KR20090052465A - Pneumatic tire with a improved shoulder portion - Google Patents

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Abstract

본 발명은 공기입 레디얼 타이어의 숄더부 파열등을 방지하도록 보강플라이를 숄더부에 장착하여 타이어 내구성을 향상시킬 수 있는 공기입 타이어에 관한 것이다.The present invention relates to a pneumatic tire capable of improving tire durability by mounting a reinforcing ply on the shoulder portion to prevent shoulder rupture of the pneumatic radial tire.

카카스, 바디 플라이, 내구력 개선 Carcass, Body Fly, Durability Improvement

Description

숄더부를 개선한 공기입 타이어{Pneumatic tire with a improved shoulder portion}Pneumatic tire with a improved shoulder portion

본 발명은 공기입 레디얼 타이어(Pneumatic Radial Tire)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 숄더부에 위치하는 카카스(Carcass)의 내구성을 향상시켜 숄더부를 개선한 공기입 타이어에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pneumatic radial tire, and more particularly, to a pneumatic tire in which a durability of a carcass positioned in a shoulder part is improved to improve a shoulder part.

일반적인 공기입 레디얼 타이어는, 튜브가 생략된 튜브리스(tubeless)타입의 타이어로서, 도 1에 도시된 바와 같이, 그 내부에 공기의 내 투과성을 높여주기 위해 특수고무로 제작된 인너라이너(Inner Liner)(40)와 타이어의 골격에 해당하고 운행중 반복되는 굴신하중(Bending and Stretching)에 대한 내피로성을 강화하기 위하여 토핑고무를 포함하여 형성되는 카카스(Carcass)(50,52), 타이어의 접지면을 형성하는 트레드(Tread)(10) 고무의 움직임을 최소화하여 내마모성을 높이고 타이어 중앙부의 급격한 변형을 막기위하여 강성이 큰 스틸코드지로 성형한 다층구조의 벨트층(Belt)(20), 카카스를 보호하는 사이드월(Side Wall)(160), 코드단부를 감싸 고 타이어를 림(Rim)에 장착시키는 비드부(Bead) 및 상기 비드부를 보강하는 체퍼(Chafer)를 포함하여 이루어진다.A general pneumatic radial tire is a tubeless type tire in which a tube is omitted, and as shown in FIG. 1, an inner liner made of special rubber to increase air permeability therein. Carcass (50, 52), which includes the topping rubber to correspond to the frame of the tire and to strengthen the fatigue resistance against bending and stretching during operation, the ground of the tire Tread 10, which forms a surface, minimizes the movement of rubber to increase wear resistance, and prevents rapid deformation in the center of the tire. Side wall (160) to protect the bead, the bead (Bead) for wrapping the cord end and mounting the tire to the rim (Rim) and a chaper (Chafer) to reinforce the bead portion.

상기 인너라이너(40)는, 튜브레스(Tubeless)타이어의 주요 구성부품으로서, 튜브 대신 타이어 안쪽에 붙어 있으며, 공기가 통하기 어려운 특수 고무층으로 형성된다. The inner liner 40 is a main component of a tubeless tire, which is attached to the inside of a tire instead of a tube, and is formed of a special rubber layer that is difficult to pass air.

상기 인너라이너 외측에는 카카스(50,52)가 형성된다. 상기 카카스(50,52)는 타이어의 골격에 해당하는 부품으로서, 토핑고무 등에 합성수지 및 스틸 코드 등을 포함하여 형성될 수 있다. Carcasses 50 and 52 are formed outside the inner liner. The carcass (50, 52) is a part corresponding to the skeleton of the tire, it may be formed by including a synthetic resin and steel cord, such as topping rubber.

상기 카카스(52)의 상부면은 트레드(11) 측으로는 다수의 벨트층(20)과 접하고 그 측면으로는 사이드월(60)과 접하는 등 이종의 재질 또는 부품과 접촉하는 동시에 반복되는 굴신하중을 받기 때문에 전단력 차이 및 마찰력 등에 의하여 카카스(Carcass) 파열(Separation)이 자주 발생된다.The upper surface of the carcass 52 is in contact with a plurality of belt layers 20 on the tread 11 side and the side wall 60 on the side thereof, such as contact with heterogeneous materials or components, and repeated flexural load. Carcass separation due to shear force difference and frictional force is frequently generated.

따라서 본 발명에서는 이를 방지하기 위하여 벨트형 BODY PLY를 벨트와 제 1 BODY PLY 사이에 적층하여 형성하여 카카스를 유지/보호하는 역할을 함으로써 카카스의 움직임을 최소화하고 응력집중을 분산시키며 내구성을 향상시킬 수 있다. Accordingly, in the present invention, in order to prevent this, the belt-shaped body ply is laminated between the belt and the first body ply to serve to maintain and protect the carcass, thereby minimizing the movement of the carcass, dispersing stress concentration, and improving durability. You can.

상기 벨트층(20)은, 노면에 접하는 부분을 형성하는 트레드(11) 고무의 움직임을 최소화하여 내마모성을 높이고 타이어 중앙부의 급격한 변형을 막기 위하여, 강성이 큰 코드지로 형성된 다층구조로 되어 있다. The belt layer 20 has a multi-layered structure made of cord paper having a high rigidity in order to minimize the movement of the tread 11 rubber forming the portion in contact with the road surface, to increase wear resistance and to prevent sudden deformation of the center portion of the tire.

사이드월(60)은, 타이어의 측면에 형성되어 카카스(50,52)를 보호하는 역할을 하며, 비드와이어와 비드코어로 이루어지는 비드부(미도시)는, 타이어를 림(Rim)에 장착시키는 역할을 하는데, 상기 비드부를 보강하기 위하여 경/연질의 에이펙스와 체퍼가 형성되어 있다. The sidewall 60 is formed on the side of the tire to protect the carcass 50 and 52, and the bead portion (not shown) made of the bead wire and the bead core attaches the tire to the rim. In order to reinforce the bead portion, a hard / soft apex and a chafer are formed.

상기한 구조를 지닌 종래의 공기입 레디얼 타이어는, 주행 노면의 상태가 포장노면 뿐만 아니라, 비포장도로 및 코너링이 심한 산악지역등의 매우 열악한 노면환경에서 운행하게 되는 경우도 많은데 이런 오프로드 주행시 타이어 내부의 여러 부품간의 재질 및 단부의 두께 차이 등에 의해 응력집중 및 전단력 차이가 생기며 그 결과 타이어의 파손되는 문제가 있다. Conventional pneumatic radial tires having the above-described structure are often driven in extremely poor road conditions such as unpaved roads and mountainous areas with severe cornering as well as on the road surface. There is a problem that the stress concentration and shear force difference due to the difference in the thickness of the material and the end portion between the various parts of the tire, and as a result, the tire breakage.

예를 들면, 사이드월(Side Wall)에 작용되는 반복적인 굴신하중에 의한 변형은 그대로 비드부(Bead)에 압축응력으로 전달되게 되는데, 공기입 타이어의 카카스에 발생되는 굴신변형은 매우 크므로, 비드부에도 커다란 압축하중이 작용하게 되고 비드부에 감겨있는 코드 단부들 사이에서 공기터널이 형성되어 비드부 파열의 원인이 된다. For example, the deformation caused by the repeated flexural load acting on the side wall is transmitted to the bead as a compressive stress, but the flexural deformation generated in the carcass of the pneumatic tire is very large. In addition, a large compressive load acts on the bead part, and an air tunnel is formed between the cord ends wound around the bead part, which causes the bead part to rupture.

특히, 토핑 고무로 형성되는 카카스와 벨트층 사이 및 카카스와 사이드월 사이 등과 같이 서로 다른 고무층 사이에는 전단력 차이와 마찰에 의한 카카스 파열(Carcass Separation)이 자주 발생되는데, 운전도중 발생하는 카카스 파열은 심한 경우 타이어의 분리 또는 파열로 인한 대형사고의 원인이 될 수 있는 문제점이 있다. In particular, between the carcass and the belt layer formed of the topping rubber and between different rubber layers such as between the carcass and the sidewall, carcass separation due to the shear force difference and friction is frequently generated. In severe cases, there is a problem that may cause a large accident due to the separation or rupture of the tire.

종래 이러한 문제점을 해결하기 위하여 카카스에 톱핑(Topping)되는 고무량을 증가시키거나, 톱핑고무의 조성을 변경하는 등의 노력이 이루어지고 있으나, 점차 고속화되고 중하중화되는 운전환경에 적용하기에는 그 한계가 있다. In order to solve these problems, efforts have been made to increase the amount of rubber topped to the carcass or to change the composition of the topping rubber. have.

상기의 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 공기입 레디얼 타이어의 숄더부 파열등을 방지하도록 보강플라이를 숄더부에 장착하여 타이어 내구성을 향상시킬 수 있는 공기입 타이어를 제공하는 데에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention devised to solve the above problems is to provide a pneumatic tire which can be equipped with a reinforcing ply on the shoulder portion to prevent shoulder rupture of the pneumatic radial tire, thereby improving tire durability. have.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 내부공기를 투과를 방지하는 인너라이너와, 상기 인너라이너의 상측으로 적층되어 골격을 이루는 카카스와, 트레드의 충격을 완충하여 전달하는 벨트층과, 상기 트레드의 측부에 형성되는 사이드월과, 상기 사이드월의 하부에 형성되어 림에 장착되는 비드부를 포함하는 공기입 타이어에 있어서, 숄더부에 보강플라이를 더 설치하는 것을 특징으로 하는 공기입 레디얼 타이어이다.The present invention for achieving the above object, the inner liner to prevent the internal air permeation, carcass is laminated to the upper side of the inner liner to form a skeleton, the belt layer to buffer and transmit the impact of the tread, and the tread A pneumatic tire comprising a sidewall formed at a side of the sidewall and a bead portion formed under the sidewall and mounted on a rim, wherein the pneumatic radial tire is further provided with a reinforcing ply on the shoulder portion.

상기 보강플라이는 벨트층과 동일한 구조 및 재료로 구성되는 것을 특징으로 한다.The reinforcing ply is characterized in that it is composed of the same structure and material as the belt layer.

또, 상기 보강플라이는 숄더부의 카카스의 상측에 적층되는 것을 특징으로 한다.In addition, the reinforcing ply is characterized in that it is laminated on the upper side of the carcass of the shoulder portion.

또, 상기 보강플라이의 상단은 타이어 적도면에 대해 벨트층 단부보다 가깝게 배치되는 것을 특징으로 한다.In addition, the upper end of the reinforcing ply is characterized in that disposed closer to the end of the belt layer relative to the tire equator plane.

또, 상기 보강플라이의 하단은 턴업부와 오버랩되는 것을 특징으로 한다.In addition, the lower end of the reinforcing ply is characterized in that the overlap with the turn-up.

특히, 상기 보강플라이의 상단은 벨트층 단부보다 5~10㎜ 안쪽으로 연장되고, 상기 보강플라이의 하단은 턴업부의 상단부를 10~20㎜ 덮도록 연장되는 것이 바람직하다.In particular, the upper end of the reinforcing ply extends 5 to 10 mm inward from the belt layer end, and the lower end of the reinforcing ply is preferably extended to cover the upper end of the turn-up portion 10 to 20 mm.

본 발명은, 설명 한 바와 같이 타이어에 미치는 반복되는 굴신 하중에 의한 타이어의 숄더부 파열등을 방지하여 타이어 내구성을 향상시키는 효과가 있다.As described above, the present invention has an effect of preventing tire shoulder portion rupture due to repeated flexural load on the tire and improving tire durability.

이하, 본 발명을 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 하기의 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described. In adding reference numerals to components of the following drawings, it is determined that the same components have the same reference numerals as much as possible even if displayed on different drawings, and it is determined that they may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention. Detailed descriptions of well-known functions and configurations will be omitted.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 타이어의 부분단면도이다.2 is a partial cross-sectional view of a tire according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 타이어의 1차 성형시 인너라이너(140)와 제1카카스(150) 및 제2카카스(152)가 적층된 후 비드 삽입 후 비드부(미도시)를 감싸 턴업된 후에, 보강플라이(170)를 숄더부에 적용한다.In the present invention, when the inner liner 140, the first carcass 150, and the second carcass 152 are stacked in the first molding of the tire, the bead part is inserted after the bead insertion (not shown), and then turned up. Ply 170 is applied to the shoulder portion.

상기 보강플라이(170)는 벨트층(120)을 구성하는 벨트와 동일한 재질 및 구성으로 이루어지며, 상기 제2카카스(152)의 위에 적층된다.The reinforcing ply 170 is made of the same material and configuration as the belt constituting the belt layer 120, and is stacked on the second carcass 152.

따라서, 숄더부의 카카스 부분이 제1카카스(150) 및 제2카카스(152)에 상기 보강플라이(170)를 적층하는 것에 의해 3중 구조를 가지게 된다.Therefore, the carcass portion of the shoulder portion has a triple structure by laminating the reinforcing ply 170 on the first carcass 150 and the second carcass 152.

특히, 카카스는 타이어의 구조를 이루므로, 충격흡수 능력은 벨트층에 비해 떨어지므로, 상기 보강플라이(170)를 통해 이를 보충하는 것이다.In particular, since the carcass forms the structure of the tire, the shock absorbing capacity is inferior to the belt layer, so that the supplement through the reinforcing ply 170.

따라서, 상기 보강플라이(170)를 적용하여, 상기 제1카카스(150)의 턴업부(156)의 끝단에서 오는 응력집중을 분산시키고, 숄더부위의 상측으로부터의 충격을 보강할 수 있게 된다.Therefore, by applying the reinforcement ply 170, it is possible to disperse the stress concentration coming from the end of the turn-up portion 156 of the first carcass 150, to reinforce the impact from the upper side of the shoulder portion.

그러므로, 상기 보강플라이(170)의 상단(171)은 타이어 적도면에 대해 벨트층(120) 단부보다 가깝게 배치되는 것이 바람직하다.Therefore, the upper end 171 of the reinforcement ply 170 is preferably disposed closer to the end of the belt layer 120 with respect to the tire equator surface.

또, 상기 보강플라이(170)의 하단(172)은 제1카카스(150)의 턴업부(156)와 오버랩되도록 연장되는 것이 바람직하다.In addition, the lower end 172 of the reinforcing ply 170 is preferably extended to overlap the turn-up portion 156 of the first carcass 150.

특히, 상기 보강플라이(170)의 상단(171)은 벨트층(120) 단부보다 5~10㎜ 안쪽으로 연장되고, 상기 보강플라이(170)의 하단(172)은 턴업부(156)의 상단부를 10~20㎜ 덮도록 연장되는 것이 바람직하다. 상기의 범위는 면적이 클수록 응력의 집중은 줄어 들지만 접촉 면적이 커질수록 응력집중의 줄어드는 량이 작기 때문에 효율성 측면과 재료비의 절감 및 공정의 편의를 위하여 최적값을 고려한 것이다. In particular, the upper end 171 of the reinforcing ply 170 extends 5 to 10 mm inward from the end of the belt layer 120, and the lower end 172 of the reinforcing ply 170 is an upper end of the turn-up part 156. It is preferable to extend so that it may cover 10-20 mm. In the above range, the concentration of stress decreases as the area becomes larger, but the amount of stress concentration decreases as the contact area increases, so the optimum value is considered for efficiency, material cost reduction, and process convenience.

또한, 상기 부착 위치는 타이어의 조건에 따라 바뀔 수 있다.In addition, the attachment position may change depending on the condition of the tire.

상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영 역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. As described above, although described with reference to the preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be variously modified and modified within the scope of the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. It will be appreciated that it can be changed.

도 1은 종래기술에 따른 타이어의 부분단면도이다.1 is a partial cross-sectional view of a tire according to the prior art.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 타이어의 부분단면도이다.2 is a partial cross-sectional view of a tire according to an embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

10,100: 타이어 11,110: 트레드10,100: tire 11,110: tread

20,120: 벨트층 30,130: 캡플라이20,120: belt layer 30,130: cap fly

40,140: 인너라이너 50,150: 제1카카스40, 140: inner liner 50, 150: first carcass

52,152: 제2카카스 54,56,154,156: 턴업부52,152: Second carcass 54,56,154,156: Turn-up part

60,160: 사이드월 170: 보강플라이60,160: Sidewall 170: Reinforcement Fly

171: 보강플라이 상단 172: 보강플라이 하단171: upper reinforcement ply 172: lower reinforcement ply

Claims (6)

내부공기를 투과를 방지하는 인너라이너와, 상기 인너라이너의 상측으로 적층되어 골격을 이루는 카카스와, 트레드의 충격을 완충하여 전달하는 벨트층과, 상기 트레드의 측부에 형성되는 사이드월과, 상기 사이드월의 하부에 형성되어 림에 장착되는 비드부를 포함하는 공기입 타이어에 있어서, Inner liner that prevents internal air from permeation, Carcass that is stacked on top of the inner liner to form a skeleton, Belt layer which buffers and delivers the impact of the tread, Sidewall formed on the side of the tread, and the side In the pneumatic tire comprising a bead portion formed in the lower portion of the wall mounted on the rim, 숄더부에 보강플라이를 더 설치하는 것을 특징으로 하는 공기입 레디얼 타이어.A pneumatic radial tire, characterized by further comprising a reinforcing ply on the shoulder. 제1항에 있어서, 상기 보강플라이는 벨트층과 동일한 구조 및 재료로 구성되는 것을 특징으로 하는 공기입 레디얼 타이어.The pneumatic radial tire according to claim 1, wherein the reinforcing ply is made of the same structure and material as the belt layer. 제1항에 있어서, 상기 보강플라이는 숄더부의 카카스의 상측에 적층되는 것을 특징으로 하는 공기입 레디얼 타이어.The pneumatic radial tire according to claim 1, wherein the reinforcing ply is laminated on the upper side of the carcass of the shoulder portion. 제3항에 있어서, 상기 보강플라이의 상단은 타이어 적도면에 대해 벨트층 단부보다 가깝게 배치되는 것을 특징으로 하는 공기입 레디얼 타이어.4. The pneumatic radial tire according to claim 3, wherein the upper end of the reinforcing ply is disposed closer to the end of the belt layer with respect to the tire equator plane. 제3항에 있어서, 상기 보강플라이의 하단은 턴업부와 오버랩되는 것을 특징으로 하는 공기입 레디얼 타이어.4. The pneumatic radial tire according to claim 3, wherein the lower end of the reinforcing ply overlaps the turn-up part. 제3항에 있어서, 상기 보강플라이의 상단은 벨트층 단부보다 5~10㎜ 안쪽으로 연장되고, 상기 보강플라이의 하단은 턴업부의 상단부를 10~20㎜ 덮도록 연장되는 것을 특징으로 하는 공기입 레디얼 타이어.4. The pneumatic radial according to claim 3, wherein the upper end of the reinforcing ply extends 5 to 10 mm inward from the end of the belt layer, and the lower end of the reinforcing ply extends to cover the upper end of the turn-up part 10 to 20 mm. tire.
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