KR19980702277A - 시일제가 들어있는 타이어 튜브의 제조방법 - Google Patents

시일제가 들어있는 타이어 튜브의 제조방법 Download PDF

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KR19980702277A
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도시오 야마기와
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가와모도 노부히코
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Abstract

내부를 격벽(5)으로 공기실(3) 및 시일제실(7)로 구획한 튜브소재(2')를 압출성형하여 소정길이로 절단하여, 그 튜브소재(2')에 공기실(3)로 연이어 통하는 공기밸브(6)를 부착한 후에 양단부를 압접에 의하여 접합하여 가황을 행한다. 튜브소재(2')에 시일제실(7)로 연이어 시일제 충전구멍(41)을 형성한 후, 공기밸브(6)로부터 공기실(3)에 공기를 공급하여 격벽(5)을 압압함으로써 시일제실(7)로부터 공기를 빼내고, 이 상태에서 시일제 충전구멍(41)으로부터 시일제실(7)에 시일제(8)를 공급한다. 시일제 충전구멍(41)은 생고무 쉬이트(19)를 첩부하여 가황함으로써 폐색된다.

Description

시일제가 들어있는 타이어 튜브의 제조방법
일반적으로 튜브가 들어있는 타이어는 튜브가 못 등에 의한 자상을 받은 경우, 튜브내의 공기는 그 자상으로부터 타이어 및 튜브 사이의 미소간격을 지나 림의 니플구멍으로부터 외부로 누출하여, 이른바 펑크상태로 되기 쉽다.
그래서, 튜브가 자상을 받았을 때 이것을 자동적으로 응급보수하기 위한 액상 시일제를 튜브내에 미리 적당량 주입해두는 것이 알려져 있다(특개 소58-74342호 공보 참조).
그러나, 상기 종래의 것은 튜브를 성형할 때에 그 튜브의 내부에 시일제를 충전한 캡슬을 넣어 두어, 성형후에 상기 캡슐을 파괴하여 시일제를 튜브내에 충전하도록 되어 있기 때문에, 캡슬을 파괴하기 위하여 외력을 가하였을 때에 튜브가 손상되기 쉬울 뿐만 아니라, 시일제가 튜브의 공기밸브를 막히게 하거나, 튜브내의 공기압 측정시에 압력 게이지를 막히게 하거나 하는 경우가 있다.
이를 해결하려면, 튜브의 내부를 공기가 충전되는 공기실과 시일제가 충전되는 시일제실로 구획하여, 캡슬을 사용하지 않고 시일제실에 직접 시일제를 충전하면 된다.
본 발명은 공기가 충전되는 공기실과 시일제가 충전되는 시일제실을 구비한 시일제가 들어있는 타이어 튜브의 제조방법에 관한 것이다.
도 1 내지 도 8은 본 발명의 제 1실시예를 도시한 것으로서, 도 1은 튜브 들어있는 타이어를 장착한 차륜의 횡단면도.
도 2는 튜브의 제조공정도.
도 3은 튜브소재의 횡단면도.
도 4는 압출성형기의 부분 사시도.
도 5는 도 4의 5방향 확대 화살표시 부분도.
도 6은 스프라이서의 측면도.
도 7은 도 6의 7-7선 확대 화살표시 부분도.
도 8은 가열형의 단면도.
본 발명은 전술한 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 공기실 및 시일제실을 구비한 튜브를 효율적으로 제조하는 시일제가 들어있는 타이어 튜브의 제조방법을 제공함을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의하면 공기가 충전되는 공기실과 시일제가 충전되는 시일실를 구비한 시일제 들어있는 타이어 튜브의 제조방법으로서, 원형단면을 가진 둘레벽의 내부를 격벽으로 간막이하여 공기실 및 시일제실을 구획형성한 튜브소재를 압출성형하는 제1공정과, 튜브소재를 양단부에서 환상으로 접합하는 제2공정과, 둘레벽에 시일제실로 연이어 통하는 시일제 충전구멍을 형성하는 제 3공정과, 공기실에 공기를 충전한 상태로 시일제 충전구멍으로부터 시일제실에 시일제를 충전하는 제4공정과, 둘레벽에 형성한 시일제 충전구멍을 폐색하는 제5공정을 구비한 시일제 들어있는 타이어 튜브의 제조방법이 제안된다.
상기 구성에 의하면, 원형단면을 가진 둘레벽의 내부를 격벽으로 간막이하여 공기실 및 시일제실을 구획형성한 튜브소재를 압출성형하고, 시일제 충전구멍으로 부터 시일제실에 시일제를 충전한 후에 그 시일제 충전구멍을 폐색하므로, 튜브의 손상을 방지하면서 공기실 및 시일제실을 확실히 구획하여, 시일제가 공기 밸브를 막히게 하거나 시일제가 새나가거나 하는 것을 방지할 수 있다. 또, 공기실에 공기를 충전한 상태로 시일제 충전구멍으로부터 시일제실에 시일제를 충전하므로, 시일제의 충전에 앞서 시일제실로부터 공기를 빼내어 시일제와 공기의 혼합을 피할 수 있다.
또, 상기 제4공정에 있어서, 둘레벽에 설치한 공기밸브를 통하여 공기실에 공기를 충전하면, 둘레벽에 공기를 충전하기 위한 특별한 구멍을 형성할 필요가 없어져서 가공수를 삭감할 수 있다.
또, 상기 제 5 공정에 있어서, 시일제 충전구멍에 생고무 쉬이트를 첨부하여, 이 생고무 쉬이트를 가황함으로써 시일제 충전구멍을 폐색하면, 시일제 충전구멍을 확실히 폐색하여 시일제의 누출을 방지할 수 있다.
도 1에 도시한 바와 같이 자동 2륜차용 차륜의 힘(R)은 와이어 스포크를 통하여 하브(도시하지 않음)에 연결된다. 이 림(R)에는 타이어(1)와 그 내부에 수납되는 튜브(2)로 이루어지는 튜브 들어있는 타이어(T)가 장착된다. 튜브(2)는 반경방향 안쪽에 위치하는 공기실 둘레벽(4i)과 , 반경방향 바깥쪽에 위치하는 시일제 둘레벽(4o)을 구비하여 단면환상으로 형성된 둘레벽(4)을 구비하고 있다. 둘레벽(4)의 공기실 둘레벽(4i)과 시일제 둘레벽(4o)을 접속하는 1쌍의 접속부 사이는 그것과 일체로 형성된 격벽(5)에 의하여 서로 접속된다.
공기실 둘레벽(4i)과 격벽(5)과의 사이에 구획 형성된 단면이 대략 원형인 공기실(3)에는 공기가 충전되고, 시일제 둘레벽(4o)과 격벽(5)과의 사이에 구획형성된 단면이 대략 원호형상의 시일제실(7)에는 공지의 액상시일제(8)가 충전된다. 또, 공기실 둘레벽(4i)에는 공기실(3)에 공기를 충전하기 위한 공기밸브(6)가 설치된다.
그리하여, 튜브(2)의 시일제실(7)은 공기실(3)의 공기압에 의하여 타이어(1)의 내면을 따른 형상으로 유지되기 때문에, 시일제실(7)에 충전된 시일제(8)에 차륜의 회전에 의한 원심력이 작용하여도 그 시일제(8)가 튜브(2)의 외주쪽에 치우치는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 못 등에 의하여 반경방향 또는 옆쪽으로부터 튜브(2)가 자상을 받아도 시일제(8)가 그 자상을 즉시 메우고 보수하여, 공기실(3)로부터의 공기의 누출을 지연시킨다. 또, 시일제(8)는 시일제실(7)에 보존되어 있어서, 공기실(3)쪽으로 흘러나가는 일이 없으므로, 공기밸브(6)나 그것에 접촉되는 압력게이지 등을 막히게 하는 일도 없다.
다음에, 상기 튜브(2)의 제조방법에 대하여 설명한다.
도 2에 도시한 바와 같이, 튜브(2)의 제조공정은 재료혼련공정, 튜브소재 압출성형공정, 절단공정, 공기밸브 부착공정, 접합공정, 제1가황공정, 구멍뚫기공정, 시일제 충정공정, 생고무 쉬이트 첩부공정, 제2가황공정 및 검사공정으로 이루어진다.
먼저, 재료혼련 공정에서 혼련한 재료를 튜브소재 압출공정에서 압출성형함으로써 생고무로된 튜브소재(2')를 성형한다. 도 3~도 5에 도시한 바와 같이, 압출성형기(11)의 노즐(12)로부터 연속적으로 밀어내어 성형되는 튜브소재(2')는 횡단면이 원형인 둘레벽(4)과, 이 둘레벽(4)의 직경상에 위치하는 2점을 파도형으로 접속되는 격벽(5)을 구비하고 있다. 즉, 둘레벽(4)은 격벽(5)과의 접속부를 경계로 하여 공기실 둘레벽(4i)과 시일제 둘레벽(4o)으로 나누어져 있고, 공기실 둘레벽(4i)의 길이(Li)와, 시일제 둘레벽(4o)의 길이(Lo)와, 격벽(5)의 길이(Lc)는 대략 길게 설정되어 있다. 격벽(5)을 파도형으로 성형함으로써 급격한 굴곡부를 발생시키지 않고 상기 길이(Lc)를 확보할 수 있다.
튜브소재(2')를 압출성형하는 압출성형기(11)의 노즐(12)의 내부에는 공기실(3) 및 시일제실(7)에 각각 활석 등의 이형제를 공급·배출하는 2개의 이형제 토출구(13, 13)및 2개의 이형제 흡입구(14, 14)가 설치된다. 튜브소재(2')의 공기실(3) 및 시일제실(7)을 횡단면이 파도형인 격벽(5)에 의하여 동일 단면적으로 형성함으로써 이형제 토출구(13, 13) 및 이형제 흡인구(14, 14)를 배치하는 스페이스를 쉽게 확보할 수 있다.
이어서 절단공정에서 튜브소재(2')를 소정길이로 절단한 후, 공기밸브 부착공정에서 공기실 둘레벽(4i)의 적당한 곳에 공기밸브(6)를 부착하고, 다시 접합공정에서 튜브소재(2')의 양단부를 접합한다.
도 6 및 도 7은 접합공정에서 사용되는 스프라이서를 도시한 것이다. 튜브소재(2')의 양단부는 1쌍의 클램프부재(15, 16)로 된 클램프(17)에 의하여 끼워지지되며, 클램프부재(15, 16)로부터 약간 돌출한 튜브소재(2')의 양단면 끼리 서로 압접된다. 가황전의 생고무로된 튜브소재(2')는 상기 압접에 의하여 환상으로 접합된다.
이때, 튜브소재(2')의 일단의 공기실 둘레벽(4i), 격벽(5) 및 시일제 둘레벽(4o)을 각각 튜브소재(2')의 타단의 공기실 둘레벽(4i), 격벽(5) 및 시일제 둘레벽(4o)에 바르게 접합하기 위하여 상기 클램프(17)에 의하여 공기실 둘레벽(4i) 및 시일제 둘레벽(4o) 사이에 격벽(5)이 끼여서 3층이 되도록 클램프된다(도 7 참조). 전술한 바와 같이 공기실 둘레벽(4i)의 길이(Li), 격벽(5)의 길이(Lc) 및 시일제 둘레벽(4o)의 길이(Lo)는 모두 같게 설정되어 있으므로 (도 3 참조), 공기실 둘레벽(4i), 격벽(5) 및 시일제 둘레벽(4o)은 압축 또는 신장되지 않고 자연길이 그대로 클램프된다. 이에 의하여, 공기실 둘레벽(4i), 격벽(5) 또는 시일제 둘레벽(4o)에 주름이 생기는 것이 방지되어, 그 접합을 확실히 행할 수 있게 된다.
이어지는 제1가황공정에 있어서, 도 3에 도시한 바와 같이 상기 튜브소재(2')를 가열형(18)내에 삽입하여, 공기밸브(6)로부터 공기실(3)에 가열된 공기 또는 고온의 수증기를 공급함으로써 공기실 둘레벽(4i) 및 시일제 둘레벽(4o)을 가열형(18)에 밀착시킴과 동시에, 격벽(5)을 시일제 둘레벽(4o)에 밀착시켜, 이 상태에서 가열형(18)을 가열하여 가황을 행한다.
다음에 구멍뚫기 공정에서 튜브소재(2')의 시일제 둘레벽(4o)에 시일제 충전구멍(41)을 뚫은 후, 시일제 충전공정에서 시일제 충전구멍(41)으로부터 시일제실(7)에 시일제(8)을 충전한다. 이때, 시일제(8)의 충전에 앞서 공기밸브(6)로 부터 공기를 공급하여 공기실(3)을 팽창시킴으로써, 도 8에 도시한 상태와 똑같이 격벽(5)을 시일제 둘레벽(4o)에 밀착시켜 시일제실(7)내의 공기를 완전히 배출해두고, 이 상태에서 시일제(8)의 충전을 개시한다. 이와 같이, 시일제실(7)내의 공기를 완전히 배출한 상태에서 시일제(8)의 충전을 개시함으로써 시일제(8)에 대한 공기의 혼입을 확실히 방지하여, 시일제(8)만을 충전할 수 있다. 또, 공기밸브(6)를 이용하여 공기실(3)에 공기를 공급하고 있으므로, 공기실 둘레벽(4i)에 공기충전용의 구멍을 뚫을 필요가 없다.
이어지는 생고무 쉬이트 첩부공정에 있어서, 시일제 충전구멍(41)을 덮듯이 생고무 쉬이트(19)를 첩부한 후, 제2가황공정에서 생고무 쉬이트(19)의 근방을 국부적으로 가황하여 시일제 충전구멍(41)을 폐색함으로써 튜브(2)를 완성한다. 튜브소재(2')와 동일 재료인 생고무 쉬이트(19)를 사용하여 시일제 충전구멍(41)을 폐색하므로, 폐색부의 강도를 향상시켜 시일제(8)의 누출을 확실히 방지할 수 있다. 그리하여, 완성된 튜브(2)를 검사공정에 있어서, 검사하여 제조공정을 종료한다.
이상 본 발명의 실시예를 상술하였으나, 본 발명은 그 요지를 일탈하지 않은 범위에서 여러 가지의 설계변경을 하는 것이 가능하다.
예를 들면, 튜브소재(2')를 압출성형할 때의 격벽(5)의 형상은 실시예의 파도형에 한정되지 않고, 도 9에 도시한 바와 같은 다른 파형이라도 좋다.

Claims (3)

  1. 공기가 충전되는 공기실과 시일제가 충전되는 시일제실을 구비한 시일제가 들어있는 타이어 튜브의 제조방법으로서, 원형의 단면을 가진 둘레벽의 내부를 격벽으로 간막이하여 공기실 및 시일제실을 구획형성한 튜브소재를 압출성형하는 제1공정과, 튜브소재를 양단부에서 환상으로 접합하는 제2공정과, 둘레벽에 시일제실로 연이어 통하는 시일제 충전구멍을 형성하는 제 3공정과, 공기실에 공기를 충전한 상태로 시일제 충전구멍으로부터 시일제실에 시일제를 충전하는 제4공정과, 둘레벽에 형성한 시일제 충전구멍을 폐색하는 제5공정을 구비한 것을 특징으로 하는 시일제 들어있는 타이어 튜브의 제조방법.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 4공정에서 둘레벽에 설치한 공기밸브를 통하여 공기실에 공기를 충전하는 것을 특징으로 하는 시일제 들어있는 타이어 튜브의 제조방법.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 제5공정에서 시일제 충전구멍에 생고무 쉬이트를 첩부하고, 이 생고무 쉬이트를 가황함으로써 시일제 충전구멍을 폐색하는 것을 특징으로 하는 시일제 들어있는 타이어 튜브의 제조방법.
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