KR20220084170A - 이동 차량의 추진 날개 및 이와 같은 추진 날개로 구성된 이동 차량 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이동 차량용 강성 추진 날개(1), 적어도 하나의 제1 섹션(2) 및 하나의 제2 섹션(3), 상기 이동 차량에 가역적으로 연결하기 위한 부착 수단(8)을 각각 포함하는 제1 단부(6) 및 제2 단부(7), 관절 수단(5)에 의해 서로에 대해 이동 가능한 상기 제1 섹션(2) 및 상기 제2 섹션(3)에 관한 것으로서 상기 추진 날개(1)는 적어도 제1 전개 위치에서 제2 전개 위치로 또는 그 반대로 가정하고 이동하며, 전개 위치에서 상기 제1 및 제2 섹션(2, 3)은 서로 연장되어 실질적으로 수직으로 배열되고 상기 제1 단부(6) 또는 상기 제2 단부(7)는 각각 부착 수단(8)에 의해 상기 이동 차량에 가역적으로 연결된다.

Description

이동 차량의 추진 날개 및 이와 같은 추진 날개로 구성된 이동 차량

본 발명은 땅, 얼음 또는 물 위의 이동 수단의 추진 날개, 특히 풍력 기반 추진 날개와, 이러한 추진 날개로 구성되거나 가지고 있는 배와 같은 이동수단에 관한 것이다.

사람이나 물건을 움직이기 위한 이동 수단은 일반적으로 엔진 또는 바람의 힘으로 구동력을 갖는 추진 수단으로 설정된다.

특히 배의 경우, 모터 장착 여부에 관계없이, 일차적인 추진 수단으로 유연한 돛을 달고 있으며, 바람의 작용으로 구동력을 얻는다.

이러한 유연한 돛은 바람의 영향을 받아 지속적으로 변형되며, 추진 효율이 상당히 가변적이라는 단점과, 이동 수단 뒷부분 방향으로 상당한 항력을 받는다는 단점이 있다.

그 뒤, "추진 날개"라고도 불리는 단단한 돛의 사용이 제안되어, 유연한 돛에 비해 더 큰 양력을 발생시키고, 항력도 줄어들게 되었다.

이러한 추진 날개는 소위 "대칭적인" 공기역학적 프로파일을 가질 수 있으며, 날개 측면의 캠버는 날개의 중심면과 수직면에 대해 대칭이다.

예를 들어, 문서 WO2013070070은 배에 고정된 발로 구성된 돛대로 구성되어 있으나, 바람의 공격 각도를 조정하기 위해 보트에 대해 실질적으로 수직인 회전축을 중심으로 회전할 수 있는 보트의 강성 날개에 대해 설명하고 있다. 날개는 바람에 묶일 수 있어 도킹이나 계류 중에 공간을 덜 차지하는데, 이는 돛대가 날개 아래 부분에만 고정되어 있고, 다른 두 개의 상단 부분은 기울여서 접을 수 있기 때문이다. 이러한 날개는 비대칭적인 날개에 비해 공기역학적 성능이 훨씬 낮다.

그러나, 대칭적 프로파일의 추진 날개는 소위 "비대칭적" 프로파일의 날개, 즉 한 면이 볼록하거나 캠버형이고, 다른 면이 평평하거나 볼록한 날개는 더 적은 양력을 만들어낸다. 그럼에도 불구하고, 비대칭적 날개는 바람의 방향에 관계없이 사용할 수는 없다는 단점을 가진다.

그 다음, 문서 US2015000578에 설명된 바와 같이 A자형의 돛대에 장착된 두 개의 강성 비대칭 추진 날개를 양쪽에 배열하는 것이 제안되었으나, 이 방법은 부피가 크고 구현하기 쉽지 않다는 단점을 가진다.

문서 WO2017006315는 날개의 중앙에 대체로 위치한 틸팅 축을 따라 마스트의 상단 끝에 피벗 장착되고 마스트의 하단 부분이 베이스에 장착된 견고한 비대칭 날개를 설명하고 있으며 이것은 차례로 배에 피벗 장착된다. 이러한 날개는 측면의 변화를 견뎌내는 배를 크게 불안정하게 만드는 단점을 가진다.

또한, 문서 WO2015193617에 설명된 바와 같이, 추진 날개가 대칭 프로파일을 통해 첫 번째 비대칭 프로파일에서 두 번째 비대칭 프로파일로 이동할 수 있도록 관절형 내부 프로파일 구조를 사용하여 변형 가능한 강성 추진 날개를 사용하는 것이 제안되었다.

그럼에도 불구하고, 이 모든 추진 날개는 구현이 복잡하고 모든 바람 조건에 적합하거나 적응할 수 없다는 단점이 있다.

본 발명은 기술 수준의 단점을 갖지 않는 강성 추진 날개 및 이동 수단을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 최신 기술의 해결책에 대한 대안을 제공하는 것을 목표로 한다.

본 발명은 상이한 바람 조건에 적응할 수 있는 강성 추진 날개를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 추진 효율이 향상되고, 바람의 방향에 관계없이 사용 가능한 비대칭 강성 추진 날개를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 또한, 돛대를 포함하지 않고, 그 높이를 빠르고 용이하게 가변시킬 수 있는 강성 날개를 제공하는 것을 목표로 한다.

또한, 본 발명은 페더링이 생성된 힘을 최소화하고 수동적으로 수행되는 강성 날개를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 적어도 하나의 제1 섹션 및 하나의 제2 섹션, 제1 섹션의 말단부 중 하나에 의해 형성된 제1 말단부 및 제2 섹션, 추진 날개의 말단부는 각각 이동 수단에 가역적으로 연결하기 위한 부착 수단을 포함하는 이동 수단용 강성 추진 날개에 관한 것으로, 제1 섹션과 제2 섹션은 추진 날개가 가정하도록 관절 수단에 의해 서로에 대해 이동 가능하며, 적어도 제 1 전개 위치에서 제 2 전개 위치로, 그리고 그 반대의 경우도 마찬가지이며, 전개 위치에서 제 1 섹션 및 제 2 섹션은 실질적으로 수직으로 서로 연장되어 배열되고, 여기서 제 1 말단부, 또는 각각 제2 말단부는 부착 수단에 의해 이동 차량에 가역적으로 연결된다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 추진 날개는 다음 특징 중 적어도 하나 또는 임의의 적절한 조합을 포함한다:

- 추진 날개는 연결 수단을 사용하여 제 1 섹션과 제 2 섹션 사이에 배치되고 이에 대해 이동 가능한 중간 섹션을 더 포함하고,

- 제 1 섹션, 제 2 섹션 및 중간 섹션(존재하는 경우)은 연결 수단을 사용하여 서로에 대해 움직일 수 있으므로 추진 날개가 제 1 및 제 2 전개 위치 사이의 중간 위치를 가정하고 통과하도록 하고, 제 1 섹션과 제 2 섹션이 실질적으로 수직 대칭면의 어느 한 쪽에 서로에 대해 실질적으로 평행하게 배열되고, 제 1 단부와 제 2 단부가 모두 움직이는 차량에 가역적으로 연결되고, 부착 수단을 사용하여,

- 제 1 섹션, 제 2 섹션 및 선택적으로 중간 섹션이 존재하는 경우에는 비대칭적 공기역학 프로파일을 가지며,

- 연결 수단은 제 1 섹션 및 제 2 섹션에 각각 부착된 2개의 실린더의 이동 가능한 로드와 결합하는 연결 로드로 구성되고, 추진 날개는 연결 수단의 잠금 수단을 추가로 포함하고,

- 추진 날개는 추진 날개의 단면을 움직이기 위해 연결 수단을 작동시키는 수단을 포함하며, 각 단부는 윈치에 연결되어 있는 밸러스트 케이블이 이동하는 풀리 세트를 포함하고,

- 추진 날개는 이동 수단에 대해 이동 가능한 적어도 하나의 베이스를 더 포함하고, 추진 날개의 제 1 말단부의 부착 수단 및 제 2 말단부의 부착 수단을 각각 수용하기 위한 제 1 수단 및 제 2 수단을 포함하고,

- 제 1 말단의 부착 수단과 제 2 말단의 부착 수단은 각각 두 개의 홈으로 제공되는 부착 판으로 구성되며, 부착 수단을 수용하기 위한 첫 번째 수단과 두 번째 수단은 베이스에 부착되고, 작동 중에 홈과 결합되도록 된 두개의 스터드로 구성되고,

- 추진 날개는 제 1 말단부 및 제 2 말단부 각각의 부착 수단을 차단하기 위한 제 1 및 제 2 잠금 수단을 추가로 포함하거나 이와 협력하며, 상기 잠금 수단은 각각 스프링 장착 액츄에이터를 포함하고,

- 추진 날개는 제 1 및 제 2 잠금 수단의 동시 개방을 금지하는 수단을 더 포함하거나 이를 도와주고,

- 추진 날개는 추진 날개의 섹션 중 하나 아래에 배열된 중앙 보드 및/또는 제 1 말단부 및/또는 제 2 말단부에 배열된 하나 또는 여러 개의 핀을 더 포함하고,

- 추진 날개는 바람 방향에 상대적인 추진 날개의 발생을 제어하기 위한 연결 수단의 제어 수단 및/또는 제어 수단을 추가로 포함하거나 돕는다.

본 발명은 또한, 이동 수단의 1차 또는 백업 추진을 위한 본 발명에 따른 추진 날개의 용도에 관한 것이다.

본 발명은 또한 본 발명에 따른 하나 또는 여러 개의 추진 날개를 포함하는 해상 또는 육상 기반의 이동 수단에 관한 것이다.

도 1은 제 1 전개 위치를 채택한 본 발명에 따른 추진 날개의 제 1 실시 예의 투시도를 모식적으로 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 추진 날개의 저면도를 모식적으로 나타낸 것이다.
도 3는 제 1 실시예에서 추진 날개가 후퇴 위치에 있는 상태의 투시도를 모식적으로 나타낸 것이다.
도 4는 제 1 실시예에서 추진 날개가 후퇴 위치에 있는 상태의 세로 단면도를 모식적으로 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 후퇴 위치의 추진 날개 평면도를 모식적으로 나타낸 것이다.
도 6는 본 발명에 따른 잠금 해제된 형태의 추진 날개를 형성하는 섹션의 잠금 수단의 투시도를 모식적으로 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명에 따른 잠금 형태의 추진 날개를 형성하는 섹션의 잠금 수단의 투시도를 모식적으로 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명에 따른 제 1 수축 위치의 추진 날개의 제 2 실시예의 투시도를 모식적으로 나타낸 것이다.
도 9은 제 2 실시 형태에 따른 추진 날개의 후퇴 시 중간 위치의 투시도를 모식적으로 나타낸 것이다.
도 10은 제 2 실시예에 따른 추진 날개를 수축 및 전개하기 위해 구현된 수단의 정면도를 모식적으로 나타낸 것이다.
도 11은 제 2 실시 형태에 따른 추진 날개가 후퇴 위치를 취한 상태의 투시도를 모식적으로 나타낸 것이다.
도 12는 본 발명에 따른 제 2 후퇴 위치를 채택한 추진 날개의 제 2 실시예의 투시도를 모식적으로 나타낸 것이다.
도 13은 본 발명에 따른 베이스 상의 추진 날개의 잠금 수단의 투시도를 모식적으로 나타낸 것이다.
도 14은 본 발명에 따른 잠금 위치에서 베이스 상의 추진 날개의 잠금 수단을 모식적으로 나타낸 것이다.
도 15은 본 발명에 따른 잠금 해제 위치에서 베이스 상의 추진 날개의 잠금 수단을 모식적으로 나타낸 것이다.
도 16은 이동 수단의 추진 날개 말단부의 잠금 수단의 동시 해제를 방지하는 수단의 정면도를 모식적으로 나타낸 것이다.
도 17은 공기역학적 안정화 수단을 포함하는 제 1 실시 예에 따른 추진 날개의 투시도를 모식적으로 나타낸 것이다.
도 18은 가변 공기역학적 프로파일을 포함하는, 본 발명에 따른 추진 날개의 제 2 실시 예의 투시도를 모식적으로 나타낸 것이다.

설명 및 청구항의 나머지 부분에서, "길이"라는 용어는 본 발명에 따른 추진 날개 1의 측정값 중 가장 큰 값 또는 그 구성 요소를 설명하는 데 사용되며, "폭"이라는 용어는 본 발명에 따른 추진 날개 1의 측정값 중 가장 작은 값 또는 그 구성 요소를 설명하는 데 사용되고, 그들의 기하학적 형태에 관계없이, 본 발명에 따른 추진 날개 1 또는 그것의 구성 요소들이 실질적으로 정사각형 모양을 가질 경우, "길이"와 "폭"이라는 용어들이 무차별적으로 사용될 수 있다.

용어 "상부", "하부", "하부", "전부", "후부", "수직" 또는 "수평"은 도 1에서 도 18에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 추진 날개 1의 수평 위치 및 그 구성 요소를 의미한다.

본 발명에 따른 추진 날개 1은 풍력 기반 추진 날개이며, 바람의 힘을 지탱하는 이동 수단을 움직이게 해준다. 이동 수단이 이륙하도록 하는 날개가 아니므로 지면이나 수면과는 더 이상 접촉하지 않는다.

추진 날개 1은 강체이며, 바람의 작용에 의해 실질적으로 변형되지 않고 자체의 무게에 의해 휘어지지 않기 때문에 "자가 지지" 된다고 한다.

추진 날개 1은 적어도 하나의 제 1 섹션 2와 하나의 섹션

섹션 2, 3 및 (존재하는 경우) 중간 섹션 4는 구조상의 단위를 형성한다. 이것은 이동할 수 없는 지지구조의 마스트 유형을 사용할 필요가 없다는 이점이 있다.

바람직하게는 섹션 2, 3, 4가 골이 있는 금속 외면이나 복합 재료로 만들어진 중공 인클로저로 구성되며 인클로저는 선택적으로 내부 보강 구조를 포함할 수 있고 이는 무게가 있는 날개를 가질 수 있는 이점이 있다.

또한 섹션 2, 3, 4 중 하나 또는 전체가 신축성이 있다.

추진 날개1은 제1섹션 2의 단부 중 하나에 의해 형성된 제1단부 6과 제2섹션 3의 단부 중 하나에 의해 형성된 제2 단부 7을 포함하고 있다. 추진 날개 1의 단부 6과 7은 이동 차량에 움직일 수 있게 연결된 하나 또는 여러 개의 베이스9에 의해 이동 차량에 가역적으로 부착하기 위한 수단 8을 포함하며, 추진날개1의 단부6,7에 의해 베이스9는 움직임이 유리하다.

추진 날개1은 제1 전개 위치(도 1, 8, 12, 17)를 채택하여 이동 차량의 한쪽 측면에서 바람을 받아들여 최적의 양력을 가지고 이동할 수 있으며 제1 전개 위치와 대칭이면서 평면X-Y에서 대칭 평면을 따르는 제2 전개 위치(도 12)를 채택하여 이동 차량의 다른 쪽 측면에서 바람을 받아들여 역시 최적의 양력을 가지고 반대로 이동할 수 있으며 추진 날개는 제2 전개 위치에서 제1 전개 위치로 이동할 수 있다. 한편 제1 및 제2 전개 위치 사이의 모든 중간 위치를 채택할 수 있으며 각 끝이나 중간 위치는 잠금 또는 잠금 해제 가능하다. 따라서 추진날개1은 날개의 방향에 관계없이 사용할 수 있는 이점을 가진다.

이러한 전개 위치에서 제1섹션2, 제2섹션3, 그리고 존재하는 경우 선택적인 중간 섹션4는 실질적으로 축Y에 평행인 축을 따라 수직으로 서로의 연장선에 배열되며, 추진날개1은 제1전개 위치에서는 제1단부6, 제2전개 위치에서는 제2단부7에 의해 베이스9에 의하여 이동 차량에 부착된다.

제1 전개 위치에서 제1섹션2는 추진 날개의 하부 섹션이며 이동 차량이나 베이스9에 가깝고 그 하단부는 이동 차량이나 베이스9에 부착되며 상단 끝은 제2 섹선3에 접속된다. 이것은 날개1의 상단 섹션을 구성하며 이동 차량이나 베이스9에 부착되지 않는다.

제2 전개 위치에서 제2섹션3은 추진 날개의 하부 섹션이며 그 한 쪽 끝은 이동 차량이나 베이스9에 부착되며 제1섹션2에 반하여 날개의 상단 섹션을 구성하며 섹션은 이동 차량이나 베이스9에 부착되지 않는다.

한 전개 위치에서 다른 전개 위치로 이동할 때 추진 날개1은 평면 X-Y에 실질적으로 평행인 평면에 관해 180°만큼 기울어져 있다. 따라서 단부6, 7은 추진 날개1의 상부 및 하부를 교대로 형성한다.

섹션2, 3 및 선택적인 중간 섹션4가 신축되는 실시예에서 그것들은 공기역학적 프로파일을 따라 연결된 두 개의 벽으로 구성될 수 있으므로 이동 차량에 대해 두 개의 벽 중 하나를 다른 쪽에 접을 수 있으며 상부 섹션(들)의 벽은 하부 섹션의 벽에 접힌다. 이것은 전개된 위치 중 하나에서 추진 날개1이 감소된 공간 요구 사항을 갖는 바람 구속 위치까지 이동할 수 있게 하는 이점을 가진다.

이러한 전개 위치에서 추진 날개1과 그에 따른 구성 요소 섹션2, 3, 4는 비대칭 일반 공기역학적 프로파일을 가지며 이것은 추진 날개1의 길이에 걸쳐 가변될 수 있다. 제1섹션2 및 제2섹션3은 평면X-Z에 평행 대칭인 평면에 대해 서로 대칭이지만(도 8) 서로 다른 공기 역학적 프로파일을 가질 수 있으며(도 17) 이는 추진 날개 1에 비대칭 일반 공기 역학적 프로파일을 부여한다.

추진 날개1은 앞 가장자리 10과 이와 반대의 뒤 가장자리 11, 볼록면 12와 오목면 13을 포함한다(도 2).

추진 날개(1)는 또한 후퇴 위치(도 3, 11, 18)를 채택할 수 있으며 이는 2개의 전개 위치 사이의 중간이다. 다시 말해서 추진 날개 1은 2개의 전개된 위치 사이의 전환 동안 이 중간 위치를 채택하고 통과할 수 있다.

중간 위치에서 제1 섹션 2 및 제2 섹션 3은 평면X-Y에 평행 대칭인 수직 평면의 어느 한 측면에 서로 평행으로 배열되며 추진 날개 1은 이동 차량에 부착되고 추진 날개1의 제1 단부 6과 제2 단부 7은 둘 다 이동 차량이나 베이스 9, 또는 각각 별도의 베이스9에 부착된다.

추진날개 1의 중간 위치에서 제1 섹션 2와 제2 섹션 3은 비대칭 공기역학적 프로파일을 갖지만 배치로 인해 추진 날개 1이 대칭적인 공기역학적 프로파일을 채택하도록 형성하고 허용한다(도 3과 11). 이것은 일반적인 모양에서 NACA 유형의 프로파일과 동일하거나 등가인 공기역학적 프로파일이다.

추진 날개 1의 중간 위치는 바람 표면적을 줄이고 대칭 공기 역학 프로파일과 관련한 감소된 양력의 대칭 공기 역학 프로필을 가지므로 추진 날개 1의 추력을 크게 줄이는 이점이 있다. 그럼에도 불구하고 필요한 경우 예를 들어 기동을 위해 양방향의 바람으로 추력을 생성할 수 있다. 그것은 감소된 공간 요구사항, 특히 높이와 이동 차량의 완충재를 감소할 수 있게 한다.

따라서 추진 날개 1은 운반하는 차량의 이동 또는 기동 동안 다양한 바람 조건 및 방향에 적응할 수 있다는 이점이 있으며 다른 공기역학적 프로파일을 채택할 수 있고 한 프로파일에서 다른 프로파일로 쉽게 이동할 수 있다. 이것은 이동 차량 운반이 보다 반응적인 행동을 할 수 있게 한다.

여러 전개 위치와 추진 날개 1의 수축 위치사이의 통과는 힌지 형성 수단인 관절 수단 5로 인해 이루어진다.

추진 날개 1이 2개의 섹션 2와 3으로 구성된 실시예(도 1)에서 후자는 같은 길이를 가지며 추진 날개1이 한 위치에서 다른 위치로 이동할 때 이동 차량이 불안정하게 하지 않도록 한다. 관절 수단 5는 추진 날개 1의 중간 길이에 배열되고 섹션 2와 3 각각을 서로에 대해 180° 회전할 수 있으며 추진 날개 1이 추진 장치 또는 베이스 9의 한쪽에서 다른 쪽으로 기울어지는 것을 허용한다.

관절 수단 5는 평면 X-Z에 평행한 평면에서 2개의 섹션 2와 3의 회전을 허용할 수 있고 이는 추진 날개 1의 입사가 길이상에서 변경될 수 있도록 하는 이점을 갖는다.

관절 수단 5는 스페이서 16에 의해 연결되고 연결 부분 14, 15의 중심에 배열된 2개의 연결 부분 14와 15를 포함하거나 구현한다. 스페이서 16은 회전축 17을 수용하고 이에 대해 회전 가능하며, 회전축 17은 하부 피봇 지점 19에서 삼각형인 연결 로드 18의 끝부분과 결합한다. 연결 로드 18은 두 개의 실린더 24, 25의 가동 로드 22, 23의 단부가 각각 부착되는 2개의 상부 피봇 지점 20, 21을 더 포함하며, 가동 로드 22, 23은 연결부 14, 15에 각각 형성된 개구 26,27을 각각 통과한다. 각 실린더 24, 25는 지지대 또는 프레임에 의해 볼록면에서 각각 섹션 2, 3의 내부에 부착된다(도 3~ 5).

실린더 24, 25중 하나 이상을 작동시키면 한 개 연결부분 14 또는 15가 다른 연결부분 14 또는 15에 더 가까워지고 섹션 2나 3중 하나는 다른 섹션 2 또는 3으로 기울어지게 하며 그것들을 정렬시킨다.

이러한 전개 위치에서 추진 날개 1은 잠금 수단 28을 포함하거나 구현하여 이 위치를 고정시킨다.

도6과 7에서 보여준 바와 같이 이러한 잠금 수단 28은 예를 들어, 연결부 14, 15의 가장자리에서 매 섹션 2,3의 단부에 각각 배열된 하나 이상의 고정 탭 또는 하나 이상의 스페이서 30, 31와 맞물리는 전기기계적 또는 유압식 푸시 피스 29를 포함한다. 각 연결부 14, 15의 고정 탭 또는 스페이서 30, 31은 서로 관련된 위치를 차지하고 구멍을 맞추며 바람직하게는 서로 삽입되어 있다(도 7).

추진 날개 1이 제1 섹션 2, 제2 섹션 3 및 중간 섹션 4를 포함하는 실시예에서 (도 9~13) 중간 섹션 4는 실질적으로 추진 날개 1의 중간 길이에 배열된다.

추진 날개 1의 수축된 위치에서 중간 섹션 4는 평면 X-Z에 평행인 평면에서 실질적으로 수평으로 배열된다.

중간 섹션 4는 제1 섹션 2와 제2 섹션 3을 허용하는 적절한 폭을 가지며, 평면 X-Y에 평행 대칭인 평면의 양쪽에 배치되기 때문에 추진 날개 1이 일반 모양에서 NACA 유형의 프로파일과 같거나 동등한 대칭 공기역학 프로파일을 채택하도록 형성하고 허용한다.

관절 수단 5는 한편으로는 중간 섹션 4와 제1 섹션 2사이, 다른 한편으로는 제2 섹션 3사이에 배열된다. 그것들은 축 X에 평행인 회전 축에 대해 최대 90°의 각도로 섹션 2, 3, 4의 틸팅을 위한 힌지를 형성하는 임의의 적절한 수단이거나 그 수단을 포함한다.

예를 들어, 인접한 섹션 2, 3 또는 4의 오목면에 있는 일련의 요크와 각 요크를 통과하는 축을 포함한다.

이러한 관절 수단 5는 섹션 2, 3, 4의 이동을 작동시키기 위한 수단을 포함, 구현하거나 협력하며 유리하게는 풀리 세트 32 또는 3개 내지 6개의 가닥이 있는 하나 또는 여러 개의 호이스트를 포함하며, 예를 들어 케이블 33을 수용하는 중간 섹션 4에 위치하며 각 섹션 2, 3에서 케이블 33을 전달하며, 여기서 케이블 33의 제1 단부는 제1 섹션 2 근처나 내부에 또는 베이스 9의 내부에 위치한 제1 윈치 34에 연결되며 케이블 33의 다른 단부는 제2 섹션 3 근처나 내부에 또는 베이스 9 내부에 위치한 제2 윈치 35에 연결된다. 케이블 33은 제1 및/또는 제2 윈치 34, 35에 의해 움직이게 설정될 수 있다. 케이블 33은 케이블 33에 고정된 하나 또는 여러 개의 추 36, 예를 들어 리드를 사용하여 긴장된 상태로 유지되며, 이는 섹션 2, 3에 형성된 케이블 통로 33에 형성된 협소부 37에 끼일 때까지 섹션 2, 3에서 이동하도록 배치되며, 이는 케이블을 감는 윈치 34 또는 35의 측면에서 더 큰 케이블 장력 33을 얻을 수 있게 하여 섹션 2 또는 3을 들어올릴 수 있게 한다(도 10).

전개된 위치 및 후퇴된 위치에 추가하여 추진 날개 1은 예를 들어 도9에 보여준 바와 같이 섹션 2 또는 3 중 하나가 실질적으로 수직으로 배열되는 추가적인 중간 위치를 채택할 수 있으며 다른 섹션 2 또는 3과 중간 섹션 4는 실질적으로 수평으로 서로 연장되어 배열된다. 이것은 추진 날개 1의 감소된 공간 요구사항과 완전히 감소 또는 완전히 증가되지 않는 바람 표면을 허용한다.

추진 날개 1의 실시예에 관계없이 그리고 그것이 채택하는 위치에 관계없이 추진 날개 1은 항상 이동 차량에 이들 단부 6 및/또는 7중 적어도 하나에 의해 부착되며, 바람직하게는 베이스 9에 또는 단부 6, 7에 의해 베이스 9에 부착된다.

이동 차량과 베이스 9 또는 이 단부로 가는 베이스 9는 추진 날개 1을 이동 차량에 부착하기 위한 부착 수단 8을 가역적으로 수용하기 위한 수단들을 포함한다. 이러한 수단은 작동 중에 추진 날개 1의 제1 단부 6을 부착하기 위한 부착 수단 8을 가역적으로 수용하는 제1 수단 38과(도 13), 또한 추진 날개 1의 제2 단부 7을 부착하기 위한 부착 수단 8을 가역적으로 수용하는 제2 수단 39를 포함한다. 제1, 2 부착 수단 38,39는 평면 X-Z에 실질적으로 평행인 평면에서 수평으로 오프셋되어 서로 거리를 두고 배열된다.

하나의 특정 실시예에서 추진 날개 1의 부착 수단 8을 가역적으로 수용하기 위한 제1, 제2 수단 38, 39는 베이스 9에 임의의 적절한 수단에 의해 부착된 스터드 40, 바람직하게는 2개의 스터드 40, 41이거나 이를 포함하며, 추진 날개 1의 단부 6, 7에 부착하기 위하여 부착 수단 8 상에 또는 내부에 형성된 그루브 42, 바람직하게는 2개의 그루브 42, 43 각각에 맞물리며, 이는 바람직하게는 부착판 44이거나 부착판 44를 포함하고, 그루브 42, 43은 판 44의 하부 표면을 따라 연장된다(도 2). 이는 베이스 9가 존재하는 경우 그와 관련되고 따라서 이동 차량과 관련되는 섹션 2,3의 수직 및 측면 이동을 방지하는 이점이 있다.

스터드 40, 41은 그루브 42, 43의 바닥에 대해 정지부를 형성하는 수단 45를 포함하며 또한 선택적으로 댐핑을 제공할 수 있고/있거나 스터드 40, 41이 그루브 42, 43의 바닥과 닿을 때 압축되는 스프링의 힘에 대항해 그루브 42, 43으로부터 스터드 40, 41을 분리하기 위한 수단일 수 있다.

추진 날개 1의 부착 수단 8을 가역적으로 수용하기 위한 수단 38, 39는 스터드 46, 바람직하게는 정지 형성 수단 47, 48을 포함하고 스터드 46은 스터드 40, 41이 그루브 42, 43과 맞물릴 때 또는 그것들이 그루브 42, 43의 바닥과 맞닿을 때 판 44의 가장자리에 형성된 그루브 49와 맞물리도록 스터드 40, 41과 적절한 거리를 두고 임의의 적절한 수단에 의해 베이스 9에 부착된다.

스터드 46의 정지-형성 수단 47, 48은 또한 선택적으로 댐핑을 제공할 수 있고/있거나 스터드 46이 그루브 49의 바닥에서 맞닿을 때 압축되는 스프링의 힘에 대항해 그루브 49로부터 스터드46을 분리하기 위한 수단일 수 있다.

추진 날개 1의 부착 수단 8을 수용하기 위한 제1 및 제2 수단 38, 39는 이동 차량의 또는 베이스 9나 여러 베이스 9에 있는 판 44의 단부 6,7의 부착 수단 8의 슬라이딩을 용이하게 하는 수단을 포함하거나 이와 협력한다. 이러한 수단은 적어도 하나의 슬라이딩 스트립 62, 유리하게는 스터드 40, 41에 인접 배치된 제1 슬라이딩 스트립 62와 정지-형성 수단 47, 48에 인접 배치된 제2 슬라이딩 스트립 62를 포함한다.

추진 날개 1의 부착 수단 8을 수용하기 위한 제1 및 제2 수단 38, 39는 추진 장치 또는 베이스 9 상에서 섹션 2, 3의 잠금 수단 50의 2개 시리즈와 협력하며 추진 날개 1의 섹션 2와 3 당 한 시리즈의 수단 50과 협력한다.

이러한 잠금 수단 50은 바람직하게는 이동 차량에 또는 베이스 9 내부에 배열되는 스프링 장착 액츄에이터 51이거나 이를 포함한다. 이는 축 X에 실질적으로 평행인 축에서 이동 가능하며 스프링 53의 힘에 대항하여 이동 가능한 차단 부분 52, 예를 들어 블레이드를 포함하며, 잠금 위치(도 14)에서 잠금 해제 또는 부분 잠금 해제 위치(도 15)로 또는 그 반대로 이동하고 이 두 위치 사이의 모든 중간 위치를 채택할 수 있다.

잠금 위치에서 차단 부분 52는 이동 차량 또는 베이스 9의 상부 표면상에 대해, 그 표면으로부터, 그 표면을 넘어, 축 Y에 실질적으로 평행인 축을 따라 수직으로 연장하며 제1 섹션 2의 단부 6으로부터 또는 추진 날개 1의 제2 섹션 3의 단부 7로부터 축 X에 실질적으로 평행인 축을 따르는 측면 이동을 차단한다. 이 위치에서 스프링 53은 이완된다.

잠금 해제 위치 중 하나에서 차단 부분 52는 수직으로 연장되지 않는다. 그것은 이동 차량 또는 베이스 9 위로 비스듬히 연장되거나, 이동 차량 또는 베이스 9의 상부 표면과 같은 높이가 되도록 실질적으로 수평으로 연장되거나, 이동 차량 또는 베이스 9 내부로 연장된다. 이러한 위치에서 스프링 53은 압축된다.

차단 부분 52는 평면 Y-Z에 실질적으로 평행인 평면에서 삼각형 형태의 단면을 갖고 경사벽은 추진 차량의 측면을 향하며 섹션 2 또는 3의 단부 6 또는 7은 추진 날개 1의 부착 수단 8을 가역적으로 수용하기 위한 수단 38, 39에 접근한다. 단부 6 또는 7은 이 경사 벽과 접촉하여 차단부 52를 회전시키며 이는 스프링 53을 압축하여 실질적으로 수평으로 놓인다. 일단 단부 6 또는 7이 통과하면 스프링 53의 해제로 인해 자동으로 상승하여 추진 날개 1의 부착 수단 8을 가역적으로 수용하기 위한 수단 38, 39에서 단부 6 또는 7을 차단한다.

추진 장치 또는 베이스 9 상에서 섹션 2, 3의 2개의 잠금 수단 시리즈 50은 잠금 수단 50의 잠금 해제를 제어하기 위한 수단 54를 포함하거나 이와 협력한다. 예를 들어, 개방 액츄에이터는 추진 날개 1의 단부 6 또는 7 중 하나에 배열되고, 단부 6 또는 7 중 다른 단부에 위치한 펄스 스위치 55에 의해 전기적으로 제어된다. 따라서, 단부 6 또는 7 중 하나가 추진 날개 1의 부착 수단 8을 수용하기 위한 수단 38 또는 39와 맞물리면, 푸시 피스가 눌려지고 다른 단부 6 또는 7의 개방 액츄에이터에 동력이 공급된다; 그렇지 않고, 단부 6 또는 7 중 하나가 부착 수단 8을 수용하기 위한 수단 38 또는 39와 맞물리지 않으면 푸시 피스가 눌려지지 않고 펄스 스위치 55는 개방되고 다른 단부 6 또는 7는 우발적으로 라도 잠금 해제될 수 없다.

추진 장치 또는 베이스 9 상에서 섹션 2, 3의 2개의 잠금 수단 시리즈 50은 2개의 잠금 수단 50의 동시 개방을 금지하는 수단 56을 포함하거나 이와 협력한다. 이러한 수단 56은 예를 들어 장방형인 관통 구멍 58을 포함하는 연결 막대기 57을 포함하며, 이 구멍에서 2개의 액츄에이터 51에 고정된 핀이 맞물린다. 연결 막대기 57의 길이와 장방형 구멍의 길이는 한 번에 액츄에이터 51 중 하나만의 개방에 대응한 움직임을 허용하며 동시에 개방되지는 않는다.

추진 날개 1의 실시예와 상관없이 후자는 전개된 형태 또는 수축된 형태 중 어느 하나를 채택했는지 여부에 관계없이 바람에 대한 추진 날개 1의 입사, 방향을 제어하기 위한 수단을 포함한다. 추진 날개 1은 그것을 운반하는 이동 차량에 대해 이동 가능하게 설치되며 바람직하게는 모든 3차원으로 이동 가능하고, 유리하게는 평면X-Z 에 실질적으로 평행인 평면에서 회전 가능하고 그리고/또는 평면Y-Z에 실질적으로 평행인 평면에서 경사 이동이 가능하다.

입사를 제어하기 위한 그러한 수단은 추진 날개 1이 이러한 전개 위치 중 하나를 채택할 때 추진 날개 1의 위치를 최적화할 수 있는 이점이 있으며 또한 바람을 기준으로 자유롭게 위치를 지정할 수 있으므로, 구조적인 힘을 제한하면서 이동 차량의 추진력을 최적화할 수 있다.

바람직하게는, 입사 제어를 위한 이러한 수단은 추진 차량에 대해 이동 가능하게 장착된 베이스 9이거나 이를 포함하며 3차원 모두에서, 유리하게는 평면 X-Z 와 실질적으로 평행인 평면에서 회전 가능 하고/하거나 평면 Y-Z와 실질적으로 평행인 평면에서 경사 이동 가능하다.

바람직하게는, 베이스 9의 회전은 회전 축을 따라 수행되며 이는 이동 차량에 대한 베이스 9의 경사 운동을 따른다. 따라서 베이스 9가 추진 장치의 상부 표면에 대해 기울어져 있는지 여부에 따라 축 Y에 대해 실질적으로 평행이거나 축 Y에 대해 실질적으로 경사질 수 있다.

바람직하게는 베이스 9의 회전 축은 추진 날개 1의 단부 6, 7의 부착 수단 8을 수용하는 수단 38, 39 사이에 위치된다. 유리하게는, 베이스 9의 회전 축 R는 추진 날개의 프로파일에 대해 오프셋되어 배열되고 이는 추진 날개가 더 적은 힘을 발생하는 위치에서 스스로를 안정화할 수 있도록 한다.

추진 날개 1이 후퇴 위치를 채택할 때, 베이스 9의 회전축 R는 2개 섹션 2, 3 사이의 대칭 평면에 있으며 바람직하게는 현의 20% 또는 30%에서 추진 날개 1의 부착 수단 8(도 11)을 수용하기 위한 수단 38, 39 에 의해 형성된 축 앞에서 오프셋된다. 수단 38, 39이 2개의 섹션 2, 3 사이의 대칭 평면의 양쪽에 배열되기 때문에, 완전히 전개된 위치에서 오목면을 향한 회전축 R의 오프셋은 추진 날개 1의 페더링 거동을 개선하는 이점을 갖는다.

바람직하게는, 추진 날개의 입사를 제어하기 위한 수단은 추진 날개 1 또는 베이스 9의 움직임을 잠금 해제하기 위한 수단을 포함하거나 이와 협력한다.

추진 날개 1의 실시예와 상관없이 추진 날개 1은 이러한 섹션 2, 3 및/또는 4 또는 이러한 단부 6, 7에 배열된 추가적인 공기역학적 수단, 공기역학적 부속물을 추가로 포함할 수 있다.

예를 들어, 추진 날개 1은 바람직하게는 중간 섹션 4에 또는 중간 섹션 4 상에 배열된 중앙 보드 59 (도 17)를 포함할 수 있으며 이는 다이빙 모멘트를 생성하여 추진 날개 1이 전개된 위치 또는 수축된 위치에서 자체적으로 안정화되도록 돕는 이점이 있다.

추진 날개 1은 그 단부 6, 7 중 하나 또는 다른 하나 또는 둘 모두에 배열된 하나 또는 여러 개의 안정핀 60, 61을 포함할 수 있다.

추진 날개 1의 실시예와 상관없이 추진 날개 1은 공기 역학적 특성이 변경될 수 있도록 하는 흡입 또는 송풍 수단을 더 포함할 수 있다.

예를 들어, 흡입 또는 송풍 수단은 추진 날개 1 근처 또는 내부에 배열된 적어도 하나의 팬을 포함할 수 있으며 송풍 또는 흡입 축은 추진날개 1의 길이방향 축과 평행하여 전체 길이에 걸쳐 추진날개 1 내부로 공기를 흡입하고 이동 차량이나 베이스 9에 부착되지 않은 단부 6 또는 7을 향해 공기를 밀어내며, 추진 날개 1의 볼록한 쪽에 위치한 하나 또는 여러 개의 오리피스에서 공기를 흡입하고 볼록한 면이나 후연에 위치한 오리피스를 통해 공기를 밀어낸다. 이는 특히 프로파일에 있는 공기 흐름의 경계층에 작용함으로써 공기역학적 프로파일의 양력과 항력을 수정하고, 따라서 실속이 발생하는 각도를 증가시켜 추진 날개의 양력/항력 곡선을 수정할 수 있다.

추진 날개 1의 실시예와 상관없이 추진 날개 1은 다음을 포함하거나 함께 협력할 수 있다:

- 추진 장치 또는 베이스 9에 또는 베이스 9 상에서 추진 날개 1의 부착 수단 8 및/또는 섹션 2, 3의 잠금 수단 50을 수용하기 위한 수단 38, 39을 위한 제어 수단, 그리고/또는

- 이러한 극단 또는 중간 위치 중 하나 또는 다른 위치에서 추진 날개 1의 전개 또는 철수 제어 수단과 관절 수단 5 또는 작동 어셈블리의 제어 그리고/또는

- 바람의 방향에 대한 추진 날개 1의 입사를 제어하기 위한 수단 및/또는 추진 날개 1 또는 베이스 9 또는 여러 베이스 9의 움직임을 위한 잠금 수단의 제어 수단

이러한 다양한 제어 수단은 바람직하게는 바람의 힘과 방향, 유리하게는 이동하는 표면에 대한 이동 차량의 위치를 고려한다. 유리하게는, 이러한 다양한 제어 수단이 유일한 제어 수단으로 함께 그룹화된다.

바람직하게는, 이러한 제어 수단은 소프트웨어 및 하드웨어 수단, 일반적으로 컴퓨터에 의해 구현되고 관리되며 그러한 컴퓨터의 메모리는 본 발명을 따르는 추진 날개 1을 전환하기 위해 하나 이상의 사전 프로그래밍된 절차를 저장하고 있다.

본 발명에 따른 추진 날개 1은 지상 이동 차량의 주 또는 백업 추진에, 예를 들어 샌드세일러, 윈드 스케이팅, 해양 보트 또는 선박, 경기나 상업용으로 사용될 수 있다.

본 발명은 또한 적어도 하나, 바람직하게는 본 발명에 따른 여러 개의 추진 날개 1을 포함하는 이동 차량에 관한 것이다.

이동 차량은 바람직하게는 육지, 얼음 또는 물 위를 움직이는 차량이며 보트 또는 세일보드, 플로트 또는 스케이트보드일 수 있다.

Claims (15)

1. 이동 차량용 강성 추진 날개(1)로서, 적어도 하나의 제1 섹션(2) 및 하나의 제2 섹션(3), 제1 섹션(2)의 단부 중 하나에 의해 형성된 제1 단부(6) 및 상기 제2 섹션(3)의 단부 중 하나에 의해 형성되는 제2 단부(7)를 포함하고, 상기 단부(6, 7) 각각은 상기 이동 차량에 가역적으로 연결하기 위한 부착 수단(8)을 포함하고, 상기 제1 섹션(2) 및 상기 제2 섹션(3)은 관절 수단(5)에 의해 서로에 대해 이동 가능하고, 적어도 제1 전개 위치에서 제2 전개 위치로, 또는 그 반대로 이동하며, 전개 위치에서 상기 제1 섹션(2) 및 상기 제2 섹션(3)은 서로 연장되어 실질적으로 수직으로 배열되고, 상기 제1 단부(6) 또는 상기 제2 단부(7) 각각은 부착 수단(8)에 의해 상기 이동 차량에 가역적으로 연결되는, 이동 차량용 강성 추진 날개(1).
2. 제 1 항에 있어서, 관절 수단(5)을 사용하여 제1 섹션(2)과 제2 섹션(3) 사이에 배치되고 이에 대해 이동 가능한 중간 섹션(4)을 더 포함하는, 추진 날개(1).
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 제 1 섹션(2), 제 2 섹션(3), 및 존재하는 경우 중간 섹션이 연결 수단(5)을 사용하여 서로에 대해 이동할 수 있고, 이에 따라 상기 추진 날개(1)는 제1 및 제2 전개위치 사이에서 중간 위치를 가정하고 통과하도록 하며, 여기서 상기 제1 섹션(2)과 제2 섹션(3)은 실질적으로 수직인 대칭면의 양쪽에 서로 평행하게 배열되어 있으며, 제1 단부(6)과 제2단부(7)은 둘 다 부착 수단(8)을 사용하여 이동 차량에 가역적으로 연결되는, 추진 날개(1).
4. 상기 청구항 중 하나에 있어서, 제1 섹션(2)과 제2 섹션(3) 및 존재하는 경우 선택적인 중간 섹션(4)은 비대칭 공기역학적 프로파일을 가지는, 추진 날개(1).
5. 상기 청구항 중 하나에 있어서, 관절 수단(5)은 제1 섹션(2) 및 제2 섹션(3)에 각각 부착된 2개의 실린더(24, 25)의 가동 막대기(22, 23)와 맞물리는 연결 막대기(18)를 포함하는, 추진 날개(1).
6. 상기 청구항 중 하나에 있어서, 추진 날개(1)는 관절 수단(5)의 잠금 수단(28)을 더 포함하는, 추진 날개(1).
7. 상기 청구항 중 하나에 있어서, 추진 날개(1)는 관절 수단(5)을 작동시켜 상기 추진 날개(1)의 섹션(2, 3, 4)을 운동 상태로 설정하는 수단을 더 포함하며, 밸러스트 케이블(33)이 주행하는 풀리 세트(32)를 포함하며, 그 각각의 끝은 윈치(34, 35)에 연결되는, 추진 날개(1).
8. 상기 청구항 중 하나에 있어서, 추진 날개(1)는 이동 차량에 대해 움직일 수 있는 적어도 하나의 베이스(9)를 더 포함하며 추진 날개(1)의 제1 단부(6)의 부착 수단(8) 및 제2 단부(7)의 부착 수단(8)을 각각 수용하기 위한 제1 수단(38) 및 제2 수단(39)을 포함하는, 추진 날개(1).
9. 제 8항에 있어서, 제1 단부(6)의 부착 수단(8) 및 제2 단부(7)의 부착 수단(8) 은 각각 2개의 그루브(42, 43)이 제공된 부착 판(44)을 포함하며, 부착 수단(8)을 수용하기 위한 제1 수단 및 제2 수단(38, 39)은 베이스(9)에 부착되고 맞물리도록 의도된 두 개의 스터드(40, 41)를 포함하며 작동시 그루브(42, 43)과 맞물리는, 추진 날개(1).
10. 상기 청구항 중 하나에 있어서, 추진 날개(1)는 제1 단부(6) 및 제2 단부(7)의 부착 수단(8)을 각각 차단하기 위한 제1 및 제2 잠금 수단(50)을 더 포함하거나 이와 협력하며, 상기 잠금 수단(50)은 각각 스프링 장착 액츄에이터(51)를 포함하는, 추진 날개(1).
11. 제 8 항에 있어서, 추진 날개(1)는 제1 및 제2 잠금 수단(50)의 동시 개방을 금지하는 수단(56)을 더 포함하거나 이와 협력하는, 추진 날개(1).
12. 상기 청구항 중 하나에 있어서, 추진 날개(1)는 상기 추진 날개(1)의 섹션(2, 3, 4) 중 하나 아래에 배열된 중앙 보드(59)를 더 포함하며, 그리고/또는 제1 단부(6) 및/또는 제2 단부(7)에 배열된 하나 이상의 안정핀(60, 61)을 포함하는, 추진 날개(1).
13. 상기 청구항 중 하나에 있어서, 추진 날개(1)는 관절 수단(5)의 제어 수단 및/또는 바람의 방향에 대한 추진 날개(1)의 입사각을 제어하기 위한 수단의 제어 수단을 더 포함하거나 이와 협력하는, 추진 날개(1).
14. 이동 차량의 기본 또는 백업 추진을 위한 제1항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 추진 날개(1)의 사용.
15. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 하나 또는 여러 개의 추진 날개를 포함하는 해상 또는 육상 기반의 이동 차량.

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