KR102376182B1 - 소형 선박의 자가복원장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소형 선박의 자가복원장치를 개시한다. 이러한 본 발명은 위치 센서를 통해 소형 선박의 전복 여부를 감지하고 그 감지결과 전복으로 판단시 자가복원백을 자동으로 작동시킬 수 있도록 구성한 것이고, 이에 따라 전복 사고가 발생하는 소형 선박을 신속하게 복원시키면서 탑승자를 보다 안전하게 보호할 수 있게 되는 것이다.

Description

소형 선박의 자가복원장치{Self-restoration device for small vessels}

본 발명은 소형 선박(예; 고속 단정)의 자가 복원 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 소형 선박의 전복 사고 발생시 복원장치가 자동으로 작동될 수 있도록 하는 소형 선박의 자가 복원장치에 관한 것이다.

소형 선박은 각종 해난 사고의 발생으로 긴급 인명 구조, 긴급 인원 및 물자를 수송하거나 레저용으로 그 용도가 다양하다.

이러한 소형 선박은 조파 저항과 해풍으로 인해 전복 사고가 발생할 우려가 있으며, 이런 전복 사고를 대비하여 소형 선박 자체에 원래의 상태로 복원할 수 있는 자기 직립형 부력 장치를 구비하고 있다.

즉, 소형 선박의 자기 직립형 부력장치는 선체 후미에 구비된 프레임 구조물 상에 설치되며, 가스에 의해 팽창되어 부력을 발생시켜 소형 선박을 원래의 상태로 복원시키는 자기복원백과, 선체 후미에 설치된 자기복원백의 저면에 설치되며, 자기복원백에 가스를 주입시키기 위한 실린더와, 실린더를 작동시키기 위한 조작레버를 포함하는 것이다.

이러한 종래 소형선박의 자기직립형 부력장치는 돌발 상황이 발생되어 전복되었을 경우 자기복원백을 작동시키기 위해 조작레버를 댕기게 되면, 와이어에 의해 당김력이 실린더로 전달됨으로써, 실린더에서 자기복원백으로 가스를 주입하여 자기복원백이 작동되는 구조를 갖고 있다.

그러나 이러한 종래의 소형선박의 자기직립형 부력장치는 조작레버의 당김력에 의해 작동되기 때문에 전복시 수중에서 사용자가 작동레버를 힘 있게 당겨 작동하기 어렵고, 조작레버와 실린더가 거리를 두고 설치되어 조작레버와 실린더를 연결하는 와이어의 길이가 길어짐으로써, 조작레버를 댕겼을 경우 실린더에 당김력이 100% 전달되는 것이 어려워 자기복원백의 오작동이 발생되었다.

따라서 사용자가 수중에서 예측하지 못한 전복 상황에 대처하기 위해 조작레버를 당겨 작동시키기 어려운 문제점이 있었다.

이에 본원출원인은 상기와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위해, 전복 상황 발생시 부력을 발생시키는 것으로 공기가 충진된 부력부재를 구비하여 별도의 조작레버 작동없이도 소형 선박을 원래의 상태로 복원시키는 소형 선박의 자기직립형 부력장치를 개시하였다.

그러나, 상기와 같은 본원 출원인의 선행기술은 부력부재내에 충진되는 공기량이 변화될 수 있으며, 이 경우 실제 자가 복원력이 필요로 할 때 제대로 그 자가 복원이 이루어지지 못하는 문제점이 있었다.

등록특허공보 제10-0813685호(공고일 2008.03.14.)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 전복 사고 발생시 이의 감지를 통해 자가복원백을 자동으로 작동시킬 수 있도록 하는 소형 선박의 자가복원장치를 제공하려는 것이다.

본 발명의 과제 해결 수단인 소형 선박의 자가복원장치는, 선체의 선수 또는 선미에 구비되는 프레임 구조물에 설치되며 가스 공급시 팽창되어 부력을 발생시키는 자가복원백; 상기 자가복원백과 공급라인으로 연결되면서 상기 자가복원백에 저장된 가스를 공급하는 실린더; 상기 공급라인에 설치되고 상기 실린더에 저장되는 가스를 상기 자가복원백으로 공급 또는 차단하도록 열림 또는 닫힘 구동하는 솔레노이드 밸브; 상기 솔레노이드 밸브의 열림 구동을 위한 구동전원을 공급하는 전원부; 상기 선체의 일단에 형성되면서 상기 전원부에 연결되고, 상기 선체의 전복 여부를 감지하는 센서부; 및, 상기 센서부에 의해 상기 선체가 전복된 것으로 감지시, 상기 실린더에 저장된 가스가 상기 자가복원백에 공급되도록 상기 솔레노이드 밸브에 상기 전원부의 구동전원을 공급하는 밸브 구동부; 를 포함하는 것이다.

또한, 상기 센서부는, 중공부를 가지는 수직계; 상기 수직계의 상기 중공부내 하단에 수용되며, 상기 수직계가 정해진 각도에 이르면 상기 중공부의 상단으로 이동하는 이동체; 및, 상기 수직계의 상기 중공부내 상단에 수용되며, 상기 이동체가 이동하여 접촉시 상기 밸브 구동부에 기동신호를 출력하는 근접센서; 를 포함하는 것이다.

또한, 상기 중공부에는 상기 이동체에 대한 물리적 또는 전기적 오작동을 방지시키도록 오일이 채워지는 것이다.

또한, 상기 밸브 구동부는, 상기 근접센서로부터 출력되는 기동신호에 따라 자화되는 코일부; 및, 상기 코일부의 자화에 따라 상기 전원부의 구동전원을 상기 솔레노이드 밸브에 공급하도록 스위칭하는 릴레이 스위치; 를 포함하는 것이다.

이와 같이, 본 발명 소형 선박의 자가복원장치는 위치 센서를 통해 소형 선박의 전복 여부를 감지하고 그 감지결과 전복으로 판단시 자가복원백을 자동으로 작동시킬 수 있도록 하는 것이며, 이를 통해 전복 사고가 발생하는 소형 선박을 신속하게 복원시키면서 탑승자를 보다 안전하게 보호하는 효과를 기대할 수 있는 것이다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예로 소형 선박에 자가복원백이 설치된 상태를 보인 측면 개략도.
도 2는 본 발명의 실시예로 자가복원장치에 대한 개략적인 구성도.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명 기술적 사상의 실시예에 있어서 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명 기술적 사상의 실시예에 있어서 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.

본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 필요한 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 영역은 라운드 지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서, 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 장치의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다.

명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 따라서, 동일한 참조 부호 또는 유사한 참조 부호들은 해당 도면에서 언급 또는 설명되지 않았더라도, 다른 도면을 참조하여 설명될 수 있다. 또한, 참조 부호가 표시되지 않았더라도, 다른 도면들을 참조하여 설명될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예로 소형 선박에 자가복원백이 설치된 상태를 보인 측면 개략도이고, 도 2는 본 발명의 실시예로 자가복원장치에 대한 개략적인 구성도를 도시한 것이다.

첨부된 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 소형 선박의 자가복원장치는, 자가복원백(10), 실린더(20), 솔레노이드 밸브(30), 전원부(40), 센서부(50), 밸브 구동부(60)를 포함하는 것이다.

상기 자가복원백(10)은 소형선박 선체(100)의 선수 또는 선미에 구비되는 프레임 구조물(101)에 설치되는 것으로, 이는 상기 실린더(20)로부터 가스 공급시 팽창되어 부력을 발생시킬 수 있는 것이다.

즉, 상기 자가복원백(10)은 가스 공급이 이루어질 때 팽창하게 되면서 전복된 소형 선박을 원래의 직립 상태로 신속하게 복원시키는 것이다.

여기서, 상기 프레임 구조물(101)은 스테인레스(Stainless) 재질의 파이프들이 결합되는 구조물일 수 있는 것으로, 상기 프레임 구조물(101)은 지렛대 기능을 하는 것이며, 이 지렛대의 원리를 응용함으로써, 적은 힘으로 큰 무게를 움직일 수 있는 효과와 같이 상기 자가복원백(10)의 팽창에 따른 부력으로, 상기 자가복원백(10) 보다 큰 소형 선박을 원래의 상태로 복원시킬 수 있게 되는 것이다.

상기 실린더(20)는 일정량의 가스가 저장된 것으로, 상기 자가복원백(10)과 공급라인으로 연결되면서 상기 자가복원백(10)에 저장된 가스를 공급할 수 있는 것이다.

상기 솔레노이드 밸브(30)는 상기 공급라인에 설치되는 것으로, 상기 실린더(20)에 저장되는 가스를 상기 자가복원백(10)으로 공급 또는 차단하도록 열림 또는 닫힘의 구동이 이루어지는 것이다.

상기 전원부(40)는 상기 솔레노이드 밸브(30)의 열림 구동을 위한 구동전원(예; DC 12V)을 공급하는 것이다.

상기 센서부(50)는 상기 선체(100)의 일단에 형성되면서 상기 전원부(40)에 연결되는 것으로, 상기 선체(100)의 전복 여부를 감지하는 것이며, 수직계(51), 이동체(52), 근접센서(53)를 포함할 수 있는 것이다.

상기 수직계(51)는 중공부(51a)를 가진 것으로, 상기 선체(100)에 수직하게 고정되는 것이다.

상기 이동체(52)는 상기 수직계(51)의 상기 중공부(51a)내 하단에 수용되면서, 상기 선체(100)의 전복 사고로 인해 상기 수직계(51)가 정해진 각도에 이르면 상기 중공부(51a)의 상단으로 이동하는 구슬인 것이다.

상기 근접센서(53)는 상기 수직계(51)의 상기 중공부(51a)내 상단에 수용된 것으로, 상기 이동체(52)가 정해진 각도에 이르면 상기 밸브 구동부(60)에 기동신호를 출력하는 것이다.

여기서, 상기 중공부(51a)에는 오일이 채워질 수 있으며, 상기 오일은 상기 이동체(52)에 대한 물리적 또는 전기적 오작동을 방지시킬 수 있는 것이다.

상기 밸브 구동부(60)는 상기 센서부(50)에 의해 상기 선체(100)가 전복된 것으로 감지시, 상기 실린더(20)에 저장된 가스가 상기 자가복원백(10)에 공급되도록 상기 솔레노이드 밸브(30)에 상기 전원부(40)의 구동전원을 공급하는 것이며, 이는 상기 근접센서(53)로부터 출력되는 기동신호에 따라 자화되는 코일부(61), 그리고 상기 코일부(61)의 자화에 따라 상기 전원부(40)의 구동전원을 상기 솔레노이드 밸브(30)에 공급하도록 스위칭하는 릴레이 스위치(62)를 포함하는 것이다.

이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 소형 선박의 자가복원장치는 첨부된 도 1 및 도 2에서와 같이, 우선 각종 해난사고의 발생으로 긴급 인명구조, 긴급인원 및 물자를 수송하거나 레저용으로 사용되는 소형 선박이 운항하는 상태에서, 조파 저항과 해풍 및 기상악화 또는 여러 돌발 상황으로 발생된 외력에 의해 선체(100)가 기울어지면, 상기 선체(100)내에 마련된 센서부(50)가 이를 감지하게 된다.

즉, 상기 선체(100)에 수직하게 설치되는 상기 센서부(50)에 포함되는 수지계(51)는 뒤집어진다.

그러면, 상기 수지계(51)의 내부 중공부(51a) 하단에 수용되는 이동체(52)는 상기 수지계(51)가 정해진 각도에 이르도록 뒤집어진 상기 수지계(51)의 상단으로 이동하게 되면서, 상기 수지계(51)의 상단에 수용되는 근접센서(53)에 접촉하게 되며, 이에따라 상기 근접센서(53)에서는 기동신호를 밸브 구동부(60)에 출력하는 것이다.

이때, 상기 밸브 구동부(60)에 포함되는 코일부(61)는 상기의 기동신호에 따라 자화되고, 상기 코일부(61)의 자화에 따라 릴레이 스위치(62)가 온 스위칭되면서, 가스 공급라인에 배치되는 솔레노이드 밸브(30)에는 전원부(40)의 구동전원이 공급될 수 있는 것이다.

그러면, 상기 솔레노이드 밸브(30)는 상기 전원부(40)에 의해 공급되는 구동전원에 따라 개방 구동하고, 상기 솔레노이드 밸브(30)의 개방 구동에 따라 실린더(20)에 저장된 가스는 가스 공급라인을 통해 자가복원백(10)으로 분출되면서, 상기 자가복원백(10)이 팽창되며, 이에 전복된 선체(100)는 상기 자가복원백(10)의 팽창력으로부터 발생하는 부력에 의해 원래의 상태로 복원되어 자기 직립 상태를 유지할 수 있는 것이다.

이상에서 본 발명의 소형선박의 자가복원장치에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다.

따라서, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.

10; 자가복원백 20; 실린더
30; 솔레노이드 밸브 40; 전원부
50; 센서부 51; 수직계
51a; 중공부 52; 이동체
53; 근접센서 60; 밸브 구동부
100; 선체 101; 프레임 구조물

Claims (4)

1. 선체의 선수 또는 선미에 구비되는 프레임 구조물에 설치되며 가스 공급시 팽창되어 부력을 발생시키는 자가복원백; 상기 자가복원백과 공급라인으로 연결되면서 상기 자가복원백에 저장된 가스를 공급하는 실린더; 상기 공급라인에 설치되고 상기 실린더에 저장되는 가스를 상기 자가복원백으로 공급 또는 차단하도록 열림 또는 닫힘 구동하는 솔레노이드 밸브; 상기 솔레노이드 밸브의 열림 구동을 위한 구동전원을 공급하는 전원부; 상기 선체의 일단에 형성되면서 상기 전원부에 연결되고, 상기 선체의 전복 여부를 감지하는 센서부; 및, 상기 센서부에 의해 상기 선체가 전복된 것으로 감지시, 상기 실린더에 저장된 가스가 상기 자가복원백에 공급되도록 상기 솔레노이드 밸브에 상기 전원부의 구동전원을 공급하는 밸브 구동부; 를 포함하고,
   상기 센서부는, 중공부를 가지는 수직계; 상기 수직계의 상기 중공부내 하단에 수용되며 상기 수직계가 정해진 각도에 이르면 상기 중공부의 상단으로 이동하는 이동체; 및, 상기 수직계의 상기 중공부내 상단에 수용되며 상기 이동체가 이동하여 접촉시 상기 밸브 구동부에 기동신호를 출력하는 근접센서; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 소형 선박의 자가복원장치.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 중공부에는 상기 이동체에 대한 물리적 또는 전기적 오작동을 방지시키도록 오일이 채워지는 것을 특징으로 하는 소형 선박의 자가복원장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 밸브 구동부는,
   상기 근접센서로부터 출력되는 기동신호에 따라 자화되는 코일부; 및, 상기 코일부의 자화에 따라 상기 전원부의 구동전원을 상기 솔레노이드 밸브에 공급하도록 스위칭하는 릴레이 스위치; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 소형 선박의 자가복원장치.

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