KR100771695B1 - Tire curing mold and method - Google Patents

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KR100771695B1 KR1020060096023A KR20060096023A KR100771695B1 KR 100771695 B1 KR100771695 B1 KR 100771695B1 KR 1020060096023 A KR1020060096023 A KR 1020060096023A KR 20060096023 A KR20060096023 A KR 20060096023A KR 100771695 B1 KR100771695 B1 KR 100771695B1
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김병호
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금호타이어 주식회사
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Abstract

A tire curing mold and a method thereof are provided to sense leakage of a curing bladder, and to compensate for the curing time of the curing medium by comparing the pressure difference with the reference value and determining whether the supply time of the curing medium is extended. A green tire is cured by an outer mold and a bladder. A curing medium is supplied to the inside of the bladder through a curing medium pipe. The pressure difference between an inlet and an outlet of the curing medium supply pipe is measured by pressure sensors(270,271) mounted to the inlet and outlet of the curing medium supply pipe. The pressure difference and the reference value are compared to determine whether the supply time of the curing medium is extended for compensating for the leakage amount of the curing medium.

Description

타이어 가류금형 및 방법{Tire curing mold and method}Tire curing mold and method

도 1은 종래의 타이어 가류 금형 단면도 및 배관 구성도1 is a conventional tire vulcanization mold cross-sectional view and piping configuration diagram

도 2은 본 발명의 실시예에 따른 타이어 가류 금형 단면도 및 배관 구성도2 is a tire vulcanization mold cross-sectional view and piping configuration according to an embodiment of the present invention

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

100: 타이어 가류금형 110: 블래더100: tire vulcanization mold 110: bladder

120: 외형몰드 130: 가류매체공급관120: external mold 130: vulcanization medium supply pipe

141,142,143,144: 가류매체배출부 145,146,147,148,149: 가류매체공급부141, 142, 143, 144: Vulcanizing medium discharge unit 145, 146, 147, 148, 149: Vulcanizing medium supply unit

150: 컨트롤박스 160: 제어부150: control box 160: control unit

181, 182, 183, 184, 185, 186, 187, 188, 189: 조절밸브181, 182, 183, 184, 185, 186, 187, 188, 189: regulating valve

200: 타이어 가류금형 210: 블래더200: tire vulcanization mold 210: bladder

220: 외형몰드 230: 가류매체공급관220: external mold 230: vulcanization medium supply pipe

241,242,243,244: 가류매체배출부 245,246,247,248,249: 가류매체공급부241,242,243,244: Vulcanizing medium discharge unit 245,246,247,248,249: Vulcanizing medium supply unit

250: 컨트롤박스 260: 제어부250: control box 260: control unit

270, 271: 압력센서270, 271: pressure sensor

181, 182, 183, 184, 185, 186, 187, 188, 189: 조절밸브181, 182, 183, 184, 185, 186, 187, 188, 189: regulating valve

본 발명은 타이어 가류금형 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 타이어 제조시 가류기 내부에서 그린타이어에 열을 전열하는 매체로 사용되는 가류 블래더의 누출 현상을 방지함으로써, 완제품 불량 감소를 목적으로 고안되었다.The present invention relates to a tire vulcanization mold and method, and more particularly, to prevent the bleeding of vulcanization bladder used as a medium for heat transfer to the green tires in the vulcanizer during the manufacture of tires, for the purpose of reducing finished product defects. Designed.

타이어 제조 공정에서 일정한 제원으로 배합/압출/성형 공정을 걸쳐 완성된 그린타이어는 가류공정에서 일정한 온도,압력에 의해서 가교 반응을 통하여 열경화성 탄성체인 완성품으로 제조 된다. Green tire, which is completed through the compounding / extrusion / molding process in the tire manufacturing process with a certain specification, is manufactured into a finished product which is a thermosetting elastomer through a crosslinking reaction by a constant temperature and pressure in the vulcanization process.

이때 도 1에 도시된 종래기술의 타이어 가류 금형(100)에서는, 상기 그린타이어의 외측은 일정한 형태가 음각된 외형몰드(120,121)에 의해서 전열 및 외부 형태가 결정되며, 내부의 온도 및 압력은 블래더(110)를 통해서 전달된다.At this time, in the tire vulcanization mold 100 of the prior art shown in FIG. 1, the outer side of the green tire is determined by the outer mold 120, 121 in which a certain shape is engraved, and the heat transfer and the external shape are determined, and the temperature and pressure inside the bla More through 110.

또한, 상기 블래더(110) 내부로 타이어의 요구 성능에 따라 일반적으로 스팀, 질소가스, 온수(HOT WATER) 등의 가류매체가 공급된다.In addition, a vulcanizing medium such as steam, nitrogen gas, hot water (HOT WATER) is generally supplied into the bladder 110 according to a required performance of the tire.

가류매체는 가류매체공급부(145, 146, 147, 148, 149)로부터 가류매체공급관(130)을 통해 공급되며 가류매체배출부(141, 142, 143, 144)를 통해 배출된다.The vulcanizing medium is supplied from the vulcanizing medium supply unit 145, 146, 147, 148, 149 through the vulcanizing medium supply pipe 130 and is discharged through the vulcanizing medium discharge unit 141, 142, 143, 144.

상기 공급되는 가류매체의 양은 PLC 등의 제어부(160)로 컨트록박스(150)를 통해 상기 가류매체배출부(141, 142, 143, 144) 및 가류매체공급부(145, 146, 147, 148, 149) 각각에 설치되는 조절밸브(181, 182, 183, 184, 185, 186, 187, 188, 189)를 제어하는 것에 의해 조절된다.The amount of the vulcanized medium supplied is controlled by the controller 160 such as PLC through the control box 150 to the vulcanized medium discharge unit 141, 142, 143, 144 and the vulcanized medium supply unit 145, 146, 147, 148, 149) by regulating the control valves 181, 182, 183, 184, 185, 186, 187, 188, 189 provided in each.

또, 가류공정 이후에는 검사공정에서 타이어의 내부 이물질, 유니포미티, 외관 품질 등이 검사되어 합격 여부 판정을 받은 이후에 소비자에게 판매가 된다.In addition, after the vulcanization process, internal foreign matters, uniformity, appearance quality, etc. of the tire are inspected in the inspection process and are sold to consumers after the acceptance decision is made.

상기 가류공정에서 사용중인 블래더에 미세한 손상으로 인한 열원 매체의 누출이 발생하였을 경우, 가류된 타이어는 부족한 열원에 의해서 미가류되거나, 혹은 타이어와 블래더의 손상된 부위 사이에서 외관 불량 제품이 발생하였을 경우 이를 검사공정에서 발견하게 되는 시간이 40~50분이 경과 되기 때문에 이미 4~5본의 불량 제품이 발생한 이후에 발견하게 됨으로써 제조 수율 하락이 발생 된다.If the heat source medium leaks due to the microscopic damage to the bladder in use in the vulcanization process, the vulcanized tire may be unvulcanized by insufficient heat source, or a defective product may be generated between the damaged part of the tire and the bladder. In this case, since the discovery time is 40 to 50 minutes, it is found after 4-5 defective products have already occurred, and thus a decrease in manufacturing yield occurs.

즉, 가류 장치가 자동이기 때문에 작업자가 임의 조작을 하지 않을 경우에는 블래더가 파손되었을지라도 자동적으로 다음 작업이 진행되기 때문에 검사 요원이 시각적으로 확인하여 가류 작업 중지 조치를 하기 전까지 일반적으로 매회 4~5본의 불량 제품이 발생하는 과정이 일어난다.That is, since the vulcanizer is automatic, if the operator does not do any operation, the next work is automatically proceeded even if the bladder is damaged. The process of generating five defective products occurs.

또한, 일반적으로 일일 4만본 정가 생산 가능한 공장의 경우에는 4만번의 가류 반응이 진행되는데, 이러한 누출 현상에 따른 불량 발생본수가 200본/일 정도로 발생하며, 공장의 수가 많은 경우에는 손실금액이 수백만원/일이 발생하기 때문에 제조비용 상승 측면에서도 시급히 개선되어야 될 부분이다.In general, 40,000 vulcanization reactions are performed in a plant capable of producing 40,000 tablets per day, and the number of defects generated due to such leakage occurs at about 200 bones / day. As it generates 1 million won / day, it is urgently needed to improve manufacturing costs.

상기의 문제점을 해결하기 위해 안출된 목적은, 블래더 손상에 의한 불량을 줄이기 위해서는 조기에 누출 현상을 감지할 수 있고, 또 감지 후에 미가류 불량을 방지하기 위해서는 누출된 만큼의 가류시간을 보상해 줄 수 있는 타이어 가류금형 및 방법을 제공하는 데에 있다.In order to solve the above problems, the object of the present invention is to detect leaks at an early stage in order to reduce defects caused by bladder damage. It is to provide a tire vulcanization mold and a method which can give.

본 발명의 또 다른 목적은, 외관 불량을 최소한으로 줄이기 위해서는 누출현상이 감지된 이후의 가류 장치에 다음 사이클이 이루어지지 않도록 방지할 수 있는 타이어 가류금형 및 방법를 제공하는 데에 있다.It is still another object of the present invention to provide a tire vulcanization mold and a method which can prevent the next cycle from being performed on the vulcanizing apparatus after the leak phenomenon is detected in order to minimize appearance defects.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 외형몰드와 블래더에 의해 그린타이어를 가류하는 타이어 가류금형에 있어서, 상기 블래더 내부에 가류매체를 공급하는 가류매체공급관의 입구 및 출구에 설치되어 상기 입구 및 출구 사이의 압력차를 측정하는 압력센서; 및 상기 압력센서에 의해 측정된 압력차를 전달받아 상기 가류매체의 공급의 단속을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 가류금형이다.The present invention for achieving the above object, in the tire vulcanization mold for vulcanizing the green tire by the outer mold and the bladder, is installed at the inlet and outlet of the vulcanizing medium supply pipe for supplying the vulcanizing medium in the bladder A pressure sensor for measuring a pressure difference between the inlet and the outlet; And a control unit which receives the pressure difference measured by the pressure sensor and controls the interruption of the supply of the vulcanizing medium.

상기 가류매체의 공급의 단속은 상기 가류매체의 가류매체공급챔버의 출구 측에 설치되는 솔레노이드밸브가 상기 제어부에 의해 작동되는 것으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The interruption of the supply of the vulcanizing medium is characterized in that the solenoid valve installed on the outlet side of the vulcanizing medium supply chamber of the vulcanizing medium is operated by the controller.

또 다른 발명은, 외형몰드와 블래더에 의해 그린타이어를 가류하는 타이어 가류방법에 있어서, 상기 블래더 내부에 가류매체공급관을 통해 가류매체를 공급하는 단계; 상기 가류매체공급관의 입구와 출구의 압력차를 측정하는 단계; 및 상기 압력차를 기준치와 비교하여 상기 가류매체의 공급의 단속을 결정하는 단계를 포함하는 타이어 가류방법이다.Another invention, the tire vulcanization method for vulcanizing the green tire by the outer mold and the bladder, comprising: supplying a vulcanizing medium through the vulcanizing medium supply pipe inside the bladder; Measuring a pressure difference between an inlet and an outlet of the vulcanization medium supply pipe; And comparing the pressure difference with a reference value to determine the interruption of the supply of the vulcanizing medium.

이하, 본 발명을 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 하기의 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described. In adding reference numerals to components of the following drawings, it is determined that the same components have the same reference numerals as much as possible even if displayed on different drawings, and it is determined that they may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention. Detailed descriptions of well-known functions and configurations will be omitted.

그린타이어(생타이어)가 타이어 가류금형 내부에 공급되면 블래더 내부에 가류매체가 공급되는 조절밸브가 열려서 일정한 온도와 압력의 열원이 공급되며, 일정한 시간이 흐른 뒤에 다시 배출 배관의 밸브가 작동되어 블래더 내부의 열원 매체들이 배출된다는 점에서 착안하여 가장 높은 압력의 매체가 공급된 후반부에 누출 여부를 감지할 수 있는 압력센서를 설치하였다.When the green tire is supplied inside the tire vulcanization mold, the control valve for supplying the vulcanizing medium is opened inside the bladder to supply a heat source with a constant temperature and pressure.After a certain time, the valve of the exhaust pipe is operated again. Considering that the heat source medium inside the bladder is discharged, a pressure sensor was installed in the second half of the supply of the highest pressure medium to detect leakage.

그리고, 감지된 결과를 가류기를 제어하는 제어부인 PLC에 통보하여 미가류 현상에 대한 가류시간 연장 및 다음 사이클의 작동 제어가 가능토록 고안되었다.In addition, it is designed to extend the vulcanization time for the unvulnerable phenomenon and to control the operation of the next cycle by informing the PLC which is a control unit controlling the vulcanizer.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 타이어 가류금형(200)에 대한 개략적인 도면이다.2 is a schematic diagram of a tire vulcanization mold 200 according to an embodiment of the present invention.

상기 타이어 가류 금형(200)에서 그린타이어의 외측은 일정한 형태가 음각된 외형몰드(220,221)에 의해서 전열 및 외부 형태가 결정되며, 내부의 온도 및 압력은 블래더(210)를 통해서 전달된다.The outer side of the green tire in the tire vulcanization mold 200 is determined heat transfer and external shape by the outer molds 220 and 221 in a certain shape is engraved, the temperature and pressure of the inside is transmitted through the bladder 210.

또한, 상기 블래더(210) 내부로 타이어의 요구 성능에 따라 일반적으로 스팀, 질소가스, 온수(HOT WATER) 등의 가류매체가 공급된다.In addition, a vulcanizing medium such as steam, nitrogen gas, hot water (HOT WATER) is generally supplied into the bladder 210 according to a required performance of the tire.

가류매체는 가류매체공급부(245, 246, 247, 248, 249)로부터 가류매체공급관(230)을 통해 공급되며 가류매체배출부(241, 242, 243, 244)를 통해 배출된다.The vulcanizing medium is supplied from the vulcanizing medium supply unit 245, 246, 247, 248 and 249 through the vulcanizing medium supply pipe 230 and is discharged through the vulcanizing medium discharge unit 241, 242, 243 and 244.

상기 공급되는 가류매체의 양은 PLC 등의 제어부(260)로 컨트록박스(250)를 통해 상기 가류매체배출부(241, 242, 243, 244) 및 가류매체공급부(245, 246, 247, 248, 249) 각각에 설치되는 조절밸브(281, 282, 283, 284, 285, 286, 287, 288, 289)를 제어하는 것에 의해 조절된다.The amount of the vulcanizing medium supplied is controlled by the controller 260 such as a PLC through the control box 250, the vulcanizing medium discharge unit 241, 242, 243, 244 and the vulcanizing medium supply unit 245, 246, 247, 248, 249) by controlling the control valves 281, 282, 283, 284, 285, 286, 287, 288, and 289 provided in each.

이 때, 상기 가류매체공급관(230)의 입구와 출구에 각각 압력센서(270,271)가 설치된다.At this time, pressure sensors 270 and 271 are installed at the inlet and the outlet of the vulcanization medium supply pipe 230, respectively.

상기 압력센서(270,271)는 상기 컨트롤박스(250)에 전기적으로 연결되며, 상기 제어부(260)에 의해 상기 입구와 출구의 압력차가 구해진다.The pressure sensors 270 and 271 are electrically connected to the control box 250, and the pressure difference between the inlet and the outlet is obtained by the controller 260.

따라서, 상기 압력차를 기준치와 비교하여, 가류매체의 공급여부를 결정하게 된다.Therefore, by comparing the pressure difference with the reference value, it is determined whether to supply the vulcanizing medium.

예를 들어, 상기 압력차를 측정한 결과, 가류매체의 누출이 감지되었을 경우에는, 상기 제어부(260)는 현재 가류가 진행되고 있는 그린타이어의 가류 반응시간을 연장시키고, 다음 사이클의 가류공정을 멈추도록 한다.For example, as a result of measuring the pressure difference, when leakage of the vulcanizing medium is detected, the controller 260 extends the vulcanization reaction time of the green tire currently undergoing vulcanization, and performs the vulcanization process of the next cycle. Stop it.

그리고, 상기 압력차는 각 단계별, 공장 또는 타이어 요구 성능에 따라 다를 수 있으며, 누출 압력에 따른 연장 시간 설정도 타이어 크기에 따라 다를 수 있으므로 범위는 극한하지 않는다.In addition, the pressure difference may vary according to each step, factory or tire required performance, and the extension time setting according to the leak pressure may also vary depending on the tire size, so the range is not limited.

이러한, 압력차의 예를 표 1에 정리하였다.Examples of such a pressure difference are summarized in Table 1.

단계step 기존 방식Old way 개선 방식Improvement method 1 STEP1 STEP 저압 매체Low pressure medium 저압 매체Low pressure medium * 누출압력 기준 - CHECK TIME:1 MIN - 1 kg/㎠ 미만 : 정상 가동 - 1~2 kg/㎠ 범위 :3MIN 연장후 정지 - 2 kg/㎠ 초과 : 5MIN 연장후 정지* Based on leak pressure-CHECK TIME: 1 MIN-Less than 1 kg / ㎠: Normal operation-1 ~ 2 kg / ㎠ Range: Stop after 3MIN extension-Over 2 kg / ㎠: Stop after 5MIN extension 2 STEP2 STEP 고압 매체High pressure medium 고압 매체High pressure medium 3 STEP3 STEP RECOVERY 배관RECOVERY Plumbing LEAKAGE CHECKLEAKAGE CHECK 4 STEP4 STEP DRAIN 배관DRAIN Piping 연장 가류 스텝Extended Gap Step 5 STEP5 STEP VACUUM 배관VACUUM Piping RECOVERY 배관RECOVERY Plumbing 6 STEP6 STEP DRAIN 배관DRAIN Piping 7 STEP7 STEP VACUUM 배관VACUUM Piping TOTAL TIMETOTAL TIME 10 MIN10 MIN 10 MIN10 MIN

* RECOVERY 배관: 재사용을 위해 사용된 매체 회수 배관* RECOVERY PIPE: Media recovery pipe used for reuse

* DRAIN 배관: 회수후 타공정에 사용하기 위한 배관* DRAIN piping: Piping for use in other process after recovery

* VACUUM 배관: 잔압 제거후 폐기 처리 배관* VACUUM piping: waste pipe after residual pressure is removed

* LEAKAGE 배관: 주입/배출구의 압력 단차 측정 배관* LEAKAGE Piping: Pipe for measuring pressure step at inlet / outlet

* 연장 가류 스텝: 측정단차에 따른 가류시간 연장 여부 적용 단계* Extended Vulcanization Step: Applied Step to Extend Curvature Time According to Measurement Step

상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. As described above, it has been described with reference to the preferred embodiment of the present invention, but those skilled in the art various modifications and changes of the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below I can understand that you can.

본 발명을 통하여, 불량 감소율을 감소할 수 있기 때문에 제조수율 향상 및 생산성 향상에 공헌할 수 있다.Through the present invention, since the defect reduction rate can be reduced, it can contribute to production yield improvement and productivity improvement.

또, 미가류 불량 및 외관불량을 개선함으로써 타이어 품질향상에도 공헌할 수 있다.In addition, it is possible to contribute to the improvement of tire quality by improving the poor value and poor appearance.

Claims (3)

삭제delete 삭제delete 외형몰드와 블래더에 의해 그린타이어를 가류하는 타이어 가류방법에 있어서,In the tire vulcanization method of vulcanizing the green tire by the appearance mold and bladder, 상기 블래더 내부에 가류매체공급관을 통해 가류매체를 공급하는 단계;Supplying a vulcanizing medium into the bladder through a vulcanizing medium supply pipe; 상기 블래더 내부에 가류매체를 공급하는 상기 가류매체공급관의 입구 및 출구에 설치되어 상기 입구 및 출구 사이의 압력차를 측정하는 압력센서에 의해 상기 가류매체공급관의 입구와 출구의 압력차를 측정하는 단계; 및Measuring the pressure difference between the inlet and outlet of the vulcanization medium supply pipe by a pressure sensor installed at the inlet and the outlet of the vulcanization medium supply pipe for supplying the vulcanizing medium inside the bladder to measure the pressure difference between the inlet and the outlet step; And 상기 압력차를 기준치와 비교하여 가류매체의 누설량을 보정하기 위한 상기 가류매체의 공급 시간의 연장 여부를 판단하는 단계를 포함하는 타이어 가류방법.And comparing the pressure difference with a reference value, and determining whether to extend the supply time of the vulcanizing medium to correct the amount of leakage of the vulcanizing medium.
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