KR100826767B1 - 중하중용 공기입 래디얼 타이어의 패턴구조 - Google Patents

중하중용 공기입 래디얼 타이어의 패턴구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 중하중용 공기입 래디얼 타이어의 패턴구조에 관한 것으로서, 블록의 가장자리에 생기는 에로즌 마모(Eroson Wear)와 같은 편마모를 효과적으로 억제함과 아울러, 제반 성능의 저하를 초래함이 없이 제동력 및 구동력을 향상시키며, 주행 중 발열에 의한 세퍼레이션을 방지하여 타이어의 내구수명을 높일 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
이를 위해, 본 발명은 타이어의 트레드 접지면 중앙에 형성되는 센터그루브(G3), 그 양측에 각각 형성되는 메인그루브(G2, G4) 및 상기 메인그루브(G2, G4)의 양측에 각각 형성되는 세미그루브(G1, G5)로 이루어진 종그루브(G1, G2, G3, G4, G5)와; 상기 타이어의 숄더부(S)에 상기 종그루브와 동일한 피치(P)로 형성되는 횡그루브(G6)와; 상기 센터그루브(G3)와 메인그루브(G2, G4)를 연결하여 그 사이를 구획하는 메인블록(B3, B4), 상기 메인그루브(G2, G4)와 세미그루브(G1, G5)를 연결하여 그 사이를 구획하는 세미블록(B2, B5) 및 상기 세미그루브(G1, G5)의 일측과 숄더부(S) 사이를 구획하는 숄더블록(B1, B6)과; 상기 세미그루브(G1, G5)와 메인그루브(G2, G4)와 연통되도록 상기 세미블록(B2, B5)에 일정 간격을 두고 경사지게 배열된 단차 형태의 제1 마이너그루브(G7) 및 상기 제1 마이너그루브(G7)들 사이의 중앙부에 상기 타이어 주행방향으로 S자형으로 배열된 제2 마이너그루브(G8)와; 상기 블록(B1, B2, B3, B4, B5, B6)에 각각 형성되어 있되, 상기 세미그루브(G1, G5)를 중심으로 양측과 상기 메인그루브(G2, G4)를 중심으로 양측에 일정 간격을 갖고 트레드 폭방향으로 평행하게 형성된 복수의 사이프(K1); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
타이어, 중하중용, 에로즌, Eroson, 편마모, 조기마모, 사이프, 리브패턴, 세퍼레이션

Description

중하중용 공기입 래디얼 타이어의 패턴구조{A PATTERN STRUCTURE OF HEAVY DUTY PNEUMATIC RADIAL TIRE}
도 1은 본 발명에 의한 중하중용 공기입 래디얼 타이어의 패턴구조를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 의한 중하중용 공기입 래디얼 타이어의 패턴구조를 나타낸 평면도.
도 3은 도 2의 A-A 단면도.
도 4는 도 2의 B-B 단면도.
도 5는 도 2의 사이프의 단면도.
도 6은 종래의 타이어 트레드 패턴의 평면도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
G1, G5: 세미그루브
G2, G4: 메인그루브
G3: 센터그루브
G6: 횡그루브
G7: 제1 마이너그루브
G8: 제2 마이너그루브
B1, B6: 숄더블록
B2, B5: 세미블록
B3, B4: 메인블록
K1: 사이프
본 발명은 중하중용 공기입 래디얼 타이어에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 블록의 가장자리에 생기는 에로즌 마모(Eroson Wear)와 같은 편마모를 효과적으로 억제함과 아울러, 제반 성능의 저하를 초래함이 없이 제동력 및 구동력을 향상시키며, 주행 중 발열에 의한 세퍼레이션(Separation)을 방지하여 타이어의 내구수명을 높일 수 있도록 트레드 패턴을 개선한 중하중용 공기입 래디얼 타이어의 패턴구조에 관한 것이다.
일반적으로, 버스나 트럭 등에 많이 사용되는 중하중용 중/장거리 주행용 공기입 래디얼 타이어는 구동력, 제동력, 및 빗길 배수성 등을 좋게 하기 위해 거친 블록패턴, 즉 노면과 접지되는 트레드상에 타이어의 원주방향으로 형성된 다수개의 리브패턴을 갖도록 설계하고 있다.
그런데, 이러한 패턴구조를 갖는 타이어는 빗길에서의 배수성은 향상되는 이점은 있으나, 블록의 가장자리에 조기마모라고 하는 에로즌 마모와 같은 편마모가 발생하여 승차감이 저하됨은 물론, 마일리지(주행거리) 및 내구성이 크게 저하되는 문제점이 있었다.
종래에는, 이러한 편마모를 방지하기 위하여, 도 6에 예시한 바와 같은 타이어 트레드 패턴이 제안되어 왔는데, 이는 타이어의 원주방향으로 형성된 그루브 (G1,G2)에 의해 구획된 리브블록(B1, B2, B3, B4)에 상기 그루브(G1,G2)와 연통되는 사이프(K)를 폭방향으로 다수개 형성함으로서, 주행 중 리브블록의 가장자리부분에서 발생되는 에로즌 마모와 같은 편마모를 방지하고자 한 것이다. 도면부호 C는 타이어의 원주방향의 센터라인이다.
그러나, 상기한 트레드 패턴은 트레드 블록의 강성을 저하시킴으로서 내마모성이 저하되거나, 과적/고속 주행을 할 때 블록의 유동에 의한 발열에 의해 타이어의 코드가 분리되는 세퍼레이션이 발생하여 타이어의 내구수명을 저하시키는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 블록의 가장자리에 생기는 에로즌 마모(Eroson Wear)와 같은 편마모를 효과적으로 억제함과 아울러, 제반 성능의 저하를 초래함이 없이 제동력 및 구동력을 향상시키며, 주행 중 발열에 의한 세퍼레이션(Separation)을 방지하여 타이어의 내구수명을 높일 수 있도록 트레드 패턴을 개선한 중하중용 공기입 래디얼 타이어의 패턴구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 타이어의 트레드 접지면 중앙에 형성되는 센터그루브, 그 양측에 각각 형성되는 메인그루브 및 상기 메인그루브의 양측에 각각 형성되는 세미그루브로 이루어진 종그루브와; 상기 타이어의 숄더부에 상기 종그루브와 동일한 피치로 형성되는 횡그루브와; 상기 센터그루브와 메인그루브를 연결하여 그 사이를 구획하는 메인블록(B3, B4), 상기 메인그루브와 세미그루브를 연결하여 그 사이를 구획하는 세미블록(B2, B5) 및 상기 세미그루브의 일측과 숄더부 사이를 구획하는 숄더블록과; 상기 세미그루브와 메인그루브와 연통되도록 상기 세미블록에 일정 간격을 두고 경사지게 배열된 단차 형태의 제1 마이너그루브 및 상기 제1 마이너그루브들 사이의 중앙부에 상기 타이어 주행방향으로 S자형으로 배열된 제2 마이너그루브와; 상기 블록에 각각 형성되어 있되, 상기 세미그루브를 중심으로 양측과 상기 메인그루브를 중심으로 양측에 일정 간격을 갖고 트레드 폭방향으로 평행하게 형성된 복수의 사이프; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 사이프는 상기 세미그루브를 중심으로 양측에 1 피치 당 4개씩, 상기 메인그루브를 중심으로 양측에 1 피치 당 2개씩 배열되어 있고, 상기 양측에 2개씩 형성된 사이프는 서로 엇갈리게 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 메인그루브와 세미그루브는, 트레드 접지면의 폭을 TAW라 할 때, 그루브 폭 GW1과 측면 곡률반경 GR1 과 바닥 곡률반경 R1 및 깊이 ASD가, 0.013TAW≤GW1≤0.015TAW와, 50mm≤GR1≤150mm 과, 3mm≤R1≤5mm 및 0.8GW1≤ASD≤1.0GW1을 모두 만족하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 센터그루브와 메인그루브사이의 폭 GP1은 0.09TAW≤GP1≤0.11TAW를 만족하며, 상기 센터그루브와 세미그루브 사이의 폭 GP2 는 0.25TAW≤GP2≤0.35TAW를 만족하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 센터그루브와, 제1 및 제2 마이너그루브는, 그 그루브 폭 GW2, 깊이 ASD1 및 바닥 곡률반경 R1이 0.12GW1≤GW2≤0.16GW1, 0.10ASD≤ASD1≤0.20ASD 및 3mm≤R1≤5mm를 만족하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 사이프는, 그 사이프 폭 SW1, 깊이 ASD2 및 바닥 곡률반경 R1이 0.10GW1≤SW1≤0.30GW1, 0.70ASD≤ASD2≤0.95ASD 및 3mm≤R1≤5mm를 만족하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 중하중용 공기입 래디얼 타이어의 패턴구조를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 의한 중하중용 공기입 래디얼 타이어의 패턴구조를 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명에 의한 중하중용 공기입 래디얼 타이어의 패턴구조를 나타낸 평면도이고, 도 3은 도 2의 A-A 단면도이고, 도 4는 도 2의 B-B 단면도이며, 도 5는 도 2의 사이프의 단면도.이다.
도면을 참조하면, 본 발명에 의한 중하중용 공기입 래디얼 타이어의 트레드는 그루브와, 이 그루브에 의해 구획된 블록으로 이루어진 직선 6-리브형 패턴을 갖는다.
여기서, '직선 6-리브형 패턴'이라 함은, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 6개의 블록이 5개의 그루브에 의해 구획되며, 블록 및 그루브의 전체적인 형태가 타이어 주행방향으로 직선으로 형성된 것을 말한다.
상기 그루브는, 타이어의 원주방향으로 형성된 것으로서, 타이어의 트레드 접지면 중앙에 형성되는 센터그루브(G3), 그 양측에 각각 형성되는 메인그루브(G2, G4) 및 상기 메인그루브(G2, G4)의 양측에 각각 형성되는 세미그루브(G1, G5)로 이루어진 종그루브(G1, G2, G3, G4, G5)와; 상기 타이어의 횡방향으로 형성된 것으로서, 타이어의 숄더부(S)에 상기 종그루브와 동일한 피치(P)로 형성되는 횡그루브(G6)를 포함한다.
상기 블록은 상기 센터그루브(G3)와 메인그루브(G2, G4)를 연결하여 그 사이를 구획하는 메인블록(B3, B4)과, 상기 메인그루브(G2, G4)와 세미그루브(G1, G5)를 연결하여 그 사이를 구획하는 세미블록(B2, B5)과, 상기 세미그루브(G1, G5)의 일측과 숄더부(S) 사이를 구획하는 숄더블록(B1, B6)을 포함한다.
또한, 주행 중에 돌이 끼는 것을 방지하기 위하여, 상기 메인그루브(G2, G4)와 세미그루브(G1, G5)내의 바닥면에 지그재그 형태로 배치되도록 일정 간격과 높이로 형성된 프로텍트 바(P)가 구비될 수도 있다.
또한, 상기 세미블록(B2, B5)에는, 심플 이미지 패턴을 보완하기 위하여, 세미그루브(G1, G5)와 메인그루브(G2, G4)와 연통되도록 일정 간격을 두고 경사지게 배열된 단차 형태의 제1 마이너그루브(G7)와, 상기 제1 마이너그루브(G7)들 사이의 중앙부에 타이어 주행방향(원주방향)으로 S자형으로 배열된 제2 마이너그루브(G8)가 형성되어 있다. 상기 제2 마이너그루브(G8)의 길이는 제1 마이너그루브(G7)의 길이보다 짧다.
그리고, 상기 블록(B1, B2, B3, B4, B5, B6)에는 그와 접하는 그루브(G1, G2, G3, G4, G5)와 연통되도록 소정 간격을 갖는 복수의 사이프(K1)가 트레드 폭방향으로 평행하게 형성되어 있다.
상기 사이프(K1)는 구동력 및 제동력 향상을 위한 것으로서, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 세미그루브(G1, G5)를 중심으로 양측에 1 피치(P) 당 4개씩, 상기 메인그루브(G2, G4)를 중심으로 양측에 1 피치(P) 당 2개씩 배열되어 있다. 그리고, 이 양측에 2개씩 형성된 사이프(K1)는 서로 엇갈리게 형성되어 있다.
여기서, 상기 사이프(K1)는 상기 그루브(G1, G2, G3, G4, G5)의 1 피치(P) 당 대략 24개 적용된다.
한편, 상기 메인그루브(G2, G4)와 세미그루브(G1, G5)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 트레드 접지면의 폭을 TAW라 할 때, 그루브 폭 GW1과 측면 곡률반경 GR1 과 바닥 곡률반경 R1 및 깊이 ASD가, 0.013TAW≤GW1≤0.015TAW와, 50mm≤GR1≤150mm 과, 3mm≤R1≤5mm 및 0.8GW1≤ASD≤1.0GW1을 모두 만족하도록 형성된다.
상기와 같이, 메인그루브(G2, G4)와 세미그루브(G1, G5)의 깊이 ASD를 최소화함으로써 고속/과적 주행시 트레드 세퍼레이션을 방지할 수 있다. 또한, 메인그루브(G2, G4)와 세미그루브(G1, G5)의 양측에 복수개의 사이프(K)를 적용함으로써, 주행 중 타이어의 블록 가장자리에서 미세 접지압력을 최소화하여 편마모를 효과적으로 억제함과 아울러, 제반 성능의 저하를 초래함이 없이 배수성 및 승차감 향상을 도모하여, 타이어 내구수명을 대폭 개선할 수 있다.
그리고, 상기 센터그루브(G3)와 메인그루브(G2, G4)사이의 폭 GP1은 0.09TAW ≤GP1≤0.11TAW인 것이 바람직하며, 상기 센터그루브(G3)와 세미그루브(G1, G5) 사이의 폭 GP2는 0.25TAW≤GP2≤0.35TAW인 것이 바람직하다
또한, 상기 센터그루브(G3)와, 제1 및 제2 마이너그루브(G7)(G8)는, 그 그루브 폭 GW2와 깊이 ASD2가 동일한 형태로서, 도 4에 도시된 바와 같이, 그 폭 GW2, 깊이 ASD2 및 바닥 곡률반경 R1이 0.12GW1≤GW2≤0.16GW1, 0.10ASD≤ASD1≤0.20ASD 및 3mm≤R1≤5mm를 만족하도록 형성된다.
또한, 상기 사이프(K)는 도 5에 도시된 바와 같이, 그 사이프 폭 SW1, 깊이 ASD2 및 바닥 곡률반경 R1이 0.10GW1≤SW1≤0.30GW1, 0.70ASD≤ASD2≤0.95ASD 및 3mm≤R1≤5mm를 만족하도록 형성된다.
본 발명은 상술한 바와 같이 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정하지 아니하며, 당업자라면 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 여러가지로 그 변형과 응용이 가능할 것이다.
이상 설명한 바와 같이, 종그루브에 접하는 블록의 가장자리에 생기는 편마모를 효과적으로 억제함과 아울러, 제반 성능의 저하를 초래함이 없이 제동력 및 구동력을 향상시키며, 주행 중 발열에 의한 세퍼레이션(Separation)을 방지하여 타이어의 내구수명을 높일 수 있다.

Claims (6)

  1. 타이어의 트레드 접지면 중앙에 형성되는 센터그루브(G3), 그 양측에 각각 형성되는 메인그루브(G2, G4) 및 상기 메인그루브(G2, G4)의 양측에 각각 형성되는 세미그루브(G1, G5)로 이루어진 종그루브(G1, G2, G3, G4, G5)와;
    상기 타이어의 숄더부(S)에 상기 종그루브와 동일한 피치(P)로 형성되는 횡그루브(G6)와;
    상기 센터그루브(G3)와 메인그루브(G2, G4)를 연결하여 그 사이를 구획하는 메인블록(B3, B4), 상기 메인그루브(G2, G4)와 세미그루브(G1, G5)를 연결하여 그 사이를 구획하는 세미블록(B2, B5) 및 상기 세미그루브(G1, G5)의 일측과 숄더부(S) 사이를 구획하는 숄더블록(B1, B6)과;
    상기 세미그루브(G1, G5)와 메인그루브(G2, G4)와 연통되도록 상기 세미블록(B2, B5)에 일정 간격을 두고 경사지게 배열된 단차 형태의 제1 마이너그루브(G7) 및 상기 제1 마이너그루브(G7)들 사이의 중앙부에 상기 타이어 주행방향으로 S자형으로 배열된 제2 마이너그루브(G8)와;
    상기 블록(B1, B2, B3, B4, B5, B6)에 각각 형성되어 있되, 상기 세미그루브(G1, G5)를 중심으로 양측과 상기 메인그루브(G2, G4)를 중심으로 양측에 일정 간격을 갖고 트레드 폭방향으로 평행하게 형성된 복수의 사이프(K1); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 중하중용 공기입 래디얼 타이어의 패턴구조.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 사이프(K1)는 상기 세미그루브(G1, G5)를 중심으로 양측에 1 피치(P) 당 4개씩, 상기 메인그루브(G2, G4)를 중심으로 양측에 1 피치(P) 당 2개씩 배열되어 있고, 상기 양측에 2개씩 형성된 사이프(K1)는 서로 엇갈리게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 중하중용 공기입 래디얼 타이어의 패턴구조.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 메인그루브(G2, G4)와 세미그루브(G1, G5)는, 트레드 접지면의 폭을 TAW라 할 때, 그루브 폭 GW1과 측면 곡률반경 GR1 과 바닥 곡률반경 R1 및 깊이 ASD가, 0.013TAW≤GW1≤0.015TAW와, 50mm≤GR1≤150mm 과, 3mm≤R1≤5mm 및 0.8GW1≤ASD≤1.0GW1을 모두 만족하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 중하중용 공기입 래디얼 타이어의 패턴구조.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 센터그루브(G3)와 메인그루브(G2, G4)사이의 폭 GP1은 0.09TAW≤GP1≤0.11TAW를 만족하며, 상기 센터그루브(G3)와 세미그루브(G1, G5) 사이의 폭 GP2는 0.25TAW≤GP2≤0.35TAW를 만족하는 것을 특징으로 하는 중하중용 공기입 래디얼 타이어의 패턴구조.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 센터그루브(G3)와, 제1 및 제2 마이너그루브(G7)(G8)는, 그 그루브 폭 GW2, 깊이 ASD1 및 바닥 곡률반경 R1이 0.12GW1≤GW2≤0.16GW1, 0.10ASD≤ASD1≤0.20ASD 및 3mm≤R1≤5mm를 만족하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 중하중용 공기입 래디얼 타이어의 패턴구조.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 사이프(K)는, 그 사이프 폭 SW1, 깊이 ASD2 및 바닥 곡률반경 R1이 0.10GW1≤SW1≤0.30GW1, 0.70ASD≤ASD2≤0.95ASD 및 3mm≤R1≤5mm를 만족하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 중하중용 공기입 래디얼 타이어의 패턴구조.
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