KR19980087281A

KR19980087281A - 합성수지관체

Info

Publication number: KR19980087281A
Application number: KR1019980018455A
Authority: KR
Inventors: 가쇼 다쯔다; 센큐 다테이시
Original assignee: 오오마츠 세이이치; 도오따꾸 가부시기가이샤
Priority date: 1997-05-26
Filing date: 1998-05-22
Publication date: 1998-12-05
Also published as: EP0882925A2; DE69807150T2; EP0882925A3; CA2238878A1; JP3099185B2; TW364044B; JPH10325490A; ID20329A; DE69807150D1; CN1062808C; MY136214A; EP0882925B1; KR100319182B1; US6024130A; CN1209389A; CA2238878C

Abstract

내압변형성에 약해 파손의 원인이 되기 쉬운 사각형통부분의 모서리부와, 특히 이 모서리부의 양구석 부분이 국부적으로 약해지지 않고 필요한 내압변형강도를 갖는 정도로 강화시키고 있는 관체를 얻을 것을 과제로 하며,

그 해결수단으로는 단면이 대략 사각형의 통부분(2)과 단면이 대략 원형의 통부분(3)이 관체의 축선방향으로 교대로 배치되어 관벽(1)을 구성하고 있는 관체(P)로서, 원형 통부분(3)의 원주방향에서의 두께를 비균일한 두께로 한다. 즉 상기 사각형 통부분(2)의 각 모서리부(2a···)에 상당하는 부분(3a···)의 두께(w₁)를 사각형 통부분(2) 각 변의 중앙부분(2b···)에 상당하는 부분(3b)의 두께(w₂)에 비해 두껍게 형성하고 있다.

Description

합성수지관체

본 발명은 지중에 묻거나 지상의 건물 옥내외에 배관하여 전선·전화선 등의 케이블 보호관이나 배수관·암거관 등으로 사용하는 데 적당한 합성수지관체에 관한 것이다.

종래부터 관벽의 형상을 환상 또는 나선형상의 요철파형상으로 형성한 합성수지제의 파형관은 널리 일반적으로 알려져있다. 또 이와같은 합성수지관체는 이미 케이블보호관이나 배수관으로서 이미 널리 사용하는 데 이르렀다.

이와같은 종래의 관체는 관 전체의 형상이 원형의 요철파형이기 때문에 배관시에 안정성이 좋지 않고 평행으로 인접배관시키는 것이 어려우며 또한 지중배관의 경우에는 각각의 관체사이에 토사가 들어와 직행성이 흩트러지기 쉬워 전선 등의 케이블 삽통작업시에 저항이 커지기 쉬우며 또한 유체의 저항도 커지기쉽다는 문제를 갖고있었다.

그래서 이와같은 종래의 원형요철의 파형관이 갖고 있었던 문제를 해결할 수 있는 관체의 구조로서 도 11 내지 도 13과 같이 단면형상이 대략 사각형의 통부분(2)과 단면형상이 대략 원형의 통부분(3)을 관체의 축선방향으로 교대로 배치한 구조를 갖는 관체(P₁)를 개발하여 이미 출원도 하고 있다.

그러나 이 관체를 양산화하기 위해 여러 가지 생산수단에 대해 여러 가지를 시험한 결과 이와같은 구조를 한 관체(P₁)는 도 11과 같이 상기 원형 통부분(3)의 두께를 균등하게 형성한 것이기 때문에 상기 사각형 통부분(2)에서의 각 변의 중앙부분(2b···)의 두께(C)에 비해 각 모서리부(2a···)의 두께(A,B)가 얇을 것과, 도 12를 확대한 것과 같이 특히 각 모서리부(2a···)의 축선방향 중간부분(A)에 비해 양 구석부분(B)(B)이 상당히 얇고, 또한 이 얇게한 부분이 다른 부분에 비해 내압변형성이 약해 파손되기 쉬운 것을 규명하는 데 이르렀다.

그래서 본 발명은 내압변형성에 약해 파손의 원인이 되기쉬운 사각형 통부분(2)의 모서리부(2a)가 특히 모서리부(2a)의 양 구석부분(B)(B)이 국부적으로 약해지지 않고 필요한 내압변형강도를 갖는 정도로 강화시키고 있는 관체를 얻는 것을 목적으로 하며 또한 제조상에 있어서 생산능률의 저하를 초래하지 않고 개량전의 관체와 마찬가지로 효율적으로 제조할 수 있는 관체를 제공하고자 하는 것이다.

이 과제를 해결하기 위해 연구한 본 발명에서 말하는 합성수지관체의 구성은 단면이 대략 사각형의 통부분(2)과 단면이 대략 원형의 통부분(3)이 관체의 축선방향으로 교대로 배치되어 관벽(1)을 구성하고 있는 관체(P)로서, 원형통부분(3)의 원주방향에서의 두께를 비균일한 두께로 한다. 즉 상기 사각형 통부분(2)의 각 모서리부(2a···)에 상당하는 부분(3a···)의 두께(W₁)를 사각형 통부분(2)의 각 변의 중앙부분(2b···)에 상당하는 부분(3b)의 두께(W₂)에 비해 두껍게 형성하여 구성한 것이다.

도 1은 제 1실시예의 관체를 도시하는 사시도.

도 2는 동 관의 정면도.

도 3은 동 관의 우측면도.

도 4는 동 관의 좌측면도.

도 5는 도 2의 V-V선을 따라 절단한 확대단면도로서 사각형 통부분의 일부도 파단한 단면도.

도 6은 도 3의 VI-VI선을 따라 절단한 단면도.

도 7은 수지압출구의 정면도.

도 8은 파리손의 사시도.

도 9는 다른 실시예를 도시하는 도 5상당 부분의 단면도.

도 10은 다른 실시예를 도시하는 도 5상당 부분의 단면도.

도 11은 비교예를 도시하는 관체의 사각형 통부분의 일부를 파단한 측면도.

도 12는 도 11에 XII-XII선을 따라 절단한 확대단면도.

도 13은 비교예를 도시하는 관체의 사시도.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1: 관벽 2: 사각형 통부분

2a: 모서리부 2b: 변의 중앙부분

3: 원형 통부분 3a: 사각형 통부분의 모서리부에 상당하는 부분

3b: 사각형 통부분의 변의 중앙부분에 상당하는 부분

w₁: 두께가 두꺼운 두께부 w₂: 두께가 얇은 두께부

이 관체를 실시하는 데 있어서는 원형 통부분(3)에서의 상기 각 모서리부 상단부분(3a···)의 두께(w₁)를 각 변의 중앙에 상당하는 부분(3b)의 두께(W₂)에 비해 20∼60%, 바람직하게는 25∼50% 두께로 형성하는 구조로서 실시하는 것이 바람직하다.

이와같이 하는 데 있어서는 수지압출장치의 수지압출구(N)에서의 둘레방향의 대략 균등간격을 둔 4곳(11···)에 있어서 수지압출간극(t₁)을 이들 각각의 중간부분(12···)에서의 수지압출간극(t₂)에 비해 간극을 크게하며, 이와같이 한 수지압출구(N)(도 7)에 의해 둘레방향에서의 두께가 비균일한 수지튜브(파리손)(T)(도 8)를 압출하여 이 튜브(T)의 각 두께부(T₁···)에 의해 상기 관체(P)의 사각형 통부분(2)에서의 각 모서리부(2a···)를 성형시키고, 얇은 두께부(T₂)에 의해 관체(P)의 사각형 통부분(2)에서의 각 변의 중앙부분(2b···)을 성형시키도록 한다. 이 수지압출구(N)에서의 둘레방향 4곳(11···)의 수지압출간극(t₁)은 각각의 중간부분(12···)의 수지압출간극(t₂)에 비해 5∼30%넓은 폭으로 해두면 된다. 이와같이 한 수지압출구(N)로부터 압출된 수지튜브(T)는 20∼60%의 두께변화가 있는 것으로 할 수 있다.

또 여기서 말하는 수지압출구(N)의 형상은 내주연이 둥근형상이고, 외주연이 둘레방향 외측을 향해 돌출하는 볼록부가 있는 요철형상으로서 실시할 수도 있다. 또 성형금형의 내면형상을 변경함으로써 관체(P)의 원형통부분(3)이 내면측에 있어서 대략 둥근모양으로 외주면측에 요철부를 갖는 것으로(도 9)하거나 또는 이 원형 통부분(3)의 형상을 내주면측과 외주면측이 모두 둘레방향으로 요철이 있는 형상(내외배분형상)으로 하여 관체(P)의 원형통부분(3)이 내외면에 있어서 배분형상을 한 요철부를 갖는 것(도 10)으로서 실시할 수 있다.

본 발명에서 말하는 관체를 형성하는 합성수지소재는 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀계 수지가 내후성과 내구성에 뛰어나며 인체에 무해한 점에서 바람직하다. 그러나 폴리염화비닐이나 그 외 임의의 합성수지소재를 선택하여 사용하면 좋은 것은 물론이다.

다음 본 발명의 실시예에 대해 첨부한 도면을 기초로 설명한다. 도 1 내지 도 6은 본 발명의 제 1실시예의 관체를 도시한 도면이다. 도 1 및 도 2는 관체(P)의 외관형상을 나타낸 도면, 도 3 및 도 4는 그 절단단면측의 형상을 나타낸 도면, 도 5는 도 2의 V-V선을 따른 원형 통부분(3)의 단면과 사각형 통부분(2)의 일부를 파단하여 도시한 확대도, 도 6은 도 3의 VI-VI선을 따라 관체의 긴쪽방향으로 절단한 단면도이다.

이 실시예에 도시한 관체(P)는 도 1과 같이 관벽(1)의 외면형상을 관축방향으로 단면사각형 통부분(2)과 단면원형 통부분(3)을 교대로 배치하여 형성하고 있는 합성수지관체이다. 그리고 이 관체(P)는 도 4 내지 도 6과 같이 원형통부분(3)의 원주방향에서의 두께를 부분적으로 두껍게하고 있는 부분(3a)이 존재하며 또한 비균일의 두께로 되어 있다. 보다 자세하게는 사각형 통부분(2)의 각 모서리부(2a···)에 상당하는 부분 즉 도 5에 있어서 45°각 방향과 135°각 방향과의 부분(3a···)의 두께(w₁)를 사각형 통부분(2)의 각 변의 중앙부분(2b···)에 상당하는 부분 즉 도 5에 있어 수직방향·수평방향의 부분(3b···)의 두께(w₂)에 비해 두껍게 형성하고 있는 구조로 하고, 사각형 통부분(2)의 각 모서리부(2a···)의 두께를 동 사각형 통부분(2)의 각 변의 중앙부분(2b···)의 두께에 대략 같은 정도의 두께를 갖는 것으로 하는 것이다.

이와같은 관체(P)를 형성하는 수단의 하나는 일반적으로 알려져있는 플로우 성형수단에 의한 방법이 있다. 이 플로우 성형법에 의한 경우 도 7에 도시한 것과 같이 수지압출장치(도면 외)에서의 수지압출구(N)의 형상을 외주연이 대략 둥근형상이고, 내주연이 둘레방향에 있어서 요철인 것으로 한다. 즉 수지압출구(N)에서의 둘레방향의 대략 균등간격을 둔 4곳(11···)에 있어서 수지압출 간극(t₁)을 이들 각각의 중간부분(12···)에서의 수지압출간극(t₂)에 비해 간극을 크게하고 있는 형상으로 한다.

이와같이 한 수지압출구(N)에서 압출된 수지튜브(T)는 도 8에 도시한 것과 같이 외주면측이 대략 둥근통형상으로 내주면측에 있어서 볼록조를 갖는 것이 된다. 즉 원주방향의 4곳의 두께가 두꺼운 부(T₁)로 이들에 끼워진 중간의 4곳의 두께가 얇은 부(T₂)로 된 두께의 비균일한 수지튜브를 얻을 수 있다. 이 튜브(T)의 각 두꺼운 부(T₁···)에 의해 상기 관체(P)의 사각형 통부분(2)에서의 각 모서리부(2a···)를 성형시키고, 두께가 얇은 부(T₂)에 의해 관체(P)의 사각형 통부분92)에서 각 둘레의 중앙부분(2b···)을 성형시킴으로써 상기의 관체(P)를 얻을 수 있다.

상기 도 7에 도시한 수지압출구(N)의 간극(t₁·t₂)이 전 둘레에 걸쳐 동일한 경우와 변화시킨 경우에 대해 성형하여 실측했다. 표 1에 도시한 실측값은 폴리에틸렌수지 소재에 의해 성형된 관체의 사각형 통부분(2)에서 각 모서리부의 축방향 중앙부(A)와 양 구석부(B)와 각 변의 중앙부분(C)의 각각의 두께에 대해 실측한 값을 나타낸 것이다.

표 1

상기 수지압출구(N)의 형상은 도 7과 같은 형상의 것에만 한정되는 것은 아니고 동 도면(7)의 형상의 것이라도 성형금형에서의 원형통부분(3)을 형성하는 부분의 내주면을 둘레방향 외측을 향해 돌출하는 볼록부가 있는 요철형상으로서 도 9에 도시하는 것과 같이 성형한 관체(P)의 원형통부분(3)이 내면측에 있어서 대략 둥근형상으로 외주면측에 요철부를 갖는 것으로 할 수 있다. 이와같이 한 관체(P)는 내면이 원형인 점에서 종래의 관체와 마찬가지로 사용할 수 있다. 또 성형금형의 내면형상을 둘레방향으로 약간만 요철형상으로 하고, 도 10과 같이 관체(P)의 원형통부분(3)이 내외면에 있어서 배분형상으로 한 요철부를 갖는 것으로 할 수도 있다. 이 경우에는 원형통부분(3)의 내외에 있어서 요철변화가 눈에 띄지 않은 관체를 얻을 수 있다. 또 이 도 10에서는 사각형 통부분(2)의 모서리부(2a)가 변의 중앙부분(2b)에 비해 약간 얇게 되어있는 형상을 나타내고 있다. 본 발명에서 말하는 관체(P)는 이와같이 사각형 통부분(2)의 모서리부(2a)와 변의 중앙부분(2b)과의 두께는 균등한 두께일 필요는 없고 약간 얇게 되어있는 것이라도 내압변형성을 유지하는 강도를 갖는 두께로 형성하고 있는 것이라면 좋다.

이상을 기초로 하여 성형한 관에 대해 실측한 결과를 표 2에 나타낸다.

표 2

본 발명에서 말하는 관체(P)를 형성하는 합성수지소재 또는 고무소재의 경도는 제조하는 관체의 크기나 사용장소 등에 의해 임의의 경도의 것을 적당히 선정하여 사용하면 된다. 그러나 지중에 매설하여 사용하는 관체의 경우에는 관벽(1)에 받는 외압을 고려하여 충분한 내압편평강도를 갖는 두께로 해두는 것이 필요하다.

이상 본 발명의 대표적인 실시예에 대해 설명했지만 본 발명은 반드시 이들 실시예의 구조에만 한정되는 것은 아니고 본 발명에서 말하는 상기의 구성요건을 갖추고 또한 본 발명에서 말하는 목적을 달성하며 다음에 설명하는 효과를 갖는 범위내에 있어서 적당히 변경하여 실시할 수 있는 것이다.

본 발명은 이상 설명에서 알 수 있는 것과 같이 단면사각형의 통부분과 단면원형의 통부분이 관체의 축선방향으로 교대로 배치되어있는 관벽의 관체로서 이 원형통부분의 원주방향에서의 두께를 비균일한 것으로 하고, 이 원형통부분에서의 상기 사각형 통부분의 각 모서리부에 상당하는 부분의 두께(w₁)를 사각형 통부분의 각 변의 중앙부분에 상당하는 부분의 두께(w₂)에 비해 두껍게 형성하여 구성한 것이기 때문에 내압변형성에 약하고 파손의 원인이 되기 쉬운 사각형 통부분의 모서리부가 특히 동 모서리부의 양 구석부분이 국부적으로 크게 약해지는 경우가 없으며 필요한 내압변형성능을 갖추고 있는 것으로 할 수 있다는 현저한 효과를 갖는 관체를 얻을 수 있는 데에 이른 것이다. 또한 이와같은 관체를 제조상에 있어서 생산능률의 저하를 초래하지 않고 능률적으로 제조할 수 있는 이점도 갖추고 있는 것이다.

Claims

단면사각형의 통부분(2)과 단면 원형의 통부분(3)이 관체의 축선방향으로 교대로 배치되어 관벽(1)을 구성하고 있는 관체(P)로서, 원형통부분(3)의 원주방향에서의 두께가 비균일하고, 상기 사각형 통부분(2)의 각 모서리부(2a)···에 상당하는 부분(3a)···의 두께(w₁)가 사각형 통부분(2)의 각 변의 중앙부분(2b)···에 상당하는 부분(3b)의 두께(w₂)에 비해 두껍게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 합성수지관체.