KR101033201B1 - 공기압 타이어용 벨트의 보강벨트 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기압 타이어의 트레드와 카카스 사이에 배치되는 벨트층을 보강해 주는 공기압 타이어용 벨트의 보강벨트 구조에 관한 것으로, 특히 벨트의 양쪽 끝단에 감겨지는 보강벨트의 중첩 와인딩시 좌우 편차와 원주상으로의 폭 편차를 제거하여 타이어의 균일성 향상을 도모한 공기압 타이어용 벨트의 보강벨트 구조에 관한 것이다.

이를 위해 본 발명은 성형드럼(2)에서 와인딩된 벨트(3)의 양쪽 끝단에 감겨져서 이 벨트(3)의 강성을 보강시키는 스트립 띠(1a)로 이루어진 보강벨트 구조에 있어서, 상기 스트립 띠(1a)의 전·후단부(4a, 4b)가, 상기 스트립 띠(1a)의 직선부에 대해 일정각도(α)로 경사진 사선(5, 5)을 가진 부분으로 이루어지되, 상기 스트립 띠(1a)의 전단부(4a)와 후단부(4b)의 각 사선(5)의 경사방향이 서로 반대되는 방향이 되어 상호 평행하도록 이루어져 있다.

Description

공기압 타이어용 벨트의 보강벨트 구조{Reinforcement belt structure of belt for pneumatic tire}

본 발명은 공기압 타이어의 트레드와 카카스 사이에 배치되는 벨트층을 보강해 주는 공기압 타이어용 벨트의 보강벨트 구조에 관한 것으로, 특히 벨트의 양쪽 단부에 감겨지는 보강벨트의 중첩 와인딩시에 좌우 편차와 원주상으로의 폭 편차를 제거하여 타이어의 균일성 향상을 도모한 공기압 타이어용 벨트의 보강벨트 구조에 관한 것이다.

공기압 타이어는, 도 4에 도시된 바와 같이, 크게 나누어 노면과 접촉하는 트레드(111)와, 타이어의 골격역할을 수행하는 카카스(112), 코드지의 끝부분을 감아주면서 타이어를 림(Rim)에 장착시키는 역학을 하는 비드(114) 및, 상기 트레드(111)와 카카스(112) 사이에 배치되어 타이어의 강성을 보강해 주는 벨트(103)로 크게 구성되어 있다.

여기서 상기 벨트(103)의 양쪽 끝단에는 보강벨트(101)가 와인딩되어 있는바, 이 벨트(103)의 양쪽 단부에 와인딩으로 부착되는 보강벨트(101)는 타이어 성형공정시에, 성형드럼(102)에 와인딩된 벨트(103)가 도 3에 도시된 바와 같이 와인딩되어 오버랩(Overlap, 중첩)으로 부착된다. 이때 상기 보강벨트(101)는 시작지점(S)을 기준으로, 최초 1, 2 회전시에 사선방향으로 와인딩되고, 이후 끝 지점(T)인 마지막 3 회전시에 수직방향으로 와인딩되게 되는바, 이는 실제로 도 4에 도시된 바와 같이, 벨트(103)의 원주상으로 대칭되는 부분의 폭 편차 및 좌우 편차를 나타내게 된다.

이러한 보강벨트(101)의 폭 편차 및 좌우 편차는 타이어의 균일성과 성능에 영향을 끼치게 되고, 또한 보강벨트(101)가 오버랩되는 부분에서는 보강 게이지(Gage)가 높게 나타나 타이어의 성능을 저하시키는 것이 문제점으로 제기되어 왔다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위해 개발된 것으로, 보강벨트가 벨트층의 양쪽 단부에 와인딩될 때, 오버랩되지 않으면서 타이어의 원주상으로 균일하게 와인딩으로 부착되어, 타이어의 원주상 폭 편차와 좌우 편차가 없도록 해서 타이어 균일성 향상이 이루어지는 공기압 타이어용 벨트의 보강벨트 구조를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 성형드럼에 와인딩된 벨트의 양쪽 단부에 감겨져서 벨트의 강성을 보강하는 스트립 띠를 갖춘 보강벨트의 구조에 있어서, 상기 스트립 띠의 전·후단부가 스트립 띠의 직선부분에 대해 일정각도(α)를 갖는 사선을 가진 부분으로 이루어지되, 이 스트립 띠의 전단부와 후단부의 각 사선의 방향이 평행한 방향으로 이루도록 구성되어 있다.

상기와 같이 본 발명에 따른 공기압 타이어용 벨트의 보강벨트는, 벨트의 양쪽 단부에 와인딩되어 부착될 때, 특히 보강벨트의 전·후단부의 와인딩 간격이 오버랩되지 않고 균일하게 와인딩될 수 있기 때문에, 타이어의 균일성 향상과 성능개선에도 도움을 주는 효과를 지닌다.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면을 참고로 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 공기압 타이어용 벨트의 보강벨트(1)는, 도 1에 도시되어 있는 것과 같이, 타이어 성형공정 중에 성형드럼(2)에 먼저 와인딩된 벨트(3)의 양쪽 단부(端部)에 와인딩(winding)으로 부착된다.

이와 같이 본 발명은, 도 1에 도시된 바와 같이 성형드럼(2)에서 먼저 와인딩된 벨트(3)의 양쪽 단부에 감겨져서 벨트(3)의 강성을 보강하는 스트립 띠(1a)로 이루어진 보강벨트(1)의 구조에서, 도 2에 도시된 것과 같이, 상기 스트립 띠(1a)의 전·후단부(4a, 4b)가, 상기 스트립 띠(1a)의 직선부에 대해 일정각도(α)로 경사진 사선(5, 5)을 가진 부분으로 이루어지되, 상기 스트립 띠(1a)의 전단부(4a)와 후단부(4b)의 각 사선(5, 5)의 경사방향이 서로 반대되는 방향이 되어 상호 평행하도록 구성되어 있다.

그리고 상기 전단부(4a)와 후단부(4b)에 형성된 각 사선(5, 5)을 갖는 부분의 길이(ℓ)는, 성형드럼(2)의 직경(E) × π 길이로 설정되고, 사선(5)이 스트립 띠(1a)의 직선부에 대해 경사를 이루는 각도(α)는 다음 식에 의해 결정된다.

(여기서 A는 arc로 Atan는 arc tan를 가리킨다. 다르게는

로 표기하기도 함)

위 식에서 α의 값을 구하고서, 보강벨트(1)의 전·후단부(4a,4b)를 사선(5)의 상기 각도(α)로 커팅하여 사용하게 되는바, 이와 같이 스트립 띠(1a)의 전·후단부(4a, 4b)를 설정된 상기 각도(α)의 사선(5)으로 커팅하여 성형드럼(2)에 와인딩된 벨트(3)의 양쪽 단부에 와인딩된 보강벨트(1)의 부착부분의 폭(L)이 균일하게 와인딩됨에 따라 균일한 타이어를 제조할 수 있다.

그리고, 상기 타이이의 제조시 규격을 달리하는 타이어는 성형드럼(2)의 직경(E)이 달라지기 때문에, 이 경우에는 상기 식에 의해 스트립 띠(1a)의 전·후단부(4a, 4b)에 형성된 사선(5)의 스트립 띠의 직선부에 대한 각도(α)도 달라짐을 알 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 보강벨트가 성형드럼상에서 벨트층에 와인딩되어 부착되는 상태를 보여주는 개략 정면도,

도 2는 본 발명의 보강벨트 구조를 나타낸 보강벨트의 펼친상태 도면,

도 3은 종래 보강벨트가 드럼상에서 벨트층에 와인딩 부착되는 상태를 보여주는 도면으로서, 도 1에 대응되는 도면,

도 4는 종래 도 3에 의해 제조된 공기압 타이어의 방사방향으로 절개한 단면 사진이다.

-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-

1 : 보강벨트, 1a : 스트립 띠,

2 : 성형드럼, 3 : 벨트,

4a,4b : 전·후단부, 5 : 사선.

Claims (3)

1. 성형드럼(2)에 와인딩된 벨트(3)의 양쪽 단부에 감겨 벨트(3)의 강성을 보강시키는 스트립 띠(1a)로서, 이 스트립 띠(1a)의 전·후단부(4a, 4b)가 각각 일정각도(α)를 갖는 사선(5)을 가진 부분으로 이루어지되, 상기 스트립 띠(1a)의 전단부(4a)와 후단부(4b)의 각 사선(5)의 방향이 서로 반대방향으로 형성되어 이루어진 공기압 타이어용 벨트의 보강벨트 구조에서,

   상기 스트립 띠(1a)의 전단부(4a)와 후단부(4b)에 각각 형성된 사선(5)을 가진 부분의 길이(ℓ)는, 성형드럼(2)의 직경(E) × π 길이로 설정되고,

   상기 스트립 띠(1a)의 전·후단부(4a, 4b)의 각 사선(5)이 스트립 띠(1a)의 직선부에 대해 경사지는 각도(α)는, 다음 식에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 공기압 타이어용 벨트의 보강벨트 구조

   

   

   (여기서 E는 성형드럼의 직경, A는 arc로 Atan는 arc tan.)
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