KR20190115627A - 무선 식별 시스템을 포함하는 타이어 - Google Patents
무선 식별 시스템을 포함하는 타이어Info
- Publication number
- KR20190115627A KR20190115627A KR1020180038541A KR20180038541A KR20190115627A KR 20190115627 A KR20190115627 A KR 20190115627A KR 1020180038541 A KR1020180038541 A KR 1020180038541A KR 20180038541 A KR20180038541 A KR 20180038541A KR 20190115627 A KR20190115627 A KR 20190115627A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- rubber
- identification system
- wireless identification
- tire
- topping
- Prior art date
Links
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
- B60C1/00—Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L7/00—Compositions of natural rubber
-
- 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
- B60C1/0041—Compositions of the carcass 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
- 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
- B60C15/0607—Flipper strips, fillers, or chafing strips and reinforcing layers for the construction of the bead characterised by features of the bead filler or apex comprising several parts, e.g. made of different rubbers
-
- 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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/02—Elements
- C08K3/04—Carbon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/34—Silicon-containing compounds
- C08K3/36—Silica
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/38—Boron-containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L21/00—Compositions of unspecified rubbers
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
- G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
- G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
- G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
- G06K19/077—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
- G06K19/07749—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card
- G06K19/07758—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card arrangements for adhering the record carrier to further objects or living beings, functioning as an identification tag
- G06K19/07764—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card arrangements for adhering the record carrier to further objects or living beings, functioning as an identification tag the adhering arrangement making the record carrier attachable to a tire
-
- 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
-
- 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
-
- 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
- B60C2019/004—Tyre sensors other than for detecting tyre pressure
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/38—Boron-containing compounds
- C08K2003/382—Boron-containing compounds and nitrogen
- C08K2003/385—Binary compounds of nitrogen with boron
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K2201/00—Specific properties of additives
- C08K2201/014—Additives containing two or more different additives of the same subgroup in C08K
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Tires In General (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
본 발명은 무선 식별 시스템을 포함하는 타이어에 관한 것으로서, 상기 타이어는 무선 식별 시스템, 및 상기 무선 식별 시스템을 토핑(topping)하는 토핑 고무를 포함하는 고무 패치(rubber patch)를 포함하며, 상기 토핑 고무는 원료 고무, 및 질화붕소(boron nitride)를 포함하는 보강성 충진제를 포함한다.
상기 타이어는 무선 식별 시스템을 적용시 주변 고무와 유사한 고무로 상기 무선 식별 시스템을 피복하여 고무와 고무 간의 경계면 발생을 억제함으로써 상기 무선 식별 시스템이 적용된 부위의 초기 크랙(crack) 발생 위험을 낮추어 내구성과 안전성이 증대되며, 상기 무선 식별 시스템을 피복하는 고무의 절연성을 향상시켜 상기 무선 식별 시스템의 인식 거리가 증대되어 물류 및 이력 관리가 더 용이하다.
상기 타이어는 무선 식별 시스템을 적용시 주변 고무와 유사한 고무로 상기 무선 식별 시스템을 피복하여 고무와 고무 간의 경계면 발생을 억제함으로써 상기 무선 식별 시스템이 적용된 부위의 초기 크랙(crack) 발생 위험을 낮추어 내구성과 안전성이 증대되며, 상기 무선 식별 시스템을 피복하는 고무의 절연성을 향상시켜 상기 무선 식별 시스템의 인식 거리가 증대되어 물류 및 이력 관리가 더 용이하다.
Description
본 발명은 무선 식별 시스템을 포함하는 타이어에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 무선 식별 시스템을 적용시 주변 고무와 유사한 고무로 상기 무선 식별 시스템을 피복하여 고무와 고무 간의 경계면 발생을 억제함으로써 상기 무선 식별 시스템이 적용된 부위의 초기 크랙(crack) 발생 위험을 낮추어 내구성과 안전성이 증대되며, 상기 무선 식별 시스템을 피복하는 고무의 절연성을 향상시켜 상기 무선 식별 시스템의 인식 거리가 증대되어 물류 및 이력 관리가 더 용이한 타이어에 관한 것이다.
무선 식별 시스템(radio frequency identification system, RFID)은 주파수를 이용해 ID를 식별하는 시스템으로 전파를 이용해 먼 거리에서 정보를 인식하는 기술을 말한다.
이러한 RFID 기술은 기록 측정, 상품의 생산 이력 추적뿐만 아니라 개인 정보를 수록, 인식하는 데까지 폭넓게 쓰이고 있으며, 바코드 시스템 대비 더 다양한 정보를 수록할 수 있고, 각 상품별 일련번호를 부여할 수 있다는 장점이 있다.
이러한 특성 때문에 최근 타이어 업계에서는 차량 제조 및 운송 단계에서 타이어의 물류 및 이력 관리가 가능하도록 타이어 내 RFID 태그를 적용하고자 하는 요구가 있다. 또한, 타이어 내 RFID 태그를 적용하는 경우, 인식율이 100 %에 가깝고 인식 거리가 길수록 타이어 물류 및 이력 관리가 유리하기 때문에 RFID 태그의 인식율과 인식 거리를 높이기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다.
RFID 태그의 인식율은 RFID 태그의 핵심 부품이라 할 수 있는 칩(chip)을 잘 보호할 수 있느냐의 여부에 따라 달라지며, 인식 거리의 경우 안테나의 길이뿐만 아니라, 수분과 금속 성분으로부터 차폐 및 절연성을 확보하여야 인식 거리를 향상시킬 수 있다.
이와 관련하여 RFID 태그의 양쪽 면을 고무로 피복하여 보호하고, 차폐 및 절연 효과가 나타날 수 있도록 하는 시도가 있다. 이에 사용된 고무 조성물은 불포화 고무(BR, IR, NR, SBR 등) 및 실리카를 포함하고 있다. 이러한 고무 조성물은 동적 탄성율이 높고 유전율이 낮아 RFID 태그를 보호하는 효과를 나타낼 수 있다는 장점이 있으나, 타이어 내부에 적용되게 될 경우 주변 고무들과의 조성 차이가 심하여 고무와 고무간의 경계면(boundary)을 만들게 되고, 그 부위에서 초기 크랙(crack)이 발생할 위험성이 존재한다.
또한, 인식 거리를 늘리기 위한 방법으로는 RFID 태그 내에 적용된 칩(chip)을 고가의 고성능 칩으로 대체하는 방법이 있으나, 가격 상승 폭이 커서 경제성이 떨어진다.
따라서, 타이어 내부에 적용시 가격 상승폭을 최소화하면서, 주변 고무의 물성과 유사하면서도 RFID 태그를 보호하고, 차폐 및 절연 효과를 줄 수 있는 고무 조성물에 대한 연구가 필요하다.
본 발명의 목적은 무선 식별 시스템을 적용시 주변 고무와 유사한 고무로 상기 무선 식별 시스템을 피복하여 고무와 고무 간의 경계면 발생을 억제함으로써 상기 무선 식별 시스템이 적용된 부위의 초기 크랙(crack) 발생 위험을 낮추어 내구성과 안전성이 증대되며, 상기 무선 식별 시스템을 피복하는 고무의 절연성을 향상시켜 상기 무선 식별 시스템의 인식 거리가 증대되어 물류 및 이력 관리가 더 용이한 타이어를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 무선 식별 시스템, 및 상기 무선 식별 시스템을 토핑(topping)하는 토핑 고무를 포함하는 고무 패치(rubber patch)를 포함하며, 상기 토핑 고무는 원료 고무, 및 질화붕소(boron nitride)를 포함하는 보강성 충진제를 포함하는 것인 타이어를 제공한다.
상기 토핑 고무는 상기 질화붕소를 상기 원료 고무 100 중량부에 대하여 10 중량부 내지 40 중량부로 포함할 수 있다.
상기 보강성 충진제는 카본블랙, 실리카 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 상기 원료 고무 100 중량부에 대하여 10 중량부 내지 40 중량부로 더 포함할 수 있다.
상기 질화붕소는 육방정 질화붕소(hexagonal boron nitride)일 수 있다.
상기 고무 패치는 비드 필러 외측에 위치할 수 있다.
상기 고무 패치는 상부 비드 필러와 림 쿠션 사이에 위치할 수 있다.
본 발명의 타이어는 무선 식별 시스템을 적용시 주변 고무와 유사한 고무로 상기 무선 식별 시스템을 피복하여 고무와 고무 간의 경계면 발생을 억제함으로써 상기 무선 식별 시스템이 적용된 부위의 초기 크랙(crack) 발생 위험을 낮추어 내구성과 안전성이 증대되며, 상기 무선 식별 시스템을 피복하는 고무의 절연성을 향상시켜 상기 무선 식별 시스템의 인식 거리가 증대되어 물류 및 이력 관리가 더 용이하다.
도 1은 고무 패치의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 단면도이다.
도 3은 도 2의 타이어의 비드 영역의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 단면도이다.
도 3은 도 2의 타이어의 비드 영역의 단면도이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
본 발명의 일 실시예에 따른 타이어는 무선 식별 시스템, 및 상기 무선 식별 시스템을 토핑(topping)하는 토핑 고무를 포함하는 고무 패치(rubber patch)를 포함한다.
도 1은 상기 고무 패치의 분해 사시도이다.
상기 도 1을 참고하면, 상기 고무 패치(180)는 무선 식별 시스템(182) 및 토핑 고무(181a, 181b)를 포함한다.
상기 무선 식별 시스템(182)은 수동형 RFID 트랜스폰더(180) 및 다이폴을 형성하는 한 쌍의 안테나들(185a, 185b)을 포함하는 RFID 태그일 수 있다.
상기 무선 식별 시스템(182)은 상기 토핑 고무(181a, 181b)에 의하여 토핑(topping), 즉 피복, 코팅 또는 매립될 수 있다. 상기 도 1에서는 상기 무선 식별 시스템(182)의 양면에 상기 토핑 고무(181a, 181b)가 토핑되는 것으로 도시되었나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 무선 식별 시스템(182)의 일면만 상기 토핑 고무(181a, 181b)로 토핑될 수도 있다.
상기 고무 패치(180)는 상기 무선 식별 시스템(182)의 양면에 상기 토핑 고무(181a, 181b)를 배치한 후, 압연 및 재단하여 제조할 수 있다.
상기 토핑 고무(181a, 181b)는 원료 고무 및 보강성 충진제를 포함한다.
상기 토핑 고무(181a, 181b)의 원료 고무는 상기 고무 패치(180)의 적용 위치에 따라, 그 주변에 적용된 원료 고무와 유사한 고무 조성물을 사용할 수 있다. 즉, 상기 무선 식별 시스템(182)을 적용시 주변 고무와 유사한 고무로 상기 무선 식별 시스템(182)을 피복하여 고무와 고무 간의 경계면 발생을 억제함으로써 상기 무선 식별 시스템(182)이 적용된 부위의 초기 크랙(crack) 발생 위험을 낮추어 내구성과 안전성을 증대시킬 수 있다.
따라서, 상기 원료 고무의 종류는 본 발명에서 제한되지 않으며, 통상 타이어에 사용되는 고무, 예를 들면, 천연 고무(NR), 폴리이소프렌 고무(IR), 각종 부타디엔 고무(BR), 각종 스티렌 부타디엔 공중합체 고무(SBR), 아크릴로니트릴 부타디엔 공중합체 고무(NBR), 클로로프렌계 고무, 에틸렌 프로필렌디엔 공중합체 고무, 스티렌 이소프렌 공중합체 고무, 스티렌 이소프렌 부타디엔 공중합체 고무, 이소프렌 부타디엔 공중합체 고무 등의 고무를 사용할 수 있다.
한편, 상기 보강성 충진제는 질화붕소(boron nitride)를 포함한다. 또한, 상기 보강성 충진제는 상기 질화붕소 이외에 카본블랙, 실리카 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 보강성 충진제를 더 포함할 수 있다.
본 발명에서는 상기 무선 식별 시스템(182)를 토핑하는 토핑 고무(181a, 181b)로 카본블랙과 같은 보강성 충진제의 함량을 줄이고, 실리카를 대신하여 상기 질화붕소를 적용하여 카본블랙 계열의 타이어에 적용시 고무 간의 경계면(boundary)이 발생하지 않도록 한 것이다.
또한, 상기 토핑 고무(181a, 181b)가 상기와 같은 조성을 가짐에 따라 동적 탄성율이 높고 유전율이 낮아, 상기 무선 식별 시스템(182)을 보호하고, 차폐 및 절연 효과를 나타낼 수 있도록 한 것이다.
구체적으로, 전기 절연성이 낮은 카본블랙 함량을 기존 대비 절반 수준으로 낮추고, 절연성능이 우수한 질화붕소를 첨가함으로써 상기 토핑 고무(181a, 181b)의 전기 절연 효과를 향상시키고, 상기 카본블랙의 함량 감소량만큼 상기 질화붕소의 함량을 늘려줌으로써 상기 토핑 고무(181a, 181b)의 보강성이 유지될 수 있도록 한 것이다. 이러한 효과를 더욱 극대화시키기 위하여 상기 질화붕소는 육방정 질화붕소(hexagonal boron nitride)일 수 있다.
또한, 상기 무선 식별 시스템(182)의 주변을 상기 토핑 고무(181a, 181b)로 토핑하면서 주변의 금속(카카스, 스틸 코드) 및 수분과의 직접적인 접촉을 방지함으로써, 상기 무선 식별 시스템(182)의 인식 거리에 방해가 되는 요소들을 최소화할 수 있다.
이에 따라, 상기 토핑 고무(181a, 181b)는 상기 질화붕소를 상기 원료 고무 100 중량부에 대하여 10 중량부 내지 40 중량부로 포함할 수 있고, 구체적으로 10 중량부 내지 20 중량부로 포함할 수 있다. 상기 질화붕소의 함량이 상기 원료 고무 100 중량부에 대하여 10 중량부 미만인 경우 질화붕소를 첨가한 효과가 미미할 수 있고, 40 중량부를 초과하는 경우 질화붕소를 첨가하지 않은 고무 조성물과 색상에 차이가 발생하거나, 오히려 절연성이 다시 낮아질 수 있다.
또한, 상기 보강성 충진제는 카본블랙, 실리카 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 상기 원료 고무 100 중량부에 대하여 10 중량부 내지 40 중량부로 포함할 수 있고, 구체적으로 10 중량부 내지 20 중량부로 포함할 수 있다. 상기 카본블랙, 실리카 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 함량이 상기 원료 고무 100 중량부에 대하여 10 중량부 미만인 경우 마찬가지로 질화붕소를 첨가한 효과가 미미할 수 있고, 40 중량부를 초과하는 경우 질화붕소를 첨가하지 않은 고무 조성물과 색상에 차이가 발생하거나, 오히려 절연성이 다시 낮아질 수 있다.
또한, 상기 토핑 고무(181a, 181b)는 상기 원료 고무 및 보강성 충진제와 함께 타이어용 고무 조성물에 배합되는 각종 배합제를 배합하여 고무 조성물을 제조한 후 가황 또는 가교시켜 제조할 수 있다. 상기 배합제로는 가황 또는 가교제, 가황 또는 가교(架橋)촉진제, 노화 방지제, 충진재, 및 가소제 등을 예시할 수 있다. 상기 배합제의 배합량은 본 발명의 목적으로 반하지 않는 한, 종래 일반적인 배합량을 적용할 수 있다.
한편, 상기 무선 식별 시스템(182)은 플라스틱 또는 금속 등의 재질로 이루어져 있기 때문에 유동성이 매우 적으므로, 타이어 내부에서 움직임이 가장 적은 곳에 배치하는 것이 유리하다. 따라서, 상기 고무 패치(180)는 상기 타이어의 비드 필러 외측에 위치할 수 있고, 더욱 구체적으로 유동성이 매우 작은 상기 무선 식별 시스템(182)의 특성을 반영하여 상기 타이어 내부에서 움직임이 가장 적은 상부 비드 필러와 림 쿠션 사이에 위치할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 단면도이고, 도 3은 도 2의 타이어의 비드 영역의 단면도이다.
상기 도 2를 참고하면, 상기 타이어(100)는 원주방향 트레드(110)와, 제 1 사이드월(115a) 및 제 2 사이드월(115b)을 포함하는 한 쌍의 사이드월들(115a, 115b)을 포함한다. 상기 제 1 사이드월(115a)은 제 1 비드 영역으로부터 원주방향 트레드(110)까지 연장된다. 마찬가지로, 제 2 사이드월(115b)은 제 2 비드 영역으로부터 원주방향 트레드(110)까지 연장된다. 각각의 비드 영역은 비드(125a, 125b)와, 상부 비드 필러(135a, 135b)를 포함하는 비드 필러(130a, 130b)를 포함한다.
상기 타이어(100)는, 추가로 제 1 비드 영역으로부터 제 2 비드 영역까지 연장되는 바디 플라이(140)를 포함할 수 있다. 상기 도 1에서는 단일의 바디 플라이(140)가 도시되어 있지만, 두 개 이상의 바디 플라이들이 채용될 수도 있다. 상기 바디 플라이(140)는 상기 비드들(125a, 125b) 각각의 주위를 감싸며, 그에 의해 제 1 턴업 부분(145a) 및 제 2 턴업 부분(145b)을 형성한다.
상기 도 1에서, 상기 타이어(100)는 벨트(155) 및 캡 플라이(160)를 추가로 포함할 수 있고, 상기 벨트(155) 및 캡 플라이(160)를 두 개 이상 포함할 수도 있다.
또한, 상기 타이어(100)는 상기 제 1 비드 영역 내의 제 1 와이어 보강재(165a) 및 상기 제 2 비드 영역 내의 제 2 와이어 보강재(165b)를 추가로 포함할 수 있다. 상기 각각의 와이어 보강재(165a, 165b)는 각자의 비드(125a, 125b), 및 각자의 비드 필러(130a, 130b)와 바디 플라이(140)의 일부의 주위를 감싼다. 상기 와이어 보강재들(165a, 165b)은 상기 타이어(100)에 대한 구조적 보강을 제공할 수 있거나, 또는 상기 바디 플라이(140)를 마모로부터 보호할 수 있다.
또한, 상기 타이어(100)는 제 1 림 쿠션(175a) 및 제 2 림 쿠션(175b)을 포함하는 한 쌍의 림 쿠션들(175a, 175b)을 포함한다. 상기 각각의 림 쿠션들(170a, 170b)은 와이어 보강재(165a, 165b)의 외부에 위치하면서, 각자의 비드(125a, 125b)의 주위를 감싸면서, 상기 바디 플라이(140)의 각자의 턴업 부분(145a, 145b)의 턴업 단부의 반경방향 위, 즉 상기 상부 비드 필러(135a, 135b)의 외측까지 연장된다.
한편, 상기 고무 패치(180)는 상기 비드 필러(130a, 130b)의 외측에 위치할 수 있다. 구체적으로, 상기 도 3에는 상기 고무 패치(180)가 상기 상부 비드 필러(135a, 135b)와 림 쿠션(175a, 175b) 사이에 위치하는 것으로 도시되어 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 고무 패치(180)는 상기 상부 비드 필러(135a, 135b)와 상기 턴업 부분(145a, 145b) 사이, 상기 상부 비드 필러(135a, 135b)와 상기 사이드월(115a, 115b) 사이에도 위치할 수 있다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예 대하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
[제조예: 토핑 고무의 제조]
(실시예 및 비교예)
하기 표 1과 같은 조성의 실시예 및 비교예의 고무 조성물을 이용하여 TBR 타이어용 토핑 고무를 제조하였다.
또한, 하기 표 1의 배합제 외에 통상적으로 TBR 타이어 비드 필러용 고무 조성물에 사용되는 프로세스 오일 2 중량부, 산화아연 5 중량부, 스테아린산 2 중량부, 노화방지제 3.5 중량부, 가류촉진제 0.5 중량부, 유황 2.25 중량부, 촉진제 0.2 중량부를 원료 고무인 NR 100 중량부에 대하여 혼합하였다.
구체적으로, 비교예 1은 육방정 질화붕소(HBN)를 첨가하지 않은 경우이고, 실시예 1 및 실시예 2는 육방정 질화붕소를 첨가한 경우로서, 카본블랙의 종류가 다른 경우이다. 즉, 실시예 1은 상기 원료 고무 100 중량부에 대하여 HBN을 20 중량부, N330 카본블랙을 20 중량부로 첨가하였고, 상기 실시예 2는 상기 실시예 1의 N330 카본블랙 대신 N660 카본블랙을 20 중량부로 첨가하였다.
상기 비교예 1은 비드 필러용 고무 조성물과 동일한 조성을 적용한 것으로서, 상기 비교예 1과 조성이 유사할수록 고무 간의 경계면(boundary)이 생성될 확률이 적으므로, 상기 실시예 1이 상기 실시예 2보다 고무 간의 경계면이 생성될 확률이 높다고 볼 수 있다.
실시예 1 | 실시예 2 | 비교예 1 | |
NR1) | 100 | 100 | 100 |
HBN2) | 20 | 20 | 0 |
N3303) | 20 | 0 | 40 |
N6604) | 0 | 20 | 0 |
1) 원료 고무: NR(TSR-20, Southland Rubber CO.,LTD)
2) 질화붕소: HBN(유니텍코퍼레이션)
3) 카본블랙: HAF N330(코리아카본)
4) 카본블랙: GPF N660(코리아카본)
[실험예 1: 고무 시편의 평가 결과]
상기 실시예 1, 실시예 2 및 비교예 1에서 제조한 고무 시편의 각종 평가 결과를 하기 표 2 및 표 3에 나타내었고, 측정 방법은 다음과 같다.
(1) 무니 점도(ML1+4, 100 ℃): Mooney MV2000(Alpha Technology)기기를 이용하여 Large Rotor, 예열 1 분, 로터 작동 시간 4 분, 온도 100 ℃에서 측정하였다.
(2) 인장 물성: ASTM D412 시험법에 따라 인스트롱(Instron)시험기를 이용하여 측정하였다.
(3) 점탄성 물성: ARES-G2 시험기를 이용하여 10 Hz, dynamic strain 0.5 % 조건으로 -80 ℃에서 70 ℃ 까지 Temperature Sweep을 하며 측정하였다. 이 때, 60 ℃ tanδ 값이 낮을수록 낮은 회전저항성능을 나타낸다. 상기 비교예 1을 100으로 하여 이를 기준으로 지수화하여 표현하였으며 지수화 값이 클수록 높은 LRR 성능을 가짐을 나타낸다.
물성 | 국제 표준 기준치 | 실시예 1 |
인장 강도 | ≥0.79 kgf/cm2 | 260.60 kgf/cm2 |
10% 모듈러스 | ≥2.93 kgf/cm2 | 4.25 kgf/cm2 |
신율 | ≥655 % | 697 % |
전기전도도 | ≤0.2 Ω/m | 30 GΩ/M 이상 |
항목 | 실시예 1 | 실시예 2 | 비교예 1 | |
인장물성 | 경도 | 55 | 55 | 55 |
10% 모듈러스 | 4.3 | 4.3 | 3.8 | |
인장강도 | 300 | 309 | 301 | |
신율(%) | 697 | 688 | 642 | |
전기전도도 | Ω/M | 30 GΩ/M 이상 | 30 GΩ/M 이상 | 218 Ω/M |
상기 표 3에 나타난 바와 같이, 상기 실시예 1과 실시예 2는 카본블랙의 함량을 줄이고 HBN을 적용함에 따라, 비교예 1에 비하여 경도, 10% 모듈러스, 인장강도 측면에서 유사한 수준을 나타내고 있다. 또한, 신율의 경우, 카본블랙 대신 HBN을 넣어주면서 동적 탄성율이 증가하여 비교예 1에 비해 실시예 1과 실시예 2에서 더 높아져 기준치 이상을 달성하였다.
또한, 전기전도도를 측정한 결과, 비교예 1 의 경우에는 통전이 원활하게 진행되어 절연 효과가 발생되지 않는 반면, 실시예 1과 실시예 2에서는 저항값이 30 GΩ/M이 넘어 측정기기 최대 측정가능 범위를 넘어서면서 절연 효과를 나타내었다. 이는 절연 효과가 없는 카본블랙 함량이 줄어들 뿐만 아니라, 감소된 카본블랙 함량만큼 절연성이 좋은 HBN을 첨가하면서 만들어낸 결과이다.
[실험예 2: 인식 거리 평가]
상기 실시예 1의 고무 시편으로 RFID 태그를 토핑하여 고무 패치를 제조한 후, 타이어 내 움직임이 적은 상부 비드 필러와 림 쿠션 사이에 적용 후 타이어를 제조하여 인식 거리를 측정하였고, 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다.
TBR 규격 | 토핑 고무 적용 유무 | 평균 인식거리 [mm] |
11R22.5 | X | 30.7 |
○ | 38.1 |
상기 표 4의 결과를 보면, 절연 효과를 가지는 고무 시편을 적용하였을 경우, 인식 거리가 약 26 % 증가하는 것을 알 수 있다. 이는 인식 거리에 영향을 주는 금속 성분의 영향력을 감소시켜 RFID 태그의 수신 감도가 감소되는 현상을 막아주기 때문이다.
이상, 본 발명을 예시적으로 설명하였으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 사상과 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술은 본 발명의 권리범위에 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 타이어
110: 트레드
115a: 제1 사이드월 115b: 제2 사이드월
125a, 125b: 비드
130a, 130b: 비드 필러
135a, 135b: 상부 비드 필러
140: 바디 플라이
145a: 제 1 턴업 부분 145b 제 2 턴업 부분
155: 벨트
160: 캡 플라이
165a: 제 1 와이어 보강재 165b: 제 2 와이어 보강재
175a: 제 1 림 쿠션 175b: 제 2 림 쿠션
180: 고무 패치
181a, 181b: 토핑 고무
182: 무선 식별 시스템
183: 트랜스폰더
185a, 185b: 안테나들
110: 트레드
115a: 제1 사이드월 115b: 제2 사이드월
125a, 125b: 비드
130a, 130b: 비드 필러
135a, 135b: 상부 비드 필러
140: 바디 플라이
145a: 제 1 턴업 부분 145b 제 2 턴업 부분
155: 벨트
160: 캡 플라이
165a: 제 1 와이어 보강재 165b: 제 2 와이어 보강재
175a: 제 1 림 쿠션 175b: 제 2 림 쿠션
180: 고무 패치
181a, 181b: 토핑 고무
182: 무선 식별 시스템
183: 트랜스폰더
185a, 185b: 안테나들
Claims (6)
- 무선 식별 시스템, 및
상기 무선 식별 시스템을 토핑(topping)하는 토핑 고무를 포함하는 고무 패치(rubber patch)를 포함하며,
상기 토핑 고무는 원료 고무, 및 질화붕소(boron nitride)를 포함하는 보강성 충진제를 포함하는 것인 타이어. - 제 1 항에 있어서,
상기 토핑 고무는 상기 질화붕소를 상기 원료 고무 100 중량부에 대하여 10 중량부 내지 40 중량부로 포함하는 것인 타이어. - 제 1 항에 있어서,
상기 보강성 충진제는 카본블랙, 실리카 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 상기 원료 고무 100 중량부에 대하여 10 중량부 내지 40 중량부로 더 포함하는 것인 타이어. - 제 1 항에 있어서,
상기 질화붕소는 육방정 질화붕소(hexagonal boron nitride)인 것인 타이어. - 제 1 항에 있어서,
상기 고무 패치는 비드 필러 외측에 위치하는 것인 타이어. - 제 5 항에 있어서,
상기 고무 패치는 상부 비드 필러와 림 쿠션 사이에 위치하는 것인 타이어.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020180038541A KR20190115627A (ko) | 2018-04-03 | 2018-04-03 | 무선 식별 시스템을 포함하는 타이어 |
JP2018213058A JP6776311B2 (ja) | 2018-04-03 | 2018-11-13 | 無線識別システムを含むタイヤ |
EP18206165.5A EP3549796B1 (en) | 2018-04-03 | 2018-11-14 | Tire including rfid system |
US16/196,637 US11059959B2 (en) | 2018-04-03 | 2018-11-20 | Tire including RFID system |
CN201811397952.6A CN110341381A (zh) | 2018-04-03 | 2018-11-22 | 包含无线识别系统的轮胎 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020180038541A KR20190115627A (ko) | 2018-04-03 | 2018-04-03 | 무선 식별 시스템을 포함하는 타이어 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20190115627A true KR20190115627A (ko) | 2019-10-14 |
Family
ID=64331677
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020180038541A KR20190115627A (ko) | 2018-04-03 | 2018-04-03 | 무선 식별 시스템을 포함하는 타이어 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11059959B2 (ko) |
EP (1) | EP3549796B1 (ko) |
JP (1) | JP6776311B2 (ko) |
KR (1) | KR20190115627A (ko) |
CN (1) | CN110341381A (ko) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102395806B1 (ko) * | 2021-11-03 | 2022-05-10 | 넥센타이어 주식회사 | 타이어 |
KR20230045345A (ko) * | 2021-09-28 | 2023-04-04 | 넥센타이어 주식회사 | 타이어 |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6582105B1 (ja) * | 2018-10-03 | 2019-09-25 | Toyo Tire株式会社 | タイヤの製造方法 |
JP6594505B1 (ja) * | 2018-10-03 | 2019-10-23 | Toyo Tire株式会社 | タイヤ及びタイヤの製造方法 |
JP6594504B1 (ja) * | 2018-10-03 | 2019-10-23 | Toyo Tire株式会社 | タイヤ |
JP7227847B2 (ja) * | 2019-05-17 | 2023-02-22 | Toyo Tire株式会社 | タイヤ |
DE102019209779A1 (de) * | 2019-07-03 | 2021-01-07 | Continental Reifen Deutschland Gmbh | Reifen |
KR102639404B1 (ko) * | 2020-10-30 | 2024-02-21 | 가부시키가이샤 페닉스 솔루션 | 고무제품용 rfid 태그 및 고무제품용 rfid 태그의 제조방법 |
EP4377100A1 (en) * | 2021-07-26 | 2024-06-05 | Bridgestone Americas Tire Operations, LLC | Tire with rfid enclosed in different rubber layers and related methods |
KR102598508B1 (ko) * | 2021-10-06 | 2023-11-07 | 넥센타이어 주식회사 | 타이어 |
KR102592688B1 (ko) * | 2021-12-03 | 2023-10-23 | 한국타이어앤테크놀로지 주식회사 | 근거리 무선통신태그 토핑모듈을 적용한 타이어 제조방법 및 이에 의해 제조된 타이어 |
JP2023085091A (ja) * | 2021-12-08 | 2023-06-20 | 株式会社ブリヂストン | タイヤ |
JP2023085087A (ja) * | 2021-12-08 | 2023-06-20 | 株式会社ブリヂストン | タイヤ |
JP7380821B1 (ja) * | 2022-12-22 | 2023-11-15 | 住友ゴム工業株式会社 | 重荷重用タイヤ |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5971046A (en) | 1997-09-17 | 1999-10-26 | Bridgestone/Firestone, Inc. | Method and apparatus for bonding an active tag to a patch and a tire |
JP2000247109A (ja) | 1999-02-25 | 2000-09-12 | Continental Ag | 車両用空気タイヤ |
JP2007230261A (ja) | 2006-02-27 | 2007-09-13 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | ゴム被覆rfidモジュール及びそれを埋設した空気入りタイヤ |
FR2914585B1 (fr) * | 2007-04-03 | 2009-07-03 | Michelin Soc Tech | Pneumatique comprenant un organe electronique et procede de fabrication d'un tel pneumatique |
US8735487B2 (en) * | 2008-07-03 | 2014-05-27 | Bridgestone Corporation | Tire components with improved heat transfer |
FR2936185B1 (fr) * | 2008-09-25 | 2011-09-23 | Michelin Soc Tech | Pneumatique muni d'un organe a antenne deportee |
KR101059589B1 (ko) * | 2009-05-06 | 2011-08-25 | 금호타이어 주식회사 | Rfid 태그 매설 타이어 |
CN102054195B (zh) | 2009-11-09 | 2013-04-17 | 软控股份有限公司 | 补片式rfid轮胎电子标签装置及其制造、安装方法 |
CN101875562B (zh) | 2010-01-21 | 2012-05-23 | 中南大学 | 一种炭纤维增强炭和六方氮化硼双基体摩擦材料的制备方法 |
JP6310186B2 (ja) * | 2013-04-24 | 2018-04-11 | 住友ゴム工業株式会社 | タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ |
JP6276859B2 (ja) * | 2013-12-13 | 2018-02-07 | ブリヂストン アメリカズ タイヤ オペレーションズ、 エルエルシー | 下部サイドウォール内に電子デバイスを有するタイヤ |
JP6754168B2 (ja) * | 2014-08-08 | 2020-09-09 | 株式会社ブリヂストン | タイヤ |
JP6653322B2 (ja) * | 2014-10-16 | 2020-02-26 | ブリヂストン アメリカズ タイヤ オペレーションズ、 エルエルシー | 接着剤で固定された埋め込み電子デバイスを有するタイヤ |
US20160152793A1 (en) * | 2014-12-02 | 2016-06-02 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Tire with boron nitride reinforced polyurethane |
FR3029929B1 (fr) * | 2014-12-15 | 2018-02-02 | Michelin & Cie | Composition de caoutchouc renforcee pour pneumatique |
US20170368875A1 (en) * | 2014-12-22 | 2017-12-28 | Bridgestone Americas Tire Operations, Llc | Rubber compositions for radio devices in tires |
JP6411660B2 (ja) * | 2014-12-22 | 2018-10-24 | ブリヂストン アメリカズ タイヤ オペレーションズ、 エルエルシー | タイヤ内の無線装置用ゴム組成物 |
CN105924704A (zh) | 2016-05-13 | 2016-09-07 | 成都九十度工业产品设计有限公司 | 一种高性能石墨烯轮胎 |
JP6639015B2 (ja) * | 2016-06-16 | 2020-02-05 | 株式会社ブリヂストン | 空気入りタイヤ |
CN111051086B (zh) * | 2017-09-12 | 2023-01-17 | 住友橡胶工业株式会社 | 充气轮胎 |
-
2018
- 2018-04-03 KR KR1020180038541A patent/KR20190115627A/ko active Search and Examination
- 2018-11-13 JP JP2018213058A patent/JP6776311B2/ja active Active
- 2018-11-14 EP EP18206165.5A patent/EP3549796B1/en active Active
- 2018-11-20 US US16/196,637 patent/US11059959B2/en active Active
- 2018-11-22 CN CN201811397952.6A patent/CN110341381A/zh active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20230045345A (ko) * | 2021-09-28 | 2023-04-04 | 넥센타이어 주식회사 | 타이어 |
KR102395806B1 (ko) * | 2021-11-03 | 2022-05-10 | 넥센타이어 주식회사 | 타이어 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6776311B2 (ja) | 2020-10-28 |
CN110341381A (zh) | 2019-10-18 |
US20190300680A1 (en) | 2019-10-03 |
US11059959B2 (en) | 2021-07-13 |
EP3549796B1 (en) | 2021-03-24 |
JP2019182395A (ja) | 2019-10-24 |
EP3549796A1 (en) | 2019-10-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR20190115627A (ko) | 무선 식별 시스템을 포함하는 타이어 | |
US9254715B2 (en) | Inner liner rubber composition and pneumatic tire | |
EP2578626B1 (en) | Rubber composition for tire insulations and tire using same | |
EP2743303B1 (en) | Sidewall rubber composition and tire using same | |
EP3393824B1 (en) | Tyre for vehicle wheels | |
US9074063B2 (en) | Rubber composition and pneumatic tire | |
EP1652882B1 (en) | Rubber composition for base tread and tire comprising the same | |
EP2072280B1 (en) | Rubber composition for topping a case and/or breaker used for run-flat tire and run-flat tire using the same | |
EP1995082A1 (en) | Rubber-coated rfid module, and pneumatic tire having the module embedded therein | |
EP0672713A1 (en) | A rubber composition and a method for producing a vulcanized rubber | |
EP2239154A1 (en) | Side part reinforcing layer and run-flat tire | |
KR101442216B1 (ko) | 타이어 트레드용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조한 타이어 | |
EP1827875B1 (en) | Heavy load vehicle tire | |
EP2193036B1 (en) | Tire and crosslinkable elastomeric composition comprising glass flakes | |
US20090250151A1 (en) | Tire and crosslinkable elastomeric composition | |
EP2424738B1 (en) | Tire with controlled resistance to the formation of surface defects | |
EP2165853B1 (en) | Tire with a thin outer sidewall rubber layer | |
EP2330150B1 (en) | Rubber composition containing silica reinforcement and method of preparing such a rubber composition | |
EP3378677B1 (en) | Pneumatic tire | |
EP2217452B1 (en) | Tire and crosslinkable elastomeric composition comprising diazide crosslinking agents | |
EP2433819B1 (en) | Heavy-duty pneumatic tire | |
US20070185239A1 (en) | Crosslinkable elastomeric composition and tire for vehicle wheels comprising the same | |
JP2004161139A (ja) | 空気入りタイヤ | |
US20240327626A1 (en) | Low rolling resistance coating composition | |
WO2024111139A1 (ja) | タイヤ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
AMND | Amendment | ||
E601 | Decision to refuse application | ||
AMND | Amendment |