KR960003490Y1

KR960003490Y1 - Apparatus for partially vulcanizing tire bead

Info

Publication number: KR960003490Y1
Application number: KR92002042U
Authority: KR
Inventors: 손봉영
Original assignee: 윤양중; 주식회사 금호
Priority date: 1992-02-12
Filing date: 1992-02-12
Publication date: 1996-04-24
Also published as: KR930019552U

Abstract

내용 없음.No content.

Description

Part Vulcanizer of Tire Bead

제1a도는 비드의 처음과 끝을 나타낸 단면도.Figure 1a is a cross-sectional view showing the beginning and end of the bead.

제1b도는 비드의 단부를 절단한 단면도.Figure 1b is a cross-sectional view of the end of the bead cut.

제2도는 본 고안에 따른 비드의 부분 가황장치.2 is a partial vulcanization apparatus of the beads according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 비드의 끝부분 2 : 비드의 시작부분1: end of bead 2: beginning of bead

3 : 고무 4 : 상가열판3: rubber 4: upper heating plate

5 : 하가열판5: heating plate

본 고안은 타이어에 사용되는 비드부품의 흐트러짐을 방지시켜 타이어의 내구력 및 승차감을 개선시키기 위한 타이어 비드의 부분 가황장치에 관한 것이다.The present invention relates to a partial vulcanizing device of a tire bead for preventing the dispersal of the bead parts used in the tire to improve the durability and ride comfort of the tire.

종래의 공기입 타이어는 여러 반제품들을 준비한 후 성형공정에서 각 반제품들을 규정된 부분에 부착하여 일정한 형태를 갖춘 다음 타이어 가류 몰드속에 넣고 일정시간을 열을 가한 후 제조한다. 이 반제품중의 하나인 비드는 자동차의 림과 접촉되어 타이어의 내압 유지, 하중지지는 물론 펑크시 자동차의 림으로부터 타이어가 떨어져 나가는 것을 방지시켜 주고 승차감 및 조정성에도 영향을 미치게 된다. 이러한 타이어의 비드재료는 일반적으로 고탄소강을 신선하여 원형 혹은 사각으로 제조하여 사용하며 고무와의 접착을 위하여 탄소강 위에 황동, 아연 혹은 청동을 도금시켜 사용한다.Conventional pneumatic tires are prepared after preparing several semi-finished products, attaching each semi-finished product to a prescribed part in a molding process, and then putting the semi-finished products into a tire vulcanization mold and applying heat for a predetermined time. The bead, one of these semi-finished products, comes into contact with the rim of the car to maintain the internal pressure of the tire, support the load, and prevent the tire from falling off the rim of the car during a puncture and affect ride comfort and maneuverability. The bead material of these tires is generally made of high carbon steel, made of round or square, and plated with brass, zinc or bronze on carbon steel for adhesion to rubber.

비드의 제조공정은 타이어 제조업체에 따라 다르나 일반적으로 타이어의 크기나 용도에 따라 강선의 형상과 크기를 결정한 후 적절한 강도가 유지되도록 강선을 배열시키고, 사각, 원형 혹은 육각의 형태가 유지되도록 압출기에서 강선에 고무를 입힌 후 비드성형기에서 일정 크기의 링모양으로 단위비드를 제조한다.The manufacturing process of the beads varies depending on the tire manufacturer, but in general, after determining the shape and size of the steel wire according to the size or use of the tire, the steel wires are arranged to maintain proper strength, and the steel wire in the extruder to maintain the shape of square, round or hexagon. After the rubber is coated, unit beads are manufactured in a ring shape of a predetermined size in a bead molding machine.

제조된 비드는 카카스 플라이의 양측끝에 넣고 성형을 실시한다. 타이어에 사용되는 비드는 용도에 적합한 강도를 얻기 위해 몇가닥의 강선을 배열시킨 후 접착을 위하여 압출기 속으로 비드를 통과시켜 고무를 도포한다. 고무가 도포된 강선들은 설계된 사양에 따라 몇회 감겨진다. 타이어의 비드는 일반적으로 선과 회를 가진 사각으로 형성되어 있기 때문에 제1도에 나타낸 바와 같이 단위비드에는 시작부분과 끝부분이 발생되게 된다. 비드위에 입혀진 고무는 가황시 열에 의해 흐름이 발생하기 때문에 비드의 형상이 변화된다. 특히 처음 시작부분과 끝부분은 비드를 구성하고 있는 강선들의 흐트러짐이 매우 심하여 형상변화가 심하며 이러한 형상변화가 발생되면 설계 제품과 실제 제품간에 성능의 차가 발생된다. 특히 비드의 강도, 내구력, 승차감 등에 악 영향을 미친다. 상기의 문제점을 해결하기 위해 일부 타이어 제조사에서는 비드를 한가닥 사용하여 사각 혹은 원형으로 만들어진 비드를 사용하고 있으나 가격이 비싸고, 보관하기가 곤란한 결점이 있다.Prepared beads are placed at both ends of the carcass ply and molded. Beads used in tires are laid with a few strands of steel to obtain the strength appropriate for the application and then passed through the beads into the extruder for adhesion to apply rubber. Rubber coated wires are wound several times according to the designed specifications. Since the bead of the tire is generally formed in a square having a line and a turn, the start and end portions are generated in the unit bead as shown in FIG. The rubber coated on the beads changes the shape of the beads because the flow is generated by heat during vulcanization. In particular, the beginning and the end of the bead is very disturbed in the steel wires constituting the bead, the shape change is severe, and when such a shape change occurs, the performance difference between the design product and the actual product occurs. In particular, it adversely affects bead strength, durability, and ride comfort. In order to solve the above problems, some tire manufacturers use beads made of squares or circles using a single strand of beads, but are expensive and difficult to store.

이 때문에 대부분의 타이어 제조사들은 링형상으로 단위비드를 제조한 후 상기 단위비드를 부분가황장치속에 일정시간 넣고 가황시켜서 타이어 가황중에 비드를 감싸고 있는 고무의 흐름을 억제시키는데 그 결과 비드의 흐트러짐이 방지되지만 처음 시작부분과 끝부분에서는 비드의 흐트러짐이 심하게 발생되고 나머지 부분에서는 거의 변화가 없게 된다. 따라서 비드의 전부위를 부분 가황시킬 필요는 없다. 또한 단위비드를 가열장치 속에 넣고 부분 가황을 실시하면 표면의 고무는 산화되거나 고무에 첨가된 약품들이 고무표면으로 석출되어 비드를 카카스부와 접촉시켜 성형할 때 점착이 잘 이루어지지 않기 때문에 작업성이 불량하고 가황후에도 접착이 되지 않아 타이어의 안정성 및 수명에 영향을 미칠 수 있으며 특히 생산량이 많은 제조사에서는 많은 가열(가황)장치가 요구되고, 작업절차도 복잡한 결점이 있다.For this reason, most tire makers manufacture unit beads in a ring shape and vulcanize the unit beads in a partial vulcanization unit for a predetermined time to suppress the flow of rubber that surrounds the beads during tire vulcanization. At the beginning and end of the bead is badly disturbed and the rest is almost unchanged. Therefore, it is not necessary to partially vulcanize the entire top of the beads. In addition, when unit beads are placed in a heating device and partially vulcanized, the rubber on the surface is oxidized or chemicals added to the rubber precipitate on the rubber surface. This poor and poor adhesion after vulcanization may affect the stability and life of the tire, especially in the production of a large number of manufacturers need a lot of heating (vulcanization) device, there is a complex defect in the working procedure.

일반적으로 비드는 사용 용도 및 목적에 적합하도록 고탄소강을 신선하여 사용하는데 이때 고무와의 접착을 위하여 고탄소강 위에 아연, 황동 및 청동을 도금시켜 사용하고 있고 사용용도 및 목적에 따라 일정한 크기로 신선된 강선을 1가닥 이상 배열시킨 후 고무를 입히기 위하여 압출기를 통과시킨다. 고무가 입혀진 강선들은 규정된 규격에 의해 비드성형기 드럼상에서 일정한 크기로 몇회 감은 후 절단한다. 이렇게 성형된 단위비드는 일정한 절차를 거친 후 다른 반제품들과 조합하여 타이어가 만들어진다. 가황시 비드는 강철위에 고무가 도포되어 있으므로 가황시 고무가 열에 의해 흐름이 발생되기 때문에 설계되어진 비드 형상을 얻을 수 없다. 형상의 흐트러짐을 비드 성형 시작부분과 끝부분에서 가장 심하다.Generally, bead is used to draw high carbon steel to suit the purpose and purpose of use. At this time, zinc, brass and bronze are plated on the high carbon steel for adhesion with rubber. Arrange one or more strands of steel wire and pass through an extruder to coat the rubber. Rubber coated steel wires are wound and cut several times to a certain size on the bead molding machine drum according to the prescribed standard. The unit beads thus formed are subjected to a certain procedure and then tires are made in combination with other semi-finished products. Since the rubber is coated on the steel during vulcanization, the designed bead shape cannot be obtained because rubber is flowed by heat during vulcanization. The shape disturbance is most severe at the beginning and end of the bead forming.

비드의 형상이 흐트러지면 본래 설계한 성능을 얻을 수 없고 비드의 형상이 흐트러지면 자동차의 하중을 타이어에 균일하게 전달할 수 없으며 설계된 비드 강도를 얻을 수 없게 된다. 비드의 형상이 설계된 형상대로 유지되지 않고 비드가 분산되어 있으면 타이어 유니포미티의 레디알 포스 베리에이센(radial force variation)을 크게 하여 주행중 타이어의 흔들림을 유발시키는 문제점이 발생하게 된다.If the shape of the bead is disturbed, the original designed performance cannot be obtained. If the shape of the bead is disturbed, the load of the vehicle cannot be uniformly transmitted to the tire and the designed bead strength cannot be obtained. If the shape of the bead is not maintained in the designed shape and the beads are dispersed, the radial force variation of the tire uniformity is increased to cause the tire to shake while driving.

상기의 문제점을 해결하기 위하여 타이어 제조사들은 독자적인 방법을 채택하여 사용하고 있다. 그 대표적인 예가 고무가 입혀진 비드를 일정한 규격대로 성형시킨 후 비드위에 입혀진 고무의 흐름성을 저하시키기 위하여 가열기 속에서 일정시간 부분 가황시킨다.In order to solve the above problems, tire manufacturers adopt and use their own methods. A typical example of this is after molding the rubber coated beads to a certain size, and then partially vulcanized in a heater to reduce the flowability of the rubber coated on the beads.

즉, 타이어 가황중에 비드위에 입혀진 고무가 열에 의해 흐름이 발생되어 비드 형상이 달라지기 때문이다. 특히 비드의 흐트러짐은 비드의 첫부분과 끝부분에서 심하고 그 이외의 부분에서는 거의 발생되지 않는다. 본 고안은 이러한 종래의 결점과 문제점을 감안하여 고안한 것으로서 비드의 첫부분과 끝부분에서 발생되는 비드형상의 흐트러짐을 방지하여 타이어의 성능을 향상시키기 위해 제2도에서 나타난 바와 같이 증기나 전기에 의한 간접 가열 또는 직접가열과 같은 통상적인 가열수단으로 가열하는 타이어 단위비드의 양단을 가황하는 장치에 있어서, 가황판(가열판)을 상가열판(4)과 하가열판(5)으로 하고 상기 상·하 가열판(4)(5)의 대향면상에 사각 기둥형의 치부(6)(7) 다수개를 서로 치합되게 형성하여 상기 하가열판(5)의 각 치부(7) 사이에 비드(A)을 끼워 가황시킬 수 있도록 구성된 본 고안 가열장치를 비드성형기 혹은 비드성형기 옆에 설치하여 비드의 첫부분과 끝부분을 일정시간 가열하여 부분 가황을 시켜 타이어가 가황되는 동안 비드 위에 도포되어 있는 고무의 흐름을 방지시켜 비드의 형상을 유지시키기 위한 장치에 관한 것이다. 기존의 부분 가황장치는 평판형태의 가열판상에 단위비드를 올려 상기 비드의 일면만 가황시키거나 전체를 가황시키게 된 것으로서, 공기내에서 가열시키기 때문에 고무의 점착성 및 표면 고무가 산화되어 고무의 물성이 저하되나 본 고안의 장치를 사용하면 공기와 접촉되지 않고 상하 일정한 몰드에서 부분 가황이 가능함으로 상기의 문제점을 해결할 수 있다. 또한 몰드의 온도를 자유롭게 변화시킬 수 있어 가황시간도 자유롭게 변화시킬 수 있다. 본 고안의 장치를 사용하여 제조한 타이어, 부분 가황을 행하지 않은 비드를 사용한 타이어 및 비드 전체부위를 부분 가황시켜 제조한 타이어의 성능을 비교하였다.In other words, the rubber coated on the beads during the tire vulcanization is generated by the flow of heat to change the bead shape. In particular, the bead disturbance is severe at the beginning and end of the bead, and rarely occurs elsewhere. The present invention has been devised in view of the above-mentioned drawbacks and problems. As shown in FIG. 2 to improve the performance of a tire by preventing the bead-shaped disturbances occurring at the beginning and the end of the bead, In a device for vulcanizing both ends of a tire unit bead heated by conventional heating means such as indirect heating or direct heating, the vulcanizing plate (heating plate) is the upper heating plate (4) and the lower heating plate (5) A plurality of rectangular columnar teeth 6, 7 are formed on the opposing surfaces of the heating plate 4, 5 so as to be engaged with each other, thereby inserting beads A between the teeth 7 of the lower heating plate 5. This heating device designed to be vulcanized is installed next to bead molding machine or bead molding machine to heat the first part and the end part of bead for a certain time to be partially vulcanized and applied on the bead while the tire is vulcanized. An apparatus for preventing the flow of rubber present to maintain the shape of the beads. Conventional partial vulcanization device is to vulcanize only one surface of the bead by raising the unit bead on the plate-shaped heating plate, or to vulcanize the whole, because it is heated in the air, the rubber adhesion and surface rubber is oxidized Although the device of the present invention is degraded, the above problem can be solved by partially vulcanizing the mold up and down without being in contact with air. In addition, since the temperature of the mold can be changed freely, the vulcanization time can also be changed freely. The performances of tires produced using the device of the present invention, tires using beads not partially vulcanized, and tires manufactured by partially vulcanizing the entire bead portion were compared.

[실시예 1, 2, 3]EXAMPLE 1, 2, 3

비드의 종류를 표 1에 나타냈었다.The kind of beads was shown in Table 1.

상기 비드를 사용한 타이어를 평가하여 이 결과를 역시 표 1, 2, 3에 나타냈었다. 타이어 규격 : 175/70R13, 가황의 온도는 170℃에서 30초간 실시하였다.The tires using the beads were evaluated and these results were also shown in Tables 1, 2 and 3. Tire specifications: 175 / 70R13 and vulcanization temperature was carried out at 170 ℃ for 30 seconds.

[표 1]TABLE 1

표 1에 나타난 바와 같이 내구력이 부분 가황을 행하지 않은 비드를 사용한 타이어에 비해 50시간 향상되었고, 비드 전체를 부분 가황산 비드를 사용한 타이어와 비교해서 차가 없었다.As shown in Table 1, the durability was improved by 50 hours compared to the tire using the beads which did not partially vulcanize, and there was no difference in the entire bead compared to the tire using the partially vulcanized beads.

[표 2]TABLE 2

표 2에 나타난 바와 같이 레디알 포스 베리에이션이 배가량 향상되었다.As shown in Table 2, the radial force variation was doubled.

[표 3]TABLE 3

1에서 10등급으로 구분한 상대적 비교·등급이 높을수록 우수함.The higher the relative comparison and grade divided by 1 to 10, the better.

표 3에서 나타난 바와 같이 승차감이 2등급 향상되었다.As shown in Table 3, the riding comfort was improved by 2 grades.

이상과 같은 본 고안의 부분 가황장치로 비드를 부분 가황시키므로써 타이어의 내구력과 타이어의 균일성 및 타이어의 승차감을 향상시킬 수 있을 뿐 아니라 기존 부분 가황장치에 비해 간단하고, 효율적인 장점이 있다.By partially vulcanizing the beads with the partial vulcanization apparatus of the present invention as described above, it is possible to improve the durability of the tire, the uniformity of the tire, and the ride comfort of the tire, as well as the simple and efficient advantages of the conventional partial vulcanization apparatus.

Claims

In a device for vulcanizing both ends of a tire unit bead heated by a heating means such as indirect heating or direct heating by steam or electricity, the vulcanizing plate (heating plate) is the upper heating plate (4) and the lower heating plate (5) A plurality of rectangular columnar teeth 6, 7 are formed on the opposing surfaces of the lower heating plate 4, 5 so as to be engaged with each other, and the beads are sandwiched between the teeth 7 of the lower heating plate 5 by vulcanization. Partial vulcanizer of the bead for tires, characterized in that configured to be made.