KR20140077303A - 장탈착 성능이 개선된 공기입 타이어 - Google Patents

Abstract

본 발명은 트레드부, 사이드월 및 비드부를 포함하는 공기입 타이어에 있어서 비드 토우부에 에어 돌기를 구비하는 장탈착 성능이 개선된 공기입 타이어에 관한 것으로, 본 발명에 따른 공기입 타이어는 비드 토우부의 전 원주상에 걸쳐 균일한 간격으로 에어 돌기를 형성함으로써 에어 통로를 형성하여 공기의 흐름을 원활하게 하고 비드부와 림과의 접촉 면적을 최소화함으로써 열경화에 의한 비드부의 뜯김 현상을 방지하여 장탈착을 용이하게 하는 효과가 있다.

Description

장탈착 성능이 개선된 공기입 타이어{PNEUMATIC TIRE IMPROVING ATTACHMENT AND DETACHMENT CHARACTERISTICS}

본 발명은 장탈착 성능이 개선된 공기입 타이어에 관한 것으로, 보다 상세하게는 비드 토우(toe)부의 전 원주상에 걸쳐 균일한 간격으로 에어 돌기를 형성함으로써 열경화에 의한 비드부의 뜯김 현상을 방지하여 장탈착이 용이한 공기입 타이어에 관한 것이다.

일반적으로 공기입 타이어는 도 1에 도시된 바와 같이 노면과 접촉하는 부분인 트레드부(1)와; 타이어의 골격을 이루는 카카스(4)와; 상기 트레드부(1)와 카카스(4) 사이에 다수개의 층으로 이루어진 벨트와; 공기의 누출을 방지하는 인너라이너와; 카카스를 보호하고 유연한 굴신운동을 하도록 하는 사이드월(2)과; 트레드(1)와 사이드월(2) 사이에 위치되는 숄더부와; 비드부가 받는 충격을 완화시키는 에이펙스(32) 및 비드 코어(31)를 포함하며 타이어를 림에 장착시키는 비드부(3)를 포함하는 구성으로 되어 있다.

상기와 같이 구성된 공기입 타이어는 내부의 공기압을 이용하여 차량을 지지하게 되는데, 트레드는 노면에 접촉되어 마찰력을 이용하여 차량이 주행할 수 있도록 하고, 사이드 월은 차량 주행중 변형되어 승차감을 향상시키게 된다.

한편, 브레이크 장치를 갖춘 차량에 장착되는 타이어의 림 부분은 브레이크 마찰열로 인해 열을 발생하게 되는데, 이때 림에서 발생된 열은 림과 접촉하는 타이어의 비드부에 열변형을 일으켜 크랙이나 세퍼레이션 등의 주요 사고 원인이 된다.

특히 트럭이나 버스 등과 같은 중하중용 타이어에 있어서는 마모 중기나 마모 형상의 변화 시 이에 따라 장착 및 탈착이 자주 이루어지게 되는데, 타이어 교체 시 비드부 변형에 의한 휠(wheel)과의 피팅(fitting) 형상이 변하게 되며 브레이크 드럼에서 발생한 열이 전도 되어 타이어 비드에 열을 전도 시키고 냉각과 열전도가 반복 지속 됨에 따라 열에 의한 고무 경화가 발생하게 된다. 따라서 타이어 교체를 위하여 휠에서 타이어를 분리하는 경우 비드부의 딱딱한 고무가 뜯겨져 나가는 현상이 발생한다.

이러한 현상을 방지하기 위하여, 대한민국 특허출원공개공보 제10-2002-0003656호에는 림에서 비드부로 열이 전달되는 현상을 방지하기 위하여, 비드부와 림이 접촉되는 부분 끝 즉 림 플랜지부에 변형을 주고 단열재인 스페이서를 끼워넣는 방법을 개시하고 있다. 그러나 이러한 방법은 림 전체부의 열 차단이 아닌 림 플랜지부의 열만 차단한다는 한계가 있다. 또한 림 플랜지부의 변형으로 인해 타이어와 림의 장착성이 낮아져 주행 중 타이어가 림에서 벗어날 수 있어 사고의 위험성이 있었다.

따라서 림으로부터의 열이 비드부로 전달되는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 기술이 절실하게 요구되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 비드 토우부의 전 원주상에 걸쳐 균일한 간격으로 에어 돌기를 형성함으로써 에어 통로를 형성하여 공기의 흐름을 원활하게 하고 비드부와 림과의 접촉 면적을 최소화함으로써 열경화에 의한 비드부의 뜯김 현상을 방지하여 장탈착을 용이하게 하는 공기입 타이어에 관한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하나의 양상은, 트레드부, 사이드월 및 비드부를 포함하는 공기입 타이어에 있어서, 비드 토우부에 에어 돌기를 구비하는 공기입 타이어에 관한 것이다.

본 발명의 일 구현예에 따른 장탈착 성능이 개선된 공기입 타이어에 있어서, 상기 에어 돌기는 비드 토우부의 전 원주상에 걸쳐 균일한 간격으로 형성되며, 서로 인접하는 에어 돌기들 사이의 간격은 주입되는 에어의 압력에 따라 조절되는 것을 특징으로 한다,

본 발명의 일 구현예에 따른 장탈착 성능이 개선된 공기입 타이어에 있어서, 상기 에어 돌기들 사이의 간격은 5 mm ~ 10 mm 범위에서 배치되며, 에어 돌기의 높이는 1 mm ~ 3 mm 범위인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 구현예에 따른 장탈착 성능이 개선된 공기입 타이어에 있어서, 상기 에어 돌기의 형태는 반구형 또는 다면체형 등 다양한 형태로 이루어질 수 있으며, 상기 공기입 타이어는 트럭 및 버스용 타이어인 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 장탈착 성능이 개선된 공기입 타이어는, 비드 토우부에 에어 돌기를 구비함으로써 에어의 흐름 통로를 형성시켜 열이 공기와 함께 순환되어 림과 접촉하는 고무에 열이 전도되는 양을 감소시키는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따른 장탈착 성능이 개선된 공기입 타이어는, 림과 직접 접촉되는 장착 및 탈착 시 편이성을 향상시키며, 주행 후 타이어 비드 베이스 고무의 변형과 경화를 저감시켜, 고무가 딱딱하게 굳어져 림과의 접촉에 의한 뜯김 현상을 방지하는 효과가 있다.

도 1은 일반적인 공기입 타이어의 우반단면도이다.
도 2는 종래의 공기입 타이어에 있어서 비드부의 측단면, 안쪽 및 바닥면을 도시한 이미지 사진이다.
도 3은 비드 토우부에 에어 돌기가 형성된 본 발명에 따른 공기입 타이어 비드부의 측단면, 안쪽, 바깥쪽 및 바닥면을 도시한 이미지 사진이다.
도 4는 본 발명에 따른 공기입 타이어가 림에 장작된 모습을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 공기입 타이어에 있어서, 에어 돌기에 의해 에어 흐름이 형성되는 모습을 도시한 이미지 사진이다.

이하, 본 발명의 바람직한 구현예에 대하여 첨부된 도면 등을 참조하여 더욱 상세히 설명한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지의 범용적인 기능 또는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

본 발명은 비드 토우부의 전 원주상에 걸쳐 균일한 간격으로 에어 돌기를 형성함으로써 열경화에 의한 비드부의 뜯김 현상을 방지하여 장탈착이 용이한 공기입 타이어에 관한 것이다.

도 2는 종래의 공기입 타이어에 있어서 비드부의 측단면, 안쪽 및 바닥면을 도시한 이미지 사진이고, 도 3은 비드 토우부에 에어 돌기가 형성된 본 발명에 따른 공기입 타이어 비드부의 측단면, 안쪽, 바깥쪽 및 바닥면을 도시한 이미지 사진이다. 또한 도 4는 본 발명에 따른 공기입 타이어가 림에 장작된 모습을 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 공기입 타이어에 있어서 에어 돌기에 의해 에어 흐름이 형성되는 모습을 도시한 이미지 사진이다.

도 2 내지 도 5를 참조하면, 본 발명은 트레드부, 사이드월 및 비드부를 포함하는 공기입 타이어에 있어서 비드 토우부에 에어 돌기(A)를 구비하는 것을 특징으로 한다. 이때 상기 에어 돌기(A)는 비드 토우부의 전 원주상에 걸쳐 균일한 간격으로 형성되는 것이 바람직하다.

일반적으로 트럭이나 버스 등과 같은 중하중용 타이어에 있어서는 마모 중기나 마모 형상의 변화 시 이에 따라 장착 및 탈착이 자주 이루어지게 되는데, 타이어 교체 시 비드부 변형에 의한 휠과의 피팅 형상이 변하게 되어 휠과 비드부 사이에 일정한 공간이 형성되며 주행이 지속됨에 따라 열에 의한 고무 경화가 발생하게 된다.

즉 종래의 타이어에 있어서는 도 2에 도시된 바와 같이 비드 토우부가 일직선 형태로 이루어짐으로써 비드 베이스와 김 베이스 사이에 공간이 형성되는 경우 그 내부의 공기가 배출되는 통로가 없어 림으로부터의 열이 지속적으로 비드 베이스에 전달되어 비드 베이스 고무가 경화되는 현상이 발생하는 것이다.

그러나 본 발명에 따른 공기입 타이어에 있어서는 도 3에 도시된 바와 같이 비드 토우부에 전 원주상에 걸쳐 균일한 간격으로 에어 돌기(A)가 형성됨으로써, 에어 돌기(A) 사이의 통로를 통하여 열을 품은 공기를 골고루 순환, 분산시킴으로써 림으로부터 비드 베이스부에 전달되는 열의 양을 감소시킬 수 있는 것이다.

또한, 본 발명에 따른 공기입 타이어에 있어서는 비드 토우부에 에어 돌기(A)를 형성함으로서 림과 접촉되는 면적을 감소시켜 열 전도 면적을 감소 시켜 경화되는 고무의 면적을 최소화 한다 이런 이유로 장착 및 탈착시 고무가 뜯어져 나가는 현상을 방지한다.

본 발명의 일 구현예에 따른 장탈착 성능이 개선된 공기입 타이어에 있어서, 서로 인접하는 에어 돌기들 사이의 간격은 주입되는 에어의 압력에 따라 압력이 높은 경우는 보다 좁게 배치하고, 압력이 낮은 경우에는 보다 넓게 배치하는 등 주입되는 에어의 압력에 따라 적절하게 조절될 수 있으며, 바람직하게는 5 mm~ 10 mm 범위에서 배치되는 것이 좋다. 에어 돌기들 사이의 간격이 5 mm 미만이면 돌기간 크랙이 발생 할 수 있으며 10 mm를 초과하면 비드와 휠과의 접촉면이 넓어져 다시 경화에 의한 뜯김이 발생할 수 있다.).

위에서와 동일한 이유로 에어 돌기(A)의 높이는 1 mm ~ 3 mm 범위인 것이 바람직하다.

본 발명의 일 구현예에 따른 장탈착 성능이 개선된 공기입 타이어에 있어서, 상기 에어 돌기(A)는 비드 베이스와 일체로 형성될 수 있으며, 그 형태는 반구형 또는 다면체형 등 다양한 형태로 이루어질 수 있으나, 공기의 원활한 흐름을 유도하기 위하여 바람직하게는 반구형으로 이루어지는 것이 좋다.

본 발명에 따른 상기 에어 돌기는 모든 공기입 타이어의 비드 토우브에 형성될 수 있으나, 트럭 및 버스용 타이어와 같은 중하중용 타이어에 적용하는 것이 더욱 효과적이다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 장탈착 성능이 개선된 공기입 타이어는 비드 토우부에 에어 돌기를 구비함으로써 에어의 흐름 통로를 형성시켜 열이 공기와 함께 순환되어 림과 접촉하는 고무에 열이 전도되는 양을 감소시킴으로써 비드 베이스 고무의 변형과 경화를 저감시켜 고무가 딱딱하게 굳어져 림과의 접촉에 의한 뜯김 현상을 방지할 수 있게 된다.

또한 림과 직접 접촉되는 부분을 최소화시킴으로서 장착 및 탈착 시 편이성을 향상시킬 수 있게 된다.

이상에서 본 발명의 바람직한 구현예를 들어 본 발명을 상세하게 설명하였으나 본 발명은 상술한 구현예에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에 의해 많은 변형이 가능함은 자명할 것이다.

1 : 트레드부
2 : 사이드월
3 : 비드부
4 : 카카스
A : 에어 돌기

Claims (5)

1. 트레드부, 사이드월 및 비드부를 포함하는 공기입 타이어에 있어서, 상기 공기입 타이어는 비드 토우부에 에어 돌기를 구비하는 것을 특징으로 하는 공기입 타이어.
2. 제1항에 있어서, 상기 에어 돌기는 비드 토우부의 전 원주상에 걸쳐 균일한 간격으로 형성되며, 서로 인접하는 에어 돌기들 사이의 간격은 주입되는 에어의 압력에 따라 조절되는 것을 특징으로 하는 공기입 타이어.
3. 제2항에 있어서, 상기 에어 돌기들 사이의 간격은 5 mm~ 10 mm 범위에서 배치되며, 에어 돌기의 높이는 1 mm~ 3 mm 범위인 것을 특징으로 하는 공기입 타이어.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에어 돌기의 형태는 반구형 또는 다면체형으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기입 타이어.
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 공기입 타이어는 트럭 및 버스용 타이어인 것을 특징으로 하는 공기입 타이어.

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