KR100446436B1 - 가류기 블래더의 게이지 측정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가류기 내에 장착되는 블래더의 불량여부를 검사하기 위한 측정장치에 관한 것으로, 프레임(1)의 중앙에 고정설치되어 측정대상물인 블래더(8)의 상단이 걸려고정되는 엔빌(2)과; 상기 엔빌(2)의 하부에 설치되어 엔빌(2)에 걸려고정되는 블래더(8)의 하단을 지지하는 하부테이블(3)과; 상기 하부테이블(3)의 상면에 안착되어 하부테이블(3)에 지지되는 블래더(8)의 하중을 표시하는 전자저울(7)과; 상기 프레임(1)에서 상기 엔빌(2)의 하부에 설치되고 상기 하부테이블(3)이 고정설치되어, 측정되는 블래더의 무게에 따라 상기 엔빌(2)에 대하여 하부테이블(3)을 상하 이동시키는 하부이송장치(6)와; 상기 엔빌(2)의 상부에 설치되어 엔빌(2)에 걸려고정되는 블래더(8)의 게이지를 측정하는 측정기(4)와; 상기 프레임(1)에서 상기 엔빌(2)의 상부에 설치되고, 상기 측정기(4)가 고정설치되어, 상기 엔빌(2)에 고정된 블래더(8)의 게이지 측정을 위해 상기 측정기(4)를 상하 이동시키는 상부이송장치(5)로 이루어진 것이다.

Description

가류기 블래더의 게이지 측정장치{A Gauge Measuring Device of Bladder}

본 발명은 가류기 블래더의 게이지 측정장치에 관한 것으로, 특히 측정으로 인한 블래더의 변형을 억제하며 원주방향 전체를 측정하여 블래더의 불량여부를 손쉽게 측정할 수 있도록 된 가류기 블래더의 게이지 측정장치에 관한 것이다.

주지된 바와 같이 가류기의 몰드 내에 장착되는 고무 주머니인 블래더는 고가의 제품으로 그린타이어의 가류시 이 그린타이어에 압력을 가하는 역할을 수행하게 되므로 상당히 중요한 부품이라 할 수 있다.

이러한 블래더는 그 제조 당시 정해진 규격에 따라 생산되나 제조과정시 코어몰드(Core Mold)의 편심이나 몰드 자체의 노후로 인해 최초 설계 규격에서 벗어난 블래더가 생산되는데, 이러한 불량 블래더는 그 확인이 어려울 뿐만 아니라 편게이지된 블래더가 생산라인에 투입될 경우에는 이 편게이지된 블래더를 통해 가류된 타이어는 그 균일성이 저하되는 현상이 발생되거나, 블래더의 손상으로 인해 자주 교체하게 되어 생산성이 저하되는 문제점 등이 발생한다.

이에 따라 타이어 제조회사에서는 블래더의 불량여부를 초기에 검사하여 생산공정에 투입하게 되는데, 종래 블래더의 불량여부를 측정하는 장치는 비파괴 검사로 진행되며 블래더의 편게이지를 측정하기 위해 생산된 블래더를 곧바로 퀵클램프(Quick Clamp)에 안치시켜 일정 공기를 주입한 후 원주방향으로 회전시키면서 그 편향된 정도를 확인하는 방식이었다.

그러나 상기와 같은 측정장치는 다양한 블래더의 크기에 따라 이를 시험할 수 있는 다양한 규격의 림(Rim)을 장착해야 되며, 더구나 일정 공기압을 유지하기 위해 블래더 내부를 견고히 잡아 주어야 하는데 이 과정에서 내부 공기팽창과 더불어 공기가 쉽게 누출됨은 물론, 측정시기에 따라 고무의 물성이 변하기 때문에 그 정도를 비교하는데 한계가 있었다.

즉 블래더 제조 후 즉시 퀵클램프에 삽입할 때에는 0.1~0.3㎏/㎠의 압력으로 쉽게 블래더가 팽창되지만, 이 블래더가 식은 후에 상기 퀵클램프에 삽입할 때에는 고무의 강도가 높아져 0.7~1.0㎏/㎠의 높은 공기압으로도 블래더를 팽창시키기 어렵기 때문에 팽창을 위해 공기를 더 주입시키게 되는데, 이 경우에 블래더 내부의비드부 내부 지지대가 없기 때문에 공기가 쉽게 누출되어 올바른 시험을 할 수 없게 될 뿐만 아니라, 비드부가 유연한 블래더는 퀵클램프의 림에 삽입하는 것 자체가 불가능한 문제점이 있었다.

이러한 문제점 때문에 타이어 제조회사에서는 블래더 품질의 개선을 위해 블래더 제조 가류기의 몰드 변경시마다 파괴검사를 통해 블래더 게이지의 균일도를 확인하는 작업을 시행하고 있지만, 이는 단지 몰드 교체후 일시적 균일도를 평가하는 것이지 장기간 연속 생산할 경우 생산 중간에 블래더의 편게이지 발생 여부에 대해서는 알 수 없는 문제점 있었다.

또한 퀵클램프를 통해 일정한 온도의 블래더를 시험하기 위해서는 퀵클램프에 장입하기 전에 예비 가열장치를 필요로 함에 따라 복잡한 부대시설과 추가 관리 및 유지비가 과다하게 소요되는 한편, 생산 도중 편게이지를 확인하기 위해 고가의 블래더를 파괴하기 때문에 경제적 손실뿐만 아니라, 한 개의 블래더를 수동으로 게이지 확인 작업을 할 경우 보통 3~4 시간이 소요되어 이 확인작업 사이에 생산된 불량품의 처리가 곤란한 문제점 등이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 제반 문제점들을 해결하기 위해 발명된 것으로, 블래더의 파괴없이 생산 도중 주기적으로 단시간 내에 블래더의 원주방향 전체의 편향 여부를 측정할 수 있음은 물론, 게이지 측정으로 인한 블래더의 변형을 방지할 수 있도록 된 가류기 블래더의 게이지 측정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 게이지 측정장치의 측면도,

도 2는 본 발명에 따른 게이지 측정장치의 정면도이다.

- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 -

1 : 프레임 2 : 엔빌

3 : 하부테이블 4 : 측정기

5 : 상부이송장치 6 : 하부이송장치

7 : 전자저울 8 : 블래더

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 프레임의 중앙에 고정설치되어 측정대상물인 블래더의 상단이 걸려고정되는 엔빌과; 상기 엔빌의 하부에 설치되어 엔빌에 걸려고정되는 블래더의 하단을 지지하는 하부테이블과; 상기 하부테이블의 상면에 안착되어 하부테이블에 지지되는 블래더의 하중을 표시하는 전자저울과; 상기 프레임에서 상기 엔빌의 하부에 설치되고 상기 하부테이블이 고정설치되어, 측정되는 블래더의 무게에 따라 상기 엔빌에 대하여 하부테이블을 상하 이동시키는 하부이송장치와; 상기 엔빌의 상부에 설치되어 엔빌에 걸려고정되는 블래더의 게이지를 측정하는 측정기와; 상기 프레임에서 상기 엔빌의 상부에 설치되고, 상기 측정기가 고정설치되어, 상기 엔빌에 고정된 블래더의 게이지 측정을 위해 상기 측정기를 상하 이동시키는 상부이송장치로 이루어진다.

이하 본 발명을 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 1과 도 2는 각각 본 발명에 따른 게이지 측정장치의 측면도 및 정면도로서, 본 발명은 프레임(1)의 중앙부에 고정되는 엔빌(2), 이 엔빌(2)의 하부에 위치되며 하부이송장치(6)에 의해 상하 이동되는 하부테이블(3), 이 하부테이블(3)상에 위치되는 전자저울(7), 상기 엔빌(2)의 상부에 위치되며 상부이송장치(5)에 의해 상하 이동되는 측정기(4)로 이루어진다.

여기서 상기 측정기(4)는 접촉식 두께 측정장치로서 제어부(도시 않됨)와 전기적으로 연결되는 한편, 상부이송장치(5) 및 하부이송장치(6)는 서보모터와 직선운동기구(Linear Motion guide)가 조합되어 이루어지며, 상기 상부이송장치(5)의 일측에는 레이저포인터(Laser Pointer)가 부착되는데, 이 레이저포인터가 가리키는 지점은 상기 측정기(4)의 측정부위와 일치하게 된다.

그리고 본 발명에 사용되는 블래더(8)의 표면에는 다수개의 측정점이 형성된 블래더(8)가 사용되는데, 이 블래더(8)의 측정점은 블래더(8) 성형 몰드에 의해 블래더(8) 표면에 각인된 것이다.

이하 본 발명에 따른 게이지 측정장치의 작동을 상세히 설명한다.

먼저 상부이송장치(5)를 통해 측정기(4)의 끝부분(노브)과 엔빌(2)의 표면이맞닿는 지점에서 측정기(4)의 영점조정을 맞춘 후 블래더(8)의 장착시 간섭을 방지하기 위해 상부로 이송시킨 다음, 일정시간 경과되어 차가워진 블래더(8)를 상기 하부테이블(3)상에 위치된 전자저울(7) 위에 올려놓고 상기 엔빌(2)에 블래더(8)의 내부가 걸리도록 삽입한다.

이때 상기 엔빌(2)에 걸리는 블래더(8)의 무게를 항상 균일하게 하여 측정조건을 동일하게 유지하는 것이 필요한데, 이는 블래더(8) 자체 중량에 의한 블래더(8)의 변형을 방지하기 위한 것으로 엔빌(2)의 끝부분에 과하중의 블래더(8) 무게가 걸리면 블래더(8) 고무의 게이지가 변하기 때문이다. 이를 위하여 하부이송장치(6)를 통해 하부테이블(3)의 높낮이를 조절하여 블래더(8) 중량의 일정량이 전자저울(7)에 걸리도록 한다.

이후 레이저포인터를 이용하여 블래더(8)의 원주상에 형성된 측정점과 측정기(4)의 측정부위를 일치하도록 한 다음, 이 측정기(4)를 하강시켜 엔빌(2)의 표면에 걸쳐진 블래더(8)의 게이지를 측정하게 되고, 이 측정된 값은 제어부로 전송되어 처리된다.

여기서 상기 블래더(8)는 원주방향으로 회전시켜가며 각각의 측정점을 측정하게 되는데, 본 발명의 실시예에서는 블래더(8)의 원주상으로 60도 간격으로 측정점을 형성하였으나, 측정하고자 하는 조건에 따라 측정점의 형성 개수(각도)를 조절할 수 있음은 물론이다.

그리고 블래더(8)의 규격이 상이할 경우에는 상기 하부이송장치(6)를 통해 하부테이블(3)의 높낮이를 조절하여 블래더(8)의 규격에 따라 적절한 높이를 유지하게 된다.

이에 따라 상기 측정기(4)에서 측정된 블래더(8)의 게이지 값은 제어부에서 출력수단을 통해 작업자가 시각적으로 확인할 수 있도록 표시할 수 있으며, 이 측정된 값을 저장수단에 계속 저장시켜 블래더(8) 게이지 값의 변화여부를 관리하게 되면 블래더(8) 성형 몰드의 변형여부를 역추적할 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 블래더의 파괴없이 단시간 내에 검사를 완료할 수 있어 비용절감 및 작업능률이 향상되고, 블래더의 원주방향 전체의 편게이지를 정확하게 측정할 수 있으며, 측정된 자료를 축적하여 블래더 성형 몰드의 변형을 역추적할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 프레임(1)의 중앙에 고정설치되어 측정대상물인 블래더(8)의 상단이 걸려고정되는 엔빌(2)과;

   상기 엔빌(2)의 하부에 설치되어 엔빌(2)에 걸려고정되는 블래더(8)의 하단을 지지하는 하부테이블(3)과;

   상기 하부테이블(3)의 상면에 안착되어 하부테이블(3)에 지지되는 블래더(8)의 하중을 표시하는 전자저울(7)과;

   상기 프레임(1)에서 상기 엔빌(2)의 하부에 설치되고 상기 하부테이블(3)이 고정설치되어, 측정되는 블래더의 무게에 따라 상기 엔빌(2)에 대하여 하부테이블(3)을 상하 이동시키는 하부이송장치(6)와;

   상기 엔빌(2)의 상부에 설치되어 엔빌(2)에 걸려고정되는 블래더(8)의 게이지를 측정하는 측정기(4)와;

   상기 프레임(1)에서 상기 엔빌(2)의 상부에 설치되고, 상기 측정기(4)가 고정설치되어, 상기 엔빌(2)에 고정된 블래더(8)의 게이지 측정을 위해 상기 측정기(4)를 상하 이동시키는 상부이송장치(5)를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 가류기 블래더의 게이지 측정장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 측정기(4)는 제어부와 전기적으로 연결되고, 상기 상부이송장치(5) 및 하부이송장치(6)는 서보모터에 의해 구동되는 직선운동기구로 구성되며, 상기 상부이송장치(5)에는 상기 측정기(4)의 측정부위와 일치하는 레이저포인터가 부착된 것을 특징으로 하는 가류기 블래더의 게이지 측정장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 측정기(4)에 의해 측정되는 블래더(8)의 표면에는 다수개의 측정점이 형성된 것을 특징으로 하는 가류기 블래더의 게이지 측정장치.