KR20040070377A - 삼각형 프로파일을 이용한 합성수지관 및 그 성형장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하수관이나 배수관으로 사용되는 합성수지관 및 그 성형장치에 관한 것으로,

더욱 상세하게는 합성수지원료를 이용하여 삼각 프로파일을 성형하여 냉각시킨 후 관성형장치에서 하측이 돌출된 삼각형으로 배출되는 이음부재를 통하여 프로파일의 연결성과 강도를 크게 향상시키도록 하는 삼각형 프로파일을 이용한 합성수지관 및 그 성형장치에 관한 것이다.

이러한 본 발명은 내부에 삼각형 중공이 형성된 삼각형 프로파일을 공급하며, 삼각형 프로파일의 사이에 형성되는 연결부가 ∇형태로 이루어지고, 상기 연결부에 이음부재를 공급하여 ∇형태가 채워지도록 하여 융착연결면에서 연결되도록 성형된 것을 특징으로 하는 것이다.

Description

삼각형 프로파일을 이용한 합성수지관 및 그 성형장치{a}

본 발명은 하수관이나 배수관으로 사용되는 합성수지관 및 그 성형장치에 관한 것으로,

더욱 상세하게는 합성수지원료를 이용하여 삼각 프로파일을 성형하여 냉각시킨 후 관성형장치에서 하측이 돌출된 삼각형으로 배출되는 이음부재를 통하여 프로파일의 연결성과 강도를 크게 향상시키도록 하는 삼각형 프로파일을 이용한 합성수지관 및 그 성형장치에 관한 것이다.

종래 하수관이나 배수관으로 사용되는 합성수지관은 특허출원 제93-17640호로 제안된 바와 같이 회전하는 다수개의 회전 로울러에 원자재를 공급하면서 권취되도록 하며, 원자재 사이의 내, 외측에 접착원료를 공급하면서 로울러로 접착시키고, 냉각수 분사노즐을 통해 냉각수를 분사시키는 것에 의해 젤 상태의 원자재 접착원료를 냉각시켜 관을 형성한 것으로, 관의 내, 외부에 요철 없는 I자 접착 구조를 이루는 것이다.

그러나 프로파일을 성형하기 위해 진공냉각조를 거치게 되고, 이미 성형된 프로파일의 접착을 위해 보조압출기를 사용하여 상기 프로파일의 일측면에 접착수지를 공급하는 것이므로, 냉각된 프로파일과 접착수지와의 온도편차로 인하여 접착이 제대로 이뤄지지 못하고 연결부분에서 취약한 결점이 발생하게 된다.

또한 국내 특허공개번호 제1999-24148호(1999. 3. 25)는 상기와 같은 종래의 결점을 해소시키기 위하여 내부가 채워지는 사각형의 프로파일을 성형하고 양측의 보조압출기를 통해 수지를 공급하여 프로파일을 접합시키는 공정을 통하여 완전히 용융되지 않은 내측과 용융된 외측으로 이루어진 프로파일의 사면을 감싸는 접합수지층이 H빔 형태로 이루어지도록 한 것이다.

그러나 압출기에서 압출되는 사각형의 프로파일은 외측에는 용융된 소재가 내측에는 용융되지 않은 소재가 일체형으로 배출되면서 전체면이 균일하게 용융되지 않아서 견고한 결합력을 제공하지 못하므로 오히려 강성계수가 저하되는 결점이 있으므로 아래와 같이 사각형의 프로파일을 프로파일로 다시한번 감싸주는 과정을 추가하게 되었다.

또한 압출되는 사각형의 프로파일의 내측과 외측에서 2대의 보조압출기를 이용하여 접합수지층을 공급하게 되므로 H빔 형태가 불안정한 상태로 접합되므로 요구하는 강도를 제공하지 못하게 되었다.

또한 국내 특허공개번호 제1999-64617호(1999. 8. 5)는 상기와 같은 종래의 결점을 해소시키기 위하여 내부가 채워지는 사각형의 프로파일을 성형하고 보조압출기에서 사각 프로파일을 감싸는 프로파일을 성형하여 공급되는 과정에서 보조압출기를 통해 수지를 공급하여 프로파일을 접합시키는 공정을 통하여 완전히 용융되지 않은 내측과 용융된 외측으로 이루어진 프로파일의 사면을 감싸는 접합수지층이 H빔 형태로 이루어지도록 한 것이다.

그러나 용융되지 않는 내층을 압출기에서 압출하게 되며 정사각형 또는 직사각형의 형태로 압출되지 아니하고, 전체적으로 균일한 융착이 이루어지지 않아서 외표면이 울퉁불퉁한 형태를 이루게 되므로 그 외측에 얇은 형태의 사각프로파일을 성형할 수 없는 결점이 있으므로 원형의 합성수지관을 용이하게 성형할 수 없는 결점이 있다.

또한 H빔 형태로 압출되는 접합수지층이 서로 마주보는 상태로 로울러를 통하여 연결되므로 접합수지층의 연결부분에서 취약해지는 결점을 갖게 된다.

본 발명은 이러한 종래의 결점을 해소시키기 위하여 안출된 것으로, 합성수지 원료를 압출기 내에서 내부에 삼각형 중공이 형성되는 삼각형 프로파일을 공급하고, 삼각형 프로파일을 경사지게 공급하면서 삼각형 프로파일의 사이에 형성되는 연결부에 이음부재를 공급하여 ▽형(역삼각형)의 융착연결면이 접착되어 합성수지관을 성형하는 합성수지관의 구조 및 그 성형장치를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 합성수지관은 내부가 삼각형(△형)의 중공이 형성된 삼각형 프로파일의 사이를 채우는 이음부재를 통하여 ▽형(역삼각형)으로 이루어져 보강되도록 하는 것이다.

본 발명은 이음부재 보조압출기의 선단에 ▽형 배출구를 형성하며 일측으로 공급되는 삼각형 프로파일에서 ▽형 형태로 형성되도록 하는 것이다.

도 1 은 본 발명의 합성수지관을 성형하는 상태를 나타낸 평면도

도 2 는 본 발명의 삼각형 프로파일에 대한 단면도

도 3 은 본 발명의 합성수지관을 제조하는 상태를 나타낸 단면도

도 4 는 본 발명의 이음부재에 대한 단면도

도 5 는 본 발명의 이음부재에 대한 다른 실시예의 단면도

도 6 은 본 발명의 이음부재에 대한 또다른 실시예의 단면도

[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]

1 : 합성수지관 2 : 압출기

3 : 삼각형 프로파일 4 : 냉각기

5 : 관성형장치 6 : 보조압출기

7 : 이음부재 공급노즐 8 : 절단기

9 : 삼각형 중공 10, 14, 15 : 이음부재

11 : 융착연결면

본 발명은 압출기(1)에는 합성수지 원료가 공급되어 용융된 후 도 2 와 같이 내부에 삼각형중공(9)이 형성된 삼각형 프로파일(3)이 압출된다.

상기 삼각형 프로파일(3)이 압출되는 전방에서 연속적으로 공급되는 과정에 냉각기(4)를 설치하여 삼각형 프로파일(3)을 냉각시킨다.

상기 냉각기(4)는 통상적으로 물을 많이 사용하게 되며, 중공상태 또는 대기 중에서 냉각시키는 것도 가능하며, 냉매를 이용한 냉각방법도 가능한 것이다.

냉각기(4)를 통과한 삼각형 프로파일(3)은 관성형장치(5)의 전방에서 경사지게 원주방향으로 돌출된 다수의 로울러에 나사식으로 공급되면서 보조압출기(6)를 통하여 배출되는 합성수지가 이음부재 공급노즐(7)을 통하여 제공되어 합성수지관(1)이 성형되는 것이다.

상기 로울러는 약간 꼬여진(경사진) 상태를 유지하고 있으며, 삼각형 프로파일(3)이 공급되는 과정에서 삼각형 프로파일(3)의 사이에 형성되는 ∇형의 연결부(20)에 이음부재(10)가 이음부재 공급노즐(7)에서 공급되도록 하는 것이다.

보조압출기(6)에 연결된 이음부재 공급노즐(7)은 도 4 와 같이 배출구가 상측이 삼각형으로 돌출되고 하측이 중앙에서 일자형으로 돌출된 이음부재(10)가 공급되도록 형성되어 있으며, 도 5 와 같이 ∇형의 이음부재(10)가 공급되도록 형성할 수 있고, 도 6 과 같이 ∇형태의 상측 양면에 날개가 돌출되는 이음부재(15)가 공급되도록 형성하여 연결부(20)에서 융착연결면(11)과 융착되도록 하는 것이다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명의 실시예를 첨부시킨 도면과 함께 상세하게 설명하기로 한다.

[실시예]

(1) 삼각형 프로파일 성형

합성수지로 이루어진 원료가 압출기(2)를 통하여 삼각형(△)의 금형에서 도 2와 같이 내부에 삼각형 중공(9)이 형성된 삼각형 프로파일(3)을 성형한다.

(2) 냉각과정

삼각형 프로파일(3)을 압출하여 이송되는 과정에서 냉각기(4)를 통과하면서성형된 상태가 그대로 유지되도록 냉각된다.

(3) 접합과정

냉각기(4)를 통과한 삼각형 프로파일(3)이 관성형장치(5)의 로울러에 공급되면서 보조압출기(6)에서 공급되는 합성수지를 용융시킨 원료가 공급되어 이음부재 공급노즐(7)에서 배출된다.

이음부재 공급노즐(7)의 배출구에서 배출되는 이음부재(10)는 삼각형 프로파일(3)의 사이에 ∇형으로 형성되는 연결부(20)에 공급된 후 외측에서 로울러가 압착시키게 되므로 융착연결면(11)과 접합되면서 내면(12)과 외면(13)이 수평으로 형성되는 것이다.

이때 이음부재(10)를 대신한 이음부재(14, 15)를 연결부(20)에 공급하여 삼각형 프로파일(3)의 사이에서 공급되어 합성수지관(1)을 성형하게 되는 것이다.

(4) 절단과정

합성수지관(1)이 성형되어 공급되는 과정에서 절단기(8)를 이용하여 일정한 길이로 절단하는 것이다.

본 발명은 압출기에서 합성수지 원료를 공급하여 용융상태의 삼각형 프로파일을 성형하여 이송과정에서 냉각기에서 냉각시킨 후 관성형장치에서 삼각형 프로파일의 사이에 다양한 형태의 이음부재를 연결부에 공급하여 연결부가 ∇형태가 되도록 하는 합성수지관 및 그 성형장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 합성수지관은 삼각형 프로파일의 사이에 형성되는 연결부에 이음부재를 공급하여 삼각형 프로파일의 융착연결면이 ∇형으로 이루어져 안정된 보강구조를 제공하므로 강도를 크게 향상시키도록 하는 것이다.

Claims (3)

1. 프로파일을 공급하여 냉각시킨 후 프로파일의 사이에 합성수지를 공급하여 합성수지관을 성형함에 있어서,

   내부에 삼각형 중공이 형성된 삼각형 프로파일을 공급하며, 삼각형 프로파일의 사이에 형성되는 연결부가 ∇형태로 이루어지고, 상기 연결부에 이음부재를 공급하여 ∇형태가 채워지도록 하여 융착연결면에서 연결되도록 성형된 것을 특징으로 하는 삼각형 프로파일을 이용한 합성수지관.
2. 압출기에서 배출되는 프로파일을 공급하여 냉각기에서 냉각된 후 보조압출기에서 배출되는 이음부재로 프로파일을 고정시켜 합성수지관을 성형시킴에 있어서,

   상기 압출기의 선단에 △형의 삼각형 프로파일을 관성형장치에 공급하고, 삼각형 프로파일의 사이에 이음부재가 ▽형태로 형성되도록 하는 이음부재 공급노즐로 형성함을 특징을 하는 삼각형 프로파일을 이용한 합성수지관 성형장치.
3. 제2항에 있어서, 이음부재는 상측이 삼각형으로 형성되며 하측 중앙이 일자형으로 돌출된 형상으로 공급함을 특징으로 하는 삼각형 프로파일을 이용한 합성수지관 성형장치.