| US5058519A | ||||
| KR20080015914A | ||||
| US4953491A |
유미특허법인 (KR)
| 유조선 선체가 파손되어 형성된 구멍을 차단하는 오일 유출 방지장치에 있어서, 상기 선체의 일면에 부착되고 상기 구멍 주위를 따라서 부착되되 가운데 부분에 통로가 형성되는 마그넷유닛; 상기 마그넷유닛을 상기 선체에 고정하는 고정장치; 상기 마그넷유닛에 장착되어 상기 통로를 폐쇄하는 게이트; 및 상기 게이트가 상기 통로를 폐쇄하도록 움직이는 구동부를 포함하는 오일 유출 방지장치. |
| 제1 항에 있어서, 상기 마그넷유닛의 상기 통로를 가로지르는 샤프트가 적어도 두 개 형성되고, 상기 샤프트가 교차하는 지점에 고정 브라켓이 형성되고, 상기 고정장치는 상기 고정 브라켓에 장착되는 오일 유출 방지장치. |
| 제2 항에 있어서, 상기 고정장치는, 상기 선체의 구멍 내측으로 삽입된 로드를 밀거나 당기는 실린더유닛; 상기 로드에 고정되는 제1결합부재; 및 상기 결합부재의 한쪽에 힌지 결합되는 고정샤프트; 를 더 포함하며, 상기 실린더유닛의 작동에 따라 상기 로드가 인출(전진) 또는 삽입(후퇴)되면서 상기 고정샤프트의 단부가 상기 선체를 지지하여 상기 마그넷유닛이 상기 선체에 밀착 고정되는 오일 유출 방지장치. |
| 제3 항에 있어서, 상기 제1결합부재에 고정 연결되고, 상기 로드에서 연장되는 탐침봉; 및 상기 탐침봉과 상기 제1결합부재 사이에 형성되는 제2결합부재를 포함하고, 상기 제2결합부재에는 가이드 샤프트가 설치되는 오일 유출 방지장치. |
| 제3 항에 있어서, 상기 마그넷유닛의 마주하는 양 가장자리를 따라서 레일이 형성되고, 상기 게이트는 상기 레일을 따라서 슬라이딩되어, 상기 마그넷유닛의 통로를 차단하여 상기 마그넷유닛을 통하여 오일이 유출되는 것을 방지하는 오일 유출 방지장치. |
| 제3 항에 있어서, 상기 마그넷유닛을 통과하여 상기 마그넷유닛 내부의 오일을 회수하도록 구비된 회수 파이프를 더 포함하는 오일 유출 방지장치. |
| 제1 항에 있어서, 상기 구동부는, 상기 게이트와 연결된 유압 실린더; 를 포함하는 오일 유출 방지장치. |
| 제1 항에 있어서, 상기 선체와 접하는 상기 마그넷유닛의 일면에 돌출 구비되어 기밀을 유지하는 실링부재를 더 포함하는 가 형성되어 오일 유출 방지장치. |
| 제1 항에 있어서, 상기 마그넷유닛은, 서로 마주하는 복수 개의 틀; 및 상기 복수 개의 틀 내부에 설치되는 마그넷; 을 포함하고, 상기 복수 개의 틀들 사이에는 내유성 고무가 개재되는 오일 유출 방지장치. |
| 선체의 파공된 부위와 대응하여 중심부에 통로가 형성되고, 일면으로 자성을 띠는 마그넷이 구비되어, 선체의 파공된 부위에 상기 통로가 대응되도록 밀착되는 마그넷유닛; 상기 마그넷유닛의 상기 중심부에 형성된 상기 통로와 선체의 파공된 부분을 통하여 선체 내부로 인입되되, 제1로드 및 제2로드를 전진시키거나 후퇴시키는 실린더유닛; 상기 선체의 바깥 방향으로 향하는 상기 제1로드 단부에 힌지 결합되고, 상기 실린더유닛에 의해서 상기 제1로드가 당겨지면 상기 마그넷유닛의 외측면에 밀착되면서 오일이 유출되는 상기 마그넷유닛의 상기 통로를 폐쇄하는 게이트; 및 상기 실린더유닛의 상기 제2로드에 부착되는 제1결합부재에 힌지결합되어 상기 실린더유닛의 작동에 따라서 오무라지거나 벌어지며, 상기 실린더유닛에 의해서 상기 제2로드가 당겨지면 일단부가 상기 선체의 내측면을 지지하여 상기 게이트를 상기 마그넷유닛의 외측면에 밀착시키는 고정샤프트; 를 포함하는 오일 유출 방지장치. |
| 제10 항에 있어서, 상기 마그넷유닛의 상기 통로의 내측면을 따라서 내측프레임이 형성되고, 상기 마그넷유닛의 외측면을 따라서 외측프레임이 형성되어 틀을 형성하되, 상기 내측프레임에서 중심 방향으로 연장되어 형성되는 적어도 두 개의 샤프트와 상기 샤프트의 단부에 부착되어 상기 실린더유닛이 상기 마그넷유닛을 통과하도록 가이드하는 실린더홀더; 일단이 상기 실린더홀더에 지지되도록 상기 샤프트에 구비되는 제1스프링과 상기 제1스프링의 타단에 부착되는 제1슬라이딩부재; 상기 제1결합부재에서 연장되어 상기 선체에 형성된 구멍에 인입되는 탐침봉; 및 상기 제2결합부재에 힌지결합되고, 타단이 상기 제1슬라이딩부재에 연결되어, 상기 탐침봉이 상기 선체의 구멍에 인입될 때, 상기 제1스프링의 탄성력에 의해서 상기 구멍의 내측면에 밀착되어, 상기 마그넷유닛과 상기 실린더유닛이 상기 구멍의 중심에 위치하도록 가이드하는 가이드샤프트; 를 더 포함하는 오일 유출 방지장치. |
| 제10 항에 있어서, 상기 마그넷유닛의 일측과 상기 게이트의 일측을 연결하는 제2스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 오일 유출 방지장치. |
| 제10 항에 있어서, 상기 고정샤프트는, 일단부가 상기 선체의 내측면에 밀착되는 제1고정샤프트와, 일단부가 상기 제1결합부재에 힌지결합되는 제2고정샤프트; 일측으로 상기 제1고정샤프트가 삽입되고, 타측으로 상기 제2고정샤프트가 삽입되는 파이프; 및 상기 파이프 내측에 배치되어 일측이 상기 제1고정샤프트를 탄성지지하고, 타측이 상기 제2고정샤프트를 탄성지지하는 제3스프링; 을 더 포함하는 오일 유출 방지장치. |
| 제10 항에 있어서, 일측은 상기 실린더유닛에 슬라이딩 가능하게 구비되는 제2슬라이딩부재에 힌지결합되고, 타측은 상기 고정샤프트에 슬라이딩 가능하게 연결된 가이드링; 을 더 포함하고, 상기 가이드링은 상기 실린더유닛이 상기 제1,2로드를 당기면 상기 고정샤프트를 지지하여 상기 게이트가 상기 마그넷유닛의 외측면에 밀착되어 오일이 유출되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 오일 유출 방지장치. |
본 발명은 오일 유출 방지장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유조선의선체가 파손된 경우에 파손부로부터 오일이 유출되는 것을 외부의 도움 없이 자체적으로 단시간에 완벽하게 밀폐 차단할 수 있는 오일 유출 방지장치에 관한 것이다.
최근에 국가/지역 간에 화물이 빈번하게 운송됨에 따라서 대형선박이 증가하고 있다. 이에 따라 오일(벙커C유)의 사용량이 날로 증가하게 되고 각종 선박에서 유출되는 오일에 의한 해양오염의 심각성이 날로 높아지고 있다.
특히, 유조선과 같이 오일운송전용 선박이 파손되어 선박에 적재된 오일이 유출됐을 때는 그 오염도가 더욱 심각하여 많은 양의 오일이 순식간에 확산되어 한번 유출된 오일은 완벽한 수거가 불가능할 뿐만 아니라 수거작업에 많은 시간, 비용, 및 노력이 소요된다.
그러나, 최근까지는 이렇게 해상에 부유된 오일을 수거하는 방법으로, 오일이 번지는 것을 막기 위하여 바닷물 위에 뜨는 부재로 구성되는 휀스를 설치하여 흡입장치로 수거하는 방법이나 오일에 중화제를 뿌려 중화시키는 방법, 오일이 유출되는 동안 펌프를 이용하여 선박내의 다른 빈 탱크로 옮기는 방법, 및 유조선의 선체를 2중 또는 3중으로 두껍게 만드는 방법 등이 연구되고 있다.
이러한 방법은 사후적으로 기계적, 화학적으로 오일을 수거 또는 제거하는 것으로 외부로부터 방제선 등이 와서 방제 작업을 하기를 기다리는 동안 또는 방제 작업을 하는 동안에도 계속 오일이 유출되어 해양을 심각하게 오염시키는 문제점이 있다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 선체에서 오일이 유출되는 선체에서 자체적으로 신속하게 방지할 수 있는 오일 유출 방지장치를 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 목적은 선체에서 바다 위로 오일이 퍼지기 전에 회수하여 비용, 시간 및 인력 등을 절감하고 유실되는 원유를 보존함은 물론 해양 생태계를 보호하고 어장의 피해를 막는 오일 유출 방지장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 오일 유출 방지장치는, 상기 선체의 일면에 부착되고 상기 구멍 주위를 따라서 부착되되 가운데 부분에 통로가 형성되는 마그넷유닛, 및 상기 마그넷유닛을 상기 선체에 고정하는 고정장치, 상기 마그넷유닛에 장착되어 상기 통로를 폐쇄하는 게이트 및 상기 게이트가 상기 통로를 폐쇄하도록 움직이는 구동부를 포함할 수 있다.
상기 마그넷유닛의 상기 통로를 가로지르는 샤프트가 적어도 두 개 형성되고, 상기 샤프트가 교차하는 지점에 고정 브라켓이 형성되고, 상기 고정장치는 상기 고정 브라켓에 장착될 수 있다.
상기 고정장치는, 상기 선체의 구멍 내측으로 삽입된 로드를 밀거나 당기는 실린더유닛, 상기 로드에 고정되는 제1결합부재 및 상기 결합부재의 한쪽에 힌지 결합되는 고정샤프트를 더 포함하며, 상기 실린더유닛의 작동에 따라 상기 로드가 인출 또는 삽입되면서 상기 고정샤프트의 단부가 상기 선체를 지지하여 상기 마그넷유닛이 상기 선체에 밀착 고정될 수 있다.
상기 제1결합부재에 고정 연결되고, 상기 로드에서 연장되는 탐침봉, 및 상기 탐침봉과 상기 제1결합부재 사이에 형성되는 제2결합부재를 포함하고, 상기 제2결합부재에는 가이드 샤프트가 설치될 수 있다.
상기 마그넷유닛의 마주하는 양 가장자리를 따라서 레일이 형성되고, 상기 게이트는 상기 레일을 따라서 슬라이딩되어, 상기 마그넷유닛의 통로를 차단하여 상기 마그넷유닛을 통하여 오일이 유출되는 것을 방지할 수 있다.
상기 마그넷유닛을 통과하여 상기 마그넷유닛 내부의 오일을 회수하도록 구비된 회수 파이프가 배치될 수 있다.
상기 구동부는, 상기 게이트와 연결된 유압 실린더를 포함할 수 있다.
상기 선체와 접하는 상기 마그넷유닛의 일면에 돌출 구비되어 기밀을 유지하는 실링부재를 더 포함할 수 있다.
상기 마그넷유닛은, 서로 마주하는 복수 개의 틀, 및 상기 복수 개의 틀 내부에 설치되는 마그넷을 포함하고, 상기 복수 개의 틀들 사이에는 내유성 고무가 개재될 수 있다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 오일 유출 방지장치는, 선체의 파공된 부위와 대응하여 중심부에 통로가 형성되고, 일면으로 자성을 띠는 마그넷이 구비되어, 선체의 파공된 부위에 상기 통로가 대응되도록 밀착되는 마그넷유닛, 상기 마그넷유닛의 상기 중심부에 형성된 상기 통로와 선체의 파공된 부분을 통하여 선체 내부로 인입되되, 제1로드 및 제2로드를 전진시키거나 후퇴시키는 실린더유닛, 상기 선체의 바깥 방향으로 향하는 상기 제1로드 단부에 힌지 결합되고, 상기 실린더유닛에 의해서 상기 제1로드가 당겨지면 상기 마그넷유닛의 외측면에 밀착되면서 오일이 유출되는 상기 마그넷유닛의 상기 통로를 폐쇄하는 게이트, 및 상기 실린더유닛의 상기 제2로드에 부착되는 제1결합부재에 힌지결합되어 상기 실린더유닛의 작동에 따라서 오무라지거나 벌어지며, 상기 실린더유닛에 의해서 상기 제2로드가 당겨지면 일단부가 상기 선체의 내측면을 지지하여 상기 게이트를 상기 마그넷유닛의 외측면에 밀착시키는 고정샤프트를 포함할 수 있다.
상기 마그넷유닛의 상기 통로의 내측면을 따라서 내측프레임이 형성되고, 상기 마그넷유닛의 외측면을 따라서 외측프레임이 형성되어 틀을 형성하되, 상기 내측프레임에서 중심 방향으로 연장되어 형성되는 적어도 두 개의 샤프트와 상기 샤프트의 단부에 부착되어 상기 실린더유닛이 상기 마그넷유닛을 통과하도록 가이드하는 실린더홀더, 일단이 상기 실린더홀더에 지지되도록 상기 샤프트에 구비되는 제1스프링과 상기 제1스프링의 타단에 부착되는 제1슬라이딩부재, 상기 제1결합부재에서 연장되어 상기 선체에 형성된 구멍에 인입되는 탐침봉, 및 상기 제2결합부재에 힌지결합되고, 타단이 상기 제1슬라이딩부재에 연결되어, 상기 탐침봉이 상기 선체의 구멍에 인입될 때, 상기 제1스프링의 탄성력에 의해서 상기 구멍의 내측면에 밀착되어, 상기 마그넷유닛과 상기 실린더유닛이 상기 구멍의 중심에 위치하도록 가이드하는 가이드샤프트를 더 포함할 수 있다.
상기 마그넷유닛의 일측과 상기 게이트의 일측을 연결하는 제2스프링을 더 포함할 수 있다.
상기 고정샤프트는, 일단부가 상기 선체의 내측면에 밀착되는 제1고정샤프트와, 일단부가 상기 제1결합부재에 힌지결합되는 제2고정샤프트, 일측으로 상기 제1고정샤프트가 삽입되고, 타측으로 상기 제2고정샤프트가 삽입되는 파이프, 및 상기 파이프 내측에 배치되어 일측이 상기 제1고정샤프트를 탄성지지하고, 타측이 상기 제2고정샤프트를 탄성지지하는 제3스프링을 더 포함할 수 있다.
일측은 상기 실린더유닛에 슬라이딩 가능하게 구비되는 제2슬라이딩부재에 힌지결합되고, 타측은 상기 고정샤프트에 슬라이딩 가능하게 연결된 가이드링; 을 더 포함하고, 상기 가이드링은 상기 실린더유닛이 상기 제1,2로드를 당기면 상기 고정샤프트를 지지하여 상기 게이트가 상기 마그넷유닛의 외측면에 밀착되어 오일이 유출되는 것을 방지할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 오일 유출 방지장치에 의하면, 파손된 선체의 파손부위를 마그넷유닛을 이용하여 자체적으로 일차로 유압실린더를 선체 내부로 진입시키고, 신속하게 파공부위를 강력한 유압기 실린더의 힘으로 완벽하게 밀봉하여 오일이 유출되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 실린더유닛과 고정샤프트는 마그넷유닛을 선체의 외측면에 더욱 밀착시켜 오일이 새는 것을 차단할 수 있다.
또한, 마그넷유닛을 창틀 형태로 만들고, 게이트를 이용하여 개방된 부분을 차단함으로써 분출되는 오일이 새는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 사고 유조선에서 분출되는 오일이 바다에 퍼지기 전에 차단하여 자연 생태계와 어장 등을 보호하며, 유조선을 2중 내지 3중으로 건조함에 따르는 막대한 선박 조선비와 선박의 중량에 따른 운항비를 저감할 수 있으며, 유실되는 귀중한 자원의 낭비를 막을 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 유조선 선체의 파공부위에 장착된 방지장치오일 유출 방지장치의 측단면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따라 유조선 선체에 장착되는 방지장치오일 유출 방지장치가 선체에 형성된 구멍에 들어가는 과정을 도시한 측단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따라 유조선 선체에 장착되는 방지장치오일 유출 방지장치가 선체에 형성된 구멍에 들어간 상태를 도시한 측단면도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 유조선 선체에 장착된 방지장치오일 유출 방지장치를 선체 위에서 바라본 평면도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 유조선 선체에 장착된 방지장치오일 유출 방지장치를 외부에서 바라본 정면도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 방지장치오일 유출 방지장치의 마그넷유닛의 구성 요소를 도시한다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 오일 유출 방지장치의 정면도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 오일 유출 방지장치의 제1측면도이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 오일 유출 방지장치의 제2측면도이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 오일 유출 방지장치의 일부 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
예를 들어, 여객선이나 화물선의 충돌 파공시에도 본 장비를 변형 개량하여 적용할 수 있다.
도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여, 본 발명의 실시예에 따른 오일 유출 방지장치에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 유조선 선체의 파공부위에 장착된 오일 유출 방지장치의 측단면도이다.
도 1을 참조하여 설명하면, 선체(100)에는 충돌 사고 등으로 구멍(100a)이 형성되고, 상기 구멍(100a)으로 본 발명의 실시예에 따른 오일 유출 방지장치가 진입 설치된다.
도시한 바와 같이, 상기 오일 유출 방지장치는 마그넷유닛(105), 회수 파이프(110), 실린더유닛(115), 탐침봉(120), 가이드 샤프트(125), 고정샤프트(130), 제1결합부재(135), 제2결합부재(140), 유압 호스(145), 게이트(150), 감속 모터(155) 및 레일(160)을 포함하여 구성된다.
상기 마그넷유닛(105)의 가운데 부분에는 상기 실린더유닛(115)이 설치되고, 상기 실린더유닛(115)은 상기 선체(100)의 파공된 부분을 통하여 삽입될 수 있다.
상기 실린더유닛(115)은 제1 실린더(115a)와 제2 실린더(115b)를 포함하고, 이들의 각 밑면(후단면)이 서로 용접되어 있는 구조를 갖고 있으며, 상기 제1 실린더(115a)는 제1 로드(116a)를 상기 제2 실린더(115b)는 제2 로드(116b)를 유압모터(미도시)에서 발생된 유압을 이용하여 밀거나 당길 수 있다.
좀 더 상세하게 설명하면, 상기 제1 실린더(115a)와 상기 제1 로드는 동일 선 상에 배치되고, 상기 제1 로드의 단부는 상기 마그넷유닛(105)에 고정된다.
그리고 상기 제1 실린더(115a)의 후면에 제2 실린더(115b)가 고정 배치되고, 상기 제2 실린더(115b)에 의해서 작동되는 제2 로드는 상기 제1 로드와 서로 동축 상에 배치되되, 서로 반대 방향으로 연장될 수 있다.
상기 제2 로드의 단부에는 상기 제1결합부재(135)가 배치되고, 상기 제1결합부재(135)에는 상기 탐침봉(120)이 연결된다. 도시한 바와 같이, 상기 제1, 2 로드 및 상기 탐침봉(120)은 동일 선 상에 배치되는 것이 바람직하다.
상기 제1결합부재(135)에는 상기 고정샤프트(130)가 배치되는데, 상기 고정샤프트(130)의 한쪽 단부는 상기 제1결합부재(135)에 힌지 결합되고, 다른 쪽 단부는 상기 선체(100)의 내측면에 강하게 밀착된다.
상기 제1결합부재(135)에 의해서 상기 고정샤프트(130)는 상기 탐침봉(120)과 설정된 각(예를 들어, 0 내지 60 °)의 범위를 갖고 있으며, 상기 실린더유닛(115)에 의해서 상기 고정샤프트(130)는 상기 마그넷유닛(105)을 상기 선체(100)의 외측면에 견고하게 밀착시킨다.
본 발명의 실시예에서, 상기 마그넷유닛(105)은 강한 자석으로 만들어지므로 상기 선체(100)의 외측면에 용이하게 밀착된다. 그리고 상기 실린더유닛(115)과 상기 고정샤프트(130)에 의해서 상기 마그넷유닛(105)은 더욱 견고하게 상기 선체(100)의 외측면에 밀착 고정된다.
상기 탐침봉(120)의 단부와 상기 제1결합부재(135) 사이에는 상기 제2결합부재(140)가 배치된다. 상기 제2결합부재(140)에는 상기 가이드 샤프트(125)가 배치되며, 상기 가이드 샤프트(125)의 한쪽 단부는 상기 제2결합부재(140)에 힌지 결합된다.
상기 탐침봉(120)은 상기 선체(100)에 형성된 상기 구멍(100a)을 찾기 위한 도구로 사용되고, 상기 가이드 샤프트(125)는 상기 실린더유닛(115)과 상기 탐침봉(120)이 상기 선체(100)의 상기 구멍(100a)으로 용이하게 삽입될 수 있도록 가이드한다.
상기 가이드 샤프트(125)는 상기 제2결합부재(140)에 탄성적으로 결합되어 상기 가이드 샤프트(125)와 상기 탐침봉(120)은 일정한 각을 이루는 것이 바람직하다. 또한 본 실시예에서 상기 가이드 샤프트(125) 자체가 스프링과 같이 탄성을 가질 수 있다.
도 1 및 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 오일 유출 방지장치가 상기 선체에 장착되는 과정을 설명한다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따라 유조선 선체에 장착되는 오일 유출 방지장치가 선체에 형성된 구멍에 들어가는 과정을 도시한 측단면도이다.
도 2를 참조하여 설명하면, 상기 탐침봉(120)과 상기 가이드 샤프트(125)가 상기 선체(100)의 상기 구멍(100a)으로 삽입된다. 여기서 상기 실린더유닛(115)을 보면 상기 제1 실린더(115a)와 상기 제2 실린더(115b)는 모두 제1, 2 로드를 길게 인출된 상태를 유지한다.
또한 상기 고정샤프트(130)는 상기 제1결합부재(135)에 탄성적으로 힌지결합됨으로써 상기 고정샤프트(130)는 상기 탐침봉(120)에 대해서 소정 각(예를 들어, 60°)을 유지하려고 한다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따라 유조선 선체에 장착되는 오일 유출 방지장치가 선체에 형성된 구멍에 들어간 상태를 도시한 측단면도이다.
도 3을 참조하여 설명하면, 상기 실린더유닛(115)에 의해서 상기 선체(100)의 내측면과 상기 고정샤프트(130)의 단부 사이에는 일정 거리가 유지된다.
본 발명의 실시예에서, 상기 실린더유닛(115)에 의해서 상기 제1, 2 로드의 길이가 짧아지면 상기 고정샤프트(130)의 단부는 상기 선체(100)의 내측면에 밀착 고정된다. 따라서, 도 1과 같은 상태를 유지하게 된다.
상부의 상기 게이트(150), 하부의 상기 감속 모터(155) 및 외측의 상기 레일(160)에 대해서는 도 4 및 도 5를 참조하여 상세하게 설명한다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 유조선 선체에 장착된 오일 유출 방지장치를 선체 위에서 바라본 평면도이고, 도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 유조선 선체에 장착된 오일 유출 방지장치를 외부에서 바라본 정면도이다.
도 4를 참조하여 설명하면, 상기 마그넷유닛(105)의 한쪽 가장자리 측면(도 2에서 오른쪽)으로 상기 유압 호스(145)와 상기 회수 파이프(110)가 인입되고, 상기 마그넷유닛(105)의 양 가장자리에는 제1 레일(160a) 및 제2 레일(160b)이 배치된다.
상기 회수 파이프(110)는 상기 구멍(100a)에서 배출되는 오일을 회수하고, 상기 유압 호스(145)는 상기 제1 실린더(115a)와 상기 제2 실린더(115b)에 유압을 공급한다.
도 5를 참조하여 설명하면, 상기 마그넷유닛(105)의 하부에는 제3 레일(160c)이 배치된다. 상기 게이트(150)는 상기 제1, 2레일(160a, 160b)을 따라서 상부에서 하부 방향으로 닫히는 구조를 갖는다.
상기 마그넷유닛(105)은 상기 선체(100)에 형성된 상기 구멍(100a) 주위에 사각 창틀 형태로 밀착되고, 가운데 부분에는 통로(301)가 형성된다.
상기 마그넷유닛(105)의 하단부에는 상기 감속 모터(155)가 배치되고, 상기 감속 모터(155)와 상기 게이트(150)는 구동 체인(315)에 의해서 연결된다. 상기 감속 모터(155)에 의해서 상기 구동 체인(315)은 상기 게이트(150)를 하부 방향으로 끌어내린다. 상기 게이트(150)는 상기 레일(160a, 160c)을 따라서 이동하여 상기 마그넷유닛(105)의 가운데 개방된 부분을 신속하게 닫는다.
상기 마그넷유닛(105)의 가운데 빈 부분에는 가로질러 여러 개의 샤프트(320)가 배치되고, 상기 샤프트(320)가 교차하는 지점(상기 마그넷유닛의 가운데 부분)에는 브라켓(325)이 형성된다.
상기 브라켓(325)에 상기 실린더유닛(115, 도 1 참조)의 로드 단부가 고정된다. 본 실시예에서 상기 샤프트(320)는 등 간격으로 8개가 배치된다.
상기 실린더유닛(115)이 상기 마그넷유닛(105)을 상기 선체(100) 내측으로 견고하게 밀착시킨 후, 상기 게이트(150)가 상기 마그넷유닛(105)을 완전하게 밀폐하는 것이 바람직하다.
도 1을 다시 참조하면, 본 발명의 실시예에서, 상기 고정샤프트(130)와 상기 가이드 샤프트(125)는 상기 탐침봉(120)의 중심축을 중심으로 배치될 수 있다. 즉, 상기 고정샤프트(130) 또는 상기 가이드 샤프트(125)는 4개 또는 6개가 배치될 수 있다.
본 실시예에서, 상기 게이트(150)는 선체의 표면을 따라서 변형될 수 있도록 유연한 천, 고무, 금속 및 플라스틱 재질로 만들어 질 수 있다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 오일 유출 방지장치의 마그넷유닛의 구성 요소를 도시한다.
도 6을 참조하여 설명하면, 상기 마그넷유닛(105)은 여러 개의 유닛을 직선, 교차 또는 곡선형으로 연결하여 배치함으로써 만들어질 수 있다.
도 6은 상기 마그넷유닛을 이루는 하나의 유닛을 보여준다. 도시한 바와 같이 하나의 유닛은 틀(105a)과 마그넷(105b, magnet)을 포함한다.
상기 틀(105a)은 철과 같은 재질로 만들어지면 가운데로 장착 홈(미도시)이 형성되어 상기 장착 홈(415)으로 상기 마그넷(105b)이 삽입되어 배치될 수 있다.
상기 틀(105a)의 일면에는 가장자리를 따라서 실링 홈(400)이 형성되고 상기 실링 홈(400)에는 실링부재(405)가 구비된다. 상기 실링부재(405)는 상기 틀(105a)의 일면에서 소정 높이(예를 들어, 약 2mm) 돌출된 부분(P)이 형성되는 것이 바람직하다.
상기 실링 홈(400)과 상기 실링부재(405)는 상기 마그넷유닛(105)과 상기 선체(100)가 마주하는 면에 형성된다. 상기 실링부재(405)는 상기 마그넷유닛(105)과 상기 선체(100) 사이에 밀봉력을 향상시켜서 오일이 새는 것을 방지한다.
상기 틀(105a)과 다른 틀(미도시)이 마주하도록 연결 배치됨으로써 하나의 마그넷유닛이 제작되는데, 상기 틀(105a)과 다른 틀(미도시)이 사이에는 소정의 내유성 고무가 개재되어 이들이 곡선형의 선체 표면에 밀착되는 구조를 갖는 것이 바람직하다.
또한 도시한 바와 같이 상기 틀(105a)의 가장자리에는 스텐레스 재질의 사각 결합 샤프트가 장착되는 홈(415)이 형성되고 상기 결합 샤프트(미도시)에 연속적으로 상기 틀들(105a)이 장착됨으로써 하나의 마그넷유닛이 만들어진다.
상기 결합 샤프트는 상기 마그넷유닛의 안쪽 가장자리와 바깥 가장자리를 감싸도록 배치될 수 있다. 본 실시예에서 상기 틀(105a)은 자력을 집중하기 좋은 철 재질로 만들어지는 것이 바람직하다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 오일 유출 방지장치의 정면도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 오일 유출 방지장치는, 창틀 형태의 마그넷유닛(505)을 포함하고, 상기 마그넷유닛(505)의 외측면에는 외측프레임(502a)이 설치되고, 내측면에는 내측프레임(502b)이 설치되며, 상기 외측프레임(502a)과 상기 내측프레임(502b) 사이에 여러 개의 마그넷(105b)들이 틀(105a)로 연결되는 구조를 갖는다.
상기 마그넷유닛(505)의 가운데에는 상기 내측프레임(502b)에서 중심방향으로 연장되는 샤프트(500)가 배치되고, 상기 샤프트(500)는 상기 내측프레임(502b)의 내측 모서리에 대응하여 복수 개(4개)가 방사 방향으로 배치된다.
상기 샤프트(500)의 각 단부에는 실린더홀더(515)가 배치되고, 상기 실린더홀더(515)는 전체적으로 파이프 형태의 원형으로 형성되되, 실린더유닛(605, 도 8 참조)에 부착되는 부품들이 이동하는 공간을 형성하도록 설정된 간격으로 분리되어 형성된다.
상기 샤프트(500)에는 일단부가 상기 실린더홀더(515)에 지지되고, 타단부는 제1슬라이딩부재(520)에 지지되는 제1스프링(510)이 설치되고, 상기 제1스프링(510)은 상기 제1슬라이딩부재(520)를 탄성지지한다.
도 7의 section A-A를 참조하면, 상기 샤프트(500)의 단면 모양은 유출되는 오일의 저항을 최소화하는 형상으로 형성된다. 아울러, 상기 제1스프링(510)은 상기 샤프트(500)의 형상에 대응하여 감긴 코일형태를 갖는다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 오일 유출 방지장치의 제1측면도이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 오일 유출 방지장치는, 게이트(600), 제1로드(601a), 마그넷유닛(505), 실린더유닛(605), 제2로드(601b), 탐침봉(612), 제1결합부재(615), 제2결합부재(620), 가이드샤프트(630), 고정샤프트(625), 제2슬라이딩부재(710), 및 가이드링(705)을 포함하여 구성된다.
상기 실린더유닛(605)은 상기 실린더홀더(515)를 통해서 삽입되고 상기 실린더유닛(605)은 상기 실린더홀더(515)의 내부에서 전후로 움직일 수 있으며, 상기 제1실린더(605a)에 의해서 작동되는 상기 제1로드(601a)의 단부에는 상기 게이트(600)의 중심부가 힌지결합된다.
오일 유출 방지장치가 상기 선체(100)에 부착되기 전, 상기 게이트(600)는 분출되는 유압의 저항을 최소화하기 위하여 수평면과 수직이면서, 상기 마그넷유닛(505)의 일면과도 수직하게 배치되고, 오일 유출 방지장치가 작동하여 실린더의 로드가 당겨질 때, 상기 게이트(600)는 회전하여 상기 마그넷유닛(505)에 부착된다.
상기 게이트(600)는 상기 마그넷유닛(505) 주위의 내유성 고무바킹으로 된 실링부재를 강력 압착하여 분출유를 완전 차단한다.
상기 실린더유닛(605)이 상기 선체(100)에 고정되는 경우에는 상기 게이트(600)의 일면이 상기 마그넷유닛(505)의 일면에 밀착되어 상기 마그넷유닛(505)의 가운데 통로(501)를 이동하는 오일을 차단한다.
도 8의 View A를 참조하면, 상기 게이트(600)의 일측과 상기 마그넷유닛(505)의 일측은 서로 제2스프링(602)으로 연결되어, 상기 게이트(600)를 상기 마그넷유닛(505)으로 안내한다.
즉, 도 9의 제2스프링(602)는 본 장비가 유조선의 파공부위로 진입할 때 설정된 위치로 안내한다.
초기, 상기 선체(100)에서 오일이 유출되는 경우, 오일의 흐름저항에 의해서 상기 게이트(600) 및 상기 마그넷유닛(505)이 상기 선체(100)로 접근하는 것이 힘들기 때문에 상기 마그넷유닛(505)의 가운데 부분에 오일이 유출되는 통로(501, 도 7 참조)가 형성된다. 따라서, 본 장비가 파고부위로 진입할 때, 분출 유압의 저항을 저감시킬 수 있다.
상기 게이트(600)는 초기에 상기 선체(100)의 일면과 수직하게 배치되어, 유출되는 오일의 흐름저항이 최소화되도록 하며, 상기 마그넷유닛(505)이 상기 선체(100)에 부착된 다음에 상기 실린더유닛(605)에 의해서 상기 게이트(600)가 상기 마그넷유닛(505)의 통로(501)를 폐쇄하게 된다.
상기 마그넷유닛(505)의 외부의 가장자리에는 두꺼운 내유성 고부 바킹이 형성되어, 선체의 곡면도 충분히 실링할 수 있도록 하여, 유압기가 작동되어 상기 마그넷유닛(505)이 밀착될 때 분출되는 오일이 새는 것을 완전 차단한다.
다시, 도 8을 참조하면, 상기 실린더유닛(605)은 일직선상에 배치되는 제1실린더(605a)와 제2실린더(605b)를 포함하고, 양 단부에 각 실린더에서 제1,2로드(601a, 601b)가 연장되어 형성된다.
상기 제1로드(601a)의 단부에는 상기 게이트(600)의 가운데 부분이 힌지 결합되고, 상기 게이트(600)는 상기 제1로드(601a)에 대해서 힌지로 90도 회전 가능하다.
아울러, 상기 제2로드(601b)의 단부에는 상기 탐침봉(612)이 배치되며, 상기 탐침봉(612)의 단부는 안테나와 낚시대와 같이 서로 삽입되는 파이프 구조로 신축가능한 구조를 갖고 있어서, 긴 탐침봉을 이용하여 선체의 파공부위를 용이하게 찾을 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
상기 제2로드(601b)와 상기 탐침봉(612)은 상기 제1결합부재(615)로 연결되며, 상기 제1결합부재(615)에는 상기 고정샤프트(625)가 힌지 결합된다.
상기 탐침봉(612)의 가운데 부분에는 상기 제2결합부재(620)가 배치되고, 상기 제2결합부재(620)에는 상기 가이드샤프트(630)가 힌지 결합된다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 오일 유출 방지장치의 일부 단면도이다.
도 7, 도 9 및 도 10을 참조하면, 상기 고정샤프트(625)는 하나의 파이프(800, 도 10 참조)를 통해서 일직선 상에 배치되는 제1고정샤프트(625a)와 제2고정샤프트(625b)를 포함하고, 상기 제1고정샤프트(625a)와 상기 제2고정샤프트(625b)는 하나의 파이프 내부에 배치되는 제3스프링(805, 도 10 참조)에 의해서 탄성적으로 길이가 신축되는 구조를 갖는다. 따라서, 유압기의 출력이 상기 고정샤프트(625)를 통하여 파공된 선박의 내측면에 고르게 분산하여 전달하게 된다.
상기 가이드샤프트(630)는 하나의 파이프(도 10과 유사하게)를 통해서 일직선 상에 배치되는 제1가이드샤프트(630a)와 제2가이드샤프트(630b)를 포함하고, 상기 하나의 파이프 내부에 배치되는 스프링(도 10참조)에 의해서 탄성적으로 길이가 신축되는 구조를 갖는다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 상기 가이드샤프트(630)의 일단은 상기 제2결합부재(620)에 힌지결합되되, 타단은 상기 샤프트(500)에 장착되는 상기 제1슬라이딩부재(520)에 연결된다.
상기 가이드샤프트(630)는 상기 제1슬라이딩부재(520)와 상기 제1탄성부재(510)를 통해 상기 마그넷유닛(505)과 연결되어 있으며, 상기 선체(100)에 형성된 구멍(100a)을 통해서 상기 가이드샤프트(630) 및 상기 탐침봉(612)이 인입될 때, 상기 가이드샤프트(630)는 상기 마그넷유닛(505)이 상기 구멍(100a)에 대응하도록 가이드한다. 따라서, 상기 가이드샤프트(630)는 선체의 파공된 부위의 중심으로 본 장비가 선체 내부로 진입할 수 있도록 유도한다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 오일 유출 방지장치의 제2측면도이다.
먼저, 도 9를 참조하면, 상기 제1스프링(510)의 탄성력에 의해서 상기 가이드샤프트(630)가 상기 선체(100)의 구멍(100a)의 내측면에 탄성 지지되므로, 선체 파공부위를 감싸는 상기 마그넷유닛(505)의 가운데 통로(501)가 상기 선체(100)의 구멍에 대응하게 되는 것이다.
따라서, 상기 마그넷유닛(505)이 상기 선체(100)에 접근하는 경우 상기 구멍(100a)을 통해서 유출되는 오일은 상기 마그넷유닛(505)의 통로(501)로 용이하게 분출유의 저항을 받지 않고 배출되는데, 이때 상기 게이트(600)는 상기 선체(100)의 외측면과는 수직하게 배치되어 유출되는 오일의 저항력을 최소화시킨다.
도 8 및 도 9을 참조하면, 상기 마그넷유닛(505)이 상기 선체(100)의 구멍(100a)에 대응하여 일면에 부착되면, 유압에 의해서 상기 실린더유닛(605)은 상기 제1,2로드(601a, 601b)를 잡아당기며, 상기 게이트(600)는 상기 마그넷유닛(505)의 외측면 전체를 덮어 상기 마그넷유닛(505)의 통로(501)를 폐쇄한다.
이때, 상기 마그넷유닛의 바깥 가장자리에 위치한, 충분히 선체의 곡면을 카바하는 두꺼운, 내유성 고무바킹이 상기 게이트와 선체 사이에서 강력한 유압의 힘으로 압착되어 분출유를 완벽하게 차단할 수 있다.
아울러, 상기 고정샤프트(625)는 상기 선체(100)의 내측면을 강하게 지지하여, 상기 게이트(600) 및 상기 마그넷유닛(505)이 상기 선체(100)의 외측면에 경고하게 지지되도록 한다.
전술한 바와 같이, 상기 고정샤프트(625)는 상기 제3스프링(805)에 의해서 길이가 신축가능한 구조를 갖고 있다.
상기 실린더유닛에서 상기 제2실린더(605b)의 외주면에는 상기 제2슬라이딩부재(710)가 슬라이딩 가능하게 배치된다.
상기 고정샤프트(625)의 움직임을 가이드하는 상기 가이드링(705)이 결합되고, 상기 가이드링(705)은 고리 형상으로 상기 고정샤프트(625)를 따라 이동 가능하며, 상기 가이드링(705)은 힌지로 상기 제2슬라이딩부재(710)와 연결된다.
상기 실린더유닛(605)에 의해서 상기 제1,2로드(601a, 601b)가 당겨지는 상기 고정샤프트(625)는 상기 실린더유닛(605)의 중심축과 이루는 각이 커져서 벌어지고, 상기 제1,2로드(601a, 601b)가 전진하는 경우 상기 고정샤프트(625)는 상기 실린더유닛(605)의 중심축과 이루는 각이 작아져서 오므려진다.
상기 고정샤프트(625)가 벌어지는 경우, 상기 제2슬라이딩부재(710)는 상기 제2실린더(605b)의 전방으로 움직이고, 상기 고정샤프트(625)가 오므려지는 경우, 상기 제2슬라이딩부재(710)는 상기 제2실린더(605b)의 후방으로 움직인다.
이때, 상기 제2슬라이딩부재(710)와 연결된 상기 가이드링(705)은 상기 고정샤프트(625)가 설정 각도 이상으로 벌어지는 것을 방지하여, 상기 고정샤프트(625)가 상기 선체의 내측면을 강력하게 지지하도록 한다.
도 9의 section A-A를 참조하면, 상기 제2슬라이딩부재(710)는 상기 실린더유닛(605)에 고정볼트(777)로 고정되어 상기 선체의 구조에 따라서 상기 고정샤프트(625)가 벌어지는 각을 유지하거나 조절할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 마그넷유닛(505)과 상기 실린더유닛(605)이 상기 선체(100)에 접근할 때, 상기 고정샤프트(625) 및 상기 가이드샤프트(630)는 최대한 오므라져 상기 실린더유닛(605)에 가깝게 배치되어 상기 선체(100)에서 분출되는 오일의 저항을 최소화하는 것이 바람직하다.
이상에서는 현재로서 실질적이라 고려되는 실시예를 참고로 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것으로 이해되어서는 안된다. 오히려, 전술한 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
Next Patent: METHOD AND APPARATUS FOR IMAGE INTRA PREDICTION