KR101639494B1

KR101639494B1 - 타이어 성형 시스템에서 사용하기 위한 위치 설정 디바이스 및 비드의 위치 설정 방법

Info

Publication number: KR101639494B1
Application number: KR1020147011995A
Authority: KR
Inventors: 마르코 슬로트; 라아 제라르두스 요하네스 카타리나 반
Original assignee: 브이엠아이 홀랜드 비.브이.
Priority date: 2012-05-15
Filing date: 2013-03-15
Publication date: 2016-07-13
Also published as: RU2584535C1; JP2015516323A; TWI535582B; KR20140127202A; WO2013172702A1; EP2739462A1; BR112014012638B1; CN104023960A; BR112014012638A2; JP6235568B2; EP2739462B1; NL2008819C2; US10065381B2; TW201402363A; CN104023960B; US20140363260A1

Abstract

본 발명은 타이어 성형 시스템에 사용하기 위한 위치 설정 디바이스(30)와 비드(11)의 위치 설정 방법에 관한 것이다. 위치 설정 디바이스는 제1 측부(34)를 갖고 거의 평면형인 유지면(32)을 포함하는 유지 유닛(31)과, 유지면과 평행하게 이동 가능하고 비드를 파지하며 파지된 비드를 실질적으로 유지면을 따라 이동시키는 파지기(41)를 포함하는 운송 유닛(40), 그리고 비드를 유지면의 제1 측부에서 유지면에 대해 접하도록 적어도 일시적으로 보유하도록 구성된 비드 리테이너(41, 43)를 포함한다. 파지기는 비드를 파지하기 위해 유지면의 제1 측부에서 유지면으로부터 적어도 부분적으로 파지기가 돌출하는 제1 위치와, 제1 측부에서 봤을 때에 파지기가 유지면 뒤에 완전히 배치되는 제2 위치 사이에서 이동 가능하다.

Description

타이어 성형 시스템에서 사용하기 위한 위치 설정 디바이스 및 비드의 위치 설정 방법{POSITIONING DEVICE FOR USE IN A TIRE BUILDING SYSTEM AND A METHOD FOR POSITIONING A BEAD}

본 발명은 타이어 성형 시스템에서 사용하기 위한 위치 설정 디바이스와 비드의 위치 설정 방법에 관한 것이다.

타이어 제조 공정에 있어서, 각각의 비드는 타이어 비드 조립체 형성용 장치로 공급된다. 상기한 타이어 비드 조립체는 둘레 비드 필러와 함께 비드를 포함한다. 상기한 타이어 비드 조립체 형성용 장치는, 예컨대 미국 특허 출원 제2012/0024480 A1호에 개시되어 있다.

통상적으로, 복수 개의 비드가 비드 공급 유닛에 배치된다. 각각의 비드를 타이어 비드 조립체 형성용 장치에 공급하기 위해, 단일 비드가 비드 공급 유닛으로부터 제거되고 적절한 이송 수단에 의해 하나씩 타이어 비드 조립체 형성용 장치로 이송된다.

미국 특허 출원 제2012/0024480호에는 레일을 따라 이동 가능하고, 2개의 지지 부재를 포함하는 운송 유닛을 포함하는 적절한 이송 수단이 개시되어 있다. 2개의 지지 부재는 수평 방향으로 서로 소정 거리를 두고 배치된다. 비드가 상기 지지 부재 상에 배치될 때, 비드의 내측 둘레는 미국 특허 출원 제2012/0024480호의 도 1에 개략적으로 도시된 바와 같이 지지 부재 상의 2개 위치에서 지지된다.

비드들은 맞물려 있고, 이송 수단에 의해 공급 유닛으로부터 하나씩 이송되고, 이송 수단에 의해 타이어 비드 조립체 형성용 장치의 회전식 지지체에 공급된다.

기지의 운송 유닛의 단점은, 이전 비드가 회전식 지지체에 공급된 후에만 이송 수단이 후속 비드를 체결시키기 위해 공급 유닛으로 되돌아갈 수 있다는 점이다. 기지의 운송 유닛은 비교적 긴 사이클 타임을 갖고, 타이어 비드 조립체 형성용 고속 장치의 경우 상기 사이클 타임은 타이어 비드 조립체를 제조하는 사이클 타임을 좌우할 수 있다.

본 발명의 목적은 사이클 타임이 감소된 운송 유닛을 제공하고자 하는 것이다.

제1 양태에 따르면, 본 발명은 타이어 성형 시스템에서 사용하고 비드를 위치 설정하기 위한 위치 설정 디바이스로서,

제1 측부를 갖는 거의 평면형인 유지면을 포함하는 유지 유닛,

유지면과 평행하게 이동 가능하고, 비드를 파지하며 파지된 비드를 실질적으로 유지면을 따라 이동시키는 파지기를 포함하는 운송 유닛, 및

유지면의 제1 측부에서 유지면에 대해 접하도록 비드를 적어도 일시적으로 유지하도록 구성된 비드 리테이너

를 포함하고, 파지기는 파지기가 비드를 파지하기 위해 유지면의 제1 측부에서 유지면으로부터 적어도 부분적으로 돌출하는 제1 위치와, 제2 측부에서 봤을 때 파지기가 완전히 유지면 뒤에 배치되는 제2 위치 사이에서 이동 가능한 것인 위치 설정 디바이스를 제공한다.

본 발명의 위치 설정 디바이스는 파지기로 공급 유닛으로부터 하나의 비드를 파지하거나 체결하도록 그리고 비드를 유지 유닛의 유지면을 따라 비드가 유지면의 제1 측부에서 유지면에 대해 접하도록 보유되는 유지면 상의 위치로 이송하도록 구성된다. 비드가 보유될 때, 파지기는 유지면 뒤의 제2 위치로 되돌아가고, 예컨대 로봇식 아암을 포함하는 운송 유닛이 비드를 유지 유닛으로부터 픽업하여 타이어 비드 조립체 형성용 장치의 지지체 상에 배치한다. 운송 유닛의 작동 중에, 운송 유닛은 후속 비드를 꺼내기 위해 공급 유닛으로 되돌아온다. 본 발명의 위치 설정 디바이스에서, 운송 유닛은 비드가 지지체 상에 배치될 때까지 기다릴 필요가 없고, 이전 비드가 운송 유닛에 의해 픽업되어 지지체 상에 배치될 때에 후속 유닛을 꺼낸다. 따라서, 비드를 지지체에 공급하는 사이클 타임이 현저히 감소된다.

일실시예에서는, 비드가 유지면에 대해 보유되는 동안에 운송 유닛을 공급 유닛으로 되돌아가게 하기 위해 유지 유닛, 즉 파지기 상의 비드의 위치를 가로지를 수 있는 운송 유닛의 일부만이 유지면 뒤에 배치되기만 하면 되지만, 파지기가 제2 위치에 있을 때에 운송 유닛은 제1 측부에서 봤을 때 완전히 유지면 뒤에 배치된다.

실시예에서, 파지기는 제1 위치에 있을 때에 유지면의 제1 측부 상에서 비드에 로킹되도록 되어 있다. 종래 기술의 운송 유닛에서, 비드는 단지 2개의 지지 부재의 상부 상에서만 지지되고, 비드가 운송 유닛으로터 떨어질 가능성이 있는데, 이것은 타이어 비드 조립체 형성을 위한 제조 공정을 심각하게 방해한다. 본 발명의 디바이스의 이러한 실시예에 의해 제공되는 바와 같은 로킹은 비드가 운송 유닛으로부터 떨어지는 것을 방지한다.

실시예에서, 파지기는 상기 운송 유닛 상에 회전 가능하게 배치되며, 파지기는 제1 위치와 제2 위치 사이에서 파지기를 이동시키기 위해 회전축을 중심으로 회전 가능하다. 실시예에서, 회전축은 제1 측부에서 봤을 때 유지면 뒤에 소정 거리에 그리고 유지면과 적어도 실질적으로 평행하게 배치된다. 유지면 뒤에서 소정 거리에 회전축을 배치하는 것에 의해, 회전식 파지기는 파지기에 의패 파지된 비드를 유지면을 향해 이동시키는 경향을 갖고, 이는 비드의 확실하고 견고한 유지를 더욱 지원한다.

실시예에서, 파지기는 회전축으로부터 이격된 원위단을 포함하고, 운송 유닛은 접합면을 포함하며, 파지기의 제1 위치에서 원위단은 접합면에 대하여 접합되도록 배치된다. 파지기가 제1 위치에 있을 때, 파지기와 접합면의 조합은 비드를 둘러싸고, 이에 의해 비드에 로킹된다.

실시예에서, 접합면은 오목부를 포함하고, 파지기의 원위단은 제1 위치에 배치되어 리세스 내로 도달하고, 접합면에 대해 접하며, 리세스는 제1 위치에서의 파지기의 측방 이동에 대하여 파지기의 위치를 실질적으로 고정시키도록 배치된다. 이에 따라, 제1 위치에 있는 파지기의 원위단을 오목부에 위치 설정하는 것에 의해, 접합면과 실질적으로 평행한 방향으로의 파지기의 측방향 이동이 실질적으로 방지될 수 있다.

실시예에서, 접합면은 유지면의 제1 측부와 실질적으로 동일한 높이의 메인 부분을 포함한다. 실시예에서, 접합면은 접합면에 대해 경사진 안내면으로 천이된다.

실시예에서, 파지기는 제1 위치를 향해 이동할 때에 유지면의 제1 측부로부터 유지면에 접근하도록 구성된다. 실시예에서, 파지기는 제2 위치에서 제1 위치를 향해 이동할 때에 적어도 거의 원형 궤적을 따라 이동하도록 구성되고, 상기 궤적의 제1 부분은 유지면의 제1 측부에서 유지면으로부터 더 멀어지도록 파지기를 이동시키도록 배치되고, 궤적의 후속하는 제2 부분은 제1 측부로부터 유지면을 향해 파지기를 이동시키도록 배치된다.

실시예에서, 운동 유닛은 파지기의 구동 운동을 위한 액추에이터를 포함한다. 실시예에서, 액추에이터는 공압 실린더이다.

실시예에서, 유지면은 거의 수직한 평탄면이다. 유지면을 거의 수직하게 배치하는 것에 의해, 본 실시예의 위치 설정 디바이스는 보다 적은 바닥 공간을 필요로 한다.

실시예에서, 비드 리테이너는 비드를 제1 표면에 대해서 실질적으로 평탄하게 유지하도록 되어 있다. 실시예에서, 비드 리테이너는 제1 측부에서 봤을 때에 유지면의 뒤에 배치되고 유지면의 제1 측부에 비드를 부착하기 위한 자석을 포함한다. 실시예에서, 자석은 비드를 제1 측부로 끌어당기기 위한 자기장의 강도를 변경하기 위해 유지면에 근접한 위치에서 유지면으로부터 더 떨어진 위치로 이동 가능하다.

실시예에서, 유지면은 하나 이상의 슬롯을 포함하고, 파지기는 제1 위치에 있을 때 슬롯을 통해 돌출하도록 구성된다.

실시예에서, 위치 설정 디바이스는 운송 유닛 상에 장착된 하나 이상의 추가의 파지기를 포함한다.

실시예에서, 위치 설정 디바이스는 비드의 폭을 측정하도록 된 비드 폭 측정 디바이스를 더 포함한다. 실시예에서, 비드 폭 측정 디바이스는 이미터(emmiter)와 리시버(receiver)를 포함하며, 이미터는 유지면의 제1 측부에서 유지면을 따라 광 리시버로 광빔을 방출하도록 구성되고, 이미터와 리시버는 광빔이 적어도 부분적으로 유지면 상의 비드 리테이너에 의해 보유되는 비드에 의해 적어도 부분적으로 차단되도록 비드 리테이너에 대하여 배열되며, 비드 폭 측정 디바이스는 광 리시버에 도달하는 광빔의 일부에 기초하여 비드의 폭을 결정하도록 구성된다.

실시예에서, 이미터와 리시버는 비드의 폭보다 넓은 폭을 갖는 광빔을 방출 및 수용하도록 구성된다. 실시예에서, 광빔의 폭은 비드의 폭의 2배를 상회화며, 이것은 이중 비드, 즉 분리되지 않거나 부분적으로 분리된 2개의 비드의 검출을 실현한다.

제2 양태에 따르면, 본 발명은 전술한 바와 같은 본 발명의 디바이스를 사용하는 비드의 위치 설정 방법으로서,

비드를 픽업하는 픽업 위치로 운송 유닛을 이동시키는 단계;

파지기로 비드를 픽업하는 단계;

운송 유닛을 유지면 상의 유지 위치로 이동시키는 단계;

비드를 제1 측부에 대해 보유하기 위해 비드 리테이너를 활성화하는 단계, 및

파지기를 제2 위치로 이동시키는 단계, 및

운송 유닛을 픽업 위치로 되돌아가게 하는 단계

를 포함하는 비드의 위치 설정 방법을 제공한다.

실시예에서, 유지 위치는, 비드가 그 중심이 실질적으로 유지면 상의 예정된 위치에 놓이게 배치되도록 하기 위해 비드의 직경에 좌우된다.

본 명세서에서 설명하고 제시하는 다양한 양태 및 피쳐는 가능하다면 개별적으로 적용될 수 있다. 이들 개별 양태, 특히 첨부된 종속 청구항에 기술된 양태 및 피쳐는 분할 특허 출원의 보호 대상이 될 수 있다.

첨부 도면에 도시한 예시적인 실시예를 기초로 하여 본 발명을 설명하겠다.
도 1a는 본 발명의 위치 설정 디바이스와 비드 공급 유닛의 일례의 개략적인 측면도이고,
도 1b는 도 1a의 위치 설정 디바이스의 예의 개략적인 정면도이며,
도 2a, 도 2b 및 도 2c는 파지기의 다양한 위치를 보여주는, 운송 유닛의 일례의 개략적인 측면도이고,
도 3은 유지 위치에 있는 도 1b의 위치 설정 디바이스의 개략적인 측면도이며,
도 4a, 도 4b 및 도 4c는 파지기의 다양한 위치를 보여주는 운송 유닛의 제2 예의 개략적인 측면도이다.

타이어 제조 공정에서, 개별 비드는 타이어 비드 조립체 형성용 장치에 공급되도록 되어 있다. 도 1a에 도시한 바와 같이, 복수 개의 비드(11)가 비드 공급 유닛(10)에 배치된다. 개별 비드(11)를 타이어 비드 조립체 형성용 장치에 공급하기 위해, 비드 세퍼레이터(20)를 사용하여 단일 비드(11)를 비드 공급 유닛(10)으로부터 제거한다. 그 후, 단일 비드(11')가 위치 설정 디바이스(30)의 파지기로 파지되어, 비드(11")가 보유되는 유지 위치로 상향 이동된다. 예컨대, 로봇식 아암을 포함하는 운송 유닛(도시하지 않음)은 유지 유닛(30)으로부터 비드(11")를 픽업하여 비드(11)를 타이어 비드 조립체 형성용 장치의 지지체 상에 배치한다.

이 예의 비드 공급 유닛(10)은 컨베이어(12)를 포함하는 캐러셀(carousel)의 아암 상에 배치된다. 비드(11)가 비드 공급 유닛(10)으로부터 제거될 때마다, 컨베이어(12)는 복수 개의 비드(11)를 방향 v로 비드 세퍼레이터를 향해 이동시킨다.

복수 개의 비드(11)로부터 하나의 비드(11')를 분리하기 위해서는, 2개의 제1 비드 세퍼레이터 파지기(21)가 비드 공급 유닛(10)의 전방 제1 비드(11')를 파지한다. 2개의 제2 비드 세퍼레이터 파지기(22)는 비드 공급 유닛(10)의 제2 비드(11)를 파지한다. 이어서, 제1 비드 세퍼레이터 파지기(21)는 비드 공급 유닛(10)으로부터 멀어지는 방향 S로 공기 실린더(23)를 활성화시키는 것에 의해 제1 비드(11')를 복수 개의 비드(11) 반대측으로 인출한다. 복수 개의 비드(11)는 함께 붙어있을 수 있기 때문에, 세퍼레이터 디스크(도시하지 않음)는 복수 개의 비드(11)로부터 제1 비드(11')를 분리하기 위해 제1 비드(11')와 제2 비드(11) 사이에서 이동된다.

제1 비드(11')가 분리된 후, 위치 설정 디바이스(30)의 운송 유닛(40)은 하향 이동하고, 파지기(41)는 제1 비드 세퍼레이터 파지기(21)로부터 비드(11")를 가져오고, 비드(11")를 유지 유닛(31)의 유치 위치로 상향 이동시킨다. 유지 유닛(31)은 제1 측부(34)를 갖는 거의 수직인 평면형 유지면(32)과, 유지면의 제1 측부(34)에서 유지면(32)에 대해 접하는 상태로 비드(11")를 적어도 일시적으로 보유하도록 배치되는 비드 리테이너를 포함한다. 도 1b에 도시한 바와 같이, 유지면(32)은 2개의 슬롯(36)에 의해 중앙면(32)으로부터 분리된 2개의 측면(32')과, 비드(11")를 파지하도록 슬롯(36)을 통해 돌출되도록 구성된 운송 유닛(40)의 파지기(41)를 포함한다.

비드 리테이너는 비드(11")를 유지면(32)의 제1 측부(34)로 끌어당기기 위해 평면형 유지면(32)의 제2 측부(35) 상에, 이에 따라 제1 측부(34)에서 봤을 때 유지면(32) 뒤에 배치되는 자석(33)을 포함한다. 비드(11")를 제1 측부(34)로 끌어당기는 자기장의 강도를 변경하기 위해, 자석(33)은 유지면(32)에 가까운 위치에서부터 유지면(32)으로부터 더 멀리 떨어진 위치로 이동 가능하다.

운송 유닛(40)은 유지면(32)과 평행하게 이동 가능하고, 이 예에서는 운송 유닛(40)을 활성화시키기 위해 벨트 구동부(37)에 연결된다. 벨트 구동부(37)는 제1 측부(34)에서 봤을 때 유지면(32) 뒤에 배치된다.

이 예의 운송 유닛(40)은, 서로 회전 가능하게 고정 연결되고, 파지기(41)가 비드(11")를 파지하기 위해 유지면의 제1 측부(34)에서 유지면(32)으로부터 적어도 부분적으로 돌출되는 (도 1a 및 도 2b에 도시한 바와 같은) 제1 위치와 제1 측부(34)에서 봤을 때에 파지기(41)가 유지면(32) 뒤에 완전히 배치되는 (도 2c에 도시한 바와 같은) 제2 위치 사이에서 함께 이동 가능한 (도 1b에 도시한 바와 같은) 2개의 파지기(41)를 포함한다. 파지기(41)가 (도 2c에 도시한 바와 같은) 제2 위치에 있을 때, 운송 유닛(40)은 제1 측부(34)에서 봤을 때에 유지면(32) 뒤에 완전히 배치된다.

파지기(41)는 상기 운송 유닛(40) 상에 회전 가능하게 배치되며, 파지기(41)는 제1 위치와 제2 위치 사이에서 파지기(41)를 이동시키기 위해 회전축(42)을 중심으로 회전 가능하다. 회전축(42)은 도 2a에 도시한 바와 같은 유지면(32) 뒤에 거리 d에서 유지면(32)과 적어도 거의 평행하게 배치된다. 파지기는 회전축(42)의 반대측을 향하는 원위단(43)을 포함한다. 운송 유닛(40)은 접합면(44)을 포함한다. 파지기(41)의 제1 위치에서, 그 원위단(43)은 접합면(44)에 대해 접하도록 배치된다. 접합면(44)은 유지면(32)의 제1 측부(34)와 거의 동일한 높이인 메인 부분과, 접합면(44) 상에 파지되는 비드(11")를 안내하기 위해 접합면(44)에 대해 경사진 안내면(45)을 포함한다. 파지되는 비드(11")가 접합면(44) 상에 배치되는 경우, 파지기(41)는 도 2a, 도 2b 및 도 2c에 도시된 바와 같이 제2 위치에서 제1 위치로 이동할 때에 적어도 거의 원형의 궤적(t)을 따라 이동한다. 궤적의 제1 부분(I)은 파지기(41)를 유지면의 제1 측부(34)에서 유지면(32)으로부터 멀어지게 이동시키도록 구성되고, 궤적(t)의 후속하는 제2 부분(Ⅱ)은 파지기(41)를 제1 측부(34)로부터 접합면(44)으로 이동시키도록 배치된다. 파지기는 제1 위치를 향해 이동할 때에 유지면의 제1 측부(34)로부터 유지면(32)에 접근하도록 구성된다. 파지기(41)가 제1 위치에 있을 때, 도 2b에 도시한 바와 같이 파지기(41)와 접합면(44)의 각각의 조합은 비드(11")를 에워싸고 이에 따라 비드(11")에 로킹된다.

변형예에서는, 도 4a, 도 4b 및 도 4c에 도시한 바와 같이 접합면(44)은 파지기(41)의 원위단(43)이 접합면(44)에 대해 접하는 위치에 배치되는 리세스(46)를 포함한다. 파지기(41)의 제1 위치에서, 그 원위단(43)은 리세스(46) 내로 돌출하고 접합면(44)에 대해 접하도록 배치된다. 리세스(46)는 제1 위치에 있을 때에 파지기(41)의 측방향 이동에 대해 파지기(41)의 위치를 실질적으로 고정시키도록 배치된다. 이에 따라, 파지기(41)의 원위단(43)을 리세스에 위치 설정하는 것에 의해, 제1 위치에서의 파지기(41)의 측방향 이동이 실질적으로 방지될 수 있다.

도 1a의 예에 도시한 바와 같이, 운송 유닛(40)은 파지기(41)의 이동을 구동하기 위한 공압 액추에이터(46)를 포함한다. 이 예에서 액추에이터(46)는 공압 실린더이며, 기어 트랜스미션을 통해 파지기(41)에 커플링된다. 공압 실린더가 압력을 받지 않을 때, 파지기(41)는 그 현재 위치를 유지할 것이다.

도 2c에 도시한 바와 같이, 파지기(41)는 제2 위치에 있을 때 적어도 그 질량 중심이 회전축(42)보다 유지면(32) 뒤에서 더 먼 거리에 실질적으로 배치된다. 파지기(41)는 이에 따라 안정한 위치에 놓이고, 적어도 액추에이터(46)에 의해 활성화될 때까지 이 위치에 유지된다.

추가로, 운송 유닛(40)은 제2 위치에 있을 때 유지면(32) 상에 보유된 비드(11") 뒤에서 하향 이동할 수 있다.

제1 위치에서, 도 2b에 도시한 바와 같이 비드(11")는 파지기(41)에 의해 유지된다. 비드(11")의 중량으로 인해 및/또는 비드(11")에 대한 추가의 하향 인출이 있을 때, 파지기(41)는 하향으로 접합면(44)에 대해 더 견고하게 당겨지며,이는 비드(11")가 우연히 파지기(41)로부터 낙하하는 것을 방지한다.

위치 설정 디바이스(30)에는 또한 비드(11")의 폭을 측정하도록 된 비드 폭 측정 디바이스(51, 52)가 마련된다. 비드 폭 측정 디바이스는 이미터(51)와 리시버(52)를 포함하며, 이미터(51)는 유지면의 제1 측부(34)에서 유지면(32)을 따라 광 리시버(52)를 향해 광빔(53)을 방출하도록 구성된다. 이미터(51)와 리시버(52)는, 유지면(32) 상의 비드 유지 자석(33)에 의해 보유되는 비드(11")에 의해 광빔(53)이 적어도 부분적을 차단되도록 구성된다. 측정 디바이스(51, 52)는 광 리시버(52)에 도달하는 광빔 부분에 기초하여 비드(11")의 폭을 결정하도록 구성된다.

이미터(51)와 리시버(52)는 유지 위치의 양측부, 특히 비드(11")가 유지 위치에 보유될 때에 비드(11")의 중심이 적어도 실질적으로 배치되는 중심 위치(C)의 양측부에 배치된다. 이에 따라, 측정 디바이스(51, 52)는 실질적으로 비드(11")의 직경을 따라 비드(11")의 폭(w)을 측정한다.

측정 디바이스(51, 52)는 비드의 폭이 소망하는 범위 내인지 그렇지 않은지의 여부를 확정하기 위해 비드의 폭을 측정한다. 이러한 관점에서, 이미터(51)와 리시버(52)는 도 3에 도시한 바와 같이 비드(11")의 폭(w)보다 큰 폭(h)을 갖는 광빔(53)을 방출하고 수용하도록 구성된다.

다른 실시예에서, 측정 디바이스(51, 52)는 또한 이중 비드, 즉 적절히 분리되지 않고 여전히 적어도 부분적으로 함께 붙어 있는 2개의 비드(11", 12)가 파지기(41)에 의해 픽업되는 순간을 탐지하도록 구성된다. 이미터(51)와 리시버(52)는 비드(11")의 폭의 2배를 상회하는 폭(h)을 갖는 광빔(53)을 방출하고 수용하도록 구성된다. 부정확하거나 결함이 있는 비드(11", 12)는 운송 유닛(도시하지 않음)에 의해 폐기 위치로 이동된다.

앞서 언급한 바와 같이, 광빔(53)의 폭(h)은 비드(11")의 폭(w)보다 크며, 바람직하게는 비드(11")의 폭(w)의 2배를 상회한다. 특히, 광빔(53)의 이러한 폭(h)은 도 3에 도시한 바와 같이 적어도 유지면(32)에 수직한 방향으로 설정된다. 유지면(32)과 평행한 방향으로, 광빔(53)은 협소할 수 있는데, 즉 비드(11")의 폭(w)보다 작을 수 있다. 광빔(53)의 폭(h)은 예컨대 40 mm이며, 유지면(32)으로부터 짧은 거리, 수 mm를 두고 배치된다. 이 경우, 비드(11")의 첫번째 mm 또는 첫번째 수 mm, 이에 따라 유지면(32)과 접하는 제1 부분은 광빔(53)의 경로 내에 있지 않고, 이에 따라 검출되지 않는다.

실시예에서, 제2 비드(12)가 여전히 광빔(53)의 경로 내에 배치되어 있는 한, 측정 디바이스(51, 52)는 이중 비드(11", 12)가 부분적으로 분리되어 있는 경우에도, 예컨대 광빔(53)의 경로를 가로지르는 위치에 갭을 갖는 이중 비드(11", 12)를 검출하도록 구성된다.

변형예에서, 광빔(53)은 적어도 서로 실질적으로 평행하게 배치되고, 유지면(32)에 실질적으로 수직한 평면에 배치되는 소형 광빔 어레이를 포함한다.

비드(11')가 비드 세퍼레이터(20)에 의해 분리될 때, 운송 유닛(40)은 비드(11')를 픽업하기 위한 픽업 위치로 하향 이동한다. 그 후, 운송 유닛(40)은 파지기(41)로 비드(11")를 픽업하고, 유지면(32) 상의 유지 위치로 상향 이동한다. 유지 위치에서, 비드 보유 자석(33)은 유지면(32)의 제1 측부(34)에 대하여 비드(11")를 보유하도록 활성화된다. 비드(11")가 보유될 때, 파지기(41)는 도 2c에 도시한 바와 같이 제2 위치로 이동하고, 운송 유닛(40)은 픽업 위치로 다시 하향 이동한다.

유지 위치는, 각각의 비드가 그 중심이 실질적으로 예정된 중심 위치(C)에 있도록 배치되게 하기 위해 비드(11")의 직경에 좌우된다. 이에 따라, 유지 위치에 있는 각각의 비드(11")의 중심은 적어도 실질적으로 동일한 위치에 놓인다. 이로 인해, 예컨대 로봇식 아암을 포함하는 운송 유닛(도시하지 않음)은 비드를 유지 유닛(30)으로부터 타이어 비드 조립체 형성용 장치로 전달하기 위해 동일하게 동작한다. 하나의 비드 크기에서 다른 비드 크기로 변경하는 것은 단지 운송 유닛이 보다 크거나 보다 작은 비드를 잡을 것만을 요구한다. 운송 유닛의 궤적 또는 동작에 있어서의 조정은 요구되지 않는다.

상기한 설명은 바람직한 실시예의 작동을 예시하기 위해 포함되는 것이지 본 발명의 범위를 제한하도록 의도되지 않는다는 점을 이해해야만 한다. 상기 설명으로부터, 본 발명의 사상과 범위에 의해 포함되는 많은 변형이 당업자에게 명백할 것이다.

Claims

타이어 성형 시스템에서 사용하고 비드를 위치 설정하기 위한 위치 설정 디바이스로서,
제1 측부를 갖는 평면형인 유지면을 포함하는 유지 유닛,
유지면과 평행하게 이동 가능하고, 비드를 파지하며 파지된 비드를 유지면을 따라 이동시키는 파지기를 포함하는 운송 유닛, 및
유지면의 제1 측부에서 유지면에 대해 접하도록 비드를 적어도 일시적으로 보유하도록 구성된 비드 리테이너
를 포함하고, 파지기는 파지기가 비드를 파지하기 위해 유지면의 제1 측부에서 유지면으로부터 적어도 부분적으로 돌출하는 제1 위치와, 제1 측부에서 봤을 때에 파지기가 완전히 유지면의 뒤에 배치되는 제2 위치 사이에서 이동 가능한 것인 위치 설정 디바이스.
제1항에 있어서, 파지기가 제2 위치에 있을 때, 운송 유닛은 제1 측부에서 봤을 때에 완전히 유지면 뒤에 배치되는 것인 위치 설정 디바이스.
제1항에 있어서, 파지기는 제1 위치에 있을 때에 유지면의 제1 측부에서 비드에 로킹되도록 구성되는 것인 위치 설정 디바이스.
제1항에 있어서, 파지기는 상기 운송 유닛 상에 회전 가능하게 배치되고, 파지기는 제1 위치와 제2 위치 사이에서 이동하도록 회전축을 중심으로 회전 가능한 것인 위치 설정 디바이스.
제4항에 있어서, 회전축은 제1 측부에서 봤을 때에 유지면 뒤에 거리를 두고 그리고 유지면에 평행하게 배치되는 것인 위치 설정 디바이스.
제4항에 있어서, 파지기는 회전축의 반대측을 향하는 원위단을 포함하고, 운송 유닛은 접합면을 포함하며, 파지기의 제1 위치에서 원위단이 접합면에 대해 접하도록 배치되는 것인 위치 설정 디바이스.
제6항에 있어서, 접합면은 오목부를 포함하고, 파지기의 원위단은 제1 위치에서 오목부에 도달하고 접합면에 대해 접하도록 구성되며, 오목부는 제1 위치에서의 파지기의 측방향 이동에 대해 파지기의 위치를 고정하도록 구성되는 것인 위치 설정 디바이스.
제6항에 있어서, 접합면은 유지면의 제1 측부와 동일한 높이인 메인 부분을 포함하는 것인 위치 설정 디바이스.
제8항에 있어서, 접합면은 접합면에 대해 경사진 안내면으로 천이되는 것인 위치 설정 디바이스.
제4항에 있어서, 파지기는 제1 위치를 향해 이동할 때에 유지면의 제1 측부로부터 유지면에 접근하도록 구성되는 것인 위치 설정 디바이스.
제10항에 있어서, 파지기는 제2 위치에서 제1 위치로 이동할 때에 원형인 궤적을 따라 이동하도록 구성되고, 궤적의 제1 부분은 파지기를 유지면의 제1 측부에서 유지면으로부터 멀어지게 이동시키도록 배치되고, 궤적의 후속하는 제2 부분은 파지기를 제1 측부로부터 유지면을 향해 이동시키도록 배치되는 것인 위치 설정 디바이스.
제1항에 있어서, 운송 유닛은 파지기의 구동 동작을 위한 액추에이터를 포함하는 것인 위치 설정 디바이스.
제12항에 있어서, 액추에이터는 공압 실린더를 포함하는 것인 위치 설정 디바이스.
제1항에 있어서, 유지면은 수직인 평탄면인 것인 위치 설정 디바이스.
제1항에 있어서, 비드 리테이너는 제1 측부에 대해 비드를 평편하게 유지하도록 된 것인 위치 설정 디바이스.
제1항에 있어서, 상기 유지면은 하나 이상의 슬롯을 포함하고, 파지기는 제1 위치에 있을 때에 슬롯을 통해 돌출하도록 구성되는 것인 위치 설정 디바이스.
제1항에 있어서, 운송 유닛 상에 장착된 하나 이상의 추가의 파지기를 더 포함하는 위치 설정 디바이스.
제1항에 있어서, 비드 리테이너는 비드를 유지면의 제1 측부로 끌어당기기 위해 제1 측부에서 봤을 때에 유지면 뒤에 배치되는 자석을 포함하는 것인 위치 설정 디바이스.
제18항에 있어서, 상기 자석은 비드를 제1 측부로 끌어당기는 자기장의 강도를 변경하기 위해 유지면에 근접한 위치로부터 유지면으로부터 더 멀리 떨어진 위치로 이동 가능한 것인 위치 설정 디바이스.
제1항에 있어서, 비드의 폭을 측정하도록 된 비드 폭 측정 디바이스를 더 포함하는 위치 설정 디바이스.
제20항에 있어서, 비드 폭 측정 디바이스는 이미터(emitter)와 리시버(receiver)를 포함하고, 이미터는 유지면의 제1 측부에서 유지면을 따라 광 리시버를 향해 광을 방출하도록 구성되고, 이미터와 리시버는 광빔이 비드 리테이너에 의해 유지면 상에 보유되는 비드에 의해 적어도 부분적으로 차단되도록 비드 리테이너에 대해 배치되며, 비드 폭 측정 디바이스는 광 리시버에 도달하는 광빔 부분에 기초하여 비드의 폭을 결정하도록 구성되는 것인 위치 설정 디바이스.
제21항에 있어서, 이미터와 리시버는 비드의 폭보다 큰폭을 지닌 광빔을 방출하고 수용하도록 구성되는 것인 위치 설정 디바이스.
제21항에 있어서, 이미터와 리시버는 비드의 폭의 2배를 상회하는 폭을 지닌 광빔을 방출하고 수용하도록 구성되는 것인 위치 설정 디바이스.
제1항 내지 제23항 중 어느 한 항에 따른 위치 설정 디바이스를 사용하는 비드의 위치 설정 방법으로서,
비드를 픽업하기 위한 픽업 위치로 운송 유닛을 이동시키는 단계,
파지기로 비드를 픽업하는 단계,
운송 유닛을 유지면 상의 유지 위치로 이동시키는 단계,
제1 측부에 대하여 비드를 보유하도록 비드 리테이너를 활성화시키는 단계,
파지기를 제2 위치로 이동시키는 단계, 및
운송 유닛을 픽업 위치로 되돌아가게 하는 단계
를 포함하는 비드의 위치 설정 방법.
제24항에 있어서, 유지 위치는, 비드가 그 중심이 유지면 상의 예정된 위치에 있는 상태로 배치되도록 비드의 직경에 좌우되는 것인 비드의 위치 설정 방법.