KR101419613B1 - Pneumatic tire with improved tread block - Google Patents

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Abstract

본 발명은 트레드 블록이 중앙 그루브 및 숄더부 그루브와 연결되고 트레드 블록 내에 형성된 홈부의 패턴이 타이어 주행 방향과 반대 방향으로 갈수록 폭은 넓어지고 깊이는 깊어지는 방향성을 갖는 공기입 타이어에 관한 것으로, 본 발명에 의하면 배수 성능을 향상시킬 수 있을 뿐 아니라 패턴 노이즈도 효과적으로 감소시킬 수 있다. The present invention relates to a pneumatic tire having a tread block connected to a central groove and a groove of a shoulder portion and having a directional shape in which a groove pattern formed in the tread block is wider and deeper as the tire moves in a direction opposite to the tire running direction, The drainage performance can be improved and the pattern noise can be effectively reduced.

Description

트레드 블록이 개선된 공기입 타이어{Pneumatic tire with improved tread block}Technical Field [0001] The present invention relates to a pneumatic tire with improved tread block,

본 발명은 트레드 블록이 개선된 공기입 타이어에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 트레드 블록 내에 형성된 하나 이상의 홈부가 타이어 주행 방향과 반대 방향으로 갈수록 폭은 넓어지고 깊이는 깊어지는 구조를 가져 배수 성능을 향상시키고 패턴 노이즈도 효과적으로 감소시킬 수 있는 공기입 타이어에 관한 것이다.
The present invention relates to an improved pneumatic tire, and more particularly, to a structure in which one or more grooves formed in a tread block have a wider width and a deeper depth in a direction opposite to a tire running direction, The present invention relates to a pneumatic tire capable of effectively reducing pattern noise.

타이어는 노면과 접촉되는 트레드부를 갖추고 있는데, 이 트레드부는 타이어 주행시 순차적으로 노면과 접촉되면서 자동차의 중량을 받쳐주고, 차량에 필요한 모든 힘이 트레드 접지부를 통하여 전달되고 작용되는 부위이다. 일반적으로 타이어 트레드부는 블록(block) 이라고 하는 동일한 형상을 갖는 모양이 원주방향으로 배열되어 형성되며 하나의 타이어에 각 블록의 크기를 3~5개 정도로 다르게 설계하여 배열한다.
The tread has a tread portion contacting the road surface. The tread portion is a portion where the weight of the vehicle is supported while being in contact with the road surface sequentially when the tire is running, and all the force necessary for the vehicle is transmitted and operated through the tread ground portion. Generally, the tire tread portion is formed by arranging shapes having the same shape called a block in the circumferential direction and designing and arranging different sizes of each block on one tire to about 3 to 5.

한편, 타이어 성능은 도로의 환경에 따라 웨트(wet) 성능과 드라이(dry) 성능이 상호 보완된 특성을 가져야 한다. 특히 빗길 주행시 웨트 성능이 좋지 않은 타이어는 위험에 노출되어 사고로 이어질 수 있다. 따라서, 웨트 성능을 향상시키기 위해 타이어 블록 및 그루브의 홈 조합을 통해 배수성을 증가시킨 기술이 개발되었다. 이러한 기술은 배수 성능뿐 아니라 자동차의 소음 및 진동(NVH) 성능에도 영향을 미치기 때문에 여러 방면으로 연구가 진행되고 있다. 특히, 배관 공명(pipe resonance) 기술을 이용하여 타이어 그루브 홈의 모양, 길이 및 폭 등을 변형시켜 최적의 트레드 패턴을 찾기 위한 연구가 지속되고 있다.
On the other hand, the tire performance must have a property of complementing the wet performance and the dry performance according to the road environment. In particular, tires with poor wet performance at the time of driving a comb can be exposed to hazards and lead to accidents. Accordingly, a technique has been developed in which the drainability is increased through the combination of the groove of the tire block and the groove to improve the wet performance. These technologies are being studied in many ways because they affect not only the drainage performance but also the noise and vibration (NVH) performance of the vehicle. Particularly, researches are being continued to find optimal tread patterns by modifying the shape, length and width of tire groove grooves by using pipe resonance technology.

최근에는 타이어 디자인에 대한 소비자의 요구가 점차 증가하는 추세이기 때문에 성능 및 디자인을 조합하는 것이 중요해지고 있다. 따라서, 트레드 블록의 강성을 유지하여 핸들링 성능을 만족시키면서 배수 성능도 증가시킬 수 있는 디자인을 개발하는 것이 필요하다.
In recent years, the consumer demand for tire design is increasingly increasing, so combining performance and design is becoming important. Therefore, it is necessary to develop a design that can maintain the rigidity of the tread block to satisfy the handling performance and increase the drainage performance.

본 발명의 하나의 목적은 배수 성능이 향상되고 패턴 노이즈(noise)를 효과적으로 감소시킬 수 있는 공기입 타이어를 제공하는 것이다.
It is an object of the present invention to provide a pneumatic tire that can improve drainage performance and effectively reduce pattern noise.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하나의 양상은, According to an aspect of the present invention,

타이어 원주방향으로 하나 이상의 중앙 그루브 및 하나 이상의 숄더부 그루브를 포함하는 트레드부를 구비한 공기입 타이어에 있어서 상기 트레드부의 트레드 블록 내에 형성된 하나 이상의 홈부가 상기 중앙 그루브 및 숄더부 그루브와 연결되고 상기 홈부는 타이어 주행 방향과 반대 방향으로 갈수록 폭은 넓어지고 깊이는 깊어지는 구조를 갖는 공기입 타이어에 관한 것이다.
A pneumatic tire having a tread portion including at least one central groove and at least one shoulder groove in the circumferential direction of the tire, wherein at least one groove formed in the tread block of the tread portion is connected to the groove of the central groove and the shoulder portion, The present invention relates to a pneumatic tire having a structure in which a width becomes wider and a depth becomes deeper in a direction opposite to a running direction of a tire.

본 발명에 의한 타이어는 트레드 블록이 중앙 그루브 및 숄더부 그루브와 연결되고 트레드 블록 내에 형성된 홈부가 타이어 주행 방향과 반대 방향으로 갈수록 폭은 넓어지고 깊이는 깊어지는 구조를 가져 배수 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 트레드 패턴에 깊고 넓은 홈이 존재하기 때문에 배관 공진(pipe resonance) 효과에 의해 패턴 노이즈도 효과적으로 감소시킬 수 있다.
The tire according to the present invention has a structure in which the tread block is connected to the central groove and the groove of the shoulder portion and the groove formed in the tread block has a wider width and a deeper depth in a direction opposite to the tire running direction. Further, since there is a deep and wide groove in the tread pattern, the pattern noise can be effectively reduced by the pipe resonance effect.

도 1은 본 발명의 일 구현예에 의한 트레드 블록을 포함하는 트레드부를 도시한 부분 확대 정면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 구현예에 의한 트레드 블록을 포함하는 트레드부를 도시한 부분 확대 정면도이다.
도 3은 도 2의 A 부분의 확대도이다.
도 4a 내지 4c는 각각 도 3의 A-A' 선, B-B' 선, 및 C-C' 선에 대한 단면도이다. 1 is a partially enlarged front view of a tread including a tread block according to an embodiment of the present invention.
2 is a partially enlarged front view of a tread including a tread block according to another embodiment of the present invention.
3 is an enlarged view of a portion A in Fig.
4A to 4C are cross-sectional views taken along lines AA ', BB', and CC 'in FIG. 3, respectively.

이하에서 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

일반적으로 타이어 트레드는 타이어의 원주방향을 따라 중앙 그루브 및 숄더부 그루브를 포함한다. 기본적인 그루브가 나누어지면 그루브의 수에 맞게 트레드 블록의 크기가 결정되고 이에 따라 각 트레드 블록의 패턴의 폭이나 깊이가 결정된다. 본 발명에 의한 타이어는 트레드 블록이 중앙 그루브 및 숄더부 그루브와 연결되고 블록 내에 형성된 패턴이 타이어 주행 방향과 반대 방향으로 갈수록 폭은 넓어지고 깊이는 깊어지는 구조인 것을 특징으로 한다. Generally, the tire tread includes a central groove and a shoulder groove along the circumferential direction of the tire. When the basic groove is divided, the size of the tread block is determined according to the number of grooves, and thus the width or depth of the pattern of each tread block is determined. The tire according to the present invention is characterized in that the tread block is connected to the center groove and the groove of the shoulder portion, and the pattern formed in the block has a wider width and a deeper depth toward the direction opposite to the tire running direction.

도 1은 본 발명의 일 구현예에 의한 트레드 블록을 포함하는 트레드부를 도시한 부분 확대 정면도이다. 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 트레드부(1)는 원주방향으로 중앙 그루브(10) 및 숄더부 그루브(20)를 포함하고 트레드 블록(30,40)들 내에 형성된 하나 이상의 홈부(50)들이 중앙 그루브(10) 및 숄더부 그루브(20)와 연결된다. 이 때, 홈부(50)는 중앙 그루브(10)로부터 타이어 주행 방향과 반대 방향을 향하여 숄더부 그루브(20)로 진행될수록 폭은 넓어지고 깊이는 깊어지는 구조로 설계된다. 이와 같이 방향성을 갖는 패턴 형상에 의하면, 습윤노면에서 물이 홈부(50)의 폭이 좁고 깊이가 낮은 위치로 들어와 폭이 넓고 깊이가 깊은 위치로 배수되어 최종적으로 숄더부 그루브(20)로 배출될 수 있어 타이어의 배수성능이 탁월하게 향상된다. 1 is a partially enlarged front view of a tread including a tread block according to an embodiment of the present invention. 1, the tread portion 1 according to the present invention includes a central groove 10 and a shoulder groove 20 in the circumferential direction and includes one or more grooves 50 (not shown) formed in the tread blocks 30, Are connected to the central groove 10 and the shoulder groove 20. At this time, the groove 50 is designed so as to have a wider width and a deeper depth as it goes from the central groove 10 toward the direction of the tire running direction toward the shoulder groove 20. According to the pattern shape having such a directionality, water is discharged from the wet road surface to the narrow groove depth portion at a position where the width of the groove portion 50 is narrow and the width is wide and the depth is deep, And the drainage performance of the tire is improved remarkably.

본 발명의 일 구현예에서, 트레드부(1)는 도 1에 도시된 바와 같이 중앙 그루브(10)를 중심으로 타이어 외측 트레드 블록(30)과 타이어 내측 트레드 블록(40)이 엇갈리는 구조로 배치될 수 있다.
In one embodiment of the invention, the tread portion 1 is arranged in a structure in which the tire outer tread block 30 and the tire inner tread block 40 are staggered about the center groove 10 as shown in FIG. 1 .

도 2는 본 발명의 다른 구현예에 의한 트레드 블록을 포함하는 트레드부를 도시한 부분 확대 정면도로서, 도 2를 참조하면 타이어 트레드부(1)는 타이어 원주 방향으로 타이어 내측 트레드 블록(30)과 타이어 외측 트레드 블록(40)이 대칭되는 구조로 배치될 수도 있다.
2 is a partial enlarged front view showing a tread portion including a tread block according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2, the tire tread portion 1 includes a tire inner tread block 30, The outer tread block 40 may be arranged in a symmetrical configuration.

도 3은 도 2의 A 부분의 확대도이다. 도 3에 도시된 바와 같이 물은 중앙 그루브(10)와 연결된 좁은 폭을 갖는 홈부(50a)로 들어와서 넓은 폭의 홈부(50b)로 빠져나가 최종적으로 트레드 블록(30)과 연결된 숄더부 그루브(20)로 빠져나간다. 홈부(50)는 중앙 그루브(10)에 대하여 경사지게 형성되는데 이 때 경사각(θ)은 30 내지 45 °인 것이 바람직하다. 상기 경사각(θ)이 30 ° 미만이거나 45 °를 초과하면 홈부(50) 내로 물이 빨려들어와 숄더부 그루브(20)로 배수되는 것이 어려워진다.3 is an enlarged view of a portion A in Fig. 3, the water enters into the groove 50a having a narrow width connected to the center groove 10, and then, the water flows into the groove 50b having a wide width and finally the shoulder groove connected to the tread block 30 20). The groove 50 is preferably in this case the inclination angle (θ) is 30 to 45 ° is formed inclined with respect to the central groove (10). When the inclination angle ? Is less than 30 or more than 45, it becomes difficult for water to be sucked into the groove 50 and to be discharged to the groove 20 of the shoulder portion.

도 4a 내지 4c는 각각 도 3의 A-A' 선, B-B' 선, 및 C-C' 선에 대한 단면도이다. 도 4a 내지 4c에 상세하게 도시된 바와 같이 홈부(50)를 형성하는 폭(x, x1, x2) 및 깊이(y, y1, y2)가 각각의 위치에서 서로 다르다. 구체적으로 물이 들어오는 위치인 A-A' 선에서는 낮은 깊이와 좁은 폭을 가지고, 물이 나가는 위치인 C-C' 선에서는 깊고 넓은 폭을 갖는데, 예를 들어 도 4a에서 x, x1, x2는 2 내지 10mm이고, 도 4c에서 x, x1, x2는 4 내지 20mm일 수 있다. 한편, 도 4a에서 y, y1, y2는 2.5 내지 5mm이고, 도 4c에서 y, y1, y2는 5 내지 10mm일 수 있다. 이와 같이 패턴 구조가 중앙 그루브(10)와 연결되는 지점으로부터 타이어 주행 방향과 반대 방향을 향하여 숄더부 그루브(20)와 연결되는 지점으로 갈수록 넓고 깊어지는 특성을 갖는다. 이러한 구조의 트레드 패턴 형상은 상술한 바와 같이 방향성을 갖기 때문에, 폭과 깊이의 차이에 의해 생긴 압력차에 의해 물이 홈부(50)로 빨려들어갈 수 있다. 따라서, 타이어의 배수 성능이 향상될 수 있다.
4A to 4C are cross-sectional views taken along lines AA ', BB', and CC 'in FIG. 3, respectively. The width (x, x 1 , x 2 ) and the depth (y, y 1 , y 2 ) forming the groove 50 differ from each other at the respective positions as shown in detail in Figs. 4A to 4C. For example, in FIG. 4A, x, x 1 and x 2 have a depth and width of 2 to 4 mm and a width of 2 to 6 mm, 10 mm, and in FIG. 4C, x, x 1 , x 2 may be 4 to 20 mm. On the other hand, y, y 1 and y 2 in FIG. 4A are 2.5 to 5 mm, and y, y 1 and y 2 in FIG. 4C may be 5 to 10 mm. Thus, the pattern structure becomes wider and deeper from the point where the pattern structure is connected to the central groove 10 toward the point where it is connected to the shoulder portion groove 20 in the direction opposite to the running direction of the tire. Since the tread pattern shape of such a structure has the directionality as described above, the water can be sucked into the groove portion 50 by the pressure difference caused by the difference between the width and the depth. Therefore, the drainage performance of the tire can be improved.

한편, 깊고 넓은 홈부(50)가 존재하기 때문에 음향계에서의 진동 현상을 설명하는 헬름홀츠의 공명기(Helmholtz resonator) 이론에 의해, 배관 공진 효과가 발생하고 따라서 패턴 노이즈가 감소된다.
On the other hand, because of the presence of the deep and wide groove 50, the Helmholtz resonator theory explaining the vibration phenomenon in the acoustic system causes the piping resonance effect and thus the pattern noise is reduced.

본 발명에 의한 트레드 패턴 형상에 있어서, 하나의 트레드 블록(30,40) 내에 1 내지 5개의 홈부(50)가 존재할 수 있으며, 바람직하게는 3개의 홈부(50)가 존재한다. 상기 홈부(50)가 1 개 미만이거나 5개를 초과하는 경우에는 원하는 수준의 배수 성능이 발현되지 않는다. In the tread pattern shape according to the present invention, one to five groove portions 50 may exist in one tread block 30, 40, and preferably three groove portions 50 exist. When the number of the grooves 50 is less than one or more than five, the desired level of drainage performance is not exhibited.

한편, 상기 홈부(50)는 트레드 블록(30,40) 내에 등간격으로 배치될 수 있다. 또한, 도 4에는 홈부(50)의 단면 형상이 반원형인 것으로 도시되었으나 반타원형, 반유선형 등의 단면 형상을 포함할 수 있다. Meanwhile, the grooves 50 may be disposed at equal intervals in the tread blocks 30 and 40. 4, the groove 50 has a semicircular cross-sectional shape, but may have a semi-elliptical or semicircular cross-sectional shape.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상술한 실시예에 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 취지 또는 범위를 벗어나지 않고 본 발명의 구조를 다양하게 변경하고 변형할 수 있다는 사실은 당업자에게 자명할 것이다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 첨부한 특허청구범위 및 그와 균등한 범위로 정해져야 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, The facts will be apparent to those skilled in the art. Accordingly, the scope of protection of the present invention should be defined in the appended claims and their equivalents.

1: 트레드부 10: 중앙 그루브
20: 숄더부 그루브 30, 40: 트레드 블록
50: 홈부 1: tread portion 10: central groove
20: shoulder groove 30, 40: tread block
50: Groove

Claims (7)

타이어 원주방향으로 하나 이상의 중앙 그루브 및 하나 이상의 숄더부 그루브를 포함하는 트레드부를 구비한 공기입 타이어에 있어서 상기 트레드부의 트레드 블록 내에 형성된 하나 이상의 홈부가 상기 중앙 그루브 및 숄더부 그루브와 연결되고 상기 홈부는 타이어 주행 방향과 반대 방향으로 갈수록 폭은 넓어지고 깊이는 깊어지는 구조를 가지며, 상기 트레드 블록 내에 3개의 홈부들을 포함하며, 상기 홈부들의 길이 방향으로의 단면에서 상기 홈부들의 각각의 폭(x, x1, x2) 및 각각의 깊이(y, y1, y2)가 서로 다른 것을 특징으로 하는 공기입 타이어.
A pneumatic tire having a tread portion including at least one central groove and at least one shoulder groove in the circumferential direction of the tire, wherein at least one groove formed in the tread block of the tread portion is connected to the central groove and the shoulder groove, Wherein the tread block has a width wider and a depth deeper in a direction opposite to a running direction of the tire, and includes three grooves in the tread block, wherein a width x of each of the grooves in a longitudinal cross- , x 1 , x 2 ) and the respective depths (y, y 1 , y 2 ) are different from each other.
제1항에 있어서, 상기 트레드부는 상기 중앙 그루브를 중심으로 타이어 외측 트레드 블록과 타이어 내측 트레드 블록이 서로 엇갈리는 구조로 배치되는 것을 특징으로 하는 공기입 타이어.
2. The pneumatic tire of claim 1, wherein the tread portion is disposed in a structure in which the tire outer tread block and the tire inner tread block are staggered about the center groove.
제1항에 있어서, 상기 트레드부는 타이어 원주 방향으로 타이어 내측 트레드 블록과 타이어 외측 트레드 블록이 대칭되는 구조로 배치되는 것을 특징으로 하는 공기입 타이어.
The pneumatic tire according to claim 1, wherein the tread portion is disposed in a structure in which the tire inner tread block and the tire outer tread block are symmetrical in the tire circumferential direction.
제 1항에 있어서, 상기 홈부는 상기 중앙 그루브에 대하여 경사지게 형성되고 경사각(θ)은 30 내지 45°인 것을 특징으로 하는 공기입 타이어.
The method of claim 1, wherein the groove portion is formed to be inclined with respect to the central groove tilt angle (θ) is the pneumatic tire, characterized in that from 30 to 45 °.
삭제delete 제 1항에 있어서, 상기 트레드 블록 내에 상기 홈부가 등간격으로 배치된 것을 특징으로 하는 공기입 타이어.
The pneumatic tire according to claim 1, wherein the grooves are arranged at regular intervals in the tread block.
제 1항에 있어서, 상기 홈부의 단면 형상은 반원형, 반타원형 또는 반유선형인 것을 특징으로 하는 공기입 타이어. The pneumatic tire according to claim 1, wherein the groove has a semicircular shape, a semi-elliptical shape or a semi-streamlined shape.
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