KR101485084B1 - 타이어의 가황 및 몰딩용 기기와 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 타이어용 가황 및 몰딩 기기(1)와 그 제조방법을 개시하고 있다. 상기 기기(1)는 몰딩 공동(2)의 경계를 정하는 내부면(11)을 형성하는 구속벽(4a,10)을 구비한다. 상기 내부면(11)의 형태는 가황처리된 타이어에 주어지는 최종 형상과 일치하고, 복수의 라멜라(13)를 구비한다. 각 라멜라(13)는 내부면(11)에 형성되고 상기 내부면(11) 그자체에 개방된 각각의 시트(16)에 삽입된 적어도 하나의 러그(15)를 구비한다. 시트(16)로 라멜라(13)의 삽입방향(X-X)에 따라 러그(15)와 각각의 시트(16)는 작업부(14)에 대해 적어도 부분적으로 오정렬된다. 라멜라(13)의 작업부(14)는 몰딩 공동(13)의 내부면(11)에 대해 얹혀지는 적어도 하나의 접촉면(17)을 더 구비한다. 상기 시트(16)는 몰딩 기기(1)에 라멜라(13)를 고정시키기 위해 레이저 또는 TIG 접합에 의해 추가 재료(19)로 메워진다.

Description

타이어의 가황 및 몰딩용 기기와 그 제조방법{Apparatus for Vulcanization and Moulding of Tyres and Method for Manufacturing the Same}

본 발명은 차륜용 타이어의 가황 및 몰딩용 기기와 상기 기기의 제조방법에 관한 것이다.

차륜용 타이어는 주로 "비드"라는 명으로 식별된 영역에 통합된 각각의 환형고정구조와 결합되는 각각의 마주보는 엔드 플랩들을 갖는 적어도 하나의 카카스 플라이를 포함하고, 내부 직경은 각각의 장착 림상에 타이어의 소위 "피팅 직경"에 해당하는 카카스 구조를 일반적으로 구비한다.

타이어의 교차방향 및/또는 실질적으로 원주확장방향에 나란한 직물 또는 금속 강화코드를 가지며 서로 그리고 카카스 플라이에 대해 반경방향으로 중첩되는 식으로 배치된 하나 이상의 벨트층들을 구비한 벨트구조가 상기 카카스 구조와 결합된다. 타이어를 구성하는 다른 반제품처럼 엘라스토머 재료로 된 트레드 밴드도 또한 반경방향 외부 위치에서 벨트구조에 부착된다.

또한, 엘라스토머 재료로 된 각각의 사이드월이 축방향 외부위치에서 카카스 구조의 측면에 부착되고, 각 사이드월은 트레드 밴드의 측면 가장자리들 중 하나에서부터 각각의 환형고정구조에 가까울 때까지 비드로 뻗어 있으며, 사이드월들은 또한 인출부 또는 압출부 부재의 형태로 미리 제조된다.

각각의 구성부품을 조립함으로써 수행된 생타이어의 건조(建造)에 연이어, 엘라스토머 화합물의 가교를 통해 타이어의 구조적 안전성 및 소정의 트레드 패턴을 갖는 트레드 밴드를 찍기 위한 목적으로 가황 및 몰딩 처리가 수행된다.

상기 가황 및 몰딩 처리는 가황 및 몰딩 기기의 몰딩 공동에 생타이어를 주입함으로써 수행되며, 상기 공동은 가황처리 타이어에 주어지는 외부 변형에 일치하는 변형을 갖는다.

생타이어는 상기 기기에 집어넣어진 후 구속벽에 대하여 가압된다. 상기 가압 단계와 연이어 또는 동시에, 상기 구속벽에 대해 가압된 타이어에 열이 공급된다.

가압 효과로, 상기기 섹터 및 판에 형성된 적절한 융기부가 타이어의 트레드 밴드상에 소정의 트레드 패턴의 형성뿐만 아니라 타이어 사이드월에 복수의 그래픽 사인들을 일으킨다. 공급된 열로 타이어 자체가 제조되는 엘라스토머 재료의 가교가 발생된다. 싸이클이 완료되면, 개방 후 가황 및 몰딩 타이어가 기기로부터 제거된다.

동계용 타이어에서, 트레드 밴드는 또한 눈 덮인 노면 주행에 적합하다. 원주방향으로 서로 연이어 가까이 배치되고 구름방향에 실질적으로 횡으로 지향된 블록에 있는 적절한 일련의 사이프(sipe)들, 즉, 두꺼운 일련의 좁은 컷들 또는 중공들이 있는 것이 눈 덮인 노면에 주행하는 경우 행동특징의 목적에 가장 중요하다. 이들 사이프들의 임무는 실질적으로 눈을 효과적으로 수용하여 보유하는 것인데, 이는 눈 대 눈의 마찰이 고무 대 눈의 마찰보다 더 큰 것으로 알려져 있기 때문이다.

트레드 밴드상에 상기 사이프들을 얻기 위해, 가황 및 몰딩에 이어, 상기 몰드에 몰딩 공동을 한정하는 내부면에서 튀어나온 복수의 라멜라(lamella)들이 제공된다. 이들 라멜라들은 표면 자체로부터 멀리 뻗어 있다. 일반적으로, 타이어 제조시, 상기 라멜라들은 몰드와는 별도로 제조되고 연이어 그 위에 장착된다.

그러나, 일반적으로, 몰드의 몇몇 작업 사이클 후, 공지 기술에 따라 달라붙은 라멜라들은 몰드로부터 분리되는 경향이 있어 상실된다. 특히, 몰드로부터 타이어의 인출시, 가황 및 몰딩 단계가 수행된 후, 공지의 방법에 따라 달라붙은 라멜라들 중 일부가 몰드에서 떨어져 나와 트레드의 엘라스토머 재료에 갇히고/갇히거나 지면에 떨어진다.

특허 US6827566B1는 타이어용 몰드에 사용되는 자체고정 라멜라를 도시한 것이다. 라멜라의 단부가 몰드의 슬릿에 삽입되고 상기 라멜라의 주요부는 타이어내 좁은 컷트를 형성하도록 상기 슬릿으로부터 뻗어 있다. 상기 단부에 부착된 윙, 또는 한 쌍의 윙들이 슬릿내 중공에 수용되고, 라멜라가 슬릿에 끼워져 있는 한편 상기 윙 자체에 속하는 웨지가 상기 윙을 고정된 상태로 있게 강제할 수 있다. 얇은 무른 부분 또는 한 쌍의 무른 부분들이 웨지가 윙에 부착되게 하고 상기 웨지의 이동을 가능하게 부서져 라멜라가 슬릿에 끼워질 때 고정되게 한다. 대안으로, 웨지는 중공내 하우징에 미리 위치되어 있고 상기 윙 부분들은 상기 웨지와 접촉시 고정된 상태로 이동된다.

참조문헌 EP1719598A1은 타이어용 몰드에 라멜라를 고정시키는 방법을 나타내고 있다. 그루브가 몰드에 형성된다. 횡단면으로, 그루브는 몰드의 내부면을 마주보는 직선 가이드부 및 계단식으로 상기 가이드부에 연결되고 더 깊이 형성된 더 큰 폭 부분이 있다. 그루브에 삽입되도록 설계된 일단에서 라멜라에는 상기 라멜라가 더 큰 폭 부분으로 밀려질 때 상기 계단과 결합되는 스냅(snap)인 만곡부가 있다.

특허 JP60097811은 몰드의 지지 바디내에 장착된 링과, 복수의 라멜라를 구비하는 타이어용 몰드를 개시하고 있으며, 상기 링은 가황 및 몰딩되는 타이어의 형태와 일치하는 형태를 갖는다. 상기 링에는 형태가 다른 관통 개구들이 형성되고 라멜라들이 각각의 관통 개구에 각각 삽입되고 접합된다. 상기 링은 볼트를 통해 지지 바디에 설치된다.

본 출원인은 공지 기술의 고정방법들은 몰드 자체의 수명의 중요한 부분으로서 상기 몰드에 라멜라를 고정하는 것을 보장할 수 없는 것 이외에 또한 복잡하고 따라서 고가인 것을 주목했다. 실제로, 공지된 형태의 각각 개개의 라멜라의 구조로 인해, 다른 작업 공정들이 적절한 시트를 형성하도록 몰드의 내벽에 그리고 상기 시트에 결합하는데 적절한 라멜라의 일부에 모두 실행되어야 한다.

본 출원인은 또한 해당기술분야의 고정방법이 정확하고 반복가능하게 몰드의 내부면 너머로 앉혀지도록 라멜라가 정확하게 신장하는 것을 허용하지 않고, 그 결과로, 또한 타이어 트레드상에 형성된 좁은 컷트 또는 사이프의 깊이가 정확할 수 없고 확실하게 반복될 수 없다는 것을 주목했다. 특히, 본 출원인은 공지의 라멜라들 모두가 라멜라들이 설치되는 시트의 내부면에 앉혀지고, 이에 따라 몰드 표면으로부터 돌출한 라멜라부의 양은 상기 시트의 정밀한 작업에 따르는 것을 관찰했다. 한편, 근사 허용오차를 얻기 위해 상기 시트의 작업은 어렵고 고가이며 상기 몰드의 생산가격에 악영향을 준다.

따라서, 본 출원인은 몰드 자체의 유용한 수명의 중요한 부분 동안 라멜라가 중요부로부터 분리되지 않으나, 몰드의 생산공정에 복잡함을 일으키지 않는 식으로 몰드에 각 라멜라를 효과적으로 연결하는 문제를 조사하였다.

본 출원인은 또한 소정의 정확한 양만큼 몰드 표면으로부터 돌출할 수 있도록 각 라멜라의 정확한 위치지정을 보장하는 문제를 조사하였다.

본 발명에 따르면, 본 출원인은 몰드의 내부면에 대해 지탱하도록 설계된 받침면과 상기 내부면에 형성된 각각의 시트에 추가 재료에 의해 삽입되고 고정되도록 형성된 적어도 하나의 러그 또는 탭을 갖는 식으로 각 라멜라를 만듦으로써, 상기 라멜라의 안전한 고정과 라멜라의 정확한 높이를 동시에 보장할 수 있는 것을 알았다.

보다 상세하게, 제 1 태양에 따르면, 본 발명은

몰딩 공동을 정의하는 내부면을 포함하고, 상기 내부면의 형태는 가황처리된 타이어에 주어진 최종 형상과 일치하는 구속벽과,

상기 내부면으로부터 돌출한 작업부를 구비하고 상기 가황처리된 타이어에 해당하는 박편 컷트 또는 사이프를 이루도록 형성된 복수의 라멜라를 구비하는 타이어용 가황 및 몰딩 기기로서,

상기 라멜라 중 적어도 하나는 내부면에 형성되고 상기 내부면상에 개방된 각각의 시트에 삽입되는 적어도 하나의 러그 또는 탭을 구비하고, 상기 러그와 상기 각각의 시트는 상기 시트에서 라멜라의 삽입방향(X-X)을 따라 상기 작업부에 대해 적어도 부분적으로 오정렬되며, 상기 시트는 추가 재료로 메워지고, 상기 라멜라의 작업부는 상기 몰딩 공동을 정의하는 내부면에 대하여 얹혀진 적어도 하나의 접촉면을 구비하는 타이어용 가황 및 몰딩 기기에 관한 것이다.

또 다른 태양에 따르면, 본 발명은

몰딩 공동을 형성하는 내부면을 구비하고, 상기 내부면의 형태는 가황처리된 타이어에 주어진 최종 형상과 일치하는 구속벽을 제공하는 단계와,

상기 내부면에 시트를 형성하는 단계와,

상기 내부면으로부터 돌출하도록 형성된 작업부와 적어도 하나의 러그가 각각 형성된 라멜라를 제공하는 단계와,

각각의 시트에 각 라멜라의 러그를 삽입하고, 상기 작업부의 적어도 하나의 접촉면이 상기 몰딩 공동의 내부면에 대하여 얹혀지게 하는 단계와,

상기 라멜라를 고정시키기 위해 상기 시트에 삽입된 상기 적어도 하나의 러그상에 추가 재료를 부설하는 단계를 포함하는 타이어용 가황 및 몰딩 기기 제조방법에 관한 것이다.

라멜라 높이의 정확한 측정은 라멜라 자체의 결합부를 수용하는 슬릿 내부에서의 근사 허용오차로 동작하도록 강요되지 않고도 몰드의 내부면과 라멜라의 외부 작업부에 속하는 접촉면의 가공을 통해 정확하게 얻어진다. 실제로 상기 결합부는 슬릿 바닥에 대하여 접촉하지 않는다.

또한, 상기 라멜라는 각각의 슬릿에 장착되고 고정전에, 러그 또는 러그들이 작업부의 면에 잘 보일 수 있게 유지되어 추가 재료를 부설하는데 적합한 적절한 도구들에 의해 쉽게 닿아 질 수 있다.

본 발명은 상기 태양들 중 적어도 하나로 하기에 기술된 하나 이상의 바람직한 특징들을 더 가질 수 있다.

바람직하기로, 상기 적어도 하나의 러그는 내부면에 대해 오목한 위치에 놓여지고 상기 시트와 함께 추가 재료에 대한 부설 공동의 경계를 정한다. 상기 공동은 몰드의 내부면에 돌출을 만드는 이 재료없이 안정적인 고정을 보장하도록 충분한 양의 추가 재료가 부설되게 한다. 이들 돌출은 타이어 트레드상에 해당하는 오목부를 만든다. 실제로, 상기 재료의 부설 후, 평탄 작용은 추가 재료와 함께 상기 영역상에 실행될 수 있다.

상기 공동의 형성을 가능하게 하기 위해, 바람직하기로는 상기 접촉면은 삽입방향을 따라 측정된 거리 만큼 상기 적어도 하나의 러그로부터 이격되어 있다.

상기 거리는 부설 공동의 깊이이다.

바람직하기로, 상기 거리는 약 0.3㎜ 이상이다.

추가로, 상기 거리는 약 1.2㎜ 이하이다.

더 바람직하기로, 상기 거리는 약 0.5㎜ 이상이다.

따라서, 접촉면이 몰드와 접촉하는 경우, 시트에 삽입된 러그는 내부면에 대해 오목한 위치에 있게 된다.

바람직하기로, 상기 적어도 하나의 러그는 약 2㎜ 이상의 길이 위로 삽입방향에 수직한 방향을 따라 뻗어 있을 수 있다.

또한, 상기 적어도 하나의 러스는 약 10㎜ 이하의 길이 위로 삽입방향에 수직한 방향을 따라 뻗어 있을 수 있다.

러스의 길이가 더 길 수록, 라멜라의 안정성과 추가 재료 부설의 용이성이 더 커진다.

바람직한 실시예에서, 상기 시트는 슬릿이고 상기 러그는 박판 형태를 갖는다.

바람직하기로, 상기 슬릿은 폭이 약 0.3㎜ 이상이다.

추가로, 상기 슬릿은 폭이 약 1.2㎜ 이하이다.

슬릿의 폭을 제한함으로써, 부설되는 재료의 양을 제한할 수 있고, 이에 따라, 부설을 위해 사용된 이 재료와 공정 비용이 한정될 수 있다.

바람직한 실시예에 따르면, 상기 라멜라는 상기 라멜라의 맞은편 면들에 위치된 2개의 러그들을 구비한다.

맞은 편에 고정시킴으로써 라멜라가 더 효율적으로 고정되고 안정성이 더 커지게 보장한다.

바람직한 실시예에 따르면, 상기 라멜라는 상기 내부면에 형성되고 상기 내부면에 개방된 각각의 그루브에 삽입된 상기 내부면과의 결합부를 구비하며, 상기 결합부와 각각의 그루브는 시트에서 라멜라의 삽입방향을 따라 작업부에 대해 정렬되어 있다.

라멜라는 러그 또는 러그들에 뿐만 아니라 상기 작업부와 정렬된 결합부에 위치되어 있다.

또한, 상기 적어도 하나의 러그는 상기 결합부로부터 시작하여 뻗어 있다.

바람직하기로, 상기 그루브 및 시트는 단일 컷트에 의해 정의된다.

상기 몰드의 내부면의 작업은 사용된 밀링 커터가 하나의 골을 추적해야하기 때문에 간단한다.

바람직하기로, 상기 결합부는 약 2㎜ 이상의 거리 위로 삽입방향을 따라 접촉면으로부터 뻗어 있다.

또한, 상기 결합부는 약 4㎜ 이하의 거리 위로 삽입방향을 따라 접촉면으로부터 뻗어 있을 수 있다.

추가로, 바람직하게는, 상기 라멜라는 절단되고 휘어진 금속판으로 구성된다. 따라서, 본 발명에 따른 라멜라의 제조가 간단하고, 빠르면 저렴하다.

바람직하기로, 상기 라멜라는 강철로 제조된다.

라멜라는 매우 강하고 가황/몰딩동안 엘라스토머 재료에 의해 받은 압력하에서 휘어지거나 부서지지 않는다.

또한, 바람직하기로, 구속벽은 알루미늄으로 제조되다. 알루미늄은 쉽게 가공될 수 있기 때문에, 몰드가 더 빨리 그리고 더 정확하게 제조될 수 있다. 더욱이, 알루미늄의 열전도도는 가황공정에 긍정적으로 영향을 끼친다.

바람직한 실시예에 따르면, 추가 재료는 금속 재료로 구성된다.

러그를 덮은 금속 추가 재료를 채택함으로써, 강철로 제조된 라멜라는 2개의 재료들(알루미늄 및 강철)이 통상적인 접합공정에 의해 함께 결합될 수 없더라도 알루미늄으로 제조된 몰드에서 안전하게 결합될 수 있다.

바람직하기로, 상기 적어도 하나의 러그를 삽입하는 단계는 시트와 함께 추가 재료에 대한 부설 공동의 경계를 정하기 위해 상기 적어도 하나의 러그를 내부면에 대해 오목한 위치에 가져오는 단계를 포함한다.

상기 방법의 바람직한 실시예에 따르면, 각 라멜라를 제공하는 단계는 금속판으로부터 형상부를 절단하는 단계와, 상기 적어도 하나의 러그를 형성하기 위해 상기 형상부의 적어도 한부분을 휘는 단계를 포함한다.

바람직하기로, 각 라멜라를 제공하는 단계는 금속판으로부터 형상부를 절단하는 단계와, 2개의 서로 이격된 러그들을 형성하기 위해 상기 형상부의 두 부분을 휘는 단계를 포함한다.

또한, 바람직하기로, 상기 두 부분은 상기 형상부의 맞은편 면들을 향해 휘어진다.

따라서, 매우 적절한 라멜라가 간단하고, 빠르며, 저렴하게 구성될 수 있다.

바람직하기로, 상기 형상부의 상기 부분은 약 45°이상의 각도에 따라 휘어진다.

또한, 상기 형상부의 상기 부분은 약 135°이하의 각도에 따라 휘어진다.

가능한 한 많이 라멜라의 다른 부분들로부터 상기 러그를 이격시키는 상기 각도가 선택되어, 추가 재료의 부설동안 다른 강철 부분들 사이에 열적 간섭을 최소화한다.

라멜라의 바람직한 실시예에 따르면, 절단단계는 상기 적어도 한부분과 상기 적어도 접촉면을 정의하기 위해 상기 형상부내 적어도 하나의 오목부를 만드는 단계를 포함한다; 상기 부분과 접촉면은 시트로 라멜라의 삽입방향을 따라 측정된 거리만큼 이격되어 있다.

따라서, 한 번의 빠르고 간단한 절단 공정에 의해, 라멜라와 러그가 정확하게 서로 이격될 수 있다.

바람직한 실시예에 따르면, 상기 방법은 슬릿의 형태로 제조된 시트를 고려한다.

상기 방법의 바람직한 실시예에 따르면, 추가 재료의 부설은 레이저 접합에 의해 이루어진다.

대안으로, 상기 추가 재료의 부설은 TIG(텅스텐 불활성 가스) 용접에 의해 얻어진다.

레이저 접합은 최적의 결과를 제공하는 반면 TIG 접합은 저렴하다.

또한, 추가 재료는 금속 재료이다.

바람직하기로, 상기 추가 재료는 알루미늄이다.

상기 공정의 바람직한 실시예에 따르면, 몰딩 기기의 구속벽에 있는 각 라멜라에 대해, 최종 단부들이 상기 시트의 2 부분을 정의하는 실질적으로 Z형상의 컷트가 만들어진다.

다른 특징 및 이점들은 본 발명에 따른 타이어용 가황 및 몰딩기기 이런 기기의 제조방법의 바람직하지만 배타적이지 않는 실시예의 상세한 설명으로부터 더 명백해진다.

본 발명의 내용에 포함됨.

본 설명은 첨부도면을 참조로 비제한적인 예로써 하기에 나타나 있다.
도 1은 본 발명에 따른 타이어용 가황 및 몰딩 기기의 일부분의 직경방향 단면도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 라멜라에서 도 1에 도시된 기기의 쉘부의 직경방향 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 라멜라의 부분 횡단면에서의 측면도이다.
도 4는 본 발명의 방법의 작업단계동안 도 2 및 도 3에 도시된 라멜라의 사시도이다.
도 5는 연이은 작업단계동안 도 4에 도시된 라멜라의 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 라멜라의 다른 실시예의 사시도이다.

도면을 참조로, 본 발명에 따른 차륜용 타이어의 가황 및 몰딩 기기가 전체적으로 1로 표시되어 있다.

가황 및 몰딩 기기는 차륜용 타이어 제조를 위한 설비의 일부분으로, 일반적으로 생타이어(2)를 형성하도록 맞추어진 장치와 상기 생타이어(2)를 기기(1)의 몰딩 공동(3)으로 운송할 수 있는 장치를 구비한다. 상기 몰딩 공동(3)은 가황처리된 타이어(2)에 주어지는 외부 형상에 해당하는 형상을 갖는다. 상기 타이어 형성 및 운송장치들은 도시하지 않았고 편리하게 제조될 수 있기에 더 이상 설명하지 않는다.

도 1에 도시된 바와 같이, 기기(1)는 적도면"P"에 서로 결합될 수 있는 한 쌍의 축방향으로 마주보는 쉘들(4)을 갖는다. 쉘들(4)은 각각 가황처리되는 생타이어(2)의 비드(6)와 사이드월(7)에 작동하도록 설계된 작업면(5)을 구비한다.

적도면"P"에서 서로 가까이 상호 배치된 쉘들(4)은 피가황처리 타이어(2)의 트레드 밴드(9)에 대하여 작동하도록 설계된 원주면(8)을 더 정의한다.

도시된 비제한적인 예에서, 기기(1)는 섹터를 구성하는 타입이다.

각각의 2개의 쉘들(4)은 작업면(5)을 지지하는 판(4a)과 상기 판(4a)으로부터 분리되고 원주부(8)의 절반부를 지지하는 복수의 원주 섹터(10)를 구비한다. 상기 기기가 닫히면, 판(4a)과 함께 상기 원주 섹터(10)는 몰딩 공동(3)의 구속벽을 형성한다.

미도시된 다른 실시예에 따르면, 기기(1)는 2개의 절반부로 구성된 타이어이다. 즉, 각각의 쉘(4)은 단일 바디로 구성되고 따라서 상기 기기(1)의 절반을 형성한다. 각각의 2개의 쉘들(4)의 내부면은 가황처리되는 생타이어(2)의 비드(6)와 사이드월(7)에 동작하도록 설계된 작업면(5)과 트레드 밴드(9) 또는 타이어 크라운에 동작하는 원주부(8)의 절반부를 구비한다.

기기(1)가 섹터 또는 2개의 절반부로 구성되는 사실과는 무관하게, 구속벽(4a,10)은 형태가 타이어(2)에 주어지는 최종 형상과 일치하는 몰딩 공동(3)을 정의하는 내부면(11)을 구비한다. 상기 구속벽(4a,10)은 알루미늄 또는 강철로 제조된다.

생타이어(2)는 일단 기기(1)에 집어 넣어진 후 예컨대 블래더(bladder)에 의해 정의된 적절한 장치(12)에 의해 구속벽(4a,10)에 대하여 가압된다. 가압단계에 연이어 또는 동시에, 열이 상기 구속벽(4a,10)에 대하여 가압된 타이어(2)에 공급된다.

가압 영향으로, 쉘(4)에 형성된 적절한 융기부들은 타이어(2)의 트레드 밴드(9)에 소정의 트레드 패턴의 형성뿐만 아니라 가능하게는 타이어(2) 자체의 사이드월(7)상에 그래픽 사인의 형성을 일으킨다. 공급된 열로 타이어(2)가 제조되는 엘라스토머 재료의 가교가 발생된다. 싸이클이 마쳐지면, 가황 및 몰딩된 타이어(2)가 기기의 개방 후 상기 기기(1)로부터 제거된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 가황 및 몰딩 기기(1)는 바람직하게는 강철(예컨대, AISI 304, AISI 410, 또는 AISI 420)로 제조된 복수의 라멜라(13)를 더 구비한다. 도 2에 더 잘 나타나 있는 바와 같이, 각 라멜라(13)는 내부면(11)으로부터 돌출한 작업부가 있고 가황처리된 타이어(2)상에 해당하는 라멜라 컷트 또는 사이프를 형성하도록 적용된다. 바람직하기로, 상기 작업부(14)는 내부면(11)에 수직인 하나 이상의 면들에 놓여 있다.

사이프들은 바람직하기로는 원주방향으로 서로 연이어 가까이 배치되고 구름 방향에 실질적으로 횡으로 지향되어 있다. 이들 사이프의 일은 눈 대 눈의 마찰이 고무 대 눈의 마찰보다 더 큰 것이 알려져 있기 때문에 실질적으로 타이어의 구름동안 눈을 효율적으로 수용하고 보유하는 것이다.

도 1에 도시된 기기에서, 라멜라(13)가 원주방향의 평행한 행들에 배치되어 있다. 각 행의 라멜라(13)는 원주방향으로 서로 가까이 연속으로 배열되고 적도면"P"에 실질적으로 횡으로 지향되어 있다. 특히, 도 1은 기기(1)의 반경부에 보이는 모든 원주방향 행의 라멜라(13)를 도시한 것으로, 상기 라멜라(13) 각각은 타이어(2)의 각 블록에 배치되어 있다.

도 1 내지 도 5에 도시된 라멜라(13)는 단일 면과 곡선 작업 가장자리(14a)에 놓여 있는 작업부(14)를 갖는다. 도 6에 도시된 다른 실시예에서, 라멜라(13)는 톱니형 경로를 갖는 작업부(14)를 갖는다. 각 라멜라(13)는 바람직하게는 두께"t"가 약 0.5㎜와 약 1㎜ 사이에 포함된다.

작업부(14)의 형태 및 크기와 기기(1)의 내부면(11) 상의 라멜라(13) 위치는 여하튼 국한되지 않는다.

본 발명에 따른 각 라멜라(13)는 각각의 시트(16)에 삽입되는 적어도 하나의 러그 또는 탭(15)을 더 구비한다. 시트(16)는 기기(1)의 내부면(11)에 형성되고 상기 내부면(11)에 개방되어 있다. 러그(15)의 기능은 하기에 더 상세히 기술된 바와 같이 라멜라(13)의 고정이다.

라멜라(13)가 설치되면, 러그(15)와 상기 러그(15)가 삽입되는 각각의 시트(16)는 작업부(14)에 대해 적어도 부분적으로 오정렬된다. 이 오정렬은 시트(16)에서 라멜라(13)의 삽입방향 "X-X"에 대해 이루어진 기준에서 측정된다. 이 방향 "X-X"은 시트(16)의 깊이에서 확장에 해당하고 바람직하게는 삽입영역에서 내부면(11)에 직각이다.

따라서, 라멜라(13)가 설치되면, 작업부(14)의 임의의 부분은 러그(15) 및 각각의 시트(16) 또는 이들 중 적어도 일부분 위에나 배치되지도 덮지도 않는다.

라멜라(13)의 작업부(14)는 또한 상기 라멜라(13)가 설치되고 러그(15)가 시트(16)에 삽입된 경우, 상기 시트(16)에 끼우지 않고도 몰딩 공동(3)의 내부면(11)에 대하여 보유되는 접촉면(17)을 갖는다.

접촉면(17)은 삽입방향 "X-X"을 따라 측정된 거리 "d" 만큼 러그(15)로부터 이격되어 있어, 일단 내부면(11)에 대하여 접촉면(17)과 접촉한 후, 러그(15)는 상기 내부면(11)에 대해 오목한 위치에 있고 상기 시트(16)와 함께 부설 공동(18)의 경계가 결정된다. 특히, 부설 공동(18)은 시트(16)의 측벽들과 내부면(11)에 가장 가까운 러그(15)의 가장자리에 의해 경계가 정해진다. 따라서, 상기 거리"d"는 부설 공동(18)의 깊이이다.

바람직하기로, 거리"d"는 약 0.3㎜ 내지 약 1.2㎜, 더 바람직하게는 약 0.5㎜ 내지 약 1㎜ 사이에 포함된다.

추가 재료(19), 바람직하게는 금속 재료가 상기 부설 공동(18)에 놓여 지고 기기(1)에 라멜라(13)를 고정시키는데 사용되는 시트(16)를 메운다(도 2 및 도 3). 추가 재료(19)는 바람직하게는 알루미늄, 더 바람직하게는 (5% 미만의) 낮은 실리콘 함량의 알루미늄 합금이다. 금속 추가 재료(19)는 레이저 접합 또는 TIG(Tungsten Inert Gas) 접합에 의해 부설된다.

도시된 비제한적인 실시예에서, 라멜라(13)는 절단된 강철 시트로 형성되고 형상부(20)를 정의하기 위해 휘어진다.

도 1 내지 도 5에 도시된 실시예에서, 라멜라(13)의 작업부(14)가 단일면에 놓여 있다. 라멜라(13)는 작업부(14)로부터 파손 없이 뻗어 있고 작업부와 동일면에 놓여 있는 결합부(21)를 더 구비한다.

결합부(21)는 시트(16)와 동일한 방식으로 내부면(11)에 형성된 각각의 그루브(22)와 상기 내부면(11)상의 개구에 삽입된다. 따라서, 결합부(21)와 각각의 그루브(22)는 시트(16)로 라멜라(13)의 삽입방향 "X-X"을 따라 작업부(14)에 대해 정렬된다. 따라서, 라멜라(13)가 설치되면, 작업부는 결합부(21)와 각각의 그루브(22) 위에 배치된다.

각각의 슬릿에 의해 정의된 2개의 시트(16)에 들어가는 2개의 상호 이격된 박편의 러그(15)들은 결합부(21)의 대향 단부로부터 뻗어 있다. 바람직하기로, 상기 슬릿(16)은 폭"w" 이 각각 약 0.3㎜ 내지 약 1.2㎜, 더 바람직하게는 약 0.5㎜ 내지 약 1㎜ 사이에 포함된다.

도시된 바에 따르면, 2개의 러그(15)는 작업부(14)와 결합부(21)에 공통인 부설면에 수직이고, 따라서 삽입방향 "X-X"에도 또한 수직이다.

또한, 2개의 러그(15)는 서로 반대방향으로, 즉, 라멜라(13)의 반대 편들로 뻗어 있다. 바람직하기로, 러그(15)는 각각 약 2㎜ 내지 약 10㎜, 바람직하게는 약 3㎜ 내지 약 5㎜ 사이에 포함된 길이 "l" 위로 삽입방향 "X-X"에 수직인 상기 방향을 따라 뻗어 있다.

도 1 내지 도 5에 도시된 라멜라(13)의 기하학적 모양의 결과로서, 예컨대 밀링에 의해 몰딩 공동(3)의 내부면에 형성된 단일 컷트는 상기 그루브(22)의 대향 단부로부터 반대 방향으로 뻗어 있는 그루브(22)와 2개의 슬릿을 모두 정의한다. 도 5에 도시된 바와 같이, 컷트(16,22)는 실질적으로 Z모양의 형상이다.

2개의 러그(15) 부근에서, 작업부(14)는 바람직하게는 약 2㎜ 내지 약 4㎜, 더 바람직하게는 약 2.5㎜ 내지 약 3㎜ 사이에 포함된 거리 "s" 위로 삽입방향 "X-X"을 따라 접촉면(17)으로부터 멀리 뻗어 있다.

상기 거리 "s"의 양에 무관하게, 컷트(16,22)의 깊이는 라멜라(13)가 설치된 경우, 접촉면(17)은 내부면(11)상에 얹혀지고, 러그(15)는 슬릿(16)에 삽입되며, 접합부(21)는 그루브(22)에 수용되고, 상기 러그(15)와 접합부(21)는 컷트(16,22)의 바닥과 접촉하지 않는 특성을 갖는다.

도 1 내지 도 5의 라멜라(13)를 제조하기 위해, 금속 시트가 도 4의 형성부(20)를 형성하며 먼저 절단된다. 이 형성부(20)에서, 곡선 작업 가장자리(14a), 상기 곡선 작업 가장자리(14a) 맞은편에 직선 결합 가장자리(23), 및 상기 결합 가장자리(23)를 상기 작업 가장자리(14a)에 연결시키고 상기 결합 가장자리(23)에 수직한 2개의 직선 대향 측면(24)이 있다.

2개의 직사각형 오목부가 상기 대향 측면(24)에 형성되고, 상기 오목부는 상기 작업부(14)를 상기 결합부(21)로부터 분리시키며, 상기 형상부(20)의 각각의 직사각형 부분(26)의 경계를 정하고, 각각의 직선 접촉면(17)을 정의한다. 상기 접촉면(17)은 라멜라(13)의 두께에서 정의되고 접합 가장자리(23)에 서로 평행하게 정렬된다.

상기 삽입방향 "X-X"을 따라 측정된, 즉, 이 경우, 결합 가장자리(23)에 수직인 각각의 상기 오목부(25)의 폭은 상기 거리 "d" 및 부설 공동(18)의 깊이와 같다. 상기 삽입방향 "X-X"에 수직방향으로 측정된 각각의 상기 부분(26)의 길이"l"는 실질적으로 러그(15)의 길이 "l"과 같다. 각각의 접촉면(17)은 상술한 거리 "s"와 같은 거리 만큼 형상부(20)의 결합 가장자리(23)로부터 이격되어 있다.

상기 부분(26)은 실질적으로 형상부(20)의 맞은편 측면을 향해 상기 접촉면(17)에 수직한 벤딩라인(27) 주위로 휘어져 있다(도 5). 도시된 실시예에서, 상기 벤딩각도 "α"는 약 45°내지 약 135°, 더 바람직하게는 약 70°내지 약 105°사이에 포함된다.

도 6의 대안적인 실시예에서, 절단 형상부는 러그(15)와 접촉면(17)을 형성하도록 작업부(14)가 톱니형 주름형태를 취할 수 있도록 만곡된다. 마찬가지로, 컷트(16,22)는 내부면(11)을 따른 톱니형 확장부를 갖는다.

복수의 컷트(16,22)와 복수의 라멜라(13)의 실행 후, 각 라멜라(13)는 각각의 컷트(16,22)에 수용되고, 수용된 시트(16)와 러그(15)에 의해 경계 지어진 부설 공동(18)에 추가 재료(19)의 부설을 통해 내부에 고정된다.

부설 후, 부설 영역은 예컨대 밀링 미니커터 또는 샌드페이퍼를 이용해 수동으로 평평해지게 된다.

Claims (37)

1. 몰딩 공동(3)을 정의하는 내부면을 포함하고, 상기 내부면의 형태는 가황처리된 타이어(2)에 주어진 최종 형상과 일치하는 구속벽(4a,10)과,
   상기 내부면(11)으로부터 돌출한 작업부(14)를 구비하고 상기 가황처리된 타이어(2)에 해당하는 박편 컷트 또는 사이프를 이루도록 형성된 복수의 라멜라(13)를 구비하는 타이어용 가황 및 몰딩 기기로서,
   상기 라멜라(13) 중 적어도 하나는 상기 내부면(11)에 형성되고 상기 내부면(11)상에 개방된 각각의 시트에 삽입되는 적어도 하나의 러그(15)를 구비하고, 상기 러그(15)와 상기 각각의 시트(16)는 상기 시트(16)에서 라멜라(13)의 삽입방향(X-X)을 따라 상기 작업부(14)에 대해 적어도 부분적으로 오정렬되며,
   상기 시트(16)는 추가 재료(19)로 메워지고,
   상기 라멜라(13)의 작업부(14)는 상기 몰딩 공동(3)을 정의하는 상기 내부면(11)에 대하여 얹혀진 적어도 하나의 접촉면(17)을 구비하고,
   상기 라멜라(13)는 상기 내부면(11)에 형성된 각각의 그루브(22)에 삽입되는, 상기 내부면(11)과 결합하는 결합부(21)를 포함하고,
   상기 적어도 하나의 러그(15) 및 결합부(21)는 각각의 시트(16) 및 그루브(22)의 바닥과 접촉하지 않는 것을 특징으로 하는 타이어용 가황 및 몰딩 기기.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 러그(15)는 상기 내부면(11)에 대해 오목한 위치에 놓여 있고 상기 시트(16)와 함께 상기 추가 재료(19)에 대한 부설 공동(18)의 경계를 정하는 타이어용 가황 및 몰딩 기기.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 접촉면(17)은 삽입방향(X-X)을 따라 측정된 거리(d) 만큼 적어도 하나의 러그(15)로부터 이격되어 있는 타이어용 가황 및 몰딩 기기.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 거리(d)는 부설 공동(18)의 깊이인 타이어용 가황 및 몰딩 기기.
5. 제 3 항에 있어서,
   상기 거리(d)는 0.3㎜ 이상인 타이어용 가황 및 몰딩 기기.
6. 제 3 항에 있어서,
   상기 거리(d)는 1.2㎜ 이하인 타이어용 가황 및 몰딩 기기.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 러그(15)는 2㎜ 이상인 길이(l) 위로 상기 삽입방향(X-X)에 수직한 방향을 따라 뻗어 있는 타이어용 가황 및 몰딩 기기.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 러그(15)는 10㎜ 이하인 길이(l) 위로 상기 삽입방향(X-X)에 수직한 방향을 따라 뻗어 있는 타이어용 가황 및 몰딩 기기.
9. 제 3 항에 있어서,
   상기 시트(16)는 슬릿이고 상기 러그(15)는 박판 형태인 타이어용 가황 및 몰딩 기기.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 슬릿(16)은 폭(w)이 0.3㎜ 이상인 타이어용 가황 및 몰딩 기기.
11. 제 9 항에 있어서,
    상기 슬릿(16)은 폭이 1.2㎜ 이하인 타이어용 가황 및 몰딩 기기.
12. 제 1 항에 있어서,
    상기 라멜라(13)는 상기 라멜라의 맞은편 상에 위치한 2개의 러그(15)를 구비하는 타이어용 가황 및 몰딩 기기.
13. 제 1 항에 있어서,
    상기 결합부(21)와 각각의 그루브(22)는 시트(16)로 라멜라(13)의 삽입방향(X-X) 방향을 따라 상기 작업부(14)에 대해 정렬되어 있는 타이어용 가황 및 몰딩 기기.
14. 제 13 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 러그(15)는 상기 결합부(21)로부터 시작해 뻗어 있는 타이어용 가황 및 몰딩 기기.
15. 제 13 항에 있어서,
    상기 그루브(22)와 상기 시트(16)는 단일 컷트에 의해 형성되는 타이어용 가황 및 몰딩 기기.
16. 제 13 항에 있어서,
    상기 결합부(21)는 2㎜ 이상인 거리(s) 위로 상기 삽입방향(X-X)을 따라 접촉면(17)으로부터 멀리 뻗어 있는 타이어용 가황 및 몰딩 기기.
17. 제 13 항에 있어서,
    상기 결합부(21)는 4㎜ 이하인 거리(s) 위로 상기 삽입방향(X-X)을 따라 접촉면(17)으로부터 멀리 뻗어 있는 타이어용 가황 및 몰딩 기기.
18. 제 1 항에 있어서,
    상기 라멜라(13)는 절단되고 휘어진 금속판으로 구성되는 타이어용 가황 및 몰딩 기기.
19. 제 1 항에 있어서,
    상기 라멜라는 강철로 제조되는 타이어용 가황 및 몰딩 기기.
20. 제 1 항에 있어서,
    상기 구속벽(4a,10)은 알루미늄으로 제조되는 타이어용 가황 및 몰딩 기기.
21. 제 1 항에 있어서,
    상기 추가 재료(19)는 금속 재료로 구성되는 타이어용 가황 및 몰딩 기기.
22. 제 1 항에 있어서,
    상기 추가 재료(19)는 알루미늄인 타이어용 가황 및 몰딩 기기.
23. 몰딩 공동(3)을 형성하는 내부면(11)을 구비하고, 상기 내부면(11)의 형태는 가황처리된 타이어(2)에 주어진 최종 형상과 일치하는 구속벽(4a,10)을 제공하는 단계와,
    상기 내부면(11)에 시트(16)를 형성하는 단계와,
    상기 내부면(11)으로부터 돌출하도록 형성된 작업부(14)와, 상기 내부면(11)과 결합하는 결합부(21) 및 적어도 하나의 러그(15)가 각각 형성된 라멜라(13)를 제공하는 단계와,
    각각의 시트(16)에 각 라멜라(13)의 러그(15)를 삽입하고, 상기 내부면(11)에 형성된 각각의 그루브(22)에 각 라멜라(13)의 결합부(21)를 삽입하고, 상기 작업부(14)의 적어도 하나의 접촉면(7)이 상기 몰딩 공동(3)의 내부면(11)에 대하여 얹혀지게 하는 단계와,
    상기 라멜라(13)를 고정시키기 위해 상기 시트(16)에 삽입된 상기 적어도 하나의 러그상에 추가 재료(19)를 부설하는 단계를 포함하며,
    상기 러그(15) 및 결합부(21)는 각각의 시트(16) 및 그루브(22)의 바닥과 접촉하지 않는 것을 특징으로 하는 타이어용 가황 및 몰딩 기기 제조방법.
24. 제 23 항에 있어서,
    상기 러그(15)를 삽입하는 단계는 상기 시트(16)와 함께 상기 추가 재료(19)에 대한 부설 공동(18)의 경계를 정하기 위해 상기 적어도 하나의 러그(15)를 상기 내부면(11)에 대해 오목한 위치에 가져오는 단계를 포함하는 타이어용 가황 및 몰딩 기기 제조방법.
25. 제 23 항에 있어서,
    상기 각 라멜라(13)를 제공하는 단계는 금속판으로부터 형상부(20)를 절단하는 단계와, 상기 적어도 하나의 러그(15)를 형성하기 위해 상기 형상부(20)의 적어도 일부분(26)을 휘는 단계를 포함하는 타이어용 가황 및 몰딩 기기 제조방법.
26. 제 23 항에 있어서,
    상기 각 라멜라(13)를 제공하는 단계는 금속판으로부터 형상부(20)를 절단하는 단계와, 2개의 서로 이격된 러그(15)를 형성하기 위해 상기 형상부(20)의 두 부분(26)을 휘는 단계를 포함하는 타이어용 가황 및 몰딩 기기 제조방법.
27. 제 26 항에 있어서,
    상기 두 부분(26)은 상기 형상부(20)의 마주보는 표면을 향해 휘어지는 타이어용 가황 및 몰딩 기기 제조방법.
28. 제 25 항에 있어서,
    상기 형상부(20)의 상기 부분(26)은 45°이상인 각도(α)에 따라 휘어지는 타이어용 가황 및 몰딩 기기 제조방법.
29. 제 25 항에 있어서,
    상기 형상부(20)의 상기 부분(26)은 135°이하인 각도(α)에 따라 휘어지는 타이어용 가황 및 몰딩 기기 제조방법.
30. 제 25 항에 있어서,
    상기 절단 단계는 상기 적어도 일부분(26)과 상기 적어도 하나의 접촉면(17)을 정의하기 위해 상기 형상부(20)에 적어도 하나의 오목부(25)를 만드는 단계를 포함하고, 상기 일부분(26)과 상기 접촉면(17)은 상기 시트(16)로 상기 라멜라(13)의 삽입방향(X-X)을 따라 측정된 거리 만큼 서로 이격되어 있는 타이어용 가황 및 몰딩 기기 제조방법.
31. 제 23 항에 있어서,
    상기 추가 재료(19)의 부설은 레이저 접합에 의해 이루어지는 타이어용 가황 및 몰딩 기기 제조방법.
32. 제 23 항에 있어서,
    상기 추가 재료(19)의 부설은 TIG 접합에 의해 얻어지는 타이어용 가황 및 몰딩 기기 제조방법.
33. 제 25 항에 있어서,
    상기 금속판은 강철로 제조되는 타이어용 가황 및 몰딩 기기 제조방법.
34. 제 23 항에 있어서,
    상기 구속벽(4a,10)은 알루미늄으로 제조되는 타이어용 가황 및 몰딩 기기 제조방법.
35. 제 23 항에 있어서,
    상기 추가 재료(19)는 금속재료인 타이어용 가황 및 몰딩 기기 제조방법.
36. 제 23 항에 있어서,
    상기 추가 재료(19)는 알루미늄인 타이어용 가황 및 몰딩 기기 제조방법.
37. 제 23 항에 있어서,
    상기 몰딩 기기의 구속벽에 있는 각 라멜라(13)에 대해 최종 단부들이 2개의 시트(16)를 정의하는 Z형태의 컷트(16,22)가 형성되는 타이어용 가황 및 몰딩 기기 제조방법.

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