KR102186950B1 - 비굴착식 배관 보수용 양면 융착 보강튜브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보강튜브의 연결부가 외력에도 쉽게 변형되거나 손상되지 않을 수 있는 비굴착식 배관 보수용 양면 융착 보강튜브에 관한 것이다.
상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 비굴착식 배관 보수용 양면 융착 보강튜브는, 소정 폭과 길이를 가지는 본체; 상기 본체의 양단을 연결하여 튜브 모양으로 형성시키는 재봉부; 튜브 모양으로 형성되는 상기 본체의 내측 상기 재봉부를 따라 재봉 및 부착되는 소정 폭의 내측 보강재; 튜브 모양으로 형성되는 상기 본체의 외측 상기 재봉부를 따라 도포되어 형성되는 소정 두께의 코팅부를 포함하고, 상기 내측 보강재와 상기 코팅부는, 가열 압착되어 상기 본체에 열 융착되는 것을 특징으로 한다.

Description

비굴착식 배관 보수용 양면 융착 보강튜브{Double-sided Fusion Reinforcement Tube for Non-excavation Sewer Repair Work}

본 발명은 양면 융착 보강튜브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 배관의 균열 등을 비굴착 보수시공하기 위해 배관 내부에 삽입되는 보강튜브에 있어서, 보강튜브의 길이를 양면 융착을 통해 연장시켜 형성되는 비굴착식 배관 보수용 양면 융착 보강튜브에 관한 것이다.

굴착 공사 없이 배관을 보수하는 비굴착식 배관 보수 시공시에는 일반적으로 원통 모양의 튜브를 상, 하수도관의 내부에 삽입하여 배관의 내측에 밀착시키는 것으로 보수가 진행되는데, 이러한 비굴착식 배관 보수 보강용 튜브의 종래기술로는 공개특허공보 제2005-0108492호의 비굴착식 상, 하수도관 보수용 튜브재(이하 '특허문헌'이라 한다)가 개시되어 있다.

상기 특허문헌에 개시된 상, 하수도관 보수용 튜브재는, 봉제부에 의해 원형상으로 형성된 부직포층, 상기 부직포층상에 코팅되어 있는 방수필름층 및 상기 봉제부상에 접착제에 의해 라미네이팅 되어 있는 봉제부 보강용 리본 테이프로 이루어진 비굴착식 상, 하수관 보수용 튜브재에 있어서, 상기 부직포층과 봉제부 보강용 리본테이프 내에 직물, 스펀본드 부직포, 스티치본드 부직포, 스펀레이스 부직포 및 메시 중에서 선택된 어느 1종의 보강재가 각각 삽입되어 구성된다.

상기와 같은 종래의 상, 하수도관 보수용 튜브재는 상, 하수도관 내에 삽입 설치된 다음, 공기 등이 내부에 충전되어 확장되고, 이를 통해 상, 하수도관의 내측면에 밀착되게 되는데, 이 과정에서 튜브의 연결부위가 손상되어 기밀이 상, 하수도관의 기밀이 담보되지 못하는 경우가 빈번하게 발생하고 있다.

따라서 튜브의 연결부위가 외력에도 쉽게 손상되지 않도록 연결 구조가 개선된 보강튜브의 개발이 요구된다.

KR 10-0903359 B1 (2009. 06. 10.) KR 10-2005-0108492 A (2005. 11. 17.) KR 10-2000-0023131 A (2000. 04. 25.) KR 20-0338816 Y1 (2004. 01. 06.)

본 발명은 상기와 같은 종래의 배관 보수 보강용 튜브가 가지는 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 보강튜브의 연결부가 외력에도 쉽게 변형되거나 손상되지 않을 수 있는 비굴착식 배관 보수용 양면 융착 보강튜브를 제공하는 것이다.

상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 비굴착식 배관 보수용 양면 융착 보강튜브는, 소정 폭과 길이를 가지는 본체; 상기 본체의 양단을 연결하여 튜브 모양으로 형성시키는 재봉부; 튜브 모양으로 형성되는 상기 본체의 내측 상기 재봉부를 따라 재봉 및 부착되는 소정 폭의 내측 보강재; 튜브 모양으로 형성되는 상기 본체의 외측 상기 재봉부를 따라 도포되어 형성되는 소정 두께의 코팅부를 포함하고, 상기 내측 보강재와 상기 코팅부는, 가열 압착되어 상기 본체에 열 융착되는 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명은 상기 내측 보강재는, 늘어나지 않는 격자 스크린 조직을 가지는 부직포인 것을 또 다른 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 본체가 소정 두께를 가지는 천연섬유, 부직포, 폴리에스테르 섬유 및 폴리아미드 섬유 중에서 선택된 어느 1종으로 이루어지는 기층; 상기 기층의 상면에 소정 두께로 도포되는 접착층; 및 상기 접착층에 접착되는 소정 두께의 방수층을 포함하고, 상기 방수층은, 상기 접착층의 상면에 우레탄 필름이 부착되거나, 또는 소정 두께의 폴리에스테르 내지 폴리프로필렌 필름이 상기 접착층에 부착된 다음 열 융착되어 형성되는 것을 또 다른 특징으로 한다.

이에 더해 본 발명은 상기 재봉부가 상기 본체의 양단이 소정 폭 중첩되도록 한 상태에서 소정 간격으로 재봉되되, 재봉실의 단 끝에 교차점이 형성되도록 하여 지그재그 모양으로 재봉선이 형성되는 것을 또 다른 특징으로 한다.

그리고 본 발명은 상기 재봉부가 재봉선 간의 간격이 4~6㎜가 되도록 형성되는 것을 또 다른 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 튜브를 형성하는 본체의 양단이 재봉을 통해 연결된 다음 내측을 따라 내측 보강재가 설치되고, 외측을 따라 코팅부가 형성되는 것에 의해 튜브의 연결부가 강건하게 연결되며, 이를 통해 배관 내부에 밀착되도록 팽창되더라도 연결부위가 쉽게 손상되지 않으면서 기밀을 담보할 수 있다.

또한, 재봉실의 단 끝에 교차점이 형성되도록 지그재그 모양으로 재봉되어 재봉부가 형성되므로 연결부가 폭 방향으로 쉽게 늘어나지 않게 되고, 이를 통해 연결부가 폭 방향으로 과도하게 늘어나 틈이 형성되는 것이 방지된다.

도 1은 본 발명에 따른 비굴착식 배관 보수용 양면 융착 보강튜브의 예를 보인 도면.
도 2는 본 발명에 따른 본체의 예를 보인 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 재봉부의 예를 보인 도면.
도 4는 본 발명에 따른 내측 보강재의 제1, 2 부직포층의 예를 보인 도면.
도 5는 본 발명에 따른 제1, 2 부직포층의 양단이 재봉되어 고정되는 예를 보인 도면.
도 6은 본 발명에 따른 본체의 중첩부를 기준으로 내외측에 내측 보강재와 코팅부가 형성되는 예를 보인 도면.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 도시한 첨부도면에 따라 상세하게 설명한다.

본 발명은 보강튜브의 연결부가 외력에도 쉽게 변형되거나 손상되지 않을 수 있는 비굴착식 배관 보수용 양면 융착 보강튜브를 제공하고자 하는 것으로, 이러한 본 발명은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본체(10), 재봉부(20), 내측 보강재(30) 및 코팅부(40)를 포함한다.

본체(10)는 소정 폭과 길이를 가지도록 형성되어 후술되는 재봉부(20)를 통해 소정 지름을 가지는 튜브 모양으로 형성되는 구성이다.

이러한 본체(10)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 소정 두께를 가지도록 형성되는 기층(11)과, 상기 기층(11)의 상면에 소정 두께로 도포되는 접착층(12) 및 상기 접착층(12)에 접착되는 소정 두께의 방수층(13)을 포함한다.

여기서 기층(11)은 천연섬유, 유리섬유, 부직포, 폴리에스테르 섬유 및 폴리아미드 섬유 중에서 선택된 어느 1종의 단층 또는 1종 이상의 복층 구조로 이루어진다.

이러한 예로, 기층(11)이 유리섬유와 부직포를 통해 2겹의 구조로 형성되거나, 또는 유리섬유와 폴리에스테르 섬유를 통해 2겹의 구조로 형성될 수 있다.

이와 같이 서로 다른 성질의 섬유를 2겹으로 하여 기층(11)을 형성시키게 되면, 각각의 섬유가 가지는 단점을 상호 보완하여 내구성, 내열성 및 내부식성 등의 다양한 성질이 향상되게 된다.

또한, 접착층(12)은 기층(11)과 방수층(13)을 서로 부착시키는 구성임과 동시에 기층(11)의 구조적인 강성을 향상시키기 위해 기층(11)의 표면에 전체적으로 도포되는 것으로, 이러한 접착층(12)을 형성하는 접착제로는 기층(11)이 폭 방향의 변형에 대응하여 적절하게 변형 가능하도록 우레탄계 접착제가 사용될 수 있다.

이에 더해 방수층(13)은 접착층(12)의 상면에 우레탄 필름이 부착되거나, 또는 폴리에스테르 내지 폴리프로필렌 필름이 부착되어 형성되고, 이후 기층(11), 접착층(12) 및 방수층(13)을 가열 압착하는 것으로 각 층이 열 융착되어 서로 일체되게 된다.

재봉부(20)는 서로 소정 폭 중첩되도록 맞대어진 본체(10)의 양단 부분을 강건하게 고정하여 본체(10)를 튜브 모양으로 유지시키는 구성이다.

이러한 재봉부(20)는 도 3에 도시된 바와 같이 소정 폭(W') 중첩되어 형성되는 본체(10)의 중첩부(10A)를 따라 형성되되, 본체(10)의 단부를 기준으로 소정 길이(L)를 가지도록 각각 재봉되게 된다.

이때 재봉부(20)는 단부를 중심으로 하여 양측으로 5~10㎜의 길이를 가지도록 형성되어 전체 길이(L)가 적어도 10~20㎜가 되도록 형성되고, 이러한 재봉부(20)가 양단부에 각각 형성되며, 이를 통해 본체(10)의 내부로 고압 공기가 충전되어 폭 방향으로 팽창되는 힘이 작용하더라도 재봉부(20)가 쉽게 늘어나 중첩부(10A)에 틈이 형성되지 않도록 한다.

또한, 재봉부(20)는 도 3에 도시된 바와 같이 재봉실의 단 끝에 "X" 모양의 교차점이 형성되도록 하고, 이를 통해 전체적으로 지그재그 모양으로 재봉선이 형성되는데, 이러한 재봉부(20)를 통해 본체(10)에 외력이 작용하더라도 재봉부(20)가 쉽게 손상되지 않을 수 있고, 이와 동시에 중첩부(10A)가 조밀하게 밀착된 상태로 모양이 유지되게 된다.

이러한 재봉부(20)는 재봉선 간의 간격(W)이 4~6㎜가 되도록 형성되고, 이를 통해 재봉부(20)에 외력이 작용하더라도 재봉부(20)가 쉽게 벌어지거나 터지지 않는 충분한 강성을 갖게 된다.

내측 보강재(30)는 재봉부(20)를 통해 재봉된 본체(10)의 내측 단부를 따라 부착되어 중첩부(10A)를 보강하는 구성이다.

이러한 내측 보강재(30)는 소정 크기의 격자 스크린 조직을 가지는 부직포로 이루어지는데, 이러한 격자 스크린 조직의 부직포는 일반적인 부직포에 비해 상대적으로 조직이 쉽게 늘어나지 않기 때문에 본체(10)의 내측 중첩부(10A)에 부착되어 중첩부(10A)를 변형 없이 보강하기에 적합하다.

이에 더해 중첩부(10A)를 더욱 확실하게 보강하기 위해 도 4에 도시된 바와 같이 소정 폭의 제1 부직포층(31)과 제2 부직포층(32)을 서로 중첩시킨 상태의 내측 보강재(30)가 사용될 수 있는데, 이때 제1, 2 부직포층(31, 32)은 격자 스크린 조직의 결이 서로 엇갈리도록 배치되고, 이러한 제1, 2 부직포층(31, 32)은 도 5에 도시된 바와 같이 재봉사(33)가 제1, 2 부직포층(31, 32)의 양단에 길이를 따라 재봉되어 서로 강건하게 고정된 상태로 사용되도록 한다.

또한, 제1, 2 부직포층(31, 32)은 0.5~2㎜의 두께를 가지는 얇은 부직포가 사용되고, 이를 통해 2겹의 부직포를 통해 내측 보강재(30)가 형성되더라도 본체(10) 내측에서 내측 보강재(30)가 과도하게 돌출되지 않도록 하며, 이를 통해 보강튜브가 배관 내부에 삽입되어 본체(10)의 내측에 열경화성수지가 도포될 때 내측 보강재(30)가 부착된 면이 매끄럽게 형성되도록 한다.

이때 내측 보강재(30)는 도 6에 도시된 바와 같이 본체(10)의 내측 중첩부(10A)를 따라 소정 폭으로 접착제가 도포되어 제1 접착층(R1)이 형성되도록 한 다음 상기 제1 접착층(R1)에 의해 내측 보강재(30)가 접착되도록 하고, 이후 길이를 따라 재봉되어 강건하게 고정될 수 있다.

위에서는 내측 보강재(30)가 본체(10)의 내측에 부착되는 것으로만 도시되고 설명되었으나, 이와 달리 내측 보강재(300가 중첩부(10A)에 재봉되어 고정될 수 있고, 이를 통해 내측 보강재(30)가 구조적으로 본체(10)에 더욱 강건히 고정되는 것으로 변경될 수 있다.

코팅부(40)는 튜브 모양으로 형성되는 본체(10)의 재봉부(20)를 따라 도포되어 소정 두께로 형성되는 것으로, 이러한 코팅부(40)로는 폴리우레탄수지 또는 폴리우레핀계 수지의 액상 코팅재가 사용되어 재봉부(20)를 통해 누수가 발생하지 않도록 한다.

위에서는 코팅부(40)로 액상 코팅재가 사용되는 것으로만 설명되었으나, 이와 달리 소정 폭과 두께를 가지는 리본테이프가 사용될 수 있고, 이 경우에는 도 6에 도시된 바와 같이 리본테이프를 더욱 강건하게 부착시키기 위해 본체(10)의 외측 중첩부(10A)를 따라 소정 폭으로 접착제가 도포되어 제2 접착층(R2)이 형성되도록 한 다음 리본테이프가 부착되도록 한다.

또 다르게는 본체(10)의 재봉부(20)를 따라 소정 두께로 코팅재가 도포(압출)된 다음 그 위로 소정 두께의 코팅재가 추가로 도포(압출)되어 2중의 코팅층이 형성되는 코팅부(40)로 구성될 수 있고, 이를 통해 본체(10)가 팽창되는 외력이 작용하여 중첩부(10A)가 다소 변형되더라도 2중 압출되어 형성되는 코팅부(40)를 통해 더욱 확실하게 기밀이 유지되도록 한다.

상기와 같이 본체(10)의 내, 외측 중첩부(10A)를 따라 내측 보강재(30)와 코팅부(40)가 강건하게 부착(코팅)되고 나면, 내측 보강재(30)와 코팅부(40)를 가열 압착시켜 본체(10)에 열 융착시키게 된다.

이와 같이 내측 보강재(30)와 코팅부(40)를 가열 압착시키게 되면, 제1, 2 접착층(R1, R2)의 접착성 수지가 내측 보강재(30) 및 본체(10)의 표면에 소정 깊이 침투하게 되고, 이를 통해 더욱 강건하게 부착되어 유지되게 된다.

또한, 중첩부(10A)를 따라 내측 보강재(30)와 코팅부(40)가 형성된 후 본체(10)의 외측면을 따라 전체적으로 수지가 도포되거나 또는 수지가 저장된 수조에 함침되어 외측면에 소정 두께의 외피층(50)이 더 형성될 수 있다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명은 튜브를 형성하는 본체의 양단이 재봉을 통해 연결된 다음 내측을 따라 내측 보강재가 설치되고, 외측을 따라 코팅부가 형성되는 것에 의해 튜브의 연결부가 강건하게 연결되며, 이를 통해 배관 내부에 밀착되도록 팽창되더라도 연결부위가 쉽게 손상되지 않으면서 기밀이 담보되게 된다.

또한, 재봉실의 단 끝에 교차점이 형성되도록 지그재그 모양으로 재봉되어 재봉부가 형성되므로 연결부가 폭 방향으로 쉽게 늘어나지 않게 되고, 이를 통해 연결부가 폭 방향으로 과도하게 늘어나 틈이 형성되는 것이 방지되게 된다.

위에서는 설명의 편의를 위해 바람직한 실시예를 도시한 도면과 도면에 나타난 구성에 도면부호와 명칭을 부여하여 설명하였으나, 이는 본 발명에 따른 하나의 실시예로서 도면상에 나타난 형상과 부여된 명칭에 국한되어 그 권리범위가 해석되어서는 안 될 것이며, 발명의 설명으로부터 예측 가능한 다양한 형상으로의 변경과 동일한 작용을 하는 구성으로의 단순 치환은 통상의 기술자가 용이하게 실시하기 위해 변경 가능한 범위 내에 있음은 지극히 자명하다고 볼 것이다.

10: 본체 10A: 중첩부
11: 기층 12: 접착층
13: 방수층 20: 재봉부
30: 내측 보강재 31: 제1 부직포층
32: 제2 부직포층 33: 재봉사
40: 코팅부 50: 표층
L: 재봉부의 길이 R1: 제1 접착층
R2: 제2 접착층 W: 재봉선 간의 간격
W': 중첩부의 폭

Claims (5)

1. 소정 폭과 길이를 가지는 본체(10);
   상기 본체(10)의 양단을 연결하여 튜브 모양으로 형성시키는 재봉부(20);
   튜브 모양으로 형성되는 상기 본체(10)의 내측 상기 재봉부(20)를 따라 재봉 및 부착되는 소정 폭의 내측 보강재(30);
   튜브 모양으로 형성되는 상기 본체(10)의 외측 상기 재봉부(20)를 따라 도포되어 형성되는 소정 두께의 코팅부(40);
   를 포함하고,
   상기 내측 보강재(30)와 상기 코팅부(40)는,
   가열 압착되어 상기 본체(10)에 열 융착되며,
   상기 내측 보강재(30)는,
   소정 폭의 제1 부직포층(31)과 제2 부직포층(32)이 서로 중첩되어 사용되되, 상기 제1, 2 부직포층(31, 32)와 격자 스크린 조직의 결이 서로 엇갈리도록 배치되고, 상기 제1, 2 부직포층(31, 32)의 양단이 길이를 따라 재봉되어 고정된 상태로 사용되고,
   상기 재봉부(20)는,
   상기 본체(10)의 양단이 소정 폭(W') 중첩되어 형성되는 중첩부(10A)의 양단을 따라 재봉되어 한 쌍이 형성되는 것을 특징으로 하는 비굴착식 배관 보수용 양면 융착 보강튜브.
   
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 본체(10)는,
   소정 두께를 가지는 천연섬유, 유리섬유, 부직포, 폴리에스테르 섬유 및 폴리아미드 섬유 중에서 선택된 어느 1종으로 이루어지는 기층(11);
   상기 기층(11)의 상면에 소정 두께로 도포되는 접착층(12); 및
   상기 접착층(12)에 접착되는 소정 두께의 방수층(13);
   을 포함하고,
   상기 방수층(13)은,
   상기 접착층(12)의 상면에 우레탄 필름이 부착되거나, 또는 소정 두께의 폴리에스테르 내지 폴리프로필렌 필름이 상기 접착층(12)에 부착된 다음 열 융착되어 형성되는 것을 특징으로 하는 비굴착식 배관 보수용 양면 융착 보강튜브.
   
4. 삭제
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 재봉부(20)는,
   재봉선 간의 간격(W)이 4~6㎜가 되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 비굴착식 배관 보수용 양면 융착 보강튜브.

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