KR100460390B1 - 조인트 분산이 용이한 타이어 반제품 절단장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 조인트가 타이어의 원주상에 일정한 간격을 두고 분포하도록 타이어의 반제품을 절단하는 조인트 분산이 용이한 타이어 반제품 절단장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 반제품 절단장치는 타이어 반제품 절단장치에 있어서, 서보 모터(9)에 의해 구동되고 서로 마주 보게 설치되어 있는 후단컨베이어(5)와 전단컨베이어(6), 상기 후단컨베이어(5)와 상기 전단컨베이어(6) 사이의 상부에 설치된 절단기(4)와, 상기 절단기(4)의 하부에 설치된 스크랩 보관함(7)과 제어부(10)를 포함하고, 상기 컨베이어(5)에는 타이어의 반제품이 이송될 때 재단조인트가 아래로 지나가도록 되어 있는 재단조인트 감지롤(2)과, 상기 재단조인트 감지롤(2)의 움직임에 의해 감지되는 재단조인트 감지센서(3)가 배치되고, 상기 후단컨베이어(6)의 끝부분에는 장착된 포토센서(8)가 장착되는 것을 특징으로 한다.

따라서, 본 발명의 반제품 절단장치에 의하면, 재단조인트 및 타이어를 성형할 때 생기는 성형조인트를 타이어의 원주상에 골고루 분포시키거나 최소화시킬 수 있게 된다.

Description

조인트 분산이 용이한 타이어 반제품 절단장치{A semimanufactured tire cutter capable of dispersing joint}

본 발명은 타이어의 제조공정 중 반제품 조립공정인 성형공정에서 타이어 반제품을 절단하는 절단장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 절단장치에서 타이어반제품을 절단하여 타이어성형기의 성형드럼에 반제품을 부착할 때, 조인트가 타이어의 원주상에 일정한 간격을 두고 분포하도록 타이어의 반제품을 절단하는 장치에 관한 것이다.

타이어는 정련공정, 압출공정, 압연공정, 비드공정, 재단공정, 포켓공정, 성형공정, 가류공정을 거쳐 완성된다. 여기서, 재단공정은 압연공정을 거친 코드지를 사선방향 또는 직각방향으로 절단하는 작업으로서 필요한 폭과 각도로 절단한 다음, 이것을 연속적으로 연결한 후에 권취하여 다음공정으로 공급해주는 공정이다. 재단공정을 거친 코드지는 일정한 길이로 절단되어진 것을 연속적으로 연결하여 구성되므로 코드지의 연결부위가 오버랩(overlap)되어 다른 부분보다 두꺼워지게 된다. 이렇게 두꺼워진 부위를 재단조인트라고 부른다.

한편, 성형공정은 전 공정인 압출공정, 압연공정, 비드공정, 재단공정, 포켓공정에 의해 가공처리된 반제품이 타이어성형기에 운반되어져 그린타이어(green tire)가 만들어지는 공정이다. 그린타이어의 성형공정에서는, 먼저 반제품 압출공정에서 통상의 릴 카트리지로 반제품을 권취한 후, 이 릴 카트리지를 타이어성형기의 반제품 공급장치에 장착하여 반제품을 일정한 속도와 인장력으로 송출한다. 송출한 반제품을 통상의 이송컨베이어로 이동시키면서 이송컨베이어 상에 설치한 길이 측정장치로 반제품의 길이를 측정하여 모터로 구동되는 절단기에 의해 소정의 길이로 절단한다. 소정의 길이로 절단된 반제품을 공급컨베이어에 의해 타이어성형기의 성형드럼 쪽으로 운반하며, 공급컨베이어의 이송속도를 성형드럼의 회전속도와 동일하게 하여 성형드럼에 이 반제품이 자동으로 감기게 하여 그 중심부위를 가압하여 조립체로 제작한다. 반제품의 절단된 선단부가 서로 접합해서 그린타이어가 만들어지게 되는데 절단된 부위가 연결되어 다른 부위보다 두꺼워지는 부분을 성형조인트라고 부른다. 특히, 카카스 플라이의 성형조인트는 다른 부분에 비해 거의 2배에 가까운 두께를 가지게 된다.

이렇게 반제품 자체가 가지고 있는 재단조인트와 반제품을 성형할 때 생기는 성형조인트로 인해서 다음과 같은 문제점이 발생할 수 있다.

타이어를 성형할 때 재단조인트가 있는 부위가 오버랩되어서 성형조인트가 되어 재단조인트와 성형조인트가 서로 겹쳐지는 경우와 재단조인트가 있는 부위와 근접한 부분이 오버랩되어 성형조인트가 만들어져서 재단 조인트와 성형조인트가 서로 근접하는 경우에 타이어의 균일성을 저하시키게 된다.

타이어는 원주 어느 방향이나 같은 질량을 가지고 있어야 좋은 품질의 타이어가 되는 것인데 이러한 균일성 불량이 고성능 타이어의 조종성을 저하시키게 되는 것이다.

따라서, 드럼상에 재단조인트와 성형조인트를 일정한 간격으로 분포시켜서 타이어의 균일성을 향상시키느냐 혹은 재단조인트를 얼마나 최소화시키느냐에 따라 타이어의 품질에 막대한 영향을 주는 것이다.

만약 타이어에 재단조인트는 존재하지 않고 성형조인트만 존재한다면, 타이어성형기에서 타이어를 제작할 때 반제품끼리 부착되는 위치를 변경시킴으로써 반제품의 조인트를 일정하게 분산시키는 것이 가능하다. 그러나, 타이어에는 성형조인트뿐만 아니라 재단조인트도 같이 존재하기 때문에 반제품의 재단조인트와 성형조인트의 간격을 일정하게 분배시키기 어려운 문제점이 있었다.

본 발명은 위와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 타이어의 반제품을 성형할 때 성형조인트가 생길 반제품의 절단부와 재단조인트가 일정간격을 유지하도록 절단기로 반제품을 절단함으로써 타이어를 성형할 때 반제품의 성형조인트와 재단조인트가 타이어의 원주상에 일정한 간격을 두고 분포하도록 하는데 그 목적이 있다.

도 1은, 본 발명에 따른 조인트 분산이 용이한 타이어 반제품 절단장치를 도시한 측면도이고,

도 2는, 본 발명에 따른 조인트 분산이 용이한 타이어 반제품 절단장치를 도시한 평면도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 : 반제품 절단장치 2 : 재단조인트 감지롤

3 : 재단조인트 감지센서 4 : 절단기

5 : 후단컨베이어 6 : 전단컨베이어

7 : 스크랩 보관함 8 : 포토센서

9 : 서보 모터 10 : 제어부

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해, 타이어 반제품 절단장치에 있어서, 서보 모터에 의해 구동되고 서로 마주 보게 설치되어 있는 후단컨베이어와 전단컨베이어, 후단컨베이어와 전단컨베이어 사이의 상부에 설치된 절단기와, 절단기의 하부에 설치된 스크랩 보관함과 제어부를 포함하고, 컨베이어에는 타이어의 반제품이 이송될 때 재단조인트가 아래로 지나가도록 되어 있는 재단조인트 감지롤과, 재단조인트 감지롤의 움직임에 의해 감지되는 재단조인트 감지센서가 배치되고, 후단컨베이어의 끝부분에는 장착된 포토센서가 장착되는 것을 특징으로 하는 조인트 분산이 용이한 타이어 반제품 절단장치를 제공한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 타이어 반제품 절단장치를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 조인트 분산이 용이한 타이어 반제품 절단장치(1)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 후단컨베이어(5), 전단컨베이어(6), 스크랩 보관함(7), 절단기(4), 포토센서(8), 재단조인트 감지롤(1), 재단조인트 감지센서(3), 제어부(10) 등으로 이루어져 있다.

상기 후단컨베이어(conveyor)(5)와 전단컨베이어(6)는 서로 마주보게 설치되어 있고 서보 모터(servo motor)(9)에 의해 구동하며 각각 전진, 후진이 가능하도록 되어 있다. 서보모터(9)는 제어부(10)에 의해 제어된다. 타이어의 반제품이 후단컨베이어(5)로 이송되기 시작하는 부분에는 재단조인트 감지롤(2)이 장착되어 있어 반제품이 후단컨베이어(5) 위를 지나갈 때 재단조인트 감지롤(roll)(2) 아래를 통과하도록 되어 있다. 재단조인트는 다른 부분보다 두껍게 되어 있으므로 재단조인트가 있는 부분이 지나갈 때 재단조인트 감지롤(roll)(2)이 위로 들리게 된다. 재단조인트 감지롤(1)에는 재단조인트 감지롤(1)의 움직임에 의해 감지되는 재단조인트 감지센서(3)가 부착되어 있어 재단조인트 부분이 재단조인트 감지롤(1) 아래로 지나가면 재단조인트 감지센서(3)에 감지되어 제어부(10)에 신호를 보내는 역할을 한다.

후단컨베이어(6)의 끝부분에는 포토센서(8)가 장착되어 있어 타이어 반제품의 끝부분이 포토센서(8)에 도달하면 제어부(10)에 신호를 보내는 역할을 한다.

후단컨베이어(5)와 전단컨베이어(6) 사이의 상부에는 절단기(4)가 장착되어 있어 후단컨베이어(5) 끝부분까지 반제품이 이송되어져 오면 타이어가 성형될 때 재단조인트와 성형조인트가 만들어질 절단부가 일정한 간격이 되도록 반제품을 절단하는 역할을 한다. 그리고, 타이어의 성형에 필요한 적당한 길이로 반제품을 절단하는 역할도 한다. 후단컨베이어(5)와 전단컨베이어(6) 사이의 하부에는절단기(4)의 위치에 대응해서 스크랩 보관함(7)이 있어 절단기(4)에 의해 잘려진 반제품조각들이 담겨지게 되어 있다.

이제 위와 같이 구성된 본 발명에 따른 조인트 분산이 용이한 타이어 반제품 절단장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

반제품, 예를 들어 제 1, 제 2 바디플라이(bodyply)의 재단조인트는 오버랩 형태로 되어 있어서 다른 부위보다 두껍게 되어 있다. 따라서 재단조인트가 재단조인트 감지롤(2) 아래를 지나게 되면 재단조인트 감지롤(2)이 들어올려지면서 재단조인트 감지센서(3)에 감지되어 신호가 제어부(10)로 보내진다.

서보모터(9)로 후단컨베이어(5)를 구동시켜 후단컨베이어(5)로 반제품을 전진시킨다. 반제품이 계속 전진해서 포토센서(8)가 장착된 위치까지 오게 되면 포토센서(8)에 반제품의 끝부분이 감지되어 신호가 제어부(10)로 보내지게 된다. 재단조인트 감지센서(3)와 포토센서(8)는 고정되어 있으므로 재단조인트 감지센서(3)와 포토센서(8) 간의 거리는 일정하다. 그리고, 재단조인트 감지센서(3)에서 보내온 신호를 받는 순간부터 포토센서(8)에서 신호를 받을 때까지 반제품의 이동거리가 측정되어 질 수 있으므로 반제품의 끝부분과 재단조인트 사이의 거리가 계산되어질 수 있게 된다. 그런 다음에, 재단조인트에서부터 성형조인트가 만들어질 절단부까지의 거리가 미리 정해 놓은 일정한 간격이 되도록 제어부(10)에서 신호를 받은 서보모터(9)에 의해 후단컨베이어(5)를 전진시켜 반제품이 전단컨베이어(6)에 걸쳐지도록 한다. 반제품이 정해진 일정거리를 가게 되면 절단기(4)가 작동하여 반제품을 자른다. 그런 다음에 서보모터(9)에 의해 후단컨베이어(5)와 전단컨베이어(6)가 구동하여 각각 후진하게 된다. 그러면 전단컨베이어(6) 위에 걸쳐져 있던 반제품은 이송되어 잘려진 조각이 스크랩 보관함(7)에 자동으로 떨어져서 스크랩 보관함(7)에 반제품 조각들이 모아지게 된다.

마지막으로 후단컨베이어(5)에 있던 반제품은 정해진 타이어 규격대로 절단되어져서 다음 단계인 타이어 성형작업으로 보내지게 된다. 타이어 성형작업에서 절단부위를 서로 연결해서 타이어를 성형하게 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 조인트 분산이 용이한 타이어 반제품 절단장치에 의하면, 타이어를 성형할 때 생기는 성형조인트 및 재단조인트가 타이어의 원주상에 일정한 간격을 처음에는 두고 분포하도록 타이어의 반제품을 절단해서 조인트를 타이어의 원주상에 골고루 분포시키거나 최소화되도록 함으로써 타이어의 불량을 예방하고 품질을 향상시킬 수 있게 된다.

Claims (2)

1. 타이어 반제품 절단장치(1)에 있어서,

   서보 모터(9)에 의해 구동되고 서로 마주 보게 설치되어 있는 후단컨베이어(5)와 전단컨베이어(6), 상기 후단컨베이어(5)와 상기 전단컨베이어(6) 사이의 상부에 설치된 절단기(4)와, 상기 절단기(4)의 하부에 설치된 스크랩 보관함(7)과 제어부(10)를 포함하고,

   상기 컨베이어(5)에는 타이어의 반제품이 이송될 때 재단조인트가 아래로 지나가도록 되어 있는 재단조인트 감지롤(2)과,

   상기 재단조인트 감지롤(2)의 움직임에 의해 감지되는 재단조인트 감지센서(3)가 배치되고,

   상기 후단컨베이어(6)의 끝부분에는 장착된 포토센서(8)가 장착되는 것을 특징으로 하는 조인트 분산이 용이한 타이어 반제품 절단장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 제어부(10)는 상기 재단조인트 감지센서(3)와 상기 포토센서(8)에서 감지된 신호를 받아 타이어 반제품의 재단조인트에서부터 성형조인트가 만들어질 절단부까지의 거리가 일정한 간격이 되도록 상기 서보모터(9)를 제어해서 후단 컨베이어(5)를 구동시키는 것을 특징으로 하는 조인트 분산이 용이한 타이어 반제품 절단장치.