KR100917758B1 - 밸브리스 타입 숄더 블래더 - Google Patents

Abstract

본 발명은 밸브리스 타입 숄더 블래더의 구조 변경에 관한 것으로, 기존 밸브리스 타입 숄더 블래더 사용시 문제가 되었던 카카스 내압 하락, 숄더 블래더 단부 성장 현상을 해결하기 위하여 개발하였다.

본 발명에 의한 밸브리스 타입의 숄더 블래더는 숄더 블래더의 단부에 단단한 에이펙스가 더 부착된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 숄더 블래더의 하면에는 밀리켄천이 접착된 것이 바람직하다.

그리고, 상기 숄더 블래더의 에지부는 라운딩 처리된 것이 바람직하다.

본 발명에 의한 밸브리스 타입 숄더 블래더에 의하면, 기존 밸브리스 타입 숄더 블래더 사용으로 인한 카카스 내압 하락 및 숄더 블래더의 단부 성장에 따른 O.E 합격률 저하 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.

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Description

밸브리스 타입 숄더 블래더 {VALVELESS TYPE SHOULDER BLADDER}

본 발명은 타이어 성형기용 블래더에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 타이어 반제품 고무 시트(sheet)를 조합하여 타이어 그린 케이스(green case)를 생산하는 타이어 성형기에 사용되는 밸브리스 타입 숄더 블래더의 구조에 관한 것이다.

일반적인 타이어 그린 케이스 제조 과정을 살펴보면, 성형드럼 상에 인너라이너(innerliner)를 권취하고 인너라이너 상면에 카카스(carcass)를 부착한다. 이어 링 형상의 비드부를 카카스의 양측에 삽입한 후, 내부에 공기압을 가해 부풀리면서 턴업하여 양 단부의 카카스와 비드부를 카카스에 부착하는 과정을 거치는데, 이 과정에서 블래더가 사용된다.

도 2에 도시한 바와 같은 종래의 밸브리스 타입 숄더 블래더(10')는 블래더의 에지부(12')가 두꺼움으로 인하여 숄더 블래더가 부풀어오를 때 균일하게 팽창되지 않고 블래더 에지부(12')에 턱짐이 발생하게 된다. 이로 인하여 턴업 블래더(turn-up bladder; 미도시)와 숄더 블래더(10') 사이에 공간이 발생하여 카카스 내압 하락의 원인이 되었다. 그리고 숄더 블래더의 수축/팽창이 반복됨에 따라, 상대적으로 변형이 많이 이루어지는 숄더 블래더 단부에 성장이 발생하는 문제점이 있었다. 또한, 숄더 블래더 단부의 성장은 서포트링(20, 도 1 참조)과 접촉하는 하면(13')에서 서포트링(20)과의 마찰이 크기 때문에 더욱 가중되었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 기존 밸브리스 타입 숄더 블래더 사용으로 인하여 카카스 내압 하락 및 숄더 블래더의 단부 성장에 따른 O.E 합격률 저하 문제를 해결할 수 있는 밸브리스 타입 숄더 블래더의 구조를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명은, 타이어 성형기에 사용되는 밸브리스 타입의 숄더 블래더(10)에 있어서, 상기 숄더 블래더(10)의 단부에 에이펙스(11, apex)가 더 부착되고, 상기 숄더 블래더(10)의 하면에는 밀리켄천(13, MILLIKEN & CO. ELASTIC FABRICS)이 접착되며, 상기 숄더 블래더(10)의 에지부(12, edge portion)는 라운딩(rounding) 처리된다.

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본 발명에 의한 밸브리스 타입 숄더 블래더에 의하면, 기존 밸브리스 타입 숄더 블래더 사용으로 인한 카카스 내압 하락 및 숄더 블래더의 단부 성장에 따른 O.E 합격률 저하 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 밸브리스 타입 숄더 블래더의 실시예를 설명한다.

도 1에는 본 발명에 의한 밸브리스 타입 숄더 블래더가 적용되는 타이어 성형기의 일부가 개략적으로 도시되어 있다. 이 타이어 성형기는 중앙에 센터세그먼트(center segment, 70)가 설치되고, 그 상단부 주위에는 본 발명의 밸브리스 타입 숄더 블래더(10)가 가이드휠(guide wheel, 50) 상에 장착되어 있다. 이 숄더 블래더(10)는 하부에서 볼트(40)로 고정된 서포트링(support ring, 20)에 의해 지지되고, 숄더 블래더(10)의 내부에는 푸셔링(pusher ring, 30)이 장착되어 있다. 또한 숄더 블래더(10)의 외측에는 비드록킹세그먼트(bead locking segment, 60)가 설치되어 있다.

도 1에서 좌측에 있는 "변경전"이라는 것은 종래기술에 의한 타이어 성형기를 나타낸 것이 아니라, 본 발명의 밸브리스 타입 숄더 블래더가 적용되는 타이어 성형기에 종래기술에 의한 숄더 블래더(10')가 장착된 것을 나타낸 것이다. 다만, 이 숄더 블래더(10')의 단부에는 본 발명의 것보다 상대적으로 더 두꺼운 에이펙스(11')가 부착되어 있다. 이렇게 에이펙스(11')가 너무 두꺼운 경우에는 성장 억제의 효과는 있지만 블래더의 팽창이 원활하게 이루어지지 않을 염려가 있고, 센터세그먼트(20)와의 사이에 간격이 벌어져 있다.

이에 대하여 도 1에서 우측에 있는 "변경후"라는 것은 본 발명에 의한 타이어 성형기용 숄더 블래더(10)가 적용되어 있는 타이어 성형기의 단면을 나타낸 것 이다. 여기에 도시된 밸브리스 타입 숄더 블래더(10)에는 본 발명의 청구항들의 특징인 단부의 에이펙스(11), 라운딩 처리된 에지부(12) 및 하면에 접착된 밀리켄천(13)의 구성이 모두 포함되어 있다.

도 3에는, 상기한 바와 같이, 도 1의 타이어 성형기의 "변경후"에 적용된 본 발명에 의한 숄더 블래더(10)의 단면도가 도시되어 있다.

본 발명의 밸브리스 타입 숄더 블래더(10)는, 종래 숄더 블래더 단부의 성장을 억제하기 위하여, 단부에는 에이펙스(11)가 부착되어 있고 숄더 블래더의 하면에는 밀리켄천(13)이 접착되어 있다.

타이어 성형기를 계속적으로 작동시킴에 따라 숄더 블래더의 팽창과 수축이 반복되고, 숄더 블래더가 타이어의 인너라이너에 반복적으로 압착됨에 따라 고무 성분인 숄더 블래더는 특히 그 단부에 블래더의 형상이 변형되는 "성장"이 발생한다. 상기 에이펙스(11)는 단단한 재질로 형성되어 있으므로 이 에이펙스(11)가 부착된 숄더 블래더(10)의 단부는 그 반복적인 팽창 및 압축에 불구하고 그 변형이 억제되어 상기 성장이 잘 일어나지 않게 된다.

또한, 이 에이펙스(11)는 그 측면을 경사면으로 형성하고 이에 대응하여 센터세그먼트(70)의 에지부도 경사부(75)로 형성하여 서로 접촉되도록 이루어져 있다. 이러한 구성에 의해 숄더 블래더(10)의 팽창 및 압축이 원활하게 이루어지면서도 그 단부의 성장이 억제되게 된다.

한편, 상기한 성장은 숄더 블래더(10)와 서포트링(20)의 접촉면 사이의 마찰이 클수록 더 많이 발생하게 되므로, 본 발명에서는 숄더 블래더(10)의 하면 접촉 부에 마찰이 작은 밀리켄천(13)을 접착함으로써 숄더 블래더(10)와 서포트링(20) 사이의 마찰에 의한 숄더 블래더의 단부 성장을 더욱 억제하게 된다. 여기서, 밀리켄 천은 미국 섬유제조업체인 밀리켄(Milliken)사의 제품을 말하는 것으로서, 본 발명의 숄더 블래더에 접착될 수 있는 마찰이 작은 천을 말한다.

그리고 본 발명의 밸브리스 타입 숄더 블래더(10)의 에지부(12)는 라운딩 처리가 되어 있다. 숄더 블래더(10)의 에지부(12)는 팽창시 비드록킹세그먼트(60)와 접촉하는 부분으로서, 팽창시에 그 사이에 틈이 발생하지 않을수록 좋다.

종래기술의 숄더 블래더(10')의 에지부(12')는 수축시 비드록킹세그먼트(60)와 접촉되도록 측면이 평면으로 되고 모서리는 각진 형태로 되어 있었다. 이러한 숄더 블래더(10')는 에지부(12')의 두께가 일정하지 않고 각진 부분이 있기 때문에, 팽창시에 균일하게 팽창되지 않게 된다. 이에 따라 숄더 블래더(10')는 에지부(12')와 비드록킹세그먼트(60) 사이에는 틈이 발생하고 카카스 내측의 공기 누설로 내압 하락이 발생하게 된다. 여기서, "내압 하락"이라 함은 턴업 동작시에 카카스 내측의 공기 누설로 내압 하락이 발생하는데, 블래더 팽창 및 턴업 이전까지의 공기 압력 하락이 0.1 kgf/㎠ 이상으로 될 때 "내압 하락"이라고 정의한다.

따라서, 본 발명의 숄더 블래더(10)의 에지부(12)는 균일한 두께를 가지고 팽창 후에도 일정 두께를 유지할 수 있도록 라운딩 처리를 한 것이다. 예를 들어, 도 1의 좌측에서는 숄더 블래더(10')는 에지부(12')와 비드록킹세그먼트(60) 사이의 간격은 1mm로 되어 있고, 도 1의 우측에서는 숄더 블래더(10)의 에지부(12)와 비드록킹세그먼트(60) 사이의 간격은 3mm로 되어 있다. 하지만, 이는 숄더 블래더 수축시의 간격으로서 숄더 블래더가 팽창하는 경우에는 오히려 역전되어 본 발명의 간격이 종래기술의 간격보다 훨씬 줄어들게 되는 것이다. 결국, 본 발명에 의하면 숄더 블래더(10)가 팽창시, 그 에지부(12)와 비드록킹세그먼트(60) 사이의 간격, 즉 틈이 최소로 되도록 하여 카카스 내측의 공기 누설로 인한 내압 하락을 방지할 수 있다.

본 출원인은 타이어 성형기에 본 발명에 의한 밸브리스 타입 숄더 블래더(10)를 사용하여 타이어를 제조한 결과, 숄더 블래더 단부의 성장과 카카스 내압 하락을 방지함으로써 자동차 제조회사용 O.E 합격률이 종래기술에 비해 현저하게 증가하는 것을 확인할 수 있었다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이같은 특정 실시예에만 한정되지 않으며, 해당분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경이 가능할 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 숄더 블래더가 적용되는 타이어 성형기의 일부를 개략적으로 도시한 단면도이다.

도 2는 종래기술에 의한 숄더 블래더를 나타내는 단면도이다.

도 3은 본 발명에 의한 숄더 블래더를 나타내는 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 ... 숄더 블래더

11 ... 에이펙스

12 ... 에지부

13 ... 밀리켄천

20 ... 서포트링

30 ... 푸셔링

50 ... 가이드휠

60 ... 비드록킹세그먼트

70 ... 센터세그먼트

75 ... 센터세그먼트의 에지 경사부

Claims (3)

1. 타이어 성형기에 사용되는 밸브리스 타입의 숄더 블래더(10)에 있어서,

   상기 숄더 블래더(10)의 단부에 에이펙스(11, apex)가 더 부착되고,

   상기 숄더 블래더(10)의 하면에는 밀리켄천(13, MILLIKEN & CO. ELASTIC FABRICS)이 접착되며,

   상기 숄더 블래더(10)의 에지부(12, edge portion)는 라운딩(rounding) 처리된 것을 특징으로 하는 밸브리스 타입 숄더 블래더.
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