KR20010093851A - 차륜용 타이어 부품 제작 방법 및 장치 - Google Patents

차륜용 타이어 부품 제작 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

얻어질 타이어의 형상과 일치하는 형상을 가진 환형 지지부(3)상에 직접적으로 타이어 부품을 제작함으로써 타이어를 형성하기 위한 방법 및 장치를 기술하고 있다.
상기 타이어의 일부 부품(11,12,13)은 상기 지지부가 지지부 축둘레에서 회전되고 있을 때, 상기 환형 지지부상에 적합하게 분포되어 지도록 연장 요소의 압출기(14,15)로부터의 송출을 통하여 얻어진다. 동시에, 상기 환형 지지부, 로버트 암(16)으로부터 매달려있는 환형 지지부는 상기 연장 요소의 가로방향 분배를 결정하여 다수개의 원주방향 코일(11a,12a)을 형성하도록 상기 압출기(14,15)의 전방으로 이동되어 있고, 상기 코일은 축방향의 단계별 관계로 배열되어 있고 상기 타이어의 구조적 부품을 한정하도록 반경방향으로 포개어져 있다.

Description

차륜용 타이어 부품 제작 방법 및 장치{A method and an apparatus for manufacturing components of a tyre for vehicle wheels }
차륜용 타이어의 제작은 본질적으로 하나 또는 그 이상의 카아커스 플라이로 구성되는 카아커스 구조의 형성과정을 포함하며, 상기 카아커스 플라이는 실질적으로 환형 형상 및 각각의 원주방향으로 신장 불가능한 환상형 강화 요소, 일반적으로 "비드 코어"로 명명되어지는 강화 요소에 연결되어 있는 축방향으로 대향된 측면 에지를 가진다.
카아커스 구조의 반경방향 외측 위치에서, 상기 카아커스 구조에 적용된, 벨트 구조는 폐쇄 링의 형태인 하나 또는 그 이상의 벨트 스트립을 구비하며, 각각의 코드에 대하여 그리고 상기 인접한 카아커스 플라이에 속하는 코드에 대하여 적합하게 방향 설정된 섬유 또는 금속 코드로 본질적으로 제조되어 있다.
상기 벨트 구조에 대하여 반경방향 외측 위치에서, 트래드 밴드는 적합한 두께의 탄성 물질의 스트립으로 일반적으로 이루어지도록 적용되어 있다.
본 설명의 목적을 위하여, "탄성 물질"이라는 용어에 따라 상기 물질은 명세서 전반에서 고무 혼합물을 의미하며, 고무 혼합물은 다양한 형태로 부가된 과정 및 강화 충전재와 적합하게 융합되어 있는 적어도 하나의 베이스 폴리머로 혼합 형성되어 있다.
궁극적으로, 제작되고 있는 타이어의 대향되는 측면 상에서, 한 쌍의 측벽이 소위 숄더 영역사이를 포함하는 타이어의 일측 부분을 각각 덮도록 적용되어 있고, 상기 트래드 밴드의 해당 일측 에지에 인접하게 위치되어 있으며, 소위 해당 비드는 해당 비드 코어에 위치되어 있다.
종래 생산 방법은 상기에서 언급된 타이어의 부품이 타이어 제작 과정 중에서 조립되어 질 수 있도록, 서로 개별적으로 먼저 제작되어 질 것이라는 사실을 근본적으로 제공한다.
본 출원인의 경향은 생산 방법론에 의지하여 제작 공정이 최소화하도록 또는 바람직하게, 삭제되어지도록 하기 위하여 반정도 완성된 생산품의 축적 및 생산을 어떻게 가능하게 할 수 있는 가에 관한 것이다.
실질적으로, 본 출원인의 연구와 개발은 예정된 순서에 따라 제작되고 있는 타이어에 직접적으로 부품을 적용하여 개개의 부품을 제작할 수 있는 새로운 해결 과정에 관점이 맞추어져 있다.
또 한편으로는, 미국특허번호 제 5,453,140호로부터 방향 설정되어 있는 타이어의 형태와 일치하는 형태의 강성 환형 지지부상에 단계별로 원주방향으로 배치되어 있는 다수개의 평행 코드를 놓는 것에 의하여 카아커스 플라이를 형성하는 장치 및 방법이 공지되어 있으며, 상기 코드는 적정 크기의 길이로 연속적으로 잘려진 연속 코드로부터 끌어당겨져 있다.
본 출원인은 또한 카아커스 구조를 형성용 개선된 제작 방법을 가지며, 상기 카아커스 플라이는 강성 환형 지지부상에 놓여짐으로써 방향설정 되어 있고, 스트립과 유사한 길이는 탄성 물질의 일 층내에 일체형으로 형성되어 있는 다수개의 코드로 제작된 연속 요소를 실질적으로 자르는 것에 의하여 방향 설정되어 있다.
상기 카아커스 구조, 뿐만 아니라 예를 들어 트래드 밴드와 측벽과 같은 다른 구조적인 타이어 부품의 제작 관점에서, 제작 과정은 또한 작업되고 있는 타이어상에 놓여짐으로써 요구되는 부품을 얻는 것을 또한 제시하고 있으며, 상기 부품은 얻어질 수 있는 부품의 영역에 대한 감소된 영역을 가진 탄성 물질로 이루어진 연속 스트립과 유사한 요소이며, 그리고 상기 부품은 상기 부품 자체를 최종 형상으로 한정하기 위하여, 타이어의 회전축 둘레에서 단계별 관계 그리고/또는 오버랩 관계로 최종적으로 배치된 다수개의 코일을 형성하는 것과 같이 배열되어 있다.
좀 더 바람직하게는, 미국 특허번호 제 4,963,207호 그리고 제 5,171,394호에서 주어진 타이어 부품은 강성 환형 지지부상에 탄성 물질로 이루어진 스트립과 유사한 물질을 놓음으로써 얻어지고, 스트립과 유사한 요소는 체적 압출기와 결합되어 있는 송출 부재로부터 연속적으로 이송되어지는 타이어 제작 방법과 장치가 각각 개시되어 있다.
상기 환형 지지부가 상기 스트립과 유사한 요소의 원주방향 분배가 발생하도록, 자체의 기하학 축 둘레에서 회전되고 있는 동안, 상기 체적 압출기는 제어된 변위로 상기 송출 부재와 상기 환형 지지부의 자오면내에서 분리되도록 이동되며, 이는 기설정된 패턴에 따라 연속 스트립과 유사한 요소에 의하여 형성된 다른 코일을 분배하기 위함이다.
미국 특허번호 제 5,221,406 호에서, 다수개의 체적 압출기가 자체의 송출부재를 통하여, 이송을 위해 장착되어 있는 각각의 송출 부재를 통하여, 타이어 부품을 제작하기 위하여 선택적으로 사용되어질 수 있는 각각의 연속 스트립과 유사한 요소를, 상기 환형 지지부 둘레에 배열시킬 것이라는 사실이 제공되어 있다.
본 발명은 차륜용 타이어를 위한 부품을 제작하는 방법에 관한 것으로서, 연장 요소를 환형 지지부의 외주면에 인접하게 배치되어 있는 송출 부재로부터 이송하는 단계와, 환형 지지부의 기하학적 회전축 둘레에 원주방향 분배를 위하여 상기 환형 지지부에 회전 운동을 가하여, 상기 연장 요소가 상기 환형 지지부상에서 원주방향으로 분배되도록 하는 단계와, 상기 연장 요소, 타이어 부품을 한정하기 위한 단계별 관계로 서로 배치되어 있는 다수개의 코일인 연장 요소를 형성하도록 제어된 상대적인 변위를 상기 환형 지지부와 상기 돌출 다이 사이에서 수행하는 단계를 구비하는 타이어의 제작 방법에 관한 것이다.
본 발명은 또한 작업되고 있는 타이어용 부품을 제작하기 위한 장치에 관한 것으로써, 작업되고 있는 타이어의 부품을 이송하기 위하여 배열되어 있는 환형 지지부와; 적어도 하나의 연장 요소를 상기 환형 지지부의 외주면에 인접하게 배치되어 있는 송출 부재를 통하여 이송하는 이송 장치 또는 다른 종래 이송 수단과; 상기 환형 지지부를 환형 지지부의 기하학적 회전축 둘레에서 회전 구동하도록 배열되어, 상기 연장 요소가 상기 환형 지지부 자체의 상면에서 원주방향으로 배열되어지도록 하는 원주방향 분배 장치 또는 다른 종래 원주방향 분배 수단과; 상기 환형지지부와 상기 송출 부재사이에 상대적인 운동을 가하도록 배열되어 있어, 타이어 부품을 한정하기 위하여 단계별 관계로 배치되어 있는 다수개의 코일을 형성하는 가로방향 분배 장치 또는 다른 종래 가로방향 분배 수단을 구비하는 타이어의 부품을 제작하기 위한 장치에 관한 것이다.
도 1은 부분적으로 도시된 타이어 제작용 플랜트와 상호 결합되어 있는, 본 발명에 따른 장치의 개략 사시도이고,
도 2는 참조된 방법과 장치에 의하여 얻어질 수 있는 타이어의 카아커스 구조를, 단지 예시를 위하여 나타내는 개략적인 부분 사시도이며,
도 3은 제작되어질 타이어의 비드 중 하나에 가까운 지역 내에서 연장 요소의 장착동안 상기 로버트 암의 엔드 헤드를, 도 1에 대하여 요부 확대하여 나타낸 부분 확대 사시도이고,
도 4는 도 3의 비드에 대향된 비드에 가까운 지역 내에서 연장 요소의 증착동안 상기 로버트 암의 엔드 헤드를 나타낸 부분 사시도이다.
본 발명에 따라, 만일 상기 환형 지지부와 송출 부재사이에서 제어된 상대적인 변위가 상기 환형 지지부, 상기 송출 부재와 자체 결합되어 있는 일종의 다른 장치 또는 압출기 대신에 지지부를 직접적으로 이동함으로써 수행되어진다면, 중요한 효과가 작업 데드 타임의 감소 결과로써, 생산 플랜트의 단일화, 조작 융통성 및 생산성의 관점에서 얻어질 수 있다는 것이 발견되었다.
좀 더 상세하게는, 본 발명의 목적은 상기 가로방향 분배 변위가 상기 환형 지지부를 이동하는 것에 의하여 형성되어 질 수 있다는 것을 특징으로 하는 차륜용 타이어를 위한 부품을 제작하는 방법에 관한 것이다.
좀 더 상세하게는, 상기 환형 지지부의 회전 구동 및 운동 구동은 모두 상기 환형 지지부 자체를 운반하는 로버트 암에 의하여 바람직하게 수행되어진다.
상기 가로방향 분배 변위는 적어도 5개의 진동축에 따라 상기 환형 지지부를 이동하는 것에 의하여 효과적으로 수행되어지며, 좀 더 바람직하게는 적어도 6개의 진동축에 따라 상기 환형 지지부를 이동하는 것에 의하여 효과적으로 수행되어진다.
본 발명은 적어도 하나의 연장 요소의 원주방향 분배동안, 상기 환형 지지부는 지지부의 기하학적 축이 좀 더 크게 경사 되어질, 바람직하게는 수평면에 대하여 45°보다 큰 각도로 경사지는 진동을 계속 유지하면서 이동되어질 것이라는 사실이 또한 효과적으로 제공되어질 것이다.
상기 연장 요소의 이송은 상기 송출 부재를 통하여 압출에 의하여 수행되어질 것이고, 상기 연장 요소는 적어도 부분적으로 비가공 탄성 물질로 제작되어 질 수 있다는 것이 또한 제공되어 있을 것이다.
타이어 자체에서 이전 작업 단계를 수행하도록 예정되어 있던 워크 스테이션으로부터 상기 환형 지지부를 제거한 후, 상기 환형 지지부는 상기 로버트 암에 의하여 상기 송출 부재의 전방으로 효과적으로 이동될 수 있다.
참조된 방법에 따라, 상기 로버트 암에 의하여 상기 송출 부재로부터 이격된 상기 환형 지지부를 이동하는 단계가 또한 제공되어 질 것이며, 이는 또 다른 타이어 부품의 형성을 위하여 적어도 다른 송출 부재의 전방으로 또는 타이어의 다음 작업 단계를 수행하기 위하여 워크 스테이션으로 상기 지지부를 전달하기 위한 것이다.
상기 워크 스테이션은 상기 환형 지지부상에 스트립과 유사한 물질의 연속하는 증착에 의하여 적어도 하나의 카아커스 플라이를 형성할 예정으로 되어 있으며, 상기 환형 지지부는 각각의 스트립과 유사한 요소의 증착과 동기하는 상기 기하학적 축 둘레에 단계별 이동으로, 상기 로버트 암에 의하여 지지 및 구동되어, 기설정된 원주방향 피치에 따라 상기 스트립과 유사한 요소의 분배를 발생시킨다.
본 발명의 목적은 또한 상기 가로방향 분배 장치 또는 다른 가로방향 분배 수단이 상기 송출 부재에 대하여 상기 지지물을 이동하도록 상기 환형 지지부상에서 작용하는 것을 특징으로 하는 제작되고 있는 타이어 부품 제작 장치에 관한 것이다.
효과적으로, 상기 원주방향 분배수단과 상기 가로방향 분배 수단은 로버트 암에 의하여 결합되어 있다.
특히, 바람직한 실시예에서, 상기 로버트 암은 지지 플랫홈과 서로 수직하는 제 1 및 제 2 진동축에 따라 회전 가능하게 결합된 제 1단부를 가진 제 1영역과; 상기 제 1영역의 제 2단부와 서로 수직하는 제 3 및 제 4 진동축에 따라 진동 방법으로 결합된 제 2영역과; 상기 환형 지지부를 상기 형성기의 기하학적 회전축 둘레에 걸어서 회전 가능하게 그리고 바람직하게 맞물림 결합하도록 배열되고, 상기 제 2영역과 상기 환형 지지부의 상기 회전축에 수직하는 제 5축에 따라 적어도 진동 방법으로 결합된 엔드-헤드를 구비한다.
좀 더 상세하게는, 상기 엔드 헤드는 제 5 진동축에 대하여 수직하게 방향 설정되어 있는 적어도 하나의 제 6축 둘레에서 부가적으로 진동할 여지가 있다.
적어도 하나의 또 다른 워크 스테이션이 상기 이송 수단으로부터 이격되게 위치되어 있고 타이어의 다른 작업 단계를 수행하기 위하여 배열되도록 추가적으로 바람직하게 제공되어 있으며, 상기 로버트 암은 상기 환형 지지부를 상기 이송 수단과 워크 스테이션 사이에 전달하도록 배열되어 있다.
상기 또 다른 워크 스테이션은 적어도 하나의 카아커스 플라이를 상기 환형 지지부상에 스트립과 유사한 요소의 연속하는 증착에 의하여 제작하기 위해 사용되어지고, 상기 로버트 암은 스트립과 유사한 요소를 기설정된 원주방향 피치에 따라분배하기 위하여, 상기 환형 지지부를 기하학적 회전축 둘레에서 단계별 운동으로 회전시키도록 배열되어 있다.
또 다른 형태와 효과는 본 발명에 따른 차륜용 타이어용 부품 제작을 위한 장치 및 방법의 바람직한 비제한적 실시예의 상세한 설명으로부터 좀 더 명확해질 것이다. 본 발명의 상세한 설명은 비제한적인 실시예에 의하여 주어진 첨부 도면을 참조하여 하기에서 설명되어질 것이다.
도 1을 참조하여, 본 발명에 따라 차륜 타이어용 부품을 제작하기 위한 장치는 참조 번호 1에 의하여 대개 지시되고 있다.
장치(1)는 차륜용 타이어를 생산하거나 또는 타이어 제작 사이클 내에서 제공되어진 작업의 과정을 실행할 예정인 플랜트와 결합되어 있다.
타이어 작업의 범위 내에서, 다른 타이어 부품의 제작은 종래 방법으로 제공되어 있고, 부품들은 타이어 자체의 내부 형상과 실질적으로 일치하는 형상의 외주면(3a,3b)을 가진 환형 강체 지지부(3)상에서 직접적으로 얻어질 것이다.
본 발명의 목적을 위하여, 플랜트(2)는 상기 환형 지지부(3)상에서 타이어를 제작하는 것을 목표로 하는 본 발명의 작업중 적어도 하나를 각각 수행할 예정인 다수개의 워크 스테이션(4,5,6)을 일반적으로 구비한다.
좀 더 바람직하게는, 도 1에서 나타내어지고 단지 예시 방법으로 기술되어진 실시예에서, 도 2에서 7에 의하여 대개 지시된 카아커스 구조를 형성하도록 배열되어 있는 플랜트(2)의 일부분이 상기 환형 지지부(3)의 외주면(3a,3b)상에 있다. 카아커스 구조(7)는 상기 환형 지지부(3)의 외주면(3a,3b)을 감싸는 것과 같이 배열되어 있는 적어도 하나의 제 1 카아커스 플라이(8)와, 상기 카아커스 플라이(8)의 각각의 단부 에지에 배치되어 있는 적어도 한 쌍의 환상형 강화 구조(9) 및 상기 제 1 카아커스 플라이(8) 그리고 상기 환상형 강화 구조(9)와 서로 포개어진 관계로 위치되어 있는 부가적인 제 2카아커스 플라이(10)를 필수적으로 구비한다.
각각의 환상형 강화 구조는 제 1 및 제 2 원주방향으로 신장불가하는 환상형 삽입부(11,12)를 근본적으로 구비하며, 상기 삽입부는 크라운의 형태로 배치되어 있는 다수개의 코일(11a,12a)이 권취되어 있는 적어도 하나의 금속 와이어 및, 제 1 및 제 2환상형 삽입부(11,12)사이에서 축방향으로 개재되어 있는 탄성 물질(13)로 이루어진 충전체를 각각 구비한다.
상기 카아커스 구조(7)를 제작할 예정인 플랜트부(2)에서, 상기 과정은 예를 들어, 예열된 상기 환형 지지부(3)의 단계를 수행하기 위한 그리고/또는 외주면에 소위 "라이너(liner)"라는 부가 장치를 위한 제 1 워크 스테이션(4)을 제공할 것이며, 상기 라이너는 얇은 고무층으로 즉, 가황처리가 완료될 때, 타이어 내에서 작용 압력 유지를 보장하도록 기밀 되어진다.
제 2 워크 스테이션(5)은 차례로 카아커스 플라이(8,10)를 형성하는데 쓰여질 수 있다. 각 플라이(8,10)의 형성은 스트립과 유사한 요소(8a,10a)의 연속하는 증착에 의하여 효과적으로 수행될 수 있고, 상기 요소는 상기 환형 지지부(3)의 외주면(3a,3b)상에 서로 원주방향으로 접근하는 단계별 관계로 연속적으로 배치되어 있다. 제 2 워크 스테이션(5)에서, 상기 카아커스 플라이 또는 플라이들(8,10)의 제작 양식에 관하여 좀 더 상세한 사항들은 본 출원인의 이름으로 제출된 유럽특허번호 제 97830731.2호와 제 97830733.8호에서 광범위하게 개시되어 있다.
또한 플랜트에 제공된 것은 환상형 강화 구조(9)를 상기 제 1카아커스 플라이(8)의 내부 단부 에지에서 형성하도록 배열되어 있는 적어도 하나의 제 3 워크 스테이션(6)이다.
본 발명의 목적을 위하여, 상기 제 3 워크 스테이션(6)은 이송 장치 또는 다른 종래 이송 수단을 구비하며, 다른 종래 이송수단은 하나 또는 그 이상의 연장 요소를 상기 충전체(13) 및 상기 신장불가 환상형 삽입부(11,12)를 제작하는데 사용되어질 수 있도록 공급하기 위해 배열된다.
좀 더 상세하게 상기 이송 수단은 상기 환상형 강화 구조(9)의 각각의 충전체(13) 제작용으로 사용되어지도록 각각의 송출 부재(14a)를 통하여, 단면이 적합한 크기를 가진 탄성 물질의 스트립으로 구성된 적어도 하나의 제 1 연속 연장 요소를, 공급하기 위하여 배열된 제 1압출기(14)를 구비한다.
특히, 탄성 스트립의 단면은 제작되어질 상기 충전체(13)의 횡단면과 비교하여 일반적으로 감소된 단면을 가지도록 상기 제 1 압출기(14)의 송출 부재(14a)로부터 배출되는 것이 바람직하게 제공되어 있다.
최종 형상에서 상기 충전체(13)는 상기 환형 지지부(3)상에서 연속 탄성 스트립의 송출에 의하여 얻어지며, 원주방향 분배 장치 또는 다른 종래 원주방향 분배 수단의 작동시, 상기 지지부는 그 동안 "X"에 의하여 지시되는 지지부의 기하학적 회전축 둘레에서 회전 원주방향-분배 운동으로 구동되고 있다.
상기 환형 지지부(3)에 부과되는 상기 회전과 동시에, 하기에서 좀 더 설명되어질 가로방향-분배 장치 또는 다른 종래 가로방향-분배 수단은 상기 환형 지지부 그 자체와 제 1 압출기(14)와 결합되어 있는 상기 송출 부재(14a)사이에서 제어된 상대적인 변위를 발생시킬 것이며, 이러한 방법으로, 상기 탄성 스트립은 충전체(13)를 한정할 때까지 반경방향으로 그리고/또는 축방향으로 단계별 관계로 배치된 일 열의 코일을 형성할 것이다.
상기 제 3 워크 스테이션(6)내에 제공된 상기 이송 수단은 예를 들어, 도면에서 나타내어지지 않은 각각의 송출 부재를 통하여, 제 2 연속 연장 요소를 제공하도록 배열된 적어도 하나의 제 2압출기(15)를 또한 구비할 것이며, 상기 제 2연장 요소는 예를 들어, 상기 환상형 삽입부(11,12)가 각 환상형 강화 구조(9)의 부분이 되도록 제작하기 위하여 사용되어질 예를 들어, 고무 처리된 금속 와이어로 구성되어 있다. 만일 예를 들어 금속 나전선 또는 비- 고무처리 섬유 코드 숄더가 각 충전 삽입부(11,12)를 제작하는 목적을 위하여 이송되어 질 것이 요구된다면, 상기 제 2압출기(15)는 다른 이송 유니트에 의하여 대체될 수 있다는 것이 관찰된다.
각각의 신장불가 환상형 삽입부(11,12)는 각각의 고무 처리된 금속 와이어를 상기 환형 지지부(3)상에 원주방향으로 놓는 것에 의하여, "X"에 의하여 지시된 지지부의 기하학적 축 둘레에서 상기 지지부에 전달되는 상기 회전 원주방향 분배 운동의 효과에 의하여 제작된다. 반면, 가로방향-분배 운동은 또한 상기 환형 지지부(3)와 제 2압출기(15)의 송출 부재사이에서 수행되어지며, 이러한 방법으로 상기 연속 연장 요소는 상기 환형 지지부(3)의 회전축"X"에 근접하도록 또는 이격되도록 이동하는 단계별 관계로 연속적으로 배치된 일 열의 코일(11a,12a)의 형성하여, 각각의 환상형 삽입부(11,12)를 형성하도록 한다.
본 발명에 따라, 원주방향 분배 운동 즉, 지지부의 축"X" 둘레에서 환형 지지부의 회전 및, 가로방향-분배 운동 양쪽은 상기 환형 지지부(3)를 직접적으로 이동하는 것에 의하여 성취된다.
이러한 사정에서, 상기 연장 요소를 이송하기 위한 수단을 형성하는 상기 압출기(14,15)는 작업되고 있는 타이어상에서 다른 부품의 형성동안 계속 고정된 위치를 효과적으로 유지할 것이다.
본 발명의 목적을 위하여, 환형 지지부의 축"X" 둘레에서 환형 지지부를 회전 구동시키는 상기 원주방향 분배 수단과, 상기 가로방향 분배 수단은 대개 16에 의하여 증명되어 있는 로버트 암과 통합되어 있고, 로버트 암은 환형 지지부를 워크 스테이션(4,5,6)의 각각의 전방 위치에 연속하게 가져오고 그리고 상기 지지부를 상기 스테이션에 대하여 용이하게 이동하기 위하여 환형 지지부(3)를 거는 방법으로 바람직하게 그리고 제거 가능하게 맞물림 하여 배열되어 있다.
특히, 상기 로버트 암(16), 특히 7축을 가진 사람을 닮은 암은 수평하게 배치된 제 1 진동축 "A"둘레에서 그리고, 상기 제 1진동축 "A"에 수직하게 배열되거나 또는 수직하는 모든 축인 제 2축 "B" 둘레에서의 회전을 위하여, 지지 플랫홈(18)에 결합되어 있는 제 2 단부(17a)를 가진 제 1영역(17)을 구비한다.
상기 로버트 암(16)은 또한 제 1영역(17)의 제 2단부(17b)에 링크되어 있는 제 2영역(19)을 구비하고 있으며, 제 2영역은 제 1축"A" 및 제 3축"C"에 수직하는 제 4진동축 "D" 둘레에서 또한 바람직하게 평행하고, 제 2영역 자체의 길이방향으로 바람직하게 배치되어 있다.
엔드 헤드(20)는 그 단부에, 상기 제 2영역(19)과 작동 가능하게 결합되어 있고, 제거 가능하게 상기 환형 지지부(3)와 맞물림 하도록 배열되어 있다. 상기 엔드 헤드(20)는 상기 원주방향 분배 수단과 결합되고, 상기 수단은 예를 들어 모터(25)로 구성되고, 상기 환형 지지부(3)를 상기 지지부의 대향 측면으로부터 동축방향으로 돌출하는 부착 생크(3c)에 거는 방법으로 제거 가능하게 그리고 바람직하게 맞물림 하도록 그립 요소(26)를 회전 구동한다.
부가하여, 상기 엔드 헤드(20)는 제 4진동 축"D"에 수직하는 제 5축"E" 둘레에서 진동할 여지가 있다.
바람직한 해결방법으로, 상기 제 5축 "E"가 상기 제 4축 "D"과 동일 평면상에 있고, 상기 엔드 헤드(20)는 상기 환형 지지부(3)에 대하여 그리고, 상기 제 5진동축"E"에 대하여 수직방향으로 방향 설정된 제 6축"F"둘레에서, 각각의 모터(27,도 3참조)의 작동 하에서 부가적으로 진동할 여지가 있다.
각각의 진동축 "A","B","C","D","E","F" 둘레에서, 제 1영역(17)과, 상기 제 2영역(18) 및 상기 엔드 헤드(20)의 운동이 각각의 모터에 의하여 조작되고, 제 1 ,제 2, 제 3, 제 4 및 제 6축 둘레에서 운동할 예정인 모터는 도시되고 그리고 각각 21,22,23,24,27에 의하여 증명된다. 한편으로 다른 모터와 같이, 상기 제 5축"E" 둘레에서 이동하도록 예정된 것이 도시되지 않은 상기 모터는 당업자를 위한 일종의 용이한 방법으로 어떻게 수행할 수 있을 것이다.
상기 가로방향 분배 수단과 결합되어 있는 모든 모터의 작동뿐만 아니라 상기 원주방향 분배 수단과 결합되어 있는 모터(25)의 작동은 상기 타이어 부품의 정확한 형성을 얻기 위하여 환형 지지부(3)의 정확한 이동을 각각의 워크 스테이션(4,5,6)내에서 보장하도록 장착되어 있는 방법인 전자 제어 유니트(도시되지 않음)에 의하여 조작된다.
상기 환형 지지부(3)상에 직접적으로 작용하는 상기 가로방향 분배 수단의 사용은 상기 환형 지지부(3)의 운동을 개별적인 압출기(14,15) 그리고/또는 제 1, 제 2, 제 3 그리고 다른 가능한 워크 스테이션 내에서 제공되어 있는 다른 이송 수단의 전방으로 조작하고, 그리고 상기 환형 지지부를 하나의 워크 스테이션으로부터 다른 워크 스테이션으로 전달하는 양쪽 모두 일에 동일한 로버트 암(16)을 사용할 수 있도록 하는 효과를 제공한다.
특히, 예에서 나타내어진 상기 로버트 암(16)은 상기 제 1카아커스 플라이(8)를 형성하는 목적을 위해 지지부를 제 2 워크 스테이션(5)에 전달하기 위하여 상기 환형 지지부(3)를 제 1 워크 스테이션(4)으로부터 철회한다.
상기 제 1 카아커스 플라이(8)의 형성동안, 상기 환형 지지부(3)는 제 2 스테이션 자체 내에 제공되어 있는 스트립과 유사한 요소(8a)를 송출하고 그리고 내려놓기 위한 장치에 대하여 지지부의 적합한 방향설정을 효과적으로 수행하는 로버트 암(16)과 맞물린 상태를 바람직하게 유지하고, 기설정된 원주방향 피치에 따라 스트립과 유사한 요소의 분배를 위하여, 상기 송출 및 증착 장치 또는 다른 종래 송출 및 증착 수단의 작용과 동기하여, 상기 기하학적 축 "X" 둘레에 단계별 운동에 따라 회전 구동한다.
결과적으로, 상기 환형 지지부(3)는 상기 제 3워크 스테이션(6)의 제 1압출기(14)의 전방에 오도록 제 2 워크 스테이션(5)으로부터 철회되어지고, 이는 각 환상형 강화 구조(9)의 제 1 신장불가 환상형 삽입부(11)를 형성하는 목적을 위한 것이다.
상기 환형 지지부(3)는 각 환상형 강화 구조(9)의 충전체(13)의 형성을 발생시키기 위하여, 제 2환상형 삽입부(12)의 성취를 가능하게 하여 상기 환상형 강화 구조(9)의 형성을 완료하도록 상기 제 1압출기(14)의 전방으로 다시 이송되어지게상기 제 3워크 스테이션(6)의 제 2압출기(14)전방으로 오게 된다.
상기 기하학적 축"X" 둘레에 동일한 회전 구동을 부가하여, 상기 여섯 개의 진동축 "A","B","C","D","E","F" 에 따른 상기 환형 지지부의 운동성은, 획득되어질 상기 환형 지지부(3) 및 타이어 부품의 형성에 관계없이, 수행되어질 압출기(14,15)로부터 유입되는 연장 요소의 정확한 증착을 가능하게 한다.
상기 환상형 강화 구조(9)의 형성이 완료될 때, 상기 환형 지지부(3)는 제 1카아커스 플라이(8)와 결합하는 상기에서 개시된 방일한 방법으로 제 2 카아커스 플라이(10)의 형성이 가능하도록 상기 제 2워크 스테이션(5)에 다시 전달될 수 있을 것이며, 이에 따라 상기 타이어 카아커스 구조(7)의 제작이 완료된다.
상기 동일한 로버트 암(16), 또는 상기 플랜트(2)내에서 제공되어 있는 개별적인 인접 작업 영역 내에서 설치되어 있는 하나 또는 그 이상의 유사한 로버트 암은, 상기 환형 지지부(3)의 운동을 또 다른 압출기, 또는 예를 들어 측벽, 트래드 밴드, 벨트층 또는 이와 같은 또 다른 타이어 부품이 성취를 위하여 제공된 연장 요소를 이송하기 위하여 배열된 또 다른 이송 장치 전방으로 뿐만 아니라, 예를 들어 타이어 가황 처리를 위하여 다른 워크 스테이션으로 상기 환형 지지부의 전달 을 수행할 예정이다.
상기 타이어의 완전한 작업 사이클은 동일한 환형 지지부(3)상에 타이어의 모든 부품을 형성하는 것에 의하여 효과적으로 가능해질 수 있고, 상기 환형 지지부(3)는 하나 또는 그 이상의 로버트 암(16)에 의하여 다른 워크 스테이션사이에서 실질적으로 전달되며, 상기 암은 타이어 자체의 개별적인 부품의 형성을 위하여 상기 환형 지지부의 조작을 또한 수행한다.
본 발명은 중요한 효과를 얻는다.
상기 환형 지지부의 직접 이동은 상기 플랜트의 단일화와 하나의 워크 스테이션으로부터 다른 워크 스테이션으로 전달하는 단계동안의 작업 데드 타임 감소로 인한 전반적인 것에서, 종래 기술의 압출기의 이동을 제공하는 것과 대조되는, 종래 방법을 뛰어넘는 중대한 개선을 나타낸다.
상기 환형 지지부가 상기 압출기보다 크게 낮은 총괄 질량을 가지고, 상기 압출기의 운동이 반은 완성된 생산품을 상기 압출기 자체로 이송하는 장치의 적어도 일부분에서 또한 이동하는 필요성에 기인하는 또 한편으로 좀더 어려운 점을 가지는 것이 사실상 관찰되었다.
요컨대, 상기 연장 요소의 정확한 가로방향 분배를 얻기 위하여 상기 환형 지지부의 운동은 종래 기술에서 요구되는 것보다 좀 더 한정된 공간을 사용하고 급속 방법(quicker manner)으로 효과적으로 수행될 수 있다.
상기 결합에서, 도 1, 도 3, 및 도 4에서 보여지는 바와 같이, 상기 환형 지지부의 외주면(3a,3b)은 상기 타이어의 크라운 영역에 해당하는 콘벡스-프로파일 벤딩(convex-profile bending, 3a)이 있는 일부분 그리고, 상기 타이어 측벽에 해당하고 타이어 자체의 비드에 가까운 영역에서 콘벡스-프로파일 벤딩(b)이 있는 두 개의 다른 부분을 가지는 것이 또한 관찰되었다. 이러한 상황하에서, 공지된 해법은 일반적으로 적어도 세 개의 송출 부재, 즉, 예를 들어 상기 환형 지지부의 모든 외주면을 감싸는 부품을 제작하기 위한 세 개의 압출기의 사용을 요구하며, 이는각 송출 부재(3축으로 이동 가능한)의 이동 자유도가 상기 환형 지지부의 모든 단면 프로파일을 잇따르는 것이 명확하지 않다는 사실에 기인한다. 역으로, 본 발명과 결합되어 수행된 이동은 상기 환형 지지부가 상기 송출 부재에 관하여 일종의 위치와 방향을 효과적으로 점유하는 것을 가능하게 하여, 상기 환형 지지부 자체의 외주면의 모든 연장을 포함하는 하나 또는 그 이상의 연장 요소를 분배하는 것이 가능하도록 한다.
본 발명에 따르면, 상기 환형 지지부가 도 3 및 도 4에서 나타낸 것과 같이, 45°보다 좀 더 큰, 단지 경사 각도로, 수평면에 대하여 좌우간 크게 경사진 또는 수직하게 방향 설정된 기하학적 회전축을 가지고 배치되어 있는 것을 또한 효과적으로 가능하게 한다. 이에 따라, 상기 연장 요소의 증착은 상기 측면 그리고/또는 상기 지지부 외주면의 반경방향 내부 영역에서 즉, 콘벡스 벤딩 그리고 상기 중력 효과가 실질적으로 수평 회전축 내에서 상기 환형 지지부가 계속 방향 지어지도록 증착을 정확하게 수행하기 어렵게 만드는, 모든 측면 보다 위에서 촉진되어 있다.
상기 로버트 암의 사용을 통하여 얻어질 수 있는 공간 내에서, 상기 환형 지지부의큰 운동성은 상기 환형 지지부 자체의 전체 외주면(3a,3b)위에 상기 송출 부재(14a)로부터 도달하는 상기 연장 요소를 일률적으로 분배하도록 하는 것이 도 3 및 도 4사이의 비교로부터 명백하게 드러난다.
특히, 상기 환형 지지부의 반경방향 내부 영역(3b)에 인접하게 또한 상기 연장 요소를 적용하는 것이 가능해지며, 상기 내부 영역은 상기 타이어의 비드에 인접한 영역이고, 상기 외주면은 콘벡스 프로파일로 가정하며, 만일 본 출원이 종래 기술에 따라 형성되어 있으면 이루어지는 것이 어렵거나 불가능하다.
상기 환형 지지부(3)의 이동 자유도는 또한 상기 환형 지지부(3)상에 형성되어 있는 탄성 금속 부품의 두께를 조절하는 것을 용이하게 한다. 평탄 영역이 있는 연속 리본을 연장 요소로써 사용할 때, 상기 스트립과 유사한 요소가 실질적으로"평탄하게" 배치되어 있을 때 얻어지는 즉, 상기 외주면(3a,3b)에 평행하게 방향 지어진 단면의 좀 더 큰 축을 가진 최소값과, 상기 스트립과 유사한 요소의 단면의 좀 더 큰 축이 실질적으로 상기 외주면(3a,3b)에 수직할 때 얻어질 수 있는 최대값사이에서 형성되어 있는 부품의 두께를 변경하기 위하여 부품에 대하여 상기 환형 지지부(3)의 외주면(3a,3b)의 방향을 수정하는 것이 가능하다.
상기에서 특화된 최대값을 초과하는 두께는 또한 상기 환형 지지부의 외주면에 실질적으로 수직하는 방향으로, 하나 하나 서로 포개어진, 다중 코일을 형성함으로써 얻어질 수 있다.
본 발명에 의하여 제시되어 있는 것에 따라 수행된 상기 연장 요소의 상기 가로방향 분배는 동일한 로버트 암이 가로방향 분배를 얻는 목적을 위하여 상기 환형 지지부의 이동및, 다른 워크 스테이션사이에서 상기 환형 지지부 자체의 전달을 모두 얻기 위하여 이용되는 것을 가능하게 한다.
이러한 상황은 또한 하나의 워크 스테이션으로부터 그 다음 워크 스테이션으로 상기 환형 지지부의 전달을 위하여, 상기 핸들러 또는 전달 라인의 존재가 상기 압출기의 운동을 위하여 사용될 예정인 수단 외에 더 요구되고 있는 어떠한 경우에발생하는, 공지된 기술 이상의 중요한 효과를 나타낸다.
또 다른 해결방법이 많은 제한, 압출기의 설치 및 동일한 운동을 위하여 이용 가능한 공간이 상기 환형 지지부의 외주면 둘레에 물질적으로 이용 가능한 공간과 크게 연관되어 있는 제한을 가진 미국특허번호 제 5,221,406호에서 제공되는 것과 같은 상기 환형 지지부상에서 동시에 작용하는 다른 압출기의 사용에 기초하는 것을 또한 관찰하였다.
본 발명은 또한 넓은 작용 공간을 가진, 개별적인 압출기의 전방으로 상기 환형 지지부 자체를 이동하기 위하여 사용되는 것과 같은 동일한 로버트 암에 의하여 상기 환형 지지부의 전달을 수행하는 가능성에 기인하여, 모든 제한 요소를 극복할 수 있을 것이다.
상기에서 설명한 바와 같다.

Claims (21)

  1. 적어도 하나의 연장 요소를 환형 지지부(3)의 외주면(3a,3b)에 인접하게 배치되어 있는 송출 부재(14a)로부터 이송하는 단계와; 상기 연장 요소가 상기 환형 지지부(3a,3b)상에서 원주방향으로 분배되어 있도록 상기 환형 지지부(3)에 상기 환형 지지부의 기하학적 회전축(X) 둘레에 원주방향 분배를 위한 회전 운동을 전달하는 단계와; 상기 연장 요소, 타이어 부품(11,12,13)을 한정하기 위하여 단계별 관계로 서로 배치된 다수개의 코일(11a,12a)인 연장 요소를 형성하도록 상기 환형 지지부(3)와 압출부재(14a)사이에 가로방향 분배를 위하여 제어된 상대적인 변위를 수행하도록 하는 단계로 이루어진 차륜용 타이어 부품 제작 방법에 있어서:
    상기 가로방향 분배 변위는 상기 환형 지지부(3)를 이동하는 것에 의하여 성취되어 있는 것을 특징으로 하는 차륜용 타이어 부품 제작 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 환형 지지부(3)의 회전 및 운동 구동은 상기 환형 지지부 그 자체를 이송하는 로버트 암(16)에 의하여 바람직하게 수행되는 것을 특징으로 하는 차륜용 타이어 부품 제작 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 환형 지지부(3)는 상기 로버트 암(16)에 의하여 암에 걸리게 지지되어있는 것을 특징으로 하는 차륜용 타이어 부품 제작 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 가로방향-분배 변위는 상기 환형 지지부(3)를 적어도 5개의 진동축에 따라 이동하는 것에 의하여 수행되어지는 것을 특징으로 하는 차륜용 타이어 부품 제작 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 가로방향-분배 변위는 상기 환형 지지부(3)를 적어도 6개의 진동축에 따라 이동하는 것에 의하여 수행되어지는 것을 특징으로 하는 차륜용 타이어 부품 제작 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 연장 요소를 원주방향으로 분배하는 동안, 상기 환형 지지부(3)는 수평면에 경사진 기하학적 축(X)으로 방향설정 되어 있는 것을 특징으로 하는 차륜용 타이어 부품 제작 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 연장 요소의 이송이 상기 송출 부재(14a)를 통하여 압출에 의하여 수행되고, 상기 연장 요소는 비가공 탄성 물질로 적어도 부분적으로 제작되어 있는 것을 특징으로 하는 차륜용 타이어 부품 제작 방법.
  8. 제 2 항에 있어서,
    또 다른 타이어 부품의 형성을 위하여 상기 환형 부재를 적어도 하나의 추가적인 송출 부재의 전방으로 전달하기 위하여, 상기 환형 지지부(3)를 상기 로버트 암(16)에 의하여 상기 송출 부재(14a)로부터 이격되게 이동하는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 차륜용 타이어 부품 제작 방법.
  9. 제 2 항에 있어서,
    상기 환형 지지부 자체를 타이어 자체의 이전의 작업 단계를 수행하도록 하는 워크 스테이션(5)으로부터 제거한 후, 상기 환형 지지부(3)는 상기 로버트 암(16)에 의하여 상기 송출 부재(14a)의 전방으로 위치되는 것을 특징으로 하는 차륜용 타이어 부품 제작 방법.
  10. 제 2 항에 있어서,
    상기 타이어상에서 다음의 작업 단계가 수행되도록 지지부를 워크 스테이션(5)으로 전달하기 위하여, 상기 환형 지지부(3)를 상기 로버트 암(16)에 의하여 상기 송출 부재(14a)로부터 이격되게 이동시키는 것을 특징으로 하는 차륜용 타이어 부품 제작 방법.
  11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 워크 스테이션(5)은 상기 환형 지지부(3)상에서 스트립과 유사한 요소(8a,10a)의 연속하는 증착에 의하여 적어도 하나의 카아커스 플라이(8,10)를 형성하는데 사용되어지고, 상기 환형 지지부는 각각의 스트립과 유사한 요소(8a,10a)의 증착과 동기하는 상기 기하학적 축(X)둘레에서 단계별 운동으로 상기 로버트 암(16)에 의하여 지지 및 구동되어, 기설정된 원주방향 피치에 따라 스트립과 유사한 요소 자체의 분배를 발생시키는 것을 특징으로 하는 차륜용 타이어 부품 제작 방법.
  12. 제 1 항 내지 제 11항중 어느 한 항에 따라 상기 타이어의 적어도 하나의 부품의 완성이 이루어지는 것을 특징으로 하는 차륜용 타이어 부품 제작 방법.
  13. 작업되고 있는 타이어의 부품을 운반하는데 사용되어지는 상기 환형 지지부(3)와; 상기 환형 지지부(3)의 외주면(3a,3b)에 인접하게 배치되어 있는 송출 부재(14a)로부터 적어도 하나의 연장 요소를 이송하는 이송 수단(14,15)과; 상기 연장 요소가 상기 환형 지지부(3a,3b)상에서 원주방향으로 분배되어 있도록 환형 지지부의 기하학적 회전축(X) 둘레에서 상기 환형 지지부(3)가 회전 구동하도록 배열된 원주방향 분배를 위한 수단과; 타이어 부품(11,12,13)을 한정하기 위하여 단계적 관계로 서로 배치된 다수개의 코일(11a,12a)을 형성하도록 상기 연장 요소를 분배하기 위하여, 상기 환형 지지부(3)와 압출 부재(14a)사이에 제어된 상대적인 변위를 전달하도록 배열된 가로방향 분배를 위한 수단(17-24)으로 이루어진 작업되고 있는 차륜용 타이어 부품 제작 장치에 있어서:
    상기 가로방향-분배 수단(17,24)은 상기 송출 부재(14a)에 대하여 분배 수단을 이동하도록 상기 환형 지지부(3)상에서 작업되는 것을 특징을 하는 차륜용 타이어 부품 제작 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 원주방향-분배 수단과 상기 가로방향 분배 수단(17,24)은 로버트 암(16)과 결합되는 것을 특징으로 하는 차륜용 타이어 부품 제작 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 로버트 암(16)은 상기 환형 지지부(3)를 상기 환형 지지부(3)의 기하학적 회전축(X)에 대하여 회전 가능하도록 걸려지게 결합된 엔드-헤드{(end-head),(20)}로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차륜용 타이어 부품 제작 장치.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 로버트 암(16)은 지지 플랫홈(18)과 서로 수직하는 제 1 및 제 2 진동축(A,B)에 따라 회전 가능하게 결합된 제 1단부(17a)를 가진 제 1영역(17)과;
    진동 방법으로 상기 제 1영역의 제 2단부(17b)와 서로 수직하는 제 3 및 제 4 진동축(C, D)에 따라 결합된 제 2영역(19)과;
    상기 지지부의 기하학적 회전축 둘레에서 상기 환형 지지부(3)와 회전 가능하게 맞물림 되도록 배열되고, 진동 방법으로 상기 제 2영역(19)과 적어도 상기 환형 지지부(3)의 상기 회전축(X)에 수직하는 제 5축(E)에 따라 결합된 엔드-헤드(20)를 구비한 차륜용 타이어 부품 제작 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 5진동축(E)은 실질적으로 상기 제 4진동축(D)과 동일평면상에 있으며, 상기 엔드 헤드(20)는 상기 제 5진동축(E)에 대하여 평행하게 오프셋된 적어도 하나의 제 6축(F) 둘레에서 진동할 여지가 있는 차륜용 타이어의 부품 제작용 장치.
  18. 제 14 항에 있어서,
    상기 이송 수단(14,15)으로부터 이격되게 설치되고 상기 타이어상에서 다른 작업 단계를 수행하도록 하는 적어도 하나의 워크 스테이션(4,5)과, 상기 환형 지지부를 상기 이송 수단(14,15) 및 워크 스테이션(4,5)사이에 전달하도록 배열되어 있는 상기 로버트 암(16)을 구비하는 것을 특징으로 하는 차륜용 타이어의 부품 제작용 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 워크 스테이션(5)은 적어도 하나의 카아커스 플라이(8,10)를 상기 환형지지부(3)상에 스트립과 유사한 요소(8a,10a)의 연속하는 증착에 의하여 제작하도록 사용되어지고, 상기 로버트 암(16)은 상기 스트립과 유사한 요소(8,10)를 기설정된 원주방향 피치에 따라 분배시키도록, 기하학적 회전축(X) 둘레에서 단계별 운동으로 회전하는 상기 환형 지지부(3)를 제작하도록 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 차륜용 타이어의 부품 제작용 장치.
  20. 제 12 항 내지 제 17 항중에 따른 적어도 하나의 타이어 부품 제작용 장치를 구비한 차륜용 타이어 제작용 플랜트.
  21. 제 1 항 내지 제 20 항중 어느 한 항에 따라 제작된 적어도 하나의 부품으로 이루어진 차륜용 타이어.
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