KR102387385B1 - 전동 서핑 보드 - Google Patents

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KR102387385B1
KR102387385B1 KR1020200134156A KR20200134156A KR102387385B1 KR 102387385 B1 KR102387385 B1 KR 102387385B1 KR 1020200134156 A KR1020200134156 A KR 1020200134156A KR 20200134156 A KR20200134156 A KR 20200134156A KR 102387385 B1 KR102387385 B1 KR 102387385B1
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KR
South Korea
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shaft coupling
coupled
shaft
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impeller
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KR1020200134156A
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석명진
이지용
이진욱
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석명진
이지용
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    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B32/00—Water sports boards; Accessories therefor
    • B63B32/10—Motor-propelled water sports boards
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H11/00—Marine propulsion by water jets
    • B63H11/02—Marine propulsion by water jets the propulsive medium being ambient water
    • B63H11/04—Marine propulsion by water jets the propulsive medium being ambient water by means of pumps
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    • B63H2011/081—Marine propulsion by water jets the propulsive medium being ambient water by means of pumps of rotary type with axial flow, i.e. the axis of rotation being parallel to the flow direction
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Abstract

전동 서핑 보드를 개시한다.
일 실시예에 따른 전동 서핑 보드는 부력을 받아 수면에 뜰 수 있게 마련되는 보드본체; 상기 보드본체의 추진력을 제공하는 추진부;를 포함하고, 상기 추진부는, 전동식 구동기 및 상기 전동식 구동기의 구동축에 결합하는 임펠러;를 포함하고, 상기 임펠러는, 상기 구동축에 결합하는 축결합부; 복수의 날개;를 포함하고, 상기 축결합부는, 적어도 하나의 상기 날개와 한 몸을 이루어 상호 분리 가능하게 결합하는 복수로 마련될 수 있다.

Description

전동 서핑 보드{electromotion surfing board}
전동 서핑 보드에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 모터에 의해 추진력을 얻을 수 있는 전동 서핑 보드에 관한 것이다.
서핑(surfing)은 서핑보드 상부에 탑승한 이용자가 무게중심을 이동하며 서핑보드의 진행방향을 전환하고, 해안가의 파도를 이용하여 서핑보드를 추진하며 속도를 즐기는 레저 스포츠이다.
한편, 기후조건이나 지역조건이 맞질 않아 파도가 잘 일지 않는 환경에서는 서핑보드의 추진력을 얻기가 제대로 된 서핑을 즐기기 어려워 질 수 있다.
따라서 최근에는 모터에 의해 회전하는 임펠러를 구비하여 전동방식으로 추진력을 얻는 전동 서핑 보드가 등장하고 있다.
공개특허공보 제10-2020-0062994호(2020.06.04)
유지 보수 작업성을 향상시키고 이에 따른 비용을 줄일 수 있는 전동 서핑 보드를 제공하고자 한다.
일 실시예에 따른 전동 서핑 보드는 부력을 받아 수면에 뜰 수 있게 마련되는 보드본체; 상기 보드본체의 추진력을 제공하는 추진부;를 포함하고, 상기 추진부는, 전동식 구동기 및 상기 전동식 구동기의 구동축에 결합하는 임펠러;를 포함하고, 상기 임펠러는, 상기 구동축에 결합하는 축결합부; 복수의 날개;를 포함하고, 상기 축결합부는, 적어도 하나의 상기 날개와 한 몸을 이루어 상호 분리 가능하게 결합하는 복수로 마련될 수 있다.
상기 날개는 상기 구동축 둘레를 따라 상호 90도 간격으로 배치되는 4개로 마련되고, 상기 축결합부는, 상기 구동축에 1차적으로 결합하고, 둘레에 180도 간격으로 2개의 상기 날개가 일체로 마련되는 제1축결합부; 상기 구동축에 2차적으로 결합하면서 상기 제1축결합부와 결합하고, 둘레에 180도 간격으로 2개의 상기 날개가 일체로 마련되는 제2축결합부;를 포함하고, 상기 제1축결합부와 제2축결합부는 그 사이에 마련되는 결합위치 안내부에 의해 결합위치가 안내되고, 상기 결합위치 안내부는, 상기 구동축의 둘레방향으로 상기 제1축결합부의 2개의 날개 사이에 상기 제2축결합부의 2개의 날개가 위치하도록 상기 제1축결합부와 제2축결합부의 결합위치를 안내할 수 있다.
상기 날개는 상기 구동축 둘레를 따라 동일 간격을 이루도록 배치되는 복수로 마련되고, 상기 축결합부는 각각 하나의 상기 날개가 일체로 연결되는 복수개가 축방향으로 상호 결합할 수 있다.
상기 날개는 해당하는 상기 축결합부에 분리 가능하게 결합할 수 있다.
상기 추진부는, 상기 전동식 구동기의 설치를 위해 상기 보드본체 저부에 마련되는 추진하우징;을 더 포함하고, 상기 추진하우징은, 상기 보드본체에 분리 가능하게 결합할 수 있다.
또 다른 실시예에 따른 전동 서핑 보드는 부력을 받아 수면에 뜰 수 있게 마련되는 보드본체; 상기 보드본체의 추진력을 제공하는 추진부;를 포함하고, 상기 추진부는, 전동식 구동기 및 상기 전동식 구동기의 구동축에 결합하는 임펠러;를 포함하고, 상기 임펠러는, 상기 구동축에 결합하는 축결합부; 상기 축결합부 둘레를 따라 배치되는 복수의 날개;를 포함하고, 복수의 상기 날개는 개별적으로 상기 축결합부에 분리 가능하도록 결합할 수 있다.
일 실시예에 의한 전동 서핑 보드에 따르면, 모터에 의해 회전하는 임펠러를 부분적으로 보수하거나 교체할 수 있게 되므로, 유지 보수작업을 편리하게 수행할 수 있게 됨은 물론 유지 보수에 따른 비용을 줄일 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 전동 서핑 보드의 측면도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 전동 서핑 보드에 있어서 추진부의 구조를 도시한 측면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 추진부의 배면도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 전동 서핑 보드에 있어서, 임펠러의 분해된 상태를 도시한 사시도이다.
도 5는 도 4의 임펠러가 조립된 상태를 도시한 사시도이다.
도 6은 일 실시예에 따른 전동 서핑 보드에 있어서, 일 변형예에 따른 임펠러의 분해상태를 도시한 사시도이다.
도 7은 도 6의 임펠러가 조립된 상태를 도시한 사시도이다.
도 8은 일 실시예에 따른 전동 서핑 보드에 있어서, 임펠러의 다른 변형예를 도시한 정면도로, 요부를 단면처리하여 나타낸 것이다.
도 9는 다른 실시예에 따른 전동 서핑 보드의 임펠러 구조를 도시한 정면도로, 요부를 단면처리하여 나타낸 것이다.
이하에서는 본 발명의 실시 예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에 소개되는 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 전동 서핑 보드는 보드본체(1)와, 추진력을 제공하도록 보드본체(1)에 마련되는 추진부(2)를 구비한다.
보드본체(1)는 폭이 좁고 길이가 긴 유선형의 판상 형태를 취하고, 부력에 의해 수면 위에 뜰 수 있게 마련될 수 있다.
보드본체(1)는 부력을 받아 수면에 뜰 수 있도록 폴리우레탄 폼, 폴리에틸렌 레진, 발포 폴리스티렌 폼, 에폭시 레진 등과 간이 부력을 받기 용이한 재질을 통해 마련될 수 있다.
추진부(2)는 전동식 구동기(10)와, 전동식 구동기(10)의 구동축(20)에 결합하는 임펠러(40)와, 전동식 구동기(10)의 설치를 위해 보드본체(1) 저부의 후방 중앙에 마련되는 추진하우징(30)을 포함하여 구성될 수 있다.
전동식 구동기(10)는 모터(11)를 포함하고, 구동축(20)은 모터축(20)을 통해 마련될 수 있다.
임펠러(40)는 복수의 날개(110,120)를 구비하여 모터(11)의 구동에 의해 회전하면서 실질적인 보드본체(1)의 추진력을 형성할 수 있다. 임펠러(40)의 날개(110,120)는 구동축(20) 둘레를 따라 동일 간격을 이루도록 배치되는 복수로 마련될 수 있다.
추진하우징(30)은 모터(11)가 내장되는 전방의 모터수용부(31)와, 후방에 마련되는 배출구(32)와, 모터수용부(31)와 배출구(32) 사이를 연결하고 배출구(32)로 물살을 안내하도록 저부로 개방되는 가이드부(33)를 포함하여 구성될 수 있다.
임펠러(40)는 모터(11)의 구동에 의해 회전하도록 모터수용부(31)로부터 배출구(32)로 연장되는 모터축(21)에 결합될 수 있다.
가이드부(33)와 배출구(32)로 안내되는 물살의 흐름이 원활하게 되도록 모터수용부(31)의 저면은 저부로 볼록하게 곡률지게 마련되고, 가이드부(33)에는 구동축(20) 둘레에 배출구(32) 쪽으로 경사지게 형성되는 경사면(33a)이 마련될 수 있다.
따라서 모터(11)가 구동되어 임펠러(40)가 회전하면, 보드본체(1) 밑바닥 쪽으로 흡입된 물은 가압된 상태에서 배출구(32)를 통해 수중으로 분사되고, 이에 따른 반동에 의해 보드본체(1)는 추진력을 얻을 수 있다.
이때 보드본체(1) 상부에 탑승한 고객은 자신의 무게중심을 이동하여 보드본체(1)의 진행방향을 전환시킴으로써, 파도가 없이도 서핑을 즐길 수 있게 된다.
또 전동 서핑 보드는 모터(11)에 구동원을 공급하기 위한 배터리(3)와, 모터(11)의 구동조작을 위한 조작부(미도시)를 더 구비할 수 있다.
배터리(3)는 충전이 가능하도록 모터수용부(31)나 보드본체(1)에 수용되고, 조작부(미도시)는 보드본체(1) 상부에 탑승한 이용자가 자신의 발을 이용하여 간편하게 조작할 수 있도록 보드본체(1) 상부의 바닥면에 설치될 수 있다.
한편, 추진부(2)는 보드본체(1)의 후방 저부에 배치되어 전동 서핑 보드의 이용과정에서 수중에 잠긴 상태가 되고, 임펠러(40)는 수중으로 노출된 상태에서 추진력을 일으키게 된다.
따라서 서핑을 하는 과정에서 추진부(2)는 수중의 지형지물과 충돌할 수 있고, 임펠러(40)는 이때 추진부(2)에 가해지는 충격이나 배출구(32)로 유입되는 물살 중에 포함되는 이물에 의해 그 날개(110,120) 등이 쉽게 손상될 우려가 있다.
이를 감안하여 전동 서핑 보드는 임펠러(40)의 손상 및 파손에 대해 효과적으로 대응하기 위한 구성을 구비한다.
임펠러(40)는 구동축(20)에 결합하는 축결합부(130,140) 및 복수의 날개(110,120)를 포함하여 구성되고, 축결합부(130,140)는 적어도 하나의 날개(110,120)와 한 몸을 이루어 상호 분리 가능하게 결합하는 복수로 마련될 수 있다.
따라서 임펠러(40)는 날개(110,120)들 중 일부가 손상될 경우, 손상된 날개(110,120)가 연결되어 있는 축결합부(130,140)만을 따로 분리하여 보수하거나 교체할 수 있게 된다.
이와 같이 전체 중 일부가 부분적으로 분리된 상태에서 보수 및 교체가 가능한 임펠러(40)는 이용자로 하여금 그 유지 및 보수 작업을 편리하게 수행하도록 할 수 있다. 또 이러한 임펠러(40)는 교체에 따른 재료비 손실이 줄어들게 되므로, 이용자가 임펠러(40)의 유지 및 보수에 보다 경제적으로 대처하도록 할 수 있다.
도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 임펠러(40)의 날개(110,120)는 구동축(20) 둘레를 따라 상호 90도 간격으로 배치되는 4개로 구성되고, 축결합부(130,140)는 한 쌍으로 구성될 수 있다.
한 쌍의 축결합부(130,140)는 4개의 날개(110,120) 중 2개를 둘레에 구비하여 구동축(20)에 1차적으로 결합하는 제1축결합부(130)와, 4개의 날개(110,120) 중 나머지 2개를 구비하여 구동축(20)에 2차적으로 결합하면서 제1축결합부(130)와 결합하는 제2축결합부(140)를 포함할 수 있다. 제1축결합부(130)와 제2축결합부(140) 둘레에 각각 마련되는 2개의 날개(110,120)는 상호 180도 간격을 이루도록 배치될 수 있다.
제1축결합부(130)와 제2축결합부(140)는 그 사이에 마련되는 결합위치 안내부(150)에 의해 그 결합위치가 안내되고, 결합위치 안내부(150)는 구동축(20)의 둘레 방향으로 제1축결합부(130)의 2개의 날개(110) 사이에 제2축결합부(140)의 2개의 날개(120)가 위치하도록 제1축결합부(130)와 제2축결합부(140)의 결합위치를 안내할 수 있다.
따라서 제1축결합부(130)나 제2축결합부(140)는 적어도 어느 하나가 부분적으로 보수되거나 교체된 상태로 구동축(20)에 재결합하는 과정에서 상호 정위치에 위치하도록 결합위치가 바르게 안내될 수 있다.
결합위치 안내부(150)는 제1축결합부(130)와 제2축결합부(140)의 상호 대응하는 대응면에 마련되는 안내돌기(151)와 안내홈(152)을 포함할 수 있다.
축결합부(130,140)는 구동축(20)이 결합하는 축삽입공(41)을 중앙에 구비하고, 한 쌍의 안내돌기(151)는 제1축결합부(130)와 제2축결합부(140) 중 어느 하나의 축결합공(41) 둘레의 대응면에 마련되고, 한 쌍의 안내홈(152)은 안내돌기(151)가 끼워지도록 제1축결합부(130)와 제2결합부(140) 중 나머지 다른 하나의 축결합공(41) 둘레의 대응면에 마련될 수 있다.
축결합부(130,140)는 안내돌기(151)나 안내홈(152)들 사이에 볼트와 같은 체결부재(43)의 체결을 위한 체결홀(42)을 구비하고, 결합위치 안내부(150)에 의해 결합위치가 정해진 축결합부(130,140) 사이는 체결홀(42)에 체결되는 체결부재(43)를 통해 상호 한 몸을 이룬 상태에서 구동축(20)에 결합될 수 있다. 참고로, 구동축(20)은 제1축결합부(130)를 지지하는 지지부(20a)를 구비하고, 지지부(20a)에는 축결합부(130,140)들의 체결홀(42)에 대응하여 체결부재(43)의 체결을 위한 체결홀(미도시)이 마련될 수 있다.
또 임펠러(40)의 유지보수 작업이 보다 편리하게 수행되도록 하기 위한 것으로, 추진하우징(30)은 보드본체(1) 후방 저부에 분리 가능하게 결합될 수 있다.
이와 같이 추진하우징(30)이 보드본체(1)에 분리 가능한 상태로 결합하는 구조에서는 임펠러(40)가 손상되거나 파손되었을 경우, 전동 서핑 보드 전체를 이동시킬 필요 없이 본드본체(1)로부터 분리된 추진부(2)만을 작업장소로 운반하여 임펠러(40)를 보수 또는 교체할 수 있게 된다.
추진하우징(30)의 폭방향 양측에는 추진하우징(30)의 길이방향을 따라 복수의 체결부(31a)가 마련되고, 추진하우징(30)은 복수의 체결부(31a)에 체결되는 체결부재(미도시)를 통해 보드본체(1)의 후방 저부에 분리가 가능한 상태로 결합될 수 있다.
또 일 실시예에 따른 일 변형예에 있어서, 임펠러(40′)의 축결합부(161,162,163,164)는 각각 하나의 날개(170)가 일체로 연결되는 복수개가 축방향으로 상호 결합하도록 마련될 수 있다.
도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 임펠러(40′)의 날개(170)는 구동축(20) 둘레를 따라 상호 등 간격을 이루는 4개로 마련되고, 축결합부(161,162,163,164)는 각각 하나의 날개(170)를 구비하여 구동축(20)에 차례로 결합하면서 상호 체결되는 4개로 구성될 수 있다.
4개의 축결합부(161,162,163,164)는 구동축(20)에 결합되는 순서에 따라 제1축결합부(161)와, 제2축결합부(162)와, 제3축결합부(163)와, 제4축결합부(164)로 구분될 수 있다.
이와 같이 구성되는 임펠러(40′)는 복수의 날개(170)가 개별적으로 보수 또는 교체되도록 함으로써, 그 유지 보수에 따른 비용이 보다 효과적으로 저감되도록 할 수 있다.
본 변형예의 경우에도 각각의 축결합부(161,162,163,164)는 구동축(20)의 삽입을 위한 축삽입공(41) 및 체결부재(43)의 체결을 위한 체결홀(42)을 구비하며, 축결합부(161,162,163,164)들 사이에는 해당 축결합부(161,162,163,164)의 결합위치를 안내하는 결합위치 안내부(150)가 마련될 수 있다.
또 도 8과 같이, 임펠러(40′)의 축결합부(161′,162′,163′,164′)은 각각 하나의 날개(170′)가 일체로 연결되는 복수개가 축방향으로 상호 결합하도록 마련되고, 날개(170′)는 해당하는 축결합부(161′,162′,163′,164′)에 분리 가능하게 결합하도록 마련될 수 있다.
본 변형예에 따르면, 축결합부(161′,162′,163′,164′)와 날개(170′)를 각각 개별적으로 교체할 수 있게 되어 날개(170′)의 교체시 버려지는 임펠러(40′)의 소재량을 더욱 줄일 수 있게 된다.
날개(170′)는 실질적으로 추진력을 발생시키는 날개부(171)와, 날개부(171)와 한 몸을 이루어 축결합부(161′,162′,163′,164′) 둘레에 결합하는 결합부(172)를 포함할 수 있다.
결합부(172)와 축결합부(161′,162′,163′,164′) 사이의 분리 및 결합을 위해 축결합부(161′,162′,163′,164′) 둘레에는 결합부(172)의 안착을 위한 안착홈(160a)이 마련되고, 안착홈(160a) 바닥과 결합부(172)에는 체결부재(43)의 체결을 위한 체결홀(160b,172a)이 마련될 수 있다.
또한 다른 실시예가 도시된 도 9와 같이, 임펠러(50)는 구동축(20)에 결합하는 축결합부(180)와, 축결합부(180) 둘레를 따라 배치되는 복수의 날개(190)를 구비하고, 복수의 날개(190)는 개별적으로 축결합부(180)에 분리 가능하도록 결합하도록 마련될 수 있다.
이와 같은 임펠러(50)의 구조에 따르면, 날개(190)에 비해 상대적으로 강도가 큰 축결합부(180)는 파손 우려가 적은 것을 감안하여 하나로 구성하고, 축결합부(180)에 비해 상대적으로 강도가 적어 파손 우려가 높은 날개(190)들은 개별적으로 교체가 가능한 복수로 구성함으로써, 임펠러(50)를 구성하는 부품수를 줄여 임펠러의 구조가 간소화되도록 하면서도 임펠러(50)의 부분적인 보수 및 교체에 따른 비용 부담을 줄일 수 있게 된다.
날개(190)는 실질적으로 추진력을 발생시키는 날개부(191)와, 날개부(191)와 한 몸을 이루어 축결합부(180) 둘레에 결합하는 결합부(192)를 포함할 수 있다.
축결합부(180) 둘레에는 결합부(192)의 안착을 위한 복수의 안착홈(181)이 마련되고, 안착홈(181) 바닥과 결합부(192)에는 체결부재(43)의 체결을 위한 체결홀(182,192a)이 마련될 수 있다.
따라서 임펠러(50)에 마련되는 각각의 날개(190)는 해당 체결부재(43)를 체결하거나 체결부재(43)의 체결을 해제시킴에 따라 축결합부(180)에 개별적으로 결합하거나 분리될 수 있다.
1: 보드본체 2: 추진부
10: 전동식 구동기 11: 모터
20: 구동축 21: 모터축
30: 추진하우징 31: 모터수용부
32: 배출구 40: 임펠러
110,120: 날개 130: 제1축결합부
140: 제2축결합부 150: 결합위치 안내부

Claims (6)

  1. 부력을 받아 수면에 뜰 수 있게 마련되는 보드본체;
    상기 보드본체의 추진력을 제공하는 추진부;를 포함하고,
    상기 추진부는,
    전동식 구동기 및 상기 전동식 구동기의 구동축에 결합하는 임펠러;를 포함하고,
    상기 임펠러는,
    상기 구동축에 결합하는 축결합부;
    복수의 날개;를 포함하고,
    상기 축결합부는,
    적어도 하나의 상기 날개와 한 몸을 이루어 상호 분리 가능하게 결합하는 복수로 마련되고,
    상기 날개는 상기 구동축 둘레를 따라 상호 90도 간격으로 배치되는 4개로 마련되고,
    상기 축결합부는,
    상기 구동축에 1차적으로 결합하고, 둘레에 180도 간격으로 2개의 상기 날개가 일체로 마련되는 제1축결합부;
    상기 구동축에 2차적으로 결합하면서 상기 제1축결합부와 결합하고, 둘레에 180도 간격으로 2개의 상기 날개가 일체로 마련되는 제2축결합부;를 포함하고,
    상기 제1축결합부와 제2축결합부는 그 사이에 마련되는 결합위치 안내부에 의해 결합위치가 안내되고,
    상기 결합위치 안내부는,
    상기 구동축의 둘레방향으로 상기 제1축결합부의 2개의 날개 사이에 상기 제2축결합부의 2개의 날개가 위치하도록 상기 제1축결합부와 제2축결합부의 결합위치를 안내하는 전동 서핑 보드.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 날개는 해당하는 상기 축결합부에 분리 가능하게 결합하는 전동 서핑 보드.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 추진부는,
    상기 전동식 구동기의 설치를 위해 상기 보드본체 저부에 마련되는 추진하우징;을 더 포함하고,
    상기 추진하우징은,
    상기 보드본체에 분리 가능하게 결합하는 전동 서핑 보드.
  6. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US3876331A (en) * 1972-11-22 1975-04-08 Robert Denherder Removable propeller blade assembly
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