KR20010052628A - 케이블 고정용 조의 제작을 위한 단품 기계요소 및 그러한조의 제작방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 케이블 고정용 조를 생산하는데 사용될 단품 기계요소(20)에 관한 것으로, 그러한 기계요소(20)는 통상 원통형으로 된 덕트(5)에 대해 일정한 각도를 이루며 서 너 개의 부채꼴 모양의 호(22)로 분할된 부분이 있고, 상기 언급한 덕트에 인접해 있는 브리지 또는 꺾쇠 모양의 클램프(27)에 의해 조립, 구성된다. 각 클램프는 한 개의 특정한 반경 방향 슬롯의 바닥에 위치하며 주변부로부터 두 개의 분할된 구획 사이까지 이르고 있다. 각각의 클램프는 자체 보유한 특수한 슬롯을 향해 하나의 평면을 가지며 그러한 평면중 적어도 일부는 슬롯의 반경 방향면에 수직한 방향(X)에 대하여 경사져 있으므로, 상기 방향(X)을 따르는 특정한 한 위치에서 클램프의 반경 방향 두께의 최소 값이 존재하게 되어, 그러한 클램프(27)는 결국 분할된 각 구획(22)으로부터 쐐기형의 조 웨지들을 얻기 위해 쪼개어 나누어 지며, 이것은 곧 조 내의 케이블 가닥들을 고정시킬 때 보다 우수한 제어력을 제공한다.

Description

케이블 고정용 조의 제작을 위한 단품 기계요소 및 그러한 조의 제작 방법{SINGLE-PIECE PART FOR MAKING A CABLE ANCHORING JAW, AND METHOD FOR MAKING SUCH A JAW}

조는 대개 원뿔의 일부와 유사한 형상(frusto-conical shape)이고 통상 축 방향을 따라 원통형으로 된 구멍이 뚫려 있어, 선의 가닥 하나 하나를 뭉쳐 고정시키게 한 케이블 건(cable tendon)을 그 구멍을 통해 받아들일 수 있다. 즉, 그러한 조는 적어도 한 개의 꼭 들어맞는 원뿔의 일부와 유사한 형상으로된 부분으로 된 자리(seat)를 공유하고 있어야 하며, 이와 같은 자리는 고정용 블럭을 통해 절삭되어 절삭된 공간을 통과하여 케이블 건들을 고정, 흐트러지지 않게 잡아 준다.

여기에서 관심을 가지고 있는 조는 몇 가지(대개 두가지, 세가지 또는 네가지) 동일한 구성 요소들로 이루어지며, 지금부터 이와 같은 구성 요소들을 쐐기 형상이므로 "웨지(wedge)"라고 칭하기로 한다. 이와 같은 구성 요소들은 본래의 원형 단품 기계요소로부터 시작되어, 원뿔의 일부와 유사한 형상으로 된 표면에 의해 외부 상에서 그 경계가 정해져 있고, 원통형의 축 방향 구멍이 나 있어 계속해서 원뿔의 일부와 유사한 형상을 유지하면서 그 내부 면에 홈 줄까지 있는 이점이 있다. 즉, 원래의 단품 기계요소는 톱으로 켜서 절삭된 부위에 끌려감으로써 세 개 또는 네 개(혹은 그 이상)의 반경 방향 반-평면(half-plane)으로 나누어진다.

톱으로 켜서 만들어진 웨지들은 표면 경화를 위해 열처리가 필요하다. 강(steel)으로부터 만들어진 환형 링은 원통형 홈(groove) 내에 위치하게 되며, 그러한 홈은 원형 기계요소의 광폭 기저(wider base)에 인접하며 외부에 있는 원뿔의 일부와 유사한 표면 상에서 가공되어 조의 웨지를 조립시킨다.

프랑스 특허(번호 2 586 076)에서 고정용 조에 관해 공시된 기술을 찾아볼 수 있으며, 해당 특허에 제시된 조는 상기와 동일한 원형 단품 기계요소로부터 나온 웨지들로 구성되어 있다. 이와 같은 단품 기계요소들을 분리시켜 웨지들로 나누고자 톱으로 켜서 만들어진 절삭부들은 의도적으로 작업-미완료된 채로 남겨두어 그러한 단품 기계 요소의 중앙 구멍을 따라 존재하며 서로 인접해 있는 웨지들 사이에 미소한 두께를 갖는 브리지들을 마련해 준다.

상기에 언급된 방법은 조의 제작에 있어 대량 생산에 적합하다. 웨지들을 형성하는 절삭부들의 형상이 엄격하게 일정하도록 되어 있고 서로 동일한 규격이긴 하나, 고정된 케이블 건이 있는 원통형 구멍에 변형이 발생할 수도 있으므로, 조를 이루는 각 조립부품들이 웨지들 사이에서 상호 비-보완적인(non-complementary) 베어링 면(bearing surface)들을 유발하지 않게 되어 있다. 따라서, 제작 공차 및 품질 검사의 경우가, 실제 웨지들을 완전히 절삭해 내어 절삭 공정 및 조립 공정 사이에 다량 저장할 때 적용되는 방법들의 경우에 비하여 덜 엄격하게 설정된다.

도 1은 단품 기계요소를 끝에서 바라본 단면으로서, 앞서 공시되었다고 언급한 프랑스 특허(번호 2 586 076)에 준하여 제작된 세 개의 웨지(9)가 있는 조가 포함되어 있다. 원통형 구멍(3)에 인접한 브리지(7)는 반경 방향 슬롯(6)의 바닥에 위치하고 있는데, 이것은 자체 총 길이를 따르는 단품(1)의 주변으로부터 만들어진 톱으로 켜 절삭된 부분들로부터 만들어진 것이다.

브리지들의 두께는 작으며(1 mm 이하), 이들의 주요한 기능은 각 브리지가 쪼개어질 때까지 웨지(9)들을 함께 유지하며 잡아주는 역할을 하는 것이다. 이렇게 브리지를 쪼개는데 사용되는 방법은 통상 구멍(3)을 통해 별도의 부품을 집어 넣어은 다음 분리된 웨지들을 차례대로 조립용 링으로 잡아주는 것이다. 이와 같은 종류의 조에 있어 흔히 겪게 되는 문제점은 브리지의 파열 작업을 의도한 데로 적합하게 제어하기엔 어려움이 많다는 점이다. 슬롯(6)의 바닥은 평평하기 때문에, 슬롯의 두께 방향을 따라(반경 방향에 수직한 방향) 존재하는 어떤 지점에서든지 파열이 발생할 수 있기 때문이다. 즉, 원통형 구멍(3)의 벽면 내에 나사 탭 작업에 의해 형성되어 있는 횡단 방향의 평행한 가는 줄(4)로 인해 파열 상태가 지그 재그 모양을 발생시킬 우려가 있다. 게다가 브리지(7)가 종종 서 너개의 지점에서 쪼개질 수도 있다.

상기와 같은 문제점들은 케이블의 고정 시 그 완성도 또는 고정의 신뢰성에 있어 해로울 수 있다. 웨지의 반경 방향면 상에서 오로지 조의 전체 길이 상의 특정 지점들에서만 브리지의 일부가 남아 있을 경우, 이것으로 인해 원통형 구멍이 변형될 수 있는데, 그 이유는 인접한 웨지들 사이에서 불완전하게 접촉한 베어링 때문이며 고정 동작의 균일성에 악영향을 주는 결과를 낳는다.

또한 브리지의 일부는 변형될 수도 있고, 고정 작업 중에 작용되는 응력의 영향에 의해 웨지로부터 분리될 수도 있으며, 그럴 경우 웨지와 웨지 사이에서, 또는 웨지와 케이블 건 사이에서, 혹은 웨지와 원뿔 형상의 고정용 블럭으로 사용되는 오리피스 사이에서 바람직하지 않은 현상이 발생할 수도 있다.

케이블 건을 클램프에 의해 균일하게 고정시키는데 있어 원통형 구멍의 직경이 고정하고자 하는 케이블 건의 직경보다 다소 작게 설계되어 있다는 점에 주의해야 한다. 조에 평행하게 나 있는 줄들이 금속재 케이블 건 속으로 특정 수위 이상 침투해 들어가기 시작하면 고정 시 발생될 응력의 영향으로 인해 케이블 건 내에 반경 방향으로 미소한 수축 작용이 일어나고, 시간의 경과에 따라 구멍이 본래의 원통 형상으로 다시 회복되면서 해당하는 응력이 케이블 건의 주변을 따라 균일하게 전달되게 된다.

웨지들 사이에 톱으로 켜 만든 절삭부들은 웨지들 사이에 고정 응력의 전달에 필요한 만큼의 공간을 남겨 둔다. 이와 같은 여유 공간이 없을 경우, 원뿔의 일부와 유사한 형상과 만나는 부분에 반경 방향의 고정 작용이 일어나며 이것은 곧 케이블 건으로의 고정 작용력의 전달이라기 보다, 반경 방향면들을 따라 웨지들 간의 상호 고정 작용을 유발한다.

상기 언급한 여유 공간들의 일부는 그 크기가 커지지만, 다른 일부는 오히려 축소될 수 있으므로 고정 작업을 하는 중에 공간이 축소되는 일이 없도록 해야 한다. 즉, N 개의 웨지를 가지는 조에 있어, 최악의 경우 N-1 개의 여유 공간이 축소되어 사라져 버리고 나면 나머지 한 공간의 두께가 다른 공간의 두께에 비해 N 배 이상 커져버릴 수도 있기 때문이다. 극단적인 이러한 경우가 발생하면, 케이블 건을 효과적으로 고정시킬 수 없게 되고, 오히려 "미끄러짐(slipping)" 현상을 야기할 수도 있는 것이다. 특수한 한 상황을 예를 들어보면, N = 3 이라고 할 때 절삭된 부분에 의해 웨지들 사이에 남아 있는 여유 공간의 두께가 1.5 mm라고 하면, 남아 있는 공간 중 하나는 두께가 4.5 mm 밖에 되지 않게 되고 이것은 주변 전선의 직경이 5 mm인 기존의 7-가닥선(7-wire strand)을 고정시키는 데에 매우 치명적인 결과를 낳게 될 것이다.

브리지 파열을 적정하게 제어하지 못한다는 것은 곧 기존 조가 가지고 있는 단점까지도 완전히 배제시키지 못한다는 것을 의미하고 있다.

본 발명은 클램프(clamp)로 물체를 꽉 조여 주면서 고정시킬 때와 같이 브리지를 고정시킬 때 활용될 케이블이나 토목 공학의 응용예로 널리 활용되어온 초기응력용 케이블을 고정용 블럭 상에 고정시키기 위해 사용되는 조(jaw)에 관한 것이다.

도 1은 프랑스 특허(번호 2 586 076)에서 공시된 것과 같은 종류의 케이블 고정용 조를 위한 단품을 혼돈될 만한 것은 배제시키고 간단히 나타낸 단면도이고,

도 2는 본 발명에 따라 제작된 케이블 고정용 조에 대한 단품 기계요소에 대한 입체도이며,

도 3은 도 2에 도시한 것과 같은 종류의 조에 대한 단품 기계요소의 단면도 이다.

본 발명의 목적은 프랑스 특허(번호 2 586 076)에 공시되어 있는 것과 같은 종류의 조를 위에서 언급한 문제들에 의한 영향을 감소시키고 개선하는데 있다.

따라서, 본 발명에서 제안하고자 하는 것은 케이블을 고정시키기 위한 조의 제작용 단품 기계요소이며 그 구성은 통상 원통 형상을 하고 있는 구멍을 따라 배치되어 있는 몇 개의 부채꼴 호의 일부와 유사한 모양을 갖는 기계요소로서, 상기와 같은 구멍에 인접한 브리지에 의해 연결되고, 각 브리지는 각각의 반경 방향 슬롯의 바닥에 위치하게 되어 전체 기계요소의 주변부로 부터 두 개의 분할된 구획에까지 이르게 되는 것이다. 본 발명에 따르면, 각 슬롯이 있는 방향으로 각 브리지마다 하나의 평면이 제공되고, 그러한 평면에는 상기 슬롯의 반경 방향면에 수직한 방향으로 경사진 부분이 적어도 하나는 존재하므로 진행 방향을 따라 정해진 위치에서 상기 브리지의 반경 방향 두께가 최소가 된다.

부채꼴 호와 같은 형상의 부분에 해당하는 웨지들을 만들고자 상기와 같은 단품 기계요소를 분할할 때, 분할하고자 하는 부위의 두께가 최소인 지점에서 브리지가 쉽게 파손되거나 깨질 수 있으므로 기계요소 내에 있는 반경 방향 슬롯을 만들 때에 적절한 절삭 공구를 사용하여 파손이 발생하지 않도록 제어할 수 있어야 한다.

결과적으로, 클램프에 의한 고정력은 브리지 내의 고정면을 따라 존재하는 기계요소의 주변부 상에 고루 분포하게 된다.

조의 원통형 구멍의 가장자리에서 웨지의 반경 방향면 상에 파손된 브리지에 의해 남아 있게 되는 웨지들은 그 형상이 쉽게 정해져 있기 때문에 케이블 건으로 고정력을 전달하는데에 도움을 줄 수 있다. 따라서 부채꼴 호의 전폭을 활용함으로써, 힘의 분배 및 분포를 개선시킬 수 있다(최고 압력치가 감소된다는 뜻).

그리고, 이러한 웨지들은 실제로 이미 설명한 바 있는 웨지들 사이의 여유 공간이 과다하게 넓어지는 것과 같은 문제들을 말끔히 제거시켜 준다.

실제 유용한 실시예를 살펴보면, 브리지가 제공해 주는 평면들이 V-형상을 하고 있다. 즉, V-자 홈이 파져 있는 면의 끝이 뾰족하여 경사져 있으므로 이로 인해 원통형 구멍의 벽면 상에 존재하고 있는 평행한 가는 줄들의 전체 면들을 따라 고정력을 골고루 전달시킬 수 있게 되며, 이와 같이 고정 작용을 위한 힘의 전달 및 분포가 균일해 진다는 것은 곧 고정하고자 했던 케이블 건 또는 케이블 가닥 마디 마다 작용할 고정력의 균일성이 매우 증가한다는 것을 의미한다.

또한 끝이 뾰족히 경사진 형상을 가진 V-형상 덕택에 각 웨지 성분들도 제 위치를 찾아 위치하게 되므로 웨지 성분을 반경 방향으로 큰 힘 들이지 않고 밀어주기만 해도 V-자 형상의 각 부분 상에 균일하게 분포하게 된다.

또 다른 측면에서 본 발명이 제안하고자 하는 바는, N개의 웨지 부품으로 구성된 케이블 고정용 조의 제작 방법에 관한 것이며 그 구성 절차를 살펴보면: 하나의 단품 기계요소 내에서 일반적으로 원통형 모양으로 된 구멍을 만들어주고, 상기 단품 기계요소의 주변부로부터 그러한 단품 기계요소가 포함하고 있는 N개의 부채꼴 모양의 호들의 경계를 정해주는 N 개의 반경 방향 슬롯을 형성시키는 반경 방향면들을 따라 N 개의 절삭 가공을 수행하되, 해당하는 슬롯들의 바닥에서 분할된 부채꼴 호의 각 부분을 서로 결합시켜주는 브리지를 남겨두기 위하여, 절삭된 부분들 중 적어도 N-1개의 절삭부는 구멍이 나 있는 부분에 닿기 전까지만 절삭하고, 따라서, 이때 얻어진 기계요소가 경화 처리(hardening treatment)에 의해 단단히 굳어진 것이어야 하며, 브리지들을 쪼개기 위해 N개의 섹터들을 강제로 분리하고, 조에 있는 각 웨지는 분할된 부채꼴 호의 일부의 구획들 중 하나로 부터 얻어지는 특징을 가지므로, 상기와 같이 절삭 가공된 부분들이 해당하는 슬롯의 방향을 향하고 있는 하나의 평면을 각 브리지로 분할, 분배시키게 되고, 이때 평면은 해당하는 슬롯의 방향으로 향하고 있어 적어도 평면의 일부가 상기 슬롯의 반경 방향면에 수직한 방향에 대하여 경사져 있으므로 그 방향을 따라 결정되는 위치에 상기 브리가 존재하도록 되어 있다.

위에 언급한 방법의 절차에 있어, 구멍이 나 있는 부분에 닿기 전까지만 절삭하게 되어 생긴 절삭부는 각 브리지 마다 분할된 하나의 평면을 만들어주고, 그 평면의 방향은 해당하는 슬롯이 있는 쪽을 향하게 되는데, 이때 각 슬롯의 일부는 상기 슬롯의 반경 방향면에 수직한 방향으로 경사져 있게 되므로 그 방향을 따라 상기 브리지는 정해진 위치에서 쪼개진다.

본 발명의 기타 특징 및 장점에 관해서는 일말의 구속성도 배제한 채 일반적으로 널리 적용될 수 있는 예들 및 이미 제시한 도면에 관해 아래에 설명하면서 더욱 명확해 질 것이다.

도 2는 본 발명에 따라 제작된 고정용 조(10)의 형상을 보여주는데, 초기응력(pre-stressing) 또는 케이블 임시 고정용 가닥선 등과 같은 케이블 건(8)을 클램프에 의한 고정 방법(전선 여러 가닥들을 한 데 모아 특정 공간 내에 꽉 차게 밀어 넣어 죄면서 고정시키는 방식을 지칭)으로 고정시킬 때에 사용된다.

위에서 대표적인 예로서 제시한 것과 같은 조(10)는 대개 원뿔의 일부와 같은 형상을 하고 있으며 내부에 원통형의 비교적 충분한 구멍(5)이 나 있으므로 뚫려 있는 구멍을 통하여 케이블 가닥(8)들이 삽입되며, 구멍의 내부 벽면의 가로 방향으로 계속해서 평행한 줄(11)이 나 있어 삽입될 케이블 가닥들을 꽉 죄어 주며 고정시키는 역할을 하게 된다. 원뿔의 일부와 같은 형상은 쐐기 모양의 세 개의 동일한 웨지(12)로 분할되어 있다. 이와 같은 웨지(12)들은 링(13)에 의해 조립, 결합되어 있으며 이때 링(13)은 조에서 폭이 제일 넓게 되는 끝 부분에 가까이 위치한 원주 방향의 홈(14)에 끼워준다.

이때 조(10)는 고정용 블럭(16) 내에 제공된 원뿔 모양의 오리피스(15)에 들어 맞도록 제작되어 있다.

이제, 선 가닥을 고정시키는 절차를 설명한다: 먼저 케이블 가닥(8)이 오리피스(15)를 통해 삽입된다: 그러면 조(10)가 케이블 가닥들 주변에 놓이게 된다: 이제 잡아 당기는 견인(traction)작업을 수행할 차례로, 고정용 블럭(16)의 외부 표면(17)을 지나 안쪽으로 부분에까지 케이블 가닥을 기중기 같은 기구를 사용하여 견인하여 밀어 넣으면 선 가닥 주위의 조(10)는 원뿔 모양의 오리피스(15)를 따라 견인되며 밀려 들어간다.

견인력이 일단 작용하게 되면, 조(10)는 고정용 블러(16) 내에서 케이블 가닥(8)을 단단히 죄면서 고정시키게 된다.

도 2에 제시된 바와 같이, 케이블 가닥(8)은 7 개의 금속재 가닥 전선으로 되어 있을 수 있다.

이와 같은 종류의 조(10)를 제작하기 위한 시작 단계는 하나의 단품 기계요소로서 그것 자체가 원뿔 모양의 표면에 의해 외부에서 경계가 정해진다. 축 방향으로 원통형 구멍(5)이 나 있어 그 구멍을 통해 원뿔 모양의 표면이 형성되어 있다. 축 방향을 따라 원통형으로 된 구멍(5)은 이와 같은 원뿔 모양의 기계요소를 통해 형성되는 것이다. 도 3에는 그러한 기계요소(20)에 해당하는 단면도가 제시되어 있다.

구멍(5)의 내부면을 살펴보면 가로방향으로 줄이 패어져 있는데, 삼각형 형상을 그리도록 되어 있는 나선형 모양의 나사산을 예로 들 수 있으며, 암나사를 깎을 때 사용되는 탭핑(tapping) 작업으로 줄을 낼 수 있어, 도면에서 보는 바와 같이 웨지(12)의 내부면에 나 있는 평행한 가는 줄(11)을 만들어 준다. 도 3에서는 쉽게 식별할 수 없으나, 그림의 환형 홈(14)은 기계요소(20)의 원뿔 모양 표면을 따라 폭이 가장 넓은 끝 부분에서 가공된다.

주된 관심의 대상인 단품 기계요소(20)의 재료로 저-탄소강(low-carbon steel)을 활용하면 많은 이점이 있는데, 재료가 가공하기에 참 수월하기 때문이며, 침탄법(cementation)과 같은 제강법에 의해 열처리로 표면 경화처리를 할 수 있다.

이와 같은 기계요소(20)의 내부에는 반경 방향 슬롯(25)이 절삭에 의해 마련되어 있어, 전체 기계요소의 축 방향을 따라 연속되어 있으므로 부채꼴 모양(22)의 경계를 뚜렷이 정해주고 조의 웨지(12)도 만들어 준다.

도면에서 제시된 실시예의 경우, 슬롯(25)의 개수(N)가 세 개였고 120도의 간격을 두고 구멍의 축 방향을 따라 위치하고 있다. 슬롯의 두께는 두께를 만들어 줄 절삭 공구(30)의 두께에 의해 결정되는데, 제시된 예에서는 1.5 mm 이다. 기계요소(20) 재질을 따라 구멍(5)이 존재하는 부분까지만 슬롯(25)이 있으며 슬롯을 완전히 따 내는 것이 아니라 구멍(5)을 따라 약간의 여유 틈새(27)는 남겨둘 만큼만 작업한다.

도 3에 제시된 바와 같이 각 슬롯(25)의 기저(base), 즉 안쪽 끝 부분은 V-형상으로, V자의 뾰족한 끝 정점은 기계요소(20)의 축방향 즉, 구멍(5)을 향하는 쪽을 가르키게 되어 있다. 이와 같이 가공하려면, 절삭 공구가 사용되어야 하는데, 적합한 공구로 밀링 머신이나 원통형 톱(30)을 들 수 있으며, 특히 원통형 톱(30)에는 톱니(31)가 나 있어 절삭하고자 하는 평면에 수직하게 정확히 V-자 형상을 하고 있다. 그림의 V-자 형 톱니(31)는 슬롯(25)의 바닥 부와 정확히 일치하게 되어 있다.

슬롯(25)의 바닥에 있는 V-형상으로 인해 브리지(27)의 끝부분이 뾰족한 V자를 이루며 원하고자 하는 지점에 정확히 절삭 가공을 할 수 있으며 파내는 정도까지 정확히 제어하여 대략 슬롯(25) 두께의 중심인 위치에 V자의 뾰족한 끝 부분을 일치시킬 수 있게 한다.

기타 실시예에서, 슬롯(25)의 바닥 형상을 V 형상 대신에 나팔꽃 모양으로 끝이 벌어지게 할 수도 있다. 중요한 것은 슬롯을 향하고 있는 브리지 중 적어도 일부 표면은 슬롯의 반경 방향면에 수직한 방향(X)에 대하여 경사져 있어야 하며 결국 브리지의 반경 방향 두께가 그 방향(X)을 따라 정해진 위치에서 최소값이 되어야 한다는 것이다.

이러한 최소 두께는 위에서 언급했던 방향(X)을 따라 정해진 위치에 존재하고 있다. 또한 그러한 최소 두께 상태에서 파열이 발생하는 것이다. 따라서 V-형상을 사용하면 이러한 두가지 점을 쉽게 실현하는데 이점이 있다.

예에서와 같은 방법으로, V의 정점과 구멍(5)의 벽 사이에서 측정된 브리지의 두께는 0.8 mm [평행히 나 있는 가는 줄(11)의 바닥의 경우]에서 1.3 mm [가는 줄(11)의 최상단] 사이에 있어, 제시된 예에서 V 형상의 두 개의 경사진 면 사이의 각 α= 90°이다.

슬롯(25)의 형상 및 미세한 두께에도 불구하고, 톱질은 비교적 쉽게 제어하며 진행할 수 있는데, 그 이유는 세 개의 슬롯들이 세 개의 미세 공구에 의해 동시에 만들어지기 때문이며 이때 사용되는 미세 공구의 치수 및 위치는 엄격하게 정해져 있어 요소의 일부(20) 사이에서 축 방향을 따라 힘이 작용한다.

이와 같이 절삭되고 나면, 단품 기계요소 내에는 조 자체(jaw blank)만 남겨지나 대부분은 다시 기타 유사한 부품들 내에서 저장된다.

이 단계에서 브리지(27)에 작용하는 힘은 브리지를 파열하는데 필요한 힘보다 훨씬 작다. 이 단계에서는 침탄 처리된 상태에서 브리지의 취성(brittle)이 좋지 않기 때문에 그 기능이 본질적으로 웨지(12)에 해당하는 구획(22)들 사이의 결합력을 오히려 유지시켜 주는 특징을 갖는다.

아직 별도로 분리된 웨지로 분할되어 있지 않은 상태에서의 단품 기계요소(20)는 이제 하나씩 차례대로 각 홈(14) 내에 조립용 링(13)이 끼워지게 되는데, 이때 링은 대개 스프링 강으로 만들어진다.

부품을 하나로 조립하고 나면, 결합된 조립품을 침탄 처리하여 웨지(12) 및 브리지(27)의 외부 경화 과정을 거친다.

이와 같은 경화 처리는 섭씨 900 ℃ 및 1000 ℃의 온도에서 45분 동안 탄화물인 상태로 가열시킨 후 담금질 하는 과정으로 이루어진다.

이와 같은 방식으로 처리되었으므로, 강의 표면은 매우 딱딱하고 브리지(27)는 상대적으로 취성이 좋아져 쉽게 깨질 수 있는 것이다.

이런 단계에 이르고 나면, 가볍게 손으로 압력만 가해도 브리지(27)를 쉽게 깨뜨릴 수 있다. 손으로 압력을 주기가 여의치 않은 경우, 구멍의(5) 개구부에 별도로 특정 부위를 배치시키고 해머로 쳐주면 브리지를 쉽게 깨뜨릴 수 있다. 조의 웨지(12)는 서로 분리되어, 조립용 링(13)에 의해 부착된 상태로 남아 있다.

도 2에 제시된 바와 같이, 파열된 브리지는 각 웨지의 반경 방향면 상에 삼각형 단면과 같은 모양을 한 웨지(28)들 남겨두게 된다. 이러한 웨지(28)들은 케이블 가닥(8)을 고정시키는 조가 들어 있는 구멍(5)에 인접해 있다. 따라서, 인접해 있는 웨지들 덕분에 케이블 건을 고정시키는 고정력을 전달하는데 도움이 되고, 케이블 가닥 상에 작용하는 고정력이 웨지들 사이로부터 과다한 거리 이상 감소되는 현상을 방지해 준다. 따라서, 케이블 가닥에 작용하는 최고 압력치도 감소하게 된다.

케이블의 고정 작업 중에, 웨지(28)들에 의해 웨지 내부에 존재하는 공간이 다른 웨지 내의 공간에 의해 축소되는 일도 방지해 준다.

본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범주 내에서 지금까지 설명된 실시예 외에도 몇 가지 추가로 수정된 사항을 예로 들어 제시한다면 다음과 같다:

- 웨지의 개수(N)는 세 개 이상이어도 무방하다.

- 조의 주변부는 분할된 영역이 하나도 없는 한 개의 원뿔-모양 형상으로 제작되면 안되고, 그 대신 몇 개의 연속된 원뿔-모양의 일부 형상들로 이루어져야 하며, 모서리를 곡면 처리(curve)할 수도 있다.

- 단품 기계요소(20) 내 존재하는 N개의 절삭부 들 중 하나는 다른 절삭부와 달리 완전히 잘려나가도 되며, 이 경우 단품 기계요소에는 N-1개의 브리지만 존재하게 된다.

- 상기와 같은 조를 제작하는데 사용될 방법에 관한 절차의 순서를 편의상 변경하여 적용할 수도 있다.

Claims (7)

1. 케이블 고정용 조(10)를 제작하기 위한 단품 기계요소로서, 통상 조의 내부를 관통하며 원통형 모양을 하고 있는 구멍(5)의 바깥 쪽 주변부를 분할된 구획으로 나누어 주는 세 개(혹은 네 개)의 부채꼴 호의 일부의 일부(22)가 있고, 상기 구멍에 바로 인접한 브리지(27)에 의해 연결되어, 각각의 브리지(27)가 반경 방향으로 위치한 각 슬롯(25)의 바닥에까지 이르고 있어 상기 단품 기계요소의 주변부에 포함된 각 부채꼴 모양의 구획을 선명하게 분할해 주는 구획을 포함하는 단품 기계요소에 있어서, 각 브리지는 각자 가지고 있는 개별 슬롯 쪽으로 하나의 평면을 제공하고, 그러한 평면에는 상기 슬롯의 반경 방향면에 수직한 방향(X)에 대하여 경사진 부분이 적어도 하나는 존재하여 상기 브리지(27)의 반경 방향 두께가 최소한 그러한 방향(X)을 따라 정해지는 위치에 존재하게 되는 것을 특징으로 하는 단품 기계요소.
2. 제 1 항에 있어서, 각 브리지(27)가 각자 가지고 있는 개별 슬롯 쪽으로 제공하고 있는 평면이 실지적으로 V-자 형상을 하고 있는 단품 기계요소.
3. N개의 쐐기 모양 웨지(12)로 된 조립품으로 구성된 케이블 고정용 조(10)를 제작하기 위한 방법으로서,

   - 하나의 단품 기계요소 내에서 일반적으로 원통형 모양으로 된 구멍(5)을 만들어주고,

   - 상기 단품 기계요소의 주변부로부터 그러한 단품 기계요소가 포함하고 있는 N개의 부채꼴 모양의 호들의 경계를 정해주는 N 개의 반경 방향 슬롯(25)을 형성시키는 반경 방향면들을 따라 N 개의 절삭 가공을 수행하되, 해당하는 슬롯들의 바닥에서 분할된 부채꼴 호의 일부의 각 부분들을 서로 결합시켜주는 브리지(27)를 남겨두기 위하여, 절삭된 부분들 중 적어도 N-1개의 절삭부는 구멍(5)이 나있는 부분에 닿기 전까지만 절삭하고,

   - 이렇게 얻어진 기계요소(20)를 경화 처리(hardening treatment)하고,

   - 브리지들을 쪼개기 위해 N개의 섹터들을 강제로 분리하는 단계로 구성되고, 조에 있는 각 웨지(12)는 분할된 부채꼴 호의 일부의 구획(22)들 중 하나로 부터 얻어지는 방법에 있어서, 상기와 같이 절삭 가공된 부분들이 해당하는 슬롯의 방향을 향하고 있는 하나의 평면을 각 브리지(27)로 나누어주게 되고, 이때 평면은 해당하는 슬롯의 방향으로 향하고 있으며 적어도 평면의 일부가 상기 슬롯의 반경 방향면에 수직한 방향(X)에 대하여 경사져 있으므로 그 방향(X)을 따라 결정되는 위치에 상기 브리지가 존재하게 되는 것을 특징으로 하는 방법.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 언급된 N-1개의 절삭 부분들이 한 개 또는 그 이상의 공구(30)에 의해 절삭 가공되고 그러한 공구(30)들은 절삭면에 수직한 방향으로 실지적으로 V-자 모양의 형상으로 된 톱니(31)가 있는 것을 특징으로 하는 방법.
5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서, 각 웨지(12)의 내부면 상을 평행하게 가로지르는 가는 줄(11)을 만들기 위해 통상 원통형인 구멍(5)에 나사 탭을 내는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
6. 제 3 항부터 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 단품 기계요소(20)의 주변부 상에 환형 홈(14)을 만드는 절차 및 경화 처리 직전의 절차로서 상기 홈(groove) 내에 결합용 링(13)을 위치시키는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
7. 제 3 항부터 제 6 항 중 어느 한 항에 따른 방법에 의해 얻어지는 다수의 웨지(12)를 조립함으로써 형성되는 케이블 고정용 조(10).