KR101414889B1 - 경량화 비드 코어를 구비한 공기입 타이어 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 비드 코어 와이어가 상부 또는 하부에 형성된 요홈부에 의해 상호 맞물리어 결합되어 구성된 비드 코어를 내장한 타이어에 관한 것으로, 본 발명에 의하면 차량에 취부되는 림과 결합시 슬립의 발생을 방지하고 비드 코어 와이어를 경량화 하면서도 비드부의 강성을 강화하고 차량의 연비성능을 향상시킬 수 있다.

Description

경량화 비드 코어를 구비한 공기입 타이어{Pneumatic tire with a light weight bead core}
본 발명은 경량화 비드 코어를 구비한 공기입 타이어에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 요홈부에 의해 상호 결합된 비드 코어 와이어가 내장되어 비드부 강성이 강화되고 경량화가 가능한 공기입 타이어에 관한 것이다.
공기입 래디얼 타이어에 있어서 비드(bead)부는 타이어가 림(rim)과 접촉하고 있는 부위로서, 타이어를 림에 고정시켜주며 타이어에 부가된 하중을 지지하고 제동시 토크를 전달하는 역할을 한다. 비드부는 중심에 설치된 다수의 비드 코어 와이어로 구성된 비드 코어와 비드 코어의 주위를 감싼 경질의 고무와 합성인장 고무로 구성되어 있다. 현재 사용되는 비드 코어 와이어는 금속 소재로 구성되어 비중이 크기 때문에 비드 코어의 중량이 무거워져 연비 성능을 저하시킨다. 또한, 비드 코어를 원형 구조로 형성시키는 경우에는 비드 코어에 변형이 일어나기 쉬운 문제점이 있다.
본 발명의 하나의 목적은 비드 코어 와이어에 요홈부를 형성하여 각각의 비드 코어 와이어들이 요홈부에 의해 상호 맞물려 결합됨으로써 림과 결합시 슬립(slip)의 발생을 방지하고 비드 코어 와이어의 개수 및/또는 직경을 줄임으로써 경량화를 추구할 수 있는 공기입 타이어를 제공하는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하나의 양상은,
다수의 비드 코어 와이어들로 구성된 비드 코어가 내장된 타이어에 있어서, 상기 비드 코어 와이어가 각각의 비드 코어 와이어를 서로 단단하게 맞물려 고정시키는 하나 이상의 요홈부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기입 타이어에 관한 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 양상은,
공기입 타이어용 비드 코어 와이어에 있어서, 상기 비드 코어 와이어의 상부 또는 하부에 차량의 림과의 결합시 슬립을 방지하는 하나 이상의 요홈부를 포함하는 것을 특징으로 하는 비드 코어 와이어에 관한 것이다.
본 발명에 의한 타이어는 상부 또는 하부에 요홈부가 형성된 비드 코어 와이어가 내장되어 림과 결합시 슬립의 발생을 방지하고, 비드부 강성이 향상될 뿐 아니라 비드 코어 와이어의 개수 및 직경을 줄임으로써 타이어 내에서 비드 코어의 중량을 경감시킬 수 있다. 또한, 본 발명에 의하면 비드 코어의 비중을 낮추면서도 비드부의 강성 및 내구성을 강화하고 차량의 연비 성능을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 의한 비드부를 포함하는 타이어의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 구현예에 의한 단일 비드 코어 와이어의 정면도이다.
도 3은 본 발명의 일 구현예에 의한 비드 코어의 부분 정면도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 구현예들에 의한 단일 비드 코어 와이어의 평면도이다.
도 5a 및 5b는 본 발명의 구현예들에 의한 다수의 비드 코어 와이어들이 결합된 양상을 보여주는 평면도이다.
이하에서 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명에 의하면, 타이어에 내장되는 비드 코어를 구성하는 비드 코어 와이어에 요홈부를 형성하여 비드 코어 제작시 비드 코어 와이어들이 단단하게 결합할 수 있어 비드 코어의 강도가 향상되며, 림과의 결합시 슬립 발생을 방지할 수 있다.
도 1 은 본 발명의 일 구현예에 의한 비드부를 포함하는 타이어의 단면도이고, 도 2는 비드 코어를 구성하는 단일 비드 코어 와이어의 정면도이다.
도 1 및 2를 참고하면, 본 발명의 일구현예에 의한 타이어는 트레드(1)와 사이드월(2) 및 비드부(3)로 구성되고, 비드부(3)는 비드 코어(31)와 비드 코어(31)에 결합되는 비드필러(32) 및 비드필러(32)를 감싸는 카카스(4)와 카카스(4)의 외측을 감싸는 채퍼(5)로 구성되며, 상기 비드 코어(31)는 요홈부(311a)가 형성된 다수개의 비드 코어 와이어가 상호 결합되어 구성된다. 본 발명의 구현예들에서, 비드 코어 와이어(311)는 차량의 림과의 결합시 슬립을 방지하는 하나 이상의 요홈부를 비드 코어 와이어(311)의 상부 또는 하부에 포함한다.
상기 비드 코어 와이어(311)는 원형 또는 타원형일 수 있으며, 바람직하게는 타원형이다. 비드 코어 와이어가 타원형인 경우, 타원의 장축을 중심축으로 요홈부(311a)는 비드 코어 와이어(311)의 상부 또는 하부 가운데 하나의 부분에 형성되거나 상부 및 하부에 모두 형성된다. 비드 코어 와이어의 요홈부(311a)들이 상부 및 하부에 모두 형성되는 경우에 상기 상부 및 하부의 요홈부(311a)들은 서로 평행하게 형성된다. 또한, 상기 비드 코어 와이어(311)는 탄소강 또는 스테인레스강 등의 금속, 엔지니어링 플라스틱 또는 탄소나노 튜브 등의 소재로 제작될 수 있다.
도 3은 도 1의 A 부분에 대한 확대도이다. 도 2 및 도3에 의하면, 비드 코어 와이어(311)는 상부 또는 하부에 요홈부(311a)가 형성되어 요홈부(311a)에 의해 상호 맞물려 결합되는 구조로 적층되어 강도가 높은 비드 코어를 제공한다. 따라서, 비드 코어 와이어의 사용량을 감소시킴으로서 중량을 감소시켜 과중량에 따른 연비 저하의 문제점을 해결할 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 구현예들에 의한 단일 비드 코어 와이어(311,311')의 평면도이다. 본 발명의 구현예들에 의하면, 비드 코어 와이어(311,311')의 요홈부(311a, 311a') 단면 형상은 상호 결합되기 용이하도록 사각형 단면(311a) 또는 육각형 단면(311a')인 것이 바람직하다. 또한, 요홈부(311a, 311a')의 홈의 깊이는 비드 코어 와이어 직경의 1/3 이내인 것이 바람직하다. 상기 비드 코어 와이어의 요홈부의 깊이가 비드 코어 와이어의 직경 1/3을 초과하는 경우 비드 코어 와이어의 강성이 저하되는 부작용을 초래할 수 있다.
도 5a 및 5b는 본 발명의 구현예들에 의한 다수의 비드 코어 와이어들이 결합된 양상을 보여주는 평면도로서, 이웃하는 비드 코어 와이어(311, 311')들의 요홈부 오목면과 요홈부 볼록면이 상호 결합되어 적층됨을 알 수 있다. 상기와 같은 방식으로 비드 코어 와이어(311, 311')들이 상호 맞물려 결합함으로써, 각각의 비드 코어 와이어(311, 311')의 접촉면이 넓어져 서로 단단하게 고정된다. 따라서, 차량의 림과 결합시 슬립 현상을 방지할 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상술한 실시예에 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 취지 또는 범위를 벗어나지 않고 본 발명의 구조를 다양하게 변경하고 변형할 수 있다는 사실은 당업자에게 자명할 것이다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 첨부한 특허청구범위 및 그와 균등한 범위로 정해져야 할 것이다.
1: 트레드 2: 사이드월
3: 비드부 4: 카카스
5: 채퍼 31: 비드 코어
32: 비드필러 311, 311': 비드 코어 와이어
311a, 311a': 요홈부

Claims (7)

  1. 다수의 비드 코어 와이어들로 구성된 비드 코어가 내장된 타이어에 있어서, 상기 비드 코어 와이어가 각각의 비드 코어 와이어를 서로 단단하게 맞물려 고정시키는 하나 이상의 요홈부를 포함하되, 상기 비드 코어 와이어는 단면이 타원형이고, 타원의 장축을 중심축으로 상부 및 상기 상부에 대향하는 하부에 요홈부를 포함하며, 이웃하는 비드 코어 와이어들 중 하나의 비드 코어 와이어에 형성된 요홈부의 오목면과 다른 하나의 비드 코어 와이어에 형성된 요홈부의 볼록면이 상호 결합되어 원주방향 단면에서 상부 비드 코어 와이어와 하부 비드 코어 와이어가 서로 엇갈리지 않고 평행하게 적층되는 것을 특징으로 하는 공기입 타이어.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 요홈부의 단면 형상은 사각형 또는 육각형인 것을 특징으로 하는 공기입 타이어.
  6. 제1항에 있어서, 상기 요홈부의 홈의 깊이는 비드 코어 와이어 직경의 1/3 이내인 것을 특징으로 하는 공기입 타이어.
  7. 공기입 타이어용 비드 코어 와이어에 있어서, 상기 비드 코어 와이어의 상부 또는 하부에 차량의 림과의 결합시 슬립을 방지하는 하나 이상의 요홈부를 포함하되, 상기 비드 코어 와이어는 단면이 타원형이고, 타원의 장축을 중심축으로 상부 및 상기 상부에 대향하는 하부에 요홈부를 포함하며, 이웃하는 비드 코어 와이어들 중 하나의 비드 코어 와이어에 형성된 요홈부의 오목면과 다른 하나의 비드 코어 와이어에 형성된 요홈부의 볼록면이 상호 결합되어 원주방향 단면에서 상부 비드 코어 와이어와 하부 비드 코어 와이어가 서로 엇갈리지 않고 평행하게 적층되는 것을 특징으로 하는 비드 코어 와이어.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH0679807A (ja) * 1992-09-02 1994-03-22 Bridgestone Corp 空気入りタイヤの製造に用いるビードコア用ビードワイヤーおよびそれを用いた空気入りタイヤ
JPH0796721A (ja) * 1993-09-29 1995-04-11 Yokohama Rubber Co Ltd:The 空気入りタイヤ
KR20010048463A (ko) * 1999-11-26 2001-06-15 조충환 비드부를 개량한 공기입 타이어

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