KR200224603Y1 - 코드부를 보강한 공기입 레디알 타이어 - Google Patents

Abstract

타이어의 스틸코드로 구성되는 부품에 있어서, 굵기를 기준으로 센터부와 에지부의 필라멘트수를 다르게 구성한 중하중용 공기입 레디알 타이어이다.

Description

코드부를 보강한 공기입 레디알 타이어

제1도(a)는 스틸코드의 배열 횡단면도,

제1도(b)(c)(d)는 각각 제1도(a)의 B-B, C-C, D-D의 종단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

W₀: 통상의 부위, t : 굵기,

W₁: 제1부위, a : 스틸코드,

W₂: 제2부위.

본 고안은 타이어의 중추적인 역할을 하는 본체, 스틸체퍼, 벨트 등 복합재료의 말단부위의 직경을 센터부위의 직경보다 적게 함으로서 말단부위의 복합재료의 고무와의 접착력을 높이면서 요동을 최소화함으로써 내구성을 향상시킨 공기입 레디알 타이어에 관한 것이다.

타이어를 구성하는 재질은 크게 3가지로 구분이 된다. 첫째, 고무, 둘째, 스틸, 셋째, 보합재료(COMPOSITE MATERIAL)이다. 타이어 차량에 취부되어 주행시 고속, 과하중 및 장거리 조건으로 주행시 노면과의 마찰력과 복합재료의 반복적인 변형에 의해 열이 발생하며, 이중 일부는 외부로 방열되지만 대부분의 열은 타이어 내부에 잔존 및 축적되어 복합재료의 물성을 하락시키며, 이로 인하여 소위 분리 및 파열 사고를 야기시켜 타이어의 내구력을 감소시킨다.

타이어를 구성하는 복합재료는 카카스, 벨트, 스틸체파, 스틸코드를 기준으로 상단부위와 하단부위에 고무층(SKIM RUBBER)을 일정하게 부착한 것으로 구성되어 있다.

이와 같은 타이어의 구성은 타이어가 차량에 취부하여 노면을 주행시 타이어의 트레드부와 노면과의 마찰 및 부하상태에서 반복되는 굴신 운동으로 인하여 열이 발생되고 거기에서 발생된 열의 일부는 타이어 외부로 방출되고, 나머지는 타이어 내부에 축적되어 스틸코드와 이를 감싸고 있는 고무층간의 접착력을 약하시키게 된다.

이로 인하여 마침내 벨트 양 에지부 또는 턴업엔드부에서 스틸코드와 고무층이 분리되어 분리현상이 발생되는 단점이 있었다.

본원은 상기와 같은 종래 타이어에서의 코드부의 결점을 보강한 것으로서 이를 첨부된 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.

스틸을 이용한 중하중용 레디알 타이어에 있어서 스틸코드로 구성된 부위인 벨트, 카카스 엔드부 및 스틸체파 엔드부에서 발생되는 분리현상을 방지하기 위해서 제1도에서와 같이 스틸 필라멘트수를 센터부는 많고 말단부(에지부)는 적도록 함으로써 스틸과 스틸사이의 접착 및 스틸과 고무사이의 접착력을 증가시킬 뿐 아니라 복합재료의 말단부의 필라멘트수가 중앙부위에 비해 작으므로 스틸코드의 움직임을 최소화하여 타이어의 내구력을 향상시키고져 한 것이다.

본 고안을 예를들어 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

3+9+15*0.175 필라멘트를 갖는 코드라면, 제1도(a)에서 나타낸 바와 같이 통상의 스틸코드와 고무의 굵기(t)를 갖는 부위(W_O)와 그 굵기보다 점차 굵기가 다른 제1,2부위(W₁)(W₂) 즉 굵기가 가는 부위로 구성하되 이때 굵기가 다른 제1부위(W₁)는 통상의 부위(W_O)에 있어서의 코드와 고무의 굵기(t)의 700~800%에 해당하는 폭으로 하는 것이 좋고, 700% 이하일 때에는 굵기가 다른 제2부위(W₂)에 존재하는 코드와 간섭이 생기므로 효과가 하락된다. 또한 800% 이상일 때에는 강도를 하락시킬 수도 있다. 제2부위(W₂)는 통상부위(W₀)에 있어서의 코드와 고무의 굵기(t)의 500~600%에 해당하는 폭을 유지하는 것이 좋다. 제2부위(W₂)가 500% 이하이거나, 600% 이상일 때에는 상기한 바와 같은 현상이 발생된다.

여기에서 통상의 부위(W₀)에서의 스틸코드(a)의 구조는 3+9+15*0.175 제1부위(W₁)의 스틸코드(b)의 구조는 3+9*0.175, 제2부위(W₂)의 스틸코드(c)의 구조는 3*0.175 구조로 하는 것이 좋다. 상술한 내용을 코드의 전체적인 구도에 따라 설명하면 타이어의 센타부위 즉 통상의 부위(W₀)에서의 스틸코드는 3+9+15*0.175로 구성되어 필라멘트수가 27개로 형성되며 에지측인 제1부위(W₁)에서의 스틸코드는 3+9*0.175로 구성되어 필라멘트수가 12개로 제2부위(W₂)에서는 필라멘트수가 3개로 형성시킨 것으로 이는 통상부위(W₀)에서 형성된 27개의 필라멘트수가 제1부위(W₁)에서는 15개가 단절되어 12개가 통상부위(W₀)로부터 연결되도록 되는 것이다.

또한 제2부위(W₂)에서는 제1부위로부터의 연결되는 필라멘트수는 3개로서 센터부에서 에지부로 갈수록 필라멘트수를 줄인 구성이며 제2부위(W₂)의 필라멘트는 통상의 부위(W₀)의 필라멘트중 일부를 연속형성시킨 것이며 제2부위(W₂)의 필라멘트는 제1부위(W₂)의 필라멘트중 일부를 연속형성시킨 것이다.

또한, 제1부위(W₁)와 제2부위(W₂)의 길이는 코드와 고무의 굵기(t)에 비례하여 제1부위(W₁)는 (t)의 700~800%로 하는 것이 효율적이다. 700% 이하에서는 길이가 짧아 다른 부위의 코드에 간섭을 받게 되고 800% 이상에서는 길이가 길어 상대적으로 강도가 하락될 수 있다.

제2부위(W₂)의 길이도 제1부위와 같은 이유로 고무두께(t)의 500~600%가 효율적이다.

상술한 구성에 따른 작용 및 효과를 살펴보면 타이어의 트레드부와 노면과의 마찰 및 부하상태에서의 반복되는 굴신운동에 의해 내부에 축적된 마찰열은 코드와 고무층간의 접착력을 약화시키게 되며 동시에 고무층내에 접착상태인 스틸코드는 고무층내에서 유동하려는 힘을 받게 된다.

더욱이 타이어 센터부에 비해 상대적으로 굴신운동을 많이 받게 되는 에지부에서는 스틸코드의 유동하려는 힘은 더욱 크게 된다.

상술한 경우 코드의 두께 즉 필라멘트의 수를 줄임으로 1차적으로 코드와 고무층간의 접착부를 줄이고 고무와 고무간의 접착부를 늘려 접착력을 향상시키게 된다.

또한 에지부에는 필라멘트수가 적게 되어 스틸코드의 유동하려는 힘도 적게 되어 접착력이 유지되게 되어 타이어의 내구력을 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있게 되는 것이다.

Claims (3)

1. 중하중용 공기입 레디알 타이어의 스틸코드를 구성함에 있어서, 센터부와 에지부의 필라멘트수를 다르도록 센터부인 통상의 부위(W₀)는 필라멘트수가 많으며, 상기 통상의 부위에 에지부측으로 접한 제1부위(W₁)는 통상의 부위(W₀)로부터 연장된 필라멘트가 일부 단절되고, 제1부위(W₁)에 접한 제2부위(W₂)는 제1부위(W₁)로부터 연장된 필라멘트가 일부 단절되어 센터부로부터 에지부로 갈수록 필라멘트수가 적게 구성된 것을 특징으로 하는 코드부를 보강한 공기입 레디알 타이어.
2. 제1항에 있어서,

   통상의 부위(W₀)보다 필라멘트를 다르게 한 제1부위(W₁)는 그 폭이 보통 스틸코드와 고무의 굵기(t)의 700~800% 범위내인 것을 특징으로 하는 코드부를 보강한 공기입 레디알 타이어.
3. 제1항에 있어서,

   통상의 부위(W₀)보다 필라멘트수를 다르게 한 제2부위(W₂)의 폭은 보통 스틸코드와 고무의 굵기(t)의 500~600% 범위내인 것을 특징으로 하는 코드부를 보강한 공기입 레디알 타이어.