KR102445356B1 - 다양한 트레드패턴의 성형이 가능한 트레드금형 - Google Patents

다양한 트레드패턴의 성형이 가능한 트레드금형 Download PDF

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Abstract

다양한 트레드패턴의 성형이 가능한 트레드금형이 개시된다. 본 발명에 따른 다양한 트레드패턴의 성형이 가능한 트레드금형은, 복수 개의 원호형 분할체가 서로 연접하여 그린타이어에 트레드패턴을 성형하는 링형의 트레드금형으로서, 상기 분할체의 내주면에서 그린타이어의 원주방향을 따라 원호형으로 길게 형성되는 하나 이상의 결합홈; 그린타이어를 마주하는 방향으로 서로 다른 특성의 패턴돌기가 각각 돌출형성된 복수의 세트로 구성되어 상기 결합홈의 양단부 중 어느 한쪽을 통해 슬라이드 되며 상기 결합홈에 삽입 또는 탈거되는 성형블록; 및 상기 성형블록과 상기 분할체의 양단부를 가로지르는 방향으로 슬라이드 되며 상기 분할체에 각각 삽입되어 상기 성형블록을 고정하는 한 쌍의 쐐기블록을 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 트레드패턴의 일부 변경마다 트레드금형 전체를 새로이 제작하지 않아도 되고, 트레드패턴에 대한 부분적인 변경이 간단하고 신속하면서도 다양하게 이루어질 수 있으며, 별도의 체결수단을 쓰지 않고 교체된 성형블록을 견고하고 신속하게 고정하여 맞춤식 타이어의 제조에 즉시 사용될 수 있는 효과가 있다.

Description

다양한 트레드패턴의 성형이 가능한 트레드금형{TREAD MOLD CAPABLE OF FORMING VARIOUS TREAD PATTERNS}
본 발명은, 다양한 트레드패턴의 성형이 가능한 트레드금형에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 가류금형에 설치되어 그린타이어에 다양한 트레드패턴을 형성하는 데에 사용되는 트레드금형에 관한 것이다.
일반적으로, 타이어의 내주에 밀폐된 공간을 형성하는 이너라이너와, 이너라이너 외주에 적층되는 카카스와, 카카스 외주에 적어도 하나 이상 적층되는 벨트와, 벨트 외주에 적층되어 지면에 접촉하는 트레드 고무층과, 타이어의 양쪽 측면을 구성하는 사이드월과, 휠에 결합되어 타이어 내부를 밀폐시키는 비드 등으로 구성되는 공기입 타이어는, 성형공정에 의해 타이어의 대략적인 형상을 이루는 그린타이어로 1차 가공된다.
위와 같이 성형공정에서 가공된 그린타이어는, 완성 타이어의 외형에 대응하는 캐비티가 형성된 가류금형 내에 각종 화학 약품과 함께 투입된 후 열과 압력에 의한 가황 및 가교 반응을 통해 소정의 트레드패턴이 형성되고, 원하는 고무 특성이 반영된 타이어로 최종 완성된다.
이때, 그린타이어에 대한 가류공정시 사용되는 가류금형의 내측에는, 완성 타이어의 트레드패턴, 즉 타이어의 주행시 노면과 접하며 우천시 배수, 타이어 성능과 관련된 다양한 패턴 등을 성형하기 위한 트레드금형이 설치된다.
여기서 타이어의 트레드패턴은, 타이어의 원주방향의 홈인 종그루브, 종그루브에 교차하며 타이어의 폭방향으로 형성되어 배수기능을 하는 홈인 횡그루브, 종그루브와 횡그루브에 의해 구획되어 돌출부를 이루는 블록, 유연성을 부여하기 위해 블록에 형성되는 좁은 홈인 사이프, 타이어 방열을 위해 쇼울더 주변에 함몰형성된 딤플 등으로 구성될 수 있다.
위와 같이 다양한 형상의 구성들로 이루어진 트레드패턴은, 대응하는 형상의 돌기가 일체로 형성된 단일한 트레드금형에 의해 성형되는데, 지역이나 시장요구의 특성에 따라 부분적으로 패턴에 대한 형상변화가 필요하게 되면, 이에 대응하는 돌기로 변형된 트레드금형 전체를 새로이 제작해야하는 문제가 있다.
이러한 트레드금형의 제작에는, 많은 시간과 비용이 소요되기 때문에 트레드패턴 일부분에 대한 변경 내지 변형이 필요하더라도 즉각적으로 이를 반영한 타이어의 제조가 사실상 어려운 실정이다.
다만, 트레드패턴의 일부 변경시 트레드금형 전체를 새로이 제작해야 하는 문제와 관련하여, 대한민국등록실용신안 제20-0221948호(등록일: 2001년02월15일)는, 트레드부를 성형하는 섹터금형을 다수 개로 분할하고, 다수의 섹터금형을 필요에 따라 세그먼트에 선택적으로 결합하는 방식으로 트레드패턴 전체를 교체할 수 있는 기술을 제안하고 있다.
그러나 본 선행기술의 경우, 섹터금형을 세그먼트에 일일이 결합한 후 다수의 체결볼트를 이용하여 섹터금형을 일일이 고정하는 체결작업이 추가적으로 요구된다는 점에서 불편함이 있다.
대한민국등록실용신안 제20-0221948호(등록일: 2001년02월15일)
본 발명의 목적은, 지역이나 시장요구의 특성에 따라 부분적인 변경이 필요한 트레드패턴에 대응하여 금형일부를 조립방식으로 신속하게 교체할 수 있고, 별도의 체결수단을 쓰지 않고 교체된 금형일부를 견고히 고정하여 맞춤식 타이어의 제조에 즉시 사용할 수 있는 다양한 트레드패턴의 성형이 가능한 트레드금형을 제공하는 것이다.
상기 목적은, 복수 개의 원호형 분할체가 서로 연접하여 그린타이어에 트레드패턴을 성형하는 링형의 트레드금형으로서, 상기 분할체의 내주면에서 그린타이어의 원주방향을 따라 원호형으로 길게 형성되는 하나 이상의 결합홈; 그린타이어를 마주하는 방향으로 서로 다른 특성의 패턴돌기가 각각 돌출형성된 복수의 세트로 구성되어 상기 결합홈의 양단부 중 어느 한쪽을 통해 슬라이드 되며 상기 결합홈에 삽입 또는 탈거되는 성형블록; 및 상기 성형블록과 상기 분할체의 양단부를 가로지르는 방향으로 슬라이드 되며 상기 분할체에 각각 삽입되어 상기 성형블록을 고정하는 한 쌍의 쐐기블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 다양한 트레드패턴의 성형이 가능한 트레드금형에 의해 달성된다.
상기 결합홈 및 상기 성형블록의 단면형상은, 상기 분할체의 내주면으로 갈수록, 폭이 좁아지는 사다리꼴 형상으로 이루어지고, 상기 쐐기블록 및 상기 쐐기블록이 삽입되도록 상기 분할체에 형성된 고정홈의 단면형상은, 상기 분할체의 양단부로 갈수록, 폭이 좁아지는 사다리꼴 형상으로 이루어질 수 있다.
상기 성형블록은, 사다리꼴 형상의 서로 마주보는 경사면에서 각각 외측으로 돌출형성된 가이드돌기를 더 포함하고, 상기 결합홈은, 상기 가이드돌기가 끼워지도록 형성된 가이드홈을 더 포함할 수 있다.
상기 분할체는, 타이어의 원주방향을 기준으로 2 분할된 제1 분체 및 제2 분체로 이루어지고, 상기 제1 분체 및 제2 분체 사이에는, 타이어의 폭길이를 다양하게 가변시키기 위해, 서로 다른 폭길이로 형성된 복수의 확장블록이 선택적으로 개재될 수 있다.
상기 패턴돌기는, 타이어의 원주방향을 따라 형성되는 종그루브를 성형하기 위한 하나 이상의 주돌기; 및 상기 주돌기와 연결되며 타이어의 폭방향을 따라 형성되는 횡그루브를 성형하기 위한 부돌기를 포함하고, 상기 성형블록은, 상기 주돌기의 폭, 상기 부돌기의 형상 또는 상기 주돌기에 대한 상기 부돌기의 연결각도를 다양하게 변경하여 복수의 세트로 구성될 수 있다.
상기 성형블록 및 상기 쐐기블록은, 고내열 및 고윤활성의 엔지니어링 플라스틱을 소재로 제작되고, 상기 성형블록 및 상기 쐐기블록이 서로 마주하는 영역에는, 상기 성형블록과 상기 쐐기블록이 밀착고정되도록, 서로 인력이 작용하는 자석이 각각 매설될 수 있다.
본 발명에 의하면, 링형의 트레드금형을 구성하는 복수 개의 원호형 분할체 내주면에 원호형으로 길게 형성된 결합홈의 양단부 중 어느 한쪽을 통해 슬라이드 되며 삽입 또는 탈거되고, 지역이나 시장요구의 특성에 따라 부분적인 변경이 필요한 트레드패턴에 대응하는 패턴돌기가 각각 돌출형성된 성형블록이 복수의 세트로 구성됨에 따라, 트레드패턴의 일부 변경마다 트레드금형 전체를 새로이 제작하지 않아도 되고, 트레드패턴에 대한 부분적인 변경이 간단하고 신속하면서도 다양하게 이루어질 수 있어 금형 제작에 소요되는 시간이나 비용이 절감될 수 있게 된다.
또한, 분할체와 성형블록의 양단부를 가로지르는 방향으로 슬라이드 되며 분할체에 각각 삽입되는 쐐기블록으로 인해, 별도의 체결수단을 쓰지 않고 교체된 성형블록을 견고하고 신속하게 고정하여 맞춤식 타이어의 제조에 즉시 사용되도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 다양한 트레드패턴의 성형이 가능한 트레드금형의 사시도이다.
도 2는 도 1의 트레드금형을 구성하는 분할체에 대한 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 분할체의 분해사시도이다.
도 4는 도 1의 트레드금형이 장착된 가류금형에 의해 성형되는 그린타이어를 도시한 단면도이다.
도 5는 도 2에 도시된 분할체의 변형예를 도시한 분해사시도이다.
도 6은 도 2 및 도 5에 도시된 분할체의 정면도이다.
도 7은 도 2 및 도 5의 성형블록에 형성된 다양한 패턴돌기를 보여주는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 다양한 트레드패턴의 성형이 가능한 트레드금형의 사시도이고, 도 2는 도 1의 트레드금형을 구성하는 분할체에 대한 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 분할체의 분해사시도이고, 도 4는 도 1의 트레드금형이 장착된 가류금형에 의해 성형되는 그린타이어를 도시한 단면도이고, 도 5는 도 2에 도시된 분할체의 변형예를 도시한 분해사시도이고, 도 6은 도 2 및 도 5에 도시된 분할체의 정면도이고, 도 7은 도 2 및 도 5의 성형블록에 형성된 다양한 패턴돌기를 보여주는 도면이다.
발명의 설명 및 청구범위 등에서 방향을 지칭하는 상(위쪽), 하(아래쪽), 좌우(옆쪽 또는 측방), 전(정,앞쪽), 후(배,뒤쪽) 등은 권리의 한정의 용도가 아닌 설명의 편의를 위해서 도면 및 구성 간의 상대적 위치를 기준으로 정한 것으로, 3개의 축은 서로 대응되게 회전하여 바뀔 수 있으며, 특별히 다르게 한정하는 경우 외에는 이에 따른다.
본 발명에 따른 다양한 트레드패턴의 성형이 가능한 트레드금형(100)은, 도 4에 도시된 가류금형(1)의 내측에 설치되는 금형으로, 그린타이어(10)에 성형될 트레드패턴(20)의 부분적인 변경이 트레드금형(100) 전체를 새로이 제작하는 것이 아니라 부분적 교체를 통해 간단하고 신속하게 이루어지도록 하기 위해 안출된 발명이다.
상술한 바와 같은 기능 내지 작용을 구체적으로 구현하기 위해, 본 발명에 따른 다양한 트레드패턴의 성형이 가능한 트레드금형(100)은, 복수 개의 원호형 분할체(101 내지 108), 결합홈(110), 성형블록(120a), 쐐기블록(130) 및 자석(150) 등을 포함하는 도 1 내지 도 4에 도시된 실시예와, 실시예의 구성에 확장블록(140a,140b) 등을 더 포함하는 도 5의 변형예로 구성될 수 있다.
이하에서는 앞서 언급한 각 구성들에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다.
먼저, 원호형 분할체(101 내지 108)는, 가류공정에서 그린타이어(10)의 표면에 트레드패턴(20)을 성형하는 링형의 트레드금형(100)을 구성하기 위해 복수 개로 마련된 단위블록으로, 링형의 트레드금형(100)을 중심에서 등각으로 3개 내지 10개로 분할하는 원호형상으로 이루어질 수 있다.
여기서 그린타이어(10)는, 타이어 성형공정에서 이너라이너, 사이드월, 카카스, 벨트 및 트레드 고무층이 순서대로 적층된 후 타이어 형상으로 1차 가공된 타이어로서, 각종 화학 약품과 함께 가류금형(1) 내에 투입된 후 열과 압력에 의한 가황 및 가교 반응을 통해 소정의 고무 특성과 트레드패턴(20)이 반영되어 최종 완성 타이어로 가공된다.
위와 같이 트레드금형(100)을 원호형으로 분할하여 분할체(101 내지 108)를 형성한 이유는, 분할체(101 내지 108)의 일부 파손이 있더라도 파손된 부분만의 교체로 트레드금형(100)의 계속적인 사용과 유지관리가 가능하고, 타이어의 원주방향에 대응한 방향으로 후술할 성형블록(120a)을 슬라이드 시키며 손쉽게 교체할 수 있는 형상이기 때문이다.
본 발명의 실시예 및 변형예에 따른 분할체(101)는, 고열 및 고압에도 형상변화가 적은 금속 또는 합성수지 등을 소재로 제작될 수 있고, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 양단부(101b,110c)에서 다른 분할체(102 내지 108)와 서로 연접하도록 설치될 수 있으며, 모두 동일한 형상일 수 있다.
그리고 본 발명의 실시예 및 변형예에 따른 분할체(101 내지 108)에는, 종그루브(22), 횡그루브(24) 또는 사이프 등의 트레드패턴(20)을 그린타이어(10)에 성형하기 위한 다양한 형태의 돌기가 내주면(101a)을 따라 형성될 수 있다.
결합홈(110)은, 후술할 성형블록(120a)이 상술한 분할체(101)에 대하여 슬라이드 되며 끼워지고 탈거되도록 성형블록(120a)에 대응하는 홈형상으로 분할체(101)에 하나 이상 구비되는 구성요소로서, 분할체(101)의 내주면(101a)에서 그린타이어(10)의 원주방향을 따라 원호형의 홈구조를 이루며, 분할체(101)의 일단부에서 타단부까지 길게 형성될 수 있다.
이러한 결합홈(110)이 분할체(101)의 양단부(101b,110c)에 걸쳐 길게 형성됨으로 인해, 후술할 성형블록(120a)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 별도의 체결수단을 쓰지 않고도 단순히 결합홈(110)의 양단부 중 어느 한쪽을 통해 슬라이드 되며 결합홈(110)에 신속하게 삽입되고 탈거될 수 있게 되어 성형블록(120a)의 교체 작업이 작업자를 통해 신속, 용이하게 이루어질 수 있게 된다.
본 발명의 실시예 및 변형예에 따른 결합홈(110)의 단면 형상은, 도 3에 도시된 바와 같이 분할체(101)의 내측에서 분할체(101)의 내주면(101a)(상방)으로 갈수록 폭이 좁아지는 사다리꼴 형상일 수 있다.
위와 같은 결합홈(110)의 형상과 이에 대응하는 성형블록(120a)의 형상으로 인해, 결합홈(110)에 삽입된 성형블록(120a)은, 분할체(101)의 내주면(101a) 쪽으로 이탈되거나 분리되지 않게 된다.
또한, 결합홈(110)과 이에 대응하는 성형블록(120a)의 사다리꼴 형상으로 인해, 도 4의 가류금형(1)에서 팽창된 그린타이어(10)로부터 패턴돌기(122)에 가해진 하중은 사다리꼴의 하단부(아랫변)를 향하여 효과적으로 분산될 수 있게 된다.
또한, 구조적으로 하단부보다 강한 가압력이 형성되는 사다리꼴 상단부(윗변)의 패턴돌기(122)로 인해, 그린타이어(10)에 성형되는 트레드패턴(20)은 더욱 명확하고 선명하게 형성될 수 있게 된다.
한편, 사다리꼴 형상의 결합홈(110)에는, 후술할 성형블록(120a)의 가이드돌기(128)가 끼워지는 가이드홈(112)이 형성될 수 있는데, 이는 결합홈(110)에 대한 성형블록(120a)의 삽입 또는 탈거시 성형블록(120a)의 슬라이드 이동을 정확하게 안내하는 한편, 성형블록(120a)의 상단부인 패턴돌기(122)에 가해지는 하중을 일정부분 분산시키기 위함이다.
성형블록(120a,120b,120c)은, 지역이나 시장요구의 특성에 따라 서로 다른 특성의 패턴돌기(122)가 각각 돌출형성된 복수의 세트로 구성되어 상술한 결합홈(110)의 양단부 중 어느 한쪽을 통해 슬라이드 되며 결합홈(110)에 삽입 또는 탈거되는 구성요소로서, 타이어의 원주방향을 따라 막대형상으로 이루어질 수 있다.
이러한 성형블록(120a)은, 그린타이어(10) 표면에 소정의 트레드패턴(20)이 성형되도록 그린타이어(10)를 마주하는 방향으로 패턴돌기(122)가 돌출형성된 것이라면, 형성위치, 길이, 폭, 패턴돌기(122)의 형상 등은 특별히 제한되지 않으므로, 필요에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 성형블록(120a)은, 일례로서 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 타이어의 쇼울더(타이어 트레드의 가장자리 부분)에 형성되는 트레드패턴(20)에 대응한 패턴돌기(122)가 형성되어 이루어질 수 있다.
이때, 쇼울더에 형성되는 트레드패턴(20)에 대응하여 돌출형성된 패턴돌기(122)는, 타이어 원주방향을 따라 형성되는 종그루브(22)를 성형하기 위해 하나 이상 구비되는 주돌기(124)와, 상술한 주돌기(124)와 연결되며 타이어의 폭방향을 따라 형성되고, 타이어의 원주방향을 따라 이격배치되는 횡그루브(24)를 성형하기 위해 복수 개로 구비되는 부돌기(126)를 포함할 수 있다.
위와 같이 타이어 쇼울더의 트레드패턴(20)에 대응하여 형성되는 패턴돌기(122)는, 도 7에 도시된 바와 같이 다양하게 변경되어 복수의 성형블록(120a,120b,120c) 세트를 구성할 수 있다.
즉, 도 7의 (a)에 도시된 성형블록(120a)의 패턴 돌기는, 타이어 원주방향을 따라 형성되는 종그루브(22)의 폭을 확장하여 타이어 배수 성능이 강화되도록, 주돌기(124)의 폭을 확장한 형태로 변형하여 이루어질 수 있다.
그리고 도 7의 (b)에 도시된 성형블록(120b)의 패턴 돌기는, 횡그루브(24)의 각도를 변경하여 타이어에 요구되는 조향성능의 정도가 조절되도록, 주돌기(124)에 대한 부돌기(126)의 연결각도를 변형하여 이루어질 수 있다.
그리고 도 7의 (c)에 도시된 성형블록(120c)의 패턴 돌기는, 타이어 소음이 저감되도록, 절곡된 형태로 부돌기(126)를 변형하여 이루어질 수 있다.
나아가 위와 같이 타이어 쇼울더에 대응하여 패턴돌기(122)를 다양하게 변형한 복수의 성형블록(120a,120b,120c) 세트는, 구체적으로 도면으로 도시하지 않았지만, 타이어의 중앙 센터라인(C)에 형성되는 트레드패턴(20)에 대응하는 형태로 제작될 수도 있음은 물론이다.
본 발명의 실시예 및 변형예에 따른 성형블록(120a)의 단면 형상은, 상술한 바와 같이 결합홈(110)에 대응하는 형태로, 도 3에 도시된 바와 같이 분할체(101)의 내측에서 분할체(101)의 내주면(101a)(상방)으로 갈수록 폭이 좁아지는 사다리꼴 형상일 수 있다.
이때, 사다리꼴 형상의 성형블록(120a)이, 결합홈(110)의 양단부 중 어느 한쪽을 통해 슬라이드 되며 결합홈(110)에 신속하게 삽입되면, 삽입된 성형블록(120a)은, 분할체(101)의 내주면(101a) 쪽으로 이탈되거나 분리되지 않게 된다.
그리고 성형블록(120a)과, 이에 대응하는 결합홈(110)의 사다리꼴 형상으로 인해, 도 4의 가류금형(1)에서 팽창된 그린타이어(10)로부터 패턴돌기(122)에 가해진 하중은 사다리꼴의 하단부(아랫변)를 향하여 효과적으로 분산될 수 있고, 그린타이어(10)에 성형되는 트레드패턴(20)은 구조적으로 하단부보다 강한 가압력이 형성되는 사다리꼴 상단부(윗변)의 패턴돌기(122)를 통해 더욱 명확하고 선명하게 형성될 수 있게 된다.
사다리꼴 형상의 서로 마주보는 성형블록(120a)의 경사면에는, 각각 외측으로 돌출형성되어 상술한 가이드홈(112)에 끼워지는 가이드돌기(128)가 더 형성될 수 있다.
이러한 가이드돌기(128)는, 결합홈(110)에 대한 성형블록(120a)의 삽입 또는 탈거시 성형블록(120a)의 슬라이드 이동을 정확하게 안내하는 한편, 성형블록(120a)의 상단부인 패턴돌기(122)에 가해지는 하중을 일정부분 분산시키기 위함이다.
쐐기블록(130)은, 상술한 결합홈(110)에 슬라이드 되며 삽입된 성형블록(120a)의 양단부를 볼트와 같은 체결수단을 쓰지 않고, 지지 및 고정하기 위해 한 쌍으로 마련되는 구성요소이다.
본 발명의 실시예 및 변형예에 따른 쐐기블록(130)은, 성형블록(120a)과 분할체(101)의 양단부(101b,110c)를 가로지르는 방향으로 슬라이드 되며 분할체(101)에 형성된 고정홈(101d)에 각각 삽입되는 판상의 구조로 이루어질 수 있다.
이때, 슬라이드 삽입구조의 쐐기블록(130)과 이에 대응하는 홈형상의 고정홈(101d)은, 분할체(101)의 양단부(101b,110c)로 갈수록 폭이 좁아지는 사다리꼴 형상으로 제작될 수 있는데, 이는 볼트와 같은 별도의 체결수단을 쓰지 않고도, 성형블록(120a)을 간편하고 신속하게 고정하면서도 분할체(101)로부터 쐐기블록(130)의 이탈을 구조적으로 방지하기 위함이다.
이상에서 살펴본 성형블록(120a)과 쐐기블록(130)은, 앞서 언급한 분할체(101)와 마찬가지로 고열 및 고압에도 형상변화가 적은 금속 또는 합성수지 등을 소재로 제작될 수 있다.
이때, 성형블록(120a) 및 쐐기블록(130)의 제작에 사용될 수 있는 합성수지는, 작업자에 의한 취급의 용이성을 위해 경량 특성과, 높은 가교온도(180℃ 내외)에서의 사용을 위해 고내열의 특성과, 분할체(101)에 대한 원활한 삽입을 위해 고윤활 특성 등을 갖는 엔지니어링 플라스틱일 수 있다.
일례로, 성형블록(120a) 및 쐐기블록(130)의 제작에 사용될 수 있는 합성수지는, 내충격성, 내열내한성, 고강도 및 내후성이 우수한 POLYCABONATE(폴리카보네이트), 내구성이 금속의 7배에 달하고, 내식성, 충격흡수성 및 자기윤활성이 우수한 M/C NYLON(엠씨 나일론), 내수성, 내약품성, 내열성 및 자기 윤활성이 우수한 TEFLON(테프론), 가공성, 불연성, 내피로성이 우수한 ACETAL(아세탈), 또는 고강도, 내열성이 우수한 BAKLITE(베크라이트) 등일 수 있다.
상술한 바와 같은 성형블록(120a) 및 쐐기블록(130)이 서로 마주하는 영역에는, 도 3에 도시된 바와 같이, 서로 인력이 작용하는 자석(150)이 각각 매설될 수 있는데, 이는 성형블록(120a)과 쐐기블록(130)이 서로 견고히 밀착고정되도록하고, 쐐기블록(130)의 삽입방향 이탈을 방지하기 위함이다.
한편, 본 발명의 변형예에 따른 분할체(101)는, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 타이어의 원주방향을 기준으로 2 분할된 제1 분체(101A) 및 제2 분체(101B)로 이루어질 수 있다.
이때, 분할된 제1 분체(101A) 및 제2 분체(101B) 사이에는, 타이어의 폭길이를 다양하게 가변시키기 위해 서로 다른 폭길이로 형성된 복수의 확장블록(140a,140b)이 선택적으로 개재될 수 있다.
상술한 바와 같이 제1 분체(101A) 및 제2 분체(101B)의 분할체(101), 복수의 확장블록(140a,140b) 세트 및 복수의 성형블록(120a,120b,120c) 세트로 구성된 본 발명의 변형예에 따른 트레드금형(100)은, 트레드금형(100) 전체를 새로이 제작하지 않더라도 단일한 분할체(101)를 기본으로, 단순히 성형블록(120a,120b,120c) 세트의 교체를 통해 타이어에 성형될 트레드패턴(20) 일부를 신속하고 간단하게 변경할 수 있음은 물론이고, 확장블록(140a,140b) 세트의 교체를 통해 타이어의 폭길이를 다양하게 변경하여 제조할 수 있게 된다.
이로 인해 트레드패턴(20) 일부나 타이어 폭길이의 변경시마나 소요되는 금형 제작비용이 절감될 수 있고, 트레드패턴(20)이나 타이어 폭길이의 변경이 복잡하지 않은 단순한 체결방식을 통해 자유자재로 이루어질 수 있어 맞춤식 타이어의 제조에 효과적으로 활용될 수 있게 된다.
앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
1: 가류금형 10: 그린타이어
20: 트레드패턴 22: 종그루브
24: 횡그루브 C: 센터라인
100: 다양한 트래드패턴의 성형이 가능한 트레드금형
101 내지 108: 분할체 101A,10B: 제1 분체, 제2 분체
101a: 분할체의 내주면 101b,101c: 분할체의 양단부
101d: 고정홈 110: 결합홈
112: 가이드홈 120a,120b,120c: 성형블록
122: 패턴돌기 124: 주돌기
126: 부돌기 128: 가이드돌기
130: 쐐기블록 140a,140b: 확장블록
150: 자석

Claims (6)

  1. 복수 개의 원호형 분할체가 서로 연접하여 그린타이어에 트레드패턴을 성형하는 링형의 트레드금형으로서,
    상기 분할체의 내주면에서 그린타이어의 원주방향을 따라 원호형으로 길게 형성되는 하나 이상의 결합홈;
    그린타이어를 마주하는 방향으로 서로 다른 특성의 패턴돌기가 각각 돌출형성된 복수의 세트로 구성되어 상기 결합홈의 양단부 중 어느 한쪽을 통해 슬라이드 되며 상기 결합홈에 삽입 또는 탈거되는 성형블록; 및
    상기 성형블록과 상기 분할체의 양단부를 가로지르는 방향으로 슬라이드 되며 상기 분할체에 각각 삽입되어 상기 성형블록을 고정하는 한 쌍의 쐐기블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 다양한 트레드패턴의 성형이 가능한 트레드금형.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 결합홈 및 상기 성형블록의 단면형상은,
    상기 분할체의 내주면으로 갈수록, 폭이 좁아지는 사다리꼴 형상으로 이루어지고,
    상기 쐐기블록 및 상기 쐐기블록이 삽입되도록 상기 분할체에 형성된 고정홈의 단면형상은,
    상기 분할체의 양단부로 갈수록, 폭이 좁아지는 사다리꼴 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 다양한 트레드패턴의 성형이 가능한 트레드금형.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 성형블록은,
    사다리꼴 형상의 서로 마주보는 경사면에서 각각 외측으로 돌출형성된 가이드돌기를 더 포함하고,
    상기 결합홈은,
    상기 가이드돌기가 끼워지도록 형성된 가이드홈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다양한 트레드패턴의 성형이 가능한 트레드금형.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 분할체는,
    타이어의 원주방향을 기준으로 2 분할된 제1 분체 및 제2 분체로 이루어지고,
    상기 제1 분체 및 제2 분체 사이에는,
    타이어의 폭길이를 다양하게 가변시키기 위해, 서로 다른 폭길이로 형성된 복수의 확장블록이 선택적으로 개재되는 것을 특징으로 하는 다양한 트레드패턴의 성형이 가능한 트레드금형.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 패턴돌기는,
    타이어의 원주방향을 따라 형성되는 종그루브를 성형하기 위한 하나 이상의 주돌기; 및 상기 주돌기와 연결되며 타이어의 폭방향을 따라 형성되는 횡그루브를 성형하기 위한 부돌기를 포함하고,
    상기 성형블록은,
    상기 주돌기의 폭, 상기 부돌기의 형상 또는 상기 주돌기에 대한 상기 부돌기의 연결각도를 다양하게 변경하여 복수의 세트로 구성되는 것을 특징으로 하는 다양한 트레드패턴의 성형이 가능한 트레드금형.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 성형블록 및 상기 쐐기블록은,
    고내열 및 고윤활성의 엔지니어링 플라스틱을 소재로 제작되고,
    상기 성형블록 및 상기 쐐기블록이 서로 마주하는 영역에는,
    상기 성형블록과 상기 쐐기블록이 밀착고정되도록, 서로 인력이 작용하는 자석이 각각 매설되는 것을 특징으로 하는 다양한 트레드패턴의 성형이 가능한 트레드금형.
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