KR102395703B1

KR102395703B1 - 스트립을 타이어 내부에 놓고 부착하는 방법 및 장치

Info

Publication number: KR102395703B1
Application number: KR1020177017276A
Authority: KR
Inventors: 폴 바다로
Original assignee: 시이브 오토메이션
Priority date: 2014-12-04
Filing date: 2015-12-03
Publication date: 2022-05-06
Also published as: EP3227128A1; US20170348929A1; CN107107501B; US10864693B2; HUE036207T2; JP6563509B2; ES2659646T3; EP3227128B1; KR20170093162A; WO2016087786A1; CN107107501A; JP2017537010A

Abstract

본 발명의 방법에 따르면, 타이어(P)는 중심잡기 수단과 관련된 지지대에 위치되며, 부착장치는 타이어의 내부에 위치되고, 타이어는 회전되고, 스트립(B)에는, 타이어 내부에서 움직이고 있는 동안에 적용되는 압력이 적용되고, 스트립은 타이어의 회전속도보다 빠른 선속도로 구동되고, 그 결과 상기 스트립을 압축하는 효과가 일어나며, 스트립의 길이는 공칭 길이보다 짧아지며, 그 결과로 스트립의 양단 사이에 공간을 형성하고, 해제된 후에는 상기 스트립은, 상기 스트립의 양단에 다시 위치되는 상기 부착 장치를 해제하고, 그 결과 상기 양단을 동시에 단부-대-단부 방식으로 부착되도록 한다.

Description

스트립을 타이어 내부에 놓고 부착하는 방법 및 장치{METHOD AND DEVICE FOR PLACING AND ATTACHING A STRIP INSIDE A TIRE}

본 발명은 타이어, 특히 자동차 타이어의 구름 소음을 감쇠하기 위하여 스트립을 위치시키는 데에 장점이 있다.

자동차 분야에서, 소음 공해를 줄이려는 목적으로, 원하지 않는 소음을 감소하는 것은 명백하게 중요하게 되었다. 따라서, 제안하는 것은, 감소하기 위하여, 특히 포장도로 위를 구르는 타이에서 발생되는 소음을 감소하기 위하여 타이어 내부에 삽입되도록 특별히 설계된 스트립을 위한 것이며, 그리고 이는 포장된 도로의 형태에 상관이 없다. 예를 들면, 반소음 스트립의 하나의 형태는 미합중국 공개 특허 제2011/0308677호의 개시 내용에서 볼 수 있다. 결과적으로, 타이어 내부에 이러한 스트립을 위치시키는 것에 관련된 하나의 문제점은 상상도 할 수 없게도 수동으로 이루어진다는 것이다.

이러한 반 소음 스트립의 비교적 최근의 발전을 고려하면, 타이어 내부에 스트립을 자동으로 배치시키기 현재까지 제안된 몇 가지 기술적인 대안들은 전체적으로 만족스럽지 못하다. 예를 들면, 일본 공개특허 JP 2007168243호의 개시 내용에 따르면, 스트립은 일종의 얼레(릴)로서 생산되고 스트립이 자리에 배치될 때 제거되는 보호막으로 코팅되는 접착제가 적용되는 한 면에 미리 부착된다.

본 발명이 해결하고자 하는 문제는 타이어 내부에 그 길이가 타이어의 내주와 대체적으로 같은 스트립을 자동적으로 위치시키고 부착할 수 있도록 하는 것이다.

상기한 문제를 해결하기 위하여, 다음과 같은 방법이 고안되고 개발되었다.

-타이어는 중심잡기 수단과 관련된 지지대에 위치되며,

-부착장치는 타이어의 내부에 위치되고,.

-타이어는 회전되고,

-스트립에는, 타이어 내부에서 움직이고 있는 동안에 적용되는 압력이 적용되고,

-스트립은 타이어의 회전속도보다 빠른 선속도로 구동되고, 그 결과 상기 스트립을 압축하는 효과가 일어나며, 스트립의 길이는 공칭 길이보다 짧아지며, 그 결과로 스트립의 양단 사이에 공간을 형성하고, 해제된 후에는 상기 스트립은, 상기 스트립의 양단에 다시 위치되는 상기 부착 장치를 해제하고, 그 결과 상기 양단을 동시에 단부-대-단부 방식으로 부착되도록 한다.

이러한 특징들에 의한 결과는 타이어의 회전속도와 스트립의 구동 선속도 사이의 속도의 차이가 타이어 내부에 상기 스트립을 완전하게 위치시키게 하며, 그 결과 그 단부에서 단부-대-단부 방식을 포함하는 스트립을 부착하는 동시적인 방법을 가능하게 하면서 미끄러짐 현상, 접힘의 발생이나 다른 결함들을 회피한다.

본 발명은 또한 스트립을 위치시키고 부착하는 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 상기 장치는:

-타이어를 지지대 위에 위치시키고 중심을 잡는 수단,

-타이어를 회전시키는 수단,

-상기 스트립을 상기 타이어의 내부의 방향으로 안내하는 수단, 그리고

-상기 스트립을 선형으로 구동하고 상기 타이어의 회전속도보다 빠른 속도로 상기 타이어의 내부에서 상기 스트립에 압력을 가하는 수단을 포함한다.

상기 타이어를 위치시키고 중심을 잡는 것을 확실하게 하기 위하여 제기된 문제를 해결하기 위하여, 본 발명의 장치는 자가중심잡기 암을 포함하는 수단을 사용하여, 그 자유단이나 가동단들은 타이어의 트레드에 대항하여 견디도록 한 것이다.

유리하게는, 상기 타이어의 회전은 구동롤러에 대한 타이어의 미끄러짐의 위험을 피하기 위하여 인코더에 의해 그 위치가 제어되는 가동 롤러에 의해 이루어진다.

다른 특징에 의하면, 자가중심잡기 암은 상기 타이어를 수용하는 상기 지지대에 장착되고, 상기 지지대는, 상기 스트립을 안내하는 수단과 일직선 상에 위치되도록 하기 위해, 움직일 수 있도록 장착된다. 상기 타이어는 상기 자가중심잡기 암들 사이에 평평하게 위치되어 상기 지지대는 높이 면에서 수직하게 액추에이터 부재에 고정된다.

상기 스트립을 상기 타이어 내부로 이동시키는 문제를 해결하기 위하여, 스트립을 안내하는 상기 수단은, 선형 구동수단에 의해 상기 스트립을 파지할 수 있도록, 그 최종 위치에서 상기 스트립을 고정하기 위한 내부 배열을 가지는 경사로를 포함한다.

일 실시예에서, 상기 스트립의 상기 선형 구동수단은 이송 및 안내 경사로의 단부에 정렬된다.

이하, 본 발명은 첨부 도면을 이용하여 더욱 상세하게 설명된다. 도면에서,
도 1은 타이어 위치결정 및 중심잡기 구역의 평면도이다.
도 2는 도 1에 대응하는 측면도이다.
도 3은 스트립의 위치결정을 위한 타이어 지지대를 보여주는 입면도이다.
도 4는 타이어 내부에 스트립을 위치결정을 나타낸다.
도 5는 본 발명의 특징에 따라 위치되고 부착된 반소음 스트립과 함께 내부에 끼워 맞춤된 타이어의 개략적인 장축 평면도이다.
도 6은 도 5의 AA선을 따라 취한 확대단면도이다.
도 7은 스트립이 해제되기 전의 도 5의 부분확대도이다.
도 8은 스트립이 해제되기 전의 도 7의 유사도이다.

설명한 바와 같이, 본 발명은 치수에 상관 없이 모든 종류의 자동차에 대하여, 타이어 내부에 스트립을 연속적이고 자동적으로 위치시킨다는 측면에서 구름 소음과 다른 소음을 상당히 감소할 목적으로 모든 종류의 타이어에 적용이 가능하다.

본 발명은, 다른 재료로 제작될 수 있는 타이어의 치수에 의해 결정되고 그 치수에 부합되는 특징을 가지는 다른 형태의 스트립을 배제하지 않고도 미합중국 공개특허 US 2011/0308677호에서 정의된 형태의 스트립의 설치에 적용될 수 있다.

나머지 본 발명의 상세한 설명에서는, 타이어는 (P)로 지칭되고 스트립은 그 종류가 무엇이든 (B)로 지칭된다.

첨부된 도면에서 도시하는 바와 같이, 본 발명의 장치는 지지대(1) 위에 있는 타이어(P)의 중심잡기를 위한 위치결정 수단을 포함한다. 이 수단은 자가 중심잡기 암들(2)을 구성하는데, 그 자유단 또는 가동단들은 상기 타이어(P)의 트레드에 대항하여 견디도록 설계된다. 유리한 것은, 상기 자가중심 잡기 암들(2)은 소정 각도로 편이(offset)된다. 이러한 암들은 프레임의 고정부에 장착되는데, 예를 들면 상기 타이어의 트레드의 방향에서 그 각도 변위에 대하여 제어 실린더(4)에 고정됨으로써 프레임의 고정부에 장착된다.

유리한 점은, 상기 타이어(P)가 상기 자가중심잡기 암들(2) 사이에서 상기 지지대(1) 위에 평평하게 위치된다는 것이다. 상기 지지대(1)는, 본 발명의 상세한 설명의 나머지에서 가리키게 되는 것과 같이, 상기 타이어의 내부의 방향에서 상기 스트립(B)을 안내하고 구동하기 위한 수단과 연계하여 위치되도록 하기 위하여, 그 높이에서 수직하게 이동하도록 실린더와 같은 엑추에이터 부재(4)에 고정된다.

상기 타이어(P)는 구동 롤러들(5)에 의해 회전되며, 상기 구동 롤러들은 상기 타이어가 상기 구동 롤러들(5)에 대하여 미끌어지는 위험을 회피하기 위하여 인코더(3)에 의해 그 위치가 제어된다.

상기 스트립(B)은 상기 타이어의 내부를 향하도록 하기 위하여 기지의 적절한 수단에 의해 저장지역에서 경사진 안내경사로(6)로 이송된다. 예를 들면, 상기 경사로(6)는 최종 위치에서 상기 스트립을 고정하고 그로 인해 선형 구동 수단에 의해 파지되도록 하기 위한 내부 배열을 가진다. 예를 들면, 이러한 선형 구동수단은 이송 및 안내 경사로(6)의 단부에 배열되고 구동 롤러들을 포함할 수 있다.

이러한 스트립을 상기 타이어 내부에 위치시키기 전에, 기지의 적절한 형태의 접착제가 도포되고 상기 스트립이 자체적으로 회전하도록 구동되는 상기 타이어 내부에서 선형으로 구동될 때 압력이 상기 스트립에 가해진다. 상기 타이어 내부의 상기 스트립의 압력은 상기 스트립의 구성 물질과 상기 접착제에 좌우된다. 상기 압력은 가해지는 힘이 커지거나 줄어드는 지에 따른 성질의 함수로서 조절될 수 있다.

상기 타이어(P) 내부에 상기 스트립(B)을 위치시키고 부착하는 것은,

-타이어가 중심잡기 수단(2)과 연계되어 지지대(1) 위에 위치되고,

-상기 타이어(P)가 회전되며,

-상기 접착 장치(C)가 상기 타이어 내부에 배열되고,

-상기 스트립(B)이 상기 타이어(P)의 회전속도보다 빠른 선속도에서 상기 스트립(B)을 구동하면, 상기 스트립(B)이 상기 타이어(P)의 내부로 옮겨오는 과정을 통하여 이루어진다.

본 발명에 따르면, 상기 타이어(P)의 회전과 상기 스트립(B)의 상기 선형 구동 사이의 속도의 차이는, 놀랍고도 예상하지 않는 방식에서, 상기 타이어 내부에 위치된 후에 상기 스트립(B)의 단부들(B1, B2)의 단부-대-단부 부착이 가능하도록 하기 위하여 중요하다. 이러한 속도의 차이는 상기 스트립이, 공칭 길이가 상기 타이어의 내주보다 크거나 같은 상기 스트립의 공칭 길이보다 짧아지는 압축 효과를 겪게 한다.

예를 들면, 내주 길이가 X센티미터인 타이어에 대하여, 상기 스트립의 길이는 X와 X+2센티미터 사이이다. 상기 타이어 내부에 위치될 때, 상기 스트립(B)의 상기 두 개의 단부들(B1, B2)은 간격(e)만큼 이격된다. 그 결과, 압축 현상이 종결될 때, 상기 스트립(B)은 상기 스트립의 상기 단부에서 자연스럽게 자신을 재위치하려는 경향이 있는 상기 접착 장치(C)를 해제하고 분리함으로써, 동시에 상기 단부들이 단부-대-단부에 부착되게 한다.

상기 스트립의 압축(도 7)과 상기 스트립의 단부들에 필연적으로 단부-대-단부 부착되는 상기 스트립의 그 후의 해제(도 8)를 각각 도시하는 7과 도 8을 참조한다.

도시된 바와 같이, 상기 스트립을 상기 타이어 내부에 완벽하게 위치시키기 위하여, 상기 타이어(P)의 회전 속도는 상기 스트립(B)의 구동 선속도보다 작고, 따라서 상기 스트립이 전혀 접히지 않고도 상기 타이어 내부에 완벽하게 평평하게 놓이도록 하고 완벽하게 부착되도록 할 목적에 따라 모든 미끄러짐 현상을 피하고, 그 단부에서 단부-대-단부 방식을 포함한다. 상기 타이어와 상기 스트립의 다른 특징들에 관련된 데이터는, 상기 타이어의 회전속도와 상기 스트립의 구동 선속도의 차이를 이와 같이 완벽하게 동기화하기 위하여, 특정 프로그램 안으로 들어간다.

당연하게도, 본 발명의 장치는 여러 구역들(stations), 즉 타이어 공급 구역, 상기 타이어의 내부를 세척하는 구역, 상기 타이어 내부의 사전 풀칠 구역, 상기 타이어의 중심잡기 구역, 상기 스트립을 롤(roll) 안으로 잘라 넣는 시스템, 상기 스트립을 상기 타이어 내부에 위치시키는 구역, 그리고 상기 타이어를 제거하여 상기 스트립에 맞추는 수단을 일체화하는, 자동화된 조립 라인 안으로 일체화될 수 있다.

본 발명의 장점들은 상기한 상세한 설명에 의해 명확해진다.

Claims

타이어의 내주와 동일한 길이를 가지는 스트립(B)을 상기 타이어(P)의 내부에 놓고 부착하는 방법에 있어서,
상기 타이어(P)는 중심잡기 수단(2)과 연계하여 지지대(1) 위에 위치되고;
접착장치(C)가 상기 타이어 내부에 배치되고,
상기 타이어(P)가 회전되며,
압력이 적용되는 상기 스트립(B)이 상기 타이어의 내부에서 이동되며,
상기 스트립은 상기 타이어의 회전속도보다 빠른 선속도로 구동되어, 그 길이가 공칭 길이보다 짧게 되는 상기 스트립을 압축하고, 이에 따라서 상기 스트립의 양단 사이에 공간을 생성하며, 상기 스트립이 해제된 후에 상기 스트립은, 상기 스트립의 양단에 재 위치되는 상기 접착 장치를 긁어내고, 그 결과 상기 양단을 동시에 단부-대-단부 방식으로 부착되게 하는 효과를 야기하는 것을 특징으로 하는 스트립(B)을 타이어(P)의 내부에 놓고 부착하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 압력은 상기 스트립이 상기 타이어 내부로 옮겨질 때 상기 스트립에 적용되는 것을 특징으로 하는 스트립(B)을 타이어(P)의 내부에 놓고 부착하는 방법.
그 길이가 타이어(P)의 내주와 동일한 스트립(B)을 상기 타이어(P) 내부에 위치시키고 부착하는 장치에 있어서, 상기 장치는:
상기 타이어(P)를 지지대(1) 위에 위치시키고 중심을 잡는 수단(2);
상기 타이어 내에 부착 장치를 배열하는 수단;
상기 타이어를 회전시키는 수단(5);
상기 스트립을 상기 타이어의 내부의 방향으로 안내하는 수단(6); 그리고
상기 스트립을 선형으로 구동하고 상기 타이어의 회전속도보다 빠른 속도로 상기 타이어의 내부에서 상기 스트립에 압력을 가하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 스트립(B)을 타이어(P)의 내부에 놓고 부착하는 장치.
제3항에 있어서,
상기 스트립이 회전 구동되는 상기 타이어 내부로 옮겨질 때 상기 스트립에 압력을 가할 수 있는 수단을 가지는 것을 특징으로 하는 스트립(B)을 타이어(P)의 내부에 놓고 부착하는 장치.
제3항에 있어서,
상기 타이어를 위치시키고 중심을 잡는 수단(2)은 자가중심 잡기 암들을 포함하고, 상기 자가중심 잡기 암들의 자유단이나 가동단들은 상기 타이어의 트레드에 대항하여 견디는 것을 특징으로 하는 스트립(B)을 타이어(P)의 내부에 놓고 부착하는 장치.
제3항에 있어서,
상기 타이어의 상기 회전은 인코더들(3)과 결합하여 장착되는 구동 롤러들(5)에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 스트립(B)을 타이어(P)의 내부에 놓고 부착하는 장치.
제5항에 있어서,
상기 자가중심 잡기 암들(2)은 서로에 대하여 소정 각도만큼 편이되는 것을 특징으로 하는 스트립(B)을 타이어(P)의 내부에 놓고 부착하는 장치.
제5항에 있어서,
상기 자가중심 잡기 암들(2)은 상기 타이어를 수납하는 상기 지지대(1)와 연계하여 장착되고, 상기 지지대(1)는 상기 스트립을 안내하는 상기 수단과 일직선으로 위치되도록 하기 위하여 움직일 수 있도록 장착되는 것을 특징으로 하는 스트립(B)을 타이어(P)의 내부에 놓고 부착하는 장치.
제8항에 있어서,
상기 타이어(P)는 상기 자가중심 잡기 암들(2) 사이에서 상기 지지대(1) 위에 평평하게 위치되고, 상기 지지대(1)는 높이 상 수직하게 움직이도록 엑추에이터 부재(4)에 고정되는 것을 특징으로 하는 스트립(B)을 타이어(P)의 내부에 놓고 부착하는 장치.
제3항에 있어서,
상기 스트립을 안내하는 상기 수단은 선형 구동수단에 의해 상기 스트립을 파지할 수 있도록, 그 최종 위치에서 상기 스트립을 고정하기 위한 내부 배열을 가지는 경사로(6)를 포함하는 것을 특징으로 하는 스트립(B)을 타이어(P)의 내부에 놓고 부착하는 장치.
제3항 또는 제10항에 있어서,
상기 스트립의 상기 선형 구동 수단은 상기 이송 및 안내 경사로(6)의 단부에 배열되는 것을 특징으로 하는 스트립(B)을 타이어(P)의 내부에 놓고 부착하는 장치.