KR100493657B1 - 비드 내구성을 향상시킨 공기입 타이어 - Google Patents

Abstract

본 발명은 비드필러부를 보강시켜 비드부에서 발생되는 크랙과 세파레이션을 억제시킴으로서 비드 내구성을 향상시키는 공기입 타이어를 제공하기 위한 것이다.

종래에 있어서의 비드필러(35)는 강성이 강한 하측필러(36)와 강성이 작은 상측필러(37)로 구성되는 바, 이와 같이 2개의 서로 다른 물성을 갖는 비드필러(35)는 코너링시 생기는 횡방향의 외력에 대한 횡변형이 크게 되고, 또한 수직하중에 변화가 생길 경우(장애물을 통과하는 경우 또는 타이어가 노면으로부터 이격되고 접촉되는 경우) 수직방향으로의 변형도 매우 크게 발생되기 마련이고 림프랜지와 접촉하는 부위에서 크랙을 발생시키고 과도한 변형은 열을 발생시켜 비드 세파레이션을 원인을 제공하는 바, 본 발명은 트래드부(1)와, 사이드월(2) 및 비드부(3)로 구성되고, 상기 비드부(3)에 비드코어(30)와 비드필러(35)가 적층되어 설치되는 공기입 타이어에 있어서, 상기 비드코아(30)와 비드필러(35) 사이 및 비드필러(35)의 외측면을 보강하는 보강재(4)를 설치시키되, 상기 보강재(4)는 비드필러(35)의 외측면에 접촉되는 벽체(41)와, 비트코아(30)의 상면에 얹혀지는 바닥체(42)와, 상기 벽체(41)의 하단에 연장되어 비드코아(30)의 외측면과 접하는 지지체(43)로 구성함으로써, 단섬유가 함유된 보강재가 비드코아와 비드필러의 사이는 물론이고 비드필러의 외측면을 지지하여줌에 따라 비드의 횡방향강성이 강화되어 카카스의 움직임을 최소화시켜 비드 내구성을 대폭적으로 향상시킬 수 있는 것임.

Description

비드 내구성을 향상시킨 공기입 타이어 {Pneumatic tire having improved bead durability}

본 발명은 비드 내구성을 향상시킨 공기입 타이어에 관한 것으로, 특히 비드필러부를 보강시켜 비드부에서 발생되는 크랙과 세파레이션을 억제시킴으로서 비드 내구성을 향상시키는 공기입 타이어를 제공하기 위한 것이다.

타이어의 비드부는, 제 1 도에 도시되는 바와 같이, 비드코어(30)라 불리우는 강철심으로 된 와이어 다발과, 이 비드코어(30) 위에 부착되며 단면이 삼각형으로 된 비드필러(35)를 기본 구성으로 하고, 이에, 비드코아와 비드필러의 결속을 강화시키는 플리퍼(Flipper), 타이어의 뼈대 역할을 하며 플리퍼의 외측을 감싸는 카카스(Carcass), 림(Rim)과 직접 접촉되는 비드부를 보호하기 위한 채퍼(Chafer), 채퍼의 외부를 감싸는 림쿠션으로 구성되어지는 바, 이와 같이 많은 부재들은 그 단부가 비드부 주위에 집중되어 있으므로 자동차의 운행중에 타이어에 발생하는 응력이 이곳에 집중되며, 특히 이들 부재의 단부가 서로 겹치게 되면 응력의 집중이 심화되어 부재간의 분리(Separation) 현상이 일어나 타이어의 내구성을 저하시키게 된다.

특히 상기한 비드필러(35)는 강성이 강한 하측필러(36)와 강성이 작은 상측필러(37)로 구성되는 바, 이와 같이 2개의 서로 다른 물성을 갖는 비드필러(35)는 코너링시 생기는 횡방향의 외력에 대한 횡변형이 크게 되고, 또한 수직하중에 변화가 생길 경우(장애물을 통과하는 경우 또는 타이어가 노면으로부터 이격되고 접촉되는 경우) 수직방향으로의 변형도 매우 크게 발생되기 마련이다.

이와 같은 비드필러(35)의 변형은 림프랜지와 접촉하는 부위에서 크랙을 발생시키고 과도한 변형은 열을 발생시켜 비드 세파레이션을 원인을 제공하게 되는 것이다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명은 비드필러의 변형을 최소화시킬 수 있게하는 동시에 비드부의 부품수를 줄일 수 있게 하여 응력의 집중으로 인한 비드파열을 방지하고, 제조원가를 낮출 수 있게 하는 비드 내구성을 향상시킨 공기입 타이어를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위해서 다음과 같이 구성된다. 즉, 본 발명은 트래드부와, 사이드월 및 비드부로 구성되고, 상기 비드부에 비드코어와 비드필러가 적층되어 설치되는 공기입 타이어에 있어서, 상기 비드코아와 비드필러 사이 및 비드필러의 외측면을 보강하는 보강재를 설치시켜 구성되는 것에 특징을 둔 것이다.

이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

첨부된 도면 도 2 은 본 발명에 따른 공기입 타이어를 발췌 도시한 단면도이다.

도 1 에 도시된 바와 같이, 본 발명은 트래드부(1)와, 사이드월(2) 및 비드부(3)로 구성되고, 상기 비드부(3)에 비드코어(30)와 비드필러(35)가 적층되어 설치되는 공기입 타이어에 있어서, 상기 비드코아(30)와 비드필러(35) 사이 및 비드필러(35)의 외측면을 보강하는 보강재(4)를 설치시켜 구성되는 것으로, 상기 보강재(4)는 비드필러(35)의 외측면에 접촉되는 벽체(41)와, 비트코아(30)의 상면에 얹혀지는 바닥체(42)와, 상기 벽체(41)의 하단에 연장되어 비드코아(30)의 외측면과 접하는 지지체(43)로 구성되며, 이와 같은 각각의 구성부위는 일체로 형성되는 것이다.

이와 같은 보강재는 고무에 단섬유를 믹싱시켜 구성되며, 단섬유의 체적비는 10∼50%의 범위 내에서 구성한다.

상기 단섬유의 길이는 1∼10mm, 직경은 10∼1000 ㎛(마이크로 미터)로 형성시킨다.

단섬유가 함유된 고무를 압출시켜 보강재를 형성시킴에 있어서는 4방 압출기(Quadruple Extruder)를 사용하여 일체형으로 형성시키는 것이 바람직하다.

또한 보강재를 압출시킴에 있어서는 단섬유가 압출방향으로 길이방향이 위치되도록 정렬시켜 외력 적극적으로 대응할 수 있게 한다.

이와 같이 구성되는 본 발명은 보강재(4)가 비드코아(30)와 비드필러(35)의 사이에 맞물러 설치됨으로써 비드부(3)의 강성이 크게되어 횡방향으로의 변형에 적절하게 대응할 수 있게 되고, 따라서 카카스의 움직임을 최소화시켜 비드부(3) 전체의 내구성을 증대시키게 되는 것이다.

이는 채퍼등과 같은 별도의 보강재 사용을 배제시키거나 설치 수를 줄일 수 있어 제조원가또한 를 낮출 수 있는 것이다.

본 발명은 전술한 실시 예에 국한되지 않고 본 발명의 기술사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수가 있다.

이상에서와 같이 본 발명에 따르면 단섬유가 함유된 보강재가 비드코아와 비드필러의 사이는 물론이고 비드필러의 외측면을 지지하여줌에 따라 비드의 횡방향강성이 강화되어 카카스의 움직임을 최소화시켜 비드 내구성을 대폭적으로 향상시킬 수 있으며, 비드부의 부품수를 줄일 수 있게 하여 응력의 집중으로 인한 비드파열을 방지하고, 제조원가를 낮출 수 있는 효과가 있다.

도 1 은 종래의 비드부를 발췌 도시한 단면도

도 2 는 본 발명에 따른 비드부를 발췌 도시한 단면도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1. 트래드부 2. 사이드월부

3. 비드부 4. 보강재

30. 비드코어 35. 비드필러

41. 벽체 42. 바닥체

43. 지지체

Claims (2)

1. 트래드부(1)와, 사이드월(2) 및 비드부(3)로 구성되고, 상기 비드부(3)에 비드코어(30)와 비드필러(35)가 적층되어 설치되는 공기입 타이어에 있어서, 상기 비드코아(30)와 비드필러(35) 사이 및 비드필러(35)의 외측면을 보강하는 보강재(4)를 설치시키되, 상기 보강재(4)는 비드필러(35)의 외측면에 접촉되는 벽체(41)와, 비트코아(30)의 상면에 얹혀지는 바닥체(42)와, 상기 벽체(41)의 하단에 연장되어 비드코아(30)의 외측면과 접하는 지지체(43)로 구성됨을 특징으로 하는 비드 내구성을 향상시킨 공기입 타이어.
2. 제1항에 있어서, 상기 보강재(4)는 고무에 단섬유를 믹싱시켜 구성되며, 단섬유의 체적비는 10∼50%의 범위 내에서 형성되고, 고무에 함유되는 단섬유의 길이는 1∼10mm, 직경은 10∼1000 ㎛(마이크로 미터)의 범위 내에서 형성시켜 구성됨을 특징으로 하는 비드 내구성을 향상시킨 공기입 타이어.