KR20240044875A - Height adjustable rotor sail and ship having the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 선박의 운항 중 바람을 이용하여 마그누스 효과(Magnus effect)에 의한 추진력을 얻을 수 있는 로터세일(Rotor sail)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 선체의 갑판 상에 수직되게 세워지는 원기둥 형태의 로터(Rotor)를 높이방향으로 길이 조절 가능하게 구성하여 필요에 따라 로터의 높이를 낮출 수 있는 높이 조절이 가능한 로터세일 및 상기 로터세일을 구비한 선박에 관한 것이다.
본 발명은 원기둥 형태의 몸체부를 구비하며, 선체의 갑판 상에 회전하는 베이스부; 및 상기 베이스부의 상단에서 상기 베이스부와 함께 회전하며, 높이방향 길이가 가변되는 제1 길이 가변부를 포함하고, 상기 베이스부는 상기 몸체부 대비 작은 단면적을 가지며 상기 몸체부의 상단에 구비되는 패널 결합부; 및 상기 몸체부의 상단 가장자리에서 상기 패널 결합부를 둘러 감싸도록 연장되는 상단 연장부를 더 포함하고, 상기 상단 연장부는 원주방향으로 복수개의 요철과 요홈이 번갈아 형성된다.The present invention relates to a rotor sail that can obtain propulsion by the Magnus effect by using the wind while the ship is in operation. More specifically, it relates to a cylindrical sail that is erected vertically on the deck of the hull. It relates to a height-adjustable rotor sail that has a rotor whose length can be adjusted in the height direction to lower the height of the rotor as needed, and to a ship equipped with the rotor sail.
The present invention includes a base portion having a cylindrical body portion and rotating on the deck of the hull; and a first length variable portion that rotates with the base portion at the top of the base portion and has a variable length in the height direction, wherein the base portion has a smaller cross-sectional area compared to the body portion and a panel coupling portion provided at the top of the body portion; and an upper extension portion extending from the upper edge of the body portion to surround the panel coupling portion, wherein the upper extension portion has a plurality of irregularities and grooves alternately formed in the circumferential direction.
Description
본 발명은 선박의 운항 중 바람을 이용하여 마그누스 효과(Magnus effect)에 의한 추진력을 얻을 수 있는 로터세일(Rotor sail)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 선체의 갑판 상에 수직되게 세워지는 원기둥 형태의 로터(Rotor)를 높이방향으로 길이 조절 가능하게 구성하여 필요에 따라 로터의 높이를 낮출 수 있는 높이 조절이 가능한 로터세일 및 상기 로터세일을 구비한 선박에 관한 것이다.The present invention relates to a rotor sail that can obtain propulsion by the Magnus effect by using the wind while the ship is in operation. More specifically, it relates to a cylindrical sail that is erected vertically on the deck of the hull. It relates to a height-adjustable rotor sail that has a rotor whose length can be adjusted in the height direction to lower the height of the rotor as needed, and to a ship equipped with the rotor sail.
일반적으로, 선박은 선체의 후미에 설치된 프로펠러(Propeller)가 회전할 때 발생하는 유체의 흐름을 이용하여 전진하며, 프로펠러를 회전시켜 일정 속도를 갖기 위하여 엔진을 구동하게 된다.Generally, a ship moves forward using the flow of fluid generated when a propeller installed at the rear of the hull rotates, and the engine is driven to achieve a constant speed by rotating the propeller.
여기에서, 엔진의 구동으로 인한 많은 양의 연료가 소모됨과 아울러, 이산화탄소 등을 포함하는 대량의 온실가스(GHG, Green House Gas)가 배출되게 되고, 이는 심각한 환경 오염 문제를 야기할 수 있다.Here, a large amount of fuel is consumed due to the driving of the engine, and a large amount of greenhouse gases (GHG, Green House Gas) including carbon dioxide are emitted, which can cause serious environmental pollution problems.
국제해사기구(International Maritime Organization, 이하, 'IMO'라 함)는 선박에서 배출하는 온실가스를 2013년부터 의무적으로 저감하도록 규정하고 있다(Convention on Marine Pollution, MARPOL Annex VI, for regulations of Air Pollution in the Maritime Industry 참조).The International Maritime Organization (hereinafter referred to as 'IMO') has stipulated that greenhouse gas emissions from ships must be reduced starting from 2013 (Convention on Marine Pollution, MARPOL Annex VI, for regulations of Air Pollution in (see the Maritime Industry).
구체적으로, 대표적 온실가스인 이산화탄소는 IMO 산하 MEPC(Marine Environmental Protection Committee)에서 채택한 에너지효율 설계지수(EEDI; Energy Efficiency Design Index)를 통해 규제하는데, 2008년 배출량을 기준으로 2025년부터 30% 저감을 요구하고 2050년까지 50% 저감 달성을 추진 중에 있다.Specifically, carbon dioxide, a representative greenhouse gas, is regulated through the Energy Efficiency Design Index (EEDI) adopted by the IMO's Marine Environmental Protection Committee (MEPC), which requires a 30% reduction from 2025 based on 2008 emissions. We are seeking to achieve a 50% reduction by 2050.
이러한 배경으로 선주 및 조선사 등의 관련 업계에서는 선박의 에너지 효율 향상 및 대기 오염 물질 감소 방안에 대한 관심이 증가하고 있으며, 태양광, 조수간만의 차, 또는 풍력 등과 같은 재생에너지를 이용하여 자체적으로 전력을 생산할 수 있는 친환경 전력 생산 기술이나 선체 구조를 일부 변화시키거나 전류고정날개 또는 덕트와 같은 부가물을 설치하여 선박의 추진 효율을 향상시키고 연료 소비량을 절감할 수 있는 연료 절감 기술 등에 대한 연구 및 개발이 활발히 진행되고 있다.Against this background, related industries such as ship owners and shipbuilders are increasingly interested in ways to improve the energy efficiency of ships and reduce air pollutants, and to generate their own power using renewable energy such as solar energy, tidal waves, or wind power. Research and development on eco-friendly power generation technology that can produce energy, or fuel saving technology that can improve the propulsion efficiency of ships and reduce fuel consumption by partially changing the hull structure or installing appendages such as current fixed wings or ducts. This is actively underway.
최근에는, 선박의 연료 소비량을 절감하기 위한 일 방법으로, 선박의 갑판 상에 원기둥 형태의 구조물을 설치하고, 운항 중 풍력, 즉 바람을 이용하여 추진력을 얻을 수 있는 로터세일(Rotor sail)이 실선에 적용되고 있다.Recently, as a way to reduce the fuel consumption of ships, rotor sails, which install a cylindrical structure on the deck of a ship and obtain propulsion by using wind during operation, have been developed. is being applied.
전술한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래 기술을 의미하는 것은 아니다.The technical configuration described above is background technology to aid understanding of the present invention, and does not mean that it is a conventional technology widely known in the technical field to which the present invention pertains.
로터세일은 마그누스 효과(Magnus effect)를 이용하여 마그누스 로터(Magnus rotor)로도 불리우는데, 마그누스 효과란 유체 속에서 회전하는 물체의 회전축이 유체의 흐름에 대하여 수직일 때 유속과 물체의 회전축에 대해 수직 방향의 힘이 생기는 현상을 의미한다.The rotor sail is also called a Magnus rotor because it uses the Magnus effect. The Magnus effect refers to the phenomenon in which the rotation axis of an object rotating in a fluid is perpendicular to the flow of fluid and is perpendicular to the rotation axis of the object. This refers to the phenomenon of directional force occurring.
도 1은 로터세일로 인한 마그누스 효과를 설명하기 위한 도면이다.Figure 1 is a diagram to explain the Magnus effect caused by a rotor sail.
로터세일을 구비한 선박은 원기둥 형태의 로터(Rotor)가 갑판 상에 수직으로 세워져 일방향으로 회전하게 되는데, 도 1에 도시된 바와 같이, 로터(R)의 회전방향과 바람(Wind)의 방향이 일치하는 쪽에서는 풍속(Wind speed)이 증가하며 반대쪽에서는 풍속이 느려지게 된다.A ship equipped with a rotor sail has a cylindrical rotor standing vertically on the deck and rotating in one direction. As shown in Figure 1, the rotation direction of the rotor (R) and the direction of the wind are Wind speed increases on the matching side and slows down on the other side.
또한, 유속이 증가하면 압력(Pressure)이 감소하는 베르누이 정리(Bernoulli’s theory)에 의해, 로터(R)의 회전방향과 바람의 방향이 일치하는 쪽에서는 풍속이 증가하여 압력이 감소하게 되고 반대쪽에서는 풍속이 느려지게 되어 압력이 감소하므로, 양쪽의 압력차가 발생될 수 있다.In addition, according to Bernoulli's theory, which states that pressure decreases as flow speed increases, wind speed increases and pressure decreases on the side where the rotation direction of the rotor (R) coincides with the wind direction, and on the other side, wind speed decreases. As this slows down and the pressure decreases, a pressure difference on both sides may occur.
이러한 압력차에 의해 로터(R)의 축과 바람의 방향에 대해 수직 방향, 즉 압력이 높은 쪽에서 압력이 낮은 쪽으로 양력(Lift)을 받게 되며, 이러한 양력은 선박의 추진력(Thrust)으로 작용될 수 있다.Due to this pressure difference, lift is received in a direction perpendicular to the axis of the rotor (R) and the direction of the wind, that is, from the side with high pressure to the side with low pressure. This lift can act as the thrust of the ship. there is.
즉, 로터세일을 구비한 선박은, 운항 중 바람으로 로터 주변에 압력차가 발생되어 마그누스 효과에 의한 추진력을 얻을 수 있다.In other words, a ship equipped with a rotor sail can obtain propulsion by the Magnus effect when a pressure difference is generated around the rotor due to wind during operation.
그러나, 선박의 전진방향에서 불어오는 맞바람과 같이 특정 방향에서 바람이 불어 원기둥 형태의 로터가 회전하지 않거나 로터세일을 작동하지 않는 경우에는, 로터세일은 별도의 추진력을 제공하지 못하며 오히려 선체 저항을 증가시킬 수 있다.However, if the cylindrical rotor does not rotate or the rotor sail does not operate due to wind blowing from a specific direction, such as a headwind blowing from the forward direction of the ship, the rotor sail does not provide additional propulsion and rather increases hull resistance. You can do it.
또한, 로터세일은 갑판으로부터 약 30m 이상의 높이를 갖는 대형 구조물로서, 로터세일이 설치된 선박은 교각(교량의 하부)을 통과하기 어려울 뿐만 아니라, 정박 제한 높이를 초과하여 항구에 근접하지 못하는 등의 제약이 발생될 수 있다.In addition, a rotor sail is a large structure with a height of approximately 30 m or more from the deck. It is difficult for a ship equipped with a rotor sail to pass through the bridge pier (lower part of the bridge), and it has limitations such as not being able to approach the port because it exceeds the berthing limit height. This may occur.
이를 해결하기 위하여, 종래에는 로터의 하단부에 힌지 메커니즘(Hinge mechanism)을 적용하여 갑판 상에 평행하게 눕혀지는 틸팅 타입(Tilting type)의 로터세일이 적용된 바 있으나, 기존의 로터세일 대비 고가의 비용이 요구될 뿐만 아니라, 상당한 크기(또는, 무게)를 갖는 로터의 회전동작으로 인해 하중이 집중되는 조인트 부위의 파손이 발생되는 구조적인 문제가 있다.To solve this problem, a tilting type rotor sail that lies parallel on the deck by applying a hinge mechanism to the lower part of the rotor has been used in the past. However, it is more expensive than the existing rotor sail. Not only is this required, but there is a structural problem in that damage occurs at the joint where the load is concentrated due to the rotating motion of the rotor, which has a significant size (or weight).
종래기술에 따른 로터세일의 다른 예로서, 선체 내부로 삽입되어 갑판 상에 돌출되는 높이를 낮출 수 있는 텔레스코픽 타입(Telescopic type)의 로터세일이 있으나, 갑판 아래에서 로터세일이 삽입되기 위한 공간을 필요로 함에 따라 선박의 적재 가능한 화물 용량이 줄어들게 되는 문제가 있다.As another example of a rotor sail according to the prior art, there is a telescopic type rotor sail that can be inserted into the hull and lower the height protruding on the deck, but it requires space below the deck for the rotor sail to be inserted. There is a problem in that the ship's loadable cargo capacity is reduced.
본 발명은 선박의 운항 중 바람을 이용하여 마그누스 효과에 의한 추진력을 얻을 수 있는 로터세일에서, 선체의 갑판 상에 수직되게 세워지는 로터의 높이를 필요에 따라 조절할 수 있으며, 로터세일의 높이가 조절되더라도 갑판 상부 또는 선체 내부에 추가적인 공간을 필요로 하지 않아 선박의 적재 가능한 화물 용량에 영향을 최소화할 수 있는 높이 조절이 가능한 로터세일 및 상기 로터세일을 구비한 선박을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is a rotor sail that can obtain propulsion by the Magnus effect using wind while operating a ship, and the height of the rotor standing vertically on the deck of the hull can be adjusted as needed, and the height of the rotor sail can be adjusted. The purpose is to provide a height-adjustable rotor sail and a ship equipped with the rotor sail that do not require additional space on the top of the deck or inside the hull, minimizing the impact on the loadable cargo capacity of the ship.
본 발명의 일 측면에 따르면, 선박의 운항 중 바람을 이용하여 마그누스 효과(Magnus effect)에 의한 추진력을 발생시키는 로터세일(Rotor sail)로서, 원기둥 형태의 몸체부를 구비하며, 선체의 갑판 상에 회전하는 베이스부; 및 상기 베이스부의 상단에서 상기 베이스부와 함께 회전하며, 높이방향 길이가 가변되는 제1 길이 가변부를 포함하는 높이 조절이 가능한 로터세일이 제공될 수 있다.According to one aspect of the present invention, it is a rotor sail that generates propulsion by the Magnus effect using the wind while the ship is in operation, and has a cylindrical body portion and rotates on the deck of the hull. Base part that does; And a height-adjustable rotor sail can be provided, including a first length variable part that rotates with the base part at the top of the base part and has a variable length in the height direction.
상기 베이스부는 상기 몸체부 대비 작은 단면적을 가지며 상기 몸체부의 상단에 구비되는 패널 결합부; 및 상기 몸체부의 상단 가장자리에서 상기 패널 결합부를 둘러 감싸도록 연장되는 상단 연장부를 더 포함할 수 있다.The base portion has a smaller cross-sectional area compared to the body portion and includes a panel coupling portion provided at the top of the body portion; And it may further include an upper extension portion extending from the upper edge of the body portion to surround the panel coupling portion.
또한, 상기 상단 연장부는 원주방향으로 복수개의 요철과 요홈이 번갈아 형성될 수 있다.Additionally, the upper extension portion may have a plurality of irregularities and grooves alternately formed in the circumferential direction.
또한, 상기 제1 길이 가변부는 상기 베이스부의 상단에서 원주방향으로 복수개가 배치되는 패널유닛을 포함할 수 있다.Additionally, the first length variable portion may include a plurality of panel units arranged in a circumferential direction from the top of the base portion.
또한, 상기 패널유닛은 상기 패널 겹합부의 상단에서 상하방향으로 회전 가능하게 연결되는 힌지패널; 및 상기 힌지패널로부터 길게 연장 형성되는 연장패널을 포함할 수 있다.In addition, the panel unit includes a hinge panel rotatably connected in the vertical direction at the top of the panel joint portion; And it may include an extension panel extending long from the hinge panel.
또한, 상기 힌지패널은 상기 연장패널 대비 원주방향 폭이 좁아지게 형성되어 상기 요홈에 수용될 수 있다.Additionally, the hinge panel may be formed to have a circumferential width narrower than that of the extension panel and may be accommodated in the groove.
또한, 상기 패널유닛은 내부가 빈 중공의 쉘 형태로 이루어질 수 있다.Additionally, the panel unit may be in the form of a hollow shell with an empty interior.
또한, 상기 제1 길이 가변부는 상기 복수개의 패널유닛 사이를 연결하는 하부 전개 가이드부를 더 포함할 수 있다.In addition, the first length variable part may further include a lower deployment guide part connecting the plurality of panel units.
또한, 상기 하부 전개 가이드부는 상기 복수개의 하부 전개패널 중 원주방향으로 서로 이웃한 한 쌍의 하부 전개패널에 각각 연결되는 한 쌍의 하부 가이드패널; 및 상기 한 쌍의 하부 가이드패널 사이에 형성된 하부 접철라인을 포함할 수 있다.In addition, the lower deployment guide unit includes a pair of lower guide panels each connected to a pair of lower deployment panels adjacent to each other in the circumferential direction among the plurality of lower deployment panels; And it may include a lower folding line formed between the pair of lower guide panels.
또한, 상기 한 쌍의 하부 가이드패널의 외면이 서로 맞닿아 상기 하부 접철라인이 상기 제1 길이 가변부의 내측에 위치되게 접힘될 수 있다.Additionally, the outer surfaces of the pair of lower guide panels come into contact with each other, so that the lower folding line can be folded to be located inside the first length variable portion.
또한, 상기 한 쌍의 하부 가이드패널의 외면이 서로 맞닿은 상태를 유지하기 위한 고정수단을 더 포함할 수 있다.In addition, fixing means for maintaining the outer surfaces of the pair of lower guide panels in contact with each other may be further included.
또한, 상기 제1 길이 가변부의 상단에 연결되어 상기 제1 길이 가변부와 함께 높이방향 길이가 가변되는 제2 길이 가변부를 더 포함할 수 있다.In addition, the second length variable part may be connected to an upper end of the first length variable part and may further include a second length variable part whose length in the height direction is variable together with the first length variable part.
또한, 상기 제2 길이 가변부는 상기 복수개의 패널유닛 각각의 상단에 회전 가능하게 연결되는 복수개의 상부 전개패널; 및 상기 복수개의 상부 전개패널 사이를 연결하는 상부 전개 가이드부를 포함할 수 있다.In addition, the second length variable portion includes a plurality of upper deployment panels rotatably connected to the top of each of the plurality of panel units; And it may include an upper deployment guide portion connecting the plurality of upper deployment panels.
또한, 상기 복수개의 상부 전개패널 각각은 상부 내판; 상기 상부 내판의 좌우측 선단에서 외측으로 연장되는 한 쌍의 상부 측판; 및 상기 한 쌍의 상부 측판을 연결하여 단면이 호형상을 갖는 상부 외판을 포함할 수 있다.Additionally, each of the plurality of upper deployment panels includes an upper inner plate; a pair of upper side plates extending outward from left and right ends of the upper inner plate; And it may include an upper shell plate that connects the pair of upper side plates and has an arc-shaped cross section.
또한, 상기 상부 외판은 상기 한 쌍의 상부 측판에서 원주방향으로 돌출되게 연장 형성될 수 있다.Additionally, the upper shell plate may be formed to protrude from the pair of upper side plates in a circumferential direction.
또한, 상기 상부 전개 가이드부는 한 쌍의 상부 가이드패널; 및 상기 한 쌍의 상부 가이드패널 사이에 형성되는 상부 접철라인을 포함할 수 있다.Additionally, the upper deployment guide unit includes a pair of upper guide panels; And it may include an upper folding line formed between the pair of upper guide panels.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 운항 중 바람을 이용하여 마그누스 효과에 의한 추진력을 발생시키기 위하여 선체의 갑판 상에 세워져 회전하는 로터가 설치되는 선박으로서, 상기 로터는 원기둥 형태의 몸체부와, 상기 몸체부의 상단에 구비되며 상기 몸체부 대비 작은 단면적을 갖는 패널 결합부를 포함하는 베이스부; 상기 베이스부의 상단에서 원주방향으로 배치되는 복수개의 패널유닛을 포함하여 상기 베이스부와 함께 회전하는 제1 길이 가변부; 및 상기 제1 길이 가변부의 상단에 연결되어 상기 제1 길이 가변부와 함께 높이방향 길이가 가변되는 제2 길이 가변부를 포함하고, 상기 베이스부는 상기 몸체부의 상단 가장자리에서 상기 패널 결합부를 둘러 감싸도록 연장되되, 원주방향으로 복수개의 요철과 요홈이 번갈아 형성되는 상단 연장부를 더 포함하는 로터세일을 구비한 선박이 제공될 수 있다.According to another aspect of the present invention, a ship is installed with a rotor that stands and rotates on the deck of the hull to generate propulsion by the Magnus effect using wind during operation, wherein the rotor includes a cylindrical body portion, and the body portion. a base portion provided at the top of the portion and including a panel coupling portion having a smaller cross-sectional area compared to the body portion; a first length variable portion including a plurality of panel units disposed in a circumferential direction at the top of the base portion and rotating together with the base portion; and a second length variable part connected to an upper end of the first length variable part and having a height direction variable along with the first length variable part, wherein the base part extends from the upper edge of the body part to surround the panel coupling part. However, a ship with a rotor sail may be provided that further includes an upper extension portion in which a plurality of irregularities and grooves are alternately formed in the circumferential direction.
상기 패널유닛은 상기 패널 겹합부의 상단에서 상하방향으로 회전 가능하게 연결되는 힌지패널; 및 상기 힌지패널로부터 길게 연장 형성되는 연장패널을 포함하고, 상기 힌지패널은 상기 연장패널 대비 원주방향 폭이 좁아지게 형성되어 상기 요홈에 수용될 수 있다.The panel unit includes a hinge panel rotatably connected in an upward and downward direction at the top of the panel joint portion; and an extension panel extending long from the hinge panel, wherein the hinge panel has a circumferential width narrower than the extension panel and can be accommodated in the groove.
또한, 상기 제1 길이 가변부는 상기 복수개의 패널유닛 사이를 연결하는 하부 전개 가이드부를 더 포함할 수 있다.In addition, the first length variable part may further include a lower deployment guide part connecting the plurality of panel units.
본 발명은 선체의 갑판 상에 수직되게 세워지는 로터를 구비하여 운항 중 마그누스 효과에 의한 추진력을 얻을 수 있으며, 이를 통해 선박의 연비를 절감하고 에너지 효율을 향상시킬 수 있다.The present invention is provided with a rotor that stands vertically on the deck of the hull, so that propulsive force can be obtained by the Magnus effect during operation, thereby reducing the fuel efficiency of the ship and improving energy efficiency.
또한, 로터의 높이방향 적어도 일부 길이를 조절 가능하게 구성하여 선박이 교각을 통과하거나 정박하고자 하는 등 필요에 따라 로터의 높이 조절이 가능해질 수 있으며, 로터의 높이가 조절되더라도 갑판 상부 또는 선체 내부에 추가적인 공간을 필요로 하지 않아 선박의 적재 가능한 화물 용량에 영향을 최소화할 수 있다.In addition, at least part of the length of the rotor in the height direction can be adjusted so that the height of the rotor can be adjusted as needed, such as when a ship wants to pass through a pier or dock. Even if the height of the rotor is adjusted, it can be installed on the top of the deck or inside the hull. Since it does not require additional space, the impact on the vessel's loadable cargo capacity can be minimized.
도 1은 로터세일로 인한 마그누스 효과를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 높이 조절이 가능한 로터세일을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 공지된 오리가미 패턴 중 일부를 예시로서 나타낸 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 오리가미 패턴이 적용된 상부 실린더를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 높이 조절이 가능한 로터세일에서 상부 실린더의 변형예를 사시도로 도시한 도면이다.
도 6은 본 변형예의 상부 실린더를 구성하는 실린더모듈의 접힘 펼침 동작을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 도 5에 도시된 상부 실린더의 높이방향 길이가 줄어든 상태에서의 평면 및 측면모습을 도시한 도면이다.
도 8은 본 변형예의 상부 실린더의 높이방향 길이가 가변되는 과정을 순차적으로 나타낸 도면이다.
도 9는 상부 실린더가 육각형의 평면형상을 가지며 다섯개의 층으로 이루어지는 것을 비교예로서 나타낸 도면이다.
도 10은 본 변형예의 상부 실린더에서 실린더모듈의 구동 메커니즘을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 11은 도 10에 도시된 에어포켓의 설치위치를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 변형예의 상부 실린더에서 락킹수단을 이용한 형태를 유지하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 높이 조절이 가능한 로터세일을 개략적인 사시도로 나타낸 도면이다.
도 14는 도 13에 도시된 로터에서 제2 길이 가변부의 구성을 제외하여 나타낸 도면이다.
도 15는 도 14에 도시된 제1 길이 가변부의 높이방향 길이가 줄어든 상태를 나타낸 도면이다.
도 16은 도 14와 도 15에 도시된 제1 길이 가변부의 길이 가변 과정의 중간 단계를 나타낸 도면이다.
도 17은 도 14의 평면모습을 나타낸 도면이다.
도 18은 도 17의 일부를 확대 도시한 도면이다.
도 19는 도 16에 도시된 제1 길이 가변부의 상단에 연결되는 제2 길이 가변부를 분리하여 나타낸 도면이다.
도 20은 도 13에 도시된 로터의 높이방향 길이가 가변되는 과정을 순차적으로 나타낸 도면이다.
도 21은 도 20에 제1 길이 가변부와 제2 길이 가변부의 구동 메커니즘을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 22는 도 13에 도시된 베이스부와 길이 가변부의 연결구조의 변형예를 설명하기 위한 도면이다.
도 23은 도 22의 전개패널이 펼쳐진 모습을 나타낸 도면이다.
도 24는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 높이 조절이 가능한 로터세일을 나타낸 도면이다.
도 25는 도 24의 로터세일의 높이가 줄어든 상태에서 분리된 하부 링키지의 모습을 나타낸 도면이다.
도 26은 도 24의 상부 링키지가 펼쳐진 모습을 나타낸 도면이다.
도 27은 도 24에 나타낸 로터의 높이방향 길이가 가변되는 모습을 나타낸 도면이다.Figure 1 is a diagram to explain the Magnus effect caused by a rotor sail.
Figure 2 is a diagram schematically showing a height-adjustable rotor sail according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a diagram showing some of the known origami patterns as examples.
FIG. 4 is a diagram schematically showing an upper cylinder to which the origami pattern shown in FIG. 3 is applied.
Figure 5 is a perspective view showing a modified example of the upper cylinder in a height-adjustable rotor sail according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is a diagram schematically showing the folding and unfolding operation of the cylinder module constituting the upper cylinder of this modified example.
FIG. 7 is a plan and side view of the upper cylinder shown in FIG. 5 when the length in the height direction is reduced.
Figure 8 is a diagram sequentially showing the process of changing the height direction length of the upper cylinder of this modified example.
Figure 9 is a diagram showing as a comparative example that the upper cylinder has a hexagonal plan shape and is made of five layers.
Figure 10 is a diagram schematically showing the driving mechanism of the cylinder module in the upper cylinder of this modified example.
Figure 11 is a diagram for explaining the installation position of the air pocket shown in Figure 10.
Figure 12 is a diagram for explaining a method of maintaining the shape of the upper cylinder of this modified example using a locking means.
Figure 13 is a schematic perspective view of a height-adjustable rotor sail according to another embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a diagram showing the rotor shown in FIG. 13 excluding the second length variable portion.
FIG. 15 is a diagram showing a state in which the height direction length of the first length variable portion shown in FIG. 14 is reduced.
FIG. 16 is a diagram showing an intermediate step in the process of varying the length of the first length variable portion shown in FIGS. 14 and 15.
Figure 17 is a plan view of Figure 14.
FIG. 18 is an enlarged view of a portion of FIG. 17.
FIG. 19 is a diagram illustrating a separated second length variable portion connected to the top of the first length variable portion shown in FIG. 16.
FIG. 20 is a diagram sequentially showing the process of changing the height direction length of the rotor shown in FIG. 13.
FIG. 21 is a diagram schematically showing the driving mechanisms of the first length variable part and the second length variable part in FIG. 20.
FIG. 22 is a diagram for explaining a modified example of the connection structure between the base portion and the length variable portion shown in FIG. 13.
Figure 23 is a view showing the deployment panel of Figure 22 unfolded.
Figure 24 is a diagram showing a height-adjustable rotor sail according to another embodiment of the present invention.
FIG. 25 is a view showing the separated lower linkage in a state in which the height of the rotor sail of FIG. 24 is reduced.
Figure 26 is a view showing the upper linkage of Figure 24 unfolded.
FIG. 27 is a diagram showing the length of the rotor shown in FIG. 24 being varied in the height direction.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시예를 상세히 설명하되, 동일하거나 유사한 구성요소에는 동일, 유사한 도면 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments disclosed in the present specification will be described in detail with reference to the attached drawings, but identical or similar components will be assigned the same or similar reference numerals and redundant description thereof will be omitted.
이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.The suffix “part” for components used in the following description is given or used interchangeably only for the ease of preparing the specification, and does not have a distinct meaning or role in itself.
또한, 본 명세서에 개시된 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Additionally, in describing the embodiments disclosed in this specification, if it is determined that detailed descriptions of related known technologies may obscure the gist of the embodiments disclosed in this specification, the detailed descriptions will be omitted.
또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.In addition, the attached drawings are only for easy understanding of the embodiments disclosed in this specification, and the technical idea disclosed in this specification is not limited by the attached drawings, and all changes included in the spirit and technical scope of the present invention are not limited. , should be understood to include equivalents or substitutes.
아울러, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않으며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.In addition, terms containing ordinal numbers, such as first, second, etc., may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms, and the terms refer to one component as another component. It is used only for the purpose of distinguishing from.
또한, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.Additionally, when a component is referred to as being “connected” to another component, it should be understood that although it may be directly connected to the other component, other components may exist in between.
본 출원에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함하며, "포함한다" 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.In this application, unless the context clearly indicates otherwise, singular expressions include plural expressions, and terms such as “comprise” or “have” refer to features, numbers, steps, operations, components, etc. described in the specification. It is intended to specify the existence of a part or a combination thereof, but should be understood as not excluding in advance the possibility of the presence or addition of one or more other features, numbers, steps, operations, components, parts, or a combination thereof.
전술한 바와 같이, 로터세일은 선체의 갑판 상에 수직되게 세워지는 로터를 구비하며, 선박의 운항 중 바람을 이용하여 마그누스 효과에 의한 추진력을 얻을 수 있다.As described above, the rotor sail has a rotor that stands vertically on the deck of the hull, and can obtain propulsion by the Magnus effect using wind while the ship is in operation.
이러한 로터세일은 통상 약 5m의 직경을 갖고 갑판으로부터 약 30m 이상의 높이를 갖는 대형 구조물로서, 원기둥 형태의 로터가 작동하지 않을 때에는 추진력을 얻을 수 없으며, 오히려 저항을 증가시킬 우려가 있다.These rotor sails are large structures that usually have a diameter of about 5 m and a height of about 30 m or more from the deck. When the cylindrical rotor is not operating, propulsion cannot be obtained and there is a risk of increasing resistance.
또한, 로터세일을 구비한 선박은, 로터의 크기로 인해 교각을 통과하기 어려울 뿐만 아니라, 정박 제한 높이를 초과하여 항구에 근접하지 못하는 등의 제약이 발생될 수 있다.In addition, ships equipped with rotor sails not only have difficulty passing through bridge piers due to the size of the rotor, but also may experience limitations such as not being able to approach the port due to exceeding the berthing limit height.
종래에는 갑판 상에 평행하게 눕혀지는 틸팅 타입이나 선체 내부로 삽입되어 갑판 상에 돌출되는 높이를 낮출 수 있는 텔레스코픽 타입의 로터세일이 선박에 적용된 바 있으나, 하중이 집중되는 조인트 부위에서 파손이 발생되거나 선박의 적재 가능한 화물 용량이 줄어들게 되는 등의 문제가 있다.Conventionally, rotor sails of the tilting type, which lies parallel on the deck, or the telescopic type, which is inserted into the hull and can lower the height protruding from the deck, have been applied to ships, but damage occurs at the joint where the load is concentrated or There are problems such as a reduction in the cargo capacity of the ship.
본 발명은, 선박의 운항 중 바람을 이용하여 마그누스 효과에 의한 추진력을 얻을 수 있는 로터세일에서, 선체의 갑판 상에 수직되게 세워지는 로터를 두개의 실린더로 구성하고, 상부 실린더의 높이방향 길이를 조절 가능하게 구성하여 필요에 따라 로터의 높이를 낮출 수 있으며, 로터의 높이가 조절되더라도 갑판 상부 또는 선체 내부에 추가적인 공간을 필요로 하지 않아 선박의 적재 가능한 화물 용량에 영향을 최소화할 수 있는 높이 조절이 가능한 로터세일을 제공하고자 한다.The present invention, in a rotor sail that can obtain propulsion by the Magnus effect using wind while operating a ship, consists of a rotor standing vertically on the deck of the hull with two cylinders, and the height direction of the upper cylinder is It is adjustable so that the height of the rotor can be lowered as needed. Even if the height of the rotor is adjusted, it does not require additional space on the top of the deck or inside the hull, minimizing the impact on the ship's loadable cargo capacity. We would like to provide a rotor sail that makes this possible.
이하, 첨부된 도면들을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 높이 조절이 가능한 로터세일을 개략적으로 도시한 도면이다.Figure 2 is a diagram schematically showing a height-adjustable rotor sail according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 높이 조절이 가능한 로터세일(10)은, 선체의 갑판(미부호, 도 2의 도면부호 ‘D’ 참조) 상에 수직되게 세워져 회전하는 로터(100)를 구비하며, 로터(100)의 상단 적어도 일부는 높이방향 길이가 가변되게 구성될 수 있다.Referring to FIG. 2, the height-
본 실시예의 로터(100)는, 도 2에 도시되 바와 같이, 높이 방향으로 두개의 실린더(110, 130)로 이루어질 수 있으며, 두개의 실린더(110, 130) 중 선체 갑판으로부터 상대적으로 가까이 위치하는 실린더(110)는 높이방향 길이가 고정되되, 선체 갑판으로부터 상대적으로 멀리 위치되는 실린더(130)는 높이방향 길이가 조절 가능할 수 있다.As shown in FIG. 2, the
이하, 설명의 편의를 위하여, 로터(100)를 구성하는 두개의 실린더(110, 130) 중 선체 갑판으로부터 상대적으로 가까이 위치하는 실린더를 하부 실린더(110)라 지칭하고, 하부 실린더(110)의 상단에 연결되어 선체 갑판으로부터 상대적으로 멀리 위치되는 실린더를 상부 실린더(130)라 지칭하기로 한다.Hereinafter, for convenience of explanation, among the two
다시 말해, 본 실시예의 로터(100)는, 선체의 갑판 상에 고정된 수직길이를 갖는 하부 실린더(110)와, 하부 실린더(110)의 상단에서 높이방향 길이가 가변되게 마련되는 상부 실린더(130)를 포함할 수 있다.In other words, the
또한, 도면에 도시되진 않았으나, 본 실시예의 로터(100)는 선체의 갑판 상에 하나 이상 설치되는 것이 바람직할 수 있다.In addition, although not shown in the drawings, it may be desirable for one or
하부 실린더(110)는, 선체의 갑판으로부터 높이방향으로 균일한 직경을 갖는 원기둥 형태로 이루어질 수 있다.The
본 실시예의 하부 실린더(110)는, 단일 주조 방식(Single-piece casting)이나 하프쉘 주조 방식(half-shell casting)으로 강재를 성형하여 제작될 수 있으며, 경량화를 도모하기 위하여 외면에 복합재를 적용할 수도 있다.The
본 실시예에서, 하부 실린더(110)는, 선체의 갑판 상에서 세워져 회전하며, 높이방향으로 고정된 수직길이를 가질 수 있다.In this embodiment, the
즉, 본 실시예의 하부 실린더(110)는 후술하는 상부 실린더(130)와 달리 높이방향 길이가 가변되지 않을 수 있다.That is, unlike the
상부 실린더(130)는, 하부 실린더(110)의 상단에서 하부 실린더(110)와 함께 회전되어 양력을 발생시키며, 높이방향 길이가 가변되게 마련될 수 있다.The
본 실시예의 상부 실린더(130)는, 도 2에 도시되진 않았으나, 하부 실린더(110)의 상단에서 기둥 형태의 외면을 형성하는 복수개의 단위패널(131)을 포함할 수 있다.Although not shown in FIG. 2, the
또한, 본 실시예의 상부 실린더(130)는, 복수개의 단위패널(131) 사이에 복수개의 단위패널(131)이 상호 접힘 및 펼침되는 접힘선(Folding line) (133)이 형성될 수 있으며, 복수개의 단위패널(131)이 상호 접힘되어 높이방향으로 길이가 줄어듦과 아울러, 직경방향으로 폭이 변화될 수 있다.In addition, the
즉, 복수개의 단위패널(131)은, 복수개의 단위패널(!31) 사이에 형성된 접힘선(133)에 의해 일정한 오리가미 패턴(Origami pattern)을 형성할 수 있으며, 접힘선(133)을 따라 상호 접힘 또는 펼침 동작되어 상부 실린더(130)의 높이 방향 길이가 가변될 수 있다.That is, the plurality of
또한, 오리가미 패턴을 형성하는 복수개의 단위패널(131) 각각의 접힘 및 펼침 동작은 와이어 감기(Wire-driven) 방식, 모터 구동 방식, 및 액추에이터(Actuator) 구동 방식 중 어느 하나의 방식으로 이루어질 수 있다.In addition, the folding and unfolding operation of each of the plurality of
한편, 복수개의 단위패널(131)은 각각 소정 두께를 갖는 강성(Rigidity) 재질로 이루어지는 것이 바람직할 수 있다.Meanwhile, it may be desirable for the plurality of
본 실시예에서, 복수개의 단위패널(131)은, 워터붐(Waterbomb) 패턴, 크레슬링(kresling) 패턴, 및 요시무라(Yoshimura) 패턴 중 어느 하나의 오리가미 패턴을 형성할 수 있다.In this embodiment, the plurality of
도 3은 공지된 오리가미 패턴 중 일부를 예시로서 나타낸 도면이고, 도 4는 도 3에 도시된 오리가미 패턴이 적용된 상부 실린더를 개략적으로 도시한 도면이다.Figure 3 is a diagram showing some of the known origami patterns as examples, and Figure 4 is a diagram schematically showing an upper cylinder to which the origami pattern shown in Figure 3 is applied.
구체적으로, 도 3의 (a)는 워터붐(Waterbomb) 패턴을 나타낸 도면이고, 도 3의 (b)는 크레슬링(kresling) 패턴을 나타낸 도면이며, 도 3의 (c)는 요시무라(Yoshimura) 패턴을 나타낸 도면이다.Specifically, Figure 3 (a) is a diagram showing a waterbomb pattern, Figure 3 (b) is a diagram showing a kresling pattern, and Figure 3 (c) is a diagram showing a Yoshimura pattern. This is a drawing showing the pattern.
또한, 도 4의 (a), (b), (c)는 도 3에 나타낸 오리가미 패턴 각각이 적용된 상부 실린더를 개략적으로 도시한 도면이다.In addition, Figures 4 (a), (b), and (c) are diagrams schematically showing the upper cylinder to which each of the origami patterns shown in Figure 3 is applied.
이하, 상기에서 언급한 튜브형 오리가미 패턴 각각에 대해 간략히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, each of the tube-type origami patterns mentioned above will be briefly described as follows.
먼저, 복수개의 단위패널(131)이 워터붐 패턴을 형성하는 경우, 상부 실린더(130)는 펼침상태와 압축상태 각각에서 구조적으로 충분한 강도를 확보할 수 있다.First, when the plurality of
그러나, 워터붐 패턴은 매끈한 원형 또는 다각형 기둥 형태를 이루기 위해서는 외면에 별도의 날개면(Facet)을 부착(또는, 설치)할 필요가 있으며, 후술하는 오리가미 패턴들과 달리 높이 가변 정도가 상당하지 않을 수 있다(도 3의 (a) 및 도 4의 (a) 참조).However, in order to form a smooth circular or polygonal column shape, the water boom pattern requires attaching (or installing) a separate wing surface (facet) to the outer surface, and unlike the origami patterns described later, the degree of height variation is not significant. (see Figure 3 (a) and Figure 4 (a)).
크레슬링 패턴의 경우, 삼각형(또는, 다각형)의 단위패널(131)이 복수개 구비되어 다각형 기둥을 형성하고, 복수개의 단위패널(131) 사이에 접힘선(133)을 형성한 구조로서, 높이 가변 정도(이하, 압축률)가 상당할 뿐만 아니라, 직경방향 폭의 변화(또는, 증가)도 미미한 이점이 있다.In the case of a cresling pattern, a plurality of triangular (or polygonal)
그러나, 복수개의 단위패널(131)이 내측(회전중심 방향)으로 접혀짐에 따라 매끈한 원기둥 형태를 갖기 어려우며, 0 자유도(DOF; Degree Of Freedom)의 유연한 구조를 갖게됨에 따라 강도 약화를 초래할 수 있다(도 3의 (b) 및 도 4의 (b) 참조).However, as the plurality of
요시무라 패턴은, 내부로 공기가 유입 또는 배출됨에 따라 팽창 또는 수축이 가능한 공압 오리가미 패턴으로서, 압축률이 상당하며 유연한 구조로 제작되어 높은 공압이 가해지면 원기둥 형태가 가능할 뿐만 아니라, 유연한 구조로 제작되더라도 높은 압력으로 공기 주입 시 강도가 증가될 수 있다는 점에 장점이 있으나, 복수개의 단위패널(131) 사이에 형성된 접힘선(133)의 주변 틈새 실링(Sealing) 문제와 기둥 형태로 전개(Deploying) 시 약한 강성으로 인한 형태 유지에 어려움이 있을 수 있다(도 3의 (c) 및 도 4의 (c) 참조).The Yoshimura pattern is a pneumatic origami pattern that can expand or contract as air flows in or out. It has a significant compression rate and is made with a flexible structure, so not only is it possible to form a cylinder when high pneumatic pressure is applied, but even if it is made with a flexible structure, it has a high compression ratio. There is an advantage in that the strength can be increased when air is injected under pressure, but there is a problem of sealing the gap around the
본 실시예에서, 복수개의 단위패널(131)은, 상기 언급한 오리가미 패턴뿐만 아니라 공지된 다양한 오리가미 패턴을 형성할 수 있다.In this embodiment, the plurality of
도 3에 도시된 오리가미 패턴에서, 복수개의 단위패널(131) 사이에 형성된 접힘선(133) 중 실선으로 표시된 부분은 복수개의 단위패널(131) 내면이 서로 근접하거나 맞닿도록 산접이(Mountain folding)되는 것을 의미하고, 점선으로 표시된 부분은 복수개의 단위패널(131) 외면이 서로 근접하거나 맞닿도록 골접이(Vallley folding) 되는 것을 의미한다.In the origami pattern shown in FIG. 3, the portion indicated by a solid line among the
한편, 도면에 도시되진 않았으나, 본 실시예의 상부 실린더(130)는, 복수개의 단위패널(131)이 일정한 형상(마름모 또는 다이아몬드 등)을 갖고 지그재그(zigzag) 형태로 배치될 수도 있는데, 이러한 오리가미 패턴은 압축률이 상당하고, 복수개의 단위패널(131)이 접힌상태에서 패턴 형상에 따라 다양한 평면형상을 가질 수 있으며, 1 자유도 구조로 인해 단단한 재료의 사용이 가능할 수 있다.Meanwhile, although not shown in the drawing, the
다만, 지그재그 형태로 인해 매끈한 원기둥 형태를 만들기에는 다소 난이도가 높을 수 있으며, 단위패널의 접힘 및 펼침 동작을 위해서는 고토크의 모터장치가 필요할 수 있다.However, due to the zigzag shape, it may be somewhat difficult to create a smooth cylindrical shape, and a high-torque motor device may be required to fold and unfold the unit panel.
다시 도 2를 참조하면, 본 실시예의 상부 실린더(130)는, 복수개의 단위패널이 접힘선을 따라 접혀지면서 높이방향 길이가 줄어듦과 동시에 직경방향 폭이 변경될 수 있다.Referring again to FIG. 2, the
본 실시예의 상부 실린더(130)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 복수개의 단위패널이 접힘선을 기준으로 상호 펼침되어 높이방향으로 균일한 직경을 갖는 기둥 형태의 외면을 형성하는 펼침상태(도 2의 (a) 참조)와, 복수개의 단위패널이 상호 접힘되어 높이방향으로 길이가 줄어듦과 아울러 직경방향으로 폭이 변화되는 압축상태(도 2의 (b) 참조) 간에 변형 가능하도록 구성될 수 있다.As shown in FIG. 2, the
본 실시예의 로터(100)가 직경방향으로 약 5m의 폭(W)을 가지며 선체 갑판으로부터 30m 이상의 높이(H)를 갖는 경우, 하부 실린더(110)는 선체의 갑판으로부터 대략 20m의 고정된 높이(h1)를 가질 수 있으며, 상부 실린더(130)는 하부 실린더(110)의 상단에서 10m 이상의 높이(h2)를 가질 수 있다(펼침상태 기준).When the
즉, 본 실시예의 상부 실린더(130)는, 펼침상태에서의 높이(h2)가 하부 실린더(110)의 고정된 높이(h1)보다 작을 수 있다.That is, the height h2 of the
또한, 상부 실린더(130)는, 펼침상태에서 압축상태로 변형됨에 따라 직경방향 폭(W)은 증가하되, 소정길이만큼 높이가 낮아질 수 있다.Additionally, as the
본 발명의 일 실시예에 따른 높이 조절이 가능한 로터세일(10)은, 상부 실린더(130)의 펼침상태와 압축상태에서의 높이차(h3)가 클수록 유리할 수 있으나, 상부 실린더(130)의 펼침상태와 압축상태 간에 변형 과정에서 상부 실린더(130)의 직경방향 폭(W)의 과도한 증가(또는, 감소) 등으로 로터(100)의 회전 구동에 방해되지 않도록 설계될 필요가 있다.The height-
예를 들어, 하부 실린더(110)가 20m의 높이(h1)를 갖고 상부 실린더(130)가 펼침상태에서 15m의 높이(h2)를 갖는 경우, 즉 로터(100)의 높이(H)가 35m의 높이(H)를 갖는 경우, 상부 실린더(130)의 펼침상태와 압축상태 간에 변형에 따라 약 10m 이상의 높이차(h3)를 갖도록 설계될 수 있으며, 상부 실린더(130)의 압축상태에서 로터(100)의 높이(H)는 25m 이하가 되는 것이 바람직할 수 있다.For example, if the
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 높이 조절이 가능한 로터세일(10)은, 1 자유도 구조를 갖는 사루스 링키지(Sarrus linkage) 구조 또는 미아드 링키지(Myard linkage) 구조가 적용될 수 있다.Meanwhile, the height-
이러한 사루스 링키지 구조 또는 미아드 링키지 구조가 적용된 로터세일(10)은 후술하는 변형예 또는 실시예에서 도면과 함께 상세히 설명하도록 한다.The
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 높이 조절이 가능한 로터세일에서 상부 실린더의 변형예를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 6은 본 변형예의 상부 실린더를 구성하는 실린더모듈의 접힘 펼침 동작을 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 7은 도 5에 도시된 상부 실린더의 높이방향 길이가 줄어든 상태에서의 평면 및 측면모습을 도시한 도면이다.Figure 5 is a diagram schematically showing a modification of the upper cylinder in a height-adjustable rotor sail according to an embodiment of the present invention, and Figure 6 schematically shows the folding and unfolding operation of the cylinder module constituting the upper cylinder of this modification. This is a drawing, and FIG. 7 is a plan and side view of the upper cylinder shown in FIG. 5 when the length in the height direction is reduced.
또한, 도 9는 본 변형예의 상부 실린더의 높이방향 길이가 가변되는 과정을 순차적으로 나타낸 도면이며, 도 10은 상부 실린더가 육각형의 평면형상을 가지며 다섯개의 층으로 이루어지는 것을 비교예로서 나타낸 도면이다.In addition, Figure 9 is a diagram sequentially showing the process of changing the length of the upper cylinder in the height direction of this modified example, and Figure 10 is a diagram showing as a comparative example that the upper cylinder has a hexagonal plan shape and consists of five layers.
이하, 본 발명에 따른 로터세일의 변형예를 설명함에 있어서, 전술한 실시예와 동일한 구성과 동일한 기능을 갖는 구성에 대해서는 동일한 구성부호를 사용하며 반복적인 설명을 최소화하기 위하여 이들 구성에 대한 자세한 설명은 생략한다.Hereinafter, in describing a modified example of the rotor sail according to the present invention, the same component codes are used for components having the same configuration and the same function as the above-described embodiment, and a detailed description of these components is provided to minimize repetitive description. is omitted.
전술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 높이 조절이 가능한 로터세일(10)은, 선체의 갑판(도 2의 도면부호 ‘D’ 참조) 상에 수직되게 세워져 회전하는 로터(100)를 구비하며, 본 실시예의 로터(100)는, 갑판으로부터 일정한 수직길이를 갖는 하부 실린더(110)와, 하부 실린더(110)의 상단에서 높이방향 길이가 가변되게 마련되는 상부 실린더(130)를 포함할 수 있다.As described above, the height-
도 5를 참조하면, 본 변형예의 상부 실린더(130)는, 하부 실린더(110)의 상단에서 높이방향 길이가 가변되는 하나 이상의 실린더모듈(150)이 높이방향으로 적층되어 이루어질 수 있다.Referring to FIG. 5, the
실린더모듈(150)은, 도 6에 도시된 바와 같이, 하부 실린더(110)의 상단에서 상하방향(즉, 높이방향)으로 접힘 및 펼침 가능하게 동작하는 측면부(151)와, 측면부(151)의 상단에 결합되는 리브패널(153)을 포함할 수 있다.As shown in FIG. 6, the
측면부(151)는, 한 쌍의 측면패널(151a, 151b)과, 한 쌍의 측면패널(151a, 151b)이 상호 접힘 및 펼침 가능하도록 한 쌍의 측면패널(151a, 151b) 사이에 형성되는 힌지 링크부(151c)로 이루어질 수 있으며, 하부 실린더(110)의 상단에서 원주방향으로 복수개가 배치되어 다각형 기둥의 외면을 형성할 수 있다.The
한 쌍의 측면패널(151a, 151b)은, 사각형의 플레이트 형태로 구비될 수 있으며, 형상 및 크기가 동일하게 형성되는 것이 바람직할 수 있다.The pair of
실린더모듈(150)은, 한 쌍의 측면패널(151a, 151b) 사이에 형성된 힌지 링크부(151c)에 의해 힌지 회전되어 한 쌍의 측면패널(151a, 151b)의 내면이 서로 마주보게 접히거나 펼쳐짐에 따라 높이방향 길이가 가변될 수 있다.The
다시 말해, 본 실시예의 실린더모듈(150)은, 한 쌍의 측면패널(151a, 151b)이 접힘되어 높이방향으로 길이가 줄어듦과 아울러, 직경방향으로 폭이 변화될 수 있다.In other words, in the
또한, 측면부(151)는, 하부 실린더(110)의 상단과 리브패널(153)의 하면 중 적어도 하나에 힌지 결합되기 위하여, 높이방향 상단과 하단에 형성되는 힌지 조인트부(151d)를 더 포함할 수 있다.In addition, the
힌지 조인트부(151d)는, 측면부(151)와 하부 실린더(110)의 사이 및 측면부(151)와 리브패널(153)의 사이에 각각 형성될 수 있다.The hinge
다시 말해, 힌지 조인트부(151d)는, 한 쌍의 측면패널(151a, 151b) 중 상대적으로 하부에 위치하는 하나의 측면패널(151a)의 하단과, 나머지 하나의 측면패널(151b)의 상단에 각각 형성될 수 있다.In other words, the hinge
본 변형예의 상부 실린더(130)는, 1 자유도를 갖는 사루스 링키지 구조가 적용된 실린더모듈(150)을 포함하여, 사루스 링키지를 기반으로 납작한 평면 형태(도 5의 (b) 참조)로 접혔다가 소정 높이를 갖는 기둥 형태(도 5의 (a) 참조)로 다시 펼쳐질 수 있다.The
힌지 링크부(151c)는, 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 기둥 형태의 외면을 형성을 측면부(151)의 내측에 위치되어, 한 쌍의 측면패널(151a, 151b) 사이 연결부위(또는, 경계면)에 틈새가 발생되지 않도록 설계될 수 있다.As shown in (a) of FIG. 6, the
즉, 힌지 링크부(151c)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 하부 실린더(110)의 상단에 한 쌍의 측면패널(151a, 151b)이 수직되게 세워진 상태에서, 한 쌍의 측면패널(151a, 151b) 사이 경계면의 내측에 위치되는 것이 바람직할 수 있다.That is, as shown in FIG. 6, the
또한, 측면부(151)와 하부 실린더(110)의 사이 및 측면부(151)와 리브패널(153)의 사이를 연결하는 힌지 조인트부(151d)는, 한 쌍의 하부 실린더(110)의 상단에 한 쌍의 측면패널(151a, 151b)이 높이방향과 나란하게, 즉 갑판에 수직되게 세워진 상태에서, 측면부(151)와 하부 실린더(110)의 사이 및 측면부(151)와 리브패널(153) 사이 경계면의 외측에 위치되는 것이 바람직할 수 있다.In addition, the hinge
도 6을 참조하면, 측면부(151)의 하단이 하부 실린더(110)의 상단에 힌지 연결되고, 측면부(151)의 상단은 리브패널(153)에 힌지 연결되는 것이 도시되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.Referring to FIG. 6, the lower end of the
예를 들어, 본 변형예의 상부 실린더(130)가 하나 이상의 실린더모듈(150)이 적층되어 이루어지는 경우, 최상부층과 최하부층을 형성하는 실린더모듈(150)을 제외한 나머지 실린더모듈(150)의 측면부(151)는 높이방향으로 서로 이웃하는 한 쌍의 리브패널(153) 각각에 상단과 하단이 힌지 결합될 수 있는 것은 당연할 수 있다.For example, when the
이하, 설명의 편의를 위하여, 측면부(151)를 구성하는 한 쌍의 측면패널(151a, 151b) 중 상대적으로 하부에 위치하는 측면패널을 제1 측면패널(151a)로 지칭하며, 제1 측면패널(151a)보다 상부에 위치하는 측면패널을 제2 측면패널(151b)로 지칭하기로 한다.Hereinafter, for convenience of explanation, the side panel located relatively lower among the pair of
즉, 측면부(151)는 형상 및 크기가 동일한 제1 측면패널(151a)과 제2 측면패널(151b)을 포함하며, 제1 측면패널(151a)과 제2 측면패널(151b)은 힌지 링크부(151c)에 의해 내면이 서로 마주보게 접히거나 높이방향과 나란하도록 펼쳐질 수 있다.That is, the
또한, 힌지 링크부(151c)는, 제1 측면패널(151a)과 제2 측면패널(151b)이 높이방향과 나란하게 펼쳐진 상태에서, 제1 측면패널(151a)과 제2 측면패널(151b) 사이 경계면에 틈새가 발생되지 않도록 제1 측면패널(151a)과 제2 측면패널(151b) 사이 경계면으로부터 내측방향(로터의 회전중심 방향)에 위치될 수 있다.In addition, the
여기에서, 힌지 조인트부(151d)는, 제1 측면패널(151a)의 하단 경계면과 제2 측면패널(151b)의 상단 경계면 각각으로부터 외측방향에 위치될 수 있다.Here, the hinge
본 실시예에서, 제1 측면패널(151a)과 제2 측면패널(151b)은, 소정 두께(예컨데, 40T)를 갖고, 높이방향과 나란하게 세워져 기둥 형태를 유지할 수 있도록 충분한 강성을 갖는 소재로 이루어지는 것이 바람직할 수 있다.In this embodiment, the
리브패널(153)은, 원주방향으로 배치되는 복수개의 측면부(151)의 상단에 결합되는 것으로, 도 7에 도시된 바와 같이, 원주방향으로 배치되는 복수개의 단위리브(153a)가 일체 형성되어 중공부(153b)를 가질 수 있다.The
리브패널(153)은, 사디리꼴 또는 부채꼴 등의 (평면)형상을 갖는 단위리브(153a)가 원주방향으로 복수개가 배치되어 중공부(153b)를 갖는 다각형의 평면형상으로 이루어질 수 있으며, 각 변의 길이가 동일한 정다각형(육각형이나 팔각형, 또는 십육각형 등)의 평면형상으로 이루어지는 것이 바람직할 수 있다.The
본 변형예의 상부 실린더(130)는, 리브패널(153)의 평면형상을 변경하거나 실린더모듈(150)의 개수를 조절하여, 각형(즉, 꼭짓점)의 수 및 층수가 다양하게 적용될 수 있다.The
참고로, 다각형의 평면형상을 갖는 리브패널(153)의 각형의 수가 증가할수록 상부 실린더(130)는 원형에 가까워질 수 있으며, 하부 실린더(110)의 상단에서 높이방향으로 하나 이상의 층을 형성하는 실린더모듈(150)의 개수가 증가할수록 로터(100)의 높이를 낮추는 과정에서 직경방향으로 늘어나는 폭이 줄어들 수 있는 효과를 가질 수 있다.For reference, as the number of squares of the
다만, 리브패널(150)의 각형의 수 또는 실린더모듈(150)의 개수(즉, 층수)가 증가할수록 상부 실린더(150)를 구성하는 부재의 개수 증가에 따른 설치 난이도(또는, 제작 복잡도)가 증가함과 아울러 과도한 무게를 가질 우려가 있다.However, as the number of squares of the
본 변형예의 상부 실린더(130)는, 도 9에 도시된 바와 같이, 육각형의 평면형상을 가지며 5개의 층으로 형성될 수도 있으나, 도 5에 도시된 바와 같이, 리브패널(153)이 십육각형의 평면형상을 갖고 15개의 층으로 형성되는 것이 바람직할 수 있다.The
도 10은 본 변형예의 상부 실린더에서 실린더모듈의 구동 메커니즘을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 11은 도 10에 도시된 에어포켓의 설치위치를 설명하기 위한 도면이며, 도 12는 본 변형예의 상부 실린더에서 락킹수단을 이용한 형태를 유지하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.Figure 10 is a diagram schematically showing the driving mechanism of the cylinder module in the upper cylinder of this modified example, Figure 11 is a diagram explaining the installation position of the air pocket shown in Figure 10, and Figure 12 is a diagram showing the upper cylinder of this modified example. This is a drawing to explain a method of maintaining the shape using a locking means.
도 10 내지 도 11을 참조하면, 본 변형예의 상부 실린더(130)는, 실린더모듈(150)이 높이 가변되게 구동시키는 모듈 구동부(170)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 10 and 11 , the
모듈 구동부(170)는, 하부 실린더(110)와 리브패널(153)의 사이 또는 한 쌍의 리브패널(153) 사이에 설치되는 에어포켓(171)과, 에어포켓(171) 내부로 에어를 공급하기 위한 펌프유닛(173)과, 에어포켓(171)과 펌프유닛(173)을 연결하는 에어호스(175)를 포함할 수 있다.The
에어포켓(171)은, 리브패널(153)의 하부에서 원주방향으로 복수개가 설치되되, 상부 실린더(150)의 평면중심을 기준으로 일측과 타측에 서로 대칭되게 설치, 즉 한 쌍 이상이 구비될 수 있다.A plurality of
또한, 하부 실린더(110)의 상단에서 높이방향으로 복수개의 실린더모듈(150)이 적층(또는, 연결)되어 이루어지는 경우, 에어포켓(171)은 각 실린더모듈(150)마다 구비되는 것이 바람직할 수 있다.In addition, when a plurality of
실린더모듈(150)은, 에어포켓(171) 내부로 공기가 공급됨에 따라 한 쌍의 측면패널(151a, 151b), 즉 제1 측면패널(151a)과 제2 측면패널(151b)이 상호 펼침되어 기둥 형태의 외면을 형성할 수 있다.In the
또한, 실린더모듈(150)은, 에어포켓(171) 내부 공기가 외부로 배출됨에 따라 제1 측면패널(151a)과 제2 측면패널(151b)이 상호 접힘되어 높이방향으로 길이가 줄어듦과 아울러, 직경방향으로 폭이 변화될 수 있다.In addition, in the
본 실시예에서, 에어포켓(171) 내부로 에어를 공급하기 위하여 펌프유닛(173)이 추가로 마련될 수도 있으나, 선박에 기 설치된 펌프유닛(173)을 활용하여 추가적인 장비 설치로 인한 비용 상승을 최소화하는 것이 바람직할 수 있다.In this embodiment, an
또한, 모듈 구동부(270)는, 펌프유닛(273)을 제어하기 위한 펌프 제어부(미도시)를 구비하는 것이 바람직할 수 있다.Additionally, the module driving unit 270 may preferably include a pump control unit (not shown) for controlling the pump unit 273.
본 변형예의 상부 실린더(150)는, 실린더모듈(150)이 기둥 형태를 유지하기 위한 락킹수단(Locking mechanism)(190)을 더 포함할 수 있으며, 한 쌍의 측면패널(151a, 151b)이 상호 펼침되어 기둥 형태의 외면을 형성하게 되면, 펌프 제어부를 통해 펌프유닛(173)의 가동을 중지할 수 있다. 이러한 락킹수단(190)에 대해서는 후술하도록 한다.The
실린더모듈(150)은, 도 10에 도시된 바와 같이, 하부 실린더(110)와 리브패널(153)의 사이 또는 한 쌍의 리브패널(153)이 서로 마주보는 면을 연결하여, 실린더모듈(150)의 높이방향 길이가 가변되는 과정에서 리브패널(153)을 지지하는 보강부(155)를 더 포함할 수 있다.As shown in FIG. 10, the
보강부(155)는, 측면부(151)와 유사하게, 높이 방향으로 상호 접힘 및 펼침 동작하는 한 쌍의 보강패널(155a, 155b)을 포함할 수 있다.The
보강부(155)는, 원주방향으로 배치되는 복수개의 측면부(151) 및 측면부(151)의 상단에 결합되어 다각형의 평면형상을 갖는 리브패널(153)과 함께 하나의 층을 갖는 실린더모듈(150)을 형성할 수 있다.The
또한, 보강부(155)는, 측면부(151)와 유사하게, 상호 접힘 및 펼침 동작하는 한 쌍의 보강패널(155a, 155b)의 형상 및 크기가 동일하게 구성되는 것은 당연할 수 있다.In addition, similar to the
한 쌍의 보강패널(155a, 155b)은, 실린더모듈(150)의 높이 가변 과정에서, 리브패널(153)의 기울어짐 없이 안정적인 지지가 가능하도록 원주방향으로 복수개가 설치될 수 있다.A plurality of the pair of
다시 말해, 보강부(155)는, 리브패널(153)을 구성하는 단위리브(153a) 각각에 설치되어, 단위리브(153a)에 힌지 결합되는 측면부(151)의 개수에 대응되게 구비될 수 있으며, 전술한 구동부(170)의 에어포켓(171) 내부로 에어가 공급됨에 따라 한 쌍의 보강패널(155a, 155b)이 높이방향으로 접혀지거나 펼침 동작할 수 있다.In other words, the
도 12를 참조하면, 본 변형예의 상부 실린더(130)는, 한 쌍의 측면패널(151a, 151b)이 상호 펼침되어 기둥 형태를 유지하기 위한 락킹수단(190)을 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 12, the
실린더모듈(150)은, 복수개의 측면부(151) 중 서로 이웃하는 한 쌍의 측면부(151)가 서로 마주보는 단부에는 복수개의 관통홀(157)이 형성될 수 있다.The
락킹수단(190)은, 도 12에 도시된 바와 같이, 측면부(151)에 형성된 복수개의 관통홀(157)에 지그재그 형태로 삽입되는 로프부재(191)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 12, the locking means 190 may include a
본 변형예의 상부 실린더(130)는, 실린더모듈(150)의 높이가 최대인 상태, 즉, 한 쌍의 측면패널(151a, 151b)이 힌지 링크부(151c)를 기준으로 상호 펼침된 상태에서 복수개의 관통홀(157)에 로프부재(191)를 삽입한 다음(도 12의 (a) 참조), 실린더모듈(150)의 높이방향에서 로프부재(191)를 팽팽하게 당겨줌으로써(도 12의 (b) 참조), 실린더모듈(150)의 기둥 형태를 유지할 수 있다.The
또한, 본 변형예의 상부 실린더(130)는, 락킹수단(190)의 로프부재(191)가 복수개의 관통홀(157)에 지그재그 형태로 삽입됨(도 12의 (c) 참조)에 따라 보다 보다 안정적으로 고정될 수 있다.In addition, the
도 12를 참조하면, 본 변형예의 상부 실린더(130)의 일 모서리에 락킹수단(190)이 구비되는 것이 도시되어 있으나, 이는 예시로서 표현한 것이며, 본 변형예의 상부 실린더(130)는 원주방향 모서리 각각에 락킹수단(190)이 구비되는 것은 당연할 수 있다.Referring to Figure 12, it is shown that the locking means 190 is provided at one corner of the
반대로, 복수개의 관통홀(157)에 삽입된 로프부재(191)를 느슨하게 풀어준 다음, 에어포켓(171) 내부 공기를 외부로 배출시키게 되면, 실린더모듈(150)의 자중에 의해 상부 실린더(130)의 높이가 낮아질 수 있다.On the contrary, when the
한편, 로프부재(191)를 삽입하기 위한 복수개의 관통홀(157)은, 원주방향에서 이웃하는 한 쌍의 측면부(151)가 마주보는 단부 각각에 높이방향으로 형성될 수 있는데, 관통홀(157)의 설계 파라미터(Parameter), 예컨데, 가로방향(또는, 원주방향) 및 세로방향(즉, 높이방향)에서 관통홀(157)의 사이 간격(L1, L2)을 조정하거나, 층수를 줄이는 등의 설계 변경을 통해 로프부재(191)에 과도한 마찰력이 작용하는 것을 최소화할 수 있다.Meanwhile, a plurality of through
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 높이 조절이 가능한 로터세일을 개략적인 사시도로 나타낸 도면이고, 도 14는 도 13에 도시된 로터에서 제2 길이 가변부의 구성을 제외하여 나타낸 도면이며, 도 15는 도 14에 도시된 제1 길이 가변부의 높이방향 길이가 줄어든 상태를 나타낸 도면이다.Figure 13 is a schematic perspective view showing a height-adjustable rotor sail according to another embodiment of the present invention, and Figure 14 is a diagram showing the rotor shown in Figure 13 excluding the configuration of the second length variable part. 15 is a diagram showing a state in which the height direction length of the first length variable portion shown in FIG. 14 is reduced.
또한, 도 16은 도 14와 도 15에 도시된 제1 길이 가변부의 길이 가변 과정의 중간 단계를 나타낸 도면이고, 도 17은 도 14의 평면모습을 나타낸 도면이며, 도 18은 도 17의 일부를 확대 도시한 도면이다.In addition, Figure 16 is a diagram showing an intermediate step in the process of varying the length of the first length variable portion shown in Figures 14 and 15, Figure 17 is a plan view of Figure 14, and Figure 18 is a portion of Figure 17. This is an enlarged drawing.
이하, 본 발명에 따른 높이 조절이 가능한 로터세일의 다른 실시예를 설명함에 있어서, 본 실시예의 로터세일(20)은, 도면부호 ‘20’을 부여하여 전술한 실시예의 로터세일(10)과 구분하도록 한다.Hereinafter, in describing another embodiment of the height-adjustable rotor sail according to the present invention, the rotor sail 20 of this embodiment is distinguished from the
도 13을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 높이 조절이 가능한 로터세일(20)은, 전술한 실시예와 유사하게, 선체의 갑판 상에 수직되게 세워져 회전하는 로터(200)를 구비할 수 있다.Referring to Figure 13, the height-adjustable rotor sail 20 according to another embodiment of the present invention may be provided with a rotor 200 that stands vertically on the deck of the hull and rotates, similar to the above-described embodiment. You can.
본 실시예의 로터(200)는, 도 13에 도시된 바와 같이, 선체의 갑판 상에 회전하는 베이스부(210)와, 베이스부(210)의 상단에서 베이스부(210)와 함께 회전하며 높이방향 길이가 가변되는 제1 길이 가변부(230)와, 제1 길이 가변부(230)의 상단에 연결되어 상기 제1 길이 가변부(230)와 함께 높이방향 길이가 가변되게 마련되는 제2 길이 가변부(250)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 13, the rotor 200 of this embodiment includes a base part 210 rotating on the deck of the hull, and a rotor rotating with the base part 210 at the top of the base part 210 in the height direction. A first variable length part 230 whose length is variable, and a second variable length connected to the top of the first variable length part 230 so that the length in the height direction is variable together with the first variable length part 230. It may include part 250.
베이스부(210)는, 도 13에 도시된 바와 같이, 원기둥 형태의 베이스 몸체(211)와, 베이스 몸체(210)의 상단에 형성되어 제1 길이 가변부(230)와 연결되는 연결부(213)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 13, the base portion 210 includes a cylindrical base body 211 and a connection portion 213 formed at the top of the base body 210 and connected to the first length variable portion 230. may include.
베이스 몸체(211)는, 전술한 실시예의 하부 실린더(110)와 유사하게, 선체의 갑판 상에 세워져 회전하며, 높이방향으로 일정한 수직길이를 가질 수 있다.The base body 211, similar to the
예컨데, 본 실시예의 로터(200)가 직경방향으로 약 5m의 폭을 가지며 30m 이상의 높이를 갖는 경우, 베이스 몸체(211)는 선체의 갑판으로부터 높이방향으로 약 20m의 길이를 가질 수 있다.For example, when the rotor 200 of this embodiment has a width of about 5 m in the diametric direction and a height of 30 m or more, the base body 211 may have a length of about 20 m in the height direction from the deck of the hull.
연결부(213)는, 베이스부(210)와 제1 길이 가변부(230)를 연결하기 위한 것으로, 베이스 몸체(211)의 상단에서 상부 방향으로 돌출 형성될 수 있다.The connection part 213 is for connecting the base part 210 and the first length variable part 230, and may be formed to protrude upward from the top of the base body 211.
본 실시예의 연결부(213)는, 도면에 자세히 도시되진 않았으나, 베이스 몸체(211)의 상단에 돌출 형성되되, 베이스 몸체(211)의 단면적보다 작은 단면적(평면기준)을 가질 수 있다.Although not shown in detail in the drawings, the connection portion 213 of this embodiment protrudes from the top of the base body 211 and may have a cross-sectional area (based on the plane) that is smaller than the cross-sectional area of the base body 211.
또한, 본 실시예의 연결부(213)는, 원기둥 형태의 베이스 몸체(211)와 달리, 다각형의 평면형상을 갖는 다각기둥 형태로 이루어질 수 있는데, 이러한 연결부(213)의 구성에 대해서는 제1 길이 가변부(230)와 함께 후술하기로 한다.In addition, the connection part 213 of the present embodiment, unlike the base body 211 in the form of a cylinder, may be formed in the form of a polygonal pillar with a polygonal planar shape. Regarding the configuration of this connection part 213, the first length variable part It will be described later along with (230).
제1 길이 가변부(230)는, 도 14에 도시된 바와 같이, 베이스부(210)의 상단에서 원주방향으로 배치되는 복수개의 하부 전개패널(231)과, 복수개의 하부 전개패널(231) 사이를 연결하여 복수개의 하부 전개패널(231)이 동시에 접힘 및 펼침 동작되도록 가이드하는 하부 전개 가이드부(233)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 14, the first length variable portion 230 is located between a plurality of lower deployment panels 231 disposed in the circumferential direction at the top of the base portion 210 and a plurality of lower deployment panels 231. It may include a lower deployment guide portion 233 that connects and guides the plurality of lower deployment panels 231 to simultaneously fold and unfold.
복수개의 하부 전개패널(231)은, 베이스부(210)의 상단에 회동 가능하게 연결되며, 도 15에 도시된 바와 같이, 상단부가 상부방향을 향하도록 접혀지거나, 도 14에 도시된 바와 같이, 베이스부(210)에 수직되는 방향에 위치되게 펼쳐질 수 있다.The plurality of lower deployment panels 231 are rotatably connected to the upper end of the base portion 210, and are folded so that the upper end faces upward, as shown in FIG. 15, or as shown in FIG. 14, It may be unfolded in a direction perpendicular to the base portion 210.
전술한 바와 같이, 베이스 몸체(211)의 상단에 형성되는 연결부(213)는 원기둥 형태의 베이스 몸체(211)와 달리 다각기둥 형태로 이루어질 수 있는데, 복수개의 하부 전개패널(231) 각각은 다각기둥 형태를 갖는 연결부(213)의 상부 둘레를 따라 배치될 수 있다.As described above, the connection portion 213 formed at the top of the base body 211 may be formed in the shape of a polygonal column, unlike the base body 211 in the cylindrical shape. Each of the plurality of lower deployment panels 231 is a polygonal column. It may be disposed along the upper circumference of the shaped connection portion 213.
다시 말해, 복수개의 하부 전개패널(231) 각각은, 연결부(213)의 상단 가장자리를 회전 중심으로 하여 상하방향으로 회전 가능하게 설치될 수 있다.In other words, each of the plurality of lower deployment panels 231 may be installed to be rotatable in the vertical direction with the upper edge of the connection portion 213 as the center of rotation.
또한, 베이스 몸체(211)의 상단에는 연결부(213)의 둘레방향으로 패널 수용홈(211a)이 형성될 수 있는데, 패널 수용홈(211a)은 하부 전개패널(231)의 외면 형상에 대응되게 오목하게 라운드진 형상을 가질 수 있으며, 하부 전개패널(231)이 펼쳐지는 경우 하부 전개패널(231)의 하단 일부를 수용할 수 있다.In addition, a panel receiving groove 211a may be formed at the top of the base body 211 in the circumferential direction of the connecting portion 213, and the panel receiving groove 211a is concave to correspond to the outer shape of the lower deployment panel 231. It may have a rounded shape, and when the lower deployment panel 231 is unfolded, a portion of the lower end of the lower deployment panel 231 can be accommodated.
본 실시예의 제1 길이 가변부(230)는, 복수개의 하부 전개패널(231)이 베이스부(210)의 상단 가장자리에서 접혀지거나 펼쳐짐에 따라 높이방향 길이가 가변될 수 있다.The length of the first length variable portion 230 of this embodiment may be variable in the height direction as the plurality of lower deployment panels 231 are folded or unfolded at the upper edge of the base portion 210.
하부 전개 가이드부(233)는, 복수개의 하부 전개패널(231) 사이를 연결하는 것으로, 한 쌍의 하부 가이드패널(233a)과, 한 쌍의 하부 가이드패널(233a) 사이에 형성된 하부 접철라인(233b)을 포함할 수 있다.The lower deployment guide portion 233 connects the plurality of lower deployment panels 231, and includes a pair of lower guide panels 233a and a lower folding line formed between the pair of lower guide panels 233a ( 233b) may be included.
한 쌍의 하부 가이드패널(233a)은, 도 16에 도시된 바와 같이, 복수개의 하부 전개패널(231) 중 이웃하는 한 쌍의 하부 전개패널(231)에 각각 연결될 수 있다.As shown in FIG. 16, the pair of lower guide panels 233a may each be connected to a pair of neighboring lower deployment panels 231 among the plurality of lower deployment panels 231.
본 실시예의 하부 전개 가이드부(233)는, 복수개의 하부 전개패널(231)이 접혀지는 경우, 중앙에 마련된 하부 접철라인(233b)에 의해 한 쌍의 하부 가이드패널(233a)이 제1 길이 가변부(230)의 내측(내부방향), 즉 로터(200)의 회전 중심축을 향하도록 접혀질 수 있다.In the lower deployment guide portion 233 of this embodiment, when the plurality of lower deployment panels 231 are folded, a pair of lower guide panels 233a have a first length variable shape by the lower folding line 233b provided in the center. It can be folded to face the inside (inner direction) of the unit 230, that is, toward the rotation center axis of the rotor 200.
다시 말해, 하부 전개 가이드부(233)는, 복수개의 하부 전개패널(231)이 접혀지는 경우, 도 17에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 하부 가이드패널(233a)의 외면이 서로 맞닿아 하부 접철라인(233b)이 제1 길이 가변부(230)의 내측에 위치되게 접혀질 수 있으며, 반대로 복수개의 하부 전개패널(231)이 펼쳐지는 경우에는, 도 14에 도시된 바와 같이, 서로 이웃하는 한 쌍의 하부 전개패널(231)에 각각 연결된 한 쌍의 하부 가이드패널(233a)이 일직선 상에 위치되게 펼쳐질 수 있다.In other words, when the plurality of lower deployment panels 231 are folded, the lower deployment guide portion 233 is configured such that the outer surfaces of a pair of lower guide panels 233a come into contact with each other, as shown in FIG. The line 233b can be folded to be located inside the first length variable portion 230, and conversely, when the plurality of lower deployment panels 231 are unfolded, as shown in FIG. 14, as long as they are adjacent to each other. A pair of lower guide panels 233a, each connected to a pair of lower deployment panels 231, may be unfolded and positioned in a straight line.
본 실시예의 하부 전개 가이드부(233)는, 복수개의 하부 전개패널(231) 사이마다 마련되어, 복수개의 하부 전개패널(231)이 동시에 접힘 및 펼침 동작되도록 가이드하는 역할을 할 수 있다.The lower deployment guide portion 233 of this embodiment is provided between the plurality of lower deployment panels 231 and may serve to guide the plurality of lower deployment panels 231 to simultaneously fold and unfold.
본 실시예에서, 한 쌍의 하부 가이드패널(233a)은, 크기 및 형상이 동일하게 형성될 수 있으며, 도 14 및 도 16에 도시된 바와 같이, 삼각형 또는 부채꼴 형상을 갖는 것이 바람직할 수 있다.In this embodiment, the pair of lower guide panels 233a may have the same size and shape, and may preferably have a triangular or fan-shaped shape, as shown in FIGS. 14 and 16.
또한, 본 실시예의 제1 길이 가변부(230)는, 복수개의 하부 전개패널(231)이 접혀지는 구조의 형태 고정 및 강성을 확보하기 위한 고정수단(미도시)을 더 포함할 수 있다.In addition, the first length variable portion 230 of the present embodiment may further include a fixing means (not shown) for fixing the shape and securing the rigidity of the folded structure of the plurality of lower deployment panels 231.
고정수단은, 상호 접힘되는 한 쌍의 하부 가이드패널(233a)의 일면에 수직 관통하는 하나 이상의 볼트(도 18의 화살표 참조)를 포함할 수 있으며, 볼팅방식을 활용하여 한 쌍의 하부 가이드패널(233a)의 외면이 서로 맞닿은 상태를 유지할 수 있다.The fixing means may include one or more bolts (see arrows in FIG. 18) that penetrate vertically through one side of the pair of mutually folded lower guide panels 233a, and the pair of lower guide panels (233a) can be connected using a bolting method. The outer surfaces of 233a) can remain in contact with each other.
또한, 본 실시예의 고정수단은, 볼팅방식 뿐만 아니라, 한 쌍의 하부 가이드패널(233a)의 외면이 서로 맞닿은 상태를 유지할 수 있다면, 공지된 다양한 고정방식이 적용될 수 있음은 물론이다.In addition, the fixing means of this embodiment is not only the bolting method, but of course, various known fixing methods can be applied as long as the outer surfaces of the pair of lower guide panels 233a can be maintained in contact with each other.
본 실시예의 로터(200)는, 베이스부(210) 상단에 마련되는 제1 길이 가변부(230)가 다각기둥 형태의 연결부(213) 상단 가장자리를 따라 배열되는 복수개의 하부 전개패널(231)과, 복수개의 하부 전개패널(231) 사이를 연결하는 하부 전개 가이드부(233)를 포함하여, 1 자유도를 갖는 미아드 링키지 구조를 가질 수 있으며, 복수개의 하부 전개패널(231)이 동시에 접힘 및 펼침 동작되어 높이방향 길이가 가변될 수 있다.The rotor 200 of this embodiment includes a first length variable portion 230 provided at the top of the base portion 210, a plurality of lower deployment panels 231 arranged along the upper edge of the polygonal column-shaped connecting portion 213, and , It may have a mid-linkage structure with one degree of freedom, including a lower deployment guide portion 233 connecting the plurality of lower deployment panels 231, and the plurality of lower deployment panels 231 can be folded and unfolded simultaneously. It is operated so that the length in the height direction can be varied.
본 실시예에서, 베이스 몸체(211)의 상단에 형성되는 연결부(213)는, 육각형의 평면형상(즉, 육각기둥 형태)을 가질 수 있으며, 상부 둘레 가장자리를 따라 6개의 하부 전개패널(231)이 상하방향으로 회전 가능하게 설치될 수 있다.In this embodiment, the connection portion 213 formed at the top of the base body 211 may have a hexagonal plan shape (i.e., a hexagonal pillar shape), and has six lower deployment panels 231 along the upper peripheral edge. It can be installed to be rotatable in the vertical direction.
이하, 본 실시예의 제1 길이 가변부(230)는, 육각형의 평면형상을 갖는 연결부(213)의 상단 둘레 가장자리를 따라 6개의 하부 전개패널(231)이 배치되고, 6개의 하부 전개패널(231) 사이에 하부 전개 가이드부(233)가 내측으로 접힘 및 펼침되는 것을 예로서 설명한다.Hereinafter, in the first length variable portion 230 of this embodiment, six lower deployment panels 231 are disposed along the upper peripheral edge of the connection portion 213 having a hexagonal plan shape, and six lower deployment panels 231 ) It will be explained as an example that the lower deployment guide portion 233 is folded and unfolded inward.
즉, 본 실시예의 제1 길이 가변부(230)는, 연결부(213) 상단 6개의 꼭짓점 각각에 방사상으로 5개의 접힘부(또는, 주름)(미부호)가 형성(Six five-crease vertices)되는 미아드 링키지 구조를 가질 수 있다.That is, the first length variable portion 230 of the present embodiment has five folds (or wrinkles) (unmarked) radially formed at each of the six vertices at the top of the connection portion 213 (Six five-crease vertices). It may have a myad linkage structure.
다시 도 13을 참조하면, 본 실시예의 제1 길이 가변부(230)는, 복수개의 하부 전개패널(231)의 상단이 상부방향을 향하도록 접혀진 상태에서, 베이스부(210)의 베이스 몸체(210)와 동일 내지 유사한 직경을 갖는 원기둥 형태를 갖도록 구성될 수 있다.Referring again to FIG. 13, the first length variable portion 230 of the present embodiment is folded so that the upper ends of the plurality of lower deployment panels 231 face upward, and the base body 210 of the base portion 210 ) may be configured to have a cylindrical shape with the same or similar diameter.
하부 전개패널(231)은, 도 14 내지 도 18에 도시된 바와 같이, 연결부(213)의 상단 가장자리에 회전 가능하게 연결되는 하부 내판(231a)과, 하부 내판(231a)의 좌우측 선단에서 외측을 향하도록 연장되는 한 쌍의 하부 측판(231b)과, 한 쌍의 하부 측판(231b)을 연결하여 단면이 호형상을 갖는 하부 외판(231c)을 포함할 수 있다.As shown in FIGS. 14 to 18, the lower deployment panel 231 includes a lower inner plate 231a rotatably connected to the upper edge of the connecting portion 213, and an outer portion at the left and right ends of the lower inner plate 231a. It may include a pair of lower side plates 231b extending toward each other and a lower outer plate 231c having an arc-shaped cross-section by connecting the pair of lower side plates 231b.
하부 내판(231a)은, 연결부(213)의 상단 가장자리에 회전 가능하게 연결되며, 전술한 하부 전개 가이드부(233)와 함께, 제1 길이 가변부(230)의 원기둥 구조를 보강하는 리브(Rib) 역할을 할 수 있다.The lower inner plate 231a is rotatably connected to the upper edge of the connection portion 213 and, together with the above-described lower deployment guide portion 233, has a rib (Rib) that reinforces the cylindrical structure of the first length variable portion 230. ) can play a role.
하부 외판(231c)은, 하부 내판(231a)의 양측 선단에 연장되는 한 쌍의 하부 측판(231b)을 연결하여 호 형상을 가질 수 있다.The lower outer plate 231c may have an arc shape by connecting a pair of lower side plates 231b extending to both ends of the lower inner plate 231a.
본 실시예에서, 하부 외판(231c)은, 도 17 내지 도 18에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 하부 측판(231b)에서 원주방향으로 돌출되게 연장 형성되어, 복수개의 하부 전개패널(231)의 상단이 상향되게 접혀진 상태에서, 하부 외판(231c) 사이에 틈새가 발생되지 않도록 하는 것이 바람직할 수 있다.In this embodiment, the lower outer plate 231c is formed to protrude in the circumferential direction from a pair of lower side plates 231b, as shown in FIGS. 17 and 18, and forms a structure of the plurality of lower development panels 231. In a state where the upper end is folded upward, it may be desirable to prevent a gap from being created between the lower outer plates 231c.
또한, 본 실시예의 하부 전개패널(231)은, 하부 내판(231a)과, 한 쌍의 하부 측판(231b), 및 하부 외판(231c)으로 이루어져, 내부가 빈 중공의 쉘(Shell) 형태로 이루어질 수 있다.In addition, the lower deployment panel 231 of this embodiment is composed of a lower inner plate 231a, a pair of lower side plates 231b, and a lower outer plate 231c, and is formed in the form of a hollow shell with an empty interior. You can.
본 실시예의 제1 길이 가변부(230)는, 베이스부(210)의 상단에서 접힘 및 펼침 동작하는 복수개의 하부 전개패널(231) 각각이 중공의 쉘 형태로 이루어짐에 따라 경량화를 도모할 수 있으며, 하부 전개패널(231)의 접힘 및 펼침 구조의 안정성이 향상될 수 있다.The first length variable portion 230 of this embodiment can achieve weight reduction by having each of the plurality of lower deployment panels 231, which are folded and unfolded at the top of the base portion 210, in the form of a hollow shell. , the stability of the folding and unfolding structure of the lower deployment panel 231 can be improved.
또한, 본 실시예의 제1 길이 가변부(230)는, 리브 역할을 하는 하부 내판(231a)과 하부 전개 가이드부(233)를 통해 기존의 로터세일에 비해 견고한 단면 구조를 가질 수 있으며, 로터(200)의 회전에 의해 발생되는 원심력의 영향 및 하부 전개패널(231)의 굽힘(Bending, 또는 휘어짐)을 최소화할 수 있는 유리한 효과를 가질 수 있다.In addition, the first length variable part 230 of this embodiment can have a stronger cross-sectional structure compared to the existing rotor sail through the lower inner plate 231a and the lower deployment guide part 233, which serve as a rib, and the rotor ( It can have the advantageous effect of minimizing the influence of centrifugal force generated by the rotation of 200 and the bending (or bending) of the lower deployment panel 231.
도 19는 도 16에 도시된 제1 길이 가변부의 상단에 연결되는 제2 길이 가변부를 분리하여 나타낸 도면이고, 도 20은 도 13에 도시된 로터의 높이방향 길이가 가변되는 과정을 순차적으로 나타낸 도면이며, 도 21은 도 20에 제1 길이 가변부와 제2 길이 가변부의 구동 메커니즘을 개략적으로 나타낸 도면이다.FIG. 19 is a diagram showing the second length variable part connected to the top of the first length variable part shown in FIG. 16 separately, and FIG. 20 is a diagram sequentially showing the process of changing the height direction length of the rotor shown in FIG. 13. , and FIG. 21 is a diagram schematically showing the driving mechanisms of the first length variable part and the second length variable part in FIG. 20.
제2 길이 가변부(250)는, 도 13에 도시된 바와 같이, 제1 길이 가변부(230)의 상단에 연결되며, 도 20에 도시된 바와 같이, 제1 길이 가변부(230)와 함께 높이방향 길이가 가변될 수 있다.The second length variable part 250 is connected to the top of the first length variable part 230, as shown in FIG. 13, and is connected with the first length variable part 230, as shown in FIG. 20. The length in the height direction may be variable.
본 실시예의 제2 길이 가변부(250)는, 제1 길이 가변부(230)와 상하 대칭적인 구조로 이루어질 수 있다.The second length variable portion 250 of this embodiment may be vertically symmetrical with the first length variable portion 230.
즉, 본 실시예의 제2 길이 가변부(250)는, 전술한 제1 길이 가변부(250)와 동일 내지 유사한 구성을 가질 수 있다.That is, the second length variable part 250 of this embodiment may have the same or similar configuration as the above-described first length variable part 250.
도 19를 참조하면, 본 실시예의 제2 길이 가변부(250)는, 제1 길이 가변부(230)의 상단에서 원주방향으로 배치되는 복수개의 상부 전개패널(251)과, 복수개의 상부 전개패널(251) 사이를 연결하는 상부 전개 가이드부(253)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 19, the second length variable portion 250 of this embodiment includes a plurality of upper deployment panels 251 disposed in the circumferential direction at the top of the first length variable portion 230, and a plurality of upper deployment panels. (251) It may include an upper deployment guide portion 253 connecting between the two.
상부 전개패널(251)은, 도 19에 도시된 바와 같이, 상부 내판(251a)과, 상부 내판(251a)의 좌우측 선단에서 외측으로 연장되는 한 쌍의 상부 측판(251b)과, 한 쌍의 상부 측판(251b)을 연결하여 단면이 호형상을 갖는 상부 외판(251c)을 포함하여, 내부가 빈 중공의 쉘 형태로 이루어질 수 있다.As shown in FIG. 19, the upper deployment panel 251 includes an upper inner plate 251a, a pair of upper side plates 251b extending outward from the left and right ends of the upper inner plate 251a, and a pair of upper It may be formed in the form of a hollow shell with an empty interior, including an upper outer plate 251c having an arc-shaped cross-section by connecting the side plates 251b.
본 실시예에서, 한 쌍의 상부 측판(251b)을 연결하여 호 형상을 갖는 상부 외판(251c)은, 전술한 하부 전개패널(231)의 하부 외판(231c)과 유사하게, 한 쌍의 상부 측판(251b)에서 원주방향으로 돌출되게 연장 형성되어, 복수개의 상부 전개패널(251)의 상단이 하향되게 접혀진 상태에서, 서로 이웃하는 한 쌍의 상부 전개패널(251) 사이에 틈새가 발생되지 않도록 하는 것이 바람직할 수 있다.In this embodiment, the upper shell plate 251c, which has an arc shape by connecting a pair of upper side plates 251b, is a pair of upper side plates, similar to the lower shell plate 231c of the lower deployment panel 231 described above. It is formed to protrude and extend in the circumferential direction at (251b), so that a gap is not created between a pair of adjacent upper deployment panels 251 when the upper ends of the plurality of upper deployment panels 251 are folded downward. This may be desirable.
상부 전개 가이드부(253)는, 도 19에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 상부 가이드패널(253a)과, 한 쌍의 상부 가이드패널(253a) 사이에 형성되는 상부 접철라인(253b)을 포함하며, 중앙에 마련된 하부 접철라인(253b)에 의해 한 쌍의 상부 가이드패널(253a)이 내부방향으로 접혀질 수 있다.As shown in FIG. 19, the upper deployment guide portion 253 includes a pair of upper guide panels 253a and an upper folding line 253b formed between the pair of upper guide panels 253a. , the pair of upper guide panels 253a can be folded inward by the lower folding line 253b provided in the center.
또한, 본 실시예의 상부 전개 가이드부(253)는, 전술한 상부 전개 가이드부(233)와 유사하게, 하나 이상의 볼트를 포함하는 고정수단(미도시)을 통해 한 쌍의 상부 가이드패널(253a)의 외면이 서로 맞닿은 상태를 유지할 수 있으며, 전술한 상부 전개패널(251)의 상부 내판(251a)과 함께, 제2 길이 가변부(250)의 원기둥 구조를 보강하는 리브 역할을 할 수 있다.In addition, the upper deployment guide portion 253 of this embodiment, similar to the above-described upper deployment guide portion 233, is a pair of upper guide panels 253a through fixing means (not shown) including one or more bolts. The outer surfaces of the can be maintained in contact with each other, and together with the upper inner plate 251a of the above-described upper deployment panel 251, it can serve as a rib to reinforce the cylindrical structure of the second length variable portion 250.
이러한 상부 전개패널(251) 및 상부 전개 가이드부(253)는, 제1 길이 가변부(230)의 하부 전개패널(231) 및 하부 전개 가이드부(233)와 동일 내지 유사한 기능을 가지므로, 반복적인 설명을 최소화하기 위하여 더 이상의 자세한 설명은 생략하기로 한다.Since the upper deployment panel 251 and the upper deployment guide portion 253 have the same or similar functions as the lower deployment panel 231 and the lower deployment guide portion 233 of the first length variable portion 230, repetitive In order to minimize detailed explanation, further detailed explanation will be omitted.
본 실시예에서, 제2 길이 가변부(250)의 상단에는 복수개의 상부 전개패널(251)의 상단부가 힌지 결합되는 상단 마감부(미도시)를 더 포함할 수 있으며, 상단 마감부는 제1 길이 가변부(230)의 하부에 마련되는 베이스부(210)와 유사한 구성을 가질 수 있다.In this embodiment, the upper end of the second length variable part 250 may further include a top finishing part (not shown) to which the upper ends of the plurality of upper deployment panels 251 are hinged, and the upper finishing part has a first length. It may have a similar configuration to the base portion 210 provided below the variable portion 230.
즉, 본 실시예의 상단 마감부는, 도면에 도시되진 않았으나, 원기둥 형태의 몸체와, 몸체의 하단에서 다각기둥 형태로 돌출 형성되는 돌출부로 이루어질 수 있으며, 복수개의 상부 전개패널(251), 보다 상세하게는 상부 내판(251a)이 돌출부의 하단 가장자리를 회전 중심으로 하여 상하방향으로 회전 가능하게 구비될 수 있다.That is, the upper end of the present embodiment, although not shown in the drawing, may be composed of a cylindrical body and a protrusion protruding from the bottom of the body in the form of a polygonal pillar, and may include a plurality of upper deployment panels 251, in more detail. The upper inner plate 251a may be provided to be rotatable in the vertical direction with the lower edge of the protrusion as the center of rotation.
본 실시예에서, 복수개의 상부 전개패널(251)은 복수개의 하부 전개패널(231) 각각에 상호 접힘되거나 펼쳐질 수 있도록 구성될 수 있다.In this embodiment, the plurality of upper deployment panels 251 may be configured to be folded or unfolded relative to each of the plurality of lower deployment panels 231.
즉, 복수개의 상부 전개패널(251)은, 복수개의 하부 전개패널(231) 각각에 힌지 결합될 수 있으며, 복수개의 하부 전개패널(231)의 접힘 및 펼침 동작에 대응하여 복수개의 상부 전개패널(251)의 하단부가 하부방향을 향하거나 베이스부(210)에 수직되는 방향에 위치되게 동작될 수 있다.That is, the plurality of upper deployment panels 251 may be hinged to each of the plurality of lower deployment panels 231, and a plurality of upper deployment panels ( The lower end of 251 may be operated to face downward or to be positioned in a direction perpendicular to the base portion 210.
또한, 상부 전개패널(251)과 하부 전개패널(231)의 상호 접힘 시, 상부 내판(251)과 하부 내판(231a)이 서로 맞닿아 포개질 수 있도록, 상부 내판(251)의 하단부가 하부 내판(231a) 상단부에 힌지 연결되는 것이 바람직할 수 있다.In addition, when the upper deployment panel 251 and the lower deployment panel 231 are mutually folded, the lower end of the upper inner panel 251 is formed so that the upper inner panel 251 and the lower inner panel 231a are in contact with each other and overlapped. (231a) It may be desirable to have a hinged connection at the upper end.
본 실시예의 제2 길이 가변부(250)는, 제1 길이 가변부(230)와 유사하게, 1 자유도를 갖는 미아드 링키지 구조를 가질 수 있으며, 복수개의 상부 전개패널(251)이 복수개의 하부 전개패널(231)과 힌지 연결되어 복수개의 하부 전개패널(231)과 함게 접힘 및 펼침 동작됨에 따라 높이방향 길이가 가변될 수 있다(도 20 참조).The second length variable part 250 of this embodiment may have a mid-linkage structure with one degree of freedom, similar to the first length variable part 230, and the plurality of upper deployment panels 251 are connected to the plurality of lower parts. It is hingedly connected to the deployment panel 231 and the length in the height direction can be varied as it is folded and unfolded together with the plurality of lower deployment panels 231 (see FIG. 20).
한편, 본 실시예의 로터(200)는, 제1 길이 가변부(230)와 제2 길이 가변부(250)의 높이방향 길이를 조절 가능하도록 하는 가변 구동부(270)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the rotor 200 of this embodiment may further include a variable driving unit 270 that allows the height direction length of the first length variable part 230 and the second length variable part 250 to be adjusted.
가변 구동부(270)는, 도 21에 도시된 바와 같이, 하부 전개패널(231)의 상단에 마련되는 도르래부(271)와, 도르래부(271)를 경유하며 일단이 상부 전개패널(251)의 하단에 연결되고 타단이 하부 전개패널(231)의 길이방향으로 연장되는 와이어부(273)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 21, the variable drive unit 270 has a pulley unit 271 provided at the top of the lower deployment panel 231, and one end of the upper deployment panel 251 via the pulley unit 271. It may include a wire portion 273 connected to the bottom and the other end extending in the longitudinal direction of the lower deployment panel 231.
따라서, 본 실시예의 로터(200)는, 하부 전개패널(231)의 길이방향으로 연장되는 와이어부(273)의 타단을 당겨 제1 길이 가변부(230)와 제2 길이 가변부(250)가 상호 펼쳐지게 구동시킬 수 있으며(도 21의 (a) 참조), 반대로 와이어부(273)를 천천히 풀어주게 되면 자중에 의해 제1 길이 가변부(230)와 제2 길이 가변부(250)가 상호 접힐 수 있다(도 21의 (b) 참조).Accordingly, the rotor 200 of this embodiment pulls the other end of the wire portion 273 extending in the longitudinal direction of the lower deployment panel 231 to form the first length variable portion 230 and the second length variable portion 250. It can be driven to unfold each other (see (a) of Figure 21), and on the contrary, if the wire part 273 is slowly released, the first length variable part 230 and the second length variable part 250 will be mutually folded due to their own weight. (see (b) in FIG. 21).
전술한 바와 같이, 제1 길이 가변부(230)의 하부 전개패널(231)과 제2 길이 가변부(250)의 상부 전개패널(251)은,하부 내판(231a)의 상단과 상부 내판(251a)의 하단이 힌지 연결되며, 힌지 연결된 부위를 회전 중심(도 21의 도면부호 ‘H’ 참조)으로 하여 상호 접히거나 펼쳐질 수 있다.As described above, the lower deployment panel 231 of the first length variable portion 230 and the upper deployment panel 251 of the second length variable portion 250 are the upper end of the lower inner plate 231a and the upper inner plate 251a. ) is hinged at the bottom, and can be folded or unfolded with the hinged portion as the center of rotation (see reference numeral 'H' in FIG. 21).
도르래부(271)는, 중공의 쉘 형태를 갖는 하부 전개패널(231)의 상단부 내측에 구비될 수 있다.The pulley portion 271 may be provided inside the upper end of the lower deployment panel 231, which has a hollow shell shape.
본 실시예의 도르래부(271)는, 또한, 하부 전개패널(231)의 개수에 대응되게 구비될 수 있다.The pulley portion 271 of this embodiment may also be provided to correspond to the number of lower deployment panels 231.
예를 들어, 제1 길이 가변부(230)가 6개의 하부 전개패널(231)을 포함하고, 제2 길이 가변부(250)는 6개의 하부 전개패널(231) 각각에 힌지 결합되는 6개의 상부 전개패널(251)을 포함하는 경우, 도르래부(271)는 6개의 하부 전개패널(231) 각각의 상단부 내측에 구비될 수 있다.For example, the first length variable portion 230 includes six lower deployment panels 231, and the second length variable portion 250 includes six upper deployment panels hinged to each of the six lower deployment panels 231. When the deployment panel 251 is included, the pulley portion 271 may be provided inside the upper end of each of the six lower deployment panels 231.
와이어부(273)는, 상부 전개패널(251)의 하단, 보다 상세하게는 상부 외판(251a)의 하단부에 일단을 연결하고 타단이 도르래부(271)를 경유하여 하부 전개패널(231)의 내부로 연결되게 구성하는 것이 바람직할 수 있다.The wire portion 273 has one end connected to the lower end of the upper deployment panel 251, more specifically, the lower end of the upper shell plate 251a, and the other end is connected to the inside of the lower deployment panel 231 via the pulley portion 271. It may be desirable to configure it to be connected.
본 실시예에서, 도르래부(271)가 하부 전개패널(231)의 개수에 대응하여 복수개가 구비되는 경우, 와이어부(273)는 각 도르래부(271)를 경유하여 하부 전개패널(231)과 상부 전개패널(251)을 연결하여 복수개의 세트(set)로 이루어질 수 있다.In this embodiment, when a plurality of pulley parts 271 are provided corresponding to the number of lower deployment panels 231, the wire part 273 is connected to the lower deployment panel 231 via each pulley part 271. The upper deployment panel 251 can be connected to form a plurality of sets.
본 실시예의 와이어부(273)는, 하부 전개패널(231) 내부를 통해 베이스부(210) 주변이나 선체 갑판까지 연장될 수 있다.The wire portion 273 of this embodiment may extend around the base portion 210 or to the hull deck through the inside of the lower deployment panel 231.
또한, 본 실시예의 가변 구동부(270)는, 와이어부(273)의 타단에 연결되어 와이어부(273)에 가해지는 장력(Tension)을 유지할 수 있는 장력 유지부를 더 포함할 수 있다.In addition, the variable driving unit 270 of this embodiment may further include a tension maintaining unit connected to the other end of the wire unit 273 and capable of maintaining tension applied to the wire unit 273.
장력 유지부는, 보빈의 회전에 의해 와이어를 감거나 풀 수 있는 와이어 와인딩 휠(Wire winding wheel)일 수 있으며, 그 밖에도 임의의 상태에서 와이어부(273)에 작용되는 장력을 유지할 수 있다면, 공지된 다양한 장치가 사용될 수 있다.The tension maintaining unit may be a wire winding wheel that can wind or unwind the wire by rotating the bobbin. In addition, if it can maintain the tension applied to the wire unit 273 in any state, it may be a known A variety of devices may be used.
이하, 본 실시예의 높이 조절이 가능한 로터세일(20)의 높이 조절 방법에 대해 간략히 설명한다.Hereinafter, a method of adjusting the height of the height-adjustable rotor sail 20 of this embodiment will be briefly described.
먼저, 하부 전개패널(231)의 상단부에 도르래부(271)를 구비하고, 도르래부(271)를 경유하여 상부 전개패널(251)의 하단에 연결되는 와이어부(273)를 감거나 풀어줌으로써, 복수개의 하부 전개패널(231)을 포함하는 제1 길이 가변부(230)와 복수개의 상부 전개패널(251)을 포함하는 제2 길이 가변부(250)가 상호 접하거나 펼쳐지게 할 수 있다.First, by providing a pulley portion 271 at the upper end of the lower deployment panel 231 and winding or unwinding the wire portion 273 connected to the lower end of the upper deployment panel 251 via the pulley portion 271, The first length variable portion 230 including a plurality of lower deployment panels 231 and the second length variable portion 250 including a plurality of upper deployment panels 251 may contact or unfold.
와이어부(273)를 감거나 풀어준 다음, 장력 유지부를 통해 와이어부(273)에 가해지는 장력을 유지시킴으로써, 제1 길이 가변부(230)와 제2 길이 가변부(250)의 높이 방향 길이를 고정할 수 있다.After winding or unwinding the wire portion 273, the tension applied to the wire portion 273 is maintained through the tension maintaining portion, thereby changing the height direction length of the first length variable portion 230 and the second length variable portion 250. can be fixed.
제1 길이 가변부(230)와 제2 길이 가변부(250)가 상호 펼쳐진 상태에서, 복수개의 하부 전개패널(251) 사이를 연결하는 한 쌍의 하부 가이드패널(233a)의 외면이 서로 맞닿도록 고정할 수 있다.In a state in which the first length variable portion 230 and the second length variable portion 250 are mutually unfolded, the outer surfaces of a pair of lower guide panels 233a connecting the plurality of lower deployment panels 251 are in contact with each other. It can be fixed.
한편, 본 실시예의 로터(200)는, 제1 길이 가변부(230)의 하부 내판(231a)과 제2 길이 가변부(250)의 상부 내판(251a)이 힌지 연결되며, 높이방향을 기준으로 제1 길이 가변부(230)와 제2 길이 가변부(250) 사이에는 틈새가 발생되지 않을 수 있으나(또는, 틈새를 최소화할 수 있으나), 베이스부(210)와 제1 길이 가변부(230)의 사이에는 패널 수용홈(211a)으로 인한 틈새가 발생될 수 있다.Meanwhile, in the rotor 200 of this embodiment, the lower inner plate 231a of the first length variable portion 230 and the upper inner plate 251a of the second length variable portion 250 are hingedly connected, and A gap may not be created between the first length variable part 230 and the second length variable part 250 (or the gap can be minimized), but the base part 210 and the first length variable part 230 ) A gap may be created between the panel receiving grooves 211a.
전술한 바와 같이, 베이스 몸체(211)의 상단에는 베이스 몸체(211)의 단면적보다 작은 단면적을 갖는 다각기둥 형태의 연결부(213)에 제1 길이 가변부(230)의 하부 내판(231a)이 힌지 연결되며, 하부 내판(231c)의 외측에 하부 외판(231c)이 추가 또는 일체 형성되어 제1 길이 가변부(230)는 진원 단면 형상을 갖는 원기둥 형태로 이루어질 수 있다.As described above, at the top of the base body 211, the lower inner plate 231a of the first length variable portion 230 is hinged to the polygonal column-shaped connection portion 213 having a cross-sectional area smaller than that of the base body 211. They are connected, and the lower outer plate 231c is added or formed integrally with the outer side of the lower inner plate 231c, so that the first length variable portion 230 can be formed in the form of a cylinder with a circular cross-sectional shape.
즉, 제1 길이 가변부(230)는, 다각기둥(예컨대, 육각기둥) 형태의 연결부(213)의 상부 둘레 가장자리에 하부 내판(231a)이 힌지 연결되는 미아드 링키지 구조로 인해, 베이스 몸체(211)의 상단에는 하부 전개패널(231)의 펼침 동작 시 하부 전개패널(231)의 하단 일부를 수용하기 위한 틈새가 필요하며, 이는 로터(200)의 원활한 회전에 방해요소가 될 수 있다.That is, the first length variable portion 230 has a miad linkage structure in which the lower inner plate 231a is hinged to the upper peripheral edge of the polygonal column (e.g., hexagonal column)-shaped connection portion 213, so that the base body ( A gap is needed at the top of the lower deployment panel 231 to accommodate a portion of the lower part of the lower deployment panel 231 when the lower deployment panel 231 is unfolded, and this may be an obstacle to the smooth rotation of the rotor 200.
도 22는 도 13에 도시된 베이스부와 길이 가변부의 연결구조의 변형예를 설명하기 위한 도면이고, 도 23은 도 22의 전개패널이 펼쳐진 모습을 나타낸 도면이다.FIG. 22 is a view for explaining a modified example of the connection structure of the base portion and the length variable portion shown in FIG. 13, and FIG. 23 is a view showing the deployment panel of FIG. 22 unfolded.
도 22 내지 도 23을 참조하면, 본 변형예의 베이스부(210)는, 전술한 실시예와 마찬가지로, 원기둥 형태의 몸체부(215)와, 몸체부(210)의 상단에 구비되어 복수개의 패널유닛(235)이 회전 가능하게 결합되는 패널 결합부(217)와, 몸체부(215)의 상단 가장자리에서 패널 결합부(217)를 둘러 감싸도록 연장되는 상단 연장부(219)를 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 22 and 23, the base portion 210 of this modified example, like the above-described embodiment, is provided with a cylindrical body portion 215 and an upper end of the body portion 210 to form a plurality of panel units. (235) may include a panel coupling portion 217 that is rotatably coupled, and an upper extension portion 219 extending from the upper edge of the body portion 215 to surround the panel coupling portion 217.
본 변형예의 몸체부(215)와 패널 결합부(217)는, 전술한 실시예의 베이스 몸체(211)와 연결부(213)의 구성에 대응되며, 본 변형예의 베이스부(210)는 상단 연장부(219)를 더 포함하는 점에 있어서 전술한 실시예와 차이가 있다.The body portion 215 and the panel coupling portion 217 of this modification correspond to the configuration of the base body 211 and the connection portion 213 of the above-described embodiment, and the base portion 210 of this modification has an upper extension portion ( It differs from the above-described embodiment in that it further includes 219).
즉, 몸체부(215)는, 도면에 도시되진 않았으나, 선체의 갑판으로부터 높이방향으로 일정한 수직길이를 가질 수 있으며, 패널 결합부(217)는 몸체부(215)보다 작은 단면적을 갖고 몸체부(215)의 상단에 돌출 형성될 수 있다.That is, although not shown in the drawing, the body portion 215 may have a certain vertical length in the height direction from the deck of the hull, and the panel coupling portion 217 has a smaller cross-sectional area than the body portion 215 and the body portion ( 215) may be formed to protrude at the top.
이하, 본 변형예를 설명함에 있어서, 전술한 실시예와 동일한 구성과 동일한 기능을 갖는 구성에 대한 반복적인 설명을 최소화하기 위하여, 해당 구성에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, in describing this modified example, in order to minimize repetitive description of the configuration having the same configuration and the same function as the above-described embodiment, detailed description of the configuration will be omitted.
상단 연장부(219)는 패널 결합부(217)를 둘러 감싸도록 몸체부(215)로부터 상부방향으로 연장되는 것으로, 원주방향으로 복수개의 요철(219a)과 요홈(219b)이 번갈아 형성될 수 있다.The upper extension portion 219 extends upward from the body portion 215 to surround the panel coupling portion 217, and a plurality of irregularities 219a and grooves 219b may be alternately formed in the circumferential direction. .
예를 들어, 본 변형예의 상단 연장부(219)는, 패널 결합부(217)의 상부 가장자리에 6개의 패널유닛(235)이 결합되는 경우, 패널유닛(235)의 개수에 대응되게 6개의 요철(219a)과 요홈(219b)이 형성될 수 있다.For example, when six panel units 235 are coupled to the upper edge of the panel coupling portion 217, the upper extension portion 219 of this modification has six irregularities corresponding to the number of panel units 235. (219a) and grooves (219b) may be formed.
본 변형예의 제1 길이 가변부(230)는, 베이스부(210)의 상단에서 원주방향으로 복수개가 배치되는 패널유닛(235)으로 이루어질 수 있다.The first length variable portion 230 of this modified example may be composed of a plurality of panel units 235 arranged in the circumferential direction at the top of the base portion 210.
패널유닛(235)은, 패널 결합부(217)의 상단에서 상하방향으로 회전 가능하게 연결되는 힌지패널(235a)과, 힌지패널(235a)로부터 길게 연장 형성되는 연장패널(235b)을 포함할 수 있다.The panel unit 235 may include a hinge panel 235a rotatably connected in the vertical direction at the top of the panel coupling portion 217, and an extension panel 235b extending long from the hinge panel 235a. there is.
힌지패널(235a)은, 패널 결합부(217)의 상단에 회전 가능하게 연결되되, 상단 연장부(219)의 요홈(219b)에 대응되는 크기를 갖고 요홈(219b)에 수용될 수 있다.The hinge panel 235a is rotatably connected to the top of the panel coupling portion 217, has a size corresponding to the groove 219b of the upper extension portion 219, and can be accommodated in the groove 219b.
다시 말해, 힌지패널(235a)은 연장패널(235b)의 하단에서 원주방향 폭이 좁아지게 형성되어 상단 연장부(219)의 요홈(219b)에 수용될 수 있으며, 상단 연장부(219)는 원주방향으로 성곽(Castellated) 형태를 가질 수 있다.In other words, the hinge panel 235a is formed to have a narrow circumferential width at the bottom of the extension panel 235b so that it can be accommodated in the groove 219b of the upper extension 219, and the upper extension 219 has a circumferential width. It can have a castellated shape in any direction.
연장패널(235b)은, 힌지패널(235a)로부터 길게 연장되어 기둥 형태의 외면을 형성하는 것으로, 힌지패널(235a)의 단부에서 원주방향으로 폭이 증가되어 구비될 수 있다.The extension panel 235b extends long from the hinge panel 235a to form a pillar-shaped outer surface, and may be provided with its width increased in the circumferential direction from the end of the hinge panel 235a.
패널유닛(235)은, 도면에 도시되진 않았으나, 전술한 실시예의 하부 전개패널(231)과 유사하게, 내부가 빈 중공의 쉘 형태로 이루어질 수 있다.Although not shown in the drawings, the panel unit 235 may be in the form of a hollow shell with an empty interior, similar to the lower deployment panel 231 of the above-described embodiment.
즉, 연장패널(235b)은 내판과 한 쌍의 측판, 및 외판으로 구성되어 중공의 쉘 형태로 이루어질 수 있으며, 힌지패널(235a) 또한, 연장패널(235b)의 구성과 유사하게, 중공의 쉘 형태로 이루어질 수 있는 것은 당연할 수 있다.That is, the extension panel 235b may be composed of an inner plate, a pair of side plates, and an outer plate in the form of a hollow shell, and the hinge panel 235a may also be a hollow shell, similar to the configuration of the extension panel 235b. It may be natural that it can be done in this form.
본 변형예에 따른 베이스부(210)와 제1 길이 가변부(230)의 연결구조는, 외부에서 바라볼 때 상단 연장부(219)가 성곽 형태를 가짐에 따라, 베이스부(210)와 제1 길이 가변부(230)의 사이에 틈새를 최소화하는 효과를 가질 수 있다.The connection structure of the base portion 210 and the first length variable portion 230 according to the present modification is such that the upper extension portion 219 has a castle shape when viewed from the outside, so that the base portion 210 and the first length variable portion 230 are connected to each other. 1 This can have the effect of minimizing the gap between the length variable parts 230.
또한, 본 실시예의 제1 길이 가변부(230)는, 하부 전개 가이드부(233)가 복수개의 패널유닛(235) 사이에 형성되어 패널유닛(235)의 접힘과 펼침 동작에 안정적인 구조를 가질 수 있다.In addition, the first length variable part 230 of this embodiment has a lower deployment guide part 233 formed between the plurality of panel units 235, so that it can have a stable structure in the folding and unfolding operations of the panel units 235. there is.
도 24는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 높이 조절이 가능한 로터세일을 나타낸 도면이고, 도 25는 도 24에 나타낸 로터의 높이가 줄어든 상태에서 분리된 하부 링키지의 모습을 나타낸 도면이며, 도 26은 도 24의 상부 링키지가 펼쳐진 모습을 나타낸 도면이고, 도 27은 도 24에 나타낸 로터의 높이방향 길이가 가변되는 모습을 나타낸 도면이다.Figure 24 is a diagram showing a height-adjustable rotor sail according to another embodiment of the present invention, Figure 25 is a diagram showing the separated lower linkage with the height of the rotor shown in Figure 24 reduced, and Figure 26 is a view showing the upper linkage of FIG. 24 unfolded, and FIG. 27 is a view showing the height direction length of the rotor shown in FIG. 24 being varied.
이하, 본 발명에 따른 높이 조절이 가능한 로터세일의 또 다른 실시예를 설명함에 있어서, 본 실시예의 로터세일(30)은, 도면부호 ‘30’을 부여하여 전술한 실시예의 로터세일(10, 20)과 구분하도록 한다.Hereinafter, in describing another embodiment of the height-adjustable rotor sail according to the present invention, the rotor sail 30 of this embodiment is designated with reference numeral '30' and is similar to the
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 높이 조절이 가능한 로터세일을 설명함에 있어서, 전술한 실시예와 동일한 기능을 갖는 구성요소에 대해서는 반복적인 설명을 최소화하기 위하여 자세한 설명은 생략하기로 한다.In addition, when describing a rotor sail capable of adjusting height according to another embodiment of the present invention, detailed description of components having the same function as the above-described embodiment will be omitted to minimize repetitive description.
도 24를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 높이 조절이 가능한 로터세일(30)은, 전술한 실시예와 유사하게, 선체의 갑판 상에 세워져 회전하는 로터(300)가 구비될 수 있다.Referring to Figure 24, the height-adjustable rotor sail 30 according to another embodiment of the present invention may be provided with a rotor 300 that stands and rotates on the deck of the hull, similar to the above-described embodiment. there is.
본 실시예의 로터(300)는, 도 24에 도시된 바와 같이, 선체의 갑판 상에 회전하는 하부 베이스(310)와, 하부 베이스(310)의 상단에 연결되어 높이방향 길이가 가변되는 하부 링키지부(330)와, 하부 링키지부(330)의 상단에서 하부 링키지부(310)와 함께 높이방향 길이가 가변되게 마련되는 상부 링키지부(350)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 24, the rotor 300 of this embodiment includes a lower base 310 rotating on the deck of the hull, and a lower linkage portion connected to the top of the lower base 310 and having a variable length in the height direction. It may include (330) and an upper linkage portion 350 provided at the upper end of the lower linkage portion 330 to have a variable length in the height direction together with the lower linkage portion 310.
하부 베이스(310)는, 전술한 베이스부(310)의 변형예의 구성과 대응되게 구비될 수 있다.The lower base 310 may be provided to correspond to the configuration of the modified example of the base portion 310 described above.
즉, 하부 베이스(310)는, 일정한 길이를 갖는 원기둥 형태로 이루어지며 상단 원주방향으로 복수개의 요철(311a)이 형성된 하부 몸체(311)와, 하부 몸체(311)의 상단 중앙부에 구비되는 하부 링키지 결합부(313)를 포함할 수 있다.That is, the lower base 310 has a cylindrical shape with a certain length, a lower body 311 with a plurality of irregularities 311a formed in the upper circumferential direction, and a lower linkage provided in the upper central part of the lower body 311. It may include a coupling portion 313.
본 실시예의 하부 베이스(310)는, 하부 몸체(311)의 상단에 다각기둥 또는 다각기둥과 유사한 형태의 하부 링키지 결합부(313)가 구비되고, 복수개의 하부 요철(311a)이 하부 링키지 결합부(313)를 둘러 감싸도록 형성될 수 있으며, 복수개의 하부 요철(311a) 사이에 하부 링키지부(330)의 일부를 수용하기 위한 하부 링키지 수용홈(311b)이 형성될 수 있다.The lower base 310 of this embodiment is provided with a polygonal pillar or a lower linkage coupling part 313 of a shape similar to a polygonal pillar at the upper end of the lower body 311, and a plurality of lower irregularities 311a are formed at the lower linkage coupling part. It may be formed to surround 313, and a lower linkage receiving groove 311b may be formed between the plurality of lower irregularities 311a to accommodate a portion of the lower linkage portion 330.
하부 링키지부(330)는, 하부 베이스(310)의 상단에 원주방향으로 복수개가 배치되는 제1 링크패널(331)을 포함하여, 전술한 제1 길이 가변부(230)의 변형예의 구성과 대응되게 구비될 수 있다.The lower linkage portion 330 includes a plurality of first link panels 331 arranged in the circumferential direction at the top of the lower base 310, and corresponds to the configuration of the modified example of the first length variable portion 230 described above. It can be fully equipped.
복수개의 제1 링크패널(331)은, 각각 하부 링키지 결합부(313)의 상단 가장자리에서 상하방향으로 회전 가능하게 설치될 수 있으며, 하단 적어도 일부는 원주방향 폭이 좁아지게 형성되어 하부 링키지 수용홈(311b)에 수용될 수 있다.The plurality of first link panels 331 may each be installed to be rotatable in the vertical direction at the upper edge of the lower linkage coupling portion 313, and at least a portion of the lower end is formed to have a narrow circumferential width to form a lower linkage receiving groove. It can be accommodated in (311b).
다시 말해, 하부 링키지 수용홈(311b)과 하부 요철(311a)은 원주방향으로 번갈아 형성되어 성곽 형태를 가질 수 있으며, 하부 링키지 수용홈(311b)에 제1 링크패널(311)의 하단 적어도 일부가 수용되어 하부 베이스(310)와 하부 링키지부(330)의 사이에 틈새를 최소화할 수 있다.In other words, the lower linkage receiving groove 311b and the lower unevenness 311a may be formed alternately in the circumferential direction to have a castle shape, and at least a portion of the lower end of the first link panel 311 is located in the lower linkage receiving groove 311b. It is possible to minimize the gap between the lower base 310 and the lower linkage branch 330.
본 실시예에서, 복수개의 제1 링크패널(331) 각각은, 도면에 도시되진 않았으나, 내판과 한 쌍의 측판, 및 외판으로 구성되어 중공의 쉘 형태로 이루어질 수 있는 것은 당연할 수 있다.In this embodiment, each of the plurality of first link panels 331, although not shown in the drawing, may naturally be composed of an inner plate, a pair of side plates, and an outer plate, and may be in the form of a hollow shell.
또한, 본 실시예의 하부 링키지부(330)는, 도 25에 도시된 바와 같이, 복수개의 제1 링크패널(331) 사이를 연결하는 링크 연결부(333)를 더 포함하여, 1 자유도를 갖는 미아드 링키지 구조를 가질 수 있다.In addition, the lower linkage portion 330 of the present embodiment further includes a link connection portion 333 connecting the plurality of first link panels 331, as shown in FIG. 25, and has one degree of freedom. It may have a linkage structure.
링크 연결부(333)는, 복수개의 제1 링크패널(331) 사이를 연결하는 것으로, 한 쌍의 연결패널(333a)과, 한 쌍의 연결패널(333a) 사이에 형성된 접철라인(333b)을 포함할 수 있다.The link connection portion 333 connects the plurality of first link panels 331 and includes a pair of connection panels 333a and a folding line 333b formed between the pair of connection panels 333a. can do.
본 실시예의 링크 연결부(333)는, 복수개의 제1 링크패널(331)의 상단이 상부방향을 향하도록 접혀지는 경우, 한 쌍의 연결패널(333a)이 접철라인(333b)에 의해 내측으로 접혀질 수 있다.The link connection portion 333 of this embodiment is such that, when the upper ends of the plurality of first link panels 331 are folded to face upward, the pair of connection panels 333a are folded inward by the folding line 333b. You can lose.
또한, 뵨 실시예의 링크 연결부(333)는, 복수개의 제1 링크패널(331)이 반대로 펼쳐지는 경우에는 한 쌍의 연결패널(333a)이 서로 이웃하는 제1 링크패널(331)과 함께 일직선 상에 위치되게 펼쳐질 수 있다.In addition, the link connection portion 333 of the Bjorn embodiment is such that, when the plurality of first link panels 331 are unfolded in reverse, a pair of connection panels 333a form a straight line together with the adjacent first link panels 331. It can be unfolded and positioned in .
본 실시예에서, 한 쌍의 연결패널(333a)은, 크기 및 형상이 동일하게 형성되는 것이 바람직할 수 있다.In this embodiment, it may be desirable for the pair of connection panels 333a to have the same size and shape.
예컨대, 한 쌍의 연결패널(333a)은 각각 삼각형 또는 부채꼴 형상을 가질 수 있으며, 도 25에 도시된 바와 같이, 중앙부가 비어있는 삼각형 프레임 형태로 구비될 수도 있다.For example, a pair of connection panels 333a may each have a triangular or fan-shaped shape, and as shown in FIG. 25, may be provided in the form of a triangular frame with an empty central portion.
또한, 한 쌍의 연결패널(333a)의 외면(또는, 프레임 외측)이 서로 맞닿은 상태에서 볼팅방식 등을 통해 복수개의 제1 링크패널(331)이 접혀진 구조의 형태 고정 및 강성을 확보할 수 있음은 당연할 수 있다.In addition, the shape and rigidity of the folded structure of the plurality of first link panels 331 can be secured through a bolting method or the like while the outer surfaces (or outer surfaces of the frame) of the pair of connection panels 333a are in contact with each other. may be natural.
본 실시예의 하부 링키지부(330)는, 복수개의 제1 링크패널(331) 사이에 링크 연결부(330)가 형성되어 제1 링크패널(331)의 접힘과 펼침 동작에 안정적인 구조를 가질 수 있다.The lower linkage portion 330 of this embodiment has a link connection portion 330 formed between the plurality of first link panels 331, so that it can have a stable structure in folding and unfolding operations of the first link panel 331.
또한, 본 실시예의 하부 링키지부(230)는, 링크 연결부(333) 등의 구성으로 인해 무게가 증가할 수 있으나, 한 쌍의 연결패널(333a) 각각을 삼각형 프레임 형태로 구비하는 방식 등을 통해 경량화를 도모할 수 있다.In addition, the weight of the lower linkage portion 230 of this embodiment may increase due to the configuration of the link connection portion 333, etc., but by providing each of the pair of connection panels 333a in the form of a triangular frame, etc. Weight reduction can be achieved.
상부 링키지부(350)는, 복수개의 제1 링크패널(331) 각각의 상단에 연결되는 복수개의 제2 링크패널(351)을 포함할 수 있다.The upper linkage portion 350 may include a plurality of second link panels 351 connected to the top of each of the plurality of first link panels 331.
복수개의 제2 링크패널(351)은, 하부 링키지부(330)의 복수개의 제1 링크패널(331)과 상하 대칭적인 구조로 이루어질 수 있으며, 하단부가 제1 링크패널(331)의 상단에 힌지 연결되어 제1 링크패널(331)과 상호 접히거나 펼쳐질 수 있다.The plurality of second link panels 351 may be vertically symmetrical with the plurality of first link panels 331 of the lower linkage support portion 330, and the lower end is hinged at the top of the first link panel 331. It is connected and can be folded or unfolded with the first link panel 331.
즉, 본 실시예의 제2 링크패널(351)은, 제1 링크패널(331)의 상단이 하부 베이스(310)에 수직되는 방향에 위치되게 펼쳐지는 경우, 하단부는 제1 링크패널(331)의 상단과 함께 하부 베이스(310)에 수직되는 방향으로 이동하게 되며, 상단부는 자중으로 인해 제 1링크패널(331)과 내면이 서로 마주보는 방향(즉, 하부방향)으로 이동될 수 있다.That is, when the second link panel 351 of the present embodiment is unfolded so that the upper end of the first link panel 331 is positioned in a direction perpendicular to the lower base 310, the lower end of the first link panel 331 It moves along with the upper end in a direction perpendicular to the lower base 310, and the upper end may move in a direction where the first link panel 331 and the inner surface face each other (i.e., downward direction) due to its own weight.
한편, 본 실시예의 로터(300)는, 상부 링키지부(350)의 상단에 결합되는 상부 베이스(370)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the rotor 300 of this embodiment may further include an upper base 370 coupled to the upper end of the upper linkage portion 350.
본 실시예에서, 상부 링키지부(350)는 복수개의 제2 링크패널(351) 사이를 연결하는 구성이 제외된 점에서 하부 링키지부(330)와 구성상 차이가 있을 수 있으며, 상부 링키지부(350)와 상부 링키지부(350)의 상단에 결합되는 상부 베이스(370)의 연결구조는 하부 베이스(310)와 하부 링키지부(330)의 연결구조와 상하 대칭되게 이루어질 수 있다.In this embodiment, the upper linkage branch 350 may be structurally different from the lower linkage branch 330 in that the configuration connecting the plurality of second link panels 351 is excluded, and the upper linkage branch ( The connection structure of the upper base 370 coupled to the top of the upper linkage portion 350 and the lower base 350 may be vertically symmetrical to the connection structure of the lower base 310 and the lower linkage portion 330.
상부 베이스(370)는, 상부 몸체(371)와, 상부 몸체(371)의 하단 중앙에 구비되어 가장자리 둘레를 따라 복수개의 제2 링크패널(351)의 상단부가 힌지 결합되는 상부 링키지 결합부(373)를 포함할 수 있다.The upper base 370 includes an upper body 371 and an upper linkage coupling portion 373 provided at the center of the lower end of the upper body 371 and hinged to the upper ends of the plurality of second link panels 351 along the edge. ) may include.
또한, 상부 몸체(371)의 하단 가장자리에는 원주방향으로 복수개의 상부 요철(371a)이 형성될 수 있으며, 복수개의 상부 요철(371a) 사이에는 상부 링키지부(350), 즉 제2 링크패널의 상단 일부를 수용하기 위한 상부 링키지 수용홈(371b)이 형성될 수 있다.In addition, a plurality of upper irregularities 371a may be formed in the circumferential direction at the lower edge of the upper body 371, and an upper linkage support portion 350, that is, the upper end of the second link panel, may be formed between the plurality of upper irregularities 371a. An upper linkage receiving groove 371b may be formed to accommodate a portion of the linkage.
본 실시예에서, 복수개의 제2 링크패널(351)은 상단 적어도 일부는 원주방향 폭이 좁아지게 형성되어 상부 링키지 수용홈(371b)에 수용될 수 있으며, 상부 몸체(371)의 상부 요철(371a)과 함께 원주방향으로 번갈아 배치되어 성곽 형태를 가질 수 있다.In this embodiment, the plurality of second link panels 351 are formed so that at least a portion of the upper part has a narrow circumferential width so that they can be accommodated in the upper linkage receiving groove 371b, and the upper unevenness 371a of the upper body 371. ) can be arranged alternately in the circumferential direction to form a castle.
또한, 본 실시예의 제2 링크패널(351)은, 제1 링크패널(331)과 동일하게, 내판과 한 쌍의 측판, 및 외판으로 구성되어 중공의 쉘 형태로 이루어질 수 있는 것은 당연할 수 있다.In addition, it can be natural that the second link panel 351 of this embodiment, like the first link panel 331, is composed of an inner plate, a pair of side plates, and an outer plate and can be formed in the form of a hollow shell. .
본 실시예의 상부 링키지부(350)는, 하부 링키지부(330)와 달리, 복수개의 제2 링크패널(351) 사이를 연결하는 별도의 구성이 생략되어 있으므로, 자체 구성만으로는 외력이나 형태 변형 시 다소 불안정할 수 있으나, 하부 링키지부(330)의 상부에 연결되어 구조적인 보강이 가능할 수 있으며, 로터(300)의 전체 무게가 줄어들게 되는 효과를 가질 수 있다.Unlike the lower linkage portion 330, the upper linkage portion 350 of the present embodiment omits a separate configuration for connecting the plurality of second link panels 351, and therefore, the upper linkage portion 350 of the present embodiment may be somewhat susceptible to external force or shape deformation by its own configuration alone. Although it may be unstable, structural reinforcement may be possible by being connected to the upper part of the lower linkage portion 330, and may have the effect of reducing the overall weight of the rotor 300.
본 실시예의 로터(300)는, 하부 링키지부(330)의 제1 링크패널(331)과 상부 링키지부(350)의 제2 링크패널(351)이 상호 접히거나 펼쳐지게 구성되어, 사루스 링키지를 기반으로 소정 높이를 갖는 기둥 형태(도 27의 (a) 참조)에서 높이방향으로 길이가 줄어듦과 아울러, 직경방향으로 폭이 증가되는 압축 형태(도 27의 (b) 참조)로 변형될 수 있다.The rotor 300 of this embodiment is configured such that the first link panel 331 of the lower linkage portion 330 and the second link panel 351 of the upper linkage portion 350 are mutually folded or unfolded, thereby forming a Sarus linkage. It can be transformed from a pillar shape with a predetermined height as the base (see (a) in Figure 27) to a compressed form (see (b) in Figure 27) where the length decreases in the height direction and the width increases in the diametric direction. .
한편, 본 실시예의 로터세일(30)은, 하부 링키지부(330)와 상부 링키지부(350)가 상호 접힘 또는 펼침되게 구동하는 링키지 구동부(390)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the rotor sail 30 of this embodiment may further include a linkage drive unit 390 that drives the lower linkage unit 330 and the upper linkage unit 350 to fold or unfold each other.
본 실시예에서, 하부 링키지부(330)와 상부 링키지부(350)는 상호 접힘 및 펼침 가능하게 연결되어 있으므로, 하부 링키지부(330)와 상부 링키지부(350) 중 어느 하나에만 링키지 구동부(390)를 구비하더라도, 하부 링키지부(330)와 상부 링키지부(350)는 함께 구동이 가능할 수 있다.In this embodiment, the lower linkage branch 330 and the upper linkage branch 350 are connected to each other so that they can be folded and unfolded, so the linkage drive unit 390 is installed only in one of the lower linkage branch 330 and the upper linkage branch 350. ), the lower linkage portion 330 and the upper linkage portion 350 may be driven together.
본 실시예의 링키지 구동부(390)는, 와이어 감기 방식을 활용하여, 하부 링키지부(330)와 상부 링키지부(350) 중 어느 하나, 바람직하게는 하부 링키지부(330)의 복수개의 제1 링크패널(331)이 하부 베이스(310)를 기준으로 접히거나 펼침 동작이 가능하도록 구성될 수 있다.The linkage drive unit 390 of this embodiment utilizes a wire winding method to connect one of the lower linkage part 330 and the upper linkage part 350, preferably a plurality of first link panels of the lower linkage part 330. 331 may be configured to be folded or unfolded based on the lower base 310.
본 실시예의 하부 링키지부(330)와 상부 링키지부(350)는 각각이 1 자유도 구조를 갖고 서로 대칭되게 이루어지기는 하나, 원주방향으로 배치되는 복수개의 제1 링크패널(331) 중 어느 하나, 또는 복수개의 제2 링크패널(351) 중 어느 하나만 접힘 및 펼침되게 구동시킨다면 기둥형태(도 27의 (a) 참조)와 압축형태(도 27의 (b) 참조) 간에 변형이 안정적이지 않을 수 있다.Although the lower linkage branch 330 and the upper linkage branch 350 of this embodiment each have a one-degree-of-freedom structure and are symmetrical to each other, they are one of a plurality of first link panels 331 arranged in the circumferential direction. , or if only one of the plurality of second link panels 351 is driven to be folded and unfolded, the deformation may not be stable between the column shape (see (a) in Figure 27) and the compressed form (see (b) in Figure 27). there is.
본 실시예의 링키지 구동부(390)는, 복수개의 제1 링크패널(331)에 연결되는 와이어부재(391)와 와이어부재(391)를 감거나 풀기 위한 구동기(393)를 포함할 수 있다.The linkage driving unit 390 of this embodiment may include a wire member 391 connected to a plurality of first link panels 331 and a driver 393 for winding or unwinding the wire member 391.
와이어부재(391)는, 도 25에 도시된 바와 같이, 일단이 구동기(393)에 연결된 상태에서 복수개의 제1 링크패널(331)을 일방향(시계방향, 또는 반시계방향)으로 순차 경유하도록 설치될 수 있으며, 루프(Loop) 형태의 와이어 패스(Wire path)를 형성할 수 있다.As shown in FIG. 25, the wire member 391 is installed to sequentially pass through a plurality of first link panels 331 in one direction (clockwise or counterclockwise) with one end connected to the driver 393. It can be a wire path in the form of a loop.
여기에서, 와이어부재(391)의 일단과 타단을 모두 구동기(393)에 연결시키는 경우, 와이어부재(391)의 일단만 구동기(393)에 연결된 것 대비, 하부 링키지부(330)의 높이방향 길이 가변에 소요되는 시간을 줄여줄 수 있는 효과를 가질 수 있다.Here, when both one end and the other end of the wire member 391 are connected to the driver 393, the height direction length of the lower linkage portion 330 is compared to when only one end of the wire member 391 is connected to the driver 393. It can have the effect of reducing the time required for changes.
본 실시예에서, 구동기(393)는, 와이어 와인딩 휠 또는 모터일 수 있으며, 복수개의 제1 링크패널(331)의 내측에 순차 연결되는 와이어부재(391)가 원활하게 감기거나 풀릴 수 있도록 하부 링키지부(330)의 내부, 보다 상세하게는 하부 베이스(310)의 하부 링키지 결합부(313)의 상단에 위치될 수 있다.In this embodiment, the driver 393 may be a wire winding wheel or a motor, and the lower linkage allows the wire members 391 sequentially connected to the inside of the plurality of first link panels 331 to be smoothly wound or unwound. It may be located inside the part 330, more specifically, at the top of the lower linkage coupling part 313 of the lower base 310.
또한, 본 실시예의 링키지 구동부(390)는, 전술한 가변 구동부(270)와 유사하게, 복수개의 제1 링크패널(351) 각각에 도르래(미도시)를 설치하고, 각 도르래에 연결되게 와이어부재(391)를 복수개의 세트로 구성할 수도 있음은 물론이다.In addition, the linkage drive unit 390 of this embodiment, similar to the variable drive unit 270 described above, installs a pulley (not shown) on each of the plurality of first link panels 351, and has a wire member connected to each pulley. Of course, (391) can be composed of multiple sets.
본 실시예의 로터(300)는, 와이어부재(391)가 복수개의 제1 링크패널(331)을 순차 경유하도록 루프(Loop) 형태의 와이어 패스(Wire path, 또는 경로)를 형성함에 따라, 단일의 구동기(393)를 통해 복수개의 제1 링크패널(331)을 동시에 구동이 가능해지는 효과를 가질 수 있으며, 구동기(393)로 인한 무게 및 비용 증가를 최소화할 수 있다.The rotor 300 of this embodiment forms a loop-shaped wire path (or path) so that the wire member 391 sequentially passes through the plurality of first link panels 331, thereby forming a single wire path. It is possible to simultaneously drive a plurality of first link panels 331 through the driver 393, and the increase in weight and cost due to the driver 393 can be minimized.
본 발명은 선체의 갑판 상에 수직되게 세워지는 로터를 구비하여 운항 중 마그누스 효과에 의한 추진력을 얻을 수 있으며, 이를 통해 선박의 연비를 절감하고 에너지 효율을 향상시킬 수 있다.The present invention is provided with a rotor that stands vertically on the deck of the hull, so that propulsive force can be obtained by the Magnus effect during operation, thereby reducing the fuel efficiency of the ship and improving energy efficiency.
또한, 로터의 높이방향 적어도 일부 길이를 조절 가능하게 구성하여 선박이 교각을 통과하거나 정박하고자 하는 등 필요에 따라 로터의 높이 조절이 가능해질 수 있으며, 로터의 높이가 조절되더라도 갑판 상부 또는 선체 내부에 추가적인 공간을 필요로 하지 않아 선박의 적재 가능한 화물 용량에 영향을 최소화할 수 있다.In addition, at least part of the length of the rotor in the height direction can be adjusted so that the height of the rotor can be adjusted as needed, such as when a ship wants to pass through a pier or dock. Even if the height of the rotor is adjusted, it can be installed on the top of the deck or inside the hull. Since it does not require additional space, the impact on the vessel's loadable cargo capacity can be minimized.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다.The above description is merely an illustrative explanation of the technical idea of the present invention, and various modifications, changes, and substitutions can be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. will be.
상술한 구체적인 실시예들에서, 발명에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다.In the above-described specific embodiments, components included in the invention are expressed in singular or plural numbers depending on the specific embodiment presented.
그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 상술한 실시 예들이 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.However, the singular or plural expressions are selected to suit the presented situation for convenience of explanation, and the above-described embodiments are not limited to singular or plural components, and even if the components expressed in plural are composed of singular or , Even components expressed as singular may be composed of plural elements.
즉, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.In other words, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are not intended to limit the technical idea of the present invention, but are for illustrative purposes, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments and the attached drawings. .
따라서, 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Therefore, the scope of protection of the present invention should be interpreted in accordance with the claims below, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of rights of the present invention.
10, 20, 30: 로터세일(Rotor sail)
100, 200, 300: 로터(Rotor)
110: 하부 실린더
130: 상부 실린더
131: 단위패널
133: 접힘선(Folding line)
150: 실린더모듈
151: 측면(패널)부
151a: 제1 측면패널
151b: 제2 측면패널
151c: 힌지 링크부
151d: 힌지 조인트부
153: 리브패널
153a: 단위리브
153b: 중공부
155: 보강(패널)부
155a, 155b: 보강패널
157: 관통홀
170: 모듈 구동부
171: 에어포켓
173: 펌프유닛
190: 락킹수단
191: 로프부재
210: 베이스부
211: 베이스 몸체
211a: 패널 수용홈
213: 연결부
215: 몸체부
217: 패널 결합부
219: 상단 연장부
219a: 요철
219b: 요홈
230: 제1 길이 가변부
231: 하부 전개패널
231a: 하부 내판
231b: 하부 측판
231c: 하부 외판
233: 하부 전개 가이드부
233a: 하부 가이드패널
233b: 하부 접철라인
235: 패널유닛
235a: 힌지패널
235b: 연장패널
250: 제2 길이 가변부
251: 상부 전개패널
251a: 상부 내판
251b: 상부 측판
251c: 상부 외판
253: 상부 전개 가이드부
253a: 상부 가이드패널
253b: 상부 접철라인
270: 가변 구동부
271: 도르래부
273: 와이어부
310: 하부 베이스
311: 하부 몸체
311a: 하부 요철
311b: 하부 링키지 수용홈
313: 하부 링키지 결합부
330: 하부 링키지부
331: 제1 링크패널
333: 링크 연결부
333a: 연결패널
333b: 접철라인
350: 상부 링키지부
351: 제2 링크패널
370: 상부 베이스
371: 상부 몸체
371a: 상부 요철
371b: 상부 링키지 수용홈
373: 상부 링키지 결합부
390: 링키지 구동부
391: 와이어부재
393: 구동기10, 20, 30: Rotor sail
100, 200, 300: Rotor
110: lower cylinder
130: upper cylinder
131: Unit panel
133: Folding line
150: Cylinder module
151: Side (panel)
151b: second side panel
151c: Hinge link part
151d: Hinge joint part
153:
153b: Ministry of China
155: Reinforcement (panel)
157: Through hole
170: Module driving unit
171: Air pocket
173: Pump unit
190: Locking means
191: Rope member
210: base part
211: Base body 211a: Panel receiving groove
213: connection part
215: body part
217: Panel joint
219: upper extension 219a: unevenness
219b: Yohome
230: first length variable portion
231: lower deployment panel 231a: lower inner plate
231b: lower side plate
231c: lower shell plate
233: lower deployment guide part 233a: lower guide panel
233b: Lower folding line
235: Panel unit 235a: Hinge panel
235b: Extension panel
250: second length variable portion
251: upper deployment panel 251a: upper inner plate
251b: upper side plate
251c: upper shell
253: upper deployment guide part 253a: upper guide panel
253b: Upper folding line
270: Variable driving unit
271: Pulley part
273: Wire part
310: lower base
311: lower body 311a: lower unevenness
311b: Lower linkage receiving groove
313: lower linkage coupling part
330: Lower linkage branch
331: first link panel
333: link connection part 333a: connection panel
333b: folding line
350: Upper linkage branch
351: Second link panel
370: upper base
371: upper body 371a: upper unevenness
371b: Upper linkage receiving groove
373: upper linkage coupling part
390: Linkage driving unit
391: Wire member
393: actuator
Claims (17)
원기둥 형태의 몸체부를 구비하며, 선체의 갑판 상에 회전하는 베이스부; 및
상기 베이스부의 상단에서 상기 베이스부와 함께 회전하며, 높이방향 길이가 가변되는 제1 길이 가변부를 포함하고,
상기 베이스부는,
상기 몸체부 대비 작은 단면적을 가지며 상기 몸체부의 상단에 구비되는 패널 결합부; 및
상기 몸체부의 상단 가장자리에서 상기 패널 결합부를 둘러 감싸도록 연장되는 상단 연장부를 더 포함하고,
상기 상단 연장부는 원주방향으로 복수개의 요철과 요홈이 번갈아 형성되는 높이 조절이 가능한 로터세일.It is a rotor sail that generates propulsion by the Magnus effect using the wind while the ship is in operation,
A base portion having a cylindrical body portion and rotating on the deck of the hull; and
A first length variable portion rotates with the base portion at the top of the base portion and has a variable length in the height direction,
The base part,
a panel coupling portion having a small cross-sectional area compared to the body portion and provided at the top of the body portion; and
It further includes an upper extension portion extending from the upper edge of the body portion to surround the panel coupling portion,
The upper extension is a height-adjustable rotor sail in which a plurality of irregularities and grooves are alternately formed in the circumferential direction.
상기 제1 길이 가변부는,
상기 베이스부의 상단에서 원주방향으로 복수개가 배치되는 패널유닛을 포함하는 높이 조절이 가능한 로터세일.According to clause 1,
The first length variable part,
A height-adjustable rotor sail including a plurality of panel units arranged circumferentially from the top of the base portion.
상기 패널유닛은,
상기 패널 겹합부의 상단에서 상하방향으로 회전 가능하게 연결되는 힌지패널; 및
상기 힌지패널로부터 길게 연장 형성되는 연장패널을 포함하는 높이 조절이 가능한 로터세일.According to clause 2,
The panel unit is,
A hinge panel rotatably connected in the vertical direction at the top of the panel joint portion; and
A height-adjustable rotor sail including an extension panel extending long from the hinge panel.
상기 힌지패널은,
상기 연장패널 대비 원주방향 폭이 좁아지게 형성되어 상기 요홈에 수용되는 높이 조절이 가능한 로터세일.According to clause 3,
The hinge panel is,
A rotor sail whose circumferential width is narrower than that of the extension panel and whose height is adjustable and accommodated in the groove.
상기 패널유닛은 내부가 빈 중공의 쉘 형태로 이루어지는 높이 조절이 가능한 로터세일.According to clause 2,
The panel unit is a height-adjustable rotor sail in the form of a hollow shell with an empty interior.
상기 제1 길이 가변부는,
상기 복수개의 패널유닛 사이를 연결하는 하부 전개 가이드부를 더 포함하는 높이 조절이 가능한 로터세일.According to clause 2,
The first length variable part,
A height-adjustable rotor sail further comprising a lower deployment guide connecting the plurality of panel units.
상기 하부 전개 가이드부는,
상기 복수개의 하부 전개패널 중 원주방향으로 서로 이웃한 한 쌍의 하부 전개패널에 각각 연결되는 한 쌍의 하부 가이드패널; 및
상기 한 쌍의 하부 가이드패널 사이에 형성된 하부 접철라인을 포함하는 높이 조절이 가능한 로터세일.According to clause 6,
The lower deployment guide part,
A pair of lower guide panels each connected to a pair of lower deployment panels adjacent to each other in the circumferential direction among the plurality of lower deployment panels; and
A height-adjustable rotor sail including a lower folding line formed between the pair of lower guide panels.
상기 한 쌍의 하부 가이드패널의 외면이 서로 맞닿아 상기 하부 접철라인이 상기 제1 길이 가변부의 내측에 위치되게 접힘되는 높이 조절이 가능한 로터세일.According to clause 7,
A height-adjustable rotor sail in which the outer surfaces of the pair of lower guide panels come into contact with each other and the lower folding line is folded to be located inside the first length variable portion.
상기 한 쌍의 하부 가이드패널의 외면이 서로 맞다은 상태를 유지하기 위한 고정수단을 더 포함하는 높이 조절이 가능한 로터세일.According to clause 8,
A height-adjustable rotor sail further comprising fixing means for maintaining the outer surfaces of the pair of lower guide panels aligned with each other.
상기 제1 길이 가변부의 상단에 연결되어 상기 제1 길이 가변부와 함께 높이방향 길이가 가변되는 제2 길이 가변부를 더 포함하는 높이 조절이 가능한 로터세일.According to clause 2,
A height-adjustable rotor sail further comprising a second length variable portion connected to an upper end of the first length variable portion and having a height direction variable along with the first length variable portion.
상기 제2 길이 가변부는,
상기 복수개의 패널유닛 각각의 상단에 회전 가능하게 연결되는 복수개의 상부 전개패널; 및
상기 복수개의 상부 전개패널 사이를 연결하는 상부 전개 가이드부를 포함하는 높이 조절이 가능한 로터세일.According to clause 10,
The second length variable part,
a plurality of upper deployment panels rotatably connected to the top of each of the plurality of panel units; and
A height-adjustable rotor sail including an upper deployment guide connecting the plurality of upper deployment panels.
상기 복수개의 상부 전개패널 각각은,
상부 내판;
상기 상부 내판의 좌우측 선단에서 외측으로 연장되는 한 쌍의 상부 측판; 및
상기 한 쌍의 상부 측판을 연결하여 단면이 호형상을 갖는 상부 외판을 포함하는 높이 조절이 가능한 로터세일.According to clause 11,
Each of the plurality of upper deployment panels,
upper inner plate;
a pair of upper side plates extending outward from left and right ends of the upper inner plate; and
A height-adjustable rotor sail comprising an upper shell plate having an arc-shaped cross-section by connecting the pair of upper side plates.
상기 상부 외판은,
상기 한 쌍의 상부 측판에서 원주방향으로 돌출되게 연장 형성되는 높이 조절이 가능한 로터세일.According to clause 12,
The upper shell plate is,
A height-adjustable rotor sail that extends protruding from the pair of upper side plates in the circumferential direction.
상기 상부 전개 가이드부는,
한 쌍의 상부 가이드패널; 및
상기 한 쌍의 상부 가이드패널 사이에 형성되는 상부 접철라인을 포함하는 높이 조절이 가능한 로터세일.According to clause 11,
The upper deployment guide part,
A pair of upper guide panels; and
A height-adjustable rotor sail including an upper folding line formed between the pair of upper guide panels.
상기 로터는,
원기둥 형태의 몸체부와, 상기 몸체부의 상단에 구비되며 상기 몸체부 대비 작은 단면적을 갖는 패널 결합부를 포함하는 베이스부;
상기 베이스부의 상단에서 원주방향으로 배치되는 복수개의 패널유닛을 포함하여 상기 베이스부와 함께 회전하는 제1 길이 가변부; 및
상기 제1 길이 가변부의 상단에 연결되어 상기 제1 길이 가변부와 함께 높이방향 길이가 가변되는 제2 길이 가변부를 포함하고,
상기 베이스부는,
상기 몸체부의 상단 가장자리에서 상기 패널 결합부를 둘러 감싸도록 연장되되, 원주방향으로 복수개의 요철과 요홈이 번갈아 형성되는 상단 연장부를 더 포함하는 로터세일을 구비한 선박.It is a ship in which a rotating rotor is installed on the deck of the hull to generate propulsion by the Magnus effect using the wind during operation.
The rotor is,
A base portion including a cylindrical body portion and a panel coupling portion provided at the top of the body portion and having a smaller cross-sectional area compared to the body portion;
a first length variable portion including a plurality of panel units disposed in a circumferential direction at the top of the base portion and rotating together with the base portion; and
a second length variable portion connected to an upper end of the first length variable portion and having a height variable length along with the first length variable portion;
The base part,
A ship equipped with a rotor sail, which extends from the upper edge of the body portion to surround the panel joint, and further includes an upper extension portion in which a plurality of irregularities and grooves are alternately formed in the circumferential direction.
상기 패널유닛은,
상기 패널 겹합부의 상단에서 상하방향으로 회전 가능하게 연결되는 힌지패널; 및
상기 힌지패널로부터 길게 연장 형성되는 연장패널을 포함하고,
상기 힌지패널은,
상기 연장패널 대비 원주방향 폭이 좁아지게 형성되어 상기 요홈에 수용되는 로터세일을 구비한 선박.According to clause 15,
The panel unit is,
A hinge panel rotatably connected in the vertical direction at the top of the panel joint portion; and
It includes an extension panel extending long from the hinge panel,
The hinge panel is,
A ship equipped with a rotor sail that is formed to have a narrow circumferential width compared to the extension panel and is accommodated in the groove.
상기 제1 길이 가변부는,
상기 복수개의 패널유닛 사이를 연결하는 하부 전개 가이드부를 더 포함하는 로터세일을 구비한 선박.According to clause 15,
The first length variable part,
A ship equipped with a rotor sail further comprising a lower deployment guide unit connecting the plurality of panel units.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
KR1020220124390A KR20240044875A (en) | 2022-09-29 | 2022-09-29 | Height adjustable rotor sail and ship having the same |
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Citations (2)
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---|---|---|---|---|
KR101572395B1 (en) | 2011-06-22 | 2015-11-26 | 매그너스 엘티디. | Vertically-variable ocean sail system |
KR20200014383A (en) | 2017-06-02 | 2020-02-10 | 아네모이 마린 테크놀로지스 리미티드 | Rise and Lower Mechanism for Flatner Rotor |
-
2022
- 2022-09-29 KR KR1020220124390A patent/KR20240044875A/en unknown
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR20200014383A (en) | 2017-06-02 | 2020-02-10 | 아네모이 마린 테크놀로지스 리미티드 | Rise and Lower Mechanism for Flatner Rotor |
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