KR100927840B1

KR100927840B1 - 항균력을 구비한 다층 상수도관의 제조장치 및 제조방법 그리고 그 방법에 의해 제조된 항균력을 구비한 다층 상수도관

Info

Publication number: KR100927840B1
Application number: KR1020090049453A
Authority: KR
Inventors: 이현상
Original assignee: 주식회사 사이몬
Priority date: 2009-06-04
Filing date: 2009-06-04
Publication date: 2009-11-23

Abstract

본 발명은 외관의 내측면에 항균력을 구비하는 내관을 접합하여 항균력을 부가하도록 하는 항균력을 구비한 다층 상수도관의 제조장치 및 제조방법 그리고 그 방법에 의해 제조된 항균력을 구비한 다층 상수도관에 관한 것이다.

본 발명은, 내관(3)과 외관(2)을 내부에 수용하고, 상기 외관(2)과 내관(3)의 선단을 지지하여 밀폐시키는 커버(11)를 구비한 케이싱(10)과, 상기 케이싱(10)의 일측에 구비되고, 상기 외관(2)과 내관(3)의 후단을 지지하여 상기 외관(2)과 내관(3)을 밀폐시키는 도어(20)와, 서로 접합되는, 외관(2)의 내측면과 내관(3)의 외측면을 가용융시키기 위하여 외관(2)의 내측면과 내관(3)의 외측면 사이로 고온증기를 공급하는 증기공급수단(30)과, 상기 내관(3)의 내부로 가압된 압축공기를 공급하여 상기 내관(3)의 내부를 가압하여 상기 내관(3)의 외측면과 상기 외관(2)의 내측면을 가접합되도록 하는 가압수단(40)과, 상기 내관(3)의 내부에서 내관(3)의 길이방향으로 이동하면서 상기 내관(3)을 확관시켜 상기 내관(3)의 외측면과 상기 외관(2)의 내측면을 접합시키는 확관부재(50)를 포함하는 항균력을 구비한 다층 상수도관의 제조장치를 이용하여 항균력을 구비한 다층 상수도관을 제조하게 된다.

항균, 상수도관, 증기, 가압, 접합

Description

항균력을 구비한 다층 상수도관의 제조장치 및 제조방법 그리고 그 방법에 의해 제조된 항균력을 구비한 다층 상수도관{APPARATUS AND METHOD FOR ANTIBACTERIAL PIPE, AND ANTIBACTERIAL PIPE}

본 발명은 항균력을 구비한 다층 상수도관의 제조장치 및 제조방법 그리고 그 방법에 의해 제조된 항균력을 구비한 다층 상수도관에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 구조체를 형성하는 외관의 내측면에 항균력을 구비하는 내관을 부착하여 항균력을 부가하도록 하는 항균력을 구비한 다층 상수도관의 제조장치 및 제조방법 그리고 그 방법에 의해 제조된 항균력을 구비한 다층 상수도관에 관한 것이다.

상수도관에 사용되는 수도관은 통상 금속재 또는 합성수지를 재질로 하여 제조되고, 이를 연결하여 정수된 수돗물을 공급하게 된다.

특히, 제조와 가공이 용이한 합성수지를 재질로 한 수도관이 최근에 그 수요와 사용량이 증가하고 있고, 이중에서도 내부에 항균층을 구비하여 수돗물에 세균이 증식되는 것을 방지하도록 하고 있다.

상기와 같이, 합성수지를 이용하여 내부에 항균층을 구비한 상수도관을 제조하기 위한 종래기술을 살펴보면, 이중압출이 가능한 압출다이를 이용하여 외부의 구조체를 형성하는 외관과, 내부에 항균층을 형성하는 내관을 동시에 압출되도록 하여 내부에 항균층을 구비한 상수도관을 제조하게 된다. 즉, 용융된 폴리에틸렌(PE; polyethylene) 수지를 압출하여 외관을 제조하는 동시에, 상기 외관의 내부에 항균물질을 포함한 폴리에틸렌 수지를 압출하여 내관을 제조함으로써, 항균층을 구비한 상수도관을 제조하게 된다

그러나, 상기와 같은 종래기술을 살펴보면, 압출다이에 의해서 이중압출을 실시하는 경우, 압출다이를 포함한 설비가 비쌀 뿐만 아니라, 특히 내관의 두께를 줄이는데 한계가 있어서 항균층을 구비한 상수도관을 제조하는데 많은 비용이 소요된다. 이중압출다이를 항균층을 구비한 상수도관을 제조할 때에는 외관 또는 내관의 두께를 일정수준 이하로 압출시킬 수 없으므로, 고가의 항균물질을 포함한 내관이 필요이상으로 두꺼워지게 된다. 외관을 구성하고, 내관의 주성분을 이루는 폴리에틸렌은 저가의 재료이나, 내관에 포함되는 항균물질은 고가의 재료이다. 하지만, 항균력을 발휘하기 위해서는 내관의 내측면으로 항균물질이 노출되기만 하면 되는 것으로 내관의 두께가 두꺼울 필요가 없는 것이나, 이중압출다이를 이용하면 고가의 항균물질을 포함한 내관의 두께도 필요이상으로 두꺼워야 하기 때문에 항균층을 구비한 상수도관의 제조에 많은 비용이 소요되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 항균층을 구비한 내관이 최소의 두께로 구조체를 형성하는 외관의 내부에 구비될 수 있도록 하는 항균력을 구비한 다층 상수도관의 제조장치 및 제조방법 그리고 그 방법에 의해 제조된 항균력을 구비한 다층 상수도관을 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 항균력을 구비한 다층 상수도관의 제조장치는, 내관이 삽입된 외관을 내부에 수용하고, 상기 외관과 내관의 선단을 지지하여 밀폐시키는 커버를 구비한 케이싱과, 상기 케이싱의 일측에 개폐가능하게 구비되고, 상기 외관과 내관의 후단을 지지하여 외관과 내관을 밀폐시키는 도어와, 서로 접합되는, 외관의 내측면과 내관의 외측면을 가용융시키기 위하여 외관의 내측면과 내관의 외측면 사이로 고온증기를 공급하는 증기공급수단과, 상기 내관의 내부로 가압된 압축공기를 공급하여 상기 내관의 내부를 가압하여 상기 내관의 외측면과 상기 외관의 내측면을 가접합되도록 하는 가압수단과, 상기 내관의 내부에서 내관의 길이방향으로 이동하면서 상기 내관을 확관시켜 상기 내관의 외측면과 상기 외관의 내측면을 접합시키는 확관부재를 포함한다.

상기 증기공급수단은, 증기를 발생시키는 보일러와, 상기 보일러와 증기배관을 통하여 연결되고 상기 외관의 내측면과 내관의 외측면 사이로 증기를 분사하고, 상기 케이싱 또는 도어 중 어느 일측에 하나 이상으로 구비되는 증기주입구와, 상 기 증기배관에는 상기 증기주입구에서 증기의 공급되는 것을 제어하는 증기공급밸브를 포함하는 것이 바람직하다.

아울러, 상기 가압수단은, 공기를 가압하는 에어펌프와, 상기 에어펌프와 에어라인으로 연결되고, 상기 내관의 내부로 고압공기를 분사하도록 상기 케이싱 또는 상기 도어에 구비되는 에어주입구와, 상기 에어라인에 가압공기의 공급을 단속하는 에어공급밸브를 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 에어공급밸브는 릴리프밸브인 것이 바람직하다.

상기 커버의 내측 단부에는 상기 내관의 길이방향으로 내관의 진입이 용이하도록 원추형으로 형성되고, 상기 내관이 케이싱의 내부에 삽입시 상기 내관 선단의 내측면을 지지하는 안착부가 형성되고, 상기 도어의 내측면에는 원추형으로 형성되어 상기 케이싱에 삽입된 내관 후단의 내측면을 지지하는 안착부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 항균력을 구비한 다층 상수도관의 제조방법은, 케이싱의 내부에 외관을 삽입하여 커버에 밀착되도록 하는 외관삽입단계와, 상기 외관의 내부로 내관을 삽입하는 내관삽입단계와, 상기 케이싱의 일측에 마련된 도어를 폐쇄하여 상기 외관의 내부를 밀폐시키는 도어폐쇄단계와, 상기 외관의 내측면과 내관의 외측면 사이로 고온의 증기를 주입하여 상기 외관의 내측면과 내관의 외측면을 가용융시키는 가용융단계 가용융단계와, 증기주입이 차단되면, 상기 내관의 내부에 고압공기를 공급하여 상기 내관을 팽창시켜 상기 내관의 외측면을 외관의 내측면에 가접합시키는 가접합단계와, 내관 내부의 압력을 해제하고 도어를 개방하는 도어개 방단계와, 상기 내관의 내부에 확관부재를 내관의 길이방향으로 이동시켜 내관의 외측면을 외관의 내측면에 접합시키는 접합단계를 포함한다.

상기 외관삽입단계 내지 접합단계를 반복하여 수행하여 외관의 내부에 내관이 구비되도록 하여 다층구조가 되도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 항균력을 구비한 다층 상수도관은, 합성수지 재질로 이루어지는 외관과, 항균물질을 함유한 합성수지를 재질로 하고, 상기 외관의 내부에 삽입되며, 외측면과 상기 외관의 내측면에 고압증기를 통과시켜 상기 외관과 가접합시키고, 내부에 고압증기를 공급하여 외측면이 상기 외관의 내측면으로 가압하며, 길이방향으로 확관부재을 슬라이드시켜 상기 외관의 내측면에 접착되게 구비되는 내관을 포함한다.

본 발명에 따른 항균력을 구비한 다층 상수도관의 제조장치 및 제조방법 그리고 그 방법에 의해 제조된 항균력을 구비한 다층 상수도관에 따르면, 구조체를 형성하는 외관의 내부에 최소한의 두께로 고가의 항균물질의 포함된 내관이 구비되도록 함으로써, 간편하고 저렴한 비용으로 항균력을 구비한 다층 상수도관을 제조할 수 있다.

외관의 내부에 내관을 접합시킬 때, 외관과 내관 사이를 증기로 가용융하여 가접합시킨 상태에서, 확관부재로 접합시킴으로써, 외관과 내관의 접합력을 높여 일체 구조의 항균력을 갖는 다층 상수도관을 만들 수 있다.

또한, 상기의 과정을 통하여 외관과 내관을 접합하는 과정을 반복함으로써, 상수도관뿐만 아니라, 다양한 분야에서 사용되는 다층 구조의 관체를 저렵하게 제조할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 항균력을 구비한 다층 상수도관 제조장치를 설명하기로 한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 항균력을 구비한 다층 상수도관 제조장치는, 내관(3)이 삽입된 외관(2)을 내부에 수용하고, 상기 외관(2)과 내관(3)의 선단을 지지하는 케이싱(10)과, 상기 케이싱(10)의 일측에 개폐가능하게 구비되어 상기 외관(2)과 내관(3)을 밀폐시키는 도어(20)와, 외관(2)의 내측면과 내관(3)의 외측면 사이로 증기를 공급하는 증기공급수단과, 상기 내관(3)의 내부로 가압된 공기를 공급하여 상기 내관(3)의 내부를 가압하여 상기 내관(3)의 외측면과 상기 외관(2)의 내측면을 가접합되도록 하는 가압수단(40)과, 상기 내관(3)의 내부에서 내관(3)의 길이방향으로 이동하면서 상기 내관(3)을 확관시켜 상기 내관(3)의 외측면과 상기 외관(2)의 내측면을 접합시키는 확관부재(50)를 포함한다.

케이싱(10)은 내부에 내관(3)이 삽입된 외관(2)을 수용할 수 있도록 외관(2) 및 내관(3)의 길이방향을 따라 형성된다. 상기 케이싱(10)은 외관(2)에 내관(3)이 삽입된 상태에서, 상기 외관(2)을 수용한다. 상기 케이싱(10)의 일단으로는 상기 외관(2)과 내관(3)의 선단을 지지하고 밀폐시킬 수 있도록 커버(11)가 구비되는 것이 바람직하다.이때, 상기 외관(2)과 내관(3)의 선단을 지지하기 위해서, 상기 커버(11)의 내측 단부에는 안착부(12)가 형성되는 것이 바람직하다. 상기 안착부(12)는 원추형으로 형성되어 상기 내관(3)이 삽입하는 동안에는 용이하게 삽입되도록 하고, 외관(2)과 내관(3)이 케이싱(10)의 내부에 삽입이 완료되었을 때에는 내관(3)의 내경과 안착부(12)의 외경이 동일하여 상기 내관(3)을 지지하게 된다. 상기 안착부(12)의 둘레에는 증기배출구(35)가 형성된다. 증기배출구(35)는 상기 외관(2)의 내측면과 내관(3)의 외측면 사이로 주입된 증기가 외부로 배출되는 통로가 된다. 이때, 상기 증기배출구(35)의 선단은 상기 케이싱(10)의 내부로 돌출되게 형성되어 케이싱(10)의 내부로 삽입된 외관(2)의 선단을 지지하는 역할도 담당한다. 또한, 내부 저면에는 길이방향으로 삽입되는 외관(2)의 저면을 지지하는 서포트(13)가 구비되어 외관(2)의 외측을 지지하여 처짐을 방지한다. 아울러, 상기 케이싱(10)의 일측에는 증기배출구(35)가 형성되어 상기 내관(3)을 가압한 공기가 외부로 배출되도록 한다.

도어(20)는 상기 케이싱(10)의 개방된 일측에 구비되어, 상기 외관(2)과 내관(3)의 내부를 밀폐시킨다. 상기 도어(20)는 케이싱(10)의 내부로 외관(2)과 내관(3)이 출입될 수 있도록 개방되거나, 내부에 외관(2)과 내관(3)이 삽입된 상태에서는 상기 외관(2)과 내관(3)을 밀폐시킨다. 상기 도어(20)의 내측면에도 원추형의 안착부(21)가 형성되어 내관(3)의 후단을 지지한다. 또한, 증기주입구(33)와 에어주입구(43)가 형성된다. 상기 증기주입구(33)는 후술되는 증기공급수단(30)에 의해 발생된 증기를 외부에서 상기 외관(2)의 내측면과 내관(3)의 외측면 사이로 증기가 공급되도록 하고, 에어주입구(43)는 후술되는 가압수단(40)에 의해 가압된 공기를 주입하여 내관(3)의 내부를 가압하기 위해 가압된 공기가 공급되는 통로가 된다.

증기공급수단(30)은 상기 외관(2)의 내측면과 내관(3)의 외측면 사이로 가열된 증기를 공급하기 위해 구비된다. 이러한 증기공급수단(30)은 증기를 발생시키는 보일러(31)와, 상기 보일러(31)와 상기 증기주입구(33)를 연결하는 증기배관(32)과, 상기 증기배관(32)상에 상기 보일러(31)와 증기주입구(33) 사이에 구비되는 증기공급밸브(34), 및 상기 커버(11) 또는 도어(20) 중 어느 일측에 형성되는 증기주입구(33)를 포함한다.

보일러(31)는 상기 외관(2)의 내측면과 내관(3)의 외측면을 가용융시켜 가접합되도록 하는 증기를 발생시킨다. 보일러(31)에 의해서 발생된 고온의 증기가 외관(2)의 내측면과 내관(3)의 외측면 사이를 통과하도록 함으로써, 외관(2)의 내측면과 내관(3)의 외측면을 접합이 용이한상태가 되도록 가용융시키게 된다.

상기 보일러(31)에서 발생된 증기는 상기 보일러(31)와 상기 케이싱(10) 또는 도어(20)를 연결하도록 구비되는 증기배관(32)을 통하여 공급된다.

증기주입구(33)는 상기 보일러(31)에서 발생한 증기를 상기 외관(2)의 내측면과 내관(3)의 외측면으로 공급하기 위하여, 커버(11) 또는 도어(20) 중 하나를 선택하여 복수로 형성된다. 상기 에어주입구(43)는 상기 증기배관(32)에 연결되고, 증기가 배출되는 노즐부(33a)가 상기 외관(2)의 내측면과 내관(3)의 외측면 사이에 위치하도록 하여 상기 외관(2)과 내관(3) 사이의 공간으로 증기를 공급한다. 상기 증기주입구(33)는 상기 내관(3)의 둘레방향으로 따라 간격을 두고 복수로 형성됨으 로써, 증기를 상기 외관(2)과 내관(3) 사이로 고르게 공급되도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 증기주입구(33)의 노즐부(33a)는 상기 외관(2)과 내관(3)이 일정한 위치를 갖고, 상기 외관(2)과 내관(3) 사이에 증기가 통과하는 통로가 형성되도록 하는 역할도 한다.

한편, 상기 외관(2)과 내관(3) 사이로 공급되는 증기의 흐름을 차단하거나 필요시에 개방되도록 하기 위해, 상기 보일러(31)에 연결된 증기라인상에 증기공급밸브(36)를 구비하여 증기의 흐름을 단속한다.

증기배출구(35)는 상기 외관(2)의 내측면과 내관(3)의 외측면 사이로 공급된 고온의 증기가 외부로 배출되도록 하는 것으로서, 증기배출구(35)의 선단에도 노즐부가 형성되어 있어서, 상기 내관(3)와 외관(2)을 지지하는 것이 바람직하다. 상기 증기배출구(35)의 하류로도 증기가 통과하는 증기라인과, 증기의 배출을 제어하는 증기배출밸브(36)가 구비될 수 있다.

여기서, 상기 증기주입구(33)가 커버(11) 또는 도어(20)의 어느 일측에 형성되면, 증기배출구(35)는 커버(11) 또는 도어(20)의 나머지 일측에 형성되도록 하여, 증기가 일방향으로 흐를 수 있도록 한다. 예컨대, 도 1에 도시된 바와 같이, 도어(20)에서 커버(11)을 향하도록 형성될 수도 있고(도 1의 좌측에서 우측방향), 그 반대로 배치되어 커버(11)에 증기주입구가 배치되고 도어(20)에 증기배출구가 형성될 수도 있다. 이는 증기가 일정한 방향의 흐름을 갖도록 함으로써, 증기의 열이 일정하게 외관(2)의 내측면과 내관(3)의 외측면에 전달되도록 하여 외관(2)의 내측면과 내관(3)의 외측면이 신속하게 가용융될 수 있도록 한다.

가압수단(40)은 공기를 가압하는 에어펌프(41)와, 상기 에어펌프(41)와 에어라인(42)을 통해 연결되고 상기 커버(11) 또는 도어(20)에 구비되어 상기 내관(3)의 내부로 가압된 공기를 공급하는 에어주입구(43)와, 상기 에어라인(42)에 구비되어 가압공기가 공급되도록 하거나 차단하는 에어공급밸브(44)를 포함한다.

에어펌프(41)는 내관(3)의 내부를 가압하기 위한 외부의 공기를 가압하여 가압된 압축공기를 내관(3)의 내부로 공급한다.

에어주입구(43)는 상기 케이싱(10) 또는 도어(20)에 구비되어 외부로부터 가압된 압축공기를 내관(3)의 내부로 공급되도록 한다. 상기 에어주입구(43)는 에어라인(42)을 통하여 에어펌프(41)와 연결되어 상기 에어펌프(41)에서 가압된 공기가 공급되도록 한다.

에어공급밸브(44)는 상기 에어펌프(41)와 에어주입구(43)를 연결하는 에어라인(42)에 설치되어 가압된 공기가 상기 내관(3)의 내부로 공급되도록 하거나, 차단하도록 한다.

한편, 상기 가압수단(40)은 상기 내관(3)의 내부를 가압하기만 하면 되는 것으로서, 증기공급수단(30)과 달리 방향성을 가질 필요가 없는 것으로서, 커버(11) 또는 도어(20) 중 어느 한 쪽에 에어주입구(43)와 에어배출구(46)가 형성될 수 있고, 에어주입구(43)가 공기를 주입하는 기능과 동시에 배출되는 기능을 겸할 수 있다.

아울러, 상기 에어라인(42)에는 압력계(45)을 구비하여, 상기 내관(3)의 내부로 공급되는 가압공기의 압력을 외부에서 용이하게 인지할 수 있도록 한다.

또한, 상기 에어공급밸브(44)는 릴리프밸브로 함으로써, 설정된 압력 이상으로 상기 내관(3) 내부가 가압되는 것을 방지하도록 하는 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 항균력을 구비한 다층 상수도관의 제조방법을 설명하기로 한다.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 항균력을 구비한 다층 상수도관의 제조방법은, 케이싱(10)의 내부에 외관(2)을 삽입하는 외관삽입단계(S110)와, 상기 외관(2)의 내부로 내관(3)을 삽입하는 내관삽입단계(S120)와, 상기 케이싱(10)의 일측에 마련된 도어(20)를 폐쇄하여 상기 케이싱(10)의 내부를 밀폐시키는 도어폐쇄단계(S130)와, 상기 외관(2)의 내측면과 내관(3)의 외측면 사이로 고온의 증기를 주입하는 가용융단계(S140)와, 증기주입이 차단되면, 상기 내관(3)의 내부에 고압공기를 공급하여 상기 내관(3)의 외측면을 외관의 내측면에 가접합시키는 가접합단계(S150)와, 내관(3) 내부의 압력을 해제하고 도어(20)를 개방하는 도어개방단계(S160)와, 상기 내관(3)의 내부에 확관부재(50)를 내관(3)의 길이방향으로 이동시켜 내관(3)의 외측면을 외관(2)의 내측면에 접합시키는 접합단계(S170)를 포함한다.

외관삽입단계(S110)는 외관(2)을 가공하기 위하여 합성수지를 재질로 하여 제작된 외관(2)을 상수도관 제조장치의 케이싱(10) 내부로 삽입하는 단계이다. 상기 외관(2)은 폴리에틸렌 등과 같은 저렴하고 가공이 용이한 합성수지를 재질로 하 여 제작되고, 상수도관의 외형을 유지하고 구조체의 역할을 하도록 한다. 이러한 외관(2)을 상수도관 제조장치의 내부로 삽입하여 상기 외관(2)이 내측면에 내관이 접합될 수 있도록 한다.

내관삽입단계(S120)에서는 상기 외관(2)의 내부로 내관(3)을 삽입하여, 외관(2)의 내부에 내관(3)이 위치하도록 한다. 상기 내관(3)은 합성수지에 항균물질을 혼합하여 제조한 것으로서, 상기 내관(3)의 내부를 통과하는 수돗물에서 세균이 증식되는 것을 방지하고, 살균작용을 하도록 하는 것으로서, 내관(3)은 외관(2)과 달리 두께가 두껍지 않아도 된다. 이러한 내관(3)을 상기 외관(2)의 내부로 삽입하여, 상기 내관(3)이 상기 외관(2)의 내부에 위치하도록 한다.

도어폐쇄단계(S130)는 외관(2)와 내관(3)이 삽입된 상수도관 제조장치의 케이싱(10)의 도어를 폐쇄하여, 상기 외관(2)과 내관(3)이 커버(11)와 도어(20)에 의해 밀착되어 지지되므로, 상기 외관(2)과 내관(3)의 내부가 밀폐된다.

가용융단계(S140)는 상기 외관(2)와 내관(3)의 사이로 고온의 증기를 주입하여 내관(3)의 외측면과 외관(2)의 내측면을 접합되기 용이하도록 가용융시킨다. 상기 커버(11) 또는 도어(20)에 구비된 증기주입구(33) 또는 증기배출구(35)가 상기 외관(2)의 내측면과 내관(3)의 외측면 사이에 위치하도록 한 상태에서, 도 3에 도시된 바와 같이, 증기배관(32)으로 보일러(31)와 연결된 증기주입구(33)를 통하여 상기 내관(3)와 외관(2)의 사이로 증기가 공급되도록 한다. 이때, 증기는 일정한 방향으로 흐르도록 증기주입구(33)를 통하여 증기를 주입하고, 증기주입구(33)의 반대쪽으로 형성된 증기배출구(35)로 배출되도록 하는 것이 바람직하고, 보일러(31)와 증기주입구(33) 사이에 마련된 증기공급밸브(34)를 이용하여 증기의 주입을 제어한다. 이와 같이, 상기 외관(2)의 내측면과 내관(3)의 외측면 사이로 고온의 증기가 공급됨으로써, 합성수지 재질의 외관(2)의 내측면과 내관(3)의 외측면이 가용융된다.

가접합단계(S150)는 상기 내관(3)의 내부를 가압하여 외측으로 힘이 작용하도록 하여 외관(2)의 내측면과 내관(3)의 외측면을 가접합시킨다. 공기를 가압하여 내관(3)의 내부로 가압된 공기를 공급하는 가압수단(40)을 이용하여 내관(3)의 내부로 가압된 압축공기를 주입하여 내관(3)을 팽창시킴으로써, 내관(3)의 내부를 가압하게 된다. 즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 에어펌프(41)에서 공기를 가압하여 에어펌프(41)와 에어라인(42)으로 연결되고 케이싱(10) 또는 도어(20)에 구비된 에어주입구(43)를 통하여 상기 내관(3)의 내부로 가압된 공기를 주입하게 된다. 가압된 공기가 내관(3)의 내부로 공급되면, 내관(3)은 확관하려는 방향, 즉 외측으로 힘이 작용하고, 내관(3)은 두께가 두껍지 않고 내관(3)의 외측면이 상기 가용융단계(S140)에서 가용융된 상태이므로, 상기 내관(3)의 외측면이 외관(2)의 내측면에 접촉되어 외관(2)의 내측면과 내관(3)의 외측면이 가접합된다.

도어개방단계(S160)는 상기 도어(20)를 개방시켜 상수도관 제조장치의 내부를 개방시켜, 후술되는 확관부재(50)가 삽입될 수 있도록 한다.

접합단계(S170)에서는 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 내관(3)의 내부로 확관부재(50)를 삽입하여 내관(3)의 길이방향으로 슬라이딩시켜 상기 외관(2)의 내측면과 내관(3)의 외측면을 접합시켜 내관(3)과 외관(2)이 일체가 되도록 하여 다층 구조의 상수도관이 되도록 한다. 확관부재(50)는 상기 내관(3)의 내경보다 약간 큰 외경을 갖도록 형성됨으로써, 내관(3)의 외측면을 외관(2)의 내측면에 밀착되도록 함으로써, 내관(3)와 외관(2)이 일체가 되도록 접합함으로써, 내측면에는 항균물질이 노출되는 항균력을 구비한 상수도관을 제조하게 된다.

한편, 상기의 외관삽입단계(S110) 내지 접합단계(S170)를 반복하여 수행함으로써, 외관(2)의 내부에 내관(3)이 위치하는 2층구조 뿐만 아니라, 상수도관을 비롯하여 다양한 분야에서 사용되는 2층 이상의 다층 구조의 관체를 제조할 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 항균력을 구비한 다층 상수도관을 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 항균력을 구비한 다층 상수도관(1)은 앞서 설명한 항균력을 구비한 다층 상수도관의 제조장치 및 제조방법에 의해 제조되는 것으로서, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 외관(2)과, 항균물질을 포함하여 상기 외관(2)의 내측면에 구비되는 내관(3)을 포함한다.

외관(2)은 합성수지를 재질로 하고, 본 발명에 따른 항균력을 구비한 다층 상수도관(1)의 구조체 역할을 한다. 상기 외관은 폴리에틸렌 등과 같은 통상의 합성수지로 제조하므로 저렴한 가격으로 원하는 강성을 발휘할 수 있는 관체를 만든다.

그러나, 상기와 같이, 재질을 단지 합성수지로 하면, 수돗물에 포함된 세균이 수돗물과 함께 운반되게 된다.

따라서, 상기 외관(2)의 내부에 엷은 두께지만, 항균재질을 포함하여 항균력을 발휘하는 내관(3)이 구비되도록 함으로써, 수돗물에 포함된 세균의 증식을 억제하고 살균이 가능해진다.

내관(3)은 합성수지를 재질로 하되, 합성수지에 항균물질을 혼합하고 상기 외관(2)의 내부에 위치하도록 함으로써, 내관(3)에 의해서 항균력을 갖고, 외관(2)에 의해서 상수도관으로서의 강도를 유지하게 되므로, 내관(3)은 얇은 두께로도 충분히 가능해진다.

상기 내관(3)은, 상기 외관(2)의 내부에 삽입된 상태에서 상기 외관(2)의 내측면과 내관(3)의 외측면 사이로 고온의 증기를 통과시켜, 상기 외관(2)의 내측면과 내관(3)의 외측면을 가용융하고 상기 내관(3)의 내부를 가압하여 내관(3)이 외부로 팽창되도록 하여 상기 외관(2)의 내측면과 내관(3)의 외측면을 가용융시키고, 상기 내관(3)의 내부에 내관(3)의 길이방향으로 따라 확관부재(50)를 이동시켜 상기 내관(3)의 외측면을 외관(2)의 내측면에 접합되도록 하여, 상기 내관(3)과 외관(2)이 접합되도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 항균력을 구비한 다층 상수도관의 제조장치를 도시한 단면도.

도 2는 도 1의 요부 확대도.

도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 항균력을 구비한 다층 상수도관의 제조장치의 작동상태도.

도 6은 본 발명에 따른 항균력을 구비한 다층 상수도관의 제조방법을 나타낸 순서도.

도 7은 본 발명에 따른 항균력을 구비한 다층 상수도관의 사시도.

도 8은 본 발명에 따른 항균력을 구비한 다층 상수도관의 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 설명 *

1 : 다층 상수도관 2 : 외관

3: 내관 10 : 케이싱

11 : 커버 12 : 안착부

13 : 서포트 20 : 도어

21 : 안착부 30 : 증기공급수단

31 : 보일러 32 : 증기배관

33 : 증기주입구 33a : 노즐부

34 : 증기공급밸브 35 : 증기배출구

36 : 증기배출밸브 40 : 가압수단

41 : 에어펌프 42 : 에어라인

43 : 에어주입구 44 : 에어공급밸브

45 : 압력계 46 : 에어배출구

47 : 에어배출밸브 50 : 확관부재

Claims

내관(3)이 삽입된 외관(2)을 내부에 수용하고, 상기 외관(2)과 내관(3)의 선단을 지지하여 밀폐시키는 커버(11)를 구비한 케이싱(10)과,

상기 케이싱(10)의 일측에 개폐가능하게 구비되고, 상기 외관(2)과 내관(3)의 후단을 지지하여 외관(2)과 내관(3)을 밀폐시키는 도어(20)와,

서로 접합되는, 외관(2)의 내측면과 내관(3)의 외측면을 가용융시키기 위하여 외관(2)의 내측면과 내관(3)의 외측면 사이로 고온증기를 공급하는 증기공급수단(30)과,

상기 내관(3)의 내부로 가압된 압축공기를 공급하여 상기 내관(3)의 내부를 가압하여 상기 내관(3)의 외측면과 상기 외관(2)의 내측면을 가접합되도록 하는 가압수단(40)과,

상기 내관(3)의 내부에서 내관(3)의 길이방향으로 이동하면서 상기 내관(3)을 확관시켜 상기 내관(3)의 외측면과 상기 외관(2)의 내측면을 접합시키는 확관부재(50)를 포함하는 항균력을 구비한 다층 상수도관의 제조장치.
제1항에 있어서,

상기 증기공급수단(30)은,

증기를 발생시키는 보일러(31)와,

상기 보일러(31)와 증기배관(32)을 통하여 연결되고 상기 외관(2)의 내측면 과 내관(3)의 외측면 사이로 증기를 분사하고, 상기 케이싱(10) 또는 도어(20) 중 어느 일측에 하나 이상으로 구비되는 증기주입구(33)와,

상기 증기배관(32)에는 상기 증기주입구(33)에서 증기의 공급되는 것을 제어하는 증기공급밸브(34)를 포함하는 것을 특징으로 하는 항균력을 구비한 다층 상수도관의 제조장치.
제2항에 있어서,

상기 가압수단(40)은,

공기를 가압하는 에어펌프(41)와,

상기 에어펌프(41)와 에어라인(42)으로 연결되고, 상기 내관(3)의 내부로 고압공기를 분사하도록 상기 케이싱(10) 또는 상기 도어(20)에 구비되는 에어주입구(43)와,

상기 에어라인(42)에 가압공기의 공급을 단속하는 에어공급밸브(44)를 포함하는 것을 특징으로 하는 항균력을 구비한 다층 상수도관의 제조장치.
제3항에 있어서,

상기 에어공급밸브(44)는 릴리프밸브인 것을 특징으로 하는 항균력을 구비한 다층 상수도관의 제조장치.
제1항에 있어서,

상기 커버(11)의 내측 단부에는 상기 내관(3)의 길이방향으로 내관(3)의 진입이 용이하도록 원추형으로 형성되고, 상기 내관(3)이 케이싱(10)의 내부에 삽입시 상기 내관(3) 선단의 내측면을 지지하는 안착부(12)가 형성되고,

상기 도어(20)의 내측면에는 원추형으로 형성되어 상기 케이싱(10)에 삽입된 내관(3) 후단의 내측면을 지지하는 안착부(21)가 형성되는 것을 특징으로 하는 항균력을 구비한 다층 상수도관의 제조장치.
케이싱(10)의 내부에 외관(2)을 삽입하여 커버(11)에 밀착되도록 하는 외관삽입단계(S110)와,

상기 외관(2)의 내부로 내관(3)을 삽입하는 내관삽입단계(S120)와,

상기 케이싱(10)의 일측에 마련된 도어(20)를 폐쇄하여 상기 외관(2)과 내관(3)을 밀폐시키는 도어폐쇄단계(S130)와,

상기 외관(2)의 내측면과 내관(3)의 외측면 사이로 고온의 증기를 주입하여 상기 외관(2)의 내측면과 내관(3)의 외측면을 가용융시키는 가용융단계 (S140)와,

증기주입이 차단되면, 상기 내관(3)의 내부에 고압공기를 공급하여 상기 내관(3)을 팽창시켜 상기 내관(3)의 외측면을 외관의 내측면에 가접합시키는 가접합단계(S150)와,

내관(3) 내부의 압력을 해제하고 도어(20)를 개방하는 도어개방단계(S160)와,

상기 내관(3)의 내부에 확관부재(50)를 내관(3)의 길이방향으로 이동시켜 내 관(3)의 외측면을 외관(2)의 내측면에 접합시키는 접합단계(S170)를 포함하는 항균력을 구비한 다층 상수도관의 제조방법.
제6항에 있어서,

상기 외관삽입단계(S110) 내지 접합단계(S170)를 반복하여 수행하여 외관의 내부에 내관이 구비되도록 하여 다층구조가 되도록 하는 것을 특징으로 하는 항균력을 구비한 다층 상수도관의 제조방법.
합성수지 재질로 이루어지는 외관(2)과,

항균물질을 함유한 합성수지를 재질로 하고, 상기 외관(2)의 내부에 삽입되며, 외측면과 상기 외관의 내측면에 고압증기를 통과시켜 상기 외관(2)과 가접합시키고, 내부에 고압증기를 공급하여 외측면이 상기 외관(2)의 내측면으로 가압하며, 길이방향으로 확관부재(50)을 슬라이드시켜 상기 외관의 내측면에 접착되게 구비되는 내관(3)을 포함하는 항균력을 구비한 다층 상수도관.