KR20130004969U - 타이어 가류 금형의 밴트장치 - Google Patents

타이어 가류 금형의 밴트장치 Download PDF

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Abstract

본 고안은 타이어 가류 금형의 밴트장치에 관한 것으로, 하부에 관통공이 형성되며 상기 하부의 대향 단부에는 외향으로 테이퍼 형성된 입구가 형성된 플러그 몸체와, 상기 플러그 몸체의 내부 공간인 중공부에 삽입되며 상기 하부에 재치되는 탄성 스프링 및 상기 탄성 스프링이 삽입되며 상기 관통공에 관통되어서 걸리는 걸림턱이 구비된 선단이 형성되고, 상기 탄성 스프링의 탄성력이 작용하는 단차면이 구비되며 상기 플러그 몸체의 입구와 부합하는 헤드가 형성되어 상기 탄성 스프링의 수축에 의하여 길이방향으로 동작하는 동작봉이 형성된 타이어 가류 금형의 밴트장치에 있어서, 상기 동작봉의 선단에서 길이방향으로 측부까지 연장되는 슬릿이 형성되어 상기 동작봉의 선단이 슬릿을 중심으로 좌우 반체로 형성되는 것을 특징으로 하는 타이어 가류 금형의 밴트장치가 개시된다. 이로부터, 플러그 몸체에 형성된 관통공에 동작봉의 선단을 끼워넣는 조립 과정에서 동작봉의 파손 없이 수월하게 조립되고, 이로부터 동작봉이 플러그 몸체의 내부에서 원활하게 작동하여 제품의 신뢰성을 향상시키게 된다.

Description

타이어 가류 금형의 밴트장치{VENT DEVICE OF TIRE MOLD NOT GENERATING VENT-RUBBER}
본 고안은 가류 작업시 타이어와 가류 금형 사이의 공기를 배출시키기 위한 밴트장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 플러그 몸체를 일자형으로 형성하여 가류 금형과의 접촉면적을 증가시켜 플러그 몸체가 안정적으로 가류 금형에 고정되고, 동작봉에 절개부를 형성하여 동작봉의 조립 및 작동을 원활하게 하는 타이어 가류 금형의 밴트장치에 관한 것이다.
일반적으로 타이어 가류 금형성형은, 유연한 고무로 된 그린 타이어(완성 타이어의 기초제품)를 일정한 금형에 넣어 내부와 외부에서 열과 압력을 가해 유황과 다른 화학 약품이 고무와 반응을 일으키는 작업으로서 트레드 패턴의 독특한 디자인과 고무의 탄성을 부여하는 과정으로 이루어진다.
즉, 일반적인 타이어 가류 몰딩 공정에 있어서, 공기를 방출하기 위한 수단으로 드릴 밴트 방법(Drill Vent Method)을 사용하게 되는데, 상기 드릴 밴트 방법은 도 1에 도시된 바와 같이 가류 금형(30)에 방사 방향으로 다수의 드릴공(32)을 형성하고 상기 드릴공(32)에 다수의 밴트 장치(10)를 설치함으로써, 타이어 성형시 그린 타이어(40)와 가류 금형(30) 사이에 존재하는 공기를 밴트 장치(10)를 통해 가류 금형(30)의 외부로 방출하는 방법이다.
그러나, 타이어 성형시 그린 타이어(40)를 내외부에서 가열시켜 가압시 공기가 밴트 장치(10)를 통하여 방출됨과 동시에 소량의 고무가 따라 나가면서 고무가 식출되어 완성된 타이어(T) 외주면이 도 2와 같이 무수한 식출 고무(42)가 돌출되어 제품의 품질을 저하시키게 된다.
따라서, 타이어 제조공정에서는 가류 몰딩 공정을 마친 제품에 형성된 식출 고무(42)를 제거하기 위한 설비를 마련하여 후처리 하는 공정을 더 실시해야 하는 문제가 있다.
즉, 도 1과 같은 종래의 밴트 장치(10)는 내부가 관통된 중공부(12)가 형성되고, 상기 중공부(12) 상단부는 깔때기와 같은 확개부(14)로 이루어진 관계로밴트 장치(10)를 가류 금형(30)의 드릴공(32)에 설치한 후 타이어를 성형하기 위해 가열 및 가압하게 되면 그린 타이어(40)와 가류 금형(30) 사이에 잔존하는 공기가 밴트 장치(10)의 상단 확개부(14)를 통하여 중공부(12)로 방출된다.
그러나, 상기와 같이 공기가 밴트 장치(10)를 통하여 방출되는 것과 동시에 소량의 고무가 중공부(12)로 유입되어 완성된 타이어(T)의 표면에 무수히 많은 식출 고무(42)가 형성되어 제품의 품질을 저하시키게 되어 별도의 공정을 통하여 식출 고무(42)를 완성된 타이어(T)의 표면에서 제거해야 하는 문제가 있다.
상기와 같은 문제를 해결하기 위해 선행기술로 실용신안등록 제20-0436675호 "타이어 가류금형의 공기배출 플러그"가 개시되었다. 상기 선행기술은 도 3에 도시된 바와 같이, 하부(111)에 관통공(111a)이 형성되며 상기 관통공(111a)과 연통되도록 측부(112)에 길이방향으로 절개부(112a)가 형성되어 있으며 상기 하부(111)의 대향 단부에는 외향으로 테이퍼 형성된 입구(113)가 형성된 플러그 몸체(110)와, 상기 플러그 몸체(110)의 내부 공간인 중공부(110a)에 삽입되며 상기 하부(111)에 재치되는 탄성스프링(120) 및 상기 탄성스프링(120)에 내삽되며, 상기 관통공(111a)에 관통되어서 걸리는 걸림턱(131a)이 구비된 선단(131)이 형성되어 있고, 상기 탄성스프링(120)의 탄성력을 작용받는 단차면(133a)이 구비되며 외향 테이퍼 형성된 머리부(133)가 형성되어서 상기 탄성스프링(120)의 신장에 의하여 길이방향 동작하는 동작봉(130)으로 이루어진다.
그러나, 상기와 같은 선행기술은 플러그 몸체(110)에 절개부(112a)가 형성되어, 플러그 몸체(110)를 가류 금형의 드릴공에 설치할 때 절개부(112a)가 가류 금형에 간섭을 받아 절개부(112a) 간의 폭이 좁아지는 찌그러짐 내지 휨이 발생하게 된다.
이처럼 플러그 몸체(110)에 형성된 절개부(112a)가 찌그러지거나 휘어지게 되어 절개부(112a) 간의 폭이 좁아지게 되면 동작봉(130)을 플러그 몸체(110)의 내부에 삽입할 때 동작봉(130)의 선단이 폭이 좁아진 절개부(112a)를 통과할 수 없게 되어 동작봉(130)을 설치할 수 없게 된다.
또한, 상기와 같이 동작봉(130)의 선단이 폭이 좁아진 절개부(112a)를 통과하지 못하는 상태에서 과도한 힘으로 동작봉(130)을 밀게 되면 동작봉(130)이 휘어지거나 구부러져 동작봉(130)이 파손되는 문제가 있다.
또한, 상기와 같이 폭이 좁아진 절개부(112a)를 동작봉(130)의 선단이 통과하였다 하더라도 동작봉(130)의 외경에 절개부(112a)가 과도하게 밀착되어 동작봉(130)의 이동을 방해하게 되어 공기배출 플러그(100)의 작동이 정상적으로 이루어지지 않는 문제가 있다.
그리고, 상기와 같이 플러그 몸체(110)의 하단에 절개부(112a)가 형성되기 때문에 절개부(112a)의 탄성 복원력 및 가공 상의 이유 등으로 플러그 몸체(110)의 하단에 단차가 형성된다.
상기와 같이 플러그 몸체(110)의 하단에 단차가 형성되면, 도 4에 도시된 바와 같이 가류 금형(30)의 드릴공(32) 표면과 플러그 몸체(110)의 표면이 접촉하는 면적(A)이 제한되기 때문에 그만큼 플러그 몸체(110)와 가류 금형(30)의 접지력이 약화된다.
이처럼 가류 금형(30)과 플러그 몸체(110)의 접지력이 약화되면 가류 작업시 발생하는 압력에 의해 플러그 몸체(110)가 드릴공(32)의 내측으로 밀려 들어가는 현상이 발생하게 되어 상기 플러그 몸체(110)가 가류 금형(30)의 내측으로 밀려 들어간 길이만큼 식출 고무가 형성되는 문제가 있다.
이렇게, 식출 고무가 형성되면 식출로 인한 원재료의 손실이 발생하기 때문에 제조 원가의 상승을 초래하게 되는 문제가 있다.
본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 동작봉을 플러그 몸체의 내부에 파손 없이 용이하게 조립할 수 있으며 조립된 동작봉이 플러그 몸체의 내부에서 원활하게 작동하여 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 타이어 가류 금형의 밴트장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 플러그 몸체와 가류 금형에 형성된 드릴공의 접촉면적을 증가시켜 가류 작업 시 발생하는 압력에 의해 플러그 몸체가 드릴공의 내측으로 밀려들어가지 않도록 하여 식출 고무가 형성되지 않는 타이어 가류 금형의 밴트장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 식출 고무로 인한 원재료의 손실을 방지하여 제조 원가를 절감할 수 있는 타이어 가류 금형의 밴트장치를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 기술적 사상으로는, 하부에 관통공이 형성되며 상기 하부의 대향 단부에는 외향으로 테이퍼 형성된 입구가 형성된 플러그 몸체와, 상기 플러그 몸체의 내부 공간인 중공부에 삽입되며 상기 하부에 재치되는 탄성 스프링 및 상기 탄성 스프링이 삽입되며 상기 관통공에 관통되어서 걸리는 걸림턱이 구비된 선단이 형성되고, 상기 탄성 스프링의 탄성력이 작용하는 단차면이 구비되며 상기 플러그 몸체의 입구와 부합하는 헤드가 형성되어 상기 탄성 스프링의 수축에 의하여 길이방향으로 동작하는 동작봉이 형성된 타이어 가류 금형의 밴트장치에 있어서, 상기 동작봉의 선단에서 길이방향으로 측부까지 연장되는 슬릿이 형성되어 상기 동작봉의 선단이 슬릿을 중심으로 좌우 반체로 형성되는 것을 특징으로 하는 타이어 가류 금형의 밴트장치에 의해 달성된다.
여기서, 상기 동작봉의 선단은 상기 슬릿을 중심으로 나누어진 좌우 반체가 탄성 복원력을 갖는 것이 바람직하다.
본 고안에 의한 식출 고무가 발생되지 않는 타이어 가류 금형의 밴트장치는, 플러그 몸체에 형성된 관통공에 동작봉의 선단을 끼워넣는 조립 과정에서 동작봉의 파손 없이 수월하게 조립되고, 이로부터 동작봉이 플러그 몸체의 내부에서 원활하게 작동하여 제품의 신뢰성을 향상시키게 된다.
또한, 상기와 같이 동작봉에 슬롯이 형성됨으로써, 플러그 몸체의 외경을 원통의 형상으로 만들 수 있어 가류 금형에 형성된 드릴공과 플러그 몸체의 접촉면적이 증가되고, 이로부터 가류 작업 시 발생하는 압력에 의해 플러그 몸체가 드릴공의 내측으로 밀려 들어가는 것을 방지해 가류 작업을 끝낸 타이어에 식출 고무가 형성되지 않아 식출 고무를 제거하기 위한 별도의 공정이 불필요해 신속하게 가류 공정을 마칠 수 있고, 또한 식출 고무를 제거하기 위한 설비 및 가동인원이 불필요해 생산 원가를 낮출 수 있어 우수한 가격 경쟁력을 갖는 타이어를 생산할 수 있다.
그리고, 본 고안에 의한 타이어 가류 금형의 밴트장치에 의하면, 식출 고무가 형성되지 않아 불필요한 식출로 인한 원재료의 손실을 방지하여 제조원가를 절감할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 공기배출 플러그를 나타낸 단면도이다.
도 2는 종래의 공기배출 플러그에 의해 생산된 타이어를 나타낸 사시도이다.
도 3은 종래의 공기배출 플러그를 나타낸 사시도이다.
도 4는 종래의 공기배출 플러그가 가류 몰드에 설치된 상태를 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 고안에 따른 타이어 가류 금형의 밴트장치를 나타낸 분해 사시도이다.
도 6은 본 고안에 따른 타이어 가류 금형의 밴트장치를 나타낸 단면도이다.
도 7은 본 고안에 따른 타이어 가류 금형의 밴트장치가 가류 금형에 설치된 상태를 나타낸 단면도이다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 고안자는 자신의 고안을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 고안의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 5는 본 고안에 따른 타이어 가류 금형의 밴트장치를 나타낸 분해 사시도이며, 도 6은 본 고안에 따른 타이어 가류 금형의 밴트장치를 나타낸 단면도이다.
도면을 참고하여 설명하면, 본 고안에 다른 타이어 가류 금형의 밴트장치(200)는 크게 플러그 몸체(210)와 탄성 스프링(220) 및 동작봉(230)으로 구성된다.
상기 플러그 몸체(210)는 하부(211)에 관통공(211a)이 형성되며 상기 하부(211)의 대향 단부에는 외향으로 테이퍼 형성된 입구(213)가 형성된 구조를 갖는다.
또한, 상기 플러그 몸체(210)의 내부 공간인 중공부(210a)가 형성되며, 상기 중공부(210a)에는 플러그 몸체(210)의 하부에 안치되는 탄성 스프링(220)이 삽입된다.
이러한, 상기 플러그 몸체(210)와 상기 플러그 몸체(210)의 중공부(210a)에 삽입된 탄성 스프링(220)에는 동작봉(230)이 끼워지게 되는데, 상기 동작봉(230)은 상기 플러그 몸체(210)에 형성된 관통공(211a)에 관통될 때 걸림되는 걸림턱(231a)이 구비된 선단이 형성되고, 상기 걸림턱(231a)과 대향하는 위치에 단차면(233a)이 구비된 봉의 형상을 갖는다.
이러한, 봉의 형상을 갖는 동작봉(230)의 단차면(233a) 상부로 플러그 몸체(210)의 입구(213)와 부합하는 헤드(233)가 형성되어 상기 동작봉(230)의 상하 이동에 따라 헤드(233)가 플러그 몸체(210)의 입구(213)를 차폐하게 된다.
특히, 동작봉(230)의 선단(231)에서 길이방향으로 측부까지 연장되는 슬릿(232)이 형성되어 상기 동작봉(230)의 선단은 슬릿(232)을 중심으로 좌우 반체(232a)(232b)로 이루어지게 된다.
이러한, 좌우 반체(232a)(232b)로 이루어진 동작봉(230)의 선단(231)은 플러그 몸체(210)의 관통공(211a)이 끼워질 때 용이하게 삽입될 수 있도록 원뿔의 형상을 갖고, 상기 원뿔의 정점을 중심으로 슬릿(232)이 형성되어 양측으로 갈라진 좌우 반체(232a)(232b)의 형상을 갖게 되며, 이에 따라 슬릿(232)을 중심으로 나누어진 좌우 반체(232a)(232b)는 탄성 복원력을 갖게 된다.
이에 따라서, 상기 동작봉(230)의 선단이 플러그 몸체(210)의 관통공(211a)에 끼워질 때 동작봉(230)의 선단이 관통공(211a)의 내경에 밀착되면서 슬릿(232)의 간격이 좁아져 동작봉(230)의 선단(231)이 플러그 몸체(210)의 관통공(211a)을 수월하게 통과하게 되고, 동작봉(230)의 선단(231)이 플러그 몸체(210)의 관통공(211a)을 통과한 후에는 탄성 복원력에 의해 원래의 상태로 복원되면서, 동작봉(230)의 선단에 형성된 걸림턱(231a)이 플러그 몸체(210)의 관통공(211a) 외측면에 걸림된 상태를 갖게 된다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 고안에 따른 타이어 가류 금형의 밴트장치의 작동을 도 7에 의거하여 설명한다.
도 7은 본 고안에 따른 타이어 가류 금형의 밴트장치가 가류 금형에 설치된 상태를 나타낸 단면도이다. 도면을 참조하여 설명하면, 본 고안에 따른 타이어 가류 금형의 밴트장치(200)는 가류 금형(30)에 방사 방향으로 다수 형성된 드릴공(32)에 설치되어 타이어 성형시 그린 타이어와 가류 금형(30) 사이에 존재하는 공기를 본 고안에 따른 밴트장치(200)를 통해 가류 금형(30)의 외부로 방출하게 된다.
부연하자면, 가류 금형(30)에 형성된 드릴공(32) 각각에 플러그 몸체(210)를 삽입시키게 되는데, 이때 플러그 몸체(210)가 드릴공(32)에 원활하게 삽입될 수 있도록 상기 플러그 몸체(210)의 하단에 테이퍼(214)를 형성하게 되며, 드릴공(32)의 내경에 플러그 몸체의 외경 지름보다 좁아지는 내경을 갖도록 단턱(32a)이 형성되어 상기 플러그 몸체(210)가 드릴공(32)에 삽입되었을 때 플러그 몸체(210)의 하부(211)가 드릴공(32)의 단턱(32a)에 걸림된 상태를 갖게 된다.
이에 따라서, 그린 타이어가 가류 금형(30) 내부에 위치한 상태에서는 탄성 스프링(220)에 의해 동작봉(230)의 헤드(233)가 가류 금형(30)의 내측을 향하도록 돌출되어 동작봉(230)의 헤드(233)와 플러그 몸체(210)에 형성된 입구 사이에 가류 금형(30) 내부의 공기가 빠져나갈 수 있는 유로를 형성하게 된다.
이와는 반대로 가류 작업에 따라 타이어의 표면이 동작봉(230)의 헤드(233)를 가압하게 되면 헤드(233)가 플러그 몸체(210)의 입구(213)에 밀착되면서 공기가 빠져나가지 않도록 폐쇄하게 된다.
특히, 본 고안에 따른 밴트장치(200)는 동작봉(230)의 선단(231)에 슬릿(232)이 형성됨으로써, 플러그 몸체(210)와 동작봉(230)이 조립될 때 플러그 몸체(210)의 입구(213)를 통해 진입한 동작봉(230)의 선단(231)이 관통공(211a)을 통과할 때 동작봉(230)을 압입하는 힘에 의해 관통공(211a) 연부로 동작봉(230)의 선단이 접촉되면서 슬릿(232)의 폭이 좁아져 관통공(211a)을 무리 없이 통과하게 된다.
그리고, 상기 동작봉(230)의 선단(231)이 관통공(211a)을 통과한 후에는 탄성 복원력에 의해 원래의 상태로 펼쳐지면서 선단(231)의 걸림턱(231a)이 관통공(211a)의 외측에 위치하게 됨으로써, 동작봉(230)을 파손 없이 수월하게 플러그 몸체(210)에 조립할 수 있게 된다.
또한, 상기와 같이 동작봉(230)에 슬릿(232)이 형성됨으로써, 플러그 몸체(210)의 외경을 일자형의 원통으로 만들 수 있기 때문에 가류 금형(30)에 형성된 드릴공(32)과 플러그 몸체(210)의 접촉면적이 증가하게 되고, 이로부터 가류 작업 시 발생하는 압력에 의해 플러그 몸체(210)가 드릴공(32)의 내측으로 밀려 들어가는 것을 방지해 가류 작업을 끝낸 타이어에 식출 고무가 형성되지 않아 식출 고무를 제거하기 위한 별도의 공정이 불필요해 신속하게 타이어의 가류 공정을 마칠 수 있다.
또한, 식출 고무를 제거하기 위한 설비 및 가동인원이 불필요할 뿐만 아니라 식출 고무가 형성되지 않아 불필요한 식출로 인한 원재료의 손실을 방지하여 제조원가를 절감할 수 있어 우수한 가격 경쟁력을 갖는 타이어를 생산할 수 있다.
한편, 본 고안은 앞서 설명한 실시예로 한정되는 것이 아니라 본 고안의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 그러한 수정 및 변형이 가해진 것도 본 고안의 기술적 사상에 속하는 것으로 보아야 한다.
10,100,200 : 밴트장치 30 : 가류 금형
32 : 드릴공 32a : 단턱
210 : 플러그 몸체 210a : 중공부
211 : 하부 211a : 관통공
213 : 입구 214 : 테이퍼
220 : 탄성 스프링 230 : 동작봉
231 : 선단 231a : 걸림턱
232 : 슬릿 232a,232b : 좌우 반체
233 : 헤드 233a : 단차면

Claims (2)

  1. 하부(211)에 관통공(211a)이 형성되며 상기 하부(211)의 대향 단부에는 외향으로 테이퍼 형성된 입구(213)가 형성된 플러그 몸체(210);
    상기 플러그 몸체(210)의 내부 공간인 중공부(210a)에 삽입되며 상기 하부(211)에 안치되는 탄성 스프링(220); 및
    상기 탄성 스프링(220)이 삽입되며 상기 관통공(211a)에 관통되어서 걸리는 걸림턱(231a)이 구비된 선단(231)이 형성되고, 상기 탄성 스프링(220)의 탄성력이 작용하는 단차면(233a)이 구비되며 상기 플러그 몸체(210)의 입구(213)와 부합하는 헤드(233)가 형성되어 상기 탄성 스프링(220)의 수축에 의하여 길이방향으로 동작하는 동작봉(230);이 형성된 타이어 가류 금형의 밴트장치에 있어서,
    상기 동작봉(230)의 선단(231)에서 길이방향으로 측부까지 연장되는 슬릿(232);이 형성되어 상기 동작봉(230)의 선단(231)이 슬릿(232)을 중심으로 좌우 반체(232a)(232b)로 형성되는 것을 특징으로 하는 타이어 가류 금형의 밴트장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 동작봉(230)의 선단(231)은,
    상기 슬릿(232)을 중심으로 나누어진 좌우 반체(232a)(232b)가 탄성 복원력을 갖는 것을 특징으로 하는 타이어 가류 금형의 밴트장치.
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