(57)【要約】本発明は、前後進が可能な遠心力推進装置及びこれを含む船舶のために、動力軸によって回転し、相互向い合い、反対方向に流体を噴出することができる二つのインペラと、上記動力軸と上記二つのインペラ間に備えられて、上記動力軸の回転方向に応じて上記二つのインペラのうちいずれか一つのインペラと上記動力軸を連結するか、他のインペラと上記動力軸を連結する動力伝達ユニットを含む遠心力推進装置及びこれを含む船舶を提供する。
2017509527.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力軸によって回転し、相互向い合い、反対方向に流体を噴出することができる二つのインペラ、及び
上記動力軸と上記二つのインペラ間に備えられて、上記動力軸の回転方向に応じて上記二つのインペラのうちいずれか一つのインペラと上記動力軸を連結するか、他のインペラと上記動力軸を連結する動力伝達ユニット、
を含む、遠心力推進装置。
【請求項２】
上記二つのインペラそれぞれは、
両端が開放され、一端から他端に行くほどその幅が広くなる反射笠、及び
上記反射笠内に備えられ、その回転中心軸から放射状に配置され、上記反射笠の幅が増加するほど上記回転中心軸に垂直な幅が増加する複数のブレード、
を含む、請求項１に記載の遠心力推進装置。
【請求項３】
上記反射笠は上記複数のブレードと結合する、請求項２に記載の遠心力推進装置。
【請求項４】
上記いずれか一つのインペラは、上記回転中心軸を囲み、上記反射笠の幅が広くなるほど段々広くなる流線形の誘導膜をさらに含む、請求項２に記載の遠心力推進装置。
【請求項５】
上記二つのインペラは、上記動力軸を回転中心とする、請求項１に記載の遠心力推進装置。
【請求項６】
上記動力伝達ユニットは、上記動力軸と上記二つのインペラをそれぞれ連結する二つのラチェットギアを含み、上記二つのラチェットギアは相互反対方向に回転するときに掛かる、請求項１に記載の遠心力推進装置。
【請求項７】
上記二つのラチェットギアのうちいずれか一つは、
上記動力軸に結合され、掛かり金が設置されたラチェット枠と、
上記インペラに結合され、上記ラチェット枠と対をなすギアを含む、請求項６に記載の遠心力推進装置。
【請求項８】
船舶に固定されることができ、上記二つのインペラ間に備えられ、上記動力軸と平行である固定隔板をさらに含む、請求項１に記載の遠心力推進装置。
【請求項９】
上記固定隔板に設置され、上記二つのインペラを選択的に上記固定隔板に固定する固定ユニットをさらに含む、請求項８に記載の遠心力推進装置。
【請求項１０】
上記固定ユニットは、
上記固定隔板に設置され、上記二つのインペラのうち隣接したインペラに接触して隣接したインペラの回転を阻止する制動板、及び
上記制動板を固定隔板に回転可能に結合する制動軸、
を含む、請求項８に記載の遠心力推進装置。
【請求項１１】
上記固定隔板と上記動力軸の間に備えられるベアリングユニットをさらに含む、請求項８に記載の遠心力推進装置。
【請求項１２】
上記二つのインペラの外側にそれぞれ隣接して配置され、上記二つのインペラと連結され、上記二つのインペラから遠ざかるほどその幅が増加する二つのノズルをさらに含む、請求項１に記載の遠心力推進装置。
【請求項１３】
本体、
上記本体に設置されたエンジン、
上記本体に設置される第１項ないし第１２項のうちいずれか一項の遠心力推進装置、及び
上記エンジンと上記遠心力推進装置を連結する動力軸、を含む、船舶。
【請求項１４】
上記本体に回転可能に設置され、上記遠心力推進装置が設置される設置板をさらに含む、請求項１３に記載の船舶。
【請求項１５】
上記動力軸は、上記エンジンに結合された部分と、上記遠心力推進装置に結合された部分と、上記本体を貫通し、上記二つの部分を連結する部分を含み、
上記三つの部分は相互嵌結合及び分離が可能な、請求項１３に記載の船舶。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遠心力推進装置及びこれを含む船舶に関する。詳細には、前後進を可能にした遠心力推進装置及びこれを含む船舶に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に船舶の推進装置としては、プロペラや水を噴出するジェットドライブ方式を使用するのが大部分であり、これらはどれも効率が悪いことが最大の問題点となっている。
【０００３】
遠心力は、曲線軌跡に沿って運動する物体に曲率中心方向の外側に作用する力で、その大きさは回転体の質量や曲率半径には単純比例し、角速度に対してはその二乗に比例するところ、物体の角速度をある程度以上高くすると、その大きさは驚くほど大きくなる。
【０００４】
このように、遠心力を利用すれば強力な力を容易に得ることができるため、洗濯機の脱水器、遠心分離機、宇宙ステーションでの人工重力発生等に活用されてきており、上記した長所の他に、一般的な車両や潜水艦が、それぞれ、車輪と地面間に相互作用する作用−半作用力、プロペラと水間に相互作用する作用−半作用力によってその推力を得て、飛行機の場合、翼と空気間の作用−半作用力によって浮揚力を得るのに対して、遠心力運動を発生させることができるという長所があることにより、遠心力を利用して物体を運動させるための推力を得ようとする試みが続けられてきた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、このような従来の遠心力推進装置及びこれを含む船舶には、一つの遠心力推進装置で前後進が不可能な問題点があった。
【０００６】
本発明は上記のような問題点を含めていくつかの問題点を解決するためのものであり、前後進が可能な遠心力推進装置及びこれを含む船舶を提供することができる。しかしこのような課題は例示的なものであり、これによって本発明の範囲が限定されるものではない。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一観点によれば、動力軸によって回転し、相互向い合い、反対方向に流体を噴出することができる二つのインペラと、上記動力軸と上記二つのインペラ間に備えられて、上記動力軸の回転方向に応じて上記二つのインペラのうちいずれか一つのインペラと上記動力軸を連結するか、他のインペラと上記動力軸を連結する動力伝達ユニットを含む遠心力推進装置が提供される。
【０００８】
上記二つのインペラ各Ａは、両端が開放され、一端から他端に行くほどその幅が広くなる反射笠と、上記反射笠内に備えられ、その回転中心軸から放射状に配置され、上記反射笠の幅が増加するほど上記回転中心軸に垂直な幅が増加する複数のブレードを含むことができる。
上記反射笠は、上記複数のブレードと結合することができる。
上記いずれか一つのインペラは、上記回転中心軸を囲み、上記反射笠の幅が広くなるほど段々広くなる流線形の誘導膜をさらに含むことができる。
上記二つのインペラは、上記動力軸を回転中心とすることができる。
【０００９】
上記動力伝達ユニットは、上記動力軸と上記二つのインペラをそれぞれ連結する二つのラチェットギアを含み、上記二つのラチェットギアは相互反対方向に回転するときに掛かることができる。
【００１０】
上記二つのラチェットギアのうちいずれか一つは、上記動力軸に結合され、掛かり金が設置されたラチェット枠と、上記インペラに結合され、上記ラチェット枠と対をなすギアを含むことができる。
船舶に固定されることができ、上記二つのインペラ間に備えられ、上記動力軸と平行な固定隔板をさらに含むことができる。
上記固定隔板に設置され、上記二つのインペラを選択的に上記固定隔板に固定する固定ユニットをさらに含むことができる。
【００１１】
上記固定ユニットは、上記固定隔板に設置され、上記二つのインペラのうち隣接したインペラに接触して隣接したインペラの回転を阻止する制動板と、上記制動板を固定隔板に回転可能に結合する制動軸を含むことができる。
上記固定隔板と上記動力軸の間に備えられるベアリングユニットをさらに含むことができる。
【００１２】
上記二つのインペラの外側にそれぞれ隣接して配置され、上記二つのインペラと連結され、上記二つのインペラから遠ざかるほどその幅が増加する二つのノズルと、上記二つのノズルを囲むハウジングをさらに含むことができる。
【００１３】
一方、本発明の他の一観点によれば、本体と、上記本体に設置されたエンジンと、上記本体に設置される上述した遠心力推進装置と、上記エンジンと上記遠心力推進装置を連結する動力軸を含む船舶が提供される。
上記本体に回転可能に設置され、上記遠心力推進装置が設置される設置板をさらに含むことができる。
【００１４】
上記動力軸は、上記エンジンに結合された部分と、上記遠心力推進装置に結合された部分と、上記本体を貫通し、上記二つの部分を連結する部分を含み、上記三つの部分は、相互嵌結合及び分離が可能であり得る。
【発明の効果】
【００１５】
上記したようになされた本発明の一実施例によれば、前後進が可能な遠心力推進装置及びこれを含む船舶を具現することができる。もちろん、このような効果によって本発明の範囲が限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施例に係る遠心力推進装置及びこれを含む船舶を概略的に示した断面概念図である。
【図２】本発明の一実施例に係る遠心力推進装置及びこれを含む船舶の一部を概略的に示した断面概念図である。
【図３】本発明の一実施例に係る遠心力推進装置及びこれを含む船舶の一部を概略的に示した断面概念図である。
【図４】本発明の一実施例に係る遠心力推進装置及びこれを含む船舶の一部を概略的に示した斜視図である。
【図５】本発明の他の一実施例に係る遠心力推進装置及びこれを含む船舶の一部を概略的に示した平面図である。
【図６】本発明の他の一実施例に係る遠心力推進装置及びこれを含む船舶の一部を概略的に示した平面図である。
【図７】本発明の他の一実施例に係る遠心力推進装置及びこれを含む船舶の一部を概略的に示した平面図である。
【図８】本発明のまた他の一実施例に係る遠心力推進装置及びこれを含む船舶を概略的に示した断面概念図である。
【図９】図８の実施例に係る遠心力推進装置の移動及びこれを含む船舶の一部を概略的に示した斜視図である。
【図１０】図８及び図９の実施例に係る動力伝達概念を現わした詳細図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明は、多様な変更を加えることができ、様々な実施例を有することができるところ、特定の実施例を図面に例示し、詳細な説明に詳細に説明することにする。しかし、これは本発明を特定の実施形態について限定しようとするものではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれる全ての変更、均等物ないし代替物を含むものと理解されるべきである。各図面を説明しながら類似の参照符号を類似の構成要素について使用した。
【００１８】
第１、第２、Ａ、Ｂ等の用語は、多様な構成要素を説明するのに使用されることができるが、上記構成要素らは上記用語によって限定されてはならない。上記用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的でのみ使用される。例えば、本発明の権利範囲を逸脱せず、第１構成要素は第２構成要素と命名されることができ、同じように第２構成要素も第１構成要素と命名されることができる。及び／又はという用語は、複数の関連した記載項目の組合、又は複数の関連した記載項目のうちいずれかの項目を含む。
【００１９】
ある構成要素が、他の構成要素に「連結されて」いるとか「接続されて」いると言及されたときには、その他の構成要素に直接的に連結されているか、又は接続されていることもあり得るが、中間に別の構成要素が存在することもあり得ると理解されるべきものである。一方、ある構成要素が、他の構成要素に「直接連結されて」いるとか「直接接続されて」いると言及されたときには、中間に他の構成要素が存在しないものと理解されるべきものである。
【００２０】
本出願で使用した用語は、単に特定の実施例を説明するために使用されたものであり、本発明を限定しようとする意図ではない。単数の表現は、文脈上明白に異なって意味しない限り、複数の表現を含む。本出願で、「含む」又は「有する」等の用語は、明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品又はこれらを組み合わせたものが存在することを指そうとするものであって、一つ又はそれ以上の他の特徴や数字、段階、動作、構成要素、部品又はこれらを組み合わせたもの等の存在又は付加の可能性を、予め排除しないものと理解されるべきである。
【００２１】
別途に定義されない限り、技術的や科学的な用語を含めて、ここで使用される全ての用語は、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者によって一般的に理解されるものと同一の意味を持っている。一般的に使用される辞書に定義されているような用語は、関連技術の文脈上持つ意味と一致する意味を持つと解釈されるべきであり、本出願で明白に定義しない限り、理想的や過度に形式的な意味に解釈されない。
【００２２】
図１は、本発明の一実施例に係る遠心力推進装置及びこれを含む船舶を概略的に示した断面概念図である。図２は、本発明の一実施例に係る遠心力推進装置を概略的に示す断面概念図である。
【００２３】
図１を参照すると、船舶は、本体１１の内部に設置されたエンジン１５と、水面１８の下部分に設置された遠心力推進装置３０を含むことができる。そして船舶は、エンジン１５と遠心力推進装置３０を連結する動力軸１６を含むことができる。すなわち遠心力推進装置３０は、動力軸１６を介してエンジンの回転力の伝達を受けることができる。
【００２４】
ここで動力軸１６は、エンジンから延長された部分と、遠心力推進装置３０に結合された部分とに分けることができる。このとき、動力軸１６は、カプラ等によって連結されることができる。したがって遠心力推進装置３０は、船舶の本体１１から容易に分離することができる。
また、船舶は、方向キー１３と方向軸１２をさらに含むことができる。
【００２５】
遠心力推進装置３０は、中心軸Ｃを基準に回転して遠心力を発生させ、遠心力を利用して内部から流体を一定方向（例えば、放射方向）に噴出し、噴出された流体を反射して外部に噴出して、推力を得ることができる。
【００２６】
また、遠心力推進装置３０は、二つのインペラがそれぞれ対向する方向に流体を噴出して両方向に推力を得ることができる。以下で遠心力推進装置３０を詳しく説明する。
遠心力推進装置３０は、二つのインペラ及び動力伝達ユニット５０を含むことができる。
【００２７】
二つのインペラは、動力軸１６によって回転し、相互向い合うことができる。また、二つのインペラは相互反対方向に流体を噴出することができる。以下で二つのインペラは第１インペラ及び第２インペラとして説明する。
【００２８】
二つのインペラは、流体を内部から一定方向に噴出し、噴出された流体を反射して噴出することができる。例えば、第１インペラは第１方向に流体を噴出することができる。ここで第１方向は、船舶の前進方向と反対方向であることができる。そして第２インペラは、第２方向に流体を噴出することができる。ここで第２方向は、第１方向と反対方向であって、船舶の後進方向と反対方向であることができる。
まず図４ないし図７を参照してインペラについて説明する。
【００２９】
図４は、二つのインペラのうちいずれか一つのインペラの分解斜視図である。具体的には、第１インペラの分解斜視図である。第２インペラは、第１インペラと同一であるか類似であるため、詳細な説明を省略する。
【００３０】
二つのインペラのうちいずれか一つは、反射笠３２と複数のブレード３３を含むことができる。そして、インペラは、複数のブレード３３が放射状に結合されるシャフトを含むことができる。ここで、シャフトは、図示されたように動力軸１６を挿入することができる軸パイプ３１であることができる。もちろんシャフトをこれに限定するものではない。
【００３１】
反射笠３２は、両端が開放され、一端から他端に行くほどその幅が広くなることができる。例えば、反射笠３２は、上下が開放され内部が空いている円錐台状又は漏斗状であることができる。もちろん反射笠３２の形状を円錐台に限定するものではない。
【００３２】
このとき、反射笠３２の中心軸は、軸パイプ３１の延長方向と平行であることができる。より具体的には、反射笠３２の中心軸と軸パイプ３１の中心軸は略一直線上に置くことができる。
【００３３】
複数のブレード３３は、反射笠３２の内部に備えられ、その回転中心から放射状に配置されることができる。具体的には、複数のブレード３３は、軸パイプ３１から相互同一の角度で放射状に延長されることができる。このとき、複数のブレード３３は、溶接等で軸パイプ３１に結合されることができる。
【００３４】
そして、複数のブレード３３は、反射笠３２の幅（又は半径）が増加するほど回転中心軸Ｃに垂直な幅が増加することができる。例えば、複数のブレード３３は略平行四辺形状であることができる。
【００３５】
一方、反射笠３２は、複数のブレード３３と共に回転することができる。具体的には、反射笠３２は、複数のブレード３３と結合することができる。例えば、複数のブレード３３の外側面は、反射笠３２の内面と溶接等によって固定結合されることができる。又は複数のブレード３３と反射笠３２は、鋳造で一体に形成されることもできる。
【００３６】
一方、インペラは、回転中心軸Ｃを囲んで反射笠３２の幅が増加するほど段々増加する流線形の誘導膜３４をさらに含むことができる。例えば、誘導膜３４は、軸パイプ３１を囲み、軸パイプ３１に溶接等によって結合されることができる。このとき、誘導膜３４の回転中心軸Ｃに垂直な幅は、複数のブレード３３の幅より小さくあることができる。すなわち、誘導膜３４は、複数のブレード３３を超えないことができる。
このような誘導膜３４、は反射笠３２を通過する流体を案内することができる。
【００３７】
したがって、第１インペラは、第１反射笠３２、複数の第１ブレード３３、第１誘導膜３４及び第１軸パイプ３１を含むことができる。第２インペラは、第２反射笠３７、複数の第２ブレード３８、第２誘導膜３９及び第２軸パイプ３６を含むことができる。以下では、二つのインペラが反射笠、複数のブレード、誘導膜、軸パイプをそれぞれ含むものとして説明するが、これに限定するものではない。
【００３８】
このとき、図１及び図２に示されたように、第１反射笠３２及び第２反射笠３７は、広い開口を向い合わせることができる。そして、第１インペラ及び第２インペラは、動力軸１６を回転中心とすることができる。また、第１インペラ及び第２インペラは、反対方向に回転することができる。
【００３９】
具体的には、第１軸パイプ３１及び第２軸パイプ３６は、動力軸１６を挿入することができる。すなわち、第１軸パイプ３１及び第２軸パイプ３６は、動力軸１６を囲むことができる。このとき、第１軸パイプ３１は、動力軸１６に固定されず自由に回転することができる。また、第２軸パイプ３６も、動力軸１６に固定されず自由に回転することができる。
したがって、遠心力推進装置３０は、一つの動力軸１６で前進及び後進ができ、その構成を単純化することができる。
また、第１インペラ及び第２インペラは、流体を噴出しないとき、ノズルの役割を行うこともできる。
【００４０】
図５は、本発明の他の一実施例に係る遠心力推進装置３０のインペラを概略的に示した平面図である。本実施例によれば、複数のブレード３３１は、軸パイプ３１と反射笠３２の間に放射状に取付けて固定することができる。そして複数のブレード３３１は、それぞれ板材であって直線型でなされることができる。
【００４１】
図６は、本発明のまた他の一実施例に係る遠心力推進装置３０のインペラを概略的に示した平面図である。本実施例によれば、複数のブレード３３２は、曲線型の板材であって曲線型ブレード３３２であることができる。
【００４２】
図７は、本発明のまた他の一実施例に係る遠心力推進装置３０のインペラを概略的に示した正面図である。本実施例によれば、複数のブレード３３３は、板材であって一定の形に捩れて形成されたプロペラ型のプロペラ型ブレード３３３であることができる。
以下では、再び図１ないし図３を参照して動力伝達ユニット５０を説明する。
【００４３】
動力伝達ユニット５０は、動力軸１６と二つのインペラの間に備えられて、動力軸１６の回転方向に応じて二つのインペラのうちいずれか一つのインペラと動力軸１６を連結するか、他のインペラと動力軸１６を連結することができる。
【００４４】
動力伝達ユニット５０は、動力軸１６と二つのインペラをそれぞれ連結する二つのラチェットギアを含むことができる。具体的には、動力伝達ユニットは、動力軸と第１インペラ間に備えられる第１ラチェットギアと、動力軸と第２インペラ間に備えられる第２ラチェットギアを含むことができる。
【００４５】
そして二つのラチェットギアは、相互反対方向に回転するときに掛かることができる。具体的には、第１ラチェットギアは時計方向に回転するときに掛かり、動力軸１６と第１インペラを連結することができる。そして第２ラチェットギアは、反時計方向に回転するときに掛かり、動力軸１６と第２インペラを連結することができる。
【００４６】
このとき、二つのラチェットギアは、いずれか一つが回転するとき他の一つは回転しないことができる。例えば、動力軸１６が一定方向に回転すれば、第１ラチェットギアが掛かって動力軸１６と一緒に回転し、第２ラチェットギアは外れて動力軸１６と回転しないことができる。そして動力軸１６が反対方向に回転すれば、第２ラチェットギアが掛かり、第１ラチェットギアが外れることができる。
したがって、動力伝達ユニット５０は、一つの動力軸１６と二つのインペラを選択的に連結して、前進と後進が可能なようにすることができる。
第１ラチェットギア及び第２ラチェットギアは、同一か類似であるため、第１ラチェットギアについて詳しく説明する。
【００４７】
第１ラチェットギアは、第１掛かり金５１１が設置された第１ラチェット枠５１と、第１ラチェット枠５１と対をなす第１ギア５２を含むことができる。ここで第１ラチェット枠５１は、枠固定ボルト１６６によって動力軸１６に結合され、第１ギア５２は第１インペラに設置されることができる。枠固定ボルト１６６は、図１０を参照して説明する。
【００４８】
より具体的には、第１ギア５２は、第１タービンボルト３４１によって第１誘導膜３４に結合されることができる。もちろんこれに限定するものではなく、第１ギア５２は第１軸パイプ３１に結合されることもできる。
【００４９】
そして第１掛かり金５１１は、動力軸１６の回転方向に応じて第１ギア５２に回転方向に応じて掛かるか外れることができる。例えば、動力軸１６はここで時計方向に回転することができる。後に図１０でより詳しく説明する。
【００５０】
第２ラチェットギアは、第２掛かり金５５１が設置された第２ラチェット枠５５と、第２ラチェット枠５５と対をなす第２ギア５６を含むことができる。ここで第２ラチェット枠５５は、第２掛かり金５５１によって動力軸１６に結合され、第２ギア５６は第２インペラに設置されることができる。
【００５１】
より具体的には、第２ギア５６は、第２タービンボルト３９１によって第２誘導膜３９の内部に結合されることができる。もちろんこれに限定するものではなく、第２ギア５６は第２軸パイプ３６に結合されることもできる。
【００５２】
そして第２掛かり金５５１は、動力軸１６の回転方向に応じて第２ギア５６に掛かるか外れることができる。例えば、動力軸１６はここで反時計方向に回転することができる。後に図１０でより詳しく説明する。
【００５３】
一方、本発明のまた他の一実施例によれば、遠心力推進装置３０は、船舶の本体１１に固定されることができ、二つのインペラ間に備えられる固定隔板６３をさらに含むことができる。
【００５４】
固定隔板６３は略板材形状であり、動力軸１６の延長方向に沿って長く配置されることができる。したがって固定隔板６３は、流体の流れを動力軸１６の方向に並行にすることができる。
このような固定隔板６３は、複数であって動力軸１６を基準に放射状に備えられることができる。
【００５５】
そして固定隔板６３のうちいずれか一つは、船舶の本体１１方向に延長されて本体１１に固定結合されることができる。又は図示されたように固定隔板６３のうちいずれか一つは、設置枠６１と直接又は間接的に連結され、設置枠６１は設置ボルト６１１によって船舶の本体１１に固定設置されることができる。遠心力推進装置３０は、設置枠６１及び設置ボルト６１１をさらに含むことができる。
【００５６】
一方、遠心力推進装置３０は、ケースである固定外筒６２をさらに含むことができる。固定外筒６２は、二つのインペラ間に備えられ、固定隔板６３を囲むことができる。そして固定隔板は６３は、固定外筒６２の内周面に放射状に接続固定することができる。また、固定外筒６２は、外面に設置枠６１を結合することができる。
【００５７】
一方、遠心力推進装置３０は、固定隔板６２と動力軸１６の間には備えられたベアリングユニットをさらに含むことができる。ベアリングユニットは、ベアリングハウジング６５及びベアリング６７を含むことができる。
【００５８】
ベアリングハウジング６５は、二つのインペラ間に備えられ、おおよそ二つのインペラの中間に備えられることができる。また、ベアリングハウジング６５は、動力軸１６を囲むことができる。そして、ベアリングハウジング６５は、固定隔板６３が放射状に結合されることができる。すなわち、固定隔板６３は、固定外筒６２とベアリングハウジング６５の間に備えられることができる。このようなベアリングハウジング６５は、流体の流れを円滑にするように流線形からなることができる。
【００５９】
ベアリング６７は、ベアリングハウジング６５の内部に備えられ、ベアリングハウジング６５と動力軸１６に結合されることができる。したがってベアリングユニットは、動力軸１６を円滑に回転するように助けるだけでなく、動力軸１６を支持することができる。
【００６０】
一方、二つのインペラのうちいずれか一つが回転するとき、他の一つは固定されることができる。具体的には、第１インペラが回転するとき、第２インペラは流体の流れを妨害しないために固定される必要がある。もちろんその反対も同様である。
【００６１】
したがって遠心力推進装置３０は、二つのインペラを選択的に固定する固定ユニットをさらに含むことができる。例えば、第１インペラが回転するとき、固定ユニットは第２インペラを停止させ流体の噴出圧力で回転することを防止することができる。もちろんその反対も可能である。
【００６２】
固定ユニットは、流体の流れに従って動く制動板６８を含むことができる。ここで制動板６８は、固定隔板６３に設置され、二つのインペラのうち隣接したインペラに接触可能な長さを有することができる。具体的には、第１インペラに隣接した制動板６８の一端は、固定隔板６３に回転可能に結合され、他端は自由であることができる。したがって制動板６８は、第１インペラ方向に回転すれば、第１インペラに接触して第１インペラを停止した状態に維持することができる。
このような制動板６８は複数で第１インペラ及び第２インペラにそれぞれ隣接することができる。
【００６３】
固定ユニットは、制動板６８を固定隔板６３に回転可能に設置する制動軸６８１を含むことができる。制動軸６８１は、流体の流れ方向に略垂直に設置されることができる。すなわち、制動軸６８１と動力軸１６に略垂直な方向に設置されることができる。
【００６４】
一方、固定ユニットは、制動軸板６８２をさらに含むことができる。すなわち、制動軸板６８２は、溶接又はねじ等によって固定隔板に結合され、制動軸６８１によって制動板６８２を回転可能に結合することができる。このような制動軸板６８は、二つであって、それぞれ第１インペラ及び第２インペラに隣接するように備えられることができる。
以下に固定ユニットの動作を説明する。
【００６５】
第１インペラが回転するとき、二つの制動板６８は第１インペラから噴出された流体によって第１方向に配置されることができる。このとき、第２インペラに隣接した制動板６８は、第２インペラのブレード３８と接触して回転することを阻止することができる。
【００６６】
反対に、第２インペラが回転するとき、二つの制動板６８は第２インペラから噴出された流体によって第２方向に配置されることができる。このとき、第１インペラに隣接した制動板６８は、第１インペラのブレード３３と接触して回転することを阻止することができる。
【００６７】
図８、図９及び図１０は、本発明のまた他の一実施例に係る遠心力推進装置３０及びこれを含む船舶を概略的に示した概念図及び斜視図である。本実施例に係る遠心力推進装置３０及びこれを含む船舶は、上述した実施例に係る遠心力推進装置３０及びこれを含む船舶と同一か類似であるため、重複する説明を省略する。
【００６８】
図８を参照すると、船舶は、本体に回転可能に結合され遠心力推進装置が設置される設置板２５を含むことができる。具体的には、設置板２５は、ヒンジ２２によって本体に回転可能に結合されることができる。一方、船舶は、設置板２５を本体１１に堅固に結合するために、設置板２５と本体１１を結合する固定ボルト２６をさらに含むことができる。ここで固定ボルト２６は、ヒンジ２２から遠い位置で設置板２５と本体１１を結合することができる。
【００６９】
また、船舶は、設置板２５を本体１１でより円滑に回転させ、回転した状態を維持するために、設置板２５に結合された移動環２８をさらに含むことができる。ここで移動環２８は、ヒンジ２２から遠い位置に配置されることができる。
【００７０】
図９に示されたように、したがって作業者は、移動環２８を持って設置板２５を回転させることができる。そして作業者は、移動環２８にロープ等を結んで設置板２５を回転した状態に維持することができる。
【００７１】
このとき、船舶は、本体に設置された遮水壁２１をさらに含むことができる。遮水壁２１は、おおよそ水面に垂直に設置され、移動環２８を挿入することができる移動ホール２９を含むことができる。
【００７２】
したがって作業者は、移動環２８を移動ホール２９に挿入するまで設置板２５を回転させることができる。そして作業者は、移動ホール２９に挿入された移動環２８にピン等を挿入して遮水板２１に固定することができる。
【００７３】
一方、設置板２５が回転するために、動力軸１６が分離される必要がある。例えば、動力軸１６はエンジン１５に結合された部分と、遠心力推進装置３０に結合された部分が分離可能であることができる。具体的には、動力軸１６は、結合及び分離可能な少なくとも二つのシャフトを含むことができる。このとき、動力軸１６は相互嵌結合可能な複数の部分に分けられることができる。具体的には、動力軸１６はスリップジョイント形態で分離及び結合可能であることができる。
以下で動力軸１６の結合及び分離構造のうちの一例を説明する。
【００７４】
図８、図９及び図１０を参照すると、動力軸１６は、エンジンに直接結合されたシャフトと、遠心力推進装置３０に直接結合されたシャフトと、この二つを連結する連結シャフトを含むことができる。ここで遠心力推進装置３０に直接結合された部分は、以下でタービン軸１６０という。そして連結シャフトを以下でスリップ動力軸８０という。
【００７５】
動力軸１６のうちエンジンに直接結合されたシャフトは、その端部に動力突出スリップ１７を含むことができる。そしてスリップ動力軸８０は、一端部に動力突出スリップ１７を挿入するスリップ溝８２を含み、他端部に連結突出スリップ８３を含むことができる。そしてタービン軸１６０は、一端部に連結突出スリップ８３を挿入するタービン軸溝１６９を含むことができる。
【００７６】
このとき、動力突出スリップ１７とスリップ溝８２は、相互対応する形状からなることができる。このことは、連結突出スリップ８３及びタービン軸溝１６９も同様である。
船舶は、スリップ動力軸８０と動力突出スリップ１７の結合を堅固にするために、これらを貫通して結合する軸ボルト８６をさらに含むことができる。
【００７７】
スリップ動力軸８０は、船舶の本体１１を貫通するので、摩擦を低減する必要がある。したがって、船舶は、本体１１に設置されスリップ動力軸８０が貫通する固定ブッシング７８をさらに含むことができる。そしてスリップ動力軸８０は、固定ブッシング７８に挿入されるスリップ摩擦部８１を含むことができる。ここでスリップ摩擦部８１は、略パイプ状であることができる。
【００７８】
一方、スリップ動力軸８０は、結合又は分離のために軸方向に移動することができる。このとき、作業者がスリップ動力軸８０をより容易に移動させるために、船舶は、スリップ動力軸８０に固定結合された移動ハンドル８８をさらに含むことができる。移動ハンドル８８は本体１１内部に備えられることができる。
図８及び図９を参照して、遠心力推進装置３０の分離について説明する。遠心力推進装置３０の結合は、分離の逆順であるため詳細な説明を省略する。
【００７９】
遠心力推進装置３０を補修するために分離する際には、作業者は軸ボルト８６を除去し、移動ハンドル８８をエンジン１５側へ引いて遠心力推進装置３０に挿入されたスリップ動力軸８０を抜き取ることができる。
【００８０】
そして作業者は、設置板２５に結合した固定ボルト２６を緩め、ヒンジ２２を頂点として遠心力推進装置３０が設置された設置板２５を遮水壁２１側へ立て掛けるように移動することができる。このとき、移動環２８は移動ホール２９に挿入されることができる。
【００８１】
一方、図１０を参照して、タービン軸１６０と遠心力推進装置３０の結合関係を詳しく説明する。本図面でタービン軸１６０は、図１の動力軸１６と同一か類似であることができる。またその結合関係も類似であることができる。
【００８２】
一方、タービン軸１６０は、両側に第１ラチェット枠５１及び第２ラチェット枠５５をそれぞれ枠固定ボルト１６６で結合することができる。そして第１ギア５２及び第２ギア５６は、上述したように設置されることができる。
【００８３】
第１ラチェットギアは、掛かり金軸５１９と掛かり金スプリング５１８をさらに含むことができる。そして第１ラチェット枠５１と第１ギア５２の結合は、掛かり金軸５１９に第１掛かり金５１１を挿入して支持する掛かり金スプリング５１８と組み合わせる方向によって決定されることができる。そして第２ラチェット枠５５と第２ギア５６の結合も、これと同様といえる。
【００８４】
上述したところによれば、スリップ動力軸８０は、動力軸１６の構成要素として船舶に含まれるものと説明したが、これに限定するものではなく、遠心力推進装置３０の構成に含まれることもできる。
【００８５】
一方、遠心力推進装置３０は、二つのインペラの外側にそれぞれ隣接して配置される二つのノズル７１、７２を含むことができる。そして二つのノズル７１、７２は、二つのインペラから噴出される流体を効果的に収容する構造からなることができる。すなわち、二つのノズル７１、７２は、流体の流入及び噴出を円滑にすることができる。具体的には、二つのノズル７１、７２は、第１ノズル７１及び第２ノズル７２からなる。
【００８６】
第１ノズル７１は、第１インペラの狭い開口に隣接することができる。例えば第１ノズル７１は、第１反射笠３２の反対の形状に段々広がる形状であることができる。このとき、遠心力推進装置３０は、第１反射笠３２を囲む固定笠７３を含むことができる。固定笠７３は、第１反射笠３２の形状と略同一であり、若干大きくなることができる。そして固定笠７３は、第１ノズル７１と結合されることができる。
第１ノズル７１と固定笠７３は、ハウジング７５に結合され、これらは船舶本体１１に溶接等によって結合されることができる。
【００８７】
第２ノズル７２は、第２インペラに隣接することができる。第２ノズル７２は、第２インペラの狭い開口に隣接することができる。より具体的には、第２ノズル７２は第２反射笠３７に隣接することができる。そして遠心力推進装置３０は、第２ノズル７２と設置板２５の間に備えられ、第２ノズル７２及び設置板２５に結合されたノズル固定板７４をさらに含むことができる。ここで第２ノズル７２の形状は、円筒状か、ラッパのように広がる形態であることができる。
【００８８】
本発明は、図面に示された実施例を参照に説明したが、これは例示的なものに過ぎず、当該技術分野で通常の知識を有する者ならば、今後多様な変形及び均等な他の実施例が可能であるという点を理解するであろう。したがって本発明の真正な技術的保護範囲は、添付された特許請求の範囲の技術的思想によって決定されるべきものである。
【産業上の利用可能性】
【００８９】
本発明は、上記のような問題点を含めていくつかの問題点を解決するためのものであり、前後進が可能な遠心力推進装置及びこれを含む船舶を提供することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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