KR20090089178A - 드레인 보드 제조 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 배수 코어와 필터재를 각각 공급하는 공급부들과, 상기 코어를 필터재가 감싸도록 하는 유도부 및 상기 감싸진 상태에서 필터재의 중첩된 부분을 열로 용융시켜 접합하는 용융 접합 유닛을 포함하는 드레인 보드 제조 장치를 제공한다.

Description

드레인 보드 제조 장치{APPARATUS FOR MANUFACTURING DRAIN BOARD}

본 발명은 드레인 보드의 제조 공정을 자동화하기 위한 드레인 보드 제조 장치에 관한 것이다.

일반적으로 갯벌지대나 강과 인접한 지역 등에서 토양 중에 수분이 많아 지반이 연약한 경우에는 지반을 개량하기 위한 공사가 선행된 후에 건물이나 구조물이 건설된다.

지반 개량 공사 방법으로는 파일을 박는 방법, 약액을 주입하여 굳어지게 하는 방법, 및 수분을 외부로 배출시키는 방법 등이 있다.

수분 배출 방법은, 도 1에 예시된 바와 같이, 연약 지반(G)에 드레인 보드(DB')를 심고, 지반의 수분이 드레인 보드(DB')의 코어(C)의 채널(CH)을 따라 모세관 현상에 의해 지표면까지 상승하도록 하는 방법이다.

드레인 보드(DB')에 의해 지표면까지 상승한 수분은 공기 중에 노출되고, 태양열이나 바람에 의해 증발되어 제거되는 등의 방법으로 지반에서 이탈하게 된다. 수분의 이탈에 의해 연약 지반(G)은 자중에 의해 점차 침하 되면서 단단하게 다져지게 된다.

이러한 드레인 보드(DB')는 대량으로 사용되는 것 이여서, 그 제조 시에 작업자의 관여를 최소화하는 것이 바람직할 것이다.

본 발명의 일 목적은 종래 보다 개선된 드레인 보드 제조 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 일 목적은 드레인 보드의 제조 과정을 보다 자동화할 수 있는 드레인 보드 제조 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 일 목적은 필터재의 접착이 신속하게 이루어져서 드레인 보드의 생산 효율이 개선되도록 하는 것이다.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 실시예와 관련된 드레인 보드 제조 장치는 코어 공급부, 필터재 공급부, 유도부, 및 용융 접합 유닛을 포함한다.

코어 공급부는 배수 코어를 일 방향으로 진행되게 공급한다. 필터재 공급부는 위와 같이 진행되는 코어를 향해 필터재를 공급하도록 코어의 진행 경로와 인접하게 배치된다. 유도부는 필터재가 코어를 감싼 채로 양단부가 중첩되도록 유도하도록 코어와 필터재를 감싸도록 형성된다.

용융 접합 유닛은 필터재의 중첩된 부분을 향하도록 배치되어, 중첩된 부분을 용융시켜 접합 되게 한다. 코어 및/또는 필터를 진행 경로를 따라 이송하는 것은 이송 유닛에 의해 이루어질 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 코어 공급부는 배수 채널이 형성되도록 열가소성 수지를 포함하는 재료를 길이방향으로 성형하는 성형기를 포함하고, 필터재 공 급부는 상기 필터재가 감겨 질 수 있으며 필터재가 풀려 짐에 따라 회전되도록 형성되는 공급 롤을 포함한다. 상기 유도부는 다각형의 단면을 가진 채로 연장하는 부재를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 용융 접합 유닛은 유도부에 의해 필터재의 양단부가 중첩되는 부분에 열을 가하는 가열기로서, 예를 들어 초음파 용융기를 포함한다.

필터재의 중첩된 부분을 기준으로 가열기에 대응되게 배치되어서는 가열기와 협동하여 용융 영역이 결정되게 하는 영역 결정부가 추가로 배치된다. 영역 결정부는 외주면에는 적어도 하나의 돌출부가 돌출 형성되는 회전 가능한 롤러를 포함한다.

돌출부는 롤러의 원주 방향을 따라 서로 엇갈리는 2열 이상의 열을 이루도록 배열될 수 있다.

본 발명에 관련된 드레인 보드 제조 장치는 코어 및 필터재의 공급과 함께 필터재가 코어를 감싸는 공정 및 필터재가 접합되는 공정 등이 자동화되도록 구성되기에, 드레인 보드의 제조를 위한 공정의 자동화율을 보다 향상시키며 드레인 보드의 생산 속도를 향상시킬 수 있게 된다.

필터재가 접합 되는 공정은 열에 의해 이루어지므로, 중첩되는 영역들 사이에 접착제를 바를 필요가 없어서 간단하고 신속하게 이루어질 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 드레인 보드 제조 장치에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 드레인 보드 제조 장치에 의해 제조된 드레인 보드(DB)를 보인 사시도이다.

드레인 보드(DB)는 길이 방향으로 연장하는 배수 코어(C)와, 코어(C)를 감싸는 필터재(F)를 포함한다.

코어(C)는 요철 형태의 단면을 가지고서 연장하기에, 역시 길이 방향을 따라서는 채널(CH)이 연장 형성된다. 필터재(F)는 연약 지반(G, 도 1 참조) 내부에 포함된 수분만을 통과시켜서 토양에 의해 코어(C)의 채널(CH)이 막히지 않게 한다.

필터재(F)의 양단부의 일정 영역들은 코어(C)를 감싸면서 서로 중첩되게 된다. 이렇게 중첩된 영역에는 위 양단부를 서로에 대하여 접합 되게 하는 접합부(J)가 형성된다. 접합부(J)들은 역시 길이 방향을 따라 열을 이루도록 이격된 채로 배열될 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 드레인 보드(DB) 제조 장치를 설명하기 위한 개념도이다.

드레인 보드(DB) 제조 장치는 코어 공급부(100), 필터재 공급부(200), 유도부(300) 및 용융 접합 유닛(400)를 포함한다.

코어 공급부(100)는 일 방향 또는 진행 방향(P)을 따르도록 코어(C)를 공급한다. 코어(C)는 별도로 제작되어 공급될 수도 있으나, 성형기(110)에 의해 압축 등의 방식으로 직접 제조될 수도 있다. 성형기(110)는 재료 탱크(120)에 저장된 열 가소성 수지를 포함하는 재료(M)를 공급받아 채널(CH, 도 2 참조)이 형성되는 코어(C)를 압출한다. 압축된 코어(C)는 냉각수 탱크(130)에 저장된 물과 같은 액체에 의해 냉각된 채로 진행 방향(P)을 따라 진행된다. 코어(C)의 진행은 연속적인 압축에 의해 밀려서 진행되는 면도 있다.

필터재 공급부(200)는 코어(C)의 진행 방향(P)에 코어(C)를 감싸기 위한 필터재(F)를 공급한다. 이를 위하여, 필터재 공급부(200)는 진행 방향(P)과 인접하게 배치된다. 필터재(F)는 부직포나 웹 등과 같은 물질로서, 공급 롤러(210)의 외주면에 감겨진다. 공급 롤러(210)는 필터재(F)가 진행 방향(P)으로 진행함에 따라 일 방향(R1)으로 회전하면서 필터재(F)가 풀려 지게 한다. 필터재(F)는 코어(C)의 하측에 배치되어, 이송유닛(500)과 접한 채로 진행된다. 이송유닛(500)은 복수의 롤러(510) 만으로 구성되거나 벨트(520)까지 구비할 수도 있다.

유도부(300)는 코어(C)의 일 면만을 감싸는 채로 진행하는 필터재(F)에 대하여, 그의 양 단부{진행 방향(P)에 수직한 방향을 기준으로 한 양 단부}가 코어(C)의 다른 일면까지 감싸도록 상기 양단부를 접어 준다.

유도부(300)를 설명하는 확대 사시도인 도 4를 참조하면, 유도부(300)의 몸체(310)는 반원형을 이룰 수 있다. 나아가, 4각형 등의 다양한 형태의 다각형도 가능하다.

몸체(310)의 일 단부로 유입되는 필터재(F)는 그 폭에 비하여, 몸체(310)는 그 폭이 작다. 이러한 차이로 인하여, 필터재(F)의 양단부는 중앙을 향하여 접히게 되고, 필터재(F)가 2겹으로 배치되는 중첩부가 형성된다(도 3 역시 참조).

다시 도 3을 참조하면, 몸체(310)에 형성된 개구부(320)를 통해서는 용융 접합 유닛(400)를 이루는 가열기(410)가 필터재(F)의 중첩부를 지향한 채로 배치된다.

가열기(410)는 중첩부에 열을 가하여 중첩부의 일 부분을 녹이게 된다. 용융된 일 부분이 굳어짐에 따라 중첩부를 이루는 필터재(F)의 양단부가 서로 접합 되게 된다. 가열기(410)는 일정 수준 이상의 열을 특정 영역에 가할 수 있는 것이면 어느 것이나 가능하며, 예를 들어 초음파 용융기나 레이저 용융기 등이 채용될 수 있다.

가열기(410)의 뒤에는 중첩된 부분이 보다 완전하게 접착되도록 중첩된 부분을 밀착시켜 주는 밀착 롤러(430)가 추가로 배치될 수도 있다. 밀착 롤러(430)는 가열기(410)를 기준으로 도시된 영역의 반대 영역에도 배치될 수 있다.

가열기(410)에 의해 접합부(J, 도 4 참조)의 형성을 용이하게 하기 위하여, 가열기(410)에 대응하여서는 지지롤러(420)가 배치될 수 있다. 지지롤러(420)는 코어(C)와 필터재(F)의 중첩부 사이에 위치하도록 배치된다.

가열기(410)에 의해 형성되는 접합부(J)의 형태는 지지롤러(420)의 형태와 연관된다. 지지롤러(420)의 외주면이 매끈하다면 접합부(J)는 연속적으로 형성될 수도 있다.

이와 달리, 도 5에는 도 3과 같은 접합부(J)를 이룰 수 있는 지지롤러(420)가 예시되어 있다.

본 실시예에서 지지롤러(420)의 외주면에는 2열을 이루는 돌출부들(421,422) 이 형성된다. 돌출부들(421,422)은 연속적 이지는 않으나, 지지롤러(420)의 원주방향을 따라 일정한 라인을 형성하도록 배치될 수 있다. 나아가, 각 열들을 이루는 돌출부들(421,422)은 서로 엇갈리도록 배치된다.

엇갈림 배치에 의하여 접합부(J)가 엇갈리게 형성되면, 필터재(F)의 양단부를 서로에게서 떨어지게 하려는 힘에 대한 저항력이 커지기 때문이다. 이러한 돌출부들(421,422)은 가열기(410)에 의해 용융되는 영역 및 그에 따라 접합부(J)가 형성되는 영역을 결정하기에 영역 결정부라 칭해질 수 있다.

본 실시예에서와 달리, 돌출부들(421,422)은 하나의 열 만을 이루거나 3개 이상의 열을 이루는 것도 가능하다. 돌출부들(421,422) 각각은 원주방향을 따르는 라인과 교차하는 방향을 갖도록 형성될 수도 있다.

다시 도 3을 참조하면, 용융 접합 유닛(400)에 의해 접합부(J)가 형성됨에 따라 필터재(F)는 코어(C)를 감싸는 채로 접합이 완료된 상태로 드레인 보드(DB)가 되어 유도부(300) 밖으로 진행하게 된다.

드레인 보드(DB)는 롤러 등에 감기기나 절단기에 의해 일정한 길이를 갖도록 절단되어 저장될 수 있다.

상기와 같은 드레인 보드 제조 장치는 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다.

예를 들어, 본 실시예에서는 유도부(300)의 개구부(320)를 통해 가열기(410)가 필터재(F)의 중첩된 부분을 지향하는 것으로 설명하였으나, 가열기(410)가 몸체(310) 밖으로 나온 필터재(F)를 지향하도록 배치될 수도 있다.

도 1은 연약 지반에 드레인 보드가 심어진 형태를 설명하기 위한 개념도이고,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 드레인 보드 제조 장치에 의해 제조된 드레인 보드를 보인 사시도이며,

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 드레인 보드 제조 장치를 설명하기 위한 개념도이고,

도 4는 도 3의 유도부와 용융 접합 유닛을 보인 부분 확대 사시도이며,

도 5는 도 3의 지지롤러의 일 예를 보인 사시도이다.

Claims (10)

1. 배수 코어를 공급하는 코어 공급부;

   상기 코어의 진행 경로와 인접하게 배치되어, 상기 진행되는 코어를 향해 필터재를 공급하는 필터재 공급부;

   상기 코어와 필터재를 감싸도록 형성되어, 상기 필터재가 상기 코어를 감싼 채로 양단부가 중첩되도록 유도하는 유도부; 및

   상기 필터재의 중첩된 부분을 향하도록 배치되어, 상기 중첩된 부분을 용융시켜 접합 되게 하는 용융 접합 유닛을 포함하는 드레인 보드 제조 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 코어 공급부는 배수 채널이 형성되도록 열가소성 수지를 포함하는 재료를 길이방향으로 성형하는 성형기를 포함하는 것을 특징으로 하는 드레인 보드 제조 장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 필터재 공급부는 상기 필터재가 감겨 지며, 상기 필터재가 풀려 짐에 따라 회전되도록 형성되는 공급 롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 드레인 보드 제조 장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 유도부는 다각형의 단면을 가진 채로 연장하는 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 드레인 보드 제조 장치.
5. 제1항에 있어서,

   상기 용융 접합 유닛은 상기 중첩된 부분에 열을 가하는 가열기를 포함하는 것을 특징으로 하는 드레인 보드 제조 장치.
6. 제5항에 있어서,

   상기 가열기는 초음파 용융기를 포함하는 것을 특징으로 하는 드레인 보드 제조 장치.
7. 제5항에 있어서,

   상기 중첩된 부분을 기준으로 상기 가열기에 대응되게 배치되어, 상기 가열기와 협동하여 용융 영역이 결정되게 하는 영역 결정부를 더 포함하는 드레인 보드 제조 장치.
8. 제7항에 있어서,

   상기 영역 결정부는 외주면에는 적어도 하나의 돌출부가 돌출 형성되는 회전 가능한 지지롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 드레인 보드 제조 장치.
9. 제8항에 있어서,

   상기 돌출부는 상기 롤러의 원주 방향을 따라 서로 엇갈리는 2열 이상의 열을 이루도록 배열되는 것을 특징으로 하는 드레인 보드 제조 장치.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 코어 및/또는 필터를 상기 진행 경로를 따라 이송하기 위한 이송 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 드레인 보드 제조 장치.

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