KR101323283B1 - 사이드월 반제품 및 이를 포함하는 공기입 타이어 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사이드월 반제품 및 이를 포함하는 공기입 타이어에 관한 것으로서, 사이드월 고무층을 이루는 베이스 스트립 고무층에 베이스 연장부를 형성하고, 베이스 연장부가 사이드월 스트립 고무층의 바닥면 일부를 이루며 카카스 플라이 반제품들의 비겹침 접합 영역을 덮으며 강성을 보강하도록 함으로써, 카카스 플라이 반제품들의 겹침 접합 영역과 비겹침 접합 영역 사이의 불균일 강성 차에 의한 발생하는 사이드월부 표면의 덴트를 방지하여 타이어의 외관 품질뿐만 아니라 타이어의 균일성을 향상시킬 수 있도록 하는 효과를 갖는다.

Description

사이드월 반제품 및 이를 포함하는 공기입 타이어{HALF-FINISHED PRODUCTS OF THE SIDE WALL AND TIRE WITH THE SAME}

본 발명은 사이드월 반제품 및 이를 포함하는 공기입 타이어에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 공기 주입시 카카스 플라이의 불균일 강성에 의한 사이드월 표면 일부가 움푹 들어가는 덴트 발생을 방지할 수 있도록 하는 사이드월 반제품 및 이를 포함하는 공기입 타이어에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 공기입 타이어를 구성하는 반제품들 중 카카스 플라이 반제품은 성형 드럼 상에서 타이어의 원주방향을 따라 기설정된 폭을 가지고 타이어의 폭 방향으로 감겨지며 성형되기 때문에 타이어의 반경차에 의해 필연적으로 일부가 서로 포개어지며 접합이 이루어지게 된다.

이처럼, 일부가 서로 포개어지며 접합이 이루어지는 카카스 플라이 반제품의 겹침 접합 영역의 경우, 서로 포개어지지 않고 맞대어 접합이 이루어지는 비겹침(맞댐) 접합 영역에 비해 두께가 두꺼워지며 더 높은 강성을 가지게 된다.

따라서, 타이어 내부에 공기를 주입하게 되면 상기한 카카스 플라이 반제품의 겹칩 접합 영역이 상기한 비겹침 접합 영역에 비해 덜 팽창하게 되어 사이드월의 표면 일부가 움푹 들어가는 덴트 현상이 발생하게 된다.

이처럼, 공기입 타이어의 사이드월부에 덴트 현상이 발생하게 되면, 타이어의 외관 품질이 저하될 뿐만 아니라 타이어의 균일성을 떨어트려 성능을 저하시키게 되는 문제점을 갖는다.

상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 카카스 플라이의 불균일 강성에 의해 발생하는 덴트 크기를 감소시키거나, 덴트 형성 자치를 억제할 수 있도록 하여 타이어의 외관 품질뿐만 아니라 타이어의 균일성을 향상시킬 수 있도록 하는 공기입 타이어를 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 사이드월 반제품은, 스트립 고무층; 상기 베이스 스트립과 이격되어 형성되는 림 플렌지 고무층; 및 상기 베이스 스트립 고무층과 상기 림 플렌지 고무층 사이를 채우며 연결하도록 연장 형성되는 사이드월 스트립 고무층;을 포함하고, 상기 베이스 스트립 고무층은 몸체부; 및 상기 몸체부의 상기 림 플레지 고무층쪽 하측 단부로부터 상기 사이드월 스트립 고무층의 바닥면 일부를 이루며 연장 형성되는 베이스 연장부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 베이스 연장부는 상기 베이스 스트립 고무층의 상기 림 플렌지 고무층쪽 하측 단부로부터 연장 폭이 35mm 내지 45mm 이고, 두께가 0.5 내지 1.5mm 범위 이내로 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 베이스 스크립 고무층은 사이드월 스트립 고무층 보다 더 큰 강성을 갖도록 형성되며, 사이드월 스트립 고무층과 베이스 스트립 고무층의 강성비는 52:57로 이루어지는 것이 바람직하다.

본 발명의 사이드월 반제품을 포함하는 공기입 타이어는 카카스 플라이층을 덮으며 사이드월부의 외측면을 이루는 사이드월 고무층을 포함하는 공기입 타이어에 있어서, 상기 사이드월 고무층은 숄더부의 벨트 밑단에 삽입되게 형성되는 베이스 스트립 고무층; 상기 비드부의 상기 카카스 플라이 턴업부에 외측에 림 안착부를 형성하는 림 플렌지 고무층; 및 상기 베이스 스트립 고무층과 상기 림 플렌지 고무층 사이를 채우며 상기 사이드월부의 외측 벽면을 이루도록 연장 형성되는 사이드월 스트립 고무층;을 포함하고, 상기 베이스 스트립 고무층은 숄더부의 벨트 일측단부 하측에 삽입되도록 구성되는 몸체부; 및 상기 카카스 플라이층을 이루는 카카스 플라이 반제품들의 비겹침 접합 영역을 덮으며 강성을 보강하도록, 상기 몸체부의 상기 림 플레지 고무층쪽 하측 단부로부터 상기 사이드월 스트립 고무층의 바닥면 일부를 이루도록 연장 형성되는 베이스 연장부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 베이스 연장부는 상기 베이스 스트립 고무층 몸체부의 상기 림 플렌지 고무층쪽 하측 단부로부터 상기 카카스 플라이 반제품들의 겹침 접합 영역 시작시점까지 연장 형성되며, 이때. 상기 베이스 연장부의 연장 폭은 35mm 내지 45mm 이고, 두께가 0.5 내지 1.5mm 범위 이내로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 베이스 스크립 고무층은 상기 사이드월 스트립 고무층 보다 더 큰 강성을 갖도록 형성되며, 상기 사이드월 스트립 고무층과 상기 베이스 스트립 고무층의 강성비는 52:57로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기한 본 발명의 사이드월 반제품 및 이를 포함하는 공기입 타이어에 따르면, 사이드월 고무층을 이루는 베이스 스트립 고무층에 베이스 연장부를 형성하고, 베이스 연장부가 사이드월 스트립 고무층의 바닥면 일부를 이루며 카카스 플라이 반제품들의 비겹침 접합 영역을 덮으며 강성을 보강하도록 함으로써, 카카스 플라이 반제품들의 겹침 접합 영역과 비겹침 접합 영역 사이의 불균일 강성에 의한 타이어 사이드월부 표면의 덴트 발생을 방지하여 타이어의 외관 품질뿐만 아니라 타이어의 균일성을 향상시킬 수 있도록 하는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 공기입 타이어의 측단면도이다.
도 2는 도 1의 공기입 타이어에 적용된 사이드월 반제품의 측단면도이다.
도 3은 도 2의 사이드월 반제품을 상기 카카스 플라이 위에 접합 성형된 상태를 도시한 측면 개략도이다.

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 제1 실시예에 따른 공기입 타이어의 측단면도이다.

도 1을 참조하여 설명하면, 본 실시예의 공기입 타이어(1)는 트레드부(10)를 중심으로 타이어의 폭방향 양측으로 숄더부(20), 사이드월부(30) 및 비드부(40)로 이루어진다.

상기한 트레드부(10), 숄더부(20), 사이드월부(30) 및 비드부(40) 내부에는 타이어의 뼈대 역할을 하는 카카스 플라이층(60)이 인너 라이너층(50)의 상측에 적층되며 폭 방향을 따라 연장 형성된다.

트레드부(10)에서는 카카스 플라이(60) 상측으로 벨트층(11), 언더 트레드층(12), 트레드층(15)이 순차적으로 적층 형성된다.

벨트 층(11)은 카카스 플라이층(60)과 언드 트레드층(12) 사이에 위치하는 특수 코드지로 외부의 충격을 완화시켜주고, 트래드(15)에서 발생한 크랙이나 외상이 카카스 플라이(60)에 직접 전달되는 것을 방지한다.

언더 트래드(12)는 벨트(11)와 트래드(15) 사이의 부착력을 높이기 위해 사용되며, 내마모성과 내커팅성이 우수한 특수 고무 재질로 이루어진다.

숄더부(20)에서는 두께가 점차 감소하며 트레드부(10)와 사이드월부(30)를 연결하는 부분이다. 이 숄더부(20)에는 상기한 벨트층(11)의 단부를 덮도록 캡 플라이층(21)이 적층 형성된다.

캡 플라이층(21)은 상기한 벨트층(11) 상에 부착되는 특수 코드지로 주행시 벨트(11)의 움직임을 최소화시켜 고속 주행시 이탈 현상을 방지할 수 있도록 한다.

사이드월부(30)의 외측면에 형성되는 사이드월 고무층(31)은 카카스 플라이(60)를 덮어 보호하고, 차량의 하중을 지지함과 아울러 굴신 운동에 의한 외부 충격을 완화시키는 역할을 한다.

상기 사이드월 고무층(31)은 성형과정에서 후술하는 사이드월 반제품(300)을 성형한 후, 가류 과정을 거쳐 완성된다.

그리고, 비드부(40)에서는 카카스 플라이층(60)의 턴업 단부(65)에서 연장되며 턴업부(66)가 비드 와이어(41) 및 에이팩스(42)를 감싸며 에이팩스(42) 외측면을 덮고, 이 카카스 플라이(60)의 턴업부를 보강하도록 체파층(43)이 구비된다.

여기서, 비드 와이어(41)는 강선을 고무로 피복한 와이어 다발로 타이어를 림에 결합 및 고정시키는 역할을 하고, 에이팩스(42)는 비드 와이어(41)의 분산을 방지하고 충격을 완화시키며, 성형시 비드부(40)에 에어입이 발생하는 것을 방지하며, 체파층(43)는 림(미도시)과 카카스 플라이(60)의 턴업부가 직접 접촉하는 것을 방지하도록 카카스 플라이(60)의 턴업부를 감싸 보호하고, 비드부(40)를 보강하도록 한다.

도 2는 도 1의 공기입 타이어에 적용된 사이드월 반제품의 측단면도이다.

도 1과 함께 도 2를 참조하여 설명하면, 상기 사이드월 고무층(31)을 이루는 사이드월 반제품(300)은 베이스 스트립 고무층(310), 림 플렌지 고무층(320), 및 사이드 스트립 고무층(330)을 포함하여 구성된다.

여기서, 베이스 스트립 고무층(310)은 몸체부(311)와 베이스 연장부(312)를 포함하여 구성된다.

몸체부(311)는 타이어 성형 및 가류 과정을 거쳐 완성된 상기 공기입 타이어(1)의 숄더부(20)의 벨트(11) 일측단부 하측에 삽입되도록 사다리꼴 형상을 이루며 형성되어, 주행중 금속 코드층으로 이루어지는 벨트(11)의 움직임 및 열팽창을 완화시켜 벨트(11) 끝단에서 발생하는 벨트 세퍼레이션을 방지하도록 한다.

특히, 베이스 연장부(312)는 상기 몸체부(311)의 상기 림 플레지 고무층(320)쪽 하측 단부로부터 상기 사이드월 스트립 고무층(330)의 바닥면 일부를 덮으며 연장 형성되어, 상기 카카스 플라이 반제품(61: 도 3 참조)들의 서로 포개지지 않고 접합되며 카카스 플라이(60)을 이루는 비겹침 접합부(A)의 강성을 보강하도록 한다.

림 플렌지 고무층(320)은 상기 베이스 스트립 고무층(310)과 이격되며 사다리꼴 형상을 이루며 상기한 비드부(40)의 상기 카카스 플라이(60) 턴업부에 외측에서 림 안착부를 형성하여, 공기입 타이어(1)가 림에 안정적으로 안착되며 고정될 수 있도록 하는 역할을 한다.

그리고, 사이드월 스트립 고무층(330) 베이스 스트립 고무층(310)과 상기 림 플렌지 고무층(330)의 몸체부(331) 사이에서, 상기 림 플렌지 고무층(330)의 연장부 상측에 적층 형성되며 사이드월부(30)의 외측 벽면을 이루도록 구성된다.

도 3은 도 2의 사이드월 반제품을 성형된 상기 카카스 플라이 위에 접합 성형된 상태를 도시한 측면 개략도이다.

도 1과 함께 도 3을 참조하여 설명하면, 전술한 바와 같이 카카스 플라이층(60)을 이루는 카카스 플라이 반제품(61)들을 기설정된 폭을 가지는 띠 형상으로 이루어지며, 이들이 성형 드럼 상에서 타이어의 원주방향을 따라 기설정된 폭을 가지고 타이어의 폭 방향으로 감겨지며 성형되기 때문에 트레드부(10)에서 사이드월부(30) 상부까지 서로 맞대어 접합되며 비겹침 접합 영역(A)을 이루다가 타이어의 반경차에 의해 필연적으로 사이드월부(30) 하부와 비드부(40)에서 서로 포개어지며 겹침 접합 영역(B)을 형성하게 된다.

이처럼, 카카스 플라이 반제품들(61)이 사이드월부(30) 하부와 비드부(40)에서 서로 포개어지며 겹침 접합 영역(B)을 형성하기 때문에, 서로 포개어지지 않고 맞대어 접합이 이루어지는 비겹침 접합 영역(B)에 비해 두께가 두꺼워지며 더 높은 강성을 가지게 되어 타이어 내부에 공기를 주입하게 되면 상기한 카카스 플라이 반제품(61)의 겹침 접합 영역(B)이 상기한 비겹침 접합 영역(A)에 비해 덜 팽창하게 되어 사이드월부(30)의 표면 일부가 움푹 들어가는 덴트 현상이 발생하게 된다.

따라서, 본 실시예에서는 전술한 사이드월 고무층(31)을 이루는 사이드월 반제품(300)의 베이스 스트립 고무층(310) 베이스 연장부(312)를 상기 몸체부(311)의 상기 림 플레지 고무층(320)쪽 하측 단부로부터 카카스 플라이 반제품들(61)이 서로 포개어지며 접합되는 겹침 접합 영역(B) 상단부까지 상기 사이드월 스트립 고무층(330)의 바닥면 일부를 이루도록 연장 형성하여, 상기 카카스 플라이 반제품들(61)의 서로 포개지지 않고 접합되며 카카스 플라이(60)의 이루는 비겹침 접합 영역(A)을 덮으며 강성을 보강함으로써 불균일 강성에 의한 타이어 사이드월부 표면의 덴트 발생을 방지할 수 있도록 한다.

이때, 상기한 베이스 연장부(312)의 연장 폭(L)은 전술한 바와 같이 상기 몸체부(311)의 상기 림 플레지 고무층(320)쪽 하측 단부로부터 카카스 플라이(60)의 겹침 접합 영역(B) 상단부까지의 길이에 대응되게 35mm 내지 45mm 범위 이내(좀더 바람직하기는 4mm)로 이루어지고, 두께(T)는 0.5mm 내지 1.5mm 범위 이내(좀더 바람직하기는 1mm)로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기한 베이스 연장부(312)는 카카스 플라이(60)의 비겹침 접합 영역(A)의 강성을 보강할 수 있도록 상기 사이드월 스트립 고무층(330) 보다 더 큰 강성을 가지고 형성된다.

상기한 베이스 연장부(312)는 상기 베이스 스트립 고무층(310)의 몸체부(311)와 동일한 고무재질로 이루어지며, 이때, 상기 사이드월 스트립 고무층(330)대비 상기 베이스 스트립 고무층(310)의 강성비가 52:57을 이루도록 형성되는 것이 바람직하다.

즉, 본 실시예에서 사이드월 스트립 고무층(330)은 강성이 52인 고무 재질(#1385)로 이루어지고, 상기 베이스 스트립 고무층(310)은 강성이 57인 고무 재질(#1363)로 이루어지는 것을 예시한다.

따라서, 본 실시예의 공기입 타이어(1)는 사이드월 고무층(31)을 이루는 사이드월 반제품(300)의 베이스 스트립 고무층(310)에 베이스 연장부(312)를 연장 형성하고, 이 베이스 연장부(312)가 사이드월 스트립 고무층(330)의 바닥면 일부를 이루도록 하여 카카스 플라이층(60)을 이루는 카카스 플라이 반제품들(60)의 비겹침 접합 영역(A)을 덮으며 보강하도록 함으로써 불균일 강성에 의한 타이어 사이드월부 표면에 발생하는 덴트를 방지할 수 있도록 한다.

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: 공기입 타이어 10: 트레드부
20: 숄더부 30: 사이드월부
31: 사이드월 고무층 40: 비드부
50: 인너 라이너층 60: 카카스 플라이층
61: 카카스 플라이 반제품 300: 사이드월 반제품
310: 베이스 스트립 고무층 311: 몸체부
312: 베이스 연장부 320: 림 플렌지 고무층
330: 사이드월 스트립 고무층 A: 비겹침 접합 영역
B: 겹침 접합 영역 L; 연장 폭
T: 두께

Claims (9)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 카카스 플라이층을 덮으며 사이드월부의 외측 벽면을 이루도록 사이드월 고무층이 구비되는 공기입 타이어에 있어서,
   
   상기 사이드월 고무층은,
   숄더부의 벨트 밑단에 삽입되게 형성되는 베이스 스트립 고무층;
   비드부의 상기 카카스 플라이층을 이루는 카카스 플라이 반제품의 턴업부 외측에 림 안착부를 형성하는 림 플렌지 고무층; 및
   상기 베이스 스트립 고무층과 상기 림 플렌지 고무층 사이를 채우며 상기 사이드월부의 외측 벽면을 이루도록 연장 형성되는 사이드월 스트립 고무층;을 포함하고,
   
   상기 베이스 스트립 고무층은,
   상기 숄더부의 벨트 일측 단부 하측에 삽입되도록 구성되는 몸체부; 및
   상기 카카스 플라이층을 이루는 상기 카카스 플라이 반제품들이 서로 맞대어져 부착되는 비겹침 접합 영역을 덮으며 강성을 보강하도록, 상기 몸체부의 상기 림 플레지 고무층쪽 하측 단부로부터 상기 사이드월 스트립 고무층의 바닥면 일부를 이루게 연장 형성되는 베이스 연장부;를 포함하고,
   
   상기 베이스 연장부는,
   상기 베이스 스트립 고무층 몸체부의 상기 림 플렌지 고무층쪽 하측 단부로부터 서로 인접하는 상기 카카스 플라이 반제품들의 측면 일부가 서로 포개어지며 부착되는 겹침 접합 영역 시작시점까지 연장 형성되며,
   
   상기 베이스 스트립 고무층은 상기 사이드월 스트립 고무층 보다 더 큰 강성을 가지고 형성되는 공기입 타이어.
   
6. 삭제
7. 제5항에서,
   상기 베이스 연장부의 연장 폭은 35mm 내지 45mm 이고, 두께가 0.5 내지 1.5mm 범위 이내인 것을 포함하는 공기입 타이어.
   
8. 삭제
9. 제5항에서,
   상기 사이드월 고무층과 상기 베이스 스트립 고무층의 강성비는 52:57로 이루어지는 공기입 타이어.

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