KR102361588B1 - 경량형 컨테이너선박 해치커버용 샌드위치패드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 경량형 컨테이너선박 해치커버용 샌드위치패드에 관한 것으로, 특히 선박의 갑판 밑에 있는 해치(짐칸)의 둘레에 설치된 해치코밍의 상부를 덮어주는 해치커버에 샌드위치패드를 일체로 고정하여 완충작용을 하면서 전단하중에 효과적으로 대응하는 신개념의 기술에 관한 것이다.
종래에 개시된 해치커버 지지장치는 해치커버에 일체로 고정되지 않아 해치커버를 열고 닫을 때 위치가 틀어져 매번 위치를 조절하여 설치해야 하는 번거로움이 야기됨은 물론 분리될 우려가 있는 문제점이 야기된다.
본 발명은 이러한 문제점을 일소하기 위한 방안으로 패드 본체의 양측 상단에 돌출 형성된 한 쌍의 연결플랜지를 해치커버의 전면에 부착된 고정브라켓에 볼트 및 너트를 이용하여 일체로 고정하는 기술을 강구함을 특징으로 한다.

Description

경량형 컨테이너선박 해치커버용 샌드위치패드{Lightweight Sandwich pad for hatch cover of container ship}

본 발명은 선박의 갑판 밑에 있는 해치(짐칸)의 둘레에 설치된 해치코밍의 상부를 덮어주는 해치커버에 샌드위치패드를 일체로 고정하여 완충작용을 하면서 전단하중에 효과적으로 대응하는 신개념의 기술에 관한 것이다.

일반적으로, 컨테이너선박의 해치라고 하면 선박의 창구(艙口) 및 승강구 등을 통칭하는 것으로서, 특히 화물을 싣고 내리거나 사람이 출입하기 위하여 갑판에 열려 있는 관통부를 말한다. 해치의 크기는 사용목적에 따라 결정되어야 하나, 선체의 강도 및 안전상 필요한 최소한도의 크기로 제작되며, 보편적으로 하역능률 향상의 견지에서 클수록 바람직하다.

그리고 선창 안으로 화물을 싣고 내리는 통로를 카고 해치라고 하고, 해수가 선내에 흘러들어오는 것을 방지하기 위해 해치의 주위에 충분한 높이의 해치코밍을 설치하여 그 상부를 덮어씌우는 것을 해치커버라 하며, 이러한 해치커버의 상부에 다수의 컨테이너를 적재한다.

여기에서 상기 해치커버는 컨테이너를 지지하고 있기 때문에 해치커버와 해치코밍 사이에서 하중을 지지하고, 해치커버에서 해치코밍으로 전달되는 충격을 완화하는 지지장치가 적용되고 있다.

이러한 해치커버 지지장치에 관련한 선행기술로는 「특허등록 제1885915호, 명칭/ 컨테이너선의 해치커버 지지장치」가 개시되고 있다.

상기 선행기술은 복수의 스틸 플레이트와 러버부를 포함하여 해치코밍과 해치커버 사이에 설치되고, 러버부가 하측에서 확장폭부를 형성하고 상측에서 협소폭부를 형성하므로 해치코밍과 해치커버 사이에서 완충 작용하면서, 전단 하중에 대응할 수 있는 효과를 제공한다.

그러나 상기 선행기술의 해치커버 지지장치는 해치커버에 일체로 고정되지 않고, 단지 해치코밍과 해치커버의 사이에 설치됨으로써 해치커버를 열고 닫을 때 위치가 틀어져 매번 위치를 조절하여 설치해야 하는 번거로움이 야기됨은 물론 분리될 우려가 있는 문제점이 야기된다.

또한, 러버부의 사이사이에 삽입되는 복수의 스틸플레이트는 모두 동일한 두께로 형성됨으로써 특히 상, 하부 충격으로부터 해치커버 지지장치가 찍히거나 휨 등의 손상이 발생되어 내구성이 저하되는 문제점이 야기된다.

본 발명은 상기한 과제를 해결하기 위한 수단으로 패드 본체의 양측 상단에 돌출 형성된 한 쌍의 연결플랜지를 해치커버의 전면에 부착된 고정브라켓에 볼트 및 너트를 이용하여 일체로 고정하는 기술을 강구한다.

또한, 본 발명은 패드 본체의 내부에 상하 간격을 두고 삽입되는 다수의 중앙 보강판보다 패드 본체의 하측에 삽입되는 하부 보강판을 더 두꺼운 두께로 형성하고, 상기 하부 보강판보다 패드 본체의 상측 및 연결플랜지의 내부에 삽입되는 상부 보강판을 더 두꺼운 두께로 형성하도록 하는 기술을 강구한다.

또한, 본 발명은 상기 패드 본체의 양측 상하를 관통하여 설치된 한 쌍의 우레탄 탄성체가 수직력 발생시 압축력을 분산하고, 전단력 발생시엔 내부 보강판의 변위를 제어하도록 하는 기술을 강구한다.

본 발명에 따르면, 해치커버의 전면에 부착된 고정플랜지에 샌드위치패드가 일체로 고정됨으로써 항상 정위치를 유지하여 해치커버의 개폐시에도 분리됨을 방지하고, 해치코밍 및 해치커버 사이에서 더욱 원활한 완충 작용하면서, 전단 하중에 대응할 수 있는 효과를 제공한다.

또한, 본 발명은 샌드위치패드의 내부에 삽입되는 상부 보강판, 중앙 보강판 및 하부 보강판이 각기 다른 두께로 형성됨으로써 상기 상부 보강판은 해치커버에 단단히 고정하는 역할을 하고, 다수의 중앙 보강판은 고무와 함께 수직력을 분산시키고 전단력을 고르게 전달하는 역할을 하며, 하부 보강판은 하부 충격으로부터 샌드위치패드가 찍히거나 휨 등의 손상을 방지하는 역할을 각각 복합적으로 발휘하여 샌드위치패드의 성능을 대폭 향상함과 아울러 내구성을 향상하는 효과를 제공한다.

더욱이 본 발명은 상기 샌드위치패드의 양측 상하를 관통하여 한 쌍의 우레탄 탄성체가 삽입 설치됨으로써 수직력 발생시 압축력을 분산하여 더욱 원활한 완충작용을 하고, 전단력 발생시엔 내부 보강판의 변위를 제어하여 파손을 방지하는 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명의 샌드위치패드가 해치커버에 고정된 상태의 정면도
도 2는 본 발명의 샌드위치패드가 해치커버에 고정된 상태의 측단면도
도 3은 본 발명 샌드위치패드의 사시도
도 4는 본 발명 샌드위치패드의 정면도
도 5는 본 발명 샌드위치패드의 저면도
도 6은 본 발명 샌드위치패드의 정단면도
도 7은 본 발명 샌드위치패드의 요부 확대단면도
도 8은 본 발명 우레탄 탄성체 및 고무커버의 일부 절개 사시도
도 9는 본 발명 샌드위치패드의 사용 상태 실물사진

본 발명이 해결하고자 하는 과제의 해결수단을 보다 구체적으로 구현하기 위한 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전체적인 구성을 첨부된 도면에 의거 개략적으로 살펴보면, 패드 본체(10), 한 쌍의 연결플랜지(20)의 구성요소로 대분 됨을 확인할 수 있다.

이하, 상기 개략적인 구성으로 이루어진 본 발명을 실시 용이하도록 좀더 상세하게 설명하기로 한다.

우선적으로 본 발명의 패드 본체(10)는 내부에 다수의 보강판이 상하 간격을 두고 삽입 설치된 공지된 샌드위치패드와 동일하게 장방형으로 형성된 것으로, 해치커버(1)의 전면에 일체로 고정할 수 있도록 하는 신규의 기술이 접목됨을 지배적인 특징으로 한다.

이를 위한 기술구성으로 상기 패드 본체(10)의 상단 양측에는 한 쌍의 연결플랜지(20)가 측방으로 돌출 형성된다.

또한, 상기 해치커버(1)는 후방 양측이 힌지핀을 중심으로 상하 회전하면서 개폐할 수 있는 것으로, 전면에는 도 1 내지 도 2와 같이 고정브라켓(2)이 일체로 부착됨으로써 상기 고정브라켓(2)의 저면에 본 발명의 샌드위치패드(P)를 밀착시킨 상태에서 고정브라켓(2) 및 한 쌍의 연결플랜지(20)를 볼트(3)로 관통한 상태에서 볼트(3)에 너트(4)를 나사결합함으로써 샌드위치패드(P)를 해치커버(1)에 일체로 고정할 수 있게 된다.

따라서 상기 샌드위치패드(P)는 항상 정위치를 유지함으로써 해치커버(1)의 개폐시에도 분리됨을 방지함은 물론 도 2와 같이 해치(5)의 둘레에 상부로 돌출 형성된 해치코밍(6) 및 해치커버(1)의 사이에서 원활하게 완충 작용하면서, 전단 하중에 효율적으로 대응할 수 있는 특별한 효과를 제공한다.

한편, 본 발명은 패드 본체(10)의 내부에 단일화된 보강판이 삽입 설치되던 종래의 획일적인 기술구성을 탈피하여 다양한 종류의 보강판이 삽입 설치됨을 기술적인 특징으로 하는 것으로, 패드 본체(10)의 내부 중앙에는 도 7 내지 도 8과 같이 상하 간격을 두고 다수(본 발명의 경우 6개)의 중앙 보강판(30)이 삽입 설치되고, 상기 패드 본체(10)의 상측 내부 및 연결플랜지(20)의 내부에는 상부 보강판(31)이 삽입 설치되며, 상기 패드 본체(10)의 하측 내부에 하부 보강판(32)이 삽입 설치된다.

이러한 중앙 보강판(30), 상부 보강판(31) 및 하부 보강판(32)은 SS400, SS275와 같은 금속재나 PPO, PPS, PES, PEEK, PET, PBT, 나일론과 같은 열을 가해 가공하여 형상을 유지할 수 있는 열가소성 수지, 또는 UF, PF, RF, MF, GRP/FRP, 에폭시 수지 등과 같은 열경화성 수지를 소재로 함을 포함한다.

또한, 본 발명의 중앙 보강판(30), 상부 보강판(31) 및 하부 보강판(32)은 서로 다른 두께로 형성됨을 특징으로 하는 것으로, 이를 위한 기술구성으로 다수의 중앙 보강판(30)보다 하부 보강판(32)은 더 두꺼운 두께로 형성되고, 상기 하부 보강판(32)보다 상부 보강판(31)은 더 두꺼운 두께로 형성된다.

이를 수치적으로 더욱 한정하면, 상기 다수의 중앙 보강판(30)은 3∼4mm의 두께로 형성됨과 아울러 고무와 함께 수직력을 분산시키고 전단력을 고르게 전달하는 역할을 수행하고, 상기 상부 보강판(31)은 13∼17mm의 두께로 형성됨과 아울러 양측에 체결용 볼트홀(21)이 형성되어 샌드위치패드(P)를 해치커버(1)에 단단히 고정하는 역할을 수행하며, 하부 보강판(32)은 5∼7mm의 두께로 형성됨과 아울러 샌드위치패드(P)의 하부 충격으로부터 샌드위치패드(P)가 찍히거나 휨 등의 손상을 방지하여 내구성을 향상하는 특별한 효과를 제공한다.

여기에서 상기 상부 보강판(31)에 형성된 체결용 볼트홀(21)은 도 7과 같이 한 쌍의 연결플랜지(20)와 함께 상하로 관통하여 형성됨으로써 볼트(3)로 관통하여 체결할 수 있으며, 상기 체결용 볼트홀(21)의 하단에는 너트 삽입홈(22)이 함몰 형성됨으로써 볼트(3)에 나사결합된 너트(4)를 부분적으로 수용하면서 외부로의 노출을 최대한 방지하여 너트(4)의 풀림을 효율적으로 방지한다.

또한, 본 발명의 샌드위치패드(P)는 다양한 종류의 중앙 보강판(30), 상부 보강판(31) 및 하부 보강판(32)의 사이사이에 삽입되는 다수의 층고무(40), 상부 보강판(31)의 상부에 배치되는 상고무(41) 및 하부 보강판(32)의 하부에 배치되는 하고무(42)를 전체적으로 적층한 상태에서 가류공정을 통해 일체형의 샌드위치패드(P)를 성형하게 된다.

여기에서 상기 다수의 층고무(40), 상고무(41), 하고무(42)는 수직력 발생시 변위를 분산시켜 압축에 의한 수직변위를 감소시키는 역할을 수행하고, 해치커버(1) 및 외력 발생시 보강판과의 충돌에 의한 샌드위치패드(P)의 손상을 방지하며, 외부로 보강판이 노출되어 녹이 슬거나 산화/변형되지 않도록 보호하는 역할을 수행한다.

아울러 상기 각각의 중앙 보강판(30), 상부 보강판(31) 및 하부 보강판(32)의 상하면에는 각각 접착제를 도포하여 건조시킨 후 고온에서 가류공정을 시행함으로써 다수의 층고무(40), 상고무(41), 하고무(42)와의 화학적 결합으로 단단히 결합되어 분리되거나 두 층이 박리되지 않도록 하는 특별한 효과를 제공한다.

한편, 본 발명은 상기 샌드위치패드(P)의 수직력 발생시 압축력을 분산함은 물론 전단력 발생시엔 중앙 보강판(30), 상부 보강판(31) 및 하부 보강판(32)의 변위를 제어할 수 있도록 하는 신규의 기술이 추가로 접목된다.

이를 위한 기술구성으로 상기 패드 본체(10)의 양측 상하 및 상부 보강판(31), 중앙 보강판(30) 및 하부 보강판(32)을 함께 관통하여 한 쌍의 원통형 우레탄 탄성체(50)가 삽입 설치된다.

이러한 우레탄 탄성체(50)의 쇼어경도는 50D~90D이고, 연실율은 100~500%내외이며, 인장강도는 30~50MPa고, 비중은 1이상의 소재로 이루어지고, 수직력 발생시 압축력을 분산하며, 전단력 발생시엔 상부 보강판(31), 중앙 보강판(30) 및 하부 보강판(32)의 변위를 제어하는 역할을 수행한다.

여기에서 상기 우레탄 탄성체(50)의 외면에는 EPDM발포고무를 원소재로 하는 연질의 고무커버(51)가 감싸게 설치되는 기술이 추가로 접목되고, 이러한 고무커버(51)는 우레탄 탄성체(50)를 감싸는 구조로 우레탄의 수평방향 팽창시 변위를 수용하고, 우레탄 탄성체(50)가 다수의 중앙 보강판(30), 상부 보강판(31) 및 하부 보강판(32)과 간섭됨을 방지하여 우레탄 탄성체(50)를 보호하면서 파손되거나 절단됨을 방지하는 특별한 효과를 제공한다.

P: 샌드위치패드 1: 해치커버
2: 고정브라켓 3: 볼트
4: 너트 5: 해치
6: 해치코밍 10: 패드 본체
20: 연결플랜지 21: 체결용 볼트홀
30: 중앙 보강판 31: 상부 보강판
32: 하부 보강판 40: 층고무
41: 상고무 42: 하고무
50: 우레탄 탄성체 51: 고무커버

Claims (7)

1. 장방형의 패드 본체(10)와;
   상기 패드 본체(10)의 상단 양측에 돌출 형성된 한 쌍의 연결플랜지(20)로 이루어지는 한편;
   상기 연결플랜지(20)를 해치커버(1)의 전면에 부착된 고정브라켓(2)에 볼트(3) 및 너트(4)를 이용하여 일체로 고정하고;
   상기 패드 본체(10)의 내부 중앙에는 상하 간격을 두고 다수의 중앙 보강판(30)이 삽입 설치되고, 상기 패드 본체(10)의 상측 내부 및 연결플랜지(20)의 내부에 상부 보강판(31)이 삽입 설치되며, 상기 패드 본체(10)의 하측 내부에 하부 보강판(32)이 삽입 설치되며;
   상기 다수의 중앙 보강판(30)보다 하부 보강판(32)이 더 두꺼운 두께로 형성되고, 상기 하부 보강판(32)보다 상부 보강판(31)은 더 두꺼운 두께로 형성되고;
   상기 한 쌍의 연결플랜지(20) 및 상부 보강판(31)을 상하로 관통하여 체결용 볼트홀(21)이 형성되며;
   상기 패드 본체(10)의 양측 상하 및 상부 보강판(31), 중앙 보강판(30) 및 하부 보강판(32)을 함께 관통하여 한 쌍의 우레탄 탄성체(50)가 삽입 설치되고, 우레탄 탄성체(50)는 수직력 발생시 압축력을 분산하고, 전단력 발생시엔 상부 보강판(31), 중앙 보강판(30) 및 하부 보강판(32)의 변위를 제어하며;
   상기 우레탄 탄성체(50)의 외면에는 연질의 고무커버(51)가 감싸게 설치되고;
   상기 각각의 중앙 보강판(30), 상부 보강판(31) 및 하부 보강판(32)의 상하면에는 각각 접착제를 도포하여 건조시킨 후 가류공정을 시행하여 다수의 층고무(40), 상고무(41), 하고무(42)와의 화학적 결합으로 인해 분리되거나 두 층이 박리되지 않는 것을 특징으로 하는 경량형 컨테이너선박 해치커버용 샌드위치패드.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서,
   상기 다수의 중앙 보강판(30)은 3∼4mm의 두께로 형성되고, 상부 보강판(31)은 13∼17mm의 두께로 형성되며, 하부 보강판(32)은 5∼7mm의 두께로 형성된 것을 특징으로 하는 경량형 컨테이너선박 해치커버용 샌드위치패드.
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제

Images