KR20030017685A - 냉방기용 드레인 호스 제조장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 냉방기용 드레인 호스 제조장치에 관한 것으로, 그 구성은 연속되는 관 형상의 발포 호스가 권취되어 풀림 방향 및 이에 직교하는 방향으로 각각 회전 가능하도록 지지된 발포호스 공급릴과, 상기 발포호스 공급릴과 이격 배치되고 발포 호스의 일단을 수평상태로 파지하여 마찰 회전하면서 상기 발포호스 공급릴과 동일 회전방향 및 속도로 발포 호스를 회전 및 직진 이송시키는 회전 인출기와, 상기 발포호스 공급릴과 회전 인출기 사이에 배치되어 회전 인출되는 상기 발포 호스의 외주면에 나선상으로 권취되도록 경심을 공급하는 경심 공급릴과, 상기 경심 공급릴과 회전 인출기 사이에 배치되어 경심이 권취된 발포 호스의 외주면상에 용융수지를 압출 공급함으로써 그 외주면에 나선상으로 용융수지 필름을 권취하여 피복시켜주는 필름 압출기를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 것으로서, 본 발명의 장치에 의하면, 드레인 호스의 구조를 새롭게 변경하여 단순화할 수 있게 됨으로써 공정이 대폭 간소화됨과 아울러 기존의 나선관 제조방식으로부터 탈피하여 회전 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 냉방기용 드레인 호스 제조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 드레인 호스의 구조를 새롭게 변경하여 단순화할 수 있게 됨으로써 공정이 대폭 간소화되고, 기존의 나선관 제조방식으로부터 탈피하여 회전 인발방식을 적용할 수 있게 됨으로써 제품 제조에 소요되는 시간을 현저히 단축하여 생산성 향상을 도모할 수 있게 한 냉방기용 드레인 호스 제조장치에 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 8은 온도 편차에 의한 관 외부로의 결로 현상을 억제할 수 있도록 단열 효과를 발휘하기 위해 띠 형태의 발포부재를 삽입하여 권취한 구조를 이루는 기존 드레인 호스(20)의 일례를 보여주고 있다.
즉, 도 8에 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 생산성이떨어지는 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 회전 인발방식을 적용할 수 있게 됨으로써 제품 제조에 소요되는 시간을 현저히 단축하여 저가의 비용으로 생산성 향상을 도모할 수 있도록 된 냉방기용 드레인 호스 제조장치를 제공함에 있다.
도 1은 본 발명에 따른 냉방기용 드레인 호스 제조장치의 전체 구조를 도시한 개략적인 평면도.
도 2는 본 발명 장치에 적용된 발포호스 공급릴의 구조를 도시한 사시도.
도 3은 본 발명 장치에 적용된 회전 인출기의 주요 구조를 도시한 사시도.
도 4는 본 발명 장치에 적용된 대응 고정판의 로울러축 각도조절 구조를 설명하기 위한 부분확대 단면도.
도 5는 본 발명 장치에 적용된 회전 인출원리를 설명하기 위하여 고무로울러의 배치 상태를 도시한 횡단면도.
도 6은 본 발명 장치에 의해 제조된 드레인 호스의 일례를 도시한 부분 단면도.
도 7은 본 발명 장치에 의해 제조된 드레인 호스의 다른 일례를 도시한 부분 단면도.
도 8은 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 100 ; 발포호스 공급기
101 ; 받침대 110 ; 발포호스 공급릴
111 ; 브래킷 112 ; 풀리연결축
113, 114 ; 벨트풀리 115, 116, 212 ; 베어링
120 ; 발포호스 회전모우터 200 ; 회전 인출기
210 ; 고정판 211, 221 ; 관통공
220 ; 대응 고정판 222 ; 곡면
223 ; 볼부싱 224 ; 각도조절보울트
230 ; 고무로울러 231 ; 로울러축
232 ; 유니버설조인트 240 ; 로울러 회전모우터
241 ; 구동풀리 242 ; 종동풀리
243 ; 벨트 244 ; 종동풀리축
245 ; 모우터축(구동축) 246 ; 아이들풀리
300 ; 경심 공급릴 400 ; 필름 압출기
401 ; 호퍼
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 냉방기용 드레인 호스 제조장치는, 연속되는 관 형상의 발포 호스가 권취된 발포호스 공급릴이 구비되고 상기 발포호스 공급릴에 권취된 발포 호스의 풀림 방향에 대하여 직교하는 방향으로별도의 구동원에 의해 일정속도 회전 가능하도록 지지된 발포호스 공급기와, 상기 발포호스 공급기와 이격 배치되고 상기 발포 호스의 일단을 수평상태로 파지하여 상기 발포 호스의 일단을 사이에 두고 마찰 회전하면서 별도의 구동원에 의해 상기 발포호스 공급릴의 회전방향 및 속도와 동일하게 상기 발포 호스를 회전 및 직진 이송시키는 한 쌍의 로울러가 구비된 회전 인출기와, 상기 발포호스 공급기와 회전 인출기 사이의 소정 위치에 배치되고 상기 발포 호스의 회전 및 직진 이송시 상기 발포 호스의 외주면 일측에 융착되어 회전 인출되는 상기 발포 호스의 외주면에 나선상으로 권취되도록 경심을 공급하는 경심 공급릴과, 상기 경심 공급릴과 회전 인출기 사이의 소정 위치에 배치되어 경심이 권취된 발포 호스의 외주면상에 용융수지를 압출 공급함으로써 회전 인출되는 상기 발포 호스 외주면에 나선상으로 용융수지 필름을 권취하여 피복시켜주는 필름 압출기를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.
여기서, 상기 발포호스 공급기는, 상기 발포호스 공급릴의 중심축 양단을 회전 가능하도록 감싸 지지하는 브래킷이 결합되고, 상기 브래킷의 수직 측면상에 수평방향으로 풀리 연결축이 형성되며, 상기 풀리 연결축의 단부에는 벨트풀리가 고정되고, 상기 벨트풀리와 받침대 상에 설치된 발포호스 회전모우터의 벨트풀리 간에 벨트를 체결하여 상기 발포호스 공급릴이 발포 호스 풀림방향에 대해 직교하는 방향으로 회전할 수 있도록 구성함이 바람직하다.
또한, 상기 회전 인출기의 로울러는, 그 원통체의 길이방향이 상기 발포 호스의 길이방향에 대해 소정 각도를 유지하며 상기 발포 호스의 외주 곡면과 밀접할수 있도록 오목하게 형성된 3개의 고무로울러로 구성되고, 상기 각 고무로울러는 상기 발포 호스의 외주면을 따라 상호 등간격으로 배치되어 동시 회전할 수 있도록 구성함이 바람직하다.
또한, 상기 회전 인출기는, 상기 발포 호스의 외주면과 일정하게 이격된 상태에서 그 원주를 따라 등간격으로 상기 발포 호스의 길이방향과 수평하게 각각 배치되고 각각의 일단에 모우터의 구동풀리와 벨트로 체결되어 회전력을 전달받는 종동풀리가 고정된 3개의 종동풀리축과, 중앙에 상기 발포 호스를 인출해낼 수 있는 관통공이 형성되고 상기 관통공 둘레의 몸체에 상기 각 종동풀리축이 회전 가능하도록 관통된 상태로 지지되게 하는 고정판과, 상기 발포 호스의 길이방향에 대해 소정 각도를 이루면서 밀착되며 상기 발포 호스의 외주면을 따라 등간격으로 배치되어 상기 발포 호스를 회전 및 직진 이송시켜 주는 3개의 고무로울러와, 중앙에 상기 발포 호스를 인출해낼 수 있는 관통공이 형성되고 상기 고정판으로부터 소정거리 이격된 상태로 마주보도록 설치되며 상기 관통공 둘레의 몸체에 상기 각 고무로울러의 로울러축이 회전 가능하도록 관통된 상태로 지지되게 하는 대응 고정판과, 상기 각 종동풀리축의 회전력이 상기 각 고무로울러로 전달될 수 있도록 상기 각 종동풀리축과 이에 대응하는 각 로울러축 간에 각각 소정 각도를 유지한 상태로 연결해주는 3개의 유니버설조인트를 포함하여 이루어지도록 구성함이 바람직하다.
또한, 상기 대응 고정판은, 상기 각 고무로울러가 발포 호스의 외주면과 접촉되는 각도를 변경하여 상기 발포 호스의 회전 및 직진 이송 속도를 조절할 수 있도록, 상기 각 로울러축이 관통 지지되는 구멍의 내측면을 곡면으로 형성함과 아울러 상기 각 구멍 내에는 그 위치에서 상기 곡면을 따라 임의방향으로 회전할 수 있는 볼부싱이 상기 각 로울러축에 끼워진 상태로 설치되며, 상기 대응 고정판의 방사상 방향으로부터 각 구멍 내측으로 각도조절보울트가 관통 체결되어 곡면상의 볼부싱 표면을 가압함으로써 볼부싱의 위치를 고정할 수 있도록 구성함이 바람직하다.
또한, 상기 발포호스 공급릴과 경심 공급릴 사이의 소정 위치에는, 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 발포 호스의 외주면 일측과 인접 배치되는 커터가 더 구비되도록 구성함이 바람직하다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 냉방기용 드레인 호스 제조장치를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 5는 본 발명에 따른 냉방기용 드레인 호스 제조장치의 구조를 도시한 것으로, 도 1은 상기 제조장치의 전체 구조를 도시한 개략적인 평면도, 도 2는 상기 제조장치에 적용된 발포호스 공급릴(110)의 구조를 도시한 사시도, 도 3은 상기 제조장치에 적용된 회전 인출기(200)의 주요 구조를 도시한 사시도, 도 4는 상기 회전 인출기(200)에 적용된 대응 고정판(220)의 로울러축(231) 각도조절 구조를 설명하기 위한 부분확대 단면도, 도 5는 상기 회전 인출기(200)에 의한 회전 인출원리를 설명하기 위하여 고무로울러(230)의 배치 상태를 도시한 횡단면도를 각각 나타낸 것이다.
본 발명에 따른 냉방기용 드레인 호스 제조장치는 상기한 도 1에 도시된 바와 같이, 이미 제조된 발포 호스(1)를 권취한 후 회전시켜 공급하기 위한 발포호스 공급기(100)와, 상기 발포 호스(1)의 최선단부를 파지하여 상기 발포호스 공급기(100)와 동일한 방향 및 속도로 회전시키면서 상기 발포 호스(1)를 인출하기 위한 회전 인출기(200)와, 회전 및 직진하는 상기 발포 호스(1)의 외주면에 경심(2)을 나선상으로 권취할 수 있도록 경심(2)을 공급하기 위한 경심 공급릴(300)과, 경심(2)이 권취된 상기 발포 호스(1)의 외주면에 필름(3)을 권취할 수 있도록 필름(3)을 공급하기 위한 상기 필름 압출기(400)로 이루어져 있다.
먼저, 상기 발포호스 공급기(100)는 상기한 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 연속되는 관 형상의 발포 호스(1)가 권취된 발포호스 공급릴(110)이 구비되고 상기 발포호스 공급릴(110)에 권취된 발포 호스(1)의 풀림 방향에 대하여 직교하는 방향으로 별도의 구동원에 의해 일정속도 회전 가능하도록 지지된 구조를 이루는 것으로, 받침대(101) 상에 구동측 벨트풀리(114)를 회전시켜줄 수 있는 발포호스 회전모우터(120)가 고정 설치되어 있고, 상기 벨트풀리(114)와, 상기 발포호스 공급릴(110)에 연결된 종동측 벨트풀리(113) 간에는 벨트가 체결되어 상기 발포호스 회전모우터(120)로써 발포호스 공급릴(110)을 종속 회전시킬 수 있도록 되어 있다.
상기 발포호스 공급릴(110)은, 그 중심축 양단을 회전 가능하도록 감싸 지지하는 브래킷(111)이 결합되고, 상기 브래킷(111)의 수직 측면상에 수평방향으로 풀리 연결축(112)이 형성되며, 상기 풀리 연결축(112)의 단부에는 상기 벨트풀리(113)가 고정되어 있다. 물론, 상기 풀리 연결축(112)과 발포 호스(1)의선단부에는 각각 베어링(115)(116)이 장착되어 간섭 없이 자유롭게 회전할 수 있도록 지지되어 있다.
한편, 상기 회전 인출기(200)는 상기한 도 1과, 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 발포호스 공급기(100)와 이격 배치되고 상기 발포 호스(1)의 일단을 수평상태로 파지하여 상기 발포 호스(1)의 일단을 사이에 두고 마찰 회전하면서 별도의 구동원에 의해 상기 발포호스 공급릴(110)의 회전방향 및 속도와 동일하게 상기 발포 호스(1)를 회전 및 직진 이송시키는 한 쌍의 고무로울러(230)가 구비된 것으로, 상기 회전 인출기(200)는, 상기 발포 호스(1)의 외주면과 일정하게 이격된 상태에서 그 원주를 따라 등간격으로 상기 발포 호스(1)의 길이방향과 수평하게 각각 배치되고 각각의 일단에 로울러 회전모우터(240)의 모우터축(245)과 연결된 구동풀리(241)와 벨트(243)로 체결되어 회전력을 전달받는 종동풀리(242)가 고정된 3개의 종동풀리축(244)과, 중앙에 상기 발포 호스(1)를 인출해낼 수 있는 관통공(211)이 형성되고 상기 관통공(211) 둘레의 몸체에 상기 각 종동풀리축(242)이 회전 가능하도록 관통된 상태로 지지되게 하는 고정판(210)과, 상기 발포 호스(1)의 길이방향에 대해 소정 각도를 이루면서 밀착되며 상기 발포 호스(1)의 외주면을 따라 등간격으로 배치되어 상기 발포 호스(1)를 회전 및 직진 이송시켜 주는 3개의 상기 고무로울러(230)와, 중앙에 상기 발포 호스(1)를 인출해낼 수 있는 관통공(221)이 형성되고 상기 고정판(210)으로부터 소정거리 이격된 상태로 마주보도록 설치되며 상기 관통공(221) 둘레의 몸체에 상기 각 고무로울러(230)의 로울러축(231)이 회전 가능하도록 관통된 상태로 지지되게 하는 대응 고정판(220)과,상기 각 종동풀리축(244)의 회전력이 상기 각 고무로울러(230)로 전달될 수 있도록 상기 각 종동풀리축(244)과 이에 대응하는 각 로울러축(231) 간에 각각 소정 각도를 유지한 상태로 연결해주는 3개의 유니버설조인트(232)를 포함하는 구조로 이루어져 있다.
상기 각 고무로울러(230)는, 그 원통체의 길이방향이 상기 발포 호스(1)의 길이방향에 대해 소정 각도를 유지하며 상기 발포 호스(1)의 외주 곡면과 밀접할 수 있도록 오목하게 형성된 3개 1조로 구성되고, 상기 각 고무로울러(230)는 상기 발포 호스(1)의 외주면을 따라 상호 등간격으로 배치되어 동시 회전할 수 있도록 되어 있다.
상기 고정판(210)은 상기 종동풀리축(244)이 통과하는 위치에 베어링(212)이 각각 설치되어 자유롭게 회전할 수 있도록 되어 있고, 상기 각 종동풀리(242) 사이에는 다수의 아이들풀리(246)가 설치되어 구동풀리(241)와 종동풀리(242)간 벨트(243)의 접촉면적을 확대함과 아울러 보다 큰 장력을 유지할 수 있도록 구성하는 것이 바람직하다.
상기 구동원은 모우터와 풀리 및 벨트를 사용하지 않고 모우터와 스프라킷 및 체인으로 대체할 수도 있으며, 그 외에도 이와 대응될 수 있는 어떠한 동력전달수단을 사용하는 것도 본 발명 출원인의 기술에 포함된다할 것이다.
또한, 상기 대응 고정판(220)은, 상기 각 고무로울러(230)가 발포 호스(1)의 외주면과 접촉되는 각도를 변경하여 상기 발포 호스(1)의 회전 및 직진 이송 속도를 조절할 수 있도록, 상기 각 로울러축(231)이 관통 지지되는 구멍의 내측면을 곡면(222)으로 형성함과 아울러 상기 각 구멍 내에는 그 위치에서 상기 곡면(222)을 따라 임의방향으로 회전할 수 있는 볼부싱(223)이 상기 각 로울러축(231)에 끼워진 상태로 설치되며, 상기 대응 고정판(220)의 방사상 방향으로부터 각 구멍 내측으로 각도조절보울트(224)가 관통 체결되어 곡면(222)상의 볼부싱(223) 표면을 가압함으로써 볼부싱(223)의 위치를 고정할 수 있도록 구성되어 있다.
상기 회전 인출기(200)는 로울러 회전모우터(240)의 회전력이 벨트(243)를 매개체로 하여 구동풀리(241), 종동풀리(242) 및 종동풀리축(244)를 통해 로울러축(231)으로 전달되며, 상기 종동풀리축(244)과 로울러축(231) 간에는 유니버설조인트(232)로 연결됨으로써 굴절된 상태의 축에 일정 회전력을 전달할 수 있게 되는 것이다.
한편, 상기 경심 공급릴(300)은 상기한 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 발포호스 공급기(100)와 회전 인출기(200) 사이의 소정 위치에 배치되고 상기 발포 호스(1)의 회전 및 직진 이송시 상기 발포 호스(1)의 외주면 일측에 융착되어 회전 인출되는 상기 발포 호스(1)의 외주면에 나선상으로 권취되도록 경심(2)을 공급하는 장치부이며, 상기 필름 압출기(400)는 상기 경심 공급릴(300)과 회전 인출기(200) 사이의 소정 위치에 배치되어 경심(2)이 권취된 발포 호스(1)의 외주면상에 용융수지를 압출 공급함으로써 회전 인출되는 상기 발포 호스(1) 외주면에 나선상으로 용융수지 필름(3)을 권취하여 피복시켜주는 장치부에 해당한다.
참고로 부연하면, 상기 필름 압출기(400)에 의한 필름(3)의 피복 공정은 일반적인 나선관 성형방식과 다르지 않다. 즉, 플라스틱 압출 성형장치를 사용하여그 호퍼(401)에 수지 원료를 투입하고 그 원료를 가열하여 용융시킴과 아울러 상기 장치 내부에 있는 스크류의 작동에 의해 일단의 다이스를 통해 압출되도록 함으로써 경심(2)이 권취된 회전체, 즉, 발포 호스(1)의 외주면상에 필름을 피복할 수 있는 것이다.
아울러, 상기 발포호스 공급릴(110)과 경심 공급릴(300) 사이의 소정 위치에는, 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 7 참조)을 형성할 수 있도록 상기 발포 호스(1)의 외주면 일측과 인접 배치되는 커터(미도시)가 더 구비되도록 구성할 수도 있다.
이상에서 설명한 바와 같은 냉방기용 드레인 호스 제조장치에 의한 드레인 호스(1)의 제조공정을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 발포호스 공급기(100)의 브래킷(111) 내에 발포 호스(1)가 권취된 발포호스 공급릴(110)을 설치한 후, 상기 발포 호스(1)의 일부를 풀어 베어링(116)에 수평 지지되도록 한 상태에서 상기 발포 호스(1)의 선단부를 회전 인출기(200)의 고무로울러(230) 사이에 삽입하여 일정 장력을 유지하도록 배치한다.
그리고, 상기 발포호스 공급기(100)와 회전 인출기(200) 사이에 경심 공급릴(300)을 설치한 후, 권취된 경심(2)의 일부를 풀어 상기 발포 호스(1)의 외주면 일측에 융착시키고, 필름 압출기(400)에는 호퍼(401)를 통해 수지 원료를 투입한 상태에서 상기 필름 압출기(400)를 가동시킴으로써 용융수지가 압출될 수 있도록 준비한다.
이러한 상태에서 발포호스 회전모우터(120)와 로울러 회전모우터(240)를 동일 속도 및 방향으로 가동시키면 상기 발포 호스(1)가 회전하게 되고, 상기 각 고무로울러(230)들이 소정의 접촉각을 유지하며 어느 한 방향으로 회전함으로써 발포 호스(1)를 회전 및 직진 이송시키게 된다.
따라서, 상기 발포 호스(1)는 그 회전력 및 직진력에 의해 상기 경심(2)과 필름(3)을 순차적으로 적층 권취한 상태로 인출되는 것이다.
이때, 발포 호스(1)의 외주 표면상으로 경심(2)이 돌출되지 않도록 상기 발포 호스(1)의 표면 내측으로 함몰시켜 권취하려면, 상기 발포 호스(1) 외주면상에 소정 깊이로 칼집을 내어 나선상의 부분 절개홈(4)을 형성하기만 하면 되므로, 상기 부분 절개홈(4)을 형성하기 위한 커터를 상기 베어링(116)의 받침대에 고정하여 상기 발포 호스(1)의 회전 이송시 커터의 단부가 상기 발포 호스(1)의 표면을 절개할 수 있도록 한다.
이와 같은 제조공정에 의하면, 도 6 및 도 7과 같은 새로운 구조의 드레인 호스(10)를 생산해낼 수 있다.
본 발명의 제조장치에 의한 드레인 호스(10)는 도 6에 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 있도록피복되는 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 커터를 설치하는 경우에는 도 7에 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 제조장치에 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 절감할수 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 회전 인발방식으로 인출해내고 그 회전하는 발포 호스(1)에 경심(2)과 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, 회전 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 실시예를 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 (6)
- 연속되는 관 형상의 발포 호스가 권취된 발포호스 공급릴이 구비되고 상기 발포호스 공급릴에 권취된 발포 호스의 풀림 방향에 대하여 직교하는 방향으로 별도의 구동원에 의해 일정속도 회전 가능하도록 지지된 발포호스 공급기;상기 발포호스 공급기와 이격 배치되고 상기 발포 호스의 일단을 수평상태로 파지하여 상기 발포 호스의 일단을 사이에 두고 마찰 회전하면서 별도의 구동원에 의해 상기 발포호스 공급릴의 회전방향 및 속도와 동일하게 상기 발포 호스를 회전 및 직진 이송시키는 한 쌍의 로울러가 구비된 회전 인출기;상기 발포호스 공급기와 회전 인출기 사이의 소정 위치에 배치되고 상기 발포 호스의 회전 및 직진 이송시 상기 발포 호스의 외주면 일측에 융착되어 회전 인출되는 상기 발포 호스의 외주면에 나선상으로 권취되도록 경심을 공급하는 경심 공급릴; 및상기 경심 공급릴과 회전 인출기 사이의 소정 위치에 배치되어 경심이 권취된 발포 호스의 외주면상에 용융수지를 압출 공급함으로써 회전 인출되는 상기 발포 호스 외주면에 나선상으로 용융수지 필름을 권취하여 피복시켜주는 필름 압출기;를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 냉방기용 드레인 호스 제조장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 발포호스 공급기는, 상기 발포호스 공급릴의 중심축 양단을 회전 가능하도록 감싸 지지하는 브래킷이 결합되고, 상기 브래킷의 수직 측면상에 수평방향으로 풀리 연결축이 형성되며, 상기 풀리 연결축의 단부에는 벨트풀리가 고정되고, 상기 벨트풀리와 받침대 상에 설치된 발포호스 회전모우터의 벨트풀리 간에 벨트를 체결하여 상기 발포호스 공급릴이 발포 호스 풀림방향에 대해 직교하는 방향으로 회전할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 냉방기용 드레인 호스 제조장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 회전 인출기의 로울러는, 그 원통체의 길이방향이 상기 발포 호스의 길이방향에 대해 소정 각도를 유지하며 상기 발포 호스의 외주 곡면과 밀접할 수 있도록 오목하게 형성된 3개의 고무로울러로 구성되고, 상기 각 고무로울러는 상기 발포 호스의 외주면을 따라 상호 등간격으로 배치되어 동시 회전할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 냉방기용 드레인 호스 제조장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 회전 인출기는,상기 발포 호스의 외주면과 일정하게 이격된 상태에서 그 원주를 따라 등간격으로 상기 발포 호스의 길이방향과 수평하게 각각 배치되고 각각의 일단에 모우터의 구동풀리와 벨트로 체결되어 회전력을 전달받는 종동풀리가 고정된 3개의 종동풀리축;중앙에 상기 발포 호스를 인출해낼 수 있는 관통공이 형성되고 상기 관통공 둘레의 몸체에 상기 각 종동풀리축이 회전 가능하도록 관통된 상태로 지지되게 하는 고정판;상기 발포 호스의 길이방향에 대해 소정 각도를 이루면서 밀착되며 상기 발포 호스의 외주면을 따라 등간격으로 배치되어 상기 발포 호스를 회전 및 직진 이송시켜 주는 3개의 고무로울러;중앙에 상기 발포 호스를 인출해낼 수 있는 관통공이 형성되고 상기 고정판으로부터 소정거리 이격된 상태로 마주보도록 설치되며 상기 관통공 둘레의 몸체에 상기 각 고무로울러의 로울러축이 회전 가능하도록 관통된 상태로 지지되게 하는 대응 고정판; 및상기 각 종동풀리축의 회전력이 상기 각 고무로울러로 전달될 수 있도록 상기 각 종동풀리축과 이에 대응하는 각 로울러축 간에 각각 소정 각도를 유지한 상태로 연결해주는 3개의 유니버설조인트;를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 냉방기용 드레인 호스 제조장치.
- 제 4 항에 있어서,상기 대응 고정판은, 상기 각 고무로울러가 발포 호스의 외주면과 접촉되는각도를 변경하여 상기 발포 호스의 회전 및 직진 이송 속도를 조절할 수 있도록, 상기 각 로울러축이 관통 지지되는 구멍의 내측면을 곡면으로 형성함과 아울러 상기 각 구멍 내에는 그 위치에서 상기 곡면을 따라 임의방향으로 회전할 수 있는 볼부싱이 상기 각 로울러축에 끼워진 상태로 설치되며, 상기 대응 고정판의 방사상 방향으로부터 각 구멍 내측으로 각도조절보울트가 관통 체결되어 곡면상의 볼부싱 표면을 가압함으로써 볼부싱의 위치를 고정할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 냉방기용 드레인 호스 제조장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 발포호스 공급릴과 경심 공급릴 사이의 소정 위치에는, 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 발포 호스의 외주면 일측과 인접 배치되는 커터가 더 구비된 것을 특징으로 하는 냉방기용 드레인 호스 제조장치.
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| KR1020010050313A KR20030017685A (ko) | 2001-08-21 | 2001-08-21 | 냉방기용 드레인 호스 제조장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20030017685A (ko) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100808107B1 (ko) * | 2006-02-21 | 2008-02-29 | 주식회사 현대인더스트리 | 에어컨용 배관의 성형 장치 |
| KR101951791B1 (ko) * | 2018-01-10 | 2019-02-25 | (주)엠에스코리아 | 단열재가 압축된 다중관체 및 다중관체 제조 장치 |
| CN111168920A (zh) * | 2020-03-04 | 2020-05-19 | 安徽艾普智能装备有限公司 | 一种冰柜门体发泡线用发泡模架定位机构 |
| CN111497101A (zh) * | 2020-04-26 | 2020-08-07 | 倪枫荷 | 一种橡塑弹性体材料微发泡成型工艺 |
Citations (4)
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-
2001
- 2001-08-21 KR KR1020010050313A patent/KR20030017685A/ko active IP Right Grant
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