KR101594420B1 - 교차 압출형 타이어 압출기 - Google Patents

교차 압출형 타이어 압출기 Download PDF

Info

Publication number
KR101594420B1
KR101594420B1 KR1020150179890A KR20150179890A KR101594420B1 KR 101594420 B1 KR101594420 B1 KR 101594420B1 KR 1020150179890 A KR1020150179890 A KR 1020150179890A KR 20150179890 A KR20150179890 A KR 20150179890A KR 101594420 B1 KR101594420 B1 KR 101594420B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
main
plate cylinder
head
functional
cylinder
Prior art date
Application number
KR1020150179890A
Other languages
English (en)
Inventor
황구연
Original Assignee
주식회사 우성기공
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 우성기공 filed Critical 주식회사 우성기공
Priority to KR1020150179890A priority Critical patent/KR101594420B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101594420B1 publication Critical patent/KR101594420B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B29C47/04—
    • B29C47/0021—
    • B29C47/062—
    • B29C47/12—
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D30/00—Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
    • B29D30/06—Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
    • B29D30/08—Building tyres

Abstract

본 발명은 메인헤드(11) 및 가동헤드(12)가 조합된 다이헤드(die head)와 압출실린더인 다수의 본판실린더(21) 및 기능판실린더(22)가 구성되어, 다이헤드에서 토출되는 본판체(91) 압출물 및 기능판체(92) 압출물이 압출과 동시에 적층되는 타이어 압출기에 관한 것으로, 메인헤드(11)의 측면에 기능판실린더(22)가 설치되되, 기능판실린더(22)의 중심축이 본판실린더(21) 중심축과 평면상 교차되도록 구성된 것이다.
본 발명을 통하여, 다이헤드 전면 토출구와 기능판실린더(22)간 압출물 압송 경로를 획기적으로 단축할 수 있고, 기능판실린더(22) 스크류(25)의 메인헤드(11)내 삽입 거리를 최소화할 수 있으며, 이로써 기능판실린더(22)에서 압출되는 기능판체(92)의 성형과정에서 기민하고 안정적인 온도조절이 가능하다.

Description

교차 압출형 타이어 압출기{CROSS EXTRUDING TYPE TIRE EXTRUDER}
본 발명은 메인헤드(11) 및 가동헤드(12)가 조합된 다이헤드(die head)와 압출실린더인 다수의 본판실린더(21) 및 기능판실린더(22)가 구성되어, 다이헤드에서 토출되는 본판체(91) 압출물 및 기능판체(92) 압출물이 압출과 동시에 적층되는 타이어 압출기에 관한 것으로, 메인헤드(11)의 측면에 기능판실린더(22)가 설치되되, 기능판실린더(22)의 중심축이 본판실린더(21) 중심축과 평면상 교차되도록 구성된 것이다.
고무를 주성분으로 하는 타이어의 제조공정은 타이어의 종류에 따라 세부적인 부분에서 다소 차이가 있으나, 기본적인 제조공정은 원재료를 판이나 리본형상으로 만들어 드럼에 감아 타이어의 기본적인 형상을 구성하는 중간성형공정과, 이를 몰드(mold)에 넣고 열과 압력을 가함으로써 형체를 완성하고 탄성(彈性)을 부여하는 가황(加黃)공정으로 이루어진다.
도 1에는 중간성형공정을 거친 반제품으로서 타이어의 기본적인 형체만을 갖추고 있는 그린타이어(green tire)가 도시되어 있는데, 동 도면을 통하여 알 수 있는 바와 같이, 그린타이어는 고무 압출물 등으로 구성되고 물성이 상이한 다수의 대상체(帶狀體)가 적층 및 권취되어 구성된다.
이러한 적층 상태의 고무 압출물은 압출 성형이 완료된 대상체를 별도의 공정을 통하여 적층하거나 도 2 및 도 3에서와 같은 다층 압출기를 통하여 물성이 상이한 압출물을 압출과 동시에 적층되도록 함으로써 구성된다.
다층 압출기는 도 2 및 도 3을 통하여 알 수 있는 바와 같이, 스크류(25)가 내장되어 유동상의 원료를 압출하는 다수의 압출실린더가 다이헤드(die head) 배면에 연결되고, 다이헤드 내부 및 전면(前面)에는 압출 대상 대상체 형상의 유로(流路) 및 토출구가 형성되어, 서로 다른 압출실린더로부터 압출되는 서로 다른 물성의 압출물이 압출과 동시에 융착 적층되는 구조를 가진다.
다수의 압출실린더가 장착되는 다이헤드는 압출실린더의 배출구를 비롯한 압출물 유로의 침착물을 제거하는 등 압출기의 유지관리를 위하여, 고정된 메인헤드(11)와 메인헤드(11)와 힌지(hinge) 연결된 가동헤드(12)로 분할 구성되어 도 3의 상부 도면에서와 같이 가동헤드(12)가 회동됨에 따라 압출물의 유로가 노출될 수 있는 구조를 가지며, 이러한 가동헤드(12) 적용 타이어 압출기 관련 종래기술로는 특허 제1042925호를 들 수 있다.
도 1에서와 같이 그린타이어의 외층에 적층되는 압출물 판체는 완성된 타이어의 본체를 구성하는 본판체(91)와, 정전기 방지, 마모 지시자(指示子), 변형 특성 개선 및 내구성 향상 등을 목적으로 부가 적층되는 기능판체(92)로 구별될 수 있으며, 이러한 본판체(91) 및 기능판체(92)는 도 3에서와 같이, 각각 본판실린더(21) 및 기능판실린더(22)에 의하여 압출성형된다.
본판실린더(21)와 기능판실린더(22)는 압출 대상물의 물성에 차이가 있을 뿐, 기계적 구성 즉, 스크류(25)가 내장되고 외부에 전열 히터, 열매체 배관 또는 열매체 재킷(jacket) 등의 온도조절장치(28)가 장착되는 등의 구성은 동일하나, 기능판체(92)는 여타 본판체(91)에 비하여 단면적이 작게 설정되는 바, 본판실린더(21)에 비하여 소구경인 압출실린더가 기능판실린더(22)로서 적용된다.
전술한 바와 같이, 다수의 압출실린더에서 압출된 대상체는 압출과 동시에 적층되는 바, 본판체(91) 및 기능판체(92)를 막론한 대상체는 동일한 방향으로 압출되며, 도 3에서와 같이, 본판실린더(21) 및 기능판실린더(22)에서 압출된 유동상 재료가 메인헤드(11) 및 가동헤드(12)에 의하여 형성된 유로를 통과하면서 본판체(91) 및 기능판체(92)로서 성형되는데, 토출구에서 각각의 유로가 근접 조합될 수 있도록 도 3에서와 같이 각각의 유로는 측면상 방사상(放射狀)으로 배치되며, 따라서 본판실린더(21) 및 기능판실린더(22) 역시 그 중심축이 단일 수직면상에 위치하면서 측면상 방사상으로 배치된다.
즉, 종래의 타이어 압출기는 도 2 및 도 3에서와 같이, 메인헤드(11)와 가동헤드(12)로 구성된 다이헤드의 토출구 중심점을 지나는 단일 수직면상에 전체 본판실린더(21) 및 기능판실린더(22)의 중심축이 위치하며, 이들 본판실린더(21)의 중심축 및 기능판실린더(22)의 중심축은 해당 수직면상에서 방사상으로 배열되는 것이다.
따라서, 도 3에서와 같이, 본판실린더(21)에 비하여 소구경인 기능판실린더(22)에서 압출되는 압출물은 메인헤드(11) 내부에서 상대적으로 긴 유로를 경유할 수 밖에 없으며, 기능판실린더(22)의 직경이 소구경인 점을 감안하면 직경대비 유로의 상대 연장은 더욱 길어질 수 밖에 없다.
또한, 기능판실린더(22)에 내장된 스크류(25)는 토출구에 이르는 장거리 유로로 압출물을 원활하게 압송하기 위하여 직경 대비 연장이 상대적으로 길게 설정될 수 밖에 없으며, 도 3에서도 확인할 수 있는 바와 같이, 여타의 본판실린더(21)와 달리 기능판실린더(22)의 스크류(25)는 스크류(25) 연장 대부분이 기능판실린더(22) 내부가 아닌 메인헤드(11) 내부에 할애된다.
이러한 종래 타이어 압출기에서의 기능판실린더(22) 압출물 유로의 과도한 연장 및 기능판실린더(22) 내장 스크류(25)의 메인헤드(11)내 과도한 삽입은 기능판실린더(22) 압출물의 압출간 온도조절에 있어서 심각한 문제점을 야기한다.
즉, 메인헤드(11)에는 압출물의 온도를 조절할 수단이 전무할 뿐 아니라, 메인헤드(11)를 비롯한 다이헤드의 구조 및 기능 특성상 별도의 온도조절 수단의 구성도 어려우므로, 압출실린더에서 압출된 압출물이 일단 메인헤드(11)내 유로로 진입하면 압출물의 온도조절이 불가능하며, 따라서 압출물의 온도는 본판실린더(21) 및 기능판실린더(22)에 장착된 온도조절장치(28)에 전적으로 의존할 수 밖에 없는데, 본판실린더(21)의 경우 압출물의 전체 경로상 실린더가 차지하는 연장이 상대적으로 길고, 직경대비 연장에 있어서 메인헤드(11)에 형성된 유로가 상대적으로 짧으므로, 본판실린더(21)에 장착된 온도조절장치(28)를 통한 압출물의 온조조절이 용이한 반면, 기능판실린더(22)의 경우 압출물의 전체 경로상 실린더가 차지하는 연장이 극히 짧고, 직경대비 연장에 있어서 메인헤드(11)에 형성된 유로가 상대적으로 길게 형성될 수 밖에 없으며, 스크류(25)의 상당 부분이 메인헤드(11) 내부에 위치하게 되는 바, 기능판실린더(22)에 장착된 온도조절장치(28)만으로는 압출물의 전체 경로상 온도조절이 극히 어려운 문제점이 있는 것이다.
특히, 여타의 본판체(91)에 비하여 민감한 기능성소재로 구성되는 기능판체(92)는 성형과정에서 기민한 온도조절이 요구됨에도 불구하고, 종래의 타이어 압출기에서는 이러한 기능판체(92) 압출물의 온도조절이 극히 어려웠으며, 이로 인하여 해당 공정에서 시행착오가 반복되고 불량이 빈발하는 심각한 문제를 피할 수 없었다.
본 발명은 전술한 문제점을 감안하여 창안된 것으로, 메인헤드(11) 및 가동헤드(12)가 조합된 다이헤드와, 본판체(91)를 압출하는 본판실린더(21) 및 기능판체(92)를 압출하는 기능판실린더(22)가 구성되어, 다이헤드에서 토출되는 본판체(91) 압출물 및 기능판체(92) 압출물이 압출과 동시에 적층되는 타이어 압출기에 있어서, 메인헤드(11)의 배면에는 다수의 본판실린더(21)가 방사상으로 설치되고, 메인헤드(11)의 측면에는 기능판실린더(22)가 설치되되, 기능판실린더(22)의 중심축은 상기 본판실린더(21) 중심축과 평면상 교차되며, 메인헤드(11) 내부에는 메인헤드(11) 전면(全面)부의 압출로(15)와 기능판실린더(22) 배출구를 연결하는 압출물 유로로서 그 중심선이 평면상 호형(弧形)으로 만곡된 만곡유로(16)가 형성됨을 특징으로 하는 교차 압출형 타이어 압출기이다.
또한, 상기 기능판실린더(22)의 중심축은 상기 본판실린더(21) 중심축과 평면상 경사를 이루며 교차됨을 특징으로 하는 교차 압출형 타이어 압출기이다.
본 발명을 통하여, 다이헤드 전면 토출구와 기능판실린더(22)간 압출물 압송 경로를 획기적으로 단축할 수 있고, 기능판실린더(22) 스크류(25)의 메인헤드(11)내 삽입 거리를 최소화할 수 있으며, 이로써 기능판실린더(22)에서 압출되는 기능판체(92)의 성형과정에서 기민하고 안정적인 온도조절이 가능하다.
기능판실린더(22) 압출물의 이송 경로 단축 및 적절한 온도조절을 통하여, 기능판체(92)의 성형공정 수행상 발생될 수 있는 시행착오 및 불량을 저감할 수 있으며, 기능판체(92)를 비롯한 타이어 조직의 긴밀하고 안정적인 구축이 가능하여 완성된 타이어의 품질을 획기적으로 개선할 수 있다.
도 1은 타이어 제조공정 개략 설명도
도 2는 종래의 타이어 압출기 사시도
도 3은 종래 타이어 압출기의 대표 단면도
도 4는 본 발명의 사시도
도 5는 본 발명의 대표 단면도
도 6은 본 발명의 경사 교차형 실시예 사시도
도 7은 도 6 실시예의 평단면도
본 발명의 상세한 구성 및 작동원리를 첨부된 도면을 통하여 설명하면 다음과 같다.
우선 도 4는 본 발명의 외관을 도시한 사시도로서, 도시된 바와 같이, 본 발명은 고정된 메인헤드(11)에 다수의 가동헤드(12)가 힌지 연결되어 가동 개방형 다이헤드가 구성되고, 다이헤드의 메인헤드(11)에는 본판체(91)를 압출하는 다수의 본판실린더(21)와 기능판체(92)를 압출하는 기능판실린더(22)가 장착된다.
도 4 및 도 5에서와 같이, 본 발명에 있어서 메인헤드(11) 배후부에 설치되는 다수의 본판실린더(21)는 메인헤드(11)와 가동헤드(12)로 구성된 다이헤드의 토출구 중심점을 지나는 단일 수직면상에 전체 본판실린더(21)의 중심축이 위치된 상태에서, 각각의 본판실린더(21) 중심축이 측면상 즉, 상기 수직면상에서 방사상(放射狀)으로 배치된다.
본 발명에 있어서 기능판체(92)를 압출하는 기능판실린더(22)는 본판실린더(21)와 달리 메인헤드(11)의 배후부가 아닌 메인헤드(11)의 측면에 설치되며, 메인헤드(11)의 측면에 기능판실린더(22)의 배출구가 연결되어, 기능판실린더(22)의 중심축이 상기 다수 본판실린더(21)의 중심축이 위치한 수직면에 교차하게 되는데, 도 4 및 도 5에 도시된 실시예에서는 기능판실린더(22)의 중심축이 본판실린더(21)의 중심축이 위치한 수직면에 직교하도록 구성된다.
즉, 본 발명은 도 4 및 도 5에서와 같이, 메인헤드(11) 및 가동헤드(12)가 조합된 다이헤드와, 본판체(91)를 압출하는 본판실린더(21) 및 기능판체(92)를 압출하는 기능판실린더(22)가 구성되어, 다이헤드에서 토출되는 본판체(91) 압출물 및 기능판체(92) 압출물이 압출과 동시에 적층되는 타이어 압출기로서, 메인헤드(11)의 배면에는 다수의 본판실린더(21)가 방사상으로 설치되고, 메인헤드(11)의 측면에는 기능판실린더(22)가 설치되되, 기능판실린더(22)의 중심축은 상기 본판실린더(21) 중심축과 평면상 직각으로 교차하는 것으로, 도 5에서와 같이, 메인헤드(11)의 내부에는 메인헤드(11) 전면(全面)부의 압출로(15)와 기능판실린더(22)의 배출구를 연결하는 압출물 유로로서 그 중심선이 평면상 호형(弧形)으로 만곡된 만곡유로(16)가 형성된다.
이러한 메인헤드(11) 내부의 만곡유로(16)를 통하여, 기능판실린더(22)의 중심축이 본판실린더(21)의 중심축과 동일 수직면상에 위치하지 않으면서도, 기능판실린더(22)에서 압출되는 기능판체(92) 압출물이 본판실린더(21)에서 압출되는 본판체(91) 압출물과 다이헤드 선단부에서 근접되어 조합, 적층될 수 있다.
이렇듯, 기능판실린더(22)를 메인헤드(11)의 배후부가 아닌 메인헤드(11)의 측면에 장착하고 기능판실린더(22)의 중심축과 본판실린더(21)의 중심축을 평면상 교차 구성함으로써, 도 5에서 확인할 수 있는 바와 같이, 기능판실린더(22)와 압출로(15)를 연결하는 유로를 종래기술 대비 획기적으로 단축할 수 있으며, 기능판실린더(22) 스크류(25)의 메인헤드(11) 삽입 구간 역시 획기적으로 단축할 수 있어, 기능판실린더(22)에 장착된 온도조절장치(28)를 통하여 기능판체(92) 압출물에 대한 충분하며 기민한 온도조절이 가능하게 된다.
한편, 도 6 및 도 7은 기능판실린더(22)의 중심축이 상기 본판실린더(21)의 중심축과 평면상 직교하는 것이 아니라, 평면상 경사를 이루며 교차되도록 함으로써, 메인헤드(11)내 만곡유로(16)를 보다 완만하게 구성한 것이다.
이러한 경사 교차 및 만곡유로(16)의 선형(線形) 완화를 통하여 기능판체(92) 압출물의 이송간 급격한 방향 전환 및 그로 인한 유속 편중을 효과적으로 억제할 수 있으며, 이로써 기능판체(92) 압출물에 기능성 입상체(粒狀體)가 혼입되는 경우 발생될 수 있는 재료분리 및 편중을 방지할 수 있다.
11 : 메인헤드
12 : 가동헤드
15 : 압출로
16 : 만곡유로
21 : 본판실린더
22 : 기능판실린더
25 : 스크류
28 : 온도조절장치
91 : 본판체
92 : 기능판체

Claims (2)

  1. 메인헤드(11) 및 가동헤드(12)가 조합된 다이헤드와, 본판체(91)를 압출하는 본판실린더(21) 및 기능판체(92)를 압출하는 기능판실린더(22)가 구성되어, 다이헤드에서 토출되는 본판체(91) 압출물 및 기능판체(92) 압출물이 압출과 동시에 적층되는 타이어 압출기에 있어서,
    메인헤드(11)의 배면에는 다수의 본판실린더(21)가 방사상으로 설치되고;
    메인헤드(11)의 측면에는 기능판실린더(22)가 설치되되, 기능판실린더(22)의 중심축은 상기 본판실린더(21) 중심축과 평면상 교차되며;
    메인헤드(11) 내부에는 메인헤드(11) 전면(全面)부의 압출로(15)와 기능판실린더(22) 배출구를 연결하는 압출물 유로로서 그 중심선이 평면상 호형(弧形)으로 만곡된 만곡유로(16)가 형성됨을 특징으로 하는 교차 압출형 타이어 압출기.
  2. 청구항 1에 있어서, 기능판실린더(22)의 중심축은 상기 본판실린더(21) 중심축과 평면상 경사를 이루며 교차됨을 특징으로 하는 교차 압출형 타이어 압출기.
KR1020150179890A 2015-12-16 2015-12-16 교차 압출형 타이어 압출기 KR101594420B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150179890A KR101594420B1 (ko) 2015-12-16 2015-12-16 교차 압출형 타이어 압출기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150179890A KR101594420B1 (ko) 2015-12-16 2015-12-16 교차 압출형 타이어 압출기

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101594420B1 true KR101594420B1 (ko) 2016-02-16

Family

ID=55448135

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150179890A KR101594420B1 (ko) 2015-12-16 2015-12-16 교차 압출형 타이어 압출기

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101594420B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220048707A (ko) 2020-10-13 2022-04-20 넥센타이어 주식회사 단위 트레드 압출물로 이루어진 트레드 압출물 어셈블리, 이의 제조방법, 그리고 상기 트레드 압출물 어셈블리를 포함하는 타이어

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005349597A (ja) * 2004-06-08 2005-12-22 Sumitomo Rubber Ind Ltd ゴム成形装置
KR101042925B1 (ko) * 2010-02-23 2011-06-20 주식회사 우성기공 가동헤드 타이어 압출기

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005349597A (ja) * 2004-06-08 2005-12-22 Sumitomo Rubber Ind Ltd ゴム成形装置
KR101042925B1 (ko) * 2010-02-23 2011-06-20 주식회사 우성기공 가동헤드 타이어 압출기

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220048707A (ko) 2020-10-13 2022-04-20 넥센타이어 주식회사 단위 트레드 압출물로 이루어진 트레드 압출물 어셈블리, 이의 제조방법, 그리고 상기 트레드 압출물 어셈블리를 포함하는 타이어

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4548568A (en) Extrusion head
KR102496140B1 (ko) 공압출 장치, 단층 압출 장치 및 레트로피팅 키트 그리고 층 두께의 측정, 플라스틱 필름의 제조 및 압출 장치의 레트로피팅을 위한 방법
KR930000735B1 (ko) 급변화 다이 조립체
JP2002103420A (ja) 押出機ヘッド用の調整可能な流路
CA2643447C (en) Co-injection nozzle assembly
KR101594420B1 (ko) 교차 압출형 타이어 압출기
JP2002103421A (ja) 押出機ヘッド用の調整可能な流路
KR20190062598A (ko) 고무 압출 장치 및 고무 압출물의 제조 방법
CN101670657B (zh) 一种低中心三层共挤模头
CN209158894U (zh) 一种多层挤出模头
EP1240994B1 (en) Apparatus and method for extruding unvulcanized rubber
CN210190521U (zh) 可改变挤出管材结构的多层模头机构
CN104669581A (zh) 一种组合式挤出模具
US20170334119A1 (en) Crosshead die
TWI714902B (zh) 用於由熱塑性材料製造管狀模製件之擠出頭的環形歧管
CN101780715A (zh) 七层共挤高阻隔薄膜吹塑机机头
JP6945084B2 (ja) 少なくとも１つの有孔板を有する押出装置
JP4636512B2 (ja) ゴムシート製造装置
KR100452930B1 (ko) 타이어용 사이드월을 압출하는 압출기의 헤드금형장치
US6033204A (en) Flat blow molding machine, flat blow method and products of flat blow molding
BRPI0621837A2 (pt) cabeçote de extrusão para moldagem a sopro de corpos ocos com um sistema de distribuição da espessura das paredes da preforma
CN110065212A (zh) 一种可改变挤出管材结构的多层模头机构
JP6465879B2 (ja) 偏肉フィルムの製造装置、及び偏肉フィルムの製造方法
CN213227425U (zh) 新型多色交错可调幅宽挤出模具
JP5908445B2 (ja) ホットランナーノズルと、このホットランナーノズルを取り付けた金型

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant