KR102459392B1 - 내경밀폐형 코팅파이프제조용 파이프연결부재 및 이를 이용한 내경밀폐형 코팅파이프의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 금속제파이프의 외주둘레를 코팅함과 동시에 양단을 막음하여 파이프의 내경이 밀폐되어 진공으로 되는 내경밀폐형 코팅파이프제조용 파이프연결부재 및 이를 이용한 내경밀폐형 코팅파이프의 제조방법에 관한 것으로 연결구본체(1)로 부터 양단으로 돌출하는 연결돌부(12)(121)를 가지며 연결돌부는 연결구본체(1)보다 지름이 작게 형성하여 연결돌부(12)(121)와 연결구본체(1)와의 경계부는 단턱을 형성하고 일측 연결돌부(12)의 끝단으로 타측의 연결돌부(121) 끝단까지 연결구본체(1)를 관통하여 횡으로 형성되는 가스빼기홈(11)을 형성한 연결부재(B)와, 용도별 치수길이로 소재가 되는 금속제 파이프를 절단하는 절단공정과, 연결부재의 연결돌부를 각각의 금속재파이프에 끼워 금속재파이프가 연결부재에 의해 이음되는 연결부재연결공정과, 이음된 금속재파이프를 압출장치에 투입하여 파이프의 외경에 수지피복층을 형성하는 수지층압출공정과, 가열된 금속파이프 및 수지층을 냉각하는 냉각공정과, 횡으로 양단의 연결돌부가 연통하는 연결부재의 본체부를 절단하는 절단공정으로 이루어져 파이프의 양단부의 내경이 막힌 수지코팅파이프를 얻을 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

Description

내경밀폐형 코팅파이프제조용 파이프연결부재 및 이를 이용한 내경밀폐형 코팅파이프의 제조방법{Agricultural inner-diameter sealed conduit manufacturing member, method for manufacturing inner-diameter conduit using the same}

본 발명은 내경밀폐형 코팅파이프제조용 파이프연결부재 및 이를 이용한 내경밀폐형 코팅파이프의 제조방법에 관한 것으로서 보다 구체적으로는 금속제파이프의 외주둘레를 코팅함과 동시에 양단을 막음하여 파이프의 내경이 밀폐되어 진공으로 되는 농업용 코팅파이프를 제조하기 위한 내경밀폐형 코팅파이프제조용 파이프연결부재 및 이를 이용한 내경밀폐형 코팅파이프의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 농업용으로 사용되는 금속제의 파이프는 비닐하우스골조, 과수목의 지주, 가지처짐방지용 부목등 구조체 및 지지체의 용도로 다양하게 사용되고 있다.

상기와 같이되는 농업용 금속제 파이프는 비닐하우스골조, 과수목의 지주등 주로 지상에 설치되어 사용되며 이와 같이 노출된 환경에서 수분이 의해 파이프가 부식되어 강도가 현저하게 저하될 뿐만이 아니라, 수명이 매우 짧아진다고 하는 치명적인 문제점이 있었다.

또한 금속제파이프를 특허등록 제 1422329호에서와 같이 과수나무의 가지처짐방지용 부목등 지지체의 용도로 사용시에는 금속소재의 특성에 따른 열전도도 등으로 인하여 금속제파이프와 묶음되어 밀착되는 과수나무의 가지는 하절기 높은기온 및 태양관에 의해 가열된 금속제 파이프에 의해 과수나무는 열해피해와 동절기 낮은 온도를 갖는 금속파이프에 의해 냉해피해등이 발생하게 되는 문제점이 있었다.

한편 상기와 같은 종래 금속재 파이프의 문제점을 해소하여 금속재파이프의 외측표면에 합성수지재의 피복층을 형성하므로서 금속을 부식시키는 수분과의 접촉을 최소화하고 열전달률이 낮은 합성수지층에 의해 금속재파이프 가열되거나 냉각되는 것을 방지하는 농업용 파이프가 제안되어 사용되고 있으나 이 또한

사용시간이 경과함에 따라 피복층이 박리되므로서 파이프와 피복층과의 사이에 발생하는 공간부로 수분이 유입되어 파이프가 부식되어 강도가 현저하게 저하되고 일반적인 파이프압출성형방법으로는 파이프의 내부 즉 파이프의 내경에는 피복층을 형성할 수 없으므로 수분이 파이프의 내경으로 침입하여 부식이 발생하는 문제점이 있었다.

따라서 근래에는 실용신안등록 제 0439065호에서와 같이 금속재파이프에 다수개의 통공을 형성한 파이프를 압출기에 투입하여 용융된 수지용액이 상기 파이프에 형성된 통공을 통하여 내측면으로 유입되어 파이프의 내,외측면에 일체로 응고되는 피복층으로 구성하므로서 파이프의 내측면과 외측면에 형성되는 피복층은 통공에 의해 상호 연결된 구성으로 파이프의 내,외측의 표면에 도포되는 피복층이 견고하게 접착되어 수지층의 박리형상을 줄여 파이프의 수명을 길게 연장시킬 수 있도록 한 것이 제안되어 사용되고 있으나 이는 파이프의 표면에 다수의 통공을 형성하여야 하여 그 작업이 매우번거롭고 불편하며 과도한 작업공정으로 인한 제조비용의 상승 및 생산성의 저하를 초래하는 문제점이 있다.

또한 금속재파이프의 양측 단부에는 수지코팅층이 형성되지 않으므로 금속재파이프의 부식을 방지할 수는 없는 문제점이 있다.

특허등록 제 1422329호 등록실용신안 제 0439065호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 제안한 것으로 본 발명은 파이프의 외측표면에 코팅되는 수지코팅층이 견고하게 부착되도록 하므로서 피복층이 박리되거나 분리되는 것을 방지하여 내구성이 우수하고 수분의 침투를 방지하여 부식이 일어나지 않게 하여 수명을 길게 연장할 수 있도록 하는 농업용 수지코팅파이프를 제조하기 위하여 파이프의 양단을 막음하여 파이프의 내경이 밀폐되도록 하는 내경밀폐형 코팅파이프제조용 파이프연결부재와 이를 이용한 내경밀폐형 코팅파이프의 제조방법을 제안함에 본 발명의 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 용도별 치수길이로 소재가 되는 금속제 파이프를 절단하는 절단공정과, 본체의 양단에 단차를 두고 돌출 형성되는 연결돌부 및 양측 연결돌부와 본체를 관통하여 형성하는 가스빼기홈을 가진 연결부재를 마련하여 연결부재의 양측 연결돌부에 각각의 금속재파이프 끼워 금속재파이프가 연결부재에 의해 연결되어 연속반복되게 하는 연결부재연결공정과, 연결부재에 의해 연결된 금속재파이프를 압출기에 투입하여 파이프의 외경에 수지피복층을 형성하는 수지층압출공정과, 가열된 금속파이프 및 수지층을 냉각하는 냉각공정과, 횡으로 양단의 연결돌부가 연통하는 연결부재의 본체부를 절단하여 수지층이 코팅되고 파이프의 양단이 밀폐되는 농업용파이프를 얻는 절단공정으로 이루어 지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의해 금속재파이프를 연결부재를 이용하여 내경을 막음함과 동시에 파이프를 연결하고 연속하여 파이프의 표면에 수지코팅층을 형성하여 연결부재를 절단하면 파이프의 양단부의 내경이 막힌 농업용 수지코팅파이프를 얻을 수 있으므로 금속재로 되는 파이프가 외부로 노출되지 않아 수분의 침투를 방지하여 부식이 일어나지 않게 하여 수명을 길게 연장할 수 있도록 하는 농업용 수지코팅파이프를 얻을 수 있는 이점이 있다.

또한 압출공정을 통하여 가열하여 용융된 수지가 금속파이프의 표면에 코팅됨과 동시에 가열된 수지 및 금속파이프에 의해 금속파이프의 내즉에 위치하는 공기 및 가스가 가열 팽창하여 연결부재의 가스빼기홈을 통하여 외부로 배출되고 가스빼기홈은 코팅되는 용융수지에 의해 막힘되므로 파이프의 내부는 진공상태를 유지하게 되어 파이프단부의 수지코팅층이 밀착되므로 파이프단부에 위치하는 수지코팅층이 박리되는 현상을 방지할 수 있으며 파이프의 열전도율을 저하시켜 다용도로 사용이 가능한 수지코팅파이프를 얻을 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 연결부재를 나타낸 예시도
도 2는 도 1의 A-A'선의 단면예시도
도 3은 본 발명 연결부재의 또 다른 실시예를 나타낸 예시도
도 4는 본 발명의 제조공정을 나타낸 블록도
도 5는 본 발명의 제조단계별 공정을 나타낸 예시도로서 (가)는 연결부재와 금속재파이프의 연결공정을 나타낸 단면도이고, (나)는 연결된 금속파이프의 외주표면에 수지층을 코팅하는 공정을 나타낸 단면도이며, (다)는 금속파이프와 연결된 연결부재의 외주둘레에 수지층을 코팅하는 공정을 나타낸 단면도이고, (라)는 연결되어 외주둘레에 수지층을 코팅된 파이프를 절단하는 절단공정을 나타낸 단면도이며, (마)는 본 발명의 외주둘레에 수지층이 피복코팅층이 형성된 완성된 파이프의 구성을 나타낸 단면도이다.l

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저 도 1내지 도2에 본 발명의 금속파이프를 연결하는 연결부재가 도시되어 있다.

본 발명의 연결부재(B)는 연결구본체(1)로 부터 양단으로 돌출하는 연결돌부(12)(121)를 가지며 연결돌부는 연결구본체(1)보다 지름이 작게 형성되므로 연결돌부(12)(121)와 연결구본체(1)와의 경계부에는 단턱이 형성된다.

상기에서 연결돌부(12)(121)는 후술하는 제조공정에서 파이프를 연결하기 위하여 파이프의 단부내경으로 끼움하게 되므로 파이프내경과 동일한 지름을 가지며 연결구본체(1)는 파이프의 외경지름과 동일함이 바람직하며 적어도 내경지름보다는 크고 외경지름보다 작으면 만족한다.

한편 상기 연결부재(B)는 일측 연결돌부(12)의 끝단으로 타측의 연결돌부(121) 끝단까지 연결구본체(1)를 관통하여 횡으로 형성되는 가스빼기홈(11)을 형성하여 구성된다.

또한 연결부재(B)는 도3에서와 같이 양측의 연결돌부(12)(121)는 외력에 의해 연결돌부의 축경이 축소될 수 있도록 신축홈(13)을 형성할 수도 있다.

이상과 같이되는 연결부재(B)를 이용하여 코팅파이프를 제조하는 방법이 도4 및 도5에 도시되어 있다.

즉 본 발명의 코팅파이프제조방법은 파이프절단공정(S1)과 연결부재 이음공정(S2) 및 수지층 압출공정(S3)과 코팅파이프 냉각공정(S4) 및 코팅파이프 절단공정(S5)으로 이루어 진다.

소재파이프 절단공정(S1)은 금속재로 되는 소재파이프를 절단하는 공정으로 후술하는 제조공정을 통하여 제조되는 파이프는 파이프를 절단할 수 있는 부분이 연결부재의 연결부분으로 한정되므로서 소재가 되는 금속제 파이프를 필요치수로 절단하여 소재를 준비하는 공정에 더하여 후술하는 소재파이프 절단공정(S1)에서 파이프의 절단위치를 결정하는 공정이기도 하다.

연결부재 이음공정(S2)은 도5의 (가)에서와 같이 연결부재(B)의 연결돌부(12)(121)를 상기 절단된 소재파이프소재파이프(2)(21)의 단부내경으로 투입하여 절단된 소재파이프를 연결하는 공정으로 연결된 소재파이프는 한쌍 즉 2본의 소재파이프소재파이프(2)(21)를 연결부재(B)를 매개로 하여 연결하는 공정이다.

수지층 압출공정(S3)은 연결부재(B)로 연결된 소재파이프소재파이프(2)(21)를 압출장치(5)에 인써트하여 소재파이프소재파이프(2)(21)의 외주표면에 수지층을 코팅하는 공정으로 본 발명에 있어서 수지층 압출공정(S3)은 종래 소재파이프의 외주에 수지를 코팅하는 제조공정과 동일하지만 연결부재를 이용하여 소재파이프(2,21)를 이음하여 압출성형하므로서 기존 압출공정에서 기대하지 못하는 본 발명의 압출공정의 작용을 상세히 설명하면 압출공정은 고온으로 용융된수지액을 소재파이프소재파이프(2)(21)의 표면에 도포하는 것으로 도5의 (나)에서와 같이 소재파이프(2)의 표면에 용융수지액을 코팅하게되면 고온의 수지용용액에 의해 소재파이프(2) 또한 고온으로 가열되며 이때 금속파이프의 내측에 위치하는 공기 및 가스등은 팽창하게되고 팽창된 가스는 연결부재(B)에 형성된 가스빼기홈(11)을 통하여 외부로 배출되며 도5의 (다)에서와 같이 수지용융액이 연결부재(B)의 외주표면에 위치하게 되면 수지용융액이 가스빼기홈(11)을 막음함과 동시에 연결구본체(1)의 표면을 녹여 피복코팅층(3)과 연결구본체(1)가 접착되어 일체로 형성되므로서 후술하는 코팅파이프 냉각공정(S4)을 통하여 압출된 파이프를 냉각하면 소재파이프소재파이프(2)(21)의 내부는 외부보다 기압이 낮은 진공상태를 유지하게 되는 것이다.

코팅파이프 냉각공정(S4)은 소재파이프소재파이프(2)(21)의 표면에 코딩되는 피복코팅층(3) 및 가열된 소재파이프소재파이프(2)(21)롤 냉각하는 공정으로 이는 종래 파이프 압출공정의 냉각공정과 동일하다.

코팅파이프 절단공정(S5)은 압출성형된 파이프를 절단하는 공정으로 파이프의 절단위치는 연결부재(B)의 연결구본체(1)이다.

이는 절단된 연결구본체(1)가 도5의 (마)에서와 같이 소재파이프소재파이프(2)(21)의 단부를 막음하는 구성으로 파이프내부가 외부로 부터 밀폐되고 진공상태를 유지하기 위하여서 연결구본체(1)부를 절단함이 당연하다.

상기에서 본 발명의 이해를 돕기 위하여 각각의 공정을 구분하여 설명하였으나 제1공정인 소재파이프 절단공정(S1)을 재외하면 제2공정인 연결부재 이음공정(S2)으로 부터 코팅파이프 절단공정(S5)까지 순차로 연속반복하여 이루어 진다.

본 발명은 이상과 같은 제조공정을 통하여 외주면에 수지코팅층이 형성되며 양단은 막음되고 파이프의 내부는 진공상태를 유지하는 내경밀폐형 코팅파이프를 얻을 수 있다.

미설명부호(4)는 절단선으로 본 발명의 이해를 돕기 위한 가상의 선이다.

S1 : 파이프절단공정 S2 : 연결구이음공정
S3 : 수지층압출공정 S4 : 파이프냉각공정
S5 : 절단공정 B : 연결부재
1 : 연결부재 본체 11 : 가스빼기홈
12, 121 : 연결돌부 13 : 신축홈
2,21 : 소재파이프 3 : 피복코팅층
4 : 절단선 5 : 압출장치

Claims (4)

1. 연결구본체(1)로 부터 양단으로 돌출하는 연결돌부(12)(121)를 가지며 연결돌부는 연결구본체(1)보다 지름이 작게 형성하여 연결돌부(12)(121)와 연결구본체(1)의 경계부에 단턱을 형성하고 일측 연결돌부(12)의 끝단으로 타측의 연결돌부(121) 끝단까지 연결구본체(1)를 관통하여 횡으로 형성되는 가스빼기홈(11)을 형성한 것을 특징으로 하는 내경밀폐형 코팅파이프제조용 파이프연결부재.
   
2. 제 1항에 있어서
   연결돌부(12)(121)는 신축홈(13)을 형성한 것을 특징으로 하는 내경밀폐형 코팅파이프제조용 파이프연결부재.
   
3. 금속재로 되는 소재파이프를 치수로 절단하는 소재파이프절단공정(S1)과,
   연결부재(B)의 연결돌부(12)(121)를 절단된 소재파이프소재파이프(2)(21)의 단부내경으로 투입하여 절단된 소재파이프를 연결하는 연결부재 이음공정(S2),
   연결부재(B) 및 연결부재로 연결된 소재파이프(2)(21)의 외주표면에 수지층을 코팅하는 수지층 압출공정(S3)과,
   피복코팅층(3) 및 가열된 소재파이프(2)(21)롤 냉각하는 코팅파이프 냉각공정(S4)과,
   압출성형된 파이프의 연결구본체(1)를 절단하는 코팅파이프 절단공정(S5),
   으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 내경밀폐형 코팅파이프의 제조방법
   
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