KR101017152B1 - 공기입 타이어 - Google Patents

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KR101017152B1 KR1020097002389A KR20097002389A KR101017152B1 KR 101017152 B1 KR101017152 B1 KR 101017152B1 KR 1020097002389 A KR1020097002389 A KR 1020097002389A KR 20097002389 A KR20097002389 A KR 20097002389A KR 101017152 B1 KR101017152 B1 KR 101017152B1
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Abstract

본 발명은 높은 트랙션 성능을 얻을 수 있는 공기입 타이어를 제공하는 것이다. 트레드(12)의 타이어 적도선(CL) 상에 센터 둘레 방향 홈(14)을 배치하고, 그 양측의 숄더 둘레 방향 홈(18) 사이에 제1 가로 홈(20), 및 제1 가로 홈(20)보다도 타이어 축 방향에 대한 각도가 작게 설정된 제2 가로 홈(22)의 가로 홈을 배치하고, 제1 가로 홈(20)의 일단부와 제2 가로 홈(22)의 일단부를 숄더 둘레 방향 홈(18)에서 합류시키고, 숄더 둘레 방향 홈(18)의 외측에, 합류 부분으로부터 트레드 단부(12E)를 향해 연장하고, 제1 가로 홈(20)보다도 타이어 축 방향에 대한 각도가 작게 설정된 숄더 가로 홈(23)을 배치한다. 숄더 가로 홈(23)의 타이어 축 방향에 대한 각도가 작아지므로, 트랙션 성능이 향상한다.
Figure R1020097002389
트레드, 숄더 가로 홈, 숄더 둘레 방향 홈, 트레드 단부, 타이어 적도선

Description

공기입 타이어{PNEUMATIC TIRE}
본 발명은 공기입 타이어에 관한 것으로, 특히 트랙션 성능이 우수한 공기입 타이어에 관한 것이다.
둘레 방향 홈과, 타이어 폭 방향에 대해 경사진 가로 홈을 구비한 공기입 타이어가 제안되어 있다(예를 들어, 특허 문헌 1 참조).
특허 문헌 1 : 일본 특허 출원 공개 제2005-297695호 공보
종래 공기입 타이어에서는, 한 쌍의 숄더 둘레 방향 홈 사이에, 타이어 축 방향에 대해 경사지는 제1 가로 홈, 및 제1 가로 홈보다도 타이어 축 방향에 대한 각도가 작은 제2 가로 홈이 형성되고, 숄더 둘레 방향 홈의 외측에는 제1 가로 홈의 연장선 상에 제3 가로 홈이 배치되어 있었다.
종래 공기입 타이어에 있어서도, 어느 정도의 트랙션 성능은 얻어지고 있었으나, 시장에서는 새로운 트랙션 성능의 향상이 요구되고 있다.
본 발명은, 상기 문제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 종래보다도 트랙션 성능을 더 향상한 공기입 타이어를 제공하는 것이 목적이다.
청구항 1에 기재된 공기입 타이어는, 트레드의 타이어 적도선 상에 배치되는 센터 둘레 방향 홈과, 상기 트레드의 상기 센터 둘레 방향 홈의 타이어 폭 방향 양측에서, 또한 타이어 폭 방향 최외측에 배치되는 숄더 둘레 방향 홈과, 상기 트레드에 배치되고, 타이어 적도선측으로부터 상기 숄더 둘레 방향 홈을 향해 연장하고, 타이어 축 방향에 대해 θ1°로 경사지는 제1 가로 홈과, 상기 트레드에 배치되고, 타이어 적도선측으로부터 상기 숄더 둘레 방향 홈을 향해 연장하고, 타이어 축 방향에 대한 경사 각도가 상기 θ1°보다도 작은 θ2°로 설정된 제2 가로 홈을 구비하고, 상기 제1 가로 홈과 상기 제2 가로 홈이 상기 숄더 둘레 방향 홈에서 합류하고, 상기 트레드에는, 타이어 축 방향에 대한 경사 각도 θ3°가 상기 θ1°보다도 작게 설정되고, 상기 제1 가로 홈과 상기 제2 가로 홈의 합류 부분으로부터 트레드 단부를 향해 연장하는 숄더 가로 홈이 배치되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
다음에, 청구항 1에 기재된 공기입 타이어의 작용을 설명한다.
이 공기입 타이어에서는, 복수의 둘레 방향 홈과, 타이어 축 방향에 대해 경사진 복수의 가로 홈에 의해 구획된 복수의 블록을 트레드에 구비하고 있으므로, 가로 홈의 에지가 트랙션에 기여한다. 또한, 트랙션에 관해서는, 가로 홈의 에지가 타이어 축 방향에 대해 평행한 것이 가장 바람직하다.
여기서, 청구항 1에 기재된 공기입 타이어에서는, 숄더 가로 홈의 타이어 축 방향에 대한 경사 각도 θ3°가, 타이어 축 방향에 대한 각도가 큰 쪽(θ1°)의 제1 가로 홈보다도 작게 설정되어 있으므로, 숄더 가로 홈의 에지를 타이어 축 방향에 대해 평행하게 가까이할 수 있어, 종래보다도 트랙션 성능을 향상시킬 수 있다.
또한, 타이어 축 방향에 대해 경사지는 제1 가로 홈은, 타이어 적도선측으로부터 숄더 둘레 방향 홈을 향해 연장하고, 또한 트레드 단부를 향해 연장하는 숄더 가로 홈에 연결되어 있으므로, 습윤 노면 주행시에, 트레드 중앙 부근의 물을 트레드 단부를 향해 효율적으로 배출할 수 있어, 높은 습윤 하이드로 플레이닝 성능을 확보할 수 있다.
또한, 이 공기입 타이어의 트레드에서는, 타이어 적도선측보다도 숄더측의 쪽에서 가로 홈이 적은 설정으로 되어 있으므로, 상대적으로 타이어 적도선측보다도 숄더측의 랜드부 강성이 높고, 예를 들어 코너링시에 접지 영역이 숄더측으로 접근했을 때에 숄더측의 랜드부의 변형이 억제되어, 높은 조종 안정 성능을 얻을 수 있다.
청구항 2에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 공기입 타이어에 있어서, 상기 숄더 가로 홈의 경사 각도 θ3°는, 상기 θ2°보다도 작은 것을 특징으로 하고 있다.
다음에, 청구항 2에 기재된 공기입 타이어의 작용을 설명한다.
숄더 가로 홈의 경사 각도 θ3°를 θ2°보다도 작게 설정했으므로, 숄더 가로 홈을 타이어 축 방향에 대해 또한 평행하게 가까이할 수 있어, 숄더 가로 홈에 의한 트랙션 성능을 더 향상시킬 수 있다.
청구항 3에 기재된 공기입 타이어는, 청구항 1 또는 청구항 2에 기재된 공기입 타이어에 있어서, 트레드 답면에 있어서, 타이어 둘레 방향 및 타이어 폭 방향을 향해 연장하는 복수의 홈에 의해 형성되는 복수의 블록에, 트레드 폭 방향을 향해 연장하는 폭 방향 사이프가 형성되어 있는 공기입 타이어이며, 복수의 블록 중 타이어 적도선측에 위치하는 센터 블록이, 센터 블록보다도 트레드 폭 방향 외측에 배치되는 숄더 블록보다도 작고, 센터 블록을 형성하는 홈의 적어도 일부가, 숄더 블록을 형성하는 홈에 있어서의 트레이드 답면으로부터 저면까지의 깊이보다도 얕은 깊이인 저상 저면으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
다음에, 청구항 3에 기재된 공기입 타이어의 작용을 설명한다.
이 공기입 타이어에 따르면, 센터 블록을 형성하는 홈의 적어도 일부가 저상 저면으로 형성되어 있음으로써, 센터 블록의 강성과 숄더 블록의 강성이 균등해져, 건조 노면이나 습윤 노면, 빙설 노면에서의 주행 성능, 특히 빙설 노면에서의 조종 안정성이나 가속 성능, 제동 성능을 향상시킬 수 있다.
또한, 블록(센터 블록 및 숄더 블록)에 폭 방향 사이프가 형성되어 있음으로써, 빙설 노면에서의 그립력(소위, 에지 효과)을 향상시키고, 빙설 노면에서의 조종 안정성이나 가속 성능, 제동 성능을 향상시킬 수 있는 동시에, 접지면(트레드 답면과 노면 사이)의 물ㆍ눈 등을 폭 방향 사이프로 릴리프할 수 있어, 타이어의 들뜨는 현상인 하이드로 플레이닝을 방지할 수 있다.
또한, 센터 블록이 숄더 블록보다도 타이어 적도선측에 위치함으로써, 숄더 블록을 형성하는 홈의 볼륨을 확보하는 동시에, 상기 숄더 블록에 있어서의 눈 기둥에 의한 전단 강도(전단력)를 저하시키는 일이 없기 때문에, 건조 노면이나 습윤 노면, 빙설 노면에서의 조종 안정성이나 가속 성능, 제동 성능, 트랙션 성능 등의 주행 성능을 향상시킬 수 있다.
청구항 4에 기재된 공기입 타이어는, 청구항 3에 기재된 공기입 타이어에 있어서, 복수 인접하는 센터 블록 중 1개의 센터 블록을 형성하는 홈의 적어도 일부가, 저상 저면까지의 깊이보다도 얕은 깊이인 최저상 저면으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
다음에, 청구항 4에 기재된 공기입 타이어의 작용을 설명한다.
이 공기입 타이어에 따르면, 복수 인접하는 센터 블록 중 1개의 센터 블록을 형성하는 홈의 적어도 일부가 최저상 저면으로 형성되어 있음으로써, 센터 블록의 강성 저하를 더 억제할 수 있고, 건조 노면이나 습윤 노면, 빙설 노면에서의 조종 안정성이나 가속ㆍ제동 성능, 트랙션 성능 등의 주행 성능을 더 향상시킬 수 있다.
청구항 5에 기재된 공기입 타이어는, 청구항 3 또는 청구항 4에 기재된 공기입 타이어에 있어서, 숄더 블록에는, 타이어 둘레 방향을 향해 연장하는 둘레 방향 사이프가 형성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
다음에, 청구항 5에 기재된 공기입 타이어의 작용을 설명한다.
이 공기입 타이어에 따르면, 숄더 블록에 둘레 방향 사이프가 형성되어 있음으로써, 코너링시에 있어서의 접지면의 마찰을 크게 할 수 있고, 코너링시에 있어서의 옆으로 미끄러짐을 방지할 수 있는 동시에, 습윤 노면이나 빙설 노면에서의 코너링시에 있어서의 하이드로 플레이닝을 방지할 수 있다.
청구항 6에 기재된 공기입 타이어는, 청구항 3 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 기재된 공기입 타이어에 있어서, 복수 인접하는 센터 블록 중 적어도 하나의 블록이, 트레드 평면에 있어서 삼각형으로 이루어지는 삼각 블록이고, 삼각 블록을 형성하는 홈의 적어도 한 변이, 저면이 경사지는 동시에, 홈보다도 가는 경사 가는 홈으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
청구항 7에 기재된 공기입 타이어는, 청구항 6에 기재된 공기입 타이어에 있어서, 삼각 블록으로 설치되고, 트레드 답면으로부터 타이어 직경 방향 내측을 향해 연장하는 가는 구멍이 형성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명의 공기입 타이어는 상기한 구성으로 했으므로, 종래보다도 트랙션 성능을 더 향상시킬 수 있다는 우수한 효과를 갖는다.
도1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 공기입 타이어의 트레드의 평면도이다.
도2 내지 도6은 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 것으로, 도2는 공기입 타이어의 트레드 패턴을 도시하는 전개도이다.
도3은 공기입 타이어의 트레드 답면을 구성하는 블록의 사시도이다.
도4는 공기입 타이어의 트레드 폭 방향 단면도(도2의 A-A 단면도)이다.
도5는 공기입 타이어의 트레드 폭 방향 단면도(도2의 B-B 단면도)이다.
도6은 공기입 타이어의 타이어 둘레 방향 단면도(도2의 C-C 단면도)이다.
[부호의 설명]
10 : 공기입 타이어
12 : 트레드
14 : 센터 둘레 방향 홈
16 : 세컨드 둘레 방향 홈
18 : 숄더 둘레 방향 홈
20 : 제1 가로 홈
22 : 제2 가로 홈
23 : 숄더 가로 홈
24 : 삼각 블록
26 : 센터 직사각형 블록
28 : 세컨드 직사각형 블록
30 : 숄더 블록
101 : 트레드 답면
103 : 둘레 방향 홈
105 : 폭 방향 홈
107 : 센터 블록
107A : 내측 영역
107B : 외측 영역
107C : 삼각 영역
109 : 숄더 블록
111 : 폭 방향 사이프
113 : 둘레 방향 사이프
115 : 저상 홈
115a: 저상 저면(底上 底面)
117 : 최저상 홈
117a : 최저상 저면(最底上 底面)
119 : 경사 가는 홈
121 : 가는 구멍
CL : 타이어 적도선
R : 타이어 회전 방향
[제1 실시 형태]
도1에 따라서, 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 공기입 타이어(10)를 설명한다.
도1에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태의 공기입 타이어(10)의 트레드(12)에는, 타이어 적도선(CL) 상에 센터 둘레 방향 홈(14)이 형성되어 있고, 센터 둘레 방향 홈(14)의 양측에는 세컨드 둘레 방향 홈(16)이 형성되어 있고, 또한 세컨드 둘레 방향 홈(16)의 타이어 폭 방향 외측에는 숄더 둘레 방향 홈(18)이 형성되어 있다.
센터 둘레 방향 홈(14)은 일정 폭으로 둘레 방향으로 연속하여 직선 형상으로 연장되어 있다.
세컨드 둘레 방향 홈(16)은 센터 둘레 방향 홈(14)과 같이 둘레 방향으로 연속하여 연장되어 있지 않고, 간격을 두고 둘레 방향으로 배치되어 있다.
또한, 숄더 둘레 방향 홈(18)은, 센터 둘레 방향 홈(14)보다도 폭이 좁은 일정 폭으로 둘레 방향으로 연속하여 직선 형상으로 연장되어 있다.
트레드(12)에는, 센터 둘레 방향 홈(14)과 숄더 둘레 방향 홈(18) 사이에, 좌측 상향으로 타이어 축 방향에 대해 각도 θ1°로 경사지는 제1 가로 홈(20)과, 제1 가로 홈(20)보다도 타이어 폭 방향에 대한 각도가 작은 각도 θ2°로 경사지는 제2 가로 홈(22)이 둘레 방향으로 교대로 배치되어 있다.
제1 가로 홈(20)은 타이어 적도선(CL)과 숄더 둘레 방향 홈(18)을 연결하고, 타이어 적도선(CL)측의 폭이 숄더 둘레 방향 홈(18)측의 폭보다도 좁게 설정되어 있다.
한편, 제2 가로 홈(22)은 타이어 적도선(CL)과 숄더 둘레 방향 홈(18)을 연결하고, 제1 가로 홈(20)보다도 폭이 좁고, 또한 일정 폭으로 설정되어 있다. 또한, 이 제1 가로 홈(20)과 제2 가로 홈(22)은 숄더 둘레 방향 홈(18)에서 합류하고 있다.
또한, 트레드(12)에는, 제1 가로 홈(20)과 제2 가로 홈(22)의 합류 부분으로부터 트레드 단부(12E)를 향해 숄더 가로 홈(23)이 연장되어 있다.
숄더 가로 홈(23)의 타이어 축 방향에 대한 경사 각도 θ3°는 제1 가로 홈(20)의 경사 각도 θ1°보다도 작게 설정되어 있다.
여기서, 센터 둘레 방향 홈(14)과 숄더 둘레 방향 홈(18) 사이에는, 센터 둘레 방향 홈(14), 숄더 둘레 방향 홈(18), 세컨드 둘레 방향 홈(16), 제1 가로 홈(20) 및 제2 가로 홈(22)에 의해, 삼각 블록(24), 센터 직사각형 블록(26), 세컨드 직사각형 블록(28)이 형성되어 있다. 또한, 세컨드 둘레 방향 홈(16)은, 제1 가로 홈(20)의 폭이 넓은 부분의 타이어 적도선측 단부와 제2 가로 홈(22)의 중간 부분을 연결하고 있다.
또한, 숄더 둘레 방향 홈(18)의 타이어 폭 방향 외측에는, 숄더 둘레 방향 홈(18)과 숄더 가로 홈(23)으로 구획된 숄더 블록(30)이 배치되어 있다.
숄더 블록(30)의 숄더 둘레 방향 홈(18)측 코너 부분에는, 제1 가로 홈(20)의 홈벽의 연장선 상에 모따기(30A)가 형성되어 있고, 제1 가로 홈(20)으로부터 유입된 물이 숄더 가로 홈(23) 내로 원활하게 흐르도록 되어 있다.
삼각 블록(24)은, 가장 예각인 코너부(이후 예각 코너부라 부름)가 숄더 둘레 방향 홈측에, 예각 코너부와 대향하는 바닥이 타이어 적도선(CL)측을 향하고 있어, 타이어 폭 방향으로 가늘고 긴 삼각 형상을 이루고 있다.
또한, 제1 가로 홈(20)과 제2 가로 홈(22) 사이에는, 삼각 블록(24)의 바닥측에 센터 직사각형 블록(26), 삼각 블록(24)의 예각 코너부측에 세컨드 직사각형 블록(28)이 배치되고, 세컨드 직사각형 블록(28)의 타이어 폭 방향 외측에 숄더 블록(30)이 배치되고, 이들 4개의 블록으로 타이어 폭 방향으로 가늘고 긴 삼각형이 형성되어 있다.
제1 가로 홈(20)과 제2 가로 홈(22)은 타이어 둘레 방향으로 교대로 배치되 어 있으므로, 상기 4개의 블록으로 형성되는 삼각형은, 그 방향을 번갈아 타이어 둘레 방향으로 배치되게 된다.
또한, 본 실시 형태의 트레드(12)에, 적절하게 사이프 등을 배치해도 좋다.
(작용)
본 실시 형태의 공기입 타이어(10)의 트레드(12)는, 삼각 블록(24), 센터 직사각형 블록(26), 세컨드 직사각형 블록(28), 및 숄더 블록(30)으로 이루어지는 블록 패턴으로 되어 있으므로, 빙설상 주행을 가능하게 하는 기본 성능을 얻을 수 있다.
삼각 블록(24)은 트레드 평면에서 볼 때에 예각 코너부를 구비하고 있으므로, 설상 주행에서는 설로에의 관입력을 증대시켜 주행 성능이 향상되고, 빙로에서는 이 부분의 접지압을 증가할 수 있어, 빙상에서의 브레이크, 트랙션이 향상된다.
트레드(12)에 형성된 제1 가로 홈(20), 제2 가로 홈(22), 및 숄더 가로 홈(23)의 에지가 트랙션에 기여하고 있고, 숄더 가로 홈(23)의 타이어 축 방향에 대한 경사 각도 θ3°가, 제1 가로 홈(20)의 경사 각도 θ1°보다도 작게 설정되고, 타이어 축 방향에 대해 평행하게 가까이되어 있어, 높은 트랙션 성능이 얻어지고 있다. 또한, 숄더 가로 홈(23)의 타이어 축 방향에 대한 경사 각도를 θ3°는, 제2 가로 홈(22)의 경사 각도 θ2°보다도 작게 설정하는 것이 바람직하고, 타이어 축 방향과 평행하게 하는 것이 가장 바람직하다. 구체적으로는, 경사 각도 θ3°는 30°이하가 바람직하다.
또한, 타이어 축 방향에 대해 큰 각도로 경사지는 제1 가로 홈(20)은, 타이어 적도선측으로부터 트레드 단부(12E)로 연통하는 숄더 가로 홈(23)에 연통되어 있으므로, 습윤 노면 주행시에, 트레드 중앙 부근의 물을 트레드 단부(12E)를 향해 효율적으로 배출할 수 있어, 높은 습윤 하이드로 플레이닝 성능을 확보할 수 있다.
또한, 본 실시 형태의 공기입 타이어(10)의 트레드(12)에서는, 타이어 적도선(CL)측보다도 숄더측의 쪽에서 가로 홈이 적으므로, 상대적으로 타이어 적도선(CL)측보다도 숄더측의 랜드부 강성이 높고, 예를 들어 코너링시에 접지 영역이 숄더측으로 접근했을 때에 숄더측의 랜드부의 변형이 억제되어, 높은 조종 안정 성능을 얻을 수 있다.
[제2 실시 형태]
다음에, 본 발명에 관한 공기입 타이어의 제2 실시 형태에 대해, 도면을 참조하면서 설명한다. 또한, 이하의 도면의 기재에 있어서, 동일 또는 유사한 부분에는 동일 또는 유사한 부호를 부여하고 있다. 단, 도면은 모식적인 것이고, 각 치수의 비율 등은 현실의 것과는 다른 것을 유의해야 한다. 따라서, 구체적인 치수 등은 이하의 설명을 참작하여 판단해야 할 것이다. 또한, 도면 상호간에 있어서도 서로의 치수의 관계나 비율이 다른 부분이 포함되어 있다.
도2는 본 실시 형태에 관한 공기입 타이어의 트레드 패턴을 도시하는 전개도이고, 도3은 본 실시 형태에 관한 공기입 타이어의 트레드 답면을 구성하는 블록의 사시도이고, 도4는 본 실시 형태에 관한 공기입 타이어의 트레드 폭 방향 단면도(도2의 A-A 단면도)이고, 도5는 본 실시 형태에 관한 공기입 타이어의 트레드 폭 방향 단면도(도2의 B-B 단면도)이고, 도6은 본 실시 형태에 관한 공기입 타이어의 타이어 둘레 방향 단면도(도2의 C-C 단면도)이다.
또한, 본 실시 형태에 관한 공기입 타이어는, 비드부나 카커스층, 벨트층(도시하지 않음)을 구비하는 일반적인 레이디얼 타이어(스터드리스 타이어)인 것으로 한다. 또한, 본 실시 형태에 관한 공기입 타이어는 승용차에 장착되는 것이다.
도2 및 도3에 도시한 바와 같이, 공기입 타이어에 있어서의 트레드 답면(101)에는, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 타이어 둘레 방향을 향해 연장하는 복수의 둘레 방향 홈(103)과, 트레드 폭 방향을 향해 연장하는 복수의 폭 방향 홈(105)이 형성되어 있다.
트레드 답면(101)에 있어서의 타이어 적도선(CL)측에는, 복수의 둘레 방향 홈(103)과 복수의 폭 방향 홈(105)에 의해 형성되는 센터 블록(107)이 복수(도면에서는, 3개) 인접하여 배치되어 있다. 이 센터 블록(107)의 트레드 폭 방향 외측에는, 복수의 둘레 방향 홈(103)과 복수의 폭 방향 홈(105)에 의해 형성되고, 센터 블록(107)보다도 큰 숄더 블록(109)이 배치되어 있다. 즉, 센터 블록(107)은, 상기 센터 블록(107)보다도 트레드 폭 방향 외측에 배치되는 숄더 블록(109)보다도 작다.
센터 블록(107)에는, 트레드 폭 방향을 향해 지그재그 형상을 반복하면서 연장하는 폭 방향 사이프(111)가 형성되어 있다. 또한, 숄더 블록(109)에는, 트레드 폭 방향을 향해 지그재그 형상을 반복하면서 연장하는 폭 방향 사이프(111)와, 트레드 둘레 방향을 향해 지그재그 형상을 반복하면서 연장하는 둘레 방향 사이 프(113)가 형성되어 있다.
도4 내지 도6에 도시한 바와 같이, 센터 블록(107)을 형성하는 홈[둘레 방향 홈(103) 및 폭 방향 홈(105)]의 적어도 일부는, 숄더 블록(109)을 형성하는 홈[둘레 방향 홈(103) 및 폭 방향 홈(105)]에 있어서의 트레드 답면(101)으로부터 저면까지의 깊이[이하, 외측 홈 깊이(D1)]보다도 얕은 깊이(D2)인 저상 저면(115a)으로 형성되어 있다. 또한, 복수 인접하는 센터 블록(107) 중 1개의 센터 블록(107)을 형성하는 홈의 적어도 일부는, 저상 저면(115a)까지의 깊이(D2)보다도 얕은 깊이인 최저상 저면(117a)으로 형성되어 있다.
구체적으로는, 우선 타이어 둘레 방향으로 연장하는 저상 홈(115)의 트레드 폭 방향 내측[가장 타이어 적도선(CL)측]에 위치하는 센터 블록(107), 즉 복수 인접하는 센터 블록(107) 중 적어도 하나를 나타내는 "내측 블록(107A)"에 대해 설명한다.
내측 블록(107A)은, 도4 내지 도6에 도시한 바와 같이, 외측 홈 깊이(D1)와 동일한 깊이의 저면을 갖는 둘레 방향 홈(103)과, 외측 홈 깊이(D1)보다도 얕은 깊이(D2)인 저상 저면(115a)을 갖는 저상 홈(115)과, 저상 저면(115a)까지의 깊이(D2)보다도 얕은 깊이(D3)인 최저상 저면(117a)을 갖는 최저상 홈(117)과, 경사 가는 홈(119)에 의해 형성되어 있다(D1 ＞ D2 ＞ D3).
또한, 경사 가는 홈(119)이라 함은, 저면이 둔각인 코너부측을 향해 경사져 오르는 동시에, 홈[둘레 방향 홈(103) 및 폭 방향 홈(105)]보다도 가는 홈(예를 들어, 폭이 1.5 ㎜ 이하)을 나타내고, 사이프 등으로 이루어지는 것이라도 좋다.
이 저상 저면(115a)을 갖는 저상 홈(115)은 내측 블록(107A)의 트레드 폭 방향 외측 및 타이어 회전 방향(R)의 반대측에 위치하고 있다. 또한, 최저상 저면(117a)을 갖는 최저상 홈(117)은 타이어 회전 방향(R)의 반대측에 위치하고 있다. 또한, 경사 가는 홈(119)은 타이어 회전 방향(R)측에 위치하고 있다.
다음에, 타이어 둘레 방향으로 연장하는 저상 홈(115)의 트레드 폭 방향 외측(가장 트레드 폭 방향 외측)에 위치하는 센터 블록(107), 즉 복수 인접하는 센터 블록(107) 중 적어도 하나를 나타내는 "외측 블록(107B)"에 대해 설명한다.
외측 블록(107B)은, 도4 내지 도6에 도시한 바와 같이, 외측 홈 깊이(D1)와 동일한 깊이의 저면을 갖는 둘레 방향 홈(103) 및 폭 방향 홈(105)과, 외측 홈 깊이(D1)보다도 얕은 깊이(D2)인 저상 저면(115a)을 갖는 저상 홈(115)과, 경사 가는 홈(119)에 의해 형성되어 있다(D1 ＞ D2).
이 저상 저면(115a)을 갖는 저상 홈(115)은 내측 블록(107A)의 트레드 폭 방향 내측에 위치하고 있다. 또한, 경사 가는 홈(119)은, 타이어 회전 방향(R)측에 위치하고 있다.
다음에, 트레드 평면에 있어서 삼각형으로 이루어지고, 가장 타이어 회전 방향(R)측에 위치하는 센터 블록(107), 즉 복수 인접하는 센터 블록(107) 중 적어도 하나를 나타내는 "삼각 블록(107C)"에 대해 설명한다.
삼각 블록(107C)은, 도4 내지 도6에 도시한 바와 같이, 외측 홈 깊이(D1)와 동일한 깊이의 저면을 갖는 둘레 방향 홈(103) 및 폭 방향 홈(105)과, 외측 홈 깊이(D1)보다도 얕은 깊이(D2)인 저상 저면(115a)을 갖는 저상 홈(115)과, 경사 가는 홈(119)에 의해 형성되어 있다(D1 ＞ D2). 즉, 삼각 블록(107C)을 형성하는 홈의 적어도 한 변은 경사 가는 홈(119)으로 형성되어 있다.
이 저상 저면(115a)을 갖는 저상 홈(115)은, 타이어 회전 방향(R)측에 위치하고 있다. 또한, 경사 가는 홈(119)은 타이어 회전 방향(R)측의 반대측에 위치하고 있다.
삼각 블록(107C)에는, 트레드 답면(101)으로부터 타이어 직경 방향 내측을 향해 연장하는 가는 구멍(121)이 형성되어 있다. 또한, 삼각 블록(107C)은, 반드시 트레드 평면에서 볼 때에 삼각형일 필요는 없고, 예를 들어 트레드 평면에서 볼 때에 사각형이라도 물론 좋다.
이와 같이, 센터 블록(107)[내측 블록(107A), 외측 블록(107B) 및 삼각 블록(107C)]을 형성하는 홈의 적어도 일부는, 외측 홈 깊이(D1)보다도 얕은 깊이(D2)인 저상 저면(115a)으로 형성되어 있다. 또한, 복수 인접하는 센터 블록(107) 중 1개의 센터 블록(107)[즉, 내측 블록(107A)]을 형성하는 홈의 적어도 일부는, 저상 저면(115a)까지의 깊이(D2)보다도 얕은 깊이(D3)인 최저상 저면(117a)으로 형성되어 있다.
(작용ㆍ효과)
이상 설명한 본 실시 형태에 관한 공기입 타이어에 따르면, 센터 블록(107)을 형성하는 홈[둘레 방향 홈(103) 및 폭 방향 홈(105)]의 적어도 일부가 저상 저면(115a)으로 형성되어 있음으로써, 센터 블록(109)의 강성과 숄더 블록(109)의 강성이 균등해져, 건조 노면이나 습윤 노면, 빙설 노면에서의 주행 성능, 특히 빙설 노면에서의 조종 안정성이나 가속 성능, 제동 성능을 향상시킬 수 있다.
또한, 블록[센터 블록(107) 및 숄더 블록(109)]에 폭 방향 사이프(111)가 형성되어 있음으로써, 빙설 노면에서의 그립력(소위, 에지 효과)을 향상시키고, 빙설 노면에서의 조종 안정성이나 가속 성능, 제동 성능을 향상시킬 수 있는 동시에, 접지면(트레드 답면과 노면 사이)의 물ㆍ눈 등을 폭 방향 사이프로 릴리프할 수 있어, 타이어의 들뜨는 현상인 하이드로 플레이닝을 방지할 수 있다.
또한, 센터 블록(107)이 숄더 블록(109)보다도 타이어 적도선(CL)측에 위치함으로써, 숄더 블록(109)을 형성하는 홈의 볼륨을 확보하는 동시에, 상기 숄더 블록에 있어서의 눈 기둥에 의한 전단 강도(전단력)를 저하시키는 일이 없기 때문에, 건조 노면이나 습윤 노면, 빙설 노면에서의 조종 안정성이나 가속 성능, 제동 성능, 트랙션 성능 등의 주행 성능을 향상시킬 수 있다.
또한, 복수 인접하는 센터 블록(107) 중 1개의 센터 블록(107)[즉, 내측 블록(107A)]을 형성하는 홈의 적어도 일부가 최저상 저면(117a)으로 형성되어 있음으로써, 센터 블록(107)의 강성 저하를 더 억제할 수 있고, 건조 노면이나 습윤 노면, 빙설 노면에서의 조종 안정성이나 가속ㆍ제동 성능, 트랙션 성능 등의 주행 성능을 더 향상시킬 수 있다.
또한, 숄더 블록(109)에 둘레 방향 사이프(113)가 형성되어 있음으로써, 코너링시에 있어서의 접지면의 마찰을 크게 할 수 있고, 코너링시에 있어서의 옆으로 미끄러짐을 방지할 수 있는 동시에, 습윤 노면이나 빙설 노면에서의 코너링시에 있어서의 하이드로 플레이닝을 방지할 수 있다.
또한, 삼각 블록(107C)이 트레드 평면에서 볼 때에 삼각형임으로써, 빙설 노면에서의 삼각 블록(107C)의 관입력을 증대시켜, 빙설 노면에서의 주행 성능(예를 들어, 조종 안정성이나 가속ㆍ제동 성능, 트랙션 성능)을 더 향상시킬 수 있다.
또한, 삼각 블록(107C)에 가는 구멍(121)이 형성되어 있음으로써, 사이프[폭 방향 사이프(111)나 둘레 방향 사이프(113)]에 비해, 삼각 블록(107C)의 강성 저하를 억제할 수 있고, 또한 접지면의 물ㆍ눈 등을 가는 구멍(121)으로 릴리프할 수 있기 때문에, 건조 노면이나 습윤 노면, 빙설 노면에서의 조종 안정성이나 가속ㆍ제동 성능, 트랙션 성능 등의 주행 성능을 더 향상시킬 수 있다.
또한, 삼각 블록(107C)이 트레드 평면에서 볼 때에 삼각형이기 때문에, 둔각인 코너부의 강성이 저하해 버리는 것이 생각된다. 그러나, 경사 가는 홈(119)의 저면이 타이어 적도선(CL)측으로부터 트레드 폭 방향 외측을 향해 경사해서 오르고 있는 것에 부가하여, 사이프보다도 강성이 우수한 가는 구멍(121)이 배치되어 있음으로써, 삼각 블록(107C)의 강성을 확보할 수 있다.
이에 의해, 숄더 블록(109)보다도 작고, 또한 하중이 크게 집중하기 쉬운 타이어 적도선(CL)측에 있어서의 센터 블록(107)의 변형을 억제할 수 있기 때문에, 센터 블록(107) 내에 있어서의 타이어 적도선(CL)측의 강성을 향상시킬 수 있고, 건조 노면이나 습윤 노면, 빙설 노면에서의 조종 안정성이나 가속ㆍ제동 성능, 트랙션 성능 등의 주행 성능을 더 향상시킬 수 있다.
[그 밖의 실시 형태]
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 형태를 통해 본 발명의 내용을 개시했으 나, 이 개시의 일부를 이루는 논술 및 도면은, 본 발명을 한정되는 것이라 이해해야만 하는 것은 아니다.
구체적으로는, 본 실시 형태에 관한 공기입 타이어에서는, 비드부나 카커스층, 벨트층(도시하지 않음)을 구비하는 일반적인 레이디얼 타이어인 것으로서 설명했으나, 이것에 한정되는 것이 아니라, 레이디얼 타이어 이외의 타이어(예를 들어, 바이어스 타이어)라도 좋다.
또한, 본 실시 형태에 관한 공기입 타이어에서는 승용차에 장착되는 것으로서 설명했으나, 이것에 한정되는 것이 아니라, 승용차 이외의 차(예를 들어, 버스ㆍ트럭)에 장착되는 것이라도 좋다.
또한, 본 실시 형태에 관한 공기입 타이어에서는, 내측 블록(107A)과, 외측 블록(107B)과, 삼각 블록(107C)의 3개의 센터 블록(107)이 인접하고 있는 것으로서 설명했으나, 이것에 한정되는 것이 아니라, 예를 들어 1개의 센터 블록(107)으로 이루어져 있어도 좋고, 어느 2개의 센터 블록(107)이 인접하고 있어도 좋고, 3개 이상의 센터 블록(107)이 인접하고 있어도 좋다.
이 개시로부터 당업자에게는 다양한 대체 실시 형태, 실시예 및 운용 기술이 명백해질 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는, 상술한 설명으로부터 타당한 특허 청구 범위에 관한 발명 특정 사항에 의해서만 정해지는 것이다.
(제1 실시예)
다음에, 본 발명의 효과를 더 명확하게 하기 위해, 이하의 비교예 및 실시예에 관한 공기입 타이어를 사용하여 행한 시험 결과에 대해 설명한다. 또한, 본 발 명은 이들의 예에 의해 전혀 한정되는 것은 아니다.
각 공기입 타이어에 관한 데이터는, 이하에 나타내는 조건에 있어서 측정되었다.
ㆍ타이어 사이즈 : 195/65R15
ㆍ휠 사이즈 : 15 × 6 JJ
ㆍ내압 조건 : 200 ㎪
ㆍ차량 조건 : FR차(배기량 2500 cc)
ㆍ하중 조건 : 운전자 1명 ＋ 60 ㎏(2명 승차 상당)
우선, 비교예 및 실시예에 관한 공기입 타이어의 구성에 대해 설명한다. 또한, 각 공기입 타이어는, 이하에서 설명하는 홈에 있어서의 트레드 답면으로부터 저면까지의 깊이 이외에 대해서는 동일 조건이다.
비교예에 관한 공기입 타이어에서는, 센터 블록 및 숄더 블록을 형성하는 홈(둘레 방향 홈 및 폭 방향 홈)에 있어서의 트레드 답면으로부터 저면까지의 깊이가 모두 동일하다. 이 비교예에 관한 공기입 타이어는, 이하의 조건이다.
ㆍ트레드의 네가티브율 : 28 ％
ㆍ둘레 방향 홈의 폭 : 9.5 ㎜(타이어 적도선 상), 5.0 ㎜(숄더측)
ㆍ둘레 방향 홈의 깊이 : 8.9 ㎜
ㆍ폭 방향 홈의 폭 : 7.0 ㎜
ㆍ폭 방향 홈의 깊이 : 8.9 ㎜
ㆍ둘레 방향 사이프의 폭 : 1.0 ㎜
ㆍ폭 방향 사이프의 폭 : 0.4 ㎜
ㆍ가는 홈의 폭 : 1.5 ㎜
ㆍ가는 구멍의 직경 : φ1.5 ㎜
실시예에 관한 공기입 타이어는, 상술한 제2 실시 형태에 관한 공기입 타이어이다(도2 내지 도6 참조). 이 실시예에 관한 공기입 타이어는, 이하의 조건이다.
ㆍ트레드의 네가티브율 : 28 ％
ㆍ둘레 방향 홈의 폭 : 9.5 ㎜(타이어 적도선 상), 5.0 ㎜(숄더측)
ㆍ둘레 방향 홈의 깊이 : 8.9 ㎜
ㆍ폭 방향 홈의 폭 : 7.0 ㎜
ㆍ폭 방향 홈의 깊이 : 8.9 ㎜
ㆍ저상 저면까지의 깊이 : 7.0 ㎜
ㆍ최저상 저면까지의 깊이 : 3.5 ㎜
ㆍ둘레 방향 사이프의 폭 : 1.0 ㎜
ㆍ폭 방향 사이프의 폭 : 0.4 ㎜
ㆍ경사 가는 홈의 폭 : 1.5 ㎜
ㆍ가는 구멍의 직경 : φ1.5 ㎜
이 비교예 및 실시예에 관한 공기입 타이어의 건조 노면에서의 조종 안정성, 습윤 노면에서의 조종 안정성 및 하이드로 플레이닝, 빙설 노면에서의 가속 성능, 제동 성능 및 조종 안정성에 대해, 표1을 참조하면서 설명한다.
Figure 112009007199559-pct00001
<건조 노면에서의 조종 안정성>
각 공기입 타이어를 차량에 장착하고, 건조 노면의 테스트 코스를 일정한 속도로 주행하고, 비교예에 관한 공기입 타이어의 조종 안정성을 "100"으로 하고, 실시예에 관한 공기입 타이어의 조종 안정성을 프로 운전자에 의해 필링 평가했다. 또한, 지수가 클수록 조종 안정성이 우수하다.
이 결과, 실시예에 관한 공기입 타이어는, 비교예에 관한 공기입 타이어에 비해, 건조 노면에 있어서의 조종 안정성이 우수한 것을 알았다.
<습윤 노면에서의 조종 안정성>
각 공기입 타이어를 차량에 장착하고, 습윤 노면의 테스트 코스를 일정한 속도로 주행하고, 비교예에 관한 공기입 타이어의 조종 안정성을 "100"으로 하고, 실시예에 관한 공기입 타이어의 조종 안정성을 프로 운전자에 의해 필링 평가했다. 또한, 지수가 클수록 조종 안정성이 우수하다.
이 결과, 실시예에 관한 공기입 타이어는, 비교예에 관한 공기입 타이어에 비해, 습윤 노면에 있어서의 조종 안정성이 우수한 것을 알았다.
<습윤 노면에서의 하이드로 플레이닝>
각 공기입 타이어를 차량에 장착하고, 습윤 노면의 테스트 코스(R = 100 m의 J턴)에 있어서, 비교예에 관한 공기입 타이어를 속도 5 ㎞/h 간격으로 올려 코너링시에 있어서의 라인트레이스가 불가능한 최고 속도를 "100"으로 하고, 실시예에 관한 공기입 타이어의 코너링시에 있어서의 라인트레이스가 불가능한 최고 속도를 지수 표시했다. 또한, 지수가 클수록 하이드로 플레이닝을 방지할 수 있다.
이 결과, 실시예에 관한 공기입 타이어는, 비교예에 관한 공기입 타이어에 비해, 습윤 노면에서 코너링시에 있어서의 하이드로 플레이닝를 방지할 수 있는 것을 알았다.
<빙설 노면에서의 가속 성능>
각 공기입 타이어를 차량에 장착하고, 빙설 노면의 테스트 코스에 있어서, 비교예에 관한 공기입 타이어의 속도 0 ㎞/h로부터 20 ㎞/h로 될 때까지의 가속 시간을 "100"으로 하고, 실시예에 관한 공기입 타이어의 가속 시간을 지수 표시했다. 또한, 지수가 클수록 가속 성능이 우수하다.
이 결과, 실시예에 관한 공기입 타이어는, 비교예에 관한 공기입 타이어에 비해, 빙설 노면에서의 가속 성능이 우수한 것을 알았다.
<빙설 노면에서의 제동 성능>
각 공기입 타이어를 차량에 장착하고, 빙설 노면의 테스트 코스에 있어서, 비교예에 관한 공기입 타이어를 시속 20 ㎞/h로 주행하여 차량의 브레이크가 걸어진 후 0 ㎞/h로 될 때까지의 정지 거리를 "100"으로 하고, 실시예에 관한 공기입 타이어의 정지 거리를 지수 표시했다. 또한, 지수가 클수록 제동 성능이 우수하다.
이 결과, 실시예에 관한 공기입 타이어는, 비교예에 관한 공기입 타이어에 비해, 빙설 노면에서의 제동 성능이 우수한 것을 알았다.
<빙설 노면에서의 조종 안정성>
각 공기입 타이어를 차량에 장착하고, 빙설 노면의 테스트 코스를 일정한 속도로 주행하고, 비교예에 관한 공기입 타이어의 조종 안정성을 "100"으로 하고, 실시예에 관한 공기입 타이어의 조종 안정성을 프로 운전자에 의해 필링 평가했다. 또한, 지수가 클수록 조종 안정성이 우수하다.
이 결과, 실시예에 관한 공기입 타이어는, 비교예에 관한 공기입 타이어에 비해, 빙설 노면에 있어서의 조종 안정성이 우수한 것을 알았다.

Claims (7)

  1. 트레드의 타이어 적도선 상에 배치되는 센터 둘레 방향 홈과,
    상기 트레드의 상기 센터 둘레 방향 홈의 타이어 폭 방향 양측에서, 또한 타이어 폭 방향 최외측에 배치되는 숄더 둘레 방향 홈과,
    상기 트레드에 배치되고, 타이어 적도선측으로부터 상기 숄더 둘레 방향 홈을 향해 연장하고, 타이어 축 방향에 대해 θ1°로 경사지는 제1 가로 홈과,
    상기 트레드에 배치되고, 타이어 적도선측으로부터 상기 숄더 둘레 방향 홈을 향해 연장하고, 타이어 축 방향에 대한 경사 각도가 상기 θ1°보다도 작은 θ2°로 설정된 제2 가로 홈을 구비하고,
    상기 제1 가로 홈과 상기 제2 가로 홈이 상기 숄더 둘레 방향 홈에서 합류하고,
    상기 트레드에는, 타이어 축 방향에 대한 경사 각도 θ3°가 상기 θ1°보다도 작게 설정되고, 상기 제1 가로 홈과 상기 제2 가로 홈의 합류 부분으로부터 트레드 단부를 향해 연장하는 숄더 가로 홈이 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 공기입 타이어.
  2. 제1항에 있어서, 상기 숄더 가로 홈의 경사 각도 θ3°는, 상기 θ2°보다도 작은 것을 특징으로 하는 공기입 타이어.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 트레드 답면에 있어서, 타이어 둘레 방향 및 타이어 폭 방향을 향해 연장하는 복수의 홈에 의해 형성되는 복수의 블록에, 트레드 폭 방향을 향해 연장하는 폭 방향 사이프가 형성되어 있는 공기입 타이어이며,
    상기 복수의 블록 중 타이어 적도선측에 위치하는 센터 블록은, 상기 센터 블록보다도 트레드 폭 방향 외측에 배치되는 숄더 블록보다도 작고,
    상기 센터 블록을 형성하는 홈의 적어도 일부는, 상기 숄더 블록을 형성하는 상기 홈에 있어서의 상기 트레드 답면으로부터 저면까지의 깊이보다도 얕은 깊이인 저상 저면으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 공기입 타이어.
  4. 제3항에 있어서, 복수 인접하는 상기 센터 블록 중 1개의 상기 센터 블록을 형성하는 홈의 적어도 일부는, 상기 저상 저면까지의 깊이보다도 얕은 깊이인 최저상 저면으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 공기입 타이어.
  5. 제3항에 있어서, 상기 숄더 블록에는, 타이어 둘레 방향을 향해 연장하는 둘레 방향 사이프가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 공기입 타이어.
  6. 제3항에 있어서, 복수 인접하는 상기 센터 블록 중 적어도 하나의 블록은, 트레드 평면에 있어서 삼각형으로 이루어지는 삼각 블록이고,
    상기 삼각 블록을 형성하는 상기 홈의 적어도 한 변은, 저면이 경사지는 동시에, 상기 홈보다도 가는 경사 가는 홈으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 공기입 타이어.
  7. 제6항에 있어서, 상기 삼각 블록에 설치되고, 상기 트레드 답면으로부터 타이어 직경 방향 내측을 향해 연장하는 가는 구멍이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 공기입 타이어.
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