KR101104416B1

KR101104416B1 - 타이어 제조용 실린더장치

Info

Publication number: KR101104416B1
Application number: KR1020110035721A
Authority: KR
Inventors: 엄윤구
Original assignee: 엄윤구
Priority date: 2011-04-18
Filing date: 2011-04-18
Publication date: 2012-01-16

Abstract

본 발명은 타이어 제조용 실린더장치에 관한 것으로, 타이어 반제품의 원주 방향을 따라 간격을 두고 다수개로 배열되며, 로드에 장착판을 갖는 실린더들; 홈을 갖고 상기 실린더들의 장착판에 결합되며, 타이어 반제품의 외주면을 지지하는 지지구; 상기 실린더들의 장착판으로부터 돌출되며, 상기 지지구의 홈 바닥을 관통해 선단이 상기 홈의 내부에 위치하는 락 샤프트; 및 랙과 피니언을 갖고 상기 지지구의 홈 내부에 설치되며, 상기 피니언의 회전에 따라 상기 랙이 이동하며 상기 홈의 내부에 위치하는 락 샤프트의 선단을 괘정해 상기 장착판과 지지구의 결합을 탈착되게 고정하는 락수단;을 포함한다.
본 발명에 의해, 실린더의 장착판으로부터 지지구를 쉽게 결합하거나 분리할 수 있어, 지지구의 교체 및 보수 등을 편리하게 실시할 수 있다.

Description

타이어 제조용 실린더장치{CYLINDER DEVICE FOR MANUFACTURING TIRE}

본 발명은 타이어 제조용 실린더장치에 관한 것으로, 특히 실린더로부터 타이어 반제품을 지지하는 지지구를 쉽게 분리하여 교체 및 보수 등을 편리하게 실시할 수 있도록 한 타이어 제조용 실린더장치에 관한 것이다.

일반적으로, 타이어의 생산 공정은 크게 원재료인 고무에 약품을 섞어 배합하는 정련공정, 배합된 고무를 반제품으로 제조하는 압연·압출공정, 반제품을 일정한 크기로 자르는 재단공정에서 제조된 반제품을 정해진 크기로 조립 하는 성형공정, 성형공정으로 만들어진 그린케이스(Green Case)에 열과 압력을 가하여 탄성을 부여하는 가류공정으로 구분할 수 있다.

이중, 성형공정은 반제품 공정을 거쳐 완성된 바디플라이, 비드, 트레드 등 타이어를 구성하는 요소들을 성형기 드럼에 순차적으로 붙여 원통형의 고무복합체로 만드는 과정이고, 이때 만들어진 원통형의 물체를 그린케이스(Green Case)라 한다.

그린케이스가 만들어지는 성형공정은 드럼 밴드에 인너라이너, 바디플라이를 차례로 조립하고 비드를 부착한 후 브레더(Bladder)라 불리는 고무풍선을 팽창시켜 반제품 양쪽 끝을 턴업(Turn Up)하는 과정을 거친다. 이후 사이드월을 붙이고 벨트와 캡플라이, 트레드를 차례로 조립해 타이어의 모양을 갖춘 그린케이스를 인출해 낸다.

타이어 반제품이 고무풍선으로 팽창되는 동안, 타이어 반제품은 실린더장치의 지지를 받는다. 타이어 반제품의 주변에는 환형의 지지대가 설치되고, 실린더장치는 그 지지대에 설치되어 타이어 반제품을 지지한다.

즉, 실린더장치는 지지대의 원주를 따라 일정 간격을 두고 다수개로 설치되는 공압실린더와, 공압실린더의 로드에 설치되는 장착판과, 장착판에 탈착되게 설치되어 타이어 반제품을 지지하는 지지구로 이루어진다.

그러나, 이와 같은 실린더장치는 장착판과 지지구의 결합 및 분리가 용이하지 않아 교체 및 보수 등이 불편하다는 문제가 있다.

즉, 장착판과 지지구는 볼트와 너트를 사용하여 탈착되게 결합되기 때문에, 수개나 되는 장착판과 지지구를 일일히 볼트와 너트를 결합시켜 고정하거나, 볼트와 너트를 풀어 분리해야 하기 때문에, 작업이 불편해 교체 및 보수 등이 불편하다는 문제가 있다.

본 발명의 목적은 랙과 피니언을 사용하여 실린더로부터 지지구를 쉽게 결합 및 분리할 수 있는 타이어 제조용 실린더장치를 제공하는데 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 타이어 반제품의 원주 방향을 따라 간격을 두고 다수개로 배열되며, 로드에 장착판을 갖는 실린더들; 홈을 갖고 상기 실린더들의 장착판에 결합되며, 타이어 반제품의 외주면을 지지하는 지지구; 상기 실린더들의 장착판으로부터 돌출되며, 상기 지지구의 홈 바닥을 관통해 선단이 상기 홈의 내부에 위치하는 락 샤프트; 및 랙과 피니언을 갖고 상기 지지구의 홈 내부에 설치되며, 상기 피니언의 회전에 따라 상기 랙이 이동하며 상기 홈의 내부에 위치하는 락 샤프트의 선단을 괘정해 상기 장착판과 지지구의 결합을 탈착되게 고정하는 락수단;을 포함한다.

상기 홈의 내부에 위치하는 상기 락 샤프트의 선단에는 환형홈이 형성되고, 상기 랙의 선단에는 상기 환형홈을 감싸 끼우는 락홈이 형성되어, 상기 락홈이 상기 환형홈에 끼워짐으로 인해 상기 장착판과 지지구의 결합을 탈착되게 고정한다.

상기 랙의 후단에는 상기 홈의 내벽면과의 사이에 상기 피니언을 탄력적으로 지지하는 탄성수단이 더 설치됨이 바람직하다.

상기 탄성수단은 상기 랙의 후단에 형성되는 삽입홀과, 상기 홈의 내벽면에 설치되어 상기 삽입홀에 삽입되는 가이드축과, 상기 가이드축의 안내를 받으며 상기 랙의 후단과 상기 홈의 내벽면과의 사이에 설치되는 탄성스프링으로 이루어질 수 있다.

상기 피니언은 상기 홈의 내부를 관통하는 회전축에 축설되고, 상기 회전축의 일단에는 상기 회전축을 회전시키기 위한 공구홈이 더 형성될 수 있다.

상기 홈의 바닥은 상기 지지구에 탈착되게 설치됨이 바람직하다.

상기 홈의 바닥에는 상기 랙의 이동을 가이드하는 가이드홈과 상기 락 샤프트의 선단이 관통하는 관통공을 갖는 락 하우징이 더 설치될 수 있다.

본 발명에 의해, 실린더의 장착판으로부터 지지구를 쉽게 결합하거나 분리할 수 있어, 지지구의 교체 및 보수 등을 편리하게 실시할 수 있다.

이로 인해, 작업능률이 항상되어 생산성 향상을 기대할 수 있다.

도 1은 본 발명의 타이어 제조용 실린더장치의 사용 상태를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에서 표시 A부분을 나타낸 부분 확대도이다.
도 3은 본 발명에서 실린더와 지지구를 분리하여 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에서 지지구를 나타낸 정면도이다.
도 5는 본 발명에서 지지구를 분리하여 나타낸 도면이다.
도 6은 도 2의 Ⅰ-Ⅰ선 단면도이다.
도 7은 본 발명에서 락수단의 작동원리를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 타이어 제조용 실린더장치의 변형예를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 타이어 제조용 실린더장치의 다른 변형예를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 타이어 제조용 실린더장치의 또 다른 변형예를 나타낸 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 어느 곳에서든지 동일한 부호로 표시한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도면에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 타이어 제조용 실린더장치는 실린더들(10), 지지구(20), 락 샤프트(30) 및 락수단(40)으로 대별된다.

실린더들(10)은 타이어 반제품(1)의 원주 방향을 따라 일정 간격을 두고 다수개로 배열되며, 바람직하게 타이어 반제품(1)의 주변을 감싸는 환형의 지지대(3)에 일정 간격을 두고 배치됨으로써 로드(11)가 타이어 반제품(1)의 중심을 향한다.

이와 같이 배치되는 실린더들(10)은 로드(11)에 장착판(13)을 탈착되게 설치하여 로드(11)에 지지구(20)가 장착될 수 있는 장소를 마련한다.

지지구(20)는 장착판(13)에 결합됨으로써 실린더들(10)의 로드(11)와 연결되며, 타이어 반제품(1)을 팽창시켜 일정한 규격을 성형할 때에 타이어 반제품(1)의 외주면을 지지한다.

지지구(20)는 중앙에 홈(21)을 형성하고, 그 홈(21)의 좌우측으로 유선형의 날개(23)를 돌출 형성하여 원형인 타이어 반제품(1)을 효과적으로 지지하며, 날개(23)에 다수개의 못 형태의 핀(25)을 돌출시켜 타이어 반제품(1)을 효과적으로 잡고 있도록 한다.

락 샤프트(30)는 장착판(13)으로부터 돌출되어 지지구(20)의 홈(21) 바닥(21a)에 형성되는 구멍(21b)을 관통해 선단이 홈(21)의 내부에 위치하는데, 도 3, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 장착판(13)으로부터 직접 돌출되어 형성될 수 있고, 도 10에 도시된 바와 같이 실린더들(10)의 작동을 괘정 및 해정하는 스크류의 선단에 형성되고 그 선단이 장착판(13)을 관통해 돌출됨으로써 형성될 수 있다.

락수단(40)은 랙(41)과 피니언(43)을 갖고 지지구(20)의 홈(21) 내부에 설치되며, 피니언(43)의 회전에 따라 랙(41)이 이동하며 홈(21)의 내부에 위치하는 락 샤프트(30)의 선단을 괘정해 장착판(13)과 지지구(20)의 결합을 탈착되게 고정한다.

즉, 홈(21)의 내부에 위치하는 락 샤프트(30)의 선단에는 환형홈(31)이 형성되고, 랙(41)의 선단에는 환형홈(31)을 감싸 끼우는 락홈(46)이 형성되어, 락홈(46)이 환형홈(31)에 끼워짐으로 인해 장착판(13)과 지지구(20)의 결합을 탈착되게 고정한다.

피니언(43)이 시계방향으로 회전하면 랙(41)이 뒤로 물러나 락홈(46)이 환형홈(31)으로부터 빠짐으로써 락 샤프트(30)가 구멍(21b)으로부터 빠져 장착판(13)과 지지구(20)가 분리될 수 있고, 피니언(43)이 반시계방향으로 회전하면 랙(41)이 앞으로 전진해 락홈(46)이 환형홈(31)에 끼워져 걸림으로써 장착판(13)과 지지구(20)가 견고하게 결합된다.

이때, 홈(21)의 바닥(21a)에는 랙(41)의 이동을 가이드하는 가이드홈(44a)과 락 샤프트(30)의 선단이 관통하는 관통공(44b)을 갖는 락 하우징(44)이 설치되어, 랙(41)과 락 샤프트(30)의 이동을 정확하게 가이드함이 좋다.

홈(21)의 바닥(21a)은 지지구(20)에 탈착되게 설치되어, 홈(21)의 내부에 위치하는 구성요소들이 용이하게 장착될 수 있도록 함이 좋다.

한편, 랙(41)의 후단에는 홈(21)의 내벽면과의 사이에 피니언(43)을 탄력적으로 지지하는 탄성수단(50)이 설치되는 것이 좋다. 탄성수단(50)은 랙(41)을 탄력적으로 밀어 락 샤프트(30)를 괘정하는 랙(41)을 도와주고, 해정하기 위해 랙(41)이 뒤로 물러난 후 스스로 앞으로 전진할 수 있도록 하여 락 샤프트(30)를 괘정하는 정 위치로 복귀할 수 있도록 한다.

이러한 탄성수단(50)은 랙(41)의 후단에 형성되는 삽입홀(51)과, 홈(21)의 내벽면에 설치되어 삽입홀(51)에 삽입되는 가이드축(53)과, 가이드축(53)의 안내를 받으며 랙(41)의 후단과 홈(21)의 내벽면과의 사이에 설치되는 탄성스프링(55)으로 이루어질 수 있다.

이때, 락 하우징(44)의 후단에는 홈(21)의 내벽면을 대신하는 지지판(57)을 설치하여, 그 지지판(57)과 랙(41)의 후단 사이에 가이드축(53)과 탄성스프링(55)을 설치할 수 있다.

랙(41)의 직선운동을 만드는 피니언(43)은 홈(21)의 내부를 관통하는 회전축(48)에 축설됨으로써 회전하고, 회전축(48)의 일단에는 회전축(48)을 회전시키기 위한 공구홈(49)을 형성하여, 그 공구홈(49)을 통해 회전축(48)을 회전시켜 피니언(43)을 회전시킴이 좋다.

도면부호 42는 락 하우징(44)에 설치되어 회전축(48)을 지지하는 브라켓들을 나타낸 것이다.

즉, 공구홈(49)은 지지구(20)의 측면을 통해 외부로 노출되기 때문에, 공구홈(49)에 공구(61)를 끼워 돌림으로써 피니언(43)을 쉽게 회전시킬 수 있도록 한다.

락 샤프트(30)는 선단이 유선형인 원기둥 형상을 이루고 있기 때문에 구멍(21b)에 락 샤프트(30)의 선단을 끼운 후 밀면 랙(41)이 뒤로 물러나는데, 환형홈(31)이 랙(41)의 위치에 도달하면 탄성수단(50)의 탄력에 의해 랙(41)이 다시 앞으로 전전해 락홈(46)이 환형홈(31)에 끼워짐으로써 장착판(13)과 지지구(20)가 쉽게 결합된다.

또한, 공구홈(49)에 공구(61)를 끼운 후 랙(41)이 뒤로 물러나도록 피니언(43)을 회전시키면, 락홈(46)이 환형홈(31)으로부터 빠져, 장착판(13)과 지지구(20)가 쉽게 분리될 수 있다.

이와 같이 본 발명에 의하면, 수개나 되는 장착판(13)과 지지구(20)를 일일히 볼트와 너트를 결합시켜 고정하거나, 볼트와 너트를 풀어 분리해야 하는 작업이 해소되기 때문에, 지지구(20)의 교체 및 보수 등을 편리하게 실시할 수 있다. 이로 인해, 작업능률이 항상되어 생산성 향상을 기대할 수 있다.

상기의 본 발명은 바람직한 실시예를 중심으로 살펴보았으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적 기술 범위 내에서 상기 본 발명의 상세한 설명과 다른 형태의 실시예들을 구현할 수 있을 것이다. 여기서 본 발명의 본질적 기술범위는 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

1:타이어 반제품 3:지지대
10:실린더 11:로드
13:장착판 20:지지구
21:홈 21a:바닥
21b:구멍 23:날개
25:핀 30:락 샤프트
31:환형홈 40:락수단
41:랙 42:브라켓
43:피니언 44:락 하우징
44a:가이드홈 44b:관통공
46:락홈 48:회전축
49:공구홈 50:탄성수단
51:삽입홀 53:가이드축
55:탄성스프링 57:지지판
61:공구

Claims

타이어 반제품의 원주 방향을 따라 간격을 두고 다수개로 배열되며, 로드에 장착판을 갖는 실린더들;
홈을 갖고 상기 실린더들의 장착판에 결합되며, 타이어 반제품의 외주면을 지지하는 지지구;
상기 실린더들의 장착판으로부터 돌출되며, 상기 지지구의 홈 바닥을 관통해 선단이 상기 홈의 내부에 위치하는 락 샤프트; 및
랙과 피니언을 갖고 상기 지지구의 홈 내부에 설치되며, 상기 피니언의 회전에 따라 상기 랙이 이동하며 상기 홈의 내부에 위치하는 락 샤프트의 선단을 괘정해 상기 장착판과 지지구의 결합을 탈착되게 고정하는 락수단;을 포함하며,
상기 홈의 내부에 위치하는 상기 락 샤프트의 선단에는 환형홈이 형성되고, 상기 랙의 선단에는 상기 환형홈을 감싸 끼우는 락홈이 형성되어, 상기 락홈이 상기 환형홈에 끼워짐으로 인해 상기 장착판과 지지구의 결합을 탈착되게 고정되는 것을 특징으로 하는,
타이어 제조용 실린더장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 랙의 후단에는 상기 홈의 내벽면과의 사이에 상기 피니언을 탄력적으로 지지하는 탄성수단이 더 설치되는, 타이어 제조용 실린더장치.
제3항에 있어서,
상기 탄성수단은 상기 랙의 후단에 형성되는 삽입홀과, 상기 홈의 내벽면에 설치되어 상기 삽입홀에 삽입되는 가이드축과, 상기 가이드축의 안내를 받으며 상기 랙의 후단과 상기 홈의 내벽면과의 사이에 설치되는 탄성스프링으로 이루어지는, 타이어 제조용 실린더장치.
제1항에 있어서,
상기 피니언은 상기 홈의 내부를 관통하는 회전축에 축설되고, 상기 회전축의 일단에는 상기 회전축을 회전시키기 위한 공구홈이 더 형성되는, 타이어 제조용 실린더장치.
제1항에 있어서,
상기 홈의 바닥은 상기 지지구에 탈착되게 설치되는, 타이어 제조용 실린더장치.
제1항에 있어서,
상기 홈의 바닥에는 상기 랙의 이동을 가이드하는 가이드홈과 상기 락 샤프트의 선단이 관통하는 관통공을 갖는 락 하우징이 더 설치되는, 타이어 제조용 실린더장치.