KR101626844B1 - 로프 스톱퍼 및 이의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 선박에 사용되는 메인 로프를 고정시키는 로프 스톱퍼에 있어서, 상기 로프 스톱퍼는 2중 재질 구조로 형성되는 로프 본체를 포함하며, 상기 로프 본체는 내측에 형성되는 코어부와, 상기 코어부를 감싸는 형태로 코어부의 외측에 형성되며, 코어부와 상이한 재질인 커버부를 포함하는 것을 특징으로 하는 로프 스톱퍼에 관한 것이다.

Description

로프 스톱퍼 및 이의 제조 방법{Rope Stopper and manufacturing method thereof}

본 발명은 로프 스톱퍼 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 선박의 정박용 로프에서 발생되는 스냅백(Snap-back) 현상을 막기 위해 사용되는 로프 스톱퍼 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.

선박이 항구에 정박할 경우에, 선박을 육지로부터 일정 간격 이격시킨 상태에서 위치시키기 위해서 로프가 사용된다.

대형 선박의 경우 매우 두꺼운 로프가 사용되며, 선박이 작을수록 로프의 굵기도 가늘어진다.

선박은 일부가 수면 위에 떠 있기 때문에 상하 좌우로 일정 범위 요동을 하게되고, 정박을 위해 사용되는 로프에도 장력이 발생된다.

이러한 정박용 로프의 사용시에 한계 장력 이상의 힘이 로프에 작용되면, 로프가 절단되면서 로프에 가해지고 있던 장력에 의해 로프가 튕겨 돌아오는 현상을 스냅백(Snap-back) 현상이라 하며, 스냅백 현상에 의해 빈번한 인명 사고 등이 발생한다.

따라서, 이러한 스냅백 현상을 방지하기 위해서 일시적으로 로프를 고정하는 장치가 로프 스톱퍼이다.

일반적으로 직경이 45mm이고 허용 장력이 40Ton인 계류용 로프에는 최소파단하중(MBL, Minimum Breaking Load)이 50%인 로프 스톱퍼의 사용이 바람직하다.

종래에는 최소파단하중이 계류용 로프의 50%인 로프 스톱퍼를 형성하기 위해서 직경이 40mm이고, 장력이 20Ton인 마닐라(Manila), 폴리프로필렌(PP: Polypropylene) 또는 나일론(Nylon)으로 형성된 로프 등이 사용된다.

상기 마닐라(Manila)는 천연섬유(天然纖維, 섬유소섬유)의 식물성섬유(植物性纖維, vegetable fiber) 중 잎 섬유의 한 종류이며, 폴리프로필렌(PP: Polypropylene)과 나일론(Nylon)은 화학섬유(化學纖維, 인조섬유)의 합성섬유(合成纖維, synthetic fiber) 종류이다.

그러나, 이러한 종래의 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트 재질의 로프 스톱퍼 등은 직경이 계류용 로프와 거의 비슷하게 두꺼워 사용에 불편함이 있는 문제가 발생된다.

일본등록실용신안 제3,130,000호(2007.03.08)

본 발명의 일측면에 따르면, 직경이 작으면서도 최소파단하중이 높은 로프 스톱퍼 및 이의 제조 방법을 제공하고자 한다.

본 발명은 선박에 사용되는 메인 로프를 고정시키는 로프 스톱퍼에 있어서, 상기 로프 스톱퍼는 2중 재질 구조로 형성되는 로프 본체를 포함하며, 상기 로프 본체는 내측에 형성되는 코어부와, 상기 코어부를 감싸는 형태로 코어부의 외측에 형성되며, 코어부와 상이한 재질인 커버부를 포함하는 것을 특징으로 하는 로프 스톱퍼를 제공한다.

상기 코어부는 초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE: Ultra High Molecular Weight Polyethylene) 재질이며, 내측스트랜드부와, 상기 내측스트랜드부를 감싸도록 외측에 형성된 외측스트랜드부를 포함할 수 있다.

상기 커버부는 2겹 꼬기 구조로 형성될 수 있다.

상기 로프 본체에 아이부(Eye Part)가 형성될 수 있다.

상기 아이부는 로프 본체 일부를 고리 모양으로 형성하여 팀블(Thimble)을 끼워 형성될 수 있다.

상기 아이부는 로프 본체 일부가 고리 모양인 아이스플라이스(Eye Splice)로 형성될 수 있다.

상기 아이부에는 팀블(Thimble)을 계선 비트(Mooring Bitt)에 형성된 D링에 고정시킬때 사용하는 샤클(Shackle)이 더 형성될 수 있다.

상기 샤클은 복록만곡부와, 상기 복록만곡부의 일단을 관통하여 타단에 나사 체결 방식으로 연결되는 직선부를 포함할 수 있다.

한편, 본 발명은 로프 스톱퍼를 제조하는 방법에 있어서, 코어부를 형성하는 제1단계와, 상기 제1단계를 거친 후에 진행되는 커버부를 형성하는 제2단계와, 상기 제2단계를 거친 후에 진행되는 아이부를 형성하는 제3단계와, 상기 제3단계를 거친 후에 고정부재를 체결하는 제4단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 로프 스톱퍼의 제조 방법도 제공한다.

상기 코어부는 초고분자량 폴리에틸렌 원사를 이용하여 12스트랜드(Strand) 구조로 직조하며, 내측에 3개의 스트랜드 구조가 형성되도록 내측스트랜드부가 직조되고, 상기 내측스트랜드부를 감싸도록 외측에 9개의 스트랜드 구조가 형성되는 외측스트랜드부가 직조될 수 있다.

본 발명은 코어부와 커버부의 2중 구조를 통하여 스냅백 현상을 이중으로 방지하고 안전성을 높이는 효과가 발생된다.

그리고 내마모성(ANTI-ABRASION)이 향상되어 내구성이 높아져 결과적으로 경제적 비용이 감소되는 효과가 발생된다.

또한, 종래보다 직경이 작아져 컴팩트해짐으로 종래의 마닐라(Manila), 폴리프로필렌(PP: Polypropylene) 또는 나일론(Nylon)에 의해 제작되어 직경이 상대적으로 큰 로프 스톱퍼에 비하여 조작이 용이하며, 높은 유연성이 발생된다.

본 발명은 더블 브레이드 커버로 높은 마찰력을 발생시켜 감김 라인(Mooring lines)에 안전하게 고정되는 효과가 발생된다.

본 발명은 아이부(Eye Part)를 형성하여 매듭을 할 때나 계선 비트(Mooring Bitt)에 고정시킬때 신속하고 견고하게 체결할 수 있는 효과가 발생된다.

본 발명인 로프 스톱퍼의 제조 방법은 스냅백(Snap-back) 현상을 이중으로 방지하는 로프 스톱퍼를 신속하고 정확하게 제조하는 방법을 제공하는 효과가 발생된다.

도 1은 본 발명인 로프 스톱퍼의 제1형태를 나타내는 개략 사시도이다.
도 2는 도 1의 아이부에 샤클이 장착된 것을 나타내는 개략사시도이다.
도 3은 본 발명인 로프 스톱퍼의 제2형태를 나타내는 개략 사시도이다.
도 4의 (a)는 도 1의 A-A'부분 단면도이고, 도 4의 (b)는 도 4의 (a)에 관한 분해도이다.
도 5는 종래의 로프 스톱퍼와 본 발명인 로프 스톱퍼(100)의 직경에 따른 파단강도를 비교한 그림이다.
도 6은 본 발명인 로프 스톱퍼가 적용된 제1상태를 나타내는 개략도이다.
도 7은 본 발명의 로프 스톱퍼가 적용된 제2상태를 나타내는 개략도이다.
도 8은 본 발명인 로프 스톱퍼(100)의 제조 방법을 나타내는 순서도이다.

이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 첨부된 도면의 범위로 한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다.

그리고, 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.

또한, 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 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 발명인 로프 스톱퍼의 제1형태를 나타내는 개략 사시도이고, 도 2는 도 1의 아이부에 샤클이 장착된 것을 나타내는 개략사시도이며, 도 3은 본 발명인 로프 스톱퍼의 제2형태를 나타내는 개략 사시도이며, 도 4의 (a)는 도 1의 A-A'부분 단면도이고, 도 4의 (b)는 도 4의 (a)에 관한 분해도이다.

본 발명인 로프 스톱퍼(100)는 2중 재질 구조로 형성된 로프 본체(110)와, 상기 로프 본체(110)의 일부분을 묶어서 고정시켜주는 고정부재(160)를 포함한다.

상기 로프 본체(110)는 내측에 형성되는 코어부(120)와, 상기 코어부(120)를 감싸는 형태로 코어부(120)의 외측에 형성되는 커버부(140)를 포함한다.

그리고 본 발명인 로프 스톱퍼(100)는 로프 본체(110)에 고리 모양의 아이부(Eye Part)(150)를 형성하여 매듭을 할 때나 계선 비트(Mooring Bitt)(154)에 고정시킬때 사용한다.

상기 아이부(150)는 도 1과 같이 로프 본체(110) 일부를 고리 모양으로 형성하여 팀블(Thimble)(152)을 끼우고 고리 모양의 시작 부분을 고정부재(160)로 묶어 형성되는 제1형태, 또는 도 3과 같이 로프 본체(110) 일부가 고리 모양인 아이스플라이스(Eye Splice)(153)로 형성되는 제2형태로 형성될 수 있다.

도 1의 아이부(150) 제1형태는 고리 형태가 작아 계선 비트(Mooring Bitt)(154)의 둘레에 직접 체결되는 것이 아니고, 계선 비트(Mooring Bitt)(154)에 형성된 D링(156)에 체결되는 것이고, 도 3의 아이부(150) 제2형태는 고리 형태가 크기 때문에 아이스플라이스(Eye Splice)(153)가 계선 비트(Mooring Bitt)(154)의 둘레에 직접 체결된다.

상기 계선 비트(Mooring Bitt)(154)와 D링(156)은 도 6에 도시되어 있다.

도 1의 아이부(150) 제1형태에는 도 2와 같이 팀블(Thimble)(152)을 계선 비트(Mooring Bitt)(154)에 형성된 D링(156)에 고정시킬때 사용하는 샤클(Shackle)(170)이 형성된다.

개략적으로 "D"자 형태의 연결구인 상기 샤클(170)은 복록만곡부(172)와, 상기 복록만곡부(172)의 일단을 관통하여 타단에 나사 체결 방식으로 연결되는 직선부(174)를 포함한다.

상기 직선부(174)는 나사부분(175)이 끝단에 형성되어 복록만곡부(172)의 타단에 나사결합되거나 나사결합이 해제될 수 있다.

이를 통하여 샤클(170)은 후술하는 바와 같이 팀블(Thimble)(152)을 계선 비트(Mooring Bitt)(154)에 용이하게 고정시킬 수 있는 체결부재 역할을 한다.

한편, 상기 고정부재(160)는 로프 본체(110)의 양단을 묶어서 고정시키는 작용을 한다.

본 발명은 로프 본체(110)가 코어부(120)와 커버부(140)의 2중 구조로 형성되어 코어부(120)가 끊어지더라도 커버부(140)가 코어부(120)를 감싼 상태를 유지하게 됨으로 작업자를 보호하는 효과가 발생된다.

상기 코어부(120)는 초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE: Ultra High Molecular Weight Polyethylene) 재질이며 신장율(Elongation)이 4~5%이고, 상기 커버부(140)는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET, Polyethylene Terepthalate) 또는 폴리에스터(Polyester) 재질이며 신장율이 25~30%이다.

상기 초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE: Ultra High Molecular Weight Polyethylene)의 평균 분자량은 고밀도 폴리에틸렌 분자량의 10배 정도이다.

상기 초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE: Ultra High Molecular Weight Polyethylene)의 특성은 다음과 같다.

1. 매우 높은 충격 저항을 가지고, 마모 및 마멸에 대한 높은 저항을 나타낸다.

2. 매우 낮은 마찰 계수와 매우 우수한 화학적 저항을 가진다.

3. 탁월한 저온 특성과 우수한 소리 차단 및 에너지 흡수 특성을 가진다.

4. 전기적으로 절연 및 우수한 유전 특성을 가진다.

이러한 특성을 가진 재료로 형성되는 상기 코어부(120)는 12스트랜드(Strand) 구조이며, 더욱 구체적으로는 도 3과 같이 내측에 3개의 스트랜드 구조가 형성된 내측스트랜드부(122)와, 상기 내측스트랜드부(122)를 감싸도록 외측에 9개의 스트랜드 구조가 형성된 외측스트랜드부(124)를 포함한다.

상기 커버부(140)는 2겹 꼬기 구조로 형성된 더블 브레이드(Double Braid)이며, 2겹(141, 142)으로 층이 형성되어 내구성이 우수하다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명은 코어부(120)와 커버부(140)의 2중 구조를 통하여 스냅백 현상을 이중으로 방지하고 안전성을 높이는 효과가 발생된다.

그리고 내마모성(ANTI-ABRASION)이 향상되어 내구성이 높아져 결과적으로 경제적 비용이 감소되는 효과가 발생된다.

또한, 종래보다 직경이 작아져 컴팩트해짐으로 종래의 마닐라(Manila), 폴리프로필렌(PP: Polypropylene) 또는 나일론(Nylon)에 의해 제작되어 직경이 상대적으로 큰 로프 스톱퍼(100)에 비하여 조작이 용이하며, 높은 유연성이 발생된다.

상기 커버부(140)는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET, Polyethylene Terepthalate) 또는 폴리에스터(Polyester) 재질로 종래 파이버 로프에 비해 장수명을 제공하고, 자외선(UV: Ultraviolet)에 대한 뛰어난 저항력을 제공한다.

또한, 더블 브레이드 커버로 높은 마찰력을 발생시켜 감김 라인(Mooring lines)에 안전하게 고정되는 효과가 발생된다.

도 5는 종래의 로프 스톱퍼와 본 발명인 로프 스톱퍼(100)의 직경에 따른 파단강도를 비교한 그림이다.

직경이 40mm일 때, 종래의 로프 스톱퍼인 마닐라(Manila)는 파단강도가 117.6(kN)이고, 폴리프로필렌(PP: Polypropylene)은 294.2(kN)이며, 나일론(Nylon)은 362.8(kN)이다.

이에 비해서 초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE: Ultra High Molecular Weight Polyethylene) 재질로 형성된 상기 코어부(120)는 1245.9(kN)의 파단강도이다.

그리고 직경이 44mm일 때, 종래의 로프 스톱퍼인 마닐라(Manila)는 파단강도가 140.9(kN)이고, 폴리프로필렌(PP: Polypropylene)은 353.0(kN)이며, 나일론(Nylon)은 431.5(kN)이다.

이에 비해서 상기 코어부(120)는 1491.1(kN)의 파단강도이다.

또한, 직경이 48mm일 때, 종래의 로프 스톱퍼인 마닐라(Manila)는 파단강도가 167.7(kN)이고, 폴리프로필렌(PP: Polypropylene)은 421.7(kN)이며, 나일론(Nylon)은 490.3(kN)이다.

이에 비해서 상기 코어부(120)는 1756.0(kN)의 파단강도이다.

도 5와 같이 본 발명인 로프 스톱퍼(100)는 종래의 재질에 의한 로프 스톱퍼에 비하여 동일 조건의 직경에서 약 3배 이상의 파단강도를 나타낸다.

따라서, 본 발명인 로프 스톱퍼(100)는 종래의 로프 스톱퍼에 비하여 작은 직경으로 형성될 수 있어 작업이 용이하며, 정박용 메인 로프(300)와의 결합력이 향상되는 효과가 발생된다.

강도 측면에서는 메인로프(Main Rope)(300)의 최소파단하중(MBL, Minimum Breaking Load)이 500kN이라면, 로프스토퍼(100)의 강도는 50%인 250kN가 되어야한다.

또한, 로프스토퍼는 2가닥으로 되어있어 한 가닥당 강도는 125kN 이상이 되면 된다.

도 6은 본 발명인 로프 스톱퍼가 적용된 제1상태를 나타내는 개략도이다.

도 6의 경우는 도 1에 도시된 로프 스톱퍼의 제1형태가 적용된 경우이다.

본 발명인 로프 스톱퍼(100)의 제1형태는 도 6과 같이 선박의 정박에 사용되는 메인 로프(300)가 감겨진 상태에서 상기 메인 로프(300) 중 덕트 상부에 위치된 일부 둘레를 감아 보조적으로 메인 로프(300)를 고정시키는 작용을 한다.

로프 스톱퍼(100)의 고정을 위해서 아이부(150)와 선체에 형성된 계선 비트(Mooring Bitt)(154)의 D링(156) 사이를 샤클(170)로 체결한다.

도 7은 본 발명의 로프 스톱퍼가 적용된 제2상태를 나타내는 개략도이다.

도 7의 경우는 도 3에 도시된 로프 스톱퍼의 제2형태가 적용된 경우이며, 본 발명인 로프 스톱퍼(100)의 제2형태는 로프 본체(110)의 아이스플라이스(Eye Splice)(153)가 계선 비트(Mooring Bitt)(154)의 둘레에 감겨진 형태이다.

로프 스톱퍼(100)의 제2형태는 계선 비트(Mooring Bitt)(154)의 D링(156)이 없는 경우에도 적용이 가능한 특징이 있다.

도 8은 본 발명인 로프 스톱퍼(100)의 제조 방법을 나타내는 순서도이다.

본 발명인 로프 스톱퍼(100)의 제조 방법은 시작 단계를 거쳐 코어부(120)를 형성하는 제1단계(S100)와, 상기 제1단계(S100)를 거친 후에 진행되는 커버부(140)를 형성하는 제2단계(S200)와, 상기 제2단계(S200)를 거친 후에 진행되는 아이부(Eye Part)(150)를 형성하는 제3단계(S300)와, 상기 제3단계(S300)를 거친 후에 고정부재(160)를 체결하는 제4단계(S400) 및 종료 단계를 포함한다.

상기 제1단계(S100)의 코어부(120)는 초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE: Ultra High Molecular Weight Polyethylene) 원사를 이용하여 12스트랜드(Strand) 구조로 직조하며, 더욱 구체적으로는 내측에 3개의 스트랜드 구조가 형성되도록 내측스트랜드부(122)가 직조되고, 상기 내측스트랜드부(122)를 감싸도록 외측에 9개의 스트랜드 구조가 형성되는 외측스트랜드부(124)가 직조된다.

그리고 상기 제2단계(S200)의 커버부(140)는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET, Polyethylene Terepthalate) 또는 폴리에스터(Polyester) 원사를 이용하여 더블 브레이드(Double Braid) 구조로 직조하여 코어부(120)의 외부 둘레를 2겹으로 감싸는 형태로 형성시키는 과정이다.

제2단계(S200)를 거치면서 본 발명인 로프 스톱퍼(100)는 코어부(120)가 절단되는 경우에도 절단되지 않고 형태를 유지하여 스냅백(Snap-back) 현상을 이중으로 방지하는 효과가 발생된다.

상기 제3단계(S300)인 아이부(Eye Part)(150)를 형성하는 과정은 도 1과 같이 로프 본체(110) 일부를 고리 모양으로 형성하여 팀블(Thimble)(152)을 끼우고 고리 모양의 시작 부분을 고정부재(160)로 묶어 형성되는 제1형태, 또는 도 3과 같이 로프 본체(110) 일부가 고리 모양인 아이스플라이스(Eye Splice)(153)로 형성되는 제2형태로 형성될 수 있다.

상기 아이부(150)의 제1형태에는 팀블(Thimble)(152)을 계선 비트(Mooring Bitt)(154)에 고정시킬때 사용하는 샤클(Shackle)(170)이 형성된다.

본 발명인 로프 스톱퍼(100)는 아이부(Eye Part)(150)를 형성하여 매듭을 할 때나 계선 비트(Mooring Bitt)(154)에 고정시킬때 신속하고 견고하게 체결할 수 있는 효과가 발생된다.

제4단계(S400)는 고정부재(160)로 로프 본체(110)의 양단을 묶어서 고정시키는 과정으로 코어부(120)와 커버부(140)를 견고하게 결합시켜주어 풀리지 않도록 하는 과정이다.

본 발명인 로프 스톱퍼(100)의 제조 방법은 스냅백(Snap-back) 현상을 이중으로 방지하는 로프 스톱퍼(100)를 신속하고 정확하게 제조하는 방법을 제공하는 효과가 발생된다.

이상과 같이 본 발명에 따른 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.

100: 로프 스톱퍼 110: 로프 본체 120: 코어부
122: 내측스트랜드부 124: 외측스트랜드부 140: 커버부
150: 아이부(Eye Part) 152: 팀블(Thimble) 160: 고정부재

Claims (10)

1. 삭제
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3. 삭제
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8. 삭제
9. 삭제
10. 로프 스톱퍼를 제조하는 방법에 있어서,
    코어부(120)를 형성하는 제1단계와,
    상기 제1단계를 거친 후에 진행되는 커버부(140)를 형성하는 제2단계와,
    상기 제2단계를 거친 후에 진행되는 아이부(150)를 형성하는 제3단계와,
    상기 제3단계를 거친 후에 고정부재(160)를 체결하는 제4단계
    를 포함하며,
    상기 코어부(120)는
    초고분자량 폴리에틸렌 원사를 이용하여 12스트랜드(Strand) 구조로 직조하며,
    내측에 3개의 스트랜드 구조가 형성되도록 내측스트랜드부(122)가 직조되고,
    상기 내측스트랜드부(122)를 감싸도록 외측에 9개의 스트랜드 구조가 형성되는 외측스트랜드부(124)가 직조되는 것을 특징으로 하는 로프 스톱퍼의 제조 방법.

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