KR100400814B1 - 타이어 금형의 에어벤트홀 천공장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 타이어 금형의 에어벤트홀 천공장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 타이어 금형의 에어벤트홀 천공작업시 금형의 어느 부위에서든지 금형 곡면의 접선에 수직으로 천공이 가능하도록 다양한 각도에서 작업이 용이하게 한 타이어 금형의 에어벤트홀 천공장치에 관한 것이다.

이와 같은 본 발명은 상측에 금형이 지지되는 금형 지지부와; 상기 금형 지지부의 하측에 위치된 베이스와; 상기 베이스의 상부 일측에 수평 회전이 가능하게 설치되고 상측에 상기 금형 지지부가 결합되어 금형 지지부의 위치를 결정하는 위치컨트롤부와; 상기 금형에 다수의 미세한 구멍을 뚫는 천공수단과; 일측에 상기 천공수단이 장착되는 장착부를 소정각도 내에서 회전될 수 있도록 지지함과 아울러 상기 장착부를 수직 또는 수평 방향으로 이동시키고 하측이 상기 베이스의 상부에 이동가능하게 결합되는 이동수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

타이어 금형의 에어벤트홀 천공장치 { The boring apparatus of air vent hole in tire - mould }

본 발명은 타이어 금형의 에어벤트홀 천공장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 타이어 금형의 에어벤트홀 천공작업시 금형의 어느 부위에서든지 금형 곡면의 접선에 수직으로 천공이 가능하도록 다양한 각도에서 작업이 용이하게 한 타이어 금형의 에어벤트홀 천공장치에 관한 것이다.

일반적으로 타이어 제조 공정중 가류공정 단계에서 타이어의 패턴, 문양 및 치수등 최종 형상을 만드는 기구로서 금형이 사용된다.

특히, 땅과 접지되는 부분에 해당되는 타이어의 제작에 사용되는 금형을 트레드몰드 금형이라 하며, 주로 알루미늄(AL) 재질을 사용한다.

도 1은 본 발명에 사용되는 타이어 금형을 도시한 사시도 및 일부 상세도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 타이어 금형(1)은 다수개의 금형(10)이 서로 원주방향으로 결합되어 이루어진다.

상기 금형(10)에는 가류공정단계에서 타이어의 원형인 그린 타이어(미도시)가 상기 금형(10)의 내측면에 완전하게 밀착되게 하기 위해 상기 금형(10)과 그린 타이어의 사이에 잔존하는 공기가 빠져나갈 수 있는 에어벤트홀(10a)이 다수개 형성되어 있다.

상기 에어벤트홀(10a)은 대개 작업자가 직접 핸드드릴(미도시)을 사용하여 가공하게 된다.

그러나, 상기와 같이 종래의 핸드드릴을 사용하여 에어벤트홀을 가공하게 되는데 에어벤트홀의 직경이 1.3mm로 매우 작은 반면에 깊이가 50~100mm에 이르기 때문에 칩의 배출이 잘 안되어 드릴이 쉽게 부러지거나 드릴의 회전시 생기는 진동에 의한 불규칙 가공이 이루어지고 에어벤트홀의 방향이 일정치 않게 진행되어 타이어의 외관 품질이 불량하게 되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 타이어 금형의 에어벤트홀 천공작업시 금형의 어느 부위에서든지 금형 곡면의 접선에 수직으로 천공이 가능하도록 다양한 각도에서 작업이 용이하게 함으로써, 작업의 속도가 빨라져 생산성이 증대되고, 개선된 타이어의 외관 품질을 이룰 수 있도록 한 타이어 금형의 에어벤트홀 천공장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 사용되는 타이어 금형을 도시한 사시도 및 일부 상세도.

도 2는 본 발명에 따른 타이어 금형의 에어벤트홀 천공장치의 구성이 도시된 개략도.

도 3은 본 발명에 따른 타이어 금형의 에어벤트홀 천공장치가 도시된 평단면도.

도 4는 본 발명에 따른 타이어 금형의 에어벤트홀 천공장치의 위치컨트롤부가 도시된 정단면도.

도 5는 본 발명에 따른 타이어 금형의 에어벤트홀 천공장치의 위치컨트롤부가 도시된 평단면도.

도 6은 본 발명에 따른 타이어 금형의 에어벤트홀 천공장치의 금형지지부가 도시된 정단면도.

도 7은 본 발명에 따른 타이어 금형의 에어벤트홀 천공장치의 금형지지부가 도시된 우측단면도.

도 8은 본 발명에 따른 타이어 금형의 에어벤트홀 천공장치의 천공수단 및이송수단이 도시된 정단면도.

도 9는 본 발명에 따른 타이어 금형의 에어벤트홀 천공장치의 천공수단 및 이송수단이 도시된 평단면도.

도 10은 본 발명에 따른 타이어 금형의 에어벤트홀 천공장치의 작동상태를 정면에서 도시한 상태도.

도 11은 본 발명에 따른 타이어 금형의 에어벤트홀 천공장치의 작동상태를 평면에서 도시한 상태도.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

10 : 금형 20 : 베이스

30 : 위치컨트롤부 40 : 금형지지부

50 : 천공수단 51 : 방전가공기

60 : 이동수단 70 : 수직/수평이동부

71 : 중간부재 72 : 수평바

74 : 수직가이드샤프트 75 : 스크류바

80 : 장착부 81 : 장착판

83 : 회전부재 84 : 가이드부재

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명은 상측에 금형이 지지되는 금형 지지부와; 상기 금형 지지부의 하측에 위치된 베이스와; 상기 베이스의 상부 일측에 수평 회전이 가능하게 설치되고 상측에 상기 금형 지지부가 결합되어 금형 지지부의 위치를 결정하는 위치컨트롤부와; 상기 금형에 다수의 미세한 구멍을 뚫는 천공수단과; 일측에 상기 천공수단이 장착되는 장착부를 소정각도 내에서 회전될 수 있도록 지지함과 아울러 상기 장착부를 수직 또는 수평 방향으로 이동시키고 하측이 상기 베이스의 상부에 이동가능하게 결합되는 이동수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.

본 발명에 의한 타이어 금형의 에어벤트홀 천공장치는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상측에 금형(10)이 지지되는 금형 지지부(40)와, 상기 금형 지지부(40)의 하측에 위치된 베이스(20)와, 상기 베이스(20)의 상부 일측에 수평 회전이 가능하게 설치되고 상측에 상기 금형 지지부(40)가 결합되어 금형 지지부(40)의 위치를 결정하는 위치컨트롤부(30)와, 상기 금형(10)에 다수의 미세한 구멍을 뚫는 천공수단(50)과, 일측에 상기 천공수단(50)이 장착되는 장착부(80)를 소정각도 내에서 회전될 수 있도록 지지함과 아울러 상기 장착부(80)를 수직 또는 수평 방향으로 이동시키고 하측이 상기 베이스(20)의 상부에 이동가능하게 결합되는 이동수단(60)으로 구성된다.

또한, 본 발명은 구동수단으로서 제 1, 2, 3, 4구동모터(76, 79, 82, 24) 및 감속기(25)가 설치된다.

그리고, 상기 베이스(20)의 상부에 가이드샤프트(22)가 설치되고 상기 가이드샤프트(22)에 슬라이드부재(23)가 수평이동 가능하게 설치되어, 상기 이송수단(60)의 하측부가 상기 슬라이드부재(23)에 고정된다.

상기 슬라이드부재(23)는 하측이 상기 가이드샤프트(22)에 끼워져 상기 가이드샤프트(22)에 연결된 제 3구동모터(24)의 회전에 의해 미세한 양의 정밀한 수평이동이 가능하다.

도 4, 도 5는 본 발명에 따른 타이어 금형의 에어벤트홀 천공장치의 위치컨트롤부가 도시된 정단면도 및 평단면도이다.

도 4, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 위치컨트롤부(30)는 회전판(31)이 상기 베이스(20)의 일 측에 장착된 구동모터(25)의 회전축에 연결된 감속기(25a)의회전축에 고정되어 상기 구동모터(25)의 회전속도가 저감된 감속기(25a)의 회전에 의해 수평 회전이 가능하고, 상기 회전판(31)의 상부에 가이드샤프트(32)가 설치되어 상기 가이드샤프트(32)에 상기 금형지지부(40)의 하측부가 고정된 슬라이드부재(33)가 수평이동 가능하게 설치된다.

상기 슬라이드부재(33)는 하측이 상기 가이드샤프트(32)에 끼워져 상기 가이드샤프트(32)에 연결된 회전손잡이(34)의 회전에 의해 상기 방전가공기(51)에 대하여 전진 또는 후진이 이루어지는 수평이동이 가능하다.

그리고, 상기 회전판(31)은 상기 베이스(20)의 상면측에 형성된 다수개의 돌출부(27)에 의해 수평 회전각이 제한된다.

도 6, 7은 본 발명에 따른 타이어 금형의 에어벤트홀 천공장치의 금형지지부가 도시된 정단면도 및 우측단면도이다.

도 6, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 금형지지부(40)는 하측부가 상기 위치컨트롤부의 슬라이드부재(33)에 고정된 지지테이블(41)과, 상기 지지테이블(41)에 수직하게 고정된 수직지지부재(42)와, 상기 수직지지부재(42)의 상측에 수직하게 결합된 수평지지부재(43)와, 상기 수평지지부재(43)에 장착되어 금형(10)에 수직으로 하중을 가해 상기 지지테이블(41)의 상측에 상기 금형(10)을 지지시키는 지지작동부(44)로 이루어진다.

상기 지지작동부(44)는 공압실린더(45)를 이용하여 상기 공압실린더(45)의 하측에 장착된 패드(46)를 상.하 작동시켜 상기 금형(10)에 수직으로 하중을 가하게 된다.

상기 수직지지부재(42)와 금형(10) 사이에 상기 금형(10)의 지지를 가이드 하는 지지가이드부재(47)가 설치되는데, 상기 금형(10)의 형상의 특징으로 인해 상기 지지가이드부재(47)는 상기 지지테이블(41)의 상측에 수직으로 독립되게 배치 고정된 수직가이드바(48)와 상기 수직가이드바(48)에 다수 장착되어 상기 금형(10)의 외측면에 접하여 지지하는 가이드롤러(49)로 이루어진다.

도 8, 도 9는 본 발명에 따른 타이어 금형의 에어벤트홀 천공장치의 천공수단 및 이송수단이 도시된 정단면도 및 평단면도이다.

도 8, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 이송수단(60)은 베이스의 상부에 수평이동이 가능하게 설치된 슬라이드부재(23)에 하측부가 고정되어 수직/수평 방향으로 이동 가능한 수직/수평이동부(70)와, 상기 수직/수평이동부(70)의 일 측에 결합되어 천공수단(50)이 장착되는 장착부(80)로 이루어진다.

먼저, 상기 수직/수평이동부(70)는 다수개의 수평 구멍이 서로 독립되게 형성된 중간부재(71)와, 상기 중간부재(71)의 수평 구멍에 삽입되어 수평 이동이 가능한 다수개의 수평바(72)와, 상기 중간부재(71)가 수직 이동 가능하게 결합되어 수직으로 독립되게 배치 고정된 다수개의 수직가이드샤프트(74)와, 상기 중간부재(71)가 수직 이동 가능하게 연결된 스크류바(75)와, 상기 스크류바(75)를 회전시키는 제 1구동모터(76)로 이루어진다.

그리고, 상기 장착부(80)는 상기 수평바(72)의 끝단이 결합된 장착판(81)과, 상기 장착판(81)에 장착된 제 2구동모터(82)와, 상기 제 2구동모터(82)의 회전축과 수직하게 연결되어 상기 회전축을 중심으로 연직 회전되는 회전부재(83)와, 상기 회전부재(83)의 일 측에 고정되고 상기 천공수단(50)이 장방향으로 이동가능하게 장착된 가이드부재(84)와, 상기 수평바(72)의 일 측에 설치되는 제 4구동모터(79)로 이루어진다. 즉, 상기 제2구동모터(82)의 회전축과 상기 회전부재(83)의 중심축은 베벨기어(미 도시)와 같은 방향전환형 동력전달수단을 통해 연결되며, 상기 제2구동모터(82)의 회전에 따라 회전부재(83)가 수평상태에서 각 90도씩 상하로 구동된다. 따라서, 회전부재(83)에 결합된 장착부(80)에 설치된 천공장치(52)가 금형의 곡면에 대하여 항상 수직으로 접근하게 된다.

상기 천공수단(50)은 상기 금형(10)에 헤드부(52)를 미세한 간극으로 접근시킨 상태에서 양측에 고전압을 인가하여 그 사이에 펄스방전을 일으킴으로써 상기 금형(10)에 미세한 구멍을 뚫는 방전가공기(51)로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 타이어 금형의 에어벤트홀 천공장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

도 10, 도 11은 본 발명에 따른 타이어 금형의 에어벤트홀 천공장치의 작동상태를 정면 및 평면에서 도시한 상태도이다.

도 10, 도 11에 도시된 바와 같이, 금형(10)을 금형지지부(40)에 고정시키고, 수직/수평이동부(70)의 제 1구동모터(76)를 작동시켜 스크류바(75)에 연결된 중간부재(71)가 수직 이동됨에 따라 장착부(80)에 장착된 방전가공기(51)는 상기 금형(10)에 대해서 수직 이동되고, 수평바(72)를 수평 이동시킴에 따라 상기 방전가공기(51)는 상기 금형(10)에 대해서 수평 이동된다.

그리고, 상기 장착부(80)에 장착된 제 2구동모터(82)를 작동시키게 되면, 상기 제2 구동모터(82)의 회전축에 중심축이 베벨기어로 결합된 회전부재(83)가 회전하게 되며, 상기 회전부재(83)의 장착부(80)에 설치된 방전가공기(51) 역시 회전부재(83)와 함게 수평면을 중심으로 하여 상하로 회전운동을 하게 된다.

또한, 상기 방전가공기(51)는 가공이 진행되면서 전진되고, 가공이 끝나면서 자동으로 후진되도록 금형의 두께가 입력되어 상기 가이드부재(84)의 상면을 따라 이동하게 된다.

상기 금형(10)은 위치컨트롤부(30)가 수평 회전됨에 따라 일정 제한각 내에서 수평 회전되고, 상기 위치컨트롤부(30)의 제 4구동모터(79)를 회전시킴에 따라 상기 금형(10)이 상기 방전가공기(51)에 대해서 전.후진되어 미세하게 이동조절이 가능하다.

상기한 바와 같이, 타이어 금형의 에어벤트홀 천공작업시 금형(10)의 어느 부위에서든지 금형 곡면의 접선에 대하여 수직 방향에서 천공이 가능하게 되므로, 다양한 각도에서의 작업이 용이하게 된다.

이상과 같이 본 발명에 따른 타이어 금형의 에어벤트홀 천공장치읠 일 실시예를 첨부된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명의 내용은 한정되지 않으며 그 발명의 기술사상 범위내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.

상기한 바와 같은 본 발명의 타이어 금형의 에어벤트홀 천공장치는 타이어 금형의 에어벤트홀 천공작업시 금형의 어느 부위에서든지 금형 곡면의 접선에 수직으로 천공이 가능하도록 다양한 각도에서 작업이 용이하기 때문에, 상기 에어벤트홀의 방향이 일정하게 진행되어 타이어의 외관 품질이 우수하고, 작업시간의 단축으로 인해 노동 생산성이 향상되며, 작업에 대한 숙달된 기능이 요구되지 않는 장점이 있다.

Claims (6)

1. 상측에 금형이 지지되는 금형 지지부와; 상기 금형 지지부의 하측에 위치된 베이스와; 상기 베이스의 상부 일측에 수평 회전이 가능하게 설치되고 상측에 상기 금형 지지부가 결합되어 금형 지지부의 위치를 결정하는 위치컨트롤부와; 상기 금형에 다수의 미세한 구멍을 뚫는 천공수단과; 일측에 상기 천공수단이 장착되는 장착부를 소정각도 내에서 회전될 수 있도록 지지함과 아울러 상기 장착부를 수직 또는 수평 방향으로 이동시키고 하측이 상기 베이스의 상부에 이동가능하게 결합되는 이동수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 타이어 금형의 에어벤트홀 천공장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 베이스의 상부에 가이드샤프트가 설치되고 상기 가이드샤프트에 슬라이드부재가 수평이동 가능하게 설치되어, 상기 이송수단의 하측부가 상기 슬라이드부재에 고정된 것을 특징으로 하는 타이어 금형의 에어벤트홀 천공장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 이동수단은 다수개의 수평 구멍이 서로 독립되게 형성된 중간부재와, 상기 중간부재의 수평구멍에 삽입되어 수평 이동이 가능한 다수개의 수평바와, 상기 중간부재가 수직 이동 가능하게 결합되어 수직으로 독립되게 배치 고정된 다수개의 수직가이드샤프트와, 상기 중간부재가 수직 이동 가능하게 연결된 스크류바와, 상기 스크류바를 회전시키는 제 1구동모터로 이루어진 수직/수평이동부와; 상기 수평바의 끝단이 결합된 장착판과, 상기 장착판에 장착된 제 2구동모터와, 상기 제 2구동모터의 회전축과 연결되어 상기 회전축을 중심으로 연직 회전되는 회전부재와, 상기 회전부재의 일측에 고정되고 상기 천공수단이 장방향으로 이동가능하게 장착된 가이드부재로 이루어진 장착부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 타이어 금형의 에어벤트홀 천공장치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 위치컨트롤부는 상기 베이스의 상면측에 형성된 다수개의 돌출부에 의해 수평 회전각이 제한되는 것을 특징으로 하는 타이어 금형의 에어벤트홀 천공장치.
5. 제 1항 내지 제 4항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 위치컨트롤부의 상부에 가이드샤프트가 설치되고 상기 가이드샤프트에 슬라이드부재가 수평이동 가능하게 설치되어, 상기 금형지지부의 하측부가 상기 슬라이드부재에 고정된 것을 특징으로 하는 타이어 금형의 에어벤트홀 천공장치.
6. 제 1항 내지 제 4항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 천공수단은 상기 금형에 헤드부를 미세한 간극으로 접근시킨 상태에서 양측에 고전압을 인가하여 그 사이에 펄스방전을 일으킴으로써 상기 금형에 미세한 구멍을 뚫는 방전가공기로 이루어진 것을 특징으로 하는 타이어 금형의 에어벤트홀천공장치.