KR20120035274A - 선체 내부로 접혀 들어가는 요트용 킬 - Google Patents

Abstract

본 발명은 접을 수 있는 킬을 갖는 요트용 킬에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 미국특허(Patent Number: 5036783)와 같은 킬을 선체 내부에 장치된 레일에 따라 안으로 집어넣거나 밖으로 빼는 방식과는 달리 킬 자체가 평면상에서 회전할 수 있도록 하는 회전축을 설치하고 이 회전축을 운항 중에 자유로이 작동시킬 수 있게 함으로써 킬에서의 양력이 필요한 경우에만 킬을 펼치고, 그 반대의 경우에는 킬을 선체 내부로 접어 넣어 킬에서 저항이 발생하는 경우를 방지할 수 있도록 하는 접을 수 있는 킬을 갖는 요트용 킬에 관한 것이다.
즉, 풍상향의 경우에는 킬을 펼치어 부가적인 양력을 얻어내고, 반대로 풍하향의 경우에는 킬을 접어 넣어 부가적인 저항을 감소시켜 속력을 배가할 수 있는 접을 수 있는 킬을 갖는 요트용 킬에 관한 것이다.

Description

선체 내부로 접혀 들어가는 요트용 킬{KEEL FOIDED INTO A CENTERBOARD}

본 발명은 선체 내부로 접혀 들어가는 요트용 킬에 관한 것으로 바람의 방향과 크기에 따라 킬을 선체 내부에서 외부로 또는 외부에서 내부로 간단하게 킬 회전 구동부인 회전축을 중심으로 안으로 쉽게 접음으로써 부가적인 양력을 얻거나 저항을 감소시켜 배의 안정성을 유지하여 운항의 안전을 기하기 위함을 목적으로 한 것이다.

요트는 애초에 네덜란드에서 ‘Jagan’이라는 이름의 선박에서 유래하였다가 나중에 ‘Jagan’이 ‘Yacht’라는 이름으로 바뀌면서 오늘날의 요트가 되었다. 요트는 14세기경 해적들에 의해 해적선으로 사용되고 동시에 네덜란드에서는 출몰하는 해적선을 나포하기 위해 이용되어진 배의 종류였다. 후에 요트는 암스테르담 선주들이 동인도 무역선의 통선(通船)으로 또는 유람선으로 사용하여, 16~17세기에는 운하, 호수, 포구, 그리고 강 하구 등에서 많이 발달하였다.

요트의 어원이 네덜란드인 것은 네덜란드가 조선 기술, 특히 종범양식(縱帆樣式)이 뛰어난 당시 세계 유수의 해운국이었기 때문이라 할 수 있다. 그러나 요트의 어원과 달리, 요트의 역사는 고대 로마, 그리스, 이집트 시대까지 거슬러 올라간다. 당시 왕족들은 그들의 권위를 과시하기 위해 호화로운 놀잇배를 만들어 즐겼다.

영국에서 요트라는 말이 사용된 것은 1660년 네덜란드에 망명하고 있던 영국왕자 찰스가 왕정이 복고 되자 귀국하여 찰스2세가 되어 즉위했을 때 네덜란드인이 선물한 100톤급 야하트메리호가 들어와 영어로 요트(yacht)라 불리게 되면서부터이다. 그 후 요트는 스포츠로서 크게 발전하였다.

1840년대에는 증기기관이 상선에 이용되기 시작하여 유람선에도 증기기관이 사용되고 그 다음으로 내연기관이 이용됨에 따라, 기관을 장착한 요트들은 기관의 마력이 점점 커지면서 장거리 순항(巡航)도 가능해지게 되었다.

19세기부터 요트는 영국과 미국이 중심이 되어 각각 다른 환경과 조건 하에서 특색이 있는 발전을 거듭하였다. 즉 영국의 요트는 불리한 기상과 해상조건 때문에 내항성(耐航性)을 중시하여 흘수(吃水)가 깊고 육중한 선형(船型)과 두터운 마직(麻織)의 돛을 사용, 파도가 센 해양에서의 순항에 적합한 커터(cutter)양식이 발달하였고, 미국에서는 어디까지나 속력 위주로 수선장(水線長)이 길고 흘수가 얕으며 예리한 선수와 편평하고 넓은 선미의 선형에다 얇고 가벼운 면직(綿織)의 돛을 사용하여 평수에서 경쾌한 성능과 속력을 최대한으로 발휘할 수 있는 슬루프(sloop)와 스쿠너(schooner)양식이 발달하였다.

기존의 요트에는 수면 하부의 선체 중앙부에 킬(keel)이라는 수직 방향의 날개가 부착되어 있는데, 킬은 요트가 사항(요트가 직진하지 못하고 임의의 각도로 어긋나서 측면 방향으로 비스듬하게 항주하는 것)하게 되는 경우 이를 방지하는 역할을

한다. 이를 자세하게 설명하면 다음과 같다.

도 3은 요트가 풍상향 항주를 하는 경우에 킬에 양력이 발생하는 모습을 요트의 뒤에서 바라본 도면이다. 그리고, 도 4는 요트가 풍상향 항주를 하는 경우에 킬에 양력이 발생하는 모습을 요트의 위에서 바라본 도면이다.

요트는 세일에 흐르는 바람의 성질을 이용해서 항주하는데, 요트가 풍상향 항주(바람이 요트의 앞쪽에서 불어오는 상황에서 항주하는 것)를 하는 경우 세일 주변에 바람이 흐르면 세일의 풍상(세일이 불어오는 바람과 직접 부딪히는 면) 쪽은 압

력이 높아지고 풍하(풍상의 반대 면) 쪽은 상대적으로 압력이 낮아진다. 이와 같이 세일에 발생하는 풍상과 풍하 사이의 압력 차이에 의하여 높은 압력 쪽에서 낮은 압력 쪽으로 향하는 힘이 발생한다.

상기한 바와 같은 힘은 다시 요트의 선수 방향으로 작용하는 힘(이하, ‘전진력’이라 함)과 요트의 측면 방향으로 작용하는 힘(이하, ‘양력’이라 함)으로 분리될 수 있으며, 전진력에 의해서 요트는 앞쪽으로 전진하게 된다. 그런데, 양력은 요트의 옆쪽으로 흐르는 힘이므로 결국 요트는 세일에 발생하는 전진력과 양력의 조합에 의해 요트의 측면(풍하) 쪽으로 흘러가면서 전진하게 되는 것이다.

이와 같이 요트가 사항하게 되는 경우, 요트의 수면 하부의 선체 중앙부에 장착되어 있는 킬에 물이 흐르면 킬의 수상(킬이 밀려오는 물과 직접 부딪히는 면) 쪽은 압력이 높아지고 수하(수상의 반대 면) 쪽은 상대적으로 압력이 낮아진다. 이와 같

이 킬에 발생하는 수상과 수하 사이의 압력 차이에 의하여 높은 압력 쪽에서 낮은 압력 쪽으로 향하는 힘이 발생한다.

상기한 바와 같은 힘 또한 요트의 선미 방향으로 작용하는 힘(이하, ‘항력(요트의 전진력을 상쇄시키는 저항력)’이라 함)과 요트의 측면 방향으로 작용하는 힘(이하, ‘양력’이라 함)으로 분리될 수 있다. 항력은 세일에 가해지는 전진력과 반대 방향으로 작용하므로 결국 항력은 요트의 전진을 방해하게 된다. 그런데, 킬에 가해지는 양력 또한 세일에 가해지는 양력과 반대 방향으로 작용하므로 결국 킬에 가해지는 양력의 작용으로 인하여 요트의 사항이 줄어들게 되는 것이다.

한편, 킬에 가해지는 양력은 요트의 사항을 줄여주는 역할을 하지만, 이와 동시에 요트의 사항을 유발하는 힘을 요트를 횡경사 시키는 힘으로 변환시키는 부작용을 낳기도 한다. 그런데, 바람이 세어져 요트의 횡경사가 커지면 킬의 횡방향 투영면적이 줄어들게 되고 결국 킬에 가해지는 양력도 감소하게 되므로, 바람이 강할수록 요트의 사항은 증가하게 된다.

이러한 부작용을 감소시켜 주기 위한 방편으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 선체의 하부에 킬을 달아 놓은 요트가 나오게 되었다. 선체의 하부에 킬이 장착되어 요트의 사항을 줄여주는 원리는 다음과 같다.

도 3은 선체에 부착된 킬에 양력이 발생하는 모습을 요트의 뒤에서 바라본 도면이다. 그리고, 도 4는 선체에 부착된 킬에 양력이 발생하는 모습을 요트의 위에서 바라본 도면이다.

요트가 횡경사한 상태에서 풍상향 항주를 하는 경우에 날개에 물이 흐르면 날개의 수상(날개가 밀려오는 물과 직접 부딪히는 면) 쪽은 압력이 높아지고 수하(수상의 반대 면) 쪽은 상대적으로 압력이 낮아진다. 이와 같이 날개에 발생하는 수상과 수하 사이의 압력 차이에 의하여 높은 압력 쪽에서 낮은 압력 쪽으로 향하는 힘이 발생한다.

상기한 바와 같은 힘 또한 요트의 선미 방향으로 작용하는 힘인 항력과 요트의 측면 방향으로 작용하는 힘인 양력으로 분리될 수 있다. 항력은 세일에 가해지는 전진력과 반대 방향으로 작용하므로 결국 항력은 요트의 전진을 방해하게 된다. 그런데, 날개에 가해지는 양력 또한 세일에 가해지는 양력과 반대 방향으로 작용하므로 결국 날개에 가해지는 양력의 작용으로 인하여 요트의 사항이 줄어들게 되는 것이다.

그러나, 요트가 풍하향 항주(바람이 요트의 뒤쪽에서 불어오는 상황에서 항주하는 것)를 하는 경우에는 바람이 요트의 세일을 뒤에서 미는 작용만으로 요트가 전진할 수 있으므로 요트의 사항이 발생할 여지가 없는데, 이 경우에는, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 킬에 가해지는 항력에 의하여 요트의 속도만 떨어지게 되는 문제가 발생한다.

그 결과, 요트가 풍상향 항주를 하는 경우에는 킬에 가해지는 양력의 작용으로 요트의 사항을 방지하는 한편, 요트가 풍하향 항주를 하는 경우에는 킬에 가해지는 항력을 없앰으로써 요트의 속도를 그대로 유지하거나 배가할 수 있도록 하는 요트용 킬에 관한 기술의 필요성이 부각되었다.

그리고 이러한 요구에 의해 미국특허(Patent Number: 5036783)는 킬을 선체 내부에 장치된 레일에 따라 안으로 집어넣거나 밖으로 빼는 방식을 공고하고 있다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로,

미국특허(Patent Number: 5036783)처럼 킬을 선체 내부에 장치된 레일에 따라 안팍으로 집어넣는 방식과는 달리, 킬의 한쪽 부분이 선체 상의 구동하여 회전할 수 있도록 하는 곧 선체와 킬 회전 구동부의 선체 회전축 기어에 연결되어 운항 중에 자유로이 선체 내부나 외부로 접거나 돌출시켜 작동시킬 수 있게 함으로써 킬에서의 양력이 필요한 경우에만 선체 외부로 펼치고, 그 반대의 경우에는 킬을 선체의 내부로 접어 넣어 킬에서 저항이 발생하는 경우를 방지할 수 있도록 하는 접을 수 있는 요트용 킬을 제공하는 것을 목적으로 한다.

즉 본 발명은 요트용 킬에 있어서, 미국특허(Patent Number: 5036783)의 레일방식과는 달리 킬의 한쪽 부분인 킬 기어와, 선체와 킬 회전 구동부에 선체 회전축 기어를 설치하고 이를 기준으로 하여 킬이 상황에 따라 자유로이 선체 내부와 외부로 작동하도록 요트용 킬의 한쪽 부분과 선체의 한쪽 부분이 선체와 킬 회전 구동부인 회전축을 중심으로 연결되는 방식을 구비한 것이다.

따라서, 본 고안은 간단하게 킬의 한쪽이 선체와 회전축에 의하여 결속되게 구성함으로써 미국특허(Patent Number: 5036783)의 레일방식에 비해 그 장착이 용이하여 건조비용의 감소를 불러오며 선체 속으로 킬을 접어넣기 위한 목적으로 선체 내부에 레일을 설치하여 복잡하게 설비를 해야하는 미국특허(Patent Number: 5036783)에 비해 본 고안의 방식과 같이 보다 간단하게 선체의 내외부로 작동하는 킬을 설치함으로써 이후 발생하는 유지보수 비용 역시 줄일 수 있게 되는 것이다. 아울러 유지보수 등 어떤 필요에 의해 뭍으로 선체를 끌어올려야 할 경우 용이하게 킬을 선체내부로 접게 됨으로써 이동의 편의성을 기할 수 있는 것이다.

대표도-도1
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 접을 수 있는 요트용 킬의 측면 단면도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 접을 수 있는 요트용 킬의 밑에서 바라본 평면 단면도이다.
도 3은 요트가 풍상향 항주를 하는 경우에 킬에 양력이 발생하는 모습을 요트의 뒤에서 바라본 도면이다.
도 4는 요트가 풍상향 항주를 하는 경우에 킬에 양력이 발생하는 모습을 요트의 위에서 바라본 도면이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 접을 수 있는 요트용 킬의 선체와 킬 회전 구동부의 측면 단면도이다.
도 6은 기존의 고정된 킬이 장착된 요트의 수면 하부 모습을 도시한 도면이다.
도 7은 요트가 풍하향 항주를 하는 경우에 킬에 항력이 발생하는 모습을 요트의 뒤에서 바라본 도면이다.
도 8은 요트가 풍하향 항주를 하는 경우에 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 접을 수 있는 요트용 킬을 접음으로써 킬에 발생하는 항력을 제거한 모습을 요트의 위에서 바라본 도면이다.
도 9는 요트가 풍하향 항주를 하는 경우에 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 접을 수 있는 요트용 킬을 접음으로써 날개에 발생하는 항력을 제거한 모습을 요트의 뒤에서 바라본 도면이다.

이하, 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 요트 선체(100)의 선저 중앙부에 장착되는 킬(200)과, 선체와 킬을 결속하며 동력장치(320)으로부터 받은 동력을 회전력으로 바꾸는 선체와 킬 회전 구동부의 회전축(310), 선체와 킬 회전 구동부의 회전축(310)과 연결되어 동력을 제공하는 구동의 원인인 동력장치(320), 및 선체(100)의 내부에 위치하여 선체와 킬 회전 구동부의 킬 기어(332)의 상단과 연접하여 연동하는 선체 회전축 기어(331)와, 킬(200)에 위치하여 선체와 킬 회전 구동부의 회전축(310)의 하단과 연접하여 연동하는 킬 기어(332), 및 이상에서 말한 회전축(310), 기어(331), 기어(332)로 구성되어 선체와 킬을 결속하는 선체와 킬의 회전구동부(300)을 포함하는 접을 수 있는 요트용 킬을 제시한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록

하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설

명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 선체 내부로 접을 수 있는 요트용 킬의 측면 단면도이다. 그리고, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 선체 내부로접을 수 있는 요트용 킬의 밑에서 바라본 평면 단면도이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 선체 내부로 접을 수 있는 요트용 킬은 선체(100), 킬(200), 선체와 킬 회전 구동부(300), 선체와 킬 회전 구동부의 회전축(310),동력장치(320),선체 회전축 기어(331), 킬 기어(332)로 구성된다.

선체(100)는 요트의 수면 하부를 의미하며 킬(200)은 일반적으로 요트의 수면 하부의 선체 중앙부에 장착되는 수직 방향의 날개인 통상의 킬(keel, 용골(龍骨))을 의미한다.

킬(200)은 요트가 사항(요트가 직진하지 못하고 임의의 각도로 어긋나서 측면 방향으로 비스듬하게 항주하는 것)하게 되는 경우 이를 방지하는 역할을 한다. 즉, 요트가 풍상향 항주(바람이 요트의 앞쪽에서 불어오는 상황에서 항주하는 것)를 하는 경우에, 요트는 세일에서 발생하는 횡방향 힘에 의하여 사항을 하게 되는데, 이러한 사항의 크기는 킬(200)에서 발생하는 대응 횡방향 힘에 의하여 크게 줄어들게 된다. 보다 자세하게 설명하면 다음과 같다.

요트는 세일에 흐르는 바람의 성질을 이용해서 항주하는데, 요트가 풍상향 항주를 하는 경우 세일 주변에 바람이 흐르면 세일의 풍상(세일이 불어오는 바람과 직접 부딪히는 면) 쪽은 압력이 높아지고 풍하(풍상의 반대 면) 쪽은 상대적으로 압력이 낮아진다. 이와 같이 세일에 발생하는 풍상과 풍하 사이의 압력 차이에 의하여 높은 압력 쪽에서 낮은 압력 쪽으로 향하는 힘이 발생한다.

상기한 바와 같은 힘은 다시 요트의 선수 방향으로 작용하는 힘(이하, ‘전진력'이라 함)과 요트의 측면 방향으로 작용하는 힘(이하, ‘양력’이라 함)으로 분리될 수 있으며, 전진력에 의해서 요트는 앞쪽으로 전진하게 된다. 그런데, 양력은 요트의 옆쪽으로 흐르는 힘이므로 결국 요트는 세일에 발생하는 전진력과 양력의 조합에 의해 요트의 측면(풍하) 쪽으로 흘러가면서 전진하게 되는 것이다.

이와 같이 요트가 사항하게 되는 경우, 요트의 수면 하부의 선체 중앙부에 장착되어 있는 킬(200)에 물이 흐르면 킬(200)의 수상(킬(200)의 밀려오는 물과 직접 부딪히는 면) 쪽은 압력이 높아지고 수하(수상의 반대 면) 쪽은 상대적으로 압력이 낮아진다. 이와 같이 킬(200)에 발생하는 수상과 수하 사이의 압력 차이에 의하여 높은 압력 쪽에서 낮은 압력 쪽으로 향하는 힘이 발생한다.

상기한 바와 같은 힘 또한 요트의 선미 방향으로 작용하는 힘(이하, ‘항력’이라 함)과 요트의 측면 방향으로 작용하는 힘(이하, ‘양력’이라 함)으로 분리될 수 있다. 항력은 세일에 가해지는 전진력과 반대 방향으로 작용하므로 결국 항력은 요트의 전진을 방해하게 된다. 그런데, 킬(200)에 가해지는 양력 또한 세일에 가해지는 양력과 반대 방향으로 작용하므로 결국 킬(200)에 가해지는 양력의 작용으로 인하여 요트의 사항이 줄어들게 되는 것이다.

한편, 킬(200)은 요트의 횡방향 동요를 억제하는 역할도 한다.

요트가 횡동요를 하면 킬(200)은 상당한 양의 물을 밀쳐내게 되고, 이로 인하여 킬(200) 뒤쪽으로 와류(eddy)가 발생하게 된다. 이러한 작용으로 킬(200)은 요트의 횡동요를 억제하는 역할을 하게 되며, 그 결과 요트의 동요 진폭이 줄어든다.

킬(200)의 재질은 본 발명에서 특별히 한정하지는 아니하나, 될 수 있는 한 킬(200)의 재질이 요트 선체의 재질과 일치하도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 킬(200)은 요트 선체와 일체로 제작될 수도 있고, 접착제나 용접 등의 방법에 의하여 요트 선체에 부착될 수도 있고 선체의 내외부로 접혀질 수도 있다.

선체와 킬 회전 구동부의 회전축(310)은 통상의 축상 구조물로서, 선체(100)의 내부에 장착되어 킬(200)을 선체 내부로 접어 넣거나 외부로 펼쳐내는 역할을 한다. 한편,이 회전축(310)의 하단은 결속된 선체 회전축 기어(331)를 통해 킬(200)에 장착된 킬 기어(332)와 연접하며 동력장치(320)로부터 동력을 제공받아 기동한다.

선체와 킬 회전 구동부의 회전축(310)은 회전축(310)에 연결된 동력장치(320)에서 제공되는 동력을 선체와 킬 회전 구동부의 회전축(310)에 결속된 선체 회전축 기어(331)를 통해 회전력으로 바꾸어 킬 기어(332)로 전달하는데, 이 과정에서 회전축(310)은 기어(332)에 충분한 회전력을 제공할 수 있도록 강력한 동력을 제공받는 것이 바람직하다.

동력장치(320)는 요트 조종사가 회전축(310)을 회전시키고 이로써 킬 기어(332)를 구동시켜 킬을 선체 내외부로 접거나 펼치기 위하여 사용하는 동력원이다. 통상의 요트에 장착된 엔진 등을 말한다.

즉, 요트 조종사가 킬(200)을 선체(100) 내부로 접어 넣거나 외부로 펼쳐 내기 위하여 킬 기어(332)에 연동하는 선체와 킬 회전 구동부의 회전축(310)을 구동시키고자 할 때, 동력장치(320)을 가동시키면 동력장치(320)의 동력이 회전축(310)으로 전달되고, 회전축(310)의 회전력은 선체 회전축 기어(331)을 통해,

다시 킬 기어(332)로 전달되며 이렇게 연이은 상호 작용으로 인해 킬(200)이 움직이게 되는 것이다.

곧 선체와 킬 회전 구동부의 회전축(310)은 동력장치(320)으로부터 전달받은 동력을 선체 회전축 기어(331)을 통해 킬 기어(332)에 회전력으로 전달하고 이로써 킬(200)을 접거나 펴는 역할을 한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 선체와 킬 회전 구동부의 회전축(310)은 선체 회전축 기어(331)에 연접하며 동력장치(320)에서 나온 동력을 선체 회전축 기어(331)를 통해 회전력으로 제공하여 선체 회전축 기어(331)에 연접한 킬기어(332)를 연동시키며 이 킬 기어(332)의 회전력은 곧 킬(200)을 접거나 펴는 작용을 한다.

선체 회전축 기어(331)는 회전축(310)과 연접하여 회전축(310)의 회전과 함께 회전하는 기어로서, 선체 회전축 기어(331)의 회전은 회전력 발생의 시발점이 된다.

즉, 선체 회전축 기어(331)가 회전축(310)의 회전과 함께 회전하면 선체 회전축 기어(331)와 연동하는 킬 기어(332)가 회전하게 되는 것이다.

한편, 킬 기어(332)는 회전축(310)에 결속된 선체 회전축 기어(331)에 연접하여 회전력을 제공받아 회전축(310)의 회전과 함께 회전하여 선체 회전축 기어(331)와 연동하며 선체 회전축 기어(331)의 회전력을 전달받아 이로써 킬(200)은 접혀지거거나 펴지게 된다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 선체와 킬의 회전구동부(300)을 구성하는 기어는 2개 또는 그 이상의 축 사이에서 회전(回轉)이나 동력을 전달하는 기계 부품인 통상적인 의미의 기어가 이에 해당할 수 있으며, 기어의 재질에 대해서는 본 발명에서 특별히 한정하지 아니하므로 이 기어들은 주강, 저탄소강 또는 주철 등의 다양한 재질로써 제작될 수 있다.

또한, 본 발명에서는 구성하는 기어의 종류도 특별히 제한하지 아니한다. 다만, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 선체와 킬의 회전구동부(300)은 제작의 편의상 각 기어가 서로 평행한 축 상의 회전(回轉)이나

동력을 전달하는 구조로서 이루어지는 것이 바람직하므로, 이 경우 선체와 킬의 회전구동부(300) 축이 서로 평행한 경우에 사용되는 스퍼어(Spur) 기어,

헬리컬(Helical) 기어, 더블헬리컬(Herrigbone) 기어, 랙(Rack) 기어 또는 내접(Internal) 기어 등으로 구성되는 것이 바람직하다.

곧 킬(200)에는 킬 기어(332)가 장착되어 있는데 킬(200)은 킬 기어(332)의 회전에 따라 접히거나 펼쳐지게 되고 그 재질은 본 발명에서 특별히 한정하지 아니하는 바, 재질은 선체(100)의 재질과 같을 수도 있고 다를 수도 있다.

요트가 풍상향 항주(바람이 요트의 앞쪽에서 불어오는 상황에서 항주하는 것)를 하는 경우에, 바람이 세어져 요트의 횡경사가 커지면 킬(200)의 횡방향 투영 면적이 줄어들게 되고 결국 킬(200)에 가해지는 양력도 감소하게 되므로, 바람이 강할수록 요트의 사항은 증가하게 된다.

이러한 상황에서 곧 킬(200)이 선체 내외부로 접히거나 펼쳐지므로 상기와 같은 상황에서 킬(200)에서 발생하는 양력의 감소를 보충함으로써 요트의 사항을 줄이는 역할을 한다.

즉, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 요트가 횡경사한 상태에서 풍상향 항주를 하는 경우에 킬(200)에 물이 흐르면 킬(200)의 수상(킬(200)의 밀려오는 물과 직접 부딪히는 면) 쪽은 압력이 높아지고 수하(수상의 반대 면) 쪽은 상대적으로 압력이 낮아진다. 이와 같이 킬(200)에 발생하는 수상과 수하 사이의 압력 차이에 의하여 높은 압력 쪽에서 낮은 압력 쪽으로 향하는 힘이 발생한다.

상기한 바와 같은 힘은 요트의 선미 방향으로 작용하는 힘인 항력과 요트의 측면 방향으로 작용하는 힘인 양력으로 분리될 수 있다. 항력은 세일에 가해지는 전진력과 반대 방향으로 작용하므로 결국 항력은 요트의 전진을 방해하게 된다. 그런데,

킬(200)에 가해지는 양력 또한 세일에 가해지는 양력과 반대 방향으로 작용하므로 결국 킬(200)에 가해지는 양력의 작용으로 인하여 요트의 사항이 줄어들게 되는 것이다.

이 때, 킬(200)이 펼쳐지는 최대 각도는 선체(100)의 센터라인에 대하여 90도를 이루는 각도, 즉 킬(200)의 중심선이 선체(100)의 센터라인에 대하여 수직으로 교차하게 되는 각도로 하는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 킬(200)이 선체(100)의 센터라인에 대하여 90도를 이루는 각도로 펼쳐진 상태에서 킬(200)에 가해지는 양력은 최대가 되므로, 90도를 넘어서는 각도로 킬(200)을 펴는 것은 요트의 사항을 방지하는 데 있어서 별로 효과가 없기 때문이다.

한편, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 요트가 풍하향 항주(바람이 요트의 뒤쪽에서 불어오는 상황에서 항주하는 것)를 하는 경우에는 바람이 요트의 세일을 뒤에서 미는 작용만으로 요트가 전진할 수 있으므로 요트의 사항이 발생할 여지가 없

는데, 이 경우에는 킬(200)은 항력만을 유발하게 되므로 결국 요트의 속도만 떨어지게 되는 문제가 발생한다.

따라서, 요트가 풍하향 항주를 하는 경우에는 요트 조종사가 킬(200)을 접어서 선체(100) 속에 은폐시킴으로써 킬(200)과 물과의 접촉을 막을 수 있으며, 그 결과 킬(200)에 유발하는 항력은 사라지게 된다.

도 9는 요트가 풍하향 항주를 하는 경우에 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 접을 수 있는 킬을 갖는 요트용 킬을 선체 내부로 접음으로써 날개에 발생하는 항력을 제거한 모습이 도시되어 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다.

따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위

는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 선체 200: 킬
300: 선체와 킬 회전 구동부 310: 선체와 킬 회전 구동부의 회전축
320: 동력장치 331: 선체 회전축 기어
332: 킬 기어

Claims (1)

1. 요트의 선저 중앙부에 장착되는 킬(200), 이 킬(200)에 결속하는 킬 기어(332), 이 킬 기어(332)의 상단과 연접하여 연동하는 선체 회전축 기어(331), 이 선체 회전축 기어(331)에 결속하는 선체와, 선체와 킬 회전 구동부의 회전축(310)을 포함하는 접을 수 있는 킬을 갖는 요트용 킬에 있어서,
   
   상기 선체와 킬의 회전 구동부(300)는,
   
   상기 회전축(310)에 결속되어 상기 회전축(310)의 회전과 함께 회전하는 선체 회전축 기어(331)와, 상기 선체 회전축 기어(331)에 연접하여 연동하며 상기 선체 회전축 기어(331)의 회전력을 전달받는 킬 기어(332)가 한 쌍을 이루는 것을 특징으로 하는 접을 수 있는 킬을 갖는 요트용 킬.
   
   
   

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