KR100956232B1 - 타이어용 시트반제품의 조인트 스플라이싱 장치 - Google Patents

타이어용 시트반제품의 조인트 스플라이싱 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 타이어 제조공정에서 시트원단을 일정 규격으로 재단한 시트반제품을 접합하는 타이어 시트반제품의 조인트 스플라이싱 장치에 관한 것으로서,
시트원단을 공급하는 페스투너(11)와, 시트원단을 정렬하는 E.P.C 가이드(12) 및 시트원단의 이송을 위한 컨베이어(13)로 이루어진 원단공급부(10)와; 원단공급부(10)를 통해 공급되는 시트원단을 일정 규격의 시트반제품으로 재단하여 절단하는 커팅부(15)와; 시트원단의 진행 방향에 대하여 90도 위치에 설치되어 순차적으로 공급되는 시트반제품을 접합하는 접합부(20)와; 커팅부(15)에 의해 절단된 시트반제품을 접합부(20)에 공급하는 전단컨베이어(30)와; 접합부(20)에서 접합이 완료된 시트반제품을 이송하는 후단컨베이어(35)를 포함하고, 접합부(20)는 전단컨베이어(30)가 접합부(20)를 향해 움직일 때 전단컨베이어(30) 상에 위치되는 시트반제품의 전단 위치를 정렬하는 정렬철판(25)을 구비하는 것을 특징으로 한다.
따라서, 정렬철판의 두께만큼 조인트 스플라이싱 위치 간격이 일정해지게 되므로 조인트 오버랩이나 조인트 오픈과 같은 조인트 불량이 발생하지 않고 조인트 스플라이싱 품질이 향상된다.
시트반제품, 조인트오버랩, 조인트오픈, 조인트 불량, 스플라이싱, 정렬철판

Description

타이어용 시트반제품의 조인트 스플라이싱 장치{Joint Splicing Apparatus for Semi-finished Material Sheets of Tire}
본 발명은 타이어 제조공정에서 시트원단을 일정 규격으로 재단한 시트반제품을 접합하는 조인트 스플라이싱 장치에 관한 것으로서, 특히 시트반제품의 스플라이싱 작업을 위한 조인트 대기 위치를 최적화하여, 시트반제품이 허용 범위 이상으로 틀어지지 않도록 함과 아울러 스플라이싱 동작중에 시트반제품이 겹쳐지거나 벌어지는 현상을 방지하여, 조인트 스플라이싱 품질이 향상되도록 한 타이어용 시트반제품의 조인트 스플라이싱 장치에 관한 것이다.
일반적으로 트럭 및 버스용 타이어(이하' TBR 타이어' 라 한다)의 카카스 플라이는 그 크기가 크기 때문에, 승용차용 타이어의 카카스 플라이와 같이 하나의 시트반제품으로 제조하기가 곤란하다. 즉, TBR 타이어에 적합한 카카스 플라이를 하나의 시트반제품으로 제조하기 위해서는 시트반제품의 크기가 커져야 하고, 그에 따라 시트반제품을 제조하는 장치의 크기도 커져야 한다. 이 경우 시트반제품 제조장치의 제작비용이 증가함은 물론 넓은 설치공간이 필요하여 원가 상승을 야기하게 된다.
따라서, 대부분의 경우에는 보통 크기의 시트원단을을 제조하고 이를 일정 규격으로 재단하여 시트반제품을 만든 후, 이들을 연속적으로 이어붙임으로써 카카스 플라이를 제조하게 된다. 이때 사용되는 장치, 즉 일정한 규격으로 재단된 시트반제품을 연속적으로 이어붙이는 장치를 조인트 스플라이싱 장치라 한다.
보통 타이어 시트반제품의 조인트 스플라이싱 장치는 먼저 공급된 시트반제품의 후단부와 나중에 공급되는 시트반제품의 전단부를 조인트 접합하게 되며, 시트반제품은 서보모터로 구동되는 전단컨베이어를 이용한다. 이때, 상기 시트반제품의 공급 위치를 결정하기 위하여 상기 전단컨베이어의 벨트를 통한 전기적 프로그램의 위치결정값을 이용하고 있다.
그러나, 상기한 종래의 타이어 시트반제품의 조인트 스플라이싱 장치는 반제품 시트의 공급 상태에 따라 시트반제품 간의 접합이 완전하게 이루어지지 않는 경우가 발생하는 문제점이 있다.
즉, 나중에 공급되는 시트반제품의 원단 텐션이나 재단 상태에 따른 변형이 있는 경우, 시트반제품을 정확한 스플라이싱 위치로 이동시키기가 곤란하고, 그로 인하여 먼저 공급된 시트반제품과의 접합이 완전하게 이루어지지 않게 된다.
또한, 나중에 공급되는 시트반제품의 전단부와 먼저 공급된 시트반제품의 후단부 사이의 평행 상태가 조금이라도 틀어지면, 시트반제품이 겹쳐지는 조인트 오버랩(Joint Overlap) 또는 시트반제품 사이가 벌어지는 조인트 오픈(Joint Open)과 같은 조인트 불량이 발생하게 된다.
이러한 조인트 불량은 완제품 타이어의 품질을 저하시키는 요인이 되므로, 조인트 오버랩 또는 조인트 오픈과 같은 조인트 불량의 우려가 있는 경우에는 대부분 작업을 중단하고 작업자가 직접 시트반제품을 조인트 위치에 재정렬하게 되며, 그로 인하여 생산속도가 저하된다.
본 발명은 상기한 종래 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 시트반제품 간의 스플라이싱 작업을 위한 시트반제품의 조인트 대기 위치를 최적화하여, 시트반제품이 허용 범위 이상으로 틀어지지 않도록 함과 아울러 스플라이싱 동작중에 시트반제품이 겹쳐지거나 벌어지는 현상을 방지하여, 조인트 스플라이싱 품질이 향상되도록 함과 동시에 작업 중단으로 인한 생산속도의 저하를 방지할 수 있도록 한 타이어용 시트반제품의 조인트 스플라이싱 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 타이어 시트반제품의 조인트 스플라이싱 장치는, 타이어의 시트원단을 공급하는 페스투너와, 상기 페스투너를 통해 공급되는 상기 시트원단을 정렬하는 E.P.C(Edge Position Controller) 가이드 및 상기 시트원단의 이송을 위한 컨베이어로 이루어진 원단공급부와; 상기 원단공급부를 통해 공급되는 상기 시트원단을 일정 규격의 시트반제품으로 재단하여 절단하는 커팅부와; 상기 시트원단의 진행 방향에 대하여 90도 위치에 설치되어 순차적으로 공급되는 시트반제품을 접합하는 접합부와; 상기 커팅부에 의해 절단된 시트반제품을 상기 접합부에 공급하는 전단컨베이어와; 상기 접합부에서 접합이 완료된 시트반제품을 이송하는 후단컨베이어를 포함하고, 상기 접합부는 상기 전단컨베이어가 상기 접합부를 향해 움직일 때 상기 전단컨베이어 상에 위치되는 시트반제품의 전단 위치를 정렬하는 정렬철판을 구비하는 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명의 타이어 시트반제품의 조인트 스플라이싱 장치에 따르면, 상기 접합부는, 상기 시트반제품의 상·하측에서 각각 좌우로 이동하면서 접합하는 상·하부 지퍼롤과 구동용의 상·하부 지퍼롤 실린더 및 이들을 지지하는 상·하부 지지대와 이동용의 상·하부 볼 스크류로 이루어진 상·하부 지퍼롤 뭉치와, 상기 상·하부 볼 스크류를 구동하는 상·하부 모터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 타이어 시트반제품의 조인트 스플라이싱 장치에 따르면, 상기 접합부는, 상기 상·하부 지퍼롤 뭉치가 각각 좌우대칭으로 설치되어 상하로는 서로 대응하여 작동하고 좌우로는 서로 독립적으로 작동하도록 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명의 타이어 시트반제품의 조인트 스플라이싱 장치에 따르면, 상기 정렬철판은 하부 좌측 지퍼롤의 좌측 및 하부 우측 지퍼롤의 우측에 각각 설치되어 상기 하부 지퍼롤 뭉치와 함께 움직이는 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명의 타이어 시트반제품의 조인트 스플라이싱 장치는, 상기 전단컨베이어의 측부에 설치되어 시트반제품이 원단 이송방향으로 이동하는 것을 제한하고 상기 전단컨베이어가 상기 접합부 방향으로 이동하는 것을 안내하는 직선이동 가이드를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기한 본 발명의 타이어 시트반제품의 조인트 스플라이싱 장치에 따르면, 정렬철판의 두께만큼 조인트 스플라이싱 위치 간격이 일정해지게 되므로 조인트 오버랩이나 조인트 오픈과 같은 조인트 불량이 발생하지 않고 조인트 스플라이싱 품 질이 향상되는 효과가 있다.
또, 본 발명의 타이어 시트반제품의 조인트 스플라이싱 장치에 따르면, 시트반제품이 하용 범위 이상으로 틀어지더라도 정렬철판에 의해 그 위치가 최적화되므로 시트반제품의 위치 조정을 위한 작업 중단이 발생하지 않게 되어 생산속도가 저하되지 않는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 타이어용 시트반제품의 조인트 스플라이싱 장치를 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 의한 타이어 시트반제품의 조인트 스플라이싱 장치를 개략적으로 도시한 개념도이고, 도 2는 본 발명의 요부 구성인 접합부가 도시된 구성도이며, 도 3은 본 발명의 요부 구성인 접합부의 평면도이다.
본 발명에 의한 타이어 시트반제품의 조인트 스플라이싱 장치는, 타이어의 시트원단을 공급하는 페스투너(11)와, 상기 페스투너(11)를 통해 공급되는 상기 시트원단을 정렬하는 E.P.C 가이드(12) 및 상기 시트원단의 이송을 위한 컨베이어(13)로 이루어진 원단공급부(10)와; 상기 원단공급부(10)를 통해 공급되는 상기 시트원단을 일정 규격의 시트반제품으로 재단하여 절단하는 커팅부(15)와; 상기 시트원단의 진행 방향에 대하여 90도 위치에 설치되어 순차적으로 공급되는 시트반제품을 접합하는 접합부(20)와; 상기 커팅부(15)에 의해 절단된 시트반제품을 상기 접합부(20)에 공급하는 전단컨베이어(30)와; 상기 접합부(20)에서 접합이 완료된 시트반제품을 이송하는 후단컨베이어(35)와; 상기 전단컨베이어(30)의 측부에 설치되어 시트반제품이 원단 이송방향으로 이동하는 것을 제한하고 상기 전단컨베이어(30)가 상기 접합부(20) 방향으로 이동하는 것을 안내하는 직선이동 가이드(31) 및 상기 후단컨베이어(35)에 의해 이송되는 시트반제품을 회수하는 와인딩 장치(36)를 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 접합부(20)는, 상기 시트반제품의 상·하측에서 각각 좌우로 이동하면서 접합하는 상·하부 지퍼롤(21a, 21b)과 구동용의 상·하부 지퍼롤 실린더(22a, 22b) 및 이들을 지지하는 상·하부 지지대(23a, 23b)와 이동용의 상·하부 볼 스크류(24a, 24b)로 이루어진 상·하부 지퍼롤 뭉치(A, B)와, 상기 상·하부 볼 스크류(24a, 24b)를 구동하는 상·하부 모터(26a, 26b)와, 상기 전단컨베이어(30)가 상기 접합부(20)를 향해 움직일 때 상기 전단컨베이어(30) 상에 위치되는 시트반제품의 전단 위치를 정렬하는 정렬철판(25)을 포함하여 구성된다.
한편, 상기 상·하부 지퍼롤 뭉치(A, B)를 각각 좌우대칭으로 설치하여, 상하로는 서로 대응하여 작동하고 좌우로는 서로 독립적으로 작동하도록 한다. 즉, 상기 상·하부 지퍼롤(21a, 21b)과 상·하부 지퍼롤 실린더(22a, 22b)와 상·하부 지지대(23a, 23b) 및 상·하부 볼 스크류(24a, 24b)이 각각 쌍을 이루도록 좌우에 설치된다. 그리고, 상기 정렬철판(25)은 하부 좌측 지퍼롤(21b-L)의 좌측 및 하부 우측 지퍼롤(21b-R)의 우측에 각각 설치되어 상기 하부 지퍼롤 뭉치(B)와 함께 움직이도록 한다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 타이어 시트반제품의 조인트 스플라이싱 장치 는 시트반제품이 정렬철판에 의해 최적의 위치에서 대기하게 함으로써 조인트 오버랩 또는 조인트 오버랩과 같은 조인트 불량의 발생을 방지하게 된다.
원단공급부(10)의 페스투너(11)를 통해 공급되는 시트원단은 E.P.C 가이드(12)에 의해 정렬된 상태로 컨베이어(13)에 의해 연속적으로 이송된다. 이후, 상기 시트원단이 커팅부(15)에 의해 절단되어 일정 규격의 시트반제품으로 재단되며, 재단된 시트반제품이 전단컨베이어(30)로 공급된다. 상기 전단컨베이어(30)로 공급된 시트반제품은 직선이동 가이드(31)에 의해 그 이동이 제한되며, 상기 시트반제품이 정지 위치에 놓이게 되면 상기 전단컨베이어(30)에 설치된 별도의 실린더 장치(도시 생략)에 의해 상기 전단컨베이어(30)가 원단 이송 방향의 90도 위치에 설치된 접합부(20) 방향으로 이동하게 된다. 따라서, 상기 시트반제품의 전단부(시트원단에 대하여는 측면부)가 상기 접합부(20)에 구비된 정렬철판(25)에 접하여 정렬된다. 이때, 상기 원단공급부(10)에 의한 시트원단의 공급이 중지됨은 당연하다.
이후, 상·하부 모터(26a, 26b)가 각각 작동하여 상·하부 지퍼롤 뭉치(A, B)를 이동시켜 상기 시트반제품에 대한 접합작업을 실시한다. 즉, 상·하부 볼 스크류(24a, 24b) 중 좌측에 위치한 볼 스크류에 의하여 이 볼 스크류에 베어링으로 연결된 상·하부 지지대(23a, 23b)가 상기 시트반제품의 중간 위치에서 좌측 방향으로 이동된다. 이때, 상기 상·하부 지지대(23a, 23b)에 각각 연결된 상·하부 지퍼롤 실린더(22a, 22b)에 의해 상·하부 지퍼롤(21a, 21b)이 작동하게 되고, 그에 따라 먼저 이동되어 후단컨베이어(35)에 위치한 시트반제품의 후단부와 나중에 이동되어 상기 전단컨베이어(30)에 위치한 시트반제품의 전단부가 접합됨으로써 상기 시트반제품이 서로 연결되도록 한다. 이어 우측에 위치한 볼 스크류(24a, 24b)에 베어링으로 연결된 상기 상·하부 지지대(23a, 23b)가 상기 시트반제품의 중간 위치에서 우측 방향으로 이동하면서 상·하부 지퍼롤 실린더(22a, 22b)에 의해 상·하부 지퍼롤(21a, 21b)이 작동하여 상기 시트반제품을 접합함으로써, 상기 시트반제품에 대한 접합을 완료한다.
이상의 과정을 통해 시트반제품이 접합되면 상기 상·하부 모터(26a, 26b)가 작동되어 상기 상·하부 지퍼롤 뭉치(A, B)가 초기 위치로 돌아가게 되며, 동시에 상기 전단컨베이어(30) 역시 초기 위치로 돌아가고 상기 원단공급부(10)에 의한 시트원단의 공급이 재개된다. 그리고, 상기 후단컨베이어(35)가 작동되어 접합된 시트반제품이 와인딩 장치(36)에 감기게 된다.
이와 같이 나중에 이동된 시트반제품의 전단부가 상기 정렬철판(25)에 접하여 정렬된 상태에서 먼저 이동된 시트반제품의 후단부에 접합되므로, 시트반제품 사이의 간격이 일정하게 유지되어 조인트 오버랩이나 조인트 오픈과 같은 조인트 불량이 발생하지 않게 된다. 또한, 상기 전단컨베이어(30)의 정지 위치에 있는 시트반제품의 전단부가 상기 정렬철판(25)에 접하게 되므로, 상기 커팅부(15)에 의한 커팅 과정에서 시트반제품이 어느 정도 틀어지더라도 자동으로 정렬되어, 시트반제품의 재정렬을 위하여 작업을 중지하지 않아도 된다. 따라서, 생산속도의 저하가 방지되어 생산성이 향상된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이같은 특정 실시 예에만 한정되지 않으며, 해당분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 특허청구범위 내에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경이 가능할 것이다.
도 1은 본 발명에 의한 타이어 시트반제품의 조인트 스플라이싱 장치를 개략적으로 도시한 개념도.
도 2는 본 발명의 요부 구성인 접합부가 도시된 구성도.
도 3은 본 발명의 요부 구성인 접합부의 평면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10: 원단공급부 11: 페스투너
12: E.P.C 가이드 13: 컨베이어
15: 커팅부 20: 접합부
21a, 21b: 상·하부 지퍼롤 22a, 22b: 상·하부 지퍼롤 실린더
23a, 23b: 상·하부 지지대 24a, 24b: 상·하부 지지대
25: 정렬철판 26a, 26b: 상·하부 모터
30: 전단컨베이어 31: 직선이동 가이드
35: 후단컨베이어 36: 와인딩 장치

Claims (5)

  1. 타이어의 시트원단을 공급하는 페스투너(11)와, 상기 페스투너(11)를 통해 공급되는 상기 시트원단을 정렬하는 E.P.C 가이드(12) 및 상기 시트원단의 이송을 위한 컨베이어(13)로 이루어진 원단공급부(10)와; 상기 원단공급부(10)를 통해 공급되는 상기 시트원단을 일정 규격의 시트반제품으로 재단하여 절단하는 커팅부(15)와; 상기 시트원단의 진행 방향에 대하여 90도 위치에 설치되어 순차적으로 공급되는 시트반제품을 접합하는 접합부(20)와; 상기 커팅부(15)에 의해 절단된 시트반제품을 상기 접합부(20)에 공급하는 전단컨베이어(30)와; 상기 접합부(20)에서 접합이 완료된 시트반제품을 이송하는 후단컨베이어(35)를 포함하고,
    상기 접합부(20)는 상기 전단컨베이어(30)가 상기 접합부(20)를 향해 움직일 때 상기 전단컨베이어(30) 상에 위치되는 시트반제품의 전단 위치를 정렬하는 정렬철판(25)을 구비하는 것을 특징으로 하는 타이어 시트반제품의 조인트 스플라이싱 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 접합부(20)는, 상기 시트반제품의 상·하측에서 각각 좌우로 이동하면서 접합하는 상·하부 지퍼롤(21a, 21b)과 구동용의 상·하부 지퍼롤 실린더(22a, 22b) 및 이들을 지지하는 상·하부 지지대(23a, 23b)와 이동용의 상·하부 볼 스크류(24a, 24b)로 이루어진 상·하부 지퍼롤 뭉치(A, B)와, 상기 상·하부 볼 스크 류(24a, 24b)를 구동하는 상·하부 모터(26a, 26b)를 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 시트반제품의 조인트 스플라이싱 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 접합부(20)는, 상기 상·하부 지퍼롤 뭉치(A, B)가 각각 좌우대칭으로 설치되어 상하로는 서로 대응하여 작동하고 좌우로는 서로 독립적으로 작동하도록 한 것을 특징으로 하는 타이어 시트반제품의 조인트 스플라이싱 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 정렬철판(25)은 하부 좌측 지퍼롤(21b-L)의 좌측 및 하부 우측 지퍼롤(21b-R)의 우측에 각각 설치되어 상기 하부 지퍼롤 뭉치(B)와 함께 움직이는 것을 특징으로 하는 타이어 시트반제품의 조인트 스플라이싱 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 한 항에 있어서,
    상기 전단컨베이어(30)의 측부에 설치되어 시트반제품이 원단 이송방향으로 이동하는 것을 제한하고 상기 전단컨베이어(30)가 상기 접합부(20) 방향으로 이동하는 것을 안내하는 직선이동 가이드(31)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 시트반제품의 조인트 스플라이싱 장치.
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