KR100860218B1 - 사이드월 보강형 런플랫 타이어 - Google Patents

Abstract

본 발명은 타이어에 구멍이 생겨 타이어 내부의 공기압이 약해지더라도 사이드월 부분의 강도에 의해 타이어의 외형이 그대로 유지되도록 하는 사이드월 보강형 런플랫 타이어에 관한 것으로서,

타이어의 골격을 형성하는 카카스(11)와, 카카스(11)의 외측에서 노면에 직접 접촉되는 트레드부(12)와, 카카스(11)와 트레드부(12) 사이에 위치되는 벨트층(13)과, 타이어의 측면으로 카카스(11)를 보호하고 굴신운동을 통해 승차감을 좋게 하는 사이드월(14)과, 타이어의 내측을 형성하여 공기압이 누출되지 않도록 하는 인너라이너(15)와, 사이드월(14)의 끝단으로서 타이어를 림에 장착시킬 수 있도록 하는 비드부(16)를 포함하고; 사이드월 부분의 인너라이너(15)와 카카스(11) 사이에 직경이 서로 다른 다수의 에어 튜브(25)가 초생달 형태로 배치된 튜브 다발(20)이 삽입 설치되는 것을 특징으로 한다.

따라서, 타이어 펑크시에도 우수한 승차감을 유지하면서 차량이 주행 가능하게 되고, 고강도의 보강고무를 사용하지 않음에 따라 타이어의 전체 중량이 감소되어 연비가 향상되고 밸런스 유지가 용이하게 된다.

런플랫 타이어, 사이드월, 보강고무, 에어튜브, 튜브다발, 승차감, 펑크

Description

사이드월 보강형 런플랫 타이어{Sidewall Support Type Run-Flat Tire}

본 발명은 타이어에 구멍이 생겨 타이어 내부에 공기압이 없더라도 일정 거리를 주행할 수 있도록 한 런플랫 타이어에 관한 것으로서, 특히 사이드월의 강도를 높임으로써 공기가 누출되어 공기압이 약해지더라도 사이드월의 강도에 의해 타이어의 외형이 그대로 유지되도록 하는 사이드월 보강형 런플랫 타이어에 관한 것이다.

일반적으로 타이어에 펑크가 나면, 즉 구멍이 형성되어 공기압이 약해지면 치명적인 사고로 연결될 수 있으며, 공기의 누출로 인해 공기압이 약해지면 더 이상 주행이 불가능해진다. 물론, 타이어의 펑크가 나더라도 무리하게 주행할 수는 있으나, 고가의 휠과 기타 서스펜션에 손상을 초래할 수 있다. 따라서 펑크가 나지 않는 타이어는 안전 운전에 있어 가장 필요한 부분이라 할 수 있다.

최근 타이어의 공기압이 극히 약해지더라도 계속 주행이 가능하도록 하는 런플랫 타이어가 개발되었는데, 런플랫 타이어는 장거리 운행을 자주 하는 운전자나 스페어 타이어 교환 능력이 없는 운전자, 특히 여성 운전자들에게 더할 수 없이 좋은 타이어에 해당된다.

일반적으로 런플랫(Run-Flat) 기술은 타이어에 구멍이 생겨 공기가 누출됨에 따라 타이어의 외형이 주저앉는 것을 방지하여 일정 거리를 주행할 수 있도록 기술이다. 런플랫 기술은 대체로 2가지 형태로 나타나는데, 타이어의 기본 골격이 되는 사이드월의 강도를 높임으로써 공기가 누출되어 공기압이 약해지더라도 사이드월의 강도에 의해 타이어의 외형이 주저앉지 않고 그대로 유지되도록 하는 사이드월 강화형(Sidewall Support Type) 런플랫 타이어와, 타이어의 내부의 린 부분에 서포트 링을 설치함으로써 공기압이 약해지면 타이어가 서포트 링의 지지를 받아 계속적으로 주행할 수 있도록 하는 서포트 링형(Support Ring Type) 런플랫 타이어로 구분된다.

종래의 사이드월 강화형 런플랫 타이어는 도 1에 도시된 바와 같이, 타이어의 골격을 형성하는 카카스(51)와, 상기 카카스(51)의 외측에서 노면에 직접 접촉되는 트레드부(52)와, 상기 카카스(51)와 상기 트레드부(52) 사이에 위치되는 벨트층(53)과, 타이어의 측면으로 상기 카카스(51)를 보호하고 굴신운동을 통해 승차감을 좋게 하는 사이드월(54)과, 타이어의 내측을 형성하여 공기압이 누출되지 않도록 하는 인너라이너(55)와, 상기 사이드월(54)의 끝단으로서 타이어를 림에 장착시킬 수 있도록 하는 비드부(56)와, 상기 사이드월 부분의 인너라이너(55)와 카카스(51) 사이에 설치되어 사이드월 부분의 강도를 향상시키는 보강고무(57)를 포함하고 있다.

상기와 같이 구성된 종래의 사이드월 강화형 런플랫 타이어는 펑크 등에 의하여 타이어의 공기가 누출되어 공기압이 약해지는 경우 보강고무(57)의 강성에 의 해 차체가 지지되어 안전 지역까지 주행할 수 있도록 하고 있다. 즉, 타이어 내부의 공기압이 완전히 소실되는 경우라 하더라도 우수한 강성을 가진 보강고무(57)가 차체를 지지함으로써 운전자가 능동적으로 주행을 계속할 수 있도록 하고 있다.

상기한 종래의 사이드월 강화형 런플랫 타이어는 별도의 추가 장비가 필요 없어 간편하게 사용할 수 있지만, 보강고무의 강도로 인하여 승차감이 저하되고 연비와 좌우 밸런스에 영향을 준다는 단점이 있다. 그리고, 주행 도중 사이드월 부분의 반복되는 굴신의 영향으로 보강고무가 심하게 변형되어 피로 파괴를 일으키게 되는 문제점이 있다.

또, 서포트 링형 런플랫 타이어 역시 별도의 구조물이 설치되므로 타이어의 중량이 증가하여 연비가 떨어지는 문제점이 있다.

한편, 공개특허공보 10-2007-0046555호에는 사이드월 부분에 설치되는 보강고무의 양을 줄이고 인너라이너와 보강고무 사이에 에어 백을 설치한 런플랫 타이어가 개시되어 있다. 이 경우 타이어의 내부 공기압이 유지되는 상태에서는 에어 백이 아무런 역할을 하지 않고 사이드월 고무와 보강고무만이 사이드월의 기본적인 역할을 수행하지만, 타이어의 공기압이 없는 경우에는 에어 백이 팽창하여 사이드월 고무 및 보강고무와 함께 사이드월의 역할을 수행하게 된다.

그러나, 상기한 에어 백을 구비한 런플랫 타이어는 반쪽이나마 보강고무를 포함하고 있어 타이어 중량 증가의 원인이 되고, 타이어의 내부 공기압에 따라 상기 에어 백이 팽창 또는 수축하게 되므로, 상기 에어 백이 반복 하중에 대하여 충분한 내구력을 구비해야 하는 단점이 있다.

다시 말해서 종래의 사이드월 강화 런플랫 타이어는 보강고무를 사용하고 있어 그 구조상 중량 증가를 피할 수 없으므로 연비가 저하되고, 사이드월 부분이 충분한 탄성력을 유지하기가 어려워 승차감이 저하되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 사이드월 부분에 보강고무를 설치하지 않고 공기가 채워진 다수의 에어 튜브를 설치함으로써 에어 튜브 내의 공기압에 의해 차체가 지지되도록 한 사이드월 강화형 런플랫 타이어를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 사이드월 강화형 런플랫 타이어는, 타이어의 골격을 형성하는 카카스와, 상기 카카스의 외측에서 노면에 직접 접촉되는 트레드부와, 상기 카카스와 상기 트레드부 사이에 위치되는 벨트층과, 타이어의 측면으로 상기 카카스를 보호하고 굴신운동을 통해 승차감을 좋게 하는 사이드월과, 타이어의 내측을 형성하여 공기압이 누출되지 않도록 하는 인너라이너와, 상기 사이드월의 끝단으로서 타이어를 림에 장착시킬 수 있도록 하는 비드부를 포함하고, 상기 사이드월 부분의 인너라이너(15)와 카카스(11) 사이에 직경이 서로 다른 다수의 에어 튜브가 초생달 형태로 배치된 튜브 다발(20)이 삽입 설치되는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명의 사이드월 보강형 런플랫 타이어에 따르면, 상기 에어 튜브의 직경은 각각 0.5~2.0㎜ 범위인 것을 특징으로 하며, 상기 튜브 다발을 형성하는 에어 튜브의 수는 13~17개인 것을 다른 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 사이드월 보강형 런플랫 타이어에 따르면, 상기 튜브 다발 은, 상기 사이드월의 최대 폭 부분에 가장 큰 직경의 에어 튜브가 배치되고, 그 상측 또는 하측으로 갈수록 직경이 점감되는 에어 튜브가 순차적으로 배치되는 형태로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명의 사이드월 보강형 런플랫 타이어에 따르면, 상기 튜브 다발을 형성하는 각 에어 튜브의 내부 공기압은 일반 공기입 타이어의 표준 공기압과 동일한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 사이드월 보강형 런플랫 타이어에 따르면, 사이드월 부분의 강화를 위하여 별도의 보강고무를 사용하지 않고 다수의 에어 튜브로 이루어진 튜브 다발을 이용하게 되므로 타이어 펑크시에도 차량이 주행 가능하도록 튜브 다발이 차체를 지지하면서도 우수한 승차감을 유지할 수 있는 효과가 있다.

또, 본 발명의 사이드월 보강형 런플랫 타이어에 따르면, 고강도의 보강고무를 사용하지 않음에 따라 타이어의 전체 중량이 감소되어 연비가 향상되고 밸런스 유지가 용이한 효과가 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 사이드월 보강형 런플랫 타이어를 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 의한 사이드월 강화형 런플랫 타이어가 도시된 구성도이고, 도 3은 본 발명의 요부 구성인 튜브 다발이 도시된 상세도이다.

본 발명에 의한 사이드월 강화형 런플랫 타이어는, 타이어의 골격을 형성하 는 카카스(11)와, 상기 카카스(11)의 외측에서 노면에 직접 접촉되는 트레드부(12)와, 상기 카카스(11)와 상기 트레드부(12) 사이에 위치되는 벨트층(13)과, 타이어의 측면으로 상기 카카스(11)를 보호하고 굴신운동을 통해 승차감을 좋게 하는 사이드월(14)과, 타이어의 내측을 형성하여 공기압이 누출되지 않도록 하는 인너라이너(15)와, 상기 사이드월(14)의 끝단으로서 타이어를 림에 장착시킬 수 있도록 하는 비드부(16)와, 상기 사이드월 부분의 인너라이너(15)와 카카스(11) 사이에 삽입 설치되고 직경이 서로 다른 다수의 에어 튜브(25)가 초생달 형태로 배치되어 형성된 튜브 다발(20)을 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 에어 튜브(25)의 직경은 각각 0.5~2.0㎜ 범위에 있도록 하는 것이 바람직하다. 이는 상기 에어 튜브(25)의 직경이 0.5㎜ 미만인 경우에는 내부 공기압에 의한 역할이 미미하기 때문이며, 상기 에어 튜브의 직경이 2.0㎜를 초과하는 경우 상기 사이드월 부분의 두께가 너무 커지기 때문이다. 따라서, 상기 튜브 다발(30)의 두께는 종래의 사이드월 보강형 런플랫 타이어의 보강고무 두께의 1/2 정도로 감소하게 된다.

또, 상기 튜브 다발(20)을 형성하는 에어 튜브(25)의 수는 13~17개로 하며, 바람직하게는 15개로 한다. 이는 제한된 공간에 다수의 에어 튜브(25)를 설치할 때, 상기 에어 튜브(25)의 수가 너무 적으면 에어 튜브(25)의 직경이 커지고, 상기 에어 튜브(25)의 수가 너무 많으면 에어 튜브(25)의 직경이 감소되어, 상기 에어 튜브(25)를 이용하여 필요한 지지력을 확보하기가 어렵기 때문이다.

그리고, 상기 튜브 다발(20)은, 상기 사이드월(14)의 최대 폭 부분에 가장 큰 직경의 에어 튜브(25)가 배치되고, 그 상측 또는 하측으로 갈수록 직경이 점감되는 에어 튜브(25)가 순차적으로 배치되는 형태로 이루어지는 것이 바람직하다. 또, 상기 튜브 다발(20)을 형성하는 각 에어 튜브(25)의 내부 공기압은 일반 공기입 타이어의 표준 공기압과 동일하거나 약간 높게 하는 것이 바람직하다. 즉, 상기 에어 튜브의 내부 공기압은 30~35 psi로 한다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 사이드월 보강형 런플랫 타이어는 에어 튜브 내의 공기압 및 에어 튜브 자체의 강성을 이용하여 기존의 보강고무와 동일한 역할을 수행하게 된다.

타이어에 펑크가 발생하여 타이어 내부의 공기압이 소실되는 경우, 다수의 에어 튜브(25)로 이루어진 튜브 다발(20)이 차체를 지지하여 안전지역까지 주행할 수 있게 된다. 이때, 상기 에어 튜브(25) 내에 공기가 존재하고 있고, 다수의 에어 튜브(25)가 층상으로 배치되어 있어 주행시 충분한 신축성을 보이게 되므로, 보강고무를 사용하는 경우에 비해 훨씬 승차감이 향상된다.

그리고, 다수의 에어 튜브(25) 내의 공기압 및 에어 튜브(25) 자체의 강성을 이용하여 차체를 지지할 수 있을 정도의 강도를 유지한다. 즉, 상기 에어 튜브(25)가 자체의 강성을 구비하고 있으므로, 에어백을 이용한 종래의 사이드월 보강형 런플랫 타이어와 같이 공기압만으로 차체를 지지하는 것에 비해 작은 공기압으로도 차체를 지지할 수 있다.

한편, 타이어 펑크시 다수의 에어 튜브(25)로 이루어진 상기 튜브 다발(20)을 이용하여 차체를 지지하게 되므로, 보강고무를 사용할 때에 비하여 타이어의 중 량을 감소시킬 수 있으며, 이에 따라 연비가 향상된다. 또한, 타이어 좌우에 동수의 에어 튜브(25)로 이루어진 상기 튜브 다발(20)이 배치되므로, 밸런스 유지가 용이하게 된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이같은 특정 실시 예에만 한정되지 않으며, 해당분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 특허청구범위 내에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경이 가능할 것이다.

도 1은 종래의 사이드월 강화형 런플랫 타이어가 도시된 구성도.

도 2는 본 발명에 의한 사이드월 강화형 런플랫 타이어가 도시된 구성도.

도 3은 본 발명의 요부 구성인 튜브 다발이 도시된 상세도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

11: 카카스

12: 트레드부

13: 벨트층

14: 사이드월

15: 인너라이너

16: 비드부

20: 튜브 다발

25: 에어 튜브

Claims (5)

1. 타이어의 골격을 형성하는 카카스(11)와, 상기 카카스(11)의 외측에서 노면에 직접 접촉되는 트레드부(12)와, 상기 카카스(11)와 상기 트레드부(12) 사이에 위치되는 벨트층(13)과, 타이어의 측면으로 상기 카카스(11)를 보호하고 굴신운동을 통해 승차감을 좋게 하는 사이드월(14)과, 타이어의 내측을 형성하여 공기압이 누출되지 않도록 하는 인너라이너(15)와, 상기 사이드월(14)의 끝단으로서 타이어를 림에 장착시킬 수 있도록 하는 비드부(16)를 포함하고,

   상기 사이드월 부분의 인너라이너(15)와 카카스(11) 사이에 직경이 서로 다른 다수의 에어 튜브(25)가 초생달 형태로 배치된 튜브 다발(20)이 상기 사이드월(14)의 최대 폭 부분에 가장 큰 직경의 에어 튜브(25)가 배치되고, 그 상측 또는 하측으로 갈수록 직경이 점감되는 에어 튜브(25)가 순차적으로 배치되는 형태로 이루어진 것을 특징으로 하는 사이드월 보강형 런플랫 타이어.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,

   상기 튜브 다발(20)을 형성하는 에어 튜브(25)의 수는 13~17개인 것을 특징으로 하는 사이드월 보강형 런플랫 타이어.
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,

   상기 튜브 다발(20)을 형성하는 각 에어 튜브(25)의 내부 공기압은 일반 공기입 타이어의 표준 공기압과 동일한 것을 특징으로 하는 사이드월 보강형 런플랫 타이어.

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