KR890001333B1 - 편포의 플라이를 포함하는 공기 타이어 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

편포의 플라이를 포함하는 공기 타이어

제 1 도 및 제 2 도는 각각 편모의 일 실시예를 나타내는 정면도 및 배면도이고,

제 3 도 및 제 4 도는 각각 편모의 또 다른 실시예를 나타내는 정면도 및 배면도이고,

제 5 도는 체이퍼(chafer)로서 편포를 함유하는 본 발명에 따른 타이어의 횡단면도이고,

제 6 도는 비이드 충전제(bead filler)로서 편포를 함유하는 본 발명에 따른 타이어의 횡단면도이고,

제 7 도는 카아커스(carcass)로서 편포를 함유하는 본 발명에 따른 타이어의 횡단면도이다.

본 발명은 보강재로서 편포의 플라이(ply)를 포함하는 공기 타이어에 관한 것이다.

지금까지 체이퍼, 비이드 충전제 또는 카아커스와 같은 공기 타이어용의 플라이로서는, 일반적으로 보강재로서 타이어 코오드의 경사를 배열함과 아울러, 이 경사 사이의 간격과 구성을 유지하기 위해, 경사보다 더가는 위사를 조밀하지 않게 직조한 코오드 직물이 채용되어 왔다.

이러한 코오드 직물 또는 평직물은 다음과 같이 제조된다. 경사가 교호하게 배열 및 재구, 즉, 경사가 상방, 하방 및 상방으로 개구될때 인접한 경사는 하방, 상방 및 하방으로 개구된다. 또한 위사가 셔틀에 의해 하나씩 일련의 개구를 통하여 삽입되고 다져져 직물이 제직된다.

공기 타이어의 제조시, 플라이를 제조하기 위해서는 코오드 직물 또는 평직물을 디핑처리 및 도핑처리 한다. 그러나, 이들 공정의 과정에서 직물의 구조가 무질서하게 되고, 소위 "슬리페이지(slippage)"의 상태가 형성되는 문제점이 있다. 따라서, 직물의 밀도가 소정의 조밀도를 갖게 하기가 어렸다.

직물의 슬리페이지를 막기 위해 하나의 위사를 2 또는 3개의 경사들에 의해 고정하여 타이어 코오드를 형성하는 방법이 제안되었다. 그러나, 이 방법은 복잡하고 비싼 가겨이 요구되며 생산성이 낮다.

참고로, 종래의 체이퍼용으로 사용된 직물의 대표적인 구조를 표1에 제시한다.

표 1

상기 방법에 따라 제조된 코오드 직물을 사용하는 바이어스(bias) 타이어의 제조시, 일반적으로 다음 방법이 채용된다. 즉, 코오드 직물을 직물에 포함된 경사 배열의 방향에 대해 20 내지 70°의 각도로 재단한다. 재단된 직물들을 연속적으로 접착시켜 플라이를 얻는다. 적어도 2개의 플라이를 사용하여 일방의 플라이의 경사가 인접 플라이의 경사를 가로지르게 하여 원통형 카아커스를 드럼 위에서 제직한다. 이어서 카아커스를 트로이달(troidal) 타이어로 성형한다.

전술한 방법에 의해 제조된 카아커스의 경우, 다음의 문제가 발생한다. 첫째, 전술한 방법에서 경사와 위사가 불충분하게 고정됨으로서 경사가 용이하게 이동하게 되며, 코오드 사이의 각 간격이 일정하게 유지되지 않기 때문에, 수득된 타이어의 내구성이 저하된다. 둘째, 코오드 직물을 구성하는 경사들을 울퉁불퉁한 코오드 직물에 기인한 그들의 구조 형태로 인해 파형으로 되는 경향이 있다. 그러므로, 직물의 두께가 증가되며, 그 결과 전체 직물에 대하여 직물내의 코오드를 사이의 접촉을 방지하기 위해서는 토핑고무를 다량으로 직물에 적용하여 고무층을 두껍게 할 필요가 있다. 이것은 타이어의 중량면에서 불리하다. 셋째, 코오드 직물을 경사의 개구 운동과 더불어 직조에 의해 제조되므로, 생산성에 한계가 있다. 더우기, 경사와 위사가 서로 미끄러지지 않도록 경사와 위사에 대한 재질을 선택할 필요가 있으며, 따라서 위사에 긴 섬유(staple)를 사용하는 것이 곤란하다.

본 발명의 목적은 상기 언급된 문제들을 해소하고, 우수한 균일성 및 내구성을 가지며, 모터싸이클 또는 자전거등과 같은 가벼운 운송체, 자동차, 경트럭 및, 트럭 등에 적용할 수 있는 공기 타이어를 제공하는 것이다.

본 발명에 따라, 경사를 서로 평행하게 배열하고, 이 경사에 위사를 직조하지 않고 경사에 60 내지 90°의 각도로 교차하도록 경사 위에 위사를 고정시키고, 경사와 위사 주위의 미세한 편사(knitting yarn)를 편성(twining)하여 제조한 편포를 갖는 플라이를 포함하는 공기 타이어가 제공된다.

본 발명의 플라이는 편포가 디핑처리와 같은 처리 동안에 코오드 사이의 각 간겨의 균일성을 유지할 수 있기 때문에, 코오드 사이의 각 간격에 있어 우수한 균일성을 갖게 되며, 그에 따라 타이어의 내구성이 향상된다. 플라이는 체이퍼 플라이, 비이드 충전제 플라이, 카아커스 플라이등의 용도로 사용될 수 있다.

플라이를 카아커스 플라이용으로 사용하는 경우, 플라이를 바이어스 방법으로 재단하고, 편포의 경사가 터이어의 수평면에 대해 20 내지 70°의 각도 방향을 향하도록 상기 바이어스-커트 플라이를 배열한다.

제1 및 제 2 도에서, 경사(11)를 서로 평행하게 배열하고, 위사(12)를 경사에 직조하지 않고 60 내지 90°의 각도(바람직하게는 거의 직각)로 교차하도록 경사위에 위사(12)를 배치하고, 이들 경사 및 위사의 주위를 경사의 종 방향에 연하여 다수의 미세한 편사(13)로 편성시킴으로서, 경사와 위사를 고정하여 일체로된 편포(10)를 형성한다. 위사의 섬도(직경) 및 밀도는 경사의 것과 비슷하다. 이러한 편포는 경사 편성방법 또는 위사 편성방법과 같은 종래의 편성방법에 의해 형성할 수도 있으며, 라셀편기(raschel knitting machine)를 직조에 바람직하게 사용할 수도 있다.

편포에 사용되는 경사의 재질로서는, 폴리아미드, 폴리에스테르, 레이온 또는 방향족 폴리아미드와 같은 유기섬유, 스틸섬유 또는 유리섬유와 같은 무기섬유 또는 다른 여러가지 재료를 사용할 수 있다.

본 발명에 있어서, 편포에 사용되는 위사의 재질 및 섬도는 경사의 것과 같게 하는 것이 바람직하다. 본 발명의 타이어의 경우, 위사가 거의 미끄러지거나 또는 움직이지 않도록, 위사에 대한 특정 재질을 선택할 필요가 없다. 접착처리시의 장력과, 기타의 타이어 제조 공정중의 고무 라이닝 공정까지의 장력하에서 절단하지 않을 정도의 강도를 갖는한, 위사로 사용할 수 있다. 예를들어, 접착처리의 완료 후 100g/d 이상의 장력을 갖는 위사를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 위사가 미끄러지기 때문에 평직에서는 사용할 수 없는 긴 섬유를 본 발명에서는 사용할 수 있다. 위사의 섬도는 경사의 섬도의 80 내지 140%의 범위내에서 선택될 수 있다. 또한, 위사배열의 밀도(단위 길이당 위사의 수)는 경사배열의 밀도단위 길이당 경사의)의 80 내지 140%의 범위내에서 선택될 수도 있으나, 경사배열의 밀도와 같은 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 편사는 타이어 제조공정에서의 통상의 접착처리 및 열처리 조건에 충분히 견디고, 또한 바람직하게는 이들 처리후 고무에 접착하는 재질이면 어떠한 섬유도 좋다. 이러한 섬유의 대표적인 예로는 예를들면, 5 내지 50데니어의 섬도(직영)을 갖는 나일론-6, 나일론-66 또는 폴리에스테르등의 유기섬유의 필라멘트를 들수 있다. 섬도가 5데니어 이하일 경우, 경사 및 위사를 충분히 고정할 수 없다. 한편, 섬도가 50데니어 이상일 경우, 플라이 게이지가 증가되며, 그 결과 편포의 두께가 증가되어 타이어 경량화의 관점에서 바람직하지 않다.

제3 및 4도는 본 발명에 사용된 편사의 또 다른 실시예를 보여준다. 제3 및 4도에 도시된 편포(20)는 두개의 편사(23, 24)로 경사(21) 및 위사(22)를 편성하여 형성되며, 경사 및 위사의 플리페이지를 막는 효과가 증대된다.

전술한 공정에 따라 제조된 편포로부터, 플라이는 편포를 접착처리, 열처리 및 도핑고무처리와 같은 종래의 처리방법에 따라 처리한 다음 고무속에 매설하여 플라이를 형성한다. 이어서 제조된 플라이를 경사배열의 방향에 대해 20 내지 70°의 각도로 바이어스 방법으로 재단하여 스트립을 얻는다. 이 스트립을 드럼위에서의 타이어 제조공정시 타이어의 여러 부분에 보강재로서 매설한다. 이때, 편포내의 경사가 바이어스 커트각에 따라 소정각도 방향을 지향하도록 플라이를 배열하는 것이 바람직하다. 이 경우, 경사에 대해 60 내지 90°, 바람직하게는 직각의 각도로 배치된 위사는 바이어스 구조를 형성한다. 또한, 위사의 섬도 및 위사배열의 밀도는 경사의 것과 거의 동일하므로, 위사 역시 보강요소로서 작용할 수 있다.

제 5 도는 플라이가 체이퍼로서 사용되는 본 발명에 따른 공기 타이어의 우측 절반부를 보여준다. 제 5 도에서, 카아커스(31)는 플랜지에서 비이드 코어(bead core)(30)주위를 회전하며, 카아커스(31)의 단부는 고정된다. 전술한 플라이로 만들어진 체이퍼(33)는 카아커스(31)의 회전된 부분(32)을 둘러싸도록 배치된다. 2개 이상의 플라이를 체이퍼로서 채택할 수도 있다.

제 6 도는 플라이가 비이드충전제로서 사용된 본 발명에 따른 공기 타이어의 우측 절반부를 보여준다. 카아커스(31)와 비이드 코어(30)는 제 5 도와 동일한 방법으로 배치된다. 동 실시예에서, 전술한 플라이로 만들어진 비이드 충전제(34)는 카아커스(31)의 회전된 부분의 외측 부분(35)위에 배치된다.

제 7 도는 본 발명에 따른 모터싸이클용 공기 바이어스 타이어의 단면을 보여준다. 제 7 도에서 전술한 플라이로 만들어진 카아커스(41)가 타이어에 매설되며, 그의 양 플랜지에서 비이드 코어(40) 주위를 회전한다. 이 경우도 2개 이상의 플라이를 카아커스로서 채택할 수 있다.

본 발명에 따른 공기 타이어는 다음의 장점을 갖는다.

(1) 편포가 직조되지 않기 때문에, 생산성이 향상되고, 경사의 수축이 제거되어, 재료비가 저하한다.

(2) 편포의 경사 및 위사를 편사로 고정하기 때문에, 코오드 사이의 각 간격이 일정하게 유지되며, 그 결과, 타이어의 균일성과 내구성이 개선 또는 증가한다.

(3) 경사가 위사로 직조되지 않기 때문에, 종래의 코오드 직물에서 볼 수 있는 파형이 제거되어 작고, 미소하고 균일한 두께를 갖는 플라이를 얻으며, 따라서 경량이고, 균일성면에서 우수한 공기 타이어를 효과적으로 제조할 수 있다.

(4) 편포의 경사 및 위사를 편사로 고정하기 때문에, 긴 섬유를 위사로 사용할 수 있으며, 그에 따라 위사가 경량으로 되고, 위사의 공정비가 저하되어 경량 타이어를 얻는다.

(5) 공기 타이어를 편포로 된 하나의 플라이로 제조할 수 있으므로 가격이 절감되고 중량이 가벼워진다.

Claims (8)

1. 경사를 서로 평행하게 배열하고, 위사를 경사에 직조(weaving)하지 않고, 경사에 60 내지 90°의 각도로 교차하도록 배치시키고, 또한 경사와 위사 주위에 미세한 편사를 편성(twining)하여 형성된 편포를 갖는 플라이를 포함하는 공기 타이어.
2. 제 1 항에 있어서, 경사의 섬도가 위사의 섬도와 동일함을 특징으로 하는 공기 타이어.
3. 제 1 항에 있어서, 플라이가 체이퍼로 사용됨을 특징으로 하는 공기 타이어.
4. 제 1 항에 있어서, 플라이가 비이드 충전제로 사용됨을 특징으로 하는 공기 타이어.
5. 제 1 항에 있어서, 편사는 유기 필라멘트로 만들어진 섬유이고, 5 내지 50데니어의 섬도를 갖음을 특징으로 하는 공기 타이어.
6. 편포를 갖는 플라이를 바이어스 방법으로 재단하고, 편포의 경사가 타이어의 수평면에 대해 20 내지 70°의 각도의 방향으로 지향하도록 바이어스-커트 플라이를 배열하여 형성된 카아커스를 가지며 ; 상기 편포는 경사를 서로 평행하게 배열하고, 위사를 경사에 직조하지 않고, 경사에 60 내지 90°의 각도로 교차하도록 배치시키고, 경사와 위사 주위에 미세한 편사를 편성하여 제조됨을 특징으로 하는 바이어스 구조를 갖는 공기 타이어.
7. 제 6 항에 있어서, 경사의 섬도기 위사의 섬도와 동일함을 특징으로 하는 공기 타이어.
8. 제 6 항에 있어서, 편사가 유기 필라멘트로 만들어진 섬유이고, 5 내지 50데니어의 섬도를 갖음을 특징으로 하는 공기 타이어.

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