KR102120292B1 - 선박용 프로펠러 - Google Patents

Abstract

선박용 프로펠러를 개시한다.
본 발명의 일실시예에 따른 선박용 프로펠러는 회전구동축이 연결되고 결합홈이 형성되며 금속으로 이루어지는 허브; 상기 결합홈에 삽입되어 결합되는 결합부가 형성되고 금속 이외의 소재로 이루어지는 블레이드; 를 포함하며, 상기 허브를 이루는 금속과 상기 블레이드를 이루는 소재와의 전위차에 의한 갈바닉효과에 의해서 상기 허브가 부식되는 것이 방지되도록, 상기 결합홈과 결합부 사이에 절연층이 구비될 수 있다.

Description

선박용 프로펠러{PROPELLER FOR SHIP}

본 발명은 선박용 프로펠러에 관한 것이다.

선박용 프로펠러는 선박에 구비되는 엔진에 회전가능하게 구비되는 회전구동축에 연결된다. 그리고, 선박에 구비되는 엔진의 구동에 의한 회전구동축의 회전에 의해서 선박용 프로펠러가 회전한다. 이러한 선박용 프로펠러의 회전에 의해서 선박이 바다에서 항해하게 된다.

선박용 프로펠러는 회전구동축에 연결되는 허브와, 허브에 결합되는 블레이드를 포함한다. 허브와 블레이드가 모두 금속으로 이루어질 수 있으나, 허브는 금속으로 이루어지고 블레이드는 금속 이외의 소재, 예컨대 탄소섬유강화수지로 이루어질 수 있다.

이와 같이, 선박용 프로펠러의 허브는 금속으로 이루어지고 블레이드는 금속 이외의 소재, 예컨대 탄소섬유강화수지로 이루어진 경우, 탄소섬유강화수지로 이루어진 블레이드와 금속으로 이루어진 허브가 접촉되게 되면, 허브를 이루는 금속과 블레이드를 이루는 소재, 예컨대 탄소섬유와의 전위차에 의한 갈바닉(Galvani)효과에 의해서 허브가 부식된다. 특히, 선박용 프로펠러가 전해질 수용액인 해수 내에 있게 되면, 갈바닉 효과는 더욱 촉진된다.

한국 공개특허공보 제2011-0132648호 (2011.12.09. 공개) 한국 등록특허공보 제1506630호 (2015.03.27. 공고) 한국 공개특허공보 제1999-0066121호 (1999.08.16. 공개)

본 발명은 상기와 같은 종래에서 발생하는 요구 또는 문제들 중 적어도 어느 하나를 인식하여 이루어진 것이다.

본 발명의 목적의 일 측면은 선박용 프로펠러의 허브는 금속으로 이루어지고 블레이드는 금속 이외의 소재로 이루어진다고 하더라도, 갈바닉(Galvanic)효과에 의해서 허브가 부식되지 않도록 하는 것이다.

본 발명의 목적의 다른 측면은 선박용 프로펠러의 허브에 형성된 결합홈과 결합홈에 삽입되어 결합되도록 블레이드에 형성된 결합부 사이에 절연층이 형성되도록 하는 것이다.

상기 과제들 중 적어도 하나의 과제를 실현하기 위한 일실시 형태와 관련된 선박용 프로펠러는 다음과 같은 특징을 포함할 수 있다.

본 발명의 일실시 형태에 따른 선박용 프로펠러는 회전구동축이 연결되고 결합홈이 형성되며 금속으로 이루어지는 허브; 상기 결합홈에 삽입되어 결합되는 결합부가 형성되고 금속 이외의 소재로 이루어지는 블레이드; 를 포함하며, 상기 허브를 이루는 금속과 상기 블레이드를 이루는 소재와의 전위차에 의한 갈바닉효과에 의해서 상기 허브가 부식되는 것이 방지되도록, 상기 결합홈과 결합부 사이에 절연층이 구비될 수 있다.

이 경우, 상기 블레이드는 탄소섬유강화수지로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 결합부에 절연성 도료가 도포되거나 절연성 필름이 부착되어 상기 결합부에 상기 절연층이 형성될 수 있다.

그리고, 상기 결합홈에 절연성 도료가 도포되거나 절연성 필름이 부착되어 상기 결합홈에 상기 절연층이 형성될 수 있다.

또한, 상기 허브의 전면과 후면 중 적어도 하나에는 상기 허브의 전면이나 후면을 덮는 절연부재가 구비될 수 있다.

그리고, 상기 블레이드를 성형하기 위한 금형에 형성된 성형홈의 상기 결합부에 대응되는 부분에 절연성 겔을 도포하여 상기 결합부에 상기 절연층이 형성될 수 있다.

또한, 상기 결합홈과 상기 결합부 사이에 절연성 충진재를 주입하여 상기 결합홈과 상기 결합부 사이에 상기 절연층이 구비될 수 있다.

이상에서와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 선박용 프로펠러의 허브에 형성된 결합홈과 결합홈에 삽입되어 결합되도록 블레이드에 형성된 결합부 사이에 절연층이 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 선박용 프로펠러의 허브는 금속으로 이루어지고 블레이드는 금속 이외의 소재로 이루어진다고 하더라도 갈바닉(Galvanic)효과에 의해서 허브가 부식되지 않을 수 있다.

도1은 본 발명에 따른 선박용 프로펠러의 일실시예의 사시도이다.
도2는 본 발명에 따른 선박용 프로펠러의 일실시예의 절연층이 제외된 분해사시도이다.
도3 내지 도6은 본 발명에 따른 선박용 프로펠러의 일실시예에서 절연층을 형성하도록 하는 실시예들을 나타내는 도면이다.

상기와 같은 본 발명의 특징들에 대한 이해를 돕기 위하여, 이하 본 발명의 실시예와 관련된 선박용 프로펠러에 대하여 보다 상세하게 설명하도록 하겠다.

이하 설명되는 실시예들은 본 발명의 기술적인 특징을 이해시키기에 가장 적합한 실시예들을 기초로 하여 설명될 것이며, 설명되는 실시예들에 의해 본 발명의 기술적인 특징이 제한되는 것이 아니라, 이하 설명되는 실시예들과 같이 본 발명이 구현될 수 있다는 것을 예시하는 것이다. 따라서, 본 발명은 아래 설명된 실시예들을 통해 본 발명의 기술 범위 내에서 다양한 변형 실시가 가능하며, 이러한 변형 실시예는 본 발명의 기술 범위 내에 속한다 할 것이다. 그리고, 이하 설명되는 실시예의 이해를 돕기 위하여 첨부된 도면에 기재된 부호에 있어서, 각 실시예에서 동일한 작용을 하게 되는 구성요소 중 관련된 구성요소는 동일 또는 연장 선상의 숫자로 표기하였다.

이하, 도1 내지 도6을 참조로 하여 본 발명에 따른 선박용 프로펠러의 일시예에 대하여 설명한다.

도1은 본 발명에 따른 선박용 프로펠러의 일실시예의 사시도이며, 도2는 본 발명에 따른 선박용 프로펠러의 일실시예의 절연층이 제외된 분해사시도이고, 도3 내지 도6은 본 발명에 따른 선박용 프로펠러의 일실시예에서 절연층을 형성하도록 하는 실시예들을 나타내는 도면이다.

본 발명에 따른 선박용 프로펠러(100)의 일실시예는 허브(200)와, 블레이드(300)를 포함할 수 있다.

허브(200)에는 선박(도시되지 않음)에 구비되는 엔진(도시되지 않음)에 회전가능하게 구비되는 회전구동축(도시되지 않음)이 연결될 수 있다. 이를 위해서, 허브(200)에는 도1과 도2에 도시된 바와 같이 회전구동축이 삽입되어 끼워맞춤 등에 의해서 고정연결되는 축연결구멍(220)이 형성될 수 있다.

허브(200)에는 도2에 도시된 바와 같이 결합홈(210)이 형성될 수 있다. 결합홈(210)에는 블레이드(300)에 형성되는 후술할 결합부(310)가 삽입되어 억지끼워맞춤 등으로 결합될 수 있다.

결합홈(210)은 블레이드(300)의 결합부(310)에 대응되는 형상이며, 허브(200)의 외주면에 허브(200)의 길이방향으로 복수개, 예컨대 블레이드(300)의 개수에 대응되는 개수만큼 형성될 수 있다. 그러나, 결합홈(210)의 형상이나 개수는 특별히 한정되지 않고, 블레이드(300)의 결합부(310)가 삽입되어 억지끼워맞춤 등으로 결합될 수 있는 형상이나 개수라면 어떠한 형상이나 개수라도 가능하다.

허브(200)는 금속으로 이루어질 수 있다. 예컨대, 허브(200)는 주강이나 비철금속 등을 사용하여 주조에 의해서 제작될 수 있다. 그러나, 허브(200)의 소재는 특별히 한정되지 않고 금속이라면 어떠한 것이라도 가능하며, 허브(200)의 제작방법은 특별히 한정되지 않고, 절삭 등 주지의 어떠한 방법이라도 가능하다.

블레이드(300)에는 결합부(310)가 형성될 수 있다. 결합부(310)는 허브(200)의 결합홈(210)에 삽입되어 억지끼워맞춤 등으로 결합될 수 있다. 결합부(310)는 도1과 도2에 도시된 바와 같이 블레이드(300)의 하단부에 형성될 수 있다. 그러나, 결합부(310)가 형성되는 블레이드(300)의 부분은 특별히 한정되지 않고, 허브(200)의 결합홈(210)에 삽입되어 억지끼워맞춤 등으로 결합될 수 있는 부분이라면 블레이드(300)의 어떠한 부분에도 형성될 수 있다.

블레이드(300)는 금속 이외의 소재로 이루어질 수 있다. 예컨대, 블레이드(300)는 탄소섬유강화수지로 이루어질 수 있다. 그러나, 블레이드(300)의 소재는 특별히 한정되지 않고, 금속 이외의 소재라면, 유리섬유강화수지 등 주지의 어떠한 소재로 이루어질 수 있다.

한편, 허브(200)의 결합홈(210)과 블레이드(300)의 결합부(310) 사이에는 절연층(400)이 구비될 수 있다. 이에 따라, 허브(200)는 금속으로 이루어져 있고 블레이드(300)는 금속 이외의 소재, 예컨대 탄소섬유강화수지로 이루어진 본 발명에 따른 선박용 프로펠러(100)의 일실시예가 전해질 수용액인 해수 내에 있다고 하더라도, 허브(200)와 블레이드(300) 사이는 절연층(400)에 의해서 전기가 흐르지 못하게 된다. 그러므로, 허브(200)를 이루는 금속과 블레이드(300)를 이루는 소재, 예컨대 탄소섬유와의 전위차에 의한 갈바닉(Galvanic)효과에 의해서 허브(200)가 부식되는 것이 방지될 수 있다.

도3에 도시된 바와 같이, 블레이드(300)의 결합부(310)에 절연성 도료가 도포되거나 절연성 필름이 부착되어 결합부(310)에 절연층(400)이 형성될 수 있다. 이와 같이, 블레이드(300)의 결합부(310)에 절연층(400)이 형성된 상태에서, 블레이드(300)의 결합부(310)가 허브(200)의 결합홈(210)에 삽입되어 억지끼워맞춤 등으로 결합되면, 허브(200)의 결합홈(210)과 블레이드(300)의 결합부(310) 사이에 절연층(400)이 구비될 수 있다.

절연성 도료나 절연성 필름의 소재는 특별히 한정되지 않고, 블레이드(300)의 결합부(310)에 도포되거나 부착되며 절연성이 있는 소재라면 주지의 어떠한 소재라도 가능하다.

도4에 도시된 바와 같이, 허브(200)의 결합홈(210)에 절연성 도료가 도포되거나 절연성 필름이 부착되어 결합홈(210)에 절연층(400)이 형성될 수 있다. 이와 같이, 허브(200)의 결합홈(210)에 절연층(400)이 형성된 상태에서, 블레이드(300)의 결합부(310)가 허브(200)의 결합홈(210)에 삽입되어 억지끼워맞춤 등으로 결합되면, 허브(200)의 결합홈(210)과 블레이드(300)의 결합부(310) 사이에 절연층(400)이 구비될 수 있다.

이 경우, 허브(200)의 전면과 후면 중 적어도 하나에는 허브(200)의 전면이나 후면을 덮는 절연부재(410)가 구비될 수 있다. 이에 의해서, 블레이드(300)의 결합부(310)가 허브(200)의 결합홈(210)에 형성된 절연층(400)과 절연부재(410)에 의해서 둘러싸여질 수 있다. 절연부재(410)의 형상은 특별히 한정되지 않고, 허브(200)의 전면과 후면을 덮도록 허브(200)의 전면이나 후면에 구비될 수 있는 형상이라면 어떠한 형상이라도 가능하다.

절연성 도료나 절연성 필름의 소재는 특별히 한정되지 않고, 허브(200)의 결합홈(210)에 도포되거나 부착되며 절연성이 있는 소재라면 주지의 어떠한 소재라도 가능하다. 또한, 절연부재(410)의 소재도 특별히 한정되지 않고, 허브(200)의 전면이나 후면을 덮도록 허브(200)의 전면과 후면 중 적어도 하나에 구비되며 절연성이 있는 소재라면 어떠한 소재라도 가능하다.

블레이드(300) 제작시 블레이드(300)의 결합부(310)에 절연층(400)이 형성되도록 할 수도 있다. 예컨대, 도5에 도시된 바와 같이, 블레이드(300)를 성형하기 위한 금형(MD)에 형성된 성형홈(MH)의 블레이드(300)의 결합부(310)에 대응되는 부분에 절연성 겔(GI)을 도포할 수 있다. 이에 따라, 금형(MD)에 의해서 블레이드(300)가 제작되면, 블레이드(300)의 결합부(310)에 절연층(400)이 형성될 수 있다. 이와 같이, 블레이드(300)의 결합부(310)에 절연층(400)이 형성된 상태에서, 블레이드(300)의 결합부(310)가 허브(200)의 결합홈(210)에 삽입되어 억지끼워맞춤 등으로 결합되면, 허브(200)의 결합홈(210)과 블레이드(300)의 결합부(310) 사이에 절연층(400)이 구비될 수 있다. 절연성 겔(GI)의 소재는 특별히 한정되지 않고, 블레이드(300)를 성형하기 위한 금형(MD)에 형성된 성형홈(MH)의 블레이드(300)의 결합부(310)에 대응되는 부분에 도포될 수 있으며 절연성이 있는 소재라면 주지의 어떠한 소재라도 가능하다.

도6에 도시된 바와 같이, 블레이드(300)의 결합부(310)가 허브(200)의 결합홈(210)에 삽입되어 억지끼워맞춤 등으로 결합된 후에, 결합홈(210)과 결합부(310) 사이에, 예컨대 인젝터(IJ) 등에 의해서 절연성 충진재(FI)를 주입하여, 결합홈(210)과 결합부(310) 사이에 절연층(400)이 구비될 수도 있다. 절연성 충진재(FI)의 소재는 특별히 한정되지 않고, 허브(200)의 결합홈(210)과 블레이드(300)의 결합부(310) 사이에 충진되며 절연성이 있는 소재라면 주지의 어떠한 소재라도 가능하다.

한편, 도3 내지 도6에 도시된 실시예들 중 적어도 2개 이상의 실시예가 조합되어 허브(200)의 결합홈(210)과 블레이드(300)의 결합부(310) 사이에 절연층(400)이 구비되도록 할 수도 있다.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 선박용 프로펠러를 사용하면, 선박용 프로펠러의 허브에 형성된 결합홈과 결합홈에 삽입되어 결합되도록 블레이드에 형성된 결합부 사이에 절연층이 형성될 수 있으며, 선박용 프로펠러의 허브는 금속으로 이루어지고 블레이드는 금속 이외의 소재로 이루어진다고 하더라도 갈바닉(Galvanic)효과에 의해서 허브가 부식되지 않을 수 있다.

상기와 같이 설명된 선박용 프로펠러는 상기 설명된 실시예의 구성이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

100 : 선박용 프로펠러 200 : 허브
210 : 결합홈 220 : 축연결구멍
300 : 블레이드 310 : 결합부
400 : 절연층 410 : 절연부재
MD : 금형 MH : 성형홈
GI : 절연성 겔 FI : 절연성 충진재
IJ : 인젝터

Claims (7)

1. 회전구동축이 연결되고 결합홈(210)이 형성되며 금속으로 이루어지는 허브(200);
   상기 결합홈(210)에 삽입되어 결합되는 결합부(310)가 형성되고 금속 이외의 소재로 이루어지는 블레이드(300); 를 포함하며,
   상기 허브(200)를 이루는 금속과 상기 블레이드(300)를 이루는 소재와의 전위차에 의한 갈바닉효과에 의해서 상기 허브(200)가 부식되는 것이 방지되도록, 상기 결합홈(210)과 결합부(310) 사이에 절연층(400)이 구비되어 상기 허브(200)와 블레이드(300) 사이에 전기가 흐르지 못하도록 하는 선박용 프로펠러.
2. 제1항에 있어서, 상기 블레이드(300)는 탄소섬유강화수지로 이루어지는 선박용 프로펠러.
3. 제1항에 있어서, 상기 결합부(310)에 절연성 도료가 도포되거나 절연성 필름이 부착되어 상기 결합부(310)에 상기 절연층(400)이 형성되는 선박용 프로펠러.
4. 제1항에 있어서, 상기 결합홈(210)에 절연성 도료가 도포되거나 절연성 필름이 부착되어 상기 결합홈(210)에 상기 절연층(400)이 형성되는 선박용 프로펠러.
5. 제4항에 있어서, 상기 허브(200)의 전면과 후면 중 적어도 하나에는 상기 허브(200)의 전면이나 후면을 덮는 절연부재(410)가 구비되는 선박용 프로펠러.
6. 제1항에 있어서, 상기 블레이드(300)를 성형하기 위한 금형(MD)에 형성된 성형홈(MH)의 상기 결합부(310)에 대응되는 부분에 절연성 겔(GI)을 도포하여 상기 결합부(310)에 상기 절연층(400)이 형성되는 선박용 프로펠러.
7. 제1항에 있어서, 상기 결합홈(210)과 상기 결합부(310) 사이에 절연성 충진재(FI)를 주입하여 상기 결합홈(210)과 상기 결합부(310) 사이에 상기 절연층(400)이 구비되는 선박용 프로펠러.

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