KR101081983B1 - 타이어 트레드 압출용 압출금형의 다중 프리포머 다이 - Google Patents

타이어 트레드 압출용 압출금형의 다중 프리포머 다이 Download PDF

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Abstract

본 발명은 타이어 제조시 타이어 반제품인 조립체, 예를 들어 캡 트레드(Cap Tread), 윙 트레드(Wing Tread), 서브 트레드(Sub Tread)를 압출해 내는 타이어 트레드 압출용 압출금형에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 압출금형을 구성하는 프리포머 다이(Preformer die)와 이 프리포머 다이의 고무 유로를 개선하여 다양한 규격의 최종다이 사용이 가능하고 각 트레드 고무별 경계면 조절이 용이한 타이어 트레드 압출용 압출금형의 다중 프리포머 다이에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은 윙 트레드 유로(1)와 캡 트레드 유로(2) 및 서브 트레드 유로(3)를 갖춘 제 1 프리포머 다이홀더(4)와 압출물이 배출되는 최종다이(5)가 삽입 조립되는 제 2 프리포머 다이홀더(6)를 갖추어 이루어진 타이어 트레드 압출용 압출금형의 프리포머 다이에 있어서, 상기 제 1 프리포머 다이홀더(4)와 제 2 프리포머 다이홀더(6) 사이에는 최종다이(5)에 접하는 중간 상부 프리포머 다이(7a)와 중간 하부 프리포머 다이(7b)가 개재되어 설치되되, 상기 중간 상부 프리포머 다이(7a)에 형성된 윙 트레드 연결 안내홈(1a)과 캡 트레드 연결 안내홈(2a)은 제 1 프리포머 다이홀더(4)의 윙트레드 유로(1)와 캡 트레드 유로(2)에 각각 연통되고, 상기 중간 하부 프리프머 다이(7b)에 형성된 서브 트레드 연결 안내홈(3a)은 제 1 프리포머 다이홀더(4)의 서브 트레드 유로(3)에 연통되는 구조로 되어 있다.

Description

타이어 트레드 압출용 압출금형의 다중 프리포머 다이{Hybrid performer dies of extruder mold for tire tread extruding}
본 발명은 타이어 제조시 타이어 반제품인 조립체, 예를 들어 캡 트레드(Cap Tread), 윙 트레드(Wing Tread), 서브 트레드(Sub Tread)를 압출해 내는 타이어 트레드 압출용 압출금형에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 압출금형을 구성하는 프리포머 다이(Preformer die)와 이 프리포머 다이의 고무유로를 개선하여 다양한 규격의 최종다이 사용이 가능하고 각 트레드 고무별 경계면 조절이 용이한 타이어 트레드 압출용 압출금형의 다중 프리포머 다이에 관한 것이다.
타이어 제조공정 중에서 압출공정은 정련공정에서 생산된 배합고무를 분쇄(Break Down Roll) 작업 및, 열입(Warming Roll)작업을 거쳐 연속적으로 압출기에 공급하여 규정된 다이를 통하여 제조 시방서에 의거 일정한 형상을 갖는 압출물을 토출해 내는 작업으로, 그 압출물 중 트레드는 캡 트레드와 윙 트레드, 및 서브 트레드 등으로 구성되어 있다.
종래 타이어 트레드 압출물을 압출하기 위한 압출금형의 다이는 압력 배분방식(Pressure Type)과 강제 배분방식(Overlapping Piece Type)이 주로 사용되어 왔 다.
여기서 전자인 압력 배분방식은 도 5에 도시된 바와 같이 제 1 상부 프리포머(101)와 제 1 하부 프리포머(102)가 제 1 프리포머 다이홀더(103)에 조립되고, 이 제 1 프리포머 다이홀더(103)와 제 2 프리포머 다이홀더(104) 사이에는 제 2 상부 프리포머(105a)와 제 2 하부 프리포머((105b)가 조립되며, 상기 제 2 프리포머 다이홀더(104)에는 최종다이(106)가 조립되어 이루어진 구조로 되어 있었다.
여기서 도면부호 107은 윙 트레드 유로이다.
이러한 종래 프리포머 다이구조는 프리포머들이 카세트 형식으로 삽입되는 조립식으로 되어 있기 때문에 다수 규격의 최종다이 사용에 따라 빠른 시간 내에 규격 교체가 가능한 장점이 있으나, 각 트레드 고무별 경계면 조절에 어려움이 있었다.
또한, 후자인 강제 배분방식은 도 6에 도시된 바와 같이 프리포머 다이홀더(201)에 윙 트레드 유로(202)와 캡 트레드 유로(203) 및 서브 트레드 유로(204)를 만들고 최종다이(205)가 조립되어 이루어진 구조의 프리포머 다이구조를 갖춤에 따라 각 트레드 고무별 경계면 조절이 용이한 반면, 최종다이 교체시 프리포머 다이홀더 자체를 교체해야 하기 때문에 다양한 규격의 최종다이 사용이 불가능 하거나 교체시간이 오래 걸리고 사용에 불편한 단점이 있었다.
이에 본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 감안하여 발명된 것으로, 종래 다양한 규격의 최종다이 사용이 가능한 압력 배분방식의 다이 장점과 각 트레드 고무별 경계면 조절이 용이한 강제 배분방식의 다이 장점을 구현할 수 있는 타이어 트레드 압출용 압출금형의 다중 프리포머 다이를 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 윙 트레드 유로와 캡 트레드 유로 및 서브 트레드 유로를 갖춘 제 1 프리포머 다이홀더와 압출물이 배출되는 최종다이가 삽입 결합되는 제 2 프리포머 다이홀더를 갖추어 이루어진 타이어 트레드 압출용 압출금형의 프리포머 다이에 있어서, 상기 제 1 프리포머 다이홀더와 제 2 프리포머 다이홀더 사이에는 최종 다이에 접하는 상부 프리포머 다이와 중간 하부 프리포머 다이가 개재되어 설치되되, 상기 중간 상부 프리포머 다이에 형성된 윙 트레드 연결 안내홈과 캡 트레드 연결 안내홈은 제 1 프리포머 다이홀더의 윙 트레드 유로와 캡 트레드 유로에 각각 연통되고, 상기 중간 하부 프리포머 다이에 형성된 서브 트레드 연결 안내홈은 제 1 프리포머 다이홀더의 서브 트레드 유로에 연결되는 구조로 되어 있다.
상기와 같은 본 발명에 따른 신 구조 다중 프리포머 다이는 카세트 삽입형식의 프리포머를 최종다이 규격에 따라 대, 중, 소 사이즈를 갖는 프리포머로 빠른 시간안내 교체할 수 있기 때문에 다수 규격의 최종다이 사용이 가능하고(압력배분 방식의 장점), 각 트레드 고무별 경계면 조절이 용이(강제배분 방식의 장점)할 뿐만 아니라 프리포머에 걸리는 역압(Back Pressure)이 현용 대비 낮아지는 효과를 갖는다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고로 상세히 설명한다
도 1과 도 2는 본 발명에 따른 타이어 트레드 압출용 압출금형의 다중 프리포머 다이를 나타낸 일실시예로서, 도 1은 본 발명의 조립 단면도이고, 도 2는 도 1에서 상하부 프리포머 다이의 결합 정면도이다.
본 발명은 타이어 제조시 트레드를 압출 성형할 때 사용되는 압출기의 프리포머 다이로서, 본 발명의 설명에 앞서 트레드의 용어를 정의한다.
본 발명에서 사용되는 윙 트레드는 캡트레드와 사이드월과의 경계면에 위치하여 내 크랙성을 향상시킴과 동시에 이들 간의 접착성을 높이는 역할을 한다.
그리고 캡 트레드는 타이어가 노면에 접촉하는 부분의 고무층이며, 서브 트레드는 내부의 코드층과 캡 트레드 사이에 위치하는 고무층이다.
본 발명은 윙 트레드 유로(1)와 캡 트레드 유로(2) 및 서브 트레드 유로(3)를 갖춘 제 1 프리포머 다이홀더(4)와 압출물이 배출되는 최종다이(5)가 삽입 조립되는 제 2 프리포머 다이홀더(6)를 갖추어 이루어진 타이어 트레드 압출용 압출금형의 프리포머 다이에 있어서, 상기 제 1 프리포머 다이홀더(4)와 제 2 프리포머 다이홀더(6) 사이에는 최종다이(5)에 접하는 중간 상부 프리포머 다이(7a)와 중간 하부 프리포머 다이(7b)가 개재되어 설치되되, 상기 중간 상부 프리포머 다이(7a)에 형성된 윙 트레드 연결 안내홈(1a)과 캡 트레드 연결 안내홈(2a)은 제 1 프리포머 다이홀더(4)의 윙트레드 유로(1)와 캡 트레드 유로(2)에 각각 연통되고, 상기 중간 하부 프리프머 다이(7b)에 형성된 서브 트레드 연결 안내홈(3a)은 제 1 프리포머 다이홀더(4)의 트레드 유로(3)에 연통되는 구조로 되어 있다.
즉, 본 발명은 윙 트레드 유로(1)와 캡 트레드 유로(2) 및 서브 트레드 유로(3)를 갖춘 제 1 프리포머 다이홀더(4)와 제 2 프리포머 다이홀더(6) 사이에 삽입형 카세트 형식의 중간 상하부 프리포머 다이(7a,7b)가 조립되고, 최종다이(5)가 제 2 프리포머 다이홀더(6)에 삽입되어 상기 중간 상하부 프리포머 다이(7a,7b)와 접촉하여 조립되는 구조를 갖춘다.
그리고 도 2에 도시된 바와 같이 상기 중간 상부 프리포머 다이(7a)에는 윙 트레드 연결 안내홈(1a)과 캡 트레드 연결 안내홈(2a)이 각각 형성되어 있으며, 중간 하부 프리포머 다이(7b)에는 서브 트레드 연결 안내홈(3a)이 형성되어 있다.
따라서 본 발명은 제 1 프리포머 다이홀더(4) 쪽에서 공급되는 고무 흐름을 종래 강제 배분방식처럼 이 제 1 프리포머 다이홀더(4) 시작부에서 윙 트레드, 캡 트레드, 서브 트레드들을 제 2 프리포머 다이홀더(6) 시작부까지 강제 배분시켜서 기존 압력 배분방식보다 각 트레드 고무별 경계면 조절이 용이하도록 이루어지며, 상기 제 2 프리포머 다이홀더(6)에서는 기존 압력 배분방식처럼 중간 상하부 프리포머 다이(7a,7b)를 카세트 삽입형 조립식으로 만들어 다양한 규격 교체시 빠른 시간 내에 가능하도록 되어 있다.
이를 좀더 설명하면, 상기 중간 상부 프리포머 다이(7a)에 윙 트레드 연결 안내홈(1a)과 캡 트레드 연결 안내홈(2a)에 각각 형성되어 있고 최종다이(5)의 규격에 따라 양쪽의 윙 트레드 연결 안내홈(1a) 사이의 거리와 캡 트레드 연결 안내홈(2a)의 좌우길이를 변화시키어 크기를 대중소로 하는 카세트 삽입방식으로 중간 상부 프리포머 다이(7a) 구조와, 중간 하부 프리포머 다이(7b)에 서브 트레드 연결 안내홈(3a)이 이 중간 하부 프리포머 다이(7b) 시작점에 형성됨에 따라 상기 서브 트레드 연결 안내홈(3a)의 좌우길이를 조절하여 최종다이(5)의 규격에 따라 대중소로 하는 중간 하부 프리포머 다이(7b) 구조를 사용할 수 있도록 되어 있다.
한편, 도 3과 도 4는 본 발명의 다른 실시예를 도시한 것으로, 이 실시예에서는 상기 중간 하부 프리포머 다이(7b)의 서브 트레드 연결 안내홈(3a)이 이 중간 하부 프리포머 다이(7b) 끝지점과 최종다이(5) 시작 지점까지 연장되어 있으며, 이외 구조는 앞서 설명한 도 1과 도 2 구조와 동일하다.
이에 따라 도 3과 도 4에 도시된 실시예에서도 서브 트레드 연결 안내홈(3a)의 좌우 길이를 조절하여 최종다이(5) 규격에 따라 대중소라 하는 카세트 삽입형식의 중간 하부 프리포머 다이(7b) 구조를 갖도록 되어 있다.
도 1은 본 발명에 따른 타이어 트레드 압출용 압출금형의 다중 프리포머 다이의 결합 단면도,
도 2는 도 1에서 중간 상하부 프리포머 다이의 확대 정면도,
도 3은 본 발명의 다른 실시예로서, 타이어 트레드 압출용 압출금형의 이중 프리포머 다이의 결합 단면도,
도 4는 도 3에서 상하부 프리포머 다이의 확대 정면도,
도 5와 도 6은 종래 압출금형의 프리포머 다이들을 도시한 것으로,
도 5는 압력 배분방식(Pressure Type)의 프리포머 다이의 결합 단면도,
도 6은 강제 배분방식(Overlapping piece Type)의 프리포머 다이의 결합 단면도이다.
-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-
1 : 윙 트레드 유로, 2 : 캡 트레드 유로,
3 : 서브 트레드 유로, 4 : 제 1 프리포머 다이홀더,
5 : 최종다이(Final Die), 6 : 제 2 프리포머 다이홀더,
7a : 중간 상부 프리포머 다이, 7b : 중간 하부 프리포머 다이.

Claims (3)

  1. 윙 트레드 유로(1)와 캡 트레드 유로(2) 및 서브 트레드 유로(3)를 갖춘 제 1 프리포머 다이홀더(4)와 압출물이 배출되는 최종다이(5)가 삽입 조립되는 제 2 프리포머 다이홀더(6)를 갖추어 이루어진 타이어 트레드 압출용 압출금형의 프리포머 다이에 있어서,
    상기 제 1 프리포머 다이홀더(4)와 제 2 프리포머 다이홀더(6) 사이에는 최종다이(5)에 접하는 중간 상부 프리포머 다이(7a)와 중간 하부 프리포머 다이(7b)가 개재되어 설치되되, 상기 중간 상부 프리포머 다이(7a)에 형성된 윙 트레드 연결 안내홈(1a)과 캡 트레드 연결 안내홈(2a)은 제 1 프리포머 다이홀더(4)의 윙트레드 유로(1)와 캡 트레드 유로(2)에 각각 연통되고, 상기 중간 하부 프리프머 다이(7b)에 형성된 서브 트레드 연결 안내홈(3a)은 제 1 프리포머 다이홀더(4)의 서브 트레드 유로(3)에 연통되는 것을 특징으로 하는 타이어 트레드 압출용 압출금형의 다중 프리포머 다이.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 중간 하부 프리포머 다이(7b)의 서브 트레드 연결 안내홈(3a)이 이 중간 하부 프리포머 다이(7b) 끝지점과 최종다이(5) 시작 지점까지 연장되어 이루어진 것을 특징으로 하는 타이어 트레드 압출용 압출금형의 다중 프리포머 다이.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 중간 상하부 프리포머 다이(7a,7b)를 카세트 삽입형 조립식으로 만들어 다양한 규격 교체가 가능하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 타이어 트레드 압출용 압출금형의 다중 프리포머 다이.
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