KR102124854B1 - 선박 자동 세척 장치 - Google Patents

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KR102124854B1
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Abstract

본 발명은 선박의 측면이나 하부에 부착되는 이물질을 제거하는 세척 장치로서, 상기 선박의 길이방향을 따라서 설정된 간격으로 양측에 구비되어 하부 구조를 이루는 한 쌍의 지지 프레임: 한 쌍의 상기 지지 프레임의 각각 연결되며 설정된 간격이 이격된 상태로 설치되는 상부 프레임: 상기 상부 프레임의 말단에서 외측 하방으로 설치되는 측면 프레임; 상기 측면 프레임의 일부분에 설치되어 상기 선박을 향해서 고압수를 분사하는 분사부재; 및 상기 세척 장치의 일부분에 설치되며 상기 지지 프레임, 상부 프레임, 측면 프레임 및 분사부재에 각각 연결되어 상기 지지 프레임, 상부 프레임, 측면 프레임 및 분사부재의 하나 이상의 작동을 제어하는 컨트롤러;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

선박 자동 세척 장치{VESSEL AUTOMATIC CLEANING DEVICE}
본 발명은 선박의 하부에 부착된 이물질을 제거하는 자동 세척 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다양한 종류의 선박에 따라 크기나 길이가 조정되면서 선박을 세척하는 선박 자동 세척 장치에 관한 것이다.
선박의 표면에는 해초나 따개비 등이 부착되어 항해 시 저항을 크게 하여 선박의 항해 속도를 저하시키고, 속도 저하를 극복하기 위해 연료를 과소비하여 속도를 낼 수 밖에 없다.
일반적으로, 선박 세척은 물이 빠질 때를 기다렸다가 선박을 육지에 근접한 위치까지 이동시킨 후 고압수로 세척하는 방식이 사용되고 있다.
특히, 어선이나 상업용 선박의 경우 연료의 효율은 경제적인 이익에 직결될 뿐만 아니라, 같은 양의 연료를 이용하여 효율을 향상시키는 것과 더불어 선박의 자중을 줄여서 선박의 속도도 향상시켜서 작업장 간의 이동 시간을 줄여 전체적인 비용의 절감을 통해 경제성을 확보하는 것이 무엇보다 중요할 것이다.
한편, 요트의 경우 배의 하부에 일정 길이의 센터보드가 형성되어 있는데, 요트의 표면을 세척하기 위해서는 크레인을 사용하여 일정 높이의 거치대에 거치한 후 고압수로 세척하고 있다.
이와 같이, 선박이나 요트의 세척은 물이 빠질 때를 기다려야 하고, 별도의 크레인과 거치대를 필요로 하기 때문에 시간적인 부분과 비용적인 측면에서 매우 큰 부담이 되고 있는 실정이다.
최근 해양레저산업은 고품격 국민 여가활동의 기회를 제공하며 소득 수준의 증대에 따라 그 수요가 계속해서 증가하고 있는 추세에 있다.
특히, 미국과 유럽 등 해양레저가 활성화된 국가의 사례를 살펴보면, 국민소득과 비례하여 성장하는 테마로 국민 여가활동 기회를 제공하며, 국민 1인당 소득이 2만 달러 이상이 되면서부터 해양레저 활동이 활성화되는 경향을 나타낸다.
이와 같이 해양레저 활동을 활성화시키기 위해서는, 국민 삶의 질을 향상시키기 위한 사회 체육으로서의 인식 및 활성화가 필요하며, 각 해양 지역별로 해양레저시설의 설치가 필요하고, 해양레저산업 육성을 위한 인프라 구축 및 제도적 지원 방안 마련이 요구된다.
전술한 바와 마찬가지로, 상기한 해양레저 선박은 물과 배의 선체(hull) 하부 간 마찰에 의한 에너지 소모가 매우 크므로, 선체 하부의 형태로만 배의 유체저항을 줄이는 것에는 한계가 있다. 이에, 선체 하부에서의 마찰력 감소와 조개류 및 해조류 증식 퇴치를 위한 도료 연구가 수행되고 있으나, 실현성, 경제성, 환경적 이유 때문에 효과는 미흡한 실정에 있다.
즉, 삿갓조개(Banacles), 홍합(Mussels), 조류(Algae)와 기타 유기물의 축적으로 생성되는 생물오염물질은 선체하부와 같은 배 부위에 부착하여 성장하므로 이의 유체저항은 유기물이 부착되기 전보다 15%까지 증가하는 것으로 알려져 있다.
이에, 상기한 유기물 제거를 위해 선박용 페인트가 사용되었으나, 실제 매우 유독하며 해양 동식물생활에도 심각한 오염을 초래하는 문제로 인해 그 사용이 지양되고 있는 실정에 있다.
한편, 선체 하부에 부착된 생물오염(bio-fouling) 물질을 제거하는 다른 방법으로, 운항 중 선박을 계류장으로 이동하여 육지로 인양한 후 선체 하부를 세정하는 작업을 실시하여 왔다.
그러나, 이와 같이 선박을 육지로 이동하여 선체 하부를 세정하는 방법은 많은 시간과 인력, 장비 등이 소요되어, 비용부담이 증가하는 문제가 있었다.
또한, 해양레저 활동의 활성화로 인해 해양레저용 선박이 급격하게 증가하는 경우 계류장에 인접한 육지 면적이 극히 제한적이어서, 선박 세정 작업이 쉽지 않음은 물론, 작업 효율성이 크게 떨어지는 단점이 있었다.
따라서, 선박의 세척을 위해서 별도로 시간과 돈을 추가로 들이지 않고서도 연료의 주입 전후로 세척이 가능하여 연료를 주입하러 가는 길에 한꺼번에 선박의 세척이 가능한 시설들에 대한 수요는 꾸준히 증대되고 있는 실정이다.
대한민국 등록특허 제10-1141775호
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 선박의 종류나 모양에 따라서 크기나 길이의 조절이 가능한 기능이 구비된 선박 자동 세척 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 선박을 이송시키거나 자체 움직이는 기능이 구비된 선박 자동 세척 장치를 제공하는 것이다.
다만, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 개선하기 위하여 창출된 것으로, 선박의 측면이나 하부에 부착되는 이물질을 제거하는 세척 장치로서, 상기 선박의 길이방향을 따라서 설정된 간격으로 양측에 구비되어 하부 구조를 이루는 한 쌍의 지지 프레임: 한 쌍의 상기 지지 프레임의 각각 연결되며 설정된 간격이 이격된 상태로 설치되는 상부 프레임: 상기 상부 프레임의 말단에서 외측 하방으로 설치되는 측면 프레임; 상기 측면 프레임의 일부분에 설치되어 상기 선박을 향해서 고압수를 분사하는 분사부재; 및 상기 세척 장치의 일부분에 설치되며 상기 지지 프레임, 상부 프레임, 측면 프레임 및 분사부재에 각각 연결되어 상기 지지 프레임, 상부 프레임, 측면 프레임 및 분사부재의 하나 이상의 작동을 제어하는 컨트롤러;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 지지 프레임, 상부 프레임, 측면 프레임 및 분사부재는 상기 컨트롤러의 제어에 의해 길이의 조절이 가능하다.
또한, 상기 분사부재는, 상기 각각의 측면 프레임 일부분에 설치되어 선박을 향하여 고압수를 분사하는 분사노즐; 및 상기 분사노즐에 분사호스로 연결되고 물을 펌핑하여 상기 분사노즐로 이송시키는 동력을 제공하는 분사펌프;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 상부 프레임의 일부분에서 상기 측면 프레임에 연결된 부분에 설치되며 상기 컨트롤러에 연결되어 상기 측면 프레임의 경사각을 조절하는 제 1틸팅부재;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 분사부재에 연결된 상태로 상기 측면 프레임의 일부분에 설치되며 상기 컨트롤러의 제어에 의해 상기 분사부재의 분사 각도 조절이 가능한 제 2틸팅부재;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 지지 프레임 일부분에 설치되며 상기 컨트롤러에 의해 작동이 제어되어 상기 세척 장치를 승강시키는 부력을 제공하는 부력부재;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 컨트롤러의 제어에 의해 상기 분사노즐들 중 상기 선박의 세척에 필요한 분사노즐들만 작동이 가능하다.
또한, 상기 분사부재는 하부에 설치되어 상부를 향하여 고압수를 분사하여 상기 선박의 하부를 세척할 수 있다.
또한, 상기 측면 프레임의 일부분에 설치되어 상기 선박과 상기 분사부재를 설정된 거리로 이격시켜서 상기 선박과 상기 분사부재의 충돌을 방지하는 이격부재;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 선박의 측면이나 하부에 부착되는 이물질을 제거하는 세척 장치로서, 상기 선박의 길이방향을 따라서 구비되어 측면과 하부 구조를 이루는 지지 프레임: 상기 지지 프레임의 측면이나 상기 세척 장치 하부의 일부분에 설치되어 상기 선박을 향해서 고압수를 분사하는 분사부재; 상기 지지 프레임의 일부분에 설치되어 상기 선박과 상기 분사부재를 설정된 거리로 이격시키며 일부분에 롤러가 구비되어 상기 선박과 마찰을 감소시키는 이격부재; 및 상기 세척 장치의 일부분에 설치되며 상기 지지 프레임 및 분사부재에 각각 연결되어 상기 지지 프레임 및 분사부재의 하나 이상의 작동을 제어하는 컨트롤러;를 포함하고, 상기 분사부재는, 상기 각각의 지지 프레임 일부분에 설치되어 선박을 향하여 고압수를 분사하는 분사노즐; 및 상기 분사노즐에 분사호스로 연결되고 물을 펌핑하여 상기 분사노즐로 이송시키는 동력을 제공하는 분사펌프;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 분사부재에 연결된 상태로 상기 지지 프레임의 일부분에 설치되며 상기 컨트롤러의 제어에 의해 상기 분사부재의 분사 각도 조절이 가능하다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 장치본체를 구성하는 지지 프레임, 상부 프레임, 측면 프레임의 길이가 컨트롤러의 제어에 의해 각각 조절되어 다양한 종류의 선박이나 선체 모양에 따라 변화를 시키면서 정밀한 세척이 가능하다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 분사부재의 분사노즐 길이와 각도의 조절이 가능하여 보다 효율적인 선박의 세척이 가능하다.
또한, 이송부재를 이용하여 선박을 이동시키면서 세척이 가능하여 필요한 분사노즐만 작동시킬 수 있으므로 에너지도 절감되면서 간편한 세척이 가능하다.
다만, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 선박 자동 세척 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 선박 자동 세척 장치의 전체 구성 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 선박 자동 세척 장치의 입면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박 자동 세척 장치의 구성 블록도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시 예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시 예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시 예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 선박 자동 세척 장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 선박 자동 세척 장치의 전체 구성 블록도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 선박 자동 세척 장치의 입면도이다.
도 1내지 도 3에 도시된 바와 같이, 선박의 측면이나 하부에 부착되는 이물질을 제거하는 세척 장치로서, 본 발명은 지지 프레임(110), 상부 프레임(120), 측면 프레임(130), 분사부재(140) 및 컨트롤러(150)를 포함할 수 있다.
지지 프레임(110)은 한 쌍으로 구성되며 선박(30)의 길이방향을 따라서 설정된 간격으로 양측에 구비되어 하부 구조를 이룰 수 있다. 구체적으로, 지지 프레임(110)은 수중의 지반에 설정된 간격이 이격되면서 고정된 상태로 설치되거나 베이스 부재(60)의 상부에 설치되어 벌크선이나 바지선 등을 통하여 자동 세척 장치(10)를 부상시키거나 이동이 가능하도록 제작될 수 있다. 즉, 베이스 부재(60) 위에 지지 프레임(110)이 설치되는 공간을 제공하고, 베이스 부재(60)에는 컨트롤러(150)의 제어에 의해 평형수를 이용하여 부력을 제공하는 부력체 등이 구비되어 자동 세척 장치(10)를 부유시킬 수 있으며, 또한, 일부분에 추진부재가 설치되어 컨트롤러(150)의 제어에 의해 자동 세척 장치(10) 자체를 부력부재(160)나 부력체로 부상시켜서 움직이거나 해상에서 이동시킬 수 있다.
상부 프레임(120)은 한 쌍의 지지 프레임(110)의 상부에 각각 연결되며 설정된 간격이 이격된 상태로 설치될 수 있다. 또한, 상부 프레임(120)은지지 프레임(110)의 일부분에 연결되어 높이를 달리하면서 다수 개가 설치될 수도 있다.
측면 프레임(130)은 상부 프레임(120)의 말단에서 외측 하방으로 설치될 수 있다.
지지 프레임(110), 상부 프레임(120), 측면 프레임(130) 및 분사부재(140)는 컨트롤러(150)의 제어에 의해 길이의 조절이 가능하다. 길이조절을 위해서, 지지 프레임(110), 상부 프레임(120), 측면 프레임(130) 및 분사부재(140)는 각각 다단의 텔레스코픽 구조로 제작될 수 있다. 구체적으로, 각각의 지지 프레임(110), 상부 프레임(120), 측면 프레임(130) 및 분사부재(140)의 일부분에는 컨트롤러(150)에 연결되는 거리 감지센서가 구비되어 선박과의 거리를 감지하고 컨트롤러(150)의 제어에 의해 설정된 거리로 지지 프레임(110), 상부 프레임(120), 측면 프레임(130) 및 분사부재(140)의 길이를 각각 조절할 수 있다.
또한, 자동 세척 장치(10)를 구성하는 지지 프레임(110), 상부 프레임(120), 측면 프레임(130)은 트러스 구조 방식이거나 설정된 크기의 패널을 결합하여 제작될 수 있다.
분사부재(140)는 측면 프레임(130)의 일부분에 설치되어 선박(30)을 향해서 고압수를 분사할 수 있다.
분사부재(140)는 분사노즐(144) 및 분사펌프(146)를 포함할 수 있다.
분사노즐(144)은 각각의 측면 프레임(130) 일부분에 설치되어 선박(30)을 향하여 고압수를 분사할 수 있다.
분사펌프(146)는 분사노즐(144)에 분사호스(40)로 연결되고 물을 펌핑하여 분사노즐(144)로 이송시키는 동력을 제공할 수 있다. 구체적으로, 다단의 텔레스코픽 구조로 길이조절이 가능한 분사노즐(144)도 컨트롤러(150)의 제어에 의해 제 2틸팅부재(142)를 통해서 각도 조절뿐만 아니라 길이가 조절되면서 측면 프레임(130)에서 돌출되거나 내부로 내삽될 수 도 있어 선박(30)의 종류나 형태에 따라서 길이나 각도를 맞추면서 정밀한 세척이 가능하다.
분사부재(140)는 자동 세척 장치(10)의 하부에 설치되어 상부를 향하여 고압수를 분사하여 선박(30)의 하부를 세척할 수 있다. 즉, 분사부재(140)는 베이스 부재(60) 상이나 수중에 설치되어 선박(30)의 하부를 향해서 연직 상부 방향으로 고압수를 집중적으로 분사하여 선박(30)의 하부에 부착된 이물질들을 제거할 수 있다.
컨트롤러(150)는 자동 세척 장치(10)의 일부분에 설치되며 지지 프레임(110), 상부 프레임(120), 측면 프레임(130) 및 분사부재(140)에 각각 연결되어 지지 프레임(110), 상부 프레임(120), 측면 프레임(130) 및 분사부재(140)의 하나 이상의 작동을 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자동 세척 장치(10)는 제 1틸팅부재(132) 및 제 2틸팅부재(142)를 더 포함할 수 있다.
제 1틸팅부재(132)는 상부 프레임(120)의 일부분에서 측면 프레임(130)에 연결된 부분에 설치되며 컨트롤러(150)에 연결되어 측면 프레임(130)의 경사각을 조절할 수 있다. 구체적으로, 제 1틸팅부재(132)는 상부 프레임(120)과 측면 프레임(130)의 연결되는 조인트 부분에 설치되어 측면 프레임(130)을 설정된 각도로의 틸팅을 허용하는 틸팅기와 틸팅기에 연결되어 컨트롤러(150)의 제어에 의해 틸팅기가 틸팅되는 동력을 제공하는 틸팅기 구동기를 포함하여 구성될 수 있다.
제 2틸팅부재(142)는 분사부재(140)에 연결된 상태로 측면 프레임(130)의 일부분에 설치되며 컨트롤러(150)의 제어에 의해 분사부재(140)의 분사 각도 조절이 가능하다. 구체적으로, 제 2틸팅부재(142)는 분사부재(140)에 연결된 상태로 측면 프레임(130)에 설치되어 분사부재(140)의 틸팅을 허용하는 제 2틸팅기와 제 2틸팅기에 연결되어 컨트롤러(150)의 제어에 의해 제 2틸팅기가 틸팅되는 동력을 제공하는 제 2틸팅기 구동기를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자동 세척 장치(10)는 부력부재(160), 이송부재(170), 이격부재(180)를 더 포함할 수 있다.
부력부재(160)는 지지 프레임(110)의 일부분에 설치되며 컨트롤러(150)에 의해 작동이 제어되어 자동 세척 장치(10)를 승강시키는 부력을 제공할 수 있다.
구체적으로, 부력부재(160)는 지지 프레임(110)의 일부분에 각각 설치되거나 지지 프레임(110)의 하부를 지지하는 베이스 부재(60)의 일부분에 설치될 수 있으며, 평형수의 수용공간이 형성되어 평형수의 출입을 통해 선박 세척 장치(10)를 승하강시키는 부력을 제공할 수 있다.
이송부재(170)는 측면 프레임(130)의 말단에 각각 설치되며 선박(30)이 연결되어, 컨트롤러(150)의 제어에 의해 선박(30)을 이송시킬 수 있다. 구체적으로, 이송부재(170)는 선박이 그 위에 직접 올려지고 이송되는 컨베이어 벨트 방식일 수 있는데, 이송부재(170)를 통해서 선박(30)을 장치본체(100)의 전후로 이송시키면서 세척이 가능하므로 분사부재(140)들 중에서 세척에 필용한 일정 구역의 분사부재(140)들만을 가동시킬 수 있으므로 효율적인 세척이 가능하다.
이격부재(180)는 측면 프레임(130)의 일부분에 설치되어 선박(30)과 분사부재(140)를 설정된 거리로 이격시켜서 선박(30)과 분사부재(140)의 충돌을 방지할 수 있다. 또한, 이격부재(180)의 일부분에는 롤러(20)가 구비되어 선박(30)의 충돌 시 마찰을 감소시켜서 선박(30)과 이격부재(180)를 모두 보호할 수 있다.
구체적으로, 이격부재(180)는 ㄷ 자형상의 형강 등을 측면 프레임(130)에서 선박(30)을 향하는 방향으로 적어도 하나 이상 설치하여 세척을 위해 들어오는 선박(30)과 분사부재(140) 간에 설정된 간격을 이격시켜서 분사부재(140)를 선박(30)의 충돌로부터 방지하여 보호함과 동시에 선박(30)의 세척 프로세서를 위한 일종의 가이드 같은 역할을 할 수도 있다. 또한, 이격부재(180)의 일부분에는 탄력성이 있는 우레탄 같은 합성수지가 둘레에 구비된 롤러(20)를 적어도 하나 이상 설치하여 선박(30)과의 직접적인 충돌 시 마찰을 감소시켜 선박(30)과 이격부재(180)를 동시해 보호해줄 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자동 세척 장치(10)는 컨트롤러(150)의 제어에 의해 분사노즐(144)들 중 선박(30)의 세척에 필요한 분사노즐(144)들만의 작동이 가능하도록 할 수 있다. 구체적으로, 작업자는 컨트롤러(150)의 제어에 의해 분사노즐(144)의 각도나 길이의 제어뿐만 아니라 집중적으로 세척이 요구되는 부분의 분사부재(140)만 작동시키거나 수압을 다르게 하여 효율적이면서 효과적인 세척이 가능하도록 할 수 있다. 또한, 이송부재(170)를 따라서 선박(30)이 전진해서 나가도록 할 수 있어 일정 구간의 분사노즐(144)들 만을 작동시켜도 선박(30)의 전체적인 세척이 가능하여 굳이 모든 분사노즐(144)들을 가동할 필요가 없어 에너지가 절약되면서도 효율적인 선박의 세척이 가능하다.
본 발명의 자동 세척 장치(10)는 모바일 단말기 등과 와이파이 통신모듈, 블루트스 통신모듈 및 지그비 통신모듈 중에서 어느 하나로 연동된 컨트롤러(150)를 통해서 작동이 가능하다.
즉, 작업자는 자동 세척 장치(10)를 블루투스 통신모듈, 와이파이 통신모듈 및 지그비 통신모듈 중에서 어느 하나인 방식을 채택하여 사용이 가능하나 상기의 방식에만 국한하지 않고 최선의 방식을 선택하여 사용이 가능하다.
도 4는 상기 선박 자동 세척 장치에 부력부재와 이송부재가 설치된 모습을 나타낸 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 선박의 측면이나 하부에 부착되는 이물질을 제거하는 세척 장치로서, 본 발명은 지지 프레임(110), 분사부재(140), 이격부재(180) 및 컨트롤러(150)를 포함할 수 있다.
지지 프레임(110)은 선박(30)의 길이방향을 따라서 구비되어 측면과 하부 구조를 이룰 수 있다. 구체적으로, 지지 프레임(110)은 한 쌍으로 구성되어 선박(30)의 길이방향을 따라서 설정된 간격으로 양측에 각각 구비되어 측면과 하부를 이루거나 한 쌍이 아닌 어느 하나만으로 즉, "L" 형을 형성하면서 구성되어 선박(30)의 전 후진을 통해서 방향을 바꾸거나 세척 장치(10)를 자체적으로 방향을 바꾸어서 선박(30)의 양측의 세척이 가능한 구조로 제작될 수 있다.
분사부재(140)는 지지 프레임(110)의 측면이나 세척 장치(10) 하부의 일부분에 설치되어 선박(30)을 향해서 고압수를 분사할 수 있다. 구체적으로, 분사부재(140)는 지지 프레임(110)의 측면이나 자동 세척 장치(10)의 바닥 즉, 베이스 부재(60)에 설치되어 선박(30)의 측면뿐만 아니라 바닥에 들러붙은 이물질질의 효과적인 제거도 가능하다. 구체적으로, 분사부재(140)는 자동 세척 장치(10)의 하부에 설치되어 상부를 향하여 고압수를 분사하여 선박(30)의 하부를 세척할 수 있다. 즉, 분사부재(140)는 지지 프레임(110)의 하부, 베이스 부재(60) 상이나 수중에 설치되어 선박(30)의 하부를 향해서 연직 상부 방향으로 고압수를 집중적으로 분사하여 선박(30)의 하부에 부착된 이물질들을 제거할 수 있다.
분사부재(140)는 분사노즐(142) 및 분사펌프(144)를 포함할 수 있다.
분사노즐(142)은 각각의 지지 프레임(110) 일부분에 설치되어 선박(30)을 향하여 고압수를 분사할 수 있다. 분사펌프(146)는 분사노즐(144)에 분사호스(40)로 연결되고 물을 펌핑하여 분사노즐(144)로 이송시키는 동력을 제공할 수 있다. 구체적으로, 다단의 텔레스코픽 구조로 길이조절이 가능한 분사노즐(144)도 컨트롤러(150)의 제어에 의해 후술할 틸팅부재(141)를 통해서 각도 조절뿐만 아니라 길이가 조절되면서 지지 프레임(110)에서 돌출되거나 내부로 내삽될 수 도 있어 선박(30)의 종류나 형태에 따라서 길이나 각도를 맞추면서 정밀한 세척이 가능하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자동 세척 장치(10)는 틸팅부재(141)를 더 포함할 수 있다.
틸팅부재(141)는 분사부재(140)에 연결된 상태로 지지 프레임(110)의 일부분에 설치되며 컨트롤러(150)의 제어에 의해 분사부재(140)의 분사 각도 조절이 가능하다. 구체적으로, 틸팅부재(141)는 분사부재(140)에 연결된 상태로 지지 프레임(110)에 설치되어 분사부재(140)의 틸팅을 허용하는 틸팅기와 틸팅기에 연결되어 컨트롤러(150)의 제어에 의해 틸팅기가 틸팅되는 동력을 제공하는 틸팅기 구동기를 포함하여 구성될 수 있다.
이격부재(180)는 지지 프레임(110)의 일부분에 설치되어 선박(30)과 분사부재(140)를 설정된 거리로 이격시키며 일부분에 롤러가 구비되어 선박(30)과 마찰을 감소시킬 수 있다. 구체적으로, 이격부재(180)는 ㄷ 자형상의 형강 등을 지지 프레임(110)에서 선박(30)을 향하는 방향으로 적어도 하나 이상 설치하여 세척을 위해 들어오는 선박(30)과 분사부재(140) 간에 설정된 간격을 이격시켜서 분사부재(140)를 선박(30)의 충돌로부터 방지하여 보호함과 동시에 선박에 일종의 가이드 같은 역할을 할 수도 있다. 또한, 이격부재(180)의 일부분에는 탄력성이 있는 우레탄 같은 합성수지가 둘레에 구비된 롤러(20)를 적어도 하나 이상 설치하여 선박(30)과의 직접적인 충돌시 마찰을 감소시켜 선박(30)과 이격부재(180)를 동시해 보호해줄 수 있다.
컨트롤러(150)는 세척 장치(10)의 일부분에 설치되며 지지 프레임(110) 및 분사부재(140)에 각각 연결되어 지지 프레임(110) 및 분사부재(140)의 하나 이상의 작동을 제어할 수 있다.
이하 구체적인 구성요소들에 대한 설명은 전술한 바와 같다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 장치본체(100)를 구성하는 지지 프레임(110), 상부 프레임(120), 측면 프레임(130)의 길이가 컨트롤러(150)의 제어에 의해 각각 조절되어 다양한 종류의 선박(30)이나 선체 모양에 따라 변화를 시키면서 정밀한 세척이 가능하다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 분사부재(140)의 분사노즐(144) 길이와 각도의 조절이 가능하여 보다 효율적인 선박(30)의 세척이 가능하다.
또한, 이송부재(170)를 이용하여 선박(30)을 이동시키면서 세척이 가능하여 필요한 분사노즐(144)만 작동시킬 수 있으므로 에너지도 절감되면서 간편한 세척이 가능하다.
또한, 상기와 같은 자동 세척 장치(10)를 선박(30)이 연료를 주입하러 가는 길목에 설치하여 연료의 주입과 세척을 한 번에 순차적으로 할 수 있어서 시간의 절약 및 각종 비용의 절감이 가능하며, 선박(30)에 부착된 이물질인 따개비나 각종 어패류의 제거를 통해서 선체의 무게를 줄이고 물의 저항을 줄여서 연료의 효율을 향상시킬 수 있으므로 기름의 절약이 가능하다.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시 예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시 예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.
10 : 자동 세척 장치
20 : 롤러
30 : 선박
40 : 분사호스
50 : 무선통신모듈
60 : 베이스 부재
110 : 지지 프레임
120 : 상부 프레임
130 : 측면 프레임
132 : 제 1틸팅부재
140 : 분사부재
141 : 틸팅부재
142 : 제 2틸팅부재
144 : 분사노즐
146 : 분사펌프
150 : 컨트롤러
160 : 부력부재
170 : 이송부재
180 : 이격부재

Claims (11)

  1. 선박의 측면이나 하부에 부착되는 이물질을 제거하는 세척 장치로서,
    상기 선박의 길이방향을 따라서 설정된 간격으로 양측에 구비되어 하부 구조를 이루는 한 쌍의 지지 프레임:
    한 쌍의 상기 지지 프레임의 각각 연결되며 설정된 간격이 이격된 상태로 설치되는 상부 프레임:
    상기 상부 프레임의 말단에서 외측 하방으로 설치되는 측면 프레임;
    상기 측면 프레임의 일부분에 설치되어 상기 선박을 향해서 고압수를 분사하는 분사부재; 및
    상기 세척 장치의 일부분에 설치되며 상기 지지 프레임, 상부 프레임, 측면 프레임 및 분사부재에 각각 연결되어 상기 지지 프레임, 상부 프레임, 측면 프레임 및 분사부재의 하나 이상의 작동을 제어하는 컨트롤러;를 포함하고,
    상기 지지 프레임 일부분이나 상기 지지 프레임의 하부를 지지하는 베이스 부재의 일부분에 설치되고 평형수 수용공간이 형성되어 상기 컨트롤러에 의해 평형수의 출입으로 상기 세척 장치를 승강시키는 부력을 제공하는 부력부재;를 포함하며,
    상기 측면 프레임의 일부분에 설치되어 상기 선박과 상기 분사부재를 설정된 거리로 이격시키는 이격부재;를 포함하고,
    상기 베이스 부재에는 상기 컨트롤러의 제어에 의해 평형수를 이용하여 부력을 제공하는 부력체가 구비되고, 일부분에 추진부재가 설치되어 상기 컨트롤러의 제어에 의해 상기 세척 장치를 해상에서 이동시키며,
    상기 지지 프레임, 상부 프레임, 측면 프레임 및 분사부재는 각각 다단의 텔레스코픽 구조로 제작되고, 일부분에는 상기 컨트롤러에 연결되는 거리 감지센서가 구비되어 상기 선박과의 거리를 감지하고, 설정된 거리로 상기 지지 프레임, 상부 프레임, 측면 프레임 및 분사부재의 길이를 각각 조절하며,
    상기 측면 프레임의 말단에 각각 설치되고 상기 선박이 연결되어, 상기 컨트롤러의 제어에 의해 상기 선박을 컨베이어 벨트 방식으로 이송시키는 이송부재;를 포함하며,
    상기 이격부재는 ㄷ 자형상의 형강으로 상기 측면 프레임에서 상기 선박을 향하는 방향으로 적어도 하나 이상 설치되고, 일부분에는 탄력성이 있는 합성수지 롤러를 적어도 하나 이상 설치하는 것을 특징으로 하는 선박 자동 세척 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 지지 프레임, 상부 프레임, 측면 프레임 및 분사부재는 상기 컨트롤러의 제어에 의해 길이의 조절이 가능한 것을 특징으로 하는 선박 자동 세척 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 분사부재는,
    상기 각각의 측면 프레임 일부분에 설치되어 선박을 향하여 고압수를 분사하는 분사노즐; 및
    상기 분사노즐에 분사호스로 연결되고 물을 펌핑하여 상기 분사노즐로 이송시키는 동력을 제공하는 분사펌프;를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박 자동 세척 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 상부 프레임의 일부분에서 상기 측면 프레임에 연결된 부분에 설치되며 상기 컨트롤러에 연결되어 상기 측면 프레임의 경사각을 조절하는 제 1틸팅부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박 자동 세척 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 분사부재에 연결된 상태로 상기 측면 프레임의 일부분에 설치되며 상기 컨트롤러의 제어에 의해 상기 분사부재의 분사 각도 조절이 가능한 제 2틸팅부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박 자동 세척 장치.
  6. 삭제
  7. 청구항 3에 있어서,
    상기 컨트롤러의 제어에 의해 상기 분사노즐들 중 상기 선박의 세척에 필요한 분사노즐들만 작동이 가능하도록 하는 것을 특징으로 하는 선박 자동 세척 장치.
  8. 청구항 3에 있어서,
    상기 분사부재는 하부에 설치되어 상부를 향하여 고압수를 분사하여 상기 선박의 하부를 세척하는 것을 특징으로 하는 선박 자동 세척 장치.
  9. 삭제
  10. 선박의 측면이나 하부에 부착되는 이물질을 제거하는 세척 장치로서,
    상기 선박의 길이방향을 따라서 구비되어 측면과 하부 구조를 이루는 지지 프레임:
    상기 지지 프레임의 측면이나 상기 세척 장치 하부의 일부분에 설치되어 상기 선박을 향해서 고압수를 분사하는 분사부재; 및
    상기 세척 장치의 일부분에 설치되며 상기 지지 프레임 및 분사부재에 각각 연결되어 상기 지지 프레임 및 분사부재의 하나 이상의 작동을 제어하는 컨트롤러;를 포함하고,
    상기 분사부재는,
    상기 각각의 지지 프레임 일부분에 설치되어 선박을 향하여 고압수를 분사하는 분사노즐; 및
    상기 분사노즐에 분사호스로 연결되고 물을 펌핑하여 상기 분사노즐로 이송시키는 동력을 제공하는 분사펌프;를 포함하며,
    상기 지지 프레임의 일부분에 설치되어 상기 선박과 상기 분사부재를 설정된 거리로 이격시키며 일부분에 롤러가 구비되어 상기 선박과 마찰을 감소시키는 이격부재;를 포함하고,
    상기 지지 프레임은,
    한 쌍으로 구성되어 상기 선박의 길이방향을 따라서 설정된 간격으로 양측에 각각 구비되어 측면과 하부를 이루거나, 한측으로 L 형을 형성하며,
    상기 분사노즐은,
    다단의 텔레스코픽 구조로 길이조절이 가능하여 상기 컨트롤러의 제어에 의해 길이가 조절되면서 상기 지지 프레임에서 돌출되거나 내삽되고,
    상기 이격부재는,
    ㄷ 자형상의 형강으로 상기 지지 프레임에서 상기 선박을 향하는 방향으로 적어도 하나 이상 설치하여 상기 선박과 상기 분사부재 간에 설정된 간격을 이격시키고, 일부분에는 탄력성이 있는 합성수지 롤러를 적어도 하나 이상 설치하는 것을 특징으로 하는 선박 자동 세척 장치.
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