KR920006812B1 - 플라스틱 파이프 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

플라스틱 파이프

제1도는 본 발명의 일실시예에 따른 플라스틱 파이프를 제조하는 방법을 도시한 측면도.

제2도는 본 발명의 일실시예에 따른 플라스틱 파이프를 제조하는 장치의 측면도.

제3도는 제2도의 장치의 정면도.

제4도는 제2도의 장치의 횡단면도.

제5도는 제1도의 주요부의 부분 측단면도.

제6도는 본 발명의 일실시예에 대한 플라스틱 리본의 단면도.

제7도는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플라스틱 리본의 단면도.

제8도는 본 발명의 실시예에 따른 플라스틱 파이프의 외면상에 형성된 나선형 릿지를 도시한 확대 단면도.

제9도는 좁은 플라스틱 리본이 융합된 플라스틱 파이프의 나선형 릿지를 도시한 확대 단면도.

제10도는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플라스틱 리본의 확대 단면도.

제11a도 및 제11b도는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플라스틱 파이프의 외면상에 형성된 나선형 릿지를 도시하는 확대 단면도.

제12도는 제11a도 및 제11b도에 도시한 방법에 의해 제조된 나선형 릿지의 확대 단면도.

제13도 내지 제16도는 릿지상의 슬릿이 여러가지 플라스틱 리본에 의해 밀폐된 플라스틱 리본 확대 단면도.

제17도는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플라스틱 파이프의 외면상에 형성된 나선형 릿지를 도시한 확대 단면도.

제18도는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플라스틱 파이프를 제조하는 방법을 도시한 측면도.

제19도는 플라스틱 리본, 무단 성형, 코어 벨트, 무단 제2성형 벨트 및 좁은 플라스틱 리본의 관계를 도시한 단부도.

제20도는 플라스틱 리본, 무단 성형 코어 벨트 및 무단 제2성형 벨트의 관계를 도시하는 단부도.

제21도는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 무단 성형 코어 벨트의 순환을 도시한 개략도.

제22도는 본 발명의 또다른 실시예에 따라 플라스틱 파이프를 제조하는 장치의 단면도.

제23도는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 플라스틱 리본과 무단 성형 코어 벨트 사이의 관계를 도시하는 단부도.

제24도는 본 발명의 또다른 실시예에 따라 플라스틱 파이프 외면상에 형성된 나선형 릿지를 도시하는 확대 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1, 21 : 베이스 2, 22 : 지지판

3, 23 : 지지봉 4, 24 : 중앙축

5, 27 : 성형 롤 8a, 8b : 제1 및 제2가동부재

9a, 9b : 링크봉 10, 15, 51 : 압출기

11 : 다이 12 : 무단 성형 코어 벨트

13 : 커터 14 : 슬릿

16 : 다이 18 : 제2성형 벨트

25, 26 : 베어링 31a, 31b, 31c : 제1, 제2 및 제3나사부

36 : 측부 지지부재 41, 42 : 스톱퍼

43 : 슬롯 60, 70, 70' : 릿지형 변형부

61, 71 : 좁은 측부 72 : 중간부

62, 73 : 넓은 측부 A : 플라스틱 리본

B : 좁은 제2플라스틱 리본 C : 플라스틱 파이프

D : 회전 가능 수단

본 발명은 외면에 나선형 릿지를 갖는 소위 주름형 플라스틱 파이프에 관한 것이다.

외면상의 나선형 릿지와 편형한 내면을 갖는 주름형 플라스틱 파이프는 가옥 및 다른 건축물에 널리 적용되고 있다.

나선형 외층과 편평한 내벽을 갖는 이런 주름형 플라스틱 파이프를 일체로 형성하기 위해, 다음과 같은 여러가지 방법이 사용되고 있다.

(가) 우선 플라스틱 리본을 그 단부가 겹쳐 융합되도록 연한 상태로 나선형으로 감아 내벽을 형성하고, 그 다음 내벽 주위에 길이 방향 릿지를 갖는 성형 플라스틱 리본을 나선형으로 감아 나선형 릿지 및 홈 외면을 가진 최종 플라스틱 제공하는 방법.

(나) 길이 방향 릿지와 편평한 측단부를 갖는 플라스틱 리본을 성형하고, 이 플라스틱 리본을 그 측단부가 겹치게 융합하여 나선형으로 감아, 나선형 외면 및 편평한 내면을 동시에 갖는 최종 플라스틱 파이프를 제공하는 방법.

상기 두 방법에서, 편평한 혹은 성형된 플라스틱 리본은 플라스틱 파이프 외면상에서 나선 연장되는 중공릿지를 제공하는 데 사용된다. 한편, 상부 플라스틱 리본과 하부 플라스틱 리본 사이에 끼인 성형 코어 벨트를 사용하여 코어 벨트로 충전된 나선형 릿지를 가진 플라스틱 파이프를 제공할 수도 있다. 그러나, 플라스틱 파이프 완성후에 코어를 제거할 수 있는 수단이 없다. 따라서, 이 방법은 중공 나선형 릿지를 가진 플라스틱 파이프를 제공할 수 없다.

일본국 특허 공개 소 51-37969호는 성형 코어 벨트의 저면에 부착된 편평한 플라스틱 리본과 코어 벨트상에 감긴 편평한 플라스틱 리본을 사용하여 주름형 플라스틱 파이프를 제조하는 방법을 기재하고 있다. 성형 코어 벨트와 편평한 플라스틱 리본은 코어 실린더 주위에 나선형으로 감겨 주름형 플라스틱 파이프를 성형한다. 응고된 후, 코어 벨트 및 내부 리본은 최종 플라스틱 파이프로부터 제거되어 내외측에 모두 나선형 표면을 갖는 주름형 파이프를 제공한다. 그러나, 이 방법은 이렇게 생산된 플라스틱 파이프가 편평한 내면을 가질 수 없게 된다는 결점이 있다.

한편 이런 구조의 플라스틱 파이프를 제조하는 장치에 대한 종래의 것중 하나는 가상 원통면상에 배치되어 그 한 단부가 외팔보형 지지베이스에 의해 지지되고 구동 수단에 작동 연결된 복수개의 회전 가능한 성형 롤을 포함한다. 회전 가능한 각 성형 롤은 상기 가상 원통면상의 축에 대해 약간 경사져 있다. 압출기는 회전 가능한 성형 롤 부근에 위치되어 있고, 압출된 수지 리본은 성형 롤에 공급되어 그 측단부가 겹친 상태로 성형 롤 주위에 나선형으로 감긴다. 모든 성형 롤이 같은 방향으로 동시에 회전하면, 플라스틱 리본은 관형체내로 그 측단부가 겹치게 형성되면서 회전 가능한 성형 롤의 선단을 향해 계속적으로 운반된다. 플라스틱 리본은 회전가능한 성형 롤상에서는 아직 충분히 고온이기 때문에, 일부 겹쳐진 플라스틱 리본은 회전가능한 성형 롤의 선단으로부터 연속적으로 빼내지는 플라스틱 파이프로 완벽하게 성형된다.

그러나 상기 종래의 방법 및 장치에서는, 역시 나선형 릿지가 중공인 경우 나선형 릿지를 변형시키지 않고 플라스틱 파이프 외면상에 나선형 릿지를 성형하는 것은 어렵다. 이는 플라스틱 파이프에 성형될 플라스틱 리본이 연한 상태, 즉 서로 겹쳐질때 인접 플라스틱 리본이 융합될 수 있는 상태에 있기 때문이다. 성형코어 벨트를 사용하면, 나선형 릿지의 이런 변형을 회피할 수 있으나, 성형 코어 벨트를 포함하는 플라스틱 파이프가 아주 무거우며 굽히기가 쉽지 않다는 결점을 갖게 된다.

따라서, 본 발명의 목적은 외면상의 중공 나선형 릿지와 편평한 내면을 갖는 주름형 플라스틱 파이프를 제공하는 것이다.

상기 목적면에서, 본 발명자들은 이런 주름형 플라스틱 파이프를 정밀한 형상의 나선형 릿지를 형성할 수 있도록 성형 코어 벨트를 사용하고, 코어 벨트를 제거하기 위해 최종 나선형 릿지를 절단하고, 이 절단한 릿지를 다른 플라스틱 리본으로 폐쇄함으로써 제조할 수 있다는 것을 알아냈다.

이리하여, 본 발명에 따른 외면상의 나선형 릿지와 편평한 내면을 갖는 플라스틱 파이프는, 길이 방향으로 연장하며 길이 방향 슬릿이 제공된 적어도 하나의 릿지형 변형부와 상기 릿지형 변형부의 양측부위를 연장하는 편평부를 포함하는 나선형으로 감긴 플라스틱 리본으로 이루어지며, 적어도 인접한 플라스틱 리본들은 융합된 편평부가 상기 나선형 릿지의 바닥을 덮는 상기 편평한 내면을 제공하도록 상기 편평부에서서로 융합되고, 상기 길이 방향 슬릿은 상기 나선형 릿지에 융합된 제2플라스틱 리본으로 밀폐되는 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명에 따라 외면상의 나선형 릿지와 편평한 내면을 갖는 플라스틱 파이프 제조방법은 다음 단계로 이루어진다.

(가) 서로 융합되기 때문에 부분적으로 겹치면서 상기 플라스틱 리본이 상기 성형 롤 둘레에 나선형으로 감기도록, 원형으로 배열된 다수의 회전 성형 롤상에 연한 상태로 플라스틱 리본을 공급하는 단계와, (나) 상기 성형 롤 둘레에 이미 감겨진 플라스틱 리본과 새로 공급된 플라스틱 리본 사이에 상기 무단 성형 코어벨트가 끼여지는 바와 같은 방식으로 상기 성형 롤 둘레에 무단 성형 코어 벨트를 나선형으로 감아서, 최종 플라스틱 파이프에 나선형 릿지를 제공해주는 단계와, (다) 플라스틱 리본이 서로 융합되어 충분히 냉각된 후 상기 나선형 릿지를 절단하여, 그것으로부터 상기 무단 성형 코어 벨트를 제거하기 위해 상기 나선형 릿지에 나선형 릿지를 따라 연장하는 슬릿을 제공해주는 단계 및, (라) 상기 제2플라스틱 리본을 상기 나선형 릿지에 융합해주기 위해 상기 나선형 릿지 둘레에 제2플라스틱 리본을 연한 상태로 감아서, 상기 슬릿을 밀폐해주는 단계.

본 발명에 따라 외면상의 나선형 릿지와 편평한 내면을 갖는 플라스틱 파이프를 제조하는 장치는 다음 구성을 갖는다.

(가) 원형으로 배열된 다수의 회전 가능 성형 롤과, (나) 상기 회전 가능 성형 롤에 플라스틱 리본을 연한 상태로 공급해주기 위해 상기 회전 가능 성형 롤의 후방 단부 근처에 위치된 제1수단과, (다) 상기 회전 가능 성형 롤 둘레에 이미 감겨진 플라스틱 리본과 상기 제1수단으로부터 새로 공급된 플라스틱 리본사이에 상기 무단 성형 코어 벨트가 끼여지는 바와 같은 방식으로 상기 회전 가능 성형 롤 둘레에 그 일부가 감겨져서, 상기 최종 플라스틱 파이프에 나선형 릿지를 제공해주도록 되어 있는 무단 성형 코어 벨트와, (라) 나선형 릿지로부터 상기 무단 성형 코어 벨트를 제거해주기 위해 나선형 릿지에 나선형 릿지를 따라 연장하는 슬릿을 제공해주기 위한 커터 및, (마) 상기 슬릿을 밀폐해주기 위해 상기 나선형 릿지에 융합되어지는 제2플라스틱 리본을 제공하기 위해 상기 커터의 하류측에 제공되는 제2수단.

제1도를 참조하면, 본 발명의 장치는 베이스(1)와, 지지판(2)과, 베이스(1)에 지지판(2)을 고정하는 복수개의 지지봉(3)과, 베이스(1)로부터 연장되면 베어링을 거쳐 베이스(1) 및 지지판(2)에 의해 회전 가능하게 지지된 중앙축(4)을 포함한다.

중앙축(4)상에는 중앙축(4)에 나사결합하는 제1가동부재(8a)와 이 제1가동부재(8a)에 피봇 연결된 복수개의 제1링크봉(9a)을 포함하는 제1작동수단이 가동적으로 장착된다. 제1링크봉(9a)은 제1가동부재(8a)로부터 등간격으로 반경 방향으로 연장된다. 마찬가지로, 제2가동부재(8b)를 포함하는 제2작동수단은 중앙축(4)상에 나사 설치되며 링크봉(9b)은 제2가동부재(8b)에 피봇 연결되고 그로부터 등간격으로 반경 방향으로 연장된다. 나사의 방향은 제1가동부재(8a)와 제2가동부재(8b) 사이의 방향과 정반대로 되어 중앙축(4)이 회전하면 제1 및 제2가동부재(8a, 8b)는 서로 반대 방향으로 이동할 수 있다는 것을 알아야 한다.

이 장치는 양 단부에서 피봇가능하게 링크봉(9a, 9b)에 연결된 복수개의 회전 가능한 성형 롤(5)을 포함한다. 따라서, 성형 롤(5)에 의해 형성된 원통형 외피는 중앙축(4)의 회전에 의해 팽창, 수축할 수 있다.

슬릿 오리피스를 가진 다이(11)를 갖는 압출기(10)는 거기에 편평한 플라스틱 리본(A)을 공급하도록 성형 롤(5) 후단부 근처에 배치된다. 그러나, 압출기 다이(11)는 하나 또는 그 이상의 길이 방향 릿지형 변형부를 가진 플라스틱 리본을 제공할 수 있는 오리피스를 가질 수도 있음을 알아야 한다. 여기서 플라스틱 리본(A)은 그 측부 모서리가 서로 겹치게 성형 롤(5) 주위에 나선형으로 감긴다. 플라스틱 리본(A)의 나선권취는 이하에서 서술하는 바와 같이 성형 롤(5)을 약간 경사시켜 일으킨다.

무단 성형 코어 벨트(5)는 성형 롤 주위에 이미 감긴 플라스틱 리본 및 압출기(10)로부터 새로이 공급된 플라스틱 리본 사이에 끼이게 된다. 압출기(10)에서 방금 나온 플라스틱 리본(A)은 아직 고온이기 때문에 충분히 유연하다. 따라서, 성형 코어 벨트(12)를 따라 쉽게 변화되어 릿지형 변형부를 제공한다. 플라스틱 리본의 이런 유연한 상태는 이하에 단순히 "연한 상태"라고 부른다. 압출기(10)대신에, 플라스틱 리본을 가열하여 유연하게 할 수 있는 히터를 사용할 수도 있다.

이리하여 성형 코어 벨트(12)를 포함하는 플라스틱 리본(A)은 성형 롤 주위에 나선형으로 감기면서 측부 모서리가 서로 겹쳐져 융합되도록 성형 롤(5) 선단을 향해 이동한다. 또 성형 코어 벨트(12)도 최종 플라스틱 파이프(C)의 나선형 릿지내의 성형 롤(5) 주위에 나선형으로 감겨진다. 수 회전후, 나선형으로 감기고 융합된 플라스틱 리본(A)은 충분히 냉각되어 응고된다.

커터(13)는 충분히 응고된 후 최종 플라스틱 파이프(C)의 나선형 릿지를 절단하도록 성형 롤(5) 부근에 제공된다. 나선형 릿지는 내부에 수용된 성형 코어 벨트(12)에 의해 견고하게 지지되므로, 변형 없이 용이하게 절단할 수 있다. 절단 후, 성형 코어 벨트(12)는 커터(13)에 의해 형성된 슬릿(14)을 통해 나선형 릿지로부터 취출되고 상하 플라스틱 리본에 의해 협지되는 원래 위치로 복귀된다.

소형의 편평한 다이(16)를 가진 제2압출기(15)는 커터(13) 하류상의 성형 롤 부근에 배치되어, 마찬가지로 플라스틱 파이프(C)의 나선형 릿지상에 연한 상태로 제2플라스틱 리본(B)을 공급한다. 제2플라스틱 리본(B)은 슬릿(14)을 충분히 덮을 수 있는 폭을 갖는다. 나선형 릿지의 상면은 비교적 좁기 때문에, 제2플라스틱 리본(B)은 좁게 할 수 있다. 나선형 릿지에 도달할때 아직 고온인 제2플라스틱 리본(B)은 나선형 릿지에 쉽게 용융 부착되어 슬릿을 밀폐한다. 이리하여, 외면상의 중공 나선형 릿지와 편평한 내면을 갖는 주름형 플라스틱 파이프를 연속적으로 제조할 수 있다.

본 발명의 적합한 실시예에 따라 이런 주름형 플라스틱 파이프를 제조하는 장치를 이하에 상세히 설명하기로 한다.

제2도 내지 제4도를 참조하면, 플라스틱 파이프 제조장치는 베이스(21)와, 지지판(22)과, 이 지지판(22)을 베이스(21)에 고정하는 복수개의 지지봉(23)과, 베이스(21)로부터 연장되며 베어링(25, 26)을 거쳐 베이스(21) 및 지지판(22)에 의해 회전 가능하게 지지되는 중앙축(24)을 포함한다.

이 실시예에 따르면, 제3도에 도시한 바와 같이 베어링(26)부근으로부터 지지판(21) 주변부 부근으로 원주 방향 등간격으로 연장되는 6개의 반경 방향 슬롯(43)이 지지판(22)에 제공되어 있다. 지지판(22)에는 또 지지판(22)으로부터 측방으로 연장되며 그로부터 원주 방향 등간격으로 반경 방향으로 돌출하는 6개의 지지날을 갖는 측부 지지부재(36)가 고정 설치되어 있다.

중앙축(24)은 그 선단에 제1나사부(31a), 이 제1나사부(31a)와 같은쪽 지지판(22) 부근의 제2나사부(31b) 및 이들 제1 및 제2나사부(31a, 31b)에 대해 반대쪽 지지판(22)부근의 제3나사부(31c)를 갖는다. 제1나사부(31a)와 제2나사부(31b)는 같은 나선 방향을 가지며, 제3나사부(31c)는 제1 및 제2나사부(31a, 31b)와 반대 방향 나선을 갖는다.

제1나사부(31a)상에는 제1나사부(31a)를 나사 결합하는 나사 내벽을 갖는 제1가동부재(32a)와 이 제1가동부재(32a)에 피봇 가능하게 연결된 복수개의 제1링크봉(35a)을 포함하는 제1작동 수단이 이동 가능하게 설치되어 있다. 제1링크봉(35a)은 제1가동부재(32a)로부터 반경 방향으로 등간격으로 연장된다. 이와 마찬가지로, 제2작동 수단은 제2나사부(31b)상에 나사 설치된 제2가동부재(32b)와 이 제2가동부재(32b)에 피봇 가능하게 연결되며 그로부터 반경 방향으로 등간격으로 연장되는 6개의 링크봉(35b)을 포함한다. 제3작동 수단은 제3나사부(31c)에 나사 결합하는 제3가동부재(32c)와 이 제3가동부재(32c)에 피봇 연결되어 그로부터 반경 방향으로 등간격으로 연장되는 6개의 링크봉(35c)을 포함한다.

본 실시예에 따른 플라스틱 파이프의 제조장치는 복수개의 (6개의) 회전 가능한 성형 롤(27)을 포함하며, 회전 가능한 각 성형 롤(27)의 선단은 제1베어링(28)을 거쳐 그 선단부에서 제1링크봉(35a)중 하나에 의해 피봇 가능하게 지지되어 있고, 회전 가능한 각 성형 롤(27)의 후단부는 제2 및 제3링크봉(35b, 35c)에 의해 각각 피봇 가능하게 지지되며 이하에 서술하는 바와 같은 가요성 링크 수단에 의해 유연하게 연결되어 있다.

각 가요성 링크수단은 유니버설 조인트(30)를 거쳐 회전 가능한 각 성형 롤(27)의 롤 본체(27a)에 연결된 단축(27b)과, 유니버설 조인트(44)를 거쳐 단축(27b)에 연결된 링크봉(46)과, 유니버설 조인트(45)를 거쳐 링크봉(46)에 연결되고 베이스(21)의 전방벽(21a)과 후방벽(21b)상에 설치된 베어링에 의해 회전 가능하게 지지된 축(47)을 포함한다. 단축(27b)은 지지판(22)의 반경 방향 슬롯(43)내에 미끄럼 가능하게 수용된 제2베어링(29)에 의해 회전 가능하게 지지되어 있다. 제2베어링(29)은 지지판(22)에 대해 양측부에서 제2링크봉(35b) 및 제3링크봉(35c)에 의해 피봇 가능하게 지지되어 있다.

이 실시예에서, 관형체(37)는 중앙축(24)을 둘러싸도록 측부 지지판(36)에 고정되어 있다. 관형체(37)는, 내부 관부재(38)내에서 중앙축(24)이 자유로이 회전하게 하는 작은 간극을 갖고 중앙축(24)을 둘러싸는 내부 관부재(38)의 플랜지(38a)에 고정된 플랜지(37a)를 그 선단부에 갖는다. 내부 관부재(38)에는 그 외면상에 축방향 연장되는 스플라인이 제공되어 있고, 제1가동부재(32a)에 고정된 외부 관부재(39)에는 그 내면에 내부 관부재(38)의 스플라인과 결합가능한 축방향 스플라인이 제공되어 있다. 이런 구조로 인해, 제1가동부재(32a)는 중앙축(24)의 회전에 의해 회전하지 않고 중앙축(24)을 따라 전후방으로 이동할 수 있다. 게다가, 중앙축(24)의 축선 주위에서의 내부 관부재(38) 혹은 외부 관부재(39)의 어떤 각도 위치를 변경함으로써, 회전 가능한 각 성형 롤(27)의 방향은 중앙축(24)의 축선을 따라 조정할 수 있다. 적합하게는, 회전 가능한 성형 롤(27)은 제3도에 도시한 바와 같이 형성된 외피상에서 약간 경사져 있다. 제1가동부재(32a)의 각도 조정은 내부 관부재(38)의 각도 위치를 관형체(37)에 대해 변경함으로써 성취할 수도 있다.

측부 지지판(36)은 중앙축(24) 주위에 제2가동부재(32b)의 좌향 이동을 조정하는 스톱퍼(42)를 갖는다. 마찬가지로, 지지판(22)에 고정된 측부 지지판(40)은 중앙축(24) 주위에 제3가동부재(32c)의 우향 이동을 조정하는 스톱퍼(41)를 갖는다. 스톱퍼(41, 42)로 인해, 회전 가능한 성형 롤(27)에 의해 형성된 외피의 최소 반경이 결정된다.

중앙축(24)에는 구동수단(도시않음)과 연결된 타이밍 벨트(34)에 작동 가능하게 결합할 수 있는 기어(33)가 고정 설치되어 있다. 타이밍 벨트(34) 및 기어(33)을 통하여, 중앙축(24)은 회전 가능한 성형 롤(27)과는 독립적으로 회전된다.

제4도에 명확히 도시한 바와 같이, 각 축(47)에는 베어링(49)을 거쳐 베이스(21)에 의해 회전 가능하게 지지된 축에 고정된 대기어(50)와 맞물린 소기어(48)가 고정 설치되어 있으며, 상기 축은 구동수단(M)과 연결되어 있다. 각 소기어(48)는 대기어(50)에 맞물려 있기 때문에, 회전 가능한 성형 롤(27)은 같은 방향으로 동시에 회전한다.

다이(52)를 가진 압출기(51)는 회전 가능한 성형 롤(27)의 후방 혹은 기부 근처에 위치되어 있고, 압출된 플라스틱 리본 "A"는 제1도에서와 같이 성형 롤(27)에 공급되어, 그 측부 모서리가 겹치도록 하여 회전가능한 성형 롤(27) 주위에 연속적으로 감긴다.

상술한 장치를 가지고, 이하에 플라스틱 파이프 제조방법을 설명하기로 한다.

먼저, 회전 가능한 성형 롤(27)에 의해 형성된 외피의 원하는 반경을 얻기 위해, 중앙축(24)을 왼쪽 또는 오른쪽 방향으로 회전시켜 이 중앙축(24)을 따라 원하는 거리만큼 제1, 제2 및 제3가동부재(32a, 32b, 32c)를 이동해준다. 제1나사부(31a) 및 제2나사부(31b)가 동일한 나선 방향을 갖고 있고 제3나사부(31c)가 반대의 나선 방향을 갖고 있기 때문에, 제1가동부재(32a) 및 제2가동부재(32b)는 동일 방향으로 이동되는 반면에 제3가동부재(32c)는 반대 방향으로 이동된다. 회전 가능한 성형 롤(27)이 피봇적으로 이동 가능한 링크봉(35a, 35b, 35c)을 거쳐 제1, 제2 및 제3가동부재(32a, 32b, 32c)에 의해 지지되기 때문에, 회전 가능한 성형 롤(27)의 반경 위치들은 상기 가동부재(32a, 32b, 32c)를 축방향으로 이동시켜 주므로서 변화된다. 바꿔말하면, 회전 가능한 성형 롤(27)에 의해 형성된 외피의 반경은 중앙축(24)을 회전시키므로서 조정되며, 따라서 성형될 플라스틱 파이프는 원하는 직경을 가질 수가 있다.

이러한 위치에 있어서는, 각각의 회전 가능한 성형 롤(27)은 모터(M)와 작동적으로 연결된 각각의 가요성 링크 수단을 거쳐 동일 방향으로 동시 회전된다. 중앙축(24)의 축선에 대해 원하는 경사도를 갖고 압출기(51)로부터 다이(52)를 통해 추출된 플라스틱 리본 "A"가 회전 가능한 성형 롤(27)상에 공급된다. 회전가능 성형 롤(27)의 회전 속도 및 플라스틱 리본 "A"의 경사도와 공급 속도는 플라스틱 리본 "A"가 원하는 각도로 겹쳐진 측부 모서리를 갖고 회전 가능한 성형 롤(27) 둘레에 감겨지도록 조정된다. 플라스틱 리본 "A"은 겹침시 여전히 고온이기 때문에, 부분적으로 겹쳐진 플라스틱 리본은 회전 가능한 성형 롤(27)의 선단부로부터 연속하여 빼내지는 플라스틱 파이프로 일체로 성형된다.

다음에, 다양한 직경의 플라스틱 파이프를 원하는 경우에는, 회전 가능한 성형 롤(27)이 작동수단을 경유하여 원하는 직경의 외피를 가질 수 있도록 중앙축(24)이 회전된다. 이와 마찬가지로, 회전 가능한 성형 롤(27)의 외피의 반경을 변화시키는 것은 단순히 중앙축(24)을 회전시키므로서 용이하게 수행될 수가 있다.

상기 장치에 있어서는, 회전 가능한 성형 롤(27)의 원형 배열이 변화 가능하지만, 회전 가능한 성형 롤(27)은 본 발명의 목적을 위해 종래의 장치에 있어서와 같이 변화 가능할 필요가 없다는 것에 주목해야만 한다.

제5도는 플라스틱 파이프가 어떻게 본 발명에 따른 제1도의 장치에 의해 제조되는 가를 상세히 도시하고 있다. 제1도와 관련하여 설명한 바와 같이, 플라스틱 리본(A)은 부분적으로 겹쳐져서 나선형으로 감겨지며, 성형 코어 벨트(12)는 플라스틱 리본(A)의 겹침부들 사이에 끼워지고, 그럼으로써 나선형 릿지를 가진 최종적인 플라스틱 파이프를 제공해준다. 정확한 형쌍의 나선형 릿지의 성형을 보장해주기 위해서, 제2성형 벨트(18)가 한상의 선회에 의해 플라스틱 파이프(C) 둘레에 감겨진다. 이 실시예에서, 제2성형 벨트(18)는 무단이며, 따라서 그것을 순화시키기 위해 안내 롤(도시안됨)이 사용된다. 그러나, 동일한 목적을 위해 하나 이상의 독립한 제2성형 벨트(18)가 사용될 수도 있다는 것을 주목해야만 된다. 이 경우에, 제2성형 벨트(18)는 추나 어떤 다른 수단에 의해 하방으로 당겨진다. 어떤 경우에 있어서는, 제2성형 벨트(18)는 플라스틱 파이프(C)의 외면상에 형성된 인접한 나선형 릿지들 사이의 홈내에 수용되어진다. 그러므로, 제2성형 벨트(18)는 무단 성형 코어 벨트(12)의 단면에 보족적인 단면을 가져야만 된다. 성형 코어 벨트(12)가 사다리꼴 단면을 가지면, 제2성형 벨트(18)도 또한 사다리꼴 단면을 가져야만 한다.

제1도에 있어서와 같이, 커터(13)는 나선형 릿지를 따라 연장하는 슬릿(14)을 가진 플라스틱 파이프(C)의 나선형 릿지를 제공해준다. 이러한 슬릿(14)은 플라스틱 파이프(C)의 나선형 릿지로부터 성형 코어 벨트(12)를 제거할 수 있게 해준다. 플라스틱 파이프(C)의 나선형 릿지는 완전히 냉각 및 응고된 후 절단되기 때문에, 나선형 릿지는 슬릿(14)을 통해 성형 코어 벨트(12)를 제거한 후에 조차도 그 원래의 형상을 유지할 수가 있다. 끝으로, 압출기(15)로부터 공급된 좁다란 제2플라스틱 리본(B)이 나선형 릿지 둘레에 감겨진다. 좁다란 플라스틱 리본(B)은 나선형 릿지에 도달할 때 아직 고온이고 유연하기 때문에, 나선형 릿지에 용이하게 융합되어 슬릿(14)을 밀폐해준다.

제6도는 제5도에 도시된 방법에 의해 제조된 플라스틱 파이프(C) 속에 형성된 플라스틱 리본(A)의 단면을 도시하고 있다. 이 플라스틱 리본(A)은 릿지형 변형부(60), 좁은 측부(61) 및 넓은 측부(62)를 갖는다. 릿지형 변형부(60)는 사다리꼴 단면을 갖고 있기 때문에, 절단될 상부벽(63)을 갖는다. 또한, 플라스틱 리본(A)으로부터 성형된 플라스틱 파이프가 평평한 내면을 가져야 하기 때문에, 플라스틱 리본(A)은 그 좁은 측부(61)와 넓은 측부(62)의 일부가 선형 플라스틱 리본(A)(이미 성형 롤 둘레에 감겨진)의 넓은 측부(62)에 융합되어야 하는 바와 같은 방식으로 나선형으로 겹쳐져야만 된다. 이런 뜻에서, 좁은 측부(61)는 "전방 측부"로서 그리고 넓은 측부(62)는 "후방 측부"로서 언급될 수도 있을 것이다.

제7도는 릿지형 변형부(60)의 상부벽(63)상에 노치(64)를 갖는 플라스틱 리본(A)을 도시하고 있다. 그것을 제외하고는 제6도의 플라스틱 리본(A)과 완전히 동일하다.

제8도는 제6도에 도시한 플라스틱 리본(A)에서 나선형 릿지를 산출해내는 것을 개략적으로 도시하고 있다. 상술한 바와 같이, 플라스틱 리본(Z)의 좁은(전방)측부(61)와 넓은(후방)측부(62)의 일부는 선행 플라스틱 리본(A)의 넓은(후방) 측부(62)에 융합되며, 다수의 제2성형 벨트(18)는 나선형 릿지에 의해 규정된 나선형 홈내에 수용된다. 다음에, 나선형 릿지에는 무단 성형 코어 벨트(12)를 제거하기 위해 커터(13)에 의해 슬릿(14)이 제공된다. 이렇게 생성된 중공 나선형 릿지는 거리기에 융합된 좁은 플라스틱 리본(B)으로 피복되며, 그럼으로써 슬릿(14)이 완전히 밀폐된다.

제9도는 좁은 플라스틱 리본(B)으로 피복된 나선형 릿지의 전형적인 예를 상세히 도시하고 있다. 좁은 플라스틱 리본(B)은 나선형 릿지의 상부벽(63)에 융합되기 때문에, 제9도에 명료히 도시되는 바와 같이 슬릿(14)에는 좁은 플라스틱 리본(B)의 일부가 충전된다.

제10도는 플라스틱 파이프(C)로 형성된 플라스틱 리본(A)의 또다른 예를 도시하고 있다. 이 실예에 있어서, 플라스틱 리본(A)은 두개의 릿지형 변형부(70, 70'), 좁은 측부(71), 넓은 측부(73) 및 중간부(72)를 갖고 있다. 제11a도 및 제11b도는 제10도의 플라스틱 리본(A)에서 나선형 릿지를 산출해내는 것을 상세히 도시하고 있다. 릿지형 변형부(70)는 성형 롤 둘레에 이미 감겨진 선행 플라스틱 리본(A)의 하부 배치 릿지형 변형부(70')를 덮어주며, 플라스틱 리본(A)의 중간부(72) 및 넓은 측부(73)는 선행 플라스틱 리본(A)의 넓은 측부(73)에 융합된다. 또한, 플라스틱 리본(A)의 좁은 측부(71)는 선행 플라스틱 리본의 중간부(72)에 융합된다. 따라서, 플라스틱 리본(A)은 단일 나선형 릿지를 가진 플라스틱 파이프(C)를 형성해주기 위해 연속하여 겹쳐지고 융합된다. 나선형 릿지에 의해 규정된 홈들은 성형 코어 벨트(12)와 협력하여 정확한 형상의 나선형 릿지를 형성해주는 역할을 하는 제2성형 벨트로 채워진다. 물론, 제2성형 벨트(18)는 플라스틱 파이프(C) 둘레에 감겨진 단일의 무단 성형 벨트이거나 또는 추에 의해 각각 하방으로 당겨진 별개의 벨트들일 수도 있다. 충분히 냉각 및 응고된 후, 나선형 릿지는 내부에 함유된 성형 코어 벨트(12)를 제거할 수 있게 해주는 슬릿(14)을 제공하기 위해 커터(13)에 의해 절단된다. 끝으로, 나선형 릿지의 슬릿(14)은 나선형 릿지에 융합된 좁은 플라스틱 리본(B)에 의해 밀폐된다. 이렇게 완성된 나선형 릿지는 제11b도 및 제12도에 참조부호 75로 지시된 바와 같이 중공이다.

제13도 내지 제16도는 그들의 슬릿을 밀폐하기 위해 여러가지 좁은 플라스틱 리본(B)으로 피복된 플라스틱 리본(A)을 도시하고 있다. 어떤 경우에 있어서는, 좁은 플라스틱 리본(B)으로 슬릿을 완전히 덮는 것이 중요하다.

제17도는 원형 단면을 갖는 나선형 릿지의 또 다른 실예를 도시하고 있다. 이 실시예에 있어서는, 반원형 단면의 무단 성형 코어 벨트(12')가 사용되었다. 이런 무단 성형 코어 벨트(12')에 의해, 나선형 릿지는 상기한 것과 동일한 방식으로 제조될 수가 있다.

제18도는 본 발명에 따른 장치의 또다른 예를 도시하고 있다. 이 장치 장체는 본질적으로 제2도 내지 제4도의 장치와 동일하다. 이 장치에 있어서, 무단 성형 코어 벨트(112)와 제2무단 성형 벨트(113)는 각각 안내 롤(122, 124)을 거쳐 성형 롤(27) 둘레에 감겨있다.

무단 성형 코어 벨트(112)와 제2무단 성형 벨트(113)의 순환의 한 실예가 제19도에 도시되어 있다. 이 실예에 있어서, 무단 성형 코어 벨트(112)와 제2성형 벨트(113) 양자 모두는 성형 롤(27) 둘레에 감겨지며, 각각 안내 롤(122, 124)를 통해 순환된다. 제20도는 제2성형 벨트(113)의 순환의 또다른 예를 도시하는 것으로, 여기서 제2성형 벨트(113)는 추(126)에 의해 하방으로 당겨진 풀리(125)를 통해 순환된다.

제21도는 무단 성형 코어 벨트(250)의 순환의 또다른 예를 개략적으로 도시하고 있다. 이 예에 있어서, 본 발명 장치의 성형 롤 둘레에 감겨진 플라스틱 파이프(C) 근처에는 회전 가능 수단(D)이 위치되며, 무단 성형 코어 벨트(250)는 성형 롤, 회전 가능 수단(D) 및 안내 롤(251)에 둘러싸여 순환된다. 특히, 무단 성형 코어 벨트(250)는 성형 롤 둘레에 이미 감겨진 선행 플라스틱 리본(A)과 새로히 공급되는 플라스틱 리본(A) 사이에 끼여지는 바와 같은 방식으로 성형 롤에 공급되며, 서로 겹쳐져 융합되는 상부 및 하부 플라스틱 리본 부분들 사이에 끼이면서 성형 롤의 선단부를 향해 다수의 선회에 의해 성형 롤 둘레에 감겨진다. 다음에, 무단 성형 코어 벨트(250)는 반대 방향, 즉 선회 가능 수단(C)의 후방 단부를 향한쪽으로 다수의 선회에 의한 선회 가능 수단(C) 둘레에 나선형으로 감겨진다. 그리고, 안내 롤(251)을 통해 성형 롤에 최종적으로 복귀해진다.

제22도는 무단 성형 코어 벨트(250)가 제21도에 도시한 방식으로 순환되도록 된 장치의 특정예를 도시하고 있다. 플라스틱 파이프 장체의 제조 장치는 몇몇 최소한의 차이점을 제외하고는 제2도 내지 제4도에 도시한 것과, 실질적으로 동일 구조이다. 이 장치는 베이스(201)에 의해 회전 가능하게 지지된 중앙축(204)과, 제1, 제2 및 제3가동부재(212a, 212b, 212c)와, 제1, 제2 및 제3가동부재(212a, 212b, 212c)에 각각 피복적으로 연결된 링크봉(215a, 215b, 215c)과, 링크봉(215a, 215b, 215c)에 의해 피복적으로 지지된 성형 롤(207)과, 유니버설 조인트(223)를 거쳐 성형 롤(207)에 연결된 단봉(210) 및 유니버설 조인트(224)를 거쳐 단봉(210)에 연결되며 또한 유니버설 조인트(225)를 거쳐 모터(M)에 의해 구동되는 로드들에 기어를 통해 연결되는 링크봉(226)으로 이루어진다. 베이스(201)에 의해 회전가능하게 지지된 제2중앙축(230)과, 제1 및 제2가동부재(231a, 231b)와, 제1 및 제2가동부재(231a, 231b)에 각각 피봇적으로 연결된 링크봉(232a, 232b) 및 양단부에서 링크봉(232a, 232b)에 의해 피봇적으로 지지된 회전 가능 롤(233)로 이루어진 회전 가능 수단(D)은 성형 롤(207)과 병렬로 베이스(201)에 장착된다. 제1 및 제2가동부재(231a, 231b)는 제1 및 제3가동부재(212a, 212c)와 동일한 방식으로 제2중앙축(230)을 회전시켜주므로서 전후 양 방향으로 제2중앙축(230)을 따라 이동할 수가 있다.

무단 성형 코어 벨트(250)는 성형 롤(207)과 회전 가능 롤(233) 사이를 순환한다. 이러한 형상으로 인해 무단 성형 코어 벨트(250)의 원활한 순환이 보장된다. 부수적으로, 제2성형 벨트(260)도 또한 유사하게 순환될 수가 있다.

제23도는 본 발명에 따른 플라스틱 파이프를 제조하는 또다른 예를 도시하고 있다. 이 실예에 있어서, 무단 성형 코어 벨트(312)는 압출기(310)로부터 추출된 플라스틱 리본(A)이 내부에 끼워진 무단 성형 코어 벨트(312)를 갖도록 압출기(310)의 다이(311)를 통과해 지나간다. 이러한 제23도의 방법에 의해 생성된 플라스틱 리본(A)은 제24도에 도시된 바와 같이 플라스틱 파이프로 형성된다. 플라스틱 리본(A)은 무단 성형 코어 벨트(12")를 함유하는 릿지를 가지며, 따라서 인접한 플라스틱 리본들의 측부는 서로 겹쳐져 융합된다. 플라스틱 파이프(C)의 외면상에 나선형 릿지를 완성한 후, 커터(13)로 나선형 릿지를 절단하고, 거기에서 무단 성형 코어 벨트(12")를 제거한 다음, 슬릿(14")을 밀폐하기 위해 나선형 릿지에 좁은 플라스틱 리본(B)을 융합하는 것은 상술한 바와 동일한 방식에 의해 수행될 수가 있다.

본 발명에 사용된 플라스틱 리본(A)과 좁은 플라스틱 리본(B)은 예를들어 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 및 기타 폴리올레핀, 폴리비닐 클로라이드등과 같은 다양한 열 가소성 수지로 만들어질 수가 있을 것이다. 플라스틱 리본(A)과 좁은 플라스틱 리본(B)은 동일한 재료로 만들어질 수도 있지만, 플라스틱 리본(A)은 연질 수지로 그리고 좁은 플라스틱 리본(B)은 비교적 경질 수지로 만들어지는 것도 가능하다.

무단 성형 코어 벨트에 대해서는, 예를들어 경질 고무, 합성 수지, 가죽등과 같은 다양한 재료로 만들어질 수가 있다. 또한, 무단 가요성 지지부재에 부착된 분리 벨트 블록으로 구성되어 있는 한, 예를들어 알루미늄과 같은 재료로 만들어질 수도 있다. 게다가, 어떤 나선형 릿지를 필요로 하느냐에 따라 예를들어 사다리꼴 또는 반원형 단면과 같은 다양한 단면을 가질 수도 있을 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 플라스틱 파이프의 나선형 릿지는 먼저 무단 성형 코어 벨트로 나선형 릿지를 성형하고, 슬릿을 통해 성형 코어 벨트를 제거하기 위해 나선형 릿지를 절단한 다음, 나선형 릿지의 슬릿을 좁은 플라스틱 리본으로 밀폐해주므로서 형성되기 때문에, 변형없이 중공을 이룰 수가 있다. 따라서, 본 발명의 플라스틱 파이프는 외면상에 정확한 형상의 나선형 릿지를 갖는다. 또한, 편평한 내면도 갖는다. 이와 관련하여, 첨부도면이 비교적 불균일한 내면의 플라스틱 파이프를 도시하고 있다 할찌라도, 이것은 본 발명의 플라스틱 파이프에 있어서의 인접한 플라스틱 리본들의 관계를 강조하기 위한 것이며, 플라스틱 리본들이 충분히 연할 때 나선형 감김 작동시에 성형 롤에 의해 변형되기 때문에, 그들의 내면은 실질적으로 편평하다는 것에 주목해야 한다.

본 발명은 첨부도면을 참조하여 설명되어졌지만, 거기에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 규정된 본 발명의 범주를 벗어나지 않는 한 다양한 변경과 수정이 이루어질 수 있다는 것을 알아야만 한다.

Claims (5)

1. 외면상의 나선형 릿지와 편평한 내면을 구비하고, 길이 방향으로 연장하는 적어도 하나의 릿지형 변형부(60, 70, 70', 80, 90)를 포함하는 나선형으로 감긴 플라스틱 리본(A)으로 구조된 플라스틱 파이프(C)에 있어서, 길이 방향 슬릿(14, 14', 14")이 제공되며, 편평부(61, 62, 71, 72, 73, 81, 82, 91, 92)는 상기 릿지형 변형부의 양 측부위를 연장하고, 적어도 인접한 플라스틱 리본들은 융합된 편평부가 상기 나선형 릿지의 바닥을 덮는 상기 편평한 내면을 제공하도록 상기 편평부에서 서로 융합되고, 상기 길이 방향 슬릿은 상기 나선형 릿지에 융합된 제2플라스틱 리본(B)으로 밀폐되는 것을 특징으로 하는 플라스틱 파이프.
2. 제1항에 있어서, 상기 플라스틱 리본은 길이 방향으로 연장하며 길이 방향 슬릿(14, 14')이 제공된 하나의 릿지형 변형부(60, 80)와, 상기 릿지형 변형부의 전방측상을 연장하는 좁고 편평한 측부(61, 81) 및 상기 릿지형 변형부의 후방 측상을 연장하는 넓고 편평한 측부(62, 82)를 포함하며, 상기 플라스틱 리본의 전방 및 후방 측부는 상기 나선형 릿지의 바닥이 상기 플라스틱 리본의 후방 측부로 덮여지도록 선행 플라스틱 리본의 후방 측부에 융합되는 것을 특징으로 하는 플라스틱 파이프.
3. 제1항에 있어서, 상기 플라스틱 리본은 각각 길이 방향으로 연장하며 길이 방향 슬릿(14)이 제공된 두개의 릿지형 변형부(70, 70')와, 전방 릿지형 변형부(70)의 전방 측상을 연장하는 좁고 편평한 측부(7)와, 후방 릿지형 변형부(70')의 후방 측상을 연장하는 넓고 편평한 측부(73) 및 상기 전방 릿지형 변형부(70)와 후방 릿지형 변형부(70') 사이를 연장하는 편평한 중간부(72)를 포함하며, 상기 플라스틱 리본의 전방 릿지형 변형부(70)는 상기 플라스틱 리본의 전방 측부(71)가 상기 선행 플라스틱 리본의 중간부(72)에 융합되도록 선행 플라스틱 리본의 하부 배치 후방 릿지형 변형부(70')에 융합되고, 상기 선행 플라스틱 리본의 중간부(72) 및 후방 측부(73)는 상기 플라스틱 리본의 후방 측부에 융합되는 것을 특징으로 하는 플라스틱 파이프.
4. 제1항에 있어서, 상기 릿지형 변형부(60, 70, 70')는 사다리꼴 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 플라스틱 파이프.
5. 제1항에 있어서, 상기 릿지형 변형부(80)는 반원형 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 플라스틱 파이프.

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