KR100913893B1 - An assembly pneumatic tire - Google Patents

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Abstract

본 발명은 조립식 공기압 타이어에 관한 것으로, 공기압 타이어의 트레드부와 사이드월부가 각각 결합 및 분리 가능한 구조를 제공하는 것이다.The present invention relates to a prefabricated pneumatic tire, to provide a structure in which the tread portion and the sidewall portion of the pneumatic tire can be combined and separated, respectively.

본 발명은 공기압 타이어에 있어서 상층의 트레드와 하층의 스프링강이 상하로 적층 접합된 크라운부와, 상기 크라운부의 양측에 각각 끼움 결합되는 사이드월부를 포함하여 구성되는 것으로, 상기 스프링강 양측 단부는 아크형태로 절곡되며, 사이드월부는 스프링강의 절곡부위 내측에 수용 결합되는 것을 특징으로 한다.The present invention comprises a crown portion in which the upper tread and the lower layer spring steel are laminated and bonded up and down in the pneumatic tire, and sidewall portions that are respectively fitted to both sides of the crown portion, wherein both ends of the spring steel are arced. It is bent in the form, side wall portion is characterized in that the receiving coupled to the inside of the bent portion of the spring steel.

공기압 타이어, 트레드, 사이드월 Pneumatic Tires, Treads, Sidewalls

Description

조립식 공기압 타이어 {An assembly pneumatic tire}Prefabricated Pneumatic Tires {An assembly pneumatic tire}

본 발명은 조립식 공기압 타이어에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 타이어의 크라운부와, 상기 크라운부의 양측에 형성되는 사이드월부가 결합 및 분리 가능하도록 형성된 조립식 공기압 타이어에 관한 것이다.The present invention relates to a prefabricated pneumatic tire, and more particularly to a prefabricated pneumatic tire formed so that the crown portion of the tire and sidewall portions formed on both sides of the crown portion can be combined and separated.

일반적인 공기압 타이어의 구성은 트레드와 사이드월이 일체로 접합 연결된 구성을 갖는다. 도 1은 종래의 공기압 타이어를 도시한 단면도이다. A general pneumatic tire has a configuration in which the tread and the sidewall are integrally joined to each other. 1 is a cross-sectional view showing a conventional pneumatic tire.

도 1에 도시한 바와 같이, 종래의 공기압 타이어는 트레드(11)와, 카카스(12)와, 제1벨트(13) 및 제2벨트(14)와, 캡플라이(15)와, 사이드월(16)과, 에이펙스(17)와, 비드(18)와, 인너라이너(Inner Liner)(19)로 구성된다.As shown in FIG. 1, a conventional pneumatic tire includes a tread 11, a carcass 12, a first belt 13 and a second belt 14, a cap ply 15, and a sidewall. (16), an apex (17), a bead (18), and an inner liner (19).

상기에서 트레드(11)는 타이어가 노면에 직접 접촉되는 두꺼운 고무층 부분에 해당하는 것이며, 카카스(12)는 타이어의 골격을 이루는 것으로 타이어 내부에 섬유나 스틸로 구성된 코드층에 해당하는 것이며, 벨트(13,14)는 스틸와이어 또는 섬유로 구성되며 트레드와 카카스 사이에서 주행시 노면의 충격을 감소시키거나 트 레드 노면에 닿는 부위를 넓게 유지시켜 주행안정성을 향상시키는 것이며, 캡플라이(15)는 벨트 위에 부착되는 특수코드지로 주행시 성능을 향상시키고 벨트의 이탈현상을 방지하며, 사이드월(16)은 타이어의 측면에 해당하는 것으로 카카스를 보호하고 굴신운동을 하여 승차감을 향상시키는 것이며, 에이펙스(17)는 고무로 구성되며 외부의 충격을 완화시켜 비드를 보호하는 것이며, 비드(18)는 코드의 끝부분을 감싸주어 타이어를 림에 정착시키는 역할을 하는 것이며, 인너라이너(Inner Liner)(19)는 튜브 대신 타이어의 안쪽에 부착된 특수 고무층으로 공기가 통과하기 어려우며 코드보호 및 수분흡수 방지기능 등을 하는 것이다.In the above, the tread 11 corresponds to a thick rubber layer portion where the tire is in direct contact with the road surface, and the carcass 12 forms a skeleton of the tire and corresponds to a cord layer made of fiber or steel inside the tire, and a belt. (13, 14) is made of steel wire or fiber to reduce the impact of the road surface when driving between the tread and carcass or to maintain a wide area in contact with the tread road surface to improve the driving stability, the cap ply (15) The special code is attached on the belt to improve the performance during driving and prevent the belt from falling off, and the sidewall 16 corresponds to the side of the tire to protect the carcass and to increase the riding comfort by flexing. 17) is made of rubber and to protect the beads by mitigating external impact, the beads (18) wrap the end of the cord to rim the tire Intended to serve for fixing, the inner liner (Inner Liner) (19) is difficult to air passes through a special rubber layer attached inside the tire instead of a tube to such code protection and moisture absorption resistance.

상기와 같은 종래의 공기압 타이어는 트레드(11)와 양측의 사이드월(16)로 구분되는 3개의 조각이 각각 개별적으로 가류 성형한 뒤에 접합하는 것으로 이루어지는 것이다.The conventional pneumatic tire is composed of three pieces each divided by the tread 11 and the sidewalls 16 on both sides, respectively, after being separately vulcanized and joined.

그러나, 종래의 공기압 타이어는 벨트(13,14)의 양측 끝단부위가 취약하여 파손의 여지가 있었으며, 차량의 주행시 트레드(11)와 사이드월(16)의 접합부위에서의 취약성 또한 개선할 필요가 있었다.However, in the conventional pneumatic tire, both ends of the belts 13 and 14 are vulnerable to damage, and there is a need to improve the vulnerability of the tread 11 and the sidewall 16 when the vehicle is running. .

또한, 종래의 공기압 타이어는 벨트(13,14)의 양측 끝단 및 비드(18)와, 트레드(11) 등에 고무 마모와 같은 파손이 발생하면 타이어를 폐기해야만 하므로 경제적이지 못하다는 문제점도 있었다.In addition, the conventional pneumatic tire has a problem that it is not economical because the tire must be disposed of when the end of the belt (13, 14), both ends and the bead (18), such as rubber wear on the tread (11).

따라서, 본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 공기압 타이어의 트레드부와 사이드월부가 각각 결합 및 분리 가능한 구조를 제공하고자 함에 본 발명의 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a structure in which a tread portion and a sidewall portion of a pneumatic tire can be combined and separated, respectively, to solve the problems of the prior art.

상술한 목적을 달성하기 위한 기술적 수단으로, 본 발명은 상층의 트레드와 하층의 스프링강이 상하로 적층 접합된 크라운부와, 상기 크라운부의 양측에 각각 끼움 결합되는 사이드월부를 포함하여 구성되는 것으로, 상기 스프링강 양측 단부는 아크형태로 절곡되며, 사이드월부는 스프링강의 절곡부위 내측에 수용 결합되는 것을 특징으로 한다.As a technical means for achieving the above object, the present invention is configured to include a crown portion in which the upper tread and the spring steel of the lower layer is laminated and bonded up and down, and sidewall portions that are respectively fitted to both sides of the crown portion, Both ends of the spring steel are bent in an arc shape, and the sidewall portion is received and coupled to the inside of the bent portion of the spring steel.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 조립식 공기압 타이어에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.As described above, the assembled pneumatic tire according to the present invention has the following effects.

첫째, 크라운부와 사이드월부가 각각 분해 및 조립될 수 있는 구조는 타이어의 파손 및 마모발생시 해당부위만 교체할 수 있으므로 타이어 전체적인 수명이 연장되는 효과가 있다.First, the structure in which the crown part and the side wall part can be disassembled and assembled, respectively, can replace only the corresponding part when the tire is broken and wear occurs, thereby extending the overall life of the tire.

둘째, 종래의 공기압 타이어에서 카카스, 벨트, 캡플라이가 없어지므로 그 구성이 간소화되며, 그로 인해 종래 공기압 타이어의 최대 취약부위인 벨트 끝단부위의 파손현상도 발생하지 않는 효과도 있다. Second, since the carcass, the belt, the cap ply is eliminated in the conventional pneumatic tire, the configuration is simplified, and therefore, there is an effect that the breakage of the end of the belt, which is the weakest part of the conventional pneumatic tire, does not occur.

셋째, 크라운부와 사이드월부는 각각의 제조공정으로부터 생산되므로 제조공정이 단순화되고 그에 따른 생산성이 향상되는 효과도 있다.Third, since the crown portion and the side wall portion are produced from each manufacturing process, the manufacturing process is simplified and the productivity is improved accordingly.

넷째, 본 발명에 따른 타이어는 가류 금형의 개수 증가를 억제하면서 타이어의 트레드 패턴이 다른 여러 종류의 타이어를 효율적으로 형성할 수 있고, 가류 금형을 소형화할 수 있기 때문에 설비공간 및 설비비용 증가를 감소시킬 수 있는 효과도 있다.Fourth, the tire according to the present invention can efficiently form various types of tires having different tread patterns while suppressing an increase in the number of vulcanization molds, and can reduce the space and equipment cost because the vulcanization molds can be miniaturized. There are also effects that can be made.

다섯째, 본 발명에 따른 타이어의 제조는 블래더(Baldder)를 이용할 필요 없이 크라운부와 사이드월부의 각각 제조가 가능하므로 타이어의 가류시간을 단축할 수 있어 생산효율을 향상시킬 수 있는 효과도 있다.Fifth, since the manufacture of the tire according to the present invention is possible to manufacture the crown portion and the side wall portion without using a bladder (Baldder), it is possible to shorten the curing time of the tire, thereby improving the production efficiency.

여섯째, 종래의 공기압 타이어는 트레드와 사이드월을 접합시켜야 하는 어려움이 있었으나, 본 발명은 공기압의 주입으로 타이어를 림에 결합시키는 방식과 동일하게 조립되므로 접합시 발생하는 계면의 분리현상 등의 문제가 발생하지 않는 효과도 있다. Sixth, the conventional pneumatic tire had a difficulty in joining the tread and the sidewall, but the present invention is assembled in the same way as the tire is coupled to the rim by the injection of pneumatic pressure, so there is a problem such as separation of the interface generated during the bonding There is also an effect that does not occur.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 대해 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 조립식 공기압 타이어의 단면도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 크라운부를 도시한 단면도이며, 도 4는 본 발명의 실 시예에 따른 사이드월부를 도시한 단면도이다.2 is a cross-sectional view of a prefabricated pneumatic tire according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a cross-sectional view showing a crown portion according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is a cross-sectional view showing a side wall portion according to an embodiment of the present invention to be.

도 2 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 조립식 공기압 타이어는 트레드(110) 및 스프링강(120)으로 이루어진 크라운부(100)와, 카카스(210)와, 에이펙스(220)와, 비드(230)와, 인너라이너(240)와, 사이드월(250)로 이루어진 사이드월부(200)를 포함하여 구성된다.As shown in Figures 2 to 4, prefabricated pneumatic tire according to the present invention is a crown portion 100, made of a tread 110 and a spring steel 120, carcass 210, Apex 220 and And a side wall portion 200 including a bead 230, an inner liner 240, and a side wall 250.

상기에서 크라운부(100)는 타이어의 외주연을 감싸는 부위에 해당하는 것으로 트레드(110)와 스프링강(120)이 상하로 적층 접합된 구조를 갖는다. 즉, 본 발명은 종래의 공기압 타이어에서 카카스와, 벨트와, 캡플라이가 생략된 구성을 갖으며, 종래의 타이어에서 최대 취약부위인 벨트 끝단의 파손현상이 없어지게 된 것을 특징으로 하는 것이다.The crown portion 100 corresponds to a portion surrounding the outer circumference of the tire and has a structure in which the tread 110 and the spring steel 120 are laminated and joined up and down. That is, the present invention has a configuration in which the carcass, the belt, and the cap fly are omitted from the conventional pneumatic tire, and the breakage phenomenon of the end of the belt, which is the weakest portion of the conventional tire, is eliminated.

또한, 상기 스프링강(120)은 판 형상으로 이루어지되 양측 단부는 아크형태로 절곡되어 사이드월부(200)의 탈착이 가능하고, 사이드월부(200)가 장착된 후에는 쉽게 이탈되지 않도록 구성된다.In addition, the spring steel 120 is made of a plate shape, but both ends are bent in an arc shape is possible to detach the side wall portion 200, it is configured not to be easily separated after the side wall portion 200 is mounted.

바람직하게, 상기 스프링강(120) 탄성계수는 약 206GPa 정도이며, 스프링강(120)의 두께는 0.5 ~ 1.0mm 범위가 적용됨을 특징으로 한다.Preferably, the elastic modulus of the spring steel 120 is about 206 GPa, the thickness of the spring steel 120 is characterized in that the 0.5 ~ 1.0mm range is applied.

상기에서 사이드월부(200)는 타이어의 골격을 이루는 것으로 타이어 내부에 섬유나 스틸로 구성된 코드층에 해당하는 카카스(210)와, 고무로 구성되며 외부의 충격을 완화시켜 비드를 보호하는 에이펙스(220)와, 코드의 끝부분을 감싸주어 타 이어를 림에 정착시키는 역할을 하는 비드(230)와, 튜브 대신 타이어의 안쪽에 부착된 특수 고무층으로 공기가 통과하기 어려우며 코드보호 및 수분흡수 방지기능 등을 하는 인너라이너(240)와, 타이어의 측면에 해당하는 것으로 카카스를 보호하고 굴신운동을 하여 승차감을 향상시키는 사이드월(250)로 이루어진다.The side wall part 200 forms a skeleton of the tire, and the carcass 210 corresponding to the cord layer made of fiber or steel inside the tire, and rubber, and an apex which protects the beads by mitigating external shocks ( 220), the bead 230 that wraps the end of the cord to fix the tire on the rim, and a special rubber layer attached to the inside of the tire instead of the tube, the air is difficult to pass through the cord protection and water absorption prevention function The inner liner 240 to the back, and the side wall 250 that protects the carcass to correspond to the side of the tire and flexing movement to improve the riding comfort.

상기 사이드월부(200)는 인너라이너(240), 카카스(210), 사이드월(250)이 횡방향으로 접합되고, 상부와 하부에는 에이펙스(220) 및 비드(230)가 형성된 상하 대칭된 구조를 갖는 것이다.The side wall part 200 has an inner liner 240, a carcass 210, and a side wall 250 joined in a horizontal direction, and an upper and lower symmetrical structures in which an apex 220 and a bead 230 are formed. To have.

또한, 상측의 에이펙스(220) 및 비드(230)는 스프링강(120)의 내측에 수용 결합되며, 하측의 에이펙스(220) 및 비드(230)는 림(300)의 내측에 수용 결합되는 구조를 갖는 것이다.
그러므로 본 실시예에 따른 조립식 공기압 타이어의 내부에 공기를 주입하여 타이어의 내부공기압이 적정수준에 이르도록 하면, 내부공기압의 작용으로, 상·하측의 비드(230)가 각각 림(300)과 스프링강(120)의 표면에 기밀(氣密) 상태로 밀착하게 된다.
따라서 본 실시예의 조립식 공기압 타이어가 노면(路面)의 돌출턱 위를 통과하는 경우, 돌출턱의 크기가 작다면, 리브나 블록의 변형만으로도 노면으로부터의 충격이 대부분 흡수될 수 있으므로, 서로 조립되어 있는 스프링강(120)과 상측의 비드(230) 사이에, 타이어의 내부공기압이 누설될 수 있는 틈새는 생기지 않는다.
또한, 돌출턱의 크기가 큰 경우, 일반타이어는 사이드 월이 과도하게 변형됨으로써 충격을 흡수하도록 설계되어 있지만, 본 실시예의 조립식 공기압 타이어는 스프링강(120)이 1차적으로 충격을 흡수함과 아울러, 2차적으로 리브나 블록이 변형하여 충격을 흡수하도록 설계되어 있으므로, 본 실시예의 조립식 공기압 타이어가 큰 돌출턱 위를 지나는 경우에도, 일반타이어처럼 사이드 월이 과도하게 변형되지는 않는다. 일 예로서, 일반타이어와 본 실시예의 조립식 공기압 타이어에 각각 480kgf∼960kgf의 하중이 인가된 것으로 가정하여 시뮬레이션한 결과, 본 실시예에 따른 조립식 공기압 타이어의 변형량(처짐)이 일반타이어의 변형량의 약 30% 정도밖에 되지 않음을 알 수 있었다.
이러한 시뮬레이션 결과로부터, 본 실시예의 조립식 공기압 타이어가 비포장도로처럼 크고 작은 돌출턱이 있는 노면(路面) 위를 주행하는 경우에도, 서로 조립되어 있는 스프링강(120)과 상측의 비드(230) 사이에, 타이어의 내부공기압이 누설될 수 있는 틈새는 생기지 않음을 알 수 있다.In addition, the upper apex 220 and the bead 230 is received and coupled to the inner side of the spring steel 120, the lower apex 220 and the bead 230 is a structure that is received and coupled to the inside of the rim (300) To have.
Therefore, when the air is injected into the prefabricated pneumatic tire according to the present embodiment so that the internal air pressure of the tire reaches an appropriate level, the internal air pressure acts on the upper and lower beads 230 to rim 300 and the spring, respectively. It is in close contact with the surface of the steel 120 in an airtight state.
Therefore, when the assembled pneumatic tire of this embodiment passes over the protruding jaw of the road surface, if the size of the protruding jaw is small, the impact from the road surface can be absorbed mostly by deformation of the ribs or blocks, and thus the assembled pneumatic tires are assembled together. Between the spring steel 120 and the upper bead 230, there is no gap that can leak the internal air pressure of the tire.
In addition, when the size of the protruding jaw is large, the general tire is designed to absorb shock by excessively deforming the sidewall, but the prefabricated pneumatic tire of the present embodiment absorbs the shock primarily of the spring steel 120. Since the ribs or blocks are secondarily deformed to absorb shocks, even when the assembled pneumatic tire of the present embodiment passes over a large protruding jaw, the sidewalls are not excessively deformed like general tires. As an example, the simulation assumes that a load of 480 kgf to 960 kgf is applied to the general tire and the prefabricated pneumatic tire of this embodiment, respectively. As a result, the deformation amount (sag) of the prefabricated pneumatic tire according to the present embodiment is about the deformation amount of the general tire. It was found that only about 30%.
From these simulation results, even when the assembled pneumatic tire of the present embodiment travels on a road surface with large and small protruding jaws, such as an unpaved road, between the spring steel 120 assembled with each other and the upper bead 230 It can be seen that there is no gap in which the internal air pressure of the tire can leak.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 조립식 공기압 타이어는 크라운부(100)를 중심으로 좌우 양측에 사이드월부(200)가 각각 결합된 구조를 갖는 것으로 크라운부(100) 또는 사이드월부(200) 중 어느 한 부위가 마모 또는 파손되었을 경우 해당 부위만을 교체할 수 있으므로 유지보수 측면에서의 경제성을 제공하는 것이다. 또한, 공기압을 타이어 내측에 주입함으로써 비드(230)가 림(300) 또는 스프링강(120)에 끼워지는 구조를 갖는 것으로 종래와 같이 트레드와 사이드월을 접합시킬 필요가 없는 것이다.As described above, the assembled pneumatic tire according to the embodiment of the present invention has a structure in which the side wall portions 200 are coupled to the left and right sides of the crown portion 100, respectively, to the crown portion 100 or the side wall portion 200. ), If any part is worn or damaged, only the part can be replaced, providing economics in terms of maintenance. In addition, since the bead 230 is fitted to the rim 300 or the spring steel 120 by injecting air pressure into the tire, it is not necessary to join the tread and the sidewall as in the prior art.

상기한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만 해 당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있는 것이다.As described above, although described with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be variously modified without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below. And changeable.

도 1은 종래의 공기압 타이어를 도시한 단면도이며,1 is a cross-sectional view showing a conventional pneumatic tire,

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 조립식 공기압 타이어의 단면도이며,2 is a cross-sectional view of a prefabricated pneumatic tire according to an embodiment of the present invention,

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 크라운부를 도시한 단면도이며,3 is a cross-sectional view showing a crown portion according to an embodiment of the present invention,

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 사이드월부를 도시한 단면도이다.4 is a cross-sectional view showing a side wall portion according to an embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

100 : 크라운부 110 : 트레드100: crown portion 110: tread

120 : 스프링강 200 : 사이드월부120: spring steel 200: side wall portion

210 : 카카스 220 : 에이펙스210: carcass 220: Apex

230 : 비드 240 : 인너라이너230: Bead 240: Inner Liner

250 : 사이드월 300 : 림250: sidewall 300: rim

Claims (4)

공기압 타이어에 있어서,In pneumatic tires, 상층의 트레드(110)와 하층의 스프링강(120)이 상하로 적층 접합된 크라운부(100)와, 상기 크라운부(100)의 양측에 각각 끼움 결합되는 사이드월부(200)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 조립식 공기압 타이어.The upper tread 110 and the lower spring steel 120 is laminated and bonded up and down crown portion 100, and the side wall portion 200 which is fitted to both sides of the crown portion 100 is configured to include Prefabricated pneumatic tires, characterized in that. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 스프링강(120) 양측 단부는 아크형태로 절곡되며, 사이드월부(200)는 스프링강(120)의 절곡부위 내측에 수용 결합되는 것을 특징으로 하는 조립식 공기압 타이어.Both ends of the spring steel 120 is bent in an arc shape, the side wall portion 200 is prefabricated pneumatic tire, characterized in that coupled to accommodate the inside of the bent portion of the spring steel (120). 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 스프링강(120)의 두께는 0.5 ~ 1.0mm 범위가 적용되는 것을 특징으로 하는 조립식 공기압 타이어.Prefabricated pneumatic tires, characterized in that the thickness of the spring steel 120 is applied to the range 0.5 ~ 1.0mm. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 사이드월부(200)의 상하에는 에이펙스(220) 및 비드(230)가 각각 형성되어 스프링강(120) 및 림(300)의 내측 부위에 각각 수용 결합되는 것을 특징으로 하는 조립식 공기압 타이어. Prefabricated pneumatic tires, characterized in that the apex 220 and the bead 230 are formed on the upper side and the lower side of the side wall 200, respectively, and received and coupled to the inner portions of the spring steel 120 and the rim 300, respectively.
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