KR20060073494A - 타이어 카커스의 조립 방법 - Google Patents

타이어 카커스의 조립 방법 Download PDF

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KR20060073494A
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tire
carcass
drum
bead
radially
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KR1020050128294A
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Inventor
존 콜브조에른 로우드세쓰
프란시스 오머 엘리 코넷
쟝-마리 에밀렌 가브리엘 콜링
Original Assignee
더 굿이어 타이어 앤드 러버 캄파니
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Abstract

타이어 조립 드럼 및 타이어 카커스의 조립 방법이 개시된다. 타이어 조립 드럼은 반경방향 및 축방향으로 이동 가능한 복수의 세그먼트로 이루어진 중앙부를 갖는다. 조립 드럼은 축방향으로 이동 가능한 쇼울더부를 더 포함한다. 쇼울더부는 반경방향으로 팽창 가능한 비드 록을 포함한다. 타이어 카커스 조립 방법은, 하나 이상의 카커스 층을 가하는 단계와, 비드 록을 록킹하는 단계와, 비드 록을 축방향 내측으로 이동시키면서 중앙부를 반경방향 외측으로 이동시키는 단계를 포함한다.

Description

타이어 카커스의 조립 방법{A METHOD OF MAKING A TIRE USING A HIGH CROWN UNI-STAGE TIRE BUILDING DRUM}
도 1a 및 1b는 개시 위치 및 상부(반경방향으로 팽창된) 위치에서 도시한 타이어 조립 드럼의 측면도,
도 2는 개시 위치에서 도시한 타이어 조립 드럼의 단면도,
도 3은 비드 록 위치에서 도시한 타이어 조립 드럼의 단면도,
도 4는 팽창된 상부 위치에서 도시한 타이어 조립 드럼의 단면도,
도 5는 외측 위치에 고정된 정지 핀을 도시하는 타이어 조립 드럼의 단면도,
도 6은 고정 위치의 록 링을 도시하는, 도 5의 6-6 방향에서 취한 타이어 조립 드럼의 단부도,
도 7은 정지 핀의 열린 상태를 도시하는 타이어 조립 드럼의 단면도,
도 8은 열린 위치의 록 링을 도시하는, 도 7의 8-8 방향에서 취한 타이어 조립 드럼의 단부도,
도 9는 쇼울더의 축방향 이동을 방지하는 내측 위치에 고정된 정지 핀을 도시하는, 타이어 조립 드럼의 단면도,
도 10은 정지 핀을 내측 위치에 로킹하는 록 링을 도시하는, 도 9의 10-10 방향에 취한 타이어 조립 드럼의 단부도,
도 11은 드럼 성형 위치에서 도시한 타이어 조립 드럼의 단면도,
도 12는 타이어 조립 드럼의 동기 기구의 사시도,
도 13a 및 13b는, 각각 접힌 위치 및 반경방향으로 팽창된 위치에서의 중앙 동기 부재 및 중앙부를 도시하는, 타이어 조립 드럼의 단면도,
도 14a 및 14b는 각각 축방향의 접힌 위치 및 축방향의 팽창 위치에서 도시한 중앙 부분의 평면도 및 측면도,
도 15 및 16은 중앙 부분이 이동한 타이어 조립 드럼의 일부 절단 사시도로서, 수축된 반경방향 외부 위치에서의 중앙 동기 기구 및 리프터 아암을 각각 도시하는 도면.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
5 : 타이어 조립 드럼 10 : 타이어 카커스
20 : 중앙부 22 : 중앙 세그먼트
25 : 비드 록 기구 27 : 비드 록 피스톤
30 : 연동장치 32 : 액츄에이터
52 : 리프터 로드 54 : 제 1 및 제 2 연동장치 기구
60 : 슬리브 70 : 슬리브 클램프
72 : 클램프 피스톤 74 : 리세스
125 : 드라이브 핀 130 : 너트
본 발명은 타이어 조립 드럼에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고 중앙 상부 영역(high central crown region)을 갖는 타이어 조립 드럼에 관한 것이다.
타이어의 제작에는, 다수의 타이어 부품이 드럼에 순서대로 가해져서 원통형 타이어 카커스를 형성하는 타이어 조립 드럼이 일반적으로 필요하다. 타이어 성형 과정의 이러한 단계는 일반적으로 타이어 성형 과정의 “제 1 단계”라 칭한다. 그 다음 타이어 카커스가 타이어 조립 드럼으로부터 제거되고 제 2 단계의 팽창 가능한 타이어 조립 드럼으로 전송되며, 여기서 카커스는 벨트 패키지 및 고무 트레드 등의 타이어의 나머지 부품의 수취를 위한 환상 형상으로 팽창된다. 그 다음, 완성된 환상 형상의 비 가황처리된 타이어 카커스 또는 미가공 타이어(green tire)가 제 2 단 드럼으로부터 제거된 후에, 최종 타이어로 성형되고 가황처리된다.
따라서, 종래 기술의 과정은 2개의 타이어 조립 드럼과 하나의 드럼으로부터 다른 하나의 드럼으로의 카커스의 이송을 필요로 한다. 또한, 특히 제 1 단 드럼으로부터 제 2 단 드럼으로의 타이어 비드의 이송 도중에, 가황처리된 타이어 카커스상에 타이어 비드를 정확하게 배치하여 고정할 때 문제점이 종종 발생한다.
최근에, 타이어 제작은 제 1 및 제 2 단 타이어 성형의 양자에 대해서 단일의 타이어 조립 드럼을 이용하는 추세에 있다. 이것을 위해서, 타이어 조립 드럼이 반경방향 팽창/수축 뿐만아니라 축방향 팽창 및 수축이 가능한 것이 요구된다. 또, 타이어 형성을 포함하는 전체의 타이어 성형 과정 중에 완전한 비드 록을 유지하여, 플라이 코드 길이가 유지되고, 결과적으로 타이어의 균일성이 양호하게 되는 것이 중요하다. 타이어 조립 드럼이 축방향 및 반경방향으로 팽창하기 때문에, 타이어 조립 드럼의 양측이 동시에 이동하는 것이 중요하다. 드럼의 한쪽이 드럼의 다른 쪽과의 동조 상태에서 벗어나면, 타이어 균일성의 문제점이 발생할 수 있다. 또한, 에이팩 및 비드 조립체를 수직으로 지지하면서 타이어 부품, 특히 플라이의 원치 않는 이동을 피하는 것이 바람직하다.
본 발명의 제 1 측면은 타이어 조립 드럼상에서의 타이어 카커스의 조립 방법을 제공한다. 상기 조립 방법은, 하나 이상의 타이어 성형 부품을 드럼상에 부착하여 카커스 말단을 갖는 원통 형상의 비 가황처리된 타이어 카커스를 형성하는 단계와; 드럼상의 타이어 조립 부품의 둘레에 제 1 및 제 2 비드를 배치하되, 타이어 카커스의 카커스 말단이 비드 사이에서 측방향으로 연장되도록 배치하는 단계와; 제 1 및 제 2 비드 록 기구를 제 1 및 제 2 비드와 결합하도록 반경방향으로 팽창시키는 단계와, 한 쌍의 비드 록 기구를 축방향 내측으로 이동시키면서 타이어 조립 드럼의 중심부를 반경방향으로 팽창시키는 것에 의해서, 비드 록 사이에 배치된 카커스를 반경방향 외측으로 이동시키는 단계를 포함한다.
본 발명의 제 2 측면은, 타이어 조립 드럼 상에 타이어 카커스를 성형하는 방법에 있어서, 하나 이상의 타이어 성형 부품을 드럼상에 부착하여 카커스 말단을 갖는 원통 형상의 비 가황처리된 타이어 카커스를 형성하는 단계와; 드럼상의 타이 어 조립 부품의 둘레에 제 1 및 제 2 비드를 배치하되, 타이어 카커스의 카커스 말단이 비드 사이에서 측방향으로 연장되도록 배치하는 단계와; 제 1 및 제 2 비드 록 기구를 제 1 및 제 2 비드와 결합하도록 반경방향으로 팽창시키는 단계와, 비드 록 사이에 배치된 카커스의 축방향 신장을 유지하면서 타이어 조립 드럼의 중심부를 반경방향으로 팽창시키는 것에 의해서, 비드 록 사이에 배치된 카커스를 반경방형 외측으로 이동시키는 단계를 포함하는, 타이어 카커스 성형 방법을 제공한다.
용어 정의
본 명세서의 이해를 용이하게 하기 위해서, 하기의 항목을 규정한다.
“에이펙스(apex)"는 비드의 반경방향 상부에 배치되고 플라이와 플라이의 접어올린 단(turn-up) 사이에 개재된 엘라스토머 충전재를 의미한다.
“축방향(axial)" 및 "축방향으로(axially)"는 타이어 조립 드럼의 종방향 회전 축과 평행하거나 또는 일직선으로 정렬되는 선 또는 방향을 의미한다.
“비드(bead)"는, 설계 림에 맞추기 위해서 플리퍼(flipper), 치퍼(chipper), 에이펙, 토우 가드(toe guard) 및 채퍼(chafer) 등의 다른 보강 요소를 사용하거나 또는 사용하지 않고 플라이 코드로 감싸고 성형되는 일반적으로 ”비드 코어“라 칭하는 환상 신장 부재를 포함하는 타이어의 일부를 의미한다.
“벨트 구조체(belt structure)" 또는 ”보강 벨트(reinforcing belt)"는, 비드에 고정되지 않은 트레드의 하부에 위치하고, 그리고 타이어의 적도 평면에 대해서 17°내지 27°의 범위의 좌우측 코드 각도를 갖는 직포 또는 부직포로 된 평행 코드의 적어도 2개의 환상 층 또는 플라이를 의미한다.
“카커스(carcass)”는 원통형이나 환상 형상으로 꼬기에 적합하거나 또는 미리 꼬아진 길이로 절단된 타이어 플라이 재료 및 다른 타이어 부품의 비 가황처리된 박판을 의미한다.
“케이싱(casing)"은 트레드를 제외한 타이어 커커스 및 관련된 타이어 부품을 의미한다.
“채퍼(chafer)"는 림으로부터 코드 플라이들 보호하고 림의 상부에 굽힘을 분포시키며 또 타이어를 밀봉하기 위해서 비드의 외측 둘레에 배치된 좁은 재료 스트립을 의미한다.
“원주방향(circumferential)"은 축방향에 수직인 환상 트레드의 표면의 주변를 따라 연장되는 선 또는 방향을 의미한다.
“코드(cord)"는 타이어 내의 플라이를 구성하는 보강 스트랜드 중 하나를 의미한다.
“적도 평면(Equational Plane: EP)"은 타이어의 회전축에 수직이고 트레드의 중심을 통과하는 평면을 의미한다.
“내측라이너(innerliner)"는 튜브 없는 타이어의 내측면을 형성하고 그리고 타이어 내부에 팽창 유체를 수용하는 엘라스토머 또는 다른 재료의 하나 이상의 층을 의미한다.
“플라이(ply)"는 고무 피복된 평행 코드의 연속 층을 의미한다.
“반경방향(radial)" 및 ”반경방향으로(radially)"는 타이어 조립 드럼의 회전 축 쪽으로 또는 그로부터의 방향을 의미한다.
“반경방향 플라이 타이어(radial ply tire)"는, 플라이 중 적어도 하나의 층이 타이어의 적도 평면에 대해서 65°내지 90°의 코드 각도로 비드에서 비드까지 연장되는 플라이 코드를 갖는 경사지거나 또는 원주방향으로 제한된 공기 타이어를 의미한다.
“쇼울더(shoulder)"는 트레드 에지 바로 밑의 측벽의 상측부를 의미한다.
“측벽(sidewall)"은 트레드와 비드 사이의 타이어의 부분을 의미한다.
“트레드(thread)"는 타이어가 정상적으로 팽창하고 정상 부하 상태에 있는 경우 타이어 카커스에 접합될 때 지면과 접촉하게 되는 타이어의 부분을 포함하는 고무 부품을 의미한다.
“트레드 폭(thread width)"은 축 방향으로의, 즉 타이어의 회전 축에 평행한 평면 내의 트레드 표면의 원호 길이를 의미한다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 예시를 통해 설명할 것이다.
도 1 내지 5를 참조하면, 본 발명의 예시적인 타이어 조립 드럼(5)이 도시되어 있다. 도 1a 및 1b에 보다 상세하게 도시된 바와 같이, 타이어 조립 드럼(5)은 중앙부(20)에 의해서 함께 접합된 좌측편(7) 및 우측편(9)을 구비한다. 중앙부는 우측편 및 좌측편으로 추가로 분할되는데, 이들은 하기에 보다 상세하게 설명하는 바와 같이 축방향 및 반경방향으로 이동 가능하다. 중앙부(20) 부근에는, 도 1b에 도시된 바와 같이 축방향으로 이동 가능한 제 1 및 제 2 비드 록킹 기구(25)가 위 치해 있다. 비드 록킹 기구 부근에는 제 1 및 제 2 쇼울더 부분(29)이 위치해 있다. 비드 록킹 기구 및 쇼울더 부분의 양자는 축방향으로 이동 가능하다. 따라서, 드럼의 좌측편 및 우측편은 축방향으로 이동 가능하다. 이들 구성요소에 대해서는 하기에 보다 상세히 설명한다.
중앙부
타이어 조립 드럼의 중앙부(20)는 드럼의 외주 둘레에 배치된 복수의 중앙 세그먼트(22)를 더 포함한다. 각각의 중앙 세그먼트는 도 14에 도시된 바와 같이, 좌측편(22a) 및 우측편(22b)으로 분할되어 있다. 각 편(22a, 22b)은 깍지낀 방식 또는 맞물린 방식으로 하나 이상의 대향된 리세스(26) 내에 활주 가능하게 수납된 하나 이상의 손가락 모양 돌출부(24)를 갖는다. 따라서, 중앙 세그먼트(22)는 손가락 모양 돌출부가 리세스 내에서 활주함에 따라 축방향으로 팽창 또는 수축할 수 있다.
중앙부(20)는 도 1b 및 4에 도시된 바와 같이 축방향으로 팽창될 수도 있다. 중앙부(20)는 약 20 내지 50㎜의 범위로 축방향으로 팽창할 수 있다. 각 중앙 세그먼트(22)가 축방향으로 팽창함에 따라, 중앙 세그먼트 사이의 간극이 증가한다. 각 중앙 세그먼트 반부(22a) 내에는, 반경방향으로 향하는 피스톤 챔버(28)가 설치되어 있다. 각 챔버(28)에는, 피스톤(33) 등의 액츄에이터(32)에 연결된 팔꿈치 형상의 연동장치(30)가 수납되어 있다. 제어 시스템(도시 안됨)이 피스톤(33)을 조작하여, 연동장치(30)를 도 3에 도시된 수축 위치에서 도 4에 도시된 작동 위치로 활주시킨다. 연동장치(30)가 작동되면, 연동장치는 중앙 세그먼트를 도 4에 도 시된 바와 같이 상부 위치(high crown position)로 반경방향 외측으로 밀어낸다.
중앙 세그먼트(22)의 좌측편 및 우측편이 함께 동시에 이동하는 것을 보장하기 위해서, 도 12에 도시된 바와 같이 중앙 동기 기구(50)가 설치된다. 중앙 동기 기구(50)는 제 1 및 제 2 연동장치 기구(54)로 함께 접합된 두 개의 외부 링(52)을 포함한다. 이 링(52)은 중앙 세그먼트(22) 내부의 조립 드럼에 회전 가능하게 장착되어 있다. 연동장치 기구(54)는 외부 링(52)이 함께 동시에 회전하는 것을 유지하는 기능을 한다. 연동장치(30)가 중앙부를 상부 위치로 밀어내도록 작동하면, 연동장치(30)는 복수의 승강 로드(35)를 슬롯(37)을 통해 밀어올린다. 승강 로드(52)는 외부 링(52)에 연결된 복수의 지지 아암(39)에 연결되어 있다. 승강 로드(52)가 반경방향 외부 위치로 작동하면, 지지 아암(39)도 반경방향 외부 위치로 작동하여, 중앙 링(52)의 양자를 회전시킨다. 중앙 링(52) 사이의 연결 연동장치(50)는 링을 동시에 계속 회전시켜, 반경방향으로 작동할 때 중앙 세그먼트(22a, 22b)의 좌측편 및 우측편이 함께 이동하도록 한다.(도 13a, 13b 및 도 15, 16 참조)
제 1 및 제 2 연동장치 기구(54)는 외부 링(52)을 축방향으로 팽창 및 수축시킨다. 연동장치 기구(54)의 연동장치는 도 9에 도시된 바와 같이 접어올릴 수 있어서, 타이어 조립 드럼의 중앙부가 축방향의 작은 치수를 갖는 것을 가능하게 한다. 또한, 연동장치(54)는 외측으로 팽창 가능하여, 타이어 조립 드럼의 중앙부가 축방향으로 넓은 위치에 있게 한다. 도 4는 연동장치가 부분적으로 팽창된 상태에 있는 것을 도시하고 있다.
중앙부의 외부면은 그 위치에 장착된 슬리브(60)로 덮혀 있다. 슬리브(60)의 각 단부(60)는 중앙부 세그먼트 부근에 배치된다. 슬리브 클램프(70)는 중앙의 반경방향 팽창 도중에 축방향 내측으로 이동하여, 중앙 슬리브의 이동을 지연시킨다. 이러한 특징은 하부에 위치한 슬리브가 이동하지 않기 때문에 타이어 부품이 이동하는 것을 방지하여, 결과적으로 타이어의 균일성이 양호하게 된다. 슬리브 클램프(70)는 타이어 드럼 제어부(도시 안됨)에 의해 제어되는 피스톤(72)에 의해 작동한다. 타이어 조립 드럼의 중앙부가 상부 위치로 반경방향 외측으로 팽창되면, 슬리브 클램프 피스톤(72)이 작동하여, 슬리브 클램프(70)가 비드 록 기구와 중앙 세그먼트 사이에 배치된 리세스(74) 내로 축방향으로 활주한다. 이러한 동작은 슬리브의 이동을 지연시키도록 조정된다. 따라서, 비드 록 뿐만 아니라 플라이 및 다른 타이어 부품의 작동에 의한 슬리브의 축방향 신장이 유지된다. 그러나, 상부 위에서 슬리브의 원주방향 신장은 높다. 타이어의 성형 도중에 드럼이 축방향으로 함께 조여지면, 슬리브는 더 이상 축방향으로 신장하지 않고, 도 11에 도시된 바와 같이 중앙부 위에서 잠긴다.
비드 록 기구
중앙부(20) 부근에 제 1 및 제 2 환상 비드 록킹 기구(25)가 위치한다. 도 2는 수축 위치의 비드 록킹 기구(25)를 도시하는 한편, 도 3은 반경방향 팽창 또는 비드 클램프 위치의 비드 록킹 기구(25)를 도시하고 있다. 드럼 제어 시스템(도시 안됨)은 비드 록 피스톤(27)을 비드 록 기구의 단부에 결합하는 록커 아암(29)과 결합하도록 작동시켜, 비드 록 기구를 비드 클램프 위치로 반경방향 외측으로 민 다.
또한, 비드 록 기구는 후술하는 바와 같이 독립적으로 축방향으로 이동 가능하다. 또, 비드 록 기구의 축방향 이동량은 도 5 및 6에 도시된 정지 핀(85)의 위치에 의해서 조정될 수 있다.
쇼울더부 및 쇼울더 클램프 록
타이어 조립 드럼(5)의 좌우측 쇼울더부(29)는, 슬리브 클램프 및 비드 록 기구를 포함하여 중앙부의 중심선의 축방향 외부에 배치된 드럼 부품으로서 규정된다. 타이어 조립 드럼의 좌우측 쇼울더부는 베어링 슬리브상에서 축방향으로 활주 가능하다. 쇼울더부(29)는 드라이브 스크류(121)를 따라 얹혀 있는 너트(130)에 장착된 드라이브 핀(125)에 의해 작동된다. 중앙 스크류가 회전하면, 너트(130)는 축방향 내/외부로 이동하여, 드라이브 핀(125) 및 각 쇼울더부를 대응하는 형태로 축방향 내/외부로 이동시킨다. 또한, 드라이브 핀은 분할된 중앙 세그먼트와 기계적으로 협동하여, 분할 중앙 세그먼트(22a, 22b)를 축방향으로 팽창 또는 수축시킨다.
타이어 조립 드럼(5)의 중앙부(20)가 도 4에 도시된 바와 같이 상부 위치로 이동하면, 비드 록 기구(25) 및 슬리브 클램프 기구(70)는 피스톤(72, 73)에 의해 축방향 내측으로 더 작동하여, 슬리브 클램프가 리세스(74) 내에 수납되도록 한다. 비드 록 기구 및 슬리브 클램프는 중앙 세그먼트(22)가 상부 위치로 이동한 반경방향 거리와 동일한 거리만큼 축방향 내측으로 작동한다. 비드 록 기구 및 슬리브 클램프의 축방향 작동은 상부 위치로의 중앙 세그먼트의 이동과 동시에 발생하는 것이 바람직하다.
쇼울더부(29)가 축방향으로 이동할 수 있기 때문에, 타이어 드럼의 중앙부(25)가 상부 위치로 이동한 후에 쇼울더부를 정위치에 고정하는 것이 중요하다. 각 쇼울더부를 고정시키기 위해서, 쇼울더부의 각 부에 장착된 회전 가능한 록 링(80)이 하나 이상의 정지 핀(85)을 외부 위치에 고정한다. 에어 피스톤(92)과 같은 하나 이상의 액츄에이터가 회전 가능한 록 링(80)을 작동시킨다. 쇼울더부거 축방향 내부 위치로 작동되면, 정지 핀(85)고 도 9 및 10에 도시된 바와 같은 내부 위치로 작동하거나 고정된다. 록 링은 수축 정지 핀 개구 위로 회전하여 정지 핀이 이동하는 것을 방지한다. 정지 핀이 이동할 수 없기 때문에, 정지 핀에 결합하는 쇼울더부도 축방향으로 이동하는 것이 방지된다.
드라이브 샤프트
중앙 드라이브 샤프트(120)는 종축을 중심으로 한 타이어 조립 드럼(5)의 회전 이동을 제공한다. 중앙 샤프트(120)는 구동 수단(도시 안됨)에 연결된다. 중앙 드라이브 샤프트(120) 내에 중앙 스크류(121)가 제공된다. 중앙 스크류(121)는 베어링(123)에 의해 각 단부에 지지된다. 중앙 스크류(121)의 일측면의 스레드는 왼쪽으로 회전하고, 그 반대측은 오른쪽으로 회전한다. 왼쪽에는 나사 스크류(121)의 일단부에 연결된 내향 너트(inboard nut)(125)가 있고, 이와 유사하게 오른쪽에는 중앙 스크류(121)에 연결된 외향 볼 너트(outboard ball nut)(125)가 있다.
접어올린 블레더
상부 블래더(150)는 비드 록 기구(25)로부터 타이어 조립 드럼의 각 단부까지 축방향 회측으로 연장된다. 상부 블래더(150)는 하부 블래더(152) 위로 연장되는데, 하부 블래더(152)는 드럼의 쇼울더 영역에 장착되고 타이어 조립 드럼의 각 단부까지 축방향 외측으로 연장된다. 상부 및 하부 블래더는, 팽창하고 그것에 의해 에이팩스 및 비드 코어 둘레에 감긴 플라이의 접어올린 단부를 형성하도록 사용되는 접어올린 블래더의 기능을 한다.
작동 방법
본 발명의 타이어 드럼을 이용하여 예시적인 타이어를 성형하는 순서를 이하에 설명한다. 타이어 성형은 완전 자동화 될 수 있거나 또는 타이어 조립 드럼(5)에 적용될 때 작업자가 부품을 손으로 절단하고 겹쳐 잇는 것을 필요로 할 수도 있다. 하기에 열거하는 부품은 특정한 타이어 구조에 따라 변경될 수 있다. 일부 타이어는 다른 것에 비해서 더 많은 부품을 갖는다. 예컨대, 튜브형의 어떤 타이어는 라이너를 필요로 하지 않을 수도 있다.
우선, 드럼이 도 1a 및 1b에 도시된 개시 위치에 설정된다. 개시 위치에서, 중앙부 및 쇼울더부가 반경방향 최내측 위치에 위치하고, 드럼 폭이 개시 위치로 설정된다. 개시 위치의 폭은 제작되는 타이어에 따라 변화될 수 있다. 그 다음, 타이어 라이너, 쇼울더 검 스트립, 채퍼, 사이드월, 선택적 런 플랫 삽입물 및 플라이 등의 타이어 성형 부품이 연속 순서로 드럼에 가해진다.
상술한 부품의 각각은, 별도로 가해지는 경우, 부품을 원통 형상으로 형성하기 위해서 조립 드럼(5)의 회전을 필요로 한다. 변형예로, 이들 부품은 하나 이상 의 부조립체로서 타이어 조립 드럼(5)에 공급될 수도 있다. 각 경우에, 부품 또는 부졸빕체의 단부는 함께 꼬아 이어야 한다.
그 다음, 비드 코어가 대체로 채퍼의 위 또는 약간 내측의(사용되는 경우 토우 가드 스트립의 위) 소정 축방향 위치에 축방향으로 위치한다. 이어서, 에이팩스 필러 스트립이 일 단부가 비드 코어 위에 배치되고 비드 코어에 대해서 축방향 내측으로 연장된 상태로 배치된다. 변형예로, 사전 조립된 비드 에이펙스 부조립체가 사용될 수 있다. 본 발명의 타이어 조립 드럼은 동일한 타이어의 상이한 직경의 비드를 이용할 수 있다.
그 다음, 비드 에이펙스 부조립체가 타이어 조립 드럼(5)의 축과 축방향으로 정렬되도록 회전한다. 마찬가지로, 비드 로더가 타이어 조립 드럼(5)과 축방향 정렬되도록 위치설정된다. 일단 정렬되면, 비드 로더는 비드 코어의 축방향 위로 이동하여, 비드 에이펙스 부조립체(2)를 타이어 조립 드럼의 비드 록 기구 위의 원통형 카커스(10)상에 정확하게 위치설정한다. 그 다음, 비드 로더는 드럼(5)상의 비드 에이펙스 부조립체를 해제하는 동시에, 비드 록 기구는 반경방향으로 팽창하여 비드 코어를 일정위치에 록킹한다. 비드 록 기구는 비드 록 피스톤(27)에 의해서 작동되며, 비드 록 피스톤은 록커 아암(29)에 접촉하여, 비드 록 기구를 비드 또는 비드 에이펙스 부조립체와 정렬하도록 반경방향 외측으로 민다.
그 다음, 쇼울더 세그먼트가 축방향 내측으로 이동함에 따라 드럼의 중앙이 상부 위치로 팽창한다. 드럼 제어 시스템(도시 안됨)은 피스톤(33)을 작동시켜, 연동장치(30)를 도 3에 도시된 수축 위치로부터 도 4에 도시된 작동 위치로 활주시 킨다. 연동장치(30)가 중앙부를 상부 위치로 밀어내도록 작동하면 연동장치(30)는 리프터 로드(35)를 슬롯(37)을 통해 밀어올린다. 리프터 로드(35)는 외부 링(52)에 연결된 복수의 지지 아암(39)에 연결되어 있다. 리프터 로드(35)가 반경방향 외부 위치로 작동하면, 지지 아암(39)은 유사하게 반경방향 외부 위치로 작동하여, 중앙 링(52)을 동일한 방향으로 회전시킨다. 중앙 링(52) 사이의 연동장치(54)는 링의 동기 회전을 유지하여, 중앙 세그먼트의 좌측편 및 우측편이 반경방향으로 작동될 때 이들이 함께 이동하도록 한다. 도 11a 및 11b 및 도 13 내지 도 14를 참조.
드럼의 중앙이 상부 위치로 팽창하면, 우측 및 좌측 쇼울더부는 슬리브가 크라운 피스톤(28)을 고정시킬 때까지 축방향 내측으로 이동한다. 그 다음, 록 링이 에어 피스톤에 의해 회전할 때 쇼울더부가 정위치에 록킹되어, 록 핀을 최내측 위치에 걸리게하여, 쇼울더부가 축방향으로 이동하는 것을 방지한다.
그 다음, 플라이의 접어올린 단부는, 조립 드럼(5)의 각 내측 및 외측 단부에서 팽창 가능한 접어올린 블래더를 작동시키는 것에 의해서 접혀질 수 있다. 접어올린 블래더는, 미리 부착된 경우, 카커스 플라이의 접어올린 단 및 사이드월을 중앙 지지 세그먼트 및 카커스 플라이 위로 회전시킨다. 주목하는 바와 같이, 중앙 세그먼트는 최초의 개시 위치 위초 약 30mm 팽창하는 것이 보통이다. 그러나, 반경방향 팽창량은 타이어 사이즈에 따라 변화될 수도 있다. 팽창 범위는 약 20mm 내지 약 50mm인 것이 바람직하다. 이에 의해, 3각형 에이펙스가 팁 또는 반경방향 말단 위로 접혀지는 것이 허용되지만, 비드 코어(12)에 가장 가까운 에이펙스의 가 장 두꺼운 또는 베이스부에 대해서 수직 위치 또는 거의 수직 위치를 유지한다. 이것은 카커스 플라이의 제작을 용이하게 하고 그리고 종래 기술의 타이어 카커스 조립 방법에서 통상적으로 수행되는 바와 같이 성형 과정 중에 에이펙스가 과도하게 왜곡되지 않도록 보장한다.
일단 타이어의 접어올린 단부가 접혀지면, 사이드월이 적용될 수 있거나, 또는 미리 적용된 경우, 타이어 조립체가 롤러 기구(도시 안됨)를 사용하여 봉합될 수 있다. 이러한 봉합 과정은 봉입된 공기가 카커스의 외부로 밀려 나가고 부품이 인접한 하부에 위치한 타이어 카커스 부품에 확고하게 고착되는 것을 보장한다.
봉합이 달성되면, 타이어 조립 드럼이 축방향으로 수축한다. 비드 사이의 조립 드럼(5)은 공기 또는 다른 유체 매체로 충전되며, 이러한 매체는 중앙 세그먼트 지지 기구 및 반경방향으로 팽창된 중앙 세그먼트를 통과하여 타이어 카커스를 도 11에 도시된 바와 같이 환상형으로 성형한다. 이것이 달성되면, 에이펙스 스트립의 반경방향 외측 팁이 거의 수직 위치로 복귀하여, 특히 비드 코어 영역에서 카커스가 과도하게 응력을 받지 않는 형태로 타이어가 조립된다. 중앙 세그먼트를 사용하는 이러한 상부 조립 드럼(5)은 카커스가 단부가 접혀올려지기 전에 적어도 부분적으로 수직방향으로 연장된 플라이부를 갖는 것을 보장한다. 이것은 최종 타이어 형상을 보다 밀접하게 융화시킨다. 또한, 중앙 세그먼트의 반경방향 외측 이동은 각 측면에서 록킹된 비드 코어의 축방향 이동과 거의 동일하다. 이것은, 각 타이어 카커스에 대한 축방향 신장량을 제어하여 매번 환상형으로 팽창하게 하여, 완성품의 신뢰도를 대폭 향상시킨다.
그 다음, 타이어 조립 드럼이 축방향 내측으로 더 이동하고, 트레드 벨트 및 보강 구조체가 카커스에 가해진 다음 봉합된다. 그 다음, 쇼울더 클램프가 비 고정 위치로 작동하고, 쇼울더부 및 중앙부가 드럼의 개시 위치로 반경방향 내측으로 이동한다. 그 다음, 미가공 타이어가 제거된다.
본 발명의 설명의 목적을 위해 일정한 대표적 실시예 및 세부사항을 도시하였지만, 당업자라면 본 발명의 정신 또는 범위에서 벗어남이 없이 다양한 변화 및 수정이 가해질 수도 있다는 것을 이해할 것이다.
본 발명에 의하면, 타이어 형성을 포함하는 전체의 타이어 성형 과정 중에 완전한 비드 록을 유지하여, 플라이 코드 길이가 일정하게 유지되고, 결과적으로 타이어의 균일성이 양호하게 된다.

Claims (4)

  1. 타이어 조립 드럼상에서 타이어 카커스를 조립하는 방법에 있어서,
    하나 이상의 타이어 조립 부품을 드럼상에 적용하여 카커스 말단을 갖는 원통형상의 비가황처리된 타이어 카커스를 형성하는 단계와,
    드럼상의 카이어 조립 부품 둘레에 제 1 및 제 2 비드를 배치하되 타이어 카커스의 카커스 말단이 비드 사이에서 횡방향으로 연장되도록 하는 단계와,
    제 1 및 제 2 비드 록 기구를 반경방향으로 팽창시켜 제 1 및 제 2 비드와 결합시키는 단계와,
    비드 록 기구 쌍을 축방향 내측으로 이동시키면서 타이어 조립 드럼의 중앙부를 반경방향으로 팽창시키는 것에 의해서 비드 록 사이에 배치된 카커스를 반경방향 외측으로 이동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
    타이어 카커스의 조립 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 비드 록 사이의 카커스를 반경방향 외측으로 이동시키는 단계는 적어도 20mm의 거리(D)로 세그먼트를 이동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
    타이어 카커스의 조립 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 비드 록 기구의 각각은 중앙 지지 세그먼트의 반경방향 이동과 거의 동일한 거리만큼 축방향 내측으로 이동하는 것을 특징으로 하는
    타이어 카커스의 조립 방법.
  4. 타이어 조립 드럼상에서 타이어 카커스를 조립하는 방법에 있어서,
    하나 이상이 타이어 조립 부품을 드럼상에 적용하여 카커스 말단을 갖는 원통형의 비가황처리된 타이어 카커스를 형성하는 단계와,
    상기 드럼상의 타이어 조립 부품 둘레에 제 1 및 제 2 비드를 배치하되, 상기 타이어 카커스의 카커스 말단이 비드 사이에서 횡방향으로 연장되도록 하는 단계와,
    제 1 및 제 2 비드 록 기구를 반경방향으로 팽창시켜 제 1 및 제 2 비드와 결합시키는 단계와,
    상기 비드 록 기구 사이에 배치된 카커스의 축방향 신장을 유지하면서 타이어 조립 드럼의 중앙부를 반경방향으로 팽창시키는 것에 의해서 비드 록 기구 사이에 배치된 카커스를 반경방향 외측으로 팽창시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
    타이어 카커스의 조립 방법.
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