KR101981892B1 - 공기압 타이어의 비드 보강 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기압 타이어의 비드 보강 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 타이어와 휠이 맞닿는 부분으로 타이어의 원주를 형성하는 비드부, 상기 비드부를 안쪽에서 바깥쪽까지 감싸도록 형성되며 타이어의 전체 골격을 형성하는 카카스부 및 상기 비드부의 외측면의 전면을 감싸도록 형성된 비드 보강재부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기압 타이어의 비드 보강 장치에 관한 것이다.

Description

공기압 타이어의 비드 보강 장치 {DEVICE FOR BEAD OF PNEUMATIC TIRE REINFORCEMET}

본 발명은, 공기압 타이어 비드의 보강 장치에 관한 것으로서 상세하게는 낮은 편평비를 갖는 타이어에 대하여 경량화와 동특성 향상을 위해 타이어의 비드부 외측 전면을 감싸는 비드 보강 장치에 관한 것이다.

최근 자동차 및 자동차 부품 업체들은 자동차의 발전된 주행 성능에 대응하고 차량의 외관을 향상시키는 등 다양한 목적을 위하여 초고성능 타이어(UHPT)의 적용을 빠르게 확대하고 있다. 초고성능 타이어란 제조업체 별로 기준의 차이가 있을 수 있으나, 일반적으로 고속 주행에 특화되도록 16인치 이상의 림 지름과 55이하의 저편평비를 갖는 타이어를 말한다.

이러한 55이하의 낮은 편평비는 고속 주행 조건에서 뛰어난 조정 안정성을 나타내며, 제동능력이 월등하여 차량에 탁월한 안전 성능을 제공한다. 시속 240km/h 이상의 고속 주행 조건에서 안정적인 드라이빙 성능 제공을 위하여 최근 다수의 자동차 및 자동차 부품 업체들은 타이어 동특성의 향상을 위한 타이어 비드 보강 기술에 대해 집중하고 있다.

타이어의 비드는 타이어를 림에 고정하는 부분을 의미하며, 상기 비드로부터 타이어의 사이드월에 걸친 비드 필러 부분의 강성은 타이어의 동적 성능에 커다란 영향을 미친다. 특히 고속 주행에 특화되어 설계되는 초고성능 타이어에서 있어서는 타이어의 동적 성능이 매우 중요하므로 타이어의 비드부가 특별히 더 중요하다.

다만 타이어는 자동차에 장착되어 오랜 시간 주행하게 될 경우 주행 중 발생하는 각종 내압과 하중에 대하여 견뎌내야 하므로, 비드의 내구성 및 성능 저하 등의 문제가 발생할 우려가 있다. 따라서 이러한 문제를 방지하기 위해 타이어 비드의 내구성 및 동특성 향상을 위해 비드를 보강하기 위한 기술들이 제시되어 왔다.

기존의 대한민국 등록 특허 제 10-1760876호(명칭: 비드부 내구성이 향상된 공기입 타이어)는 비드부를 보강재로 감싸주어 비드부에서 발생할 수 있는 변형 및 응력집중을 완화시켜 비드부의 내구성을 향상하는 기술을 개시한다.

또한 대한민국 등록 특허 제 10-1127637호(명칭: 비드부 보강재를 구비한 중하중용 타이어)는 비드부의 내부면에 보강재를 설치함으로써 중하중용 타이어를 사용함에 있어 타이어 카카스 단부에 발생되는 세퍼레이션을 방지하는 기술을 개시한다.

다만 상기 기존의 특허 기술들에 의한 비드 보강은 비드부의 외측면 전체를 감싸지 않은 타입 또는 일부만을 감싸는 타입으로 이는 고편평비를 가지는 타이어에서는 유용하게 사용이 가능하나, 초고성능 타이어의 주를 이루는 저편평비 타이어에서는 사용할 수 없거나 그 사용의 효율성이 매우 낮다는 문제가 있다.

따라서 저편평비 타이어에 적합하도록 비드를 보강하고 타이어의 동특성 향상과 경량화를 도모하기 위한 새로운 기술의 제시가 요구된다.

대한민국 등록특허 제10-1127637호 대한민국 등록특허 제10-1127637호

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 타이어의 내구성과 동적 성능을 향상시키기 위해 기존의 비드 보강재를 통한 비드 보강방법을 낮은 편평비를 가지는 타이어에도 확대하여 적용하기 위하여 타이어 비드부의 외측면 전면을 보강재로 감싸는 비드 보강 장치를 제공하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 타이어와 휠이 맞닿는 부분으로 타이어의 원주를 형성하는 비드부; 상기 비드부를 안쪽에서 바깥쪽까지 감싸도록 형성되며 타이어의 전체 골격을 형성하는 카카스부; 및 상기 비드부의 외측면의 전면을 감싸도록 형성된 비드 보강재부를 포함하는 공기압 타이어 비드 보강장치를 제공한다.

본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 비드부는 중심에 강선으로 형성된 비드 와이어와 상기 비드 와이어를 감싸도록 형성된 비드 필러를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 비드부 측면의 일부와 맞닿도록 배치되는 고무시트부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 비드 보강재부는 텍스타일 재질로 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 비드 보강재부는 상기 비드부의 외측면의 전부를 감싸도록 형성된 제1외측 비드 보강재부와 상기 비드부의 내측면의 전부를 감싸도록 형성된 제1내측 비드 보강재부를 포함하는 제1비드 보강재부인 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 비드 보강재부는 상기 비드부의 외측면의 전부를 감싸도록 형성된 제2외측 비드 보강재부와 상기 비드부의 내측면의 일부를 감싸도록 형성된 제2내측 비드 보강재부를 포함하는 제2비드 보강재부인 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 고무시트부는 상기 비드 보강재부 사이에 위치되며, 상기 비드부의 외측면 또는 내측면의 일부를 감싸도록 구성되는 제1고무시트부인 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 제1고무시트부는 상기 제1내측 비드 보강재부의 끝단보다 더 돌출되게 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 제1내측 비드 보강재부의 상부 끝단이 상기 제1외측 보강재부의 상부 끝단보다 더 돌출되게 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 제1고무시트부는 상기 비드부의 외측면 및 내측면를 감싸도록 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 고무시트부는 상기 비드 보강재부가 감싸지 않은 상기 비드부의 내측면을 감싸도록 구성되는 제2고무시트부인 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 제2고무시트부는 상기 제 2외측 비드 보강재부의 상부 끝단보다 더 돌출되게 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 제2외측 비드 보강재부의 상부 끝단이 상기 비드부의 상부 끝단보다 더 돌출되게 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 제2내측 비드 보강재부는 상기 비드부 내측면을 감싸도록 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기와 같은 구성에 따른 본 발명의 효과는, 낮은 편평비를 가지는 타이어에 대하여 적합한 비드 보강 보강 장치를 제공함으로서 기존 기술과 비교하여 타이어의 경량화 및 타이어의 동적 성능을 향상을 도모하는 데 있다.

그리고, 본 발명의 또다른 효과는 비드 보강재의 재질을 텍스타일을 적용하여 비드의 내구성의 증대와 관리적인 측면에서 효율성을 가지는 한편, 비드 보강재 사이에 고무시트를 적용하여 이종물질 적용에 따른 반제품 박리현상을 미연에 방지시키는 데 있다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도1은 공기압 타이어의 일반적인 구조를 나타내는 모식도이다.
도2의 (a)는 종래 기술인 비드부의 외측면을 감싸지 않은 타입의 비드보강 장치의 단면도이다.
도2의 (b)는 종래 기술인 비드부의 외측면의 일부만을 감싸는 타입(Half Bead Packing)의 비드 보강재에 대한 단면도이다.
도3는 본 발명의 일실시예에 따라 비드부의 외측면과 내측면을 전부 감싸는 타입(Full Bead Packing)의 비드 보강 장치의 단면도이다.
도4은 본 발명의 일실시예에 따라 비드부의 외측면을 전부 감싸고 내측면의 일부만을 감싸는 타입(Mixed Bead Packing)의 비드 보강 장치의 단면도이다.
도5의 (a)는 40mm비드 필러에 대하여 종래기술인 HBP 비드보강을 적용한 타이어의 중량을 나타내는 표이다.
도5의 (b)는 20mm 비드 필러에 대하여 본 발명의 일실시에에 따라 FBP 비드보강을 적용한 타이어의 중량을 나타내는 표이다.
도6의 (a)는 40mm 비드필러에 대하여 종래기술인 HBP 비드보강을 적용한 경우와 20mm 비드필러에 대하여 본 발명의 일실시에에 따라 FBP비드보강을 적용한 경우의 타이어 코터링 스티프니스(Cornering stiffness)를 비교하는 실험데이터 그래프이다.
도6의 (b)는 40mm 비드필러에 대하여 종래기술인 HBP 비드보강을 적용한 경우와 20mm 비드필러에 대하여 본 발명의 일실시에에 따라 FBP비드보강을 적용한 경우의 타이어 피크 그립(Peak grip)를 비교하는 실험데이터 그래프이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시 예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 공기압 타이어의 보강장치는 첨부도면을 참조하여 더욱 자세하게 설명한다.

도1은 일반적 공기압 타이어의 구조가 도시되어 있다. 공기압 타이어는 크게 노면과 직접 접촉하며 두꺼운 고무층으로 구성된 트레드(1), 타이어의 골격에 해당하고 차량의 하중을 견디는 역할을 하는 카카스(2) 및 타이어를 림에 장착시키는 역할을 하는 비드(3)로 구성된다.

타이어의 상기 비드(3)로부터 타이어의 측면인 사이드월에 걸친 부분의 강성은 타이어의 동적 성능에 직접적이고 커다란 영향을 미친다. 다만 타이어는 오랜 시간 주행을 하며 발생하는 각종 하중에 견뎌내어야 하므로, 상기 비드(3)에 내구성 저하 및 변형 등이 발생할 수 있으며, 이러한 문제는 타이어 동적 성능 저하로 직결된다.

따라서 상기 비드(3)를 보강함으로써 타이어의 동적 성능을 향상시키고 상기 비드(3)에 응력이 집중되는 것을 막아 내구성을 유지하기 위한 기술이 요구된다.

도2 는 기존에 존재하는 비드 보강장치에 관한 도면으로서, 비드의 외측면 일부만을 비드 보강재로 감싸는 타입(Half Bead Packing)의 비드 보강장치에 대한 단면도이다.

이러한 타이어 비드의 보강은 비드 보강재를 이용하여 타이어 비드를 감싸도록 함으로써 플랜지부의 큰 변형으로부터 상기 비드부를 보호하며, 응력이 집중되지 않도록 하여 전체적 내구성을 향상시킨다. 또한 상기 비드의 보강으로 인하여 강성이 높아져 차량의 변형을 최소화하고 차량의 조정성을 향상시켜 차량의 안정성에 기여할 수 있다.

다만 도시된 상기 기존의 비드 보강재 및 비드 보강방법은 높은 편평비를 가지는 타이어는 유용하게 사용이 가능한 반면에, 편평비가 낮은 타이어에 대하여는 사용할 수 없거나 그 효율성이 현저히 떨어진다.

타이어의 편평비란 타이어의 단면 높이를 단면 폭으로 나누어 100을 곱한 비율을 의미하며, 다른 용어로는 시리즈라고도 한다. 일반적으로 편평비가 높으면 승차감이 좋다는 장점은 있으나, 고속 주행을 하거나 코너를 돌 때 조종안정성, 제동능력 등에서 안정감이 떨어지므로 편평비가 낮은 타이어를 고성능의 타이어로 분류된다.

최근 자동차 및 자동차 부품 시장에는 고성능을 자랑하는 다양한 차량이 출시되면서, 그 성능을 뒷받침할 수 있는 초고성능 타이어(UHPT)가 빠른 속도로 상용화되고 있다. 제조업체마다 기준이 다를 수 있으나, 초고성능 타이어(UHPT)란 일반적으로 림 직경 16인칭 이상, 편평비 55이하 및 속도 등급 V 등급(240km/h) 이상의 조건을 만족하는 타이어를 말한다.

초고성능 타이어(UHPT)는 편평비가 낮고 사이드월이 강하여 타이어의 밀림이 적어지기 때문에 제동 성능이 좋아지며, 스탠딩 웨이브 현상이 줄어들어 주행 가능한 최대 한계 속도가 높아진다. 또한 빠른 주행에 최적화된 블록 성능과 함께 열 발생률도 낮게 설계되어 고속 주행 시에도 안정적인 승차감을 유지한다.

따라서 초고성능 타이어의 성능에 상응하여 타이어 비드부의 동적 성능과 내구성 향상을 도모하기 위하여 낮은 편평비를 갖는 타이어 비드부를 보강하는 기술에 대하여 관심이 집중된다.

본 발명은 기존에 존재하던 비드 보강장치 및 비드 보강방법을 초고성능 타이어(UHPT)의 주를 이루는 저 편평비 타이어에 확장한 형태로서 타이어의 경량화 및 타이어 동적 성능 향상을 도모함과 더불어 종래 기술이 가지고 있던 여러 단점을 보완하기 위한 타이어의 비드 보강장치를 제공한다.

도3과 도4는 본 발명의 일실시예에 따라 비드부(100)의 외측면 전면을 비드 보강재부(200)로 감싸는 비드 보강장치에 대한 단면도이다.

상기 비드부(100)는 타이어와 휠이 맞닿는 부분으로 상기 타이어를 림에 연결하는 역할을 한다. 상기 비드부(100)는 타이어의 원주를 따라 링 형태로 형성되며, 중심에 강선으로 형성된 비드 와이어(110)와 상기 비드 와이어(110)를 감싸도록 형성된 비드 필러(120)로 구성된다.

기존의 비드 보강방법의 비드 보강재의 재질은 주로 스틸재(Steel), 아라마이드재(Aramid) 또는 나일론재(Nylon) 중으로 구성된다. 이와 달리 본 발명의 일실시예에 따라 상기 비드 보강재부(200)는 텍스타일(Textile) 재질로 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 비드 보강재부(200)를 텍스타일재(Textile)로 하는 경우, 기존 보강재료와 비교하여 상기 비드부(100)의 본래 비드 보강의 목적은 내구성 향상의 효과 외에도 상대적으로 그 제조 및 관리가 용이하다는 측면에서 유리하다는 장점이 있다.

본 발명은 낮은 편평비 타이에어 특화된 점을 감안할 때, 상기 비드부(100)의 높이는 10mm이상에서 20mm 이하에서 적용이 용이할 것이다. 다만 전술한 바와 같이 상기 비드부(100)의 높이를 한정하는 것은 아니며, 필요에 따라 다양한 높이의 비드부(100)에 대하여 적용이 가능할 것이다.

또한 본 발명의 일실시예에 따라 상기 비드 보강재부(200) 사이 또는 상기 비드 보강재부(200)와 상기 카카스부(400) 사이에 고무시트부(300)를 포함할 수 있다. 상기 고무시트부(300)를 추가 구성하는 것은 상기 비드 보강재부(200)로 상기 비드부(100)를 감싸는 결과로 발생할 수 있는 반제품의 박리현상을 미연에 방지하는 데에 효과가 있다.

도3은 본 발명의 일실시예에 따라 상기 비드부(100)의 외측면 전면과 내측면의 전면을 함께 제1비드 보강재부(210)로 감싸는 타입(Full Bead Packing)의 비드 보강장치에 대한 단면도이다. 상기 제1비드보강재부(210)는 상기 비드부(100) 외측면을 감싸는 제1외측 비드보강재부(211)와 상기 비드부(100)의 내측면을 감싸는 제1내측 비드보강재부(212)로 구성된다.

본 발명의 일실시에에 따라 상기 제1 비드 보강재부(210) 사이에 제1고무시트부(310)를 적용할 수 있다. 상기 제1고무시트부(310)는 상기 제1비드 보강재부(210) 사이에 위치하며, 상기 비드 필러(120) 측면의 일부를 감싸도록 구성될 수 있다.

본 발명의 적절한 적용을 위하여 도3에 도시된 길이 (c1)는 몰드 프로파일(Mold profile) 및 규격에 따라 선택적으로 적용할 수 있으며, 길이 (a1)과 (d1)은 5mm, 길이 (b1)은 7mm 정도로 하는 것이 바람직하다.

도4는 본 발명의 일실시예에 따라 상기 비드부(100)의 외측면 전면과 내측면의 일부를 함께 제2 비드 보강재부(220)로 감싸는 타입(Mixed Bead Packing)의 비드 보강장치에 대한 단면도이다. 상기 제2비드보강재부(220)는 상기 비드부(100) 외측면을 감싸는 제1외측 비드보강재부(221)와 상기 비드부(100)의 내측면을 감싸는 제2내측 비드보강재부(222)로 구성된다.

상기 타입에 의해 제2비드 보강재부(220)가 감싸지 않는 상기 비드부(100)의 내측면 일부와 상기 카카스부(400) 사이에 제2 고무시트부(320)를 적용하여, 감싸지지 않은 상기 비드부(100)의 내측면을 상기 제2고무시트부(320)가 감싸도록 구성될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 적절한 적용을 위하여 도4에 도시된 길이 (c2)는 몰드 프로파일(Mold profile) 및 규격에 따라 선택적으로 적용할 수 있으며, 길이 (a2)과 (d2)은 5mm, 길이 (b2)은 3mm 정도로 하는 것이 바람직하다.

다만, 본 발명의 상기 비드 보강재부(200) 및 상기 고무시트부(300)의 적용 위치 또는 각 길이 등은 상기 전술한 바와 같이 한정하는 것이 아니며, 본 발명의 적절한 적용을 위해 적절하게 변경하여 사용할 수 있다.

구체적인 본 발명의 적용에 따른 효과는 이하 도5 및 도6에 첨부된 표와 그래프를 통하여 자세히 설명한다.

도5는 40mm의 비드 필러에 종래 기존 기술인 비드부의 일부면을 감싸는 타입(Half Bead Packing)의 비드 보강 적용시의 타이어 중량을 나타내는 표 (a)와 20mm 의 상기 비드 필러(120)에 본 발명에 따라 상기 비드부(100)의 전면을 감싸는 타입(Full Bead Packing)의 비드 보강 적용시의 타이어 중량을 대비한 표 (b)를 도시한다.

상기 표 (a)에 나타난 바와 같이 종래 보강 기술에 의해 비드를 보강한 타이어의 총 중량은 1.666kg이며, 상기 표 (b)에 나타난 바와 같이 본 발명에 의해 비드를 보강한 타이어의 총 중량은 1.413kg이다.

상기 실험 표(a)와 표(b)의 결과를 통해 저편평비의 타이어, 즉 단면의 높이가 낮은 타이어에 대하여 종래 기술에 의한 비드 보강(Half Bead Packing)을 적용한 타이어에 비해 본 발명에 의한 비드 보강(Full Bead Packing)을 적용한 타이어가 200g 이상 경량효과가 있음을 것을 알 수 있다.

도6의 그래프 (a)는 수직하중(Normal load)에 따른 40mm 비드 필러에 종래 기존 기술인 비드부의 일부면을 감싸는 타입(Half Bead Packing)의 비드 보강을 적용한 경우와 20mm 상기 비드 필러(120)에 본 발명에 따라 상기 비드부(100)의 전면을 감싸는 타입(Full Bead Packing)의 비드 보강을 적용한 경우의 코너링 스티프니스(Cornering stiffness)를 대비한 실험데이터를 도시한다.

코터링 스티프니스(Cornering stiffness)는 타이어의 슬립 각과 사이드 포스의 관계에 따른 슬립각 0도에서 사이드 포스가 일어나는 미분값을 말한다. 계속 진행하고 있는 타이어의 방향을 바꿀 경우 발생하는 힘의 크기의 기준이 되며, 자동차의 조종, 안정성에 영향을 미치는 요소이다. 일반적으로 코너링 스티프니스(Cornering stiffness)가 높을수록 타이어는 우수한 동적 성능을 가진다.

도6의 그래프 (b) 는 수직하중(Normal load)에 따른 40mm 비드 필러에 종래 기술인 비드부의 일부면을 감싸는 타입(Half Bead Packing)의 비드 보강을 적용한 경우와 20mm 상기 비드 필러(120)에 본 발명에 따라 상기 비드부(100)의 전면을 감싸는 타입(Full Bead Packing)의 비드 보강을 적용한 경우의 피크 그립(Peak grip)을 대비한 실험데이터를 도시한다.

상기 그래프 (a)를 기준으로 보아 구조별 영향도 다소 상이할 수 있으나, 본 발명에 따른 비드 보강에 의할 경우, 코너링 스티프니스(Cornering Stiffinss)가 대략 5~15% 이상 상향됨을 확인할 수 있다. 상기 그래프 (b)의 결과로 보아 본 발명에 다른 비드 보강에 의할 경우, 피크 그립(Peak grip) 역시 상향됨을 확인할 수 있다.

코너링 스티프니스(Cornering stiffness)에 대한 5% 이상의 상향의 효과는 통상 타이어의 구성 화합물의 변경 등에 의하지 않고서는 나타나기 힘든 변화 정도에 해당하는 것으로, 상기 실험데이터의 결과에 의하여 본 발명에 의할 경우 종래 기술보다 타이어의 동적 성능 향상에 있어 현저히 우수한 효과가 있음을 알 수 있다.

본 발명의 적용에 따른 정특성에 대한 효과는 이하 제시된 표1에 의해 자세히 설명한다.

	HBP	FBP
Kv	100%	78%
Kd	100%	151%

상기 표1의 결과로 보아 본 발명에 따른 비드 보강을 적용할 경우에 종래 기술에 의할 경우와 비교하여, Kd 값의 변화로 타이어의 뒤틀림 강성(Distortional stiffness)이 51% 정도 상향되며, 또한 Kv값의 변화로 수직 강성(Vertical stiffness)이 22% 정도 하향됨을 확인할 수 있다.

따라서 낮은 높이의 비드 필러에 본 발명에 의한 비드 보강을 적용함에 따라 수직방향 정강성이 하향됨으로써, 전체적으로 타이어가 충격을 흡수하는 특성인 엔벨로핑(Enveloping) 특성 및 차량의 안정감(Comfort) 등이 향상되는 효과를 기대할 수 있다.

이에 따라 본 발명에 의할 경우, 종래 기술에 제시한 타이어 비드부의 보강 장치 및 비드 보강방법을 낮은 편평비를 갖는 타이어에도 확장 적용하여 타이어의 경량화 및 정동특성을 향상을 도모할 수 있으며, 또한 기존 기술에서 가지고 있던 여러 단점을 보완하는 역할을 동시에 할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따라 상기 비드 보강재부(200)를 텍스타일(Textile)로 구성함으로써 내구 성능 외에도 관리적인 장점을 가질 수 있으며, 상기 비드부(100)의 내측 또는 외측 보강 사이에 상기 고무시트부(300)를 적용하여 이종물질 적용에 따른 박리현상을 미연에 방지할 수 있다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

1: 트레드
2: 카카스
3: 비드
100: 비드부
110: 비드 와이어
120: 비드필러
200: 비드보강재부
210: 제1비드보강재부
211: 제1외측 비드보강재부
212: 제1내측 비드보강재부
220: 제2비드보강재부
221: 제2외측 비드보강재부
222: 제2내측 비드보강재부
300: 고무시트부
310: 제1고무시트부
320: 제2고무시트부
400: 카카스부

Claims (14)

1. 타이어와 휠이 맞닿는 부분으로 타이어의 원주를 형성하는 비드부;
   상기 비드부를 안쪽에서 바깥쪽까지 감싸도록 형성되며 타이어의 전체 골격을 형성하는 카카스부; 및
   상기 비드부의 외측면의 전면을 감싸도록 형성된 비드 보강재부를 포함하고,
   상기 비드부 측면의 일부와 맞닿도록 배치되는 고무시트부를 더 포함하며,
   상기 비드 보강재부는 상기 비드부의 외측면의 전부를 감싸도록 형성된 제2외측 비드 보강재부와 상기 비드부의 내측면의 일부를 감싸도록 형성된 제2내측 비드 보강재부를 포함하는 제2비드 보강재부 및
   상기 고무시트부는 상기 비드 보강재부가 감싸지 않은 상기 비드부의 내측면을 감싸도록 구성되는 제2고무시트부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기압 타이어의 비드 보강 장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 비드부는 중심에 강선으로 형성된 비드 와이어와 상기 비드 와이어를 감싸도록 형성된 비드 필러를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기압 타이어의 비드 보강 장치.
   
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 비드 보강재부는 텍스타일 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기압 타이어의 비드 보강 장치.
   
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 삭제
11. 삭제
12. 제1항에 있어서,
    상기 제2고무시트부는 상기 제 2외측 비드 보강재부의 상부 끝단보다 더 돌출되게 형성된 것을 특징으로 하는 공기압 타이어의 비드 보강장치.
    
13. 제1항에 있어서,
    상기 제2외측 비드 보강재부의 상부 끝단이 상기 비드부의 상부 끝단보다 더 돌출되게 형성되는 것을 특징으로 하는 공기압 타이어의 비드 보강장치.
    
14. 제1항에 있어서,
    상기 제2내측 비드 보강재부는 상기 비드부 내측면을 감싸도록 형성되는 것을 특징으로 하는 공기압 타이어의 비드 보강장치.
    

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