KR200348390Y1

KR200348390Y1 - 부표 설치용 부자

Info

Publication number: KR200348390Y1
Application number: KR20-2004-0000241U
Authority: KR
Inventors: 송채인
Original assignee: 송채인
Priority date: 2004-01-06
Filing date: 2004-01-06
Publication date: 2004-04-28

Abstract

본 고안은 강도가 우수한 FRP를 이용하여 내부에 공간부가 형성된 통체를 형성하여 부상되는 부자(Buoy : 浮子 또는 부상체)를 구성하도록 하고, 통체의 내공간 하부에 밀도가 높거나 무게가 무거운 중량체를 설치하여 부표의 무게중심이 통체 하부에 위치하도록 하여 항상 오뚜기처럼 바로 서 있을 수 있도록 한 부표(浮漂)설치용 부자에 관한 것이다.

Description

부표 설치용 부자{FLOTAGE FOR BUOYAGE}

본 고안은 주로 해상(海上)에 사용되는 부표(浮漂) 설치용 부자(Buoy : 浮子 또는 부상체)에 관한 것으로, 상세하게는 내부에 공간부가 형성된 통체를 강도가 우수한 FRP로 형성하여 수면위로 부상하도록 하고, 통체의 내하부에 밀도가 높거나 무게가 무거운 중량체를 설치하여 부표의 무게중심이 통체 하부에 위치하도록 하여 오뚜기처럼 항상 바로 서 있을 수 있게 한 것이다.

주로 해상(海上)에 설치되는 부표는 항해자에게 쉽게 항로의 한계, 자연위험물 및 침선 등의 장애물, 중요한 해역, 어로, 양식어장 등을 구획 표시하거나 또는 그물이나 지물 등의 위치를 장거리에서도 식별할 수 있게 알려주는 기구로 안전한 항해를 유도하고 있다.

상기 부표는 부자(부이)위에 설치되어 그 기능을 발휘하게 되며, 부표의 내부에는 태양전지와 충전지, 충.방전제어회로, 점멸회로, 점멸등 등으로 구성된 점멸수단이 구비되어 주변이 어두워지면 빛을 주기적으로 점멸하면서 위치를 알려주게된다.

그리고, 상기 부자(부양체)는 수면상에 떠 있으나 해저에 닻을 내려 그 위치가 고정이 되며, 입표는 얕은 수심 등에서 해저에 바로 설치되어 수면 위로 드러나게 된다. 본 고안의 부자는 입표에도 적용할 수도 있으며, 입표보다는 부표에 적용하는 것이 바람직하다.

한편, 등표·등부표 및 일부 등대는 설치하는 장소에 따라서 입표·부표에 준해서 도색하고 있다. 그리고, 등부표 및 부표의 위치는 침추의 위치로 표시하고 있으나 등부표 및 부표와 연결하는 쇠고리는 조류, 파랑 등을 고려하여 수심 이상의 길이를 가지고 있으므로 그 선회반경으로 돌고 있고, 따라서 실제위치와 해도에 기재되어 있는 위치가 틀릴 수 있으며, 특히 조류의 영향이 커서 수심이 충분히 있는 곳에서는 그 움직임이 큰 편이다.

한편, 종래 부표설치용 부자(부양체 또는 부이)는 수분이 침투되지 않고 가벼운 발포 폴리스티렌폼 또는 발포우레탄으로 속이 꽉찬 몸체를 형성한 다음 그 외면을 P.E 재질로 둘러 싸는 구조이다.

상기 P.E는 가격이 저렴한 대신, 자외선(U.V) 차단제를 혼합하더라도 쉽게 탈색되고 경년변화에 의해 산화가 빨리 진척되며, 파도와 비, 바람에 의한 충격에도 비교적 약한 편이어서 부자의 수명이 3~5년 정도로 짧은 문제점이 있다.

그리고, 부자의 표면에 부착하는 명판이나 표지판의 경우, 종이로 된 명판이나 표지판의 외면을 비닐로 코팅한 다음 부자의 표면에 피스로 체결시켜 고정하는 구조이므로, 파도와 비.바람과 같은 외압에 의해 부자로부터 비교적 쉽게 떨어질 뿐 아니라, 비닐코팅 내부로 수분이나 습기가 침투하면서 명판이나 표지판의 글씨가 지워지고 탈색되는 등의 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안은 내부에 공간부가 형성된 통체를 FRP로 구성하여 반영구적이고 견고한 구성의 부표 설치용 부자를 제공함에 목적이 있다.

또한, 부자의 통체 외면에 노출형으로 설치되는 명판 및 표지판은 통체와 같은 FRP를 이용하여 일체형으로 성형함으로써 탈색이나 변색 및 수명단축을 방지하도록 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 인장강도와 견고성이 우수하고, 탈색이 안되며, 수명이 반영구적인 FRP로 부표 설치용 부자의 외형을 구성하도록 하고, 통체의 내부에 빈 공간부를 형성하여 상수면(수면이나 해수면) 위로 부상(浮上)할 수 있도록 하고, 내공간 하부에는 중량체를 설치하여 부표(浮漂)의 무게 중심이 하부에 있도록 하여 파도나 비.바람과 같은 각종 외압이 작용하더라도 부표의 수직상태가 항상 유지되도록 하고, 거친 환경에서도 반영구적으로 사용할 수 있도록 한 것이다.

도 1 : 본 고안의 사용 상태 정면도.

도 2 : 본 고안의 세로 단면도.

도 3 : 본 고안 다른 실시 예의 사용 상태 정면도.

도 4 : 본 고안 다른 실시 예의 단면도.

도 5 : 본 고안 다른 실시 예의 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

(2)--부자 (4)--공간부

(6)--통체 (7)(26)--아이볼트

(8)--경계부 (8a)--실링부

(10)--상부면 (10a)(22a)--보강부

(12)--하부면 (14)--요입홈

(16)--명판 (16a)(18b)--시트지

(18)--표지판 (20)--요입홈

(22)--평면부 (24)(28)--체결구

(30)--부표 (32)--연결고리(샤클)

(34)--회전고리(슈벨) (36)--연결선

(38)--스프링너트 (40)(40a)--중량체

(42)--자갈 (C)--수직 중심선

(L1)--경계부와 하부면 간의 거리 (L2)--경계부와 상부면 간의 거리

이하 본 고안의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같으며, 본 고안을 설명함에 있어 관련된 공지구성이나 기능에 대한 구체적인 설명은 본 고안의 요지를 모호하지 않도록 하기 위하여 생략하도록 한다.

도 1은 FRP로 성형되는 본 고안 부자(2)의 사용 상태 정면도이고, 도 2는 그 단면도로, FRP(Fiber glass Reinforced Plastic)로 성형되는 통체(6)의 내부에 외부와 완전 격리된 공간부(4)가 형성되며, 상기 공간부(4)에는 공기 또는 공기보다 가벼우면서 화학적, 물성적으로 안정한 기체가 보통기압으로 충전되어 부력(浮力)을 갖게된다.

상기 통체(6)는 수직 중심선(C)을 기준하여 좌,우로 대칭되는 구조이며, 통체(6)의 하부에 다른 어떤 부위보다 둘레가 확장된 경계부(8)가 빙둘러 형성되고, 경계부(8)의 상부 및 최하부에는 상부면(10)과 하부면(12)이 각각 형성된다.

그리고, 경계부(8)와 상부면(10) 사이의 거리(L2)는 비교적 먼 거리이고, 경계부(8)와 하부면(12) 까지의 거리(L1)는 비교적 짧은 거리이며, 하부면(12)의 둘레는 상부면(10)의 둘레보다 크게 형성되고, 경계부(8)의 둘레는 하부면(12)의 둘레보다 더욱 크게 형성되어 있는 구조이다.

따라서, 경계부(8)의 상부는 상부면(10)을 향 할수록 완만한 기울기로 점차적으로 좁아지며, 경계부(8)의 하부는 하부면(12)을 향 할수록 급한 기울기로 좁아지는 매우 안정화 된 형상.구조이다.

통체(6)의 상부에는 2개 또는 2개 이상의 요입홈(14)이 등간격으로 빙둘러 형성되어 통체(6)의 상부가 구조적으로 보강 및 강화된다.

상기 통체(6)의 평단면 형상은 원형, 사각형, 다각형, 타원형 또는 이들의 변형 형상으로 다양화 할 수 있으며, 원형형상이 보다 바람직하다.

그리고, 통체(6)의 상부 외면 일측에는 명판(16)과 표지판(18)이 동일 재질의 FRP로 형성되며, 그 내부에는 도 3과 같이 인쇄된 종이 또는 시트지(16a)(18b)가 매입되어 일체형으로 제조된다.

통체(6)의 하부면(12) 중앙에는 도 2와 같이 상부로 향 할수록 점차적으로 좁아지는 요입홈(20)이 형성된다. 따라서, 환형인 하부면(12)을 이용하여 부자(2)를 바닥 등에 안정적으로 세워 놓을 수 있게된다.

상기 요입홈(20)의 평면부(22)에는 내산화성이 우수한 체결구(24)를 매입형으로 고정시켜 아이볼트(26)를 연결할 수 있도록 한다.

통체(6)의 상부면(10) 중앙에는 부표(30)를 체결시켜 결합할 수 있는 체결구(28)가 매입형으로 고정된다.

상기 체결구(24)(28)들이 매입되는 통체(6) 부분에는 보강부(10a)(22a)가 각각 형성되고, 체결구(24)(28)의 일부분 또는 끝부분에는 걸림부(24a)(28a)가 형성되어 있어서 완고한 걸림구조로 보강부(10a)(22a)에 각각 매입되어 고정된다.

그리고, 상기 체결구(24)의 나사구멍에는 아이볼트(26)가 체결되고, 아이볼트(26)의 고리부에는 분리/결합구조를 갖는 연결고리(샤클)(32)가 결합되고, 연결고리(32)의 하부에는 회전고리(슈벨)(34)가 결합되고, 회전고리(34)에는 쇠사슬이나 체인 또는 연결선(36)이 연결되고, 연결선(36)의 단부에는 도시안된 닻이 연결된다.

상기 체결구(24)와 아이볼트(26) 사이에는 스프링너트(38)가 결합되어 아이볼트(26)의 이완이나 분리가 방지된다.

그리고, 상부 체결구(28)의 나사구멍에는 적절한 길이의 환봉(39)이 체결되고, 환봉(39)의 상부에는 자체 전원공급수단과 점멸수단을 갖는 부표(30)가 체결된다.

공간부(4)의 내하부에는 통체(4)를 구성하는 FRP와 같은 밀도의 FRP 중량체 또는 통체(4)보다 밀도가 높은 FRP로 된 중량체(40) 또는 도 4와 같이 자갈(42)이 혼합된 FRP로 된 중량체(40a)를 수납시켜 통체(4)의 무게 중심이 하부에 위치하도록 함으로써 오뚜기 처럼 바로 서 있을 수 있게된다.

상기에서 FRP로 된 중량체(40)와 자갈(42)을 혼합하는 경우, FRP 중량체(40)와 자갈(42)의 혼합비는 무게비로 50% : 50% ~ 20% : 80%로 혼합 성형할 수 있다.

그리고, 본 고안의 부자(2)는 그 부피가 비교적 크고 중량체이므로 인력으로 이동시키기 힘들거나, 또는 설치가 힘들거나 어려우므로 도 5와 같이 통체(6)의 상부면(10) 양측에 아이볼트(I volt)(7)를 인서트 방식으로 견고히 매입시켜, 크레인이나 기중기 등으로 들어 올려 이동시키거나, 설치하거나 또는 유지보수 할 수 있도록 한 것이다.

본 고안에서 통체(4)를 좌.우측으로 성형하여 접합하거나, 또는 상.하부체로 성형하여 접합할 수 있으며, 후자의 경우 도 2, 도 5와 같이 경계부(8) 부분에 돌출형 실링부(8a)가 빙둘러 형성된다.

본 고안에서 통체(4)와 중량체(40)(40a)를 구성하는 FRP(Fiber glass Reinforced Plastic)는 유리섬유로 강화된 플라스틱(통상 강화플라스틱)의 일종으로 내수, 내약, 내열성이 우수한 수지를 혼합하여 사용하는 한편, 항장력에 우수한 성능을 가지는 유리섬유를 복합재료로 하여 우수한 내식성과 높은 강도를 동시에 갖는 재료로, 금속이온 용출이 없어 환경용 제품으로도 각광을 받고 있다.

또한, 상기 FRP는 비중이 철의 4분의 1, 또 열전도율이 철의 180분의 1밖에 되지 않으며, 내식성, 내약품성이 좋고 기계적 강도가 좋은 동시에 내구성에도 좋은 점이 있어서 금속과 대치하여 모든 설비와 건설기기 및 화학산업 등에 광범위하게 이용되고 있다.

특히, FRP는 복합재료 중 가장 대표적인 재료로 비강도(단위 중량에 대한 강도와 비탄성계수, 단위 중량에 대한 탄성계수)가 크고 내부식성 및 내구성이 우수한 점 때문에 항공, 조선, 우주, 자동차 및 레저산업의 재료로 그 이용분야가 점차 확산되어 가고 있다.

비인장 강도는 강재에 비하여 유리섬유 에폭시가 11배, 케블라에폭시는 24배나 되며, 비탄성계수는 유리섬유 에폭시가 0.7배, 탄소섬유에폭시(Graphite Epoxy)는 3.4배가 된다.

본 고안의 FRP는 내열성과 내식성이 우수한 FRP를 이용하도록 함이 바람직하다.

이상과 같이 설명한 본 고안은 본 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능하며, 이는 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명한 것이다.

이상과 같이 본 고안은 앞서 기술한 바와 같이 여러가지로 우수한 특성을 갖는 FRP를 이용하여 고강도의 부표설치용 부자를 제조하도록 함으로서 사용 수명이 반영구적이며, 표시수단인 명판 또한 FRP를 이용하여 일체형으로 제조되므로 원가가 절감되고 사용 수명이 반영구적인 효과가 있다.

그리고, 본 고안은 통체의 상부면에 매입 설치된 아이볼트를 이용하여 크레인이나 기중기 등으로 들어 올려 이동시키거나, 설치하거나 또는 유지 보수할 수있는 등의 효과가 있다.

Claims

부표 설치용 부자를 구성함에 있어서 ; FRP로 성형되는 통체(6)의 내부에 외부와 격리된 공간부(4)를 형성하고, 통체(6)의 하부에 다른 어떤 부위보다 둘레가 확장된 경계부(8)를 형성하고, 경계부(8)의 상.하부에 상부면(10)과 하부면(12)을 형성하고, 경계부(8)와 상부면(10) 사이의 거리(L2)는 경계부(8)와 하부면(12) 까지의 거리(L1)보다 멀게하고, 하부면(12)의 둘레는 상부면(10)의 둘레보다 크게 형성하고, 경계부(8)의 둘레는 하부면(12)의 둘레보다 더욱 크게 형성하고, 통체(6)의 하부면(12) 중앙에는 상향 요입홈(20)을 형성하고, 요입홈(20)의 평면부(22)와 상부면(10)의 중앙에 내산화성이 우수한 체결구(24)(28)를 각각 매입 고정하고, 공간부(4)의 내하부에 밀도가 높은 FRP로 된 중량체(40)를 수납하여서 된 부표 설치용 부자.
청구항 1에 있어서 ; 통체(6)의 상부 외면 일측에 인쇄 시트지(16a)(18b)가 매입된 명판(16)과 표지판(18)을 통체(6)와 동일 재질의 FRP로 형성하여서 된 부표 설치용 부자.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서 ; 통체(6)의 상부에 2개 또는 2개 이상의 보강홈(14)을 등간격으로 빙둘러 형성하고, 통체(6)의 상부면(10)에 복수 개의 아이볼트(7)를 매입 설치하여서 된 부표 설치용 부자.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서 ; 체결구(24)(28)가 매입되는 통체(6) 부분에 보강부(10a)(22a)를 각각 형성하고, 체결구(24)(28)의 일부분에 걸림부(24a)(28a)를 각각 형성하여서 된 된 부표 설치용 부자.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서 ; 공간부(4)에 공기를 충전하여서 된 부표 설치용 부자.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서 ; 중량체(40)는 자갈(42)이 혼합된 FRP로 된 중량체(40a)임을 특징으로 하는 부표 설치용 부자.