KR101427069B1 - 소켓틀, 이를 구비하는 일체형 소켓관 제조 장치 및 이에 의해 제조된 일체형 소켓관 - Google Patents

소켓틀, 이를 구비하는 일체형 소켓관 제조 장치 및 이에 의해 제조된 일체형 소켓관 Download PDF

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Abstract

본 발명은 일체형 소켓틀, 이를 구비하는 소켓관 제조 장치 및 이에 의해 제조된 일체형 소켓관에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 일반용 폴리에틸렌(PE)관에 있어서 연결부의 시공성 및 수밀성 향상 등을 통해 다양한 효과를 제공할 수 있도록 하는 일체형 소켓관과 이의 제조를 위한 일체형 소켓관 제조 장치 및 이에 구비되는 소켓틀에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 소켓관 제조 장치는, 폴리에틸렌관의 일단에 소켓부가 형성된 일체형 소켓관의 제조를 위한 소켓관 제조 장치에 있어서, 외주면에 클립부재가 삽입되는 복수개의 클립부재 홈이 형성되며, 폴리에틸렌관의 일단에 부분 삽입되는 소켓틀; 및 상기 소켓틀의 외주면을 포함하는 상기 폴리에틸렌관의 일단 영역에 대해 합성수지재를 도포하기 위한 압출성형기;를 포함하되, 상기 소켓틀은, 상기 폴레에틸렌관의 일단에 삽입되는 삽입부; 상기 삽입부로부터 연장 형성되며 상기 폴리에틸렌관의 내주면보다 큰 직경을 갖는 걸림부; 및 상기 걸림부로부터 연장 형성되어 상기 폴리에틸렌관의 외부로 돌출되며, 외주면에 클립부재가 삽입되는 클립부재 홈이 형성되고, 직경의 축소가 가능한 돌출부;를 포함하여 구성될 수 있다.

Description

소켓틀, 이를 구비하는 일체형 소켓관 제조 장치 및 이에 의해 제조된 일체형 소켓관{Apparatus for manufacturing socket pipe and one-body type socket pipe thereof}
본 발명은 소켓틀, 이를 구비하는 일체형 소켓관 제조 장치 및 이에 의해 제조된 일체형 소켓관에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 일반용 폴리에틸렌(PE)관에 있어서 연결부의 시공성 및 수밀성 향상 등을 통해 다양한 효과를 제공할 수 있도록 하는 일체형 소켓관과 이의 제조를 위한 일체형 소켓관 제조 장치 및 이에 구비되는 소켓틀에 관한 것이다.
일반용 폴리에틸렌관은 여러 가지 장점이 있어 우수관 및 오수관의 용도로 널리 활용되고 있지만, 관 사이의 연결부에서 시공성이 떨어지며 수밀성이 낮다는 등의 단점으로 인해, 주철관, 흄관, PVC관, 유리섬유 복합관 등의 사용빈도가 점차 높아지고 있는 추세이다.
또한 일반용 폴리에틸렌관은, 생산된 후 시간이 경과되면 내경이나 외경 등에 변화가 생겨 소켓이나 플렌지 접합 시 수밀성이 낮아지고, 외압에 의한 충격 등에 의해 절단되거나 파손될 수 있다는 등의 문제점이 있다.
따라서, 본 발명에서는 이와 같은 일반용 폴리에틸렌관의 문제점을 보완할 수 있도록 일체형의 소켓이 형성된 새로운 형태의 일반용 폴리에틸렌관 및 이의 제조 장치를 제안하고자 한다.
대한민국 등록실용신안 제 20-0232266호(고안의 명칭: 이중벽 폴리에틸렌관 연결용 소켓) 대한민국 등록특허 제 10-0232943호(발명의 명칭: PE관의 연결구조)
본 발명은 일반용 폴리에틸렌(PE)관에 있어서 연결부의 시공성 및 수밀성 향상 등을 통해 다양한 효과를 제공할 수 있도록 하는 일체형 소켓관과 이의 제조를 위한 일체형 소켓관 제조 장치 및 이에 구비되는 소켓틀을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 소켓틀은, 폴리에틸렌관의 일단에 소켓부가 형성된 일체형 소켓관의 제조를 위한 소켓관 제조 장치에 적용되는 소켓틀에 있어서,
상기 폴레에틸렌관의 일단에 삽입되는 삽입부; 상기 삽입부로부터 연장 형성되며 상기 폴리에틸렌관의 내주면보다 큰 직경을 갖는 걸림부; 및 상기 걸림부로부터 연장 형성되어 상기 폴리에틸렌관의 외부로 돌출되며, 외주면에 클립부재가 삽입되는 클립부재 홈이 형성되고, 직경의 축소가 가능한 돌출부;를 포함하여 구성될 수 있다.
여기서 상기 돌출부는, 축방향으로 적어도 2등분 되는 중공의 몸체부; 상기 몸체부의 중심 영역에 위치되며, 사용자의 조작에 대응되도록 회전하는 스크류부; 상기 스크류부의 회전 방향을 90도 전환시켜, 상기 몸체부의 적어도 2등분 된 각각의 부분몸체에 대응되는 적어도 2방향으로 회전력을 전달하는 기어부; 상기 기어부와 상기 부분몸체 사이에 연결되어 상기 스크류부의 회전에 대응되도록 상기 스크류부의 회전 방향의 90도 방향으로 후진함으로써, 상기 몸체부의 직경을 축소시키는 지지봉; 및 상기 각각의 부분몸체의 외주면 일단과 연결되어 상기 각각의 부분몸체 외주면 사이의 간극을 커버하는 연결부;를 포함하며, 상기 연결부는, 상기 몸체부의 직경 축소 과정에서 이탈되어 상기 몸체부의 외주면 상에 위치되는 것이 좋다.
이때 상기 돌출부는, 상기 스크류부 및 상기 기어부를 하우징하는 하우징부; 및 사용자에 의해 상기 스크류부의 용이한 조작을 가능하도록 하기 위한 핸들;을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 지지봉은, 상기 스크류부의 회전에 대응되도록 상기 스크류부의 회전 방향의 90도 방향으로 전진 또는 후진함으로써, 상기 몸체부의 직경을 확대 또는 축소시키도록 구성되는 것이 바람직할 수 있다.
다시 말해, 핸들에 의해 회전되는 회전 디스크에는 비회전 하는 기어지지축이 연결될 수 있으며, 기어지지축을 중심으로 회전 운동 가능하도록 원동기어가 구비될 수 있다. 이때 원동기어는 베벨기어로 이루어질 수 있다.
피동기어는 원동기어와 마찬가지로 베벨기어로 이루어질 수 있으며, 가이드샤프트에 결합된다. 피동기어는 기어지지축의 축선방향에 대해 가로방향으로 형성되는 가이드샤프트의 회전축선을 중심으로 하여 원동기어에 맞물린 상태에서 핸들의 회전에 따라 회전하게 된다. 이에 따라, 가이드샤프트가 회전하면서 지지봉이 돌출부의 반경 방향으로 왕복 이동할 수 있다.
아울러, 본 발명의 실시예에 따른 소켓틀의 상기 돌출부는 외주면에 패킹홈틀이 돌출 형성될 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 일체형 소켓관 제조 장치는, 폴리에틸렌관의 일단에 소켓부가 형성된 일체형 소켓관의 제조를 위한 소켓관 제조 장치에 있어서, 외주면에 클립부재가 삽입되는 복수개의 클립부재 홈이 형성되며, 폴리에틸렌관의 일단에 부분 삽입되는 소켓틀; 및 상기 소켓틀의 외주면을 포함하는 상기 폴리에틸렌관의 일단 영역에 대해 합성수지재를 도포하기 위한 압출성형기;를 포함하되, 상기 소켓틀은, 상기 폴레에틸렌관의 일단에 삽입되는 삽입부; 상기 삽입부로부터 연장 형성되며 상기 폴리에틸렌관의 내주면보다 큰 직경을 갖는 걸림부; 및 상기 걸림부로부터 연장 형성되어 상기 폴리에틸렌관의 외부로 돌출되며, 외주면에 클립부재가 삽입되는 클립부재 홈이 형성되고, 직경의 축소가 가능한 돌출부;를 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 본 발명의 실시예에 따른 일체형 소켓관 제조 장치는, 상기 압출성형기에 의해 상기 소켓틀의 외주면을 포함하는 상기 폴리에틸렌관의 일단 영역에 합성수지재가 도포되는 동안 상기 소켓틀을 지지하여 상기 폴리에틸렌관 및 상기 소켓틀의 안정적인 회전이 이루어지도록 하기 위한 지지수단;을 더 포함할 수 있으며, 이때 상기 지지수단은, 바닥면에 고정되는 고정부; 및 상기 소켓틀의 돌출부 외주면보다 큰 직경을 갖도록 이루어져 상기 돌출부의 외부에서 상기 소켓틀과의 밀착을 통해 상기 소켓틀을 지지하기 위한 헤드부;를 포함할 수 있다.
이 경우 상기 지지수단은, 상기 고정부의 상부에 위치되며, 상기 고정부에 의해 고정되는 실린더부;를 더 포함할 수 있으며, 상기 헤드부는, 상기 실린더부의 작동에 대응되도록 상기 소켓틀을 가압하여 전진시키는 기능을 수행할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 일체형 소켓관 제조 장치에 구비되는 소켓틀의 돌출부는, 축방향으로 적어도 2등분 되는 중공의 몸체부; 상기 몸체부의 중심 영역에 위치되며, 사용자의 조작에 대응되도록 회전하는 스크류부; 상기 스크류부의 회전 방향을 90도 전환시켜, 상기 몸체부의 적어도 2등분 된 각각의 부분몸체에 대응되는 적어도 2방향으로 회전력을 전달하는 기어부; 상기 기어부와 상기 부분몸체 사이에 연결되어 상기 스크류부의 회전에 대응되도록 상기 스크류부의 회전 방향의 90도 방향으로 후진함으로써, 상기 몸체부의 직경을 축소시키는 지지봉; 및 상기 각각의 부분몸체의 외주면 일단과 연결되어 상기 각각의 부분몸체 외주면 사이의 간극을 커버하는 연결부;를 포함할 수 있으며, 이때 상기 연결부는, 상기 몸체부의 직경 축소 과정에서 이탈되어 상기 몸체부의 외주면 상에 위치되도록 구성될 수 있다.
여기서 상기 소켓틀의 돌출부는, 상기 스크류부 및 상기 기어부를 하우징하는 하우징부; 및 사용자에 의해 상기 스크류부의 용이한 조작을 가능하도록 하기 위한 핸들;을 더 포함할 수 있다.
이때 상기 지지봉은, 상기 스크류부의 회전에 대응되도록 상기 스크류부의 회전 방향의 90도 방향으로 전진 또는 후진함으로써, 상기 몸체부의 직경을 확대 또는 축소시키도록 구성되는 것이 보다 바람직할 수 있다.
다시 말해, 핸들에 의해 회전되는 회전 디스크에는 비회전 하는 기어지지축이 연결될 수 있으며, 기어지지축을 중심으로 회전 운동 가능하도록 원동기어가 구비될 수 있다. 이때 원동기어는 베벨기어로 이루어질 수 있다.
피동기어는 원동기어와 마찬가지로 베벨기어로 이루어질 수 있으며, 가이드샤프트에 결합된다. 피동기어는 기어지지축의 축선방향에 대해 가로방향으로 형성되는 가이드샤프트의 회전축선을 중심으로 하여 원동기어에 맞물린 상태에서 핸들의 회전에 따라 회전하게 된다. 이에 따라, 가이드샤프트가 회전하면서 지지봉이 돌출부의 반경 방향으로 왕복 이동할 수 있다.
또한, 상기 소켓틀의 돌출부는, 상기 소켓부의 내주면에 패킹부재의 삽입을 위한 패킹홈을 형성시킬 수 있도록, 외주면에 패킹홈틀이 형성되는 것이 좋다.
그리고, 상기 클립부재는 상기 클립부재홈에 삽입되며, 상기 압출성형기에 의해 도포되는 합성수지재에 의해 상기 소켓부의 내주면에 돌출 고정됨으로써, 상기 소켓틀의 직경 축소 과정에서 상기 클립부재홈으로부터 이탈되도록 구성되는 것이 좋다.
한편, 본 발명은 상기한 바와 같은 일체형 소켓관 제조 장치에 의해 제조된 일체형 소켓관을 제공할 수 있다.
이와 같은 본 발명의 실시예에 따른 일체형 소켓관은, 폴레에틸렌관의 몸체를 구성하는 관 몸체부; 및 상기 관 몸체부의 직경보다 큰 직경을 갖도록 상기 관 몸체부의 일단에 형성되며, 내주면에 타 폴리에틸렌관의 관 몸체부 외주면과 걸림 고정 가능한 복수개의 클립부재가 돌출 형성된 소켓부;를 구비하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 소켓틀, 이를 구비하는 일체형 소켓관 제조 장치 및 이에 의해 제조된 일체형 소켓관에 따르면, 폴레에틸렌관의 일단에 소켓이 내장된 새로운 형태의 일체형 소켓관을 제공할 수 있다는 효과가 있다.
이에 따라, 폴리에틸렌관 사이의 연결 부위의 수밀성이 향상될 뿐만 아니라 시공 편의성 등이 크게 향상될 수 있다는 등의 장점이 있다.
아울러, 이로 인해 시공 비용 및 시공 기간 등을 절감할 수 있어, 결과적으로 더 뛰어난 품질의 시공을 보다 저렴한 비용과 단축된 기간에 수행할 수 있도록 한다는 등의 효과를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 소켓관 제조 장치에 의해 제조된 일체형 소켓관을 나타낸 설명도이다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 소켓관 제조 장치를 이용한 일체형 소켓관의 제조 과정을 나타낸 설명도이다.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 소켓관 제조 장치에 적용되는 압출성형기를 이용한 압출성형 과정을 나타낸 설명도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 일체형 소켓관 제조 장치에 적용되는 소켓틀의 구성을 나타낸 설명도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 소켓관에 적용되는 기어박스의 내부 구성을 설명하기 위한 예시도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 소켓관을 이용한 관 연결 상태를 나타낸 설명도이다.
상술한 본 발명의 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 실시예를 통하여 보다 분명해질 것이다.
이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.
본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 소켓관 제조 장치에 의해 제조된 일체형 소켓관을 나타낸 설명도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 일체형 소켓관(100)은, 관 몸체부(110) 및 소켓부(120) 등을 구비함을 알 수 있다.
관 몸체부(110)는 중공의 원통형으로 구성되어 폴리에틸렌관의 몸체를 이루며, 외주면에 공기층 등으로 이루어진 주름부가 형성된 통상의 폴리에틸렌관 몸체일 수 있다.
소켓부(120)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 관 몸체부(110)의 일단으로부터 연장 형성되며, 관 몸체부(110)의 직경보다 큰 직경을 갖도록 구성됨으로써 타 폴리에틸렌관의 삽입이 가능하도록 이루어진다.
이때, 소켓부(120)의 내주면에는, 삽입되는 타 폴리에틸렌관의 외주면 주름부 등과 걸림 결합 가능하도록 다수의 클립부재(130) 등이 돌출 형성될 수 있음이 도면을 통해 확인 가능하다. 클립부재(130)는 소켓부의 형성을 위한 압출성형 과정에서 소켓부(120)의 내벽에 고정됨으로써 단단한 고정이 이루어질 수 있다.
또한 소켓부(120)에는 폴리에틸렌관 연결 부위의 수밀성을 향상시키기 위한 패킹부재(150)가 추가로 구비될 수 있으며, 이를 위해 소켓부(120)의 내주면에는 패킹부재(150)의 삽입이 가능한 패킹부재 홈이 형성될 수 있다. 패킹부재(150)는 고무나 합성수지 또는 실리콘 등과 같이 플렉서블(flexible)한 재질로 구성되는 것이 바람직할 수 있다.
이하에서는, 별도의 도면을 통해 도 1에 도시된 바와 같은 일체형 소켓관(100)의 제조를 위한 제조 장치 및 이를 이용한 일체형 소켓관의 제조 과정을 보다 상세히 설명하도록 한다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 소켓관 제조 장치를 이용한 일체형 소켓관의 제조 과정을 나타낸 설명도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 소켓관 제조 장치를 이용한 일체형 소켓관(100)의 제조 과정은, 먼저 도 2와 같이 관 몸체부(110)의 일단에 소켓틀(300)이 삽입됨으로써 시작된다.
소켓틀(300)은 관 몸체부(110)의 일단에 삽입이 이루어지는 삽입부(310), 삽입부(310)로부터 연장 형성되며, 관 몸체부(110)의 직경 보다 더 큰 직경을 갖도록 구성되는 걸림부(320) 및 걸림부(320)로부터 연장 형성되어 관 몸체부(110)의 외부로 돌출되며, 외주면에 클립부재가 삽입되는 클립부재 홈(340)이 형성되는 돌출부(330) 등으로 구분될 수 있다.
소켓틀(300)이 관 몸체부(110)의 일단에 부분 삽입되고 나면, 도 3과 같이, 삽입부(310)의 삽입이 이루어진 관 몸체부(110)의 일단 및 소켓틀(300)의 외주면 영역에 압출성형기를 이용한 합성수지재의 도포가 이루어지게 되며, 이와 같이 압출성형기를 통해 도포된 합성수지재에 의해 소켓부(120)의 구성이 이루어지게 된다.
도 4의 일체형 소켓관(100)은, 도 3과 같은 압출성형 과정이 종료된 후 소켓틀(300)이 제거된 상태를 나타내며, 실질적으로 도 1의 일체형 소켓관과 동일하다. 도 4를 참조하면, 소켓부(120)의 내주면에 패킹부재(150)의 삽입이 가능한 패킹부재 홈(140)이 형성되었음을 확인할 수 있다.
이하에서는 별도의 도면을 통해, 압출성형기(200) 및 소켓틀(300)의 구성과 기능 등에 대해 보다 상세히 설명하도록 한다.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 소켓관 제조 장치에 적용되는 압출성형기를 이용한 압출성형 과정을 나타낸 설명도이다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 소켓관 제조 장치에 적용되는 압출성형기(200)는, 합성수지재의 도포가 이루어지는 도포부(210), 일체형 소켓관(100)의 회전 및 이송이 이루어지는 레일부(220), 회전을 통해 관 몸체부(110) 일단 및 소켓틀(300)의 외주면 전체에 합성수지재의 도포가 골고루 이루어질 수 있도록 이의 회전을 지지하기 위한 회전바퀴(235) 등을 구비하는 회전지지부(230)를 포함하여 구성됨을 확인할 수 있다.
즉, 관 몸체부(110)의 일단에 소켓틀(300)이 삽입된 상태로 폴리에틸렌관이 레일부(220) 상에 위치되면, 도포부(210)를 통해 관 몸체부(110) 일단 및 소켓틀(300)의 외주면에 합성수지재의 도포가 이루어지게 된다. 여기서, 도포부(210)를 통해 도포되는 합성수지재는 폴리에틸렌관과 동일한 폴리에틸렌(PE)인 것이 보다 바람직할 수 있으나 반드시 이에 한정되지는 않는다.
도포부(210)를 통한 합성수지재의 도포와 관 몸체부(110) 등의 회전은, 도포되는 합성수지재의 건조 시간 등을 고려하여 적절하게 이루어질 수 있다. 다시 말해, 도포되는 합성수지재가 쉽게 흘러내리지 않을 수 있도록 적절히 조절된 도포량과 회전속도가 유지되는 것이 바람직하며, 도포되는 합성수지재의 성분 등을 고려한 합성수지재의 도포량 및 관 몸체부(110)의 회전속도는, 통상의 폴리에틸렌관 제조 등에 적용되는 공지의 정보를 이용하여 설정될 수 있다. 이때, 관 몸체부(110)의 회전을 위해 관 몸체부(110)의 타단에 삽입된 후 모터의 구동 등을 통해 관 몸체부(110)를 전체적으로 회전시키기 위한 통상의 회전 수단(미도시) 등이 구비될 수 있음은 통상의 기술자에 있어 자명할 것이다.
여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 소켓관 제조 장치에 적용되는 압출성형기(200)는, 도포부(210)를 통해 합성수지재의 도포가 이루어지는 동안 소켓틀(300)을 지지하여 관 몸체부(110) 및 소켓틀(300)의 안정적인 회전이 이루어지도록 하기 위한 지지수단(240)을 더 포함할 수 있다.
지지수단(240)은 바닥면에 고정되는 고정부(242) 및 소켓틀(300)의 돌출부(330) 외주면보다 큰 직경을 갖도록 이루어짐으로써 돌출부(330)의 외부에서 소켓틀(300)과의 밀착을 통해 소켓틀(300)을 지지하기 위한 헤드부(246) 등을 포함할 수 있다. 또한, 도포부(210)를 통한 합성수지재의 도포가 관 몸체부(110) 일단 및 소켓틀(300)의 외주면 전체 영역에 걸쳐 한꺼번에 이루어지지 못할 경우, 헤드부(246)를 통해 소켓틀(300)에 가압함으로써 관 몸체부(110) 등을 이동시킬 수 있도록 하기 위한 실린더부(244)를 더 포함할 수 있다.
즉, 도 6과 같이, 도포부(210)를 통한 합성수지재의 도포가 소켓틀(300) 외주면의 일부 영역 등에 대해서만 이루어지게 될 경우, 실린더부(244)는 헤드부(246)를 통해 소켓틀(300)과 관 몸체부(110)를 일 방향으로 전진 이동시킴으로써, 합성수지재의 도포가 필요한 전 영역에 걸쳐 합성수지재의 도포가 고루 이루어지도록 기능할 수 있다.
이때, 실린더부(244)의 가압 및 이에 따른 관 몸체부(110) 등의 이동 속도 역시, 통상의 폴리에틸렌관 제조 등에 적용되는 합성수지재의 건조 시간 정보 등을 고려하여 설정되는 것이 바람직할 수 있음은 당연하며, 유압 및 공압을 이용하여 직선운동 등이 가능하도록 이루어지는 실린더부(244)의 구성으로 통상의 어떠한 방식이 적용되더라도 무방할 수 있음은 당연하다.
도 7에 합성수지재의 도포가 완료된 상태의 상태도가 도시되어 있으며, 도포된 합성수지재의 건조가 완료된 후 압출성형기(200) 및 소켓틀(300)이 제거됨으로써, 도 1과 같은 일체형 소켓관(100)의 제조가 완료될 수 있다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 일체형 소켓관 제조 장치에 적용되는 소켓틀(300)의 구성을 나타낸 설명도이다.
먼저 도 8을 참조하면, 소켓틀(300)은 폴레에틸렌관의 일단에 삽입되는 삽입부(310)와 폴리에틸렌관의 내주면보다 큰 직경을 갖는 걸림부(320) 및 외주면에 클립부재가 삽입되는 클립부재 홈(340)이 형성된 돌출부(330)를 포함하여 구성됨을 확인할 수 있다. 이때, 소켓틀의 돌출부(330)는, 삽입부(310)가 폴리에틸렌관의 관 몸체부(110)에 삽입되어 압출성형이 이루어진 상태에서 관 몸체부(110)와의 탈거가 용이하게 이루어질 수 있도록 직경 축소가 가능한 구성을 가질 수 있다.
즉, 소켓틀(300)의 돌출부(330)는, 적어도 2 이상의 부분몸체(335)로 구분될 수 있으며, 다수의 부분몸체(335)에 의해 구성되는 중공의 몸체부 중심 영역에는 사용자의 조작에 대응되도록 회전하는 스크류부가 구비될 수 있다. 또한, 스크류부의 회전 방향을 90도 전환시켜, 각각의 부분몸체(335)에 대응되는 적어도 2방향으로 회전력을 전달하기 위한 기어부가 구비될 수 있는데, 이와 같은 스크류부 및 기어부는, 도시된 바와 같이 기어박스(370)의 내부에 위치되는 것이 좋다.
다시 말해, 기어박스(370)의 내부에는 사용자의 조작에 대응되어 회전하는 스크류부가 구비되고, 스크류부와 맞물리는 적어도 2 이상의 기어부는 스크류부의 회전을 90도 전환시킨 방향으로 전달하여 지지봉(380)을 회전시키게 된다. 이때, 스크류부에 대한 조작의 용이성 향상 등을 위해 기어박스(370)의 외부면에는 핸들(360)이 구비될 수 있음은 도면에 도시된 바와 같다.
여기서, 기어박스(370)의 내부에 구비되는 스크류부 및 기어부의 결합 구성 관계에 대해서는 추후 별도의 예시도를 통해 설명하도록 한다. 단, 기어박스(370) 내부에 구비되는 스크류부 및 기어부의 결합 구성을 위해 통상의 어떠한 방식이 적용되더라도 무방할 수 있음은 당연하다.
결과적으로, 사용자의 조작에 대응되도록 지지봉(380)이 회전을 통해 후진됨으로써 돌출부(330)의 직경이 축소될 수 있으며, 이때 각각의 부분몸체(335) 사이에 형성된 간극(G)이 제거되고 간극(G)의 상부면을 커버하고 있던 연결부(350)가 이탈됨으로써 돌출부(330)의 직경 축소 과정이 마무리 된다. 즉, 관 몸체부(110)의 외부로 돌출되어 외주면에 합성수지재가 도포된 후 건조된 상태에서 돌출부(330)의 직경을 이와 같이 축소시키게 되면, 돌출부(330)의 외주면 홈(340)에 삽입되어 있던 클립부재(130)는 소켓부(120)의 내주면에 고정된 상태로 이탈되고, 돌출부(330)만 제거 가능한 수준으로 직경이 축소될 수 있다.
여기서, 돌출부(330)의 외주면에는 소켓부(120)의 내주면에 패킹부재(150)의 삽입을 위한 패킹홈(140)을 형성시킬 수 있도록 패킹홈틀(390)이 형성되는 것이 좋다.
또한, 스크류부와 기어부를 이용한 직경 축소가 돌출부(330)에 한정되어 이루어질 수도 있으나, 도면에 도시된 바와 같이, 삽입부(310)에도 간극(G)이 형성되도록 하고 이를 이용해 삽입부(310) 및 돌출부(330)에서 동시에 직경 축소가 이루어지게 구성되더라도 무방함은 당연하다. 즉, 소켓틀(300) 제작 비용 등을 고려하여 삽입부(310)와 돌출부(330)를 연동되지 않는 별개의 구조로 구성하거나, 연동되어 같이 직경의 축소가 이루어지도록 구성할 수 있으며, 이때, 삽입부(310)는 관 몸체부(110)의 내부에 삽입됨으로써 압출성형 과정에서 외주면에 합성수지재의 도포가 이루어지지 않기 때문에, 간극(G)의 커버를 위한 연결부(350)가 반드시 요구되지 않을 수 있음은 도면에 도시된 바와 같다.
도 9는 직경 축소가 이루어진 상태의 소켓틀(300)을 나타낸다.
도 9를 참조하면, 직경 축소가 이루어진 상태의 소켓틀(300)에는 간극(G)이 형성되지 않으며, 돌출부(330)의 연결부(350)가 외주면의 일부를 구성하도록 위치되거나 또는 외주면 상에 위치되는 등의 구성을 가질 수 있다.
여기서, 본 발명의 실시예에 따른 일체형 소켓관 제조 장치에 적용되는 소켓틀(300)은, 스크류부 및 기어부를 구비하는 기어박스(370)의 작동에 의해 지지봉(380)의 직선 왕복운동이 가능할 수 있도록 구성됨으로써 반복 사용 가능하도록 구성될 수 있다.
다시 말해, 소켓틀(300)의 직경 축소가 이루어진 상태에서 다시 직경을 확대하고 클립부재 홈(340)에 클립부재(130)를 삽입하면 재사용이 가능할 수 있도록 하기 위하여, 핸들(360)의 조작 방향에 따라 지지봉(380)이 전진 또는 후퇴 가능하도록 구성되는 것이 보다 바람직할 수 있다.
이 경우, 기어박스(370) 내에 구성되는 스크류부 및 기어부의 연결 구성 역시 지지봉(380)의 전진 방향과 후진 방향 이동이 구현 가능하도록 결합될 수 있으며, 이와 같은 구성을 위해 통상의 어떠한 방식이 적용되더라도 무방할 수 있음은 당연하다. 다만, 전술한 바와 같이, 다음의 예시도를 통해 기어박스(370) 내에 구성되는 스크류부 및 기어부의 연결 구성 관계를 설명하도록 한다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 소켓관에 적용되는 기어박스의 내부 구성을 설명하기 위한 예시도이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 소켓관에 적용되는 기어박스(370)는 회전 디스크(371), 기어지지축(372), 원동기어(373) 및 피동기어(374) 등을 포함하여 구성됨을 알 수 있다.
즉, 핸들(360)에 의해 회전되는 회전 디스크(371)에는 비회전 하는 기어지지축(372)이 연결되어 있으며, 원동기어(373)는 기어지지축(372)을 중심으로 회전 운동 가능하도록 구성된다. 이때 원동기어(373)는 베벨기어로 이루어질 수 있다.
피동기어(374)는 원동기어(373)와 마찬가지로 베벨기어로 이루어질 수 있으며, 가이드샤프트(375)에 결합된다. 피동기어(374)는 기어지지축(372)의 축선방향에 대해 수직방향으로 형성되는 가이드샤프트(375)의 회전축선을 중심으로 하여 원동기어(373)에 맞물린 상태에서 핸들(360)의 회전에 따라 회전하게 된다. 이에 따라, 가이드샤프트(375)가 회전하면서 지지봉(380)이 돌출부(330)의 반경 방향으로 왕복 이동할 수 있다.
여기서, 가이드샤프트(375) 및 지지봉(380) 사이가 대응되는 나사결합 등을 통해 연결될 수 있음은 통상의 기술자에 있어 자명할 것이다.
아울러, 도 10과 같은 구성은 본 발명의 실시예에 적용 가능한 일 예시도일 뿐이며, 본 발명이 반드시 이에 한정되지 아니함은 당연하다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 소켓관을 이용한 관 연결 상태를 나타낸 설명도이다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 소켓관(100)은, 관 몸체부(110) 및 소켓부(120)를 구비하며 소켓부(120)를 통해 타 폴리에틸렌관의 관 몸체부(110)가 삽입됨으로써 연결관을 구성할 수 있음을 확인할 수 있다.
이때, 소켓부(120)의 내주면에는 타 폴리에틸렌관의 관 몸체부(110) 외주면에 형성된 주름부 등과 결합되어 이탈을 방지할 수 있도록 하기 위한 클립부재(130)가 다수개 구비될 수 있으며, 양 폴리에틸렌관 사이의 수밀성 향상 등을 위한 패킹부재(150)가 추가로 구비될 수 있다. 클립부재(130)의 형성 과정 등에 대해서는 앞서 별도의 도면을 상세히 설명한 바 있다.
패킹부재(150)가 소켓부(120)의 제조 과정에서 형성된 패킹부재 홈(140)에 삽입될 수 있고, 고무나 합성수지 또는 실리콘 등과 같이 플렉서블(flexible)한 재질로 구성되는 것이 바람직할 수 있음에 대해서는 전술한 바 있다.
이상으로 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것이다.
100: 일체형 소켓관 110: 관 몸체부
120: 소켓부 130: 클립부재
140: 패킹부재 홈 150: 패킹부재
200: 압출성형기 210: 도포부
220: 레일부 230: 회전지지부
240: 지지수단 300: 소켓틀
310: 삽입부 320: 걸림부
330: 돌출부 340: 클립부재 홈
350: 연결부 360: 핸들
370: 기어박스 371: 회전 디스크
372: 기어 지지축 373: 원동기어
374: 피동기어 375: 가이드샤프트
380: 지지봉

Claims (15)

  1. 폴리에틸렌관의 일단에 소켓부가 형성된 일체형 소켓관의 제조를 위한 소켓관 제조 장치에 적용되는 소켓틀에 있어서,
    상기 폴레에틸렌관의 일단에 삽입되는 삽입부;
    상기 삽입부로부터 연장 형성되며 상기 폴리에틸렌관의 내주면보다 큰 직경을 갖는 걸림부; 및
    상기 걸림부로부터 연장 형성되어 상기 폴리에틸렌관의 외부로 돌출되며, 외주면에 클립부재가 삽입되는 클립부재 홈이 형성되고, 직경의 축소가 가능한 돌출부;를 포함하는 소켓틀.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 돌출부는,
    축방향으로 적어도 2등분 되는 중공의 몸체부;
    상기 몸체부의 중심 영역에 위치되며, 사용자의 조작에 대응되도록 회전하는 스크류부;
    상기 스크류부의 회전 방향을 90도 전환시켜, 상기 몸체부의 적어도 2등분 된 각각의 부분몸체에 대응되는 적어도 2방향으로 회전력을 전달하는 기어부;
    상기 기어부와 상기 부분몸체 사이에 연결되어 상기 스크류부의 회전에 대응되도록 상기 스크류부의 회전 방향의 90도 방향으로 후진함으로써, 상기 몸체부의 직경을 축소시키는 지지봉; 및
    상기 각각의 부분몸체의 외주면 일단과 연결되어 상기 각각의 부분몸체 외주면 사이의 간극을 커버하는 연결부;를 포함하며,
    상기 연결부는, 상기 몸체부의 직경 축소 과정에서 이탈되어 상기 몸체부의 외주면 상에 위치되는 것을 특징으로 하는 소켓틀.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 돌출부는,
    상기 스크류부 및 상기 기어부를 하우징하는 하우징부; 및
    사용자에 의해 상기 스크류부의 용이한 조작을 가능하도록 하기 위한 핸들;을 더 포함하는 소켓틀.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 지지봉은, 상기 스크류부의 회전에 대응되도록 상기 스크류부의 회전 방향의 90도 방향으로 전진 또는 후진함으로써, 상기 몸체부의 직경을 확대 또는 축소시키는 것을 특징으로 하는 소켓틀.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 돌출부는 외주면에 패킹홈틀이 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 소켓틀.
  6. 폴리에틸렌관의 일단에 소켓부가 형성된 일체형 소켓관의 제조를 위한 소켓관 제조 장치에 있어서,
    외주면에 클립부재가 삽입되는 복수개의 클립부재 홈이 형성되며, 폴리에틸렌관의 일단에 부분 삽입되는 소켓틀; 및
    상기 소켓틀의 외주면을 포함하는 상기 폴리에틸렌관의 일단 영역에 대해 합성수지재를 도포하기 위한 압출성형기;를 포함하되,
    상기 소켓틀은, 상기 폴레에틸렌관의 일단에 삽입되는 삽입부;
    상기 삽입부로부터 연장 형성되며 상기 폴리에틸렌관의 내주면보다 큰 직경을 갖는 걸림부; 및
    상기 걸림부로부터 연장 형성되어 상기 폴리에틸렌관의 외부로 돌출되며, 외주면에 클립부재가 삽입되는 클립부재 홈이 형성되고, 직경의 축소가 가능한 돌출부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 일체형 소켓관 제조 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 압출성형기에 의해 상기 소켓틀의 외주면을 포함하는 상기 폴리에틸렌관의 일단 영역에 합성수지재가 도포되는 동안 상기 소켓틀을 지지하여 상기 폴리에틸렌관 및 상기 소켓틀의 안정적인 회전이 이루어지도록 하기 위한 지지수단;을 더 포함하되,
    상기 지지수단은, 바닥면에 고정되는 고정부; 및
    상기 소켓틀의 돌출부 외주면보다 큰 직경을 갖도록 이루어져 상기 돌출부의 외부에서 상기 소켓틀과의 밀착을 통해 상기 소켓틀을 지지하기 위한 헤드부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 일체형 소켓관 제조 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 지지수단은, 상기 고정부의 상부에 위치되며, 상기 고정부에 의해 고정되는 실린더부;를 더 포함하며,
    상기 헤드부는, 상기 실린더부의 작동에 대응되도록 상기 소켓틀을 가압하여 전진시키는 것을 특징으로 하는 일체형 소켓관 제조 장치.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 소켓틀의 돌출부는,
    축방향으로 적어도 2등분 되는 중공의 몸체부;
    상기 몸체부의 중심 영역에 위치되며, 사용자의 조작에 대응되도록 회전하는 스크류부;
    상기 스크류부의 회전 방향을 90도 전환시켜, 상기 몸체부의 적어도 2등분 된 각각의 부분몸체에 대응되는 적어도 2방향으로 회전력을 전달하는 기어부;
    상기 기어부와 상기 부분몸체 사이에 연결되어 상기 스크류부의 회전에 대응되도록 상기 스크류부의 회전 방향의 90도 방향으로 후진함으로써, 상기 몸체부의 직경을 축소시키는 지지봉; 및
    상기 각각의 부분몸체의 외주면 일단과 연결되어 상기 각각의 부분몸체 외주면 사이의 간극을 커버하는 연결부;를 포함하며,
    상기 연결부는, 상기 몸체부의 직경 축소 과정에서 이탈되어 상기 몸체부의 외주면 상에 위치되는 것을 특징으로 하는 일체형 소켓관 제조 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 소켓틀의 돌출부는,
    상기 스크류부 및 상기 기어부를 하우징하는 하우징부; 및
    사용자에 의해 상기 스크류부의 용이한 조작을 가능하도록 하기 위한 핸들;을 더 포함하는 일체형 소켓관 제조 장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 지지봉은, 상기 스크류부의 회전에 대응되도록 상기 스크류부의 회전 방향의 90도 방향으로 전진 또는 후진함으로써, 상기 몸체부의 직경을 확대 또는 축소시키는 것을 특징으로 하는 일체형 소켓관 제조 장치.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 소켓틀의 돌출부는, 상기 소켓부의 내주면에 패킹부재의 삽입을 위한 패킹홈을 형성시킬 수 있도록, 외주면에 패킹홈틀이 형성되는 것을 특징으로 하는 일체형 소켓관 제조 장치.
  13. 제 6 항에 있어서,
    상기 클립부재는 상기 클립부재홈에 삽입되며, 상기 압출성형기에 의해 도포되는 합성수지재에 의해 상기 소켓부의 내주면에 돌출 고정됨으로써, 상기 소켓틀의 직경 축소 과정에서 상기 클립부재홈으로부터 이탈되는 것을 특징으로 하는 일체형 소켓관 제조 장치.
  14. 제 6 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 일체형 소켓관 제조 장치에 의해 제조된 일체형 소켓관.
  15. 제 14 항에 있어서,
    폴레에틸렌관의 몸체를 구성하는 관 몸체부; 및
    상기 관 몸체부의 직경보다 큰 직경을 갖도록 상기 관 몸체부의 일단에 형성되며, 내주면에 타 폴리에틸렌관의 관 몸체부 외주면과 걸림 고정 가능한 복수개의 클립부재가 돌출 형성된 소켓부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 일체형 소켓관.
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