KR101962387B1 - 그린 타이어 이형제 도포 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반입된 그린 타이어의 위치를 조정하고, 고정 후 들어올려 이송하며, 비드부에 이형제를 도포한 후 반출하는 그린 타이어 이형제 도포 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 의한 그린 타이어 이형제 도포 시스템은 타이어의 외관 형태를 갖추도록 성형 제작된 그린 타이어를 반입하는 반입 컨베이어와, 반입된 그린 타이어의 위치를 조정하고 형상을 복원하는 형상 복원장치와, 형상 복원장치에 위치된 그린 타이어를 고정하고 들어올려 이송하며, 이형제가 도포되도록 이송 중 고정 후 축 회전시키는 이송 장치와, 이형제를 분사하여 축 회전되는 그린 타이어의 비드부에 이형제를 도포하는 이형제 도포 장치와, 이형제가 도포된 그린 타이어를 반출하는 반출 컨베이어를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

그린 타이어 이형제 도포 시스템{Green tire transport system}

본 발명은 타이어의 외관 형태를 갖추도록 성형 제작된 그린 타이어에 이형제를 도포하기 위한 시스템에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 반입된 그린 타이어의 위치를 조정하고, 고정 후 들어올려 이송하며, 비드부에 이형제를 도포한 후 반출하는 그린 타이어 이형제 도포 시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 타이어는 자동차 등 차량의 바퀴를 구성하는 프레임의 바깥 둘레에 끼워져 충격을 흡수하는 등 차량의 주행을 보조하는 고무 재질의 제품으로써, 고무에 배합 약품을 혼합하여 배합 원료를 제조하는 정련 공정과, 금형에 배합 원료를 투입하여 반제품을 형성하는 압출 공정과, 반제품을 조립하여 그린 타이어를 제조하는 성형 공정과, 그린 타이어에 이형제를 도포하는 이형제 도포 공정과, 그린 타이어에 압력과 열을 가하는 가류 공정 등의 다양한 공정을 거쳐 생산된다.

따라서, 각 공정에서는 각 공정에 적합한 다양한 장치들이 사용되고 있으며, 이중 이형제 도포 공정에서는 이송된 타이어의 형상을 복원하는 형상 복원장치와, 그린 타이어를 들어올려 이송하는 이송 장치와, 그린 타이어의 비드부에 이형제를 도포하는 이형제 도포 장치 등의 장치가 이용될 수 있으며, 각 장치의 형태는 다양하게 구성 가능하다.

이형제 도포 공정에서 사용 가능한 장치들에 관한 발명으로는, 작업의 정확도를 높이기 위하여 그린 타이어의 위치를 조정하는 장치에 관한 발명으로써 대한민국 등록실용신안공보 제20-0351972호의 “타이어 반제품의 센터링장치”가 제안되었고, 그린 타이어를 들어올려 이송하는 장치에 관한 발명으로는 대한민국 공개실용신안공보 실1999-0018449호의 “그린 타이어의 내측 파지장치” 및 대한민국 공개특허공보 제10-2013-0071906호의 “그린 타이어 운반장치의 그린 파이어 파지구”가 제안되었으며, 그린 타이어에 이형제를 도포하는 장치에 관한 발명으로는 대한민국 공개실용신안공보 실1998-031260호의 “타이어 이형제 도포장치”가 제안되어 공개된 바 있다.

상기 대한민국 등록실용신안공보 제20-0351972호의 “타이어 반제품의 센터링장치”에는 컨베이어 벨트 상의 타이어 반제품의 위치 및 타이어의 전후단 팁의 형상이상 여부를 감지하는 감지수단과, 컨베이어 벨트의 양측 상부에 설치되고 전단부가 타이어 반제품의 일부에 걸치도록 컨베이어 벨트의 폭방향으로 연장되며 구동장치에 의하여 승강 가능한 가압 롤러와, 타이어 반제품을 표준위치 범위 내로 이동시키는 위치 조절수단을 포함하여 구성되어 센터링 작업의 정확도를 높여 성형공정에서의 성형불량을 감소시키는 장치에 관한 발명이 제안되었고, 상기 대한민국 공개실용신안공보 실1999-0018449호의 “그린 타이어의 내측 파지장치”에는 공기압에 의해 유동되는 실린더와, 실린더의 선단부에 부착되어 공기압의 유입 유출에 따라 수평 운동하는 랙과, 랙에 연동되는 피니언에 의해 90°회전운동되며 그린타이어를 파지하는 후크와, 실린더와 후크가 고정되며 그린 타이어의 비드 내경에 따라 전후로 위치조정이 가능한 고정대와, 중앙으로 삼각형 형상의 개구부가 형성되어 고정대가 삼각형 개구부의 각 면에 고정되며 하부면으로 그린 타이어가 안착되는 지지대를 포함하여 구성되어, 다양한 크기의 그린 타이어를 파지할 수 있도록 단순화된 장치에 관한 발명이 제안되었다.

또한, 상기 대한민국 공개특허공보 제10-2013-0071906호의 “그린 타이어 운반장치의 그린 파이어 파지구”에는 그린 타이어 운반장치인 EMS에 연결되어 있는 프레임과, 프레임에 장착되는 모터와, 모터의 회전력을 전달받는 볼 스크류와, 볼 스크류에 너트부로 결합되어 볼 스크류의 회전에 따라 상하로 이동할 수 있고 너트부에서 방사 방향으로 연장되면서 분절부를 구비하는 다수의 메인 링크와, 볼 스크류의 단부에 위치 고정되어 볼 스크류가 자유로이 돌 수 있게 되어 있고, 분절부를 구비하며 메인 링크와 힌지 연결되어 있는 다수의 서브 링크와, 메인 링크와 서브 링크 중의 어느 하나의 단부에 연결되어 있는 볼 스크류의 회전에 따라 메인 링크와 서브 링크의 상호작용으로 벌어지거나 오므려지면서 그린 타이어를 파지하거나 해제할 수 있는 벌림 파지부를 포함하여 구성되어 그린 타이어에 손상이 발생하지 않게 하고, 운반의 정확성을 높여 생산성을 극대화할 수 있는 장치에 관한 발명이 제안되었고, 상기 대한민국 공개실용신안공보 실1998-031260호의 “타이어 이형제 도포장치”에는 장치의 작동을 제어하는 제어부와, 타이어의 이동을 감지하는 감지센서와, 공급되는 이형제를 제어부에 의해 제어하는 이형제 개폐밸브와, 공급되는 압축공기를 조절하는 압축공기 개폐밸브와, 제어부에 의해 공급되는 이형제가 압축공기에 의해 분사되도록 분사노즐을 구비한 분사부를 포함하여 구성되어 콘베이어 장치에 의해 이송되고 이동수단에 의해 상방으로 이동된 타어어의 일정 부위에 적정량의 이형제가 분사되도록 함으로써, 이형제 과다 도포로 인한 낭비가 방지되고, 이형제 도포장치 주변부의 오염을 최소화할 수 있는 장치에 관한 발명이 제안되었다.

따라서, 본 발명에서는 상기와 같은 종래 기술들을 참고하여 개량함으로써, 타이어의 외관 형태를 갖추도록 성형 제작된 그린 타이어에 이형제를 신속하고 정확하게 골고루 도포할 수 있도록 그린 타이어를 들어올려 이송하는 이송 장치, 그린 타이어의 비드부에 이형제를 도포하는 이형제 도포 장치 등의 장치를 포함하여 구성되는 그린 타이어 이형제 도포 시스템을 제공하고자 한다.

대한민국 등록실용신안공보 제20-0351972호(2004. 05. 21) 대한민국 공개실용신안공보 실1999-0018449호(1999. 06. 05) 대한민국 공개특허공보 제10-2013-0071906호(2013. 07. 01) 대한민국 공개실용신안공보 실1998-031260호(1998. 08. 17)

본 발명에 의한 그린 타이어 이형제 도포 시스템은 상기와 같은 종래 발명들을 참고하여 개량함으로써,

타이어의 외관 형태를 갖추도록 성형 제작된 그린 타이어에 이형제를 신속하고 정확하게 골고루 도포할 수 있도록 구성되는 시스템을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명에 의한 그린 타이어 이형제 도포 시스템은 상기와 같은 목적을 실현하고자,

타이어의 외관 형태를 갖추도록 성형 제작된 그린 타이어를 반입하는 반입 컨베이어; 반입된 그린 타이어의 위치를 조정하고 형상을 복원하는 형상 복원장치; 상기 형상 복원장치에 위치된 그린 타이어를 고정하고 들어올려 이송하며, 이형제가 도포되도록 이송 중 고정 후 축 회전시키는 이송 장치; 이형제를 분사하여 축 회전되는 그린 타이어의 비드부에 이형제를 도포하는 이형제 도포 장치; 이형제가 도포된 그린 타이어를 반출하는 반출 컨베이어; 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 그린 타이어 이형제 도포 시스템을 제시한다.

본 발명에 의한 그린 타이어 이형제 도포 시스템은,

그린 타이어를 들어올려 이송하는 이송 장치, 그린 타이어의 비드부에 이형제를 도포하는 이형제 도포 장치 등의 장치를 포함하여 구성되어 타이어의 외관 형태를 갖추도록 성형 제작된 그린 타이어에 이형제를 신속하고 정확하게 골고루 도포할 수 있는 효과가 발생하였다.

도 1(a) 내지 도 1(c)는 본 발명에 의한 그린 타이어 이형제 도포 시스템의 평면도.
도 2(a) 및 도 2(b)는 본 발명에 의한 그린 타이어 이형제 도포 시스템의 이동부가 레일을 따라 이동하는 모습을 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명에 의한 그린 타이어 이형제 도포 시스템의 고정 장치에 의하여 그린 타이어가 고정된 모습을 나타낸 예시도.
도 4(a) 및 도 4(b)는 본 발명에 의한 그린 타이어 이형제 도포 시스템의 이동부가 레일을 따라 이동하는 모습을 나타낸 저면도.
도 5(a) 내지 도 5(c)는 본 발명에 의한 그린 타이어 이형제 도포 시스템을 이용하여 그린 타이어에 이형제를 도포하는 과정을 나타낸 예시도.

본 발명은 타이어의 외관 형태를 갖추도록 성형 제작된 그린 타이어에 이형제를 도포하기 위한 시스템에 관한 것으로써,

타이어의 외관 형태를 갖추도록 성형 제작된 그린 타이어를 반입하는 반입 컨베이어(100); 반입된 그린 타이어의 위치를 조정하고 형상을 복원하는 형상 복원장치(110); 상기 형상 복원장치에 위치된 그린 타이어를 고정하고 들어올려 이송하며, 이형제가 도포되도록 이송 중 고정 후 축 회전시키는 이송 장치(120); 이형제를 분사하여 축 회전되는 그린 타이어의 비드부에 이형제를 도포하는 이형제 도포 장치(150); 이형제가 도포된 그린 타이어를 반출하는 반출 컨베이어(160); 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 그린 타이어 이형제 도포 시스템에 관한 것이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하고자 한다.

우선, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 그린 타이어 이형제 도포 시스템은 타이어의 외관 형태를 갖추도록 성형 제작된 그린 타이어를 반입하는 반입 컨베이어(100)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 반입 컨베이어(100)는 타이어 완제품을 제조하기 위한 복수 개의 공정 중 성형 공정을 거쳐 타이어의 외관 형태를 갖춘 그린 타이어를 이송하는 장치로써, 벨트 컨베이어, 롤러 컨베이어 등 공지의 컨베이어 중 어느 하나로 구성 가능하고, 사용자의 제어에 의하여 구동 및 구동 정지되거나, 아래에서 설명되는 이송 장치(120)가 그린 타이어를 들어올려 이송하는 주기에 따라 자동으로 구동 및 구동 정지되며 그린 타이어를 순차적으로 반입하도록 구성될 수 있다.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 그린 타이어 이형제 도포 시스템은 반입된 그린 타이어의 위치를 조정하고 형상을 복원하는 형상 복원장치(110)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 그린 타이어 이형제 도포 시스템은 그린 타이어에 이형제를 도포하기 위한 일련의 장치들이 조합되어 구성된 시스템에 관한 것이므로, 상기 반입 컨베이어(100)에 의하여 이송된 그린 타이어는 몰드 내부에서 열과 압력이 가해지는 가류 공정을 거치기 전 표면에 이형제가 도포되는 공정을 거쳐야 하며, 상기 형상 복원장치(110)는 이송 과정 등에서 변형된 그린 타이어의 형상을 복원하고, 아래에서 설명되는 이송 장치(120)에 의하여 고정되어 들어 올려질 수 있도록 정지된 그린 타이어의 위치를 조정하는 장치로써, 이송 장치(120)가 자동으로 구동되는 경우 형상 복원장치(110)에 의하여 위치가 조정된 그린 타이어 정중앙의 좌표는 이송 장치(120)에 기입력된 좌표와 일치되어야 한다.

구체적으로, 상기 형상 복원장치(110)는 그린 타이어가 안착되는 조정 컨베이어와 상기 조정 컨베이어의 둘레 면에 배치되어 승, 하강하는 프레임과, 상기 조정 컨베이어의 하부에 승, 하강 가능하게 설치되고 상기 조정 컨베이어에 안착된 그린 타이어를 고정하는 클램핑 부재와, 상기 프레임을 승, 하강시키는 승강 부재 등을 포함하여 구성되어, 이송 과정에서 자체 무게에 의하여 상기 반입 컨베이어(100) 등과 접촉되는 하부 면의 형태가 변형된 그린 타이어의 형상을 복원할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 조정 컨베이어에는 그린 타이어를 위치를 조정하는 복수 개의 롤러부가 구비되어 그린 타이어의 위치를 기설정된 위치로 안내함으로써, 그린 타이어의 형상이 복원될 수 있도록 함과 동시에 이송 장치(120)에 의하여 고정되어 들어 올려질 수 있도록 구성될 수 있고, 조정 컨베이어에 안착된 그린 타이어를 정렬하는 정렬부재를 포함하여 구성될 수 있으며, 상기 프레임에는 조정 컨베이어의 내측을 향하여 돌출되고, 마주보게 설치되며, 하방으로 경사지게 구성되는 한 쌍 이상의 서포팅 지그가 구비되어 그린 타이어의 외면을 안정적으로 밀착하며 지지하도록 구성될 수 있다.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 그린 타이어 이형제 도포 시스템은 상기 형상 복원장치(110)에 위치된 그린 타이어를 고정하고 들어올려 이송하며, 이형제가 도포되도록 이송 중 고정 후 축 회전시키는 이송 장치(120)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 이송 장치(120)는 그린 타이어의 표면에 이형제가 도포되어 가류 공정에 투입될 수 있도록 상기 형상 복원장치(110)에 의하여 형상이 복원되고 위치가 조정된 그린 타이어를 고정 후 들어올려 아래에서 설명되는 이형제 도포 장치(150)로 이송하고, 이형제가 골고루 도포될 수 있도록 그린 타이어를 축 회전시키며, 이형제가 도포된 그린 타이어가 가류 공정되는 위치를 향하여 반출될 수 있도록 아래에서 설명되는 반출 컨베이어(160)로 이송하는 장치로써, 그린 타이어를 고정하는 고정 장치(130)와, 상기 고정 장치(130)를 들어올리고 왕복시켜 그린 타이어를 이송하는 로봇 암(140)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 로봇 암(140)은 물건의 운송 등을 위하여 산업 현장에서 사용되는 공지의 장치로써, 복수 개의 관절부를 가져 각 관절부가 독자적으로 움직이거나 축 회전할 수 있고, 전체가 동시에 축 회전 가능하도록 구성되나, 물건의 운송 등을 위하여 말단부에 물건을 파지하는 집게 형상의 장치가 구비되는 공지의 장치들과는 달리 말단부에 회전 축이 구비되는 특징이 있으며, 각 관절부가 독자적으로 움직이며 축 회전하고, 전체가 동시에 축 회전함으로써 말단부에 축 체결된 고정 장치(130)를 상기 형상 복원장치(110)에 위치한 그린 타이어의 상방으로 이동시킬 수 있고, 아래에서 설명되는 이형제 도포 장치(150)의 내부에 위치시킬 수 있으며, 아래에서 설명되는 반출 컨베이어(160)의 상방에 위치시킬 수 있다.

상기 로봇 암(140)은 사용자의 제어에 의하여 구동 및 구동 정지되거나 자동으로 구동 및 구동 정지될 수 있고, 자동으로 구동 및 구동 정지되는 경우에는 형상 복원장치(110)의 상방, 이형제 도포 장치(150)의 내부, 반출 컨베이어(160)의 상방 각각의 지점 좌표 및 각 지점 좌표 사이의 복수 개의 중간 좌표가 기입력되어야 하며, 각 지점 좌표 및 복수 개의 중간 좌표마다 각 관절부의 축 회전 각도 및 로봇 암(140) 전체의 축 회전 각도가 기입력되어야 한다.

또한, 상기 로봇 암(140)의 상기 고정 장치(130)가 이형제 도포 장치(150) 내부의 지점 좌표에 위치되면 말단부에 구비되는 회전 축이 축 회전하도록 구성된다.

상기 고정 장치(130)는 그린 타이어가 상기 로봇 암(140)에 의하여 들어 올려진 상태로 이송될 수 있도록 그린 타이어를 고정하는 장치로써, 복수 개의 고정부(134)가 그린 타이어 내부의 중공에서 확장되는 방식으로 그린 타이어를 고정하며, 고정 장치(130)에 의하여 고정된 그린 타이어는 이송시 로봇 암(140)에 의하여 기울어지거나 이형제의 도포를 위하여 빠르게 축 회전되는 경우에도 고정 장치(130)로부터 이탈되거나 흔들림이 발생하지 않아야 하나, 고정 장치(130)에 의한 압력에 의하여 변형이 발생하지 않아야 한다.

구체적으로, 도 2(a) 및 도 2(b)에 도시된 바와 같이, 상기 고정 장치(130)는 상기 로봇 암(140)의 말단부에 축 체결되어 축 회전 가능한 회전부(131)와, 상기 회전부(131)에 방사형으로 배치되어 상기 고정 장치(130)의 크기를 확장시키고, 길이 방향을 따라 레일(132)이 설치되는 복수 개의 가이드부(133)와, 상기 레일(132)을 따라 왕복하며 그린 타이어를 고정 시키는 복수 개의 고정부(134)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 회전부(131)는 상기 고정 장치(130)가 상기 로봇 암(140)에 축 체결되기 위한 용도로 사용되는 구성요소이자, 상기 가이드부(133)가 방사형으로 배치될 수 있도록 가이드부(133)를 지지하며, 아래에서 설명되는 링크부(137)를 축 회전시키는 구성요소로써, 중심부에 축 체결을 위한 중공이 형성되는 원판의 형태일 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 로봇 암(140)에 의하여 이동되어 상기 형상 복원장치(110)에 의하여 위치가 조정된 그린 타이어의 중공 상방에 위치될 수 있다.

상기 가이드부(133)는 상기 고정부(134)가 상기 회전부(131)의 중심 측으로부터 외부 측을 향하여 이동 가능하도록 하고, 회전부(131)의 외부 측으로부터 중심 측을 향하여 이동 가능하도록 하는 구성요소로써, 상호 간에 동일한 간격을 가지며 회전부(131)에 방사형으로 배치되고 고정부(134)가 그린 타이어를 안정적으로 고정할 수 있도록 3개 이상의 복수 개가 구비됨이 바람직하나, 상기 고정 장치(130)의 작동 구조상 6개 이하로 구성됨이 바람직하다.

상기 고정부(134)는 상기 레일(132)을 따라 왕복 가능하도록 구성되어 상기 고정 장치(130)의 외부 측을 향하여 이동하였을 때, 그린 타이어의 중심부에 형성된 중공의 일측 입구 측 모서리부를 밀착하며 압박하는 구성요소로써, 상기 고정 장치(130)가 상기 로봇 암(140)에 축 체결되어 그린 타이어를 고정할 때 상기 레일(132)의 위치가 고정 장치(130)의 하방에 위치되어도 레일(132)로부터 이탈되지 아니하도록 레일(132)과 긴밀하게 체결됨이 바람직하다.

따라서, 상기와 같은 요건들을 모두 충족하고자, 상기 회전부(131)는 단일의 원형 판 또는 중심부의 중공에 삽입되는 축에 의하여 상호 간에 이격되는 한 쌍의 원형 판으로 구성될 수 있고, 상기 가이드부(133)는 양 측면에 각각 레일(132)의 일부가 삽입 체결될 수 있도록 레일 홈이 길이 방향을 따라 형성될 수 있으며, 상기 고정부(134)는 상기 레일(132)에 체결되어 레일(132)을 따라 이동 가능한 이동부(135), 상기 고정 장치(130)의 하방으로 길이가 형성되고, 말단부가 구부러진 ‘ㄴ’자 형태의 파지부(136), 일측 말단부가 상기 회전부(131)의 일측에 축 체결되고 타측 말단부가 상기 이동부(135)의 일측에 축 체결되어 회전부(131)의 회전에 의하여 축 회전하며 이동부(135)를 이동시키는 링크부(137) 및 상기 이동부(135) 중 어느 하나를 왕복 이동시켜 상기 회전부(131)를 일정 각도로 축 회전시키는 실린더(138) 및 상기 실린더(138)를 제어하는 실린더 제어부를 포함하여 구성될 수 있다.

이때, 상기 링크부(137)의 일측 말단부가 상기 회전부(131)의 일측에 축 체결되고 타측 말단부가 상기 이동부(135)의 일측에 축 체결된다 함은, 링크부(137)의 일측 말단부와 회전부(131)의 일측, 링크부(137)의 타측 말단부와 이동부(135)의 일측이 각각 하나의 축에 의하여 동시에 관통되는 방식을 말하나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 상기와 같은 방식과 동일한 기능 및 효과를 가질 수 있다면 다른 방식으로 체결되어도 무방하다.

상기 파지부(136)는 원형인 그린 타이어를 고정할 수 있도록 말단부가 구부러진 ‘ㄴ’자 형태로 구성되되, 그린 타이어에 밀착되어 안정적으로 고정할 수 있도록 상단 및 하단이 호(弧) 형상으로 구성된 곡선 형태로 구성될 수 있다.

상기 링크부(137)는 상기 레일(132)을 따라 상기 이동부(135)를 왕복 이동시키는 구성요소로써, 직선형의 직선부와 갈고리 형태의 고리부로 구성되되, 상기 직선부의 말단부가 상기 회전부(131)의 일측에 축 체결되고 상기 고리부의 말단부가 상기 이동부(135)의 일측에 축 체결된다.

따라서, 상기 링크부(137)는 상기 회전부(131)가 외력에 의하여 일정 각도로 회전하게 되면 상기 직선부의 말단부가 회전부(131)를 따라 일정 각도로 축 회전하며 이동하게 되고 상기 고리부의 말단부는 상기 이동부(135)를 이동시키는 구성이며, 다시 회전부(131)가 외력에 의하여 일정 각도로 반대 방향으로 회전하게 되면 동일한 과정에 의하여 상기 이동부(135)를 이동시키되 이동부(135)의 이동 방향은 반대 방향이다.

또한, 상기 링크부(137)는 상기 레일(132)의 일측 말단부를 통하여 레일(132)에 삽입 체결된 상기 이동부(135)가 레일(132)로부터 이탈되지 아니하도록 이동부(135)의 왕복 이동 가능한 거리를 제한하며, 이에 따라 일측 말단부가 상기 회전부(131)의 일측에 축 체결되고 타측 말단부가 상기 이동부(135)의 일측에 축 체결되는 링크부(137)의 길이는 이동부(135)가 레일(132)로부터 이탈되지 않는 범위 내로 제한되어야 한다.

상기 실린더(138)는 상기 이동부(135)가 레일(132)을 따라 왕복 이동할 수 있도록 외력을 제공하는 구성요소로써, 에어 실린더 또는 유압 실린더로 구성되고, 복수 개의 이동부(135) 중 어느 하나에 연결되어 연결된 이동부(135)를 왕복 이동시키게 되며, 실린더(138)에 의하여 왕복 이동되는 이동부(135)는 일측에 축 체결된 링크부(137)를 통해 상기 회전부(131)를 축 회전시키게 되고, 회전부(131)에 축 체결된 다른 링크부(137)들이 다른 이동부(135)들을 이동시키게 되어, 결과적으로는 상기 고정 장치(130)가 그린 타이어를 고정하거나 고정한 상태를 해제할 수 있도록 한다.

따라서, 도 2(a) 및 도 2(b)에 도시된 바와 같이, 상기 고정 장치(130)는 에어 또는 유압 등으로 피스톤 운동하는 실린더(138)에 의하여 회전부(131)가 일정 각도로 축 회전되고, 회전부(131)의 축 회전에 의하여 링크부(137)가 축 회전되며, 축 회전되는 링크부(137)에 의하여 이동부(135)가 레일을 따라 이동함으로써 도 3에 도시된 바와 같이 파지부(136)가 그린 타이어의 비드부를 고정 가능한 구성이며, 도 4(a) 및 도 4(b)를 참조하여 상기와 같은 작동 원리를 더욱 명확하게 파악 가능하다 할 것이다.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 그린 타이어 이형제 도포 시스템은 이형제를 분사하여 축 회전되는 그린 타이어의 비드부에 이형제를 도포하는 이형제 도포 장치(150)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 이형제 도포 장치(150)는 상기 이송 장치(120)에 의하여 이송된 그린 타이어에 이형제를 분사하여 도포하는 장치로써, 측면을 폐쇄하는 하나 이상의 측벽으로 구성되고, 상단이 개방되는 도포실(151) 및 상기 도포실(151)의 중심부에 수직하게 위치되고, 측벽을 향하여 이형제를 분사하는 복수 개의 분사 노즐(153)이 구비되는 분사부(152)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 도포실(151)은 상기 이송 장치(120)에 의하여 이송된 그린 타이어에 이형제가 도포되는 장소로써, 그린 타이어가 내부로 진입할 수 있도록 상단이 개방되고, 아래에서 설명되는 분사부(152)에 이형제 및 에어 등을 공급하는 공급관이 진입할 수 있도록 측벽 일부가 개방될 수 있으며, 분사 노즐(153)로부터 그린 타이어를 향해 분사되는 이형제 중 일부가 그린 타이어를 지나쳐 외부로 분사되지 아니하도록 하는 차단벽으로써의 역할을 한다.

이때, 상기 도포실(151)은 원형 또는 사각형 등의 다양한 형태로 구성될 수 있고, 이형제 도포과정을 외부에서 확인 가능하도록 유리 또는 아크릴 등의 투명한 재질로 구성될 수 있다.

상기 분사부(152)는 상기 이송 장치(120)에 의하여 그린 타이어가 상기 도포실(151) 내부로 진입한 후 기설정된 위치에서 축 회전하면 상기 도포실(151)의 측벽을 향해 이형제를 분사하는 장치로써, 이형제를 분사하는 분사 노즐(153)과 도포실(151) 측벽의 사이에는 그린 타이어가 위치되므로 결과적으로는 그린 타이어의 비드부에 이형제가 도포되도록 한다.

따라서, 상기 분사부(152)에 이형제 및 에어 등을 공급하는 공급관은 상기 측벽 일부를 관통하여 상기 도포실(151)의 내부 중심부로 진입하도록 구성되어 상기 분사 노즐(153)에 이형제 및 에어가 공급될 수 있도록 하고, 분사부(152)는 도포실(151)의 개방된 상단을 향해 수직 방향으로 길이 방향이 형성됨으로써 그린 타이어에 이형제가 용이하게 도포될 수 있도록 구성되며, 상기 분사 노즐(153)의 종류 및 개수에는 한정이 없으나 그린 타이어에 이형제가 골고루 도포될 수 있도록 직사형 노즐 대신 분무형 노즐로 구성됨이 바람직하다.ㅅ

또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 그린 타이어 이형제 도포 시스템은 이형제가 도포된 그린 타이어를 반출하는 반출 컨베이어(160)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 반출 컨베이어(160)는 이형제가 도포된 그린 타이어가 가류 공정을 거쳐 타이어 완제품이 될 수 있도록 이송하는 장치로써, 상기 반입 컨베이어(100)와 동일하게 벨트 컨베이어, 롤러 컨베이어 등 공지의 컨베이어 중 어느 하나로 구성 가능하고, 상기 반입 컨베이어(100)와 동시 또는 별개로 사용자의 제어에 의하여 구동 및 구동 정지될 수 있으나, 상기 이송 장치(120)가 그린 타이어를 들어올려 이송하는 주기에 따라 자동으로 구동 및 구동 정지되며 그린 타이어를 순차적으로 반출하도록 구성될 수 있다.

따라서, 도 5(a) 내지 도 5(c)에 도시된 바와 같이, 타이어의 외관 형태를 갖추도록 성형 제작된 그린 타이어는 반입 컨베이어(100)를 통해 반입되고, 형상 복원장치(110)에 의하여 형상의 복원 및 위치가 조정되며, 이송 장치(120)에 의하여 고정된 후 이송되어 이형제 도포 장치(150)에서 이형제가 도포되며, 반출 컨베이어(160)에 의하여 반출되어 가류 공정에 투입될 수 있다.

또한, 상기한 바와 같이, 본 발명에 의한 그린 타이어 이형제 도포 시스템은 상기 반입 컨베이어(100), 형상 복원장치(110), 이송 장치(120), 이형제 도포 장치(150) 및 반출 컨베이어(160)를 순차적 또는 동시에 구동 및 구동 정지함으로써, 그린 타이어를 반입하고 이형제를 도포한 후 반출하는 모든 과정이 자동으로 구성될 수 있는 것을 특징으로 하며, 이러한 과정을 수행하기 위한 제어부를 포함하여 구성될 수 있다.

따라서, 상기 반입 컨베이어(100)는 순차적으로 이송되는 복수 개의 그린 타이어 중 어느 하나가 상기 형상 복원장치(110)로 이동하면 구동 정지되고, 형상 복원장치(110)는 그린 타이어의 무게가 감지되면 자동으로 구동되어 그린 타이어의 형상을 복원함과 동시에 위치를 조정한다.

이후, 상기 형상 복원장치(110)에 의한 그린 타이어의 형상 복원 및 위치 조정이 완료되면, 상기 이송 장치(120)는 기입력된 좌표에 따라 그린 타이어의 상방으로 이동하여 그린 타이어를 고정 후 상기 이형제 도포 장치(150)로 이송하고, 축 회전 시킨다.

이후, 그린 타이어가 감지되면 상기 이형제 도포 장치(150)는 이형제를 분사하고, 기설정된 이형제 분사시간이 경과하면 이형제 분사를 중단하며, 상기 이송 장치(120)는 상기 반출 컨베이어(160)로 그린 타이어를 이송하고, 다른 그린 타이어를 이송하기 위하여 이동하는 구성이며, 반출 컨베이어(160)는 그린 타이어의 무게가 감지되면 구동되어 그린 타이어를 반출하는 구성이다.

위에서 소개된 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 기술적 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해, 예로써 제공되는 것이며, 본 발명은 위에서 설명된 실시예들에 한정되지 않고, 다른 형태로 구체화 될 수도 있다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장 또는 축소되어 표현될 수 있다.

또한, 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

100 : 반입 컨베이어 110 : 형상 복원장치
120 : 이송 장치 130 : 고정 장치
131 : 회전부 132 : 레일
133 : 가이드부 134 : 고정부
135 : 이동부 136 : 파지부
137 : 링크부 138 : 실린더
140 : 로봇 암 150 : 이형제 도포 장치
151 : 도포실 152 : 분사부
153 : 분사 노즐 160 : 반출 컨베이어

Claims (5)

1. 타이어의 외관 형태를 갖추도록 성형 제작된 그린 타이어를 반입하는 반입 컨베이어(100);
   이송 장치(120)에 기입력된 좌표와 일치하는 좌표로 반입된 그린 타이어의 위치를 조정하고 형상을 복원하는 형상 복원장치(110);
   그린 타이어를 고정시키는 고정 장치(130)와, 축 회전 가능하도록 말단부에 축 체결된 상기 고정 장치(130)를 들어올리고 왕복시키는 로봇 암(140)을 포함하여 구성되어, 상기 형상 복원장치(110)에 위치된 그린 타이어를 고정하고 들어올려 이송하며, 이형제가 도포되도록 이송 중 고정 후 축 회전시키는 이송 장치(120);
   이형제를 분사하여 축 회전되는 그린 타이어의 비드부에 이형제를 도포하는 이형제 도포 장치(150);
   이형제가 도포된 그린 타이어를 반출하는 반출 컨베이어(160); 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하되,
   상기 로봇 암(140)은,
   복수 개의 관절부를 가져 독자적으로 움직이거나 축 회전 가능하도록 구성되고, 전체가 동시에 축 회전 가능하도록 구성되며,
   상기 형상 복원장치(110)의 상방, 상기 이형제 도포 장치(150)의 내부 및 상기 반출 컨베이어(160)의 상방 각각의 지점 좌표와 각 지점 좌표 사이의 복수 개의 중간 좌표가 기입력되고, 각 지점 좌표와 복수 개의 중간 좌표마다 각 관절부의 축 회전 각도 및 로봇 암(140) 전체의 축 회전 각도가 기입력되며,
   상기 고정 장치(130)가 이형제 도포 장치(150) 내부의 지점 좌표에 위치되면 말단부에 구비되는 회전 축이 축 회전하도록 구성되는 것을 특징으로 하고,
   상기 고정 장치(130)는,
   상기 로봇 암(140)의 말단부에 축 체결되어 축 회전 가능한 회전부(131);
   상기 회전부(131)에 방사형으로 배치되어 상기 고정 장치(130)의 크기를 확장시키고, 길이 방향을 따라 레일(132)이 설치되는 복수 개의 가이드부(133);
   상기 레일(132)을 따라 왕복하며 그린 타이어를 고정 시키는 복수 개의 고정부(134); 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하며,
   상기 고정부(134)는,
   상기 레일(132)에 체결되어 레일(132)을 따라 이동 가능한 이동부(135);
   상기 고정 장치(130)의 하방으로 길이가 형성되고, 말단부가 구부러진 ‘ㄴ’자 형태로 구성되되, 그린 타이어에 밀착되어 안정적으로 고정할 수 있도록 상단 및 하단이 호(弧) 형상으로 구성되는 파지부(136);
   일측 말단부가 상기 회전부(131)의 일측에 축 체결되고 타측 말단부가 상기 이동부(135)의 일측에 축 체결되어, 회전부(131)의 회전에 의하여 축 회전하며 이동부(135)를 이동시키는 링크부(137);
   상기 이동부(135) 중 어느 하나를 왕복 이동시켜 상기 회전부(131)를 일정 각도로 축 회전시키는 실린더(138); 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 그린 타이어 이형제 도포 시스템.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 이형제 도포 장치(150)는,
   측면을 폐쇄하는 하나 이상의 측벽으로 구성되고, 상단이 개방되는 도포실(151);
   상기 도포실(151)의 중심부에 수직하게 위치되고, 측벽을 향하여 이형제를 분사하는 복수 개의 분사 노즐(153)이 구비되는 분사부(152); 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 그린 타이어 이형제 도포 시스템.
   
   
   
   
   
   
   

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