KR20120053772A - 쇄빙선 - Google Patents

Abstract

쇄빙선이 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 쇄빙선은 얼음이 덮여 있는 결빙해역을 운항하는 쇄빙선으로서, 선체; 상기 선체의 선수부에 횡방향으로 결합되는 샤프트; 및 상기 샤프트에 회전가능하게 결합되고, 상기 선체의 진행에 따라 상기 얼음을 압입하며, 외주면을 따라 복수의 돌출부가 형성되는 롤러를 포함한다.

Description

쇄빙선{ICE BREAKER}

본 발명은 쇄빙선에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 보다 용이하게 얼음을 깨뜨리면서 전진할 수 있는 쇄빙선에 관한 선박이다.

쇄빙선은 얼음이 덮여 있는 결빙해역(結氷海域)에서 수역(수면의 일정한 구역)의 얼음을 부수어 항로를 만들기 위해 사용되는 선박을 말하며, 쇄빙선에는 결빙해역의 얼음을 깨뜨리기 위한 강력한 추진 기관이 장착되어 있다.

이러한 쇄빙선은 쇄빙 능력을 보유하고 있어 남극대륙 주변이나 북극해처럼 얼어있는 바다에서도 독자적인 항해가 가능하기 때문에 극지를 포함한 어느 곳에서라도 자력으로 항해할 수 있다.

뿐만 아니라 일반 선박이 항해할 수 없는 결빙된 해역에서 항로를 개척해 줌으로써 화물선 선단을 이끌어 화물수송이 가능하도록 돕거나 운항하던 선박이 얼음에 갇힐 경우 이를 구조하는 역할을 수행하기도 한다.

이러한, 쇄빙선은 선수부의 하중을 이용하여 얼음을 절단하는데, 쇄빙선의 하중만으로 얼음을 절단하는 것이 용이하지 않아 쇄빙선의 전진이 어려운 문제점이 있다.

본 발명의 실시예들은 결빙해역을 항해 시 얼음을 용이하게 깰 수 있으며, 얼음 상부를 용이하게 전진할 수 있도록 하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 얼음이 덮여 있는 결빙해역을 운항하는 쇄빙선으로서, 선체; 상기 선체의 선수부에 횡방향으로 결합되는 샤프트; 및 상기 샤프트에 회전가능하게 결합되고, 상기 선체의 진행에 따라 상기 얼음을 압입하며, 외주면을 따라 복수의 돌출부가 형성되는 롤러를 포함하는 쇄빙선이 제공될 수 있다.

또한, 상기 얼음을 절단하도록 상기 선체 선수부의 선단부가 칼날 형상을 가질 수 있다.

또한, 상기 돌출부는 스파이크형상일 수 있다.

또한, 상기 샤프트와 상기 롤러의 사이에는 베어링이 구비될 수 있다.

본 발명의 실시예들은 결빙해역을 쉽게 전진하며 얼음을 용이하게 깰 수 있어, 운항 속도를 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 쇄빙선의 측면을 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 쇄빙선의 정면을 개략적으로 도시한 도면.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

이하, 본 발명에 쇄빙선의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 쇄빙선의 측면을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 쇄빙선의 정면을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 선체(100), 선수부(110), 수용부(111), 샤프트(120), 롤러(130), 돌출부(131), 몸체부(133) 및 베어링(140)이 도시된다.

쇄빙선이 결빙해역을 항해하게 되면, 결빙해역의 얼음과 선체(100)의 선수부(110)가 물리적으로 충돌하면서, 선체(100)의 하중에 의해 선체(100) 주변의 얼음이 깨지게 된다.

선체(100)는 얼음이 덮여 있는 결빙해역을 운항하는 쇄빙선의 뼈대와 외관을 이루는 구조물이다.

샤프트(120)는 선체(100)의 선수부(110)에 횡방향으로 결합된다. 샤프트(120)는 원통형상으로 선체(100)의 선수부(110)에 양단이 고정될 수 있다.

선체(100)가 항해 시에 얼음이 보다 쉽게 파손되며, 얼음 상부를 용이하게 전진할 수 있도록, 롤러(130)가 구비된다. 롤러(130)는 선체(100)의 진행에 따라 얼음을 압입하여 선체(100)의 선수부(110)와 함께 얼음을 파괴함은 물론, 롤러(130)가 얼음 상부를 회전하여 선체(100)가 용이하게 전진할 수 있다.

롤러(130)가 샤프트(120)에 회전 가능하게 결합되는데, 롤러(130)는 샤프트(120)에 삽입되는 원통형의 몸체부(133)와 몸체부(133)의 외주면을 따라 형성되는 복수의 돌출부(131)를 포함한다.

롤러(130)에서 가해지는 압력을 높이기 위해, 돌출부(131)는 점접촉의 형태로 얼음을 가압하여 얼음을 깰 수 있다. 돌출부(131)는 몸체부(133)에 고정된 일단부에서 외측 타단부로 갈수록 면적이 좁아지는 형상의 콘모양을 가지는 스파이크형상일 수 있다. 도 1에는 콘모양의 돌출부(131) 6개가 도시되어 있으나 돌출부(131)의 수는 이에 한정되지 않으며, 6개 이하가 될 수 있고, 6개 이상이 될 수도 있음은 물론이다.

그리고 롤러(130)의 회전을 지지하도록 샤프트(120)와 롤러(130)의 사이에는 베어링(140)이 구비될 수 있다. 이와 같이, 샤프트(120)를 중심으로 하여 순차적으로 베어링(140) 및 롤러(130)가 구비되고, 베어링(140)의 지지를 받아 돌출부(131)가 얼음을 압입하며 얼음 위를 회전하게 된다.

여기서, 선체(100)의 선수부(110)에는 롤러(130)가 수용되는 수용부(111)가 형성될 수 있다. 수용부(111)는 돌출부(131)가 선수부(110)의 외측으로 돌출될 수 있도록 선수부(110)의 외측에 인접하게 형성될 수 있으며, 수용부(111)는 선체의 수면부위가 인접하는 선수부(110)의 중단부에 형성될 수 있다. 이러한, 선수부(110)의 중단부는 얼음의 상부를 타고 올라갈 수 있도록 완만한 경사를 이루며, 특히 후측으로 하향 경사지게 형성될 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 쇄빙선이 가압력을 높이기 위해 얼음을 가압하는 접촉면을 줄일 수 있도록, 얼음과 충돌되는 영역인 선수부(110)는 중심부로 갈수록 날카롭게 형성될 수 있다. 이를 위해, 선체(100)의 선수부(110) 중심부로 갈수록 경사가 급하게 형성될 수 있고, 선체(100)의 선수부(110) 중심부가 칼날 형상을 가질 수 있다.

도 1 및 도 2에는 선수부(110)의 돌출상황을 도면에 나타내기 위하여 횡단면에서 같은 높이의 점을 이어서 선으로 연결한 선이 도시되어 있다. 도 1에 도시된 식별번호 L1, L2, L3, L4, L5, L6 및 L7을 참조하면, 동일한 돌출 두께 비율당 선체(100)의 선수부(110)에서 종방향의 중심부로 갈 수록 돌출되는 경사가 급하게 형성되고 상부로 갈수록 완만하게 형성됨을 알 수 있다. 이는 선수부(110)의 중심부에 도시된 L1과 L2 사이의 거리가 L6과 L7사이의 거리보다 넓은 것으로 알 수 있다.

또한, 동일한 돌출 두께 비율당 선체(100)의 선수부(110)에서 외측으로 가장 돌출된 종방향의 중심부의 면적이 가장 좁게 형성될 수 있다. 일 예로, 도 2에 도시된 식별번호 S1, S2, S3 및 S4를 참조하면, 종방향의 중심부의 면적이 점차적으로 좁게 형성됨을 알 수 있다. 이는 S1과 S2 사이의 거리가 S3과 S4 사이의 거리보다 넓은 것으로 알 수 있다.

또한, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 실시예 중 선수부(110)의 중심부가 얼음과 충돌하는 영역인 것으로 설명하였다. 그러나 이는 본 발명의 이해와 설명의 편의를 도모하기 위한 일 실시예에 불과하며, 본 발명은 이에 한정되지 아니한다. 실질적으로 얼음과 선수부(110)가 충돌하는 영역의 오차범위를 포함한다.

이와 같은 실시예에 따른 선체(100)가 결빙해역을 항해하면, 돌출부(131)는 얼음과 점접촉하게 되며, 선체(100)가 이동함에 따라 선체(100)의 하중에 의해 돌출부(131)가 얼음을 찍고 샤프트(120)를 축으로 롤러(130)가 회전을 하게 된다.

선수부(110)가 얼음과 충돌하여 얼음을 깰 수 있음은 물론, 선수부(110) 단부의 가압력보다 큰 점접촉 형태의 돌출부(131)가 얼음을 가압하게 되어 얼음이 용이하게 깨질 수 있다.

지금까지 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 실시예 중 롤러(130)가 회전 함에 따라 돌출부(131)의 일부가 선수부(110)의 외측으로 돌출되는 것을 설명하였다. 그러나, 이는 본 발명의 이해와 설명의 편의를 도모하기 위한 일 실시예에 불과하며, 본 발명은 이에 한정되지 아니한다. 예를 들어, 도 1의 몸체부(133)가 선수부(110)의 외측으로 돌출되도록 샤프트(120)는 수용부(111)의 외측에 구비될 수도 있음은 물론 그 변형예는 다양할 수 있다.

이상에서 본 발명의 일 실시예에 따른 쇄빙선에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.

110: 선수부
111: 수용부
120: 샤프트
130: 롤러
131: 돌출부
133: 몸체부

Claims (4)

1. 얼음이 덮여 있는 결빙해역을 운항하는 쇄빙선으로서,
   선체;
   상기 선체의 선수부에 횡방향으로 결합되는 샤프트; 및
   상기 샤프트에 회전가능하게 결합되고, 상기 선체의 진행에 따라 상기 얼음을 압입하며, 외주면을 따라 복수의 돌출부가 형성되는 롤러를 포함하는 쇄빙선.
2. 제1항에 있어서,
   상기 얼음을 절단하도록 상기 선체 선수부의 선단부가 칼날 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 쇄빙선.
3. 제1항에 있어서,
   상기 돌출부는 스파이크형상인 것을 특징으로 하는 쇄빙선.
4. 제1항에 있어서,
   상기 샤프트와 상기 롤러의 사이에는 베어링이 구비되는 것을 특징으로 하는 쇄빙선.

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