KR100826078B1 - 중하중용 공기입 타이어 - Google Patents

Abstract

본 발명은 중하중용 공기입 타이어에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 비드부에 보강재를 구비함으로써 비드부 내구력이 향상되는 중하중용 공기입 타이어에 관한 것이다.

본 발명에 따른 중하중용 공기입 타이어는, 노면에 접지되는 트레드와, 공기입 타이어의 측면을 형성하는 사이드월(10)과, 상기 트레드의 양단부와 사이드월(10)을 연결하는 숄더부와, 타이어 내측에 위치하여 공기 누출을 방지하는 인너라이너(7)와, 상기 인너라이너(7)의 외측면에 위치하는 카카스플라이(3)와, 상기 숄더부에 연결형성되어 타이어를 림에 고정하는 비드부(1)를 포함하고, 상기 비드부(1)는 비드코어(2)와, 상기 비드코어(2)의 상측에 위치되고 상기 카카스플라이(3)에 의해 비드코어(2)와 함께 감싸지는 삼각 형상의 에이펙스(6)로 이루어진 것을 특징으로 하는 중하중용 공기입 타이어에 있어서, 상기 인너라이너(7)와 카카스플라이(3) 사이에 보강재(8)가 비드부(1)부터 사이드월(10) 하부에 걸쳐 일정한 폭(W)으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

중하중용 공기입 타이어, 보강재, 카카스플레이 턴업 단부

Description

중하중용 공기입 타이어{HEAVY-DUTY PNEUMATIC TIRE}

도 1은 일반적인 중하중용 공기입 타이어의 단면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 중하중용 공기입 타이어 일 실시예의 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 타이어 비드부 2 : 비드코어

3 : 카카스플라이 4 : 스틸체퍼

6 :에이펙스 7 : 인너라이너

10 : 보강재 t : 보강재 두께

W : 보강재의 폭 E : 카카스플라이 턴업 단부

P : 보강재 중심부

본 발명은 중하중용 공기입 타이어에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 비드부에 보강재를 구비함으로써 비드부 내구력이 향상되는 중하중용 공기입 타이어에 관한 것이다.

일반적인 중하중용 공기입 타이어는 주행 중에 많은 하중을 받게 되는데 특 히 카카스플라이 턴업 단부가 취약하여 카카스플라이 턴업 단부에 크랙이 발생하면서 인너라이너(107)까지 크랙이 발생하거나 세퍼레이션이 발생함으로써, 타이어의 수명이 단축되는 요인이 되었다.

이를 보강하기 위하여 종래에는 비드코어(102)에 나일론 랩핑지(105)를 2회 감아줌으로써, 다른 구성요소와의 접착성을 향상시켰다. 여기에 에이펙스(106)를 부착한 뒤 비드코어(102)와 에이펙스(106)를 카카스플라이(103)와 스틸체퍼(104)로 감싸줌으로써, 비드부(101)의 강성이 증가하고 카카스플라이(103)가 비드코어(102)와 에이펙스(106)에 쉽게 분리되지 않게 하고, 림과 결합시 이탈되는 문제점과 공기의 누출을 방지하고자 하였으나 상기와 같은 방법으로 타이어 비드부 구성요소들 간의 접착력이 향상되더라도, 카카스플라이(103) 턴업 단부 부위에 응력이 집중되어 인너라이너에 크랙이나 세퍼레이션이 발생하는 것을 효과적으로 해결할 수 없다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 비드부에 보강재를 구비함으로써 비드부 내구력이 향상되는 중하중용 공기입 타이어를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 중하중용 공기입 타이어는, 노면에 접지되는 트레드와, 공기입 타이어의 측면을 형성하는 사이드월과, 상기 트레드의 양단부와 사이드월을 연결하는 숄더부와, 타이어 내측에 위치하여 공기 누출을 방지하는 인너라이너와, 상기 인너라이너의 외측면에 위치하는 카카스플라이와, 상기 숄더부에 연결형성되어 타이어를 림에 고정하는 비드부를 포함하고, 상기 비드부는 비드코어와, 상기 비드코어의 상측에 위치되고 상기 카카스플라이에 의해 비드코어와 함께 감싸지는 삼각 형상의 에이펙스로 이루어진 것을 특징으로 하는 중하중용 공기입 타이어에 있어서, 상기 인너라이너와 카카스플라이 사이에 보강재가 비드부부터 사이드월 하부에 걸쳐 일정한 폭으로 형성되고, 상기 보강재의 폭(幅)은 그 중심부가 카카스플라이의 턴업된 단부에서 비드부 내측에 위치하는 카카스플라이에 수직하게 연결한 선과 만나는 지점인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 보강재는 인너라이너와 카카스플라이 사이에 구비된 스틸체퍼 내측 단부를 덮는 것을 특징으로 한다.

또, 상기 보강재의 폭은 20mm 내지 50mm인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 보강재 중심부는 그 두께가 3mm 내지 10mm인 것을 특징으로 한다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명에 따른 중하중용 공기입 타이어에 대하여 더욱 상세하게 설명하고자 한다.

도 1은 일반적인 중하중용 공기입 타이어의 단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 중하중용 공기입 타이어 일 실시예의 단면도이다.

본 발명에 따른 중하중용 공기입 타이어는, 노면에 접지되는 트레드(미도시)와, 공기입 타이어의 측면을 형성하는 사이드월(10)과, 상기 트레드의 양단부와 사이드월(10)을 연결하는 숄더부(미도시)와, 타이어 내측에 위치하여 공기 누출을 방 지하는 인너라이너(7)와, 상기 인너라이너(7)의 외측면에 위치하는 카카스플라이(3)와, 상기 숄더부에 연결형성되어 타이어를 림에 고정하는 비드부(1)를 포함하고, 상기 비드부(1)는 비드코어(2)와, 상기 비드코어(2)의 상측에 위치되고 상기 카카스플라이(3)에 의해 비드코어(2)와 함께 감싸지는 삼각 형상의 에이펙스(6)로 이루어진 것을 특징으로 하는 중하중용 공기입 타이어에 있어서, 상기 인너라이너(7)와 카카스플라이(3) 사이에 보강재(8)가 비드부(1)부터 사이드월(10) 하부에 걸쳐 일정한 폭(width, W)으로 형성되고, 상기 보강재(8)의 폭(W)은 그 폭의 중간 지점인 중심부(P)가 카카스플라이(3)의 턴업된 단부(E)에서 비드부(1) 내측에 위치하는 카카스플라이(3)에 수직하게 연결한 선과 만나는 지점에 구비된 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 보강재의 재질은 특별히 한정되지 않으나, 스틸체퍼(4) 또는 카카스플라이(3)를 감싸고 있는 고무 재질과 동일한 고무를 적용하는 것이 가장 바람직하다.

여기서, 내측 또는 외측을 구분하는 기준은, 타이어에 인너라이너가 구비된 곳을 내측이라고 말하고, 타이어가 휠에 장착된 이후에 육안으로 확인할 수 있는 타이어 부분을 외측이라고 한다. 즉, 타이어에 주입된 공기와 접하는 쪽이 내측이며, 대기와 접하는 쪽이 외측이다.

일반적으로 중하중용 공기입 타이어의 비드부(101)는 차량 및 적재물의 하중과, 타이어 내부의 공기압 등으로 인해 주행중에 인장 응력, 압축 응력, 전단 응력을 반복적으로 받게 된다. 이러한 응력은 카카스플라이(103) 턴업 단부에 집중되기 쉬운데 상기와 같이 카카스플라이(103) 턴업 단부에 응력이 집중될 경우, 카카스플라이(103)에 세퍼레이션이 발생되기 쉽고, 이로 인하여 카카스플라이(103)로 감싸고 있는 비드코어(102), 에이펙스(106) 또는 인너라이너(107) 중 카카스플라이(103) 턴업 단부가 위치하는 부위에도 세퍼레이션이 발생하게 되어 비드부(101)가 휠에서 이탈되거나 타이어 내부의 공기가 외부로 유출될 위험성이 높다.

따라서, 본 발명에 따른 중하중용 공기입 타이어는, 카카스플라이의 턴업 단부에 집중되는 응력으로 인해 인너라이너에 크랙이 발생하여 타이어 내부의 공기가 유출되는 것을 방지하기 위하여, 타이어 내측, 즉, 인너라이너(7)와 카카스플라이(3) 사이에, 보강재(8)를 비드부(1)부터 사이드월(10) 하부에 걸쳐 일정한 폭으로 구비하는 것이다. 이때, 상기 보강재(8)는 인너라이너(7)와 카카스플라이(3) 사이에 구비된 스틸체퍼(4) 내측 단부도 덮음으로써, 상기 스틸체퍼(4)의 내측 단부에 집중되는 응력 또한 완화되도록 한다. 이때, 카카스플라이 턴업 단부(E)는, 턴업 단부(E) 부위에 소정의 처리(형상 가공 등)를 수행하는 것만으로도 상기 턴업 단부(E)에 응력이 집중되는 것을 완화할 수 있기 때문에 불필요한 중량 증가를 막기 위하여 상기 보강재(8)를 인너라이너(7)와 카카스플라이(3) 사이에만 구비하는 것이다.

상기 보강재(8)는 원주 방향을 따라 20mm 내지 50mm의 폭(W)으로 일정하게 구비되는데, 상기 보강재(8)의 폭(W)이 20mm 이하일 경우에는 상기 스틸체퍼(4)의 내측단부를 보강재(8)로 충분히 덮기 어렵기 때문에 스틸체퍼(4) 내측 단부에 집중되는 응력으로 인하여 비드부(1)의 강성이 저하되기 쉽다. 또한, 보강재(8)의 폭(W)이 50mm 이상일 경우에는 응력이 쉽게 분산될 수는 있지만, 보강재(8)의 불필요한 증가로 인하여 원가가 상승되거나 작업성이 하락되어, 생산성이 저하되기 쉽다.

본 발명에 따른 중하중용 공기입 타이어의 보강재(8)의 두께(t)는, 중심부(P)를 가장 두껍게 형성하고, 상기 중심부(P)에서 멀어질수록 그 두께(t)가 줄어들도록 형성한다. 또한, 중심부의 두께(t)는, 3mm 내지 10mm로 구비하는 것이, 카카스플라이(3)의 턴업 단부(E)에 의해 인너라이너(7)에 집중되는 응력이 분산되도록 하는데 가장 적당하다. 왜냐하면, 상기 중심부의 두께가 3mm 이하가 되면 인너라이너(7)에 집중되는 응력 충분히 완화되지 않고, 또 카카스플라이(3) 턴업 단부(E)에서 인너라이너(7)에 가해지는 응력이 스틸체퍼(4)의 내측 단부에도 응력을 가하게 되어 비드부(1)의 강성이 저하될 수 있기 때문이다. 또, 상기 중심부의 두께가 10mm 이상일 경우, 불필요한 재료비 상승이 야기된다.

이상에서는, 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 아니하며, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능할 것이다.

본 발명에 따른 중하중용 공기입 타이어를 사용함으로써, 카카스플라이 턴업 단부에 집중되는 응력으로 인한 인너라이너 상의 크랙 또는 세퍼레이션 발생을 억제할 수 있게 되고, 스틸체퍼 내측 단부에 집중되는 응력이 분산되어 비드부의 강 성이 증가하게 된다.

Claims (4)

1. 노면에 접지되는 트레드와, 공기입 타이어의 측면을 형성하는 사이드월(10)과, 상기 트레드의 양단부와 사이드월(10)을 연결하는 숄더부와, 타이어 내측에 위치하여 공기 누출을 방지하는 인너라이너(7)와, 상기 인너라이너(7)의 외측면에 위치하는 카카스플라이(3)와, 상기 숄더부에 연결형성되어 타이어를 림에 고정하는 비드부(1)를 포함하고,

   상기 비드부(1)는 비드코어(2)와, 상기 비드코어(2)의 상측에 위치되고 상기 카카스플라이(3)에 의해 비드코어(2)와 함께 감싸지는 삼각 형상의 에이펙스(6)로 이루어진 것을 특징으로 하는 중하중용 공기입 타이어에 있어서,

   상기 인너라이너(7)와 카카스플라이(3) 사이에 보강재(8)가 비드부(1)부터 사이드월(10) 하부에 걸쳐 일정한 폭으로 형성되고, 상기 보강재(8)의 폭(幅)은 그 중심부가 카카스플라이(3)의 턴업된 단부에서 비드부(1) 내측에 위치하는 카카스플라이(3)에 수직하게 연결한 선과 만나는 지점인 것을 특징으로 하는 중하중용 공기입 타이어.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 보강재(8)는 인너라이너(7)와 카카스플라이(3) 사이에 구비된 스틸체 퍼(4) 내측 단부를 덮는 것을 특징으로 하는 중하중용 공기입 타이어.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 보강재(8)의 폭은 20mm 내지 50mm인 것을 특징으로 하는 중하중용 공기입 타이어.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 보강재(8) 중심부는 그 두께가 3mm 내지 10mm인 것을 특징으로 하는 중하중용 공기입 타이어.

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