KR100356119B1 - 래디얼 카카스 보강물을 갖는 타이어 - Google Patents

Abstract

낮은 편평비(H/S)를 갖는 타이어의 비드 전체강도 약화를 보상하며, 승차감을 향상시키기 위하여, 각각의 비드에서 래디얼 카카스 보강물(1)이 비드링(2)에 고정되며, 상기 비드가 장착되는 서비스림(J)의 형상에 대체로 평행한 턴-업(10)을 외부에서 내부까지 형성한다.

Description

래디얼 카카스 보강물을 갖는 타이어{Tyre with a radial carcass reinforcement}

미공개된 프랑스 특허출원 제 93-11825호는 이와 같은 불편함을 개선한 대책을 제시하고 있다. 이 출원은 래디얼 카카스 보강물이 턴-업을 형성하기 위하여, 타이어의 외부로부터 내부까지 마련된 각각의 비드에서 비드링 주위를 감싸는 타이어에 관한 것으로, 자오선 면에서 볼 때 이 턴-업은 비드링에서 만나는 두 개의 반직선에 의하여 정의되는 각도 내에 위치해 있으며, 회전축에 근접한 반직선은 상기회전축에 평행하며 상기 각도는 거의 45°이다.

경제성을 고려하면, 이와 같은 턴-업은 타이어의 축방향 내부 돌출부에 배치된다. 실제로 재료가 절약된다고 하여도 이처럼 보다 수명이 길고 복잡하며 훨씬 정확성이 요구되는 타이어 제작비는 비싸다.

본 발명은 독립된 내부 튜브가 없이 래디얼 카카스 보강물을 갖는 타이어에 관한 것으로써, 더 상세하게는 트럭, 버스, 지하철 및 견인 차량 같은 중형 차량에 설치하는 타이어에 관한 것이다.

이와 같은 타이어는 두 가지 타입의 림위에 장착된다. 즉, 회전축에 대하여 기울어진 원추형 장착부를 가지며 상기 회전측에 대하여 5°내지 15°사이에서 변할수 있는 각도를 형성하는 소위 드롭 센터림(drop center rim)과, 회전축에 대하여 0°또는 5°인 완전히 평평하거나 거의 평평한 베이스를 형성하는 장착부를 갖는 림이 있다.

소위 드롭 센터림은 림의 직경보다 확실히 작은 직경의 장착그루브를 포함한다. 사용자 입장에서는 이러한 장착그루브의 직경이 지나치게 작은 것으로 생각되며, 강력한 동력을 갖는 차량일수록 더 효과적인 브레이크 역할을 할 수 있는 브레이크 드럼의 치수를 선택하기가 곤란하다.

따라서 될 수 있는 데로 타이어의 외경은 넓히지 않으면서 림의 내경을 넓히는 것이 강하게 요구되는데, 이렇게 하면 타이어의 편평비(H/S)를 낮출 수 있게 된다. 여기서, H는 림에 장착된 타이어의 높이이며, S는 축방향을 따른 타이어의 최대 폭이다.

다른 실시예에서는 림의 직경은 줄이지 않고 차량의 타이어 외경을 줄이는 것이 유리하며, 특히 트레일러나 준 트레일러의 무게중심을 낮추고자 할 경우에 유리하다. 타이어 단면 최대폭(S)은 대체로 유지하면서 편평비(H/S)를 줄이는 타이어가 상기 문제의 해결책이다.

편평비가 0.8이하인 중량급 타이어의 개발은 아주 어렵다. 특히 비드 강도는 편평비(H/S)의 감소에 비하여 덜 감소하며, 불충분한 비트 강도는 타이어의 비드에 위치한 보강 플라이(reinforcement plies)의 말단이나 카카스의 턴-업(turn-up) 말단에 존재한다. 또한 상기 비드 구조물은, 각각의 비드에서 자오선윤곽이 상기 비드 영역의 카카스 보강물 자오선 윤곽에 대체로 평행한 보강 플라이및 카카스 보강 턴-업을 갖는다. 이와 같은 구조물은 불편한 승차감을 유발하며, 거친 노면 상에서의 긴 여정에는 특히 불편하다.

도 1은 295/60R22.5 X 규격의 타이어가 서비스림(J)에 장착된 양상을 나타내는 단면도.

본 발명의 목적은 산업상 제조비를 절감하기 위하여 오버헤드 보강물이 방사형으로 덮혀진 래디얼 카카스 보강물 타이어에 관한 것으로써, 카카스 보강물은 적어도 하나 이상의 섬조(thread) 또는 케이블로 제작된 플라이로 구성되거나 턴-업을 형성하기 위하여 외부로부터 내부까지 마련된 각각의 비드에서 고정된 비드링 주위를 턴-업하며, 상기 턴-업은 원주방향에 대하여 0°를 포함한 0°내지 20°사이의 각도를 이루면서 코드로 제작된 적어도 하나 이상의 보조 보강 플라이에 의하여 보강되는 래디얼 카카스 보강물 타이어는, 상기 보강된 턴-업의 자오선 윤곽이 상기 림장착부상의 비드링을 외접하는 원의 중심이 투사되는 쪽에 축방향으로 마련된 림장착부분의 자오선 윤곽에 선형적이면서 대체로 평행한 것을 특징으로 한다.

림장착부분에 대체로 평행하기 때문에, 턴-업의 윤곽은 상기 림장착부분의 형상각(generatrix)이 타이어 회전축에 대하여 5°이하 내지 5°이상을 형성한다.

바람직하게는, 카카스 플라이의 턴-업은 상기 턴-업의 양측상에 방사형으로 배치되며, 금속 케이블로써 원주방향으로 형성된 두 개의 보조 보강 플라이 사이에 고정될 것이다.

또한 보조 보강재(additional reinforcement armature)는 림플랜지(rim flange)에서 카카스 보강물의 내부 및/또는 외부에 축방향으로 배치되는 것이 유리한데, 이 보조 보강재는 금속이나 섬유로 된 섬조 또는 케이블로 형성되어 있고 원주방향에 대하여 0°내지 30°사이의 각도로 이루어져 있으며, 각도 "0°"는 본 범위 내에 포함된다.

상기 비드에 열(장착림에서 발생하는 열)이 전달되는 경우에 타이어 비드의 만족스러운 전체 강도를 획득하기 위해서, 바람직하게는 턴-업은 축넓이를 갖는다.이 축넓이는 회전축에 평행하며, 비드링에 외접한 원과 더불어 카카스 보강물의 접점(0)으로부터 축방향으로 측정되며, 서비스림에 장착되어 명기된 권장압력으로 팽창된 타이어 최대 축넓이(S)의 0.06배이다.

첨부된 한 장뿐인 도면에서 실시예는, 상기 도면이 본 발명에 따르며 서비스 림에 장착된 타이어 비드의 자오선 구역을 도식적으로 보여주고 있음을 기술하고있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 서비스림(J)은 림장착부(6) 외부에 축 방향으로 뻗어 있는 림플랜지(5)가 형성되어 있으며, 림장착부(6)의 원추형 형상각은 회전축에 평행한 선에 대하여 15°이다. 두 개의 림장착부는 장착그루브(7)를 갖는 림베이스에 결합된다. 서비스림(J)의 각 측면에는 타이어의 비드(B)가 장착된다. 상기 비드에서, 단일한 금속 플라이로 형성된 카카스 보강물(1)은 직사각형 형상의 와이어를 갖는 비드링(2) 주위에서 턴-업(10)되며 턴-업을 형성하도록 외부에서 내부에걸쳐 이루어진다.

이 턴-업(10)은 림장착부분의 원추형 형상에 평행한 선형 자오선 윤곽을 가지며, 림장착부분은 비드릿(2)에 외접하는 원 중심(C)의 투사점(C') 내부에 축방향으로 위치하며 회전측에 대하여 15°각도로 형성된다. 이와 같은 비드의 제작물은 상기 턴-업의 자오선 윤곽에 의하여 형성된 회전측에 대한 각도가 15°와 똑같지 않으며, 오히려 상기 각도는 반드시 10° 내지 20°범위 내에 존재할 것이다.

카카스 플라이(1)의 턴-업(10)은 타이어 최대 폭(S)의 0.08배인 축방향 폭을 갖는다.

턴-업(10)의 상/하부에는 각각 타이어의 원주방향을 따른 모든 각도에서 평면형상의 금속성 케이블 플라이(4A, 4B)가 배치된다. 반경방향으로 상부에 있는 보강 플라이(4A)의 축방향으로 내부에 있는 말단은 카카스 플라이(1) 턴-업(10)의 말단보다 적도면(equatorial plane)으로부터 약간 더 떨어져 있으며, 반경방향으로 하부에 있는 보강 플라이(4B)의 축방향으로 내부에 있는 말단은 카카스 플라이(1)턴-업(10)의 말단보다 적도면에 약간 더 근접해 있다.

림플랜지(5)에서 반경방향으로 배치된 카카스 보강물(1)에 관하여 설명하면,이 보강물은 실시예에서 기술한 바와 같이 원주방향에 대하여 20°각도의 금속 케이블 보강 플라이(3)의 외부에 축방향으로 난 형상에 의하여 보강된다.

상술한 종류의 타이어는 미공개된 프랑스 특허원 제 93-07879호에 기술된 바와 같은 제작 방법을 통하여 유리하게 제작된다.

Claims (4)

1. 오버헤드 보강물에 의하여 방사형으로 덮여지며,

   카카스 보강물(1)은 섬조나 케이블로 제작된 적어도 하나 이상의 플라이로 구성되며, 턴-업(10)을 형성하기 위하여 각각의 비드상에서 외부로부터 내부까지 이어지는 고정용 비드링(2) 주위에서 턴업되며,

   상기 턴-업(10)은 원주방향에 대하여 0°를 포함한 0°내지 20°사이의 각도를 이루며, 케이블로 제작된 적어도 하나 이상의 보조 보강 플라이(4A, 4B)에 의하여 보강되는 래디얼 카카스 보강물(1)을 갖는 타이어에 있어서,

   상기 보강된 턴-업(10)의 자오선 윤곽은 상기 림 장착부상의 비드링을 외접하는 원의 중심(C)이 투사(C')되는 안쪽에 축방향으로 마련된 림 장착부분의 자오선 윤곽에 선형으로 대체로 평행한 것을 특징으로 하는 타이어.
2. 제 1항에 있어서,

   카카스 플라이(1)의 턴-업(10)은 이 턴-업(10)의 맞은편에 방사형으로 배치되고 원주방향을 향한 금속 케이블로 형성된 두 개의 보조 보강 플라이(4A, 4B) 사이에 고정되어, 있는 것을 특징으로 하는 타이어.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 각 턴-업(10)은 회전축에 평행하면서 비드링(2)의 외접원과 더불어 카카스 보강물(1)의 접점(0)으로부터 축방향으로 측정되며, 서비스림(J)상에 장착되어 권장되는 명목 압력으로 팽창된 타이어 최대 축방향폭(S)의 적어도 0.06배인 축방향폭(1)을 갖는 것을 특징으로 하는 타이어.
4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   림플랜지(5)의 레벨로 반경방향으로 배치된 카카스 보강물(1)은 금속이나 섬유로 된 섬조 또는 케이블로 구성되며, 원주방향에 대하여 0°내지 30°사이의 각도를 향하는 적어도 하나 이상의 보강 플라이(3)로 형성되는 보조 보강재에 의하여 보강되는 것을 특징으로 하는 타이어.

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