KR100884187B1 - 생타이어용 톱형 이형제 도포장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 생타이어용 톱형 이형제 도포장치에 관한 것으로, 사이드 도포유닛과, 트레드 도포유닛과, 이형제 건조 및 인너도포유닛과 이형제 도포유닛을 분리구성하고, 급속건조수단을 구비하여, 생타이어와 몰드의 탈착을 용이하게 하고 이형제를 생타이어 표면에 도포할 때 균일하게 도포하고 또한 이를 급속건조를 가능하게 하여 생타이어 가황시 고무의 흐름을 원활하게 하여 가황완료 후 완제품 타이어의 외관불량을 방지하고 타이어 부위별 특성에 적합한 상이한 이형제를 분리도포함으로써 각 부위별 기능특성을 최대로 활용할 수 있도록 한 것이다.

생타이어, 이형제 도포장치, 레이저, 사이드 도포유닛, 인너도포유닛, 급속건조수단, 몰드, 트레드 도포유닛

Description

생타이어용 톱형 이형제 도포장치{TOP TYPE RELEASE AGENT SPRAY MACHINE FOR GREEN TIRE}

본 발명은 생타이어용 톱형 이형제 도포장치에 관한 것이다.

타이어는 통상적으로 알려진 바와 같이, 트래드(노면 접촉 부분, 타이어 내부를 보호), 숄더(타이어의 어깨, 주행 중 내부에서 발생하는 열발산), 사이드월(타이어의 측면, 보디 플라이를 보호하고 승차감을 좋게 함), 캡플라이(벨트 위에 위치한 특수 코드지, 주행 때 벨트의 움직임을 최소화), 벨트(외부의 충격을 완화하고 트레드 접지면을 넓게 유지하여 주행안정성을 돕는 철심 층), 보디 플라이(타이어 내부의 코드 층, 하중을 지지하고 충격에 견딤), 인너라이터(타이어의 안쪽에 위치, 공기 누출을 방지), 에어펙스(삼각 형태의 고무 충전재, 비드를 보호), 비드(타이어의 등뼈, 타이어에 Rim을 고정)의 부분으로 구성되어 있으며 각 부분은 그 목적에 따라 제각기 다른 재질과 형상을 갖는다.

타이어의 제조 공정은, 타이어의 원재료가 되는 고무를 타이어용 고무로 그 특성을 변화시키는 정련 공정, 타이어를 구성하는 중요 부품을 만드는 반제품 공정(반제품 공정은 크게 압출, 압연, 재단, 비드 공정으로 나누어짐), 반제품 공정 에서 만들어진 각각의 부분들을 하나의 생 타이어(이하, 그린타이어라 함)로 조립하는 성형 공정, 그린타이어를 가류기에 넣어 일정 시간과 압력, 열을 가해 비로소 사용 가능한 타이어로 완성되는 가류 공정으로 이루어진다.

타이어의 성능은 원료와 제조 기술에 의해 결정되는데 특히 타이어 생산 공정중 가류 공정에서 많은 영향을 받는다. 가류 공정에서 그린타이어는 외부로는 성형 틀의 금속면과, 내부로는 같은 고무 재질인 블레더와 접촉하게 된다. 이때 경화된 타이어가 잘 떨어져 나오게 하기 위해 이형제를 사용하는데 금속 몰드 쪽에는 외부 이형제를, 그린타이어 내부와 블레더 사이에는 내부 이형제 또는 블레더 코팅제를 사용하게 된다.

이형제로는 통상적으로 실리콘이 많이 사용되는데, 실리콘은 표면 장력이 작고 유동성이 좋기 때문에 이형 틀의 세부까지 얇은 이형 유막을 형성하여, 성형 유기물과의 친화성이 적고, 내열성과 내화학성이 뛰어나다. 이러한 이유로 실리콘은 고무, 플라스틱, 다이캐스팅 성형 공정의 이형제로 사용되며, 이형 틀과 성형물이 서로 집착 혹은 점착하는 것을 방지하여 이형이 잘 되게 하고, 성형물의 표면을 미려하게 한다. 실리콘 이형제는 그 용도와 목적에 따라 오일형, 에멀전형, 용액형, 오일콤파운드형, 에어졸형 등이 있다.

상기 내부 이형제 및 외부 이형제는 이형제 도포장치에 설치된 스프레이를 통해 그린타이어 상의 소정 부분에 분사되는데, 이형제를 분사하는 도포장치의 자동화가 진행되고는 있지만, 도포작업 중에 그린타이어 표면상으로 이형제가 적정량으로 도포되었는지의 여부를 검증하는 수단이 없었으므로, 완제품 검사시 외관불량 의 원인 중 하나로 이형제 도포불량으로 인한 것이 상당히 포함되는 것이 현실이다.

이형제 도포불량은 크게 이형제의 미도포와 과도포로 인한 것인데, 미도포일 경우는 가류공정시 몰드 내에서 고무의 흐름이 원활하지 않아 완제품 불량을 유발하고, 과도포일 경우는 가류공정 후에도 이형제가 외관에 잔류함으로 해서 외관불량이 유발되는 것이다.

종래의 이형제 도포장치는 대개 하나의 구획에 설치된 인사이드 스프레이와 아웃사이드스프레이를 이용하여 기계적으로 단순 획일적으로 시행되어 왔기 때문에 도포량이 불균일한 경우가 있다.

그리고, 이형제에 충분한 점도를 부여하여 도포실시 후 신속하게 정착하도록 하고 있으나, 액상인 이상 도포 후에도 유동이 일어나고, 상기와 같은 단순하고 획일적인 스프레이수단으로는 도포시간 단축을 도모하는데에 한계가 있어, 도포 후의 이형제 유동은 더욱 심화되어 상기와 같은 근본적인 불량품의 방지는 어려운 문제점이 있다.

상기와 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 생타이어와 몰드의 탈착을 용이하게 하고 이형제를 생타이어 표면에 도포할 때 균일하게 도포하고 또한 이를 급속건조를 가능하게 하여 생타이어 가황시 고무의 흐름을 원활하게 하여 가황완료 후 완제품 타이어의 외관불량을 방지하고 타이어 부위별 특성에 적합 한 상이한 이형제를 분리도포함으로써 각 부위별 기능특성을 최대로 활용할 수 있는 이형제 도포장치를 제공하는데 있다.

이러한 본 발명의 목적은, 사이드 도포유닛과, 트레드 도포유닛과, 이형제 건조 및 인너도포유닛과 이형제 도포유닛을 분리구성하고, 급속건조수단을 구비한 본 발명에 의해 달성된다.

본 발명을 통해 생타이어와 몰드의 탈착을 용이하게 할 수 있고, 이형제를 생타이어 표면에 도포할 때 균일하게 도포하는 것이 가능하며, 또한 이를 급속건조하여 생타이어 가황시 고무의 흐름을 원활하게 하여 가황완료 후 완제품 타이어의 외관불량을 방지할 수 있는 탁월한 효과가 있다.

그리고, 타이어 부위별 특성에 적합한 상이한 이형제를 분리도포함으로써 각 부위별 기능특성을 최대로 활용할 수 있고 이형제 도포작업의 자동화를 실현할 수 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 구성 및 작용에 대해 설명한다.

도 1은 본 발명의 생타이어용 톱형 이형제 도포장치의 사이드 도포유닛을 나타낸 평면 개략도이고, 도 2는 본 발명의 생타이어용 톱형 이형제 도포장치의 트레드 도포유닛을 나타낸 평면 개략도이며, 도 3은 본 발명의 생타이어용 톱형 이형제 도포장치의 이형제 건조 및 인너 도포유닛을 나타낸 평면 개략도이고, 도 4는 본 발명의 생타이어용 톱형 이형제 도포장치의 이형제 건조유닛을 나타낸 평면 개략도이다.

본 발명의 생타이어용 탑형 이형제도포장치는,

생타이어 파지수단과, 상기 파지수단에 파지된 생타이어의 유무를 감지하도록 그 벽면에 장착된 생타이어 감지센서와, 상기 생타이어 감지센서의 신호를 수신하는 제어부와, 상기 제어부로부터 제어신호를 수신하여 수평이동하도록 그 외부에 설치된 생타이어 스캐닝센서와, 상기 생타이어 스캐닝센서로부터의 신호가 상기 제어부에 전달되어 확인된 생타이어의 파지위치 및 타이어 사양을 근거로 상기 제어부에 신호가 전달되어 이형제의 도포를 실행하며 도포시 그 측부에 설치된 레이저를 통해 도포유무 및 도포량을 확인하며 도포를 실행하는 사이드스프레이를 구비하는 사이드 도포유닛과,

상기 사이드 도포유닛을 거친 생타이어를 건네받아 그 벽면에 설치된 생타이어 감지센서와 다른 벽면에 설치된 트레드스프레이를 구비하여 생타이어의 트레드부분에 대한 이형제 도포작업을 실행하는 트레드 도포유닛과,

상기 트레드 도포유닛을 거친 생타이어를 건네받아 그 벽면에 설치되어 생타이어 상에 도포된 이형제를 건조하는 드라이어와 생타이어의 인너를 향해 축이동과 자전이 가능한 인너스프레이를 구비하여 생타이어에 대한 건조 및 인너에 대한 도포를 동시에 실행하는 이형제 건조 및 인너 도포유닛과,

상기 이형제 건조 및 인너 도포유닛을 거친 생타이어를 건네받아 그 벽면에 설치되어 생타이어 상에 도포된 이형제를 건조하는 드라이어와 생타이어의 인너를 향해 축이동과 자전이 가능한 인너드라이어를 구비하여 생타이어 대한 건조를 실행하는 이형제 건조유닛을 구비한다.

그리고, 본 발명의 생타이어용 탑형 이형제도포장치에 있어서, 상기 사이드 도포유닛과 상기 트레드 도포유닛과 상기 이형제 건조 및 인너 도포유닛과 상기 이형제 건조유닛이 별개의 공간으로 나누어지고, 상기 유닛 사이를 생타이어 파지 이송수단이 연결한다.

또한, 본 발명의 생타이어용 탑형 이형제도포장치에 있어서, 상기 드라이어는 급속건조를 위해 열풍을 분사하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 생타이어용 톱형 이형제도포장치는 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 4개의 유닛으로 나누어져 있으며, 생타이어(1)는 이형제도포장치의 파지수단(도시생략)에 파지되어 도 1, 도 2, 도 3 그리고 도 4의 순서로 공정을 거치게 된다.

먼저, 도 1은 사이드 도포유닛을 나타낸 것으로, 생타이어(1)가 사이드 도포유닛으로 이동하면, 사이드 도포유닛의 벽면에 장착되어 생타이어의 유무를 감지하는 생타이어 감지센서(3)가 생타이어 스캐닝센서(10)에 신호를 보낸다.

상기 생타이어 스캐닝센서는 사이드 도포유닛의 전 작업영역을 수평 또는 수직으로 평행이동하면서 생타이어의 파지위치 및 타이어 사양 등을 스캐닝하여 스캐닝 결과를 제어부(도시생략)에 송신하고 제어부는 이를 근거로 이후 공정에서 각 이형제스프레이의 위치를 제어하게 된다.

이어서, 확인된 생타이어(1)의 파지위치와 타이어 사양을 참고로 상기 제어부는 사이드스프레이(2)를 생타이어(1)에 접근하게 하고, 이어서 사이드스프레이(2)는 자체의 측부에 장착된 레이저(도시생략)를 조사(照射)하여 이형제 도포유무 및 도포량과 관련된 측정치를 상기 제어부로 송신하고 제어부는 이를 바탕으로 사이드스프레이(2)의 도포량을 제어하면서 생타이어(1)에 이형제를 도포한다.

상기 사이드스프레이(2)의 작동면에 있어서 생타이어(1)가 고정된 상태에서 사이드스프레이(2)가 주로 사이드월이 형성될 부분을 선회하는 것도 생각할 수 있으나, 여기서는 사이드스프레이(2)를 고정하고 생타이어(1)가 자체회전하면서 도포작업이 실행된다.

또한, 도포작업의 완료여부는 상기 레이저의 조사를 통해 제어부가 확인하여 다음 단계로 넘겨진다.

이어서, 도 2는 트레드 도포유닛을 나타낸 것으로, 생타이어(1)가 파지수단에 파지된 채로 상기 사이드 도포유닛으로부터 콘베이어 이송수단(도시생략) 또는 회전이송수단(도시생략)에 의해 트레드 도포유닛으로 이송된다.

상기 트레드 도포유닛의 벽면에는 생타이어 감지센서(4)가 설치되어 생타이어(1)의 사이드월부분을 먼저 확인하여 대체로 사이드월부분이 끝나는 부위에 트레드부분이 위치하므로 이를 확인한 다음 트레드스프레이(5)가 트레드부분에 접근하여 생타이어(1)를 자체 회전하게 하는 가운데 도포작업을 실시한다.

이때에도 상기 트레드스프레이(5) 측부에 설치된 레이저(도시생략)를 통해 이형제의 도포유무와 도포량을 확인하면 도포작업이 실행된다.

도 3은 이형제 건조 및 인너 도포유닛을 나타낸 것으로, 상기 트레드 도포유닛에서 도포작업이 완료된 생타이어(1)는 이어서 이형제 건조 및 인너 도포유닛으로 이송되어, 상기 사이드 도포유닛과 상기 트레드 도포유닛을 거치면서 생타이어 표면에 도포된 이형제를 건조하는 한편, 아직 도포되지 않은 생타이어의 인너부를 중심으로 이형제의 도포가 실행된다.

도포 이형제의 건조를 실행하는 것은 고속의 드라이어(8)들인데, 사이드월부분과 트레드부분으로 나누어져 생타이어(1)의 자체회전이 실행되는 가운데 이형제의 건조가 신속하게 이루어지도록 하고 있다.

그리고, 생타이어(1)가 회전하는 동안, 도포작업과 자체회전이 병행가능한 인너스프레이(6)가 생타이어(1)의 인너부에 축이동하여 인너부를 향해 이형제를 도포하는데, 이때에도 인너스프레이(6)의 측부에 장착된 레이저(도시생략)를 조사하면서 이형제의 도포유무 및 도포량을 점검하면서 도포가 실행된다.

도 4는 이형제 건조유닛을 나타낸 것으로, 도 3의 이형제 건조 및 인너 도포유닛에서 인너에 대한 이형제 도포작업이 완료되면 생타이어(1)는 이형제 건조유닛으로 이송된다.

이형제 건조유닛은 사이드월부분과 트레드부분 그리고, 인너부분에 도포된 이형제를 동시에 건조하게 하는 유닛으로 도시된 바와 같이, 이형제 건조유닛의 벽면에 부착된 드라이어(8)와 인너부분을 향해 그 회전축의 축방향으로 이송되고 자체회전이 가능한 인너드라이어(9)로 이루어진다.

도 1은 본 발명의 생타이어용 톱형 이형제 도포장치의 사이드 도포유닛을 나타낸 평면 개략도이다.

도 2는 본 발명의 생타이어용 톱형 이형제 도포장치의 트레드 도포유닛을 나타낸 평면 개략도이다.

도 3은 본 발명의 생타이어용 톱형 이형제 도포장치의 이형제 건조 및 인너 도포유닛을 나타낸 평면 개략도이다.

도 4는 본 발명의 생타이어용 톱형 이형제 도포장치의 이형제 건조유닛을 나타낸 평면 개략도이다.

Claims (3)

1. 생타이어 파지수단과, 상기 파지수단에 파지된 생타이어의 유무를 감지하도록 그 벽면에 장착된 생타이어 감지센서와, 상기 생타이어 감지센서의 신호를 수신하는 제어부와, 상기 제어부로부터 제어신호를 수신하여 수평이동하도록 그 외부에 설치된 생타이어 스캐닝센서와, 상기 생타이어 스캐닝센서로부터의 신호가 상기 제어부에 전달되어 확인된 생타이어의 파지위치 및 타이어 사양을 근거로 상기 제어부에 신호가 전달되어 이형제의 도포를 실행하며 도포시 그 측부에 설치된 레이저를 통해 도포유무 및 도포량을 확인하며 도포를 실행하는 사이드스프레이를 구비하는 사이드 도포유닛과,

   상기 사이드 도포유닛을 거친 생타이어를 건네받아 그 벽면에 설치된 생타이어 감지센서와 다른 벽면에 설치된 트레드스프레이를 구비하여 생타이어의 트레드부분에 대한 이형제 도포작업을 실행하는 트레드 도포유닛과,

   상기 트레드 도포유닛을 거친 생타이어를 건네받아 그 벽면에 설치되어 생타이어 상에 도포된 이형제를 건조하는 드라이어와 생타이어의 인너를 향해 축이동과 자전이 가능한 인너스프레이를 구비하여 생타이어에 대한 건조 및 인너에 대한 도포를 동시에 실행하는 이형제 건조 및 인너 도포유닛과,

   상기 이형제 건조 및 인너 도포유닛을 거친 생타이어를 건네받아 그 벽면에 설치되어 생타이어 상에 도포된 이형제를 건조하는 드라이어와 생타이어의 인너를 향해 축이동과 자전이 가능한 인너드라이어를 구비하여 생타이어 대한 건조를 실행하는 이형제 건조유닛을 구비하고,

   상기 사이드 도포유닛과 상기 트레드 도포유닛과 상기 이형제 건조 및 인너 도포유닛과 상기 이형제 건조유닛이 별개의 공간으로 나누어지고, 상기 유닛 사이를 생타이어 파지 이송수단이 연결하는 것을 특징으로 하는 생타이어용 탑형 이형제도포장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,

   상기 드라이어는 급속건조를 위해 열풍을 분사하는 것을 특징으로 하는 생타이어용 탑형 이형제도포장치.

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