WO2016163714A1

WO2016163714A1 - 스파이크를 포함하는 타이어 구조 및 그 제조방법

Info

Publication number: WO2016163714A1
Application number: PCT/KR2016/003508
Authority: WO
Inventors: 박계정
Original assignee: 박계정
Priority date: 2015-04-06
Filing date: 2016-04-05
Publication date: 2016-10-13
Also published as: KR101730485B1; KR20160119483A

Abstract

본 발명은 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템을 위해 타이어에 결합하여 타이어의 변형에 연동하는 스파이크를 타이어 내부에 포함하는 타이어 구조 및 그 제조방법에 관한 것으로, 주행 중 타이어의 변형에 연동하는 스파이크를 타이어 내부에 결합시킨 일체로 된 타이어를 제조할 수 있게 하는 것을 특징으로 하며 특히, 스파이크를 타이어 내에 결합고정시키는 스파이크형성층과, 타이어 내부에서 상기 스파이크를 보호하는 스파이크보호층을 포함하여, 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템을 위한 스파이크를 타이어 내에 견고하게 결합고정시킬 수 있으며, 또한 스파이크형성층이 스파이크의 플랜지부를 커버하여 스파이크를 결합고정시키거나 또는 스파이크의 돌기부가 스파이크형성층에 박힌 후 커버부와 결합하여 결합고정되는 구조를 통해 스파이크를 타이어 내에 견고하게 결합고정시킬 수 있는 스파이크를 포함하는 타이어 구조 및 그 제조방법에 관한 것이다.

Description

스파이크를 포함하는 타이어 구조 및 그 제조방법

휘발유나 디젤 또는 엘피(LP)가스 등의 연료를 소모하여 동력을 발생시키는 내연기관과는 달리, 전기자동차(하이브리드자동차 포함)는 전기에너지가 충전된 축전지(배터리)로부터 전기에너지를 공급받아 차륜을 구동시켜 주행한다. 이러한 전기자동차는 내연기관에서 발생하는 유해가스의 발생이나 소음, 분진 등과 같은 공해를 유발하지 아니하여 환경친화적이어서 최근 들어 이에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.

전기자동차(하이브리드자동차 포함)는 전기에너지가 충전된 축전지를 보유하고 있으며, 상기 축전지에 충전된 전기에너지를 사용하여 운행한다. 그리고 상기의 축전지에 충전된 전기에너지가 소모되면 운행하기 위하여 축전지를 재충전시켜야 한다. 휘발유나 디젤 또는 엘피가스를 연료로 하는 자동차의 경우 연료를 충전하기 위한 주유소가 널리 설치되어 있다. 따라서 상기 내연기관 자동차의 경우 연료가 소모되면 언제든지 손쉽게 충전할 수 있다. 그러나 전기에너지를 충전하기 위한 충전소는 현재까지 널리 설치되어 있지 않다. 따라서 전기자동차의 경우 주행중 축전지의 전기에너지가 모두 소모되면 주행이 곤란하다는 문제점이 발생한다.

한편, 전기자동차를 구동하기 위해서는 많은 양의 전기에너지가 필요하다. 그러나, 전기자동차는 축전지의 무게 및 부피를 제한할 수밖에 없어서 많은 양의 전기에너지를 충전할 수 없다. 아래 (특허 문헌)에서 볼 수 있는 바와 같은 종래의 전기자동차는 축전지에 충전된 전기에너지를 사용하여 주행할 뿐, 운행 중 발생하는 에너지를 이용해 발전하고 이를 통해 축전지를 충전하는 별도의 시스템이 구비되지 아니하였다. 그리고 축전지에 충전되는 전기에너지의 양은 일정한 한도로 정해져 있다. 따라서 종래의 전기자동차로는 장거리 운행이 불가능하였다.

(특허 문헌)

공개특허 제10-2013-0054083호(2013. 05. 24. 공개) "분리형 전기배터리를 이용한 전기자동차"

또한, 내연기관의 자동차는 연료를 충전하는데 시간이 많이 소요되지 아니하여 즉각적인 충전이 가능하다. 그러나 축전지의 경우 축전지에 충전시킬 전기에너지의 양이 많을수록 축전지에 전기에너지를 충전하는 데 많은 시간이 소요된다. 따라서 매번 운행할 때마다 많은 시간을 소비하여 충전을 하여야 하기 때문에 상용화에 문제가 있었다.

이러한 전기자동차(하이브리드자동차 포함) 또는 내연차량 배터리의 충전 및 주행과 관련된 문제점을 근본적으로 개선시키고자 하는 문제인식에서 차량의 주행 중 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템 및 그에 적용되는 새로운 타이어 구조와 관련된 본 발명이 도출되었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,

본 발명의 목적은 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템을 위해 타이어에 결합하여 타이어의 변형에 연동하는 스파이크를 타이어 내부에 포함하는 스파이크를 포함하는 타이어 구조 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 타이어 제조시 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템을 위해 타이어에 결합하여 타이어의 변형에 연동하는 스파이크를 타이어 내부에 결합시켜 일체로 된 타이어를 제조할 수 있게 하는 스파이크를 포함하는 타이어 구조 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템을 위해 타이어에 결합하여 타이어의 변형에 연동하는 스파이크를 타이어 내에 결합고정시키는 스파이크형성층과, 타이어 내부에서 상기 스파이크를 보호하는 스파이크보호층을 포함하여, 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템을 위한 스파이크를 타이어 내에 견고하게 결합고정시킬 수 있는 스파이크를 포함하는 타이어 구조 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 스파이크형성층이 스파이크의 플랜지부를 커버하여 스파이크를 결합고정시키거나 또는 스파이크의 돌기부가 스파이크형성층에 박힌 후 커버부와 결합하여 결합고정되는 구조를 통해 스파이크를 타이어 내에 견고하게 결합고정시킬 수 있는 스파이크를 포함하는 타이어 구조 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 스파이크형성층이 스파이크의 견고한 결합고정을 위해 일정 간격으로 배열된 스틸와이어를 포함하는 스틸코드지, 나일론코드지, 아라미드코드지, 폴리아미드코드지, 하이브리드코드지, 특수코드지 중에서 어느 하나 또는 그 외 기타 다양한 구조의 코드지인 것을 특징으로 하는 스파이크를 포함하는 타이어 구조 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 스파이크형성층이 스틸와이어가 일방향으로 일정 간격으로 배열된 제1스틸코드지와 스틸와이어가 타방향으로 일정 간격으로 배열된 제2스틸코드지가 겹쳐져 스틸와이어가 격자로 중첩되는 2겹 또는 상기 제1스틸코드지의 스틸와이어와 각도를 달리하는 동일한 방향으로 스틸와이어가 일정 간격으로 배열되는 제3스틸코드지와, 상기 제2스틸코드지의 스틸와이어와 각도를 달리하는 동일한 방향으로 스틸와이어가 일정 간격으로 배열되는 제4스틸코드지를 추가로 포함하는 4겹 등과 같은 복수의 스틸코드지층으로 형성되어 스파이크를 타이어 내에 견고하게 결합고정시킬 수 있는 스파이크를 포함하는 타이어 구조 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 스파이크보호층이 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템과의 연결을 위해 돌출된 스파이크의 돌출부를 둘러싸도록 하여, 스파이크를 보호하면서 스파이크를 결합고정시키는 스파이크형성층을 커버할 수 있게 하는 스파이크를 포함하는 타이어 구조 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 외부층과 스파이크형성층 사이에 형성되는 중간보호층을 통해 스파이크형성층 또는 스파이크와의 접촉에 의해 상기 외부층이 손상되는 것을 방지하는 스파이크를 포함하는 타이어 구조 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 스파이크를 포함하는 타이어 구조 및 그 제조방법은 다음과 같은 구성을 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 스파이크를 포함하는 타이어 구조는 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템을 위해 타이어에 결합하여 타이어의 변형에 연동하는 스파이크를 타이어 내부에 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 타이어 구조는 타이어 외부 골격을 형성하는 외부층; 상기 외부층의 내측에서 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템을 위해 타이어에 결합하여 타이어의 변형에 연동하는 스파이크를 결합고정시키는 스파이크형성층;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 타이어 구조에 있어서 타이어 내부에서 상기 스파이크를 보호하는 스파이크보호층;을 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 타이어 구조에 있어서 상기 스파이크는 스파이크 일단에서 확경되어 일정 면적을 갖는 플랜지부를 포함하고, 상기 스파이크형성층은 상기 스파이크의 플랜지부를 커버하여 스파이크를 결합고정시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 타이어 구조에 있어서 상기 스파이크는 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템과의 연결을 위해 돌출된 돌출부를 포함하고, 상기 스파이크형성층은 상기 돌출부가 삽입결합되도록 관통형성된 스파이크삽입공이 일정 간격으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 타이어 구조에 있어서 상기 스파이크형성층은 스파이크의 견고한 결합고정을 위해 일정 간격으로 배열된 스틸와이어를 포함하는 스틸코드지, 나일론코드지, 아라미드코드지, 폴리아미드코드지, 하이브리드코드지, 특수코드지 중에서 어느 하나 또는 그 외 기타 다양한 구조의 코드지인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 타이어 구조에 있어서 상기 스파이크는 스파이크 일단에서 확경되어 일정 면적을 갖는 플랜지부와, 상기 플랜지부에서 돌출된 돌기부를 포함하고, 상기 스파이크의 돌기부가 상기 스파이크형성층에 박혀 스파이크가 스파이크형성층에 결합고정되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 타이어 구조에 있어서 상기 스파이크는 상기 스파이크형성층을 관통한 상기 돌기부의 말단과 결합하여 스파이크를 스파이크형성층에 견고하게 결합고정시키는 커버부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 타이어 구조에 있어서 상기 스파이크형성층은 상기 스틸와이어가 일방향으로 일정 간격으로 배열된 제1스틸코드지와 상기 스틸와이어가 타방향으로 일정 간격으로 배열된 제2스틸코드지가 겹쳐져 스틸와이어가 격자로 중첩되는 스틸코드지층인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 타이어 구조에 있어서 상기 스틸코드지층은 상기 제1스틸코드지의 스틸와이어와 각도를 달리하는 동일한 방향으로 상기 스틸와이어가 일정 간격으로 배열되는 제3스틸코드지와, 상기 제2스틸코드지의 스틸와이어와 각도를 달리하는 동일한 방향으로 상기 스틸와이어가 일정 간격으로 배열되는 제4스틸코드지를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 타이어 구조에 있어서 상기 스파이크보호층은 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템과의 연결을 위해 돌출된 상기 스파이크의 돌출부를 둘러싸도록 형성되어, 스파이크를 보호하면서 스파이크를 결합고정시키는 스파이크형성층을 커버하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 타이어 구조에 있어서 상기 스파이크보호층은 코드층과 특수고무층을 포함하는 복수의 층으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 타이어 구조는 상기 외부층과 스파이크형성층 사이에 형성되어, 상기 스파이크형성층 또는 스파이크와의 접촉에 의해 상기 외부층이 손상되는 것을 방지하는 중간보호층을 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 스파이크를 포함하는 타이어 제조방법은 타이어 성형시, 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템을 위해 타이어에 결합하여 타이어의 변형에 연동하는 스파이크를 타이어 내부에 결합시켜 타이어를 제조하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 타이어 제조방법은 타이어 외부 골격을 형성하는 외부층형성단계; 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템을 위해 타이어에 결합하여 타이어의 변형에 연동하는 스파이크를 결합고정시키는 스파이크형성층형성단계; 상기 외부층, 스파이크형성층을 순차적으로 결합시키는 성형단계; 상기 성형단계 이후 열과 압력을 화학반응이 일어날 수 있도록 일정 시간 동안 가해 타이어를 완성하는 가류단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 타이어 제조방법에 있어서 타이어 내부에서 상기 스파이크를 보호하는 스파이크보호층형성단계;를 추가로 포함하고, 상기 성형단계는, 상기 외부층 및 스파이크형성층에 추가로 스파이크보호층을 순차적으로 결합시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 타이어 제조방법에 있어서 상기 스파이크형성층형성단계는 스파이크형성층이 상기 스파이크 일단에서 확경되어 일정 면적을 갖는 플랜지부의 플랜지부를 커버하여 스파이크를 결합고정시킴에 있어서, 스파이크형성층에 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템과의 연결을 위해 돌출된 스파이크의 돌출부가 삽입결합되도록 관통형성된 스파이크삽입공이 일정 간격으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 타이어 제조방법에 있어서 상기 스파이크형성층은 스파이크의 견고한 결합고정을 위해 일정 간격으로 배열된 스틸와이어를 포함하는 스틸코드지, 나일론코드지, 아라미드코드지, 폴리아미드코드지, 하이브리드코드지, 특수코드지 중에서 어느 하나 또는 그 외 기타 다양한 구조의 코드지인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 타이어 제조방법에 있어서 상기 스파이크형성층형성단계는 스파이크 일단에서 확경되어 일정 면적을 갖는 플랜지부에서 돌출된 돌기부가 상기 스파이크형성층에 박히고, 상기 스파이크형성층을 관통한 상기 돌기부의 말단에 커버부를 결합하여 스파이크가 스파이크형성층에 결합고정되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 타이어 제조방법에 있어서 상기 스파이크형성층은 상기 스틸와이어가 일방향으로 일정 간격으로 배열된 제1스틸코드지와 상기 스틸와이어가 타방향으로 일정 간격으로 배열된 제2스틸코드지가 겹쳐져 스틸와이어가 격자로 중첩되는 스틸코드지층인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 타이어 제조방법에 있어서 상기 스틸코드지층은 상기 제1스틸코드지의 스틸와이어와 각도를 달리하는 동일한 방향으로 상기 스틸와이어가 일정 간격으로 배열되는 제3스틸코드지와, 상기 제2스틸코드지의 스틸와이어와 각도를 달리하는 동일한 방향으로 상기 스틸와이어가 일정 간격으로 배열되는 제4스틸코드지를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 타이어 제조방법에 있어서 상기 스파이크보호층형성단계는 스파이크보호층이 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템과의 연결을 위해 돌출된 상기 스파이크의 돌출부를 둘러싸도록, 스파이크보호층에 스파이크의 돌출부가 삽입결합될 수 있는 스파이크삽입공을 일정 간격으로 형성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 타이어 제조방법에 있어서 상기 스파이크보호층은 코드층과 특수고무층을 포함하는 복수의 층으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 타이어 제조방법은 상기 외부층과 스파이크형성층 사이에 위치하여, 상기 스파이크형성층 또는 스파이크와의 접촉에 의해 상기 외부층이 손상되는 것을 방지하는 중간보호층을 형성하는 중간보호층형성단계;를 추가로 포함하고, 상기 성형단계는, 상기 외부층, 중간보호층, 스파이크형성층, 스파이크보호층을 순차적으로 결합시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 앞서 본 실시예와 하기에 설명할 구성과 결합, 사용관계에 의해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

본 발명은 타이어 제조시 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템을 위해 타이어에 결합하여 타이어의 변형에 연동하는 스파이크를 타이어 내부에 결합시켜 일체로 된 타이어를 제조할 수 있게 하는 효과를 갖는다.

본 발명은 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템을 위해 타이어에 결합하여 타이어의 변형에 연동하는 스파이크를 타이어 내에 결합고정시키는 스파이크형성층과, 타이어 내부에서 상기 스파이크를 보호하는 스파이크보호층을 포함하여, 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템을 위한 스파이크를 타이어 내에 견고하게 결합고정시킬 수 있는 효과를 갖는다.

본 발명은 스파이크형성층이 스파이크의 플랜지부를 커버하여 스파이크를 결합고정시키거나 또는 스파이크의 돌기부가 스파이크형성층에 박힌 후 커버부와 결합하여 결합고정되는 구조를 통해 스파이크를 타이어 내에 견고하게 결합고정시킬 수 있는 효과를 갖는다.

본 발명은 스파이크형성층이 스파이크의 견고한 결합고정을 위해 일정 간격으로 배열된 스틸와이어를 포함하는 스틸코드지, 나일론코드지, 아라미드코드지, 폴리아미드코드지, 하이브리드코드지, 특수코드지 중에서 어느 하나 또는 그 외 기타 다양한 구조의 코드지 등으로 형성되어 스파이크를 타이어 내에 견고하게 결합고정시킬 수 있는 효과를 갖는다.

본 발명은 스파이크형성층이 스틸와이어가 일방향으로 일정 간격으로 배열된 제1스틸코드지와 스틸와이어가 타방향으로 일정 간격으로 배열된 제2스틸코드지가 겹쳐져 스틸와이어가 격자로 중첩되는 2겹 또는 상기 제1스틸코드지의 스틸와이어와 각도를 달리하는 동일한 방향으로 스틸와이어가 일정 간격으로 배열되는 제3스틸코드지와, 상기 제2스틸코드지의 스틸와이어와 각도를 달리하는 동일한 방향으로 스틸와이어가 일정 간격으로 배열되는 제4스틸코드지를 추가로 포함하는 4겹 등과 같은 복수의 스틸코드지층으로 형성되어 스파이크를 타이어 내에 견고하게 결합고정시킬 수 있는 효과를 갖는다.

본 발명은 스파이크보호층이 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템과의 연결을 위해 돌출된 스파이크의 돌출부를 둘러싸도록 하여, 스파이크를 보호하면서 스파이크를 결합고정시키는 스파이크형성층을 커버하는 효과를 갖는다.

본 발명은 외부층과 스파이크형성층 사이에 형성되는 중간보호층을 통해 스파이크형성층 또는 스파이크와의 접촉에 의해 상기 외부층이 손상되는 것을 방지하는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명이 적용되는 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템의 횡단면도

도 2는 도 1의 동력생산시스템의 종단면도

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스파이크를 포함하는 타이어 구조를 도시한 단면도

도 4는 도 3의 스파이크와 스파이크형성층 간의 결합관계를 도시한 상세도

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스파이크를 포함하는 타이어 구조를 도시한 단면도

도 6은 도 5의 스파이크와 스파이크형성층 간의 결합관계를 도시한 상세도

도 7은 스파이크형성층의 일 예를 도시한 참고도

도 8은 2겹의 스틸코드지가 중첩된 스틸코드지층의 일 예를 도시한 참고도

도 9는 4겹의 스틸코드지가 중첩된 스틸코드지층의 다른 예를 도시한 참고도

도 10은 6겹의 스틸코드지가 중첩된 스틸코드지층의 또 다른 예를 도시한 참고도

도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스파이크를 포함하는 타이어 구조를 도시한 단면도

도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스파이크를 포함하는 타이어 구조를 도시한 단면도

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 스파이크를 포함하는 타이어 제조방법을 도시한 블럭도

도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스파이크를 포함하는 타이어 제조방법을 도시한 블럭도

도 15는 스파이크형성층의 다른 예를 도시한 참고도.

도 16은 도 3의 스파이크와 스파이크형성층 간의 결합관계를 도시한 상세도.

*도면에서 사용되는 부호의 설명

10: 구동부 110: 스파이크

111: 돌출부 112: 플랜지부

113: 돌기부 114: 커버부

120: 로드전달부 130: 회전부

20: 발전부 210: 영구자석

220: 코일 30: 타이어

310: 외부층 311: 트래드

312: 캡플라이 313: 벨트

314: 카카스 320(320a): 스파이크형성층

321: 스파이크삽입공 322: 스틸와이어

323: 스틸코드지층 323-1~6: 제1~6스틸코드지

330: 스파이크보호층 331: 제2스파이크삽입공

332: 코드층 333: 특수고무층

340: 중간보호층

이하에서는 본 발명에 따른 스파이크를 포함하는 타이어 구조 및 그 제조방법의 바람직한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하도록 한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

본 발명에서 제시하고자 하는 기술적 사상은, 회전할 수 있는 바퀴를 가진 모든 승물과 회전 바퀴가 중력에 의한 굴곡/팽창할 수 있는 구현 형태에는 모두 응용가능하고, 예컨대 내연자동차의 하이브리드, 전기자동차나 전기오토바이 등과 같이 배터리의 전기에너지를 동력원으로 하여 구동되는 타이어를 포함하는 운송기기에서, 주행 중 중력에 의한 압축과 팽창을 반복하는 타이어의 변형을 이용하여 동력을 발생시키거나 발전(종국적으로 중력에 의해 발생되는 주행 중 타이어의 변형 중에서 특히, 타이어의 팽창을 이용하여 발전) 즉, 여러 형태의 동력을 발생시키거나 전기에너지를 생산하고 이를 이용해 배터리를 충전하거나 또는 직접 모터의 동력원으로 활용할 수 있게 하는 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템을 적용시키기 위한 타이어 구조 및 그 제조방법을 제시하고자 하는 것이다. 즉, 본 발명은 타이어 제조시 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템을 위해 타이어에 결합하여 주행 중 타이어의 변형(압축 및 팽창)에 연동하는 스파이크를 타이어 내부에 결합시켜 일체로 된 타이어를 제조할 수 있게 하는 스파이크를 포함하는 타이어 구조 및 그 제조방법을 제시하고 있다.

도 1 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템에 사용되는 스파이크를 포함하는 타이어 구조는, 타이어(30) 외부 골격을 형성하는 외부층(310); 상기 외부층(310)의 내측에서 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템을 위해 타이어(30)에 결합하여 타이어(30)의 변형에 연동하는 스파이크(110)를 결합고정시키는 스파이크형성층(320);을 포함하고, 필요에 따라 추가적으로 타이어(30) 내부에서 상기 스파이크(110)를 보호하는 스파이크보호층(330);을 포함할 수 있다.

본 발명이 적용되는 동력생산시스템은 발전, 에어압축, 유압압축, 태엽스프링으로 구동력 압축, 기타 다양한 동력을 발생시키기 위해 사용되는데, 이하에서는 상기 동력생산시스템의 일 예인 발전시스템을 도 1 및 2를 참조하여 설명하기로 한다. 상기 발전시스템은 타이어(30)의 변형을 구동력으로 변환시키는 구동부(10); 상기 구동부(10)에 의해 변환된 구동력을 이용하여 발전하는 발전부(20);를 포함하게 되는데, 상기 발전부(20)는 상기 구동부(10)에서 전달되는 구동력을 이용하여 발전하는 구성으로, 일 예로, 후술할 회전부(130)에서 전달되는 회전력을 이용하여 영구자석(210)과 코일(220) 간의 작용(즉, 영구자석(210) 또는 코일(220) 중 어느 하나가 회전하면서 유도기전력을 발생시키는 원리를 이용)에 의해 발전을 하게 된다. 또한 상기 구동부(10)는 자동차(이는, 자전거, 승용차, 트럭 등과 같이 타이어(30)를 장착하여 주행하는 승용물을 포괄하는 개념임) 주행 중 발생하는 타이어(30)의 변형을 구동력으로 변환시키는 구성이다. 자동차의 타이어(30)는 주행 중에 주기적으로 변형을 반복하게 되는데, 즉, 주행 중 지면과 맞닿게 되는 타이어 면은 자동차의 무게 등에 의해 압축되게 되고, 이후 계속적으로 주행에 따른 타이어(30)의 회전에 따라 지면으로부터 벗어나게 되는 타이어 면은 압축되었던 부분이 타이어(30) 내부의 공기압 등에 의해 다시 팽창되어 원상태로 회복되게 되면서 타이어(30)는 주행 중 압축과 팽창을 반복하게 되는데, 상기 동력생산시스템에서는 이와 같은 자동차의 주행 중 압축과 팽창을 반복하는 타이어(30)의 변형을 상기 구동부(10)를 이용하여 구동력으로 변환시키고, 이와 같이 변환된 구동력을 이용해 상기 발전부(20)에서 발전을 하여 내연차량의 배터리는 물론 특히, 전기자동차(하이브리드자동차 포함) 배터리(축전지) 충전에 사용하거나 또는 직접적으로 전기자동차 모터의 구동력으로 활용할 수 있도록 한다. 특히, 상기 구동부(10)는 위와 같은 타이어(30)의 압축과 팽창에 따른 변형을 왕복운동으로 변화시켜 구동력으로 변화시킬 수 있는데, 이를 위해 상기 구동부(10)는 도 1 등에 도시된 바와 같이 타이어(30)에 결합하여 타이어(30)의 변형에 연동하는 스파이크(110)와, 상기 스파이크(110)의 운동을 하기 회전부(130)에 전달하는 로드전달부(120)와, 상기 로드전달부(120)를 통해 전달되는 상기 스파이크(110)의 운동에 연동하여 회전하며 상기 발전부(20)에 구동력을 전달하는 회전부(130)를 포함할 수 있다.

본 발명은 위에서 설명한 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템에 사용되는 스파이크(110)를 포함하는 타이어 구조에 관한 것이다. 앞서 본 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 스파이크(110)를 포함하는 타이어 구조는 상기 외부층(310), 스파이크형성층(320) 또는 스파이크보호층(330)을 포함할 수 있다.

상기 외부층(310)은 타이어(30) 외부 골격을 형성하는 구성으로, 일반적으로 타이어를 형성하는 부위가 포함되어 있다. 즉, 도 3에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 외부층(310)에는 가장 바깥면에서부터 직접 노면과 접촉하며 두꺼운 고무층으로 형성되는 트래드(311), 벨트(313) 위에 부착되는 특수코드지로 주행시 벨트(313)의 이탈 현상을 방지하는 캡플라이(312), 외부로부터 받는 충격을 흡수,완화하고 외상이 직접 카카스(314)에 미치는 것을 방지하며 트래드(311)와 카카스(314)의 분리를 방지하는 벨트(313), 타이어 공기압 및 차량의 하중을 지탱하고 타이어가 받는 하중과 충격을 견디는 것으로 고무를 입힌 코드로 형성되는 카카스(314) 등으로 이루어진다. 필요에 따라서는 상기 트래드(311)와 캡플라이(312) 만으로 이루어질 수도 있는 등 제조회사별 타이어 구조별로 다양한 재료와 구성으로 이루어질 수 있으며, 위 예는 하나의 일 실시예에 불과하다. 상기 외부층(310)은 기존 타이어(30)의 구조에서 볼 수 있는 구성으로 본 발명의 주요부를 커버하고 보호하는 기능도 수행하게 된다.

상기 스파이크형성층(320)은 상기 외부층(310)의 내측에서 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템을 위해 타이어(30)에 결합하여 타이어(30)의 변형에 연동하는 스파이크(110)를 결합고정시키는 구성이다. 즉, 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템에 사용되는 스파이크(110)를 타이어(30)에 결합고정시키기 위한 주요 핵심구성이 바로 상기 스파이크형성층(320)인 것이다. 상기 스파이크(110)는 도 3에 도시된 바와 같이 타이어(30)의 좌우대칭축을 기준으로 엇갈리게 위치하도록 하기 스파이크형성층(320)에 결합하여, 상기 타이어(30) 변동에 연동하는 일 스파이크와 상기 일 스파이크 바로 다음 타이어(30) 변동에 연동하는 타 스파이크는 상기 좌우대칭축(31)을 기준으로 좌우 반대 방향에 위치하게 된다. 도 3을 예로 들어 설명하면, 좌우대칭축의 좌측방향에 위치하는 제1스파이크가 가장 먼저 타이어의 변형에 연동한다고 가정시, 상기 제1스파이크 다음 타이어에 연동하는 제2스파이크는 좌우대칭축의 우측방향에 위치하고, 상기 제2스파이크 다음 타이어에 연동하는 제3스파이크는 좌우대칭축의 좌측방향에 위치하며, 상기 제3스파이크 다음 타이어(30)에 연동하는 제4스파이크는 좌우대칭축의 우측방향에 위치하게 된다. 상기 스파이크(110)와 스파이크형성층(320) 간의 결합관계는 여러 예가 있을 수 있는데, 일 예로, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 상기 스파이크(110)는 스파이크(110) 일단에서 확경되어 일정 면적을 갖는 플랜지부(112)와, 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템과의 연결을 위해 돌출된 돌출부(111)를 포함하고, 상기 스파이크형성층(320)은 상기 스파이크(110)의 플랜지부(112)를 커버하여 스파이크를 결합고정시키는 결합관계로 형성될 수 있다. 한편, 상기 타이어 구조는 스파이크의 결합력을 높이기 위해 상기 외부층(310)과 스파이크(110) 사이에 위치하며, 고무/금속 접착제로 이루어지는 고무/금속 접착제층(미도시)을 추가로 포함할 수 있다.

즉, 상기 스파이크(110)는 그 일단의 외경에서 확경되어 일정 면적을 갖는 플랜지부(112)와, 그 타단 방향으로 일정 길이 돌출되어 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템과의 연결을 위한 일정 공간을 형성하는 돌출부(111)를 포함하는 구조를 갖출 수 있는데, 이와 같은 상기 스파이크(110)의 플랜지부(112)를 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 스파이크형성층(320)이 커버하여 스파이크(110)를 견고히 결합고정시키게 된다. 이를 위해 상기 스파이크형성층(320)은 상기 스파이크(110)의 돌출부(111)만이(즉, 플랜지부(112)를 제외한 돌출부(111)만이) 삽입결합되도록 돌출부(111)의 외경 크기로 관통형성된 스파이크삽입공(321)이 일정 간격으로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 스파이크형성층(320)에 일정 간격으로 형성되는 상기 스파이크삽입공(321)에 상기 스파이크(110)의 돌출부(111)를 끼워넣어 결합시키게 되면 상기 스파이크형성층(320)은 상기 플랜지부(112)를 커버하면서 스파이크(110)를 견고히 결합고정시키게 된다. 필요에 따라 상기 플랜지부(112)와 스파이크형성층(320)의 접촉부위에의 결합을 견고히 하기 위한 다양한 결합방식 등이 추가로 적용될 수 있다.

또한, 상기 스파이크(110)와 스파이크형성층(320) 간의 결합관계의 다른 예로, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 스파이크(110)는 스파이크(110) 일단에서 확경되어 일정 면적을 갖는 플랜지부(112)와, 상기 플랜지부(112)에서 돌출된 돌기부(113)와, 상기 스파이크형성층(320)을 관통한 상기 돌기부(113)의 말단과 결합하여 스파이크(110)를 스파이크형성층(320)에 견고하게 결합고정시키는 커버부(114)를 포함하고, 도 15에 도시된 바와 같이, 상기 스파이크(110)의 돌기부(113)가 상기 스파이크형성층(320)에 박혀 스파이크(110)가 스파이크형성층(320)에 결합고정되는 결합관계로 형성될 수 있다.

즉, 상기 스파이크(110)는 그 일단의 외경에서 확경되어 일정 면적을 갖는 플랜지부(112)와, 상기 플랜지부(112)의 하단에서 돌출되어 첨예한 말단을 갖는 돌기부(113), 그리고 상기 돌기부(113)의 말단과 결합하는 커버부(114)를 포함하는 구조를 갖춘 형태에서, 도 15에 도시된 바와 같이, 상기 스파이크(110)의 돌기부(113)가 상기 스파이크형성층(320)을 관통한 후, 스파이크형성층(320)을 관통하여 돌출된 상기 돌기부(113)의 말단에 상기 커버부(114)를 결합시킴으로써 상기 스파이크(110)가 상기 스파이크형성층(320)에 견고하게 결합고정되게 된다. 필요에 따라 상기 돌기부(113) 말단과 커버부(114) 간의 접촉부위에는 코킹(caulking) 또는 용접 그 이외 볼트 결합 등과 같은 다양한 방법에 의해 양자 간의 결합력을 더욱 공고히 할 수 있다. 이와 같은 결합관계는 앞서 설명한 방식과 대비하여 상기 스파이크형성층(320)에 미리 일정 간격으로 스파이크삽입공(321)을 형성하지 않고도 결합이 가능할 수 있는 특징을 갖게 된다.

한편, 상기 스파이크(110)의 외주면에는 접착대상이 되는 생고무 성분과의 견고한 결합을 위해 통상 금속으로 형성되는 상기 스파이크(110)의 외주면에 고무/금속 접착제를 도포한 후 이를 건조시킨 상태에서 사용할 수 있다. 이와 같은 스파이크(110) 외주면에 고무/금속 접착제를 도포하는 공정 및 그로 인해 형성되는 스파이크(110) 외주면의 고무/금속 접착제층은 향후 가류공정에 의한 스파이크(110)와 생고무 성분과의 견고한 결합에 작용하게 된다.

한편, 상기 스파이크형성층(320)은 스파이크(110)를 견고히 결합고정시키기 위해 도 7에 도시된 바와 같이, 시트 내에 일정 간격으로 배열된 스틸와이어(322)를 포함하는 스틸코드지, 나일론코드지, 아라미드코드지, 폴리아미드코드지 및 하이브리드코드지 내지 특수코드지 등이 사용되는 것을 특징으로 한다(물론, 견고한 결합고정이 가능한 것이라면 그 외 다양한 형태나 구조의 코드지도 가능하다). 즉, 상기 스파이크형성층(320)의 핵심 기능은 스파이크형성층(320)에 결합된 상기 스파이크(110)가 이탈하지 않도록 견고하게 결합시키는 것이기 때문에, 외부 충격 등으로부터 손상 또는 파손되지 않아야 함은 물론 스파이크(110)를 강하게 압박할 수 있게 쉽게 늘어나지 않아야 한다. 이를 위해, 일 예로 설명되는 상기 스틸코드지는, 도 7에 도시된 바와 같이 시트 내에 스틸와이어(322)를 촘촘하게 일정 간격으로 배열시킴으로써 시트가 쉽게 늘어나거나 손상, 파손되지 않는 강성을 갖도록 한다. 특히, 앞서 설명한 바와 같이 상기 스파이크형성층(320)에 일정 간격으로 스파이크삽입공(321)이 관통형성되는 실시예의 경우에 있어서는, 스파이크형성층(320)에 배열되는 상기 스틸와이어(322)가 상기 스파이크삽입공(321)에 의해 끊어지지 않고 스파이크삽입공(321) 주위를 에워싸며 스파이크삽입공(321) 공간만큼을 약간 넓혀 통과하도록 함으로써, 스파이크삽입공(321) 주변부의 강성을 보강하여 스파이크삽입공(321) 주변이 외부 충격 등에 의해 손상 또는 파손되지 않도록 한다. 다른 예로는, 도 16에 도시된 바와 같이, 상기 스틸와이어(322)가 스파이크형성층(320)에 배열된 상태에서 상기 돌기삽입공(321)이 스파이크형성층(320)을 그대로 관통하는 구조도 가능하다.

또한, 상기 스파이크형성층(320)은 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 스틸와이어(322)가 일방향으로 일정 간격으로 배열된 제1스틸코드지(323-1)와 상기 스틸와이어(322)가 타방향으로 일정 간격으로 배열된 제2스틸코드지(323-2)가 겹쳐져 양 시트의 스틸와이어(322)가 서로 격자로 중첩되는 스틸코드지층(323)으로 형성될 수 있다. 즉, 단일 시트로 형성되는 것에 비해 상대적으로 스파이크형성층(320)의 강성을 증대시킬 수 있도록 복수의 시트가 중첩된 스틸코드지층(323)을 형성하게 되는데, 이때 특히 중첩되는 제1스틸코드지(323-1)의 스틸와이어(322)가 형성되는 방향(좌경사진 방향)과 제2스틸코드지(323-2)의 스틸와이어(322)가 형성되는 방향(우경사진 방향)이 서로 다른 방향, 바람직하게는 양자 간에 중첩시 격자형태를 형성할 수 있게 하는 서로 다른 방향으로 형성됨으로써, 양 시트가 중첩된 스틸코드지층(323)의 스틸와이어(322)가 서로 격자 형태로 중첩되어 스파이크(110)의 결합고정 효과를 보다 강화하게 된다.

다른 예로, 상기 스틸코드지층(323)은 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 제1스틸코드지(323-1)의 스틸와이어(322)와 각도를 달리하는 동일한 방향으로 상기 스틸와이어(322)가 일정 간격으로 배열되는 제3스틸코드지(323-3)와, 상기 제2스틸코드지(323-2)의 스틸와이어(322)와 각도를 달리하는 동일한 방향으로 상기 스틸와이어(322)가 일정 간격으로 배열되는 제4스틸코드지(323-4)를 추가로 포함하는 4겹의 시트층으로 형성될 수 있다. 즉, 앞서 설명한 상기 제1스틸코드지(323-1)의 스틸와이어(322)가 일 예로, 좌방향으로 23°정도의 경사진 각도로 형성되는 경우, 상기 제3스틸코드지(323-3)의 스틸와이어(322)는 그와 동일한 좌방향으로 각도만을 달리한 26°정도의 경사진 각도로 형성되고, 또한 앞서 설명한 상기 제2스틸코드지(323-2)의 스틸와이어(322)가 일 예로, 우방향으로 23°정도의 경사진 각도로 형성되는 경우, 상기 제4스틸코드지(323-4)의 스틸와이어(322)는 그와 동일한 우방향으로 각도만을 달리한 26°정도의 경사진 각도로 형성됨으로써, 제1스틸코드지(323-1)와 제2스틸코드지(323-2)가 중첩되어 형성하는 스틸와이어(322)의 격자형태와, 제3스틸코드지(323-3)와 제4스틸코드지(323-4)가 중첩되어 형성하는 스틸와이어(322)의 격자형태가 서로 달라지게 하여, 4개층의 시트가 중첩된 스틸코드지층(323)이 스파이크(110)를 결합고정하는 효과를 보다 증대시킬 수 있게 한다.

또 다른 예로는, 상기 스틸코드지층(323)은 도 10에 도시된 바와 같이, 추가로 제5스틸코드지(323-5)과 제6스틸코드지(323-6)을 포함할 수 있다. 이때, 상기 제5스틸코드지(323-5)은 스틸와이어(322)가 제1스틸코드지(323-1) 및 제3스틸코드지(323-3)의 스틸와이어(322)와 동일한 좌방향으로 각도만을 달리한 29°정도의 각도로 형성되고, 상기 제6스틸코드지(323-6)은 스틸와이어(322)는 제2스틸코드지(323-2) 및 제4스틸코드지(323-4)의 스틸와이어(322)와 동일한 우방향으로 각도만을 달리한 29°정도의 각도로 형성됨으로써, 앞서 설명한 바와 같이 6개층의 시트가 중첩된 스틸코드지층(323)이 스파이크(110)를 결합고정하는 효과를 보다 증대시킬 수 있게 한다.

그외 사용되는 코드지는 나일론코드지, 아라미드코드지, 폴리아미드코드지 내지 하이브리드코드지 또는 그 외 다양한 구조를 갖는 코드지(특수코드지 등도 가능) 등이 활용될 수 있다.

상기 스파이크보호층(330)은 타이어(30) 내부에서 상기 스파이크(110)를 보호하는 구성이다. 즉, 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 스파이크보호층(330)은 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템과의 연결을 위해 돌출된 상기 스파이크(110)의 돌출부(111) 주위를 둘러싸도록 형성되어, 상기 스파이크(110)를 보호하면서 아울러 스파이크(110)를 결합고정시키는 상기 스파이크형성층(320)을 커버하게 된다. 이를 위해 상기 스파이크보호층(330)은 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 코드층(332)과 특수고무층(333)을 포함하는 복수의 층으로 이루어질 수 있다. 상기 스파이크보호층(330)이 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이 상기 스파이크(110) 돌출부(111)의 주위를 둘러싸며 결합하기 위해서 상기 스파이크보호층(330)에 일정 간격으로 제2스파이크삽입공(331)이 관통 형성될 수 있다. 상기 스파이크(110) 돌출부(111)의 외경과 동일한 직경으로 형성되는 상기 제2스파이크삽입공(331)을 통해 상기 스파이크보호층(330)은 상기 스파이크(110) 돌출부(111)의 주위에 밀착하여 둘러싸며 스파이크(110)가 타이어(30) 내부로(내부에서) 과도하게 돌출되지 않고 견고히 결합,보호될 수 있게 한다.

한편, 도 11 내지 도 12를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템에 사용되는 스파이크(110)를 포함하는 타이어(30) 구조는, 상기 외부층(310)과 스파이크형성층(320) 사이에 형성되어 상기 스파이크형성층(320) 또는 스파이크(110)(보다 구체적으로는 스파이크(110)의 플랜지부(112) 또는 커버부(114))와의 직접 접촉에 의해 상기 외부층(310)이 손상되는 것을 방지하는 중간보호층(340)을 추가로 포함할 수 있다.

상기 중간보호층(340)은 상기 외부층(310)과 스파이크형성층(320) 사이에 추가로 형성되는 구성으로, 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템에 사용되는 스파이크(110)가 상기 스파이크형성층(320)을 통해 타이어(30) 내에 결합고정된 상태에서, 차량의 주행과정에서 지속적으로 타이어(30) 변형에 따른 왕복운동을 하면서 작용을 하는 과정에서 상기 스파이크(110)와 직접 접촉하게 되는 상기 외부층(310)이 장기적으로 손상 또는 마모될 가능성이 존재하는바, 추가적으로 상기 외부층(310)과 스파이크형성층(320) 사이에 별도의 완충 및 보호작용을 하는 상기 중간보호층(340)을 배치시킴으로써, 상기 스파이크(110) 또는 스파이크형성층(320)과의 접촉에 의해 상기 외부층(310)이 손상 또는 마모될 가능성을 미연에 방지할 수 있게 된다.

이하에서는, 앞서 설명한 본 발명에 따른 타이어를 제조하는 제조방법에 대해 설명하도록 한다.

도 13을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스파이크(110)를 포함하는 타이어 제조방법은, 타이어(30) 외부 골격을 형성하는 외부층형성단계(S1); 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템을 위해 타이어(30)에 결합하여 타이어(30)의 변형에 연동하는 스파이크(110)를 결합고정시키는 스파이크형성층형성단계(S3); 필요에 따라 추가적으로 타이어(30) 내부에서 상기 스파이크(110)를 보호하는 스파이크보호층형성단계(S5); 상기 외부층(310), 스파이크형성층(320), 필요에 따라 스파이크보호층(330)을 순차적으로 결합시키는 성형단계(S7); 상기 성형단계(S4) 이후 열과 압력을 가해 화학반응이 일어날 수 있도록 일정 시간 동안 타이어를 완성하는 가류단계(S9);를 포함할 수 있다.

상기 외부층형성단계(S1)는 타이어(30) 외부 골격을 형성하는 외부층(310)을 제조하는 과정이다. 상기 외부층(310)은 타이어(30) 외부 골격을 형성하는 구성으로, 앞서 설명한 바와 같이(도 3 참조) 가장 바깥면에서부터 직접 노면과 접촉하며 두꺼운 고무층으로 형성되는 트래드(311), 벨트(313) 위에 부착되는 특수코드지로 주행시 벨트(313)의 이탈 현상을 방지하는 캡플라이(312), 외부로부터 받는 충격을 흡수,완화하고 외상이 직접 카카스(314)에 미치는 것을 방지하며 트래드(311)와 카카스(314)의 분리를 방지하는 벨트(313), 타이어 공기압 및 차량의 하중을 지탱하고 타이어가 받는 하중과 충격을 견디는 것으로 고무를 입힌 코드로 형성되는 카카스(314) 등으로 이루어지는데, 상기 외부층형성단계(S1)에서는 이러한 외부층(310)을 구성하는 트래드(311), 캡플라이(312), 벨트(313), 카카스(314) 등을 제조하기 위해 정련을 통해 생산된 타이어용 고무를 압출, 압연, 재단 과정을 거쳐 각각의 구성품을 제조해내게 된다.

상기 스파이크형성층형성단계(S3)는 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템을 위해 타이어(30)에 결합하여 타이어(30)의 변형에 연동하는 스파이크(110)를 결합고정시키는 스파이크형성층(320)을 제조하는 과정이다. 상기 스파이크형성층(320)은 앞서 설명한 바와 같이, 상기 외부층(310)의 내측에서 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템을 위해 타이어(30)에 결합하여 타이어(30)의 변형에 연동하는 스파이크(110)를 결합고정시키는 구성으로, 상기 스파이크형성층형성단계(S3)에서 스파이크(110)와 스파이크형성층(320) 간의 결합관계는 여러 예가 있을 수 있는데, 일 예로, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 상기 스파이크(110)가 스파이크(110) 일단에서 확경되어 일정 면적을 갖는 플랜지부(112)와, 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템과의 연결을 위해 돌출된 돌출부(111)를 포함한 형태에서 상기 스파이크형성층(320)이 상기 스파이크(110)의 플랜지부(112)를 커버하여 스파이크(110)를 결합고정시키는 과정으로 형성될 수 있다.

즉, 상기 스파이크(110)는 그 일단의 외경에서 확경되어 일정 면적을 갖는 플랜지부(112)와, 그 타단 방향으로 일정 길이 돌출되어 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템과의 연결을 위한 일정 공간을 형성하는 돌출부(111)를 포함하는 구조를 갖추고, 상기 스파이크형성층(320)에는 상기 스파이크(110)의 돌출부(111)만이(즉, 플랜지부(112)를 제외한 돌출부(111)만이) 삽입결합되도록 돌출부(111)의 외경 크기로 관통형성된 스파이크삽입공(321)을 일정 간격으로 형성하여, 상기 스파이크형성층(320)에 일정 간격으로 형성되는 상기 스파이크삽입공(321)에 상기 스파이크(110)의 돌출부(111)를 끼워넣어 결합시킴으로써, 상기 스파이크형성층(320)이 상기 플랜지부(112)를 커버하면서 스파이크(110)를 견고히 결합고정시키게 된다. 필요에 따라 상기 플랜지부(112)와 스파이크형성층(320)의 접촉부위에는 결합을 견고히 하기 위한 다양한 결합방식 등이 추가로 적용될 수 있다.

또한, 상기 스파이크형성층형성단계(S3)의 다른 예로, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 스파이크(110)가 스파이크(110) 일단에서 확경되어 일정 면적을 갖는 플랜지부(112)와, 상기 플랜지부(112)에서 돌출된 돌기부(113)와, 상기 스파이크형성층(320)을 관통한 상기 돌기부(113)의 말단과 결합하여 스파이크(110)를 스파이크형성층(320)에 견고하게 결합고정시키는 커버부(114)를 포함하는 상태에서, 상기 스파이크(110)의 돌기부(113)가 상기 스파이크형성층(320)에 박혀 스파이크(110)가 스파이크형성층(320)에 결합고정되는 과정으로 형성될 수 있다. 즉, 상기 스파이크(110)가 그 일단의 외경에서 확경되어 일정 면적을 갖는 플랜지부(112)와, 상기 플랜지부(112)의 하단에서 돌출되어 첨예한 말단을 갖는 돌기부(113), 그리고 상기 돌기부(113)의 말단과 결합하는 커버부(114)를 포함하는 구조를 갖춘 형태에서, 상기 스파이크(110)의 돌기부(113)가 상기 스파이크형성층(320)을 관통한 후, 스파이크형성층(320)을 관통하여 돌출된 상기 돌기부(113)의 말단에 상기 커버부(114)를 결합시킴으로써 상기 스파이크(110)가 상기 스파이크형성층(320)에 견고하게 결합고정되게 된다. 필요에 따라 상기 돌기부(113) 말단과 커버부(114) 간의 접촉부위에는 코킹(caulking) 또는 용접 과정이나 볼팅 결합 등의 다양한 방법을 통해 양자 간의 결합력을 더욱 공고히 할 수 있다.

한편, 상기 스파이크형성층형성단계(S3)에서 사용되는 상기 스파이크형성층(320) 자체를 제조하는 과정은, 스파이크(110)를 견고히 결합고정시키기 위해 도 7에 도시된 바와 같이, 시트 내에 일정 간격으로 스틸와이어(322)를 배열시켜 스틸코드지를 제조하는 과정이다. 즉, 상기 스파이크형성층(320)의 핵심 기능은 스파이크형성층(320)에 결합된 상기 스파이크(110)가 이탈하지 않도록 견고하게 결합시키는 것이기 때문에, 외부 충격 등으로부터 손상 또는 파손되지 않아야 함은 물론 스파이크(110)를 강하게 압박할 수 있게 쉽게 늘어나지 않아야 하는바, 이를 위해 도 7에 도시된 바와 같이 시트 내에 스틸와이어(322)를 촘촘하게 일정 간격으로 배열시키는 과정을 통해 스파이크형성층(320)이 쉽게 늘어나거나 손상, 파손되지 않는 강성을 갖도록 한다.

또한, 상기 스파이크형성층(320)을 제조하는 공정의 다른 예로, 도 8에 도시된 바와 같이 상기 스틸와이어(322)가 일방향으로 일정 간격으로 배열된 제1스틸코드지(323-1)와 상기 스틸와이어(322)가 타방향으로 일정 간격으로 배열된 제2스틸코드지(323-2)가 겹쳐져 양 시트의 스틸와이어(322)가 서로 격자로 중첩되는 스틸코드지층(323)으로 스파이크형성층(320)을 제조할 수 있다. 이 경우 단일 시트로 형성되는 것에 비해 상대적으로 스파이크형성층(320)의 강성을 증대시킬 수 있는데, 특히 중첩되는 제1스틸코드지(323-1)의 스틸와이어(322)가 형성되는 방향(좌경사진 방향)과 제2스틸코드지(323-2)의 스틸와이어(322)가 형성되는 방향(우경사진 방향)이 서로 다른 방향, 바람직하게는 양자 간에 중첩시 격자형태를 형성할 수 있게 하는 서로 다른 방향으로 형성하여, 양 시트가 중첩된 스틸코드지층(323)의 스틸와이어(322)가 서로 격자 형태로 중첩되어 스파이크(110)의 결합고정 효과를 보다 강화하게 하도록 한다.

또 다른 상기 스파이크형성층(320)을 제조하는 예로, 도 9에 도시된 바와 같이 상기 제1스틸코드지(323-1)의 스틸와이어(322)와 각도를 달리하는 동일한 방향으로 상기 스틸와이어(322)가 일정 간격으로 배열되는 제3스틸코드지(323-3)와, 상기 제2스틸코드지(323-2)의 스틸와이어(322)와 각도를 달리하는 동일한 방향으로 상기 스틸와이어(322)가 일정 간격으로 배열되는 제4스틸코드지(323-4)를 추가로 포함하는 4겹의 시트층으로 형성하거나 또는 도 10에 도시된 바와 같이 추가로 제5스틸코드지(323-5)(상기 제5스틸코드지(323-5)은 스틸와이어(322)가 제1스틸코드지(323-1) 및 제3스틸코드지(323-3)의 스틸와이어(322)와 동일한 방향으로 각도만을 달리하여 형성)과 제6스틸코드지(323-6)(제6스틸코드지(323-6)은 스틸와이어(322)가 제2스틸코드지(323-2) 및 제4스틸코드지(323-4)의 스틸와이어(322)와 동일한 방향으로 각도만을 달리하여 형성)을 포함하는 6겹의 시트층으로 형성할 수 있다. 이 경우, 앞서 설명한 바와 같이 복수의 시트가 중첩된 스틸코드지층(323)이 스파이크(110)를 결합고정하는 효과를 보다 증대시킬 수 있게 한다.

추가적으로 상기 스파이크보호층형성단계(S5)는 타이어(30) 내부에서 상기 스파이크(110)를 보호하는 스파이크보호층(330)을 제조하는 과정이다. 상기 스파이크보호층(330)은 타이어(30) 내부에서 상기 스파이크(110)를 보호하는 구성으로, 상기 스파이크보호층형성단계(S5)에서는 상기 스파이크보호층(330)이 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템과의 연결을 위해 돌출된 상기 스파이크(110)의 돌출부(111) 주위를 둘러싸도록 하여, 상기 스파이크(110)를 보호하면서 아울러 스파이크(110)를 결합고정시키는 상기 스파이크형성층(320)을 커버할 수 있게 한다. 상기 스파이크보호층(330)을 제조하는 과정에서는, 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이 코드층(332)과 특수고무층(333)을 포함하는 복수의 층으로 이루어지면서, 상기 스파이크(110) 돌출부(111)의 주위를 둘러싸며 결합할 수 있도록 상기 스파이크보호층(330)에 일정 간격으로 제2스파이크삽입공(331)을 관통 형성할 수 있다. 이와 같이 상기 스파이크(110) 돌출부(111)의 외경과 동일한 직경으로 형성되는 상기 제2스파이크삽입공(331)을 통해 상기 스파이크보호층(330)은 상기 스파이크(110) 돌출부(111)의 주위에 밀착하여 둘러싸며 스파이크(110)가 타이어(30) 내부로 돌출되지 않고 견고히 결합,보호될 수 있게 한다.

상기 성형단계(S7)는 상기 외부층(310), 스파이크형성층(320), 필요에 따라 추가적으로 스파이크보호층(330)(및 필요에 따라서는 후술할 중간보호층(340)까지 포함)을 순차적으로 결합시켜 타이어의 기본 케이스를 형성하는 과정이다. 즉, 상기 성형단계(S7)에서는, 상기 외부층(310)을 구성하는 각 구성들(트래드(311), 캡플라이(312), 벨트(313), 카카스(314) 등을 의미하며, 이는 일 예일 뿐 그 외 다양한 구성과 구조가 포함될 수 있음)과, 상기 스파이크형성층(320) 및/또는 스파이크보호층(330)(및/또는 필요에 따라서는 후술할 중간보호층(340)까지 포함)을 순차적으로 조립(부착)하여 타이어와 비슷한 도넛 형태의 타이어 기본 케이스를 형성하게 된다. 한편, 상기 성형단계(S7)에서는 도 7에 도시된 바와 같이 일체로 형성된 스파이크형성층(320)에 스파이크(110)를 결합시킨 후 스파이크(110)가 결합된 스파이크형성층(320)을 전체적으로 부착하는 것도 가능하고, 도 15에 도시된 바와 같이 복수 개로 나누어진 스파이크형성층(320a) 각각에 스파이크(110)를 결합시킨 후 스파이크(110)가 결합된 스파이크형성층(320a) 각각을 부착하는 것도 가능하다. 상기 타이어(30)의 내부 형태상 일체로 형성된 스파이크형성층(320)을 이용하는 경우 스파이크(110)가 결합된 스파이크형성층(320)을 부착하는 것이 어려울 수 있는데, 복수 개로 나누어진 스파이크형성층(320a) 각각을 부착하는 경우 보다 용이하게 할 수 있게 된다.

상기 가류단계(S9)는 상기 성형단계(S4) 이후 만들어진 타이어의 기본 케이스를 몰드에 넣고 열과 압력을 화학반응이 일어날 수 있도록 일정 시간 동안 가해 타이어(30)를 완성하는 과정으로, 일반적인 타이어 제조시 적용되는 가류공정과 큰 틀에서 동일한 원리로 작용되는 공정으로 볼 수 있다. 이 경우, 타이어 제조시(가류공정시) 사용되는 외부형틀(몰드)은 고온(대략 180℃ 내외)으로 유지되고 있으며, 가류를 위해 기본케이스 내에 삽입된 후 팽창되면서 기본 케이스 내부(내주면)를 가압하게 되는 튜브(통상, '브라더'라 칭하기도 함)는 공기 압력이 유지되면서도 뜨거운 물(대략 100℃ 내외)이 계속 순환되면서 고온으로 유지될 수 있기 때문에, 상기 가류단계(S9)는 장시간이 아닌 대략 10~20분 내외에 완료될 수 있게 된다(한편, 상기와 같은 온도 조건들은 사용되는 재료적 특성들에 따라 가변적일 수 있다). 이때, 사용되는 상기 튜브의 외부에는 이형제가 도포되어 사용되므로, 자동화 공정(그 사이에서의 튜브의 탈부착)이 연속적으로 이루어질 수 있게 된다. 상기 가류단계(S9)를 거치게 되면, 본 발명에 따른 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템에 사용되는 스파이크(110)를 포함하는 타이어가 최종 제조되게 된다. 한편, 상기 가류단계(S9)는 반드시 상기 성형단계(S4)를 통해 타이어의 기본 케이스를 형성한 이후에만 일괄적으로 진행되는 것으로 한정되는 것이 아니라, 공정의 효율성을 증대시키기 위해서는 필요에 따라, 상기 외부층(310)을 먼저 가류한 이후 그 내부에 상기 스파이크형성층(320) 및/또는 스파이크보호층(330)(및/또는 필요에 따라서는 후술할 중간보호층(340)까지 포함)을 형성하기 위해 순차적으로 가류하는 방식 등 다양한 방식으로 가류가 이루어질 수 있다.

도 14를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템에 사용되는 스파이크(110)를 포함하는 타이어 제조방법은, 상기 외부층(310)과 스파이크형성층(320) 사이에 위치하여, 상기 스파이크형성층(320) 또는 스파이크(110)와의 접촉에 의해 상기 외부층(310)이 손상되는 것을 방지하는 중간보호층(340)을 형성하는 중간보호층형성단계(S6);를 추가로 포함할 수 있다.

상기 중간보호층형성단계(S6)는 상기 외부층(310)과 스파이크형성층(320) 사이에 위치하여, 상기 스파이크형성층(320) 또는 스파이크(110)와의 접촉에 의해 상기 외부층(310)이 손상되는 것을 방지하는 중간보호층(340)을 형성하는 과정이다. 상기 중간보호층(340)은 앞서 설명한 바와 같이 상기 외부층(310)과 스파이크형성층(320) 사이에 추가로 형성되는 구성으로, 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템에 사용되는 스파이크(110)가 상기 스파이크형성층(320)을 통해 타이어(30) 내에 결합고정된 상태에서, 차량의 주행과정에서 지속적으로 상기 스파이크(110)가 타이어(30) 변형에 따른 왕복운동 작용을 하는 과정에서 상기 스파이크(110)와 직접 접촉하게 되는 상기 외부층(310)이 장기적으로 손상 또는 마모될 가능성을 미연에 방지하기 위해 추가적으로 상기 외부층(310)과 스파이크형성층(320) 사이에 별도의 완충 및 보호작용을 위해 추가되는 구성이다. 따라서 상기 중간보호층형성단계(S6)를 통해 상기 외부층(310)과 스파이크형성층(320) 사이에 상기 중간보호층(340)을 배치시킴으로써, 상기 스파이크(110) 또는 스파이크형성층(320)과의 접촉에 의해 상기 외부층(310)이 손상 또는 마모될 가능성을 미연에 방지할 수 있게 된다.

이상에서, 출원인은 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명하였지만, 이와 같은 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 일 실시예일 뿐이며 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 한 어떠한 변경예 또는 수정예도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims

타이어 변형을 이용한 동력생산시스템을 위해 타이어에 결합하여 타이어의 변형에 연동하는 스파이크를 타이어 내부에 포함하는 스파이크를 포함하는 타이어 구조.
제 1 항에 있어서,

타이어 외부 골격을 형성하는 외부층;

상기 외부층의 내측에서 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템을 위해 타이어에 결합하여 타이어의 변형에 연동하는 스파이크를 결합고정시키는 스파이크형성층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 스파이크를 포함하는 타이어 구조.
제 2 항에 있어서,

타이어 내부에서 상기 스파이크를 보호하는 스파이크보호층;을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 스파이크를 포함하는 타이어 구조.
제 2 항에 있어서,

상기 스파이크는 스파이크 일단에서 확경되어 일정 면적을 갖는 플랜지부를 포함하고,

상기 스파이크형성층은 상기 스파이크의 플랜지부를 커버하여 스파이크를 결합고정시키는 것을 특징으로 하는 스파이크를 포함하는 타이어 구조.
제 2 항에 있어서,

상기 스파이크는 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템과의 연결을 위해 돌출된 돌출부를 포함하고,

상기 스파이크형성층은 상기 돌출부가 삽입결합되도록 관통형성된 스파이크삽입공이 일정 간격으로 형성되는 것을 특징으로 하는 스파이크를 포함하는 타이어 구조.
제 2 항에 있어서,

상기 스파이크형성층은 스파이크의 견고한 결합고정을 위해 일정 간격으로 배열된 스틸와이어를 포함하는 스틸코드지, 나일론코드지, 아라미드코드지, 폴리아미드코드지, 하이브리드코드지, 특수코드지 중에서 어느 하나를 포함하는 코드지인 것을 특징으로 하는 스파이크를 포함하는 타이어 구조.
제 2 항에 있어서,

상기 스파이크는 스파이크 일단에서 확경되어 일정 면적을 갖는 플랜지부와, 상기 플랜지부에서 돌출된 돌기부를 포함하고,

상기 스파이크의 돌기부가 상기 스파이크형성층에 박혀 스파이크가 스파이크형성층에 결합고정되는 것을 특징으로 하는 스파이크를 포함하는 타이어 구조.
제 7 항에 있어서,

상기 스파이크는 상기 스파이크형성층을 관통한 상기 돌기부의 말단과 결합하여 스파이크를 스파이크형성층에 견고하게 결합고정시키는 커버부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 스파이크를 포함하는 타이어 구조.
제 6 항에 있어서,

상기 스파이크형성층은 상기 스틸와이어가 일방향으로 일정 간격으로 배열된 제1스틸코드지와 상기 스틸와이어가 타방향으로 일정 간격으로 배열된 제2스틸코드지가 겹쳐져 스틸와이어가 격자로 중첩되는 스틸코드지층인 것을 특징으로 하는 스파이크를 포함하는 타이어 구조.
제 9 항에 있어서,

상기 스틸코드지층은 상기 제1스틸코드지의 스틸와이어와 각도를 달리하는 동일한 방향으로 상기 스틸와이어가 일정 간격으로 배열되는 제3스틸코드지와, 상기 제2스틸코드지의 스틸와이어와 각도를 달리하는 동일한 방향으로 상기 스틸와이어가 일정 간격으로 배열되는 제4스틸코드지를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 스파이크를 포함하는 타이어 구조.
제 3 항에 있어서,

상기 스파이크보호층은 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템과의 연결을 위해 돌출된 상기 스파이크의 돌출부를 둘러싸도록 형성되어, 스파이크를 보호하면서 스파이크를 결합고정시키는 스파이크형성층을 커버하는 것을 특징으로 하는 스파이크를 포함하는 타이어 구조.
제 11 항에 있어서,

상기 스파이크보호층은 코드층과 특수고무층을 포함하는 복수의 층으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 스파이크를 포함하는 타이어 구조.
제 2 항에 있어서, 상기 타이어 구조는

상기 외부층과 스파이크형성층 사이에 형성되어, 상기 스파이크형성층 또는 스파이크와의 접촉에 의해 상기 외부층이 손상되는 것을 방지하는 중간보호층을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 스파이크를 포함하는 타이어 구조.
제2항에 있어서, 상기 스파이크는

상기 타이어의 좌우대칭축을 기준으로 엇갈리게 위치하도록 스파이크형성층에 결합되는 것을 특징으로 하는 스파이크를 포함하는 타이어 구조.
제2항에 있어서, 상기 타이어 구조는

상기 외부층과 스파이크 사이에 위치하며, 고무/금속 접착제로 이루어지는 고무/금속 접착제층을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 스파이크를 포함하는 타이어 구조.
타이어 성형시, 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템을 위해 타이어에 결합하여 타이어의 변형에 연동하는 스파이크를 타이어 내부에 결합시켜 타이어를 제조하는 것을 특징으로 하는 스파이크를 포함하는 타이어 제조방법.
제 16 항에 있어서,

타이어 외부 골격을 형성하는 외부층형성단계;

타이어 변형을 이용한 동력생산시스템을 위해 타이어에 결합하여 타이어의 변형에 연동하는 스파이크를 결합고정시키는 스파이크형성층형성단계;

상기 외부층, 스파이크형성층을 순차적으로 결합시키는 성형단계;

상기 성형단계 이후 화학작용이 일어날 수 있는 시간 동안 열과 압력을 가해 타이어를 완성하는 가류단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스파이크를 포함하는 타이어 제조방법.
제 17 항에 있어서,

타이어 내부에서 상기 스파이크를 보호하는 스파이크보호층형성단계;를 추가로 포함하고,

상기 성형단계는, 상기 외부층 및 스파이크형성층에 추가로 스파이크보호층을 순차적으로 결합시키는 것을 특징으로 하는 스파이크를 포함하는 타이어 제조방법.
제 17 항에 있어서,

상기 스파이크형성층형성단계는 스파이크형성층이 상기 스파이크 일단에서 확경되어 일정 면적을 갖는 플랜지부의 플랜지부를 커버하여 스파이크를 결합고정시킴에 있어서, 스파이크형성층에 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템과의 연결을 위해 돌출된 스파이크의 돌출부가 삽입결합되도록 관통형성된 스파이크삽입공이 일정 간격으로 형성되는 것을 특징으로 하는 스파이크를 포함하는 타이어 제조방법.
제 17 항에 있어서,

상기 스파이크형성층은 스파이크의 견고한 결합고정을 위해 일정 간격으로 배열된 스틸와이어를 포함하는 스틸코드지, 나일론코드지, 아라미드코드지, 폴리아미드코드지, 하이브리드코드지, 특수코드지 중에서 어느 하나를 포함하는 코드지인 것을 특징으로 하는 스파이크를 포함하는 타이어 제조방법.
제 17 항에 있어서,

상기 스파이크형성층형성단계는 스파이크 일단에서 확경되어 일정 면적을 갖는 플랜지부에서 돌출된 돌기부가 상기 스파이크형성층에 박히고, 상기 스파이크형성층을 관통한 상기 돌기부의 말단에 커버부를 결합하여 스파이크가 스파이크형성층에 결합고정되는 것을 특징으로 하는 스파이크를 포함하는 타이어 제조방법.
제 20 항에 있어서,

상기 스파이크형성층은 상기 스틸와이어가 일방향으로 일정 간격으로 배열된 제1스틸코드지와 상기 스틸와이어가 타방향으로 일정 간격으로 배열된 제2스틸코드지가 겹쳐져 스틸와이어가 격자로 중첩되는 스틸코드지층인 것을 특징으로 하는 스파이크를 포함하는 타이어 제조방법.
제 22 항에 있어서,

상기 스틸코드지층은 상기 제1스틸코드지의 스틸와이어와 각도를 달리하는 동일한 방향으로 상기 스틸와이어가 일정 간격으로 배열되는 제3스틸코드지와, 상기 제2스틸코드지의 스틸와이어와 각도를 달리하는 동일한 방향으로 상기 스틸와이어가 일정 간격으로 배열되는 제4스틸코드지를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 스파이크를 포함하는 타이어 제조방법.
제 18 항에 있어서,

상기 스파이크보호층형성단계는 스파이크보호층이 타이어 변형을 이용한 동력생산시스템과의 연결을 위해 돌출된 상기 스파이크의 돌출부를 둘러싸도록, 스파이크보호층에 스파이크의 돌출부가 삽입결합될 수 있는 스파이크삽입공을 일정 간격으로 형성하는 것을 특징으로 하는 스파이크를 포함하는 타이어 제조방법.
제 18 항에 있어서,

상기 스파이크보호층은 코드층과 특수고무층을 포함하는 복수의 층으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 스파이크를 포함하는 타이어 제조방법.
제 17 항에 있어서, 상기 타이어 제조방법은

상기 외부층과 스파이크형성층 사이에 위치하여, 상기 스파이크형성층 또는 스파이크와의 접촉에 의해 상기 외부층이 손상되는 것을 방지하는 중간보호층을 형성하는 중간보호층형성단계;를 추가로 포함하고,

상기 성형단계는, 상기 외부층, 중간보호층, 스파이크형성층, 스파이크보호층을 순차적으로 결합시키는 것을 특징으로 하는 스파이크를 포함하는 타이어 제조방법.
청구항 제17항에 있어서,

상기 성형단계는, 복수 개로 나누어진 스파이크형성층 각각에 스파이크를 결합시킨 후, 스파이크가 결합된 스파이크형성층 각각을 부착하는 것을 특징으로 하는 스파이크를 포함하는 타이어 제조방법.