KR20000048801A - 2중 또는 다중실 튜브의 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하나의 칸막이(7) 또는 다수의 칸막이(18, 19, 20)로 구성되는 튜브체(6, 6', 6")로부터 2중실 또는 다중실의 튜브를 제조하기 위한 장치에 관한 것으로, 닫히기에 적합하도록 방출공을 가지는 튜브헤드를 구비하며, 소정의 튜브의 안쪽 테두리에 대응되는 만드렐을 이용하여 작업스테이션에 넘겨지기에 적합하도록 되며, 이 만드렐은 다수의 실이 구비되고 그 사이에 갭(5)을 만들어주도록 한 각 구획만드렐(3, 4, 17a, 17b, 17c, 21a, 21b)로 종방향으로 나누어지도록 되며, 이 각 구획만드렐(3, 4, 17a, 17b, 17c, 21a, 21b)은 각 다중실 튜브의 각 실에서의 공동의 횡단면에 짝을 이루는 횡단면을 가지도록 한 2중실 또는 다중실 튜브의 제조장치를 제공한다.

Description

2중 또는 다중실 튜브의 제조장치{Facility for Manufacturing two-or multi-compartment Tubes}

도 1 은 2개의 구획만드렐로 구성되는 만드렐(mandrel)

도 2 은 도 1 의 Ⅱ-Ⅱ선 단면

도 3 은 튜브 몸체 또는 튜브체를 가진 보조만드렐의 개략도

도 4A 은 도 3 의 Ⅳ-Ⅳ선 단면도

도 4B 은 도 4A 와 같으나, 구획이 보조만드렐에서 되돌이 플러쉬(flush)로 되는 것을 보여주는 단면도

도 5 은 같은 사이즈를 가진 실(chamber)을 구성하는 3실용 3개의 동일 구획만드렐로 구성되는 만드렐의 단면도

도 6 은 하나의 큰, 그리고 2개의 작은 실을 이루는 3개실용 3개의 구획만드렐(sectional mandrel)을 이루는 만드렐 횡단면도

본 발명은 2중 또는 다중실 튜브(dual-or multiple chamber tubes)의 제조장치에 관한 것이다.

단실 튜브(single-chamber tube)의 제조장치에 관해서는 다수의 작업스테이션으로 가기에 적합한 만드렐(mandrels)을 이용한 제조장치가 다수 알려진 바 있고, 이 경우 튜브체(tube body)가 하나 이상의 작업스테이션에 있는 만드렐(mandrel)속으로 미끄러져 들어가고, 추가 스테이션에 있는 미리 조립되는 등 사전 구축되거나 모울딩된 튜브헤드(prefabricated or moulded tube head)에 고정되게 연결되도록 되어 있음이 알려져 있다.

그러나, 서로 평행한 2이상의 종실(longitudinal chambers)속으로 튜브 내부에서 사전구축되는 튜브체를 이용하여 튜브체를 칸막이 구획지어 2중실 또는 다중실로 만든 튜브의 공급이 요망되어 왔지만, 현재까지 하나의 구획 또는 다수의 구획을 이루는 사전구축된 튜브체를 이용하여 다중실 튜브를 제조하기 위한 장치는 알려진 바 없다. 그럼에도 사전구축된 튜브체라는 수단에 의하여 2중실 또는 다중실 튜브를 제조하기 위한 장치의 필요성은 계속 인정되어 왔으나, 종래 이 문제는 해결되어온 바 없다.

본 발명은 따라서, 특허청구범위 제 1 항에 기재된 특성과 종속항으로부터, 또한 제반 장점을 가진 실시예로부터 알 수 있는 장치에 의하여 종래의 문제를 해결하도록 한 것이다.

각기 서로간의 갭을 만들어주는 구획만드렐(sectional mandrels)을 이용하면, 각 구획만드렐은 횡단면을 갖는데, 여기에서 각각은 소정의 2중실 또는 다중실 튜브의 각 실에서의 공동(cavity)의 횡단면에 대응되어, 구획만드렐을 이루는 만드렐 위로 구획을 이루는 칸막이(partitions)또는 격벽, 즉 갭속으로 인도되는 적절한 칸막이를 가진 사전축조된 튜브체를 응용할 수 있다. 이와 같이 자리잡은 칸막이를 가진 튜브체는 다음 하나 또는 그 이상의 작업단계에서 튜브헤드(tube head)를 구비하게 된다. 이는 통상 프레스모울딩이나 트랜스퍼모울딩(transfer moulding)또는 심지어 주입모울딩(injection moulding)으로 수행된다. 튜브헤드에 있는 칸막이웨브(partition web)와 칸막이웨브의 연결부는 칸막이에 대해 모울딩 과정에서 거의 동시에 제조된다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 들어 다음과 같이 상세히 설명한다.

도 1 의 실시예에서, 2개의 구획만드렐(sectional mandrel)3, 4로 이루어지는 만드렐은 회전판(revolving plate), 로터리드럼, 턴테이블, 이송체인류와 같은 것으로 이루어지는 이송수단상의 지지기구2에 의해 주어지고, 상기 만드렐은 헤드역(head region)을 포함하여 제조되어야 할 2실 튜브의 내부테두리에 대응되는 외부테두리을 가진다. 위 구획만드렐 3,4 사이에서는 갭 5이 주어져서, 튜브체 6의 내부에 구비되는 칸막이(partition)7사이에 형성된다. 이 갭 5은 예컨대 도 2의 횡단면에서와 같이 S-형과 같이 커브진 것으로 되기도 하고, 경계면의 직선(rectilinear : 도 6)이거나 또는 삼각형직선(도 5)으로 되기도 한다. 즉, 이는 직선과 커브진 단면으로 선택적으로 설계된다.(도시 안됨)

통상, 구획만드렐 4은 다른 구획만드렐 3이 구획만드렐 4에 평행하게, 이동가능하게 주어지는 것과 달리 고정관계로 지지기구 2상에 지지된다. 그리고 상기 지지기구는 통상 피봇상태로 놓여지는데, 예컨대 추가적인 조업을 위해 선택적으로 구동되기에 알맞게 되어 있다. 구획만드렐 3,4은 돌출부 8을 형성하고, 통상 횡단면에서의 통과횡단면(passing through cross-section)을 감축시키기 위해 반대편에서 서로에 대향하도록 한다. 만일 양 구획만드렐 3,4이 지지기구 2에 대하여 당접한다면, 다시 말해 서로에 관해 이동되지 않는다면, 돌출부 8는 하나의 평면에 있게 된다. 통상, 이 돌출부는 그 선단부가 둥글게 모떼기되고, 갭 5속으로 삽입될 때 칸막이(partition)7의 슬라이딩을 촉진하는 벨 커브(bell curve)에 유사한 횡단면을 가진다. 적어도 하나 이상의 구획만드렐 3 또는 4은 덕트(ducts)9를 구성하고, 이 덕트는 적절한 구획만드렐 3 또는 4의 외주에 있거나 갭 5을 향하는(두 가지가 다 도시 안되어 있슴) 배출공(discharge apertures)10에 의하여 끝나 있다. 이 덕트 9는 또한 모든 구획만드렐 3,4;17a-c;21a,b 에 주어지는데, 도면으로 나타나 있지 않지만, 진공원(vacuum source)에 연결되기에 적합하고, 스윗치 어프(switch-off)되기에 적합하다. 이 덕트시스템(duct system)은 그 주위에서 또는 그 칸막이와 관련하여 이동 도중에는 가동가능한 구획만드렐 3위치에서 또는 그 만드렐상의 최종위치에서 특히 이송단계 및/또는 추가적인 공정진행단계에 놓여지는 튜브체 6를 잡아주는 역할을 한다.

튜브체 6가 비교적 강고하고, 자유로이 자리잡는 칸막이(rigid, free-standing partition)7를 갖는다면, 이 튜브체 6는 통상 회전기구와 같은 적절한 기구에 의하여 튜브체 6에 고정된 칸막이 7가 구획만드렐 3,4사이의 갭에 반대편에서 오게 하는 방법으로 구획만드렐 3,4에 관하여 동축정렬된다. 도 3 에 대략 도시되어 있는 슬라이더 11에 의해 정렬된 튜브체 6는 구획만드렐 3,4상에 밀려져서 칸막이 7는 이에 따라 갭 5에 들어가게 된다.

만일 비교적 강고한 칸막이 재료가 채용되면, 2개의 구획만드렐 3,4은 지지기구 2에서 본래의 위치에 남게 된다. 다시 말해, 이들은 양쪽다 지지기구 2상에서 고정관계를 갖게 된다. 갭 5속으로의 진입은 칸막이 7의 보다 쉬운 삽입을 위하여 약간 깔때기형이나 원추형(도시 안됨)과 같은 형으로 물론 설계한다.

비교적 얇은 칸막이 7를 매우 얇은 것으로 할 경우에는, 전술한 바와 같이, 적어도 하나 이상의 구획만드렐 3을 다른 구획만드렐 4에 축상으로 평행하게 움직일 수 있도록 설계하는 게 좋다. 2개 이상의 구획만드렐의 경우, 가급적 여러 가지 거리로 뻗을 수 있는 다수의 구획만드렐이 구비된다. 도 1에서와 같이 서로에 관하여 이동되는 구획만드렐 3,4의 위치에서는 돌출부 8는 서로에 관하여 이와 같이 이동되므로써, 그 반대편 위치에 비하여 각각 갭 5의 해당 횡단면이 확대되고, 따라서 돌출부 8의 둥그렇게 모떼기한 단면과 관련하여 칸막이 7는 보다 갭 5속으로 쉽게 삽입가능하게 된다. 도 1의 구획만드렐 3이 다음, 뒤로 물러 났다가 그 종착위치로 직행하게 되면, 양 만드렐 3,4의 돌출부 8는 하나의 평면에 있게 되므로써 머리부에 접합되는 칸막이 7에 안내부와 지지부를 형성하게 해준다.

칸막이 웨브(partition web), 필요한 경우 다수의 칸막이 웨브(도시 안됨)가 용융합성수지에 의해 도 5의 칸막이 7 또는 18,19, 도 6의 20에 연결되는 실제 튜브헤드에 별도로 또는 동시에 제조된다면, 갭 5의 입구역은 통상 돌출부 8에까지 돌출부(prejections)8의 뒤에 있는 갭 5보다 더욱 큰 개방된 횡단면을 갖게 된다. 이는 또한 머리부에 있는 칸막이 웨브(partition web)의 두께가 맞도록 해주고, 튜브체 6에 있는 칸막이 7이나 다수의 칸막이가 광범위한 범위내에서 연결되도록 해준다. 2개의 돌출부 8가 서로에 대하여 직접 반대편에 있게 되는 조건하에서는 돌출부 8사이에 있는 각 갭 5의 개방 횡단면이 가급적 돌출부 8의 공간을 띈 관계가 튜브체 6의 칸막이 7의 두께를 약간 초과할 정도로 산정해서 칸막이 웨브에 대한 모울드 공동(mould cavity)이 모울딩되어야 할 칸막이 웨브를 제조하는 동안 형성되도록 한다.

만일 칸막이 7가 매우 유연하고 또는 매우 얇고, 그래서 매우 휘기 쉬울 정도로 된다면, 보조만드렐(anxiliary mandrels)12(도 3 및 도 4)은 칸막이 7를 가진 관상의 몸체(tubular body)6를 수납하기 위한 장치에 잘 적용될 수 있다. 각 보조만드렐 12은 여러 개의 실(chamber)중 하나의 배열에 대응하는 횡단면을 갖는데, 서로 다른 크기를 가진 2중실 또는 다중실 튜브(dual chamber tube or multiple cahmber tube)의 경우에는 그 중에서도 가장 큰 실을 통상 갖는다. 각 보조만드렐 12은 그 전체길이에 걸쳐 뻗고, 횡단면에서는 각 다른 실 또는 모든 추가적인 실의 횡단면에 대응하여 뻗는다. 이 보조만드렐 12은 통상 덕트 14의 시스템이 그 전 길에서 걸쳐 다른 통로단면으로 구성되고, 횡단면에 걸쳐 분배되며, 구멍 뚫린 통로 15로 구비되며, 횡단면과 길이 모두에 걸쳐 분배되며, 리배이트(rebate)13에서 모두 끝나는 고정체(solid body)로 설계된다. 위 덕트 14와 따라서 구멍뚫린 통로 15는 진공원(vacuum source : 도시 안됨)으로 연결되기 쉽게 되는데, 이 경우 진공은 칸막이 7을 흡입하기 위해(도 4A 참조) 리배이트 13를 만들어준다. 위 칸막이는 본래의 상태에서 튜브벽 6에 대해 리배이트 13에 당접하고, 이 칸막이 7는 마지막 상태에서 보조만드렐 12(도 4B 참조)에 대향하여 직접 지지한다. 얇은 칸막이일 경우에는 정전기 흡인이 진공대신 작용된다.

상술한 관상체 6를 보조만드렐 6위로 정렬시키는 것은 굴절가능한 칸막이 7 또는 적어도 소정의 부위가 리배이트 13속으로 자유로이 접촉하면서 움직이게 되도록 해야 한다.

보조만드렐 12은 칸막이 7상에서 흡인됨을 포함하든 각 칸막이 부위상에서 흡인됨을 포함하든, 구획만드렐 3,4에 관하여 정렬되었거나 정렬되므로써 칸막이 7는 리배이트 13에 위치고정되고, 구획만드렐 3,4사이의 갭 5반대편에 놓여진다. 이 튜브체 6는 슬라이더 11에 의해 구획만드렐 3,4위로 밀려진다. 밀려지는 동안, 구획만드렐 3,4 은 서로에 대해 도 1에서와 같이 위치가 이동되므로써 얇은 칸막이 7는 돌출부 8를 지나 갭 5으로 들어가게 된다. 만일 전단부를 가진 튜브체 6가 이동가능한 구획만드렐 3상에 스톱퍼 16(도 1)에 대향하여 당접되면 슬라이더 11(도 2)의 진행은 정지되고, 필요하면 구획만드렐 3의 덕트시스템은 진공원에 연결되어 관체 6를 구획만드렐에 고정시킨다. 이 구획만드렐 3은 다음 지지기구 2에 대향하여 당접하는 최종위치로 움직인다. 위치고정은 다음 구획만드렐 4이 진공원에 연결되는 것이라면 이 구획만드렐을 거쳐 수행된다. 위치고정된 곳에서 튜브체 6는 하나이상의 작업스테이션으로 넘겨지는데, 이곳에서 칸막이 웨브는 헤드부와 따로 또는 동시적으로 제조되는데, 물론 칸막이 웨브를 칸막이에 연결하고, 칸막이에 칸막이 웨브를 연결하는 것은 선택적으로 사전축조된 칸막이 웨브와 튜브체를 포함하는 사전축조된 헤드를 선택적으로, 또한 다수의 각개 또는 부분단계에서도 역시 선택적으로 연결한다.

도 5 에서 3개의 구획만드렐 17a, 17b, 17c이 도시되어 있는데, 튜브체 6는 칸막이 18로 이루어진다. 이 칸막이 18의 양단은 튜브체 6'에 고정되는데, 한편으로는 삼각지점인 칸막이 18의 정점에 고정되고, 다른 편으로는 튜브체 6'에 고정된다. 도 5상의 실시예에서, 같은 사이즈를 가진 3개의 구획만드렐은 따라서 또한 도시되어 있는 방(실)들을 갖게 된다.

도 6의 실시예에서 두개의 칸막이 20는 튜브체 6"에 있는 통상의 포인트(common point)에서 튜브체 6"의 둥그런 횡단면을 이루면서 만나고 있다. 이 구획만드렐 21a, 21b은 다음 계획된 실 횡단면(intended chamber cross-sections)에 해당되는 횡단면을 갖게 된다.

이와 같이 다수의 실을 가진 튜브에서 튜브체 6',6"는 후자에서 칸막이 18, 19, 20의 배치로 인해 비교적 칫수적으로 안정되어 있어 보조만드렐이 분배가능하다. 보조만드렐이 사용되는 한, 횡단면은 가장 큰 실의 횡단면에 가급적 대응하여야 한다. 이 장치는 갭에서 사전 축조된 분리 칸막이를 처음으로 배치할 목적으로, 또는 필요할 경우 주어진 다수의 갭에서, 갭이 전술한 바와 같이 도시된 실시예에서와 같은 목적으로 사용되기도 한다. 이 경우 칸막이는 그 구성되는 측날개(도시 안됨)가 만드렐로부터 돌출하고, 통상 만드렐로부터 나오는 곳에서 비껴져 있고, 또는 플랜지를 구성하게 되므로 이들은 만드렐의 외벽에 대향하여 가능한 한 플러시(flush)와 같이 놓여진다. 또한 이는 별도로 압력을 걸거나 모울딩 수단에 의하여 달성된다. 별도로 제조된 칸막이가 주어지는 그러한 만드렐 위로 별도의 튜브체가 칸막이 없이 또는 칸막이를 가지고 날개가 내관벽에 가깝게 당접되도록 밀려진다.

헤드로의 연결과 칸막이 웨브로의 연결은 전술한 바와 같이 수행된다. 날개가 충분히 넓다면, 특히 실에 적용되는 각 구성품이 혼합되지 못하거나 서로간의 분리가 절대적으로 필요하지 않거나 하여 어렵게만 혼합된다면, 고정관계에서 튜브벽에 날개를 연결하게 되고, 씰링관계에서 서로 실을 분리하여 분배된다. 적절한 연결기구는 그러나, 구획만드렐에 또한 구비되는데, 예컨대 날개를 튜브체에 공급 접촉열로 용접하므로써, 예를 들면 HF로 가열되고 날개 반대편에 구획만드렐에 구비되는 적절한 금속부품에 의해 이루어진다.

튜브체는 하나 이상의 합성수지로부터의 적절한 재료와 중첩된 재료와, 또한 금속 또는 합성수지의 블로킹층(blocking layers)으로 중첩씨임(overlap seam)또는 사출에 의해 제조된다. 칸막이 재료상의 제한은 물론 없다.

진공 또한 제어된다. 특히, 보조만드렐 12의 경우 그러한데, 계속적인 흡인과, 이에 따라 칸막이 7의 접촉부 속으로 계속 들어가는 것은 리배이트 13의 횡단면을 넘어 발생한다.

Claims (14)

1. 하나의 칸막이(7) 또는 다수의 칸막이(18, 19, 20)로 구성되는 튜브체(6, 6', 6")로부터 2중실 또는 다중실의 튜브를 제조하기 위한 장치는, 닫히기에 적합하도록 방출공을 가지는 튜브헤드를 구비하며, 소정의 튜브의 안쪽 테두리에 대응되는 만드렐을 이용하여 작업스테이션에 넘겨지기에 적합하도록 되며, 이 만드렐은 다수의 실이 구비하고 그 사이에 갭(5)을 만들어주도록 한 각 구획만드렐(3, 4, 17a, 17b, 17c, 21a, 21b)로 종방향으로 나누어지도록 되며, 이 각 구획만드렐(3, 4, 17a, 17b, 17c, 21a, 21b)은 각 다중실 튜브의 각 실에서의 공동의 횡단면에 짝을 이루는 횡단면을 가지도록 한 2중실 또는 다중실 튜브의 제조장치(Vorrichtung zur Herstellung von zwei-oder mehrkammertuben)
2. 제 1 항에 있어서, 상기 장치는 그 내벽으로 굴절가능하게 고정된 하나 이상의 칸막이(7)를 가진 관체(6)를 수납하기 위한 하나 이상의 보조만드렐(12)을 구성하며, 이 보조만드렐(12)은 하나 이상의 만드렐의 구획만드렐(3, 4)의 하나에 관한 동축위치(coaxial position)속으로 들어가기에 적합한 보조만드렐(12)로 되고, 또한 주변을 향하여 개방되는 하나 이상의 축방향으로 된 리배이트(13)로 이루어지며, 여기에서 굴절가능한 칸막이(7)의 하나 이상의 단면을 리배이트(13)속으로 움직이는 기구가 구비되고, 또한 보조만드렐(12)로부터 만드렐 위로 튜브체(6)를 밀어주기 위한 기구가 구비되도록 한 2중실 또는 다중실 튜브의 제조장치
3. 제 2 항에 있어서, 상기 각 보조만드렐(12)은 생산할 다중실 튜브중 하나의 횡단면에 대응되는 횡단면을 가진 고정몸체로 설계되고, 상기 리배이트(13)는 제조할 다중실 튜브의 잔존하는 나머지 횡단면에 대응되도록 한 2중실 또는 다중실 튜브의 제조장치
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 칸막이(7)의 하나의 단면을 리배이트(13)속으로 움직이기 위한 기구는 스윗츠 어프되기에 적합하도록 한 진공원(vacuum source)을 구성하는 2중실 또는 다중실 튜브의 제조장치
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 각 갭(5)은 그 종방향으로 이어서 직각 방향으로 경계선을 이루는 횡단면(rectilinear cross-section)을 갖는 2중실 또는 다중실 튜브의 제조장치
6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 각 갭(5)은, 그 종방향으로 이어서 직각방향으로 S-형 횡단면을 갖는 2중실 또는 다중실 튜브의 제조장치
7. 제 6 항에 있어서, 상기 갭(5)은 그 종방향으로 이어서, 직각방향으로 S-형 횡단면을 갖는 2중실 또는 다중실 튜브의 제조장치
8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 하나 이상의 구획만드렐(3)은 하나 이상의 다른 구획만드렐(4)과 관련하여 서로에 관해 축상으로 이동가능하게 또한 평행하게 배치되는 2중실 또는 다중실 튜브의 제조장치
9. 제 8 항에 있어서, 상기 구획만드렐(4)은 지지기구(2)에 고정관계로 주어지는 2중실 또는 다중실 튜브의 제조장치
10. 제 9 항에 있어서, 상기 지지기구(2)는 피봇설치되는 2중실 또는 다중실 튜브의 제조장치
11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 각 구획만드렐(3)은 하나 이상의 평면에서 그 사이에서, 그리고 서로 반대편으로 향하는 갭(5)의 횡단면을 감소시켜주는 돌출부(8)를 구성하는 2중실 또는 다중실 튜브의 제조장치
12. 제 11 항에 있어서, 상기 각 갭(5)은 감소된 횡단면을 갖는 단면으로부터 시작하고, 확대된 횡단면을 가진 입구단면을 구성하는 2중실 또는 다중실 튜브의 제조장치
13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 하나 이상의 구획만드렐(3)은 갭(5)을 향하거나 외주방향을 향해 설치된 방출공을 가진 턱트시스템으로 구성되고, 이 덕트시스템은 스윗치 어프되기에 적합한 진공원에 연결되는 2중실 또는 다중실 튜브의 제조장치
14. 제 4 항 내지 제 13 항 중 어느 하나의 항에 있어서, 각 보조만드렐(12)은 리배이트(13)에서 끝나는 방출공(15)에 연결된 덕트(14)시스템을 구성하는 2중실 또는 다중실 튜브의 제조장치