KR102677597B1 - Non-pneumatic tire with improved tread and spoke part bonding process efficiency and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 트레드부와 스포크부 접합공정효율이 향상된 비공기압 타이어와 이의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 트레드부와 스포크부 결합을 위한 열경화성 소재가 적용된 트레드부와 스포크부 접합공정효율이 향상된 비공기압 타이어와 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a non-pneumatic tire with improved tread and spoke joining process efficiency and a manufacturing method thereof. More specifically, the present invention relates to a non-pneumatic tire with improved tread and spoke joining process efficiency, and more specifically, to a tread and spoke unit joining process efficiency improved by applying a thermosetting material for joining the tread and spoke. It relates to non-pneumatic tires and their manufacturing methods.
Description
본 발명은 트레드부와 스포크부 접합공정효율이 향상된 비공기압 타이어와 이의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 트레드부와 스포크부 결합을 위한 열경화성 소재가 적용된 트레드부와 스포크부 접합공정효율이 향상된 비공기압 타이어와 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a non-pneumatic tire with improved tread and spoke joining process efficiency and a manufacturing method thereof. More specifically, the present invention relates to a non-pneumatic tire with improved tread and spoke joining process efficiency, and more specifically, to a tread and spoke unit joining process efficiency improved by applying a thermosetting material for joining the tread and spoke. It relates to non-pneumatic tires and their manufacturing methods.
일반적으로 차량에 사용되는 타이어는 내부에 공기를 충진시켜 탄성적인 변형을 허용하는 공기압 타이어이다. 그런데, 이러한 공기압 타이어는 타이어의 구조가 복잡할 뿐만 아니라 성능발휘 및 안전성에 절대적으로 중요한 공기압을 수시로 점검해야 하는 불편한 점이 있다. 또한, 주행중에 지면 굴곡 또는 운전 조건에 따른 주행 충격으로 타이어가 파손될 수 있는 안전성의 문제가 있다.Tires generally used in vehicles are pneumatic tires that allow elastic deformation by filling the inside with air. However, these pneumatic tires not only have a complicated structure, but also have the inconvenience of having to frequently check the air pressure, which is absolutely important for performance and safety. Additionally, there is a safety issue in that tires may be damaged during driving due to ground flexion or driving impacts depending on driving conditions.
이와는 다르게 비공기압 타이어는 압축공기를 전혀 이용하지 않는 설계방식으로 차량에 적용할 수 있도록 제안된 것으로서 공기압 손실 또는 부족함으로 인하여 주행 중에 발생될 수 있는 사고의 위험으로부터 자유로운 장점을 제공한다.In contrast, non-pneumatic tires are a design method that does not use compressed air at all and are proposed to be applied to vehicles, providing the advantage of being free from the risk of accidents that may occur during driving due to loss or lack of air pressure.
이러한 비공기압 타이어는 국내 공개특허 제10-1993-0017732호, 국내 등록실용신안 제20-0129135호 등 다양하게 제안되어 있다.Such non-pneumatic tires have been proposed in various ways, such as Domestic Public Patent No. 10-1993-0017732 and Domestic Registered Utility Model No. 20-0129135.
일반적으로 비공기압 타이어의 경우, 하중을 지지하고 쿠션층을 형성하는 스포크부와, 노면과 접하며 스포크부와 다른 재질로 형성된 트레드부로 구성된다.In general, non-pneumatic tires consist of a spoke portion that supports the load and forms a cushion layer, and a tread portion that is in contact with the road surface and is made of a material different from the spoke portion.
비공기압 타이어를 제조하기 위하여, 먼저 스포크를 성형하고, 고무로 된 트레드를 성형한다. 그리고, 트레드부와 스포크부를 상호 접합하기 위하여, 먼저 스포크의 외주면과 트레드의 일면을 각각 버핑하며, 스포크부의 외주면에 접착제를 도포하고 쿠션껌을 접착한 후 스포크부에 트레드부를 부착하여, 트레드부가 부착된 스포크부를 수용한 엔벨로프(envelope)에 적절한 고압의 공기를 주입하는 엔벨로핑 작업 후, 가류공정을 거친다.To manufacture a non-pneumatic tire, spokes are first formed and then a rubber tread is formed. In order to join the tread portion and the spoke portion to each other, first, the outer peripheral surface of the spoke and one side of the tread are each buffed, adhesive is applied to the outer peripheral surface of the spoke portion, cushion gum is attached, and the tread portion is attached to the spoke portion. After the enveloping operation of injecting appropriate high-pressure air into the envelope containing the spoke portion, it undergoes a vulcanization process.
그런데, 스포크부와 트레드부를 접착할 때 상호 접착되는 면 사이에 공기층이 형성되면, 접착이 제대로 이루어지지 않는다. However, when bonding the spoke portion and the tread portion, if an air layer is formed between the surfaces to be bonded to each other, the bonding does not occur properly.
이에 따라, 스포크부와 트레드부의 상호 접착되는 면에 공기층이 형성되지 않도록 접착제 도포 시 주의를 기울여 작업을 해야 하며, 공기층 제거를 위하여 반드시 공기빼기를 위한 롤링작업과 엔벨로핑 공정에 많은 노력을 기울여야 한다. Accordingly, care must be taken when applying adhesive to prevent an air layer from forming on the mutually bonded surface of the spoke and tread parts. In order to remove the air layer, great effort must be made in the rolling process and enveloping process to remove air. do.
이와 같이, 비공기압 타이어를 제조하는 공정은 복잡하며, 버핑 작업 편차가 심하여 트레드와 스포크가 균일하게 접합되기 어려워 대량생산이 용이하지 않다.As such, the process of manufacturing non-pneumatic tires is complex, and the buffing operation varies greatly, making it difficult to uniformly bond the tread and spokes, making mass production difficult.
또한, 액상의 접착제는 외부에 노출 시 접합력이 유지되는 시간이 짧아, 이종재질인 트레드부와 스포크부를 접합 하는 시간이 신속하게 이루어져야 하므로 전체 공정 간 시간 분배가 어려운 단점이 있다. In addition, liquid adhesives have a short bonding time when exposed to the outside, so the time to join the tread and spokes, which are made of different materials, must be quickly completed, making it difficult to distribute time across the entire process.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 트레드부와 스포크부 사이에 열경화성 소재를 사용하여, 트레드부와 스포크부를 열 압착하여 접합함으로써, 버핑 공정이 필요없으며, 트레드부와 스포크부를 신속하게 접합해야되는 시간적 제약을 받지 않는 트레드부와 스포크부 접합공정효율이 향상된 비공기압 타이어와 이의 제조방법을 제공하고자 한다.The present invention was created to solve the above problems. By using a thermosetting material between the tread portion and the spoke portion and bonding the tread portion and the spoke portion by heat compression, a buffing process is not required, and the tread portion and the spoke portion are bonded. The aim is to provide a non-pneumatic tire with improved tread and spoke joining process efficiency that is not limited by time constraints that require rapid joining, and a manufacturing method thereof.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 트레드부와 스포크부 접합공정효율이 향상된 비공기압 타이어는 휠과 결합되는 열가소성 소재로 형성된 스포크부와; 내주면이 상기 스포크부의 외주면에 접합되며 외주면이 지면에 접하는 열가소성 소재로 형성된 트레드부와; 상기 스포크부와 상기 트레드부 사이에 위치되며 125도 내지 135도에서 열경화되어 상기 스포크부와 상기 트레드부를 접합하도록 열경화성 핫멜트 필름이 열경화되어 형성된 열경화성 접착부;를 구비하고,A non-pneumatic tire with improved tread and spoke joining process efficiency of the present invention for achieving the above object includes a spoke portion formed of a thermoplastic material that is coupled to the wheel; a tread portion formed of a thermoplastic material whose inner peripheral surface is joined to the outer peripheral surface of the spoke portion and whose outer peripheral surface is in contact with the ground; A thermosetting adhesive portion is located between the spoke portion and the tread portion and is formed by heat curing a thermosetting hot melt film to be heat cured at 125 degrees to 135 degrees to bond the spoke portion and the tread portion,
상기 열경화성 접착부는 상기 스포크부의 외주면에 대응되는 폭으로 길이연장된 필름본체부와, 상기 필름본체부의 일면측에 상기 필름본체부의 길이방향으로 나란하게 연장되게 돌출되며 내부에 길이방향을 따라 와이어가 매립되는 다수의 제1접합위치가이드돌기부와, 상기 필름본체부의 타측면에 상기 필름본체부의 길이방향으로 나란하게 연장되게 돌출되되 상기 필름본체부를 사이에 두고 상기 제1접합위치가이드돌기부와 엇갈리는 위치에 돌출 형성되는 다수의 제2접합위치가이드돌기부와, 상기 필름본체부의 일면측에 상기 필름본체부의 폭 방향으로 연장되며 일정간격으로 상기 필름본체부의 길이방향으로 상호 이격되며, 상기 필름본체부의 폭 방향으로 상호 엇갈리게 배치되는 복수의 제3접합위치가이드돌기부와, 상기 필름본체부의 타면측에 상기 필름본체부의 폭 방향으로 연장되며 일정간격으로 상기 필름본체부의 길이방향으로 상호 이격되며, 상기 필름본체부의 폭 방향으로 상호 엇갈리게 배치되며 상기 필림본체부를 사이에 두고 상기 제3접합위치가이드돌기부와 엇갈리게 배치되는 복수의 제4접합위치가이드돌기부를 구비하고, 상기 스포크부는 상기 제2 및 제4접합위치가이드돌기부에 대응되게 인입 형성된 제2 및 제4접합위치가이드홈이 각각 형성되고, 상기 트레드부는 상기 제1 및 제3접합위치가이드돌기부에 대응되게 인입 형성된 제1 및 제3접합위치가이드홈이 각각 형성되는 것을 특징으로 한다.The thermosetting adhesive portion includes a film body portion extending in length to a width corresponding to the outer peripheral surface of the spoke portion, a wire protruding from one side of the film body portion extending parallel to the longitudinal direction of the film body portion, and a wire embedded therein along the longitudinal direction. A plurality of first joining position guide protrusions, which protrude on the other side of the film body part to extend in parallel in the longitudinal direction of the film main body part, and which protrude at a position intersecting with the first joining position guide protrusion parts with the film main body part in between. A plurality of second joint position guide protrusions are formed on one side of the film body, extend in the width direction of the film body, and are spaced apart from each other in the longitudinal direction of the film body at regular intervals, and are mutually spaced in the width direction of the film body. A plurality of third joining position guide protrusions arranged alternately, extending in the width direction of the film body on the other side of the film body, spaced apart from each other in the longitudinal direction of the film body at regular intervals, and extending in the width direction of the film body, It is provided with a plurality of fourth joint position guide protrusions that are arranged alternately with the third joint position guide protrusion with the film body part in between, and the spoke portion is disposed to correspond to the second and fourth joint position guide protrusions. Second and fourth joint position guide grooves are formed recessed, respectively, and the tread portion is formed with first and third joint position guide grooves recessed corresponding to the first and third joint position guide protrusions, respectively. do.
상기 제1 내지 제4접합위치가이드홈은 인입된 방향으로 갈수록 폭이 좁아지는 가이드부와, 상기 가이드부의 인입된 방향의 단부와 연통되며 상기 단부보다 큰 폭을 갖도록 상기 가이드부의 단부를 중심으로 양측으로 인입된 이탈방지부를 구비하고, 상기 제1, 제2, 제3 또는 제4접합위치가이드돌기부는 용융 시 돌출된 방향의 일측이 상기 이탈방지부에 충진되도록, 상기 필름본체부와 접하는 타단부의 폭은 상기 가이드부의 가장 큰 폭에 대응되거나 크고 상기 가이드부에서 상기 이탈방지부까지 인입된 깊이보다 길게 상기 필름본체부에 돌출형성되는 것이 바람직하다.The first to fourth joint position guide grooves communicate with a guide portion whose width becomes narrower in the direction in which it is retracted, and an end portion in the direction in which the guide portion is retracted, and are located on both sides around the end of the guide portion so as to have a width greater than that of the end portion. It is provided with a separation prevention part inserted into the first, second, third or fourth joint position guide protrusion, and the other end in contact with the film main body such that one side in the direction in which it protrudes when melted is filled with the separation prevention part. It is preferable that the width corresponds to or is larger than the largest width of the guide part and protrudes from the film body longer than the depth drawn from the guide part to the separation prevention part.
본 발명의 트레드부와 스포크부 접합공정효율이 향상된 비공기압 타이어의 제조방법은 열가소성 소재로 형성된 스포크부를 성형하는 스포크부 성형단계와; 열가소성 소재로 형성되며 일정한 폭으로 링 형상으로된 트레드부를 성형하는 트레드부 성형단계와; 링 형상의 상기 트레드부와, 상기 트레드부 직경 내에 위치한 상기 스포크부 사이에 열경화성 소재로 된 열경화성 접합부를 형성하는 폴리우레아계 용제형 접착제를 도포하거나 또는 열경화성 핫멜트 필름을 배치시킨 후 열 가압하여 상기 트레드부와 상기 스포크부를 접합하는 열경화성 소재를 이용한 스포크부와 트레드부 접합단계;를 포함하며, 상기 열경화성 접착부는 상기 스포크부의 외주면에 대응되는 폭으로 길이연장된 필름본체부와, 상기 필름본체부의 일면측에 상기 필름본체부의 길이방향 또는 폭 방향으로 나란하게 연장되게 돌출되며 내부에 길이방향을 따라 와이어가 매립되는 다수의 접합위치가이드돌기부를 구비하는 것이 바람직하다.The method of manufacturing a non-pneumatic tire with improved tread and spoke joining process efficiency of the present invention includes a spoke molding step of molding spokes formed of a thermoplastic material; A tread portion forming step of forming a ring-shaped tread portion made of a thermoplastic material and having a constant width; A polyurea-based solvent-based adhesive is applied to form a thermosetting joint made of a thermosetting material between the ring-shaped tread portion and the spoke portion located within the diameter of the tread portion, or a thermosetting hot melt film is placed and then heat-pressed to form a thermosetting adhesive on the tread. A step of bonding a spoke portion and a tread portion using a thermosetting material for joining the spoke portion and the spoke portion, wherein the thermosetting adhesive portion includes a film body portion extending in length to a width corresponding to the outer peripheral surface of the spoke portion, and one surface side of the film body portion. It is preferable to include a plurality of joining position guide protrusions that protrude in parallel in the longitudinal or width direction of the film body and have wires embedded therein along the longitudinal direction.
상기 스포크부와 트레드부 접합단계는 트레드부 익스펜션 장치의 스포크 홀더에 스포크부를 장착하는 스포크부 고정단계와; 상기 트레드부 익스펜션 장치의 원주방향으로 배열된 복수 개의 확장지지편을 상기 트레드부 내경 내로 진입시킨 후, 상기 트레드부가 상기 스포크부보다 큰 외경을 갖게 확장되도록 복수 개의 상기 확장지지편들의 원주방향 상호 이격거리가 확장되게 복수 개의 상기 확장지지편들을 방사 방향을 이동시키는 트레드부 직경확장 고정단계와; 상기 스포크 홀더에 장착된 상기 스포크부의 외주면에 상기 열경화성 접합부를 도포 또는 배치시키는 열경화성 접합부 도포 또는 거치단계와; 상기 스포크부 둘레에 내경이 확장된 상기 트레드부가 위치되게 상기 트레드부를 이동시키는 트레드부 이동단계와; 상기 확장지지편들 사이 영역마다 배치된 상기 트레드부 익스펜션 장치의 다수의 가압편을 방사상으로 이동시켜 상기 가압편들과 접하는 상기 트레드부의 일측들이 상기 스포크부에 밀착시킨 후, 상기 확장지지편들이 상기 트레드부와 상기 스포크부 사이에서 분리되도록 상기 확장지지편들을 상기 트레드부의 폭 방향으로 상기 스포크부에 멀어지게 후퇴시키고, 상기 가압편이 상기 트레드부에 이격되게 방사상으로 이동 후 상기 스포크부에 멀어지게 후퇴시켜, 상기 스포크부 상에 상기 트레드부를 고정하는 트레드부 직경 축소단계와; 상기 스포크부와 상기 트레드부 사이에 위치된 상기 폴리우레탄계 용제형 접착제 또는 상기 열경화성 핫멜트 필름이 열 경화되게 125도 내지 135도의 열을 가해 스포크부와 트레드부가 접합되도록 열 가압하는 접합단계;를 포함하는 것이 바람직하다.The step of joining the spoke portion and the tread portion includes a spoke portion fixing step of mounting the spoke portion to the spoke holder of the tread portion expansion device; After entering the plurality of expansion support pieces arranged in the circumferential direction of the tread portion expansion device into the inner diameter of the tread portion, the plurality of expansion support pieces are mutually aligned in the circumferential direction so that the tread portion is expanded to have an outer diameter larger than the spoke portion. A tread portion diameter expansion fixing step of moving the plurality of expansion support pieces in a radial direction so that the separation distance is expanded; A thermosetting joint application or placement step of applying or placing the thermosetting joint on the outer peripheral surface of the spoke portion mounted on the spoke holder; A tread portion moving step of moving the tread portion so that the tread portion with an expanded inner diameter is positioned around the spoke portion; After moving a plurality of pressure pieces of the tread portion expansion device arranged in each area between the expansion support pieces radially so that one side of the tread portion in contact with the pressure pieces comes into close contact with the spoke portion, the expansion support pieces are The expansion support pieces are retreated away from the spoke portion in the width direction of the tread portion so as to be separated between the tread portion and the spoke portion, and the pressure pieces are moved radially to be spaced apart from the tread portion and then moved away from the spoke portion. A tread portion diameter reduction step of retracting and fixing the tread portion on the spoke portion; A bonding step of applying heat of 125 to 135 degrees to heat-cure the polyurethane-based solvent-based adhesive or the thermosetting hot melt film positioned between the spoke portion and the tread portion and heat-pressing the spoke portion and the tread portion to be bonded to each other. It is desirable.
본 발명의 트레드부와 스포크부 접합공정효율이 향상된 비공기압 타이어는 트레드부가 열가소성 엘라스토머로 형성되고 트레드부와 스포크부가 열경화성 접착소재를 이용하여 상호 접착되므로, 트레드부와 스포크부의 상호 접합력이 향상 될 수 있다.The non-pneumatic tire with improved tread and spoke bonding process efficiency of the present invention has a tread portion formed of thermoplastic elastomer and the tread portion and spoke portion are bonded to each other using a thermosetting adhesive material, so the mutual bonding strength of the tread portion and the spoke portion can be improved. there is.
그리고, 본 발명의 트레드부와 스포크부 접합공정효율이 향상된 비공기압 타이어의 제조방법은 트레드부가 열가소성 엘라스토머로 형성되고 트레드부와 스포크부를 열경화성 접착소재를 이용하여 접착하므로, 스포크부와 트레드부에 버핑공정 없이도 트레드부와 스포크부의 접합력이 향상 될 수 있고, 스포크부의 전체 가류시간을 단축시킬 수 있다.In addition, in the method of manufacturing a non-pneumatic tire with improved tread and spoke joining process efficiency of the present invention, the tread part is formed of thermoplastic elastomer and the tread part and spoke part are bonded using a thermosetting adhesive material, so buffing is performed on the spoke part and the tread part. Even without a process, the bonding strength of the tread and spoke parts can be improved, and the overall curing time of the spoke parts can be shortened.
또한, 본 발명의 트레드부와 스포크부 접합공정효율이 향상된 비공기압 타이어의 제조방법은 열경화성 핫멜트 필름을 사용함으로써, 액상의 폴리머보다 기포발생 우려가 적어 접착효율이 향상되고 그로 인하여 스포크부의 전체 가류시간을 더욱 단출시킬 수 있다.In addition, the method of manufacturing a non-pneumatic tire with improved tread and spoke bonding process efficiency of the present invention uses a thermosetting hot melt film, which improves adhesion efficiency because there is less risk of foam generation than liquid polymer, thereby reducing the total curing time of the spoke portion. can be further simplified.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 트레드부와 스포크부 접합공정 효율이 향상된 비공기압타이어의 제조방법에 대한 블록도이고,
도 2는 도 1의 비공기압 타이어 제조방법을 통해 제조된 비공기압 타이어에 대한 일부 분리 사시도이고,
도 3은 도 1의 비공기압타이어 제조방법의 스포크부와 트레드부 접합단계에 대한 블록도이고,
도 4는 도 3의 스포크부와 트레드부 접합단계에 적용되는 트레드부 익스펜션 장치에 대한 사시도이고,
도 5는 도 4의 트레드부 익스펜션 장치에서 트레드부의 직경이 확장된 상태를 도시한 도면이고,
도 6은 도 4의 트레드부 익스펜션 장치에서 트레드부가 가압편에 의해 가압된 상태를 도시한 도면이고,
도 7은 도 4의 트레드부 익스펜션 장치에서 확장지지편의 방사상으로의 이동구조를 설명하기 위한 부분 발체 단면도이고,
도 8은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 비공기압 타이어의 A-A' 대한 일부 횡단면도이고,
도 9는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 비공기압 타이어의 B-B'에 대한 일부 횡단면도이고,
도 10은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 비공기압 타이어의 C-C'에 대한 일부 횡단면도이고,
도 11은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 비공기압 타이어의 트래드부, 스포크부, 열경화성 접착부가 상호 결합되기 전 상태를 도시한 일부 분리 횡단면도이고,
도 12는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 비공기압 타이어에 대한 일부 횡단면도이다.1 is a block diagram of a method of manufacturing a non-pneumatic tire with improved tread and spoke joining process efficiency according to the first embodiment of the present invention;
Figure 2 is a partially separated perspective view of a non-pneumatic tire manufactured through the non-pneumatic tire manufacturing method of Figure 1;
Figure 3 is a block diagram of the spoke part and tread part joining step of the non-pneumatic tire manufacturing method of Figure 1,
Figure 4 is a perspective view of the tread part expansion device applied to the step of joining the spoke part and the tread part of Figure 3;
Figure 5 is a diagram showing a state in which the diameter of the tread part is expanded in the tread part expansion device of Figure 4;
Figure 6 is a diagram showing a state in which the tread part is pressed by a pressure piece in the tread part expansion device of Figure 4;
Figure 7 is a partial cross-sectional view for explaining the radial movement structure of the expansion support piece in the tread expansion device of Figure 4;
Figure 8 is a partial cross-sectional view along AA' of a non-pneumatic tire according to the first embodiment of the present invention,
9 is a partial cross-sectional view along B-B' of a non-pneumatic tire according to the first embodiment of the present invention;
Figure 10 is a partial cross-sectional view taken along line C-C' of a non-pneumatic tire according to the first embodiment of the present invention;
Figure 11 is a partially separated cross-sectional view showing the state before the tread portion, spoke portion, and thermosetting adhesive portion of the non-pneumatic tire according to the second embodiment of the present invention are coupled to each other;
Figure 12 is a partial cross-sectional view of a non-pneumatic tire according to a second embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 트레드부와 스포크부 접합공정효율이 향상된 비공기압 타이어와 이의 제조방법을 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, a non-pneumatic tire with improved tread and spoke joining process efficiency and a manufacturing method thereof according to a preferred embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the attached drawings.
도 1 내지 도 10에는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 트레드부와 스포크부 접합공정효율이 향상된 비공기압 타이어와 이의 제조방법에 대한 도면이 도시되어 있다.1 to 10 show drawings of a non-pneumatic tire with improved tread and spoke joining process efficiency and a method of manufacturing the same according to the first embodiment of the present invention.
본 발명의 제1 실시 예에 따른 트레드부와 스포크부 접합공정효율이 향상된 비공기압 타이어(1)는 휠과 결합되는 스포크부(10)와, 내주면이 스포크부(10)의 외주면에 접합되며 외주면이 지면에 접하는 트레드부(20)와, 스포크부(10)와 트레드부(20) 사이에 위치되며 125도 내지 135도에서 경화되어 스포크부(10)와 트레드부(20)를 접합하는 열경화성 접착부(30)를 구비한다.The non-pneumatic tire (1) with improved tread and spoke bonding process efficiency according to the first embodiment of the present invention includes a spoke portion (10) coupled to the wheel, an inner peripheral surface joined to the outer peripheral surface of the spoke portion (10), and an outer peripheral surface. A thermosetting adhesive portion located between the
트레드부(20)는 제1금형 내에 제1성형수지를 충진시켜 사출성형 한 것으로서, 외주면에 트레드(21)가 형성된 링 형상으로 형성된다. 제1성형수지는 열가소성 수지가 적용될 수 있는데, 열가소성 엘라스토머(TPE)가 적용되는 것이 바람직하다.The
트레드부(20)는 내주면에 원주방향으로 길이연장되며 폭 방향으로 상호 나란하게 이격되는 복수의 제1접합위치가이드홈(23)과; 상호 인접한 제1접합위치가이드홈(23) 사이 또는 복수의 제1접합위치가이드홈(23) 중 폭 방향 일측 가장자리에 위치한 제1접합위치가이드홈(23)과 폭 방향 일단 사이 복수의 제1접합위치가이드홈(23) 중 폭 방향 타측 가장자리에 위치한 제1접합위치가이드홈(23)과 폭 방향 타단 사이에 폭 방향으로 길이연장된 복수의 제3접합위치가이드홈(25);이 형성되어 있다. The
복수의 제3접합위치가이드홈(25)은 트레드부(20) 원주방향으로 일정간격으로 상호 이격되고, 트레드부(20) 폭 방향으로 상호 엇갈리는 위치에 형성된다.The plurality of third joint position guide
스포크부(10)는 링 형상으로 형성되어 내주면 측이 차량의 바퀴축과 연결된 휠과 결합되는 휠 결합부(11)와, 휠결합부(11)의 외측에 링 형상으로 형성되고 휠결합부(11)와 일체로 형성되며 내측에 결합되는 상기 휠을 중심으로 방사방향으로 배치되며 원주방향으로 이격된 다수의 충격완충공(15,17,19)이 형성된 완충부(13)를 구비한다.The
스포크부(10)는 성형을 위한 원재료는 수지 재료로서, 고무 형태의 탄성을 갖는 열가소성 수지를 사용할 수 있는데, 주행 시에 필요하게 되는 탄성과 제조 시의 성형성 등을 고려하면 열가소성 엘라스토머를 사용하는 것이 바람직하다.The raw material for molding the
예를 들어, 원재료는 아미드계 열가소성 엘라스토머(TPA), 에스테르계 열가소성 엘라스토머(TPC), 올레핀계 열가소성 엘라스토머(TPO), 스티렌계 열가소성 엘라스토머(TPS), 우레탄계 열가소성 엘라스토머(TPU), 열가소성 고무 가교체(TPV), 혹은 그 밖의 열가소성 엘라스토머(TPZ) 중 적어도 하나를 포함하는 열가소성 엘라스토머로 이루어 질 수 있다.For example, raw materials include amide-based thermoplastic elastomer (TPA), ester-based thermoplastic elastomer (TPC), olefin-based thermoplastic elastomer (TPO), styrene-based thermoplastic elastomer (TPS), urethane-based thermoplastic elastomer (TPU), and thermoplastic rubber crosslinked product ( It may be made of a thermoplastic elastomer containing at least one of TPV), or other thermoplastic elastomers (TPZ).
완충부(13)는 외주면에 원주방향으로 길이연장되며 폭 방향으로 상호 나란하게 이격되되 제1접합위치가이드홈(23)과 엇갈리는 위치에 형성되는 복수의 제2접합위치가이드홈(14)과; 상호 인접한 제2접합위치가이드홈(14) 사이 또는 복수의 제2접합위치가이드홈(14) 중 폭 방향 일측 가장자리에 위치한 제2접합위치가이드홈(14)과 폭 방향 일단 사이 또는 복수의 제2접합위치가이드홈(14) 중 폭 방향 타측 가장자리에 위치한 제2접합위치가이드홈(14)과 폭 방향 타단 사이에 폭 방향으로 길이연장된 복수의 제4접합위치가이드홈(16);이 형성되어 있다.The
복수의 제4접합위치가이드홈(16)은 완충부(13) 원주방향으로 일정간격으로 상호 이격되고, 완충부(13) 폭 방향으로 상호 엇갈리는 위치에 형성된다.The plurality of fourth joint position guide
또한, 폭 방향 동일 위치에서 원주방향으로 상호 이격되는 제4접합위치가이드홈(16)과 제3접합위치가이드홈(25)은 열경화성 접착부(30)를 사이에 두고 상호 엇갈리는 위치에 형성된다.In addition, the fourth joint position guide
열경화성 접착부(30)는 스포크부(10)의 외주면에 대응되는 폭으로 길이 연장된 열경화성 핫멜트 필름(Hot-melt film)이 용융되어 형성된 것이 적용될 수 있다. The thermosetting
열경화성 핫멜트 필름(Hot-melt film)은 열 가압 전에는 열가소성이고, 열 가압 후에는 열경화성인 것이면 한정되지 않는다. The thermosetting hot-melt film is not limited as long as it is thermoplastic before heat pressing and is thermosetting after heat pressing.
일 예로, 열경화성 핫멜트 필름(Hot-melt film)은 대한민국 제10-1915407호게 게시된 반응성 핫멜트 수지를 이형지에 코팅처리하여 제조된 것이 적용될 수도 있다. As an example, a thermosetting hot-melt film may be manufactured by coating the reactive hot melt resin published in Republic of Korea No. 10-1915407 onto a release paper.
또는, 열경화성 핫멜트 필름(Hot-melt film)은 분자량이 5000 ~ 200000(g/mole)인 말단 수산기 우레탄 프리폴리머 또는 말단 아민 우레탄 프리폴리머가 중 어느 하나가 50 ~ 90% 중량부 구성되며, 분자량이 500 ~ 20000(g/mole)인 반응성이 차단된 폴리아이소시아네이트 프리폴리머 4.49 ~ 40% 중량부, 다관능성 아민으로 구성되는 쇄연장제 0.01 ~ 10% 중량부가 포함되어 구성된 열경화성 핫멜트 접착제 조성물이 10 내지 300초 내에 우레아 가교를 형성해 열경화성으로 전환된 것이 적용될 수 있다. Alternatively, the thermosetting hot-melt film is composed of 50 to 90% by weight of either hydroxyl-terminated urethane prepolymer or terminal amine-terminated urethane prepolymer with a molecular weight of 5,000 to 200,000 (g/mole), and has a molecular weight of 500 to 200,000 (g/mole). A thermosetting hot melt adhesive composition containing 4.49 to 40% by weight of a reactive blocked polyisocyanate prepolymer of 20,000 (g/mole) and 0.01 to 10% by weight of a chain extender composed of a polyfunctional amine, dissolves urea within 10 to 300 seconds. Those converted to thermosetting by forming crosslinks can be applied.
또는, 열경화성 핫멜트 필름(Hot-melt film)은 폴리에테르에스테르계 엘라스토머 수지(TPEE)를 교반자(Agitator)가 있는 열풍 건조 호퍼에서 80℃ 온도에서 3시간 결정화시킨 후, 원료에 남아 있는 잔류 수분을 제거하기 위해 제습 건조 호퍼에서 80℃에서 8시간 건조를 실시한 후, 익스트루더(Extruder) 설비를 이용하여 수지를 용융시킨 후 티-다이(T-die) 설비를 이용하여 일정 두께로 형성된 저융점 탄성 폴리에스테르(TPEE) 필름으로된 일반적인 핫멜트 접착필름이 적용될 수 있다. 폴리에테르에스테르계 엘라스토머 수지(TPEE)는 융점(Melting Point)이 80℃ 이상 160℃ 이하 수준이고, 수분율이 200 ppm 정도이다.Alternatively, a thermosetting hot-melt film is made by crystallizing polyether ester elastomer resin (TPEE) at a temperature of 80°C for 3 hours in a hot air drying hopper equipped with an agitator, then removing the residual moisture remaining in the raw material. After drying at 80°C for 8 hours in a dehumidifying drying hopper to remove the resin, the resin is melted using an extruder and then formed to a certain thickness using a T-die. A typical hot melt adhesive film made of elastomeric polyester (TPEE) film can be applied. Polyether ester-based elastomer resin (TPEE) has a melting point of 80°C or more and 160°C or less, and a moisture content of about 200 ppm.
열경화성 접착부(30)는 필름본체부(31)와, 제1 내지 제4 접합위치가이드돌기부(33,35,37,39)를 구비한다.The thermosetting
필름본체부(31)는 스포크부(10)의 외주면에 대응되는 폭으로 길이 연장된다.The
제1접합위치가이드돌기부(33)는 필름본체부(31)의 일면측에 필름본체부(31)의 길이방향으로 나란하게 연장되게 돌출되며 내부에 길이방향을 따라 제1와이어(32)가 매립되며, 제1접합위치가이드홈(23)에 수용된다.The first joining position guide
제2접합위치가이드돌기부(35)는 필름본체부(31)의 타측면에 필름본체부(31)의 길이방향으로 나란하게 연장되게 돌출되되 필름본체부(31)를 사이에 두고 제1접합위치가이드돌기부(33)와 엇갈리는 위치에 돌출 형되며 내부에 길이방향을 따라 제1와이어(32)가 매립되며, 제2접합위차가이드홈(14)에 수용된다.The second joining position guide
제3접합위치가이드돌기부(37)는 필름본체부(31)의 일면측에 필름본체부(31)의 폭 방향으로 연장되며 일정간격으로 필름본체부(31)의 길이방향으로 상호 이격되며, 필름본체부(31)의 폭 방향으로는 상호 엇갈리게 배치된다. 제3접합위치가이드돌기부(37)는 제3접합위치가이드홈(25)에 수용된다.The third joint position guide
제4접합위치가이드돌기부(39)는 필름본체부(31)의 타면측에 필름본체부(31)의 폭 방향으로 연장되며 일정간격으로 필름본체부(31)의 길이방향, 즉, 트레드부(20) 및 스포크부(10)의 원주방향으로 상호 이격되며, 필름본체부(31)의 폭 방향으로 상호 엇갈리게 배치된다. 제4접합위치가이드돌기부(39)는 제4접합위치가이드홈(16)에 수용된다.The fourth joining position guide
그리고, 제4접합위치가이드돌기부(39)는 필림본체부(31)를 사이에 두고 제3접합위치가이드돌기부(37)와 엇갈리게 배치된다.And, the fourth joining position guide
제3접합위치가이드돌기부(37)와 제4접합위치가이드돌기부(39)는 내부에 제2와이어가(38)가 매립된다. 제2와이어(38)는 상호 인접한 제1접합위치가이드돌기부(33)들이나, 상호 인접한 제2접합위치가이드돌기부(35)들이 이격된 거리에 대응되거나 짧게 길이연장 된다.The third joint position guide
상기와 같은 구조를 갖는 열경화제 접합부(30)는 상하로 적층된 다수의 열경화성 핫멜트 필름(Hot-melt film)이 상하로 적층된 것이 적용될 수 있다. 다수의 제1 및 제2와이어(32,38)는 열경화성 핫멜트 필름들 사이에서 위치되어 매립될 수 있다. The thermosetting joint 30 having the above structure may be formed by stacking a plurality of thermosetting hot-melt films vertically. A plurality of first and
일 예로, 열경화제 접합부(30)는 아래와 같은 방법으로 제조될 수 있다. 열경화제 접합부(30)는 상하로 중첩되는 3개의 열경화성 핫멜트 필름들 중, 맨 아래에 있는 열경화성 핫멜트 필름의 일면에 다수의 제1와이어가 일정간격으로 열경화성 핫멜트 필름의 길이방향으로 배열되고, 다수의 제2와이어가 열경화성 핫멜트 필름의 폭 방향으로 길이연장되게 배열한 후, 센터에 위치한 열경화성 핫멜트 필름이 맨 아래의 열경화성 핫멜트 필름과 다수의 와이어를 덮는다. As an example, the thermoset joint 30 can be manufactured in the following manner. The thermosetting joint 30 has a plurality of first wires arranged in the longitudinal direction of the thermosetting hot melt film at regular intervals on one side of the thermosetting hot melt film at the bottom among the three thermosetting hot melt films overlapping vertically, and a plurality of first wires are arranged in the longitudinal direction of the thermosetting hot melt film. After the second wire is arranged to extend in the width direction of the thermosetting hot melt film, the thermosetting hot melt film located at the center covers the bottom thermosetting hot melt film and a plurality of wires.
그리고, 센터에 위치한 열경화성 핫멜트 필름의 일면에 맨 아래에 있는 열경화성 핫멜트 필름에 안착된 제1와이어들에 엇갈리게 다른 제1와이어들이 배열하고, 맨 아래에 있는 열경화성 핫멜트 필름에 안착된 제2와이어들에 엇갈리게 센터에 위치한 열경화성 핫멜트 필름의 일면에 다른 다수의 제2와이어를 열경화성 핫멜트 필름의 폭 방향으로 길이연장되게 배열한 후, 맨 위의 열경화성 핫멜트 필름이 센터에 위치한 열경화성 핫멜트 필름과 제1 및 제2와이어를 덮는다. And, on one side of the thermosetting hot melt film located in the center, other first wires are arranged alternately with the first wires seated on the thermosetting hot melt film at the bottom, and on the second wires seated on the thermosetting hot melt film at the bottom. After arranging a plurality of second wires on one side of the thermosetting hot melt film located at the center to extend lengthwise in the width direction of the thermosetting hot melt film, the top thermosetting hot melt film is connected to the thermosetting hot melt film located at the center and the first and second wires. Cover the wire.
이렇게, 제1 및 제2와이어들을 사이에 두고 3개의 열경화성 핫멜트 필름들이 중첩된 상태에서 압착하여 상호 접합될 수 있는데, 상호 중첩된 핫멜트 필름 들 사이에 접착제가 도포될 수 있다. In this way, three thermosetting hot melt films can be bonded to each other by pressing them in an overlapping state with the first and second wires interposed, and an adhesive can be applied between the overlapped hot melt films.
맨 위의 열경화성 핫멜트 필름이 압착되면서 제1 및 제2와이어를 감싸면서 제1 및 제3접합위치가이드돌기부(33,37)를 형성하고, 맨 아래의 열경화성 핫멜트 필름이 센터에 위치한 열경화성 핫멜트 필름의 하방에 배치된 제1 및 제2와이어를 감싸면서 제2 및 제4접합위치가이드돌기부(35,39)를 형성할 수 있다.The top thermosetting hot melt film is compressed and wraps around the first and second wires to form first and third joint position guide protrusions (33, 37), and the bottom thermosetting hot melt film is located at the center of the thermosetting hot melt film. Second and fourth joint position guide
하지만, 열경화제 접합부(30)에 제1 및 제2와이어를 매립하여 제1 내지 제4접합위치가이드돌기부(33,35,37,39)를 형성하는 방법은 제시된 바에 한정되지 않는다.However, the method of forming the first to fourth joint position guide
한편, 열경화성 접착부(30)는 도시된 바와 다르게, 폴리우레탄(PU)계 용제형 접착제가 적용될 수 있다. 폴리우레탄(PU)계 용제형 접착제는 Sikaflex 360hc와 같은 공지된 폴리우레탄(PU)계 용제형 접착제가 적용될 수 있으며, 또는 열경화제가 5wt%인 것이면 한정되지 않는다. 이 경우, 폴리우레탄(PU)계 용제형 접착제는 트레드부(20)의 내주면과 스포크부(10)의 외주면에 도포되고 제1 내지 제4접합위치가이드홈(23,25,13a,13b)에 충진될 수 있다.Meanwhile, differently from what is shown, the thermosetting
앞에서 상술한 바와 같은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 트레드부와 스포크부 접합공정효율이 향상된 비공기압 타이어의 제조방법은 스포크부 성형단계(S1)와, 트레드부 성형단계(S3)와, 열경화성 소재를 이용한 스포크부와 트레드부 접합단계(S5)와, 가류단계(S16)를 포함한다.As described above, the method of manufacturing a non-pneumatic tire with improved tread and spoke joining process efficiency according to the first embodiment of the present invention includes a spoke part forming step (S1), a tread forming step (S3), and a thermoset forming step. It includes a step of joining the spoke section and the tread section using materials (S5), and a vulcanizing step (S16).
스포크부 성형단계(S1)에서, 스포크부 성형틀(미도시)의 링 형상의 제1캐비티에 성형을 원하는 수지 재료를 공급하여 스포크부(10)를 사출성형한다.In the spoke portion molding step (S1), the
스포크부 성형틀은 도시되지는 않았으나, 상호 형합되어 스포크부(10) 성형을 위한 용융 재료가 충진되는 제1캐비티를 형성하는 제1상부금형과 제1하부금형을 구비한다. 제1상부금형은 하방으로 개방된 링 형상의 제1상부성형홈이 형성되게, 판상의 제1상부베이스부와, 제1상부베이스부의 가장자리 측에 원주방향을 따라 제1하부금형 방향으로 돌출연장되며 일정한 폭을 갖는 제1상부측부를 구비할 수 있다. Although not shown, the spoke molding mold includes a first upper mold and a first lower mold that are joined together to form a first cavity filled with molten material for molding the
제1하부금형은 상방으로 개방된 링 형상의 제1하부성형홈이 형성되게, 제1상부베이스부와 대응되는 제1하부베이스부와, 제1하부베이스부의 가장자리를 따라 제1상부금형과 결합되는 방향으로 돌출되어 제1상부측부와 형합되는 제1하부측부를 구비한다. The first lower mold is combined with the first lower base portion corresponding to the first upper base portion and the first upper mold along the edge of the first lower base portion to form a ring-shaped first lower molding groove open upward. It has a first lower side portion that protrudes in a direction and is aligned with the first upper side portion.
제1상부성형홈과 제1하부성형홈은 상호 형합되어 제1캐비티를 형성한다. 그리고, 스포크부 성형틀은 제1상부베이스부 및 제1하부베이스부의 중심측에서 상호 마주하는 방향으로 대칭되게 원통 형상으로 각각 돌출형성된 제1 및 제2센터코어부와, 제1 및 제2센터코어부의 외주면과 제1상부측부 및 제1하부측부의 내주면에 각각 이격되는 위치의 제1상부베이스부에서 제1하부베이스부에 접하게 연장되며 제1 및 제2센터코어부를 중심으로 원주방향으로 상호 이격되는 다수의 제1 내지 제3완충공형성돌기부를 구비한다. 제1 내지 제3완충공형성돌기부들에 의해 스포크부(10)에 다수의 제1 내지 제3충격완충공(15,17,19)들이 형성된다. The first upper molding groove and the first lower molding groove are joined to each other to form a first cavity. In addition, the spoke portion molding frame includes first and second center core portions each protruding in a cylindrical shape symmetrically in directions facing each other at the center side of the first upper base portion and the first lower base portion, and first and second center core portions. It extends in contact with the first lower base from the first upper base portion at a position spaced apart from the outer peripheral surface of the core portion and the inner peripheral surface of the first upper side portion and the first lower side portion, and mutually extends in the circumferential direction centering on the first and second center core portions. It is provided with a plurality of first to third buffer cavity-forming protrusions spaced apart from each other. A plurality of first to third shock-absorbing
또는, 스포크부 성형틀은 제1 또는 제2센터코어부 중 하나만 형성되고, 구비된 제1 또는 제2센터코어부는 마주하는 제1상부베이스부 또는 제1하부베이스부에 접하도록 연장 형성될 수 있다. 또한, 제1성형틀은 다수의 제1 내지 제3완충공형성돌기부가 제1상부베이스부 및 제1하부베이스부에서 각각 돌출되어 상호 마주하여 접하도록 형성될 수도 있다.Alternatively, the spoke portion molding mold may be formed of only one of the first or second center core portions, and the provided first or second center core portion may be extended to contact the facing first upper base portion or first lower base portion. there is. Additionally, the first mold may be formed so that a plurality of first to third buffer hole forming protrusions protrude from the first upper base portion and the first lower base portion, respectively, and face each other.
한편, 제1 상부금형와 제1하부금형은 상호 분리 및 스포크부 인출이 용이하도록, 각각 링 형상의 제1상부측부와 제1하부측부가 원주방향으로 분리된 구조를 가져 실린더에 의해 제1 또는 제2센터코어부에 대해 진퇴가능한 구조가 적용될 수도 있다. Meanwhile, the first upper mold and the first lower mold have a structure in which the ring-shaped first upper side and the first lower side are separated in the circumferential direction, respectively, to facilitate mutual separation and extraction of the spoke portion, so that the first or first lower mold is formed by a cylinder. A structure capable of advancing or retreating may be applied to the 2 center core portion.
즉, 제1 상부측부는 각각 호형상을 이루어 원주방향으로 배열되어 링 형상을 이루는 다수의 제1호형플레이트를 구비할 수 있다. 또한, 제1하부측부는 각각 호형상을 이루어 원주방향으로 배열되어 링 형상을 이루는 다수의 제2호형플레이트를 구비할 수 있다. 제1 및 제2호형플레이트는 각각 실린더에 연결되어 제1 또는 제2센터코어부에 대해 진퇴가능하게 적용될 수 있다.That is, the first upper side portion may be provided with a plurality of first arc-shaped plates each formed in an arc shape and arranged in the circumferential direction to form a ring shape. In addition, the first lower side portion may be provided with a plurality of second arc-shaped plates each formed in an arc shape and arranged in the circumferential direction to form a ring shape. The first and second arc-shaped plates are each connected to a cylinder and can be applied forward and backward with respect to the first or second center core portion.
도시되지는 않았으나, 제1 및 제2호형플레이트는 제2 및 제4접합위치가이드홈(14,16) 형성을 위한 제1홈형성 돌기부가 각각 형성될 수 있다.Although not shown, the first and second arc-shaped plates may be formed with first groove forming protrusions for forming the second and fourth joining position guide
다수의 제1홈형성 돌기부는 원주방향으로 배열되어 완충부(13)의 외주면에 형성된 다수의 제2 및 제4접합위치가이드홈(14,16)에 대응되는 형상으로 돌출형성된다.The plurality of first groove forming protrusions are arranged in the circumferential direction and protrude in a shape corresponding to the plurality of second and fourth joint position guide
스포크부 성형단계(S1)에서 성형된 스포크부(10)는 스포크부 성형틀 내에서 130도의 온도에서 30분 동안 보관 된 후, 인출된다.The spoke
트레드 성형단계(S3)에서, 트레드부 성형틀(미도시)의 링 형상의 제2캐비티(미도시)에 열가소성 탄성 중합체 조성물 (thermoplastic elastomer composition; TPE 조성물)을 공급하여 내경이 스포크부의 외경과 동일하거나 작은 일정한 폭을 갖는 링 형상의 트레드부(20)를 사출성형한다.In the tread forming step (S3), a thermoplastic elastomer composition (TPE composition) is supplied to the ring-shaped second cavity (not shown) of the tread forming mold (not shown) so that the inner diameter is the same as the outer diameter of the spoke part. Alternatively, a ring-shaped
트레드부 성형틀은 대한민국 등록특허 제10-2298090호에 게시된 제3 성형틀의 구조가 적용될 수 있다. The structure of the third molding frame published in Republic of Korea Patent No. 10-2298090 may be applied to the tread portion molding frame.
트레드부 성형틀은 상호 형합되는 제2상부금형과, 제2하부금형을 구비할 수 있다. The tread portion molding frame may include a second upper mold and a second lower mold that are mutually molded.
제2하부금형은 원판형상의 제2하부베이스부와, 제2하부베이스부의 가장자리를 상방으로 돌출된 따라 제2하부측부와, 제2하부측부와 이격되게 제2하부베이스부의 중심측에서 상방으로 원통형상으로 돌출된 코어부를 구비할 수 있다. 제2하부금형은 제2하부측부와 코어부 사이에 링 형상의 링 형상의 제2하부성형홈이 형성된다.The second lower mold includes a disc-shaped second lower base portion, a second lower side portion that protrudes upward along the edge of the second lower base portion, and an upward direction from the center side of the second lower base portion to be spaced apart from the second lower side portion. It may be provided with a core portion that protrudes in a cylindrical shape. In the second lower mold, a ring-shaped second lower molding groove is formed between the second lower side portion and the core portion.
제2상부금형은 원판형상의 제2상부베이스부와, 제2상부베이스부의 가장자리를 하방으로 돌출되어 코어부에 이격되는 제2상부측부를 구비한다. 제2상부금형은 제2상부측부와 제2하부측부에 대해 상방으로 돌출된 코어부 상부 사이에 링 형상의 제2상부성형홈이 형성된다. 제2상부성형홈과 제2하부성형홈은 상호 형합되어 제2캐비티를 형성한다.The second upper mold includes a disc-shaped second upper base portion and a second upper side portion that protrudes downward from an edge of the second upper base portion and is spaced apart from the core portion. In the second upper mold, a ring-shaped second upper molding groove is formed between the second upper side portion and the upper portion of the core portion that protrudes upward with respect to the second lower side portion. The second upper molding groove and the second lower molding groove are joined to each other to form a second cavity.
트레드부(20)의 트레드(21) 적용 형상에 따라, 제2하부금형 및 제2상부금형에서 성형된 트레드부(20) 인출이 용이하도록, 제2하부금형의 제2하부측부와, 제2상부금형와 제2상부측부는 코어부에 대해 진퇴가능한 구조가 적용될 수도 있다. Depending on the application shape of the
즉, 제2 상부측부는 각각 호형상을 이루어 원주방향으로 배열되어 링 형상을 이루는 다수의 제3호형플레이트를 구비할 수 있다. 또한, 제2하부측부는 각각 호형상을 이루어 원주방향으로 배열되어 링 형상을 이루는 다수의 제4호형플레이트를 구비할 수 있다. 제3 및 제4호형플레이트는 각각 실린더에 연결되어 코어부에 대해 진퇴가능하게 적용될 수 있다.That is, the second upper side portion may be provided with a plurality of third arc-shaped plates each formed in an arc shape and arranged in the circumferential direction to form a ring shape. In addition, the second lower side portion may be provided with a plurality of fourth arc-shaped plates each formed in an arc shape and arranged in the circumferential direction to form a ring shape. The third and fourth type plates are each connected to the cylinder and can be applied to move forward and backward with respect to the core portion.
도시되지는 않았으나, 코어부는 외주면에 제1 및 제3접합위치가이드홈(23,25) 형성을 위한 제2홈형성 돌기부가 각각 형성될 수 있다.Although not shown, second groove forming protrusions for forming the first and third joining position guide
제2홈형성 돌기부는 원주방향을 따라 트래드부(20)의 내주면에 형성된 다수의 제1 및 제3접합위치가이드홈(23,25)에 대응되는 형상으로 돌출 형성될 수 있다.The second groove forming protrusion may be formed to protrude in a shape corresponding to the plurality of first and third joint position guide
트레드부 성형단계(S3)에서 성형된 트레드부(20)는 트레드부 성형틀 내에서 180~190도의 온도로 1시간 동안 수용된 후 인출되는데, 제1 및 제3접합위치가이드홈(23,25)이 형성된 트래드부(20)는 일시적으로 외경을 확장 시켜 제2하부금형으로부터 인출시킬 수 있다.The
열경화성 소재를 이용한 스포크부와 트레드부 접합단계(S5)는 링 형상의 트레드부(20)와, 트레드부(20) 직경 내에 위치한 스포크부(10) 사이에 열경화성 소재로 된 열경화성 접합부(30)를 도포 또는 배치시켜 열 가압하여 트레드부(20)와 스포크부(10)를 접합하는 단계이다.In the step (S5) of joining the spoke portion and the tread portion using a thermosetting material, a thermosetting
열경화성 소재를 이용한 스포크부와 트레드부 접합단계(S5)에는 도 4 내지 도 7에 도시된 트레드부 익스펜션 장치(100)가 사용된다. 열경화성 소재를 이용한 스포크부와 트레드부 접합단계(S5)를 설명하기에 앞서 트레드부 익스펜션 장치(100)를 먼저 설명한다. In the step (S5) of joining the spoke portion and the tread portion using a thermosetting material, the tread
트레드부 익스펜션 장치(100)는 베이스 프레임(110), 스포크 홀더(130), 제1진퇴바디(141), 익스펜딩 지지부(150), 가압부(170), 밀착강화부(180)를 구비한다.The
베이스 프레임(110)은 사각판형상으로 형성되어 있다.The
스포크 홀더(130)는 베이스 프레임(110)의 일측에 수직상으로 연장된 제1수직타워(112)의 베이스 프레임(110)의 상면으로부터 수직상으로 이격된 중간높이에서 스포크부(10)를 장착할 수 있으면서 회전이 가능하게 제1수직타워(112)의 연장방향에 직교하는 수평방향을 따라 연장되게 설치되어 있다.The
스포크 홀더(130)는 제1수직타워(112)를 관통하여 회전가능하게 설치된 메인회전축(132)에 동심상으로 결합되어 스포크부(10)의 내주면을 다수의 분할지지편(130a)에 의해 지지시킬 수 있게 되어 있다. 스포크 홀더(130)의 분할 지지편(130a)들은 메인회전축(132)을 중심으로 방사상으로 확장 또는 신축될 수 있게 구축될 수 있음은 물론이다.The
스포크홀더 회전구동부는 메인 회전축(132)에 결합된 종동풀리(138)와, 메인모터(135)의 구동축에 결합된 구동풀리(136) 및 종동풀리(138)와 구동풀리(136) 사이에 결합되어 동력을 전달하는 벨트(139)로 구축되어 메인 회전축(132)을 회전시킬 수 있도록 되어 있다.The spoke holder rotation drive unit is coupled between the driven
제1진퇴바디(141)는 베이스 프레임(110)에 상호 이격되어 메인회전축(132)과 The first forward and
나란한 방향으로 연장되게 장착된 레일(116)을 따라 스포크 홀더(130)로 진퇴될 수 있게 설치되어 있다. It is installed so that it can be advanced and retreated from the
제1진퇴바디(141)는 진퇴모터(145)에 의해 정역회전되는 스크류(147)에 의해 진퇴될 수 있게 스크류(147)와 나사결합된 나사결합부분(도 5 참조, 141a)이 저부에 형성되어 있다. 여기서 진퇴모터(145), 스크류(147)가 진퇴구동부에 해당한다.The first advance/retract
익스펜딩 지지부(150)는 제1진퇴바디(141)에서 수직상으로 연장된 원판형태의 제1지지바디체(151) 상에 스포크 홀더(130)와 대향되는 부분에 메인회전축(132)의 연장방향에 수직한 면상에서 방사상으로 진퇴되면서 트레드부(도 5참조, 20)를 확장상태로 지지할 수 있는 복수개의 확장지지편(155)과, 확장지지편(155)의 진퇴를 제어하는 익스펜딩 구동부(160)를 갖는 구조로 되어 있다.The expanding
확장지지편(155)은 후술되는 제2지지바디체(152)의 내부 수용공간 내에서 방The
사상으로 연장된 가이드봉(156)을 따라 진퇴될 수 있게 설치되어 있고, 가이드봉(156)과 나란한 방향으로 연장된 진퇴축(158)에 나사결합된 너트부분(159)과 일체로 결합되어 있다. 따라서, 진퇴축(158)의 정역회전에 의해 너트부분(159) 및 확장지지편(155)이 가이드봉(156)에 구속되어 진퇴된다. 참조부호 157은 진퇴축(158) 및 가이드봉(156)의 지지영역을 제공할 수 있도록 제1지지바디(151)에서 메인 회전축(132)과 나란한 방향을 연장된 지지가이드편이다.It is installed to be able to advance and retreat along the guide rod (156) extending in an oblique direction, and is integrally coupled with a nut portion (159) screwed to the advance and retreat shaft (158) extending in a direction parallel to the guide rod (156). . Accordingly, the
확장지지편(155)의 방사방향을 따르는 외측 상면에는 밀착력을 강화시키도록 돌기가 마련된 탄성소재의 밀착층(155a)이 마련되어 있다. On the outer upper surface along the radial direction of the
익스펜딩 구동부(160)는 제1지지바디(151)에 장착된 익스펜딩모터(161)로부터 동력전달부재인 벨트(162)를 통해 회전되는 익스펜딩축(163)의 일단과 진퇴축(158)의 하단에 상호 치합되게 각각 마련된 베벨기어(164)에 의해 진퇴축(158)을 정역회전시킬 수 있도록 되어 있다.The expanding
가압부(170)는 제1진퇴바디(141)에 제1지지바디체(151)에 대해 상대 이동가능하게 장착된 제2지지바디체(152) 상에 확장지지편(155) 사이영역에서 트레드부(20)를 스포크부(10)에 밀착되게 가압시키는 가압편(172)을 방사상으로 진퇴시킬 수 있도록 되어 있다. 가압편(172)은 제2지지바디체(152)에 장착된 가압실린더(171)의 로드에 원형패드 형태로 장착되어 있다.The
제2지지바디체(152)는 내부 수용공간을 갖게 중앙이 빈 원판형태로 형성되어 있고, 제1지지바디체(151)에 본체가 장착된 제1실린더(175)의 로드(176)에 의해 제1지지바디체(151)에 대해 상대 이동될 수 있게 되어 있다.The
따라서, 확장지지편(155)과 가압편(172)이 방사상으로 중첩되게 배치되거나,확장지지편(155)과 가압편(172)이 방사상으로 비 중첩되게 배치된다. Accordingly, the
밀착강화부(180)는 스포크부(10)에 접합된 트레드부(20)의 외주면에 접합강화롤러(182)를 밀착 또는 분리할 수 있게 제1수직타워(112) 상부에 장착되어 있다. 참조부호 184는 접합강화롤러(182)를 수직상으로 승하강 시킬 수 있도록 접합강화롤러(182)를 지지하는 지지체(186)에 결합된 로드를 진퇴시키는 승하강 실린더이다. 접합강화롤러(182)는 회전축 방향을 따라 이동될 수 있게 되어 있다. The
도시되지는 않았지만 조작부(미도시)의 조작신호에 대응되게 진퇴구동부, 익스펜딩 지지부(150), 가압부(170), 밀착강화부(180)를 포함한 가동요소를 제어부(미도시)가 제어한다.Although not shown, a control unit (not shown) controls the movable elements including the advance/retract movement unit, expanding
상술한 바와 같은 트레드부 익스펜션 장치(100)를 이용한 스포크부와 트레드부 접합단계(S5)는 스포크부 고정단계(S6)와, 트레드부 직경확장 고정단계(S7)와, 열경화성 접합소재 도포 또는 거치단계(S10)와, 트레드부 이동단계(S11)와, 트레드부 직경 축소단계(S12)와, 접합단계(S14)를 포함한다.The step of joining the spoke portion and the tread portion (S5) using the tread
스포크부 고정단계(S6)는 스포크 홀더(130)의 분할지지편(130a)들을 메인회전축(132)를 기준으로 방사상으로 이격거리가 축소되게 이동시켜 스포크부(10)를 거치한 후, 다시 분할 지지편(130a)들을 메인회전축(132)를 기준으로 방사상으로 이격거리가 확장되게 이동시켜 스포크부를 스포크 홀더(130)에 장착하는 단계이다.In the spoke part fixing step (S6), the
트레드부 직경확장 고정단계(S7)는 트레드부 익스펜션 장치(100)의 원주방향으로 배열된 복수 개의 확장지지편(155)을 트레드부(20) 내경 내로 진입시킨 후, 트레드부(20)가 스포크부(10)보다 큰 외경을 갖게 확장되도록 복수 개의 확장지지편들의 원주방향 상호 이격거리가 확장되게 복수 개의 상기 확장지지편(155)들을 방사 방향을 이동시키는 단계이다.In the tread portion diameter expansion fixing step (S7), the plurality of
트레드부 직경확장 고정단계(S7) 수행을 위하여, 트레드부(20)가 확장된 외경을 갖게 확장상태로 지지되게 익스펜딩 구동부(160)를 제어한다. 즉, 초기에 트레드부(20)가 외력 없이도 수용될 수 있는 위치에 배치된 확장지지편(155)에 트레드부(20)를 거치시킨 다음 확장지지편(155)이 외경이 확장되는 방향으로 이동되는 방향으로 익스펜딩모터(161)를 회전시킨다. 스포크부(10)의 확장상태의 크기는 적절하게 적용하면 된다To perform the tread portion diameter expansion fixing step (S7), the expanding
열경화성 접합소재 도포 또는 거치단계(S10)는 스포크 홀더(130)에 장착된 스포크부(10)의 외주면에 열경화성 접합부(30)를 형성하는 폴리우레탄계 용제형 접착제를 도포하거나, 열경화성 핫멜트 필름을 배치시키는 단계이다.The thermosetting joint material application or placement step (S10) involves applying a polyurethane-based solvent-based adhesive to form a thermosetting joint 30 on the outer peripheral surface of the
열경화성 핫멜트 필름의 경우, 스포크부(10)를 감싸면서 링 형상으로 형성되게, 양단이 접착제에 의해 상호 부분 가접되거나 스포크부(10)의 외주면에 각각 부분 가접될 수 있다. In the case of a thermosetting hot melt film, both ends may be partially tack-welded to each other with an adhesive or may be partially tack-welded to the outer peripheral surface of the
트레드부 이동단계(S11)는 가압편(172)이 트레드부(20)의 외주면에 대해 이격된 상태를 유지한 상태에서 제1지지바디체(151)와 제2지지바디체(152)가 함께 스포크 홀더(130)가 중앙에 배치된 상태가 되게 이동되게 진퇴구동부를 제어하여 도 5에 도시된 바와 같이, 스포크 홀더(130)에 장착된 스포크부(10)에 확장지지편(155)에 지지된 트래드(20) 및 가압편(172)이 방사상으로 대향되게 배치되게 제어하는 단계이다.In the tread portion movement step (S11), the
트레드부 직경 축소단계(S12)는 먼저, 도 6에 도시된 바와 같이, 가압편(172)들이 트레드부(20)를 가압하여 스포크부(10)에 밀착되게 가압부(170)를 제어하는 트레드부 고정단계와; 제2지지바디체(152)에 대해 제1지지바디체(151)가 스포크 홀더(130)로부터 멀어지는 방향으로 상대 이동되게 제어하여 트레트부(20)가 확장지지편(155)으로부터 분리되게 처리하는 확장지지편 분리단계와; 가압편(172)이 트레드부(20)로부터 분리되게 제어한 후 제2지지바디체(152)를 스포크 홀더(130)로부터 멀어지는 방향으로 이동시키는 가압편 분리단계;를 포함한다.First, in the tread portion diameter reduction step (S12), as shown in FIG. 6, the
도시되지는 않았으나, 본 발명에 따른 비공기압 제조방법은 밀착강화롤러(182)가 트레드부(20)에 밀착되게 밀착강화부(180)를 제어하고, 스포크홀더(130)를 회전시켜,스포크부(10)와 트레드부(20) 상호간의 밀착이 강화시큰 가압밀착단계를 더 포함할 수 있다. 밀착강화과정에서 밀착강화롤러(182)는 메인 회전축(132)의 연장방향을 따라 진퇴시킬 수 있다Although not shown, the non-pneumatic manufacturing method according to the present invention controls the
접합단계(S14)는 스포크부(10)와 트레드부(20) 사이에 위치된 폴리우레탄계 용제형 접착제 또는 열경화성 핫멜트 필름이 열 용융되게 125도 내지 135도의 열을 가해 스포크부와 트레드부가 접합되도록 열 가압하는 단계이다.In the bonding step (S14), heat is applied at 125 to 135 degrees so that the polyurethane-based solvent-based adhesive or thermosetting hot melt film located between the
접합단계(S14)를 위해 트레드부(20)가 부착된 스포크부(10)는 내부공간을 갖는 가류챔버(미도시)로 이동된다.For the joining step (S14), the
가류챔버에는 내부에 내주면을 따라 연장된 스팀관이 마련되어 내부공간을 예열하거나, 트레드부(20)가 부착된 스포크부(10)를 가열 할 수 있다. 또한, 가류챔버는 내부공간에 트레드부(20)가 부착된 스포크부(10)를 감싸며 설정된 압력으로 트레드부(20)가 부착된 스포크부(10)를 가압하는 가압챔버(미도시)가 더 마련된다. The vulcanization chamber is provided with a steam pipe extending along the inner peripheral surface to preheat the internal space or heat the
접합단계(S14)에서, 가류챔버에 10초 동안, 5기압, 125 ~ 135도의 열을 가해 스포크부(10)와 트레드부(20)가 접합시킨다. 가열온도는 130도로 하여 가열하는 것이 바람직하다.In the bonding step (S14), the
가류단계(S16)는 접합단계(S14) 이후, 상호 결합된 트레드부(20)와 스포크부(10)를 고온에서 일정시간(예, 16시간) 이상 에어 압력을 가하는 단계이다. The vulcanization step (S16) is a step of applying air pressure to the
본 발명의 제1 실시 예에 따른 트레드부와 스포크부 접합공정효율이 향상된 비공기압 타이어(1)의 제조방법은 트레드부(20)가 열가소성 엘라스토머로 형성되고 트레드부와 스포크부를 열경화성 접착소재를 이용하여 접착하므로, 스포크부와 트레드부에 버핑공정 없이도 트레드부와 스포크부의 접합력이 향상 될 수 있고, 스포크부의 가류시간을 단축시킬 수 있다.In the method of manufacturing a non-pneumatic tire (1) with improved tread and spoke joining process efficiency according to the first embodiment of the present invention, the tread portion (20) is formed of thermoplastic elastomer and the tread portion and spoke portion are formed using a thermosetting adhesive material. Since it is bonded, the adhesion between the tread and the spoke can be improved without a buffing process, and the vulcanization time of the spoke can be shortened.
본 발명의 제1 실시 예에 따른 트레드부와 스포크부 접합공정효율이 향상된 비공기압 타이어의 제조방법은 열경화성 접합소재 도포 또는 거치단계(S10)에서, 열경화제 접합부(130)의 제1 및 제3접합위치가이드돌기부(33,37)를 제1 및 제3접합위치가이드홈(23,25)에 수용시켜 스포크부(10)의 원주방향 및 폭 방향에 대해 열경화제 접합부(30)가 유동되는 것이 방지되고, 제2 및 제4접합위치가이드돌기부(35,39)가 트레드부(20)의 제2 및 제4접합위치가이드홈에 수용되게 트레드부(20)의 조절 위치를 미리 세팅할 수 있어 제조 효율이 향상될 수 있다. The method of manufacturing a non-pneumatic tire with improved tread and spoke joining process efficiency according to the first embodiment of the present invention includes the first and third parts of the thermosetting
그리고, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 트레드부와 스포크부 접합공정효율이 향상된 비공기압 타이어(2)는 열경화제 접합부(30)의 제1 및 제3접합위치가이드돌기부(33,37)가 트레드부(20)의 제1 및 제2접합위치가이드홈(23,25)에 수용되고, 제2 및 제4접합위치가이드돌기부(35,39)가 트레드부(20)의 제3 및 제4접합위치가이드홈에 수용되므로, 트레드부와 스포크부간 결합력이 향상될 수 있다. In addition, the non-pneumatic tire (2) with improved tread and spoke joining process efficiency according to the first embodiment of the present invention has the first and third joining position guide protrusions (33, 37) of the thermosetting agent joining part (30). It is received in the first and second joint position guide
한편, 도 11 및 도 12에는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 트레드부와 스포크부 접합공정효율이 향상된 비공기압 타이어(3)가 도시되어 있다. 앞서 도시한 도면에서와 동일 기능을 갖는 구성요소는 동일 참조부호로 표기한다.Meanwhile, Figures 11 and 12 show a
본 발명의 제2 실시 예에 따른 트레드부와 스포크부 접합공정효율이 향상된 비공기압 타이어(3)는 제1 내지 제4접합위치가이드홈(123,114,125,116)의 횡방향 인입형상과, 제1 내지 제4접합위치가이드돌기부(133,135,137,139)의 횡 방향 돌출형상을 제외하고, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 비공기압 타이어(1)와 동일한 구조를 갖는다.The non-pneumatic tire (3) with improved tread and spoke joining process efficiency according to the second embodiment of the present invention has a lateral retracting shape of the first to fourth joining position guide grooves (123, 114, 125, and 116), and the first to fourth joining position guide grooves (123, 114, 125, 116). Except for the lateral protruding shape of the joint position guide
제1 내지 제4접합위치가이드홈(123,114,125,116)은 인입된 방향으로 갈수록 폭이 좁아지는 가이드부(123a,114a,125a,116a)와, 가이드부(123a,114a,125a,116a)의 인입된 방향의 단부와 연통되며 상기 단부보다 큰 폭을 가져 가이드부의 단부를 중심으로 양측으로 돌출된 이탈방지부(123b,114b,125b,116b)를 각각 구비한다.The first to fourth joint position guide
제1 내지 제4접합위치가이드돌기부(133,135,137,139)는 용융 시 돌출된 방향의 일측이 이탈방지부(123b,114b,125b,116b)의 폭 방향 양측으로 채워질 수 있도록, 필름본체부(31)와 접하는 타단부의 폭은 각각 가이드부(123a,114a,125a,116a)의 가장 큰 폭에 대응되거나 크고 가이드부(123a,114a,125a,116a)에서 이탈방지부(123b,114b,125b,116b)까지 인입된 깊이보다 길게 필름본체부에 돌출형성된다.The first to fourth joint position guide protrusions (133, 135, 137, and 139) are in contact with the
열경화성접착부(130)는 제1 내지 제4접합위치가이드돌기부(133,135,137,139) 형성을 위해, 도 11에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2와이어를 덮는 다수의 열경화성 핫멜트 필름이 더 부착될 수 있다.As shown in FIG. 11, a plurality of thermosetting hot melt films covering the first and second wires may be further attached to the thermosetting
제1 내지 제4접합위치가이드돌기부(133,135,137,139)는 접합단계(S14)에서 열경화성 핫멜트 필름이 열 용융되면서, 도 12에 도시된 바와 같이, 제1 내지 제4접합위치가이드홈(123,114,125,116)의 이탈방지부(123b,114b,125b,116b)로 충진된다.The first to fourth joint position guide protrusions (133, 135, 137, 139) prevent the first to fourth joint position guide grooves (123, 114, 125, 116) from being separated as the thermosetting hot melt film is thermally melted in the bonding step (S14), as shown in FIG. 12. It is filled with
본 발명의 제2 실시 예에 따른 트레드부와 스포크부 접합공정효율이 향상된 비공기압 타이어(3)는 제1 내지 제4접합위치가이드홈(123,114,125,116)의 이탈방지부(123b,114b,125b,116b)에 제1 내지 제4접합위치가이드돌기부(133,135,137,139)의 단부가 각각 구속된 상태로 열경화성 접착부가 트레드부와 스포크부를 상호 접착시키므로, 트레드부와 스포크부의 상호 접합력이 더욱 향상 될 수 있다. The non-pneumatic tire (3) with improved tread and spoke joining process efficiency according to the second embodiment of the present invention is the separation prevention portion (123b, 114b, 125b, 116b) of the first to fourth joint position guide grooves (123, 114, 125, 116). ), the ends of the first to fourth joint position guide
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람이라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.The present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, but these are merely illustrative, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent embodiments are possible therefrom. Therefore, the true scope of protection of the present invention should be determined only by the appended claims.
1 : 트레드부와 스포크부 접합공정효율이 향상된 비공기압 타이어
10 : 스포크부 20 : 트레드부
30 : 열경화성 접착부
S1 : 스포크부 성형단계와;
S3 : 트레드부 성형단계와;
S5 : 열경화성 소재를 이용한 스포크부와 트레드부 접합단계1: Non-pneumatic tire with improved tread and spoke joining process efficiency
10: spoke part 20: tread part
30: thermosetting adhesive part
S1: Spoke part forming step;
S3: Tread forming step;
S5: Spoke and tread joining step using thermosetting material
Claims (5)
열가소성 소재로 형성되며 일정한 폭으로 링 형상으로된 트레드부를 성형하는 트레드부 성형단계와;
링 형상의 상기 트레드부와, 상기 트레드부 직경 내에 위치한 상기 스포크부 사이에 열경화성 소재로 된 열경화성 접합부를 형성하는 폴리우레아계 용제형 접착제를 도포하거나 또는 열경화성 핫멜트 필름을 배치시킨 후 열 가압하여 상기 트레드부와 상기 스포크부를 접합하는 열경화성 소재를 이용한 스포크부와 트레드부 접합단계;를 포함하며,
상기 열경화성 접착부는
상기 스포크부의 외주면에 대응되는 폭으로 길이연장된 필름본체부와,
상기 필름본체부의 일면측에 상기 필름본체부의 길이방향 또는 폭 방향으로 나란하게 연장되게 돌출되며 내부에 길이방향을 따라 와이어가 매립되는 다수의 접합위치가이드돌기부를 구비하고,
상기 스포크부와 트레드부 접합단계는
트레드부 익스펜션 장치의 스포크 홀더에 스포크부를 장착하는 스포크부 고정단계와;
상기 트레드부 익스펜션 장치의 원주방향으로 배열된 복수 개의 확장지지편을 상기 트레드부 내경 내로 진입시킨 후, 상기 트레드부가 상기 스포크부보다 큰 외경을 갖게 확장되도록 복수 개의 상기 확장지지편들의 원주방향 상호 이격거리가 확장되게 복수 개의 상기 확장지지편들을 방사 방향을 이동시키는 트레드부 직경확장 고정단계와;
상기 스포크 홀더에 장착된 상기 스포크부의 외주면에 상기 열경화성 접합부를 도포 또는 배치시키는 열경화성 접합부 도포 또는 거치단계와;
상기 스포크부 둘레에 내경이 확장된 상기 트레드부가 위치되게 상기 트레드부를 이동시키는 트레드부 이동단계와;
상기 확장지지편들 사이 영역마다 배치된 상기 트레드부 익스펜션 장치의 다수의 가압편을 방사상으로 이동시켜 상기 가압편들과 접하는 상기 트레드부의 일측들이 상기 스포크부에 밀착시킨 후, 상기 확장지지편들이 상기 트레드부와 상기 스포크부 사이에서 분리되도록 상기 확장지지편들을 상기 트레드부의 폭 방향으로 상기 스포크부에 멀어지게 후퇴시키고, 상기 가압편이 상기 트레드부에 이격되게 방사상으로 이동 후 상기 스포크부에 멀어지게 후퇴시켜, 상기 스포크부 상에 상기 트레드부를 고정하는 트레드부 직경 축소단계와;
상기 스포크부와 상기 트레드부 사이에 위치된 상기 폴리우레탄계 용제형 접착제 또는 상기 열경화성 핫멜트 필름이 열 경화되게 125도 내지 135도의 열을 가해 스포크부와 트레드부가 접합되도록 열 가압하는 접합단계;를 포함하며
상기 스포크 홀더는
상기 트레드부 익스펜션 장치의 베이스프레임의 일측에 수직상으로 연장된 제1수직타워 상에 상기 베이스 프레임으로부터 수직상으로 이격된 높이에서 상기 스포크부를 장착할 수 있으면서 회전이 가능하게 상기 제1수직타워의 연장방향에 직교하는 수평방향을 따라 연장되게 설치되고,
상기 트레드부 익스펜션 장치는
상기 베이스 프레임에 장착된 레일을 따라 상기 스포크 홀더로 진퇴될 수 있게 설치된 제1진퇴바디를 진퇴시키는 진퇴구동부와;
상기 제1진퇴바디에서 수직상으로 연장된 제1지지바디체 상에 상기 스포크 홀더와 대향되는 부분에 방사상으로 진퇴되면서 상기 트레드부를 확장상태로 지지할 수 있는 복수 개의 상기 확장지지편과, 상기 확장지지편의 진퇴를 제어하는 익스펜딩 구동부를 갖는 익스펜딩 지지부와;
상기 제1진퇴바디에 상기 제1지지바디체에 대해 상대 이동가능하게 장착된 제2지지바디체 상에 상기 확장지지편들 사이영역에서 상기 트레드부를 상기 스포크부에 밀착되게 가압시키는 상기 가압편을 방사상으로 진퇴시킬 수 있도록 된 가압부와;
상기 스포크부에 접합된 상기 트레드부의 외주면에 접합강화롤러를 밀착 또는 분리할 수 있게 상기 제1수직타워에 장착된 밀착강화부;를 더 구비하고,
상기 익스펜딩 지지부의 상기 확장지지편은 상기 제1지지바디체에 방사상으로 연장되게 설치된 가이드봉을 따라 진퇴될 수 있게 상기 가이드봉과 나란한 방향으로 연장된 진퇴축에 나사결합된 너트부분과 일체로 결합되어 있고,
상기 익스펜딩 구동부는
상기 진퇴축의 정역회전에 의해 상기 너트부분 및 상기 확장지지편이 상기 가이드봉에 구속되어 진퇴되도록 상기 제1지지바디체에 장착된 익스펜딩모터로부터 동력전달부재인 벨트를 통해 회전되는 익스펜딩축의 일단과 상기 진퇴축의 하단에 상호 치합되게 각각 마련된 베벨기어에 의해 상기 진퇴축을 정역회전시킬 수 있도록 되어있고,
상기 확장지지편의 방사방향을 따르는 외측 상면에는 밀착력을 강화시키도록 돌기가 마련된 탄성소재의 밀착층이 마련된 것을 특징으로 트레드부와 스포크부 접합공정효율이 향상된 비공기압 타이어의 제조방법.A spoke portion molding step of molding the spoke portion formed of a thermoplastic material;
A tread portion forming step of forming a ring-shaped tread portion made of a thermoplastic material and having a constant width;
A polyurea-based solvent-based adhesive that forms a thermosetting joint made of a thermosetting material is applied between the ring-shaped tread portion and the spoke portion located within the diameter of the tread portion, or a thermosetting hot melt film is placed and then heat-pressed to form a thermosetting joint, thereby forming the tread. It includes a step of joining the spoke portion and the tread portion using a thermosetting material for joining the spoke portion and the spoke portion,
The thermosetting adhesive part
A film body portion extending in length to a width corresponding to the outer peripheral surface of the spoke portion,
A plurality of joining position guide protrusions are provided on one side of the film body to extend in parallel in the longitudinal or width direction of the film body and have wires embedded therein along the longitudinal direction,
The step of joining the spoke part and the tread part is
A spoke part fixing step of mounting the spoke part to the spoke holder of the tread expansion device;
After entering the plurality of expansion support pieces arranged in the circumferential direction of the tread portion expansion device into the inner diameter of the tread portion, the plurality of expansion support pieces are mutually aligned in the circumferential direction so that the tread portion is expanded to have an outer diameter larger than the spoke portion. A tread portion diameter expansion fixing step of moving the plurality of expansion support pieces in a radial direction so that the separation distance is expanded;
A thermosetting joint application or placement step of applying or placing the thermosetting joint on the outer peripheral surface of the spoke portion mounted on the spoke holder;
A tread portion moving step of moving the tread portion so that the tread portion with an expanded inner diameter is positioned around the spoke portion;
After moving a plurality of pressure pieces of the tread portion expansion device arranged in each area between the expansion support pieces radially so that one side of the tread portion in contact with the pressure pieces comes into close contact with the spoke portion, the expansion support pieces are The expansion support pieces are retreated away from the spoke portion in the width direction of the tread portion so as to be separated between the tread portion and the spoke portion, and the pressure pieces are moved radially to be spaced apart from the tread portion and then moved away from the spoke portion. A tread portion diameter reduction step of retracting and fixing the tread portion on the spoke portion;
A bonding step of heat-pressing the polyurethane-based solvent-based adhesive or the thermosetting hot melt film positioned between the spoke portion and the tread portion by applying heat of 125 to 135 degrees so that the spoke portion and the tread portion are bonded to each other.
The spoke holder is
On a first vertical tower extending vertically on one side of the base frame of the tread portion expansion device, the spoke portion can be mounted at a height spaced vertically from the base frame and the first vertical tower can rotate. It is installed to extend along a horizontal direction perpendicular to the direction of extension of,
The tread expansion device is
an advance/retract drive unit that advances/retracts a first advance/retract body installed to advance/retract toward the spoke holder along a rail mounted on the base frame;
A plurality of expansion support pieces capable of supporting the tread portion in an expanded state while radially advancing and retreating from a portion opposite the spoke holder on a first support body extending vertically from the first advancing and retreating body, and the expansion an expanding support unit having an expanding drive unit that controls the advance and retreat of the support piece;
The pressure piece presses the tread portion in close contact with the spoke portion in the area between the extended support pieces on the second support body mounted on the first advance/retract body to be movable relative to the first support body. a pressurizing portion capable of advancing and retreating radially;
It is further provided with an adhesion reinforcement unit mounted on the first vertical tower so as to adhere or separate a joint reinforcement roller from the outer peripheral surface of the tread unit joined to the spoke unit,
The expansion support piece of the expanding support portion is integrally coupled with a nut portion screwed to a forward and backward axis extending in a direction parallel to the guide rod so that it can advance and retreat along a guide rod installed to extend radially on the first support body. It is done,
The expanding driving unit
One end of the expanding shaft rotated through a belt, which is a power transmission member, from an expanding motor mounted on the first support body so that the nut portion and the expansion support piece are restrained by the guide rod and advanced and retreated by the forward and reverse rotation of the forward and backward axis; The forward and backward axis can be rotated forward and backward by bevel gears provided at the lower ends of the forward and backward shafts, respectively,
A method of manufacturing a non-pneumatic tire with improved tread and spoke joining process efficiency, characterized in that an adhesion layer of elastic material is provided on the outer upper surface along the radial direction of the expansion support piece with protrusions to enhance adhesion.
상기 필름본체부의 일면측에 상기 필름본체부의 길이방향으로 나란하게 연장되게 돌출되며 내부에 길이방향을 따라 와이어가 매립되는 다수의 제1접합위치가이드돌기부와,
상기 필름본체부의 타측면에 상기 필름본체부의 길이방향으로 나란하게 연장되게 돌출되되 상기 필름본체부를 사이에 두고 상기 제1접합위치가이드돌기부와 엇갈리는 위치에 돌출 형성되는 다수의 제2접합위치가이드돌기부와,
상기 필름본체부의 일면측에 상기 필름본체부의 폭 방향으로 연장되며 일정간격으로 상기 필름본체부의 길이방향으로 상호 이격되며, 상기 필름본체부의 폭 방향으로 상호 엇갈리게 배치되는 복수의 제3접합위치가이드돌기부와,
상기 필름본체부의 타면측에 상기 필름본체부의 폭 방향으로 연장되며 일정간격으로 상기 필름본체부의 길이방향으로 상호 이격되며, 상기 필름본체부의 폭 방향으로 상호 엇갈리게 배치되며 상기 필림본체부를 사이에 두고 상기 제3접합위치가이드돌기부와 엇갈리게 배치되는 복수의 제4접합위치가이드돌기부를 구비하고,
상기 스포크부는 상기 제2 및 제4접합위치가이드돌기부에 대응되게 인입 형성된 제2 및 제4접합위치가이드홈이 각각 형성되고, 상기 트레드부는 상기 제1 및 제3접합위치가이드돌기부에 대응되게 인입 형성된 제1 및 제3접합위치가이드홈이 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 트레드부와 스포크부 접합공정효율이 향상된 비공기압 타이어의 제조방법.The method of claim 3, wherein the plurality of joint position guide protrusions
A plurality of first joining position guide protrusions on one side of the film body, extending in parallel in the longitudinal direction of the film body and having wires embedded therein along the longitudinal direction;
A plurality of second joining position guide protrusions protruding from the other side of the film main body to extend in parallel in the longitudinal direction of the film main body and protruding at a position crossing the first joining position guide protrusion with the film main body in between; ,
A plurality of third joint position guide protrusions extending in the width direction of the film body on one side of the film body, spaced apart from each other in the longitudinal direction of the film body at regular intervals, and arranged alternately in the width direction of the film body; ,
On the other side of the film body, it extends in the width direction of the film body, is spaced apart from each other in the longitudinal direction of the film body at regular intervals, is arranged alternately in the width direction of the film body, and the film body is sandwiched between the first and second parts. It is provided with a plurality of fourth joint position guide protrusions arranged alternately with the third joint position guide protrusion,
The spoke portion is formed with second and fourth joint position guide grooves respectively formed to correspond to the second and fourth joint position guide protrusions, and the tread portion is formed to be retracted to correspond to the first and third joint position guide protrusions. A method of manufacturing a non-pneumatic tire with improved jointing process efficiency between the tread portion and the spoke portion, characterized in that first and third joint position guide grooves are formed respectively.
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