KR-20260061619-A - Ship

Abstract

중앙이 전방으로 돌출되고 좌우 대칭을 이루는 선수를 포함하는 선체; 및 상기 선체의 선수 측에 설치된 접이식 윈드커버를 포함하며 상기 접이식 윈드커버는, 상기 선수 중앙에서 방사형으로 연장된 복수개의 메인 프레임; 상기 메인 프레임 사이를 커버하며 상기 메인 프레임에 고정되는 플렉서블한 스크린; 및 돔형상의 펼쳐진 상태에서 상기 복수개의 메인 프레임 사이의 간격을 좁혀 접힌 상태로 전환하는 커버 구동부를 포함하는 선박은 접이식 윈드커버를 통해 윈드커버의 무게를 효과적으로 줄일 수 있다.

Inventors

• 백금현

Assignees

• 에이치디현대중공업 주식회사
• 에이치디현대삼호 주식회사

Dates

Publication Date

20260506

Application Date

20241028

Claims (11)

1. 중앙이 전방으로 돌출되고 좌우 대칭을 이루는 선수를 포함하는 선체; 및 상기 선체의 선수 측에 설치된 접이식 윈드커버를 포함하며 상기 접이식 윈드커버는, 상기 선수 중앙에서 방사형으로 연장된 복수개의 메인 프레임; 상기 메인 프레임 사이를 커버하며 상기 메인 프레임에 고정되는 플렉서블한 스크린; 및 돔형상의 펼쳐진 상태에서 상기 복수개의 메인 프레임 사이의 간격을 좁혀 접힌 상태로 전환하는 커버 구동부를 포함하는 선박.
2. 제1항에 있어서, 상기 커버 구동부는 상기 선수 중앙에서 선미를 향해 연장된 샤프트; 상기 샤프트에 이동 가능하게 결합하는 러너; 상기 러너와 상기 복수개의 메인 프레임을 연결하는 복수개의 구동링크; 및 상기 러너를 상기 샤프트를 따라 이동시키는 리니어 액추에이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박.
3. 제2항에 있어서, 상기 리니어 액추에이터는 상기 샤프트에 형성된 랙기어; 및 모터의 힘을 받아 회전하며 상기 랙기어를 따라 이동하는 피니언 기어를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박.
4. 제2항에 있어서, 상기 리니어 액추에이터는 상기 샤프트의 외주면에 형성된 나사산을 포함하는 스크류 로드; 상기 스크류 로드를 회전시키는 모터; 상기 러너와 체결되고 위치하고 상기 스크류 로드의 나사산에 끼워져 상기 스크류 로드 회전시 상기 스크류 로드의 길이방향으로 이동하는 볼너트를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박.
5. 제4항에 있어서, 상기 러너는 제1 러너와 상기 제1 러너보다 후방에 위치하는 제2 러너를 포함하고, 상기 볼너트는 상기 제1 러너와 체결되는 제1 볼너트와 상기 제2 러너와 체결되는 제2 볼너트를 포함하고, 상기 스크류 로드는 상기 제1 볼너트가 이동하는 제1 구간을 나사산의 기울기가 상기 제2 볼너트가 이동하는 제2 구간의 나사산의 기울기 보다 완만한 것을 특징으로 하는 선박.
6. 제2항에 있어서, 상기 러너는 제1 러너와 상기 제1 러너보다 후방에 위치하는 제2 러너를 포함하고, 상기 리니어 액추에이터는 상기 제1 러너의 이동속도보다 상기 제2 러너의이동 속도가 빠르도록 구동하는 것을 특징으로 하는 선박.
7. 제6항에 있어서, 상기 샤프트를 상갑판에 고정하는 샤프트 서포터를 포함하고, 상기 샤프트 서포터는 선수 중앙에 위치하는 제1 샤프트 서포터, 샤프트의 후단에 위치하는 제2 샤프트 서포터, 및 상기 제1 와 러너와 상기 제2 러너 사이에 위치하는 제3 샤프트 서포터를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박.
8. 제7항에 있어서, 상기 제2 러너는 상기 펼쳐진 상태에서 상기 제3 샤프트 서포터에 고정되고, 상기 접힌 상태에서 상기 제2 샤프트 서포터에 고정되는 것을 특징으로 하는 선박.
9. 제2항에 있어서, 상기 메인 프레임의 후단과 상기 샤프트 사이에 위치하는 다단링크를 더 포함하고, 상기 다단링크는 상기 러너가 후방으로 이동시 길이가 짧아지고 전방으로 이동시 길이가 길어지는 것을 특징으로 하는 선박.
10. 제1항에 있어서, 상기 메인 프레임은 상기 펼쳐진 상태에서 상기 선수의 엣지에 접하는 최외곽 프레임을 포함하고, 상기 최외곽 프레임을 고정하는 제1 고정구를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박.
11. 제1항에 있어서, 상기 접힌 상태에서 상기 메인 프레임의 간격을 고정하는 제2 고정구를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박.

Description

선박{Ship} 본 발명은 접이식 윈드커버를 구비한 선박에 관한 것이다. 일반적으로 선박이 항해하는 경우, 선박은 물, 파도에 의한 저항과 함께, 공기, 바람에 의한 풍저항도 받는다. 풍저항은 선박의 연비를 악화시키고, 선박의 최고 속도를 저하시킬 수 있고, 선박의 조종 성능을 저하시키는 요인으로 작용하고 있다. 특히, 초대형 컨테이너 선박, 화물 운반선 등과 같이, 선체의 상부 갑판(upper deck) 위에 화물을 적재하는 경우 직육면체 형상으로 인하여 공기저항에 취약하며 수면위로부터 높은 위치에 노출되어 풍압 면적이 큰 문제가 있다. 컨테이너 선박은 어퍼 데크(upper deck)의 상부에 화물 또는 높은 구조물들이 많은 경우, 운항 시 풍저항에 의해 연료 소모율이 높고, 항상 컨테이너를 싣고 운항하므로 다른 선박에 비해 공기저항에 의한 연료 소모율이 높다. 기존의 선박들은 이러한 풍저항을 감소시키기 위해 선수에 윈드커버를 두어 풍저항을 감소시킬 수 있다. 다만, 기존의 윈드커버는 무게가 무거워 선박의 하중을 증가시키고 바람의 방향이나 풍속등에 따라 오히려 선박의 효율을 저해하는 경우도 있다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른　선박의 윈드커버를 펼친 상태를 도시한 측면도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의　윈드커버를 펼친 상태를 도시한 전면 사시도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의　메인 프레임을 펼친 상태를 도시한 전면 사시도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의　메인 프레임을 접힌 상태를 도시한 전면사시도이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의　메인 프레임을 펼친 상태를 도시한 후면 사시도이다. 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박의 윈드커버를 도시한 측면도이다. 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박의 윈드커버를 도시한 배면도이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 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. 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "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. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른　선박의 윈드커버(150)를 펼친 상태를 도시한 측면도이다. 본 발명의 선박(100)은 상부데크 위에 컨테이너(10)와 같은 짐을 싣는 형태의 컨테이너선을 예를 들 수 있다. 컨테이너선은 선체(110) 상측으로 선적된 물품이 직사각형 형태를 가지고 있어 풍저항에 취약하다. 선박(100)은 전방으로 항해하므로 도 1에 도시된 바와 같이 바람은 대부분 전방에서 선수(111)를 향해 불어온다. 이러한 풍저항 뿐만 아니라 해수의 저항 또한 줄이기 위해 선박(100)은 중앙이 전방으로 뾰족하게 돌출되고 후방으로 갈수록 넓어지는 형태의 유선형의 선수(111)를 가질 수 있다. 전방에서 불어오는 바람이 상부데크에 적재된 컨테이너의 전면에 직접적으로 닿으면 추진방향과 반대 방향의 힘이 선체(110)에 인가되어 선박의 운전 효율이 저하될 수 있다. 컨테이너(10)의 전면으로 불어오는 바람을 측방향으로 흘려보낼 수 있도록 본 발명의 선박(100)은 선수(111)에 유선형의 윈드커버(150)를 부착할 수 있다. 윈드커버(150)는 도 1에 도시된 바와 같이 선수(111)의 유선형에 상응하여 좌우 대칭을 이루며 배치되며, 윈드커버(150)의 곡면을 따라 선체(110)의 측방향으로 바람이 이동하여 풍저항에 의한 항해 효율 저하를 줄일 수 있다. 다만 강판으로 이루어진 윈드커버(150)는 무게가 상당하여 선체의 하중분배가 달라지므로 기존의 선박에 부가하기는 어려운 문제가 있다. 또한, 컨테이너의 적재량이나 선체의 속도 및 바람의 방향 등 변화하는 환경에 맞추어 윈드커버(150)의 형태를 변경할 수 없다. 상황에 따라 윈드커버(150)의 풍저항 저감효과가 없거나 특정 각도의 풍향이나 적재하지 않은 경우에는 윈드커버(150)에 의해 운항효율이 저하되는 문제가 있다. 이에 본 발명은 풍저항에 의한 마력저하가 큰 경우에 펼칠 수 있고, 풍저항 저감효과가 없는 경우 이를 접을 수 있는 접이식 윈드커버(150)를 제공한다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박(100)의　윈드커버(150)를 펼친 상태를 도시한 전면 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박(100)의　메인 프레임(151)을 펼친 상태를 도시한 전면 사시도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박(100)의　메인 프레임(151)을 접힌 상태를 도시한 전면사시도이다. 본 발명의 윈드커버(150)는 선수 중앙(111a)에서 방사형으로 연장된 복수개의 메인 프레임(151)을 포함하고, 메인 프레임(151) 사이를 커버하며 메인 프레임(151)에 고정되는 플렉서블 스크린(152)을 포함할 수 있다. 메인 프레임(151)은 펼쳐진 상태에서 선수 중앙(111a)에 모이고 선미방향으로 간격이 넓어지는 돔형상을 이루도록 배치될 수 있으며, 그에 따라 각 프레임 사이에 위치하는 스크린(152)의 형상은 삼각형 형상을 가질 수 있다. 플렉서블 스크린(152)은 패브릭 재질이나 플렉서블한 합성수지로 이루어질 수 있으며 프레임의 간격 변화에 따라 형상이 변화할 수 있다. 강성을 위해 탄소섬유를 포함할 수 있다. 본 발명의 윈드커버(150)는 돔형상으로 펼쳐진 상태의 도 4와 같이 접힌 상태로 전환할 수 있다. 펼쳐진 상태와 접힌 상태로 전환하도록 메인 프레임(151)의 간격을 조절하는 커버 구동부를 포함할 수 있다. 도 4에 도시된 실시예는 닫힌 사태에서 메인 프레임(151)의 단부가 샤프트(155)에 닿아 있는 형태를 도시하고 있으나 소정거리 이격 되도록 구성할 수도 있다. 커버 구동부는 선수 중앙(111a)에서 선미를 향해 연장된 샤프트(155), 샤프트(155)를 따라 이동 가능하게 결합하는 러너(154), 러너(154)와 복수개의 메인 프레임(151)을 연결하는 구동링크(153) 및 러너(154)를 샤프트(155)를 따라 이동하도록 구동력을 제공하는 리니어 액추에이터(157)를 포함할 수 있다. 구동링크(153)는 양단이 러너(154)와 메인 프레임(151)에 회동 가능하게 결합하며, 러너(154)의 위치가 변화함에 따라 구동링크(153)의 각도는 달라질 수 있다. 구동링크(153)가 메인 프레임(151)을 당겨 메인 프레임(151) 사이의 간격은 좁아지고 메인 프레임(151)의 단부의 위치가 샤프트(155)에 가까워질 수 있다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박(100)의　메인 프레임(151)을 펼친 상태를 도시한 후면 사시도이다. 샤프트(155)는 선수 중앙(111a)에서 선미 방향을 향해 연장된다. 도면상 선체(110)의 상갑판과 평행하게 배치된 형태를 도시하고 있으나, 선수(111)부분의 샤프트(155)의 위치가 더 높이 배치될 수도 있다. 샤프트(155)를 상갑판에서 소정거리 이격하여 배치하기 위해 샤프트(155)를 지지하는 샤프트 서포터(156)를 포함할 수 있다. 샤프트 서포터(156)는 전단에 위치하는 제1 샤프트 서포터(1561)와 후단에 위치하는 제2 샤프트 서포터(1562)를 포함할 수 있다. 샤프트 서포터(156)는 길이가 긴 샤프트(155)를 안정적으로 지지하기 위해 제1 샤프트 서포터(1561)와 제2 샤프트 서포터(1562) 사이에 추가로 제3 샤프트 서포터(1563)를 더 포함할 수 있다. 다만, 제3 샤프트 서포터(1563)는 샤프트(155) 상에 이동하는 러너(154)와 간섭이 없도록 러너(154)의 이동거리와 중첩되지 않게 배치할 수 있다. 러너(154)는 샤프트(155)에 끼워진 링 형상을 가질 수 있으며 리니어 액추에이터(157)는 러너(154)와 체결되어 러너(154)를 샤프트(155)의 길이방향으로 이동시키는 동력을 제공한다. 러너(154)는 메인 프레임(151)을 샤프트(155) 방향으로 당기는 힘을 충분히 제공하기 위해 도 5에 도시된 바와 같이 복수개를 포함할 수 있다. 본 발명은 2개의 러너(154)를 포함하고, 있으며 전방에 위치하는 러너를 제1 러너(1541) 후방에 위치하는 러너를 제2 러너(1542)라고 한다. 제1 러너(1541)와 메인 프레임(151)을 연결하는 제1 구동링크(1531)는 제2 러너(1542)와 메인