WO2014003427A1 - 함체의 추진 및 방향전환장치 - Google Patents

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송원기
송원찬
송중식
송인정
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Song Gyung Jin
Song Young Sick
Song Won Gi
Song Won Chan
Song Jung Sik
Song In Jung
Chae Je Wan
Chae Heon
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    • B63H2011/081Marine propulsion by water jets the propulsive medium being ambient water by means of pumps of rotary type with axial flow, i.e. the axis of rotation being parallel to the flow direction

Definitions

  • the present invention relates to a propulsion and redirection device for the ship to enable the rapid progress of the ship and the direction of the ship by quickly ejecting the seawater flowing through the bow of the ship, and more specifically to improve the maneuverability of the ship and at the same time save a lot of fuel And it relates to a propulsion and redirection device of the enclosure that can increase the convenience and stability of the eyepiece.
  • ships such as ships and warships are classified into road ships, sailing ships (wind power), base ships (mechanical power from coal and oil), and nuclear power ships (mechanical power from nuclear fuel).
  • the narrow base line refers to a ship having a reciprocating engine or a steam turbine engine operated by steam power.
  • Internal combustion vessels having a hose valve engine and a diesel engine are distinguished as a base ship.
  • Screws are generally three blades for small ships and four blades for general ships, but in recent years, large one-axis propellers are used with five efficient blades. According to the number of propeller shafts, there are four types of one axis, two axes, three axes and four axes. In the past, the 1st axis was the principle, but there are also 2x1 axis. In addition, the variable pitch propeller ship, which allows the propeller's pitch to be changed by simplifying the propeller rotation in one direction and changing the angle of the blade to simplify the forward, stop and reverse of the ship, can also be seen in the small ship.
  • the screw propeller is a propeller having three to seven blades, and the spiral surface of the propeller blade pushes the water and receives the thrust generated by the reaction and the ship moves forward.
  • Propellers such as fixed pitch propellers (FPP), controllable pitch propellers (CPP) and compound propellers (CRP) and tandem propellers, such as single propellers, have.
  • the screw propeller which is a propulsion device of the conventional enclosure, is being developed in accordance with the trend of increasing the speed of the enclosure, but the problems of vibration and noise due to cavitation generated by the enclosure are increased, and at this time, the cavitation Cavitation is a phenomenon that occurs when a high-load propeller is configured at a rotational speed exceeding a certain number of revolutions, and more generally, a bubble filled with water vapor or air is visualized and grown by lowering the pressure at a constant temperature.
  • the propeller which is a conventional propeller of a conventional ship, easily generates cavitation when the load is high, causing a reduction in propulsion efficiency, vibration and noise of the ship, and a great obstacle to the operation of the ship due to damage caused by erosion and bending of the propeller blades.
  • the maintenance should be performed in a state where the enclosure is stopped, so there is a problem in that maintenance work efficiency is lowered.
  • propeller propellers see about 35.0 knots as the limit of the ship's speed, and if the ship's speed is above 35.0 knots, they rarely operate except in emergencies due to increased vibration and noise.
  • Patent Document 1 Korean Patent Publication No. 10-0956719, page 3, claim 1, Figure 1.
  • Patent Document 1 is a ship propulsion device registered and filed by the applicant of the present applicant, and generates a driving force by rotating by the driving force of the engine.
  • a ship propulsion device comprising a screw propeller and a steering means for transmitting an operating force for changing the direction, the ship propulsion device comprising: an induction pipe piped to be installed at a position lower than sea level on one side of a ship so that seawater can pass in a traveling direction;
  • the screw propeller is rotated by receiving power from an engine, and the first shaft is horizontally arranged, and the second shaft is connected to the first shaft and the bevel gear, vertically arranged, and is interlocked to rotate.
  • the steering means is connected to the steering shaft and the gear to interlock to receive rotational operation force. It consists of a tubular steering tube provided in a 'b' shape surrounding the second axis and the third axis, and a bearing for rotationally supporting the second axis and the third axis located inside the steering tube. do.
  • the ship propulsion device of this configuration guides the water hitting the bow portion to the side of the screw propeller disposed on the stern to allow the propulsion and steering of the ship.
  • the ship propulsion device filed by the applicant has a disadvantage in that the load acting on the guide pipe is increased as the screw propeller is supported by the bearing inside the guide pipe, and thus the structural stability of the guide pipe is greatly reduced. That is, the induction pipe provided to obtain the direction change and propulsion of the ship is provided in the form of medallions, one end is coupled to the steering pipe rotatably coupled to the bottom of the ship, the screw propeller and the third inside the induction pipe As the shaft is mounted by the bearings, the load acting on the entire guide pipe is increased as a result. Therefore, there is a serious problem that a structural defect in which the connection portion of the induction pipe and the steering tube is easily deformed or broken, and the fatigue load accumulates in the induction pipe for a long time greatly reduces the structural stability.
  • Patent Document 2 Korean Patent Publication No. 10-1067343, p. 3, Claim 1, Fig. 2.
  • the patent document 2 is a ship propulsion device that the applicant has applied for and registered to solve the problems of Patent Document 1,
  • the ship propulsion device including a screw propeller which generates a propulsion force by rotating by receiving a driving force from an engine
  • the front and rear sides of the ship propulsion device are rotatably installed at the lower part of the stern to allow water to pass therethrough.
  • Induction pipes It is disposed perpendicular to the front side of the induction pipe, the upper end is located inside the stern, the gear shaft and the gear is engaged to receive the rotational force, the lower end is formed with a driving support formed with a fitting hole on the side, the idle gear is rotated below A steering shaft possibly provided; A reinforcing steel bar connected at one end to the steering shaft exposed to the outside of the stern and the other end connected to an outer surface of an induction pipe disposed at intervals from the steering shaft; A power rotating shaft having one end connected to the engine to receive a rotational driving force and the other end having a power rotating gear engaged with a bevel gear on one side of the idle gear; One end is inserted into the fitting hole, and one side thereof includes a drive gear that is engaged with a bevel gear on the other side of the idle gear, and the other end includes a drive shaft integrally provided with a screw propeller while extending into the induction pipe.
  • the power rotation shaft and the drive shaft are horizontally disposed at right angles to both sides of the steering shaft, and the power rotation gear and the drive gear connected to the idle gears of the steering shaft by the bevel gears are disposed at the ends of each power rotation shaft and the drive shaft.
  • the guide pipe is provided with a reinforcing member having both ends connected to the steering shaft and the upper part of the guide pipe so that the rear end thereof is prevented from sagging, and the discharge pipe portion penetrates in the width direction under the seawater of the bow opposite to the stern. It is formed, and in the discharge pipe portion receives a driving force from the engine selectively in the forward or reverse direction And the rotation direction is configured to be provided with a player screw propeller for generating a thrust for the direction change.
  • the present invention was created in order to solve the problems of the prior art as described above, and an object of the present invention is to convert the resistance acting on the bow side of the enclosure into a propulsion force, and to the left and right sides as well as forward and backward of the enclosure.
  • the present invention relates to a propulsion and redirection device for a ship that can enhance the maneuverability and avoidance of the ship by enabling movement.
  • the propulsion and redirection device of the enclosure is installed along the longitudinal direction in the lower portion of the enclosure, the manifold for discharging water introduced to the bow side to the stern side;
  • a propulsion means rotatably connected at an upper end to the stern end of the manifold and configured to eject water in a lateral direction;
  • Steering means rotatably coupled to the stern side end of the propulsion means and capable of rotating the propulsion means in any direction through a rotation force applied from the outside; Characterized in that it comprises a.
  • the propulsion and redirection device of the housing is installed along the longitudinal direction in the lower portion of the housing, the upper downward slope is formed in a predetermined section of the upper end of the stern side through the inlet opening on the bow side A manifold through which the incoming water is discharged to the stern side through the downwardly inclined surface;
  • the lower sloping surface is formed to be rotatably connected to the upper end of the stern side of the manifold, to correspond to the shape of the upper end of the stern side of the manifold formed to be inclined downward, and the horizontal section is formed so that water is ejected in the horizontal direction.
  • Means It is fixed to the bottom portion of the propulsion means, steering means for rotating the propulsion means in any direction through a rotational force applied from the outside.
  • the propulsion direction of the enclosure can be rotated 360 degrees in the left and right directions as well as in the front and rear directions. There is an advantage that can significantly increase the degree of freedom of steering.
  • the auxiliary propulsion pipe installed on the side of the hull enables the lateral movement of the hull, which can further increase the maneuverability of the hull, and can minimize the turning radius, such as battleships, cruisers and aircraft carriers. When applied to all warships, it is expected to enable rapid evasion maneuvers and strikes against enemies.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a lower portion of a housing equipped with a propulsion and redirection device according to a first embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a side view of the enclosure equipped with a propulsion and redirection device of the enclosure according to the first embodiment of the present invention
  • Figure 3 is a view from the bottom of the enclosure equipped with a propulsion and direction change device of the enclosure according to the first embodiment of the present invention
  • FIGS. 4 to 7 are views for explaining the operation of the propulsion and redirection device of the enclosure according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG 8 to 13 is a view showing another embodiment of the propulsion and redirection device of the housing according to the first embodiment of the present invention.
  • FIGS 18 and 19 are views showing the propulsion and the direction switching device of the enclosure according to the second embodiment of the present invention, respectively;
  • 20 and 21 are views showing the propulsion device of the enclosure according to the embodiment of the present invention, respectively;
  • 22 is a view showing the propulsion device of the enclosure according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the lower portion of the enclosure equipped with the propulsion and redirection device of the enclosure according to the present invention, the figure is installed along the lower center of the enclosure manifold 10 which is a conduit element to guide the inflow of water; Enclosure consisting of a propulsion means (20) rotatably connected to the end of the manifold (10) located on the stern (2) side of the enclosure and a steering means (30) for rotating the propulsion means (20) The propulsion and redirection device is shown.
  • Figure 2 is a side view of the enclosure equipped with a propulsion and redirection device of the present invention according to the present invention, the drawing is installed along the lower center of the housing is a long pipe line for introducing water from the bow to the stern (2) side A manifold 10 which is an element, and a propulsion means 20 for rotatably connecting 360 degrees to one end of the manifold 10 located on the stern 2 side to eject the incoming water, and the propulsion means 20 There is shown a propulsion and redirection device of the enclosure consisting of steering means 30 to selectively rotate.
  • Figure 3 is a view from the bottom of the housing equipped with a propulsion and redirection device of the present invention according to the present invention, the drawing is installed along the longitudinal direction in the lower portion of the housing inlet water through the inlet (a) located on the side of the bow
  • the main pipe 11 is guided to the stern (2) side, and one end is connected to the main pipe (11) to receive the water flowing through the inlet (a) to eject the water is arranged in the width direction of the enclosure valve
  • the manifold 10 is shown which consists of an auxiliary pipe 13 in which the pipe is cut by (v).
  • the components of the propulsion means 20 and the steering means 30 are arranged at the rear end side of the main pipe 11 constituting the manifold 10 located on the stern 2 side.
  • FIG. 4 to 7 are views for explaining the operation of the propulsion and redirection device of the enclosure according to the invention
  • Figure 4 shows the propulsion direction of the propulsion means 20 for turning the enclosure clockwise based on the drawings.
  • 5 shows the propulsion direction of the propulsion means 20 at the time of retraction of the enclosure
  • FIG. 6 shows the propulsion direction of the propulsion means 20 in a state in which the enclosure rotates counterclockwise.
  • FIG. 7 is a view for explaining a state in which the housing is moved laterally in the right direction based on the drawings for the eyepiece and the like.
  • the propulsion and redirection device 1 of the enclosure of the present invention is a configuration that includes a screw propeller (6) for generating a propulsion force by rotating the drive force received from the engine (3).
  • the engine 3 is configured to include a drive shaft 4 to transmit the rotational driving force
  • the screw propeller 6 of the present invention is disposed perpendicular to one end of the drive shaft 4 and connected to the gear shaft by rotation It is a structure which rotates by the structure provided with (7).
  • the rotary shaft 7 is supported inside the main tube 11 by a support frame having a bearing (unsigned).
  • the screw propeller 6 of such a structure may be implemented by a well-known technique, as long as it has a characteristic provided in the inside of the main pipe 11 which is one of the elements which comprise the manifold 10 mentioned later.
  • the screw propeller (6) serves to guide the rapid transfer of water in the manifold (10) that hits the bow side during the progress of the enclosure, the propulsion speed is determined according to the speed.
  • This configuration is substantially the same as the configuration of the propulsion apparatus for the applicant of the present invention previously filed.
  • the present invention has a feature to increase the maneuverability of the enclosure and to enable a stable and rapid movement during the eyepiece.
  • the main technical features of the present invention for this purpose is composed of a manifold 10, a propulsion means 20, a steering means (30).
  • the manifold 10 has a main pipe 11 for introducing water from the inlet port a located on the bow side of the ship to the propulsion means 20 connected to the stern side, and one end of the manifold 10. It is connected to receive the introduced water is selectively discharged through the opening of the pipeline, it is composed of a plurality of auxiliary pipes 13 arranged in the width direction of the enclosure, the auxiliary pipe 13 is moved to the left or right direction As shown in the drawings, a plurality of configurations are provided.
  • the auxiliary pipe (13) is a configuration in which the pipeline is shielded by the valve (v) when the housing is moving forward, the valve (v) of the auxiliary pipe to open the pipeline at the time of starting the rotation of the housing or when the housing moves to the side.
  • the water introduced through the main pipe 11 is ejected.
  • the valve (v) of the auxiliary pipe may be configured to selectively control the valve by forming a valve on the stern portion side of the main pipe 11 so as to increase the ejection pressure when water is ejected through the auxiliary pipe (13). Do.
  • Manifold 10 of this configuration can be provided in a variety of forms, in this embodiment the main pipe 11 is installed in the lower center of the housing along the longitudinal direction but bow
  • the front side located on the side to be opened to form the inlet (a), and the auxiliary pipe 13 is arranged to the left and right of the main pipe 11 to move the enclosure in the width direction. .
  • the main pipe 11 constituting the manifold 10 has a wide width at the lower side of the housing while the thickness is provided to have a relatively reduced size compared to the width
  • a plurality of auxiliary pipes 13 may be formed on the left and right sides of the main pipe 11.
  • a main pipe 11 having a pair of branch pipe paths 11a and 11b on both sides along the longitudinal direction is provided at the inner lower center of the enclosure, and the main pipe 11 is provided.
  • One end is connected to each branch pipe line (11a, 11b) of the may be also composed of a plurality of auxiliary pipes 13 are arranged in the width direction of the enclosure.
  • the main pipe 11 having a pair of branch pipe paths 11a and 11b on both sides along the longitudinal direction of the enclosure is provided at the lower sea level on both sides of the outer surface of the enclosure.
  • the auxiliary pipe 13 is installed at the lower center of the housing along the longitudinal direction of the supply pipe 12, the front of which is open and the rear of the supply pipe 12 is closed. It consists of the some auxiliary pipe 13 arrange
  • the existing enclosure currently being used for operation may be installed and operated in the manner shown in FIGS. 10B and 11.
  • the main tube 11 is installed in the lower center of the enclosure in the longitudinal direction and is installed on the upper side or the lower side along the main tube 11, the front is open, the rear is closed. It is also possible that the supply pipe 12 and the plurality of auxiliary pipes 13 arranged in the width direction of the enclosure by the supply pipe 12 will be possible.
  • the manifold 10 of the present invention guides the water resistant to the bow side during the advancement of the enclosure to the main pipe (11), and the introduced water is introduced into the main pipe (6) using a screw propeller (6).
  • 11) it is characterized by generating a propulsion force by ejecting to the outside through the propulsion means 20 at high pressure through the propulsion means or by ejecting through the auxiliary pipe 13 to make a swivel movement or lateral movement of the enclosure.
  • Propulsion means 20 is configured to be connected to the top of the main pipe 11 located on the stern (2) side of the housing so that the top is rotatable 360 degrees, the supplied water is to eject the water in the lateral direction It is composed.
  • the propulsion means 20 has a housing 22 largely rotatably connected to the main pipe 11 and an outlet port b for ejecting the water supplied by being integrally provided at the side of the housing 22. It is composed of a blow-off pipe 21 formed, and a rotation support plate 25 for rotationally supporting the bottom of the housing 22.
  • the housing 22 is provided in a cylindrical shape and as shown in the drawing, a portion of the upper end is inserted into one side end of the main tube 11 to be rotatably supported. At this time, the housing 22 is preferably provided to be rotatable while being prevented from being separated from the main pipe 11, in the present invention, as shown in the figure, the diameter of the upper end of the housing 22 is expanded.
  • the flange 24 is formed, and the main tube 11 is formed to form a through hole (unsigned) having a diameter smaller than that of the flange 24 to prevent separation, and the flange 24 and the housing 22 are formed. ) May be provided by joining together by screwing and then joining by welding.
  • Reference numeral (g) denotes a ring-shaped bearing member for smoothly rotating the flange 24 with respect to the main pipe 11.
  • the jet pipe 21 is an element connected to one side of the housing 22 to receive water and jets through the outlet port b on one side, and has a tubular shape disposed in parallel with the main pipe 11. to be.
  • the jet pipe 21 is configured to have a rotational displacement integrally in conjunction with the rotation of the housing 22 by being integrally provided in the housing 22.
  • the rotation support plate 25 is a support member rotatably supporting the housing 22 and is configured to support a bottom surface of the housing 22.
  • One end of the rotary support plate 25 is fixedly coupled to the stern 2 and the other end is provided with a plate-shaped member having a flat surface to support the bottom of the housing 22 as shown in the drawing.
  • the rotation support plate 25 of the present invention is configured to protrude upward of the edge portion to prevent the housing 22 from flowing in the horizontal direction when rotated.
  • the propulsion means 20 of this configuration receives the water passing through the main pipe 11 of the manifold 10, the housing 22, the water passing through the housing 22 is a spout pipe connected to one side It passes through (21) and is ejected to the outside, and this ejection action produces the thrust force of the enclosure.
  • Steering means 30 is composed of a propulsion gear 23 formed on the outer surface of the propulsion means 20, and a steering shaft 31 is connected to the propulsion gear 23 in gear engagement to transmit a rotational force.
  • the propulsion gear 23 is a gear formed on the outer surface of the housing 22 of the elements constituting the propulsion means 20, the gear meshing with the steering gear 33.
  • the steering shaft 31 is a shaft element that receives the steering force, and in this embodiment is disposed perpendicular to the enclosure, the gear is engaged with the propulsion gear 23 on the lower end side of the end relative to the drawing to transmit the rotational force.
  • Steering gear 33 is provided integrally.
  • the steering gear 33 integrally provided on the steering shaft 31 is engaged with the gear.
  • the driving gear 23 is rotated in conjunction with each other, and the housing 22 and the ejection pipe 21 having the propulsion gear 23 integrally rotate to adjust the propulsion direction.
  • the steering means 30 may be configured as shown in FIG.
  • the steering means 30 according to the present embodiment is a steering shaft 31 'disposed along the longitudinal direction of the ship, and a worm gear integrally provided at the end of the steering shaft 31' ( 33 ') and a gear meshing with the worm gear 33', the propulsion gear 23 is provided on the outer surface of the housing 22 constituting the propulsion means 20.
  • the steering means 30 of such a configuration is very similar except for the difference that the steering shaft 31 'is horizontally arranged along the longitudinal direction of the ship, unlike the above-described embodiment.
  • the propulsion gear 23 meshed with the steering gear 33 of the steering shaft 31 is geared in a clockwise or Counterclockwise rotation is achieved. Therefore, as the propulsion means 20 having the propulsion gear 23 on the outer surface is rotated clockwise or counterclockwise, the discharge pressure of the water jetted through the jet pipe 21 of the propulsion means 20 is controlled. At the same time as the ship is propelled, the direction is changed.
  • Figure 4 shows a state in which the ejection pipe 21 of the propulsion means 20 received the rotational operation force from the steering shaft 31 is arranged in the right direction with reference to the drawings, in this state the ejection pipe 21 When the water is ejected at high pressure through the vessel, the vessel rotates clockwise as a whole.
  • FIG 5 shows a state in which the ejection pipe 21 of the propulsion means 20 receiving the rotational operation force from the steering shaft 31 is arranged to face the bow side with respect to the enclosure.
  • the ejection pipe 21 As the high pressure water is discharged toward the bow side of the enclosure, the enclosure moves backward.
  • FIG. 6 shows a state in which the ejection pipe 21 constituting the propulsion means 20 is disposed to face the left side with reference to the drawings, in which water is ejected at high pressure through the ejection pipe 21.
  • the enclosure rotates counterclockwise as a whole.
  • auxiliary pipe 7 is an auxiliary pipe located on the right side of the plurality of auxiliary pipes connected to the main pipe 11 constituting the propulsion means 20 on the basis of the drawing is open, the auxiliary pipes located on the left side in a closed state, When water is ejected at a high pressure through the auxiliary pipes on the right side, the enclosure is moved to the left side based on the drawings as a whole. At this time, in order to increase the effective ejection pressure of the auxiliary pipes it is preferable to install the valve so that water is not ejected through the propulsion means 20 connected to the main pipe.
  • the enclosure redirection device in addition to the enclosure redirection device may be configured by adding a direction adjusting means for the narrow movement and direction of the enclosure, which is attached to Figure 14 to 17
  • the direction adjusting means 40 of the enclosure redirection device according to an embodiment of the present invention is shown, looking at the detailed configuration and operation as follows.
  • the direction adjusting means 40 may be configured in addition to the lower one side or the manifold of the manifold 10, the detailed configuration of the plurality of adjusting parts consisting of a screw propeller (6), a rotating shaft (7) ( 41,43,45).
  • Figure 14 is equal to the lower one side of the manifold (10)
  • screw propellers 6 and adjusting shafts 41, 43, 45 are provided with a rotating shaft 7.
  • the screw propellers 6 of the adjusting portions 41, 43, and 45 of the direction adjusting means 40 of the warship or the ship strongly eject the right water (sea water) to the left, and move the warship or the ship to the right as a whole. Or you can switch directions.
  • the screw propellers 6 of the adjusting portions 41, 43, and 45 of the direction adjusting means 40 of the warship or the ship strongly eject the left water (sea water) to the right, and the left side of the warship or the ship as a whole. You can change the direction or direction of movement.
  • Figures 16 to 17 is configured to change the direction of the warship or ship
  • Figure 16 is attached to the direction control means 40 of the warship or ship is the screw propeller 6 of the first adjustment unit 41 of the bow
  • the right water (sea water) is ejected to the left side
  • the screw propeller 6 of the third adjustment part 45 of the stern strongly ejects the left water (sea water) to the right to make a direction change of a warship or a vessel clockwise.
  • the motor rotates in the clockwise direction at the standstill, and when driving, the motor rotates in a clockwise direction.
  • the screw propeller 6 of the second adjusting portion 43 is not driven to change the direction.
  • Figure 17 is attached to the direction adjusting means 40 of the warship or ship is the first adjustment of the player 41
  • the screw propeller 6 rotates the left water (sea water) to the right
  • the screw propeller 6 of the stern third adjustment portion 45 strongly ejects the right water (sea water) to the left to counterclock the warship or the ship.
  • Direction is made in the direction, in this case, in the stationary state to rotate in the counterclockwise direction, while driving, the direction is converted while drawing a circle counterclockwise.
  • the screw propeller 6 of the second adjusting portion 43 is not driven to change the direction.
  • FIGS. 18 and 19 are views illustrating a propulsion device and a redirection device of the propulsion and redirection device for the enclosure according to the second embodiment of the present invention, respectively.
  • the propulsion and redirection device of the enclosure is installed along the longitudinal direction in the lower portion of the enclosure, the upper downward inclined surface is formed in a predetermined section of the upper end of the stern side
  • a manifold 110 in which water introduced through the inlet opening opened on the bow side is discharged to the stern side through the downward inclined surface; It is connected to the upper end of the stern side of the manifold 110 to be rotated 360 degrees, the lower downward inclined surface is formed to correspond to the shape of the upper end of the stern side of the manifold 110 formed to be inclined downward, so that water is ejected in the horizontal direction
  • Propulsion means 120 is formed with a horizontal section; It is fixed to the bottom portion of the propulsion means 120, it is composed of a steering means 130 that can rotate the propulsion means 120 in any direction through a rotation force applied from the outside.
  • a screw propeller 116 is installed at the stern side of the manifold 110 to generate a propulsion force by rotating by receiving the driving force from the engine.
  • the stern side of the manifold 110 and the bottom surface of the propulsion means 120 is preferably formed to have a downward inclined surface in order to avoid the friction of water flowing through the opening of the manifold 110. That is, as shown in Figure 18, the stern side of the manifold 110 for ejecting water as a whole and the bottom surface of the pushing means 120 is formed in a streamlined shape.
  • 20 and 21 are views showing the propulsion and the direction switching device of the housing according to the third embodiment of the present invention, respectively.
  • the propulsion device of the enclosure is installed along the longitudinal direction in the lower portion of the enclosure, the lower end of the manifold 110 for discharging the water introduced to the bow side to the stern side
  • An acceleration induction pipe 110a installed horizontally in the outer direction of the enclosure so as to be rotated by 180 degrees, and at least one direction adjusting means is provided at regular intervals therein;
  • the propulsion means 120 is rotatably connected to the stern side end portion of the manifold 110 so as to eject water in a lateral direction, and is coupled to the stern side end portion so as to be rotatable 360 degrees, and externally applied rotational force Steering means 130 is configured to rotate the propulsion means 120 in any direction through.
  • the propulsion device of the enclosure is installed along the longitudinal direction in the lower portion of the enclosure, the stern side end of the manifold 110 for discharging the water introduced to the bow side to the stern side
  • the lower end is rotatably connected to, the propulsion means 120 is formed so as to eject water in the lateral direction is rotatably coupled to the stern side end, and the propulsion means 120 360 degrees through the rotation force applied from the outside Steering means (130: 131,133) capable of rotating in the direction of; It consists of a plurality of direction adjusting means (113R, 113L) installed at a predetermined interval horizontally in the outer direction of the enclosure on both sides of the enclosure so as to be able to move the enclosure to the right or left in a narrow movement or 360 degrees direction.
  • the respective direction adjusting means 113 rotates the seawater in the left or right direction, forward or forward for the traveling state, the traveling direction, the direction change, the start and stop of the enclosure according to the position and direction of the ejection opening It is preferable to selectively perform the operation of pushing back or stopping.
  • Each direction adjusting means 113 is composed of a plurality of adjusting portions consisting of a screw propeller, a rotating shaft, an intermittent valve.
  • Figure 22a shows a state in which the housing is going straight forward, where the screw propeller of all the direction adjusting means 113 generates a driving force toward the rear.
  • 22b shows a state in which the housing is stopped, wherein the screw propellers of all the direction adjusting means 113 are directed to the upper end and are not operated.
  • 22c shows that the enclosure is going straight backwards, where the screw propellers of all direction adjustment means 113 generate forward thrust.
  • 22d shows the state in which the enclosure is stopped, wherein the screw propellers of all the direction adjusting means 113 face the sea level and are not operated.
  • FIG. 22E shows a state in which the enclosure rotates to the right, wherein two direction adjusting means at the lower right and two direction adjusting means at the upper left generate propulsion, while two direction adjusting means at the upper right and the lower left The two direction manipulation means of are not operated.
  • FIG. 22F shows a state in which the housing rotates to the left side, wherein the two direction adjusting means at the lower right and the two direction adjusting means at the upper left do not generate propulsion, while the two direction adjusting means at the upper right And two directional control means at the bottom left generate thrust force.
  • FIG. 22E shows a state in which the enclosure rotates to the right, wherein two direction adjusting means at the lower right and two direction adjusting means at the upper left generate propulsion, while two direction adjusting means at the upper right and the lower left The two direction manipulation means of are not operated.
  • FIG. 22F shows a state in which the housing rotates to the left side, wherein the two direction adjusting means at the lower right and the two direction adjusting means at the upper
  • FIG. 22G illustrates a state in which the housing moves to the right, wherein all the direction adjusting means on the right side do not generate propulsion force, while all the direction manipulation means on the left side generate the propulsion force.
  • Fig. 22H shows a state in which the housing moves to the left side, wherein all the direction adjusting means on the right side generate the propulsion force, while all the direction control means on the left side do not generate the propulsion force.

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Abstract

본 발명은 함체의 선수 측에 작용하는 저항을 추진력으로 전환하고, 아울러 함체의 전·후진 뿐만 아니라 좌·우측으로의 이동을 가능하게 함으로써 함체의 기동성과 회피성을 높일 수 있는 함체의 추진 및 방향전환장치에 관한 것이다. 이와같은 함체의 추진 및 방향전환장치는, 함체의 하부에 길이 방향을 따라 설치되며, 선수측으로 유입된 물을 선미측으로 배출하는 매니폴드와; 상기 매니폴드의 선미측 끝단부에 상단이 회전 가능하게 연결되고 측방향으로 물을 분출하도록 형성된 추진수단과; 상기 추진수단의 선미측 끝단부에 회전가능하도록 결합되며, 외부에서 인가되는 회전력을 통하여 상기 추진수단을 임의의 방향으로 회전시킬 수 있는 조타수단을 포함한다.

Description

함체의 추진 및 방향전환장치
본 발명은 함체의 선수를 통해 유입되는 해수를 빠르게 분출시켜 선박의 진행과 방향 전환을 가능하게 하는 함체의 추진 및 방향전환장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 함체의 기동성을 높임과 동시에 많은 연료 절약 및 접안시의 편의성과 안정성을 높일 수 있는 함체의 추진 및 방향전환장치에 관한 것이다.
일반적으로 선박이나 군함 등의 함체는 그것을 움직이게 하는 원동력에 의해, 노도선·범선(풍력)·기선(석탄·석유를 연료로 하는 기계력)·원자력선(핵연료에 의한 기계력)으로 구분되며, 현재 기선이라고 하는 명칭은 종류 여하를 불문하고 모두 기계력에 의해 추진되는 동력선의 뜻으로 사용되지만, 좁은 뜻의 기선은 증기력으로 작동하는 왕복동 기관이나 증기터빈 기관을 가지는 배를 가리키며, 가솔린 기관·흡입가스 기관·호트밸브 기관·디젤 기관을 가지는 내연기선은 기선(機船)이라고 하여 구별한다.
또한, 이 두 가지 외에 전기 추진선이 있고, 그 발전기의 구별에 의해, 디젤 전기 추진선·터빈 전기 추진선의 두 종류가 있다. 원자력선은 현재 핵연료를 사용해서 증기를 만들고, 그것에 의해 증기터빈을 회전시키는 기선(汽船)이다. 증기 대신으로 고온·고압 가스를 사용하는 가스 터빈선은 일부 고속 특수선을 제외하고는 아직 보급단계에 이르지 못하고 있다. 추진기별로 보면, 기선의 초기는 수차식의 외륜선이었지만, 현대는 스크류 프로펠러선이 주로 사용된다.
스크류는 소형선에는 날개인 블레이드가 3개, 일반선에는 4개가 일반적이었지만, 최근의 대형 1축선에서는 효율이 좋은 블레이드가 5개인 프로펠러가 많이 사용된다. 프로펠러축의 수에 따라서, 1축선·2축선·3축선·4축선의 4종류가 있다. 과거에는 1기 1축이 원칙이었지만, 2기 1축의 배도 있다. 또 추진기의 회전을 한 방향으로 정하고, 블레이드의 각도를 변화시킴으로써 프로펠러의 피치를 변화시켜 배의 전진·정지·후진을 간단히 할 수 있는 가변 피치 프로펠러선도 소형선에서 볼 수 있게 되었다.
한편 스크류 프로펠러(screw propeller)는, 통상 3~7개의 블레이드를 가진 프로펠러면서 프로펠러 블레이드의 나선면이 물을 밀어내고 그 반동으로 생긴 추력을 받아 배가 전진하게 되는데 통상적인 함체의 추진 및 방향전환장치로서는 단일 프로펠러인 고정피치 프로펠러(FPP:Fixed Pitch Propeller), 가변 피치 프로펠러(CPP:Controllable Pitch Propeller)와 복합 프로펠러(compound propeller)인 상반회전 프로펠러(CRP), 텐덤 프로펠러(Tendem propeller) 등의 추진장치가 있다.
상기와 같은 전통적인 함체의 추진 장치인 스크류 프로펠러는 함체의 고속화 대형화의 추세에 맞추어 발전되어 가고 있으나, 함체이 고속화되면서 발생되는 캐비테이션(Cavitation)에 의한 진동 및 소음의 문제가 발생하게 되며, 이때의 상기 케비테이션(Cavitation)이란, 부하가 높은 프로펠러가 어떤 임계 회전수를 넘는 회전속도로 구성될 때 나타나는 현상이며, 좀 더 일반적으로는 일정한 온도에서 압력을 낮추어서 수증기 또는 공기로 채워져 있는 기포가 가시화하고 성장하는 현상을 말한다.
이러한 기존의 일반적인 함체 추진장치인 프로펠러는 부하가 높은 경우 캐비테이션이 쉽게 발생하여 추진효율 저하, 함체의 진동 및 소음을 유발시키며, 프로펠러 날개의 침식과 휨에 의한 손상으로 함체의 운항에 큰 지장을 줄 뿐만 아니라 추진장치의 정비를 위해서는 위급한 상황이라도 함체이 정지된 상태에서 정비가 이루어져야 하므로 정비 작업능률이 저하되는 문제가 있다.
게다가, 프로펠러 추진기의 경우는 약 35.0노트를 선속의 한계로 보며 선속이 35.0노트 이상이면 진동 및 소음의 증가 때문에 비상사태를 제외하고는 거의 운항을 하지 않는다.
따라서, 고속선, 소방선, 구조선, 경비선 및 순시선 등과 같은 긴급 상황시 고속성과 기동성 등을 요하는 군함 및 선박과 같은 경우 캐비테이션의 발생으로 함체의 제 기능을 다하지 못하는 문제점이 있다. 또한, 기존의 프로펠러 함체는 진로방향으로 충돌 가능한 물체가 접근할 경우 급선회 및 급정거가 어려운 문제점이 있으며, 대형 군함이나 선박이 항구에 정박할 경우에는 선회반경이 작은 함체에 비해 매우 크므로, 선회반경이 비교적 작은 선박(유도선)의 도움을 받아 정박해야만 하는 문제점이 있다.
<선행기술문헌>
<특허문헌>
(특허문헌 1) 등록특허공보 제10-0956719호, 3쪽, 청구항 1, 도면 1. 상기 특허문헌1은 본 출원인이 선출원하여 등록받은 선박추진장치로서, 기관의 구동력에 의해 회전하여 추진력을 생성하는 스크류 프로펠러 및 방향 전환을 위한 조작력을 전달하는 조타수단을 포함하는 선박 추진장치에 있어서, 선박의 일측에 해수면 보다 낮은 위치에 설치되는 것으로 진행 방향으로 해수가 통과할 수 있도록 배관되는 유도관과; 상기 스크류 프로펠러는 기관으로부터 동력을 전달받아 회전되는 것으로 수평 배치되는 제1축 및 상기 제1축과 베벨기어 교합으로 연결되어 수직하게 배치되어 연동 회전되는 것으로 일부가 유도관 내부에 배치되는 제2축 및 상기 제2축과 베벨기어 교합으로 연결되어 수평 배치되어 연동 회전되는 것으로 끝단부에 프로펠러가 설치된 제3축으로 구성되고, 상기 조타수단은 조타축과 기어 교합으로 연결되어 회전 조작력을 받아 연동하여 정·역 회전되는 것으로 상기 제2축과 제3축을 감싸는 ′ㄴ′자 형상으로 구비된 관형상의 조타관 및 이 조타관의 내부에 위치된 제2축과 제3축을 회전 지지하는 베어링으로 구성된다. 이러한 구성의 선박 추진장치는 선수 부분에 부딪히는 물을 선미에 배치된 스크류 프로펠러 측으로 유도 안내하여 선박의 추진과 조향을 가능하게 한다. 그러나, 본 출원인이 출원한 선박 추진장치는 유도관 내부에 스크류 프로펠러가 베어링으로 지지됨에 따라 유도관에 작용하는 하중이 커지고 이에 따라 유도관의 구조적인 안정성이 크게 저하되는 단점이 있었다. 즉, 선박의 방향 전환과 추진력을 얻기 위해 구비되는 유도관은 선박의 저부에 회동 가능하게 결합된 조타관에 일단이 결합되어 메달린 형태로 구비되는데, 이러한 유도관의 내부에는 스크류 프로펠러와 제3축이 베어링에 의해 취부된 상태를 이룸에 따라 결과적으로 상기 유도관 전체에 작용하는 하중이 커지게 된다. 따라서, 상기 유도관과 조타관의 연결 부위가 쉽게 변형되거나 파손되는 구조적인 결함을 유발하고, 유도관에 장시간 피로하중이 누적되어 구조적인 안정성이 크게 저하되는 심각한 문제점이 있었다.
(특허문헌 2) 등록특허공보 제10-1067343호, 3쪽, 청구항 1, 도면 2. 상기 특허문헌2는 본 출원인이 특허문헌1의 문제점을 해결하기 위하여 출원하여 등록받은 선박 추진장치로서, 그 등록청구항 1에는 엔진으로부터 구동력을 전달받아 회전하는 것에 의해 추진력을 발생시키는 스크류 프로펠러를 포함하는 선박추진장치에 있어서, 선미의 하부에 회동 가능하게 설치되는 것으로 물이 통과할 수 있도록 전·후면이 개방되는 유도관과; 상기 유도관의 전방측에 수직하게 배치되는 것으로 상단은 선미 내부에 위치하여 회전축과 기어 교합되어 회전력을 전달받고, 하단은 측부에 끼움홀이 형성된 구동지지부가 형성되고, 그 하측으로 아이들기어가 회전 가능하게 구비되는 조타축과; 상기 선미의 외부로 노출된 조타축에 일단이 연결되고 타단은 이 조타축과 간격을 두고 배치되는 유도관의 외면에 연결되는 보강철봉과; 상기 엔진에 일단이 연결되어 회전 구동력을 전달받고 타단은 상기 아이들 기어의 일측에 베벨 기어 교합되는 동력 회전기어가 구비되는 동력 회전축과; 상기 끼움홀에 일단이 삽입되고 그 일측으로는 상기 아이들 기어의 타측에 베벨 기어로 교합되는 구동기어가 구비되며, 타단은 상기 유도관의 내부로 연장되면서 스크류 프로펠러가 일체로 구비되는 구동축을 포함하며, 상기 동력 회전축과 구동축은 상기 조타축을 중심으로 양측에서 직교되게 수평 배치되며, 각 동력 회전축과 구동축의 단부에는 상기 조타축의 아이들 기어에 베벨기어 교합으로 연결되는 동력 회전기어와 구동기어가 서로 대향 배치되고, 상기 유도관은 그 후단이 처지는 것이 방지되게 상기 조타축과 유도관의 상부에 양단이 각각 연결되는 보강부재가 구비되며, 상기 선미와 반대되는 선수의 해수 하부에는 폭 방향으로 토출관부가 관통 형성되고, 상기 토출관부내에는 엔진으로부터 구동력을 전달받아 선택적으로 정방향 또는 역방향 회전을 하여 방향 전환을 위한 추력을 발생시키는 선수 스크류 프로펠러가 구비되는 구성이다. 이러한 구성의 선박 추진장치는 유도관의 회전이 제한됨에 따라 선박을 후진시키기 위해서는 스크류 프로펠러를 역회전시켜야 하므로, 그에 따른 별도의 기어전환장치가 적용되어야 하며, 구조가 복잡하여 유지 관리의 어려움이 있을 뿐만 아니라 경제적인 제조가 곤란한 단점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 함체의 선수 측에 작용하는 저항을 추진력으로 전환하고, 아울러 함체의 전·후진 뿐만 아니라 좌·우측으로의 이동을 가능하게 함으로써 함체의 기동성과 회피성을 높일 수 있는 함체의 추진 및 방향전환장치에 관한 것이다.
상기의 목적을 실현하기 위한 본 발명의 바람직한 첫번째 실시 예에 따른 함체의 추진 및 방향전환장치는, 함체의 하부에 길이 방향을 따라 설치되며, 선수측으로 유입된 물을 선미측으로 배출하는 매니폴드와; 상기 매니폴드의 선미측 끝단부에 상단이 회전 가능하게 연결되고 측방향으로 물을 분출하도록 형성된 추진수단과; 상기 추진수단의 선미측 끝단부에 회전가능하도록 결합되며, 외부에서 인가되는 회전력을 통하여 상기 추진수단을 임의의 방향으로 회전시킬 수 있는 조타수단; 을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 바람직한 두번째 실시 예에 따른 함체의 추진 및 방향전환장치는, 함체의 하부에 길이 방향을 따라 설치되며, 선미측의 상단부의 일정 구간에 상부 하향 경사면이 형성되어 선수측에 개구된 입수구를 통해 유입되는 물이 상기 하향 경사면을 통하여 선미측으로 배출되는 매니폴드와; 상기 메니폴드의 상기 선미측의 상단부에 회전 가능하게 연결되고, 상기 하향 경사되도록 형성된 매니폴드의 선미측의 상단부 형상에 대응되도록 하부 하향 경사면이 형성되며, 수평 방향으로 물이 분출되도록 수평 구간이 형성된 추진수단과; 상기 추진수단의 밑면부에 고정되며, 외부에서 인가되는 회전력을 통하여 상기 추진수단을 임의의 방향으로 회전시킬 수 있는 조타수단;을 포함하는 것을 특징한다.
본 발명에 따른 함체의 추진 및 방향전환장치는, 함체의 추진수단이 360도 회전 가능하게 구비됨에 따라 함체의 추진 방향을 전·후 방향 뿐만 아니라 좌·우측 방향으로의 360도 선회 기동이 가능하므로 조향의 자유도를 대폭 높일 수 있는 이점이 있다.
또한, 종전의 스크류 프로펠러가 갖는 추진력의 한계를 해소할 수 있어 고속운항에 따른 경제성을 극대화시킬 수 있을 뿐만 아니라 신속한 방향 전환이 가능하여 항해 또는 정박 상태에서도 유도선의 도움을 받지 않고서도 방향 전환과 원활한 정박이 가능한 이점이 있다.
특히, 함체의 측면에 설치된 보조 추진관은 함체의 측면 이동을 가능하게 하므로, 함체의 선회 기동 성능을 더욱 높일 수 있으며, 선회 반경을 최소로 할 수 있음에 따라 전함이나 순양함을 비롯한 항공모함 등의 모든 군함에 적용하는 경우 신속한 회피 기동과 적에 대한 타격을 가능하게 하는 효과가 기대된다.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
도 1은 본 발명의 첫번째 실시 예에 따른 함체의 추진 및 방향전환장치가 장착된 함체의 하부를 나타낸 사시도,
도 2는 본 발명의 첫번째 실시 예에 따른 함체의 추진 및 방향전환장치가 장착된 함체를 측면에서 바라본 도면,
도 3은 본 발명의 첫번째 실시 예에 따른 함체의 추진 및 방향전환장치가 장착된 함체를 저면에서 바라본 도면,
도 4 내지 도 7은 본 발명의 첫번째 실시 예에 따른 함체의 추진 및 방향전환장치의 동작을 설명하기 위한 도면,
도 8 내지 도 13은 본 발명의 첫번째 실시 예에 따른 함체의 추진 및 방향전환장치의 다른 실시례를 나타낸 도면.
도 14 내지 도 17은 본 발명의 첫번째 실시 예에 따른 함체 방향전환장치의 조정수단을 나타낸 도면,
도 18 및 도 19는 본 발명의 두번째 실시 예에 따른 함체의 추진 및 방향전환장치를 각각 나타낸 도면,
도 20 및 도 21은 본 발명의 실시 예에 따른 함체의 추진장치를 각각 나타낸 도면,
도 22는 본 발명의 실시 예에 따른 함체의 추진장치를 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 함체의 추진 및 방향전환장치를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도면들 중 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 동일한 참조부호로 나타내고 있음을 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지의 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.
도 1은 본 발명에 따른 함체의 추진 및 방향전환장치가 장착된 함체의 하부를 나타낸 사시도로서, 도면에는 함체의 하부 중심을 따라 설치되어 물을 유입 안내하는 관로 요소인 매니폴드(10)와, 상기 함체의 선미(2)측에 위치한 매니폴드(10)의 끝단에 360도 회전 가능하게 연결 설치되는 추진수단(20)과, 상기 추진수단(20)을 회전시키는 조타수단(30)으로 이루어진 함체의 추진 및 방향전환장치가 도시되어 있다.
도 2는 본 발명에 따른 함체의 추진 및 방향전환장치가 장착된 함체를 측면에서 바라본 도면으로서, 도면에는 함체의 하부 중심을 따라 길게 설치되어 선수로부터 물을 유입하여 선미(2)측으로 안내하는 관로 요소인 매니폴드(10)와, 상기 선미(2)측에 위치한 매니폴드(10)의 일단에 360도 회전 가능하게 연결되어 유입되는 물을 분출하는 추진수단(20)과, 이 추진수단(20)을 선택적으로 회전시키는 조타수단(30)으로 이루어진 함체의 추진 및 방향전환장치가 도시되어 있다.
도 3은 본 발명에 따른 함체의 추진 및 방향전환장치가 장착된 함체를 저면에서 바라본 도면으로서, 도면에는 함체의 하부에 길이 방향을 따라 설치되어 선수 측에 위치한 입수구(a)를 통해 물을 유입하여 이를 선미(2) 측으로 안내하는 메인관(11)과, 이 메인관(11)에 일단이 연결되어 입수구(a)를 통해 유입되는 물을 공급받아 분출하는 것으로 함체의 폭 방향으로 배치되어 밸브(v)에 의해 관로가 단소되는 보조관(13)으로 이루어진 매니폴드(10)가 도시되어 있다. 또한, 선미(2) 측에 위치한 매니폴드(10)를 구성하는 메인관(11)의 후단측에는 추진수단(20)과 조타수단(30)의 구성요소가 배치된다.
도 4 내지 도 7은 본 발명에 따른 함체의 추진 및 방향전환장치의 동작을 설명하기 위한 도면으로서, 도 4는 도면을 기준으로 함체이 시계 방향으로 선회하기 위한 추진수단(20)의 추진 방향을 나타낸 것이고, 도 5는 함체의 후진시 추진수단(20)의 추진 방향을 나타낸 것을 나타낸 것이며, 도 6은 함체이 반 시계 방향으로 선회하는 상태에서의 추진수단(20)의 추진 방향을 나타낸 것이다. 끝으로 도 7은 접안 등을 위해 함체이 도면을 기준으로 우측 방향으로 측방 이동을 하는 상태를 설명하기 위한 도면이다.
이상의 도면을 참조하여 본 발명에 따른 함체의 추진 및 방향전환장치의 구성을 설명하기로 한다.
먼저, 본 발명의 함체의 추진 및 방향전환장치(1)는 기관(3)으로부터 구동력을 전달받아 회전하는 것에 의해 추진력을 발생시키는 스크류 프로펠러(6)를 포함하는 구성이다. 즉, 기관(3)은 회전 구동력을 전달하기 위하여 구동축(4)을 구비하는 구성이고, 본 발명의 스크류 프로펠러(6)는 상기 구동축(4)의 일단과 직교로 배치되어 기어 교합으로 연결되는 회전축(7)을 구비하는 구조에 의해 회전을 이루는 구성이다. 또한, 상기 회전축(7)은 베어링(미부호)을 구비한 지지프레임에 의해 메인관(11)의 내부에 지지된다. 이러한 구성의 스크류 프로펠러(6)는 후술할 매니폴드(10)를 구성하는 요소 중 하나인 메인관(11)의 내부에 설치되는 특징을 갖는다면, 공지의 기술에 의해 실시되어도 무방하다.
한편, 상기 스크류 프로펠러(6)는 함체의 진행시 선수 측에 부딪히는 물을 매니폴드(10) 내에서 빠르게 유입하여 안내 이송시키는 역할을 하며, 그 속도에 따라 추진속도가 결정된다.
이러한 구성은 본 발명의 출원인이 앞서 출원한 함체 추진장치의 구성과 대동소이하다. 다만, 본 발명은 함체의 기동성을 높이고 아울러 접안시 안정되고 신속한 이동을 가능하게 하는 특징을 갖는다. 이를 위한 본 발명의 주요한 기술적 특징은 매니폴드(10)와, 추진수단(20)과, 조타수단(30)으로 구성된다.
매니폴드(10)는 선박의 선수 측에 위치한 입수구(a)로부터 물을 유입하여 선미 측에 연결된 추진수단(20)으로 안내 공급하는 메인관(11)과, 이 메인관(11)에 일단이 연결되어 유입된 물을 공급받아 선택적으로 관로 개방을 통해 분출시키는 것으로, 함체의 폭 방향으로 배치되는 복수의 보조관(13)으로 구성되며, 상기 보조관(13)은 함체이 좌측 또는 우측 방향으로 이동할 수 있도록 도면에 나타내 보인 바와 같이 복수 구비되는 구성이다.
또한, 상기 보조관(13)은 함체이 전진 이동시에는 밸브(v)에 의해 관로가 차폐되는 구성이며, 함체의 선회 기동시 또는 함체이 측방으로 이동시에는 해당 보조관의 밸브(v)가 관로를 개방하는 것에 의해 상기 메인관(11)을 통해 유입된 물이 분출되도록 구성된다. 한편, 본 발명에서는 도시하지는 않았으나 상기 보조관(13)을 통해 물이 분출될 때 분출압력을 높일 수 있도록 상기 메인관(11)의 선미 부분측에 밸브를 구성하여 선택적으로 단속하도록 구성되는 것이 가능하다.
이러한 구성의 매니폴드(10)는 다양한 형태로 제공이 가능하며, 본 실시례에서는 상기 메인관(11)을 상기 함체의 하부 중심에 길이 방향을 따라 설치하되 선수
측에 위치한 전방 측이 개방되게 하여 입수구(a)를 형성하도록 하고, 상기 보조관(13)은 상기 메인관(11)의 좌·우로 배치되어 함체를 폭방향으로 이동시키도록 구성되는 것을 제안하였다.
이외에도, 도 8 및 도 9에 나타내 보인 바와 같이, 매니폴드(10)를 구성하는 메인관(11)은 함체의 하부측에 넓은 폭을 가지면서 두께는 폭에 비해 상대적으로 감소된 크기를 갖도록 제공되고, 이 메인관(11)의 좌·우측으로 복수의 보조관(13)이 구성될 수 있다.
또한, 도 10a에 나타내 보인 바와 같이, 함체의 내측 하부 중심에 길이 방향을 따라 양측으로 한 쌍의 분기관로(11a,11b)를 갖는 메인관(11)을 구비하고, 이 메인관(11)의 각 분기관로(11a,11b)에 일단이 연결되어 함체의 폭 방향으로 배치되는 복수의 보조관(13)으로 구성되는 것도 가능할 것이다.
또한, 도 10b에 나타내 보인 바와 같이, 함체의 선복 외면의 양측면의 해수면 하부에 함체의 길이 방향을 따라 양측으로 한 쌍의 분기관로(11a,11b)를 갖는 메인관(11)을 구비하고, 보조관(13)의 설치는 도 11에 나타내 보인 바와 같이 함체의 하부 중심에 길이 방향을 따라 공급관(12)이 설치되고, 전방은 개방되고 후방은 폐쇄된 이 공급관(12)의 좌·우로 함체의 폭 방향으로 배치되는 복수의 보조관(13)으로 구성되어 있다.
또는 분기관로(11a,11b)에 직접 보조관(13)을 설치하는 것도 가능할 것이다.
그리고 또 현재 운행 사용하고 있는 기존 함체는 도 10b 및 도 11의 내용으로 장치해서 사용 운행하면 된다.
또한, 도 11에 나타내 보인 바와 같이 함체의 하부 중심에 길이 방향을 따라 설치되는 메인관(11) 및 이 메인관(11)을 따라 그 상측이나 하측에 설치되는 것으로 전방은 개방되고, 후방은 폐쇄된 공급관(12) 및 이 공급관(12)으로 함체의 폭 방향으로 배치되는 복수의 보조관(13)으로 구성되는 것도 가능할 것이다.
요약하면, 본 발명의 매니폴드(10)는 함체의 전진 진행시 선수측에 저항하는 물을 메인관(11)으로 유도하여 유입시키고, 유입된 물은 스크류 프로펠러(6)를 이용하여 메인관(11)을 통해 고압으로 추진수단(20)을 통해 외부로 분출시켜 추진력을 생성하거나 또는 해당 보조관(13)을 통해 분출시켜 선회 이동 또는 함체의 측방 이동이 이루어지는 추진력을 생성하는 특징을 갖는다.
추진수단(20)은 함체의 선미(2) 측에 위치한 메인관(11)의 끝단에 상단이 360도 회전 가능하게 연결되어 물을 공급받도록 구성되며, 공급받은 물은 측방향으로 물을 분출하도록 구성된다.
이러한 추진수단(20)은 크게 상기 메인관(11)에 회전 가능하게 연결되는 하우징(22)과, 이 하우징(22)의 측부에 일체로 구비되는 것으로 공급받은 물을 분출하는 출수구(b)가 형성된 분출관(21)과, 상기 하우징(22)의 저면을 회전 지지하는 회전지지판(25)으로 구성된다.
상기 하우징(22)은 원통형으로 구비되어 도면에서 보는 바와 같이 상단부 일부가 상기 메인관(11)의 일측단 내부에 삽입되어 회전 가능하게 지지된다. 이때의 상기 하우징(22)은 상기 메인관(11)으로부터 분리되는 것이 방지되면서 회전이 가능하도록 구비되는 것이 바람직하며, 본 발명에서는 도면에 나타내 보인 바와 같이 상기 하우징(22)의 상단부에 지름이 확장된 플랜지(24)를 형성하고, 상기 메인관(11)은 상기 플랜지(24) 보다 작은 지름의 관통구멍(미부호)을 형성하여 이탈이 방지되도록 구성하였으며, 상기 플랜지(24)와 하우징(22)은 상호 나사체결로 결합된 뒤 용접으로 접합되는 것에 의해 구비될 수 있다. 미설명 부호 (g)는 상기 메인관(11)에 대해 플랜지(24)가 원활하게 회전될 수 있도록 하기 위한 링 형태의 베어링 부재를 지칭한 것이다.
상기 분출관(21)은 상기 하우징(22)의 일측에 연결되어 물을 공급받아 일측의 출수구(b)를 통해 분출하는 요소로, 상기 메인관(11)과 평행하게 배치되는 관 형상을 갖는 부재이다. 이러한 상기 분출관(21)은 상기 하우징(22)에 일체로 구비되는 것에 의해 하우징(22)의 회전시 연동하여 일체로 회전 변위를 갖도록 구성된다.
상기 회전지지판(25)은 상기 하우징(22)을 회전 가능하게 지지하는 지지부재로서, 상기 하우징(22)의 저면을 받치도록 구성된다. 이러한 회전지지판(25)은 그 일단이 상기 선미(2)에 결합 고정되며 타단은 도면에 나타내 보인 바와 같이 상기 하우징(22)의 저면을 지지하도록 평탄한 면을 형성한 판형상의 부재로 구비된다. 또한, 본 발명의 상기 회전지지판(25)은 테두리 부분을 상향 돌출시켜 상기 하우징(22)이 회전될 때 수평 방향으로 유동되는 것을 방지하도록 구성된다.
이러한 구성의 추진수단(20)은 상기 매니폴드(10)의 메인관(11)을 통과한 물을 하우징(22)이 공급받으며, 상기 하우징(22)을 경유한 물은 그 일측에 연결된 분출관(21)을 통과하여 외부로 분출되며, 이러한 분출 작용에 의해 함체의 추진력을 생성하게 된다.
조타수단(30)은 상기 추진수단(20)의 외면에 형성된 추진기어(23)와, 이 추진기어(23)와 기어 교합으로 연결되어 회전력을 전달하는 조타축(31)으로 이루어진다.
상기 추진기어(23)는 상기 추진수단(20)을 구성하는 요소 중 하우징(22)의 외면에 형성되는 기어로서, 상기 조타기어(33)와 기어 교합되는 구성이다.
상기 조타축(31)은 조타력을 전달받는 축 요소로서, 본 실시례에서는 함체에 대하여 수직하게 배치되며, 도면을 기준으로 끝단부인 하단측에는 상기 추진기어(23)와 기어 교합되어 회전력을 전달하기 위한 조타기어(33)가 일체로 구비된다.
이러한 구성의 조타수단(30)은 선박의 방향을 조정하기 위하여 조타축(31)이 시계 또는 반시계 방향으로 회전시키면, 상기 조타축(31)에 일체로 구비된 조타기어(33)가 기어 교합된 추진기어(23)를 연동하여 회전시키고, 이에 상기 추진기어(23)를 일체로 구비한 하우징(22) 및 분출관(21)이 방향 회전을 하여 추진방향을 조정하게 된다.
한편, 상기 조타수단(30)은 도 12에 나타내 보인 바와 같이 구성되는 것도 가능할 것이다. 도면을 참조하여 설명하면, 본 실시례에 따른 조타수단(30)은 선박의 길이 방향을 따라 배치되는 조타축(31′)과, 이 조타축(31′)의 끝단에 일체로 구비되는 웜기어(33′) 그리고 상기 웜기어(33′)와 기어 교합되는 것으로 상기 추진수단(20)을 구성하는 하우징(22)의 외면에 구비되는 추진기어(23)로 구성된다. 이러한 구성의 조타수단(30)은 앞서 설명한 일 실시례와 달리 조타축(31′)이 선박의 길이 방향을 따라 수평 배치되는 차이를 제외하고는 대동소이하다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 제목의 동작을 설명하되 추진수단(20)의 방향 전환 동작을 기준으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 조타력을 받는 조타축(31)이 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전되면, 이 조타축(31)의 조타기어(33)와 기어로 교합된 추진기어(23)가 연동하여 시계 방향 또는 반시계 방향 회전을 이루게 된다. 따라서 상기 추진기어(23)를 외면에 구비하고 있는 추진수단(20)이 시계 또는 반시계 방향으로 회전됨에 따라 상기 추진수단(20)의 분출관(21)을 통과하여 분출되는 물의 배출압력에 의해 선박이 추진됨과 동시에 방향 전환이 이루어지게 된다.
참고로 도 4는 조타축(31)으로부터 회전 조작력을 전달받은 추진수단(20)의 분출관(21)이 도면을 기준으로 우측 방향으로 배치된 상태를 나타낸 것으로, 이러한 상태에서는 상기 분출관(21)을 통해 물이 고압으로 분출되면 선박은 전체적으로 시계 방향으로 회전을 이루게 된다.
도 5는 조타축(31)으로부터 회전 조작력을 전달받는 추진수단(20)의 분출관(21)이 함체를 기준으로 선수측을 향하도록 배치된 상태를 나타낸 것으로, 이러한 상태에서는 상기 분출관(21)을 통해 분출되는 고압의 물이 함체의 선수측을 향하여 분출됨에 따라 함체는 후진 이동을 이루게 된다.
도 6은 추진수단(20)을 구성하는 분출관(21)이 도면을 기준으로 좌측 방향을 향하도록 배치된 상태를 나타내고 있으며, 이러한 상태에서는 상기 분출관(21)을 통해 물이 고압으로 분출되는 경우 함체는 전체적으로 반시계 방향으로 회전을 이루게 된다.
도 7은 추진수단(20)을 구성하는 메인관(11)에 연결된 복수의 보조관들 중 도면을 기준으로 우측편에 위치한 보조관들은 개방되고, 좌측편에 위치한 보조관들은 폐쇄된 상태에서, 상기 개방된 우측편의 보조관들을 통해 물이 고압으로 분출되는 경우 함체는 전체적으로 도면을 기준으로 좌측으로 이동을 이루게 된다. 이때 상기 보조관들의 유효 분출압력을 높이기 위해서는 상기 메인관에 연결된 추진수단(20)을 통해 물이 분출되지 않도록 밸브를 설치하여 단속되는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 다른 일 실시예로서, 상기 함체 방향전환장치와 부가적으로 함체의 소폭이동 및 방향전환을 위해 방향 조정수단을 부가하여 구성할 수 있는데, 이는 첨부된 도 14 내지 도 17은 본 발명의 일 실시예 따른 함체 방향전환장치의 방향조정수단(40)이 도시되고, 그 세부구성 및 동작을 살펴보면 다음과 같다.
상기 방향 조정수단(40)는 상기 매니폴드(10)의 하부 일측 또는 매니폴드 상에 부가하여 구성될 수 있는데, 그 세부구성은 크게 스크류 프로펠러(6), 회전축(7)으로 구성된 다수개의 조정부(41,43,45)로 구성된다.
상기 방향 조정수단(40) 내 3개의 조정부(41,43,45)을 기준으로 하여 첨부된 도 14 내지 도 17의 동작을 살펴보면, 첨부된 도 14는 매니폴드(10)의 하부 일측에 균등한 간격으로 스크류 프로펠러(6), 회전축(7)이 구비된 조정부(41,43,45)가 구성된다. 이때, 군함이나 선박의 방향조정수단(40)의 각 조정부(41,43,45)의 스크류 프로펠러(6)가 우측물(해수)을 좌측으로 강력하게 분출시켜서 군함이나 선박을 전체적으로 우측으로 소폭이동 또는 방향을 전환할 수 있다.
첨부된 도 15는 군함이나 선박의 방향조정수단(40)의 각 조정부(41,43,45)의 스크류 프로펠러(6)가 좌측물(해수)을 우측으로 강력하게 분출시켜서 군함이나 선박을 전체적으로 좌측으로 소폭이동 또는 방향을 전환할 수 있다.
한편, 도 16 내지 도 17은 군함이나 선박의 방향전환을 위해 구성으로서, 첨부된 도 16은 군함이나 선박의 방향조정수단(40)은 선수의 제 1 조정부(41)의 스크류 프로펠러(6)는 우측물(해수)를 좌측으로 분출하고, 선미의 제 3 조정부(45)의 스크류 프로펠러(6)는 좌측물(해수)를 우측으로 강력하게 분출시켜 군함이나 선박을 시계방향으로 방향전환을 이루게 되는데, 이때, 정지상태에서는 제자리에서 시계방향으로 회전하게 되고, 주행중일때는 시계방향으로 원을 그리면서 방향전환을 하게 된다. 한편, 상기 방향전환을 위해 제 2 조정부(43)의 스크류 프로펠러(6)는 구동하지 않는다.
다른 실시예로서 군함이나 선박을 시계 반대방향으로 방향전환시 사용되는 조정부의 동작을 도시한 것으로서, 첨부된 도 17은 군함이나 선박의 방향조정수단(40)은 선수의 제 1 조정부(41)의 스크류 프로펠러(6)는 좌측물(해수)를 우측으로 회전하고, 선미의 제 3 조정부(45)의 스크류 프로펠러(6)는 우측물(해수)를 좌측으로 강력하게 분출시켜 군함이나 선박을 시계 반대방향으로 방향전환을 이루게 되는데, 이때, 정지상태에서는 제자리에서 시계 반대방향으로 회전하게 되고, 주행중일때는 시계 반대방향으로 원을 그리면서 방향전환을 하게 된다. 한편, 상기 방향전환을 위해 제 2 조정부(43)의 스크류 프로펠러(6)는 구동하지 않는다.
도 18 및 도 19는 본 발명의 두번째 실시 예에 따른 함체의 추진 및 방향전환장치의 추진장치와 방향전환장치를 각각 나타낸 도면이다.
도 18 및 도 19를 참조하면, 본 발명의 두번째 실시 예에 따른 함체의 추진 및 방향전환장치는, 함체의 하부에 길이 방향을 따라 설치되며, 선미측의 상단부의 일정 구간에 상부 하향 경사면이 형성되어 선수측에 개구된 입수구를 통해 유입되는 물이 하향 경사면을 통하여 선미측으로 배출되는 매니폴드(110)와; 메니폴드(110)의 선미측의 상단부에 360도 회전 가능하게 연결되고, 하향 경사되도록 형성된 매니폴드(110)의 선미측의 상단부 형상에 대응되도록 하부 하향 경사면이 형성되며, 수평 방향으로 물이 분출되도록 수평 구간이 형성된 추진수단(120)과; 추진수단(120)의 밑면부에 고정되며, 외부에서 인가되는 회전력을 통하여 추진수단(120)을 임의의 방향으로 회전시킬 수 있는 조타수단(130)으로 구성된다.
여기서, 매니폴드(110)의 선미측에는 기관으로부터 구동력을 전달받아 회전하는 것에 의해 추진력을 발생시키는 스크류 프로펠러(116)가 설치되는 것이 바람직하다.
또한, 매니폴드(110)의 선미측과 추진수단(120)의 밑면부는 매니폴드(110)의 개구부를 통하여 유입되는 물의 마찰을 가능한 피하기 위해 하향 경사면을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 도 18에 도시된 바와 같이, 전체적으로 물을 분출하는 매니폴드(110)의 선미측과 추진수단(120)의 밑면부가 유선형으로 형상으로 형성된다.
도 20 및 도 21은 본 발명의 세번째 실시 예에 따른 함체의 추진 및 방향전환장치를 각각 나타낸 도면이다.
도 20 및 도 21을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 함체의 추진장치는, 함체의 하부에 길이 방향을 따라 설치되며, 선수측으로 유입된 물을 선미측으로 배출하는 매니폴드(110)의 하단부에 함체의 외부방향으로 수평하면서도 180도 회전가능하게 설치되며, 내부에 하나 이상의 방향조정수단이 일정 간격으로 설치된 가속 유도관(110a)과; 매니폴드(110)의 선미측 끝단부에 하단이 회전 가능하게 연결되고 측방향으로 물을 분출하도록 형성된 추진수단(120)이 선미측 끝단부에 360도 회전가능하도록 결합되며, 외부에서 인가되는 회전력을 통하여 추진수단(120)을 임의의 방향으로 회전시킬 수 있는 조타수단(130)으로 구성된다.
도 22를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 함체의 추진장치는, 함체의 하부에 길이 방향을 따라 설치되며, 선수측으로 유입된 물을 선미측으로 배출하는 매니폴드(110)의 선미측 끝단부에 하단이 회전 가능하게 연결되고, 측방향으로 물을 분출하도록 형성된 추진수단(120)이 선미측 끝단부에 회전가능하도록 결합되며, 외부에서 인가되는 회전력을 통하여 추진수단(120)을 360도 임의의 방향으로 회전시킬 수 있는 조타수단(130:131,133); 함체를 우측 또는 좌측으로 소폭이동 또는 360도 방향을 전환할 수 있도록 함체의 양측면에 함체의 외부방향에 수평하게 일정간격을 두고 설치되는 복수개의 방향조정수단(113R,113L)으로 구성된다.
여기서, 각각의 방향조정수단(113)은, 분출구의 위치와 방향에 따라 함체의 진행상태, 진행방향, 방향전환, 함체의 출발과 정지를 위해 해수를 좌측 또는 우측 방향으로 회전시키거나, 전방 또는 후방으로 밀어내거나, 정지하는 동작을 선택적으로 실행하는 것이 바람직하다.
각각의 방향 조정수단(113)는 스크류 프로펠러, 회전축, 단속 밸브로 구성된 다수개의 조정부로 구성된다.
도 22a는 함체가 전방으로 직진하는 상태를 나타낸 것이며, 이때 모든 방향 조정수단(113)의 스크류 프로펠러는 후미를 향하면서 추진력을 발생한다. 도 22b는 함체가 정지된 상태를 나타낸 것이며, 이때 모든 방향 조정수단(113)의 스크류 프로펠러는 상단부를 향하고 있어 동작되지 않는다. 도 22c는 함체가 후방으로 직진하는 것을 나타낸 것이며, 이때 모든 방향 조정수단(113)의 스크류 프로펠러는 전방을 향하면서 추진력을 발생한다. 도 22d는 함체가 정지된 상태를 나타낸 것이며, 이때 모든 방향 조정수단(113)의 스크류 프로펠러는 해수면을 향하고 있어 동작되지 않는다. 도 22e는 함체가 우측으로 회전하는 상태를 나타낸 것이며, 이때 우측 하단의 2개의 방향 조정수단과 좌측 상단의 2개의 방향 조정수단은 추진력을 발생하고, 반면 우측 상단의 2개의 방향 조정수단과 좌측 하단의 2개의 방향 조작수단은 동작되지 않는다. 또한, 도 22f는 함체가 좌측으로 회전하는 상태를 나타낸 것이며, 이때 우측 하단의 2개의 방향 조정수단과 좌측 상단의 2개의 방향 조정수단은 추진력을 발생하지 않으며, 반면 우측 상단의 2개의 방향 조정수단과 좌측 하단의 2개의 방향 조작수단은 추진력을 발생한다. 또한, 도 22g는 함체가 우측으로 이동하는 상태를 나타낸 것이며, 이때 우측의 모든 방향 조정수단은 추진력을 발생하지 않으며, 반면 좌측의 모든 방향 조작수단은 추진력을 발생한다. 반면, 도 22h는 함체가 좌측으로 이동하는 상태를 나타낸 것이며, 이때 우측의 모든 방향 조정수단은 추진력을 발생하며, 반면 좌측의 모든 방향 조작수단은 추진력을 발생하지 않는다.
한편, 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 적용 부위를 변경하여 사용하는 것이 가능하고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형을 할 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다. 따라서, 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

Claims (16)

  1. 함체의 하부에 길이 방향을 따라 설치되며, 선수측으로 유입된 물을 선미측으로 배출하는 매니폴드와;
    상기 매니폴드의 선미측 끝단부에 상단이 회전 가능하게 연결되고 측방향으로 물을 분출하도록 형성된 추진수단과;
    상기 추진수단의 선미측 끝단부에 회전가능하도록 결합되며, 외부에서 인가되는 회전력을 통하여 상기 추진수단을 임의의 방향으로 회전시킬 수 있는 조타수단;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 함체의 추진 및 방향전환장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 추진수단은,
    상단부가 상기 매니폴드의 선미측 끝단부의 일단 내부 또는 외부에 삽입되어 회전 가능하게 결합되는 하우징과;
    상기 하우징의 측부에 일단이 연결되어, 유입되는 물을 상기 매니폴드 보다 상대적으로 낮게 연장 형성된 출수구를 통해 분출하는 분출관과;
    상기 하우징이 회전 가능하면서 하측으로 유동되지 않도록 그 저면을 지지하도록, 일단이 상기 선미에 결합 고정되는 회전지지판;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 함체의 추진 및 방향전환장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 조타수단은,
    상기 함체에 대하여 수직하게 배치되는 조타축과;
    상기 조타축의 끝단에 설치되어 일정 방향으로 회전되는 조타기어와;
    상기 추진수단의 외면에 설치되어 상기 조타기어와 기어 교합되는 추진기어;
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 함체의 추진 및 방향전환장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 매니폴드는,
    상기 선수측이 개방되어 입수구를 형성하는 메인관; 및
    상기 메인관의 좌·우방향으로 상기 함체의 폭 방향으로 배치되는 복수의 보조관을 포함하는 것을 특징으로 하는 함체의 추진 및 방향전환장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 매니폴드는,
    상기 함체의 하부 중심에 길이 방향을 따라 양측으로 한 쌍의 분기관로이 형성된 메인관; 및
    상기 메인관의 각 분기관로에 일단이 연결되어 상기 함체의 폭 방향으로 배치되는 복수의 보조관을 포함하는 것을 특징으로 하는 함체의 추진 및 방향전환장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 매니폴드는,
    상기 함체의 하부 중심에 길이 방향을 따라 설치되는 메인관;
    상기 메인관을 따라 그 하측에 설치되되, 전방은 개방되고 후방은 폐쇄된 공급관; 및
    상기 공급관의 좌·우방향으로 상기 함체의 폭 방향으로 배치되는 복수의 보조관;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 함체의 추진 및 방향전환장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 함체를 우측 또는 좌측으로 소폭이동 또는 방향을 전환할 수 있는 적어도 하나 이상의 방향조정수단;
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 함체의 추진 및 방향전환장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 방향조정수단은,
    상기 매니폴드의 하부 일측 또는 매니폴드 상에 균등한 간격으로 스크류 프로펠러 및 회전축이 구비된 복수개의 조정부를 구비하고, 상기 조정부를 각각 구동하여 해수를 좌측 또는 우측으로 분출시키는 것을 특징으로 하는 함체의 추진 및 방향전환장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 방향조정수단은,
    상기 조정부를 이용하여 상기 해수를 좌측 또는 우측 방향으로 회전시키거나 상기 해수를 우측 또는 좌측 방향으로 회전시켜, 상기 함체를 시계방향 또는 시계 반대방향으로 방향 전환을 할 수 있으며,
    상기 함체가 정지상태에서 상기 조정부의 회전에 의해 시계방향 또는 시계 반대방향으로 회전되는 것을 특징으로 하는 함체의 추진 및 방향전환장치.
  10. 함체의 하부에 길이 방향을 따라 설치되며, 선미측의 상단부의 일정 구간에 상부 하향 경사면이 형성되어 선수측에 개구된 입수구를 통해 유입되는 물이 상기 하향 경사면을 통하여 선미측으로 배출되는 매니폴드와;
    상기 메니폴드의 상기 선미측의 상단부에 회전 가능하게 연결되고, 상기 하향 경사되도록 형성된 매니폴드의 선미측의 상단부 형상에 대응되도록 하부 하향 경사면이 형성되며, 수평 방향으로 물이 분출되도록 수평 구간이 형성된 추진수단과;
    상기 추진수단의 밑면부에 고정되며, 외부에서 인가되는 회전력을 통하여 상기 추진수단을 임의의 방향으로 회전시킬 수 있는 조타수단;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 함체의 추진 및 방향전환장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 매니폴드의 선미측에는 상기 기관으로부터 구동력을 전달받아 회전하는 것에 의해 추진력을 발생시키는 스크류 프로펠러가 설치되는 것을 특징으로 하는 함체의 추진 및 방향전환장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 매니폴드의 하단부에 평행하게 설치되며, 내부에 하나 이상의 방향조정수단이 일정 간격으로 설치된 가속 유도관이 형성되는 것을 특징으로 하는 함체의 추진 및 방향전환장치.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 가속 유도관의 임의의 위치에서의 상단부와, 상기 추진수단의 상단부에는 강력 송풍장치가 각각 설치되는 것을 특징으로 하는 함체의 추진 및 방향전환장치.
  14. 제 12항에 있어서,
    상기 매니폴드의 직경은 상기 추진수단의 분출관의 직경보다 상대적으로 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 함체의 추진 및 방향전환장치.
  15. 제 10항에 있어서,
    상기 함체를 우측 또는 좌측으로 소폭이동 또는 방향을 전환할 수 있도록 함체의 양측면에 일정간격을 두고 설치되는 적어도 하나 이상의 방향조정수단;
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 함체의 추진 및 방향전환장치.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 각각의 방향조정수단은,
    상기 해수를 좌측 또는 우측 방향으로 회전시키거나, 전방 또는 후방으로 밀어내거나, 정지하는 동작을 선택적으로 실행하는 것을 특징으로 하는 함체의 추진 및 방향전환장치.
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