동 등 의도치 않은 외력에 의해 상기 삽입돌기(222)가 상기 삽입홈(224)에서 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 다만, 상기 가압부재(223)의 저항력은 상기 부유유닛(222)의 부력보다 작게 형성되어 상기 부유유닛(222)이 부력에 의해 이동되는 것을 방해하지 않도록 한다.
여기서 도 5 내지 도 7을 참조하여 제1체결유닛(230) 및 제2체결유닛(240), 그리고 이들의 결합 관계에 대해 보다 자세히 설명하도록 한다.
상기 제1체결유닛(230)은 전술한 바와 같이 상기 제1수용공간(S1)의 일측 개구부를 통해 상기 제1영역(a1)을 통과하여 상기 제2영역(a2)에 일부가 노출되도록 삽입된다.
본 실시예에서 상기 제1체결유닛(230)은 상기 제2체결유닛(240)과의 체결을 수행할 수 있는 체결부(233)와, 제2구속부재(5b)를 연결 가능하도록 매듭홀(232a)이 형성된 연결부(232)를 포함한다.
그리고 상기 체결부(233)에는, 상기 제1체결유닛(230)의 삽입 방향과 수직하게 관통 형성된 관통홀(234)과, 상기 관통홀(234)의 중심으로부터 삽입 방향으로 연장된 삽입홀(235)이 형성된다.
상기 제2체결유닛(240)은 삽입부재(245)를 포함하며, 상기 제1수용공간(S1) 내에 삽입된다. 이때 상기 삽입부재(245)는 상기 제1체결유닛(230)에 형성된 상기 삽입홀(235)을 통해 상기 관통홀(234)의 중심까지 삽입 가능하게 형성된다.
상기 스토핑볼(250)은 한 쌍이 구비되며, 상기 삽입부재(245)가 상기 관통홀(234)의 중심에 위치된 상태에서 상기 관통홀(234)에 일부가 삽입된다. 즉 상기 스토핑볼(250)은 상기 삽입부재(245)가 상기 관통홀(234)의 중심에 위치될 경우, 상기 관통홀(234)에 전체 부피가 삽입되지 않도록 일부가 외부로 돌출된 상태를 가진다.
그리고 본 실시예에서 상기 제2영역(a2)의 지름은, 상기 한 쌍의 스토핑볼(250)의 지름과 상기 삽입부재(245)의 폭의 합에 대응되도록 형성될 수 있다. 따라서 상기 스토핑볼(250)은 상기 제1영역(a1)과 제2영역(a2) 사이에 형성된 제1단차(213)에 걸리게 되며, 상기 제1체결유닛(230)이 외부로 이탈되지 않도록 고정시킬 수 있다.
또한 상기 제2체결유닛(240)의 내부에는 탄성부재(246)가 삽입되는 삽입공간(243)이 형성되고, 상기 삽입부재(245)는 상기 탄성부재(246)의 중심을 관통하여 길게 연장 형성된다.
이에 따라 상기 삽입부재(245)가 제1체결유닛(230)의 상기 관통홀(234)의 중심에 위치되도록 삽입된 상태에서 상기 탄성부재(246)는 압축되며, 이때 상기 부유유닛(220)의 삽입돌기(222)가 상기 제2체결유닛(240)의 삽입홈(244)에 삽입된다.
즉 상기 제1체결유닛(230), 상기 제2체결유닛(240), 상기 부유유닛(220)이 서로 체결된 상태에서는 상기 탄성부재(246)가 압축된 상태를 가지게 된다.
한편 본 실시예에서 상기 제1체결유닛(230) 및 상기 제2체결유닛(240) 사이에는 지지부재(260)가 더 구비된다. 상기 지지부재(260)는 상기 제2단차(214)에 걸린 상태로 구비되며, 상기 탄성부재(246)의 일측을 지지하는 역할을 수행한다. 즉 상기 제1체결유닛(230) 및 상기 제2체결유닛(240)의 체결 과정에서 상기 탄성부재(246)가 압축될 수 있도록 지지면을 제공하게 된다.
그리고 상기 지지부재(260)에는, 상기 제2체결유닛(240)의 삽입부재(245)가 통과할 수 있는 통과홀(261)이 형성되어, 상기 삽입부재(245)의 진행을 방해하지 않도록 할 수 있다.
또한 상기 제2체결유닛(240)과 하우징의 차폐부재(248)는, 상기 지지부재(260)가 상기 제2단차(214)에 걸린 상태에서 서로 이격되도록 형성된다. 즉 상기 지지부재(260)가 상기 제2단차(214)에 걸린 상태에서는 상기 탄성부재(246)가 압축된 상태로 상기 제2체결부(242)와 하우징의 차폐부재(248)가 서로 이격되며, 상기 지지부재(260)가 상기 제2단차(214)로부터 이탈된 상태에서는 상기 제2체결유닛(240)이 상기 탄성부재(246)에 의해 상기 차폐부재(248) 측으로 이동될 수 있다.
이상으로 본 발명의 자동이탈장치(200)의 각 구조에 대해 설명하였으며, 이하에서는 도 3, 그리고 도 8 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 자동이탈장치(200)의 분리 과정을 순차적으로 설명하도록 한다.
먼저, 도 3과 같이 삽입부재(245)는 상기 제1체결유닛(230) 내의 관통홀(234) 중심에 삽입되어 위치되고, 한 쌍의 스토핑볼(250)은 각각 관통홀(234)의 양측을 통해 일부가 삽입되어, 제1단차(213)에 걸린 상태를 가진다.
따라서 이와 같은 상태에서는 탄성부재(246)는 압축되며, 상기 스토핑볼(240)은 상기 제1단차(213)와 상기 관통홀(234)의 일면 사이에 끼인 상태로 상기 제1체결유닛(230)을 고정시키게 된다.
그리고 상기 부유유닛(220)의 삽입돌기(222)는 상기 제2체결유닛(240)의 삽입홈(244)에 삽입되어 상기 제2체결유닛(240)을 고정시키게 된다.
이와 같은 상태에서 해난 또는 수난이 발생한 경우, 선박의 침몰에 따라 수위가 점차 높아지게 되며, 수위가 컨테이너까지 도달한 상황에서는 도 8과 같이 하우징(110)의 유입홀(211)을 통해 물이 유입된다. 이후 물은 하우징(210)의 제2수용공간(S2) 내측까지 유입되고, 부유유닛(220)은 부력에 의해 이동된다.
따라서 상기 부유유닛(220)의 삽입돌기(222)는 제2체결유닛(240)의 삽입홈(244)으로부터 이탈되고, 탄성부재(246)는 복원력에 의해 제2체결유닛(240)을 차폐부재(248) 측으로 이동시키게 된다.
이 과정에서 삽입부재(245)는 상기 제1체결유닛(230)의 관통홀(234)로부터 이탈되어 관통홀(234)의 중심부가 비게 되며, 상기 한 쌍의 스토핑볼(250)은 도 9와 같이 관통홀(234)에 완전히 삽입된다.
이때 본 실시예에서 상기 제1단차(213)는 경사지게 형성되며, 이에 따라 상기 한 쌍의 스토핑볼(250)이 상기 관통홀(234) 내측으로 보다 용이하게 이동될 수 있다.
상기 한 쌍의 스토핑볼(250)이 상기 관통홀(234)에 완전히 삽입됨으로 인해 상기 제1체결유닛(230)의 고정 상태가 해제되며, 도 10과 같이 상기 제1체결유닛(230)은 제1구속부재(5a) 및 제2구속부재(5b)의 장력에 의해 하우징(210)으로부터 이탈된다.
결과적으로 제1구속부재(5a)와 제2구속부재(5b)는 분리되어 컨테이너의 구속을 해제하게 된다.
이상과 같이 본 발명은 마찰력 등에 의해 제한을 받지 않으므로, 큰 장력이 인가된 상태에서도 분리가 원활하게 이루어질 수 있어 종래의 문제점을 해결할 수 있게 된다.
이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 대해 설명하도록 한다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동이탈장치에 있어서, 삽입부재(245)의 모습을 나타낸 단면도이다.
도 11에 도시된 본 발명의 다른 실시예의 경우, 전술한 일 실시예와 모든 구성요소가 동일하게 형성되나, 삽입부재(245)의 형상이 다르게 형성된다.
구체적으로 본 실시예에서 상기 삽입부재(245)의 둘레면에는, 상기 스토핑볼(250)의 일부가 삽입되는 걸림홈(245a)이 형성된다. 즉 상기 스토핑볼(250)은 상기 삽입부재(245)의 내측으로 다소 진입된 상태를 가지게 되며, 이에 따라 상기 삽입부재(245)는 스토핑볼(250)에 의해 걸리게 된다.
결과적으로 본 실시예는 부유유닛(220)의 삽입돌기(222) 외에도 상기 스토핑볼(250)의 구속력을 함께 이용하여 상기 제2체결유닛(240)을 고정시킬 수 있으며, 이에 따라 상기 삽입돌기(222)가 외력에 의해 손상되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
이상으로 본 발명의 각 실시예에 대해 설명하였다. 본 발명은 구속부재의 장력에 의해 발생하는 부품 간의 큰 마찰력으로 장치의 구동이 이루어지지 않는 문제를 해결하기 위한 것으로, 이하에서는 본 출원인이 고안하였으며, 이와 같은 문제점을 가지고 있는 종래의 자동이탈장치에 대해 설명하도록 한다.
도 12는 종래 고안된 자동이탈장치(100)의 모습을 나타낸 사시도이며, 도 13은 종래 고안된 자동이탈장치(100)의 내부 구조를 나타낸 단면도이다.
도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 종래의 자동이탈장치(100)는 하우징(110)과, 체결부재(150)와, 고정유닛(130)과, 부유유닛(120)과, 트리거유닛(140)을 포함한다.
상기 하우징(110)은 컨테이너의 일부 영역을 구속하는 제1구속부재(5a)가 직접적으로 연결되며, 내부에는 일측이 개구된 수용공간이 형성된다. 그리고 상기 수용공간 내에는, 고정유닛(130), 부유유닛(120) 및 트리거유닛(140)이 수용된다.
그리고 상기 하우징(110)에는 돌출부(112)가 형성되며, 상기 돌출부(112)에는 제1구속부재(5a)가 고정되는 제1고정홀(113)이 형성된다.
상기 고정유닛(130)은 상기 수용공간에 구비되며, 체결부재(150)를 체결시킬 수 있도록 하는 구성요소이다. 상기 체결부재(150)에는 컨테이너의 나머지 영역을 구속하는 제2구속부재(5b)가 연결되는 제2고정홀(154)이 형성되며, 이에 따라 상기 체결부재(150)가 상기 고정유닛(130)에 체결된 상태에서는 컨테이너가 견고하게 구속될 수 있다.
구체적으로 상기 체결부재(150)는 체결홀(152)을 더 포함하며, 상기 고정유닛(130)은 후크부(134)와, 피가압부(132)를 포함할 수 있다.
상기 후크부(134)는 상기 체결홀(152)에 삽입되어 상기 체결부재(150)를 체결시키는 구성요소이며, 상기 피가압부는 후술할 트리거유닛(140)의 진행 경로에 위치되어, 상기 트리거유닛(140)의 가압에 의해 상기 고정유닛(130) 전체를 회전시켜 상기 후크부(134)가 상기 체결홀(152)로부터 이탈되도록 하는 구성요소이다.
즉 상기 후크부(134)가 상기 체결부재(150)를 체결시키고 있는 상태에서 상기 피가압부(132)에 의해 상기 고정유닛(130)이 회전될 경우, 체결부재(150)가 분리되며 컨테이너의 구속 상태가 해제될 수 있다.
상기 부유유닛(120)은 상기 수용공간에 구비되며, 상기 수용공간에 물이 유입될 경우 부력에 의해 부유하여 하우징(110) 내에서 상향될 수 있다.
그리고 상기 부유유닛(120)은 일반적인 상태에서 트리거유닛(140)을 고정시킨 상태를 가지며, 상기 부유유닛(120)이 부력에 의해 상향될 경우에는 고정 상태가 해제되어, 상기 트리거유닛(140)은 전방으로 이동될 수 있다.
구체적으로 상기 부유유닛(120)의 하면에는 삽입돌기(122)가 형성되며, 상기 트리거유닛(140)의 상면에는 상기 삽입돌기(122)가 삽입되는 삽입홈(142)이 형성된다. 즉 일반적인 상태에서 상기 트리거유닛(140)은 상기 부유유닛(120)의 삽입돌기(122)에 의해 고정된 상태로 유지된다.
또한 상기 트리거유닛(140)의 후방에는, 상기 삽입돌기(122)가 상기 삽입홈(142)에 삽입되어 있는 상태에서 압축된 상태로 구비되며, 상기 삽입돌기(122가 상기 삽입홈(142)에서 이탈된 상태에서 상기 트리거유닛(140)의 전방으로 복원력을 제공하는 탄성부재(144)가 구비될 수 있다.
한편 상기 트리거유닛(140)은 길이 방향으로 길게 형성된 형태를 가지며, 상기 부유유닛(120)은 상하 길이보다 지름의 길이가 큰 원기둥 형태로 형성된다. 이에 따라 부유유닛(120)은 하우징(110)의 내측벽에서 발생되는 마찰을 최소화할 수 있으며, 부력의 영향을 쉽게 받을 수 있게 된다.
그리고 상기 하우징(110)은 제1수용부(110b)와, 제2수용부(110a)를 포함한다.
상기 제1수용부(110b)는 수직 방향의 단면이 상기 트리거유닛(140)의 수직 방향 단면에 대응되는 형상으로 형성되어 상기 트리거유닛(140)이 수용된다. 그리고 상기 제1수용부(110b)는 상기 트리거유닛(140)보다 길게 형성되며, 상기 트리거유닛(140)의 이동 경로를 형성한다.
상기 제2수용부(110a)는 상기 제1수용부(110b)의 상부에 구비되며, 수평 방향의 단면이 상기 부유유닛(120)의 수평 방향의 단면 형상에 대응되어 상기 부유유닛(120)이 수용된다. 또한 상기 부유유닛(120)이 부력에 의해 부유할 경우, 상기 트리거유닛(140)으로부터 이탈될 수 있도록 충분한 여유 높이를 제공하게 된다.
그리고 이상 설명한 종래의 자동이탈장치(100)의 경우 트리거유닛(140)이 이동하며 고정유닛(130)을 밀어 회전시키는 구조를 가지고 있으나, 이와 달리 트리거유닛(140)과 고정유닛(130)은 기어 방식에 의해 서로 기어 이가 치합된 형태로 형성되고, 트리거유닛(140)의 직선 이동에 의해 고정유닛(130)이 회전되는 방식이 적용될 수도 있다.
이상으로 본 출원인에 의해 고안된 종래의 자동이탈장치(100)의 구조에 대해 설명하였다. 이와 같은 종래의 자동이탈장치(100)는 체결부재(150)와 고정유닛(130)이 서로 체결 및 분리되는 구조를 가지고 있어, 재사용이 가능하며, 체결 및 분리 메커니즘이 단순하여 비상 상황에서 높은 신뢰도를 제공하여 인명 사고를 미연에 방지할 수 있는 장점이 있다.
하지만, 큰 장력이 인가된 상태에서는 체결부재(150)와 고정유닛(130)의 피가압부(134) 사이에 마찰력이 증가되기 때문에, 트리거유닛(140)의 타격 시에도 고정유닛(130)이 회전되지 못할 수 있다는 문제가 있다.
따라서 본 출원인은 이와 같은 문제점을 개선하기 위해 전술한 자동이탈장치를 고안한 것이다.
이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.
5a: 제1구속부재 5b: 제2구속부재
10: 컨테이너 200: 자동이탈장치
210: 하우징 211: 유입홀
213: 제1단차 214: 제2단차
220: 부유유닛 222: 삽입돌기
230: 제1체결유닛 232: 연결부
233: 체결부 234: 관통홀
235: 삽입홀 240: 제2체결유닛
243: 삽입공간 244: 삽입홈
246: 탄성부재 248: 차폐부재
250: 스토핑볼 260: 지지부재
S1: 제1수용공간 S2: 제2수용공간
a1: 제1영역 a2: 제2영역
a3: 제3영역

Claims (7)

  1. 적어도 일측에 개구부가 형성되고, 제1단면적을 가지는 제1영역 및 상기 제1단면적보다 큰 제2단면적을 가지는 제2영역을 포함하며, 상기 제1영역 및 상기 제2영역 사이에 제1단차가 형성된 제1수용공간과, 상기 제1수용공간과 연통된 제2수용공간이 내부에 형성되고, 컨테이너의 일부 영역을 구속하는 제1구속부재가 연결된 하우징;
    상기 제1영역에 대응되는 단면적을 가지도록 형성되어 상기 제1수용공간의 일측 개구부를 통해 상기 제2영역에 일부가 노출되도록 삽입되며, 삽입 방향과 수직하게 관통 형성된 관통홀과, 상기 관통홀의 중심으로부터 삽입 방향으로 연장된 삽입홀이 형성되고, 컨테이너의 나머지 영역을 구속하는 제2구속부재가 연결되는 제1체결유닛;
    상기 제1수용공간 내에 삽입되며, 상기 삽입홀을 통해 상기 관통홀의 중심까지 삽입 가능하게 형성된 삽입부재를 포함하는 제2체결유닛;
    상기 삽입부재가 상기 관통홀의 중심까지 삽입된 상태에서 상기 관통홀에 일부가 삽입되며, 나머지 일부가 상기 제1단차에 걸리도록 형성되어 상기 제1체결유닛을 고정시키고, 상기 삽입부재가 상기 제1체결유닛으로부터 이탈된 상태에서는 상기 관통홀에 완전히 삽입되어 상기 제1체결유닛의 고정 상태를 해제하는 한 쌍의 스토핑볼; 및
    상기 제2수용공간에 구비되어 상기 삽입부재가 상기 관통홀의 중심까지 삽입된 상태를 유지하도록 상기 제2체결유닛의 위치를 고정시키며, 상기 제2수용공간에 물이 유입될 경우 부력에 의해 이동되어 상기 제2체결유닛의 고정 상태를 해제하는 부유유닛;
    을 포함하는 자동이탈장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 부유유닛의 하면에는 삽입돌기가 형성되며,
    상기 제2체결유닛의 둘레에는 상기 삽입돌기가 삽입되는 삽입홈이 형성되고,
    상기 제2체결유닛은,
    상기 삽입돌기가 상기 삽입홈에 삽입되어 있는 상태에서는 압축된 상태로 구비되고, 상기 삽입돌기가 상기 삽입홈에서 이탈된 상태에서는 상기 제2체결유닛이 상기 제1수용공간의 타측으로 이동되도록 복원력을 제공하는 탄성부재를 더 포함하는 자동이탈장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제2체결유닛의 내부에는 상기 탄성부재가 삽입되는 삽입공간이 형성되고,
    상기 삽입부재는 상기 탄성부재의 중심을 관통하여 길게 연장 형성된 자동이탈장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제1수용공간은 상기 제2단면적보다 큰 제3단면적을 가지는 제3영역을 더 포함하여 상기 제2영역 및 상기 제3영역 사이에 제2단차가 형성되고,
    상기 제2단차에 걸린 상태로 상기 제1체결유닛 및 상기 제2체결유닛 사이에 구비되어, 상기 탄성부재의 일측을 지지하는 지지부재를 더 포함하는 자동이탈장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1단차는 경사지게 형성된 자동이탈장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2영역의 지름은, 상기 한 쌍의 스토핑볼의 지름과 상기 삽입부재의 폭의 합에 대응되도록 형성된 자동이탈장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 삽입부재의 둘레면에는 상기 스토핑볼의 일부가 삽입되는 걸림홈이 형성된 자동이탈장치.
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