KR101941962B1

KR101941962B1 - 차륜용 타이어들을 제조하기 위한 공정 및 설비

Info

Publication number: KR101941962B1
Application number: KR1020137026900A
Authority: KR
Inventors: 지안니 만치니; 마우리치오 마르키니; 피에트로 달레; 지안 루이지 보지오; 안드레아 크레팔디
Original assignee: 피렐리 타이어 소시에떼 퍼 아찌오니
Priority date: 2011-04-28
Filing date: 2012-03-23
Publication date: 2019-01-24
Also published as: MX2013012011A; US20140034220A1; WO2012146988A1; CN103476576A; RU2594212C2; RU2013146704A; CN103476576B; MX336255B; JP2014514977A; JP6185458B2; EP2701897A1; KR20140024314A; EP2701897B1

Abstract

본 발명은, 타이어 제조 동안에, 크라운 구조(7)가: 벨트 구조(8)를 적어도 부분적으로 제조하기 위한 보조 드럼(22) 상에 적어도 하나의 벨트 층(8a, 8b)을 형성하는 작동; 보조 드럼(22) 상에 형성된 상기 적어도 하나의 벨트 층(8a, 8b)의 축방향으로 마주하는 측면 플랩들(10)을 접어 올리는 작동; 보조 드럼(22)으로부 터 적어도 하나의 작업 드럼(31)으로 벨트 구조(8)를 이송하는 작동; 및 작업 드럼(31)에 의해 수반된 벨트 구조(8) 둘레에 상호 인접하게 배치된 코일들로 엘라스토머 재료의 적어도 하나의 연속적인 세장 요소의 권선에 의해서 트레드 밴드(9)를 형성하는 단계를 통해 제조되는, 차륜용 타이어를 제조하는 공정 및 설비에 관한 것이다.

Description

차륜용 타이어들을 제조하기 위한 공정 및 설비{PROCESS AND PLANT FOR BUILDING TYRES FOR VEHICLE WHEELS}

본 발명은 차륜용 타이어들을 제조하기 위한 공정 및 설비에 관한 것이다. 더욱 구체적으로, 본 발명은 특히 스포츠카 경주를 위한 초고성능(ultra high performance) 타이어들의 제조에 특히 관련된다.

일반적으로, 차륜용 타이어는 타이어의 반경방향으로 내부의 원주방향 에지들을 구획하는 "비드들(beads)"이라는 명칭으로 통상적으로 나타내는 영역들 내로 통합된 각각의 환형 앵커 구조들과 맞물린 마주하는 말단 플랩들을 각각 구비하는 적어도 하나의 카카스 플라이를 포함하는 카카스 구조를 포함한다.

카카스 구조는 크라운 구조와 결합된다. 본 상세한 설명 및 첨부된 청구항들을 목적으로, 타이어의 "크라운 구조(crown structure)"는, 타이어의 원주의 연장 방향에 횡단하는 방향 및/또는 실질적으로 평행으로 직물 또는 금속 보강 코드들을 구비하는 서로에 대해서 그리고 카카스 플라이에 대해서 반경방향으로 겹쳐진 관계로 배치된 하나 이상의 벨트 층들을 구비하는, 적어도 하나의 벨트 구조 또는 브레이커(breaker)를 나타낸다. 더욱 구체적으로, 크라운 구조는 적어도 하나의 벨트 층을 구비하는 벨트 구조 및 벨트 구조에 반경방향으로 외부의 위치에 부설된 엘라스토머 재료의 트레드 밴드를 포함한다. 또한, 엘라스토머 재료의 각각의 사이드월들이 카카스 구조의 측면 표면들에 축방향으로 외부의 위치에서 부설되고, 각각 트레드 밴드의 측면 에지들 중 하나로부터 각각의 환형 앵커 구조에 근접할 때까지 비드들로 각각 연장한다. "튜브리스(tubeless)" 형태의 타이어들에서, 통상적으로 "라이너(liner)"로 나타낸 기밀 코팅 층이 내부 타이어 표면들을 덮는다.

출원인은, 목적들을 수행하기 위해 벨트 층들의 단부들을 접어 올리는 것이 특히 유용하다고 생각한다. 사실, 반경방향으로 외부에서 벨트 층들 상으로 벨트 층의 축방향으로 마주하는 플랩들의 접어 올리기는, 보다 나은 반응성(reactivity) 및 곡선을 지나는 단계(the step of getting over a bend) 동안에 타이어에 대한 반응의 신속성(quickness)을 타이어에 제공한다.

특히, 초고성능 타이어들과 관련하여, 무엇보다도, 힘든 조작 조건들을 부과하는 자동차 경주들의 경우에, 출원인은, 직물 형태의 보강 코드들을 가진 스트립의 형태로 제조된 부품들로부터 출발하여 벨트 층 또는 층들을 만들고, 그것의 축방향으로 마주하는 측면 에지들이 반경방향으로 가장 바깥쪽 벨트 층을 적어도 부분적으로 덮도록 접어 올려지는 것이 적절하다고 생각한다.

그러나, 출원인은, 일부 타이어 모델들을 제조함에 있어서, 보강 코드들의 자유 단부들이 카카스 구조에 대해 기계적으로 간섭하여 타이어 구조를 전파하고(propagate) 손상시킬 균열들(crackings)을 야기하는 것을 방지하도록, 반경방향으로 가장 안쪽 벨트 층들 중 하나 이상의 축방향으로 마주하는 플랩들이 반경방향으로 가장 바깥쪽 벨트 층 또는 층들 상에 접어 올려져야 하는 것이 바람직하다는 것을 주목했다.

출원인은, 제 1 반경방향으로 내부 벨트 층 및 적어도 하나의 반경 방향으로 외부 벨트 층을 포함하는 환형 조립체가 제 1 드럼 상에서 형성되는 공정을 통하여 벨트 구조를 제조하는 것이 가능하다는 것을 입증했다. 그리고, 제 1 벨트 층의 축방향으로 마주하는 단부들은 상기 적어도 하나의 제 2 벨트 층 상으로 접어 올려져서, 상기 적어도 하나의 반경방향으로 외부의 벨트 층 상으로 제 1 벨트 층의 단부들의 겹침을 적어도 부분적으로 발생시킨다.

또한, 출원인은, 스포츠 경주용 및/또는 초고성능 타이어들을 제조함에 있어서, 나선 감기(나선 움직임, spiralling)에 의하여, 즉, 바람직한 두께 및 횡단면 윤곽의 하나 이상의 층들로 구성된 트레드 밴드를 구획할 때까지 벨트 구조 둘레에 서로 인접하게 각각 배치된 코일들을 형성하도록 생(raw) 엘리스토머 재료를 권선하는 것을 통하여, 트레드 밴드를 제조하는 것이 특히 유리하다고 믿는다.

그러나, 출원인은 벨트 구조를 만드는 단계에서 수행되는 접어 올리기 및 트레드 밴드를 형성하는 단계에서 수행되는 나선 감기는 통상적으로 상당히 긴 제조 시간들을 필요로 하고; 크라운 구조를 제조함에 있어서 서로에 부가되는 이러한 시간들은 생산성 감소를 낳는다는 것을 인지했다. 또한, 이러한 작동들을 위해서 각각 복잡하고 부피가 큰 장비의 사용이 필요하고, 이러한 장비는 동일한 생산 유닛 내로 통합되기 어려울 수 있다.

본 명세서에서, 출원인은, 생산 효율성의 이익을 위해, 장비의 높은 이용성 및 가공 정지 시간의 효율적인 제한의 요구와 함께 최종 제품에 있어서 훌륭한 품질 기준들과 결과들의 최대 반복성을 달성할 목적으로 크라운 구조를 만드는 단계에서 요구되는, 접어 올리기 및 나선 감기와 같은 특정 작동들을 수행하는 요구를 조화시킬 필요성을 느꼈다.

출원인은, 생산 중인 각각의 타이어들을 위해 의도된 크라운 구조들의 제조 동안에 다른 가공 작동들의 동시의 실행이 제공되면, 카카스 구조를 제조하고 크라운 구조 자체에 카카스 구조를 결합하기 위해 필요한 시간과 조화시켜서 상기 공정 작동들의 각각의 실행을 위해 필요한 시간을 최적화할 수 있다는 것을 인지했다.

그러므로, 출원인은, 상기 트레드 밴드의 제조가 계속되는 작업 드럼 상으로 상기 벨트 층들이 이송되는 동안에 크라운 구조 제조의 영역 내에서 하나 이상의 벨트 층들을 위한 접어 올리기 작동들 및 트레드 밴드를 위한 나선 감기 작동들을 제공하는 것에 의해서, 생산성에 손해를 가하지 않으면서 최종 제품의 질적 특성들의 이익을 위해 다른 크라운 구조들의 가공이 분리되는 것 같다는 것을 발견했다.

더욱 구체적으로, 제 1 양태에 따르면,

본 발명은:

- 카카스 구조를 제조하는 단계;

- 크라운 구조를 제조하는 단계; 및

- 크라운 구조를 카카스 구조와 결합하는 단계를 포함하는 타이어 생산을 위한 공정에 관한 것으로서,

크라운 구조의 제조는:

- 벨트 구조를 적어도 부분적으로 제조하기 위해 보조 드럼 상에 적어도 하나의 벨트 층을 형성하는 단계;

- 보조 드럼 상에 형성된 상기 적어도 하나의 벨트 층의 축방향으로 마주하는 측면 플랩들을 접어 올리는 단계;

- 보조 드럼으로부터 적어도 하나의 작업 드럼으로 벨트 구조를 이송하는 단계; 및

- 작업 드럼에 의해 수반된 벨트 구조 둘레에 상호 나란히 배치된 코일들의 형성을 통하여, 엘라스토머 재료의 적어도 하나의 연속적인 세장 요소를 권선하는 것에 의한 트레드 밴드를 형성하는 단계를 포함한다.

따라서, 출원인은, 최종 제품에 있어서 훌륭한 질적 기준들 및 결과물들의 최대 반복성을 달성하는 목적을 위해 크라운 구조를 제조함에 있어서 요구되는 특정 작동들을 수행하는 요구를 생산 효율성의 이익을 위하여, 장비의 높은 이용도 및 가공 동안에 정지 시간의 효율적 감소의 획득에 대한 요구와 조화시킬 수 있다고 생각한다. 특히, 벨트 층들 중 적어도 하나 상에 접어 올리는 작동들 및 트레드 밴드를 획득하기 위한 나선 감기 작동들의 실행은, 생산성이 손상되지 않으면서 초고성능 스포츠 경주들을 위한 타이어들과 특히 관련된 최종 제품의 훌륭한 질적 특성들의 달성을 가능하게 한다.

제 2 양태에 따르면, 본 발명은:

- 카카스 구조들을 위한 제조 라인;

- 크라운 구조들을 위한 제조 라인; 및

- 각각의 크라운 구조가 카카스 구조들 중 하나와 결합되는 조립 위치를 포함하는 타이어 생산을 위한 설비에 관한 것으로서,

크라운 구조들을 위한 상기 제조 라인은:

- 적어도 하나의 보조 드럼;

- 적어도 하나의 작업 드럼;

- 상기 보조 드럼 상에 벨트 구조를 형성하기 위한 디바이스들로서, 적어도 하나의 벨트 층을 형성하기 위한 부재들 및 적어도 하나의 벨트 층의 축방향으로 마주하는 측면 플랩들을 접어 올리기 위한 부재들을 포함하는 디바이스들;

- 보조 드럼 상에 적어도 부분적으로 형성된 벨트 구조를 상기 적어도 하나의 작업 드럼으로 이송하기 위한 이송 디바이스들; 및

- 작업 드럼에 의해 수반된 벨트 구조 둘레에 상호 나란한 관계로 배치된 코일들의 형성을 통하여, 엘라스토머 재료의 적어도 하나의 연속적인 세장 요소를 권선하는 것에 의해 트레드 밴드를 형성하기 위한 디바이스들을 포함한다.

상기 양태들 중 적어도 하나에 따르면, 본 발명은 이하에 설명되는 바람직한 특징들 중 하나 이상을 구비할 수 있다.

가공되는 적어도 하나의 제 1 타이어의 벨트 구조를 상기 보조 드럼 상에서 형성하는 작동은 상기 적어도 하나의 작업 드럼 상에서 가공되는 적어도 하나의 제 2 타이어의 트레드 밴드를 형성하는 작동과 적어도 부분적으로 동시에 수행될 수 있다.

바람직하게는, 크라운 구조를 카카스 구조에 결합하는 작동은 트레드 밴드를 형성하고 벨트 구조를 형성하는 작동들에 따른 가동률과 동일한 가동률에 따라서 수행된다.

본 명세서의 목적들을 위해서, "가동률(operating rate)"이라는 용어는, 예를 들어 조립 위치 또는 다른 작동 위치인 주어진 위치에서 가공 작동의 시작 및 동일한 작동 위치에서 바로 다음 타이어들을 제조하는 것을 겨냥한 새로운 가공 작동의 시작 사이에 개재하는 시간의 역(inverse)을 나타내는 것으로 이해된다. 예를 들어, 상기 시간이 60초라면, 가동률은 1/60 Hz가 될 것이다.

가공되는 각각의 타이어들에 속하는 크라운 구조들의 제조는 각각의 작업 드럼들 상에서 동시에 수행될 수 있다.

따라서, 예를 들어 벨트 구조를 완성하거나 및/또는 트레드 밴드를 획득하도록 의도된 나선 감기를 수행하기 위한 시간 주기를 더 감소시켜서, 가공의 작동 유연성을 더 증가시키는 것이 가능하다. 특히, 예를 들어 연속적인 세장 요소의 선형 부착 속도를 제한하는 것에 의해 나선 감기를 수행함에 있어서의 정확성을 증가시킬 수 있어서, 생산성을 손상시키지 않으면서 부착에서의 더 나은 기하학적 정확성 및 연속적인 세장 요소로 형성된 코일들 사이에 기포들이 포함되는 위험을 제거하는 것을 보장한다.

가공되는 제 1 타이어의 트레드 밴드의 형성의 작동 및 가공되는 제 2 타이어의 트레드 밴드의 형성의 작동은 가공되는 다른 타이어의 벨트 구조의 제조와 적어도 부분적으로 동시에 수행된다.

이전의 타이어 상에 트레드 밴드를 제조하기 위한 공정이 완료되자마자, 새로운 벨트 구조는 트레드 밴드를 만들기 위해 이미 이용할 수 있게 될 것이다.

트레드 밴드의 형성 동안에, 상기 적어도 하나의 작업 드럼은 바람직하게 회전 구동되고, 적어도 하나의 자동화 암에 의해서 엘라스토머 재료의 상기 연속적인 세장 요소를 제공하는 제공 부재의 앞으로 이동된다.

바람직하게는, 의인화된 형태의 자동화 암에 의한 작업 드럼의 이동은 나선 감기 작동을 간소화한다.

또한, 보조 드럼으로부터 상기 적어도 하나의 작업 드럼으로 벨트 구조를 이송하는 작동 동안에, 상기 적어도 하나의 작업 드럼을 배치하고 지지하는 작동이 적어도 하나의 자동화 암에 의해 수행될 수 있다.

바람직하게 의인화된 자동화 암을 표상하는 높은 작동 유연성은 다른 작동 위치들을 배치함에 있어서의 작동 제약들을 감소시킨다. 사실, 나선 감기를 수행하기 전 및/또는 후에, 다른 작동 위치들과 상호작용을 위한 작업 드럼의 이송이 빠르게 그리고 기하학적 배치의 높은 유연성을 가지고 달성될 수 있다. 또한, 나선 감기 작동들 동안에 작업 드럼을 지지하기 위해 사용되는 것과 동일한 자동화 암은 이송 작동들을 위해 유리하게 사용될 수 있다.

바람직하게는, 상기 적어도 하나의 벨트 층을 형성하는 작동은:

- 직물 코드들을 포함하는 엘라스토머 재료의 스트립의 형태인 적어도 하나의 제조된 부품을 보조 드럼 둘레에 원주방향으로 권선하는 단계; 및

- 스트립 형태인 제조된 부품의 마주하는 단부들을 상호 연결하는 단계를 포함한다.

그러한 제조된 부품 또는 반제품의 사용은 벨트 층들의 최적의 구조적 조화를 보장하고, 스포츠 경기들에 있어서 매우 높은 성능들을 제공하도록 설계된 타이어들에서 특히 인정받는다.

크라운 구조의 제조는 한 쌍의 리본형 보강 삽입물들을 원주방향으로 권선하는 작동을 더 포함할 수 있고, 리본형 보강 삽입물들의 각각은 상기 적어도 하나의 벨트 층의 접어 올린 측면 플랩들 중 하나의 단부 에지 상에 반경방향으로 겹쳐진다.

이렇게, 접어 올려진 단부 에지들이 적절히 보호되며, 타이어의 사용 동안에 타이어의 다른 부분들과의 바람직하지 않은 접촉이 방지된다.

크라운 구조의 제조는 적어도 하나의 연속적인 코드를 길이방향으로 통합하는 엘라스토머 재료의 적어도 하나의 보강 요소를 상기 적어도 하나의 벨트 층 둘레에 축방향으로 나란히 배치된 코일들의 형태로 원주방향으로 권선하는 작동을 더 포함할 수 있다.

따라서, 추가적인 벨트 층이 형성되고, 이러한 추가적인 벨트 층은 원주 방향에 대해서 보강 코드들의 지향에 따르는 "영도 층(zero-degree layer)"으로 대체로 나타내어지며, 사용 동안에 받는 높은 원심력들의 영향 하에서도 타이어의 바람직한 횡단면 윤곽을 유지하기에 유용하다.

상기 보강 요소의 권선은 작업 드럼 상으로 이송되는 벨트 구조 상에서 수행될 수 있다.

따라서, 보조 드럼 및 작업 드럼 상에서 각각 수행되는 작동들을 위한 작동 시간에 균형을 유지하는 것이 가능하다. 또한, 필요한 경우에, 작업 드럼 상에 영도 층의 형성은 볼록한 윤곽의 외부 표면을 구비하는 작업 드럼을 사용하는 곡선의 횡단면 윤곽에 따라서 벨트 구조가 형성되는 것을 허락한다.

바람직하게는, 보조 드럼으로부터 상기 적어도 하나의 작업 드럼으로 벨트 구조의 이송의 작동은:

- 제 1 이송 부재에 의해서 보조 드럼으로부터 벨트 구조를 제거하는 작동; 및

- 제 1 이송 부재에 의해서 작업 드럼 상에 벨트 구조를 맞물리는 작동을 포함한다.

보조 드럼으로부터 벨트 구조의 제거는:

- 벨트 구조를 수반하는 보조 드럼을 제 1 이송 부재 내로 축방향으로 삽입하는 작동;

- 벨트 구조를 제 1 이송 부재와 맞물리는 작동;

- 벨트 구조로부터 보조 드럼을 풀기 위해 보조 드럼을 반경방향으로 수축시키는 작동; 및

- 벨트 구조로부터 보조 드럼을 제거하기 위해 제 1 이송 부재에 대해서 축방향으로 보조 드럼을 이송하는 작동을 포함한다.

바람직하게는, 작업 드럼 상에 벨트 구조를 맞물리는 작동은:

- 벨트 구조를 수반하는 제 1 이송 부재 내로 작업 드럼을 축방향으로 삽입하는 단계;

- 작업 드럼이 벨트 구조와 맞물리도록, 작업 드럼을 반경방향으로 팽창시키는 단계;

- 벨트 구조로부터 제 1 이송 부재를 분리하는 단계; 및

- 벨트 구조를 수반하는 작업 드럼을 제 1 이송 부재로부터 제거하기 위해 벨트 구조를 수반하는 작업 드럼을 축방향으로 이송하는 단계를 포함한다.

바람직하게는, 제 1 이송 부재는 벨트 구조의 이송 동안에 정지된 위치를 유지한다.

그러므로, 제 1 이송 부재는 매우 간단한 구조를 구비할 수 있고, 축방향 움직임들은 보조 드럼 및 작업 드럼에 의해 충분히 수행된다. 이와 관련하여, 트레드 밴드의 형성 동안에 연속적인 세장 요소를 제공하기 위해 작업 드럼으로부터 이미 요구되고, 벨트 구조의 제조를 위해 제공된 다른 작업 위치들 사이의 보조 드럼의 이동을 위해 보조 드럼으로부터 요구되는 축방향 유동성을 이용하는 것이 가능하다.

바람직하게는, 카카스 구조와 크라운 구조의 결합은 작업 드럼으로부터 카카스 구조를 수반하는 주 드럼으로 크라운 구조를 이송하는 작동을 포함한다.

바람직하게는, 작업 드럼으로부터 주 드럼으로 크라운 구조를 이송하는 작동은:

- 제 2 이송 부재에 의해서 작업 드럼으로부터 크라운 구조를 제거하는 작동; 및

- 제 2 이송 부재에 의해서 주 드럼 상에 크라운 구조를 맞물리는 작동을 포함한다.

또한, 작업 드럼으로부터 주 드럼으로 크라운 구조를 이송하는 작동 동안에, 자동화 암에 의해 작업 드럼을 배치하고 지지하는 작동이 수행될 수 있다.

나선 감기 작동들 동안에 작업 드럼을 지지하기 위해 사용되는 바람직하게는 의인화된 동일한 자동화 암은 크라운 구조를 제 2 이송 부재로 이송하는 작동들을 위해 유리하게 사용될 수 있다.

바람직하게는, 작업 드럼으로부터 크라운 구조를 제거하는 작동은:

- 크라운 구조를 수반하는 작업 드럼을 제 2 이송 부재 내로 축방향으로 삽입하는 단계;

- 크라운 구조를 제 2 이송 부재와 맞물리는 단계; 및

- 크라운 구조로부터 작업 드럼을 분리하도록 작업 드럼을 반경방향으로 수축시키는 단계를 포함한다.

축방향 움직임들이 작업 드럼에 의존한다면, 제 2 이송 부재의 구조 및 작동 벌키성(operating bulkiness)을 간소화하는 것이 가능하다. 이와 관련하여, 트레드 밴드의 형성 동안에 연속적인 세장 요소를 분배하기 위해 작업 드럼으로부터 이미 요구되는 축방향 유동성이 이용될 수 있다.

바람직하게는, 벨트 구조 형성 디바이스 그리고 트레드 밴드 형성 디바이스들은 각각의 가공되는 타이어들의 벨트 구조 및 트레드 밴드 각각 상에서 서로 동시에 작동한다.

벨트 구조 형성 디바이스들 및 트레드 밴드 형성 디바이스들은 카카스 구조 제조 라인 내에서의 적어도 하나의 카카스 구조의 제조와 동시에 작동할 수 있다.

바람직하게는, 크라운 구조 제조 라인은:

- 상기 적어도 하나의 보조 드럼이 작동가능하게 배치되는 제 1 작동 영역;

- 상기 적어도 하나의 작업 드럼이 작동가능하게 배치되는 제 2 작동 영역; 및

- 상기 이송 디바이스들이 작동하는 제 1 이송 위치를 포함한다.

트레드 형성 디바이스들은 상기 벨트 형성 디바이스들과 동시에 작동하는 트레드 밴드의 제 1 부분을 형성하는 부재들 및 트레드 밴드의 제 2 부분을 형성하기 위한 부재들을 포함할 수 있다.

바람직하게는, 적어도 하나의 자동화 암의 사용은 상기 엘라스토머 재료의 적어도 하나의 연속적인 세장 요소의 적어도 하나의 제공 부재 앞으로 상기 적어도 하나의 작업 드럼을 회전 구동하고 이동하도록 제공된다.

추가적 또는 대안적으로, 적어도 하나의 자동화 암은 이송 디바이스들의 작동 동안에 작업 드럼을 지지하기 위해 제공될 수 있다.

바람직하게는, 적어도 하나의 벨트 층을 형성하기 위한 부재들은 직물 코드들을 포함하는 엘라스토머 재료의 스트립 형태로 적어도 하나의 제조된 부품을 보조 드럼 둘레에 상기 적어도 하나의 제조된 부품을 권선하도록 설계된 제 1 작동 위치로 공급하기 위한 공급 유닛을 포함한다.

벨트 형성 디바이스들은 상기 적어도 하나의 벨트 층 둘레에 상기 리본형 보강 삽입물들을 권선하도록 설계된 제 2 작동 위치로 한 상의 리본형 보강 삽입물들을 공급하기 위한 공급 유닛을 더 포함할 수 있다.

바람직하게는, 벨트 형성 디바이스들은 보조 드럼을 수반하여 상기 보조 드럼을 적어도 하나의 제 1 작동 위치 및 하나의 제 2 작동 위치 앞으로 선택적으로 배치하도록 움직일 수 있는 케리지를 포함한다.

바람직하게는, 케리지는 보조 드럼의 기하학적 회전 축에 평행하게 움직일 수 있다.

바람직하게는, 상기 적어도 하나의 벨트 층의 축방향으로 마주하는 측면 플랩들을 접어 올리기 위한 부재들은 상기 보조 드럼 내로 적어도 부분적으로 통합된다.

크라운 구조 제조 라인은 상기 적어도 하나의 벨트 층 둘레에 축방향으로 나란히 배치된 코일들로 엘라스토머 재료의 적어도 하나의 보강 요소를 원주방향으로 권선하기 위한 권선 디바이스들을 더 포함할 수 있고, 보강 요소는 적어도 하나의 연속적인 코드를 길이방향으로 통합한다.

권선 디바이스들은 제 3 작동 위치 내에서 작업 드럼에 의해 수반된 벨트 구조 상에서 작동한다.

더욱 구체적으로, 상기 적어도 하나의 작업 드럼은 적어도 하나의 제 3 및 하나의 제 4 작동 위치들과 서로 맞물릴 수 있다.

바람직한 실시예에서, 상기 제 3 및 제 4 작동 위치들에서 각각 동시에 작동하는 적어도 하나의 제 1 작업 드럼 및 하나의 제 2 작업 드럼이 제공된다.

작업 드럼은 곡선의 횡단면 윤곽으로 형성된 외부 표면을 구비할 수 있다.

바람직하게는, 이송 디바이스들은 보조 드럼 둘레에 그리고 작업 드럼 둘레에 교대로 배치되기 위한 제 1 이송 부재를 포함한다.

바람직하게는, 제 1 이송 부재는 벨트 구조를 선택적으로 맞물거나 풀기 위해 반경방향으로 움직일 수 있는 요소들을 포함한다.

바람직하게는, 보조 드럼은 제 1 이송 부재 내로 동축으로 설치되기 위해 그것의 기하학적 회전 축을 따라서 이동할 수 있다.

보조 드럼은 제 1 이송 부재에 의해 맞물린 벨트 구조를 풀기 위해 반경방향으로 수축할 수 있다.

작업 드럼은 제 1 이송 부재 내로 동축으로 설치되기 위해 작업 드럼의 기하학적 회전 축을 따라서 이동할 수 있다.

작업 드럼은 제 1 이송 부재에 의해 수반된 벨트 구조를 맞물기 위해 반경방향으로 팽창할 수 있다.

바람직하게는, 제 1 이송 부재는 상기 크라운 구조 제조 라인 내에서 실질적으로 고정되어 있다.

카카스 구조 제조 라인은 카카스 구조의 반경방향 팽창을 결정하기 위해 서로 가까이 축방향으로 움직일 수 있는 절반부들을 구비하는 주 드럼을 포함할 수 있다.

바람직하게는, 작업 드럼 둘레에 그리고 카카스 구조 제조 라인 내에서 작동하는 주 드럼 둘레에 교대로 배치될 수 있는 적어도 하나의 제 2 이송 부재를 포함하는 제 2 이송 위치가 제공된다.

바람직하게는, 작업 드럼은 제 2 이송 부재 내로 동축으로 설치되기 위해 그것의 기하학적 회전 축을 따라서 이동할 수 있다.

바람직하게는, 제 2 이송 부재는 주 드럼 둘레에 동축으로 크라운 구조를 배치하기 위해 주 드럼의 기하학적 회전 축을 따라서 이동할 수 있다.

작업 드럼은 제 2 이송 부재와 맞물린 크라운 구조를 분리하기 위해 반경방향으로 수축할 수 있다.

바람직하게는, 자동화 암은 의인화된 자동화 암이다.

다른 특징들 및 이점들은 본 발명에 따른 타이어들을 제조하기 위한 공정 및 설비의 바람직하나 배타적이지 않은 실시예의 상세한 설명으로부터 더욱 명확해질 것이다.

본 명세서의 내용 중에 포함되어 있음.

이하, 본 상세한 설명은 비제한적인 실시예로서 제공된 첨부된 도면들을 참조하여 이루어질 것이다.
- 도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 수행되는 타이어들을 제조하기 위한 설비의 평면도를 개략적으로 나타낸다.
- 도 2는 본 발명의 가능한 바람직한 변형예에 따라 수행되는 타이어들을 제조하기 위한 설비의 평면도를 개략적으로 나타낸다.
- 도 3은 본 발명에 따라 획득할 수 있는 타이어의 횡단면도를 나타낸다.

상술한 도면들을 참조하면, 본 발명에 따른 공정을 실행하도록 설계된 차륜용 타이어들을 제조하기 위한 설비는 도면부호 1로 일반적으로 나타내어진다.

설비(1)는 적어도 하나 또는 여러 개의 카카스 플라이들(3)을 구비하는 카카스 구조(2a)를 필수적으로 포함하는 타이어들(2)(도 3)을 제조하도록 설계된다. 설명의 간소화를 위해, 아래의 참조에서, 단지 예를 들어서, 오직 하나의 카카스 플라이(3)의 존재로 이루어질 것이고, 필요한 경우, 요청에 따라서 두 개 이상의 카카스 플라이들이 제공될 것으로 이해된다.

기밀(airtight) 엘라스토머 재료의 층 또는 소위 "라이너(liner)"(4)가 카카스 플라이(3)의 내측으로 부설될 수 있다. 반경방향으로 외부 위치에 엘라스토머 충진제(5b)를 수반하는 소위 비드 코어(5a)를 각각 포함하는 두 개의 환형 앵커 구조들(5)이 카카스 플라이(3)의 각각의 말단 플랩들(3a)과 맞물린다.

환형 앵커 구조들(5)은, 대체로 타이어(2)와 각각의 마운팅 림 사이에 맞물림이 발생하는 "비드들(beads)"(6)이라는 명칭으로 통상적으로 나타내는 영역들 근처로 통합된다.

크라운 구조(7)는 카카스 구조(3) 둘레에 원주방향으로 부설된다. 크라운 구조(7)는, 하나 이상의 벨트 층들(8a, 8b)을 구비하는 벨트 구조(8) 및 바람직하게는 벨트 구조(8)를 원주방향으로 겹치는 트레드 밴드(9)를 포함한다.

특히, 도시된 실시예에서, 제 1 반경방향으로 내부 벨트 층(8a) 및 적어도 하나의 제 2 반경방향으로 외부 벨트 층(8b)이 제공된다.

도시된 실시예에서, 제 1 벨트 층(8a)인 적어도 하나의 벨트 층은 제 2 반경방향으로 최외각 벨트 층(8b) 상에서 반경방향으로 외부 위치로 접어 올려진 축방향으로 마주하는 측면 플랩들(10)을 구비할 것이다. 반경방향으로 외부 벨트 층 또는 층들(8b)이 없는 경우에, 제 1 벨트 층(8a)의 측면 플랩들(10)은 제 1 벨트 층 그 자체 위로 접어 올려질 수 있다.

벨트 구조(8)는 한 쌍의 리본형(ribbon-like) 보강 삽입물들(8c)을 더 포함할 수 있고, 보강 삽입물들의 각각은 접어 올린 측면 플랩들(10) 중 하나의 단부 에지(10a)를 반경방향으로 겹친다.

또한, 원주방향과 반경방향 신장성(extensibility)에 대한 미리 결정된 저항력(resistance)을 벨트 구조(8)에 제공하기 위하여, 적어도 하나의 소위 영도(zero-degree) 층(11)이, 벨트 층들(8a, 8b) 상에 그리고 리본형 보강 삽입물들(8c) 상에 반경방향으로 겹쳐질 수 있다.

대응하는 비드(6)로부터 트레드 밴드(9)의 대응하는 측면 에지로 각각 연장하는 두 개의 사이드월들(12)이 카카스 플라이(3)에 측면으로 마주하는 위치들에 부설된다.

바람직하게는, 설비(1)는 카카스 구조 제조 라인(13)을 포함하고, 여기에서, 제조되는 타이어들의 카카스 구조들(2a)이 형성된다.

도 1에서 도면부호 14로 그 전체를 나타낸 크라운 구조 제조 라인에서, 크라운 구조들(7)이 제조된다.

조립 위치(15)에서, 각각의 카카스 구조(2a)와 각각의 크라운 구조(7)의 결합이 수행된다. 더욱 구체적으로, 도시된 실시예에서, 조립 위치(15)는 카카스 구조 제조 라인(13) 내로 작동가능하게 통합된다.

도 1 및 2에 도시된 실시예에 따르면, 카카스 구조 제조 라인(13)은 적어도 하나의 주 드럼(17)을 포함하고, 그 위에서, 타이어(2)의 카카스 구조(2a)가 제조된다. 필요한 경우, 주 드럼(17)은, 카카스 구조(2a)의 구성요소들의 부설 동안에 하나 이상의 작업 유닛들(19) 사이에서 회전되거나 및/또는 적절히 움직이도록, 척(18) 또는 척 기능을 하는 다른 디바이스에 의해서 작동가능하게 지지될 수 있다.

더욱 구체적으로, 주 드럼(17)은 제 1 수용 라이너(4) 및 그 다음의 카카스 플라이(3)에 맞추어져서, 환형 앵커 구조들(5)이 순차적으로 설치될 축방향으로 마주하는 측면 플랩들(3a) 상에 원통형 슬리브를 형성한다. 그 뒤에, 환형 앵커 구조들(5) 둘레로 카카스 플라이(3)의 측면 플랩들(3a)의 접어 올리기가 수행될 수 있다. 또한, 주 드럼(17) 상의 사이드월들(12)의 적어도 일부의 부설뿐만 아니라, 제조 공정에 따라서 적어도 하나의 마모 방지 요소의 부설이 제공될 수 있다.

상기 설명된 제조 형태에서, 주 드럼(17)은 소위 "유니스테이지 공정(unistage process)"에 따라 타이어(2)의 제조를 수행하도록 설계된 형태이고, 그러한 공정에 있어서, 주 드럼(17) 내에서 서로를 향해 축방향으로 움직일 수 있는 절반부들이 카카스 구조(2a)를 크라운 구조(7)와 결합하기 위해 카카스 구조(2a)의 반경방향 팽창을 결정하도록 제공되기 때문에, 크라운 구조(7)와 카카스 구조(2a) 사이의 결합은 카카스 구조(2a)가 제조된 상기 주 드럼(17)으로부터 다른 드럼으로 카카스 구조(2a)의 이송을 필요로 하지 않는다.

다른 바람직한 실시예에서, 주 드럼(17)은, 예를 들어 상기 카카스 구조 제조 라인에서 필요하지 않더라도 그 밖의 어딘가에서 제조된 카카스 구조(2a)가 처음에 설치되는 동시에 대응하는 벨트 구조(7)가 상기 드럼에 반경방향으로 외부 위치에 제공되고 이미 존재하는 카카스 구조(2a) 상에 적절히 중심에 놓이는, 제 2 단계 드럼(second-stage drum) 또는 소위 "성형 드럼(shaping drum)"이 될 수 있다. 이러한 형태의 주 드럼(17) 역시 카카스 구조(2a)를 크라운 구조(7)와 결합하기 위해 카카스 구조의 반경방향 팽창을 결정하도록 서로를 향해 축방향으로 움직일 수 있는 절반부들을 구비한다.

그러므로, 설명된 경우들 모두에서, 상기 조립 위치(15)는 주 드럼(17) 위치와 일치한다.

바람직하게는, 크라운 구조 제조 라인(14) 내에는, 적어도 하나의 제 1 작동 영역(20) 및 적어도 하나의 제 2 작동 영역(21)이 확인될 수 있다. 제 1 작동 영역(20)에서, 벨트 구조 형성 디바이스들(26)은 적어도 하나의 보조 드럼(22) 상에 벨트 구조(8) 또는 벨트 구조(8)의 적어도 제 1 부분을 제조하도록 작동한다.

보조 드럼(22)은, 서로 이격된 적어도 하나의 제 1 작동 위치(24) 및 하나의 제 2 작동 위치(25) 앞에 케리지를 선택적으로 위치시키기 위하여 보조 드럼의 기하학 회전 축(X)에 바람직하게 평행으로 움직일 수 있는 케리지(23)에 의해 회전가능하게 지지될 수 있다.

바람직하게는, 벨트 구조 형성 디바이스들(26)은, 서로 평행하게 인접 배치되고 제조된 부품 자체의 길이방향 연장부에 대해서 바람직하게는 약 30°와 약 60° 사이에 포함되는 미리 결정된 각에 따라서 지향된 직물 코드들을 포함하는 엘라스토머 재료의 스트립의 형태로 적어도 하나의 제 1 제조된 부품을 제공하기 위해 예를 들어 제 1 작동 위치(24)에서 작동하는 제 1 공급 유닛(27)에 의해서 적어도 제 1 벨트 층(8a)을 형성하도록 설계된 부재들을 포함한다. 제 1 공급 유닛(27)에 의해 제공된 제 1 제조된 부품은 회전 구동되는 보조 드럼(22) 둘레에 부설되어서, 보조 드럼(22) 자체 둘레로 한바퀴 돌아서(full turn) 권선되는 제 1 벨트 층(8a)을 형성한다. 권선의 마지막에, 제 1 제조된 부품은 보조 드럼(22) 부근에서 가로질러서 절단되고, 그에 따라서 형성된 제 1 벨트 층(8a)의 단부들은 그 끝과 끝이(end-to-end) 상호 연결된다.

또한, 제 1 제조된 부품의 폭과 동일하거나 작은 폭을 바람직하게 구비하는 엘라스토머 재료의 스트립의 형태로 제 2 제조된 부품을 제공하기 위한 제 2 공급 유닛(28)이 제공될 수 있다. 제 2 제조된 부품은, 서로 평행하게 인접 배치되며, 제조된 부품의 길이방향 연장부에 대해서 약 30°와 약 60° 사이에 바람직하게 포함되며 제 1 제조된 부품의 코드들에 대해서 교차된 방향을 구비하는 미리 결정되는 각에 따라서 지향된 직물 또는 금속 코드들을 포함할 수 있다.

바람직하게는, 제 2 제조된 부품은 상기 제 1 벨트 층과 동일한 방식으로 제 1 벨트 층(8a) 둘레로 부설되어서, 보조 드럼(22) 둘레로 한바퀴 돌아서 권선되는 제 2 벨트 층(8b)을 형성한다. 권선의 마지막에서, 제 2 제조된 부품은 보조 드럼(22) 부근에서 가로질러서 절단되고, 그에 따라서 형성된 제 2 벨트 층(8b)의 단부들은 그 끝과 끝이 상호 연결된다.

제2 공급 유닛(28)은 제 1 공급 유닛(27)을 수반하는 동일한 제 1 작동 위치(24) 내에 또는 별개의 작동 위치 내에 작동가능하게 설치될 수 있다. 마지막에 설명된 실시예에서, 제 1 작동 위치로부터 보조 드럼(22)을 제거하고 제 2 공급 유닛(28)을 수반하는 위치로 보조 드럼(22)을 제공하기 위한 케리지(23)의 작동 후에 제 2 공급 유닛(28)의 조정이 일어날 것이다.

벨트 층들(8a ,8b)의 부착이 완료될 때, 바람직하게는 제 2 벨트 층(8b)의 각각의 단부 에지들을 지나서 축방향으로 돌출하는 상기 적어도 하나의 제 1 벨트 층(8a)의 축방향으로 마주하는 측면 플랩들(10)은 제 2 벨트 층 자체의 외측으로 반경방향으로 겹쳐지는 방식으로 접어 올려진다. 이러한 작동은, 보조 드럼(22) 자체 내로 부분적으로 또는 완전히 통합된 기계적 추력 요소들의 명령에 따라서 예를 들어 팽창가능한 및/또는 적절히 변형가능한 주머니들(bags)의 도움으로 공지된 방식으로 획득될 수 있기 때문에 상세히 설명되거나 도시되지 않은 적절한 접어 올리는 부재들에 의해서 수행될 수 있다.

접어 올리는 작동은 제 1 벨트 층(8a) 및/또는 제 2 벨트 층(8b)의 권선이 일어나는 제 1 작업 위치(24)로부터 측면으로 이격된 접어 올리는 위치(29)로 보조 드럼(22)을 위치시키기 위한 케리지(23)의 이동 후에 수행될 수 있어서, 벨트 층 또는 층들(8a, 8b)을 형성하도록 설계된 부재들과 상기 언급된 접어 올리는 부재들 사이의 기계적 간섭을 피한다.

제 1 작동 영역(20)에서, 제 3 공급 유닛(30)은 또한, 접어 올리는 것이 완료될 때 벨트 층들(8a, 8b)의 축방향 크기의 절반보다 바람직하게 더 작은 축방향 크기를 구비하는 엘라스토머 재료의 스트립의 형태로 각각 만들어진 한 쌍의 리본형 보강 삽입물들(8c)을 공급하도록 작동가능하게 배열될 수 있다. 바람직하게는, 각각의 리본형 보강 삽입물(8c)은 예를 들어 길이방향으로 연장하는 나일론 코드들인 직물 코드들을 통합한다. 바람직하게는, 제 3 공급 유닛(30)은 미리 형성된 벨트 층 또는 층들(8a, 8b) 둘레에 리본형 보강 삽입물들(8c)을 권선하도록 설계된 상기 제 2 작동 위치(25) 내에서 작동한다. 접어 올리는 단계 후에, 케리지(23)의 움직임에 따라서 보조 드럼(22)이 제 2 작동 위치에 도달한다. 리본형 보강 삽입물들(8c)은 벨트 층 또는 층들(8a, 8b)의 접어 올린 측면 플랩들(10) 가까이에 동시에 분포될 수 있고, 보조 드럼(22)은 상기 삽입물들의 한바퀴 도는 권선의 결정하도록 회전 구동된다. 권선의 마지막에서, 리본형 보강 삽입물들(8c)의 각각은 보조 드럼(22) 부근에서 가로질러서 절단되고, 각각의 단부들에서 끝과 끝이 연결된다.

제 1 작동 영역(20) 내의 공정이 완료될 때, 바람직하게는 의인화된 형태(anthropomorphic type)인 자동화 암(32)에 바람직하게 연결된 적어도 하나의 작업 드럼(31)과 서로 맞물린 제 2 작동 영역(21) 내에 크라운 구조(7)의 제공이 계속된다.

이를 위하여, 보조 드럼(22)은 케리지(23)의 축방향 이동에 의해서 예를 들어 제 1 작동 영역(20)과 제 2 작동 영역(21) 사이에 작동 가능하게 개재된 제 1 이송 위치(33)로 바람직하게 제공된다. 제 1 이송 위치(33)에서, 디바이스들(34)은 보조 드럼(22)으로부터 작업 드럼(31)으로 벨트 구조(8)를 이송하도록 작동한다.

바람직한 실시예에서, 이러한 이송 디바이스들(34)은 보조 드럼(22)과 작업 드럼(31) 둘레에 교대로 위치될 수 있는 적어도 하나의 제 1 이송 부재(34a)를 포함한다.

바람직하게는, 제 1 이송 부재(34a)는 상기 크라운 구조 제조 라인(14) 내에 실질적으로 고정되고, 보조 드럼(22) 및 작업 드럼(31)에 의해서 번갈아 맞물리도록 설계된다.

사실, 보조 드럼(22)은 제 1 이송 부재(34a) 내로 동축으로 삽입되기 위해, 케리지(23)의 명령에 따라서 보조 드럼의 기하학 회전 축(X) 둘레로 움직일 수 있다.

보조 드럼(22)이 바람직하게는 축방향으로 중심이 잡힌 위치에서 제 1 이송 부재(34a) 내로 동축으로 삽입될 때, 상기 드럼과 작동가능하게 결합되며 예를 들어 원주방향으로 연속적인 원형 섹터들의 형태로 만들어진 (도시되지 않은) 반경방향으로 이동가능한 요소들이 벨트 구조(8) 또는 보조 드럼(22) 상에 형성된 벨트 구조의 제 1 부분의 맞물림을 수행한다.

(도시되지 않은) 반경방향으로 수축가능한 섹터들로 만들어진 보조 드럼(22)은 벨트 구조(8)를 풀기 위해 반경방향으로 수축된다.

케리지(23)의 후진에 의해서, 보조 드럼(22)은 제 1 이송 부재(34a)에 대해서 축방향으로 이동되고, 그 결과, 반경방향으로 수축된 위치에서 반경방향으로 움직일 수 있는 요소들에 의해서 제 1 이송 부재(34a)에 의해서 보유되는 벨트 구조(8)로부터 제거된다.

차례로, 작업 드럼(31)은, 벨트 구조(8)를 수반하는 제 1 이송 부재(34a) 내로 동축으로 삽입되기 위해, 자동화 암(32)의 명령에 따라서 작업 드럼(31)의 기하학적 회전 축(X1)을 따라서 이동되도록 설계된다.

예를 들어, (도시되지 않은) 반경방향으로 움직일 수 있는 섹터들을 포함하는 작업 드럼(31)은 벨트 구조(8)를 맞물도록 반경방향으로 팽창될 수 있다.

작업 드럼(31)의 팽창 후에, 제 1 이송 부재(34a)의 반경방향으로 이동가능한 요소들은 작업 드럼(31)과 맞물린 채로 남아있을 벨트 구조(8)로부터 이격되어 반경방향으로 이동된다.

필요한 경우, 적어도 반경방향으로 팽창된 상태에서, 작업 드럼(31)은 곡선의(curvilinear) 횡단면 윤곽을 구비하는 외부 표면을 나타낼 수 있어서, 작업 드럼(31)에 의해 맞물린 벨트 구조(8)에 바람직한 형태를 만든다.

그리고, 자동화 암(32)을 통하여, 작업 드럼(31)은 벨트 구조(8)와 함께 제 1 이송 부재(34a)로부터 제거되도록 축방향으로 이동된다.

예를 들어, 6개 이상의 이동 축들을 구비하는 형태인 자동화 암(32)은, 트레드 밴드(9)의 완성 그리고 필요한 경우 벨트 구조(8)의 적어도 제 2 부분의 완성을 위해 제 2 작동 영역(21) 내에서 작업 드럼(31)을 지지하고 회전구동하며 알맞게 움직일 수 있다.

예를 들어, 이러한 벨트 구조(8)의 제 2 부분은 벨트 층 또는 층들(8a, 8b)의 축방향 연장의 적어도 80% 이상 연장하는, 표시된 것과 같은 전술한 영도 층(11)을 포함할 수 있다. 영도 층(11)은 제 2 작동 영역(21) 내에 바람직하게 설치되는 제 3 작동 위치(36) 내에서 작동하는 권선 디바이스(35)에 의해서 제 1 작동 영역(20) 내에 리본형 보강 삽입물들(8c)에 더하여 또는 리본형 보강 삽입물들(8c)을 대신하여 부설될 수 있다. 영도 층(11)은, 하나 이상의 연속적인 코드들을 길이방향으로 통합하는 엘라스토머 재료의 적어도 하나의 보강 요소를, 벨트 층 또는 층들(8a, 8b) 둘레에 나란한 관계로 배치된 코일들의 형태로, 원주방향으로 권선하는 것에 의해서 획득된다.

보강 요소는 권선 디바이스들(35)에 의해서 작업 드럼(31)에 지지되고, 작업 드럼(31)은 권선 디바이스들(35)의 앞에서 자동화 암(32)에 의해서 회전 구동되고 알맞게 이동된다.

만약에 영도 층이 있다면, 영도 층(11)의 형성이 완료될 때, 자동화 암(32)은, 예를 들어 엘라스토머 재료의 연속적인 세장 요소(elongated element)의 제어된 공급을 수행하도록 설계된 적어도 하나의 압출기 또는 다른 부재를 포함하는 트레드 밴드 형성 디바이스들(38)이 작동하는 적어도 하나의 제 4 작동 위치(37) 가까이로 작업 드럼(31)을 제공한다. 보조 드럼(22)은 자동화 암(32)에 의해서 회전 구동되고 적절히 이동되어서, 바람직한 형태 및 두께를 구비하는 트레드 밴드(9)의 형성이 완료될 때까지, 작업 드럼(31)에 의해 수반된 벨트 구조(8) 둘레에 상호 인접한 코일들(coils)로 연속적인 세장 요소의 부착을 결정한다.

필요한 경우에, 도 2에 예를 들어 도시된 것과 같이, 트레드 밴드 형성 디바이스들(38)은 각각 별개의 작동 위치들에 배치될 수 있는 두 개 이상의 압출기들(38a, 38b) 또는 다른 분사 부재들을 포함할 수 있어서, 트레드 밴드(9)의 적어도 하나의 제 1 및 하나의 제 2 부분들을 각각 형성하거나 및/또는 다른 구성 재료들을 사용하여 다른 타이어 구성요소들을 형성한다.

또한, 제 2 작동 영역(21) 내에서 별개의 타이어들에 속하는 크라운 구조들(7)의 동시의 제조를 수행하기 위하여, 바람직하게는 의인화된 각각의 자동화 암(32a, 32b)과 각각 서로 결합된 서로 유사하거나 상이한 적어도 하나의 제 1 작업 드럼(31a) 및 하나의 제 2 작업 드럼(31b)이 사용될 수 있다.

더욱 구체적으로, 제 1 작업 드럼(31a) 상에 트레드 밴드(9)의 제 1 부분의 형성 및 제 2 작업 드럼(31b) 상에 트레드 밴드(9)의 제 2 부분의 형성은 동시에 수행될 수 있다.

이에 더하여 또는 대안적으로, 가공되는 제 1 및 제 2 타이어의 트레드 밴드(9)의 형성이 제 1 작업 드럼(31a) 및 제 2 작업 드럼(31b) 상에서 각각 수행될 수 있다.

이에 더하여 또는 대안적으로, 도 2에서 예를 들어 나타낸 것과 같이, 제 1 작업 드럼(31a) 상에 트레드 밴드(9)의 형성 및 제 2 작업 드럼(31b) 상에 벨트 구조(8)의 제 2 부분, 즉, 영도 층(11)의 형성은 동시에 수행될 수 있다.

트레드 밴드(9)의 제조가 완료될 때, 각각의 작업 드럼(31, 31a, 3b)은 자동화 암(32)의 도움으로 제 2 이송 위치(16)로 맞물린 관계로 제공될 수 있다.

바람직하게는, 제 2 이송 위치(16)는 작업 드럼(31) 둘레에 그리고 카카스 구조 제조 라인(13) 내에서 작동하는 상기 주 드럼(17) 둘레에 교대로 위치될 수 있는 적어도 하나의 제 2 이송 부재(39)를 포함한다.

더욱 구체적으로, 크라운 구조(7)를 수반하는 작업 드럼(31)은, 제 2 이송 부재(39) 내로 동축으로 설치되기 위해 자동화 암(31)의 명령에 따라서 작업 드럼(31)의 기하학적 회전 축(X1)을 따라서 이동되도록 설계된다.

예를 들어, 작업 드럼(31)으로부터 크라운 구조(7)를 제거하기 위해서, 제 2 이송 부재(39)는 작업 드럼(31)에 의해 수반된 크라운 구조(7)를 맞물기 위해 반경방향으로 수축되도록 설계된 (도시되지 않은) 반경방향으로 이동가능한 요소들을 포함한다.

제 2 이송 부재(39)의 반경방향으로 이동가능한 요소들의 수축 후에, 작업 드럼(31)의 반경방향의 수축이 결정된다. 그 결과, 작업 드럼(31)은 제 2 이송 부재(39)와 맞물린 채로 있는 크라운 구조(7)를 분리한다. 이 시점에서, 작업 드럼(31)은 자동화 암(32)의 작동에 따라서 및/또는 제 2 이송 부재 자체의 축방향 움직임을 따라서 제 2 이송 부재(39)로부터 축방향으로 이동될 수 있다.

사실, 제 2 이송 부재(39)는 도 1 및 2에 도시된 것과 같은 주 드럼(17)의 기하학적 회전 축(X2)을 따라서 바람직하게 움직일 수 있어서, 크라운 구조(7)를 주 드럼(17) 둘레에 동축으로 위치시킨다.

주 드럼(17)의 절반부들의 상호 접근에 따라서, 크라운 구조(7)와 카카스 구조(2a)의 결합이 결정된다.

제 2 이송 부재(39) 내로 통합된 반경방향으로 이동가능한 요소들이 멀리 이동된 후에, 상기 이송 부재는 주 드럼(17) 상에서 카카스 구조(2a)와 맞물린 채로 있을 크라운 구조로부터 축방향으로 분리될 수 있다.

카카스 구조(2a)에 크라운 구조(7)의 부착 및/또는 예를 들어 가공되는 타이어의 측면으로 마주하는 표면들 상에 사이드월들(12)의 부설을 개선하는 목적을 위해 가능한 추가적인 가공 작동들이 수행된 후에, 제조된 타이어(2)는 최종 경화(culcanisation) 공정 및/또는 생산 사이클 내에 제공된 다른 가공 작동들을 받도록 주 드럼(17)으로부터 제거될 수 있다.

상기 설명된 설비의 형태는, 최대의 유연성을 가지고 여러 개의 타이어들(2)의 동시 제조를 허락하는 특성이 있다.

더욱 구체적으로, 크라운 구조 제조 라인(14) 내의 제 1 및 제 2 작동 영역(20, 21)의 제공은, 여러 개의 크라운 구조들(7)의 동시 제조가 수행될 수 있게 한다. 사실, 벨트 구조 형성 디바이스들(26) 및 트레드 밴드 형성 디바이스들(38)이 서로 동시에 작동하도록 설계되어서, 제 1 작동 영역(20) 내에 적어도 하나의 제 1 타이어의 벨트 구조(8)의 형성은 제 2 작동 영역(21) 내에 각각의 작업 드럼(31) 상의 적어도 하나의 제 2 타이어의 트레드 밴드(9)의 형성과 적어도 부분적으로 동시에 수행된다.

도 2에 도시된 것과 같이, 두 개 이상의 압출기들(38a, 38b)이 제공되거나, 트레드 밴드(9)의 적어도 하나의 제 1 및 하나의 제 2 부분을 각각 형성하기 위한 서로 별개인 다른 부재들이 제공됨에 따라서, 가공되는 제 1 타이어의 트레드 밴드(9)의 형성 및 가공되는 제 2 타이어의 트레드 밴드(9)의 형성은 제 1 작동 영역(20) 내에서 가공되는 다른 타이어의 벨트 구조(8)의 제조와 적어도 부분적으로 동시에 수행될 것이다.

바람직하게는, 크라운 구조 제조 라인(14) 내의 가공 작동과 동시에, 적어도 하나의 카카스 구조(2a)가 카카스 구조 제조 라인(13) 내에서 제조된다. 바람직하게는, 막 제조되려고 하는 카카스 구조(2a)는 크라운 구조(7) 또는 제 2 작동 영역(21) 내에서 가공되는 크라운 구조들(7) 중 하나와 결합하게 된다.

크라운 구조(7)를 카카스 구조(2a)와 결합하기 위한 디바이스들뿐만 아니라 그 전체로서의 카카스 구조 제조 라인(13)은, 제 2 작동 영역(21) 내의 트레드 밴드 형성 디바이스들(9)의 가동률(operating rate) 및 제 1 작동 영역(20) 내의 제 1 작동 영역(20) 내의 벨트 구조 형성 디바이스들(26)의 가동률과 동일한 가동률로 바람직하게 작동해서, 가공되는 각각의 타이어는 설비 제조 라인들을 따라서 가공되는 타이어들의 보관을 피하면서 다음의 작동 위치로 즉시 이송될 수 있다.

Claims

- 카카스 구조(2a)를 제조하는 단계;
- 크라운 구조(7)를 제조하는 단계; 및
- 크라운 구조(7)를 카카스 구조(2a)와 결합하는 단계를 포함하는 타이어 생산을 위한 공정으로서,
크라운 구조(7)의 제조는:
- 벨트 구조(8)를 적어도 부분적으로 제조하기 위하여 보조 드럼(22) 상에 적어도 하나의 벨트 층(8a, 8b)을 형성하는 단계;
- 보조 드럼(22) 상에 상기 적어도 하나의 벨트 층(8a, 8b)의 축방향으로 마주하는 측면 플랩들(10)을 접어 올리는 단계;
- 보조 드럼(22)으로부터 적어도 하나의 작업 드럼(31)으로 벨트 구조(8)를 이송하는 단계; 및
- 작업 드럼(31)에 의해 수반된 벨트 구조(8) 둘레에 상호 나란한 관계로 배치된 코일들의 형성을 통하여, 엘라스토머 재료의 적어도 하나의 연속적인 세장 요소를 권선하는 것에 의해 트레드 밴드(9)를 형성하는 단계를 포함하는 타이어 생산을 위한 공정.
제1항에 있어서,
가공되는 적어도 하나의 제 1 타이어의 벨트 구조(8)를 상기 보조 드럼(22) 상에서 형성하는 작동은, 가공되는 적어도 하나의 제 2 타이어의 트레드 밴드(9)를 상기 적어도 하나의 작업 드럼(31) 상에 형성하는 작동과 적어도 부분적으로 동시에 수행되는 타이어 생산을 위한 공정.
제1항 또는 제2항에 있어서,
크라운 구조(7)를 카카스 구조(2a)와 결합하는 작동은, 트레드 밴드(9)를 형성하고 벨트 구조(8)를 형성하는 작동들이 따르는 가동률과 동일한 가동률에 따라서 수행되는 타이어 생산을 위한 공정.
제1항에 있어서,
각각의 가공되는 타이어들에 속하는 크라운 구조들(7)의 제조가 각각의 작업 드럼들 상에서 동시에 수행되는 타이어 생산을 위한 공정.
제1항에 있어서,
가공되는 제 1 타이어의 트레드 밴드(9)를 형성하는 작동 및 가공되는 제 2 타이어의 트레드 밴드(9)를 형성하는 작동은, 가공되는 다른 타이어의 벨트 구조(8)의 제조와 적어도 부분적으로 동시에 수행되는 타이어 생산을 위한 공정.
제1항에 있어서,
트레드 밴드(9)의 형성 동안에, 상기 적어도 하나의 작업 드럼(31)은 엘라스토머 재료의 상기 연속적인 세장 요소를 공급하는 공급 부재 앞으로 적어도 하나의 자동화 암(32)에 의해서 회전 구동되고 이동되는 타이어 생산을 위한 공정.
제1항에 있어서,
보조 드럼(22)으로부터 상기 적어도 하나의 작업 드럼(31)으로 벨트 구조(8)를 이송하는 작동 동안에, 적어도 하나의 자동화 암(32)에 의해서 상기 적어도 하나의 작업 드럼(31)을 배치하고 지지하는 작동을 더 포함하는 타이어 생산을 위한 공정.
제1항에 있어서,
상기 적어도 하나의 벨트 층(8a, 8b)을 형성하는 단계는:
- 적어도 하나의 제조된 부품을 엘라스토머 재료의 스트립의 형태로 보조 드럼(22) 둘레에 원주방향으로 권선하는 단계; 및
- 제조된 부품의 마주하는 단부들을 스트립의 형태로 상호 연결하는 단계를 포함하고,
상기 스트립은 직물 코드들을 포함하는 타이어 생산을 위한 공정.
제1항에 있어서,
크라운 구조(7)를 제조하는 단계는, 한 쌍의 리본형 보강 삽입물들(8c)을 원주방향으로 권선하는 작동을 더 포함하고, 리본형 보강 삽입물들의 각각은 상기 적어도 하나의 벨트 층(8a, 8b)의 접어 올려진 측면 플랩들(10) 중 하나의 단부 에지(10a) 상에 반경방향으로 겹쳐지는 타이어 생산을 위한 공정.
제1항에 있어서,
크라운 구조(7)를 제조하는 단계는, 적어도 하나의 연속적인 코드를 길이방향으로 통합하는 엘라스토머 재료의 적어도 하나의 보강 요소를 상기 적어도 하나의 벨트 층(8a, 8b) 둘레에 축방향으로 나란한 관계로 배치되는 코일들로 원주방향으로 권선하는 작동을 더 포함하는 타이어 생산을 위한 공정.
제10항에 있어서,
상기 보강 요소의 권선은 작업 드럼(31)으로 이송된 벨트 구조(8) 상에서 수행되는 타이어 생산을 위한 공정.
제1항에 있어서,
보조 드럼(22)으로부터 상기 적어도 하나의 작업 드럼(31)으로 벨트 구조(8)를 이송하는 단계는:
- 제 1 이송 부재(34a)에 의해서 보조 드럼(22)으로부터 벨트 구조(8)를 제거하는 작동; 및
- 제 1 이송 부재(34a)에 의해서 작업 드럼(31) 상에 벨트 구조(8)를 맞물리는 작동을 포함하는 타이어 생산을 위한 공정.
제12항에 있어서,
보조 드럼(22)으로부터 벨트 구조(8)를 제거하는 단계는:
- 벨트 구조(8)를 수반하는 보조 드럼(22)을 제 1 이송 부재(34a) 내로 축방향으로 삽입하는 단계;
- 벨트 구조(8)를 제 1 이송 부재(34a)와 맞물리는 단계;
- 벨트 구조(8)로부터 보조 드럼(22)을 분리하기 위하여 보조 드럼(22)을 반경방향으로 수축시키는 단계; 및
- 벨트 구조로부터 보조 드럼(22)을 제거하기 위하여 제 1 이송 부재(34a)에 대해서 축방향으로 보조 드럼(22)을 이동하는 단계를 포함하는 타이어 생산을 위한 공정.
제12항에 있어서,
작업 드럼(31) 상에 벨트 구조(8)를 맞물리는 단계는:
- 벨트 구조(8)를 수반하는 제 1 이송 부재(34a) 내로 작업 드럼(31)을 축방향으로 삽입하는 단계;
- 작업 드럼(31)이 벨트 구조(8)와 맞물리도록 작업 드럼(31)을 반경방향으로 팽창시키는 단계;
- 벨트 구조(8)로부터 제 1 이송 부재(34a)를 분리하는 단계; 및
- 벨트 구조(8)를 수반한 작업 드럼(31)을 제 1 이송 부재(34a)로부터 제거하기 위하여 벨트 구조(8)를 수반한 작업 드럼(31)을 축방향으로 이동하는 단계를 포함하는 타이어 생산을 위한 공정.
제12항에 있어서,
제 1 이송 부재(34a)는 벨트 구조(8)의 이송 동안에 고정된 위치를 유지하는 타이어 생산을 위한 공정.
제1항에 있어서,
크라운 구조(7)를 카카스 구조(2a)와 결합하는 단계는, 작업 드럼(31)으로부터 카카스 구조(2a)를 수반한 주 드럼(17)으로 크라운 구조(7)를 이송하는 작동을 포함하는 타이어 생산을 위한 공정.
제16항에 있어서,
작업 드럼(31)으로부터 주 드럼(17)으로 크라운 구조(7)를 이송하는 단계는:
- 제 2 이송 부재(39)에 의해서 작업 드럼(31)으로부터 크라운 구조(7)를 제거하는 작동; 및
- 제 2 이송 부재(39)에 의해서 주 드럼(17) 상에 크라운 구조(7)를 맞물리는 작동을 포함하는 타이어 생산을 위한 공정.
제16항에 있어서,
작업 드럼(31)으로부터 주 드럼(17)으로 크라운 구조(7)를 이송하는 작동 동안에, 작업 드럼(31)을 자동화 암(32)에 의해 배치하고 지지하는 작동을 더 포함하는 타이어 생산을 위한 공정.
제17항에 있어서,
작업 드럼(31)으로부터 크라운 구조(7)를 제거하는 단계는:
- 크라운 구조(7)를 수반한 작업 드럼(31)을 제 2 이송 부재(39) 내로 축방향으로 삽입하는 단계;
- 크라운 구조(7)를 제 2 이송 부재(39)와 맞물리는 단계; 및
- 크라운 구조(7)로부터 작업 드럼을 분리하도록 작업 드럼(31)을 반경방향으로 수축시키는 단계를 포함하는 타이어 생산을 위한 공정.
- 카카스 구조들(13)을 위한 제조 라인;
- 크라운 구조들(14)을 위한 제조 라인; 및
- 각각의 크라운 구조(7)가 카카스 구조들(2a) 중 하나와 결합되는 조립 위치(15)를 포함하는 타이어 생산을 위한 설비에 있어서,
상기 크라운 구조들(14)을 위한 제조 라인은:
- 적어도 하나의 보조 드럼(22);
- 적어도 하나의 작업 드럼(31);
- 상기 보조 드럼(22) 상에 벨트 구조(8)를 형성하기 위한 디바이스들로서, 적어도 하나의 벨트 층(8a, 8b)을 형성하기 위한 부재들 및 상기 보조 드럼(22) 상에 상기 적어도 하나의 벨트 층(8a, 8b)의 축방향으로 마주하는 측면 플랩들(10)을 접어 올리기 위한 부재들을 포함하는 디바이스들;
- 보조 드럼(22) 상에 적어도 부분적으로 형성된 벨트 구조(8)를 상기 적어도 하나의 작업 드럼(31)으로 이송하기 위한 이송 디바이스들(34); 및
- 작업 드럼(31)에 의해 수반된 벨트 구조(8) 둘레에 상호 나란한 관계로 배치된 코일들의 형성을 통하여, 엘라스토머 재료의 적어도 하나의 연속적인 세장 요소를 권선하는 것에 의해 트레드 밴드(9)를 형성하는 디바이스들을 포함하는 타이어 생산을 위한 설비.
제20항에 있어서,
벨트 구조 형성 디바이스들(26) 및 트레드 밴드 형성 디바이스들(38)은 가공되는 각각의 타이어들의 벨트 구조(8)와 트레드 밴드(9) 각각 상에서 서로 동시에 작동하는 타이어 생산을 위한 설비.
제20항 또는 제21항에 있어서,
벨트 구조 형성 디바이스들(26) 및 트레드 밴드 형성 디바이스들(38)은 카카스 구조 제조 라인(13) 내의 적어도 하나의 카카스 구조(2a)의 제조와 동시에 작동하는 타이어 생산을 위한 설비.
제20항에 있어서,
상기 크라운 구조 제조 라인(14)은:
- 상기 적어도 하나의 보조 드럼(22)이 작동가능하게 배치되는 제 1 작동 영역(20);
- 상기 적어도 하나의 작업 드럼(31)이 작동가능하게 배치되는 제 2 작동 영역(21); 및
- 상기 이송 디바이스들(34)이 작동하는 제 1 이송 위치(33)를 포함하는 타이어 생산을 위한 설비.
제20항에 있어서,
상기 트레드 밴드 형성 디바이스들(38)은, 상기 벨트 구조 형성 디바이스들(26)과 동시에 작동하는 트레드 밴드(9)의 제 1 부분을 형성하기 위한 부재들 및 트레드 밴드(9)의 제 2 부분을 형성하기 위한 부재들을 포함하는 타이어 생산을 위한 설비.
제20항에 있어서,
상기 적어도 하나의 작업 드럼(31)을 상기 엘라스토머 재료의 적어도 하나의 연속적인 세장 요소의 적어도 하나의 제공 부재(38a, 38b) 앞으로 회전 구동하고 이동하기 위한 적어도 하나의 자동화 암(32)을 더 포함하는 타이어 생산을 위한 설비.
제20항에 있어서,
이송 디바이스들(34)의 작동 동안에 작업 드럼(31)을 지지하기 위한 적어도 하나의 자동화 암(32)을 더 포함하는 타이어 생산을 위한 설비.
제20항에 있어서,
상기 적어도 하나의 벨트 층(8a, 8b)을 형성하기 위한 부재들은, 직물 코드들을 포함하는 엘라스토머 재료의 스트립의 형태로 적어도 하나의 제조된 부품을 보조 드럼(22) 둘레에 적어도 하나의 제조된 부품을 권선하도록 설계된 제 1 작동 위치(24)로 공급하기 위한 공급 유닛(27)을 포함하는 타이어 생산을 위한 설비.
제20항에 있어서,
상기 벨트 구조(8)를 형성하기 위한 디바이스들은, 한 쌍의 리본형 보강 삽입물들(8c)을 상기 적어도 하나의 벨트 층(8a, 8b) 둘레에 상기 리본형 보강 삽입물들(8c)을 권선하도록 설계된 제 2 작동 위치(25)로 공급하기 위한 공급 유닛(30)을 더 포함하는 타이어 생산을 위한 설비.
제20항에 있어서,
상기 벨트 구조(8)를 형성하기 위한 디바이스들은, 보조 드럼을 수반하여 적어도 하나의 제 1 작동 위치(24)와 하나의 제 2 작동 위치(25) 앞으로 상기 보조 드럼을 선택적으로 배치하도록 움직일 수 있는 케리지(23)를 포함하는 타이어 생산을 위한 설비.
제29항에 있어서,
상기 케리지(23)는 보조 드럼(22)의 기하학적 회전 축(X)에 평행하게 움직일 수 있는 타이어 생산을 위한 설비.
제20항에 있어서,
상기 적어도 하나의 벨트 층(8a, 8b)의 축방향으로 마주하는 측면 플랩들(10)을 접어 올리기 위한 상기 부재들은 상기 보조 드럼(22) 내에 적어도 부분적으로 통합되는 타이어 생산을 위한 설비.
제20항에 있어서,
상기 크라운 구조 제조 라인(14)은, 엘라스토머 재료의 적어도 하나의 보강 요소를 상기 적어도 하나의 벨트 층(8a, 8b) 둘레에 축방향으로 나란히 배치된 코일들로 원주방향으로 권선하기 위한 권선 디바이스들(35)을 더 포함하고, 보강 요소는 적어도 하나의 연속적인 코드를 길이방향으로 통합하는 타이어 생산을 위한 설비.
제32항에 있어서,
상기 권선 디바이스들(35)은 제 3 작동 위치(36) 내에서 작업 드럼(31)에 의해 수반된 벨트 구조(8) 상에서 작동하는 타이어 생산을 위한 설비.
제20항에 있어서,
상기 적어도 하나의 작업 드럼(31)은 적어도 하나의 제 3 및 하나의 제 4 작동 위치들(37)과 서로 맞물려 있는 타이어 생산을 위한 설비.
제34항에 있어서,
상기 제 3 및 제 4 작동 위치들(37) 중 하나에서 각각 동시에 작동하는 적어도 하나의 제 1 작업 드럼(31a) 및 하나의 제 2 작업 드럼(31b)을 포함하는 타이어 생산을 위한 설비.
제20항에 있어서,
작업 드럼(31)은 곡선의 횡단면 윤곽으로 형성된 외부 표면을 구비하는 타이어 생산을 위한 설비.
제20항에 있어서,
상기 이송 디바이스들(34)은 보조 드럼(22) 둘레와 작업 드럼(31) 둘레에 번갈아 배치되기 위한 제 1 이송 부재(34a)를 포함하는 타이어 생산을 위한 설비.
제37항에 있어서,
제 1 이송 부재(34a)는 벨트 구조(8)를 선택적으로 맞물거나 풀기 위한 반경방향으로 이동가능한 요소들을 포함하는 타이어 생산을 위한 설비.
제37항에 있어서,
보조 드럼(22)은 제 1 이송 부재(34a) 내에 동축방향으로 설치되기 위해 보조 드럼의 기하학적 회전 축(X)을 따라서 이동할 수 있는 타이어 생산을 위한 설비.
제37항에 있어서,
보조 드럼(22)은 제 1 이송 부재(34a)에 의해 맞물린 벨트 구조(8)를 분리하기 위해서 반경방향으로 수축할 수 있는 타이어 생산을 위한 설비.
제37항에 있어서,
작업 드럼(31)은 제 1 이송 부재(34a) 내로 동축으로 설치되기 위해 작업 드럼의 기하학적 회전 축(X1)을 따라서 이동할 수 있는 타이어 생산을 위한 설비.
제37항에 있어서,
작업 드럼(31)은 제 1 이송 부재(34a)에 의해 수반된 벨트 구조(8)를 맞물기 위해서 반경방향으로 팽창할 수 있는 타이어 생산을 위한 설비.
제37항에 있어서,
제 1 이송 부재(34a)는 상기 크라운 구조 제조 라인(14) 내에서 고정되어 있는 타이어 생산을 위한 설비.
제20항에 있어서,
상기 카카스 구조 제조 라인(13)은 카카스 구조(2a)의 반경방향 팽창을 결정하기 위해서 서로 가까이 축방향으로 이동할 수 있는 절반부들을 구비하는 주 드럼(17)을 포함하는 타이어 생산을 위한 설비.
제20항에 있어서,
작업 드럼(31) 둘레에 그리고 카카스 구조 제조 라인(13) 내에서 작동하는 주 드럼(17) 둘레에 번갈아 배치될 수 있는 적어도 하나의 제 2 이송 부재(39)를 포함하는 타이어 생산을 위한 설비.
제45항에 있어서,
작업 드럼(31)은 제 2 이송 부재(39) 내로 동축으로 설치되기 위해서 작업 드럼의 기하학적 회전 축(X1)을 따라서 이동할 수 있는 타이어 생산을 위한 설비.
제45항에 있어서,
제 2 이송 부재(39)는 주 드럼(17) 둘레에 크라운 구조(7)를 동축으로 배치하기 위해 주 드럼(17)의 기하학적 회전 축(X2)을 따라서 이동할 수 있는 타이어 생산을 위한 설비.
제45항에 있어서,
작업 드럼(31)은 제 2 이송 부재(39)와 맞물린 크라운 구조(7)를 풀기 위해서 반경방향으로 수축할 수 있는 타이어 생산을 위한 설비.
제26항에 있어서,
상기 자동화 암(32, 32a, 32b)은 의인화된 자동화 암인 타이어 생산을 위한 설비.