카테고리 없음

타이어 반제품의 사행 보정기능을 갖춘 센터링장치(Centering apparatus having meandering compensation of tire pre - assembly)

좌절하지말자 2018. 2. 5. 21:23

(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 공개특허공보(A)
(11) 공개번호 10-2017-0064045
(43) 공개일자 2017년06월09일
(51) 국제특허분류(Int. Cl.)
B29D 30/00 (2006.01)
(52) CPC특허분류
B29D 30/0016 (2013.01)
B29D 2030/0022 (2013.01)
(21) 출원번호 10-2015-0168477
(22) 출원일자 2015년11월30일
심사청구일자 2015년11월30일
(71) 출원인
한국타이어 주식회사
서울특별시 강남구 테헤란로 133 (역삼동)
(72) 발명자
박대원
충청남도 금산군 제원면 금강로 1 한국타이어
G.lop 팀 (명암리)
(74) 대리인
김윤배, 이상목, 강철중
전체 청구항 수 : 총 1 항
(54) 발명의 명칭 타이어 반제품의 사행 보정기능을 갖춘 센터링장치
(57) 요 약
본 발명은 그린타이어를 성형하는 성형기로 타이어 반제품인 사이드월(Side wall)과 인너라이너(Inner liner)의
반제품(Pre-Assembly; PA)들을 컨베이어 벨트를 통해 이동시킬 때 상기 반제품(PA)들의 사행편차를 보정할 수 있
는 타이어 반제품의 사행 보정기능을 갖춘 센터링 장치에 관한 것으로, 이를 위해 반제품(PA) 공급대차(1a,1b)들
(뒷면에 계속)
대 표 도 - 도1
공개특허 10-2017-0064045
- 1 -
에 의해 공급되는 반제품(PA)들이 반제품 컨베이어(2)를 타고 이송되어 커터(3)에 의해 절단 완료되어 길이측정
컨베이어(4)를 거쳐 어플리케이터(5)로 이송될 때 센터링 카메라(6)에 의해 제공되는 신호에 따라 작동기(7)를
이용하여 어플리케이터(5)의 센터링 정렬작업이 수행되되, 상기 반제품 컨베이어(2)의 하류에 설치된 커터(3)와
길이측정 컨베이어(4)의 상류 사이에 사행보정 카메라(8)가 장착되고, 상기 길이측정 컨베이어(4)의 각도보정을
위해 사행보정 작동기(9)가 길이측정 컨베이어(4)를 힌지축(10)을 지점으로 폭 방향으로 각회전 시키도록 이루어
진 타이어 반제품의 사행 보정기능을 갖춘 센터링장치에 있어서, 상기 센터링 카메라(6)에는 커터(3)에 의해 절
단된 반제품(PA)의 길이측정을 위해 동작센서(12)가 설치되어 있으며, 상기 커터(3)는 약 100℃ 이상을 유지하는
히팅커터로 장착된 구조로 되어 있다.
(52) CPC특허분류
B29D 2030/0038 (2013.01)
공개특허 10-2017-0064045
- 2 -
명 세 서
청구범위
청구항 1
반제품(PA) 공급대차(1a,1b)들에 의해 공급되는 사이드월과 인너라이너 반제품(PA)들이 반제품 컨베이어(2)를
타고 이송되어 커터(3)에 의해 절단 완료되어 길이측정 컨베이어(4)를 거쳐 어플리케이터(5)로 이송될 때 센터
링 카메라(6)에 의해 제공되는 신호에 따라 작동기(7)를 이용하여 어플리케이터(5)의 센터링 정렬작업이 수행되
되, 상기 반제품 컨베이어(2)의 하류에 설치된 커터(3)와 길이측정 컨베이어(4)의 상류 사이에 사행보정 카메라
(8)가 장착되고, 상기 길이측정 컨베이어(4)의 각도보정을 위해 사행보정 작동기(9)가 길이측정 컨베이어(4)를
힌지축(10)을 지점으로 폭 방향으로 각회전 시키도록 이루어진 타이어 반제품의 사행 보정기능을 갖춘 센터링장
치에 있어서,
상기 센터링 카메라(6)에는 커터(3)에 의해 절단된 반제품(PA)의 길이측정을 위해 동작센서(12)가 설치되어 있
으며, 상기 커터(3)는 약 100℃ 이상을 유지하는 히팅커터로 장착된 것을 특징으로 하는 타이어 반제품의 사행
보정기능을 갖춘 센터링장치.
발명의 설명
기 술 분 야
본 발명은 그린타이어를 성형하는 성형기로 타이어 반제품인 사이드월(Side wall)과 인너라이너(Inner-liner)의[0001]
반제품(Pre-Assembly; PA)을 컨베이어 벨트를 통해 이동시킬 때 상기 반제품(PA)의 사행편차를 보정할 수 있는
타이어 반제품의 사행 보정기능을 갖춘 센터링장치에 관한 것이다.
배 경 기 술
그린타이어를 성형할 때 타이어에 사용되는 반제품 재료를 성형기로 공급하여 순차적으로 붙여서 원통형의 그린[0002]
타이어를 만드는 작업인 성형공정을 수행하도록 되어 있는바, 이러한 그린타이어의 성형공정에서 절단 완료된
사이드월과 이너라이너의 반제품(PA)을 성형기로 안내하는 어플리케이터(Applicator)로 이송하게 된다.
즉, 종래에는 도 3에 도시된 바와 같이 반제품 공급대차(101a,101b)들을 통해 공급되는 사이드월과 인너라이너[0003]
반제품(PA)들이 반제품 컨베이어(102)로 이송되어 커터(103)로 절단하고, 절단 완료된 반제품(PA)들을 길이측정
컨베이어(104)에서 어플리케이터(105)로 이송되어 상기 어플리케이터((105)에 의해서 반제품(PA)들이 성형기의
성형드럼에 부착되어진다.
이때 상기 길이측정 컨베이어(104)에서 어플리케이터(105)로 반제품(PA) 이송시 도 3과 도 4에 도시된 바와 같[0004]
이 센터링 카메라(106)를 통해 LED램프(111)를 통과하는 반제품(PA)들의 엣지 위치(Edge position)를 스캔하여
데이터로 저장하였다가 상기 반제품(PA)들이 어플리케이터(105)로 이송 완료 후에 상기 어플리케이터(105)의 하
부에 장착된 작동기(107)를 작동시키어 반제품(PA)의 센터링 정렬작업을 도 4 (H)와 같이 수행하였다.
즉, 상기 반제품(PA)들의 이송시 전폭에 대한 스캔 데이터의 평균값과 HMI(Human-Machine Interface)으로부터[0005]
들어온 오프셋 데이터를 ( ) 연산하여 상기 어플리케이터(105)를 1회 좌우 이동시킴으로써 반제품(PA)들의 센터
링 정렬동작이 실시된다.
그러나 종래 상기와 같은 타이어 반제품의 센터링장치는 사이드월과 인너라이너의 반제품(PA)의 사행에 대한 자[0006]
동보정이 불가능하며, 상기 반제품(PA)들의 사행보정을 하기 위해 인위적인 컨베이어 각도 조정작업으로 인해
설비 불가동이 발생하게 되는 문제점이 있었다.
종래에도 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 출원인은 대한민국 특허출원 제 10-2014-0097162호의 센터링[0007]
장치를 제안하였으며, 본 발명은 상기 특허출원 제 10-2014-0097162호를 개량 진보시킨 기술이다.
그리고 이러한 종래 타이어 반제품(PA)의 센터링 장치는 대한민국 공개특허 제10-2010-0097253호 등이 있다.[0008]
공개특허 10-2017-0064045
- 3 -
선행기술문헌
특허문헌
(특허문헌 0001) 대한민국 특허출원 제10-2014-0097162호(2014.07.30) [0009]
(특허문헌 0002) 대한민국 공개특허 제10-2010-0097253호(2010.09.03)
발명의 내용
해결하려는 과제
이에, 본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 커터에 의해 절단 완료된 사이드월[0010]
과 인너라이너 반제품(PA)이 사행할 경우 사행보정 카메라로 사행을 감지한 다음 사행보정 작동기를 이용하여
길이측정 컨베이어 상에서 사행을 보정한 다음, 어플리케이터로 이송하여 통상적인 센터링 정렬 동작이 이어지
도록 되어 있는 타이어 반제품들의 사행 보정기능을 갖춘 센터링장치를 제공함에 그 목적이 있다.
과제의 해결 수단
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 반제품 대차들에 의해 공급되는 사이드월과 인너라이너 반제품[0011]
(PA)이 반제품 컨베이어를 타고 이송되어 커터에 의해 절단 완료되어 길이측정 컨베이어를 거쳐 어플리케이터로
이송될 때 작동기에 의해 센터링 작업이 수행되되, 상기 반제품들이 컨베이어의 하류에 설치된 커터와 길이측정
컨베이어 상류 사이에 사행보정 카메라가 장착되고, 상기 길이측정 컨베이어의 각도를 보정하기 위해 사행보정
작동기가 길이측정 컨베이어를 힌지축을 지점으로 폭 방향으로 각회전 시키도록 이루어진 타이어 반제품의 사행
보정기능을 갖춘 센터링장치에 있어서, 상기 센터링 카메라에는 커터에 의해 절단된 반제품(PA)의 길이 측정을
위해 동작센서가 설치되고, 상기 커터는 약 100℃ 이상을 유지하는 히팅커터로 이루어져 있다.
발명의 효과
이와 같은 본 발명에 따른 타이어 반제품의 사행 보정기능을 갖춘 센터링장치는 타이어 반제품(PA) 이송시 상기[0012]
반제품(PA)이 사행할 경우 사행보정 카메라에 의해 사행을 감지하고 상기 사행보정 작동기를 이용하여 길이측정
컨베이어의 각도를 조정하여 반제품(PA)들의 사행보정이 이루어짐에 따라 그린타이어 성형시 반제품(PA)의 사행
으로 발생할 수 있는 완성타이어의 동적 발란스(Dynamic Balance) 저하를 방지하여 품질향상에 도움을 주고, 또
한 사행보정을 위해 종래와 같이 인위적 컨베이어와 작동조절 작업의 불필요로 설비 가동률 향상에도 기여할 수
있다.
도면의 간단한 설명
도 1은 본 발명에 따른 타이어 반제품의 사행 보정기능을 갖춘 센터링장치를 구비한 타이어 성형기의 컨베이어[0013]
시스템을 보여주는 측면도,
도 2 (A) ~ (E)는 본 발명의 사행 보정기능을 센터링 과정을 보여주는 흐름도들,
도 3은 종래 타이어 성형기의 컨베이어 시스템을 보여주는 측면도로서, 도 1에 대응도 이고,
도 4 (F) ~ (H)는 종래 컨베이어 시스템으로 센터링 과정을 보여주는 흐름도들이다.
발명을 실시하기 위한 구체적인 내용
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부 도면에 의거 상세히 설명한다.[0014]
도 1은 본 발명에 따른 타이어 반제품의 사행 보정기능을 갖춘 센터링장치를 보여주는 타이어 반제품(PA)들의[0015]
이송 컨베이어 시스템이고, 도 2는 본 발명의 작동상태 흐름도들이다.
본 발명은 앞서 설명 드린 바와 같이 그린타이어 성형작업 시 타이어 반제품인 사이드월과 인너라이너의 반제품[0016]
(PA)을 일정길이로 절단하여 컨베이어를 통해 어플리케이터로 공급하여 도면에 미도시된 성형기의 드럼에 반제
품(PA)들을 부착시킬 때 상기 반제품(PA)들의 사행보정과 센터링 정렬을 수행하는 센터링장치이다.
공개특허 10-2017-0064045
- 4 -
본 발명은 반제품(PA) 공급대차(1a,1b)들에 의해 공급되는 반제품(PA)들이 반제품 컨베이어(2)를 타고 이송되어[0017]
커터(3)에 의해 절단 완료되어 길이측정 컨베이어(4)를 거쳐 어플리케이터(5)로 이송될 때 센터링 카메라(6)에
의해 제공되는 신호에 따라 작동기(7)를 이용하여 어플리케이터(5)의 센터링 정렬작업이 수행되되, 상기 반제품
컨베이어(2)의 하류에 설치된 커터(3)와 길이측정 컨베이어(4)의 상류 사이에 사행보정 카메라(8)가 장착되고,
상기 길이측정 컨베이어(4)의 각도보정을 위해 사행보정 작동기(9)가 길이측정 컨베이어(4)를 힌지축(10)을 지
점으로 폭 방향으로 각회전 시키도록 되어 있다.
여기서, 본 발명에 따른 상기 센터링 카메라(6)에는 커터(3)에 의해 절단된 반제품(PA)의 길이측정을 위해 동작[0018]
센서(12)가 설치되어 있으며, 상기 커터(3)는 약 100℃ 이상을 유지하는 히팅커터로 장착됨에 따라 절단하는 반
제품(PA)의 절단면 단면을 절단단차 없이 정확하게 절단시키도록 작용하게 된다.
그리고 상기 반제품 컨베이어(2)와 길이측정 컨베이어(4) 사이와, 상기 길이측정 컨베이어(4)와 어플리케이터[0019]
(5) 사이에는 각각 LED램프(11)가 설치되어 있다.
이어 본 발명을 통해 타이어 반제품(PA) 이송시 사행 보정방식을 설명한다.[0020]
반제품 공급대차(1a,1b)들에 의해 공급된 반제품(PA)들이 반제품 컨베이어(2)를 타고 이송되면, 도 2 (A)와 같[0021]
이 이송되는 반제품(PA)의 재료를 감지하게 되고, 이어 도 2 (B)와 같이 반제품(PA)이 길이측정 컨베이어(4)로
진입하여 길이측정 진행시 사행보정 카메라(8)로부터 반제품(PA)의 양쪽 엣지위치(Edge Position)의 변화량을
스캔한다.
여기서 상기 반제품(PA)의 양쪽 엣지 위치는 왼쪽 위치(L-Position)와 오른쪽 위치(R-Position)로 LED램프(1[0022]
1)를 통과하는 반제품(PA)의 폭 방향 양쪽 엣지 위치이다.
따라서 상기 사행보정 카메라(8)로부터 반제품(PA)의 양쪽 엣지위치(R-position과 L-position)의 변화량을 스캔[0023]
하여 연산한 반제품(PA)의 사행각도와 HMI로부터 들어온 오프셋 데이터를 ( )연산하여 저정해 두었다가 상기 커
터(3)로 반제품(PA)을 절단 완료한 다음, 상기 반제품(PA)의 길이측정 완료 후 힌지축(10)으로 연결된 길이측정
컨베이어(4)의 하류 쪽에 설치된 사행보정 작동기(9)를 작동시키어 도 2 (C)와 같이 길이측정 컨베이어(4)를 점
선 위치에서 실선위치로 작동시키어 반제품(PA)의 사행을 보정한다.
이 같이 반제품(PA)의 사행보정 후 상기 반제품(PA)은 길이측정 컨베이어(4)에서 어플리케이터(5)로 도 2 (D)와[0024]
같이 이송될 때 절단된 반제품(PA)의 길이측정을 위해 동작센서(12)가 설치된 센터링 카메라(6)에 의해 스캔하
여 연산된 반제품(PA)의 센터링 정렬이 이루어지는데, 도 2 (C)와 같이 어플리케이터(5)를 작동기(7)를 이용하
여 점선위치에서 실선위치로 이동시키어 반제품(PA)의 센터링 정렬을 공지의 방식으로 완료한 다음, 사행보정과
센터링 정렬이 완료된 반제품(PA)을 성형기 드럼에 부착하도록 되어 있다.
상기와 같은 본 발명에 따른 타이어 반제품의 사행 보정기능을 갖춘 센터링장치는 이너라이너와 사이드월로 이[0025]
루어진 타이어 반제품 이송시 반제품의 절단면이 히팅커터에 의해 절단면 단차 없이 정확하게 절단되면서 사행
보정 카메라(8)와 동작센서(12)를 갖춘 센터링 카메라(6)를 이용하여 취득한 반제품(PA)의 사행보정과 센터링
정렬을 자동으로 수행함에 따라, 설비 가동률의 향상과 정확한 반제품(PA)의 이송으로 타이어 제조시 타이어의
동적 발란스 개선이 이루어지도록 되어 있다.
부호의 설명
1a,1b : 반제품 공급대차, 2 : 반제품 컨베이어,[0026]
3 : 커터, 4 : 길이측정 컨베이어,
5 : 어플리케이터(Applicator), 6 : 센터링 카메라,
7 : 작동기, 8 : 사행보정 카메라,
9 : 사행보정 작동기, 10 : 힌지축,
11 : LED 램프, 12 : 동작센서.
공개특허 10-2017-0064045
- 5 -
도면
도면1
도면2
공개특허 10-2017-0064045
- 6 -
도면3
도면4
공개특허 10-2017-0064045
- 7 -