KR20170122139A - 경량 타이어 - Google Patents

경량 타이어 Download PDF

Info

Publication number
KR20170122139A
KR20170122139A KR1020170053009A KR20170053009A KR20170122139A KR 20170122139 A KR20170122139 A KR 20170122139A KR 1020170053009 A KR1020170053009 A KR 1020170053009A KR 20170053009 A KR20170053009 A KR 20170053009A KR 20170122139 A KR20170122139 A KR 20170122139A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
tire
bead
ply
carcass
tread
Prior art date
Application number
KR1020170053009A
Other languages
English (en)
Inventor
프란체스코 스포르텔리
길스 보넷
슈테판 빌름스
Original Assignee
더 굿이어 타이어 앤드 러버 캄파니
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 더 굿이어 타이어 앤드 러버 캄파니 filed Critical 더 굿이어 타이어 앤드 러버 캄파니
Publication of KR20170122139A publication Critical patent/KR20170122139A/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C9/00—Reinforcements or ply arrangement of pneumatic tyres
    • B60C9/0007—Reinforcements made of metallic elements, e.g. cords, yarns, filaments or fibres made from metal
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C15/00—Tyre beads, e.g. ply turn-up or overlap
    • B60C15/06—Flipper strips, fillers, or chafing strips and reinforcing layers for the construction of the bead
    • B60C15/0628—Flipper strips, fillers, or chafing strips and reinforcing layers for the construction of the bead comprising a bead reinforcing layer
    • B60C15/0632—Flipper strips, fillers, or chafing strips and reinforcing layers for the construction of the bead comprising a bead reinforcing layer using flippers in contact with and wrapped around the bead core and, at least partially, in contact with the bead filler
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C15/00—Tyre beads, e.g. ply turn-up or overlap
    • B60C15/04—Bead cores
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C15/00—Tyre beads, e.g. ply turn-up or overlap
    • B60C15/06—Flipper strips, fillers, or chafing strips and reinforcing layers for the construction of the bead
    • B60C15/0603—Flipper strips, fillers, or chafing strips and reinforcing layers for the construction of the bead characterised by features of the bead filler or apex
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C15/00—Tyre beads, e.g. ply turn-up or overlap
    • B60C15/06—Flipper strips, fillers, or chafing strips and reinforcing layers for the construction of the bead
    • B60C15/0628—Flipper strips, fillers, or chafing strips and reinforcing layers for the construction of the bead comprising a bead reinforcing layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C15/00—Tyre beads, e.g. ply turn-up or overlap
    • B60C15/06—Flipper strips, fillers, or chafing strips and reinforcing layers for the construction of the bead
    • B60C15/0628—Flipper strips, fillers, or chafing strips and reinforcing layers for the construction of the bead comprising a bead reinforcing layer
    • B60C15/0635—Flipper strips, fillers, or chafing strips and reinforcing layers for the construction of the bead comprising a bead reinforcing layer using chippers between the carcass layer and chafer rubber wrapped around the bead
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C19/00—Tyre parts or constructions not otherwise provided for
    • B60C19/002—Noise damping elements provided in the tyre structure or attached thereto, e.g. in the tyre interior
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C7/00—Non-inflatable or solid tyres
    • B60C7/24—Non-inflatable or solid tyres characterised by means for securing tyres on rim or wheel body
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C9/00—Reinforcements or ply arrangement of pneumatic tyres
    • B60C9/02—Carcasses
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C9/00—Reinforcements or ply arrangement of pneumatic tyres
    • B60C9/18—Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C1/00—Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
    • B60C2001/005—Compositions of the bead portions, e.g. clinch or chafer rubber or cushion rubber
    • B60C2001/0058—Compositions of the bead apexes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C15/00—Tyre beads, e.g. ply turn-up or overlap
    • B60C15/06—Flipper strips, fillers, or chafing strips and reinforcing layers for the construction of the bead
    • B60C15/0603—Flipper strips, fillers, or chafing strips and reinforcing layers for the construction of the bead characterised by features of the bead filler or apex
    • B60C2015/061—Dimensions of the bead filler in terms of numerical values or ratio in proportion to section height
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C15/00—Tyre beads, e.g. ply turn-up or overlap
    • B60C15/06—Flipper strips, fillers, or chafing strips and reinforcing layers for the construction of the bead
    • B60C2015/0614—Flipper strips, fillers, or chafing strips and reinforcing layers for the construction of the bead characterised by features of the chafer or clinch portion, i.e. the part of the bead contacting the rim

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Abstract

타이어는 회전축을 구비한다. 타이어는 차량 림에 부착하기 위한 2개의 연장불가능 환형 비드 구조물과, 적어도 하나의 보강 플라이를 구비하고 2개의 비드 구조물 주위로 감기는 카커스형 구조물과, 이 카커스형 구조물의 반경방향 외측으로 배치되는 트레드와, 카커스형 구조물과 트레드 사이에 반경방향으로 배치되는 시어 밴드 구조물을 포함한다. 2개의 비드 구조물은 적어도 1층의 경량 발포재를 포함한다.

Description

경량 타이어{A LIGHTWEIGHT TIRE}
본 발명은 타이어에 관한 것이고, 특히, 승용차용 래디얼 타이어 또는 경량의 발포체 구성요소를 구비하는 고성능 타이어에 관한 것이다.
공기 타이어는 전형적으로, 한 쌍의 축방향으로 이격된 연장불가능 비드(inextensible bead)를 포함한다. 원주방향으로 배치된 비드 필터 아펙스는 각각의 비드로부터 반경방향 외측으로 연장된다. 적어도 하나의 카커스 플라이는 2개의 비드 사이에서 연장된다. 카커스 플라이는 축방향으로 대향하는 단부 부분을 구비하고, 각각의 단부 부분은 각자의 비드 주위로 접어올려지고(turn up), 이 비드에 고정된다. 트레드 고무 및 측벽 고무는 카커스 플라이의 축방향 및 반경방향 외측에 각각 위치된다.
비드 영역은 또한 열 비축으로 이어지는 반복적인 휨(cyclical flexure)으로 인해, 타이어의 상당량의 구름 저항(rolling resistance)에 공헌하는 타이어의 일부분이다. 심각한 작동 조건 하에서, 런플랫 및 고성능 타이어와 같이, 비드 구역 내에서의 휨 및 가열은 특히 문제가 많을 수 있어서, 각자의 탄성률과 같은 이질적인 특성을 갖는 상호 인접한 구성요소의 분리로 이어진다. 특히, 플라이 턴업 단부(ply turnup end)는 타이어의 인접한 구조적 요소로부터 분리되기 쉬울 수도 있다.
종래의 플라이는 타이어의 대부분을 만드는 인접한 고무 합성물보다 훨씬 큰 강성(즉, 탄성률)을 갖는 나일론, 폴리에스터, 레이온, 및/또는 금속과 같은 물질로 보강될 수도 있다. 상호 인접한 타이어 요소의 탄성률의 차이는 타이어가 사용 동안에 응력을 받고 변형될 때, 분리로 이어질 수도 있다.
다양한 구조적인 디자인은 타이어의 비드 구역 내에서의 타이어 요소의 분리를 제어하는데 사용되었다. 예를 들어, 하나의 방법은 비드 및 비드 필터를 둘러싸는 "플리퍼(flipper)"를 제공하는 것이었다. 플리퍼는 플라이가 연장불가능 비드와 직접 접촉하지 못하게 하여, 플라이 사이의 어느 정도의 상대적인 움직임을 허용하는 스페이서로서 역할을 하고, 여기서, 플라이는 비드, 및 각자의 비드 아래에서 상향으로 회전한다. 이러한 스페이서로서의 역할에 있어서, 플리퍼는 플라이 상의, 그리고 타이어의 인접한 고무 구성요소(예를 들면, 비드 구역 내의 필터 아펙스, 측벽 고무, 및 플라이 자체의 탄성중합체 부분) 상의 변형의 격차(disparity)를 저감시킬 수도 있다.
본 발명의 요약
본 발명에 따른 타이어는 회전축을 구비한다. 타이어는 차량 림에 부착하기 위한 2개의 연장불가능 환형 비드 구조물과, 적어도 하나의 보강 플라이를 구비하고 2개의 비드 구조물 주위로 감기는 카커스형 구조물과, 이 카커스형 구조물의 반경방향 외측에 배치되는 트레드와, 카커스형 구조물과 트레드 사이에 반경방향으로 배치되는 시어 밴드(shear band)를 포함한다. 2개의 비드 구조물은 적어도 1층의 경량 발포재를 포함한다.
타이어의 다른 관점에 따르면, 경량재의 오픈 셀(open cell)은 축방향 연장 벽에 의해 유지된다.
타이어의 또다른 관점에 따르면, 타이어는 공기 타이어이다.
타이어의 또다른 관점에 따르면, 타이어는 비-공기 타이어이다.
타이어의 또다른 관점에 따르면, 적어도 1층의 경량 발포재는 그 위에 배치된 접착 촉진제(adhesion promoter)를 더 포함한다.
타이어의 또다른 관점에 따르면, 경량 발포재는 적어도 2개의 상이한 물질을 포함한다.
타이어의 또다른 관점에 따르면, 시어 밴드는 벨트 구조물이다.
타이어의 또다른 관점에 따르면, 경량 발포재는 흡음재이다.
타이어의 또다른 관점에 따르면, 경량 발포재는 특정 음향 주파수를 타겟으로 하도록 제작된 오픈 셀 차음재(open cell acoustic insulation material)이다.
타이어의 또다른 관점에 따르면, 경량 발포재는 공기 전파음을 효율적으로 흡수하기 위한 복합 포어(pore) 형상을 갖는 오픈 셀 구조물이다.
정의
"아펙스" 또는 "비드 필터 아펙스"는 비드 코어(bead core) 위에, 그리고 플라이와 턴업 플라이 사이에 반경방향으로 위치된 탄성중합체 필터를 의미한다.
"축방향" 및 "축방향으로"는 타이어의 회전축에 평행한 선 또는 방향을 의미한다.
"비드" 또는 "비드 코어"는 타이어를 림에 유지하는 것과 관련되는 반경방향 내부 비드의 환형 인장 부재를 포함하는 타이어의 부분을 의미하고, 비드는 플리퍼, 치퍼(chipper), 아펙스 또는 필터, 토 가드(toe guard) 및 챔퍼와 같은 다른 보강 요소를 갖거나 갖지 않고, 플라이 코드로 감싸지고 형상설정된다.
"카커스"는 플라이를 통해 벨트 구조물, 트레드, 언더트레드로부터 멀리 떨어지지만 비드를 포함하는 타이어 구조물을 의미한다.
"케이싱"은 카커스, 벨트 구조물, 비드, 측벽 및 트레드 및 언더트레드를 제외하는 타이어의 모든 다른 구성요소, 즉, 전체 타이어를 의미한다.
"세노스피어(cenosphere)"는 예를 들면, 주로 실리카 및 알루미나로 제조되고, (예를 들면, 화력 발전소에서 석탄 연소의 부산물로 생성된) 공기 또는 비활성 기체로 충전된 경량의 비활성 중공 스피어를 의미한다.
"치퍼"는 비드 영역 내에 위치된 직물 또는 강철 코드의 좁은 밴드를 지칭하고, 이 밴드의 기능은 비드 영역을 보강하고 측벽의 반경방향 최내측 부분을 안정화시키는 것이다.
"원주방향"은 가장 흔히, 축방향에 수직인 환형 트레드의 표면의 주위를 따라 연장되는 원형 선 또는 방향을 의미하고, 인접한 원형 곡선의 세트의 방향을 또한 지칭할 수 있으며, 이러한 원형 곡선의 반경은 단면에서 바라볼 때 트레드의 축방향 곡률을 규정한다.
"코드"는 섬유를 포함하는 보강 스트랜드(reinforcement strand) 중 하나를 의미하고, 플라이 및 벨트는 이러한 보강 스트랜드로 보강된다.
"적도면"은 타이어의 회전축에 수직이고, 타이어의 트레드의 중심을 통과하는 평면, 또는 트레드의 원주방향의 중심선을 포함하는 평면을 의미한다.
"플리퍼"는 내구력을 위해 비드 와이어 주위에 있고, 타이어 본체 내의 비드 와이어를 연결(tie)하는 보강 직물을 지칭한다.
"게이지(gauge)"는 일반적으로 치수를 지칭하고, 특히, 두께를 지칭한다.
"이너라이너"는 튜브리스 타이어(tubeless tire)의 내측면을 형성하고, 타이어 내에서 팽창 유체를 포함하는 엘라스토머 또는 다른 물질의 층 또는 층들을 의미한다.
"측방향"은 축방향에 평행한 방향을 의미한다.
"수직 하중(normal load)"은 타이어를 위한 서비스 조건에 대한 적절한 표준화 기구에 의해 배정된 특정 설계 팽창 압력 및 하중을 의미한다.
"플라이"는 고무-코팅된 반경방향으로 배치된 또는 그렇지 않으면, 병렬 코드의 코드-보강층을 의미한다.
"반경방향" 및 "반경방향으로"는 반경방향으로, 타이어의 회전축을 향하는, 또는 회전축으로부터 멀리 있는 방향을 의미한다.
"반경방향 플라이 구조물"은 하나 이상의 카커스 플라이, 또는 적어도 하나의 플라이가 타이어의 적도면에 대해 65° 내지 90°의 각도로 배향된 보강 코드를 구비하는 것을 의미한다.
"반경방향 플라이 타이어"는 벨티드(belted) 또는 원주방향으로-제한된 공기 타이어를 의미하고, 적어도 하나의 플라이는 비드로부터 비드로 연장되는 코드를 구비하고, 이 코드는 타이어의 적도면에 대해 65° 내지 90°의 코드 각도로 놓여 있다.
"섹션 높이"는 타이어의 적도면에서 공칭 림 직경으로부터 타이어의 외경으로의 반경 거리를 의미한다.
"섹션 폭"은 타이어의 축에 평행하고, 타이어가 24시간 동안 상용 압력(normal pressure)으로 팽창되지만, 표시(labeling), 장식(decoration) 또는 보호 밴드로 인한 측벽의 상승을 제외하고 언로딩(unloading)될 때와 그 후의 타이어의 측벽의 외부 사이의 최대 선형 거리를 의미한다.
"측벽"은 트레드와 트레드 사이의 타이어의 부분을 의미한다.
"토 가드"는 각 비드의 축방향 내측의 타이어의 원주방향으로 배치된 탄성중합체 림-접촉 부분을 지칭한다.
"트레드 폭"은 타이어의 회전축을 포함하는 평면 내의 트레드면의 원호 길이를 의미한다.
"턴업 단부"는 플라이가 감싸진 비드로부터 상측으로(즉, 반경방향 외측으로) 구부러진 카커스 플라이의 부분을 의미한다.
본 발명의 구조, 작동 및 이점은 첨부 도면과 함께 취해진 이하의 설명의 숙고할 때 보다 명백해질 것이다.
도 1은 본 발명과 함께 사용하기 위한 예시적인 타이어의 개략적인 단면도,
도 2는 도 1에 도시된 예시적인 타이어의 비드 구역의 개략적인 상세도,
도 3은 본 발명과 함께 사용하기 위한 다른 비드 구역의 개략적인 상세도,
도 4는 본 발명에 따른 예시적인 비드 구역의 개략적인 상세를 도시하는 도면.
도 1은 본 발명에 따른 보강 구성요소와 함께 사용하기 위한 예시적인 타이어(10)를 도시한다. 이러한 구성요소는 공기 및 비-공기 타이어에서 사용될 수도 있다. 예시적인 타이어(10)는 본 명세서 내에서 참조로서 전체가 포함된 미국 특허 제 7,992,611 호에 설명되었다. 예시적인 타이어(10)는 트레드(12), 이너라이너(inner liner)(23), 벨트(18, 20)를 포함하는 벨트 구조물(16), 단일 카커스 플라이(14)를 갖는 카커스(22), 2개의 측벽(15, 17), 및 비드 필터 아펙스(26a, 26b) 및 비드(28a, 28b)를 포함하는 2개의 비드 구역(24a, 24b)을 구비한다. 예시적인 타이어(10)는 예를 들면, 승용차의 림 상에 장착하는데 적합하다. 카커스 플라이(14)는 한 쌍의 축방향으로 대향하는 단부 부분(30a, 30b)을 포함하고, 각각의 단부 부분(30a, 30b)은 비드(28a, 28b) 중 각 하나에 고정된다. 카커스 플라이(14)의 각 축방향 단부 부분(30a 또는 30b)은 도 2에 상세하게 도시된 바와 같이, 각자의 비드(28a, 28b) 위로 그리고 주위로 구부러져서, 각 축방향 단부 부분(30a, 30b)을 고정하기에 충분한 위치로 구부러진다.
카커스 플라이(14)는 폴리에스터, 레이온, 또는 유사한 적절한 유기중합체 화합물과 같은 물질로 제조된 복수의 실질적으로 평행한 카커스 보강 부재를 구비하는 고무 플라이(rubberized ply)일 수도 있다. 카커스 플라이(14)는 2개의 플리퍼(32a, 32b)의 축방향 외부면과 결합한다.
도 3은 본 발명에 따른 보강 구성요소와 사용하기 위한 다른 예시적인 타이어의 비드 구역의 단면도를 도시한다. 카커스 플라이(50)는 비드(52b) 주위를 감싸고, 플리퍼(54)에 의해 비드(52b)로부터 분리된다. 플리퍼(54)는 비드(52b) 주위에, 그리고 카커스 플라이(50)의 일부분의 내측으로 배치된 직물의 층일 수도 있고, 이러한 카커스 플라이(50)의 일부분은 비드 아래에서 접어올려진다. 플리퍼(54)는 강성의 금속 비드(52b) 및 보다 낮은 강성의 카커스 플라이(50)의 (전단 탄성률과 같은) 물리적인 특성에 대해 중간인 물리적인 특성을 가질 수도 있다. 그러므로, 플리퍼(54)는 비드(52b)를 카커스 플라이(50)로부터 분리하는 능동 변형-완화 층으로서의 역할을 할 수도 있다. 카커스 플라이(50)는 금속으로 보강될 수도 있다.
도 3의 예시적인 타이어는 또한, 비드 영역을 보강하고 측벽(57)의 축방향 최내측 부분을 안정화시키기 위해, 비드 영역 내에 위치된 치퍼(56)를 구비할 수도 있다. 플리퍼(54) 및 치퍼(56)와 이들을 결합시키는 패치(58)는 이하에 개별적으로 논의되고, 그 다음에, 서로 작업상 결합하여 논의된다.
플리퍼(54)는 비드(52b) 주위를 감싸고, 예시적인 타이어의 측벽 구역 내로 반경 방향 외측으로 연장된다. 플리퍼(54)의 축방향 내측 부분(55)은 비드-필터 아펙스(59b) 내에서 종단한다. 플리퍼(54)의 축방향 외측 부분(60b)은 턴업 단부(62b)를 넘어서 반경방향으로 놓여 있고, 이 측방향 외측 부분(60b)은 자체적으로 치퍼(56)의 반경방향 최외곽을 넘어서 반경방향으로 위치된다(이하에 개별적으로 논의됨). 카커스 플라이(50)의 턴업 단부(62b)의 축방향 최외측 부분(62b)은 휠 림(wheel rim)(70)의 휠 림 플랜지(72)의 상부를 넘어서 약 15 내지 30 밀리미터로 반경방향 외측으로 연장될 수도 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 플리퍼(54)는 예시적인 타이어 내에서 자체적으로 원주방향으로 배치된 비드(52b)에 대해 배치될 수도 있다. 플리퍼(54)의 축방향 내측 부분(55)은 비드(52b)로부터 휠 림(70)의 휠 림 플랜지(72)의 상부에 대략 축방향으로 인접한 위치로 반경방향 외측으로 연장될 수도 있다. 축방향 외측에서, 플리퍼(54)는 비드(52b)로부터 휠 림 플랜지(72) 위의 단부(60b)로 반경방향 외측으로 연장될 수도 있다. 플리퍼(54)의 단부(60b)의 반경방향 최외곽은 턴업 단부(62b)의 반경방향 최외곽을 넘어서 약 7 내지 15 밀리미터 사이에서 연장될 수도 있다. 플리퍼(54)가 비교적 강성의 비드(52b)와 비교적 낮은 강성의 카커스 플라이(50) 사이의 변형차(differential strain)를 능동적으로 흡수(즉, 타이어 변형 동안)하기 때문에, 플리퍼(54)는 "능동"으로 칭해질 수도 있다.
치퍼(56)는 비드(52b) 주위로 감싸지는 카커스 플라이(50)의 부분에 인접하게 배치될 수도 있다. 보다 상세하게는, 치퍼(56)는 플리퍼(54)로부터 카커스 플라이(50)의 부분의 대향 측부 상에 배치될 수도 있다. 치퍼(56)의 축방향 최내측 부분은, 타이어가 휠 림(70) 상에 장착될 때 휠 림(70)의 원기둥형 부분(74)에 가장 근접하게 놓여 있는 비드 구역의 부분 내에 놓여 있다. 치퍼(56)의 축방향 그리고 반경방향 최외측 부분은, 타이어가 휠 림(70) 상에 장착될 때 휠 림(70)의 원형 부분의 축방향 내측에 놓여 있는 비드 구역의 부분 내에 놓여 있고, 토 가드(64)와 같은 타이어 고무에 의해 휠 림의 원형 부분으로부터 분리된다.
즉, 도 3에서 알 수 있는 바와 같이, 치퍼(56)는 카커스 플라이(50)가 비드(52b) 아래에서 접어올려지는 카커스 플라이의 반경방향 최내측 부분에 대해 원주방향으로 배치된다. 치퍼(56)는 반경방향 외측으로 연장될 수도 있고, 카커스 플라이(50)의 턴업 단부(62b)와 거의 평행하게 된다.
치퍼(56)는 비드(52b) 주위를 감싸는 카커스 플라이(50)의 부분을, 휠 림(70)으로부터 치퍼(56)를 분리하는 고무의 변형으로부터 보호한다. 치퍼(56)는 비드 영역을 보강하고, 측벽(57)의 반경방향 최내측 부분을 안정화시킨다. 즉, 치퍼(56)는, 휠 림(70)으로부터 토 가드(64)를 통해 치퍼가 강성의 비드(52b)에 가장 밀접한 카커스 플라이(50)의 턴업 부분(62b)으로, 내측으로 발생하는 응력-유도 전단 변형의 전달을 최소화하는 방식으로 변형을 흡수할 수도 있다.
도 3에 도시된 패치(58)는 치퍼(56)의 반경방향 최외측 구역(68) 및 카커스 플라이(50)의 턴업 단부(62b) 위에 가로놓이는 방식으로, 비드(52b)에 대해 원주방향으로 배치된다. 패치(58)는 치퍼(56) 및 능동 플리퍼(54)의 기능과 유사한 기능을 수행한다. 보다 상세하게는, 패치(58)는 치퍼(56) 및 카커스 플라이(50)의 낮은 가요성 재료로부터 가요성 고무의 분리를 유도할지도 모르는 고무 부분에서의 전단 응력을 흡수할 수도 있다. 패치(58)는 예를 들면, 나일론 직물로 제조될 수도 있다. 패치(58)의 반경방향 최외측 부분(67)은 플리퍼(54)의 상단부(60b) 위로 적어도 5㎜, 그리고 바람직하게는 10 내지 15㎜만큼 연장되는 것과 같은 최소 레벨에 도달할 수도 있다. 패치(58)의 반경방향 최내측 부분은 치퍼(56)와 약 10㎜ 정도 중첩될 수도 있다.
플리퍼(54) 및 치퍼(56)의 결합의 순수 효과는, 플리퍼 및 치퍼가 존재하지 않은 경우에, 이질적인 전단 탄성률을 갖는 인접한 물질의 분리로 이어질 수 있는 전단 변형 차이를 완화 또는 흡수하는 변형 버퍼(strain buffer)를 제공하는 것이다. 게다가, 이러한 보강 구조는 검 스트립(gum strip)을 갖는 표준 구조보다 적은 개수의 구성요소의 결합에 의해 타이어의 내구성을 증가시킬 수도 있다.
벨트(18, 20), 아펙스(26a, 26b, 59b), 플리퍼(32a, 32b, 54), 치퍼(56), 패치(58) 및 토 가드(64)와 같은 상술된 일부의 구조는 경량재로 구성될 수도 있다. 경량재는 이러한 고무 부분 또는 구성요소(18, 20, 26a, 26b, 32a, 32b, 54, 59b, 56, 58, 64)를 대체할 수도 있다. 예를 들어, 종래의 아펙스(26a, 26b, 59b)는 본 발명에 따라 아펙스(100b)로 대체될 수도 있다. 따라서, 이러한 아펙스(100b)는 경량재를 포함할 수도 있다. 경량재는 폴리에스터-테레프탈레이트(polyester-terephthalate; PET) 발포체, 폴리에틸렌-테레프탈레이트 발포체, 폴리우레탄 발포체, 페놀 발포체, 폴리스티렌 발포체, 폴리이소시아누레이트 발포체, 금속, 폴리머, 수지, 및/또는 마이크로벌룬(microballoon)[마이크로스피어(microsphere)]으로 불리는 중공 입자를 갖는 세라믹 매트릭스로 충전됨으로써 합성화된 신택틱(syntactic) 발포체, 및/또는 다른 적합한 재료일 수도 있다. 마이크로스피어는 유리, 세노스피어(cenosphere), 탄소, 및/또는 폴리머를 포함하는 매우 다양한 재료 및 크기일 수도 있다. 이러한 신택틱 발포체는 요구된 기계적인 특성을 충족할 수 있으면서, 매우 경량일 수도 있다.
아펙스(100b)는 경량 구조를 형성할 수도 있고, 종래의 아펙스 구성요소의 내구력 및 강성을 초월할 수도 있는 충분한 내구력 및 강성을 여전히 갖는다. 상당한 중량 감소가 달성될 수도 있어서, 이러한 아펙스(100b)(도 4)를 갖는 타이어가 현재 아펙스의 구성을 대체함으로써 고무 합성물에 덜 의존하게 하고, 이렇게 함으로써, 타이어 전체의 중량을 저감한다. 경량재는 또한, 타이어의 다른 영역 내에서, 예를 들면, 구성요소(18, 20, 32a, 32b, 54, 56, 58, 64) 내에서, 경량재의 특성이 이러한 타이어 아키텍처(tire architecture)의 구조를 허용하는 범위까지 사용될 수도 있다.
경량 발포체의 피로 및 내구력 대 중량 비율은 종래의 구성요소 재료와 유사하거나 이러한 재료보다 클 수도 있다. 경량재는 또한, 타이어 전체의 전체 히스테리시스(hysteresis)를 감소시키고, 그렇게 함으로써, 구름 저항을 저감시킬 수도 있다. 이러한 아펙스(100b)는 비용을 저감시키고, PET와 같은 재활용 물질로 구성될 수도 있다.
경량재의 일례는 본 명세서 내에 참조로서 전체가 포함된 미국 특허 제 9,174,363 호에 개시된 것과 같은, 다양하고 상이한 방음(acoustic) 적용에서 사용되기 위해 설계된 종래의 흡음재일 수도 있다. 경량재는 진동 감쇠 및 진동 디커플링(de-coupling) 특성 양자를 갖는 고성능 흡음 배리어일 수도 있다. 경량재는 특정 음향 주파수를 타겟으로 하도록 제작된 오픈 셀 차음재일 수도 있다. 오픈 셀 구조는 공기 전파음(airborne acoustic)을 효율적으로 흡수하기 위해 복합 포어(pore) 형상을 가질 수도 있다. 경량재는 높은 흐름 저항과 함께 고밀도일 수도 있다.
따라서, 본 발명에 따른 아펙스(100b)는 구름 저항을 가질 수도 있다. 이러한 구조는 상당히 경량이지만, 타이어 성능 요구조건을 충족 또는 추월하기에 충분한 내구력 및 강성을 여전히 가질 수도 있다. 상기 명시된 바와 같이, 이러한 접근법은 따라서, 상당한 중량 감소를 달성하고, 이러한 구조 내의 고무를 경량재의 공간(space) 또는 셀로 대체함으로써, 고무에 덜 의존될 수도 있다. 경량재의 방음 적용은 매우 경량에서의 훌륭한 기계적인 특성을 입증하였다.
본 발명의 변경예는 본 명세서 내에 제공된 설명에 비추어 가능하다. 특정한 대표적인 실시예 및 상세가 본 발명을 설명하기 위해 나타났지만, 다양한 변화 및 변형이 본 발명의 범위로부터 일탈하는 일 없이 본 명세서 내에서 이루어질 수 있다는 것이 당업자에게 명백해질 것이다. 그러므로, 이하의 특허청구범위에 의해 규정되는 바와 같이 본 발명의 완전히 의도된 범위 내에 있는 설명된 특정 실시예에서 변화가 이루어질 수 있다는 것이 이해된다.

Claims (5)

  1. 회전축을 구비하는 타이어에 있어서,
    차량 림에 부착하기 위한 2개의 연장불가능 환형 비드 구조물과,
    적어도 하나의 보강 플라이를 구비하고, 상기 2개의 비드 구조물 주위로 감겨지는 카커스형 구조물과,
    상기 카커스형 구조물의 반경방향 외측에 배치되는 트레드와,
    상기 카커스형 구조물과 상기 트레드 사이에 반경방향으로 배치되는 시어 밴드 구조물을 포함하고,
    상기 2개의 비드 구조물은 적어도 1층의 경량 발포재를 포함하는 것을 특징으로 하는
    타이어.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 경량 발포재의 오픈 셀은 축방향 연장 벽에 의해 유지되는 것을 특징으로 하는
    타이어.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 타이어는 공기 타이어인 것을 특징으로 하는
    타이어.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 타이어는 비-공기 타이어인 것을 특징으로 하는
    타이어.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 1층의 경량 발포재는 그 위에 배치된 접착 촉진제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    타이어.
KR1020170053009A 2016-04-26 2017-04-25 경량 타이어 KR20170122139A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201662327582P 2016-04-26 2016-04-26
US62/327,582 2016-04-26

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20170122139A true KR20170122139A (ko) 2017-11-03

Family

ID=58632849

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170053009A KR20170122139A (ko) 2016-04-26 2017-04-25 경량 타이어

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20170305207A1 (ko)
EP (1) EP3238955A1 (ko)
JP (1) JP2017197176A (ko)
KR (1) KR20170122139A (ko)
CN (1) CN107444018A (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6875209B2 (ja) * 2017-06-19 2021-05-19 株式会社ブリヂストン ランフラットタイヤ
JP7020612B2 (ja) * 2017-10-06 2022-02-16 株式会社ブリヂストン タイヤ用ビード部材、及びタイヤ
JP2020066397A (ja) * 2018-10-26 2020-04-30 株式会社ブリヂストン ランフラットタイヤ
JP7245632B2 (ja) * 2018-10-31 2023-03-24 株式会社ブリヂストン タイヤ
JP7099932B2 (ja) * 2018-10-31 2022-07-12 株式会社ブリヂストン タイヤ

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2975438B2 (ja) * 1991-02-05 1999-11-10 住友ゴム工業株式会社 空気入りタイヤ
JP2763855B2 (ja) * 1993-12-07 1998-06-11 住友ゴム工業株式会社 空気入りタイヤ
JPH07232519A (ja) * 1994-02-24 1995-09-05 Sumitomo Rubber Ind Ltd 空気入りタイヤ
CN1133549C (zh) * 1997-05-20 2004-01-07 固特异轮胎和橡胶公司 带有反向的胎体帘线层反包结构的轮胎
JP2001294012A (ja) * 2000-04-12 2001-10-23 Bridgestone Corp 安全タイヤ
US7992611B2 (en) 2008-09-15 2011-08-09 The Goodyear Tire & Rubber Company Pneumatic tire with a leno weave flipper or chipper
US20110308705A1 (en) * 2010-06-21 2011-12-22 Paul Harry Sandstrom Method for making pneumatic tire with foam noise damper
ES2454470T3 (es) 2011-09-07 2014-04-10 Armacell Enterprise Gmbh Expansión por extrusión de tereftalato de polialquileno de bajo peso molecular para la producción de perlas expandidas
FR2991686B1 (fr) * 2012-06-08 2015-05-01 Michelin & Cie Bandage pneumatique dont la paroi interne est pourvue d'une couche de mousse polyurethane specifique
CN103012872A (zh) * 2012-12-28 2013-04-03 中橡集团沈阳橡胶研究设计院 一种耐磨橡胶复合材料
WO2016109094A1 (en) * 2014-12-31 2016-07-07 Bridgestone Americas Tire Operations, Llc Metallic bead structure

Also Published As

Publication number Publication date
JP2017197176A (ja) 2017-11-02
EP3238955A1 (en) 2017-11-01
US20170305207A1 (en) 2017-10-26
CN107444018A (zh) 2017-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20170122139A (ko) 경량 타이어
US7320350B2 (en) Sidewall reinforcing layer for pneumatic tires
KR100548893B1 (ko) 타이어
JP5284307B2 (ja) クラウン強化のためのアンダーレイ構造
US9849734B2 (en) Pneumatic tire with a three dimensional component
CN109562645B (zh) 泄气保用轮胎
EP2130690B1 (en) Tire with a sidewall rubber insert
KR20010013043A (ko) 타이어
US10071603B2 (en) Lightweight tire
JP2018090241A (ja) タイヤ
US6719029B2 (en) Tire wall gauges to optimize runflat tire ride comfort
JP4015745B2 (ja) 空気入り安全タイヤ
EP2165861B1 (en) Turnup reinforcing structure for pneumatic tires
CN110014790A (zh) 具有结实的帘布层结尾结构的充气轮胎
US20100065184A1 (en) Reinforcing structure for pneumatic tires
JP2002536225A (ja) 可動性が拡張されたタイヤ用の補強ウェッジインサート構造
JP4149672B2 (ja) ランフラットタイヤのためのインサート構造を有する改良されたサイドウォール
KR101085084B1 (ko) 런플렛 타이어
WO2019239895A1 (ja) 空気入りタイヤ
WO2020085498A1 (ja) ランフラットタイヤ
JPH11278017A (ja) 空気入り安全タイヤ
JPH11245635A (ja) 空気入り安全タイヤ

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application