KR101803804B1 - 타이어 트레드 패턴 레이저 조각 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 타이어 트레드 패턴 레이저 조각 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 측정된 가공대상 타이어(T)의 현재 형상정보와, 조각하려는 트레드의 설계 3D 데이터(DL)를 맵핑하여 3차원의 입체적 패턴이미지로 변환한 후 레이저로 조각처리함으로서 패턴 타이어를 완성할 수 있도록 하며, 트레드 패턴 형성에 따른 정확성과 효율성을 향상시킬 수 있도록 한 타이어 트레드 패턴 레이저 조각 시스템에 관한 것이다.

Description

타이어 트레드 패턴 레이저 조각 시스템{Tire tread pattern of laser engraving systems}
본 발명은 타이어 트레드 패턴 레이저 조각 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 측정된 가공대상 타이어(T)의 현재 형상정보와, 조각하려는 트레드의 설계 3D 데이터(DL)를 맵핑하여 3차원의 입체적 패턴이미지로 변환한 후 레이저로 조각 처리함으로써 패턴 타이어를 완성할 수 있도록 하며, 트레드 패턴 형성에 따른 정확성과 효율성을 향상시킬 수 있도록 한 타이어 트레드 패턴 레이저 조각 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 차량은 장착된 타이머가 지면과 마찰을 일으켜 미는 힘에 의해 추진되는 이동수단으로서, 타이어가 지면에 접지하는 면을 트레드(tread)라고 한다.
이러한 타이어 트레드에는 주홈, 보조홈, 기타 홈과 문양이 새겨져 패턴을 형성하고 있으며, 이를 트레드 패턴(tread pattern)이라고 하는데, 트레드 패턴의 가장 중요한 기능 중 하나는 빗길에서의 배수기능이다.
이와 같이, 타이어의 트레드부에 형성되는 트레드 패턴은 다향한 양ㆍ음각 구조를 통해 배수를 원활하게 유도하여 수막현상을 없애주고 접지력과 제동력을 향상시키는 역할을 한다.
때문에, 타이어의 트레드부가 과마모되거나 편마모되면 배수기능을 제대로 발휘할 수 없게 되므로 수막현상에 의한 위험이 초래될 수 있으며, 차량의 빗길 접지력과 제동력까지 떨어뜨리게 된다.
한편, 타이어의 트레드 패턴은 민무늬 타이어의 트레드부에 조각(Carving)하는 방법과, 금형을 제조하여 패턴을 형성시키는 방법을 주로 사용하고 있다.
여기에서, 조각방식은 타이어를 휠에 장착 후 타이어 조각 스탠드에 수평방향으로 타이어가 조립된 휠을 장착하여 타이어를 고정한 다음 칼날 등을 이용하여 트레드부에 패턴을 조각하는 방식이다.
하지만, 이와 같은 트레드 패턴 조각방식은 정밀도가 떨어지고 시간이 많이 소요되는 문제점이 있다.
반면, 금형방식은 트레드 패턴이 조각된 금형을 제조한 후 , 금형 내에 민무늬 타이어를 삽입한 다음 가공하여 트레드부에 무늬와 홈을 형성시키는 방식이다.
그런데, 이 방식은 트레드 패턴의 수정이 필요한 경우, 기 설계된 금형을 폐기 처분하고 새롭게 금형을 다시 제작해야 하는 폐단, 기존 금형을 그대로 사용하더라도 설계된 패턴을 수정해야 하는 문제로 인해 제작비용이 많이 소요되고 번거로우며 시간이 많이 걸리는 문제점이 있다.
때문에, 조각방식은 주로 실험이나 트레드 테스트를 위해 연구 목적으로 소량 생산할 필요가 있을 때 사용되며, 금형방식은 트레드 패턴이 최종 완성되어 대량생산이 가능한 상태일 때 사용된다.
대한민국 특허 등록번호 제10-0365962호(2002.12.11.) '타이어 트레드 패턴 조각장치'
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 측정된 가공대상 타이어(T)의 현재 형상정보와, 조각하려는 트레드의 설계 3D 데이터(DL)를 맵핑하여 3차원의 입체적 패턴이미지로 변환한 후 레이저로 조각 처리함으로써 패턴 타이어를 완성할 수 있도록 하며, 트레드 패턴 형성에 따른 정확성과 효율성을 향상시킬 수 있도록 한 타이어 트레드 패턴 레이저 조각 시스템을 제공함에 그 주된 목적이 있다.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 가이드레일; 상기 가이드레일을 따라 움직일 수 있는 스탠드; 상기 스탠드의 수직부에 틸팅가능하게 설치된 고정브라켓; 상기 고정브라켓에 축고정되고, 모터에 의해 자회전가능하게 설치되는 가공대상 타이어; 상기 가공대상 타이어의 주위에 간격을 두고 설치되며, 가공대상 타이어의 형상을 검출하는 형상감지센서; 상기 형상감지센서에 의해 검출된 가공대상 타이어의 형상에 맞춰 레이저빔을 조사하여 설계된 트레드를 가공대상 타이어의 표면에 조각하는 가공유닛;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 타이어 트레드 패턴 레이저 조각 시스템을 제공한다.
이때, 상기 형상감지센서는 가공대상 타이어를 향해 출몰가능하게 설치되고, 상기 가공유닛은 상기 가공대상 타이어를 향해 승하강 가능하게 설치될 수 있다.
또한, 상기 가공유닛은 레이저광의 초점을 조절하는 DBET(Dynamic Beam Expander Transmitter)와, 레이저광을 반사 유도하는 미러를 X축, Y축방향으로 조정하는 갈바노미터 모터세트와, 레이저광을 가공대상 타이어의 조각영역으로 안내하는 텔레센트릭 렌즈(Telecentric Lenz)와, 조각위치를 제어하는 컨트롤보드;를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 DBET는 레이저빔의 굴절각을 조절하여 가공대상 타이어에 맺히는 초점거리를 가변시킬 수 있다.
또한, 상기 컨트롤보드는 조각용 3D 데이터를 생성하는 데이터처리부를 포함하며, 상기 데이터처리부에서 처리된 조각용 3D 데이터로부터 추출된 조각 데이터와, 가공대상 타이어를 회전시키는 모터에 장착된 엔코더로부터 읽어들인 가공대상 타이어의 현재 위치 데이터를 이용하여 갈바노미터 모터세트 및 DBET의 구동을 제어하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
첫째, 센서를 이용하여 조각하려는 타이어의 형상을 측정한 후 최초 설계된 트레드 패턴을 타이어 형상에 맞게 변형시켜 조각하기 때문에 정밀한 트레드 조각이 가능하다.
둘째, 몰드방식의 양산 타이어는 몰드 제작비용이 많이 들어가기 때문에 실험용으로 소량 생산하는 방식에 적용할 수 없지만, 레이저를 이용한 조각방식은 몰드 제작비용을 절감할 수 있다.
셋째, 기존 방식의 타이어 개발은 사람이 커터를 이용하여 수작업으로 트레드를 조각해야 했으므로 숙련자가 필요하고 시간과 비용이 많이 들 뿐만 아니라 정밀도가 떨어지지만, 레이저를 이용하면 시간이 단축되고 숙련자가 필요없으며, 정밀도가 향상된다.
넷째, 트럭용 대형 타이어는 표면이 단단하고 조각할 양이 많아 사람 손으로 조각하기 어렵지만, 레이저를 이용하면 쉽고 빠르면서 효율적으로 조각할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 타이어 트레드 패턴 레이저 조각 시스템의 예시적인 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 타이어 트레드 패턴 레이저 조각 시스템을 구성하는 가공유닛의 예시적인 구성블럭도이다.
도 3은 본 발명에 따른 타이어 트레드 패턴 레이저 조각 시스템을 이용하여 조각할 때 트레드 패턴 생성예를 보인 예시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 타이어 트레드 패턴 레이저 조각 시스템을 이용하여 조각하는 작업예를 보인 예시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 타이어 트레드 패턴 레이저 조각 시스템에서 레이저빔의 굴절각 조절예를 보인 예시도이다.
도 6 내지 도 7은 본 발명에 따른 타이어 트레드 패턴 레이저 조각 시스템을 이용하여 조각할 때 레이저 빔의 처리예를 국부적으로 보인 예시도이다.
이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.
또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 타이어 트레드 패턴 레이저 조각 시스템은 한 쌍의 가이드레일(100)을 포함한다.
상기 가이드레일(100)은 작업공간의 바닥면에 Y축 방향으로 배설(배열 설치)되며, 상기 가이드레일(100) 상에는 이를 따라 슬라이딩 가능한 스탠드(200)가 안착된다.
이때, 상기 스탠드(200)는 X-Y 수평면을 이루는 수평부(202)와, Y-Z 수직면을 이루는 수직부(204)를 갖는 대략 'ㄴ' 형상으로 형성된 판상의 부재이며, 도시되지 않은 구동수단에 의해 상기 가이드레일(100)을 따라 움직임이 제어될 수 있도록 설계된다.
또한, 상기 스탠드(200)의 수직부(204)에는 대략 'ㄱ' 형상을 갖는 고정브라켓(210)이 브라켓축(220)을 통해 회전가능하게 고정된다.
이 경우에도 도시되어 있지는 않지만, 상기 브라켓축(220)을 회전시킬 수 있도록 스탠드(200)의 수직부(204) 바깥면에는 모터와 같은 구동수단이 설치되며, 고정브라켓(210)이 좌측 혹은 우측으로 기울어질 수 있도록 정밀제어하게 된다.
아울러, 상기 고정브라켓(210)에는 가공대상 타이어(T)가 모터와 같은 구동수단에 의해 회전가능하게 축 고정된다.
이 경우, 상기 가공대상 타이어(T)는 휠에 타이어가 장착되어 있는 상태를 의미하는 것으로 하며, 축 고정되는 부분은 휠 부분이라고 보면 된다.
따라서, 상기 가공대상 타이어(T)는 가이드레일(100)을 따라 움직이는 스탠드(200)에 의해 가이드레일(100)의 길이방향(Y축)으로 이동할 수 있음은 물론 제자리에서 360°자회전이 가능하여 타이어의 폭방향 조각이 가능하고, 또한 브라켓축(210)의 회전유동에 따라 타이어의 폭방향 양쪽에 일정 곡률로 경사진 모서리부분까지도 조각 가능한 상태에 놓이게 된다.
다만, 스탠드(200)의 이동은 이동폭을 크게 할 수 있으므로 움직임이 커야할 경우, 이를 테면 대형타이어 등의 경우에 한하여 적용된다고 보면 이해하기 쉽다.
아울러, 상기 가공대상 타이어(T)의 주위, 예컨대 직상방에는 간격을 두고 형상감지센서(300)가 설치된다.
상기 형상감지센서(300)는 Z축인 광축(레이저광)에 정렬되어 있으며, Y축 방향으로 움직일 수 있도록 구성된다.
이때, 상기 형상감지센서(300)를 진퇴시키는 수단은 공지의 다양한 수단이 가능한데, 이를 테면 유ㆍ공압실린더를 비롯하여 LM가이드, 볼스크류 등 여러가지가 될 수 있다.
뿐만 아니라, 형상감지센서(300)도 공지된 센서로서, 다양한 형태가 있을 수 있으며, 그 중 하나로 비젼카메라를 예시할 수 있다.
상기 형상감지센서(300)는 가공대상 타이어(T), 즉 트레드 패턴이 아직 형성되지 않은 타이어의 폭, 곡률 등을 자동으로 감지하기 위한 것으로, 조각 전에 동작하여 감지, 다시 말해 타이어의 외관을 측정하며, 측정이 완료되면 Y축 방향으로 후퇴되어 레이저광이 조사될 때 조각영역을 가리지 않도록 구성된다.
그리고, 상기 형상감지센서(300)의 상측에는 이와 간격을 두고 가공유닛(400)이 설치된다.
상기 가공유닛(400)은 공지된 구동수단을 이용하여 상하방향(Z축)으로 높낮이 조절이 가능하도록 구성되며, 특히 도 2에 도시된 바와 같이, 레이저광의 초점을 조절하는 DBET(Dynamic Beam Expander Transmitter)(410)와, 레이저광을 X축 및 Y축 방향으로 조정하는 갈바노미터 모터세트(420)와, 레이저광을 조각영역으로 안내하는 텔레센트릭 렌즈(Telecentric Lenz)(430)와, 조각위치를 정확히 제어하는 컨트롤보드(440)를 포함한다.
이때, 상기 DBET(410)는 레이저빔의 굴절각을 조절함으로써 초점거리, 즉 텔레센트릭 렌즈(430)로부터 가공대상 타이어(T)의 표면에 이르는 Z축 방향 거리를 조절하는 수단이다.
여기에서, 상기 레이저는 타이어의 트레드 물성을 변성시키지 않으면서 타이어에 패턴을 조각할 수 있는 것이므로 무엇이든 상관없다.
이러한 DBET(410)의 조절을 통해 레이저빔의 두께가 조정됨으로써 텔레센트릭 렌즈(430)를 통과하는 레이저빔의 굴절각이 달라지기 때문에 당연하게 초점의 위치가 달라져 가공대상 타이어(T)에 조각될 트레드의 깊이를 달리할 수 있게 된다.
좀 더 구체적으로, 도 5의 (a)는 초점거리가 가까운 경우, (c)는 초점거리가 먼 경우, (b)는 (a)와 (c)의 중간인 경우를 예시하고 있다.
예컨대, DBET(410)의 내부에는 위치고정된 볼록렌즈와 이동가능한 오목렌즈가 구비되어 도 5의 (b)와 같이 오목렌즈와 볼록렌즈가 일정거리를 정확하게 유지할 때의 초점(F)을 기준으로 (a)와 같이 오목렌즈가 볼록렌즈 쪽으로 이동하여 더 가까워지면 레이저빔(L)이 멀리 퍼지지 못하기 때문에 초점(F)이 볼록렌즈에 가깝게 형성되어 굴절각이 급격히 커지게 되며, (c)와 같이 오목렌즈가 볼록렌즈로부터 멀어지게 되면 레이저빔(L)이 멀리 퍼지기 때문에 초점(F)이 볼록렌즈로부터 멀게 형성되어 굴절각이 완만하게 작아지게 된다.
따라서, 이러한 특성을 이용하여 굴절각을 조절함으로써 가공대상 타이어(T)에 조각될 트레드의 깊이를 달리할 수 있게 된다.
뿐만 아니라, 상기 갈바노미터 모터세트(420)는 매우 작은 전류나 전압에 반응하는 기구인 갈바노미터(Galvanometer)를 이용하여 아주 미세한 거리 이동 혹은 회전 이동을 조절할 수 있는 수단이다.
이러한 갈바노미터 모터세트(420)는 각각 미러(422)를 구비하여 상기 미러(422)의 각도를 조절함으로써 수평방향으로 직진해오는 레이저빔(L)을 수직방향으로 전환시켜 텔레센트릭 렌즈(430)를 통해 가공대상 타이어(T)의 가공 표면에 조사되는 위치를 조절하게 된다.
이와 같은 갈바노미터 모터세트(420)의 조절은 상기 컨트롤보드(440)를 통해 미세 조절되게 되며, 트레드의 형상, 특히 깊이는 도 4의 도시와 같이 레이저빔(L)이 형상 내에서 좌우왕복을 반복함으로써 원하는 깊이로 가공할 수 있게 된다.
물론, 이 경우 DBET(410)도 상기 컨트롤보드(440)에 의해 제어되어 초점(F)을 가변시켜야 할 것이다.
아울러, 상기 텔레센트릭 렌즈(430)는 렌즈 대상물의 위치에 상관없이 항상 수직방향으로 레이저빔(L)을 조사시켜 조각할 수 있도록 하는 렌즈이다.
때문에, 일반렌즈의 경우는 도 6의 예시와 같이 레이저빔(L)이 그대로 통과하기 때문에 가공대상 타이어(T)의 트레드 가공시 사각(死角)이 발생하지만, 본 발명의 텔레센트릭 렌즈(430)를 사용하게 되면 도 7과 같이 사각이 거의 발생하지 않게 된다.
이는 텔레센트릭 렌즈(430)의 특성에 의해 이 렌즈를 통과한 빛(레이저 포함)은 수직성을 갖기 때문이다.
또한, 상기 컨트롤보드(440)는 데이터처리부(442)에서 처리된 조각용 3D 데이터로부터 추출된 조각 데이터와, 가공대상 타이어(T)를 회전시키는 모터(M)에 장착된 엔코더(444)로부터 읽어들인 가공대상 타이어(T)의 현재 위치(회전, 방향 등) 데이터를 이용하여 상술한 갈바노미터 모터세트(420) 및 DBET(410)의 구동을 제어하게 된다.
이때, 상기 데이터처리부(442)는 도 3에서와 같이, 상술한 형상감지센서(300)로부터 측정된 가공대상 타이어(T)의 현재 형상정보와, 조각하려는 트레드의 설계 3D 데이터(DL)를 맵핑하여 트레드 조각용 3D 데이터(PL)를 생성하게 된다.
이렇게 하여, 트레드 조각용 3D 데이터(PL)가 생성되면, 컨트롤보드(440)는 상기 트레드 조각용 3D 데이터(PL)와 엔코더(444)로부터 수신된 가공대상 타이어(T)의 현재 위치 정보를 조합하여 제어에 필요한 조각 데이터(DAT)를 추출하게 된다.
따라서, 상기 조각 데이터(DAT)가 추출되면 즉시 조각이 가능한 상태가 된다.
이해를 돕기 위해 하기의 [참고도]를 참조하여 좀 더 구체적으로 설명하자면 다음과 같다.
[참고도]
Figure 112015113001635-pat00001
먼저, T0, T1, T2, T3, T4는 가공대상 타이어(T)의 실측된 지점으로서 이들의 실측을 통해 스플라인 곡선, 즉 Tz=f1(Ty)를 얻는다. 이 경우, Ty는 스플라인곡선상 타이어의 y좌표값, Tz는 스플라인곡선상 타이어의 z좌표값이며, 좌표를 y-z로 표현한 이유는 상술한 시스템과 일치시키기 위함이다.
이때, DL은 조각하려는 트레드의 설계 3D 데이터(DL)이며, 상기 그래프는 이를 맵핑하여 트레드 조각용 3D 데이터(PL)를 만드는 과정을 설명하는 것이다.
그리고, S는 구하고자 하는 점이며, L1은 평면상에서 S까지의 거리, L2는 곡선 f1(Ty) 상에서 L1과 같은 거리, L2의 지점을 T라 한다.
또한, 평면으로 설계된 DL상의 S에 대한 y좌표값은 Sy, 스플라인곡선 중 T의 y좌표값은 Ty, T의 z좌표값은 Tz라 한다.
L1의 Sy값과 L2의 Ty값의 관계(스플라인 곡선)를 이용하여 Ty=f2(Sy) 함수를 구한다.
나아가, Tz=f1(Ty)의 함수를 이용하여 Ty값으로부터 Tz값을 구할 수 있으므로 T의 좌표값인 (Ty, Tz)를 구할 수 있게 된다.
정리하자면, Ty=f2(Sy), Tz=f1(Ty)를 통해 평면으로 설계된 3D 데이터를 실측된 조각용 3D 데이터로 맵핑시킬 수 있게 된다.
이러한 구성으로 이루어진 본 발명은 다음과 같은 작동관계를 갖는다.
먼저, 레이저를 이용하여 가공대상 타이어(T)에 트레드를 조각하기 위해 트레드가 설계된 설계 3D 데이터(DL)가 데이터처리부(442)로 로딩된다.
이 상태에서, 가공대상 타이어(T)가 스탠드(200) 상에 장착된다.
이어, 형상감지센서(300)가 구동되어 가공대상 타이어(T)를 스캔함으로써 가공대상 타이어(T)의 가공면 등 형상정보를 생성한다.
이후, 생성된 형상정보는 데이터처리부(442)로 송신된다.
이렇게 하여, 형상정보가 수신되면 데이터처리부(442)는 설계 3D 데이터(DL)와 형상정보를 맵핑하여 실제 조각할 트레드 조각용 3D 데이터(PL)를 생성하게 된다.
이렇게 하여, 조각 준비가 완료되면 컨트롤보드(440)는 가공대상 타이어(T)의 위치정보를 확인하기 위해 스탠드(200)에 설치된 가공대상 타이어(T) 회전용 모터(M) 및 엔코더(444)로부터 가공대상 타이어(T)의 현재 위치정보를 수신한다.
타이어가 회전하지 않는 경우라면 평면에서 곡선으로 맵핑시킨 지점만 찾으면 아주 쉽게 해결되지만, 본 발명은 타이어가 정해진 속도로 회전하기 때문에 해당 지점으로 레이저를 조사하는 순간 회전되어 버리므로 원하지 않은 지점이 조각되는 문제가 발생된다. 따라서, 그러한 회전변수까지 반영하여 레이저를 조사하여 정확한 위치가 조각될 수 있게 되는 것이다.
상기 트레드 조각용 3D 데이터(PL)와 가공대상 타이어(T)의 현재 위치정보로부터 조각 데이터(DAT)를 추출한다.
조작 데이터(DAT) 추출이 완료되면, 각 장치들이 구동되면서 레이저빔(L)이 조사되면서 트레드 패턴에 맞게 가공대상 타이어(T)의 표면에 트레드를 형성한다. 즉, 트레드를 조각한다.
이와 같이, 본 발명은 설계 정보로부터 타이어의 현재 상태까지 자동으로 검출한 후 상호 조합된 정보로부터 실제 제어에 필요한 정보를 얻기 때문에 매우 정교하고 정확한 트레드 형상을 조각할 수 있으며, 기계적으로 이루어지기 때문에 작업이 빠르고, 수월한 잇점이 있다. 특히, 숙련된 조각가를 요구하지 않아도 된다.
100: 가이드레일 200: 스탠드
300: 형상감지센서 400: 가공유닛

Claims (5)

  1. 가공대상 타이어의 폭 방향으로 배설되는 가이드레일;
    상기 가이드레일을 따라 움직일 수 있는 스탠드;
    상기 스탠드의 수직부에 틸팅가능하게 설치된 고정브라켓;
    상기 고정브라켓에 축고정되고, 모터에 의해 자회전가능하게 설치되는 가공 대상 타이어;
    상기 가공대상 타이어의 주위에 간격을 두고 설치되며, 가공대상 타이어의 형상을 검출하는 형상감지센서;
    상기 형상감지센서에 의해 검출된 가공대상 타이어의 형상에 맞춰 레이저빔을 조사하여 설계된 트레드를 가공대상 타이어의 표면에 조각하는 가공유닛; 을 포함하여 구성되고,
    상기 가공유닛은,
    이동가능한 오목렌즈와 상기 오목렌즈 후방에 위치고정된 볼록렌즈를 가지며 레이저광의 초점을 조절하는 DBET(Dynamic Beam Expander Transmitter); 레이저광을 반사 유도하는 미러를 X, Y방향으로 조정하여 가공대상 타이어에 수직방향으로 레이저광을 조사하는 갈바노미터 모터세트; 레이저광을 가공대상 타이어의 조각영역으로 안내하는 텔레센트릭 렌즈(Telecentric Lenz); 및 조각위치를 제어하는 컨트롤보드; 를 포함하고,
    상기 컨트롤보드는 데이터처리부를 포함하며,
    상기 데이터처리부는 상기 형상감지센서로부터 검출된 가공대상 타이어의 현재 형상정보와 조각하려는 트레드의 설계 3D 데이터(DL)를 Tz=f1(Ty) 및 Ty=f2(Sy) 함수를 통해 맵핑하여 트레드 조각용 3D 데이터(PL)를 생성하며, 여기에서, S는 평면상에서 L1 거리만큼 떨어진 설계 3D 데이터(DL)의 구하고자 하는 지점, T는 L1과 같은 거리(L2)만큼 떨어진 실측된 타이어표면 스플라인 곡선 상의 지점, Sy는 S의 y좌표값, Ty는 T의 y좌표값, Tz는 T의 z좌표값, f1은 실측된 타이어표면 스플라인 곡선이 이루는 함수, f2는 Sy값과 Ty값 간의 관계 함수를 각각 의미하고,
    상기 컨트롤보드는, 상기 트레드 조각용 3D 데이터와, 가공대상 타이어를 회전시키는 모터에 장착된 엔코더로부터 읽어들인 가공대상 타이어의 현재 위치 데이터를 조합하여 제어에 필요한 조각 데이터를 추출하여, 갈바노미터 모터세트 및 DBET의 구동을 제어하는 것을 특징으로 하는 타이어 트레드 패턴 레이저 조각 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 형상감지센서는 가공대상 타이어를 향해 출몰가능하게 설치되고, 상기 가공유닛은 상기 가공대상 타이어를 향해 승하강 가능하게 설치된 것을 특징으로 하는 타이어 트레드 패턴 레이저 조각 시스템.
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 DBET는 레이저빔의 굴절각을 조절하여 가공대상 타이어에 맺히는 초점거리를 가변시키는 것을 특징으로 하는 타이어 트레드 패턴 레이저 조각 시스템.
  5. 삭제
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