KR20030017684A - 냉방기용 드레인 호스와 그 제조방법 및 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 냉방기용 드레인 호스와 그 제조방법 및 장치에 관한 것으로, 그 장치의 구성은 관 형상의 발포 호스 일단을 사이에 두고 마찰 회전하여 한쪽 방향으로 상기 발포 호스를 직진 이송시키는 한 쌍의 로울러가 구비된 인출기와, 원통 드럼 형상을 이루는 것으로서 상기 인출기의 대응단부쪽에서 받침대 드럼상에 회전 가능하도록 지지되고 별도의 구동원과 연결되어 상기 받침대 드럼상에서 회전하면서 상기 받침대 드럼의 중앙을 관통하여 인출되는 발포 호스의 외주면에 나선상으로 권취되도록 경심을 공급하는 경심 공급기와, 상기 경심 공급기와 인출기 사이에 배치된 받침대 드럼 외주에 설치되어 경심이 권취된 발포 호스의 외주면상에 용융수지를 압출 공급함으로써 상기 발포 호스 외주면에 필름을 피복시켜주는 필름 압출기를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 것으로서, 본 발명의 장치 및 제조방법에 의하면, 드레인 호스의 구조를 새롭게 변경하여 단순화할 수 있게 됨으로써 공정이 대폭 간소화됨과 아울러 기존의 나선관 제조방식으로부터 탈피하여 인발방식을 적용할 수 있게 됨으로써 제품 제조에 소요되는 시간을 현저히 단축하여 생산성 향상을 도모할 수 있으며, 투입 원자재의 절감 효과를 이룰 수 있다.
Description
본 발명은 드레인 호스와 그 제조방법 및 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 드레인 호스의 구조를 새롭게 변경하여 단순화할 수 있게 됨으로써 공정이 대폭 간소화되고, 기존의 나선관 제조방식으로부터 탈피하여 인발방식을 적용할 수 있게 됨으로써 제품 제조에 소요되는 시간을 현저히 단축하여 생산성 향상을 도모할 수 있게 한 드레인 호스와 그 제조방법 및 장치에 관한 것이다.
일반적으로 합성수지 관체는 그 용도에 따라 다양한 재질 및 구조를 이루고 있다. 그 중에서 세탁기나 싱크대 등의 배수관과 같이 높은 내압 강도를 필요로 하기보다는 자유롭게 구부러질 수 있는 가요성 및 변형 후 원상태로 복원되려는 복원성이 요구되는 관체의 경우에는, 연질의 호스관체 내에 경심부재를 열융착시켜 나선융출부를 형성한 PVC 재질의 호스가 제작되어 사용되거나, 또는 일반적인 벨로우즈관 등이 사용된다.
또한, 이러한 가요성 호스의 일종으로, 냉동사이클장치에 해당하는 에어컨디셔너 등과 같은 냉방기에 적용되는 드레인 호스도 이에 속한다 할 수 있다.
일반적인 냉방기는 실내에 배치하여 냉각 공기를 실내에 공급하는 실내기와, 실외에 배치하여 열교환된 더운 공기를 강제 배출하는 실외기로 분리되어 있거나, 또는 소용량 제품의 경우 실내기와 실외기가 일체로 된 것 등이 있다. 특히, 분리형의 경우에 있어서는, 실내기 쪽에서 열교환이 이루어지는 과정에서 더운 실내 공기와 냉각 공기간의 온도차로 인하여 응축수가 발생하게 되는데, 그 응축수를 실외로 배출하기 위해서 실내기에 드레인 호스를 연결하여 사용하게 된다.
기존의 드레인 호스는 회전하면서 뽑아내는 나선관 성형원리를 이용하여, 내피가 되는 나선관 외주에 경심, 단열재 및 외피 소재를 순차적으로 공급하면서 적층시켜 권취하는 매우 복잡한 다단계 공정을 진행함으로써 얻어진다.
현재까지 제안된 드레인 호스 중에서, 도 6은 온도 편차에 의한 관 외부로의 결로 현상을 억제할 수 있도록 단열 효과를 발휘하기 위해 띠 형태의 발포부재를삽입하여 권취한 구조를 이루는 기존 드레인 호스(20)의 일례를 보여주고 있다.
즉, 도 6에 도시된 종래의 드레인 호스(20)는, 연성 PVC 재질의 내피(22)와, 상기 내피(22)의 외주면을 따라 나선상으로 권취되는 경성 PVC 재질의 경심(2)과, 상기 경심(2)의 외측에 피복되어 경심(2)을 고정시켜주는 연성 PVC 재질의 중피(23)와, 상기 중피(23)의 외주면을 따라 나선상으로 권취되는 폴리에틸렌(PE) 재질의 발포부재(21)와, 상기 발포부재(21)의 외측에 피복되어 발포부재(21)를 고정시켜주는 연성 PVC 재질의 외피(24)가 적층된 구조를 이루는 것이다.
상기 드레인 호스(20)는, 연성 PVC 재질로 이루어진 필름 형태의 내피(22) 및 중피(23) 사이와, 상기 중피(23) 및 외피(24) 사이에, 폴리프로필렌 또는 경성 PVC 재질로 이루어진 경심(2)과, PE 단열재로 이루어진 발포부재(21)가 각각 융착 및 삽입된 매입 구조를 이루고 있다.
상기 경심(2)은 원형, 반원형, 삼각형 등과 같은 다양한 단면 형상을 이루는 것이 적용될 수 있으나, 대개의 경우에는 상기 도 8에 도시된 바와 같은 반원형 또는 원형 단면 구조를 적용하는 것이 통상적이다.
여기서, 일반적인 드레인 호스(20)의 제조방법을 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 내피(22)가 되는 소정 폭의 용융수지를, 여러 가닥의 철심을 꼬아 만든 스크류 형태의 회전코어의 외주 일측에 걸어 계속 회전시키면서 외부를 냉각 처리하면 나선관이 성형되고, 이와 같이 성형된 나선관(내피(22))의 외주 일측에, 경심 공급기, 중피 공급용의 용융수지 압출기, 발포부재 공급기, 외피 공급용의 용융수지 압출기를 각각 순차적으로 설치하여 경심(2), 용융수지, 발포부재(21) 및 용융수지를 공급하면서 상기 내피(22)를 계속 회전시키면, 순차적으로 적층 권취되면서 원하는 구조의 드레인 호스(20)를 얻을 수 있게 된다. 이상의 나선관 성형원리에 의한 제조방법과 그 장치는 매우 보편적인 것이므로 구체적인 도면을 제시하지는 아니하였다.
그러나, 이러한 종래의 드레인 호스는 값비싼 PP 또는 PVC 수지를 내피(22), 경심(2), 중피(23) 및 외피(24) 등으로 여러 겹 적층하여 형성함에 따라 원료가 과다 소모되어 제품 원가가 상승할 수밖에 없고, 상기 소재는 다이옥신이 발생하는 유해물질이므로 환경 오염을 유발하는 문제점이 있었다.
또한, 용융수지, 경심(2) 및 발포부재(21) 등을 여러 겹 적층하여야 함에 따라 작업이 복잡하고, 많은 시간이 소요되어 생산성이 떨어지며, 제품 불량률이 높아 원료의 낭비가 심하며, 생산설비가 복잡하고 교체하여야 할 소모품의 주기가 짧아 경비가 많이 발생하게 되는 문제점이 있었다.
또한, 나선관 성형방식 자체가 많은 시간이 소요되는 공정이므로 생산성이 떨어지는 근본적인 문제점도 있는 것이다.
한편, 기존 방식에 의해 생산된 드레인 호스(20) 자체도 여러 가지 문제점을 안고 있다. 즉, 나선관 성형방식에 의한 드레인 호스(20)는, 도 8에 도시된 바와 같이 드레인 호스(20)의 내피(22) 내주면에 오목하게 권취선(26)이 형성되면서 미세한 굴곡을 갖게 되어 배수가 원활하지 못하고 장시간 사용시 상기 권취선(26) 부위에 이끼 등의 이물질이 끼어 악취를 발생시키는 문제점이 있었으며, 상기 발포부재(21)의 적층 구조에 의한 외피(24) 외주면의 요철 부위 중, 중첩되지 아니한 발포부재(21)가 단일 겹을 이루며 상대적으로 얇아지는 오목한 위치에서 단열성이 저하되어 이슬이 맺히게 되는 결로부(25)를 형성하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 바와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 그 목적은 드레인 호스의 구조를 새롭게 변경하여 단순화할 수 있게 됨으로써 제조 공정이 대폭 간소화되고, 투입 원료를 절감할 수 있으며, 기존의 나선관 제조방식으로부터 탈피하여 인발방식을 적용할 수 있게 됨으로써 제품 제조에 소요되는 시간을 현저히 단축하여 저가의 비용으로 생산성 향상을 도모할 수 있도록 된 냉방기용 드레인 호스와 그 제조방법 및 장치를 제공함에 있다.
도 1은 본 발명에 따른 냉방기용 드레인 호스 제조장치의 전체 구조를 측면 도시한 개략적인 종단면도.
도 2는 본 발명 장치에 적용된 경심 공급기의 구조를 도시한 사시도.
도 3은 본 발명 장치에 적용된 압출 어댑터의 구조를 도시한 사시도.
도 4는 본 발명 장치에 의해 제조된 드레인 호스의 일례를 도시한 부분 단면도.
도 5는 본 발명 장치에 의해 제조된 드레인 호스의 다른 일례를 도시한 부분 단면도.
도 6은 종래 기술에 의해 제조된 드레인 호스의 일반적인 예를 도시한 부분 단면도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
1 ; 발포 호스 2 ; 경심
3 ; 필름 4 ; 부분 절개홈
10, 20 ; 드레인 호스 21 ; 발포부재
22 ; 내피 23 ; 중피
24 ; 외피 25 ; 결로부
26 ; 권취선 30 ; 경심 공급릴
31, 51 ; 받침대 32, 43 ; 베어링
33 ; 지지로울러 34, 52 ; 받침대 드럼
40 ; 경심 공급기 41 ; 본체
41a, 58 ; 관통공 42, 49 ; 벨트풀리
44 ; 설치공 45 ; 커터 삽입홈
46 ; 커터 47 ; 히팅팁
48 ; 모우터 49a ; 벨트
50 ; 필름 압출기 53 ; 플랜지부
55 ; 압출 어댑터 56 ; 용융수지 유입부
57 ; 환형압출통로 59 ; 진공펌프
60 ; 인출기 61 ; 인출로울러
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 냉방기용 드레인 호스는, 소정 직경의 관 형상으로 발포 성형되어 자체 탄성을 유지함과 아울러 물기를 흡수하지 않는 유화성을 갖는 폴리에틸렌 재질로 조성되고 그 자체가 관의 본체를 이루는 발포 호스와, 상기 발포 호스의 외주면상에 나선상으로 권취되어 절곡시 탄력적인 원주형상을 유지시켜주는 경심과, 상기 경심을 발포 호스의 외주면상에 고정시켜줌과 아울러 상기 발포 호스의 외주면을 보강시켜줄 수 있도록 피복되는 합성수지 재질의 필름으로 구성됨을 특징으로 한다.
여기서, 상기 발포 호스는 폴리에틸렌 중합체, 폴리에틸렌 단량체, 화학 가교제, 또는 무 가교제 중 선택적으로 적용하여 이루어지도록 구성함이 바람직하다.
또한, 상기 발포 호스는 그 원주방향의 외주면을 따라 소정 깊이로 나선상의부분 절개홈이 연속 형성되고, 상기 부분 절개홈 내에 상기 경심이 수용되어 상기 발포 호스의 외부로 경심이 돌출되지 않도록 권취되며, 요철 없는 상기 발포 호스의 외주면상에 상기 필름이 피복되도록 구성함이 바람직하다.
또한, 경심은 폴리프로필렌수지, PVC수지, 나일론사, 면사, 또는 이상의 재질로 피복 처리된 철사 중 선택적으로 적용하여 이루어지도록 구성하거나, 또는 중공관 형상으로 이루어지도록 구성함이 바람직하다.
또한, 상기 필름은 폴리에틸렌수지 또는 PVC수지 중 선택적으로 적용하여 이루어지도록 구성하거나, 또는 상기 발포 호스와 함께 이중 단열구조를 이룰 수 있도록 권취 결합되며 외측으로 엠보싱 처리된 단열재로 이루어지도록 구성함이 바람직하다.
한편, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 냉방기용 드레인 호스 제조방법은, 한 쌍의 인출로울러 사이에 발포 호스 일단을 삽입하여 회전됨 없이 전진방향으로 인발하고, 경심의 일단을 직진하는 상기 발포 호스의 외주면 일부에 융착시켜 그 둘레에서 회전시킴으로써 상기 발포 호스의 외주면상에 일정 간격으로 권취되도록 하며, 상기 경심이 권취된 발포 호스의 외주면상에 용융수지를 압출 공급하여 외피를 이루는 수지필름이 피복되도록 함을 특징으로 한다.
여기서, 상기 경심 권취과정은, 상기 발포 호스의 외주면에 나선상으로 소정 깊이의 부분 절개홈을 형성한 후, 그 부분 절개홈을 따라 상기 경심이 함몰되도록 권취하여 상기 외주면상에 요철이 발생하지 않도록 처리함이 바람직하다.
또한, 상기 필름 피복과정은 필름 압출기로부터 공급되는 용융수지를 유통시켜 상기 발포 호스의 외주면 둘레를 따라 형성된 압출 어댑터의 환형 압출통로를 통해 압출되도록 함으로써 상기 발포 호스의 직진 이동과 함께 접착되면서 피복되도록 함이 바람직하다.
또한, 상기 발포 호스의 외주면과 상기 압출 어댑터의 내주면 사이에 형성되는 내부 공간의 압력을 진공 상태로 유지하여 상기 압출 어댑터의 환형 압출통로를 통해 압출되는 용융수지를 흡인함으로써 필름이 더욱 긴밀하게 밀착된 상태로 피복되도록 함이 바람직하다.
또한, 상기 필름 피복과정은, 상기 용융수지의 일단을 직진하는 상기 발포 호스의 외주면 일부에 융착시켜 그 둘레에서 회전시킴으로써 상기 발포 호스의 외주면상에 연속적으로 권취되도록 함이 바람직하다.
한편, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 냉방기용 드레인 호스 제조장치는, 관 형상의 발포 호스 일단을 사이에 두고 마찰 회전하여 한쪽 방향으로 상기 발포 호스를 직진 이송시키는 한 쌍의 로울러가 구비된 인출기와, 원통 드럼 형상을 이루는 것으로서 상기 인출기의 대응단부쪽에서 받침대 드럼상에 회전 가능하도록 지지되고 별도의 구동원과 연결되어 상기 받침대 드럼상에서 회전하면서 상기 받침대 드럼의 중앙을 관통하여 인출되는 발포 호스의 외주면에 나선상으로 권취되도록 경심을 공급하는 경심 공급기와, 상기 경심 공급기와 인출기 사이에 배치된 받침대 드럼 외주에 설치되어 경심이 권취된 발포 호스의 외주면상에 용융수지를 압출 공급함으로써 상기 발포 호스 외주면에 필름을 피복시켜주는 필름 압출기를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.
여기서, 상기 경심 공급기를 지지하는 받침대 드럼 일측에는 경심을 공급하기 위한 경심 공급릴이 회전 가능하도록 설치되고, 상기 경심 공급릴로부터 풀려 나온 경심은 상기 경심 공급기에 관통 형성된 설치공을 통해 발포 호스의 외주면쪽으로 인출되도록 구성함이 바람직하다.
또한, 상기 경심 공급기는 상기 발포 호스의 외주면을 따라 나선상으로 권취되는 경심이 돌출되지 않고 상기 발포 호스의 표면 내측으로 함몰 수용될 수 있는 부분 절개홈을 형성할 수 있도록 상기 경심 공급기의 내주면 일부에 착탈되는 커터가 더 구비되도록 구성함이 바람직하다.
또한, 상기 경심 공급기는 부분 절개홈 내에 함몰 수용된 경심 외측의 발포 호스 표면을 봉합할 수 있도록 상기 경심 공급기의 일측에 전기적으로 발열되는 히팅팁이 더 구비되도록 구성함이 바람직하다.
또한, 상기 필름 압출기는 용융수지를 공급하는 통상의 압출기 본체를 장착할 수 있는 드럼 형상의 압출 어댑터를 포함하고, 상기 압출 어댑터의 내측에는 상기 압출기 본체로부터 토출되는 용융수지를 원주상으로 유도하여 압출할 수 있도록 용융수지 유입부 및 이와 연결되어 상기 압출 어댑터의 내주면 쪽으로 절개된 환형 압출통로가 형성되도록 구성함이 바람직하다.
또한, 상기 압출 어댑터를 지지하는 받침대 드럼의 자유단쪽 둘레에는 상기 발포 호스와 근접할 수 있도록 플랜지부가 형성되고, 상기 플랜지부의 일측에는 상기 발포 호스의 외주면과 상기 받침대 드럼 내주면 사이에 형성된 내부 공간의 압력을 진공 상태로 유지하기 위한 진공펌프가 구비되도록 함이 바람직하다.
또한, 상기 필름 압출기는 용융수지를 공급하는 통상의 압출기 본체를 장착할 수 있는 드럼 형상의 압출 어댑터를 포함하고, 상기 압출 어댑터는 별도의 구동원과 연결되어 상기 받침대 드럼상에서 회전 구동되며, 상기 압출 어댑터의 내측에는 상기 압출기 본체로부터 토출되는 용융수지를 내주면 일측으로 유도하여 압출할 수 있도록 통로가 형성되어 용융수지를 나선상으로 권취하면서 피복될 수 있도록 구성함이 바람직하다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 냉방기용 드레인 호스 제조장치를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 냉방기용 드레인 호스 제조장치의 구조를 도시한 것으로, 도 1은 상기 드레인 호스 제조장치의 전체 구조를 측면 도시한 개략적인 종단면도, 도 2는 상기 장치에 적용된 경심 공급기(40)의 구조를 도시한 사시도, 도 3은 상기 장치에 적용된 압출 어댑터(55)의 구조를 도시한 사시도를 각각 나타낸 것이다.
본 발명에 따른 냉방기용 드레인 호스 제조장치는 상기한 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 발포 호스(1)의 최선단부를 파지하여 발포 호스(1)를 직진 이송시켜주는 인출기(60)와, 직진 이송되는 상기 발포 호스(1)의 외주면을 따라 회전하면서 그 외주면상에 경심(2)이 나선상으로 권취될 수 있도록 경심(2)을 공급하기 위한 경심 공급기(40)와, 경심(2)이 권취된 상기 발포 호스(1)의 외주면에 필름(3)을 피복할 수 있도록 필름(3)을 공급하기 위한 필름 압출기(50)로 이루어져 있다.
먼저, 인출기(60)는 상기한 도 1에 도시된 바와 같이, 관 형상의 발포호스(1) 일단을 사이에 두고 마찰 회전하여 한쪽 방향으로 상기 발포 호스(1)를 직진 이송시키는 한 쌍의 인출로울러(61)가 구비된 구조를 이루고 있다. 상기 인출로울러(61)는 각각 반대 방향으로 회전하면서 그 사이에 개재된 발포 호스(1)와의 마찰에 의해 상기 발포 호스(1)를 한쪽 방향으로 이송시킬 수 있도록 구성되어 있다.
그리고, 상기 경심 공급기(40)는, 원통 드럼 형상을 이루는 것으로서 상기 인출기(60)의 대응단부쪽에서 받침대 드럼(34)상에 회전 가능하도록 지지되고 별도의 구동원과 연결되어 상기 받침대 드럼(34)상에서 회전하면서 상기 받침대 드럼(34)의 중앙을 관통하여 인출되는 발포 호스(1)의 외주면에 나선상으로 권취되도록 경심(2)을 공급하기 위한 것으로, 상기 경심 공급기(40)를 지지하는 받침대 드럼(34) 일측에는 경심(2)을 공급하기 위한 경심 공급릴(30)이 회전 가능하도록 설치되고, 상기 경심 공급릴(30)로부터 풀려 나온 경심(2)은 상기 경심 공급기(40)에 관통 형성된 설치공(44)을 통해 발포 호스(1)의 외주면쪽으로 인출되도록 구성되어 있다.
상기 받침대 드럼(34)은 발포 호스(1)를 내측에 관통시킬 수 있는 원통체로서, 상기한 바와 같이 경심 공급릴(30)과 경심 공급기(40)를 지지하기 위한 것이다. 즉, 상기 받침대 드럼(34)은 그 양측을 고정하는 받침대(31)에 의해 지지되고, 상기 경심 공급릴(30)은 베어링(32)에 의해 지지되어 회전 가능한 구조를 이룬다.
상기 경심 공급릴(30)의 일측에는 지지로울러(33)가 장착되어 상기 경심 공급릴(30)로부터 풀려 나오는 경심(2)을 지지할 수 있도록 되어 있다.
상기 경심 공급릴(40)도 별도의 베어링(43)에 의해 상기 받침대 드럼(34) 상에 회전 가능하도록 지지되고, 상기 구동원, 즉, 모우터(48)의 축에 고정된 벨트풀리(49)와 상기 경심 공급기(40)의 일측 외주면상에 형성된 벨트풀리(42) 간에 벨트(49a)가 체결하여 회전력을 얻을 수 있도록 되어 있다.
또한, 상기 경심 공급기(40)는 상기 발포 호스(1)의 외주면을 따라 나선상으로 권취되는 경심(2)이 돌출되지 않고 상기 발포 호스(1)의 표면 내측으로 함몰 수용될 수 있는 부분 절개홈(4)(도 5 참조)을 형성할 수 있도록 상기 경심 공급기(40) 본체(41)의 관통공(41a) 내주면 일부에 커터 삽입홈(45)이 형성되어 그 내부로 착탈되는 커터(46)를 구비할 수도 있다.
또한, 상기 경심 공급기(40)는 부분 절개홈(4) 내에 함몰 수용된 경심(2)을 따라 그 외측의 발포 호스(1) 표면을 봉합할 수 있도록 상기 경심 공급기(40)의 일측에 전기적으로 발열되는 히팅팁(47)을 장착할 수도 있다.
결국, 상기 모우터(48)에 의해 경심 공급기(40)가 회전하면, 커터(46)에 의하여, 직진하는 발포 호스(1)의 표면에 나선상의 부분 절개홈(4)이 형성되고, 상기 설치공(44)을 통해 상기 부분 절개홈(4) 위치에 그 단부를 융착시킨 경심(2)은 계속 풀려져 공급되면서 상기 부분 절개홈(4) 내에 권취 수용되며, 권취된 경심(2)의 발포 호스(1) 표면, 즉, 부분 절개홈(4)의 개방부는 상기 히팅팁(47)에 의해 용융되어 봉합된다.
한편, 상기 필름 압출기(50)는 상기한 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 경심 공급기(40)와 인출기(60) 사이에 배치된 받침대 드럼(52) 외주에 설치되어 경심(2)이 권취된 발포 호스(1)의 외주면상에 용융수지를 압출 공급함으로써 상기발포 호스(1) 외주면에 필름(3)을 피복시켜주기 위한 것으로, 상기 필름 압출기(50)는 용융수지를 공급하는 통상의 압출기 본체를 장착할 수 있는 드럼 형상의 압출 어댑터(55)를 포함하고, 상기 압출 어댑터(55)의 내측에는 상기 압출기 본체로부터 토출되는 용융수지를 원주상으로 유도하여 압출할 수 있도록 용융수지 유입부(56) 및 이와 연결되어 상기 압출 어댑터(55)의 관통공(58) 내주면 쪽으로 원주를 따라 절개 형성된 환형 압출통로(57)가 형성되어 있다.
상기 받침대 드럼(52)은 발포 호스(1)를 내측에 관통시킬 수 있는 원통체로서, 상기한 바와 같이 상기 압출 어댑터(55)를 지지하기 위한 것이다. 즉, 상기 받침대 드럼(52)은 그 양측을 고정하는 받침대(51)에 의해 지지되어 있다.
상기 압출 어댑터(55)를 지지하는 받침대 드럼(52)의 자유단쪽 둘레에는 상기 발포 호스(1)와 근접할 수 있도록 플랜지부(53)가 형성되고, 상기 플랜지부(53)의 일측에는 상기 발포 호스(1)의 외주면과 상기 받침대 드럼(52) 내주면 사이에 형성된 내부 공간의 압력을 진공 상태로 유지하기 위한 진공펌프(59)가 구비되어 있다.
이러한 구조는 용융수지가 환형 압출통로(57)을 통해 압출되어 경심(2)이 권취된 발포 호스(1)의 외주면에 접착될 때, 상기 용융수지가 압출 어댑터(55) 내부의 진공 성향에 의해 그 내부 공간쪽으로 흡입되면서 접착되므로 매우 견실한 밀착력을 발휘하며 필름(3)이 피복될 수 있게 하는 것이다.
또한, 구체적으로 도시하지는 않았으나 상기 필름 압출기(50)의 다른 예로서는, 용융수지를 공급하는 통상의 압출기 본체를 장착할 수 있는 드럼 형상의 압출어댑터(55)를 포함하고, 상기 압출 어댑터(55)는 별도의 구동원(미도시)과 연결되어 상기 받침대 드럼(52)상에서 회전 구동되며, 상기 압출 어댑터(55)의 내측에는 상기 압출기 본체로부터 토출되는 용융수지를 내주면 일측으로 유도하여 압출할 수 있도록 통로가 형성되어 용융수지를 나선상으로 권취하면서 피복될 수 있도록 구성할 수도 있음을 밝혀둔다.
이상에서 설명한 바와 같은 냉방기용 드레인 호스 제조장치에 의한 드레인 호스(1)의 제조공정을 설명하면 다음과 같다.
한 쌍의 인출로울러(61) 사이에 발포 호스(1) 일단을 삽입하여 회전됨 없이 전진방향으로 인발하고, 경심(2)의 일단을 직진하는 상기 발포 호스(1)의 외주면 일부에 융착시켜 그 둘레에서 회전시킴으로써 상기 발포 호스(1)의 외주면상에 일정 간격으로 권취되도록 하며, 상기 경심(2)이 권취된 발포 호스(1)의 외주면상에 용융수지를 압출 공급하여 외피를 이루는 수지 필름(3)이 피복되도록 하는 것이다.
여기서, 상기 경심 권취과정은, 상기 발포 호스(1)의 외주면에 나선상으로 소정 깊이의 부분 절개홈(4)을 형성한 후, 그 부분 절개홈(4)을 따라 상기 경심(2)이 함몰되도록 권취하여 상기 외주면상에 요철이 발생하지 않도록 처리함이 바람직하다.
상기 필름 피복과정은 필름 압출기(50)로부터 공급되는 용융수지를 유통시켜 상기 발포 호스(1)의 외주면 둘레를 따라 형성된 압출 어댑터(55)의 환형 압출통로(57)를 통해 압출되도록 함으로써 상기 발포 호스(1)의 직진 이동과 함께 접착되면서 피복되도록 한다.
이때, 상기 발포 호스(1)의 외주면과 상기 압출 어댑터(55)의 내주면 사이에 형성되는 내부 공간의 압력을 진공 상태로 유지하여 상기 압출 어댑터(55)의 환형 압출통로(57)를 통해 압출되는 용융수지를 흡인함으로써 필름(3)이 더욱 긴밀하게 밀착된 상태로 피복되게 하는 것이 좋다.
또는, 기존의 방식에서와 같이, 상기 필름 피복과정은, 상기 용융수지의 일단을 직진하는 상기 발포 호스(1)의 외주면 일부에 융착시켜 그 둘레에서 회전시킴으로써 상기 발포 호스(1)의 외주면상에 연속적으로 권취되도록 하여 피복할 수도 있음은 물론이다.
이와 같은 제조공정에 의하면, 도 4 및 도 5와 같은 새로운 구조의 드레인 호스(10)를 생산해낼 수 있다.
본 발명의 제조장치에 의한 드레인 호스(10)는 도 4에 도시된 바와 같이, 소정 직경의 관 형상으로 발포 성형되어 자체 탄성을 유지함과 아울러 물기를 흡수하지 않는 유화성을 갖는 폴리에틸렌 재질로 조성되고 그 자체가 관의 본체를 이루는 발포 호스(1)와, 상기 발포 호스(1)의 외주면상에 나선상으로 권취되어 절곡시 탄력적인 원주형상을 유지시켜주는 경심(2)과, 상기 경심(2)을 발포 호스(1)의 외주면상에 고정시켜줌과 아울러 상기 발포 호스(1)의 외주면을 보강시켜줄 수 있도록 피복되는 합성수지 재질의 필름(3)으로 구성된 적층 구조를 이룬다.
여기서, 상기 발포 호스(1)는 폴리에틸렌 중합체, 폴리에틸렌 단량체, 화학 가교제(Cross link), 또는 무 가교제 중 선택적으로 적용할 수 있다.
또한, 장치 내에 커터(46)를 설치하는 경우에는 도 5에 도시된 바와 같이,발포 호스(1)의 원주방향 외주면을 따라 소정 깊이로 나선상의 부분 절개홈(4)이 연속 형성되고, 상기 부분 절개홈(4) 내에 상기 경심(2)이 수용되어 상기 발포 호스(1)의 외부로 경심(2)이 돌출되지 않도록 권취되며, 요철 없는 상기 발포 호스(1)의 외주면상에 상기 필름(3)이 피복된 구조를 이룰 수도 있다.
본 발명에 있어서, 상기 경심(2)은 폴리프로필렌수지, PVC수지, 나일론사, 면사, 또는 이상의 재질로 피복 처리된 철사 중 선택적으로 적용할 수 있고, 경우에 따라서는 중공관 형상으로 이루어진 경심(2)을 적용할 수도 있으며, 상기 필름(3)은 폴리에틸렌수지 또는 PVC수지 중 선택적으로 적용할 수 있다.
또한, 상기 필름(3)은 상기 발포 호스(1)와 함께 이중 단열구조를 이룰 수 있도록 권취 결합되며 외측으로 엠보싱 처리된 단열재를 적용할 수도 있다.
이상에서와 같이 본 발명에 따른 냉방기용 드레인 호스 제조방법 및 장치에 의하면, 제조된 드레인 호스(10)의 구조가 PE 재질의 발포 호스(1) 자체를 호스의 본체로 함과 아울러 그 외주면에 경심(2) 및 필름(3)을 피복하는 단순화된 구성만으로 이루어지도록 함으로써 원료를 30 내지 40% 가량 절감할 수 있어 제품 원가를 낮출 수 있고, 비교적 값이 저렴한 폴리에틸렌을 주로 사용함으로써 제품 원가를 절감할 수 있음은 물론, PVC 수지의 사용을 억제할 수 있어 다이옥신 등의 유해 물질이 발생되는 것을 최소화하여 환경 오염을 줄일 수 있다.
또한, 상기한 바와 같이 제품의 적층 구조가 단순화됨으로써 제조 공정이 대폭 간소화됨에 따라 작업이 간단하고, 제품을 제조하는데 적은 시간이 소요되어 생산성을 3 내지 5배 가량 향상시킬 수 있으며, 간단한 적층 구조만으로 제품을 형성함으로써 그만큼 제품 불량률을 낮출 수 있어 품질 향상을 도모할 수 있고, 불필요한 원료의 낭비를 줄일 수 있으며, 이에 따른 생산설비도 단순화할 수 있어 유지비를 절감할 수 있다.
또한, 기존의 나선관 성형방식과는 달리 이미 제조된 발포 호스(1)를 인발방식으로 인출해내고 그 발포 호스(1)에 경심(2) 및 필름(3)만을 덧씌우는 공정이 진행됨으로써 호스의 제조에 소요되는 시간이 대폭 절감될 수 있다.
한편, 본 발명의 장치에 의해 생산된 드레인 호스(10) 자체도 여러 가지 장점을 갖게 된다. 즉, 인발방식에 의한 드레인 호스(10)는, 본체에 해당하는 발포 호스(1)의 내주면이 굴곡 없이 균일한 원주면을 유지함과 아울러 그 재질 자체가 물과 격리되는 유화성을 띄므로 물이 흡수되지 않고 흐르게 되어 배수가 원활하고, 이끼 등의 이물질이 낄 염려가 없어 청결하며, 단열재인 상기 발포 호스(1)의 두께를 충분히 확보할 수 있어 외부와의 단열 효과가 탁월하므로 필름(3) 외측으로 이슬이 맺히지 않게 되어 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 것이다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예들을 기준하여 설명되어 있으나 이는 예시적인 것이라 할 수 있고, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예들을 생각해 낼 수 있으므로 이러한 균등한 실시예들 또한 본 발명의 특허청구범위 내에 포함되는 것으로 보아야 함은 극히 당연한 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 결정되어야 할 것이다.
Claims (19)
- 소정 직경의 관 형상으로 발포 성형되어 자체 탄성을 유지함과 아울러 물기를 흡수하지 않는 유화성을 갖는 폴리에틸렌 재질로 조성되고 그 자체가 관의 본체를 이루는 발포 호스;상기 발포 호스의 외주면상에 나선상으로 권취되어 절곡시 탄력적인 원주형상을 유지시켜주는 경심; 및상기 경심을 발포 호스의 외주면상에 고정시켜줌과 아울러 상기 발포 호스의 외주면을 보강시켜줄 수 있도록 피복되는 합성수지 재질의 필름;으로 구성됨을 특징으로 하는 냉방기용 드레인 호스.
- 제 1 항에 있어서,상기 발포 호스는 폴리에틸렌 중합체, 폴리에틸렌 단량체, 화학 가교제, 또는 무 가교제 중 선택적으로 적용하여 이루어진 것을 특징으로 하는 냉방기용 드레인 호스.
- 제 1 항에 있어서,상기 발포 호스는 그 원주방향의 외주면을 따라 소정 깊이로 나선상의 부분 절개홈이 연속 형성되고, 상기 부분 절개홈 내에 상기 경심이 수용되어 상기 발포 호스의 외부로 경심이 돌출되지 않도록 권취되며, 요철 없는 상기 발포 호스의 외주면상에 상기 필름이 피복된 것을 특징으로 하는 냉방기용 드레인 호스.
- 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,경심은 폴리프로필렌수지, PVC수지, 나일론사, 면사, 또는 이상의 재질로 피복 처리된 철사 중 선택적으로 적용하여 이루어진 것을 특징으로 하는 냉방기용 드레인 호스.
- 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,상기 경심은 중공관 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 냉방기용 드레인 호스.
- 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,상기 필름은 폴리에틸렌수지 또는 PVC수지 중 선택적으로 적용하여 이루어진 것을 특징으로 하는 냉방기용 드레인 호스.
- 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,상기 필름은 상기 발포 호스와 함께 이중 단열구조를 이룰 수 있도록 권취 결합되며 외측으로 엠보싱 처리된 단열재로 이루어짐을 특징으로 하는 냉방기용 드레인 호스.
- 한 쌍의 인출로울러 사이에 발포 호스 일단을 삽입하여 회전됨 없이 전진방향으로 인발하고, 경심의 일단을 직진하는 상기 발포 호스의 외주면 일부에 융착시켜 그 둘레에서 회전시킴으로써 상기 발포 호스의 외주면상에 일정 간격으로 권취되도록 하며, 상기 경심이 권취된 발포 호스의 외주면상에 용융수지를 압출 공급하여 외피를 이루는 수지필름이 피복되도록 함을 특징으로 하는 냉방기용 드레인 호스 제조방법.
- 제 8 항에 있어서,상기 경심 권취과정은, 상기 발포 호스의 외주면에 나선상으로 소정 깊이의 부분 절개홈을 형성한 후, 그 부분 절개홈을 따라 상기 경심이 함몰되도록 권취하여 상기 외주면상에 요철이 발생하지 않도록 처리함을 특징으로 하는 냉방기용 드레인 호스 제조방법.
- 제 8 항에 있어서,상기 필름 피복과정은 필름 압출기로부터 공급되는 용융수지를 유통시켜 상기 발포 호스의 외주면 둘레를 따라 형성된 압출 어댑터의 환형 압출통로를 통해 압출되도록 함으로써 상기 발포 호스의 직진 이동과 함께 접착되면서 피복되도록 함을 특징으로 하는 냉방기용 드레인 호스 제조방법.
- 제 10 항에 있어서,상기 발포 호스의 외주면과 상기 압출 어댑터의 내주면 사이에 형성되는 내부 공간의 압력을 진공 상태로 유지하여 상기 압출 어댑터의 환형 압출통로를 통해 압출되는 용융수지를 흡인함으로써 필름이 더욱 긴밀하게 밀착된 상태로 피복되도록 함을 특징으로 하는 냉방기용 드레인 호스 제조방법.
- 제 8 항에 있어서,상기 필름 피복과정은, 상기 용융수지의 일단을 직진하는 상기 발포 호스의 외주면 일부에 융착시켜 그 둘레에서 회전시킴으로써 상기 발포 호스의 외주면상에 연속적으로 권취되도록 함을 특징으로 하는 냉방기용 드레인 호스 제조방법.
- 관 형상의 발포 호스 일단을 사이에 두고 마찰 회전하여 한쪽 방향으로 상기 발포 호스를 직진 이송시키는 한 쌍의 로울러가 구비된 인출기;원통 드럼 형상을 이루는 것으로서 상기 인출기의 대응단부쪽에서 받침대 드럼상에 회전 가능하도록 지지되고 별도의 구동원과 연결되어 상기 받침대 드럼상에서 회전하면서 상기 받침대 드럼의 중앙을 관통하여 인출되는 발포 호스의 외주면에 나선상으로 권취되도록 경심을 공급하는 경심 공급기; 및상기 경심 공급기와 인출기 사이에 배치된 받침대 드럼 외주에 설치되어 경심이 권취된 발포 호스의 외주면상에 용융수지를 압출 공급함으로써 상기 발포 호스 외주면에 필름을 피복시켜주는 필름 압출기;를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 냉방기용 드레인 호스 제조장치.
- 제 13 항에 있어서,상기 경심 공급기를 지지하는 받침대 드럼 일측에는 경심을 공급하기 위한 경심 공급릴이 회전 가능하도록 설치되고, 상기 경심 공급릴로부터 풀려 나온 경심은 상기 경심 공급기에 관통 형성된 설치공을 통해 발포 호스의 외주면쪽으로 인출되는 구조를 이룸을 특징으로 하는 냉방기용 드레인 호스 제조장치.
- 제 13 항에 있어서,상기 경심 공급기는 상기 발포 호스의 외주면을 따라 나선상으로 권취되는 경심이 돌출되지 않고 상기 발포 호스의 표면 내측으로 함몰 수용될 수 있는 부분 절개홈을 형성할 수 있도록 상기 경심 공급기의 내주면 일부에 착탈되는 커터가 더 구비된 것을 특징으로 하는 냉방기용 드레인 호스 제조장치.
- 제 15 항에 있어서,상기 경심 공급기는 부분 절개홈 내에 함몰 수용된 경심 외측의 발포 호스 표면을 봉합할 수 있도록 상기 경심 공급기의 일측에 전기적으로 발열되는 히팅팁이 더 구비된 것을 특징으로 하는 냉방기용 드레인 호스 제조장치.
- 제 13 항에 있어서,상기 필름 압출기는 용융수지를 공급하는 통상의 압출기 본체를 장착할 수있는 드럼 형상의 압출 어댑터를 포함하고, 상기 압출 어댑터의 내측에는 상기 압출기 본체로부터 토출되는 용융수지를 원주상으로 유도하여 압출할 수 있도록 용융수지 유입부 및 이와 연결되어 상기 압출 어댑터의 내주면 쪽으로 절개된 환형 압출통로가 형성된 것을 특징으로 하는 냉방기용 드레인 호스 제조장치.
- 제 13 항에 있어서,상기 압출 어댑터를 지지하는 받침대 드럼의 자유단쪽 둘레에는 상기 발포 호스와 근접할 수 있도록 플랜지부가 형성되고, 상기 플랜지부의 일측에는 상기 발포 호스의 외주면과 상기 받침대 드럼 내주면 사이에 형성된 내부 공간의 압력을 진공 상태로 유지하기 위한 진공펌프가 구비된 것을 특징으로 하는 냉방기용 드레인 호스 제조장치.
- 제 13 항에 있어서,상기 필름 압출기는 용융수지를 공급하는 통상의 압출기 본체를 장착할 수 있는 드럼 형상의 압출 어댑터를 포함하고, 상기 압출 어댑터는 별도의 구동원과 연결되어 상기 받침대 드럼상에서 회전 구동되며, 상기 압출 어댑터의 내측에는 상기 압출기 본체로부터 토출되는 용융수지를 내주면 일측으로 유도하여 압출할 수 있도록 통로가 형성되어 용융수지를 나선상으로 권취하면서 피복될 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 냉방기용 드레인 호스 제조장치.
Priority Applications (1)
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| KR1020010050312A KR20030017684A (ko) | 2001-08-21 | 2001-08-21 | 냉방기용 드레인 호스와 그 제조방법 및 장치 |
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