KR20130055875A - 타면적이 증가되는 선박용 러더 - Google Patents

Abstract

본 발명은 타면적이 증가되는 선박용 러더에 관한 것으로, 그 목적은 러더의 면적을 가변형으로 형성하여, 조종성능의 향상이 필요한 시점에서 러더의 면적을 증대시킬 수 있는 타면적이 증가되는 선박용 러더를 제공하는 것이다.
본 발명은 선체에 방향이 전환되도록 연결되어 설치되고 내부에 격납홈을 구비하는 러더본체; 러더본체의 격납홈 내로 삽입되고, 상단이 러더본체에 핀 또는 힌지 결합되는 보조러더; 러더본체 내에 설치되어 핀 또는 힌지를 중심으로 보조러더를 격납홈 내외부로 이동시키는 구동부를 포함하되,
상기 보조러더는 구동부에 의해 핀 또는 힌지를 중심으로 격납홈 내에서 회전되어 러더본체의 후미방향으로 돌출되어 타면적을 증대시키도록 되어 있다.

Description

타면적이 증가되는 선박용 러더{Controllerable area rudder for vessel}

본 발명은 타면적이 증가되는 선박용 러더에 관한 것으로, 러더 내에 보조러더를 더 설치하여, 선박의 방향 전환시, 구동모터에 의해 보조러더를 러더 선미 방향으로 돌출시켜 러더의 면적을 증대시킴으로써, 조정성능을 향상시킬 수 있는 타면적이 증가되는 선박용 러더에 관한 것이다.

선박용 러더(Rudder)는 러더 스톡(rudder stock)과 같은 수직의 축에서 회전하는 수중익(hydrofoils)으로서, 선박의 추진력을 제공하기 위한 선체추진 프로펠러의 후방에 선회 가능하게 설치된 상태에서, 선체추진 프로펠러에 의해 발생되는 유체흐름(F)의 방향을 전환시킴으로써, 선박의 무게 중심을 기준으로 스티어링 모멘트(steering moment)를 형성시켜서 선체의 진행방향을 조절하는 역할을 수행하게 된다.

이와 같은 선박의 러더는 선박이 대형화될수록 방향을 바꾸는데 드는 힘이 크기 때문에 구조적 안정성이 중요해지고, 그 크기가 선박의 크기에 비례하여 고정되어 있다.

즉, 선박의 러더의 크기(면적)는 통상적으로 배가 물에 잠기는 면적(수선하부 면적)의 1.7%(대개 배 전체 면적의 60분의 1정도)로 규정되어 있어, 선박 조정성능을 향상시키기 위한 방법으로 러더의 허용된 면적 범위 내에서 구조적으로 안정되고 조향성능을 향상시키기 위한 구조적 설계연구가 활발하게 진행되고 있다.

공개특허공보 공개번호 10-2010-0082455(2010.07.19)

본 발명의 목적은 러더의 면적을 가변형으로 형성하여, 조종성능의 향상이 필요한 시점에서 러더의 면적을 증대시킬 수 있는 타면적이 증가되는 선박용 러더를 제공하는 것이다.

본 발명은 선체에 방향이 전환되도록 연결되어 설치되고 내부에 격납홈을 구비하는 러더 본체; 러더 본체의 격납홈 내로 삽입되고, 상단이 러더본체에 핀 또는 힌지 결합되는 보조 러더; 러더 본체 내에 설치되어 핀 또는 힌지를 중심으로 보조 러더를 격납홈 내외부로 이동시키는 구동부를 포함하되,

상기 보조 러더는 구동부에 의해 핀 또는 힌지를 중심으로 격납홈 내에서 회전되어 러더 본체의 후미방향으로 돌출되어 타면적을 증대시키도록 되어 있다.

본 발명은 구동모터에 의해 러더 내부에 설치된 보조 러더가 러더 후미방향으로 돌출되어 러더의 면적을 일시적으로 증대시키도록 되어 있어, 항만 등과 같은 좁은 지역 내에서 선박 조종성능을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 보조 러더가 부채꼴 형상으로 이루어져 있어, 간단한 구조에 의해 러더의 면적을 증대시킬 수 있으며, 이를 통해 선박의 저속운항 또는 선박의 급회전 시 선박의 조종성능을 향상시킬 수 있는 등 많은 효과가 있다.

도 1 은 본 발명에 따른 구성을 보인 예시도
도 2 는 본 발명에 따른 작동상태를 보인 예시도

도 1 은 본 발명에 따른 구성을 보인 예시도를, 도 2 는 본 발명에 따른 작동상태를 보인 예시도를 도시한 것으로,

본 발명은 선박용 러더(100)에 있어서;

상기 선박용 러더는 선체(50)에 방향이 전환되도록 연결되어 설치되고 내부에 격납홈(11)을 구비하는 러더본체(10)와,

러더본체(10)의 격납홈(11)내로 삽입되고, 상단이 러더본체(10)에 핀(30)결합되는 보조러더(20)와,

보조러더(20)의 하단에 일측이 치합되어 핀(30)을 중심으로 보조러더(20)를 격납홈(11) 내외부로 이동시키는 구동부(40)를 포함한다.

상기 러더본체(10)는 상방에 수직되게 결합되는 러더 스톡(51)이 선체(50)에서 프로펠라 후방에 설치됨으로써 선체의 조향을 위하여 방향이 전환되도록 설치되며, 내부에 보조러더(20)가 수납되는 격납홈(11)이 형성되어 있다.

상기 격납홈(11)은 러더본체 내부에 위치하도록 형성되는 것으로, 러더본체의 러더 후미 방향(B)으로 개방되도록 형성되어 있어, 보조러더(20)가 러더 후미 방향(B)으로 이동이 가능하도도록 되어 있다. 또한, 상기 격납홈(11)은 보조러더(20)의 형상과 동일 또는 유사하도록 형성하는 것이 바람직하다.

상기 보조러더(20)는 부채꼴 형상의 평판구조를 구비하며, 부채꼴 형상에 있어서 '호'에 해당되는 부분이 하부에 위치하도록 러더본체의 격납홈(11)내에 상단이 핀 또는 힌지(30) 결합되어 회전이 가능하도록 되어 있다.

또한, 상기 보조러더(20)는 하부 즉, '호'에 해당되는 하부 끝단에 구동부(40)와 연결되는 이동기어(21)가 형성되거나 설치되어 있다.

상기 구동부(40)는 격납홈(11) 외측으로 보조러더(20)를 돌출시키거나, 격납홈(11)내로 보조러더(20)를 수납하는 것으로, 보조러더의 이동기어(21)에 치합되는 구동기어(41)와, 상기 구동기어(41)를 구동시키고 러더본체(10)내에 위치하도록 설치되는 구동모터(42)를 포함한다.

상기와 같이 구성된 본 발명은 보조러더의 이동기어(21)와, 구동부의 구동기어(41)가 서로 치합되어 구동모터(42)의 구동력에 의해 보조러더(20)가 러더본체(10)의 격납홈(11)내로 삽입되거나, 러더본체(10)로부터 돌출되게 된다.

이때, 상기 보조러더와 구동부는 웜기어 결합에 의해 연결되어 구동부의 구동력이 보조러더에 전달되게 된다. 즉, 상기 보조러더의 이동기어(21)는 웜휠, 구동부의 구동기어(41)는 웜에 해당되는 기능을 구비한다.

이하, 본 발명에 따른 선박용 러더의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

선박 고속운항

선박의 고속운항 시에는 보조러더를 러더본체의 격납홈 내에 위치하여 러더의 면적을 감소시킴으로써, 운항에 따른 저항을 감소시킨다. 이때, 구동부의 구동모터가 정지되어 있으므로, 보조러더는 러더본체의 격납홈 내에 위치가 고정되게 된다.

선박저속운항

선박이 항만 등과 같은 좁은 지역을 통과하거나 저속으로 급회전하게 될 경우, 구동부의 구동모터를 작동시키면, 구동모터의 구동력에 의해 구동기어가 회전 구동되고, 구동기어의 회전구동에 의해 보조러더의 이동기어가 이동되어, 보조러더가 핀을 중심으로 러더 후미방향(B)으로 즉, 격납홈으로부터 돌출되도록 이동되어, 선박의 타면적을 증대시킨다.

이와 같이 타면적이 증대되면 선박에 대한 급회전 및 정밀조향이 가능하게 되며 이로 인해 선박의 조종성능이 향상되게 된다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

(10) : 러더본체 (11) : 격납홈
(20) : 보조러더 (21) : 이동기어
(30) : 핀 또는 힌지 (40) : 구동부
(41) : 구동기어 (42) : 구동모터
(50) : 선체 (51) : 러더스톡
(100) : 선박용 러더

Claims (5)

1. 선박용 러더에 있어서;
   선체에 방향이 전환되도록 연결되어 설치되고 내부에 격납홈을 구비하는 러더본체;
   러더본체의 격납홈 내로 삽입되고, 상단이 러더본체에 핀 또는 힌지 결합되는 보조러더;
   러더본체 내에 설치되어 핀 또는 힌지를 중심으로 보조러더를 격납홈 내외부로 이동시키는 구동부를 포함하되,
   상기 보조러더는 구동부에 의해 핀 또는 힌지를 중심으로 격납홈 내에서 회전되어 러더본체의 후미방향으로 돌출되어 타면적을 증대시키는 것을 특징으로 하는 타면적이 증가되는 선박용 러더.
   
2. 청구항 1 에 있어서;
   상기 격납홈은 러더본체의 러더 후미방향(B)으로 일측이 개방되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 타면적이 증가되는 선박용 러더.
   
3. 청구항 1 에 있어서;
   상기 보조러더는 부채꼴 형상의 평판구조를 구비하고,
   부채꼴 형상에 있어서 '호'에 해당되는 부분이 하부에 위치하도록 러더본체의 격납홈내에 상단이 핀 또는 힌지 결합되며,
   하부 끝단에 구동부와 연결되는 이동기어가 형성되거나 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 타면적이 증가되는 선박용 러더.
   
4. 청구항 1 에 있어서;
   상기 구동부는 보조러더와 연결되는 구동기어와, 상기 구동기어를 구동시키고 러더본체 내에 위치하도록 설치되는 구동모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 타면적이 증가되는 선박용 러더.
   
5. 청구항 1 에 있어서,
   상기 보조러더와 구동부는 웜기어 결합에 의해 연결되어 구동부의 구동력이 보조러더에 전달되는 것을 특징으로 하는 타면적이 증가되는 선박용 러더.

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