KR20000007908U - 정전기방지용 타이어 트레드 - Google Patents
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Abstract
본 고안은 정전기방지용 타이어 트레드에 관한 것으로, 타이어의 정전기를 지면에 방출하기 위하여 타이어 트레드(10) 전반에 걸쳐 100㏁이하의 저항값을 갖는 다수개의 카본섬유(11)가 수직으로 심어지되, 이 카본섬유(11)들은 트레드 전체표면의 50%이하의 면적을 차지하도록 되고, 각 카본섬유의 지름은 1cm이하로 각 카본섬유들간의 거리는 30cm미만이 되도록 되어 있으며, 상기 카본섬유(11)들의 개수는 1억개미만이 사용되는 한편, 상기와 같은 타이어의 정전기방출수단으로서 카본섬유(11)이외에도 스틸등의 금속류와, 전기전도성이 높은 고분자물질을 사용할 수도록 된 것이다.
Description
본 고안은 정전기를 방지하기 위한 타이어 트레드에 관한 것으로, 특히 보강제로서 실리카를 사용한 타이어 트레드에서 발생하는 문제인 정전기를 예방하기 위해 트레드 내에 카본섬유(carbon fiber)를 사용한 정전기방지용 타이어 트레드에 관한 것이다.
일반적으로, 타이어의 트레드는 차량 주행중 노면과 접지되는 부분으로서, 트레드고무의 역할은 타이어에 걸리는 모든 힘을 지면이나 차체에 전달하고, 타이어에서 가장 중요한 내압을 유지하기 위한 압력용기인 카카스 본체를 노면 및 기타 외부의 환경으로부터 보호하는데 있는 바, 타이어 각부에 사용되는 고무질 중에서도 가장 가혹한 기계적인 외력에 견디지 않으면 안 된다.
따라서, 이러한 타이어의 트레드를 구성하는 고무성분들은 강력, 인열항력, 내피로성 및 내마모성 등이 좋아야 하며, 천연고무 또는 각종 SBR(Styrene Butadiene rubber), BR(Butadiene rubber) 등과 이들의 혼합체가 기본중합체로 선택되고, 여기에 보강제로서 카본블랙 또는 실리카등이 사용되는 바, 이 실리카가 보강제로 사용된 트레드의 경우 부도체인 실리카의 특성상 차량 및 타이어에서 발생한 정전기가 지면으로 방출되지 않고서 그대로 타이어에 축적되게 되어 자동차의 전기부품에 치명적인 해를 끼치게 되는 반면에, 카본블랙이 보강제로 사용된 경우, 이 카본블랙이 도체적인 성질을 갖고 있으므로 정전기가 쉽게 지면으로 방출되어 앞에서 설명한 바와 같은 실리카를 보강제로 사용한 경우에 발생하는 문제점은 적게 일어나게 된다.
따라서, 이 타이어 트레드에 보강제로서 실리카가 사용된 경우, 트레드표면에 카본블랙을 사용한 고무조성물로 얇은 막을 도포하여 이 막을 통해 차량에서 발생한 정전기를 외부로 방출하는 방법이 이용되었다.
한편, 상기와 같은 정전기방출 문제를 해결하기 위한 것으로, 일본국 특허출원 제 6211354호(1994년 9월 5일)의 "정전기방지용 고무조성물"이 게재되어 있는 바, 이 고무조성물은 실리카 혼합체의 우수한 특성을 손상시키지 않으면서 정전기를 방출할 수 있도록 천연고무 또는 SBR같은 합성고무와 실리카 충전재 및 소정의 카본섬유로 구성되어 있다.
그러나, 상기 "정전기방지용 고무조성물"의 카본섬유는 5-150㎛의 길이를 갖도록 되어 있는 바, 이는 상대적으로 길이가 짧으며 이 카본섬유를 고무조성물 배합시 함께 섞어서 트레드를 제조할 경우 이 상대적으로 짧은 카본섬유가 트레드 고무중에 분리되어 분포하게 되어 전기전도도가 저하될 뿐만 아니라, 카본섬유 사이에 전기전도도가 나쁜 트레드고무가 존재하게 되므로, 원활한 정전기 방출을 위해서는 많은 양의 카본섬유가 첨가되어야 하며, 이는 트레드의 내마모성을 저하시키게 되는 요인으로 작용하는 문제점이 있었다.
또한, 앞에서 설명한 실리카 보강제가 사용된 타이어 트레드부위에 얇은 막의 카본블랙을 도포한 경우, 이 얇은 막은 차량이 주행하면서 지면과의 마찰 등에 의해 단기간내에 마모되어 없어져 정전기 방지에는 별다른 효과가 없으며, 코너 주행시 사이드월에 인접한 부위의 얇은 막도 마모되어 없어지므로 정전기를 지면에 방출시킬 수 없게 되는 문제점이 있었다.
이에 본 고안은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 타이어 트레드에 카본섬유를 수직으로 심어 타이어 주행이 완료될 때까지 정전기를 방출할 수 있도록 된 정전기방지용 타이어 트레드를 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 본 고안에 따른 타이어 트레드의 성형전의 평면도,
도 2는 도 1의 측면도,
도 3은 도 1의 트레드가 적용된 타이어에서 정전기의 흐름상태를 나타내는 단면도이다.
10 - 트레드 11 - 카본섬유
20 - 카카스층 30 - 림
40 - 벨트층 E - 정전기흐름
S - 지면
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 실리카를 보강제로 사용한 타이어 트레드에 있어서, 지면과 접촉하는 타이어의 트레드 부위에 소정의 저항값을 갖는 다수의 카본섬유가 수직으로 심어지되, 카본섬유들은 트레드 전체표면중 50%미만의 면적을 차지하도록 되고, 상기 카본섬유의 지름은 1cm미만이며, 각 카본섬유간의 거리는 30cm미만이 되도록 배치되고, 사용되는 카본섬유의 개수는 1억개미만이다.
또한, 상기와 같은 정전기방지용 수단으로서 카본섬유이외에도 금속류와, 전기전도성이 높은 폴리아세틸렌, 폴리페닐렌(poly phenylene), 폴리페닐렌설파이드(poly phenylene sulfide), 폴리피롤(poly pyrrole), 폴리티오펜(poly thiophene) 및 폴리아닐린(poly aniline)등의 고분자물질을 사용할 수 있다.
이하 본 고안을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 고안에 따른 타이어 트레드의 성형전의 평면도이며, 도 2는 도 1의 측면도이고, 도 3은 도 1의 트레드가 적용된 타이어에서 정전기의 흐름상태를 나타내는 단면도이다.
본 고안은 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이 보강제로서 실리카를 함유한 타이어 트레드에 있어서, 타이어의 정전기를 지면에 방출하기 위하여 상기 타이어 트레드(10) 전반에 걸쳐 100㏁미만의 저항값을 갖는 다수개의 카본섬유(11)가 수직으로 심어지되, 이 카본섬유(11)들은 트레드(10) 전체표면의 50%미만의 면적을 차지하도록 되고, 각 카본섬유(11)의 지름은 1cm미만으로 각 카본섬유(11)들간의 거리는 30cm미만이 되도록 되어 있으며, 상기 카본섬유(11)들의 개수는 1억개미만이 사용된다.
또한, 상기와 같은 타이어의 정전기방출수단으로서 카본섬유(11)이외에도 스틸등의 금속류와, 전기전도성이 높은 폴리아세틸렌, 폴리페닐렌, 폴리페닐렌설파이드, 폴리피롤, 폴리티오펜 및 폴리아닐린 등의 고분자물질을 사용할 수도 있다.
그리고, 상기와 같은 카본섬유(11)가 트레드(10)에 수직으로 심어진 구조는 타이어의 가공과정중 트레드 압출과정에서 이루어진다.
따라서, 도 3에서 화살표로 표시된 것과 같이 차량 및 타이어에서 발생된 정전기(E)는 카본블랙을 보강제로 사용한 타이어 내부 카카스층(20)을 통해 전달되고, 다시 이 정전기(E)들은 카본블랙을 보강제로 사용한 벨트층(40)으로 전달된 다음, 최종적으로 상기 트레드(10)의 카본섬유(11)를 통해서 지면(S)으로 방출되게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 따르면, 실리카를 보강제로 사용한 타이어 트레드 표면에 카본섬유를 심어 전하를 방출시키므로 트레드 표면중 종래기술에 비하여 상대적으로 적은 부분만을 카본섬유가 차지하게 되어 정전기를 효과적으로 방출할 수 있을 뿐만 아니라, 트레드의 내구성 등의 특성이 손상되지 않게 된다.
또한, 상기 카본섬유는 트레드에 수직하게 형성되므로 타이어가 완전히 마모될 폐기될 때까지 정전기를 방출할 수 있게 된다.
Claims (4)
- 보강제로서 실리카가 함유된 타이어의 트레드에 있어서,상기 트레드(10)의 전반에 걸쳐 100㏁미만의 저항값을 갖는 1억개 미만의 카본섬유(11)가 수직으로 심어진 것을 특징으로 하는 정전기방지용 타이어 트레드.
- 제 1항에 있어서, 상기 카본섬유(11)의 직경은 1cm미만이며, 각 카본섬유(11)간의 거리는 30cm미만으로 된 것을 특징으로 하는 정전기방지용 타이어 트레드.
- 제 1항에 있어서, 상기 카본섬유(11)는 스틸등의 금속류와, 전기전도성이 높은 폴리아세틸렌, 폴리페닐렌, 폴리페닐렌설파이드, 폴리피롤, 폴리티오펜 및 폴리아닐린 등의 고분자물질로 대체되어 사용될 수 있는 것을 특징으로 하는 정전기방지용 타이어 트레드.
- 제 1항에 있어서, 상기 카본섬유(11)는 트레드의 압출공정에서 상기 트레드(10)에 삽입되어지는 것을 특징으로 하는 정전기방지용 타이어 트레드.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR2019980019451U KR20000007908U (ko) | 1998-10-12 | 1998-10-12 | 정전기방지용 타이어 트레드 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR2019980019451U KR20000007908U (ko) | 1998-10-12 | 1998-10-12 | 정전기방지용 타이어 트레드 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20000007908U true KR20000007908U (ko) | 2000-05-06 |
Family
ID=69710034
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| KR2019980019451U KR20000007908U (ko) | 1998-10-12 | 1998-10-12 | 정전기방지용 타이어 트레드 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20000007908U (ko) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101129491B1 (ko) * | 2009-12-23 | 2012-03-28 | 한국타이어 주식회사 | 타이어용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조한 타이어 |
| KR20200045449A (ko) * | 2020-04-10 | 2020-05-04 | 김재봉 | 정전하 제거 기능의 전도성 우레탄 바퀴 |
-
1998
- 1998-10-12 KR KR2019980019451U patent/KR20000007908U/ko not_active Application Discontinuation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101129491B1 (ko) * | 2009-12-23 | 2012-03-28 | 한국타이어 주식회사 | 타이어용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조한 타이어 |
| KR20200045449A (ko) * | 2020-04-10 | 2020-05-04 | 김재봉 | 정전하 제거 기능의 전도성 우레탄 바퀴 |
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