KR20070063458A - 접합 장치 - Google Patents

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KR20070063458A
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랄프 클레너
슈테판 라우어
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카를 오이겐 피셔 게엠베하
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Abstract

본 발명은 고무 소재의 비가황 또는 가황 스트립 부분들, 특히 직물 또는 스틸 코드 스트립들을 접합하기 위한 접합 장치에 관한 것으로, 특히 접합할 스트립 부분들을 포착하는 접합 공구를 포함하는 상기 접합 장치에 관한 것이다. 그리고 본 발명에 따라 본원의 접합 장치에는, 접합 공구(2, 15, 23, 26, 34, 36, 43, 45, 48, 50)의 적어도 일 부분을 가열하기 위한 가열 장치(9, 10, 9a 내지 9d, 10a 내지 10d, 20, 21, 31, 32, 40, 41, 46, 52, 53)가 제공된다.
고무 소재, 스트립, 직물, 스틸 코드 스트립, 접합 장치, 가열 장치

Description

접합 장치{SPLICING DEVICE}
도1은 제1 실시예에 따른 본원의 접합 장치를 도시한 기본도,
도2는 도1에 따른 접합 장치를 도시한 측면도,
도3은 제2 실시예에 따른 본원의 접합 장치를 도시한 기본도,
도4는 제3 실시예에 따른 본원의 접합 장치를 도시한 기본도,
도5는 도4에 따른 접합 장치를 도시한 평면도,
도6은 제4 실시예에 따른 본원의 접합 장치를 도시한 개략도,
도7은 도6에 따른 접합 장치를 도시한 측면도,
도8은 제5 실시예에 따른 본원의 접합 장치를 도시한 기본도.
도9는 제6 실시예에 따른 본원의 접합 장치를 도시한 기본도이다.
본 발명은 고무 소재로 이루진 비가황(unvulcanized) 또는 가황(prevulcanized) 스트립 부분들을, 특히 직물 코드 스트립들(textile cord strips) 또는 스틸 코드 스트립들(steel cord strips)을 접합하기 위한 접합 장치에 관한 것으로, 특히 접합할 스트립 부분들을 포착하는 접합 공구를 포함하는 상기 접합 장치에 관한 것이다.
전술한 종류의 접합 장치는 특히 타이어 산업에서 이용되며, 그리고 절단된 스트립 부분들로 이루어진 연속되는 스트립들을 특히 직물 또는 스틸 코드 스트립 부분의 형태로 제조하는 역할을 한다. 스트립 부분들은, 지지 매트릭스를 형성하는 비가황 또는 가황 고무 소재로 이루어진다. 이와 같은 고무 소재에는 종종 직물 또는 스틸 코드 삽입편이 통합된다. 앞서 절단된 스트립 부분들은 접합 장치를 이용하거나 또는 접합 장치 측에 제공된 접합 공구를 이용하여 중첩되거나 또는 납작하게 접합되는데, 다시 말해 상호 간에 견고하게 체결되며, 이러한 점은 고무 소재의 접착성을 바탕으로 달성될 수 있다. 접합 공구로서는, 상부 공구부 및 하부 공구부로 구성된 다양한 공구들이 공지되어 있다. 접합 공구는 예컨대 상부 접합 바(splicing bar)와 접합 테이블(splicing table)을 포함하되, 접합 바는 접합 테이블에 상대적으로 이동될 수 있으며, 그리고 접합 테이블은 하부 공구부를 형성하되, 접합 테이블의 상부에 상호 간에 중첩되는 두 스트립 부분이 위치한다. 또한, 상부 공구부로서 베벨 기어쌍을 포함하는 접합 공구도 공지되어 있다. 이와 관련하여 베벨 기어쌍은, 대응 지지되는 스트립 부분들에 걸쳐 정지 위치로부터 수평으로 이동되며, 그런 다음 스트립 부분들이 납작하게 접합된다. 대응 지지는, 하부 공구부로서 제공되어 동기화되어 이동될 수 있는 추가의 베벨 기어쌍을 통해, 또는 대응 지지하면서 동기화되어 이동되는 받침 롤러를 통해, 또는 간단하게는 하부 공 구부를 형성하면서 대응 지지하는 접합 테이블을 통해 이루어진다. 마지막으로 상부 공구부 및 하부 공구부가 각각 한 쌍의 톱니 바(toothed bar)로 형성되는 접합 공구 역시 공지되어 있다. 이 경우, 상부 공구부, 다시 말해 2개의 상부 톱니 바는 납작하게 접합할 스트립 부분들에 인접하여 수직으로 이동될 수 있다. 이때 스트립 부분들은 하부 접합 바들 상에서 지지된다. 그런 다음 최종적으로 접합하기 위해 모든 접합 바들은 상호 간에 대향하는 접합 바 톱니들이 상호 간에 맞물리는 상태에서 이송된다.
모든 경우에, 수많은 고무 재료에 있어서, 접착성을 증대하고, 그에 따라 접합 강도를 증가시키기 위해 바람직하게는 재료들의 온도를 높이는데, 다시 말해 주변 온도와 비교하여 재료를 다소 가열한다.
지금까지 재료는 상호 간에 접합될 가장자리 영역 자체에서만 가열되었다. 그리고 가열은 접합 장치 전방의 위치에서, 통상적으로, 접합 장치의 전방에 배치되는 절단 또는 전단 장치의 테이블 상에서 이미 이루어졌다. 절단 또는 전단 장치에서 절단된 스트립 부분들은 공지된 방법에 따라 절단 또는 전단 장치로부터 연결을 위한 접합 장치로 이송된다. 만일, 재료가 접합 장치 전방의 위치에서, 다시 말해 예컨대 절단 장치 테이블에서 평면으로 가열된다면, 상기 재료는, 접합 장치로 이송되는 도중에 다시 다소 냉각된다. 이러한 냉각을 보상하기 위해, 고무 소재는, 바람직한 접합 과정을 위해 실제로 필요한 온도보다 다소 더욱 높은 온도로 가열되어야 한다. 이러한 점은 에너지 소모량을 증가시키며, 재료의 과도한 가열을 야기한다. 또한, 예를 들어 절단 폭을 전환하거나 코일을 교체하는 등, 기계 장치가 짧은 시간 동안 정지하는 경우, 가열된 가장자리가 정상적인 연속 자동화 작동에서보다 더욱 강하게 냉각된다. 왜냐하면 접합 주기가 중단되기 때문이다. 가장자리 가열의 효과와, 그 결과에 따른 접합 강도의 상승은 상기한 경우에 종종 결코 바람직하게 활용할 수 없다. 왜냐하면 가장자리가 가끔 너무 강하게 냉각되고, 심지어는 경우에 따라 재차 주변 온도로까지 냉각되기 때문이다.
그러므로 본 발명의 목적은 스트립 부분들의 개선된 접합을 가능케 하는 접합 장치를 제공하는 것에 있다.
상기 목적은 최초에 언급한 접합 장치에 있어서 본 발명에 따라 접합 공구의 적어도 일 부분을 가열하기 위한 적어도 하나의 가열 장치를 제공함으로써 달성된다.
지금까지 공지된 접합 장치들과 다르게, 본 발명에 따른 접합 장치의 경우 접합 공구 자체가 가열된다. 접합 과정의 개시 직후에, 다시 말해 접합 공구가 스트립 부분들을 포착하면, 접합 공구로부터 열 에너지가 스트립 부분들에 전달되며, 그럼으로써 스트립 부분들이 가열된다. 다시 말해 스트립 재료의 가열은 정확하게 접합 과정이 이루어지는 시점에, 다시 말해 상승한 접착성 내지 상승한 재료 온도가 실제로 필요할 때 이루어진다. 또한, 가열은 정확하게 접합 연결부가 생성되어야 하는 영역에서 이루어진다.
그에 따라 최초에 언급한 문제는 바람직하게는 본 발명에 따른 접합 장치의 경우 발생하지 않는다. 왜냐하면, 이미 가열된 스트립 재료가 다시 냉각되는 위험은 본원에 따라서, 스트립 재료 자체가 접합 과정 전에 결코 가열되지 않은 후에도 야기되지 않기 때문이다. 또한, 본 발명에 따른 접합 장치에서 상승한 재료 온도가 필요한 정확한 접합 위치에서 정확한 시점에 가열된 후에는, 이송 과정 등이 이루어지는 동안 뜻밖에 발생하는 온도 손실을 보상하기 위해 스트립 재료를 과도하게 가열하는 점도 마찬가지로 요구되지 않는다.
접합 공구 자체는 최초에 기술한 바와 같이 대개 상부 공구부와 하부 공구부로 구성되며, 이들 상부 및 하부 공구부들 사이에서 스트립 부분들이 접합된다. 이와 관련하여 가열 장치 자체는 상부 공구부에, 또는 하부 공구부에 할당될 수 있다. 공구 자체의 가열을 바탕으로 접합 과정의 시점에 재료로 직접 열이 전달되기 때문에, 무엇보다 스트립 부분들이 더욱 얇은 경우 단지 상부 또는 하부 공구부만을 가열하는 것만으로도 충분히 과제가 달성된다. 왜냐하면 스트립의 매우 신속한 가열이 가능하기 때문이다. 자명한 사실로서 더욱 바람직하게는, 상부 공구부뿐 아니라 하부 공구부에도 각각의 가열 장치를 할당할 수 있으며, 그에 따라 두 공구부 모두를 가열하며, 그럼으로써 접합 시에 양측면으로부터 스트립 재료로 온도 공급이 이루어진다.
접합 공구, 특히 상부 공구부 및/또는 하부 공구부의 가열 방법과 관련하여, 다양한 가열 방법을 생각해 볼 수 있다. 한편으로 가열 장치가 공구를 직접 가열할 수 있는데, 다시 말해 접합 공구 내지 상부 공구부 또는 하부 공구부 내부에서 또는 그 표면에서 직접적으로 가열할 수 있다. 이를 위해 특히 바람직하게는 전기 식 저항 가열기 형태의 가열 장치가 이용된다. 이에 대체되는 방법에 따라, 접합 공구 내지 상부 공구부 또는 하부 공구부를 간접적으로 가열할 수도 있다. 이를 위해 바람직하게는 복사 가열기 또는 열풍 발생기 형태의 가열 장치가 이용된다. 이러한 경우, 복사 가열기(이는 물론 종국에 저항 가열기일 수 있다) 또는 열풍 발생기는 가열할 접합 공구 또는 공구부를 간접적으로 가열하기 위해 접합 공구 또는 공구부에 가능한 한 긴밀하게 이웃하는 방식으로 배치될 수도 있다.
전기식 저항 가열기는, 예컨대 접합 공구, 특히 상부 공구부 및/또는 하부 공구부 표면에, 내부에, 또는 그에 이웃하는 방식으로 배치되는 스트립 타입 가열기로서, 또는 카트리지 가열기로서, 또는 패널 가열기로서 고안될 수 있다. 또한, 본 발명의 영역에서 접합 공구 또는 공구부의 충분한 가열을 가능케 하는 적합한 각각의 저항 가열기도 생각해 볼 수 있다. 이와 관련하여, 접합 바 내에, 또는 접합 테이블 내에 스트립 타입 가열기를 통합시키는 경우, 상기한 스트립 타입 가열기 등을 다수개 별도로 배치할 수 있으며, 그럼으로써, 독립된 스트립 타입 가열기들을 선택적으로 작동시킴으로써, 접합 유닛이 가변하는 길이에 걸쳐 가열될 수 있게 된다. 다시 말해, 상대적으로 폭이 좁은 스트립 부분들을 접합하는 경우, 예를 들어 오로지 2개의 스트립 타입 가열기만을, 예컨대 접합 바 길이에서 그 중심에 배치되는 2개의 스트립 타입 가열기만을 가열할 수도 있다. 그와 반대로 폭이 넓은 스트립들을 접합한다면, 추가로 2개의 이웃한 스트립 타입 가열기 역시 작동시킬 수 있고, 그럼으로써 접합 바는 그 전체 길이에 걸쳐 가열된다. 이와 같은 방법으로, 직렬로 배치된 개별 스트립 타입 또는 카트리지 타입 가열기들을 선택적으 로 제어함으로써, 스트립 폭과 관련하여 조정되는 가열 작동이 실현될 수도 있다. 이는 물론 복사 가열기 및 열풍 발생기와 같은 여타의 가열 장치들에 대해서도 적용된다. 마찬가지로 접합 공구의 폭과 관련하여(접합 공구의 폭은 스트립의 폭에 평행한 것으로서 간주된다), 선택적으로 제어될 수 있는 다수의 열풍 발생기 또는 복사 가열기를 상호 간에 나란하게 배치할 수도 있다. 다시 말해 바람직하게는 전체적으로 접합 공구, 특히 상부 공구부 및/또는 하부 공구부의 폭과 관련하여 독립적으로 제어되는 다수의 가열 장치가 상호 간에 나란하게 또는 앞뒤에 연이어서 배치된다.
만일, 예컨대 스트립 타입 가열기 또는 카트리지 타입 가열기, 다시 말해 전기식 저항 가열기 형태의 가열 장치가 접합 공구 내에, 다시 말해 예컨대 접합 바 내에 통합된다면, 통합된 하나 또는 그 이상의 가열 장치는 접합 바에 따라 수직으로 이동된다. 만일 복사 가열기 및 열풍 발생기 형태의 가열 장치들이 이용된다면, 바람직하게는 상기 가열 장치들은 고정되어 배치되며, 그리고 가열 장치들의 위치 결정은, 스트립 부분들에 상대적으로 정지 위치 및 접합 위치 사이에서 이동가능한 접합 공구 부재가, 특히 상부 공구부 및 하부 공구부가, 다시 말해 본 실시예에서는 접합 바가 스트립 부분으로부터 이격된 정지 위치에서 가열될 수 있는 방식으로 이루어진다. 다시 말해 간접 가열기의 위치 결정은, 예컨대 접합 바가, 접합 과정이 종료될 때 이동되는 상부 정지 위치에 있다면 스트립 부분을 포착하는 접합 바 자체의 하부 영역에서 가열되는 방식으로 이루어진다. 이와 같은 방법으로 오로지 정지 위치에서만 이루어지는 공구부의 가열은 물론 특히 베벨 기어 공구 들을 이용할 때에도 바람직하다. 왜냐하면, 베벨 기어들은 스트립 부분 길이에 대해 횡방향으로 이동하는 동안 회전하고, 그 결과 가열 장치들의 통합을 통한 가열이 절대적으로 바람직하지 못할 수도 있기 때문이다. 접합 공구 내지 공구부들은 매우 우수한 열전도성과 우수한 온도 유지성을 갖는 금속 부품이기 때문에, 접합 공구 또는 공구부들은 일단 소정의 온도로 가열된 경우라면 오로지 정지 위치에서만 평면으로 가열되는 것만으로도 충분하다.
가열 장치 또는 각각 독립적으로 제어될 수 있는 가열 장치들의 가열 출력은 바람직하게는 예컨대 다양한 스트립 두께에 부합할 수 있도록 변경될 수 있다. 때로는, 스트립 부분이 상대적으로 얇은 경우, 다소 더욱 낮은 가열만으로도 충분하며, 그에 반해 스트립 부분이 보다 두꺼운 경우, 보다 두꺼운 스트립을 가능한 한 빠르게 가열시키기 위해 경우에 따라 더욱 강한 가열이 필요하다.
본 발명의 추가의 장점, 특징 및 상세 내용은 다음에 기술되는 실시예들로부터 그리고 도면에 따라 설명된다.
도1은 본 발명에 따른 접합 장치(1)를 기본도 형태로 도시하고 있되, 본 실시예에서는 오로지 본 발명의 설명에 필요한 중앙의 컴포넌트들만이 도시되어 있다. 도시한 접합 공구(2)는 수직으로 이동 가능한 접합 바(4)(양방향 화살표 A 참조) 형태의 상부 공구부(3)와 접합 테이블(6) 형태로 위치 고정된 하부 공구부(5)로 구성된다. 접합 테이블(6)은 접합할 스트립 부분들(7, 8)을 지지하되, 이들 스 트립 부분들은 자체 가장자리 영역에서 도1에 도시한 바와 같이 중첩된다. 스트립 부분(7)은 앞서 실시된 접합 과정에서 연속되는 스트립에 접속되었는데, 다시 말해 스트립 부분(7)은 스트립의 단부를 형성한다. 스트립 부분(8)은 더욱 상세하게 도시하지 않은 공급 장치를 통해 더욱 상세하게 도시하지 않은 절단 장치로부터 이송되었으며, 그리고 자체 선행하는 가장자리를 이용하여 스트립 부분(7)의 후방 가장자리에 중첩되었다. 그런 다음, 접합을 위해, 접합 바(4)는 하부방향으로 이동하여, 접합 테이블(6)에 의해 지지되는 두 중첩된 스트립 가장자리를 상호 간에 압착한다.
본 발명에 따라 도시한 구현예의 경우, 접합 공구(2)에 할당되는 2개의 가열 장치(9, 10)가 제공된다. 이들 가열 장치들(9, 10)은 도시한 실시예에 따라 각각 상부 공구부(3) 및 하부 공구부(5) 내에, 다시 말해 본 실시예에서는 접합 바(4)와 접합 테이블(6) 내에 통합된다. 도2로부터 알 수 있듯이, 접합 바(4) 내에는 각각 다수의 가열 장치(9a, 9b, 9c 및 9d)가 상호 간에 나란하게, 다시 말해 접합할 스트립 가장자리들과 접합 바의 폭에 대해 각각 평행하게 연장되면서 배치되며, 그리고 다수의 가열 장치(10a, 10b, 10c 및 10d)는 접합 테이블(6) 내에 배치된다. 모든 가열 장치들(9a 내지 9d 및 10a 내지 10d)은 공동의 제어 장치(11)를 통해 독립적으로 제어될 수 있다. 다시 말해 개별 가열 장치들의 작동은 바람직하게는 전체 접합 장치의 작동을 제어하는 제어 장치(11)를 통해 개별적으로 제어될 수 있다.
도시한 실시예에서 전기식 저항 가열기로서 제공되는, 예를 들어 스트립 타입 가열기 또는 카트리지 타입 가열기 형태로 제공되는 가열 장치들은 상부 공구부(3) 내 지 하부 공구부(5)를 가열하는 역할을 하며, 더욱 정확하게는 접합 연결부가 생성되어야 하는 영역에서 정확하게 상기 공구부들(3, 5)을 가열하는 역할을 한다. 다시 말해 공구 자체는 본 실시예에 따라 온도 조절되는데, 다시 말해 가열 장치들을 통해 주변 온도와 비교하여 상승된 온도로 가열된다. 그런 다음 접합이 이루어질 때, 실시예와 같이 상부 공구부(3)는 하부 공구부(5) 상으로 하강한다. 두 공구부들이 가열되고 접합 과정 중에 스트립 재료에 인접한 후에, 상부 공구부(3) 내지 하부 공구부(5)로부터 스트립 재료로 이루어지는 열 전달을 통해 스트립 재료는 강제적으로 가열되는데, 더욱 정확하게 말하면 접합 연결부가 생성되어야 하는 영역에서 가열된다. 접합 과정이 종료되면, 접합 바(4)는 다시금 상부방향으로 이동하고, 접합된 스트립은 배출되며, 그리고 새로운 스트립 부분이 이송되어 최종 접합된 스트립 부분(8)의 후방 단부에 중첩되고, 그럼으로써 또 다른 접합 과정이 개시될 수 있게 된다.
이때 가열 장치들은 전체 기간 동안 작동될 수 있거나, 또는 간헐적으로 작동될 수도 있다. 다시 말해 가열 장치들은 주기적으로 활성화 및 비활성화될 수 있다. 이는 경우에 따라 에너지 소모를 감소시킨다. 이를 위해 더욱 바람직하게는 상부 공구부(3) 및 하부 공구부(5) 내에 제어 장치(11)와 통신하는 온도 센서들(12, 13)이 제공될 수 있다. 물론, 상부 공구부(3) 내지 하부 공구부(5)의 폭에 걸쳐 다수의 독립된 온도 센서들이 분포되어 배치될 수도 있다. 이러한 점은 제어 장치(11)를 통해 각각의 공구부에 걸친 실제 온도 내지 실제 온도 변동을 검출할 수 있게 하며, 그런 다음 경우에 따라 가열 장치 작동을 그에 상응하게 제어할 수 도 있도록 한다. 예를 들어 각각의 공구부의 온도가 소정의 설정 온도 이하로 내려가면, 실제 온도가 다시 설정 온도에 상응하거나 또는 그보다 높아질 때까지 가열 장치들이 활성화될 수 있으며, 그런 후에 다시 비활성화된다. 다시 말해 실제 온도의 연속적인 검출 하에서 실시간 온도 조절이 이루어질 수 있다. 이러한 점은 또한 각각의 접합 작동을 위해 설정 온도를 그에 상응하게 선택함으로써 공구 자체에서의 다양한 온도를 조절할 수 있게 한다. 때로는, 스트립 부분이 얇은 경우, 개별 공구부들에서 더욱 낮은 온도로도 충분히 과제가 달성되며, 그에 반해 스트립 부분이 두꺼운 경우 개별 공구부들은 더욱 강하게 가열된다.
다수의 가열 장치(9a 내지 9d 및 10a 내지 10d)의 배치에 따른 추가의 장점은 도2로부터 알 수 있다. 도2에는 상호 간에 중첩된 두 스트립 부분(7, 8)이 실선으로 도시되어 있다. 도2로부터, 단지 가열 장치들(9b 및 9c)과 가열 장치들(10b 및 50c)만이 작동되고, 접합 바(4) 및 접합 테이블(6)은 오로지 국소적으로만 가열된다고 하더라도, 상대적으로 적은 폭을 갖는 두 스트립 부분을 충분히 접합할 수 있음을 알 수 있다. 이 경우 그 나머지 가열 장치들(9a, 9d; 10a, 10d)은 제어되지 않아도 되며, 이는 에너지 소모량을 감소시킨다. 이러한 경우, 자명한 사실에서 바람직하게는, 예컨대 이와 관련하여 오로지 제어되는 가열 장치들의 영역에서만 실제 온도를 검출할 수 있도록, 각각 다수의 온도 센서들(12, 13)이 각각의 공구부의 폭에 걸쳐 분포되어 배치된다.
또한, 폭이 넓은 스트립 부분들(7, 8)이 접합되는 상황이 파선으로 도시되어 있다. 파선으로 명시된 바와 같이 폭이 넓은 스트립 부분들(7, 8)이 측면의 가열 장치(9a, 9d; 10a, 10d)의 영역에까지 연장되어 있음을 알 수 있다. 이러한 경우, 8개의 가열 장치 모두 제어될 수도 있다. 이와 관련하여 도시한 4개의 가열 장치는 오로지 실시예에 따른 것이다. 자명한 사실에서 공구부 당 오로지 3개 또는 4개 이상의 가열 장치를 제공하는 점도 생각해 볼 수 있다.
도3은 접합 바(17) 형태의 상부 공구부(16) 및 접합 테이블(19) 형태의 하부 공구부(18)를 구비한 접합 공구를 포함하는 본 발명에 따른 추가의 접합 장치(14)를 도시하고 있다. 본 실시예에서는 가열 장치(20, 21)로서, 접합 바(17) 내지 접합 테이블(19)에 대해 다소 이격되어 배치되는 복사 가열기 또는 열풍 발생기가 제공된다. 다시 말해 본 실시예에서는, 각각의 공구부 내 가열 장치들의 통합을 바탕으로 직접적인 가열이 이루어지는 도1 및 도2에 따른 구현예에서와 다르게, 공구부들의 간접적인 가열이 이루어진다. 또한 본 실시예의 경우, 도1 및 도2에 따른 구현예에서와 유사하게, 상호 간에 나란하게 위치하는 개별 가열 장치들(20, 21)의 독립된 제어를 통해 각각의 공구부에서 선택적으로 지정된 부분을 가열하기 위해, 다수의 가열 장치(20, 21)가 상호 간에 나란하게 제공될 수 있다. 또한, (비록 본 실시예에서는 더욱 상세하게 도시되어 있지 않지만) 대응하는 제어 장치가 제공되며, 이 제어 장치를 통해, 도1 및 도2에 따른 구현예에 상응하게, 개별 또는 다수의 가열 장치들(20, 21)이 그에 부합하게 제어될 수 있다. 이러한 경우, 접합 영역에서 실제 온도를 직접 검출하고, 경우에 따라 각각의 가열 장치의 제어 작동에 이용될 수 있도록 하기 위해, 온도 센서들은 바람직하게는 상부 공구부(16) 내지 하부 공구부(18) 내에 직접적으로 통합된다. 접합 바(17)에 할당되는 가열 장치 또는 다수의 가열 장치들(20)은, 접합 바(17)가 도3에 도시한 상부 정지 위치에 있을 때 상기 접합 바(17) 내로의 열에너지 전달이 일차적으로 이루어지는 방식으로 배치된다.
이러한 관점에서, (그에 상응하는 점이 도1 및 도2에 따른 실시예와 관련하여 적용되는 바와 같이) 공구부들 중 오로지 하나의 공구부 내에만 하나 또는 그 이상의 가열 장치가 배치되거나 할당될 수도 있다.
도4 및 도5는, 표면에 톱니 바(25)(toothed bar)를 겸비한 2개의 상부 접합 바(24)로 구성되는 상부 공구부(23);뿐 아니라 표면에 톱니 바(28)를 겸비한 2개의 접합 바(27)로 구성되는 하부 공구부(26);를 포함하는 접합 장치(22)의 본 발명에 따른 추가 실시예를 도시하고 있다. 상기 톱니 바들(25 및 28)(도5에 따른 하부 접합 바(27)에 대한 평면도 참조)은 상호 간에 맞물리되, 이러한 맞물림은, 접합 바들(24)이 상승된 정지 위치로부터 스트립 부분들(29, 30)을 포착하는 접합 위치로 이동된 후에 접합 바들(24 및 27)이 상호 간에 맞물려 이동될 때 이루어지며, 그런 다음 상기 접합 바들(24)은 상기 접합 위치로부터 수평으로 상호 간에 맞물려 상승된다.
또한, 본 실시예에 따라 접합 바들(24) 내에는 대응하는 가열 장치들(31)이, 그리고 접합 바들(27)에는 가열 장치들(32)이 통합되어 있음을 알 수 있다. 그리고 본 실시예의 경우 상기 가열 장치들은 스트립 타입 또는 카트리지 타입 가열기 형태의 대응하는 전기식 저항 가열 장치이다. 이러한 가열 장치들은 열적으로 톱니 바들(25 내지 28)과 결합되어 톱니 바들이 가열될 수 있도록 배치된다. 도4로 부터 알 수 있듯이, 톱니 바들(25 내지 28)은 납작한 접합을 위해 스트립 부분들(29, 30)을 포착한다. 그런 다음 톱니 바들(25, 28)을 통해, 스트립 재료 내로 스트립 부분들의 접착성을 증가시키기 위한 열전달이 이루어진다. 톱니 바들(25, 28)은 높은 열전도성을 갖는 금속 부재이기 때문에(대응하는 사항은 모든 이용되는 접합 공구에 적용된다), 접합 바의 기저부 영역에 가열 장치들(31, 32)을 배치함에도 불구하고, 접합 바들(25, 28)의 완전하면서도 균일한 가열이 보장된다.
접합 바(25, 28) 당 오로지 각각의 가열 장치(31 내지 32)만이 도시되는 도5에서와 상이하게, 본 실시예에서는 상호 간에 나란하게 배치되는 다수의 가열 장치(31, 32)가 제공될 수 있다. 이들 가열 장치들은 더욱 상세하게 도시되어 있지 않지만 본 실시예에서도 당연히 제공되는 제어 장치를 통해 독립적으로 제어된다. 또한, 도1 및 도2에 따른 구현예에서와 같은 대응하는 온도 센서들이 가열 작동의 제어를 위해 실제 온도를 검출할 수 있도록 각각의 톱니 바 표면에 또는 그에 이웃하여 제공될 수 있다. 또한 여타의 구현예에서와 같이, 본 실시예에 따라서도, 상부 공구부 및 하부 공구부(23, 26) 내부에 대응하는 가열 장치를 제공할 필요가 없으며, 경우에 따라, 오로지 일측의 공구부 내에만 대응하는 가열 장치를 배치하는 것만으로도 충분하다. 통합되는 가열 장치들(31, 32) 대신에, 본 실시예에서도 물론, 도3에 따른 실시예와 관련하여 기술한 바와 같이, 복사 가열기 또는 열풍 발생기 형태로 간접적으로 가열하는 가열 장치를 제공하는 점도 생각해 볼 수 있다.
도6 및 도7은, 상호 간에 경사져 배치되는 2개의 베벨 기어(35) 형태의 상부 공구부(34);뿐 아니라 마찬가지로 상호 간에 경사져 배치되는 2개의 베벨 기어(37) 로 이루어진 하부 공구부(36);로 구성되는 본 발명에 따른 추가의 접합 장치(33)를 도시하고 있다. 베벨 기어들(37)은 도시한 베벨 기어 접합 장치(33)의 경우 납작하게 접합할 두 스트립 부분들(38, 39)을 압착한다. 압착된 상태에서, 베벨 기어들(35, 37)은 스트립 재료를 통과하되, 이때 베벨 기어들(35, 37)은 화살표로 도시한 바와 같이 자체 각각의 회전축을 중심으로 회전한다. 상기 베벨 기어들은 느슨한 상태로 작동되거나 구동될 수 있다. 스트립 재료를 통과할 시에, 스트립 재료는 압착되며, 그에 따라 접합된다. 이러한 베벨 기어 접합 장치의 작동 방법은 충분히 공지되어 있다.
또한, 본 실시예에 따라서도, 상부 공구부(34) 및 하부 공구부(36)에 각각의 가열 장치들(40, 41)이 할당된다. 이들 가열 장치들은 공동의 제어 장치를 통해 그에 상응하게 작동될 수 있다. 이러한 가열 장치들은 또한, 예컨대 바람직하게는 패널 가열기 형태의 전기식 저항 가열 장치이다.
도7에서 알 수 있듯이, 상기 가열 장치들(40, 41)은 기본도(7)에 도시된 바와 같이 고정되어 배치된다. 두 베벨 기어쌍은 도7에 따라서는 정지 위치에 위치해 있다. 다시 말해 두 베벨 기어쌍은 스트립 재료를 포착하는 것이 아니라, 상기 정지 위치로부터 도7의 두 화살표에 상응하게 이동되어 접합을 위해 스트립 재료 위를 통과한다. 두 가열 장치들(40, 41)은, T로 표시된 화살표에 의해 도시된 바와 같이, 정지 위치로 이송되는 베벨 기어들(35 내지 37)을 가열할 수 있는 방식으로 위치 결정된다. 베벨 기어들 마찬가지로 금속으로 제조되기 때문에, 우수한 열 전도를 바탕으로 완벽하게 균일한 가열이 보장된다.
본 실시예의 경우, 저항 가열기 대신에, 자명한 사실에서 대응하는 복사 가열기 또는 열풍 발생기가 마찬가지로 이용될 수 있다. 또한, 베벨 기어들의 실제 온도를 측정할 수도 있다. 예를 들면 베벨 기어들이 도7에 도시한 정지 위치에서 (본 실시예에서는 상세하게 도시하지 않은) 대응하는 온도 센서들과 접촉하면서 그들의 실제 온도가 측정될 수 있다. 만일 실제 온도가 미리 설정된 설정 온도에 미치지 못하는 점이 확인된다면, 가열 장치들(40, 41)은 제어 장치를 통해 제어되고, 그렇지 않은 경우라면 작동되지 않는다.
도8은, 접합 공구가 기능적인 측면에서 도6의 두 베벨 기어에 상응하는 2개의 베벨 기어(44) 형태의 상부 공구부(43)를 포함하는 그러한 추가의 접합 장치(42)를 도시하고 있다. 이와 관련하여, 하부 공구부(45)는 예컨대 접합 테이블 형태의 스트립 받침대이다. 그 기능은 기본적으로 도6과 관련하여 기술한 바와 동일하다. 본 실시예에서도 또한 가열 장치(46)가 제공된다. 이 가열 장치(46)는, (도6 내지 도7의 베벨 기어(35)에 상응하게) 접합 과정이 종료되면 마찬가지로 측면의 정지 위치로 이동되는 두 베벨 기어들(44)을 그들의 정지 위치에서 가열한다.
접합 장치(47)의 추가의 실시예는 도9에 도시되어 있다. 상부 공구부(48)는 본 실시예에서도 또한 2개의 베벨 기어(49)에 의해 형성되며, 하부 공구부(50)는 상대 받침 롤(51)(opposed bearing roll)의 형태로 고안된다. 베벨 기어들(49)과 상대 받침 롤(51)은 상호 간에 동기화되어 이동된다. 이 두 부재들에는, 도7에 상응하게 정지 위치(또는 파킹 위치)에서 두 부재 자체의 가열을 실행하는 각각의 가열 장치(52, 53)가 할당된다.
본 발명에 따르면, 스트립 부분들의 개선된 접합을 가능케 하는 접합 장치가 제공될 수 있다.

Claims (9)

  1. 고무 소재의 불가황 또는 가황 스트립 부분들, 특히 직물 또는 스틸 코드 스트립을 접합하기 위한 접합 장치로서, 접합할 스트립 부분들을 포착하는 접합 공구를 포함하는 상기 접합 장치에 있어서,
    접합 공구(2, 15, 23, 26, 34, 36, 43, 45, 48, 50)의 적어도 일 부분을 가열하기 위한 적어도 하나의 가열 장치(9, 10, 9a 내지 9d, 10a 내지 10d, 20, 21, 31, 32, 40, 41, 46, 52, 53)가 제공되는 것을 특징으로 하는 접합 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 접합 공구는 상부 공구부(23, 34, 43, 48) 및 하부 공구부(26, 36, 45, 50)로 구성되고, 이들 공구부들 사이에서 스트립 부분들(7, 8, 29, 30, 38, 39)이 접합되되, 가열 장치(9, 10, 9a 내지 9d, 10a 내지 10d, 20, 21, 31, 32, 40, 41, 46, 52, 53)가 상기 상부 공구부(23, 34, 43, 48)에, 또는 상기 하부 공구부(26, 36, 45, 50)에, 또는 두 공구부 모두에 할당되는 것을 특징으로 하는 접합 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 접합 공구(2, 15, 23, 26, 34, 36, 43, 45, 48, 50)는, 특히 상부 및/ 또는 하부 공구부는 가열 장치(9, 10, 9a 내지 9d, 10a 내지 10d, 20, 21, 31, 32, 40, 41, 46, 52, 53)를 통해 직접적으로 또는 간접적으로 가열될 수 있는 것을 특징으로 하는 접합 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    가열 장치(9, 10, 9a 내지 9d, 10a 내지 10d, 20, 21, 31, 32, 40, 41, 46, 52, 53)는 전기식 저항 가열기이거나, 또는 복사 가열기이거나, 또는 열풍 발생기인 것을 특징으로 하는 접합 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    전기식 저항 가열기는, 접합 공구, 특히 상부 및/또는 하부 공구부 표면에, 내부에 또는 그에 이웃하여 배치되는 스트립 타입 가열기로서, 또는 카트리지 타입 가열기로서, 또는 패널 가열기로서 고안되는 것을 특징으로 하는 접합 장치.
  6. 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    간접적으로 가열하는 가열 장치(20, 21, 40, 41, 46, 52, 53)의 위치 결정은, 스트립 부분들에 대해 상대적으로 정지 위치에서 접합 위치로 이동될 수 있는 접합 공구(15, 34, 36, 43, 45, 48, 50) 부재, 특히 상부 및/또는 하부 공구부가 스트립 부분으로부터 이격된 정지 위치에서 가열될 수 있는 방식으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 접합 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 접합 공구(2, 15, 23, 26, 34, 36, 43, 45, 48, 50), 특히 상부 및/또는 하부 공구부의 폭과 관련하여, 독립적으로 제어될 수 있는 다수의 가열 장치(9, 10, 9a 내지 9d, 10a 내지 10d, 20, 21, 31, 32, 40, 41, 46, 52, 53)가 상호 간에 나란하게, 또는 앞뒤로 연이어 배치되는 것을 특징으로 하는 접합 장치.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    가열 장치(9, 10, 9a 내지 9d, 10a 내지 10d, 20, 21, 31, 32, 40, 41, 46, 52, 53)의 가열 출력은 제어 장치(11)를 통해 변경될 수 있는 것을 특징으로 하는 접합 장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 접합 공구(2, 15, 23, 26, 34, 36, 43, 45, 48, 50), 특히 상부 및/또 는 하부 공구에 할당되는 하나 또는 그 이상의 온도 센서들(12, 13)이 공구 온도를 검출하기 위해 제공되되, 상기 온도 센서들은 가열 장치(9, 10, 9a 내지 9d, 10a 내지 10d, 20, 21, 31, 32, 40, 41, 46, 52, 53)의 작동을 제어하는 제어 장치(11)와 통신하며, 그리고 이 제어 장치(11)는 센서 검출 결과에 따라 작동을 제어하는 것을 특징으로 하는 접합 장치.
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