KR100416408B1 - 합성수지관 연결구의 성형방법 및 그 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 상·하수도관, 이중벽관, 오수관, 우수관과 같은 다양한 합성수지관을 연결시키기 위하여 연결구를 합성수지관과 일체형으로 성형시킬 수 있도록 하는 것으로, 더욱 상세하게는 중앙금형과 내부금형의 외측으로 합성수지관이 끼워져서 고정되면 외부금형의 고정 요철부가 합성수지관을 밀리지 않도록 견고하게 잡아주면서 내부의 성형공간에 합성수지를 공급하여 미리 고정된 합성수지관의 일측으로 연결구가 일체형으로 성형되어 합성수지관을 간편하게 연결시킬 수 있도록 하는 합성수지관 연결구의 성형방법에 관한 것이다.

이러한 본 발명은 내부금형(4, 4')을 금형(2, 2')의 중앙에 위치하도록 이동시키고 유압실린더(8)를 구동시켜 실린더축(9)이 후진되면서 중앙금형(6, 6')과 속금형(7)이 후진되어 내부금형(4, 4')이 안으로 오므라들도록 하는 성형장치의 준비과정과,

상기 합성수지관(15)의 일측면을 내부금형(4, 4')의 외측으로 삽입하고 유압실린더(8)를 구동시켜 실린더축(9)을 전진시키면 후진한 중앙금형(6, 6')과 속금형(7)이 전진하면서 내부금형(4, 4')을 벌려서 합성수지관(15)을 내부에서 고정시키는 합성수지관의 결합과정과,

외부금형(2)을 우측으로 이동시켜 합성수지관(15)의 좌측을 감싸도록 한 후 계속해서 우측으로 이동시켜 외부금형(2, 2')이 결합되도록 하며 외부금형(2, 2')에 돌출되게 형성된 고정 요철부(14, 14')가 합성수지관(15)의 양측을 눌러 고정시키고 결합홈(12, 12')에 사각 가이드(10')가 결합되는 금형 결합과정과,

외부금형(2, 2')이 결합된 상태에서 성형장치(1)에 외부에서 용융된 합성수지가 성형공간(5)에 공급되어 연결구(16)가 합성수지관(15)과 일체형으로 성형되는 연결구 성형과정과,

외부금형(2)을 좌측으로 이동시키면 내부금형(4, 4')과 합성수지관(15)이 함께 좌측으로 이동되며 연결축(11, 11')을 돌출시켜 내부금형(4, 4')과 합성수지관(15)이 우측으로 이동되어 외부금형(2, 2')의 중앙에 위치하게 되고 유압실린더(8)를 구동시켜 실린더축(9)을 후진시키면 중앙금형(6, 6')과 속금형(7)이 후진하면서 내부금형(4, 4')이 오므라들게 하여 합성수지관(15)의 고정상태를 해제하는 금형 분리과정과,

합성수지관(15)을 외측으로 이동시켜 연결구(16)가 함께 성형장치(1)로부터 탈형되도록 함을 특징으로 하는 것이다.

Description

합성수지관 연결구의 성형방법 및 그 장치{a}

본 발명은 상·하수도관, 이중벽관, 오수관, 우수관과 같은 다양한 합성수지관을 연결시키기 위하여 연결구를 합성수지관과 일체형으로 성형시킬 수 있도록 하는 것으로, 더욱 상세하게는 중앙금형과 내부금형의 외측으로 합성수지관이 끼워져서 고정되면 외부금형의 고정 요철부가 합성수지관을 밀리지 않도록 견고하게 잡아주면서 내부의 성형공간에 합성수지를 공급하여 미리 고정된 합성수지관의 일측으로 연결구가 일체형으로 성형되어 합성수지관을 간편하게 연결시킬 수 있도록 하는 합성수지관 연결구의 성형방법에 관한 것이다.

종래의 합성수지관은 본 출원인이 선출원한 특허등록번호 제0125616호(1997. 1. 8. 등록)는 내, 외금형으로 구성된 금형에 상수도용 합성수지관을 끼운 다음 내, 외금형의 공간부 사이에 합성수지를 사출하여 합성수지관을 일체로 형성하는 것으로 합성수지관과 죔식이음관 일체형으로 접합시키는 방법을 이용하므로 접합에는 용이한 것이었다.

그러나 미리 성형된 합성수지관을 긴밀하게 잡아주지 못하므로 성형시에 압출압력으로 인하여 합성수지관이 어느 한쪽으로 틀어지거나 뒤로 밀리는 현상이 발생되어 최초에 금형에 고정시킨 합성수지관의 위치에서 틀어지거나 뒤로 밀린 부분에 성형이 되므로 원하는 길이로 성형할 수 없는 결점과 함께 합성수지관이 틀어진 상태로 성형되는 성형불량이 발생하는 결점이 있었다.

또한 성형된 후에는 압륜과 체결볼트를 이용하여 반대편에 합성수지관을 삽입하고 누수가 발생되지 않도록 결합시켜야 하는 것이나, 틀어진 위치에서 성형되어 있으므로 압륜과 체결볼트를 이용한 연결부분에서 누수가 발생되는 결점이 있으며, 연결작업이 종료된 후에는 일자형태로 결합되지 못하고 한쪽으로 틀어지게 결합되는 결점이 발생된다.

특히, 합성수지관을 삽입한 후 내부에서는 어떠한 큰 결합력으로 잡아줄 수 없게되며, 외부에서 역시 금형이 합성수지관의 외관을 보호해주는 수준 이상의 결합력이 제공되지 못하므로 오랜 시간 작업한 후에 탈형하면 정확한 위치에 연결구가 성형되지 못하는 결점이 많이 발생하게 되므로 생산불량은 물론 합성수지관도 사용할 수 없게되는 이중의 문제점이 발생하게 된다.

합성수지관을 연결하는 방법이 다양하게 적용되고 있으나, 시트융착법의 경우에는 전기를 이용하므로 습기가 많은 아침이나 비가 오는 경우 또는 물속에서는 작업이 불가능하고, 작업시간이 오래 소요되는 결점이 있다.

또한 고무링을 이용한 접합방법은 전체면에서 균일한 압력을 제공할 수 없어서 시공된 이후에 기밀을 유지하지 못하여 누수되는 결점이 있으며, 상수도관과 같은 경우에는 큰 압력을 필요로 하나 이에 적절하게 대응하지 못하여 사용 용도에 한계성이 있었다.

본 발명은 이러한 종래의 결점을 해소시키기 위하여 안출된 것으로, 합성수지관을 결합시킨 후에는 내부금형의 중앙에 설치된 중앙금형이 유압실린더를 통하여 이동되면서 내부금형을 벌려서 합성수지관을 삽입된 위치에서 견고하게 고정시켜 연결구가 일체형으로 성형된 합성수지관을 제공하는 것이다.

본 발명은 합성수지관의 외측을 감싸는 금형의 양측으로 고정 요철부를 형성하여 합성수지관의 양측에서 호상으로 합성수지관을 요철형으로 눌러 고정시켜 연결구의 성형작업을 안정되게 수행할 수 있도록 하는 것이다.

본 발명은 합성수지관에 연결구의 성형작업이 완료되어 합성수지관과 연결구가 일체형으로 성형된 후에는 합성수지관의 양측에 고정 표시부가 표시되어 생산자를 쉽게 확인할 수 있도록 하는 합성수지관을 제공하는 것이다.

도 1 은 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 사시도

도 2 는 본 발명의 금형에 내부금형이 결합된 상태의 사시도

도 3 은 본 발명의 금형에 합성수지관을 결합시키기 전의 사시도

도 4 는 본 발명의 금형을 작동시키기 위한 준비상태의 측면도

도 5 는 본 발명의 금형에 합성수지관을 결합시킨 상태의 측면도

도 6 은 본 발명의 금형에 합성수지관을 결합시켜 연결구를 성형하는 상태의 측면도

도 7 은 본 발명의 금형을 탈형한 상태의 측면도

도 8 은 본 발명의 금형을 탈형시킨 후 중앙으로 이동시킨 상태의 측면도

도 9 는 본 발명의 합성수지관과 연결구를 탈형시키는 상태의 측면도

도 10 은 본 발명의 금형에 합성수지관을 결합시킨 상태의 정면도

도 11 은 본 발명의 금형을 이용하여 합성수지관에 연결구를 성형시킨 상태의 정면도

도 12 는 본 발명의 합성수지관에 대한 결합상태의 사시도

도 13 은 본 발명의 합성수지관에 대한 결합상태 단면도

[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]

1 : 성형장치 2, 2' : 외부금형

3, 3' : 결합축 4, 4' : 내부금형

5 : 성형공간 6, 6' : 중앙금형

7 : 중앙금형 8 : 유압실린더

9 : 실린더축 10, 10' : 사각가이드

11, 11' : 연결축 12, 12' : 결합홈

13 : 연결대 14, 14' : 고정요철부

15 : 합성수지관 16 : 연결구

17 : 관고정부 18 : 패킹 고정턱

19 : 압륜 20 : 누름돌기

21 : 패킹 22 : 결합공

23 : 걸림 고정대 24 : 체결볼트

25 : 너트

본 발명은 다양한 방법을 통하여 성형되는 상·하수도관, 이중벽관, 오수관, 우수관과 같은 연속적으로 연결되는 모든 종류의 다양한 합성수지관(15)에 적용되는 것이다.

상기 합성수지관(15)에 연결구(16)를 연결시키기 위한 것으로 성형장치(1)는 원형이 전체적으로 3등분되어 양측에 내부금형(4, 4')이 위치하도록 하며, 중앙에는 상, 하측으로 중앙금형(6, 6')이 설치되고, 중앙금형(6, 6')의 한가운데에 속금형(7)이 설치된다.

상기 속금형(7)의 사면에는 내부금형(4, 4')과 중앙금형(6, 6')에 요철을 주어 연결되게 하고, 내부금형(4, 4')은 몸체(31)에 연결되어 있으며, 중앙금형(6, 6')과 속금형(7)은 연결대(13)에 연결되어 있어서 실린더축(9)과 유압실린더(8)의 구동에 따라서 좌·우측으로 왕복이동 되도록 한다.

상기 연결대(13)의 상, 하측에는 사각 가이드(10, 10')가 연결되어 있고 일측의 외부금형(2)을 관통하는 연결축(11, 11')이 이동 가능하게 설치된다.

상기 외부금형(2)은 양측이 대칭되게 성형되도록 하며, 반대편에 외부금형(2')이 설치되어 있고, 사각 가이드(10, 10')에 고정되도록 결합홈(12, 12')이 형성되어 있다.

상기 외부금형(2, 2')의 내부에는 합성수지관(15)의 외부를 감싸는 중앙부분이 돌출되어 요철형으로 고정 요철부(14, 14')가 형성되어 합성수지관(15)에 고정표시부(30)를 성형함과 동시에 결합상태를 안정되게 유지하며, 그 내부에는 연결구(16)가 성형되는 성형공간(5)이 형성되어 있다.

상기 합성수지관(15)의 일측으로 성형되는 연결구(16)는 내부에 반대편에서 합성수지관(15')이 삽입되는 관고정부(17)가 형성되고, 입구쪽에 패킹 고정턱(18)이 형성되어 패킹(21)이 결합되도록 함과 동시에 눌려지는 패킹(21)과 합성수지관(15')의 사이에서 수밀이 유지되도록 하는 것이다.

상기 연결구(16)의 외측에는 결합공(22)이 외주연에 형성되고 내부에 패킹(21)을 누르는 누름돌기(20)가 형성된 압륜(19)이 위치한다.

상기 압륜(19)에는 체결볼트(24)가 결합공(22)을 관통하고 체결볼트924)에 형성된 걸림 고정대(23)가 연결구(16)의 외측에 위치하며 너트(25)를 회전시켜 압륜(19)이 패킹(21)을 고정시켜 합성수지관(15, 15')이 연결되도록 하는 것이다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명은 내부금형(4, 4')과 중앙금형(6, 6')이 서로 경사지게 형성되어 있어서 중앙금형(6, 6')이 유압실린더(8)를 통하여 후진하면 내부금형(4, 4')이 오므라들게 된다.

이와 같이 내부금형(4, 4')이 오므라들면 합성수지관(15)을 편리하게 삽입하여 결합시킬 수 있으며, 다시 중앙금형(6, 6')을 전진시키면 내부금형(4, 4')을 벌려서 합성수지관(15)의 내경에서 원주면에 고정시키게 된다.

또한 내부금형(4, 4')과 중앙금형(6, 6')을 통하여 내경에서 합성수지관(15)을 고정시킬 수 없으며, 외부금형(2, 2')이 결합되는 경우에 합성수지관(15)을 외경에서 결합시킨다고 해도 합성수지관(15)을 견고하게 고정시킬 수 없게 된다.

이때 본 발명은 외부금형(2, 2')의 내부에 형성된 고정 요철부(14, 14')가 합성수지관(15)을 눌러 고정 도시부(30)와 같이 고정된 상태를 표시할 만큼 안정된 상태로 고정시키게 되어 합성수지관(15)을 조립한 상태에서 연결구(16)를 성형하여도 합성수지관(15)이 밀리거나 움직이지 않게 되므로 불량이 전혀 발생하지 않게 된다.

또한 합성수지관(15)을 고정시키는 고정 요철부(14, 14')를 통하여 고정 도시부(30)와 같이 합성수지관(15)에 연결구(16)를 성형시킨 후에도 표시되므로 합성수지관(15)에 별도의 마킹이 없어도 제조사를 간편하게 확인할 수 있는 것이다.

이때, 외부금형(2)의 성형공간(5)은 합성수지관(15)의 용도에 따라서 폭을 다양하게 조절할 수 있는 것으로, 지중에 매설된 이후에 수축과 이완 작용이 많이 발생되거나 큰 압력을 필요로 하는 수도관과 같은 경우에는 성형공간(5)을 크게 하고, 하수관과 같이 비교적 낮은 압력에도 합성수지관(15, 15')의 움직임이 적은 경우에는 성형공간(5)의 폭을 좁게 성형하여 압력에 유기적으로 대처할 수 있는 것이다.

그리고 연결구(16)가 성형된 합성수지관(15)에 합성수지관(15')을 연결시키는 경우에는, 연결구(16)에 패킹(21)과 압륜(19)을 끼우고 합성수지관(15)의 관고정부(17)에 합성수지관(15')을 끼운다.

합성수지관(15')을 끼우면 패킹(21)과 압륜(19)의 위치를 확인하고 체결볼트(24)를 결합공(22)에 끼워 걸림 고정대(23)가 연결구(16)의 외부에 걸리도록 하여 반대편에서 너트(25)를 복스렌지로 조여준다.

너트(25)가 회전되면서 압륜(19)의 누름돌기(20)가 패킹(21)을 눌러 패킹 고정턱(18)에 고정시키면 패킹(21)은 누수를 방지하게 된다.

이때 패킹(21)의 내경에는 일정한 간격으로 3줄 정도의 돌기가 형성되어 있어서 합성수지관(15')과 결합력을 향상시킬 수 있는 것이다.

이하에서 설명되는 본 발명은 합성수지관(15)에 연결구(16)를 성형하는 과정이 순서에 의하여 자동으로 수행되도록 하는 것이다.

이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.

(1) 성형장치의 준비과정

도 4 와 같이 내부금형(4, 4')을 금형(2, 2')의 중앙에 위치하도록 이동시키고 유압실린더(8)를 구동시켜 실린더축(9)이 후진되면서 중앙금형(6, 6')과 속금형(7)이 후진되어 도 1 과 같이 내부금형(4, 4')이 안으로 오므라들도록 한다.

이때, 내부금형(4, 4')은 대구경의 합성수지관(15)을 이용하는 경우에 양측으로 스프링을 설치하여 안으로 오므라들도록 할 수 있는 것이다.

(2) 합성수지관의 결합과정

도 5 와 같이 다양한 방법과 크기 및 용도로 생산된 합성수지관(15)의 일측면을 내부금형(4, 4')의 외측으로 삽입하여 더이상 들어가지 않을 때까지 삽입시킨다.

이때 유압실린더(8)를 구동시켜 실린더축(9)을 전진시키면 후진한 중앙금형(6, 6')과 속금형(7)이 전진하면서 내부금형(4, 4')을 벌려서 합성수지관(15)을 내부에서 고정시킨다.

(3) 금형 결합과정

도 6 과 같이 도시하지 않는 장치를 이용하여 외부금형(2)을 우측으로 이동시켜 합성수지관(15)의 좌측을 감싸도록 한 후 계속해서 우측으로 이동시켜 외부금형(2, 2')이 결합되도록 한다.

이때 외부금형(2, 2')에 돌출되게 형성된 고정 요철부(14, 14')가 합성수지관(15)의 양측을 눌러 고정시키며, 결합홈(12, 12')에 사각 가이드(10')가 결합된다.

(4) 연결구 성형과정

외부금형(2, 2')이 도 6 과 도 10 에 도시한 바와 같이 결합된 상태에서 성형장치(1)에 외부에서 용융된 합성수지가 성형공간(5)에 공급되어 도 11 과 같이 연결구(16)가 합성수지관(15)과 일체형으로 성형된다.

(5) 금형 분리과정

도 7 과 같이 외부금형(2)을 좌측으로 이동시키면 내부금형(4, 4')과 합성수지관(15)이 함께 좌측으로 이동되며, 도 8 과 같이 연결축(11, 11')을 돌출시켜 내부금형(4, 4')과 합성수지관(15)이 우측으로 이동되어 외부금형(2, 2')의 중앙에 위치하게 된다.

이때 유압실린더(8)를 구동시켜 실린더축(9)을 후진시키면 중앙금형(6, 6')과 속금형(7)이 후진하면서 내부금형(4, 4')이 오므라들게 하여 합성수지관(15)의 고정상태를 해제하도록 한다.

(6) 탈형과정

합성수지관(15)을 외측으로 이동시키면 일체형으로 연결된 연결구(16)가 함께 성형장치(1)로부터 탈형되는 것이다.

본 발명은 합성수지관에 연결구를 일체형으로 성형시킴에 있어서 금형에 결합되는 합성수지관의 내경과 외경에서 안정되게 고정시켜 주는 것이다.

본 발명은 합성수지관의 내경과 외경에서 고정시키면서 양측으로 고정 요철부를 형성하여 합성수지관의 외측면을 견고하게 고정시켜 연결구의 성형시에 합성수지관이 밀리거나 움직이지 않도록 하여 정확하게 연결구가 성형된 합성수지관을 제공하며, 합성수지관의 연결시에도 편리하게 하며 불량을 방지하는 것이다.

본 발명은 연결구가 형성된 합성수지관에 합성수지관을 삽입하고 캡과 체결볼트 및 패킹을 통하여 완벽한 기밀을 유지할 수 있도록 하는 것이다.

본 발명은 합성수지관의 최대 문제점인 수축 및 이완에 대하여 적절하게 대응하는 연결구를 제공하는 것이다.

본 발명은 습기가 있거나 물속과 같은 악천후에도 안정된 시공을 보장할 수 있으며, 타관의 접합에도 용이하게 적용할 수 있는 것이다.

Claims (2)

1. 합성수지관(15)을 삽입하여 고정시킨 후 외부금형(2, 2')을 결합시켜 합성수지의 공급으로 연결구(16)를 일체형으로 성형시킴에 있어서,

   내부금형(4, 4')을 금형(2, 2')의 중앙에 위치하도록 이동시키고 유압실린더(8)를 구동시켜 실린더축(9)이 후진되면서 중앙금형(6, 6')과 속금형(7)이 후진되어 내부금형(4, 4')이 안으로 오므라들도록 하는 성형장치의 준비과정과,

   상기 합성수지관(15)의 일측면을 내부금형(4, 4')의 외측으로 삽입하고 유압실린더(8)를 구동시켜 실린더축(9)을 전진시키면 후진한 중앙금형(6, 6')과 속금형(7)이 전진하면서 내부금형(4, 4')을 벌려서 합성수지관(15)을 내부에서 고정시키는 합성수지관의 결합과정과,

   외부금형(2)을 우측으로 이동시켜 합성수지관(15)의 좌측을 감싸도록 한 후 계속해서 우측으로 이동시켜 외부금형(2, 2')이 결합되도록 하며 외부금형(2, 2')에 돌출되게 형성된 고정 요철부(14, 14')가 합성수지관(15)의 양측을 눌러 고정시키고 결합홈(12, 12')에 사각 가이드(10')가 결합되는 금형 결합과정과,

   외부금형(2, 2')이 결합된 상태에서 성형장치(1)에 외부에서 용융된 합성수지가 성형공간(5)에 공급되어 연결구(16)가 합성수지관(15)과 일체형으로 성형되는 연결구 성형과정과,

   외부금형(2)을 좌측으로 이동시키면 내부금형(4, 4')과 합성수지관(15)이 함께 좌측으로 이동되며 연결축(11, 11')을 돌출시켜 내부금형(4, 4')과합성수지관(15)이 우측으로 이동되어 외부금형(2, 2')의 중앙에 위치하게 되고 유압실린더(8)를 구동시켜 실린더축(9)을 후진시키면 중앙금형(6, 6')과 속금형(7)이 후진하면서 내부금형(4, 4')이 오므라들게 하여 합성수지관(15)의 고정상태를 해제하는 금형 분리과정과,

   합성수지관(15)을 외측으로 이동시켜 연결구(16)가 함께 성형장치(1)로부터 탈형되도록 함을 특징으로 하는 합성수지관 연결구의 성형방법.
2. 합성수지관(15)을 삽입하여 고정시킨 후 외부금형(2, 2')을 결합시켜 합성수지의 공급으로 연결구(16)를 일체형으로 성형시킴에 있어서,

   중앙금형(6, 6')이 연결된 연결대(13)의 양측으로 형성된 사각 가이드(10, 10')와,

   상기 사각 가이드(10, 10')의 일측으로 돌출시켜 외부금형(2)의 결합홈(12, 12')을 관통하도록 하는 연결축(11, 11')과,

   상기 외부금형(2, 2')의 내측에 합성수지관(15)에 고정 도시부(30)가 형성되도록 하는 고정 요철부(14, 14')를 설치함을 특징으로 하는 합성수지관 연결구의 성형장치.