KR101973184B1 - 공기입 타이어 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예는, 공기입 타이어로서, 상기 공기입 타이어의 원주방향을 따라 연장된 트레드, 상기 공기입 타이어의 폭 방향을 따라 상기 트레드의 양단에 각각 위치하는 한 쌍의 사이드 월들; 상기 한 쌍의 사이드 월들 각각의 하부에 위치한 비드부, 상기 비드부와 결합하는 림, 및 상기 한 쌍의 사이드 월들 각각의 하부에 부착된 림보호부를 포함하고, 상기 림보호부는 상기 비드부의 외측에 위치하는 상기 림의 상측 단부를 감싸는 공기입 타이어를 개시한다.

Description

공기입 타이어{Pneumatic Tire}

본 발명의 실시예들은, 공기입 타이어에 관한 것이다.

타이어는 차량에 있어서 지면과 접촉하여 차량의 주행 및 제동과 관련하여 중요한 역할을 담당한다. 타이어는 단순히 내구성만이 요구되는 것이 아니고 조종성, 안정성과 같이 승차감 성능도 좋은 것이 요구되고 있으며, 차량의 승차감은 좌석 시트의 안락성, 차체의 기계적 진동, 운전의 용이성, 주행 도로 조건 등뿐만 아니라, 타이어에 의해서도 크게 좌우될 수 있다. 한편, 타이어는 림에 장착될 수 있는데, 보도 또는 도로의 경계석과 같은 도로 상의 장애물에 접촉되어 림 플랜지가 손상될 수 있다.

본 발명의 실시예들은, 림보호부를 포함하는 공기입 타이어를 제공한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 일 실시예는, 공기입 타이어로서, 상기 공기입 타이어의 원주방향을 따라 연장된 트레드; 상기 공기입 타이어의 폭 방향을 따라 상기 트레드의 양단에 각각 위치하는 한 쌍의 사이드 월들; 상기 한 쌍의 사이드 월들 각각의 하부에 위치한 비드부; 상기 비드부와 결합하는 림; 및 상기 한 쌍의 사이드 월들 각각의 하부에 부착된 림보호부;를 포함하고, 상기 림보호부는 상기 비드부의 외측에 위치하는 상기 림의 상측 단부를 감싸는 공기입 타이어를 개시한다.

본 실시예에 있어서, 상기 림보호부의 경도는 상기 사이드 월의 경도보다 클 수 있다.

본 실시예에 있어서, 상기 비드부를 감싸는 림 스트립을 더 포함하고, 상기 림보호부는 상기 림스트립과 상기 사이드 월 사이에 위치할 수 있다.

본 실시예에 있어서, 상기 림보호부와 상기 사이드 월 사이의 계면은 곡면을 포함할 수 있다.

본 실시예에 있어서, 상기 비드부를 감싸는 림 스트립을 더 포함하고, 상기 사이드 월은 상기 림 스트립과 접합하고, 상기 림보호부는 상기 사이들 월의 외측면에 부착될 수 있다.

본 실시예에 있어서, 상기 림의 상부 끝단에서 상기 림보호부의 하부 끝단까지의 최단 거리는 5㎜ 내지 10㎜일 수 있다.

본 실시예에 있어서, 상기 림의 상측 단부는 라운드 형상을 가지고, 상기 림보호부는 상기 라운드 형상을 따라 굴곡질 수 있다.

본 실시예에 있어서, 상기 림보호부의 높이는 상기 사이드월의 높이의 25% 내지 45%이고, 상기 림보호부의 높이는, 상기 림의 상측 단부에서부터 상기 림보호부의 상부 끝단까지의 최단 거리이며, 상기 사이드월의 높이는, 상기 림의 상측 단부에서부터 상기 트레드와 상기 사이드월의 중첩시작 지점까지의 최단 거리일 수 있다.

본 실시예에 있어서, 상기 비드부를 감싸는 림 스트립을 더 포함하고, 상기 사이드월의 경도는 상기 림스트립의 경도 보다 크고, 상기 림보호부의 경도보다 작을 수 있다.

전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.

본 발명의 실시예들에 의하면, 림보호부의 성능이 강화되어 림을 효과적으로 보호할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기입 타이어의 일부를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 공기입 타이어의 림보호부의 일 예를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 3은 도 1의 공기입 타이어의 림보호부의 다른 예를 개략적으로 도시한 단면도이다.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.

이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.

이하의 실시예에서, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다.

도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기입 타이어의 일부를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 공기입 타이어의 림보호부의 일 예를 개략적으로 도시한 단면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기입 타이어(10)는, 공기입 타이어(10)의 원주방향을 따라 연장된 트레드(11), 공기입 타이어(10)의 폭 방향을 따라 트레드(1)의 양단에 각각 위치하는 한 쌍의 사이드 월(12)들, 한 쌍의 사이드 월(12)들 각각의 하부에 위치한 비드부(16), 비드부(16)와 결합하는 림(18), 및 한 쌍의 사이드 월(12)들 각각의 하부에 부착된 림보호부(19)를 포함할 수 있다. 또한, 공기입 타이어(10)는, 트레드(11)의 하부에 위치하는 스틸벨트(14)와 바디 플라이(15), 바디 플라이(15)의 내측면에 부착된 이너라이너(13), 트레드(11)와 스틸벨트(14) 사이의 캡 플라이(17) 등을 포함할 수 있다.

트레드(11)는, 공기입 타이어(10)의 가장 외측에 위치하고, 두꺼운 고무층으로 이루져 차량의 구동력 및 제동력을 지면에 전달한다. 트레드(11)의 표면에는 조종 안정성, 견인력, 제동성을 위한 트레드 패턴과 트레드 패턴에 의해 구획된 블록들이 위치할 수 있다. 블록은 트레드(11)의 대부분을 차지하는 영역으로, 지면과 직접 접하여 차량의 구동력 및 제동력을 지면에 전달한다.

트레드 패턴은 젖은 노면에서의 주행 시 배수를 위한 그루브와, 견인력 및 제동력을 향상시키기 위한 사이프를 포함할 수 있다.

그루브는 차량의 주행방향과 일치하는 공기입 타이어(10)의 원주방향으로 연장될 수 있다. 또한, 트레드 패턴은 원주방향 그루브 사이에 원주방향 그루브들을 연결하는 횡방향 그루브를 더 포함할 수 있다.

사이프는 트레드 블록에 형성되며, 그루브보다 작은 크기를 가진 홈일 수 있다. 사이프는 젖은 노면에서의 주행시 수분을 흡수하여 수막을 끊는 역할을 함으로써, 공기입 타이어(10)의 구동력과 제동력을 증가시킬 수 있다.

한편, 트레드(11)는 사이드 월(12)과 부착되는 측부를 포함할 수 있다. 측부는 공기입 타이어(10)의 가장자리로 갈수록 두께가 얇아지는 영역일 수 있다.

사이드 월(12)의 일측은 트레드(11)의 측부를 덮도록 위치하여 부착될 수 있으며, 사이드 월(12)의 타 측은 비드부(16)와 연결되어 트레드(11)와 비드부(16)를 연결한다. 즉, 사이드 월(12)은 공기입 타이어(10)의 옆부분으로, 바디 플라이(15)를 보호하고, 공기입 타이어(10)의 측면 안정성을 제공하며, 굴신운동을 함으로써 승차감을 높일 수 있다. 사이드 월(12)은 드라이브 샤프트를 통해 받은 엔진의 토크를 트레드(11)에 전달하는 역할을 한다. 일 예로, 사이드 월(12)은 트레드(11)와 다른 고무 재질을 포함할 수 있다.

비드부(15)는 사이드 월(12)의 단부에 구비되며, 공기입 타이어(10)를 림(18)에 장착시키는 역할을 한다. 비드부(15)는 비드 코어와 비드 충전재인 비드 필러를 포함할 수 있다. 비드 코어는 예컨대, 고무가 코팅된 강철 와이어를 복수 개 꼬아 형성될 수 있으며, 비드 필러는 고무재를 포함할 수 있다.

사이드 월(12)의 하측에는 비드부(15)를 감싸는 림 스트립(16a)이 배치될 수 있다. 림 스트립(16a)은 사이드 월(12)과는 물성이 다른 고무재를 포함할 수 있다. 예컨대, 림 스트립(16a)은 사이드 월(12)에 비하여 상대적으로 작은 경도를 가지는 재질로 형성될 수 있다.

스틸벨트(14)는 트레드(11)의 아래에 배치되며, 차량의 주행시 노면 충격을 감소시키고 바디 플라이(15)를 보호한다. 일 실시예로, 스틸벨트(14)는 서로 중첩된 제1 스틸벨트층와 제2 스틸벨트층를 포함할 수 있다. 제1 스틸벨트층은 제2 스틸벨트층 상에 위치하며, 제1 스틸벨트층의 폭은 제2 스틸벨트층의 폭 보다 작게 형성될 수 있다.

캡 플라이(17)는 트레드(11)와 스틸벨트(14) 사이에 위치할 수 있다. 캡 플라이(17)는 스틸벨트(14) 위에 부착되는 특수코드지로, 스틸벨트(14)의 움직임을 최소화하여 주행 성능을 향상시킬 수 있다.

바디 플라이(15)는 공기입 타이어(10)의 내구성을 높이기 위한 것으로, 높은 장력의 섬유코드에 고무재가 토핑되어 형성될 수 있다. 섬유코드는 그물구조 등을 가질 수 있다. 바디 플라이(15)는 공기입 타이어(10)의 내측으로부터 외측을 향해 비드부(16)를 감싸고 턴업될 수 있다. 바디 플라이(15)는 적어도 하나의 바디 플라이층을 포함할 수 있으며, 예를 들어, 바디 플라이(15)는 서로 중첩된 두 개의 바디 플라이층들을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

이너라이너(13)는 튜브 대신 공기입 타이어(10)의 공기 누출을 방지하는 층으로, 밀폐성이 우수한 고무층으로 이루어질 수 있다. 일 예로, 이너라이너(13)는 밀도가 높은 부틸고무 등으로 이루어질 수 있으며, 공기입 타이어(10) 내의 공기압을 유지시킬 수 있다.

림보호부(19)는 사이드 월(12)의 하부에 부착되고, 사이드월(12) 보다 큰 경도를 가질 수 있다. 림보호부(19)는 공기입 타이어(10)의 외측으로 가장 많이 돌출되도록 형성될 뿐만 아니라, 비드부(16)의 외측에 위치하는 림(18)의 상측 단부(18a)를 감싸도록 형성된다.

따라서, 도로 상의 장애물에 공기입 타이어(10)가 접촉할 때, 림보호부(19)가 가장 먼저 접촉하게 됨으로써, 림(18) 및 비드부(16) 등이 손상되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 림보호부(19)는 림(18)의 상측 단부(18a)의 외측에 단순히 위치하는 것이 아니라, 림(18)의 상측 단부(18a)의 형상을 따라 형성되어, 림(18)의 상측 단부(18a)를 감쌀 수 있다. 예를 들어, 림(18)의 상측 단부(18a)는 라운드 형상을 가지고, 림보호부(19)는 상기 라운드 형상을 따라 굴곡지도록 형성됨으로써, 림(18)의 상측 단부(18a)를 완전히 감쌀 수 있다. 따라서, 외부의 충격에 의해 림(18)이 손상되는 것을 더욱 효과적으로 방지할 수 있다.

이를 위해, 림(18)의 상부 끝단에서 림보호부(19)의 하부 끝단까지의 최단 거리(T2)는 5㎜ 내지 10㎜일 수 있다. 상기 거리(T2)가 5㎜ 보다 작으면, 림보호부(19)가 림(18)의 상측 단부(18a)를 에워싸기가 어려워, 림(18)의 상측 단부(18a) 일부가 노출될 수 있다.

한편, 상술한 바와 같이, 림보호부(19)는 림(18)의 상측 단부(18a)의 형상을 따라 굴곡지도록 형성되므로, 상기 거리(T2)보다 림(18)의 상측 단부(18a)를 에워싸는 림보호부(19)의 실제 길이가 더 길게 된다. 따라서, 상기 거리(T2)가 10㎜ 보다 크면, 림(18)과 비드부(16)의 체결시, 림보호부(19)의 하단부가 림(18)의 상측 단부(18a)에 의해 눌림으로써, 림(18)의 상측 단부(18a)가 림보호부(19)에 의해 커버되지 않고, 비드부(16)와 림(18) 간의 체결 불량이 발생할 수 있다.

일 예로, 림보호부(19)는 림스트립(16a)과 사이드 월(12) 사이에 위치할 수 있다. 보다 구체적으로, 림보호부(19)는 림스트립(16a)의 외면과 사이드 월(12)의 하부면에 부착될 수 있다. 즉, 사이드 월(12)의 일부를 림보호부(19)가 치환한 것으로 이해할 수 있다. 이때, 림보호부(19)와 사이드 월(12) 사이의 계면은 곡면을 포함할 수 있다. 따라서, 림보호부(19)와 사이드 월(12) 사이의 접착면적이 증가하여, 경도가 서로 상이한 림보호부(19)와 사이드 월(12) 간의 접착력이 향상될 수 있다.

림보호부의 높이(T3)는 사이드 월(12) 높이(T4)의 25% 내지 45%일 수 있다. 여기서, 림보호부의 높이(T3)는, 림(18)의 상측 단부에서부터 림보호부(19)의 상부 끝단까지의 최단 거리이며, 사이드월(12)의 높이(T4)는, 림(18)의 상측 단부에서부터 트레드(11)와 사이드월(12)의 중첩시작 지점까지의 최단 거리를 의미한다.

림보호부(19)는 사이드월(12) 보다 경도가 큰 재질로 형성된다. 따라서, 림보호부(19)의 높이(T3)가 사이드월(12) 높이(T4)의 45% 보다 크면, 사이드월(12)의 굴신운동이 감소하여 승차감이 저감될 수 있다. 반면에, 림보호부(19)의 높이(T3)가 사이드월(12) 높이(T4)의 25% 보다 작으면, 림보호부(19)의 면적이 감소함에 따라 림보호부(19)가 충분한 강성을 가지고 형성되기 어려울 수 있다.

이와 같이, 경도가 사이드 월(12) 보다 큰 림보호부(19)가 림(18)의 상측 단부(18a)를 감싸도록 형성됨으로써, 림보호부(19)에 의한 림(18)의 보호 효과는 더욱 우수해질 수 있다.

도 3은 도 1의 공기입 타이어의 림보호부의 다른 예를 개략적으로 도시한 단면도이다. 이하에서는 설명의 편의상 도 1 및 도 2에서 상술한 내용과 동일한 부분을 생략하고, 차이점만을 설명하기로 한다.

도 3을 참조하면, 사이드 월(12B) 하부에는, 림보호부(19B)가 부착된다. 림보호부(19B)는 사이드 월(12B) 보다 경도가 크며, 림(18)의 상측 단부(18a)의 형상을 따라 형성되어, 림(18)의 상측 단부(18a)를 감쌀 수 있다.

이때, 림보호부(19B)는 사이드 월(12B)의 외측면에 부착될 수 있다. 즉, 사이드 월(12B)은 비드부(16)까지 연장되어 형성되어 림 스트립(16a)과 접합할 수 있다. 이에 의해, 림보호부(19B)를 형성하더라도, 사이드 월(12B)의 굴신운동이 저하되는 것을 최소화할 수 있다.

또한, 경도가 사이드 월(12B) 보다 작은 림 스트립(16a), 경도가 림보호부(19B) 보다 작은 사이드 월(12B), 및 림보호부(19B)가 순차적으로 배치됨에 따라, 림 스트립(16a), 사이드 월(12B), 및 림보호부(19B) 사이에 급격한 경도 차이가 발생하는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 여름 또는 겨울에 팽창률 또는 수축률 차이에 의한 림 스트립(16a), 사이드 월(12B), 및 림보호부(19B) 간에 박리가 발생하는 것을 방지할 수 있다.

한편, 도 3에서는 림보호부(19B)와 사이드 월(12B) 간의 계면이 평면인 형상을 도시하고 있으나, 본 발명은 이에 한하지 않는다. 예를 들어, 림보호부(19B)가 부착되는 사이드 월(12B)의 외측면은 곡면으로 형성되거나, 또는 복수의 돌기 또는 홈을 포함할 수 있고, 이에 의해 림보호부(19B)와 사이드 월(12B) 간의 접착력이 향상될 수 있다.

또한, 도 2에서 설명한 바와 같이 림(18)의 상부 끝단에서 림보호부(19B)의 하부 끝단까지의 최단 거리는 5㎜ 내지 10㎜일 수 있다.

또한, 도 2에서 설명한 림보호부의 높이(T3)가 사이드월의 높이(T4)의 25% 내지 45%인 구성은 도 3의 림보호부(19B)에 그대로 적용될 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

10: 공기입 타이어
11: 트레드
12, 12B: 사이드 월
13: 이너라이너
14: 스틸벨트
15: 바디 플라이
16: 비드부
17: 캡 플라이
18: 림
19, 19B: 림보호부

Claims (9)

1. 공기입 타이어로서,
   상기 공기입 타이어의 원주방향을 따라 연장된 트레드;
   상기 공기입 타이어의 폭 방향을 따라 상기 트레드의 양단에 각각 위치하며, 제1 경도를 갖는 한 쌍의 사이드 월들;
   상기 한 쌍의 사이드 월들 각각의 하부에 위치한 비드부;
   상기 비드부와 결합하는 림;
   상기 한 쌍의 사이드 월들 각각의 하부에 부착되되 상기 비드부의 외측에 위치하는 상기 림의 상측 단부를 감싸며, 제2 경도를 갖는 림보호부; 및
   상기 비드부를 감싸며, 제3 경도를 갖는 림스트립;을 포함하고,
   상기 사이드 월의 상기 비드부 측 단부는, 상기 림보호부와 상기 림스트립 사이에 개재되며,
   상기 림보호부, 상기 사이드 월 및 상기 림스트립은, 적어도 일부가 서로 중첩되도록 배치되어 각각 상기 림의 상측 단부에 밀착되고,
   상기 제1 경도는, 상기 제2 경도보다 작되 상기 제3 경도보다 큰, 공기입 타이어.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 림보호부와 상기 사이드 월 사이의 계면은 곡면을 포함하는 공기입 타이어.
5. 제1항에 있어서,
   상기 사이드 월의 상기 비드부 측 단부는 상기 림스트립과 접합하고,
   상기 림보호부는 상기 사이드 월의 외측면에 부착된 공기입 타이어.
6. 제1항에 있어서,
   상기 림의 상부 끝단에서 상기 림보호부의 하부 끝단까지의 최단 거리는 5㎜ 내지 10㎜인 공기입 타이어.
7. 제1항에 있어서,
   상기 림의 상측 단부는 라운드 형상을 가지고, 상기 림보호부는 상기 라운드 형상을 따라 굴곡진 공기입 타이어.
8. 제1항에 있어서,
   상기 림보호부의 높이는 상기 사이드 월의 높이의 25% 내지 45%이고,
   상기 림보호부의 높이는, 상기 림의 상측 단부에서부터 상기 림보호부의 상부 끝단까지의 최단 거리이며,
   상기 사이드 월의 높이는, 상기 림의 상측 단부에서부터 상기 트레드와 상기 사이드 월의 중첩시작 지점까지의 최단 거리인 공기입 타이어.
9. 삭제

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