KR101645637B1 - 센터링 이탈 검출 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 그린 타이어 제조 시 성형 드럼에 권취되는 타이어용 반제품 센터링 이탈을 방지할 수 있는 센터링 이탈 검출 장치에 관한 것으로, 드럼의 표면에 대하여 이격하여 배치되는 센서거리조절프레임; 상기 센서거리조절프레임에서 센터링허용폭만큼 서로 이격되는 한쌍의 거리측정센서; 및 한쌍의 거리측정센서에서 얻은 거리정보를 이용해서 상기 드럼에 권취된 반제품의 센터링을 확인하는 제어부를 포함하고, 상기 한쌍의 거리측정센서는 상기 드럼의 표면으로부터의 이격거리가 동일한 것을 특징으로 하는 센터링 이탈 검출 장치이다.

Description

센터링 이탈 검출 장치{Detecting device for centering}

본 발명은 센터링 이탈 검출 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 그린 타이어 제조 시 성형 드럼에 권취되는 타이어용 반제품 센터링 이탈을 방지할 수 있는 센터링 이탈 검출 장치에 관한 것이다.

타이어는 통상적으로 정련 공정, 반제품 공정, 성형 공정, 가류 공정을 거쳐 제조되며, 제조 공정에서 발생한 불량품을 골라내는 검사 공정을 거친 후 시판된다. 타이어의 각 제조 공정을 간단히 살펴보면 다음과 같다.

정련 공정은 천연고무나 합성고무, 카본블랙과 같은 보강제, 유황을 비롯한 화학약품으로 구성된 가류제 등 타이어의 원재료에 해당하는 모든 구성물을 혼합해 타이어용 고무로 가공하는 공정이고, 반제품 공정은 타이어를 구성하는 중요 반제품을 만드는 공정으로 압출 공정, 압연 공정, 재단 공정, 비드 공정이 이에 속한다. 성형 공정은 반제품들을 성형 드럼에 순차적으로 조립하여 원통형의 고무복합체로 만드는 공정으로, 성형 공정을 통해 원통형의 그린 타이어(green case)가 만들어 진다. 그린 타이어를 형틀 역할을 하는 금형에 넣어 열과 압력을 가하면 고무에 혼합된 유황과 탄소가 완전히 경화되면서 탄성을 가진 타이어로 완성되는데, 반제품 형태의 그린 타이어를 타이어로 완성시키는 공정이 가류 공정이다.

성형 공정은 성형 드럼에 인너라이너 또는 인너라이너와 사이드 월이 합쳐진 반제품과 바디 플라이를 차례로 조립하고 비드를 부착한 후 브래더라 불리는 고무 풍선을 팽창시켜 반제품 양쪽 끝을 턴업 또는 턴다운 하는 1차 성형 과정을 거친다. 이후 2차 성형 과정에서 벨트와 캡 플라이, 트레드를 차례로 조립해 타이어의 모양을 갖춘 그린 타이어를 제조한다.

그런데 성형 공정 중 반제품을 권취하고 조립하는 과정에 있어서, 각 반제품들은 센터링 이탈 허용치 값을 가지는데 상기 허용치 값의 밖으로 센터링이 틀어지는 문제가 발생 될 수 있다. 그리고 이러한 문제는 가류공정을 거쳐 검사 공정에서의 완제품 타이어의 유니포미티를 측정하게 되는데 불균일한 센터링으로 인해 완제품 타이어의 유니포미티 값이 크게 되고 품질이 저하되는 문제점이 있다.

한국특허공개 제10-2013-0063433호

본 발명은 상술한 것과 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 타이어 제조를 위한 성형 공정에서 타이어 제조용 반제품들의 센터링 이탈을 방지함으로서 함으로서 균일한 품질의 타이어를 제조할 수 있도록 하는 규격에 따라 좌우 이동이 가능한 거리측정 레이저 센서가 설치된 성형 장치 및 이를 이용한 센터링 이탈 검출 장치를 제공하는 데에 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 드럼의 표면에 대하여 이격하여 배치되는 센서거리조절프레임; 상기 센서거리조절프레임에서 센터링허용폭만큼 서로 이격되는 한쌍의 거리측정센서; 및 한쌍의 거리측정센서에서 얻은 거리정보를 이용해서 상기 드럼에 권취된 반제품의 센터링을 확인하는 제어부를 포함하고, 상기 한쌍의 거리측정센서는 상기 드럼의 표면으로부터의 이격거리가 동일한 것을 특징으로 하는 센터링 이탈 검출 장치이다.

상기 한쌍의 거리측정센서 사이의 거리는 조절가능한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 그린 타이어 제조 시 반제품의 센터링 이탈을 방지하여 유니포미티를 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 센터링 이탈 검출 장치를 성형 드럼에 대하여 이격하여 배치된 모습을 나타낸 것으로, 반제품의 센터링이 허용범위 이내에서 위치한 상태를 나타낸 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 센터링 이탈 검출 장치를 성형 드럼에 대하여 이격하여 배치된 모습을 나타낸 것으로, 반제품의 센터링이 이탈한 상태를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 센터링 이탈 검출 장치를 이용하여 센터링을 조절하는 과정의 순서도이다.

이하, 본 발명을 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 하기의 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 1 및 도 2에 도시된 것과 같이, 본 발명의 일실시예에 의한 센터링 이탈 검출 장치(100)는 드럼(10)의 표면에 대하여 이격하여 배치되는 센서거리조절프레임(106)과, 상기 센서거리조절프레임(106)에서 센터링허용폭만큼 서로 이격되는 한쌍의 거리측정센서(102,104)와, 한쌍의 거리측정센서(102,104)에서 얻은 거리정보를 이용해서 상기 드럼(10)에 권취된 반제품(12)의 센터링을 확인하는 제어부(미도시)를 포함하여 이루어진다.

상기 센서거리조절프레임(106)은 상기 거리측정센서(102,104) 사이의 거리를 조절할 수 있다. 거리를 조절하는 거리조절기구로는 예를 들어, 중심을 기준으로 서로 나사선 방향이 반대인 스크류에 상기 거리측정센서(102,104)가 나합하고, 상기 스크류를 회전시키는 조절모터를 이용하여 구성할 수 있다. 다른 공지의 기술을 사용하는 것도 가능하다.

또, 상기 한쌍의 거리측정센서(102,104)는 상기 드럼(10)의 표면으로부터의 이격거리가 동일하여야 한다. 즉, 상기 한쌍의 거리측정센서(102,104)를 잇는 가상의 직선이 상기 드럼(10)의 축선과 평행하게 배치되어야 한다.

상기 한쌍의 거리측정센서(102,104)는 레이저거리센서를 이용할 수 있으며, 공지의 기술이므로 여기에서는 자세한 설명은 생략한다.

상기 한쌍의 거리측정센서(102,104)에 의한 레이저빔 사이의 거리가 센터링허용폭(l1)이다. 즉, 센터링허용폭(l1)은 실제 반제품의 길이보다 여유를 두어, 기계장치에서 발생할 수 있는 오차를 허용한도까지 수용할 수 있도록 한다.

상기 한쌍의 거리측정센서(102,104)과 상기 드럼(10)의 표면 사이의 거리를 기준거리(d1)라고 하며, 상기 거리측정센서(102,104)에서 측정된 값이 기준거리와 동일하면(도 1 참조), 반제품(12)이 센터링허용폭(l1) 이내에 위치한 것을 알 수 있다.

그러나, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 거리측정센서(102,104)에서 측정된 값이 기준거리(d1)과 다른 변동거리(d2)를 가지면, 반제품(12)이 센터링허용폭(l1) 을 위치하지 않은 것으로, 센터링을 이탈한 것을 알 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 센터링 이탈 검출장치(100)는 기본적으로 상술한 바와 같이 구성된다. 이하, 상기 센터링 이탈 검출장치(100)를 이용하여 센터링을 측정하는 과정에 대하여 설명한다.

먼저, 반제품(12)을 드럼(10) 상에 권취시킨다(S1).

상기 센터링 이탈 검출장치(100)를 이용하여, 한쌍의 거리측정센서(102,104)에 의해 거리를 측정한다(S2).

측정된 한쌍의 값이 기준거리(d1)과 일치하는지, 기준거리(d1)보다 작은 값을 가지는 지 확인하여, 반제품(12)의 센터링을 확인한다(S3).

측정된 한쌍의 값이 기준거리(d1)과 일치하면 다음 공정을 진행하고, 측정된 한쌍의 값이 기준거리(d1)보다 작은 값을 가지면, 성형기를 점검하고(S4). 반제품을 재권취한다(S5).

이와 같은 과정을 거쳐서, 모든 반제품(12)의 권취작업 후에 센터링 확인을 간단히 수행할 수 있다.

상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10: 성형드럼
12: 반제품
100: 센터링 이탈 검출 장치
102,104: 거리측정센서
106: 센서거리조절프레임
d1: 기준거리
d2: 변동거리
l1: 센터링허용폭

Claims (2)

1. 드럼의 표면에 대하여 이격하여 배치되는 센서거리조절프레임이 구성되고,
   상기 센서거리조절프레임에서 센터링 허용폭만큼 서로 이격되는 한쌍의 거리측정센서가 중심을 기준으로 서로 나사선 방향이 반대인 스크류에 나합되어 조절모터의 구동으로 회전 동작되게 구성되며,
   한쌍의 거리측정센서에서 얻은 거리정보를 이용해서 상기 드럼에 권취된 반제품의 센터링을 확인하는 제어부를 포함하여 구성되되,
   상기 한쌍의 거리측정센서는 상기 드럼의 표면으로부터의 이격거리가 동일하면서 상기 한쌍의 거리측정센서 사이의 거리는 조절 가능하게 구성됨을 특징으로 하는 센터링 이탈 검출 장치.
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