KR102083855B1

KR102083855B1 - 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치

Info

Publication number: KR102083855B1
Application number: KR1020190083558A
Authority: KR
Inventors: 공남기; 반형필; 김도영
Original assignee: 주식회사 한국프리시전웍스
Priority date: 2019-07-11
Filing date: 2019-07-11
Publication date: 2020-03-03

Abstract

본 발명은 자동으로 패턴몰드의 에어 벤팅홀을 홀 형성부를 통해 형성하므로, 빠른 시간에 다량의 패턴몰드에 에어 벤팅홀을 형성할 수 있으며, 자동으로 홀 형성부의 드릴을 파손을 감지하고 교체하므로, 교체를 위한 장치 및 교체인력 감소가 가능하고, 2D 도면을 통해 에어 벤팅홀의 형성 좌표를 측정하게 되므로, 빠른 속도로 위치 특정이 가능하게 되는 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치에 관한 것으로서, 그린 타이어의 패턴몰드가 다수 고정되며, 패턴몰드를 회전 및 승강시키는 고정부; 상기 고정부와 일정 거리 이격되어 형성되며, 다관절로 이루어져 드릴이 끝단에 결합되며, 상기 드릴의 위치를 이동시키며 상기 패턴몰드에 드릴을 통해 에어 벤팅홀을 형성하는 홀 형성부; 상기 홀 형성부의 일측에 형성되어 상기 패턴몰드를 촬영하며, 빛을 조사하는 촬영부; 상기 홀 형성부의 타측에 형성되어 상기 홀 형성부의 드릴의 길이를 측정하는 파손 감지부 및 상기 고정부, 홀 형성부, 촬영부 및 파손 감지부와 연결되어 촬영부의 촬영 신호를 통해 고정부, 홀 형성부 및 파손 감지부를 제어신호로 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 촬영부에서 촬영되는 영상과 제어부에 입력되는 2D 도면을 통해 제어부에서 패턴몰드의 에어 벤팅홀 형성 위치를 특정하고, 홀 형성부를 통해 에어 벤팅홀을 형성하며, 파손 감지부의 길이 측정신호를 통해 드릴의 파손을 감지하여 홀 형성부를 정지시켜 드릴을 교체 할 수 있도록 할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

Description

그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치{Apparatus for formation automatic formation of air bending hole for green Tire pattern formation}

본 발명은 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자동으로 패턴몰드의 에어 벤팅홀을 홀 형성부를 통해 형성하므로, 빠른 시간에 다량의 패턴몰드에 에어 벤팅홀을 형성할 수 있으며, 자동으로 홀 형성부의 드릴을 파손을 감지하고 교체하므로, 교체를 위한 장치 및 교체인력 감소가 가능하고, 2D 도면을 통해 에어 벤팅홀의 형성 좌표를 측정하게 되므로, 빠른 속도로 위치 특정이 가능하게 되는 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치에 관한 것이다.

일반적으로 타이어 제조 공정중 가류공정 단계에서 타이어의 패턴, 문양 및 치수등 최종 형상을 만드는 기구로서 금형이 사용된다.

특히, 땅과 접지되는 부분에 해당되는 타이어의 제작에 사용되는 금형을 트레드몰드 금형이라 하며, 주로 알루미늄(AL) 재질을 사용한다.

타이어 금형은 다수개의 금형이 서로 원주방향으로 결합되어 이루어진다.

상기 금형에는 가류공정단계에서 타이어의 원형인 그린 타이어가 상기 금형의 내측면에 완전하게 밀착되게 하기 위해 상기 금형과 그린 타이어의 사이에 잔존하는 공기가 빠져나갈 수 있는 에어벤트홀이 다수개 형성되어 있다.

상기 에어벤트홀은 대개 작업자가 직접 핸드드릴을 사용하여 가공하게 된다.

그러나, 상기와 같이 종래의 핸드드릴을 사용하여 에어벤트홀을 가공하게 되는데 에어벤트홀의 직경이 13mm로 매우 작은 반면에 깊이가 50~100mm에 이르기 때문에 칩의 배출이 잘 안되어 드릴이 쉽게 부러지거나 드릴의 회전시 생기는 진동에 의한 불규칙 가공이 이루어지고 에어벤트홀의 방향이 일정치 않게 진행되어 타이어의 외관 품질이 불량하게 되는 문제점이 있다.

또한, 수동으로 천공을 해야 하므로, 천공속도가 오래 걸리는 문제점이 있다.

선행특허는 상측에 금형이 지지되는 금형 지지부와; 상기 금형 지지부의 하측에 위치된 베이스와; 상기 베이스의 상부 일측에 수평 회전이 가능하게 설치되고 상측에 상기 금형 지지부가 결합되어 금형 지지부의 위치를 결정하는 위치컨트롤부와; 상기 금형에 다수의 미세한 구멍을 뚫는 천공수단과; 일측에 상기 천공수단이 장착되는 장착부를 소정각도 내에서 회전될 수 있도록 지지함과 아울러 상기 장착부를 수직 또는 수평 방향으로 이동시키고 하측이 상기 베이스의 상부에 이동가능하게 결합되는 이동수단을 포함하는 구성이 기재되어 있다.

그러나 선행특허는 작업자가 수작업으로 천공장치를 이동 및 작동시켜야 하므로 천공 시간이 많이 걸리는 문제점이 있으며, 천공시 곡률에 따른 위치 변경에 시간이 많이 걸리는 문제점이 있었다.

또한, 사용자가 직접 천공을 하기 때문에 천공수단의 드릴의 파손이 쉽게 발생할 수 있는 문제점이 있었다.

선행특허 : 한국 등록특허공보 제10-0400814호(2003.09.24.)

본 발명은 자동으로 패턴몰드의 에어 벤팅홀을 홀 형성부를 통해 형성하므로, 빠른시간에 다량의 패턴몰드에 에어 벤팅홀을 형성할 수 있으며, 자동으로 홀 형성부의 드릴을 파손을 감지하고 교체하므로, 교체를 위한 장치 및 교체인력 감소가 가능하고, 2D 도면을 통해 에어 벤팅홀의 형성 좌표를 측정하게 되므로, 빠른 속도로 위치 특정이 가능하게 되는 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치는, 그린 타이어의 패턴몰드가 다수 고정되며, 패턴몰드를 회전 및 승강시키는 고정부; 상기 고정부와 일정 거리 이격되어 형성되며, 다관절로 이루어져 드릴이 끝단에 결합되며, 상기 드릴의 위치를 이동시키며 상기 패턴몰드에 드릴을 통해 에어 벤팅홀을 형성하는 홀 형성부; 상기 홀 형성부의 일측에 형성되어 상기 패턴몰드를 촬영하며, 빛을 조사하는 촬영부; 상기 홀 형성부의 타측에 형성되어 상기 홀 형성부의 드릴의 길이를 측정하는 파손 감지부 및 상기 고정부, 홀 형성부, 촬영부 및 파손 감지부와 연결되어 촬영부의 촬영 신호를 통해 고정부, 홀 형성부 및 파손 감지부를 제어신호로 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 촬영부에서 촬영되는 영상과 제어부에 입력되는 2D 도면을 통해 제어부에서 패턴몰드의 에어 벤팅홀 형성 위치를 특정하고, 홀 형성부를 통해 에어 벤팅홀을 형성하며, 파손 감지부의 길이 측정신호를 통해 드릴의 파손을 감지하여 홀 형성부를 정지시켜 드릴을 교체 할 수 있도록 할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

상기 고정부는 상기 패턴몰드가 전면과 후면에 다수개씩 고정되도록 형성되며, 상기 패턴몰드의 외측을 잡아 고정시키며, 패턴몰드의 크기에 따라 높이를 조절하는 고정부재; 상기 고정부재를 구동시키는 제1 구동부재; 상기 고정부재를 회전시켜 전면과 후면을 변경하는 회전부재 및 상기 회전부재를 회전시키는 제2 구동부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 홀 형성부는 다관절의 로봇팔로 이루어져 끝단에 드릴이 형성되며, 드릴의 상측 또는 하측에 드릴의 파손시 드릴을 자동으로 교체하는 교체하는 교체부가 형성되며, 상기 드릴의 측면에 드릴이 패턴몰드에 에어 벤팅홀을 형성할 때 마찰열을 감소 시키도록 오일 미스트를 분사하는 분사체가 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 촬영부는 상기 홀 형성부의 일측에 형성되며, 상기 패턴몰드의 전면을 촬영하여 제어부로 촬영영상을 전송하는 카메라 및 상기 카메라의 측면에 형성되어 패턴몰드로 빛을 조사하는 광원을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제어부는 화면 표시부재와 입력부재를 구비하며, 상기 촬영부에서 촬영되는 영상과 입력부재를 통해 입력되는 에어 벤팅홀의 위치가 표시되는 2D 도면을 비교하여 2D 도면의 에어 벤팅홀 위치를 패턴몰드에 맞도록 수정하여 표시부재에 표시하고, 수정된 2D 도면의 에어 벤팅홀 위치에 따라 촬영부에서 촬영되는 영상과 비교하면서 홀 형성부를 통해 패턴몰드에 에어 벤팅홀을 형성하는 것을 특징으로 한다.

상기 제어부의 입력부재를 통해 입력되는 2D 도면은 평면 2D 도면과 상기 패턴몰드의 곡률이 적용된 곡률 2D 도면으로 이루어져 상기 제어부에서 평면 2D 도면과 곡률 2D 도면을 비교하여 비교도면을 형성하고, 비교도면에 에어 벤팅홀의 형성 위치 오차를 비교 적용하여 표시부재를 통해 적용도면을 표시하고, 촬영부에서 촬영되는 영상과 적용도면을 비교하여 오차를 확인 및 수정하여 형성도면을 형성하고, 형성도면을 표시부재를 통해 표시하며, 오차가 수정된 형성도면의 에어 벤팅홀 좌표에 따라 제어부에서 홀 형성부를 제어하여 패턴몰드에 에어 벤팅홀을 형성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 자동으로 패턴몰드의 에어 벤팅홀을 홀 형성부를 통해 형성하므로, 빠른시간에 다량의 패턴몰드에 에어 벤팅홀을 형성할 수 있는 효과가 있다.

또한, 자동으로 홀 형성부의 드릴을 파손을 감지하고 교체하므로, 교체를 위한 장치 및 교체인력 감소가 가능한 효과가 있다.

또한, 2D 도면을 통해 에어 벤팅홀의 형성 좌표를 측정하게 되므로, 빠른 속도로 위치 특정이 가능하게 되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에서 에어 벤팅홀을 형성하고자 하는 패턴몰드를 나타낸 사진이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치의 전체 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치의 고정부가 회전될 수 있음을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치의 고정부 정면을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치의 고정부에 패턴몰드가 고정되는 것을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치의 홀 형성부 전체를 나타낸 측면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치의 홀 형성부의 평면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치의 홀 형성부의 정면을 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치의 홀 형성부와 교체부를 상세하게 나타낸 단면도이다.
도 10은 본 발명에 따른 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치의 제어부에서 홀을 형성하기 위한 2D 도면을 나타낸 사진이다.
도 11은 본 발명에 따른 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치의 2D 도면과 곡률이 적용된 2D 도면 및 실제 패턴몰드의 에어 벤팅홀 위치를 비교하여 오차를 수정하는 것을 나타낸 사진이다.
도 12는 본 발명에 따른 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치의 2D 도면과 곡률이 적용된 2D 도면 및 실제 패턴몰드의 에어 벤팅홀 위치를 비교하여 오차를 수정하는 과정을 나타낸 순서도이다.

이하 본 발명의 실시를 위한 구체적인 실시예를 도면을 참고하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 하나의 발명을 설명하기 위한 것으로서 권리범위는 예시된 실시예에 한정되지 아니하고, 예시된 도면은 발명의 명확성을 위하여 핵심적인 내용만 확대 도시하고 부수적인 것을 생략하였으므로 도면에 한정하여 해석하여서는 아니 된다.

본 발명은 그린 타이어의 패턴몰드(1)가 다수 고정되며, 패턴몰드(1)를 회전 및 승강시키는 고정부(10); 상기 고정부(10)와 일정 거리 이격되어 형성되며, 다관절로 이루어져 드릴(d)이 끝단에 결합되며, 상기 드릴(d)의 위치를 이동시키며 상기 패턴몰드(1)에 드릴(d)을 통해 에어 벤팅홀(2)을 형성하는 홀 형성부(20); 상기 홀 형성부(20)의 일측에 형성되어 상기 패턴몰드(1)를 촬영하며, 빛을 조사하는 촬영부(30); 상기 홀 형성부(20)의 타측에 형성되어 상기 홀 형성부(20)의 드릴(d)의 길이를 측정하는 파손 감지부(50) 및 상기 고정부(10), 홀 형성부(20), 촬영부(30) 및 파손 감지부(50)와 연결되어 촬영부(30)의 촬영 신호를 통해 고정부(10), 홀 형성부(20) 및 파손 감지부(50)를 제어신호로 제어하는 제어부(70)를 포함하며, 상기 촬영부(30)에서 촬영되는 영상과 제어부(70)에 입력되는 2D 도면을 통해 제어부(70)에서 패턴몰드(1)의 에어 벤팅홀(2) 형성 위치를 특정하고, 홀 형성부(20)를 통해 에어 벤팅홀(2)을 형성하며, 파손 감지부(50)의 길이 측정신호를 통해 드릴(d)의 파손을 감지하여 홀 형성부(20)를 정지시켜 드릴(d)을 교체 할 수 있도록 할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

상기 고정부(10)는 상기 패턴몰드(1)가 전면과 후면에 다수개씩 고정되도록 형성되며, 상기 패턴몰드(1)의 외측을 잡아 고정시키며, 패턴몰드(1)의 크기에 따라 높이를 조절하는 고정부재(11); 상기 고정부재(11)를 구동시키는 제1 구동부재(13); 상기 고정부재(11)를 회전시켜 전면과 후면을 변경하는 회전부재(12) 및 상기 회전부재(12)를 회전시키는 제2 구동부재(14)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 홀 형성부(20)는 다관절의 로봇팔로 이루어져 끝단에 드릴(d)이 형성되며, 드릴(d)의 상측 또는 하측에 드릴(d)의 파손시 드릴(d)을 자동으로 교체하는 교체하는 교체부(60)가 형성되며, 상기 드릴(d)의 측면에 드릴(d)이 패턴몰드(1)에 에어 벤팅홀(2)을 형성할 때 마찰열을 감소 시키도록 오일 미스트를 분사하는 분사체(40)가 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 촬영부(30)는 상기 홀 형성부(20)의 일측에 형성되며, 상기 패턴몰드(1)의 전면을 촬영하여 제어부(70)로 촬영영상을 전송하는 카메라(31) 및 상기 카메라(31)의 측면에 형성되어 패턴몰드(1)로 빛을 조사하는 광원(32)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제어부(70)는 화면 표시부재와 입력부재를 구비하며, 상기 촬영부(30)에서 촬영되는 영상과 입력부재를 통해 입력되는 에어 벤팅홀(2)의 위치가 표시되는 2D 도면을 비교하여 2D 도면의 에어 벤팅홀(2) 위치를 패턴몰드(1)에 맞도록 수정하여 표시부재에 표시하고, 수정된 2D 도면의 에어 벤팅홀(2) 위치에 따라 촬영부(30)에서 촬영되는 영상과 비교하면서 홀 형성부(20)를 통해 패턴몰드(1)에 에어 벤팅홀(2)을 형성하는 것을 특징으로 한다.

상기 제어부(70)의 입력부재를 통해 입력되는 2D 도면은 평면 2D 도면과 상기 패턴몰드(1)의 곡률이 적용된 곡률 2D 도면으로 이루어져 상기 제어부(70)에서 평면 2D 도면과 곡률 2D 도면을 비교하여 비교도면을 형성하고, 비교도면에 에어 벤팅홀(2)의 형성 위치 오차를 비교 적용하여 표시부재를 통해 적용도면을 표시하고, 촬영부(30)에서 촬영되는 영상과 적용도면을 비교하여 오차를 확인 및 수정하여 형성도면을 형성하고, 형성도면을 표시부재를 통해 표시하며, 오차가 수정된 형성도면의 에어 벤팅홀(2) 좌표에 따라 제어부(70)에서 홀 형성부(20)를 제어하여 패턴몰드(1)에 에어 벤팅홀(2)을 형성하는 것을 특징으로 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치의 전체 구성을 나타낸 도면으로서, 그린 타이어의 패턴몰드(1)가 다수 고정되며, 패턴몰드를 회전 및 승강시키는 고정부(10), 고정부(10)와 일정 거리 이격되어 형성되며, 다관절로 이루어져 드릴(d)이 끝단에 결합되며, 상기 드릴(d)의 위치를 이동시키며 상기 패턴몰드(1)에 드릴(d)을 통해 에어 벤팅홀(2)을 형성하는 홀 형성부(20), 홀 형성부(20)의 일측에 형성되어 상기 패턴몰드(1)를 촬영하며, 빛을 조사하는 촬영부(30), 홀 형성부(20)의 타측에 형성되어 상기 홀 형성부(20)의 드릴(d)의 길이를 측정하는 파손 감지부(50) 및 고정부(10), 홀 형성부(20), 촬영부(30) 및 파손 감지부(50)와 연결되어 촬영부(30)의 촬영 신호를 통해 고정부(10), 홀 형성부(20) 및 파손 감지부(50)를 제어신호로 제어하는 제어부(70)를 포함한다.

도 1은 본 발명에서 에어 벤팅홀(2)을 형성하고자 하는 패턴몰드를 나타낸 사진이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치의 전체 구성을 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치의 고정부가 회전될 수 있음을 나타낸 도면이며, 도 4는 본 발명에 따른 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치의 고정부 정면을 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치의 고정부에 패턴몰드가 고정되는 것을 나타낸 도면이며, 도 6은 본 발명에 따른 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치의 홀 형성부 전체를 나타낸 측면도이고, 도 7은 본 발명에 따른 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치의 홀 형성부의 평면도이며, 도 8은 본 발명에 따른 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치의 홀 형성부의 정면을 나타낸 도면이고, 도 9는 본 발명에 따른 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치의 홀 형성부와 교체부를 상세하게 나타낸 단면도이며, 도 10은 본 발명에 따른 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치의 제어부에서 홀을 형성하기 위한 2D 도면을 나타낸 사진이며, 도 11은 본 발명에 따른 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치의 2D 도면과 곡률이 적용된 2D 도면 및 실제 패턴몰드의 에어 벤팅홀 위치를 비교하여 오차를 수정하는 것을 나타낸 사진이고, 도 12는 본 발명에 따른 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치의 2D 도면과 곡률이 적용된 2D 도면 및 실제 패턴몰드의 에어 벤팅홀 위치를 비교하여 오차를 수정하는 과정을 나타낸 순서도이다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 상기 고정부(10)는 상측에 패턴몰드(1)가 다수 결합되도록 형성되며, 홀 형성부(20)를 통해 에어 벤팅홀(2)이 형성되는 패턴몰드(1)를 후면으로 회전 이동시키고, 후면의 가공되지 않은 패턴몰드(1)를 전면으로 회전시켜 이동시키며, 패턴몰드(1)의 크기에 따라 승강시켜 촬영부(30)의 촬영 영상 중앙에 패턴몰드(1)가 위치 하도록 승강 시키게 된다.

이러한 상기 고정부(10)는 패턴몰드(1)의 외측을 잡아 고정시키며, 패턴몰드(1)의 크기에 따라 높이를 조절하는 고정부재(11); 고정부재(11)를 구동시키는 제1 구동부재(13); 고정부재(11)를 회전시켜 전면과 후면을 변경하는 회전부재(12) 및 회전부재(12)를 회전시키는 제2 구동부재(14)를 포함한다.

상기 고정부재(11)는 패턴몰드(1)의 외측을 잡아 고정시키도록 형성되며, 하측과 일측면이 이송되어 패턴몰드(1)의 측면을 잡으며 하측을 밀어 승강시키게 된다.

상기 고정부재(11)는 제1 구동부재(13)를 통해 측면과 하측면이 구동되어 패털몰드를 고정시키게 된다.

상기 회전부재(12)는 고정부재(11)의 하측에 형성되어 고정부재(11)를 180°각도로 회전시켜 패턴몰드(1)의 에어 벤팅홀(2) 가공이 완료된 패턴몰드(1)를 후면으로 이송시키고, 후면의 패턴몰드(1)를 전면으로 이송시켜 에어 벤팅홀(2)이 가공될 수 있도록 한다.

상기 회전부재(12)는 제2 구동부재(14)를 통해 회전 구동되도록 한다.

상기 제1 구동부재(13) 및 제2 구동부재(14)는 제어부(70)와 연결되어 제어부(70)의 제어를 통해 작동된다.

도 6 내지 도 9를 참조하면, 상기 홀 형성부(20)는 상기 고정부(10)와 일정 거리 이격되어 형성되며, 다관절로 이루어져 드릴(d)이 끝단에 결합되며, 상기 드릴(d)의 위치를 이동시키며 상기 패턴몰드(1)에 드릴(d)을 통해 에어 벤팅홀(2)을 형성하게 된다.

이러한 상기 홀 형성부(20)는 다관절의 로봇팔로 이루어져 끝단에 드릴(d)이 형성되며, 드릴(d)의 상측 또는 하측에 드릴(d)의 파손시 드릴(d)을 자동으로 교체하는 교체하는 교체부(60)가 형성되며, 상기 드릴(d)의 측면에 드릴(d)이 패턴몰드(1)에 에어 벤팅홀(2)을 형성할 때 마찰열을 감소시키도록 오일 미스트를 분사하는 분사체(40)가 형성된다.

상기 교체부(60)는 드릴(d)의 외측에 형성되어 드릴(d)이 파손되는 것을 파손 감지부(50)에서 감지하면 제어부(70)의 제어신호를 통해 홀 형성부(20)의 파손된 드릴(d)을 제거 및 교체하는 교체부재(61), 상기 드릴(d)의 외측에 형성되어 드릴(d)을 공급하는 공급부재(62) 및 상기 제거되는 드릴(d)이 저장되는 저장부재(63)로 이루어진다.

상기 교체부재(61)는 파손된 드릴(d)을 잡아 저장부재(63)로 저장하도록 다관절의 로봇팔 형상으로 형성되며, 공급부재(62)는 새로운 드릴(d)을 다수 저장하여 필요시 드릴(d)을 홀 형성부(20)의 끝단으로 밀어 이송시켜 교체부재(61)가 잡아 드릴(d)을 홀 형성부(20)의 드릴(d)고정위치로 이송시켜 드릴(d)을 교체하게 된다.

상기 공급부재(62)는 다수의 드릴(d)이 저장되고, 전면 하단에 저장된 드릴(d)이 토출되는 홀이 형성되며, 후단에 드릴(d)을 밀어 홀을 통해 토출되도록 미는 토출체(64)가 형성되어 드릴(d)을 토출체(64)로 밀어 교체부재(61)가 잡아 드릴(d)을 교체할 수 있도록 한다.

상기 저장부재(63)는 홀 형성부(20)재의 하측에 형성되어 가이드를 통해 전후 방향으로 가이드되어 교체되는 드릴(d)을 저장하도록 하며, 교체된 드릴(d)이 저장되면 다시 홀 형성부(20)의 후측으로 가이드 이송되어 홀 형성부(20)의 드릴(d)이 패턴몰드(1)에 에어벤팅홀을 형성할 때 방해되지 않도록 한다.

상기 드릴(d)의 측면에는 분사체(40)가 형성되어 드릴(d)이 에어 벤팅홀(2)을 형성할 때 드릴(d)이 천공하는 부위에 오일 미스트를 분사하여 드릴(d)과 패턴몰드(1) 간의 마찰열을 감소시키고, 윤활 작용을 하게 된다.

상기 분사체(40)를 통해 오일을 미스트로 분사하는 이유는 오일을 미스트화 분사함으로 인해 넓은 부위로 오일이 분사되어 마찰열을 빠르게 저감시키며, 에어 벤팅홀(2) 형성 위치에 윤활이 부족한 부분없이 확실하게 되고, 미스트화하여 오일을 분사하므로 소량의 오일만 사용하여도 윤활 및 마찰열 감소가 이루어질 수 있기 때문이다,

상기 홀 형성부(20)의 일측에는 촬영부(30)가 형성되어 홀 형성부(20)의 드릴(d)과 같이 이송되며, 드릴(d)이 패턴몰드(1)에 에어 벤팅홀(2)을 형성하는 영상 및 원거리 영상을 촬영하게 된다.

상기 촬영부(30)는 홀 형성부(20)의 일측에 형성되며, 상기 패턴몰드(1)의 전면을 촬영하여 제어부(70)로 촬영영상을 전송하는 카메라(31) 및 카메라(31)의 측면에 형성되어 패턴몰드(1)로 빛을 조사하는 광원(32)을 포함한다.

상기 카메라(31)는 드릴(d)의 끝단과 패턴몰드(1)를 촬영하여 드릴(d)이 패턴몰드(1)에 에어벤팅홀을 형성할 때 정확한 위치에 형성되는지 촬영하여 제어부(70)로 전송하며, 홀 형성부(20)의 작동 전에 패턴몰드(1)의 전체 영상을 촬영하여 제어부(70)에 전송한다.

상기 광원(32)은 촬영부(30)와 같은 각도를 비춰 촬영부(30)가 패턴몰드(1)를 촬영할 때 명확히 촬영되도록 한다.

상기 촬영부(30)에는 광원(32)과 카메라(31)를 보호하는 보호체가 외부 전체를 감싸며 형성되며, 전면에는 커버가 형성되어 제어부(70)의 제어를 통해 개폐되도록 한다.

상기 파손 감지부(50)는 홀 형성부(20)의 타측에 형성되어 홀 형성부(20)의 드릴(d)의 길이를 측정하여 제어부(70)로 전송하게 된다.

이때, 상기 파손 감지부(50)에서 감지되는 드릴(d)의 길이를 감지하여 제어부(70)에 설정되는 드릴(d)의 길이보다 짧아지면 파손을 제어부(70)에서 인식하여 홀 형성부(20)를 정지시켜 교체부(60)를 통해 파손된 드릴(d)을 교체하게 된다.

상기 제어부(70)는 상기 고정부(10), 홀 형성부(20), 촬영부(30) 및 파손 감지부(50)와 연결되어 촬영부(30)의 촬영 신호를 통해 고정부(10), 홀 형성부(20) 및 파손 감지부(50)를 제어신호로 제어하게 된다.

상기 제어부(70)는 화면 표시부재와 입력부재를 구비하며, 촬영부(30)에서 촬영되는 영상과 입력부재를 통해 입력되는 에어 벤팅홀(2)의 위치가 표시되는 2D 도면을 비교하여 2D 도면의 에어 벤팅홀(2) 위치를 패턴몰드(1)에 맞도록 수정하여 표시부재에 표시하고, 수정된 2D 도면의 에어 벤팅홀(2) 위치에 따라 촬영부(30)에서 촬영되는 영상과 비교하면서 홀 형성부(20)를 통해 패턴몰드(1)에 에어 벤팅홀(2)을 형성게 된다.

도 10 내지 12에 도시된 바와 같이 상기 제어부(70)의 입력부재를 통해 입력되는 2D 도면은 평면 2D 도면 및 곡률 2D 도면으로 이루어지며, 일반 평면 2D 도면과 상기 패턴몰드(1)의 곡률이 적용된 곡률 2D 도면으로 이루어져 상기 제어부(70)에서 평면 2D 도면과 곡률 2D 도면을 비교하여 비교도면을 형성하고, 비교도면에 에어 벤팅홀(2)의 형성 위치 오차를 비교 적용하여 생성되는 적용도면을 표시부재를 통해 표시하고, 촬영부(30)에서 촬영되는 영상의 실제 에어 벤팅홀(2) 위치와 적용도면의 에어 벤팅홀(2) 좌표를 비교하므로서 오차를 확인 및 수정하여 형성되는 형성도면을 표시부재를 통해 표시하고, 형성도면을 통해 수정된 에어 벤팅홀(2) 좌표를 따라 제어부(70)에서 홀 형성부(20)를 제어하여 패턴몰드(1)에 에어 벤팅홀(2)을 형성한다.

즉, 상기 촬영부(30)에서 촬영되는 영상과 제어부(70)에 입력되는 2D 도면을 통해 제어부(70)에서 패턴몰드(1)의 에어 벤팅홀(2) 형성 위치를 특정하고, 홀 형성부(20)를 통해 에어 벤팅홀(2)을 형성하며, 파손 감지부(50)의 길이 측정신호를 통해 드릴(d)의 파손을 감지하여 홀 형성부(20)를 정지시켜 드릴(d)을 교체 할 수 있도록 한다.

이처럼 구성된 본 발명을 이용하여 패턴몰드(1)에 에어 벤팅홀(2)을 형성하는 과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저 고정부(10)에 패턴몰드(1)를 고정시키고, 제어부(70)의 입력부재를 통해 입력되는 2D 도면인 평면 2D 도면과 곡률 2D 도면을 통해 제어부(70)에서 패턴몰드(1)의 형상에 맞도록 에어 벤팅홀(2)의 좌표를 형성하는 적용도면을 형성하게 된다.

그리고 촬영부(30)를 통해 촬영되는 패턴몰드(1)의 영상과 제어부(70)에 저장되는 적용도면을 비교하여 저장부에서 2D 도면인 평면 2D 도면과 곡률 2D 도면에 형성되는 에어 벤팅홀(2)의 좌표와 실제 영상 상의 에어 벤팅홀(2) 위치를 비교하여 좌표 오차를 검출하고, 실제 영상의 에어벤팅홀(2) 위치로 좌표를 보정하여 이를 형성도면으로 형성한다.

이때, 상기 제어부(70)는 에어 벤팅홀(2)을 하나 형성하면 촬영부(30)를 통해 패턴부재(1)를 촬영하여 다시 비교도면과 비교하여 변경되는 곡률을 적용하여 패턴몰드(1)의 에어 벤팅홀(2)의 좌표를 형성도면으로 형성하여 지속적으로 보정하게 된다.

상기 좌표가 보정된 형성도면을 통해 제어부(70)에서 홀 형성부(20)를 작동시켜 패턴몰드(1)에 에어 벤팅홀(2)을 형성하게 된다.

상기 고정부(10)에 고정되어 에어 벤팅홀(2)이 형성된 패턴몰드(1)는 고정부(10)를 통해 후면으로 회전이동시키고, 에어 벤팅홀(2)이 형성되지 않은 패턴몰드(1)를 전면으로 회전이동시켜 상기의 2D 도면 보정과정 및 에어 벤팅홀(2) 형성 과정을 반복한다.

상기 홀 형성부(20)를 이용한 홀 형성과정에서 형성되는 형성도면은 제어부(70)의 데이터베이스에 저장되어 추후 동일한 패턴 및 에어 벤팅홀(2)을 가지는 패턴몰드(1)의 에어 벤팅홀 형성시 적용하여 비교도면과 적용도면의 비교 시간 및 과정을 최소화 할 수 있도록 한다.

상기 패턴몰드(1)에 에어 벤팅홀(2)이 형성될 때 홀 형성부(20)의 드릴(d)이 파손되는지 여부를 파손 감지부(50)에서 감지하여 드릴(d)이 파손되면 제어부(70)에서 홀 형성부(20)의 작동을 중지시키고, 교체부(60)를 통해 드릴(d)을 교체한뒤 다시 홀 형성부(20)를 작동시키게 된다.

이와 같이 이루어지는 본 발명은 자동으로 패턴몰드의 에어 벤팅홀을 홀 형성부를 통해 형성하므로, 빠른 시간에 다량의 패턴몰드에 에어 벤팅홀을 형성할 수 있는 효과가 있다.

상기와 같은 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치는 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.

1 : 패턴몰드 2 : 에어 벤팅홀
d : 드릴
10 : 고정부 11 : 고정부재
12 : 회전부재 13 : 제1 구동부재
14 : 제2 구동부재
20 : 홀 형성부
30 : 촬영부 31 : 카메라
32 : 광원
40 : 분사체 50 : 파손 감지부
60 : 교체부 61 : 교체부재
62 : 공급부재 63 : 저장부재
64 : 토출체
70 : 제어부

Claims

그린 타이어의 패턴몰드(1)가 다수 고정되며, 패턴몰드(1)를 회전 및 승강시키는 고정부(10);
상기 고정부(10)와 일정 거리 이격되어 형성되며, 다관절로 이루어져 드릴(d)이 끝단에 결합되며, 상기 드릴(d)의 위치를 이동시키며 상기 패턴몰드(1)에 드릴(d)을 통해 에어 벤팅홀(2)을 형성하는 홀 형성부(20);
상기 홀 형성부(20)의 일측에 형성되어 상기 패턴몰드(1)를 촬영하며, 빛을 조사하는 촬영부(30);
상기 홀 형성부(20)의 타측에 형성되어 상기 홀 형성부(20)의 드릴(d)의 길이를 측정하는 파손 감지부(50) 및
상기 고정부(10), 홀 형성부(20), 촬영부(30) 및 파손 감지부(50)와 연결되어 촬영부(30)의 촬영 신호를 통해 고정부(10), 홀 형성부(20) 및 파손 감지부(50)를 제어신호로 제어하는 제어부(70)를 포함하며,
상기 촬영부(30)에서 촬영되는 영상과 제어부(70)에 입력되는 2D 도면을 통해 제어부(70)에서 패턴몰드(1)의 에어 벤팅홀(2) 형성 위치를 특정하고, 홀 형성부(20)를 통해 에어 벤팅홀(2)을 형성하며, 파손 감지부(50)의 길이 측정신호를 통해 드릴(d)의 파손을 감지하여 홀 형성부(20)를 정지시켜 드릴(d)을 교체할 수 있도록 하며,
상기 촬영부(30)는 상기 홀 형성부(20)의 일측에 형성되며, 상기 패턴몰드(1)의 전면을 촬영하여 제어부(70)로 촬영영상을 전송하는 카메라(31) 및
상기 카메라(31)의 측면에 형성되어 패턴몰드(1)로 빛을 조사하는 광원(32)을 포함하고,
상기 제어부(70)는 화면 표시부재와 입력부재를 구비하며, 상기 촬영부(30)에서 촬영되는 영상과 입력부재를 통해 입력되는 에어 벤팅홀(2)의 위치가 표시되는 2D 도면을 비교하여 2D 도면의 에어 벤팅홀(2) 위치를 패턴몰드(1)에 맞도록 수정하여 표시부재에 표시하고, 수정된 2D 도면의 에어 벤팅홀(2) 위치에 따라 촬영부(30)에서 촬영되는 영상과 비교하면서 홀 형성부(20)를 통해 패턴몰드(1)에 에어 벤팅홀(2)을 형성하는 것을 특징으로 하는 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치.
제1항에 있어서,
상기 고정부(10)는 상기 패턴몰드(1)가 전면과 후면에 다수개씩 고정되도록 형성되며,
상기 패턴몰드(1)의 외측을 잡아 고정시키며, 패턴몰드(1)의 크기에 따라 높이를 조절하는 고정부재(11);
상기 고정부재(11)를 구동시키는 제1 구동부재(13);
상기 고정부재(11)를 회전시켜 전면과 후면을 변경하는 회전부재(12) 및
상기 회전부재(12)를 회전시키는 제2 구동부재(14)를 포함하는 것을 특징으로 하는 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 홀 형성부(20)는 다관절의 로봇팔로 이루어져 끝단에 드릴(d)이 형성되며, 드릴(d)의 상측 또는 하측에 드릴(d)의 파손시 드릴(d)을 자동으로 교체하는 교체하는 교체부(60)가 형성되며, 상기 드릴(d)의 측면에 드릴(d)이 패턴몰드(1)에 에어 벤팅홀(2)을 형성할 때 마찰열을 감소시키도록 오일 미스트를 분사하는 분사체(40)가 형성되는 것을 특징으로 하는 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치.
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제1항에 있어서,
상기 제어부(70)의 입력부재를 통해 입력되는 2D 도면은 평면 2D 도면과 상기 패턴몰드(1)의 곡률이 적용된 곡률 2D 도면으로 이루어져 상기 제어부(70)에서 평면 2D 도면과 곡률 2D 도면을 비교하여 비교도면을 형성하고, 비교도면에 에어 벤팅홀(2)의 형성 위치 오차를 비교 적용하여 표시부재를 통해 적용도면을 표시하고, 촬영부(30)에서 촬영되는 영상과 적용도면을 비교하여 오차를 확인 및 수정하여 형성도면을 형성하고, 형성도면을 표시부재를 통해 표시하며, 오차가 수정된 형성도면의 에어 벤팅홀(2) 좌표에 따라 제어부(70)에서 홀 형성부(20)를 제어하여 패턴몰드(1)에 에어 벤팅홀(2)을 형성하는 것을 특징으로 하는 그린 타이어 패턴 형성용 패턴몰드의 에어 벤팅홀 자동 형성 장치.