KR101342777B1

KR101342777B1 - 바디플라이 접합구조

Info

Publication number: KR101342777B1
Application number: KR1020120122813A
Authority: KR
Inventors: 조성진
Original assignee: 금호타이어 주식회사
Priority date: 2012-11-01
Filing date: 2012-11-01
Publication date: 2013-12-19

Abstract

본 발명은 공기입 타이어의 바디플라이(Body Fly) 반제품을 접합하는 바디플라이 접합구조에 관한 것으로서,
서로 접합되는 양측 바디플라이 반제품(10)(10')의 접합면(11)(11')에 각각 복수 개의 리드 홀(Lead Hole, 15)을 형성하고, 상기 리드 홀(15)에 마그네틱 리드(Magnetic Lead, 20)를 삽입하여 상기 마그네틱 리드(20)의 양측이 양측 바디플라이 반제품(10)(10')의 접합면(11)(11')에 각각 형성된 리드 홀(15)에 삽입되도록 하며, 상기 양측 바디플라이 반제품(10)(10')의 접합면(11)(11')에 접착제를 도포하여 상기 양측 바디플라이 반제품(10)(10')의 접합면(10)(10')이 서로 맞닿은 상태로 접합되도록 한 것을 특징으로 한다.
이에 따라 바디플라이의 접합부위에서 조인트 오버랩 및 조인트 오픈 현상이 발생하지 않게 되고, 그로 인해 덴트 불량 또는 벌지 불량을 방지할 수 있음은 물론 타이어 전체에 걸쳐 바디플라이 반제품의 두께가 일정하게 유지되어 타이어의 유니포미티가 향상된다. 그리고 양측 바디플라이 반제품에 형성된 리드 홀에 마그네틱 리드가 삽입된 상태에서 접합이 이루어짐에 따라 바디플라이가 폭 방향으로 움직이지 않게 되고 그로 인해 공정의 정확성 및 작업의 용이성이 향상된다.

Description

바디플라이 접합구조{Body Fly Jointing}

본 발명은 공기입 타이어의 바디플라이(Body Fly) 반제품을 접합하는 바디플라이 접합구조에 관한 것으로서, 특히 바디플라이 반제품의 조인트(Joint) 부위에서 오버랩(Overlap) 또는 오픈(Open)이 발생하지 않도록 바디플라이 반제품을 맞대기 이음(Butt Joint) 방식으로 접합하여 벌지(Buldge) 불량 또는 덴트(Dent) 불량을 방지할 수 있도록 한 바디플라이 접합구조에 관한 것이다.

일반적으로 타이어는 여러 가지의 원료를 혼합하여 컴파운드(Compound)를 만드는 정련공정과, 압출과 압연 및 재단을 통해 컴파운드를 시트(Sheet) 형태의 반제품으로 만드는 반제품 제조공정, 이들 반제품들을 성형드럼에 부착시켜 그린케이스로 성형하는 성형공정 및 상기 성형드럼에서 분리된 그린케이스를 가황하여 완제품 타이어로 만드는 가황공정을 거쳐 완성된다.

성형공정에서는 인너라이너, 바디플라이, 벨트, 트레드 등의 각종 타이어 반제품을 성형드럼에 부착하여 그린케이스로 성형하게 되는데, 이들 타이어 반제품들은 성형드럼 상에서 양측 단부가 각각 접합되어 조인트부를 형성하게 된다.

구체적으로 1차 바디플라이 반제품 반제품과 2차 바디플라이 반제품 반제품이 각각 압출된 후, 성형공정에서 성형드럼에 인너라이너 반제품이 부착된 후 그 위쪽에 각각 부착되어 성형이 이루어지게 된다. 이때 타이어의 원주 방향으로 인너라이너 반제품 및 제1, 2차 바디플라이 반제품의 단부가 결합되어 일체화되도록 조인트부가 형성되는 것이다.

이때, 상기 조인트부의 형상이 완제품 타이어의 유니포미티(Uniformity)에 영향을 주게 된다.

구체적으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 바디플라이 반제품(101)의 양측 단부가 일정 폭으로 겹쳐져 조인트 오버랩이 형성되는 경우, 이 조인트 오버랩 부위는 접합되지 않는 다른 부분에 비해 두께가 2배 정도로 두꺼워지게 되고, 이로 인해 강성(stiffness)이 커져 타이어에 공기를 주입했을 때 다른 부분에 비해 덜 팽창됨으로써, 사이드 월(60)에서 조인트 부위가 움푹 들어가는 형태의 덴트 불량(40)이 발생하게 된다.

이에 따라 조인트부의 조인트 오버랩 량을 줄이기 위한 다양한 방법이 개발되었고 있다. 이러한 노력의 일환으로 국내 공개특허 10-1997-0061650호(인용문헌 2)에는 조인트 부위의 중앙 부위만 오버랩 시켜 부착하고 나머지 부위는 맞대기 접합한 것을 특징으로 하는 공기입 타이어가 개시되어 있다.

이에 따라 조인트부의 전체적인 오버랩 량이 감소되어 덴트 불량이 줄게 되고 타이어의 유니포미티가 개선되는 효과를 기대할 수 있으나, 여전히 오버랩 부위가 남아 있어 덴트 불량을 방지하기가 어려운 단점이 있다.

한편, 도 2에 나타내는 바와 같이, 바디플라이 반제품(10)의 양측 단부가 겹쳐지지 못하고 약간의 틈을 두고 떨어져 있는 상태로 부착되는 조인트 오픈이 형성되는 경우, 사이드 월(60)에서 조인트부가 다른 부분에 비해 볼록하게 튀어나오는 벌지 불량(50)이 발생하게 된다.

이러한 덴트 불량 또는 벌지 불량은 타이어의 외관품질을 나쁘게 하여 타이어의 유니포미티를 저하시키며, 타이어의 균일성도 나쁘게 한다.

이에 따라 덴트 불량 또는 벌지 불량을 방지할 수 있는 공기입 타이어의 개발이 요구되고 있으며, 국내 공개특허 10-2010-0030689호(인용문헌 1)에는 암수의 커넥터를 이용하여 인너라이너의 양측 단부 또는 카카스의 양측 단부를 접합시킴으로써 벌지 또는 덴트의 발생이 감소되도록 한 공기입 타이어가 개시되어 있다.

이에 따라 조인트 오버랩 또는 조인트 오픈이 발생하지 않게 되어 타이어의 유니포미티는 향상되었으나, 암수의 커넥터가 요구되고 이들 커넥터를 인너라이너 또는 카카스에 부착시키기 위여 타이어용 접착제를 도포하는 작업이 추가로 요구되는 문제점이 있다.

KR

10-2010-0030689

A

KR

10-1997-0061560

A

KR

10-0736910

B1

본 발명은 상기한 종래 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 조인트 오버랩 또는 조인트 오픈이 발생하지 않도록 바디플라이 반제품을 서로 맞닿은 상태로 접합하면서도 접합부위의 결속력을 증가시켜 접합부위가 서로 분리되지 않도록 함으로써 벌지 또는 덴트 불량이 발생하지 않고 타이어의 유니포미티를 향상시킬 수 있도록 한 바디플라이 접합구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

구체적으로 강력한 자력을 가지는 마그네틱 리드를 이용하여 금속성분이 포함된 바디플라이 반제품을 고정함으로써 바디플라이 반제품의 접합부위에 대한 결속력을 증가시켜 맞대기 방식으로 연결된 바디플라이 반제품이 분리되지 않도록 한 바디플라이 접합구조를 제공하는데 목적이 있다.

또, 본 발명은 마그네틱 리드를 이용하여 바디플라이 반제품의 접합부위를 맞대기 방식으로 연결할 때 마그네틱 로드가 지그재그 방식으로 삽입되어 양측 바디플라이 반제품을 견고하게 접합할 수 있도록 한 바디플라이 접합구조를 제공하는데 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바디플라이 접합구조는, 서로 접합되는 양측 바디플라이 반제품의 접합면에 각각 복수 개의 리드 홀을 형성하고, 상기 리드 홀에 각각 마그네틱 리드를 삽입하여 상기 마그네틱 리드의 양측이 각각 양측 바디플라이 반제품의 접합면에 형성된 리드 홀에 삽입되도록 하고, 상기 양측 바디플라이 반제품의 접합면에 접착제를 도포하여 상기 양측 바디플라이 반제품의 접합면이 서로 맞닿은 상태로 접합되도록 한 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명의 바디플라이 접합구조에 따르면, 상기 리드 홀은 상기 바디플라이 반제품의 폭 방향을 따라 일정 간격을 두고 복수개 형성되되 두께 방향을 따라 서로 다른 지점에 형성되어 상기 마그네틱 리드가 지그재그 방식으로 삽입되도록 한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 바디플라이 접합구조에 따르면, 상기 리드 홀은 상기 바디플라이 반제품의 두께 방향을 따라 1/3 지점과 2/3 지점에 번갈아가면서 형성되는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명의 바디플라이 접합구조에 따르면, 상기 바디플라이 반제품의 접합면은 성형드럼에 부착된 동일한 바디플라이 반제품의 양측 단부 또는 서로 연결되는 2장의 바디플라이 반제품의 일측 단부의 끝단면인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 바디플라이 접합구조에 따르면, 상기 마그네틱 리드는 네오듐 자석으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바디플라이 접합구조는 서로 접합되는 바디플라이 반제품의 접합면이 맞닿은 상태에서 접합되므로 조인트 오버랩 및 조인트 오픈 현상이 발생하지 않게 되고, 그로 인해 덴트 불량 또는 벌지 불량을 방지할 수 있음은 물론 타이어 전체에 걸쳐 바디플라이 반제품의 두께가 일정하게 유지되어 타이어의 유니포미티가 향상되는 효과가 있다.

그리고, 양측 바디플라이 반제품에 형성된 리드 홀에 마그네틱 리드가 삽입된 상태에서 접합이 이루어짐에 따라 바디플라이가 폭 방향으로 움직이지 않게 되고 그로 인해 공정의 정확성 및 작업의 용이성이 향상된다.

또, 본 발명의 바디플라이 접합구조에 따르면, 리드 홀이 바디플라이 반제품의 두께 방향을 따라 서로 다른 지점에 형성되어 마그네틱 리드가 지그재그 형식으로 삽입됨에 따라 바디플라이 반제품의 접합 강도가 향상되는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 바디플라이 접합구조에 따르면, 리드 홀이 바디플라이 반제품의 두께 방향 1/3 지점 및 2/3 지점에 번갈아가면서 형성됨에 따라 바디플라이 반제품의 두께 방향 상측과 하측의 접합강도가 동일하게 유지되는 효과가 있다.

또, 본 발명의 바디플라이 접합구조에 따르면, 성형드럼에 부착된 바디플라이의 양측 단부를 접합하여 원통 형상으로 만들 수 있음은 물론 서로 다른 바디플라이 반제품을 접합하여 하나의 바디플라이 반제품으로 만들 수 있어 길이가 짧은 바디플라이 반제품의 재활용을 통해 원가 절감의 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 바디플라이 접합구조에 따르면, 마그네틱 리드가 네오듐 자석으로 형성됨에 따라 강력한 자력에 의해 바디플라이 반제품 접합부의 접합강도가 향상되는 효과가 있다.

도 1은 바디플라이 반제품 접합시 발생하는 조인트 오버랩의 설명을 위한 참고도.
도 2는 바디플라이 반제품 접합시 발생하는 조인트 오픈의 설명을 위한 참고도.
도 3은 본 발명에 의한 바디플라이 접합구조를 나타낸 구성도.
도 4는 본 발명의 바디플라이 접합구조의 실시 예에서 성형드럼에 부착된 바디플라이 반제품의 접합부 분해도.
도 5는 본 발명의 바디플라이 접합구조의 실시 예에서 바디플라이 반제품을 접합 연결할 때의 접합부 분해도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바디플라이 접합구조를 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 의한 바디플라이 접합구조는 도 3 내지 5에 도시된 바와 같이, 서로 접합되는 양측 바디플라이 반제품(10)(10')의 접합면(11)(11')에 각각 복수 개의 리드 홀(Lead Hole, 15)을 형성하고, 상기 리드 홀(15)에 각각 네오듐 자석(Neodium Magnet)으로 형성된 마그네틱 리드(Magnetic Lead, 20)를 삽입하여 상기 마그네틱 리드(20)의 양측이 각각 상기 양측 바디플라이 반제품(10)(10')의 접합면(11)(11')에 형성된 리드 홀(15)에 삽입되도록 하며, 상기 양측 바디플라이 반제품(10)(10')의 접합면(11)(11')에 접착제를 도포하여 상기한 양측 바디플라이 반제품(10)(10')의 접합면(10)(10')이 서로 맞닿은 상태로 접합되도록 구성된다.

상기 마그네틱 리드(20)를 형성하는 네오듐 자석은 네오듐(Nd)과 철(Fe) 및 붕소(B)의 화합물(Nd-Fe-B)로 만든 자석으로서, 현재까지는 가장 강력한 자력을 가진 것으로 알려져 있다. 또, 온도에는 민감하지만 가공성이 우수하고 가격 대비 효율이 우수하여 다양한 용도로 사용되고 있다.

여기서, 상기 리드 홀(15)은 상기 바디플라이 반제품(10)(10')의 폭 방향을 따라 일정 간격을 두고 4개가 형성되며, 이 4개의 리드 홀(15)은 상기 바디플라이 반제품(10)(10')의 두께 방향을 따라 서로 다른 지점에 형성되어 상기 마그네틱 리드(20)가 지그재그 방식으로 삽입되도록 하는 것이 바람직하다.

구체적으로 상기 리드 홀(15)은 상기 바디플라이 반제품(10)(10')의 두께 방향을 중심 상측과 하측에 번갈아가면서 형성되는 것이 바람직하며, 특히 두께 방향의 1/3 지점과 2/3 지점에 번갈아가면서 형성되는 것이 더욱 바람직하다.

한편, 상기 바디플라이 반제품(10)(10')의 접합면(11)(11')은 성형드럼에 부착된 동일한 바디플라이 반제품의 양측 단부의 끝단면이거나, 또는 서로 연결되는 2장의 바디플라이 반제품의 일측 단부의 끝단면일 수 있다. 즉, 도 4와 같이 성형드럼에 부착되는 한 장의 바디플라이 반제품(10)의 양측 단부를 접합하여 상기 성형드럼을 감싸는 원통 형상이 되도록 할 수도 있고, 일정 길이 이하의 바디플라이 반제품(10)(10')들을 도 5와 같이 서로 연결하여 한 장의 바디플라이 반제품으로 만들 수도 있다.

상기한 본 발명의 바디플라이 접합구조는 바디플라이 반제품이 서로 맞대어진 상태에서 접합하되 네오듐 마그네틱 리드의 자력을 이용하여 접합력을 향상시킴과 더불어 조인트 오버랩 및 조인트 오픈이 발생하지 않게 함으로써 벌지 불량 및 덴트 불량이 발생하지 않고 완제품 타이어의 유니포미티를 향상시키게 된다.

바디플라이 반제품을 접합할 때 일부를 겹쳐서 접합하는 경우 접합 강도는 향상되지만 조인트 오버랩으로 인해 완제품 타이이에서 덴트 불량이 발생하고, 맞대기 이음 방식으로 접합하는 경우에는 접합 강도가 떨어져 이음부가 분리되는 조인트 오픈이 발생하게 되고 그로 인해 완제품 타이어에서 벌지 불량이 발생한다.

이에 본 발명에서는 바디플라이 반제품 사이의 오버랩량이 0(zero)이 되도록 맞대기 이음 방식으로 바디플라이 반제품을 접합하면서도 바디플라이 반제품 사이에 강력한 자력을 가진 네오듐 마그네틱 리드를 삽입하여 바디플라이 반제품을 고정함으로써 조인트 오픈을 방지한다.

일반적으로 강력한 자력을 이용하여 금속물체를 고정하는 기술은 다양한 분야에서 이용되고 있다. 즉, 도어 록 장치에서는 강력한 자력을 이용하여 걸림 돌기를 자석이 장착된 홈 내부로 끌어들임으로써 도어가 열리지 않도록 고정하고 있고, 마그네트 크레인의 경우에는 강력 마그네트를 이용하여 금속 물체를 고정하여 이동시키고 있다.

본 발명은 이러한 자석의 성질을 이용하여 맞대어진 바디플라이 반제품이 떨어지지 않도록 고정함으로써 서로 접합된 바디플라이 반제품이 분리되지 않게 한 것이다. 일반적으로 바디플라이 반제품은 다수의 스틸 코드를 구비하고 있고, 이들 스틸 코드가 네오듐 마그네틱 리드의 강력한 자력에 의해 그 위치가 고정되므로 상기 바디플라이 반제품의 위치 역시 고정된다.

먼저, 바디플라이 반제품(10)(10')의 접합면(11)(11')에 각각 다수의 리드 홀(15)을 형성한다. 이때, 상기 리드 홀(15)은 상기 바디플라이 반제품(10)(10')의 폭 방향을 따라 일정 간격을 유지하면서 상기 바디플라이 반제품(10)(10')의 두께 방향 1/3 지점과 2/3 지점에 번갈아가면서 형성됨으로써 네오듐 마그네틱 리드(20)가 지그재그 형식으로 삽입되도록 한다. 그리고, 상기 바디플라이 반제품(10)(10')의 접합을 위하여 접합면(11)(11')에 접착제를 도포하여야 함은 당연하다.

이에 따라 상기 바디플라이 반제품(10)(10')의 접합부위는 접착제에 의해 서로 접합됨과 아울러 상기 네오듐 마그네틱 리드(20)의 자력에 의해 바디플라이 반제품(10)(10')의 위치가 고정되어 서로 분리되지 않게 된다. 따라서, 상기 바디플라이 반제품(10)(10')의 접합부위가 벌어지는 조인트 오픈 현상이 발생하지 않게 되고, 그로 인해 완제품 타이어의 벌지 불량이 방지된다.

또, 상기 바디플라이 반제품(10)(10')이 맞대기 이음 방식으로 접합됨에 따라 조인트 오버랩 량이 0(zero)이 되어 완제품 타이어의 덴트 불량이 방지된다. 그리고, 상기 바디플라이 반제품(10)(10')의 두께가 전체에 걸쳐 동일하게 유지되어, 완제품 타이어의 유니포미티가 향상된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이 같은 특정 실시 예에만 한정되지 않으며, 해당분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 특허청구범위 내에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경이 가능할 것이다.

10, 10'...바디플라이 반제품(Body Ply)
11, 11'...접합면
15...리드 홀(Lead Hole)
20...마그네틱 리드(Magnetic Lead)

Claims

서로 접합되는 양측 바디플라이 반제품(10)(10')의 접합면(11)(11')에 각각 복수 개의 리드 홀(Lead Hole, 15)을 형성하고,
상기 리드 홀(15)에 마그네틱 리드(Magnetic Lead, 20)를 삽입하여 상기 마그네틱 리드(20)의 양측이 양측 바디플라이 반제품(10)(10')의 접합면(11)(11')에 각각 형성된 리드 홀(15)에 삽입되도록 하며,
상기 양측 바디플라이 반제품(10)(10')의 접합면(11)(11')에 접착제를 도포하여 상기 양측 바디플라이 반제품(10)(10')의 접합면(10)(10')이 서로 맞닿은 상태로 접합되도록 한 것을 특징으로 하는 바디플라이 접합구조.
제1항에 있어서,
상기 리드 홀(15)은 상기 바디플라이 반제품(10)(10')의 폭 방향을 따라 일정 간격을 두고 복수개 형성되되 두께 방향을 따라 서로 다른 지점에 형성되어, 상기 마그네틱 리드(20)가 상기 바디플라이 반제품(10)(10')의 접합면(11)(11')에 지그재그 방식으로 삽입되도록 한 것을 특징으로 하는 바디플라이 접합구조.
제2항에 있어서,
상기 리드 홀(15)은 상기 바디플라이 반제품(10)(10')의 두께 방향을 따라 1/3 지점과 2/3 지점에 번갈아가면서 형성되는 것을 특징으로 하는 바디플라이 접합구조.
제1항에 있어서,
상기 바디플라이 반제품(10)(10')의 접합면(11)(11')은 성형드럼에 부착된 동일한 바디플라이 반제품의 양측 단부의 끝단면인 것을 특징으로 하는 바디플라이 접합구조.
제1항에 있어서,
상기 바디플라이 반제품(10)(10')의 접합면(11)(11')은 서로 연결되는 2장의 바디플라이 반제품의 일측 단부의 끝단면인 것을 특징으로 하는 바디플라이 접합구조.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 마그네틱 리드(20)는 네오듐 자석(Neodium Magnet)으로 형성되는 것을 특징으로 하는 바디플라이 접합구조.