KR20070003507A

KR20070003507A - 선박 러더의 러더 포스트

Info

Publication number: KR20070003507A
Application number: KR1020050090373A
Authority: KR
Inventors: 디르크 레만
Original assignee: 베커 마린 시스템즈 게엠베하 운트 콤파니 카게
Priority date: 2005-06-30
Filing date: 2005-09-28
Publication date: 2007-01-05
Also published as: ES2317119T3; ATE416968T1; EP1739008B1; CA2520951C; HK1101507A1; NO20054573D0; CA2520951A1; US20080134951A1; NO336466B1; DE202005013583U1; DE502005006212D1; EP1739008A1; PT1739008E; KR101107868B1; NO20054573L; JP2007008440A; US20070000423A1; JP4403128B2; CN1891571B; CN1891571A

Abstract

선박 러더의 러더 포스트(40)가 금속재료, 특히 연철(wrought iron)로 제조된 단부구간(41, 42)과, 단부구간에 이어진 비금속재료로 제조된 중간 포스트 구간(45)으로 이루어져, 러더 포스트(rudder post)는 고 굴곡 강도(high flexural strength)와 비틀림 강성(torsion stiffness)이 유지되어 매우 긴 길이에서도 상당히 낮은 중량을 지닌다.

러더 포스트, 연철, 탄소섬유, 러더 포트 베어링, 비금속재료, 금속재료.

Description

선박 러더의 러더 포스트{RUDDER POST FOR RUDDERS FOR WATER VEHICLES}

도1은 러더 포트 베어링에 배치된 러더 포스트가 선체의 후방-몸체구역에 설치된 러더 설비를 나타낸 도면이다.

도2는 러더 설비를 부분적으로 측면으로 그리고 부분적으로 수직면으로 절결하여 확대 도시한 도면이다.

도3은 비금속재료로 제조된 중간 포스트 구간과 연철로 제조된 단부구간이 있는 러더 포스트를 나타낸 도면이다.

도4는 연철로 제조된 단부구간과, 단부구간과 연결된 탄소섬유로 감겨진 중간구간을 가진 러더 포스트를 나타낸 도면이다.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10: 선체 20: 러더 포트 베어링

20a: 상부 러더 포트 베어링 단부 20b: 하부 러더 포트 베어링 단부

25: 내부구멍 30: 러더 블레이드

35: 원통형 오목부 36, 37: 측면 플랭킹

40: 러더 포스트 40a: 하부 러더 포스트 단부

41, 42:단부구간 45: 중간 포스트 구간

51, 52: 저널 51a, 52a: 표면 구성부

60: 탄소섬유 감김부 70: 내측 베어링

71: 외측 베어링 80: 물질 보강부

본 발명은 선박 러더의 러더 포스트에 관한 것이다.

선박 러더의 러더 포스트(rudder posts)는 주로 연철(鍊鐵)로 제조된다. 만일 긴 길이의 러더 포스트가 단조를 받게되면, 대응 용량을 가진 극소수의 노(forges) 만을 이용할 수 있는 한에서는 어려움이 있으며, 특히 10m이상의 길이를 갖는 것으로 주문을 받은 러더 포스트는 상기 노의 용량과 거의 같다. 이러한 사실에 더하여, 상기 긴 길이이고 또한 일반적으로 대직경을 가지는 그러한 러더 포스트는, 흔히 100t 한계를 초과하는 고중량을 가진다. 이러한 사실은 러더 포스트에 러더 블레이드를 위치설정하고 현수시키는 특정한 구조를 다시 필요로 한다.

본 발명의 목적은 긴 길이의 저 중량을 가지면서 부분적으로 금속재료, 특히 연철로 제조되는 러더 포스트를 생성하여, 고 굴곡 강도(high flexural strength)와 비틀림 강성(torsion stiffness)을 유지하는 것이다.

상기 목적은 청구범위에 기재된 특징을 가진 상술된 타입에 따르는 러더 포스트에 의해 달성된다.

본 발명은 금속재료, 특히 연철로 제조된 단부구간과, 단부구간과 이어진 비금속재료로 제조된 중간구간으로 이루어진 러더 포스트를 제공한다.

본 발명의 양호한 실시예에 의거, 금속재료로 제조된 러더 포스트의 중간구간은 탄소섬유 합성재 또는 탄소섬유물, 양호하게는 그라파이트 섬유로 제조된다.

또한, 본 발명은 연철로 제조된 러더 포스트의 양단부구간에 목(neck)형태로 감소된 저널모양 구간이 상호 대향 전방측에 설치되고, 그 둘레면에는 감김형태로 저널모양 구간을 둘러싸는 탄소섬유로 제조된 중간구간용 접착면으로서의 구성부가 설치되며, 상기 탄소섬유는 피복되어 중간구간의 길이 이상으로 연장되는 전체 감김구역이 캐스트 레진(cast resin)으로 채워진다.

본 발명의 부가적인 특징적인 구조는 청구범위의 종속항으로 이루어진다.

본 발명에 따르는 러더 포스트의 구조는 긴 길이, 큰 직경 및 고 중량의 러더 포스트가, 탄소섬유 합성재 또는 탄소섬유물로 이루어진 감김부가 러더 포스트의 단부구간 반대측 단부로 연장되어 상기 단부구간에 단단하게 연결되며, 단부구간 사이에 배치된 러더 포스트의 중간구간이 감김 형태로 러더 포스트의 중간 포스트 구간을 형성하는 비금속재료, 특히 탄소섬유 합성재 또는 탄소섬유물, 양호하게는 그라파이트 섬유로 제조되는 반면에, 러더 포스트의 단부구간 만이 연철로 제조되기 때문에, 전체 러더 포스트를 필수 성분인 연철로 구조하지 않은 선박 러더를 만들 수 있는 특징이 있다. 이러한 방식으로, 러더 포스트를 생성하고, 그 단부구간은 연철로 제조되어, 따라서 최고 하중에 노출되게 된다. 또한, 연철로 제조된 러더 포스트의 단부구간은 러더 포스트를 갖춘 포트에 러더 포스트를 위치설정하는 베어링을 수용한다.

도1과 도2에 도시된 실시예에서, "10"은 선체를 가리키고, "20"은 단부(20a, 20b)를 가진 러더 포트 베어링을 가리키고, "30"은 러더 블레이드를 가리키고, 그리고 "40"은 러더 포스트를 가리킨다.

외팔보 빔으로 구조된 러더 포트 베어링(20)은 선체(10)에 그 상단부(20a)가 단단히 연결되고, 러더 포스트(40)를 수용하는 내부구멍(25)을 갖는다. 러더 포트 베어링(20)은, 그 내부구멍(25)을 통해 안내를 받는 러더 포스트(40)의 자유 하단부(20b)와 단단히 연결되는 러더 블레이드(30) 안을 관통한다. 러더 포트 베어링(20)의 자유단부(20b)를 수용하는 러더 블레이드(30)에 형성된 원통형 테이퍼(35)는 측면 플랭킹(planking)(36, 37)으로 한정된다.(도2)

러더 포스트(40)를 위치설정하기 위해서, 러더 포트 베어링(20)은 적어도 1개 베어링을 구비한다. 도2에 도시된 실시예에서는 2개 베어링(70, 71), 즉 내측 베어링(70)과 외측 베어링(71)이 설치되며, 베어링(70)은 러더 포트 베어링(20)의 내벽면에 만들어지고 그리고 베어링(71)은 러더 포트 베어링의 외벽면 또는 러더 블레이드(30)에 설치된 베어링의 내벽면에 만들어진다.

러더 포트 베어링(20)에 위치한 러더 포스트(40)는, 그 양단부구간(41, 42)이 연철로 제조되고, 중간 포스트 구간(45)은 비금속재료, 특히 탄소섬유 합성재 또는 탄소섬유물, 양호하게는 그라파이트 섬유로 제조되는 방식으로 만들어진다.(도3) 연철에 의해서, 0.6% 미만의 탄소 내용물을 갖는 철로 이해한다.

러더 포스트(40)의 중간 포스트 구간(45)을 고정하기 위한 다른 구조의 구성 물을 제공할 수 있다. 도4에 도시한 구성에 따르는 실시예로서, 양단부구간(41, 42)이 서로 마주보고 있는 전방측에는, 탄소섬유로 제조된 중간 포스트 구간(45)을 확실하게 파지 및 지지하기 위한 외벽 구성물(51a, 52)이 양호하게 설치된 저널-모양의 구간(51, 52)이 있다. 양호하게, 탄소섬유물 또는 탄소섬유 합성재는 감김부(60)에 의해 단부구간(41, 42)의 저널(51, 52)에 고정되고, 상기 감김부는 양측 저널(51, 52)의 둘레와 중간 포스트 구간(45)의 전체 길이 이상으로 연장한다. 강도를 증가시키기 위해서 탄소섬유가 피복되고 캐스트 레진으로 덮여진다.

본 발명에 따르는 러더 포스트 구조는, 매우 긴 길이의 러더 포스트를 최저중량으로 생산할 수 있는 특징을 갖는다. 예를 들어 10m길이의 러더 포스트에서, 완전하게 연철로 만들어진 러더 포스트와 대비하여 중량은 50% 이상 감소된다.

부가 실시예에서, 러더 포트 베어링(20)에 위치한 러더 포스트(40)는 러더 포트 베어링(20)에 위치한 베어링(70, 71) 구역에 물질 보강부(80)를 갖고, 양호하게 상기 물질 보강부(80)는 러더 포트 베어링 단부(20b) 구역에 제공된다. 상기 물질 보강부(80)는 러더 포트 베어링(20)에 설치된 내측 베어링(70) 구역에 있는 러더 포스트(40)의 단부구간(42)에서 양호하게 러더 포스트(40)에 구조된다.(도2)

Claims

선박용 러더의 러더 포스트에 있어서, 상기 러더 포스트(40)는, 금속재료, 특정적으로 연철로 제조된 단부구간(41, 42)과, 단부구간(41, 42)과 연결된 비금속재료로 제조된 중간 포스트 구간(45)을 구비하는 것을 특징으로 하는 러더 포스트.
제1항에 있어서, 비금속재료로 제조된 상기 러더 포스트(40)의 중간 포스트 구간(45)은, 탄소섬유 합성재 또는 탄소섬유물, 양호하게는 그라파이트 섬유로 제조되는 것을 특징으로 하는 러더 포스트.
제1항 또는 제2항에 있어서, 연철로 제조된 상기 러더 포스트(40)의 양단부구간(41, 42)에, 목-형태로 감소된 저널-형상 구간(51, 52)이 서로 마주보며 그 전방측에 설치되고, 그 둘레면에는 단부구간(41, 42)에 감김부(60) 형태로 저널-형태 구간(51, 52)을 둘러싸는 탄소섬유로 제조된 중간 포스트 구간(45)용 접착 면으로의 구성부(51a, 52a)가 설치되고, 탄소섬유는 피복되어 중간 구간(45)의 길이 이상으로 연장된 전체 감김구역에서 캐스트 레진(cast resin)으로 채워진 것을 특징으로 하는 러더 포스트.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 러더 포스트(40)의 단부구간(41, 42)과 중간 포스트 구간(45)의 길이 비는, 1/6 내지 2/3인 것을 특징으로 하는 러더 포스트.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 러더 포스트(40)는 러더 포트 베어링(20)에 위치한 베어링(70, 71) 구역에 물질 보강물을 구비하는 것을 특징으로 하는 러더 포스트.
제5항에 있어서, 상기 물질 보강물(80)은 러더 포트 베어링 단부(20b) 구역에 제공되는 것을 특징으로 하는 러더 포스트.
제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 물질 보강물(80)은 러더 포트 베어링(20)에 제공된 내측 베어링(70) 구역에 구조되는 것을 특징으로 하는 러더 포스트.