KR102399379B1 - 전자기 태그 커버용 고무 조성물 및 전자기 태그 모듈 - Google Patents

전자기 태그 커버용 고무 조성물 및 전자기 태그 모듈 Download PDF

Info

Publication number
KR102399379B1
KR102399379B1 KR1020210149827A KR20210149827A KR102399379B1 KR 102399379 B1 KR102399379 B1 KR 102399379B1 KR 1020210149827 A KR1020210149827 A KR 1020210149827A KR 20210149827 A KR20210149827 A KR 20210149827A KR 102399379 B1 KR102399379 B1 KR 102399379B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
rubber
electromagnetic tag
cover layer
electromagnetic
weight
Prior art date
Application number
KR1020210149827A
Other languages
English (en)
Inventor
정경훈
Original Assignee
넥센타이어 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 넥센타이어 주식회사 filed Critical 넥센타이어 주식회사
Priority to KR1020210149827A priority Critical patent/KR102399379B1/ko
Priority to KR1020220058179A priority patent/KR20230065134A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102399379B1 publication Critical patent/KR102399379B1/ko
Priority to EP22203912.5A priority patent/EP4177075A1/en
Priority to US18/052,089 priority patent/US11827783B2/en

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L7/00—Compositions of natural rubber
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/01—Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
    • C08K3/013—Fillers, pigments or reinforcing additives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C1/00—Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/04—Carbon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/08—Metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/24—Acids; Salts thereof
    • C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34—Silicon-containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34—Silicon-containing compounds
    • C08K3/36—Silica
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/38—Boron-containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L21/00—Compositions of unspecified rubbers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L9/00—Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L9/00—Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
    • C08L9/06—Copolymers with styrene
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • G06K19/0772—Physical layout of the record carrier
    • G06K19/07728—Physical layout of the record carrier the record carrier comprising means for protection against impact or bending, e.g. protective shells or stress-absorbing layers around the integrated circuit
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • G06K19/07749—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card
    • G06K19/07758—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card arrangements for adhering the record carrier to further objects or living beings, functioning as an identification tag
    • G06K19/07764—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card arrangements for adhering the record carrier to further objects or living beings, functioning as an identification tag the adhering arrangement making the record carrier attachable to a tire
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2237—Oxides; Hydroxides of metals of titanium
    • C08K2003/2241—Titanium dioxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/24—Acids; Salts thereof
    • C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
    • C08K2003/265—Calcium, strontium or barium carbonate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/38—Boron-containing compounds
    • C08K2003/382—Boron-containing compounds and nitrogen
    • C08K2003/385—Binary compounds of nitrogen with boron

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Abstract

본 발명의 일부 구현예들에 따른 전자기 태그 커버용 고무 조성물은 베이스 고무, 보강성 필러 및 절연성 필러를 포함하며, 비저항이 107 Ω·m 이상으로서, 전자기 태그를 효과적으로 보호하고, 전파의 인식 거리를 증가시킬 수 있다.

Description

전자기 태그 커버용 고무 조성물 및 전자기 태그 모듈{RUBBER COMPOSITION FOR COVERING ELECTROMAGNETIC TAG AND ELECTROMAGNETIC TAG MODULE}
본 발명은 전자기 태그 커버용 고무 조성물 및 전자기 태그 모듈에 관한 것이다.
사용자들이 운행하는 이동 수단, 예를 들면, 차량은 많은 부품들로 이루어져 있다. 그 중 타이어는 실질적으로 이동 수단의 구동에 큰 영향을 줄 뿐만 아니라, 특히 사용자의 안전 확보를 위한 핵심 부품 중 하나라 할 수 있다. 이러한 타이어는 차량 이외에도 다양한 이동 수단, 예를 들면, 항공기 기타 다양한 이동 수단에 사용될 수 있다.
한편, 무선 식별 기술(radio-frequency identification, RFID)은 주파수를 이용해 ID를 식별하는 시스템으로 전파를 이용해 먼 거리에서 정보를 인식하는 기술로서, 상품의 기록 측정, 상품의 생산 이력 추적뿐만 아니라 개인 정보를 수록, 인식하는 데까지 폭넓게 쓰이고 있으며, 바코드 시스템 대비 더 다양한 정보를 수록할 수 있고, 각 상품별 일련번호를 부여할 수 있는 장점이 있다.
이러한 특성 때문에 최근 타이어 업계에서는 차량 제조 및 운송 단계에서 타이어의 물류 및 이력 관리가 가능하도록 타이어 내 RFID 태그를 적용하고자 하는 요구가 있다. 또한, 타이어 내 RFID 태그를 적용하는 경우, 인식률이 100%에 가깝고, 인식 거리가 길수록 타이어 물류 및 이력 관리가 유리하기 때문에 RFID 태그의 인식률과 인식 거리를 높이기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다.
본 발명의 구현예들은 우수한 내구성 및 전파 인식 특성을 갖는 전자기 태그 커버용 고무 조성물을 제공한다.
본 발명의 구현예들은 우수한 내구성 및 전파 인식 특성을 갖는 전자기 태그 모듈을 제공한다.
구현예들에 따른 전자기 태그 커버용 고무 조성물은 베이스 고무; 보강성 필러; 및 절연성 필러를 포함하며, 비저항이 107 Ω·m 이상이다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 보강성 필러는 카본 블랙 또는 질화 붕소를 포함할 수 있다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 절연성 필러는 실리카, 이산화 티타늄, 활석 및 탄산 칼슘으로 구성된 군에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 전자기 태그 커버용 고무 조성물은 상기 베이스 고무 100 중량부에 대하여 상기 절연성 필러를 10 중량부 이상으로 포함할 수 있다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 베이스 고무 100 중량부에 대하여 상기 보강성 필러와 상기 절연성 필러의 합계 함량이 40 중량부 이상일 수 있다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 전자기 태그 커버용 고무 조성물은 보강성 수지 성분을 더 포함할 수 있다.
구현예들에 따른 전자기 태그 모듈은 전자기 태그; 및 상기 전자기 태그의 적어도 일면 상에 배치된 커버층을 포함하며, 상기 커버층은 베이스 고무, 보강성 필러 및 절연성 필러를 포함하고 비저항이 107 Ω·m 이상이다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 커버층은 베이스 고무, 보강성 필러, 절연성 필러 및 보강성 수지 성분을 포함하는 고무 조성물로 형성될 수 있다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 커버층은 모듈러스가 50 kgf/cm2 이상일 수 있다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 커버층은 쇼어 A 경도가 50 HS 이상일 수 있다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 커버층은 인장 강도가 150 kgf/cm2 이상일 수 있다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 전자기 태그의 일면 상에는 상기 커버층이 배치되고, 반대면 상에는 전파 가이드층이 배치될 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
구현예들에 따른 전자기 태그 커버용 고무 조성물은 보강성 필러와 절연성 필러를 포함하고, 비저항이 107 Ω·m 이상으로서, 타이어에 장착되는 전자기 태그를 물리적·기계적 충격으로부터 효과적으로 보호하고 전파 인식 거리를 증가시킬 수 있다.
구현예들에 따른 전자기 태그 모듈은 전파의 방사 방향이 타이어의 외부 방향으로 가이드되어, 타이어의 외부 방향에 대한 전파 인식 거리 및 인식률이 향상될 수 있다.
도 1은 일부 구현예들에 따른 전자기 태그 모듈의 개략적인 단면도이다.
도 2는 일부 구현예들에 따른 전자기 태그 모듈의 개략적인 단면도이다
도 3은 일부 구현예들에 따른 타이어의 개략적인 정면도이다.
도 4는 일부 구현예들에 따른 타이어의 개략적인 사시 단면도이다.
도 5는 일부 구현예들에 따른 타이어의 개략적인 두께 방향 단면도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
본 발명은 베이스 고무, 보강성 필러 및 절연성 필러를 포함하며, 비저항이 107 Ω·m 이상으로서, 전자기 태그를 효과적으로 보호하고, 전파의 인식 거리를 증가시킬 수 있는 전자기 태그 커버용 고무 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 전자기 태그 커버용 고무 조성물이 적용된 전자기 태그 모듈 및 타이어를 제공한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
이하의 실시예에서, x축, y축 및 z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, x축, y축 및 z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.
구현예들에 따른 전자기 태그 커버용 고무 조성물은 베이스 고무, 보강성 필러 및 절연성 필러를 포함한다. 상기 전자기 태그 커버용 고무 조성물 및 이로부터 형성된 전자기 태그 커버는 전자기 태그를 커버하여 전자기 태그를 물리적·기계적 충격으로부터 보호할 수 있다. 또한, 타이어 본체부의 고무성분과 우수한 결합력 및 접합력을 가짐으로써 타이어에 장착된 전자기 태그를 효과적으로 고정시킬 수 있다.
상기 전자기 태그 커버용 고무 조성물 및 이로부터 형성된 전자기 태그 커버는 107 Ω·m 이상의 비저항을 가짐으로써, 전기적 신호 및 전파가 발생 및 작용하는 영역을 전자기 태그의 내부 영역으로 제한할 수 있다. 이에 따라, 전자기 태그의 전파 방사 및/또는 인식 효율이 증가할 수 있다.
예를 들면, 전자기 태그 모듈(100)의 전자기 태그(110)를 통한 신호 전달 시 전자기 태그 커버용 조성물 및 커버층(120)이 저항이 낮을 경우 전기적 신호가 커버층(120)에서 전기적 에너지로 변환되거나, 전기적 간섭이 발생하는 것을 감소시켜 신호 전달의 효율성을 향상시킬 수 있고, 결과적으로 신호 인식 거리를 증가시킬 수 있다. 구체적 예로서 전자기 태그 모듈(100)이 RFID 태그 형태인 경우 리더기의 신호 인식 효율이 향상될 수 있다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 전자기 태그 커버용 고무 조성물 및 이로부터 형성된 전자기 태그 커버의 비저항은 3*107 Ω·m 이상, 5*107 Ω·m 이상, 1010 Ω·m 이상 또는 3*1010 Ω·m 이상일 수 있다.
상기 베이스 고무는 전자기 태그 및 타이어와 효과적으로 결합하고 내충격성을 가짐으로써 전자기 태그를 보호하고 고정할 수 있는 고무 재료를 비제한적으로 포함할 수 있다. 예를 들면, 천연 고무(NR), 폴리이소프렌 고무(IR), 각종 부타디엔 고무(BR), 각종 스티렌 부타디엔 공중합체 고무(SBR), 아크릴로니트릴 부타디엔 공중합체 고무(NBR), 클로로프렌계 고무, 에틸렌 프로필렌디엔 공중합체 고무, 스티렌이소프렌 공중합체 고무, 스티렌 이소프렌 부타디엔 공중합체 고무, 이소프렌 부타디엔 공중합체 고무 등의 고무 재료를 포함할 수 있다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 베이스 고무는 타이어 본체를 구성하는 베이스 고무 재료와 동일한 고무 재료를 포함할 수 있다. 이 경우, 고무 조성물과 타이어 본체 사이의 결합력이 향상될 수 있으며, 고무 조성물이 전자기 태그를 타이어 내부에 효과적으로 결합 및 고정시킬 수 있다.
상기 보강성 필러는 고무 조성물의 기계적 특성(예를 들면, 강도 및 내구성)을 향상시키는 재료를 비제한적으로 포함할 수 있으며, 예를 들면, 카본 블랙, 아세틸렌 블랙, 질화 붕소 등을 포함할 수 있다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 보강성 필러는 카본 블랙 또는 질화 붕소를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 상기 보강성 필러는 카본 블랙을 포함할 수 있으며, 이 경우, 고무 조성물의 기계적 특성 및 저항을 효과적으로 조절할 수 있다.
상기 절연성 필러는 전기 절연성을 가짐으로써, 고무 조성물 전체의 도전성을 감소시키고 저항을 증가시킬 수 있는 필러를 비제한적으로 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 절연성 필러는 소정 값 이상의 비저항을 갖는 무기 필러로서 금속 및 준금속의 산화물 또는 탄산염 등을 포함할 수 있다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 절연성 필러는 실리카(SiO2), 이산화 티타늄(TiO2), 활석 및 탄산 칼슘(CaCO3)으로 구성된 군에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 상기 절연성 필러는 실리카를 포함할 수 있으며, 이 경우, 고무 조성물의 저항을 107 Ω·m 이상으로 효과적으로 향상시키면서, 우수한 기계적 특성을 확보할 수 있다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 베이스 고무 100 중량부에 대하여 상기 절연성 필러를 10 중량부 이상으로 포함할 수 있다. 이 경우, 고무 조성물의 저항이 107 Ω·m 이상으로 효과적으로 조절될 수 있으며, 기계적 물성 또한 우수한 수준으로 나타남에 따라 타이어의 운동 시에도 전자기 태그를 효과적으로 장기간 보호할 수 있다. 일 구현예에 있어서, 상기 절연성 필러는 상기 베이스 고무 100 중량부에 대하여 30 중량부 이상으로 포함될 수 있다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 베이스 고무 100 중량부에 대하여 상기 보강성 필러와 상기 절연성 필러의 합계 함량이 40 중량부 이상일 수 있다. 이 경우, 고무 조성물의 저항 및 기계적 물성이 함께 향상될 수 있다. 일 구현예에 있어서, 상기 보강성 필러와 상기 절연성 필러의 합계 함량은 상기 베이스 고무 100 중량부에 대하여 50 중량부 이상일 수 있다.
일부 구현예들에 있어서, 보강성 수지 성분을 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 보강성 수지 성분은 열 또는 시간 경과에 의해 서로 결합되거나, 전자기 태그 커버용 고무 조성물 또는 타이어에 포함된 다른 성분과 결합을 형성하여 상기 고무 조성물의 기계적 특성을 향상시키거나 타이어와의 결합력을 향상시키는 수지 성분을 비제한적으로 포함할 수 있다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 보강성 수지 성분은 페놀계 수지를 포함할 수 있다. 구체적 예로서 상기 보강성 수지 성분은 알킬 페놀(alkyl phenol)계 수지를 포함할 수 있으며, 알킬 페놀 포름알데히드(alkyl phenol formaldehyde) 수지, 레조르시놀 포름알데히드(Resorcinol Formaldehyd) 수지 등을 포함할 수 있다.
예를 들면, 상기 보강성 수지 성분은 알킬 페놀 포름알데히드 (alkyl phenol formaldehyde) 수지와 같은 페놀계 수지를 포함하여 하이드록시기(hydroxyl group)와 고무 계열 베이스 재료 간의 결합력을 향상시킬 수 있고, 커버층(120)의 인장 강도 및 커버층(120)의 내구성을 향상시킬 수 있다.
구현예들에 있어서, 전자기 태그 커버용 고무 조성물이 상기 보강성 수지 성분을 함유할 경우 인장 강도를 확보할 수 있으며, 고저항 제어를 위한 실리카 등의 절연성 필러 사용 시, 고무 계열 베이스 재료 사이의 결합력이 약해지는 것을 감소할 수 있다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 보강성 수지 성분은 베이스 고무 100 중량부에 대하여 0.5 내지 5 중량부로 포함될 수 있다. 이 경우, 고무 계열 베이스 재료와의 결합력이 향상되고 절연성 필러와의 혼화성 및 상용성이 향상될 수 있다. 바람직하게는, 상기 보강성 수지 성분은 베이스 고무 100 중량부에 대하여 1 내지 3 중량부로 포함될 수 있다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 보강성 수지 성분은 석유 수지(PETROLEUM RESIN) 계열 재료, 쿠마론 인덴계 수지(COUMARON INDEN RESIN), 크레솔 포름알데히드계 수지(CRESOL FORMALDEHYDE RESIN)등을 포함할 수도 있다.
구현예들에 따른 전자기 태그 모듈은 전자기 태그 및 상기 전자기 태그의 적어도 일면 상에 배치된 커버층을 포함한다. 상기 커버층은 베이스 고무, 보강성 필러 및 절연성 필러를 포함하고 비저항이 107 Ω·m 이상이다.
도 1은 일부 구현예들에 따른 전자기 태그 모듈의 개략적인 단면도이다.
도 1을 참고하면, 구현예들에 따른 전자기 태그 모듈(100)은 전자기 태그(110) 및 커버층(120)을 포함한다.
전자기 태그 모듈(100)은 하나 이상의 신호를 전송 또는 수신할 수 있도록 형성될 수 있다. 예를 들면, 전자기 태그 모듈(100)은 전자 소자(electrical element)를 하나 이상 포함할 수 있다.
구체적 일 예로서, 전자기 태그 모듈(100)은 하나 이상의 정보를 확인할 수 있는 센서 소자를 포함할 수 있다.
구체적 예로서, 전자기 태그 모듈(100)은 전자기 태그를 포함할 수 있고, 이러한 칩은 하나 이상의 처리를 하도록 형성될 수 있고, 메모리 기타 회로부를 포함할 수 있다.
선택적 구현예로서, 전자기 태그 모듈(100)은 하나 이상의 안테나부를 포함하고, 이러한 안테나부가 전자기 태그에 연결될 수도 있다.
전자기 태그(110)는 전자기파를 통하여 무선 신호를 송수신할 수 있다. 일부 구현예들에 있어서, 전자기 태그(110)는 라디오 주파수 영역을 사용하는 RFID 태그를 포함할 수 있다.
전자기 태그(110)는 하나 이상의 신호를 처리하도록 형성될 수 있고, 메모리 기타 회로부를 포함할 수 있다.
커버층(120)은 전자기 태그(110)의 적어도 일면 상에 배치될 수 있다. 예를 들면, 커버층(120)은 전자기 태그(110)에 인접하도록 배치될 수 있다. 커버층(120)은 전자기 태그(110)의 위치를 고정하고 전자기 태그(110)를 보호할 수 있다. 또한, 높은 저항을 가짐으로써, 전자기 태그(110)에서 송수신되는 전자기 신호의 손실을 억제하여 신호 전달 및 인식 효율을 향상시킬 수 있다.
커버층(120)은 베이스 고무, 보강성 필러 및 절연성 필러를 포함하는 고무 조성물로부터 형성될 수 있다. 일부 구현예들에 있어서, 커버층(120)은 보강성 수지 성분을 더 포함하는 고무 조성물로부터 형성될 수 있다.
커버층(120)은 높은 전기적 저항을 갖고 전자기 태그(110)에 인접하도록 배치되어 전자기 태그 모듈(100)을 통한 전기적 신호의 효율을 향상시킬 수 있다. 예를 들면, 전자기 태그 모듈(100)의 신호를 인식하는 신호 인식 거리를 증가시킬 수 있다.
한편, 커버층(120)은 전자기 태그(110)와 타이어 본체부의 일 영역의 사이에 배치될 수 있다. 선택적 구현예로서 전자기 태그(110)는 커버층(120)을 통하여 타이어 본체부와 직접적으로 접하지 않도록 배치될 수도 있다.
본 구현예는 이러한 전자기 태그 모듈(100)은 그 외에도 다양한 형태의 구조를 포함할 수 있고, RFID의 태그의 종류도 다양하게 결정될 수 있다. 예를 들면, RFID의 동작을 위한 배터리 내장 구조일 수도 있고, 배터리 없는 수동형 소자 타입일 수도 있다. 또한 RFID에 구비되는 전자기 태그에 메모리가 포함될 경우 이러한 메모리의 읽기, 쓰기 기능 등의 다양한 형태가 가능할 수 있다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 커버층은 모듈러스가 50 kgf/cm2 이상일 수 있다. 바람직하게는, 상기 커버층의 모듈러스는 60 kgf/cm2 이상일 수 있다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 커버층은 쇼어 A 경도가 50 HS 이상일 수 있다. 바람직하게는, 상기 커버층의 쇼어 A 경도는 60 HS 이상일 수 있다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 커버층은 인장 강도가 150 kgf/cm2 이상일 수 있다. 바람직하게는, 상기 커버층의 인장 강도는 160 kgf/cm2 이상일 수 있다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 전자기 태그의 일면 상에는 상기 커버층이 배치되고, 반대면 상에는 전파 가이드층이 배치될 수 있다.
도 2는 일부 구현예들에 따른 전자기 태그 모듈의 개략적인 단면도이다.
도 2를 참고하면 전자기 태그 모듈(100)은 전자기 태그(110), 전자기 태그(110)의 일면(상면) 상에 배치된 상부 커버층(121) 및 전자기 태그(110)의 반대면(하면) 상에 배치된 하부 커버층(122)을 포함할 수 있다.
예를 들면, 상부 커버층(121)과 하부 커버층(122)의 사이에 전자기 태그(110)가 배치될 수 있다.
선택적 구현예로서 상부 커버층(121)과 하부 커버층(122)의 사이에 전자기 태그(110)가 밀착되도록 배치될 수 있다. 선택적 구현예로서 상부 커버층(121)과 하부 커버층(122)으로 봉지되도록 전자기 태그(110)가 배치될 수도 있다.
예를 들면, 상부 커버층(121) 및 하부 커버층(122)은 연결되도록 배치될 수 있고, 예를 들면, 전자기 태그(110)가 배치되지 않은 영역에서 서로 접하도록 배치될 수 있다. 이를 통하여 전자기 태그(110)는 상부 커버층(121) 및 하부 커버층(122)의 사이에서 봉지된 형태를 가질 수도 있다.
일부 구현예들에 있어서, 하부 커버층(122)은 전파 가이드층(125)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 전파 가이드층(125)이 하부 커버층(122)으로 제공될 수 있다.
전파 가이드층(125)은 상부 커버층(121) 대비 상대적으로 저저항을 가짐으로써, 전자기 태그(110)의 신호 전달 방향 및 경로를 전자기 태그(110)로부터 전파 가이드층(125)이 형성된 방향으로 가이드할 수 있다. 이를 통해, 전자기 태그(110)의 신호 방사 및 수신 방향을 일 방향으로 집중시키고, 해당 방향에 대한 전파 인식 효율을 향상시킬 수 있다. 예를 들면, 전파 가이드층(125)을 타이어이 외부 방향을 향하도록 배치할 경우, 타이어의 외부의 보다 먼 거리에서도 전자기 태그(110)와의 무선 통신 효율 및 신뢰도가 향상될 수 있다.
일부 구현예들에 있어서, 전파 가이드층(125)의 비저항은 107 Ω·m 미만일 수 있다. 바람직하게는, 전파 가이드층(125)의 비저항은 105 Ω·m 미만 또는 104 Ω·m 미만 일 수 있다. 이 경우, 전자기 태그 모듈(100)의 전파의 송수신 방향이 전파 가이드층(125) 형성 방향으로 집중되어 해당 방향으로의 전파 인식 거리 및 효율이 향상될 수 있다.
일부 구현예들에 있어서, 전파 가이드층(125)은 쇼어 A 경도가 60 HS 이상, 모듈러스가 70 kgf/cm2 이상, 파단 신율이 500% 이상일 수 있다. 이 경우, 전자기 태그 모듈(100)의 기계적 물성 및 내구성이 향상될 수 있으며, 타이어에 대한 결합 및 위치 고정 특성이 보다 향상될 수 있다.
상부 커버층(121) 및 하부 커버층(122)은 각각 폭보다 큰 길이를 갖도록 형성될 수 있다. 예를 들면, 상부 커버층(121) 및 하부 커버층(122)은 0.5 내지 2 센티미터의 폭을 가질 수 있고, 4 내지 6 센티미터의 길이를 가질 수 있다. 또한, 필요 시 상부 커버층(121) 및 하부 커버층(122)의 폭과 길이를 적용할 타이어의 크기와 용도에 맞춰 다양하게 결정할 수 있다.
일부 구현예들에 있어서, 전파 가이드층(125)은 제2 베이스 고무 및 제2 보강성 필러를 포함할 수 있으며, 상기 제2 베이스 고무 100 중량부에 대하여 제2 보강성 필러를 40 중량부 이상으로 포함할 수 있다. 상기 제2 베이스 고무는 전술한 베이스 고무를 포함할 수 있다. 상기 제2 보강성 필러는 카본 블랙 또는 아세틸렌 블랙을 포함할 수 있다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 제2 보강성 필러는 상기 제2 베이스 고무 100 중량부에 대하여 40 중량부 이상의 카본 블랙을 포함할 수 있다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 제2 보강성 필러는 상기 제2 베이스 고무 100 중량부에 대하여 20 중량부 이상의 아세틸렌 블랙을 더 포함할 수도 있다.
도 3은 일부 구현예들에 따른 타이어의 개략적인 정면도이다. 도 4는 일부 구현예들에 따른 타이어의 개략적인 사시 단면도이다. 도 5는 일부 구현예들에 따른 타이어의 개략적인 두께 방향 단면도이다.
도 3 내지 5를 참고하면 타이어(200)는 타이어 본체부 및 전자기 태그 모듈(100)을 포함할 수 있다.
전자기 태그 모듈(100)은 타이어 본체부에 배치될 수 있다.
타이어(200)에 배치된 전자기 태그 모듈(100)을 통하여 하나 이상의 신호를 송신하거나 수신할 수 있고, 예를 들면, RFID 태그 형태를 이용하여 다양한 정보를 확보하고 이용할 수 있고, 구체적 예로서 타이어(200)의 사용 관련 또는 타이어(200)를 차량에 장착후 주행 관련 정보를 용이하게 확보할 수 있다.
또한, 타이어 별 다양한 정보를 관리하기 용이하여 타이어의 제조, 판매, 사후 관리 등에 있어 다양한 정보를 용이하고 정밀하게 관리할 수 있다.
타이어 본체부는 적어도 트레드 영역을 포함하도록 형성될 수 있다. 예를 들면, 타이어 본체부의 트레드 영역은 이동 수단의 주행 시 노면과 접하는 영역을 포함할 수 있다. 트레드 영역은 하나 이상의 패턴을 가질 수 있고, 이러한 패턴들에 인접하도록 복수의 그루브가 형성될 수 있다. 선택적 구현예로서 타이어 본체부는 트레드 영역과 연결되는 사이드월을 포함할 수 있고, 예를 들면, 타이어를 차량에 장착후 외측 및 내측을 향하는 영역에 사이드월이 형성될 수 있다.
상기 이동 수단은 다양한 종류일 수 있고, 예를 들면, 차량, 항공기 기타 타이어가 적용될 수 있는 다양한 수단일 수 있다.
전자기 태그 모듈(100)은 타이어 본체부의 일 영역에 배치될 수 있고, 구체적으로 타이어 본체부의 내측의 영역에 배치될 수 있다.
본 구현예의 타이어는 일 영역에 전자기 태그 모듈을 배치하여 하나 이상의 신호를 송신하거나 수신할 수 있고, 예를 들면, RFID 태그 형태를 이용하여 다양한 정보를 확보하고 이용할 수 있다.
또한, 타이어 별 다양한 정보를 관리하기 용이하여 타이어의 제조, 판매, 사후 관리 등에 있어 다양한 정보를 용이하고 정밀하게 관리할 수 있다.
도 3 내지 5를 참고하면 본 구현예의 타이어(200)는 트레드부(210), 사이드월(280) 및 전자기 태그 모듈(100)을 포함할 수 있다.
도 3을 참고하면 타이어(200)는 중심축(AX)을 중심으로 원주 방향(RT)으로 연장된 형태를 가질 수 있다. 또한 타이어(200)는 중심축(AX)으로부터 반경 방향(r)을 기준으로 내측에는 휠(미도시)이 결합될 수 있다.
트레드부(210)는 타이어(200)를 차량에 장착 후 주행 시 노면을 향하는 영역을 포함할 수 있다. 예를 들면, 트레드부(210)는 차량의 주행 시 노면과 접하는 영역을 포함할 수 있다.
트레드부(210)는 다양한 재질로 형성될 수 있다. 예를 들면, 고무 계열 재질 베이스에 다양한 첨가물을 추가하여 제조될 수 있다.
트레드부(210)는 하나 이상의 패턴을 가질 수 있고, 이러한 패턴들에 인접하도록 복수의 그루브(215)가 형성될 수 있다. 그루브(215)는 적어도 제1 방향으로 길게 연장된 형태를 가질 수 있다. 또한, 그루브(215)는 상기 제1 방향과 교차하는 방향으로 길게 연장된 형태의 영역도 포함할 수 있다.
그루브(215)의 개수 및 형태는 타이어(200)의 주행 특성 및 용도에 따라 다양하게 결정될 수 있다.
사이드월(280)은 트레드부(210)와 연결된다. 선택적 구현예로서 타이어(200)는 휠(미도시)에 효과적으로 장착하기 위하여 비드부(240)를 포함할 수 있고, 사이드월(280)은 트레드부(210)와 비드부(240)의 사이에 배치될 수 있다.
사이드월(280)은 타이어(200)를 차량에 장착 후 주행 시 노면과 이격되는 영역을 포함할 수 있다. 사이드월(280)을 통하여 타이어(200)는 굴신 운동을 할 수 있다.
사이드월(280)은 타이어(200)의 트레드부(210)를 중심으로 양측에 형성되는데, 일측의 사이드월(280)과 타측의 사이드월(280)의 재질은 동일할 수 있다.
선택적 구현예로서 일측의 사이드월(280)과 타측의 사이드월(280)의 재질이 상이할 수 있다.
다른 선택적 구현예로서 일측의 사이드월(280)과 타측의 사이드월(280)의 조성물을 다르게 하여 모듈러스가 다를 수 있다.
선택적 구현예로서 비드부(240)가 사이드월(280)의 영역 중 트레드부(210)와 연결된 영역의 반대 방향의 영역에 형성될 수 있다.
비드부(240)는 다양한 형태를 가질 수 있고, 예를 들면, 코어 영역 및 완충 영역을 포함하도록 형성될 수 있다.
비드부(240)의 코어 영역은 와이어, 예를 들면, 스틸 와이어(Steel Wire)에 고무를 피복한 사각 또는 육각 형태의 와이어 다발 형태의 영역을 가질 수 있다.
비드부(240)의 완충 영역은 코어 영역을 감싸도록 형성되고, 코어 영역에 대한 하중을 분산할 수 있고, 외부의 충격을 완화할 수 있다.
또한, 타이어(200)는 적어도 트레드부(210)와 중첩된 영역에 바디 플라이(230)를 포함할 수 있다.
바디 플라이(230)는 타이어(200)의 주된 골격을 이루는 것으로서 타이어(200)가 받는 하중을 지지하고 노면의 충격을 흡수할 수 있다. 선택적 구현예로서 바디 플라이(230)는 코드(cord) 형태를 포함할 수 있다.
선택적 구현예로서 캡플라이(220)가 바디 플라이(230)와 트레드부(210)의 사이에 배치될 수 있다. 캡플라이(220)는 다양한 재질로 형성할 수 있고, 복수의 코드(cord)형태를 가질 수 있다.
선택적 구현예로서 벨트층(270)이 캡플라이(220)와 바디 플라이(230)의 사이에 더 배치될 수 있다. 벨트층(270)은 타이어(200)를 장착한 차량의 주행 시 노면으로부터 타이어(200)가 받는 충격을 완화하고 트레드부(210)의 접지면을 확장하여 접지 특성과 주행 안정성을 향상할 수 있다.
벨트층(270)은 다양한 형태로 형성될 수 있고, 예를 들면, 복수의 층으로 형성될 수도 있다.
선택적 구현예로서 이너 라이너(260)가 바디 플라이(230)의 내측에 배치될 수 있다. 이너 라이너(260)는 타이어(200)의 최내측에 배치되어 공기 누설을 감소하거나 방지할 수 있다.
이너 라이너(260)는 다양한 재질로 형성될 수 있고, 예를 들면, 인접한 층과 부착되도록 고무 계열 재질을 함유할 수 있다. 또한, 선택적 구현예로서 유기물 또는 무기물을 함유할 수 있다.
전자기 태그 모듈(100)은 타이어(200)의 일 영역에 배치될 수 있고, 예를 들면, 트레드부(210)의 내부에 배치될 수 있다.
전자기 태그 모듈(100)은 하나 이상의 신호를 전송 또는 수신할 수 있도록 형성될 수 있고, 전술한 구현예들에서 설명한 전자기 태그 모듈(100) 중 하나일 수 있다.
일 예로서 전자기 태그 모듈(100)은 하나 이상의 정보를 확인할 수 있는 센서 소자일 수 있고, 또 다른 일 예로서 전자기 태그 모듈(100)은 무선 주파수를 이용한 전자 소자로서 RFID(Radio Frequency Identification)에 이용되는 태그를 포함할 수 있다. 구체적 예로서 전자기 태그 모듈(100)은 전자기 태그(110) 및 하나 이상의 안테나부를 포함할 수 있다. 전자기 태그(110)는 하나 이상의 처리를 하도록 형성될 수 있고, 메모리 기타 회로부를 포함할 수 있다.
본 구현예는 이러한 전자기 태그 모듈(100) 이외에도 다양한 형태의 구조를 포함할 수 있고, RFID의 태그의 종류도 다양하게 결정될 수 있다. 예를 들면, 용도에 따라 상기와 달리 전자기 태그가 없는 태그 형태일 수도 있다. 또한 RFID의 동작을 위한 배터리 내장 구조일 수도 있고, 배터리 없는 수동형 소자 타입일 수도 있다. 또한 RFID에 구비되는 전자기 태그(110)에 메모리가 포함될 경우 이러한 메모리의 읽기, 쓰기 기능 등의 다양한 형태가 가능할 수 있다.
전자기 태그 모듈(100)은 다양한 방법으로 배치될 수 있는데 일 예로서 트레드부(210)에 삽입되는 형태로 배치될 수 있다. 예를 들면, 전자기 태그 모듈(100)은 트레드부(210)를 포함한 타이어(200)의 제조 과정 중에 미리 배치하여 성형 과정중에 일체로 형성될 수 있다. 또한, 다른 예로서 트레드부(210)를 포함한 타이어(200)의 성형 과정을 진행한 후에 전자기 태그 모듈(100)을 삽입 배치할 수도 있다.
한편, 전자기 태그 모듈(100)은 다양한 신호를 송신 또는 수신할 수 있고, 이러한 과정 중에 전기적 회로가 동작될 수 있는데, 이 때 전자기 태그 모듈(100)이 트레드부(210)에 삽입되어 접촉, 구체적 예로서 밀착되는 구조를 가질 수 있고, 이를 통하여 안정적 구동이 용이하게 확보될 수 있다.
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 구현예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 구현예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
구현예에서 설명하는 특정 실행들은 일 실시 예들로서, 어떠한 방법으로도 실시 예의 범위를 한정하는 것은 아니다. 또한, "필수적인", "중요하게" 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.
구현예의 명세서(특히 청구범위에서")에서 "상기"의 용어 및 이와 유사한 지시 용어의 사용은 단수 및 복수 모두에 해당하는 것일 수 있다. 또한, 실시 예에서 범위(range")를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면"), 상세한 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다. 마지막으로, 실시 예에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 실시 예들이 한정되는 것은 아니다. 실시 예에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등")의 사용은 단순히 실시 예를 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 실시 예의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 통상의 기술자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 특허청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.
이하 실시예를 통하여 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 이들 실시예는 하나 이상의 구체예를 예시적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
제조예 1 내지 7: 전자기 태그 커버용 고무 조성물의 제조
베이스 고무로서 천연 고무(SMR #20) 또는 디엔계 고무(SBR 1500/KBR01, KKPC) 100 중량부에 대하여, 아래 표 1에 나타낸 중량부의 카본 블랙(N-339/N-660, OCI), 아세틸렌 블랙(Denka Black, Denka), 실리카(SiO2, HD-165GRN, QUECHEN SILICONE CHEMICAL) 및 페놀 포름알데히드 수지(SL-2201, SINO LEGEND)를 컴파운딩하여 전자기 태그 커버용 고무 조성물을 제조하였다.
구분 제조예 1 제조예 2 제조예 3 제조예 4 제조예 5 제조예 6 제조예 7
베이스 고무 100 100 100 100 100 100 100
카본 블랙 40 50 35 15 20 5 15
아세틸렌 블랙 30 0 0 0 0 0 0
실리카 0 0 15 35 80 110 35
페놀 포름알데히드계 수지 0 0 0 0 0 0 2
고무 외 첨가제 총 합 70 50 50 50 100 115 50
실험예 1: 전자기 태그 커버용 고무 조성물의 전기적 특성 평가
제조예의 전자기 태그 커버용 고무 조성물로부터 가로 15 cm X 세로 3 cm X 두께 0.5 mm의 시편을 제조하고 전기전도도 측정장비를 통해 각 시편의 비저항을 측정하여 아래 표 2에 나타내었다.
실험예 2: 전자기 태그 커버용 고무 조성물의 기계적 특성 평가
제조예의 전자기 태그 커버용 고무 조성물로부터 ASTM D412에 준하여 아령 형태의 시편을 제조하였다. 각 시편에 대하여 인장시험기(Instron-3366)를 통해 쇼어 A 경도, 모듈러스, 인장강도 및 파단신율을 측정하여 아래 표 2에 나타내었다.
실험예 3: 전자기 태그 커버용 고무 조성물의 전파 인식 거리 평가
각 제조예의 전자기 태그 커버용 고무 조성물로부터 두께 0.5 mm의 커버층 2개를 준비한 후, RFID 태그의 양면 상에 각각 커버층을 배치하고 2개의 커버층이 서로 밀착되도록 프레싱하여 전자기 태그 모듈을 제조하였다.
전자기 태그 모듈을 타이어의 비드부에 삽입하고, 몰드 내에서 가류하여 샘플 타이어를 준비하고 휴대용 RFID 리더기(ZEBRA RFD8500)를 통해 최대 인식 거리를 측정하여 아래 표 2에 나타내었다.
구분 제조예 1 제조예 2 제조예 3 제조예 4 제조예 5 제조예 6 제조예 7
비저항(Ω·m) 1.2*103 3.51*104 4.0*107 4.0*1010 4.0*1012 4*1013 4.0*107
쇼어 A 경도(HS) 71 61 56 60 66 70 60
모듈러스(kgf/cm2) 80 75 55 64 73 68 78
인장 강도(kgf/cm2) 110 190 150 170 170 163 200
파단 신율(%) 500 570 620 410 550 640 450
최대 인식 거리(cm) 21.0 30.8 35.1 39.1 45.1 46.0 45.9
표 2를 참고하면, 비저항이 107 Ω·m 이상인 제조예들의 전자기 태그 커버용 고무 조성물로 커버된 전자기 태그의 경우, 전파의 최대 인식 거리가 증가하고, 경도, 모듈러스, 인장 강도, 파단 신율 등의 기계적 특성이 향상된 것이 확인되었다.
제조예 8 내지 12: 전자기 태그 모듈의 제조 및 전파 인식 거리 평가
RFID 태그의 상면 및 하면 상의 커버층을 각각 아래 표 3에 기재된 전자기 태그 커버용 고무 조성물로 형성한 것을 제외하고는, 실험예 3과 동일한 방법으로 전자기 태그 모듈을 제조하였다.
타이어의 비드 필러 내부에 RFID 태그의 상면이 타이어의 외부 방향을 향하고, 하면이 타이어의 내부 방향을 향하도록 삽입한 후, 몰드 내에서 가류하여 샘플 타이어를 준비하고 휴대용 RFID 리더기(ZEBRA RFD8500)를 통해 최대 인식 거리를 측정하여 아래 표 3에 나타내었다.
구분 제조예 8 제조예 9 제조예 10 제조예 11 제조예 12
커버층 상부(외측) 제조예 3 제조예 4 제조예 3 제조예 1 제조예 1
하부(내측) 제조예 1 제조예 1 제조예 3 제조예 5 제조예 6
최대 인식 거리(cm) 20.8 22.9 35.1 44.1 45.9
제조예 10 기준 비율(%) 59.3 65.2 100.0 125.6 130.8
표 3을 참고하면, 내측 면이 비저항 107 Ω·m 이상의 고무 조성물로 커버되고, 외측 면이 비저항 107 Ω·m 미만의 고무 조성물로 커버된 전자기 태그의 경우, 양면이 동일 고무 조성물로 커버된 전자기 태그에 비하여 전파의 최대 인식 거리가 향상된 것이 확인되었다.
100: 전자기 태그 모듈 110: 전자기 태그
120, 121: 커버층 125: 전파 가이드층
200: 타이어 210: 트레드부
215: 트레드홈 220: 캡플라이
230: 바디 플라이 240: 비드부
260: 이너 라이너 270: 벨트층
280: 사이드월

Claims (12)

  1. 베이스 고무;
    카본 블랙 또는 질화 붕소를 포함하는 보강성 필러;
    실리카, 이산화 티타늄, 활석 및 탄산 칼슘으로 구성된 군에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 절연성 필러; 및
    알킬 페놀 포름알데히드 수지 또는 레조르시놀 포름알데히드 수지를 포함하는 보강성 수지를 포함하며,
    상기 베이스 고무 100 중량부에 대하여, 상기 보강성 필러 및 상기 절연성 필러의 합계 함량이 40 중량부 이상, 상기 절연성 필러의 함량이 10 중량부 이상, 상기 보강성 수지의 함량이 0.5 내지 5 중량부이고,
    상기 베이스 고무는 천연 고무, 폴리이소프렌 고무, 부타디엔 고무, 스티렌 부타디엔 공중합체 고무, 아크릴로니트릴 부타디엔 공중합체 고무, 클로로프렌계 고무, 에틸렌 프로필렌디엔 공중합체 고무, 스티렌이소프렌 공중합체 고무, 스티렌 이소프렌 부타디엔 공중합체 고무 및 이소프렌 부타디엔 공중합체 고무로 구성된 군에서 선택된 적어도 하나를 포함하고,
    비저항이 107 Ω·m 이상이고,
    인장 강도가 160 kgf/cm2 이상인, 전자기 태그 커버용 고무 조성물.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 전자기 태그; 및
    상기 전자기 태그의 적어도 일면 상에 배치된 커버층을 포함하며,
    상기 커버층은 베이스 고무; 카본 블랙 또는 질화 붕소를 포함하는 보강성 필러; 실리카, 이산화 티타늄, 활석 및 탄산 칼슘으로 구성된 군에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 절연성 필러; 및 알킬 페놀 포름알데히드 수지 또는 레조르시놀 포름알데히드 수지를 포함하는 보강성 수지를 포함하고,
    상기 베이스 고무 100 중량부에 대하여, 상기 보강성 필러 및 상기 절연성 필러의 합계 함량이 40 중량부 이상, 상기 절연성 필러의 함량이 10 중량부 이상, 상기 보강성 수지의 함량이 0.5 내지 5 중량부이고,
    상기 베이스 고무는 천연 고무, 폴리이소프렌 고무, 부타디엔 고무, 스티렌 부타디엔 공중합체 고무, 아크릴로니트릴 부타디엔 공중합체 고무, 클로로프렌계 고무, 에틸렌 프로필렌디엔 공중합체 고무, 스티렌이소프렌 공중합체 고무, 스티렌 이소프렌 부타디엔 공중합체 고무 및 이소프렌 부타디엔 공중합체 고무로 구성된 군에서 선택된 적어도 하나를 포함하고,
    비저항이 107 Ω·m 이상이고,
    인장 강도가 160 kgf/cm2 이상인, 전자기 태그 모듈.
  8. 청구항 7에 있어서, 상기 커버층은 베이스 고무, 보강성 필러, 절연성 필러 및 보강성 수지 성분을 포함하는 고무 조성물로 형성된, 전자기 태그 모듈.
  9. 청구항 7에 있어서, 상기 커버층은 모듈러스가 50 kgf/cm2 이상인, 전자기 태그 모듈.
  10. 청구항 7에 있어서, 상기 커버층은 쇼어 A 경도가 50 HS 이상인, 전자기 태그 모듈.
  11. 삭제
  12. 청구항 7에 있어서, 상기 전자기 태그의 일면 상에는 상기 커버층이 배치되고, 반대면 상에는 전파 가이드층이 배치된, 전자기 태그 모듈.
KR1020210149827A 2021-11-03 2021-11-03 전자기 태그 커버용 고무 조성물 및 전자기 태그 모듈 KR102399379B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210149827A KR102399379B1 (ko) 2021-11-03 2021-11-03 전자기 태그 커버용 고무 조성물 및 전자기 태그 모듈
KR1020220058179A KR20230065134A (ko) 2021-11-03 2022-05-12 전자기 태그 커버용 고무 조성물 및 전자기 태그 모듈
EP22203912.5A EP4177075A1 (en) 2021-11-03 2022-10-26 Rubber composition for covering electromagnetic tag and electromagnetic tag module
US18/052,089 US11827783B2 (en) 2021-11-03 2022-11-02 Rubber composition for covering electromagnetic tag and electromagnetic tag module

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210149827A KR102399379B1 (ko) 2021-11-03 2021-11-03 전자기 태그 커버용 고무 조성물 및 전자기 태그 모듈

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220058179A Division KR20230065134A (ko) 2021-11-03 2022-05-12 전자기 태그 커버용 고무 조성물 및 전자기 태그 모듈

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102399379B1 true KR102399379B1 (ko) 2022-05-19

Family

ID=81801154

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210149827A KR102399379B1 (ko) 2021-11-03 2021-11-03 전자기 태그 커버용 고무 조성물 및 전자기 태그 모듈
KR1020220058179A KR20230065134A (ko) 2021-11-03 2022-05-12 전자기 태그 커버용 고무 조성물 및 전자기 태그 모듈

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220058179A KR20230065134A (ko) 2021-11-03 2022-05-12 전자기 태그 커버용 고무 조성물 및 전자기 태그 모듈

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11827783B2 (ko)
EP (1) EP4177075A1 (ko)
KR (2) KR102399379B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022545270A (ja) * 2019-08-22 2022-10-26 ファインライン テクノロジーズ 化学処理されているとともにｒｆｉｄを装備するメッシュタイヤラベル、並びに、タイヤ製造中及びタイヤ製造後の識別及び追跡目的のためのその製造方法及び使用方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007230261A (ja) * 2006-02-27 2007-09-13 Yokohama Rubber Co Ltd:The ゴム被覆ｒｆｉｄモジュール及びそれを埋設した空気入りタイヤ
KR101059589B1 (ko) * 2009-05-06 2011-08-25 금호타이어 주식회사 Ｒｆｉｄ 태그 매설 타이어
KR101081374B1 (ko) * 2009-01-09 2011-11-08 한국타이어 주식회사 무선인식태그를 타이어에 부착하는 방법
JP5146309B2 (ja) * 2006-02-27 2013-02-20 横浜ゴム株式会社 ゴム被覆ｒｆｉｄモジュール及びそれを埋設した空気入りタイヤ
KR101340195B1 (ko) * 2006-12-05 2013-12-10 스미토모 고무 고교 가부시키가이샤 Ｉｃ 태그, 이를 부착한 공기압 타이어 및 ｉｃ 태그의 부착 방법
JP2018502194A (ja) * 2014-12-22 2018-01-25 ブリヂストン アメリカズ タイヤ オペレーションズ、 エルエルシー タイヤ内の無線装置用ゴム組成物
KR101985614B1 (ko) * 2018-03-29 2019-09-03 한국타이어앤테크놀로지 주식회사 센서 커버용 고무 조성물 및 센서를 포함하는 타이어

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3374452B1 (en) * 2015-11-09 2021-04-14 Bridgestone Americas Tire Operations, LLC Rubber coating for electronic communication module, electronic module containing same, and related methods

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007230261A (ja) * 2006-02-27 2007-09-13 Yokohama Rubber Co Ltd:The ゴム被覆ｒｆｉｄモジュール及びそれを埋設した空気入りタイヤ
JP5146309B2 (ja) * 2006-02-27 2013-02-20 横浜ゴム株式会社 ゴム被覆ｒｆｉｄモジュール及びそれを埋設した空気入りタイヤ
KR101340195B1 (ko) * 2006-12-05 2013-12-10 스미토모 고무 고교 가부시키가이샤 Ｉｃ 태그, 이를 부착한 공기압 타이어 및 ｉｃ 태그의 부착 방법
KR101081374B1 (ko) * 2009-01-09 2011-11-08 한국타이어 주식회사 무선인식태그를 타이어에 부착하는 방법
KR101059589B1 (ko) * 2009-05-06 2011-08-25 금호타이어 주식회사 Ｒｆｉｄ 태그 매설 타이어
JP2018502194A (ja) * 2014-12-22 2018-01-25 ブリヂストン アメリカズ タイヤ オペレーションズ、 エルエルシー タイヤ内の無線装置用ゴム組成物
JP2019059468A (ja) * 2014-12-22 2019-04-18 ブリヂストン アメリカズ タイヤ オペレーションズ、 エルエルシー タイヤ用の電子通信モジュール、及び前記電子通信モジュールを有するタイヤ又はタイヤリトレッド
KR101985614B1 (ko) * 2018-03-29 2019-09-03 한국타이어앤테크놀로지 주식회사 센서 커버용 고무 조성물 및 센서를 포함하는 타이어

Also Published As

Publication number Publication date
EP4177075A1 (en) 2023-05-10
US20230312888A1 (en) 2023-10-05
US11827783B2 (en) 2023-11-28
KR20230065134A (ko) 2023-05-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111741858B (zh) 设置有射频通信模块的轮胎
CN108025609B (zh) 包括无源转发器的轮胎以及用于读取数据的方法
KR101059589B1 (ko) Ｒｆｉｄ 태그 매설 타이어
KR101166373B1 (ko) 무선통신개선시트체, 무선통신 아이씨태그, 정보전달매체 및 무선통신시스템
KR101081374B1 (ko) 무선인식태그를 타이어에 부착하는 방법
US20090015415A1 (en) Rubber-covered rfid module, and pneumatic tire having the it is embedded
KR102399379B1 (ko) 전자기 태그 커버용 고무 조성물 및 전자기 태그 모듈
JP2007143132A (ja) 通信改善用シート体ならびにそれを備えるアンテナ装置および電子情報伝達装置
EP4202764A1 (en) Coil for rfid tag
KR102395806B1 (ko) 타이어
US20200108669A1 (en) Tire
KR20230050212A (ko) 타이어
JP7278608B2 (ja) タイヤ用ｒｆｉｄタグ、ｒｆｉｄタグ内蔵タイヤ
KR102653145B1 (ko) 타이어
KR102606333B1 (ko) 타이어
KR102598508B1 (ko) 타이어
KR102598499B1 (ko) 타이어
KR102657758B1 (ko) 타이어
KR102608620B1 (ko) 타이어 정보 제어 방법 및 타이어
KR102598495B1 (ko) 타이어
KR102598497B1 (ko) 타이어
KR102635117B1 (ko) 타이어 및 타이어 제조 방법
CN209168167U (zh) 一种轮胎植入式电子标签
KR102598509B1 (ko) 타이어
KR20230044689A (ko) 타이어

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant