KR100711615B1 - 중하중용 공기입 레디얼 타이어 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 중하중용 공기입 레디얼 타이어(Heavyduty Pneumatic Radial Tire)에 관한 것으로서, 건설/화물차량에서 특히 문제가 되는 타이어의 카카스(Carcass) 세퍼레이션(Separation)을 방지하는 것을 목적으로 한다.
이를 위하여 본 발명은, 중하중용 공기입 레디얼 타이어에 있어서, 바디플라이(Body Ply, 3)와 이와 접하고 있는 벨트층(Belt Layer, 4) 사이에 삽입되고, 비드부(Bead Portion, 7)를 감싸는 바디플라이의 턴업단부(3a)보다 10 내지 15mm 길게 단차(Step, A)를 형성하도록 턴업단부(9a)를 구비한 나일론 코드(9)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 바디플라이와 벨트층간의 카카스 세퍼레이션을 방지하여 중하중용 타이어의 내구수명을 향상시키는 효과가 있다.
중하중, 레디얼 타이어, 카카스, 바디플라이, 세퍼레이션, 턴업단부

Description

중하중용 공기입 레디얼 타이어{A Heavy Duty Pneumatic Radial Tire}
도 1은, 종래의 중하중용 공기입 레디얼 타이어를 도시한 단면도.
도 2는, 본 발명에 의한 중하중용 공기입 레디얼 타이어를 도시한 단면도.
도 3은, 본 발명에 포함되는 나일론코드와 바디플라이를 도시한 전개도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1: 인너라이너(Inner Liner) 2: 백업라이너(Back-up Liner)
3: 바디플라이(Body Ply) 3a: 바디플라이 턴업(Turn-up)단부
4: 벨트층(Belt Layer) 5: 트레드(Tread)
6: 사이드월(Side Wall) 7: 비드부(Bead Portion)
8: 체퍼(Chafer) 8a: 체퍼 턴업(Turn-up)단부
9: 나일론 코드(Nylon Cord) 9a: 나일론 코드 턴업(Turn-up)단부
10, 10a, 10b : 에이펙스(Apex)
본 발명은 중하중용 공기입 레디얼 타이어에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 스틸코드(Steel Cord)로 이루어진 바디플라이(Body Ply)와 이와 접하고 있는 벨트층 사이에 삽입되고, 비드부(Bead Portion)를 감싸는 바디플라이 턴업단부보다 10mm 내지 15mm 길게 단차(Step)가 형성되도록 이루어진 나일론 코드(Nylon Cord)를 포함하는 것을 특징으로 하는 중하중용 공기입 레디얼 타이어에 관한 것이다.
중하중용 공기입 레디얼 타이어는, 도 1에 도시된 바와 같이, 그 내부에 공기의 내 투과성을 높여주기 위해 특수고무로 제작된 인너라이너(Inner Liner,10)와 이를 지지하는 백업라이너(Back-up Liner,20), 타이어의 골격에 해당하고 운행중 반복되는 굴신(Bending and Stretching)하중에 대한 내피로성을 강화하기 위하여 스틸코드로 형성된 바디플라이(Body Ply,30), 타이어의 접지면을 형성하는 트레드(Tread, 50) 고무의 움직임을 최소화하여 내마모성을 높이고 타이어 중앙부의 급격한 변형을 막기위하여 강성이 큰 스틸코드지로 성형한 다층구조의 벨트층(40), 바디플라이를 보호하는 사이드월(Side Wall, 60),코드단부를 감싸고 타이어를 림(Rim)에 장착시키는 비드부(Bead Portion, 70) 및 상기 비드부를 보강하는 체퍼(Chafer, 80)를 포함하여 이루어진다.
미설명부호 100은 경/연질 에이펙스(100a,100b)로 이루어진 에이펙스부 이며, 110은 바디플라이와 체퍼의 턴업단부(30a,80a)를 보호하는 완충고무층이고, 120은 림플랜지 고무를 나타낸다.
상기한 구조를 지닌 중하중용 공기입 레디얼 타이어는, 건설/산업차량에 장착되어 중량물을 운반함과 더불어 주행 노면의 상태가 포장노면 뿐만 아니라, 비포장도로 및 코너링이 심한 산악지역등 매우 열악한 환경에서 운행하게 되므로, 타이어 내부의 상기 부품간에 응력집중 및 전단력 차이에 의한 세퍼레이션(Separation)이 발생되는 문제가 있다.
예를 들면, 사이드월(Side Wall)에 작용되는 반복적인 굴신하중에 의한 변형은 그대로 비드부(Bead Portion)에 압축응력으로 전달되게 되는데, 중하중용 타이어의 바디플라이에 발생되는 굴신변형은 매우 크므로, 비드부에도 커다란 압축하중이 작용하게 되고 비드부에 감겨있는 코드 단부들 사이에서 공기터널이 형성되어 비드부 세퍼레이션의 원인이 된다.
특히, 스틸코드로 형성된 바디플라이와 벨트층간에는 전단력 차이와 마찰에의한 카카스(Carcass) 세퍼레이션(Separation)이 자주 발생되는데, 운전도중 발생하는 카카스 세퍼레이션은 심한 경우 타이어의 분리 또는 파열로 인한 대형사고의 원인이 될 수 있는 문제점이 있다.
종래 이러한 문제점을 해결하기 위하여 바디플라이에 톱핑(Topping)되는 고무량을 증가시키거나, 톱핑고무의 조성을 변경하는 등의 노력이 이루어지고 있으나, 건설/산업차량의 운행조건이 너무 열악하여 이를 해결하는데 한계가 있다.
본 발명은, 상기한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 중하중용 공기입 레디얼 타이어의 카카스 세퍼레이션을 방지하여 타이어 내구수명을 향상시키는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 인너라이너(1), 백업라이너(2), 바디플라이(3), 벨트층(4), 트레드(5), 사이드월(6), 비드부(7), 체퍼(8)를 포함하 는 중하중용 공기입 레디얼 타이어에 있어서,
상기 바디플라이(3)와 인접한 벨트(4a) 사이에 삽입되고, 상기 바디플라이(3)와 이와 인접하는 벨트(4a) 사이에 삽입되며, 상기 바디플라이(3)의 턴업(Turn-up)단부(3a)보다 그 턴업단부(9a)가 길게 형성되어, 바디플라이의 턴업부와 소정의 단차(Step, A)가 형성되는 나일론코드(9)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 단차(Step, A)는 10 내지 15mm 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
도 2는 본 발명에 의한 중하중용 공기입 레디얼 타이어의 단면도를 도시한 것이고, 도 3은 본 발명에 포함되는 나일론코드와 바디플라이의 전개도를 도시한 것이다.
상기 인너라이너(1)는, 튜브레스(Tubeless)타이어의 주요 구성부품으로서, 튜브 대신 타이어 안쪽에 붙어 있으며, 공기가 통하기 어려운 특수 고무층으로 형성된다. 상기 인너라이너 외측에는 백업라이너(2)가 형성되고 그 외측에 바디플라이(3)가 형성된다. 상기 바디플라이(3)는 타이어의 골격에 해당하는 부품으로서, 중하중용 타이어의 경우, 합성수지 코드 대신 스틸 코드를 포함하여 형성된다.
상기 스틸코드로 형성된 바디플라이의 외측과 상기 벨트층의 내측 사이에는 상기한 바와 같이 반복되는 굴신하중에 의하여 전단력 차이가 발생되고, 그 차이와 마찰에 의하여 카카스(Carcass) 세퍼레이션(Separation)이 자주 발생되는 영역이므로 이를 방지하기 위하여 나일론 코드(9)가 삽입되는 것이다.
상기 나일론 코드(9)는, 고강도, 질김, 내열, 내피로성이 우수하고 고무에의 점착성(Tenacity)이 우수하여 트럭, 버스, 비포장 도로용 차량의 타이어에 적용되는 소재로서, 상기 나일론 코드는 공지되어 있는 840D/2P가 가장 이상적이나, 1260D/2P 또는 1890D/2P 및 기타 공지된 나일론 코드를 적용하더라도 무방하다.
상기 나일론 코드의 턴업단부(9a)와 상기 바디플라이의 턴업단부(3a)는 비드부(7)를 감싸는 형태로 이루어지고, 서로 간에 단차(Step, A)를 형성한다.
상기 단차(Step, A)는, 나일론코드의 턴업단부(9a)와 바디플라이의 턴업단부(3a) 사이에 형성되며, 그 단차는 나일론코드의 턴업단부(9a)가 바디플라이 턴업단부(3a)보다 10 내지 15mm 더 길게 형성되도록 하는 것이 좋다. 상기 단차가 10mm 보다 적을 경우에는 나일론코드의 턴업단부(9a)와 바디플라이의 턴업단부(3a) 사이에서 공기터널이 형성되어, 상기한 바와같이 비드부 세퍼레이션으로 진행될 수 있으며, 상기 단차가 15mm 보다 클 경우에는 작업효율이 저하되어 바람직 하지 않다.
상기 벨트층(4)은, 노면에 접하는 부분을 형성하는 트레드(5)고무의 움직임을 최소화하여 내마모성을 높이고 타이어 중앙부의 급격한 변형을 막기 위하여, 강성이 큰 스틸코드지로 형성된 다층구조(4a,4b,4c)로 되어있다.
사이드월(6)은, 타이어의 측면에 형성되어 바디플라이(3)를 보호하는 역할을 하며, 비드와이어와 비드코어로 이루어지는 비드부(7)는, 타이어를 림(Rim)에 장착 시키는 역할을 하는데, 상기 비드부를 보강하기 위하여 경/연질의 에이펙스(10a,10b)와 체퍼(8)가 형성되어 있다.
이상 상세히 설명한 바와같이, 본 발명에 의한 중하중용 공기입 레디얼 타이어에 의하면, 바디플라이와 벨트층 사이에서 발생하는 카카스 세퍼레이션을 방지하여 타이어의 내구수명을 향상시키는 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 인너라이너(Inner Liner, 1), 백업라이너(Back-up Liner, 2), 바디플라이(Body Ply, 3), 벨트층(4), 트레드(Tread, 5), 사이드월(Side Wall, 6), 비드부(Bead Portion, 7) 및 체퍼(Chafer, 8)를 포함하는 중하중용 공기입 레디얼 타이어(Radial Tire)에 있어서,
    상기 바디플라이(3)와 이와 인접하는 벨트(4a) 사이에 삽입되고, 상기 바디플라이(3)의 턴업(Turn-up)단부(3a)보다 그 턴업단부(9a)가 길게 형성되어, 바디플라이의 턴업부와 소정의 단차(Step, A)가 형성되는 나일론코드(9)를 포함하는 것을 특징으로 하는 중하중용 공기입 레디얼 타이어.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 단차(Step, A)는 10mm ~ 15mm 인 것을 특징으로 하는 중하중용 공기입 레디얼 타이어.
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