KR20070062447A

KR20070062447A - 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체

Info

Publication number: KR20070062447A
Application number: KR1020060126683A
Authority: KR
Inventors: 나오키 유카와; 히로시 하마다
Original assignee: 스미도모 고무 고교 가부시기가이샤
Priority date: 2005-12-12
Filing date: 2006-12-12
Publication date: 2007-06-15
Also published as: US20070131327A1; EP1795377A3; EP1795377B1; JP4520936B2; CN100581850C; US7717146B2; KR101085299B1; EP1795377A2; CN1982092A; JP2007161029A

Abstract

본 발명에 따른 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체는, 공기 타이어와, 이 공기 타이어의 내표면에 부착되고 공기 타이어의 원주 방향으로 연장되는 노이즈 댐퍼와, 상기 공기 타이어에 탈착 가능하게 부착되어 노이즈 댐퍼를 자외선 및 수분으로부터 보호하는 보호 덮개를 구비한다.

Description

공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체{PNEUMATIC TIRE AND NOISE DAMPER ASSEMBLY}

도 1은 본 발명의 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체의 실시예를 도시하는 단면도.

도 2는 타이어 적도를 따라 취한 도 1의 원주 단면도.

도 3은 노이즈 댐퍼의 원주 에지의 실시예를 도시하는 사시도.

도 4는 노이즈 댐퍼의 원주 에지의 다른 실시예를 도시하는 사시도.

도 5는 내측에서 본 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체를 도시하는 사시도.

도 6은 내측에서 본 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체의 실시예를 도시하는 평면도.

도 7은 보호 덮개의 다른 실시예를 도시하는 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체의 타이어 적도를 따라 취한 원주 단면도.

도 8은 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체의 다른 실시예를 도시하는 사시도.

도 9는 수평 방향으로 위치한 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체의 다른 실시예를 도시하는 단면도.

도 10a 및 도 10b는 노이즈 댐퍼의 2개의 실시예를 도시하는 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체

2: 공기 타이어 2c: 비드부

2i: 내표면 3: 노이즈 댐퍼

6: 보호 덮개 7, 8: 양면 접착 테이프

9: 개구

본 발명은 공기 타이어와, 이 공기 타이어에 부착되는 노이즈 댐퍼를 구비하는 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체로서, 보다 상세히는 자외선이나 수분에 의해 야기되는 노이즈 댐퍼의 열화를 방지할 수 있는 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체에 관한 것이다.

최근, 로드 노이즈를 저감시키기 위하여, 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체가 제안되고 있다. 이 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체는 공기 타이어와, 스펀지재로 이루어지고 상기 공기 타이어의 내표면에 부착되는 노이즈 댐퍼를 구비한다.

공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체는 림에 장착되어 차량에 이용되고 있다. 림에 장착하기 전에, 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체는 수직 방향 또는 수평 방 향으로 보관된다. 특히, 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체가 옥외에서 보관되는 경우에, 빗물(습기)이 내표면에 의해 둘러싸이는 타이어 내강에 머물고, 수분이 노이즈 댐퍼로 스며드는 경우가 있다. 이것은, 조립체의 중량을 증가시키고, 중량 언밸런스를 초래하며, 노이즈 댐퍼를 오염시킨다. 노이즈 댐퍼가 자외선에 장기간 노출되면, 노이즈 댐퍼는 열화되기 쉽다. 노이즈 댐퍼를 수분 및 자외선으로부터 보호하기 위하여, 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체를 주머니나 박스에 수납하여 보관하는 것이 효과인적인 것으로 보일 수 있다. 그러나, 이 방법은 조립체(타이어)를 굴려서 이동시키기 어려워, 그 취급이 불편하다.

본 발명은 상기 상황의 관점에서 안출된 것이다. 본 발명의 주목적은 노이즈 댐퍼의 적어도 일부를 수분 및 자외선으로부터 보호하기 위한 보호 덮개를 공기 타이어에 착탈 가능하게 부착시키는 것을 기본으로 하여, 보관 중에, 노이즈 댐퍼의 열화를 효과적으로 방지할 수 있는 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체를 제공하는 것이다.

본 발명에 따르면, 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체는, 공기 타이어와, 이 공기 타이어의 내표면에 부착되고 공기 타이어의 원주 방향으로 연장되는 노이즈 댐퍼와, 상기 공기 타이어에 탈착 가능하게 부착되어 노이즈 댐퍼를 자외선 및 수분으로부터 보호하는 보호 덮개를 구비한다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부 도면에 관련하여 상세히 설명한다.

도면에서, 본 발명에 따른 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체(1)는 도넛형 본체를 갖는 공기 타이어(2)와, 이 공기 타이어(2)의 내표면(2i)에 부착되는 노이즈 댐퍼(3)를 포함한다.

공기 타이어(2)는 트레드부(2a)와, 내측에 각각 비드 코어(2d)가 있는 한 쌍의 비드부(2c)와, 상기 트레드부(2a)와 비드부(2c) 사이에서 연장되는 한 쌍의 측벽부(2b)를 포함한다. 이 실시예에서, 공기 타이어(2)는 내표면(2i)이 공기 불투과성 고무로 이루어지는 승용차용의 튜브리스 타이어로서 도시되어 있다.

공기 타이어(2)는 카커스(4)와, 이 카커스(4)의 외측에서 트레드부(2a)에 반경 방향으로 배치되는 벨트(5)를 더 포함한다.

상기 카커스(4)는 유기 섬유 코드로 된 적어도 하나 이상의 카커스 플라이(4A)로 구성되고, 이 카커스 플라이(4A)는 비드 코어(2d, 2d) 사이에서 연장되는 본체부(4a)와, 비드코어(2d)의 주위를 타이어 축선 방향 내측으로부터 외측으로 각각 절첩된 한 쌍의 절첩부를 포함한다.

이 실시예에서, 벨트(5)는 타이어 적도(C)에 대해 10 내지 30도의 각도로 마련되는 평행한 코드의 2개의 벨트 플라이(5A, 5B)를 포함한다. 벨트 코드로는, 강철 코드와, 아라미드, 레이온 등의 고모듈 유기 섬유 코드가 이용될 수 있다.

여기서, 공기 타이어(2)의 내부 구조는 타이어의 카테고리를 기초로 하여 적절하게 변경될 수 있다.

노이즈 댐퍼(3)는 스펀지재로 제조되고, 공기 타이어의 원주 방향으로 연장된다. 여기서, 스펀지재는 개방 셀 또는 폐쇄 셀 타입의 발포된 엘라스토머 또는 플라스틱 뿐만 아니라, 서로 얽히게 하여 성형한 섬유, 예컨대 합성 섬유, 식물 섬 유 및 동물 섬유를 의미한다. 이 실시예에서는, 개방 셀 타입의 폴리우레탄 발포재가 이용된다.

전술한 스펀지재는 진동 차단 능력 및 흡음 능력이 높기 때문에, 타이어(2)의 내강(i)에서의 진동 에너지를 효율적으로 흡수할 수 있다. 그 결과, 타이어(2)의 내강(i)의 공명이 억제되고 로드 노이즈가 작게 된다. 또한, 스펀지재는 용이하게 수축, 굴곡 및 변형될 수 있기 때문에, 타이어(2)의 조종 안정성을 방해하지 않는다. 더욱이, 스펀지재는 솔리드 고무에 비해 비중이 작기 때문에, 다공질 재료가 타이어의 중량 밸런스를 열화시키지 않는다. 스펀지재의 비중으로는 0.014 내지 0.052가 바람직하다.

스펀지재로는, 에테르계 폴리우레탄 스펀지, 에스테르계 폴리우레탄 스펀지, 폴리에틸렌 스펀지 등의 합성 수지 스펀지와, 클로로프렌 고무 스펀지(CR 스펀지), 에틸렌 프로필렌 고무 스펀지(EDPM 스펀지), 니트릴 고무 스펀지(NBR 스펀지) 등의 고무 스펀지를 이용하는 것이 바람직하다. 소음 저감 성능, 경량성, 발포의 조절 가능성, 내구성 등의 관점에서, 에테르계 폴리우레탄 스펀지 등의 폴리에틸렌계 스펀지와 우레탄계 스펀지가 특히 바람직하다.

타이어 내강(i)에 충전되는 공기가 수분(습기)을 함유하는 경우가 있다. 따라서, 스펀지재로서 가수 분해에 강한 에테르계 폴리우레탄 스펀지가 바람직하다. 또한, 수분 흡수를 방지하기 위하여, 스펀지재가 발수성을 갖게 하는 것도 바람직하다. 스펀지재는 곰팡이 예방성을 갖는 것이 더욱 바람직하다. 더 나아가서는, 타이어를 소각할 때에 유독 가스의 발생을 방지하기 위하여, 스펀지재가 할로겐 원 자를 포함하지 않는 것이 바람직하다.

노이즈 댐퍼(3)의 체적은 타이어(2)의 내강(i) 체적의 0.4 내지 20 %의 범위로 설정되는 것이 바람직하다. 이에 따라, 로드 노이즈를 적어도 2 dB 만큼 저감시키는 것이 가능하다. 노이즈 댐퍼(3)의 체적은 타이어 내강(i)의 체적의 1% 이상, 더 바람직하게는 2% 이상, 보다 바람직하게는 4% 이상으로 설정되고, 10% 이하로 설정되는 것이 보다 바람직하다.

본 명세서에 있어서, "노이즈 댐퍼의 체적"이라는 표현은 내부의 기포를 포함하는 노이즈 댐퍼의 겉보기 전체 체적을 말한다. 또한, "타이어 내강의 체적"인 V1은 정규 상태에서 다음의 근사 방정식에 의해 규정된다.

V1= A×{(Di-Dr)/2+Dr}×π

여기서, "A"는 타이어 내강(i)의 횡단 면적, "Di"는 타이어 내강(i)의 최대 외경, "Dr"은 차륜 림의 직경이다.

전술한 정규 상태란 타이어(2)가 정규 차륜 림에 장착되고 정규 압력으로 팽창되지만 타이어에 부하가 가해지지 않은 상태를 말한다.

정규 림은 JATMA에서는 "정규 림", ETRTO에서는 "측정용 림(Measuring Rim)", TRA 등에서는 "설계 림(Design Rim)"이다.

정규 압력은 JATMA에서는 "최대 공기압"이고, ETRTO에서는 "팽창 압력"이며, TRA 등에서는 표 "각종 저온 팽창 압력에서 타이어 부하 한계값"에 기재된 최대 압력이다. 그러나, 승용차 타이어의 경우에, 정규 압력으로서 200 kPa이 이용된다.

노이즈 댐퍼(3)는 타이어(2)의 내표면(2i)에 고정되는 평활면이 있는 바닥 면(3A)과, 타이어 내강(i)을 향하는 상부면(3B)을 갖는다. 이에 따라, 노이즈 댐퍼(3)는 타이어(2)가 주행할 때에 자유롭게 이동하지 않는다.

노이즈 댐퍼(3)는 공기 타이어(2)의 내표면(2i) 중 트레드 영역(2ai)에 고정되는 것이 바람직하다. 여기서, 트레드 영역(2ai)은 벨트(5)의 폭(BW)과 동일한 폭을 갖는 내측 영역이다. 차량의 고속 주행시의 원심력은 타이어의 반경 방향 바깥쪽을 향해 작용한다. 따라서, 타이어(2)와 트레드 영역(2ai)에 고정된 노이즈 댐퍼(3)는 원심력에 의해 서로에 대해 강하게 압박됨으로써, 상부면(3B)이 박리되는 것을 방지한다. 이 실시예에서, 노이즈 댐퍼(3)의 폭(SW)의 중심은 타이어 적도(C) 상에 배치된다.

노이즈 댐퍼(3)의 최대 두께(T)는, 한정되지 않지만, 바람직하게는 40 mm 이하, 보다 바람직하게는 30 mm 이하, 더 바람직하게는 25 mm 이하가 바람직하다. 노이즈 댐퍼(3)의 최대 두께(T)가 너무 크면, 타이어를 차륜 림에 장착하는 데에 이용될 수 있는 타이어 레버와 접촉하여 노이즈 댐퍼(3)가 손상될 수도 있다. 한편, 노이즈 댐퍼(3)의 최대 두께(T)가 너무 작으면, 타이어 내강에서의 공명 에너지를 흡수하는 효과가 저하될 우려가 있다. 이 관점에서, 노이즈 댐퍼(3)의 최대 두께는 10 mm 이상, 보다 바람직하게는 15 mm 이상이 바람직하다.

노이즈 댐퍼(3)의 위치를 안정화시키기 위하여, 노이즈 댐퍼(3)의 폭(SW)은 그 최대 두께보다 큰 것이 바람직하다. 특히, 노이즈 댐퍼(3)의 폭(SW)은, 바람직하게는 벨트(5)의 폭(BW)의 20% 이상, 보다 바람직하게는 30% 이상, 더 바람직하게는 40% 이상이 바람직하고, 그 상한은, 바람직하게는 80% 이하, 보다 바람직하게는 70% 이하가 바람직하다.

이 실시예에 있어서, 노이즈 댐퍼(3)의 횡단면 형상은 그 원주 에지를 제외하고는 실질적으로 타이어 원주 방향으로 연속하고 있다. 노이즈 댐퍼(3)의 횡단면 형상으로서는, 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 직사각형, 사다리꼴형, 삼각형, 탄두형, 반원형 등이 적절하다. 노이즈 댐퍼(3)의 횡단면 형상은 노이즈 댐퍼의 생산성, 내구성 및 로드 노이즈 저감 효과를 기초로 하여 적절하게 설계된다.

특히 바람직한 노이즈 댐퍼(3)의 횡단면 형상은, 도 1에 도시되는 바와 같이, 그 폭(SW)의 중심선(CL)[이 실시예에서는 중심선(CL)이 타이어 적도(C)와 일치함]에 대하여 좌우 대칭이며, 그 횡단면은 중심선(CL)의 양측에 (각 하나씩) 마련되며 타이어 내강(i)을 향해 돌출하는 (총 2개의) 돌출부(3t)를 포함한다.

노이즈 댐퍼(3)에는 상부면(3B)측에서 타이어의 원주 방향으로 돌출부(3t) 사이에 연장되는 하나의 홈(3G)이 마련되어 있다. 이에 의해, 노이즈 댐퍼(3)의 상부면(3B)은 타이어 내강을 향하는 노이즈 댐퍼(3)의 표면적이 증가되도록 불균일한 표면으로 형성된다. 따라서, 노이즈 댐퍼(3)는 내강의 공명 에너지를 효율적으로 흡수하도록, 보다 많은 공기와 접촉하게 된다. 또한, 이러한 노이즈 댐퍼의 표면적 증가는 노이즈 댐퍼(3)의 방열성을 향상시켜, 타이어가 열적 파괴되는 것을 방지할 수 있다.

전술한 효과를 더욱 높이기 위해, 상기 홈(3G)의 깊이(GD)는 노이즈 댐퍼(3)의 최대 두께(T)의 20% 이상, 보다 바람직하게는 30% 이상이 바람직하고, 그 상한 은 95% 이하, 보다 바람직하게는 90% 이하, 더 바람직하게는 80% 이하이다. 또한, 홈(3G)의 최대폭(GW)은, 바람직하게는 노이즈 댐퍼(3)의 폭(SW)의 15% 이상, 보다 바람직하게는 25% 이상이고, 그 상한은 바람직하게는 70% 이하, 보다 바람직하게는 45% 이하이다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 노이즈 댐퍼(3)의 원주 방향 양단부(3e, 3e)는 두께가 원주 방향으로 단부를 향해 점차 감소되는 테이퍼부(10)로 형성된다. 바닥면(3A)과 상부면(3B) 사이에 샌드위치된 테이퍼부(10)의 각도(θ)는 예각이고, 노이즈 댐퍼(3)의 양단부(3e)의 질량은 다른 부분에 비해 상대적으로 감소되어 있다. 이에 따라, 노이즈 댐퍼(3)의 양단부(3e)의 접착면에서의 응력 집중을 저감시킬 수 있다. 이러한 효과를 더 높이기 위해, 테이퍼부(10)의 각도(θ)는 15 내지 70도가 바람직하다. 도 4에 도시되는 바와 같이, 테이퍼부(10)의 날카로운 선단부는 바닥면(3A)과 수직으로 절단된 단부면(3F)을 갖는 것이어도 좋다.

노이즈 댐퍼(3)는 접착제 또는 양면 접착 테이프에 의해 공기 타이어(2)의 내표면(2i)에 고정된다.

상기 접착제의 적절한 예로는 합성 고무가 유기 용제에 용해된 용액형 접착제 또는 물에 분산시킨 라텍스형 등의 합성 고무계의 액상 접착제가 있다.

또한, 양면 접착 테이프의 예로는 양면에 점착층이 형성된 직포 등의 시트형 기재, 상기 기재를 이용하지 않고 점착층만으로 제조된 테이프 또는 각종 테이프가 있다. 본 실시예에서는 전자의 양면 접착 테이프가 이용된다.

또한, 도 1, 도 2 및 도 5에 도시되는 바와 같이, 노이즈 댐퍼(3)의 적어도 일부를 수분 및 자외선으로부터 보호하기 위한 보호 덮개(6)가 공기 타이어(2)에 착탈 가능하게 부착되어 있다.

제1 실시예에서, 보호 덮개(6)는 노이즈 댐퍼(3)에 비교적으로 가깝게 배치되어, 보호 덮개(6)가 노이즈 댐퍼(3)를 덮는다. 보호 덮개(6)는 타이어의 원주 방향으로 연장되는 밴드형 형태로 이루어진다. 보호 덮개(6)의 폭은 노이즈 댐퍼(3)의 폭(SW)보다 크고, 그 폭 방향의 양측 에지(6e)는 노이즈 댐퍼(3)의 측면 에지(3f)로부터 떨어진 공기 타이어(2)의 내표면(2i)에 부착된다. 따라서, 노이즈 댐퍼(3)의 전폭은 보호 덮개(6)에 의해 덮인다.

보호 덮개(6)와 공기 타이어(2)를 고정시키는 데에는 여러 가지 방법이 이용될 수 있다. 예컨대, 보호 덮개와 공기 타이어는 이 보호 덮개(6)와 공기 타이어(2) 사이의 간극으로부터 수분이 노이즈 댐퍼(3)로 용이하게 침입하지 않도록, 양자는 서로 방수 상태 내지는 그에 가까운 상태로 결합되어 고정된다. 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체(1)를 림에 장착하여 그 조립체(1)를 실제로 사용할 때에, 노이즈 댐퍼(3)를 타이어 내강(i)에 노출시켜야 하기 때문에 이 보호 덮개(6)를 착탈해야 한다. 따라서, 보호 덮개(6)와 공기 타이어(2)는 보호 덮개(6)가 공기 타이어(2)로부터 비교적 용이하게 착탈될 수 있도록 서로 고정되는 것이 바람직하다. 이러한 관점으로부터, 보호 덮개(6)의 측면 에지(6e)를 따라 타이어의 원주 방향으로 연속하여 연장되는 양면 접착 테이프(7)를 이용하고, 보호 덮개(6)와 공기 타이어(2)를 양자 사이에 간극이 없게 서로 부착하는 것이 특히 바람직하다. 보호 덮개(6)는 노이즈 댐퍼(3)에 직접적으로 고정되어 있지 않기 때문에, 보호 덮개(6)를 착탈할 때에, 노이즈 댐퍼(3)가 손상되지 않는다.

이 실시예의 보호 덮개(6)는 노이즈 댐퍼(3)에 가까운 위치에서 노이즈 댐퍼(3)를 걸치도록 배치되어 있다. 따라서, 보호 덮개(6)의 폭이 너무 작으면, 부착 작업을 행하기 어렵고, 생산성이 악화될 수 있다. 이러한 관점으로부터, 보호 덮개(6)의 폭(전개 폭)은 노이즈 댐퍼(3)의 폭(SW)의 150% 이상, 보다 바람직하게는 165% 이상이다. 한편, 보호 덮개(6)의 폭이 너무 크면 비용을 상승시키기 때문에, 보호 덮개(6)의 폭은 노이즈 댐퍼(3)의 폭(SW)의 270% 이하, 보다 바람직하게는 200% 이하가 바람직하다.

보호 덮개(6)는 방수성 및 자외선 차단 능력을 구비한다. 방수성은 보호 덮개(6)를 수분이 통과할 수 없는 필름으로 형성함으로써 용이하게 확보될 수 있다. 이 필름의 예로는 폴리에틸렌, 폴리염화비닐, 폴리프로필렌 또는 아크릴로니트릴/스티렌 등과 같은 폴리머를 비롯한 수지 필름, 금속 재료(예컨대, 알루미늄)로 이루어지는 금속 필름 또는 이들 필름을 서로 적층시킨 복합 필름이 있다.

자외선 차단 능력과 관련하여, 350 nm의 파장을 갖는 자외선의 차단율이 60% 이상, 보다 바람직하게는 70% 이상, 더 바람직하게는 80% 이상인 것이 바람직하다. 자외선 차단율은 광선 투과율을 측정함으로써 얻어진다.

자외선 차단 능력은 수지 필름의 폴리머에 자외선 흡수제, 자외선 확산제 및/또는 착색제를 추가함으로써 얻어질 수 있다. 자외선 차단 능력은 또한 수지 필름의 표면에 차광성 재료(예컨대, 알루미늄 또는 티탄)를 기상 증착에 의해 복합화함으로써 얻을 수도 있다.

본 실시예에서, 보호 덮개(6)로는 자외선 흡수제와 저발포 폴리에틸렌을 포함하는 수지 필름이 이용된다.

보호 덮개(6)가 마련된 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체(1)가 보관되는 경우에, 수분 또는 자외선에 의해 노이즈 댐퍼(3)가 열화되거나, 그 강도가 저하되는 것을 방지할 수 있다. 이러한 관점으로부터, 보호 덮개(6)의 원주 길이는 노이즈 댐퍼(3)의 원주 길이의 60% 이상을 덮는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 도 2에 도시되는 바와 같이, 보호 덮개(6)의 타이어 원주 방향의 양단부(6t)가 서로 중첩됨으로써, 환형으로 연속되는 것이 바람직하다. 보호 덮개(6)의 길이가 노이즈 댐퍼(3)의 원주 길이의 100% 미만인 경우에는, 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체(1)를 노이즈 댐퍼(3)가 보호 덮개(6)로 덮혀있지 않은 부분이 상방이 되도록 유지하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 노이즈 댐퍼(3)를 수분 및 자외선으로부터 충분히 보호할 수 있다.

보호 덮개(6)가 도 6에 도시되는 바와 같이 타이어의 원주 방향으로 연속하여 형성되는 경우에, 보호 덮개(6)의 양단부(6t, 6t)는 노이즈 댐퍼(3)의 양단부(3e, 3e) 사이의 간극에서 서로 중첩되는 것이 바람직하다. 또한, 보호 덮개(6)의 중첩된 부분에는, 노이즈 댐퍼(3)의 폭 방향으로 연장되는 점착부가 마련되는 것이 바람직하다. 본 실시예에서, 상기 점착부는 양면 접착 테이프(8)를 이용함으로써, 상측에서 중첩되는 보호 덮개(6)의 단부(6t)의 에지부(6to)를 따라 마련된다. 이에 따라, 자외선 및 수분으로부터 노이즈 댐퍼(3)를 모든 보관의 경우에 확실하게 보호할 수 있다.

전술한 바와 같이, 보호 덮개(6)는 후속 단계에서 착탈해야 하기 때문에, 양면 접착 테이프(7, 8)에 관해서는 공기 타이어(2)의 내표면(2i)으로부터 찢어지지 않고 원활하게 박리될 수 있는 것이 요망된다. 이러한 관점으로부터, 양면 접착 테이프(7, 8)의 인장 강도는 19.5(N/10 mm) 이상인 것이 바람직하다. 양면 접착 테이프의 인장 강도는 JIS Z0237의 "접착 테이프의 인장 강도의 시험 방법」에 따라 측정된다.

도 7 및 도 8는 본 발명의 제2 실시예를 도시하고 있다. 이 실시예에서, 보호 덮개(6)는 비드부(2c) 사이에 걸쳐 있고 타이어의 원주 방향으로 연속하여 환형으로 연장되어 있다. 이 실시예에서도, 보호 덮개(6)는 공기 타이어(2)에 고정된다. 보다 구체적으로는, 보호 덮개(6)의 양측면 에지(6e, 6e)가 양면 접착 테이프(7)를 통해 비드부(2c)의 각 비드 시트면(2cs)에 고정된다. 여기서, 비드 시트면(2cs)은 차륜 림 상에 안착되는 비드의 바닥이다. 양면 접착 테이프(7)도 또한 측면 에지(6e)를 따라 연속하여 연장되어 있어, 보호 덮개(6)와 비드 시트면(6cs) 사이로부터의 수분의 침입이 방지된다. 이 제2 실시예에서도 또한 제1 실시예의 보호 덮개(6)와 양면 접착 테이프(7)가 이용될 수 있다.

또한, 이 실시예에서도, 보호 덮개(6)의 양단부(6t)는 서로 중첩되어 타이트하게 부착되어 있다. 이에 따라, 타이어 내강(i)은 거의 밀봉되어 수분의 침입 및 자외선의 조사를 보다 확실하게 방지할 수 있다. 보호 덮개(6)의 원주 길이는 비드부의 원주 길이[비드 시트면(2cs)의 원주 길이]의 70% 이상, 보다 바람직하게는 80% 이상을 덮는 것이 요망된다. 보호 덮개(6)가 연속되지 않으면, 노이즈 댐 퍼(3)가 보호 덮개(6)로 덮혀 있지 않은 부분이 상방이 되도록 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체(1)를 수직으로 유지하는 것이 요망된다. 이에 따라, 노이즈 댐퍼(3)를 수분 및 자외선으로부터 충분히 보호할 수 있다.

보호 덮개(6)의 폭이 너무 작으면, 보호 덮개(6)를 비드부(2c) 사이에 걸치는 것이 어렵게 되고, 그 폭이 너무 크면, 접착 작업성이 악화되기 쉽다. 이러한 관점으로부터, 보호 덮개(6)의 폭(전개 폭)은 비드부(2c) 사이의 타이어 축선 방향 거리의 110 내지 133%가 바람직하다.

도 9는 본 발명의 제3 실시예를 도시하고 있다. 이 실시예에서, 보호 덮개(6)는 비드부(2c)에 의해 둘러싸이는 적어도 하나의 원형 개구(9)를 폐쇄하도록 비드부(2c)에 부착된다. 도 9에 도시된 실시예에서는, 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체(1)를 수평 방향으로 배치한 경우, 상측에 위치하는 개구(9)가 보호 덮개(6)에 의해 폐쇄된다. 보호 덮개(6)는, 예컨대 거의 원형을 이루고, 비드부(2c)의 외표면에 환형으로 배치된 양면 접착 테이프(7)를 통해 개구(9)를 폐쇄하도록 고정된다. 이 실시예에서, 보호 덮개(6)는 양측의 개구(9)에 마련되어도 좋다.

본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하였지만, 본 발명은 그 실시예로 한정되지 않고, 여러 가지의 형태로 변형하여 실시할 수 있다.

비교 시험:

본 발명의 효과를 확인하기 위하여, 표 1의 사양을 기초로 하여 복수 개의 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체를 제작하였다. 그리고, 각종 성능을 시험하였다. 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체의 공통 사양은 다음과 같다.

크기

타이어 사이즈: 215/45ZR17 87W

벨트의 폭(BW): 166 mm

림 사이즈: 17×7 JJ

노이즈 댐퍼

재료: 에테르계 폴리우레탄 스펀지

비중: 0.039

제품명: Inoac사에서 제조한 ESH2

횡단면 형상: 도 10a 및 도 10b

원주 길이: 1830 mm

(노이즈 댐퍼의 원주 방향 양단부는 테이퍼 각도(θ)= 45도로 절단)

고정 방법

긴 노이즈 댐퍼를 타이어 내강의 트레드 영역을 따라 만곡시켜 양면 접착 테이프(Ebiu Kasei사에서 제조한 "E700")로 접착하였다. 양면 접착 테이프는 노이즈 댐퍼의 고정면과 동일한 크기를 갖는다.

보호 덮개

100 kg의 저발포 폴리에틸렌(Japan Polyethylene사에서 제조한 제품 번호 UF-421)에 3.1 kg의 유기계 자외선 흡수제(Tokyo Ink사에서 제조한 제품 번호 PEX1338)를 혼합하여 폴리에틸렌 시트를 제조하고, 이 폴리에틸렌 시트를 이용하였다(자외선 흡수제 3%). 시트 두께는 0.05 mm로 하였다.

보호 덮개의 고정 방법: 폭이 10 mm인 양면 접착 테이프(Nitto Denko사에서 제조한 제품 번호 "5000 NS")를 이용하였다. 시험 방법은 다음과 같다.

생산 효율 시험

5명의 작업자가 도 10a에 도시된 횡단면 형상을 갖는 노이즈 댐퍼가 있는 타이어에 보호 덮개를 고정하는 작업을 수행하였다. 작업자의 감각에 의해 작업의 용이성을 5점법으로 평가하였다. 결과는 5명의 작업자의 평균값을 나타낸다. 수치가 클수록 결과는 보다 우수하다.

방수 성능 시험

도 10b에 도시된 횡단면 형상을 갖는 노이즈 댐퍼가 각각 마련된 시험용 조립체를 지붕이 없는 옥외 보관 장소에 수직 상태로 두고, 타이어 내강에 1 리터의 물을 부었다. 2주 후에, 타이어 내강의 물을 버리고, 타이어를 닦아 낸 다음, 보호 덮개를 착탈하고 노이즈 댐퍼의 흡수 유무를 조사하였다. 한 쌍의 비드부 사이에 보호 덮개를 걸친 실시예 및 비드부의 개구를 폐쇄한 실시예에 관해서는, 타이어 내강으로 물이 들어가지 않기 때문에 초기의 1 리터의 물을 넣지 않고 시험을 행하였다.

빗물 침입 시험

도 10b에 도시된 횡단면 형상을 갖는 노이즈 댐퍼가 각각 마련된 시험용 조립체를 비오는 날에 지붕이 없는 옥외 보관 장소에서 1 시간 동안 수직/수평 상태로 두었다. 그 후, 보호 덮개를 착탈하고 노이즈 댐퍼의 흡수 유무를 조사하였다.

노이즈 댐퍼의 인장 강도 시험

방수 성능 후에, 노이즈 댐퍼의 외표면을 포함하여 덤벨형의 테스트 피스를 원형으로 하여, JIS-K6400에 따라 인장 강도를 측정하였다. 수치가 클수록 열화가 적고 그 결과가 보다 우수하다.

표 1a 내지 1c는 테스트 결과를 나타낸다. 표 1a 내지 1c로부터, 실시예들은 노이즈 댐퍼의 열화를 효율적으로 억제한다는 것을 확인하였다.

*조립체는 보호 댐퍼로 덮이지 않은 노이즈 댐퍼의 부분을 상방이 되도록 배치하였다.

본 발명에 따르면, 노이즈 댐퍼의 적어도 일부를 수분 및 자외선으로부터 보호하기 위한 보호 덮개를 공기 타이어에 착탈 가능하게 부착시키는 것을 기본으로 하여, 보관 중에, 노이즈 댐퍼의 열화를 효과적으로 방지할 수 있는 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체를 제공할 수 있다.

Claims

공기 타이어와,

이 공기 타이어의 내표면에 부착되고 공기 타이어의 원주 방향으로 연장되는 노이즈 댐퍼와,

상기 공기 타이어에 탈착 가능하게 부착되어 노이즈 댐퍼를 자외선 및 수분으로부터 보호하는 보호 덮개

를 구비하는 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체.
제1항에 있어서, 상기 보호 덮개는 노이즈 댐퍼의 전폭이 보호 덮개에 의해 덮이도록 노이즈 댐퍼의 폭보다 큰 폭을 갖고 공기 타이어의 원주 방향으로 연장되며,

보호 덮개의 각 측면 에지는 노이즈 댐퍼의 측면 에지로부터 떨어진 상태에서 공기 타이어의 내표면에 부착되는 것인 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체.
제2항에 있어서, 상기 보호 덮개의 원주 길이는 상기 노이즈 댐퍼의 원주 길이의 60% 이상을 덮는 것인 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체.
제2항에 있어서, 상기 보호 덮개는 환형체를 형성하도록 각각 중첩되는 원주 에지를 포함하는 것인 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체.
제1항에 있어서, 상기 공기 타이어는 한 쌍의 비드부를 포함하고,

상기 보호 덮개는 상기 한 쌍의 비드부 사이에 걸쳐 있으며 공기 타이어의 원주 방향으로 연장되는 것인 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체.
제5항에 있어서, 상기 보호 덮개의 원주 길이는 비드부의 원주 길이의 70% 이상을 덮는 것인 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체.
제1항에 있어서, 상기 공기 타이어는 원형 개구를 각각 둘러싸는 한 쌍의 비드부를 포함하고,

상기 보호 덮개는 하나 이상의 개구를 폐쇄하도록 비드부에 부착되어 있는 것인 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체.
제1항에 있어서, 상기 보호 덮개는 350 ㎚의 파장을 갖는 자외선을 60% 이상 차단할 수 있는 물성을 갖는 것인 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체.
제1항에 있어서, 상기 보호 덮개는 인장 강도가 19.5(N/10 mm) 이상인 양면 접착 테이프를 이용하여 공기 타이어의 내표면에 부착되는 것인 공기 타이어와 노이즈 댐퍼 조립체.