KR101917236B1 - 차륜용 타이어를 라벨링하는 기기 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차륜용 타이어를 라벨링하는 기기 및 과정에 관한 것이다. 상기 기기(18)는 적용될 라벨(19)을 위한 지지 표면(32)을 가지는 어플리케이션 헤드(30), 적어도 하나의 라벨-홀더 피더(23, 24) 및 어플리케이션 헤드(30)에 연결된 이동 장치들(22)을 포함한다. 이동 장치들(22)은 라벨(19)을 픽업하기 위한 라벨-홀더 피더(23, 24) 및 그린 타이어(2)의 라벨(19)의 어플리케이션 영역(26) 사이로 어플리케이션 헤드(30)를 이동하도록 구성된다. 상기 기기는 어플리케이션 영역(26)에 위치된 가이드 장치(25)를 포함한다.
Description
본 발명의 목적은 차륜용 타이어를 제조하는 과정에서 차륜용 타이어를 라벨링하는 기기 및 방법에 관한 것이다.
특히, 상기 방법 및 기기에서, 본 발명은, 바람직하게는 그러나 배타적이지는 않게, 그린 타이어 상에 라벨을 적용하는 것에 관한 것이다.
차륜용 타이어는 일반적으로 각각의 환형 앵커 구조에 결합한 축방향으로 마주하는 단부 플랩들을 가지는 적어도 하나의 카카스 플라이를 포함하는 카카스 구조를 포함한다. 벨트 구조는 하나 이상의 벨트 층을 포함하는 카카스 구조에 방사상 외부 위치에 결합되며, 이는 카카스 플라이에 대하여 그리고 서로에 대하여 방사상으로 겹치도록 배열되며, 이는 교차 방향 및/또는 타이어의 원주방향의 전개 방향에 실질적으로 평행하게 직물 또는 금속 보강 코드를 가진다. 트레드 밴드는 벨트 구조에 방사상 외부 위치에 적용되고, 또한 타이어를 만드는 자른 반제품들과 같이 엘라스토머 재료로 제조된다. 엘라스토머 재료의 각 측면들은 또한 카카스 구조의 측면들에 적용되고, 각각은 각 환형 앵커 구조에서 트레드 밴드의 측면 가장자리들 중 하나로부터 비드들까지 연장한다. "튜브리스(tubeless)" 타이어에서, 카카스 플라이는 다른 비드들 중 하나로부터 연장하고 최적의 기밀 특성을 가지며 일반적으로 소위 "라이너"로 불리는 엘라스토머 재료의 바람직하게는 부틸-기반의 층으로 내부적으로 코팅된다.
용어 "엘라스토머 재료(elastomeric material)"는 적어도 하나의 탄성 폴리머 및 적어도 하나의 보강 필러를 포함하는 화합물을 의미한다. 바람직하게는, 이러한 화합물은 예컨대 가교제(cross-linking agent) 및/또는 가소제(plasticizer)와 같은 첨가물을 더 포함한다. 가교제로 인해, 이러한 재료는 최종 제조되는 제품을 형성하기 위해서 열에 의해서 가교될 수 있다.
라벨 또는 제품 라벨은 일반적으로 색이 있거나 없는 숫자, 약어, 그림이 있는 엘라스토머 재료로 만들어진 하나의 라벨을 의미하며, 라벨은 그린 타이어의 측벽에 적용되고, 타이어와 함께 가황되고 후에 타이어의 수명 동안에 타이어에 존재한다.
그린 타이어에 라벨을 적용하기 위해 일반적으로 사용되는 장치들은 타이어 상에 적용될 라벨을 수용하고 보유하도록 설계된 어플리케이션 헤드를 포함한다. 어플리케이션 헤드는 일반적으로 라벨 피더(feeder) 및 라벨이 적용되는 타이어 사이에 헤드를 이동하도록 설계된 전자 시스템에 의해서 지지된다.
특허문헌 KR20120050730은 그린 타이어 상에 바코드를 적용하는 장치를 개시한다. 상기 장치는 공급 트레이로부터 바코드를 픽업하고 픽업한 바코드를 보유하는 흡입 헤드를 포함한다. 상기 장치는 공압 실린더, 수직 이동 유닛 및 수평 이동 유닛을 포함한다. 공압 실린더는 헤드를 전방 및 후방으로 이동하는 것을 가능하게 한다. 수직 이동 유닛은 공압 실린더가 재순환 볼 나사에서 위쪽 또는 아래쪽으로 움직일 수 있게 한다. 수평 이동 유닛은 재순환 볼 나사가 벨트에 의해 반대 방향으로 교대로 움직일 수 있게 한다.
이러한 맥락에서, 출원인은 측벽의 마무리 및 측벽 상에 라벨의 위치 정확도를 참조하여 생산된 타이어의 품질을 개선할 필요성을 느꼈다.
특히, 출원인은 상술한 종류의 어플리케이션 시스템들은 요구되는 정확한 위치설정 및 반복 가능성이 있는 라벨, 특히 제품 라벨을 처리하는 것이 가능하지 않다는 것을 발견했다.
사실상, 출원인은, 가황 전에 적용된 가능한 바코드, 및/또는 몰딩 및 가황 동안에 새겨질 수 있고 타이어의 측벽들에 존재하는 (브랜드, 모델, 직경, 구역 비, 림 직경, 로드 및 속도 인덱스 등과 같은) 다른 코드들 및 글자와 간섭하지 않도록 기정의된 위치들에 적용되어야만 한다는 것을 발견했다.
또한, 출원인은 타이어에 라벨들을 적용하고 이송하도록 설계된 어플리케이션 헤드들을 지지 및 이동하는 전자 시스템들이 본질적으로 거의 정확하지 않는다는 것을 발견했다.
이러한 시스템에서, 사실상, 타이어 측벽에 라벨을 적용하는 동안에, 어플리케이션 헤드는 다른 기능들에 할당된 임의의 다른 스테이션들 및 라벨 피더, 타이어 사이에서 이동을 책임지는 동일한 전기 장치들에 의해서 측면에 대항하여 지지되고 가압된다. 이러한 시스템들은 좀 더 자유도를 더 가지고, 즉 더 많은 방향들 및/또는 복수의 축을 따라 이동할 수 있다.
출원인은 각 자유도와 관련된 오류들이 더해져서, 타이어에 대하여 어플리케이션 헤드의 전체적인 위치설정 오류가 타이어 츠겹 상에 라벨의 위치설정 오류로 변형되는 결과를 가져온다는 것을 인지했다.
또한, 출원인은 전자기계적 운동 시스템은 타이어 측멱에 라벨을 완벽하고 영구적으로 접착하기에 충분하지 않은 일반적으로 제한된 힘들을 발생할 수 있다는 것을 발견했다.
이러한 맥락에서, 출원인은 이러한 용도로 전영된 장치의 유연성을 손상시키지 않으면서 타이어에 대한 라벨의 적용의 정확성, 신뢰성 및 반복성을 향상시킬 필요성을 인지했다.
출원인은 동일한 헤드의 타이어 측벽으로의 접근 단계 동안 및 상기 측벽 자체에 라벨을 적용하는 동안 더 정확하게 적용 헤드의 움직임을 제어함으로써, 상술한 목적을 달성할 수 있다고 인식했다.
특히, 출원인은 타이어에 라벨을 적용하는 단계 동안에, 전용 가이드 장치와 어플리케이션 헤드를 분리 가능하게 결합함으로써, 라벨의 이동 및 위치설정의 정확성, 신뢰성 및 반복성이 상당히 증가될 수 있는 것을 발견했다.
보다 구체적으로, 본 발명의 일 양태에 따르면, 본 발명은 차륜용 타이어를 라벨링하는 기기에 관한 것이다.
상기 기기는: 적용될 라벨을 위한 지지 표면을 가지는 적어도 하나의 어플리케이션 헤드; 적어도 하나의 라벨-홀더 피더; 및 적어도 하나의 어플리케이션 헤드에 연결되고 라벨-홀더 피더 및 그린 타이어에 라벨의 어플리케이션 영역 사이로 어플리케이션 헤드를 이동하도록 구성된 이동 장치들; 을 포함한다.
바람직하게는, 상기 기기는 어플리케이션 영역에 위치된 가이드 장치를 포함한다.
바람직하게는, 가이드 장치는; 기정의된 경로를 따라 연장하는 가이드; 및 가이드를 따라 움직일 수 있는 지지부;를 포함한다.
바람직하게는, 상기 지지부는 그린 타이어에 라벨을 적용하는 동안 적어도 기정의된 경로를 따라 어플리케이션을 고정하기 위해서 분리 가능한 방법으로 어플리케이션 헤드에 작동되게 결합할 수 있다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명은 차륜용 타이어에 라벨을 적용하기 위한 방법에 관한 것이다.
상기 방법은: 어플리케이션 영역에 그린 타이어를 배열하는 단계; 어플리케이션 헤드에 의해서 라벨-홀더 피더로부터 라벨을 픽업하는 단계; 및 어플리케이션 영역 부근에 위치된 가이드 장치로 라벨을 갖고 있는 어플리케이션 헤드를, 이동 장치들에 의해서, 전달하는 단계;를 포함한다.
바람직하게는, 상기 방법은 가이드 장치의 지지부와 어플리케이션 헤드를 연결하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 라벨이 적용될 때까지 그린 타이어 쪽으로 가이드 상에 라벨을 품고 지지부에 통합된 어플리케이션 헤드를 고정하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명은 차륜용 그린 타이어를 제조하는 기기에 관한 것으로, 상기 기기는 그린 타이어를 제조하는 제조 장치, 및 제조 장치들의 하부에 배열된 본 발명에 따른 적어도 하나의 기기를 포함한다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명은 차륜용 타이어를 제조하는 설비에 관한 것이며, 상기 설비는 본 발명에 따른 제조 기기 및 제조 기기의 하부에서 작동되게 배열된 적어도 하나의 몰딩 및 가황 유닛을 포함하며, 타이어를 라벨링하는 적어도 하나의 기기는 적어도 하나의 몰딩 및 가황 유닛의 상부에 작동되게 배열된다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명은 차륜용 그린 타이어를 제조하는 방법에 관한 것으로, 상기 방법은 성형 드럼 상에서 그린 타이어의 구성부품들을 성형하는 단계; 및 본 발명의 방법에 따른 그린 타이어를 라벨링하는 단계;를 포함한다.
출원인은 본 발명은 타이어 상에 라벨의 위치설정 반복성을 향상시킬 수 있다고 인지했다.
또한, 출원인은 본 발명이 적용될 라벨의 종류와 수가 본질적으로 제한되지 않는 더 큰 유연성이 있는 시스템을 보장한다고 믿는다.
또한, 출원인은 본 발명은 공간을 절약하는 것을 가능하게 한다고 믿는다.
출원인은 본 발명이 비용 절감을 가능하게 한다고 믿는다.
상술한 양태들 중 적어도 하나에서, 본 발명은 다음의 선호되는 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
바람직하게는, 타이어를 라벨링하는 기기는 베이스, 보다 바람직하게는 단일 베이스를 포함한다.
바람직하게는, 어플리케이션 헤드를 가진 이동 장치들, 상기 적어도 하나의 피더 및 가이드 장치는 상기 베이스에 설치된다.
따라서, 기기는 소형화되고 쉽게 위치될 수 있어서, 기기 및 설비 레이아웃이 더 간단해 진다.
바람직하게는, 가이드는 적어도 하나의 레일을 포함하며, 지지부는 레일에 미끄러지게 결합할 수 있는 슬라이딩 블록을 포함한다.
바람직하게는, 가이드는 선형이고, 즉 레일은 직선이다. 선형 가이드는 정확한 궤적을 보장한다.
바람직하게는, 가이드는 베이스의 표면에 고정되고 베이스의 표면상에 유지된다.
바람직하게는, 상기 표면은 수평하다.
이러한 구조는 작고 단단하고 견고하며 어플리케이션 헤드를 매우 정확하고 반복적으로 안내할 수 있다.
바람직하게는, 가이드 장치는 그린 타이어에 라벨을 적용하는 동안에 적어도 가이드를 따라 지지부를 이동하기 위해서 지지부와 작동되게 연결된 주요 액추에이터를 포함한다.
바람직하게는, 지지부는 전진 위치 및 후퇴 위치 사이로 이동할 수 있다. 전진 위치에서, 연결 장치는 후퇴 위치에서 보다 베이스로부터 더 돌출한다. 후퇴 위치에서, 연결 장치는 베이스와 나란하거나, 베이스 상에 배열된다.
바람직하게는, 주요 액추에이터는 가이드 장치에 전용되고 이동 장치로부터 독립된다.
바람직하게는, 주요 액추에이터는 선형 타입이며; 예컨대, 주요 액추에이터는 공압 또는 수압 슬린더이다.
바람직하게는, 주요 액추에이터는 라벨의 적용 동안에 타이어 쪽으로 통합한 어플리케이션 헤드 및 지지부를 가압하도록 구성된다.
바람직하게는, 주요 액추에이터는 약 10Kg 내지 20Kg의 최대 힘, 보다 바람직하게는 약 15Kg과 동일한 최대 힘을 생산할 수 있다.
주요 액추에이터는 어플리케이션 기능을 수행하고 타이어에 대항하여 라벨의 적절하고 조절 가능한 추력을 보장한다.
바람직하게는, 어플리케이션 헤드는 접합 요소들을 포함한다. 바람직하게는, 연결 장치는 기준 요소들을 포함한다.
바람직하게는, 기준 요소들은 어플리케이션 헤드가 지지부상에 있을 때 어플리케이션 헤드의 접합 요소들에 결합될 수 있다.
접합 요소들 및 기준 요소들로 인해, 지지부 상의 어플리케이션 헤드의 위치는 항상 동일하다.
바람직하게는, 접합 요소들 및/또는 기준 요소들은 핀들 및/또는 시트들을 포함하며, 핀들은 시트에 상입될 수 있다.
이러한 구조는 기계적으로 단순하여, 신뢰성이 있다.
바람직하게는, 연결 장치의 기준 요소들은 어플리케이션 헤드를 위한 기준 표면 및 적어도 하나의 고정된 기준 핀, 바람직하게는 기준 표면으로부터 나오는 한 쌍의 고정된 기준 핀을 포함한다. 바람직하게는, 기준 표면은 수평하다.
바람직하게는, 어플리케이션 헤드의 접합 요소들은 지지 표면에 실질적으로 수직한 접합 표면 및 적어도 하나의 접합 시트, 바람직하게는 연결 장치의 기준 핀을 수용하도록 구성된 한 쌍의 접합 시트를 포함한다.
고정된 기준 핀(들)은 기준 표면에서 지지부에 대하여 어플리케이션 헤드의 이탈을 방지한다.
바람직하게는, 연결 장치의 기준 요소들은 기준 핀들에 실질적으로 수직한 적어도 하나의 연결 핀을 포함한다. 바람직하게는, 연결 핀은 기준 표면에 실질적으로 평행하게 연장한다.
바람직하게는, 어플리케이션 헤드의 접합 요소들은 연결 장치의 연결 핀을 수용하도록 구성되고 어플리케이션 헤드의 측면에 배열된 연결 시트를 포함한다.
연결 핀은 지지부에 대하여 어플리케이션 헤드의 수직방향으로의 이탈을 방지한다.
바람직하게는, 연결 핀은 어플리케이션 헤드의 연결 시트에서 결합 위치 및 어플리케이션 헤드로부터 해제 위치 사이로 이동할 수 있다.
바람직하게는, 연결 장치는 결합 위치 및 해제 위치 사이에서 연결 장치를 이동하기 위한 연결 핀과 작동되게 연결된 보조 액추에이터를 포함한다.
어플리케이션 헤드는 지지부에 자동적으로 결합되고 지지부로부터 자동적으로 해제될 수 있다.
바람직하게는, 라벨-홀더 피더는 어플리케이션 헤드가 라벨을 픽업하기 위해서 상기 라벨-홀더 피더로 이동 장치들에 의해서 이동될 때 어플리케이션 헤드의 접합 요소들과 결합할 수 있는 각각의 기준 요소들을 포함한다.
이러한 방식으로, 어플리케이션 헤드와 피더 사이의 상대적 위치도 픽업 중에 항상 동일하며 헤드 지지 표면의 라벨 위치는 정확하고 반복 가능하다. 사실상, 정확하고 반복 가능한 라벨 적용 위치를 얻기 위해서, 피더에서 라벨 픽업의 정확하고 반복 가능한 위치를 보장할 필요가 있다.
바람직하게는, 피더의 기준 요소들은 한 쌍의 기준 핀들을 포함한다.
바람직하게는, 어플리케이션 헤드의 접합 요소들은 기지 표면의 측면에 위치된 보조 접합 시트를 포함한다.
바람직하게는, 피더의 기준 핀들은 상기 보조 접합 시트들에 삽입될 수 있다.
바람직하게는, 라벨-홀더 피더는 라벨 스택을 수용하도록 구성된 하우징을 가진다.
바람직하게는, 하우징은 어플리케이션 헤드의 지지 표면으로부터 도달할 수 있는 개구를 가진다. 바람직하게는, 상기 개구는 위쪽을 향한다.
바람직하게는, 라벨-홀더 피더의 기준 요소들은 하우징 개구의 측면에 위치된다.
바람직하게는, 어플리케이션 헤드의 적어도 하나의 보조 접합 표면인 제어 스테이션의 적어도 하나의 기준 표면과 접촉하여 놓여있을 때, 지지 표면은 검증 표면을 마주한다.
바람직하게는, 지지 표면인 단일 라벨을 전달하는 경우, 상기 단일 라벨은 이격되어 유지되거나 검증 표면을 약간 터치할 뿐이며, 지지 표면이 하나 이상의 라벨을 전달하는 경우, 라벨을 검증 표면을 가압하여, 위치 센서에 의해서 감지된 선회 암의 회전하게 한다.
제어 시스템은 신뢰성 있고 정확하고 실질적으로 기계식이다.
첨부된 도면에 도시되고 상술하고 이하의 상세한 설명에 설명된 제어 스테이션의 구조는 분할 출원에서 다른 유형의 타이어를 라벨링하는 독립 발명의 대상이되는 장치에도 구현될 수 있다.
바람직하게는, 제어 스테이션 또한 베이스 상에 설치된다.
바람직하게는, 기기는 그리 타이어의 적용 전에 라벨 상에 있는 보호 필름을 제거하도록 구성된 필름 제거 스테이션을 포함한다. 라벨들이 피더에서 적층될 때, 보호 필름은 하나의 라벨로부터 다른 라벨을 분리한다.
바람직하게는, 이동 장치들은 필름 제거 스테이션으로 어플리케이션 헤드를 전달하도록 구성된다.
바람직하게는, 필름 제거 스테이션은 상기 어플리케이션 헤드가 필름 제거 스테이션에 이동 장치들에 의해서 전달될 때 어플리케이션 헤드의 접합 요소들과 결합할 수 있는 각각의 기준 요소들을 포함한다.
접합 요소들 및 기준 요소들로 인해, 어플리케이션 헤드 및 필름 제거 스테이션 사이의 상대 위치가 항상 보호 필름의 제거 동안에 동일하다.
바람직하게는, 필름 제거 스테이션의 기준 요소들은 기준 핀들을 포함한다.
바람직하게는, 필름 제거 스테이션의 기준 요소들은 고정된다.
바람직하게는, 어플리케이션 헤드의 접합 요소들은 지지 표면의 측면에 위치된 보조 접합 시트들을 포함한다.
바람직하게는, 필름 제거 스테이션의 기준 핀들은 보조 접합 시트들에 삽입될 수 있다.
바람직하게는, 필름 제거 스테이션은 필름 픽업 장치들을 포함한다.
바람직하게는, 필름 제거 스테이션은 흡입 컵 및/또는 흡입 장치들과 유체 연통하는 마우스들을 포함한다.
바람직하게는, 필름 제거 스테이션의 기준 요소들이 어플리케이션 헤드의 접합 요소들과 결합될 때, 지지 표면은 픽업 장치들 쪽으로 향한다.
바람직하게는, 픽업 장치들은 픽업 장치들은 어플리케이션 헤드의 지지 표면 쪽으로 향하고 필름을 제거하기 위해서 기준 요소들 옆에 있는 픽업 위치, 및 픽업 장치들이 제거된 필름을 해제하기 위해 픽업 위치에 대하여 벗어나는, 바람직하게 회전되는 해제 위치 사이로 이동할 수 있다.
바람직하게는, 각 액추에이터, 바람직하게는 공압 액추에이터는 픽업 장치들의 이동을 제어한다.
바람직하게는, 송풍 장치들은 픽업 장치들이 해제 위치에 있을 때 제거된 필름을 해제하는 마우스 및/또는 흡입 컵과 유체로 연통한다.
첨부된 도면들에 도시되고 이하의 상세한 설명 및 상기 설명된 필름 제거 스테이션의 구조는 다른 종류의 타이어를 라벨링하는 기기에서 또한 구현될 수 있다.
바람직하게는, 필름 제거 스테이션은 또한 베이스에 설치된다.
바람직하게는, 기기는 필름 제거 스테이션에서 필름의 제거를 용이하게 하고 지지 표면에 의해서 수행된 라벨을 가열하도록 구성된 가열 스테이션을 포함한다.
바람직하게는, 이동 장치들은 가열 스테이션에 어플리케이션 헤드를 전달하도록 구성된다.
바람직하게는, 가열 스테이션은 지지 표면과 결합할 수 있는 가열된 플레이트를 포함한다. 이동 장치들은 가열된 플레이트 상에 지지 표면에 의해서 전달된 라벨을 위치시킨다. 가열 효과는 필름과 라벨 사이의 접착을 약화시키고, 하부의 필름 제거 스테이션이 필름을 라벨로부터 쉽게 제거하는 것을 가능하게 한다.
바람직하게는, 가열 스테이션은 가열된 플레이트를 위한 탄성 지지부를 포함한다. 즉, 가열된 플레이트는 라벨과 플레이트 사이의 간섭 가능성을 최소화하기 위해서 수직 스프링-하중 구조에 설치된다.
첨부된 도면들에 도시되고 이하의 상세한 설명 및 상기 설명된 가열 스테이션의 구조는 다른 종류의 타이어를 라벨링하는 기기에서 또한 구현될 수 있다.
바람직하게는, 가열 스테이션은 또한 베이스 상에, 바람직하게는 필름 제거 스테이션 옆에 설치된다.
바람직하게는, 이동 장치들은 의인화 로봇 암을 포함한다.
바람직하게는, 의인화 로봇 암은 의인화 로봇 암의 원위 단부에 어플리케이션 헤드를 수반한다.
바람직하게는, 의인화 로봇 암은 6축-타입의 로봇 암이다.
바람직하게는, 라벨-홀더 피더(들), 가이드 장치, 가능한 제어 스테이션, 가능한 필름 제거 스테이션 및 가능한 가열 스테이션은 의인화 로봇 암 주위에 위치된다.
의인화 로봇 암은 다양한 스테이션들(라벨-홀더 피더(들), 가이드 장치, 제어 스테이션, 필름 제거 스테이션, 가열 스테이션)에서 어플리케이션 헤드를 이동시키고 기기의 모든 지점들에 도달하는 것이 쉽고 빠르게 되도록 한다.
의인화 로봇 암은 상기 스테이션들의 위치가 변경되는 경우 다양한 스테이션에 접속 순서를 변경하도록 빠르게 재 프로그래밍될 수 있다.
바람직하게는, 어플리케이션 헤드는 패드를 포함한다.
바람직하게는, 지지 표면은 상기 패드 상에 정의된다.
바람직하게는, 상기 패드는 고무, 바람직하게는 실리콘으로 제조된다.
상기 패드는 상기 패드가 상기 패드에 대해 가압될 때 상기 타이어의 형상에 적용하고, 적용되는 동안 상기 전체 라벨이 상기 타이어에 부착되는 것을 보장한다.
바람직하게는, 기기는 흡입 장치들, 픽업된 라벨을 보유하고 픽업하기 위한 어플리케이션 헤드의 지지 표면 상에서 개방되고 흡입 장치들에 연결된 흡입 덕트를 포함한다.
바람직하게는, 기기는 이동 장치, 적어도 하나의 라벨-홀더 피더, 가이드 장치, 가능한 제어 스테이션, 가능한 필름 제거 스테이션 및 가능한 가열 스테이션을 제어하도록 구성된 제어 유닛을 포함한다.
바람직하게는, 제어 유닛은 가이드 장치, 특히 주요 액추에이터를 제어하고 그린 타이어에 라벨을 적용하기 위한 지지부와 함께 어플리케이션 헤드를 이동할 때 아이들 상태(idle condition)로 이동 수단을 배열하도록 구성된다.
적용 동안에, 이동 장치들은 꺼지고 추력만이 가이드 장치에 의해서 적용된다. 이러한 방식으로, 주요 액추에이터만이 제어되고 이는 기기의 관리를 단순화한다.
바람직하게는, 본 발명의 방법에 따르면, 어플리케이션 헤드 및 라벨이 약 10Kg 내지 20Kg, 바람직하게는 15kg의 힘으로 그립 타이어의 측벽에 대하여 가압된다. 이 힘은 타이어에 라벨이 접착되는 것을 보장한다.
바람직하게는, 어플리케이션 헤드가 지지부에 결합될 때, 어플리케이션 헤드의 접합 요소는 가이드 장치의 기준 요소에 결합된다.
바람직하게는, 측벽 쪽으로 이동 동안에, 어플리케이션 헤드는 이동 장치들에 연결된 상태를 유지한다.
바람직하게는, 그린 타이어의 측벽 쪽으로 지지부의 이동은 이동 장치들과 독립된 주요 액추에이터에 의해서 작동된다.
바람직하게는, 이동 장치들은 측벽 쪽으로 지지부의 이동 동안에 아이들 상태로(idle condition) 배열된다.
바람직하게는, 측벽을 향하는 지지부의 이동은 직선이다.
바람직하게는, 라벨-홀더 피더로부터 픽업하는 동안에, 어플리케이션 헤드의 접합 요소들은 라벨-홀더 피더의 기준 요소들과 결합한다.
바람직하게는, 이동 장치들에 의해서 지지부와 어플리케이션 헤드를 결합하기 전에, 라벨을 갖는 어플리케이션 헤드는 제어 스테이션으로 이동된다.
바람직하게는, 제어 스테이션은 지지 표면이 라벨-홀더 피더로부터 하나의 라벨이 픽업되었는지를 검증하도록 구성된다.
바람직하게는, 검증 동안에, 어플리케이션 헤드의 접합 표면은 제어 스테이션의 기준 요소와 결합된다.
바람직하게는, 이동 장치들에 의해서 지지부와 어플리케이션 헤드를 결합하기 전에, 라벨을 갖는 어플리케이션 헤드는 필름 제거 스테이션으로 이동된다.
바람직하게는, 라벨 상에 놓인 보호 필름을 제거하는 것이 고려된다.
바람직하게는, 제거 동안에, 어플리케이션 헤드의 접합 요소들은 필름 제거 스테이션의 기준 요소들과 결합한다.
바람직하게는, 필름 제거는 흡입에 의해서 수행된다.
바람직하게는, 라벨이 있는 어플리케이션 헤드가 필름 제거 스테이션으로 이동되기 전에, 이동 장치에 의해서 가열 스테이션으로 라벨이 있는 어플리케이션 헤드를 이동시키는 것이 고려된다.
바람직하게는, 지지 표면에 의해서 전달된 라벨은 필름 제거 스테이션에서 필름의 분리를 용이하게 하도록 가열된다.
바람직하게는, 라벨은 흡입에 의해서 어플리케이션 헤드의 하나의 짖 표면상에서 픽업되고 보유된다.
바람직하게는, 라벨은 엘라스토머 재료로 제조된다.
라벨은 타이어의 측벽에 적용되고 타이어와 함께 가황되는 제품 라벨이다.
바람직하게는, 어플리케이션 영역에서 타이어는 성형 드럼 상에 배열된다.
바람직하게는, 성형 드럼은 지지 장치, 바람직하게는 주요 의인화 로봇 암에 의해서 지지되고 위치된다.
추가적인 이점 및 특징은 본 발명에 따른 차륜용 타이어를 제조하는 설비에서 차륜용 타이어를 라벨링하는 기기의 선호되는 그러나 배타적이지 않은 실시예의 상세한 설명으로부터 더 명확해질 것이다.
본 명세서에 포함되어 있음.
이하의 상세한 설명은 첨부된 도면을 참조하여 제공되며, 이는 단지 설명을 위한 것이며, 따라서 비-제한적 목적으로 제공된다.
도 1은 본 발명에 따른 타이어를 라벨링하는 기기를 포함하는 차륜용 타이어를 제조하는 설비를 개략적으로 도시한다.
도 2는 라벨될 타이어와 결합된 도 1의 기기의 확대된 상부도를 도시한다.
도 3은 두 개의 작업 위치에 있는 도 2의 기기의 측면도를 도시한다.
도 4는 도 2 및 도 3의 기기의 확대된 부분을 도시한다.
도 4a 및 4b는 도 2, 3 및 4에 기기의 요소들의 사시도이다.
도 5는 도 2, 3 및 4에 기기의 세부 사항을 도시하며 다른 부분을 강조하기 위해 일부 부품이 제거되었다.
도 6은 도 2, 3 및 4의 기기의 다른 요소를 도시한다.
도 7은 도 2, 3 및 4의 기기의 다른 요소를 도시한다.
도 8은 도 2, 3 및 4의 기기의 다른 요소를 도시한다.
도 9는 도 2, 3 및 4의 기기의 다른 요소를 도시한다.
도 10은 도 1에 설비로 제조된 타이어의 방사상의 반 단면을 도시한다.
도 11은 도 10의 타이어의 부분 측면도를 도시한다.
도 12는 도 2, 3 및 4의 기기에서 도 4a 및 4b의 요소의 경로를 순차적으로 개략적으로 도시한다.
도 1은 본 발명에 따른 타이어를 라벨링하는 기기를 포함하는 차륜용 타이어를 제조하는 설비를 개략적으로 도시한다.
도 2는 라벨될 타이어와 결합된 도 1의 기기의 확대된 상부도를 도시한다.
도 3은 두 개의 작업 위치에 있는 도 2의 기기의 측면도를 도시한다.
도 4는 도 2 및 도 3의 기기의 확대된 부분을 도시한다.
도 4a 및 4b는 도 2, 3 및 4에 기기의 요소들의 사시도이다.
도 5는 도 2, 3 및 4에 기기의 세부 사항을 도시하며 다른 부분을 강조하기 위해 일부 부품이 제거되었다.
도 6은 도 2, 3 및 4의 기기의 다른 요소를 도시한다.
도 7은 도 2, 3 및 4의 기기의 다른 요소를 도시한다.
도 8은 도 2, 3 및 4의 기기의 다른 요소를 도시한다.
도 9는 도 2, 3 및 4의 기기의 다른 요소를 도시한다.
도 10은 도 1에 설비로 제조된 타이어의 방사상의 반 단면을 도시한다.
도 11은 도 10의 타이어의 부분 측면도를 도시한다.
도 12는 도 2, 3 및 4의 기기에서 도 4a 및 4b의 요소의 경로를 순차적으로 개략적으로 도시한다.
도 1을 참조하면, 도면부호 1은 차륜용 타이어(2)를 제조하는 전체 설비를 가리킨다.
상기 설비(1)에서 제조된 타이어(2)는 도 10에 도시되며, 핵심적으로 두 개의 카카스 플라이(4a, 4b)를 가지는 카카스 구조(3)를 포함한다. 엘라스토머 재료의 기밀(airtight)층 또는 소위 라이너(liner)(5)는 카카스 플라이/카카스 플라이(들)에 안쪽으로 적용된다. 두 개의 환형 구조(6) 각각은 방경 방향 외부 위치에 엘라스토머 필러(6b)를 견디는 비드 코어(bead core)(6a)를 포함하며, 상기 환형 구조는 카카스 플라이 또는 카카스 플라이들(4a, 4b)의 각 단부 플랜들과 결합된다. 환형 앵커 구조(6)는 "비드들(beads)(7)"로 일반적으로 식별되는 지역들의 부근에서 통합되며, 타이어(2) 및 각 설치 림 사이의 결합이 비드들에서 일반적으로 발생한다. 벨트층(8a, 8b)을 포함하는 벨트 구조(8)는 카카스 플라이(들)(4a, 4b) 주위에 원주방향으로 적용되며, 트레드 밴드(9)가 벨트 구조(8)에 원주방향으로 겹쳐진다. 벨트 구조(8)는 카카스 플라이(들)(4a, 4b) 및 벨트 구조(8)의 축 방향으로 마주하는 단부 가장자리 중 하나 사이에 각각 위치된 소위 "하부-벨트 인서트(10)"와 결합할 수 있다. 각 비드(7)로부터 트레드 밴드(9)의 상응하는 측면 가장자리까지 각각 연장하는 두 개의 측벽(11)은 카카스 플라이들(4a, 4b) 상에 측벽으로 마주하는 위치들에 적용된다. 각 측벽(11)의 반경방향의 외부 부분 및 트레드 밴드(9)의 축방향의 외부 부분 사이에 포함된 부분은 타이어 숄더로써 알려져 있다.
도 1에 도시된 설비(1)는 그린 타이어의 제조 기기(13) 및 제조 기기(13)의 하부에서 작동되게 배열된 적어도 하나의 몰딩 및 가황 유닛(14)으로 구성된 타이어(2)의 생산 라인(2)을 포함한다.
도 1에 도시된 설비(1)의 비-제한적인 실시 예에서, 제조 기기(13)는 카카스 제조 라인(15)을 포함하며, 미도시된 성형 드럼들이, 상기 카카스 제조 라인(15)에서, 성형 드럼 상에, 카카스 플라이들(4a, 4b), 라이너(5), 환형 앵커 구조, 및 가능하게는 측벽들(11)의 적어도 일부를 포함하는 카카스 슬리브를 형성하도록 설계된 반제품을 배출하는 여러 스테이션들 사이로 이동될 수 있다.
동시에, 외부 슬리브 제조 라인(16)에서, 미도시된 하나 이상의 보조 드럼들이 적어도 벨트 구조(8), 트레드 밴드(9), 및 가능하게는 측벽들(11)의 적어도 일부를 포함하는 보조 드럼 상에 외부 슬리브를 형성하도록 설계된 다른 작업 스테이션 사이로 연속적으로 이동된다.
제조 기기(13)는 외부 슬리브가 카카스 슬리브와 결합되는 조립 스테이션(17)을 더 포함한다.
설비(1)의 다른 실시 예들에서, 제조 기기(13)는 예컨대 제조 장치들에 의해서 단일 드럼 상에 상기 구성요소들의 전부를 형성하도록 설계된 다른 종류일 수 있다.
제조된 타이어들(2)은 최종적으로 몰딩 및 가황 유닛(14)으로 이송된다.
도 1에 도시된 것처럼, 타이어를 라벨링하는 기기(18)는 조립 스테이션(17)과 몰딩 및 가황 유닛(14) 사이에 작동되게 끼워지며, 그린 타이어(2)의 측벽(11)에 라벨(19)을 적용하도록 구성된다(도 10 및 도 11). 라벨(19)은 소위 제품 라벨, 또는 색이 있거나 없는 숫자, 약어, 그림이 있는 엘라스토머 재료의 라벨이며, 이는 그린 타이어(2)의 측벽(11)에 적용된다. 이러한 라벨(19)은 타이어(2)와 함께 가황되고 후의 타이어의 실제 사용 중에 타이어(2)에 남아 있도록 의도된다.
기기(18)는 조립 스테이션(17)으로부터 오는 타이어(2)를 전달하는 성형 드럼을 지지하도록 구성된 (도 2에 도시된) 주요 의인화 로봇 암(22)을 포함한다.
기기(18)는 지면에 남아있도록 설계된 베이스(21)를 포함한다. 베이스의 상부에서, 베이스(21)는 의인화 로봇 암(22)을 수반하며, 제1 라벨-홀더 피더(23), 라벨(19)의 각각의 타입을 위한 제2 라벨-홀더 피더(24), 및 어플리케이션 영역(26)에 위치된 가이드 장치(25)가 의인화 로봇 암 주위에 배열된다. 어플리케이션 영역(26)(도 1 및 2)은 타이어(2)의 측벽들(11) 중 하나가 라벨(19)을 수용하기 위해 위치된 위치이다. 베이스(21)는: 제어 스테이션(27), 필름 제거 스테이션(28), 및 가열 스테이션(29)을 더 수반하며, 이들 또한 의인화 로봇 암(22) 옆에 배열된다.
의인화 로봇 암(22)은 6개의 축을 가지는 종류일 수 있다. 의인화 로봇 암(22)의 바닥은 베이스(21)에 의해서 지지되고 베이스에 고정된다. 의인화 로봇 암(22)의 윈위 단부는 어플리케이션 헤드(30)를 수반한다(도 4, 4a, 4b).
의인화 로봇 암(22)은 어플리케이션 헤드(30)에 연결되고 제1 라벨-홀더 피더(23), 제2 라벨-홀더 피더(24), 어플리케이션 영역(26), 스테이션 제어부(27), 필름 제거 스테이션(28) 및 가열 스테이션(29) 사이로 상기 어플리케이션 헤드(30)를 움직이도록 구성된 이동 장치들을 형성한다.
어플리케이션 헤드(30)는 실리콘 고무와 같은 패드(31)를 수반하며, 이는 라벨(19)을 보유하고 수용하고 후에 라벨을 타이어(2)에 적용하도록 설계된 지지 표면(32)를 가진다. 패드(31) 및 지지 표면(32)은 크기 및 형상은 유사하지만 다른 라벨들을 수용하기에 적합한 형상을 가진다. 패드(31)는 매우 다른 종류의 라벨(19)을 관리하기 위해서 다른 형상 및 크기의 다른 것으로 수동 또는 자동으로 교체될 수 있다.
도 4a 및 4b에 도시되었듯이, 어플리케이션 헤드(30)는 패드(31)가 배열된 전방 앞면(front side)(33), 전면(33) 반대편의 의인화 로봇 암(22)의 단부에 연결된 후면, 및 지지면 및 전면(33)에 수직인 측면이 구비된 평행 육면체를 포함한다.
상기 측면들 중 하나는 지지 표면(32)에 실질적으로 수직한 접합 표면(34)을 수반하며, 한 쌍의 접합 시트(35)를 가지며, 각 접합 시트는 구멍에 의해서 정의된다. 도 4b에 도시되었듯이, 접합 표면(34)은 두 개의 환형 표면에 의해서 정의되며, 각 환형 표면은 접합 시트(35) 중 하나를 둘러싼다.
접합 표면(34)에 수직한 다른 측면(36)은 각 구멍에 의해서 정의된 연결 시트(37)를 가진다.
또한, 전면(33)은, 패드(32)의 측면들에서, 많은 구멍들에 의해서 정의된 두 개의 보조 접합 표면(38)을 가진다. 두 개의 환형 표면은 함께 보조 접합 표면(38a)을 정의하며, 각 환형 표면은 보조 접합 시트(38) 중 하나를 둘러싼다.
접합 표면(34), 접합 시트(35), 보조 접합 표면(38a), 보조 접합 시트(38) 및 연결 시트(37)는 어플리케이션 헤드(30)의 접합 요소들을 형성한다.
어플리케이션 헤드(30)는 패드(31)에 형성된 흡입 덕트들과 연통하고 지지 표면 상에 개방하는 내부 흡입 덕트들(미도시)을 더 포함한다. 이러한 흡입 덕트들은 기기(18)의 흡입 장치들(미도시)과 유체로 연통한다. 흡입 장치들에 의해 제공되는 흡입 작용은 이하에 자세히 설명되었듯이 패드(31) 상에 라벨을 보유하고 픽업하는 것을 가능하게 한다.
가이드 장치(25)는 베이스(21)에 의해서 전달되는 프레임(40)에 속하는 수평 표면(39) 상에 위치된다. 표면(39)은 의인화 로봇 암(22)의 베이스에 대하여 상승된 위치에 위치된다.
가이드 장치(25)는 기정의되고 직선인 경로를 따라 연장하고 표면(39)에 고정되고 지지된 레일에 의해서 정의된 가이드(41)(도 5)를 포함한다. 지지부(42)는 레일에 슬라이딩되게 결합하는 슬라이딩 블록(43)을 포함한다. 따라서, 지지부(42)는 레일 상에서 선형으로 이동할 수 있다. 특히, 지지부(42)는 슬라이딩 블록(43)에 결합한 긴 플레이트를 포함한다.
표면(39)으로부터 돌출하는 표면의 일 단부에서, 긴 플레이트는 어플리케이션 헤드를 지지부(42)에 분리 가능하게 연결될 수 있고 타이어(2)에 라벨(19)을 적용하는 동안에 지지부(42)와 함께 이동할 수 있는 어플리케이션 헤드(30)와 결합하여 작동할 수 있는 연결 장치(44)를 가진다.
연결 장치(44)는 실질적으로 수평인 요소(45)를 가지는 실질적으로 L-형상인 요소 및 실질적으로 수평인 요소(45)에 수직한 부속부(46)를 포함한다.
실질적으로 수평인 요소(45)는 상기 실질적으로 수평인 요소(45)로부터 수직하게 나오는 한 쌍의 고정된 기준 핀(47)을 전달한다. 실질적으로 수평인 요소(45)의 표면과 평행하고 실질적으로 수평인 요소(45)의 표면으로부터 떨어진 환형 표면은 베이스에서 각 핀(47)을 둘러싼다. 두 개의 환형 표면은 어플리케이션 헤드를 위한 기준 표면(48)을 정의한다.
기준 핀들(47)에 수직하고 기준 표면(48)에 평행한 연결 핀(49)은 부속부(46)로부터 연장한다. 연결 핀(49)은 전진 위치 및 후퇴 위치 사이에서, 부속부(46)에 설치된 보조 액추에이터(50)에 의해서 이동된다.
기준 핀들(47), 기준 표면(48), 및 연결 핀(49)은 연결 장치(44)의 기준 요소들을 형성한다.
연결 핀(49)이 후퇴 위치(어플리케이션 헤드(30)로부터 분리된 위치)에 있는 동안, 어플리케이션 헤드(30)는 접합 시트(35)에서 고정된 기준 핀(47)을 삽입하고 연결 장치(44)의 기준 표면(48) 상에 어플리케이션 헤드(30)의 접합 표면(34)을 남겨두기 위해서 의인화 로봇 암(22)에 의해서 연결 장치(44) 상에 전달된다. 고정된 기준 핀(47)은 기준 표면(48)에 지지부(42)에 대하여 어플리케이션 헤드(30)의 이탈을 방지한다.
보조 액추에이터(50)는 전진 위치로 연결 핀(49)을 이동하여, 어플리케이션 헤드(30)의 연결 시트(37)에서 연결 핀의 결합이 발생한다. 연결 핀(49)은 지지부(42)에 대하여 어플리케이션 헤드(30)의 수작 이탈을 방지한다.
어플리케이션 헤드(30)는 자동적으로 지지부(42)에 결합되고 지지부(42)로부터 해제된다. 접합 요소들(34, 35, 37) 및 기준 요소들(47, 48, 49)로 인해, 지지부(42) 상에 어플리케이션 헤드(30)의 위치는 항상 동일하다.
부속부(46)에 맞은편 상에, 실질적으로 수평인 요소(45)는 공압 실린더에 의해서 정의된 주요 선형 액추에이터(51)와 연결된 보조 부속부를 전달한다. 주요 액추에이터(51)는 프레임(40) 상에 설치되고, 가이드(41)에 평행한 방향을 따라 연장하고 작동한다. 특히, 액추에이터 몸체(51)는 프레임(40)에 단단히 구속되고, 액추에이터(51)의 로드의 단부는 보조 부속부에 구속된다.
주요 액추에이터(51)는 의인화 로봇 암(22)에 의해서 정의된 삽입된 이동 장치들과 독립적이다.
주요 액추에이터(51)는 전진 위치 및 후퇴 위치 사이에서 가이드(41)를 따라 지지부(42)를 이동시키도록 구성된다. 후퇴 위치에서, 연결 장치(44)는 베이스(21)의 프레임(40) 옆에 있다. 전진 위치에서, 연결 장치(44)는 후퇴 위치에서 보다 베이스(21)의 프레임(40)으로부터 더 돌출한다. 전진 위치 및 후퇴 위치 사이의 이동에서 지지부(42)의 스트로크는 약 50mm 내지 150mm 사이에 포함된다.
도시된 예시에서, 주요 액추에이터(51)는 후퇴 위치로부터 전진 위치 쪽으로 연결 장치(44)를 밀고 전지 위치로부터 후퇴 위치 쪽으로 연결 장치(44)를 당기도록 구성된다. 따라서, 주요 액추에이터(51)는 라벨(19)을 적용하는 동안에 타이어(2) 쪽으로 지지부와 통합한 어플리케이션 헤드 및 지지부(42)를 가압하도록 구성된다. 주요 액추에이터(51)는 약 15Kg의 미는 힘을 추출할 수 있도록 사이즈가 정해진다.
제1 라벨-홀더 피더(23) 및 제2 라벨-홀더 피더(24) 각각은 도 6에 도시된 것과 유사한 구조를 가진다. 따라서, 제1 피더(23) 만이 설명될 것이다.
제1 피더(23)는 라벨(19)의 스택을 수용하도록 구성된 하우징(52)이 형성된 기둥의 형상을 가진다. 하우징(52)은 전체 기둥을 따른 일종의 덕트로써 전개한다.
기둥의 베이스는 베이스(21)에 구속된다. 베이스의 맞은편 기둥의 단부는 위쪽으로 향하는 하우징(52)의 개구(53)를 가진다.
개구(53)의 측면들에서, 기둥은 위쪽으로 연장하는 두 개의 기준 핀(54)을 가진다. 각각의 기준 핀들(55)의 베이스에 그리고 각각의 기준 핀들(54) 주위에 위치된 두 개의 환형 표면은 함께, 연결 장치(44)의 핀들(47)에 의해서 행해진 것과 유사하게, 어플리케이션 헤드(30)를 위한 기준 표면(55)을 정의한다. 기준 핀들(54) 및 기준 표면(55)은 제1 피더(23)의 기준 요소들을 형성한다. 제1 피더(23)의 기준 핀들(54)은 피더의 기준 표면(55)이 어플리케이션 헤드(30)의 보조 접합 표면(38a)에 다항하여 인접하는 동안 어플리케이션 헤드(30)의 보조 접합 시트(38)에 삽입되도록 구성된다.
도 6에 부분적으로 도시된, 이동 가능한 벽(56)은 하우징(52)에 삽입되고 각 전기 액추에이터(57)와 작동되게 연결된다. 이동 가능한 벽(56)은 하우징(52)을 따라 전기 액추에이터(57)에 의해서 병진 운동할 수 있으며, 상기 개구(53)에서 제1 라벨(19)의 스택이 존재하도록 개구(53) 쪽으로 라벨(19)의 스택을 밀도록 구성된다.
제어 스테이션(27)은 지지 표면(32)이 제1 또는 제2 라벨-홀더 피더(23, 24)로부터 픽업한 단일 라벨(19)을 전달하는 것을 검증하도록 구성된다. 즉, 제어 스테이션(27)은 지지 표면(32) 상에 두 개 이상의 라벨(19)이 있는지 검증하는데 도움을 준다.
제어 스테이션(27)은 베이스(21)에 구속된 베이스 구조(58)를 포함한다(도 7). 베이스 구조(58)는 각 수평 핀(59a)에 대한 선회 암(59)을 전달한다. 핀(59a)으로부터 제1 거리에 위치된 선회 암(59)의 제1 단부는 검증 표면(60)을 수반한다. 핀(59a)로부터 제2 거리에 위치된 제1 단부 맞은편의 선회 암(59)의 제2 단부는 베이스 구조(58)에 대하여 고정된 위치 센서(62)에 위치된다. 예컨대, 제2 거리는 제1 거리보다 약 5배 또는 6배보다 길다.
제어 스테이션(27)은 검증 표면(60)의 측면들에 지지 베이스(58)와 통합된 두 개의 돌출부(63) 및 제어 스테이션(27)의 기준 표면(64)을 정의하는 단부들에 베어링 원형 표면들을 가진다. 제어 스테이션(27)의 기준 표면(64)은 어플리케이션 헤드(30)의 보조 접합 표면(38a)과 접촉하여 오도록 구성된다. 따라서, 제어 스테이션(27)의 기준 표면(64)은 어플리케이션 헤드(30)가 제어 스테이션에 있을 때 어플리케이션 헤드(30)의 접합 요소와 결합할 수 있는 기준 요소들을 정의한다.
상세하게는, 제1 또는 제2 라벨-홀더 피더(23, 24)로부터 픽업된 라벨(19)을 수반하는 어플리케이션 헤드(30)는 검증 표면(60)을 마주하는 라벨(19) 및 지지 표면(32) 이 있는 제어 스테이션(27) 위의 의인화 로봇 암(22)에 의해서 전달된다. 어플리케이션 헤드(30)는 어플리케이션 헤드(30)의 보조 접합 표면(38a), 또는 보조 접합 시트(38)를 둘러싸는 환형 표면들이 있는 돌출부(63)의 환형 표면들과 상호 접촉하는 제어 스테이션(27)의 기준 표면(64)을 가져올 때까지 제어 스테이션(27)에 접근한다.
만약 지지 표면(32)이 단일 라벨(19)을 전달한다면, 이러한 단일 라벨(19)은 검증 표면(60)을 약간 터치하거나 떨어진 상태로 남아있어서, 선회 암(59)은 선회하지 않고 고정되어 있다. 만약 대신에 지지 표면(32)이 하나 이상의 라벨(19)을 전달한다면, 라벨(19)의 두께가 최외각 라벨이 검증 표면(60)에 대항하여 밀어서, 선회 암(59)을 회전시키고 제2 단부(61)의 이탈이 위치 센서(62)에 의해서 탐지된다.
필름 제거 스테이션(28)은 라벨이 타이어에 적용되기 전에 라벨(19)에 상의 보호 필름을 제거하도록 구성된다. 보호 필름은 라벨(19)이 각 라벨-홀더 피더(23, 24)에 적층될 때 하나의 라벨(19)을 다른 라벨로부터 분리한다.
필름 제거 스테이션(도 9)은 베이스(21)에 고정된 지지부(65)를 포함한다. 지지부(65)는 윈도우(66)에 구비된 상부 플레이트을 가지며 브릿지(bridge)로서 형성된다. 덕트(67)는 공압 액추에이터(69)에 의해서 제어될 때 각 회전 축에 대하여 회전할 수 있는 상부 플레이트 바로 아래 배열된다. 회전 가능한 덕트(67)는, 미도시된, 흡입/송풍 장치들과 유체로 연통하는 복수의 흡입 마우스(70)를 포함하고 관형 형상이다. 회전 가능한 덕트(67)는 흡입 마우스들(70)이 윈도우(66)로 향하는 필름 픽업 위치 및 흡입 마우스들(70)이 측 방향 또는 아래쪽으로 향하는 필름 해제 위치 사이에서 회전 축(68)에 대하여 이동할 수 있다. 흡입 마우스들(70) 및 흡입/송풍 장치들은 필름 픽업 장치들을 형성한다.
윈도우(66)의 측면들에서, 상부 플레이트는 지지부(65)에 대하여 고정되고 위쪽으로 연장하는 기준 핀(71)을 품는다. 환형 표면은 베이스에서 각 핀(71)을 둘러싼다. 두 개의 환형 표면들은 필름 제거 스테이션(28)의 기준 표면(72)을 함께 정의한다. 상기 어플리케이션 헤드(30)가 필름 제거 스테이션(28)으로 의인화 로봇 암(22)에 의해서 가져와 질 때, 기준 핀(71) 및 기준 표면(72)은 어플리케이션 헤드(30)의 접합 요소, 특히 보조 접합 시트(38) 및 보조 접합 표면(38a)과 결합할 수 있는 기준 요소들을 정의한다. 필름 제거 스테이션(28)의 기준 핀(71)은 보조 접합 시트(38)로 삽입될 수 있으며, 기준 평면(72)은 보조 접합 표면(38a) 대항하여 인접될 수 있다.
필름 제거 스테이션(28)의 기준 요소들(71, 72)은 어플리케이션 헤드(30)의 접합 요소들(38, 38a)와 결합하고 흡입 마우스들(70)이 필름 픽업 위치에 있을 때, 지지 표면(32)은 흡입을 통하여 필름을 보유하는 픽업 장치들(70) 쪽으로 향한다. 해제 위치에서, 흡입 마우스들(70)은 지지 표면(32)으로부터 이전에 제거된 필름을 날려 버리고, 이 필름은 지정된 수집 용기(미도시)에 위치된다.
가열 스테이션(29)은 필름 제거 스테이션(28) 옆에 설치된다.
가열 스테이션(29)은 가열 플레이트(73)와 작동하게 결합한 전기 저항(미도시)에 의해서 가열된다. 가열된 플레이트(73)는, 어플리케이션 헤드(30)가 베이스에 대항하여 남아 있고 플레이트(73)와 전달된 라벨(19)의 일정한 접촉을 보장할 때 부분적으로 항복하기 위해서, 탄성 지지부(74)(스프링)에 의해서 베이스(21)에 설치된다.
도 2에 개략적으로 도시된, 제어 유닛(75)은 의인화 로봇 암(22), 제1 및 제2 라벨-홀더 피더(23, 24), 가이드 장치(25), 제어 스테이션(27), 필름 제거 스테이션(28), 및 가열 스테이션(29)을 제어하도록 구성된다. 기기(18)의 작동은 적절한 입력 및 출력 장치들(키보드, 디스플레이, 등)을 구비한 제어 유닛(75)을 통하여 프로그래밍될 수 있다. 예컨대, 의인화 로봇 암(22)은 상기 스테이션들의 위치들을 변경 및/또는 다양한 스테이션들의 접속 순서를 변경하도록 재 프로그래밍될 수 있다.
사용시, 본 발명에 따른 프로세스에 따르면, 제조 기기(13)에서 제조된 그린 타이어(2)는 주요 의인화 로봇 암(20)으로부터 픽업되고 어플리케이션 영역(26)을 이송된다. 특히, 주요 의인화 로봇 암(20)은 그린 타이어(2)가 위치된 몰딩 드럼(76)을 지탱한다. 주요 의인화 로봇 암(20)은 또한 가이드 장치(25) 앞에 타이어(2)를 정확하게 위치시켜, 측벽(11)의 부분이 라벨(19)을 수용하도록 하고 이러한 위치에 고정된 타이어를 유지시킨다(도 2). 주요 의인화 로봇 암(20)의 제어는 제어 기기(13)의 미도시된 제어 유닛 및/또는 제어 기기(13)의 제어 유닛과 작동하게 연결된 기기(75)의 제어 유닛(18)에 의해서 수행된다.
기기(18)의 제어 유닛(75)에 의해서 제어되는 의인화 로봇 암(22)은 도 12에 개략적으로 도시된 것처럼 다른 스테이션들로 어플리케이션 헤드(30)를 가지고 온다.
의인화 로봇 암(22)은 제1 및 제2 피더(23, 24)(이 피더 중 하나는 라벨링될 타이어를 위한 라벨(19)의 정확한 종류를 포함한다) 위로 어플리케이션 헤드(30)를 가지고 와서, 피더(23, 24)의 기준 핀들(54) 및 피더(23, 24)의 기준 표면과 어플리케이션(30)의 보조 접합 표면(38a) 및 보조 접합 시트(38)와 결합한다. 이후, 지지 표면(32)에 대항하여, 피더(23, 24)의 개구(53)에 위치된, 상부 라벨(19)을 가져오기 위해서, 피더(23, 24)의 액추에이터는 이동 가능한 벽(56) 및 라벨(19)의 스택을 들어올린다. 어플리케이션 헤드(30)의 흡입 장치들의 활성화는 지지 표면(32)에 라벨(19)의 접착을 발생시킨다. 라벨(19)은 타이어(2)에 노출되어 있도록 의도된 (숫자, 약어, 그림이 있는) 일 측면에 지지 표면(32)에 부착된다. 반대편 측면은 제어되어야만 하는 필름에 의해서 덮여있다.
이 시점에, 의안화 로봇 암(22)은 피더(23, 24)로부터 픽업된 라벨(19)이 있는 어플리케이션 헤드(30)를 제거하고, 어플리케이션 헤드를 제어 스테이션(27)으로 가져간다.
제어 스테이션(27)에서, 의인화 로봇 암(22)은 제어 스테이션(27)의 기준 표면(64)에 대항하여 어플리케이션 헤드(30)의 보조 접합 표면(38a)를 놓는다. 픽업된 라벨(19)이 (각각의 필름과 함께) 단지 하나라면, 이는 검증 표면(60)과 간섭하지 않으며 센서(62)는 제2 단부(61)의 위치의 어떠한 변화도 검출하지 않는다.
따라서, 의인화 로봇 암(30)은 라벨(19)을 따라 어플리케이션 헤드(30) 및 가열 수단(29)으로 필름을 가져올 수 있다. 의인화 로봇 암(22)은 가열된 플레이트(73)에 대항하여 패드(31)를 놓는다. 필름은 가열된 플레이트(73)와 접촉하게 된다. 열은 필름 및 라벨(19) 사이의 접착력을 약화시킨다. 그러면, 의인화 로봇 암(30)은 라벨(19)과 함께 어플리케이션 헤드(30) 및 필름 제거 스에티션(28)으로 필름을 가져오고, 어플리케이션 헤드(30)의 보조 접합 시트(38) 및 보조 접합 표면(38a)을 필름 제거 스테이션(28)의 기준 핀들(71) 및 기준 표면(72)과 결합시킨다. 필름(19) 픽업 위치에서 흡입 마우스(70)는 필름을 흡입하고, 라벨(19)로부터 필름을 제거하고 필름을 보유하기 위해서 활성화된다. 필름은 윈도우(66)를 통과하고 흡입 마우스(70)에 접착된다. 회전 가능한 덕트(67)는 회전축(68)에 대하여 회전하고, 흡입 마우스(70)가 필름 해제 위치에 있을 때, 필름은 마우스(70)에 의해 날려져 예컨대 미도시된 수집 용기에 떨어진다.
반면에, 픽업된 라벨(19)이 (각 필름들과 함께)하나 이상인 경우, 이들은 검증 표면(60)과 간섭하고 센서(62)는 제2 단부(61)의 위치의 변화를 검출할 것이다. 복수의 라벨(19)은 예컨대 필름 대시에 라벨들(19)을 픽업하고 버리는 동일한 필름 제거 스테이션(28)을 사용하여 폐기된다.
라벨(19)이 하나인 경우, 필름이 제거되면, 의인화 로봇 암(22)은 가이드 스테이션(25)으로 라벨(19)과 함께 어플리케이션 헤드(30)를 가져온다. 지지부(42)가 후퇴 위치에 있는 동안, 의인화 로봇 암(22)의 움직임은 어플리케이션 헤드(30)의 접합 시트(35)에 연결 장치(44)의 기준 핀(47)의 삽입 및 어플리케이션 헤드(30)의 접합 표면(34)과 연결 장치(44)의 기준 표면(48)의 결합을 일으킨다. 보조 액추에이터(50)의 작동은 가이드 장치(25) 상에 고정된 어플리케이션 헤드(30)의 연결 시트(37)에 연결 핀(49)의 삽입을 일으킨다.
제어 유닛(75)은 가동되지 않는 상태로 (어플리케이션 헤드에 여전히 연결되어 있는) 의인화 로봇 암(22)을 배열하고 주요 액추에이터(51)를 제어한다. 주요 액추에이터(51)는 측벽(11) 상에 라벨(19)을 적용하고 타이어(2)에 대하여 약 15Kg의 힘으로 가압할 때까지 타이어(2)를 향해 지지부(42) 및 지지부와 통합된 어플리케이션 헤드(30)를 가압한다.
라벨(19)은 측벽(11)에 부착되고 주요 액추에이터(51)는 지지부(42) 및 어플리케이션 헤드를 후퇴 위치로 복귀시킨다. 어플리케이션 헤드는 지지부(42)로부터 해제되고, 의인화 로봇 암(22)은 다시 활성화되어 다른 타이어(2) 상에 새로운 라벨링을 위해 제1 및 제2 피더(23, 24)에서 헤드를 다시 가져온다.
라벨된 타이어(2)는, 미도시된 적절한 장치에 의해서, 라벨링된 타이어를 성형, 몰딩, 가황하는 몰딩 및 가황 유닛(14)으로 이동된다.
Claims (30)
- 어플리케이션 영역(26)에 그린 타이어(2)를 배열하는 단계;
어플리케이션 헤드(30)에 의해서 라벨-홀더 피더(23, 24)로부터 라벨(19)을 픽업하는 단계;
어플리케이션 영역(26) 부근에 위치된 가이드 장치(25)로 라벨(19)을 갖고 있는 어플리케이션 헤드(30)를, 이동 장치들(22)에 의해서, 전달하는 단계;
어플리케이션 헤드(30)를 가이드 장치(25)의 지지부(42)에 연결하는 단계; 및
라벨(19)이 적용될 때까지 그린 타이어(2) 쪽으로 라벨을 갖고 있고 지지부와 통합된 어플리케이션 헤드(30)를 안내하는 단계;를 포함하는 차륜용 타이어에 라벨을 적용하는 방법. - 제 1 항에 있어서,
라벨(19)을 갖고 있는 어플리케이션 헤드(30)가 10Kg 내지 20Kg의 힘으로 그린 타이어(2)의 측벽(11)에 대항하여 가압되는 차륜용 타이어에 라벨을 적용하는 방법 - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
어플리케이션 헤드(30)가 지지부(42)에 연결될 때, 어플리케이션 헤드(30)의 접합 요소(34, 35)가 가이드 장치(25)의 기준 요소(47, 48, 49)와 결합하는 차륜용 타이어에 라벨을 적용하는 방법. - 제 1 항에 있어서,
측벽(11) 쪽으로 이동하는 동안에, 어플리케이션 헤드(30)는 이동 장치들(22)에 연결된 상태로 유지되는 차륜용 타이어에 라벨을 적용하는 방법. - 제 1 항에 있어서,
그린 타이어(2)의 측벽(11) 쪽으로 지지부(42)의 이동은 이동 장치들(22)과 독립적 방법으로 주요 액추에이터(51)에 의해서 수행되는 차륜용 타이어에 라벨을 적용하는 방법. - 제 1 항에 있어서,
이동 장치들(22)은 측벽(11) 쪽으로 지지부(42)의 이동 동안에 가동되지 않는 상태(idle condition)로 배열되는 차륜용 타이어에 라벨을 적용하는 방법. - 제 1 항에 있어서,
라벨-홀더 피더(23, 24)로부터 픽업하는 동안에, 어플리케이션 헤드(30)의 접합 요소들(38, 38a)는 라벨-홀더 피더(23, 24)의 기준 요소(54, 55)와 결합하는 차륜용 타이어에 라벨을 적용하는 방법. - 제 1 항에 있어서,
이동 장치(22)에 의해서 지지부(42)에 어플리케이션 헤드(30)를 연결하기 전에, 제어 스테이션(27)으로 라벨(19)을 갖는 어플리케이션 헤드(30)를 전달하는 단계; 및
지지 표면(32)이 라벨-홀더 피더(23, 24)로부터 픽업된 단일 라벨(19)을 나르는지 제어 스테이션(27)에서 검증하는 단계;를 포함하는 차륜용 타이어에 라벨을 적용하는 방법. - 제 1 항에 있어서,
이동 장치(22)에 의해서 지지부(42)에 어플리케이션 헤드(30)를 결합하기 전에, 필름 제거 스테이션(28)으로 라벨을 갖는 어플리케이션 헤드(30)를 전달하는 단계; 및
라벨(19) 상에 있는 보호 필름을 제거하는 단계;를 포함하며,
제거 동안에, 어플리케이션 헤드(30)의 접합 요소(38, 38a)는 필름 제거 스테이션(28)의 기준 요소(71, 72)와 결합하는 차륜용 타이어에 라벨을 적용하는 방법. - 제 1 항에 있어서,
라벨(19)은 엘라스토머 재료로 만들어지는 차륜용 타이어에 라벨을 적용하는 방법. - 적용될 라벨(19)을 위한 지지 표면(32)을 가지는 적어도 하나의 어플리케이션 헤드(30);
적어도 하나의 라벨-홀더 피더(23, 24);
적어도 하나의 어플리케이션 헤드(30)에 연결되고 라벨-홀더 피더(23, 24) 및 그린 타이어(2) 상의 상기 라벨(19)의 어플리케이션 영역(26) 사이로 적어도 어플리케이션 헤드(30)를 이동하도록 구성된 이동 장치들(22); 및
어플리케이션 영역(26)에 위치된 가이드 장치(25);를 포함하는 차륜용 타이어를 라벨링하는 기기로서,
상기 가이드 장치(25)는 기정의된 경로를 따라 연장된 가이드(41) 및 가이드(41)를 따라 이동할 수 있는 지지부(42)를 포함하며,
상기 지지부(42)는 그린 타이어(2)에 라벨(19)을 적용하는 동안 적어도 기정의된 경로를 따라 어플리케이션을 고정하기 위해서 분리 가능한 방법으로 어플리케이션 헤드(30)와 작동되게 결합할 수 있는 차륜용 타이어를 라벨링하는 기기. - 제 11 항에 있어서,
지지부(42)는 지지부(42)와 어플리케이션 헤드(30)를 분리 가능하게 연결할 수 있는 연결 장치(44)를 포함하는 차륜용 타이어를 라벨링하는 기기. - 제 12 항에 있어서,
가이드(41)는 적어도 하나의 레일을 포함하며,
지지부(42)는 레일에 슬라이딩 가능하게 연결된 슬라이딩 블록(43)을 포함하는 차륜용 타이어를 라벨링하는 기기. - 제 11 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
가이드(41)는 성형인 차륜용 타이어를 라벨링하는 기기. - 제 11 항에 있어서,
가이드 장치(25)는 그린 타이어(2)에 라벨(19)을 적용하는 동안에 적어도 가이드(14)를 따라 지지부(42)를 움직이기 위해서 지지부(42)와 작동되게 연결되는 주요 액추에이터(51)를 포함하는 차륜용 타이어를 라벨링하는 기기. - 제 11 항에 있어서,
어플리케이션 헤드(30)는 접합 요소들(34, 35, 37)을 포함하며,
연결 장치(44)는 어플리케이션 헤드(30)가 지지부(42) 상에 있을 때 어플리케이션 헤드(30)의 접합 요소(34, 35, 37)와 결합할 수 있는 기준 요소들(47, 48, 49)을 포함하는 차륜용 타이어를 라벨링하는 기기. - 제 16 항에 있어서,
접합 요소들(34, 35, 37) 또는 기준 요소들(47, 48, 49) 중 적어도 하나는 핀들(47, 49) 또는 시트들(35, 37) 중 적어도 하나를 포함하며,
핀들(47, 49)은 시트들(35, 37)에 삽입될 수 있는 차륜용 타이어를 라벨링하는 기기. - 제 16 항에 있어서,
연결 장치(44)의 기준 요소들(47, 48, 49)은 어플리케이션 헤드(30)을 위한 기준 표면(48) 및 기준 표면으로부터 돌출하는 적어도 하나의 고정된 기준 핀(47)을 포함하는 차륜용 타이어를 라벨링하는 기기. - 제 18 항에 있어서,
어플리케이션 헤드(30)를 위한 접합 요소들(34, 35, 37)은 지지 표면(32)에 수직한 접합 표면(34) 및 연결 장치(44)의 기준 핀(47)을 수용하도록 구성된 적어도 하나의 접합 시트(35)를 포함하는 차륜용 타이어를 라벨링하는 기기. - 제 16 항에 있어서,
연결 장치(44)의 기준 요소들(47, 48, 49)은 기준 핀(47)에 수직한 적어도 하나의 연결 핀(49)를 포함하는 차륜용 타이어를 라벨링하는 기기. - 제 20 항에 있어서,
어플리케이션 헤드(30)의 접합 요소들(34, 35, 37)은 어플리케이션 헤드(30)의 측면(36)에 배열되고 연결 장치(44)의 연결 핀(49)을 수용하도록 구성된 연결 시트(37)를 포함하는 차륜용 타이어를 라벨링하는 기기. - 제 16 항에 있어서,
라벨-홀더 피더(23, 24)는 어플리케이션 헤드(30)가 라벨(19)을 픽업하기 위해서 라벨-홀더 피더(23, 24)로 이동 장치들(22)에 의해서 이동될 때 어플리케이션 헤드(30)의 접합 요소들(38, 38a)와 결합할 수 있는 각 기준 요소들(54, 55)을 포함하는 차륜용 타이어를 라벨링하는 기기. - 제 22 항에 있어서,
피더(23, 24)의 기준 요소들(54, 55)은 한 쌍의 기준 핀(54)을 포함하며,
어플리케이션 헤드(30)의 접합 요소들(38, 38a)은 지지 표면(32)의 측면에 위치된 보조 접합 시트들(38)을 포함하며,
피더(23, 24)의 기준 핀(54)은 보조 접합 시트(38)에 삽입될 수 있는 차륜용 타이어를 라벨링하는 기기. - 제 11 항에 있어서,
베이스(21)를 포함하며,
어플리케이션 헤드(30)가 있는 이동 장치들(22), 적어도 하나의 피더(23, 24) 및 가이드 장치(25)는 상기 베이스(21)에 설치되는 차륜용 타이어를 라벨링하는 기기. - 제 11 항에 있어서,
지지 표면(32)이 라벨-홀더 피더(23, 24)로부터 픽업된 하나의 라벨(19)을 나르는지를 검증하도록 구성된 제어 스테이션을 포함하며,
이동 장치들(22)은 어플리케이션 헤드(30)를 제어 스테이션(27)으로 전달하도록 구성되며,
제어 스테이션(27)은 어플리케이션 헤드(30)가 제어 스테이션(27)으로 이동 장치(22)에 의해서 이동될 때 어플리케이션 헤드(30)의 접합 요소들(38a)과 결합할 수 있는 각 기준 요소들(64)을 포함하는 차륜용 타이어를 라벨링하는 기기. - 제 25 항에 있어서,
제어 스테이션(27)의 기준 요소들(64)은 적어도 하나의 기준 표면을 포함하며,
어플리케이션 헤드(30)의 접합 요소들(38, 38a)은 지지 표면(32)의 측면에 위치된 적어도 하나의 보조 접합 표면(38a)을 포함하며,
적어도 하나의 기준 표면(64)은 적어도 하나의 보조 접합 표면(38a)과 접촉하여 오도록 구성되는 차륜용 타이어를 라벨링하는 기기. - 제 11 항에 있어서,
그린 타이어(2)에 적용되기 전에 라벨(19)에 있는 보호 필름을 제거하도록 구성된 필름 제거 스테이션(28)을 포함하며,
이동 장치들(22)은 필름 제거 스테이션(28)으로 어플리케이션 헤드(30)를 전달하도록 구성되며,
필름 제거 스테이션(28)은 어플리케이션 헤드(30)가 필름 제거 스테이션(28)으로 이동 장치들(22)에 의해서 이동될 때 어플리케이션 헤드(30)의 접합 요소들(38, 38a)과 결합할 수 있는 각 기준 요소들(71, 72)을 포함하는 차륜용 타이어를 라벨링하는 기기. - 제 27 항에 있어서,
필름 제거 스테이션(28)에서 필름의 분리를 용이하게 하고 지지 표면(32)에 전달된 라벨(19)을 가열하도록 구성된 가열 스테이션(29)을 포함하며,
이동 장치들(22)은 가열 스테이션(29)으로 어플리케이션 헤드(30)를 나르도록 구성되는 차륜용 타이어를 라벨링하는 기기. - 제 11 항에 있어서,
이동 장치들(22)은 의인화 로봇 암을 포함하며,
의인화 로봇 암은 그 원위 단부에 어플리케이션 헤드(30)를 수반하는 차륜용 타이어를 라벨링하는 기기. - 제 11 항에 있어서,
이동 장치들, 적어도 하나의 라벨-홀더 피더(23, 24) 및 가이드 장치(25)를 적어도 구동하도록 구성된 제어 유닛(75)을 포함하며,
제어 유닛(75)은 제어 유닛이 가이드 장치(25)를 구동하고 그린 타이어(2)에 라벨(19)을 적용하기 위해서 어플리케이션 헤드(30) 및 지지부(42)를 함께 이동시킬 때 가동되지 않는 상태로 이동 장치(22)를 배열하도록 구성된 차륜용 타이어를 라벨링하는 기기.
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