KR20230060651A - 가류기 로더 및 언로더 센터링 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가류기 로더 및 언로더 센터링 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 그린타이어를 가류기에 투입 및 제거시키는 로더 및 업로더에 설치되어, 가류기의 센터 포스트와의 센터링을 확인할 수 있는 센터링장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가류기 로더 및 언로더 센터링장치는, 로더 및 언로더의 상부면으로부터 수직방향으로 연장 형성되고, 원주방향을 따라 일정간격만큼 이격되어 나란히 설치되는 복수개의 수직프레임과, 상기 복수개의 수직프레임의 상부 끝단에서 중심축 방향으로 연장 형성되는 복수개의 수평프레임과, 상기 복수개의 수평프레임이 맞닿는 지점으로부터 하부를 향해 연장 형성되는 센터샤프트 및 상기 센터샤프트의 하부에 구성되고, 타이어 가류기의 센터포스트와의 접촉여부를 감지하여 센터링유무를 확인하는 센터링감지부를 포함한다.

Description

가류기 로더 및 언로더 센터링 장치{Vulcanizer Loader and Unloader Centering Device}

본 발명은 가류기 로더 및 언로더 센터링 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 그린타이어를 가류기에 투입 및 제거시키는 로더 및 업로더에 설치되어, 가류기의 센터 포스트와의 센터링을 확인할 수 있는 센터링장치에 관한 것이다.

본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 이 섹션에 설명되는 내용들은 이 출원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니며, 이 섹션에 포함된다고 하여 종래 기술이라고 인정되는 것은 아니다.

타이어를 제조하는 과정에서, 고무 반제품들을 통해 성형된 그린타이어를 가류기에 넣고 설정된 시간, 온도, 압력을 가해 배합된 고무를 화학적으로 결합시키는 가류공정을 거치게 된다. 여기서, 상기 가류공정은 가류금형이 내부에 설치된 가류기 내에 그린타이어를 넣고, 상기 그린타이어의 내부에 장착되는 가류 블래더가 팽창되면서 그린타이어를 가류금형 방향으로 압박하고 일정 시간 동안 설정된 압력과 온도를 부여하여 그린타이어 외면에 가류금형의 내면 형상대로 성형된다.

타이어 가류공정에서 중요한 요소 중의 하나로써, 센터링(Centering)이 존재한다. 상기 센터링 이슈가 발생하는 한 요소로써 가류 블래더와 그린타이어의 센터링 문제인데, 그린타이어가 가류기 내에 삽입되어 가류공정이 이루어지는 과정에서 가류 블래더가 팽창될 때 가류 블래더의 센터와 그린타이어의 센터가 일치하지 않게 되면 타이어 완제품의 균일성(Uniformity)이 감소한다는 문제점이 있다.

상기와 같은 센터링 문제가 발생하는 또 다른 요소로써, 그린타이어를 가류기 내에 투입 및 제거시키기 위하여 로더(Loader)와 언로더(Unloader)를 사용하는데, 상기 로더(Loader)는 그린타이어를 가류기 내에 투입시키고, 가류된 타이어를 언로더(Unloader)를 통해 제거한다. 상기 로더와 언로더는 그린타이어의 비드부에 걸리는 슈(Shoe) 구성에 의해 타이어 비드를 고정시킨 상태에서 가류기에 투입 및 제거하게 되는데, 로더, 언로더는 가류기의 센터포스트 정 중앙에 위치되어야 한다. 만약 로더의 센터링이 어긋난다면 그린타이어의 하측 비드부 고무흐름이 한쪽 방향으로 치우치게 되면서 비드의 센터링 불량이 발생한다는 문제점이 있고, 언로더의 센터링이 어긋난다면 가류 후 제품인출 과정에서 PCI 림의 정 중앙에 로딩되지 못하면서 PCI 불량이 발생될 수 있고 가류 후 타이어가 언로더의 슈에 걸리지 않아 타이어를 제거하지 못하게 되고, 불완전하게 걸리더라도 비드의 굴곡 불량이 발생하면서 타이어 품질의 저하를 야기한다는 문제점이 존재한다.

1. 한국 특허등록 제10-13332496호(2019.06.25 공개)

본 발명은, 그린타이어를 가류기에 투입 및 제거시키는 로더 및 업로더에 설치되어, 가류기의 센터 포스트와의 센터링을 확인할 수 있는 센터링장치를 제공하고자 한다.

또한, 상술한 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 이하의 설명으로부터 또 다른 기술적 과제가 도출될 수도 있음은 자명하다.

본 발명의 일 실시예에 따른 가류기 로더 및 언로더 센터링장치는, 로더 및 언로더의 상부면으로부터 수직방향으로 연장 형성되고, 원주방향을 따라 일정간격만큼 이격되어 나란히 설치되는 복수개의 수직프레임과, 상기 복수개의 수직프레임의 상부 끝단에서 중심축 방향으로 연장 형성되는 복수개의 수평프레임과, 상기 복수개의 수평프레임이 맞닿는 지점으로부터 하부를 향해 연장 형성되는 센터샤프트 및 상기 센터샤프트의 하부에 구성되고, 타이어 가류기의 센터포스트와의 접촉여부를 감지하여 센터링유무를 확인하는 센터링감지부를 포함한다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 센터링감지부가 센터포스트와 접촉하지 않은 경우 상기 센터링감지부와 센터포스트와의 이격된 거리를 측정하는 거리감지센서와, 상기 이격된 거리만큼 로더 및 언로더를 이동시켜 위치를 조정하는 제어모터를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 복수개의 수직프레임에서 상기 센터포스트를 향하도록 설치되며, 센터포스트와의 거리를 측정하는 레이저센서를 더 포함하고, 상기 레이저센서로부터 측정된 거리값을 비교분석하여, 모든 레이저센서에서 측정된 거리값이 동일해지도록 상기 로더 및 언로더를 이동시켜 위치를 조정하는 제어모터를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 로더 및 언로더의 센터링 여부를 확인함으로써, 비드의 센터링이나 굴곡불량 등으로 인한 불량발생을 예방할 수 있으며, 거리를 측정하는 방식뿐만 아니라 설치된 구조물로부터 센터링 유무를 육안으로도 간단히 확인할 수 있다는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따르면, off-centering시에는 이격된 거리만큼을 이동시켜 센터를 맞추는 장치를 제어함으로써 센터링이 용이하게 이루어진다는 장점이 있다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 종래 가류기에 형성되는 센터포스트와, 슈를 이용하여 고정된 그린타이어를 가류기에 투입시키는 로더를 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 종래 가류기에 형성되는 센터포스트와, 슈가 형성된 로더 및 언로더를 개략적으로 도시한 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가류기 로더 및 언로더 센터링장치의 사시도.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 가류기 로더 및 언로더 센터링장치의 사시도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 가류기 로더 및 언로더 센터링장치에 있어서, off-centering시에 센터를 맞추기 위한 프로세스를 도시한 도면.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 따른 가류기 로더 및 언로더 센터링장치의 구성, 동작 및 작용효과에 대하여 살펴본다. 참고로, 이하 도면에서, 각 구성요소는 편의 및 명확성을 위하여 생략되거나 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 반영하는 것은 아니다. 또한, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭하며 개별 도면에서 동일 구성에 대한 도면 부호는 생략하기로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 가류기 로더 및 언로더 센터링장치는, 로더 및 언로더(L)의 상부면으로부터 수직방향으로 연장 형성되고, 원주방향을 따라 일정간격만큼 이격되어 나란히 설치되는 복수개의 수직프레임(10)과, 상기 복수개의 수직프레임(10)의 상부 끝단에서 중심축 방향으로 연장 형성되는 복수개의 수평프레임(20)과, 상기 복수개의 수평프레임(20)이 맞닿는 지점으로부터 하부를 향해 연장 형성되는 센터샤프트(30) 및 상기 센터샤프트(30)의 하부에 구성되고, 타이어 가류기의 센터포스트(C)와의 접촉여부를 감지하여 센터링유무를 확인하는 센터링감지부(40)를 포함한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 상기 로더 및 언로더(L)는 그린타이어를 가류기 내에 투입 및 제거시키기 위한 구성으로, 그린타이어 내측에서 원주방향을 따라 복수개가 배치되는 슈(shoe)가 그린타이어의 비드부에 걸리도록 하여 그린타이어를 고정시킨 상태로 로더 및 언로더(L)가 가류기를 향해 이동하게 된다. 여기서, 상기 로더 및 언로더(L)는 가류기의 센터포스트 정 중앙에 그린타이어의 정 중앙이 위치되도록 할 필요가 있어 본 발명에서는 그린타이어가 고정된 로더 및 언로더(L)의 중앙과 가류기의 센터포스트(C)가 일치되도록 하는 기술을 개시한다.

우선, 로더 및 언로더(L)의 상부면으로부터 수직방향으로 연장 형성되고, 원주방향을 따라 일정간격만큼 이격되어 나란히 설치되는 복수개의 수직프레임(10)을 포함할 수 있다. 상기 로더 및 언로더(L)는 소정의 두께를 가진 링 형상으로 이루어지며, 그 내부에는 타이어 반경방향으로 확장되면서 그린타이어의 비드를 고정시키는 슈(shoe)가 다수 설치될 수 있다. 상기 로더 및 언로더(L)의 상부에서 수직방향으로 연장 형성되는 복수개의 수직프레임(10)이 설치될 수 있으며, 복수개의 수직프레임(10)이 타이어 로더 및 언로더(L)의 원주방향을 따라 똑같은 간격만큼 이격되어 배치되는 구조를 가지는 것이 바람직하다.

이렇게 배치된 복수개의 수직프레임(10)의 상부 끝단에서 중심축 방향으로 연장 형성되는 복수개의 수평프레임(20)을 포함할 수 있다. 상기 수평프레임(20)은 복수개의 수직프레임(10) 상부에서 모든 수직프레임(10)과 동일한 이격거리를 가진 중심축을 향하도록 연장될 수 있다. 또한, 상기 수직프레임(10)과 수평프레임(20)에 의해 형성된 구조물이 로더 및 언로더(L) 상에서 안정적으로 설치되기 위하여 중심축을 향해 연장되어 맞닿는 수평프레임(20)뿐만 아니라 양옆의 수직프레임(10)이 상호 연결되도록 설치되는 연결프레임(21)을 더 포함할 수 있다.

다음으로, 상기 복수개의 수평프레임(20)이 맞닿는 지점으로부터 하부를 향해 연장 형성되는 센터샤프트(30)를 포함할 수 있다. 상기 복수개의 수평프레임(20)이 중심축 방향을 향해 연장되면서 모든 수평프레임(20)이 맞닿는 위치에서 하부로 연장 형성되는 상기 센터샤프트(30)는 그린타이어 내부를 관통하여 가류기, 보다 정확하게는 가류기에 설치된 센터포스트(C)까지 연장 형성될 수 있다.

상기 센터샤프트(30)의 하단부에 구성되고, 타이어 가류기의 센터포스트(C)와의 접촉여부를 감지하여 센터링유무를 확인하는 센터링감지부(40)를 포함한다. 상기 센터링감지부(40)는 특정 물체와의 접촉여부를 확인하기 위한 장치로, 상기 로더 및 언로더(L)가 그린타이어와 함께 이동된 상태에서, 본 발명에서 개시하는 센터링장치를 설치하고 나서, 상기 센터샤프트(30) 하부에 설치된 센터링감지부(40)가 센터포스트(C)와 접촉하는지 여부를 확인함으로써 센터링유무를 확인할 수 있다. 예를 들어, 상기 센터포스트(C)에 센터링감지부(40)가 만나게 되면 센터링이 잘 되었다고 판단되어 다음 가류공정이 진행되지만, 만약 센터포스트(C)와 일정간격 이격되어 위치되는 경우 센터링이 잘 되있지 않다고 판단하고, 제어부(도면 미도시)로 해당정보를 송신하게 된다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 센터링감지부(40)가 센터포스트(C)와 접촉하지 않은 경우 상기 센터링감지부(40)와 센터포스트(C)와의 이격된 거리를 측정하는 거리감지센서(S)와, 상기 이격된 거리만큼 로더 및 언로더(L)를 이동시켜 위치를 조정하는 제어모터(M)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

전술한 바와 같이, 센터링감지부(40)가 센터포스트(C)와 접촉하지 못하여 센서에서 별다른 감지를 하지 못한 경우, 정확하게 센터링이 되지 않은 것이므로, 해당 정보를 제어부를 통해 수신하게 되면, 상기 제어부에서는 거리감지센서(S)를 통해 센터링감지부(40)와 센터포스트(C)와의 직선거리를 측정하게 된다. 이격된 거리가 측정되면 해당 정보를 획득한 제어부에서는 제어모터(M)를 작동시켜 상기 로더 및 언로더(L)의 위치를 이동시켜 센터링감지부(40)가 센터포스트(C)에 접촉하도록 위치시킬 수 있다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 복수개의 수직프레임(20)에서 상기 센터포스트(C)를 향하도록 설치되며, 센터포스트(C)와의 거리를 측정하는 레이저센서(G)를 더 포함하고, 상기 레이저센서(G)로부터 측정된 거리값을 비교분석하여, 모든 레이저센서에서 측정된 거리값이 동일해지도록 상기 로더 및 언로더를 이동시켜 위치를 조정하는 제어모터(M)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 로더 및 언로더(L)를 센터링시키기 위한 또 다른 실시예로, 상기 수직프레임(20)의 일측에 설치되며, 바람직하게는 수직프레임(20)에서 중심축방향을 향해 레이저가 조사되도록 설치되는 레이저센서(G)를 더 포함할 수 있다. 상기 레이저센서(G)가 센터포스트(C)를 향해 레이저를 쏴 측정된 거리값을 상호 비교분석하여, 모든 측정값이 일치하면 로더 및 언로더(L)의 중심과 센터포스트(C)가 일치한 것으로 센터링된 것을 의미하고, 만약 서로 다른 측정값을 갖게 되면, 제어부에서 상기 제어모터(M)를 작동시켜 모든 레이저센서(G)에서 측정된 거리값이 동일해지도록 로더 및 언로더(L)를 이동시켜 위치를 조정할 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 수직프레임
20 : 수평프레임
21 : 연결프레임
30 : 센터샤프트
40 : 센터링감지부
L : 로더 및 언로더
C : 센터포스트
S : 거리감지센서
M : 제어모터
G : 레이저센서

Claims (3)

1. 로더 및 언로더의 상부면으로부터 수직방향으로 연장 형성되고, 원주방향을 따라 일정간격만큼 이격되어 나란히 설치되는 복수개의 수직프레임;
   상기 복수개의 수직프레임의 상부 끝단에서 중심축 방향으로 연장 형성되는 복수개의 수평프레임;
   상기 복수개의 수평프레임이 맞닿는 지점으로부터 하부를 향해 연장 형성되는 센터샤프트; 및
   상기 센터샤프트의 하부에 구성되고, 타이어 가류기의 센터포스트와의 접촉여부를 감지하여 센터링유무를 확인하는 센터링감지부;
   를 포함하는 로더 및 언로더 센터링장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 센터링감지부가 센터포스트와 접촉하지 않은 경우 상기 센터링감지부와 센터포스트와의 이격된 거리를 측정하는 거리감지센서와,
   상기 이격된 거리만큼 로더 및 언로더를 이동시켜 위치를 조정하는 제어모터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 로더 및 언로더 센터링장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 복수개의 수직프레임에서 상기 센터포스트를 향하도록 설치되며, 센터포스트와의 거리를 측정하는 레이저센서를 더 포함하고,
   상기 레이저센서로부터 측정된 거리값을 비교분석하여, 모든 레이저센서에서 측정된 거리값이 동일해지도록 상기 로더 및 언로더를 이동시켜 위치를 조정하는 제어모터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 로더 및 언로더 센터링장치.

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