KR101586094B1

KR101586094B1 - 공기 타이어

Info

Publication number: KR101586094B1
Application number: KR1020100032233A
Authority: KR
Inventors: 도모유키 무카이
Original assignee: 스미토모 고무 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2009-05-27
Filing date: 2010-04-08
Publication date: 2016-01-22
Also published as: JP4904378B2; RU2010109806A; EP2255979B1; CN101898490A; CN101898490B; EP2255979A3; KR20100128228A; RU2517027C2; EP2255979A2; JP2010274740A; US20100300594A1

Abstract

본 발명은 타이어 외표면에 발생하기 쉬운 베어의 발생을 억제하는 것을 과제로 한다.
본 발명은 타이어 최대폭 위치(m)보다도 타이어 반경방향 내측 영역의 타이어 외표면에 벤트 라인(9)을 갖는 공기 타이어(1)를 제공한다. 이 벤트 라인(9)은, 타이어 둘레 방향으로 연장되는 제1 벤트 라인(9A)과, 이 제1 벤트 라인으로부터 타이어 반경방향 외측으로 거리를 두고 연장되는 제2 벤트 라인(9B)을 포함하고, 또한 상기 제1 벤트 라인(9A)과 제2 벤트 라인(9B) 사이에, 제1 및 제2 벤트 라인을 연결하여 연장되는 릿지(10)가 타이어 둘레 방향으로 이격되어 마련된 세레이션(serration; 11)이 형성된다. 세레이션의 가장 깊은 부분(11u)은 상기 벤트 라인(9)을 제외한 타이어 가상 외표면(3g)과 동일한 위치 또는 그보다도 외측에 위치하는 한편, 세레이션의 가장 얕은 부분(11h)은, 각 벤트 라인의 꼭대기부(9h)보다도 타이어 내측에 위치한다.

Description

공기 타이어{PNEUMATIC TIRE}

본 발명은, 타이어의 외표면에 발생하기 쉬운 베어(bare)의 발생을 억제할 수 있는 공기 타이어에 관한 것이다.

일반적으로, 공기 레이디얼 타이어는, 벨트층 및 트레드 고무를 포함하는 환형의 트레드 부재에, 카카스를 포함하는 토로이드 형상의 타이어 본체부를 합체시킨 그린 타이어를 금형으로 가황 성형함으로써 제조된다. 가황 성형 시에, 그린 타이어는, 금형의 성형면에, 동시에 또는 반경방향 내측으로부터 순차적으로 접촉하는 것이 바람직하다.

그러나, 실제로는, 그린 타이어의 타이어 최대폭 위치보다도 타이어 반경방향 내측의 영역, 특히 강성이 큰 비드부 근방에서, 접촉 지연이 발생하기 쉽다. 이 때문에, 비드부의 외표면과 금형의 성형면 사이에 공기가 갇혀(이하, 이와 같이 갇혀진 공기를 「트랩 에어」라고 부르는 경우가 있음), 사이드월부 표면에 베어 등의 오목부를 포함하는 성형 불량이 발생하기 쉽다.

상기 베어를 방지하기 위해서, 금형의 비드부 성형면에, 타이어 둘레 방향으로 연장되는 공기 제거용 홈을 형성하는 것이 제안되어 있다. 이 홈의 반전 모양은, 타이어의 외표면에 벤트 라인이라고 칭해지는 돌출부로서 잔존한다. 환언하면, 타이어 외표면에 형성된 돌출부는, 타이어와 금형 사이의 공기를 빼낼 때의 배기 경로로 이해된다.

그러나, 이러한 벤트 라인만으로는, 고무 재료의 배합이나 비드 에이펙스의 높이의 변동에 의한 비드부의 강성 변화에 대응할 수 없어, 베어의 방지에는 한층 더 개선의 여지가 있었다.

본건 출원인은, 예컨대 도 10에 도시되는 바와 같이, 비드 에이펙스(i)의 선단(i1) 부근의 타이어 외표면에, 둘레 방향으로 연장되는 벤트 라인(k)과, 이 벤트 라인(k)의 타이어 반경방향 외측에 상기 벤트 라인과 대략 동심으로 연장되는 오목부(o)가 형성된 공기 타이어(t)를 제안하고 있다(하기 특허 문헌 1 참조).

이러한 공기 타이어(t)는, 가황 성형 시, 금형의 볼록부가 타이어 외표면과 먼저 접촉하고, 이에 따라, 비드 에이펙스 선단 부근의 타이어 외표면과 금형의 성형면(n) 사이의 공기를 벤트 라인 형성용 오목홈으로 유도할 수 있어, 공기가 갇히는 것에 의한 베어의 발생을 억제한다고 하는 작용 효과가 기대된다.

[특허 문헌 1] 일본 특허 공개 제2001-163018호 공보

그러나, 상기 특허 문헌 1의 기술에 있어서도, 여전히 금형의 볼록부와 오목부 사이에 공기가 갇혀, 베어가 발생할 우려가 있었다.

본 발명은, 이상과 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 타이어 최대폭 위치보다도 타이어 반경방향 내측 영역에 2개의 벤트 라인을 형성하고, 이 2개의 벤트 라인 사이에 릿지를 이격해서 마련함으로써 이루어지는 세레이션(serration)을 형성하는 것을 기본으로 하여, 타이어 외표면에서 발생하기 쉬운 베어를 억제할 수 있는 공기 타이어를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본원 청구항 1의 발명은, 트레드부와, 그 양단으로부터 타이어 반경방향 내방으로 연장되는 사이드월부와, 이 사이드월부의 타이어 반경방향 내측단 부분에 형성되는 비드부를 구비하는 공기 타이어로서, 타이어 최대폭 위치보다도 타이어 반경방향 내측 영역의 타이어 외표면에 벤트 라인을 가지며, 상기 벤트 라인은, 타이어 둘레 방향으로 연장되는 제1 벤트 라인과, 이 제1 벤트 라인으로부터 타이어 반경방향 외측으로 거리를 두고 연장되는 제2 벤트 라인을 포함하고, 또한 상기 제1 벤트 라인과 제2 벤트 라인 사이에, 제1 및 제2 벤트 라인을 연결하여 연장되는 릿지가 타이어 둘레 방향으로 이격되어 마련된 세레이션이 형성되며, 상기 세레이션의 가장 깊은 부분이 상기 벤트 라인을 제외한 타이어 가상 외표면과 동일한 위치 또는 그보다도 외측에 위치하는 한편, 그 세레이션의 가장 얕은 부분이, 상기 각 벤트 라인의 꼭대기부보다도 타이어 내측에 위치하는 것을 특징으로 한다.

또한 청구항 2의 발명은, 상기 제1 벤트 라인과 제2 벤트 라인 사이의 타이어 반경방향의 거리는, 8 ㎜∼30 ㎜인 청구항 1에 기재된 공기 타이어이다.

또한 청구항 3의 발명은, 상기 릿지가, 타이어 반경방향선에 대하여 45°이하의 각도로 연장되는 청구항 1 또는 2에 기재된 공기 타이어이다.

또한 청구항 4의 발명은, 상기 릿지가, 그 길이 방향과 직각인 단면에 있어서, 타이어 외측을 향하여 폭이 감소하는 사다리꼴 형상을 이루며, 양측의 벽면이 이루는 각도가 60°이하인 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 기재된 공기 타이어이다.

또한 청구항 5의 발명은, 상기 벤트 라인 상에, 벤트 피스로 빨려 들어간 하나 이상의 스퓨(spew)가 형성되는 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 기재된 공기 타이어이다.

또한 청구항 6의 발명은, 상기 스퓨가, 25°∼35°의 중심각으로 형성되는 청구항 5에 기재된 공기 타이어이다.

또한 청구항 7의 발명은, 상기 제1 벤트 라인 및 제2 벤트 라인이, 타이어 둘레 방향으로 비연속으로 형성되고, 각 벤트 라인의 양단부가 타이어 반경방향으로 연장되는 세로의 벤트 라인에 의해 접속됨으로써, 상기 세레이션이 벤트 라인으로 둘러싸이는 청구항 1 내지 6 중 어느 한 항에 기재된 공기 타이어이다.

청구항 1에 기재된 발명에서는, 베어가 발생하기 쉬운 타이어 최대폭 위치보다도 타이어 반경방향 내측 영역에, 제1 및 제2 벤트 라인이 형성되고, 상기 제1 및 제2 벤트 라인 사이에 릿지를 이격해서 마련하여 세레이션이 형성된다. 이러한 공기 타이어에 있어서는, 제1 및 제2 벤트 라인 사이의 공기가 세레이션의 릿지를 지나 제1 또는 제2 벤트 라인으로부터 배출된다. 즉, 상기 공기는, 가황 금형의 릿지 형성용 오목홈으로부터 제1 또는 제2 벤트 라인 형성용 홈으로 흘러 배출된다. 따라서, 제1 및 제2 벤트 라인 사이에서, 공기가 갇히는 것을 억제하고, 나아가서는 이 부분에서의 베어의 발생을 보다 확실하게 방지할 수 있다.

또한, 상기 세레이션의 가장 깊은 부분이 타이어 가상 외표면과 동일한 위치 또는 그보다도 외측에 위치하는 한편, 세레이션의 가장 얕은 부분이, 상기 각 벤트 라인의 꼭대기부보다도 타이어 내측에 위치함으로써, 벤트 라인으로의 통로가 보다 확실하게 확보된다. 이에 따라, 베어의 발생을 더 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시형태의 공기 타이어의 우측 절반 단면도이다.
도 2는 도 1의 단면도의 부분 확대도이다.
도 3은 타이어 반경방향 내측 영역의 타이어 외표면을 도시하는 확대 측면도이다.
도 4의 (A)는 도 3의 X부 확대 사시도, 도 4의 (B)는 도 4의 (A)의 A-A 단면도, 도 4의 (C)는 도 4의 (A)의 B-B 단면도이다.
도 5의 (A)는 제1, 제2 벤트 라인(9A, 9B) 및 릿지(10)의 가황 성형 시의 공기의 배출 경로를 도시하는 도면이다. 도 5의 (B)는 도 5의 (A)의 Z-Z 단면도이다.
도 6은 벤트 피스를 예시하는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시형태의 타이어의 측면도이다.
도 8의 (A) 및 (B)는, 본 발명의 다른 실시형태를 도시하는 세레이션의 정면도이다.
도 9의 (A) 및 (B)는 비교예 1, 2의 세레이션의 단면을 도시하는 도면이다.
도 10은 종래의 공기 타이어의 가황 중의 상태를 도시하는 단면도이다.

이하, 본 발명의 일 실시형태를 도면에 기초하여 설명한다.

도 1 및 도 2에 도시되는 바와 같이, 본 실시형태의 공기 타이어(1)는, 트레드부(2)와, 그 양단으로부터 타이어 반경방향 내방으로 연장되는 한 쌍의 사이드월부(3)와, 각 사이드월부(3)의 타이어 반경방향 내측단 부분에 형성되는 비드부(4)를 가지며, 이 예에서는 가황 금형을 이용하여 가황 성형된 승용차용의 것이 도시된다.

또한, 도 1은 본 실시형태의 공기 타이어(1)가 정규 림(도시하지 않음)에 장착되며 정규 내압이 충전되고 또한 무부하인 정규 상태를 도시하고 있다. 그리고, 특별히 언급되어 있지 않은 경우, 타이어의 각부의 치수는, 그 정규 상태에서의 값이다.

또한, 상기 「정규 림」이란, 타이어가 기초하고 있는 규격을 포함하는 규격 체계에 있어서, 그 규격이 타이어마다 정하는 림이며, 예컨대 JATMA이면 "표준 림", TRA이면 "Design Rim", ETRTO이면 "Measuring Rim"으로 한다.

또한, 상기 「정규 내압」이란, 타이어가 기초하고 있는 규격을 포함하는 규격 체계에 있어서, 각 규격이 타이어마다 정하고 있는 공기압이며, JATMA이면 "최고 공기압", TRA이면 표 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES"에 기재된 최대값, ETRTO이면 "INFLATION PRESSURE"로 하지만, 타이어가 승용차용인 경우에는 180 ㎪로 한다.

상기 공기 타이어(1)는, 비드부(4)에 베어가 발생하기 쉬운 예컨대 편평율이 50% 이상인 레이디얼 타이어이며, 트레드부(2)로부터 사이드월부(3)를 경유하여 비드부(4)에 이르는 카카스(6)와, 이 카카스(6)의 타이어 반경방향의 외측에 배치된 벨트층(7)과, 상기 카카스(6)의 타이어 축방향 외측에 배치되고 또한 사이드월부(3)에서 타이어 반경방향 내외로 연장되는 사이드월 고무(12)와, 상기 비드 코어(5)의 타이어 반경방향 내방에 배치되고 또한 정규 림(도시하지 않음)과 접촉하는 비드 표면을 형성하는 경질의 채퍼 고무(13; chafer rubber)가 마련되어 있다.

본 실시형태에 있어서, 상기 카카스(6)는, 트레드부(2)로부터 사이드월부(3)를 경유하여 비드부(4)의 비드 코어(5)에 이르는 본체부(6a)와, 이 본체부(6a)에 연결되며 또한 상기 비드 코어(5)의 둘레에서 타이어 축방향 내측으로부터 외측으로 되접힌 접힘부(6b)를 갖는 적어도 1장의 카카스 플라이(6A)로 구성된다. 또한, 카카스 플라이의 본체부(6a)와 접힘부(6b) 사이에는, 비드 코어(5)로부터 타이어 반경방향 외방으로 끝으로 갈수록 가늘어지는 형상으로 연장되는 경질의 고무로 이루어지는 비드 에이펙스(8)가 배치된다. 이에 따라, 비드부(4)의 굽힘 강성이 보강된다.

상기 벨트층(7)은, 예컨대 스틸 코드를 타이어 적도(C)에 대하여 예컨대 10°∼35°의 각도로 서로 교차하는 방향으로 중첩시킨 예컨대 2장의 벨트 플라이로 형성된다.

도 3에는, 타이어 최대폭 위치(m)보다도 타이어 반경방향 내측 영역의 타이어 외표면을 나타내는 타이어의 측면도가 도시된다. 또한, 도 4의 (A)에는 도 3의 X부 확대 사시도, 도 4의 (B)는 도 4의 (A)의 A-A 단면도, 도 4의 (C)는 도 4의 (A)의 B-B 단면도가 도시된다.

상기 타이어 최대폭 위치(m)는, 편의상, 카카스(6)의 가장 타이어 축방향 외측으로 돌출한 카카스 최대폭 위치를 타이어 외표면에 투영한 점으로 한다. 본 실시형태에 있어서, 상기 내측 영역의 타이어 외표면에는, 제1 벤트 라인(9A)과, 이 제1 벤트 라인으로부터 타이어 반경방향 외측으로 거리를 둔 위치에서 연장되는 제2 벤트 라인(9B)이 형성된다. 이들 벤트 라인(9A 및 9B)은, 모두 타이어 둘레 방향을 따라 원호 형상으로 또한 동심으로 연장되어 있다. 또한, 제1 및 제2 벤트 라인(9A 및 9B) 사이에는, 제1 및 제2 벤트 라인을 연결하여 연장되는 릿지(10)가 타이어 둘레 방향으로 이격되어 마련된 세로 줄무늬 형상의 세레이션(serration; 11)이 형성되어 있다. 또한, 상기 릿지(10)란, 폭이고 좁고 조금 높게 융기한 선형의 소돌기이다. 이러한 공기 타이어(1)는, 제1 및 제2 벤트 라인(9A, 9B) 사이의 트랩 에어가, 세레이션(11)의 릿지(10)를 지나 제1 또는 제2 벤트 라인으로부터 배출된다.

즉, 제1, 제2 벤트 라인(9A, 9B) 및 릿지(10)는, 도 5의 (A) 및 그 Z-Z 단면인 도 5의 (B)에 도시되는 바와 같이, 가황 금형(M)의 홈(Mg1, Mg2)에 의해 가황 성형된다. 상기 가황 금형(M)은, 타이어 외표면 형성용 성형면(Ms)에, 제1, 제2 벤트 라인(9A, 9B)을 성형하는 한 쌍의 벤트 라인 형성용 홈(Mg1)과, 이 홈(Mg1) 사이를 이으며 평행하게 배열된 다수 개의 릿지 형성용 홈(Mg2)이 오목하게 마련된다.

따라서, 가황 성형 시, 상기 공기는, 도 5에서 화살표 S로 나타내는 바와 같이, 릿지 형성용 홈(Mg2)을 지나 벤트 라인 형성용 홈(Mg1)으로 흐른다.

또한, 상기 벤트 라인 형성용 홈(Mg1)에는, 도 6에 도시되는 바와 같이, 그 벤트 라인(9)으로부터의 공기를 외부로 빠져나가게 하는 벤트 홀(14)이 접속된다. 이 벤트 홀(14)은, 외부로부터 진공 흡인되고 있으며, 이에 따라 상기 공기가 홈(Mg1)으로부터 금형 외부로 효율적으로 배출된다. 또한, 벤트 홀(14)은, 예컨대, 타이어 둘레 방향으로 일정한 피치, 예컨대 25°∼35°의 중심각으로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 벤트 홀(14)은, 대직경부(14b)와, 이 대직경부에 연결되며 가장 타이어측에 형성되는 소직경부(예컨대 직경 0.5 ㎜∼3.0 ㎜ 정도)(14a)로 구성된다. 그리고, 이 소직경부는, 벤트 피스(15)를 이용하여 형성된다. 벤트 피스(15)에 형성된 소직경부(14a)는, 가황 금형(M)의 성형면에 매립됨으로써 상기 대직경부(14b)와 연속하여 벤트 홀(14)을 형성할 수 있다.

그리고, 가황이 진행됨에 따라, 타이어 외표면의 고무는, 먼저, 릿지 형성용 홈(Mg2)을 채운 후, 벤트 라인 형성용 홈(Mg1)을 채운다. 이에 따라, 상술한 벤트 라인(9A, 9B) 및 복수 개의 릿지(10)로 이루어지는 세레이션(11)이 형성된다. 또한, 고무의 일부가 공기와 함께 상기 벤트 홀(14)로 빨려 들어간다. 이에 따라, 본 실시형태의 공기 타이어에서는, 상기 벤트 라인(9A 및/또는 9B) 상에, 상기 벤트 피스(15)로 빨려 들어간 수염 형상의 돌기인 스퓨(16)가 적어도 하나 형성되게 된다. 적합한 실시형태에 있어서, 상기 스퓨(16)는 25°∼35°의 중심각으로 형성된다.

이상과 같이, 본 실시형태의 공기 타이어(1)는, 제1 및 제2 벤트 라인(9A, 9B) 사이에 있어서, 공기가 갇히는 것이 보다 효과적으로 억제되어, 이 부분에서의 베어의 발생을 보다 확실하게 방지할 수 있다. 또한, 상기 제1 및 제2 벤트 라인(9A, 9B) 사이에 베어가 발생한 경우라도, 세레이션(11)이 형성되기 때문에, 베어가 눈에 잘 띄지 않게 하는 효과를 기대할 수 있다. 이 때문에 상기 세레이션(11)은, 타이어의 전체 둘레에 형성되거나, 도 6에 도시되는 바와 같이 적어도 타이어 둘레 절반 이상에 걸쳐 형성되는 것이 바람직하다.

타이어(1)와 가황 금형(M) 사이에서의 트랩 에어는, 고무 재료의 배합이나 비드 에이펙스(8)의 높이의 변동에 따른 비드부의 강성 변화에 의해 여러 위치에 발생하지만, 대략, 대부분이 상기 내측 영역의 타이어 외표면에 집중되는 경향이 있다. 따라서 본 발명에서는, 제1 및 제2 벤트 라인(9A 및 9B)을 상기 내측 영역의 외표면에 형성하여, 이러한 영역에서의 공기의 배출성을 높이고 있다.

또한, 도 2에 도시되는 바와 같이, 제1 및 제2 벤트 라인(9A, 9B)은, 비드 에이펙스(8)의 외단(8A) 근방, 보다 바람직하게는 그 외단(8A)을 사이에 두고 타이어 반경방향 내측 및 외측에 형성되는 것이 바람직하다. 이에 따라, 예컨대, 비드 에이펙스(8)의 외단(8A)의 위치가 제조상의 오차로 변동된 경우라도, 이 외단을 양측의 벤트 라인(9A, 9B) 사이에 두어, 효과적으로 트랩 에어를 배기시킬 수 있다.

상술한 작용을 보다 확실하게 발휘시키기 위해서, 제1 및 제2 벤트 라인(9A 및 9B)의 이격 거리(W)는, 바람직하게는 8 ㎜ 이상, 보다 바람직하게는 10 ㎜ 이상이 바람직하다. 한편, 상기 이격 거리(W)가 지나치게 커지면, 미관이 악화되는 것 외에, 릿지(10)가 길어져 공기의 배출성이 악화될 우려가 있다. 이러한 관점에서, 상기 이격 거리(W)는, 바람직하게는 30 ㎜ 이하, 보다 바람직하게는 25 ㎜ 이하가 바람직하다.

상기 세레이션(11)에 있어서는, 도 4의 (B) 및 (C)에 도시되는 바와 같이, 세레이션(11) 중에서 가장 타이어 내측(타이어 적도측)이 되는 가장 깊은 부분(11u)을, 벤트 라인을 제외한 타이어 가상 외표면(3g)과 동일한 위치 또는 그보다도 타이어 외측의 위치에 형성할 필요가 있다(본 실시형태에서는 전자를 나타냄). 만약에 도 9의 (A)에 도시되는 바와 같이, 세레이션(11)의 가장 깊은 부분(11u)이, 벤트 라인을 제외한 타이어 가상 외표면(3g)보다도 타이어 내측에 위치하면, 벤트 라인의 근본부의 강성이 저하되어, 탈락이나 크랙이 발생하기 쉬워, 사이드 외표면의 미관의 악화가 염려된다. 또한, 릿지 형성용 홈(Mg2, Mg2) 사이의 성형면(Mt)이 타이어 외표면과 조기에 접촉하여, 이 성형면(Mt) 내에서 공기가 갇힐 우려가 있다. 또한, 본 실시형태의 세레이션(11)은, 릿지(10)의 꼭대기부(10h)와, 상기 가장 깊은 부분(11u)이 대략 평행한 면으로 형성된다.

또한, 세레이션(11) 중에서 가장 타이어 외측이 되는 세레이션의 가장 얕은 부분(11h)은, 상기 각 벤트 라인(9A, 9B)의 가장 타이어 외측인 꼭대기부(9h)보다도 타이어 내측의 위치에 형성될 필요가 있다. 만약에 도 9의 (B)에 도시되는 바와 같이, 세레이션의 가장 얕은 부분(11h)이 각 벤트 라인(9A, 9B)의 꼭대기부(9h)와 동일한 위치 또는 꼭대기부보다 타이어 외측에 형성되는 경우, 릿지 형성용 홈(Mg2)으로부터 벤트 라인 형성용 홈(Mg1)으로 공기가 흐르기 어려워, 릿지 형성용 홈(Mg2)에 공기가 갇히기 쉬워지는 경향이 있다. 이 때문에, 릿지(10)에 베어가 발생하는 등의 성형 불량 등에 의해, 외관이 악화될 우려가 있다.

도 4의 (A)에 도시되는 바와 같이, 각 벤트 라인(9A, 9B)의 폭(9w) 및 돌출 높이(9v)[홈(Mg1)의 폭 및 깊이에 상당] 등은, 관례에 따라 여러 가지로 정할 수 있으나, 이들이 지나치게 작으면 배기 효율이 저하되기 쉽고, 반대로 지나치게 커도 타이어 중량의 증가나 가황 불량을 초래하기 쉬워진다. 이러한 관점에서, 상기 폭(9w)은, 예컨대 0.2 ㎜∼2.0 ㎜ 정도, 상기 돌출 높이(9v)는, 예컨대 0.3 ㎜∼2.0 ㎜ 정도가 적합하다. 또한, 폭(9w) 및 돌출 높이(9v)가 변화하는 경우에는, 상기 값은 이들의 최대값으로 한다. 또한, 각 벤트 라인(9A, 9B)의 단면 형상도, 드래프트 앵글(draft angle)을 갖는 직사각형 형상, 사다리꼴 형상 또는 삼각형 형상 등 여러 가지의 것을 채용할 수 있다.

도 3 및 도 4에 도시되는 바와 같이, 상기 릿지(10)는, 일정한 피치(P)로 배열되는 것이 바람직하다. 이것은, 릿지를 성형하는 금형 모양의 제조 비용을 낮추고, 또한, 미관을 높이는 데 도움이 된다. 또한, 상기 피치(P)는, 관례에 따라 여러 가지로 정할 수 있으나, 지나치게 작으면 금형에 의한 성형이 곤란해지고, 반대로 지나치게 크면, 공기의 배출이 악화되어 베어를 발생시킬 우려가 있다. 이러한 관점에서, 상기 피치(P)는, 바람직하게는 릿지(10)의 최대폭(10W)의 1.5배∼2.5배 정도가 바람직하다.

또한, 가황 성형 시에, 상기 릿지 형성용 홈(Mg2) 내로 고무를 원활하게 진입시키기 위해서, 릿지(10)의 길이 방향과 직각인 단면은, 타이어 외측을 향하여 폭이 감소하는 사다리꼴 형상으로 형성되는 것이 바람직하다. 특히, 릿지(10)는, 양측의 벽면이 이루는 각도(α)가 90°이하, 보다 바람직하게는 80° 이하인 것이 바람직하다. 한편, 상기 각도(α)가 지나치게 작으면, 상기 홈(Mg2) 내로 최후까지 확실히 고무가 진입할 수 없을 우려가 있기 때문에, 바람직하게는 40°이상, 보다 바람직하게는 60°이상이 바람직하다.

동일한 관점에서, 상기 릿지(10)의 높이(10D)[도 4의 (B)에 도시함]는, 0.2 ㎜∼0.5 ㎜가 바람직하다. 마찬가지로, 릿지(10)의 상기 최대폭(10W)은, 0.2 ㎜∼0.8 ㎜가 바람직하다.

또한, 릿지(10)는, 타이어 반경방향선과 평행해도 좋고, 타이어 반경방향선에 대하여 기울어져도 좋다. 단, 릿지(10)의 타이어 반경방향선에 대한 각도(θ)가 커지면, 릿지(10)의 길이(L)가 커지고, 나아가서는 벤트 라인 형성용 금형의 홈(Mg1)으로 공기를 유도하는 경로가 커진다. 이러한 관점에서, 릿지(10)의 상기 각도(θ)는, 바람직하게는 45°이하, 더 바람직하게는 30°이하가 바람직하다.

도 8의 (A) 및 (B)에는, 본 발명의 다른 세레이션의 실시형태가 도시된다. 이 실시형태에서는, 상기 제1 및 제2 벤트 라인(9A 및 9B)은, 타이어 둘레 방향으로 비연속으로 형성되고, 각 벤트 라인(9A, 9B)의 양단부가 세로의 벤트 라인(9S)에 의해 접속된 것을 나타낸다. 이에 따라, 상기 세레이션(11)의 외주 전부가, 벤트 라인(9)으로 둘러싸이기 때문에, 상기 세레이션(11)의 타이어 둘레 방향 양단 부근의 공기도 더 효율적으로 벤트 라인(9A, 9B)으로 유도할 수 있다. 따라서, 제1 및 제2 벤트 라인(9A 및 9B) 사이의 공기는, 더 효율적으로 금형의 상기 벤트 라인 형성용 홈(Mg1)으로 유도할 수 있어, 베어의 발생을 더 한층 확실하게 방지할 수 있다.

이상, 본 발명의 공기 타이어에 대해서 상세히 설명하였으나, 본 발명을 상기한 구체적인 실시형태로 한정시키지 않고서 여러 가지 형태로 변형하여 실시할 수 있는 것은 물론이다.

(실시예)

본 발명의 효과를 확인하기 위해서, 사이즈 195/65R15의 승용차용 레이디얼 타이어를 표 1의 사양에 기초하여 시험 제작하고, 베어의 발생 유무 및 미관성을 테스트하였다. 각 타이어는, 비드 에이펙스의 외단 또한 타이어 반경방향의 내측 및 외측에 제1 및 제2 벤트 라인이 형성되어 있다.

또한, 표 1에 나타내는 바와 같이, 제1 및 제2 벤트 라인의 이격 거리(W), 릿지의 타이어 반경방향선에 대한 각도(θ), 릿지의 양측의 벽면이 이루는 각도(α) 및 릿지의 피치를 변화시켜 성능의 변화를 관찰하였다. 베어의 발생 유무의 테스트는, 일반 사용자의 관능에 의해 베어의 발생 개수를 정도(대중소 등)로 평가하였다. 또한, 미관성의 테스트는, 일반의 사용자 10명의 관능에 의해 평가(n=10의 평균값)하였다. 결과는 비교예 1을 100으로 하는 평점이며, 수치가 클수록 양호하다. 또한, 공통 사양은, 다음과 같다.

제1 및 제2 벤트 라인의 폭(9w): 1.0 ㎜

제1 및 제2 벤트 라인의 돌출 높이(9v): 0.5 ㎜

릿지의 높이(10D): 0.3 ㎜

릿지(10)의 최대폭(10W): 0.6 ㎜

테스트 결과를 표 1에 나타낸다.

테스트 결과, 릿지를 소정의 형상으로 확보함으로써, 베어의 발생을 억제하고, 미관에도 영향을 주지 않을 수 있었다.

1: 공기 타이어 2: 트레드부
3: 사이드월부 m: 타이어 최대폭 위치
3g: 타이어 가상 외표면 4: 비드부
9: 벤트 라인 9h: 벤트 라인의 꼭대기부
9A: 제1 벤트 라인 9B: 제2 벤트 라인
10: 릿지 11: 세레이션
11h: 세레이션의 가장 얕은 부분 11u: 세레이션의 가장 깊은 부분

Claims

트레드부와, 그 양단으로부터 타이어 반경방향 내방으로 연장되는 사이드월부와, 이 사이드월부의 타이어 반경방향 내측단 부분에 형성되는 비드부를 갖는 공기 타이어로서,
타이어 최대폭 위치보다도 타이어 반경방향 내측 영역의 타이어 외표면에, 돌출부로 이루어지는 벤트 라인을 가지며,
상기 벤트 라인은, 타이어 둘레 방향으로 연장되는 제1 벤트 라인과, 이 제1 벤트 라인으로부터 타이어 반경방향 외측으로 거리를 두고 연장되는 제2 벤트 라인을 포함하고,
상기 제1 벤트 라인과 상기 제2 벤트 라인 사이의 타이어 반경방향의 거리는 10 ㎜∼30 ㎜이고,
상기 제1 벤트 라인과 상기 제2 벤트 라인 사이에, 제1 및 제2 벤트 라인을 연결하여 연장되는 릿지가 타이어 둘레 방향으로 이격되어 마련된 세레이션(serration)이 형성되며,
상기 세레이션의 가장 깊은 부분이 상기 벤트 라인을 제외한 타이어 가상(假想) 외표면과 동일한 위치 또는 외표면보다 외측에 위치하는 한편, 그 세레이션의 가장 얕은 부분이, 상기 각 벤트 라인의 꼭대기부보다도 타이어 내측에 위치하고,
각 비드부는, 비드 코어와, 이 비드 코어에서 반경 방향 외측으로 끝으로 갈 수록 가늘어지는 형상으로 연장되는 경질의 고무로 이루어지는 비드 에이펙스가 설치되고,
타이어 반경 방향 외측의 제2 벤트 라인은, 비드 에이펙스의 타이어 반경 방향 외단보다 타이어 반경 방향 외측에 배치되고,
타이어 반경 방향 내측의 제1 벤트 라인은, 비드 에이펙스의 타이어 반경 방향 외단보다 타이어 반경 방향 내측에 배치되는 것을 특징으로 하는 공기 타이어.
삭제
제1항에 있어서, 상기 릿지는, 타이어 반경방향선에 대하여 45°이하의 각도로 연장되는 것을 특징으로 하는 공기 타이어.
제1항에 있어서, 상기 릿지는, 그 길이 방향과 직각인 단면에 있어서, 타이어 외측을 향하여 폭이 감소하는 사다리꼴 형상을 이루며, 양측의 벽면이 이루는 각도가 60°이하인 것을 특징으로 하는 공기 타이어.
제1항에 있어서, 상기 벤트 라인 상에, 벤트 피스로 빨려 들어간 하나 이상의 스퓨(spew)가 형성되는 것을 특징으로 하는 공기 타이어.
제5항에 있어서, 상기 스퓨는, 25°∼35°의 중심각으로 형성되는 것을 특징으로 하는 공기 타이어.
제1항에 있어서, 상기 제1 벤트 라인 및 제2 벤트 라인은, 타이어 둘레 방향으로 비연속으로 형성되고, 각 벤트 라인의 양단부는 타이어 반경방향으로 연장되는 세로의 벤트 라인에 의해 접속됨으로써, 상기 세레이션이 벤트 라인으로 둘러싸이는 것을 특징으로 하는 공기 타이어.