KR100719440B1 - 튜브 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 튜브 제조장치는 튜브를 이루는 부직포를 이음매 없는 원통형으로 제작할 수 있을 뿐만 아니라, 원통형으로 형성된 부직포의 외측면에 필름이 원통형으로 부착되고, 상기 부직포의 이음매 제거공정 및 상기 필름의 부착 고정이 연속되게 이루어짐으로서 생산성이 향상되는 효과가 있다.

Description

튜브 제조장치{Apparatus for producing tube}

도 1은 본 발명에 따른 튜브 제조장치가 도시된 정면도

도 2는 본 발명에 따른 튜브 제조장치의 부직포 언코일러가 도시된 정면도

도 3은 본 발명에 따른 이송유닛이 도시된 정면도

도 4는 본 발명에 따른 튜브 제조장치의 심파이프가 도시된 사시도

도 5는 본 발명에 따른 니들펀칭유닛이 도시된 정면도

도 6은 본 발명에 따른 열압착유닛이 도시된 정면도

도 7은 본 발명에 따른 튜브코일러가 도시된 정면도

도 8은 본 발명에 따른 튜브가 도시된 사시도

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

10 : 부직포 언코일러 11 : 필름

12 : 부직포 14 : 롤러

15 : 바디 16 : 가압롤러

17 : 암 20 : 이송유닛

22 : 구동롤러 24 : 심파이프

25 : 바디 30 : 니들펀칭유닛

32 : 니들 40 : 필름드럼

42 : 연결필름 50 : 열압착유닛

52 : 압착롤러 54 : 가이드

60 : 튜브 코일러 62 : 롤러

본 발명은 튜브 제조장치에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 이음매가 형성되지 않는 원통형의 일체형 부직포를 생산할 뿐만 아니라 외측면에 필름이 부착되는 튜브 제조장치에 관한 것이다.

배관은 빗물이나 생활하수 등을 이동시키는 관으로서, 지하에 매설하여 장착하는 구조물이기 때문에 장시간 매설되어 노후될 경우 관에 균열 등이 발생하게 된다. 이렇게 배관이 노후되면 관의 강도가 저하되고, 관을 연결하는 이음부에 균열이 발생 할 뿐만 아니라, 침하가 발생한 배관에서는 오물의 퇴적현상 등도 발생하여 하수의 이동 흐름을 방해하게 된다.

그래서 이렇게 노후된 배관은 지면을 굴착하여 배관 전체를 교체하거나 그렇지 않을 경우 별도의 과정을 통해 배관을 보수해야 한다. 여기서 배관을 교체하는 방법은 많은 비용과 시간이 소모되기 때문에 현재에는 배관을 굴착하지 않고 보수 하는 방법이 주로 개발되고 있다.

여기서 종래에는 INA acquisition crop에서 개발된 SET 공법을 사용하여 배관을 보수해왔고, 상기 SET 공법의 가장 큰 특징은 배관 내부에 열경화성 수지가 함침된 튜브를 배치한 후, 상기 튜브 내부로 뜨거운 열풍을 불어넣어 상기 튜브를 하수관 내벽에 밀착시킴과 동시에 상기 튜브를 경화시키는 것이다.

그러나 종래 기술에 따른 튜브는 부직포를 원통형으로 제작되되, 상기 부직포의 가장자리가 박음질되어 이음매가 형성되기 때문에 하수배관의 공사 시 상기 이음매 부분에서 터짐이 발생되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 부직포를 원통형으로 형성하되 상기 부직포의 이음매가 형성되지 않도록 원통형의 일체형 부직포를 제작하고, 상기 원통형의 부직포의 표면에 필름이 부착된 튜브를 제작하는 튜브제조장치를 제공하는데 그 목적으로 한다.

상기한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 튜브 제조장치는 필름이 부착된 부직포와; 상기 부직포가 권입된 부직포 언 코일러와; 상기 부직포 언코일러의 부직포를 공급받아 상기 부직포를 이송시키면서 원통형의 심파이프를 통해 상기 부직포의 양 가장자리를 원통형으로 모아 겹치게 하는 이송유닛과; 상기 이 송유닛에 의해 겹쳐진 상기 부직포의 양 가장자리에 니들을 왕복시켜 상기 부직포의 양 가장자리 이음매를 제거하는 니들펀칭유닛과; 상기 부직포에 부착된 상기 필름의 가장자리를 연결시키는 연결필름을 공급하는 필름드럼과; 상기 연결필름을 가압/가열하여 상기 필름과 상기 연결필름을 연결시키는 열압착유닛과; 상기 연결필름이 부착되어 원통형으로 성형된 튜브를 권입하는 튜브코일러를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

여기서 상기 부직포 언코일러는 부직포가 감겨있는 롤러와; 상기 롤러가 회전되면서 상기 부직포를 권출할 수 있도록 상기 롤러가 장착되는 바디와; 상기 권입된 부직포를 눌러 상기 부직포가 급격히 권출되는 것을 방지하는 가압롤러를 포함하여 구성된다.

그리고 상기 열압착유닛은 상기 연결필름 및 상기 필름을 연결시키는 압착롤러와; 상기 압착롤러를 상기 부직포 측으로 이동시키는 가이드를 포함하여 구성된다.

이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 튜브 제조장치가 도시된 정면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 튜브 제조장치의 부직포 언코일러가 도시된 정면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 이송유닛이 도시된 정면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 튜브 제조장치의 심파이프가 도시된 사시도이다.

본 발명에 따른 튜브 제조장치는 필름(11)이 부착된 부직포(12)와, 상기 부직포(12)가 권입된 부직포 언 코일러(10)와, 상기 부직포 언코일러(10)의 부직포(12)를 공급받아 상기 부직포(12)를 이송시키면서 상기 부직포(12)의 양 가장자리를 원통형으로 모아 겹치게 하는 이송유닛(20)과, 상기 이송유닛(20)에 의해 겹쳐진 상기 부직포(12)의 양 가장자리에 니들(32)을 왕복시켜 상기 부직포(12)의 양 가장자리를 이음매 없이 연결하는 니들펀칭유닛(30)과, 상기 부직포(12)에 부착된 상기 필름(11)의 가장자리를 연결시키는 연결필름(42)을 공급하는 필름드럼(40)과, 상기 연결필름(42)을 가압/가열하여 상기 필름(11)과 상기 연결필름(42)을 연결시키는 열압착유닛(50)과, 상기 연결필름(42)이 부착되어 원통형으로 성형된 튜브를 권입하는 튜브코일러(60)를 포함하여 구성된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 튜브제조장치의 부직포 언코일러(10)는 부직포(12)가 감겨있는 롤러(14)와, 상기 롤러(14)가 회전되면서 상기 부직포(12)를 권출할 수 있도록 상기 롤러(14)가 장착되는 바디(15)와, 상기 권입된 부직포(12)를 눌러 상기 부직포(12)가 급격히 권출되는 것을 방지하는 가압롤러(16)를 포함하여 구성된다.

상기 부직포(12)는 섬유를 직포공정을 거치지 않고 평행 또는 부정방향(不定方向)으로 배열하고 합성수지 접착제로 결합하여 펠트 모양으로 만든 것으로서, 원료 섬유로는 초기에 솜, 비스코스레이온이 주로 사용되었으나, 1950년대 중반부터는 나일론 등의 합성섬유가 사용된다.

그리고 상기 부직포(12)의 표면에는 상기 필름(11)이 부착되고, 상기 부직포 언코일러(10)는 상기 필름(11)이 부착된 채로 상기 부직포(12)를 권입하고 있다.

여기서 상기 필름(11)은 상기 부직포(12)가 원통형으로 말려 성형됐을 때 외주면에 위치하도록, 본 실시예에서 상기 부직포(12)의 하면에 위치된다.

상기 롤러(14)는 상기 부직포(12)를 롤 형태로 말아서 보관하고, 상기 가압롤러(16)는 상기 롤 형태로 말리 상기 부직포(12)를 눌러 상기 말린 부직포(12)가 과도하게 풀리는 것을 방지한다.

여기서 상기 가압롤러(16)는 상기 바디(15)에 암(17)을 통해 연결되고, 상기 암(17)은 상기 가압롤러(16)의 끝단에 설치되어 회전되면서 상기 부직포(12)에 압력을 가한다. 특히 상기 가압롤러(16)는 상기 바디(15)와도 회전될 수 있도록 힌지 결합되어 상기 롤러(14)에 권입된 상기 부직포(12)의 권입 두께가 감소되는 것과 동일하게 하측으로 회전되면서 상기 부직포(12)에 밀착된다.

상기 이송유닛(20)은 상기 부직포 언코일러(10)에서 권출된 상기 부직포(12)를 전달받아 상기 튜브코일러(60) 측으로 상기 부직포(12)를 전달한다.

여기서 상기 이송유닛(20)은 상기 부직포(12)가 원활히 이동되도록 하측에 다수개의 구동롤러(22)가 설치된 바디(25)와, 상기 이동중인 부직포(12)의 양 가장자리를 원통형으로 모아주는 심파이프(24)를 포함하여 구성된다.

여기서 상기 부직포(12)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 튜브코일러(60) 측으로 이동되면서 상기 심파이프(24)의 외측면을 감싸면서 원통형으로 성형됨과 아울러 상기 부직포(12)의 양 가장자리(12a)가 겹쳐진다.

이때, 상기 부직포(12)의 양 가장자리(12a)가 겹쳐지더라도 상기 부직포(12) 에 부착된 필름(11)은 서로 겹쳐지지 않는다.

한편, 상기 겹쳐진 부직포(12)는 상기 심파이프(24)의 상부에 위치된 롤러(25)에 눌려져 겹쳐진 부분이 그대로 유지되면서 상기 니들펀칭유닛(30)으로 이동되게 한다.

도 5는 본 발명에 따른 니들펀칭유닛이 도시된 정면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 열압착유닛이 도시된 정면도이고, 도 7은 본 발명에 따른 튜브코일러가 도시된 정면도이며, 도 8은 본 발명에 따른 튜브가 도시된 사시도이다.

여기서 상기 니들펀칭유닛(30)은 다수개의 니들(32)이 상기 부직포(12) 삽입된 후 빠져나오는 과정에서 상기 부직포(12)의 섬유를 서로 얽히게 하여 부피를 축소시킨다.

특히 상기 부직포(12)의 가장자리는 상기 심파이프(24)에 감기는 과정에서 서로 겹쳐지고, 상기 니들(32)은 상기 부직포(12)의 겹쳐진 부분을 관통하면서 상기 부직포(12)의 섬유를 서로 얽어 원통형으로 형성된 하나의 부직포(12)로 형성시킨다.

그래서 상기 니들펀칭유닛(30)에 의해 가공된 부직포(12)는 부직포(12)의 겹쳐진 부분이 해소되어 단절된 이음매가 형성되지 않는다.

여기서 상기 니들펀칭유닛(30)은 상기 심파이프(24)의 축중심을 향하여 왕복 운동된다.

그래서 상기 니들펀칭유닛(30)은 상기 니들(32)이 설치된 케이스(35)와, 상 기 케이스(35)를 상/하 방향으로 왕복 운동시키는 동력전달기구(미도시)를 포함하여 구성된다.

여기서 상기 동력전달기구는 캠 또는 링크 등에 의해 상기 케이스(35)를 왕복운동시키는 구조이고, 상기 동력전달기구는 미도시된 모터를 통해 동력을 전달받아 작동된다.

특히, 상기 동력전달기구는 당업자에게 일반적인 구성인바, 자세한 설명를 생략한다.

그리고 원통형으로 성형된 상기 부직포(12)에는 상기 필름드럼(40)으로부터 공급된 상기 연결필름(42)이 안착되고, 상기 연결필름(42)은 상기 열압착유닛(50)에 의해 상기 부직포(12)에 부착된다.

여기서 상기 연결필름(42)은 상기 부직포(12)에 부착된 상기 필름(11)과 겹쳐지게 배치되고, 상기 열압착유닛(50)은 상기 연결필름(42)의 상부에서 상기 연결필름(42)에 압력 및 열을 가하면서 상기 연결필름(42) 및 상기 필름(11)을 융착시킨다.

그리고 상기 열압착유닛(50)은 상기 연결필름(42) 및 상기 필름(11)을 연결시키는 압착롤러(52)와, 상기 압착롤러(52)를 상/하 방향으로 이동시키는 가이드(54)를 포함하여 구성된다.

여기서 상기 압착롤러(52)에는 내부에 열선(미도시) 설치되고, 인가된 전류에 의해 발열되면서 소정 온도를 가열된다.

상기 가이드(54)는 상기 이송유닛(20)의 바디(25)에 설치되어 상/하 방향으 로 소정 거리 이동된다.

이하, 상기 열선을 포함한 상기 압착롤러(52)의 구조 및 상기 가이드(54)의 구조는 당업자에게 일반적인 구성인바, 자세한 설명을 생략한다.

한편, 상기 연결필름(42)의 융착이 완료되면, 원통형으로 형성된 상기 부직포(12)의 외주면에는 원통형으로 상기 필름(11) 및 연결필름(42)이 부착되어 튜브(100)가 완성된다.

이후, 상기 튜브(100)는 상기 부직포 언코일러(10)와 동일한 구조의 튜브코일러(60)로 이송되어 상기 튜브코일러(60)의 롤러(62)에 권입된다.

그래서 본 발명에 따른 튜브제조장치는 튜브를 이루는 부직포(12)를 이음매 없는 원통형으로 제작할 수 있을 뿐만 아니라, 원통형으로 형성된 부직포(12)의 외측면에 필름()(42)이 원통형으로 부착되게 튜브(100)를 제작할 수 있다.

그래서 상기와 같은 과정에 의해 튜브(100)는 도 8에 도시된 바와 같은 형태로 형성되고, 배관의 보수 시 상기 튜브(100)의 안과 밖을 반전시켜 상기 필름(11)(42)이 내부에 위치되도록 한다.

그리고 상기 부직포(12)에는 열경화성수지가 함침되어 배관의 보수작업에 사용된다.

이와 같이 본 발명에 의한 튜브 제조장치는 튜브를 이루는 부직포를 이음매 없는 원통형으로 제작할 수 있을 뿐만 아니라, 원통형으로 형성된 부직포의 외측면에 필름이 원통형으로 부착되고, 상기 부직포의 이음매 제거공정 및 상기 필름의 부착 고정이 연속되게 이루어짐으로서 생산성이 향상되는 효과가 있다.

또한 본 발명에 의한 튜브 제조장치는 튜브를 이루는 부직포가 이음매가 제거되어 원통형으로 형성되기 때문에 튜브 내부의 압력이 증가하더라도 터지거나 찢어지는 현상이 대폭완화되는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 필름이 부착된 부직포와;

   상기 부직포가 권입된 부직포 언 코일러와;

   상기 부직포 언코일러의 부직포를 공급받아 상기 부직포를 이송시키면서 원통형의 심파이프를 통해 상기 부직포의 양 가장자리를 원통형으로 모아 겹치게 하는 이송유닛과;

   상기 이송유닛에 의해 겹쳐진 상기 부직포의 양 가장자리에 니들을 왕복시켜 상기 부직포의 양 가장자리 이음매를 제거하는 니들펀칭유닛과;

   상기 부직포에 부착된 상기 필름의 가장자리를 연결시키는 연결필름을 공급하는 필름드럼과;

   상기 연결필름을 가압/가열하여 상기 필름과 상기 연결필름을 연결시키는 열압착유닛과;

   상기 연결필름이 부착되어 원통형으로 성형된 튜브를 권입하는 튜브코일러를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 튜브제조장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 부직포 언코일러는 부직포가 감겨있는 롤러와;

   상기 롤러가 회전되면서 상기 부직포를 권출할 수 있도록 상기 롤러가 장착 되는 바디와;

   상기 권입된 부직포를 눌러 상기 부직포가 급격히 권출되는 것을 방지하는 가압롤러를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 튜브제조장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 열압착유닛은 상기 연결필름 및 상기 필름을 연결시키는 압착롤러와;

   상기 압착롤러를 상기 부직포 측으로 이동시키는 가이드를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 튜브제조장치.

Images