KR101901637B1 - 타이어 원주 방향을 따라 분할 형성되는 가류 금형의 이종 결합 내부피치 - Google Patents

타이어 원주 방향을 따라 분할 형성되는 가류 금형의 이종 결합 내부피치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 그린타이어 가류금형의 패턴 형성용 내부피치를 그린타이어의 원주방향을 따라 열팽창 계수가 서로 다른 이종재질로 다수 조각으로 형성하여 각 조각 간의 열팽창을 이용하여 내부피치가 금형 몰드와 각 내부피치 간이 밀착 고정되도록 하는 타이어 원주 방향을 따라 분할 형성되는 가류 금형의 이종 결합 내부피치에 관한 것으로서, 그린타이어 가류 금형의 패턴 형성용 내부 피치에 있어서, 그린타이어의 외주면에 접촉되도록 형성되며, 외측에 금형 몰드가 결합되어 외측의 압력을 통해 그린타이어의 외주면에 패턴을 형성하도록 내측면에 패턴이 형성되는 내부피치가 일정 길이를 가지고 금형 몰드의 길이 방향인 그린타이어의 원주방향을 따라 다수 조각으로 분리되어 형성되며, 상기 금형 몰드에 각 조각이 이종 금속재질로 이루어져 상호 교번되도록 결합되고, 상기 내부피치가 결합된 금형 몰드가 가열장치를 통해 가열되어 열팽창을 통해 내부피치의 각 조각이 밀착되도록 금형 몰드에 고정되는 것을 특징으로 한다.

Description

타이어 원주 방향을 따라 분할 형성되는 가류 금형의 이종 결합 내부피치{Internal pitch of heterogeneity combination of garyu mold division formation with for direction tire circumference}
본 발명은 타이어 원주 방향을 따라 분할 형성되는 가류 금형의 이종 결합 내부피치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 그린타이어 가류금형의 패턴 형성용 내부피치를 그린타이어의 원주방향을 따라 열팽창 계수가 서로 다른 이종재질로 다수 조각으로 형성하여 각 조각 간의 열팽창을 이용하여 내부피치가 금형 몰드와 각 내부피치 간이 밀착 고정되도록 하는 타이어 원주 방향을 따라 분할 형성되는 가류 금형의 이종 결합 내부피치에 관한 것이다.
종래의 타이어 가류 성형용 금형의 하나로서 사용되고 있는 섹터 몰드(sector mold)는 제품 타이어의 적어도 트레드부의 프로파일(profile) 면에 대응한 요철이 형성된 복수의 피스(piece)를 서로 인접시켜 후방 블록에 장착하는 것에 의해 1개의 섹터(sector)를 구성하고, 이 섹터 여러 개를 서로 연결시켜 고리형상의 섹터 몰드를 구성하고 있다.
타이어 가류 성형시에는, 타이어의 외주면과 금형의 성형면과의 사이에 공기가 모이거나 가스가 발생하여, 이 공기나 가스가 제품 타이어의 표면에 미소한 오목 부분을 형성하여 제품 불량을 발생시키는 것이 공지되어 있다. 이 때문에, 종래에서는 금형의 성형면에 가스 배출구(vent hole)로 호칭되는 공기 빼기용의 관통 구멍이나 배기용의 홈을 형성하고 있다.
그런데, 이 가스 배출구나 배기용의 홈에는, 타이어 가류 성형시에 고무 재료가 흘러 들어와, 제품 타이어의 표면에 스퓨(spew; 수염 모양의 고무의 돌기부로서 버르(burr)라고도 함)를 형성한다. 이 때문에, 성형후에 스퓨를 제거하는 마무리작업이 필요하게 되며, 또한 스퓨를 제거한 후에는, 그 흔적을 남겨 타이어 제품의 외관을 손상하거나, 타이어의 소음을 증가시킨다고 하는 문제가 있었다.
그래서, 최근에는 외관이 뛰어난 타이어로, 또한 타이어 가류 성형시에 불량품의 발생을 저감시킬 목적으로, 가스 배출구나 배기 홈을 몰드면에 형성하지 않은 스퓨레스 몰드(슬릿벤트:slit vent)가 사용되고 있다.
이러한 스퓨레스 몰드는 수직 방향으로 몰드가 분리되며, 이로 인해 수직방향으로 에어벤팅용 슬릿벤트가 형성되므로, 슬릿벤트를 일부러 형성해야 하며, 형성되는 스퓨레스 몰드의 숫자가 많아 결합시 패턴이 어긋나는 경우가 발생되어 패턴 형성 불량 타이어가 발생될 수 있는 문제점이 있다.
선행특허는 스퓨레스 몰드(spewless mold;타이어 가류시에 용융한 고무 재료가 유출하지 않는 정도의 미소한 가스 배출구나 배기 구 홈을 구비한 금형)를 사용하여, 외관이 양호하고 치수 정밀도가 높으며, 또한 가류 성형시에 불량품의 발생을 저감시킬 수 있는 타이어 가류 성형용 금형 및 그 제조 방법, 타이어 가류 성형용 금형을 사용하여 성형된 공기 주입 타이어가 기재되어 있다.
그러나 선행특허 또한 기존의 수직 방향으로 몰드가 분리되며, 이로 인해 수직방향으로 에어벤팅용 슬릿벤트가 형성되므로, 슬릿벤트를 일부러 형성해야 하며, 형성되는 스퓨레스 몰드의 숫자가 많아 결합시 패턴이 어긋나는 경우가 발생되어 패턴 형성 불량 타이어가 발생될 수 있는 문제점이 그대로 존재하는 문제점이 있다.
선행특허 : 한국 등록특허 제10-0623401호(2006년09월06일)
본 발명은 그린타이어 가류금형의 패턴 형성용 내부피치를 그린타이어의 원주방향을 따라 열팽창 계수가 서로 다른 이종재질로 다수 조각으로 형성하여 각 조각 간의 열팽창을 이용하여 내부피치가 금형 몰드와 각 내부피치 간이 밀착 고정되도록 하는 타이어 원주 방향을 따라 분할 형성되는 가류 금형의 이종 결합 내부피치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어 원주 방향을 따라 분할 형성되는 가류 금형의 이종 결합 내부피치는, 그린타이어 가류 금형의 패턴 형성용 내부 피치에 있어서, 그린타이어의 외주면에 접촉되도록 형성되며, 외측에 금형 몰드가 결합되어 외측의 압력을 통해 그린타이어의 외주면에 패턴을 형성하도록 내측면에 패턴이 형성되는 내부피치가 일정 길이를 가지고 금형 몰드의 길이 방향인 그린타이어의 원주방향을 따라 다수 조각으로 분리되어 형성되며, 상기 금형 몰드에 각 조각이 이종 금속재질로 이루어져 상호 교번되도록 결합되고, 상기 내부피치가 결합된 금형 몰드가 가열장치를 통해 가열되어 열팽창을 통해 내부피치의 각 조각이 밀착되도록 금형 몰드에 고정되는 것을 특징으로 한다.
상기 내부피치는 그린 타이어의 원주 방향을 따라 다수 조각으로 분할 형성되고, 서로 다른 재질로 형성되는 조각이 상호 교번되도록 결합되며, 각 조각은 알루미늄, 철, 구리, 텅스텐, 니켈 또는 아연 중 열 팽창 계수가 상이한 2가지가 선택되어 상호 교번되도록 사용되고, 알루미늄, 철, 구리, 텅스텐, 니켈 또는 아연 중 2가지 이상의 재료가 합금으로 형성되어 열팽창 계수가 상이한 2가지 합금이 사용될 수 있는 것을 특징으로 한다.
상기 내부피치는 금형 몰드의 길이방향인 원주 방향을 따라 내측 방향 곡선 형상으로 형성되어 패턴의 길이방향 홈을 따라 분할되며, 상기 내부피치의 각 조각 간에 소정 길이로 에어벤팅홈이 형성되어 그린타이어 외주면에 패턴 형성시 공기를 배출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 열팽창 계수가 다른 이종의 재질을 이용하여 그린타이어 가류금형의 패턴 형성용 내부피치를 그린타이어의 원주방향을 따라 다수 조각으로 형성하여 열팽창을 이용하여 내부피치가 금형 몰드와 각 내부피치 간이 밀착되어 고정되도록 하므로, 쉽게 내부피치를 결합 고정 및 교체 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 내부피치 간에 소정 길이를 갖는 에어벤팅홈을 형성하므로, 패턴이 형성되는 그린타이어의 외주면에 돌출돌기가 형성되지 않아 주행시 소음 발생을 감소 시킬수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어 원주 방향을 따라 분할 형성되는 가류 금형의 이종 결합 내부피치의 전체 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 타이어 원주 방향을 따라 분할 형성되는 가류 금형의 이종 결합 내부피치가 분할된 것을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 타이어 원주 방향을 따라 분할 형성되는 가류 금형의 이종 결합 내부피치가 결합된 것과 결합면을 확대한 것을 나타낸 도면이다.
이하 본 고안의 실시를 위한 구체적인 실시예를 도면을 참고하여 설명한다. 본 고안의 실시예는 하나의 고안을 설명하기 위한 것으로서 권리범위는 예시된 실시예에 한정되지 아니하고, 예시된 도면은 고안의 명확성을 위하여 핵심적인 내용만 확대 도시하고 부수적인 것을 생략하였으므로 도면에 한정하여 해석하여서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어 원주 방향을 따라 분할 형성되는 가류 금형의 이종 결합 내부피치의 전체 구성도로서, 그린타이어의 외주면에 접촉되어 그린타이어 외주면에 패턴을 형성 하는 내부피치(10)가 외부의 금형 몰드(20) 내측면에 결합되고, 일정 길이(l)를 가지고 금형 몰드(20)의 길이 방향인 그린타이어의 원주방향을 따라 다수 조각으로 분리되어 형성되며, 상기 금형 몰드(20)에 각 조각이 이종 금속재질로 이루어져 상호 교번되도록 결합되고, 상기 내부피치(10)가 결합된 금형 몰드(20)가 가열장치를 통해 가열되어 열팽창을 통해 내부피치(10)의 각 조각이 밀착되도록 금형 몰드(20)에 고정되도록 구성된다.
도 2는 본 발명에 따른 타이어 원주 방향을 따라 분할 형성되는 가류 금형의 이종 결합 내부피치가 분할된 것을 나타낸 도면이다.
도 1 및 2를 참조하면, 상기 내부피치(10)는 그린타이어의 외주면에 패턴을 형성하도록 음각 또는 양각으로 패턴이 내부면에 형성되고, 일정 길이(l)를 가지고 일정 길이(l)의 다수 블럭으로 형성되며, 타이어의 원주 방향 즉, 금형 몰드(20)의 길이방향을 따라 다수 조각으로 분할되어 형성된다.
상기 내부피치(10)의 길이와 대응되도록 금형 몰드(20)가 일정 길이로 형성되며, 금형 몰드(20)와 내부피치(10)가 결합된 상태로 하나의 모듈로 구성되며, 이러한 구성의 모듈이 다수 구비되어 고리 형상이 되도록 외부의 가압장치에 결합되어 가압장치를 통해 서로 간의 간격이 좁혀 지거나 넓어져 그린타이어의 외주면을 가압하여 패턴이 형성되도록 한다.
이러한 상기 금형 몰드(20)는 다수가 가압장치를 통해 좁혀져 하나의 고리 형상으로 이루어지도록 길이방향을 따라 곡선으로 형성되며, 내부면도 곡선으로 형성된다.
상기 내부피치(10)는 금형 몰드(20)의 내부면 형상과 대응되도록 곡선으로 형성되며, 내부면도 그린타이어의 외주면 형상에 대응되도록 곡선으로 형성된다.
상기 내부피치(10)는 길이방향 횡으로 다수 조각이 되도록 분할되며, 내부면에 길이방향으로 형성되는 패턴의 홈을 따라 각각 분할되며, 각 피치가 분할되어 결합되는 면에 그린타이어 외주면에 패턴을 형성할 때 그린타이어와 내부피치(10) 간에 잔존하는 공기를 외부로 배출시키는 에어벤팅홈(h)이 소정 길이로 형성된다.
상기 내부피치(10)의 에어벤팅홈(h)으로 인해 별도의 공기 배출용 에어벤팅홀을 내부피치(10)에 형성하지 않아도 되므로, 타이어 패턴 형성시 타이어 외주면에 돌출돌기가 형성되지 않게 된다.
상기 내부피치(10)는 각 조각이 이종의 재질로 이루어지는데 이러한 이유는 금형 몰드(20)에 결합된뒤 금형 몰드(20)와 내부피치(10)를 가열장치에 투입하여 가열을 통해 내부피치(10)가 열팽창으로 금형몰드 및 각 조각 간에 밀착 고정되도록 하기 위해서이다.
이러한 상기 내부피치(10)를 이루는 재질은 알루미늄, 철, 구리, 텅스텐, 니켈 또는 아연 중 열 팽창 계수가 상이한 2가지가 선택되어 상호 교번되도록 사용될 수 있다.
상기 내부피치(10)의 재질은 알루미늄, 철, 구리, 텅스텐, 니켈 또는 아연 중 2가지 이상의 재료가 합금으로 형성되어 열팽창 계수가 상이한 2가지 합금이 사용될 수도 있다.
즉, 상기 내부피치(10)의 각 조각 재질과 조각 수를 예를 들어 설명하면 다음과 같다.
상기 내부피치(10)가 5조각으로 분할될 경우 상측에서 하측으로 각 조각에 1 에서 5까지 번호를 부여하여 설명한다.
상기 내부피치(10) 1번(11), 3번(13) 및 5번(15)이 동일한 재질로 이루어지고, 2번(12)과 4번(14)이 동일한 재질로 이루어진다.
이때, 상기 내부피치(10) 1번(11), 3번(13) 및 5번(15)은 내부피치(10) 2번(12) 및 4번(14) 보다 상하 폭이 더 크게 형성되며, 각 내부피치(10) 조각은 음각 형태의 길이방향 패턴홈을 따라 분할된다.
상기 내부피치(10) 1번(11), 3번(13) 및 5번(15)이 열팽창 계수가 높은 알루미늄으로 이루어지면, 내부피치(10) 2번(12) 및 4번(14)은 열팽창 계수가 낮은 철로 이루어진다.
이렇게 내부피치(10)가 배치되어 금형 몰드(20) 내측에 결합되면 금형몰드와 내부피치(10)가 결합된 상태의 모듈을 가열장치에 투입하여 내부피치(10)가 열팽창으로 금형 몰드(20)와 서로 간에 밀착되어 고정되도록 한다.
도 3은 본 발명에 따른 타이어 원주 방향을 따라 분할 형성되는 가류 금형의 이종 결합 내부피치가 결합된 것과 결합면을 확대한 것을 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 이때, 상기 내부피치(10) 2번(12) 및 4번(14)은 내부피치(10) 1번(11), 3번(13) 및 5번(15) 보다 소정 길이 길게 형성된다.
이러한 이유는 열팽창 계수가 낮은 내부피치(10) 2번(12) 및 4번(14)이 내부피치(10) 1번(11), 3번(13) 및 5번(15) 보다 팽창이 덜되므로 열팽창된 내부피치(10) 1번(11), 3번(13) 및 5번(15)과 길이가 맞춰지도록 하기 위해서 이다.
상기 내부피치(10)의 재질은 상기의 알루미늄 및 철 재질이 서로 바뀌어 형성될 수 있고, 열팽창 계수가 다른 이종의 금속을 사용할 수도 있다.
이와 같이 구성되는 본 발명은 열팽창 계수가 다른 이종의 재질을 이용하여 그린타이어 가류금형의 패턴 형성용 내부피치를 그린타이어의 원주방향을 따라 다수 조각으로 형성하여 열팽창을 이용하여 내부피치가 금형 몰드와 각 내부피치 간이 밀착되어 고정되도록 하므로, 쉽게 내부피치를 결합 고정 및 교체할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 내부피치 간에 소정 길이를 갖는 에어벤팅홈(h)을 형성하므로, 패턴이 형성되는 그린타이어의 외주면에 돌출돌기가 형성되지 않아 주행시 소음 발생을 감소 시킬수 있는 효과가 있다.
상기와 같은 타이어 원주 방향을 따라 분할 형성되는 가류 금형의 이종 결합 내부피치는 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다.
10 : 내부피치 11 : 1번
12 : 2번 13 : 3번
14 : 4번 15 : 5번
20 : 금형 몰드
h : 에어벤팅홈

Claims (4)

  1. 그린타이어 가류 금형의 패턴 형성용 내부 피치에 있어서,
    그린타이어의 외주면에 접촉되도록 형성되며, 외측에 금형 몰드(20)가 결합되어 외측의 압력을 통해 그린타이어의 외주면에 패턴을 형성하도록 내측면에 패턴이 형성되는 내부피치(10)가 일정 길이(l)를 가지고 금형 몰드(20)의 길이 방향인 그린타이어의 원주방향을 따라 다수 조각으로 분리되어 형성되며, 상기 금형 몰드(20)에 각 조각이 이종 금속재질로 이루어져 상호 교번되도록 결합되고, 상기 내부피치(10)가 결합된 금형 몰드(20)가 가열장치를 통해 가열되어 열팽창을 통해 내부피치(10)의 각 조각이 밀착되도록 금형 몰드(20)에 고정되는 것을 특징으로 하는 타이어 원주 방향을 따라 분할 형성되는 가류 금형의 이종 결합 내부피치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 내부피치(10)는 그린 타이어의 원주 방향을 따라 다수 조각으로 분할 형성되고, 서로 다른 재질로 형성되는 조각이 상호 교번되도록 결합되며, 각 조각은 알루미늄, 철, 구리, 텅스텐, 니켈 또는 아연 중 열 팽창 계수가 상이한 2가지가 선택되어 상호 교번되도록 사용되는 것을 특징으로 하는 타이어 원주 방향을 따라 분할 형성되는 가류 금형의 이종 결합 내부피치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 내부피치(10)는 그린 타이어의 원주 방향을 따라 다수 조각으로 분할 형성되고, 서로 다른 재질로 형성되는 조각이 상호 교번되도록 결합되며, 각 조각은 알루미늄, 철, 구리, 텅스텐, 니켈 또는 아연 중 2가지 이상의 재료가 합금으로 형성되고, 상기 합금 중 열팽창 계수가 상이한 2가지 합금이 선택되어 상호 교번되도록 사용되는 것을 특징으로 하는 타이어 원주 방향을 따라 분할 형성되는 가류 금형의 이종 결합 내부피치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 내부피치(10)는 금형 몰드(20)의 길이방향인 원주 방향을 따라 내측 방향 곡선 형상으로 형성되어 패턴의 길이방향 홈을 따라 분할되며, 상기 내부피치(10)의 각 조각 간에 소정 길이로 에어벤팅홈(h)이 형성되어 그린타이어 외주면에 패턴 형성시 공기를 배출하는 것을 특징으로 하는 타이어 원주 방향을 따라 분할 형성되는 가류 금형의 이종 결합 내부피치.
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