KR101499475B1 - 프로파일의 빈 공간을 순차적으로 막는 합성수지제 프로파일관 - Google Patents

Abstract

본발명은 프로파일의 빈 공간을 순차적으로 막는 합성수지제 프로파일관에 관한 것으로, 프로파일의 빈 공간을 순차적으로 막는 합성수지제 프로파일관에 있어서, 상기 프로파일의 빈 공간을 순차적으로 막는 합성수지제 프로파일관은 합성수지제 튜브(1)가 나선형으로 감기고, 상기 합성수지제 튜브의 나선형 사이 간격부에 수지가 압출성형되어 이음부재(2)가 형성되어, 합성수지제 튜브가 상기 이음부재에 의해 고정이음된 것으로, 상기 프로파일(30)은 내부가 비어 있는 사각형 형상이며, 하나 또는 다수 개의 격리벽(31)이 형성되어 각 실로 구분되는 것으로, 각 실중 어느 하나는 폐쇄된 형상이며 나머지 실은 내부가 비어 있으며, 합성수지제 튜브(1)의 일정길이 이후에는 먼저 폐쇄되었던 실은 내부가 비게 되며 내부가 비어 있던 각 실 중 어느 하나가 폐쇄된 형상인 것으로,
본 발명은 강도, 강성이 뛰어나 외력이나 내부 수압을 충분히 견딜 수 있으며, 변형에 대한 복원성이 뛰어나며, 외력에 대하여 균일하게 응력이 작용하게 하며, 또한 프로파일로 인하여 냉각이 원활이 되어 생산성이 증대하며 성형성이 좋으며, 프로파일의 비어 있는 공간을 하나씩 순차적으로 막으며 생산하여 프로파일에 물이 들어가는 것을 막아 수밀성이 향상되며 위생적이며 수명이 오래가는 현저한 효과가 있다.

Description

프로파일의 빈 공간을 순차적으로 막는 합성수지제 프로파일관{synthetic resin profile pipe sealing vacant hole of profile sequentially}

본발명은 폴리에틸렌관에 프로파일이 형성되어 강도 및 강성이 보강되며, 프로파일의 비어 있는 공간을 순차적으로 막아서 수명이 오래가며 위생적인 합성수지제 프로파일관에 관한 것이다.

일반적으로 폴리에틸렌 관(이하 'PE 관'이라 함)은 특허등록번호 10-0926328호에 종래기술로 기재된 바와 같이, 도로 등의 측구관이나 지하배수관, 농업용으로서의 관개용 수로나 농업용 수로, 생활 하수관 등에 사용되는 것으로, PE 튜브를 나선형으로 감고, 그 사이에 폴리에틸렌 수지를 압출의 방식으로 하여 PE 튜브를 접착고정시켜 PE 관으로 제조하고 있다.

PE 관은 지중에 매설되어 사용되므로, 지압이나 내부로 흐르는 수압 등에 영향을 받으므로, 이를 지지할 수 있는 강성이 요구된다. 따라서 종래의 경우는 PE 튜브의 내부에 상하좌우로 가로지르는 '+' 형상의 지지대가 PE튜브를 따라 길게 형성되어 외력을 지지하는 작용을 하였다. 그리고 폴리에틸렌 이음부재(이하 'PE 이음부재'라함)의 형상을 형강의 구조와 같이하여 이음과 동시에 강성을 가지도록 하였다.

그러나, 상기와 같은 구조에서는 제조상의 어려움과 사용 중에 PE 이음재가 PE 튜브와 이격되는 문제점이 발생하였다. 즉, PE 튜브를 제조하기 위하여는 PE를 압출하면서 수냉으로 냉각을 시키게 되는데, 프로파일 내부에 형성된 '+'자 형상의 지지대가 튜브의 외측벽의 냉각보다 더디게 이루어짐으로써 제조가 번거롭고 냉각의 속도 차이에 의하여 변형이 발생하여 전체 품질이 저하되는 등의 문제점이 있었고, 또한 PE 이음재의 경우는 PE 튜브와의 접촉면적이 적어서 쉽게 떨어지는 문제점이 있었다.

그래서 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 프로파일관이 개발되었으며, 일례로서 종래기술인 특허등록번호 10-0573318에는 종래의 프로파일관 및 그 제조방법 및 제조장치에 대해 그 자세한 구성이 도시되어 있다.

상기 종래 프로파일관은 도 8에 도시된 바와 같이, 내부에 중공(12)이 형성되어 있으며, 나선형으로 권취되는 프로파일관(14)과 상기 프로파일관(14)을 결합시키기 위한 접합 수지층(16)으로 이루어진다. 그리고 특허등록번호 10-0741173호에도 보강편이 형성된 프로파일 파이프 및 이를 이용한 다층벽하수관이 종래기술로 기재되어 있다.

한편, 상기 특허등록번호 10-0926328호에는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 합성수지제 튜브가 나선형으로 감기고, 상기 튜브의 나선형 사이 간격부에 수지가 압출성형되어 이음부재가 형성되어, 튜브가 상기 이음부재에 의해 고정이음된 합성수지 관에 있어서, 상기 튜브의 프로파일단면은 각 모서리가 절개된 사각형상이며 프로파일 좌우 양측면 중간부가 절개되어 이음재가 충진되는 이음부재 충진부를 형성하고, 또한 프로파일 상하 가운데에는 강도가 증대하고 변형에 대한 복원성도 뛰어난 벌집형상(하니콤) 중공부가 각각 형성되어 프로파일이 '

' 형상인 것을 특징으로 하는 프로파일 합성수지관이 공개되어 있다.

또한, 등록특허공보 등록번호 10-0538315호에는 내경이 중공상태인 사각형의 일측면 양쪽으로 날개를 형성하여 날개가 서로 겹쳐지면서 연결되는 1차 프로파일의 홈에 내경이 중공상태인 사각 프로파일을 형성하고 1차 프로파일과 사각 프로파일의 연결부분에 연결부재가 형성되는 합성수지관으로 이루어짐을 특징으로 하는 합성수지관이 공개되어 있다.

그러나, 상기와 같은 종래 프로파일관들은 하중 강도가 약하여, 프로파일관의 외부에서 인가되는 토압이나 윤압에 취약하고, 냉각이 원활치 않아 성형성이 나쁘게 되는 단점이 있었다. 또한 프로파일 내부에 물이 들어가게 되어 수밀성이 떨어지며 변형이 되기 쉬워 수명이 짧아지며 비위생적이라는 단점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 강도, 강성이 뛰어나 외력이나 내부 수압을 충분히 견딜 수 있으며, 변형에 대한 복원성이 뛰어나며, 외력에 대하여 균일하게 응력이 작용하게 하며, 또한 프로파일로 인하여 냉각이 원활이 되어 생산성이 증대하며 성형성이 좋으며, 프로파일의 비어 있는 실을 하나씩 순차적으로 막으며 생산하여 프로파일에 물이 들어가는 것을 막아 수밀성이 향상되며 위생적이며 수명이 길게 하기 위한 프로파일의 빈 공간을 순차적으로 막는 합성수지제 프로파일관을 제공하고자 하는 것이다.

본발명은 프로파일의 빈 공간을 순차적으로 막는 합성수지제 프로파일관에 관한 것으로, 프로파일의 빈 공간을 순차적으로 막는 합성수지제 프로파일관에 있어서, 상기 프로파일의 빈 공간을 순차적으로 막는 합성수지제 프로파일관은 합성수지제 튜브(1)가 나선형으로 감기고, 상기 합성수지제 튜브의 나선형 사이 간격부에 수지가 압출성형되어 이음부재(2)가 형성되어, 합성수지제 튜브가 상기 이음부재에 의해 고정이음된 것으로, 상기 프로파일(30)은 내부가 비어 있는 사각형 형상이며, 하나 또는 다수 개의 격리벽(31)이 형성되어 각 실로 구분되는 것으로, 각 실중 어느 하나는 폐쇄된 형상이며 나머지 실은 내부가 비어 있으며, 합성수지제 튜브(1)의 일정길이 이후에는 먼저 폐쇄되었던 실은 내부가 비게 되며 내부가 비어 있던 각 실 중 어느 하나가 폐쇄된 형상인 것을 특징으로 한다.

따라서 본 발명은 강도, 강성이 뛰어나 외력이나 내부 수압을 충분히 견딜 수 있으며, 변형에 대한 복원성이 뛰어나며, 외력에 대하여 균일하게 응력이 작용하게 하며, 또한 프로파일로 인하여 냉각이 원활이 되어 생산성이 증대하며 성형성이 좋으며, 프로파일의 비어 있는 공간을 하나씩 순차적으로 막으며 생산하여 프로파일에 물이 들어가는 것을 막아 수밀성이 향상되며 위생적이며 수명이 오래가는 현저한 효과가 있다.

도 1은 본발명의 합성수지제 프로파일관의 프로파일 단면도
도 2는 도 1 프로파일의 각모서리에 빗변이 형성된 프로파일 단면도
도 4는 본발명의 합성수지제 프로파일관의 프로파일에서 좌측실, 중간실, 우측실이 순차적으로 막히는 경우의 단면도
도 5는 본발명의 합성수지제 프로파일관의 프로파일에서 좌측실이 막힌 단면도
도 6은 본발명의 합성수지제 프로파일관의 프로파일에서 중간실이 막힌 단면도
도 7은 본발명의 합성수지제 프로파일관의 프로파일에서 우측실이 막힌 단면도
도 8은 종래의 합성수지제 프로파일관 절개도면

본발명은 프로파일의 빈 공간을 순차적으로 막는 합성수지제 프로파일관에 관한 것으로, 프로파일의 빈 공간을 순차적으로 막는 합성수지제 프로파일관에 있어서, 상기 프로파일의 빈 공간을 순차적으로 막는 합성수지제 프로파일관은 합성수지제 튜브(1)가 나선형으로 감기고, 상기 합성수지제 튜브의 나선형 사이 간격부에 수지가 압출성형되어 이음부재(2)가 형성되어, 합성수지제 튜브가 상기 이음부재에 의해 고정이음된 것으로, 상기 프로파일(30)은 내부가 비어 있는 사각형 형상이며, 하나 또는 다수 개의 격리벽(31)이 형성되어 각 실로 구분되는 것으로, 각 실중 어느 하나는 폐쇄된 형상이며 나머지 실은 내부가 비어 있으며, 합성수지제 튜브(1)의 일정길이 이후에는 먼저 폐쇄되었던 실은 내부가 비게 되며 내부가 비어 있던 각 실 중 어느 하나가 폐쇄된 형상인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 각 실중 어느 하나는 폐쇄된 형상이며 나머지 실은 내부가 비어 있으며, 합성수지제 튜브(1)의 일정길이 이후에는 먼저 폐쇄되었던 실은 내부가 비게 되며 내부가 비어 있던 각 실 중 어느 하나가 폐쇄되는 형상인 것이 합성수지제 튜브 전체길이에 대해 교대로 반복되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 프로파일(30)은 내부가 비어 있는 사각형 형상이며, 두 개의 격리벽(31)이 형성되어 세개의 실로 구분되는 것으로, 각 실중 어느 하나는 폐쇄된 형상이며 나머지 두 개실은 비어 있으며, 합성수지제 튜브(1)의 일정길이 이후에는 먼저 폐쇄되었던 실은 내부가 비게 되며 내부가 비어 있던 두 개실 중 어느 하나가 폐쇄된 형상이 되며, 이후 합성수지제 튜브(1)의 일정길이 이후에는 먼저 폐쇄되었던 두 개의 실은 내부가 비게 되며 내부가 비어 있던 나머지 하나가 폐쇄된 형상이 되는 것을 특징으로 한다.

본발명을 첨부도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다. 도 1은 본발명의 합성수지제 프로파일관의 프로파일 단면도, 도 2는 도 1 프로파일의 각모서리에 빗변이 형성된 프로파일 단면도, 도 4는 본발명의 합성수지제 프로파일관의 프로파일에서 좌측실, 중간실, 우측실이 순차적으로 막히는 경우의 단면도, 도 5는 본발명의 합성수지제 프로파일관의 프로파일에서 좌측실이 막힌 단면도, 도 6은 본발명의 합성수지제 프로파일관의 프로파일에서 중간실이 막힌 단면도, 도 7은 본발명의 합성수지제 프로파일관의 프로파일에서 우측실이 막힌 단면도, 도 8은 종래의 합성수지제 프로파일관 절개도면이다.

본발명 프로파일의 빈 공간을 순차적으로 막는 합성수지제 프로파일관은 합성수지제 튜브(1)가 나선형으로 감기고, 상기 합성수지제 튜브의 나선형 사이 간격부에 수지가 압출성형되어 이음부재(2)가 형성되고, 합성수지제 튜브가 상기 이음부재에 의해 고정이음된 것이다.

상기 프로파일(30)은 내부가 비어 있는 사각형 형상이며, 하나 또는 다수 개의 격리벽(31)이 형성되어 각 실로 구분된다.

각 실중 어느 하나는 폐쇄된 형상이며 나머지 실은 내부가 비어 있다. 그리고 합성수지제 튜브(1)의 일정길이 이후에는 먼저 폐쇄되었던 실은 내부가 비게 되며 내부가 비어 있던 각 실 중 어느 하나가 폐쇄된 형상이 된다.

그리고 다음 일정길이에서는 먼저 선택되어 폐쇄되었던 두 개의 실을 제외하고 나머지 실이 폐쇄되며, 먼저 선택되어 폐쇄되었던 두 개의 실은 내부가 비게 형성된다.

본발명에서는 세로격리벽이 두 개 형성되어 각 실이 세 개로 된 경우를 일례로서 살펴본다.

상기 프로파일(30)은 내부가 비어 있는 사각형 형상이며, 세로방향으로 두 개의 세로격리벽(31)이 형성된다. 그러므로 그 전체적인 단면이 ‘

’형상이 되어 프로파일관의 강도와 강성을 높이게 된다.

또한, 상기 프로파일(30)의 중앙 및 양측 사각형 형상의 외측 모서리는 빗변형태로 절개되되, 중앙 사각형 형상은 빗변경사각이 45°이고, 양 측 사각형 형상의 빗변경사각은 프로파일(30) 가로변과 이루는 경사각이 프로파일(30) 세로변과 이루는 경사각보다 크게 형성되는 것으로, 빗변이 프로파일(30) 가로변과 이루는 경사각은 30°, 프로파일(30) 세로변과 이루는 경사각은 60°가 적정하다. 그러므로 그 단면이 ‘

’형상이 될 수 있다. 따라서 프로파일이 세 개의 ‘I’자관이 형성된 모양이 되며, 또한 이중 원형에 가까워지며 프로파일관의 강도와 강성을 높이게 되어 프로파일이 외력에 합성수지제 튜브(1)를 안정적으로 지탱하게 하는 것이다.

한편, 본발명에서는 프로파일의 좌측실, 중간실, 우측실중 좌측실을 먼저 막고 두 개의 나머지 실은 비게 하고, 일정 길이 이후에는 프로파일의 중간실을 막고 두 개의 나머지 실은 비게 하고, 그리고 일정길이 더 이후에는 프로파일의 우측실을 막고 두 개의 나머지 실은 비게 한다. 그러므로 프로파일의 빈 실을 하나씩 순차적으로 막으며 생산하여 프로파일에 물이 들어가는 것을 막게 한다.

그리고 본발명은 합성수지제 프로파일관 제조방법에 있어서, 합성수지제 튜브가 압출되며 나선형으로 감기고, 상기 합성수지제 튜브의 나선형 사이 간격부에는 수지가 압출성형되어 이음부재가 형성되어, 합성수지제 튜브가 상기 이음부재에 의해 고정이음되는 것이다. 그 공정은 합성수지제 튜브는 내부에 중공이 형성되는 ‘

’프로파일 형상중 좌측실, 중간실, 우측실중 어느 하나는 막히게 금형을 제작한다. 한편, 모서리를 빗변으로 형성하여 ‘

’프로파일 형상중 좌측실, 중간실, 우측실중 어느 하나는 막히게 금형을 제작할 수 있다.위와 같이 제작된 플로파일 금형을 압출기에 장착한 후, 제작하되, 프로파일을 압출기에서 압출하여 길게 공급하면서 냉각조를 통과하여 냉각된 후 나선형으로 공급되는 와인더 장치에 프로파일이 나선형으로 공급됨으로써, 프로파일의 사이에 수지를 용융시킨 연결 부재가 일자형이나 ‘I’자 형태 등의 여러 형태로 공급되어 인접되는 프로파일의 접촉면을 연결하여 내면 및 외면이 원형을 이루는 합성수지제 프로파일관을 성형한다.

구체적인 작업사항을 기재하면, 합성수지제 튜브의 재료가 되는 폴리에틸렌 알맹이를 녹이는 히터온도는 190℃에서 220℃범위로 설정하며, 적정온도는 210℃정도로 한다. 그리하면 합성수지제 튜브 금형출구온도는 195℃정도가 된다.

한편, 압출되어 제조된 합성수지제 튜브는 냉각조를 거쳐 냉각된다. 냉각조의 수온은 23±7℃ 정도이며, 여름에는 냉각탑을 가동시켜 수온을 23±7℃ 정도의 적정온도로 유지한다. 냉각조에 저장된 물속을 통과함으로써 상기 제조된 합성수지제 튜브는 냉각된다.

그리고 제조된 합성수지제 튜브에 이음부재가 접합되며, 상기와 같이 완성된 프로파일관은 다시 냉각수를 표면에 뿌려서 냉각한다. 본발명의 작업속도는 300Φ기준으로 본당(6m)를 30분에서 40분 정도로 합성수지제 프로파일관을 생산한다.

물론 각 실중 어느 하나는 폐쇄된 형상이며 나머지 실은 내부가 비게 하고 합성수지제 튜브(1)의 일정길이 이후에는 반대로 먼저 폐쇄되었던 실은 내부가 비게 되며 내부가 비어 있던 각 실 중 어느 하나가 폐쇄된 형상이 되게 하기 위해 합성수지제 튜브가 일정길이 제조된 이후에는 비어 있던 각 실 중 어느 하나가 폐쇄된 형상이 되게 형성된 금형으로 교체하는 작업이 필요하다.

따라서 본발명 합성수지제 프로파일관은 강도, 강성이 뛰어나 외력이나 내부 수압을 충분히 견딜 수 있으며, 변형에 대한 복원성이 뛰어나며, 외력에 대하여 균일하게 응력이 작용하게 하며, 또한 프로파일로 인하여 냉각이 원활이 되어 생산성이 증대하며 성형성이 좋으며, 프로파일의 비어 있는 공간을 하나씩 순차적으로 막으며 생산하여 프로파일에 물이 들어가는 것을 막아 수밀성이 향상되며 위생적이며 수명이 오래가는 현저한 효과가 있다.

1 : 합성수지제 튜브 2 : 이음부재
30 : 프로파일 31 : 격리벽
32 : 좌측실 33 : 중간실
34 : 우측실

Claims (3)

1. 합성수지제 튜브(1) 내부에 형성되는 프로파일의 빈 공간을 순차적으로 막는 합성수지제 프로파일관에 있어서, 상기 프로파일의 빈 공간을 순차적으로 막는 합성수지제 프로파일관은 합성수지제 튜브(1)가 나선형으로 감기고, 상기 합성수지제 튜브의 나선형 사이 간격부에 수지가 압출성형되어 이음부재(2)가 형성되어, 합성수지제 튜브가 상기 이음부재에 의해 고정이음된 것으로,
   상기 합성수지제 튜브(1) 내부에 형성되는 프로파일(30)은 내부가 비어 있는 사각형 형상이며, 하나 또는 다수 개의 격리벽(31)이 형성되어 각 실로 구분되는 것으로, 각 실중 어느 하나는 폐쇄된 형상이며 나머지 실은 내부가 비어 있으며,
   합성수지제 튜브(1)의 일정길이 이후에는 먼저 폐쇄되었던 실은 내부가 비게 되며 내부가 비어 있던 각 실 중 어느 하나가 폐쇄된 형상이 되는 것으로, 합성수지제 튜브 전체길이에 대해 교대로 반복되는 것을 특징으로 하는 프로파일의 빈 공간을 순차적으로 막는 합성수지제 프로파일관
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 상기 프로파일(30)은 내부가 비어 있는 사각형 형상이며, 두 개의 격리벽(31)이 형성되어 세개의 실로 구분되는 것으로, 각 실중 어느 하나는 폐쇄된 형상이며 나머지 두 개실은 비어 있으며, 합성수지제 튜브(1)의 일정길이 이후에는 먼저 폐쇄되었던 실은 내부가 비게 되며 내부가 비어 있던 두 개실 중 어느 하나가 폐쇄된 형상이 되며, 이후 합성수지제 튜브(1)의 일정길이 이후에는 먼저 폐쇄되었던 두 개의 실은 내부가 비게 되며 내부가 비어 있던 나머지 하나가 폐쇄된 형상이 되는 것으로, 합성수지제 튜브 전체길이에 대해 교대로 반복되는 것을 특징으로 하는 프로파일의 빈 공간을 순차적으로 막는 합성수지제 프로파일관
   

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