KR100859167B1 - Ｇｒｐ를 연결하는 연결관 조립체의 제조 방법 및 ｇｒｐ를 연결하는 연결관 조립체 - Google Patents

Ｇｒｐ를 연결하는 연결관 조립체의 제조 방법 및 ｇｒｐ를 연결하는 연결관 조립체 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 GRP를 연결하는 연결관 조립체의 제조 방법, 및 GRP를 연결하는 연결관 조립체에서는, 회전하는 개스킷의 외주면 상에 섬유를 감고 경화시켜서, 상기 개스킷 상에 일체로 연결관을 형성한다. 따라서, 제조가 간단하고, 제조시간 및 제조비용이 감소한다. 또한, 개스킷과 연결관이 일체이기 때문에, 개스킷이 연결관으로부터 분리될 가능성이 크게 경감된다.

Description

ＧＲＰ를 연결하는 연결관 조립체의 제조 방법 및 ＧＲＰ를 연결하는 연결관 조립체 {Method for manufacturing a assembly connecting GRPs and a assembly connecting GRPs}
본 발명은 GRP를 연결하는 연결관 조립체의 제조 방법 및 GRP를 연결하는 연결관 조립체에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 제조가 단순한 GRP를 연결하는 연결관 조립체의 제조 방법 및 GRP를 연결하는 연결관 조립체에 관한 것이다.
GRP(Glass fiber Reinforced Plastic pipe)는 상하수도관 등과 같이 다양한 용도로 사용된다. 특히, GRP로 이루어진 상하수도관의 접합을 위하여, 이음관이 이용된다. 종래의 이음관에서는 GRP로 구성된 본체 내면에 홈이 가공되고, 상기 홈들 내에 각각 고무링들이 끼워진다.
하지만, 상기 종래의 이음관은 본체에 별도로 홈이 가공되고, 상기 홈들 내에 각각 고무링들이 끼워져야 하기 때문에, 작업자의 작업이 어렵고, 제조비용 및 제조시간이 증가된는 문제점이 있었다.
본 발명은 제조가 단순한 GRP를 연결하는 연결관 조립체의 제조 방법, 및 GRP를 연결하는 연결관 조립체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 형틀의 외주면 상에 중공의 연결관용 개스킷을 끼우는 단계와, 상기 형틀을 모터로 회전시켜서, 상기 개스킷을 상기 형틀과 함께 회전시키는 단계와, 상기 회전하는 연결관용 개스킷의 외주면 상에 섬유를 감고 경화시켜서, 상기 개스킷 상에 일체로 연결관을 형성하는 단계를 포함하는 GRP를 연결하는 연결관 조립체의 제조 방법을 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 연결관을 형성하는 단계는, 상기 개스킷의 외주면 상에 절단된 유리섬유 조각들을 떨어뜨리면서, 합성수지에 합침된 유리섬유를 상기 회전하는 연결관용 개스킷의 외주면 상에 감는 단계와, 상기 적층된 유리섬유 상에 유리섬유 직물을 감는 단계와, 상기 유리섬유 조각들, 상기 합성수지에 합침된 유리섬유 및 상기 유리섬유 직물을 경화시키는 단계를 포함할 수 있다. 이 때, 상기 개스킷과 상기 연결관 사이의 결합력을 증가시키기 위하여, 상기 연결관용 개스킷의 외주면에는 굴곡부가 형성될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 본 발명은, 내부에 중공이 형성되고, 양단부들로 연속식 파이프들이 각각 삽입되는 개스킷과, 상기 개스킷의 외주면에 상기 개스킷과 일체로 형성되며, 내부에 상기 개스킷에 감겨 경화된 유리섬유를 포함하는 연결관을 구비하는 GRP를 연결하는 연결관 조립체를 제공한다. 이 때, 상기 연결관은, 상기 개스킷의 외주면 상에 형성되며, 내부에 합성수지에 합침되어 경화된 유리섬유 및 상기 유리섬유와 함께 경화된 절단된 유리섬유 조각들을 포함하는 베이스층과, 상기 베이스층의 외주면 상에 형성되며, 내부에 경화된 유리섬유 직물을 포함하는 외층을 포함할 수 있다. 상기 개스킷과 상기 연결관 사이의 결합력을 증가시키기 위하여, 상기 연결관용 개스킷의 외주면에는 굴곡부가 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 GRP를 연결하는 연결관 조립체의 제조 방법, 및 GRP를 연결하는 연결관 조립체에서는, 회전하는 개스킷의 외주면 상에 섬유를 감고 경화시켜서, 상기 개스킷 상에 일체로 연결관을 형성한다. 따라서, 제조가 간단하고, 제조시간 및 제조비용이 감소한다. 또한, 개스킷과 연결관이 일체이기 때문에, 개스킷이 연결관으로부터 분리될 가능성이 크게 경감된다.
도 1에 본 발명의 일 실시예에 따른 GRP를 연결하는 연결관 조립체(200)의 제조 방법을 보여주는 개략도가 도시되어 있다. 도 1을 참조하면, 먼저 형틀(115)에 중공의 연결관용 개스킷(120)이 끼워진다. 상기 개스킷(120)은 복수 개가 상기 형틀(115)의 길이방향으로 일체로 연장되어 있다. 하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 1개의 개스킷만이 상기 형틀에 끼워질 수 있다.
도 2 및 도 3에, 상기 개스킷(120)의 종단면도 및 횡단면도가 도시되어 있다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 개스킷(120)은, 본체부(123), 제1수밀부(121) 및 제2수밀부(122), 스토퍼부(124)를 포함한다. 본체부(123)는 중공의 원통 형상을 가진다. 제1수밀부(121)는 상기 본체부(123)의 내주면 중 전방부에 일체로 형성되어 있고, 제2수밀부(122)는 상기 본체부(123)의 내부면 중 후방부에 일체로 형성되어 있다. 제1수밀부(121) 및 제2수밀부(122)는 결합되는 상기 GRP를 연결하는 연결관 조립체(200)와 GRP 사이의 누수를 방지하며, 상기 본체부(123)의 내주면을 따라 연장되어, 전체적으로 중공으로 형성되어 있다.
상기 개스킷(120)은 고무 등과 같이 유연성이 우수한 소재로 형성될 수 있다. 상기 본체부(123)의 외부면에는 굴곡부(123a)가 형성되어 있다. 상기 굴곡부(123a)는 상기 개스킷(120)과 연결관(160) 사이의 결합력을 증가시키기 위한 것으로서, 상세한 설명은 후술한다.
상기 형틀(115)은 모터(110)의 회전축(111)에 결합되어 있다. 상기 개스킷(120)을 상기 형틀(115)에 끼운 후에, 상기 모터(110)를 구동하여, 상기 형틀(115)을 회전시킨다. 상기 형틀(115)의 회전에 의하여 상기 개스킷도 상기 형틀(115)과 동일한 회전수로 회전한다.
합성수지에 합침된 유리섬유 싱글 엔드 로빙(single end roving)(171)을 상기 개스킷(120)의 외주면에 감는다. 이 때, 상부로부터 절단된 유리섬유 조각들(멀티 엔드 로빙)(172)을 개스킷에 떨어뜨린다. 상기 개스킷(120)의 외주면 상에 떨어진 상기 유리섬유 조각들(172)은, 상기 유리섬유 싱글 엔드 로빙(171)에 의하여 상기 개스킷(120)에 부착되어, 상기 개스킷(120)의 외주면으로부터 용이하게 떨어지지 않는다. 특히, 상기 개스킷(120)의 외주면에 굴곡부(123a)가 형성되어 있기 때문에, 상기 유리섬유 싱글 엔드 로빙(171)과 상기 개스킷(120) 사이의 접촉 면적이 향상되어, 상기 유리섬유 싱글 엔드 로빙(171)과 상기 개스킷(120) 사이의 접촉력이 크게 증가한다.
상기 유리섬유 싱글 엔드 로빙(171)과 상기 유리섬유 조각들(172)을 설정한 두께까지 적층하여, 제1유리섬유층(140)을 형성한다. 그 후, 상기 제1유리섬유층(140) 상에 유리섬유 직물(glass fiber woven roving)(173)을 감아서, 제2유리섬유층(150)을 형성한다. 상기 유리섬유 직물(173)은 GRP를 연결하는 연결관 조립체의 외주면의 표면조도를 향상시킨다.
그 후, 히터(180)를 이용하여 상기 유리섬유 조각들(172), 상기 합성수지가 적층된 유리섬유 싱글 엔드 로빙(171) 및 상기 유리섬유 직물(173)을 경화시킨다. 상기 경화 공정에 의하여, 상기 제1유리섬유층(140)이 베이스층(161)으로 경화되고, 상기 제2유리섬유층(150)이 외층(162)으로 경화되어, 연결관(160)을 형성한다. 다만, 상기 베이스층(161) 및 상기 외층(162)은 외부적으로 구별될 수도 있고, 실질적으로 하나의 층을 형성할 수도 있다.
상기 연결관(160)은 상기 개스킷(120)에 일체로 형성되며, 상기 GRP를 연결하는 연결관 조립체(200)의 외측 강성을 유지한다.
상기 연결관(160)을 형성하면, 절단장치(130)를 이용하여 상기 개스킷(120) 및 상기 연결관(160)을 절단한다. 상기 절단 공정에 의하여, 상기 GRP를 연결하는 연결관 조립체(200)가 제조된다.
도 4에 전술한 제조방법에 의하여 제조된 GRP를 연결하는 연결관 조립체(200)의 단면도가 도시되어 있다. 도 4는 상기 GRP를 연결하는 연결관 조립체(200)를 이용하여 2개의 GRP들(310, 320)을 연결하고 있는 상태를 도시하고 있다. 도 4를 참조하면, 제1GRP(310) 및 제2GRP(320)는 각각 GRP를 연결하는 연결관 조립체(200)의 양단부들에 삽입되어 있다. 상기 제1GRP(310) 및 상기 제2GRP(320)가 삽입되는 깊이는 상기 스토퍼(124)에 의하여 제한된다. 상기 제1수밀부(121) 및 상기 제2수밀부(122)가 상기 GRP를 연결하는 연결관 조립체(200)와 제1GRP(310)(또는 제2GRP(320)) 사이의 틈을 실링한다.
상기 GRP를 연결하는 연결관 조립체(200)는, 상기 개스킷(120), 상기 베이스층(161) 및 상기 외층(162)이 적층된 구조를 가진다. 하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 상기 개스킷(120)과 상기 베이스층(161) 사이에 다른 층이 삽입될 수도 있고, 상기 베이스층(161)과 상기 외층(162) 사이에 다른 층이 삽입될 수 있다. 또한, 상기 외층(162) 상에 다른 층이 더해질 수도 있다.
더욱이, 상기 GRP를 연결하는 연결관 조립체(200)의 용도, 크기, 외부 하중 등을 고려하여, 상기 개스킷, 상기 베이스층 및 상기 외층의 두께나 내부 구성이 변경될 수 있다.
상기와 같이, 상기 GRP를 연결하는 연결관 조립체(200)가 상기 형틀(115) 상에서 연속적으로 제조될 수 있다. 또한, 상기 개스킷(120)의 외경에 관계없이, 다양한 두께 및 강성을 가지는 연결관(160)을 제조할 수 있다. 따라서, 상기 GRP를 연결하는 연결관 조립체(200)의 제조가 단순해지고, 제조 다양성이 향상된다. 더욱이, 제조 비용 및 제조 시간이 감소될 수 있다. 이 뿐만 아니라, 상기 연결관(160)이 상기 개스킷(120)으로부터 분리되는 것이 방지될 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 GRP를 연결하는 연결관 조립체의 제조 방법을 보여주는 개략도이다.
도 2는 도 1에 도시된 개스킷의 종단면도이다.
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선을 따라 취한 횡단면도이다.
도 4는, 도 1에서 제조된 GRP를 연결하는 연결관 조립체를 이용하여, 2개의 GRP들을 연결하고 있는 상태를 도시한 개략적인 단면도이다.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명 >
110: 모터 115: 회전축
115: 형틀 120: 개스킷
130: 절단 장치 140: 제1유리섬유층
150: 제2유리섬유층 160: 연결관
161: 베이스층 162: 외층
171: 합성수지에 합침된 유리섬유 싱글 엔드 로빙
172: 유리섬유 조각들 173: 유리섬유 직물
180: 히터 200: 연결관 조립체
310: 제1GRP 320: 제2GRP

Claims (5)

  1. 삭제
  2. 형틀의 외주면 상에 중공의 연결관용 개스킷을 끼우는 단계;
    상기 형틀을 모터로 회전시켜서, 상기 개스킷을 상기 형틀과 함께 회전시키는 단계; 및
    상기 회전하는 개스킷의 외주면 상에 섬유를 감고 경화시켜서, 상기 개스킷 상에 일체로 연결관을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 연결관을 형성하는 단계는,
    상기 개스킷의 외주면 상에 절단된 유리섬유 조각들을 떨어뜨리면서, 합성수지에 합침된 유리섬유를 상기 회전하는 연결관용 개스킷의 외주면 상에 감는 단계;
    상기 적층된 유리섬유 상에 유리섬유 직물을 감는 단계; 및
    상기 유리섬유 조각들, 상기 합성수지에 합침된 유리섬유 및 상기 유리섬유 직물을 경화시키는 단계를 포함하는, GRP를 연결하는 연결관 조립체의 제조 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 개스킷과 상기 연결관 사이의 결합력을 증가시키기 위하여, 상기 연결관용 개스킷의 외주면에는 굴곡부가 형성되어 있는, GRP를 연결하는 연결관 조립체의 제조 방법.
  4. 내부에 중공이 형성되고, 양단부들로 GRP들이 각각 삽입되는 개스킷; 및
    상기 개스킷의 외주면에 상기 개스킷과 일체로 형성되며, 내부에 상기 개스킷에 감겨 경화된 섬유를 구비하는 연결관을 포함하고,
    상기 연결관은,
    상기 개스킷의 외주면 상에 형성되며, 내부에 합성수지에 합침되어 경화된 유리섬유 및 상기 유리섬유와 함께 경화된 절단된 유리섬유 조각들을 포함하는 베이스층; 및
    상기 베이스층의 외주면 상에 형성되며, 내부에 경화된 유리섬유 직물을 포함하는 외층을 포함하는 GRP를 연결하는 연결관 조립체.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 개스킷과 상기 연결관 사이의 결합력을 증가시키기 위하여, 상기 연결관용 개스킷의 외주면에는 굴곡부가 형성되어 있는, GRP를 연결하는 연결관 조립체.
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