KR101859592B1 - 탄성 자바라 구조를 이용한 선박용 계류장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 선박이 다른 선박이나 항만에 대해 설정된 간격으로 이격된 상태를 일시적 또는 영구적으로 고정시키는 선박용 계류장치에 있어서,
각 모서리가 절첩가능하게 힌지 연결된 복수개의 프레임으로 이루어지고, 이웃하지 않는 어느 양측 힌지부가 상기 선박과 상기 항만에 각각 고정되는 본체; 및 상기 본체의 프레임에 대해 대각선으로 내향 설치되어 각각의 이웃하지 않는 양측 힌지부를 상호 연결시키면서 중앙에 탄성부재가 개재되어 상기 선박의 이동에 따라 설정된 복원력을 발생시키는 복수개의 와이어를 포함할 수 있고,
상기 복수개의 와이어는, 각각의 이웃하지 않는 양측 힌지부를 개별적으로 연결시키도록 각각 구비되어 높이가 서로 다른 상태로 교차되면서 일부 와이어가 수축 시에 나머지 와이어가 인장되도록 복원력이 각각 작용하는 것을 특징으로 하여,
좁은 공간에서도 설치가 용이해지는 동시에, 선박을 보다 견고하게 계류할 수 있다.
각 모서리가 절첩가능하게 힌지 연결된 복수개의 프레임으로 이루어지고, 이웃하지 않는 어느 양측 힌지부가 상기 선박과 상기 항만에 각각 고정되는 본체; 및 상기 본체의 프레임에 대해 대각선으로 내향 설치되어 각각의 이웃하지 않는 양측 힌지부를 상호 연결시키면서 중앙에 탄성부재가 개재되어 상기 선박의 이동에 따라 설정된 복원력을 발생시키는 복수개의 와이어를 포함할 수 있고,
상기 복수개의 와이어는, 각각의 이웃하지 않는 양측 힌지부를 개별적으로 연결시키도록 각각 구비되어 높이가 서로 다른 상태로 교차되면서 일부 와이어가 수축 시에 나머지 와이어가 인장되도록 복원력이 각각 작용하는 것을 특징으로 하여,
좁은 공간에서도 설치가 용이해지는 동시에, 선박을 보다 견고하게 계류할 수 있다.
Description
본 발명은 자바라 방식으로 절첩되면서 수축방향과 인장방향에 대해 복원력이 모두 작용하는 프레임을 이용하여 선박과 항만을 연결시키는 구성을 통해 좁은 공간에서도 설치가 용이해지는 동시에, 선박을 보다 견고하게 계류할 수 있는 탄성 자바라 구조를 이용한 선박용 계류장치에 관한 것이다.
일반적으로, 대형 부유식 해상구조물의 단거리 이동이나, 항만에 대해 설정된 간격으로 이격된 상태를 일시적 또는 영구적으로 고정시키는 계류(Mooring)시에는 터그선(Tugboat)의 보조, 별도의 계류장치 등을 통해 이루어진다.
예컨대, 터그선은 직접 해상구조물을 밀거나 잡아당겨 해상구조물을 이동 또는 계류시키게 되는데, 이를 위해 해상구조물에는 터그선의 예인력(曳引力)을 받을 수 있도록 지지대, 계선주(繫船柱) 등이 설치된다.
한편, 해상구조물은 상기와 같은 터그선이나 다른 선박이 접선(接船)하는 경우가 빈번하게 발생된다.
상기 터그선 등이 해상구조물에 접선 시에는, 해상구조물의 측벽부로 접근하게 되는데, 이 과정에서 파랑(波浪) 등으로 인해 터그선이 요동하여 해상구조물과 충돌할 수 있고, 이에 따라, 해상구조물에는 상기와 같은 충돌로부터 해상구조물을 보호하기 위한 보호 펜더(Fender) 등이 설치된다.
종래의 경우, 해상구조물에는 상기와 같이 각각의 기능을 가지는 지지대, 계선주, 보호 펜더 등이 별개로 분산되어 설치되어 있었다.
즉, 터그선의 예인을 위한 지지대, 계선주 등이 각각 독립된 구조물을 이루고 있었으며, 별개의 기능을 가지는 보호 펜더 또한 하나의 독립된 구조물로 해상구조물에 분산 설치되어 있었다.
따라서, 좁은 해상구조물의 공간 활용 측면에서 매우 비효율적이라는 문제점이 있었으며, 각각의 구조물이 특정한 용도로만 사용되므로 구조물의 활용도 측면에서도 매우 비효율적이라는 문제점이 존재하였다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 개선하기 위하여 창출된 것으로, 자바라 방식으로 절첩되면서 수축방향과 인장방향에 대해 복원력이 모두 작용하는 프레임을 이용하여 선박과 항만을 연결시키는 구성을 통해 좁은 공간에서도 설치가 용이해지는 동시에, 선박을 보다 견고하게 계류할 수 있는 탄성 자바라 구조를 이용한 선박용 계류장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 복원력에 대해 초기장력을 용이하게 설정하는 구성을 통해 다양한 계류대상선박의 규격에 대응하여 계류하는 힘을 자유롭게 조절할 수 있고, 장력의 변화와 프레임의 움직임을 실시간으로 감지하며, 감지된 결과를 이용하여 다양한 해양정보와 이탈정보를 획득하는 구성을 통해 활용도를 높이면서 모형시험에도 적용이 가능한 탄성 자바라 구조를 이용한 선박용 계류장치를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 탄성 자바라 구조를 이용한 선박용 계류장치는, 선박이 다른 선박이나 항만에 대해 설정된 간격으로 이격된 상태를 일시적 또는 영구적으로 고정시키는 선박용 계류장치에 있어서, 각 모서리가 절첩가능하게 힌지 연결된 복수개의 프레임으로 이루어지고, 이웃하지 않는 어느 양측 힌지부가 상기 선박과 상기 항만에 각각 고정되는 본체; 및 상기 본체의 프레임에 대해 대각선으로 내향 설치되어 각각의 이웃하지 않는 양측 힌지부를 상호 연결시키면서 중앙에 탄성부재가 개재되어 상기 선박의 이동에 따라 설정된 복원력을 발생시키는 복수개의 와이어를 포함할 수 있고, 상기 복수개의 와이어는, 각각의 이웃하지 않는 양측 힌지부를 개별적으로 연결시키도록 각각 구비되어 높이가 서로 다른 상태로 교차되면서 일부 와이어가 수축 시에 나머지 와이어가 인장되도록 복원력이 각각 작용할 수 있다.
또한, 상기 본체는, 상기 고정된 힌지부가 볼 조인트(ball joint) 구조로 제작될 수 있다.
또한, 상기 와이어의 길이방향을 따라 자체길이조절 가능하게 설치되어, 상기 와이어의 장력을 설정하는 장력설정유닛을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 장력설정유닛은 턴 버클(turn buckle)일 수 있다.
또한, 상기 와이어의 탄성부재에 설치되어 상기 탄성부재에 대한 압력을 감지하는 제1 센서유닛을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 본체의 힌지부에 적어도 하나 설치되어 상기 힌지부에 대한 상기 프레임의 회전량 및 회전속도를 감지하는 제2 센서유닛을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 본체에 설치되어 상기 제1 센서유닛과 연결되고, 상기 제1 센서유닛에서 측정된 값이 설정된 범위를 벗어나면 설정된 신호를 외부로 출력하는 신호출력유닛을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 본체에 설치되어 상기 제1,2 센서유닛과 연결되고, 상기 제1,2 센서유닛에서 측정된 값을 연산하여 바람, 해류, 파력 중 적어도 하나의 해양정보를 산출해내는 컨트롤러를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 본체에 설치되어 상기 와이어에 대한 영상을 촬영하는 촬영유닛을 더 포함할 수 있고, 상기 컨트롤러는, 상기 촬영유닛에서 촬영되는 영상을 검출하여 기저장된 이미지 프로세싱 프로그램의 영상인식을 통해 이탈정보를 판단할 수 있다.
또한, 상기 본체에 설치되어 상기 컨트롤러와 연결되면서 외부의 이동단말기 또는 관제소 중 적어도 하나와 연결되고, 상기 컨트롤러에서 산출, 판단된 결과를 상기 연결된 적어도 하나로 송수신하는 데이터 통신유닛을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 탄성 자바라 구조를 이용한 선박용 계류장치는, 자바라 방식으로 절첩되면서 선박과 항만을 연결시키는 프레임에 수축방향과 인장방향에 대해 복원력이 모두 작용하도록 탄성부재가 구비된 와이어를 설치하여 좁은 공간에서도 설치가 용이해지는 동시에, 선박을 보다 견고하게 계류할 수 있다.
또한, 자체길이를 조절하여 와이어의 장력을 용이하게 설정하는 장력설정유닛을 통해 다양한 계류대상선박의 규격에 대응하여 계류하는 힘을 자유롭게 조절할 수 있고, 장력의 변화와 프레임의 움직임을 실시간으로 감지하는 센서유닛과 감지된 결과를 이용하여 다양한 해양정보와 이탈정보를 획득하는 컨트롤러를 통해 활용도를 대폭 상승시키면서 모형시험에도 적용이 가능한 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 탄성 자바라 구조를 이용한 선박용 계류장치의 사시도.
도 2는 상기 선박용 계류장치의 평면, 정면, 측면을 나타낸 도면.
도 3은 상기 선박용 계류장치의 장력설정유닛을 나타낸 부분 확대도.
도 4는 상기 선박용 계류장치의 X축에 대한 복원력 작용을 나타낸 도면.
도 5는 상기 선박용 계류장치의 X&Y축에 대한 복원력 작용을 나타낸 도면.
도 6은 상기 선박용 계류장치가 사용되는 모습을 나타낸 사용예시도.
도 7은 상기 선박용 계류장치가 활용되는 모습을 나타낸 활용예시도.
도 2는 상기 선박용 계류장치의 평면, 정면, 측면을 나타낸 도면.
도 3은 상기 선박용 계류장치의 장력설정유닛을 나타낸 부분 확대도.
도 4는 상기 선박용 계류장치의 X축에 대한 복원력 작용을 나타낸 도면.
도 5는 상기 선박용 계류장치의 X&Y축에 대한 복원력 작용을 나타낸 도면.
도 6은 상기 선박용 계류장치가 사용되는 모습을 나타낸 사용예시도.
도 7은 상기 선박용 계류장치가 활용되는 모습을 나타낸 활용예시도.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시 예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 탄성 자바라 구조를 이용한 선박용 계류장치의 사시도이고, 도 2는 상기 선박용 계류장치의 평면, 정면, 측면을 나타낸 도면이며, 도 3은 상기 선박용 계류장치의 장력설정유닛을 나타낸 부분 확대도이고, 도 4는 상기 선박용 계류장치의 X축에 대한 복원력 작용을 나타낸 도면이며, 도 5는 상기 선박용 계류장치의 X&Y축에 대한 복원력 작용을 나타낸 도면이고, 도 6은 상기 선박용 계류장치가 사용되는 모습을 나타낸 사용예시도이며, 도 7은 상기 선박용 계류장치가 활용되는 모습을 나타낸 활용예시도이다.
도 1 내지 도 7에 도시한 바와 같이, 선박(S)이 다른 선박(S')이나 항만(P)에 대해 설정된 간격으로 이격된 상태를 일시적 또는 영구적으로 고정시키는 선박용 계류장치에 있어서, 본 발명에 따른 탄성 자바라 구조를 이용한 선박용 계류장치(100)는 본체(110), 와이어(120), 장력설정유닛(130), 제1 센서유닛(140), 제2 센서유닛(150), 신호출력유닛(160), 컨트롤러(170), 촬영유닛(180) 및 데이터 통신유닛(190)을 포함하여 구성할 수 있다.
상기 본체(110)는 일측이 상기 선박(S)에, 다른 일측은 상기 항만(P)에 고정되어 상기 선박(S)과 항만(P)을 연결시키면서 후술될 모든 부품을 고정하고 형태가 유지될 수 있도록 지지하는 골격으로서, 본 발명에 따르면, 각 모서리가 절첩가능하게 힌지 연결된 복수개의 프레임(111)으로 이루어질 수 있으며, 더 바람직하게는, 4개의 프레임과(111)과 4개의 힌지부(112)를 갖는 마름모 형상을 이루도록 제작될 수 있다.
여기서, 상기 본체(110)는 이웃하지 않는 어느 양측 힌지부(112a, 112b)가 미도시된 고정부재 또는 체결부재에 의해 상기 선박(S)과 항만(P)에 각각 고정될 수 있으며, 본 발명에서는 상기 항만(P)에 고정된 힌지부(112)를 고정힌지(112a), 상기 선박(S)에 고정되어 상기 선박(S)의 이동에 대응하여 이동하는 힌지부(112)를 이동힌지(112b)로 명명하기로 한다.
본 발명에 의하면, 상기 본체(110)는 선박(S)의 연직방향(Z축에 대한 방향)운동에 따른 변위를 허용하여 상기 프레임(111)의 파손을 방지하기 위해 상기 고정힌지(112a)와 이동힌지(112b)가 볼 조인트(ball joint)구조로 제작되는 것이 바람직하고, 이는 일반적인 공지의 기술이므로, 구체적인 도시 및 설명은 생략하기로 한다.
상기 와이어(120)는 바람, 해류, 파력 등 다양한 해양환경에 의한 상기 선박(S)의 이동에 따라 설정된 복원력을 발생시키는 구성으로, 상기 본체(110)의 프레임(111)에 대해 대각선으로 내향 설치되어 각각의 이웃하지 않는 양측 힌지부(112)를 상호 연결시키면서 중앙에 탄성부재(121)가 개재되어 상기 선박의 이동에 따라 설정된 복원력을 발생시키는 기능을 수행한다.
이러한 상기 와이어(120)는 복수개로 이루어질 수 있고, 각각의 이웃하지 않는 양측 힌지부(112)를 개별적으로 연결시키도록 각각 구비되어 높이가 서로 다른 상태로 교차되면서 일부 와이어(120)가 수축 시에, 나머지 와이어(120)가 인장되도록 복원력이 각각 작용할 수 있다.
상기 프레임과(111)과 힌지부(112)를 각각 4개로 구성한 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 와이어(120)는 2개로 구성하는 것이 가장 바람직할 것이고, 상기 와이어(120)가 별도의 탄성부재(121)에 의해 탄성력을 갖도록 구성하고 있으나, 자체적으로 탄성력을 갖도록 제작될 수도 있으며, 이는 다양한 공지의 스프링이 적용될 수 있다.
상기 장력설정유닛(130)은 자체길이 가변을 통해 상기 와이어(120)의 장력을 조절하는 구성으로, 상기 와이어(120)의 길이방향을 따라 자체길이조절 가능하게 설치되어, 상기 와이어(120)의 초기장력을 설정하는 기능을 수행한다.
이러한 상기 장력설정유닛(130)은 균형적인 장력조절을 위해 탄성부재(121)를 기준으로 양측으로 연장되는 와이어(120)에 각각 설치되는 턴 버클(turn buckle)이 바람직하나, 이에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 범위 내에서 다양한 길이조절부재가 취급될 수 있다.
여기서, 상기 턴 버클(turn buckle)은 공통너트가 구비된 몸체와, 상기 몸체의 좌우에 각각 구비되어 나사부가 공통너트로 결합되면서 타측은 두 작용점과 연결된 나사막대로 구성되는 기구로서, 상기 너트를 설정된 방향으로 회전시키면 양측의 나사막대는 서로 접근하고, 상기 너트를 반대방향으로 회전시키면 양측의 나사막대가 서로 멀어지는 원리를 이용하여, 두 작용점의 긴장상태를 조절한다.
즉, 상기 장력설정유닛(130)은 자체길이조절을 통해 상기 와이어(120)의 긴장상태, 즉, 상기 선박(S)에 대해 상기 와이어(120)가 계류하는 힘을 자유롭게 조절할 수 있게 되어, 다양한 계류대상선박의 규격에 적합한 초기장력을 설정할 수 있게 되는 것이다.
상기 제1 센서유닛(140)은 선박(S)의 이동에 의한 상기 프레임(111)의 움직임에 따라 상기 와이어(120)에 작용하는 장력 정도를 실시간으로 감지하는 구성으로, 본 발명에 따르면, 상기 와이어(120)의 탄성부재(121)에 설치되어 상기 탄성부재(121)에 대한 압력을 감지하는 기능을 수행한다.
이러한 상기 제1 센서유닛(140)은 스트레인 게이지, 압력게이지, 로드셀, 압력트랜스미터, 반도체 압력소자 등의 전자식 압력센서가 바람직하나, 이에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 범위 내에서 해당관련분야의 통상지식을 가진 당업자에 의해 다양한 공지의 압력센서 또는 압력계가 취급될 수 있다.
상기 제2 센서유닛(150)은 선박(S)의 이동에 따른 상기 프레임(111)의 움직임을 실시간으로 감지하는 구성으로, 상기 본체(110)의 고정힌지(112a) 또는 이동힌지(112b)에 설치되어 상기 힌지부(112)에 대한 상기 프레임(111)의 회전량 및 회전속도를 감지하는 기능을 수행한다.
또한, 상기 제2 센서유닛(150)은 본 발명에 따르면, 상기 프레임(111)의 움직임을 보다 정확하고 높은 신뢰도로 감지하기 위해 상기 각각의 힌지부(112)마다 설치될 수 있다.
이러한 상기 제2 센서유닛(150)은 전자식 회전센서가 바람직하나, 발전식, 발진식, 광전식, 홀 효과식, 자기저항식 등의 방식을 이용한 다양한 공지의 회전센서가 적용될 수도 있으며, 이에 한정되지 않고, 기어를 이용한 회수계, 자기장, 전기, 타이머 등을 이용한 회전속도계 등 본 발명의 기술적 범위 내에서 해당관련분야의 통상지식을 가진 당업자에 의해 다양한 공지의 회전계가 취급될 수 있다.
상기 신호출력유닛(160)은 항만(P) 또는 상기 본체(110)에 대해 상기 선박(S)의 이탈여부를 사용자에게 알리는 것으로, 상기 본체(110)에 설치되어 상기 제1 센서유닛(140)과 연결될 수 있고, 상기 제1 센서유닛(140)에서 측정된 값이 설정된 범위를 벗어나면 설정된 신호를 외부로 출력하도록 구성될 수 있다.
이러한 상기 신호출력유닛(160)은 설정된 음향을 출력하여 사용자가 청각적으로 인식하도록 구성된 다양한 공지의 스피커 기기가 적용될 수 있으나, 액정 등의 화면을 통해 설정된 문자를 출력하여 사용자가 시각적으로 인식하도록 구성된 다양한 공지의 디스플레이 기기가 적용될 수도 있다.
상기 컨트롤러(170)는 상기 제1,2 센서유닛(140, 150)에서 측정된 값을 연산하여 바람, 해류, 파력 등의 해양정보를 산출해내는 연산제어모듈로서, 상기 본체(110)에 설치되어 상기 제1,2 센서유닛(140, 150)과 연결될 수 있다.
이러한 상기 컨트롤러(170)는 각각의 해양정보에 대응하는 기초 연산식이 기저장될 수 있고, 이는 본 발명의 기술적 범위 내에서 해당관련분야의 통상지식을 가진 당업자가 다양한 공지의 제어모듈을 선택하여 자유롭게 변경 설계할 수 있다.
좀 더 구체적으로, 상기 제1,2 센서유닛(140, 150)은 상기 와이어(120)에 작용하는 장력 정도와 상기 프레임(111)이 힌지부(112)를 기준으로 회전(틸팅)되는 정도를 측정할 수 있고, 이러한 측정값의 변화는 상기 선박(S)의 해상에서의 움직임을 의미하는 것이므로, 바람이 어떻게 부는지, 해류의 상태가 어떤지, 파력이 어느 정도인지 등을 유추할 수 있는 지표가 된다.
따라서, 상기 컨트롤러(170)는 이러한 지표를 설정된 연산식을 통해 연산해냄으로써, 바람, 해류, 파력 등을 포함한 다양한 해양정보를 획득할 수 있게 되는 것이다.
상기 촬영유닛(180)은 항만(P) 또는 상기 본체(110)에 대해 상기 선박(S)의 이탈여부, 상기 본체(110), 와이어(120), 장력설정유닛(130)의 고장여부 등을 판단하기 위한 영상을 촬영하는 것으로, 상기 본체(110)에 설치되어 상기 본체(110), 와이어(120), 장력설정유닛(130)에 대한 영상을 촬영하는 기능을 수행한다.
이러한 상기 촬영유닛(180)은 방수기능을 갖는 CCD 센서 또는 CMOS 센서 등의 이미지 센서가 바람직하나, 이에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 범위 내에서 다양한 공지의 카메라 기기가 취급될 수 있다.
여기서, 상기 컨트롤러(170)는 촬영유닛(180)에서 촬영되는 영상을 검출하여 기저장된 이미지 프로세싱 프로그램의 영상인식을 통해 이탈정보, 고장정보 등을 판단할 수 있다.
상기 이미지 프로세싱 프로그램은 백터로 정의된 화소들의 이동 변위와 각도 변위 등을 통해 유사도를 검출하여 물체를 인식하거나, 물체의 경계선 또는 윤곽선 등의 에지나 물체의 윤곽에 근사하는 선분, 곡선 등을 구하여 이용하기도 하고, 이미지 내에 존재하는 모서리점, 불변인 점, 또는 회전변환이나 크기 변화 등에 대하여 불변인 특징점을 이용한 인식을 수행할 수도 있으며, 이미지에 포함된 물체의 특징점을 추출하여 인식을 수행할 수도 있다.
상기 데이터 통신유닛(190)은 컨트롤러(170)에 의해 획득된 데이터를 외부의 이동단말기(200), 관제소(300) 등에서 제공받을 수 있도록 하는 구성으로, 상기 본체(110)에 설치되어 상기 컨트롤러(170)와 연결되면서 상기 이동단말기(200), 관제소(300) 등과 연결될 수 있고, 상기 컨트롤러(170)에서 산출, 판단된 결과를 상기 이동단말기(200), 관제소(300) 등과 송수신하는 기능을 수행한다.
즉, 상기 데이터 통신유닛(190)에 의해 상기 컨트롤러(170)에서 수행한 결과들이 상기 이동단말기(200)의 액정 또는 상기 관제소(300)의 모니터 등에 시각적으로 표시될 수 있어 사용자에게 용이한 모니터링 환경을 제공하게 된다.
한편, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 상기 선박용 계류장치(100)는 도 7에 나타낸 바와 같이, 복수개로 구비되어 상기 항만(P)과 다른 선박(S')과의 동시 연결에 사용되거나, 소프트 스프링 등을 이용한 종래 계류장치(10)와 혼용하여 사용될 수도 있다.
따라서, 본 발명에 따른 탄성 자바라 구조를 이용한 선박용 계류장치(100)는, 자바라 방식으로 절첩되면서 선박(S)과 항만(P)을 연결시키는 프레임(111)에 수축방향과 인장방향에 대해 복원력이 모두 작용하도록 탄성부재(121)가 구비된 와이어(120)를 설치하여 좁은 공간에서도 설치가 용이해지는 동시에, 선박(P)을 보다 견고하게 계류할 수 있게 된다.
또한, 자체길이를 조절하여 와이어(120)의 장력을 용이하게 설정하는 장력설정유닛(130)을 통해 다양한 계류대상선박의 규격에 대응하여 계류하는 힘을 자유롭게 조절할 수 있고, 장력의 변화와 프레임(111)의 움직임을 실시간으로 감지하는 센서유닛(140, 150)과 감지된 결과를 이용하여 다양한 해양정보와 이탈정보를 획득하는 컨트롤러(170)를 통해 활용도를 대폭 상승시키면서 모형시험에도 적용이 가능해진다.
이상에서는 본 발명을 바람직한 실시 예에 의거하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 아니하고 청구항에 기재된 범위 내에서 변형이나 변경 실시가 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 첨부된 특허청구범위에 속한다 할 것이다.
S : 선박 P : 항만
10 : 종래 계류장치 100 : 선박용 계류장치
110 : 본체 111 : 프레임
112 : 힌지부 112a : 고정힌지
112b : 이동힌지 120 : 와이어
121 : 탄성부재 130 : 장력설정유닛
140 : 제1 센서유닛 150 : 제2 센서유닛
160 : 신호출력유닛 170 : 컨트롤러
180 : 촬영유닛 190 : 데이터 통신유닛
200 : 이동단말기 300 : 관제소
10 : 종래 계류장치 100 : 선박용 계류장치
110 : 본체 111 : 프레임
112 : 힌지부 112a : 고정힌지
112b : 이동힌지 120 : 와이어
121 : 탄성부재 130 : 장력설정유닛
140 : 제1 센서유닛 150 : 제2 센서유닛
160 : 신호출력유닛 170 : 컨트롤러
180 : 촬영유닛 190 : 데이터 통신유닛
200 : 이동단말기 300 : 관제소
Claims (10)
- 선박이 다른 선박이나 항만에 대해 설정된 간격으로 이격된 상태를 일시적 또는 영구적으로 고정시키는 선박용 계류장치에 있어서,
각 모서리가 절첩가능하게 힌지 연결된 복수개의 프레임으로 이루어지고, 이웃하지 않는 어느 양측 힌지부가 상기 선박과 상기 항만에 각각 고정되는 본체; 및
상기 본체의 프레임에 대해 대각선으로 내향 설치되어 각각의 이웃하지 않는 양측 힌지부를 상호 연결시키면서 중앙에 탄성부재가 개재되어 상기 선박의 이동에 따라 설정된 복원력을 발생시키는 복수개의 와이어를 포함하고,
상기 복수개의 와이어는,
각각의 이웃하지 않는 양측 힌지부를 개별적으로 연결시키도록 각각 구비되어 높이가 서로 다른 상태로 교차되면서 일부 와이어가 수축 시에 나머지 와이어가 인장되도록 복원력이 각각 작용하는 것을 특징으로 하는 탄성 자바라 구조를 이용한 선박용 계류장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 본체는,
상기 고정된 힌지부가 볼 조인트(ball joint) 구조로 제작된 것을 특징으로 하는 탄성 자바라 구조를 이용한 선박용 계류장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 와이어의 길이방향을 따라 자체길이조절 가능하게 설치되어, 상기 와이어의 장력을 설정하는 장력설정유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성 자바라 구조를 이용한 선박용 계류장치.
- 제 3 항에 있어서,
상기 장력설정유닛은 턴 버클(turn buckle)인 것을 특징으로 하는 탄성 자바라 구조를 이용한 선박용 계류장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 와이어의 탄성부재에 설치되어 상기 탄성부재에 대한 압력을 감지하는 제1 센서유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성 자바라 구조를 이용한 선박용 계류장치.
- 제 5 항에 있어서,
상기 본체의 힌지부에 적어도 하나 설치되어 상기 힌지부에 대한 상기 프레임의 회전량 및 회전속도를 감지하는 제2 센서유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성 자바라 구조를 이용한 선박용 계류장치.
- 제 5 항에 있어서,
상기 본체에 설치되어 상기 제1 센서유닛과 연결되고, 상기 제1 센서유닛에서 측정된 값이 설정된 범위를 벗어나면 설정된 신호를 외부로 출력하는 신호출력유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성 자바라 구조를 이용한 선박용 계류장치.
- 제 6 항에 있어서,
상기 본체에 설치되어 상기 제1,2 센서유닛과 연결되고, 상기 제1,2 센서유닛에서 측정된 값을 연산하여 바람, 해류, 파력 중 적어도 하나의 해양정보를 산출해내는 컨트롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성 자바라 구조를 이용한 선박용 계류장치.
- 제 8 항에 있어서,
상기 본체에 설치되어 상기 와이어에 대한 영상을 촬영하는 촬영유닛을 더 포함하고,
상기 컨트롤러는,
상기 촬영유닛에서 촬영되는 영상을 검출하여 기저장된 이미지 프로세싱 프로그램의 영상인식을 통해 이탈정보를 판단하는 것을 특징으로 하는 탄성 자바라 구조를 이용한 선박용 계류장치.
- 제 9 항에 있어서,
상기 본체에 설치되어 상기 컨트롤러와 연결되면서 외부의 이동단말기 또는 관제소 중 적어도 하나와 연결되고, 상기 컨트롤러에서 산출, 판단된 결과를 상기 연결된 적어도 하나로 송수신하는 데이터 통신유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성 자바라 구조를 이용한 선박용 계류장치.
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2018
- 2018-05-29 US US16/613,778 patent/US10913515B2/en active Active
- 2018-05-29 WO PCT/KR2018/006100 patent/WO2018221937A1/ko active Application Filing
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