KR20040063615A

KR20040063615A - 이중벽 하수관의 구조

Info

Publication number: KR20040063615A
Application number: KR1020030001094A
Authority: KR
Inventors: 김학건
Original assignee: 장시성
Priority date: 2003-01-08
Filing date: 2003-01-08
Publication date: 2004-07-14

Abstract

본 발명은 이중벽 하수관의 구조에 관한 것으로 더욱 상세하게는 구조적으로는 관의 강도를 향상시키고 설치후에 외부의 기온에 의한 프로파일 연결용 접합수지의 접합부가 분리되지 않는 안정된 이중벽 하수관의 구조에 관한 것이다.

이러한 본 발명은 상부 양측으로 형성된 상부홈(7)과 하부 양측으로 형성된 하부홈(8)이 형성되며 양측의 수직벽(5)에 완자무늬 홈(6)이 형성된 프로파일(2)과,

상기 프로파일(2)의 수직벽(5) 사이와 외측에 접합수지(4)가 공급되어 상호 연결되는 접합부(3)를 통하여 이중벽 하수관(1)이 구성됨을 특징으로 하는 것이다.

Description

이중벽 하수관의 구조{a}

합성수지재를 재료로 사용하는 이중벽 하수관은 압출 - 성형 - 냉각 - 인취 - 절단 등의 공정를 거치면서 관을 제조하는 것이며, 재료를 적게 사용하면서 큰 강도를 얻기 위해 각 공정별로 구조재료의 안정된 소성변형에 적절한 분위기를 만들어 주게 된다.

합성수지재를 용융시켜 내부에 중공이 형성된 사각형 또는 원형의 프로파일을 나선형으로 공급하면서 프로파일의 사이에 용융된 접합수지를 공급하여 프로파일이 평활관으로 성형되도록 하는 것이다.

이러한 방법을 통하여 제조되는 이중벽 하수관은 일반적으로 하수관에 사용된다.

이중벽 하수관은 재료의 양을 절감하면서 토압이나 윤압에 견디는 충분한 강도를 유지할 수 있도록 하는 것으로, 합성수지를 가열하면서 금형에서 중공(9')을 갖는 프로파일(2')을 성형하여 형태를 유지하도록 냉각시켜서 회전되는 드럼의 외측에 나선형으로 공급하게 된다.

프로파일(2')이 나선형으로 공급될 때 합성수지를 용융시켜 냉각된 프로파일의 사이에 접합수지(4')를 공급하여 원형의 이중벽 하수관(1')을 성형하게 된다.

이때 프로파일의 사이에 공급되는 접합수지는 I형 빔으로 형성하여 빔 의존형 보강형태를 만들게 되며, 냉각된 프로파일과 용융상태의 접합수지를 공급하여 수직벽(5')에서 서로 연결상태를 유지하게 되므로 불안정한 상태에서 연결상태가유지된다.

이중벽 하수관이 설치된 후에는 합성수지재질이므로 외부의 온도가 영상인 경우에는 프로파일과 접합수지의 연결상태가 유지되며 외부의 토압과 윤압에 대하여 수직벽에서 어느정도 견딜 수 있게 된다.

그러나 외부의 기온이 내려가게 되면 프로파일과 접합수지가 냉각되면서 조직이 수축되므로 토압이나 윤압에 의하여 프로파일과 접합수지가 연결된 수직벽에 하중이 집중되는 현상이 발생하게 되므로 수직벽의 연결부분에서 파단되는 현상이 발생된다.

또한 국내 공개특허번호 제1999-83677호(1999. 12. 6. 공개)에 의하면 이중벽 하수관을 제조하는 단계에서 사각 프로파일을 고형화된 상태로 드럼에 공급하여 변형을 줄이고 사각 프로파일 사이에 투입되는 접합용 수지는 관의 상도에 관여하지 않도록 제한함으로써 고품질의 하수관을 제조하는 것이다.

그러나 프로파일의 사이에서 상호 연결시켜주는 매개체가 없으면 연결시키기 위한 별도의 여러장비들을 필요로 하게 되며, 접합된 이후에 외부의 응력이 몰리는 현상이 여전히 발생하므로 응력이 집중적으로 작용하는 경우에 이 역시 프로파일의 사이에서 파단현상이 발생되는 결점이 있게 된다.

본 발명은 이러한 종래의 결점을 해소시키기 위하여 안출된 것으로 프로파일의 수직벽에 다양한 형태의 홈을 형성하여 프로파일 사이에 공급되는 접합수지가 상기 홈에 채워져서 하수관이 성형된 후 응력 집중현상에 의해서도 쉽게 파단되지않도록 하는 것이다.

본 발명은 다양한 형태의 접합부를 형성하여 안정되고 견고한 이중벽 합성수지관의 성형이 가능하도록 하며, 외부의 응력 집중현상에 적절히 대응할 수 있도록 하는 것이다.

본 발명은 상부 양측으로 형성된 상부홈과 하부 양측으로 형성된 하부홈이 형성되며 양측의 수직벽에 완자무늬 홈이 형성된 프로파일과,

상기 프로파일의 수직벽 사이와 외측에 접합수지가 공급되어 상호 연결되는 접합부를 통하여 이중벽 하수관이 구성됨을 특징으로 하는 것이다.

도 1 은 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 성형상태 단면도

도 2 는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 성형상태 단면도

도 3 은 본 발명의 또다른 실시예를 나타낸 성형상태 단면도

도 4 는 본 발명의 또다른 실시예를 나타낸 성형상태 단면도

도 5 는 종래 이중벽 하수관의 실시예를 나타낸 성형상태 단면도

[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]

1, 1' : 이중벽 하수관 2, 2', 20, 21, 22 : 프로파일

3 : 접합부 4, 4' : 접합수지

5, 5' : 수직벽 6, 13 : 완자무늬 홈

7 : 상부홈 8 : 하부홈

9 : 중공 10, 11 : 결합홈

12 : 고정돌부

본 발명은 도 1 과 같이 금형에서 내부에 사각형의 중공(9)이 형성되고 외측으로 사각형의 프로파일(2)을 압출하되 양측의 수직벽(5)에 완자무늬 홈(6)을 형성하고 상측에는 양측에 상부홈(7)을 하측에는 양측에 하부홈(8)을 요철형태로 형성한다.

이러한 프로파일(2)은 압출되면서 냉각장치를 통과시켜 성형상태가 변형되지 않도록 냉각시킨 후 하수관 성형장치에 나선형으로 공급되면서 프로파일(2)의 사이에 상측과 하측에서 노즐을 통하여 접합수지(4)가 완자무늬 홈(6)과 상부홈(7) 및 하부홈(8)의 형상을 충족할 수 있도록 배출되어 프로파일(2)을 감싸도록 하는 접합부(3)를 통하여 이중벽 하수관(1)을 성형하는 것이다.

본 발명은 도 2 와 같이 금형에서 내부에 사각형의 중공(9)이 형성되고 외측으로 사각형의 프로파일(20)을 압출하되 양측의 수직벽(5)에 결합홈(10)을 형성한다.

이러한 프로파일(20)은 압출되면서 냉각장치를 통과시켜 성형상태가 변형되지 않도록 냉각시킨 후 하수관 성형장치에서 나선형으로 공급되면서 프로파일(20)의 사이에 상측과 하측에서 노즐을 통하여 접합수지(4)가 결합홈(10)의 형상을 충족할 수 있도록 배출되어 프로파일(20)을 상호 연결시키도록 하는 접합부(3)를 통하여 이중벽 하수관(1)을 성형하는 것이다.

본 발명은 도 3 과 같이 금형에서 내부에 사각형의 중공(9)이 형성되고 외측으로 사각형의 프로파일(21)을 압출하되 수직벽(5)의 한쪽에는 결합홈(11)을 형성하고 반대쪽에는 고정돌부(12)를 성형한다.

이러한 프로파일(21)은 압출되면서 냉각장치를 통과시켜 성형상태가 변형되지 않도록 냉각시킨 후 하수관 성형장치에서 나선형으로 공급되면서 프로파일(21)의 사이에 상측과 하측에서 노즐을 통하여 접합수지(4)가 결합홈(11)과 고정돌부(12)의 형상을 충족할 수 있도록 배출되어 프로파일(21)을 상호 연결시키도록 하는 접합부(3)를 통하여 이중벽 하수관(1)을 성형하는 것이다.

이때 고정돌부(12)는 반대편의 결합홈(11)에 삽입되어 걸려 있도록 하는 형태를 갖도록 하는 것이 좋다.

본 발명은 도 4 와 같이 같이 금형에서 내부에 사각형의 중공(9)이 형성되고 외측으로 사각형의 프로파일(22)을 압출하되 양측의 수직벽(5)에 완자무늬 홈(13)을 형성한다.

이러한 프로파일(22)은 압출되면서 냉각장치를 통과시켜 성형상태가 변형되지 않도록 냉각시킨 후 하수관 성형장치에서 나선형으로 공급되면서 프로파일(22)의 사이에 상측과 하측에서 노즐을 통하여 접합수지(4)가 완자무늬 홈(13)의 형상을 충족할 수 있도록 배출되어 프로파일(22)을 상호 연결시키도록 하는 접합부(3)를 통하여 이중벽 하수관(1)을 성형하는 것이다.

상기 프로파일(2, 20, 21, 22)은 홈이 중공(9)의 외측에 형성되어 있으나 홈의 깊이에 따라서는 중공(9)의 내부로 양측면 또는 한쪽면이 돌출되도록 성형할 수 있는 것이다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명은 접합부(3)의 형상을 다양하게 형성하는 동시에 수직벽(5)을 일자형태로 성형하지 않게 되므로 이중벽 하수관(1)이 성형된 후에는 도 1 의 경우에는 접합수지(4)가 프로파일(2)을 완전하게 감싼 형태이므로 토압 또는 윤압이 작용되는 경우에는 상부홈(7)이 양측으로 형성되어 있어서 응력의 집중현상을 방지할 수 있는 것이다.

또한 프로파일(2)의 수직벽(5)에 응력이 집중되는 경우에도 접합부(3)에 형성된 접합수지(4)가 상부홈(7)과 완자무늬 홈(6)에 삽입되어 있으므로 일자형태의 연결에서 탈피하여 완자무늬 안내홈(6)을 통하여 안정된 연결상태를 유지하여 응력의 집중현상에도 불구하고 수직벽(5)에서 분리되는 현상을 방지하여 이중벽 하수관(1)의 안정된 형태를 유지할 수 있는 것이다.

본 발명은 도 2 와 같이 접합부(3)의 접합수지(4)가 수직면(5)과 결합홈(10)에 삽입된 상태로 프로파일(20)을 연결시킨 형태를 유지하고 있어서 수직벽(5)에 응력의 집중현상이 형성되는 경우에도 결합홈(10)에 있는 접합수지(4)를 통하여 외부의 응력을 효과적으로 견딜 수 있게 되어서 응력 집중현상에 의한 수직벽(5)에서의 분리현상을 방지할 수 있는 것이다.

본 발명은 도 3 과 같이 접합부(3)의 접합수지(4)가 수직면(5)과 결합홈(11) 및 고정돌부(12)의 외측에 형성된 상태로 프로파일(21)을 연결시킨 형태를 유지하고 있으며, 접합부(3)의 연결이 완성된 후에는 고정돌부(12)가 결합홈(11)의 내부에 삽입되어 조립된 상태를 유지하고 있게 되므로 고정돌부(12)와 결합홈(11) 및 이들 사이에 있는 접합수지(4)를 통하여 외부의 응력을 효과적으로 견딜 수 있게 되어서 응력 집중현상에 의한 수직벽(5)에서의 분리현상을 방지할 수 있는 것이다.

본 발명은 도 4 와 같이 접합부(3)의 접합수지(4)가 수직면(5)과 완자무늬 홈(13)에 삽입된 상태로 프로파일(22)을 연결시킨 형태를 유지하고 있어서 수직벽(5)에 응력의 집중현상이 형성되는 경우에도 완자무늬 홈(13)에 있는 접합수지(4)를 통하여 외부의 응력을 효과적으로 견딜 수 있게 되어서 응력 집중현상에 의한 수직벽(5)에서의 분리현상을 방지할 수 있는 것이다.

본 발명은 프로파일을 형성함에 있어서 수직벽에 다양한 형태의 홈을 형성하여 접합부에 공급되는 접합수지의 결합력을 향상시키어 응력의 집중현상에 의한 분리현상을 방지할 수 있는 것이다.

본 발명은 접합수지에 의한 접합부의 안정된 프로파일을 연결할 수 있도록 하여 강도를 크게 향상시키며, 안정된 이중벽 하수관을 제공하는 것이다.

Claims

사각형의 프로파일을 압출한 후 냉각시켜서 하수관 성형장치에 나선형으로 공급하면서 프로파일의 사이에 접합수지를 공급하여 성형되는 이중벽 하수관에 있어서,

상부 양측으로 형성된 상부홈(7)과 하부 양측으로 형성된 하부홈(8)이 형성되며 양측의 수직벽(5)에 완자무늬 홈(6)이 형성된 프로파일(2)과,

상기 프로파일(2)의 수직벽(5) 사이와 외측에 접합수지(4)가 공급되어 상호 연결되는 접합부(3)를 통하여 이중벽 하수관(1)이 구성됨을 특징으로 하는 이중벽 하수관의 구조.
사각형의 프로파일을 압출한 후 냉각시켜서 하수관 성형장치에 나선형으로 공급하면서 프로파일의 사이에 접합수지를 공급하여 성형되는 이중벽 하수관에 있어서,

양측의 수직벽(5)에 결합홈(10)이 형성된 프로파일(20)과,

상기 프로파일(20)의 수직벽(5) 사이와 외측에 접합수지(4)가 공급되어 상호 연결되는 접합부(3)를 통하여 이중벽 하수관(1)이 구성됨을 특징으로 하는 이중벽 하수관의 구조.
사각형의 프로파일을 압출한 후 냉각시켜서 하수관 성형장치에 나선형으로공급하면서 프로파일의 사이에 접합수지를 공급하여 성형되는 이중벽 하수관에 있어서,

한쪽의 수직벽(5)에 결합홈(11)을 형성하고 반대편의 수직벽(5)에 고정돌부(12)가 형성된 프로파일(21)과,

상기 프로파일(21)의 수직벽(5) 사이와 외측에 접합수지(4)가 공급되며 고정돌부(12)가 결합홈(11)에 조립되면서 상호 연결되는 접합부(3)를 통하여 이중벽 하수관(1)이 구성됨을 특징으로 하는 이중벽 하수관의 구조.
제1항에 있어서, 프로파일은 수직벽(5)에 완자무늬 홈(13)이 성형됨을 특징으로 하는 이중벽 하수관의 구조.