KR101873913B1 - 타이어를 생산하기 위한 설비 내에 기본적인 반제품 요소를 저장하기 위한 방법 및 디바이스 - Google Patents

타이어를 생산하기 위한 설비 내에 기본적인 반제품 요소를 저장하기 위한 방법 및 디바이스 Download PDF

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피렐리 타이어 소시에떼 퍼 아찌오니
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Abstract

본 발명은 타이어들의 차별된 생산을 위한 설비에서 기본적인 반제품 요소(1)의 저장을 위한 방법 및 디바이스에 관한 것으로서, 서비스 필름(3)과 관련된 기본적인 반제품 요소(1)가 반대 나선 방향들로 부설된 인접한 층들을 형성하는 실질적으로 나란한 관ㄱ로 배치된 코일들로 수집 지지부(4) 상에 미리 결정된 권선 각(θ)으로 부설되고, 다른 나선 방향들 사이의 전이에서, 실질적으로 0°와 동일한 권선 각(θ)으로 360°보다 작은 원주방향 각(ω)에 대해서 기본적인 반제품 요소(1)를 부설하는 것에 의해서 획득되는 권선 부분들이 존재한다. 권선 각(θ)은 수집 지지부(4)와 기본적인 반제품 요소(1)의 치수 파라미터들의 함수로서 결정된다.

Description

타이어를 생산하기 위한 설비 내에 기본적인 반제품 요소를 저장하기 위한 방법 및 디바이스{METHOD FOR STORING AN ELEMENTARY SEMI-FINISHED ELEMENT IN A PLANT FOR PRODUCING TYRES AND DEVICE THEREFORE}
본 발명은 타이어 제조 설비에서 수집 지지부들 상에 서비스 필름(service film)과 연관된 기본적인 반제품의 저장을 위한 방법 및 디바이스에 관한 것이다. 타이어의 생산 주기들은, 다른 타이어 구성요소들이 하나 이상의 제조 라인들 내에서 만들어지거나 및/또는 조립되는 제조 공정 다음에, 바람직한 기하학구조(geometry) 및 트레드 패턴에 따라 타이어 구조를 정의하도록 설계된 가황 및 몰딩 공정이 수행되는 것을 고려한다.
일반적으로, 타이어는 실질적으로 반경방향 면들 내에 놓이는 보강 코드들로 보강된 하나 이상의 카카스 플라이들을 포함하는 통상적으로 링-형상의 카카스를 포함한다(반경방향 면은 타이어 회전 축을 포함한다). 각각의 카카스 플라이는 금속으로 이루어지고 "비드 코어(bead core)"로 나타내는 적어도 하나의 환형 보강 구조와 일체로 결합된 단부들을 구비하고, 비드 코어는 비드들, 즉, 타이어의 반경방향으로 내부 단부들의 보강 요소를 구성하며, 비드 코어의 기능은 대응하는 마운팅 림에 대한 타이어의 조립을 가능하게 하는 것이다. "트레드 밴드(tread band)"로 나타내는 탄성 재료의 밴드는 카카스 위에(crown-wise) 배치되고, 가황 및 몰딩 단계들의 마지막에 지면 접촉을 위해 올려진 패턴이 그 내부에 형성된다. 일반적으로, 벨트 구조 또는 "브레이커(breaker)"로 알려진 보강 구조가 카카스와 트레드 밴드 사이로 들어간다. 차량용 타이어들의 경우에, 대체로, 이러한 브레이커는, 통상적으로 금속이고 각각의 스트립 내에서 서로 평행으로 배치되며 인접한 스트립의 코드들과 교차되는 보강 코드들을 구비한 고무를 입힌 필름인 적어도 두 개의 반경방향으로 겹쳐진 스트립들을 타이어 적도면에 대해서 바람직하게는 대칭으로 포함한다. 바람직하게는, 벨트 구조는, 반경방향으로 외부의 위치에서, 적어도 밑에있는(underlying) 벨트 스트립들의 단부들 상에, 원주방향으로 (0 도로) 배치되는 직물 또는 금속 코드들의 세 번째 층을 더 포함한다.
마지막으로, 튜브리스(tubeless) 형태의 타이어들에서는, 타이어에 기밀(air-tightness)을 보장하기 위한 불투수 특성들을 구비하는 라이너로 나타내는 반경방향으로 내부의 층이 있다.
본 상세한 설명 및 이하의 청구항들에서, "엘라스토머 재료(elastomeric material)"라는 용어는 적어도 하나의 엘라스토머 중합체 및 적어도 하나의 보강 충진제를 포함하는 구성을 나타낸다. 바람직하게는, 이러한 구성은 교차결합 물질들(cross-linding agents) 및/또는 가소제들과 같은 첨가물들을 더 포함한다. 교차결합 물질들의 존재로 인해, 이러한 재료는 마지막 제조 물품을 형성하기 위해서 가열에 의해 교차결합될 수 있다.
아래의 본 상세한 설명 및 아래의 청구항들에서, "세장 요소(elongated element)"라는 용어는 달리 특정되지 않는 경우 그것의 길이 방향을 따르는 주 연장부를 구비하는 엘라스토머 재료의 요소를 나타내는 것으로 이해된다. 이러한 세장 요소는 엘라스토머 재료의 메트릭스(matrix) 내에 내장된 직물 또는 금속 보강 코드들을 포함할 수 있다.
본 상세한 설명 및 이하의 청구항들에서, "기본적인 반제품 요소들(elementary semifinished elements)"이라는 표현은 연속적인 세장 요소들을 원하는 크기로 절단하는 것에 의해서 획득된, 적어도 하나의 직물 또는 금속 보강 코드 및/또는 일반적으로 "스트립형 요소들(strip-like elements)"로 나타내는 엘라스토머 재료의 스트립들을 내부에 구비하는 엘라스토머 재료의 연속적인 세장 요소들을 의미한다.
일반적으로, 이러한 기본적인 반제품 요소들은 실질적으로 원통형 및/또는 실질적으로 토로이드형 부설 표면 상에 상호 나란한 관계로 부설되고, 예를 들어, 카카스 플라이들, 벨트 스트립들 및 보강 요소들의 몇몇 형태들을 형성하는데 기여한다.
본 상세한 설명 및 이하의 청구항들에서, 설비의 "차별 생산(differentiated production)"은 크기 및/또는 엘라스토머 재료의 형태 및/또는 직물 또는 금속 보강 코드의 형태가 다른 기본적인 반제품 요소들의 각각의 타이어의 생산에서의 사용 가능성을 나타낸다.
이하 본 발명에서, 저장 디바이스의 "공칭 직경(nominal diameter)"은 요소 자체의 권선 전에 측정된 요소의 부설 표면과 관련된 이 디바이스의 권선 코어의 외부 직경을 나타낸다.
동일 출원인 이름의 WO 09/040594는 다른 독립적인 생산 유닛들이 다른 타이어 형태들 및 크기들을 형성하기 위해서 서로 적절하게 통합되고 동기화된 타이어 생산을 위한 설비 및 공정을 나타낸다. 이 문헌에 설명된 공정은 생산될 각각의 타이어에 대하여 상이한 그리고 작업 스테이션들과 작동 가능하게 결합된 공급 유닛으로부터 제공되는 기본적인 반제품 요소들의 사용을 고려한다.
GB 882,503은 저장 디바이스 상에 세장 요소 및 서비스 필름의 동시 권선을 위한 장치를 개시한다. 세장 요소는 엘라스토머 재료의 메트릭스 내에 내장된 보강 코드들을 포함한다. 이러한 세장 요소는 타이어 생산을 위한 카카스 플라이들을 만들기 위해 사용된다. 장치는 저장 디바이스에 세장 요소를 공급하기 위한 디바이스 및 상기 저장 디바이스에 서비스 필름을 공급하기 위한 디바이스를 포함한다. 저장 디바이스의 회전은 디바이스 상에 세장 요소 및 서비스 필름의 동시적인 권선을 야기한다. 특히, 서비스 필름은 세장 요소의 겹쳐진 코일들 사이로 끼워진다.
EP 0 649 807은 보강 스레드들/와이어들 또는 코드들 또는 나일론 스트립을 포함하는 고무화된 시트와 같은, 타이어를 생산하기 위해 사용되는 리본형 요소를 권선하기 위한 방법 및 장치를 개시한다.
출원인은, 서로 매우 상이한 기술적 요구들을 구비하는 타이어들을 만들도록 설계된 WO 09/040594에 설명된 설비들과 같은 제조 설비들에서, 기본적인 반제품 요소는 제조 공정을 멈추지 않고 사용 시에 다른 형태들로부터 선택되어야 하는 편리함이 있다는 것을 알았다.
이러한 맥락에서, 출원인은, 공급 디바이스들을 통하여 기본적인 반제품 요소들을 가진 다른 작업 스테이션들을 제공하는 것이 유리하며, 기본적인 반제품 요소들은 바람직하게 미리 준비되거나 및/또는 저장되고, 상당한 유연성을 가지고 의도된 작업을 위해 사용 가능하다는 것을 믿는다.
또한, 출원인은, GB 882,503에 설명된 디바이스들과 같은 저장 디바이스들은, 그러한 형태의 작업 스테이션들이 타이어들의 차별 생산을 위해 설비들 내에 존재해서, 개개의 기본적인 반제품 요소의 양(amounts)의 관점에서의 제한된 이용 가능성에 기인하는 공급용으로서의 몇 가지 결점들을 포함한다는 것을 확인했다.
특히, 출원인은, 공급 디바이스들의 교체로 인한 설비의 휴지 시간을 줄여서 설비 자체의 생산성을 증가시키기 위해서, 개개의 반제품 요소의 높은 저장 능력(high ability of storing)에 의해서 각각 특징지어지는 복수의 공급 디바이스들을 통하여 다른 작업 스테이션들을 제공하는 것이 유리하다는 것을 인지했다.
또한, 출원인은, 일부 타이어 구성요소들을 만들기 위해 부설 표면 상에 상호 근접한 관계로 기본적인 반제품 요소들의 부설을 포함하는 공정들에서, 이러한 구성요소들의 제조 주기 시간은 기본적인 반제품 요소 자체의 횡방향 크기(transverse size)에 의존한다는 것을 알았다.
그러므로, 출원인은, 상기 설명된 공정들의 생산성을 더 증가시키기 위해서, 공지된 공정들에서 사용되는 기본적인 반제품 요소들의 횡방향 크기에 비해 더 큰 횡방향 크기로 특징지어지는 기본적인 반제품 요소들을 사용할 필요성을 인지했다.
이러한 요구들에 관하여, 출원인은, 상기 설명된 형태의 공정들에서 사용되는 공급 디바이스들에 비해 반경방향 및 축방향 모두에 있어서 보다 큰 크기들로 특징지어지는 공급 디바이스들의 사용가능성을 인지했다.
출원인은, 공지된 방법에 따른 공급 디바이스 상에 감긴 상기 강조된 형태의 크기들을 가진 기본적인 반제품 요소들의 저장을 위한 상기 공급 디바이스들의 사용은 기본적인 반제품 요소들의 더 큰 크기들에 명백하게 기인하는 품질(quality)의 문제들을 포함한다는 것을 입증했다.
또한, 출원인은, 저장 디바이스 상에 기본적인 반제품 요소를 감기 전에 기본적인 반제품 요소에 가해진 텐션(tension)의 제어를 수행하는 것에 의해서도, 이러한 문제들이 감소되지만 해결되지는 않았다는 것을 입증했다.
그러므로, 출원인은, 설비의 작업 스테이션들의 최적 저장 및 공급 시스템을 획득해서 타이어의 품질 수준들 및 설비 생산성에서의 개선에 도달하기 위해서, 타이어들의 차별 생산을 위한 설비 내에 적용함에 따라서 수집 지지부 상에 서비스 필름과 공동으로 기본적인 반제품 요소의 권선의 제어를 가능하게 하는 저장 및 공급 디바이스 뿐만 아니라 기본적인 반제품 요소들의 저장의 제어를 위한 방법을 개발할 필요성을 느꼈다.
그러므로, 출원인은, 수집 지지부 및 기본적인 반제품 요소의 특정한 치수 파라미터들(dimenaional parameters)의 함수로서, 수집 지지부 상에 기본적인 반제품 요소의 권선을 조절하는 것에 의해서, 실질적으로 반제품 요소의 잔여 텐션들이 없는 균일한 권선을 획득할 수 있다는 것을 발견했다.
따라서, 제 1 양태에서, 본 발명은 타이어들의 차별 생산을 위한 설비에서 기본적인 반제품 요소의 저장을 제어하기 위한 방법에 관한 것으로서, 상기 방법은:
- 기본적인 반제품 요소들의 저장을 위한 적어도 하나의 수집 지지부를 제공하는 단계; 및
- 서비스 필름과 관련된 상기 기본적인 반제품 요소의 부설에 의해서 실질적으로 나란히 코일들로 부설하는 것에 의해서 상기 수집 지지부 상에 복수의 반복된 유닛들을 실질적으로 나란히 코일들로 형성하는 단계를 포함하고,
상기 반복된 유닛들의 각각은:
· 0°가 아닌 미리 설정된 권선 각(θ)으로 반대의 나선 방향들로 부설된 적어도 두 개의 인접한 층들; 및
· 두 개의 다른 나선 방향들 사이의 전이(transition)에서, 실질적으로 0°와 동일한 권선 각(θ)으로 360°보다 작은 원주방향 각(ω)에 대해서 상기 수집 지지부 상에 상기 기본적인 반제품 요소를 부설하는 것에 의해서 획득된 권선의 적어도 두 부분들을 포함한다.
출원인은, 기본적인 반제품 요소의 저장의 제어를 위한 이 방법에 따르면, 수집 지지부로부터 풀리고 의도된 작업에 사용할 수 있는 상기 기본적인 반제품 요소는 실질적으로 변형이 없는 것 같다고 생각한다.
그러므로, 출원인은, 재료의 잔여물들(scraps)이 발생할 위험 및/또는 이러한 기본적인 반제품 요소가 사용될 최종 제품들 내에 결점들을 만들 위험이 감소된다고 믿는다.
제 2 양태에 따르면, 본 발명은 타이어들의 차별 생산을 위한 설비 내에서 사용하기 위한 기본적인 반제품 요소를 위한 저장 및 공급 디바이스에 관한 것으로서, 상기 디바이스는, 적재 상태들 하에서(under load conditions):
- 기본적인 반제품 요소를 위한 수집 지지부; 및
- 서비스 필름과 관련된 상기 기본적인 반제품 요소를 상기 수집 지지부 상에 실질적으로 나란히 코일들로 부설하는 것에 의해서 획득된 복수의 반복된 유닛들을 포함하고,
상기 반복된 유닛들의 각각은:
· 0°가 아닌 미리 설정된 권선 각(θ)으로 반대의 나선 방향들로 부설된 적어도 두 개의 인접한 층들; 및
· 실질적으로 0°와 동일한 권선 각(θ)으로 360°보다 작은 원주방향 각(ω)에 대해서 상기 수집 지지부 상에 상기 기본적인 반제품 요소를 부설하는 것에 의해서 획득된 권선의 적어도 두 부분들을 포함한다.
전술한 양태들 중 적어도 하나에서, 본 발명은 개별적으로 또는 다른 것들과 조합으로 이루어진 이하의 바람직한 특징들 중 적어도 하나를 구비할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 권선 각(θ)은 상기 적어도 하나의 수집 지지부와 상기 기본적인 반제품 요소의 적어도 하나의 치수 파라미터의 함수로서 정의된다.
바람직하게는, 상기 적어도 하나의 수집 지지부의 치수 파라미터는 각각의 수집 지지부의 공칭 직경에 일치(대응)한다.
바람직하게는, 상기 기본적인 반제품 요소의 치수 파라미터는 기본적인 반제품 요소의 횡방향 치수에 일치한다.
본 발명의 바람직한 실시예에서,
- 기본적인 반제품 요소의 상기 부설 이전에 상기 기본적인 반제품 요소의 적어도 일부분 상에 작용하는 하중을 감소시키는 단계가 제공된다.
본 발명의 다른 바람직한 실시예는:
- 상기 기본적인 반제품 요소를 부설하기 위한 적어도 하나의 부설 디바이스를 제공하는 단계;
- 상기 기본적인 반제품 요소의 적어도 일부와 맞물리는 적어도 하나의 속도 보상 디바이스를 포함하며, 정의된 공급 방향으로 상기 적어도 하나의 부설 디바이스와 맞물리도록 설계된 상기 기본적인 반제품 요소를 위한 적어도 하나의 공급 시스템을 제공하는 단계; 및
- 속도 보상 디바이스 상에서 작동하는 텐션 감소 디바이스를 삽입하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 상기 속도 보상 디바이스는 복수의 아이들러 롤러들을 포함한다.
더욱 바람직하게는, 상기 텐션 감소 디바이스는 기본적인 반제품 요소의 공급 방향으로 회전 구동하도록 설계된 적어도 하나의 모터 유닛을 포함한다.
바람직하게는, 상기 모터 유닛은 일정한 토크로 특징지어진다.
바람직한 실시예에서, 상기 서비스 필름은 상기 수집 지지부의 회전에 의해서 저장 릴로부터 취해진다.
더욱 바람직하게는, 상기 서비스 필름은 기본적인 반제품 요소의 마지막 사용 이전에 기본적인 반제품 요소로부터 제거되도록 설계된다.
바람직하게는, 상기 서비스 필름은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate) 또는 폴리에스테르(polyester)를 포함한다.
특히 바람직한 실시예에서, 타이어의 적어도 하나의 구성요소를 조립하는 단계가 제공되고, 이러한 구성요소는 적어도 하나의 수집 지지부로부터 풀린 상기 기본적인 반제품 요소로부터 시작해서 획득된다.
본 명세서의 내용 중에 포함되어 있음.
본 발명의 다른 특징들 및 이점들은 첨부된 도면들을 참조하여 이루어진 본 발명에 따른 방법 및 디바이스의 여러 바람직한 실시예들의 상세한 설명으로부터 더욱 명확해질 것이다.
- 도 1은 본 발명에 따른 저장 디바이스 상에 기본적인 반제품 요소의 부설을 위한 장치의 개략적인 도면이다.
- 도 2는 본 발명에 따른 저장 디바이스의 일부의 개략적인 도면이다.
- 도 3은 본 발명에 따른 저장 디바이스 상에 적층된 기본적인 반제품 요소의 일부의 개략적인 도면이다.
도 1에서, 서비스 필름(3)이 삽입된 수집 지지부 상에 기본적인 반제품 요소(1)의 부설을 위한 장치를 예로서 나타낸 실시예가 도면부호 10으로 일반적으로 확인된다.
특히, 이러한 장치(10)는 다른 장치와 공동으로 차륜용 타이어의 생산을 위한 공정에서 사용된다. 특히, 이러한 공정은, 실질적으로 원통형 및/또는 실질적으로 토로이드 부설 표면 상에 기본적인 반제품 요소(1)의 부분들의 상호 접근을 통하여, 카카스 플라이들, 벨트 스트립들 및 다른 형태의 보강요소들의 형성하도록 의도된다.
기본적인 반제품 요소(1)는 장치(10)에 의해 수행되는 부설과 함께 장치(10)의 상류에서 바람직하게 수행되는 통상적인 압출 공정에 의해서 획득된다.
바람직하게는, 상기 기본적인 반제품 요소(1)는 약 15mm 이상의 횡단 크기(L)를 구비한다.
바람직하게는, 상기 기본적인 반제품 요소(1)는 약 60mm 이하의 횡단 크기(L)를 구비한다.
바람직하게는, 상기 기본적인 반제품 요소(1)는 극치들(extremes)을 포함하여 약 15mm 내지 약 60mm 사이에 포함된 횡단 크기(L)를 구비한다.
바람직하게는, 상기 기본적인 반제품 요소(1)는 극치들을 포함하여 약 25mm 내지약 40mm 사이에 포함된 횡단 크기(L)를 구비한다.
장치(10)는, 상기 장치(10)에 대해서 이동 가능하고 수집 지지부(4) 상에 기본적인 반제품 요소(1)를 부설하도록 설계된 부설 디바이스(2)를 포함한다.
바람직하게는, 부설 디바이스(2)는, 상기 수집 지지부(4)의 축 "X"에 평행인 축 "Y" 상에서 병진 움직임들을 가능하게 할 뿐만 아니라 상기 축 "Y" 둘레로 회전 움직임들을 가능하게 하는 작동 디바이스들을 포함한다.
수집 지지부(4)는 장치(10)에 대해서 이동 가능하고, 바람직하게는 약 600mm 이상의 값인 공칭 직경(nominal diameter)(D)의 감김 또는 풀림 코어를 포함한다.
바람직하게는, 공칭 직경(D)의 값은 약 1m 이상이다.
바람직한 실시예에서, 수집 지지부(4)의 회전 움직임은 (도시되지 않은) 적절한 모터 유닛에 의해서 구동된다.
도 1에 개략적으로 도시된 것과 같이, 기본적인 반제품 요소(1)의 공급을 위한 공급 시스템(5)이 장치(10)의 상류에 제공되고, 시스템은 (도시되지 않은) 압출 디바이스들로부터 장치(10)로 상기 기본적인 반제품 요소(1)를 가져갈 뿐만 아니라 상기 부설 디바이스(2)와 서로 맞물리도록 설계된다.
바람직한 실시예의 공급 시스템(5)은, 상기 기본적인 반제품 요소(1)의 일부와 맞물리고 압출 디바이스들에서 나오는 기본적인 반제품 요소(1)의 부분의 속도를 수집 지지부(4) 상의 기본적인 반제품 요소의 부설 속도와 균형을 맞추는 속도 보상 디바이스(6)를 포함한다.
바람직한 실시예에서, 상기 속도 보상 디바이스(6)는 복수의 아이들러 롤러들(idler rollers)(7)을 포함한다.
다른 바람직한 실시예에서는, 속도 보상 디바이스(6)에 적용되고, 기본적인 반제품 요소(1) 상에 작용하는 하중의 감소를 가능하게 하기 위해 기본적인 반제품 요소(1)의 공급 방향으로 힘을 주도록 설계된 텐션 감소 디바이스(8)가 제공된다.
바람직하게는, 상기 텐션 감소 디바이스(8)는 복수의 아이들러 롤러들(7) 중 하나 가까이에 배치된다.
다른 바람직한 실시예에서, 상기 텐션 감소 디바이스(8)는 일정한 토크를 바람직하게 구비하는 모터 유닛(9)을 포함한다.
장치(10)는 서비스 필름(3)을 위한 저장 릴(11), 및 저장 릴(11)로부터 부설 디바이스(2)로 상기 서비스 필름(3)을 가져오도록 설계된 공급 디바이스(12)를 더 포함한다. 바람직하게는, 서비스 필름(3)은 폴리에틸렌 테레프탈레이트 또는 폴리에스테르를 포함한다.
바람직한 실시예에서, 수집 지지부(4)가 회전하기 시작할 때, 수집 지지부(4)에 의해 가해진 당김 작용에 의해서 서비스 필름(3)이 저장 릴(11)로부터 풀린다.
다른 실시예에서, 서비스 필름(3)은, 저장 릴(11)에 적용된 (도시되지 않은) 모터 유닛에 의해서 수행되는 릴(11) 자체의 회전에 의해서 저장 릴(11)로부터 풀린다.
유리하게는, 공급 디바이스(12)는 수집 지지부(4)와 저장 릴(11) 사이에 배치되고, 제 2 일련의 아이들러 롤러들(13)을 포함한다.
바람직한 실시예에서, 상기 제 2 일련의 아이들러 롤러들(13)에 속하는 롤러에서, 서비스 필름(3)의 공급 방향으로 힘을 주도록 설계된 (도시되지 않은) 모터 유닛이 작동한다.
수집 지지부(4)의 회전 속도를 조절하고, 서비스 필름(3)과 관련된 기본적인 반제품 요소(1)가 수집 지지부(4) 상에 부설됨에 따른 권선 각(θ)을 결정하도록 설계된 (도시되지 않은) 적절한 제어 디바이스에 의해서, 장치(10)의 작동이 이루어진다.
권선 각(θ)은 수집 지지부(4)와 기본적인 반제품 요소(1)의 치수 파라미터 특성(dimenaional parameters characteristic)의 함수로 계산된다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 권선 각(θ)은 θ=arctg(L/πD)인 관계에 따른 기본적인 반제품 요소(1)의 횡단 크기(L) 및 수집 지지부(4)의 공칭 직경(D)의 값의 함수에 따라서 제어 디바이스에 의해서 결정된다.
유리하게는, 상기 제어 디바이스는, 상기 제 2 일련의 아이들러 롤러들(13) 상에서 작동하는 상기 텐션 감소 디바이스(8) 및/또는 상기 모터 유닛과 같은 책임 디바이스들(responsible devices) 상에서 작동하는 것에 의해서 부설 디바이스(2)의 움직임뿐만 아니라 기본적인 반제품 요소(1) 및 서비스 필름(3)의 텐션을 조절한다.
이제, 서비스 필름(3)과 관련된 수집 지지부(4) 상에 기본적인 반제품 요소(1)의 부설을 위한 방법이 설명된다.
장치(10)의 준비 동안에, 예비 상태들 하의 수집 지지부(4) 및 서비스 필름(3)을 포함하는 저장 릴(11)이 장치(10) 내에 포함된 적절한 시트들 내에 배치된다. "예비 상태들(preload conditions)"이라는 용어는 비어 있는, 즉, 위에 부설된 재료들 없는 저장 릴(11)을 의미한다.
다음에, 서비스 필름(3)의 제한된 부분이 저장 릴(11)로부터 풀리고, 수집 지지부(4)의 권선 코어의 외부 표면 상에 감긴다.
공급 시스템(5)을 통하여, 기본적인 반제품 요소(1)의 단부가 부설 디바이스(2)로 제공되고, 그 뒤에, 디바이스(2)는 수집 지지부(4)의 코어의 외부 표면 부근에 위치된다. 이렇게, 기본적인 반제품 요소(1)의 단부는 축방향으로 외부의 시작 위치에서 상기 수집 지지부(4) 상에 미리 부설된 서비스 필름(3)의 부분에 가까이 배치된다.
이러한 작동들에 이어서, 수집 지지부(4)가 회전하기 시작하고, 기본적인 반제품 요소(1)는 서비스 필름(3)과 함께 상기 지지부(2) 상에 감긴다.
바람직하게는, 상기 서비스 필름(3)은 수집 지지부(4)의 회전에 의해 가해진 미는 작용에 의해서 저장 릴(11)로부터 풀린다.
바람직하게는, 서비스 필름(3)에 연결된 상기 기본적인 반제품 요소(1)의 부설은 0°가 아닌 부설 각(θ)로 실질적으로 나란한 관계로 배치된 코일들의 형태로 수행되고, (도시되지 않은) 적절한 센서들이 부설 표면의 미리 결정된 한계의 도달을 확인하는 신호를 발생시킬 때까지 부설이 이루어진다. 바람직하게는, 상기 한계는 수집 지지부(4)에 대해서 축 방향으로 측정된 부설 표면의 맨 끝(extremity)을 포함한다.
상기 확인 신호의 발생에 따라서, 제어 시스템은, 부설 디바이스(2)가 횡방향 움직임을 멈추고 실질적으로 0°와 동일한 권선 각(θ)으로 360°보다 작은 원주방향 각(ω)에 대하여 기본적인 반제품 요소(1)의 권선을 계속하는 방식으로, 부설 디바이스(2)의 움직임을 조절한다.
바람직하게는, 상기 원주방향 각(ω)은 약 315° 이하의 값을 구비한다.
바람직하게는, 상기 원주방향 각(ω)은 약 45° 이상의 값을 구비한다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 원주방향 각(ω)은 극치들(extremes)을 포함하여 약 45°와 약 315° 사이에 포함된 값을 구비한다.
360°보다 작은 원주방향 각(ω)에 대한 이러한 권선 후에, 부설 디바이스(2)의 횡방향 움직임은 이전 단계에서 시도된 것과 반대 방향으로 복구된다. 그리고, 기본적인 반제품 요소(1)는 이전의 층을 형성하도록 설계된 방향과 실질적으로 반대인 나선(spiralling) 방향으로 0°가 아닌 상기 각(θ)을 따라서 부설된다.
그리고, 상기 작동들을 계속 반복해서 복수의 층들이 획득된다: 0°가 아닌 미리 결정된 권선 각(θ)으로 기본적인 반제품 요소(1)를 부설하는 단계; 부설 디바이스(2)의 횡방향 움직임을 멈추는 단계; 3600°보다 작은 원주방향 각(ω)에 대해서 실질적으로 0°와 동일한 각(θ)을 따르는 부설을 수행하는 단계; 이전의 방향과 반대인 나선 방향으로 0°가 아닌 권선 각(θ)으로 부설을 계속하는 부설의 횡방향 움직임을 전환하는 단계.
바람직한 실시예에서, 수집 지지부 자체의 크기들에 의존하여 수집 지지부(2)의 최대 용량에 도달할 때, 이러한 부설 공정이 끝난다.
부설 공정이 완료되면, 수집 지지부(4)를 향한 기본적인 반제품 요소(1) 및 서비스 필름의 공급이 중단되고, 상기 수집 지지부(4)는 제공된 시트로부터 제거되고, 예비 상태들 하의 새로운 지지부(4)로 교체된다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 유리하게는, 수집 지지부(4)의 회전 속도는, 부설 공정과 관련된 요소들의 기하학 파라미터들(geometric parameters) 및 물리 화학적 특징들(physico-chemical features)의 함수에 따라, 제어 시스템에 의해 결정될 수 있다.

Claims (30)

  1. 타이어들의 차별 생산을 위한 설비에서 기본적인 반제품 요소의 저장을 제어하는 방법으로서,
    - 기본적인 반제품 요소들(1)의 저장을 위한 적어도 하나의 수집 지지부(40)를 제공하는 단계; 및
    - 서비스 필름(3)과 관련된 상기 기본적인 반제품 요소(1)의 부설에 의해서 상기 수집 지지부(4) 상에 복수의 반복된 유닛들과 나란한 코일들로 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 반복된 유닛들의 각각은:
    - 0°가 아닌 미리 설정된 권선 각(θ)으로 반대의 나선 방향들로 배치된 적어도 두 개의 인접한 층들; 및
    - 두 개의 다른 나선 방향들 사이의 전이에서, 0°와 동일한 권선 각(θ)으로 360°보다 작은 원주방향 각(ω)에 대하여 상기 수집 지지부(4) 상에 상기 기본적인 반제품 요소(1)를 부설하는 것에 의해서 획득된 권선의 적어도 두 부분들을 포함하는 기본적인 반제품 요소의 저장을 제어하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 권선 각(θ)은 상기 적어도 하나의 수집 지지부(4)와 상기 기본적인 반제품 요소(1)의 적어도 하나의 치수 파라미터의 함수로서 정의되는 기본적인 반제품 요소의 저장을 제어하는 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 수집 지지부(4)의 상기 적어도 하나의 치수 파라미터는 각각의 지지부의 공칭 직경(D)과 일치하는 기본적인 반제품 요소의 저장을 제어하는 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 기본적인 반제품 요소(1)의 상기 적어도 하나의 치수 파라미터는 기본적인 반제품 요소(1)의 하나의 횡방향 치수(L)와 일치하는 기본적인 반제품 요소의 저장을 제어하는 방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 수집 지지부(4)의 상기 공칭 직경(D)의 값은 600mm 이상인 기본적인 반제품 요소의 저장을 제어하는 방법.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 수집 지지부(4)의 상기 공칭 직경(D)의 값은 1m 이상인 기본적인 반제품 요소의 저장을 제어하는 방법.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 기본적인 반제품 요소(1)의 상기 횡방향 치수(L)의 값은 15mm 이상인 기본적인 반제품 요소의 저장을 제어하는 방법.
  8. 제4항에 있어서,
    기본적인 반제품 요소(1)의 상기 횡방향 치수(L)의 값은 60mm 이하인 기본적인 반제품 요소의 저장을 제어하는 방법.
  9. 제4항에 있어서,
    기본적인 반제품 요소(1)의 상기 횡방향 치수(L)의 값은 극치들을 포함하여 15mm와 60mm 사이에 있는 기본적인 반제품 요소의 저장을 제어하는 방법.
  10. 제4항에 있어서,
    기본적인 반제품 요소(1)의 상기 횡방향 치수(L)의 값은 극치들을 포함하여 25mm와 40mm 사이에 있는 기본적인 반제품 요소의 저장을 제어하는 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 원주방향 각(ω)은 45° 이상의 값을 구비하는 기본적인 반제품 요소의 저장을 제어하는 방법.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 원주방향 각(ω)은 315° 이하의 값을 구비하는 기본적인 반제품 요소의 저장을 제어하는 방법.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 원주방향 각(ω)은 극치들을 포함하여 45°와 315° 사이의 값을 구비하는 기본적인 반제품 요소의 저장을 제어하는 방법.
  14. 제1항에 있어서,
    - 기본적인 반제품 요소(1)의 상기 부설 이전에 상기 기본적인 반제품 요소(1)의 적어도 일부 상에 작용하는 하중을 감소시키는 단계를 더 포함하는 기본적인 반제품 요소의 저장을 제어하는 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    - 상기 기본적인 반제품 요소(1)를 위한 적어도 하나의 공급 시스템(5)을 제공하는 단계;
    - 상기 기본적인 반제품 요소(1)의 적어도 일부와 맞물리는 적어도 하나의 속도 보상 디바이스(6)를 포함하며, 결정된 공급 방향으로 상기 적어도 하나의 부설 디바이스(2)를 공급하도록 설계된 상기 기본적인 반제품 요소(1)를 위한 적어도 하나의 공급 시스템(5)을 제공하는 단계; 및
    - 속도 보상 디바이스(6) 상에서 작동하는 텐션 감소 디바이스(8)를 삽입하는 단계를 더 포함하는 기본적인 반제품 요소의 저장을 제어하는 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 속도 보상 디바이스(6)는 복수의 아이들러 롤러들(7)을 포함하는 기본적인 반제품 요소의 저장을 제어하는 방법.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 텐션 감소 디바이스(8)는 기본적인 반제품 요소(1)의 공급 방향으로 회전 구동하도록 설계된 적어도 하나의 모터 유닛(9)을 포함하는 기본적인 반제품 요소의 저장을 제어하는 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 모터 유닛(9)은 일정한 토크를 구비하는 기본적인 반제품 요소의 저장을 제어하는 방법.
  19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 서비스 필름(3)은 상기 수집 지지부(4)의 회전에 의해서 저장 릴(11)로부터 받는 기본적인 반제품 요소의 저장을 제어하는 방법.
  20. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 서비스 필름(3)은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate)를 포함하는 기본적인 반제품 요소의 저장을 제어하는 방법.
  21. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    타이어의 적어도 하나의 구성요소를 조립하는 단계를 포함하고,
    이러한 구성요소는 적어도 하나의 수집 지지부(4)에 의해서 풀린 상기 기본적인 반제품 요소(1)로부터 시작해서 획득되는 기본적인 반제품 요소의 저장을 제어하는 방법.
  22. 타이어들의 차별 생산을 위한 설비에서 사용하기 위한 기본적인 반제품 요소(1)의 저장을 제어하는 디바이스로서,
    적재 상태들에서, 상기 디바이스는,
    - 기본적인 반제품 요소(1)를 위한 수집 지지부(4); 및
    - 서비스 필름(3)과 관련된 상기 기본적인 반제품 요소(1)를 상기 수집 지지부(4) 상에 나란한 코일들로 부설하는 것에 의해서 획득된 복수의 반복된 유닛들을 포함하고,
    상기 반복된 유닛들의 각각은:
    - 0°가 아닌 미리 설정된 권선 각(θ)으로 반대의 나선 방향들로 배치된 적어도 두 개의 인접한 층들; 및
    - 0°와 동일한 권선 각(θ)으로 360°보다 작은 원주방향 각(ω)에 대하여 상기 수집 지지부(4) 상에 상기 기본적인 반제품 요소(1)를 부설하는 것에 의해서 획득된 권선의 적어도 두 부분들을 포함하는 기본적인 반제품 요소(1)의 저장을 제어하는 디바이스.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 권선 각(θ)은 저장 디바이스와 상기 기본적인 반제품 요소(1)의 적어도 하나의 치수 파라미터의 함수로서 정의되는 기본적인 반제품 요소(1)의 저장을 제어하는 디바이스.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 수집 지지부(4)의 상기 적어도 하나의 치수 파라미터는 상기 수집 지지부(4)의 공칭 직경(D)과 일치하는 기본적인 반제품 요소(1)의 저장을 제어하는 디바이스.
  25. 제23항에 있어서,
    상기 기본적인 반제품 요소(1)의 상기 적어도 하나의 치수 파라미터는 기본적인 반제품 요소(1)의 횡방향 치수(L)와 일치하는 기본적인 반제품 요소(1)의 저장을 제어하는 디바이스.
  26. 제24항에 있어서,
    상기 수집 지지부(4)의 상기 공칭 직경(D)의 값은 600mm 이상인 기본적인 반제품 요소(1)의 저장을 제어하는 디바이스.
  27. 제24항에 있어서,
    상기 수집 지지부(4)의 상기 공칭 직경(D)의 값은 1m 이상인 기본적인 반제품 요소(1)의 저장을 제어하는 디바이스.
  28. 제25항에 있어서,
    상기 기본적인 반제품 요소(1)의 상기 횡방향 치수(L)의 값은 극치들을 포함하여 15mm와 60mm 사이인 기본적인 반제품 요소(1)의 저장을 제어하는 디바이스.
  29. 제25항에 있어서,
    상기 기본적인 반제품 요소(1)의 상기 횡방향 치수(L)의 값은 극치들을 포함하여 25mm와 40mm 사이에 있는 기본적인 반제품 요소(1)의 저장을 제어하는 디바이스.
  30. 제22항에 있어서,
    상기 원주방향 각(ω)은 극치들을 포함하여 45°와 315° 사이의 값을 구비하는 기본적인 반제품 요소(1)의 저장을 제어하는 디바이스.
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