KR20200081739A - 부력조립체 - Google Patents

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KR20200081739A
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Abstract

본 발명은 부력조립체에 관한 것으로, 그 구성은, 육면체로 구성되어 내부가 중공된 케이싱과, 수평으로 연장되는 바 형상의 제 1프레임과, 상기 제 1프레임에 수직으로 직교되는 바 형상의 제 2프레임과, 상기 제 1프레임의 양단에 연결되는 제 1너트와, 상기 제 2프레임의 양단에 연결되는 제 2너트를 포함하는 부력체와, 상기 부력체들 사이를 연결하는 연결부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

부력조립체{A Buoyance Assembly}
본 발명은 부력조립체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다수개의 부력체를 일정간격으로 형성하여 해상의 외력에도 안정적으로 균형을 유지할 수 있는 부력조립체에 관한 것이다.
해상부유구조물인 부잔교, 해상가두리양식장, 부유식 해상레저시설, 부유식 해상낚시터, 해상작업선, 해상바지, 부유소파제, 부교, 부유데크 등은 부유구조물 하부에 부력구조를 설치하여 부상시키고 있는데, 이러한 부구는 별도의 고정수단에 의해 계류된다.
상기 부구를 계류시키기 위한 계류수단은 부유체의 특성과 제작방법에 따라 다양한 구조로 이루어진다.
특히, 기존의 해상부유물은 부력을 유지하기 위하여 스티로폼 부자, 부력파이프, 목재 등을 이용했고, 스티로폼 부자의 경우 내구성이 약하여 해양 환경을 심각하게 오염시키는 주된 원인으로 국제 환경규약에 따라 국내에서도 스티로폼 부자를 사용한 가두리 양식장의 신설이 금지되고 있다.
상기와 같은 문제점으로 인하여 최근에는, 내부식성과 내파능력 및 친환경성이 매우 우수한, 버트융착 방식에 의하여 손쉽고 견고하게 융착 및 조립이 가능한 폴리에틸렌(PE), 바람직하게는 중밀도 폴리에틸렌(MDPE) 또는 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)을 사용한 부력파이프 및 브라켓으로 구성된 해상 부유구조물로 대체하고 있다.
그러나, 종래 기술에서는 다음과 같은 문제점이 있었다.
부력체가 전체적으로 동일한 소재로 구성하여 내구성과 부력을 동시에 구현하기가 어렵고, 체결방식에 있어서 로프등을 사용하거나 접촉시켜 체결하여 중간에 위치하는 부력체가 파손되거나 하여 교체해야 하는 경우 전체를 해체하는 등의 제작이나 변경에 있어 불편한 문제점이 있었다.
등록특허 제 10-1536278호
상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 여러개의 부력체의 조합으로 각각의 부력체 조립이 간편하고 전체적으로 내구성도 높은 부력조립체를 제공하는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 것으로, 본 발명인 부력조립체는, 육면체로 구성되어 내부가 중공된 케이싱과, 수평으로 연장되는 바 형상의 제 1프레임과, 상기 제 1프레임에 수직으로 직교되는 바 형상의 제 2프레임과, 상기 제 1프레임의 양단에 연결되는 제 1너트와, 상기 제 2프레임의 양단에 연결되는 제 2너트;를 포함하는 부력체와, 상기 부력체들 사이를 연결하는 연결부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 연결부는, 몸체를 구성하고, 양단에 관통되는 막대부와, 상기 막대부의 일단을 관통하여 상기 제 1너트 또는 상기 제 2너트에 체결되는 제 1볼트와, 상기 막대부의 타단을 관통하여 상기 제 1너트 또는 상기 제 2너트에 체결되는 제 2볼트를 포함하고, 상기 막대부의 중간부분은 중공되어 상기 제 1볼트와 상기 제 2볼트의 각각의 타단은 외부로 노출되는 것을 특징으로 한다.
상기 케이싱의 일측면에는 상기 제 1프레임이 4개가 연장되고 상기 1너트가 일정한 간격으로 4개가 마련되고, 상기 케이싱의 타측면에는 상기 제 2프레임이 4개가 연장되고, 상기 제 2프레임의 말단에는 제 2너트가 일정한 간격으로 4개가 마련되는 것을 특징으로 한다.
상기 케이싱은 폴리에테르계 수지로 구성되며, 상기 케이싱의 상면에는 폴리에스테르계 수지로 제조되는 판으로 커버되는 것을 특징으로 한다.
상기 부력체의 하방에는 무게추가 더 마련되며, 상기 무게추는, 상기 제 1너트 또는 제 2너트에 선택적으로 체결되는 무게추볼트와, 각뿔형상으로 형성되어 뿔이 상방에 위치되어 상기 연결부에 연결되는 무게부와, 상기 무게추볼트와 상기 무게부를 연결하는 연결부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 부력조립체에서는 다음과 같은 효과가 있다.
큐빅 형상의 부력체를 이격시킨 후 각각의 사이를 연결부를 두어 조립하고, 부력체 몸체는 부력이 우수한 재질로 상판의 재질은 강도가 높은 재질로 구성하여 전체적으로 작업이 간단하고 내구성이 높은 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 의한 부력조립체의 바람직한 실시예를 보인 사시도.
도 2는 본 발명에 의한 부력조립체의 바람직한 실시예를 보인 분해사시도.
도 3은 본 발명인 부력조립체를 구성하는 부력제의 모습을 보인 분해사시도.
도 4는 본 발명인 부력조립체를 구성하는 부력체와 연결부를 보인 구성도.
도 5는 본 발명인 부력조립체를 구성하는 연결부의 구성을 보인 분해사시도.
이하, 본 발명에 의한 부력조립체의 바람직한 실시예가 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
본 발명에 의한 부력조립체는, 도 1에 도시된 바와 같이, 육면체로 구성되어 내부가 중공된 케이싱(10)과, 수평으로 연장되는 바 형상의 제 1프레임(20)과, 상기 제 1프레임(20)에 수직으로 직교되는 바 형상의 제 2프레임(30)과, 상기 제 1프레임(20)의 양단에 연결되는 제 1너트(22)와, 상기 제 2프레임(30)의 양단에 연결되는 제 2너트(32)를 포함하는 부력체(40)와 상기 부력체(40)들 사이를 연결하는 연결부(50);를 포함하여 구성될 수 있다.
먼저, 본 발명에 의한 부력조립체는 다수개의 부력체(40)들과 상기 부력체(40)들을 연결하는 연결부(50)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 부력체(40)는, 육면체로 구성되어 내부가 중공된 케이싱(10)과, 수평으로 연장되는 바 형상의 제 1프레임(20)과, 상기 제 1프레임(20)에 수직으로 직교되는 바 형상의 제 2프레임(30)과, 상기 제 1프레임(20)의 양단에 연결되는 제 1너트(22)와, 상기 제 2프레임(30)의 양단에 연결되는 제 2너트(32);를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 부력체(40)에는 먼저 케이싱(10)이 마련된다. 상기 케이싱(10)은 도 3에 도시된 바와 같이, 육면체로 구성되며 내부가 중공되도록 구성된다. 상기 케이싱(10)은 내부의 중공부로 유체가 유입되지 않도록 밀봉되도록 구성되는 것이 바람직하다. 상기 케이싱(10)은 물에 뜨는 역할을 하는 것으로 부력의 효과가 최대로 구현될 수 있는 재질로 구성될 수 있다.
상기 케이싱(10) 재질은 여러가지 비중이 낮은 수지로 구성될 수 있으며, 예를 들면 폴리에테르게 소재로 구성될 수 있다.
상기 폴리에테르계 수지는 폴리설폰, 폴리에테르설폰, 폴리카보네이트 등이 포함될 수 있으며, 그밖에도 이 기술 분야에서 일반적으로 사용되는 플라스틱이라면 모두 적용이 가능하다.
그리고, 상기 케이싱(10)의 내부에는 제 1프레임(20)이 마련된다. 상기 제 1프레임(20)은 금속재질로 구성될 수 있으며, 상기 케이싱(10) 내부를 수평으로 관통하는 것으로 바 형상으로 형성될 수 있다.
상기 제 1프레임(20)은 다수개가 마련될 수 있다. 즉 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제 1프레임(20)은 4개로 구성되어 서로 일정한 간격을 두고 평행하게 구성될 수 있다.
상기 제 1프레임(20)에 수평으로 직교되는 제 3프레임(24)이 더 마련된다. 상기 제 3프레임(24)은 상기 제 1프레임(20)과 마찬가지로 4개로 구성되어 서로 일정한 간격을 두고 평행하게 구성될 수 있다.
상기 제 1프레임(20)에 수직으로 직교되는 제 2프레임(30)이 마련된다. 상기 제 2프레임(30)은 상기 제 1프레임(20)과 마찬가지로 금속재질로 형성되며, 상기 케이싱(10) 내부를 수직으로 관통하는 바 형상으로 형성될 수 있다.
상기 제 2프레임(30)도 상기 제 1프레임(20)과 마찬가지로 다수개가 마련될 수 있다. 즉 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제 2프레임(30)은 4개로 구성되어 서로 일정한 간격을 두고 평행하게 구성될 수 있다.
그리고, 상기 제 1프레임(20)의 양단에는 제 1너트(22)가 마련된다. 상기 제 1너트(22)는 상기 제 1프레임(20)의 양단 즉 상기 케이싱(10)을 관통하도록 형성되며, 아래에서 설명될 연결부(50)가 체결되어 고정되는 역할을 한다.
또한, 상기 제 3프레임(24)의 양단에는 제 3너트(26)가 마련된다. 상기 제 3너트(26)는 상기 제 3프레임(24)의 양단 즉 상기 케이싱(10)을 관통하여도록 형성되며, 아래에서 설명될 연결부(50)가 체결되어 고정되는 역할을 한다.
또한 상기 제 2프레임(30)의 양단에는 제 2너트(32)가 마련된다. 상기 제 2너트(32)는 상기 제 2프레임(30)의 양단 즉 상기 케이싱(10)을 관통하도록 형성되며, 아래에서 설명될 연결부(50)가 체결되어 고정되는 역할을 한다.
그리고, 상기 부력체(40)들 사이를 연결하는 연결부(50)가 마련된다. 상기 연결부(50)는 상기 부력체(40)들 중 하나의 부력체(40)와 다른 하나의 부력체(40) 사이의 마주보는 케이싱(10)면의 제 1너트(22) 사이를 연결하여 상기 각각의 부력체를 고정하는 역할을 한다. 또한, 상기 연결부(50)는 상기 제 1너트(22)와 제 3너트(26) 사이를 연결할 수도 있다.
물론, 상기 연결부(50)는 상기 부력체(40)들 중 하나의 부력체(40)와 다른 하나의 부력체(40) 사이의 마주보는 케이싱(10)면의 제 2너트(32) 사이를 연결하여 상기 각각의 부력체(40)를 고정하는 역할을 한다.
상기 연결부(50)는 상술한 기능을 위하여 다양하게 구성될 수 있으며, 본 발명에서 상기 연결부(50)는, 몸체를 구성하고, 양단에 관통되는 막대부(51)와, 상기 막대부(51)의 일단을 관통하여 타단에 제 1연결링(54a)이 형성되는 제 1연결볼트(52a)와, 상기 막대부(51)의 타단을 관통하여 타단에 제 2연결링(54b)이 형성되는 제 2연결볼트(52b)와, 상기 제 1너트(22) 또는 제 2너트(32)에 체결되는 제 1볼트(53a)와, 상기 제 1너트(22) 또는 제 2너트(32)에 체결되는 제 2볼트(53b)와, 상기 제 1연결볼트(52a)의 제 1연결링(54a)을 관통하는 제 1힌지핀(56a)와, 상기 제 1힌지핀(56a)과 상기 제 1볼트(53a)를 회전가능하게 연결하는 제 1힌지프레임(55a)와, 상기 제 2연결볼트(52b)의 제 2연결링(54b)을 관통하는 제 2힌지핀(56b)와, 상기 제 2힌지핀(55b)과 상기 제 2볼트(53b)를 회전가능하게 연결하는 제 2힌지프레임(55b);을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 연결부(50)에는 막대부(51)가 마련된다. 상기 막대부(51)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 바 형상으로 형성되며, 중앙에 관통되도록 형성된다. 이는 아래에서 설명될 제 1연결볼트(52a) 및 제 2연결볼트(52b)의 타단이 노출되도록 하여 작업자가 상기 제 1연결볼트(52a)와 상기 제 2연결볼트(52b)를 조작할 수 있도록 하기 위함이다.
상기 막대부(51)의 일단에는 제 1연결볼트(52a)가 마련되고, 상기 막대부(51)의 타단에는 제 2연결볼트(52b)가 마련된다. 상기 제 1연결볼트(52a)는 상기 막대부(51)의 일단을 관통하여 전체적으로 바 형상으로 형성된다. 상기 제 1연결볼트(52a)는 외측면에 나선모양이 형성되어 상기 막대부(51)의 일단을 관통하여 이동할 수 있으며, 타단에는 제 1연결링(54a)이 마련된다.
그리고, 상기 제 2연결볼트(52b)는 상기 막대부(51)의 타단을 관통하여 전체적으로 바 형상으로 형성된다. 상기 제 2연결볼트(52b)는 외측면에 나선모양이 형성되어 상기 막대부(51)의 일단을 관통하여 이동할 수 있으며, 타단에는 제 2연결링(54b)이 마련된다.
그리고, 상기 제 1너트(22) 또는 제 2너트(32)에 선택적으로 체결되는 제 1볼트(53a)와 제 2볼트(53b)가 마련된다. 상기 제 1볼트(53a)와 제 1연결볼트(52a) 사이에는 제 1힌지프레임(55a)과 제 1힌지핀(56a)이 마련된다.
즉, 상기 제 1힌지프레임(55a)은 판상으로 형성되며, 중앙판(55a')을 기준으로 양단이 같은 방향으로 절곡되어, 상기 중앙판(55a')을 관통하여 상기 제 1볼트(53a)가 회전가능하게 체결되고, 상기 양단에 형성되는 절곡판(55a'')을 관통하는 제 1힌지핀(56a)이 마련된다.
상기 제 1힌지핀(56a)은 상기 제 1연결볼트(52a)의 제 1연결링(54a)을 관통하여, 전체적으로, 상기 제 1볼트(53a)에 대하여 회전가능하고, 상기 제 1연결링(54a)에 대하여 회전가능한 힌지구조가 만들어 진다.
또한, 상기 제 1힌지핀(56a)과 상기 제 1연결링(54a) 사이에는 부싱(57a)이 더 마련될 수 있다. 상기 부싱(57a)은 상기 제 1힌지핀(56a)과 상기 제 1연결링(54a) 사이의 회전이 원활하게 이루어지도록 하기 위함이다.
그리고, 상기 제 2볼트(53b)와 상기 제 2연결너트(52b) 사이에는 제 2힌지프레임(55b)과 제 2힌지핀(56b)이 마련된다.
즉, 상기 제 2힌지프레임(55b)은 판상으로 형성되며, 중앙판(55b')을 기준으로 양단이 같은 방향으로 절곡되어, 상기 중앙판(55b')을 관통하여 상기 제 2볼트(53b)가 회전가능하게 체결되고, 상기 양단에 형성되는 절곡판(55b'')을 관통하는 제 2힌지핀(56b)이 마련된다.
상기 제 2힌지핀(56b)은 상기 제 2연결볼트(52b)의 제 2연결링(54b)을 관통하여, 전체적으로, 상기 제 2볼트(53b)에 대하여 회전가능하고, 상기 제 2연결링(54b)에 대하여 회전가능한 힌지구조가 만들어 진다.
또한, 상기 제 2힌지핀(56b)과 상기 제 2연결링(54b) 사이에는 부싱57b)이 더 마련될 수 있다. 상기 부싱(57b)은 상기 제 2힌지핀(56b)과 상기 제 2연결링(54b) 사이의 회전이 원활하게 이루어지도록 하기 위함이다.
그리고, 상기 부력체(40)와 상기 연결부(50)들을 연결하면, 도 1에 도시된 바와 같은 구조물이 만들어진다. 상기 구조물의 상면에는 구조물을 평면으로 사용할 수 있도록 커버판(60)이 더 마련된다.
상기 커버판(60)은 다른 구조물 또는 사람이 이동할 수 있도록 내구성이 높은 재질로 구성될 수 있다. 상기 커버판(60)은 내구성이 높은 재질이면 어떤 재질이라도 적용가능하며, 예를 들면 폴리에스테르계 수지로 구성될 수 있다.
상기 폴리에스테르계 수지는 디카르복실산 또는 그의 에스테르 형성성 유도체와, 디올 또는 그의 에스테르 형성성 유도체로부터 합성되는 수지이다. 이러한 폴리에스테르계 수지의 대표적인 예로서는, 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌-2,6-나프탈레이트 등을 들 수 있다. 기계적 특성, 내열성, 비용 등의 관점에서, 폴리에틸렌테레프탈레이트가 바람직하다.
상기 폴리에스테르계 수지는 본 발명의 작용을 저해하지 않는 범위에서, 다른 성분이 공중합되어 있어도 된다. 상기 공중합 성분으로서, 이소프탈산, 나프탈렌디카르복실산, 4,4-디페닐디카르복실산, 아디프산, 세바스산 및 그의 에스테르 형성성 유도체 등의 디카르복실산 성분;디에틸렌글리콜, 헥사메틸렌글리콜, 네오펜틸글리콜, 시클로헥산디메탄올 등의 디올 성분을 들 수 있다. 또한, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜 등의 폴리옥시알킬렌글리콜도 들 수 있다.
그리고, 상기 부력체(40)의 하방에는 무게추(70)가 더 마련될 수 있다. 상기 무게추(70)는 본 발명인 부력조립체가 부력에 의하여 상승하는 높이를 조절하는 역할을 한다.
상기 무게추(70)는, 상기 제 1너트(22), 제 2너트(32) 또는 제 3너트(26) 중 어느 하나에 선택적으로 체결되는 무게추볼트(72)와 각뿔형상으로 형성되어 뿔이 상방에 위치되는 무게부(74)와, 상기 무게추볼트(72)와 상기 무게부(74)를 연결하는 연결부(76)를 포함하여 구성될 수 있다.
먼저, 상기 무게추(70)에는 무게추볼트(72)가 마련된다. 상기 무게추볼트(72)는 상기 제 1너트(22), 제 2너트(32) 및 제 3너트(26)에 선택적으로 체결되어 아래에서 설명될 무게부(74)를 고정시키는 역할을 한다.
그리고, 상기 무게추(70)에는 무게부(74)가 더 마련된다. 상기 무게부(74)는 각뿔형상으로 형성되어 뿔이 상방에 위치되어 상기 무게추볼트(72)에 이동가능하게 고정된다.
상기 무게추볼트(72)와 상기 무게부 사이에는 연결고리가(76) 더 마련된다. 상기 연결고리(76)는 상기 무게부(74)가 상기 무게추볼트(72)에 대하여 이동가능하게 한다.
상기 무게부(74)는 상기 케이싱(10)의 제 1너트(22), 제 2너트(32) 및 제 3너트(26)에 여러개를 고정할 수 있다. 즉 본 발명인 부력조립체의 부력에 따라 상기 무게부(70)를 여러개 설치하여 부력조립체가 상승하는 높이를 조절할 수 있다.
다음으로, 본 발명인 부력조립체의 작용을 상세하게 설명한다.
먼저, 부력체(40)를 설치하고자 하는 넓이 만큼 부력체(40)를 위치시키고, 각각의 부력체(40) 사이에 연결부(50)를 이용하여 고정한다.
보다 구체적으로, 상기 부력체(40)의 너트(22, 26, 32)에 연결부(50)의 볼트(54, 56)를 삽입하여 고정한다.
그리고, 상기 부력체(40)의 구조물의 상면에 커버판(60)을 설치하고, 볼트 등을 이용하여 상기 부력체(40)의 상면의 너트에 삽입시켜 상기 커버판(60)을 부력체의 구조물 상면에 고정시킨다.
본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.
10: 케이싱 20: 제 1프레임
22: 제 1너트 24: 제 3프레임
26: 제 3너트 30: 제 2프레임
32: 제 2너트 40: 부력체
50: 연결부 51: 막대부
52a: 제 1연결볼트 53a: 제 1볼트
54a: 제 1연결링 55a: 제 1힌지프레임
56a: 제 1힌지핀 57a: 부싱
52b: 제 2연결볼트 53b: 제 2볼트
54b: 제 2연결링 55b: 제 2힌지프레임
56b: 제 2힌지핀 57b: 부싱
60: 커버판 70: 무게추
72: 무게추볼트 74: 무게부
76: 연결고리

Claims (5)

  1. 육면체로 구성되어 내부가 중공된 케이싱;
    수평으로 연장되는 바 형상의 제 1프레임;
    상기 제 1프레임에 수직으로 직교되는 바 형상의 제 2프레임;
    상기 제 1프레임의 양단에 연결되는 제 1너트; 및
    상기 제 2프레임의 양단에 연결되는 제 2너트;를 포함하는 부력체;와
    상기 부력체들 사이를 연결하는 연결부;를 포함하여 구성되는 부력조립체.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 연결부는,
    몸체를 구성하고, 양단에 관통되는 막대부;
    상기 막대부의 일단을 관통하여 타단에 제 1연결링이 형성되는 제 1연결볼트;
    상기 막대부의 타단을 관통하여 타단에 제 2연결링이 형성되는 제 2연결볼트;
    상기 제 1너트 또는 제 2너트에 체결되는 제 1볼트;
    상기 제 1너트 또는 제 2너트에 체결되는 제 2볼트;
    상기 제 1연결볼트의 제 1연결링을 관통하는 제 1힌지핀;
    상기 제 1힌지핀과 상기 제 1볼트를 회전가능하게 연결하는 제 1힌지프레임;
    상기 제 2연결볼트의 제 2연결링을 관통하는 제 2힌지핀;
    상기 제 2힌지핀과 상기 제 2볼트를 회전가능하게 연결하는 제 2힌지프레임;을 포함하고,
    상기 막대부의 중간부분은 중공되어 상기 제 1볼트와 상기 제 2볼트의 각각의 타단은 외부로 노출되는 것을 특징으로 하는 부력조립체.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 케이싱의 일측면에는 상기 제 1프레임이 4개가 연장되고 상기 1너트가 일정한 간격으로 4개가 마련되고,
    상기 케이싱의 타측면에는 상기 제 2프레임이 4개가 연장되고, 상기 제 2프레임의 말단에는 제 2너트가 일정한 간격으로 4개가 마련되는 것을 특징으로 하는 부력조립체.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 케이싱은 폴리에테르계 수지로 구성되며,
    상기 케이싱의 상면에는 폴리에스테르계 수지로 제조되는 판으로 커버되는 것을 특징으로 하는 부력체.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 부력체의 하방에는 무게추가 더 마련되며,
    상기 무게추는,
    상기 제 1너트 또는 제 2너트에 선택적으로 체결되는 무게추볼트;
    각뿔형상으로 형성되어 뿔이 상방에 위치되어 상기 연결부에 연결되는 무게부;
    상기 무게추볼트와 상기 무게부를 연결하는 연결부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 부력조립체.


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