KR100984557B1 - 네트형 구조를 갖는 격벽 관 성형장치 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하수관, 오수관, 배수관, 상수관, 용수관 등으로 사용되는 합성수지 격벽 관에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 합성수지 격벽 관을 형성하는 내벽부재와 외벽부재 사이에 파형, 원형, 다각형, 사각형, 장공형 중 어느 하나의 네트구조 형태의 차수 막이 형성된 구성으로서, 본 발명은 격벽 관의 내구성을 향상시켜 상재하중에 대응하는 압축강도와 부등침하에 의한 비틀림 및 휨에 대응하는 인장강도를 향상시는 동시에 고품질의 합성수지 격벽 관을 제공하여 제품의 경쟁력을 향상시킬 수 있도록 한 네트형 구조를 갖는 격벽 관 성형장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.

격벽 관, 차수막, 내벽부재, 외벽부재

Description

네트형 구조를 갖는 격벽 관 성형장치 및 그 제조방법{Manufacturing method and partition tube formation system which has a net style structure}

본 발명은 하수관, 오수관, 배수관, 상수관, 용수관 등으로 사용되는 합성수지 격벽 관에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 합성수지 격벽 관의 내벽과 외벽 사이에 별도의 소형관(프로파일)을 설치하지 않고 네트 형태의 보강 부재가 좌우상하 연속반복적으로 형성되도록 하여 격벽 관의 내구성을 향상시켜 고강도를 유지할 수 있도록 하는 동시에 내벽 마모시 내부로 흐르는 하수 또는 오 폐수 등의 유체가 외부로 유출되지 않도록 다중 차수벽이 형성된 네트형 구조를 갖는 격벽 관 성형장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.

종래에도 하수관, 오수관, 배수관, 상수관, 용수관 등으로 사용되는 합성수지 이중 벽관은 다양한 종류의 것이 제공되었다. 이중에서 가장 흔하게 사용되는 이중벽관은 내벽과 외벽 사이에 소형관인 프로파일이 권선된 형태의 구조와 또는 소형관 내부에 "W"형의 차수벽이 설치된 이중 벽관이 사용되고 있으나, 이러한 이중벽관은 내구성을 갖도록 성형하면 내 외벽과 프로파일의 두께가 커져 관이 필요이상의로 중량이 많이 나가 원료의 낭비가 발생되고, 원료의 절감과 중량을 적정 수준으로 성형하면 내구성이 떨어지는 문제점이 있다. 또한, 관의 외벽과 내벽 사이에 설치된 "W"형의 차수막 공간부에 관 성형시 열에 의한 진공이 발생되어 이중벽관의 내면이 울퉁불퉁하게 변형이 발생되어 사용시 유속에의한 마찰력이 증가됨으로 내벽의 마모가 급속히 이루어지는 문제점이 있다.

또한, 이 분야의 선행기술을 살펴보면, 특허등록 제0661493호(이하"선행기술"이라함)의 차수막이 구비된 고강도 허니콤 하수관 및 그 제조방법은 중공형의 프로파일(32)을 압출하여 냉각시킨 후 나선형으로 공급하여 와인딩장치에 감기고 프로파일(32)의 사이에 수지를 공급하여 프로파일과 공급하는 수지가 일체형으로 연결되도록 성형하는 하수관에 있어서,

내부에 공간(63)을 갖는 허니콤(61)과 연결부(62)가 중공(33)에 삽입되도록 연속해서 성형하며 일체형으로 연결되는 보강차단부재(60)와;

상기 보강 차단부재(60)가 중공(33)에 삽입되어 차수막을 형성하도록 4면에서 일체형으로 연결된 프로파일(32)이 나선형으로 공급되어 이음부재(52)로 일체형이 되도록 성형한 차수막이 구비된 고강도 허니콤 하수관과,

폴리에틸렌(PE) 재질을 가열하면서 주 압출기(10)에서 용융시켜 성형부재(11)의 공급구(12)를 통하여 공급하는 원료 공급단계; 공급된 원료로 프로파일을 성형하여 냉각 및 건조한 후 와인딩장치에 나선형으로 공급하고 이 프로파일의 사이에 이음부재를 공급하여 성형하는 하수관의 제조방법에 있어서,

상기 성형부재(11)를 통하여 공급하는 원료는 회전되는 차단부재 성형장치(20)의 성형 회전체(21)가 회전하고 내부에 설치된 연결홈(22)과 성형홈(23)에 공급되면서 내부에 공간(63)을 갖는 네트 모양의 허니콤(61)과 연결부(62)를 연속해서 성형하며 하측의 누름 로울러(13, 14)가 눌러 보강 차단부재(60)를 연속해서 성형 공급하는 보강 차단부재를 성형단계;

연속해서 성형하는 보강 차단부재(60)에 냉각탱크(15)에서 냉각수 분사기(16)를 통하여 냉각수가 분사되어 냉각한 후 건조기(18)에서 열풍을 공급하여 건조하는 보강 차단부재 냉각 및 건조단계;

보강 차단부재(60)가 프로파일 성형장치(30)의 중앙으로 공급될 때 프로파일 압출기(31)에서 공급되는 원료가 프로파일 성형장치(30)에 공급되면서 중공(33)을 갖는 프로파일(32)을 성형하면서 보강 차단부재(60)를 중공(33)의 내부에 공급하

여 일체형으로 성형한 후 냉각과 와인딩에 의해 성형함을 특징으로 하는 차수막이 구비된 고강도 허니콤 하수관의 제조방법이 개시되었다.(도7 및 도8참조)

그러나 상기 선행기술은 하수관 제조시 프로파인인 소형관 내 부로 허니콤을 삽입하여 차수막이 형성되도록 하고 있으나 이는 구조상 문제점과 제조상 문제점이 노출되었다.

즉, 합성수지 하수관(이중벽관)을 성형하기 위해서는 드럼 성형기 외면에 띠 형태의 합성 수지편을 권선하여 내벽을 형성하고 그 외면에 소형관 형태인 프로파일을 권선하게 되는데 선행기술의 경우 소형관 내부에 허니콤 형태의 차수벽을 삽입한 상태에서 소형관을 드럼성형기에 권선시켜야 하나 이 과정에서 1차 권선된 내벽 외면에 소형관을 권선하게 되는데 이미 소형관 내부에는 허니콤 형태의 차수벽이 설치되어 경화된 상태이므로 드럼성형기에 소형관을 성형시 권선이 잘 이루어 지지 않을 뿐만 아니라 소형관과 내벽의 접착이 견고하게 이루어지지 않는 문제점이 있다. 따라서, 프로파일인 소형관이 드럼 성형기에 원활하게 권선되고 소형관과 내벽의 접착부가 견고하게 접착되도록 하기 위해서는 소형관 내부에 설치되는 허니콤의 차수벽과 소형관이 경화되기 전에 드럼성형기에 권취시켜 접착이 잘 이루어지도록 해야한다. 그러나 이때 소형관 내부에 설치된 허니콤 형태의 차수벽이 경화되지 않은 상태에서 소형관이 드럼 성형기에 권선되면 드럼성형기의 외주면 곡율에 따라서 권선되는 과정에서 소형관 내부에 설치된 허니콤 형태의 차수벽이 무너져 소형관 내면과 접착이 이루어지지 않고 틈이 발생됨으로 차수벽 기능이 전혀 이루어지지 않는 문제점이 있다. 또한 이 과정에서 소형관 내부 허니콤 형태의 차수벽이 관 성형시 내부에서 무너지더라도 외관에서는 전혀 확인할 수 없어 차수벽의 불량을 확인하지 못한 상태에서 현장에 시공됨으로 시공 후 시간이 지나 하수관 및 오수관의 내벽이 유속 또는 기타의 협잡물과의 마찰에 의해 마모가 발생되어 구멍이 생길 경우 오수가 소형 관을 통하여 토양으로 흘러들어가 토양을 오염시키는 문제점과, 특히, 소형 관 내부에 설치되는 허니콤 형태의 차수벽이 무너져 틈이 발생되면 합성수지 하수관 또는 이중벽 관의 내구성이 취약해지는 문제점이 있다.

또한 이 중벽관의 경우 마모성을 갖기 위해 내벽과 외벽의 두께가 미국(ASTM)과 일본(Jis)의 경우 각각 4.57㎜로 규정되어 있고, 한국의 경우 아래의 표1에서 알 수 있듯이, 최소 2㎜이상으로 하고 있다. 따라서 내벽 외벽의 두께를 각각 4㎜로 하고 차수벽을 갖는 프로파일의 두께 를 2㎜로 할 경우 관의 두께지름이 14㎜이므로 내측과 외측이 각각 6㎜가 됨으로 내벽에서부터 외벽까지의 공간부 가 작아 소구경의 경우 관벽의 구조가 조밀하게 형성되어 비효율적인 문제점이 있다. 즉, 관의 직경이 500㎜이하 인 소구경인 경우에는 관의 내벽과 외벽 두께, 프로파일두께, 차수벽 두께로 인하여 공간부가 극히 좁게 형성되어 관의 크기에 비하여 중량이 무겁고, 원료의 낭비 등 비효율적인 문제점이 있다.

상기 표1은 현재 대한 민국에 적용되고 있는 이중 벽관(PP)의 관벽 두께, 최소관벽두께, 최대피치를 나타낸 것이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 합성수지 격벽관의 내벽부재와 외벽부재 사이에 파형, 원형, 다각형, 사각형 중 어느 하나의 네트 구조를 갖는 차수막을 형성하되, 상기 네트구조의 차수 막은 관의 곡율면에 전체에 좌우상하 연속 반복되도록 형성함으로서 합성수지 격벽 관의 내구성과 차수막 기능을 향상시킬 수 있도록 하는 동시에 내벽과 외벽이 차수막 형성에 따라서 필요 이상으로 관벽 두께가 형성되는 것을 방지함을 목적으로 한 것이다.

합성수지 원료를 용융 압출시켜 성형틀로 수지를 이송시키는 압출성형기(1)와, 압출성형기로부터 압출된 수지를 소형관인 프로파일 성형되도록 하는 성형틀과, 상기 성형틀에서 성형되어 인출되는 소형관을 드럼성형기(7)에 권선시켜 합성수지 격벽 관을 성형하는 성형장치에 있어서,

상기 압출성형기(1) 선단 토출구 측에 설치되어 압출성형기(1)로부터 용융된 합성수지를 띠 형상으로 된 함성수지 편(11) 2개를 세로로 성형하는 성형 다이스(3)와;

상기 성형 다이스(3) 일측에 설치되어 성형 다이스(3)로부터 인출되는 2개의 합성수지 편(11)의 간격을 유지하도록 안내하고 접착부(13)를 형성시 지지될 수 있도록 한 가이드부재(4)와;

상기 가이드부재(4) 일측 경사면(5)과 대응되도록 양측에 설치되어 띠 형상 으로된 2개의 합성수지 편(11)을 일정한 간격으로 접착시켜 "

"형의 보강부재(12)를 성형하는 가압실린더(6)와;

상기 가압실린더(6) 일측에 설치되어 1차 내벽부재(15)가 형성된 외면에 "

"형의 보강부재(12)를 권선시켜 네트형태의 차수막을 형성하고 그외면에 외벽부재(17)를 권선시켜 합성수지 격벽 관(10)을 성형하는 드럼 성형기(7)와 그 일측에 평활가이드(8)와 냉각노즐(9)이 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 가이드부재(4)는 2개의 합성수지 편(11)을 접합시 파형, 다각형, 원형, 사각형 중 어느 하나의 형상을 갖는 보강부재(12)를 형성할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다

이와 같이 된 본 발명의 차수 막은 파형, 원형, 사각, 다각 네트구조 중 어느 하나를 선택하여 내벽부재와 외벽부재 사이에 설치함으로서 차수막 기능을 갖는 동시에 격벽 관의 곡면부 전체가 네트구조로 형성됨으로 내구성을 월등하게 향상시키는 동시에 내벽부재와 외벽부재 사이의 공간부에 프로파일 없이 차수막이 좌우 상하 연속반복 되도록 형성됨으로 합성수지 원료를 절감하고 중량을 최소화 할 수 있도록 한 네트형 구조를 갖는 격벽 관 성형장치 및 그 제조방법을 제공할 수 있도록 한 것이다.

본 발명은 합성수지 격벽 관의 내벽부재와 외벽부재 사이에 형성되는 차수막을 파형, 원형, 다각형, 사각형 중 어느 하나의 네트구조로 형성 함으로서 합성수지 격벽 관의 전체적인 내구성을 향상시켜 상재하중에 대응하는 압축강도와 부등침하에 의해 비틀림 및 휨 발생에 대응하는 인장강도를 향상시키는 효과와 관 외주면 전체의 곡율면을 네트구조로 형성함으로 차수막기능을 향상하는 동시에 소형관의 프로파일을 사용하지 않으므로 600㎜이하의 소구경 격벽관에 있어 내벽과 외벽의 간격을 최대한 크게 유지하면서 원료의 절감과 중량을 줄이는 효과를 갖는다.

이하 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 합성수지 격벽 관을 성형하는 성형장치에 의거하여 제조되는 방법을 설명하면 다음과 같다.

먼저 호퍼에 합성수지 원료를 공급하여 압출성형기로 용융시켜 성형 다이스를 통하여 2개의 띠 형태 합성수지 편을 세로로 성형하는 단계;

상기 성형 다이스로부터 성형된 2개의 합성수지 편을 가이드부재 일측 경사면과 대응되도록 설치된 가압실린더로 일정한 간격으로 접착하여 "

"형의 보강부재를 형성하는 단계;

상기 보강부재를 성형하는 동시에 일측에 설치된 별도의 압출성형기로 띠 형상의 합성수지 편을 성형하여 드럼성형기에 내벽부재를 권선시켜 합성수지 격벽 관의 내벽을 성형하는 단계;

상기 "

"형으로 형성된 보강부재를, 내벽부재가 드럼성형기에 권선되어 성형된 내벽부재 외면에 저면이 접착되도록 권선시켜 좌우상하 연속 반복적으로 네트구조의 차수막을 형성하는 단계;

상기 네트구조 형태의 차수막 외주면에 별도의 압출성형기에서 성형되는 띠 형태의 합성수지 편이 접착되도록 권선시켜 외벽부재를 형성하는 단계로 합성수지 격벽 관을 제조한다.

상기 내벽부재와 외벽부재 사이에 좌우 상하 연속반복적으로 형성되는 차수막은 다각형, 원형, 파형, 사각형 중어 느 하나의 네트형 구조로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이와 같이 제조되는 본 발명의 제조 공정을 설명하면 다음과 같다.

제1공정: 띠 형상의 합성수지 편을 성형하는 단계

본 발명에서 사용하는 압출성형기(1)는 이 분야에서 통상적으로 사용하는 것으로 내부에는 스크류가 형성되고 그 외면에는 다수의 히터가 설치되어 스크류에 의해 이송되는 합성수지를 용융시켜 압출하도록 한다. 상기 스크류는 일측에 설치된 모터로 이루어진 구동기를 이용하여 회전되도록 한다.

또한 압출성형기(1) 일측 상면에는 수지를 공급할 수 있도록 호퍼(2)가 설치되어 합성수지 원료를 공급할 수 있도록 한다.

상기와 같은 구조로 이루어진 압출 성형기(1) 일측 상면에 구비된 호퍼(2)에 합성수지 원료를 공급한다.

상기 호퍼로 부터 공급된 합성수지 원료는 압출성형기(1)의 스크류에 의해 이동되면서 용융된 후 압출성형기(1)의 토출구 측에 설치된 성형 다이스(3)에 의하 여 띠(帶[대]) 형상의 합성수지 편 2개가 세워지도록 성형된다.

제2공정: 2개의 합성수지 편을 접착시켜 보강부재를 형성하는 단계

상기 제1공정에서 성형된 띠 형상의 합성수지 편(11) 2개가 성형 다이스(3) 일측에 설치된 가이드부재(4) 양측면에 대응된 상태로 이동되며, 이때 가이드부재(4) 일측 경사면(5) 양측에 설치된 가압실린더(6)가 2개의 합성수지 편(11)을 외측에서 내측으로 가압하여 합성수지 편을 일정한 간격으로 접착시켜 "

"형의 보강부재(12)를 형성한다.

상기 가압실린더(6)의 헤드부는 가이드부재(4) 일측 경사면(5)과 대응되도록하되 헤드부의 형상은 성형되는 보강부재(12)의 형상에 대응되는 형상으로 형성한다.

상기 가압실린더(6)는 가이드부재(4) 양측면을 따라서 이동되는 합성수지 편(11)을 외측에서 내측으로 가압하면 가이드부재(4)의 경사면(5)측에서 2개의 합성수지 편(11)이 접착되고, 가압실린더가 후퇴하면 2개의 합성수지 편은 이동하고 다시 가입실린더(6)는 2개의 합성수지 편(11)을 가압하여 접착하는 방식으로 일정한 속도로 가압실린더가 작동함으로 2개의 가이드 편은 일정한 간격으로 접착부(13)가 형성된다. 이때 가압실린더가 2개의 합성수지 편을 외측에서 내측으로 가압시 2개의 합성수지 편 사이에는 가이드부재가 위치된 상태이므로 2개의 합성수지 편의 접착부(13)는 가이드부재 경사면(5)측에서만 이루어지고 합성수지편의 접착부(13)와 접착부(13) 사이에는 공간부(14)가 형성된다. 또한 합성수지 편의 접착부 형상은 가압하는 가압실린더 헤드부의 형상과 가이드부재 경사면(14)의 형상에 대응되는 형상으로 성형된다.

따라서 보강부재(12)의 접착부(13)와 공간부(14)의 형상은 가이드부재(4)의 경사면(5)과 가압실린더의 헤드부 형상과 동일하게 형성됨으로 가이드부재의 경사면 형상과 가압실린더의 헤드부 형상을 성형하고자하는 네트구조의 형상에 대응되는 것으로 교체하여 사용할 수 있다.

제3공정: 내벽부재 및 네트형상의 차수막을 형성하는단계

본 공정에서는 별도로 구비된 압출 성형기에서 띠형상의 합성수지 편을 성형하여 1차 드럼성형기(7) 외면에 내벽부재(15)를 권선시켜 격벽 관(10)의 내벽을 형성한다.

상기 내벽부재(15)는 드럼 성형기(7)에서 권선시 나선형과 같이 연속적으로 권선되며, 권선되는 내벽부재(15)와 내벽부재(15) 사이는 밀착되도록 권선되며 일측 외면에 설치된 평활가이드(8)에 의해 권선되는 내벽부재(15)의 외면이 균일한 평활면이 되도록 성형한다. 이때 권선되는 내벽부재 일측에는 냉각노즐(9)이 설치되어 냉각수를 분사시켜 경화시키게 되는데 이때는 완전하게 경화되는 것이 아니라 누글누글한 상태(손으로 누르면 밀가루반죽과 같이 눌리는 상태)로 경화된다.

상기와 같이 드럼성형기(7)에 1차로 내벽부재가 권선되어 내벽을 형성하면 압출성형기(1)로부터 압출 성형되는 보강부재(12)가 외벽부재(17) 외면에 권선되어 네트구조 형태의 차수막을 형성한다.

상기 보강부재는 도5 에 도시된 바와 같이 보강부재(12)의 공간부 폭(L)의 길이가 높이(H)의 길이보다 더 크게 형성되어 드럼성형기에 권선시 형상모양이 변형되지 않고 안정적으로 권선된다.

또한 드럼성형기에 1차 권선된 내벽부재(15)는 완전히 경화되기 전에 보강부재(12)가 권선됨으로 내벽부재 외면과 보강부재 저면은 견고하게 접착된다. 즉, 압출성형기에서 압출 성형되는 보강부재는 고온인 상태에서 외부의 공기와 접촉되어 자연냉각된 상태이므로 외면이 점착성이 강하여 내벽부재 외면에 접촉되면 드럼성형기의 회전력에 의해 권선되는 동시에 내벽부재 외면과 보강부재 저면의 접촉부가 견고하게 접착되며 보강부재와 보강부재의 밀착면이 접착되어 내벽부재 외면에 좌우상하 연속반복적으로 네트형 구조의 차수막(16)이 형성된다.

제4공정: 외벽성형 및 합성수지 격벽 관 성형단계

상기 내벽부재(15) 외면에 "

"형의 보강부재(12)를 권선하여 네트형태의 차수막(16)을 형성한 후에는 다시 그 외면에 별도 설치된 압출 성형기로부터 압출 성형되는 외벽부재(17)를 권선하여 합성수지 격벽 관(10)의 외벽을 성형한다. 상기 외벽부재(17) 역시 네트형태의 차수막 상면과 대응되는 동시에 권선 됨으로 접착이 이루어진다.

상기 권선되는 외벽부재 일측에는 표면을 균일하게 하는 평활가이드(8)가 대응되어 외벽부재(17)가 권선되는 동시에 외면에 마찰이 발생되도록 하여 평활면이 되도록한다. 본 발명에서 격 벽관 외면에 평활가이드를 설치하여 외벽부재 외면과 대응되도록하는 것은 외벽부재가 권선시 밀착이 잘 이루어져 외면이 고르게 성형되도록 하는 것을 말하는 것으로, 평활가이드가 외벽부재 외면을 반질반질하게 평활시키는 것은 아니다.

상기와 같이 외벽부재가 권선되어 외벽을 형성하면 합성수지 격벽 관이 완성된다. 상기와 같이 성형된 합성수지 격벽 관은 내벽부재(15)와 외벽부재(17) 사이에 네트형태의 차수막이 형성된다.

상기 차수막은 상면과 외벽부재 저면과 대응접착되고 차수막 저면과 내벽부재 외면이 대응접착되어 차수막을 형성하게 된다.

또한 본 발명의 격벽 관은 기존의 이중벽관과 같이 소형관인 프로파일을 설치하지 않고 내벽부재와 외벽부재 사이에 "

"형의 보강부재(12)를 권선하면서 접착시켜 좌우 상하 연속반복되는 차수막(16)을 형성함으로서 격벽 관을 성형시 네트형태의 차수막(16)에 변형이 발생되는지를 눈으로 직접 볼 수 있도록 함으로서 제품의 불량을 방지하고, 특히, 네트구조의 차수막을 형성함으로 격벽 관의 내구성을 향상시켜 지반에 매립 설치시 지반의 상재하중에 의한 변형을 방지하여 부등침하에 의한 관 연결부의 누수를 방지하는 효과를 갖는다.

이하 본 발명의 첨부 도면을 간단히 설명하면 다음과 같다.

도1은 본 발명에 따른 네트형태의 차수막을 갖는 격벽 관의 전체적인 성형장치 예시도로서, 일측의 압출성형기(1)에서 합성수지를 용융 압출하여 성형다이스에 서 띠 형태의 합성수지 편(11)을 성형한다.

상기 성형되는 합성수지 편의 크기는 성형 다이스(3)의 토출구경에 비례하며, 차후 성형되는 파형 네트구조의 크기가 결정된다.

상기 성형 다이스(3)에서 압출된 2개의 합성수지 편(11)은 가이드부재(4)의 양측면을 따라 이동되면서 가이드부재(4) 일측 경사면(5)에 대응되도록 작동되는 가압실린더(6)에 의하여 인정한 간격으로 접착부(13)가 형성된다.

상기 접착부와 접착부의 거리는 가압실린더(6)의 가압 동작의 왕복시간에 의해 결정된다. 즉, 가압실린더가 가압하는 행위를 짧은 시간에 반복적으로 작동하면 합성수지 편의 접착부가 짧게 형성되고 가압실린더가 가압하는 시간을 길게 하면 합성수지 편의 접착부와 접착부의 거리가 길게 형성된다.

상기 파형의 보강 부재를 성형한 후에는 드럼성형기에 별도의 압출성형기를 이용하여 내벽부재를 성형하여 권선한다. 상기 드럼성형기에 1차 권선된 내벽부재는 격벽 관의 내벽을 형성한다.

상기와 같이 드럼성형기에 내벽부재를 권선한 후에는 다시 그 외면에 압출 성형기(1)에서 압출 성형된 보강 부재를 권선시켜 파형 네트 구조의 차수벽을 형성한다. 상기 파형 네트구조의 차수 벽은 합성수지 격벽 관의 전체적인 내구성을 향상시켜, 압축강도와 인장강도가 향상된다.

또한 상기 파형 네트 구조이 차수막 외면에 별도의 압출기에서 성형되는 띠 형상의 합성수지 편이 권선되어 외벽 부재를 형성하고 상기 외벽부재는 격벽 관의 외벽을 형성한다.

본 발명에서 압출기에서 성형되는 내벽부재(15)와 외벽부재(17)는 성형다이스에서 성형시 수평형태로 1개의 합성수지 편이 성형 압출되어 드럼성형기에 권선되고, 내벽부재와 외벽부재 사이에 위치하여 접착되는 파형 네트형태의 차수막은 성형다이스에서 세로방향으로 2개의 합성수지 편이 압출되어 파형 보강부재로 성형된다.

도2는 본 발명의 합성수지 격벽 관의 내벽부재, 네트형태의 차수막, 외벽부재로 이루어진 단층구조도로서, 합성수지 격벽 관을 성형함에 있어서 드럼성형기에 1차로 내벽부재를 권선하여 내벽을 형상하고, 상기 내벽부재 외면에 파형 보강부재를 권선하여 좌우 상하 연속 반복적인 네트구조가 형성되어 차수막을 형성한다.

또한 상기 파형 네트구조의 차수막 외면에는 외벽부재가 권선되어 외벽을 형성하는 합성수지 격벽 관의 단층구조를 나타낸 것이다.

도3은 본 발명의 합성수지 격벽 관의 내부 구성을 나타낸 단면도로서, 합성 수지 격벽 관을 형성하는 관 내벽과 외벽은 내벽부재와 외벽부재가 나선형으로 밀착되어 일체형으로 접착되고 내벽부재와 외벽부재 사이에는 파형 네트 구조의 차수 막이 설치되어 상면과 하면이 접착된 상태를 이룬다.

도4는 본 발명의 합성수지 격벽 관의 일부 발췌 구성도로서, 본 발명의 합성수지 격벽 관을 성형시 내벽부재와 외벽부재 사이에 형성되는 파형 네트구조의 차수막이 관의 원주 율을 따라서 권선된 상태를 도시한 것이다.

도5는 본 발명에 따른 격벽 관의 네트 차수막을 형성하는 보강부재 발췌구성도로서, 본 발명의 합성수지 격벽 관의 내벽과 외벽 사이에 위치하는 파형 보강부 재는 내벽 부재 외면에 권선시 파형 네트구조의 형상이 변형되는 것을 방지하기 위해 보강부재의 높이(H)가 폭(L)보다 작거 나 같은 크기로 형성하여 권선시 변형되는 것을 방지한다.

본 발명의 파형 보강구조의 바람직한 형상은 높이(H)가 폭(L)보다 작게 형성하는 것이 권선시 안정적이다.

도6a는 본 발명의 합성수지 격벽 관의 차수막이 파형 네트구조로 이루어진 상태를 나타낸 예시도로서, 도6a는 합성수지 격벽 관의 차수막이 파형 네트구조로 형성된 것을 도시한 것이다.

도6b는 본 발명의 합성수지 격벽 관의 차수막이 원형 네트구조로 이루어진 상태를 나타낸 예시도이며, 도6c는 본 발명의 합성수지 격벽 관의 차수막이 다각형의 네트구조로 이루어진 상태를 나타낸 예시도이고, 도6d는 본 발명의 합성수지 격벽관의 차수막이 장공과 단공의 혼합 네트구조로 이루어진 상태를 나타낸 예시도로서, 네트형상의 보강부재 접합부는 작은 단공이 형성되고 접합부와 접합부 사이에는 장공과 같은 형상으로 성형된다.

본 발명의 도6a 내지 도6d는 네트형태의 차수막구조의 일예를 나타낸 것으로 본 발명의 차수막 형상은 여러 가지 네트 구조로 형성할 수 있다.

특히, 본 발명의 차수 막은 파형, 원형, 사각, 다각 네트구조 중 어느 하나를 선택하여 내벽부재와 외벽부재 사이에 설치함으로서 차수막 기능을 하는 동시에 격벽 관의 곡면부 전체가 네트구조로 형성됨으로 내구성을 월등하게 향상시키는 동시에 합성수지 원료를 절감하는 효과를 갖는다.

이와 같이된 본 발명은 내벽과 외벽을 형성하는 외벽부재와 내벽부재 사이에 프로파일을 설치하지 않고 네트형 구조인 차수막 만 설치하게 됨으로 내벽과 외벽의 두께가 커지지 않아 내벽부재와 외벽부재 사이의 간격을 최대한 크게하는 동시에 격벽관의 내구성을 갖도록 한 것이다.

도1은 본 발명에 따른 네트형태의 차수막을 갖는 격벽 관의 전체적인 성형장치 예시도.

도2는 본 발명의 합성수지 격벽 관의 내벽부재, 네트형태의 차수막, 외벽부재로 이루어진 단층구조도.

도3은 본 발명의 합성수지 격벽 관의 내부 구성을 나타낸 단면도.

도4는 본 발명의 합성수지 격벽 관의 일부 발췌 구성도.

도5는 본 발명에 따른 격벽 관의 네트 차수막을 형성하는 보강부재 발췌구성도.

도6a는 본 발명의 합성수지 격벽 관의 차수막이 파형 네트구조로 이루어진 상태를 나타낸 예시도.

도6b는 본 발명의 합성수지 격벽 관의 차수막이 원형 네트구조로 이루어진 상태를 나타낸 예시도.

도6c는 본 발명의 합성수지 격벽 관의 차수막이 다각형의 네트구조로 이 루어진 상태를 나타낸 예시도.

도6d는 본 발명의 합성수지 격벽 관의 차수막이 장공과 단공의 혼합 네트구조로 이루어진 상태를 나타낸 예시도.

도7은 종래의 합성수지 하수관에 따른 이중벽 관 구조를 나타낸 허니콤구조.

도8은 상기 도7의 하수관에 있어서 프로파일 내부에 설치되는 허니콤 구조의 차수막을 나타낸 예시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

1:압출성형기 2:호퍼

3:성형다이스 4:가이드부재

5:경사면 6:가압실린더

7:드럼성형기 8:평활가이드

9:냉각노즐 10:합성수지 격벽 관

11:합성수지 편 12:보강부재

13:접착부 14:공간부

15:내벽부재 16:차수막

17:외벽부재

Claims (5)

1. 합성수지 원료를 용융 압출시켜 성형틀로 수지를 이송시키는 압출성형기(1)와, 압출성형기로부터 압출된 수지를 드럼성형기(7)에 권선시켜 합성수지 격벽 관을 성형하는 성형장치에 있어서,

   상기 압출성형기(1) 선단 토출구 측에 설치되어 압출성형기(1)로부터 용융된 합성수지를 띠 형상으로 된 합성수지 편(11) 2개를 세로로 성형하는 성형 다이스(3)와;

   상기 성형 다이스(3) 일측에 설치되어 성형 다이스(3)로부터 인출되는 2개의 합성수지 편(11)의 간격을 유지하도록 안내하고 접착부(13)를 형성시 지지될 수 있도록 한 가이드부재(4)와;

   상기 가이드부재(4) 일측 경사면(5)과 대응되도록 양측에 설치되어 띠 형상으로된 2개의 합성수지 편(11)을 일정한 간격으로 접착시켜 "

   

   "형의 보강부재(12)를 성형하는 가압실린더(6)와;

   상기 가압실린더(6) 일측에 설치되어 1차 내벽부재(15)가 형성된 외면에 "

   

   "형의 보강부재(12)를 권선시켜 네트형태의 차수막을 형성하고 그외면에 외벽부재(17)를 권선시켜 합성수지 격벽 관(10)을 성형하는 드럼 성형기(7)와 그 일측에 평활가이드(8)와 냉각노즐(9)이 설치된 것을 특징으로 하는 네트형 구조를 갖는 격벽 관 성형장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 가이드부재(4)는 2개의 합성수지 편(11)을 접합시 파형, 다각형, 원형, 사각형 중 어느 하나의 형상을 갖는 보강부재(12)를 형성할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 네트형 구조를 갖는 격벽 관 성형장치.
3. 호퍼에 합성수지 원료를 공급하여 압출성형기로 용융시켜 성형 다이스를 통하여 2개의 띠 형태 합성수지 편을 세로로 성형하는 단계;

   상기 성형 다이스로부터 성형된 2개의 합성수지 편을 가이드부재 일측 경사면과 대응되도록 설치된 가압실린더로 일정한 간격으로 접착하여 "

   

   "형의 보강부재를 형성하는 단계;

   상기 보강부재를 성형하는 동시에 일측에 설치된 별도의 압출성형기로 띠 형상의 합성수지 편을 성형하여 드럼성형기에 내벽부재를 권선시켜 격벽 관의 내벽을 성형하는 단계;

   상기 "

   

   "형으로 형성된 보강부재를, 내벽부재가 드럼성형기에 권선되어 성형된 내벽부재 외면에 저면이 접착되도록 권선시켜 좌우상하 연속 반복적으로 네트구조의 차수막을 형성하는 단계;

   상기 네트형태의 차수막 외주면에 별도의 압출성형기에서 성형되는 띠 형태의 합성수지 편이 접착되도록 권선시켜 외벽부재를 형성하는 단계로 제조하는 것을 특징으로 하는 네트형 구조를 갖는 격벽 관 제조방법.
4. 제3항에 있어서,

   상기 내벽부재와 외벽부재 사이에 형성되는 차수막은 다각형, 원형, 타원형, 사각형 중 어느 하나의 네트구조로 성형되는 것을 특징으로 하는 네트형 구조를 갖는 격벽 관 제조방법.
5. 상기 청구항 1에 의해 성형되는 네트 형태의 차수막이 내벽부재와 외벽부재 사이에 좌우 상하 연속반복적으로 형성된 것을 특징으로 하는 네트형 구조를 갖는 합성수지 격벽 관.

Images