KR20010007090A - 벨트 부재의 절단부산물 제거 방법 및 그 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 벨트재를 구성하는 스트립재의 절단 각도 변경시에 발생하는 절단부산물을 확실하게 제거하여, 성형 타이어의 품질 열화를 유효하게 방지하도록 한 벨트 부재의 절단부산물 제거 방법 및 그 장치를 제공한다. 벨트재(B)의 사양이 변경된 경우에, 스트립재(S)의 절단 각도(θ)를 로우 앵글(α) 또는 하이 앵글(β)로 변경한다. 이때, 벨트재(B)를 구성하는 한 장째의 스트립재(Sa)의 선단만은 전회의 사양 그대로 되어 있기 때문에, 사양에 대응시켜 절단하면, 반드시 절단부산물(Q)이 발생하여, 절단부산물(Q)을 스플라이스 위치에 남기지 않으므로, 반송 컨베이어(7)를 정전 또는 역전하여, 스트립재(S)의 절단부산물(Q)을 스플라이스 위치로부터 임의의 위치까지 이송하여, 반송 컨베이어(7)상으로부터 낙하시키거나 또는 작업원이 반송 컨베이어(7)상으로부터 제거하거나 또는 로봇 등을 사용하여 제거하는 것이다.

Description

벨트 부재의 절단부산물 제거 방법 및 그 장치{Method and apparatus for producing belt member}

본 발명은 벨트 부재의 절단부산물 제거 방법 및 그 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스트립재의 절단 각도 변경시에 발생하는 절단부산물을 스플라이스 위치로부터 효율적으로 확실하게 제거하여, 타이어 품질의 열화를 방지하는 벨트 부재의 절단부산물 제거 방법 및 그 장치에 관한 것이다.

종래, 공기 주입 레이디얼 타이어의 벨트재의 성형 방법으로서, 여러종류의 벨트재를 준비하여 놓는 번잡함을 해소할 목적으로, 예를 들면, 특개평 11-99564호 공보에 개시되어 있는 바와 같이, 복수개의 보강 코드로 이루어진 일정폭의 미세폭의 스트립재를 소정의 각도, 길이로 절단한 스트립편을 각각 타이어 둘레 방향에 대하여 소정의 각도로 경사시키는 동시에, 양변부를 서로 맞대도록 정수매 이어 맞붙여 타이어 1둘레분으로 구성한 것을 본원 출원인으로부터 제안하고 있다.

그러나, 상기와 같은 벨트재의 성형 방법을 행한 경우, 1타이어분의 벨트 부재(B)는 타이어 사양에 따라 코드 각도가 다르므로, 그에 대응시켜 절단 각도를 변경하는 경우에는 도 3 및 도 4a 내지 도 4c에 도시된 바와 같이, 스트립재(S)를 로우 앵글(α)측 또는 하이 앵글(β)측에 지점(O)을 중심으로하여 선회시켜 절단 각도를 변경시킬 필요가 있다.

또한 절단 각도 변경 후에는, 벨트재(B)를 구성하는 한 장째로 이루어진 스트립재(S)의 선단(Sa)만은 전회의 사양 그대로 되어 있으며, 따라서, 사양에 대응시켜 절단하면, 반드시 여러가지 형태의 절단부산물(불충분한 치수로 인해 버려지는 조각: Q)이 발생한다.

그러나, 상기와 같은 절단부산물(Q)이 벨트재(B)의 반송 컨베이어상에 남게 되면, 타이어 성형기측으로의 벨트재(B)의 공급시에 절단부산물(Q)이 혼입하여 공급되는 경우가 있고, 이 절단부산물(Q)이 혼입된 타이어는 타이어 품질에 악영향을 준다고 하는 문제가 발생하며, 또한 이러한 문제를 미연에 방지시키기 위해, 절단부산물 처리를 행한 경우, 절단부산물 처리를 위해 많은 수고와 시간이 걸린다고 하는 문제가 있었다.

본 발명의 목적은 벨트재를 구성하는 스트립재의 절단 각도 변경시에 발생하는 절단부산물을 확실하게 제거하여, 성형 타이어의 품질 열화를 유효하게 방지하도록 한 벨트 부재의 절단부산물 제거 방법 및 그 장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해, 벨트 부재의 절단부산물 제거 방법은 스트립재의 절단 각도 변경시에, 스트립재 단말부를 절단하여 발생하는 절단부산물을, 벨트재의 반송 컨베이어를 정전 또는 역전 구동시켜 반송 컨베이어 상의 스플라이스 위치로부터 제거하는 것을 요지로 하는 것이다.

또한, 본 발명의 벨트 부재의 절단부산물 제거 장치는 세장형 스트립재를 편향시켜 절단하는 절단 장치와, 상기 스트립재 또는 스트립재의 단말부를 절단하였을 때에 발생하는 절단부산물을 스트립재의 반송 방향과 교차하는 방향으로 반송하는 정전 또는 역전 구동 가능한 반송 컨베이어와, 이 반송 컨베이어에 의해 스트립편을 간헐적으로 반송하면서 순차 정렬시켜 스플라이스하는 스플라이스 장치로 이루어진 것을 요지로 하는 것이다.

본 발명은 상기와 같이 구성되며, 벨트재를 구성하는 스트립재의 절단 각도 변경시에 발생하는 절단부산물을, 스트립편의 스플라이스 위치 근방으로부터 사람의 손을 거치지 않고 자동적으로 제거함으로써, 절단부산물이 타이어 성형기측에 공급되지 않아 타이어 품질의 열화를 방지시켜, 품질이 높은 타이어를 제조할 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명의 벨트 부재의 절단부산물 제거 방법을 실시하기 위한 절단부산물 제거 장치의 제 1 실시예의 개략 평면도.

도 2는 도 1에서의 스트립재의 정렬 스플라이스 장치의 개략 단면도.

도 3은 종래의 스트립재의 정렬 스플라이스 장치의 개략 평면도.

도 4a 내지 도 4c는 스트립재의 절단 각도 변경시의 설명도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 크릴 스탠드 2 : 고무 피복 장치

3 : 인출 장치 4 : 패스너

5 : 표준-길이 이송 장치 6 : 절단 장치

6a : 절단위치 7: 반송 컨베이어

8 : 정렬 스플라이스 장치 10 : 벨트 성형 드럼

S : 스트립재 Sa : 스트립재의 선단

S' : 스트립편 Q : 스트립재의 절단부산물

이하, 첨부 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예를 설명한다.

또한, 종래예와 동일 구성 요소는 동일 부호를 붙이고 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 벨트 부재의 절단부산물 제거 방법을 실시하기 위한 절단부산물 제거 장치의 제 1 실시예의 개략 평면도를 도시하며, 도 1에 있어서, 1은 복수개의 스틸 코드로 이루어진 보강 코드(f)를 공급하는 크릴 스탠드, 2는 보강 코드(f)를 고무 피복하여 스트립재(S)에 형성하는 고무 피복 장치, 3은 스트립재(S)를 인출하는 인출 장치, 4는 스트립재(S)를 일시적으로 체류시키는 패스너, 5는 스트립재(S)를 간헐적으로 이송하는 표준-길이 이송 장치, 6은 스트립재(S)를 소정 길이로 정각도로 절단하는 절단 장치로서, 이들의 각 장치는 대략 직렬로 배치되어 있다.

상기의 각 장치와 교차하는 방향에는 소정 길이로 절단된 다수의 스트립편(S')을 받아 들이는 정회전 또는 역회전 가능한 반송 컨베이어(7)가 배치되고, 이 반송 컨베이어(7)상에는 상기 반송되어 와서 정렬된 스트립편(S')의 길이 방향을 스플라이스해서 접합하는 정렬 스플라이스 장치(8)가 설치되어 있다.

상기 반송 컨베이어(7)의 반출측에는 중간 컨베이어(9)를 통해 1타이어분에 해당하는 벨트재(B)를 감아 성형하는 벨트 성형 드럼(10)이 설치되어 있다.

상기 크릴 스탠드(1)에는 보강 코드(f)가 감겨진 복수의 릴이 현가되어 있고, 또한 고무 피복 장치(2)는 크릴 스탠드(1)로부터 인출된 복수의 보강 코드(f)를 서로 일정한 피치로 평행하게 당기어 가지런하게 하는 동시에, 그것에 미가황 고무를 압출하여 고무 피복하고, 단면 형상이 평행 사변형으로 폭방향 양단부에 테이퍼면을 갖는 일정폭의 스트립재(S)를 연속해서 성형하도록 되어 있다.

또한, 스트립재(S)의 폭(H)으로서는 5 내지 60mm, 양호하게는 10 내지 30mm이다.

상기 피복 장치(2)에 접속되어 있는 인출 장치(3)는 크릴 스탠드(1)로부터 보강 코드(f)를 연속적으로 풀어 내는 동시에, 고무 피복 장치(2)로 스트립재(S)에 성형시켜 화살표(X) 방향으로 연속하여 인출하도록 되어 있다.

이 인출 장치(3)에는 패스너(4)가 접속되고, 패스너(4)에는 인출 장치(3)의연속적인 인출 속도와 표준-길이 이송 장치(5)의 간헐적인 이송 속도와의 속도차를 흡수하기 위해 설치된 것이며, 체류하는 스트립재(S)의 량에 의거하여 구동 제어되는 롤러(4a, 4b)간에 형성된 공간부(4c)에 스트립재(S)를 루프상에 체류시켜 현가하도록 되어 있다.

상기 패스너(4)에는 프리롤러 컨베이어를 통해 표준-길이 이송 장치(5)가 접속되고, 이 표준-길이 이송 장치(5)는 스트립재(S)를 간헐적으로 벨트폭에 맞추어 일정 길이 마다 반송하도록 되어 있다.

또한, 표준-길이 이송 장치(5)는 절단 장치(6)측의 절단선(6a) 상의 위치(O)를 중심으로 하여 화살표(Y)로 나타낸 바와 같이 양측에 선회 이동 가능하게 구성되며, 스트립재(S)의 반송 컨베이어(7)에 대하여 공급하는 각도를 로우 앵글(α) 또는 하이 앵글(β)로 조절 가능하도록 되어 있다. 그리고, 스트립재(S)의 절단 각도 변경시에, 상술한 바와 같이 절단부산물(Q)이 발생한다.

상기 절단 장치(6)는 표준-길이 이송 장치(5)에 의해 일정 길이 마다 반송 컨베이어(7)측으로 반송된 스트립재(S)를 그 반송 방향에 대하여 소정의 절단 각도(θ)에서 스트립편(S')에 순차적으로 소정 길이로 절단하도록 되어 있다. 스트립재(S)는 반송 컨베이어의 이송 방향과 평행하게 소정 길이로 절단된다.

상기 반송 컨베이어(7)는 표준-길이 이송 장치(5)와 동기하여 교대로 간헐적으로 이송하는 것으로, 벨트재(B)를 벨트 성형 드럼(10)측을 향하여 간헐적으로 일정 길이마다 이송하도록 구성되어 있다.

상기 정렬 스플라이스 장치(8)는 도 2에 도시된 바와 같이, 반송 컨베이어(7)에 그 횡단 방향으로 스트립재(S)를 보내는 공급로를 따라 배치되며, 스트립재(S)의 후방 테두리측을 지지하는 바닥판(11a)과 후방 테두리측의 위치를 규제하는 측판(11b)을 갖는 제 1 가이드(11)와, 스트립재(S)의 전방 테두리측의 위치를 규제하는 측판(12a)을 갖는 제 2 가이드(12)를 구비하고 있다.

제 1 가이드(11)는 지지 프레임(14)에 장착된 실린더(15)의 작동에 의해 제 1 가이드 측면에 대해서 직각방향으로 전후 이동 가능하게 되어 있다. 제 2 가이드(12)는 지지 프레임(14)에 장착된 실린더(16)의 작동에 의해 상하 이동 가능하게 되어 있다.

제 1 가이드(11)와 제 2 가이드(12)의 사이에는 스트립편 끼리를 압착 접합하는 스플라이스 프레스(13)가 배치되어 있다. 이 스플라이스 프레스(13)는 지지 프레임(14)에 장착된 실린더(17)의 작동에 의해 제 2 가이드(12)의 측판(12a)을 따라 상하 이동하도록 되어 있다. 18은 컨베이어 벨트(7a)의 내측에 설치된 프레스 받침대이다.

제 1 및 제 2 가이드(11, 12)와 스플라이스 프레스(13)에 있어서, 측판(11b, 12a)간의 거리(c)는 스트립재(S)의 총 폭(g)과 같거나 약간 길게 할 수 있으며, 또한, 바닥판(11a)의 폭(d)과 스플라이스 프레스(13)의 폭(e)을 더한 길이(d+e)는 스트립재(S)의 총 폭(g)과 같거나 약간 짧게 하는 것이 바람직하다.

지지 프레임(14)은 표준-길이 이송 장치(5)를 선회 이동시켜 절단 장치(6)의 절단 각도(θ)를 변경하는 데 따른, 절단 장치(6)측의 절단선(6a)상의 위치(O)를 중심으로 하여 선회 이동하고, 반송 방향(Z)의 횡단 방향으로 연장하는 제 1 및 제 2 가이드(1l, 12)와 스플라이스 프레스(13)의 연장 방향과 표준-길이 이송 장치(5)의 이송 방향이 항상 일치하도록 되어 있다.

다음에, 스트립재(S)의 절단부산물 제거 방법의 제 1 실시예에 대해서 설명한다.

먼저, 크릴 스탠드(1)에 지지된 릴로부터 복수개의 보강 코드(f)가 인출 장치(3)에 의해 연속적으로 인출되면서 고무 피복 장치(2)에 의해 미가황 고무로 고무 인출되어 단면 평행사변형의 일정폭의 스트립재(S)로 성형된다.

일정폭으로 성형된 스트립재(S)는 인출 장치(3)로부터 패스너(4)에 이송되어 일시적으로 체류되고, 계속해서 표준-길이 이송 장치(5)에 의해 일정 길이씩 간헐적으로 반송 컨베이어(7)측에 반입된다. 이 표준-길이 이송 장치(5)에서는 벨트폭에 따른 소정의 길이만큼, 절단 장치(6)의 절단 위치(6a)에서 반송 컨베이어(7)측으로 스트립재(S)를 반송한다.

표준-길이 이송 장치(5)에 의해 반송 컨베이어(7)측으로 반송된 스트립재(S)의 선단부(Sa)는 제 1 및 제 2 가이드(11, 12)의 측판(11b, 12a)에 가이드되면서, 바닥판(11a)상을 이동하고, 그 바닥판(11a)상에 위치 어긋남이나 변형이 생기지 않게 반입된다.

계속해서, 절단 장치(6)에 의해 스트립재(S)의 선단부(Sa)가 절단 각도(θ)로 소정 길이로 절단된다. 절단이 종료하면, 스플라이스 프레스(13)가 하강하여, 절단된 스트립편(S'1)의 컨베이어 반송 방향 전방 테두리부(좌측단부)를 컨베이어 벨트(7a)상에 가압하여, 스플라이스 프레스(13)와 컨베이어 벨트(7a)의 사이에서 지지한다. 제 1 가이드(11)가 제 1 가이드 측면에 대하여 직각방향의 후방으로 후퇴하고, 스트립편(S'1)을 컨베이어 벨트(7a) 상에 적재한다. 컨베이어 벨트(7a) 상의 스트립편(S'1)은 자석(7b)에 의해 컨베이어 벨트(7a)상에 자착(磁着) 유지된다.

스트립편(S'1)이 컨베이어 벨트(7a)상에 이동 적재되면, 스플라이스 프레스(13)가 상승하여, 도 2의 대기 위치로 대기하는 한편, 제 2 가이드(12)가 위쪽의 대기 위치까지 상승한다.

이어서, 반송 컨베이어(7)가 작동하고, 컨베이어 벨트(7a)상에 이동 적재된 스트립편(S'1)을 그 절단 각도(θ)로 경사진 절단면의 길이(P)와 동일한 이송량 만큼 성형 드럼(10)측으로 반송한다. 반송 후, 제 2 가이드(12)가 도 2에 도시된 바와 같이 가이드 위치까지 하강하는 한편, 제 1 가이드(11)가 제 1 가이드 측면에 대하여 직각 방향으로 도 2의 가이드 위치까지 전진한다.

양 가이드(11, 12)가 가이드 위치로 이동하면, 표준-길이 이송 장치(5)에 의해 스트립재(S)의 선단부가 다시 절단 위치(6a)로부터 반송 컨베이어(7)측으로 제 1 및 제 2 가이드(11, 12)에 가이드되면서 소정 길이로 이송되며, 절단 장치(6)에 의해 스트립재(S)의 선단부가 스트립편(S'2)으로 소정 길이로 절단된다.

이어서, 스플라이스 프레스(13)가 하강하여, 스트립편(S'2)의 반송 방향 전방 테두리부를 가압한다. 이때, 앞의 스트립편(S'1)이 컨베이어 벨트(7a) 상을 그 절단면의 길이와 동일한 길이만큼 성형 드럼(10)측으로 이송되어 있으므로, 단면 평행사변형의 스트립편(S'2)의 반송 방향 전방 단부면(a)이 앞의 스트립편(S'1)의 반송 방향 후방 단부면(b)에 맞대여지도록 하여 변끼리가 압착 접합된다.

접합 후, 제 1 가이드(11)는 가이드 위치를 유지하는 한편, 스플라이스 프레스(13)와 제 2 가이드(12)가 대기 위치까지 상승하고, 접합된 스트립편(S'1, S'2)을 컨베이어 벨트(7a)상을 상기와 동일하게 하여 그 절단면의 길이(P)와 같은 이송량만큼 성형 드럼(F)측으로 반송한다. 제 2 가이드(12)가 가이드 위치로 이동하면, 다시 표준-길이 이송 장치(5)에 의해 스트립재(S)가 제 1 및 제 2 가이드(11, 12) 사이로 이송되며, 상술한 소정 길이 절단, 접합, 소정 길이 이송의 공정이 되풀이하여 행하여지며, 스트립편이 반송 컨베이어(7)의 컨베이어 벨트(7a)상에서 반송 방향에 순차 정렬 조합되어, 동일한 폭의 정수매의 스트립편(S'1, S'2, S'3···)으로 이루어진 1타이어 벨트 층의 둘레 길이(L)의 벨트 부재(B)가 성형된다.

1타이어 분으로 스플라이스된 벨트 부재(B)는 그대로 벨트 성형 드럼(10)으로 이송되어 드럼 외측 테두리상에 감겨지고, 그 전방 단부와 후방 단부가 서로 스플라이스되어 원형의 단면이 없는 벨트가 성형된다.

다음에, 벨트재(B)의 사양이 변경된 경우에, 스트립재(S)의 절단 각도(θ)를 로우 앵글(α) 또는 하이 앵글(β)로 변경한다. 이때, 상술한 바와 같이 벨트재(B)를 구성하는 한 장째의 스트립재(Sa)의 선단만은 전회의 사양 그대로 되어 있기 때문에, 사양에 대응시켜 절단하면, 도 4a 내지 도 4c에 도시된 바와 같이 반드시 절단부산물(Q)이 발생한다.

이 절단부산물(Q)은 반송 컨베이어(7)에 남은 채로 벨트 성형 드럼(10)측으로 공급되어, 그대로 혼입된 상태로 사용된 경우에는 타이어 품질에 악영향을 미치게 되므로, 확실하게 제거할 필요가 있다.

본 발명에서는 절단 각도 변경시에 발생한 절단부산물(Q)을 스플라이스 위치에 남기지 않기 때문에, 반송 컨베이어(7)를 정회전 또는 역회전하여, 스트립재(S)의 절단부산물(Q)을 스플라이스 위치로부터 임의의 위치까지 이송하여, 반송 컨베이어(7)상으로부터 낙하시키거나 또는 작업원이 반송 컨베이어(7)상으로부터 제거하거나 또는 절단부산물 제거 수단으로서 로봇 등을 사용하여 제거하는 것이다.

이로써, 절단부산물(Q)에 기인하는 타이어 품질의 문제도 유효하게 해결할 수 있는 것이다.

본 발명은 상기한 바와 같이 구성하였으므로, 벨트재를 구성하는 스트립재의 절단 각도 변경시에 발생하는 절단부산물을 반송 컨베이어상으로부터 확실하게 제거할 수 있으므로, 절단부산물이 타이어 성형기측에 공급되지 않아 타이어 품질의 열화를 방지하여, 품질이 좋은 타이어를 제조할 수 있으며, 또한 타이어의 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 연속하는 스트립재를 소정 길이로 절단하고, 상기 스트립편을 스트립재의 반송 방향과 교차하는 방향으로 간헐적으로 이동시키면서 순차 정렬시켜 스플라이스하여, 띠형상의 벨트재를 성형하는 절단부산물 제거 방법에 있어서,

   상기 스트립재의 절단 각도 변경시에, 스트립재 단말부를 절단하여 발생하는 절단부산물을, 벨트재의 반송 컨베이어를 정회전 또는 역회전 구동시켜 반송 컨베이어상의 스플라이스 위치로부터 제거하는 벨트 부재의 절단부산물 제거 방법.
2. 세장형 스트립재를 편향시켜 절단하는 절단 장치와, 상기 스트립재 또는 스트립재의 단말부를 절단했을 때 발생하는 절단부산물을 스트립재의 반송 방향과 교차하는 방향으로 반송하는 정회전 또는 역회전 구동 가능한 반송 컨베이어와, 이 반송 컨베이어에 의해 스트립편을 간헐적으로 이동하면서 순차 정렬시켜 스플라이스하는 스플라이스 장치로 이루어진 벨트 부재의 절단부산물 제거 장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 스플라이스 장치 근방에, 스플라이스 위치에 잔류하는 스트립재의 절단부산물을 지지하여 반송 컨베이어상의 스플라이스 위치로부터 제거하는 절단부산물 제거 수단을 설치한 벨트 부재의 절단부산물 제거 장치.