KR100913595B1 - Secondary heating device of cure mold - Google Patents

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Abstract

본 발명은 가류 금형 보조 가열 장치에 관한 것으로서, 그린 타이어를 내부 수용하며 가류시키는 가류 금형의 주위로 회전 가능하게 설치되는 고주파 유도 코일, 고주파 유도 코일 주위에 인접하게 설치되는 전극을 통해 고주파 전류를 인가하는 고주파 전원 공급기, 및 고주파 유도 코일을 회전시켜 발생된 내부의 와전류에 의해 가류 금형이 가열되도록 하는 구동 수단을 포함하도록 구성되어, 가류 공정(Cure Process)에서 가황이 완료된 타이어의 인출을 위해 가류 금형을 개방하거나, 가류 금형의 작동 불량에 따른 인출 지연시 가류기 금형의 온도가 급격하게 하강하는 것을 방지하여, 가류 금형의 온도 하락에 따른 타이어 불량 현상 초래 및 공정 이상 조치 시간의 여유를 확보하여 생산성 향상 및 작업 환경 개선할 수 있는 효과를 갖는다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vulcanization mold auxiliary heating device, wherein a high frequency induction coil is rotatably installed around a vulcanization mold for accommodating and vortexing a green tire, and a high frequency current is applied through an electrode installed adjacent to the high frequency induction coil. And a driving means for heating the vulcanization mold by the internal eddy current generated by rotating the high frequency induction coil, so that the vulcanization mold can be pulled out to remove the vulcanized tire in the cure process. Prevents the temperature of the vulcanizer mold from dropping drastically when the drawer is delayed due to the malfunction of the vulcanizing mold, resulting in tire failure due to the drop in the temperature of the vulcanizing mold, and securing time for process abnormalities. Has the effect of improving and improving the working environment.

가류 금형, 가열, 고주파 유도 코일, 고주파 전원 공급기 Vulcanization mold, heating, high frequency induction coil, high frequency power supply

Description

가류 금형의 보조 가열 장치{SECONDARY HEATING DEVICE OF CURE MOLD}Auxiliary heating device for vulcanization mold {SECONDARY HEATING DEVICE OF CURE MOLD}

본 발명은 가류 금형 보조 가열 장치에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 가류 공정 이후 완제품 타이어의 인출을 위한 금형의 개방시나, 가류 금형의 작동 불량에 따른 인출 지연 발생시, 가류 금형의 온도 하락을 방지하기 위한 가류 금형의 보조 가열 장치에 관한 것이다. . The present invention relates to a vulcanization mold auxiliary heating device, and more particularly, in order to prevent the temperature drop of the vulcanization mold when the mold is opened for withdrawal of the finished tire after the vulcanization process or when a withdrawal delay occurs due to a malfunction of the vulcanization mold. It relates to an auxiliary heating device of a vulcanization mold. .

주지된 바와 같이, 가류 공정은 성형 공정이 완료된 그린타이어가 가류 금형에 입고된 후 최적의 가황 시간, 압력 및 온도를 그린타이어에 공급하여 완제품 타이어를 생산하는 공정을 말한다. As is well known, the vulcanization process refers to a process of producing a finished tire by supplying the optimum vulcanization time, pressure and temperature to the green tire after the green tire having the molding process is put into the vulcanization mold.

가류 공정에서 그린타이어(green tire) 외측에 열원을 제공하는 설비를 가류 금형(cure mold)이라 한다. 이 가류 금형은 최적의 가황 시간 동안 일정하게 그린타이어에 열을 가할 수 있는 조건을 갖추어야 한다. 그러나 1 사이클(Cycle) 가황이 완료된 후 완제품 타이어의 인출을 위해 가류 금형을 개방하거나, 또는 가류 금형의 작동 불량시 수 분 이상 대기에 노출된 상태로 방치되게 된다. In a vulcanization process, a facility for providing a heat source outside the green tire is called a cure mold. The vulcanization mold must be suitable for heating the green tires consistently during the optimum vulcanization time. However, after one cycle of vulcanization is completed, the vulcanization mold is opened to take out the finished tire, or left in the air for more than a few minutes when the vulcanization mold malfunctions.

이와 같은 이유로 가류 금형의 온도가 떨어지게 되면, 다음 사이클 가황 공정이 수 분의 지연 또는 연장되어, 생산 저하를 초래하거나 작업자들의 노동 강도 가 증가되는 문제점을 갖는다. For this reason, when the temperature of the vulcanization mold drops, the next cycle vulcanization process is delayed or extended for several minutes, leading to production degradation or increased labor intensity of workers.

종래 대한민국 공개특허 제2005-0056252호에서는 금형을 예열하여 그린 타이어의 가황 시간을 단축시키는 타이어 가류 금형과 그 제조 방법을 개시하고 있으며, 또한 대한민국 공개 특허 제2001-0074321에서는 금형 자체를 예열하는 유도 가열식 가류기를 개시하고 있다. Korean Patent Laid-Open Publication No. 2005-0056252 discloses a tire vulcanization mold for reducing the vulcanization time of a green tire by preheating the mold and a method of manufacturing the same. Also, Korean Laid-Open Patent No. 2001-0074321 discloses an induction heating type to preheat the mold itself. A vulcanizer is disclosed.

그러나, 종래의 금형 예열 방식에서처럼 고온 열수나 스팀(Steam)을 열변환기를 이용하여 금형 내부에 공급하여 가열하는 방식이나, 전기 히터(Electrical Heater)나 램프(Lamp)를 이용하여 가열하는 방식으로는 가류 금형의 개방시나 작동 불량시 두꺼운 가류 금형을 단시간 내에 가열하기 어려운 단점을 갖는다. However, as in the conventional mold preheating method, a method of supplying high temperature hot water or steam to the inside of the mold by using a heat converter, and heating the same, or heating using an electric heater or a lamp. When the vulcanization mold is opened or malfunctions, it is difficult to heat the thick vulcanization mold in a short time.

상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 고주파 유도 코일을 이용하여 단시간 내에 가류 금형을 가열함으로써, 가류 공정 이후 완제품 타이어의 인출을 위한 금형의 개방시나, 가류 금형의 작동 불량에 따른 인출 지연 발생시 발생하는 가류 금형의 온도 강하를 방지할 수 있도록 하는 가류 금형의 보조 가열 장치를 제공하는 것이다. An object of the present invention for solving the above problems, by heating the vulcanization mold in a short time by using a high-frequency induction coil, delay the withdrawal due to the opening of the mold for withdrawal of the finished tire after the vulcanization process, or operation failure of the vulcanizing mold It is to provide an auxiliary heating device of a vulcanization mold that can prevent the temperature drop of the vulcanization mold that occurs during generation.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 가류 금형의 보조 가열 장치는 그린 타이어를 내부 수용하며 가류시키는 가류 금형의 주위로 회전 가능하게 설치되는 고주파 유도 코일, 고주파 유도 코일 주위에 인접하게 설치되는 전극을 통해 고주파 전류를 인가하는 고주파 전원 공급기, 및 고주파 유도 코일을 회전시켜 발생된 내부의 와전류에 의해 가류 금형이 가열되도록 하는 구동 수단을 포함하여 구성된다. The auxiliary heating device of the vulcanization mold of the present invention for achieving the above object is a high frequency induction coil rotatably installed around the vulcanization mold for accommodating and vortexing the green tire, the electrode is installed adjacent to the high frequency induction coil And a driving means for heating the vulcanization mold by the internal eddy current generated by rotating the high frequency induction coil.

여기서, 고주파 유도 코일을 하부에 고정하는 가동 브래킷을 더 포함하고, 가류 금형을 개방하도록 상하 이동을 위한 이송축이 가동 브래킷의 회전 중심을 관통하도록 구성될 수 있다. Here, further comprising a movable bracket for fixing the high frequency induction coil to the bottom, the feed shaft for vertical movement to open the vulcanization mold may be configured to pass through the rotation center of the movable bracket.

또한, 고주파 유도 코일은 가류 금형의 하측 개방부에 대응하게 설치되는 것이 바람직하다. In addition, the high frequency induction coil is preferably provided corresponding to the lower opening of the vulcanization mold.

또한, 구동 수단은 가동 브래킷의 회전 중심부에 외접하며 연결되는 기어들 과, 각 기어들을 통해 회전력을 전달하는 구동 모터로 포함할 수 있다. In addition, the driving means may include gears that are externally connected to the rotation center of the movable bracket, and a drive motor for transmitting the rotational force through the respective gears.

또한, 가류 금형에 설치되어, 가류 금형의 온도를 측정하는 온도 센서를 더 포함할 수 있다. The apparatus may further include a temperature sensor installed at the vulcanization mold and measuring the temperature of the vulcanization mold.

상기한 본 발명의 가류 금형의 보조 가열 장치에 따르면, 가류 공정에서 가황이 완료된 타이어의 인출을 위해 가류 금형의 개방부를 개방하거나, 가류 금형의 작동 불량시 가류 금형의 온가 급격하게 하강하는 것을 방지하여, 가류 금형의 온도 하락에 따른 타이어 불량 현상 초래 및 공정 이상 조치 시간의 여유를 확보하여 생산성 향상 및 작업 환경 개선할 수 있는 효과를 갖는다. According to the auxiliary heating device of the vulcanization mold of the present invention, the opening of the vulcanization mold is opened to take out the vulcanized tire in the vulcanization process, or prevents the temperature of the vulcanization mold from dropping suddenly when the vulcanization mold is malfunctioned. In addition, it has the effect of improving the productivity and working environment by securing a margin of tire failure phenomenon and process abnormal action time due to the temperature drop of the vulcanization mold.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 고안을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. The drawings and description are to be regarded as illustrative in nature and not restrictive. Like reference numerals designate like elements throughout the specification.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 가류 금형의 보조 가열 장치를 도시한 측면단면이다. 1 is a side cross-sectional view showing an auxiliary heating device of a vulcanization mold according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하여 설명하면, 본 실시예의 가류 금형의 보조 가열 장치(1)는 고주파 유도 코일(10), 고주파 전원 공급기(20), 구동 수단(30), 온도 센서(40) 및 제어기(미도시)를 포함하여 구성된다. Referring to FIG. 1, the auxiliary heating device 1 of the vulcanization mold of this embodiment includes a high frequency induction coil 10, a high frequency power supply 20, a driving means 30, a temperature sensor 40, and a controller (not shown). City).

가류 금형(100)은 금형 본체부(110) 내부에 그린 타이어(미도시)를 수용하며, 그 내부에 열을 가하여 그린 타이어를 가황시키기 위한 주 가열 장치들(미도시)이 설치된다. The vulcanizing mold 100 accommodates a green tire (not shown) inside the mold body 110, and main heating devices (not shown) are installed to vulcanize the green tire by applying heat therein.

상기한 주 가열 장치로는 고온 열수나 스팀(Steam)을 열변환기를 이용하여 금형 내부에 공급하여 가열하는 방식이나, 전기 히터(Electrical Heater)나 램프(Lamp)를 이용하여 가열하는 방식들이 모두 적용될 수 있다. As the main heating device, a method of heating high temperature hot water or steam by supplying it into a mold using a heat converter or heating by using an electric heater or a lamp is applicable. Can be.

그리고 가류 금형(100)은 가류 공정을 통해 그린 타이어의 가황 완료시 완성된 완성 타이어를 금형 본체부(110)의 하측 개방부(120)를 통해 인출하도록 금형 를 상하 이송시키기 위한 이송축(130)이 금형 본체부(110) 상측에 연결된다. And the vulcanization mold 100 is a feed shaft 130 for conveying the mold up and down so as to withdraw the finished tire completed during the vulcanization of the green tire through the vulcanization process through the lower opening 120 of the mold body 110 The mold main body 110 is connected to the upper side.

고주파 유도 코일(10)은 가동 브래킷(15)에 의해 가류 금형(100)의 주위로 회전 가능하게 설치된다. The high frequency induction coil 10 is rotatably installed around the vulcanization mold 100 by the movable bracket 15.

이때, 고주파 유도 코일(10)은 가류 금형(100)으로부터 완제품 타이어의 인출을 위해 개방부(120)의 개방시 온도 하락을 방지할 수 있도록 가류 금형(100)의 개방부(120)에 대응하는 높이로 설치되는 것이 좀더 바람직하다. In this case, the high frequency induction coil 10 corresponds to the opening 120 of the vulcanization mold 100 so as to prevent a temperature drop during the opening of the opening 120 for taking out the finished tire from the vulcanization mold 100. More preferably, it is installed at a height.

그리고 가동 브래킷(15)은 하측에 고정되는 고주파 유도 코일을 회전시킬 수 있도록 돌출 형성된 회전 중심부(16)가 베어링(17)에 의해 회전 가능하게 고정된다. And the movable bracket 15 is rotatably fixed by the bearing 17, the rotating center portion 16 is formed so as to rotate the high frequency induction coil fixed to the lower side.

한편, 가류 금형(100)의 이송축(130)은 가동 브래킷(15)의 회전 중심부(16)를 관통하며 상하 이송 가능하게 설치된다. On the other hand, the feed shaft 130 of the vulcanization mold 100 penetrates the rotation center 16 of the movable bracket 15 and is installed to be vertically transportable.

고주파 전원 공급기(20)는 고주파 유도 코일(10)의 외측에 인접하게 설치되는 전극(21)을 통해 고주파 전류를 인가하도록 구성된다. The high frequency power supply 20 is configured to apply a high frequency current through the electrode 21 installed adjacent to the outside of the high frequency induction coil 10.

그리고 구동 수단(30)은 고주파 유도 코일(10)이 고정된 가동 브래킷을 회전시켜 고주파 유도 코일(10) 내부에 발생된 와전류에 의해 가류 금형(100)이 가열되도록 한다. The driving means 30 rotates the movable bracket on which the high frequency induction coil 10 is fixed so that the vulcanization mold 100 is heated by the eddy current generated in the high frequency induction coil 10.

본 실시예에서 구동 수단(30)은 가동 브래킷(15)의 회전 중심부(16)에 외접하도록 연결되는 기어들(32)과, 이 기어들(32)을 통해 회전력을 전달하는 구동 모터(31)로 구성되는 것을 예시한다. In this embodiment, the drive means 30 has gears 32 connected to the rotational center 16 of the movable bracket 15 externally, and a drive motor 31 which transmits rotational force through the gears 32. Illustrates that consists of.

그러나 본 발명의 구동 수단(30)이 기어(32) 및 구동 모터(31)의 조합만으로 한정되는 것은 아니며, 좀더 다양한 구동 수단들이 적용될 수 있음은 당연하다. However, the drive means 30 of the present invention is not limited to the combination of the gear 32 and the drive motor 31, it is obvious that more various drive means can be applied.

온도 센서(40)는 가류 금형(100)에 설치되어, 상기 가류 금형(100)의 온도를 측정하는 한다. 이때, 온도 센서(40)는 가류 금형(100)의 개방부(120)에 설치되는 것이 보다 바람직하다. The temperature sensor 40 is installed in the vulcanization mold 100 to measure the temperature of the vulcanization mold 100. At this time, the temperature sensor 40 is more preferably installed in the opening 120 of the vulcanization mold (100).

그리고 제어기(미도시)는 온도 센서(40)에 의해 측정된 가류 금형의 온도에 따라 고주파 전원 공급기(20) 및 구동 모터(31)를 가동 제어하여, 전극(21)으로 인가되는 전류량을 제어함과 아울러 고주파 유도 코일(10)의 회전 속도를 제어한다. In addition, the controller (not shown) controls the high frequency power supply 20 and the driving motor 31 to operate according to the temperature of the vulcanization mold measured by the temperature sensor 40 to control the amount of current applied to the electrode 21. And control the rotation speed of the high frequency induction coil 10.

따라서, 본 실시예의 가류 금형의 보조 가열 장치(1)는 온도 센서(40)에 의해 가류 금형(100)으로부터 완성된 타이어를 인출시 대기에 노출되어 가류 금형의 개방부의 온도가 하강하는 것을 감지하게 되며, 제어부(미도시)는 고주파 전원 공급기(20)에서 전극(21)으로 고주파 전류가 인가됨과 동시에 구동 모터(31)에 의해 고주파 유도 코일(10)을 회전시키게 된다. Therefore, the auxiliary heating device 1 of the vulcanization mold of the present embodiment is exposed to the atmosphere upon withdrawing the finished tire from the vulcanization mold 100 by the temperature sensor 40 so as to sense that the temperature of the opening of the vulcanization mold falls. The controller (not shown) rotates the high frequency induction coil 10 by the driving motor 31 while a high frequency current is applied from the high frequency power supply 20 to the electrode 21.

따라서, 전극(21)을 통해 공급된 고주파 전류에 회전하는 고주파 유도 코일(10) 내부에 와전류를 형성시키게 되고, 이 와전류는 가류 금형(100)의 개방부(120)를 단시간(대략 1분 이내) 내에 최초 설정 온도인 대략 170℃ 내지 200℃ 범위로 가열하게 된다. Therefore, an eddy current is formed inside the high frequency induction coil 10 that rotates to the high frequency current supplied through the electrode 21, and this eddy current causes the opening 120 of the vulcanization mold 100 to be short for a short time (about 1 minute or less). In the range of 170 ° C. to 200 ° C., the initial set temperature.

그러므로 본 실시예의 가류 금형의 보조 가열 장치(1)는 가류 금형(100)의 개방부(120)의 온도 하락에 따른 타이어의 불량 발생을 방지함과 아울러 생산성 향상시킬 수 있도록 한다. Therefore, the auxiliary heating device 1 of the vulcanization mold of the present embodiment can prevent the failure of the tire due to the temperature drop of the opening 120 of the vulcanization mold 100 and improve productivity.

또한, 본 실시예의 가류 금형의 보조 가열 장치(1)는 가류 금형(100)의 작동 불량에 의해 수 분 이상 가류 금형(100)이 대기에 노출되어 가류 금형의 온도 하강 발생시 가류 금형(100)을 가열하여 온도 저하를 방지하고, 아울러 가류 금형(100)의 이상 조치 시간의 여유를 확보할 수 있도록 한다. In addition, the auxiliary heating device 1 of the vulcanization mold of the present embodiment is exposed to the air for several minutes or more due to a malfunction of the vulcanization mold 100, so that the vulcanization mold 100 is exposed when the temperature drop of the vulcanization mold occurs. The heating is prevented from lowering the temperature, and at the same time, it is possible to secure a margin of an abnormal action time of the vulcanization mold 100.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다. Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications or changes can be made within the scope of the claims and the detailed description of the invention and the accompanying drawings. In addition, it is natural that it belongs to the scope of the present invention.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 가류 금형의 보조 가열 장치를 도시한 측면단면이다. 1 is a side cross-sectional view showing an auxiliary heating device of a vulcanization mold according to an embodiment of the present invention.

<주요 도면 부호의 설명><Description of Main Reference Signs>

1: 보조 가열 장치 10: 고주파 유도 코일 1: auxiliary heating device 10: high frequency induction coil

15: 가동 브래킷 16: 회전 중심부15: movable bracket 16: rotating center

20: 고주파 전원 공급기 21: 전극20: high frequency power supply 21: electrode

30: 구동 수단 31: 구동 모터30: drive means 31: drive motor

32: 기어 40: 온도 센서32: gear 40: temperature sensor

100: 가류 금형 110: 금형 본체부100: vulcanization mold 110: mold body portion

120: 개방부 130: 이송축120: opening 130: feed shaft

Claims (5)

그린 타이어를 내부 수용하며 가류시키는 가류 금형의 주위로 회전 가능하게 설치되는 고주파 유도 코일;A high frequency induction coil rotatably installed around the vulcanization mold for accommodating the green tire and vulcanizing the green tire; 상기 고주파 유도 코일의 외측에 인접하게 설치되는 전극을 통해 고주파 전류를 인가하는 고주파 전원 공급기; A high frequency power supply for applying a high frequency current through an electrode provided adjacent to an outer side of the high frequency induction coil; 상기 고주파 유도 코일을 회전시켜 내부에 발생된 와전류에 의해 상기 가류 금형이 가열되도록 하는 구동 수단; 및 Driving means for rotating the high frequency induction coil so that the vulcanization mold is heated by an eddy current generated therein; And 상기 고주파 유도 코일을 하부에 고정하는 가동 브래킷을 포함하고, It includes a movable bracket for fixing the high frequency induction coil to the bottom, 상기 가류 금형을 개방하도록 상하 이동을 위한 이송축이 상기 가동 브래킷의 회전 중심을 관통하도록 구성되는 가류 금형의 보조 가열 장치. And a feed shaft for vertical movement so as to open the vulcanization mold so as to pass through the rotation center of the movable bracket. 삭제delete 제1항에서, In claim 1, 상기 고주파 유도 코일은 상기 가류 금형의 하측 개방부에 대응하게 설치되는 가류 금형의 보조 가열 장치. And the high frequency induction coil is installed in correspondence with a lower opening of the vulcanization mold. 제1항에서, In claim 1, 상기 구동 수단은, The drive means, 상기 가동 브래킷의 회전 중심부에 외접하도록 연결되는 기어들과, Gears connected to the rotation center of the movable bracket to be circumscribed; 상기 각 기어들을 통해 회전력을 전달하는 구동 모터를 포함하는 가류 금형의 보조 가열 장치. Auxiliary heating device of the vulcanizing mold including a drive motor for transmitting a rotational force through the gears. 제1항에서, In claim 1, 상기 가류 금형에 설치되어, 상기 가류 금형의 온도를 측정하는 온도 센서를 더 포함하는 가류 금형의 보조 가열 장치. The auxiliary heating device of the vulcanization mold, further comprising a temperature sensor installed in the vulcanization mold, the temperature sensor for measuring the temperature of the vulcanization mold.
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