KR20090096372A - 파형 합성수지관의 접속구조 및 상기 접속구조에 사용하는 파형 합성수지관, 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 부품수가 적은 간단한 구조이고 또한 견고한 소재나 높은 정밀도를 필요로 하지 않고 충분한 내수/내압성 및 양호한 밀봉 성능을 구비하고 있으므로 경량화/저비용화가 도모됨과 아울러 현장에서 접속작업을 간편하게 할 수 있고, 제조도 용이한 파형 합성수지관의 접속구조 및 이에 사용되는 관을 제공하고자 한다.

제1파형 합성수지관(1A)에 있어서 대면하는 단부(10)에, 적어도 상기 단부 외면측의 파형을 형성하고 있는 오목부(2a)를 메우는 합성수지층(5)을 피착함으로써 통 모양의 삽입부(3)를 설치하고, 제2파형 합성수지관(1B)에 있어서 대면하는 단부(11)에, 상기 단부 외면측에 피착되고 또한 축방향 외측을 향하여 통 모양으로 연장되는 합성수지로 이루어지는 수용부(4)를 설치하고, 제1파형 합성수지관(1A)의 삽입부(3)를 제2파형 합성수지관(1B)의 수용부(4)에 삽입하여 서로 접속된다.

Description

파형 합성수지관의 접속구조 및 상기 접속구조에 사용하는 파형 합성수지관, 및 그 제조방법{CONNECTION STRUCTURE OF WAVE-SHAPED SYNTHETIC RESIN PIPES, WAVE-SHAPED SYNTHETIC RESIN PIPES USED FOR THE CONNECTION STRUCTURE, AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명은, 관벽(管壁)을 나선파형(螺線波形)으로 형성하여 구성되어, 예를 들면 도로(道路) 밑의 배수관로(排水管路)나 하수도용의 배수관로 등으로서 사용되는 파형 합성수지관(波形合成樹脂管) 및 그 제조방법에 관한 것이다.

종래에는 도로 밑의 배수관로나 하수도용의 배수관로로서 콘크리트(concrete)로 만든 흄관(hume pipe)이 일반적으로 사용되고 있지만, 최근에 있어서 흄관과 동등 이상의 강도를 구비하고 또한 내구면(耐久面), 경량화(輕量化) 및 시공 시의 에너지 절약의 점 등에 있어서 유리한 파형 합성수지관으로서, 내면(內面)이 평평한 본체부의 외주측에 보강 볼록부를 나선형(螺旋形)으로 설치한 관이 사용되고 있다. 이러한 파형 합성수지관을 복수 접속시키는 경우에, 대면(對面)하는 각 단부(端部)에, 각각 내면측에 패킹 시트(packing sheet)가 세트된 접속용 플랜지(flange)가 구비되는 하프 커플링(half coupling)을 배치하고, 방수용 블록과 오목부 사이에서 발생하는 틈을 코킹재(caulking材)로 메우고, 패킹 시트를 충분히 인장(引張)시키면서 관에 둘러서 감싸고, 비닐 테이프 등으로 고정시킨 후에, 타방(他方)의 하프 커플링을 위로부터 씌우고, 양쪽 하프 커플링의 플랜지를 볼트/너트(bolt/nut)로 체결하여 고정시키는 구조가 채용되고 있다.

그러나 이러한 접속구조는, 상하 한 쌍의 하프 커플링이나 패킹 시트, 코킹재 등을 접속순서에 따라 현장에서 조립하여야 하기 때문에, 많은 시간과 번거로움이 수반되어 작업효율이 낮고 또한 부품수도 많아지게 되어 관리가 번거로운 것이었다. 특히, 하프 커플링의 내면측에 패킹 시트를 배치하고 나서 그 패킹 시트의 특정위치로 2개의 관을 이동시키는 작업은, 작업자의 부담이 크고 또한 현장에서의 코킹재의 충전이나 패킹 시트의 장력 상태에 개인차가 있으므로 품질의 편차의 원인이 되고 있었다.

이에 대하여 접속작업을 보다 용이하고 또한 신속하게 할 수 있는 접속구조로서, 파형 합성수지관의 단부에 접속용 플랜지를 용착(溶着)에 의하여 설치함과 아울러 이 플랜지 상호간을 면접촉(面接觸)시키는 접촉면에 패킹을 설치하고, 플랜지 상호간을 볼트/너트로 체결하여 작업을 완료하는 접속구조가 제안되어 있다(예를 들면 특허문헌1 참조). 이러한 접속구조에 의하면, 종래의 하프 커플링과 비교하여 작업성을 향상시킬 수 있어 보다 신뢰성이 높은 접속구조를 제공할 수 있다.

그러나 이러한 접속용 플랜지는 볼트/너트에 의하여 접속시키는 작업이 필요하므로, 이것이 작업효율 저하의 원인이 된다. 또한 관의 단부에 대한 플랜지의 부착/용착 부분을 확실하게 방수(防水)로 하지 않으면 누수(漏水)의 원인이 되고, 또한 플랜지면의 변형 등이 발생하면 마찬가지로 누수의 원인이 되기 때문에, 부착이나 플랜지 자체의 강도(强度)/형상/치수 등에 대하여 높은 품질이 필요하게 되어 비용 삭감에 한계가 있고 또한 견고한 플랜지나 이것을 접속시키는 볼트/너트의 존재에 의하여 접속 부분의 중량 상승이 불가피 하였다. 또한 패킹을 사이에 두고 플랜지면 상호간이 접속되기 때문에 당해 부분의 외측에 대한 내수/내압성(耐水/耐壓性)에 한계가 있고, 볼트/너트의 균등한 체결이 요구되는 등 작업효율의 향상에도 한계가 있었다.

특허문헌1 : 일본국 공개특허 특개2002-139178호 공보

여기에서 본 발명이 상기의 상황을 감안하여 해결하고자 하는 것은, 부품수가 적은 간단한 구조이고 또한 견고한 소재나 높은 정밀도를 필요로 하지 않고도 충분한 내수/내압성 및 양호한 밀봉(密封) 성능을 구비하고 있어, 경량화, 저비용화를 도모함과 아울러 현장에서의 접속작업을 간편하게 할 수 있는 파형 합성수지관 및 상기 파형 합성수지관을 효율적으로 또한 저비용으로 생산할 수 있는 제조방법을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명자는, 상기의 과제를 해결하기 위하여 예의 검토한 결과, 파형 합성수지관의 접속에 있어서 유체 누설의 원인이 되는 나선형의 오목부를 합성수지층에 의하여 메워 넣음으로써 일방(一方)의 관 단부에 통 모양의 삽입부를 형성할 수 있다는 점에 착안하고, 타방(他方)에 상기 삽입부를 삽입하는 수용구를 축방향으로 돌출시켜서 설치함으로써 양자(兩者)를 축방향으로 삽입하는 것 만으로 용이하게 접속작업을 완료할 수 있어 양호하고 안정된 밀봉 성능을 구현시킬 수 있다는 것을 찾아내어 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

즉 본 발명은, 관벽(管壁)을 나선파형(螺線波形)으로 형성하여 이루어지는 2개의 파형 합성수지관(波形合成樹脂管)을 단부(端部)에서 서로 접속시 키는 접속구조(接續構造)로서, 제1파형 합성수지관에 있어서 대면(對面)하는 단부에, 적어도 상기 단부 외면측의 파형을 형성하고 있는 오목부를 메우는 합성수지층을 피착(被着)함으로써 통(筒) 모양의 삽입부(揷入部)를 설치하고, 제2파형 합성수지관에 있어서 대면하는 단부에, 상기 단부 외면측에 피착되고 또한 축방향 외측을 향하여 통 모양으로 연장되는 합성수지로 이루어지는 수용부(受容部)를 설치하고, 상기 제1파형 합성수지관의 삽입부를, 상기 제2파형 합성수지관의 수용부에 삽입하여 서로 접속되는 것을 특징으로 하는 파형 합성수지관의 접속구조를 구성하였다.

여기에서 상기 삽입부와 수용부 사이에 밀봉부재(密封部材)를 끼우는 구조가 바람직하다.

또한 상기 삽입부의 외면에 상기 밀봉부재가 끼워지는 환상홈(環狀 groove)을 형성한 구조가 바람직하다.

또한 상기 수용부 및 삽입부 중 적어도 수용부의 합성수지 부분에 보강섬유(補强纖維)를 함유시키는 구조가 바람직하다.

특히 상기 보강섬유를, 상기 보강섬유로 이루어지는 직포, 부직포 또는 수지로 굳힌 성형체(成形體)의 형태로 상기 합성수지 부분에 매설(埋設)시키거나 혹은 칩(chip) 모양의 형태로 상기 합성수지 부분에 함유시키는 것이 바람직하다.

또한 상기 보강섬유는 유리 섬유(glass fiber)로 이루어지는 것이 바람직하다.

또한 상기 수용부가, 상기 제2파형 합성수지관에 있어서 대면하는 단부에, 상기 제2파형 합성수지관보다 큰 지름의 관재(管材)를 상기 단부 외면측에서 축방향 외측으로 돌출되는 상태로 동축(同軸)으로 연결하고, 상기 관재의 적어도 내면측에 합성수지층을 피착시켜서 이루어지는 것이 바람직하다.

또한 상기 관재와 상기 제2파형 합성수지관의 단부를, 그 사이에 끼워지는 상기 합성수지층에 의하여 일체화하여 이루어지는 구조가 바람직하다.

또 본 발명은, 상기 접속구조에 사용되는 파형 합성수지관으로서, 관벽을 나선파형으로 형성하여 구성되고, 일단부에, 적어도 상기 일단부 외면측의 파형을 형성하고 있는 오목부를 메우는 합성수지층을 피착함으로써 통 모양의 삽입부를 설치하고, 타단부에, 상기 타단부 외면측에 피착되고 또한 축방향 외측을 향하여 통 모양으로 연장되는 합성수지로 이루어지는 수용부를 설치하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 파형 합성수지관도 구성하였다.

여기에서 상기 일단부의 삽입부 외면에, 밀봉부재가 끼워지는 환상홈을 형성하는 것이 바람직하다. 또한 상기 수용부 및 삽입부 중 적어도 수용부의 합성수지 부분에 보강섬유를 함유시키는 구조, 특히 상기 보강섬유를, 상기 보강섬유로 이루어지는 직포, 부직포 또는 수지로 굳힌 성형체의 형태로 상기 합성수지 부분에 매설시키거나 혹은 칩 모양의 형태로 상기 합성수지 부분에 함유시키는 것이 바람직하고, 상기 보강섬유는 유리 섬유로 이루어지는 것이 바람직하다. 또한 상기 수용부가, 상기 타단부에, 당해 파형 합성수지관보다 큰 지름의 관재를 상기 타단부 외면측에서 축방향 외측으로 돌출되는 상태로 동축으로 연결하고, 상기 관재의 적어도 내면측에 합성수지층을 피착시켜 이루어지는 것이 바람직하고, 특히 상기 관재와 상기 타단부를, 그 사이에 끼워지는 상기 합성수지층에 의하여 일체화하여 이루어지는 것이 바람직하다.

또한 상기 수용부를, 당해 파형 합성수지관보다 큰 지름의 관재를 상기 타단부의 외면측에서 축방향 외측을 향하여 동축으로 돌출되는 상태로 하고, 적어도 상기 관재와 파형 합성수지관 사이의 틈에 상기 합성수지층의 합성수지 재료를 충전(充塡)하여 이루어지는 것이 바람직하다.

여기에서 상기 관재를, 당해 파형 합성수지관과 마찬가지로 관벽이 나선파형으로 형성된 관재로 하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명은, 상기 파형 합성수지관의 제조방법으로서, 상기 파형 합성수지관의 관벽의 성형에 연속하여, 상기 성형된 파형 합성수지관의 상기 타단측에, 상기 파형 합성수지관보다 큰 지름의 상기 관재를 지름방향 외측으로부터 가이드부에 의하여 지지하면서 동축으로 성형하고, 성형된 관재의 축방향 내측 및 외측의 단부를 각각 실링척(sealing chuck)에 의하여 막고, 상기 막혀진 상기 관재와 파형 합성수지관 사이의 틈에 상기 합성수지층의 합성수지 재료를 주입(注入)하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 파형 합성수지관의 제조방법도 제공한다.

여기에서 상기 실링척의 적어도 일방에, 상기 합성수지 재료를 주입하기 위한 주입구(注入口)를 형성하는 제조방법이 바람직하다.

또한 상기 관재의 성형에 있어서, 연속적으로 공급되는 강판(鋼板)을 단면(斷面)에서 보았을 때에 M자 모양으로 변형가공 한 후에, 이것을 나선형으로 송출함과 아울러 그 외면측에 외권 테이프(外卷 tape)를 연속적이고 동일하게 나선형으로 송출하여 피착시켜서, 축방향으로 접합되어 일체화된 관재를 형성하여 이루어지는 제조방법이 바람직하다.

이상에서 설명한 바와 같이 하여 이루어지는 본원 발명에 의하면, 일방의 관 단부 외면측에 합성수지층을 피착하여 형성된 통 모양의 삽입부와, 타방의 관 단부 외면측에 피착되고 또한 축방향 외측을 향하여 통 모양으로 연장된 합성수지로 이루어지는 수용부를 서로 축방향으로 삽입하는 것 만으로 접속작업을 간편하게 할 수 있어, 종래의 접속용 플랜지를 설치하는 것과 같은 볼트/너트의 균등한 체결작업이 불필요하게 되어 작업효율이 현저하게 향상됨과 아울러 이러한 삽입부와 수용부의 결합구조에서는, 수용부가 삽입부를 확실하게 감싸는 구조가 되기 때문에, 견고한 소재나 높은 정밀도를 필요로 하지 않아 충분한 내수/내압성 및 양호한 밀봉 성능을 구비하고 있어, 종래와 같이 접속용 플랜지를 방수되도록 고정 밀도로 부착하는 작업에 비하여 경량화, 저비용화를 도모함과 동시에 제조도 용이하게 된다.

또한 삽입부의 외면에 밀봉부재가 끼워지는 환상홈을 형성하였기 때문에, 밀봉부재를 당해 환상홈에 끼운 상태에서 양쪽 관을 간단하게 접속시킬 수 있으므로 작업성이 향상된다.

또한 상기 수용부 및 삽입부 중 적어도 수용부의 합성수지 부분에 보강섬유를 함유시켰기 때문에, 후술하는 큰 지름의 관재를 내장하는 것에 비하여 경량화, 비용절감을 도모하면서, 합성수지로 이루어지는 수용부의 강도 상승을 도모하여 더 높은 내수/내압성을 구비하는 접속구조를 실현시킨다.

또한 상기 보강섬유를, 상기 보강섬유로 이루어지는 직포, 부직포 또는 수지로 굳힌 성형체의 형태로 상기 합성수지 부분에 매설시켰기 때문에, 돌출된 수용부의 강도 상승을 확실하게 도모할 수 있고, 칩 모양의 형태로 상기 합성수지 부분에 함유시킨 것도 수용부 전체의 강도 상승을 도모하여 높은 내수/내압성을 실현시킨다.

또한 상기 수용부가, 상기 제2파형 합성수지관에 있어서 대면하는 단부에, 상기 제2파형 합성수지관보다 큰 지름의 관재(管材)를 상기 단부 외면측에서 축방향 외측으로 돌출되는 상태로 동축(同軸)으로 연결하고, 상기 관재의 적어도 내면측에 합성수지층을 피착시켜서 이루어졌기 때문에, 수용부의 강도 상승을 용이하게 도모할 수 있어 더 높은 내수/내압성을 구비 한 접속구조를 실현시킨다.

또한 상기 관재와 상기 제2파형 합성수지관의 단부를, 그 사이에 끼워지는 상기 합성수지층에 의하여 일체화하여 이루어졌기 때문에, 수용부의 강도가 향상됨과 아울러 관재와 관 단부의 축방향으로의 차이도 확실하게 방지할 수 있어 밀봉 성능도 향상된다.

또한 수용부가 큰 지름의 관재를 동축으로 돌출되는 상태로 하고, 관재와 파형 합성수지관 사이의 틈에 합성수지 재료를 충전하여 이루어졌기 때문에, 수용부의 강도 상승을 용이하게 도모할 수 있어 더 높은 내수/내압성을 구비한 접속구조를 실현시킨다.

또한 상기 관재는, 당해 파형 합성수지관과 마찬가지로 관벽이 나선파형으로 형성된 것으로 하였기 때문에, 강도 상승이 확실하게 되고 또 관재 외면을 합성수지층으로 메우는 것도 좋지만, 일부가 노출되는 상태에서 합성수지층을 피착시킴으로써 경량화나 재료비용 삭감이 실현됨과 아울러 관재가 파형 합성수지관의 관벽과 동일한 외관이 되어, 이음새 부분과 관 전체의 외관상 일체성이 높아지게 되므로 미관이 향상된다.

또한 본 발명에 관한 파형 합성수지관의 제조방법에 의하면, 파형 합성수지관의 관벽의 성형에 연속하여 수용부를 구성하는 관재를 성형하고, 실링척에 의하여 막혀진 상기 관재와 파형 합성수지관 사이의 틈에 합성수지 재료를 주입하여 성형하기 때문에, 파형 합성수지관의 성형과 동시에 수용부도 일체적으로 성형할 수 있으므로 효율적으로 또한 저비용으로 생산 할 수 있다.

또한 실링척의 적어도 일방에, 상기 합성수지 재료를 주입하기 위한 주입구를 형성하였기 때문에, 합성수지 재료의 주입을 용이하게 할 수 있다.

또한 상기 관재의 성형에 있어서, 연속적으로 공급되는 강판을 단면에서 보았을 때에 M자 모양으로 변형가공 한 후에, 이것을 나선형으로 송출함과 아울러 그 외면측에 외권 테이프(外卷 tape)를 연속적이고 동일하게 나선형으로 송출하여 피착시켜서, 축방향으로 접합되어 일체화된 관재를 형성하였기 때문에, 우수한 강도를 구비하는 관재를 용이하게 연속적으로 일체로 성형할 수 있다.

다음에 본 발명의 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.

도1은, 본 발명에 관한 파형 합성수지관(1A, 1B)의 접속구조(S)를 나타내는 설명도이고, 도1∼도4는 본 발명의 제1실시예, 도5 및 도6은 제2실시예, 도7 및 도8은 제3실시예, 도11∼도16은 제4실시예를 나타내고, 도면에서의 부호 1A, 1B, 1C는 파형 합성수지관(波形合成樹脂管), 2는 관벽(管壁), 3은 삽입부(揷入部), 4는 수용부(受容部)를 각각 나타내고 있다.

본 발명에서의 파형 합성수지관의 접속구조(S)는, 도1 및 도2에 나타 나 있는 바와 같이 관벽(2)을 나선파형(螺線波形)으로 형성하여 이루어지는 2개의 파형 합성수지관(1A, 1B)의 단부(端部) 상호간이 서로 접속되는 것이다. 본 실시예에서는 파형 합성수지관(1A, 1B)의 어느 것이나 일단부(一端部)(10)(도면에서 좌측 단부)에 삽입부(3)를 구비하는 동시에 타단부(他端部)(11)(도면에서 우측 단부)에 수용부(4)를 구비하는 동일한 구조의 관(管)이지만, 본 발명에서의 접속구조는 이러한 양단부(兩端部)를 구비한 관의 접속구조로 한정되는 것은 결코 아니고, 양쪽 관에 있어서 적어도 대면(對面)하는 단부에 각각 삽입부(3)와 수용부(4)를 구비하고 있으면 좋고, 각 관의 반대측의 단부는 각각 수용부나 삽입부를 구비하지 않고 있더라도 좋다.

우선, 도1∼도4에 의거하여 제1실시예를 설명한다.

파형 합성수지관(1A, 1B)의 관벽(2)은 나선파형으로 형성되어 있고, 각 관의 일단부(10)(도면에서 좌측 단부)에는, 도2에도 나타나 있는 바와 같이 적어도 상기 일단부(10) 외면측의 파형을 형성하고 있는 오목부(2a)를 메우는 합성수지층을 피착(被着)함으로써 통 모양의 삽입부(3)가 형성되어 있고, 타단부(11)(도면에서 우측 단부)에는, 상기 타단부(11) 외면측에 피착되고 또한 축방향 외측(도면에서 우측방향)으로 통 모양으로 연장되고 합성수지로 이루어지는 수용부(4)가 형성되어 있다.

각 관의 관벽(2)은, 도3(a)에 나타나 있는 바와 같이 대략 삼각형 또는 대략 원호 모양 또는 사다리꼴 모양의 정상부와 계곡부가 연속적으로 파형(wave)을 이루고 있고, 정상부 사이의 계곡부를 포함하는 부분이 오목부(2a)가 된다. 본 실시예에서는, 내면(內面)이 대략 평평한 합성수지로 만든 본체부(20)의 외주측에, 강재(鋼材)(22)를 내장한 수지 성형체(樹脂成形體)(예를 들면 피복 강판(被覆鋼板))로 이루어지는 대략 삼각형 또는 대략 원호 모양의 보강 볼록부(補强 凸部)(21)를 나선형으로 설치한 것이며, 본체부(20)와 정상부를 이루는 보강 볼록부(21)는, 본체부(20)의 부분 성형체를 용융(熔融)시켜서 압출(壓出)하여 회전축 상에 나선형으로 감아서 순차적으로 용착(溶着)시킬 때에, 이와 동시에 상기 부분 성형체 상에 보강 볼록부(21)를 마찬가지로 나선형으로 공급하여 일체화시킴으로써 효율적으로 생산할 수 있다.

또한 정상부를 이루고 있는 보강 볼록부(21)는, 강재(22)를 내장하지 않고 수지층 만으로 구성하더라도 좋다. 또한 정상부 및 계곡부의 형상은 특별히 한정되지 않고, 대략 V자 모양이나 대략 ㄷ자 모양, 대략 원형, 대략 타원형, 대략 사각형, 다각형, 이형(異形) 또는 그 이외의 형상으로 구성하더라도 좋다. 또한 본 실시예에서는 정상부 내주측에 계곡부로부터 연장되는 본체부(20)가 존재하고, 상기 본체부(20)에 의하여 관 내면이 평면인 형상이 되도록 구성되어 있지만, 이러한 본체부(20)를 생략하여 보강 볼록부(21)를 서로 연결시킨 형상으로 하여 내면측도 나선파형의 요철면(凹凸面)이 되도록 구성하더라도 좋다.

또한 도3(b)에 나타나 있는 바와 같이 정상부에 오목부(23)가 형성 되어 있는 것도 바람직한 실시예이다. 이러한 오목부(23)를 형성함으로써 정상부에 걸리는 압력(토압(土壓) 등)이 분산되어, 정상부의 강도(强度), 강성(剛性)의 상승은 물론 관벽(2) 전체의 내압강도(耐壓强度)를 높게 할 수 있다. 이러한 오목부(23)의 존재는, 종래의 관 접속구조에 있어서는 유체의 누설이 발생하기 쉬운 원인이 되었지만, 본 발명에서의 접속구조를 채용하면, 이러한 오목부(23)가 존재하는 관이더라도 누설을 전혀 발생시키지 않고 접속시킬 수 있다. 도3(b)의 예에서는, 피복강판(被覆鋼板)으로 이루어지는 대략 M자 모양의 보강 볼록부(21)의 외면을 따라 외면층(24)이 더 피착되어 있다.

이들 관벽(2)의 정상부, 계곡부, 구체적으로는 본체부(20)나 보강 볼록부(21), 외면층(24)에 사용되는 합성수지 재료로서는, 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리프로필렌(polypropylene) 등의 폴리올레핀계(polyolefin 系)나 염화비닐계(vinyl chloride 系) 등의 합성수지 등을 널리 사용할 수 있고, 기타 합성 고무나 연질 수지(軟質樹脂)를 사용할 수도 있다.

각 파형 합성수지관(1A, 1B)의 일단부(10)에 형성되는 삽입부(3)는, 도2에 나타나 있는 바와 같이 적어도 상기 일단부(10) 외면측의 파형을 형성하고 있는 오목부(2a)를 메우는 합성수지층(5)을 피착시켜서 외측 표면이 축방향을 따라 대략 평평한 통 모양이 되고, 후술하는 수용부(4)의 내주면에 밀착시켜서 접착시킬 수 있는 형상으로 되어 있다. 이러한 합성수지층(5)은, 본 실시예에서는 당해 일단부(10)를 성형금형(成形金型)으로 둘러 싸서 합성수지 재료를 주입/경화(注入/硬化)시켜서 성형되고 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 별도로 성형한 합성수지층(5)을 단부(10)에 장착하여 열융착(熱融着) 등에 의하여 일체화시키는 것이나, 그 이외의 다른 방법으로 합성수지층(5)을 피착시키는 것도 가능하다.

또한 일단부(10)를 지름이 축소되는 방향으로 가압(加壓) 변형시켜서 보강 볼록부(21)를 소정 깊이의 오목부(2a)가 남을 정도로 압축시킴으로써 지름을 축소시키고, 그 위에 합성수지층(5)을 피착시킴으로써 삽입부(3)를 관벽(2)보다 지름이 작게 되도록 구성할 수도 있다. 이에 의하면, 타단부(11)에 구성되는 수용부(4)의 사이즈(size)도 더 작아져서, 삽입부(3) 및 수용부(4)로 이루어지는 접속 부분 전체의 사이즈도 더 작게 할 수 있다.

합성수지층(5)을 구성하고 있는 합성수지 재료로서는, 비발포(非發泡), 발포(發泡)의 어느 것도 좋으므로 폴리에틸렌 수지나 폴리프로필렌 수지 등의 올레핀계 수지나 그 이외의 합성수지를 사용할 수 있고, 발포 합성수지로서는, 예를 들면 폴리스티렌폼(polystyrene foam), 폴리에틸렌폼(polyethylene foam), 경질 폴리우레탄폼(硬質 polyurethane foam), 연질 폴리우레탄폼(軟質 polyurethane foam), 경질 염화비닐폼(硬質 vinyl chloride foam), 우레아폼(urea foam), 페놀폼(phenol foam), 아크릴폼(acryl foam), 초산 셀룰로오스폼(醋酸 cellulose foam) 및 그 이외의 수지를 사용할 수 있다. 본 실시예에서는 합성수지층(5)을 일단부(10)의 정상부가 완전하게 숨겨지도록 피착하였지만, 대략 평평한 표면을 유지할 수 있을 정도로 정상부가 일부 노출되어 있어도 좋고, 반대로 정상부보다도 외측에 외면(外面)이 오도록 합성수지층(5)을 더 두텁게 피착하더라도 좋다.

수용부(4)는, 도2에 나타나 있는 바와 같이 타단부(11)에 있어서 당해 파형 합성수지관(1B)보다 큰 지름의 관재(7)를, 상기 타단부(11)의 외면측에서 축방향 외측을 향하여 돌출되는 상태로 동축(同軸)으로 부착 나사(9)를 사용하여 연결함과 아울러, 당해 관재(7)가 완전하게 숨겨지도록 관재(7)와 파형 합성수지관(1B) 사이의 틈에도 합성수지층(8)을 충전/피착시킨 것으로서, 축방향 외측으로 돌출된 통 모양 부분의 내주면은 축방향을 따라 대략 평평하여 상기 삽입부(3)가 삽입되는 수용면(40)으로서 기능을 한다. 부착 나사(9)는 합성수지층(8)을 피착할 때까지의 양자의 위치를 고정시키기 위하여 설치되고, 바람직하게는 관벽(2)을 관통하지 않도록 정상부에 고정되지만, 별도의 가고정 부재(假固定部材)를 끼우는 등 부착 나사(9)를 생략하는 것도 물론 가능하다.

이러한 수용부(4)에 있어서도, 삽입부(3)와 마찬가지로 당해 타단부(11) 및 관재(7)를 성형금형으로 둘러싸고 합성수지 재료를 주입/경화시켜서 성형되어 있고, 다른 형태로서, 관재(7)를 포함하는 합성수지층(8)을 별도로 성형하고, 이것을 단부(11)에 장착하여 열융착 등에 의하여 일체화시키는 것이나, 그 이외의 다른 방법으로 합성수지층(8)을 피착시키는 것도 가능하다. 또한 합성수지층(8)의 재료에 있어서도, 삽입부(3)와 동일한 합성수지 재료를 사용할 수 있다.

관재(7)는, 파형 합성수지관(1A, 1B)과 마찬가지로 대략 삼각형 또는 대략 원호 모양 또는 사다리꼴 모양의 정상부와 계곡부가 연속적으로 파형을 이루는 관 부분이 사용되고, 수용부(4)는 당해 관재(7)의 존재에 의하여 상당한 강도 상승이 이루어지고 있다. 본 실시예에서는, 파형 합성수지관(1A, 1B)과 동일한 구조의 파형을 이루는 관 부분이 사용되고 있지만, 이에 한정되는 것은 결코 아니고, 도3(a)에 나타나 있는 관벽(2)을 구비하는 파형 합성수지관(1B)에 대하여, 도3(b)에 나타나 있는 바와 같이 정상부에 오목부(23)를 구비하는 단면(斷面) 형상의 관재(7)를 사용하거나, 반대로 도3(b)에 나타나 있는 관벽(2)을 구비하는 파형 합성수지관(1B)에 대하여, 도3(a)에 나타나 있는 바와 같이 정상부에 오목부를 구비하지 않는 관재(7)를 사용할 수도 있고, 또한 도4에 나타나 있는 바와 같이 직선 모양의 관 부분으로 구성된 관재(7A)로 하더라도 좋다. 또한 도4의 예에서는 직선 모양의 관 부분의 내주면에 관벽(2)의 정상부에 걸리게 되는 결합돌기(70)가 설치되어 있고, 이것이 탈락방지 기능을 하여 수용부(4)의 강도를 높이도록 구성되어 있다.

이들 관재(7)(7A)는, 주로 수용부(4)에 있어서 외측으로 돌출한 통 모양 부분으로서, 삽입부(3)를 받아 들이는 부분의 강도 유지를 위하여 사용되지만, 강도를 유지할 수 있는 크기, 재료를 선정하여 관재(7) 등의 삽입부재(insert 部材)를 생략함으로써 합성수지층(8) 만으로 수용부(4)를 구성할 수도 있다. 관재(7)(7A)와 관벽(2)의 외주면은, 그 사이에 메워지는 상기 합성수지층(8)에 의하여 견고하게 일체화되어 있다. 수용부(4)를 구성하는 합성수지층(8)에는, 필요에 따라 강화섬유(强化纖維)나 망(網) 등의 보강물질(補强物質)을 메워서 보강하더라도 좋다.

본 실시예에서는 삽입부(3) 및 수용부(4)를 각각 축방향을 따라 대략 평평한 형상으로 구성하였지만, 본 발명은 이러한 직선 형상으로 한정되는 것은 결코 아니고, 삽입부(3)를 개구단(開口端)을 향하여 끝이 가늘게 되는 테이퍼 모양(taper 模樣)으로 형성함과 아울러 수용부(4)의 내주면도 이것과 대략 평행하고 대략 동일한 각도의 테이퍼 모양으로 구성한 것이나, 삽입부의 외경 또는 수용부의 내경이 축방향을 따라 곡선을 그리도록 변화되는 형상으로 하더라도 좋다.

삽입부(3)와 수용부(4) 사이에는, 도2에도 나타나 있는 바와 같이 밀봉부재(seal 部材)로서 O링(6)이 끼워져 있다. 구체적으로는, 삽입부(3)의 외면에 상기 O링(6)이 끼워지는 환상홈(環狀 groove)(50)이 형성되고, 상기 환상홈(50) 내에 O링(6)을 끼운 상태에서 관 상호간을 접속시키는 것이다. 본 실시예에서는, O링(6)이 장착되는 환상홈(50)은 삽입부(3)의 선단 테두리부를 절단하여 형성되어 있지만, 삽입부(3)의 반대측의 기단 테두리부나 중간에 형성하더라도 좋다. 또한 수용부(4) 측에 형성하더라도 좋다. O링(6) 등의 밀봉부재의 형상 및 구조는, 삽입부(3)와 수용부(4) 사이를 확실하게 밀봉할 수 있는 한, 특별하게 한정되는 것은 아니므로, 각종 형상, 구조의 밀봉부재가 적절한 위치에 장착될 수 있다. 또한 O링(6)을 별도로 장 착하는 대신에, 미리 밀봉부(seal 部)가 되는 환상돌기를 일체로 성형하여 두는 것도 가능하다.

다음에 도5 및 도6에 의거하여 제2실시예를 설명한다.

본 실시예에서는, 수용부(4)를 구성하는 관재(7)가 일부 노출되는 상태에서 합성수지층(8)을 피착시킨 것으로서, 특히 강도가 요구되는 선단측 및 관벽(2)과의 일체화 측면에서 중요한 기단측을 합성수지층(8)으로 매몰시키고, 그 이외의 중도부가 노출되어 있다. 이렇게 관재(7)를 노출시키면, 경량화나 재료비용의 삭감이 실현됨과 아울러 본 실시예와 같이 관재(7)가 관벽(2)과 동일한 외관(外觀) 구조인 경우에는, 당해 수용부(4)의 노출 부분이 관벽(2)과 동일한 외관을 구비하여, 이음새 부분과 관 전체의 외관상의 일체성이 높아지게 되어 미관이 향상된다. 그 이외의 구성 및 변형예에 대해서는, 기본적으로 상기 제1실시예와 동일하기 때문에 동일한 구조에는 동일한 부호를 붙이고 그에 대한 설명을 생략한다.

다음에 도7 및 8에 의거하여 제3실시예를 설명한다.

본 실시예에서는 수용부(4)를 구성하는 관재(7) 대신에, 당해 수용부(4)의 합성수지 부분(합성수지층(8))에 보강섬유(7B)를 함유시킨 것으로서, 본 실시예에서는 보강섬유(7B)로서, 상기 보강섬유로 이루어지는 직포, 부직포 또는 수지로 굳힌 성형체의 형태로 매설(埋設)되어 있다. 이에 따라 보강섬유(7B)를 매설함으로써 대폭적인 경량화, 비용절감을 도모하면서 동등한 정도의 강도 상승을 도모하고 있다. 또한 본 실시예에서는 각 관의 보강 볼록부(21)의 정상부에 도3(b)에 나타나 있는 오목부(23)가 형성되어 있지만, 제1실시예와 마찬가지로 다양한 파형 합성수지관에 적용할 수 있다는 것은 물론이다.

보강섬유로서는 유리 섬유(glass fiber)를 사용하는 것이 바람직하고, 수용부(4)를 합성수지로 성형할 때에, 상기 보강섬유(7B)의 직포, 부직포 또는 수지 성형체를 성형금형 내에 미리 세트하여 성형함으로써 매설시켜서 성형할 수 있다. 그 이외에 다른 방법으로서는, 수용부(4)의 성형을 내측 부분과 외측 부분의 2회의 성형으로 나누고, 제1회의 내측 부분의 성형이 끝난 단계에서 그 외측 표면에 상기 보강섬유(7B)의 직포, 부직포 또는 수지 성형체를 피착시키고, 그 위에 제2회의 성형을 함으로써 매설시켜서 성형할 수도 있다.

보강섬유(7B)의 직포, 부직포 또는 수지 성형체는, 수용부(4)의 내부에 있어서 대략 전체 둘레에 걸쳐 존재하도록 내장(內裝)하더라도 좋고, 일부에만 존재하도록 하거나 또는 복수를 내장하더라도 좋다. 수지 성형체로서는 시트(sheet) 모양이나 통 모양으로 성형한 것을 내장하면 좋고, 수지 성형체에 사용되는 수지로서는 수용부(4)를 구성하는 합성수지층(8)과 동일한 수지를 사용하는 것이 부착성의 측면에서 바람직하다. 그 이외에 보강섬유(7B)의 직포, 부직포 또는 수지 성형체를 수용부(4)의 외면에 부착되도록 구성하더라도 좋다.

도8은, 수용부(4)와 동일하게 삽입부(3)의 합성수지층(5)에도 보강섬 유(7B)를 함유시킨 예를 나타내고 있고, 마찬가지로 보강섬유(7B)의 직포, 부직포 또는 수지 성형체를 성형금형 내에 미리 세트하여 성형함으로써 매설시켜서 성형할 수 있다. 또한 삽입부(3)에 본 실시예와 같이 보강섬유(7B)를 함유시키면서, 수용부(4)에는 보강섬유(7B) 대신에 상기 제1실시예의 관재(7)를 내장한 것이나, 보강부재를 전혀 삽입하지 않는 것도 물론 가능하다. 또한 본 실시예에서는 수용부(4)나 삽입부(3)에 보강섬유(7B)의 직포, 부직포 또는 수지 성형체를 내장한 예에 대하여 설명하였지만, 도9에 나타나 있는 바와 같이 보강섬유칩(補强纖維 chip)(7C)(섬유를 짧게 자른 것)을 삽입부(3)나 수용부(4)를 성형하는 합성수지재에 혼합하여 성형함으로써 합성수지 부분의 전체에 함유시키는 것도 전체적인 강도를 높일 수 있다는 점에서 바람직하고, 또한 도10에 나타나 있는 바와 같이 상기의 보강섬유(7B)의 직포, 부직포 또는 수지 성형체와 조합시켜서 더욱 더 강도 상승을 도모하는 것도 바람직한 예이다. 그 이외의 구성 및 변형예(O링의 위치 등)에 관해서는, 기본적으로 상기 제1실시예와 동일하기 때문에 동일한 구조에는 동일한 부호를 붙이고 그에 대한 설명을 생략한다.

다음에 도11∼16에 의거하여 제4실시예를 설명한다.

본 실시예에 관한 파형 합성수지관(1C)은, 도11 및 도12에 나타나 있는 바와 같이 관벽(2)을 나선파형으로 형성하여 구성되고, 일단부(도면에서 좌측 단부)에 적어도 상기 일단부 외면측의 파형을 형성하고 있는 오목부를 메우는 합성수지층(5)을 피착함으로써 통 모양의 삽입부(3)를 설치하 고, 타단부(102a)(도면에서 우측 단부)에 상기 타단부 외면측에 피착되고 또한 축방향 외측을 향하여 통 모양으로 연장되는 합성수지층(8)으로 이루어지는 수용부(4)를 설치하고, 당해 복수 개의 파형 합성수지관(1C)을 서로 접속시키는 경우에, 제1(도면에서 우측)의 파형 합성수지관(1C)의 상기 삽입부(3)를, 제2(도면에서 좌측)의 파형 합성수지관의 상기 수용부(4)에 삽입하여 서로 접속시키는 것이다. 본 발명에서는, 특히 상기 수용부(4)를, 도13의 종단면도에 나타나 있는 바와 같이 당해 파형 합성수지관(1C)보다 큰 지름의 관재(7)를 상기 타단부(102a)의 외면측에서 축방향 외측을 향하여 동축으로 돌출되는 상태로 하고, 적어도 상기 관재(7)와 파형 합성수지관(1C) 사이의 틈에 상기 합성수지층(8)의 합성수지 재료를 충전하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

관벽(2)은, 도13에 나타나 있는 바와 같이 대략 삼각형 또는 대략 원호 모양 또는 사다리꼴 모양의 정상부와 계곡부가 연속적으로 파형을 이루고 있어, 정상부 사이의 계곡부를 포함하는 부분이 오목부가 된다. 본 실시예에서는, 내면이 대략 평평한 합성수지로 만든 본체부(20)의 외주측에, 강재(22)를 내장한 수지 성형체(예를 들면 피복강판)로 이루어지는 대략 삼각형 또는 대략 원호 모양의 보강 볼록부(21)를 나선형으로 형성한 것이다. 보강 볼록부(21)는, 강재(22)를 내장하지 않고 수지층 만으로 구성하더라도 좋다. 또한 정상부 및 계곡부의 형상은 특별히 한정되지 않고, 대략 V자 모양이나 대략 ㄷ자 모양, 대략 원형, 대략 타원형, 대략 사각 형, 다각형, 이형, 그 이외의 형상으로 구성하더라도 좋다. 또한 본 실시예에서는 정상부 내주측에 계곡부로부터 연장되는 본체부(20)가 존재하고, 상기 본체부(20)에 의하여 관 내면이 평면인 형상이 되도록 구성되어 있지만, 이러한 본체부(20)를 생략하여 보강 볼록부(21)를 서로 연결시키는 형상으로 하여 내면측도 나선파형의 요철면이 되도록 구성하더라도 좋다. 강재(22)는, 더 상세하게는 정상부에 오목부(23)가 형성되어 있는 것도 바람직한 실시예이다. 이러한 오목부(23)를 형성함으로써 정상부에 걸리는 압력(토압 등)이 분산되어, 정상부의 강도, 강성의 상승은 물론 관벽(2) 전체의 내압 강도를 높일 수 있다. 본 실시예에서는, 강재(22)의 외면을 따라 외면층(24)이 더 피착되어 있다. 이들 관벽(2)의 정상부, 계곡부, 구체적으로는 본체부(20)나 외면층(24)에 사용되는 합성수지 재료로서는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀계나 염화 비닐계 등의 합성수지 등을 널리 사용할 수 있고, 기타 합성고무나 연질수지를 사용할 수도 있다.

일단측의 삽입부(3)는, 도12 및 도13에 나타나 있는 바와 같이 적어도 당해 일단부에서의 외면측의 파형을 형성하고 있는 오목부를 메우도록 합성수지층(5)을 피착시켜서, 외측 표면이 축방향을 따라 대략 평평한 통 모양으로 한 것으로서, 타단부의 수용부(4) 내주면에 밀착되어 접착되는 형상으로 되어 있다. 이러한 삽입부(3)를 구성하는 합성수지층(5)은, 본 실시예에서는 당해 일단부를 성형금형으로 둘러싸고 합성수지 재료를 주입/ 경화시켜서 성형되어 있지만, 그 이외의 다른 방법으로 합성수지층(5)을 피착시키는 것도 가능하다. 합성수지층(5)을 구성하고 있는 합성수지 재료로서는, 비발포, 발포의 어느 것이라도 좋으므로, 폴리에틸렌 수지나 폴리프로필렌 수지 등의 올레핀계 수지나 그 이외의 합성수지를 사용할 수 있고, 발포 합성수지로서는, 예를 들면 폴리스티렌폼, 폴리에틸렌폼, 경질 폴리우레탄폼, 연질 폴리우레탄폼, 경질 염화비닐폼, 우레아폼, 페놀폼, 아크릴폼, 초산 셀룰로오스폼, 기타 그 이외의 수지를 사용할 수 있다.

타단측의 수용부(4)는, 도13의 종단면도에 나타나 있는 바와 같이 당해 파형 합성수지관(1C)보다 큰 지름의 관재(7)를, 상기 타단부(102a)의 외면측에서 축방향 외측을 향하여 동축으로 돌출되는 상태로 하고, 적어도 상기 관재(7)와 파형 합성수지관(1C) 사이의 틈에 상기 합성수지층(8)의 합성수지 재료를 충전한 것으로서, 축방향 외측으로 돌출된 통 모양 부분의 내주면은 축방향을 따라 대략 평평하여 상기 삽입부(3)가 삽입되는 수용면(40)으로서 기능한다. 이 수용부(4)의 합성수지층(8)에 있어서도, 삽입부(3)와 동일한 합성수지층 재료를 사용할 수 있다.

본 실시예에서는 삽입부(3) 및 수용부(4)를 각각 축방향을 따라 대략 평평한 형상으로 구성하였지만, 본 발명은 이러한 직선 형상으로 한정되는 것은 결코 아니고, 삽입부(3)를 개구단을 향하여 끝이 가늘게 되는 테이퍼 모양으로 형성함과 아울러 수용부(4)의 내주면도 이것과 대략 평행하고 대략 동일한 각도의 테이퍼 모양으로 구성한 것이나, 삽입부의 외경 또는 수용부의 내경이 축방향을 따라 곡선을 그리도록 변화되는 형상으로 하더라도 좋다. 또한 수용부(4)의 수용면(40)을, 내측으로부터 외측의 개구부를 향하여 지름이 작아지는 역테이퍼(逆 taper) 형상으로 구성하여, 삽입부(3)의 Ｏ링(6)의 수밀성(水密性), 밀착성(密着性)을 도모하는 것도 바람직하다. 또한 당해 수용부(4)의 개구부에는 단부 테이퍼부(段附 taper 部)(42)가 형성되어 있어, 삽입부(3)를 삽입할 때에 O링(6)이 개구부에 걸려서 탈락하지 않도록 구성되어 있다.

수용부(4)에 내장되는 관재(7)는, 파형 합성수지관(1C)과 마찬가지로 대략 삼각형 또는 대략 원호 모양 또는 사다리꼴 모양의 정상부와 계곡부가 연속적으로 파형을 이루는 관 부분이 사용되고, 수용부(4)는 당해 관재(7)의 존재에 의하여 상당한 강도의 상승이 도모되고 있다. 본 실시예에서는, 관벽(71)이 나선파형으로 형성되어, 파형 합성수지관(1C)과 동일한 구조의 파형을 이루는 관재(다만, 내주측의 본체부(20)는 없다)가 사용되고 있어, 동일한 부호를 붙이고 그에 대한 상세한 설명은 생략하지만, 본 발명은 이러한 형태의 관재에 한정되는 것은 결코 아니다. 관재(7)의 변형예로서는, 도15에 나타나 있는 바와 같이 내주측에 본체부(20)를 설치한 것도 바람직한 예이다. 이 관재(7)와 관벽(2)의 외주면은, 그 사이에 끼워지는 상기 합성수지층(8)에 의하여 견고하게 일체화되어 있다.

관재(7)의 일부가 노출되는 상태에서 합성수지층(8)이 피착되어 있다. 특히 강도가 요구되는 선단측 및 관벽(2)과의 일체화의 측면에서 중요한 기단측을 합성수지층(8)으로 매몰시키고, 그 이외의 중도부는 노출되어 있다. 이렇게 관재(7)를 노출시키면, 경량화나 재료비용의 삭감이 실현됨과 아울러 본 실시예와 같이 관재(7)가 관벽(2)과 동일한 외관(外觀) 구조인 경우에는, 당해 수용부(4)의 노출 부분이 관벽(2)과 동일한 외관을 구비하여, 이음새 부분과 관 전체와의 외관상의 일체성이 높아져서 미관이 향상된다.

삽입부(3)와 수용부(4) 사이에는, 도13에도 나타나 있는 바와 같이 밀봉부재로서 O링(6)이 끼워져 있다. 구체적으로는, 삽입부(3)의 외면에 상기 O링(6)이 끼워지는 환상홈(50)이 형성되고, 상기 환상홈(50) 내에 O링(6)을 끼운 상태에서 관 상호간을 접속시키는 것이다. 본 실시예에서는, O링(6)이 장착되는 환상홈(50)은 삽입부(3)의 선단 테두리부가 절단되어 형성되어 있지만, 삽입부(3)의 반대측의 기단 테두리부나 중도부에 형성하더라도 좋다. 또한 수용부(4)측에 형성하여도 좋다. O링(6) 등 밀봉부재의 형상 및 구조는, 삽입부(3)와 수용부(4) 사이를 확실하게 밀봉할 수 있는 한, 특별하게 한정되는 것은 아니므로 각종 형상, 구조의 밀봉부재가 적절한 위치에 장착될 수 있다. 또한 O링(6)을 별도로 장착하는 대신에 미리 밀봉부가 되는 환상 돌기를 일체로 성형하여 두는 것도 가능하다. 양단의 삽입부(3), 수용부(4)를 포함하는 파형 합성수지관(1C)의 외측 표면에는, 방수(防水), 내계절성(耐季節性), 내약품성(耐藥品性)의 향상을 도모하는 것이 가능한 코팅제를 피복하더라도 좋다.

다음에 도14 및 도16에 의거하여 파형 합성수지관(1C)의 제조방법에 대하여 설명한다.

파형 합성수지관(1C)의 제조순서는, 도16에 나타나 있는 바와 같이 파형 합성수지관(1C)의 관벽(2)을 성형하는 공정(S1)과, 이 공정에 연속하여, 성형된 파형 합성수지관(1C)의 상기 타단부(102a)에, 상기 파형 합성수지관보다 큰 지름의 관재(7)를 동축으로 성형하는 공정(S2)과, 성형된 관재(7)의 축방향 내측 및 외측의 단부를 각각 실링척(sealing chuck)(60, 61)으로 밀봉하는 공정(S3)과, 실링척으로 밀봉된 관재(7)와 파형 합성수지관 관벽(2) 사이의 틈에 합성수지층(8)을 형성하는 합성수지 재료를 주입하는 공정(S4)를 구비하고 있다.

공정(S1)에서 관벽(2)의 성형은, 종래의 파형 합성수지관의 성형방법과 동일한 방법을 사용할 수 있고, 연속적으로 공급되는 강재(22)를 가공 롤러(加工 roller)(92)로, 단면(斷面)에서 보았을 때에 M자 모양으로 변형가공 한 후에, 이것을 나선형으로 송출함과 아울러 그 외면측에 외권 테이프(外卷 tape)(외면층(24))를 베이스(base)(81)로부터 연속적이고 동일하게 나선형으로 송출하여 피착시키고, 내면측에도 내권 테이프(內卷 tape)(본체부(20))를 베이스(82)로부터 연속적으로 나선형으로 송출하여 피착시켜서 축방향으로 접합되어 일체화됨으로써 관벽(2)이 성형된다. 그리고 본 실시예에서는, 일단의 관벽(2)을 완성시킨 후에 단부에 관재(7)를 성형하는 것이 아니고, 이 공정S1에 연속하여, 성형된 관벽(2)에 공정(S2)의 관재(7)를 성형하여 효율적으로 수용부(4)를 성형하는 것이다.

공정(S2)에서 성형되는 관재(7)는, 상기 관벽(2)의 성형과 마찬가지로 연속적으로 공급된 강재(22)를 가공 롤러(93)로, 단면에서 보았을 때에 M자 모양으로 변형가공 한 후에, 이것을 나선형으로 송출함과 아울러 그 외면측에 외권 테이프(외면층(24))를 베이스(83)로부터 연속적이고 동일하게 나선형으로 송출하여 피착시키고, 내권 테이프를 생략하여 축방향으로 접합되어 일체화됨으로써 관재(7)가 성형된다. 성형된 관재(7)는 가이드부(guide 部)로서의 복수의 가이드 롤러(91)에 지름방향 외측으로부터 지지되어 관벽(2)과 동축으로 지지된다.

공정(S3)에서는, 동축으로 성형된 관재(7)에 대하여, 실링척(60, 61)을 관재(7)의 양단부에 부착하여 관벽(2)과의 사이의 공간을 밀봉한다. 또한 도면에 나타내지 않고 있지만, 수용부(4)의 수용면(40)을 성형하는 금형이 관벽(2)보다 외측으로 돌출되어 있는 관재(7)의 내주면측에 세트됨으로써 밀봉공간이 형성된다.

그리고 공정(S4)에 있어서, 상기 밀봉된 공간에 합성수지층(8)을 형성하는 합성수지 재료가 주입된다. 본 실시예에서는 실링척(60)에 축방향으로 통하는 주입구(注入口)(62)를 통하여 주입되지만, 이러한 주입방법에 한정되는 것은 결코 아니고, 실링척(61) 또는 상기 수용면(40)을 성형하는 금형에 주입구를 형성하여도 좋다.

이상, 본 발명의 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되는 것은 결코 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 다양한 형태로 실시할 수 있다는 것은 물론이다.

도1은, 본 발명의 제1실시예에 관한 이음새 구조를 나타내는 전체도이다.

도2는, 상기 이음새 구조의 요부를 나타내는 종단면도이다.

도3은, (a)는 관벽을 나타내는 요부의 종단면도이고, (b)는 그 변형예를 나타내는 종단면도이다.

도4는, 수용부의 변형예를 나타내는 종단면도이다.

도5는, 본 발명의 제2실시예에 관한 이음새 구조를 나타내는 전체도이다.

도6은, 상기 이음새 구조의 요부를 나타내는 종단면도이다.

도7은, 본 발명의 제3실시예에 관한 이음새 구조의 요부를 나타내는 종단면도이다.

도8은, 삽입부의 변형예를 나타내는 종단면도이다.

도9는, 보강섬유칩을 혼합하여 성형한 변형예를 나타내는 종단면도이다.

도10은, 도9에 보강섬유의 직포, 부직포 또는 수지 성형체를 더 내장한 변형예를 나타내는 종단면도이다.

도11은, 본 발명의 제4실시예에 관한 파형 합성수지관을 접속한 상태를 나타내는 전체도이다.

도12는, 상기 파형 합성수지관을 나타내는 전체도이다.

도13은, 상기 파형 합성수지관의 접속부를 확대한 종단면도이다.

도14는, 상기 파형 합성수지관의 제조방법을 나타내는 설명도이다.

도15는, 수용부를 구성하는 관재의 다른 예를 나타내는 확대 종단면도이다.

도16은, 제조순서를 나타내는 흐름도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1A, 1B, 1C : 파형 합성수지관 2 : 관벽

2a : 오목부 3 : 삽입부

4 : 수용부 5 : 합성수지층

6 : O링 7, 7A : 관재

7B : 보강섬유 7C : 보강섬유칩

8 : 합성수지층 9 : 부착 나사

10, 11 : 단부 20 : 본체부

21 : 보강 볼록부 22 : 강재

23 : 오목부 24 : 외면층

40 : 수용면 42 : 단부 테이퍼부

50 : 환상홈 60, 61 : 실링척

62 : 주입구 70 : 결합돌기

71 : 관벽 81, 82, 83 : 베이스

91 : 가이드 롤러 92, 93 : 가공 롤러

102a : 타단부 S : 접속구조

Claims (20)

1. 관벽(管壁)을 나선파형(螺線波形)으로 형성하여 이루어지는 2개의 파형 합성수지관(波形合成樹脂管)을 단부(端部)에서 서로 접속시키는 접속구조(接續構造)로서,

   제1파형 합성수지관에 있어서 대면(對面)하는 단부에, 적어도 상기 단부 외면측의 파형을 형성하고 있는 오목부를 메우는 합성수지층을 피착(被着)함으로써 통(筒) 모양의 삽입부(揷入部)를 설치하고,

   제2파형 합성수지관에 있어서 대면하는 단부에, 상기 단부 외면측에 피착되고 또한 축방향 외측을 향하여 통 모양으로 연장되는 합성수지로 이루어지는 수용부(受容部)를 설치하고,

   상기 제1파형 합성수지관의 삽입부를, 상기 제2파형 합성수지관의 수용부에 삽입하여 서로 접속되는 것을 특징으로 하는 파형 합성수지관의 접속구조.
2. 제1항에 있어서,

   상기 삽입부와 수용부 사이에 밀봉부재(密封部材)를 끼워서 이루어지는 것을 특징으로 하는 파형 합성수지관의 접속구조.
3. 제2항에 있어서,

   상기 삽입부의 외면에 상기 밀봉부재가 끼워지는 환상홈(環狀 groove)을 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 파형 합성수지관의 접속구조.
4. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서,

   상기 수용부 및 삽입부 중 적어도 수용부의 합성수지 부분에 보강섬유(補强纖維)를 함유시켜서 이루어지는 것을 특징으로 하는 파형 합성수지관의 접속구조.
5. 제4항에 있어서,

   상기 보강섬유를, 상기 보강섬유로 이루어지는 직포, 부직포 또는 수지로 굳힌 성형체(成形體)의 형태로 상기 합성수지 부분에 매설(埋設)시키거나 혹은 칩(chip) 모양의 형태로 상기 합성수지 부분에 함유시켜서 이루어지는 것을 특징으로 하는 파형 합성수지관의 접속구조.
6. 제4항 또는 제5항에 있어서,

   상기 보강섬유는 유리 섬유(glass fiber)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 파형 합성수지관의 접속구조.
7. 제1항 내지 제6항 중의 어느 한 항에 있어서,

   상기 수용부가, 상기 제2파형 합성수지관에 있어서 대면하는 단부에, 상기 제2파형 합성수지관보다 큰 지름의 관재(管材)를 상기 단부 외면측에서 축방향 외측으로 돌출되는 상태로 동축(同軸)으로 연결하고, 상기 관재의 적어도 내면측에 합성수지층을 피착시켜서 이루어지는 것을 특징으로 하는 파형 합성수지관의 접속구조.
8. 제7항에 있어서,

   상기 관재와 상기 제2파형 합성수지관의 단부를, 그 사이에 끼워지는 상기 합성수지층에 의하여 일체화하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 파형 합성수지관의 접속구조.
9. 제1항 내지 제8항 중의 어느 한 항의 접속구조에 사용되는 파형 합성수지관으로서, 관벽을 나선파형으로 형성하여 구성되고, 일단부에, 적어도 상기 일단부 외면측의 파형을 형성하고 있는 오목부를 메우는 합성수지층을 피착함으로써 통 모양의 삽입부를 설치하고, 타단부에, 상기 타단부 외면측에 피착되고 또한 축방향 외측을 향하여 통 모양으로 연장되는 합성수지로 이루어지는 수용부를 설치하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 파형 합성수지관.
10. 제9항에 있어서,

    상기 일단부의 삽입부 외면에, 밀봉부재가 끼워지는 환상홈을 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 파형 합성수지관.
11. 제9항 또는 제10항에 있어서,

    상기 수용부 및 삽입부 중 적어도 수용부의 합성수지 부분에 보강섬유를 함유시켜서 이루어지는 것을 특징으로 하는 파형 합성수지관.
12. 제11항에 있어서,

    상기 보강섬유를, 상기 보강섬유로 이루어지는 직포, 부직포 또는 수지로 굳힌 성형체의 형태로 상기 합성수지 부분에 매설시키거나 혹은 칩 모양의 형태로 상기 합성수지 부분에 함유시켜서 이루어지는 것을 특징으로 하는 파형 합성수지관.
13. 제11항 또는 제12항에 있어서,

    상기 보강섬유가 유리 섬유로 이루어지는 것을 특징으로 하는 파형 합성수지관.
14. 제9항 내지 제13항 중의 어느 한 항에 있어서,

    상기 수용부가, 상기 타단부에, 당해 파형 합성수지관보다 큰 지름의 관재를 상기 타단부 외면측에서 축방향 외측으로 돌출되는 상태로 동축으로 연결하고, 상기 관재의 적어도 내면측에 합성수지층을 피착시켜 이루어지는 것을 특징으로 하는 파형 합성수지관.
15. 제14항에 있어서,

    상기 관재와 상기 타단부를, 그 사이에 끼워지는 상기 합성수지층에 의하여 일체화하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 파형 합성수지관.
16. 제9항 내지 제13항 중의 어느 한 항에 있어서,

    상기 수용부를, 당해 파형 합성수지관보다 큰 지름의 관재를 상기 타단부의 외면측에서 축방향 외측을 향하여 동축으로 돌출되는 상태로 하고, 적어도 상기 관재와 파형 합성수지관 사이의 틈에 상기 합성수지층의 합성수지 재료를 충전(充塡)하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 파형 합성수지관.
17. 제16항에 있어서,

    상기 관재를, 당해 파형 합성수지관과 마찬가지로 관벽이 나선파형으로 형성된 관재로 하는 것을 특징으로 하는 파형 합성수지관.
18. 제16항 또는 제17항의 파형 합성수지관의 제조방법으로서,

    상기 파형 합성수지관의 관벽의 성형에 연속하여,

    상기 성형된 파형 합성수지관의 상기 타단측에, 상기 파형 합성수지관 보다 큰 지름의 상기 관재를 지름방향 외측으로부터 가이드부에 의하여 지지하면서 동축으로 성형하고,

    성형된 관재의 축방향 내측 및 외측의 단부를 각각 실링척(sealing chuck)에 의하여 막고,

    상기 막혀진 상기 관재와 파형 합성수지관 사이의 틈에 상기 합성수지층의 합성수지 재료를 주입(注入)하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 파형 합성수지관의 제조방법.
19. 제18항에 있어서,

    상기 실링척의 적어도 일방에, 상기 합성수지 재료를 주입하기 위한 주입구(注入口)를 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 파형 합성수지관의 제조방법.
20. 제18항 또는 제19항에 있어서,

    상기 관재의 성형에 있어서, 연속적으로 공급되는 강판(鋼板)을 단면(斷面)에서 보았을 때에 M자 모양으로 변형가공 한 후에, 이것을 나선형으로 송출함과 아울러 그 외면측에 외권 테이프(外卷 tape)를 연속적이고 동일하게 나선형으로 송출하여 피착시켜서, 축방향으로 접합되어 일체화된 관재를 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 파형 합성수지관의 제조방법.

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