KR20150138541A - 선박 계류 장치 - Google Patents

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Abstract

선박 계류 장치가 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 선박 측면에 힌지 결합되는 회동 플레이트; 상기 회동 플레이트에 설치되는 계선로프; 상기 회동 플레이트의 일면에서 돌출되는 결합 돌기; 및 상기 선박이 안벽에 접안할 때, 상기 안벽에 의해 가해지는 힘을 이용하여, 상기 결합 돌기가 상기 안벽에 함몰되어 형성된 결합 홈에 삽입되도록 상기 회동 플레이트를 회동시키는 구동부를 포함하는 선박 계류 장치가 제공된다.

Description

선박 계류 장치{APPARATUS FOR MOORING SHIP}
본 발명은 선박 계류 장치에 관한 것이다.
선박이 접안하기 용이하도록 항구에는 안벽이 설치될 수 있다. 선박이 안벽에 접안하면, 선박이 안벽에서 벗어나지 못하도록 계류 장치를 이용하여 계류하게 된다. 이를 위해, 안벽에는 계선주(mooring post)가 구비될 수 있다. 구체적으로, 선박이 안벽에 접안하면, 선박에서 계류용 로프를 안벽 쪽으로 투척한 후, 계류용 로프를 계선주에 감아서 고정함으로써, 선박을 안벽에 계류할 수 있다. 한편, 선박에서 안벽 쪽으로 계류용 로프를 투척하거나 계류용 로프를 계선주에 감는 과정에서, 만약 선박이 파도 등에 의해 상하 동요(heaving)하게 되면, 계류용 로프를 다루는 작업자가 계류용 로프에 의해 부상을 입는 상황이 발생할 수 있으므로 주의하여야 한다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2012-0097827호(2012. 09. 05, 전자석을 이용한 선박의 계류 장치)에 개시되어 있다.
본 발명의 실시예들은 선박 측면에 힌지 결합된 회동 플레이트에 형성된 결합 돌기를 안벽에 형성된 결합 홈에 삽입하여 선박을 계류할 수 있는 선박 계류 장치를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 선박 측면에 힌지 결합되는 회동 플레이트; 상기 회동 플레이트에 설치되는 계선로프; 상기 회동 플레이트의 일면에서 돌출되는 결합 돌기; 및 상기 선박이 안벽에 접안할 때, 상기 안벽에 의해 가해지는 힘을 이용하여, 상기 결합 돌기가 상기 안벽에 함몰되어 형성된 결합 홈에 삽입되도록 상기 회동 플레이트를 회동시키는 구동부를 포함하는 선박 계류 장치가 제공된다.
상기 회동 플레이트 내에 설치되는 윈치를 더 포함하고, 상기 계선로프는 상기 윈치에 감겨 상기 회동 플레이트 내에 보관되며, 상기 회동 플레이트에는 상기 계선로프가 출입할 수 있는 인출 공이 형성될 수 있다.
상기 계선로프의 자유단에 설치되고, 상기 인출 공보다 큰 직경을 가지는 스토퍼를 더 포함할 수 있다.
상기 구동부는, 상기 회동 플레이트에서 상기 회동 플레이트의 회전축을 중심으로 반대 방향으로 연장되는 구동 플레이트; 및 상기 구동 플레이트의 일면에서 돌출되는 구동 돌기를 포함할 수 있다.
상기 회동 플레이트를 상기 선박 측면에 구속하는 전자석; 상기 구동 돌기의 첨단에 설치되는 접촉 센서; 및 상기 접촉 센서에서 감지된 결과에 따라, 상기 전자석에 공급되는 전기를 차단할 수 있는 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 회동 플레이트의 일면에 설치되는 완충부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 선박이 안벽에 접안할 때 안벽에 의해 가해지는 힘을 이용하여 회동 플레이트를 회동시킴으로써 회동 플레이트에 형성된 결합 돌기와 안벽에 형성된 결합 홈을 이용하여 선박을 안벽에 1차 자동 계류할 수 있고, 작업자가 회동 플레이트에 설치된 계선로프를 안벽에 형성된 계선주에 감아 2차 수동 계류할 수 있다. 그 결과, 작업자가 계선주에 계선로프를 감는 과정에서 선박 및 계선로프의 흔들림 및 작업 시간을 최소화할 수 있고 그로 인해 안전사고 발생 확률을 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 계류 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 계류 장치를 정면에서 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2의 A부분을 확대하여 구체적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 제어부를 나타낸 도면이다.
도 5는 안벽에 선박이 접안한 상태를 나타낸 도면이다.
도 6은 안벽에 선박이 1차 계류된 상태를 나타낸 도면이다.
도 7은 안벽에 선박이 2차 계류된 상태를 나타낸 도면이다.
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.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명에 따른 선박 계류 장치의 바람직한 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 선박 계류 장치를 나타낸 도면, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 계류 장치를 정면에서 나타낸 도면, 도 3은 도 2의 A부분을 확대하여 구체적으로 나타낸 도면, 도 4는 제어부를 나타낸 도면이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 계류 장치는 회동 플레이트(200), 결합 돌기(210), 윈치(220), 계선로프(230) 및 구동부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 선박 계류 장치는 안벽(10)에 선박(20)을 계류하는데 사용될 수 있다.
안벽(10)에는 계선주(100) 및 결합 홈(110)이 형성될 수 있다.
계선주(100)는 안벽(10) 상면에서 돌출될 수 있다.
계선주(100)는 안벽(10) 상면에 복수로 설치될 수 있다. 계선주(100)가 복수로 설치된 경우, 회동 플레이트(200) 및 이에 설치되는 계선로프(230)도 복수로 설치될 수 있다.
결합 홈(110)은 안벽(10) 상면에 함몰되어 형성될 수 있다.
결합 홈(110)은 안벽(10) 상면의 바다 측 모서리(11)와 계선주(100) 사이에 배치될 수 있다.
결합 홈(110)은 안벽(10) 상면의 바다 측 모서리(11)와 평행하게 연장될 수 있다.
그 결과, 선박(20)의 접안 위치가 다소 변동되더라도 결합 돌기(210)가 결합 홈(110)에 용이하게 결합될 수 있다.
결합 홈(110)의 깊이는 선박(20)의 상하 동요(heaving) 폭을 감안하여 설정될 수 있다. 즉, 결합 홈(110)의 깊이는 선박(20)의 상하 동요에도 불구하고 결합 돌기(210)가 결합 홈(110)에서 임의 이탈되지 않도록 충분한 깊이로 설정될 수 있다.
회동 플레이트(200)는 선박(20) 측면에 힌지 결합될 수 있다.
이를 위해, 회동 플레이트(200)의 하단과 선박(20) 측면 사이에는 힌지 결합부 내지 회전축(201)이 형성될 수 있다.
본 명세서에서, 회동 플레이트(200)의 하단이란 회동 플레이트(200)가 선박(20) 측면에 밀착된 상태에서의 회동 플레이트(200)의 하단을 의미한다.
회전축(201)의 양단은 선박(20) 측면에 고정될 수 있고, 회동 플레이트(200)는 회전축(201)을 중심으로 회동할 수 있다.
결합 돌기(210)는 회동 플레이트(200)의 일면, 구체적으로는 저면에서 돌출될 수 있다.
본 명세서에서, 회동 플레이트(200)의 저면이란 회동 플레이트(200)가 안벽(10) 상면에 밀착된 상태에서의 회동 플레이트(200)의 저면을 의미한다.
결합 돌기(210)는 결합 홈(110)에 삽입될 수 있는 크기와 형상으로 이루어질 수 있다.
결합 돌기(210)의 높이는 선박(20)의 상하 동요(heaving) 폭을 감안하여 설정될 수 있다. 즉, 결합 돌기(210)의 높이는 선박(20)의 상하 동요에도 불구하고 결합 돌기(210)가 결합 홈(110)에서 임의 이탈되지 않도록 충분한 높이로 설정될 수 있다.
윈치(220)는 회동 플레이트(200)의 내부 공간(203)에 회동 가능하도록 설치될 수 있다.
윈치(220)에는 계선로프(230)가 일단이 고정된 상태로 감길 수 있다.
윈치(220)는 구동 모터에 의해 구동될 수도 있지만, 이에 한정되지 않고 탄성에 의해 구동될 수도 있다. 예를 들어, 윈치(220)와 회동 플레이트(200) 사이에는 스프링이 설치될 수 있고, 계선로프(230)를 통해 윈치(220)에 가해지던 외력이 제거되면, 윈치(220)는 스프링 탄성에 의해 회전하여 계선로프(230)를 권취할 수 있다. 그 결과, 구동 모터를 별도로 구비할 필요가 없고 이에 따른 설치 및 유지보수 비용을 절감할 수 이다.
계선로프(230)는 윈치(220)에 감긴 상태로 회동 플레이트(200)의 내부 공간(203)에 보관될 수 있다.
계선로프(230)는 평상시 회동 플레이트(200)의 내부 공간(203)에 보관되고 계류시 회동 플레이트(200)에 형성된 인출 공(205)을 통해 회동 플레이트(200)의 외부 공간으로 인출됨으로써, 평상시 외부 환경에 노출되는 것을 방지할 수 있다.
인출 공(205)은 회동 플레이트(200)의 상단에 형성될 수 있다.
인출 공(205)은 회동 플레이트(200)의 내부 공간(203)과 외부 공간을 연결하도록 회동 플레이트(200)를 관통하여 형성될 수 있다.
계선로프(230)의 자유단은 회동 플레이트(200)의 외부 공간에 배치될 수 있고, 계선로프(230)의 자유단에는 스토퍼(231)가 설치될 수 있다.
스토퍼(231)는 인출 공(205)보다 큰 직경을 가질 수 있다.
그 결과, 스토퍼(231)는 계선로프(230)의 자유단이 회동 플레이트(200)의 내부 공간(203)으로 삽입되는 것을 방지할 수 있다. 작업자는 스토퍼(231)를 잡고 계선로프(230)를 인출할 수 있을 것이다. 즉, 스토퍼(231)는 손잡이 기능을 수행할 수도 있다.
구동부는 회동 플레이트(200)를 회동시킬 수 있다.
구동부는 안벽(10)에 선박(20)이 접안할 때 안벽(10)에 의해 가해지는 힘을 이용하여 회동 플레이트(200)를 회동시킬 수 있다.
구동부에 의해 회동 플레이트(200)가 회동하면, 회동 플레이트(200)의 저면은 안벽(10) 상면에 밀착되고, 결합 돌기(210)는 결합 홈(110)에 삽입될 수 있다.
구동부는 구동 플레이트(240) 및 구동 돌기(250)를 포함할 수 있다.
구동 플레이트(240)는 회동 플레이트(200)의 하단에서 회동 플레이트(200)의 반대 방향으로 연장될 수 있다. 즉, 구동 플레이트(240)는 회동 플레이트(200)와 동일한 평면 상에서 회전축(201)을 중심으로 회동 플레이트(200)의 반대 쪽에 배치될 수 있다.
구동 플레이트(240)는 회동 플레이트(200)와 일체로 이루어질 수 있다.
구동 돌기(250)는 구동 플레이트(240)의 일면, 구체적으로는 저면에서 돌출될 수 있다.
본 명세서에서, 구동 플레이트(240)의 저면이란 회동 플레이트(200)의 저면에 직접 연결되는 구동 플레이트(240)의 표면을 의미한다.
안벽(10)이 구동 돌기(250)를 선박(20) 쪽으로 가압하게 되면, 구동 돌기(250)가 선박(20) 쪽으로 밀려 회동 플레이트(200) 및 구동 플레이트(240)가 회전축(201)을 중심으로 회동할 수 있다. 일단 회동 플레이트(200) 및 구동 플레이트(240)가 어느 정도 경사지게 회동한 후에는, 자중에 의한 토크가 작용하여 계속하여 회동할 수 있다.
선박(20) 측면에는 회동 플레이트(200) 및 구동 플레이트(240)를 수용하고 구동 플레이트(240)가 회동할 수 있는 공간을 제공하는 수용 홈(21)이 형성될 수 있는데, 회동 플레이트(200)가 수용 홈(21)에 수용된 상태, 즉 회동 플레이트(200)가 선박(20) 측면에 밀착된 상태에서 구동 돌기(250)는 수용 홈(21)의 외부로 돌출됨으로써 안벽(10)에 접촉할 수 있게 된다.
수용 홈(21)과 회동 플레이트(200)에는 전자석이 설치될 수 있다.
수용 홈(21)과 회동 플레이트(200)에 설치되는 전자석은 회동 플레이트(200)를 선박(20) 측면, 구체적으로는 수용 홈(21)에 구속시킬 수 있다. 즉, 전자석은 회동 플레이트(200)가 수용 홈(21)에서 임의 이탈하는 것을 방지할 수 있다.
전자석은 제1 전자석(260) 및 제2 전자석(270)을 포함할 수 있다.
제1 전자석(260)은 수용 홈(21)에 설치될 수 있다.
제2 전자석(270)은 회동 플레이트(200)의 상면에 설치될 수 있고, 제1 전자석(260)에 상응하는 위치에 배치될 수 있다.
제1 전자석(260) 및 제2 전자석(270)은 전원공급장치(280)에서 공급되는 전기에 의해 자성을 띨 수 있다.
회동 플레이트(200)는 제1 전자석(260)과 제2 전자석(270) 사이의 인력에 의해 수용 홈(21)에 구속될 수 있다. 그 결과, 계류시가 아닌 평상시 회동 플레이트(200)가 수용 홈(21)으로부터 임의 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
제1 전자석(260) 또는 제2 전자석(270) 중 하나는 영구자석으로 대체될 수 있다.
제1 전자석(260) 및 제2 전자석(270)에 전기를 공급하는 전원공급장치(280)를 제어하기 위해 접촉 센서(290) 및 제어부(300)가 설치될 수 있다.
접촉 센서(290)는 구동 돌기(250)가 안벽(10)에 접촉하였는지 여부를 감지할 수 있다.
접촉 센서(290)는 구동 돌기(250)의 첨단, 구체적으로는 구동 돌기(250)에서 안벽(10)에 접촉하는 영역에 설치될 수 있다.
제어부(300)는 접촉 센서(290)에서 감지된 결과에 따라 전원공급장치(280)를 제어할 수 있다. 즉, 접촉 센서(290)에서 구동 돌기(250)가 안벽(10)에 접촉한 것을 감지하면, 제어부(300)는 전원공급장치(280)에 전기 공급의 차단을 지시할 수 있고, 전원공급장치(280)에서 제1 전자석(260) 및 제2 전자석(270)에 공급되는 전기를 차단하게 되면, 회동 플레이트(200)는 자유롭게 회동할 수 있게 된다.
회동 플레이트(200)의 일면, 구체적으로 저면에는 완충부(207)가 형성될 수 있다.
완충부(207)는 회동 플레이트(200)와 안벽(10) 사이의 충돌에 의한 충격을 완화할 수 있다. 이를 위해, 완충부(207)는 탄성 재질로 이루어질 수 있다.
이하에서, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 계류 장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.
도 5는 안벽에 선박이 접안한 상태를 나타낸 도면, 도 6은 안벽에 선박이 1차 계류된 상태를 나타낸 도면, 도 7은 안벽에 선박이 2차 계류된 상태를 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 안벽(10)에 선박(20)이 접안하면, 회동 플레이트(200)는 회동할 수 있는 상태가 될 수 있다.
먼저, 접촉 센서(290)가 안벽(10)에 접촉하여 구동 돌기(250)가 안벽(10)에 접촉하였는지 여부를 감지할 수 있다. 다음으로, 접촉 센서(290)의 감지 결과에 따라 제어부(300)는 전원공급장치(280)에서 제1 전자석(260) 및 제2 전자석(270)에 공급되는 전기를 차단할 수 있다. 그 결과, 회동 플레이트(200)를 수용 홈(21)에 구속하던 제1 전자석(260)과 제2 전자석(270) 사이의 자기력이 제거될 수 있다.
도 6을 참조하면, 안벽(10)에 선박(20)이 접안한 후, 회동 플레이트(200)가 회동하여 결합 돌기(210)가 결합 홈(110)에 삽입될 수 있다.
먼저, 안벽(10)이 구동 돌기(250)를 선박(20) 쪽으로 가압하게 되면, 구동 돌기(250)가 선박(20) 쪽으로 밀려 회동 플레이트(200) 및 구동 플레이트(240)가 회전축(201)을 중심으로 회동할 수 있다. 일단 회동 플레이트(200) 및 구동 플레이트(240)가 어느 정도 경사지게 회동한 후에는, 자중에 의한 토크가 작용하여 계속하여 회동할 수 있다. 회동 플레이트(200)의 저면이 안벽(10) 상면에 밀착될 때까지 회동하면, 결합 돌기(210)는 결합 홈(110)에 삽입될 수 있다.
도 7을 참조하면, 결합 돌기(210)가 결합 홈(110)에 삽입된 후, 작업자는 계선로프(230)를 계선주(100)에 감아 고정할 수 있다.
작업자는 계선로프(230)의 자유단에 설치된 스토퍼(231)를 잡고 계선로프(230)를 회동 플레이트(200)의 내부 공간(203)에서 인출하여 계선주(100)에 감아 고정할 수 있다.
도 6 및 도 7에서 선박(20) 측면은 안벽(10) 측면에 밀착되는 것으로 도시되어 있지만, 안벽(10) 측면에 설치되는 방현재(fender)에 의해 소정의 간격으로 이격될 수 있다. 그 결과, 구동 돌기(250)의 높이는 방현재의 두께보다 크게 설정되어야 할 것이다.
이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
10: 안벽 11: 모서리
20: 선박 21: 수용 홈
100: 계선주 110: 결합 홈
200: 회동 플레이트 201: 회전축
203: 내부 공간 205: 인출 공
207: 완충부 210: 결합 돌기
220: 윈치 230: 계선로프
231: 스토퍼 240: 구동 플레이트
250: 구동 돌기 260: 제1 전자석
270: 제2 전자석 280: 전원공급장치
290: 접촉 센서 300: 제어부

Claims (6)

  1. 선박 측면에 힌지 결합되는 회동 플레이트;
    상기 회동 플레이트에 설치되는 계선로프;
    상기 회동 플레이트의 일면에서 돌출되는 결합 돌기; 및
    상기 선박이 안벽에 접안할 때, 상기 안벽에 의해 가해지는 힘을 이용하여, 상기 결합 돌기가 상기 안벽에 함몰되어 형성된 결합 홈에 삽입되도록 상기 회동 플레이트를 회동시키는 구동부를 포함하는 선박 계류 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 회동 플레이트 내에 설치되는 윈치를 더 포함하고,
    상기 계선로프는 상기 윈치에 감겨 상기 회동 플레이트 내에 보관되며,
    상기 회동 플레이트에는 상기 계선로프가 출입할 수 있는 인출 공이 형성되는 선박 계류 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 계선로프의 자유단에 설치되고, 상기 인출 공보다 큰 직경을 가지는 스토퍼를 더 포함하는 선박 계류 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 구동부는,
    상기 회동 플레이트에서 상기 회동 플레이트의 회전축을 중심으로 반대 방향으로 연장되는 구동 플레이트; 및
    상기 구동 플레이트의 일면에서 돌출되는 구동 돌기를 포함하는 선박 계류 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 회동 플레이트를 상기 선박 측면에 구속하는 전자석;
    상기 구동 돌기의 첨단에 설치되는 접촉 센서; 및
    상기 접촉 센서에서 감지된 결과에 따라, 상기 전자석에 공급되는 전기를 차단할 수 있는 제어부를 더 포함하는 선박 계류 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 회동 플레이트의 일면에 설치되는 완충부를 더 포함하는 선박 계류 장치.
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