KR20010064894A - 래디얼 타이어용 카카스 플라이 - Google Patents

Abstract

본 발명은 래디얼 타이어용 카카스 플라이에 관한 것으로, 다수의 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN) 코드를 사용하는 카카스의 코드지의 양변부 코드로 강성이 상대적으로 낮고 열수축이 비교적 큰 다수의 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 코드를 사용함으로써, 사이드월 인덴테이션을 방지할 수 있어서 타이어의 품도를 향상시킴은 물론, 타이어의 주행중에 발생되는 변형을 방지할 수 있게 된다.

Description

래디얼 타이어용 카카스 플라이 {Carcass Ply for Radial Tire}

본 발명은 래디얼 타이어용 카카스 플라이에 관한 것으로, 특히 다수의 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN) 코드를 사용하는 카카스 플라이의 접합부에 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 코드를 사용함으로써, 상기 카카스 플라이의 재단 접합부에 발생되는 사이드월 인덴테이션(indentation)을 방지하도록 된 래디얼 타이어용 카카스 플라이에 관한 것이다.

일반적으로, 타이어는 카카스 플라이와, 트레드, 비드 등과 같은 여러 반제품들을 서로 조립하여 성형하게 되는데, 이들 반제품들 사이에는 반드시 성형 및 재단 접합부가 생기게 된다. 한편, 카카스는 내압을 유지하기 위한 부재로서, 전방향에서 내압에 의한 장력이 작용하므로 이러한 장력을 유지하기 위해 레이온 (rayon) 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET:Polyethylene Terephthalate) 코드를 구비하게 되는 바, 이러한 다수의 코드가 일정간격으로 배열되고 상하로 얇은 고무시트가 코팅됨으로써 코드지를 형성하게 된다. 따라서, 이 코드지의 양끝단이 서로 접합되어 상기 재단 접합부를 이루게 되는데, 이 접합부는 코드층이 겹쳐지게 되어 있어서 접합이 없는 비접합부보다 모듈러스(modulus)가 높아지기 때문에, 타이어에 공기를 주입하여 팽창시키게 되면 비접합부에 비해 팽창하지 못하게 되어 접합부에 인접한 외피가 움푹하게 함몰되는 사이드월 인덴테이션이 발생하게 된다. 이러한 사이드월 인덴테이션은 주로 카카스 플라이의 접합부와 비접합부 사이의 신율(코드의 초기 모듈러스)차이에 의해 발생하게 되는 바, 이는 타이어의 불균일성에 영향을 주게 되어 타이어의 품도를 떨어뜨림은 물론, 주행중인 차량에 진동과 소음을 일으키게 되었다.

따라서, 사이드월 인덴테이션을 방지하기 위해 타이어 제조업자들은 코드지의 본체사보다 신율이 약간 큰 고신도사를 코드지의 양변부에 삽입하거나, 코드의 배열방법을 다르게 함으로써, 이를 개선하고자 노력하고 있는 실정이다.

그러나, 상기한 바와 같이 코드지의 양변부에 고신도사를 삽입하는 방법은고신도사의 중간신율이 실제 타이어의 팽창에 필요한 저신장영역에서는 본체사와 비슷하여 효과가 없게 되는 한편, 양변부의 코드배열을 중앙부보다 적게 조정하는 방법은 제작하기가 어렵고 코드에 고무를 입히거나 그 후에 재단할 때 변부가 들뜨게 되는 등의 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 다수의 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN:Polyethylen Naphthalate) 코드를 사용하는 카카스의 코드지의 양변부 코드로 강성이 상대적으로 낮고 열수축이 비교적 큰 다수의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 코드를 사용함으로써 사이드월 인덴테이션을 방지할 수 있도록 된 래디얼 타이어용 카카스 플라이를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 카카스 플라이에 사용되는 코드지의 평면도이고,

도 2는 도 1에 도시된 코드지의 일부 단면도이다.

1 : 중앙부 2 : 양변부

10 : 코드지

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 다수의 폴리에틸렌 나프탈레이트 코드가 일정간격으로 서로 평행하게 배열되어 있는 중앙부와, 이 양쪽에 적어도 2개의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 코드가 배열되어 있는 양변부를 갖는 코드지로 이루어진다.

이하, 본 발명을 예시된 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 카카스 플라이에 사용되는 코드지의 평면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 코드지의 일부 단면도로서, 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 카카스 플라이에 사용되는 코드지(10)는 다수의 폴리에틸렌 나프탈레이트 코드가 일정간격으로 서로 평행하게 배열되어 있는 중앙부(1)와, 이 양쪽에는 상대적으로 강성이 상대적으로 낮고 열수축이 비교적 큰 적어도 2개의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 코드가 배열되어 있는 양변부(2)로 이루어져 있는데, 도 2에 도시된 바와 같이 이 양변부는 서로 겹쳐져서 접합되어 접합부를 형성하게 된다.

한편, 화학식 1은 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 분자구조를 나타내고 있으며, 화학식 2는 폴리에틸렌 나프탈레이트의 분자구조를 나타내고 있다.

이들 화학식에서 볼 수 있는 바와 같이, 폴리에틸렌 나프탈레이트 코드는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 코드와 거의 유사한 분자구조를 갖고 있어 유리 전이온도나 융점과 같은 화학적 특성은 비슷하나, 고착된 벤젠링의 추가로 인해 모듈러스(특히, 초기 모듈러스)는 높고 열수축율은 작은 기계적 특성이 있다. 이들 코드의 비교되는 물성이 다음 표 1에 나타나 있다.

	폴리에틸렌 나프탈레이트	폴리에틸렌 테레프탈레이트
규격	1500 D/2	1500 D/2
중신(4.5Kg)	1.2 ~ 1.6	1.8 ~ 2.8
건열수축율(150℃,30분)	0.5 ~ 1.0	2.3 ~ 3.3

따라서, 폴리에틸렌 나프탈레이트 코드를 코드지의 본체사로 사용하는 카카스 플라이에 폴리에틸렌 테레프탈레이트 코드를 코드지의 변부 대책사로 사용하는 경우에, 이 변부 대책사는 본체사에 비해 중신은 40 ~ 90%로 되며, 열수축율은 동일한 조건하에서 230% 이상으로 된다.

이에 의해, 완제품 타이어에서 카카스 플라이의 재단 접합부의 모듈러스를 낮추어 사이드월 인덴테이션을 방지할 수 있으며, 압연가공 및 재단시 변부의 모듈러스 저하에 따른 가공성을 개선할 수 있게 된다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 완제품 타이어에서 카카스 플라이의 재단 접합부의 모듈러스를 낮추어 사이드월 인덴테이션을 방지할 수 있으며, 압연가공 및 재단시 변부의 모듈러스 저하에 따른 가공성을 개선할 수 있게 됨으로써, 타이어의 품도를 향상시킴은 물론, 타이어의 주행중에 발생되는 고열 및 노화에 따른 변형을 방지할 수 있게 되는 효과가 있게 된다.

Claims (2)

1. 다수의 폴리에틸렌 나프탈레이트 코드를 사용하는 카카스 플라이에 있어서,

   상기 다수의 폴리에틸렌 나프탈레이트 코드가 일정간격으로 서로 평행하게 배열되어 있는 중앙부(1)와, 이 양쪽에는 적어도 2개의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 코드가 배열되어 있는 양변부(2)로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 래디얼 타이어용 카카스 플라이.
2. 제 1항에 있어서, 상기 폴리에틸렌 나프탈레이트 코드는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 코드에 비해 중신(1500 D/2인 경우 4.5Kg에서)이 40 ~ 90%이며, 열수축율은 동일한 조건하에서 230% 이상인 것을 특징으로 하는 래디얼 타이어용 카카스 플라이.