KR101327929B1 - 타이어 성형드럼의 핑거롤 - Google Patents

Abstract

본 발명은 타이어 성형공정에서 그린타이어를 성형할 때 이 그린타이어의 반제품을 비드부에 밀착 붙여주는 핑거롤(Finger roll)에 관한 것으로, 특히 비드부에 부착되는 반제품들의 압착력 증대로 세이핑시 에어가 잔존을 저감시키고 성형 불량을 감소시킬 수 있는 타이어 성형기의 핑거롤에 관한 것이다.
이를 위해 드럼 본체(1)의 힌지축(3)을 지점으로 엔코더(4)를 구비한 핑거암(5)이 각회동 하면서 상기 핑거암(5)의 끝단에 장착된 회전롤(6)이 비드락(2)에 보유 지지된 비드부(101)에 타이어의 반제품들을 접착시키도록 이루어진 타이어 성형드럼의 핑거롤에 있어서, 상기 회전롤(6)의 회전축(7)과 베어링(8)을 매개로 연결되고, 상기 회전롤(6) 내부로 에어관로(9)를 통해 공급 및 배출되는 에어에 의해서 팽창 및 수축되는 가변 회전롤로 이루어진 구조로 되어 있다.

Description

타이어 성형드럼의 핑거롤{Finger roll of tire building drum}

본 발명은 타이어 성형공정에서 그린타이어를 성형할 때 이 그린타이어의 반제품을 비드부에 밀착 붙여주는 핑거롤(Finger roll)에 관한 것으로, 특히 비드부에 부착되는 반제품들의 압착력 증대로 세이핑시 에어가 잔존을 저감시키고 성형 불량을 감소시킬 수 있는 타이어 성형기의 핑거롤에 관한 것이다.

타이어의 성형공정에서는 타이어에 사용되는 모든 구성재료를 성형기(Building machine)에서 순차적으로 붙여서 원통형의 그린타이어(일명 그린 케이스라 칭함)를 제조하게 된다.

타이어 성형기 중 기계식 성형드럼(Mechanical building drum)은 타이어의 여러 반제품들을 비드(Bead)부에 밀착시키면서 각각의 반제품을 붙여주는 성형드럼인데, 이러한 기계식 성형드럼은 도 4에 도시된 바와 같이 드럼 본체(201)에 수십 개의 핑거롤(202)이 힌지축(203)을 지점으로 핑거암(204)이 화살표 방향으로 각회동하면서 이의 끝단에 설치된 회전롤(205)이 비드부(101)에다 타이어의 반제품을 압착시켜 붙이도록 되어 있다.

즉, 종래 핑거롤(202)의 회전롤(205)은 단단한 재질로 되어 각 반제품을 드럼 본체(201)의 비드락(206, Bead lock)에 보유 지지된 비드부(101)에 밀착시키면서 붙여주는 턴업(Turn-Up)이란 단계에서 정확히 밀착되도록 만들어 주는 역할을 수행한다.

그러나 단단한 재질로 이루어진 상기 회전롤(205)을 이용하여 턴업이나 세이핑(Shaping) 작업을 하는 경우 성형되는 그린타이어에는 롤 자국이 남게 되고, 이러한 롤 자국은 가류공정을 거친 후에도 완성타이어에 남게 되어 타이어 불량을 초래하였다.

또한, 상기 회전롤(205)에 의한 타이어의 사이드월 부분에 자국뿐만 아니라 이 회전롤(205) 작용시 고무의 밀림 현상이 발생하고, 회전롤(205)이 지나간 반제품에는 에어가 차지 않지만 회전롤(205)이 지나가지 못한 반제품 사이에는 에어가 차서 부적합품을 발생시키게 되었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 기계식 성형드럼에서 비드부에 타이어 반제품을 부착할 때 밀착 압착력이 증대된 핑거롤에 의해 부착되는 반제품의 에어 잔존을 저감시키면서 성형불량을 감소시키는 타이어 성형드럼의 핑거롤을 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 드럼 본체에 힌지축을 지점으로 각회동 하면서 엔코더를 구비한 핑거암의 끝단에 회전롤이 부착되고 상기 회전롤이 비드락에 보유 지지된 비드부에 타이어 반제품을 밀착 붙이도록 이루어진 타이어 성형드럼의 핑거롤에 있어서, 상기 회전롤은 핑거암의 회전축과 베어링을 매개로 연결되고, 상기 회전롤 내부로 에어관로를 통해 유입 및 배출되는 에어에 의해서 팽창 및 수축되는 가변롤로 이루어져 있다.

이러한 본 발명에 따른 타이어 성형드럼의 핑거롤은 에어 관로를 통해 공급되는 에어에 의해 그린타이어 턴업 작업시 팽창되는 가변롤의 넓은 접촉 면적으로 반제품을 비드부에 부착시킴에 따라 압력증대로 에어 잔존을 저감시키면서 그린타이어의 성형불량을 감소시킬 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 타이어 성형드럼의 핑거롤이 미작동시 상태를 보여주는 측면 개략도,
도 2는 도 1의 작용상태를 보여주는 측면 개략도,
도 3은 본 발명의 요부인 팽창롤의 작용상태 단면도,
도 4는 종래 타이어 성형드럼의 핑거롤을 보여주는 도면이다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면에 의거 상세히 설명한다.

도 1과 도 2에 도시된 본 발명은 기계식 성형드럼에서 그린타이어(100)를 성형할 때 드럼 본체(1)의 비드락(2)에 보유 지지된 비드부(101)에 타이어 반제품들을 접착시키는 역할을 하는 핑거롤로서, 드럼 본체(1)의 힌지축(3)을 지점으로 엔코더(4)를 구비한 핑거암(5)이 각회동 하면서 상기 핑거암(5)의 끝단에 장착된 회전롤(6)이 비드락(2)에 보유 지지된 비드부(101)에 타이어의 반제품들을 접착시키도록 이루어진 타이어 성형드럼의 핑거롤에 있어서, 상기 회전롤(6)의 회전축(7)과 베어링(8)을 매개로 연결되고, 상기 회전롤(6) 내부로 에어관로(9)를 통해 공급 및 배출되는 에어에 의해서 팽창 및 수축되는 가변 회전롤로 이루어져 있다.

여기서 상기 회전롤(6)은 도 2에 도시된 바와 같이 PLC(10, Programmable Logic Controller)에 의해 제어되는 서보 밸브(11)와 에어관로(9)를 통해 공급 및 배출되는 에어에 의해서 도 3의 점선위치로 팽창되거나 실선위치로 축소 원위치 되어지고, 상기 회전롤(6)은 핑거암(5)의 회전축(7)을 기준으로 외력이 타이어 반제품들과 접촉식 자체 회전하도록 되어 있다.

이와 같은 본 발명의 작동을 살펴보면, 상기 드럼 본체(1)의 비드락(2)에 보유 지지된 비드부(101)에 타이어 반제품들을 접착시키는 그린타이어(100)의 세이핑(Shaping)시 상기 핑거암(5)의 회전롤(6) 내부에는 서보 밸브(11)를 통해 공압이 들어가게 되는데, 이때 공급되는 공압은 엔코더(4)를 통해서 상기 회전롤(6)의 각도를 감지하게 되고, 감지된 회전롤(6)의 위치에 따라 PLC(10)가 정해진 압력신호를 이 서보 밸브(11)로 인가시킴에 따라 상기 서보 밸브(11)는 압력신호에 맞추어 상기 회전롤(6) 내부로 공급되는 공기 압력에 변화를 주게 된다.

따라서 상기 회전롤(6)의 위치에 따라 공급되는 공압이 변하게 되어 비드부(101)에 접착되는 타이어 반제품들 사이의 에어를 빼주고 각 반제품 부위별로 다른 압력을 가하게 되어 각 반제품의 단차에 인해 에어가 생기는 것을 방지하게 된다.

여기서 상기 회전롤(6)은 그린타이어(100) 턴업 성형시 공급되는 공압에 따라 도 3과 같이 팽창 및 수축상태로 변형이 되는데, 상기 회전롤(6) 내부가 풍선처럼 불필요한 압력을 퍼지기 때문에 일정한 압력만을 가하였던 종래 핑거롤에 비하여 타이어의 반제품에 가해지는 압력이 달라지게 되어 타이어의 사이드월부에 스티칭(Stitching) 자국이 남아 있지 않게 된다.

상기와 같은 본 발명에 따른 핑거롤은 공급되는 에어의 양에 의해 팽창되는 스티칭 넓이가 달라지므로 일정한 부위에만 압력을 가하였던 종래 핑거롤에 비해 압착 넓이가 증대되고, 이로 인해 타이어의 반제품 사이의 잔존하는 에어를 배출시키는 기능의 향상이 이루어지고, 성형불량을 감소시킬 수가 있다.

1 : 드럼 본체, 2 : 비드락(Bead lock),
3 : 힌지축, 4 : 엔코드(Encoder),
5 : 핑거암(Finger arm), 6 : 회전롤,
7 : 회전축, 8 : 베어링,
9 : 에어관로, 10 : PLC(Programmable Logic Controller),
11 : 서브밸브.

Claims (3)

1. 드럼 본체(1)의 힌지축(3)을 지점으로 엔코더(4)를 구비한 핑거암(5)이 각회동 하면서 상기 핑거암(5)의 끝단에 장착된 회전롤(6)이 비드락(2)에 보유 지지된 비드부(101)에 타이어의 반제품들을 접착시키기 위해 상기 회전롤(6)의 회전축(7)과 베어링(8)을 매개로 연결되고, 상기 회전롤(6) 내부로 에어관로(9)를 통해 공급 및 배출되는 에어에 의해서 팽창 및 수축되는 가변 회전롤로 이루어진 타이어 성형드럼의 핑거롤에 있어서,
   상기 회전롤(6) 내부로 공급되는 에어는 에어관로(9)에 설치된 서보밸브(11)에 의해서 공급 및 배출되는 것을 특징으로 하는 타이어 성형드럼의 핑거롤.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 서보밸브(11)는 PLC(10)의 압력신호에 맞추어 회전롤(6) 내부로 공급되는 공기압력에 변화를 주도록 된 것을 특징으로 하는 타이어 성형드럼의 핑거롤.
   

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