KR100746496B1 - 비드 코어가 없는 타이어 비드 - Google Patents

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꽁빠니 제네랄 드 에따블리세망 미쉘린-미쉘린 에 씨
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Abstract

본 발명은 축방향 폭 L과 회전축선에 대한 각도 γ가 0o≤γ≤16o인 림 시트를 구비한 림에 둥근 홈들을 갖는 비드를 통하여 장착되는 타이어에 관한 것으로서, 이 타이어는 두 개의 사이드월(2)에 의해 두 개의 비드(3)에 연결되는 트레드와, 보강 요소를 구비한 적어도 하나의 플라이에 의해 형성된 적어도 하나의 바디 플라이 보강재(1)를 포함한다. 본 발명은, 각 비드(3)에 비드 코어를 제공하지 않으며, 상기 바디 플라이 보강재(1)는 각 비드(3)에서 외부로부터 축방향 및 반경방향 안쪽으로 구부러진 자오선 프로파일을 갖추어, 축방향 및 반경방향 구멍 안쪽에 위치한 축방향 내부 단부를 형성하며, 이때 보강재의 측면들 중 한쪽은 회전축에 대해 평행하며 25o 이하의 값을 가지며, 상기 바디 플라이 보강재(1)는 각 비드(3) 내에서 바디 플라이 보강재(1)의 자오선 프로파일에 대해 실질적으로 평행한 자오선 프로파일을 통하여 적어도 하나의 연속적인 제 1 보조층(6)에 의해 적어도 반경방향 외부와 축방향 외부로 보강되며, 원주방향을 따라 -2.5o 내지 +2.5o 사이의 각도를 형성하는 비신축성 보강 요소 플라이(61, 62, 63)로 구성되는 적어도 하나의 제 1 섹션을 포함하는 것을 특징으로 한다.
림 시트, 비드 코어, 비신축성 보강 요소, 자오선 프로파일, 카카스 보강재

Description

비드 코어가 없는 타이어 비드{Tyre bead without bead core}
본 발명은 두 개의 사이드월(sidewall)과 하나의 카카스 보강재(carcass reinforcement)에 의해 두 개의 비드(bead)에 연결된 적어도 하나의 트레드(tread)를 포함하는 타이어에 관한 것으로서, 상기 타이어는 독립된 내부 튜브(inner tube)의 유무에 상관없이 사용될 수 있으며, 표준 림(rim)에 장착한 후에 공기를 취입하고 이후에 임의의 차량에 부착되어 회전할 수 있다.
타이어는 여러 가지 형태의 표준 림에 장착될 수 있다. 상기 림은 회전축선에 대해 경사진, 즉 상기 축선에 대해서 4o 내지 16o 범위의 각도를 형성하는 절두원추형 시트(seat)를 가질 수 있다. 이러한 림 중에는 후에 중공 림, 반중공 림 또는 심지어는 드롭-센터 림(drop-centre rim)으로서 불리는 일체형 림이나 인터림(interim) 또는 "응용(advanced)" 림으로 불리는 몇 개의 섹션들로 이루어진 림들이 존재한다. 또한, 본원에 해당하는 림은 회전축선에 대해 평행하며 일반적으로 플랫 베이스형(flat-based)으로 설명되는 림 시트를 구비할 수 있다.
가장 흔하게 사용되는 림은 중공 림 또는 드롭-센터 림을 들 수 있으며, 이 림은 림의 공칭 직경보다 훨씬 작은 직경을 갖는 장착용 그루브(mounting groove)를 포함한다. 이 림 그루브의 직경은 사용자의 입장에서 너무 작다고 생각되며, 그래서 점점 더 강화되고 있는 차량의 유효 제동(effective braking)에 적당한 크기의 브레이크 드럼(brake drum)을 선택할 수 없게 한다.
게다가, 타이어의 제작 조건(타이어가 지면에 가해질 때의 압력 감소, 타이어의 횡방향 강성도의 증가, 림의 이용 가능한 내부 공간의 증가, 임의 형태의 기계류의 무게중심 저하, 등등)들이 무엇이든지, 타이어가 림에 장착되어 있을 때의 타이어 높이를 H로 하고 타이어의 최대 축방향 폭을 S로 하였을 때, 타이어의 형상비, 즉 H/S를 낮출 것이 매우 강력하게 요구된다.
낮은 형상비를 갖는 타이어, 더 구체적으로 화물차, 버스, 지하철 및 트랙터-트레일러(tractor-trailer)와 같은 중장비 차량에 사용되며, 또는 건설에 사용되는 적재, 운송 및 땅고르기용 기계류 또는 항공 기계류와 같은 초대형 중장비 차량에 사용되는 타이어의 발달은 매우 미약하게 이루어져 왔는 데, 그 예를 들면, 특히 비드의 내구성은 H/S비가 감소함에 따라 상당히 감소하게 되었고, 카카스 보강재의 업턴(upturn)부의 단부나 타이어의 비드 내에 위치한 보강재 플라이의 단부에서 내구성이 부족한 것으로 밝혀졌으며, 상기 비드의 구조도 또한 각 비드 내에 카카스 보강재 업턴부와 보강재 플라이(ply)를 구비하고 있으며, 이들의 자오선 프로파일(meridian profile)이 상기 비드의 영역에서 카카스 보강재의 자오선 프로파일에 실질적으로 평행하게 배치되어 있는 진부한 구조인 것이었다. 게다가, 팽창 압력의 감소 가능성에도 불구하고, 이러한 형상비는 타이어가 비교적 울퉁불퉁한 도로를 장기간 주행할 때 꽤 참기 어려운 불편한 승차감을 초래한다.
이러한 단점을 해결하기 위해서, 그리고 타이어 제조를 용이하게 하기 위하여, 출원서 제 FR 94/14688 호에서는, 0.8 이하의 형상비를 가지며, 중공 림이나 드롭-센터 림 상에 장착하기 위해 사용되고, 림의 시트가 약 4o 내지 16o 범위의 각도로 회전축선에 대해 기울어진 타이어를 제안하고 있다. 상기 타이어는 크라운 보강재에 의해 반경방향으로 둘러싸인 카카스 보강재를 가지며, 이 카카스 보강재는 코드와 케이블로 이루어진 적어도 하나의 플라이로 구성되고 고정 비드 와이어(anchoring bead wire)를 중심으로 접어 올려지면서 바깥쪽에서 안쪽을 통과하여 각 비드 내에 업턴부를 형성하며, 상기 업턴부는 금속 케이블로 이루어지고 원주방향에 대해 0o 내지 20o 범위의 각도로 방향 설정된 적어도 하나의 보조 보강재 플라이에 의해 보강되는 데, 여기서 각도값 0o는 상기 범위에 포함되고, 림에 장착하지 않은 상태의 타이어에서 상기 보강된 업턴부의 자오선 프로파일은, 상기 림 시트 상의 비드 와이어에 외접한 원의 중심을 가리키는 내측에서 축방향으로 위치한 시트 부분의 자오선 프로파일에 대해 실질적으로 평행하게 배치된다.
비록 타이어의 제조 방법이 현재로서는 매우 고도로 발전되어 있긴 하지만, 비드 와이어를 사용하기 위해서는 독립된 제조 공정과 비드 와이어의 처리(예를 들어 코팅), 그리고 빌딩 드럼(building drum)이나 비드의 제조를 위해 주어진 지지체에 동일한 비드 와이어를 위치설정하는 작업과 운송을 필요로 하며, 이러한 모든 작업들은 시간과 여러 가지 예비 조치를 필요로 하고 결과적으로 많은 비용을 초래한다. 게다가, 오늘날의 타이어에는 항상 증가하고 있는 구동 토크가 가해지기 때문에, 카카스 보강재가 감겨져 있는 비드 와이어를 구비한 타이어의 현재 구조에 관한 한, 본 기술분야의 기술자로서는 부적당한 회전을 피하기 위해 필요한 림 상의 클램핑(clamping)과 림에 장착하기 위해 필요한 최대 클램핑 사이의 타협점을 찾기가 어렵다.
본 출원인은 예상외로 각각의 림과 비드 시트들 높이에서 림과 타이어 사이의 접촉 압력 분포를 조절할 수 있으며, 이 접촉 압력을 매우 단순하며 반복할 수 있는 방식으로 가능한 규칙적으로 분포시킬 수 있는 한편, 비드를 높은 온도에서 가열하는 경우에 카카스 보강재의 풀림 방지(resistance to unwinding)를 향상시킬 수 있음을 알게 되었다.
따라서, 축방향 폭 L로 이루어지고 둥근 훅(hook)을 구비한 림 플랜지가 형성된 표준 림 상에 장착하기 위한 것으로서, 보강 요소로 이루어진 적어도 하나의 플라이로 형성된 적어도 하나의 카카스 보강재와 두 개의 사이드월(sidewall)에 의해 두 개의 비드에 연결된 트레드를 포함하는 본 발명에 따른 타이어는, 자오선 구역에서 볼 때, 각 비드가 비드 와이어를 갖지 않으며, 상기 카카스 보강재는 각 비드 내에서 구부러진 자오선 프로파일을 가지며, 상기 자오선 프로파일은 축방향 및 반경방향에서 외부로부터 내부를 향하는 적어도 하나의 볼록한 원호 BC와, 이 원호 BC에서 접선방향으로 연장되어 비드내에 카카스 보강재 단부를 형성하는 직선 CD로서 이루어지고, 그리고 축방향 및 반경방향 내부를 향하여 예각 α로 벌어져 배치되고, 상기 프로파일의 단부들 중 한쪽은 회전축선에 평행한 선에서 최대 25o를 이루며, 상기 카카스 보강재는 연속적인 제 1 보조층(이하 '제 1 보조층'이라고 함)에 의해 각 비드 내에서 적어도 반경방향 외부와 축방향 내부에서 보강되고, 상기 제 1 보조층은 비드 내에서 카카스 보강재의 자오선 프로파일에 실질적으로 평행한 자오선 프로파일로 이루어지고, 그리고 카카스 보강재는 원주방향의 접선을 기준하여 -2.5o 내지 +2.5o 범위의 각도를 형성하는 비신축성 보강 요소로 형성된 적어도 하나의 플라이로 구성되는 적어도 하나의 제 1 섹션을 포함하고, 상기 제 1 보조층 중 제 1 섹션의 반경방향 상단부는 장착 림 중에서 회전축선으로부터 가장 먼 쪽에 해당하는 플랜지의 한 지점과 상기 축선 사이의 거리의 적어도 0.9배만큼 회전축선으로부터 이격되고, 축방향 내단부는 장착 림의 폭 L의 최대 0.43배만큼 적도면으로부터 이격되는 것을 특징으로 한다.
"자오선 구역에서 볼 때의 림 플랜지"란 회전축선에 대해 실질적으로 직각인 부분에 의해 형성된 어셈블리(assembly)를 의미하며, 여기서 회전축선은 먼저 림 후크(rim hook)라고도 불리는 원형 부품에 의해 반경방향 외부에서 연장되며, 다음으로 상기 어셈블리에 림 시트의 축방향 외단부를 연결하는 원호에 의해 반경방향 내부에서 연장한다. "축방향"은 타이어의 회전축선에 평행한 방향을 의미하고, "반경방향"은 타이어의 회전축선을 중심으로 하여 방사상으로 지향하는 것을 의미하며, "내부"는 카카스 보강재가 타이어의 회전축선을 향해 타이어 내부를 지향하는 것을 의미하고, "외부"는 카카스 보강재가 타이어의 회전축선에서 타이어 외부를 지향하는 것을 의미한다. "적도면"은 타이어의 회전중심에서 타이어의 회전축선에 수직하는 횡단면을 의미한다.
"비드 내에서 카카스 보강재의 자오선 프로파일"이란 자오선 구역에서 볼 때 상기 보강재의 기하학적 중심선의 자오선 프로파일을 의미하며, 상기 프로파일은 본원에서 다루는 비드에 해당하며 회전축선으로부터 가장 먼 림 후크의 한 지점을 통과하는 장착 림과 타이어의 회전축선에 평행한 직선의 반경방향 내부에 위치해 있다.
"비신축성 보강 요소"란 파단 하중의 20%하에서 최대 1.5%의 상대 신장률을 갖는 케이블이나 모노필라멘트(monofilament)를 의미한다. 바람직하게는 보조층은, "중장비 차량" 또는 "건설용" 타이어의 경우에 바람직하게는 강으로 구성된 금속 케이블 또는 모노필라멘트로 형성되지만, 예를 들어 항공기, 농업용 트랙터 또는 승객용 차량 타이어의 경우에 직물 요소, 바람직하게는 방향족 폴리아미드로 형성하는 것이 이로울 수도 있다.
본 발명은 대단히 많은 수의 림과 타이어에 사용할 수 있는 데, 왜냐하면 카카스 보강재와 제 1 보조층에 의해 형성된 어셈블리의 자오선 프로파일이 카카스 보강재의 프로파일에 매우 밀접하게 연결되며, 이 프로파일은 비드 내에서 이 비드가 장착될 림 측면의 자오선 프로파일에 따르는 것이 이롭기 때문이다. 실질적인 보조 플라이의 자오선 프로파일은 두 플라이들 사이에 존재하는 고무 디커플링층의 가능한 변형을 제외하고 카카스 보강재의 자오선 프로파일과는 구별되지 않는 데, 이것은 두 프로파일들이 실질적으로 평행한 이유를 설명한다.
상기 비드 내의 카카스 보강재의 자오선 프로파일은 제 1 오목 원호와, 이 제 1 오목 원호에서 접선방향으로 연장된 제 2 볼록 원호에 의해 반경방향 및 축방향 내부를 향하여 완성되고, 상기 제 2 원호는 접선방향에서 직선 부분에 의해 연장되는 것이 유리할 것이다.
제 1 오목 원호의 반경방향 외단부는 림 플랜지 중에서 회전축선으로부터 가장 멀리 떨어진 지점의 기하학적 위치에 해당하는 원의 반경과 동일한 크기로 회전축선으로부터 반경방향으로 이격된다. 또한, 상기 반경방향 외단부는 사이드월 내에 구성된 카카스 보강재의 볼록 자오선 프로파일과 접하는 지점이다. 적도면과 회전축선의 자취(trace)를 따라가는 두 축선에 대한 제 1 원호의 곡률 중심은 림 후크의 곡률 중심과 동일한 좌표를 갖는다. 카카스 보강재 프로파일의 제 1 원호의 길이에 관한 한, 카카스 보강재의 자오선 프로파일은 제 2 볼록 원호로서 직접 시작하는 비드 내에서 적어도 "0"이며, 그리고 최대한 회전축선에 직각인 선과 원호가 접하는 지점에 있는 반경방향 하단부에 이르는 원호 길이와 동일하다.
상기 제 1 원호는 최소값 5mm와 최대값 사이에 해당하는 곡률 반경을 갖는 제 2 원호에 의해 내부에 대해 반경방향 및 축방향으로 접선을 이루도록 연장되는 데, 상기 곡률 반경은 프로파일과 제 1 원호 사이의 접점에서 측정할 때 사이드월 내에 구성된 카카스 보강재의 자오선 프로파일의 곡률 반경과 동일하며, 이때 최대값은 제 1 원호의 길이가 "0"일 때 바람직하게 사용되는 반경의 값이다.
제 2 원호는 반경방향 및 축방향 내부를 향해 접선방향으로 직선 부분에 의해 연장되며, 또한 이 원호의 축방향 내부 단부는 카카스 보강재의 자오선 프로파일의 단부를 이룬다. 자오선 프로파일의 축방향 내부 단부는 직선 부분이 추가되는 제 2 원호의 일부나 원호의 일부 중 어느 하나로 구성된다. 상기 단부는 제 2 원호에 대해 접하며 회전축선과 25o를 형성하는 반직선(half line)과 회전축선에 평행한 반직선에 의해 이루어진 각도 내에 위치한 자오선 프로파일의 일부이며, 이 원점은 25o로 향한 반직선과 제 2 원호가 정확하게 접하는 지점이다.
제 1 보조층은 카카스 보강재의 축방향 내단부보다 적도면으로부터 더 근접하거나 더 멀어질 수 있는 축방향 내단부를 갖는다. 카카스 보강재의 자오선 프로파일의 단부가 위치한 각도의 정점과 축방향 내단부 사이에서, 제 1 보조층은 미소한 고무 혼합물 두께만큼 카카스 보강재로부터 분리될 수 있는 데, 여기서 고무 혼합물의 두께는 두 인접한 플라이들의 캘린더링층(calendering layer)의 두 가지 개별 두께들의 합을 나타내며, 한편 상기 정점과 반경방향 상단부 사이에서는 상기 두께가 상술한 두께의 1.0 내지 1.8배를 이룬다.
상술한 바와 같이, 일부 타이어들은 직물 요소들로 형성된 카카스 보강재를 가질 수 있다. 그러므로 카카스 보강재의 자오선 프로파일의 단부는 상기 보강재의 단부와 융합되지 않을 수 있으며, 이 보강재의 단부는 제 1 보조층을 너머서 턴업(turn up)될 수 있다.
권장된 팽창 압력을 갖는 타이어의 경우에, 제 1 보조층은 상호 중첩된 비신축성 보강 요소들로 이루어진 수 개의 보조 플라이들의 두 섹션(section)으로 형성될 수 있으며, 이때 보강 요소들의 길이는 동일하거나 다를 수도 있다. 회전축선에 평행한 직선에 대해 반경방향 내부에 위치하며, 그리고 장착 림 중에서 상기 회전축선으로부터 가장 멀리 떨어진 곳에 해당하는 플랜지의 한 지점과 상기 축선 사이의 거리의 0.96배와 동일한 거리만큼 축선으로부터 이격되어 위치한 제 1 보조층의 전체 제 1 섹션에 대해 비신축성 요소를 구성할 필요가 있다면, 제 1 보조층의 가능한 제 2 섹션은 제 1 섹션에서 연장하며 상기 직선에 대해 반경방향 외부에 위치하여 비드와 타이어의 사이드월 내에도 위치하며, 비신축성이거나 아니면 일정한 신축성을 갖거나 적어도 상기 섹션에 신축성을 부여하는 보강 요소로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 부품들에는 바람직하게는 금속 요소로 이루어지며 탄성을 갖는 연속 요소들이 사용될 수 있다. 다시 말해서 연속 요소들은 파단 하중의 20%에 해당하는 인장력 하에서 적어도 1.5%의 상대 신장률을 갖는 탄성을 가진다. 또한 층을 형성하는 플라이들의 평면 내에서 파장 또는 지그재그 형태를 이룬 요소들이나 심지어는 원주방향으로 불연속한 요소들과 같은 각 요소는 플라이의 원주상 길이의 0.1 내지 1배 범위일 수 있는 원주상 길이를 가지며, 요소들 사이의 갭들은 축방향으로 인접한 줄(row)들의 갭들에 대해 자오선을 따라 오프셋(offset)되어 있다.
팽창 압력이 높은 경우에서도 연속적인 제 2 보조층(이하 '제 2 보조층'이라고 함)을 구성하는 쪽이 매우 유리한 것으로 밝혀졌다. 또한 카카스 보강재의 적어도 반경방향 최내부 플라이 및 축방향 최외부 플라이에 대해 축방향 외부로, 그리고 반경방향 내부에서 상기 제 2 보조층은 비드 내에 구성된 상기 카카스 보강재의 자오선 프로파일에 실질적으로 평행한 자오선 프로파일을 갖는다. 상기 제 2 보조층은 보강 요소로 구성된 적어도 하나의 플라이로 형성된다. 상기 제 2 보조층은, 림의 회전축선에 대해 평행한 직선에 대해 반경방향 외부에 그러나 바람직하게는, 반경방향 내부에 위치하는 제 2 보조층의 반경방향 상단부로부터, 림 플랜지 중에서 본원의 비드에 해당하고 회전축선으로부터 가장 멀리 떨어진 한 점을 통과하고 적도면에 가장 근접한 제 2 보조층의 축방향 내단부까지 그 전체 길이에 걸쳐서 연속적이면서 균일할 수 있다. 그후, 상기 제 2 보조층은 원주방향의 접선을 기준하여 -2.5o 내지 +2.5o 범위의 각도를 형성하는 비신축성 케이블, 바람직하게는 금속 케이블로 형성되는 것이 이롭다. 또한, 제 2 보조층은 이 제 2 보조층의 폭에 걸쳐서 연속적일지는 몰라도 균일하지는 않는 데, 왜냐하면, 후에 두 개 또는 세 개의 섹션들로 형성되기 때문이다.
제 2 보조층의 반경방향 상단부가 회전축선에 평행하며, 회전축선으로부터 가장 멀리 놓인 림 플랜지의 한 점을 통과하는 직선에 대해 반경방향 내부에 있는 경우에, 상기 제 2 보조층은, 비드 내에 구성된 카카스 보강재의 자오선 프로파일의 제 2 원호의 중심과 카카스 보강재의 단부가 위치한 각도 α의 정점 사이에 위치한 지점과 제 2 보조층의 반경방향 상단부 사이에 포함된 제 1 섹션과, 제 1 섹션에서 축방향 내부와 반경방향 내부로 연장하며 그리고 상기 위치와 적도면에 대해 축방향으로 가장 근접한 제 2 보조층의 반경방향 하단부 사이에 포함된 제 2 섹션을 구비한다. 제 1 섹션은 비신축성 케이블로 구성된 적어도 하나의 플라이로 형성되는 한편, 바람직하게는 제 2 섹션은 보강 요소로 구성된 적어도 하나의 플라이로 형성된다. 상기 플라이는 횡방향으로는 매우 미소하게 압축 가능한 압축성을 가지며 이롭게는 원주방향으로는 신축성을 갖는 데, 이로써 림 시트 상에서 비드 시트에 의해 가해진 압력을 단순하고 재생 가능하게 제어할 수 있다. 이때, 본 발명자는 첫째 예상외로 상기 압력이 제 2 보조층을 구성하는 제 2 섹션의 플라이를 구성하는 보강 요소의 장력에 대한 저항 함수이고, 둘째 상기 제 2 보조층의 제조 동안 층의 배치(laying)를 용이하게 할 수 있음을 알게 되었다.
제 2 보조층의 반경방향 상단부가 회전축선에 평행하며 상기 회전축선으로부터 가장 멀리 떨어진 림 플랜지의 지점을 통과하는 직선에 대해 반경방향 외부에 있는 경우에, 상술한 제 1 및 제 2 섹션에 추가하여 제 2 보조층은 회전축선에 평행하며 림 플랜지 중에서 회전축으로부터 가장 멀리 떨어진 지점을 통과하는 직선 위쪽에서 실질적으로 반경방향으로 위치한 제 3 섹션을 포함한다.
제 1 섹션은 비신축성 케이블, 바람직하게는 강철로 제작된 금속 케이블로 이루어진 적어도 하나의 플라이로 형성되고 원주방향으로 접하는 선을 기준하여 -2.5o 내지 +2.5o 범위의 각도를 형성한다. 제 2 섹션은 유익하게는 보강 요소로 이루어진 적어도 하나의 플라이로 형성되며, 상기 플라이는 횡방향에서는 매우 미소한 압축성을 갖고 원주방향으로는 신축성을 가지는 것이 유익하며, 이로써, 첫째 비드 시트에 의해 림 시트 상에 가해진 압력을 단순하고 반복 가능하게 조절할 수 있다. 이때 본 발명자는 예상외로 상기 압력이 제 2 보조층으로 구성된 제 2 섹션의 플라이를 구성하는 보강 요소의 장력에 대한 저항의 함수이며, 둘째 상기 제 2 보조층의 제조 동안 층의 배치를 용이하게 한다는 것을 알게 되었다. 제 3 섹션에 관한 한, 유익하게는 보강 요소들 중 적어도 하나의 플라이로 형성되며, 상기 플라이는 원주방향으로 신축 가능한 성질을 갖는다.
따라서, 제 2 보조층을 구성하는 제 2 및 제 3 섹션의 플라이(들)는 원주방향으로 향하여진 탄성 연속 직선 보강 요소로 형성될 수 있으며, 상기 보강 요소는 바람직하게는 상술한 요소와 마찬가지로, 그리고 제 1 보조층의 제 2 섹션에 대해 사용된 금속 또는 직물 요소로 이루어진다. 이 보강 요소는 원주방향의 평균 방위(circumferential average orientation: 보강요소의 지역적 접선이 원주방향으로 향하거나 또는 원주방향에 대해 매우 작은 각도를 가지는 것)를 구성하는 파장이나 지그재그 형태의 보강 요소, 또는 상술한 특성과 동일한 특성을 가지며 불연속 보강 요소들의 줄(row)들로 형성될 수 있지만, 이 경우에 상기 요소들이나 이 요소들의 줄들은 상호 평행하며 횡방향에 있어서 실질적으로 인접한다. 또한 상기 제 2 섹션의 플라이(들)는 원주방향에 대해 적어도 80o의 각도로 향하여진 금속 보강 요소로 형성될 수 있으며, 상기 요소들은 적어도 0.2mm의 거리만큼 서로 원주방향으로 분리된다. 원주방향으로 분리되는 경우에는 카카스 보강재의 단부에 걸쳐서 플라이(들)가 전환될 수 있을 정도로 충분한 하나의(다수의) 폭(들)을 제공하는 것이 이롭다. 게다가, 제 2 보조층을 구성하는 제 2 섹션의 배치는 상기 섹션의 플라이들이 몇 개의 원주방향 보강 요소들로 구성된 스트립으로 형성되며, 이 스트립은 원주방향으로 불연속적이며, 스트립들 사이의 불연속 갭은 카카스 보강재의 보강 요소에 의해 동일 방향으로 형성된 각도와는 다른 원주방향 일정 각도를 형성하며, 그 차이는 적어도 10o이다.
카카스 보강재가 최대 3개의 플라이들로 형성되는 경우에, 제 2 보조층은 플라이의 개수가 얼마이든지, 그리고 플라이를 구성하는 요소의 성질이 무엇이든지 간에 바람직하게는 카카스 보강재에 대해 완전히 축방향 외부로, 그리고 반경방향 내부에 위치한다. 카카스 보강재가 적어도 4개의 플라이들로 형성되는 경우에, 제 2 보조층을 형성하는 플라이들은 이 플라이들 중 2개의 플라이가 하나, 둘, 또는 세 개의 보강재 플라이로 형성될 수 있는 그룹을 빈틈없이(tightly) 둘러싸는 것이 유리하다.
이하에서 도면과 관련한 설명을 참조하여 본 발명의 특징과 장점들을 더 양호하게 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 농업용 트랙터 타이어의 비드를 자오선 구역에서 바라본 도면.
도 2는 본 발명에 따른 승객용 차량 타이어의 비드를 자오선 구역에서 바라본 도면.
도 3은 "중장비 차량" 타이어의 비드를 자오선 구역에서 바라본 도면.
도 4는 본 발명에 따른 건설용 기계 타이어의 비드를 자오선 구역에서 바라본 도면.
도 5a 내지 도 5c는 항공기용 타이어의 비드를 도시한 도면으로서, 도 5a는 래디얼 타이어용 비드의 제 1 변형예를 도시한 도면이며, 도 5b는 도 5a의 경우에 사용되는 제 2 보조층을 도시한 평면도이고, 도 5c는 크로스-플라이 타이어(cross-ply tyre)용 비드의 제 2 변형예를 도시한 도면.
농업용 트랙터를 위한 540/65R26 타이어(도 1)는 0.65의 H/S 형상비를 갖는다. 이 타이어의 트레드(도시 안함)는 두 개의 사이드월(2)들에 의해 비드(3)에 연결된다. 상기 타이어는 크라운 보강재(도시 안함)로 둘러싸인 래디얼 카카스 보강재(radial carcass reinforcement: 1)(이하 '카카스 보강재'라고 함)에 의해 보강되고, 상기 카카스 보강재는 140×2 나일론 케이블(11, 12)로 이루어진 두 개의 반경방향 직물 플라이들로 구성된다. 자오선 구역에서 볼 때, 상기 보강재의 기하학적 중심선(점선으로 표시함)의 자오선 프로파일은, 회전축선으로부터 가장 먼 쪽에서, 문제시되는 비드에 상응하는 림 플랜지의 한 점을 통과하는 타이어와 장착 림의 회전축선에 대해 평행한 직선 XX'에 대해 반경방향 내부에 놓여져 있는데, 이 프로파일은 사이드월(2) 내에 구성된 카카스 보강재의 자오선 프로파일에 대해 A점에서 접하고 제 2 볼록 원호 BC에 대해 B점에서 접하는 제 1 오목 원호 AB에 의해 형성되고, 상기 제 2 볼록 원호 BC는 접선방향으로 직선 부분 CD에 의해 축방향 내부로 연장되며, 여기서 D는 카카스 보강재(1)의 단부로서 적도면의 림 폭 L의 0.4배 위치에 축방향으로 위치한다. 상기 타이어는 DW 15 크기의 림 상에 장착하기 위한 것이기 때문에, 표준 폭은 381mm이고, 림 플랜지 중에서 회전축선으로부터 가장 먼 지점은 356mm의 반경을 갖는 원 위에 위치하며, 지점 A는 회전축선으로부터 345mm 되는 거리이면서 적도면(도시 안함)으로부터 축방향으로 183mm 되는 거리이다. 또한, 제 2 원호 BC와 접하는 지점인 B는 회전축선에 직각인 직선과 접하는 지점이므로 원호 AB는 최대 길이를 갖는다. 따라서, 상기 자오선 프로파일은 축방향 및 반경방향에서 외부로부터 내부를 향해 지나가면서 구부러져 축방향 내부 단부 SD를 형성하며, 이때 단부 SD는 축방향 및 반경방향 내부로 벌어지는 각 α내에 위치하며, 회전축선과 25o의 각을 이루는 단부 SD의 측면들 중 한쪽은 지점 S에서 제 2 원호 BC에 대해 접선을 이루는 곳이며 단부의 다른 측면은 지점 S로부터 시작하여 회전축선에 대해 평행하다.
비드(3) 내의 카카스 보강재(1)는 비신축성 강철 68×23 케이블로 이루어지며 2.8mm의 직경을 갖는 제 1 보조층(6)(또는 제 1 보조플라이)에 의해 축방향 내부와 그리고 반경방향 외부에서 강화되는 데, 이때 보조플라이의 파단 하중은 적어도 700daN이며 원주방향에 대해 0o로 향하여져 있다. 상기 제 1 보조층(6)은 직선 XX' 위에서 하나의 반경방향 상단부와, 카카스 보강재의 단부에 밀접한 하나의 반경방향 하단부를 갖는다. 이것은 카카스 보강재/보조 플라이 어셈블리의 모의 수직 구역(pseu-vertical section)이 더 두껍게 형성되어 있는 특별한 구조를 갖는 고무 디커플링층(rubber decoupling layer: 8)에 의해 카카스 보강재(2)로부터 분리되는 한편, 모의 수평 구역(pseudo-horizontal section)에서 각각 카카스 플라이와 보조 플라이를 구성하는 케이블의 두 개의 캘린더링 두께(calendering thickness)의 합과 동일하다. 상기 고무층은 10%의 상대 신장률에 대해 인장에 있어서 적어도 30의 탄성 계수(시컨트 계수(secant modulus))를 갖는다.
반경방향 내부에서 축방향 외부를 향하여, 연속 강철 68×23 케이블의 제 1 섹션(70) 내에 형성된 제 2 보조층(7)(또는 제 2 보조플라이)이 존재하며, 여기서 상기 케이블은 비신축성이며 원주방향에 대해 약 2.5o의 각도로 향하여져 있다. 상기 제 2 보조층(7)은 이 제 2 보조층의 제 1 섹션(70) 내에서, 본원의 비드(3) 내에 구성된 카카스 보강재(1)의 자오선 프로파일에 대해 평행하다. 상기 제 2 보조층(7)의 반경방향 상단부가 회전축선과 평행하며 림 후크 중에서 회전축선으로부터 가장 멀리 떨어진 지점을 통과하는 직선 XX'의 내부에 가볍게 위치하는 동안, 상기 제 2 보조층(7)의 제 1 섹션(70)은 카카스 보강재(1)의 자오선 프로파일의 한 지점 S와 동일하며 회전축선에 수직한 직선상에 위치한 반경방향 하단부를 갖는다. 제 2 보조층(7)의 상기 제 1 섹션(70)은 카카스 보강재(1)의 자오선 프로파일에 평행하며 9×28 케이블로 형성되고 원주방향에 대해 90o로 향하여진 제 2 섹션(71)에 의해 축방향으로 연장된다. 제 2 섹션(71)은 카카스 보강재(1)와 제 1 보조층(6)의 단부를 거쳐서 전환되어 업턴부(72)를 형성한다. 모든 보조층들은 장착 림과 접촉할 수 있도록 종래의 보호 고무층(5)에 의하여 반경방향 외부에서 덮인다. 전체 비드는 제 1 보조층(6)에 대해 축방향 내부를 향하여, 그리고 반경방향 외부에서 하나(또는 다수)의 고무 필러(filler: 4)에 의해 완성된다.
도 2에 도시한 175/70R13 타이어는 승객용 차량 타이어이다. 도 1과 동일한 부품에는 동일 도면부호를 부여하며, 상기 타이어는 폴리에스테르 케이블로 구성된 단일 직물 플라이(1)로 형성된 카카스 보강재(1)를 포함한다. 상술한 바와 같이, 비드(3) 내에 구성된 카카스 플라이(1)의 자오선 프로파일은 원호 AB와, 이 원호 AB에 접하는 원호 BC로 구성되며, 이 원호 BC는 직선 부분 CD와 접하여 연장된다. 카카스 보강재는, 첫째 원주방향으로 방향 설정된 강철의 9×28 금속 케이블로 형성된 제 1 보조층(6)에 의해 반경방향 외부를 향해 그리고 축방향 내부를 향해 비드 내에서 보강되며, 둘째 제 2 보조층(7)에 의해 반경방향 내부를 향해 그리고 축방향 외부를 향해 보강되고, 이들의 두 섹션들은 동일한 9×28 케이블로 형성되며 원주방향으로 향하고 있다. 2개의 제 1 및 제 2 보조층(6, 7)들 중 반경방향 상단부가 각각 앞서 기재한 조건을 만족시킨다면, 반경방향 하단부들은 카카스 플라이의 단부보다 적도면에 더 근접하게 되는 특징을 갖게 되며, 이때 보조층들의 두 가장자리는 인접하게 된다.
15o 경사진 림 시트를 갖는 드롭-센터 림 상에 장착하고자 하는 385/65R22.5 "중장비" 타이어(도 3)에서도 앞서 설명한 바와 같은 이유로 동일 도면부호를 부여하여 두 사이드월(2)에 의해 두 비드(3)에 연결된 트레드를 포함한다. 강철로 제작된 금속 케이블의 단일 플라이로 형성된 카카스 보강재(1)는 상기 타이어를 보강하는 용도로 쓰인다. 카카스 보강재(1)의 자오선 프로파일도 역시 두 원호 AB 및 BC로 구성되며, 이때 원호 BC는 회전축선에 대해 20o의 각을 형성하는 직선 CD에 의해 연장된다. 일점 A는 적도면으로부터 149mm 떨어진 거리, 다시 말해서 타이어가 장착되는 곳에서 11.75 림 폭의 0.5배이며, 한편 지점 D는 동일 림 폭의 0.3배만큼 적도면으로부터 떨어진 거리이다. 도 3에서 볼 수 있는 바와 같이, 원호 AB는 15o 시트 림 플랜지의 자오선 프로파일의 특정 형태로 인하여 최대 가능 길이를 갖지 않으며, 이때 지점 B는 회전축선에 수직한 직선과 접하는 지점이다. 반경방향 외부 및 축방향 내부를 향한 제 1 보조층(6)은 강철로 제작된 68×23 금속 케이블로 구성되고 원주방향으로 향하여진 두 개의 플라이(61, 62)로 형성되는 데, 이때 케이블의 파단 하중은 적어도 700daN이다. 두 플라이들의 반경방향 하단부들은 적도면으로부터 카카스 플라이의 단부보다 더 멀리 떨어져 있으며 반경방향 상단부들은 직선 XX'에 대해 반경방향 외부에 놓여 있다. 제 2 보조층은 다음과 같이 3부분으로 형성된다.
- 반경방향 상단부로부터 회전축선에 평행하고 일점 A를 통과하는 선까지 연장하며, 상기 플라이의 평면에서 파형을 이루고 원주방향의 평균 방위로서 0.03 내지 0.1 범위의 파장 λ에 대한 진폭비 a/λ를 갖는 강철로 제작된 금속 케이블의 플라이로 형성되는 제 3 섹션(73)과;
- 일점 A로부터 카카스 보강재의 자오선 프로파일의 일점 C의 하부 회전축선에 수직한 직선까지 연장하며, 강철로 제작되고 원주방향으로 향하여지며 2.8mm의 직경을 갖는 비신축성의 68×23 금속 케이블의 플라이로 형성된 제 1 섹션(70)과;
- 상기 일점 C로부터 시작하여 축방향 내부로, 1.4mm와 동일하기 때문에, 제 1 부분(70)의 케이블 직경보다 작은 직경을 갖는 제 3 섹션을 형성하는 플라이와 동일한 구성, 다시 말해서 동일한 비율 a/λ, 동일한 케이블의 플라이와 층의 평면에서 파형을 이루며 강철로 제작된 금속 케이블의 플라이로 형성된 제 2 섹션(71)을 포함한다.
도 4는, 첫째 495mm의 표준 폭과 회전축선에 대해 5o만큼 경사진 시트를 갖는 림 상에 장착되고, 둘째 건설용 기계류에 부착하고자 하는 26.5R25 타이어를 도시한다. 앞선 실시예에서와 마찬가지로 상기 타이어의 카카스 보강재는 강철로 제작된 금속 케이블의 단일 플라이의 카카스 보강재(1)로 구성된다. 카카스 보강재(1)의 자오선 프로파일은 단일 원호 AD만으로 형성되는 특징을 제공하며, 이 경우에 원호 AB는 "0"의 길이를 가지고 직선 CD는 존재하지 않는다. 원호 AD는 사이드월(2) 내에 구성된 카카스 보강재(1)의 자오선 프로파일에 대해 A점에서 접하는 데, 다시 말해서 곡률 반경은 A점에서 카카스 보강재의 상기 프로파일의 반경과 동일하고 전체 길이 AD에 걸쳐서 일정하다. 지점 A는 237mm만큼, 또는 본원의 타이어가 장착될 림 폭의 0.48배만큼 적도면으로부터 이격되며, 일점 D는 상기 림 폭의 0.36배만큼 적도면으로부터 이격된다. 비드 내에 구성된 카카스 보강재(1)는 강철로 제작되고 원주방향으로 향하며 직경이 2.8mm, 파단 강도가 700daN 이상인 비신축성의 68×23 FR 금속 케이블로 구성된 3개의 보조 플라이(61, 62, 63)들의 제 1 보조층(6)에 의해 축방향 내부와 그리고 반경방향 외부로 강화된다. 상기 3개의 플라이들의 폭은 반경방향 외부를 향하여 감소하고, 직선 XX'의 외부에 대해 반경방향 상단부와 카카스 보강재(1)의 단부보다 적도면으로부터 약간 멀리 떨어진 반경방향 하단부를 갖는다. 상기 3개의 플라이들은 고무층(8)에 의해 카카스 보강재로부터 디커플링된 지점 S(첫째 상기 회전축선과 25o를 형성하는 원호 BC에 접하며, 둘째 상기 축선에 평행한 선에 의해 정의되는 각도의 정점) 위에서 반경방향으로 놓이며, 이때 고무층의 두께는 2mm이며 10%의 상대 신장률을 갖는 인장 상태에서 탄성 계수는 40MPa이다. 두 개의 섹션(70, 71)들로 구성된 제 2 보조층은 본원의 비드 내에 구성된 구조를 완결시킨다. 축방향 외부로 놓인 제 1 섹션(70)은 강철로 제작된 비신축성의 27×23NF 금속 케이블로 구성된 적어도 하나의 플라이로 형성되며, 한편, 제 2 섹션(71)은 강철로 제작되며 원주방향으로 불연속적인 비신축성의 금속 케이블들의 줄들로 이루어진 적어도 하나의 플라이로 형성된다. 케이블의 길이 사이의 갭은 자오선을 따라 오프셋(offset)되며, 따라서 형성된 플라이는 임의의 원주방향 신축성을 갖게 되는 한편, 횡방향으로는 매우 미소한 압축성만을 갖는다. 제 2 섹션(71)의 축방향 내단부는 카카스 보강재(1)의 반경방향 하단부에 대해 축방향 외부로 위치하며, 상기 제 2 섹션의 폭은 바람직하게는 비드(3)의 절두원추형 시트 폭의 0.7 내지 0.9배 사이에 있다. 한편 상기 제 2 섹션에서 연장하는 제 1 섹션(70)의 반경방향 상단부는 직선 XX'에 대해 반경방향 외부로 위치하여 다음과 같은 특징을 갖는 데, 이 특징으로서, 직선 XX'에 대해 반경방향 내부로 위치한 부분은 카카스 보강재(1)에 대해 인접하고, 두 개의 플라이들의 개별 케이블들은 플라이들의 종래 캘린더링 두께만큼 서로 분리되는 한편, 직선 XX'에 대해 반경방향 외부로 위치한 부분은 적어도 2.5mm의 두께를 가지며 인장 상태에서 층(8)을 형성하는 혼합층의 두께와 동일한 탄성 시컨트 계수를 갖는 고무 혼합층(9)에 의해 카카스 보강재(1)로부터 크게 분리된다. 카카스 보강재와 이 보강재 및 보조층에 의해 형성된 어셈블리의 자오선 프로파일은 장착 림과 결합하는 보호 고무층(5)이 시트와 상기 비드의 수직 구역과 결합한 비드의 라운딩 부분의 높이에서 크게 두꺼워진다. 도 4에 도시한 바와 같이 두 섹션으로 분할되는 것이 바람직한 데, 제 1 외부 섹션(51)은 림과 결합점을 제공하는 실질적으로 거의 일정한 두께를 갖는 구역이며, 제 2 내부 섹션(52)은 삼각형의 형태를 취하고 제 1 외부 섹션(51)을 형성하는 혼합물의 특징과 비교하여 인장 상태에서 높은 탄성 계수의 고무 혼합물로 형성되는 특징을 가지며, 예를 들어 제 2 내부 섹션(52)의 10% 상대 신장률에서 인장 상태의 시컨트 계수는 적어도 30MPa이며, 한편 상기 탄성 계수는 제 1 외부 섹션(51)에 대해 6MPa와 동일하다.
도 5a와 도 5b에 도시 및 설명한 실시예는 241mm의 축방향 폭으로 구성되며 5o로 경사진 시트를 갖는 9.5×19 림에 장착된 540×14.19 항공기용 타이어에 관련된 것이다. 이 타이어는 모두 6개의 복수의 카카스 플라이를 포함하는 래디얼 카카스 보강재(1)를 갖는 타이어이다. 카카스 보강재의 기하학적 중심선(점선으로 표시)의 프로파일은 원호 AB 및 BC로 형성되며, 이 원호 BC는 직선 부분 CD에 의해 축방향 내부로 연장되며, D는 적도면의 림 폭의 0.15배만큼의 거리에 위치한 상기 카카스 보강재(1)의 단부이다. 제 1 보조층(6)은 강철로 제작되며 2.8mm의 직경과 적어도 700daN의 파단 하중을 갖는 비신축성의 68×23 FR 금속 케이블로 구성된 3개의 플라이(61, 62, 63)들로 형성된다. 제 2 보조층(7)은 첫째 두 개의 플라이(7A, 7B)들로 형성되며, 각 보조 플라이(7A, 7B)들은 두 개의 카카스 보강 플라이들의 두 그룹 사이에 삽입되며, 둘째 제 3 보조 플라이(7C)는 두 개의 카카스 플라이의 반경방향 최내부 및 축방향 최외부 그룹에 대해 반경방향 내부로, 그리고 축방향 외부로 삽입된다. 3개의 플라이(7A, 7B, 7C)들의 각각은 강철로 제작된 비신축성의 원주방향 68×23 FR 금속 케이블로 형성된 제 1 섹션(70a, 70B, 70C)으로 형성되며, 강철로 제작된 27×23 NF 금속 케이블의 스트립으로 형성된 제 2 섹션(71A, 71B, 71C)으로 형성되며, 상기 스트립들은 원주방향으로 불연속적이며, 불연속선들은 원주방향을 따라 그들 사이에서 반경방향 카카스 보강재로 구성된 케이블로 형성되는 각도와 동일한 경우가 없으며 바람직하게는 적어도 10o정도 차이가 나는 각도 T를 형성한다. 스트립들은 제 2 섹션의 각 플라이들의 소망의 축방향 폭(도 5b)을 얻기 위하여 원하는 수만큼 축방향으로 배치되며, 단부끼리 접하여 배열되거나 또는 어느 정도 중첩하여 배열될 수 있다.
또한, 도 5c에 도시 및 설명한 제 2 실시예는 상술한 것과 동일한 치수의 항공기용 타이어에 관한 것이다. 이번 타이어는 하나의 플라이로부터 다음 플라이까지 십자형태로 배치된 나일론 케이블로 구성되며 최고 12개의 복수의 카카스 플라이를 포함하는 크로스 플라이 타이어이다. 상술한 경우와는 대조적으로 이러한 많은 카카스 플라이의 개수는 원호 AB가 없는 카카스 보강재(1)(점선으로 표시)의 기하학적 중심선의 프로파일을 형성하며, 지점 B는 지점 A와 합하고, 원호 BC는 직선 CD에 의해 축방향 내부로 연장하며, D는 카카스 보강재(1)의 중심선의 단부이다. 반경방향 외부로, 그리고 축방향 내부로 제 1 보조층(6)은 강철로 제작된 원주방향의 신축성 금속 68×23 FR 케이블로 구성된 단일 플라이(61)로 형성되는 한편, 두 개의 카카스 플라이들의 반경방향 최외부 및 축방향 최내부에 대해 반경방향 내부와 축방향 외부로 제 2 보조층(7)은, 첫째 5개의 플라이(7A 내지 7E)들로 형성되고 각 플라이(7A, 7B, ...7E)들은 두 개의 카카스 플라이들의 두 개의 그룹들 사이에 빈틈없이 유지되며, 둘째 6번째 플라이(7F)는 두 개의 카카스 플라이의 반경방향 최내부 및 축방향 최외부 그룹에 대해 축방향 외부와 반경방향 내부로 형성된다. 상기 제 2 보조층(7)의 플라이들 모두는 강철로 제작된 비신축성의 원주방향 금속 68×23 케이블로 형성된다.

Claims (24)

  1. 축방향 폭 L로 이루어지고 둥근 훅(hook)을 구비한 림 플랜지가 형성된 표준 림 상에 장착하기 위한 것으로서, 보강 요소로 이루어진 하나 이상의 플라이로 형성된 하나 이상의 카카스 보강재(1)와 두 개의 사이드월(2)에 의해 두 개의 비드(3)에 연결된 트레드를 포함하는 타이어에 있어서,
    상기 각 비드(3)는 비드 와이어를 갖지 않으며,
    상기 카카스 보강재(1)는 각 비드(3) 내에서 구부러진 자오선 프로파일을 가지며, 상기 자오선 프로파일은 축방향 및 반경방향에서 외부로부터 내부를 향하는 하나 이상의 볼록 원호 BC와, 이 원호 BC에서 접선방향으로 연장되어 비드(3)에서 카카스 보강재(1)의 단부를 형성하는 직선 부분 CD로서 이루어지며, 그리고 축방향 및 반경방향 내부를 향하여 예각 α로 벌어져 배치되고, 상기 예각 α는 회전축선에 평행한 선에 대해 최대 25o를 이루며,
    상기 카카스 보강재(1)는 비드(3) 내에서 하나 이상의 연속적인 제 1 보조층(6)에 의해 반경방향 외부와 축방향 내부에서 보강되고, 상기 제 1 보조층은 비드 내에서 카카스 보강재(1)의 자오선 프로파일에 평행한 자오선 프로파일로 이루어지고, 그리고 원주방향의 접선을 기준하여 -2.5o 내지 +2.5o 범위의 각도를 형성하는 비신축성 보강 요소로 형성된 하나 이상의 플라이(61, 62, 63)들로 구성되는 하나 이상의 제 1 섹션을 포함하고,
    상기 제 1 보조층의 반경방향 상단부는 장착 림 중에서 회전축선으로부터 가장 먼 쪽에 해당하는 플랜지의 한 지점과 상기 축선 사이의 거리의 적어도 0.96배만큼 회전축선으로부터 이격되고, 상기 제 1 보조층의 축방향 내단부는 장착 림의 폭 L의 최대 0.43배만큼 적도면으로부터 이격되는 것을 특징으로 하는 타이어.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 카카스 보강재(1)의 자오선 프로파일은 반경방향 및 축방향 외부를 향해 제 1 오목 원호 AB를 추가로 포함하며,
    상기 원호 AB는 볼록 원호 BC로 이어지고, 이 원호 AB의 길이는 반경방향 하단부 B가 회전축선에 수직한 선과 원호 AB와의 접점에 이르는 길이와 동일한 것을 특징으로 하는 타이어.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 오목 원호 AB의 반경방향 외단부 A는 사이드월(2) 내에서 카카스 보강재(1)의 볼록 자오선 프로파일과 원호 AB와의 접점에 있으며, 림 플랜지 중에서 회전축선으로부터 가장 멀리 떨어진 지점의 기하학적 위치에 있는 원의 반지름과 동일한 크기만큼 회전축선으로부터 반경방향으로 떨어져 있으며,
    상기 적도면과 회전축선의 자취를 따라가는 두 축선에 대한 원호 AB의 곡률 중심은 림 후크의 곡률 중심과 동일한 좌표를 갖는 것을 특징으로 하는 타이어.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 원호 AB에 대하여 B 점에서 접하는 제 2 원호 BC는 최소값 5mm 와 최대값 사이의 곡률 반경을 가지며, 상기 곡률 반경은 카카스 보강재의 자오선 프로파일과 제 1 원호 AB 사이의 접점 A에서 측정할 때, 사이드월(2) 내에 구성된 카카스 보강재(1)의 자오선 프로파일의 곡률 반경과 동일하고,
    상기 최대값은 제 1 원호 AB가 "0"의 길이를 가질 때 사용된 반경의 값인 것을 특징으로 하는 타이어.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 직선 부분 CD가 추가된 제 2 원호 BC의 섹션으로 구성된 카카스 보강재의 자오선 프로파일의 축방향 내부 단부는, 제 2 원호 BC에 대해 S점에서 접하며 회전축선에 평행한 선에 대해 25o의 각도를 이루는 반직선과 상기 회전축선에 평행한 반직선에 의해 이루어진 각 α로 위치한 자오선 프로파일의 섹션이며, 여기서 원호 BC의 원점 S는 정확하게 25o로 향한 반직선과 제 2 원호 BC와의 접점인 것을 특징으로 하는 타이어.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 보조층(6)은 두 개의 제 1 및 제 2 섹션으로 구성되며,
    상기 제 1 보조층(6)의 제 2 섹션은 회전축선에 평행한 직선에 대해 반경방향 외부로 위치하며, 장착 림 중에서 회전축선으로부터 가장 멀리 떨어진 해당 플랜지의 지점과 상기 회전축선 사이의 거리의 0.96배와 동일한 축선 거리에 위치하는 것을 특징으로 하는 타이어.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 제 1 보조층(6)들 중 두 개의 섹션은 상호 겹쳐져 있으며, 두 섹션의 길이는 동일하거나 동일하지 않을 수도 있고, 두 섹션은 비신축성 원주방향 금속 보강 요소로 형성되는 것을 특징으로 하는 타이어.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 제 1 보조층(6)의 제 2 섹션은 상기 제 2 섹션이 원주방향으로 신장할 수 있도록 원주방향 요소로 형성되어 있으며,
    상기 원주방향 요소들은 자체적으로 신축성을 가지며, 또는 그 자신은 비신축성이지만 제 2 섹션이 신축될 수 있도록 상기 제 2 섹션 내에 배열되는 것을 특징으로 하는 타이어.
  9. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 카카스 보강재(1)의 단부가 위치하는 각도 α의 정점 S와 축방향 내부 단부 사이에서 제 1 보조층은 고무 혼합물의 최소 두께만큼 보강재로부터 분리되며, 여기서 최소 두께는 두 개의 인접한 플라이들을 각각 바라보는 캘린더링층의 전체 두께이며, 정점 S와 반경방향 상단부 사이에서 디커플링 두께는 상기 최소 두께의 1.00 내지 1.80배 사이의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 타이어.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 카카스 보강재(1)는 적어도 이 카카스 보강재의 반경방향 최내부와 축방향 최외부 플라이에 대해 축방향 외부와 반경방향 내부에서, 하나 이상의 보강 요소로 구성된 플라이의 하나 이상의 제 1 섹션(70)으로 형성된 제 2 보조층(7)에 의해 보강되며, 비드(3) 내에 구성된 카카스 보강재(1)의 자오선 프로파일에 평행한 자오선 프로파일을 가지며 비신축성 원주방향 보강 요소들로 형성되는 것을 특징으로 하는 타이어.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 제 2 보조층(7)의 반경방향 상단부는, 림의 회전축선에 평행하며 회전축선으로부터 가장 멀리 떨어진 비드에 해당하는 림 플랜지의 지점을 통과하는 직선 XX'에 대해 반경방향 내부로 위치하는 것을 특징으로 하는 타이어.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 제 2 보조층(7)은 원주방향의 접선을 기준하여 -2.5° 내지 +2.5° 사이의 각을 형성하며, 전체적으로 비신축성 케이블로 형성된 균일한 구성물(homogenous composition)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 타이어.
  13. 제 11 항에 있어서, 상기 제 2 보조층(7)은 2개의 제 1 및 제 2 섹션으로 형성되며, 제 1 섹션(70)은 원호 BC의 중심과 카카스 보강재(1)의 단부가 위치한 각도 α의 정점 S 사이에 위치한 지점과 제 1 섹션의 반경방향 상단부 사이에 위치하며, 제 2 섹션(71)은 상기 지점과 축방향 내부 단부 사이에 위치하고,
    상기 제 1 섹션(70)은 원주방향 비신축성 보강 요소들로 구성된 하나 이상의 플라이로 형성되며, 한편 제 2 섹션(71)은 보강 요소들로 구성된 하나 이상의 플라이로 형성되어 있으며, 상기 제 2 섹션의 플라이는 원주방향으로 신축성을 갖는 것을 특징으로 하는 타이어.
  14. 제 10 항에 있어서, 상기 제 2 보조층(7)의 반경방향 상단부는 림의 회전축선에 대해 평행하며 회전축선으로부터 가장 멀리 떨어진 비드에 해당하는 림 후크의 지점을 통과하는 직선 XX'에 대해 반경방향 외부로 위치하는 것을 특징으로 하는 타이어.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 제 2 보조층(7)은 3개의 제 1, 제 2 및 제 3 섹션들로 형성되고, 제 1 섹션(70)은 그 반경방향 상단부에서부터 카카스 보강재(1)의 단부가 위치한 각도 α의 정점 S와 원호 BC의 중심 사이에 위치한 지점까지 포함되며,
    제 2 섹션(71)은 상기 지점과 이 제 2 섹션의 축방향 내부 단부 사이에 포함되고,
    제 3 섹션(73)은 회전축선에 평행하며 해당 림 플랜지 중에서 회전축선으로부터 가장 멀리 떨어진 지점을 통과하는 직선 위에서 반경방향으로 위치하며, 제 1 섹션(70)에 대해 반경방향 외부로 연장하고,
    상기 제 2 섹션(71)과 제 3 섹션은 각각 보강 요소들로 구성된 하나 이상의 플라이로 형성되어 있으며 상기 제 2 및 제 3 섹션의 플라이가 원주방향으로 신축성을 갖는 것을 특징으로 하는 타이어.
  16. 제 8 항, 제 13 항, 또는 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 1 보조층(6)의 제 2 섹션과 제 2 보조층(7)의 제 2 섹션(71)들을 형성하는 보강 요소들은 원주방향으로 향하는 탄성의 연속 직선 보강 요소들이며,
    상기 연속 직선 보강 요소들은 상호 평행하고 실제로 횡방향으로 인접한 것을 특징으로 하는 타이어.
  17. 제 8 항, 제 13 항 또는 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 1 보조층(6)의 제 2 섹션과 제 2 보조층(7)의 제 2 섹션(71)을 형성하는 보강 요소들은 원주방향의 평균 방위로 형성된 플라이(들)의 평면 내에서 파장 또는 지그재그 형태의 보강 요소들이며, 0.03 내지 0.1 범위의 파장에 대해 진폭 a의 비율을 가지며,
    상기 요소들은 상호 평행하며 실제로 횡방향으로 인접한 것을 특징으로 하는 타이어.
  18. 제 8 항, 제 13 항 또는 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 1 보조층(6)의 제 2 섹션과 제 2 보조층(7)의 제 2 섹션(71)을 형성하는 플라이(들)는 불연속 보강 요소들의 줄(row)들로 형성되며, 각 보강 요소는 이들이 형성하는 플라이의 원주방향 길이의 0.1 내지 1배 범위의 원주방향 길이를 가지며,
    상기 보강 요소들 사이의 갭은 축방향으로 인접한 줄들의 갭에 대하여 자오선을 따라 오프셋되며, 상기 보강 요소들의 줄들은 상호 평행하고 실제로 횡방향으로 인접한 것을 특징으로 하는 타이어.
  19. 제 13 항 또는 제 15 항에 있어서, 상기 제 2 보조층(7)의 제 2 섹션(71)을 형성하는 보강 요소들은 원주방향에 대하여 적어도 80o의 각도로 향하는 금속 보강 요소들이며,
    상기 보강 요소들은 적어도 0.2mm의 거리만큼 원주방향으로 서로 이격되는 것을 특징으로 하는 타이어.
  20. 제 13 항 또는 제 15 항에 있어서, 상기 제 2 보조층(7)의 제 2 섹션(71)의 플라이(들)는 몇 개의 원주방향 보강 요소들로 구성된 스트립으로 형성되고,
    상기 스트립은 원주방향으로 불연속적이며, 스트립들 사이의 불연속 갭들은 카카스 보강재의 보강 요소들에 의해 동일 방향으로 형성된 각도와 적어도 10o의 차이를 갖는 각도로 원주방향을 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 타이어.
  21. 제 10 항에 있어서, 상기 카카스 보강재(1)는 최대 3개의 플라이들로 형성되며,
    상기 제 2 보조층(7)은 카카스 보강재(1)의 반경방향 최내부와 축방향 최외부 카카스 플라이에 대해 축방향 외부와 반경방향 내부로 전체적으로 위치하는 것을 특징으로 하는 타이어.
  22. 제 10 항에 있어서, 상기 카카스 보강재(1)는 4개 이상의 플라이들로 형성되며, 제 2 보조층(7)을 형성하는 플라이들은 그 플라이들 중 두 개가 하나 이상의 카카스 보강재 플라이들로 형성될 수 있는 한 그룹의 카카스 플라이들을 빈틈없이 둘러싸도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 타이어.
  23. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 카카스 보강재(1)는 원주방향의 접선을 기준하여 적어도 85o의 각도를 형성하는 보강 요소의 플라이로 구성되는 것을 특징으로 하는 타이어.
  24. 제 1 항에 있어서, 상기 장착 림과 결합하는 보호 고무층(5)은 비드의 둥근 부분의 레벨에서 두 개의 제 1 외부 섹션 및 제 2 내부 섹션으로 분할되는 데, 제 1 외부 섹션(51)은 일정한 두께를 가지며, 제 2 내부 섹션(52)은 고무 혼합물로 형성된 삼각형 모양을 이루며, 인장상태의 시컨트 탄성계수는 10%의 상대 신장률에서 적어도 30MPa에 해당하며, 제 1 섹션을 형성하는 혼합물의 시컨트 탄성계수보다 큰 것을 특징으로 하는 타이어.
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