KR101900316B1

KR101900316B1 - 강성이 보강된 다중벽 합성수지관을 제조하기 위한 방법 및 장치

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Publication number: KR101900316B1
Application number: KR1020180020849A
Authority: KR
Inventors: 김종순; 김민경; 주승범
Original assignee: (주)태광수지
Priority date: 2018-02-22
Filing date: 2018-02-22
Publication date: 2018-09-19

Abstract

본 발명은 다중벽관용 프로파일이 나선형으로 감기면서 다중벽관용 프로파일의 사이에 접합부재가 공급되며, 다중벽관용 프로파일의 방사상 방향 외측이 보강띠에 의하여 보강되는 다중벽 합성수지관에 있어서, 보강띠는 다중벽관용 프로파일의 방사상 방향 외측을 감쌀 뿐만 아니라 보강띠의 폭방향 일측이 다중벽관용 프로파일의 주 보강띠 수용홈에 삽입 결합되며 보강띠의 폭방향 타측은 보강띠의 폭방향 일측에 형성된 보조 보강띠 수용홈에 삽입 결합되어, 보강띠가 체인 형태로 폭방향으로 서로 결합되면서 다중벽관용 프로파일의 주 보강띠 수용홈에 삽입되어 다중벽관용 프로파일과 결합되도록 하여 강성을 대폭 향상시킬 수 있는 다중벽 합성수지관을 제조하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.

Description

강성이 보강된 다중벽 합성수지관을 제조하기 위한 방법 및 장치{Manufacturing Method for Plastic Pipe with Multiple Wall Structure and Manufacturing Apparatus for Plastic Pipe with Multiple Wall Structure and}

본 발명은 보강띠가 폭방향으로 서로 결합되면서 외측에 형성된 다중벽관용 프로파일의 주 보강띠 수용홈에 결합되는 삼중 결합구조를 갖춤으로써 강성이 보강되는 다중벽 합성수지관을 제조하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.

종래의 다중벽 합성수지관은 내부에 4개의 사각형의 중공을 갖는 다중벽관용 프로파일을 프로파일 압출기로 압출하여 프로파일 냉각장치에서 냉각시킨 후 파이프 제조기의 와인더에 나선형으로 다중벽관용 프로파일을 공급하여 파이프 제조기의 와인더에 감기게 되고, 이와 같이 감기는 다중벽관용 프로파일 사이에 접합부재 압출기로부터 접합부재를 공급함으로써 다중벽 합성수지관을 성형하게 된다.

상기 다중벽관용 프로파일은 프로파일 냉각장치를 통과하면서 냉각된 후 나선형으로 공급할 때 용융 수지 형태의 접합부재가 공급되어 다중벽관용 프로파일의 사이를 연결하게 된다.

이와 같이 성형된 다중벽 합성수지관은 지하에 매설된 후 외부에서 충격이 가해질 때 동일한 재료이지만 냉각비율이 서로 다른 상태에서 연결된 다중벽관용 프로파일과 접합부재의 사이에서 결합력이 저하되어 이 접합부분이 분리되는 파단현상이 발생하게 된다.

즉, 다중벽관용 프로파일과 접합부재는 접합부재의 원료가 용융된 상태에서 연결하므로 처음 연결시에는 어느 정도 결합력을 갖고 접합된 상태를 유지하게 되지만, 지하에 매설된 상태에서 지상의 온도가 변화됨으로 인한 열팽창에 따라 수축과 팽창을 하면서 다중벽관용 프로파일과 접합부재의 접합부분이 피로하중을 견디지 못하고 분리되는 파단 현상이 발생한다.

이와 같은 문제를 해결하기 위하여 대한민국 등록특허 제10-0989416호 "강성이 향상된 이중벽 하수관과 그 제조장치"(2010. 10. 15. 등록)는, 얇은 시트 형태의 보강판을 공급하면서 보강판의 연결면에 프로파일의 중앙부를 위치하여 내경이 보강되도록 하고, 사각관이 양쪽으로 형성된 프로파일을 공급하여 연결홈을 채우며, 프로파일의 사이에 이음부재를 공급함으로써 프로파일의 연결이 매우 견고하게 이루어지도록 하고 있다.

그러나 이와 같은 종래 기술은 연결판이 단순히 프로파일의 내측에 평평하게 접합되는 형태이므로 이중벽 합성수지관에 매우 강한 충격이 인가되는 경우 연결판이 프로파일로부터 이탈될 위험이 있다.

대한민국 등록특허 제10-0989416호 "강성이 향상된 이중벽 하수관과 그 제조장치"(2010. 10. 15. 등록)

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 다중벽관용 프로파일이 나선형으로 감기면서 다중벽관용 프로파일의 사이에 접합부재가 공급되며, 다중벽관용 프로파일의 방사상 방향 외측이 보강띠에 의하여 보강되는 다중벽 합성수지관에 있어서, 보강띠는 다중벽관용 프로파일의 방사상 방향 외측을 감쌀 뿐만 아니라 보강띠의 폭방향 일측이 다중벽관용 프로파일의 주 보강띠 수용홈에 삽입 결합되며 보강띠의 폭방향 타측은 보강띠의 폭방향 일측에 형성된 보조 보강띠 수용홈에 삽입 결합되어, 보강띠가 체인 형태로 폭방향으로 서로 결합되면서 다중벽관용 프로파일의 주 보강띠 수용홈에 삽입되어 다중벽관용 프로파일과 결합되도록 하여 다중벽 합성수지관의 강성을 대폭 향상시킬 수 있는 새로운 형태의 다중벽 합성수지관을 제조하기 위한 방법 및 장치를 제공하고자 한다.

상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 횡단면 구조가 나선방향으로 연장되어 파이프의 형태를 갖추는 다중벽관용 프로파일과, 상기 다중벽관용 프로파일 사이에 공급되는 접합부재와, 상기 다중벽관용 프로파일의 방사상 방향 외측에 배치되어 횡단면 구조가 상기 다중벽관용 프로파일을 따라 나선방향으로 연장되는 보강띠를 포함하여 이루어지는 다중벽 합성수지관을 제조하기 위한 장치에 있어서 : 횡단면 구조가, 방사상 방향 내측에서 수평방향으로 연장되는 내판 부재와, 상기 내판 부재의 폭방향 일측 단부에서 방사상 방향 외측으로 연장되는 제1측벽 부재와, 상기 내판 부재의 폭방향 타측 단부에서 상기 제1측벽 부재와 이격되어 방사상 방향 외측으로 연장되는 제2측벽 부재와, 상기 제1측벽 부재의 상단부와 상기 제2측벽 부재의 상단부를 연결하도록 수평방향으로 연장되며 방사상 방향 외측면 폭방향 중앙에 방사상 방향 내측으로 오목한 형태의 주 보강띠 수용홈이 형성되는 외판 부재와, 상기 제1측벽 부재의 방사상 방향 중앙부와 상기 제2측벽 부재의 방사상 방향 중앙부를 연결하도록 수평방향으로 연장되는 중간판 부재와, 상기 외판 부재의 폭방향 중앙과 상기 중간판 부재의 폭방향 중앙과 상기 내판 부재의 폭방향 중앙을 연결하도록 방사상 방향으로 연장되어 상기 제1,2측벽 부재, 상기 내판 부재, 상기 외판 부재로 감싸인 공간에 상기 중간판 부재와 함께 4개의 사각형 중공을 형성하는 중간측벽 부재를 포함하는 구조인 다중벽관용 프로파일을 압출하는 프로파일 압출기 ; 상기 프로파일 압출기에서 압출된 다중벽관용 프로파일을 냉각하는 프로파일 냉각장치 ; 횡단면 구조가, 어느 하나의 상기 다중벽관용 프로파일의 외판 부재의 폭방향 타측과 상기 접합부재와 다른 하나의 상기 다중벽관용 프로파일의 외판 부재의 폭방향 일측을 감싸도록 수평방향으로 연장되는 보강띠 몸체부와, 상기 보강띠 몸체부의 폭방향 일측 단부에서 방사상 방향 내측을 향하여 연장되며 상기 주 보강띠 수용홈에 삽입되도록 이루어진 제1-1결합용 측벽부와, 상기 제1-1결합용 측벽부의 방사상 방향 내측 단부에서 상기 보강띠 몸체부 방향의 반대 방향을 향하여 수평방향으로 연장되며 상기 주 보강띠 수용홈에 삽입되도록 이루어진 제1-2결합용 평판부와, 상기 제1-2결합용 평판부의 폭방향 일측 단부에서 방사상 방향 외측을 향하여 연장되면서 상기 제1-2결합용 평판부의 방사상 방향 외측에 제1-1결합용 측벽부와 함께 보조 보강띠 수용홈을 형성하며 상기 주 보강띠 수용홈에 삽입되도록 이루어진 제1-3결합용 측벽부와, 상기 보강띠 몸체부의 폭방향 타측 단부에서 방사상 방향 내측을 향하여 돌출되어 이웃한 보강띠의 상기 보조 보강띠 수용홈에 삽입되도록 이루어진 제2결합용 돌기부를 포함하는 구조인 보강띠를 압출하는 보강띠 압출기 ; 상기 다중벽관용 프로파일의 제1측벽 부재와 이와 마주보며 배치된 상기 다중벽관용 프로파일의 제2측벽 부재를 서로 접합하기 위한 접합부재를 압출하는 접합부재 압출기 ; 상기 프로파일 냉각장치를 거친 다중벽관용 프로파일과 상기 보강띠 압출기에서 압출되는 보강띠와 상기 접합부재 압출기에서 압출되는 접합부재가 와인더에 나선 형태로 감기면서 파이프 형상을 이루도록 하는 파이프 제조용 와인더 장치 ; 를 포함하며, 상기 다중벽관용 프로파일의 외판 부재의 폭방향 양 단부에 프로파일용 테이퍼면이 형성되며, 상기 다중벽관용 프로파일의 외판 부재의 주 보강띠 수용홈은 방사상 방향 내측으로 세워진 사다리꼴 구조이며, 상기 보강띠의 보강띠 몸체부의 방사상 방향 내측에 방사상 방향 내측으로 세워진 사다리꼴 형태의 가압용 돌기부가 형성되며, 상기 가압용 돌기부의 양측면은 상기 다중벽관용 프로파일의 프로파일용 테이퍼면과 각각 접하며, 상기 제1-1결합용 측벽부는 상기 보강띠 몸체부의 폭방향 일측 단부에서 방사상 방향 내측 및 상기 보강띠 몸체부 방향의 반대 방향을 향하여 경사지게 연장되며, 상기 제1-3결합용 측벽부는 상기 제1-2결합용 평판부의 폭방향 일측 단부에서 방사상 방향 외측 및 상기 보강띠 몸체부 방향의 반대 방향을 향하여 경사지게 연장되며, 상기 제2결합용 돌기부는 방사상 방향 내측으로 세워진 사다리꼴 형태인 것을 특징으로 한다.

삭제

본 발명의 다른 사상으로, 횡단면 구조가 나선방향으로 연장되어 파이프의 형태를 갖추는 다중벽관용 프로파일과, 상기 다중벽관용 프로파일 사이에 공급되는 접합부재와, 상기 다중벽관용 프로파일의 방사상 방향 외측에 배치되어 횡단면 구조가 상기 다중벽관용 프로파일을 따라 나선방향으로 연장되는 보강띠를 포함하여 이루어지는 다중벽 합성수지관을 제조하기 위한 방법에 있어서 : 횡단면 구조가, 방사상 방향 내측에서 수평방향으로 연장되는 내판 부재와, 상기 내판 부재의 폭방향 일측 단부에서 방사상 방향 외측으로 연장되는 제1측벽 부재와, 상기 내판 부재의 폭방향 타측 단부에서 상기 제1측벽 부재와 이격되어 방사상 방향 외측으로 연장되는 제2측벽 부재와, 상기 제1측벽 부재의 상단부와 상기 제2측벽 부재의 상단부를 연결하도록 수평방향으로 연장되며 방사상 방향 외측면 폭방향 중앙에 방사상 방향 내측으로 오목한 형태의 주 보강띠 수용홈이 형성되는 외판 부재와, 상기 제1측벽 부재의 방사상 방향 중앙부와 상기 제2측벽 부재의 방사상 방향 중앙부를 연결하도록 수평방향으로 연장되는 중간판 부재와, 상기 외판 부재의 폭방향 중앙과 상기 중간판 부재의 폭방향 중앙과 상기 내판 부재의 폭방향 중앙을 연결하도록 방사상 방향으로 연장되어 상기 제1,2측벽 부재, 상기 내판 부재, 상기 외판 부재로 감싸인 공간에 상기 중간판 부재와 함께 4개의 사각형 중공을 형성하는 중간측벽 부재를 포함하는 구조인 다중벽관용 프로파일을 프로파일 압출기로 압출하며 ; 상기 프로파일 압출기에서 압출된 다중벽관용 프로파일을 프로파일 냉각장치에서 냉각하며 ; 횡단면 구조가, 어느 하나의 상기 다중벽관용 프로파일의 외판 부재의 폭방향 타측과 상기 접합부재와 다른 하나의 상기 다중벽관용 프로파일의 외판 부재의 폭방향 일측을 감싸도록 수평방향으로 연장되는 보강띠 몸체부와, 상기 보강띠 몸체부의 폭방향 일측 단부에서 방사상 방향 내측을 향하여 연장되며 상기 주 보강띠 수용홈에 삽입되도록 이루어진 제1-1결합용 측벽부와, 상기 제1-1결합용 측벽부의 방사상 방향 내측 단부에서 상기 보강띠 몸체부 방향의 반대 방향을 향하여 수평방향으로 연장되며 상기 주 보강띠 수용홈에 삽입되도록 이루어진 제1-2결합용 평판부와, 상기 제1-2결합용 평판부의 폭방향 일측 단부에서 방사상 방향 외측을 향하여 연장되면서 상기 제1-2결합용 평판부의 방사상 방향 외측에 제1-1결합용 측벽부와 함께 보조 보강띠 수용홈을 형성하며 상기 주 보강띠 수용홈에 삽입되도록 이루어진 제1-3결합용 측벽부와, 상기 보강띠 몸체부의 폭방향 타측 단부에서 방사상 방향 내측을 향하여 돌출되어 이웃한 보강띠의 상기 보조 보강띠 수용홈에 삽입되도록 이루어진 제2결합용 돌기부를 포함하는 구조인 보강띠를 보강띠 압출기에서 압출하며 ; 상기 다중벽관용 프로파일의 제1측벽 부재와 이와 마주보며 배치된 상기 다중벽관용 프로파일의 제2측벽 부재를 서로 접합하기 위한 접합부재를 접합부재 압출기에서 압출하며 ; 상기 프로파일 냉각장치를 거친 다중벽관용 프로파일과 상기 보강띠 압출기에서 압출되는 보강띠와 상기 접합부재 압출기에서 압출되는 접합부재를 파이프 제조용 와인더 장치의 와인더에 나선 형태로 감으면서 파이프 형상을 이루도록 하며 ; 상기 다중벽관용 프로파일의 외판 부재의 폭방향 양 단부에 프로파일용 테이퍼면이 형성되며, 상기 다중벽관용 프로파일의 외판 부재의 주 보강띠 수용홈은 방사상 방향 내측으로 세워진 사다리꼴 구조이며, 상기 보강띠의 보강띠 몸체부의 방사상 방향 내측에 방사상 방향 내측으로 세워진 사다리꼴 형태의 가압용 돌기부가 형성되며, 상기 가압용 돌기부의 양측면은 상기 다중벽관용 프로파일의 프로파일용 테이퍼면과 각각 접하며, 상기 제1-1결합용 측벽부는 상기 보강띠 몸체부의 폭방향 일측 단부에서 방사상 방향 내측 및 상기 보강띠 몸체부 방향의 반대 방향을 향하여 경사지게 연장되며, 상기 제1-3결합용 측벽부는 상기 제1-2결합용 평판부의 폭방향 일측 단부에서 방사상 방향 외측 및 상기 보강띠 몸체부 방향의 반대 방향을 향하여 경사지게 연장되며, 상기 제2결합용 돌기부는 방사상 방향 내측으로 세워진 사다리꼴 형태인 것 ; 을 특징으로 한다.

삭제

상기와 같이 본 발명은, 다중벽관용 프로파일이 나선형으로 감기면서 다중벽관용 프로파일의 사이에 접합부재가 공급되며, 다중벽관용 프로파일의 방사상 방향 외측이 보강띠에 의하여 보강되는 다중벽 합성수지관에 있어서, 보강띠는 다중벽관용 프로파일의 방사상 방향 외측을 감쌀 뿐만 아니라 보강띠의 폭방향 일측이 다중벽관용 프로파일의 주 보강띠 수용홈에 삽입 결합되며 보강띠의 폭방향 타측은 보강띠의 폭방향 일측에 형성된 보조 보강띠 수용홈에 삽입 결합되어, 보강띠가 체인 형태로 폭방향으로 서로 결합되면서 다중벽관용 프로파일의 주 보강띠 수용홈에 삽입되어 다중벽관용 프로파일과 결합되도록 하여 다중벽 합성수지관의 강성을 대폭 향상시킬 수 있는 새로운 형태의 다중벽 합성수지관을 제조하기 위한 방법 및 장치를 제공한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 다중벽 합성수지관을 제조하기 위한 장치들의 개념 평면도,
도 2는 본 발명의 제1실시예에 의한 다중벽 합성수지관의 일부 절개 사시도,
도 3은 본 발명의 제1실시예에 의한 다중벽 합성수지관의 다중벽관용 프로파일을 압출하는 프로파일 압출기의 정면도,
도 4는 본 발명의 제1실시예에 의한 다중벽 합성수지관의 보강띠를 압출하는 보강띠 압출기의 정면도,
도 5는 본 발명의 제1실시예에 의한 다중벽 합성수지관의 횡단면도,
도 6은 본 발명의 제1실시예에 의한 다중벽 합성수지관의 다중벽관용 프로파일의 횡단면도,
도 7은 본 발명의 제1실시예에 의한 다중벽 합성수지관의 보강띠의 횡단면도,
도 8은 본 발명의 제2실시예에 의한 다중벽 합성수지관의 일부 절개 사시도,
도 9는 본 발명의 제2실시예에 의한 다중벽 합성수지관의 횡단면도,
도 10은 본 발명의 제2실시예에 의한 다중벽 합성수지관의 다중벽관용 프로파일의 횡단면도,
도 11은 본 발명의 제2실시예에 의한 다중벽 합성수지관의 보강띠의 횡단면도.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 부여하였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

먼저 본 발명에 의한 제1실시예를 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 다중벽 합성수지관을 제조하기 위한 장치들의 개념 평면도이며, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 의한 다중벽 합성수지관의 일부 절개 사시도이며, 도 3은 본 발명의 제1실시예에 의한 다중벽 합성수지관의 다중벽관용 프로파일을 압출하는 프로파일 압출기의 정면도이며, 도 4는 본 발명의 제1실시예에 의한 다중벽 합성수지관의 보강띠를 압출하는 보강띠 압출기의 정면도이며, 도 5는 본 발명의 제1실시예에 의한 다중벽 합성수지관의 횡단면도이며, 도 6은 본 발명의 제1실시예에 의한 다중벽 합성수지관의 다중벽관용 프로파일의 횡단면도이며, 도 7은 본 발명의 제1실시예에 의한 다중벽 합성수지관의 보강띠의 횡단면도이다.

본 실시예에서 강성이 보강된 다중벽 합성수지관을 제조하기 위하여 프로파일 압출기(10), 프로파일 냉각장치(20), 접합부재 압출기(30), 보강띠 압출기(40), 파이프 제조용 와인더 장치(50)가 마련된다.

프로파일 압출기(10)는 합성수지 원료를 용융시켜 다중벽관용 프로파일(100)을 압출한다.

프로파일 압출기(10)는, 도 1 및 도 3에서 확인되는 바와 같이, 그 선단부에 프로파일용 압출노즐(11)이 결합되고, 프로파일용 압출노즐(11)에는 다중벽관용 프로파일(100)의 횡단면 형태에 대응되는 형태의 프로파일용 압출홈(11a)이 형성된다.

다중벽관용 프로파일(100)은 동일한 횡단면 구조를 가지면서 압출되며, 이후 파이프 제조용 와인더 장치(50)에서 나선방향으로 감기면서 파이프의 형태를 갖추게 된다.

본 실시예에서 다중벽관용 프로파일(100)의 횡단면 구조는, 도 5 및 도 6에서 확인되는 바와 같이, 내판 부재(110)와, 제1,2측벽 부재(120, 130)와, 외판 부재(140), 중간판 부재(150), 중간측벽 부재(160)를 포함하여 이루어진다.

다중벽관용 프로파일(100)의 횡단면 구조를 파이프 형태로 제조된 상태를 기준으로 설명한다.

내판 부재(110)는 방사상 방향 내측에서 수평방향으로 연장되는 형태이다.

제1측벽 부재(120)는 내판 부재(110)의 폭방향 일측 단부에서 방사상 방향 외측으로 연장되는 형태이며, 제2측벽 부재(130)는 내판 부재(110)의 폭방향 타측 단부에서 제1측벽 부재(120)와 이격되어 방사상 방향 외측으로 연장되는 형태이다.

외판 부재(140)는 제1측벽 부재(120)의 상단부와 제2측벽 부재(130)의 상단부를 연결하도록 수평방향으로 연장되는 형태이다.

아울러 외판 부재(140)의 방사상 방향 외측면 폭방향 중앙에는 방사상 방향 내측으로 오목한 사각형 형태인 주 보강띠 수용홈(141)이 형성된다.

중간판 부재(150)는 제1측벽 부재(120)의 방사상 방향 중앙부와 제2측벽 부재(130)의 방사상 방향 중앙부를 연결하도록 수평방향으로 연장되는 형태이다.

중간측벽 부재(160)는 외판 부재(140)의 폭방향 중앙과 중간판 부재(150)의 폭방향 중앙과 내판 부재(110)의 폭방향 중앙을 연결하도록 방사상 방향으로 연장되는 형태이다.

중간판 부재(150) 및 중간측벽 부재(160)의 십자형 교차 구조로 인하여 제1,2측벽 부재(120, 130), 내판 부재(110), 외판 부재(140)로 감싸인 공간에 4개의 사각형 중공(101)을 형성한다. 즉 다중벽관용 프로파일(100)의 내부에 4개의 사각형 중공(101)이 형성된다.

이와 같이 프로파일 압출기(10)에서 압출된 다중벽관용 프로파일(100)은 프로파일 냉각장치(20)에서 냉각된 후 파이프 제조용 와인더 장치(50)로 공급되어 나선형상으로 감기면서 파이프의 형태를 갖추게 된다.

따라서 다중벽 합성수지관에서, 다중벽관용 프로파일(100)의 횡단면 구조는 나선방향으로 연장되는 형태를 가지게 된다.

한편 다중벽관용 프로파일(100)이 파이프 제조용 와인더 장치(50)에서 나선형상으로 감길 때 다중벽관용 프로파일(100)은, 접합부재(200)가 주입될 수 있도록, 이웃하는 다중벽관용 프로파일(100)과 이격되면서 나선형상으로 감긴다.

접합부재 압출기(30)는 합성수지 원료를 용융시켜 접합부재(200)를 압출한다.

접합부재 압출기(30)는, 도 1에서 확인되는 바와 같이, 그 선단부에 접합부재용 압출노즐(31)이 결합되고, 접합부재용 압출노즐(31)에는 접합부재(200)의 압출을 위한 접합부재용 압출홈(미도시)이 형성된다.

도 1에서 접합부재 압출기(30)는 파이프 제조용 와인더 장치(50)의 좌측에 배치되는 것으로 도시하고 있지만, 이는 이해의 편의를 위한 것일 뿐이며, 통상 접합부재 압출기(30)는 파이프 제조용 와인더 장치(50)의 와인더(51)의 정중앙에 수직하게 배치되는 것이 일반적이며, 이는 종래의 기술에서 널리 알려진 것이므로 상세한 설명을 생략한다.

접합부재(200)는 파이프 제조용 와인더 장치(50)에 나선형상으로 감긴 다중벽관용 프로파일(100)의 사이에 공급되어 다중벽관용 프로파일의 제1측벽 부재(120)와 이와 마주보며 배치된 다중벽관용 프로파일(100)의 제2측벽 부재(130)를 서로 접합하게 된다.

보강띠 압출기(40)는 합성수지 원료를 용융시켜 보강띠(300)를 압출한다.

보강띠 압출기(40)는, 도 1 및 도 4에서 확인되는 바와 같이, 그 선단부에 보강띠용 압출노즐(41)이 결합되고, 보강띠용 압출노즐(41)에는 보강띠(300)의 횡단면 형태에 대응되는 형태의 보강띠용 압출홈(41a)이 형성된다.

보강띠(300)는 동일한 횡단면 구조를 가지면서 압출되며, 이후 파이프 제조용 와인더 장치(50)에서 나선방향으로 감기게 된다.

보강띠(300)는 파이프 제조용 와인더 장치(50)에서 나선방향으로 감긴 다중벽관용 프로파일(100)의 방사상 방향 외측에 배치되어 횡단면 구조가 다중벽관용 프로파일(100)을 따라 나선방향으로 연장된다.

본 실시예에서 보강띠(300)의 횡단면 구조는, 도 5 및 도 7에서 확인되는 바와 같이, 보강띠 몸체부(330), 제1-1결합용 측벽부(311), 제1-2결합용 평판부(312), 제1-3결합용 측벽부(313), 제2결합용 돌기부(320)를 포함하여 이루어진다.

보강띠 몸체부(330)는, 어느 하나의 다중벽관용 프로파일(100)의 외판 부재(140)의 폭방향 타측과 접합부재(200)와 다른 하나의 다중벽관용 프로파일(100)의 외판 부재(140)의 폭방향 일측을 감싸도록 수평방향으로 연장되는 형태이다.

보강띠 몸체부(330)의 폭방향 일측 단부에서 제1-1결합용 측벽부(311), 제1-2결합용 평판부(312), 제1-3결합용 측벽부(313)가 순차적으로 형성되며, 제1-1결합용 측벽부(311), 제1-2결합용 평판부(312), 제1-3결합용 측벽부(313)는 모두 주 보강띠 수용홈(141)에 삽입된다.

제1-1결합용 측벽부(311)는 보강띠 몸체부(330)의 폭방향 일측 단부에서 방사상 방향 내측을 향하여 연장되며, 제1-2결합용 평판부(312)는 제1-1결합용 측벽부(312)의 방사상 방향 내측 단부에서 보강띠 몸체부(330) 방향의 반대 방향을 향하여 수평방향으로 연장되며, 제1-3결합용 측벽부(313)는 제1-2결합용 평판부(312)의 폭방향 일측 단부에서 방사상 방향 외측을 향하여 연장된다.

이와 같은 제1-1결합용 측벽부(311), 제1-2결합용 평판부(312), 제1-3결합용 측벽부(313)의 형태는, 제1-2결합용 평판부(312)의 방사상 방향 외측에 폭방향 양측이 제1-1결합용 측벽부(311)와 제1-3결합용 측벽부(313)에 의하여 막히게 되는 보조 보강띠 수용홈(314)을 형성하기 위한 것이다.

본 실시예에서 보조 보강띠 수용홈(314)은 직사각형 형태를 가지게 된다.

보강띠 몸체부(330)의 폭방향 타측 단부에 제2결합용 돌기부(320)가 형성된다.

제2결합용 돌기부(320)는 보강띠 몸체부(330)의 폭방향 타측 단부에서 방사상 방향 내측을 향하여 돌출되어 나선방향으로 감기면서 이웃한 보강띠(300)의 보조 보강띠 수용홈(314)에 삽입되기 위한 것이다.

이와 같이 보강띠 압출기(40)에서 압출된 보강띠(300)는 파이프 제조용 와인더 장치(50)로 공급되어, 나선형상으로 감긴 다중벽관용 프로파일(100)의 방사상 방향 외측에 나선형상으로 감기게 된다.

다음으로 파이프 제조용 와인더 장치(50)를 설명한다.

파이프 제조용 와인더 장치(50)는, 와인더(51), 구동수단(52) 등을 포함하여 이루어진다.

와인더(51)는 다수의 길다란 와인더용 롤러(51a)들이 원형으로 배치되는 것이다. 와인더용 롤러(51a)를 회전시키기 위하여 구동수단(52)이 마련되며, 구동수단(52)은 모터, 체인, 감속기 등으로 구성되어 와인더용 롤러(51a) 각각에 회전력을 제공한다.

즉 와인더(51)를 구성하는 와인더용 롤러(51a)들의 일측단부는 체인과 같은 기구로 연결되어 그 각각이 회전되며, 와인더용 롤러(51a)는 비스듬하게 설치되어 각 소재들이 와인더(51)에 감길 수 있도록 한다.

이와 같은 파이프 제조용 와인더 장치(50)는 일반적인 기술이므로 상세한 설명을 생략한다.

이렇게 파이프 제조용 와인더 장치(50)에 의하여 도 2 및 도 5와 같은 횡단면 구조를 가진 다중벽 합성수지관이 제조된다.

본 다중벽 합성수지관에서, 보강띠(300)는 다중벽관용 프로파일(100)의 방사상 방향 외측을 감쌀 뿐만 아니라 보강띠(300)의 폭방향 일측이 다중벽관용 프로파일(100)의 주 보강띠 수용홈(141)에 삽입 결합되며 보강띠(300)의 폭방향 타측은 보강띠(300)의 폭방향 일측에 형성된 보조 보강띠 수용홈(314)에 삽입 결합되어, 보강띠(300)가 체인 형태로 폭방향으로 서로 결합되면서 다중벽관용 프로파일(100)의 주 보강띠 수용홈(141)에 삽입되어 다중벽관용 프로파일(100)과 결합되도록 하여 다중벽 합성수지관의 강성을 대폭 향상시킬 수 있다.

본 발명에 의한 제2실시예를 설명한다.

도 8은 본 발명의 제2실시예에 의한 다중벽 합성수지관의 일부 절개 사시도이며, 도 9는 본 발명의 제2실시예에 의한 다중벽 합성수지관의 횡단면도이며, 도 10은 본 발명의 제2실시예에 의한 다중벽 합성수지관의 다중벽관용 프로파일의 횡단면도이며, 도 11은 본 발명의 제2실시예에 의한 다중벽 합성수지관의 보강띠의 횡단면도이다.

본 실시예에서는 제1실시예와의 차이점만을 설명하며, 다른 부분은 제1실시예에 대한 설명을 참조하기로 하고 그 설명을 생략한다.

본 실시예에서 다중벽관용 프로파일(100)의 외판 부재(140)의 폭방향 양 단부에 프로파일용 테이퍼면(142)이 형성되며, 또한 외판 부재(140)의 주 보강띠 수용홈(141)은 방사상 방향 내측으로 세워진 사다리꼴 구조이다.

따라서 본 실시예의 다중벽 합성수지관에서, 도 8 및 도 9와 같이, 다중벽관용 프로파일(100)의 외판 부재(140)의 연속된 형태는, 방사상 방향 내측으로 세워진 사다리꼴 구조(주 보강띠 수용홈(141)에 의하여 형성되는 사다리꼴 구조)와 방사상 방향 외측으로 세워진 사다리꼴 구조(프로파일용 테이퍼면(142)과 주 보강띠 수용홈(141) 사이에 형성되는 사다리꼴 구조)가 교대로 형성된다.

이와 같은 다중벽관용 프로파일(100)에 결합되기 위하여 보강띠(300)의 보강띠 몸체부(330)의 방사상 방향 내측에 방사상 방향 내측으로 세워진 사다리꼴 형태의 가압용 돌기부(331)가 형성되며, 아울러 제1-1결합용 측벽부(311), 제1-2결합용 평판부(312), 제1-3결합용 측벽부(313)는 방사상 방향 내측으로 세워진 사다리꼴 구조를 가지면서 방사상 방향 외측으로는 방사상 방향 내측으로 세워진 사다리꼴 구조의 보조 보강띠 수용홈(314)이 형성된다.

즉 제1-1결합용 측벽부(311)는 보강띠 몸체부(330)의 폭방향 일측 단부에서 방사상 방향 내측 및 보강띠 몸체부 방향의 반대 방향을 향하여 경사지게 연장되며, 제1-3결합용 측벽부(313)는 제1-2결합용 평판부(312)의 폭방향 일측 단부에서 방사상 방향 외측 및 보강띠 몸체부 방향의 반대 방향을 향하여 경사지게 연장되는 형태이다.

또한 보강띠(300)의 제2결합용 돌기부(320)는 방사상 방향 내측으로 세워진 사다리꼴 형태를 가진다.

이와 같은 보강띠(300)의 가압용 돌기부(331)는, 한 쌍의 다중벽관용 프로파일(100) 사이에서, 그 양측면이 다중벽관용 프로파일(100)의 프로파일용 테이퍼면(142)과 각각 접하면서 다중벽관용 프로파일(100)을 가압하면서 결합되며, 보강띠(300)의 제1-1결합용 측벽부(311), 제1-2결합용 평판부(312), 제1-3결합용 측벽부(313)의 사다리꼴 구조는 다중벽관용 프로파일(100)의 주 보강띠 수용홈(141)에 삽입되면서 다중벽관용 프로파일(100)을 가압하면서 결합된다.

또한 보강띠(300)의 사다리꼴 구조의 가압용 돌기부(331)는 다른 보강띠(300)의 사다리꼴 구조의 보조 보강띠 수용홈(314)에 삽입되면서 다른 보강띠(300)를 가압하면서 결합된다.

이와 같이 다중벽관용 프로파일(100)의 외판 부재(140)에 연속적으로 형성되는 사다리꼴 구조에, 보강띠(300)의 연속적인 사다리꼴 구조가 가압 결합된다는 것은, 보강띠(300)가 와인더(51)에 감길 때 보강띠(300)에 인가되는 감기는 힘은 보강띠(300)와 다중벽관용 프로파일(100)이 방사상 방향으로 서로 압착될 뿐만 아니라 폭방향으로도 서로 압착되도록 하여 보강띠(300)와 다중벽관용 프로파일(100)이 매우 견고히 결합되도록 한다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것일 뿐 한정적이 아닌 것으로 이해되어야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 프로파일 압출기
20 : 프로파일 냉각장치
30 : 접합부재 압출기
40 : 보강띠 압출기
50 : 파이프 제조용 와인더 장치
51 : 와인더
51a : 와인더용 롤러
100 : 다중벽관용 프로파일
101 : 사각형 중공
110 : 내판 부재
120 : 제1측벽 부재
130 : 제2측벽 부재
140 : 외판 부재 141 : 주 보강띠 수용홈
142 : 프로파일용 테이퍼면
150 : 중간판 부재
160 : 중간측벽 부재
200 : 접합부재
300 : 보강띠
311 : 제1-1결합용 측벽부 312 : 제1-2결합용 평판부
313 : 제1-3결합용 측벽부 314 : 보조 보강띠 수용홈
320 : 제2결합용 돌기부
330 : 보강띠 몸체부 331 : 가압용 돌기부

Claims

삭제
횡단면 구조가 나선방향으로 연장되어 파이프의 형태를 갖추는 다중벽관용 프로파일과, 상기 다중벽관용 프로파일 사이에 공급되는 접합부재와, 상기 다중벽관용 프로파일의 방사상 방향 외측에 배치되어 횡단면 구조가 상기 다중벽관용 프로파일을 따라 나선방향으로 연장되는 보강띠를 포함하여 이루어지는 다중벽 합성수지관을 제조하기 위한 장치에 있어서 :
횡단면 구조가, 방사상 방향 내측에서 수평방향으로 연장되는 내판 부재와, 상기 내판 부재의 폭방향 일측 단부에서 방사상 방향 외측으로 연장되는 제1측벽 부재와, 상기 내판 부재의 폭방향 타측 단부에서 상기 제1측벽 부재와 이격되어 방사상 방향 외측으로 연장되는 제2측벽 부재와, 상기 제1측벽 부재의 상단부와 상기 제2측벽 부재의 상단부를 연결하도록 수평방향으로 연장되며 방사상 방향 외측면 폭방향 중앙에 방사상 방향 내측으로 오목한 형태의 주 보강띠 수용홈이 형성되는 외판 부재와, 상기 제1측벽 부재의 방사상 방향 중앙부와 상기 제2측벽 부재의 방사상 방향 중앙부를 연결하도록 수평방향으로 연장되는 중간판 부재와, 상기 외판 부재의 폭방향 중앙과 상기 중간판 부재의 폭방향 중앙과 상기 내판 부재의 폭방향 중앙을 연결하도록 방사상 방향으로 연장되어 상기 제1,2측벽 부재, 상기 내판 부재, 상기 외판 부재로 감싸인 공간에 상기 중간판 부재와 함께 4개의 사각형 중공을 형성하는 중간측벽 부재를 포함하는 구조인 다중벽관용 프로파일을 압출하는 프로파일 압출기 ;
상기 프로파일 압출기에서 압출된 다중벽관용 프로파일을 냉각하는 프로파일 냉각장치 ;
횡단면 구조가, 어느 하나의 상기 다중벽관용 프로파일의 외판 부재의 폭방향 타측과 상기 접합부재와 다른 하나의 상기 다중벽관용 프로파일의 외판 부재의 폭방향 일측을 감싸도록 수평방향으로 연장되는 보강띠 몸체부와, 상기 보강띠 몸체부의 폭방향 일측 단부에서 방사상 방향 내측을 향하여 연장되며 상기 주 보강띠 수용홈에 삽입되도록 이루어진 제1-1결합용 측벽부와, 상기 제1-1결합용 측벽부의 방사상 방향 내측 단부에서 상기 보강띠 몸체부 방향의 반대 방향을 향하여 수평방향으로 연장되며 상기 주 보강띠 수용홈에 삽입되도록 이루어진 제1-2결합용 평판부와, 상기 제1-2결합용 평판부의 폭방향 일측 단부에서 방사상 방향 외측을 향하여 연장되면서 상기 제1-2결합용 평판부의 방사상 방향 외측에 제1-1결합용 측벽부와 함께 보조 보강띠 수용홈을 형성하며 상기 주 보강띠 수용홈에 삽입되도록 이루어진 제1-3결합용 측벽부와, 상기 보강띠 몸체부의 폭방향 타측 단부에서 방사상 방향 내측을 향하여 돌출되어 이웃한 보강띠의 상기 보조 보강띠 수용홈에 삽입되도록 이루어진 제2결합용 돌기부를 포함하는 구조인 보강띠를 압출하는 보강띠 압출기 ;
상기 다중벽관용 프로파일의 제1측벽 부재와 이와 마주보며 배치된 상기 다중벽관용 프로파일의 제2측벽 부재를 서로 접합하기 위한 접합부재를 압출하는 접합부재 압출기 ;
상기 프로파일 냉각장치를 거친 다중벽관용 프로파일과 상기 보강띠 압출기에서 압출되는 보강띠와 상기 접합부재 압출기에서 압출되는 접합부재가 와인더에 나선 형태로 감기면서 파이프 형상을 이루도록 하는 파이프 제조용 와인더 장치 ;
를 포함하며,
상기 다중벽관용 프로파일의 외판 부재의 폭방향 양 단부에 프로파일용 테이퍼면이 형성되며, 상기 다중벽관용 프로파일의 외판 부재의 주 보강띠 수용홈은 방사상 방향 내측으로 세워진 사다리꼴 구조이며, 상기 보강띠의 보강띠 몸체부의 방사상 방향 내측에 방사상 방향 내측으로 세워진 사다리꼴 형태의 가압용 돌기부가 형성되며, 상기 가압용 돌기부의 양측면은 상기 다중벽관용 프로파일의 프로파일용 테이퍼면과 각각 접하며, 상기 제1-1결합용 측벽부는 상기 보강띠 몸체부의 폭방향 일측 단부에서 방사상 방향 내측 및 상기 보강띠 몸체부 방향의 반대 방향을 향하여 경사지게 연장되며, 상기 제1-3결합용 측벽부는 상기 제1-2결합용 평판부의 폭방향 일측 단부에서 방사상 방향 외측 및 상기 보강띠 몸체부 방향의 반대 방향을 향하여 경사지게 연장되며, 상기 제2결합용 돌기부는 방사상 방향 내측으로 세워진 사다리꼴 형태인 것을 특징으로 하는 강성이 보강된 다중벽 합성수지관을 제조하기 위한 장치.
삭제
횡단면 구조가 나선방향으로 연장되어 파이프의 형태를 갖추는 다중벽관용 프로파일과, 상기 다중벽관용 프로파일 사이에 공급되는 접합부재와, 상기 다중벽관용 프로파일의 방사상 방향 외측에 배치되어 횡단면 구조가 상기 다중벽관용 프로파일을 따라 나선방향으로 연장되는 보강띠를 포함하여 이루어지는 다중벽 합성수지관을 제조하기 위한 방법에 있어서 :
횡단면 구조가, 방사상 방향 내측에서 수평방향으로 연장되는 내판 부재와, 상기 내판 부재의 폭방향 일측 단부에서 방사상 방향 외측으로 연장되는 제1측벽 부재와, 상기 내판 부재의 폭방향 타측 단부에서 상기 제1측벽 부재와 이격되어 방사상 방향 외측으로 연장되는 제2측벽 부재와, 상기 제1측벽 부재의 상단부와 상기 제2측벽 부재의 상단부를 연결하도록 수평방향으로 연장되며 방사상 방향 외측면 폭방향 중앙에 방사상 방향 내측으로 오목한 형태의 주 보강띠 수용홈이 형성되는 외판 부재와, 상기 제1측벽 부재의 방사상 방향 중앙부와 상기 제2측벽 부재의 방사상 방향 중앙부를 연결하도록 수평방향으로 연장되는 중간판 부재와, 상기 외판 부재의 폭방향 중앙과 상기 중간판 부재의 폭방향 중앙과 상기 내판 부재의 폭방향 중앙을 연결하도록 방사상 방향으로 연장되어 상기 제1,2측벽 부재, 상기 내판 부재, 상기 외판 부재로 감싸인 공간에 상기 중간판 부재와 함께 4개의 사각형 중공을 형성하는 중간측벽 부재를 포함하는 구조인 다중벽관용 프로파일을 프로파일 압출기로 압출하며 ;
상기 프로파일 압출기에서 압출된 다중벽관용 프로파일을 프로파일 냉각장치에서 냉각하며 ;
횡단면 구조가, 어느 하나의 상기 다중벽관용 프로파일의 외판 부재의 폭방향 타측과 상기 접합부재와 다른 하나의 상기 다중벽관용 프로파일의 외판 부재의 폭방향 일측을 감싸도록 수평방향으로 연장되는 보강띠 몸체부와, 상기 보강띠 몸체부의 폭방향 일측 단부에서 방사상 방향 내측을 향하여 연장되며 상기 주 보강띠 수용홈에 삽입되도록 이루어진 제1-1결합용 측벽부와, 상기 제1-1결합용 측벽부의 방사상 방향 내측 단부에서 상기 보강띠 몸체부 방향의 반대 방향을 향하여 수평방향으로 연장되며 상기 주 보강띠 수용홈에 삽입되도록 이루어진 제1-2결합용 평판부와, 상기 제1-2결합용 평판부의 폭방향 일측 단부에서 방사상 방향 외측을 향하여 연장되면서 상기 제1-2결합용 평판부의 방사상 방향 외측에 제1-1결합용 측벽부와 함께 보조 보강띠 수용홈을 형성하며 상기 주 보강띠 수용홈에 삽입되도록 이루어진 제1-3결합용 측벽부와, 상기 보강띠 몸체부의 폭방향 타측 단부에서 방사상 방향 내측을 향하여 돌출되어 이웃한 보강띠의 상기 보조 보강띠 수용홈에 삽입되도록 이루어진 제2결합용 돌기부를 포함하는 구조인 보강띠를 보강띠 압출기에서 압출하며 ;
상기 다중벽관용 프로파일의 제1측벽 부재와 이와 마주보며 배치된 상기 다중벽관용 프로파일의 제2측벽 부재를 서로 접합하기 위한 접합부재를 접합부재 압출기에서 압출하며 ;
상기 프로파일 냉각장치를 거친 다중벽관용 프로파일과 상기 보강띠 압출기에서 압출되는 보강띠와 상기 접합부재 압출기에서 압출되는 접합부재를 파이프 제조용 와인더 장치의 와인더에 나선 형태로 감으면서 파이프 형상을 이루도록 하며 ;
상기 다중벽관용 프로파일의 외판 부재의 폭방향 양 단부에 프로파일용 테이퍼면이 형성되며, 상기 다중벽관용 프로파일의 외판 부재의 주 보강띠 수용홈은 방사상 방향 내측으로 세워진 사다리꼴 구조이며, 상기 보강띠의 보강띠 몸체부의 방사상 방향 내측에 방사상 방향 내측으로 세워진 사다리꼴 형태의 가압용 돌기부가 형성되며, 상기 가압용 돌기부의 양측면은 상기 다중벽관용 프로파일의 프로파일용 테이퍼면과 각각 접하며, 상기 제1-1결합용 측벽부는 상기 보강띠 몸체부의 폭방향 일측 단부에서 방사상 방향 내측 및 상기 보강띠 몸체부 방향의 반대 방향을 향하여 경사지게 연장되며, 상기 제1-3결합용 측벽부는 상기 제1-2결합용 평판부의 폭방향 일측 단부에서 방사상 방향 외측 및 상기 보강띠 몸체부 방향의 반대 방향을 향하여 경사지게 연장되며, 상기 제2결합용 돌기부는 방사상 방향 내측으로 세워진 사다리꼴 형태인 것 ;
을 특징으로 하는 강성이 보강된 다중벽 합성수지관을 제조하기 위한 방법.