KR20120039258A - 차량용 공기입 타이어 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 타이어의 개량에 관한 것으로, 트레드와 사이드월 및 비드부로 구성되며, 트레드 저부에 벨트층이 설치되고 벨트층의 저부에 카카스가 설치되는 것에 있어서, 벨트층의 말단에 단면형상이 다각형인 코드가 삽입되고 부착력이 우수한 고무가 토핑된 보강부재가 설치되는 것을 특징으로 하여, 보강부재가 각 부품간의 접촉면적을 넓힘으로써 타이어의 운동에 의하여 발생하는 벨트 에지부의 움직임을 최소화하여 벨트의 갈라짐(separation)을 억제함으로써 내구성을 높일 수 있으며, 다각형 모양의 코드에 의하여 타이어 숄더부의 강성을 높임으로서 조종 안정성의 향상의 효과가 있다.

Description

차량용 공기입 타이어{Pneumatic vehicle tire}

본 발명은 차량용 공기입 타이어에 관한 것으로, 특히 트레드 저부에 설치되는 벨트의 말단부분에 대한 개량에 관한 것이다.

본 발명은 타이어의 구성 부품인 벨트와 트레드, 벨트 저부에 설치되는 카카스에서 발생되는 갈라짐(세퍼레이션;separation)의 발생을 줄여 내구성을 향상 시키고 타이어의 숄더부의 강성을 높임으로서 조종 안정성이 향상 될 수 있도록 하는 공기입 타이어를 제공하기 위한 것이다.

종래에는 벨트의 갈라짐 현상을 줄여 내구성을 향상 시키기 위하여 벨트의 움직임(motion)을 최소화 하는 목적으로 벨트에지(Edge)부에 부착력이 높은 고무로만 이루어진 테이프 형식의 부품을 별도로 설치 하였다. 하지만 타이어가 운동시에 발생하는 벨트 에지부의 움직임을 단순히 부착력이 큰 고무를 별도설치한 것만으로는 오랜 시간 동안 벨트 에지 부에 큰 응력을 유지할 수 없었다. 그리하여 보다 큰 응력을 오랜 시간 동안 유지하여 벨트의 내구성을 향상시키기 위한 노력이 경주되어 왔다.

종래의 기술들은 부착력이 좋은 고무 테이프에 대하여 벨트의 특정 위치에 설치를 하는 것 주를 이루고 있다.

공개실용신안 1999-0039241은 에지 캡플라이를 벨트의 단부에부착하는 방법을 변경하였는 바, 종래와 같이 두 개의 벨트 단부 위로 연속하여 1회전 또는 2회전하여에지 캡플라이를 부착하는 것이 아니라 상기 에지 캡플라이를 우선 제 1벨트 위로 1회전하여 부착한 다음 제 2벨트 위로 연속으로 다시 1회전하여 부착하는 방식으로 벨트 층의 단부를 성형하여 벨트 세퍼레이션을 방지하는 기술을 개시하였다. 그러나 상기 에지 캡플라이는 각 벨트들을 구속하기 위한 구조적 특징이 부족하여 각 벨트의 상대적 움직임을 견고히 잡아주지 못한 단점이 있었다.

등록실용 20-0395387은 트레드 고무층과, 벨트 코드층, 카카스 코드층, 및 인너라이너 고무층을 포함하여 이루어지는 공기입 타이어에 있어서, 벨트 코드층의 에지부(절단된 부분 포함)를 상압 플라즈마를 이용하여 표면 처리시켜 인접하는 부품과의 접착력을 향상시키는 기술을 기재하고 있다. 그러나 플라스마 처리로 접착력을 향상시키는 것 만으로는 충분한 내구력 향상효과를 기대할 수 없었다.

즉, 고속주행 및 노면이 불량한 도로를 주행할 경우 각 벨트간의 상대적 움직임을 견고히 잡아주어 각 벨트간의 상대적 움직임을 최소화시켜주는 타이어의 벨트 에지부 처리기술이 필요한 것이다.

이에 본 발명은 벨트층의 말단에 단면형상이 다각형인 코드가 삽입되고 고무가 토핑된 보강부재가 설치함으로써, 접착력이 높은 보강부재의 토핑고무와 보강부재의 다각형코드의 맞물림효과에 의해 각 반제품들을 견고히 구속하는 기술을 제공하고자 한다.

본 발명에 따르면, 보강부재가 각 부품간의 접촉면적을 넓힘으로써 타이어의 운동에 의하여 발생하는 벨트 에지부의 움직임을 억제하여 벨트의 세퍼레이션(separation) 발생을 최소화하여 내구성을 높일 수 있으며, 다각형 모양의 코드에 의하여 타이어 숄더부의 강성을 높임으로서 조종 안정성의 향상의 효과가 있다.

상기의 다각형 코드는 가류(Curing)과정을 거치면서 고온과 내압에 의하여 다각형코드의 형상의 영향으로 각 부품들 사이의 코드사이에 끼어들어 맞물림 효과를 얻게되어 부착력이 좋은 고무와 접하는 표면적이 넓어지게 함으로써 기계적, 화학적으로 보다 견고한 결합구조를 얻을 수 있어 변형을 최소화할 수 있는 것이다. 이러한 구성은 오랜 시간 동안 큰 응력을 유지하여 벨트의 세퍼레이션을 감소 시켜 내구성 향상에 효과 적인 것이다.

도1은 본 발명의 차량용 공기입 타이어의 요부 발췌 단면도.
도2는 본 발명의 보강부재의 단면도.
도3은 보강부재의 다각형 코드가 벨트의 코드사이에 맞물리게되는 형상을 도시한 설명도.

본 발명은 트레드(1)와 사이드월(2) 및 비드부(3)로 구성되며, 트레드 저부에 벨트층(4)이 설치되고 벨트층(4)의 저부에 카카스(5)가 설치되는 것에 있어서, 벨트층(4)의 말단에 단면형상이 다각형인 코드(62)가 삽입되고 부착성이 우수한 부착성고무(61)가 토핑된 보강부재(6)가 설치되는 것을 특징으로 한다.

보강부재(6)가 설치되는 벨트층(4)의 말단부분은 벨트층(4)의 각 벨트(41, 42, 43) 말단의 사이(a)를 포함하는 것이 바람직하다. 보강부재(4)는 부착성이 우수한 부착성고무(61)로 토핑되기 때문에, 타이어 제조공정에서 가류과정을 거치면서 각 벨트의 말단을 견고하게 잡아주게 된다. 이러한 구성은 각 벨트(41, 42, 43)간의 상대적 움직임을 억제함으로써 타이어의 내구성 향상을 기대할 수 있게 한다.

또한, 보강부재(6)가 설치되는 벨트층(4) 말단은 벨트층의 상부 말단(b)과 저부말단(c)을 포함하는 것이 바람직하다.

보강부재 코드(62)의 단면형상은 마름모 또는 직사각형과 같은 다각형이 바람직하며, 보강부재의 코드(62)의 간격(w1)은 벨트층(4)에 삽입된 코드(44)간격(w2)과 같고, 벨트층의 코드(44)의 사이사이에 보강부재의 코드(61)가 위치되는 것이 바람직하다. 상기 보강부재 코드(62)는 도3에 도시된 바와 같이, 타이어의 가류시 보강부재의 코드(62)가 벨트층의 코드(44) 사이를 파고들어갈 수 있도록 하여 보강부재가 벨트층과 맞물려 기계적으로 견고히 결속될 수 있게 하는 것이다. 또한 이러한 맞물림구조는 각 부품의 접촉면적을 극대화하여 부착성이 우수한 부착성고무(61)가 각 부품과 맞닿는 면적을 최대화 시켜준다.

즉, 본 발명은 각 타이어 부품 사이의 상대적 움직임을 최소화하여 보다 큰 응력을 오랜 시간 동안 유지 할 수 있도록한 것이다. 토핑된 고무 속에 다각형 모양의 코드(62)에 의하여 부착력 높은 부착성고무(61)와 벨트(4), 카카스(5)의 토핑 고무, 또는 트레드 고무는 가류 과정을 겪으면서 고온과 내압에 의하여 맞물리는 구조를 갖게 된다. 이는 고무로만 이루어진 테이프 형식의 부품 구조 보다 넓은 표면적을 갖는 견고한 물결 구조로서 서로 물성이 다른 고무가 결합을 하여 보다 큰 응력이 오랜 시간 발생하고, 타이어의 운동에 의하여 발생하는 벨트 에지부의 모션을 줄여 벨트의 세퍼레이션 발생을 최소화하여 내구성을 높일 수 있는 것이다. 그리고 다각형 모양의 코드(61)에 의하여 타이어 숄더부(7)의 강성을 높임으로서 조종 안정성의 향상 또한 기대 할 수 있다.

특히, 본 발명은 큰 하중을 견뎌야 하는 타이어에 있어서 내구성과 조종 안정성 향상에 매우 효과적이다.

1. 트레드
2. 사이드월
3. 비드부
4. 벨트층
41. 42. 43. 벨트
44. 코드
5. 카카스
6. 보강부재
61. 부착성고무
62. 코드

Claims (6)

1. 트레드와 사이드월 및 비드부로 구성되며, 트레드 저부에 벨트층이 설치되고 벨트층의 저부에 카카스가 설치되는 것에 있어서, 벨트층의 말단에 단면형상이 다각형인 코드가 삽입되고 부착성고무가 토핑된 보강부재가 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 공기입 타이어.
   
2. 제1항에 있어서, 보강부재가 설치되는 벨트층의 말단은 벨트층의 각 벨트 말단의 사이(a)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공기입 타이어.
   
3. 제1항에 있어서, 보강부재가 설치되는 벨트층 말단은 벨트층의 상부 말단(b)과 저부말단(c)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공기입 타이어.
   
4. 제1항에 있어서, 보강부재의 코드의 단면형상이 마름모인 것을 특징으로 하는 차량용 공기입 타이어.
5. 제1항에 있어서, 보강부재의 코드의 단면형상이 다각형인 것을 특징으로 하는 차량용 공기입 타이어.
   
6. 제1항에 있어서, 보강부재의 코드의 간격이 벨트층에 삽입된 코드간격과 같으며, 벨트층의 코드의 사이사이에 보강부재의 코드가 위치되도록 한 것을 특징으로 하는 차량용 공기입 타이어.

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