KR100792651B1

KR100792651B1 - 타이어 보강벨트의 벨트드럼 와인딩 장치

Info

Publication number: KR100792651B1
Application number: KR1020060114523A
Authority: KR
Inventors: 이현규
Original assignee: 한국타이어 주식회사
Priority date: 2006-11-20
Filing date: 2006-11-20
Publication date: 2008-01-09

Abstract

본 발명은 공기입 래디얼 타이어의 제조시 성형공정에서 보강벨트 스트립을 벨트드럼에 감아 부착하는 타이어 보강벨트의 벨트드럼 와인딩 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 타이어의 조종 안정성을 향상시키면서 보강 벨트층들을 교차 와인딩(Cross winding) 방식의 그물망 형태로 부착하여 다중 보강층을 갖도록 이루어진 타이어 보강벨트이 벨트드럼 와인딩 장치에 관한 것이다.

이를 위해 본 발명은 보강벨트 스트립(100)이 장력 로울러부를 거쳐 보강벨트 스트립 서비서에 공급되고, 이 보강벨트 스트립 서비서에서 인출되는 보강벨트 스트립(100)이 회전하는 벨트드럼에 부착되어 보강 벨트층을 만드는 와인딩 장치에 있어서, 상기 보강벨트 스트립 서비서(1)는 이송링(2)에 복수개가 등각도로 배치되고, 이 이송링(2)은 서보모터(3)에 의하여 피치(Pitch) 단위로 구동되는 주축(4)에 설치 브라켓트(5)를 매개로 설치되며, 상기 벨트드럼(6)을 감싸아 동심원적으로 배치되는 이송링(2)의 센터는 벨트드럼(6)의 센터와 동일한 가상축선(7) 상에서 주축(4)을 따라 왕복 이동하도록 이루어진 구조로 되어 있다.

Description

타이어 보강벨트의 벨트드럼 와인딩 장치{Belt drum winding apparatus of tire jointless reinforced belt}

도 1은 일반적 공기입 래디얼 타이어의 부분 단면도,

도 2는 종래 타이어 보강벨트를 벨트드럼에 감아 부착시키는 와인딩 장치의 구성도,

도 3은 종래 벨트드럼과 보강벨트 스트립 서비서의 작동관계를 나타낸 도면,

도 4는 종래장치에 의하여 벨트드럼에 와인딩된 보강벨트 스트립의 부착상태 정면도,

도 5는 본 발명에 따른 타이어 보강벨트의 벨트드럼 와인딩 장치의 구성도,

도 6은 도 5의 "가"방향 측면도,

도 7(A),(B),(C)는 본 발명에 따른 타이어 보강벨트의 벨트드럼 와인딩 장치를 이용하여 벨트드럼에 보강벨트 스트립을 와인딩하는 상태를 보여주는 도면들,

도 8(D),(E)는 본 발명에 따른 타이어 보강벨트의 벨트드럼 와인딩 장치를 이용하여 벨트드럼에 보강벨트 스트립을 와인딩하는 상태를 보여주는 도면들,

도 9는 본 발명에 의하여 교차로 와인딩된 보강벨트 스트립을 나타낸 부착상태 정면도이다.

-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-

1 : 보강벨트 스트립 서비서, 2 : 이송링(Transfer ring),

3 : 서보모터, 4 : 주축,

5 : 설치 브라켓트, 6 : 벨트드럼,

7 : 가상축선, 8 : 프로브(Probe),

9 : 제어부.

타이어 제조시 성형공정은 타이어에 사용되는 모든 구성재를 성형드럼에서 순차적으로 붙여서 원통형의 그린타이어를 만드는 작업이다.

이러한 타이어 성형공정 중 보강벨트 스트립을 벨트 드럼에서 와인딩시키어 벨트층을 만들고 있다.

한편, 도 1에서 일반적인 공기입 래디얼 타이어의 경우, 하부 트레드 고무(201) 밑으로 보강 벨트층(202)과 벨트층(203) 및 카카스(204)를 갖춘 트레드(200)로 이루어지며, 이중 보강 벨트층(202)의 경우 트레드(200)의 강성 및 벨트 의 내구성 및 타이어의 조종 안정성에 큰 영향을 미치는 반제품이다.

이와 같은 상기 보강 벨트층(202)은 통상적으로 1 ~ 2층으로 이루어지면서 타이어 종방향의 스트립 반제품을 벨트드럼에서 와인딩 하는 형태로 제조되고 있다. 그러나 이런 종방향 스트립 와인딩 제조방식은 미소한 제조편차로 인하여 트레드 강성 편차를 유발시키는데, 이는 타이어의 균일성(Uniformity)을 저하시키는 요인이었다.

또한 타이어 거동시 슬립각(Slip angle) 별로 발생하는 트레드의 전단응력을 종방향으로만 국한시키어 영향을 받기 때문에 타이어의 조향반응(Steering response) 및 온센터(On-Center) 특성과 같은 조종 안정성을 상당부분 떨어 뜨리는 요인으로 제기되어 왔다.

즉 상기와 같은 원인들을 제공하는 종래 보강벨트를 벨트드럼에서 와인딩 부착 제조하는 방식을 도 2를 참조로 설명하면, 공지의 보강벨트 공급부를 통하여 공급되는 보강벨트 스트립(100)은 장력조절 로울러(110)들을 거쳐 보강벨트 스트립 서비서(101)에 공급되고, 이 보강벨트 스트립 서비서(101)를 통하여 회전하는 벨트드럼(106)에 보강벨트 스트립(100)이 공급되어 와인딩 부착되어 진다.

여기서 상기 보강벨트 스트립 서비서(101)와 벨트드럼(106)은 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이 회전하는 벨트드럼(106)에서 보강벨트 스트립 서비서(101)가 가이드부(111)를 따라 횡방향(화살표 "나"방향)으로 왕복 이송하면서 1~2개의 보강 벨트층을 형성하게 되어 있다.

따라서 종래 벨트드럼에 보강벨트를 와인딩하는 장치는 특정폭을 가지는 보 강벨트 스트립을 회전하는 벨트드럼 위에 드럼 폭 방향으로 이송시키어 원하는 겹침(Overlap)양 및 와인딩 폭을 결정하게 되어 있었다. 그러나 상기 벨트드럼(106)에 와인딩 되는 보강벨트 스트립(100)은 도 4에 도시된 바와 같이 벨트드럼(106)의 종방향에서 최대 4˚ 이내의 한정된 각도 즉, 보강벨트 스트립(100)의 와인딩 각도(θ)가 86°~90° 이외의 설정이 불가하였다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 타이어의 특성을 향상시키기 위해 보강벨트 스트립을 교차 와인딩(Cross winding)의 그물망 구조로 이루어진 다중 보강층을 갖는 타이어 보강벨트의 벨트드럼 와인딩 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 보강벨트 공급부를 통하여 공급되는 보강벨트 스트립이 장력 로울러부를 거쳐 보강벨트 스트립 서비서에 공급되고, 이 보강벨트 스트립 서비서에서 공급되는 보강벨트 스트립이 벨트드럼에 부착되어 보강 벨트층을 만드는 와인딩 장치에 있어서, 상기 보강벨트 스트립 서비서를 이송링에 복수개가 등각도로 배치되고, 이 이송링은 서보모터에 의하여 피치단위로 구동되는 주축에 설치 브라켓트를 매개로 설치되며, 상기 벨트드럼을 감싸아 동심원적으로 배치되는 이송링의 센터는 벨트드럼의 센터와 동일한 가상축선 상에서 주축을 따라 왕복이동하도록 되어 있다.

또한, 상기 이송링에 배치된 각각의 보강벨트 스트립 서비서는 이 보강벨트 스트립을 인출하는 프로브(probe)가 제어부의 전기적 신호에 의햐여 각도변경 조정 되는 구조를 갖는다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참고하여 상세히 설명한다.

도 5는 본 발명에 따른 타이어 보강벨트의 벨트드럼 와인딩 장치를 나타낸 구성도이고, 도 6은 도 5의 "가"방향 측면도이다.

본 발명은 공지의 보강벨트 공급부(도면에 미도시)를 통하여 공급되는 보강벨트 스트립(100)이 장력 로울러부를 거쳐 보강벨트 스트립 서비서에 공급되고, 이 보강벨트 스트립 서비서에서 인출되는 보강벨트 스트립(100)이 회전하는 벨트드럼에 부착되어 보강 벨트층을 만드는 와인딩 장치에 있어서, 상기 보강벨트 스트립 서비서(1)는 이송링(2)에 복수개가 등각도로 배치되고, 이 이송링(2)은 서보모터(3)에 의하여 피치(Pitch) 단위로 구동되는 주축(4)에 설치 브라켓트(5)를 매개로 설치되며, 상기 벨트드럼(6)을 감싸아 동심원적으로 배치되는 이송링(2)의 센터는 벨트드럼(6)의 센터와 동일한 가상축선(7) 상에서 주축(4)을 따라 왕복 이동하도록 되어 있다.

그리고 상기 이송링(2)에 배치된 각각의 보강벨트 스트립 서비서(1)는 이 보강벨트 스트립(100)을 인출하는 프로브(8)가 제어부(9)의 전기적 신호에 의하여 각도변경 조정되는 구조로 되어 있다.

여기서 상기 복수개의 보강벨트 스트립 서비서(1)들을 갖춘 이송링(2)은 특정 피치단위를 갖춘 주축(4)에 설치 브라켓트(5)를 매개로 결합되어 있기 때문에 서보모터(3)에 의하여 구동하는 이 주축(4)의 회전수에 의하여 도 5의 화살표 방향 으로 가상축선(6)을 따라 왕복 이송이 가능하다.

또한, 상기 이송링(2)에 배치된 각각의 보강벨트 스트립 서비서(1)는 기존 보강벨트 공급부와 장력 로울러부를 거쳐 공급되는 보강벨트 스트립 공급수단들을 그대로 사용하여 벨트드럼(6)에 보강벨트 스트립(100)을 와인딩 시키도록 되어 있다.

한편, 도 7(A),(B),(C)는 상기 이송링(2)에 복수개로 설치된 각각의 보강벨트 스트립 서비서(1)의 각도조절 상태를 보여주는 도면들로서 제어부(9)의 전기적 신호에 따라 보강벨트 스트립(100)을 인출하는 프로브(8)가 각도 변화되어 회전하는 벨트드럼(6)에 와인딩 시킬 때 이 보강벨트 스트립(100)이 각도 변화되어 와인딩된 상태를 보여주고 있다.

즉 각각의 보강벨트 스트립 서비서(1)는 공급되는 보강벨트 스트립(100)을 인출할 수 있는 프로브(8)가 특정각도로 제어할 수 있어서 회전하는 벨트드럼(6)에 감기어 부착되는 보강벨트 스트립(100)의 와인딩 각도(θ₂)를 조절할 수 있다.

도 8(D),(E)는 상기 벨트드럼(6)과 이에 작용하는 보강벨트 스트립 서비서(1)들을 갖춘 이송링(2)의 작동관계를 도시한 것으로, 상기 보강벨트 스트립 서비서(1)의 프로브(8) 각도조절에 의하여 벨트드럼(6)에 와인딩되는 보강벨트 스트립(100)의 와인딩 각도(θ₂)는 이 벨트드럼(6)의 종방향을 기준으로 60°~90°사이에서 자유롭게 변경하여 와인딩할 수 있음을 보여주고 있다.

따라서 본 발명은 도 8(D),(E)와 같이 작용하는 타이어 보강벨트의 벨트드럼 와인딩 장치에 의하여 도 9와 같은 벨트드럼(6)에서 보강벨트 스트립(100)들을 교차 적층되는 그물망 구조의 다중 보강층으로 성형할 수가 있는 것이다.

상기와 같은 본 발명에 따른 타이어 보강벨트의 벨트드럼 와인딩 장치는 공기입 래디얼 타이어의 성형작업 중 반제품의 일부인 보강 벨트층을 각도 조절하여 서로 교차하는 그물망 구조로 형성하여 와인딩 시킬 수 있기 때문에 타이어 특성향상에 효과를 지니면서 와인딩 횟수를 줄이어 작업개선도 이루어진다.

Claims

보강벨트 스트립(100)이 장력 로울러부를 거쳐 보강벨트 스트립 서비서에 공급되고, 이 보강벨트 스트립 서비서에서 인출되는 보강벨트 스트립(100)이 회전하는 벨트드럼에 부착되어 보강 벨트층을 만드는 와인딩 장치에 있어서,

상기 보강벨트 스트립 서비서(1)는 이송링(2)에 복수개가 등각도로 배치되고, 이 이송링(2)은 서보모터(3)에 의하여 피치(Pitch) 단위로 구동되는 주축(4)에 설치 브라켓트(5)를 매개로 설치되며, 상기 벨트드럼(6)을 감싸아 동심원적으로 배치되는 이송링(2)의 센터는 벨트드럼(6)의 센터와 동일한 가상축선(7) 상에서 주축(4)을 따라 왕복 이동하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 타이어 보강벨트이 벨트드럼 와인딩 장치.
제 1항에 있어서, 상기 이송링(2)에 배치된 각각의 보강벨트 스트립 서비서(1)는 이 보강벨트 스트립(100)을 인출하는 프로브(8)가 제어부(9)의 전기적 신호에 의하여 각도변경 조정되는 것을 특징으로 하는 타이어 보강벨트의 벨트드럼 와인딩 장치.
제 1항에 있어서, 상기 벨트드럼(6)에 와인딩되는 보강벨트 스트립(100)의 와인딩 각도(θ₂)는 이 벨트드럼(6)의 종방향을 기준으로 60°~90°사이에서 자유롭게 변경하여 와인딩 되어지는 것을 특징으로 하는 타이어 보강벨트의 벨트드럼 와인딩 장치.