KR101327806B1 - 타이어 마운터의 비드홀더 - Google Patents

Abstract

본 발명은 타이어 마운터의 비드홀더에 관한 것으로, 보다 상세하게는 타이어 조립 시 휠에 타이어가 삽입되도록 타이어의 비드부를 가압시키는 것으로서 일반 타이어는 물론 런플랫 타이어(run-flat tire)에 적용할 수 있는 타이어 마운터의 비드홀더에 관한 것이다.
본 발명에 따른 타이어 마운터의 비드홀더는, 수직방향으로 고정 설치되는 메인프레임과, 휠 및 타이어를 상승시키는 리프터와, 상기 타이어의 비드부가 휠 외곽에 위치하도록 안내하는 가이드롤러와, 상기 메인프레임에 결합되어 상기 타이어 조립 시 휠에 타이어가 삽입되도록 타이어의 비드부를 가압시키는 비드홀더를 포함하는 타이어 마운터에 있어서, 상기 타이어의 규격에 맞게 상기 비드홀더를 좌우로 이송시키는 좌우이송유닛과; 상기 좌우이송유닛의 일측에 설치되어 상기 비드홀더를 승강시키는 승강유닛과; 상기 승강유닛의 양측에 경사지게 설치되어 상기 비드홀더를 일정 각도로 회전시키도록 에어를 공급하는 에어공급수단과; 상기 승강유닛에 회전 가능하게 설치되어 상기 타이어의 비드부를 가압하면서 밀어주는 홀더를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

타이어 마운터의 비드홀더{Bead holder of tire mounter}

본 발명은 타이어 마운터의 비드홀더에 관한 것으로, 보다 상세하게는 타이어 조립 시 휠에 타이어가 삽입되도록 타이어의 비드부를 가압시키는 것으로서 일반 타이어는 물론 런플랫 타이어(run-flat tire)에 적용할 수 있는 타이어 마운터의 비드홀더에 관한 것이다.

일반적으로, 타이어 마운터는 타이어 조립라인에서 타이어 및 휠을 서로 결합시키기 위한 장치로서, 메인 프레임, 리프터, 센터콘, 가이드롤러, 회전 구동부 등으로 구성되어 타이어 마운팅 시 센터콘이 하강하고 메인 리프터가 상승된 후 휠의 상면이 검출되면 가이드 롤러가 회전하여 타이어를 휠에 조립한다.

좀 더 구체적으로는, 타이어의 마운팅은 회전 작업대의 상부에 수평으로 휠을 거치시킨 후 휠의 상부에 타이어를 얹고 그 내측의 통공을 일정한 힘으로 외측을 향해 신장시키면서 휠은 강력한 힘으로 고정을 시키고 마운팅 암 유니트를 회전시킴과 동시에 상부로부터 타이어의 비드부를 가압하여 휠이 타이어의 통공에 끼워지게 되어 조립되는 것이다. 한편, 타이어 조립 시 휠에 타이어가 삽입되도록 타이어의 비드부를 가압시키도록 메인 프레임에 비드홀더가 결합된다.

도 6에 도시된 바와 같이, 한국공개특허 제2008-0006784호에 의한 종래의 비드홀더는, 휠과 타이어에 대하여 평행방향으로 휠 및 타이어의 사이즈에 따라 그 접촉지지 위치를 가변할 수 있도록 별도의 위치가변수단을 통하여 상기 승하강 실린더의 작동로드 선단에 장착되며, 상기 위치가변수단은 상기 승하강 실린더(100)의 작동로드 선단에 횡방향으로 장착되는 가이드레일(200)과, 상기 가이드레일(200)에 설치되는 레일블록을 후단에 일체로 형성하는 비드홀더(300)와; 상기 비드홀더(300)의 일측에 고정되어 휠과 타이어의 사이즈별 비드홀더(300)의 스트로크 작동을 구현하는 제1실린더(400)와, 상기 제1실린더(400)의 작동로드 타단에 구성되어 작동로드를 공유하며 상기 가이드레일(200)의 후단 일측에 고정되어 타이어의 비드부를 가압하도록 상기 비드홀더(300)에 일정압을 제공하는 제2실린더(500)로 이루어진다.

따라서, 차종별 휠과 타이어의 사이즈에 따라 비드홀더의 위치를 자동으로 절환하여 다차종의 타이어 휠과 타이어의 조립에 대응할 수 있도록 한 것이다.

그러나, 종래의 비드홀더는 비드홀더의 위치를 자동으로 절환시킴으로써 비드홀더의 접촉지지 위치를 절환하여 종전의 타이어 비드부가 긁히거나 찢어지는 등의 문제점을 해소하려고 하였으나, 이 기술 또한 좌우로 이송하면서 타이어 비드부에 손상이 빈번히 발생함에 따라 제품 불량으로 인해 생산 가동을 수시로 중단해야 하는 문제점이 있으며, 특히 런플랫 타이어와 같은 고성능 타이어에 적용하기 곤란하기 때문에 그에 맞는 비드홀더의 개발이 시급한 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 일반 타이어는 물론 런플랫 타이어와 같은 고성능 타이어에 모두 적용이 가능한 범용 장치이며 홀더의 가압방향이 좌우 이송식이 아닌 회전식으로서 타이어 비드부를 안정으로 가압 지지하여 타이어의 손상을 방지함은 물론 구동에 따른 부하를 최소화할 수 있는 타이어 마운터의 비드홀더를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 타이어 마운터의 비드홀더는, 수직방향으로 고정 설치되는 메인프레임과, 휠 및 타이어를 상승시키는 리프터와, 상기 타이어의 비드부가 휠 외곽에 위치하도록 안내하는 가이드롤러와, 상기 메인프레임에 결합되어 상기 타이어 조립 시 휠에 타이어가 삽입되도록 타이어의 비드부를 가압시키는 비드홀더를 포함하는 타이어 마운터에 있어서, 상기 타이어의 규격에 맞게 상기 비드홀더를 좌우로 이송시키는 좌우이송유닛과; 상기 좌우이송유닛의 일측에 설치되어 상기 비드홀더를 승강시키는 승강유닛과; 상기 승강유닛의 양측에 경사지게 설치되어 상기 비드홀더를 일정 각도로 회전시키도록 에어를 공급하는 에어공급수단과; 상기 승강유닛에 회전 가능하게 설치되어 상기 타이어의 비드부를 가압하면서 밀어주는 홀더를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 타이어 마운터의 비드홀더는, 일반 타이어는 물론 런플랫 타이어와 같은 고성능 타이어에 모두 적용이 가능한 범용 장치이며 홀더의 가압방향이 좌우 이송식이 아닌 회전식으로서 타이어 비드부를 안정으로 가압 지지하여 타이어의 손상을 방지함으로써 타이어 품질을 개선시키는 한편, 구동에 따른 부하를 최소화하여 전력소모를 줄이는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 타이어 마운터를 도시한 정면도.
도 2는 본 발명에 따른 타이어 마운터의 비드홀더를 도시한 정면도.
도 3은 도 2에 따른 좌우이송유닛을 도시한 확대도.
도 4는 본 발명에 따른 타이어 마운터의 비드홀더를 도시한 측면도.
도 5는 도 4에 따른 홀더를 도시한 확대도.
도 6은 종래 기술을 도시한 도면.

본 발명에 따른 타이어 마운터의 비드홀더는, 수직방향으로 고정 설치되는 메인프레임과, 휠 및 타이어를 상승시키는 리프터와, 상기 타이어의 비드부가 휠 외곽에 위치하도록 안내하는 가이드롤러와, 상기 메인프레임에 결합되어 상기 타이어 조립 시 휠에 타이어가 삽입되도록 타이어의 비드부를 가압시키는 비드홀더를 포함하는 타이어 마운터에 있어서, 상기 타이어의 규격에 맞게 상기 비드홀더를 좌우로 이송시키는 좌우이송유닛과; 상기 좌우이송유닛의 일측에 설치되어 상기 비드홀더를 승강시키는 승강유닛과; 상기 승강유닛의 양측에 경사지게 설치되어 상기 비드홀더를 일정 각도로 회전시키도록 에어를 공급하는 에어공급수단과; 상기 승강유닛에 회전 가능하게 설치되어 상기 타이어의 비드부를 가압하면서 밀어주는 홀더를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 좌우이송유닛은 상기 메인프레임에 결합되는 브라켓에 수평으로 설치되는 볼스크류와, 상기 볼스크류에 결합된 풀리와 벨트로 연결되어 상기 볼스크류의 회전 및 속도를 제어하는 서보모터와, 상기 브라켓의 하부에 설치된 LM가이드의 안내에 따라 좌우로 이송되는 LM플레이트로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 승강유닛은 상기 좌우이송유닛의 하부에 설치되어 에어에 의해 상하왕복 운동을 하는 에어실린더와, 상기 에어실린더에 의해 연동 승강되는 LM브라켓으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 에어공급수단은 에어실린더로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 홀더는 상기 승강유닛의 일측에 핀으로 연결된 홀더 브라켓에 고정되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 홀더는 판 형태로 이루어지는 결합부와, 상기 결합부의 중심에서 수직방향으로 일부 진행한 다음 전방으로 하향 경사지게 연장 형성되는 전면과, 상기 전면의 단부에서 라운드지게 형성되어 다시 후방으로 상향 경사지게 연장 형성되는 하부면과, 상기 하부면의 단부와 상기 결합부의 후방 단부 사이에 형성되되 전방으로 갈수록 유선형으로 형성되는 절단홈부로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 타이어 마운터를 도시한 정면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 타이어 마운터의 비드홀더를 도시한 정면도이며, 도 3은 도 2에 따른 좌우이송유닛을 도시한 확대도이고, 도 4는 본 발명에 따른 타이어 마운터의 비드홀더를 도시한 측면도이고, 도 5는 도 4에 따른 홀더를 도시한 확대도이다.

도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 타이어 마운터의 비드홀더는 수직방향으로 고정 설치되는 메인프레임(1)과, 휠(5) 및 타이어(6)를 상승시키는 리프터(2)와, 상기 타이어(6)의 비드부가 휠(5) 외곽에 위치하도록 안내하는 가이드롤러(3)와, 상기 메인프레임(1)에 결합되어 상기 타이어(6) 조립 시 휠(5)에 타이어(6)가 삽입되도록 타이어(6)의 비드부를 가압시키는 비드홀더(4)를 포함하는 타이어 마운터에 있어서, 상기 타이어(6)의 규격에 맞게 상기 비드홀더(4)를 좌우로 이송시키는 좌우이송유닛(7)과, 상기 좌우이송유닛(7)의 일측에 설치되어 상기 비드홀더(4)를 승강시키는 승강유닛(8)과, 상기 승강유닛(8)의 양측에 경사지게 설치되어 상기 비드홀더(4)를 일정 각도로 회전시키도록 에어를 공급하는 에어공급수단(9)과, 상기 승강유닛(8)에 회전 가능하게 설치되어 상기 타이어(6)의 비드부를 가압하면서 밀어주는 홀더(10)를 포함하여 구성된다.

상기 좌우이송유닛(7)은 상기 메인프레임(1)에 결합되는 브라켓(71)에 수평으로 설치되는 볼스크류(72)와, 상기 볼스크류(72)에 결합된 풀리(73)와 벨트(74)로 연결되어 상기 볼스크류(72)의 회전 및 속도를 제어하는 서보모터(75)와, 상기 브라켓(71)의 하부에 설치된 LM가이드(76)의 안내에 따라 좌우로 이송되는 LM플레이트(77)로 구성된다.

상기 좌우이송유닛(7)은 상기 휠(5)의 사이즈는 물론 타이어 사양의 다양화됨에 따른 사이즈 조건에 맞도록 홀더(10)의 위치를 가변시키는 역할을 한다.

상기 서보모터(75)는 제어신호에 따라 운전되며 정지, 시동, 역전 등의 동작을 반복하게 된다. 상기 LM가이드(76)는 상기 브라켓(71)의 하부 양측에 각각 설치되며 상기 LM플레이트(77)의 상부에 형성된 레일(771)에 결합되어 좌우로 이송하게 된다.

따라서, 상기 서보모터(75)가 작동되면 상기 볼스크류(72)가 회전됨과 동시에 상기 볼스크류(72)에 체결된 너트(미도시)가 이송되면서 상기 너트에 연결된 LM플레이트(77)도 함께 좌우로 이송됨으로써, 타이어(6)의 규격에 맞게 홀더(10)의 위치를 조절하게 된다.

상기 승강유닛(8)은 상기 좌우이송유닛(7)의 하부에 설치되어 에어에 의해 상하왕복 운동을 하는 에어실린더(81)와, 상기 에어실린더(81)에 의해 연동 승강되는 LM브라켓(82)으로 구성된다.

상기 에어실린더(81)는 상기 LM플레이트(77)의 하부 중간에 설치되는 것이 바람직하며, 상기 LM브라켓(82)은 상기 에어실린더(81)의 작동로드에 연결 고정된다.

즉, 상기 휠(5) 및 타이어(6)가 이송되면 상기 타이어(6)의 비드부에 상기 홀더(10)가 위치되도록 상기 승강유닛(8)이 작동하게 됨에 따라, 상기 에어실린더(81)가 작동하여 에어실린더(81)의 작동로드가 승강하면 상기 작동로드에 연결되어 있는 LM브라켓(82)도 수직방향으로 연동 승강되는 것이다.

상기 에어공급수단(9)은 에어실린더로 구성되며, 상기 LM브라켓(82)의 양측에 각각의 고정브라켓(미도시)을 설치하고 상기 고정브라켓에 고정 설치되며 약 30~45도 정도의 각도로 경사지게 설치된다.

상기 홀더(10)는 상기 승강유닛(8)의 일측에 핀(83)으로 연결된 홀더 브라켓(84)에 고정되며, 상기 홀더 브라켓(84)은 상기 LM브라켓(82)의 내측에 위치되어 상기 LM브라켓(82) 및 홀더 브라켓(84)을 수평방향으로 관통하는 핀(83)에 의해 회전 가능하게 설치된다.

상기 홀더 브라켓(84)의 하부에는 수평방향으로 관통되는 핀(841)이 더 설치되며, 상기 핀(841)의 양단은 상기 에어공급수단(9)의 에어실린더 로드와 연결 고정된다. 따라서, 상기 에어공급수단(9)의 에어실린더가 작동하여 로드가 전진하면 홀더 브라켓(84) 및 홀더(10)가 전방을 향해 5~10도 정도의 각도로 회전하게 되고, 반대로 로드가 후진하면 원상태로 복귀하게 된다.

상기 홀더(10)는 판 형태로 이루어지는 결합부(10a)와, 상기 결합부(10a)의 중심에서 수직방향으로 일부 진행한 다음 전방으로 하향 경사지게 연장 형성되는 전면(10b)과, 상기 전면(10b)의 단부에서 라운드(10c)지게 형성되어 다시 후방으로 상향 경사지게 연장 형성되는 하부면(10d)과, 상기 하부면(10d)의 단부와 상기 결합부(10a)의 후방 단부 사이에 형성되되 전방으로 갈수록 유선형으로 형성되는 절단홈부(10e)로 이루어진다.

상기 결합부(10a)에는 상기 홀더 브라켓(84)의 하부에 볼트로 체결하여 고정되도록 다수의 볼트체결공(10f)이 형성된다.

상기 전면(10b)은 측면에서 볼 때 상기 결합부(10a)의 하부에서 일정 길이만큼 수직면을 형성하고 상기 수직면의 단부로부터 약 50~70도 정도의 각도로 하향 경사지게 형성된다.

상기 라운드(10c)는 타이어(6)의 비드부에 면접되면서 타이어(6)의 손상을 방지하기 위해 형성된다. 상기 하부면(10d)은 상기 라운드(10c)의 단부로부터 약 10~30도 정도의 각도로 상향 경사지게 형성되어 부하를 줄이는 효과가 있다. 상기 절단홈부(10e)는 중량을 줄이기 위해 형성되며 홈부의 형상은 얼마든지 변형될 수 있다.

상기 전면(10b), 라운드(10c) 및 하부면(10d)을 형성함에 따라 공기에 대한 저항 및 부하를 줄일 수 있고 타이어의 비드부 손상을 방지할 수 있는 것이다.

이하, 본 발명에 따른 타이어 마운터의 비드홀더의 작동을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 좌우이송유닛(7)을 작동시켜 홀더(10)를 좌우로 이송하여 휠(5) 및 타이어(6)의 사이즈에 맞게 홀더(10)의 위치를 고정한다.

정렬된 휠(5)과 타이어(6)가 이송이 되면 승강유닛(8)의 에어실린더(81)가 작동하여 LM브라켓(82)이 하강하면서 홀더(10)도 함께 하강한다.

홀더(10)가 하강하여 타이어(6)의 비드부를 가압한 상태에서 에어공급수단(9)의 에어실린더가 작동하여 작동로드가 전진하면서 홀더 브라켓(84) 및 홀더(10)가 전방을 향해 소정의 각도로 회전한다. 이때, 홀더(10)가 회전하면서 타이어(6)를 가압하는 동시에 밀어줌으로써 타이어(6) 비드부 손상을 방지하면서 휠(5)과의 조립을 용이하게 한다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양한 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형의 예들을 포함하도록 기술된 청구범위에 의해서 해석되어져야 한다.

1 : 메인프레임
2 : 리프터
3 : 가이드롤러
4 : 비드홀더
5 : 휠
6 : 타이어
7 : 좌우이송유닛
71 : 브라켓
72 : 볼스크류
73 : 풀리
74 : 벨트
75 : 서보모터
76 : LM가이드
77 : LM플레이트
771 : 레일
8 : 승강유닛
81 : 에어실린더
82 : LM브라켓
83 : 핀
84 : 홀더 브라켓
841 : 핀
9 : 에어공급수단
10 : 홀더
10a : 결합부
10b : 전면
10c : 라운드
10d : 하부면
10e : 절단홈부
10f : 볼트체결공

Claims (6)

1. 수직방향으로 고정 설치되는 메인프레임(1)과, 휠(5) 및 타이어(6)를 상승시키는 리프터(2)와, 상기 타이어(6)의 비드부가 휠(5) 외곽에 위치하도록 안내하는 가이드롤러(3)와, 상기 메인프레임(1)에 결합되어 상기 타이어(6) 조립 시 휠(5)에 타이어(6)가 삽입되도록 타이어(6)의 비드부를 가압시키는 비드홀더(4)를 포함하는 타이어 마운터에 있어서,
   상기 타이어(6)의 규격에 맞게 상기 비드홀더(4)를 좌우로 이송시키는 좌우이송유닛(7)과;
   상기 좌우이송유닛(7)의 일측에 설치되어 상기 비드홀더(4)를 승강시키는 승강유닛(8)과;
   상기 승강유닛(8)의 양측에 경사지게 설치되어 상기 비드홀더(4)를 일정 각도로 회전시키도록 에어를 공급하는 에어공급수단(9)과;
   상기 승강유닛(8)에 회전 가능하게 설치되어 상기 타이어(6)의 비드부를 가압하면서 밀어주는 홀더(10)를 포함하며;
   상기 홀더(10)는 상기 승강유닛(8)의 일측에 핀(83)으로 연결된 홀더 브라켓(84)에 고정되는 것을 특징으로 하는 타이어 마운터의 비드홀더.
2. 제1항에 있어서, 상기 좌우이송유닛(7)은 상기 메인프레임(1)에 결합되는 브라켓(71)에 수평으로 설치되는 볼스크류(72)와, 상기 볼스크류(72)에 결합된 풀리(73)와 벨트(74)로 연결되어 상기 볼스크류(72)의 회전 및 속도를 제어하는 서보모터(75)와, 상기 브라켓(71)의 하부에 설치된 LM가이드(76)의 안내에 따라 좌우로 이송되는 LM플레이트(77)로 구성되는 것을 특징으로 하는 타이어 마운터의 비드홀더.
3. 제1항에 있어서, 상기 승강유닛(8)은 상기 좌우이송유닛(7)의 하부에 설치되어 에어에 의해 상하왕복 운동을 하는 에어실린더(81)와, 상기 에어실린더(81)에 의해 연동 승강되는 LM브라켓(82)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 타이어 마운터의 비드홀더.
4. 제1항에 있어서, 상기 에어공급수단(9)은 에어실린더로 구성되는 것을 특징으로 하는 타이어 마운터의 비드홀더.
5. 삭제
6. 제1항에 있어서, 상기 홀더(10)는 판 형태로 이루어지는 결합부(10a)와, 상기 결합부(10a)의 중심에서 수직방향으로 일부 진행한 다음 전방으로 하향 경사지게 연장 형성되는 전면(10b)과, 상기 전면(10b)의 단부에서 라운드(10c)지게 형성되어 다시 후방으로 상향 경사지게 연장 형성되는 하부면(10d)과, 상기 하부면(10d)의 단부와 상기 결합부(10a)의 후방 단부 사이에 형성되되 전방으로 갈수록 유선형으로 형성되는 절단홈부(10e)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 타이어 마운터의 비드홀더.

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