KR20170011146A - 쌍동선 자세제어 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 쌍동선에 설치되는 쌍동선 자세제어 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 선박이 운항할 때 특히, 고속으로 운항할 때 발생되는 수직요동을 제어하여 보다 안정적인 운항을 가능하게 함과 동시에 견고하고도 안정적으로 설치 상태를 유지할 수 있도록 하여 결합부분에 대한 수밀성능을 향상시킨 쌍동선 자세제어 장치에 관한 것이다.
본 발명에 의하면, 선체의 저면에 설치된 자세안정판의 수평부재를 매개로 선박이 운항할 때 특히, 고속으로 운항할 때 발생되는 수직요동을 제어하여 보다 안정적인 운항을 가능하게 함과 동시에 지지판을 선체 내벽에 구비하여 체결하게 됨에 따라 견고하고도 안정적으로 설치 상태를 유지할 수 있도록 하고, 결합부분에 대한 수밀성능을 향상시킨 효과를 나타낸다.

Description

쌍동선 자세제어 장치{Posture control system of a vessel}

본 발명은 쌍동선에 설치되는 쌍동선 자세제어 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 선박이 운항할 때 특히, 고속으로 운항할 때 발생되는 수직요동을 제어하여 보다 안정적인 운항을 가능하게 함과 동시에 견고하고도 안정적으로 설치 상태를 유지할 수 있도록 하여 결합부분에 대한 수밀성능을 향상시킨 쌍동선 자세제어 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 선박 특히, 고속으로 운항하는 고속단정과 같은 선박의 저면에는 자세제어 장치가 구비되어 수직요동을 안정화시키고자 하고 있다.

예컨대, 대한민국 공개실용신안공보 제20-1998-068018호에서 수중익을 갖는 선박의 자세제어 장치에 관해 서술하고 있으며, 대한민국 특허공개번호 제10-2012-0119712호에서 수중익선형 고속단정에 관해 서술하고 있다.

이들은 선박의 저면에 수중익이라는 자세제어 장치를 부착함으로써 운항할 때 발생되는 요동을 저감하여 안정감을 향상시키는 것을 주요 특징으로 하고 있다. 후자의 특허가 전자의 단점을 보완한 것으로, 수중익의 각도를 조절할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하고 있다.

상기의 수중익은 선박 저면에서 운항할 때 발생되는 요동을 저감시키게 되나, 장시간 사용에 의해 선체와 수중익의 결합부분에서 누수가 발생되는 사고가 빈번하게 발생하여 지속적인 유지관리를 요하기도 하였다. 또한, 수중익이 운항 중 암초 혹은 어류와 부딪히는 경우 선체가 훼손되는 경우도 발생되어, 이를 극복하고자 하는 새로운 기술이 요구되는 바이다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 선박이 운항할 때 특히, 고속으로 운항할 때 발생되는 수직요동을 제어하여 보다 안정적인 운항을 가능하게 함과 동시에 견고하고도 안정적으로 설치 상태를 유지할 수 있도록 하여 결합부분에 대한 수밀성능을 향상시킨 쌍동선 자세제어 장치를 제공하고자 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 쌍동선의 저면에 형성된 터널부를 중심으로 양 측에 대칭되게 설치되는 것으로, 선수부분 선체 내벽에 부착 설치되며 다수의 너트홈이 길이 방향으로 형성되는 지지판; 및 상기 선체의 외벽에 위치되며 상측에는 상기 너트홈과 동일 수평을 이루는 관통공이 다수 형성되어 상기 관통공을 통해 상기 지지판의 너트홈에 체결되는 볼트를 매개로 고정 설치되는 수직부재와, 상기 수직부재의 하측에서 수평방향으로 돌출되어 운항시 선박의 수직요동을 저감하는 수평부재로 이루어진 자세안정판;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게 상기 지지판을 완전히 감싸는 코팅층을 더 포함하여 수밀성을 향상시키는 것을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게 상기 수평부재와 상기 수직부재는 분리 가능하게 구성되어 체결볼트로 인해 결합되되, 상기 체결볼트의 외면에는 절곡홈이 형성되어 상기 수평부재에 충격이 발생될 때 절곡홈 부분이 떨어지면서 상기 수평부재가 수직부재로부터 분리되도록 하여 선체가 훼손되는 것을 방지하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 선체의 저면에 설치된 자세안정판의 수평부재를 매개로 선박이 운항할 때 특히, 고속으로 운항할 때 발생되는 수직요동을 제어하여 보다 안정적인 운항을 가능하게 함과 동시에 지지판을 선체 내벽에 구비하여 체결하게 됨에 따라 견고하고도 안정적으로 설치 상태를 유지할 수 있도록 하고, 결합부분에 대한 수밀성능을 향상시킨 효과를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 쌍동선 자세제어 장치를 보인 사시도.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 A-A선 단면도.
도 3의 "가"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 자세제어 장치의 사용 상태를 보인 개략적 종단면도이고, "나"는 개략적 측면도.
도 4의 "가"는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 자세안정판을 보인 사시도이고, "나"는 B-B선 단면도.
도 5의 "가" 및 "나"는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 자세안정판의 설치 및 작동관계를 보인 일부 확대 단면도.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 쌍동선 자세제어 장치를 보다 상세히 설명하기로 한다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해서 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 일실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 쌍동선 자세제어 장치를 보인 사시도이며, 도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 A-A선 단면도이고, 도 3의 "가"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 자세제어 장치의 사용 상태를 보인 개략적 종단면도이고, "나"는 개략측 측면도이다.

먼저, 도 1 및 2를 참조로 하면, 본 발명의 쌍동선 자세제어 장치는(100) 크게 지지판(110) 및 자세안정판(120)을 포함하여 구성된다.

상기 지지판(110)은 선체 내벽에 부착 설치되며 다수의 너트홈(112)이 길이 방향을 따리 일정 간격을 두고 형성되어 있다. 이때, 상기 너트홈(112)은 볼트(130)가 볼팅되도록 형성된 부분을 말하는 것이나, 도 2에서 도시하는 바와 같이 관통되지 않은 타입임을 인지해야 된다. 만약 상기 너트홈(112)이 관통된 타입일 경우 그 부분에 볼트(130)가 결합되더라도 미세한 틈새를 통해 물이 유입될 수 있기 때문에 이를 사전에 방지하고자 제안된 구성이다. 이러한, 지지판(110)은 선체의 내벽에서 선체를 보강하는 역할을 하면서 후술할 자세안정판(120)을 체결하기 위한 것이다.

다음으로, 상기 자세안정판(120)은 상측에는 상기 너트홈(112)과 동일 수평을 이루는 관통공(124)이 다수 형성되어 상기 관통공(124)을 통해 상기 지지판(110)의 너트홈(112)에 체결되는 볼트(130)를 매개로 고정 설치되는 수직부재(122)와, 상기 수직부재(122)의 하측에서 수평방향으로 돌출되어 운항시 선박의 수직요동을 저감하는 수평부재(126)로 이루어진다. 이때, 상기 수평부재(126)의 선단부는 저항을 작게 받을 수 있도록 폭이 협소한 형상을 가지는 것이 바람직하다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 자세제어장치(100)는 도 3의 "가"에서 도시하고 있듯이, 쌍동선의 선체(200) 저면에 형성된 터널부(210)를 중심으로 양 측에 대칭되게 설치된다. 즉, 상기 선체(200)의 내벽에 지지판(110)을 부착 설치하게 되는데, 상기 선체(200)에는 상기 지지판(110)에 구비된 너트홈(112)과 동일 수평선상에 위치되어 후술할 볼트가 삽입되기 위한 통공(212)이 미리 형성된다. 그리고, 선체(200)의 외벽에 상기 자세안정판(120)의 수직부재(122)를 밀착 시킨 상태에서 볼트(130)를 관통공(124)으로 삽입시켜 상기 너트홈(112)에 체결함으로써 설치를 완료하게 된다. 그리고, 선체(200)의 내벽에는 상기 수직부재(122)를 완전히 커버하는 FRP 코팅층(140)을 추가로 형성하여 수밀성능을 향상시키는 것이 바람직하다.

이와 같은 방식으로 쌍동선 선체(200)의 저면에 대칭되게 설치된 본 발명의 자세제어장치(100)는 자세안정판(120)의 수평부재(126)가 터널부(210) 내측으로 수평 돌출되어 있어 운항시 선수부분이 상하로 요동치는 것을 줄여 안정적인 운항을 가능하게 할 것이다. 이와 같은 작용효과는 이미 종래기술에서도 언급하고 있으므로 별도의 상술은 생략하기로 한다.

한편, 본 발명에서는 지지판(110)에 관통홀이 아닌 너트홈(112)을 형성하여 볼트(130)를 체결시 관통되지 않도록 하여 수밀성을 높이고, 더욱이 내벽에 코팅층(140)을 형성함으로써 수밀성을 더욱 향상시키게 된다. 또한 상기 지지판(110)을 매개로 선체(200)를 보강함으로써 견고성을 향상시키게 된다.

이러한, 본 발명의 자세제어장치(100)는 "나"에서 도시하는 바와 같이 선체(200)의 선수부분에 설치되는 것이며, 특히 수평상태로 설치되지 않고 선단부가 상향되는 경사(D)를 가지도록 설치되어 있다. 이는 운항시 선수부분이 약간 부상되는 상태에서 운항될 수 있도록 하여 운항시 발생되는 저항을 최소화하기 위한 것으로, 상기 경사는 대략 4 ~ 6도 범위로 설정하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 자세안정판(120)은 충격이 발생되었을 때 선체를 보호하는 구성을 가질 수 있는데, 이는 하기에서 살펴보기로 하며, 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 사용하였음을 인지해야 된다.

도 4의 "가"는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 자세안정판을 보인 사시도이고, "나"는 B-B선 단면도이며, 도 5의 "가" 및 "나"는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 자세안정판의 설치 및 작동관계를 보인 일부 확대 단면도이다.

먼저, 도 4의 "가" 및 "나"를 참조로 하면, 다른 일실시예에 따른 자세안정판(120')은 수직부재(122) 및 수평부재(126)로 이루어지되, 상기 수평부재(126)와 수직부재(122)가 분리 가능하게 구성된다. 상기 수직부재(122)의 하측에는 삽입공(125)이 형성되고, 상기 수평부재(126)의 측면에는 볼트공(127)이 형성되어, 체결볼트(150)를 매개로 서로 결합되도록 구성된다.

이때, 상기 체결볼트(150)의 외주면에는 환홈(152)이 형성되어 있으며, "나 "에서 도시하는 바와 같이 상기 환홈(152)은 상기 수직부재(122)와 수평부재(126)가 결합된 부분에 위치하게 된다. 즉, 상기 체결볼트(150)는 상기 환홈(152)을 형성함으로써 그 부분이 다른 부분보다 강도가 약하게 될 것이고, 그로인해 일정 강도 이상의 충격이 발생되면 이 부분이 먼저 떨어지도록 형성된 것이다. 이러한 환홈(152)에 의한 강도 설정은 최대한 고강도를 가지도록 하되, 선체(200)보다는 약한 강도를 가지도록 하여, 어떤 충격이 발생되었을 때 선체(200)가 파손되기 전 먼저 떨어지도록 하는 것이다.

도 5의 "가" 및 "나"에서 도시하는 바와 같이, 선체(200)의 내벽에는 전술한 지지판(110)이 구비되고, 선체(200) 외벽에는 다른 일실시예에 따른 자세안정판(120')이 장착되어 있는데, 이 상태에서 수평부재(126)가 암초나 대형 어류 등이 부딪혔을 때 체결볼트(150)의 환홈(152) 부분이 파손되면서 수직부재(122)로부터 수평부재(126)가 분리되어 선체(200)가 파손되는 것을 방지하여 안전한 운항을 가능하게 한다.

결국, 상기 자세안정판(120')이 견고하게 선체(200)에 부착되어 있을 경우, 암초와 부딪히게 되면 선체(200)와 결합부분이 훼손이 발생될 수 있고, 이는 곧 대형 사고를 초래할 수 있기 때문에 수평부재(126)를 분리 가능하게 구성하되, 일정 강도 이상의 충격이 발생할 경우 분리되도록 한 것이다.

전술한 내용은 후술할 발명의 특허청구범위를 보다 잘 이해할 수 있도록 본 발명의 특징과 기술적 장점을 다소 폭넓게 개설하였다. 본 발명의 특허청구범위를 구성하는 부가적인 특징과 장점들이 이하에서 상술될 것이다. 개시된 본 발명의 개념과 특정 실시예는 본 발명과 유사 목적을 수행하기 위한 다른 구조의 설계나 수정의 기본으로서 즉시 사용될 수 있음이 당해 기술분야의 숙련된 사람들에 의해 인식되어야 한다.

또한, 본 발명에서 개시된 발명의 개념과 실시예가 본 발명의 동일 목적을 수행하기 위하여 다른 구조로 수정하거나 설계하기 위한 기초로서 당해 기술분야의 숙련된 사람들에 의한 그와 같은 수정 또는 변경된 등가 구조는 특허청구범위에서 기술한 발명의 사상이나 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변화, 치환 및 변경이 가능하다.

100 : 본 발명의 자세제어 장치 110 : 지지판
112 : 너트홈 120 : 자세안정판
122 : 수직부재 124 : 관통공
125 : 삽입공 126 : 수평부재
127 : 볼트공 130 : 볼트
140 : 코팅층 150 : 체결볼트
152 : 절곡홈 200 : 선체
210 : 터널부

Claims (3)

1. 쌍동선의 저면에 형성된 터널부를 중심으로 양 측에 대칭되게 설치되는 것으로, 선수부분 선체 내벽에 부착 설치되며 다수의 너트홈이 길이 방향으로 형성되는 지지판; 및
   상기 선체의 외벽에 위치되며 상측에는 상기 너트홈과 동일 수평을 이루는 관통공이 다수 형성되어 상기 관통공을 통해 상기 지지판의 너트홈에 체결되는 볼트를 매개로 고정 설치되는 수직부재와, 상기 수직부재의 하측에서 수평방향으로 돌출되어 운항시 선박의 수직요동을 저감하는 수평부재로 이루어진 자세안정판;
   을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 쌍동선 자세제어 장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 지지판을 완전히 감싸는 코팅층을 더 포함하여 수밀성을 향상시키는 것을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 쌍동선 자세제어 장치.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 수평부재와 상기 수직부재는 분리 가능하게 구성되어 체결볼트로 인해 결합되되,
   상기 체결볼트의 외면에는 절곡홈이 형성되어 상기 수평부재에 충격이 발생될 때 절곡홈 부분이 떨어지면서 상기 수평부재가 수직부재로부터 분리되도록 하여 선체가 훼손되는 것을 방지하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 쌍동선 자세제어 장치.

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