KR20030007638A - 자동팽창 선박부양장치 - Google Patents

Abstract

선박(12)을 부양상태로 유지하기 위한 부양장치(10)가 제공된다. 부양장치는 선박에 장착되는 기다란 하우징(14)을 구비한다. 제1 커버채널(32), 제2 커버채널(34) 및 부양백 고정슬롯(38)을 갖는 캐리어(20)가 하우징 내부에 미끄럼 장착된다. 제1 커버채널에는 제1 수축성 튜브가 장착된다. 제1 커버채널과 제2 커버채널에는 기다란 커버(22)가 착탈가능하게 고정된다. 캐리어와 커버 사이에 공간(26)이 형성된다. 부양백 고정슬롯에 삽입되는 가장자리를 갖는 부양백(24)이 공간(26) 내부에 장착된다. 제1 수축튜브와 부양백에 팽창기구(54,56)가 연결되어, 제1 수축튜브를 팽창시킴은 물론, 수축튜브가 팽창할 때 부양백도 팽창시킨다. 커버는 캐리어의 제1 커버채널에서 빠지고 부양백은 커버의 제1 가장자리를 움직이게 하여 완전히 팽창한다.

Description

자동팽창 선박부양장치{AUTOMATIC INFLATING BOAT FLOTATION DEVICE}

항해는 오늘날 전세계적으로 인기있는 레크리에이션임과 동시에 활기찬 상업활동이다. 선박은 소유자에게는 상당한 투자이다. 상업용 선박의 경우, 선박은 흔히 소유자의 생계수단이다. 일반적으로, 선박에 물이 들어오면 부력을 상실해 침몰된다. 어떤 물체와의 충돌로 선체에 구멍이 뚫리거나 거친파도에서 선박이 물에 잠기면 침몰할 수 있다.

선체에 구멍이 뚫려도 침몰을 방지하는 발명에 대해서는 많은 특허가 있다. 불행히도, 선박을 부양하기 위한 종래의 장치들은 설치가 곤란하거나 수동작업이 필요한 등의 많은 문제를 안고있다. 이것은 많은 선박들이 흔히 탁 트인 바다가 아니라 부두에서 불시에 침몰되는 경우가 많기때문에 주요 관심사이다.

본 출원은 "Automatic inflating boat flotation device"란 명칭으로 2000년 5월 26일 출원된 미국 가특허출원 60/207,996의 계속출원이다.

본 발명은 선박용 부양장치에 관한 것으로, 구체적으로는 선박의 침몰을 방지하는 자동팽창 부양장치에 관한 것이다. 이 부양장치는 소정량의 물이 선체에 들어올 때 자동으로 팽창한다.

도 1은 본 발명에 따라 구성되고, 난간을 갖는 선체에 장착된 부양장치를 보여주는 사시도;

도 2는 흘수선 부근에서 선체에 장착된 본 발명의 부양장치를 보여주는 배면도;

도 3은 본 발명에 따라 구성된 부양장치의 단면도;

도 4는 팽창에 앞서 커버가 제거되어 있는 본 발명에 따른 도 3의 부양장치의 단면도;

도 5는 본 발명에 따라 구성된 도 3의 부양장치의 부분전개 사시도;

도 6은 본 발명에 따른 도 3의 부양장치가 팽창을 시작하는 상태를 보여주는사시도;

도 7a는 본 발명에 따라 구성된 부양장치에서 팽창 튜브가 커버와 캐리어 사이에 위치한 상태를 보여주는 단면도;

도 7b는 도 7a의 부양장치에서 팽창튜브가 부분적으로 팽창되어 있는 상태의 단면도;

도 7c는 도 7a의 부양장치에서 팽창튜브가 거의 팽창되어 있는 상태의 단면도;

도 7d는 팽창튜브가 완전히 팽창되고 커버 한쪽이 캐리어 반대쪽으로 움직인 상태의 도 7a의 부양장치의 단면도;

도 7e는 팽창튜브가 완전히 팽창되고 부양백이 둘둘말려 저장되어 있는 도 7d의 부양장치의 단면도;

도 7f는 도 7a의 부양장치의 전개도;

도 7g는 도 7f의 부양장치의 완전 조립상태의 단면도;

도 8은 본 발명에 따라 구성되고 부양백이 팽창을 시작할 때의 도 7의 부양장치의 사시도;

도 9는 본 발명에 따라 구성된 다른 부양장치의 단면도;

도 10은 도 9의 부양장치의 전개단면도;

도 11은 부양백이 팽창하기 시작할 때의 도 9의 부양장치의 단면도;

도 12는 본 발명에 따라 구성된 또다른 부양장치의 단면도;

도 13은 부양백이 팽창하기 시작할 때의 도 12의 부양장치의 단면도;

도 14는 부양백이 팽창하고 있을 때의 도 12의 부양장치의 사시도;

도 15는 부양백이 완전히 팽창되어 선박에 장착된 부양장치의 사시도;

도 16은 수축된 상태의 부양백을 보여주는 상부사시도;

도 17은 팽창상태의 부양백의 사시도;

도 18은 도 16의 A-A선 단면도;

도 19는 내부 챔버들을 갖는 부양백의 다른 예를 보여주는 사시도;

도 20은 도 19의 부양백이 완전히 팽창되어 있는 선박의 사시도;

도 21은 압축기체 실린더와 밸브 액튜에이터가 선체에 장착되어 있고 튜브로 난간에 연결되어 있는 선체 내부의 사시도;

도 22는 본 발명에 따라 구성된 부양장치의 밸브와 부표스위치의 전개도;

도 23은 도 22의 부표스위치와 밸브가 오프 위치에 있는 상태의 사시도;

도 24는 밸브와 부표스위치가 온 위치에 있는 상태의 사시도;

도 25는 부표스위치와 밸브 사이의 연결관계를 보여주는 사시도;

도 26은 도 21의 21-21선 단면도;

도 27은 본 발명에 따라 구성되고 밸브와 부표스위치가 오프 위치에 있는 다른 예의 측면도;

도 28은 밸브와 스위치가 온 위치에 있는 도 27의 밸브와 부표스위치의 측면도;

도 29는 부양장치를 선박에 장착하는 과정을 보여주는 사시도;

도 30은 기체공급원에 부양장치를 연결하기 위한 칸막이 부품을 보여주는 측면도;

도 31은 기체공급원, 부표스위치 및 부양장치 사이의 연결관계의 평면도.

본 발명의 부양장치는 기존선박을 개보수하거나 선박 제작중에 설치가 쉽도록 하여 이런 문제점들을 해결한다. 또, 본 발명의 부양장치는 소정량의 물이 지속적으로 선체에 들어올 때 자동으로 펼쳐지도록 설계되었다. 이 장치는 물이 단순히 그 높이에서 출렁거릴 때는 펼쳐지지 않도록 하여, 거친 바다에서 불필요하게 펼쳐지는 것을 방지했다. 본 발명은 일단 펼쳐진 뒤에는 선박이 완전히 물에 잠길 경우에도 물에 뜰 수 있도록 한다.

본 발명의 일차 특징은 선체에 물이 일부 찬 뒤에도 선체를 부양상태로 유지하는 자동팽창 부양장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 특징은 펼쳐지지 않았을 때는 선박의 외관을 해치지 않거나 선박운행을 방해하지 않는 부양장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또다른 특징은 펼쳐진 뒤에 쉽게 제거할 수 있고 새것을 재설치할 수 있는 부양장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 특징은 제조 및 설치가 쉬운 장치를 제공하는데 있다.

자동팽창 선박난간에 대해 설명한다. 팽창백을 나선형으로 단단히 둘둘 만다. 이런 상태로 하나 이상의 부분으로 구성된 유연한 하우징 내부에 설치한다. 하우징의 기부는 선체 외측에 장착된다. 팽창백의 기부는 하우징 기부에 부착된다. 하우징의 외측부는 하우징 기부에 착탈 가능하게 부착되어, 두루마리 팽창백을 둘러싼다. 하우징 안에 팽창백은 하나 이상 장착될 수도 있다. 팽창백은 안전밸브에 연결되는 밸브들을 갖는다. 안전밸브는 소정 높이로 선체에 들어오는 물에 의해 작동된다. 안전밸브가 일단 작동되면, 압축 불활성기체 탱크가 개방된다. 하우징의외측부가 열리고 팽창백이 팽창하면서 펼쳐진다. 이들 팽창백은 일부분에 구멍이 뚫려도 전체 시스템이 수축되지 않도록 내부 챔버들로 구분될 수 있다.

본 발명은 선박을 부양상태로 유지하기 위한 부양장치이다. 이 부양장치는 제1 커버채널, 제2 커버채널 및 백 고정슬롯을 갖는 캐리어와 함께 선박에 장착되는 기다란 하우징을 포함한다. 제1 커버채널에 제1 수축성 튜브가 삽입될 수 있다. 제1 커버채널에 착탈가능하게 삽입되는 제1 가장자리와, 제2 커버채널에 착탈가능하게 삽입되는 제2 가장자리를 갖는 기다란 커버가 하우징에 고정된다. 캐리어와 커버 사이에는 공간이 형성된다. 이 공간에 부양백이 삽입되고, 부양백의 팽창 가장자리는 부양백 고정슬롯에 끼워진다. 제1 수축성 튜브를 팽창시키고 제1 수축성 튜브가 팽창할 때 부양백을 팽창시키기 위한 팽창수단이 제1 수축성 튜브와 부양백에 연결되고, 제1 수축성 튜브가 팽창할 때, 커버의 제1 가장자리는 캐리어의 제1 커버채널에서 빠지며, 부양백이 팽창할 때 부양백으로 인해 커버의 제1 가장자리가 선박 반대쪽으로 움직여 부양백을 완벽히 팽창시킬 수 있다.

또, 본 발명은 선박용 긴급 부양지지체를 포함한다. 긴급 부양지지체는 선박에 장착되는 기판과, 기판에 착탈 가능하게 연결된 커버를 포함한다. 기판과 커버 사이에 저장채널이 형성되고, 저장채널 내부에 팽창백이 둘둘 감겨있어, 팽창백이 팽창할 때, 팽창백으로 인해 커버가 움직여 팽창백이 팽창할 수 있다.

또, 본 발명은 선박을 부양상태로 유지하는 방법을 포함한다. 이 방법은 하우징을 선박에 장착하는 단계, 제1 커버채널, 제2 커버채널 및 부양백 고정슬롯을 갖는 하우징에 캐리어를 착탈 가능하게 미끄럼 고정하는 단계, 제1 커버채널 내부에 제1 수축형 튜브를 설치하는 단계, 제1 가장자리와 제2 가장자리를 갖는 커버로 캐리어 일부를 덮는 단계, 제1 커버채널 내부에 커버의 제1 가장자리를, 제2 커버채널 내부에 제2 가장자리를 각각 착탈가능하게 장착하는 단계, 캐리어와 커버 사이에 공간을 형성하는 단계, 팽창 가장자리를 갖는 부양백을 상기 공간에 설치하는 단계, 부양백의 팽창 가장자리를 상기 부양백 고정슬롯 내부에 장착하는 단계, 제1 수축성 튜브를 팽창시키는 단계, 및 부양백을 팽창시키는 단계를 포함한다.

본 발명의 실시예에서, 이 방법은 제2 커버채널 내부에 제2 수축성 튜브를 배치하고 부양백보다 먼저 제2 수축성 튜브를 팽창시키는 것을 더 포함한다.

이하, 첨부 도면들을 참조하여 본 발명에 대해 자세히 설명하면 다음과 같다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명은 선박을 부양상태로 유지하도록 자동으로 동작하는 선박(12)에 장착되는 부양장치(10)이다. 부양장치(10)는 선박(12)의 선체(16) 내부에 장착되는 장착판(14)을 구비한다. 부양장치(10)중 선박(12) 외부에서 보이는 부분은 장착판(14)가 커버(22) 뿐이다. 장착판(14)은 팽창되지 않았을 때는 선박(12)의 공기역학적 형상이나 모양에 영향을 주지 않도록 낮은 높이와 방해하지 않는 외관을 갖는다. 도 2에 도시된 바와 같이, 장착판(14)은 선박(12)의 선체(16)의 흘수선(18)에 장착된다.

도 3, 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 부양장치(10)에서 장착판(14)은 캐리어(20), 커버(22), 및 수축된 부양백(24)를 갖는다. 부양장치(14)는 알루미늄 등의 금속으로 만드는 것이 좋지만, 본 발명의 범위내에서 다른 형태의 금속으로 구성해도 좋다.

부양백(24)은 캐리어(20)와 커버(22) 사이의 공간(26)에 끼워지도록 접혀진다. 부양백(24)은 나선형으로 둘둘 마는 것이 바람직하다. 또, 탄도나일론으로 코팅된 우레탄으로 부양백을 구성하는 것이 바람직하지만, 본 발명의 범위내에는 다른 재료로 구성하는 것도 포함된다.

도 29에 도시된 바와 같이, 선박(12) 선체(16)의 결합면(30)에 직접 닿는 장착판(14)의 표면은 평탄면(28)으로 된다. 바람직하게, 장착판(14)은 유리섬유와 금속선체용 접착제나 나무선체(도시 안됨)용 나사 등을 이용해 선체(16) 외부에 장착된다. 바람직한 형태의 접착제는 2-파트 에폭시(27)이다. 2-파트 에폭시가 경화되는 동안 장착판(14)을 선체(16)에 부착된 상태로 유지하기 위해 하나 이상의 스트립(29)을 장착판(14)에 부착한다. 에폭시로는 미네소타에 있는 3M사의 DP190이 좋다. 목재 선체의 경우 선체(16) 바깥쪽의 최외층 페인트에만 접착제가 달라붙기 때문에 나사못(도시 안됨)이 필요할 수도 있다.

캐리어(20)는 장착판(14) 안으로 미끄러져 들어가 스냅결합된다. 캐리어(20)에는 서로 떨어져 캐리어의 종축선 방향으로 뻗는 두개의 채널(32,34)이 있다. 이들 채널(32,34)에는 가요성 커버튜브(36)가 배치된다. 도 3, 7에 도시된 것처럼, 이 커버튜브(36)는 자체적으로 찌그러질 수 있도록 유연한 물질로 구성된다. 커버튜브(36)가 팽창하면, 도 3, 7a-7g에 도시된 것처럼, 채널(32,34)을 거의 채우게 된다.

이들 채널(32,34) 사이로 캐리어(20)를 따라 축선방향으로 부양백 고정슬롯(38)이 뻗는다. 부양백 고정슬롯(38)의 상단에는 좁은 네크(40)가 있다. 바람직한 실시예에서, 부양백 고정슬롯(38)은 대략 원형이고 그 직경은 약 1/2인치이다. 부양백 고정슬롯(38)은 더 큰 선박용으로 더 큰 부양백을 보유하기 위해 직경을 더 크게 해도 된다.

도 16, 18에 도시된 바와 같이, 부양백(24)의 일측연부(42)에는 그 길이를 따라 팽창된 가장자리(44)가 있다. 팽창된 가장자리(44)는 부양백 고정슬롯(38)에 끼워져 네크(40)에 의해 제위치로 고정되는 로드나 로프를 갖는다(도 5, 7 참조).팽창된 가장자리(44)와 로드는 부양백 고정슬롯(38)을 따라 미끄러져, 부양백(24)을 캐리어(20)에 결합한다.

커버(22)는 내측면(46), 외측면(48), 및 커버 길이를 따라 기다란 두개의 후크 가장자리(50,52)를 갖는다. 도 3, 7a에 도시된 바와 같이, 후크 가장자리(50,52)는 캐리어(20)에서 찌부러진 튜브(36) 위로 채널(32,34)에 끼워맞춤되는 형상을 갖는다. 기체공급원(56)에 연결된 공급튜브(54)의 일단에 연결된 커버튜브(36) 위로 후크 가장자리(50,52)를 채널(32,34)에 밀어넣으면 커버(22)가 캐리어(20)에 결합된다. 기체공급원(56)에는 CO₂와 같은 불활성 압축기체가 들어 있는 것이 바람직하다.

커버(22)는 계속 노출되어 있으므로 내구재로 구성되어야 한다. 커버(22)의 바람직한 재료는 열가소성 고무이다. 장착판(14)을 선박(12)의 선체(16)에 장착하고 커버(22)가 제위치에 있으면, 본 발명은 선박(12)을 보호하는 범퍼 기능도 한다.

부양백(24)을 팽창시키기 위해 커버(22)를 제거해야 할 때, 기체공급원(56)에서 압축기체가 방출되어 공급튜브(54)를 통해 커버튜브(36)로 흐른다. 도 6에 도시된 바와 같이, 커버튜브(36)가 팽창하면 채널(32,34)에 꽉 채워지게 되어 후크가장자리(50,52)를 채널(32,34) 밖으로 밀어내, 커버(22)를 캐리어(20)에서 빠지게 한다. 다른 경우로는, 도 7, 8에 도시된 바와 같이, 커버튜브가 팽창하면, 채널(32)을 채우면서 커버(22)의 한쪽을 캐리어(20)에서 빠지게 한다. 커버(22)는다른 채널(32)에서 여전히 캐리어(20)에 연결되어 있고, 팽창하는 부양백(24)이 열리도록 회전한다.

도 6에 따르면, 공급튜브(54)와의 결합부 반대쪽 단부에서 커버튜브(36)가 부양백 충전튜브(58)에 연결된다. 부양백 충전튜브(58)는 일방향 밸브(도시 안됨)를 통해 각각의 팽창백(24)에 연결된다. 이런 일방향 밸브는 당 분야에 알려진 것이므로, 더이상의 자세한 설명은 생략한다. 커버튜브(32,34)가 팽창되어, 커버(22)의 한쪽이나 양쪽이 빠지면, 불활성기체가 부양백(24)으로 들어가 부양백을 팽창시킨다.

도 9에 도시된 바와 같이, 다른 부양장치(1010)는 캐리어(1020), 커버(1022) 및 찌부러진 부양백(1024)을 포함한다. 부양백(1024)은 접혀진채 캐리어(1020)와 커버(1022) 사이의 내부공간(1026)에 설치된다. 부양백(1024)은 나선형으로 둘둘 말려 있는 것이 바람직하다.

이 부양장치(1010)에는 캐리어(1020)를 선체(1016)(도시 안됨)에 직접 장착하므로 장착판이 없다. 캐리어(1020)의 한쪽면은 평평한 장착면(1028)이다. 이 장착면(1028)은, 전술한 바와 마찬가지로, 유리섬유나 금속 선체용 접착제나 목재선체용 나사못(도시 안됨)을 이용해 선체(1016)의 외부 결합면(1030)(도시 안됨)에 장착된다. 목재 선박의 경우에는 선체(1016) 외부의 가장 바깥 페인트층에만 접착제가 달라붙으므로 나사못을 사용할 필요가 있다.

캐리어(1020)는 서로 떨어져 캐리어 길이를 따라 축선 방향으로 뻗는 두개의 후크형 리지(1060,1062)를 갖는다. 도 10에 도시된 다른 실시예의 경우, 이들 후크리지(1060,1062)는 서로 바깥쪽을 향하고 있다. 부양백 고정슬롯(1038) 역시 이들 리지(1060,1062) 사이에서 캐리어(1020)를 따라 길게 뻗어 있다. 부양백 고정슬롯(1038)의 상단에는 좁은 네크(1040)가 있다. 바람직한 실시예에서, 부양백 고정슬롯(1030)은 대략 원형이고 그 직경은 약 1/2인치이다. 앞의 실시예와 마찬가지로, 부양백 고정슬롯(1038)의 직경은 대형 선박의 경우에는 크게 할 수도 있다.

도 16, 18에 도시된 바와 같이, 부양백(1024)의 한쪽 가장자리는 팽창가장자리(1044)이다. 도 9에 도시된 바와 같이, 팽창 가장자리(1044)는 부양백 고정슬롯(1038) 내부에 삽입되고 로드나 로프와 네크(1040)에 의해 제위치로 고정된다. 팽창 가장자리(1044)는 부양백 고정슬롯(1038)을 따라 미끄러지면서 부양백(1024)을 캐리어(1020)에 결합한다. 캐리어(1020)의 길이를 따라 구멍(1064)이 더 형성되어 있다. 이 구멍(1064)을 통해 기체가 부양백(1024)에 들어갈 수 있다.

커버(1022)는 내측면(1046), 외측면(1048), 커버 길이를 따라 뻗는 두개의 후크 가장자리(1050,1052)를 갖는다. 후크 가장자리(1050,1052)는 캐리어(1020)의 후크리지(1060,1062)에 맞물리는 형상을 갖는다. 도 9와 같이, 후크 가장자리(1050,1052)를 후크 리지(1060,1062)에 끼우면 커버(1022)가 캐리어(1020)에 결합된다.

부양백(1024)을 팽창시키기 위해, 공급튜브(1054)가 구멍(1064) 안으로 들어가 밸브(1066)를 통해 부양백(1024)에 연결된다. 압축기체가 부양백(1024)에 공급되면 부양백(1024)이 도 11과 같이 팽창하기 시작한다. 부양백(1024)이 팽창하기시작하면서, 커버(1022)가 후크 가장자리(1060 및/또는 1062)에서 빠져나온다. 커버(1022)는 떨어져 나가므로 부양백(1024)의 팽창을 방해하지 않는다. 커버(1022)는 정상상태에서는 제위치를 유지하기에 충분히 튼튼하면서도 캐리어(1020)에서 커버(1022)를 분리하기에 충분한 유연성을 갖는 재료로 이루어지는 것이 중요하다.

또다른 부양장치(2010)가 도 12에 도시되어 있다. 캐리어(2020)와 커버(2022)는 일체로 형성된다. 이 부양장치(2010)에는 장착판이 없고 캐리어(2020)가 선체(2016)(도시 안됨)에 직접 장착된다. 캐리어(2020)의 한쪽면은 평탄한 장착면(2028)이다. 이 장착면(2028)은 전술한 바와 같이 유리섬유나 금속선체용 접착제나 목재선체(도시안됨)용 나사못 등을 이용해 선체의 결합면(2030)(도시 안됨)에 장착된다. 목재선체의 경우 선체(2016) 가장 외측의 페인트에만 접착제가 달라붙기 때문에 나사못을 사용할 필요가 있다.

부양백(2024)은 캐리어(2020) 내부의 공간(2026)에 접혀진다. 이 부양백(2024)는 부양백 고정슬롯(2038)에서 캐리어(2020)에 연결된다. 커버(2022)에는 개방지점(2068)이 있다. 이 개방지점(2068)은 커버(2022)의 취약지점이거나 폭발코드일 수 있다.

부양백(2024)과 공급튜브(2054)에는 밸브(2066)를 연결한다. 부양백(2024)이 팽창하면, 커버(2022)가 개방지점(2068)을 따라 열린다. 도 13, 14에 도시된 바와 같이, 개방지점(2068)은 폭발코드의 폭발에 의해 열리거나, 또는 팽창하는 부양백(2024)의 압력에 의해 커버(2022)가 취약지점을 따라 파단된다.

도 15에는 선체(16) 외부에 부양백(24)이 장착되어 있는 선박(12)이 도시되어 있다. 이 상태에서, 부양백(24)은 완전히 팽창해 있다. 이 부양백(24)은 소정 길이의 싱글 부양백들이고 각각 캐리어(20)에 부착된다. 도 17에는 완전히 팽창된 개별 부양백(24)이 도시되어 있다.

또다른 부양백(24)이 도 19에 도시되어 있다. 이 부양백(24)의 내부 챔버들(70)은 내벽(72)에 의해 분리된다. 각각의 내부챔버(70)에 밸브(66)가 있다.

어떤 형태의 부양백(24)도 모든 부양장치(10)에 사용할 수 있다. 부양백(24)은 제조의 용이성과 부양장치(10)를 다양한 선박에 쉽게 장착하도록 하기 위해 여러개인 것이 바람직하다. 부양백(24)은 일정 길이로 제작되고, 필요한 수만큼 선체(16) 길이를 따라 설치된다.

각 실시예의 캐리어(20)는 UHMW 플라스틱과 같은 반강체 물질로 구성된다. 이 물질은 캐리어(20)가 선체(16)의 곡면과 어울릴 정도로 충분한 유연성을 가져야 한다. 그러나, 이 물질은 또한 부양백(24)이 팽창해도 팽창 가장자리(44)가 부양백 고정슬롯(38)에서 빠지는 것을 방지할 정도로 충분히 단단해야만 한다.

커버(22)는 계속 노출되기 때문에 열가소성 고무와 같은 내구재로 구성되어야 하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 캐리어(20)를 선체(16)에 장착하고 커버(22)를 정위치하면, 본 발명은 선박(12)을 보호하는 범퍼 역할도 한다.

도 21에는 선체(16)의 내부(74)에 장착된 기체공급원(56)이 도시되어 있다. 기체공급원(56)은 부표스위치(78)에 의해 작동되는 밸브(76)를 통해 공급튜브(54)에 연결된다. 공급튜브(54)와 모든 부속품들은 스테인리스 스틸이나 실리콘고무로 구성한다. 바람직한 경우, 공급튜브(54)는 이음매없는 인발 유압라인 튜브로서 내경은 0.375"이다. 도 30, 31에 도시된 것 같이, 방수 칸막이 접속구가 선체(16)의 두군데를 관통하여 있고, 선체 내부의 공급튜브(54)가 이 접속구를 통해 커버튜브(36)와 부양백(24)에 연결된다. 이 실시예의 부표스위치(78)는 선체(16)가 설계 흘수선보다 약 2" 밑으로 가라앉기에 충분한 물로 채워졌을 때 작동하도록 선택된 높이(h1)로 선체(16) 측면에 위치한다. 부표스위치(78)는 부표(127)가 부표 몸체(103) 내부에서 약 2인치 상승할 때 작동하는 것이 바람직하다.

밸브(76)와 부표스위치(78)의 부분전개도가 도 23, 24에 도시되어 있다. 밸브본체(79)는 표준형 스테인리스스틸 볼 밸브로서, Nupro사에서 제조한 것이 바람직하다. 밸브본체(79)는 입구(80), 출구(82), 나사식 연결기둥(84), 및 밸브(76)의 개폐를 제어하는 밸브스템(86)을 갖는다. 연결판(88)은 밸브본체(79)의 윗면(90)에 닿을 때까지 연결기둥(84)에 조여진다. 너트(91)를 연결기둥(84)에 조이면 연결판(88)이 밸브본체(79)에 고정된다.

연결판(88)의 일단부에는 장착판(92)이 부착되어 있어, 밸브(76)를 선체(16)에 장착하도록 되어 있다. 연결판(88)의 일부분은 피봇 마운트(93)이다. 바람직한 실시예에서, 피봇마운트(93)는 피봇구멍(95a,95b)이 각각 형성된 두개의 홀더(94a,94b)로 이루어진다. 피봇구멍(95a,95b)에 피봇로드(96)를 끼운다. 연결판(88)에는 리테이닝 구멍(97)이 있다.

구멍(98)이 뚫린 핸들(89)을 밸브스템(86)에 연결한다. 핸들(89) 바닥 둘레에는 스프링(99)을 끼우고, 스프링의 양단부(101a,101b)를 각각 구멍(97,98)에 끼운다. 스프링(99) 때문에 핸들(89)과 밸브스템(86)이 개방위치에 있으므로,밸브(76)는 도 24와 같이 개방위치로 바이어스된다.

도 23에 도시된 바와 같이, 부표스위치(78)는 핸들(89)에 탈착가능하게 부착되어, 밸브(76)를 폐쇄위치로 유지한다. 도 22, 23, 24에 부분적으로 도시된 것처럼, 부표스위치(78)는 몸체(103)를 갖는다. 몸체(103)는 상하단부(105a,105b)가 각각 막힌 원통체이다. 양단부 둘레에는 몸체(103)에서 물이 자유롭게 출입하도록 배수공(106)이 뚫려있다. 몸체(103) 한측면에는 구멍(107)이 있다. 부동아암(108)이 이 구멍(107)을 통해 몸체(103) 내부에서 외부로 뻗는다. 부동아암(108)의 피봇조인트(109)에서 피봇로드(96)가 달린 피봇마운트(93)에 피봇 가능하게 연결된다. 부동아암(108)은 외관이 대략 L형이고 트리거 단부(115)를 갖는다. 트리거의 L형으로 구부러진 아암이 부표의 중심에 연결되고 부표가 트리거를 해제하기에 좋은 기계적 장점을 제공한다.

도 25에 도시된 바와 같이, 연결단부(117)에는 핸들(89) 내부의 채널(121)에 끼워맞춤되는 날(119)이 있다. 채널(121)의 한쪽면에는 안전홈(123)이 기다랗게 형성되어 있다. 날(119)의 비드(125)가 도 26의 단면도와 같이 안전홈(123)에 끼워진다. 부동아암(108)이 핸들(89)에 연결되어 밸브(76)를 개방하는 쪽으로 밀어줄 때 날(119)과 비드(125)는 핸들(89)과 부동아암(108) 사이의 착탈결합을 형성한다(도 23 참조).

피봇점(109)이 연결단부(117) 가까이 있음은, 부동아암(108)의 지원 없이 연결단부(117)가 핸들(89)에 대해 위로 피봇되어 날(119)이 채널에 단단히 압착됨을 의미한다. 핸들(89)을 해제하고 스프링(99)이 밸브(76)를 개방위치로 밀어주려면,날(119)이 채널(121)에서 빠져 핸들(89)을 해제하도록 부동아암(108)을 피봇해야만 한다. 비드(125)와 안전홈(123)은 트리거 메커니즘이 진동으로 어긋나지 않도록 하는 안전메커니즘이다. 핸들(89)이 도 23과 같은 폐쇄위치에 있으면, 밸브가 안전모드이다.

트리거 단부(115)는 부표(127)의 윗면(129a)에 놓인다. 부표(127)는 폐쇄된 셀 형태의 폴리스티렌으로 이루어지는 것이 바람직하다. 부표(127)는 중력에 의해 몸체(103) 내부에서 승강할 수 있도록 몸체(103) 내부에 여유있게 끼워지는 크기를 갖는다. 부표(127)는 움직이는데 대개 1 파운드 이상의 힘이 필요하지만, 다른 정도의 힘으로 부표(127)를 세팅하는 것도 본 발명의 범위에 속한다. 부표(127)의 하단부(129b)는 안전모드에서 몸체(103) 하연부의 배수공들(106) 바로 위에 있도록 한다.

선체(16)가 파손되면, 선체 내부로 물이 들어가기 시작한다. 물이 부표스위치(78) 바닥에 닿으면, 배수공(106) 안으로 물이 유입된다. 이렇게 되면, 부표(127)가 몸체(103) 내부에서 상승하게 된다. 부표(127)는 계속 들어오는 물로 인해 상승 가능하도록 몸체(103) 내부에 설치되어 있다. 거친 바닷물로 인해 배수공(106) 안에서 물이 요동칠 때는 부표(127)가 상승하지 않는다. 부표(127)가 상승하면, 부동아암(108)의 트리거 단부(115)가 상승하여, 연결단부(117)는 하강하게 된다(도 24 참조). 이렇게 되면 날(119)이 채널(121)에서 빠지고 압축기체가 방출되어 커버튜브(36)로 들어가고, 부양백(24)이 체크밸브(도시 안됨)에 의해 팽창된다. 다음, 도 5에 도시된 바와 같이, 부양백 고정슬롯(38)을 따라 부양백(24)의 팽창가장자리(44)를 캐리어(20) 끝까지 잡아당기면 수축된 부양백(24)를 제거할 수 있다. 이어서, 부양백(24)를 다시 말아 교체하거나 새로운 부양백(24)과 교체된 커버(22)를 부양백 고정슬롯(38)에 재장착할 수 있다.

도 27, 28에는 다른 밸브(76)가 도시되어 있다. 이 밸브(76)는 전술한 바와 같은 부표스위치(78)를 갖는다. 부표스위치(78)내의 부표(127)는 배수공(106)을 통해 소정량의 물이 들어오면 상승한다. 부표(127)는 부동아암(108)을 움직여 밸브(76)를 작동시키므로, 팽창백(24)의 팽창이 개시된다.

이상 바람직한 실시예를 기준으로 도면을 참조하여 본 발명에 대해 자세히 설명했지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 다양한 변형과 변경이 가능하다. 당업자라면, 본 발명의 범위를 벗어나지 않고도 다양한 변형과 변경을 할 수 있을 것이므로, 본 발명의 범위는 종래 기술을 제외한 특허청구범위에 의해서만 제한되어야 한다. 또, 이상 설명한 본 발명은 여기 설명된 특정 요소들 없이도 적절히 실행될 수 있다.

Claims (27)

1. 선박을 부양상태로 유지하기 위한 부양장치에 있어서:

   선박에 장착할 수 있는 기다란 하우징;

   기다란 하우징에 미끄럼 수납될 수 있고, 제1 커버채널, 제2 커버채널 및 부양백 고정슬롯을 갖는 캐리어;

   상기 제1 커버채널에 수납되는 제1 수축성 튜브;

   상기 제1 커버채널에 착탈가능하게 삽입되는 제1 가장자리와, 상기 제2 커버채널에 착탈가능하게 삽입되는 제2 가장자리를 갖는 기다란 커버;

   캐리어와 커버 사이에 형성된 공간;

   상기 공간에 삽입되고 부양백 고정슬롯에 끼워지는 팽창 가장자리를 갖는 부양백; 및

   상기 제1 수축성 튜브와 부양백에 연결되어 제1 수축성 튜브를 팽창시키고 제1 수축성 튜브가 팽창할 때 부양백을 팽창시키기 위한 팽창수단;을 포함하고,

   제1 수축성 튜브가 팽창할 때, 커버의 제1 가장자리는 캐리어의 제1 커버채널에서 빠지고;

   부양백이 팽창할 때 부양백으로 인해 커버의 제1 가장자리가 선박 반대쪽으로 움직여 부양백을 완전히 팽창시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 부양장치.
2. 제1항에 있어서, 커버의 제2 가장자리와 캐리어 사이에서 제2 커버채널에 삽입되는 제2 수축성 튜브를 더 포함하고, 제2 수축성 튜브가 팽창할 때 커버의 제2 가장자리가 캐리어의 제2 커버채널에서 빠지도록 상기 팽창수단이 제2 수축성 튜브에 연결된 것을 특징으로 하는 부양장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 하우징이 접착재로 선박에 장착되는 것을 특징으로 하는 부양장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 하우징이 선박의 흘수선 부근에서 선박에 장착되는 것을 특징으로 하는 부양장치.
5. 제1항에 있어서, 사고가 발생했을 때 팽창수단을 자동으로 작동시키기 위한 트리거 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부양장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 트리거 수단은 소정량의 물이 선박에 들어올 때 밸브를 작동시키는 부표스위치를 더 포함하고, 상기 밸브는 팽창수단에 연결되어 팽창수단을 작동시키는 것을 특징으로 하는 부양장치.
7. 제6항에 있어서, 상기 부표스위치는 중공원통내에서 미끄럼 가능한 중공체를 포함하고, 중공원통에는 선박으로 들어온 물이 통과하는 구멍이 하나 이상 있는 것을 특징으로 하는 부양장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 중공원통에 접촉하고 밸브에 피봇 연결된 부동아암을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부양장치.
9. 제1항에 있어서, 상기 팽창수단이 압축기체가 들어 있는 기체공급원인 것을 특징으로 하는 부양장치.
10. 제1항에 있어서, 상기 부양백이 팽창 전에는 나선형으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 부양장치.
11. 제1항에 있어서, 상기 부양백이 선박 흘수선을 따라 있는 다수의 부양백들로 구성되고, 각 부양백이 독립적으로 팽창할 수 있는 것을 특징으로 하는 부양장치.
12. 선박용 긴급 부양지지체에 있어서:

    선박에 장착되는 기판;

    기판에 연결된 커버;

    기판과 커버 사이에 형성된 저장채널; 및

    저장채널 내부에 나선형으로 감기는 팽창백;을 포함하고,

    팽창백이 팽창할 때, 팽창백으로 인해 커버가 움직여 팽창백이 계속 팽창할 수 있음을 특징으로 하는 긴급 부양지지체.
13. 제12항에 있어서, 상기 기판과 커버가 일체형으로 구성되고, 커버에는 하나 이상의 개방점이 있으며, 이 개방점은 팽창백이 팽창할 때 커버를 개방하는 것을 특징으로 하는 긴급 부양지지체.
14. 제12항에 있어서, 상기 기판과 커버가 일체형으로 구성되고, 커버에는 하나 이상의 개방점이 있으며, 이 개방점은 폭발코드가 폭발할 때 커버를 개방하는 것을 특징으로 하는 긴급 부양지지체.
15. 제12항에 있어서, 팽창백을 팽창시키는 팽창수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 긴급 부양지지체.
16. 제12항에 있어서, 상기 커버는 제1 커버채널, 제2 커버채널 및 팽창백 고정슬롯을 갖고, 상기 커버의 제1 가장자리는 제1 커버채널에 착탈 가능하게 삽입되며 커버의 제2 가장자리는 제2 커버채널에 착탈 가능하게 삽입되고;

    상기 제1 커버채널내에 삽입되는 제1 수축성 튜브;를 더 포함하며,

    제1 수축성 튜브가 팽창할 때, 커버의 제1 가장자리가 기판의 제1 커버채널에서 빠지고;

    팽창백이 팽창할 때, 팽창백으로 인해 커버의 제1 가장자리가 선박 반대쪽으로 움직여 팽창백를 완전히 팽창시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 긴급 부양지지체.
17. 제16항에 있어서,

    커버의 제2 가장자리와 기판 사이의 제2 커버채널에 삽입되는 제2 수축성 튜브를 더 포함하고;

    제2 수축성 튜브가 팽창할 때 커버의 제2 가장자리가 기판의 제2 커버채널에서 빠지는 것을 특징으로 하는 긴급 부양지지체.
18. 제12항에 있어서, 소정량의 물이 선박에 들어올 때만 팽창백을 자동으로 팽창시키기 위한 트리거수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 긴급 부양지지체.
19. 제18항에 있어서, 상기 트리거수단이 부표스위치와 밸브이고, 부표스위치는 중공원통 내부에서 미끄러질 수 있는 중공체를 포함하며, 중공원통에는 선박에 들어간 물이 통과하는 구멍이 하나 이상 있는 것을 특징으로 하는 긴급 부양지지체.
20. 선박을 부양상태로 유지하는 방법에 있어서:

    하우징을 선박에 장착하는 단계;

    제1 커버채널, 제2 커버채널 및 부양백 고정슬롯을 갖는 하우징에 캐리어를 착탈 가능하게 미끄럼 고정하는 단계;

    제1 커버채널 내부에 제1 수축형 튜브를 설치하는 단계;

    제1 가장자리와 제2 가장자리를 갖는 커버로 캐리어 일부를 덮는 단계;

    제1 커버채널 내부에 커버의 제1 가장자리를, 제2 커버채널 내부에 제2 가장자리를 각각 착탈가능하게 장착하는 단계;

    캐리어와 커버 사이에 공간을 형성하는 단계;

    팽창 가장자리를 갖는 부양백을 상기 공간에 설치하는 단계;

    부양백의 팽창 가장자리를 상기 부양백 고정슬롯 내부에 장착하는 단계;

    제1 수축성 튜브를 팽창시키는 단계; 및

    부양백을 팽창시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
21. 제20항에 있어서,

    제2 커버채널 내부에 제2 수축성 튜브를 배치하는 단계; 및

    부양백을 팽창시키기 전에 제2 수축성 튜브를 팽창시키는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
22. 제20항에 있어서, 접착재로 선박에 하우징을 장착하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
23. 제20항에 있어서, 소정량의 물이 선박에 들어올 때만 부양백과 제1 수축성 튜브를 자동으로 팽창시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
24. 제20항에 있어서, 상기 부양백을 공간내에 나선형으로 둘둘 마는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
25. 부양장치의 커버를 제거하는 방법에 있어서:

    수축된 상태의 부양백을 커버 밑에 배치하는 단계;

    부양백을 팽창시키는 단계; 및

    커버를 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
26. 하나의 하우징과 하나 이상의 부양백을 갖는 팽창장치를 선박에 부착하는 방법에 있어서:

    하우징을 접착재로 선박에 장착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
27. 선박을 부양상태로 유지하기 위한 부양장치에 있어서:

    선박에 장착할 수 있는 기다란 하우징;

    기다란 하우징에 미끄럼 수납될 수 있고, 제1 커버채널, 제2 커버채널 및 부양백 고정슬롯을 갖는 캐리어;

    상기 제1 커버채널에 수납되는 제1 수축성 튜브;

    상기 제1 커버채널에 착탈가능하게 삽입되는 제1 가장자리와, 상기 제2 커버채널에 착탈가능하게 삽입되는 제2 가장자리를 갖는 기다란 커버;

    캐리어와 커버 사이에 형성된 공간;

    상기 공간에 나선형으로 삽입되고 상기 부양백 고정슬롯에 끼워지는 팽창가장자리를 갖는 부양백; 및

    상기 제1 수축성 튜브와 부양백에 연결되어 제1 수축성 튜브를 팽창시키고 제1 수축성 튜브가 팽창할 때 부양백을 팽창시키기 위한 팽창수단;을 포함하고,

    제1 수축성 튜브가 팽창할 때, 커버의 제1 가장자리는 캐리어의 제1 커버채널에서 빠지고;

    부양백이 팽창할 때 부양백으로 인해 커버의 제1 가장자리가 선박 반대쪽으로 움직여 부양백을 거의 완전히 팽창시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 하는 부양장치.