KR101237759B1 - 항공기용 타이어 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 항공기용 타이어에 따르면, 보강 코드를 중심부에 0° 각도를 갖는 제1 프로텍터 보강 코드층과 이를 스트립 코드로 감싸는 제2 및 제3 프로텍터 보강 코드층을 형성하여, 각각의 프로텍터 보강 코드층에 고신율의 나이론 6,6 재질의 코드를 사용하여 종래 아라미드(Aramid)나 스틸(Steel)와 같이 기계적 신율 향상을 위해 웨이빙된 저신율 강도 재질을 대신하여 타이어 원주 방향의 성장을 억제하고 외부 물질에 의한 충격으로부터 타이어의 케이싱을 보호할 수 있도록 하며, 더욱이 신율 확보를 위한 웨이빙(Waving) 공정을 생략함으로써 웨이빙(Waving)으로 인한 타이어 내부의 잔류 스트레스를 감소시켜 타이어의 성능을 향상시킬 수 있도록 하는 효과를 갖는다.

Description

항공기용 타이어{AIRCRAFT TIRE}
본 발명은 항공기용 타이어에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 트레드부를 보강하기 위한 프로텍터에 나이론 재질의 고신율 직선 코드를 적용함으로써 저신률 고강도 코드의 사용에 다른 웨이브 공정을 생략하여 타이어의 생산성을 향상시킬 수 있도록 하는 항공기용 타이어에 관한 것이다.
주지된 바와 같이, 항공기용 타이어는 외부충격으로부터 타이어 케이싱(Casing)을 보호하기 위해 적용된 프로텍트(Protector) 보강 코드층은 강도가 높은 아라미드(Aramid)나 스틸(Steel) 재료의 보강 코드가 사용되어 왔다.
또한, 타이어의 원주 방향의 성장량을 줄이기 위해 프로텍트 보강 코드층 내부에 프로텍트 보강 코드의 길이 방향과 나란하게 0°로 배열하였다.
그러나, 보강 코드로 사용되는 아라미드(Aramid)나 스틸(Steel) 재료의 경우 신율이 낮아 타이어 제조 및 주행 중 원주 방향의 성장량에 미치지 못하여 프로텍트 보강 코드층의 파괴가 발생하게 된다.
이를 해결하기 위하여 종래의 항공기용 타이어는 프로텍트 코드층내 보강 코드들을 물결 모양으로 웨이빙(Waving)을 적용하여 기계적인 신율을 확보하도록 하였다.
그러나, 종래 항공기용 타이어의 경우 프로텍트 보강 코드층을 형성하기 위한 프로텍트 반제품 제조시 보강 코드들의 웨이빙(Waving) 공정이 별도로 선행되어야 하기 때문에 상기한 웨이빙 작업을 위한 추가적인 설비 및 시간이 필요하게 되어 생산성이 저하되는 문제점을 가지게 된다.
상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 항공기 타이어의 트레드부를 보강하기 위한 프로텍터 보강 코드층에 나이론 재질의 고신율 직선 코드를 적용함으로써, 종래 아라미드(Aramid)나 스틸(Steel) 재료와 같은 저신률 고강도 코드의 사용시 기계적인 신율 확보를 위해 필요한 웨이브 공정을 생략하여 타이어의 생산성을 향상시킬 수 있도록 하는 항공기용 타이어를 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 항공기용 타이어는, 타이어 폭 방향 중심부에 위치하는 트레드부에서 지면과 접하는 트레드 고무층과 그 하부에 위치하는 언더 트레드층 사이에 상기 트레드부의 보강을 위한 프로텍터 보강 코드층이 구비되고, 상기 프로텍터 보강 코드층은 제1 보강 코드들이 타이어의 원주 방향을 따라 서로 나란하게 곧게 설치되는 제1 프로텍터 보강 코드층; 상기 제1 프로텍터 보강 코드층의 상측을 덮도록 적층 형성되며, 제2 보강 코드들이 상기 제1 보강 코드들과 교차하는 제1 방향으로 기설정 사이각을 이루며 서로 교차하게 곧게 설치되는 제2 프로텍터 보강 코드층; 및 상기 제1 보강 코드 보강층의 하측을 덮도록 적층 형성되며, 제3 보강 코드들이 상기 제1 보강 코드들과 교차하는 제2 방향으로 기설정 사이각을 이루며 서로 교차하게 곧게 설치되는 제3 프로텍터 보강 코드층;을 포함하며, 상기 제1, 제2 및 제3 보강 코드는 고신율의 나이론 6.6 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 제1, 제2 및 제3 보강 코드들은 각각 설치 간격이 각각의 코드 직경의 0.7 내지 1.3배 범위 이내로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제2 보강 코드 및 상기 제3 보강 코드는 상기 제1 보강 코드를 중심으로 10°내지 30°범위 이내의 사이각을 이루며 교차하게 설치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제1, 제2 및 제3 보강 코드들의 직경은 0.8mm 내지 1.5mm 범위 이내이고, 상기 제1, 제2 및 제3 프로텍터 보강 코드층의 상기 제1, 제2 및 제3 보강 코드들의 사이의 토핑 고무의 두께는 상기 제1, 제2 및 제3 보강 코드들의 직경과 동일하게 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제2 프로텍터 보강 코드층과 상기 제3 프로텍터 보강 코드층의 폭은 5mm 내지 15mm 범위 이내인 것이 바람직하다.
상기한 본 발명의 항공기용 타이어에 따르면, 보강 코드를 중심부에 0° 각도를 갖는 제1 프로텍터 보강 코드층과 이를 스트립 코드로 감싸는 제2 및 제3 프로텍터 보강 코드층으로 배열하고, 각각의 프로텍터 보강층에 고신율의 나이론 6,6 재질의 코드를 사용하여 종래 아라미드(Aramid)나 스틸(Steel)와 같이 기계적 신율 향상을 위해 웨이빙된 저신율 강도 재질을 대신하여 타이어 원주 방향의 성장을 억제하고 외부 물질에 의한 충격으로부터 타이어의 케이싱을 보호할 수 있도록 하며, 더욱이 신율 확보를 위한 웨이빙(Waving) 공정을 생략함으로써 웨이빙(Waving)으로 인한 타이어 내부의 잔류 스트레스를 감소시켜 타이어의 성능을 향상시킬 수 있도록 하는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 항공기용 타이어의 부분 측단면도이다.
도 2는 도 1의 프로텍터 보강 코드층을 도시한 부분 절개 사시도이다.
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ 선을 따라 잘라서 본 측단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 항공기용 타이어의 부분 측단면도이다.
도 1을 참조하여 설명하면, 본 실시예의 항공기용 타이어는 트레드부(10)를 중심으로 타이어의 폭 방향을 따라 양측으로 숄더부(20), 사이드월부(30), 및 비드부(40)가 순차적으로 형성된다.
상기한 트레드부(10), 숄더부(20), 사이드월부(30), 및 비드부(40) 내부에는 타이어의 뼈대 역할을 하는 바디플라이(60)가 이너라이너(50)의 상측에 적층되며 폭 방향을 따라 연장 형성된다.
트레드부(10)에서는 바디플라이(60) 상측으로 벨트층(11)이 형성되고, 벨트층(11) 상측으로 언더 트레드층(13) 및 트레드 고무층(15)이 형성된다.
특히, 항공기용 타이어의 경우 외부충격으로부터 타이어의 케이싱(Casing)을 보호하기 위해 적용된 프로텍터(Protector) 보강 코드층(14)이 더 구비된다.
상기 프로텍터 보강 코드층(14)에 대해서는 아래 도2 및 도 3을 참조하여 좀더 상세하게 설명하기로 한다.
숄더부(20)에서는 두께가 점차 감소하며 트레드부(10)와 사이드월부(30)를 연결하는 어깨 부분이다.
사이드월부(30)에서는 타이어의 외측면을 이루는 사이드월 고무층으로 바디플라이층(60)를 덮어 보호하고, 차량의 하중을 지지함과 아울러 굴신 운동에 의한 외부 충격을 완화시키는 역할을 한다.
그리고, 비드부(40)에서는 바디플라이층(60)의 단부가 비드 와이어(41) 및 에이 펙스(42)를 감싸도록 턴업(TURN-UP) 설치된다. 한편, 바디플라이층(60)의 턴업 단부는 비드부(40)에 인접하는 사이드월부(30)의 외측에서 일부를 덮도록 형성된다.
비드 와이어(41)는 강선을 고무로 피복한 와이어 다발로 타이어를 림에 결함 및 고정시키는 역할을 한다. 그리고 에이펙스(42)는 비드 와이어(41)의 분산을 방지하고 충격을 완화시키며, 성형시 비드부(40)에 에어입이 발생하는 것을 방지한다.
도 2는 도 1의 프로텍터 보강 코드층을 도시한 부분 절개 사시도이고, 도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ 선을 따라 잘라서 본 측단면도이다.
도 2 및 도 3을 참조하여 설명하면, 상기한 프로텍터 보강 코드층(14)은 제1 프로텍터 보강 코드층(15), 제2 프로텍터 보강 코드층(16) 및 제3 프로텍터 보강 코드층(17)으로 적층 형성된다.
상기한 제1 프로텍터 보강 코드층(15)은 상측의 제2 프로텍터 보강 코드층 (16)및 하측의 제3 프로텍터 보강 코드층(17)에 의해 랩핑된 상태로 하나의 프로텍터 패키지를 이루게 된다.
제1 프로텍터 보강 코드층(15)은 제1 보강 코드들(15a)이 타이어의 원주 방향 즉, 0°방향을 따라 기설정된 간극을 두고 서로 나란하게 굴곡되지 않고 곧은 상내로 설치된다.
제2 프로텍터 보강 코드층(16)은 상기 제1 프로텍터 보강 코드층(15)의 상측을 덮도록 적층 형성되며, 제2 보강 코드들(16a)이 상기 제1 보강 코드들(15a)과 교차하는 제1 방향으로 기설정 사이각(θ1)을 가지고 서로 교차하며 굴곡되지 않고 곧은 상태로 설치된다.
그리고, 제3 프로텍터 보강 코드층(17)은 상기 제1 보강 코드 보강층(15)의 하측을 덮도록 적층 형성되며, 제3 보강 코드들(17a)이 상기 제1 보강 코드들(15a)과 교차하는 제2 방향으로 기설정 사이각(θ2)을 가지고 서로 교차하며 곧게 설치된다.
여기서, 상기한 제1, 제2, 제3 보강 코드들(15a, 16a, 17a)은 아라미드(Aramid)나 스틸(Steel) 재료보다 고신율을 가지는 나이론 6.6(840d/2p)재질로 이루어진다.
이처럼, 제1, 제2, 제3 보강 코드들(15a, 16a, 17a)을 고신율의 나이론 6.6 재질을 적용함으로써, 외부충격으로부터 타이어 케이싱(Casing)을 보호하기 위한 프로텍터 보강 코드층(14)의 본래 기능을 만족하도록 함과 동시에 종래 아라미드(Aramid)나 스틸(Steel) 재료와 같은 저신률 고강도 코드의 사용시 기계적인 신율 확보를 위해 필요한 웨이브(Waving) 공정을 생략할 수 있어 타이어의 생산성을 향상시킬 수 있게 된다.
그리고, 제1, 제2, 제3 보강 코드들(15a, 16a, 17a)은 EPI가 성근 코드를 적용하여 코드 원사 간 및 코드 층간 접착력을 높인다. 일반적으로 보강 코드 원사와 원사 사이의 간격(L)은 보강 코드 원사 직경(D)의 0.7 내지 1.3배 사이가 되어야 접착력을 확보함과 동시에 강도를 얻을 수 있다.
또한, 상기 제1, 제2 및 제3 보강 코드들(15a, 16a, 17a)의 직경(D)은 0.8mm 내지 1.5mm 범위 이내이고, 상기 제1, 제2 및 제3 프로텍터 보강 코드층(15, 16, 17)의 상기 제1, 제2 및 제3 보강 코드들(15a, 16a, 17a)의 사이의 토핑 고무의 두께(T)는 상기 제1, 제2 및 제3 보강 코드들(15a, 16a, 17a)의 직경(D)과 동일 및 유사하게 이루어진다.
따라서, 상기 제1, 제2 및 제3 보강 코드들(15a, 16a, 17a)의 사이의 토핑 고무의 두께(T)를 0.8mm 내지 1.5mm 범위 이내로 형성함으로써, 보강 코드들의 층간 간섭을 피하고 절연(Insulation) 효과를 얻을 수 있게 된다.
이처럼, 본 실시예의 항공기용 타이어는 보강 코드를 중심부에 0° 각도를 갖는 제1 프로텍터 보강 코드층(15)과 이를 스트립 코드로 감싸는 제2 및 제3 프로텍터 보강 코드층(16, 17)으로 배열하고, 각각의 프로텍터 보강 코드층(15, 16, 17)에 고신율의 나이론 6,6 재질의 코드를 사용하여 종래 아라미드(Aramid)나 스틸(Steel)와 같이 기계적 신율 향상을 위해 웨이빙된 저신율 강도 재질을 대신하여 타이어 원주 방향의 성장을 억제하고 외부 물질에 의한 충격으로부터 타이어의 케이싱을 보호할 수 있도록 하며, 더욱이 신율 확보를 위한 웨이빙(Waving) 공정을 생략함으로써 웨이빙(Waving)으로 인한 타이어 내부의 잔류 스트레스를 감소시켜 타이어의 성능을 향상시킬 수 있게 된다.
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
1: 항공기용 타이어 10: 트레드부
12: 벨트층 13: 언더 트레드층
14: 프로텍터 보강 코드층 15: 제1 프로텍터 보강 코드층
15a: 제1 보강 코드 16: 제1 프로텍터 보강 코드층
16a: 제1 보강 코드 17: 제1 프로텍터 보강 코드층
17a: 제1 보강 코드 20: 숄더부
30: 사이드월부 40: 비드부

Claims (4)

  1. 타이어 폭 방향 중심부에 위치하는 트레드부에서 지면과 접하는 트레드 고무층과 그 하부에 위치하는 언더 트레드층 사이에 상기 트레드부의 보강을 위한 프로텍터 보강 코드층이 구비되고,

    상기 프로텍터 보강 코드층은,
    제1 보강 코드들이 타이어의 원주 방향을 따라 서로 나란하게 곧게 설치되는 제1 프로텍터 보강 코드층;
    상기 제1 프로텍터 보강 코드층의 상측을 덮도록 적층 형성되며, 제2 보강 코드들이 상기 제1 보강 코드들과 교차하는 제1 방향으로 기설정 사이각을 이루며 서로 교차하게 곧게 설치되는 제2 프로텍터 보강 코드층; 및
    상기 제1 보강 코드 보강층의 하측을 덮도록 적층 형성되며, 제3 보강 코드들이 상기 제1 보강 코드들과 교차하는 제2 방향으로 기설정 사이각을 이루며 서로 교차하게 곧게 설치되는 제3 프로텍터 보강 코드층;을 포함하며,

    상기 제1, 제2 및 제3 보강 코드는 고신율의 나이론 6.6 재질로 이루어지는 항공기용 타이어.
  2. 제1항에서,
    상기 제1, 제2 및 제3 보강 코드들은 각각 설치 간격이 각각의 코드 직경의 0.7 내지 1.3배 범위 이내로 이루어지는 항공기용 타이어.
  3. 제1항에서,
    상기 제2 보강 코드 및 상기 제3 보강 코드는 상기 제1 보강 코드를 중심으로 10°내지 30°범위 이내의 사이각을 이루며 교차하게 설치되는 항공기용 타이어.
  4. 제1항에서,
    상기 제1, 제2 및 제3 보강 코드들의 직경은 0.8mm 내지 1.5mm 범위 이내이고,

    상기 제1, 제2 및 제3 프로텍터 보강 코드층의 상기 제1, 제2 및 제3 보강 코드들의 사이의 토핑 고무의 두께는 상기 제1, 제2 및 제3 보강 코드들의 직경과 동일하게 이루어지는 항공기용 타이어.
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JPH0769005A (ja) * 1993-09-01 1995-03-14 Bridgestone Corp 航空機用空気入りタイヤ
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