KR101775321B1 - 비드부 강성을 강화한 공기압 타이어 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기압 타이어에서 비드(Bead)부의 내구성을 강화시킨 공기압 타이어로서, 특히 적어도 하나 이상의 비드코어(Bead Core)를 보유하면서 카카스 끝단의 턴업(Ture Up)이 없는 구조를 가지고 비드부와 사이드월의 강성을 증대시키는 비드부 강성을 강화한 공기압 타이어에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은 비드와이어 코드(10)가 여러 층으로 감겨진 비드코어(11)와, 2열 이상의 상기 비드코어(11)에 부착되는 비드필러(12), 상기 비드필러(12)의 비드코어(11)들 사이에 턴업 구조없이 직선구조로 배치되는 카카스 플라이(3) 및, 상기 카카스 플라이(3)의 양측으로 비드와이어 코드(10)들로 이루어진 비드코어(11)를 갖춘 좌우 비드필러(12a,12b)가 배치되어 이루어진 공기압 타이어에 있어서, 상기 좌우 비드필러(12a,12b)의 비드와이어 코드(10)들은 비드베이스(14)로부터 상부쪽으로 갈수록 직경이 작아지는 구조로 이뤄져 있다.

Description

비드부 강성을 강화한 공기압 타이어{Pneumatic tires with enhanced stiffness bead}

본 발명은 공기압 타이어에서 비드(Bead)부의 내구성을 강화시킨 공기압 타이어로서, 특히 적어도 하나 이상의 비드코어(Bead Core)를 보유하면서 카카스 끝단의 턴업(Ture Up)이 없는 구조를 가지고 비드부와 사이드월의 강성을 증대시키는 비드부 강성을 강화한 공기압 타이어에 관한 것이다.

통상적으로 공기압 타이어에서, 비드부는 차량의 림(Rim)에 결합하는 부분으로 강철로 이루어진 비드와이어 코드에 일정한 두께의 고무를 입혀서 여러 층으로 감아 비드코어를 만들고, 상기 비드코어에 고무재질의 비드필러(Bead Filler)를 부착한 다음, 카카스와 스틸채퍼(Chafer)로 감싸아 림에 장착되는 비드베이스인 비드토이(Bead Toe)부를 갖추고 있다.

그리고 상기 비드코어를 보유 지지하는 카카스 플라이는 1개 또는 그 이상의 개수의 카카스 플라이로 형성되며, 이들 카카스 플라이는 비드부에 설치된 1개 이상의 비드코어 구조체를 감아 올리는 턴업(Ture Up) 방식과, 2열 이상이 직렬형태로 놓인 비드코어 구조체 사이에 고강도 고무를 부착시킨 후 카카스 플라이를 상기 비드코어 구조체 사이에 턴업 구조없이 고정시키는 방식으로 나눌 수 있다.

대한민국 공개특허 제 10-2013-0075792호(2013.07.08.) 대한민국 등록특허 제 10-0564512호(2006.03.20.)

본 발명은 2열 이상의 직렬형태의 비드코어 구조체 사이에 카카스 플라이가 턴업 감김없는 구조로 배치되어 타이어 제조시 카카스 플라이 코드의 잔류응력을 배제시키면서 비드코어의 비드와이어 들이 안정적으로 식입되어 비드부와 사이드월의 강성 향상이 이루어지는 비드부 강성을 강화한 공기압 타이어를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 강철로 된 비드와이어 코드가 여러 층으로 감겨진 비드코어와, 2열 이상의 상기 비드코어에 부착되는 비드필러, 상기 비드필러의 비드코어들 사이에 턴업 구조없이 직선구조로 배치되는 카카스 플라이를 갖추어 이루어진 공기압 타이어에 있어서, 상기 카카스 플라이의 양측으로 비드와이어 코드들로 이루어진 비드코어를 갖춘 좌우 비드필러가 배치되되, 상기 좌우 비드필러의 비드와이어 코드들은 비드베이스로부터 상부쪽으로 갈수록 직경이 작아지는 구조로 되어 있다.

또한 본 발명의 다른 실시 예에서는 상기 카카스 플라이가 비드와이어 코드들이 배열된 3열 비드필러들 사이로 2열구조의 카카스 플라이 상태로 분지 삽입되어 카카스 플라이의 끝단이 턴업 없는 구조의 비드부를 갖추고 있다.

이러한 본 발명에 따른 비드부 강성을 강화한 공기압 타이어는 비드부 베이스로부터 상부로 갈수록 비드와이어 코드의 직경을 감소시킴에 따라 직경을 달리하는 비드와이어 코드를 삼각형 프로파일을 갖는 비드필러에 따라 연장 배치하여 SRFM(Side Reinforcement Material)을 채용한 것과 같은 타이어의 비드부와 사이드월의 강성을 증대시킬 수 있으며, 타이어 사이드월의 강성증대를 통해 주행시 도로위험 등에서 발생할 수 있는 타이어의 충격팽창(Impact Bulge)를 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 타이어의 부분 단면도,
도 2 내지 도 6은 본 발명의 각각 다른 실시 예들을 보여주는 타이어의 부분 단면도들,
도 7 (A) 내지 (D)는 본 발명에 적용되는 비드와이어 코드 구조를 확대하여 보여주는 다양한 실시 예의 단면도들이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부 도면에 의거 상세히 설명하는데, 본 발명의 기술적 사상은 이하의 바람직한 실시 예에 한정되거나 제한되지 않고 당업자에 의해 실시될 수 있음은 물론이다.

도 1은 본 발명에 따른 비드부 강성을 강화한 공기압 타이어의 일실시 예를 보여주는 타이어의 부분 단면도로서, 통상적인 타이어는 노면과 접촉하는 고무층인 트레드(1)와, 상기 트레드(1) 내부에 장착된 다열의 벨트(2), 타이어 내부의 코드층으로 하중을 지지하고 타이어의 골격을 형성하는 카카스 플라이(3), 타이어를 차량의 림에 장착시키는 역할을 하는 비드부(4) 및, 타이어의 옆부분으로 카카스 플라이(3)를 보호하고 유연한 굴신운동을 하는 사이드월(5)로 크게 구성되어 있다.

이와 같은 구조를 갖는 타이어에서 본 발명은 강철로 된 비드와이어 코드(10)가 여러 층으로 감겨진 비드코어(11)와, 2열 이상의 상기 비드코어(11)에 부착되는 비드필러(12), 상기 비드필러(12)의 비드코어(11)들 사이에 턴업 구조없이 직선구조로 배치되는 카카스 플라이(3)를 갖추어 이루어진 공기압 타이어에 있어서, 상기 카카스 플라이(3)의 양측으로 비드와이어 코드(10)들로 이루어진 비드코어(11)를 갖춘 좌우 비드필러(12a,12b)가 배치되되, 상기 좌우 비드필러(12a,12b)의 비드와이어 코드(10)들은 비드베이스(14)로부터 상부쪽으로 갈수록 직경이 작아지는 구조로 되어 있다.

여기서 상기 타이어의 단면높이(SH: Section Height)는 타이어 단면 상측(SHU: Section Height Upper)과 타이어 단면 하측(SHL: Section Height Lower)으로 이루어지는데, 상기 좌우 비드필러(12a,12b)의 높이(BFH)는 비드베이스(14)에 이격된 상태에서 타이어 단면 하측(SHL)보다 낮게 설정되어 있으며, 상기 좌우 비드필러(12a,12b) 모두는 상단쪽으로 갈수록 단면이 얇아지는 삼각형태의 프로파일을 갖는다.

그리고 본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 도 2와 도 3과 같이 상기 좌우 비드필러(12a,12b)에 각각 배치되는 비드와이어 코드(10)들의 조립높이(H,h)는 서로 그 높이를 달리하고 있는바, 예를 들어 안쪽 비드필러인 좌 비드필러(12a)의 조립높이(H) ＜ 바깥쪽 비드필러인 우 비드필러(12b)의 조립높이(h)로 설정되거나, 이와 반대로 좌 비드필러(12a)의 조립높이(H) ＞ 우 비드필러(12b)의 조립높이(h)로 설정할 수 있다.

한편, 도 4 내지 도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예들을 보여주는 타이어의 부분 단면도들로서, 상기 카카스 플라이(3)가 좌우중으로 배치된 비드와이어 코드(10)들을 감싸는 좌우중 비드필러(12a,12b,12c)들 사이에 2열로 턴업 구조없이 배치되어 있다.

여기서 상기 2열의 카카스 플라이(3)에 의해 구획된 좌우중 비드필러(12a,12b,12c)들에 배치된 비드와이어 코드(10)들도 비드베이스(14)로부터 상부쪽으로 갈수록 직경이 작아지는 구조로 되어 있다.

그리고 도 5와 도 6에 도시된 바와 같이 상기 중 비드필러(12c)에 배치된 비드와이어 코드(10)의 조립높이는 좌우 비드필러(12a,12b)의 비드와이어 코드(10)들의 조립높이보다 낮게 설정 배치되어 있으며, 이와 반대로 상기 중 비드필러(12c)의 비드와이어 코드(10)의 조립높이는 좌우 비드필러(12a,12b)들의 조립높이보다 크게 설정 배치되어 있다.

도 1 내지 도 6에 도시된 비드필러로 감싸지는 비드와이어 코드(10)는 도 7에 도시된 바와 같이 그 단면을 다양하게 구성시킬 수 있는바, 즉 도 7 (A)와 (B) 같이 비드와이어 코드(10)의 직경보다 작은 직경을 가진 동일한 직경의 와이어(13a) 들의 다수개 묶음구조, 도 7 (C)와 같이 상대적으로 큰 직경의 중앙 와이어(13b) 둘레를 작은 직경의 와이어(13c)들로 감싸는 구조 및, 도 7 (D)와 같이 단일 와이어(13d)의 직경을 가진 구조로 되어 있으며, 상기 와이어(13a,13b,13c,13d) 둘레를 절연고무(15)로 도핑하여 비드와이어 코드(10)를 구성한다.

상기와 같은 본 발명에 따른 공기압 타이어는 2열 이상의 비드와이어 코드 구조체를 가진 비드필러들 사이에 1개 이상의 카카스 플라이가 턴업 구조없이 배치되고, 상기 비드와이어 코드의 직경이 비드베이스로부터 상부쪽으로 갈수록 작아지는 구조를 갖춤에 따라 비드필러 모재들에 상기 비드와이어 코드들이 안정적으로 식입되어 타이어의 비드부와 사이드월의 강성을 향상시키며, 또한 카카스 플라이가 턴업 구조없이 일자형으로 배치됨에 따라 종래 카카스 플라이의 턴업구조에 비해 카카스 코드의 잔류응력을 발생시키지 않도록 되어 있다.

1 : 트레드, 2 : 벨트,
3 : 카카스 플라이, 4 : 비드부,
5 : 사이드월, 10 : 비드와이어 코드,
11 : 비드코어, 12 : 비드필러,
13a ~ 13d : 와이어, 14 : 비드베이스,
15 : 절연고무.

Claims (9)

1. 비드와이어 코드(10)가 여러 층으로 감겨진 비드코어(11)와, 2열 이상의 상기 비드코어(11)에 부착되는 비드필러(12), 상기 비드필러(12)의 비드코어(11)들 사이에 턴업 구조없이 직선구조로 배치되는 카카스 플라이(3) 및, 상기 카카스 플라이(3)의 양측으로 비드와이어 코드(10)들로 이루어진 비드코어(11)를 갖춘 좌우 비드필러(12a,12b)가 배치되어 이루어진 공기압 타이어에 있어서,
   상기 좌우 비드필러(12a,12b)의 비드와이어 코드(10)들은 비드베이스(14)로부터 상부쪽으로 갈수록 직경이 작아지는 구조이며,
   카카스 플라이 코드의 잔류응력을 배제시키기 위하여 2열 이상의 비드와이어 코드 구조체를 가진 비드필러들 사이에 1개 이상의 카카스 플라이가 턴업 구조없이 배치되고,
   타이어의 비드부와 사이드월의 강성을 증대시키기 위하여 좌우 비드필러(12a,12b) 모두는 상단쪽으로 갈수록 단면이 얇아지는 삼각형태의 프로파일로 된 것을 특징으로 하는 비드부 강성을 강화한 공기압 타이어.
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