具有传感器容器的轮胎的制造方法及通过其制造的轮胎与流程

1.本发明涉及具有传感器容器的轮胎的制造方法及通过其制造方法制造的轮胎，更详细地，涉及在高速行驶中防止传感器容器脱落的具有传感器容器的轮胎的制造方法及通过其制造方法制造的轮胎。


背景技术：

2.最近，为了实时接收与车辆搭乘人员的安全直接挂钩的轮胎的状态信息，考虑到了在轮胎内部附着传感器的多种方法。
3.在市场上实际销售的产品采用在硫化的成品轮胎内衬层胶上涂敷粘结剂之后，附着包括传感器的硫化的容器部的方式。
4.但是这种方法在粘结剂涂敷时期的温度、压力、气候条件等周边环境、涂敷量以及为了附着而施加的力的大小等方面发生偏差。
5.由此，当高速行驶时，在胎面产生的热量传递到轮胎内部并在内衬层与传感器容器之间的粘结剂发生空隙，以此发生的空隙将逐渐膨胀并大幅度晃动传感器，从而很难准确地进行检测。而且，在严重的情况下，粘结剂将脱落而导致轮胎内部的传感器破损并损伤轮胎，且对搭乘人员的安全也产生危险。
6.并且，粘结剂的使用与环境污染有关，因此，与最近生产环保产品的各个轮胎制造商的发展方向不符。
7.此外，还公开了将贴片在轮胎的内衬层中硫化，或者在内衬层形成槽并附着贴片之后，在进行硫化后去除并插入传感器等的方法。但是，这种技术因复杂的制造流程而无法实际适用，因此，实际上大部分是利用粘结剂来将包括传感器的容器附着在内衬层。
8.因此，需要开发制造流程简单且在不使用粘结剂的情况下将传感器容器永久固定在轮胎的技术。
9.现有技术文献
10.专利文献
11.专利文献1：韩国授权专利第1418214号


技术实现要素：

12.技术问题
13.用于解决上述问题的本发明的目的在于，提供在高速行驶中防止传感器容器脱落的具有传感器容器的轮胎的制造方法及通过其制造方法制造的轮胎。
14.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以从以下的记载明确理解未提及的其他技术问题。
15.解决问题的手段
16.用于实现上述目的的本发明的结构提供具有传感器容器的轮胎的制造方法，其特征在于，包括：a步骤，对容器部进行硫化；b步骤，在硫化的上述容器部的内部填充混合聚氨
酯和固化剂的引锭材料来形成引锭；c步骤，使得包括固化而成的上述引锭的上述容器部附着在轮胎；d步骤，对附着有上述容器部的上述轮胎进行硫化；e步骤，去除附着在硫化的上述轮胎的上述容器部中所包括的上述引锭；以及f步骤，在去除上述引锭的位置安装传感器。
17.本发明的实施例的特征在于，在上述a步骤中，按重量百分比计算，上述容器部可包含0.1重量百分比～99.5重量百分比的填料、0.1重量百分比～99.5重量百分比的油、0.001重量百分比～30重量百分比的硫磺。
18.本发明的实施例的特征在于，上述填料可由橡胶类材料形成，上述橡胶类材料由包含天然橡胶、合成橡胶的混合物形成，由碳、二氧化硅、有机填料中的一种以上形成。
19.本发明的实施例的特征在于，上述油可以为植物类油及石油类油。
20.本发明的实施例的特征在于，在上述a步骤中，能够以170度至190度的温度对上述容器部进行110秒钟至130秒钟的硫化。
21.本发明的实施例的特征在于，在上述b步骤中，上述引锭材料可按2：8至8：2的比例混合硬度为1至100的聚氨酯与固化剂来形成。
22.本发明的实施例的特征在于，在上述c步骤中，上述容器部可附着在包括内衬层的上述轮胎的内侧的任一个位置。
23.本发明的实施例的特征在于，在上述d步骤中，能够以使硬度达到10至100且100％模量达到50kgf/cm2以下的方式对上述容器部进行硫化。
24.本发明的实施例的特征在于，在上述f步骤中，上述传感器可在没有粘结剂涂敷的情况下插入到上述容器部的内侧。
25.本发明的实施例的特征在于，在上述f步骤之后，可在之后的上述a步骤及上述b步骤中省略所去除的上述引锭，在上述c步骤及上述d步骤中被重新使用。
26.用于实现上述目的的本发明的结构提供通过具有传感器容器的轮胎的制造方法制造的轮胎包括：上述容器部，在轮胎中被硫化并结合；以及上述传感器，插入到上述容器部的内部。
27.本发明的实施例的特征在于，上述容器部可包括：容器侧壁，当硫化时，下部在上述轮胎一体化；传感器安装区域，形成在上述容器侧壁的内侧，以具有与上述传感器的外形对应的形状的方式形成空间；容器盖，覆盖上述容器侧壁的上部；以及传感器插入孔，形成在上述容器盖的中心部。
28.本发明的实施例的特征在于，上述传感器插入孔的直径可达到形成能够使上述传感器插入到上述传感器安装区域的通路的程度，并使上述容器盖能够以防止插入到上述传感器安装区域的上述传感器在行驶过程中脱离的方式进行固定。
29.发明的效果
30.根据上述结构的本发明的效果如下，即，将容器部在轮胎的内衬层或轮胎内侧一体化，从而可以在没有粘结剂的情况下将传感器安装在轮胎。
31.可在没有粘结剂的情况下将传感器安装在轮胎，因此，不会发生在高速行驶时粘结剂因热量熔化而发生空隙的问题。
32.并且，当将容器部在轮胎中硫化时利用引锭，因此可以防止因局部施加的压力等而导致容器部发生变形及破损。
33.并且，不会发生随着轮毂的压力局部性不均匀地作用于形成有容器部的位置而对轮胎质量产生影响的问题。
34.本发明的效果并不局限于以上的效果，而是包括可从本发明的详细说明或发明要求保护范围中记载的发明的结构推论的所有效果。
附图说明
35.图1及图2为通过本发明一实施例的具有传感器容器的轮胎的制造方法制造的轮胎的剖面例示图。
36.图3为本发明一实施例的具有传感器容器的轮胎的制造方法的流程图。
37.图4为示出本发明一实施例的硫化前的容器部的例示图。
38.图5为示出本发明一实施例的硫化后的容器部的例示图。
39.图6为通过本发明一实施例的具有安装传感器的传感器容器的轮胎的制造方法制造的轮胎的例示图。
40.图7为示出本发明一实施例的引锭的例示图。
41.附图标记的说明
42.100：通过具有传感器容器的轮胎的制造方法制造的轮胎
43.110：轮胎
44.120：容器部
45.121：容器侧壁
46.122：传感器安装区域
47.123：容器盖
48.124：传感器插入孔
49.130：传感器
具体实施方式
50.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，在整个说明书中，对类似的部分赋予了类似的附图标记。
51.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的“间接连接”的情况。并且，当一个部分“包括”其他结构要素时，只要没有特别相反的记载，否则意味着还可包括其他结构要素，而并非排除其他结构要素。
52.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。除非上下文中明确表示，否则单数的表现包括复数的表现。在本说明书中，“包括”或“具有”等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，而并非意味着预先排除一个或一个以上的其他特征、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。
53.以下，参照附图，详细说明本发明的实施例。
54.图1及图2为通过本发明一实施例的具有传感器容器的轮胎的制造方法制造的轮
胎的剖面例示图。
55.参照图1及图2，通过本发明一实施例的具有传感器容器的轮胎的制造方法制造的轮胎100可包括轮胎110、容器部120及传感器130。
56.上述轮胎110可包括具有能够附着上述容器部120的内衬层的轮胎内侧区域。
57.上述容器部120在上述轮胎110中被硫化并结合，可包括容器侧壁121、传感器安装区域122、容器盖123及传感器插入孔124。
58.当硫化时，上述容器侧壁121的下部可以与上述轮胎110一体化。具体地，上述容器侧壁121具有硫化并结合在上述轮胎110的环形态的底部面，以从底部面的内侧端与上述轮胎110大致呈垂直的方式具有向上部延伸而成的侧壁。在此情况下，上述容器侧壁121也可以呈环内侧填满的圆形形态。
59.当如上所述的上述容器侧壁121以与上述轮胎110附着的状态硫化时，底部面可以与上述轮胎110一体化来固定。
60.上述传感器安装区域122可形成在上述容器侧壁121的内侧，可以由具有与上述传感器130的外形对应的形状的空间形成。
61.上述容器盖123可从上述容器侧壁121的上端延伸，覆盖上述容器侧壁121的上部中的一部分。
62.上述传感器插入孔124可形成在上述容器盖123的中心部，形成可插入上述传感器130的通路。
63.在此情况下，上述传感器插入孔124的直径达到形成可以使上述传感器130插入到上述传感器安装区域122的通路的程度，并使上述容器盖123能够以防止插入到上述传感器安装区域122的上述传感器130在行驶过程中脱离的方式进行固定。
64.即，上述传感器130可通过上述传感器插入孔124插入到上述容器部120的内部。而且，除非强制向两侧展开上述容器盖123来去除，否则上述传感器130在高速行驶中也能够以插入到上述容器部120的内部的状态固定。
65.上述传感器130可插入到上述容器部120来测定轮胎的压力、磨损程度、加速度等信息。
66.如上所述的上述容器部120可以在没有粘结剂的情况下与上述轮胎110一体化，上述传感器130也可以在没有粘结剂的情况下安装在上述容器部120的内部。
67.上述传感器130具有与引锭10相同的外形，上述传感器130与上述容器部120的内部空间的形状相同。因此，当上述传感器130插入到上述容器部120的内部时，紧贴在上述容器部120的内侧面。由此，在没有粘结剂的情况下，当上述传感器130插入到上述容器部120的内侧面时也可以稳定地固定。
68.但是，在需要的情况下，当上述传感器130插入到上述容器部120的内部时，可将粘合剂等粘结剂涂敷在底面之后插入并固定。
69.并且，上述容器部120在内侧形成突出部，上述传感器130可以在外侧面形成与形成有上述突出部的部分对应的插入槽。由此，当上述传感器130插入到上述容器部120时，突出部插入到上述插入槽并进一步提高固定效果。在此情况下，在上述容器部120的内侧可形成插入槽，在上述传感器130形成突出部。
70.以下，说明具有传感器容器的轮胎的制造方法。
71.图3为本发明一实施例的具有传感器容器的轮胎的制造方法的流程图。
72.参照图3，首先，具有传感器容器的轮胎的制造方法可执行对容器部进行硫化的步骤s10。
73.在对容器部进行硫化的步骤s10中，按重量百分比计算，上述容器部可包含0.1重量百分比～99.5重量百分比的填料、0.1重量百分比～99.5重量百分比的油、0.001重量百分比～30重量百分比的硫磺。
74.其中，上述填料可由橡胶类材料形成，上述橡胶类材料由包含天然橡胶、合成橡胶的混合物形成，由碳、二氧化硅、有机填料中的一种以上形成。
75.而且，上述油可以为植物类油及石油类油。
76.在对容器部进行硫化的步骤s10中，优选地，上述容器部120能够以180度硫化120秒钟，但温度及硫化时间并不局限于此。即，在对容器部进行硫化的步骤s10中，能够以170度至190度的温度对上述容器部120进行110秒钟至130秒钟的硫化。
77.在对容器部进行硫化的步骤s10之后，可执行在硫化的容器部的内部填充混合聚氨酯和固化剂的引锭材料来形成引锭的步骤s20。
78.在硫化的容器部的内部填充混合聚氨酯和固化剂的引锭材料来形成引锭的步骤s20中，首先，可按2：8至8：2的比例混合硬度为1至100的聚氨酯与固化剂来形成引锭材料。而且，上述引锭材料可倒入在上述容器部120的传感器安装区域122来填充上述传感器安装区域122的内部。填充在上述传感器安装区域122的上述引锭材料可以固化3分钟。
79.在硫化的容器部的内部填充混合聚氨酯与固化剂的引锭材料来形成引锭的步骤s20之后，可执行使得包括固化而成的引锭的容器部附着在轮胎的步骤s30。
80.图4为示出本发明一实施例的硫化前的容器部的例示图。
81.进一步参照图4，在使得包括固化而成的上述引锭的上述容器部附着在轮胎的步骤s30中，上述容器部120可附着在包括内衬层的上述轮胎110的内侧的任一个位置。
82.在此情况下，上述轮胎110为并未硫化而是仅成型状态的轮胎。
83.在使得包括固化而成的引锭的容器部附着在轮胎的步骤s30之后，可执行对附着有容器部的上述轮胎进行硫化的步骤s40。
84.在对附着有容器部的上述轮胎进行硫化的步骤s40中，以使硬度达到10至100且100％模量达到50kgf/cm2以下的方式对上述容器部120进行硫化。
85.图5为示出本发明一实施例的硫化后的容器部的例示图。
86.如图5所示，若在对附着有容器部的上述轮胎进行硫化的步骤s40中进行硫化，则上述容器侧壁121的底部面可以与上述轮胎110一体化并固定。
87.在对附着有容器部的上述轮胎进行硫化的步骤s40之后，可执行去除附着在硫化的轮胎的容器部中所包括的引锭的步骤s50。
88.在去除附着在硫化的轮胎的容器部中所包括的引锭的步骤s50中，上述容器部120中所包括的引锭10可通过小幅度展开上述容器盖123来去除。
89.在去除附着在硫化的轮胎的容器部中所包括的引锭的步骤s50之后，可执行在去除引锭的位置安装传感器的步骤s60。
90.图6为通过本发明一实施例的具有安装传感器的传感器容器的轮胎的制造方法制造的轮胎的例示图。
91.参照图6，在去除引锭的位置安装传感器的步骤s60中，上述传感器130可以在没有粘结剂涂敷的情况下插入到上述容器部120的内侧。
92.具体地，在去除引锭的位置安装传感器的步骤s60中，上述传感器130可通过上述传感器插入孔124插入到上述传感器安装区域122，从而可以在没有粘结剂的情况下固定。
93.图7为示出本发明一实施例的引锭的例示图。
94.如图7所示，在去除引锭的位置安装传感器的步骤s60之后，去除的上述引锭10可以在之后重新使用。
95.具体地，在对用于形成引锭10的上述容器部进行硫化的步骤s10及在硫化的上述容器部的内部填充混合聚氨酯与固化剂的引锭材料来形成引锭的步骤s20中可以省略，在使得包括固化而成的引锭的容器部附着在轮胎的步骤s30及对附着有容器部的轮胎进行硫化的步骤s40中可以重新使用。
96.如上形成的引锭可以循环使用200次以上。
97.在280/680r18 f200轮胎110的内部附着包括传感器130的容器部120之后，以外倾4度及负荷350kg、200km/h实施了高速耐久实验行驶。结果，并未发生传感器130从容器部120或轮胎110脱离的问题，当以290km/h速度实际行驶2小时时也不会发生传感器脱离问题或传感器识别问题。
98.如上所述的本发明具有如下的效果，即，可将容器部120在轮胎的内衬层或轮胎内侧一体化，从而可以在没有粘结剂的情况下将传感器130稳定地安装在轮胎。
99.并且，根据本发明，可在没有粘结剂的情况下将传感器130安装在轮胎110，因此，不会发生在高速行驶时粘结剂因热量熔化而发生空隙的问题。
100.并且，根据本发明，当将容器部120在轮胎110中硫化时利用引锭，因此可以防止因局部施加的压力等而导致容器部120发生变形及破损。
101.实际确认轮胎剖面的结果，确认了不发生附着有传感器容器部120的底部面与轮胎110内侧部之间轮毂未接触的部分未硫化的情况，当从附着有容器部120的部位垂直下降到轮胎110外侧时的胎面胶的物性与不受到位于其旁边的容器部120的影响的胎面胶的物性之间不存在差异。并且，当轮毂推动轮胎110的内部时，因引锭而被按压的部位的尼龙及钢材帘线的排列会发生变形，而如图1所示，与其他部位相比时，确认了未发生变形。
102.并且，硫化后确认轮毂是否损伤的结果，当循环转动200次时，并未发现轮毂的变形，当硫化时轮毂的膨胀压力的变化与未附着容器部120时并无差异。
103.在容器部120内使用的引锭在高温、高压条件下也不会发生破损地维持容器橡胶内型材形状，即使引锭循环使用200次，也不会发生型材的变形或硬度的变化。
104.上述本发明的说明用于例示，本发明所属技术领域的普通技术人员可在不改变本发明的技术思想或必要特征的情况下将本发明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也可以分散实施，同样，分散说明的多个结构要素也能够以结合的形态实施。
105.本发明的范围通过后述的发明要求保护范围呈现，从发明要求保护范围的含义、范围及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内。