KR20030005328A - 파이프 수축용 보상물을 구비한 파이프 몰드 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 상류 몰드 블럭(3) 및 하나 이상의 하류 몰드 블럭(7)을 포함하는 몰딩용 몰드 터널을 구비한 파이프 몰딩 장치에 관한 것이다. 각각의 몰드 블럭(3,5,7)은 서로 인접하여 파이프를 형성하며, 서로 개방되어 파이프를 분리시키는 몰드 블럭 섹션을 포함하고 있다. 몰드 블럭(3,5,7)은, 몰드 터널 내에서 냉각되어 직경 및 길이 모두가 수축되는 파이프를 형성하는 경우에는 서로 함께 장치의 하류로 이동하며, 파이프를 분리시키는 경우에는 서로 분리되어 상류로 이동한다. 각각의 몰드 블럭(3,5,7)은, 상류 몰드 블럭(3)의 파이프 형성 영역에 대하여 직경 및 길이 모두가 감소된 하류 몰드 블럭의 파이프 형성 영역을 구비한 중공 파이프 형성 영역을 보유하고 있다.

Description

파이프 수축용 보상물을 구비한 파이프 몰드{PIPE MOLD WITH COMPENSATION FOR PIPE SHIRINKAGE}
플라스틱 파이프를 제조하는 공지된 방법은, 압출기로부터 플라스틱이 공급되는, 이동하는 터널 형태의 몰드 블럭(mold block)을 사용하는 것이다. 이 플라스틱은 몰드 터널 내에서 파이프 형상으로 성형된다.
플라스틱의 고유한 성질은, 몰드 터널을 아래로 이동시키면서 냉각됨에 따라, 이들이 수축된다는 것이다. 플라스틱의 일부가 수축되면, 캐나다 토론토에 소재한 콜마 인크.(Corma Inc.)로부터 시판되는 몰드 블럭과 플라스틱 사이의 틈을 수용하는 냉각 매체(cooling medium)를 형성하는 것과 같은 이점을 얻을 수 있다. 그러나, 플라스틱이 지나치게 수축되면, 상기 틈이 커져서 바람직하지 못하다.
종래의 이동형 몰드 터널은, 무한한 트랙을 중심으로 순환하는 몰드 블럭이 몰드 터널 내에서 플라스틱의 수축을 보상하도록 용이하게 구성되어 있지 않다. 이것은, 터널의 하류 단부를 형성하는 몰드 블럭이 터널의 상류 단부로 역으로 재순환되기 때문이다. 따라서, 이들은 플라스틱이 수축되기 전에, 터널의 상류 단부에서 도입된 플라스틱과 일치하는 내부 몰드 크기를 구비하고 있어야 한다.
본 발명은, 몰드 내에서 파이프를 성형하는 동안에 플라스틱의 수축을 보상하는 파이프 몰드에 관한 것이다.
상기한 것 뿐만 아니라 본 발명의 그밖의 이점 및 특징을, 하기한 바와 같은 본 발명의 바람직한 구체예에 따라 보다 상세하게 설명할 것이다:
도 1은, 본 발명의 바람직한 구체예에 따른 코러게이터 내에서 플라스틱의 수축을 보상하기 위한 특성을 갖는 플라스틱 파이프 제조용 맥동형 코러게이터의사시도이다.
도 2는 코러게이터의 다양하고 상이한 작동 위치에서 도 1의 코러게이터의 평면도이다.
도 7은 도 6의 코러게이터의 정면도이다.
도 8은 도 1의 코러게이터의 단면도이다.
콜마 인크.는, "맥동형 코러게이터(pulsating corrugator)"라고 하는 것을 개발해 왔다. 이 코러게이터는, 상류 및 하나 이상의 하류 몰드 블럭을 포함하는 몰드 터널을 구비하는 파이프 몰딩 장치이다. 이러한 몰드 블럭은, 폐합되어 파이프를 형성하고 개방되어 파이프를 분리시키는 몰드 블럭 섹션을 포함하고 있다. 이 몰드 블럭은, 몰드 터널을 통과할 때 냉각되어 직경 및 길이 모두가 수축되는 파이프를 형성하는 경우에 서로 함께 장치의 하류로 이동한다. 그런 다음, 파이프를 분리시킬 경우에, 몰드 블럭은 서로 분리되어 장치의 상류로 이동한다. 이러한 장치에서, 상류 몰드 블럭은 항상 하류 몰드 블럭에 대해 상류 위치를 유지하며, 몰드 블럭들의 위치가 절대 변경되지 않는다.
각각의 몰드 블럭에는, 내부의 중공 파이프 형성 영역이 구비되어 있다. 본 발명에 따라, 하류 몰드 블럭의 중공 파이프 형성 영역은 파이프를 제조하는데 사용된 플라스틱의 수축을 보상하도록, 상류 몰드 블럭의 중공 파이프 형성 영역에 대해서 직경 및 길이 모두가 감소된다.
도 1은 도면 부호(1)로 일반적으로 표시된 코러게이터를 나타낸 것이다. 상세하게 하기할 다수의 이동하는 몰드 블럭을 포함하는 이 코러게이터에, 압출기 헤드(35)에 의해 압출기(도시되어 있지 않음)로부터 플라스틱이 공급된다. 압출기 헤드(35)의 하류 단부(36)의 내부에는 몰드 블럭에 의해 형성된 몰드 터널이 위치하고 있다.
도시된 구체예에는, 상류 몰드 블럭(3), 중간 몰드 블럭(5) 및 하류 몰드 블럭(7)을 포함하는 3개의 몰드 블럭이 있다. 그러나, 이 몰드 터널은 단 2개의 몰드 블럭으로 만들 수 있거나, 3개 이상의 몰드 블럭으로 만들 수 있다.
상기 상류 몰드 블럭은, 기부(9), 및 기부의 가이드(15) 위로 미끄러질 수 있게 장착된 몰드 블럭 섹션(11, 13)을 포함한다.
상기 중간 몰드 블럭은 기부(17), 및 기부의 가이드(23) 위로 미끄러질 수 있게 장착된 몰드 블럭 섹션(19, 21)을 포함한다.
상기 하류 몰드 섹션은 기부(25), 및 기부의 가이드(31) 위로 미끄러질 수 있게 장착된 몰드 블럭 섹션(27, 29)을 포함한다.
각각의 기부(9,17,25)는 가이드(33) 위로 미끄러질 수 있게 장착된다.
각각의 몰드 블럭의 몰드 블럭 섹션은 서로 다른 몰드 블럭 섹션에 대해 개방되거나 폐합되는데, 이러한 작동에 대해서는 상세하게 하기할 것이다. 몰드 블럭 섹션이 폐합되면, 각각의 몰드 블럭이 전체적인 몰드 터널의 일부를 형성하는 내부 중공 영역을 형성한다. 도 8은, 몰드 블럭(3)에 내부 중공 영역(14)이, 몰드 블럭(5)에 내부 중공 영역(22)이, 그리고 몰드 블럭(7)에 내부 중공 영역(3)이 형성되어 있는 것을 나타낸 것이다. 이 영역들을 합치면, 이러한 영역 전체가 일반적으로 둘레가 곡면으로 형성된 원통형의 긴 중공 영역을 형성한다. 몰드 블럭이 완만한 벽 파이프를 형성하는데 사용되는 경우, 이들은 곡면을 포함하지 않는다.
도 2 내지 도 6을 참조로 한 하기 방식으로 몰드 블럭이 작동된다. 도 2의 위치에서, 이들은 압출기로부터 플라스틱을 공급받을 준비가 되어 있다. 몰드 블럭 섹션이 폐합되어, 이 몰드 블럭이 서로 인접하게 된다.
플라스틱이 나란히 배치된 몰드 블럭에 의해 형성된 몰드 터널 내로 유동함에 따라, 몰드 블럭 전체가 가이드(33) 상에서 압출기 헤드에 대해 하류로 이동한다. 블럭 전체는, 이들이 압출기 헤드의 하류 단부(36)가 몰드 터널 내에 남아있는 도 4의 위치, 즉 몰드 블럭이 압출기 헤드로부터 전혀 이동하지 않은 위치에 도달할 때까지 함께 연속적으로 이동한다. 이 지점에서, 서로 다른 몰드 블럭으로부터 가이드(15) 위를 미끄러져 나감으로써, 상류 몰드 블럭의 몰드 블럭 섹션이 개방된다. 그런 다음, 상류 몰드 블럭 전체가 그밖의 몰드 블럭의 상류 방향으로 가이드(33)에서 개별적으로 미끄러진다. 그런 다음, 몰드 블럭(5) 및 몰드 블럭(7)에서도 마찬가지로 작동하여, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 몰드 터널로부터 파이프(39)가 분리된다.
몰드 블럭은 도 2의 위치로 다시 복귀하여, 파이프 형성 부분을 연속적으로 작동시킨다.
상기한 바와 같이, 파이프를 형성하는데 사용된 플라스틱은 이것이 몰드 터널 내에서 냉각됨에 따라 수축된다. 본 발명의 핵심적인 특징 중 하나는, 상류 몰드 블럭(3)의 내부 중공 영역(14)의 직경 및 길이 모두가, 하류 몰드 블럭의 내부 영역(30)보다 조금 더 큰 중간 몰드 블럭의 내부 영역(22)보다 더 크다. 이러한 감소되는 몰드 블럭을 수용하기 위해, 실제적인 몰드 블럭의 길이가 감소되어, 크기가 감소되는 동일한 파이프 프로파일을 갖는 몰드 블럭이 각각의 몰드 블럭 내에서 확인된다.
보다 구체적으로, 각각의 몰드 블럭은, 각각의 연속적인 하류 몰드 블럭 내에서 더 작으며 서로 인접한 리브를 통하여 5개의 외부 리브를 포함하는 파이프 형상을 이룬다. 이러한 방식으로, 몰드 블럭은 플라스틱의 수축을 보상하도록 설계된다.
상기한 바와 같이 보상시킬 수 있는 주요한 이유는, 이러한 맥동형 코러게이터 내에서 몰드 블럭이 이들의 상대적인 위치를 결코 벗어나지 않으며, 하류 몰드 블럭이 플라스틱이 가장 많이 수축되는 가장 하류의 위치에 항상 남아있는 반면에, 내부 영역이 가장 긴 상류 몰드 블럭은 플라스틱이 거의 수축되지 않는 상류 위치에 항상 남아있다.
도 8은, 직경 및 길이가 감소되는 각각의 몰드 블럭을 나타낸 것이다. 이 장치는, 상류 몰드 블럭 및 중간 몰드 블럭의 크기는 동일하나 하류 몰드 블럭의 크기만이 더 작은 장치일 수 있거나, 중간 몰드 블럭 및 하류 몰드 블럭의 크기는 동일하나 상류 몰드 블럭의 크기가 이들에 비해 감소된 크기의 장치일 수도 있다.
본 발명의 다양한 바람직한 구체예를 상세하게 기술하였으나, 당업자는 첨부된 청구 범위의 범주 또는 본 발명의 사상을 이탈하지 않는 범위 내에서 변형이 이루어질 수 있다는 것을 확실하게 인지하고 있을 것이다.

Claims (4)

  1. 상류 몰드 블럭 및 하나 이상의 하류 몰드 블럭을 포함하는 몰드 터널을 구비한 파이프 몰딩 장치로서,
    각각의 몰드 블럭이, 폐합(閉合)되어 파이프를 형성하는 몰드 블럭 섹션 및 개방되어 파이프를 분리시키는 몰드 블럭 섹션을 포함하며,
    몰드 블럭이, 몰드 터널을 통해 이동할 때 냉각되어 직경 및 길이 모두가 수축되는 파이프를 형성하는 경우에는 서로 함께 장치의 하류로 이동하고, 파이프를 분리시킬 경우에는 서로 분리되어 장치의 상류로 이동하며,
    각각의 몰드 블럭이 중공 파이프 형성 영역을 보유하고 있으며,
    하류 몰드 블럭의 중공 파이프 형성 영역이, 상류 몰드 블럭의 중공 파이프 형성 영역에 대하여 직경 및 길이 모두가 감소되어, 파이프의 수축을 보상하는 파이프 몰딩 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상류 몰드 블럭 및 하류 몰드 블럭 사이에 중간 몰드 블럭을 포함함을 특징으로 하는 파이프 몰딩 장치.
  3. 제 2항에 있어서, 중간 몰드 블럭이 상류 몰드 블럭 내의 중공 파이프 형성 영역에 대해서는 직경 및 길이 모두가 감소되며, 하류 몰드 블럭 내의 중공 파이프 형성 영역에 대해서는 직경이 증가된 중공 파이프 형성 영역을 보유함을 특징으로하는 파이프 몰딩 장치.
  4. 제 2항에 있어서, 중간 몰드 블럭이 상류 몰드 블럭 내의 중공 파이프 형성 영역에 대해서는 직경 및 길이 모두가 감소되며, 하류 몰드 블럭 내의 중공 파이프 형성 영역과는 직경 및 길이 모두가 일치하는 중공 파이프 형성 영역을 보유함을 특징으로 하는 파이프 몰딩 장치.
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