KR101070965B1 - 연장된 림플랜지를 갖는 공기입 타이어 - Google Patents

Abstract

본 발명은 연장된 림플랜지(rim flange)를 갖는 공기입 타이어에 관한 것으로, 인너 어셈블리(inner assembly)를 구성하는 반제품 중 검체퍼(gum chafer)와 나일론 체퍼(nylon chafer)를 연장된 림플랜지로 대체함으로써 타이어 제조공정을 단순화하여 작업성을 개선하고 타이어의 내구력을 향상시키는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 반제품 인너 어셈블리를 성형드럼에서 성형하는 성형공정을 거쳐 이루어지는 공기입 타이어에 있어서, 상기 반제품 인너 어셈블리는, 타이어의 내면을 형성하며 공기가 누출되지 않도록 하는 인너라이너(inner liner)(130)와, 타이어의 비드부 측면 외측에서 비드부를 보호하는 사이드 어셈블리(side assembly)(100)를 포함하고, 상기 사이드 어셈블리는 타이어의 비드부를 감싸는 연장된 림플랜지를 구비하며, 상기 연장된 림플랜지(150)의 일측 단부는 상기 인너라이너(130)와 겹쳐지는 일정 폭의 오버랩(overlap)구간(λ)을 가지고, 상기 오버랩구간(λ)은 타이어의 비드부 안쪽에 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 검체퍼와 나일론 체퍼를 하나의 연장된 림플랜지로 대체함으로써 타이어의 중량을 줄일 수 있으며, 반제품 및 성형공정을 단순화하여 현장작업성을 개선할 수 있다.

인너 어셈블리, 림플랜지, 검체퍼, 나일론 체퍼

Description

연장된 림플랜지를 갖는 공기입 타이어{A PNEUMATIC TIRE HAVING AN EXTENDED RIMFLANGE}

본 발명은 반제품 인너 어셈블리를 성형드럼에서 성형하여 이루어지는 공기입 타이어에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 상기 인너 어셈블리의 구성요소인 검체퍼와 나일론 체퍼를 연장된 림플랜지로 대체한 공기입 타이어에 관한 것이다.

일반적으로 타이어의 생산 공정은 크게 원재료인 고무에 약품을 섞어 배합하는 정련공정, 배합된 고무를 반제품으로 제조하는 압연·압출공정, 반제품을 일정한 크기로 자르는 재단공정에서 제조된 반제품을 정해진 크기로 조립하는 성형공정, 성형공정으로 만들어진 그린케이스(Green Case)에 열과 압력을 가하여 탄성을 부여하는 가황공정으로 구분할 수 있다

성형공정에 대하여 좀더 상세히 설명하면, 반제품 제조 공정을 거쳐 완성된 바디플라이, 비드, 트레드 등 타이어를 구성하는 요소들을 성형기 드럼에 순차적으로 붙여 원통형의 고무복합체로 만드는 과정을 성형이라 부르고, 이때 만들어진 원통형의 물체를 그린케이스(Green Case)라 한다. 성형공정은 완제품의 품질을 좌우할 만큼 타이어 생산에 있어 가장 핵심적인 공정으로 알려져 있다. 그린케이스가 만들어지는 성형공정은 드럼 밴드에 인너라이너, 나일론체퍼, 검체퍼, 바디플라이를 조립하고 비드를 부착한 후 브레더(Bladder)라 불리는 고무풍선을 팽창시켜 반제품 양쪽 끝을 턴업(Turn Up)하는 과정을 거친다.

상기한 성형공정에 있어서, 최초의 반제품인 인너 어셈블리에 대해서 설명한다면, 종래에는 도 1 내지 도 4에 나타낸 바와 같이, 타이어의 성형공정 중 성형드럼에서 최초의 반제품인 인너 어셈블리를 제조할 때, 인너 어셈블리는 일반적으로 인너라이너(130), 검체퍼(110), 나일론 체퍼(120), 사이드 어셈블리(100) 등 4가지의 반제품의 조합으로 이루어진다.

즉, 타이어의 내측면에는 인너라이너(130)가 구비되어 있고, 타이어의 비드를 둘러싸고 있는 카카스를 나일론 체퍼(120)가 둘러싸고 있으며, 다시 그 위를 검체퍼(110)가 둘러싸고 있다. 그리고 타이어 외측면에는 사이드 어셈블리(100)가 구비되어 있으며, 상기 사이드 어셈블리의 림플랜지(140)는 상기 검체퍼(110)의 일부를 덮고 있는 구조를 이루고 있다.

그런데 이러한 종래의 인너 어셈블리는 4개의 반제품으로 이루어져 성형공정이 복잡하여 작업성이 떨어지며, 사이드 어셈블리의 림플랜지(140)와 나일론 체퍼(120) 또는 검체퍼(110)사이에서 비드세퍼레이션(bead separation)을 유발시킬 수 있으며, 나일론 체퍼(120)와 검체퍼(110)로 인해 턴업공정이 용이하게 이루어 질 수 없고, 또한 나일론 체퍼(120)와 검체퍼(110)의 중량으로 인해 타이어 전체의 중량이 커지는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 인너 어셈블리를 구성하는 반제품 중 검체퍼와 나일론 체퍼를 연장된 림플랜지로 대체함으로써 타이어 제조공정을 단순화 하여 작업성을 개선하고 타이어의 내구력을 향상시키는 것을 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위해서 본 발명은, 반제품 인너 어셈블리를 성형드럼에서 성형하는 성형공정을 거쳐 이루어지는 공기입 타이어에 있어서, 기 반제품 인너 어셈블리는, 타이어의 내면을 형성하며 공기가 누출되지 않도록 하는 인너라이너(inner liner)와, 타이어의 비드부 측면 외측에서 비드부를 보호하는 사이드 어셈블리(side assembly)를 포함하고, 상기 사이드 어셈블리는 타이어의 비드부를 감싸는 연장된 림플랜지를 구비하며, 상기 연장된 림플랜지의 일측 단부는 상기 인너라이너와 겹쳐지는 일정 폭의 오버랩(overlap)구간(λ)을 가지고, 상기 오버랩구간(λ)은 타이어의 비드부 안쪽에 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 연장된 림플랜지를 갖는 공기입 타이어에 따르면, 상기 오버랩구간(λ)은 8.0㎜≤λ≤13.0㎜의 폭을 갖는 것을 특징으로 한다.

삭제

본 발명에 의한 연장된 림플랜지를 갖는 공기입 타이어에 의하면, 종래의 공기입 타이어에서의 검체퍼와 나일론 체퍼를 연장된 림플랜지로 대체함으로써 반제품 및 성형공정을 단순화 할 수 있어 현장 작업성을 개선할 수 있고, 타이어의 중량을 줄일 수 있다.

또한, 일체형으로 이루어진 연장된 림플랜지에 의해 반제품사이에 발생하는 세퍼레이션(separation)현상을 방지할 수 있다.

이하 본 발명에 의한 연장된 림플랜지를 갖는 공기입 타이어의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 설명한다.

도 5는 본 발명에 의한 공기입 타이어의 단면형상을 나타내는 도면이고, 도 6은 도 5에서 비드부의 형상을 확대한 도면이며, 도 7은 본 발명에 의한 공기입 타이어의 인너 어셈블리를 나타내는 도면이고, 도 8은 본 발명에 의한 공기입 타이어의 사이드 어셈블리를 나타내는 도면이다.

도 5 및 도 6에 도시된 바와같이, 본 발명에 의한 공기입 타이어의 사이드 어셈블리(100)에는 연장된 림플랜지(150)가 형성되어 있으며, 상기 연장된 림플랜지(150)는 상기 인너라이너(130)의 상단을 덮으면서 오버랩(λ)구간을 형성하고 있다. 즉, 종래의 공기입 타이어에서는 도 2에 도시된 바와 같이, 림플랜지(140)와 검체퍼(110)가 오버랩되어 있었으나, 본 발명에서는 림플랜지가 검체퍼(110)의 길이만큼 연장되어 상기 인너라이너(130)와의 오버랩 구간을 형성한다. 여기서, 상기 오버랩구간(λ)은 타이어의 비드부 안쪽에 형성된다.

또한,상기 오버랩 구간(λ)은 8.0㎜≤λ≤13.0㎜의 폭을 갖는 것이 바람직하다. 상기 오버랩 구간(λ)이 13.0㎜를 초과하면, 성형 및 가황공정 중에 타이어 내부의 인너라이너(130)의 오버랩구간(λ) 부근에서 공기가 들어갈 수 있으며, 상기 오버랩 구간(λ)이 8.0㎜미만인 경우는 성형작업시 인너라이너(130)와 사이드 어셈블리(100)의 연결 및 인너 어셈블리(인너라이너와 사이드 어셈블리)에서 반제품사이가 분리되는 현상이 발생할 수 있다.

또한, 상기 연장된 림플랜지의 연장부분(A)은 종래의 검체퍼(110)와 나일론 체퍼(120)의 역할을 하므로, 종래의 검체퍼(110)나 나일론 체퍼(120)처럼 타이어의 비드부를 완전히 감싸고 있다. 그리고 타이어 성형과정 중 타이어 턴업구간을 이루는 검체퍼(110)와 나일론 체퍼(120)구간이 본 발명에서는 연장된 림플랜지(150)로 대체되므로 타이어 턴업작업이 더욱 용이해진다. 즉, 기존의 검체퍼(110)와 나일론 체퍼(120)의 경우 2개의 반제품이 동시에 턴업되었지만, 이것을 하나의 고무인 림플랜지로 대체하여 턴업작업이 더욱 용이하도록 한 것이다.

도 7 및 도 8에 도시된 바와같이, 상기 림플랜지 연장부분(A)의 두께(T2)와 길이는 종래의 검체퍼(110)와 나일론 체퍼(120)의 두께와 길이에 의존하여 결정한다.
즉, 상기 림플랜지 연장부분(A)의 길이는 종래의 검체퍼(110)의 길이를 고려하여 결정하며, 대략 종래의 검체퍼(110)의 전체 폭에서 ±10 ~ 15㎜로 한정하는 것이 바람직하다. 이것은 종래의 검체퍼(110)와 나일론체퍼(120)를 갖는 공기입 타이어와 본 발명에 의한 연장된 림플랜지(150)를 갖는 공기입 타이어에서 사이드 어셈블리(100)가 벨트의 아래로 삽입되는 인서트(insert)량을 동일하게 하기 위함이다.

또한, 상기 림플랜지 연장부분(A)의 두께(T2)는 종래의 림플랜지의 두께(T1)보다 얇아지도록 하는데, 종래의 검체퍼(110)와 나일론 체퍼(120)의 두께를 합한 것과 동일하거나, 종래의 검체퍼(110)와 나일론 체퍼(120)의 두께를 합한 것에 대하여 ±0.5㎜ 범위 내에 있도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명은 상술한 바와 같이 바람직한 실시 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정하지 아니하며, 당업자라면 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 그 변형과 응용이 가능할 것이다.

도 1은 종래의 공기입 타이어의 단면형상을 나타내는 도면이다.

도 2는 도 1에서의 비드부의 형상을 확대한 도면이다.

도 3은 종래의 공기입 타이어의 인너 어셈블리(inner assembly)를 나타내는 도면이다.

도 4는 종래의 공기입 타이어의 사이드 어셈블리(side assembly)를 나타내는 도면이다.

도 5는 본 발명에 의한 공기입 타이어의 단면형상을 나타내는 도면이다.

도 6은 도 5에서 비드부의 형상을 확대한 도면이다.

도 7은 본 발명에 의한 공기입 타이어의 인너 어셈블리를 나타내는 도면이다.

도 8은 본 발명에 의한 공기입 타이어의 사이드 어셈블리를 나타내는 도면이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100: 사이드 어셈블리 110: 검체퍼 120: 나일론 체퍼

130: 인너라이너 140: 종래의 림플랜지

150: 본 발명에 의한 연장된 림플랜지

λ: 본 발명에 의한 연장된 림플랜지와 인너라이너와의 오버랩 구간

T1: 종래의 공기입 타이어의 림플랜지의 두께

T2: 본 발명에 의한 공기입 타이어의 연장된 림플랜지의 연장부분의 두께

A : 본 발명에 의한 공기입 타이어의 연장된 림플랜지의 연장부분

Claims (2)

1. 반제품 인너 어셈블리(inner assembly)를 성형드럼에서 성형하는 성형공정을 거쳐 이루어지는 공기입 타이어에 있어서,

   상기 반제품 인너 어셈블리는, 타이어의 내면을 형성하며 공기가 누출되지 않도록 하는 인너라이너(inner liner)(130)와, 타이어의 비드부 측면 외측에서 비드부를 보호하는 사이드 어셈블리(side assembly)(100)를 포함하고,

   상기 사이드 어셈블리(100)는 타이어의 비드부의 하측 부분을 감싸는 연장된 림플랜지(rim flange)(150)를 구비하며,

   상기 연장된 림플랜지(150)의 일측 단부는 상기 인너라이너(130)와 겹쳐지는 일정 폭의 오버랩(overlap)구간(λ)을 가지고,

   상기 오버랩구간(λ)은 타이어의 비드부 안쪽에 형성되는 것을 특징으로 하는 연장된 림플랜지를 갖는 공기입 타이어.
2. 제1항에 있어서,

   상기 오버랩구간(λ)은 8.0㎜≤λ≤13.0㎜의 폭을 갖는 것을 특징으로 하는 연장된 림플랜지를 갖는 공기입 타이어.

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