KR101649921B1 - 개선된 성능 특징들을 가능하게 하는 새로운 타이어들의 분산화된 제조 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

분산화된 타이어 제조를 위한 시스템들 및 방법들은 케이싱(90)의 특성들을 개별적으로 선택하는 것에 의해 새로운 케이싱(90)의 특성들의 사전 선택을 허용한다. 별개로 제조된, 새로운 양생된 타이어 트레드들(140)과 결합될 때, 개선되고 개별화된 성능 특성들을 제공하도록 컴포넌트들과 원재료들이 사전 선택된다. 새로운 양생된 트레드들(140)은 사전 선택된 공정과 원재료들이 성능 특징들을 선택적으로 개선시키는데 사용될 수 있는 방식으로 별개로 제조된다. 케이싱(90)으로부터 양생된 트레드들(140)의 분리된 제조에서 사용된 사전 선택된 재료들과 공정이 사전 선택들을 통해 조정되는 개선된 최종 결과를 제공하도록 선택된다. 이러한 방식에서, 최종의 트레드-케이싱 결합이 최종 타이어의 하나 또는 그 이상의 특성들을 개선시키도록 생성될 수 있다.

Description

개선된 성능 특징들을 가능하게 하는 새로운 타이어들의 분산화된 제조 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR DECENTRALIZED MANUFACTURE OF NEW TIRES ENABLING IMPROVED PERFORMANCE CHARACTERISTICS}
전형적으로 트레드, 서브트레드, 언더트레드, 강화 벨트들 또는 벨트 플라이들, 측벽들, 마모 스트립들, 비드들, 비드 필러들, 하나 또는 그 이상의 몸체 플라이들과, 상대적으로 공기가 침투하지 못하는 내부 라이너를 포함하는 많은 분리된 컴포넌트들로부터 새로운 타이어가 만들어진다. 컴포넌트들은 상이한 고무 화합물들, 섬유 코르덴, 강철 벨트들, 등과 같은 상이한 원재료들로 만들어진다. 고무 화합물들은 전형적으로 상이한 자연의 및 인조의 고무들과 화학적 첨가제들을 포함하는 상이한 형성들로 만들어진다. 컴포넌트들에 사용된 이러한 고무 화합물들과 다른 원재료들은 새로운 타이어의 성능에 영향을 미칠 수 있는 상이한 물리적 특성들을 갖는다. 또한, 이러한 물리적 특성들은 종종 고무 화합물의 개발 및 새로운 타이어의 성형과 양생에 사용된 제조 공정의 결과를 변화시킨다.
새로운 타이어의 컴포넌트들은 종래의 방식에서는 타이어 빌더 상에서 합쳐졌다. 새로운 타이어는 전형적으로 드럼을 내부 라이너로 먼저 래핑하는 것에 의해 드럼 상에서 만들어진다. 제 1 몸체 플라이가 이후 상부에 래핑되고 제 2 몸체 플라이가 따라온다. 비드 조립체들이 이후 내부 라이너와 몸체 플라이들의 외부측 상의 위치로 합쳐진다. 내부 라이너와 몸체 플라이들은 이후 전형적으로 비드 조립체들 상으로 굴러가게 된다. 측벽들이 또한 위치로 압축된다.
다음, 강철 벨트들, 나일론 캡 플라이, 트레드, 등이 조립체에 부가된다. 트레드는 또한 서브 트레드 및 언더트레드와 연관될 수 있다. 최종 조립체는 그린 타이어를 형성한다. 그린 타이어는 이후 고무를 경화시키고 조립체를 함께 접착시키도록 고무와 첨가제들 사이의 화학적 반응을 야기하는 열과 압력을 겪게 된다. 상이한 재료들과 화합물들의 조립체로서, 각 컴포넌트는 새로운 타이어의 최종 특성들에 영향을 미친다.
원재료들의 구성과 타이어들의 공정 및 조립과 같은 요인들을 통해 일어나는 새로운 타이어 성능 특징들의 변화의 결과로서, 타이어들의 제조는 전형적으로 새로운 타이어 제조 공장에서 집중화된다. 제조의 집중화에 의해, 제조자는 또한 컴포넌트들의 그린 타이어들로의 조립과, 새로운 타이어들을 만들기 위한 이러한 그린 타이어들의 공정과 양생에 대한 제어를 유지할 수 있다.
컴포넌트들 및 제조 공정을 제어하는 것에 의해, 새로운 타이어 제조자들은 마모, 날씨 성능, 회전 저항, 소음, 등에 관련된 것과 같은, 성능의 변화들에 영향을 줄 수 있다. 이러한 성능 특징들은 소비자들에게 매력적인 여러가지 변화들을 겪는다. 많은 매력적인 성능 특징들이 있기 때문에, 새로운 타이어 제조자들은 종종 많은 상이한 버전들의 타이어들을 생성한다. 또한, 소비자들은 상이한 크기와 다른 물리적 변화들을 요청한다. 그 결과 중앙 제조 설비에서 만들어진 새로운 타이어들의 재고가 매우 크게, 약 100가지의 상이한 버전들의 타이어들까지 늘어날 수 있다. 이러한 타이어들의 많은 변형들은 이후 그들이 소비되고 설치될 때까지는 재고가 될 수 있는 상점들로 전달된다.
이러한 그린 타이어들의 케이싱을 포함하여 그린 타이어들의 효율성과 특성들을 개선시키기 위한 많은 작업이 시도되었다. 그러나, 그린 타이어들을 제조하는 이러한 공정들과 방법들, 그리고 결과적인 새로운 타이어들은 그린 타이어가 전체적으로 처리되고 제조되어야 하는 것을 포함하는 일정한 제한들을 갖는다. 이러한 종래 시스템들은 일부 공정들이 그린 타이어의 일부 부분들을 위해서는 유익하지만 다른 부분들을 위해서는 유해하기 때문에, 공정의 탓이 되는 태생적인 제한들을 극복하는데 실패하였다.
낡은 트레드들을 위한 재생 공정로부터 빌려온 재생 공정이 새로운 타이어로 적용될 수 있음을 일부 사람들이 제안하였다. 예를 들어, 미국 특허 출원 등록 번호 US 2009/0183812("Universal Body-Support For Pneumatic Tread")와 US 2009/0203278("Separate Toroidal Body Support For Pneumatic Coverings")을 보라. 그러나, 이런 공정들은 개선된 성능 특성들을 위한 어떠한 수단도 제공하지 않는다. 최선으로, 이러한 재생은 단순히 원래의 타이어를 복원하는 것이다. 최악으로, 이러한 공정들은 컴포넌트들을 잘못 매칭하는 것에 의해 성능 특징들을 타협하게 된다. 또한, 이러한 제안들은 표준 케이싱으로 변화하는 물리적 크기들을 갖는 트레드들의 결합에서 발생하는 문제들을 해결하거나 극복하는데 실패하였다. 개별적인 특성들을 일치시키고 증폭시키기 위해 사전 선택되는 특성들의 개선이 없기 때문에 상승효과들이 가능하지 않다. 결과는 개선된 성능 특징들을 인식하는데 실패하고, 따라서 새로운 타이어들의 제조가 집중화되어야 하며 주의하여 제어되어야 한다는 개념에 다른 지원을 제공한다. 사전 선택된 개선 공정이 없기 때문에, 개선된 특성들을 갖는 타이어를 만들어내는 최적의 결합이 가능하지 않다. 결과적으로, 이러한 노력들은 부족한 설계와 타이어들의 제조를 이끄는 방법들을 개발하는 경향이 있다.
한 실시예에서, 분산화된 타이어 제조 시스템이 설명된다. 케이싱 제조 설비가 상이한 타입들의 양생된 케이싱들의 세트를 제조하도록 개조된다. 트레드 제조 설비가 상이한 타입들의 양생된 트레드들의 세트를 제조하도록 개조된다. 조립 설비가 상이한 타입들의 양생된 케이싱들과 상이한 타입들의 양생된 트레드들로 만들어진 새로운 타이어들을 위해 많은 트레드-케이싱 결합들을 조립하도록 개조된다. 양생된 케이싱의 각 타입은 원하는 타이어 특징을 갖는 새로운 타이어를 제공하도록 상이한 타입들의 양생된 트레드들의 세트 중 적어도 한 타입을 포함한 결합을 위해 특별히 만들어지도록 생성된다.
다른 실시예에서, 분산화된 타이어 제조의 방법이 설명된다. 적어도 한 타입의 양생된 트레드를 갖는 결합을 위해 구성된 양생된 케이싱을 생성하도록 사전 선택된 케이싱 특성들을 갖는 케이싱이 생성된다. 양생된 케이싱을 형성하도록 제 1 양생 프로파일을 이용하여 케이싱이 양생된다. 원하는 타이어 특징을 갖는 새로운 타이어를 형성하기 위해 양생된 케이싱을 포함한 결합을 위해 구성된 양생된 트레드를 생성하도록 사전 선택된 트레드 특성들을 갖는 타이어 트레드가 별개로 생성된다. 양생된 타이어 트레드를 형성하도록 제 2 양생 프로파일을 이용하여 타이어 트레드가 양생된다. 양생된 케이싱과 분리되어 양생된 트레드가 조립 설비로 전달된다. 원하는 타이어 특징을 갖는 새로운 타이어를 형성하기 위해 조립 설비에서 양생된 케이싱과 양생된 트레드가 결합된다.
개시된 원리들의 다른 및 대안의 양상들과 특성들이 다음의 상세한 설명과 첨부 도면들로부터 인식될 것이다. 인식될 바와 같이, 여기서 개시된 분산화된 타이어 제조를 위한 시스템들 및 방법들에 관한 원리들은 다른 및 상이한 실시예들에서 수행되는 것이 가능하며, 다양한 면들에서 변경되는 것이 가능하다. 따라서, 이전의 일반적인 설명과 다음의 상세한 설명은 단지 대표적인 것이고 설명하기 위한 것이며 개시된 원리들의 범위를 제한하는 것이 아님이 이해될 것이다.
도 1은 대표적인 새로운 케이싱 제조 공정의 도표화된 개략적 표현이다.
도 2는 대표적인 새로운 케이싱 제조 공정의 도표화된 개략적 표현이다.
도 3은 대표적인 새로운 케이싱 제조 공정의 도표화된 개략적 표현이다.
도 4는 새로운 케이싱 제조 공정의, 대표적인 중간과정의, 횡단면의, 도표화된 개략적 표현이다.
도 5는 대표적인 새로운 케이싱의 도표화된 개략적 표현이다.
도 6은 대표적인 새로운 케이싱들의 도표화된 개략적 표현이다.
도 7은 대표적인 새로운 트레드의 도표화된 개략적 표현이다.
도 8은 분산화를 포함하는 대표적인 새로운 타이어 제조 공정의 도표화된 개략적 표현이다.
도 9는 분산화를 포함하는 대표적인 새로운 타이어 제조 공정의 도표화된 개략적 표현이다.
도 10은 분산화를 포함하는 대표적인 새로운 타이어 제조 공정의 도표화된 개략인 표현이다.
하나의 대표적인 실시예에서, 케이싱의 특성들을 개별적으로 선택하는 것에 의해 새로운 케이싱의 특성들의 사전 선택을 허용하는 분산화된 타이어 제조 공정이 제공된다. 이러한 사전 선택 공정 및 특성들은 그린 케이싱의 분리되고 분산화된 제조에 의해 용이해진다. 그린 케이싱의 컴포넌트들 및 원재료들은 최종의 새로운 타이어의 향상된 성능을 용이하게하는 사전 선택 조건들 하에서 선택되고 조립된다. 별개로 제조된 새로운 타이어 트레드들과 결합될 때 개선되고 개별적인 성능 특징들을 제공하도록 컴포넌트들 및 원재료들이 사전 선택된다. 새로운 타이어 트레드들은 사전 선택 공정과 원재료들이 성능 특징들을 선택적으로 개선시키도록 사용될 수 있는 방식으로 별개로 제조된다. 케이싱로부터 분리된 타이어 트레드들의 제조에서 사용된 사전 선택 재료들과 공정은 사전 선택들을 통해 조정되는 개선된 최종 결과를 제공하도록 선택된다. 이러한 방식으로, 최종 타이어의 하나 또는 그 이상의 성능 특성들을 개선시키도록 타이어 트레드와 케이싱의 최종 결합이 만들어질 수 있다.
새로운 타이어들의 개선된 제조를 용이하게 하기 위하여, 컴포넌트들의 제조가 분산화되고 따라서 트레드들과 케이싱들이 소비자가 있는 지역 또는 근처에 함께 있게 된다. 타이어 트레드들과 케이싱들을 위한 원재료들과 제조 공정들이 사전 선택되고 조정되어서, 최종 타이어 제조를 위한 선택 공정의 일부로서 최종의 개선된 성능 특징들이 소비자 또는 서비스 안내 직원에게 수량화되어 제공된다.
또한, 타이어 트레드와 케이싱의 분리된 제조는 분리된 새로운 타이어 컴포넌트들의 재고가 유지되는 것을 허용한다. 재고가 별개로 유지되므로, 소비자들 또는 서비스 안내 직원들에 의해 선택되는 특징들에 기초하여 공급이 제어될 수 있다. 예를 들어, 케이싱들로부터 분리된 트레드들의 제조에서 특성들의 사전 선택에 기초하여, 최종 결합은 트레드와 케이싱이 별개로 제조되지 않는다면 가능하지 않은 개선된 성능 특징들을 제공할 수 있다. 또한, 분리된 부분들을 위한 원재료들과 공정이 상보적인 미리 정해진 결합들을 제공하도록 사전 선택되므로, 타이어들의 최후 성능 특성들이 유지될 수 있다.
새로운 타이어의 다양한 컴포넌트들의 개선된 특성들의 사전 선택을 조정하는 것에 의해, 개선된 성능 특징들에 최대의 상호작용을 제공하도록 재고가 제어된다. 분산화된 제조 및 사전 선택의 결과로, 특정 서비스 전문 매장의 재고가 개선될 수 있으며 사용되지 않은 재고를 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 새로운 타이어들의 특정 위치가 소음, 마모, 미끄러짐, 등과 같은 성능 특징들의 특정 선택을 제공하도록 선택될 수 있다. 이러한 특성들은 새로운 타이어와 그의 컴포넌트들이 제조되는 방식에 의해 결정되고 잠재적으로 개선된다. 트레드와 케이싱을 별개로 제조하는 것은 그들 각각의 특징들의 사전 선택된 개선을 허용한다. 대표적인 실시예에서, 컴포넌트들을 위한 공정과 원재료들이 사전 선택되어 그들의 최후 결합이 바람직하게 개선된 성능 특징을 제공한다. 또한, 사전 선택된 특성들의 변화들이 결정되어 결합들이 개선된다.
일반적인 그린 타이어 제조와 대조하여, 대표적인 실시예의 원재료들 및 공정은 타이어의 다른 컴포넌트들에 해로울 수 있는 원재료들과 공정의 선택을 포함한다. 예를 들어, 그린 타이어의 경화와 양생이 케이싱 또는 타이어 트레드를 위해 최적화될 수 있다. 하나의 최적화는 종종 다른 것에는 일부 손상을 가져오기 때문에, 단일의 그린 타이어는 일반적으로 절충되는 방식으로 양생되고 경화된다. 대표적인 실시예에서, 이러한 공정 조건들은 별개로 최적화된다.
또한, 대표적인 실시예에서, 분리된 공정은 다른 공정 특징들 및 원재료들과 다른 컴포넌트들과 같은 다른 제조 선택들을 무시하고 전체적으로 별개로 진행되지 않는다. 대신, 공정과 재료들의 선택들은 또한 사전 선택 조건들 하에서 개발되는 컴포넌트들에 개선된 결합들을 제공하도록 사전 선택된다. 이는 결과적인 새로운 타이어들이 전체적으로 별개로 제조된 컴포넌트들이 제공하는 결과적인 특징들보다 나을 수 있는 개선된 성능 특징들을 갖게 된다는 예상치 못한 중요한 장점을 제공한다. 결과적으로, 대표적인 실시예의 새로운 타이어들은 미리 결정된 개선된 성능 특징들을 갖는다.
이제 도면들로 돌아가면, 도들 1(a, b, c), 2, 및 3에 그린 케이싱의 컴포넌트들(10)이 타이어 빌더(20)에 위치되는 대표적인 실시예가 도시된다. 별개로 제조되는 타이어 트레드들과의 최후 결합들에 기초하여 컴포넌트들을 위한 원재료들이 사전 선택된다. 도 1b에 도시된 바와 같이, 많은 컴포넌트들(10)이 타이어 빌더(20) 상에 래핑될 수 있다. 도 1c에 도시된 바와 같이, 비드(30)가 타이어 빌더(20) 상의 컴포넌트 군집물(40) 위에 위치하게 된다. 도 2에 묘사된 바와 같이, 컴포넌트 군집물(40)의 단부들은 비드(30) 위로 래핑된다. 컴포넌트 군집물(40)에 사용된 원재료들과 비드 재료들의 각각은 별개로 제조되고 양생된 타이어 트레드와 결합하여 성능을 개선시키기 위해 사전 선택된다.
도 3에 묘사된 바와 같이, 컴포넌트 군집물이 비드들(300) 위로 래핑된 후, 그린 중간물(50)을 만들도록 재료들이 뒤집어진다. 그린 중간물은 이후 언더트레드, 보강 벨트들, 또는 벨트 플라이들, 등과 같은 다른 컴포넌트들을 수용한다. 크린 케이싱을 위한 이러한 재료들이 도 4에 묘사된다. 측벽들 사이의 그린 케이싱(60)의 최외곽 층(70)은 분산화된 제조에서 연결될 타이어 트레드들을 고려하여 사전 선택 방식으로 형성된다. 예를 들어, 하나의 대표적인 실시예에서 그린 케이싱(80)의 최외곽 층(70)에는 다른 방법의 새로운 그린 타이어 제조에서 사용되는 것보다 매우 큰 두께가 제공된다. 이러한 사전 선택은 새로운 타이어에 대하여 개선된 특성들 및 성능 특성들을 용이하게 한다. 두께가 선택되어, 별개로 제조된 트레드들의 두께에 의존하여 타이어의 프로파일(즉, 외부 지름)이 미리 정해진 레벨에서 유지될 수 있도록 한다.
타이어 제조시, 컴포넌트들의 적절한 배열과 조립이 중요할 수 있으며, 따라서 사전 선택은 최종의 새로운 타이어의 실현가능성에 관하여 상당한 장점들을 제공한다. 구체적으로, 미리 정해진 요건들을 만족시키는데 모순되거나 또는 실패하는 새로운 타이어 프로파일들은 사용할 수 없는 타이어들이라고 결론낼 수 있다.
도 5는 그린 케이싱(80)를 양생하여 형성된 케이싱(90)의 대표적인 실시예의 컴포넌트들의 내부 구조 설명도이다. 케이싱(90)은 크라운 영역(100)(별개로 제조되고 양생된 트레드가 최후 위치되는)(92), 측벽 영역들(80)과 비드 영역들(30)과 같은 컴포넌트들을 포함한다. 크라운 영역(95)은 예를 들면, 강철 벨트들(94), 나일론 캡 플라이(96), 서브트레드(98) 및 언더트레드(100)와 같은 많은 별개의 컴포넌트들을 포함할 수 있다. 케이싱(90)은 또한 몸체 플라이(102)와 내부 라이너(104)를 포함한다. 비드 영역(30)은 다른 컴포넌트들 중에 강철 비드 번들(106)과 비드 필러(108)를 포함할 수 있다. 이러한 컴포넌트들은 별개로 제조된 트레드들과 연결될 때 성능 특징들을 개선시키도록 미리 선택되는 방식으로 선택되고 처리된다.
증가되거나 감소된 양생 온도들을 사용하는 것과 그린 및 최후의 케이싱의 특징들을 변경시키는 것과 같은 특별화된 제조 공정들의 사용에 부가하여, 일부 실시예들에서는 다른 특징들이 변경될 수 있다. 예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이, 층(70)의 외부 표면이 특별하게 처리되어, 유사하게 처리되거나 또는 적합하게 처리된 타이어 트레드들과의 연관성을 개선시킬 수 있다. 케이싱(90)의 표면(120)은 상당히 부드러운 표면(120)일 수 있으며, 또는 다른 실시예들에서는 거친 정도들을 변화시키는 표면(130)을 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 예를 들면, 버핑과 같은 동작 단계를 이용하여 부드러운 표면(120)이 거친 표면(130)으로 변환될 수 있다. 또한, 표면 변경들과 다른 개선들을 포함하여, 별개로 제조된 타이어 트레드들로부터 특성들과 함께 다른 특성들이 변경될 수 있다.
도 7은 하나 또는 그 이상의 케이싱들(90)을 갖는 최후의 군집물을 최적화하도록 사전 선택된 재료들과 공정들로 별개로 제조되는, 대표적인 타이어 트레드(140)를 도시한다. 특히, 일부 실시예들에서, 타이어 트레드(140)는 상이한 가열 파라미터들 하에서 및/또는 그린 케이싱으로부터의 상이한 첨가제들로 경화와 양생과 같은 대안의 공정을 겪을 수 있다. 이러한 방식에서, 특히 사전 선택된, 별개로 제조된, 트레드(및, 일부 실시예들에서는, 상이한 타입들의 트레드들의 세트)을 포함한 결합을 위해 만들어졌던 케이싱들과 결합될 때, 결과적인 양생된 트레드(104)의 특성들이 개선될 수 있다. 사전 선택 공정 파라미터들에 부가하여, 타이어 트레드(140)는 트레드와 케이싱 사이의 접착을 촉진시키도록 및/또는 하나 또는 그 이상의 성능 특징을 개선시키도록 하나 또는 그 이상의 케이싱들을 보완하기 위해 사전 선택되는 변경된 특성들을 갖는 밑면(150)을 포함할 수 있다. 이러한 파라미터들은 예를 들면, 케이싱 표면들(120 및 130)에 대하여서와 같이 표면들에 대하여 결정된 상이한 거칠기의 표면들을 포함할 수 있다.
도 8을 참조하면, 분산화되어 분포된 타이어 제조 시스템(200)의 실시예가 도시된다. 케이싱 제조 설비(210)는 상이한 타입들의 양생된 케이싱들의 세트를 만들도록 구성된다. 각 타입의 케이싱은 향상된 성능 특징들을 제공하도록 적어도 한 타입의 양생된 트레드와 함께 특별히 만들어지도록 생성될 수 있고, 상이한 타입들의 양생된 트레드들의 세트를 갖는 일부 실시예들에서는 각각 상이한 타입들의 양생된 트레드들과 결합될 때 상이하게 향상된 성능 특징들을 갖는 새로운 타이어가 얻어진다. 트레드 제조 설비(220)는 상이한 타입들의 양생된 트레드들의 세트를 만들도록 구성된다. 각 타입의 양생된 트레드는 향상된 성능 특징들을 제공하도록 적어도 한 타입의 케이싱을 포함한 결합을 위해 특별히 만들어지도록 생성될 수 있고, 상이한 타입들의 케이싱들의 세트를 갖는 일부 실시예들에서는 각각 상이한 타입들의 케이싱들과 결합될 때 상이하게 향상된 성능 특징들을 갖는 새로운 타이어가 얻어진다. 단일의 제조 설비(230)는 특별하게 만들어지 상이한 타입들의 케이싱들 및 상이한 타입들의 양생된 트레드들을 공급하도록 케이싱 제조 설비와 트레드 제조 설비(220) 모두를 포함할 수 있으며, 따라서 일정한 트레드-케이싱 결합들이 향상된 성능 특징들을 갖는 새로운 타이어들을 만들어 내게 된다. 케이싱들과 트레드들이 구성되어 소비자의 주문에 따라 생산가능한 성능 특징들을 갖는 완성된 타이어들을 생산하도록 일정한 타입들의 타이어 케이싱들이 일정한 타입들의 트레드들과 결합가능하게 될 수 있다.
대표적인 분산화된 타이어 제조 시스템(200)은 제조 설비들(210, 220, 230)로부터 수신된 다양한 트레드-케이싱 결합들을 조립하고 그로부터 새로운 타이어들을 형성하도록 구성되는 한 쌍의 조립 설비들(240, 250)을 포함한다. 일부 실시예들에서, 조립 설비들(240, 250)의 하나 또는 그 이상은 소비자에 의해 선택된 성능 특징들을 갖는 새로운 타이어를 얻기 위하여 미리 정해진 트레드-케이싱 결합을 이용하여 설비에 의해 주문 조립용 소비자-선택된 타이어를 소비자가 구매할 수 있는 소매 상점 형태의 매장 설비와 연관될 수 있다. 다른 실시예들에서, 조립 설비는 다수의 매장 설비들을 서비스하는 지역적인 조립 설비를 포함할 수 있다.
다른 실시예들에서, 분산화된 타이어 제조 시스템(200)은 상이한 수의 제조 및/또는 조립 설비들을 포함할 수 있다. 또 다른 실시예들에서, 분산화된 타이어 제조 시스템(200)은 재고 설비들과 상이한 종류들의 매장 설비들과 같은, 타이어 공급 체인의 일부인 부가적인 설비들을 포함할 수 있다.
도들 9 및 10을 참조하면, 각 조립 설비(240, 250)는 예를 들면, 타이어 빌더(270)를 포함하는 다양한 기계들과, 케이싱과 트레드의 분리된 제조에 의해 얻어진 향상된 성능 특징들을 갖는 새로운 타이어(300)를 생성하기 위해 미리 정해진 케이싱(90)과 트레드(140)를 사용할 수 있는 숙련된 기술자들(280)을 포함할 수 있다. 각 조립 설비(240, 250)에서, 케이싱(90)과 트레드(140)는 케이싱(90)의 크라운 영역(95) 상의 쿠션 고무의 산화물, 침착물을 제거하기 위한 케이싱(90)의 크라운 영역(95)의 버핑, 케이싱(90) 주변의 트레드(140)의 맞춤, 압축 및 스티칭, 등과 같은 다양한 동작들을 포함할 수 있는 공정에서 결합된다. 트레드(140)와 케이싱(90)이 조립된 후에, 트레드-케이싱 결합이 타이어(130)를 완성하기 위해 압축과 경화 동작을 겪을 수 있다. 소비자는 완성된 타이어를 받고 매장 설비와의 타이어 거래를 완료할 수 있다.
일부 실시예들에서, 케이싱(90)의 최외곽 층(70)은 변화하는 두께들의 타이어 트레드들(140)을 수용하기 위하여 종래의 타이어의 서브트레드보다 두꺼운 두께로 만들어질 수 있다. 상이한 타입들의 타이어 트레드들(140)이 트레드와 관련된 일정한 성능 특징들에 기초하여 두께가 변화할 수 있다. 최후 타이어(300)가 바람직한 전체 크기가 되도록 보증하기 위하여, 케이싱(90)을 선택된 트레드(140)와 결합하고 원하는 외부 크기를 갖는 새로운 타이어(300)를 얻는데 필요한 크기로 케이싱의 외부 지름을 감소시키도록 최외곽 층(70)이 알려진 버퍼들을 이용하여 버프될 수 있다. 과도한 최외곽 층(70)의 버핑은 트레드(140)와 케이싱(90) 사이의 밀봉을 촉진할 수 있는 산화되지 않은 고무의 층을 부가적으로 노출시킨다.
여기서 인용된 출판물들, 특허 출원들, 및 특허들을 포함하는 모든 참조들은 각각의 참조가 개별적이고 명확하게 참조로 포함된다고 표시되며 그 전부가 여기서 개진되는 것과 같은 정도로, 참조로 포함된다.
본 발명을 설명하는 문맥(특히 다음 청구항들의 문맥)에서 "하나(a)"와 "하나(an)"와 "상기(the)"의 용어들 및 유사한 지시 대상들의 사용은 여기서 별도로 지시되거나 또는 명확하게 문맥에 의해 부인되고 있지 않는 한, 단수와 복수 모두를 포함하는 것으로 이해된다. "포함하는(comprising)", "갖는(having)", "포함하는(including)" 및 "포함하는(containing)"의 용어들은 별도의 언급이 없는 한 제한이 없는 용어들(즉, "포함하지만, 이로 제한되지 않는"을 의미하는)로 이해된다. 여기서 값들의 범위들의 설명은 여기서 별도로 지시되지 않는 한, 단지 범위 내에 속하는 각각의 분리된 값으로 개별적으로 나타내는 속기 방법의 역할을 하는 것으로 의도되며, 각각의 분리된 값은 여기서 개별적으로 설명되는 것과 같이 명세서에 포함된다. 여기서 설명된 모든 방법들은 여기서 별도로 지시되거나 또는 명확하게 문맥에 의해 부인되고 있지 않는 한, 임의의 적절한 순서로 수행될 수 있다. 여기서 제공된 임의의 및 모든 예들, 또는 대표적인 언어(예를 들면, "~과 같은")의 사용은 단지 본 발명을 더욱 분명히하기 위한 것으로 의도되며, 별도로 주장되지 않는 한 본 발명의 범위 상에 제한을 부과하지 않는다. 명세서의 어떠한 언어도 본 발명의 실행에 필수적인 임의의 비청구된 소자를 나타내는 것으로 해석되지 않는다.
본 발명을 수행하기 위하여 발명자들에게 알려진 최적의 모드를 포함하는 본 발명의 바람직한 실시예들이 여기서 설명되었다. 이러한 바람직한 실시예들의 변경들이 상기 설명을 읽은 당업자에게 명백하게 될 수 있을 것이다. 발명자는 숙련된 전문가들이 이러한 변경들을 적절하게 사용할 것으로 기대하며, 발명가들은 발명이 여기서 명확하게 설명된 것과 다르게 실행될 수 있다고 생각한다. 따라서, 본 발명은 해당 법률에 의해 허용된 바와 같이 여기에 첨부된 청구항들에 기재된 주제의 모든 변경들 및 동등물들을 포함한다. 또한, 여기서 별도로 지시되거나 또는 별도로 명확하게 문맥에 의해 부인되고 있지 않는 한, 그의 모든 가능한 변경들의 상기 기술된 소자들의 임의의 결합이 발명에 의해 포함된다.

Claims (15)

  1. 분산화된 타이어 제조 시스템(200)에 있어서:
    한 세트의 상이한 타입들의 양생된 케이싱들(90)을 제조하도록 개조된 케이싱 제조 설비(210);
    한 세트의 상이한 타입들의 양생된 트레드들(140)을 제조하도록 개조된 트레드 제조 설비(220);
    상기 상이한 타입들의 양생된 케이싱들(90) 및 상기 상이한 타입들의 양생된 트레드들(140)로 만들어진 새로운 타이어들에 대하여 복수의 트레드-케이싱 결합들을 조립하도록 개조된 조립 설비(240, 250)를 포함하고;
    양생된 케이싱(90)의 각 타입은, 원하는 타이어 특징을 갖는 새로운 타이어(300)를 제공하기 위해 상기 한 세트의 상이한 타입들의 양생된 트레드들(140) 중 적어도 한 타입과의 결합을 위해 만들어지도록 이루어지는, 분산화된 타이어 제조 시스템(200).
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 상이한 타입들의 양생된 트레드들(140) 중 적어도 하나는 상이한 원하는 타이어 특징을 갖는 새로운 타이어(300)를 제공하기 위해 상기 한 세트의 상이한 타입들의 양생된 케이싱들(90) 중 적어도 하나의 다른 타입과의 결합을 위해 만들어지도록 이루어지는, 분산화되어 분포된 타이어 제조 시스템(200).
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 상이한 타입들의 양생된 케이싱들(90)의 적어도 하나는, 상이한 원하는 타이어 특징을 갖는 새로운 타이어(300)를 제공하기 위해 상기 한 세트의 상이한 타입들의 양생된 트레드들(140) 중 적어도 하나의 다른 타입과의 결합을 위해 만들어지도록 이루어지는, 분산화되어 분포된 타이어 제조 시스템(200).
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 상이한 타입들의 양생된 케이싱들(90)의 적어도 한 타입은 상기 상이한 타입들의 양생된 트레드들(140) 중 적어도 한 타입과의 접합을 향상시키도록 처리된 외부 원주 표면층(70)을 갖는 양생된 케이싱들(90)을 포함하고, 상기 양생된 트레드들(140)은 상기 양생된 케이싱(90)의 상기 외부 원주표면층과의 접합을 향상시키도록 버프된 밑면(150)을 포함하는, 분산화되어 분포된 타이어 제조 시스템(200).
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 상이한 타입들의 양생된 트레드들(140)의 적어도 한 타입은 특정 트레드-케이싱 결합에서 상기 양생된 트레드(140)와 상기 양생된 케이싱(90) 사이의 접합을 촉진시키기 위해 사전 선택되는 표면거칠기를 얻도록 버프된 밑면(150)을 구비한 타이어 트레드들을 포함하는, 분산화되어 분포된 타이어 제조 시스템(200).
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 상이한 타입들의 양생된 케이싱들(90)의 적어도 한 타입은 원하는 타이어 특징을 갖는 새로운 타이어를 제공하기 위해 상이한 타입들의 양생된 트레드들(140)의 적어도 한 타입과의 결합을 위해 만들어지도록 이루어지며, 상기 양생된 트레드들(140)은 상기 양생된 케이싱들(90)로부터 적어도 하나의 상이한 첨가제를 포함하는, 분산화되어 분포된 타이어 제조 시스템(200).
  7. 분산화된 타이어 제조 방법에 있어서:
    적어도 한 타입의 양생된 트레드(140)과의 결합을 위해 구성된 양생된 케이싱(90)을 생성하도록 사전 선택된 케이싱 특성들을 갖는 케이싱(90)을 제조하는 단계;
    상기 양생된 케이싱(90)을 형성하기 위해 제 1 양생 프로파일을 이용하여 상기 케이싱(90)을 양생하는 단계;
    원하는 타이어 특징을 갖는 새로운 타이어를 형성하기 위해 상기 양생된 케이싱(90)과의 결합을 위해 구성된 양생된 트레드(140)를 생성하도록 사전 선택된 트레드 특성들을 갖는 타이어 트레드(140)를 별개로 제조하는 단계;
    상기 양생된 타이어 트레드(140)를 형성하도록 제 2 양생 프로파일을 이용하여 상기 타이어 트레드(140)를 양생하는 단계;
    상기 양생된 케이싱(90)과 상기 별개의 양생된 트레드를 조립 설비로 전달하는 단계;
    상기 원하는 타이어 특징을 갖는 상기 새로운 타이어를 형성하기 위해 상기 조립 설비(240, 250)에서 상기 양생된 케이싱(90) 및 상기 양생된 트레드(140)를 결합하는 단계를 포함하는, 분산화된 타이어 제조 방법.
  8. 제 7 항에 있어서:
    상기 양생된 케이싱(90)과 상기 양생된 트레드(140)의 접합을 향상시키도록 상기 케이싱(90)의 외부 원주 표면층(70)을 처리하는 단계를 더 포함하는, 분산화된 타이어 제조 방법.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 상기 트레드(140)는 상기 양생된 트레드(140) 및 상기 양생된 케이싱(90) 사이의 접합을 촉진하기 위해 사전 선택되는 변경된 특성들을 갖는 밑면(150)으로 이루어지는, 분산화된 타이어 제조 방법.
  10. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 상기 트레드(140)는 상기 케이싱(90)으로부터 적어도 하나의 상이한 첨가제로 제조되는, 분산화된 타이어 제조 방법.
  11. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 상기 케이싱(90)은 상기 트레드(140)로부터 적어도 하나의 상이한 첨가제로 제조되는, 분산화된 타이어 제조 방법.
  12. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 상기 제 1 양생 프로파일은 상기 제 2 양생 프로파일과 상이한, 분산화된 타이어 제조 방법.
  13. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 상기 제 1 양생 프로파일과 상기 제 2 양생 프로파일의 적어도 하나는 구역화된(zoned) 양생을 포함하는, 분산화된 타이어 제조 방법.
  14. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서:
    상기 양생된 케이싱(90) 및 상기 별개의 양생된 트레드(140)를 상기 조립 설비로 이동시킨 후에, 그리고 상기 양생된 케이싱(90)과 상기 양생된 트레드(140)를 상기 조립 설비에서 결합하기 전에, 가공된 표면을 형성하기 위해 상기 케이싱(90)의 외부 원주 표면층을 버핑(buffing)하는 단계를 더 포함하는, 분산화된 타이어 제조 방법.
  15. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 상기 양생된 케이싱(90)및 상기 양생된 트레드(140)는 판매 설비(240, 250)를 통하여 소비자로부터의 주문에 응답하여 상기 원하는 타이어 특징을 갖는 상기 새로운 타이어를 형성하기 위해 상기 조립 설비에서 결합되는, 분산화된 타이어 제조 방법.
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