KR101383110B1 - 타이어 내부의 밀봉재 도포장치 - Google Patents

타이어 내부의 밀봉재 도포장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 타이어 내부에 밀봉재(Sealant)를 도포하여 주행 중 못 등에 의해 타이어의 펑크가 발생하더라도 밀봉재에 의해 자동으로 밀봉 봉합되어 안전 타이어를 제공할 수 있는 타이어 내부의 밀봉재 도포장치에 관한 것으로, 이를 위해 타이어(100) 내부에 밀봉재(101)를 도포하여 안전 타이어를 제조하는 타이어 내부의 밀봉재 도포장치에 있어서, 상기 타이어(100)가 진입되는 투입 컨베이어(1)와, 상기 투입 컨베이어(1)에 의해 공급된 타이어(100)를 1차로 센터링 정렬시키는 1차 센터링부(2), 상기 1차 센터링부(2)를 거친 타이어(100)의 정확한 위치 세팅을 위한 2차 센터링부(3), 상기 2차 센터링부(3)에서 센터링 정렬되어 수평위치로 놓여 있는 타이어(100)를 인수받아 90°각도로 회전시키는 터닝부(4), 상기 터닝부(4)에서 90°각도 회전된 타이어(100) 내부로 진입하는 밀봉재 도포노즐(5)을 갖춘 밀봉재 도포용 로봇(6), 상기 밀봉재 도포노즐(5)이 내부에 위치한 상태에서 타이어(100)를 회전시키는 회전부(7), 상기 회전부(7)에 의해 회전한 타이어(100) 내부를 밀봉재 도포용 로봇(6)의 밀봉재 도포노즐(5)에서 토출된 밀봉재(101)에 의해 도포 완료된 타이어(100a)를 2차 센터링부(3)로 이동시키는 전후진 구동부(8) 및, 상기 밀봉재(101)가 도포 완료된 타이어(100a)로 배출시키는 배출 컨베이어(9)를 갖추어 이루어진 구조로 되어 있다.

Description

타이어 내부의 밀봉재 도포장치{Sealant applicator of tire inside}
본 발명은 타이어 내부에 밀봉재(Sealant)를 도포하여 주행 중, 못 등에 의해 타이어의 펑크가 발생하더라도 밀봉재에 의해 자동으로 밀봉 봉합되어 안전 타이어를 제공할 수 있는 타이어 내부의 밀봉재 도포장치에 관한 것이다.
일반적으로 공기압 타이어는 주행 중 못과 같은 날카로운 물체에 의해 펑크가 나게 되면 타이어 내부의 공기가 빠져나가 주행 중 사고를 일으킬 수 있는바, 예를 들어 앞바퀴의 펑크는 핸들이 무거워지면서 차체가 한쪽으로 기울어지고, 뒷바퀴의 펑크는 앞바퀴만큼 민감하지 않지만 주행 이질 소음이 발생하는데, 기온이 높은 여름철에는 노면도로가 뜨거워져서 마찰열에 의해 타이어의 펑크 발생을 촉진시킬 수 있다.
또한, 공기압 타이어 펑크는 펑크가 난 상태로 계속 주행을 하면 타이어의 발란스가 맞지 않아 사고 위험이 클 뿐만 아니라, 휠이 찌그러져 망가질 수 있는 위험도 있다.
따라서 종래에도 공기압 타이어에서 못과 같은 날카로운 물체에 의해 타이어에 펑크가 난 경우, 밀봉재로 펑크난 부위를 메꾸어 사용하도록 되어 있으나, 최근에는 도 6과 같이 타이어(100a) 내부에 밀봉재(101)가 도포되어진 안전 타이어(Safety tire)가 개발 되어진 관계로 주행 중 못(102)과 같은 날카로운 물체가 타이어(100a)의 트레드(103)를 뚫고 도 7 (A)와 같이 작용하여 타이어(100a)의 펑크를 야기시켜도 이 못(102)을 빼어내면 도 7 (B)와 같이 타이어 내부에 있는 밀봉재(101)가 못(102)에 의해 펑크난 구멍을 메꾸어 타이어를 안전하게 주행시킬 수 있도록 되어 있다.
그러나 종래 상기와 같은 타이어 내부에 밀봉재를 도포시키는 도포작업은 작업자가 밀봉재를 분사하는 밀봉재 분사노즐 건(Gun)을 이용하여 타이어 내부에 수작업으로 처리하거나, 또는 밀봉재를 자동으로 타이어 내부에 도포시키는 자동처리 작업이 있으나, 전자의 수작업 처리방식은 작업효율이 떨어지고 균일한 품질이 보장되지 않는 단점이 있으며, 후자인 자동 처리작업은 밀봉재를 도포시키는 장치가 복잡하여 제조단가가 너무 많이 소요되는 단점 등이 있었다.
이에 본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 감안하여 발명된 것으로, 타이어가 못과 같은 날카로운 물체에 의해 펑크난 경우 타이어 내부에 도포된 밀봉재가 타어어의 펑크난 부위를 자동으로 메꾸어 타이어를 안전하게 사용할 수 있는 안전 타이어의 내부에 밀봉재를 도포시키는 장치를 보다 단순화시키어 제조할 수 있기에 제조단가를 낮출 수 있는 타이어 내부의 밀봉재 도포장치를 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 타이어 내부에 밀봉재를 도포하여 안전 타이어를 제조하는 타이어 내부의 밀봉재 도포장치에 있어서, 상기 타이어가 진입되는 투입경사 컨베이어와, 상기 투입 컨베이어에 의해 공급된 타이어를 1차로 센터링 정렬시키는 1차 센터링부, 상기 1차 센터링부를 거친 타이어의 정확한 위치 세팅을 위한 2차 센터링부, 상기 2차 센터링부에서 센터링 정렬되어 수평위치에 있는 타이어를 인수받아 90° 회전시키는 터닝부, 상기 터닝부에서 90°회전된 타이어 내부로 진입하는 밀봉재 도포노즐을 갖춘 밀봉재 도포용 로봇, 상기 밀봉재 도포노즐이 내부에 위치한 상태의 타이어를 회전시키는 회전부, 상기 회전부에 의해 회전한 타이어 내부를 밀봉재 도포용 로봇에서 공급된 밀봉재에 의해 도포 완료된 타이어를 2차 센터링부로 이동시키는 전후진 구동부 및, 상기 밀봉재가 도포 완료된 타이어를 배출시키는 배출 컨베이어로 이루어져 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 타이어 내부의 밀봉재 도포장치는 타이어 내부에 밀봉재를 자동으로 도포하여 안전 타이어를 제공할 수 있기에 타이어가 못과 같은 날카로운 물체에 의해 펑크가 발생할 경우, 자동으로 펑크난 부위를 밀봉재가 메꾸어 주어 안전사고를 방지할 수 있는 안전 타이어의 밀봉재 도포를 간단한 설비를 이용하여 효율적으로 생산할 수 있도록 되어 있다.
도 1은 본 발명에 따른 타이어 내부의 밀봉재 도포장치를 보여주는 전체 평면도,
도 2는 도 1의 측면도,
도 3은 본 발명에서 타이어 터닝 및 전후진 구동부를 보여주는 상세 측면도,
도 4는 본 발명에서 밀봉재 도포용 로봇이 타이어에 작용하는 상태를 보여주는 도면,
도 5는 본 발명의 전후진 구동부의 확대도,
도 6은 통상적인 타이어 내부에 밀봉재가 도포된 상태를 보여주는 타이어의 부분 단면도,
도 7 (A)와 (B)는 날카로운 못에 의해 타이어가 펑크(Punk) 난 경우 이를 밀봉시킨 상태를 보여주는 종래 안전타이어의 부분 확대 단면도이다.
이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.
도 1과 도 2는 본 발명에 따른 밀봉재를 타이어 내부에 도포하여 도 6과 같은 타이어를 생산할 수 있는 밀봉재 도포장치 전체를 보여주는 평면도와 측면도이다.
본 발명은 타이어(100) 내부에 밀봉재(101)를 도포하여 안전 타이어를 제조하는 타이어 내부의 밀봉재 도포장치에 있어서, 상기 타이어(100)가 진입되는 투입 컨베이어(1)와, 상기 투입 컨베이어(1)에 의해 공급된 타이어(100)를 1차로 센터링 정렬시키는 1차 센터링부(2), 상기 1차 센터링부(2)를 거친 타이어(100)의 정확한 위치 세팅을 위한 2차 센터링부(3), 상기 2차 센터링부(3)에서 센터링 정렬되어 수평위치로 놓여 있는 타이어(100)를 인수받아 90°각도로 회전시키는 터닝부(4), 상기 터닝부(4)에서 90°각도 회전된 타이어(100) 내부로 진입하는 밀봉재 도포노즐(5)을 갖춘 밀봉재 도포용 로봇(6), 상기 밀봉재 도포노즐(5)이 내부에 위치한 상태에서 타이어(100)를 회전시키는 회전부(7), 상기 회전부(7)에 의해 회전한 타이어(100) 내부를 밀봉재 도포용 로봇(6)의 밀봉재 도포노즐(5)에서 토출된 밀봉재(101)에 의해 도포 완료된 타이어(100a)를 2차 센터링부(3)로 이동시키는 전후진 구동부(8) 및, 상기 밀봉재(101)가 도포 완료된 타이어(100a)로 배출시키는 배출 컨베이어(9)를 갖추어 이루어져 있다.
여기서 선별된 타이어(100)가 투입되는 투입 컨베이어(1)는 상향으로 경사진 컨베이어로 이루어져 있으나, 이는 필요에 따라 수평 컨베이어로 대체할 수 있으며, 상기 1차 및 2차 센터링부(2,3)는 타이어(100)의 위치정렬을 위해 공지의 기술을 이용한 센터링 장치들이다.
한편, 상기 2차 센터링부(3)에 위치한 타이어(100)를 인수받아 90°각도로 터닝시키는 터닝부(4)는 도 3에 도시된 바와 같이 2차 센터링부(3)의 롤러(3a)에 위치한 이송된 타이어(100)를 고정시키는 승하강 실린더(10)에 연결된 고정 브라켓트(11)와 상기 고정 브라켓트(11)로 고정 위치한 타이어(100)를 수직방향인 90°각도로 세우는 변환 실린더(12)에 연결된 수직/수평 변환로드(13)를 구비하고 있다.
그리고 상기 밀봉재 도포용 로봇(6)은 도 1과 도 4에 도시된 바와 같이 밀봉재 공급부(14)와 공급펌프(15) 및 밀봉재 도포노즐(5)을 갖추고 있으며, 구동부(16)에 의해 전후진 이동과 밀봉재 도포노즐(5)의 6축 이동이 가능하도록 제어된다.
상기 회전부(7)는 타이어(100)의 센터 중공부에 끼워지는 회전용 롤러(17)와 이 회전용 롤러(17)를 구동시키는 회전모터(18)를 갖추고 있으며, 상기 전후진 구동부(8)는 도 5에 도시된 바와 같이 타이어(100)를 수평방향으로 이송시키는 케이블 트레이(19)가 구비되어 있다.
도 6과 같이 밀봉재(101)의 도포를 마친 타이어(100a)는 2차 센터링부(3)에서 하향 경사진 배출 컨베이어(9)를 타고 타이어의 품질검사를 위해 후공정인 검사공정으로 이동하도록 되어 있다.
이러한 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 타이어 내부의 밀봉재 도포장치 작동을 설명한다.
타이어(100) 내부에 밀봉재(101) 도포를 위해 선별한 타이어(100)는 투입 컨베이어(1)에 의해 자동으로 1차 센터링부(2)에 이송되어 1차 센터링 정렬이 이루어진다.
이어 타이어(100)의 보다 정확한 위치를 세팅하기 위해서 2차 센터링부(3)로 타이어(1)는 이송되고, 상기 2차 센터링부(3)에서 센터링 정렬된 타이어(100)는 터닝부(4)에서 도 5와 같이 승하강 실린더(10)에 의해 작동하는 고정 브라켓트(11)를 이용하여 상승시키고, 상기 터닝부(4)의 수직/수평 변환로드(13)를 이용하여 도 3과 같이 타이어(100)를 수평방향에서 수직방향인 90°각도로 전환시키어 세우게 된다.
이어 상기 전후진 구동부(8)의 수평이동 실린더(20)가 타이어(100)를 화살표 (가)방향으로 이동시키어 타이어(100)를 회전부(7)로 이송하게 되고, 타이어(100)의 회전부(7)의 이송이 완료되면, 상기 고정 브라켓트(11)가 하강하면서 타이어(100)를 회전부(7)에 안착시키며, 이 회전부(7)의 타이어 비드 고정롤러(21)가 구동모터(22)에 의해서 팽창되면서 타이어(100)의 비드부를 잡아 주게 된다. 이렇게 고정된 타이어(100)는 회전모터(18)로 작용하는 회전용 롤러(17)에 의해 회전된다.
여기서 상기 타이어(100)가 회전부(7)에 의해서 회전되기 전 상기 밀봉재 도포용 로봇(6)은 도 1과 같이 전진하여 밀봉재(101)를 도포할 타이어(100)로 접근하고 도 4와 같이 이 밀봉재 도포용 로봇(6)의 밀봉재 도포 노즐(5)이 타이어(100) 내부로 전진하여 밀봉재(201)의 도포위치에 있게 되는데, 상기 밀봉재(101)는 공급 펌프(15)에 의해 밀봉재 공급부(14)에서 정량 및 정압으로 밀봉재 도포노즐(5)로 공급되어 토출된다.
이와 같이 상기 밀봉재 도포노즐(5)이 도포위치에 있게 되면 대기하고 있던 타이어(100)가 회전부(7)에 의해 회전한다. 그러면 상기 밀봉재 도포노즐(5)에서 밀봉재(101)가 토출되어 타이어(100a) 내부 표면에 도 6과 같이 일정한 폭으로 도포하여 밀봉재(101)를 부착시킨다.
이어 밀봉재(101)가 도포 완료된 타이어(100a)는 전후진 구동부(8)에 의해 도 3에 도시된 화살표 (가)방향의 역방향으로 작동하여 밀봉재 도포가 완료된 타이어(100a)를 2차 센터링부(3)로 이송하고, 상기 2차 센터링부(3)에서 배출 컨베이어(9)를 타고 후공정인 검사공정으로 이송시키도록 되어 있다.
상기와 같은 본 발명은 주행 중 못과 같은 날카로운 물체에 의해 펑크가 난 타이어가 내부에 도포된 밀봉재에 의해 자동적으로 펑크부위를 메꾸도록 이루어진 안전 타이어를 제조할 때 타이어 내부에서 밀봉재의 도포가 자동으로 이루어지도록 되어 있어서 생산성이 향상되면서 설비 구조의 단순화를 도모할 수가 있다.
1 : 투입 컨베이어, 2 : 1차 센터링부,
3 : 2차 센터링부, 4 : 터닝(Turning)부,
5 : 밀봉재 도포노즐, 6 : 밀봉재 도포용 로봇,
7 : 회전부, 8 : 전후진 구동부,
9 : 배출 컨베이어, 10 : 승하강 실린더,
11 : 고정 브라켓트, 12 : 변환 실린더,
15 : 공급펌프, 16 : 구동부,
17 : 회전용 롤러, 18 : 회전모터,
19 : 케이블 트레이(Cable tray), 20 : 수평이동 실린더,
21 : 타이어 비드 고정롤러, 22 ; 구동모터.

Claims (5)

  1. 타이어(100) 내부에 밀봉재(101)를 도포하여 안전 타이어를 제조하는 타이어 내부의 밀봉재 도포장치에 있어서,
    상기 타이어(100)가 진입되는 투입 컨베이어(1)와, 상기 투입 컨베이어(1)에 의해 공급된 타이어(100)를 1차로 센터링 정렬시키는 1차 센터링부(2), 상기 1차 센터링부(2)를 거친 타이어(100)의 정확한 위치 세팅을 위한 2차 센터링부(3), 상기 2차 센터링부(3)에서 센터링 정렬되어 수평위치로 놓여 있는 타이어(100)를 인수받아 90°각도로 회전시키는 터닝부(4), 상기 터닝부(4)에서 90°각도 회전된 타이어(100) 내부로 진입하는 밀봉재 도포노즐(5)을 갖춘 밀봉재 도포용 로봇(6), 상기 밀봉재 도포노즐(5)이 내부에 위치한 상태에서 타이어(100)를 회전시키는 회전부(7), 상기 회전부(7)에 의해 회전한 타이어(100) 내부를 밀봉재 도포용 로봇(6)의 밀봉재 도포노즐(5)에서 토출된 밀봉재(101)에 의해 도포 완료된 타이어(100a)를 2차 센터링부(3)로 이동시키는 전후진 구동부(8) 및, 상기 밀봉재(101)가 도포 완료된 타이어(100a)로 배출시키는 배출 컨베이어(9)를 갖추어 이루어진 것을 특징으로 하는 타이어 내부의 밀봉재 도포장치
  2. 제 1항에 있어서
    상기 터닝부(4)는 2차 센터링부(3)의 롤러(3a)에 위치한 이송된 타이어(100)를 고정시키는 승하강 실린더(10)에 연결된 고정 브라켓트(11)와 상기 고정 브라켓트(11)로 고정 위치한 타이어(100)를 수직방향인 90°각도로 세우는 변환 실린더(12)에 연결된 수직/수평 변환로드(13)를 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 타이어 내부의 밀봉재 도포장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 밀봉재 도포용 로봇(6)은 밀봉재 공급부(14)와 공급펌프(15) 및 밀봉재 도포노즐(5)을 갖추고 있으며, 구동부(16)에 의해 전후진 이동과 밀봉재 도포노즐(5)의 6축 이동이 가능하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 타이어 내부의 밀봉재 도포장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 회전부(7)는 타이어(100)의 센터 중공부에 끼워지는 회전용 롤러(17)와 이 회전용 롤러(17)를 구동시키는 회전모터(18)를 갖춘 것을 특징으로 하는 타이어 내부의 밀봉재 도포장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 전후진 구동부(8)에는 타이어(100)를 수평방향으로 이송시키는 케이블 트레이(19)가 구비되어 이루어진 것을 특징으로 하는 타이어 내부의 밀봉재 도포장치.
KR1020120150954A 2012-12-21 2012-12-21 타이어 내부의 밀봉재 도포장치 KR101383110B1 (ko)

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