KR20220133012A - 압출 프리포머 - Google Patents

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KR20220133012A
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 압출 프리포머는, 본체부; 상기 본체부에 형성되어, 트레드 쿠션 고무를 토출하는 토출부; 및 상기 토출부의 하측에 배치되어 토출되는 상기 트레드 쿠션 고무의 폭을 조절하는 토출폭 조절부를 포함한다.

Description

압출 프리포머{EXTRUSION PREFORMER}
본 발명은 압출 프리포머에 관한 것으로, 보다 상세하게는 타이어용 트레드 제품을 생산하기 위한 압출 프리포머에 관한 것이다.
타이어는 크게 정련, 반제품, 성형, 가류 공정을 통해 완성된다. 그 중, 고무를 이용하기 쉽게 가공하는 반제품 공정에서, 압출, 압연, 비드 등의 공정을 거칠 수 있다.
특히 압출 공정은, 고무를 통해 타이어의 규격에 맞도록 일정한 폭, 두께를 가지는 트레드 고무, 트레드 쿠션 고무 및 사이드월을 사출하는 공정이다. 이러한 고무의 압출 공정시, 트레드 고무와 트레드 쿠션(Tread Cushion) 고무가 층을 이루며 함께 사출될 수 있다.
도 1은 종래 압출 프리포머의 모습을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 압출 프리포머(10)의 토출구(11)를 통해 트레드 고무와 트레드 쿠션 고무가 토출될 수 있다. 이때, 토출구(11) 부분을 형성하는 토출폭부(10a)가 압출 프리포머(10)와 일체로 형성될 수 있다.
트레드 고무는 토출구(11)를 통해 토출되고, 트레드 쿠션 고무는 토출폭부(10a)의 사이 공간으로 토출되는데, 이때 토출폭부(10a)가 압출 프리포머(10)와 일체로 형성되어 있으며, 토출폭부(10a)가 형성하는 토출 폭(w1)이 토출구(11)가 형성하는 토출폭(w2)과 거의 일치하므로, 트레드 쿠션 고무와 트레드 고무의 폭이 거의 동일하게 사출되어 트레드 고무층과 트레드 쿠션 고무 층이 서로 거의 오버랩(Overlap)될 수 있다.
트레드 고무는 노면과 접촉하는 부분이며, 트레드 쿠션 고무는 트레드 고무보다 강성이 약한 재질로 형성되는바, 타이어의 주행시 트레드 쿠션 고무가, 트레드 쿠션 고무와 거의 오버랩된 트레드 고무층의 가장자리에서 트레드 고무층이 위치한 부분으로 침투하여 노면과 접촉함으로써 타이어의 숄더(Shoulder)부가 뜯어지는 현상이 발생할 수 있다. 이와 같이, 타이어의 주행 중 타이어의 접지면이 일부 뜯어지는(Bitting) 현상을 청킹(Chungking) 현상이라고 일컫는다.
다만 도 1과 같은 종래 압축 프리포머를 사용할 경우, 트레드 쿠션 고무층과 트레드 층의 토출 폭이 거의 일치하여 두 층이 거의 오버랩 되므로 청킹 현상이 일어날 확률이 높아질 수 있다.
이에 트레드 쿠션 고무층이 트레드 고무층의 가장자리를 통해 노면과 접촉되지 않도록 하기 위하여 트레드 쿠션 고무층의 토출 폭을 조절할 필요가 있다.
본 발명의 해결하고자 하는 과제는, 트레드 쿠션 고무의 토출 폭을 조절하여 청킹 현상을 방지할 수 있는 압출 프리포머를 제공하는 것이다.
다만 이러한 과제는 예시적인 것으로, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이에 한정되지 않는다.
본 발명의 일 실시예에 따른 압출 프리포머는, 본체부; 상기 본체부에 형성되어, 트레드 쿠션 고무를 토출하는 토출부; 및 상기 토출부의 하측에 배치되어 토출되는 상기 트레드 쿠션 고무의 폭을 조절하는 토출폭 조절부를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 압출 프리포머에서, 상기 토출폭 조절부는 토출폭 조절 블록을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 압출 프리포머에서, 상기 토출폭 조절부는 상기 토출폭 조절 블록을 교체하여 상기 토출부의 토출폭을 조절할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 압출 프리포머에서, 상기 본체부에는 상기 토출폭 조절 블록이 결합되는 체결부가 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 압출 프리포머에서, 상기 토출폭 조절부는 상기 토출부의 양측 하단에 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 압출 프리포머에서, 상기 토출폭 조절부는 레버부를 포함하고, 상기 레버부가 이동되면서 상기 토출폭 조절부가 이동되며 상기 토출부의 토출폭이 조절될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 압출 프리포머에서, 상기 토출폭 조절부는 솔레노이드부를 포함하고, 전기적 신호에 따라 솔레노이드부가 구동하여 상기 토출폭 조절부가 이동되며 상기 토출부의 토출폭이 조절될 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점은 이하의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용, 청구범위 및 도면으로부터 명확해질 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 압출 프리포머는, 트레드 쿠션 고무의 토출 폭을 조절하여 트레드 쿠션 고무층의 접지면 침투로 인한 청킹 현상을 개선 함으로써 타이어의 품질을 향상시킬 수 있다.
또한 본 발명의 일 실시예에 따른 압출 프리포머는, 트레드 쿠션 고무가 토출되는 부분만 부품을 교체해도 트레드 쿠션 고무의 토출폭을 조절할 수 있어 트레드 쿠션 고무의 토출폭 조절을 위한 비용을 절감할 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 종래 압출 프리포머의 모습을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압출 프리포머 및 토출폭 제어부를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압출 프리포머를 통해 토출되는 트레드 쿠션 고무층의 토출폭이 조절되는 모습을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 토출된 트레드 쿠션 고무층의 폭이 트레드 고무층에 비해 좁게 형성된 모습을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 압출 프리포머를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 압출 프리포머를 나타낸 도면이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 발명의 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시예로 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 다른 실시예에 도시되어 있다 하더라도, 동일한 구성요소에 대하여서는 동일한 식별부호를 사용한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타냈으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
이하의 실시예에서, x축, y축 및 z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, x축, y축 및 z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 압출 프리포머에 대해 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압출 프리포머 및 토출폭 제어부를 나타낸 도면이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압출 프리포머를 통해 토출되는 트레드 쿠션 고무층의 토출폭이 조절되는 모습을 나타낸 도면이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 토출된 트레드 쿠션 고무층의 폭이 트레드 고무층에 비해 좁게 형성된 모습을 나타낸 도면이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 압출 프리포머는, 본체부(100), 본체부(100)에 형성되어 트레드 쿠션 고무(TC)를 토출하는 토출부(110) 및 토출부(110)의 하측에 배치되어 토출되는 트레드 쿠션 고무(TC)의 폭을 조절하는 토출폭 조절부(120)를 포함한다.
트레드 고무(T)는 토출부(110)의 상측 공간으로 토출되고, 트레드 쿠션 고무(TC)는 토출부(110)의 하측으로 토출될 수 있다. 토출 후 트레드 고무(T)는 트레드 고무층으로, 트레드 쿠션 고무(TC)는 트레드 쿠션 고무층으로 층상 구조를 형성할 수 있다. 이때 트레드 쿠션 고무(TC)는 토출부(110)의 하측으로 토출되면서, 토출부(110)의 양측 하단에 배치된 토출폭 조절부(120)를 통해 토출폭이 조절될 수 있다.
종래에는 압출 프리포머의 트레드 쿠션 고무층의 토출폭이 트레드 고무층의 토출폭과 대응되도록 토출되어, 타이어의 주행시 노면과 접촉하는 트레드 고무층의 가장자리 부분으로 트레드 쿠션 고무층이 침투하고, 트레드 고무층에 비해 상대적으로 강도가 약한 트레드 쿠션 고무층이 트레드 고무층으로 침투 후 노면과의 접촉에 의해 뜯어짐으로써 트레드부 중 숄더부의 표면이 일부 뜯어지는 청킹 현상이 발생할 수 있다.
이에 본 발명의 일 실시예에 따르면, 토출폭 조절부(120)를 통해 트레드 쿠션 고무층(TC)의 토출폭을 조절함으로써, 도 4에 도시된 바와 같이 트레드 고무층(T)의 가장자리(TE)로부터 설정 거리(W)만큼 이격된 위치에 트레드 쿠션 고무층(TC)이 자리잡을 수 있도록 할 수 있다.
이를 통해 트레드 고무층(T)이 트레드 쿠션 고무층(TC)의 가장자리를 커버할 수 있게 되어 트레드 쿠션 고무층(TC)의 트레드 고무층(T)의 가장자리(TE)를 통해 타이어의 표면부 및 노면(G)으로 침투하지 못하도록 할 수 있다.
이와 같이, 토출폭 조절부(120)를 통해 트레드 쿠션 고무층(TC)의 폭을 줄일 수 있다. 트레드 고무층(T)의 폭이 달라짐에 따라, 트레드 쿠션 고무층(TC)이 트레드 고무층(T)의 폭보다 작은 폭을 가지도록 조절할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 토출폭 조절부(120)는 토출폭 조절 블록(120a, 120b, 120c, 120d)을 포함할 수 있다. 즉, 토출폭 조절 블록(120a, 120b, 120c, 120d)은 다양한 트레드 쿠션 고무층(TC)이 다양한 토출폭을 가지도록 할 수 있다.
제1 토출폭 조절 블록(120a)은 제1 조절폭(w1)을 가질 수 있다. 즉, 트레드 쿠션 고무층(TC1)은 통과 폭(TC)으로부터 트레드 쿠션 고무층의 양단의 폭이 제1 조절폭(w1)만큼 감소한 폭(TC1)을 가지도록 토출될 수 있다.
제2 토출폭 조절 블록(120b)은 제2 조절폭(w2)을 가질 수 있다. 즉, 트레드 쿠션 고무층(TC2)은 통과 폭(TC)으로부터 트레드 쿠션 고무층의 양단의 폭이 제2 조절폭(w2)만큼 감소한 폭(TC2)을 가지도록 토출될 수 있다.
제3 토출폭 조절 블록(120c)은 제3 조절폭(w3)을 가질 수 있다. 즉, 트레드 쿠션 고무층(TC3)은 통과 폭(TC)으로부터 트레드 쿠션 고무층의 양단의 폭이 제3 조절폭(w3)만큼 감소한 폭(TC3)을 가지도록 토출될 수 있다.
제4 토출폭 조절 블록(120d)은 제4 조절폭(w4)을 가질 수 있다. 즉, 트레드 쿠션 고무층(TC4)은 통과 폭(TC)과 동일한 폭(TC4)을 가지도록 토출될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 본체부(100)에는 토출폭 조절 블록(120)이 결합되는 체결부(121)가 형성될 수 있다. 토출폭 조절부(120)는 체결부(121)를 통해 토출폭 조절 블록(120)을 교체하여 토출부(110)의 토출폭을 조절할 수 있다.
이하, 도 5를 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 압출 프리포머에 대해 설명한다. 후술되어 있지 않은 내용은 본 발명의 일 실시예에 따른 압출 프리포머의 설명을 참조할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 압출 프리포머를 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 압출 프리포머는, 레버부(121')를 포함할 수 있다. 즉, 토출부 조절부(120')는 본체부(100')와 슬라이딩 결합되어 있으며, 사용자는 토출부 조절부(120')와 결합된 레버부(121')를 이동시킬 수 있다. 이때, 레버부(121')가 트레드 쿠션 고무의 토출폭과 평행한 방향으로 이동되면서 토출폭 조절부(120')가 이동되며 토출부(110')의 토출폭이 조절될 수 있다.
이하, 도 6을 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 압출 프리포머에 대해 설명한다. 후술되어 있지 않은 내용은 본 발명의 일 실시예에 따른 압출 프리포머의 설명을 참조할 수 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 압출 프리포머를 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 압출 프리포머에서, 토출부 조절부(120'')에는 솔레노이드부(122'')가 결합될 수 있다. 솔레노이드부(122'')는 제어부(미도시)로부터 전기적 신호를 인가 받은 후 토출부 조절부(120'')를 트레드 쿠션 고무의 토출폭과 평행한 방향으로 이동시킬 수 있다.
사용자는 토출되어야 할 트레드 고무의 토출폭 사양을 파악하고, 트레드 쿠션 고무가 트레드 고무의 토출폭보다 더 작은 토출폭을 가지도록 트레드 쿠션 고무의 토출폭을 설정할 수 있다. 그 후 트레드 쿠션 고무의 토출폭 정보를 제어부(미도시)에 전달할 수 있다.
제어부(미도시)는, 솔레노이드부(122'')에 전기적 신호를 인가하여, 트레드 쿠션 고무의 토출폭이 설정된 토출폭을 가지도록 토출부 조절부(120'')를 이동시킬 수 있다. 토출부 조절부(120'')는 본체부(100'')와 슬라이딩 결합될 수 있으며, 솔레노이드부(122'')가 구동되면 토출부 조절부(120'')는 트레드 쿠션 고무의 토출폭과 평행한 방향으로 이동되면서 토출부(110'')의 토출폭을 조절할 수 있다.
이와 같이 도면에 도시된 실시예를 참고로 본 발명을 설명하였으나, 이는 예시에 불과하다. 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 갖는 자라면 실시예로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 충분히 이해할 수 있다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위에 기초하여 정해져야 한다.
실시예에서 설명하는 특정 기술 내용은 일 실시예들로서, 실시예의 기술 범위를 한정하는 것은 아니다. 발명의 설명을 간결하고 명확하게 기재하기 위해, 종래의 일반적인 기술과 구성에 대한 기재는 생략될 수 있다.
또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재는 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로 표현될 수 있다. 또한, "필수적인", "중요하게" 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.
발명의 설명 및 청구범위에 기재된 "상기" 또는 이와 유사한 지시어는 특별히 한정하지 않는 한, 단수 및 복수 모두를 지칭할 수 있다. 또한, 실시 예에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 발명의 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다. 또한, 실시예에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 실시예들이 한정되는 것은 아니다.
실시예에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 실시예를 상세히 설명하기 위한 것으로서 청구범위에 의해 한정되지 않는 이상, 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 실시예의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 통상의 기술자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.
100: 본체부
110: 토출부
120: 토출폭 조절부
121': 레버부
122'': 솔레노이드부

Claims (7)

  1. 본체부;
    상기 본체부에 형성되어, 트레드 쿠션 고무를 토출하는 토출부; 및
    상기 토출부의 하측에 배치되어 토출되는 상기 트레드 쿠션 고무의 폭을 조절하는 토출폭 조절부를 포함하는 압출 프리포머.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 토출폭 조절부는 토출폭 조절 블록을 포함하는 압출 프리포머.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 토출폭 조절부는 상기 토출폭 조절 블록을 교체하여 상기 토출부의 토출폭을 조절하는 압출 프리포머.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 본체부에는 상기 토출폭 조절 블록이 결합되는 체결부가 형성되는 압출 프리포머.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 토출폭 조절부는 상기 토출부의 양측 하단에 배치되는 압출 프리포머.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 토출폭 조절부는 레버부를 포함하고,
    상기 레버부가 이동되면서 상기 토출폭 조절부가 이동되며 상기 토출부의 토출폭이 조절되는 압출 프리포머.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 토출폭 조절부는 솔레노이드부를 포함하고,
    전기적 신호에 따라 솔레노이드부가 구동하여 상기 토출폭 조절부가 이동되며 상기 토출부의 토출폭이 조절되는 압출 프리포머.
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