KR100935432B1

KR100935432B1 - 연결부재 일체형 합성수지관 및 그 제조장치

Info

Publication number: KR100935432B1
Application number: KR1020080041642A
Authority: KR
Inventors: 박환진
Original assignee: 박환진
Priority date: 2008-05-06
Filing date: 2008-05-06
Publication date: 2010-01-06
Also published as: KR20090115993A

Abstract

본 발명은 합성수지관(2)의 외경과 실질적으로 동일한 내경을 갖고 내주면 일측에 2개 이상의 고정돌기(17, 17')가 형성되며 외주면 일측에 2개 이상의 걸림턱(16, 16')이 형성된 밀폐고무링(15)과, 내주면 일측에 상기 걸림턱에 대응되도록 걸림홈(13, 13')이 형성되어 상기 밀폐고무링(15)이 일단부로 삽입된 후 고정될 수 있고 내주면 일측에 합성수지관 안착턱(12)이 형성되며 상기 일단부에 대응되는 타단부가 합성수지관(2)의 외경과 실질적으로 동일한 내경을 갖도록 형성되는 소켓부(11)로 구성되는 연결부재(10); 상기 밀폐고무링(15)이 삽입되는 방향에 대향되는 소켓부(11)의 일단부로 삽입되는 합성수지관(2); 상기 합성수지관(2)과 접촉하는 연결부재(10)의 외주면을 따라 구비되어 합성수지관(2)과 연결부재(10)를 일체화시키는 수지접합부(4)를 포함하는 연결부재 일체형 합성수지관에 관한 것이다.

합성수지관, 연결부재, 소켓, 밀폐고무링

Description

연결부재 일체형 합성수지관 및 그 제조장치{The Synthetic Resin Pipes Combinated with Connector and Preparation Apparatus Thereof}

본 발명은 합성수지관 및 그 제조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 연결부재 일단으로 밀폐고무링을 삽입하고, 상기 일단에 대향되는 타단에 합성수지관을 결합한 후 연결부재와 합성수지관을 수지접합하여 일체화시킴으로써 연결부재 일체형 합성수지관을 구성하여 상기 밀폐고무링이 삽입된 연결부재의 일단에 다른 합성수지관의 삽입만으로 합성수지관과 합성수지관을 연결할 수 있는 연결부재 일체형 합성수지관 및 그 제조장치에 관한 것이다.

일반적으로, 액체나 기체 등의 유체를 이송시키기 위한 수단으로는 대형 탱크 또는 수송용 관(pipe)이 널리 사용되고 있다.

이러한 유체 이송 수단 중 관은 장거리에 유체를 수송하기 위한 것과 근거리 수송을 위한 관이 제안되어 있고, 유체의 상태에 따라 고압 수송용 관이나 저압 수송용 관이 있다.

이와 같은 유체 수송용 관 중 합성수지를 이용하여 생산되는 상수용 관은 대략 50 내지 1,500mm 정도의 지름을 갖는 것이 보통이고, 대략 6m 정도의 길이로 생산되어 유통되고 있으며, 이들을 다양한 연결방법으로 연결해 사용하고 있는 실정이다.

이러한 일례로서, 대한민국실용신안 제 0255557호는 합성수지관의 일측으로 조립부재를 일체형으로 사출성형한 후 전방으로 고무링과 압륜을 연결하여 반대편에서 합성수지관을 조립한 후 볼트와 너트를 이용하여 조립하는 방법을 사용하되, 조립시 압륜이 고무링을 누르면서 조립부재의 내부에서 수밀이 유지되도록 하는 하수관의 연결구조를 개시하고 있다.

또한, 대한민국실용신안 0379680호는 합성수지관의 한쪽 끝부분 내부에 밀폐고무링을 형성함으로써 다른 관의 반대쪽을 상기 밀폐고무링이 형성된 고정부에 끼우고 수지를 충진하여 간편하게 합성수지관을 연결 및 고정시킬 수 있는 연결부재 일체형 합성수지관을 개시하고 있다.

종래의 하수관 연결구조는 압륜이 고무링을 누르는 힘에 의하여 수밀이 유지되고 있는 상태이므로 열팽창계수에 의한 합성수지관의 움직임이 발생하고, 고압이 걸리는 경우에는 갑자기 유체가 공급되면서 순간적으로 압력이 발생하거나 유체가 공급되지 않는 경우에는 압력이 없어지는 현상이 자주 발생하게 되므로 체결상태가 안정적으로 유지하지 못하게 되므로 누수가 발생하는 문제점이 있다.

또한, 반대편으로 삽입된 합성수지관을 고정시켜주는 구조가 없어 열팽창계수에 의하여 합성수지관이 자주 유동하게 되므로 심한 경우 조립부재에서 합성수지 관이 빠져버리는 현상이 발생한다.

아울러, 모든 부품은 합성수지 계통의 재질로 성형 된 것인데 반하여, 볼트와 너트는 금속으로 이루어진 것이며, 합성수지관이 매설되는 위치가 지면이므로 습기에 쉽게 노출되어 녹이 쉽게 발생하여 한번 고정시킨 상태에서는 해체하는 것이 매우 어렵고, 체결상태를 장기간 유지할 수 없어 체결력에 대한 안정성이 저하되는 문제점이 있다.

나아가, 합성수지관의 홈가공으로 자체 합성수지관의 강도가 저하되어 외부 충격에 의해 파손이 쉽게 일어날 수 있으며, 합성수지관 사이에 수지를 충진하여 일체화시키므로 전원이 필요하여 전기가 없는 곳에서는 발전기를 준비해야 할 뿐만 아니라, 합성수지관의 내부로 용융된 수지를 주입하기 위해 별도의 장치가 필요하므로 시간이 많이 소요되는 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로서, 합성수지관의 예열과 수지충진이 필요 없이 연결부재의 일단에 다른 합성수지관의 삽입만으로 합성수지관과 합성수지관을 연결할 수 있는 연결부재 일체형 합성수지관 및 그 제조장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

한 가지 관점에서, 본 발명은 합성수지관의 외경과 실질적으로 동일한 내경을 갖고 내주면 일측에 2개 이상의 고정돌기가 형성되며 외주면 일측에 2개 이상의 걸림턱이 형성된 밀폐고무링과, 내주면 일측에 상기 걸림턱에 대응되도록 걸림홈이 형성되어 상기 밀폐고무링이 일단부로 삽입된 후 고정될 수 있고 내주면 일측에 합성수지관 안착턱이 형성되며 상기 일단부에 대응되는 타단부가 합성수지관의 외경과 실질적으로 동일한 내경을 갖도록 형성되는 소켓부로 구성되는 연결부재; 상기 밀폐고무링이 삽입되는 방향에 대향되는 소켓부의 일단부로 삽입되는 합성수지관; 상기 합성수지관과 접촉하는 연결부재의 외주면을 따라 구비되어 합성수지관과 연결부재를 일체화시키는 수지접합부를 포함하는 연결부재 일체형 합성수지관을 제공한다.

다른 관점에서, 본 발명은 선반; 상기 선반과 합성수지관 사이에 구비되어 합성수지관을 회전시키는 회전부; 상기 선반의 일측면에 연결되어 합성수지관이 회 전할 때 합성수지관을 고정시킬 뿐만 아니라 휘어짐을 방지하는 휨방지부; 상기 선반의 일단 또는 양단에 연결되어 합성수지관의 일단부를 고정하고 일단부와 대향되는 타단부에서 연결부재를 가압하여 연결부재에 합성수지관을 삽입하는 연결부재 가압부; 및 상기 선반의 일측면에 연결되어 연결부재와 합성수지관의 접촉부분에 용융된 합성수지를 압출하여 연결부재와 합성수지관을 수지접착시켜 일체화시키는 수지압출부를 포함하는 연결부재 일체형 합성수지관의 제조장치를 제공한다.

또 다른 관점에서, 본 발명은 (ⅰ) 연결부재 내부에 밀폐고무링을 안착시키는 단계; (ⅱ) 합성수지관을 하부회전롤러의 상단에 안착시키고, 연결부재를 연결부재 가압부에 연결시킨 후 연결부재 내부로 합성수지관을 삽입하는 단계; (ⅲ) 하부회전롤러를 회전시켜 합성수지관을 회전시키면서 합성수지관과 연결부재의 접촉부분을 용융된 합성수지로 수지접합시키는 단계; (ⅳ) 상기 수지접합된 합성수지를 냉각시키는 단계를 포함하는 연결부재 일체형 합성수지관의 제조방법을 제공한다.

본 발명에 따른 연결부재 일체형 합성수지관은 현장시공 시 합성수지관의 예열과 수지충진이 필요 없으므로 연결부위의 내경변화가 없어 물 또는 내부유체가 원활하게 유동되고, 별도의 연결부재가 필요 없으므로 취급이 용이할 뿐만 아니라 시공비가 절약되며, 현장시공 시 합성수지관의 삽입만으로 연결부재 일체형 합성수지관과 합성수지관이 연결설치되므로 시공시간이 단축되는 효과가 있다.

또한, 합성수지관과 일체화된 연결부재의 내부에 합성수지관이 삽입되므로 연결부위의 강도가 우수하여 토압이나 외부 충격에 따라 합성수지관이 변형되지 않고 관의 이탈이 발생하지 않는 효과가 있다.

아울러, 연결부재 일체형 합성수지관의 제조장치는 연결부재와 합성수지관을 회전과 동시에 수지접합시킴으로써 일체형으로 제조하므로 제조시간이 단축되는 효과가 있다.

본 발명은 합성수지관의 외경과 실질적으로 동일한 내경을 갖고 내주면 일측에 2개 이상의 고정돌기가 형성되며 외주면 일측에 2개 이상의 걸림턱이 형성된 밀폐고무링과, 내주면 일측에 상기 걸림턱에 대응되도록 걸림홈이 형성되어 상기 밀폐고무링이 일단부로 삽입된 후 고정될 수 있고 내주면 일측에 합성수지관 안착턱이 형성되며 상기 일단부에 대응되는 타단부가 합성수지관의 외경과 실질적으로 동일한 내경을 갖도록 형성되는 소켓부로 구성되는 연결부재; 상기 밀폐고무링이 삽입되는 방향에 대향되는 소켓부의 일단부로 삽입되는 합성수지관; 상기 합성수지관과 접촉하는 연결부재의 외주면을 따라 구비되어 합성수지관과 연결부재를 일체화시키는 수지접합부를 포함하는 연결부재 일체형 합성수지관을 제공한다.

본 발명에 따른 연결부재는 합성수지관과 일체형으로 결합되어 다른 합성수지관을 연결하는 것으로서, 밀폐고무링과 소켓부로 구성된다.

본 발명에 따른 연결부재를 구성하는 밀폐고무링은 소켓부의 내부에 합성수지관의 삽입만으로 합성성수지관을 고정시킬 수 있도록 소켓부와 합성수지관 사이에 구비되는 것으로서, 합성수지관의 외경과 실질적으로 동일한 내경을 갖고 내주면 일측에 2개 이상의 고정돌기가 형성되며 외주면 양측에 2개 이상의 걸림턱이 형성된다.

상기 밀폐고무링에는 내주면 일측, 바람직하게는 고정돌기에 이웃한 내주면 일측에 합성수지관의 수밀성을 향상시키기 위해 수밀강화부가 형성될 수 있다.

이때, 수밀강화부는 연결부재와 일체화된 합성수지관의 수밀성을 향상시킬 수 있다면 어떠한 형태로 형성되어도 무방하지만, 바람직하게는 당업계에서 통상적으로 사용되는 형태로 형성되는 것이 좋고, 보다 바람직하게는 고정돌기와 동일 또는 유사한 형태로 형성되며, 고정돌기와 비교하여 1.5 내지 2 배 크게 형성되는 것이 좋다.

본 발명에 따른 연결부재를 구성하는 소켓부는 일단부에 밀폐고무링이 삽입되고, 상기 일단부에 대응되는 타단부에 합성수지관이 삽입되는 것으로서, 내주면 일측에 상기 걸림턱에 대응되도록 걸림홈이 형성되어 상기 밀폐고무링이 일단부로 삽입된 후 고정될 수 있고, 내주면 일측에 합성수지관 안착턱이 형성되며, 상기 일단부에 대응되는 타단부가 합성수지관의 외경과 실질적으로 동일한 내경을 갖도록 형성된다. 이때, 밀폐고무링이 결합되는 부분의 소켓부의 내경은 합성수지관의 외경보다 넓게 형성하여 결합되는 밀폐고무링을 사이에 두고 합성수지관이 쉽고 안정감 있게 삽입되도록 함과 동시에, 상호 결합되었을 시 파이프들의 내경이 동일하도 록 구성하여 유속의 흐름에 지장이 없도록 한다.

상기 소켓부는 합성수지, 바람직하게는 PE로 제조되며 전체적 형상은 관형으로 형성된다.

본 발명에 따른 합성수지관은 상기 밀폐고무링이 삽입되는 방향에 대향되는 소켓부의 일단부에 삽입되는 것으로서, 원통형의 관형 모양으로 형성되고, 임의의 제 1파이프와 임의의 제 2파이프가 연결부재로 연결되어 기체 및 액체의 누출을 방지 할 수 있으며, 이러한 목적으로 사용되는 파이프라면 어떠한 파이프라도 상기 파이프에 해당될 것이지만, 바람직하게는 파이프 몸체부가 이중벽관, 삼중벽관 또는 다중층관으로 구성된 PE 파이프로 형성되는 것이 좋다.

또한, 합성수지관은 형태고정성, 유연성, 내한성, 내충격성, 내 · 외압성 및 고강도인 것을 사용하는 것이 좋다.

본 발명에 따른 수지접합부는 상기 합성수지관과 접촉하는 연결부재의 외주면을 따라 구비되어 합성수지관과 연결부재를 일체화시키는 것으로서, 합성수지관과 연결부재의 접촉부분을 커버하도록 2 내지 4 ㎝의 너비로 형성되며, 일정한 두께, 바람직하게는 2.5 내지 3㎝의 두께로 형성될 수 있다.

본 발명에 따른 연결부재 일체형 합성수지관은 높은 기밀성을 가지므로 토목용, 농업용, 해수용 배수관으로 사용될 수 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 그러나 하기의 설명은 오로지 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로 하기 설명에 의해 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.

도 1은 본 발명에 따른 연결부재 일체형 합성수지관을 나타내는 사시도, 도 2는 본 발명에 따른 밀폐고무링과 소켓부로 이루어진 연결부재를 나타내는 단면도, 도 3은 본 발명에 따른 연결부재 일체형 합성수지관을 나타내는 단면도, 도 4는 본 발명에 따른 연결부재 일체형 합성수지관과 합성수지관이 결합하는 일실시예를 나타내는 정면도, 도 5는 본 발명에 따른 연결부재 일체형 합성수지관의 제조장치를 나타내는 구성도, 도 6은 본 발명에 따른 회전부와 휨방지부를 나타내는 부분사시도, 도 7은 본 발명에 따른 연결부재 가압부를 나타내는 부분사시도, 도 8은 본 발명에 따른 수지압출부를 나타내는 부분사시도, 도 9는 본 발명에 따른 연결부재와 합성수지관을 수지압출부로 결합시키는 일실시예를 나타내는 정면도로서 함께 설명한다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 연결부재 일체형 합성수지관은 거시적인 관점에서 소켓부(11) 및 밀폐고무링(15)으로 구성되는 연결부재(10)와 합성수지관(2)으로 이루어진다.

본 발명에 따른 연결부재(10)는 합성수지관(2')의 삽입만으로 두개의 합성수지관(2, 2')을 서로 연결시키며, 접착제 없이 결합되는 소켓부(11)와 밀폐고무링(15)으로 구성된다.

본 발명에 따른 연결부재(10)를 구성하는 밀폐고무링(15)은 소켓부(11)의 내부에 삽입되어 체결되며, 내주면 일측에는 각각 2개 이상, 바람직하게는 2 내지 10개의 고정돌기(17, 17')가 형성되고, 외주면 일측에는 각각 2개 이상, 바람직하게는 2 내지 5개의 걸림턱(16, 16')이 형성된다. 이때, 상기 밀폐고무링(15)은 탄성 부재, 바람직하게는 고무로 형성되는 것이 좋다.

필요에 따라, 상기 밀폐고무링(15)의 일단부, 예컨대 소켓부(11)로 삽입되지 않는 밀폐고무링(15)의 말단부에는 소켓부(11)의 말단부에 안착되어 고정될 수 있도록 플랜지부(19)가 형성될 수 있다. 상기 플랜지부(19)는 밀폐고무링(15)의 말단부에서 90ㅀ로 연장되도록 형성되며, 소켓부(11)의 외경과 동일한 외경을 갖는다.

상기 고정돌기(17, 17')는 합성수지관(2')이 용이하게 삽입되어 고정될 수 있도록 밀폐고무링(15)의 내주면의 일측에 일정한 크기로 돌출되도록 형성되며, 합성수지관 안착턱(12) 방향으로 경사지도록 형성된다. 이때, 상기 고정돌기(17, 17')의 너비는 합성수지관(2')의 직경에 따라 선택적으로 형성될 수 있으며, 바람직하게는 1.5 내지 2㎝로 형성되는 것이 좋다.

특정 양태로서, 본 발명에 따른 고정돌기(17, 17')는 밀폐고무링(15)의 동일평면상의 내주면을 따라 형성되고, 임의의 제 1 고정돌기(17)와 임의의 제 2 고정돌기(17)는 일정 간격으로 이격되도록 형성된다.

상기 걸림턱(16, 16')은 밀폐고무링(15)을 소켓부(11)에 고정시킬 수 있도록 형성된 것으로서, 외주면 일측에 각각 2개가 형성되고, 걸림홈(13, 13')에 대응되는 형태로 형성되며, 밀폐고무링(15)이 소켓부(11)에 삽입될 경우 걸림턱(16, 16')이 소켓부(11)의 걸림홈(13, 13')에 삽입됨으로써 밀폐고무링(15)이 소켓부(11)에 고정된다.

특정 양태로서, 본 발명에 따른 걸림턱(16, 16')은 밀폐고무링(15)의 동일평면상의 외주면을 따라 형성되고, 임의의 제 1 걸림턱(16)과 임의의 제 2 걸림턱(16')은 일정 간격으로 이격되도록 형성된다.

한편, 밀폐고무링(15) 내주면 일측, 바람직하게는 고정돌기(17, 17')에 이웃한 밀폐고무링(15)의 내주면을 따라 수밀강화부(18)가 형성될 수 있다. 상기 수밀강화부(18)는 합성수지관과 연결부재(10)의 수밀성 및 결합력을 향상시킬 수 있다.

여기서, 수밀강화부(18)란 상기 고정돌기(17, 17')의 2 내지 3배의 크기로 형성된 고정돌기를 의미한다.

본 발명에 따른 연결부재(10)를 구성하는 소켓부(11)는 합성수지관(2)의 외경과 동일 또는 유사한 내경을 갖고 내주면 일측에 합성수지관 안착턱(12)이 형성되며, 내주면 일측에 걸림턱(16, 16')에 대응되도록 걸림홈(13, 13')이 형성된다. 이때, 상기 소켓부(11)는 합성수지관과 소켓과의 접합강도를 향상시키기 위해 합성수지관과 동일한 재질로 형성된다면 어떠한 재질을 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 당업계에서 통상적으로 사용되는 재질을 사용하는 것이 좋고, 보다 바람직하게는 폴리에틸렌을 사용하는 것이 좋다.

상기 합성수지관 안착턱(12)은 소켓부(11)의 내주면 일측에 구비되는 것으로서, 동일선상의 소켓부(11)의 내주면을 따라 일정한 두께로 돌출되도록 형성되며, 합성수지관이 소켓부(11)의 내부로 삽입되어 안착될 수 있도록 합성수지관과 동일 또는 유사한 내경을 갖도록 형성된다.

상기 걸림홈(13, 13')은 밀폐고무링(15)이 소켓부(11)와 접찹제 없이 결합할 수 있게 걸림턱(16, 16')에 대응되도록 형성된 것으로서, 소켓부(11)의 내주면 일측에 길이 방향을 따라 일정간격으로 2개 이상, 바람직하게는 걸림턱(16, 16')과 동일한 개수로 형성된다.

필요에 따라, 소켓부(11)에는 걸림홈(13, 13')의 형성으로 인하여 소켓부(11)의 강도가 감소되는 단점을 보완하기 위해 소켓부(11)의 외주면을 따라 소켓부(11)의 길이 방향으로 일정한 두께, 바람직하게는 10 내지 15㎝의 두께로 소켓강화부(14)가 형성될 수 있다. 이때, 상기 소켓강화부(14)는 소켓부(11)와 동일한 재질을 사용하는 것이 좋다.

본 발명에 따른 합성수지관(2)은 상기 연결부재(10)의 내부로 일단부가 삽입되어 결합되는 것으로서, 당업계에서 통상적으로 사용되는 배수관이라면 어떤 것을 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 이중벽관, 삼중벽관 또는 다중층관으로 구성된 PE파이프를 사용하는 것이 좋다.

상기 합성수지관(2)이 연결부재(10)에 조립된 후에는 밀폐고무링(15)의 고정돌기(17, 17') 및 수밀강화부(18)가 안정된 밀폐상태를 유지하므로 누수를 차단할 수 있다.

또한, 합성수지관(2)을 연결부재(10)에 삽입할 경우 고정돌기(17, 17') 및 수밀강화부(18)는 소켓부(11) 내측으로 이동하려고 하지만 걸림홈(13, 13')에 걸림턱(16, 16')이 삽입되어 있고, 플랜지부(19)가 소켓부(11)의 말단부에 안착되어 있어 상기 고정돌기(17, 17') 및 수밀강화부(18)가 소켓부(11)의 내측으로 이동되는 것을 방지한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 연결부재(10) 및 합성수지관(2, 2')은 연결부재(10)의 일단부에 임의의 제 1 합성수지관(2)을 삽입한 후 연결부재(10)와 임의의 제 1 합성수지관(2)의 접촉부분을 수지접합부(4)로 접합시키고, 연결부재(10)의 일단부에 대향되는 타단부에 임의의 제 2 합성수지관(2')을 삽입하여 연결설치할 수 있다.

필요에 따라, 임의의 제 2 합성수지관(2')의 외주면 일측에는 합성수지관 안착턱(12)까지의 삽입여부를 확인할 수 있도록 삽입완료선(6)이 형성될 수 있다.

한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 연결부재 일체형 합성수지관의 제조장치는 선반(60); 상기 선반(60)과 합성수지관(2) 사이에 구비되어 합성수지관(2)을 회전시키는 회전부(20); 상기 선반(60)의 일측면에 연결되어 합성수지관(2)이 회전할 때 합성수지관(2)을 고정시킬 뿐만 아니라 휘어짐을 방지하는 휨방지부(30); 상기 선반(60)의 일단 또는 양단에 연결되어 합성수지관(2)의 일단부를 고정하고 일단부와 대향되는 타단부에서 연결부재(10)를 가압하여 연결부재(10)에 합성수지관(2)을 삽입하는 연결부재 가압부(40); 및 상기 선반(60)의 일측면에 연결되어 연결부재(10)와 합성수지관(2)을 수지접착시켜 일체화시키는 수지압출부(50)로 구성된다.

본 발명에 따른 선반(60)은 상단 및 측면에 회전부(20), 휨방지부(30), 연결부재 가압부(40), 수지압출부(50)가 구비될 수 있도록 지지하는 것으로서, 이러한 목적으로 사용되는 것이라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 당 업계에서 통상적으로 사용되는 것이 좋다.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 회전부(20)는 상기 선반(60)과 합성수지관(2) 사이에 구비되어 합성수지관(2)을 회전시키는 것으로서, 합성수지관(2)의 하단부에 접촉되어 합성수지관(2)을 회전시키는 5개의 롤러로 형성된 하부회전롤러(21)와, 상기 하부회전롤러(21)와 연결되어 하부회전롤러(21)의 회전속도를 조절하는 제 1 모터(22)로 구성된다.

본 발명에 따른 회전부(20)를 구성하는 하부회전롤러(21)는 합성수지관의 하단부에 구비되어 수지접합부의 접합작업시 합성수지관을 지정된 속도에 따라 회전시키는 것으로서, 각 롤러가 모터와 벨트 또는 체인 등으로 연결되어 모터의 회전에 따라 롤러가 회전된다.

또한, 하부회전롤러(21)는 5개의 롤러를 1세트로 하여 합성수지관의 길이에 따라 2세트 이상, 바람직하게는 2 내지 4세트를 구비할 수 있으며, 굽은관 작업시에도 일정한 회전을 유지할 수 있다.

본 발명에 따른 회전부(20)를 구성하는 제 1 모터(22)는 하부회전롤러(21)에 회전력을 공급하는 것으로서, 이러한 목적으로 사용되는 모터라면 어떠한 모터를 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 기어드 모터(Geard motor)를 사용하는 것이 좋다.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 휨방지부(30)는 상기 선반(60)의 일측면에 연결되어 합성수지관(2)이 회전할 때 합성수지관(2)을 고정시킬뿐만 아니라 휘어짐을 방지하는 것으로서, 선반(60)에 연결되는 지지축(31), 합성수지관(2) 의 상단에 구비되어 상기 합성수지관(2)과 접촉되는 휨방지롤러(32), 상기 휨방지롤러(32)와 연결되고 휨방지롤러(32)를 가압하여 합성수지관(2)의 휘어짐을 방지하는 실린더(33), 상기 지지축(31)과 실린더(33)를 연결하는 연결암(34), 상기 연결암(34)에 연결되어 합성수지관(2)의 규격에 따라 연결암(34)의 높이를 조절하는 높이조절부(35) 및 상기 높이조절부(35)와 연결되어 높이조절부(35)를 상/하로 이동시키는 제 2 모터(38)로 구성된다.

본 발명에 따른 휨방지부(30)를 구성하는 지지축(31)은 원통형으로 형성될 수 있고, 연결암(34)은 육면체로 형성되며 일단부가 지지축(31) 및 높이조절부(35)에 연결되어 슬라이드 이동할 수 있도록 형성될 수 있다.

본 발명에 따른 휨방지부(30)를 구성하는 높이조절부(35)는 합성수지관(2)의 규격에 따라 연결암(34)의 높이를 조절할 수 있다면 어떠한 형태로 형성되어도 무방하지만, 바람직하게는 지지축(31)에 일정간격 이격되고 외주면에 숫나사부가 형성된 이동축(36)과, 상기 이동축(36) 및 제 2 모터(38)에 연결되어 제 2 모터(38)의 작동에 따라 이동축(36)을 회전시키는 회전부(37)로 구성된다. 이때, 이동축(36)에 연결되는 연결암(34)의 내주면에는 암나사부가 형성되어 이동축(36)의 회전에 따라 연결암(34)은 상/하로 이동된다.

본 발명에 따른 휨방지부(30)를 구성하는 제 2 모터(38)는 지지축(31)의 상단에 구비되고, 높이조절부(35)와 연결되어 높이조절부(35)가 이동할 수 있도록 동력을 제공하는 것으로서, 이러한 목적으로 사용되는 모터라면 어떠한 모터를 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 기어드 모터를 사용하는 것이 좋다.

본 발명에 따른 휨방지부(30)를 구성하는 실린더(33)는 상기 연결암(34)과 연결되어 연결암(34)의 이동에 따라 휨방지롤러(32)에 가압력을 전달하는 것으로서, 내부에 탄성부재, 바람직하게는 스프링을 구비하여 휨방지롤러(32)의 가압력에 따라 합성수지관으로부터 전달되는 반발력을 상쇄시킨다. 또한, 실린더(33)는 측면에 연결된 에어펌프(미도시)로부터 공기를 주입받아 발생되는 가압력으로 휨방지롤러(32)를 하강시켜 합성수지관을 가압한다.

본 발명에 따른 휨방지부(30)를 구성하는 휨방지롤러(32)는 실린더(33)에 연결설치되고, 합성수지관(2)에 접촉되어 회전중인 합성수지관(2)의 이탈을 방지하고, 합성수지관(2)의 휘어짐을 방지한다.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 연결부재 가압부(40)는 상기 선반(60)의 일단 또는 양단에 연결되어 합성수지관(2)의 일단부를 고정하고 일단부와 대향되는 타단부에서 연결부재(10)를 가압하여 연결부재(10)에 합성수지관(2)을 삽입하는 것으로서, 선반(60)에 연결되는 가압부 하우징(41); 선반(60) 방향의 가압부 하우징(41)의 측면에 구비되는 레일부(42); 상기 레일부(42)에 연결되어 연결부재(10)를 가압하는 연결부재 압력부(43); 상기 연결부재 압력부(43)에 연결되어 외부의 조작에 따라 연결부재 압력부(43)를 슬라이드 이동시키는 핸들부(47); 상기 연결부재 압력부(43)와 연결되어 연결부재 압력부(43)에 압력을 전달하는 유압실린더(48); 및 상기 유압실린더(48)에 연결되는 유압기로 구성된다.

본 발명에 따른 연결부재 가압부(40)를 구성하는 가압부 하우징(41)은 내부에 높이조절 슬라이드, 연결부재 압력부(43), 핸들부(47), 유압기(49) 및 유압실린 더(48)를 안착시키는 것으로서, 이러한 목적으로 사용된다면 어떠한 형태로 형성되어도 무방하다.

본 발명에 따른 연결부재 가압부(40)를 구성하는 레일부(42)는 선반(60) 방향의 가압부 하우징(41)의 측면에 구비되어 합성수지관(2)의 크기에 따라 연결부재 압력부(43)가 슬라이드 이동할 수 있도록 이동선로를 제공한다.

본 발명에 따른 연결부재 가압부(40)를 구성하는 연결부재 압력부(43)는 연결부재(10)에 합성수지관(2) 삽입 후 수지접합 시 연결부재(10)의 이탈을 방지하여 수지접합부(4)의 변형을 방지하고 수지접합 완료 후에도 냉각과정에서 수지접합부의 변형이 발생되지 않도록 구비된 것으로서, 레일부(42)의 상단에 구비되어 슬라이드 이동하는 평판형 받침판(45)과 상기 받침판(45)과 연결되어 연결부재(10)를 가압하는 원판형 압력판(44)으로 이루어진다.

특정 양태로서, 본 발명에 따른 연결부재 압력부(43)는 원판형 압력판(44)과 평판형 받침판(45) 및 압력판(44)의 후면에 연결설치되어 받침판(45)를 관통하는 연결축(46)으로 구성될 수 있다. 이때, 연결축(46)은 유압실린더(48)에 연결되어 유압실린더(48)로부터 제공되는 가압력을 압력판(44)에 전달한다.

본 발명에 따른 연결부재 가압부(40)를 구성하는 핸들부(47)는 가압부 하우징(41) 외측면에 구비되고, 연결부재 압력부(43)에 연결되어 외부의 조작에 따라 연결부재 압력부(43)를 슬라이드 이동시키는 것으로서, 핸들(47')과 몸통부(47")로 구성된다.

상기 몸통부(47")에는 숫나사부가 형성되고, 몸통부(47")가 연결되는 연결부재 압력부(43)의 받침판(45) 일측에는 암나사부가 형성되어 핸들부(47)의 회전에 따라 연결부재 압력부(43)가 이동된다.

본 발명에 따른 연결부재 가압부(40)를 구성하는 유압실린더(48) 및 유압기(49)는 상기 연결부재 압력부(43)와 연결되어 연결부재 압력부(43)에 압력을 전달하는 것으로서, 이러한 목적으로 사용되는 것이라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 당업계에서 통상적으로 사용되는 것이 좋다.

도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 수지압출부(50)는 상기 선반(60)의 일측면에 연결되어 연결부재(10)와 합성수지관(2)을 용융된 합성수지로 수지접착시켜 일체화시키는 것으로서, 선반(60)에 연결되는 수지압출부 하우징(51); 합성수지관과 연결부재(10)의 접합부위를 예열하는 전기열풍기(52); 상기 수지압출부 하우징(51)에 연결되어 압출되는 수지를 보관하는 원료공급부(53); 상기 원료공급부(53)로부터 공급되는 합성수지를 용융시켜 접합부위에 압출하는 수지접합압출기(54); 상기 수지압출부 하우징(51)에 연결되며, 수지접합된 접합부를 가압하여 기포와 빈틈을 제거하는 수지접합롤러(57)로 구성된다. 이때, 상기 합성수지로는 합성수지관 및 소켓과 동일한 재질, 예컨대 폴리에틸렌을 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 수지압출부(50)를 구성하는 전기열풍기(52)는 합성수지관과 연결부재(10)의 접합부위를 예열하는 것으로서, 이러한 목적으로 사용되는 것이라면 어떠한 것이라도 무방하지만, 바람직하게는 당업계에서 통상적으로 사용되는 것 이 좋다.

본 발명에 따른 수지압출부(50)를 구성하는 수지압출부 하우징(51)은 내부에 전기열풍기(52), 원료공급부(53), 수지접합압출기(54) 및 수지접합롤러(57)를 안착시키는 것으로서, 이러한 목적으로 사용된다면 어떠한 형태로 형성되어도 무방하다.

본 발명에 따른 수지압출부(50)를 구성하는 수지접합출기(54)는 상기 원료공급부(53)로부터 공급되는 합성수지를 용융시켜 접합부위에 압출하는 것으로서, 수지접합출기(54)는 합성수지를 용융시켜 압출하는 수지접합압출관(56)과 합성수지가 압출될 수 있도록 수지접합압출관에 가압력을 제공하는 압출모터(55)로 구성된다.

상기 수지접합압출관(56) 및 압출모터(55)는 상기 목적으로 사용되는 것이라면 어떤 것을 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 당업계에서 통상적으로 사용되는 것이 좋다.

본 발명에 따른 수지압출부(50)는 원료공급부(53)에서 공급된 합성수지를 수지접합압출기(54)를 통해 압출하여 합성수지관(2)과 연결부재(10)의 접촉부분을 용융수지로 접합함과 동시에 수지접합롤러(57)로 표면을 가압함으로써 수지접합부(4)의 강도를 향상시키고 운반이나 시공시 파손될 가능성을 감소시킨다.

도 9에 도시된 바와 같이, 연결부재(10)에 삽입된 합성수지관(2)은 회전됨에 따라 연결부재(10)와 합성수지관의 접촉부분에 용융된 합성수지를 수지압출부(50)로 압출하여 연결부재(10)와 합성수지관(2)을 연결시킨다.

전술한 구성을 갖는 본 발명에 따른 연결부재 일체형 합성수지관의 제조방법은 (ⅰ) 연결부재(10) 내부에 밀폐고무링(15)을 안착시키는 단계; (ⅱ) 합성수지관(2)을 하부회전롤러(21)의 상단에 안착시키고, 연결부재(10)를 연결부재 가압부(40)에 연결시킨 후 연결부재(10) 내부로 합성수지관(2)을 삽입하는 단계; (ⅲ) 하부회전롤러(21)를 회전시켜 합성수지관(2)을 회전시키면서 합성수지관(2)과 연결부재(10)의 접촉부분을 용융된 합성수지로 수지접합시키는 단계; (ⅳ) 상기 수지접합된 합성수지를 냉각시키는 단계를 포함한다.

필요에 따라, 단계 (ⅰ)과 단계 (ⅱ) 사이에는 합성수지관 외부의 수분 및 이 물질을 제거하는 단계가 포함될 수 있다.

첫 번째 단계 (ⅰ)는 연결부재(10) 내부에 밀폐고무링(15)을 안착시키는 단계로서, 수작업으로 밀폐고무링(15)을 소켓부(11) 내부로 삽입시켜 밀폐고무링(15)의 걸림턱(16, 16')이 소켓부(11)의 걸림홈(13, 13')에 삽입되도록 한다.

두 번째 단계 (ⅱ)는 합성수지관을 하부회전롤러(21)의 상단에 안착시키고, 연결부재(10)를 연결부재 가압부(40)에 연결시킨 후 연결부재(10) 내부로 합성수지관(2)을 삽입하는 단계로서, 연결부재(10)와 연결된 연결부재 압력부(43)를 유압기(49) 및 유압실린더(48)를 이용하여 합성수지관(2) 방향으로 가압함으로써, 연결부재(10) 내부로 합성수지관(2)을 삽입시킨다.

세 번째 단계 (ⅲ)는 하부회전롤러(21)를 회전시켜 합성수지관(2)을 회전시키면서 합성수지관(2)과 연결부재(10)의 접촉부분을 용융된 합성수지로 수지접합시키는 단계로서, 합성수지관(2) 및 연결부재(10)를 회전시키면서 수지압출부(50)의 전기열풍기(52)로 합성수지관 및 연결부재(10)의 접촉부분을 50 내지 80℃로 예열하는 동시에 수지압출부(50)의 원료공급부(53)에 구비된 합성수지를 수지접합압출기(54)를 이용하여 용융시킨 후 상기 접촉부분에 압출하여 합성수지관(2)과 연결부재(10)를 수지접합하는 수지접합부(4)를 형성시킨다. 이때, 수지접합부(4)는 수지압출부(50)의 수지접합롤러(57)로 가압하여 기포와 빈틈을 제거한다.

네 번째 단계 (ⅳ)는 상기 수지접합된 합성수지를 냉각시키는 단계로서, 수지접합부를 상온 또는 20 내지 30℃로 냉각하여 합성수지관(2)과 연결부재(10)를 일체형으로 형성시킨다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모두 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모두 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

도 1은 본 발명에 따른 연결부재 일체형 합성수지관을 나타내는 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 밀폐고무링과 소켓부로 이루어진 연결부재를 나타내는 단면도,

도 3은 본 발명에 따른 연결부재 일체형 합성수지관을 나타내는 단면도,

도 4는 본 발명에 따른 연결부재 일체형 합성수지관과 합성수지관이 결합하는 일실시예를 나타내는 정면도,

도 5는 본 발명에 따른 연결부재 일체형 합성수지관의 제조장치를 나타내는 구성도,

도 6은 본 발명에 따른 회전부와 휨방지부를 나타내는 부분사시도,

도 7은 본 발명에 따른 연결부재 가압부를 나타내는 부분사시도,

도 8은 본 발명에 따른 수지압출부를 나타내는 부분사시도,

도 9는 본 발명에 따른 연결부재와 합성수지관을 수지압출부로 결합시키는 일실시예를 나타내는 정면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

2, 2' : 합성수지관 4 : 수지접합부

6 : 삽입완료선 10 : 연결부재

11 : 소켓부 12 : 합성수지관 안착턱

13, 13' : 걸림홈 14 : 소켓강화부

15 : 밀폐고무링 16, 16' : 걸림턱

17, 17' : 고정돌기 18 : 수밀강화부

19 : 플랜지부 20 : 회전부

21 : 하부회전롤러 22 : 제 1 모터

30 : 휨방지부 31 : 지지축

32 : 휨방지롤러 33 : 실린더

34 : 연결암 35 : 휨방지 높이조절부

36 : 이동축 37 : 회전부

38 : 제 2 모터 40 : 연결부재 가압부

41 : 가압부 하우징 42 : 레일부

43 : 연결부재 압력부 44 : 압력판

45 : 받침판 46 : 연결축

47 : 핸들부 47' : 핸들

47" : 몸통부 48 : 유압실린더

49 : 유압기 50 : 수지압출부

51 : 수지압출부 하우징 52 : 전기열풍기

53 : 원료공급부 54 : 수지접합압출기

55 : 압출모터 56 : 수지접합압출관

57 : 수지접합롤러 60 : 선반

Claims

삭제
삭제
삭제
선반; 상기 선반과 합성수지관 사이에 구비되어 합성수지관을 회전시키는 회전부; 상기 선반의 일측면에 연결되어 합성수지관이 회전할 때 합성수지관을 고정시킬 뿐만 아니라 휘어짐을 방지하는 휨방지부; 상기 선반의 일단 또는 양단에 연결되어 합성수지관의 일단부를 고정하고 일단부와 대향되는 타단부에서 연결부재를 가압하여 연결부재에 합성수지관을 삽입하는 연결부재 가압부; 및 상기 선반의 일측면에 연결되어 연결부재와 합성수지관의 접촉부분에 용융된 합성수지를 압출하여 연결부재와 합성수지관을 수지접착시켜 일체화시키는 수지압출부를 포함하되,

상기 회전부는 합성수지관의 하단부에 접촉되어 합성수지관을 회전시키는 5개의 롤러로 형성된 하부회전롤러 및 상기 하부회전롤러와 연결되어 하부회전롤러의 회전속도를 조절하는 제 1 모터로 구성되며,

상기 휨방지부는 선반에 연결되는 지지축과, 합성수지관의 상단에 구비되어 상기 합성수지관과 접촉되는 휨방지롤러와, 상기 휨방지롤러와 연결되고 휨방지롤러를 가압하여 합성수지관의 휘어짐을 방지하는 실린더와, 상기 지지축과 실린더를 연결하는 연결암과, 상기 연결암에 연결되어 합성수지관의 규격에 따라 연결암의 높이를 조절하는 높이조절부 및 상기 높이조절부와 연결되어 높이조절부를 상/하로 이동시키는 제 2 모터로 구성되고,

상기 연결부재 가압부는 선반에 연결되는 가압부 하우징과, 선반 방향의 가압부 하우징의 측면에 구비되는 레일부와, 상기 레일부에 연결되어 연결부재를 가압하는 연결부재 압력부와, 상기 연결부재 압력부에 연결되어 외부의 조작에 따라 연결부재 압력부를 슬라이드 이동시키는 핸들부와, 상기 연결부재 압력부와 연결되어 연결부재 압력부에 압력을 전달하는 유압실린더 및 상기 유압실린더에 연결되는 유압기로 구성되며,

상기 수지압출부는 선반에 연결되는 수지압출부 하우징과, 합성수지관과 연결부재의 접합부위를 예열하는 전기열풍기와, 상기 수지압출부 하우징에 연결되어 압출되는 수지를 보관하는 원료공급부와, 상기 원료공급부로부터 공급되는 합성수지를 용융시켜 접합부위에 압출하는 수지접합압출기 및 상기 수지압출부 하우징에 연결되며 수지접합된 접합부를 가압하여 기포와 빈틈을 제거하는 수지접합롤러로 구성되는 것을 특징으로 하는 연결부재 일체형 합성수지관의 제조장치.
삭제
삭제