KR19990080374A

KR19990080374A - 합성 수지관 및 그 제조 장치

Info

Publication number: KR19990080374A
Application number: KR1019980013596A
Authority: KR
Inventors: 박기종
Original assignee: 박기종
Priority date: 1998-04-16
Filing date: 1998-04-16
Publication date: 1999-11-05

Abstract

본 발명은 하수도관, 전선용관, 상수도관, 주택 배란다 배수관, 위생관 등 기타 생활 공산품으로 사용되는 합성 수지관 및 그 제조 장치에 관한 것으로서,

본 발명의 합성 수지관은, 이중벽 구조로 이루어지고, 내주벽과 외주벽 사이에 길이 방향으로 다수의 중공부가 형성되도록 복수 개의 연결 리브가 형성되어 있는 것을 특징으로 하고,

본 발명의 합성 수지관 제조장치는, 수지 가압통에 저장된 액상의 합성 수지를 가압하여 압출 다이를 통해 압출하여 성형하는 합성 수지관 제조 장치에 있어서, 상기 압출 다이는 원통형으로 형성된 내주 다이와, 상기 내주 다이의 원주 방향으로 일정 틈새가 유지되게 위치되는 외주 다이와, 상기 내주 다이와 외주 다이 사이에 원주 방향으로 일정 간격마다 균일하게 배열된 중공형성용 다이로 이루어진 것을 특징으로 함으로써,

본 발명은 합성 수지관의 생산 과정이 간단하게 이루어지면서도 외력 및 내력에 대해서도 충분한 강도를 갖는 효과가 있다.

Description

합성 수지관 및 그 제조 장치

본 발명은 하수도 관, 전선용 관, 수도관, 주택 배란다 배수관, 위생관 등 기타 생활 공산품으로 사용되는 합성 수지관 및 그 제조 장치에 관한 것으로서, 특히 이중관 구조로 형성되는 동시에 길이 방향으로 다수의 연결 리브가 보강되도록 압출 성형하여 제작한 합성 수지관 및 그 제조 장치에 관한 것이다.

본 출원인은 '합성수지 이중벽 평활관의 제조 방법 및 제조 장치'를 출원하여 '특허 제136249호'로 특허 등록된 바 있다.

이와 같은 기특허 발명을 살펴보면, 합성수지 이중벽 평활관(50)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 중공부(52)가 형성된 소형관(49)이 길이 방향으로 연속하여 배열되고, 상기 소형관(49)의 내,외측의 간극 사이에 합성수지 접착층(53a)(53b)이 형성되며, 내,외주면(51)(54)이 평활하게 형성되고, 상기 소형관(49)의 중공부(52)들 사이에 I 빔이 형성된다.

상기한 합성수지 이중벽 평활관을 제조하는 합성수지 이중벽 평활관 제조 장치는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 액상의 합성수지를 일정 정도 가열하면서 수지 가압통(62)으로 압송하는 합성수지 압송기(61)와, 상기 수지 가압통(62)의 압출공(62')에 삽입되어 압출공(62')을 통해 빠져 나온 합성수지를 중공 형태의 소형관(49)으로 형성시키는 가이드(63)와, 드럼(65)의 가장자리에 복수개 설치되고 구동 모터(66)에 의해 각각 독립적으로 회전되어 소형관이 일정 간격을 유지하는 연속된 나선 형상을 이루도록 하는 회전 롤러(64)로 구성되어 있다.

또한, 소형관(49)이 이루는 나선관의 내외측의 간극에 각각 위치되어 상기 수지 가압통(62)으로부터 공급된 합성수지를 소형관(49) 사이의 간극에 주입하는 합성수지 주입 노즐(67)과, 상기 합성수지 주입 노즐(67)의 외측에 설치되어 합성수지 주입 노즐(67) 내부의 합성수지가 액체 상태를 유지토록 하는 전열선(68)과, 상기 나선관의 내외면에 각각 설치되어 주입된 합성수지를 압착함으로써 간극 부분이 I 형 빔을 이루도록 하는 압착 롤러(69)와, 냉각수를 분사하여 소형관(49)을 일부 냉각시키고 합성수지 이중벽 평활관(50)을 완전히 고형화시키는 냉각수 분사 노즐(70)이 포함된다.

상기와 같이 구성된 기특허 발명의 합성수지 이중벽 평활관 제조 장치는 다음의 과정을 통해 나선형 중공부를 가진 합성수지 이중벽 평활관(50)을 제조하게 된다.

합성수지 압송기(61)가 액상의 합성수지를 일정 정도 가열하면서 수지 가압통(62)으로 압송하면, 수지 가압통(62)은 압출공(62')을 통해 합성수지를 압출한다. 압출된 합성수지는 가이드(63)를 따라 이동되면서 냉각수에 의해 일정 정도 냉각되어 중공 형태의 소형관(49)으로 형성된다. 소형관(49)은 다수의 회전 롤러(64)에 의해 그 외주면들을 따라 일정 간격으로 연속된 나선형을 이루게 되고, 상기 소형관(49)으로 이루어진 나선관의 내측과 외측에 설치된 합성수지 주입 노즐(67)이 나선관의 간극 내외면에 합성수지를 각각 주입한다.

나선관의 간극에 합성수지가 주입되면 압착 롤러(69)가 간극의 합성수지 접착층(53a)(53b)을 상하 방향으로 압착하여 I 형 빔(53)이 형성되도록 나선관을 상호 접착시키게 된다. 나선관이 상호 접착될 때 압착 롤러(69)가 접착 부위를 강하게 압착하므로 내/외주면(51)(54)이 평활하게 되어 합성수지 이중벽 평활관(50)이 형성된다. 이후, 냉각수 분사 노즐(70)이 합성수지 이중벽 평활관의 내/외면 합성수지 접착층(53a)(53b)에 냉각수를 분사하여 냉각시킴으로써 나선형 중공부(52)를 가진 합성수지 이중벽 평활관(50)을 고형화한다.

그러나, 상기한 바와 같은 기특허 발명은 압출공(62'), 회전 롤러(64), 주입 노즐(67), 압착 롤러(69) 등을 이용하여 나선형의 소형관을 성형함과 아울러 소형관의 간극 사이에 I 형 빔(53)을 압착하여 이중벽 평활관을 제작하기 때문에 생산 과정이 복잡할 뿐만 아니라 제품의 균일성도 떨어지게 되는 문제점이 있다.

또한, 상기 기특허 발명은 내주면(51)과 외주면(54)의 이중벽으로 형성되어 어느 정도의 강도를 갖고 있으나 소형관(49)의 연결 부분에 I 형 빔(53)을 압착하여 구성하기 때문에 보다 높은 강도를 갖는 데는 한계가 발생되는 문제점도 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 압출 다이를 통해 일체로 된 합성 수지관을 간편하게 제조하면서도 내구 강도는 충분히 유지되도록 한 합성 수지관 및 그 제조 장치를 제공하는 데 있다.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 합성 수지관은, 이중벽 구조로 이루어지고, 내주벽과 외주벽 사이에 길이 방향으로 다수의 중공부가 형성되도록 복수개의 연결 리브가 형성되어 있는 것을 특징으로 하여 가능하게 된다.

또한, 상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 합성 수지관 제조 장치는, 수지 가압통에 저장된 액상의 합성 수지를 가압하여 압출 다이를 통해 압출하여 성형하는 합성 수지관 제조 장치에 있어서, 상기 압출 다이는 원통형으로 형성된 내주 다이와, 상기 내주 다이의 원주 방향으로 일정 틈새가 유지되게 위치되는 외주 다이와, 상기 내주 다이와 외주 다이 사이에 원주 방향으로 일정 간격마다 균일하게 배열된 중공형성용 다이로 이루어진 것을 특징으로 하여 가능하게 된다.

도 1은 종래 합성수지 이중벽 평활관의 일부가 도시된 사시도,

도 2는 종래 합성수지 이중벽 평활관이 도시된 단면도,

도 3은 종래 합성수지 이중벽 평활관 제조장치가 도시된 구성도,

도 4a는 도 3의 횡단면도, 도 4b는 도 3의 종단면도,

도 5a는 본 발명에 따른 합성 수지관이 도시된 제1실시예의 사시도,

도 5b는 도 5a의 A-A선의 단면도,

도 6은 본 발명에 따른 합성 수지관이 도시된 제2실시예의 단면도,

도 7은 본 발명에 따른 합성 수지관이 도시된 제3실시예의 단면도,

도 8a는 본 발명에 따른 합성 수지관 제조 장치가 도시된 개략적인 구성도,

도 8b는 도 8a의 B-B선의 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1, 1', 1" : 합성 수지관 1a, 1a', 1a" : 내주벽

1b, 1b', 1b" : 외주벽 1c, 1c', 1c", : 연결 리브

1d, 1d', 1d" : 공간부

11 : 수지 공급통 13 : 수지 가압통

15 : 수지 가압기 17 : 냉각기

16 : 분사 냉각 노즐 18 : 절단기

19 : 인출 회전 벨트 20 : 압출 다이

21 : 내주 다이 22 : 외주 다이

23 : 공간형성용 다이 24 : 고정구

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

도 5는 본 발명에 따른 합성 수지관이 도시된 제1실시예의 도면으로서, 본 발명에 의한 합성 수지관(1)은 원주 방향으로 일정 틈새를 갖도록 이격된 내주벽(1a)과 외주벽(1b)의 이중벽 구조로 이루어져 있고, 상기 내주벽(1a)과 외주벽(1b) 사이에 길이 방향으로 네모형으로 된 다수의 중공부(1d)가 형성되도록 다수의 연결 리브(1c)가 형성되어 있다.

즉, 상기 합성 수지관(1)은 다음에 설명할 본 발명의 합성 수지관 제조 장치로 압출 성형하여 일체로 제작되고, 상기 내주벽(1a)과 외주벽(1b) 사이의 연결 리브(1c)는 이중벽 구조가 유지되게 함과 동시에 내력과 외력에 대한 강도를 보강하는 역할을 하게 된다.

또한, 도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 합성 수지관의 다른 실시 예가 도시된 도면으로서, 합성 수지관(1')(1")은 외주벽(1b')(1b")과 내주벽(1a')(1a") 사이의 중공부(1d')(1d")가 타원형 또는 세모꼴로 이루어지도록 연결 리브(1c')(1c")가 형성되어 있다.

물론, 본 발명의 합성 수지관은 도 5, 도 6, 도 7에 도시된 중공부(1d)(1d')(1d")의 형상에 국한되지 않고 상황과 조건에 따라 여러 모양으로 변경 실시하여 구성할 수 있을 것이다.

이와 같은 본 발명의 합성 수지관(1)(1')(1")은 이중벽으로 형성되어 있으므로 외주벽(1b)(1b')(1b") 또는 내주벽(1a)(1a')(1a") 중 어느 한쪽 벽이 손상되더라도 다른쪽 벽이 관 내부의 유동물이 외부로 누설되지 않게 하므로 외부 충격에 대해 일정 정도의 방어력을 갖게 된다.

한편, 상기와 같은 본 발명의 합성 수지관을 제조하는 장치는 도 8에 도시된 바와 같이 수지 가압통(13)에 저장된 액상의 합성 수지를 가압하여 압출 다이(20)를 통해 압출 성형하여 상기한 합성 수지관(1)을 제조할 수 있도록 되어 있다.

즉, 본 발명에 따른 합성 수지관 제조 장치의 구성은 합성 수지재를 가열하여 액상으로 만들어 공급하는 수지 공급통(11)과, 상기 수지 공급통(11)에서 공급된 합성 수지가 액상인 상태로 저장되는 수지 가압통(13)과, 상기 수지 가압통(13)에 저장된 합성 수지를 가압하는 수지 가압기(15)와, 상기 수지 가압기(15)와 대향된 쪽인 수지 가압통(13)의 일측에 설치되어 합성 수지관(1)이 압출 성형되는 압출 다이(20)와, 상기 압출 다이(20)를 통해 배출되는 성형물을 냉각시키는 냉각기(17)와, 상기 냉각기의 후방에 위치되어 냉각기를 통과한 성형물이 최종 냉각되도록 냉각액을 분사하는 분사 냉각 노즐(16)과, 상기 압출 다이(20)를 통해 배출되는 성형물을 외측으로 이송시키는 인출 회전 벨트(19)와, 상기 압출 다이(20)를 통해 배출되는 성형물을 필요한 길이에 따라 절단하는 절단기(18)로 구성되어 있다.

특히, 상기한 압출 다이(20)는 원통형으로 형성되어 합성 수지관(1)의 내주벽(1a)을 형성하는 내주 다이(21)와, 상기 내주 다이(21)의 원주 방향으로 일정 틈새가 유지되게 위치되어 합성 수지관(1)의 외주벽(1b)을 형성하는 외주 다이(22)와, 상기 내주 다이(21)와 외주 다이(22) 사이에 원주 방향으로 일정 간격마다 균일하게 배열된 중공형성용 다이(23)로 이루어져 있다.

그리고, 상기 중공형성용 다이(23)는 고정 부재(24)에 의해 내주 다이(21)와 외주 다이(22)에 고정되어 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 합성 수지관 및 그 제조 장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 장치를 이용하여 합성 수지관을 제조하는 과정을 살펴보면, 먼저 수지 공급통(11)에서 가열된 액상의 합성 수지재가 수지 가압통(13) 내로 유입되면 수지 가압기(15)가 수직 가압통(13)의 내측으로 이동되면서 액상의 합성 수지재를 가압하여 압출 다이(20)측으로 합성 수지관의 성형물을 압출하게 된다.

이와 같이 상기한 압출 다이(20)를 통해 밖으로 배출된 합성 수지관(1)은 냉각기(17)를 통과하면서 냉각되어 경질의 합성 수지 성형물이 만들어진다. 이때, 상기 압출 다이(20)에서 배출된 성형물은 분사 냉각 노즐(16)에서 분사된 냉각수에 의해 최종 강제 냉각되면서 인출 회전 벨트(19)에 의해 외측으로 이송되고, 이후 일정 길이씩 절단기(18)에 의해 절단되면서 완성된 합성 수지관(1)의 성형물이 만들어진다.

상기와 같이 제조되는 본 발명의 합성 수지관(1)은 이중관으로 형성되고 내주벽(1a)과 외주벽(1b) 사이에 공간부(1d) 연결 리브(1c)가 형성되므로 합성 수지재를 적게 사용하면서도 내력 및 외력에 대응할 수 있는 충분한 강도를 유지할 수 있게 된다.

따라서, 상기와 같이 구성되고 작용되는 본 발명의 합성 수지관 및 그 제조 장치는 합성 수지관이 일체로 압출 성형되어 제조되기 때문에 생산 과정이 간단하게 이루어지고, 또한 상기와 같이 제작되는 합성 수지관은 연결 리브가 보강된 이중 구조로 형성되어 있기 때문에 외력 및 내력에 대해서도 충분한 강도를 갖게 되는 이점이 있다.

Claims

이중벽 구조로 이루어지고, 내주벽과 외주벽 사이에 길이 방향으로 다수의 중공부가 형성되도록 복수개의 연결 리브가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 합성 수지관.
수지 가압통에 저장된 액상의 합성 수지를 가압하여 압출 다이를 통해 압출하여 성형하는 합성 수지관 제조 장치에 있어서,

상기 압출 다이는 원통형으로 형성된 내주 다이와, 상기 내주 다이의 원주 방향으로 일정 틈새가 유지되게 위치되는 외주 다이와, 상기 내주 다이와 외주 다이 사이에 원주 방향으로 일정 간격마다 균일하게 배열된 중공형성용 다이로 이루어진 것을 특징으로 하는 합성 수지관 제조 장치.