KR19990084683A - 혼합재질 카카스 플라이를 적용한 바이어스 공기입 타이어 - Google Patents

Abstract

본 발명은 타이어의 카카스 플라이(5)에 혼합재질을 사용한 바이어스 공기입타이어에 관한 것이다. 보다 상세하게는 바이어스 타이어의 카카스 플라이(5) 코드재질을 나일론-6, 나일론-66코드(2)와 신소재인 아라미드 코드(3)를 혼합하여 사용한 것이다. 나일론 코드(2)와 아라미드 코드(3)가 교호로 혼합된 카카스 플라이(5′)의 강도는 나일론 코드(2)만으로 구성된 카카스 플라이(5)의 강도보다 훨씬 강하기 때문에 동등 강도 측면에서 본 발명에 의한 카카스 플라이(5′)는 기존의 카카스 플라이(5)에 비해 적은양을 사용할 수 있으므로 카카스층(1) 두께를 감소시켜 기존의 타이어 쇼울더(4) 부위의 열축적에 의한 사고를 방지할 뿐만 아니라 타이어 내부의 열의 발산을 용이하게 하여 타이어의 내구성능을 개선하는데 있다.

Description

혼합재질 카카스 플라이를 적용한 바이어스 공기입 타이어

본 발명은 타이어의 카카스 플라이에 혼합재질을 사용한 바이어스 공기입타이어에 관한 것이다. 보다 상세하게는 바이어스 타이어의 카카스 플라이 코드재질을 나일론코드와 신소재인 아라미드 코드를 교호로 혼합 사용하여 카카스층 강도를 유지하면서 카카스 플라이 수를 줄여 타이어 내부의 열의 발산을 용이하게 하여 타이어의 내구성능을 개선하는데 있다.

종래의 바이어스 타이어는 카카스 코드재질을 나일론-6, 혹은 나이론-66을 주로 사용하여 왔다. 이같은 재질의 타이어 코드는 코드강력이 적어 고강도 카카스층이 요구되는 바이어스 타이어에 적용할 때 다층의 카카스 플라이를 적용하여 타이어를 제조하였는데 카카스 플라이를 다층으로 적용할수록 카카스층 강도는 상승되는 반면에 카카스층 두께가 두꺼워져 주행시 발생된 열이 축척되어 쇼울더 부위에서 열화에 의한 벗겨짐 사고의 위험이 있다.

바이어스 타이어의 파괴사고 중 가장 큰 비중을 차지하는 것은 타이어 쇼울더 부위의 열축적에 의한 사고이다. 쇼울더 부위에서 사고가 집중되는 이유는 타이어 의 강도를 유지하기 위하여 카카스층이 타이어 전체에서 두께가 가장 두껍기 때문에 주행중 발생한 열이 외부로 발산되지 못하고 지속적으로 축적되기 때문이다.

따라서 본 발명은 바이어스 타이어의 카카스 플라이의 코드재질 및 구조를 향상시킴으로써 카카스층의 강도는 유지하면서 두께를 감소시켜 주행중 발생된 열의 발산을 용이하게 하여 내구성을 개선하고자 하는 것이다.

도 1 은 기존에 사용되는 나일론-6 (혹은 나일론-66) 코드를 압연한 카카스

플라이의 구성을 나타낸 단면도

도 2 는 본 발명에 의해 개선된 나일론-6 과 아라미드 코드를 교호로 압연한 카카스 플라이의 구성을 나타낸 단면도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 카카스층 2 : 나일론 코드 3: 아라미드 코드

4 : 쇼울더 5 : 나일론코드 카카스 플라이

5′: 나일론, 아라미드 혼합코드 카카스 플라이

본 발명은 바이어스 타이어에서 카카스층(1) 코드재질이 나일론-6, 나일론-66(2)인 카카스 플라이(5)를 4장 이상 적용한 타이어의 카카스층(1)에 코드강력이 기존 코드 대비 약 2∼3배 우수한 아라미드 코드(3)를 교호로 혼합하여 적용함으로써 기존의 카카스층(1) 강도를 유지하면서 카카스 플라이(5′)의 수를 줄임을 특징으로 한다.

기존에 사용되는 나일론-6, 나일론-66 코드(2)와 신규재료인 아라미드 코드(3)의 물성은 표1에 정리하였다. 표1에서 보듯이 동등수준 코드두께인 아라미드 코드(3)는 나일론 코드(2)에 비해 2∼3배 정도로 강도가 높다. 적용방법은 도2에서와 같이 기존의 나일론 코드(2)와 아라미드 코드(3)를 인접하게 배열하여 고무로 압연한 카카스 플라이(5′)를 적용한다.

이러한 구조로 적용할 경우 코드 강력이 우수하지만 피로 특성이 다소 낮은 아라미드 코드(3)의 단점을 피로 특성이 우수한 나일론 코드(2)가 보완해 줌으로써 상호 보완 작용하여 아라미드 코드(3)만으로 카카스층(1)을 적용하는 것보다 장기간 사용이 가능하다.

표 1. 나일론 코드와 아라미드 코드의 재질 및 물성

CORD 재질	강도(kgf)	코드두께(mm)
나일론-66& 나일론-6	840D/2P1260D/2P1890D/2P	14.0+/-221.0+/-331.5+/-3	0.56+/-0.20.66+/-0.020.80+/-0.02
아라미드 1000D/2P1500D/2P2250D/2P	36.0+/-556.0+/-588+/-5	0.56+/-0.020.66+/-0.020.80+/-0.02

＜ 비교예 1 ＞

카카스 플라이에 적용한 코드는 1260D/2P 28EPI 나일론-6 코드에 1.0mm로 고무압연된 압연물 8장을 타이어 규격 10.00 20 14PR에 적용하여 도 1과 같은 방법으로 타이어를 제조한 후 성능시험한 결과를 표 2에 나타내었다.

＜ 실시예 1 ＞

카카스 플라이에 적용한 코드는 1500D/2P 아라미드 코드와 1260D/2P 나일론-6 코드를 혼합하여 28EPI로 만든 혼합재질물에 1.0mm로 고무압연된 압연물 4장을 타이어 규격 10.00 20 14PR에 적용하여 도 2와 같은 방법으로 타이어를 제조한 후 성능시험한 결과를 표 2에 나타내었다.

＜ 비교예 2 ＞

카카스 플라이에 적용한 코드는 1890D/2P 24EPI 나일론-6 코드에 1.2mm로 고무압연된 압연물 8장을 타이어 규격 11.00 20 16PR에 적용하여 도 1과 같은 방법으로 타이어를 제조한 후 성능시험한 결과를 표 2에 나타내었다.

＜ 실시예 2 ＞

카카스 플라이에 적용한 코드는 2250D/2P 아라미드 코드와 1890D/2P 나일론-6 코드를 혼합하여 24EPI로 만든 혼합재질물에 1.2mm로 고무압연된 압연물 4장을 타이어 규격 11.00 20 16PR에 적용하여 도 2와 같은 방법으로 타이어를 제조한 후 성능시험한 결과를 표 2에 나타내었다.

표 2. 재질에 따른 타이어 성능시험 결과

시험내용	비교예 1	실시예1	비교예2	실시예2
카카스 플라이코드 및 적용수	1260D/2P28EPIN-6 8장	1500D/2P AR 1260D/2P N-6 28EPI 4장	1890D/2P24EPIN-6 8장	2200D/2P AR 1890D/2P N-6 24EPI 4장
상대강도	100%	92%	100%	95%
내구력(DOT 119)	67시간30분 쇼울더벗겨짐사고	7시간 30분무사고	64시간 25분쇼울더벗겨짐사고	7시간 30분무사고
회전저항	100	80	100	74
타이어 중량	100	75	100	72
-. ECER-54 : 속도증량 내구력 평가 방법. -. 중량 : 기존방법 100 기준-. 회전저항 : 기존방법 100 기준시, 수치가적을 수록 연비는 우수함.

* AR : 아라미드 코드

** N : 나일론 코드

본 발명의 카카스플라이에 나일론 코드와 아라미드 코드의 혼합재질은 동등수준 두께의 기존코드 대비 강도가 2∼3배이고 동등수준 이상의 카카스층 강도를 유지하면서 카카스 플라이 수를 줄일수 있으므로 카카스층 두께를 감소시킬수 있어 주행중 발생한 열이 용이하게 외부로 배출되어 내구력을 증기시키고 타이어 중량을 감소시킬수 있어 차량의 연비를 증가시킬수 있다.

Claims (2)

1. 아라미드 코드(3)와 나일론 코드(2)를 교호로 배열하여 고무와 함께 압연하여 타이어의 카카스 플라이(5′)를 구성함을 특징으로 하는 혼합재질 카카스 플라이를 적용한 바이어스 공기입 타이어.
2. 제 1 항에 있어서,

   아라미드 코드(3)와 나일론 코드(2)로 이루어진 카카스 플라이(5′)를 통상의 나일론 코드(2) 만으로 이루어진 카카스 플라이(5) 보다 1/2의 두께로 구성함을 특징으로 하는 혼합재질 카카스 플라이를 적용한 바이어스 공기입 타이어.