KR101826781B1 - 선박의 롤링저감장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 선박의 롤링저감장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 선박의 저면에 빌지 킬을 인출식으로 설치하여, 파랑에 의해 발생되는 선박의 롤링 제어효율성 및 항해시 효율성을 동시에 만족시킬 수 있도록 하는 선박의 롤링저감장치에 관한 것이다.
본 발명에 의하면, 선박의 저면에 빌지 킬부재를 인출식으로 설치하여, 파랑에 의해 발생되는 선박의 롤링 현상을 저감시키되, 특히 상기 빌지 킬부재를 제1,2빌지 킬로 구성하여 인출될 때 역브이자 형태를 가지도록 하여 선박의 롤링 현상을 더 효율적으로 저감시킬 수 있으며, 상기 빌지 킬부재의 인입 작동으로 인해 항해시 효율성을 동시에 만족시킬 수 있도록 하는 효과를 나타낸다.

Description

선박의 롤링저감장치{The Rolling Reduction Apparatus of a Ship}

본 발명은 선박의 롤링저감장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 선박의 저면에 빌지 킬을 인출식으로 설치하여, 파랑에 의해 발생되는 선박의 롤링 제어효율성 및 항해시 효율성을 동시에 만족시킬 수 있도록 하는 선박의 롤링저감장치에 관한 것이다.

일반적으로, 선박이나 FPSO 등의 해양구조물과 같은 부유체는 파랑에 의한 좌우롤링 억제 및 감소를 위하여 빌지 킬(Bilge Keel)을 비롯한 횡요억제탱크 또는 횡요억제핀 등이 설치된다.

상기 빌지 킬은 선박이나 해양구조물의 작업성능 측면에서 설계인자로 대두되고 있는 롤링(rolling)운동을 제어하여 과도한 횡요를 억제하고 전복현상을 방지하는 것으로 선박 또는 해상구조물의 양 측면 혹은 하면에 제한된 길이로 부착되어 있다.

이러한 상기 빌지 킬은 대한민국공개특허번호 제10-2010-0059142호(2010.06.04 공개)를 통해 제안되어 있다. 이 공보를 참조로 하면 선박의 롤링을 감소시키기 위해 선박의 저면에 본체를 설치하고, 상기 본체에 회전 작동 가능하게 설치된 확장부재를 구비하여, 상기 확장부재를 펼침으로써 롤링 현상을 저감하게 된다. 이러한 상기 확장부재를 설치하는 본체는 선박 외부로 돌출된 상태를 유지하기 때문에 외관적으로도 우수하지 못하고, 수리를 위해 도크에 입고할 때 충돌 위험이 존재하게 된다. 또한, 항해시 부가물에 의한 저항이 발생되어 항해 효율성이 떨어지며, 선박의 양 측에 각각 구비되기 때문에 설계의 복잡성을 야기하는 단점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 선박의 저면에 빌지 킬을 인출식으로 설치하여, 파랑에 의해 발생되는 선박의 롤링 제어효율성 극대화 및 항해시 효율성을 동시에 만족시킬 수 있도록 하는 선박의 롤링저감장치를 제공하고자 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 선박의 내부에서 저면 중심부에 길이 방향으로 형성된 장착홈과 연통되도록 설치되는 유압실린더; 및 상기 선박의 장착홈 내부에서 상기 유압실린더에 장착되어 상기 장착홈 외부로 인출 작동되면서 파랑에 의해 발생될 수 있는 선체의 롤링 현상을 저감하되, 상기 장착홈에서 외부로 인출될 때 역브이자 형상으로 인출되는 롤링저감부재;를 포함하되, 상기 롤링저감부재는 힌지축; 상기 힌지축에 상단부가 회전 가능하게 장착되는 제1빌지 킬 및 제2빌지 킬로 이루어져, 상기 제1, 2빌지 킬은 힌지축을 매개로 회전되면서 하단부가 서로 벌어져 역브이자 형태를 가질 수 있도록 된 빌지 킬부재; 및 상기 제1,2빌지 킬 사이에서 탄성력을 제공하여 상기 장착홈 외부로 인출될 때 하단부가 서로 벌어지도록 하여 역브이자 형상을 이루도록 하는 탄성부재;를 포함하여 구성되고, 상기 선박의 장착홈 입구 양측에는 상기 롤링저감부재의 인입 혹은 인출 작동이 원활하도록 롤러가 구비되는 것을 특징으로 한다.

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본 발명에 의하면, 선박의 저면에 빌지 킬부재를 인출식으로 설치하여, 파랑에 의해 발생되는 선박의 롤링 현상을 저감시키되, 특히 상기 빌지 킬부재를 제1,2빌지 킬로 구성하여 인출될 때 역브이자 형태를 가지도록 하여 선박의 롤링 현상을 더 효율적으로 저감시킬 수 있으며, 상기 빌지 킬부재의 인입 작동으로 인해 항해시 효율성을 동시에 만족시킬 수 있도록 하는 효과를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 롤링저감장치가 설치된 선박을 보인 개략적 측면도.
도 2의 "가"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 도 1의 A-A선 확대 단면도이며, "나"는 다른 일실시예의 선박을 보인 개략적 단면도.
도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 선박의 롤링저감장치를 보인 분리 확대 사시도.
도 4의 "가"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 롤링저감장치를 보인 결합 사시도이고, "나"는 B-B선 단면도.
도 5의 "가"및 "나"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 롤링저감장의 작동관계를 보인 개략적 단면도.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 선박의 롤링저감장치를 보다 상세히 설명하기로 한다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해서 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 일실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 롤링저감장치가 설치된 선박을 보인 개략적 측면도이고, 도 2의 "가"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 도 1의 A-A선 확대 단면도이며, "나"는 다른 일실시예의 선박을 보인 개략적 단면도이고, 도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 선박의 롤링저감장치를 보인 분리 확대 사시도이며, 도 4의 "가"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 롤링저감장치를 보인 결합 사시도이고, "나"는 B-B선 단면도이다.

도 1 및 2를 참조로 하면, 본 발명의 선박의 롤링저감장치(100)는 유압실린더(200) 및 롤링저감부재(300)를 포함하여 구성된다.

먼저, 상기 유압실린더(200)는 선박(10)의 내부에서 저면 중심부에 길이 방향으로 형성된 장착홈(12)과 연통되도록 설치되어 있다. 이러한 유압실린더(200)는 유압을 작동유로 사용하면서 피스톤을 신축 작동시켜 기계적인 일을 하는 장치로서, 널리 공지되어 있어 별도의 상술은 생략하기로 한다. 이때, 상기 유압실린더(200) 대신 공압실린더를 사용할 수도 있음은 자명하다.

이때, 상기 선박(10)의 저면에 형성되는 장착홈(12)은 도 2의 "가"와 같이 선박(10) 내측으로 형성될 수 있으나, 선박(10)의 형태에 따라 즉, 도 2의 "나"에서 도시하는 선박(10')은 쌍동선을 도시하는 것으로, 이 경우 두 선체 사이에 형성된 공간에 별도의 돌출부를 형성하면서 그 내부에 장착홈(12)을 형성할 수도 있다. 이렇듯, 단동선은 물론이고 쌍동선에도 본 발명의 롤링저감장치(100)를 적용할 수 있다는 점을 인지해야 된다.

마지막으로, 상기 롤링저감부재(300)는 상기 선박(10)의 장착홈(12) 내부에서 상기 유압실린더(200)에 장착되어 상기 유압실린더(200)의 신축 작동에 의해 상기 장착홈(12) 외부로 인출 작동되면서 파랑에 의해 발생되는 선박(10) 즉, 선체의 롤링 현상을 저감하되, 상기 장착홈(12)에서 외부로 인출될 때 역브이자 형상으로 인출된다.

이러한 상기 롤링저감부재(300)는 도 3 및 4에서 도시하는 바와 같이, 힌지축(310), 빌지 킬부재(320) 및 탄성부재(350)를 포함하여 구성된다.

상기 힌지축(310)은 상기 장착홈(12) 내부에 길이 방향으로 위치되어 상기 유압실린더(200)에 부착된다.

그리고, 상기 빌지 킬부재(320)는 상기 힌지축(310)에 상단부가 회전 가능하게 장착되는 제1빌지 킬(330) 및 제2빌지 킬(340)로 이루어진다. 즉, 상기 빌지 킬부재(320)는 제1 빌지 킬(330) 및 제2빌지 킬(340)로 구성되며, 상기 제1,2빌지 킬(330,340)의 상단부에는 브라켓(332,344)이 각각 형성되어, 브라켓(332,344)을 매개로 상기 힌지축(310)에 회전 가능한 상태로 장착되는 것이다. 이렇게 장착된 제1,2빌지 킬(330,340)은 상기 힌지축(310)을 매개로 회전되면서 하단부가 서로 벌어져 역브이자 형태를 가질 수 있도록 되는 것이다. 이때, 상기 제1,2빌지 킬(330,340)에 형성된 브라켓(332,344)으로 인해 힌지축(310)이 은폐되는 경우 힌지축(310)을 노출시키기 위해 적어도 제2빌지 킬(340)의 브라켓(344)에는 절개공(346)을 형성하는 것이 바람직하며, 이 절개공(346)을 통해 노출된 힌지축(310)과 상기 유압실린더(200)가 체결되는 것이다.

계속해서, 상기 제1빌지 킬(330)의 내면 즉, 상기 제1,2빌지 킬(330,340)이 대면하는 면에는 상기 제2빌지 킬(340)을 수용하는 수용홈(334)을 형성하여 상기 제1,2빌지 킬(330,340)이 합쳐질 때 상기 제2빌지 킬(340)이 수용홈(334) 내부로 수용되도록 하여 외관을 우수하게 하는 것은 물론이고 설치 공간 효율성을 높이도록 하는 것도 좋다. 또한, 상기 제2빌지 킬(340)의 내면 상측에는 요홈부(342)를 다수 형성하여 후술할 탄성부재(350)를 수용토록 하는 것이 바람직하다.

이어서, 상기 탄성부재(350)는 상기 제1,2빌지 킬(330,340) 사이에 구비되어서 상기 제1,2빌지 킬(330,340)이 서로 벌어지는 방향으로 탄성력을 제공하기 위해 구비되는 것으로, 어떠한 형태의 탄성부재(350)도 가능하나, 바람직하게는 상기 힌지축(310)에 장착되어서 양 단부가 하향 연장되어 각각 제1,2빌지 킬(330,340)의 내면을 탄성 지지하도록 구성하는 것이 안정적일 것이다. 어떠한 형태를 가지더라도 녹에 강한 스테인리스 재질로 형성하는 것이 가장 바람직할 것이다.

이제, 하기에서는 상기와 같이 구성된 롤링저감장치(100)의 작동관계에 대해서 살펴보기로 한다.

도 5의 "가"및 "나"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 롤링저감장의 작동관계를 보인 개략적 단면도이다.

먼저, "가"를 참조로 하면, 선박(10)의 저면에 형성된 장착홈(12) 내부에 롤링저감부재(300)가 위치하고 있어, 외관적으로 부가물이 돌출되지 않아 일반적인 항해시에는 저항이 발생되지 않아 롤링저감부재(300)를 구비하더라도 항해 효율성이 좋을 것이다.

이 상태에서, 파랑에 의해 선박의 롤링 현상이 발생되면 이를 저감시키기 위해 롤링저감장치(100)를 작동시키게 된다. 즉, 유압실린더(200)의 동작에 의해 롤링저감부재(300)인 빌지 킬부재(320)가 상기 장착홈(12) 외부로 인출되고, 이와 동시에 제1,2빌지 킬(330,340)이 탄성부재(350)에 의해 역브이자 형태로 펼쳐져 선박(10)의 롤링 현상을 효율적으로 저감시켜 파랑 등으로부터 선박의 안정성을 확보할 수 있게 되는 것이다.

그리고, 선박(10)의 롤링 현상이 발생되지 않는 등, 롤링저감장치(100)가 불필요하게 되면 유압실린더(200)를 작동시켜 "가"와 같이 롤링저감부재(300)를 장착홈(12) 내부로 인입시키게 되는데, 펼쳐졌던 제1,2빌지 킬(330,340)이 하나로 합쳐지면서 인입되는 것이다. 이때, 상기 장착홈(12)의 입구에는 일부 확대에서 도시하는 바와 같이 롤러(360)를 구비하여 빌지 킬부재(320)의 인출 작동이 원활하게 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.

이처럼, 유압실린더(200)의 신축 작동으로 인해 빌지 킬부재(320)가 장착홈(12)에서 인출 작동됨에 따라 선박(10)의 롤링 현상을 저감시키되, 특히 빌지 킬부재(320)가 제1,2빌지 킬(330,340)로 구성되어 역브이자 형태로 펼쳐지게 됨에 따라 롤링 현상을 더 효율적으로 저감시키게 된다. 또한, 롤링저감부재(300)가 장착홈(12) 내부로 인입되면 선박(10) 외부로 돌출되는 별도의 부가물이 없어 운항의 효율성도 좋게 되며, 나아가 선박(10) 수리를 위한 도크와 같은 곳에 입고할 때 간섭하지 않게 되고, 수심이 낮은 곳에서도 간섭받지 않는 효과도 있다.

전술한 내용은 후술할 발명의 특허청구범위를 보다 잘 이해할 수 있도록 본 발명의 특징과 기술적 장점을 다소 폭넓게 개설하였다. 본 발명의 특허청구범위를 구성하는 부가적인 특징과 장점들이 이하에서 상술될 것이다. 개시된 본 발명의 개념과 특정 실시예는 본 발명과 유사 목적을 수행하기 위한 다른 구조의 설계나 수정의 기본으로서 즉시 사용될 수 있음이 당해 기술분야의 숙련된 사람들에 의해 인식되어야 한다.

또한, 본 발명에서 개시된 발명의 개념과 실시예가 본 발명의 동일 목적을 수행하기 위하여 다른 구조로 수정하거나 설계하기 위한 기초로서 당해 기술분야의 숙련된 사람들에 의한 그와 같은 수정 또는 변경된 등가 구조는 특허청구범위에서 기술한 발명의 사상이나 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변화, 치환 및 변경이 가능하다.

10 : 선박 12 : 장착홈
100 : 롤링저감장치 200 : 유압실린더
300 : 롤링저감부재 310 : 힌지축
320 : 빌지 킬부재 330 : 제1빌지 킬
332 : 브라켓 334 : 수용홈
340 : 제2빌지 킬 342 : 요홈부
344 : 브라켓 346 : 절개공
350 : 탄성부재 360 : 롤러

Claims (3)

1. 선박의 내부에서 저면 중심부에 길이 방향으로 형성된 장착홈과 연통되도록 설치되는 유압실린더; 및
   상기 선박의 장착홈 내부에서 상기 유압실린더에 장착되어 상기 장착홈 외부로 인출 작동되면서 파랑에 의해 발생될 수 있는 선체의 롤링 현상을 저감하되, 상기 장착홈에서 외부로 인출될 때 역브이자 형상으로 인출되는 롤링저감부재;를 포함하되,
   상기 롤링저감부재는
   힌지축;
   상기 힌지축에 상단부가 회전 가능하게 장착되는 제1빌지 킬 및 제2빌지 킬로 이루어져, 상기 제1, 2빌지 킬은 힌지축을 매개로 회전되면서 하단부가 서로 벌어져 역브이자 형태를 가질 수 있도록 된 빌지 킬부재; 및
   상기 제1,2빌지 킬 사이에서 탄성력을 제공하여 상기 장착홈 외부로 인출될 때 하단부가 서로 벌어지도록 하여 역브이자 형상을 이루도록 하는 탄성부재;를 포함하여 구성되고,
   상기 선박의 장착홈 입구 양측에는 상기 롤링저감부재의 인입 혹은 인출 작동이 원활하도록 롤러가 구비되는 것을 특징으로 하는 선박의 롤링저감장치.
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