KR101939477B1 - 품질 향상을 위한 진동형 가류 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 품질 향상을 위한 진동형 가류 장치에 관한 것으로, 트레드 세그먼트와 상/하부 사이드 플레이트에서 균일한 진동이 발생할 수 있도록 트레드 세그먼트와 상/하부 사이드 플레이트, 액츄에이터링의 아웃터링 및 상부플레이트, 베이스 플레이트에 설치되는 복수의 진동기와; 진동주기를 피드백 받을 수 있도록 진동기에 각각 설치되는 센서와; 센서에서 인가되는 진동주기에 따른 신호를 판단하여 복수의 진동기가 균일한 진동을 일으킬 수 있도록 센서와 전기적으로 연결되어 모니터링하는 컨트롤러를 포함하여 구성하며, 가류 시 진동을 가해 가류 초기에 가스(GAS)가 빠지면서 그린케이스의 고무가 몰드의 형상대로 자리 잡을 때까지 진동을 유지하여 고무의 유동이 원활해 지는 것은 물론 트레드 세그먼트의 형상대로 고무가 밀착되어 가류에 용이한 효과가 있다.
Description
본 발명은 품질 향상을 위한 진동형 가류 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 특히 트레드 세그먼트를 고정하고 액츄에이터링과 세그 몰드의 상부 하부 사이드 플레이트와 맞닿는 상부 플레이트와 베이스 플레이트에 진동기를 설치하여 특정 변위와 주파수 등으로 가진 시킬 수 있도록 한 품질 향상을 위한 진동형 가류 장치에 관한 것이다.
일반적으로 타이어의 제조시 가류공정은 금형 내에 그린타이어를 삽입한 후 그린타이어의 내측과 외측에서 각각 열과 압력을 가하여 완제품 타이어로 만드는 공정으로서, 그린타이어의 내측에 위치하는 Bladder를 이용하여 그린타이어를 금형 측으로 팽창시키는 방식으로 이루어진다. 이러한 가류공정에서 사용되는 금형을 가류 금형이라 하며, 가류 금형은 컨테이너의 사용 여부에 따라 컨테이너형 가류 금형과 비컨테이너형 가류금형으로 구분될 수 있다.
통상의 컨테이너 식 타이어 가류 금형은 선행기술 한국 공개특허공보 제2011-0039784호(2011.01.20. 공개)와 같이, 타이어의 Tread 부를 가류 하도록 타이어의 원주를 따라 설치된 대략 8~9개의 트레드 세그먼트와, 타이어의 사이드 부를 가류 하도록 상기 트레드 세그먼트의 상측과 하측에 각각 설치되는 상/하부 사이드 플레이트로 이루어진 세그 몰드와; 상기 세그 몰드의 트레드 세그먼트에 중심 방향으로 클램핑 하중을 전달하는 액츄에이터링과, 가류기에 의해 상하 이동되며 상기 상부 사이드 플레이트에 결합하여 상기 상부 사이드 플레이트 및 하부 사이드 플레이트의 위치를 결정하고 상기 액츄에이터링을 작동시키는 상부 플레이트로 이루어진 컨테이너와; 상기 하부 사이드 플레이트를 지지하는 베이스 플레이트를 포함하여 구성되어 있다.
그리고 상기 액츄에이터링은, 내주면이 상기 트레드 세그먼트의 외면에 결합되고 외주면은 경사면으로 형성된 인너링과, 내주면에 상기 인너링의 외주면에 대응되는 경사면이 구비되며 상기 상부 사이드 플레이트에 연결되어 승강하는 아웃터링으로 구분되어 있다.
상기와 같이 구성된 종래의 컨테이너 식 타이어 가류 금형은 세그 몰드에 그린 타이어가 장착된 후 컨테이너 및 블래더를 이용하여 타이어를 가류 한다.
가류가 진행될 때 초기에 그린케이스와 세그 몰드 사이의 이격이 존재한다. 가류가 진행되면서 블래더의 압력과 열에 의해 그린케이스의 고무가 움직여 공기는 빠지고 세그 몰드의 형상대로 가류가 완료된다.
이때 세그 몰드에 닿는 고무는 열에 의한 가류가 시작되나 이격이 존재하는 곳의 고무는 가류가 늦게 시작된다. 그로 인해 타이어의 각 부분에서의 가류도가 달라지고 성능 품질 및 외관 품질이 고르지 못하는 경우가 발생하는 문제점이 있었다.
또한, 몰드의 구조가 복잡하거나 공기가 빠져나갈 벤트홀이 부족해서 공기의 벤트가 제대로 이루어지지 않으면 성능 품질 및 외관 품질이 고르지 못한 문제점이 있었다.
그리고 금형 형상과 같은 형상대로 고무가 다 차오르고 공기가 다 빠지지 못하는 경우 타이어의 성능 품질 및 외관 품질이 고르지 못하는 경우가 발생하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서,
그린케이스의 고무가 세그 몰드의 금속 표면에 닿아 차오를 때 마찰로 인해 고무의 유동이 제한적이게 되고 금형 형상과 같은 형상대로 고무가 다 차오르고 공기가 다 빠질 때까지 시간이 더 걸리는 문제점을 가류 시 그린케이스 트레드부와 액츄에이터링의 아웃터링 및 상부 사이드 플레이트와 맞닿는 상부 플레이트, 하부 사이드 플레이트와 맞닿는 베이스 플레이트, 그린케이스 사이드부에 진동을 가해주어 가류 초기에 가스가 빠지면서 그린 케이스의 고무가 세그 몰드 내의 형상대로 자리 잡을 수 있도록 한 품질 향상을 위한 진동형 가류 장치를 제공하는 데 목적이 있다.
또한, 마찰에 의해 고무가 흘러가지 못하고 세그 몰드 내부의 고무가 유동하여 설계했던 대로 고무의 계면이 가류 되지 않고 경계가 불규칙하게 바뀌게 되는 현상을 진동에 의해 감소시켜 초기 설계대로 고무 계면이 형성되어 품질이 향상되도록 하는 품질 향상을 위한 진동형 가류 장치를 제공하는 데 목적이 있다.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로,
타이어의 Tread 부를 가류 하도록 타이어의 원주를 따라 설치된 대략 8~9개의 트레드 세그먼트와, 타이어의 사이드 부를 가류 하도록 상기 트레드 세그먼트의 상측과 하측에 각각 설치되는 상/하부 사이드 플레이트로 이루어진 세그 몰드와; 상기 세그 몰드의 트레드 세그먼트에 중심 방향으로 클램핑 하중을 전달할 수 있도록 인너링과 아웃터링으로 이루어지는 액츄에이터링과, 가류기에 의해 상하 이동되며 상부 사이드 플레이트에 결합하여 상부 사이드 플레이트 및 하부 사이드 플레이트의 위치를 결정하고 액츄에이터링을 작동시키는 상부 플레이트로 이루어진 컨테이너와; 하부 사이드 플레이트를 지지하는 베이스 플레이트로 이루어진 타어어 가류 금형장치에 있어서, 트레드 세그먼트와 상/하부 사이드 플레이트에서 균일한 진동이 발생할 수 있도록 트레드 세그먼트와 상/하부 사이드 플레이트, 액츄에이터링의 아웃터링 및 상부플레이트, 베이스 플레이트에 설치되는 복수의 진동기와; 진동주기를 피드백 받을 수 있도록 진동기에 각각 설치되는 센서와; 센서에서 인가되는 진동주기에 따른 신호를 판단하여 복수의 진동기가 균일한 진동을 일으킬 수 있도록 센서와 전기적으로 연결되어 모니터링하는 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 품질 향상을 위한 진동형 가류 장치를 제공한다.
본 발명의 센서는, 진동기 각각 설치되는 피에조미터 인 것을 특징으로 한다.
본 발명은 가류 시 진동을 가해 가류 초기에 가스(GAS)가 빠지면서 그린케이스의 고무가 몰드의 형상대로 자리 잡을 때까지 진동을 유지하여 고무의 유동이 원활해 지는 것은 물론 세그 몰드의 형상대로 고무가 밀착되어 가류가 용이해지는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 기존보다 빠른 시간에 가스가 빠지고 그린케이스가 세그 몰드로부터 열전달을 균일하게 받게 되므로 외관 품질이 고르게 되는 효과가 있다.
또한, 고무 유동이 원활히 일어나므로 내부 고무의 계면은 불규칙해지는 현상을 감소시키므로 초기 설계대로 고무 계면이 형성되어 성능 품질이 향상되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 품질 향상을 위한 진동형 가류 장치의 Z축 구성을 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명의 품질 향상을 위한 진동형 가류 장치의 X축 구성을 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명의 품질 향상을 위한 진동형 가류 장치의 X축 구성을 나타낸 단면도.
이하, 본 발명에 의한 품질 향상을 위한 진동형 가류 장치를 첨부된 도면을 통해 상세하게 설명한다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운영자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명에 의한 품질 향상을 위한 진동형 가류 장치는 도 1 및 2에 도시한 바와 같이 구성된다.
도 1은 본 발명의 품질 향상을 위한 진동형 가류 장치의 Z축 구성을 나타낸 단면도이고, 도 2는 본 발명의 품질 향상을 위한 진동형 가류 장치의 X축 구성을 나타낸 단면도이다.
도 1 및 2를 참조하면, 본 발명에 의한 품질 향상을 위한 진동형 가류 장치는 가류장치는 타이어의 Tread 부를 가류 하도록 타이어의 원주를 따라 설치된 대략 8~9개의 트레드 세그먼트(110)와, 타이어의 사이드 부를 가류 하도록 상기 트레드 세그먼트(110)의 상측과 하측에 각각 설치되는 상/하부 사이드 플레이트(120. 130)로 이루어진 세그 몰드(100)와; 상기 세그 몰드(100)의 트레드 세그먼트(110)에 중심 방향으로 클램핑 하중을 전달하는 액츄에이터링(210)과, 가류기에 의해 상하 이동되며 상기 상부 사이드 플레이트(120)에 결합하여 상기 상부 사이드 플레이트(120) 및 하부 사이드 플레이트(130)의 위치를 결정하고 상기 액츄에이터링(210)을 작동시키는 상부 플레이트(220)로 이루어진 컨테이너(200)와; 상기 하부 사이드 플레이트를 지지하는 베이스 플레이트(300)를 포함한다.
상기 액츄에이터링(210)은, 내주면이 상기 트레드 세그먼트(110)의 외면에 결합되고 외주면은 경사면으로 형성된 인너링(211)과, 내주면에 상기 인너링(211)의 외주면에 대응되는 경사면((미부호))이 구비되며 상기 상부 사이드 플레이트(120)에 연결되어 승강하는 아웃터링(212)으로 이루어진다.
또한, 트레드 세그먼트(110)와 맞닿는 액츄에이터링(210)의 아웃터링, 상부 사이드 플레이트(120)와 맞닿는 상부 플레이트(220) 및 하부 사이드 플레이트(130)와 맞닿는 베이스 플레이트(300) 각각에 진동기(400)를 설치한다.
상기 트레드 세그먼트(110)와 맞닿는 액츄에이터링(210)의 아웃터링, 상부 사이드 플레이트(120)와 맞닿는 상부 플레이트(220) 및 하부 사이드 플레이트(130)와 맞닿는 베이스 플레이트(300)에서 균일한 진동이 발생할 수 있도록 진동주기를 파악하는 센서(410)를 진동기(400)에 각각 설치한다.
그리고 상기 센서(410)는 트레드 세그먼트(110)와 상/하부 사이드 플레이트(120, 130), 액츄에이터링(210)의 아웃터링(212) 상부 플레이트(220) 및 베이스 플레이트(300)에 설치되는 진동기(400)에 각각 설치되는 피에조미터인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 센서(410)로부터 인가되는 진동주기에 따른 신호를 판단하여 복수의 진동기(400)가 균일하게 진동을 일으킬 수 있도록 센서(410)와 전기적으로 연결되는 컨트롤러(500)가 구성된다.
상기 컨트롤러(500)는 태블릿 PC(Tablet PC), 랩톱(Laptop), 노트북 컴퓨터, 컴퓨터(PC: Personal Computer) 중 어느 하나일 수 있다.
상기 컨트롤러(500)는 데이터베이스에 포함하고, 상기 데이터베이스는 센서에서 인가되는 피드백 데이터를 저장한다. 상기 데이터베이스는 컨트롤러의 내부 또는 외부에 구성할 수 있다.
상기 데이터베이스는 데이터베이스 관리 프로그램(DBMS)을 이용하여 컴퓨터 시스템의 저장공간(하드디스크 또는 메모리)에 구현된 일반적인 데이터구조를 의미하는 것으로, 데이터의 검색(추출), 삭제, 편집, 추가 등을 자유롭게 행할 수 있는 데이터 저장형태를 뜻하는 것으로, 오라클(Oracle), 인포믹스(Infomix), 사이베이스(Sybase), DB2와 같은 관계형 데이타베이스 관리 시스템(RDBMS)이나, 겜스톤(Gemston), 오리온(Orion), O2 등과 같은 객체 지향 데이타베이스 관리 시스템(OODBMS) 및 엑셀론(Excelon), 타미노(Tamino), 세카이주(Sekaiju) 등의 XML 전용 데이터베이스(XML Native Database)를 이용하여 본 실시예의 목적에 맞게 구현될 수 있고, 자신의 기능을 달성하기 위하여 적당한 필드(Field) 또는 엘리먼트들을 가질 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 의한 품질 향상을 위한 진동형 가류 장치에 의해 가류하여 초기에 그린케이스와 세그 몰드(100)가 접촉을 시작하는 시점부터 가스(GAS)가 다 빠지고 완전히 밀착하는 시점까지 진동기(400)를 통해 진동을 주어 트레드 세그먼트(110) 내에서 고무의 유동을 원활히 한다.
상기 진동기(400)에 의해 가류 시 진동을 가해주면 이러한 현상은 가류 공정의 고무 유동에 연관되어 가류 초기에 가스가 빠지고 그린케이스의 고무가 트레드 세그먼트(110), 상/하부 사이트 플레이트(120, 130)의 형상대로 밀착이 용이함은 물론 고무의 유동이 용이하다.
또한, 진동 파형을 설계할 때, 진폭은 세그 몰드(100)의 금형에서 두께가 얇은 sipe부에서도 가류에 영향을 주지 않도록 진폭을 마이크로 단위로 정하는 것이 바람직하다.
즉, 진동기(400)에서 발생하는 진동을 센서(410)를 통해 진동주기를 파악하여 컨트롤러(500)에서 센서(410)에서 읽어들여 인가되는 진동주기에 따른 신호를 파악하여 진동기(400) 각각의 진동주기를 조절하여 줌으로 균일한 진동이 일어나도록 하여 가류가 용이하게 일어나도록 한다.
그리고 주파수는 세그 몰드(100), 컨테이너(200), 상/하부 사이드 플레이트(120, 130) 등 가류 장치의 고유진동수를 벗어난 고주파수로 정하여 공진 현상에 의한 설비 고장을 회피할 수 있게 설계하는 것이 바람직하다.
그로 인해 종래보다 빠른 시간에 가스가 빠지고 그린케이스가 세그 몰드(100)로부터 열전달을 균일하게 받게 되어 표면의 고무 유동이 원활히 일어나므로 트레드 세그 먼트(110) 내부 고무의 계면은 불규칙해지는 현상을 감소시켜 초기 설계대로 고무 계면이 형성되어 성능 품질이 향상되는 장점이 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 본 발명의 보호범위는 상기 실시 예에 한정되는 것이 아니며, 해당 기술분야의 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 세그 몰드 110: 트레드 세그먼트
120: 상부 사이드 플레이트 130: 하부 사이드 플레이트
200: 컨테이너 210: 액츄에이터링
211: 인너링 212: 아웃터링
220: 상부 플레이트 300: 베이스 플레이트
400: 진동기 410: 센서
500: 컨트롤러
120: 상부 사이드 플레이트 130: 하부 사이드 플레이트
200: 컨테이너 210: 액츄에이터링
211: 인너링 212: 아웃터링
220: 상부 플레이트 300: 베이스 플레이트
400: 진동기 410: 센서
500: 컨트롤러
Claims (2)
- 타이어의 Tread 부를 가류 하도록 타이어의 원주를 따라 설치된 8~9개의 트레드 세그먼트(110)와, 타이어의 사이드 부를 가류 하도록 트레드 세그먼트(110)의 상측과 하측에 각각 설치되는 상/하부 사이드 플레이트(120, 130)로 이루어진 세그 몰드(100)와; 상기 세그 몰드(100)의 트레드 세그먼트(110)에 중심 방향으로 클램핑 하중을 전달할 수 있도록 인너링(211)과 아웃터링(212)으로 이루어지는 액츄에이터링(210)과, 가류기에 의해 상하 이동되며 상부 사이드 플레이트(120)에 결합하여 상부 사이드 플레이트(120) 및 하부 사이드 플레이트(130)의 위치를 결정하고 액츄에이터링(210)을 작동시키는 상부 플레이트(220)로 이루어진 컨테이너(200)와; 하부 사이드 플레이트(130)를 지지하는 베이스 플레이트(300)로 이루어진 타어어 가류 금형장치에 있어서,
트레드 세그먼트(110)와 상/하부 사이드 플레이트(120, 130)에서 균일한 진동이 발생할 수 있도록 트레드 세그먼트(110)와 상/하부 사이드 플레이트(120, 130), 액츄에이터링(210)의 아웃터링 및 상부플레이트(220), 베이스 플레이트(300)에 설치되는 복수의 진동기(400)와;
진동주기를 피드백 받을 수 있도록 진동기(400)에 각각 설치되는 센서(410)와;
센서(410)에서 인가되는 진동주기에 따른 신호를 판단하여 복수의 진동기(400)가 균일한 진동을 일으킬 수 있도록 센서(410)와 전기적으로 연결되어 모니터링하는 컨트롤러(500);
를 포함하고
상기 진동기는 초기에 그린케이스와 세그 몰드(100)가 접촉을 시작하는 시점부터 가스(GAS)가 다 빠지고 완전히 밀착하는 시점까지 진동기(400)를 통해 진동을 인가하며,
상기 진동은 가류 장치의 고유진동수를 벗어난 고주파수로 정하는 것을 특징으로 하는 품질 향상을 위한 진동형 가류 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 센서(410)는,
진동기(400)에 각각 설치되는 피에조미터 인 것을 특징으로 하는 품질 향상을 위한 진동형 가류 장치.
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KR1020170089557A KR101939477B1 (ko) | 2017-07-14 | 2017-07-14 | 품질 향상을 위한 진동형 가류 장치 |
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KR1020170089557A KR101939477B1 (ko) | 2017-07-14 | 2017-07-14 | 품질 향상을 위한 진동형 가류 장치 |
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KR1020170089557A KR101939477B1 (ko) | 2017-07-14 | 2017-07-14 | 품질 향상을 위한 진동형 가류 장치 |
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2017
- 2017-07-14 KR KR1020170089557A patent/KR101939477B1/ko active IP Right Grant
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GRNT | Written decision to grant |