KR101388459B1 - 와이어 로프의 실리콘수지 보강부재의 형성방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 와이어 로프의 실리콘수지 보강부재 형성을 제공한다. 본 발명은 와이어 로프에 알루미늄재질의 이음쇠(60)를 체결하여 형성하고, 성형장치의 하부 금형부재(110)와 상부 금형부재(120)의 사이에 장착하고 준비하는 제 1 단계와; 와이어 로프의 보강부재로 사용될 실리콘 수지를 선택하고, 상기 실리콘 수지를 그 두께가 5 밀리미터 내지 10 밀리미터인 간단한 절편의 형상으로 제조하여 준비하는 제 2 단계와; 상기 절편 형상의 실리콘 수지를 성형장치의 캐비티(112)의 내부에 집어넣고, 맞대기하여 결합시킨 상태에서, 외부에서 고온의 열을 공급하여 가열 경화시켜서, 경사면과 평탄면과 테이퍼면을 가진 실리콘수지 보강부재(70)를 형성하는 제 3 단계와; 상기 하부 금형부재(110)와 상부 금형부재(120)를 이격시키고, 그 내부에서 상기 실리콘수지 보강부재(70)가 형성된 와이어 로프 제품을 꺼내는 제 4 단계; 를 포함하고 있는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 성형장치를 이용할 경우, 와이어 로프의 이음쇠 주위에 빙둘러 있는 보강부재를 실리콘 재질로 간단하고 간편하게 형성할 수 있다.

Description

와이어 로프의 실리콘수지 보강부재의 형성방법{Method for Manufacturing Wire Rope with Silicone Plastic}

본 발명은 와이어 로프의 실리콘수지 보강부재의 형성방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 종래의 폐고무를 이용한 보강부재 형성방법의 단점을 개선하고, 이음쇠에 별도의 접착층을 형성하지 않으며, 거대한 사출성형장치를 이용하지 않고, 간단하고 단순한 조립식 장비를 활용하여 손쉽게 와이어 로프의 보강부재를 형성할 수 있는 와이어 로프의 실리콘수지 보강부재의 형성방법에 관한 것이다.

와이어 로프는 중량물을 들어올리거나 내리는 데 사용되는 것으로서, 다수의 소선을 꼬아서 스트랜드를 만들고, 다시 상기 다수의 스트랜드를 꼬아서 하나의 강인한 철선 로프로 제조되어지게 된다.

와이어 로프는 일반적으로 와이어 로프 슬링과 고리(링) 제품이 주류를 이루고 있다. 상기 와이어 로프 슬링은 로프의 한쪽 끝단을 굽혀서 고리 모양으로 만들고, 그 끝단을 로프 본선에 겹쳐서 고리부를 만든 다음, 다른 한쪽 끝단에 대해서도 동일한 방식으로 고리 모양 및 고리부를 형성하게 된다. 이에 반하여, 상기 고리(링) 제품은 로프의 양쪽 끝단을 서로 중첩되게 겹치고, 그 중첩된 부분을 견고하게 상호 결합시켜서, 전체적으로 이들을 엔드리스 타입으로 형성한 것이다.

와이어 로프 제품은 로프 본선과 로프 끝단이 서로 겹쳐진 부분에 대해 알루미늄 재질의 이음쇠를 결합시키고 있고, 상기 이음쇠의 일측 또는 양측에는 금속재질이나 합성수지 재질의 보강부재를 형성하고 있다.

와이어 로프 제품에 있어서, 상기 보강부재를 형성하는 방식으로는, 다수의 선행기술들이 아래와 같이 등장하고 있다.

특허등록 제854654호 "와이어 로프 슬링, 그것의 제조장치 및 방법"은 상기 보강부재를 형성하기 위하여, 대형 사출성형기를 사용하는 방법을 제시하고 있다. 상기 사출성형기는 인서트 사출 방식을 이용하여 수행되는 것으로 보인다. 그러나, 이 방식은 대형의 사출성형 장비를 사용하게 되므로, 투자비용이 과다하게 소요되므로 실질적으로 경제성 측면에서 바람직스럽지 못한 측면이 있다. 또한, 이 방식을 채택할 경우, 대형 사출성형기를 사용해야 하므로, 대형의 장비를 작업장으로 이동시켜 작업을 행할 수 없으며, 오히려 무거운 와이어 로프를 크레인이나 지게차 등으로 끌어와 작업을 수행해야 하는 단점도 있다.

또한, 상기 특허등록 제854654호의 선행기술은 원료물질로 열가소성 합성수지만을 한정하여 사용할 수 있을 뿐이고, 열경화성 합성수지와 같이 액상 물질을 원료물질로 활용하는 경우에 대해서는 전혀 사용할 수 없는 단점도 있다.

특허등록 제961999호 "와이어 로프 슬링 및 그 제조방법"은 폐고무와 재생고무를 주원료로 사용하고, 프레스 성형기를 활용하여 보강부재를 형성하는 방식을 소개하고 있다. 이 방식은 소형의 프레스 성형기를 활용하게 되므로, 투자비용이 저렴하고 경제성이 좋은 장점이 있다.

그러나, 상기 특허등록 제961999호는 폐고무와 재생고무를 사용하는데 따른 한계를 지니고 있는 단점이 있다. 예컨대, 폐고무와 재생고무는 다른 재질에 비하여 유연성이 양호하지만, 외부의 충격에 약하여 강성이 떨어지고, 보강부재로서 이음쇠를 견고하게 붙들어주는 힘이 매우 약한 단점이 있는 것이다. 또한, 상기 특허등록 제961999호는 이음쇠에 대한 폐고무와 재생고무의 접착력이 약하므로, 상기 이음쇠의 외주 표면에 접착제층을 별도로 형성해주어야만 하는 단점도 있다.

한편, 특허등록 제1093518호 "투명보강부를 갖는 와이어 로프 슬링의 제조방법"은, 상기 보강부재를 투명한 합성수지 재질로 형성하는 방법을 제시하고 있다.

그러나, 상기 특허등록 제1093518호의 방식을 채택할 경우, 투명커버를 제조하여 부채꼴로 조립하여 사용하기 어려운 측면이 있고, 상기 투명커버와 그 내부에 충진되어질 합성수지가 서로 다른 2 성분계로서 상호간에 잘 결합되기 어려운 측면이 있다. 또한, 이 방식은 와이어 로프를 장기간 야지에서 사용하게 될 경우, 각각의 합성수지의 열팽창계수 및 열수축계수가 달라서, 상기 투명커버와 그 내부에 채워진 충진부재가 균열을 일으킬 위험성이 매우 높다는 단점을 지니고 있다.

대한민국 특허등록 제854654호 "와이어 로프 슬링, 그것의 제조장치 및 방법" (2008. 8. 21.); 대한민국 특허등록 제961999호 "와이어 로프 슬링 및 그 제조방법" (2010. 5. 31.); 대한민국 등록특허 제1093518호 "투명보강부를 갖는 와이어 로프 슬링의 제조방법" (2011. 12. 7.)

본 발명은, 상기 종래기술의 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로, 종래의 폐고무를 이용한 보강부재 형성방법의 단점을 개선하고, 이음쇠에 별도의 접착층을 형성하지 않으며, 거대한 사출성형장치를 이용하지 않고, 간단하고 단순한 조립식 장비를 활용하여 손쉽게 와이어 로프의 보강부재를 형성할 수 있는 와이어 로프의 실리콘수지 보강부재의 형성방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 보강부재를 형성하게 될 재질로서 폐고무 재료를 사용하지 않고, 간단한 와이어 로프의 보강부재 제조장치를 이용한 성형방법을 제공한다.

또한, 본 발명에 의한 와이어 로프의 실리콘수지 보강부재의 형성방법은, 와이어 로프의 본선과 와이어 로프의 끝단을 서로 겹치고 그 겹쳐진 부분에 알루미늄재질의 이음쇠를 체결하여 형성하고, 상기 이음쇠가 체결된 와이어 로프를 성형장치의 하부 금형부재와 상부 금형부재의 사이에 장착하고 준비하는 제 1 단계와; 와이어 로프의 보강부재로 사용될 고체상의 실리콘수지를 만들고, 상기 실리콘 수지를 간단한 절편의 형상으로 제조하여 준비하는 제 2 단계와; 상기 하부 금형부재와 상기 상부 금형부재 사이에 상기 절편 형상의 실리콘 수지를 집어넣고, 상기 하부 금형부재와 상기 상부 금형부재를 맞대기하여 결합시킨 상태에서, 외부에서 상기 하부 금형부재와 상기 상부 금형부재에 고온의 열을 공급하여, 상기 고체상의 절편 실리콘수지를 가열 경화시켜서, 상기 이음쇠의 주위에 경사면과 평탄면과 테이퍼면을 가진 실리콘수지 보강부재를 형성하는 제 3 단계와; 상기 하부 금형부재와 상부 금형부재를 이격시키고, 그 내부에서 상기 실리콘수지 보강부재가 형성된 와이어 로프 제품을 꺼내는 제 4 단계; 를 포함하고 있다.

본 발명에 의한 와이어 로프의 실리콘수지 보강부재 성형장치는, 내부에 보강부재 형성용 캐비티를 가지고 있고, 받침판에 고정되어 있는 하부 금형부재와; 상기 하부 금형부재에 대응되어 짝을 이루고, 그 내부에 보강부재 형성용 캐비티를 가지고 있으며, 상기 하부 금형부재에 대하여 상대적으로 이동할 수 있는 상부 금형부재와; 상기 하부 금형부재와 상기 상부 금형부재에 각각 또는 선별적으로 밀착되어 결합되어 있고, 상기 하부 금형부재와 상기 상부 금형부재에 대하여 각각 또는 선별적으로 고온의 열을 공급하는 열공급부재와; 상기 하부 금형부재와 상기 열공급부재를 상기 상부 금형부재에 대하여 상대적으로 이동시키는 금형이동부; 를 포함하고 있다.

본 발명은 상기 금형부재와 상기 상부 금형부재와 상기 열공급부재와 상기 금형이동부를 신호에 따라 작동시키고 제어하는 제어부를 더욱 포함하고 있는 것이 바람직하다.

본 발명에 의한 와이어 로프의 실리콘수지 보강부재의 형성방법을 사용할 경우, 거대한 사출성형장치를 이용하지 않고, 간단한 성형장치를 활용할 수 있으므로, 과다한 투자비용을 들이지 않고서도, 와이어 로프에 실리콘수지 재질의 보강부재를 형성할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 의한 와이어 로프의 실리콘수지 보강부재의 형성방법을 사용할 경우, 상기 금형부의 내부에 다양한 형상의 금형을 가공하여 캐비티를 만들어 채용할 수 있으므로, 간단한 성형장치에 의해 소량 다품종의 실리콘수지 성형이 가능한 장점도 있다.

또한, 본 발명에 의한 와이어 로프의 실리콘수지 보강부재의 형성방법을 사용할 경우, 종래와 같이 초고온의 용융금속을 다룰 필요가 없으므로, 작업자의 안전을 기하는데 크게 기여할 수 있는 장점도 있다.

또한, 본 발명에 의한 와이어 로프의 실리콘수지 보강부재의 성형장치를 이용할 경우, 상기 성형장치를 자유롭게 이동시켜 작업할 수 있으므로, 작업의 편리성 및 작업의 효율성을 향상시킬 수 있는 장점도 있다.

또한, 본 발명에 의한 와이어 로프의 실리콘수지 보강부재의 성형장치를 사용할 경우, 상기 성형장치의 조립 및 분해가 용이하므로, 작업환경에 신속하게 대응할 수 있는 장점도 있다.

도 1은 본 발명의 실시방법에 적합한 와이어 로프용 실리콘수지 보강부재의 성형장치(100)에 관한 개략적인 개념도이고,
도 2는 와이어 로프를 장착할 경우 금형부의 상관관계를 나타내기 위한 주요부 분해상태 사시도이고,
도 3은 와이어 로프를 장착한 상태에서 고체상의 실리콘 절편을 채워넣는 상태를 나타낸 개략도이며,
도 4는 와이어 로프를 장착한 상태에서, 금형부와 와이어로프 및 실리콘수지의 상관관계를 나타내기 위한 주요부의 절단면도이고,
도 5는 본 발명에 의해 제조될 수 있는 와이어 로프 제품의 실시예들을 예시한 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 기술사상을 보다 상세하게 설명하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명의 기술사상이 이에 한정되는 것이 아니며, 다양한 변형이 가능함을 미리 밝혀둔다.

먼저, 본 발명에 의한 와이어 로프의 실리콘수지 보강부재의 형성방법에 적합하게 사용될 수 있고, 작업자가 작업현장으로 자유롭게 이동시켜 사용할 수 있으며, 간단하고 간편하게 성형하여 사용할 수 있는, 와이어 로프용 실리콘수지 보강부재의 성형장치(100)에 관하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시방법에 적합한 와이어 로프용 실리콘수지 보강부재의 성형장치(100)에 관한 개략적인 개념도이고,

도 2는 와이어 로프를 장착할 경우 금형부의 상관관계를 나타내기 위한 주요부 분해상태 사시도이고,

도 3은 와이어 로프를 장착한 상태에서 고체상의 실리콘 절편을 채워넣는 상태를 나타낸 개략도이며,

도 4는 와이어 로프를 장착한 상태에서, 금형부와 와이어로프 및 실리콘수지의 상관관계를 나타내기 위한 주요부의 절단면도이다.

본 발명에 의한 와이어 로프용 실리콘수지 보강부재의 성형장치(100)는, 내부에 보강부재 형성용 캐비티(112)를 형성하고 있고, 받침판(10)에 고정되어 있는 하부 금형부재(110)를 포함하고 있다.

상기 하부 금형부재(110)는 그 내부 안쪽에 캐비티(112)를 형성하고 있으며, 상기 캐비티(112)는 상부 금형부재(120)의 나머지 캐비티 부분과 합하여 완전한 형상을 이루게 된다. 상기 캐비티(112)는 외부에서 투입된 고체상의 실리콘 절편을 받아주고, 그 내부에서 열에 의해 경화시키는 공간으로 기능하게 된다. 본 발명의 성형장치(100)를 이용하여 와이어 로프의 이음쇠(60) 주위 및 로프 본선(52)에 보강부재를 형성할 경우, 상기 캐비티(112)의 내부에 와이어 로프의 이음쇠(60)와 로프 본선(52) 및 그 끝단(54)을 장착시키고, 그 내부에서 상기 고체상의 절편 실리콘을 경화시킴으로써, 상기 이음쇠(60)의 주위를 완전히 감싸는 형태로 만들어주는 것이다.

상기 하부 금형부재(110)의 내부에 형성된 캐비티(112)는, 와이어 로프 제품의 완성시, 상기 이음쇠(60)의 주위를 빙둘러 감싸는 형태로 보강부재(70)를 제조하는 것이 바람직하므로, 상기 캐비티(112)의 내면을 상기 이음쇠(60)의 주위를 감싸는 부위에 대응하는 제1 경사면(115)과, 그 중간부위에 해당하는 평탄면(117)과, 상기 이음쇠(60)의 반대측에 해당하는 제2 경사면(119)을 형성하도록 가공하여 사용하는 것이 바람직하다. 이 경우, 완성된 보강부재(70)는 상기 이음쇠(60)의 주위를 감싸는 부위에 대하여 제1 경사면(75)을 형성하고, 그 중간부위에 대하여 평탄면(77)을 형성하며, 상기 이음쇠(60)의 반대측에 제2 경사면(79)을 형성하게 된다.

본 발명에 의한 와이어 로프용 실리콘수지 보강부재의 성형장치(100)는, 상기 하부 금형부재(110)에 대응되어 짝을 이루고, 상기 하부 금형부재(110)에 대하여 상대적으로 이동할 수 있는 상부 금형부재(120)를 포함하고 있다.

상기 상부 금형부재(120)는 그 내부에 역시 보강부재 형성용 캐비티(112)의 절반을 형성하고 있으며, 상기 하부 금형부재(110)와 서로 짝을 이루면서 작동하게 된다.

상기 상부 금형부재(120)는 상기 하부 금형부재(110)에 대하여 상대적으로 이동할 수 있는 점에서 가동금형이라고 불리어질 수 있다. 상기 상부 금형부재(120)의 이동은 별도의 가압수단(140)에 의해 수행될 수 있다. 본 발명에서는 장치의 간편화를 위하여, 상기 상부 금형부재(120)의 위쪽에 존재하는 프레스축(142)에 의하여 실시될 수 있음을 예시하고 있다.

본 발명에 의한 와이어 로프용 실리콘수지 보강부재의 성형장치(100)는, 상기 하부 금형부재(110)와 상기 상부 금형부재(120)에 대하여 고온의 열을 공급하는 열공급부재(130)를 포함하고 있다.

상기 열공급부재(130)는 상기 하부 금형부재(110)와 상기 상부 금형부재(120)에 대하여 고온의 열을 공급함으로써, 상기 하부 금형부재(110)와 상기 상부 금형부재(120)의 내부에 존재하는 캐비티(112)에 고온의 열을 전달하게 되고, 고온의 열에 의하여 상기 캐비티(112)의 내부에 충진되어 있는 고체 절편의 실리콘수지를 경화시켜주기 위함이다.

상기 열공급부재(130)는 상기 하부 금형부재(110)와 상기 상부 금형부재(120)의 바깥쪽에 밀착되어 결합되어 있는 것이 바람직하다. 상기 열공급부재(130)는 그 자체로서 열판의 기능을 수행하거나, 그 내부에 가열수단을 별도로 설치하고 있는 것도 좋다. 상기 가열수단으로서는 전열히터, 히팅 카트리지, 히팅 코일, 히팅 봉 등을 예시할 수 있고, 열매체 순환통로를 형성하여 그 순환통로에 고온의 열매체 또는 수증기를 통과하도록 하는 것도 좋다.

상기 열공급부재(130)는 상기 하부 금형부재(110)와 상기 상부 금형부재(120)에 대하여 각각 또는 선별적으로 고온의 열을 공급할 수도 있고, 동시에 고온의 열을 공급할 수도 있다. 또한, 상기 열공급부재(130)는 상기 하부 금형부재(110)와 상기 상부 금형부재(120)에 대하여 한쪽에서만 열을 공급할 수도 있지만, 고체 절편의 실리콘수지의 경화 품질을 고려하여, 상기 하부 금형부재(110)와 상기 상부 금형부재(120)의 바깥쪽을 완전히 감싸는 형태로 결합될 수도 있다. 상기 하부 금형부재(110)와 상기 상부 금형부재(120)를 통하여 상기 캐비티(112)에 전달되는 고온의 열은 대략 150℃ 내지 200 ℃ 정도인 것이 바람직하다. 더욱 바람직하기로는 대략 160℃ 내지 180℃ 이다.

또한, 상기 열공급부재(130)는 상기 하부 금형부재(110)와 상기 상부 금형부재(120)에 대하여 고온의 열을 공급하는 것을 가장 큰 기능으로 하는 것이지만, 상기 금형부재들(110)(120)의 신속한 작업 수행을 보조하기 위하여, 그 내부에 별도의 냉각수단을 형성하는 것도 좋다. 상기 냉각수단은 별도의 냉각수 통로를 형성하는 것을 예시할 수 있다.

또한, 상기 열공급부재(130)는 상기 하부 금형부재(110)와 상기 상부 금형부재(120)에 대해 외부에서 결합된 상태로 존재하는 것이 바람직하다. 이 경우, 한쌍의 상기 열공급부재(130)에 대하여, 다양한 형상 및 다양한 크기의 하부 금형부재(110)와 상부 금형부재(120)를 결합시켜 사용할 수 있기 때문이다. 또한, 본 발명은, 이와 같은 결합형 성형장치에 한정되지 않으며, 상기 열공급부재(130)를 상기 하부 금형부재(110)와 상기 상부 금형부재(120)에 일체형으로 형성하여 사용될 수도 있다. 이러한 경우, 상기 하부 금형부재(110)와 상기 상부 금형부재(120)의 내부에 상기 가열수단과 상기 냉각수단이 각각 형성되거나 동시에 형성될 수 있다는 점은 자명하다고 할 것이다.

본 발명에 의한 와이어 로프용 실리콘수지 보강부재의 성형장치(100)는, 상기 하부 금형부재(110)에 대하여, 상기 상부 금형부재(120)를 가압하여 이동시키는 가압수단(140)을 포함하고 있다.

상기 가압수단(140)은 기본적으로 상기 상부 금형부재(120)를 상기 하부 금형부재(110)에 대하여 고압으로 압박하여 상기 캐비티(112)의 내부에 존재하는 실리콘 수지를 가압 경화시키는 기능을 수행한다. 이에 더하여, 상기 가압수단(140)은 상기 상부 금형부재(120)를 상기 하부 금형부재(110)에 대하여 상ㆍ하 방향으로 이동시키는 이동수단으로서의 기능도 함께 수행하고 있다. 본 발명은 장치의 간편화를 위하여 상기 열공급부재(130)를 상기 상부 금형부재(120)에 결합시키고 있으므로, 상기 가압수단(140)의 일부를 이루고 있는 프레스축(142)이 상기 상부 금형부재(120)에 결합된 열공급부재(130)에 결합된 상태를 예시하고 있다. 상기 프레스축(142)은 별도로 외부에 설치된 모터 또는 가압실린더(도시되지 않음)에 결합되어 있다.

본 발명에 의한 와이어 로프용 실리콘수지 보강부재의 성형장치(100)는, 상기 하부 금형부재(110)와 상기 상부 금형부재(120)와 상기 열공급부재(130)와 상기 가압수단(140)를 신호에 따라 작동시키고 제어하는 제어부(C)를 포함하고 있는 것이 바람직하다. 상기 제어부(C)는 입력된 조건에 따라 상기 성형장치(100)의 자동적인 작동 및 제품의 생산을 가능하게 해주므로, 작업자의 안전과 작업의 효율성 및 품질의 고급화에 기여하게 된다.

본 발명은 상기 보강부재의 성형장치(100)를 이용하여 와이어 로프(50)에 실리콘수지 재질의 보강부재(70)를 형성하는 방법을 제공한다.

1). 와이어 로프 이음쇠 부분의 성형장치 장착 및 준비단계:

본 발명에 의한 와이어 로프의 실리콘수지 보강부재의 형성방법은, 와이어 로프에 알루미늄재질의 이음쇠를 체결하여 형성하고, 상기 이음쇠가 체결된 와이어 로프를 성형장치의 하부 금형부재와 상부 금형부재의 사이에 장착하고 준비하는 제 1 단계를 포함하고 있다.

본 발명은 와이어 로프의 본선(52)과 와이어 로프의 끝단(54)을 서로 겹치고 그 겹쳐진 부분에 알루미늄재질의 이음쇠(60)를 체결하여 형성한다. 상기 이음쇠(60)는 상기 와이어 로프의 본선(52)과 와이어 로프의 끝단(54)이 겹쳐진 부위를 알루미늄 재질의 페룰에 의하여 강력하게 압착시켜 고정시키기 위하여 사용된다. 상기 이음쇠(60)의 압착고정 방식은 통상적인 방법으로 수행될 수 있다.

본 발명은 와이어 로프(50)에 상기 이음쇠(60)가 형성된 제품을 상기 성형장치(100)의 하부 금형부재(110)와 상부 금형부재(120)에 장착한다. 상기 성형장치(100)는 일반적인 사출성형 장비와 같이 거대한 장치가 아니므로, 와이어 로프 작업을 수행하고 있는 장소로 자유롭게 이동하여 사용될 수 있다. 따라서, 상기 와이어 로프(50)의 제품이 어느 특정한 장소에서 다른 특정한 장소로 이동하기 어려운 경우에는, 상기 와이어 로프(50)의 제품을 이동시키는 것이 아니라, 상기 성형장치(100)를 실제의 작업장으로 이동시켜 사용하는 것이 더욱 바람직하다. 이 점에서, 본 발명의 방식은 종래의 사출성형 방식에 비하여 훨씬 간편하고 간단할 뿐만 아니라, 경제적으로도 매우 유익한 방법임을 알 수 있다.

본 발명은 작업을 수행할 와이어 로프가 상기 하부 금형부재(110)와 상기 상부 금형부재(120)의 사이에 장착되어지면, 와이어 로프의 아이(eye)는 바깥쪽에 위치하는 반면에, 상기 이음쇠(60) 체결부위와 상기 와이어 로프의 본선(52)과 상기 와이어 로프의 끝단(54)은 서로 겹쳐진 상태에서, 상기 하부 금형부재(110)와 상기 상부 금형부재(120)의 내부에 위치하게 된다.

2). 보강부재용 고체상 실리콘 수지 절편의 준비단계:

본 발명에 의한 와이어 로프의 실리콘수지 보강부재의 형성방법은, 와이어 로프의 보강부재로 사용될 고체상의 실리콘수지를 만들고, 상기 실리콘 수지를 간단한 절편의 형상으로 제조하여 준비하는 제 2 단계를 포함하고 있다.

본 발명은 상기 이음쇠(60)의 주위를 감싸고 있고 로프 본선(52)과 상기 이음쇠(60)를 보호하는 보강부재(70)를 형성하는 재료로서 실리콘 수지를 사용한다. 상기 실리콘 수지는 다른 합성수지들에 비하여 내열성, 내후성, 내유성, 내한성, 전기절연성 등이 뛰어난 특성을 가지고 있다. 이러한 특성은 비교적 기온 편차가 심하고, 수분이 많은 곳에서 사용되어지는 와이어 로프 제품의 보강부재로서 적합하기 때문이다. 또한, 상기 실리콘 수지는 저탄성률을 가지고 있으며, 무엇보다도 투명한 성질을 가지고 있으므로, 다양한 색상을 가미하거나, 형광안료를 첨가할 경우, 상기 보강부재(70)의 색상을 다양화시킬 수 있고, 와이어 로프의 야간 작업시 형광물질로 인하여 작업자의 안전을 기할 수 있는 장점도 있기 때문이다. 따라서, 완성된 보강부재(70)는 투명하거나 반투명하거나 불투명하거나 또는 형광물질을 포함하여 구성될 수 있는 것이다.

본 발명에 있어서, 상기 실리콘 수지는 실리콘 결합을 형성하고 있는 중합체로서의 실리콘 원료로서 경화되는 고체상의 제품이 바람직하다. 실리콘수지는 액상 및 고체상이 존재하지만, 액상 제품의 경우 본 발명에서 사용되는 상기 성형장치(100)의 금형부재에 적합하지 못한 측면이 있으므로, 상기 고체상의 제품이 더욱 바람직한 것이다. 이때, 상기 고체상의 제품에는 실온에서 물렁물렁한 젤리타입의 실리콘 제품을 포함하고 있다. 실리콘 수지의 경화방식은 가열에 의한 열 경화의 방식이 가장 선호될 수 있으며, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명에 있어서, 상기 실리콘 수지는 고체상의 실리콘 90 중량% 내지 98 중량 % 와, 바인더 성분 1 중량% 내지 5 중량% 와, 경화보조제 1 중량% 내지 5 중량 %를 포함하고 있는 것이 바람직하다. 상기 고체상의 실리콘은 실리콘 결합을 형성하고 있는 실리콘 재질로서, 실온에서 고체 상태를 이루고 있고, 융점이 50 ℃이상이며, 용융 점도가 150 ℃에서 4,000mPaㆍs 이상인 것이 바람직하고, 실온에서 물렁물렁한 젤리타입을 포함하고 있다. 상기 실리콘 수지가 실온에서 액체상태일 경우에는 상기 성형장치(100)의 기계적인 구조 및 그 기능과 관련하여 적합하지 않기 때문이다. 즉, 실리콘 수지를 상기 하부 금형부재(110)와 상기 상부 금형부재(120)의 내부 캐비티(112)에 충진시켰을 때, 캐비티(112)의 위쪽에 대해서는 액상의 실리콘 수지가 완전히 채워질 수 없고, 보강부재(70)의 형성작업 자체가 불가능한 점을 고려한 것이다.

본 발명에 있어서, 상기 고체상의 실리콘 수지는 자체적으로 각종 첨가제를 포함하고 있는 것을 배제하지 않는다. 따라서, 상기 고체상의 실리콘 수지는 자체적으로 유기/무기 필러(filler), 가소제, 난연제, 열안정제, 산화방지제, 광안정제, 자외선흡수제, 활제, 대전방지제, 착색제, 가교제, 형광물질 등을 포함할 수 있다. 상기 고체상의 실리콘 수지에 상기 첨가제가 포함되어 있지 않는 경우, 별도로 첨가할 수 있다. 예컨대, 와이어 로프의 야간 작업시 안전을 도모하기 위하여, 형광 물질을 포함하여 사용할 수 있는 것이다. 특히, 야간 작업시 작업의 안전을 도모하기 위하여, 형광물질을 포함할 경우, 상기 형광물질은 실리콘 수지 100 중량부에 대하여 5.0 중량부 내지 15 중량부를 포함하고 있는 것이 바람직하다. 상기 형광물질은 야간에 빛을 받으면 그 빛의 에너지를 흡수하고, 그 빛이 사라졌을 때, 그 빛에 의해 얻은 에너지를 밝은 색상으로 하여 외부로 나타내도록 해주는 물질로서, 야광안료 또는 축광안료로 불려지는 것을 포함한다.

본 발명에 있어서, 상기 바인더 성분은 상기 고체상의 실리콘수지가 용융되면서 그와 접촉하게 되는 이음쇠(60) 및 로프 본선(52) 등의 금속재질과의 결합력을 강화시켜주기 위한 것이다. 기본적으로, 와이어 로프 제품은 다수의 강선을 꼬아서 만든 다수의 스트랜드를 사용한 강철선이고, 그 본선(52)과 그 끝단(54)을 겹쳐진 상태에서 알루미늄재질의 이음쇠(60)로 결합시킨 것이므로, 실리콘 수지의 결합력을 강화시켜주고, 그와 동시에 종래의 선행기술인 특허문헌 2 (대한민국 특허등록 제961999호 "와이어 로프 슬링 및 그 제조방법")에서와 같이, 작업 도중에 상기 이음쇠(60)의 주위에 별도의 접착제를 도포할 필요성을 제거하기 위한 것이다. 상기 바인더 성분이 2 중량% 이하일 경우에는 금속성분과의 결합력이 약하므로 바람직스럽지 못한 반면에, 5 중량 % 이상일 경우에는 결합력이 향상되어지는 반면에, 금형부재의 내면에 대한 결합력도 동시에 상승하게 되므로, 추후 작업시간의 지연을 초래하게 되어, 바람직스럽지 못하다. 상기 바인더 성분은 상기 실리콘 성분과 상기 금속과의 결합력을 향상시켜주는 재질이라면 특별히 제한되지 않는다. 예컨대, 열가소성 물질로서는 폴리에틸렌 수지가 바람직하고 열경화성 물질로서는 에폭시 수지가 바람직하며, 접착제 수지로서는 이브이에이가 바람직하다.

본 발명에 있어서, 상기 경화보조제는 상기 실리콘 수지가 열 경화방식에 의하여 경화되어질 경우, 좀더 신속하게 경화반응을 일으키거나 그 경화반응을 보조하기 위하여 사용되어진다. 상기 경화보조제는 실리콘 수지의 경화제로 사용되는 것이면 충분하다.

본 발명에 있어서, 상기 실리콘 수지는 판상으로 만든 다음, 작은 절편으로 가공하여 사용하는 것이 바람직하다. 본 발명의 경우, 고체상태의 실리콘 수지를 사용하게 되고, 상기 캐비티(112)의 내부에서 고온의 열에 의해 경화되어지므로, 얇은 두께를 가진 절편의 형상으로 가공하는 것이 바람직하다. 이를 위하여, 실리콘 수지의 두께는 대략 5 밀리미터 내지 10 밀리미터 정도인 것이 좋고, 가로 X 세로의 길이는 5 ~ 10 센티미터 X 5 ~ 10 센티미터로 가공하는 것이 좋다. 이와 같이 가공할 경우, 종래와 같이 폐고무 등을 분말화시킬 필요가 없고, 분말화 과정에서 미세한 폐고무 분진 등이 발생될 염려가 전혀 없는 장점도 있다.

3). 실리콘 수지의 보강부재 형성단계:

본 발명에 의한 와이어 로프의 실리콘수지 보강부재의 형성방법은, 상기 캐비티(112)의 내부에 상기 절편 형상의 실리콘 수지를 집어넣고, 외부에서 공급된 150 ℃ 내지 200 ℃의 열에 의해 상기 절편 형상의 실리콘 수지를 경화시켜서, 상기 이음쇠의 주위에 경사면과 평탄면과 테이퍼면을 가진 실리콘수지 보강부재를 형성하는 제 3 단계를 포함하고 있다.

본 발명은 고체상의 실리콘 제품을 얇은 두께의 실리콘 수지 절편으로 가공한 다음, 상기 실리콘 수지 절편을 상기 캐비티(112)의 내부에 집어넣는다. 상기 실리콘 수지 절편이 충분히 채워졌을 때, 제어부(C)의 신호에 따라, 상기 상부 금형부재(120)를 상기 하부 금형부재(110)로 이동시켜서, 서로 맞대어 결합시킨다. 상기 상부 금형부재(120)와 상기 하부 금형부재(110)가 완전히 밀착되어지면, 고체상의 실리콘수지 절편을 경화시키는 작업을 수행한다. 상기 고체상의 실리콘수지 절편의 경화 작업은 상기 하부 금형부재(110)와 상기 상부 금형부재(120)를 통하여 전해진 고온의 열을 이용하는 것이 바람직하다. 상기 고체상의 실리콘수지 절편의 가열경화에 관한 사항은 통상적인 것에 불과하므로 상세한 설명을 생략한다. 상기 하부 금형부재(110)와 상기 상부 금형부재(120)에 전달된 열은 상기 캐비티(112)의 표면에서 대략 150 ℃ 내지 200 ℃의 온도를 가진 것이 바람직하다.

본 발명은 상기 캐비티(112)의 내부에서 고체 절편의 실리콘 원료가 경화되어짐에 따라, 상기 이음쇠(60)의 한쪽 외부 주위에 빙 둘러싸여 형성되어 있고 제1 경사면(75)과 평탄면(77) 및 제2 경사면(79)을 가진 실리콘수지 재질의 보강부재(70)를 형성하게 된다. 상기 보강부재(70)의 제1 경사면(75)과 평탄면(77) 및 제2 경사면(79)은 상기 캐비티(112)의 제1 경사면(115)과 평탄면(117) 및 제2 경사면(119)에 대응되어진다는 사실은 자명하다.

4). 와이어 로프 제품의 완성단계:

본 발명에 의한 와이어 로프의 실리콘수지 보강부재의 형성방법은, 상기 하부 금형부재(110)와 상부 금형부재(120)를 이격시키고, 그 내부에서 상기 실리콘수지 보강부재(70)가 형성된 와이어 로프 제품을 꺼내는 제 4 단계를 포함하고 있다.

본 발명은 상기 캐비티(112)의 내부에서 실리콘수지 보강부재(70)가 형성되어지면, 상기 하부 금형부재(110)와 상부 금형부재(120)를 이격시킨다. 이격 방식은 상기 프레스축(142)을 이용하여 수행될 수 있다.

본 발명은 상기 하부 금형부재(110)와 상부 금형부재(120)를 서로 이격시킨 다음, 그 내부에서 상기 보강부재(70)가 형성된 와이어 로프 제품을 취출하게 된다. 이 경우, 상기 실리콘수지 재질의 보강부재(70)는 투명하거나 반투명하거나 불투명한 합성수지로 형성될 수 있고, 또는 야간작업이나 어두운 곳에서 작업할 경우 작업자들의 안전을 도모하기 위하여 형광 물질을 포함한 실리콘수지로 형성될 수 있다.

도 5는 본 발명에 의한 와이어 로프의 실리콘수지 보강부재의 형성방법을 거쳐서 실리콘수지 보강부재(70)를 와이어 로프에 형성할 수 있고, 그러한 포함한 와이어 로프 제품에 관한 실시예들을 예시적으로 나타낸 것이다.

본 발명은 이와 같은 제반 과정 및 상기 성형장치(100)를 이용하여, 와이어 로프의 이음쇠(60) 주위에 상기 실리콘수지 재질의 보강부재(70)를 매우 간단하고 간편하게 제조할 수 있게 된다.

이상에서 본 발명에 의한 와이어 로프의 고체 절편의 실리콘수지 성형장치 및 그 성형방법을 구체적으로 설명하였으나, 이는 본 발명의 가장 바람직한 실시양태를 기재한 것일 뿐, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의해서 그 범위가 결정되어지고 한정되어진다.

또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 명세서의 기재내용에 의하여 다양한 변형 및 모방을 행할 수 있을 것이나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어난 것이 아님은 명백하다고 할 것이다.

50 : 와이어 로프, 52 : 로프 본선,
54 : 로프 끝단, 60 : 이음쇠,
70 : 보강부재, 75(115) : 제1 경사면,
77(117) : 평탄면, 79(119) : 제2 경사면,
100 : 성형장치, 110 : 하부 금형부재,
112 : 캐비티, 120 : 하부 금형부재,
130 : 열공급부재, 140 : 가압수단,
142 : 프레스축

Claims (5)

1. 와이어 로프의 본선과 와이어 로프의 끝단을 서로 겹치고 그 겹쳐진 부분에 알루미늄재질의 이음쇠(60)를 체결하여 형성하고, 상기 이음쇠가 체결된 와이어 로프를 성형장치의 하부 금형부재(110)와 상부 금형부재(120)의 사이에 장착하고 준비하는 제 1 단계와;
   와이어 로프의 보강부재로 사용될 실리콘 수지를 선택하고, 상기 실리콘 수지를 그 두께가 5 밀리미터 내지 10 밀리미터인 간단한 절편의 형상으로 제조하여 준비하는 제 2 단계와;
   상기 절편 형상의 실리콘 수지를 상기 하부 금형부재(110)와 상기 상부 금형부재(120)의 사이에 집어넣고, 맞대기하여 결합시킨 상태에서, 외부에서 상기 하부 금형부재(110)와 상기 상부 금형부재(120)에 150 ℃ 내지 200 ℃의 고온의 열을 공급하여, 상기 고체상의 절편 실리콘수지를 가열 경화시켜서, 상기 이음쇠(60)의 주위에 경사면과 평탄면과 테이퍼면을 가진 실리콘수지 보강부재(70)를 형성하는 제 3 단계와;
   상기 하부 금형부재(110)와 상부 금형부재(120)를 이격시키고, 그 내부에서 상기 실리콘수지 보강부재(70)가 형성된 와이어 로프 제품을 꺼내는 제 4 단계; 를
   포함하고 있는 것을 특징으로 한, 와이어 로프의 실리콘수지 보강부재의 형성방법.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 실리콘 수지는 고체상의 실리콘 90 중량% 내지 98 중량 % 와, 바인더 성분 1 중량% 내지 5 중량% 와, 경화보조제 1 중량% 내지 5 중량 %를 포함하고 있는 것을 특징으로 한, 와이어 로프의 실리콘수지 보강부재의 형성방법.
   
3. 삭제
4. 제 2 항에 있어서,
   야간 작업시 작업의 안전을 도모하기 위하여, 형광물질을 포함할 경우, 상기 고체상의 실리콘 수지 100 중량부에 대하여 상기 형광물질은 5.0 중량부 내지 15 중량부를 포함하고 있는 것을 특징으로 한, 와이어 로프의 실리콘수지 보강부재의 형성방법.
   
5. 삭제

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