KR20160040225A - 선박 포드 선체 시일 어셈블리 - Google Patents

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Abstract

보트 선체(10)에 있는 개구(16) 내부에 구동부(12)를 고정시키는 선체 시일 어셈블리(14)는, 구동부(12)의 하측 하우징부(20), 상측 하우징부(24), 및 중간 하우징부(40)를 포함할 수 있고, 중간 하우징부(40)는 외측 연장 유지부(43)를 갖는다. 선체 시일 어셈블리(14)는, 보트 선체(10)의 바닥(18)에 장착되고 개구(16)를 둘러싸는 선체 지지 링(30), 및 구동부(12) 주위에 설치되고 선체 지지 링(30)에 체결되고 또한 상향 클램프 링 면(72)을 갖는 클램프 링(32)을 더 포함하며, 선체 지지 링(30)은 하향 지지 링 면(64)을 갖는다. 외측 연장 유지부(43)는 하향 지지 링 면(64)과 상향 클램프 링 면(72) 사이에 배치되어 구동부(12)의 외측 연장 유지부(43)를 선체 지지 링(30) 내부에 유지시킬 수 있다.

Description

선박 포드 선체 시일 어셈블리{MARINE POD HULL SEAL ASSEMBLY}
본 발명은 일반적으로 적어도 하나의 프로펠러를 위한 바닥 장착 구동부를 갖는 선박 선체에 관한 것으로, 특히, 진동을 최소화하고 누수를 방지하면서 구동부를 선박 선체에 확실하게 장착하는 것에 관한 것이다.
엔진으로 구동되는 낚싯배 및 고속 모터보트와 같은 개인용 또는 상업용 선박에서는, 선박의 구동 엔진이 선박의 내부에 배치되고 또한 선박 선체의 영역에 있는 구동부를 통해, 선박 선체의 외부에 있는 하나 이상의 프로펠러에 작용적으로 연결되어 있는 추진 시스템이 종종 사용되고 있다. 구동부는 일반적으로 선체 또는 선박 선체의 후방 트랜섬(transom)에 있는 개구를 통과하게 되며, 또한 선체의 내부에 배치되고 엔진의 출력 축에 연결되어 있는 구동축을 갖는 상측 하우징부 또는 기어 및 클러치 하우징과, 선체의 외부에 배치되고 물을 통해 선박을 구동시키기 위해 회전하는 하나 이상의 프로펠러에 연결되어 있는 하나 이상의 출력 축을 갖는 하측 하우징부 또는 수중 하우징을 통상적으로 포함한다. 선체에 있는 개구를 통해 물이 선박에 들어오는 것을 피하기 위해, 상기 구동부는 선박이 물에 배치되어 작동될 때 누수를 방지하기 위해 충분히 방수성이 있는 시일을 제공하는 장치와 함께 상기 개구 내에 고정되어야 한다.
알려져 있는 시일링 장치의 일 예가 2007년 2월 27일에 Mansson에게 주어진 미국 특허 제 7,182,657 호에 제공되어 있는데, 이 특허에서는, 내부 플랜지를 갖는 수직 웰(well)이 보트 선체에 형성되어 있는 장착 장치가 개시되어 있다. 보트 선체는 수직 구동축을 갖는 구동부와 함께 사용되며, 이 구동부는 상측 기어 하우징에 연결되는 수중 하우징을 가지며, 상기 상측 기어 하우징은 엔진에 연결되는 수평 구동축을 갖는다. 구동부의 장착 플레이트 및 나사 조임 플레이트가 내부 플랜지의 양측에 체결되며, 상기 장착 플레이트와 플랜지의 표면들 사이 및 나사 조임 플레이트와 플랜지의 표면들 사이에는 압축 가능한 링이 배치된다. 이 링은 구동부에서 선체로 전달되는 진동을 감쇠시킨다. 프로펠러력은 장착 플레이트와 스크류 조임 플레이트를 통해 상기 플랜지와 웰에 전달되고 그래서 또한 보트 선체에도 전달되게 된다. 상기 Mansson 특허의 시일링 장치는 구동부를 보트 선체 개구에 장착하는 데에 효과적일 수 있지만, 이러한 시일링 장치의 추가 개선에 대한 여지는 여전히 존재한다.
본 개시의 일 양태에서, 적어도 하나의 프로펠러를 위한 바닥 장착 구동부를 갖는 보트 선체가 개시된다. 이 보트 선체 및 바닥 장착 구동부는, 상기 바닥 장착 구동부의 하측 하우징부, 상기 바닥 장착 구동부의 상측 하우징부, 및 상기 하측 하우징부와 상측 하우징부 사이에 배치되는 상기 바닥 장착 구동부의 중간 하우징부를 포함할 수 있고, 중간 하우징부는 외측 연장 유지부를 갖는다. 상기 보트 선체 및 바닥 장착 구동부는 또한, 상기 보트 선체의 바닥에 장착되고 보트 선체의 바닥에 뚫려 있는 개구를 둘러싸며 또한 하향 지지 링 면을 갖는 선체 지지 링, 및 이 선체 지지 링에 체결되고 상향 클램프 링 면을 갖는 클램프 링을 포함할 수 있다. 상기 외측 연장 유지부는 상기 하향 지지 링 면과 상향 클램프 링 면 사이에 배치되어 상기 바닥 장착 구동부의 상기 외측 연장 유지부를 상기 선체 지지 링 내부에 유지시킬 수 있다.
본 개시의 다른 양태에서, 보트 선체의 개구에 설치되는 바닥 장착 구동부가 개시된다. 이 바닥 장착 구동부는 하측 하우징부, 상측 하우징부, 및 상기 하측 하우징부와 상측 하우징부 사이에 배치되는 중간 하우징부를 포함할 수 있다. 중간 하우징부는, 상향 측방 가장자리 면과 하향 측방 가장자리 면을 갖는 외측 연장 유지부를 가질 수 있고, 상기 상향 측방 가장자리 면과 하향 측방 가장자리 면은 선체 시일 어셈블리와 결합하여 바닥 장착 구동부를 보트 선체의 상기 개구 내부에 유지시킨다.
본 개시의 추가 양태에서, 적어도 하나의 프로펠러를 위한 바닥 장착 구동부를 갖는 보트 선체가 개시된다. 이 보트 선체 및 바닥 장착 구동부는, 상기 바닥 장착 구동부의 하측 하우징부, 상기 바닥 장착 구동부의 상측 하우징부, 및 상기 하측 하우징부와 상측 하우징부 사이에 배치되는 상기 바닥 장착 구동부의 중간 하우징부를 포함할 수 있고, 중간 하우징부는, 테이퍼진 상향 측방 가장자리 면과 테이퍼진 하향 측방 가장자리 면을 갖는 외측 연장 유지부를 갖는다. 상기 보트 선체 및 바닥 장착 구동부는 또한, 상기 보트 선체의 바닥에 장착되고 보트 선체의 바닥에 뚫려 있는 개구를 둘러싸며 또한 테이퍼진 하향 지지 링 면을 갖는 선체 지지 링, 및 이 선체 지지 링에 체결되고 테이퍼진 상향 클램프 링 면을 갖는 클램프 링을 포함할 수 있다. 상기 테이퍼진 하향 지지 링 면이 외측 연장 유지부의 상기 테이퍼진 상향 측방 가장자리 면과 대향하고 또한 상기 테이퍼진 상향 클램프 링 면은 외측 연장 유지부의 상기 테이퍼진 하향 측방 가장자리 면과 대향하는 상태에서, 상기 외측 연장 유지부가 상기 테이퍼진 하향 지지 링 면과 테이퍼진 상향 클램프 링 면 사이에 배치되어 상기 바닥 장착 구동부의 상기 외측 연장 유지부를 상기 선체 지지 링 내부에 유지시킬 수 있다. 보트 선체 및 바닥 장착 구동부는, 상기 테이퍼진 하향 지지 링 면과 테이퍼진 상향 측방 가장자리 면 사이에 배치되는 상부 링 시일, 및 테이퍼진 상향 클램프 링 면과 테이퍼진 하향 측방 가장자리 면 사이에 배치되는 하부 링 시일을 더 포함할 수 있다.
추가적인 양태들은 본 특허의 청구 범위에 기재되어 있다.
도 1 은 바닥 장착 구동부가 고정되어 있는 보트 선체의 후방 부분의 측면도로, 구동부 및 본 개시에 따른 선체 시일 어셈블리를 보여주기 위해 보트 선체의 일 부분이 제거되어 있다.
도 2 는 보트 선체와 도 1 의 바닥 장착 구동부의 결합도로, 선체 시일 어셈블리의 구성품들이 단면으로 나타나 있다.
도 3 은 보트 선체에서 분리되어 있는 도 1 의 구동부의 측면도이다.
도 4 는 도 2 의 선체 시일 어셈블리의 선체 지지 링의 일 실시 형태의 사시도이다.
도 5 는 도 4 의 선 5 - 5 를 통해 취한 선체 지지 링의 단면도이다.
도 6 은 도 2 의 선체 시일 어셈블리의 클램프 링의 일 실시 형태의 사시도이다.
도 7 은 도 6 의 선 7 - 7 을 통해 취한 클램프 링의 단면도이다.
도 8 은 도 2 의 선체 시일 어셈블리의 클램프 링 시일의 일 실시 형태의 일 부분의 사시도이다.
도 9 는 도 2 의 선체 시일 어셈블리의 상하부 링 시일의 단면도이다.
도 10 은 도 2 에 나타나 있는 선체 시일 어셈블리의 좌측 부분의 확대도이다.
이하에서 많은 서로 다른 실시 형태에 대한 상세한 설명을 제시하겠지만, 법적인 보호 범위는 본 특허의 말미에 제시되어 있는 청구 범위의 기재 사항으로 규정됨을 이해해야 한다. 상세한 설명은 단지 예시적인 것으로 생각되어야 하며 또한 모든 가능한 실시 형태를 기재한 것은 아닌데, 모든 가능한 실시 형태의 기재가 불가능한 것은 아니더라도 실용적이지 않을 것이기 때문이다. 현재의 기술 또는 본 특허의 출원일 후에 개발된 기술을 사용하여 많은 대안적인 실시 형태가 이루어질 수 있을 것인데, 이 또한 여전히 보호 범위를 규정하는 청구 범위에 속할 것이다.
또한, "여기서 사용되는 바와 같이, 용어 "___"은 ...을 의미하는 것으로 정의된다" 라는 문장 또는 유사한 문장을 사용하여 본 특허에서 어떤 용어가 명시적으로 정의되어 있지 않은 경우, 명시적으로 또는 암시적으로 그 용어의 의미를 그의 명백한 또는 통상적인 의미를 넘어 한정할 의도는 없고, 그러한 용어는 본 특허의 임의의 부분(청구 범위의 기재 사항은 제외하고)에 되어 있는 임의의 진술에 근거하여 범위가 한정되는 것으로 해석되어서는 아니됨을 이해해야 한다. 본 특허의 말미에 있는 청구 범위에 기재되어 있는 임의의 용어도 본 특허에서 단일의 의미와 부합하는 방식으로 언급되어 있는 한에는, 그것은 독자를 혼란스럽게 하지 않기 위해 단지 명료성을 위한 것이며, 그러한 청구 범위 용어를 암시적으로 또는 다른 식으로 그 단일의 의미에 한정시키고자 하는 것은 아니다.
도 1 은 보트 선체(10)의 후방 부분을 도시하는데, 구동부(12)의 선내 부분, 및 보트 선체(10)의 바닥 벽(18)에 뚫려 있는 개구(16) 내에 상기 구동부(12)를 고정시키는 선체 시일 어셈블리(14)를 노출시키기 위해 상기 보트 선체의 일 부분이 제거되어 있다. 보트 선체(10)는, 유리섬유 강화 폴리에스테르 플라스틱을 주조하여 또는 다른 적절한 재료를 만들어 보트 선체(10)의 형상을 형성하여 형성될 수 있다. 구동부(12)는 상기 바닥벽(18)과 선체 시일 어셈블리(14) 아래에서 물 속에 배치되는 하측 또는 수중 하우징부(20)를 포함할 수 있다. 이 수중 하우징부(20)는 회전 가능하게 장착되는 개별 프로펠러(22)를 갖는 동심 프로펠러 축(나타나 있지 않음)을 수용할 수 있고, 그 프로펠러들은 서로 반대 방향으로 회전하여 물을 통해 선박을 추진시킬 수 있다.
상기 구동부(12)는 보트 선체(10) 내부에 배치되는 상측 기어 하우징부(24)를 더 포함할 수 있고, 이 하우징부는 그로부터 연장되어 있는 수평 입력축(26)을 가지며, 이 수평 입력축은 입력 플랜지(27)에 의해 스플라인(spline) 연결부를 통해 보트 엔진(나타나 있지 않음)의 구동축(28)에 연결된다. 입력축(26)은 기어 하우징부(24) 내부의 기어(나타나 있지 않음)를 통해 프로펠러 축 및 그에 따라 프로펠러(22)를 구동시킬 수 있고, 상기 기어는 입력축(26)을 수직축(나타나 있지 않음)에 연결하고, 이 수직축은 상기 하우징부(20, 24)와 중간 하우징부(40)(도 2 및 3)를 통해 추가 기어(나타나 있지 않음)까지 이어져 있고, 그 추가 기어는 상기 수직축을 수중 하우징부(20) 내의 상기 프로펠러 축에 연결한다. 도시되어 있는 바와 같이, 프로펠러(22)는 수중 하우징부(20)의 후방에 배치되고 물을 통해 선박을 밀게 된다. 그러나, 당업자라면 이해하는 바와 같이, 구동부(12)는, 프로펠러(22)가 수중 하우징부(20)의 전방에 배치되어 물을 통해 선박을 앞으로 끌어 당기도록 구성될 수도 있다. 마찬가지로, 당업자라면 이해하는 바와 같이, 구동부(12)는 하나 이상의 프로펠러(22)를 갖도록 구성될 수 있고, 본 개시는 2개의 프로펠러(22)를 갖는 구동부(12)에 한정되지 않는다. 프로펠러(22)는 다양한 형상과 크기를 가질 수 있다.
상기 선체 시일 어셈블리(14)는 도 2 에 더 상세히 나타나 있다. 선체 시일 어셈블리(14)의 구성품들은 단면으로 나타나 있고 구동부(12)는 전체적으로 도시되어 있다. 선체 시일 어셈블리(14)는, 보트 선체(10)의 바닥(18)에 장착되어 개구(16)를 둘러싸는 선체 지지 링(30)을 포함할 수 있다. 클램프 링(32)이 구동부(12) 주위에 설치되고 스터드(34) 또는 다른 적절한 체결구로 상기 선체 지지 링(30)에 체결될 수 있다. 상부 링 시일(36)과 하부 링 시일(38)이 구동부(12), 선체 지지 링(30) 및 클램프 링(32)의 대응하는 면들 사이에 설치되어, 물이 보트 선체(10)의 선내 격실 안으로 새어 들어가는 것을 방지하는 실질적으로 방수성인 시일을 형성하게 된다. 대안적인 실시 형태에서, 누수를 검출하는 센서가 상부 링 시일(36) 또는 하부 링 시일(38)에 인접하여 위치될 수 있다.
도 3 은 보트 선체(10)의 개구(16)에 설치되어 선체 시일 어셈블리(14)에 의해 고정되기 전에 있는 구동부(12)를 도시한다. 수중 하우징부(20)와 기어 하우징부(24)는 중간 하우징부(40)에 의해 연결될 수 있고, 이 중간 하우징부는 선체 시일 어셈블리(14)의 선체 지지 링(30) 및 클램프 링(32)과 결합하여 구동부(12)를 보트 선체(10)의 개구(16) 내부에 유지시키도록 되어 있다. 중간 하우징부(40)는 위에서 보면 보트 선체(10)의 개구(16), 선체 지지 링(30) 및 클램프 링(32)의 형상에 대해 상보적인 형상을 갖고 있다. 중간 하우징부(40)는 함께 연결되는 상판(41)과 하판(42)으로 형성될 수 있다. 이들 판(41, 42)은 알루미늄과 같은 동일한 재료로 제조될 수 있으며 또는 서로 다른 재료로 형성될 수 있는데, 이 경우 청동과 같은 하판(42)용 재료는, 보트 선체(10)가 배치되는 물과의 지속적인 접촉으로 인해 생길 수 있는 녹, 부식, 또는 다른 악화에 대한 내성이 더 클 수 있다. 중간 하우징부(40)는 판(41, 42)에 의해 형성되는 외측 연장 유지부(43)를 포함할 수 있는데, 이 유지부는 상판(41)에 있는 상향 측방 가장자리 표면(44), 하판(42)에 있는 하향 측방 가장자리 표면(46) 및 복수의 외측 연장 리브(48)를 포함할 수 있다. 누수가 실질적으로 없이 구동부(12)를 고정시키기 위해 선체 지지 링(30)과 클램프 링(32)의 대응하는 표면 및 선체 시일 어셈블리(14)의 시일(36, 38)과 상보적인 관계를 형성하기 위해 필요에 따라 상기 측방 가장자리 표면(44, 46) 중의 하나 또는 둘 모두는 도 3 에 나타나 있는 바와 같이 테이퍼져 있거나 경사져 있을 수 있으며, 또는 수평 또는 역 테이퍼와 같은 다른 배향도 가질 수 있다. 상기 리브(48)는, 뒤에서 더 상세히 도시되고 설명되는 클램프 링(32)의 오목부에 대응하는 위치에서 상기 외측 연장 유지부(43)의 주변 둘레에서 이격되어 있을 수 있다.
도 4 에 도시되어 있는 바와 같은 선체 지지 링(30)은 보트 선체(10)에 있는 개구(16)의 형상에 대응하도록 전체적으로 타원형일 수 있다. 선체 지지 링(30)은 별개의 단일체형 구성품일 수 있는데, 이러한 구성품은 제작된 후에 적절한 체결구 및 선체 지지 링(30)과 보트 선체(10)의 바닥(18) 사이의 계면을 통한 누수를 방지하는 시일링 기구로 개구(16) 둘레에서 보트 선체(10)에 장착된다. 일 예시적인 실시 형태에서, 선체 지지 링(30)은 보트 선체(10)의 제작과는 별도로 미리 형성되거나 미리 몰딩될 수 있다. 보트 선체(10)와 선체 지지 링(30) 둘 모두가 형성된 후에, 선체 지지 링(30)은 개구(16)에 배치되어 접착제 또는 다른 체결 기구에 의해 보트 선체(10)에 영구적으로 결합된다. 대안적으로, 선체 지지 링(30)은 하나의 단일체형 구성품으로서 보트 선체(10)와 일체적으로 형성될 수 있다. 예컨대, 선체 지지 링(30)은 선체 몰드 안에서 유리섬유화되고 보트 선체(10)가 형성될 때 그 보트 선체(10)와 하나의 구성품으로서 형성될 수 있다. 선체 지지 링(30)은 중앙 개구(50)를 규정하며, 이 중앙 개구는 구동부(12)가 보트 선체(10)에 설치될 때 그 구동부(12)의 상측 기어 하우징부(24)를 수용할 수 있는 크기와 형상으로 되어 있다. 대체로 수평인 외측 연장 하측 플랜지(52)가 선체 지지 링(30)을 보트 선체(10)에 부착하기 위한 표면을 제공하거나, 또는 선체 지지 링과 보트 선체가 일체적으로 형성되는 경우에는 보트 선체(10)의 바닥(18)의 일 부분을 형성할 수 있다.
도 5 의 단면에 더 명확히 나타나 있는 바와 같이, 선체 지지 링(30)은 상기 외측 연장 플랜지(52)로부터 상측으로 연장되어 있는 대체로 수직인 상측 연장 플랜지부(54), 그 플랜지부(54)의 상부 가장자리로부터 내측으로 연장되어 있는 대체로 수평인 내측 연장 플랜지부(56), 및 상기 내측 연장 플랜지부(56)의 내측 가장자리로부터 상측 내측으로 연장되어 있는 테이퍼진 플랜지부(58)를 더 포함할 수 있다. 추가적인 구조적 지지를 제공하기 위해, 선체 지지 링(30)은 복수의 구조적 지지부(60)를 더 포함할 수 있는데, 이들 구조적 지지부는 수직 플랜지부(54) 둘레에서 서로 이격되어 있고 수직 플랜지부(54)와 상기 외측 연장 플랜지(52) 사이에서 연장되어 있다. 대체로 수평인 플랜지부(56)는 대체로 수평인 대응하는 하향 내측면(62)을 가지며, 상기 테이퍼진 플랜지부(58)는 대응하는 하향 지지 링 면(64)을 갖는다. 하향 지지 링 면(64)은 테이퍼져 있거나 경사져 있는 것으로 도시되어 있지만, 구동부(12)를 유지하기 위해 중간 하우징부(40)의 상향 측방 가장자리 면(44)과 상호 협력하고 또한 그 가장자리 면의 배향에 맞기 위해 필요하다면 수평에 더 가깝게 배향될 수 있다. 유사하게, 하향 내측 면(62)은, 아래에서 더 충분히 논의하는 바와 같이, 클램프 링(32)의 대응 면과 상호 협력하기 위해 필요에 따라 테이퍼져 있거나 비스듬하게 될 수 있다. 대체로 수평인 플랜지부(56)는 이를 통과하는 복수의 보어(66)를 또한 포함할 수 있는데, 이들 보어는 클램프 링(32)을 선체 지지 링(30)에 고정시키기 위한 대응하는 스터드(34)를 수용하기 위한 것으로, 상기 플랜지부(56) 둘레에서 서로 이격되어 있다.
도 6 및 7 에 나타나 있는 바와 같이, 클램프 링(32)은 보트 선체(10)에 있는 개구(16) 및 선체 지지 링(30)의 형상에 대응하는 형상을 갖는다. 클램프 링(32)은 상측 연장 플랜지부(54)에 의해 정해지는 경계 내에서 선체 지지 링(30)에 수용될 수 있는 크기로 되어 있다. 클램프 링(32)은 이를 관통하는 개구(70)를 가지며, 이 개구는 구동부(12)의 중간 하우징부(40) 둘레에 배치되도록 되어 있다. 상기 개구(70) 내에서 클램프 링(32)은 상향 클램프 링 면(72)을 포함한다. 도 7 의 단면에 가장 잘 도시되어 있는 바와 같이, 상기 상향 클램프 링 면(72)은 중간 하우징부(40)의 하향 측방 가장자리 면(46)에 대해 상보적인 형상을 갖기 위해 필요에 따라 테이퍼지거나 경사질 수 있다. 그러나, 상향 클램프 링 면(72)은 상기 외측 연장 유지부(43)를 선체 시일 어셈블리(14) 내부에 유지시키기 위해 필요하다면 대체로 더 수평일 수 있다.
상기 개구(70)의 상부는 전술한 바와 같은 중간 하우징부(40)의 상기 외측 연장 유지부(43)로부터 연장되어 있는 리브(48)에 대응하는 위치에서 클램프 링(32) 둘레에서 서로 이격되어 있는 복수의 리브 수용 오목부(74)를 포함할 수 있다. 클램프 링(32)의 대체로 수평인 상향 면(76)에서, 리브 수용 오목부(74) 각각은, 중간 하우징부(40)의 조립 중에 대응하는 리브(48)가 상기 리브 수용 오목부에 삽입될 수 있게 해주는 개방 상단부(78)를 가질 수 있다. 아래에서 더 충분히 논의되는 바와 같이, 리브(48)가 리브 수용 오목부(74) 안으로 삽입된 후에, 리브 수용 오목부(74)의 개방 상단부(78)를 덮고 또한 리브(48)를 그 오목부 안에 유지시키기 위해 덮개판(92)(도 10)이 설치될 수 있다. 클램프 링(32)의 대체로 수평인 상향 면(76)은 선체 지지 링(30)의 하향 내측 면(62)에 대해 상보적인 형상을 가질 수 있고 또한 상기 상향 면을 통과하는 복수의 보어(80)를 포함할 수 있는데, 이들 보어는 클램프 링(32)을 선체 지지 링(30)에 고정시키기 위해 대응하는 스터드(34)를 수용하기 위한 것으로, 선체 지지 링(30)의 보어(66)에 대응하는 위치에서 하향 내측 면(62) 둘레에서 서로 이격되어 있다.
상기 상향 면(76)은, 클램프 링(32)의 개구(70)를 둘러싸면서 그 상향 면에 형성되어 있는 클램프 링 시일 오목부(82)를 더 포함할 수 있다. 이 클래프 링 시일 오목부(82)는 클램프 링 시일(84)(이의 일 부분이 도 8 에 나타나 있음)을 수용할 수 있는 형상을 가질 수 있다. 클램프 링 시일(84)은, 하향 내측 면(62)과 상향 면(76) 사이의 계면을 가로지르는 누수를 방지하기 위해 선체 지지 링(30)과 클램프 링(32)의 보어(66, 80) 및 이들 보어 안에 배치되는 스터드(34)를 수용하도록 될 수 있다. 따라서, 클램프 링 시일(84)은, 서로 번갈아 있는 스트랩부(86)와 환형부(88)를 가질 수 있고, 환형부들은 클램프 링(32)의 상향 면(76)을 통과하는 보어(80)에 대응하도록 이격되어 있다. 도 6 및 7 을 다시 참조하면, 클램프 링 시일 오목부(82)는 대응하는 보어(80)를 둘러싸는 환형 오목부(90)를 포함할 수 있고, 대응하는 보어(80)가 환형부(88)에 의해 둘러싸인 상태에서 상기 환형 오목부는 클램프 링 시일(84)의 대응하는 환형부(88)를 수용하도록 되어 있다. 클램프 링 시일 오목부(82)와 클램프 링 시일(84)의 치수는, 클램프 링 시일(84)의 상부 가장자리가 상향 면(76) 위쪽에서 연장되어 있도록 되어 있으며, 그래서, 클램프 링(32)이 선체 지지 링에 고정될 때 클램프 링 시일(84)이 선체 지지 링(30)의 하향 내측 면(62)과 결합하여, 클램프 링과 선체 지지 링 사이에 실질적으로 방수성인 시일이 형성된다.
도 9 는 단면으로 나타나 있는 상부 링 시일(36)과 하부 링 시일(38)의 예시적인 실시 형태를 도시한다. 링 시일(36, 38)은 탄력적인 탄성중합체 재료로 형성될 수 있고, 수평 방향으로 투영해서 보면, 선체 지지 링(30), 클램프 링(32) 및 중간 하우징부(40)의 상기 외측 연장 유지부(43)에 대해 상보적인 형상을 가질 수 있다. 나타나 있는 바와 같이, 상기 링 시일(36, 38)은, 통상적인 형태에서는 또한 상보적인 면들 사이에 시일을 형성하기 위해 그 상보적인 면들 사이에서 압축되어 있는 상태가 아닐 때는 원형 단면을 가질 수 있다. 그러나, 당업자라면 이해하는 바와 같이, 링 시일(36, 38)은 상보적인 면들 사이에 적절한 시일을 형성하기 위해 필요에 따라 대안적인 단면 형상을 가질 수 있다.
산업상 이용 가능성
도 2 및 10 을 참조하여, 구동부의 조립 중에 선체 시일 어셈블리(14)의 설치를 시작할 수 있다. 중간 하우징부(40)가 수중 하우징부(20)에 조립될 때, 클램프 링(32)이 하우징부(20, 40) 사이에 위치될 수 있다. 클램프 링(32)은 중간 하우징부(40) 주위에서 상기 외측 연장 유지부(43) 아래에 배치되며, 이때 상향 클램프 링 면(72)은 상기 외측 연장 유지부(43)의 하향 측방 가장자리 면(46)과 대향하게 된다. 동시에, 하부 링 시일(38)이 또한 리브(48)와 하향 측방 가장자리 면(46) 아래에서 중간 하우징부(40) 주위에 설치될 수 있다. 하부 링 시일(38)이 하향 측방 가장자리 면(46)과 상향 클램프 링 면(72) 사이에 위치된 상태에서, 리브(48)가 대응 리브 수용 오목부(74)의 개방 상단부(78)를 통해 삽입되어, 중간 하우징부(40)의 상기 외측 연장 유지부(43)를 클램프 링(32)과 정렬시킬 수 있다. 하부 링 시일(38)은 하향 측방 가장자리 면(46)과 상향 클램프 링 면(72) 사이에서 부분적으로 압축될 수 있고, 덮개판(92)이 리브 수용 오목부(74) 각각의 개방 상단부(78)에서 클램프 링(32)에 부착되어 리브(48)를 유지시키고 따라서 또한 클램프 링(32)을 중간 하우징부(40)에 대해 위치 유지시킬 수 있다.
클램프 링(32)이 구동부(12)에 설치된 상태에서, 구동부(12)와 클램프 링(32)은 보트 선체(10)의 바닥(18)에 뚫려 있는 개구(16)에 설치될 수 있다. 구동부(12)의 입력 축(26), 입력 플랜지(27) 및 기어 하우징부(24)를 선체 지지 링(30)의 개구(50)를 통해 삽입하기 전에, 상부 링 시일(36)이 기어 하우징부(24)에 걸쳐 내려가 상기 외측 연장 유지부(43)의 상향 측방 가장자리 면(44) 상에 배치될 수 있다. 일단 상부 링 시일(36)이 위치되면, 입력 축(26) 및 기어 하우징부(24)가 선체 지지 링(30)의 개구(50)를 통해 삽입된다. 외측 연장 유지부(43)가 선체 지지 링(30)에 들어가 상부 링 시일(36)이 하향 지지 링 면(64)과 결합하고 또한 하향 내측 면(62)이 클램프 링(32)의 상향 면(76)과 대향하여 결합할 때까지, 기어 하우징부(24)가 개구(50)를 통해 삽입된다. 이때, 하향 내측 면(62)은 클램프 링 시일(84)의 상부 가장자리와 결합한다. 그리고 나서 스터드(34)가 대응하는 쌍의 보어(66, 80)에 삽입되어, 클램프 링(32)이 선체 지지 링(30)에 고정되고 또한 보트 선체(10)의 바닥(18)에 있는 개구(16) 내에 구동부(12)의 설치가 완료된다.
클램프 링(32)이 선체 지지 링(30)에 고정될 때, 링 시일(36, 38)이 압축되어, 실질적으로 방수성인 상하부 시일을 형성하게 된다. 링 시일(36, 38)의 압축에 의해 링 시일(36, 38)은 이들 링 시일(36, 38)에 압력을 가하는 면의 형상에 맞게 변형된다. 따라서, 대체로 서로 평행한 테이퍼진 면(44, 64)에 의해 상부 링 시일(36)은 대체로 서로 평행한 상부측과 하부측 및 둥근 단부를 갖게 된다. 유사하게, 하부 링 시일(38)은 대체로 서로 평행한 면(46, 72)의 형상에 맞는 대체로 서로 팽행한 상부측과 하부측을 갖는다.
도 10 에서 가장 명백하게 알 수 있는 바와 같이, 리브 수용 오목부(74)의 높이는 그 안에 배치되는 리브(48)의 높이 보다 크다. 그 결과, 리브(48)는 리브 수용 오목부(74) 내에서 본질적으로 떠 있을 수 있고, 선체 시일 어셈블리(14)는 리브(48) 및 이에 따라 구동부(12)가 보트 선체(10)에 대해 상하로 어느 정도 움직일 수 있게 해준다. 따라서, 구동부(12)는 그에 가해지는 상하 방향 힘에 반응하여 수직 방향으로 움직일 수 있다. 더욱이, 선체 시일 어셈블리(14)는 구동부(12)가 수평 축선 둘레로 어느 정도 회전할 수 있게 해줄 것이다. 리브(48)가 상측 또는 하측으로 움직임에 따라, 리브(48)의 움직임 방향으로 그 리브(48) 가까이에 있는 상기 링 시일(36, 38) 중 하나의 일 부분은 더 압축될 수 있고, 반면 다른 링(36, 38)의 일 부분은, 상기 외측 연장 유지부(43)가 선체 시일 어셈블리(14) 내부에서 움직일 때, 부분적으로 압축 해제될 수 있지만 대응 면과의 접촉은 유지한다. 리브(48), 리브 수용 오목부(74) 및 덮개판(92)은 또한, 수중 하우징부(20)가 어떤 속도에서 수중의 물체와 부딪히는 극단적인 하중 발생 상황 중에 링 시일(36, 38)의 과도한 압축을 방지하고 또한 링 시일(36, 38)이 제위치에서 벗어나는 것을 방지하는 기계적 하드 스탑(hard stop)을 제공할 수 있다. 따라서, 구동부(12)가 보트 선체(10)에 대해 움직일 때 선체 시일 어셈블리(14)의 실질적으로 방수성인 시일이 유지될 수 있다. 유사한 방식으로, 선체 시일 어셈블리(14)의 방수성 시일의 온전성을 훼손하여 물이 보트 선체(10)의 선내 격실 안으로 새어들어 가게 함이 없이 구동부(12)가 수직 축선 둘레로 어느 정도 회전할 수 있도록, 리브 수용 오목부(74)는 대응하는 리브(48) 보다 넓을 수 있다. 여기서는 중간 하우징부(40)의 상기 외측 연장 유지부(43)로부터 연장되어 있는 리브(48)를 갖는 것으로 설명했지만, 당업자라면 이해하는 바와 같이, 리브(48)는 구동부(12) 상의 다른 위치로부터 연장되어 있을 수 있고, 또한 리브 수용 오목부(74)는 클램프 링(32), 선체 지지 링(30) 또는 보트 선체(10) 또는 선체 시일 어셈블리(14)의 다른 적절한 구조체에 형성되어 여기서 설명된 필요한 유지 및 압축 방지 기능을 수행할 수 있다.
앞에서 많은 서로 다른 실시 형태에 대한 상세한 설명을 제시하였지만, 법적인 보호 범위는 본 특허의 말미에 제시되어 있는 청구 범위의 기재 사항으로 규정됨을 이해해야 한다. 상세한 설명은 단지 예시적인 것으로 생각되어야 하며 또한 모든 가능한 실시 형태를 기재한 것은 아닌데, 모든 가능한 실시 형태의 기재가 불가능한 것은 아니더라도 실용적이지 않을 것이기 때문이다. 현재의 기술 또는 본 특허의 출원일 후에 개발된 기술을 사용하여 많은 대안적인 실시 형태가 이루어질 수 있을 것인데, 이 또한 여전히 보호 범위를 규정하는 청구 범위에 속할 것이다.

Claims (12)

  1. 적어도 하나의 프로펠러(22)를 위한 바닥 장착 구동부(12)를 갖는 보트 선체(10)로서,
    상기 바닥 장착 구동부(12)의 하측 하우징부(20);
    상기 바닥 장착 구동부(12)의 상측 하우징부(24);
    상기 하측 하우징부(20)와 상측 하우징부(24) 사이에 배치되고, 외측 연장 유지부(43)를 갖는 상기 바닥 장착 하우징부(12)의 중간 하우징부(40);
    상기 보트 선체(10)의 바닥(18)에 장착되고, 보트 선체(10)의 바닥(18)에 뚫려 있는 개구(16)를 둘러싸며, 하향 지지 링 면(64)을 갖는 선체 지지 링(30); 및
    상기 선체 지지 링(30)에 체결되고 상향 클램프 링 면(72)을 갖는 클램프 링(32)을 포함하고,
    상기 외측 연장 유지부(43)는 상기 하향 지지 링 면(64)과 상향 클램프 링 면(72) 사이에 배치되어 상기 바닥 장착 구동부(12)의 상기 외측 연장 유지부(43)를 상기 선체 지지 링(30) 내부에 유지시키는, 바닥 장착 구동부(12)를 갖는 보트 선체(10).
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 하향 지지 링 면(64)은 테이퍼져 있고, 상기 외측 연장 유지부(43)는 상기 하향 지지 링 면(64)과 대향하는 테이퍼진 상향 측방 가장자리 면(44)을 포함하는, 바닥 장착 구동부(12)를 갖는 보트 선체(10).
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 상향 클램프 링 면(72)은 테이퍼져 있고, 상기 외측 연장 유지부(43)는 상기 상향 클램프 링 면(72)과 대향하는 테이퍼진 하향 측방 가장자리 면(46)을 포함하는, 바닥 장착 구동부(12)를 갖는 보트 선체(10).
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 하향 지지 링 면(64)과 상기 외측 연장 유지부(43) 사이에 배치되는 상부 링 시일(36)을 포함하는, 바닥 장착 구동부(12)를 갖는 보트 선체(10).
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 상향 클램프 링 면(72)과 상기 외측 연장 유지부(43) 사이에 배치되는 하부 링 시일(38)을 포함하는, 바닥 장착 구동부(12)를 갖는 보트 선체(10).
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 바닥 장착 구동부(12)로부터 외측으로 연장되어 있는 복수의 리브(48); 및
    상기 클램프 링(32)에 있는 복수의 리브 수용 오목부(74)를 포함하며,
    상기 복수의 리브 수용 오목부(74) 각각에는 상기 복수의 리브(48) 중의 대응하는 리브가 배치되는, 바닥 장착 구동부(12)를 갖는 보트 선체(10).
  7. 제 6 항에 있어서,
    복수의 덮개판(92)을 포함하고, 이 복수의 덮개판(92) 각각은 상기 복수의 리브 수용 오목부(74) 중의 대응하는 오목부의 개방 상단부(78)에서 상기 클램프 링(32)에 장착되어 복수의 리브(48) 중의 대응하는 리브를 리브 수용 오목부 안에 유지시키는, 바닥 장착 구동부(12)를 갖는 보트 선체(10).
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 선체 지지 링(30)은 대체로 수평인 하향 내측 면(62)을 갖는 내측 연장 플랜지부(56)를 포함하고, 상기 클램프 링(32)은 대체로 수평인 상향 면(76)을 포함하고, 클램프 링(32)이 선체 지지 링(30)에 체결되면 그 상향 면은 상기 대체로 수평인 하향 내측 면(62)과 대향하여 결합하게 되는, 바닥 장착 구동부(12)를 갖는 보트 선체(10).
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 대체로 수평인 하향 내측 면(62)과 대체로 수평인 상향 면(76) 사이에 배치되어 그들 하향 내측 면과 상향 면 사이에 실질적으로 방수성인 시일을 형성하는 클램프 링 시일(84)을 포함하는, 바닥 장착 구동부(12)를 갖는 보트 선체(10).
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 선체 지지 링(30)은 보트 선체(10)의 상기 바닥(18)과 일체적으로 형성되어 있는, 바닥 장착 구동부(12)를 갖는 보트 선체(10).
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 중간 하우징부(40)는,
    상기 외측 연장 유지부(43)의 테이퍼진 상향 측방 가장자리 면(44)을 갖는 상판(41); 및
    상기 상판(41)에 연결되어 있고, 상기 외측 연장 유지부(43)의 테이퍼진 하향 측방 가장자리 면(46)을 갖는 하판(42)을 포함하는, 바닥 장착 구동부(12).
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 상판(41)과 하판(42)은 서로 다른 재료로 만들어져 있는, 바닥 장착 구동부(12).
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