KR20050096074A

KR20050096074A - 보강된 확관부를 갖는 합성수지관 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20050096074A
Application number: KR1020040021342A
Authority: KR
Inventors: 김학건
Original assignee: 김학건
Priority date: 2004-03-29
Filing date: 2004-03-29
Publication date: 2005-10-05
Also published as: KR100562163B1

Abstract

본 발명은 합성수지관의 일측면으로 확관부를 형성하여 연결이 편리하도록 하는 합성수지관에 관한 것으로

더욱 상세하게는 가열한 후 확관부재를 이용하여 확관시키고 내경이나 외경 및 내경과 외경을 조사 가교하여 확관된 부분의 강도를 크게 향상시키는 보강된 확관부를 갖는 합성수지관 및 그 제조방법에 관한 것이다.

이러한 본 발명은 수지를 압출하는 과정이나 사각형의 프로파일을 나선형으로 공급하는 과정 및 요철형의 수지를 공급하는 과정에 의하여 합성수지관(100)을 성형하는 합성수지관 성형과정과;

확관홈(610)이 형성된 성형틀(600)에 합성수지관(100)의 일측면을 삽입하는 성형틀 조립과정과;

성형틀(600)에 열매체를 공급하여 30∼150℃의 온도를 제공하여 합성수지관(100)의 가열부(300)에 열원을 공급하는 가열과정과;

확관부재(200)를 가열부(300)의 일측에서 합성수지관(100)의 내경(110)에 서서히 진입시키어 가열부(300)가 확관되어 확관부재(200)와 확관홈(610)의 형태를 따라서 확관부(400)를 성형하는 확관부 성형과정과;

성형틀(600)에 냉각매체를 공급하여 가열부(300)를 냉각시켜 확관부(400)가 성형된 상태로 냉각되도록 하는 확관부 냉각과정과;

확관부(400)가 성형된 상태에서 내경(110)과 외경(120)이나 그 어느 한쪽에 감마선이나 전자빔을 조사하여 가교시키는 통상적인 조사가교를 실시하여 강도를 향상시키는 확관부 보강과정을 수행하여 합성수지관(100)을 성형함을 특징으로 하는 것이다.

Description

보강된 확관부를 갖는 합성수지관 및 그 제조방법{A plastic pipe jointing tube that have strengthened and manufacturing method thereof}

일반적으로 폴리에틸렌에 의해 성형되는 합성수지관은 상수도용으로 사용되는 상수도관과, 오수와 폐수용으로 사용되는 이중벽관, 가스를 공급하는데 사용되는 가스관이 사용된다.

상기 합성수지관은 그 특성사 일정한 간격(약 6미터)으로 생산되며, 합성수지관을 서로 연결시키기 위해서는 이음관이 이용된다.

이음관은 이음관과 합성수지관의 접속방법에 따라서 융착식 이음관과 죔식 이음관 및 원터치형으로 조립하여 연결하는 편수관으로 나누어진다.

이중 죔식이음관을 제조하기 위해서는 합성수지관의 일측으로 별도로 성형시킨 이음관을 대고 상호 융착시키는 방법을 이용하게 되며, 이음관과 상수도관을 일체형으로 성형시키기 위한 많은 결점을 해소시키기 위하여 특허등록 제0125616호가 제안되었다.

특허등록 제0125616호는 합성수지관을 금형 내부에 삽입하고 원료를 공급하여 합성수지관과 이음관을 일체형으로 성형하는 방법이다.

그러나 이러한 방법을 통하여 이음관을 제조하는 경우라 해도 이음관의 내부에 연결되는 상수도관을 삽입한 후 이음관의 내부에 고무패킹을 삽입시킨 후 외부에서 고무패킹을 고정시키는 방법을 사용해야만 한다.

고무패킹을 고정시키는 구조는 국내 실용신안 공개번호 제20-2000-3316호(2000. 2. 150 공개)는 합성수지관의 이음관에 연결되는 상수도관을 삽입한 후 이음관에 고무패킹을 삽입하고 외부에서 배관 이음새를 조립시켜 이음관에 고정되면서 패킹을 강압하여 누수를 방지하는 것이다.

그러나 지하에 매설되는 합성수지관의 특성상 패킹을 강압하는 힘이 계속해서 제공되지 못하며, 패킹의 수명이 짧아서 쉽게 누수가 발생되므로 많은 수도물의 누수가 발생되는 결점이 있다.

또한 합성수지관의 일측면이 확관되거나 금형에서 별도로 성형한 후 합성수지관과 일체형으로 웰딩하여 연결된 편수관이 사용된다.

상기 확관에 의한 편수관은 성형된 관을 가열하면서 강제로 확관시키는 방법을 사용하게 되므로 확관에 의하여 강도가 매우 취약한 구조로 변형되어 연결부분에서 누수와 체결력의 부족 등 많은 문제점이 발생하게 된다.

또한 금형에 의해 성형하여 웰딩으로 합성수지관과 연결하는 경우에는 제품을 구분하여 생산해야 하므로 생산원가 및 금형의 소비가 크고, 서로 구분하여 생산된 제품을 서로 수지를 이용하여 연결시킨 후 사용하게 되므로 토압과 윤압 및 수압이 작용될 경우 연결부분에서 매우 취약한 단점이 발생하게 된다.

본 발명은 이러한 종래의 결점을 해소시키기 위하여 안출된 것으로, 합성수지관의 확관부를 가열하면서 확관시킨 후 감마선 또는 전자빔의 조사에 의하여 확관에도 불구하고 강도가 크게 향상되도록 하는 것이다.

본 발명은 합성수지관의 확관부에 감마선 또는 전자빔의 조사에 의하여 확관한 후 내경이나 외경 또는 내경과 외경을 동시에 조사가교하여 강도를 향상시키도록 하는 것이다.

본 발명은 수지를 압출하는 과정이나 사각형의 프로파일을 나선형으로 공급하는 과정 및 요철형의 수지를 공급하는 과정에 의하여 합성수지관을 성형하는 합성수지관 성형과정과;

확관홈이 형성된 성형틀에 합성수지관의 일측면을 삽입하는 성형틀 조립과정과;

성형틀에 열매체를 공급하여 30∼150℃의 온도를 제공하여 합성수지관의 가열부에 열원을 공급하는 가열과정과;

확관부재를 가열부의 일측에서 합성수지관의 내경에 서서히 진입시키어 가열부가 확관되어 확관부재와 확관홈의 형태를 따라서 확관부를 성형하는 확관부 성형과정과;

성형틀에 냉각매체를 공급하여 가열부를 냉각시켜 확관부가 성형된 상태로 냉각되도록 하는 확관부 냉각과정과;

확관부가 성형된 상태에서 내경과 외경이나 그 어느 한쪽에 감마선이나 전자빔을 조사하여 가교시키는 통상적인 조사가교를 실시하여 강도를 향상시키는 확관부 보강과정을 수행하여 합성수지관을 성형함을 특징으로 하는 것이다.

본 발명의 합성수지관(100)은 수도관이나 가스관과 같이 일자형태로 압출하는 것을 사용하거나, 사각형 또는 사각형의 내부에 열십자형의 기둥이 세워져 있는 프로파일을 공급하여 나선형으로 감아가면서 그 사이에 수지를 공급하여 관을 성형하거나, 요철형태의 부재를 공급하면서 나선형으로 감아 요철형의 관을 제조하는 모든 수의 경우에 활용이 가능한 것이다.

성형된 합성수지관(100)의 일측면으로 형성된 가열부(300)를 확관홈(610)이 형성된 성형틀(600)에 삽입하고 성형틀(600)에 전원을 공급하거나 액체 또는 기체와 같은 열원을 공급하여 가열되도록 한다.

성형틀(600)에서 열원이 제공되면 가열부(300)가 가열되면서 응고(냉각)된 상태가 약간 부드러운 상태로 변형되면 일측에서 확관부재(200)가 도 1 과 도 3 에 도시한 바와 같이 내경(110)을 향하여 진행된다.

확관부재(200)가 합성수지관(100)의 내경(110)을 향하여 진행되면서 선단면에서부터 서서히 확관부재(200)의 형상을 따라 가열부(300)가 변형된다.

도 4 와 같이 확관부재(200)가 완전히 진입하게 되면서 정지하게 될 때 합성수지관(100)의 내경(110)은 성형틀(600)의 확관홈(610)의 형상을 따라 성형상태가 유지되면서 확관부(400)가 성형된다.

합성수지관(100)의 성형상태가 유지되면서 성형틀(600)과 가열부(300)를 냉각시키면 변형된 상태가 그대로 유지되면서 냉각되므로 확관부(400)가 성형되는 것이다.

확관부(400)가 성형된 후에는 합성수지관(100)을 좌측으로 분리하거나, 성형틀(600)을 이등분하여 벌린 후 합성수지관(100)을 분리한다.

도 2 와 도 5 에 도시한 바와 같이 합성수지관(100)의 일측으로 확관부(400)의 성형이 완료되면, 확관부(400)가 최초의 상태보다 확관되면서 외측으로 늘어난 상태가 되므로 다른 곳보다 얇아서 강도가 낮아진 상태가 된다.

그러나 도 6 과 같이 확관부(400)의 내경(110)과 외경(120)에 감마선을 조사하거나 전자빔을 조사하여 조사 가교부(500)를 형성하게 되면 비록 얇아진 상태를 유지하지만 조사 가교에 의하여 확관부(400)의 강도를 향상시킬 수 있는 것이다.

상기 감마선이나 전자빔을 조사하는 경우에는 도 6 과 같이 내경(110)과 외경(120)을 동시에 조사하여 강도를 향상시킬 수 있으나, 도 7 에 도시한 바와 같이 감마선이나 전자빔을 외경(120)에만 조사하여 외경(120)의 강도를 향상시킬 수 있으며, 도 8 에 도시한 바와 같이 감마선이나 전자빔을 내경(110)에만 조사하여 내경(110)의 강도를 향상시킬 수 있는 것이다.

또한 도 6 내지 도 8 과 같이 내경(110)과 외경(120)에 감마선이나 전자빔을 각각 조사하거나 어느 한곳만을 조사할 수 있으나 도 9 에 도시한 바와 같이 내경(110)과 외경(120)에 조사 가교된 수지를 공급하여 씌우(도포)는 방법을 통하여 강도를 향상시킬 수 있는 것이다.

이러한 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부시킨 도면에 따라서 상세하게 설명하기로 한다.

(1) 합성수지관 성형과정

수지를 압출하는 과정이나 사각형의 프로파일을 나선형으로 공급하는 과정 및 요철형의 수지를 공급하는 과정에 의하여 합성수지관(100)을 성형한다.

(2) 성형틀 조립과정

확관홈(610)이 형성된 성형틀(600)에 합성수지관(100)의 일측면을 삽입한다.

(3) 가열과정

성형틀(600)에 열매체를 공급하여 30∼150℃의 온도를 제공하여 합성수지관(100)의 가열부(300)에 열원을 공급한다.

그러면 가열부(300)의 일부분이 열원에 의하여 가열되면서 냉각된 상태가 부드러운 상태로 변형된다.

(4) 확관부 성형과정

확관부재(200)를 가열부(300)의 일측에서 합성수지관(100)의 내경(110)에 서서히 진입시키어 도 4 와 같이 가열부(300)가 확관되어 확관부재(200)와 확관홈(610)의 형태를 따라서 확관부(400)를 성형하게 된다.

(5) 확관부 냉각과정

성형틀(600)에 냉각매체를 공급하여 가열부(300)를 냉각시켜 확관부(400)가 성형된 상태로 냉각되도록 한다.

(6) 확관부의 보강과정

확관부(400)가 성형된 상태에서 도 7 과 같이 외경(120)에 또는 도 8 과 같이 내경(110)에 그리고 도 6 과 같이 내경(110)과 외경(120)에 감마선이나 전자빔을 조사하여 가교시키는 통상적인 조사가교를 실시하여 강도를 향상시키는 보강과정을 수행하여 합성수지관(100)을 성형한다.

본 발명은 합성수지관의 확관부를 가열하면서 확관시킨 후 감마선 또는 전자빔의 조사에 의하여 확관에도 불구하고 강도가 크게 향상되도록 하는 것이다.

본 발명은 압출하거나 나선형으로 성형하는 다양한 형태의 합성수지관을 확관할 수 있도록 하는 동시에 확관부에 감마선이나 전자빔을 조사하여 확관되면서 발생될 수 있는 강도저하의 결점을 해소시킬 수 있도록 하는 것이다.

도 1 은 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 성형상태 사시도

도 2 는 본 발명의 합성수지관이 확관된 상태를 나타낸 사시도

도 3 은 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 성형상태 정면도

도 4 는 본 발명의 합성수지관을 확관하는 상태를 나타낸 단면도

도 5 는 본 발명의 확관이 완료된 상태를 나타낸 단면도

도 6 은 본 발명의 내경과 외경에 보강을 한 상태의 단면도

도 7 은 본 발명의 외경에 보강을 한 상태의 단면도

도 8 은 본 발명의 내경에 보강을 한 상태의 단면도

도 9 는 본 발명의 다른 실시예에 대한 요부확대 단면도

[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]

100 : 합성수지관 110 : 내경

120 : 외경 200 : 확관부재

300 : 가열부 400 : 확관부

500 : 조사 가교부 600 : 성형틀

610 : 확관홈

Claims

가열부(300)에 열원을 공급하면서 가열하면서 확관부재(200)와 성형틀(600)의 확관홈(610)을 따라서 성형된 확관부(400)의 내경(110)이나 외경(120) 또는 내경(110)과 외경(120)에 모두 감마선 또는 전자빔이 조사가교되어 보강됨을 특징으로 하는 보강된 확관부를 갖는 합성수지관.
수지를 압출하는 과정이나 사각형의 프로파일을 나선형으로 공급하는 과정 및 요철형의 수지를 공급하는 과정에 의하여 합성수지관(100)을 성형하는 합성수지관 성형과정과;

확관홈(610)이 형성된 성형틀(600)에 합성수지관(100)의 일측면을 삽입하는 성형틀 조립과정과;

성형틀(600)에 열매체를 공급하여 30∼150℃의 온도를 제공하여 합성수지관(100)의 가열부(300)에 열원을 공급하는 가열과정과;

확관부재(200)를 가열부(300)의 일측에서 합성수지관(100)의 내경(110)에 서서히 진입시키어 가열부(300)가 확관되어 확관부재(200)와 확관홈(610)의 형태를 따라서 확관부(400)를 성형하는 확관부 성형과정과;

성형틀(600)에 냉각매체를 공급하여 가열부(300)를 냉각시켜 확관부(400)가 성형된 상태로 냉각되도록 하는 확관부 냉각과정과;

확관부(400)가 성형된 상태에서 내경(110)과 외경(120)이나 그 어느 한쪽에 감마선이나 전자빔을 조사하여 가교시키는 조사가교를 실시하여 강도를 향상시키는 확관부 보강과정을 수행하여 합성수지관(100)을 성형함을 특징으로 하는 보강된 확관부를 갖는 합성수지관의 제조방법.
제1항에 있어서, 확관부(400)의 내경(110)과 외경(120)의 보강은 조사가교된 수지를 씌워 설치됨을 특징으로 하는 보강된 확관부를 갖는 합성수지관.