KR101384851B1 - 공기배출구가 형성된 타이어 가황 금형 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 트레드성형부를 다수개로 분할 형성시켜서 된 타이어 가황 금형에 관한 것으로, 트레드성형부를 구성하는 각 세그먼트(분할금형)의 접면부에 미세한 틈새를 형성시킴으로서, 공기배출변을 설치하지 아니하고서도 타이어와 금형 사이의 공기를 효과적으로 배출시킬 수 있게 하되, 각 세그먼트는, 이웃하는 세그먼트의 접면부가 동일 곡률을 가져 틈새 없이 밀착되게 하는 동일곡률부와 이웃하는 세그먼트 사이에 틈새가 형성되도록 하는 이격부로 구성되어, 이웃하는 세그먼트들을 동일곡률부끼리 서로 밀착되도록 밀착시키키어 조립하기만 하면 이격부로 인하여 자연히 일정한 간격의 틈새가 형성되어 조립을 간편하게 하는 것임.

Description

공기배출구가 형성된 타이어 가황 금형{Tire vulcanizing mold having air vent}

본 발명은 자동차용 타이어의 가황 금형에 관한 것으로, 특히, 밸브를 구비하지 아니하는 공기배출구가 형성된 가황 금형에 관한 것이다.

자동차용 타이어를 제조함에 있어서는, 골조를 이루는 카카스 위의 중앙부에 트레드부를 설치하고 트레드부 양측에 사이드월을 설치하며 사이드월 양단에 비드부를 설치하여 타이어 형상체인 그린타이어를 형성시키고, 그린타이어에 유황과 열을 가하는 가황 공정을 거치게 되는 바, 그린 타이어를 가황 금형에 넣고 그린타이어 내부에 풍선과 같은 브라더로 그린타이어를 금형에 밀어붙여 그린타이어가 소기의 구체적 타이어 형상이 되게 하는 가황공정에서, 타이어와 금형 사이에 공기가 남아 있게 되면 타이어가 금형의 형상에 따라 정확히 성형되기 어렵다. 그리하여, 금형에는 금형과 타이어 사이의 공기를 배출시키기 위한 공기배출구멍인 에어 벤트(Air vent)가 형성되어야 한다. 그런데 이와 같은 에어 벤트가 형성되면 타이어를 가황하는 과정에서 브라더에 의한 압력으로 에어 벤트로 공기뿐만 아니라 고무까지 식출되어 타이어의 품위를 손상시키게 된다. 그리하여 이러한 에어 벤트에는 공기만 배출되고 고무는 식출되지 아니하게 하는 각종 밸브 장치가 제공된다.

그러나 에어 벤트(공기배출구)에 밸브 장치를 설치하게 되면, 설치 비용의 부담이 있을 뿐 아니라, 밸브의 작용부전으로 인하여 타이어의 성형 상태에 불량이 발생할 염려가 있다.

그리하여 타이어 가류금형의 트래드부를 원주상 수직 방향으로 다수 분할하여서 되는 가황금형에 있어서는 분할된 세그먼트가 각 분할면 사이에 미세한 틈을 갖도록 조립하게 하여서 되는 금형이 제공된 바 있다. 이러한 벤트리스 금형을 사용하면 분할된 가류금형 사이의 간격이 미세하므로 식출고무를 발생시키지 않고 공기를 배출할 수 있는 장점이 있으나, 분할된 세그먼트가 다수이어서 미세한 틈이 생기도록 이를 일정한 간격으로 떼면서 조립하는 것은 용이한 일이 아니며 불편하다. 또한, 조립과정에서 각각의 틈새가 일정하지 못하게 되어 틈새의 간격에 불균일이 발생되어 특정 구간에서는 식출이 발생되어 외관을 저하시키는 문제점이 있다.

위와 같은 조립의 곤란성을 해결하기 위하여 특허공개 제2002-0035928호는 상기 분할된 각 세그먼트에 그 세그먼트를 분할하지 않는 갭을 형성시켜서 갭이 균일하게 유지되게 하는 금형을 제공한 바 있다. 그런데, 이와 같은 금형은 위의 갭 사이에 고무가 끼이게 되는 경우 이를 청소해 낼 수 없는 중대한 결점이 있다.

그리하여 본 발명은 가류금형의 트레드부를 원주상 수직 방향으로 다수 분할하여서 되는 가황금형의 분할된 세그먼트가 각 분할면 사이에 미세한 틈을 갖도록 조립하게 하여서 되는 금형에 있어서, 미세한 틈이 일정하게 형성되면서 또 세그먼트와 세그먼트의 조립이 극히 용이하게 되는 금형을 제공하여, 금형에 공기 배출을 위한 밸브체를 설치하지 아니하고서도 공기는 이를 효과적으로 배출하면서 고무의 식출이 발생하지 아니하게 하며, 금형에 형성시킨 틈새의 청소가 용이한 금형을 제공하여야 한다는 과제를 해결하고자 한다.

위와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은, 트레드성형부를 다수개로 분할 형성되고 분할되는 세그먼트가 그 접면부에 미세한 틈새가 형성되게 하여서 되는 가황 금형에 있어서, 각 세그먼트는, 이웃하는 세그먼트와의 접면부가, 이웃하는 세그먼트의 접면부와 동일 곡률을 가져 틈새 없이 밀착되게 하는 동일곡률부와; 이웃하는 세그먼트 사이에 틈새가 형성되도록 하는 이격부로; 구성되는 것을 특징으로 하는 금형을 제공한다.

위와 같은 본 발명은, 트레드 성형부에 공기배출변을 설치하지 아니하고서도 타이어와 금형 사이의 공기를 효과적으로 배출시킬 수 있게 하여, 공기배출변의 설치로 인한 불편을 해소할 수 있게 하며, 이웃하는 세그먼트들을 동일곡률부에서 밀착되도록 조립하기만 하면, 이격부로 인하여 자연히 일정한 간격의 틈새가 형성되어 공기 배출이 용이하게 되는 금형을 제공하게 되는 효과가 있다.

도1은 본 발명의 일 실시예에 있어서의 금형의 내부로부터 방사상의 외향으로 본 상태의 세그먼트결합 상태도로서, 틈새의 크기를 과대 도시한 것임.

본 발명은, 상하의 사이드월성형부(도면에 도시하지 않음)와, 상하 사이드월성형부 사이에 설치되며 다수개로 분할된 트레드 성형용 세그먼트(Segment; 1)로 구성되는 타이어 가황용 금형에 있어서, 각 세그먼트(1)들 사이의 접면부에 미세한 틈새(Chink; 2)를 형성시키되, 상기 틈새(2)는, 이웃하는 상기의 세그먼트(1)들의 접면부에 형성되는 것으로 양측의 동일곡률밀접부(3)와 중앙의 동일곡률밀접부(31)사이에서 형성되는 이격부(4)에 의하여 형성되는 것을 특징으로 하는 금형을 제공한다.

동일곡률밀접부(3)와 이격부(4)로 되는 접면부를 가지는 상기의 본 발명의 금형은, 트레드 형상이 센터리브(100)와; 센터리브(100) 양측의 종방향 메인그루브(200); 및 메인그루브(200)로부터 숄더 방향인 횡 방향으로의 서브그루브(300)로 구성되는 타이어 성형용의 금형인 것을 특징으로 한다. 그리하여, 상기 접면부는 메인그루브(200)를 가로지르지만 서브그루브(300)를 가로지르지는 아니하게 형성시킨다. 접면부 즉 분할면이 다수개의 서브그루브를 가로지르게되면 서브그루브의 형상을 일정하게 유지시키기 위한 금형의 가공이 곤란하게 된다.

그리고, 본 발명에 있어서의, 상기 접면부 형상은, 가류금형의 트레드부를 원주상 수직 방향(직경방향)에서 보아 S자의 형상인 것이 바람직하다. 즉, 접면부의 형상은 하나의 산(101)과 하나의 골짜기(102)를 가지는 파형으로 형성되는 것이 바람직하다.

위의 S형 접면부는 그 곡률에 특별한 제한을 받지 아니한다. 즉, 위의 접면부는, 도면에 도시된 바와 같이, 메인그루브(200)를 가로지르기는 하나, 서브그루브(200)를 자르지 아니하는 조건을 충족하기만 하면 그 곡률에 제한을 받지 아니한다.

양 측의 동일곡률밀접부(3)는 각각 전체 접면부 길이의 10~15%인 것이 바람직하며, 동일곡률밀접부(3)의 단부로부터 산(101) 또는 골짜기(102)의 변곡정점(P) 까지는 이웃하는 세그먼트와의 거리가 점점 커지게 형성되며 위 변곡 정점에 있어서의 이웃 세그먼트와의 거리 즉, 틈새(2)의 폭이 0.04~0.05mm가 되게 형성되는 것이 바람직하다.

양 측의 동일곡률밀접부(3)의 길이는, 동일곡률밀접부(3)가 충분한 면적을 가지어, 하측 사이드월성형용금형에 세그먼트들을 설치할 때에 이웃하여 접하여지는 다른 세그먼트와의 충돌에 의하여 손상당하지 않을 정도의 면적을 가질 정도로 길어야 한다. 공기 배출성을 향상시키기 위해서는 틈새(2)의 길이가 길수록 유리하지만, 성형되는 금형의 재질이 경도와 강도가 낮은 알루미늄임을 감안하여야 한다. 따라서 일측 동일곡률접면부(3)의 길이는 위에서 본 바와 같이 접면부 길이의 10~15%인 것이 바람직하다.

1. 세그먼트
2. 틈새
3, 31. 동일곡률밀접부
4. 이격부
101. 산
102. 골짜기
100. 센터리브
200, 메인그루브
300. 서브그루브

Claims (5)

1. 삭제
2. 상하의 사이드월성형부와, 상하 사이드월성형부 사이에 설치되며 다수개로 분할된 트레드 성형용 세그먼트(1)로 구성되는 타이어 가황용 금형에 있어서, 각 세그먼트(1)들 사이의 접면부에 미세한 틈새(Chink; 2)가 형성되고, 상기 틈새(2)는, 이웃하는 상기의 세그먼트(1)들의 접면부에 형성되는 것으로 양측의 동일곡률밀접부(3)와 중앙의 동일곡률밀접부(31)사이에서 형성되는 이격부(4)에 의하여 형성되고, 상하의 사이드월성형부와, 상하 사이드월성형부 사이에 설치되며 다수개로 분할된 트레드 성형용 세그먼트(1)로 구성되는 타이어 가황용 금형은, 트레드 형상이 센터리브(100)와; 센터리브(100) 양측의 종방향 메인그루브(200); 및 메인그루브(200)로부터 숄더 방향인 횡 방향으로의 서브그루브(300)로 구성되는 타이어 성형용의 금형이며, 상기 접면부는 메인그루브(200)를 가로지르지만 서브그루브(300)를 가로지르지는 아니하게 형성되는 것을 특징으로 하는 공기배출구가 형성된 타이어 가황 금형.
   
3. 제2항에 있어서, 상기 접면부 형상은, 가류금형의 트레드부를 원주상 수직 방향(직경방향)에서 보아 S자의 형상으로, 하나의 산(101)과 하나의 골짜기(102)를 가지는 파형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 공기배출구가 형성된 타이어 가황 금형.
   
4. 제3항에 있어서, 양 측의 동일곡률밀접부(3)는 각각 전체 접면부 길이의 10~15%인 것을 특징으로 하는 공기배출구가 형성된 타이어 가황 금형.
   
5. 제3항 또는 제4항에 있어서, 동일곡률밀접부(3)의 단부로부터 산(101) 또는 골짜기(102)의 변곡정점(P) 까지는 이웃하는 세그먼트와의 거리가 점점 커지게 형성되며, 위 변곡 정점에 있어서의 이웃 세그먼트와의 거리 즉, 틈새(2)의 폭이 0.04~0.05mm인 것을 특징으로 하는 공기배출구가 형성된 타이어 가황 금형.

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