JP2018103983A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】カーカスエッジ部のセパレーションを防止する為の車両用空気入りタイヤを提供。【解決手段】トレッド部１００、サイドウォール部２００、及びビード部３００を含み、トレッド部とサイドウォール部の底部にカーカス４００が設置される空気入りタイヤで、カーカスは底部カーカスシート４１０とカーカスシート４２０とから構成され、底部カーカスシートの一端はビード部３００のビードコア３１０を外側方向に巻き上げた位置で終止点４１１を有し、上部カーカスシートの一端はビード部の内側面で終止点４２１を有する、空気入りタイヤ。底部カーカスシート４１０の一端の終止点はベルト部５００の末端５１０又は末端５１０を超過したベルト部５００の末端５１０とタイヤ高さ（ｈ）の６０％との間、又はタイヤ高さ（ｈ）の４０〜６０％地点の間、若しくはビード３１０の外側面からタイヤ高さ（ｈ）の４０％地点でできる、空気入りタイヤ。【選択図】図４

Description

本発明は空気入りタイヤに関し、より詳しくはカーカスエッジ部の耐久性及び生産性が改善された空気入りタイヤに関する。

車両用タイヤ（Tire）の構造のうち、カーカス（Carcass）はタイヤの骨組み役割をし、タイヤプロファイルを決定する非常に重要な役割をする。このため、車両用タイヤのカーカスの構造及び材料は非常に多様に開発されている。

多様なカーカス構造のうちでも幅が広く、タイヤの断面高さ（Section Heigt）が低い場合には、カーカスの先端がトレッド（Tread）先端及びビードフィラー（Bead Filler）先端との距離が近くなるか、または合いやすくて、カーカスの先端がフレキシブルゾーン（Flexsible Zone）に位置せざるを得ないので、タイヤの耐久性が脆弱である。即ち、カーカスの先端がクラックの発生原因になることがあるので、これに対する改善の努力が傾注されている。

以下、カーカス耐久性の改善に関する先行技術を調べてみる。下記の先行技術での識別符号は本発明とは関係がない。

特許文献１‘カーカスターンアップエンド部の耐久力を向上した空気入りタイヤ’は、通常のタイヤにおいて、硬いエイペックス２の上に軟らかいエイペックス３を位置させて成形し、かつ軟らかいエイペックスと硬いエイペックスの境界面をカーカス内側からカーカス外側に徐々に上昇するように成形して、前記硬いエイペックスの上端部がカーカスターンアップ端部の上に位置するようにすることによって、カーカスターンアップエンド部とこれに隣接したエイペックスの強度差を減らしてカーカスターンアップエンド部の耐久力を形成したものである。しかしながら、上記の技術はカーカスを１枚のみを適用した例であって、全体的な耐久性が足りないことがある。

特許文献２‘カーカス耐久性を向上させた空気入りタイヤ’は、ビード部にターンアップ設置されるカーカス１枚であって、カーカス３枚の設置効果を得ることができるようにするカーカス耐久性を向上させた空気入りタイヤに関するものである。従来のカーカス積層構造は１、２、３番のカーカス１２、１３、１４がビード部２０を覆いかぶせて、各々のカーカス先端はサイド部とビード部に一定間隔を置いてターンアップさせて、タイヤの走行時、荷重による反復屈伸運動により発生する応力が集中されることを分散させようとしたが、カーカス先端部で発生する応力の集中を完全に緩和させることができないので、カーカス先端部位の耐久性が非常に脆弱で、セパレーションがよく発生する問題点があったところ、本発明はビード部にターンアップ設置されるカーカスにおいて、１枚のカーカス１の一端１０が一側ビードコア２の底面から始めて他側ビードコア３に巻かれた後、また一側ビードコア２に巻かれた後、カーカス１の先端部１１が他側ビードコア３の底部に位置するように設置させて構成することによって、一つのカーカスにて３枚のカーカスを設置させることと同一な効果を得ることができ、成形工程及び半製品の製造工程を短縮させることができ、カーカスの先端部で発生するセパレーションを防止する技術を開示したことがある。

大韓民国登録実用新案第０１３０５５４号（公開日付１９９５年０７月２０日） 大韓民国登録特許第１０−０３１５６５３号（公開日付２００１年０６月１５日）

本発明が達成しようとする技術的課題は、カーカスエッジ部のセパレーションを防止するための車両用空気入りタイヤを提供することにある。

本発明が達成しようとする技術的課題は、以上で言及した技術的課題に制限されず、 言及されていない更に他の技術的課題は以下の記載から本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に明確に理解できる。

前記技術的課題を達成するために、本発明の一実施形態は、トレッド部１００、サイドウォール部２００、及びビード部３００を含み、前記トレッド部１００とサイドウォール部２００の底部にカーカス４００が設置される空気入りタイヤにおいて、前記カーカス４００は底部カーカスシーツ４１０と上部カーカスシーツ４２０とから構成され、底部カーカスシーツ４１０の一端はビード部３００のビードコア３１０を外側方向に巻き上げた位置で終止点４１１を有し、前記上部カーカスシーツ４２０の一端はビード部３００の内側面で終止点４２１を有する空気入りタイヤを提供する。

本発明の実施形態によれば、２枚のカーカスシートのうち、上部カーカスシートの一端をビード部の内側面で終止点を有するように構成することによって、カーカスエッジ部によるセパレーション（Separation）を防止して耐久性を向上させることができるようになる。

また、従来の２枚のカーカス（Carcass）のローカーカスターンアップ（ＬＴＵＨ）適用構造対比重量が１００±３０ｇ減少する。これは、タイヤ全体重量の約１％に該当し、重量減少によってタイヤを軽量化することができ、転がり抵抗（ＲＲ）性能を向上させることができる。

また、２枚のカーカス半製品費用を低減してタイヤ生産費用を低減することができる。２枚（２−０）構造を有するタイヤを年間５，０００万本生産する場合、本発明の２枚カーカス構造を適用すれば、年間約１３０億ウォンの費用低減効果が予想される。

延いては、ビードフィラー高さ（Bead Filler Height）の低いローシリーズ（Low Series）の場合には、ビードフィラーエッジ（Bead Filler edge）の近くにカーカスターンアップエッジ（Carcass turn up edge）が存在しなくて、ビード部の耐久性能に有利な長所がある。

本発明の効果は、前記の効果に限定されるものではなく、本発明の詳細な説明または特許請求範囲に記載された発明の構成から推論可能な全ての効果を含む。

従来の２枚のカーカスを適用したタイヤのターンアップ状態を説明する説明図 ビード部でターンアップされたカーカス先端の位置に従う分類を説明する表 従来の２枚のカーカスを適用したタイヤのターンアップ状態を図示した要部抜粋断面図 本発明の空気入りタイヤの要部抜粋断面図

以下、添付した図面を参照して本発明を説明する。しかしながら、本発明はさまざまな相異する形態に具現されることができ、したがって、ここで説明する実施形態に限定されるものではない。そして、図面で本発明を明確に説明するために説明と関係ない部分は省略し、明細書の全体を通じて類似の部分に対しては類似の図面符号を付けた。

明細書の全体で、ある部分が他の部分と“連結（接続、接触、結合）”されているとする時、これは“直接的に連結”されている場合だけでなく、その中間に他の部材を間に置いて“間接的に連結”されている場合も含む。また、ある部分がある構成要素を“含む”とする時、これは特別に反対になる記載がない限り、他の構成要素を除外することでなく、他の構成要素をさらに備えることができるということを意味する。

本明細書で使用する用語は単に特定の実施形態を説明するために使われたものであって、本発明を限定しようとする意図ではない。単数の表現は、文脈上、明白に異なる意味を有しない限り、複数の表現を含む。本明細書で、“含む”または“有する”などの用語は、明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品、またはこれらを組み合わせたものが存在することを指定しようとするものであり、１つまたはその以上の他の特徴や数字、段階、動作、構成要素、部品、またはこれらを組み合わせたものの存在または付加可能性を予め排除しないものとして理解されなければならない。

以下、添付した図面を参考して本発明の実施形態を詳細に説明する。

図１は従来の２枚のカーカスを適用したタイヤのターンアップ状態を説明する説明図であり、図２はビード部でターンアップされたカーカス先端の位置に従う分類を説明する表である。カーカス（Carcass）構造はいわゆるスーパーターンアップハイト（ＳＴＵＨ）、ハイターンアップハイト（ＨＴＵＨ）、ミドルターンアップハイト（ＭＴＵＨ）、ローターンアップハイト（ＬＴＵＨ）に区分される。小径成形方式の場合、一般的に図１の１−０、２−０構造を有する。大経成形方式の場合には、２−０構造でない１−１構造を有する。

このような従来の構成のうち、図１の２−０構造の２枚のカーカスを適用した場合を図３で図示した。図３で、底部カーカスシート４１０はビードコア３１０を一軸にしてターンアップ（turn-up）され、ターンアップエッジ（edge）である終止点４１１の位置はサイドウォール部２００に位置する。上部カーカスシート４２０はビードコア３１０を一軸にしてターンアップ（turn-up）され、ターンアップエッジ（edge）である終止点４２１の位置はビードフィラー３２０の外側側面部に位置するようになる。この際、前記終止点４２１が位置したビードフィラー３２０の外側側面部でセパレーション（Separation）が始まる可能性が大きく、これはビード部の耐久性に不利に作用した。また、タイヤ耐久性能の確保のために上部カーカスシート４２０の終止点４２１とビードフィラー３２０のエッジ部は一定間隔以上に離隔させなければならないという制約事項が存在した。

ここに、本発明は図４で図示したように、トレッド部１００、サイドウォール部２００、及びビード部３００を含み、前記トレッド部１００とサイドウォール部２００の底部にカーカス４００が設置される空気入りタイヤにおいて、前記カーカス４００は底部カーカスシート４１０と上部カーカスシート４２０とから構成され、底部カーカスシート４１０の一端はビード部３００のビードコア３１０を外側方向に巻き上げた位置で終止点４１１を有し、前記上部カーカスシート４２０の一端はビード部３００の内側面で終止点４２１を有する空気入りタイヤを提供する。

前記のような構成によれば、上部カーカスシート４２０をターンアップさせなくてタイヤの外側にターンアップエッジ部が形成されないようにしてビード部のセパレーションの原因を除去するようになる。

より完壁なセパレーションの原因の除去のために、前記上部カーカスシート４２０の終止点４２１は前記ビードコア３１０の底部面の直線（ａ）上に位置することが好ましい。

前記底部カーカスシート４１０の一端の終止点４１１はベルト部５００の末端５１０または末端５１０を超過して位置するか、ベルト部５００の末端５１０とタイヤ高さ（ｈ）の６０％地点との間に位置するか、タイヤ高さ（ｈ）の４０％地点から６０％地点までの区間に位置するか、またはビードコア３１０の外側面からタイヤ高さ（ｈ）の４０％地点の間の区間に位置することができる。上記の位置はタイヤの大きさまたはタイヤサイドウォール部２００上の突起の有無などにより決定される。

前述した本発明の説明は例示のためのものであり、本発明が属する技術分野の通常の知識を有する者は本発明の技術的思想や必須な特徴を変更せず、他の具体的な形態に容易に変形可能であるということを理解することができる。したがって、以上で記述した実施形態は全ての面で例示的なものであり、限定的でないものとして理解しなければならない。例えば、単一型に説明されている各構成要素は分散されて実施されることもでき、同様に、分散されたものとして説明されている構成要素も結合された形態で実施できる。

本発明の範囲は後述する特許請求範囲により示され、特許請求範囲の意味及び範囲、そしてその均等概念から導出される全ての変更または変形された形態が本発明の範囲に含まれる。

１００ トレッド部
２００ サイドウォール部
３００ ビード部
４００ カーカス
４１０ 底部カーカスシート
４１１ 終止点
４２０ 上部カーカスシート
４２１ 終止点
５００ ベルト部
５１０ 末端

Claims (5)

1. トレッド部１００、サイドウォール部２００、及びビード部３００を含み、前記トレッド部１００とサイドウォール部２００の底部にカーカス４００が設置される空気入りタイヤであって、
   前記カーカス４００は底部カーカスシート４１０と上部カーカスシート４２０とから構成され、
   前記底部カーカスシート４１０の一端は前記ビード部３００のビードコア３１０を外側方向に巻き上げた位置で終止点４１１を有し、
   前記上部カーカスシート４２０の一端は前記ビード部３００の内側面で終止点４２１を有する
   ことを特徴とする、空気入りタイヤ。
2. 前記底部カーカスシート４１０の一端の終止点４１１はベルト部５００の末端５１０または末端５１０を超過して位置する
   請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記底部カーカスシート４１０の一端の終止点４１１はベルト部５００の末端５１０とタイヤ高さ（ｈ）の６０％地点の間に位置する
   請求項１に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記底部カーカスシート４１０の一端の終止点４１１はタイヤ高さ（ｈ）の４０％地点から６０％地点までの区間に位置する
   請求項１に記載の空気入りタイヤ。
5. 前記底部カーカスシート４１０の一端の終止点４１１はビードコア３１０の外側面からタイヤ高さ（ｈ）の４０％地点の間の区間に位置する
   請求項１に記載の空気入りタイヤ。
   
   

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