KR100711622B1 - Steel Body with Buffering Performance in Run Flat Tire - Google Patents
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Abstract
본 발명은 런 플랫 타이어의 스틸 지지체에 관한 것으로서, 스틸 지지체의 양단이 지지부재와 체결되어 런 플랫 타이어의 림(rim) 상에서 트레드(tread) 내측면 사이에 장착되어 차체의 하중을 지지하는 스틸 지지체에 있어서, 상기 스틸 지지체는, 그 상면에 트레드의 하면을 지지하게 될 고무가 부착되는 것을 특징으로 한다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a steel support of a run flat tire, wherein both ends of the steel support are fastened to a support member and mounted between tread inner surfaces on a rim of the run flat tire to support a load of the vehicle body. In the steel support, characterized in that the rubber to support the lower surface of the tread is attached to the upper surface.
본 발명에 따른 런 플랫 타이어의 스틸 지지체에 의하면, 타이어가 구멍난 상태에서 주행시 차량을 지지하며, 이 스틸 지지체 상면에 부착된 고무에 의하여 노면과의 마찰에 의한 소음 및 진동을 감소시켜 주행성능을 개선할 수 있는 효과가 있다. 또한 상기 고무 조성물의 성분 배합을 적절히 조절하여 주행성능 및 발열성능을 효과적으로 향상시킬 수 있다.According to the steel support of the run flat tire according to the present invention, the vehicle is supported when the tire runs in a punctured state, and the rubber attached to the upper surface of the steel support reduces noise and vibration caused by friction with the road surface, thereby improving driving performance. There is an effect that can be improved. In addition, it is possible to effectively improve the running performance and the exothermic performance by appropriately adjusting the component combination of the rubber composition.
런 플랫, 타이어, 스틸 지지체, 고무. Run flats, tires, steel supports, rubber.
Description
도 1은 종래의 런 플랫 타이어의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a conventional run flat tire.
도 2는 본 발명에 따른 런 플랫 타이어의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of a run flat tire according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 런 플랫 타이어의 절단 부분 사시도이다.3 is a perspective view of a cut portion of the run flat tire according to the present invention.
본 발명은 펑크(flat) 등의 사고로 인하여 타이어의 내부에서 공기가 빠져나간 상태에서도 즉, 타이어의 내부에 공기가 없는 상태(zero pressure)에서도 어느 정도 주행할 수 있는 런 플랫 타이어의 스틸 지지체에 관한 것이다.The present invention relates to a steel support of a run flat tire that can run to a certain degree even in a state where air is released from the inside of the tire due to an accident such as a flat, that is, even in a state where there is no air inside the tire. It is about.
보다 구체적으로, 본 발명은 공기압이 없는 조건 하에서 주행이 가능한 런 플랫 타이어의 스틸 지지체에 관한 것으로, 타이어 내부에 공기가 빠진 상태에서 타이어를 지지하는 밴드상의 강판재로 이루어지고 그 상면에 고무가 부착되어 타이어 트레드(tread)의 내면을 지지할 수 있는 스틸 지지체에 관한 것이다.More specifically, the present invention relates to a steel support of a run flat tire that can run under conditions without air pressure, and is made of a band-shaped steel plate for supporting the tire in a state where air is released from the inside of the tire, with rubber attached to the upper surface thereof. And a steel support capable of supporting an inner surface of a tire tread.
런 플랫 타이어는 타이어 내부에 공기가 빠져나간 상태에서도 어느 정도 일정 거리를 주행할 수 있도록 한 공기입 타이어를 통칭한 것이다.Run flat tires are collectively referred to as pneumatic tires that allow a certain distance to travel even when air is exhausted from inside the tire.
일반 공기입 타이어는 주행 중에 외부의 손상에 의해 공기가 빠지게 되면, 즉 펑크가 발생하면 차량의 하중이 한쪽으로 쏠리고 운전대 조작이 용이하지 않아 치명적인 사고를 유발할 수 있다. 스페어(spare) 타이어가 차량에 구비되어 있긴 하지만 트렁크 공간을 좁게 하고, 스페어 타이어를 교체하기 위해서는 운전자가 어느 정도 공구를 다루는 기술을 구비해야 하는 불편과 곤란함이 있다.When a normal pneumatic tire loses air due to external damage while driving, that is, when a puncture occurs, the load of the vehicle is concentrated to one side and the steering wheel is not easily operated, which may cause a fatal accident. Although spare tires are provided in the vehicle, there are inconveniences and difficulties in that the driver must have some skill in handling a tool in order to narrow the trunk space and replace the spare tire.
따라서 타이어의 교체 없이 차량 정비업소까지 이동할 수 있는 방안이 검토되어 왔으며 그 중 하나는 사이드 월(side wall) 내면에 보강 고무를 배치하여 타이어의 변형을 억제하여 공기압이 없는 조건에서도 주행이 가능하도록 하였다.Therefore, a plan to move to a car repair shop without replacing tires has been considered, and one of them is a reinforcement rubber disposed on the inner side wall of the side wall to suppress the deformation of the tire so that the vehicle can run even under no air pressure. .
국내공개특허번호 제2001-0013040호에는 2개의 사이드 월 충전물로 보강된 카카스(carcass)와 탄성계수가 서로 다른 2개 이상의 보강 플라이(ply)를 구비한 런 플랫 타이어가 제안되어 있으며, 이외에도 다양한 형태의 런 플랫 타이어가 개발되어 있어 기술적으로 많은 진전이 있었다.Korean Patent Publication No. 2001-0013040 proposes a run flat tire having a carcass reinforced with two sidewall fillings and two or more reinforcing plies having different elastic modulus. Run flat tires of the type have been developed, and technical progress has been made.
상기 사이드 월 강화 타입의 런 플랫 타이어와 다른 타입으로, 타이어의 내부에 서포트 링(support ring)을 설치함으로써 공기압이 약해지면 타이어가 서포트 링의 지지를 받아 계속적으로 주행할 수 있도록 하는 서포트 링 타입이 있다.The run ring tire of the sidewall reinforcement type is different from that of the support ring type, which provides a support ring inside the tire so that when the air pressure becomes weak, the support ring type supports the support ring so that the tire can continue to run. have.
이러한 타입의 종래기술로는 미국특허번호 제6463974호, 미국특허번호 제6463976호, 국내특허출원번호 제2001-0031129호, 국내특허출원번호 제2003-0001352호 등에 비상 주행 지지 장치를 포함하는 자동차 휠(wheel)이 개시되어 있고, 국내특허출원번호 제1995-0012850호에도 완충 기능을 갖는 런 플랫 장치에 관한 발명이 개시되어 있다. 이들은 공통적으로 비상 주행 지지 바디(body)를 포함하는 자동차 용 타이어에 관한 내용으로서, 상기 타이어들은 주행 스트링(string), 두 개의 측벽, 카카스, 철근 부재 및 비드 코어(bead core)가 제공된 두 개의 타이어 비드로 구성되어 있으며, 비상 주행 지지 바디의 형상은 타이어 내부에 쉘(shell)형 지지대로 구성되어 있어 공기압이 없는 상태에서 주행시 상기 쉘형 지지대가 차량의 하중을 지지한다.Conventional technologies of this type include automobile wheels including emergency driving support devices, such as US Pat. No. 6,3974, US Pat. No. 6,393,763, Korean Patent Application No. 2001-0031129, and Korean Patent Application No. 2003-0001352. (wheel) is disclosed, and Korean Patent Application No. 195-0012850 discloses an invention related to a run flat device having a buffer function. These are generally related to tires for automobiles comprising an emergency driving support body, wherein the tires are provided with a traveling string, two side walls, a carcass, a reinforcing member and a bead core. Consists of a tire bead, the shape of the emergency running support body is composed of a shell-like support in the tire to support the load of the vehicle when running in the absence of air pressure.
종래의 런 플랫 타이어는, 도 1에 도시한 바와 같이, 타이어(100) 내부에 쉘형 링 바디(110)를 구비하고 이 쉘형 링 바디(110)는 링형 지지부재(115)에 체결되어 타이어 비드(105)의 내면에 밀착된다.As shown in FIG. 1, a conventional run flat tire includes a shell-
그러나 상기 쉘형 링 바디(110)는 축방향 힘이 가해지는 경우 약해지기 쉽고 구조상 경직성으로 인하여 타 규격 타이어에 적용하고자 할 경우 타이어의 폭에 따라 지지대를 교환해 주어야 하는 문제점이 있었다.However, the shell-
또한 공기압이 약한 상태에서 타이어 주행시 스틸 지지체인 쉘형 링 바디(110)가 차체의 하중을 지지하지만, 지면과의 마찰에 의해 소음 및 진동이 발생되어 주행성능이 저하되는 문제점이 있었다.In addition, although the shell-
그리고, 국내특허출원번호 제1995-0012850호에 개시된 완충 기능의 런 플랫 장치는 완충 장치의 구조에 의하여 타이어부의 중량이 증가하는 문제점이 있었다.In addition, the run flat apparatus of the shock absorbing function disclosed in Korean Patent Application No. 195-0012850 has a problem in that the weight of the tire portion increases due to the structure of the shock absorber.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 스틸 지지체를 타이어 내부에 장착하여 타이어가 구멍난 상태에서 주행시 차량을 지지하며, 이 스틸 지지체 상면에 부착된 고무에 의하여 노면과의 마찰에 의한 소음 및 진동을 감 소시켜 주행성능을 개선할 수 있는 런 플랫 타이어의 스틸 지지체를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, the steel support is mounted inside the tire to support the vehicle when driving in the tire punctured state, by the rubber attached to the upper surface of the steel support by friction with the road surface An object of the present invention is to provide a steel support of a run flat tire that can reduce the noise and vibration to improve the driving performance.
상기한 목적을 달성하기 위하여 안출된 본 발명에 따른 런 플랫 타이어의 스틸 지지체에 의하면, 스틸 지지체의 양단이 지지부재와 체결되어 런 플랫 타이어의 림(rim) 상에서 트레드(tread) 내측면 사이에 장착되어 차체의 하중을 지지하는 스틸 지지체에 있어서, 상기 스틸 지지체는, 그 상면에 트레드의 하면을 지지하게 될 고무가 부착되는 것을 특징으로 한다.According to the steel support of the run flat tire according to the present invention devised to achieve the above object, both ends of the steel support is engaged with the support member and mounted between the inner surface of the tread on the rim of the run flat tire In the steel support for supporting the load of the vehicle body, the steel support is characterized in that the rubber to support the lower surface of the tread is attached to the upper surface.
그리고, 상기 스틸 지지체의 중앙 하부에는, 소정의 폭과 길이로 된 강판재로 이루어지고 이등변 삼각형 형태로 절곡되어 스틸 지지체를 지지하고 연결하는 삼각 버팀대를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Further, the lower portion of the center of the steel support, characterized in that it further comprises a triangular brace made of a steel plate having a predetermined width and length and bent in an isosceles triangle shape to support and connect the steel support.
또한, 상기 고무는, 천연고무를 원료고무로 사용하고, 충진제로서 요오드 흡착가가 70~100mg/g이고 DBP 흡착가가 100~120cc/100g인 카본블랙(N330) 20~80phr, 아로마틱 오일 1~20phr, 아연화산(ZnO) 1~10phr, 스테아린산 1~5phr, 글리세린 1~10phr, 노화방지제 1~3phr, 황 1~3phr을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the rubber, using natural rubber as the raw material rubber, carbon black (N330) 20 ~ 80phr, iodine adsorption value of 70 ~ 100mg / g and DBP adsorption value of 100 ~ 120cc / 100g as a filler, aromatic oil 1 ~ 20phr, Zinc acid (ZnO) 1 to 10 phr, stearic acid 1 to 5 phr, glycerin 1 to 10 phr, anti-oxidant 1 to 3 phr, sulfur 1 to 3 phr characterized in that it comprises.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 런 플랫 타이어의 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 런 플랫 타이어의 절단 부분 사시도이다.2 is a cross-sectional view of a run flat tire according to the present invention, Figure 3 is a perspective view of a cut portion of the run flat tire according to the present invention.
본 발명에 따른 런 플랫 타이어의 스틸 지지체는, 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 스틸 지지체(10)의 양단이 지지부재(15)와 체결되어 런 플랫 타이어의 림 (120) 상에서 트레드 내측면 사이에 장착되어 차체의 하중을 지지하는 스틸 지지체에 있어서, 상기 스틸 지지체(10)는, 그 상면에 트레드의 하면을 지지하게 될 고무(20)가 부착된다.In the steel support of the run flat tire according to the present invention, as shown in FIGS. 2 and 3, both ends of the
스틸 지지체(10)의 지지부재(15)는 타이어 트래드 내측면에 밀착되도록 장착된다. 타이어의 공기압이 약해져서 스틸 지지체(10)에 차체의 하중이 가해지면, 스틸 지지체(10)는 상기 림(120)에 의해 원주 방향으로 그 길이가 더 이상 늘어날 수 없고, 지지부재(15)와 함께 스틸 지지체(10)에 닿은 타이어(100)가 더 이상 납작해지지 않도록 차체의 하중을 지지하게 된다.The
스틸 지지체(10)의 상면에 부착되는 고무(20)는 타이어 트레드의 하면과 접촉하게 되는 부분으로서, 스틸 지지체(10) 상면의 형상에 일치하도록 성형되어 부착된다. 또한 고무(20)의 상면은 타이어 트레드의 하면에 접촉할 표면 형상을 고려하여 적당한 형상으로 성형할 수 있다. 고무(20)가 부착되는 스틸 지지체(10)의 형상은, 이 고무(20)가 하중을 받더라도 스틸 지지체(10)에서 이탈하지 않고 스틸 지지체(10)에 밀착될 수 있도록, 오목한 안착부를 갖도록 하는 것이 바람직하다.The
그리고, 상기 스틸 지지체(10)의 중앙 하부에는, 소정의 폭과 길이로 된 강판재로 이루어지고 이등변 삼각형 형태로 절곡되어 스틸 지지체(10)를 지지하고 연결하는 삼각 버팀대(30)를 더 포함할 수 있다.In addition, a lower portion of the center of the
이러한 삼각 버팀대(30)는 상기 스틸 지지체(10)의 중앙 하부에 나사 등의 체결기구로 체결하거나 스틸 지지체(10)와 일체로 형성될 수 있다. 삼각 버팀대(30)는 스틸 지지체(10)의 수직 반력을 증가시키는 역할을 한다.The
상기 스틸 지지체(10)는 상기 지지부재(15), 고무(20), 삼각 버팀대(30)와 함께 타이어 내부에서 림의 외주면을 따라 연속적으로 장착될 수 있으나, 일정 간격으로 일정 폭을 가진 다수개의 형태로 장착될 수도 있다.The
또한, 상기 고무(20)는, 천연고무를 원료고무로 사용하고, 충진제로서 요오드 흡착가가 70~100mg/g이고 DBP 흡착가가 100~120cc/100g인 카본블랙(N330) 20~80phr, 아로마틱 오일 1~20phr, 아연화산(ZnO) 1~10phr, 스테아린산 1~5phr, 글리세린 1~10phr, 노화방지제 1~3phr, 황 1~3phr을 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the
이하에서는 본 발명의 고무 조성물의 실시예를 첨부된 표를 참조하여 설명한다.Hereinafter will be described with reference to the accompanying table an embodiment of the rubber composition of the present invention.
[표 1]은 고무 조성물에서 가장 중요한 성분인 충진제 카본블랙(N330)의 함량을 달리하여 배합한 2 가지 고무 조성물을 나타낸 것이다. Table 1 shows the two rubber compositions blended with varying contents of filler carbon black (N330), which is the most important component in the rubber composition.
즉, 실시예 1, 2에서는 각각 원료고무로서 천연고무 100phr에 대하여 카본블랙 50~60phr, 아로마틱 오일 15phr, 스테아린산 2phr, 글리세린 2phr, 노화방지제 2phr, 접착제1 2phr, 가황제 2phr, 촉진제 2phr, 접착제2 3.5phr을 적용하였다.That is, in Examples 1 and 2, carbon black 50-60 phr,
[표 1]에서 아래 다섯 가지 조성물의 성분 명칭은 다음과 같다.In Table 1, component names of the following five compositions are as follows.
1)노화방지제 : N-(1,3-디메틸부틸), N'-페닐-P-페닐렌디아민1) Anti-aging agent: N- (1,3-dimethylbutyl), N'-phenyl-P-phenylenediamine
2)접착제1 : 레조르시놀 포름알데히드 수지2) Adhesive 1: Resorcinol formaldehyde resin
3)가황제 : 황3) Vulcanizer: Sulfur
4)촉진제 : N-디사이클로헥실-2-벤조티아졸술펜아미드4) Accelerator: N-dicyclohexyl-2-benzothiazolesulfenamide
5)접착제2 : 헥사-메톡시-메틸-멜라민(65%)+히실(35%)5) Adhesive 2: Hexa-methoxy-methyl-melamine (65%) + Hisyl (35%)
고무 조성물의 특성 결과는 실시예 1에 비해 실시예 2에서 경도는 더 큰 반면 신율은 더 작은 결과를 보였다. 또한 발열 특성은 실시예 1에서 더 적은 발열량을 기록하였다. 따라서 특성면에서 실시예 1이 비교적 더 우수함을 알 수 있다.The characteristic results of the rubber composition showed that the hardness was higher while the elongation was smaller in Example 2 than in Example 1. In addition, the exothermic characteristics recorded less calorific value in Example 1. Therefore, it can be seen that Example 1 is relatively superior in terms of characteristics.
상기 비교예는 완충 역할의 고무를 사용하지 않은 서포트링 방식의 런플랫 타이어 주행 예이며, 주행성능은 운전자가 느끼는 정도로 비교예를 100으로 표현하였으며 수치가 높을수록 유리함을 나타내고 발열성능은 주행 후 비교 타이어의 내부 온도를 100으로 하였을 때 수치가 낮을수록 유리함을 나타낸다.The comparative example is a run-flat tire running example of the support ring method without using the rubber of the cushioning role, and the driving performance is expressed by the comparative example as 100 to the extent that the driver feels, and the higher the value, the more advantageous and the heat generation performance is compared after the driving. When the internal temperature of the tire is 100, the lower the value, the more advantageous.
결국, 실시예 1,2의 주행성능 및 발열성능은 고무가 없는 런 플랫 타이어보다 상당히 우수하고, 실시예 1은 실시예 2에 비해 발열성능면에서 더 우수하다.As a result, the running performance and heat generation performance of Examples 1 and 2 are considerably superior to run flat tires without rubber, and Example 1 is better in heat generation performance than Example 2.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이같은 특정 실시예에만 한정되지 않으며, 해당분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 특허청구범위 내에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경이 가능할 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the scope of the present invention is not limited to such specific embodiments, and those skilled in the art may appropriately change within the scope described in the claims of the present invention. This will be possible.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 런 플랫 타이어의 스틸 지지체에 의하면, 타이어가 구멍난 상태에서 주행시 차량을 지지하며, 이 스틸 지지체 상면에 삽입된 고무에 의하여 노면과의 마찰에 의한 소음 및 진동을 감소시켜 주행성능을 개선할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the steel support of the run flat tire according to the present invention, the vehicle is supported when the tire runs in a punctured state, and the rubber and rubber inserted into the upper surface of the steel support prevent noise and vibration caused by friction with the road surface. There is an effect to improve the driving performance by reducing.
또한 상기 고무 조성물의 성분 배합을 적절히 조절하여 주행성능 및 발열성능을 효과적으로 향상시킬 수 있다.In addition, it is possible to effectively improve the running performance and the exothermic performance by appropriately adjusting the component combination of the rubber composition.
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