KR20090091164A - Ｉｃ 태그, 이를 부착한 공기압 타이어 및 ｉｃ 태그의 부착 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명에서는, 초월부 이외의 부분의 접착을 방지하면서, 타이어의 가황 성형 동안에 IC 태그의 접착 분리를 억제한다. 본 발명의 IC 태그는, 시트형 IC 태그 인렛(2)과, 이 IC 태그 인렛(2)의 표면(Sf)에 프라이머층(10) 및 접착층(11)을 통해 접착되는 미가황 고무 시트로 이루어지는 보호 커버(3), 그리고 IC 태그 인렛(2)의 이면(Sr)에 형성된 접착 방지층(4)을 포함하고, 150 내지 200℃의 온도 범위에서 보호 커버(3)의 고무의 저장 전단 탄성율(Ga')의 최대값인 Ga'max와, 이 최대값 Ga'max를 나타내는 온도 TO에 있어서 프라이머층(10)의 저장 전단 탄성율인 Gb'O는 다음 식을 충족시킨다 : Ga'max × 10-2 < Gb'O.

Description

ＩＣ 태그, 이를 부착한 공기압 타이어 및 ＩＣ 태그의 부착 방법{IC TAG, PNEUMATIC TIRE FITTED WITH THE SAME, AND METHOD OF FITTING IC TAG}
본 발명은, 무선 통신 가능한 IC 태그 인렛을 구비하고, 간단한 구조를 가지며, 타이어의 내면에 강고하게 부착될 수 있는 IC 태그에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 IC 태그를 부착한 공기압 타이어와 IC 태그의 부착 방법에 관한 것이다.
예컨대, 자동차 등의 차량용 타이어의 경우, 제조, 출하, 유통, 유지 보수의 관리 등에 있어서, 모델 번호, 제조 일련 번호, 사양, 특성, 가공 이력 및 사용 이력 등의 타이어 개개의 정보를 신속하게 인식하는 것이 요구된다. 이를 위해, 최근에는 이러한 정보를 저장하기 위한 IC 태그 인렛 등과 같은 전자 부품을 타이어에 부착하는 것이 제안되어 있다.
이러한 전자 부품을 타이어에 부착하는 수단으로서, 예컨대 특허 문헌 1에 개시된 것이 알려져 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 이러한 부착 수단은, 전자 부품 "a"를 2장의 커버용 고무 시트(b1, b2) 사이에 끼우고, 2장의 고무 시트(b1, b2)의 전체 둘레를 서로 고착시켜 전자 부품 "a"를 고무 시트에 밀봉한 IC 태그 "c"를 사용한다. 이러한 IC 태그 "c"에서는, 고무 시트(b2)의 전자 부품 "a"의 영역 밖으로 나와 있는 고무 시트(b2)의 초월부(b2e) 만이 타이어의 내면에 가황 접 착된다. 따라서, 이러한 태그는, 주행 중에 일어날 수 있는 타이어의 변형, 충격 및 발열이 전자 부품에 전달되는 것을 억제할 수 있고, 그에 따라 전자 부품의 성능 저하나 고장을 효과적으로 방지할 수 있다는 이점이 있다. 초월부(b2e) 이외의 영역 "f"에는 접착 방지층 "g", 예컨대 박리 시트를 피복하여, 타이어의 내면에 대한 영역 "f"의 가황 접착을 방지한다.
[특허 문헌 1] 일본 특허 공개 제2006-168472호 공보
발명이 해결하고자 하는 과제
그러나, 이러한 구조를 가진 IC 태그는 접착 방지층 "g"이 형성되는 이면측에도 고무 시트(b2)가 피복되어 있으므로, 이러한 이면측의 고무 시트(b2)에도 타이어의 가황 성형시에 고무 유동이 발생하고, 유동한 고무가 접착 방지층 "g"을 넘어 타이어의 내면과 접촉하게 된다. 따라서, IC 태그의 초월부(b2e) 이외의 부분에서 접착이 부분적으로 일어날 수도 있다는 문제가 야기되기 쉽다.
따라서, 본 발명의 발명자는, IC 태그에서 뒷쪽 고무 시트(b2)를 배제시키고 전자 부품 "a"를 그 접착에 의해서만 앞쪽 고무 시트(b1)에 유지시키며, 앞쪽 고무 시트(b1)의 초월부를 타이어의 내면에 가황 접착함으로써 IC 태그를 타이어에 부착하는 것을 제안하였다. 이러한 경우, 뒷쪽 고무 시트(b2)를 사용하지 않으므로, 고무 유동이 없고, 그에 따라 IC 태그가 초월부 이외의 부분에서 타이어 내면에 접착되는 것이 방지된다. 그러나, 그 반면에 전자 부품이 그 접착에 의해서만 앞쪽 고무 시트(b1)에 유지되므로, 가황 성형시에 블래더(bladder)에 의해 작용하는 큰 전단력으로 인하여 전자 부품 "a"의 앞쪽 고무 시트(b1)로부터의 접착 분리가 일어난다는 새로운 해결 과제가 생긴다.
본 발명의 목적은, 초월부 이외의 부분이 타이어의 내면에 접착되는 것을 방지하면서, 타이어의 가황 성형 동안에 전자 부품의 접착 분리를 억제할 수 있는 IC 태그를 제공하고, 이러한 IC 태그를 부착한 공기압 타이어 및 IC 태그 부착 방법을 제공하는 것이다.
과제를 해결하기 위한 수단
전술한 목적을 달성하기 위해, 본원의 청구항 1의 발명은, IC 칩 및 안테나가 장착된 시트형 IC 태그 인렛과, 이 IC 태그 인렛의 표면에 프라이머층 및 접착층을 통해 접착되는 미가황 고무 시트로 이루어지며 상기 IC 태그 인렛의 주변의 일부분 밖으로 나와 있는 초월부를 갖는 보호 커버, 그리고 상기 IC 태그 인렛의 이면과 고무 간의 가황 접착을 방지하기 위해 상기 이면에 형성된 접착 방지층을 포함하고, 상기 프라이머층은 이하의 식 (1)을 충족시키는 것을 특징으로 한다.
Ga'max × 10-2 < Gb'O … (1)
여기서 Ga'max는 150 내지 200℃의 온도 범위 내에서 상기 보호 커버의 고무의 저장 전단 탄성율의 최대값이며, Gb'O는 최대값 Ga'max를 나타내는 온도 TO에 있어서 상기 프라이머층의 저장 전단 탄성율이다.
청구항 2의 발명은, 상기 IC 태그 인렛과 상기 보호 커버는 주변이 네 변으로 둘러싸인 직사각형 형태이고, 상기 보호 커버는, 네 변 중의 한 변에 1.0 ㎜ 이상의 거리(K) 만큼 상기 IC 태그 인렛의 한 변 밖으로 나와 있는 초월부를 가지며, 상기 보호 커버의 나머지 세 변 각각은 0.5 ㎜ 이상의 거리(L) 만큼 상기 IC 태그 인렛의 나머지 세 변 각각의 내측에 위치하는 것을 특징으로 한다.
청구항 3의 발명은, 청구항 1 또는 2의 IC 태그가 타이어 내면에 부착된 공기압 타이어로서, 상기 보호 커버의 초월부가 타이어 내면에 접착되어 있는 공기압 타이어에 관한 것이다.
청구항 4의 발명은, 청구항 1 또는 2의 IC 태그를 공기압 타이어의 내면에 부착하는 방법으로서, 상기 보호 커버의 초월부를 미가황 생타이어의 내면에 점착하여 IC 태그를 임시 부착하고, 몰드에서 상기 생타이어를 가황 성형하여, 가황 열과 가압 압력에 의해 상기 보호 커버의 초월부만을 타이어 내면에 가황 접착하는 IC 태그의 부착 방법에 관한 것이다.
"저장 전단 탄성율"이란 용어는, JIS K 6394의 "가황 고무 또는 열가소성 고무의 동적 성질 시험 방법"에 따라, 초기 변형율 10%, 진폭 2.0% 및 주파수 10 Hz의 조건하에, 점탄성 스펙트로미터를 사용하여 측정한 값을 의미한다.
발명의 효과
본 발명에서는, 전술한 바와 같이, 전자 부품, 즉 시트 형태의 IC 태그 인렛이 고무 시트로 이루어진 1장의 보호 커버에 접착되어 유지되고, IC 태그 인렛의 이면측에는 접착 방지층이 고무 시트를 개재하지 않고서 직접 형성된다. 따라서, 보호 커버의 초월부를 접착하여 IC 태그를 타이어 내면에 가황 접착할 때, IC 태그 인렛의 이면측에는 고무 시트가 존재하지 않으므로 고무 유동이 일어나지 않고, 그에 따라 IC 태그는 초월부 이외의 부분에서의 접착이 방지된다.
또한, IC 태그 인렛은 프라이머층과 접착층을 통해 보호 커버에 접착된다. 상기 프라이머층은 이하의 식 (1)을 충족시키도록 규제된다:
Ga'max × 10-2 < Gb'O … (1)
여기서 Ga'max는 150 내지 200℃의 온도 범위 내에서 상기 보호 커버의 고무의 저장 전단 탄성율의 최대값이며, Gb'O는 최대값 Ga'max를 나타내는 온도 TO에 있어서 상기 프라이머층의 저장 전단 탄성율이다.
타이어의 가황 성형시에는, 블래더의 팽창에 의해 가황 압력이 타이어 내면에 가해진다. 이러한 팽창 과정 동안에, 타이어 내면을 따라 강한 전단력이 발생하여 IC 태그의 보호 커버에도 작용한다.
한편, 상기 보호 커버의 고무는 약 150℃의 온도에서 그 가황이 시작되고, 온도가 상승함에 따라 저장 전단 탄성율(Ga')의 값이 커진다. 이에 반하여, 상기 프라이머층의 저장 전단 탄성율(Gb')의 값은 줄어든다. 따라서, 가황 동안에 저장 전단 탄성율(Ga')과 저장 전단 탄성율(Gb') 간의 차이가 커지면, 프라이머층은, 탄성이 증가된 보호 커버의 고무로부터 받는 전단력을 견딜 수 없고, 그에 따라 IC 태그의 접착 분리가 일어나게 된다
따라서, 가황 동안에 발생하는 전단력으로 인한 접착 분리는, 가황 온도로서 상정(想定)된 150 내지 200℃의 온도 범위 내에서 보호 커버의 저장 전단 탄성율(Ga')이 최대값(Ga'max)에 도달하는 온도에서의 프라이머층의 저장 전단 탄성율(Gb')의 값(Gb'O)을, 식 (1)에서 나타내는 바와 같이, 최대값(Ga'max)의 1%보다 큰 값으로 설정하여, 상기 차이를 감소시키는 것에 의해 방지될 수 있다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 실시예에 따른 IC 태그의 정면도와 단면도.
도 2a 및 도 2b는 IC 태그의 IC 태그 인렛을 보여주는 정면도와 단면도.
도 3은 프라이머층과 접착층을 확대하여 보여주는 단면도.
도 4는 임시 부착 단계를 보여주는 단면도.
도 5는 가황 접착 단계를 보여주는 단면도.
도 6은 종래 기술을 설명하는 사시도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
2 : IC 태그 인렛
3 : 보호 커버
3A : 초월부
4 : 접착 방지층
6A : IC 칩
6B : 안테나
10 : 프라이머층
11 : 접착층
20N : 생타이어
30 : 몰드
Sf : 표면
Sr : 이면
Ts : 타이어 내면
이제 본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조로 하여 설명한다.
도 1a 및 도 1b에 개념적으로 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 IC 태그(1)는 시트 형태의 IC 태그 인렛(2)과, 이 IC 태그 인렛(2)의 표면(Sf)에 접착되는 미가황 고무 시트로 이루어진 보호 커버(3), 그리고 IC 태그 인렛(2)의 이면(Sr)에 형성되는 접착 방지층(4)을 포함한다.
IC 태그 인렛(2)은, IC 칩(6A) 및 안테나(6B)가 내장되어 있고 무선 통신이 가능한 인렛이다. 도 2a 및 도 2b에 도시된 IC 태그 인렛(2)의 예는, IC 칩(6A) 및 안테나(6B)를 포함하는 전자 부품(6)이 필름형 절연 기재(5)에 실장되어 전자 회로(7)를 형성하고 있는 소위 인쇄 회로 기판(8)과, 이 인쇄 회로 기판(8)에 적층되어 전자 회로(7)를 피복하고 보호하는 예컨대 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)로 제조되는 보호 필름(9)을 포함한다. 타이어에 사용하는 IC 태그 인렛(2)으로서는, 두께가 0.1 ㎜ 이하이고 굽힘 변형 가능하며 얇은 가요성 인렛을 사용하는 것이 바람직하다. 본 실시예에 도시된 IC 태그(1)는, 보호 필름(9) 측을 표면(Sf) 혹은 이면(Sr)으로 하여 사용할 수 있다.
보호 커버(3)는, 두께가 예컨대 약 0.3 내지 약 2.0 ㎜인 얇은 미가황 고무 시트로 이루어진다. 도 1a에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 보호 커버(3)는, IC 태그 인렛(2)과 마찬가지로, 주변이 네 변으로 둘러싸인 직사각형 형태이다.
보호 커버(3)에 사용되는 고무로서는, 타이어 내면(Ts)을 구성하는 이너 라이너(inner liner)와 가황 접착 가능한 다양한 고무, 예컨대 천연 고무(NR)와, 폴리이소프렌(IR), 스티렌-부타디엔 고무(SBR) 및 부타디엔 고무(BR) 등과 같은 디엔 고무와, 부틸 고무(IIR) 및 할로겐화 부틸 고무(X-IIR) 등과 같은 부틸계 고무 등이, 단독으로 또는 그 혼합물의 형태로 사용될 수 있다. 접착성이 우수한 천연 고무(NR)를, 고무 성분의 100 중량부당 80 중량부 이상의 양으로 배합한 것이 바람직하다.
보호 커버(3)는 IC 태그 인렛(2)의 주변의 일부분 밖으로 나와 있는 초월부(3A)를 갖고, 보호 커버는 초월부(3A)를 사용하여 타이어 내면(Ts)에 가황 접착된다. 구체적으로, 본 실시예에서, IC 태그 인렛(2)은 주변이 네 변(2e)에 의해 둘러싸인 직사각형 형태이고, 보호 커버(3)는 주변이 네 변(3e)에 의해 둘러싸인 직사각형 형태이다. 또한, 보호 커버(3)는, 네 변(3e) 중에서 한 변(3e1) 측에, IC 태그 인렛의 한 변(2e1) 밖으로 나와 있는 초월부(3A)를 구비한다. 상기 초월부(3A)의 상기 한 변(2e1)으로부터의 초월량(K), 즉 한 변(2e1)과 한 변(3e1) 사이의 거리(K)는 1.0 ㎜ 이하이다.
보호 커버(3)의 두께가 0.3 ㎜ 미만이면, 가황 성형시에 블래더를 통해 받는 외력으로부터 IC 태그 인렛(2)을 보호하기가 곤란하다. 또한, 인장 강도가 불충분해지고 그에 따라 보호 커버(3)가 주행 중에 원심력에 의해 파단되어, IC 태그(1)가 타이어로부터 떨어질 가능성이 있다. 이러한 관점에서, 보호 커버(3)는 두께가 0.5 ㎜ 이상인 것이, 특히 0.8 ㎜ 이상인 것이 더 바람직하다. 또한, 초월량(K)이 1.0 ㎜ 미만이면, 타이어 내면(Ts)과의 가황 접착을 위한 마진이 너무 작아서, 접착 강도가 불충분하고 IC 태그(1)가 주행 중에 원심력 등에 의해 타이어로부터 떨어질 가능성이 있다. 이러한 관점에서, 초월량(K)은 3.0 ㎜ 이상인 것이, 특히 5.0 ㎜ 이상인 것이 바람직하다.
또한, 전술한 보호 커버(3)의 경우, 보호 커버의 나머지 세 변(3e2 내지 3e4) 각각이 IC 태그 인렛(2)의 나머지 세 변(2e2 내지 2e4) 각각의 내측에 0.5 ㎜ 이상의 거리(L)를 두고 위치할 필요가 있다. 이는, 거리(L)가 0.5 ㎜ 미만이면, 가황 성형시에 보호 커버(3)에서 고무 유동이 일어나서, IC 태그(1)가 초월부(3A) 이외의 부분에서 타이어 내면(Ts)에 접착될 수 있고, 그 결과 본 발명의 목적이 달성되지 않을 가능성이 있기 때문이다. 따라서, 거리(L)는 1.0 ㎜ 이상이고, 특히 2.0 ㎜ 이상인 것이 바람직하다. 거리(L)의 상한에 관해 살펴보면, 보호 커버(3)에 의한 보호 효과의 관점 및 보호 커버(3)와 IC 태그 인렛(2) 사이의 접착 강도의 관점에서, 거리(L)는 5.0 ㎜ 이하이고, 특히 4.0 ㎜ 이하인 것이 바람직하다. 또한, 보호 커버(3)가 너무 두꺼우면, 가황 성형시에 고무 유동이 증가될 수 있다. 따라서, 고무 유동으로 인한 초월부(3A) 이외의 부분에서의 접착을 방지하는 관점에서, 보호 커버(3)의 두께는 2.0 ㎜ 이하이고, 특히 1.5 ㎜ 이하인 것이 바람직하다.
도 3에 단면이 확대 도시된 보호 커버(3)는, 프라이머층(10) 및 접착층(11)을 통해 IC 태그 인렛(2)의 표면(Sf)에 접착된다.
프라이머층(10)은, 접착을 강화하기 위해 IC 태그 인렛(2)의 표면(Sf)에 피복된 프라이머 혹은 표면 처리제의 층이다. 예컨대, 폴리우레탄 수지, 폴리에스테르 수지, 에폭시 수지, 우레탄 변성 폴리에스테르 수지, 리소시놀-포름알데히드 수지 및 염화 수지 등과 같은 수지 프라이머나, 이러한 수지 프라이머와 천연 고무 및 합성 고무 등과 같은 고무의 혼합물이 프라이머로서 사용될 수 있다. 시판되고 있는 프라이머의 예로는, 예를 들어 Nippolane 3230(닛폰 폴리우레탄 고교 제조), Seikabond U-507(다이니치세이카 고교 제조), Epikron H353(다이닛폰 잉크 가가쿠 고교 제조), Seikabond E-256-40(다이니치세이카 고교 제조), Vylon UR8700(도요 보세키 제조), Elitel UE3300(유니티카 제조) 등이 있다. 수지 프라이머와 혼합되는 고무로서는, 유기 용제에 용해됨으로써 용이하게 혼합 가능한 것이 바람직하다. 천연 고무의 경우, 무니(Mooney) 점도가 60 이하이고 유기 용제에서 용해될 수 있는 천연 고무가 바람직하다. 또한, 이소시아네이트, 멜라민, 또는 블록 이소시아네이트 등과 같은 수지를 경화제로서 첨가하는 것이 바람직하다. 프라이머층(10)은 두꺼운 층으로 형성할 필요는 없다. 프라이머층(10)의 두께는 10 ㎛ 이하이면 충분하고, 바람직하게는 3 ㎛ 이하이다. 프라이머층(10)의 하한에 관해 살펴보면, 두께가 0.1 ㎛ 미만이면 프라이머의 효과가 나타나지 않으므로, 두께는 0.1 ㎛ 이상이다.
프라이머층(10) 상에는 접착층(11)이 도포된다. 접착층(11)으로서는, 아크릴계 접착제, 실리콘계 접착제, 또는 고무계 접착제 등과 같은 내열성 접착제가 바람직하다. 접착층(11)의 두께는 특별히 한정되지는 않지만, 예컨대 5 내지 50 ㎛ 의 범위에서 선택하는 것이 바람직하다.
본 발명에서는, 가항 성형시에 보호 커버(3)와 IC 태그 인렛(2) 간의 접착 분리를 방지하기 위하여, 150 내지 200℃의 온도 범위에서 보호 커버(3)의 고무의 저장 전단 탄성율(Ga')의 최대값(Ga'max)과, 이 최대값(Ga'max)을 나타내는 온도 TO에 있어서 프라이머층(10)의 저장 전단 탄성율(Gb'O) 사이의 관계가, 이하의 식(1)을 충족시키도록 규제된다.
Ga'max × 10-2 < Gb'O … (1)
타이어의 가황 성형 단계에서는, 증기, 온수, 또는 가열 기체 등과 같은 가압 및 가열 매체가, 몰드 내에 놓인 타이어의 내강(內腔)에 블래더를 통해 충전되어, 가열하면서 압력을 가한다. 이때, 블래더는 타이어 내면(Ts)과 접촉하게 되면서 팽창하므로, 강한 전단력이 타이어 내면(Ts)에 작용한다. 이러한 전단력은 IC 태그(1)의 보호 커버(3)의 표면에도 작용한다.
한편, 보호 커버(3)의 고무는 약 150℃의 온도에서 그 가황이 시작되고, 온도가 상승함에 따라 저장 전단 탄성율(Ga')의 값이 커진다. 이에 반하여, 프라이머층(10)에서는 그 저장 전단 탄성율(Gb')이 줄어든다. 따라서, 가황 동안에 저장 전단 탄성율(Ga')과 저장 전단 탄성율(Gb') 간의 차이가 커지면, 프라이머층(10)은, 가황이 진행됨에 따라 그 탄성이 증가되는 보호 커버(3)로부터 받는 큰 전단력을 견딜 수 없으므로, IC 태그 인렛(2)이 접착 분리되기 쉬워진다. 온도 TO에서 접착층(11)의 저장 전단 탄성율(Gc'O)은 프라이머층(10)의 저장 전단 탄성율(Gb'O) 이상이다.
따라서, 본 발명에서는, 가황 온도로서 상정된 150 내지 200℃의 온도 범위 내에서 보호 커버(3)의 저장 전단 탄성율(Ga')이 최대값(Ga'max)에 도달하는 온도에서의 프라이머층(10)의 저장 전단 탄성율(Gb')의 값(Gb'O)을, 식 (1)에서 나타내는 바와 같이, 최대값(Ga'max)의 1%보다 큰 값으로 설정한다. 즉, 비 Gb'O/Ga'max를 0.01보다 크게 설정하여, 저장 전단 탄성율(Ga')과 저장 전단 탄성율(Gb') 간의 차이를 줄임으로써, 가황 동안에 발생하는 전단력으로 인한 접착 분리를 방지한다. 비 Gb'O/Ga'max는 0.011 이상이고, 특히 0.02 이상인 것이 바람직하다. 상기 비의 상한은 특별히 한정되지는 않지만, 프라이머의 가요성의 관점에서, 비 Gb'O/Ga'max는 100 이하인 것이 바람직하고, 10 이하인 것이 더 바람직하다.
IC 태그 인렛(2)의 이면(Sr)에 접착 방지층(4)을 형성하여, 타이어의 가황 성형 동안에 IC 태그 인렛(2)이 타이어 내면(Ts)에 접착되는 것을 방지한다. 접착 방지층(4)으로서는, 180℃에서 용융되지 않는 수지 재료, 예컨대 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리에테르이미드(PEI), 폴리페닐렌 에테르(PPS), 폴리이미드(PI), 폴리에테르 에테르 케톤 등으로 이루어진 시트의 이면에 접착 방지 처리를 실시한 접착 방지 시트(15)가 사용되는 것이 바람직하다. 이러한 접착 방지 시트(15)는 접착제를 통해 IC 태그 인렛(2)의 이면(Sr)에 접착되어, 접착 방지층(4)을 형성한다. 이때, 접착 방지층(4)은 IC 태그 인렛(2)의 이면(Sr) 전체에 형성된다.
접착 방지 처리에 관해 살펴보면, 고무에 대해 이형성을 갖는 이형성 수지, 예컨대 폴리플루오로에틸렌계 수지 혹은 실리콘계 수지 등을, 전술한 바와 같은 시트의 이면에 피복하는 피복 처리가 바람직하다. 접착 방지 시트(15)를 이형성 수지만으로 형성할 수 있다. 접착 방지층(4)의 두께는 특별히 한정되지는 않지만, 0.1 내지 50 ㎛인 것이 바람직하다.
이하에서는, IC 태그(1)가 타이어 내면(Ts)에 부착된 공기압 타이어(20)를, IC 태그의 부착 방법과 함께 설명한다.
IC 태그(1)를 부착하는 방법은:
(1) 보호 커버(3)의 초월부(3A)를 미가황 생타이어(20N)의 내면(Ts)에 접착함으로써, IC 태그(1)를 임시 부착하는 임시 부착 단계(도 4 참조)와,
(2) IC 태그(1)가 임시 부착된 생타이어(20N)를 몰드(30)에서 가황 성형하여, 가황 성형의 가황 열과 가압 압력에 의해 초월부(3A)만을 타이어 내면(Ts)에 가황 접착하는 가황 접착 단계(도 5 참조)를 포함한다.
생타이어(20N)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 트레드부(22)로부터 사이드월부(23)를 거쳐 비드부(24)의 비드 코어(25)까지 연장되는 카카스(26)를 포함하며, 본 실시예에서, 생타이어는 트레드부(22)의 내측에 그리고 카카스(26)의 반경 방향의 외측에 배치되는 벨트층(27)을 더 포함한다.
카카스(26)는, 카카스 코드가 타이어 둘레 방향에 대해, 예컨대 70 내지 90°의 각도로 배치되어 있는 적어도 하나의 카카스 플라이[본 실시예에서는 하나의 카카스 플라이(26A)]를 포함한다. 카카스 플라이(26A)는, 비드 코어(25, 25) 사이에서 연장되는 플라이 본체부(26a)와, 이 플라이 본체부(26a)의 양단부에 이어져 있고 비드 코어(25)를 돌아 접어 올려진 플라이 접힘부(26b)로 구성된다. 공기 불투과성이 우수한 고무(예컨대, 전술한 바와 같은 부틸계 고무)로 이루어지며 타이어 내면(Ts)을 형성하는 이너 라이너(29)가, 플라이 본체부(26a)의 내측에 배치된다.
벨트층(27)은, 벨트 코드가 타이어 둘레 방향에 대해, 예컨대 10 내지 35°의 각도로 배치되어 있는 적어도 2개의 벨트 플라이[본 실시예에서는 2개의 벨트 플라이(27A 및 27B)]를 포함한다. 하나의 플라이의 벨트 코드가 나머지 벨트 코드의 벨트 코드와 교차하며, 이에 의해 벨트의 강성이 높아져서, 트레드부(22)의 전체폭이 후프 효과를 갖게 강고히 보강된다. 또한, 내구성 및 조향 안정성 등과 같은 고속 주행시의 성능을 향상시키기 위해, 밴드 코드가 둘레 방향에 대해 5°이하의 각도로 배치되어 있는 밴드층(도시 생략)을, 벨트층(27)의 반경방향 외측에 배치할 수 있다.
IC 태그(1)는, 초월부(3A)가 타이어의 반경방향 내측을 향해 놓인 상태에서, 비드부(24)에서의 타이어 내면(Ts)에 임시 부착된다. 비드부(24)는 주행시 변형량이 가장 작은 부위이며, 타이어의 이러한 부위에 IC 태그(1)를 부착함으로써, IC 태그(1)의 타이어로부터의 탈락을 방지할 수 있다. 따라서, IC 태그는 초월부(3A)에서만 타이어에 고정되며 이에 따라 타이어의 변형시의 외력이 IC 태그 인렛(2)에 작용하지 않으므로, IC 태그 인렛의 손상을 방지할 수 있다.
상기 임시 부착은 미가황 고무의 점착성을 이용하여 수행될 수 있으나, 필요에 따라서는 접착제를 사용할 수 있다.
전술한 가황 접착 단계는 종래의 가황 단계를 따라 수행된다. 즉, IC 태그(1)가 임시 부착되어 있고 몰드(30)에 넣어진 생타이어(20N)의 내강에, 가압 가열 매체를 블래더(31)를 통해 충전한다. 블래더(31)는 그 팽창에 의해 IC 태그(1) 전체를 타이어 내면(Ts)에 밀어붙인다. 따라서, 접착 방지층이 없는 초월부(3A)만이 타이어 내면(Ts)에 가황 접착된다.
본 발명의 특히 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 발명은 도면에 도시된 실시예에 한정되지 않고, 다양하게 변경 및 수정하여 실시될 수 있다.
예
두께가 100 ㎛인 IC 태그 인렛(2)의 이면(Sr)에 접착 방지 시트(15)를 접착하여 접착 방지층(4)을 형성하였다. 또한, IC 태그 인렛(2)의 표면(Sf)에는, 프라이머와 접착제를 순차적으로 피복하여 프라이머층(10)과 접착층(11)을 형성하였다. 그 후에, 미가황 고무 시트로 이루어진 보호 커버(3)를 접착층(11)에 고착시켜, 도 1에 도시된 구조를 갖는 IC 태그(1)를 만들었다.
접착 방지 시트(15)로서, 그 일면에 이형성 수지가 피복되어 있고 두께가 50 ㎛인 PET 시트를 사용하였다. 전술한 접착제로서 천연 고무계 접착제를 사용하여, 두께가 35 ㎛인 접착층(11)을 형성하였다. 프라이머로서 표 1에 나타내어진 것을 사용하여, 두께가 3 ㎛인 프라이머층(10)을 형성하였다. 천연 고무를 고무 성분으로 한 두께 0.6 ㎜의 미가황 고무 시트를 보호 커버(3)로서 사용하였다. 보호 커버(3)의 초월부(3A)의 초월량[거리(K)]은 5.0 ㎜이었고, IC 태그 인렛(2)의 세 변(2e2 내지 2e4) 각각이 보호 커버(3)의 나머지 세 변(3e2 내지 3e4) 각각으로부 터 노출된 양[거리(L)]은 2.0 ㎜이었다.
본 발명의 IC 태그 부착 방법에 따라, IC 태그(1)를 공기압 타이어(사이즈 195/65R15)의 내면에 가황 접착에 의해 부착하였고, IC 태그(1)가 부착된 공기압 타이어에 주행 시험을 실시하여, IC 태그(1)의 타이어로부터의 탈락과 IC 태그 인렛(2)의 보호 커버(3)로부터의 분리를 관찰하였다.
타이어를 림(15×6JJ)에 장착하고 내압 190 KPa 및 하중 6.96 kN의 조건하에 드럼에서 80 ㎞/h의 속도로 5,000 ㎞를 주행시킴으로써, 주행 시험을 행하였다. 그 후에, 타이어를 림으로부터 떼어 내어, IC 태그의 부착 상태를 눈으로 관찰하였다.
Figure 112009035357141-PCT00001
표 1의 주석
(a) Nippolane 3230 (닛폰 폴리우레탄 고교)
(b) Coronate L (닛폰 폴리우레탄 고교)
(c) Seikabond U-507 (다이니치세이카 고교)
(d) Seikabond UD-C (다이니치세이카 고교)
(e) Epikron H353 (다이닛폰 잉크 가가쿠 고교)
(f) Seikabond E-256-40(다이니치세이카 고교)
(g) Elitel UE3300(유니티카)
(h) Vylon UR8700 (도요 보세키)
(i) Sumijule L-75 (스미카 바이엘 우레탄)
예 1 내지 예 6의 IC 태그에서는, 가황 성형 후에, 보호 커버(3)와 IC 태그 인렛(2)이 서로 접착되어 있는 것으로 나타났고, 주행 시험 후에도, IC 태그 인렛의 보호 커버(3)로부터의 탈락이 발생하지 않은 것으로 나타났다. 이에 반하여, 비교예 1 및 2의 IC 태그에서는, 가황 성형 동안에 보호 커버(3)와 IC 태그 인렛(2) 사이에 부분적인 분리가 발생하였고, 주행 시험 동안에 IC 태그 인렛(2)의 탈락이 발생하였다.

Claims (4)

  1. IC 칩 및 안테나가 장착된 시트형 IC 태그 인렛과,
    이 IC 태그 인렛의 표면에 프라이머층 및 접착층을 통해 접착되는 미가황 고무 시트로 이루어지며 상기 IC 태그 인렛의 주변의 일부분 밖으로 나와 있는 초월부를 갖는 보호 커버, 그리고
    상기 IC 태그 인렛의 이면과 고무 간의 가황 접착을 방지하기 위해 상기 IC 태그 인렛의 이면에 형성된 접착 방지층
    을 포함하고, 상기 프라이머층은 이하의 식 (1)을 충족시키는 것인 IC 태그.
    Ga'max × 10-2 < Gb'O … (1)
    여기서 Ga'max는 150 내지 200℃의 온도 범위 내에서 상기 보호 커버의 고무의 저장 전단 탄성율(Ga')의 최대값이며, Gb'O는 상기 최대값 Ga'max를 나타내는 온도 TO에 있어서 상기 프라이머층의 저장 전단 탄성율임.
  2. 제1항에 있어서, 상기 IC 태그 인렛과 상기 보호 커버는 주변이 네 변으로 둘러싸인 직사각형 형태이고, 상기 보호 커버는, 네 변 중의 한 변에 1.0 ㎜ 이상의 거리(K) 만큼 상기 IC 태그 인렛의 한 변 밖으로 나와 있는 초월부를 가지며, 상기 보호 커버의 나머지 세 변 각각은 0.5 ㎜ 이상의 거리(L) 만큼 상기 IC 태그 인렛의 나머지 세 변 각각의 내측에 위치하는 것인 IC 태그.
  3. 제1항 또는 제2항의 IC 태그가 타이어 내면에 부착된 공기압 타이어로서,
    상기 보호 커버의 초월부가 타이어 내면에 접착되는 것인 공기압 타이어.
  4. 제1항 또는 제2항의 IC 태그를 공기압 타이어의 내면에 부착하는 방법으로서,
    상기 보호 커버의 초월부를 미가황 생타이어의 내면에 점착하여 상기 IC 태그를 임시 부착하고,
    몰드에서 상기 생타이어를 가황 성형하여, 가황 열과 가압 압력에 의해 상기 초월부만을 타이어 내면에 가황 접착하는 것인 IC 태그의 부착 방법.
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