包括镀敷有金属盐的纤维的非充气轮胎

文档序号:772305 发布日期:2021-04-09 浏览:13次 >En<

阅读说明:本技术 包括镀敷有金属盐的纤维的非充气轮胎 (Non-pneumatic tire comprising fibers plated with metal salt ) 是由 金晟泰 崔锡柱 李智完 金正宪 于 2020-09-24 设计创作,主要内容包括:本发明一实施例提供如下的技术,即,在非充气轮胎结合镀敷有金属盐的通电性结构部,由此,释放在非充气轮胎的车轴发生的静电。本发明实施例的包括镀敷有金属盐的纤维的非充气轮胎包括:轮圈部,与车轴相连接,形成有插入槽;胎面部,呈沿着圆周方向包围轮胎的外侧的形状,与地面相接触;辐条部,形成于上述轮圈部与上述胎面部之间,设置有拱形的上部拱形体和下部拱形体,用于吸收从地面向胎面部传递的冲击;结构加强部,向上述胎面部的内部插入,执行上述辐条部的负荷支撑及应力分散;以及通电性结构部,形成于轮圈部的外侧面至胎面部的内侧面之间,轮胎镀敷有金属盐。(An embodiment of the present invention provides a technique for releasing static electricity generated at an axle of a non-pneumatic tire by bonding an electrically conductive structural portion plated with a metal salt to the non-pneumatic tire. A non-pneumatic tire including metal salt plated fibers of an embodiment of the present invention includes: a rim part connected with the axle and provided with an insertion groove; a tread portion that is shaped to surround the outer side of the tire in the circumferential direction and that is in contact with the ground; a spoke portion formed between the rim portion and the tread portion, provided with an upper arch and a lower arch of an arch shape, and used for absorbing impact transmitted from the ground to the tread portion; a structural reinforcement portion inserted into the tread portion to perform load support and stress dispersion of the spoke portion; and an electrically conductive structure portion formed between the outer side surface of the rim portion and the inner side surface of the tread portion, the tire being plated with a metal salt.)

包括镀敷有金属盐的纤维的非充气轮胎

技术领域

本发明涉及非充气轮胎,更详细地,涉及包括镀敷有金属盐的纤维的非充气轮胎。

背景技术

根据结构,当代通常使用的轮胎可分为子午线轮胎、斜交轮胎及实心轮胎,其中,轿车及除特殊目的之外的汽车大部分使用子午线轮胎、即,充气(或气压)轮胎。但是,这种充气轮胎的结构复杂,且制造工序为8步骤等的众多步骤,基于此,有害物质排出量也相当多,不仅如此,一直存在如下的安全性问题,即,需要随时检验对充气轮胎的性能发挥及安全性绝对重要的充气,在行驶过程中,由于外部物质的刺入和冲击,轮胎有可能受损。

但是,与这种充气轮胎相比,非充气轮胎为通过材料和工序的简化大幅度降低生产费用,不仅如此,可以显著节俭能量使用量及有害物质产生量的由新概念的工序和结构制成的轮胎,具有如下的优点,即,可以摆脱因气压的不足等而有可能引起的问题。不仅如此,可以防止在充气轮胎中发生的驻波(standing wave)形状,可以大幅度改善旋转阻抗。

只是,在现有技术的非充气轮胎中,辐条部由聚氨酯形成,这对静电释放不利。由此,当车辆行驶及停止时,因堆积的静电,当把住门把手时有可能受到冲击。

在美国授权专利第7284582号中,提及了包括一个以上的导电线的充气轮胎,并介绍了向地面释放从车辆发生的静电的方案。但是,对因作用于轮胎的负荷所产生的应力脆弱,当破损时很难进行更换。

在韩国授权专利第10-2017-017109号及韩国授权专利第10-20170177686号中,介绍了在充气轮胎顶部胎体半成品板顶部上形成镀敷金属盐的导电性纤维或镀敷金属盐的导电性纤维与一般纤维的混纺纱,由此,向胎面部释放从磁珠中产生的静电的方案。但是,对因作用于轮胎的负荷所产生的应力脆弱,当破损时很难进行更换。

在国际公开专利第2017-086993号中,提及了将从非充气轮胎上的轮圈部外侧面至胎面部内侧面具有平均电阻4*10^5Ω的由高分子及导电性碳丝形成的静电放电器件位于辐条内部或外部的靠近中心轴线的位置,以向地面释放有可能在车辆发生的静电的方法。但是,对因作用于轮胎的负荷所产生的应力脆弱,当破损时很难进行更换。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:美国授权专利第7284582号

专利文献2:韩国授权专利第10-2017-017109号

专利文献3:韩国授权专利第10-20170177686号

专利文献4:国际公开专利第2017-086993号

发明内容

用于解决上述问题的本发明的目的在于,插入由镀敷有金属盐的纤维形成的通电性结构部,由此,有效地释放当行驶及停止时堆积的静电来缓和当把住门把手时所受到的冲击。

并且,本发明的目的在于,将当行驶时发生的通电性结构部的压缩拉伸应力最小化。

本发明所要解决的技术问题并不局限于以上提及的技术问题,本发明所属技术领域的普通技术人员可从以下的记载明确理解未提及的其他技术问题。

用于实现上述目的的本发明的结构的特征在于,包括:轮圈部,与车轴相连接,形成有插入槽;胎面部,呈沿着圆周方向包围轮胎的外侧的形状,与地面相接触;辐条部,形成于上述轮圈部与上述胎面部之间,设置有拱形的上部拱形体和下部拱形体,用于吸收从地面向胎面部传递的冲击;结构加强部,向上述胎面部的内部插入,执行上述辐条部的负荷支撑及应力分散;以及通电性结构部,形成于轮圈部的外侧面至胎面部的内侧面之间,轮胎镀敷有金属盐,由此,向地面释放从车轴发生的静电。

在本发明的实施例中,上述辐条部可由选自弹性体或橡胶材料中的一种材料形成。

在本发明的实施例中,上述轮圈部可包括能够与上述通电性结构部相结合的插入部。

在本发明的实施例中,上述通电性结构部可包括:通电性纤维体,用于向地面释放从车轴发生的静电;以及覆盖体,涂敷在上述通电性纤维体的表面。

在本发明的实施例中,上述通电性纤维体可通过在选自合成纤维或纤维素纤维中的一种材料电镀金属盐而成。

在本发明的实施例中,上述通电性纤维体可以为了提高与上述覆盖体的结合力而与棉混纺。

在本发明的实施例中,上述通电性结构部可呈与上述下部拱形体和上述上部拱形体结合的形状。

在本发明的实施例中,为了将上述辐条部发生变形时的应力最小化,上述通电性结构部可呈之字形形状。

具有上述结构的本发明的效果如下,即,在非充气轮胎结合由镀敷有金属盐的纤维形成的通电性结构部,由此,释放当行驶及停止时在车轴发生的静电。

本发明的效果并不局限于上述效果,而是包括可从本发明的详细说明或发明要求保护范围中所记载的发明的结构推论的所有效果。

附图说明

图1为本发明一实施例的非充气轮胎的主视图。

图2为本发明一实施例的非充气轮胎的剖视图。

图3为示出本发明一实施例的通电性结构部与轮圈部的结合的放大图。

图4为本发明一实施例的通电性结构部的放大图(左侧)及通电性结构部的剖面立体图(右侧)。

附图标记的说明

100:轮圈部

200:辐条部

210:上部拱形体

220:下部拱形体

300:胎面部

400:结构加强部

410:第一帘布体

420:第二帘布体

430:中心体

500:通电性结构部

510:覆盖体

520:通电性纤维体

600:插入部

700:粘结部

具体实施方式

以下,参照附图,说明本发明。但是,本发明可体现为多种不同的形态,因此,并不局限于在此说明的实施例。而且,图中,为了明确说明本发明而省略了与说明无关的部分,通过整个说明书,对类似的部分赋予类似的附图标记。

在整个说明书中,当一个部分与其他部分“连接(联接、接触、结合)”时,这包括“直接连接”的情况和在中间隔着其他部件“间接连接”的情况。并且,当一个部分“包括”其他部分时,只要没有特别反对的记载,意味着还包括其他结构要素,而并非排除其他结构要素。

在本说明书中所使用的术语仅用于说明特定实施例,而并非用于限定本发明。只要未在文中明确表示其他含义,则单数的表达包括复数的表达。应理解的是,在本说明书中,“包括”或“具有”等的术语用于指定在说明书上记载的特征、数字、步骤、动作、结构要素、部件或这些组合的存在,而并非预先排除一个或一个以上的其他特征或数字、步骤、动作、结构要素、部件或这些组合的存在或附加可能性。

以下,参照附图,详细说明本发明。

图1为本发明一实施例的轮胎整体的主视图,图2为本发明一实施例的轮胎的剖视图,图3为示出本发明一实施例的轮圈部100与通电性结构部500的接合部的放大图,图4为本发明一实施例的通电性结构部500的放大图及通电性结构部500的剖面立体图。

如图1、图2、图3及图4所示,本发明可包括:轮圈部100,与车轴相连接,形成有插入部600;胎面部300,呈沿着圆周方向包围轮胎的外侧的形状,与地面相接触;辐条部200,形成于轮圈部100与胎面部300之间,设置有拱形的上部拱形体210和下部拱形体220,用于吸收从地面向胎面部300传递的冲击;结构加强部400,向胎面部300的内部插入,用于执行辐条部200的负荷支撑及应力分散;以及通电性结构部500,形成于从轮圈部100的外侧面至胎面部300的内侧面之间,用于向地面释放从车轴发生的静电。

轮圈部100可呈圆桶形状,可以与车轴相结合,为了与通电性结构部500相结合而可以设置插入部600,可通过车轴接收动力。

胎面部300可呈沿着圆周方向包围辐条部200的外侧面的形状。胎面部300可以与地面相接触来缓冲从地面传递的冲击。

辐条部200可包括拱形的上部拱形体210和下部拱形体220。上部拱形体210与胎面部300的内侧面相连接,下部拱形体220与轮圈部100的外侧面相连接结合。并且,上部拱形体210和下部拱形体220与相对应的上部拱形体210和下部拱形体220交替连接来连接胎面部300与辐条部200。辐条部200可以由选自弹性体或橡胶材料中的一种材料形成,辐条部200可以吸收从地面向胎面部300传递的冲击。

通电性结构部500可包括以通电性纤维体520为中心涂敷而成的覆盖体510。通电性结构部500形成1毫米至5毫米(mm)的直径,同时,可呈之字形形状。通电性结构部500的之字形形状可起到如下的功能,即,当行驶时,因从地面受到的负荷,在辐条部200的形态发生变形的情况下,防止从轮圈部100的外侧面至胎面部300的内侧面结合的通电性结构部500从轮圈部100的外侧面或胎面部300的内侧面分离。并且,当破损时,可以轻松更换。并且,可以将对于当行驶时发生的压缩拉伸的通电性结构部500的应力最小化。而且,通电性结构部500的上端为了与胎面部300的内侧轻松结合而形成圆板形的粘结部700,粘结部700与胎面部的内侧面可通过粘结剂相结合。通电性结构部500的下端为了与形成于轮圈部100的外侧面的插入部600轻松结合而可以呈圆桶形状。

通电性结构部500可形成于轮圈部100的外侧面至胎面部300的内侧面之间,通电性结构部500的下端向插入部600插入来与轮圈部100相结合,通电性结构部500的上端可以与胎面部300的内侧面相结合。并且,通电性结构部500可以沿着下部拱形体220和上部拱形体210的面结合,同时,轮圈部100的外侧面与胎面部300的内侧面可以相互结合。

通电性纤维体520可以由10数('s)至100数('s)的纤维形成,上述纤维通过在选自一般石油类合成纤维或纤维素纤维中的一种材料电镀金属盐来形成。当通电性纤维体520小于10数('s)时,与覆盖体510的结合力将减少,从而可以与覆盖体510轻松剥离。并且,当通电性纤维体520大于100数('s)时,有可能发生放电性能降低的问题。

在本发明的非充气轮胎中,可调节通电性纤维体520的直径,由此可调节通电性结构部500的放电能力。通电性纤维体520的直径越大,电阻越小,因此,通电性纤维体520的直径越大,越可以增加通电性结构部500的放电性能。

通电性纤维体520为了提高与覆盖体510的结合力而可以与棉混纺。在此情况下,通电性结构部包括与通电性纤维体520混合的棉,在通电性结构部中包括20重量份至80重量份的通电性纤维体520,棉可以包括80重量份至20重量份。在通电性纤维体520的混纺率小于20%时,放电性能有可能降低。并且,在通电性纤维体520的混纺率大于80时,通电性纤维体520与覆盖体510的结合力降低,从而有可能发生剥离。

在本发明的非充气轮胎中,可根据通电性纤维体520的金属盐的材料调节通电性结构部500的放电能力。越具有导电率高的金属,越可以增加通电性结构部500的放电性能。

在本发明的非充气轮胎中,可调节通电性纤维体520的金属盐镀敷纱与棉的混纺率来调节通电性结构部500的放电能力。金属盐镀敷纱的混纺率越增加,构成通电性纤维体520的导体的比例越增加。因此,电流量也将增加,从而放电性能也会增加。因此,金属盐镀敷纱的混纺率越增加,越可以增加通电性结构部500的放电性能。

表1为示出非充气轮胎内有无适用通电性结构部500和基于通电性纤维体520的材料的放电性能试验的表。

表1

比较例1

通过未具有通电性结构部500的非充气轮胎实施。

实施例1

通电性纤维体520由如下的纤维形成,即,通过在镀敷有硫酸铜的弹性纤维,以重量为基准,棉以2:8的比例混纺的20数('s)的纤维。

实施例2

通电性纤维体520由如下的纤维形成,即,通过在镀敷有硫酸铜的弹性纤维,以重量为基准,棉以4:6的比例混纺的20数('s)的纤维。

实施例3

通电性纤维体由如下的纤维形成,即,通过在镀敷有银的弹性纤维,以重量为基准,棉以6:4的比例混纺的30数('s)的纤维。

如表1所示,在高速耐久实验中,在比较例1、实施例1、实施例2及实施例3中均可确认在100分钟内没有发生机械破损。并且,在放电性能实验中可以确认,在比较例1中为1000兆欧(MΩ),在实施例1中为200兆欧(MΩ),在实施例2中为80兆欧(MΩ),在实施例3中为20兆欧(MΩ)。所测定的电阻值越小,所流动的电流的量越大,因此,所测定的电阻值越小,放电性能越优秀。因此,放电性能可按实施例3>实施例2>实施例1>比较例1的顺序优秀。

上述本发明的说明仅是例示,本发明所属技术领域的普通技术人员在不变更本发明的技术思想或必要特征的情况下可以轻松变形成其他具体形态。因此,以上记述的实施例在所有方面均是例示性实施例,而并非用于限定本发明。例如,以单一型说明的各个结构要素可以分散实施,同样,分散说明的结构要素可以结合实施。

本发明的范围通过前述的发明要求保护范围呈现,发明要求保护范围内的含义、范围及从其等同概念导出的所有变更或变形的形态均属于本发明的范围。

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