타이어 내마모 관련 기술분야별 특허출원 동향 (2010~2019)

자동차 타이어의 미세먼지를 예방하거나 제거할 수 있는 ‘타이어 내마모 관련 기술’ 특허가 지속적으로 출원되고 있다.

특허청에 따르면, 자동차 타이어에 포집필터를 설치해 미세먼지를 제거하는 ‘타이어 미세먼지 필터링 기술’ 등 타이어 내마모 기술에 관한 특허출원이 지난 2010년부터 2019년까지 연평균 30건 이상 출원되고 있다.

타이어 내마모 기술 : 유해 배출가스가 없는 친환경차(전기차 또는 수소전지차)에서도 타이어의 미세먼지를 발생시키고 있어 이를 예방하거나 제거할 수 있는 타이어 내마모 기술이 주목받고 있다. 타이어 내마모 기술은 ▲타이어의 소재나 물성을 변화시키는 고무조성물 기술 ▲도로면과 닿는 타이어 접지면(트레드)의 홈 형상 등을 조절하는 패턴설계 기술 ▲트레드의 단면 형상 또는 각도를 조절해 강성 등을 개선하는 타이어 구조 기술로 구분된다.

타이어 내마모 관련 연도별 특허출원 동향 (2010~2019) *2019년 특허출원은 초록 정보를 기초로 산출하고, 타년도 특허출원은 공개공보로 집계함

주목받는… ‘타이어 미세먼지 필터링 기술’

2010년부터 2019년까지 기술분야별 특허 출원비중을 살펴보면, ▲고무조성물 기술 331건(76%) ▲패턴설계 기술 63건(14%) ▲타이어 구조 기술 37건(9%) 등으로 조사됐다.

타이어 내마모 관련 기술분야별 특허출원 동향 (2010~2019)

특히 최근들어 타이어에서 발생하거나 대기 중 미세먼지를 포집하는 ‘타이어 미세먼지 필터링 기술’이 주목받고 있다.

차량 운행 중 발생하는 미세먼지를 포집할 수 있도록 타이어 스포크부내 셀에 흡착 필터를 설치하여 미세먼지를 수집 및 제거하는 기술이 대표적인 사례로 지난 ’10~’14년(0건) → ’15~‘19년(6건) 등 신규로 특허가 출원되기 시작했다.

실제로 한국타이어가 등록한 ‘미세먼지 포집기능을 구비한 비공기입타이어’ 특허는 비공기입 타이어 스포크부내 셀에 미세먼지를 포집하기 위한 필터를 설치해 미세먼지를 포집하는 기술이다. 디젤에서 배출되는 1급 발암미세물질 블랙카본(Black Carbon)를 포함하는 미세먼지들을 포집 및 제거할 수 있다.

또 이 회사가 등록한 ‘공기정화모듈을 갖는 타이어’ 특허는 타이어 사이드월 표면에 미세먼지 포집부를 부착하고 타이어가 회전함에 따라 유입된 공기에 포함된 먼지가 포집되어 제거되는 기술이다.

이를 통해 주행 중 타이어 마모와 노면의 마모 및 브레이크 패드에 의해 발생하는 먼지는 물론 대기 및 도로상의 먼지를 포집하여 공기중의 미세먼지 농도를 줄여준다. 또 블레이드부는 공기가 터널부의 내측으로 더 많이 유입되도록 공기의 흐름을 안내할 수 있다.

넥센타이어가 등록한 ‘공기정화 타이어’ 특허 도면

넥센타이어가 등록한 ‘공기정화 타이어’ 특허는 타이어 분진 및 미세먼지를 흡입하여 필터로 여과시키는 기술이다. 차량을 운행하면서 발생되는 타이어의 분진 및 공기중에 떠도는 1급 발암물질인 미세먼지를 흡입 후 타이어에 구비된 필터를 통해 여과된 깨끗한 공기를 배출함으로서 미세먼지 농도 감소를 통해 대기질을 개선할 수 있는 공기정화 타이어이다.

늘어나는… 타이어 미세먼지 예방 또는 저감 기술

출원인별로 보면, 내국인이 267건(61%), 외국인이 170건(39%)으로, 내국인이 특허출원을 주도했다.

내국인은 대기업 167건(38%), 중견기업 83건(19%), 중소기업 9건(2%), 개인 5건(1%), 대학 및 연구기관 3건(1%) 순으로, 대․중견기업이 대부분(57%)을 차지했다. 외국인 중에는 일본이 133건(30%), 프랑스와 독일이 각 11건(각 3%)로 그 뒤를 따랐다.

특허청 백온기 자동차심사과장은 “국민 건강에 큰 위험이 되는 미세먼지에 대한 대책이 중요해 짐에 따라 타이어의 미세먼지 예방 또는 저감 기술에 대한 개발이 활발히 이루어질 것”으로 전망했다.

박경일     kips1214@naver.com