KR100970997B1

KR100970997B1 - 메탈라스를 이용한 플라스틱 상하수도관과 그 제조장치

Info

Publication number: KR100970997B1
Application number: KR1020100002265A
Authority: KR
Inventors: 김학건
Original assignee: 김학건; 국제산업주식회사
Priority date: 2010-01-11
Filing date: 2010-01-11
Publication date: 2010-07-20

Abstract

본 발명은 메탈라스를 이용한 플라스틱 상하수도관에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 금속 코일을 공급하여 찢어서 늘리는 방법으로 성형한 메탈라스를 이용하여 전처리를 한 후 압출하는 내경관의 외경에 감아 메탈라스 관을 성형한 후 메탈라스 관의 외경으로 외경관을 성형하는 플라스틱 상하수도관을 성형하며, 플라스틱 상하수도관의 한쪽으로 메탈라스를 이용한 연결구를 일체형으로 성형하여 조립식으로 연결이 가능하도록 하는 메탈라스를 이용한 플라스틱 상하수도관에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 압출하여 성형하는 내경관(210)의 외경으로 금속코일(10')을 공급하여 연결선(12)과 연결부(13)로 연결되어 성형 구멍(11)을 성형한 메탈라스(10)를 전처리하여 나선형으로 공급하면서 조립식으로 연결하고, 상기 메탈라스(10)의 외경으로 외경관(220)을 공급하여 성형하며, 한쪽 끝 부분에 다수의 결합돌기(250)를 형성한 상하수도관(200)과;
상기 상하수도관(200)의 한쪽 끝 부분의 외경관(220)을 제거한 제거부(320)에 금속망(310)을 용접 연결하고 패킹홈(330)이 형성되도록 일체형으로 사출성형하여 결합돌기(250)가 삽입되는 결합홈(250)의 안쪽에 고정홈(360)을 형성한 연결구(300)로 이루어짐을 특징으로 하는 것이다.

Description

메탈라스를 이용한 플라스틱 상하수도관과 그 제조장치{Plastic water pipe using metal lath and that manufacturing device}

본 발명은 메탈라스를 이용한 플라스틱 상하수도관과 그 제조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 금속 코일을 공급하여 찢어서 늘리는 방법으로 성형한 메탈라스를 이용하여 전처리를 한 후 압출하는 내경관의 외경에 감아 메탈라스 관을 성형한 후 메탈라스 관의 외경으로 외경관을 성형하는 플라스틱 상하수도관을 성형하며, 플라스틱 상하수도관의 한쪽으로 메탈라스를 이용한 연결구를 일체형으로 성형하여 조립식으로 연결할 수 있도록 하는 메탈라스를 이용한 플라스틱 상하수도관과 그 제조장치에 관한 것이다.

종래 상하수도관은 크게 금속판을 공급하여 요철형으로 성형하는 금속관과 합성수지를 공급하여 압출이나 프로파일의 공급에 의해 원형으로 성형하는 하수관이 제안된 바 있다.

상기 금속관은 코일로 감긴 금속판을 공급하여 나선형으로 성형하는 과정에서 요철형으로 성형하는 동시에 선단에 연결고리를 형성 이음 하는 방법으로 관을 성형하게 되거나, 성형된 금속관의 내경이나 외경으로 합성수지를 코팅하여 성형한다.

그러나 이러한 상하수도관은 강도가 향상되는 장점이 있는 반면에 고가이면서 성형이 어렵고, 연결부분에서 누수가 발생할 염려와 함께 특별하게 염분에 노출되는 바닷가 등에 설치하는 경우 쉽게 부식하는 결점이 있었다.

이러한 결점을 방지하기 위하여 내경과 외경을 코팅하는 코팅 금속관이 제공되고 있으나, 이 역시 종래의 철관에 소정의 원료를 코팅하는 방법이므로 부식의 문제점을 해결하지만 고가인 금속재료의 부담으로 인하여 가격을 낮추는 것이 매우 어려웠다.

그리고 내부에 중공이 형성된 합성수지 프로파일을 나선형으로 공급하거나 압출하여 성형하는 관의 경우에는 합성수지를 이용하여 성형하는 것이므로 중량이 가볍고 취급이 용이한 장점이 있으나, 토압이나 외력에 약해 쉽게 손상되는 결점과 함께 저렴한 가격으로 공급할 수 있는 장점이 있지만 강도에 너무 취약한 단점으로 인하여 최근 소비가 급격히 하락하는 결점이 있었다.

따라서 강도는 향상되는 철관의 장점과 취급이 용이하고 가격이 저렴한 합성수지관의 장점이 모두 제공되는 관을 필요로 하게 되었다.

종래의 폴리에틸렌관은 특허등록번호 제780443호(2007. 11. 22. 등록)는 철심이 삽입되어 강도를 향상시킨 하수관 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이중벽 또는 복층벽 하수관을 성형하면서 성형홈을 형성하고 철심 공급장치를 통하여 성형홈에 철심을 공급한 후 수지로 성형홈을 마감하여 성형 로울러로 코팅이 이루어져 강도를 크게 향상시킬 수 있도록 하는 철심이 삽입되어 강도를 향상시킨 하수관 제조장치에 관한 것으로서, 이중벽 하수관 또는 복층벽 하수관을 생산하면서 절단 성형장치에서 프로파일이나 이음부재의 외경 한 부분에 칼날로 소정의 깊이를 갖는 성형홈을 설치하여 생산을 종료한 다음, 철심 공급장치에서 철심을 고주파 가열기로 공급하여 성형홈에 넣고 소형 압출기에서 용융 수지를 공급하면서 성형 로울러가 수지를 코팅하여 이루어짐을 특징으로 하는 것이다.

그러나 이러한 종래의 철심을 삽입하는 하수관을 철심을 프로파일의 나선형 방향을 따라서 삽입하게 되므로 어느 정도의 강도는 향상시킬 수 있지만 일반적으로 기대하는 기대치 이상으로 향상되지 못하여 용도를 크게 확대시키지 못하는 결점이 있었다.

특허등록번호 제0780443호 2007. 11. 22. 등록 실용신안등록번호 제0277739호 2002. 05. 27. 등록 특허등록번호 제0877337호 2008. 12. 29. 등록 특허등록번호 제0853414호 2008. 08. 14. 등록 특허등록번호 제0912939호 2009. 08. 12. 등록

따라서 본 발명은 이러한 종래의 결점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 금속재질로 이루어진 코일을 공급하여 찢어서 늘리는 방법으로 메탈라스를 공급함으로써 공급하는 폭과 길이를 크게 향상시킨 메탈라스를 공급하여 중간층에 성형되는 상하수도관을 성형할 수 있도록 함을 목적으로 한다.

본 발명은 금속 코일을 찢어서 늘려 성형한 메탈라스가 상하수도관의 중간층에 삽입되어 내경과 외경관이 성형된 후에 일체형으로 연결되도록 하면서 내압 강도와 함께 외압 강도를 크게 향상시킬 수 있도록 함을 목적으로 한다.

본 발명은 압출된 내경관의 외경으로 메탈라스를 나선형으로 용접 연결하거나 조립식으로 연결되어 공급되도록 하며, 메탈라스에 의한 합성수지의 분리현상을 방지하기 위한 전처리 과정을 수행함으로써 안정된 연결이 가능하도록 함을 목적으로 한다.

본 발명은 압출하여 성형하는 내경관의 외경으로 금속코일을 공급하여 연결선과 연결부로 연결되어 성형 구멍을 성형한 메탈라스를 전처리하여 나선형으로 공급하면서 결합돌기를 결합홈에 조립식으로 연결하고, 상기 메탈라스의 외경으로 외경관을 공급하여 성형하며, 한쪽 끝 부분에 다수의 결합돌기를 형성한 상하수도관과;

상기 상하수도관의 한쪽 끝 부분의 외경관을 제거한 제거부에 금속망을 용접 연결하고 패킹홈이 형성되도록 일체형으로 사출성형하여 결합돌기가 삽입되는 결합홈의 안쪽에 고정홈을 형성한 연결구로 이루어짐을 특징으로 하는 것이다.

본 발명은 금속코일을 공급하여 찢어서 메탈라스를 성형하는 메탈라스 성형기와;

상기 메탈라스를 공급하여 고주파 열처리를 하거나 EVA를 코팅하는 전처리 장치와;

내경관을 압출하는 내경관 압출기와;

상기 내경관을 공급하며 전처리 장치에서 전처리 된 메탈라스를 공급하여 내경관의 외경에 나선형으로 감는 메탈라스 와인딩장치와;

상기 나선형으로 감은 메탈라스의 외경으로 외경관 압출기에서 외경관을 압출하여 상하수도관을 성형하는 외경관 성형기로 이루어짐을 특징으로 하는 것이다.

본 발명은 금속재질로 이루어진 코일을 공급하여 메탈라스 성형기에서 금속코일을 찢어서 늘리는 방법으로 내부에 "◇"형으로 형성되어 공간이 형성되도록 함으로써 공급하는 폭과 길이를 크게 향상시킨 메탈라스를 공급하여 금속코일의 소모량을 1/3 정도만 소요되므로 크게 줄일 수 있도록 하며, 메탈라스가 중간층에 성형되는 상하수도관을 성형할 수 있도록 하는 것이다.

본 발명은 금속 코일을 찢어서 늘려 성형한 메탈라스가 상하수도관의 중간층에 삽입되어 내경과 외경관이 성형된 후에 일체형으로 연결되도록 함으로써 중간층의 메탈라스를 통하여 내압 강도와 함께 외압 강도를 크게 향상시킬 수 있으므로 하수관 뿐만 아니라 안정된 압력이 요구되는 수도관으로도 사용할 수 있도록 하는 것이다.

본 발명은 압출된 내경관의 외경으로 메탈라스를 나선형으로 용접 연결하거나 나선형으로 공급되면서 조립식으로 연결되어 연속해서 공급되도록 하는 것이며, 메탈라스에 의한 합성수지의 분리현상을 방지하기 위한 전처리 과정을 수행함으로써 안정된 연결이 가능하도록 하는 것이다.

본 발명은 메탈라스가 중간층에 형성된 상하수도관의 한쪽 끝 부분에서 메탈라스와 용접으로 연결되는 금속망의 내, 외경을 코팅하는 연결구를 제공하여 편수칼라 형태로 안정되게 연결할 수 있도록 하는 것이다.

본 발명은 메탈라스가 중간층에 형성된 상하수도관의 한쪽 끝 부분에서 메탈라스와 용접으로 연결되는 금속망의 내, 외경을 코팅하며, 내부에 분리되지 않도록 안정되게 연결할 수 있도록 하는 구조를 제공하는 연결구를 통하여 편수칼라 형태로 정확하게 연결할 수 있도록 하는 것이다.

도 1 은 본 발명의 바람직한 실시예를 나타내기 위한 설치상태 블럭도
도 2 는 본 발명의 메탈라스에 대한 성형상태 정면도
도 3 은 본 발명의 메탈라스에 대한 코팅상태를 나타낸 설치상태도
도 4 는 본 발명의 메탈라스에 대한 코팅상태를 나타낸 요부 확대도
도 5 는 본 발명의 메탈라스 와인딩장치에 대한 설치상태도
도 6 은 본 발명의 메탈라스 와인딩장치에 대한 설치상태 평면도
도 7 은 본 발명의 메탈라스 와인딩장치에 대한 요부 확대 정면도
도 8 은 본 발명의 메탈라스 와인딩장치에 대한 요부 확대 평면도
도 9 는 본 발명의 메탈라스에 대한 성형상태 단면도
도 10 은 본 발명의 메탈라스에 대한 조립상태 단면도
도 11 은 본 발명의 메탈라스에 대한 조립상태의 확대 단면도
도 12a 는 본 발명의 상하수도관에 대한 단면도
도 12b 는 본 발명의 상하수도관에 제어부를 형성한 상태의 단면도
도 12c 는 본 발명의 상하수도관에 금속망을 연결한 상태의 단면도
도 12 는 본 발명의 상하수도관에 대한 금속망의 연결상태 작업과정도
도 13 은 본 발명의 상하수도관에 연결구를 성형한 상태의 단면도
도 14 는 본 발명의 상하수도관에 다른 연결구를 성형하는 상태를 나타낸 단면도
도 15 는 본 발명의 상하수도관에 다른 연결구를 성형한 상태의 연결상태 평면도
도 16 은 본 발명의 상하수도관에 다른 연결구를 성형한 상태의 연결상태 단면도

이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부시킨 도면에 따라서 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예를 나타내기 위한 설치상태 블럭도를 나타낸 것이다.

소정의 두께와 폭을 갖도록 성형한 금속코일(10')을 메탈라스 성형기(15)에 공급하여 판 형태의 금속코일(10')을 "▽"형으로 형성된 공구를 이용하여 찢어서 늘려 "◇"형이 형성되도록 하여 길이를 최대한 늘리도록 한다.

상기 메탈라스 성형기(15)에서 성형한 메탈라스(10)는 고주파 열처리를 하거나, 합성수지의 결합력이 향상되도록 EVA를 코팅하는 전처리 장치(20)를 설치한다.

상기 전처리 장치(20)에서 공급된 메탈라스(10)는 메탈라스 와인딩장치(40)로 공급되고, 메탈라스 와인딩장치(40)의 전방에는 내경관 압출기(30)를 설치하여 내경관(210)을 압출하는 것이다.

내경관(210)이 내경관 압출기(30)에서 압출되면 내경관(210)의 외경으로 메탈라스 와인딩장치(40)에서 메탈라스(10)를 나선형으로 공급하여 만나는 부분에서 용접으로 연결하거나, 상호 조립식으로 연결되도록 연결하는 것이다.

내경관(210)의 외경으로 메탈라스(10)를 나선형으로 공급한 후에는 외경관 성형기(100)에 외경관 압출기(50)로부터 외경관(220)을 압출하여 상하수도관(200)을 성형하는 것이다.

상하수도관(200)은 절단기(60)에서 소정의 길이로 절단되어 공급되거나, 상하수도관(200)의 한쪽 끝 부분의 외경관(220)을 제거하여 금속망(310)을 연결한 후 연결구(300)를 일체형으로 성형하는 연결구 성형기(70)를 설치하는 것이다.

도 2는 본 발명의 메탈라스에 대한 성형상태 정면도이고, 도 3은 본 발명의 메탈라스에 대한 코팅상태를 나타낸 설치상태도, 도 4는 본 발명의 메탈라스에 대한 코팅상태를 나타낸 요부 확대도를 나타낸 것이다.

금속코일(10') 상태로 메탈라스 성형기(15)에 공급되면 "▽"형이 연속해서 돌출된 공구를 이용하여 찢어서 늘리는 방법으로 연결부(13)에서는 연결선(12)으로 연속해서 연결되는 과정에 의해 성형구멍(11)이 "◇"형으로 형성되어 메탈라스(10)를 성형하게 되면 길이가 약 3∼5배로 늘어나게 되는 것이다.

이와 같이 성형한 메탈라스(10)는 압출기(25)의 노즐(21)에 공급하여 메탈라스(10)의 전체면이 코팅부재(22)로 코팅되도록 하거나, 고주파열처리와 같은 전처리 장치(20)에서 전처리 작업을 수행할 수 있도록 하는 것이다.

상기 코팅부재(22)는 내경관(210)과 외경관(220)이 떨어지지 않고 일체형으로 연결되도록 하기 위해 동일한 재질을 사용하거나, EVA와 같이 금속과 합성수지의 연결성이 좋은 재질을 사용하는 것이 바람직하다.

도 5는 본 발명의 메탈라스 와인딩장치에 대한 설치상태도이며, 도 6은 본 발명의 메탈라스 와인딩장치에 대한 설치상태 평면도, 도 7은 본 발명의 메탈라스 와인딩장치에 대한 요부 확대 정면도, 도 8은 본 발명의 메탈라스 와인딩장치에 대한 요부 확대 평면도, 도 9는 본 발명의 메탈라스에 대한 성형상태 단면도, 도 10은 본 발명의 메탈라스에 대한 조립상태 단면도, 도 11은 본 발명의 메탈라스에 대한 조립상태의 확대 단면도를 나타낸 것이다.

PE(polyethylene), PP(polypropylene), PVC 등 합성수지 원료를 이용하여 성형하는 것이 가능하도록 외경관 압출기(50)에 합성수지 원료를 공급하여 소정의 온도로 가열하여 용융시킨 후 금형의 형태에 따라 내경관(210)을 소정의 크기로 압출하여 공급한다.

상기 외경관 압출기(50)의 전방에는 코일(10')을 공급하여 메탈라스 성형기(15)에서 코일(10')을 찢어서 늘려 메탈라스(10)를 형성하여 공급한 후 전처리 장치(20)에서 전처리 과정을 수행한 후 메탈라스 와인디장치(40)를 설치한다.

상기 메탈라스 와인딩장치(40)에는 공급장치(130)를 설치하되, 공급장치(130)는 유압의 공급으로 구동하는 유압 모터(131)를 설치하고, 그 내부에서 소정의 간격으로 공급 로울러(132)를 설치하여 메탈라스(10)를 소정의 속도로 공급하는 것이다.

상기 공급 로울러(132)의 한 부분에는 체인(134)을 연결하여 메탈라스 와인딩장치(40)의 누름 로울러(146)를 구동시킬 수 있도록 설치한다.

상기 공급장치(130)와 메탈라스 와인딩장치(40)는 몸체(133)에 의해 지지하며, 메탈라스 와인딩장치(40)는 원형으로 소정의 간격에 휠(141, 141a)을 설치하여 연결축(142)으로 연결한다.

상기 휠(141, 141a)에는 다수의 연결축(142)으로 연결하고, 연결축(142)의 사이에 관통축(143)을 설치하며, 관통축(143)에는 안내 로울러(144)를 각각 설치하되, 안내 로울러(144)에 안내홈(145)을 성형한다.

상기 안내 로울러(144)는 안내홈(145)이 나선형으로 형성되도록 가공하여, 메탈라스(10)가 안내홈(145)을 따라서 나선형으로 안내되도록 한다.

상기 성형장치(40)의 휠(141, 141a) 내부에 연결하는 누름 로울러(146)는 메탈라스(10)을 눌러 조립받침(16)의 결합홈(17)에 결합돌기(18)가 조립되면서 내경관(210)의 외경에 나선형으로 성형되도록 하는 것이다.

도 12a는 본 발명의 상하수도관에 대한 단면도이고, 도 12b는 본 발명의 상하수도관에 제어부를 형성한 상태의 단면도, 도 12c는 본 발명의 상하수도관에 금속망을 연결한 상태의 단면도, 도 13은 본 발명의 상하수도관에 연결구를 성형한 상태의 단면도를 나타낸 것이다.

상하수도관(200)의 한쪽 끝 부분에 연결구(300)를 일체형으로 성형하는 것으로, 상하수도관(200)의 한쪽 끝 부분에서 메탈라스(10)를 기준으로 외경에 제거부(320)를 형성하도록 외경관(220)을 제거한다.

연결구(300)는 메탈라스(10)를 원형으로 말아 성형하되, 패킹홈(330)을 형성하도록 확관하는 금속망(310)을 외경관(220)을 제거한 제거부(320)에서 메탈라스(10)와 용접에 의해 일체형이 되도록 연결한다.

메탈라스(10)와 용접한 금속망(310)의 내경과 외경을 코팅하거나 금형에서 사출에 의해 연결구(300)가 상하수도관(200)과 일체형으로 성형되어 편수칼라 형태로 제조한다.

상기 연결구(300)의 패킹홈(330)에는 패킹(340)이 설치되며, 패킹홈(330)의 외측 내경에는 메쉬(380)를 일체형으로 설치하여 연결구(300)에 상하수도관(200)을 삽입하여 결합한 후 전원의 공급으로 연결구(300)와 상하수도관(200)이 융착에 의해 연결되도록 하는 것이다.

도 14는 본 발명의 상하수도관에 다른 연결구를 성형하는 상태를 나타낸 단면도이고, 도 15는 본 발명의 상하수도관에 다른 연결구를 성형한 상태의 연결상태 평면도, 도 16은 본 발명의 상하수도관에 다른 연결구를 성형한 상태의 연결상태 단면도를 나타낸 것이다.

상기 연결구(300)를 대신하여 성형하는 다른 실시예로, 상하수도관(200)의 끝 부분에서 외경관(220)의 일부를 제거하는 제거부(320)에서 원형으로 말아 패킹홈(330)을 형성한 금속망(310)을 제거부(320)에서 메탈라스(10)와 용접하여 고정한다.

상기 금속망(310)과 메탈라스(10)를 용접하여 연결한 후 금속망(310)의 내경과 외경을 코팅하거나 금형에서 일체형으로 연결구(300)를 성형하되, 상기 연결구(300)는 패킹홈(330)의 외측으로 외부에서 결합돌기(250)가 삽입할 수 있도록 결합홈(350)을 형성하고, 상기 결합홈(350)의 안쪽에서 한쪽 방향으로 고정홈(360)을 형성한다.

상기 고정홈(360)의 안쪽에는 결합돌기(250)가 걸려 고정되는 걸림턱(361)이 형성되도록 하는 것이다.

연결구(300)에 결합하는 상하수도관(200)은 고정홈(360)과 일치되는 부분에 외경으로 결합돌기(250)를 형성하는 것이다.

상기 연결구(300)의 고정홈(360)에 상하수도관(200)의 결합돌기(250)를 연결한 후에는 결합홈(350)과 나머지 공간으로 이루어진 채움공간(370)에 연결구(300)와 동일한 재질의 합성수지를 용융시켜 공급하여 메워 고정할 수 있도록 하는 것이다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명은 금속코일(10')을 메탈라스 성형기(15)에 공급하면, 메탈라스 성형기(15)에서는 하측이 "▽"형으로 돌출된 공구가 하강하면서 금속코일(10')의 선단을 절단(찢어서)하여 도 5에 도시한 바와 같이, 연결선(12)을 형성하면서 연결부(13)에서 하측이 "▽"형으로 상측이 "△"형으로 형성되어 성형구멍(11)을 "◇"형으로 성형하여 늘리는 것으로 메탈라스(10)를 성형한다.

상기 금속코일(10')을 메탈라스(10)로 성형하게 되면 길이가 약 3∼5배 정도 더 커지게 되므로 금속코일(10')이 약 1/3∼1/5만 소모되는 것이다.

성형한 메탈라스(10)를 전처리 장치(20)에 공급하여 고주파 열처리하거나, 압출기(25)에 공급하여 노즐(21)에서 합성수지 또는 EVA를 공급하여 코팅부재(22)를 코팅하여 내경관(210)과 외경관(220)이 정상적으로 융착되어 연결되도록 하는 것이다.

한편, 내경관 압출기(30)에서는 합성수지를 용융시켜 내경관(210)을 압출하여 메탈라스 와인딩장치(40)에 공급한다.

메탈라스 와인딩장치(40)의 중앙으로 관통되도록 공급하는 내경관(210)의 외경에는 메탈라스(10)가 나선형으로 공급되는 것으로, 메탈라스(10)는 유압 모터(131)를 통하여 구동하는 공급 로울러(132)가 소정의 속도로 공급한다.

메탈라스 와인딩장치(40)에 메탈라스(10)가 공급되면 체인(134)으로 회전하는 누름 로울러(146)의 하측으로 메탈라스(10)가 공급되면서 휠(141, 141a)에 설치한 관통축(143)이 소정의 경사각도를 갖고 설치되어 있으며, 안내 로울러(144)에 성형한 안내홈(145)의 위치가 원주방향으로 나선형을 이루도록 설치함으로써 메탈라스(10)가 안내홈(145)을 따라서 이송하면서 내경관(210)의 외경에서 나선형으로 공급되도록 하는 것이다.

상기 누름 로울러(146)의 하측으로 공급하는 메탈라스(10)는 나선형으로 공급되는 것이며, 메탈라스(10)가 나선형으로 공급되면서 만나는 부분에서 용접하여 일체형으로 연결되도록 하거나, 한바퀴 돌아선 위치에서 결합 돌기(18)가 조립받침(16)의 안쪽에 형성된 결합홈(17)에 조립되도록 공급한다.

메탈라스(10)가 누름 로울러(146)에 눌려 공급하면서 결합 돌기(18)가 상기 결합홈(17)에 조립되는 동시에 메탈라스(10)의 일부가 조립받침(16)에 겹치게 조립이 이루어지는 것이다.

상기 조립받침(16)은 단이 지도록 형성되어 있으므로 메탈라스(10)가 겹치게 공급되면서 결합 돌기(18)와 결합홈(17)의 만남으로 조립이 이루어지며, 코팅부재(22)가 코팅되어 조립이 완료된 후에는 일체형으로 고정이 이루어져 조립하는 부분에서 누수가 발생하지 않게 되는 것이다.

메탈라스(10)의 일부가 조립받침(16)에서 겹쳐지면서 나선형으로 성형 될 때 메탈라스(10)는 안내 로울러(144)를 따라서 나선형을 이송하며 내경관(210)의 외경을 감싸면서 성형되는 것이다.

상기 메탈라스(10)는 소정의 폭으로 생산함에 있어서, 폭의 조절이 가능하므로 한 번에 넓은 폭의 생산이 가능하고, 조립식으로 생산하는 것이어서 압출기(25)의 압출 능력만 제공한다면 생산 속도를 크게 향상시킬 수 있는 것이다.

메탈라스 와인딩장치(40)에서 내경관(210)의 외경으로 메탈라스(10)를 나선형으로 공급하여 용접하거나, 조립식으로 감아 공급하는 과정에서 외경관 성형기(100)에 공급되면 외경관 압출기(50)로부터 합성수지가 용융되어 외경관 성형기(100)에서 메탈라스(10)의 외경에 압출되어 외경관(220)을 성형함으로써 상하수도관(200)을 제조하는 것이다.

외경관 성형기(100)로부터 제조한 상하수도관(200)은 절단기(60)에서 일정한 길이로 절단되어 공급하거나, 연결구 성형기(70)에서 연결구(300)를 편수칼라 형태로 성형하는 것이다.

상기 연결구(300)를 성형하기 위해서는 상하수도관(200)의 한쪽 끝 부분에서 도 12a, 12b, 12c에 도시한 바와 같이, 외경관(220)의 일부를 제거하는 제거부(320)를 형성하고, 메탈라스(10)를 이용하여 성형한 금속망(310)의 한쪽 끝 부분을 제거부(320)에서 노출된 메탈라스(10)에 결합하여 용접하는 방법으로 일체형이 되도록 연결한다.

노출된 메탈라스(10)와 금속망(310)을 용접하여 연결하고 금속망(310)과 상하수도관(200)의 끝 부분 일부를 연결구 성형기(70)에 공급하여 연결구(300)를 일체형으로 성형하는 것이다.

상기 연결구(300)는 금속망(310)의 내경과 외경으로 합성수지가 공급되어 상하수도관(200)과 일체형으로 성형되는 것이며, 패킹홈(330)에 패킹(340)을 삽입하고, 패킹홈(330)의 외측 내경에는 메쉬(380)를 심어 연결구(300)의 전방에서 상하수도관(200)을 삽입하여 연결한 후 메쉬(380)를 발열시켜 연결구(300)의 내경과 상하수도관(200)의 외경이 용융되어 융착에 의해 수밀이 유지되도록 연결하는 것이다.

상기 연결구(300)를 성형하기 위해서는 상하수도관(200)의 한쪽 끝 부분에서 외경관(220)의 일부를 제거하는 제거부(320)를 형성하고, 메탈라스(10)를 이용하여 성형한 금속망(310)의 한쪽 끝 부분을 제거부(320)에서 노출된 메탈라스(10)에 결합하여 용접하는 방법으로 일체형이 되도록 연결한다.

상기 연결구(300)는 금속망(310)의 내경과 외경으로 합성수지가 공급되어 상하수도관(200)과 일체형으로 성형되는 것이며, 패킹홈(330)에 패킹(340)을 삽입하고, 패킹홈(330)의 외측에는 결합홈(350)과 고정홈(360)을 형성함으로써 결합돌기(250)가 외경에 형성된 상하수도관(200)을 연결구(300)에 조립식으로 연결하는 것이다.

상하수도관(200)의 결합돌기(250)를 연결구(300)의 채움공간(370)에 삽입하여 회전시키면 결합돌기(250)가 고정홈(360)과 결합되면서 걸림턱(361)에 걸려 회전되지도 않고, 결합상태가 분리되지도 않게 되면서 상하수도관(200)을 연결구(300)에 결합시켜 패킹홈(330)에 있는 패킹(340)을 통하여 수밀을 유지할 수 있게 되는 것이다.

상기 결합돌기(250)를 연결한 고정홈(360)을 제외한 연결구(300)의 나머지 결합홈(350)에는 상하수도관(200)과 연결구(300)를 연결한 이후에 연결구(300)를 성형한 동일한 재질의 용융 합성수지를 공급하여 채움공간(370)을 메워서 상하수도관(200)을 안전하게 고정시킬 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명은 금속코일을 공급하여 찢어서 늘리는 방법으로 폭과 길이를 크게 한 메탈라스를 공급하여 내경관과 외경관의 사이에 위치함으로써 내압과 외압을 크게 향상시킬 수 있으며, 메탈라스 사이의 내경관과 외경관이 일체형으로 연결되어 하나의 재질로 압출한 것과 같은 결합력을 제공하고, 상하수도관의 한쪽 끝 부분에 연결구를 더 형성하여 편수칼라 형태로 제조하여 상하수도관을 안정되게 연결하여 수밀이 유지될 수 있도록 함으로써 하수관과 상수도관 등에 다양하게 사용할 수 있도록 하는 것이다.

10 : 메탈라스 10' : 코일
11 : 성형 구멍 12 : 연결선
13 : 연결부 15 : 메탈라스 성형기
16 : 조립받침 17 : 결합홈
18 : 결합돌기 20 : 전처리 장치
21 : 노즐 22 : 코팅부재
25 : 압출기 30 : 내경관 압출기
40 : 메탈라스 와인딩장치 50 : 외경관 압출기
60 : 절단기 70 : 연결구 성형기
100 : 외경관 성형기 130 : 공급장치
131 : 유압 모터 132 : 공급 로울러
133 : 몸체 134 : 체인
140 : 성형장치 141, 141a : 휠
142 : 연결축 143 : 관통축
144 : 안내 로울러 145 : 안내홈
146 : 누름 로울러 200 : 상하수도관
210 : 내경관 220 : 외경관
300 : 연결구 310 : 금속망
320 : 제거부 330 : 패킹홈
340 : 패킹 350 : 결합홈
360 : 고정홈 361 : 걸림턱
370 : 채움공간 380 : 메쉬

Claims

압출하여 성형하는 내경관(210)의 외경으로 금속코일(10')을 공급하여 연결선(12)과 연결부(13)로 연결되어 성형 구멍(11)을 성형한 메탈라스(10)를 전처리하여 나선형으로 공급하면서 결합돌기(18)를 결합홈(17)에 조립식으로 연결하고, 상기 메탈라스(10)의 외경으로 외경관(220)을 공급하여 성형하며, 한쪽 끝 부분에 다수의 결합돌기(250)를 형성한 상하수도관(200)과;
상기 상하수도관(200)의 한쪽 끝 부분의 외경관(220)을 제거한 제거부(320)에 금속망(310)을 용접 연결하고 패킹홈(330)이 형성되도록 일체형으로 사출성형하여 결합돌기(250)가 삽입되는 결합홈(250)의 안쪽에 고정홈(360)을 형성한 연결구(300)로 이루어짐을 특징으로 하는 메탈탈라스를 이용한 플라스틱 상하수도관.
제 1항에 있어서,
메탈라스(10)는 "▽"형으로 찢어서 연결선(12)과 연결부(13)로 연결되어 "◇"형의 성형 구멍(11)으로 성형함을 특징으로 하는 메탈라스를 이용한 플라스틱 상하수도관.
제 1항에 있어서,
메탈라스(100)는 한쪽 끝 부분에 형성한 조립받침(16)의 안쪽으로 결합홈(17)을 형성하고, 나선형으로 공급하면서 결합홈(17)에 조립식으로 연결되는 결합돌기(18)를 형성함을 특징으로 하는 메탈라스를 이용한 플라스틱 상하수도관.
제 1항에 있어서,
연결구(300)는 고정홈(360)의 일측으로 결합돌기(250)를 고정하는 걸림턱(261)을 형성하며, 결합홈(350)과 고정홈(360)에 용융 합성수지를 채움공간(370)에 채워 연결되도록 하는 것을 특징으로 하는 메탈라스를 이용한 플라스틱 상하수도관.
금속코일(10')을 공급하여 찢어서 메탈라스(10)를 성형하는 메탈라스 성형기(15)와;
상기 메탈라스(10)를 공급하여 고주파 열처리를 하거나 EVA를 코팅하는 전처리 장치(20)와;
내경관(210)을 압출하는 내경관 압출기(30)와;
상기 내경관(210)을 공급하며 전처리 장치(20)에서 전처리 된 메탈라스(10)를 공급하여 내경관(210)의 외경에 나선형으로 감는 메탈라스 와인딩장치(40)와;
상기 나선형으로 감은 메탈라스(10)의 외경으로 외경관 압출기(50)에서 외경관(220)을 압출하여 상하수도관(200)을 성형하는 외경관 성형기(100)로 이루어짐을 특징으로 하는 메탈라스를 이용한 플라스틱 상하수도관의 제조장치.
제 5항에 있어서,
메탈라스 와인딩장치(40)는 유압 모터(131)의 내부에 공급 로울러(132)를 설치하여 메탈라스(10)를 공급하는 공급장치(130)와;
상기 공급 로울러(132)와 누름 로울러(146)에는 체인(134)을 연결하고, 몸체(133)의 상측에 설치한 휠(141, 141a)에는 다수의 연결축(142)으로 연결하며, 연결축(142)의 사이에 안내홈(145)을 형성한 안내 로울러(144)를 관통하는 관통축(143)을 설치하여 메탈라스(10)를 나선형으로 공급하도록 설치함을 특징으로 하는 메탈라스를 이용한 플라스틱 상하수도관의 제조장치.