KR100705781B1

KR100705781B1 - 수평식 비드링- 에이펙스필러 결합장치

Info

Publication number: KR100705781B1
Application number: KR1020050102332A
Authority: KR
Inventors: 유승준
Original assignee: 금호타이어 주식회사
Priority date: 2005-10-28
Filing date: 2005-10-28
Publication date: 2007-04-10

Abstract

본 발명에 따른 수평식 비드링- 에이펙스필러 결합장치는 회비드링과 에이펙스 필러를 장착하는 수평으로 배치된 회전원판인 포밍플레이트를 구비한 포밍장치(1)와; 상기 포밍플레이트의 상부면에 구속된 비드에 띠형태로 공급되는 에이펙스 필러를 결합시키기 용이하게 하기 위해 에이펙스 필러를 비드링의 외주연을 따라 접하여 원형으로 배치되도록 유도하기 위해 에이펙스의 상부면을 눌러주는 유도롤이 구비된 유도롤장치(2)와, 상기 포밍플레이트에 장착된 비드의 외연에 접하여 원형으로 에이펙스 필러가 배치된 상태에서 비드와 에이펙스의 접선부분을 눌러 에이펙스필러가 압착되면서 에이펙스와 비드가 상호간에 결합시키는 압착롤이 구비된 압착롤장치(3)와, 에이펙스와 비드링이 결합되면 비드링-에이펙스필러를 위로 밀어 포밍플레이트에서 분리시키도록 하는 푸셔가 구비된 분리장치(4)로 구성된다.

Description

수평식 비드링- 에이펙스필러 결합장치 {Horizontal type apparatus for combining apex filler to bead ring}

도 1은 종래의 버티칼 타입 비드링-에이펙스 필러 결합장치의 평면도

도 2는 종래의 버티칼 타입 비드링-에이펙스 필러 결합장치의 정면도

도 3은 비드링-에이펙스 필러 조립체 단면도

도 4는 본 발명에 따른 수평식 비드링-에이펙스 필러 결합장치의 평면도

도 5는 본 발명에 따른 수평식 비드링-에이펙스 필러 결합장치의 단면도

도 6은 본 발명에 따른 수평식 비드링-에이펙스 필러 결합장치를 구성하는 유도롤장치의 평면도

도 7은 본 발명에 따른 수평식 비드링-에이펙스 필러 결합장치를 구성하는 유도롤장치의 정면도

도 8은 본 발명에 따른 수평식 비드링-에이펙스 필러 결합장치를 구성하는 압착롤장치의 정면도

도 9는 본 발명에 따른 수평식 비드링-에이펙스 필러 결합장치를 구성하는 압착롤장치의 측면도

도 10은 본 발명에 따른 수평식 비드링-에이펙스 필러 결합장치의 포밍장치 를 구성하는 포밍플레이트 단면도

***도면의 주요부호에 대한 설명***

1: 포밍장치 2: 유도롤장치

3: 압착롤장치 4: 분리장치

11: 포밍플레이트 12: 구동부

111: 조립플레이트 112: 비드링끼움판

122: 베어링 123: 종동풀리

124: 원동풀리 125: 벨트

126: 구동모터 111-P: 푸셔출입구

21: 테이퍼롤 22: 가로회전축

23: 부싱 24: 피니언기어

25: 랙기어 26: 에어실린더

31: 설치브라켓 32: 에어실린더

33: 압착롤설치대 34:압착롤

41: 설치대 42: 컴팩트실린더

43: 푸셔

본 발명은 공기 타이어용 환형의 비드링에 에이펙스 필러를 적용시키기 위한 제조장치에 관한 것으로 보다 상세하게 설명하면 높은 종횡비를 갖는 스트립형태의 에이펙스 필러를 환형의 비드링에 결합할 때 비드링과 에이펙스 필러를 수평상태로 장착하여 회전시켜 결합하는 수평식 비드링- 에이펙스 필러 결합장치에 관한 것이다.

일반적으로 타이어에 비드를 조립하기 위한 보조조립체를 제공하기 위하여 비교적 높은 종행비를 갖는 긴띠 형태의 에이팩스 필러(Apex filler)를 환형의 비드 링(Bead ring)에 결합시켜 비드링 조립체를 제작하여야 한다.

상기 비드링 조립체를 제작하는 종래의 버티칼 타입(vertical type) 비드링-에이펙스 필러 결합장치가 “어펙스 필러를 비드링에 적용하기 위한 장치”라는 명칭으로 국내특허공개 제1993-7000272호(이하 종래기술이라 함)로 출원 공개되었는데, 상기 종래기술은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 압출다이(630)를 통해 연속된 스트립(Strip)형태의 에이펙스 필러(14)를 수직으로(vertical) 세워 공급하고, 컨베어(450)를 통해 수평으로 놓여져 환형의 비드링(12)이송하고, 수평으로 놓여져 이송되는 상기 비드링(12)을 컨베어벨트(454)의 특정 위치에 있는 상태에서 전송부재(550)가 클램프하여 컨베어밸트(454)의 상부측으로 세우면 터릿조립체(250)가 하강하여 비드링(12)을 전달받고, 상기 수직으로 세워진 비드링(12)과 수 직으로 세워공급되는 에이펙스필러(14)를 세운 상태로 파지하여 원추형 두 도포롤러(54, 56)에 의하여 단면이 삼각형인 닙(52)으로 공급하여 에이펙스필러를 환형 비드링의 외주면에 제공하여 도 3에 도시된 바와 같은 비드링 조립체(16)를 제작한다.

이와 같은 구성으로 이루어진 종래기술은 압출되어 세워지는 종횡비가 큰 스트립형태의 에이펙스 필러를 세워서 비드링에 결합시키게 되므로 에이펙스 필러의 컬링(Curling)현상 및 프로파일이 갖고 있는 고유의 형상 즉 외형이 변형된다.

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 발명되었는데, 본 발명의 목적은 에이펙스 필러를 비드링에 결합시키는 제조방법에 있어서, 안정된 결합을 유도하고 에이펙스 컬링현상과 같은 변형이 없고 에이펙스 필러의 종횡비가 큰 프로파일을 적용할 수 있도록 비드링과 에이펙스 필러를 수평상태로 공급하여 결합시키는 수평식 비드링-에이펙스 필러 결합장치를 제공하여 타이어 품질향상을 도모하고 불필요하게 구성된 설비의 간소화를 달성하고자 함에 그 특징이 있다.

본 발명에 따른 수평식 비드링- 에이펙스 필러 결합장치는 타이어의 비드 제조공정 중 비드링과 탄성 중합체 스트립으로 된 에이펙스 필러를 장착한 수평하게 설치된 원판형태의 포밍 플레이트가 구비된 포밍장치와, 상기 포밍장치의 회전하면 서 압출기로 압출되어 띠(Strip)상으로 공급된 에이펙스 필러의 상부면을 눌러 비드링의 원주상으로 유도하기 위한 원뿔형태의 테이퍼롤이 구비된 유도롤 장치와 비드링에 에이팩스 필러를 압착하여 결합시키기 위한 압착롤장치와 에이펙스 필러가 결합된 비드링을 포밍플레이트로부터 분리해 내기 위한 분리장치로 구성됨을 특징으로 한다.

상기한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 수평식 비드링- 에이펙스 필러 결합장치에 대하여 이하 첨부도면과 함께 상세하게 설명하기로 한다.

단, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 본 발명을 설명하기 위한 최선의 방법으로 선택한 개념으로 간주하고 본 발명의 기술적 내용을 파악함에 있어서 본 발명의 기술적 사상에 부합한 의미와 개념으로 적절히 해석되어야 할 것이다.

도 4는 본 발명에 따른 수평식 비드링-에이펙스필러 결합장치의 평면도이고, 도 5은 본 발명에 따른 수평식 비드링-에이펙스필러 결합장치의 단면도이다.

본 발명에 따른 수평식 비드링- 에이펙스필러 결합장치는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 비드링과 에이펙스 필러를 장착하여 결합시키는 수평으로 장착되어 회전되는 원판으로 된 포밍플레이트를 구비한 포밍장치(1)와 상기 포밍플레이트의 상부면에 장착된 비드와 에이펙스 필러를 결합시키기 용이하게 하도록 띠 형태로 공급되는 에이펙스 필러를 비드링의 원주를 따라 원형으로 배치되도록 유도하기 위해 에이펙스 필러의 상부면을 누르는 유도롤이 구비된 유도롤장치(2)와, 상기 포밍플레이트에 장착된 비드의 외연에 접하여 원형으로 에이펙스 필러가 배치된 상태에 서 비드와 에이펙스의 접선부분을 프레스하여 에이펙스필러가 압착되면서 에이펙스와 비드가 상호간에 결합시키는 압착롤이 구비된 압착롤장치(3)와, 에이펙스와 비드링이 결합되면 비드링-에이펙스필러를 위로 밀어 내어 포밍플레이트에서 분리시키도록 하는 푸셔가 구비된 분리장치(4)로 구성된다.

포밍장치(1)는 비드링을 구속하여 장착하고, 에이펙스필러를 장착하여, 비드링과 에이펙스필러의 결합공정이 수행되는 회전되는 원판상의 포밍플레이트(11)와 상기 포밍플레이트(11)의 하방에 설치되어 포밍플레이트(11)를 회전시키는 구동부(12)로 구성된다.

상기 포밍플레이트(11)는 도 10에 도시된 바와 같이 두개의 원형판이 층상으로 배열되어 조립되어 있는데, 하판은 비드와 에이펙스필러가 장착되는 조립플레이트(111)이고 상판은 상기 조립플레이트(111)의 중앙 상부에 비드링의 두께 높이로 이격되어 비드링이 끼워져 장착될 수 있는 직경의 원판으로 된 비드링끼움판(112)로 구성되고, 상기 구동부(12)는 상기 포밍플레이트(11, 또는 조립플레이트(111))의 저면 중앙에 수직으로 형성된 회전축(121)과 상기 회전축(121)을 회동가능하게 프레임에 설치하는 베어링(122)와 상기 회전축(121)의 자유단부에 형성된 종동풀리(123)와 구동모터의 구동축에 조립된 원동풀리(124)와 상기 종동풀리(123)과 원동풀리(124)를 연결하는 벨트(125)와 구동모터(126)으로 구성된다.

그리고 상기 비드링끼움판(112)으로 가리지 않는 부분의 조립플레이트(111)에는 원주상 90˚ 간격으로 4곳에 상기 분리장치의 푸셔가 승강되는 푸셔출입구(111-P)가 형성된다.

도 6은 유도롤장치(2)의 평면도이고, 도 7은 유도롤장치(2)의 정면도이다.

상기 유도롤장치(2)는 조립플레이트(111)의 외측 베이스 플레이트(10)에 조립되어 띠상으로 수평상으로 공급된 에이펙스 필러(A)를 비드링끼움판(112)에 끼워진 비드링(B)의 외주연 따라 배치되도록 하기 위한 장치로써, 에이펙스 필러(A)의 경사진 상부면을 폭방향으로 눌러주되 에이펙스 필러(A)가 비드링(B)쪽으로 밀착되어 배치되어 전체적으로 에이펙스 필러가 비드링을 중심으로 원형으로 배치되도록 유도하는 에이펙스의 경사와 반대로 테이퍼된 테이퍼롤(21)과 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 테이퍼롤(21)의 축(211)의 단부에 직각으로 고정된 가로회전축(22)과 상기 가로회전축(22)를 회동가능하게 베어링으로 수납하여 지지하는 부싱(23)과 가로회전축(22)의 타단부에 축과 같은 방향으로 기어가 가공된 피니언기어(24)와 상기 피니언기어(24)에 치합되어 전후진하는 랙기어(25)와 상기 랙기어(25)를 전후진 시키는 에어실린더(26)로 구성되며, 상기 테이퍼롤(21)은 고정된 축(211)에 베어링으로 회동가능하게 조립된다.

이같은 구성으로 이루어진 상기 유도롤장치(2)는 에어실린더(26)의 구동으로 랙기어(25)가 전진 혹은 후진되면 피니언기어(24)가 좌회전 또는 우회전하게 되고 이에 따라 가로회전축(22)이 회전하면 테이퍼롤(21)이 조립판(111)에 공급된 에이펙스 필러(A)의 상부면을 폭을 따라 밀착되거나 또는 에이펙스 필러(A) 또는 조립플레이트(111)의 상부면으로부터 들려지게 된다.

따라서 유도롤장치(2)는 띠상으로 공급되는 에이펙스 필러(A)의 단부가 비드링끼움판(112)에 끼워진 비드링(B)의 연접되게 포밍플레이트(11)의 조립판(111)에 공급되면 테이퍼롤(21)이 에이펙스 필러(A)의 단부 상부면을 눌러 주면서 조립판(111)이 회전되어 에이펙스 필러가 비드링의 외주연을 따라 원형으로 배치되도록 유도하는 것이다.

상기 압착롤장치(3)는 도 4, 도 5에 도시된 바와 같이 포밍플레이트(11)의 조립플레이트(111)의 외측 베이스 플레이트(10)에 조립되되 상기 유도롤장치(2)의 후방에 설치되어 유도롤장치(2)에 의하여 비드링(B)의 외주연을 따라 에이펙스 필러(A)를 배치하면, 비드링(B)와 에이팩스 필러(A)가 접하는 부위를 압착하여 비드링(B)에 에이펙스(A)가 결합되도록 하는 장치다.

도 8은 압착롤장치의 정면도이고, 도 9는 압착롤장치의 측면도이다.

도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 압착롤장치(3)는 포밍플레이트부의 조립플레이트(111)에 연접된 외측에 세워 고정된 ‘ㄱ'자형태로 절곡되어 가로대(311)와 세로대(312)로 이루어지며 가로대가 조립플레이트(111)의 직상부에 위치하는 설치브라켓(31)과 상기 설치브라켓(31)의 가로대(311)에 샤프트(321)가 하향하도록 세워 설치된 에어실린더(32)와 상기 에어실린더(32)의 샤프트(321)의 단부에 설치된 압착롤설치대(33)와 압착롤설치대(33)의 단부측에 조립된 테이핑원주면을 갖는 압착롤(34)으로 구성된다.

이같은 구성으로 이루어진 압착롤장치(3)는 에어실린더(32)의 작동으로 압착롤(34)이 하강하여 포밍플레이트부의 회전되는 조립플레이트(111)상에서 비드링(B)의 외주연을 따라 에이펙스 필러(A)가 배치된 상태에서 비드링(B)에 접하는 에이펙스 필러(A)부분을 압착하면 에이펙스 필러(A)와 비드링(B)이 결합하게 된다.

이와 같이 에이펙스 필러와 비드링이 결합하게 되면 작업이 완료되나 상기 결합공정 중에 에이펙스 필러(A)가 조립플레이트(111)상에 눌려져 압착되어 있어 분리가 쉽지 않으므로 별도의 분리장치(4)가 필요하다.

상기 분리장치(4)는 도 4와 도 5, 도 10에 도시된 바와 같이 포밍플레이트(11)의 조립플레이트(111)에 형성된 4개의 푸셔출입구(111-P)가 형성된 부분의 조립플레이트(111)의 저면측에 각각 형성되는 것으로, 상기 푸셔출입구(111-P)의 아래측으로 강판이 "L"자 형태로 절곡되어 조립플레이트(111)의 저면에 부착된 설치대(41)와 상기 설치대(41)의 베이스(411)에 세워져 형성된 컴팩트실린더(42)와 컴팩트실린더(42)의 샤프트 끝단에 조립되어 상기 푸셔출입구(111-P)의 관통구멍에 노출되는 뭉치형태로 된 푸셔(43)로 구성된다.

따라서 분리장치(4)는 조립풀레이트(111)의 각 푸셔출입구(111-P)에 설치되어 에이펙스 필러와 비드링의 결합공정 중에 에이펙스 필러(A)가 조립플레이트(111)상에 눌려져 붙여진 것을 4개의 푸셔(43)가 푸셔출입구(111-P)위로 상승하여 비드링과 결합된 에이펙스 필러(A)를 조립플레이트(111)에서 분리시키므로써 비드링(B)과 에이펙스필러(A)가 결합된 것을 다음공정으로 이동시킬 수 있게 된다.

본 명세서에서는 구체적으로 언급하지 않고 있으나 비드링(B)의 외주연에 결합시키는 에이펙스필러(A)의 길이는 일정하므로 본 발명의 비드링- 에이펙스필러 결합장치에 에이팩스 필러(A)를 공급하는 경우 일정한 길이로 재단하여 공급하는 공정이 필요하고 이를 수행하는 에이펙스 커팅공정이 필요하고, 이외에 비드링 공급공정이 필요한데, 이들 공정 및 이를 수행하는 각 장치는 본 발명의 성립과는 무 관하고 이들은 본 발명의 권리범위를 해석함에 있어서 제한적 요소로 작용되는 것이 아니다.

본 발명에 따른 수평식 비드링- 에이펙스필러 결합장치는 종래의 버티칼 비드링-에이펙스필러 결합장치에서 유발되는 에이펙스의 컬링(Curling)현상과 같은 에이패스 필러 스트립의 변형이 발생되지 아니 할 뿐 아니라 유연한 에이펙스 필러를 수평상으로 공급하므로써 수직되게 공급하는 경우에 비하여 공급하는 공정이 수월할 뿐아니라 공정을 수행하는 장치도 그만큼 구조적으로 단순한 구조로 달성될 수 있으므로 일관된 공정을 수행하는 장치적인 측면에서 유익하다 할 것이다.

Claims

비드링과 에이펙스 필러를 장착하는 장치로 수평으로 배치된 회전원판인 포밍플레이트를 구비한 포밍장치(1)와;

상기 포밍플레이트의 상부면에 구속된 비드에 띠형태로 공급되는 에이펙스 필러를 결합시키기 용이하게 하기 위해 에이펙스 필러를 비드링의 외주연을 따라 접하여 원형으로 배치되도록 유도하기 위해 에이펙스의 상부면을 눌러주는 유도롤이 구비된 유도롤장치(2)와, 상기 포밍플레이트에 장착된 비드의 외연에 접하여 원형으로 에이펙스 필러가 배치된 상태에서 비드와 에이펙스의 접선부분을 눌러 에이펙스필러가 압착되면서 에이펙스와 비드가 상호간에 결합시키는 압착롤이 구비된 압착롤장치(3)와, 에이펙스와 비드링이 결합되면 비드링-에이펙스필러를 위로 밀어 포밍플레이트에서 분리시키도록 하는 푸셔가 구비된 분리장치(4)로 구성된 것을 특징으로 한 수평식 비드링- 에이펙스필러 결합장치.
제1항에 있어서, 포밍장치(1)는 비드링을 구속하여 장착하고, 에이펙스필러를 장착하여, 비드링과 에이펙스필러의 결합공정이 수행되는 회전되는 원판상의 포밍플레이트(11)와 상기 포밍플레이트(11)의 하방에 설치되어 포밍플레이트(11)를 회전시키는 구동부(12)로 구성된 것을 특징으로 한 수평식 비드링-에이펙스필러 결합장치.
제2항에 있어서, 포밍플레이트(11)는 두 개의 원판이 층상으로 배열되어 조립되어 있는 것으로, 하판은 비드와 에이펙스필러가 장착되는 조립플레이트(111)이고, 상판은 상기 조립플레이트(111)의 중앙 상부에 비드링의 두께 높이로 이격되고 비드링의 내경보다 약간 작은 직경의 원판으로 된 비드링을 외주연에 끼우는 비드링끼움판(112)로 구성된 것을 특징으로 한 수평식 비드링-에이펙스필러 결합장치.
제2항에 있어서, 구동부(12)는 포밍플레이트부의 저면 중앙에 수직으로 형성된 회전축(121)과, 상기 회전축(121)을 회동가능하게 프레임에 설치하는 베어링(122)과, 상기 회전축(121)의 자유단부에 형성된 종동풀리(123)와, 구동모터의 구동축에 조립된 원동풀리(124)와, 상기 종동풀리(123)와 원동풀리(124)를 연결하는 벨트(125)와, 구동모터(126)로 구성된 것을 특징으로 한 수평식 비드링-에이펙스 결합장치.
제1항에 있어서, 유도롤장치(2)의 테이퍼롤은 에이펙스 필러(A)의 경사진 상부면을 폭방향으로 눌러주되 에이펙스 필러(A)가 비드링(B)쪽으로 밀착되어 배치되어 전체적으로 에이펙스 필러(A)가 비드링(B)을 중심으로 원형으로 배치되도록 유 도하는 에이펙스의 경사와 반대로 경사면을 접하는 것을 특징으로 한 수평식 비드링-에이펙스 결합장치.
제1항에 있어서, 유도롤장치(2)는 축(211)에 회동가능하게 조립된 테이퍼된 테이퍼롤(21)과, 테이퍼롤(21)의 축(211) 단부에 직각으로 고정된 가로회전축(22)과, 상기 가로회전축(22)을 회동가능하게 수납하여 지지하는 부싱(23)과, 가로회전축(22)의 타단부에 축과 같은 방향으로 기어가 가공된 피니언기어(24)와, 상기 피니언기어(24)에 치합되어 전후진하는 랙기어(25)와, 상기 랙기어(25)를 전, 후진시키는 에어실린더(26)로 구성된 것을 특징으로 한 수평식 비드링-에이펙스 결합장치.
제1항에 있어서, 압착롤장치(3)는 포밍플레이트부의 조립플레이트(111)에 연접된 외측에 세워 고정된 ‘ㄱ'자형태로 절곡되어 가로대(311)와 세로대(312)로 이루어지며 가로대가 조립플레이트(111)의 직상부에 위치하는 설치브라켓(31)과, 상기 설치브라켓(31)의 가로대(311)에 샤프트(321)가 하향하도록 세워 설치된 에어실린더(32)와, 상기 에어실린더(32)의 샤프트(321)의 단부에 조립된 압착롤설치대(33)와, 압착롤설치대(33)에 결합된 테이핑원주면을 갖는 압착롤(34)로 구성된 것을 특징으로 한 수평식 비드링-에이펙스 결합장치.
제1항에 있어서, 분리장치(4)는 포밍플레이트(11)의 조립플레이트(111)에 형성된 4개의 푸셔출입구(111-P)를 형성시키고, 상기 푸셔출입구(111-P)의 아래측으로 강판이 "L"자 형태로 절곡되어 조립플레이트(111)의 저면에 부착된 설치대(41)와 상기 설치대(41)의 베이스(411)에 세워져 형성된 컴팩트실린더(42)와 컴팩트실린더(42)의 샤프트 끝단에 조립되어 상기 푸셔출입구(111-P)의 관통구멍에 노출되는 뭉치형태로 된 푸셔(43)로 구성된 것을 특징으로 한 수평식 비드링-에이펙스 결합장치.