KR102132255B1 - 라운드 타입의 벨트 드럼 - Google Patents

Abstract

본 발명은 라운드 타입의 벨트 드럼에 관한 것으로, 구체적으로는 라운드 타입의 벨트 드럼을 통해 타이어 제조 시 벨트의 겹침 현상으로 인해 생산에 적용할수 없었던 문제점을 해결하여 타이어의 제조가 가능하게 하였으며, 타이어의 트레드부가 적절한 라운드 형상을 갖도록 하여 차량 운행 시 접지 현상을 개선시킬 수 있는 라운드 타입의 벨트 드럼에 관한 것이다.
본 발명은 벨트드럼(200)에 방사상으로 배치되는 더블 원통형 피스톤(210)을 갖춘 세그멘트 플레이트(230)가 기본 세그멘트(240)들을 팽창 및 수축시키어 스틸코드 벨트를 감아 그린타이어의 벨트를 성형하는 타이어 성형기의 벨트드럼에 있어서, 상기 세그멘트 플레이트(230)에 의해 벨트드럼(200)의 방사방향으로 팽창 및 수축하는 각각의 기본 세그멘트(240)는 그 단면의 형상이 라운드 타입으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

라운드 타입의 벨트 드럼{Round type belt drum}

본 발명은 라운드 타입의 벨트 드럼에 관한 것으로, 구체적으로는 기존의 플랫형 벨트 드럼의 문제점을 보완할 수 있는 라운드 타입의 벨트 드럼이 실제로 사용할수 없었던 문제점들을 해결할 수 있는 형상을 갖는 라운드 타입의 벨트 드럼에 관한 것이다.

일반적으로, 타이어는 크게 원재료인 고무에 약품을 섞어 배합하는 정련 공정, 배합된 고무를 반제품으로 제조하는 압연/압출 공정, 반제품을 일정한 크기로 자르는 재단공정에서 제조된 반제품을 정해진 크기로 조립하는 성형 공정 및 성형공정으로 만들어진 그린케이스(Green Case)에 열과 압력을 가하여 탄성을 부여하는 가류 공정을 거쳐 완성된다.

이와 같은 그린타이어의 제조는 밴드드럼 상에 인너 라이너, 카카스 및 비드부분 등의 구성요소를 순차적으로 접합시켜 전체 형상이 링의 형태를 이루는 밴드부재를 성형한 후에 이를 벨트성형드럼 상에서 다수의 벨트와 트래드 등이 순차적으로 접합된 것과 함께 쉐이핑장치로 이송하여 이 쉐이핑장치에서 단면이 호를 이루면서 전체 형상이 링의 형태를 이루는 그린타이어를 완성하는 공정으로 이루어진다.

즉, 그린타이어를 성형하는 성형기의 벨트드럼(101)은 도 1에 도시된 바와 같이 최외각에 다수 개(24개)의 기본 세그멘트(104)와 이 기본 세그멘트(104)들을 팽창 및 수축시키는 더블 원통형 피스톤(102)을 갖는 세그멘트 플레이트(103)가 설치되어 있으며, 상기 기본 세그멘트(104)에는 스틸코드 벨트들 부착하기 위해 자석(106)이 배치되어 있다.

이 같은 종래 타이어 성형기의 벨트드럼은 드럼 표면에 24개의 평면형 기본 세그멘트(104)들이 배치되어 있어 스틸코드를 가진 타이어 벨트를 균일하게 드럼에 감을 수 있도록 되어 있다.

그러나 종래 벨트드럼은 성형되는 그린타이어의 숄더부 스틸코드 벨트의 굽힘 강성으로 인해 형상을 각이 지게 형성시키게 되는데, 이는 타이어 가류 작업시 가류몰드의 선형 프로파일에 일치하지 않게 됨에 따라 그린타이어 가류시 이 그린타이어의 숄더부 각진 부분과 가류몰드들의 두께가 모두 다르기 때문에 타이어의 마모 성능이 불균일하거나 승차감이 떨어지는 문제점이 있었다.

한편, 최근 거의 모든 타이어에서는 스틸코드 벨트의 분리를 방지하기 위해 캡플라이를 스틸코드 벨트 위에 보강하여 사용하고 있는데, 이러한 경우 평면형 드럼을 이용하여 스틸코드 벨트 전체에 캡플라이를 감게되면 타이어의 트레드부 형상이 볼록한 형상을 갖지 않고 반대로 오목한 형상을 띄게 되는 경향이 발생하는 문제도 있다.

[특허문헌]

대한민국 등록실용신안 20-0458045

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 그 목적은 라운드 타입의 벨트 드럼을 통해 타이어 제조 시 벨트의 겹침 현상으로 실제 사용할 수 없었던 문제점을 해결하여, 타이어의 플랫이 적절한 반지름을 갖도록 하여 차량 운행 시 접지 현상을 개선시킬 수 있는 라운드 타입의 벨트 드럼을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은 벨트드럼(200)에 방사상으로 배치되는 더블 원통형 피스톤(210)을 갖춘 세그멘트 플레이트(230)가 기본 세그멘트(240)들을 팽창 및 수축시키어 스틸코드 벨트를 감아 그린타이어의 벨트를 성형하는 타이어 성형기의 벨트드럼에 있어서, 상기 세그멘트 플레이트(230)에 의해 벨트드럼(200)의 방사방향으로 팽창 및 수축하는 각각의 기본 세그멘트(240)는 그 단면의 형상이 라운드 타입으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에 있어서, 상기 기본 세그먼트(240)의 반지름(mm)은 2500 내지 3500으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 라운드 타입의 벨트 드럼에 의하면, 라운드 타입의 특성상 벨트의 접합시 변부의 벨트가 겹침 현상으로 시험품의 제작만 가능한 수준이었으며 정상적인 생산에 투입할수 없었다. 벨트의 접합시 변부의 벨트가 겹치지 않도록 하는 적정한 라운드 형상을 찾아내어 실제로 타이어의 생산에 적용 할수 있게 되었다.

또한, 타이어의 플랫이 적절한 반지름을 갖도록 하여 차량 운행 시 접지 현상을 개선시킬 수 있어 운전자 및 승차자의 승차감을 높일 수 있을 뿐만 아니라 이로 인해 운전 시 편안한 안정감을 운전자에게 전달할 수 있다.

도 1은 종래의 벨트 드럼을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명 라운드 타입의 벨트 드럼의 모습을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명 라운드 타입의 벨트 드럼 사용시 벨트의 겹침 현상의 유무를 종래 기술과 비교한 도면이다.
도 4는 본 발명 라운드 타입의 벨트 드럼을 이용하여 타이어를 제조 하였을 시 타이어의 접지효과가 개선된 사항을 나타낸 도면이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예들의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 도면들 중 동일한 구성들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들을 나타내고 있음을 유의하여야 한다. 이하의 설명에서 구체적인 특정 사항들이 나타나고 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해 제공된 것이다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 본 발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 본 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 명세서에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

제1 또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 벗어나지 않은 채, 제1구성 요소는 제2구성 요소로 명명될 수 있고 유사하게 제2구성 요소는 제1구성 요소로도 명명될 수 있다.

어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성 요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 본 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 나타낸다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명의 라운드 타입의 벨트 드럼을 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명 라운드 타입의 벨트 드럼의 모습을 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명 라운드 타입의 벨트 드럼 사용시 벨트의 겹침 현상의 유무를 종래 기술과 비교한 도면이며, 도 4는 본 발명 라운드 타입의 벨트 드럼을 이용하여 타이어를 제조 하였을 시 타이어의 접지효과가 개선된 사항을 나타낸 도면이다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명 라운드 타입의 벨트 드럼은 타이어 성형기에 구비되는 벨트 드럼에 관한 것이다. 구체적으로 상기 벨트드럼(200)에 방사상으로 배치되는 더블 원통형 피스톤(210)을 갖춘 세그멘트 플레이트(230)가 기본 세그멘트(240)들을 팽창 및 수축시키어 스틸코드 벨트를 감아 그린타이어의 벨트를 성형하는 타이어 성형기에 구비되는 벨트 드럼에 관한 것이다.

한편, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 라운드 타입의 벨트 드럼에서 상기 세그멘트 플레이트(230)에 의해 벨트드럼(200)의 방사방향으로 팽창 및 수축하는 각각의 기본 세그멘트(240)는 그 단면의 형상이 라운드 타입으로 형성되는 것이 바람직하다. 이와 같이 상기한 기본 세그멘트(240)는 그 단면의 형상이 라운드 타입으로 형성되어야 타이어의 마모가 균일하게 이루어지며, 승차감도 향상된다. 이는 타이어 플랫의 고무 두께가 가운데 부분 및 바깥이 모두 동일하기 때문이다.

상기와 같은 기본 세그먼트(240)는 라운드 형태를 이루되, 상기 라운드의 반지름(mm)은 2500 내지 3500으로 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들어 반지름이 2500 이하일 경우에는 도 3에 도시된 바와 같이 벨트의 겹침 현상이 발생하여 불량 타이어가 제조될 수 있다. 반면에 반지름이 3500 이상일 경우 플랫 형상에 가까워지기 때문에 타이어 개선 효과가 매우 적게 나타날 수 있다.

따라서 기본 세그먼트(240)는 라운드 형태를 이루되, 상기 라운드의 반지름은 2500 내지 3500으로 형성되는 것이다. 가장 이상적인 형태의 기본 세그먼트(240)는 3000±300의 수치일 때 가장 이상적인 타이어 성능 개선 효과를 얻을 수 있게 된다.

이와 같이 본 발명에 의하면, 타이어 제조 시 트레드와 타이어 벨트 어셈블리 간에 압착성을 크게 높일 수 있어 타이어 성능이 크게 개선되고, 타이어의 형상이 라운드(round)지게 제조하여 가류 공정 시 타이어의 외측면부에 그루브의 깊이를 향상시킬 수 있어 타이어의 수명을 늘일 수 있게 된다.

이상에서 설명된 본 발명의 라운드 타입의 벨트 드럼의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

200 : 벨트 드럼
210 : 피스톤
220 : 세그멘트 플레이트
240 : 기본 세그멘트

Claims (2)

1. 벨트드럼(200)에 방사상으로 배치되는 더블 원통형 피스톤(210)을 갖춘 세그멘트 플레이트(230)가 기본 세그멘트(240)들을 팽창 및 수축시키어 스틸코드 벨트를 감아 그린타이어의 벨트를 성형하는 타이어 성형기의 벨트드럼에서, 상기 세그멘트 플레이트(230)에 의해 벨트드럼(200)의 방사방향으로 팽창 및 수축하는 각각의 기본 세그멘트(240)는 타이어 제조 시 타이어의 단면을 라운드(round)로 형성할 수 있도록 그 단면의 형상이 라운드 타입으로 형성되는 라운드 타입의 벨트 드럼에 있어서,
   상기 라운드 타입으로 형성되는 기본 세그멘트(24)는,
   상기 라운드의 반지름(mm)을 2500 내지 3500으로 형성하되,
   반지름이 2500 이하일 경우 타이어 제조 불량을 발생시키는 벨트의 겹침 현상과, 반지름이 3500 이상일 경우 타이어의 개선 효과를 낮추는 플랫 형상에 가까워지는 것을 방지하면서 트레드와 타이어 벨트 어셈블리 간에 압착성을 높일 수 있도록 하고, 타이어의 균일한 마모를 통해 승차감을 향상시킬 수 있도록 하며, 가류 공정 시에 타이어의 외측면부에 대한 그루브의 깊이를 향상시켜 타이어의 수명을 늘일 수 있도록 상기 반지름(mm) 2500 내지 3500내에서 반지름(mm)을 3000±300으로 형성한 것을 특징으로 하는 라운드 타입의 벨트 드럼.
2. 삭제

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