KR101904961B1 - 재제조 타이어용 버핑 장치 - Google Patents
재제조 타이어용 버핑 장치 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 재제조 타이어용 버핑 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 트레드 부분이 버핑된 타이어 원단의 사이드 월부터 비드 부분의 위치까지 영역을 구분하고 구분된 영역별로 사이드 브러시의 압력 및 이송 속도를 제어하여 버핑된 타이어 원단을 효과적으로 수리 및 청소할 수 있는 재제조 타이어용 버핑 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 재제조 타이어용 버핑 장치는, 트레드가 버핑된 타이어 원단의 사이드 월부터 비드 부분까지 수리 및 청소하기 위한 사이드 브러시가 구비된 재제조 타이어용 버핑 장치에 있어서, 상기 사이드 브러시는 브러시 아암의 선단에 회전가능하게 장착되고, 상기 브러시 아암을 상하 방향으로 이송시키기 위한 상하이송부와, 상기 사이드 브러시가 타이어 원단의 표면에 가압되도록 상기 브러시 아암을 이동시키는 가압부와, 상기 상하이송부에 의해 상하로 이송되는 사이드 브러시의 이송 속도와 상기 가압부에 의해 사이드 브러시가 원단의 표면에 가압되는 압력을 제어하기 위한 제어부가 포함되어 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 재제조 타이어용 버핑 장치는, 트레드가 버핑된 타이어 원단의 사이드 월부터 비드 부분까지 수리 및 청소하기 위한 사이드 브러시가 구비된 재제조 타이어용 버핑 장치에 있어서, 상기 사이드 브러시는 브러시 아암의 선단에 회전가능하게 장착되고, 상기 브러시 아암을 상하 방향으로 이송시키기 위한 상하이송부와, 상기 사이드 브러시가 타이어 원단의 표면에 가압되도록 상기 브러시 아암을 이동시키는 가압부와, 상기 상하이송부에 의해 상하로 이송되는 사이드 브러시의 이송 속도와 상기 가압부에 의해 사이드 브러시가 원단의 표면에 가압되는 압력을 제어하기 위한 제어부가 포함되어 구성된 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 재제조 타이어용 버핑 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 트레드 부분이 버핑된 타이어 원단의 사이드 월부터 비드 부분의 위치까지 영역을 구분하고 구분된 영역별로 사이드 브러시의 압력 및 이송 속도를 제어하여 버핑된 타이어 원단을 효과적으로 수리 및 청소할 수 있는 재제조 타이어용 버핑 장치에 관한 것이다.
자동차가 인류의 주요 교통수단으로 등장한 이래, 타이어는 자동차의 차체 중량을 지지하며, 구동력과 제동력을 노면에 전달하며, 노면으로부터의 충격을 완화시키는 역할을 하는 필수불가결한 주요 부품으로 자리매김하고 있다.
그러나 타이어의 주 재질은 천연고무나 합성고무로 이루어져 있기 때문에 사용 중 마모가 발생하게 되고, 이러한 마모 때문에 구동력이나 제동력이 감소하게 되어 주기적으로 타이어를 교환하는 것이 필요하다.
그런데, 타이어의 마모한도에 달한 타이어를 폐기하는 경우, 타이어의 주 원료인 고무는 분해가 곤란하기 때문에 타이어를 잘게 절단하고 타이어 내부의 와이어 벨트를 제거한 후 고무를 재활용하고 있는 한편, 마모된 타이어의 트레드 부를 절삭 제거한 후 새로운 트레드를 접착하는 리트레딩(RETREADING)을 통하여 타이어를 재활용하는 것에 관한 관심이 고조되고 있다. 또한, 세계 각국에서는 지구 환경 오염문제에 대한 관심이 고조되고 있어, 폐타이어를 소각하기 보다는 이를 재제조하여 사용하는 산업에 대한 지원을 아끼지 않고 있다.
재제조 타이어는 버핑, 성형, 가류 공정 등을 거쳐 제조된다. 상기 공정 중 버핑 공정은 화이트 사이드월(White Sidewall)이나 화이트 레터(White Letter)의 양각상태를 나타내기 위해 커브 스트립(Curve Strip)을 연삭하기 위한 것으로 대한민국 등록특허 제10-0108819호(타이어의버핑장치) 및 대한민국 등록특허 제10-0572366호(재생 타이어용 버핑 머신)에는 버핑 작업을 자동으로 수행하는 기술이 개시되어 있다.
버핑 공정은 비교적 중량이 무거운 타이어를 회전시키면서 그 트레드면을 절삭하는 공정이기 때문에 그 작업이 용이하지 않을 뿐만 아니라 과다버핑되거나 미버핑되는 경우 타이어의 품질을 좌우하기 때문에 상당히 정밀한 작업을 요한다.
특히 타이어에서 버핑이 이루어지는 부분은 곡면 등 복잡한 면을 가지고 있기 때문에 정밀한 버핑되는 각 위치에 따라 정밀한 절삭이 이루어지도록 버핑 머신이 제어되는 것이 요구된다.
본 발명은 상기와 같은 점을 인식하여 안출된 것으로 본 발명의 목적은 트레드 부분이 버핑된 타이어 원단의 사이드 월부터 비드 부분의 위치까지 영역을 구분하고 구분된 영역별로 사이드 브러시의 압력 및 이송 속도를 제어하여 버핑된 타이어 원단을 효과적으로 수리 및 청소할 수 있는 재제조 타이어용 버핑 장치를 제공하기 위한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 재제조 타이어용 버핑 장치는, 트레드가 버핑된 타이어 원단의 사이드 월부터 비드 부분까지 수리 및 청소하기 위한 사이드 브러시가 구비된 재제조 타이어용 버핑 장치에 있어서, 상기 사이드 브러시는 브러시 아암의 선단에 회전가능하게 장착되고, 상기 브러시 아암을 상하 방향으로 이송시키기 위한 상하이송부와, 상기 사이드 브러시가 타이어 원단의 표면에 가압되도록 상기 브러시 아암을 이동시키는 가압부와, 상기 상하이송부에 의해 상하로 이송되는 사이드 브러시의 이송 속도와 상기 가압부에 의해 사이드 브러시가 원단의 표면에 가압되는 압력을 제어하기 위한 제어부가 포함되어 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 재제조 타이어용 버핑 장치는, 상기 브러시 아암을 수평방향으로 이송시키기 위한 수평이송부가 더 포함되어 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 재제조 타이어용 버핑 장치는, 상기 버핑된 타이어 원단은 비드 부분부터 사이드 월까지 복수개의 영역으로 구분되고, 상기 제어부는 구분된 영역 각각에 대하여 사이드 브러시의 상하 이송속도와 가압 압력을 구분하여 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 재제조 타이어용 버핑 장치는, 상기 버핑된 타이어 원단은 비드 부분부터 사이드 월까지 제1영역 내지 제3영역으로 3개의 영역으로 구분되고, 상기 제어부는 구분된 제1영역 내지 제3영역 각각에 대하여 사이드 브러시의 상하 이송속도와 가압 압력을 구분하여 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 재제조 타이어용 버핑 장치는, 상기 버핑된 타이어 원단은 비드 부분이 시작되는 위치를 제1지점으로 지정하고, 옆면에서 폭이 가장 큰 지점에서 하방으로 소정 거리로 떨어진 위치를 제2지점으로 지정하며, 옆면에서 폭이 가장 큰 지점에서 상방으로 소정 거리로 떨어진 위치를 제3지점으로 지정하고, 버핑된 부분과 옆면이 만나는 제4지점으로 지정하여 제1지점과 제2지점 사이를 제1영역으로 구분하고, 제2지점과 제3지점 사이를 제2영역으로 구분하며, 제3지점과 제4지점 사이를 제3영역으로 구분하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 재제조 타이어용 버핑 장치는, 상기 제1영역과 제2영역은 수리 및 청소가 요구되는 영역으로 구분하고, 상기 제3영역은 버핑 및 청소가 요구되는 영역으로 구분하며, 상기 제어부는 제3영역에서의 사이드 브러시의 이송속도와 가압 압력을 상기 제1영역 및 제2영역보다 크게 하여 상기 사이드 브러시의 이송과 가압을 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 재제조 타이어용 버핑 장치는, 상기 제어부는 사이드 브러시가 상기 제4지점에 최초 접촉되어 이송되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성에 의하여 본 발명에 따른 재제조 타이어용 버핑 장치는 트레드 부분이 버핑된 타이어의 사이드 월부터 비드 부분의 위치까지 영역을 구분하고 구분된 영역별로 사이드 브러시의 압력 및 이송 속도를 제어하여 버핑된 타이어를 효과적으로 수리 및 청소할 수 있는 장점을 갖는다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 재제조 타이어용 버핑 장치를 도시한 정면도
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 재제조 타이어용 버핑 장치의 일부를 도시한 정면도
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 재제조 타이어용 버핑 장치에서 사이드 브러시의 이송과 가압을 개념적으로 도시한 도면
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 재제조 타이어용 버핑 장치에서 타이어 원단의 구분된 영역을 개념적으로 표시한 도면
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 재제조 타이어용 버핑 장치의 일부를 도시한 정면도
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 재제조 타이어용 버핑 장치에서 사이드 브러시의 이송과 가압을 개념적으로 도시한 도면
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 재제조 타이어용 버핑 장치에서 타이어 원단의 구분된 영역을 개념적으로 표시한 도면
이하에서는 도면에 도시된 실시예를 참조하여 본 발명에 따른 재제조 타이어용 버핑 장치를 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 재제조 타이어용 버핑 장치를 도시한 정면도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 재제조 타이어용 버핑 장치의 일부를 도시한 정면도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 재제조 타이어용 버핑 장치에서 사이드 브러시의 이송과 가압을 개념적으로 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 재제조 타이어용 버핑 장치에서 타이어 원단의 구분된 영역을 개념적으로 표시한 도면이다.
본 발명의 일실시예에 따른 재제조 타이어용 버핑 장치는 트레드가 버핑된 타이어 원단(T)의 사이드 월부터 비드 부분까지 수리 및 청소하기 위한 것으로 수리 및 청소를 위해 상기 타이어 원단(T)에 접촉되어 브러싱하는 사이드 브러시(B)가 구비되어 구성된다.
도면을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 재제조 타이어용 버핑 장치는 베이스부(10), 타이어 원단 회전지지부(21,22) 및 브러시 이송부(30), 제어부(도면에 미도시), 사이드 브러시(B) 및 브러시 아암(33)을 포함하여 구성된다.
상기 사이드 브러시(B)는 타이어 원단의 옆면의 손상부 및 이물질을 제거하는 수리 및 청소와, 옆면을 일부 절삭하는 버핑을 하도록 상기 타이어 원단(T)에 접촉되어 브러싱하는 구성이다.
상기 브러시 아암(33)은 그 선단에 상기 사이드 브러시(B)가 회전가능하게 장착되어 상기 사이드 브러시(B)가 타이어 원단에 접근이 용이하도록 하고 아암의 회전으로 사이드 브러시(B)를 이동시키기 위한 구성이다. 상기 브러시 아암(33)에는 상기 사이드 브러시(B)를 회전시키기 위한 구동수단 및 구동력 전달 수단(도면에 미도시)이 구비된다.
상기 베이스부(10)는 타이어 원단 회전지지부(21,22) 및 브러시 이송부(30)가 장착되기 위한 구조물이다.
상기 타이어 원단 회전지지부(21,22)는 버핑된 타이어 원단(T)를 지지하면서 회전시키기 위한 구성으로 상기 타이어 원단(T)의 양측에서 타이어 원단(T)를 지지하는 한 쌍의 림축(21,22)과, 그 림축을 회전시키기 위한 구동모터를 포함하여 구성된다.
상기 브러시 이송부(30)는 버핑이나 수리를 위해 상기 사이드 브러시(B)를 타이어 원단(T)으로 이동시키고, 버핑이나 수리 과정에서 사이드 브러시(B)를 상하방향이나 측방향으로 이송시키며, 사이드 브러시(B)가 타이어 원단(T)에 가압되는 압력이 조절되도록 상기 사이드 브러시(B)를 이동시키기 위한 구성이다. 도면을 참조하면, 상기 브러시 이송부(30)는 상하이송부, 수평이송부 및 가압부(도면에 미도시)를 포함하여 구성된다.
상기 상하이송부는 상기 브러시 아암을 상하 방향(V)으로 이송시키기 위한 구성이다. 도면을 참조하면, 상기 상하이송부는 상기 베이스부에 상하로 길게 부설된 가이드 레일(35)과, 상기 가이드레일(35)를 따라 상하로 이동되게 그 가이드레일(35)에 지지된 이송보(31)와, 상기 이송보(31)가 매달려 상기 이송보(31)를 상하로 이송시키는 이송스크류(36)와, 상기 이송스크류(36)를 회전시키기 위한 스크류 구동모터(37) 및 상기 스크류 구동모터의 회전력을 상기 이송스크류(36)로 전달하는 전달축(36a)가 구비되어 구성된다.
상기 수평이송부는 폭이 다른 타이어 원단(T)의 다양한 폭의 크기에 대응할 수 있도록 상기 브러시 아암을 수평방향(H)으로 이송시키기 위한 구성이다. 도면을 참조하면, 상기 수평이송부는 상기 이송보(31)에 지지되어 수평방향으로 이송되는 이송대(32)와, 상기 이송대(32)를 수평방향으로 이송시키기 위한 이송대 이송모터(34)를 포함하여 구성된다. 상기 브러시 아암(33)은 상기 이송대(32)에 회동이 가능하게 연결된다.
상기 가압부는 상기 사이드 브러시가 타이어 원단의 표면에 가압되도록 상기 브러시 아암을 이동시키기 위한 구성이다. 도면에는 상기 브러시 아암(33)이 상기 이송대(32)에 매달려 회동됨으로써 상기 사이드 브러시(B)가 타이어 원단(T)에 접근되거나 멀어지는 방향으로 이동되게 하여 상기 가압부가 구성된 예가 도시된 것이다. 상기 가압부를 구성하는 브러시 아암(33)의 회전(R)은 실린더 및 밸브를 이용하여 일정한 압력으로 상기 사이드 브러시(B)가 타이어 원단(T)에 가압되도록 제어된다.
상기 제어부(도면에 미도시)는 타이어 원단 회전지지부(21,22) 및 브러시 이송부(30)의 작동을 제어하기 위한 구성이다.
본 발명은 상기 제어부가 상기 상하이송부에 의해 상하로 이송되는 사이드 브러시의 이송 속도(V1,V2,V3)와 상기 가압부에 의해 사이드 브러시(B)가 원단의 표면에 가압되는 압력(P1,P2,P3)을 제어한다.
특히, 본 발명은 상기 버핑된 타이어 원단(T)은 비드 부분부터 사이드 월까지 복수개의 영역([X1,Y1]~[X2,Y2], [X2,Y2]~[X3,Y3], [X3,Y3]~[X4,Y4])으로 구분되고, 상기 제어부는 구분된 영역([X1,Y1]~[X2,Y2], [X2,Y2]~[X3,Y3], [X3,Y3]~[X4,Y4]) 각각에 대하여 사이드 브러시의 상하 이송속도(V1,V2,V3)와 가압 압력(P1,P2,P3)을 구분하여 제어한다.
특히, 본 발명은 상기 구분된 영역이 제1영역 내지 제3영역으로 3개의 영역([X1,Y1]~[X2,Y2], [X2,Y2]~[X3,Y3], [X3,Y3]~[X4,Y4])으로 구분되고, 상기 제어부는 구분된 제1영역 내지 제3영역([X1,Y1]~[X2,Y2], [X2,Y2]~[X3,Y3], [X3,Y3]~[X4,Y4]) 각각에 대하여 사이드 브러시의 상하 이송속도(V1,V2,V3)와 가압 압력(P1,P2,P3)을 구분하여 제어한다.
상기 구분된 3개의 영역은 타이어의 형상과 버핑 및 수리 정도에 따라 다음의 방법으로 구분된다. 우선, 상기 버핑된 타이어 원단(T)의 비드 부분이 시작되는 위치를 제1지점([X1,Y1])으로 지정하고, 옆면에서 폭이 가장 큰 지점에서 하방으로 소정 거리로 떨어진 위치를 제2지점([X2,Y2])으로 지정하며, 옆면에서 폭이 가장 큰 지점에서 상방으로 소정 거리로 떨어진 위치를 제3지점([X3,Y3])으로 지정하고, 버핑된 부분과 옆면이 만나는 제4지점([X4,Y4])으로 지정한다. 이에 따라 제1지점([X1,Y1])과 제2지점([X2,Y2]) 사이를 제1영역([X1,Y1]~[X2,Y2])으로 구분하고, 제2지점([X2,Y2])과 제3지점([X3,Y3]) 사이를 제2영역([X2,Y2]~[X3,Y3])으로 구분하며, 제3지점([X3,Y3])과 제4지점([X4,Y4]) 사이를 제3영역([X3,Y3]~[X4,Y4])으로 구분한다.
그리고, 본 발명은 상기 제1영역([X1,Y1]~[X2,Y2])과 제2영역([X2,Y2]~[X3,Y3])은 수리 및 청소가 요구되는 영역으로 구분하고, 상기 제3영역([X3,Y3]~[X4,Y4])은 버핑 및 청소가 요구되는 영역으로 구분하여, 상기 제어부는 제3영역([X3,Y3]~[X4,Y4])에서의 사이드 브러시의 이송속도(V3)와 가압 압력(P3)을 상기 제1영역([X1,Y1]~[X2,Y2]) 및 제2영역([X2,Y2]~[X3,Y3])에서의 이송속도(V1,V2)와 가압 압력(P1,P2)보다 크게 하여 상기 사이드 브러시의 이송과 가압을 제어한다.
또한, 상기 제어부는 사이드 브러시가 상기 제4지점([X4,Y4])에 최초 접촉되어 이송되도록 하여 타이어 원단(T)의 옆면의 버핑과 수리가 신속하게 이루어지도록 제어한다.
앞에서 설명되고 도면에 도시된 재제조 타이어용 버핑 장치는 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 보호범위는 이하의 특허청구범위에 기재된 사항에 의해서만 정하여지며, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 개량 및 변경된 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속한다고 할 것이다.
T 타이어 원단
B 사이드 브러시
10 베이스부
21,22 타이어 원단 회전지지부(림축)
30 브러시 이송부
31 이송보
32 이송대
33 브러시 아암
34 이송대 이송모터
35 가이드레일
36 이송스크류
36a 전달축
37 스크류 구동모터
B 사이드 브러시
10 베이스부
21,22 타이어 원단 회전지지부(림축)
30 브러시 이송부
31 이송보
32 이송대
33 브러시 아암
34 이송대 이송모터
35 가이드레일
36 이송스크류
36a 전달축
37 스크류 구동모터
Claims (7)
- 트레드가 버핑된 타이어 원단의 사이드 월부터 비드 부분까지 수리 및 청소하기 위한 사이드 브러시가 구비된 재제조 타이어용 버핑 장치에 있어서,
베이스부와, 상기 버핑된 타이어 원단을 지지하면서 회전시키도록 상기 베이스부에 장착된 타이어 원단 회전지지부와, 상기 사이드 브러시를 이동시키거나 상기 사이드 브러시가 타이어 원단에 가압되는 압력을 조절하도록 상기 베이스부에 장착된 브러시 이송부가 구비되어 구성되고,
상기 타이어 원단 회전지지부는 상기 타이어 원단의 양측에서 타이어 원단을 지지하는 한 쌍의 림축과, 상기 림축을 회전시키기 위한 구동모터를 포함하여 구성되며,
상기 사이드 브러시는 브러시 아암의 선단에 회전가능하게 장착되고,
상기 브러시 이송부는 상기 브러시 아암을 상하 방향으로 이송시키기 위한 상하이송부와, 상기 브러시 아암을 수평방향으로 이송시키기 위한 수평이송부와, 상기 사이드 브러시가 타이어 원단의 표면에 가압되도록 상기 브러시 아암을 이동시키는 가압부를 포함하여 구성되되,
상기 상하이송부는, 상기 베이스부에 상하로 길게 부설된 가이드 레일과, 상기 가이드레일을 따라 상하로 이동되게 그 가이드레일에 지지된 이송보와, 상기 이송보가 매달려 상기 이송보를 상하로 이송시키는 이송스크류와, 상기 이송스크류를 회전시키기 위한 스크류 구동모터 및 상기 스크류 구동모터의 회전력을 상기 이송스크류로 전달하는 전달축이 구비되어 구성되고,
상기 수평이송부는, 상기 이송보에 지지되어 수평방향으로 이송되는 이송대와, 상기 이송대를 수평방향으로 이송시키기 위한 이송대 이송모터를 포함하여 구성되며,
상기 브러시 아암은, 상기 사이드 브러시가 타이어 원단에 접근되거나 멀어지는 방향으로 이동되게 상기 이송대에 매달려 회동되고,
상기 가압부는, 상기 브러시 아암을 회전시키는 실린더로 구성되며,
상기 상하이송부에 의해 상하로 이송되는 사이드 브러시의 이송 속도와 상기 가압부에 의해 사이드 브러시가 원단의 표면에 가압되는 압력을 제어하기 위한 제어부가 더 구비되어 구성된 것을 특징으로 하는 재제조 타이어용 버핑 장치. - 제1항에 있어서,
상기 버핑된 타이어 원단은 비드 부분이 시작되는 위치를 제1지점으로 지정하고, 옆면에서 폭이 가장 큰 지점에서 하방으로 소정 거리로 떨어진 위치를 제2지점으로 지정하며, 옆면에서 폭이 가장 큰 지점에서 상방으로 소정 거리로 떨어진 위치를 제3지점으로 지정하고, 버핑된 부분과 옆면이 만나는 제4지점으로 지정하여 제1지점과 제2지점 사이를 제1영역으로 구분하고, 제2지점과 제3지점 사이를 제2영역으로 구분하며, 제3지점과 제4지점 사이를 제3영역으로 구분하고,
상기 제어부는 구분된 제1영역 내지 제3영역 각각에 대하여 사이드 브러시의 상하 이송속도와 가압 압력을 구분하여 제어하는 것을 특징으로 하는 재제조 타이어용 버핑 장치. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제2항에 있어서,
상기 제1영역과 제2영역은 수리 및 청소가 요구되는 영역으로 구분하고,
상기 제3영역은 버핑 및 청소가 요구되는 영역으로 구분하며,
상기 제어부는 제3영역에서의 사이드 브러시의 이송속도와 가압 압력을 상기 제1영역 및 제2영역보다 크게 하여 상기 사이드 브러시의 이송과 가압을 제어하는 것을 특징으로 하는 재제조 타이어용 버핑 장치. - 제6항에 있어서,
상기 제어부는 사이드 브러시가 상기 제4지점에 최초 접촉되어 이송되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 재제조 타이어용 버핑 장치.
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