KR20150013493A

KR20150013493A - 비드링 제조장치

Info

Publication number: KR20150013493A
Application number: KR1020147031036A
Authority: KR
Inventors: 치카라 다카기
Original assignee: 후지 세이코 가부시키가이샤; 후지쇼지 가부시키가이샤
Priority date: 2012-04-24
Filing date: 2012-04-24
Publication date: 2015-02-05
Also published as: JPWO2013160996A1; US10150268B2; DE112012006263B4; JP5977340B2; WO2013160996A1; CN104245179A; IN2014MN02110A; US20150217526A1; RU2014146293A; RU2596558C2; DE112012006263T5; PH12014502357A1; CN104245179B; KR101946675B1

Abstract

회전체(11)은 4분할되어, 복수의 분할체(22)를 형성한다. 척 기구(32)는, 각 분할체(22)를 회전체(11)의 직경방향으로 확축하는 확축기구(31)를 구비한다. 척 기구(32)는, 각 분할체(22)의 확축에 연동하여 와이어(W)의 시작단을 탈착한다. 확축기구(31)은, 각 분할체(22)를 직경방향으로 왕복운동시키는 가이드부재, 각 분할체(22)를 직경 확장 위치와 직경 수축 위치로 이동시키는 캠 부재를 구비한다. 척 기구(32)는, 척 암(34), 척 암(34)을 닫는 방향으로 부세하는 코일스프링(36), 척 암(34)을 개폐하는 암 부재(39), 암 부재(39)를 회동시키는 캠 작동부를 구비한다.

Description

비드링 제조장치{Bead ring manufacturing device}

본 발명은, 회전체의 외주면에 와이어를 권취하여 타이어용 비드링을 형성하기 위한 비드링 제조장치에 관한 것이다.

종래, 이런 종류의 비드링 제조장치로서는, 예를 들면, 특허문헌 1에 개시된 구성이 제안되고 있다. 비드링 제조장치는, 회전체의 외주면에 비드링을 권취하는 권취기구, 회전체의 직경을 비드링의 내경보다 작게하는 축경기구, 와이어의 시작단을 협지기구에 의해 파지한 상태에서 회전체를 회전시켜, 비드링을 형성한다. 형성된 비드링을 취출하는 것은, 와이어를 소정위치에서 절단하고, 파지기구의 파지고리를 열어 와이어의 시작단을 해방한 후, 회전체의 직경을 작게한다.

그러나, 상기한 비드링 제조장치에 의하면, 회전체의 직경을 작게하는 동작과 협지고리를 여는 동작이 각각 다른 액츄에이터에 의해 이루어지기 때문에, 액츄에이터 등의 부재갯수가 늘어, 장치의 구성이 복잡하게 된다.

일본특허공개 2003-154581 호 공보

본 발명의 목적은, 회전체의 확축과 와이어의 탈착을 연동시킴으로써 구성이 간이화된 비드링 제조장치를 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 제 1 태양에 의하면, 비드링을 형성하기 위하여 와이어가 권취되는 외주면을 갖는 회전체로서, 회전체가 분할되어 복수의 분할체를 형성하는 회전체, 복수의 분할체를 회전체의 직경방향으로 확축(擴縮)하는 확축기구, 분할체의 확축에 연동하여 와이어의 시작단을 탈착하는 척 기구를 구비하는 비드링 제조장치가 제공된다.

상기한 비드링 제조장치에 있어서, 확축기구는, 회전체에 연결된 슬리브, 슬리브의 앞면에 베어링을 사이에 두고 지지된 원반, 및 슬리브의 뒷면에 고정된 기판을 가지고, 기판의 앞면에는, 복수의 분할체가 지지되고, 확축기구는 또한, 회전축을 중심으로 복수의 분할체 각각을 직경방향으로 왕복운동시키는 가이드부재, 복수의 분할체 각각을 확장직경 위치와 수축직경 위치에 이동시키는 캠 부재를 구비하는 것이 바람직하다.

상기한 비드링 제조장치에 있어서, 가이드부재는, 기판의 앞면에 고정되고, 회전축을 중심으로 기판의 직경방향으로 연장되는 가이드레일, 복수의 분할체 각각에 고정되거 가이드레일 위를 이동하는 가이드헤드에 의해 구성되고, 캠 부재는, 복수의 분할체 각가에 고정된 캠 팔로워, 원반에 형성되고 캠 팔로워가 감입되는 캠 그루브에 의해 구성되는 것이 바람직하다.

상기한 비드링 제조장치에 있어서, 척 기구는, 와이어블록과 공히 와이어의 시작단을 파지하는 척 암, 척 암을 닫는 방향으로 부세하는 부세부재, 기판에 지지된 암 지점축을 중심으로 회동하여 척 암을 개폐하는 암 부재, 암 부재를 회동시키는 캠 작동부에 의해 구성되는 것이 바람직하다.

상기한 비드링 제조장치에 있어서, 캠 작동부는, 암 부재에 설치된 캠 팔로워, 원반에 형성되고 캠 팔로워가 감입되는 캠 공에 의해 구성되며, 원반의 회동에 의해 복수의 분할체가 직경이 수축되고, 척 암이 열리는 것이 바람직하다.

본 발명의 비드링 제조장치로는, 비드링을 형성하는 회전체를 복수로 분할사여, 분할체가 형성되어 있다. 비드링 제조장치는, 각 분할체를 확축하는 확축기구, 분할체의 확축에 연동하여 와이어의 시작단을 탈착하는 척 기구를 구비한다. 이 경우, 비드링의 성형시 및 취출시에 확축기구에 의한 분할체의 직경 확장 및 수축이, 척 기구에 의한 와이어의 파지 및 해방과 동시에 이루어진다. 즉, 분할체의 확축과 와이어의 탈착이 연동하여 이루어지기 때문에, 이들의 동작을 개별적으로 행할 필요가 없다. 즉, 회전체의 확축과 와이어의 탈착을 연동시킴으로써 비드링 제조장치의 구성을 간이화할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 비드링 제조장치의 확축기구 및 척 기구를 나타낸 정면도.
도 2는 도 1의 2-2선에 따른 단면도.
도 3은 도 1의 3-3선에 따른 단면도.
도 4는 분할체의 확축기구 및 척 기구의 작동을 나타낸 정면도.
도 5는 도 4의 5-5선에 따른 단면도.

이하, 본 발명을 구체화한 비드링 제조장치의 일 실시형태를 도 1 내지 도 5에 따라 설명한다.

도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 회전축(12)의 외주면에는 슬리브(13)를 사이에 두고, 원형의 기판(20)이 고정된다. 슬리브(13)에는, 니들베어링(14)을 사이에 두고, 원반(15)이 지지된다. 원반(15)의 둘레방향을 따라 등간격을 비우고 배치된다. 원반(15)의 외주 부분에는, 긴 구멍형상의 캠 공(17)이 형성된다. 원반(15)에는, 원반(15)의 직경방향으로 연장되는 계합용 암(18)이 고정된다. 계합용 암(18)의 선단은, 원반(15)으로부터 돌출해 있다. 계합용 암(18)의 선단에는, 피계합 핀(19)이 설치된다.

기판(20)의 앞면에는, 기판(20)의 직경방향으로 연장되는 가이드레일(21)이 고정된다. 회전체(11)는, 회전체(11)의 둘레방향으로 4개로 균등분할되고, 4개의 분할체(22)를 구성한다. 회전체(11)는, 기판(20)의 앞면에 배치된다. 각 분할체(22)의 뒷면에는, 가이드헤드(23)가 고정된다. 가이드헤드(23)는, 가이드레일(21)에 의해 안내된다. 각 분할체(22)의 내주부분에는, 캠 팔로워(24)가 각각 형성된다. 각 캠 팔로워(24)는, 원반(15)에 대응하는 캠 그루브(16)에 각각 감입된다. 원반(15)이 회동하면, 각 분할체(22)는, 캠 그루브(16)의 캠 작동에 의해 가이드레일(21)에 안내되어 직경방향으로 각각 이동한다. 분할체(22)의 외주면에는, 비드링(10)을 권취하기 위한 그루브(22a)가 형성된다.

원반(15)은, 코일스프링(27)에 의해, 도 1의 반시계 방향으로 회동하도록 부된다. 이 때문에, 각 분할체(22)는, 캠 그루브(16)의 캠 작동에 의해 항상 넓어지도록 지지된다. 회전체(11)의 하방에는, 실린더(28)가 배치된다. 피스톤로드(29)의 선단에는 후크(30)가 설치된다. 도 1의 이점쇄선으로 나타낸 바와 같이, 실린더(28)가 기립하면, 후크(30)가 피계합 핀(19)에 계합된다. 그 형태로 실린더(28)가 코일스프링(27)의 부세(bias)력에 대항하여 수축하면, 각 분할체(22)는 원반(15)에 의해 내측 방향으로 각각 이동한다.

비드링 제조장치는, 각 분할체(22)를 확축(擴縮, 확장 및 수축)시키는 확축기구(31)를 구비한다. 확축기구(31)는, 캠 팔로워(24), 원반(15), 캠 그루브(16), 코일스프링(27), 계합용 암(18), 실린더(28)에 의해 구성된다. 가이드부재(50)는, 기판(20)에 설치된 가이드레일(21), 각 분할체(22)에 설치된 가이드헤드(23)에 의해 구성된다. 캠 부재(60)는, 각 분할체(22)에 설치된 캠 팔로워(24), 원반(15)에 설치된 캠 그루브(16)에 의해 구성된다.

도 1에 나타낸 바와 같이. 기판(20)의 외주 부분에는, 와이어(W)의 시작단을 탈착하는 척 기구(32)가 설치된다. 도 3에 나타낸 바와 같이. 척 기구(32)는, 측면L자 형상의 척 암(34)을 가진다. 척 암(34)의 코너부분에는, 지점 핀(33)이 부착된다. 척 암(34)은, 지점 핀(33)을 중심으로 회동가능하다. 척 암(34)의 상단은, 와이어블록(35)과 와이어(W)의 시작단을 공히 파지한다. 척 암(34)은, 코일스프링(36)에 의해 와이어(W)의 시작단을 파지하는 방향으로 부세된다.

도 1 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 기판(20)에는, 기판(20)에 대하여 거의 직교방향으로 연장되는 암 부재(39)가 지지된다. 암 부재(39)는, 제 1 암(39a)과 제 2 암(39b)으로 이루어진다. 암 부재(39)는, 암 지점축(38)을 중심으로 회동가능하다. 제 1 암(39a)은, 척 암(34)에 계합된다. 제 1 암(39a)은, 코일스프링(36)의 부세력에 대항하여 척 암(34)을 회동시키고, 척 암(34)과 와이어블록(35)에 의해 협지된 와이어(W)를 해방한다. 제 2 암(39b)의 선단에는, 캠 팔로워(40)가 설치된다. 캠 팔로워(40)는, 원반(15)의 캠 공(17)에 감합된다. 이로 인해, 원반(15)이 회동하면, 캠 팔로워(40)가 캠 공(17)을 이동하여 척 암(34)이 지점 핀(33)을 중신으로 회동한다. 척 기구(32)는, 척 암(34) 와이어블록(35), 코일스프링(36), 암 부재(39), 캠 팔로워(40), 원반(15), 캠 공(17)에 의해 구성된다. 캠 작동부(70)는, 제 2 암(39b)에 설치된 캠 팔로워(40), 원반(15)에 설치된 캠 공(17)에 의해 구성된다.

다음, 상기한 비드링 제조장치의 작용을 설명한다.

비드링 제조장치의 운전이 개시되면, 도 1에 나타낸 바와 같이, 실린더(28)가 도 1의 반시계 방향으로 회동하고, 실선으로 나타낸 위치로부터 이점쇄선으로 나타낸 위치에 배치된다. 그러면, 후크(30)가 피계합 핀(19)에 계합된다. 이 상태에서, 실린더(28)를 수축시키면, 원반(15)이 피계합 핀(19)과 함께 코일스프링(27)의 부세력에 대항하여 도 1의 시계방향으로 회동한다. 이에 따라, 각 분할체(22)는, 도 1에 나타낸 직경 확장 상태로부터, 도 4에 나타낸 직경 수축 상태로 이행된다. 또한, 이때, 도 4에 나타낸 바와 같이, 캠 팔로워(40)가, 캠 공(17)의 양단 중 일방으로부터 타방으로 이동한다. 그리고, 제 1 암(39a) 및 제 2 암(39b)이, 암 지점축(38)을 중심으로 도 4의 시계방향으로 회동한다. 이에 따라, 도 5에 나타낸 바와 같이, 제 1 암(39a)이, 척 암(34)을 코일스프링(36)의 부세력에 대항하여 지점 핀(33)을 중심으로 도 5의 시계방향으로 회동시킨다. 이로 인해, 척 암(34)과 와이어블록(35)이 열리고, 이들 사이에 와이어(W)의 시작단이 배치된다.

이어서, 실린더(28)을 신장시키면, 원반(15)이 도 1의 반시계 방향으로 회동하고, 도 4에 나타낸 위치로부터 도 1에 나타낸 위치로 이동한다. 이에 따라, 각 분할체(22)는, 직경 수축 상태로부터 직경 확장 상태로 돌아간다. 또한, 이때, 척 암(34)이 도 5에 나타낸 반시계 방향으로 회동하고, 도 5에 나타낸 위치로부터 도 3에 나타낸 위치로 이동한다. 이로써, 와이어(W)의 시작단이 척 암(34)과 와이어블록(35)에 의해 협지된다.

그 후, 실린더(28)를 반시계 방향으로 회동시키고, 도 1의 이점쇄선으로 나타낸 위치로부터 실선으로 나타낸 위치까지 이동시킨다. 그러면, 후크(30)와 피계합 핀(19)의 계합이 해제된다. 이 상태에서, 회전체(11)를 회전축(12)주위로 회전시킴으로써, 회전체(11)의 외주 부분에 와이어(W)가 권취된다. 와이어(W)가 소정의 복수열 및 복수단만큼 권취되어 비드링(10)이 형성되면, 도시하지 않은 절단기구에 의해 와이어(W)가 소정개소에서 절단된다.

그 후, 실린더(28)를 시계방향으로 회동시키고, 도 1의 이점쇄선으로 나타낸 위치까지 이동시킨다. 그리고, 후크(30)를 피계합 핀(19)에 계합시킨 상태에서, 실린더(28)를 수축시킨다. 그러면, 도 4에 나타낸 바와 같이, 각 캠 팔로워(24)가, 각 캠 그루브(16)의 양단 중의 일방으로부터 타방으로 각각 이동한다. 이에 따라, 각 분할체(22)가 회전축(11)을 향해 각각 이동하고, 비드링(10)의 내경보다 내측에 배치된다.

동시에, 캠 팔로워(40)이 캠 공(17)의 양단 중의 일방으로부터 타방으로 이동하기 때문에, 척 암(34)과 와이어블록(35)에 의해 파지된 와이어(W)의 시작단이 해방된다. 이 상태에서, 비드링(10)을 회전체(11)의 외주 부분으로부터 취출할 수 있다. 취출된 비드링(10)은, 다음의 공정으로 옮겨진다.

따라서, 이 실시형태에 의하면, 이하와 같은 효과를 얻을 수 있다.

1) 비드링 제조장치는, 회전체(11)를 분할한 복수의 분할체(22)를 구비한다. 비드링 제조장치는, 또한, 각 분할체(22)를 확축하는 확축기구(31), 분할체(22)의 확축에 연동하여 와이어(W)의 시작단을 탈착하는 척 기구(32)를 구비한다. 이 때문에, 비드링(10)의 형성시 및 취출시에, 확축기구(31)에 의한 분할체(22)의 확축과 동시에 척 기구(32)에 의한 와이어(W)의 파지 또는 해방이 이루어진다. 즉, 회전체(11)의 확축과 와이어(W)의 탈착을 연동시킴으로써 비드링 제조장치의 구성을 간이화할 수 있다.

2) 확축기구(31)는, 슬리브(13), 원반(15) 및 기판(20)을 갖는다. 기판(20)의 앞면에는, 복수의 분할체(22)가 지지된다. 또한, 확축기구(31)는, 회전축(12)을 중심으로 각 분할체(22)를 직경방향으로 왕복운동 시키는 가이드부재(50), 각 분할체(22)를 확장직경 위치와 수축직경 위치에 이동시키는 캠 부재(60)를 구비한다. 이 때문에, 회전체(11)가 회전하면, 캠 부재(60)의 작용에 의해, 각 분할체(22)가 가이드부재(50)를 따라 직경방향으로 이동하고, 확장직경 위치와 수축직경 위치에 배치된다.

3) 가이드부재(50)는, 기판(20)의 앞면에 고정된 가이드레일(21), 분할체(22)에 고정된 가이드헤드(23)에 의해 구성된다. 캠 부재(60)는, 각 분할체(22)에 고정된 캠 팔로워(24), 원반(15)에 형성된 캠 그루브(16)에 의해 구성된다. 이 경우, 회전체(11)가 회전하면, 각 캠 팔로워(24)가 캠 그루브(16)를 이동함으로써, 각 분할체(22)가 가이드레일(21)에 의해 안내되어 직경방향으로 각각 이동한다. 이리하여, 각 분할체(22)를 원활하게 확축시킬 수 있다.

4) 척 기구(32)는, 척 암(34), 코일스프링(36), 암 부재(39), 및 캠 작동부(70)를 구비한다. 척 암(34)은, 와이어블록(35)과 공히 와이어(W)의 시작단을 파지한다. 코일스프링(36)은, 척 암(34)을 닫는 방향으로 부세한다. 암 부재(39)는, 암 지점축(38)을 중심으로 회동하여, 척 암(34)를 개폐한다. 캠 작동부(70)는, 암 부재(39)를 회동시킨다. 이 경우, 회전체(11)가 회동하면, 캠 작동부(70)의 작용에 의해 암 부재(39)가 암 지점축(38)을 중심으로 회동한다. 이리하여, 척 암(34)과 와이어블록(35)에 의한 와이어(W)의 탈착이 가능하게 된다.

5) 캠 작동부(70)는, 암 부재(39)에 설치된 캠 팔로워(40), 원반(15)에 형성된 캠 공(17)에 의해 구성된다. 이 때문에, 원반(15)이 회동하여 분할체(22)가 확축됨으로써, 캠 팔로워(40) 및 캠 공(17)에 의해, 척 암(34)과 와이어블록(35)를 개폐할 수 있다.

또한, 이 실시형태는, 다음과 같이 변경할 수 있다.

ㆍ캠 팔로워(24)를 원반(15)에 설치하고, 캠 그루브(16)를 분할체(22)에 설치할 수 있다.

ㆍ캠 그루브(16)를 둥근 고리형상으로 형성할 수 있다.

ㆍ척 기구(32)에 있어서, 암 지점축(38)과 지점 핀(33)에 치차를 각각 설치하고, 이들을 치합시킬 수 있다. 이 경우, 암 지점축(38)의 회동이 지점 핀(33)에 전달되어 척 암(34)이 회동한다.

ㆍ실린더(28)의 회동기구를 생략하는 대신, 실린더(28)를 피계합 핀(19)의 상방에 배치할 수 있다. 이 경우, 피스톤로드(29)를 하강시켜 피스톤로드(29)의 선단을 피계합 핀(19)에 계합시키고, 피계합 핀(19)를 도 1의 시계방향으로 회동시킬수 있다.

10: 비드링
11: 회전체
12: 회전축
13: 슬리브
14: 베어링
15: 원반
16: 캠 그루브
17: 캠 공
20: 기판
21: 가이드레일
22: 분할체
23: 가이드헤드
24: 캠 팔로워
31: 확축기구
32: 척 기구
34: 척 암
35: 와이어블록
36: 부세부재로서의 코일스프링
38: 암 지점축
39: 암 부재
40: 캠 팔로워
50: 가이드부재
60: 캠 부재
70: 캠 작동부
W: 와이어

Claims

비드링을 형성하기 위한 와이어가 권취되는 외주면을 갖는 회전체로서, 상기 회전체가 분할되어 복수의 분할체를 형성하는 회전체;
상기 복수의 분할체를 상기 회전체의 직경방향으로 확축(擴縮)하는 확축기구; 및
상기 분할체의 확축에 연동하여 상기 와이어의 시작단을 탈착하는 척 기구;를 구비하는 것을 특징으로 하는,
비드링 제조장치.
제 1 항에 있어서,
상기 확축기구는, 상기 회전축에 연결된 슬리브, 상기 슬리브의 앞면에 베어링을 사이에 두고 지지되는 원반, 및 상기 슬리브의 뒷면에 고정되는 기판을 가지고, 상기 기판의 앞면에는 상기 복수의 분할체가 지지되고,
상기 확축기구는, 상기 회전축을 중심으로 상기 복수의 분할체의 각각을 직경방향으로 왕복운동시키는 가이드부재, 상기 복수의 분할체의 각각을 직경 확장 위치와 직경 수축 위치로 이동시키는 캠 부재를 더 구비하는 것을 특징으로 하는,
비드링 제조장치.
제 2 항에 있어서,
상기 가이드부재는, 상기 기판의 앞면에 고정되고 상기 회전축을 중심으로 상기 기판의 직경방향으로 연장되는 가이드레일, 상기 복수의 분할체의 각각에 고정되고 상기 가이드레일 상을 이동하는 가이드헤드에 의해 구성되고,
상기 캠 부재는, 상기 복수의 분할체의 각각에 고정된 캠 팔로워, 상기 원반에 형성되고 상기 캠 팔로워가 감입되는 캠 그루브에 의해 구성되는 것을 특징으로 하는,
비드링 제조장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 척 기구는, 와이어블록과 공히 상기 와이어의 시작단을 파지하는 척 암, 상기 척 암을 닫는 방향으로 부세(bias)하는 부세부재, 상기 기판에 지지된 암 지점축을 중심으로 회동하여 척 암을 개폐하는 암 부재, 상기 암 부재를 회동시키는 캠 작동부에 의해 구성되는 것을 특징으로 하는,
비드링 제조장치.
제 4 항에 있어서,
상기 캠 작동부는, 암 부재에 설치된 캠 팔로워, 상기 원반에 형성되고 상기 캠 팔로워가 감입되는 캠 공에 의해 구성되고, 상기 원반의 회동에 의해 상기 복수의 분할체가 직경이 수축되는 것과 공히 상기 척 암이 열리는 것을 특징으로 하는,
비드링 제조장치.