KR20020031987A

KR20020031987A - 다층관 및 그 제조장치

Info

Publication number: KR20020031987A
Application number: KR1020000062809A
Authority: KR
Inventors: 김고신
Original assignee: 김고신; 우방공업 주식회사
Priority date: 2000-10-25
Filing date: 2000-10-25
Publication date: 2002-05-03

Abstract

본 발명은 외주연에 다수의 관통 구멍(11)을 가지는 다공성 금속관(10), 및

다공성 금속관(10)의 내외주연에 동시에 도포된 내외 합성수지층(20,21)으로 구성하고,

상기 내외 합성수지층(20, 21)은 상호 다수의 관통 구멍(11)을 통해 일체로 결합된 다층관을 제공 한다.

본 발명은 또한 압출기의 헤드에 결합되는 압출헤드(30)를 구비하고;

압출헤드(30)는 외주연에 다수의 관통 구멍(11)을 가지는 다공성 금속관(10)이 삽입 안내되는 안내공(31)을 가지며 압출기의 용융 합성수지가 배출되는 배출로(32)와 관통되는 가이드 부시(33)와,

가이드 부시(33)의 안내공(31)과 동축으로 위치되어 외경이 금속관(10)의 직경보다 작아 금속관(10) 내부에 일정 두께의 합성수지층(20)을 이루도록 두께를 조정하는 코어(34)와,

상기 코어(34)가 수평을 유지하도록 일단이 코어(34)에 고정되고 압출기의 다공성 금속관(10) 주입 부분에 타단이 고정된 고정레버(40)를 포함하여 구성한 다층관 제조장치를 제공한다.

Description

다층관 및 그 제조장치{Multi layered pipe and its manufacturing device}

본 발명은 다층관 및 그 제조장치에 관한 것으로, 다공성 금속관을 모재로하고 금속관의 내외주연에 합성수지층이 형성되며, 내외 합성수지층은 상호 금속관의 구멍을 통해 일체로 결합되도록 한 다층관에 관한 것이다.

본 발명은 또한 다공성관의 삽입을 안내하는 삽입공을 가지며 합성수지층을 압출기 출력부에서 안내하는 가이드 부시와 합성수지가 내외층으로 안내되도록 가이드 부시의 삽입공 중앙에 안치되는 코어를 포함하여 다층관을 제조하는 다층관 제조장치에 관한 것이다.

일반적으로 다층관인 이중관은 금속관의 내면에 합성수지를 분말 코팅하여 내면의 부식을 방지하도록 이루어진다. 이 경우 분말을 이루는 합성수지는 에폭시나 폴리에틸렌 분말을 사용한다. 물론 이를 위하여는 금속관을 예열하여 일정 온도로 높인 다음 분말을 분산 제공하여 코팅토록 하는 방식을 사용한다. 그런데 이러한 방식은 금속의 내면에 분사 노즐을 삽입하여야 분사가 가능하므로 분사를 위한 최소한의 직경이 요구되어 소형관에는 적용할 수 없는 문제점이 있고, 분사로 코팅을 하는 방식이므로 코팅의 품질이 일정치 못하여 내구성이 저하되는 문제점이 있었다.

한편 합성수지층을 금속관의 외면에 일체로 성형하는 방식이 알려져 있는바, 이는 금속관을 예열하고 예열한 금속관의 외주면에 압출 플라스틱을 일체로 공급하여 냉각함으로써 금속관의 외주면을 일체로 성형한다. 물론 이 경우 압출플라스틱은 2층 구조를 이루도록 압출 하는바, 금속관과 접하는 부위에는 소위 접착성수지(예를들어 선경사의 상표명(polygule), 모델명(HE910G))을 들 수 있다. 즉, 금속관과 접하는 부위에는 접착성 수지를, 외경부에는 통상의 폴리에틸렌을 이루는 2층의합성수지관이 금속관의 외주면을 감싸는 형태를 이룬다. 이는 금속관에 폴리에틸렌을 직접 결합시키면 폴리에틸렌과 금속과의 열팽창계수가 상이하여 상호 크랙이 발생하여 접착성이 저하되므로, 이를 해소코자 열팽창계수의 차이를 해소시킬 수 있도록 기능하는 접착성 수지를 개발하여 사용하는 것이다. 그러나 이러한 방식은 금속관의 외주면을 코팅하는 방식이어서 금속관의 내주면을 코팅할 수 없는 문제점이 있었다.

본 발명은 이를 해소코자 하는 것으로 본 발명의 목적은 금속관의 내외주연에 동시에 합성수지층을 형성한 다층관 및 그 제조장치를 제공하여 제조가 용이하고 성능이 우수한 다층관 및 그 제조장치를 제공하려는 것이다.

이를 위하여 본 발명은 외주연에 다수의 구멍을 가지는 다공성 금속관을 구비하고, 합성수지가 다공성 금속관의 많은 구멍으로 관통되어 금속관의 내외주연에 도포된 다층관을 제공하고, 이를 제조하기 위한 장치는 다공성 금속관이 삽입되는 압출장치의 가이드 부시와, 가이드 부시의 중앙에 길이방향으로 끼워지는 코어를 포함하는 제조장치를 구비한다.

도 1 은 본 발명의 제조 장치를 나타낸 단면도,

도 2 는 본 발명의 다층관 일부절결 사시도,

도 3 은 본 발명의 다른 예를 나타낸 일부절결 사시도,

도 4 는 본 발명의 다층관 요부 확대 단면도이다.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10;다공성 금속관 11;관통구멍

12;살 20, 21;합성수지층

22;용융 합성수지 23;링부

30;압출 헤드 31;안내공

32;배출로 33;가이드 부시

34;코어 35;다이스

40;고정 레버

즉, 본 발명은 외주연에 다수의 관통 구멍을 가지는 다공성 금속관, 및

다공성 금속관의 내외주연에 동시에 도포된 내외 합성수지층으로 구성하고,

상기 내외 합성수지층은 상호 다수의 관통 구멍을 통해 일체로 결합된 다층관을 제공하려는 것이다.

본 발명은 또한 압출기의 헤드에 결합되는 압출헤드를 구비하고;

압출헤드는 외주연에 다수의 관통 구멍을 가지는 다공성 금속관이 삽입 안내되는 안내공을 가지며 압출기의 용융 합성수지가 배출되는 배출로와 관통되는 가이드 부시와,

가이드 부시의 안내공과 동축으로 위치되어 외경이 금속관의 직경보다 작아 금속관 내부에 일정 두께의 합성수지층을 이루도록 두께를 조정하는 코어와,

상기 코어가 수평을 유지하도록 일단이 코어에 고정되고 압출기의 다공성 금속관 주입 부분에 타단이 고정된 고정레버를 포함하여 구성한 다층관 제조장치를 제공하려는 것이다.

이하 본 발명을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1 은 본 발명의 제조장치의 일 예를 나타낸 단면도로, 외주연에 다수의 관통 구멍(11)을 가지는 다공성 금속관(10)을 구비하고, 압출기의 헤드에 결합되는 압출헤드(30)를 구비하며;

압출헤드(30)는 외주연에 다수의 관통 구멍(11)을 가지는 다공성 금속관(10)이 삽입 안내되는 안내공(31)을 가지며 압출기의 용융 합성수지(22)가 배출되는 배출로(32)와 관통되는 가이드 부시(33)와,

상기 코어(34)가 수평을 유지하도록 일단이 코어(34)에 고정되고 압출기의다공성 금속관(10) 주입 부분에 타단이 고정된 고정레버(40)를 포함하여 구성한다.

상기 다공성 금속관(10)을 수용하는 압출헤드(30)의 출구측에는 다이스(35)가 있어 형태를 성형하고, 다이스(35)의 중앙에는 코어(34)가 설치되어 고정레버(40)로 고정된다.

상기 금속관(10)의 외주연에는 외 합성수지층(21)을 이루고, 내외 합성수지층(20, 21)은 상호 구멍(11)을 통하여 연결되는 링부(23)를 포함하는바, 이는 내외 합성수지층(20,21)이 금속관(10)을 상호 감싸는 형상을 유지하여 긴밀한 결착력을 제공토록 한다. 즉, 금속관(10)의 구멍(11)과 구멍 사이의 살(12) 부분을 내 합성수지층(20), 링부(23) 및 외 합성수지층(21)으로 감싸는 형상을 하도록 구성한다.

도 2 는 본 발명의 다층관의 일 예를 나타낸 일부 절결 사시도로, 외주연에 다수의 관통 구멍(11)을 가지는 원통형 다공성 금속관(10), 및

상기 내외 합성수지층(20, 21)은 상호 다수의 관통 구멍(11)을 통해 일체로 결합된다.

도 3 은 본 발명의 다층관의 다른 예를 나타낸 일부 절결 사시도로, 외주연에 다수의 관통 구멍(11)을 가지는 사각관형 다공성 금속관(10), 및

상기 내외 합성수지층(20, 21)은 상호 다수의 관통 구멍(11)을 통해 일체로결합된다.

도 4 는 도 3 의 A-A 선 확대 단면도로, 금속관(10)의 내주에는 내 합성수지층(20)이, 외주에는 외 합성수지층(21)이 형성되고, 금속관(10)에는 다수의 관통 구멍(11)을 이루고, 각 구멍(11)사이는 살(12)을 이룬다. 내외 합성수지층(20, 21)은 구멍(11)을 통하여 서로 관통하도록 링부(23)을 두고 상호 긴밀히 결합된다.

이와 같이 구성한 본 발명은 다수의 구멍(11)을 가지는 다공성 금속관(10)을 압출기 헤드(30)의 안내공(31)으로 삽입한다. 이 경우 다공성 금속관(10)은 스트립 판상의 재질(구멍(11)을 가짐)을 관체형으로 예비 포밍하고(예비 포밍 수단의 도시는 생략 함) 고정레버(40)를 통과한 후 양단을 용접하여(용접 수단의 도시는 생략함) 도 1 과 같이 안내공(31)에 삽입된다. 안내공(31)에 삽입된 다공성 금속관(10)(길이방향으로 용접하여 관체형을 이룬 것)으로 배출로(32)를 통하여 용융 합성수지(22)가 이동하고, 이에 따라 다공성 금속관(10)의 외주연 및 구멍(11)을 통하여 내주연으로 이동함으로써 금속관(10)의 내외주연을 감싸게 된다. 또한 다이스(35)대응 부위의 중앙에는 코어(34)가 있고 다이스(35)와 코어(34) 사이를 다공성 금속관(10)이 지나므로, 배출로(32)를 통해 공급되는 용융 합성수지(22)는 다공성 금속관(10)의 안팍을 감싸면서 코어(34)와 다이스(35)에 의하여 내 합성수지층(20) 및 외 합성수지층(21)의 두께를 형성한다.

아울러 다공성 상기 금속관(10)의 내외주연을 감싸는 내외 합성수지층(20, 21)은 도 1 및 도 4 와 같이 상호 구멍(11)을 통하여 연결되는 링부(23)를 포함하는바, 이는 내외 합성수지층(20,21)이 금속관(10)을 상호 감싸는 형상을 유지하여긴밀한 결착력을 제공토록 기능한다. 즉, 금속관(10)의 구멍(11)과 구멍 사이의 살(12) 부분을 내 합성수지층(20), 링부(23) 및 외 합성수지층(21)으로 감싸는 링 고리 연결 형태를 이루며 단단히 이어지는 기능을 수행한다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

이상과 같이 본 발명의 다층관은 다수의 구멍을 가지는 금속관을 기초로 내외주연에 합성수지층을 형성하므로 합성수지 자체의 특성으로 내구성을 가지고 내부식성을 제공 가능할 뿐만 아니라 중량을 줄여 이동성을 좋게 한다. 또한 다수의 구멍을 가지는 금속관의 내외주연에 형성되는 합성수지층이 구멍을 통하여 연결되므로 별도로 합성수지를 접착시키는 접착제가 필요없어 경제적이고, 구멍과 금속관의 살을 링 고리 형태로 합성수지층이 상호 연이어 감싸는 형상을 이루므로 합성수지층이 얇아도 동일 내구성을 제공 가능하여 경제적이다.

또한 본 발명의 다층관 제조장치는 다공성 금속관을 스트립상의 판재로 부터 예비성형하고 마주하는 접합 부위에서 고정레버가 삽입된 후 용접하여 금속관을 완성한 후 압출헤드의 가이드 부시에 연속하여 공급하고, 고정레버에 의하여 다이스의 중앙에 고정되는 코어에 의하여 내외 합성수지층의 두께가 균일하게 다층관을 인라인 형태로 제조 가능케 한다.

Claims

외주연에 다수의 관통 구멍(11)을 가지는 다공성 금속관(10), 및

다공성 금속관(10)의 내외주연에 동시에 도포된 내외 합성수지층(20,21)으로 구성하고,

상기 내외 합성수지층(20, 21)은 상호 다수의 관통 구멍(11)을 통해 일체로 결합된 것을 특징으로 하는 다층관.
압출기의 헤드에 결합되는 압출헤드(30)를 구비하고;

압출헤드(30)는 외주연에 다수의 관통 구멍(11)을 가지는 다공성 금속관(10)이 삽입 안내되는 안내공(31)을 가지며 압출기의 용융 합성수지가 배출되는 배출로(32)와 관통되는 가이드 부시(33)와,

가이드 부시(33)의 안내공(31)과 동축으로 위치되어 외경이 금속관(10)의 직경보다 작아 금속관(10) 내부에 일정 두께의 합성수지층(20)을 이루도록 두께를 조정하는 코어(34)와,

상기 코어(34)가 수평을 유지하도록 일단이 코어(34)에 고정되고 압출기의 다공성 금속관(10) 주입 부분에 타단이 고정된 고정레버(40)를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 다층관 제조장치.