KR20050083817A - 차륜용 공기압 타이어 제조방법 및 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차륜용 타이어 제조방법 및 제조장치에 관한 것으로서, 상기 타이어(1)는 장착 림과 짝지어 사용하기에 적합한 한 쌍의 환형 강화구조에 결합되어 사용되는 적어도 하나의 카커스 플라이(2)를 갖는 카커스 구조를 포함하고, 각 환형 강화구조는 적어도 하나의 비드 코어(8)와 하나의 환형 요소(9)를 포함하며, 상기 적어도 하나의 카커스 플라이(2)는 상기 환형 요소들(9) 중 적어도 하나에서 접히는 타이어이고, 상기 제조방법은, 적어도 하나의 반제품을 1단계 드럼(20)상에 공급하는 단계, 상기 적어도 하나의 반제품의 반경방향 외측 위치에 적어도 하나의 분리 요소(26)를 배치하는 단계, 상기 적어도 하나의 분리 요소(26)에 대하여 반경방향 외측 위치에서 상기 1단계 드럼(20)상에 상기 적어도 하나의 카커스 플라이(2)를 공급하는 단계, 상기 카커스 플라이(2)의 반경방향 외측 위치에 상기 환형 요소들(9)을 배치하는 단계, 상기 환형 요소들(9) 둘레로 상기 카커스 플라이(2)를 접는 단계, 상기 적어도 하나의 분리 요소(26)를 제거하는 단계, 상기 비드 코어(8)를 부착하는 단계, 상기 카커스 구조를 2단계 드럼으로 이송하는 단계, 반경방향 외측 위치에서 상기 카커스 구조에 벨트 구조(7)를 부착하는 단계, 반경방향 외측 위치에서 상기 벨트 구조(7)에 트레드 밴드(6)를 부착하는 단계, 상기 타이어(1)를 토로이드 형상으로 성형하는 단계로 이루어진다.

Description

차륜용 공기압 타이어 제조방법 및 제조장치{METHOD AND APPARATUS FOR MANUFACTURING A PNEUMATIC TYRE FOR VEHICLE WHEELS}

본 발명은 차륜용 타이어 제조방법에 관한 것이다.

차륜용 타이어는, 가장 전형적인 실시예들에 있어서, 통상적으로 "비드 코어"라 불리는 환형 인서트 둘레로 접히고, 통상적으로 타이어 "비드"로 알려진 영역에서 축방향 대향 위치에 위치된 환형 강화구조의 일부로 되는 각각의 내측 원주둘레 가장자리들을 갖는, 하나 이상의 카커스 플라이로 만들어진 카커스 구조를 반드시 포함한다.

카커스 플라이 또는 플라이들의 반경방향 외측 위치에는, 반경방향으로 연속적으로 포개져 있는 하나 이상의 벨트층들을 포함하는 벨트 구조가 부착된다. 벨트 구조에 반경방향으로 포개져 있는 것은 엘라스토머 재질의 트레드 밴드이다. 카커스 구조의 외측은 역시 엘라스토머 재질의 각각의 사이드월로 또한 덮여 있다.

본 명세서의 목적상, "엘라스토머 물질"이라는 용어는, 적어도 하나의 엘라스토머 중합체 및 적어도 하나의 강화 충전재를 포함하는 조성물을 의미하는 것임에 유의해야 한다. 바람직하게는, 이 조성물은 예를 들어 가교제 및/또는 가소제와 같은 첨가제를 더욱 포함한다. 가교제의 존재 덕분에, 이 물질은 가열에 의해 가교결합되어 최종 제품을 형성할 수 있다.

통상적으로 타이어 비드, 특히 비드 내에 합체된 환형 강화 구조는, 타이어가 결합되어야 하는 림(rim) 상에 배치되는 각각의 원주둘레 착좌부와 짝지어 사용하기에 적합한 방식으로 구성 및 형성되어, 이들 두 차륜 구성요소 사이의 확고한 결합을 보장한다.

더 자세히 살펴보면, 각 비드와 이에 상응하는 림 내의 원주둘레 착좌부 사이의 결합은, 타이어 팽창압력의 효과로, 림의 축방향 외측 가장자리를 형성하는 접합 숄더에 대하여 비드가 계속 가압되는 식이다. 적어도 튜브레스 타이어, 즉 공기 튜브가 없는 타이어에서는, 타이어 결속을 위한 각 원주둘레 착좌부는, 타이어의 적도면에 가까이 감에 따라 회전축을 향하여 모아지는 연장부를 갖는 원추대형 표면(이하 "림 플랜지(rim flange)"라 지칭함)을 갖는다. 팽창압력의 효과로 적도면으로부터 먼 쪽으로 축방향으로 가압되는 각 비드는, 각각의 림 플랜지에 대하여 축방향 추력(thrust) 관계로 작용하여 타이어 내에 수용된 공기에 대하여 완벽한 기밀을 보장한다.

최근, 타이어 비드 결속 착좌부가, 적도면으로부터 멀어지며 회전축을 향하여 전체적으로 모아지는 연장부를 갖는 대략 원추대형 V-형상인, 새로운 개념의 차륜용 림이 제안되었다.

당해 기술분야에서 널리 사용되는 타이어 조립방법은 통상적으로 "2단계 공정"으로 알려져 있다. 더 자세하게 살펴보면, 타이어 제조는 우선, 하나 이상의 카커스 플라이가 통상적으로 "조립 드럼" 또는 "1단계 드럼"으로 알려진 제1 드럼 상에 놓여져 원통형 슬리브를 형성하는 것을 수반한다. 비드에 대한 환형 강화 인서트가 카커스 플라이 또는 플라이들의 대향 말단 플랩(flap)들에 끼워지고, 다음으로 상기 말단 플랩들은 환형 인서트 자체의 둘레로 접혀서 환형 인서트를 일종의 고리로 둘러싼다.

이렇게 만들어진 카커스 슬리브는 다음으로 소위 "성형 드럼" 또는 "2단계 드럼"이라 불리는 제2 드럼으로 이송되며, 여기에는 타이어 사이드월을 구성하기에 적합한 엘라스토머 재질의 스트립들이 이미 위치되어 있을 수 있다.

그리고 나서 카커스를 토로이드 형상으로 성형하는 것이 수행되어 카커스를, 카커스 슬리브에 대하여 중앙 위치에 위치되고, 벨트 구조 및 벨트 구조에 반경방향으로 포개진 트레드 밴드를 포함하는 (일반적으로 별도로 준비되는) 외측 슬리브 또는 크라운 슬리브와 결합한다.

카커스 구조가 성형된 후, 예를 들어 레버 시스템 또는 팽창 백(bag)으로 구성된 성형 드럼의 적합한 팽창가능부가 엘라스토머 재질의 상기 스트립들을 뒤집는 작용을 발생시켜 상기 스트립들을 카커스 구조의 측면들에 부착한다.

단일단계 공정에서는, 상술한 모든 사전 단계들, 즉 조립 및 성형이 단일 드럼상에서 행해진다. 이 경우, 예를 들어 일부 반제품(예컨대 벨트 구조, 트레드 밴드 등)을 미리 조립하여 드럼 자체 상에 이송시키는 이송 시스템을 포함하는 보조장치들이 종종 이 드럼과 결합된다.

미국특허 US 4,214,940은 타이어 조립 드럼용 뒤집기 장치를 개시한다. 뒤집기 장치는 적어도 세 개의 원추형 핀(fin) 요소들이 장착된 아치형 지지부를 포함한다. 상기 핀 요소들은 드럼 자체의 회전방향으로 조립 드럼의 축방향 중심선에 점점 더 가까이 위치된다. 압착 롤러(presser roller)가 상기 원추형 요소들 사이의 일 위치에서 지지부상에 회전가능하게 장착된다. 지지부는 조립 드럼의 축방향 중심선에 대하여 직각으로 배치된 축을 중심으로 회전하는 선회구동수단 상에 선회가능하게 장착된다. 선회구동수단은 조립 드럼의 축방향 중심선에 평행한 방향으로의 이동을 위한 평행한 안내수단 상에 장착된다.

미국특허 US 6,250,356은 1단계 드럼과 타이어 제조를 위한 조립방법을 개시한다. 상기 드럼은, 중심축상에 장착되고 조립될 반제품들을 위한 수용면을 갖는 몸체를 포함하고, 상이한 직경을 가진 상기 몸체의 말단들은, 더 작은 직경의 수용면의 말단을 덮을 수 있는 후퇴수단과 두 개의 서로 다른 팽창 위치를 향하여 드럼을 팽창시키는 수단을 보유한다. 조립 방법은, 상이한 직경의 말단들을 갖는 제1 표면을 사용하는 단계; 상기 제1 표면의 더 작은 직경의 말단을 덮어서 대략 원통형의 전면적인 수용면을 형성하기 위한 더 큰 직경의 말단과 거의 동일한 직경의 제2 표면을 상기 제1 표면을 향하여 이동시키는 단계; 카커스 강화체를 상기 전면적인 수용면 상에 내려놓는 단계; 고무 또는 금속으로 만들어진 고리 형상 요소를 카커스 강화체 말단 각각에 내려놓는 단계; 제2 표면을 수축시키고 제1 표면을 확장시키는 단계; 카커스 부분의 각 말단을 위쪽으로 뒤집어서 상응하는 고리 형상 요소 둘레로 각각 접히게 하는 단계를 의도한다.

따라서 본 출원인은, 환형 요소 둘레로 접혀진 바람직하게는 엘라스토머 재질의 카커스 플라이와 상기 카커스 플라이의 완성된 접힌 부분에 놓여지는 비드 코어를 갖는 타이어(이러한 타이어는 전술한 새로운 개념의 림과 결합하기에 특히 적합함)를 1단계 드럼에 의해 조립하고 싶다면, 충전 요소에 접혀진 카커스 플라이의 구성이 구비되지 않으므로, 전통적인 접음 장치는 효과가 없음을 깨달았다. 실제로, 이 경우, 접힌 부분의 불균일을 방지하기 위하여 카커스 플라이에 높은 추력을 가하는 것은 더 이상 가능하지 않은데, 이는 드럼에 고정되어 카커스 플라이에 유지작용을 가하여 카커스 플라이의 모든 움직임을 방지하는 견고한 환형 요소가 전혀 없기 때문이다.

따라서, 본 출원인의 생각으로는, 상술한 방식으로 카커스 플라이를 접을 수 있는, 드럼 몸체 외측에 있는 장치들을 찾아보는 것이 적절하다. 보다 구체적으로, 본 출원인이 생각하기에 상기 장치들은, 주어진 임무를 완수하기 위하여, 상기 카커스 플라이의 가장자리들을 상기 1단계 드럼상에 배치된 다른 반제품들과 분리된 상태로 유지하여 카커스 플라이 자체가 상기 환형 요소 둘레로 접힐 수 있게 한다. 더욱이, 접음 장치들은 비드 코어와 같은 견고한 유지 요소의 도움 없이도 상기 카커스 플라이 가장자리들의 접음을 수행한다.

본 출원인은, 타이어 조립시에 적어도 하나의 카커스 플라이 부분을 상기 드럼 상에 배치된 다른 반제품들로부터 분리시키기 위한 조립 드럼 외측에 있는 요소를 사용함으로써, 상기 반제품에 의한, 그리고 접힌 부분과 무관계하며 따라서 다른 반제품들과 접촉하고 있는 영역에의 상기 카커스 플라이의 접합에 의한 유일한 유지작용에 의해 상기 카커스 플라이의 플랩들이 (바람직하게는 엘라스토머 재질의) 반제품 둘레로 접힌다.

게다가, 상기 요소는 성형 드럼 외측에 있으므로, 상술한 결점을 해결하여, 예를 들어 US 6,250,356에 개시된 상술한 방법에서 제공되는 바와 같이 특정 1단계 드럼을 만들어야 할 필요를 없애며, 이미 사용중인 드럼들이 매우 쉽게 변형될 수 있게 한다.

본 발명의 일 형태는, 장착 림과 짝지어 사용하기에 적합한 한 쌍의 환형 강화구조에 결합되어 사용되는 적어도 하나의 카커스 플라이를 갖는 카커스 구조를 포함하고, 각 환형 강화구조는 적어도 하나의 비드 코어와 하나의 환형 요소를 포함하며, 상기 적어도 하나의 카커스 플라이는 상기 환형 요소들 중 적어도 하나에서 접히는 차륜용 타이어의 제조방법에 관한 것으로서, 적어도 하나의 반제품을 1단계 드럼상에 공급하는 단계, 상기 적어도 하나의 반제품의 반경방향 외측 위치에 적어도 하나의 분리 요소를 배치하는 단계, 상기 적어도 하나의 분리 요소에 대하여 반경방향 외측 위치에서 상기 1단계 드럼상에 상기 적어도 하나의 카커스 플라이를 공급하는 단계, 상기 카커스 플라이의 반경방향 외측 위치에 상기 환형 요소들을 배치하는 단계, 상기 환형 요소들 둘레로 상기 카커스 플라이를 접는 단계, 상기 적어도 하나의 분리 요소를 제거하는 단계, 상기 비드 코어를 부착하는 단계, 상기 카커스 구조를 2단계 드럼으로 이송하는 단계, 반경방향 외측 위치에서 상기 카커스 구조에 벨트 구조를 부착하는 단계, 반경방향 외측 위치에서 상기 벨트 구조에 트레드 밴드를 부착하는 단계, 상기 타이어를 토로이드 형상으로 성형하는 단계로 이루어지는 차륜용 타이어 제조방법에 관한 것이다.

다른 일 형태에서 본 발명은, 장착 림과 짝지어 사용하기에 적합한 한 쌍의 환형 강화구조에 결합되어 사용되는 적어도 하나의 카커스 플라이를 갖는 카커스 구조를 포함하고, 각 환형 강화구조는 적어도 하나의 비드 코어와 하나의 환형 요소를 포함하며, 상기 적어도 하나의 카커스 플라이는 상기 환형 요소들 중 적어도 하나에서 접히는 차륜용 타이어 조립용 1단계 드럼에 관한 것으로서, 두 개의 측부분과 결합되어 사용되는 하나의 중심부, 상기 비드 코어를 위한 적어도 하나의 운반장치, 상이한 반제품들을 서로 통합하기에 적합한 적어도 하나의 압착장치, 상기 카커스 플라이를 위한 적어도 하나의 접음 장치, 및 상기 드럼의 표면을 반경방향으로 변형하기에 적합한 장치를 적어도 포함하고, 상기 접음 장치는 적어도 일 말단이 개방되고 외측으로는 상기 1단계 드럼과 결합된 적어도 하나의 튜브형 분리 요소를 포함하는 1단계 드럼에 관한 것이다.

본 발명의 다른 특징들 및 이점들은, 본 발명에 따른 차륜용 타이어 제조방법 및 장치의 비배타적인 바람직한 실시예들에 대한 아래의 상세한 설명으로부터 더욱 명확하게 알 수 있다.

아래의 상세한 설명은 비제한적인 예로서 주어진 첨부도면들을 참조하여 이루어진다.

도 1은 본 발명에 따라 만들어진 차륜용 타이어를 나타내는 부분수직단면도이다.

도 2 내지 도 13은 제1 실시예에 따른 방법의 일부 단계들 동안 본 발명의 장치의 수직단면을 도시한다.

도 14 내지 도 17은 다른 실시예에 따른 방법의 일부 단계들 동안 본 발명의 장치의 수직단면을 도시한다.

도 18은 본 발명의 장치의 부분수직단면도이다.

도 19는 상기 장치의 전체적인 수직단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 방법에 의해 조립되는 타이어(1)는 적어도 하나의 카커스 플라이(2)를 갖는 카커스 구조, 각 비드를 위한 하나의 환형 강화구조(3) 및 상기 비드들을 위한 한 쌍의 충전재(4)를 포함하며, 상기 카커스 구조는 적어도 한 쌍의 사이드월(5), 사이드월(5)에서 반경방향 외측위치에 있는 하나의 트레드 밴드(6), 그리고 상기 카커스 구조와 트레드 밴드 사이에 배치된 하나의 벨트 구조(7)와 결합된다. 각 환형 강화구조(3)에 대하여, 단면윤곽이 상기 타이어(1)가 장착되는 림의 플래지에 기본적으로 평행한 밑면을 갖는 쐐기 형상을 대체로 가지는 (공지된 방법에 따라 예컨대 강철로 만들어지는) 환형 비드 코어(8)를 구비하는 것이 바람직하다. 축방향 외측 위치에 있는 상기 쐐기는 상기 비드 코어에 인접하며, 상기 밑면에 속하는 그 테이퍼진 말단은 상기 비드 코어(8)에 대하여 반경방향 내측 위치에 있다. 상기 카커스 플라이(2)는 상기 비드 코어 둘레로 부분적으로 감기는 것이 바람직한 단면, 상기 환형 요소들 또는 쐐기들(9) 둘레에는 완전히 감겨서, 상응하는 비드 코어(8)의 반경방향 내측 부분과 접촉하는 각 말단 플랩(10)을 궁극적으로 제공한다. 바람직할 실시예에 따르면, 상기 환형 쐐기(9)는 80에서 110도 사이에 포함되는 쇼어 A 경도, 바람직하게는 95도의 쇼어 A 경도를 갖는 엘라스토머 재질로 만들어진다.

상기 타이어(1)를 조립하기 위한 본 발명의 장치(도 18 및 도 19)는, (어떤 경우에도 상이한 폭의 커버와 교체하기 위해 분해하기에 적합한) 견고한 커버(33)와, 반경방향으로 팽창가능한 블래더형 보조 멤브레인(auxiliary bladder-like membrane)을 각각 구비한 두 개의 축방향 대향 측부분들(34)을 구비한 중앙부(32)를 포함하는 1단계 드럼(20)으로 기본적으로 구성된다.

견고한 커버(33)는 드럼(20)의 측부분들(34)의 축방향 내측 말단들을 신축자재식으로 덮으므로, 조립시작단계에서 반제품들을 부착하기 위한 연속적인 원통형 표면이 드럼 전체에 걸쳐 형성된다.

상기 드럼(20)은, 아래에서 더 자세히 설명하는 조립 단계들이 수행될 수 있게 하는 소정의 상호 거리가 도달될 때까지 상기 드럼(20) 둘레에 상기 비드 코어(8) 한 쌍을 지탱하도록 된 장치들(24)을 더욱 포함한다. 운반에 필요한 운동은 바람직하게는 예를 들어, 구동 스크류(41)와 결합되어 작동하며 구동 스크류(41)가 다시 상기 장치들(24)에 연결되는 전기모터(40)에 의해 얻어진다.

상기 드럼(20)은, 환형 쐐기들(9)에 작용하는 압착 롤러들(21)(도 4)을 통하여, 아래에서 더 상세히 설명하는 바와 같이, 카커스 플라이(2)와 그 아래에 놓인 사이드월(5) 사이의 그 접촉점에서의 접합을 더 공고히 하는 제1 압력장치; 상기 카커스 플라이의 플랩들(10)을 상기 환형 쐐기들(9) 둘레로 고리 형상으로 접기 위한 제2 장치(22); 및 쐐기들(9)이 일단 카커스 플라이(2) 고리들에 의해 둘러싸이면 상기 운반 장치들(24)에 의해 지지되는 비드 코어(8)의 표면에 대한 쐐기들(9)의 외향 반경방향 배치를 위한 제3 장치(23)를 더욱 포함하며, 상기 제3 장치는 상기 블래더형 보조 멤브레인 각각의 튜브형 표면 내측에 있다.

바람직하게는, 비드 코어(8)용의 상기 운반 장치들(24)과 반경방향 팽창용 상기 제3 장치(23)는, 상응하는 쐐기(9) 둘레의 카커스 플라이(2)의 접힌 플랩의 적어도 하나의 단부상에 각 비드 코어(8)의 내면이 멈추는 것을 보장하도록 구성된다.

바람직한 실시예에서, 상기 드럼은, 아래에서 더 잘 설명되는 바와 같이, 상기 쐐기들(9) 둘레에 형성되는 카커스 플라이(2)의 플랩들(10)에 대하여 작용하도록 고안된 추가적인 압력장치를 구비하며, 상기 장치는 상기 제2 접음 장치(22)와 결합되어 사용된다. 상기 추가적인 압력장치는 상기 드럼과 동축을 이루고 상기 드럼보다 직경이 큰 환형의 팽창가능 백(25) 형태인 것이 바람직하며, 상기 백은 상기 드럼의 작동 중에 드럼 표면을 향하여 팽창가능하다.

팽창가능 백(25)을 수반하는 방법과는 다른 방법으로, 역시 제2 접음 장치(22)와 결합된 하나 이상의 압착 롤러가 사용될 수 있다.

바람직하게는, 상기 제2 장치(22)는, 상기 드럼(20)의 각 사이드월 부근에, 상기 드럼보다 직경이 작거나 또는 동일하며 상기 드럼과 동축을 이루는 적어도 하나의 튜브형 요소(26)를 구비하며, 상기 제2 장치(22)는 드럼의 양방향으로 축방향으로 이동가능하고 드럼 축 둘레로 자유로이 회전한다.

드럼 축 둘레로 상기 제2 장치(22)의 운동이 가능하다는 것은, 이로써 아래에 보다 상세히 설명되는 바와 같이 상기 드럼(20)의 어떤 회전운동도 상기 튜브형 요소(26)의 무결성을 변화시키지 않을 수 있게 하는 반면 상기 튜브형 요소(26)가 타이어 조립 공정 동안에 하나 이상의 반제품과 결합되기 때문이 특히 이점이 있다.

아래에 더 상세히 설명하는 바와 같이, 카커스 플라이(2)의 축방향 외측 말단들의 양 플랩들(10)을 분리시키기 위하여, 상기 접음 장치(22)는 상기 드럼에 대하여 양측에서 축방향 외측 위치에 각각 배치되는 두 부분 또는 반분으로 분할되도록 구비된다(도 19). 상기 접음 장치(22)는 상기 장치의 운동을 제어하는 구동 스크류(43)와 결합되어 사용되는 모터(42)에 의해 구동된다.

선택적으로, 상기 튜브형 요소(26) 둘레에 원주방향으로 배치되는 다수의 실모양 요소들을 포함하는 방사상으로 퍼져나가는 코드가 또한 구비되며, 상기 코드는 적절히 조작되었을 때 튜브형 요소(26)의 개방 말단의 확장 또는 해방을 수행하여 상기 튜브형 요소(26)가 이미 존재하는 반제품들에 대한 초기에 문지르는 것이 없이 드럼(20) 상에 끼워질 수 있게 한다.

튜브형 요소는 반경방향으로는 탄성 특성을 가지고 가로방향으로는 거의 비탄성을 갖도록 만들어지는 것이 바람직하다. 더욱이, 상기 튜브형 요소(26)를 만들기 위하여, 내점착성(anti-adhesive) 물질로 만들어진 직물이 사용되는 것이 바람직하며, 상기 튜브형 요소는 따라서 기계적 절연을 수행하게 된다. 즉, 접촉하게 되는 반제품들을 위한 진정한 분리 요소가 된다.

상기 쐐기들(9)을 반경방향 외측방향으로 배치하기 위한 상기 제3 장치(23)의 사용은, 드럼의 양쪽에, 적절한 기구에 의해 서로에 대하여 축방향 및 반경방향으로 이동가능한 제1 및 제2 반경방향 팽창장치들(27, 28)을 각각 포함하는 것이 바람직하지만, 반드시 그러해야 하는 것은 아니다. 보다 구체적으로, 공기 타입으로 하는 것이 바람직한 피스톤(35)이상승 쐐기(36)와 결합되어 사용되며, 상승 쐐기(36)는 다시 상기 제1 반경방향 팽창 장치(27)와 연결되어 상기 팽창 장치(27)의 운동을 조작한다. 상기 피스톤(35)에 의한 추력의 정지시의 복귀 동작은 스프링 링 또는 스프링과 같은 탄성 장치들에 의해 수행되는 것이 바람직하다. 상기 제2 반경방향 팽창 장치들(28)의 운동은 공기 타입인 것이 바람직한 피스톤(37)에 의해 제어되어, 다시 상기 제2 장치들(28)에 결합되어 있는 상승 쐐기(38)를 작동시킨다. 이 경우에도, 스프링 링 또는 스프링과 같은 탄성 장치들이 상기 장치들(28)의 복귀 동작을 위해 구비된다.

제1 반경방향 팽창 장치들(27)은 다수의 부채꼴(sector)로 형성되며, 상기 부채꼴들의 최외각 면은, 적어도 상기 부채꼴들이 반경방향 외측 위치에 있을 때에는, 오목면을 갖는 수용 착좌부(29)를 생성하는 반면, 상기 제2 반경방향 팽창 장치들(28)은 그 최외각 표면들이 볼록 헤드(30)로 마무리되는 다수의 부채꼴로 형성되는 것이 바람직하다(도 11). 상기 장치들(27, 28)의 부채꼴들은, 팽창된 형상에서, 충전재(4)의 부착에 적합한 윤곽을 형성하고 또한 비드 코어(8)와 쐐기들(9)의 미끄러짐에 대하여 드럼의 내부를 향한 적절한 축방향 유지 작용을 하게 되는 오목한 외측 표면을 추가적으로 형성한다. 각각의 반경방향 팽창 장치(27)는 견고한 재질의 일체형 구조로 만들어질 수 있고, 또는 다른 실시예(도 18)에서는, 두 부분으로 형성되며 그 중 상부 부분(27')은 엘라스토머 재질로 만들어져서 상기 수용 착좌부(29)의 오목한 표면을 누그러뜨리도록 되는 것이 바람직함을 알 것이다.

상기 반경방향 팽창 장치(27, 28)는 서로에 대해 경사진 접촉면들(31)을 최종적으로 포함한다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 방법은 처음에는, 장치들(23)이 수축된 형상으로 있는 동안 제1 반제품이 상기 드럼(20)의 반경방향 외측 표면상에 놓여지는 제1 단계를 수반한다. 상기 반제품은 라이너(즉, 타이어가 완성되었을 때 반경방향 내측 위치에 있으며 튜브레스 타이어의 기밀을 담당하는 부분) 및 사이드월을 포함하는 것이 바람직하다. 선택적으로 각 사이드월은 두 부분으로 구성될 수 있다.

일단 상기 반제품이 드럼에 놓여지고 드럼의 내부로부터 가해지는 진공의 작용에 의해 제 위치에 유지되면, 절반으로 분할된 상기 접음 장치(22)는 상기 모터(42)에 의해, 바람직하게는 튜브형 요소들(26)가 상기 반제품들 둘레에 둘러싸이고 드럼의 중앙영역에 카커스 플라이(2)의 부착이 전혀 없도록 위치될 수 있게 하는 전후진형의 왕복운동에 의해, 드럼(20)에 대하여 축방향 내측 방향으로 이동된다. 튜브형 요소의 위치설정은 이후에 카커스 플라이(2)를 환형 쐐기들(9)에 접는 것이 시작되었으면 하는 지점에 따라 수행된다. 바람직하게는, 상기 튜브형 요소(26)는 내점착성 직물재료로 만들어지므로, 상기 제1 반제품 후에 놓여진 카커스 플라이(2)는 드럼에 이미 존재하는 조각들에 상기 제1 반제품의 전체 길이에 걸쳐 접착될 수 없으며, 그로부터 거의 분리되도록 유지된다. 상술한 바와 같이, 카커스 플라이(2)의 축방향 외측 말단 플랩들(10) 둘 다를 분리시키려면, 상기 접음 장치(22)는 두 부분으로 또는 절반으로 분할된다. 따라서 이들 각각은 전후진 운동을 수행하며, 이는 또한 상기 드럼 둘레에 상기 튜브형 요소들(26)이 부분적으로 둘러싸게 하도록 동시가 아니게 되어도 된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 방법의 후속 단계에서, 다른 반제품들이 반경방향 외측 위치에서 상기 드럼에 놓여지고, 보다 구체적으로 상기 카커스 플라이(2) 및 상기 환형 쐐기들(9)이 카커스 플라이(2)의 상기 플랩들(10) 각각에 가까이 놓여진다. 이 동작은, 전술한 바와 같이, 드럼 자체의 축 둘레로의 튜브형 요소들(26)의 회전 자유도 덕분에 드럼에 위치된 튜브형 요소들(26)에 의해 수행될 수 있다. 더욱이, 선택적으로, 압착 롤러(21)의 사용이 제공되어 카커스 플라이(2)와 사이드월(5) 사이의 점착을 그 접촉점, 즉 상기 사이드월이 상기 튜브형 요소들(26)에 의해 덮이지 않는 곳에서 증진시키고 공고히 할 수 있다.

이어서, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 접음 장치(22)의 추가적인 전방 운동(즉, 축방향 내측 방향으로)은 각 튜브형 요소(26)의 일부분이 각 플랩들(10)을 들어올려서 이들 각각을 상응하는 환형 쐐기(9) 둘레에 감싸는 것을 시작하게 할 수 있다.

또 다른 단계(도 6)에서, 상기 모터(40)에 의해 구동되는 상기 운반 장치들(24)은, 각 비드 코어(8)를 각 쐐기(9)에 대해 반경방향 외측 위치에 및 상기 쇄기(9) 둘레로 부분적으로 접힌 각 플랩(10)에 거의 인접하고 축방향으로 외측인 위치에 대략 배치함으로써 각 비드 코어(8)의 축방향 위치설정을 수행한다.

이어서(도 7) 각 튜브형 요소(26)가 장치(22)의 각 반분을 상기 드럼의 횡단 대칭축에 가까이 다가올 때까지 축방향 내측으로 이동시킴으로써 미끄러지며, 이는 각 플랩(10)이 상기 장치(22)로부터 해방될 수 있게 한다.

도 8에 도시된 바와 같이, 각 비드 코어 운반 장치(24)는 각 환형 쐐기(9)의 반경방향 외측 위치에 상기 비드 코어를 배치하며, 상기 카커스 플라이(2)의 각 플랩(10)은 상기 쐐기(9)와 비드 코어(8) 사이에 개재된다.

상기 방법의 또 다른 단계에서, 도 9에 도시된 바와 같이, 장치들(23)은 상기 쐐기들(9) 및 아래에 놓인 반제품들을 반경방향 외측 방향으로 가압함으로써 작동되는 반면, 각 비드 코어(8)는 상기 운반 장치들(24)에 의해 반경방향 위치에 정지된 상태로 유지된다.

다른 방법으로는, 상기 장치들(24)은 비드 코어(8)의 최종 축방향 위치에 약간 외측으로 위치되어 장치들(23)의 반경방향 외측 방향 작용 및 비드 코어(8)의 장치들(24)로부터의 초기 해방 동산에, 비드 코어는 카커스 플라이(2)의 플랩들(10)을 살짝 문지르게 됨으로써 상기 비드 코어가 그 최종 착좌부를 차지하기 전에 고리의 압축 및 공고화 작용을 수행한다.

다음 단계에서는, 도 10에 도시된 바와 같이, 장치들(23)이 작동을 계속함에 따라, 지금까지 타이어 조립을 위해 놓여진 반제품들의 특정 형상이 얻어진다. 상세히는, 비드 코어와 쐐기들이 대략 동일한 반경방향 위치를 가지며, 각 쐐기는 비드 코어에 대해 축방향 외측 위치에 배치되고, 각 플랩(10)은 상기 비드 코어(8)에 대해 반경방향 내측 위치에서 상기 쐐기(9) 둘레에 완전히 감싸질 것이다.

도 11은 반분된 장치(22)가 상기 드럼에 대해 축방향 외측 이치로 복귀되는 또 다른 단계를 도시한다.

도 12에 도시된 이어지는 단계에서, 상기 장치들(23)의 도움으로, 상기 충전재들(4)이 조립 중인 타이어에 상기 형상으로 추가된다.

그 후 타이어 조립은 도 13에 도시된 바와 같이 계속되어, 상기 장치들(23)로부터의 축방향 추력과 드럼 측면부들의 보조 멤브레인들의 팽창에 의해 작용한다.

카커스 구조 전체가 일단 조립되면, 상기 벨트 구조(7)와 트레드 밴드(6)의 부착을 수반하는 후속 단계들뿐 아니라 가류 준비가 된 생 타이어의 최종 토로이드 형상으로의 형성이, 만들려는 타이어의 사양에 따라서 소위 "상부 사이드월" 또는 "하부 사이드월" 기술에 따라 공지된 성형 공정으로 수행되는 2단계 드럼(도시되지 않음)으로 보내진다(이 단계들은 당해 기술분야에서 거의 알려져 있으므로 설명하지 않는다).

상기 방법의 중요한 대안적 실시예에서, 도 14에 도시된 단계는 도 5에 도시된 것과 유사하지만, 최후에 언급한 경우에는 튜브형 요소(26)에 더하여 각 환형 쐐기(9) 및 각 플랩(10)에 대해 반경방향 외측 위치로 이동되는 팽창가능 백(25)이 또한 반분된 장치(22)에 구비된다.

도 15에 도시된 후속 단계에서, 상기 백(25)의 팽창은 상기 플랩(10)이 상기 쐐기(9) 둘레에 감싸지도록 하여, 각 플랩(10)의 접음을 수행 및 완성한다.

도 16에 도시된 후속 단계는 장치(22) 반분들을 축방향 외측 방향으로 떨어뜨려 이동시키는 것을 도시하며, 이는 튜브형 요소들(26)이 미그러지게 하고 팽창가능 백(25)이 수축된 상태로 멀어지게 한다.

상기 방법의 이 대안적 실시예의 또 다른 단계(도 17)는 상기 운반 장치들(24)에 의해 상기 비드 코어(8)를 상기 쐐기들(9) 둘레에 감싸진 상기 플랩들(10)에 대해 반경방향 외측 위치로 위치시킨다.

이어서, 도 10, 도 12 및 도 13에 도시된 방법의 상기 대안적인 실시예의 단계들에 대하여 이미 설명한 바와 같이 동일한 형상이 결정되며, 최종적으로, 벨트 구조 및 트레드 밴드의 최종 조립 및 상기 타이어의 토로이드 형상 형성에 대하여 상기와 동일하게 얘기할 수 있다.

Claims (24)

1. 장착 림과 짝지어 사용하기에 적합한 한 쌍의 환형 강화구조에 결합되어 사용되는 적어도 하나의 카커스 플라이(2)를 갖는 카커스 구조를 포함하고, 각 환형 강화구조는 적어도 하나의 비드 코어(8)와 하나의 환형 요소(9)를 포함하며, 상기 적어도 하나의 카커스 플라이(2)는 상기 환형 요소들(9) 중 적어도 하나에서 접히는 차륜용 타이어(1)의 제조방법으로서, 적어도 하나의 반제품을 1단계 드럼(20)상에 공급하는 단계, 상기 적어도 하나의 반제품의 반경방향 외측 위치에 적어도 하나의 분리 요소(26)를 배치하는 단계, 상기 적어도 하나의 분리 요소(26)에 대하여 반경방향 외측 위치에서 상기 1단계 드럼(20)상에 상기 적어도 하나의 카커스 플라이(2)를 공급하는 단계, 상기 카커스 플라이(2)의 반경방향 외측 위치에 상기 환형 요소들(9)을 배치하는 단계, 상기 환형 요소들(9) 둘레로 상기 카커스 플라이(2)를 접는 단계, 상기 적어도 하나의 분리 요소(26)를 제거하는 단계, 상기 비드 코어(8)를 부착하는 단계, 상기 카커스 구조를 2단계 드럼으로 이송하는 단계, 반경방향 외측 위치에서 상기 카커스 구조에 벨트 구조(7)를 부착하는 단계, 반경방향 외측 위치에서 상기 벨트 구조(7)에 트레드 밴드(6)를 부착하는 단계, 상기 타이어(1)를 토로이드 형상으로 성형하는 단계로 이루어지는 차륜용 타이어 제조방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 드럼(20)의 양 말단들로부터 외측에서 내측으로 향하는 축방향 이동에 의해 두 개의 분리 요소들(26)이 상기 반제품 상에 배치되는 차륜용 타이어 제조방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 제1 반제품과 상기 카커스 플라이(2) 사이에서 상기 드럼(20)에의 반경방향으로 포개는 것은 압력 장치(21)에 의해 상기 제1 반제품과 상기 카커스 플라이(2)의 접촉점들에서 공고하게 되는 차륜용 타이어 제조방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 환형 요소들(9) 둘레에 상기 카커스 플라이(2)를 저는 상기 단계는 상기 적어도 하나의 분리 요소(26)의 축방향 이동을 의도하여, 상기 카커스 플라이(2)의 플랩들(10)을 상승시킴으로써, 상기 플랩들(10) 각각이 각각의 환형 요소(9) 둘레에 감싸지도록 하는 차륜용 타이어 제조방법.
5. 제4항에 있어서, 상기 적어도 하나의 분리 요소(26)의 상기 축방향 운동의 말단에서, 각 환형 요소(9)에 대해 반경방향 외측 위치에 및 상기 플랩들(10) 각각에 거의 인접하고 축방향 외측인 위치에 각 비드 코어(8)가 배치되는 단계가 구비되는 차륜용 타이어 제조방법.
6. 제5항에 있어서, 상기 적어도 하나의 내점착성 요소(26)를 제거하는 단계는 상기 환형 요소들(9)에 대해 반경방향 외측 위치로 상기 비드 코어(8)를 이동시키는 반면 각 플랩(10)은 상기 비드 코어(8)와 환형 요소들(9) 사이에 개재되는 단계 이전에 수행되는 차륜용 타이어 제조방법.
7. 제6항에 있어서, 상기 환형 요소들(9)과 그 아래에 놓인 반제품들을 반경방향 외측 방향으로 가압하는 반면 각 비드 코어(8)는 반경방향 위치에서 고정된 채로 유지되는 단계가 제공되는 차륜용 타이어 제조방법.
8. 제6항에 있어서, 상기 환형 요소들(9)과 그 아래에 놓인 반제품들을 반경방향 외측 방향으로 가압하는 반면 각 비드 코어(8)는 상응하는 플랩(10)을 문질러서 상기 환형 요소들(9) 둘레의 상기 카커스 플라이(2)의 접힌 부분에 대한 압축 및 공고화 작업을 수행하는 차륜용 타이어 제조방법.
9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 반경방향 외측 방향으로의 상기 추력 단계는 상기 비드 코어(8) 및 환형 요소들(9)이 대략 동일한 반경방향 위치를 차지할 때까지 계속되고, 각 환형 요소(9)는 상응하는 비드 코어(8)에 대해 축방향 외측 위치에 유지되며, 각 플랩(10)은 상기 환형 요소(9) 둘레에 감사지고 상기 비드 코어(8)에 대해 반경방향 내측 위치를 유지하는 차륜용 타이어 제조방법.
10. 제4항에 있어서, 각 플랩(10)을 각 환형 요소(9) 둘레에 접는 단계는 적어도 하나의 팽창가능 백(25)의 팽창에 의해 주로 수행되는 차륜용 타이어 제조방법.
11. 제4항에 있어서, 각 플랩(10)을 각 환형 요소(9) 둘레에 접는 단계는 압착 롤러들에 의해 수행되는 차륜용 타이어 제조방법.
12. 제1항에 있어서, 상기 환형 요소(9)는 일 말단에서 기다란 테이퍼 형상의 단면을 갖는 차륜용 타이어 제조방법.
13. 제1항에 있어서, 상기 환형 요소(9)는 엘라스토머 재질인 차륜용 타이어 제조방법.
14. 장착 림과 짝지어 사용하기에 적합한 한 쌍의 환형 강화구조에 결합되어 사용되는 적어도 하나의 카커스 플라이(2)를 갖는 카커스 구조를 포함하고, 각 환형 강화구조는 적어도 하나의 비드 코어(8)와 하나의 환형 요소(9)를 포함하며, 상기 적어도 하나의 카커스 플라이(2)는 상기 환형 요소들(9) 중 적어도 하나에서 접히는 차륜용 타이어(1) 조립용 1단계 드럼으로서, 두 개의 측부분(34)과 결합되어 사용되는 하나의 중심부(32), 상기 비드 코어(8)를 위한 적어도 하나의 운반장치(24), 상이한 반제품들을 서로 통합하기에 적합한 적어도 하나의 압착장치, 상기 카커스 플라이(2)를 위한 적어도 하나의 접음 장치(22), 및 상기 드럼(20)의 표면을 반경방향으로 변형하기에 적합한 장치(23)를 적어도 포함하고, 상기 접음 장치(22)는 적어도 일 말단이 개방되고 외측으로는 상기 1단계 드럼(20)과 결합된 적어도 하나의 튜브형 분리 요소(26)를 포함하는 차륜용 타이어 조립용 1단계 드럼.
15. 제14항에 있어서, 상기 압력장치는 상기 카커스 플라이(2)와 그 아래에 배치된 적어도 하나의 반제품 사이의 접합을 공고히 하기 위한 압착 롤러(21)를 포함하는 차륜용 타이어 조립용 1단계 드럼.
16. 제14항에 있어서, 상기 접음 장치(22)는 두 개의 반분으로 분할되며, 각 반분은 상기 드럼(20)의 양측에서 축방향 외측 위치에 배치되고 또한 각 반분은 상기 적어도 하나의 튜브형 분리 요소(26)를 포함하는 차륜용 타이어 조립용 1단계 드럼.
17. 제16항에 있어서, 상기 반분들 각각은 축방향으로 이동가능하고 상기 드럼(20)의 축을 중심으로 자유로이 회전가능한 차륜용 타이어 조립용 1단계 드럼.
18. 제16항에 있어서, 각 튜브형 요소(26)는 상기 드럼(20)과 직경이 동일하거나 또는 직경이 더 작은 차륜용 타이어 조립용 1단계 드럼.
19. 제16항에 있어서, 다수의 원주방향으로 배치된 실모양 요소들이 각 튜브형 요소(26) 둘레에 구비되는 차륜용 타이어 조립용 1단계 드럼.
20. 제14항에 있어서, 제2 압력장치가 상기 접음 장치(22)와 결합되는 차륜용 타이어 조립용 1단계 드럼.
21. 제20항에 있어서, 상기 제2 압력장치는 적어도 하나의 팽창가능 백(25)을 포함하고, 상기 팽창가능 백(25)은 상기 드럼(20)의 작동시에 드럼 표면을 향하여 팽창가능한 차륜용 타이어 조립용 1단계 드럼.
22. 제21항에 있어서, 상기 팽창가능 백(25)은 환형이며, 상기 드럼(20)과 동축이고, 직경은 더 큰 차륜용 타이어 조립용 1단계 드럼.
23. 제20항에 있어서, 상기 제2 압력장치는 하나 이상의 압착 롤러를 포함하는 차륜용 타이어 조립용 1단계 드럼.
24. 제14항에 있어서, 상기 튜브형 요소(26)는 내점착성 탄성 물질로 만들어지는 차륜용 타이어 조립용 1단계 드럼.