KR20150002615U - 고정식 러더벌브를 구비한 전가동타 - Google Patents

Abstract

본 고안은 고정식 러더벌브를 구비한 전가동타에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 러더 벌브가 러더 블레이드의 회전과 상관없이 항상 정해진 위치에 고정되도록 하여, 선박의 직진시 뿐만 아니라 선박의 선회시에도 러더 벌브가 제대로 효과를 발휘할 수 있고, 선박의 선회시 러더 벌브에 의한 부가저항을 줄일 수 있는 고정식 러더벌브를 구비한 전가동타에 관한 것이다.
본 고안에 따른 고정식 러더벌브를 구비한 전가동타는 선체에 고정되는 러더 스톡; 상기 러더 스톡에 일체로 고정되어 프로펠러의 후방에 위치하는 러더 벌브; 상기 선체에 회전 가능하게 설치되는 러더 샤프트; 및 상기 러더 샤프트에 고정되어 상기 러더 벌브로부터 독립적으로 회전 가능하게 설치되는 러더 블레이드를 포함한다.

Description

고정식 러더벌브를 구비한 전가동타{Full spade rudder with fixing type rudder bulb}

본 고안은 고정식 러더벌브를 구비한 전가동타에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 선박의 선회시에도 러더 벌브의 효과가 제대로 발휘되도록 함과 아울러, 러더 벌브에 의한 부가저항을 줄일 수 있도록 구성된 고정식 러더벌브를 구비한 전가동타에 관한 것이다.

일반적으로 선박의 러더(rudder)는 선미부에 설치되어 항해중 선체의 진행 방향을 전환하기 위한 용도로 사용된다. 이를 위해 선체에 대해 중공형상의 러더 트렁크가 고정되고, 러더 트렁크의 내부에 러더 샤프트가 회전 가능하게 설치되며, 러더 사프트에 러더 블레이드가 장착되어, 조타시 러더 샤프트와 함께 러더 블레이드가 회전하도록 함으로써 선체의 진행 방향을 전환하게 된다.

선박의 러더 중에서 전가동타(full spade rudder)는 대형 선박의 방향타로서 개발되어 사용되고 있는데, 종래의 전가동타로는 한국공개특허 제10-2013-0056812호의 러더 벌브 및 선박용 키가 있다. 이는 선박의 추진 효율을 향상시키기 위해 부착되는 러더 벌브를 구비한 선박용 키로서, 상기 러더 벌브의 축선과, 스크류의 회전축이 일치하고, 상기 러더 벌브는, 선수측과 선미측의 직경이 동일한 원통형일 수 있다.

이와 같은 종래의 전가동타는 러더 벌브에 의해 캐비테이션(cavitation)에 의한 영향을 최대한 줄여서 선박의 조종 성능을 향상시키도록 한다. 그러나 종래의 전가동타는 선박의 방향을 전환하기 위해 회전하는 경우, 러더 벌브도 함께 회전하기 때문에, 상기한 러더 벌브의 효과는 선박이 직진시에만 발휘하게 되며, 선박의 방향 전환시에는 러더 벌브의 효과를 기대할 수 없고, 오히려 러더 벌브가 부가저항으로 작용하는 문제점을 가지고 있었다.

본 고안은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 선박의 직진시 뿐만 아니라 선회시에도 러더 벌브의 효과를 발휘하고, 선박의 선회시 러더 벌브에 의한 부가저항을 줄이도록 하는데 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 일 측면에 따르면, 선박의 전가동타에 있어서, 선체에 고정되는 러더 스톡; 상기 러더 스톡에 일체로 고정되어 프로펠러의 후방에 위치하는 러더 벌브; 상기 선체에 회전 가능하게 설치되는 러더 샤프트; 및 상기 러더 샤프트에 고정되어 상기 러더 벌브로부터 독립적으로 회전 가능하게 설치되는 러더 블레이드를 포함하는 고정식 러더벌브를 구비한 전가동타가 제공된다.

상기 러더 블레이드는 상기 러더 벌브가 수용되기 위한 수용홈이 형성될 수 있다.

상기 수용홈은 상기 러더 블레이드에 전방으로 개방되도록 형성될 수 있다.

상기 러더 스톡은 상기 러더 샤프트가 내측에 회전 가능하게 설치되도록 중공부가 형성될 수 있다.

본 고안의 다른 측면에 따르면, 선박의 전가동타에 있어서, 선체에 고정되는 러더 스톡에 고정되는 러더 벌브; 및 상기 러더 벌브로부터 회전 가능하도록 러더 샤프트에 고정되는 러더 블레이드를 포함하는 고정식 러더벌브를 구비한 전가동타가 제공된다.

상기 러더 블레이드는 상기 러더 벌브가 수용되기 위한 수용홈이 전방으로 개방되도록 형성될 수 있다.

본 고안에 따르면, 러더 벌브가 러더 블레이드의 회전과 상관없이 항상 정해진 위치에 고정되도록 하여, 선박의 직진시 뿐만 아니라 선박의 선회시에도 러더 벌브가 제대로 효과를 발휘할 수 있고, 선박의 선회시 러더 벌브에 의한 부가저항을 줄일 수 있다.

도 1은 본 고안의 일 실시례에 따른 고정식 러더벌브를 구비한 전가동타를 도시한 측단면도.
도 2는 본 고안의 일 실시례에 따른 고정식 러더벌브를 구비한 전가동타와 종래 기술을 비교하기 위한 평면도.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시례에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다. 또한 하기 실시례는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 고안의 범위가 하기 실시례에 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 고안의 일 실시례에 따른 고정식 러더벌브를 구비한 전가동타를 도시한 측단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 고안의 일 실시례에 따른 고정식 러더벌브를 구비한 전가동타(100)는 프로펠러(220)의 후방에서 정해진 위치에 고정되는 러더 벌브(rudder bulb; 120)와, 러더 벌브(120)로부터 회전 가능하도록 러더 샤프트(rudder shaft; 130)에 고정되는 러더 블레이드(rudder blade; 140)를 포함한다. 또한 러더 벌브(120)는 본 실시례에서처럼 러더 스톡(rudder stock; 110)에 고정될 수 있다.

러더 스톡(110)은 선체의 선미부(210)에 수직 하방으로 연장되어 일체를 이루도록 고정됨으로써 프로펠러(220)의 후방에 위치한다. 러더 스톡(110)은 러더 샤프트(130)가 내측에 회전 가능하게 설치되도록 중공부(111)가 형성될 수 있으며, 이로 인해 설치 공간을 최소화할 수 있다.

러더 벌브(120)는 러더 스톡(110)에 일체로 고정됨으로써 프로펠러(220)의 후방에 위치하고, 프로펠러(220)의 회전에 의해 해수의 압력이 떨어져서 기포를 발생시켜서 러더표면을 침식시키는 캐비테이션(cavitation)에 의한 영향을 최대한 줄여서, 선박의 조종 성능을 향상시키도록 한다.

러더 샤프트(130)는 선체의 선미부(210)에 수직 하방으로 연장되어 회전 가능하게 설치되고, 선박의 방향 전환을 위한 구동부로부터 제공되는 구동력을 기어 등을 통해서 전달받아 회전함으로써 원하는 방향으로 러더 블레이드(140)를 회전시키도록 한다.

러더 블레이드(140)는 프로펠러(220)로부터 제공되는 추진력의 방향을 원하는 측으로 작용하도록 하여 선박의 방향을 전환하도록 하고, 해수에 의한 저항을 줄이도록 유선형 단면을 가질 수 있는데, 러더 샤프트(130)에 고정됨으로써 러더 벌브(120)로부터 독립적으로 회전 가능하게 설치된다. 또한 러더 블레이드(140)는 본 실시례에서처럼 전가동타(full spade rudder; 100)에 사용되기 위한 형상, 크기 등을 가질 수 있다.

러더 블레이드(140)는 러더 벌브(120)가 수용되기 위한 수용홈(141)이 형성되며, 이로 인해 러더 벌브(120)를 수용한 상태에서 프로펠러(220)의 후방에 위치하도록 한다. 여기서 수용홈(141)은 러더 벌브(120)의 수용을 가능하도록 하되, 러더 벌브(120)가 러더 블레이드(140)로부터 전방으로 돌출되도록 함과 아울러, 러더 블레이드(140)의 좌우 회전을 허용하도록 러더 블레이드(140)에 전방과 양측, 즉 좌,우측이 개방되도록 형성될 수 있다.

이와 같은 본 고안에 따른 고정식 러더벌브를 구비한 전가동타의 작용을 설명하기로 한다.

도 2의 (a)에서와 같이, 종래의 전가동타(10)는 선박의 방향을 전환하기 위해 러더 블레이드(11)가 회전하는 경우, 러더 벌브(12)도 함께 회전하기 때문에, 러더 벌브(12)의 효과를 기대할 수 없고, 오히려 러더 벌브(12)가 부가저항으로 작용하게 된다.

반면 도 2의 (b)에서와 같이, 본 발명에 따르면, 러더 벌브(120)가 러더 블레이드(140)와는 독립적으로 설치됨으로써, 러더 블레이드(140)가 러더 샤프트(130)의 회전 구동에 의해 회전하더라도, 러더 벌브(120)는 프로펠러(220) 후방의 정해진 위치에 항상 고정된다. 따라서, 러더 벌브(120)는 선박의 직진시 뿐만 아니라 선박의 선회시에도, 프로펠러(220)의 회전에 의해 해수의 압력이 떨어져서 기포를 발생시켜서 프로펠러(220)를 손상시키게 되는 캐비테이션(cavitation)에 의한 영향을 최대한 줄여서 선박의 조종 성능을 향상시키도록 하는 효과를 발휘하도록 한다.

또한 선박의 선회시라도, 러더 샤프트(130)에 의해 러더 블레이드(140)만 회전 동작하고, 러더 벌브(120)가 러더 스톡(110)에 고정된 채 정해진 자세를 유지함으로써, 러더 벌브(120)에 의한 부가저항을 줄일 수 있다.

본 고안은 상기 실시례에 한정되지 않고, 본 고안의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정 또는 변형되어 실시될 수 있음은 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.

110 : 러더 스톡 111 : 중공부
120 : 러더 벌브 130 : 러더 샤프트
140 : 러더 블레이드 141 : 수용홈
210 : 선미부 220 : 프로펠러

Claims (6)

1. 선박의 전가동타에 있어서,
   선체에 고정되는 러더 스톡;
   상기 러더 스톡에 일체로 고정되어 프로펠러의 후방에 위치하는 러더 벌브;
   상기 선체에 회전 가능하게 설치되는 러더 샤프트; 및
   상기 러더 샤프트에 고정되어 상기 러더 벌브로부터 독립적으로 회전 가능하게 설치되는 러더 블레이드를 포함하는, 고정식 러더벌브를 구비한 전가동타.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 러더 블레이드는,
   상기 러더 벌브가 수용되기 위한 수용홈이 형성되는, 고정식 러더벌브를 구비한 전가동타.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 수용홈은,
   상기 러더 블레이드에 전방과 양측으로 개방되도록 형성되는, 고정식 러더벌브를 구비한 전가동타.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 러더 스톡은,
   상기 러더 샤프트가 내측에 회전 가능하게 설치되도록 중공부가 형성되는, 고정식 러더벌브를 구비한 전가동타.
5. 선박의 전가동타에 있어서,
   프로펠러의 후방에서 정해진 위치에 고정되는 러더 벌브; 및
   상기 러더 벌브로부터 회전 가능하도록 러더 샤프트에 고정되는 러더 블레이드를 포함하는, 고정식 러더벌브를 구비한 전가동타.
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 러더 블레이드는,
   상기 러더 벌브가 수용되기 위한 수용홈이 전방과 양측으로 개방되도록 형성되는, 고정식 러더벌브를 구비한 전가동타.

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