KR101677302B1

KR101677302B1 - 공기 타이어

Info

Publication number: KR101677302B1
Application number: KR1020110066969A
Authority: KR
Inventors: 히로카즈 다카노
Original assignee: 스미토모 고무 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2010-07-09
Filing date: 2011-07-06
Publication date: 2016-11-17
Also published as: US8678055B2; CN102328557A; CN102328557B; KR20120005963A; BRPI1103578A2; JP2012017069A; US20120006460A1; JP4989755B2

Abstract

(과제) 필요한 내컷트성을 확보하면서, 경량화 및 승차감의 향상을 도모한다.
(해결수단) 측벽부의 외표면(S)에, 타이어 반경 방향선에 대하여 0도∼20도의 각도(α)로 신장되는 복수개의 프로텍트 리브를 타이어 둘레 방향으로 간격을 두고 설치했다. 프로텍트 리브는, 외표면(S)으로부터의 높이가 최대가 되는 최대 높이부를 가지며, 이 최대 높이부를 통과하는 종단면 형상이, 상기 최대 높이부로부터 반경 방향 외측 단부(Ra)까지 상기 높이가 점차 감소하는 외측 단부측 경사부와, 상기 최대 높이부로부터 반경 방향 내측 단부(Rb)까지 상기 높이가 점차 감소하는 내측 단부측 경사부를 갖는 대략 삼각형을 이룬다. 상기 최대 높이부의 반경 방향 외측 단부(Ra)로부터의 상기 길이 방향의 거리(La)를, 상기 프로텍트 리브의 반경 방향 외측 단부(Ra)와 반경 방향 내측 단부(Rb) 사이의 상기 길이 방향의 거리(LR)의 0.1배∼0.3배로 하고, 상기 프로텍트 리브의 반경 방향 외측 단부(Ra)의 비드 베이스라인으로부터의 타이어 반경 방향 거리(Ha)를, 타이어 단면 높이(HT)의 0.6배∼0.8배로 했다.

Description

공기 타이어{PNEUMATIC TIRE}

본 발명은, 내컷트성(cut resistance)을 향상시킨 공기 타이어에 관한 것이다.

4륜 구동차나 스포츠 유틸리티 비히클(SUV) 등에 사용되는 공기 타이어에서는, 나쁜 길 내지 부정지(不整地)를 주행할 기회가 많다. 그 때문에, 주행시에 타이어의 측벽부가 노면상의 돌 등과 충돌하여, 상기 측벽부에 컷트 손상이 생겨 타이어를 손상시키는 경우가 있다.

종래, 이러한 문제점에 대처하기 위해, 예를 들어 도 9에 나타낸 바와 같이, 측벽부(a)에, 그 외표면에서 융기하는 사이드 프로텍터(b)를 설치하여, 내컷트성을 높이는 것이 제안되어 있다(예를 들어 특허문헌 1 참조).

그러나 종래의 사이드 프로텍터(b)는, 도 9에 나타낸 바와 같이, 타이어 둘레 방향으로 연속하여 신장되는 환상을 이루기 때문에, 고무 볼륨이 커 타이어 질량의 증가를 초래하고, 타이어 세로 강성을 불필요하게 높여 승차감을 저하시킨다고 하는 문제가 있다.

특허문헌 1 : 일본 특허 공개 제2003-112505호 공보

따라서 본 발명은, 필요한 내컷트성을 확보하면서, 타이어 질량의 증가 및 타이어 세로 강성의 증가를 최소한으로 억제할 수 있어, 타이어의 경량화를 도모하고 승차감을 향상시키는 공기 타이어를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본원 청구항 1의 발명은, 트레드부와, 그 타이어 축방향 양 단부로부터 타이어 반경 방향 내측으로 신장되는 한쌍의 측벽부와, 각 측벽부의 타이어 반경 방향 내측 단부에 배치되는 비드부를 포함하는 공기 타이어로서,

상기 측벽부의 외표면(S)이며 타이어 최대폭점보다 타이어 반경 방향 외측의 상 측벽 영역에, 트레드부측으로부터 타이어 반경 방향선에 대하여 0도∼20도의 각도(α)로 길이 방향으로 신장되고 타이어 둘레 방향으로 간격을 두고 설치되는 복수개의 프로텍트 리브를 포함하고,

상기 프로텍트 리브는, 상기 외표면(S)으로부터의 높이가 최대가 되는 최대 높이부를 가지며, 이 최대 높이부를 통과하는 길이 방향과 평행한 종단면 형상이, 상기 최대 높이부로부터 프로텍트 리브의 반경 방향 외측 단부(Ra)까지 상기 높이가 점차 감소하는 외측 단부측 경사부와, 상기 최대 높이부로부터 프로텍트 리브의 반경 방향 내측 단부(Rb)까지 상기 높이가 점차 감소하는 내측 단부측 경사부를 갖는 대략 삼각형을 이루고,

또한, 상기 최대 높이부의 상기 반경 방향 외측 단부(Ra)로부터의 상기 길이 방향의 거리(La)를, 상기 프로텍트 리브의 반경 방향 외측 단부(Ra)와 반경 방향 내측 단부(Rb) 사이의 상기 길이 방향의 거리(LR)의 0.1배∼0.3배로 하고, 상기 프로텍트 리브의 반경 방향 외측 단부(Ra)의 비드 베이스라인으로부터의 타이어 반경 방향 거리(Ha)를, 타이어 단면 높이(HT)의 0.6배∼0.8배로 한 것을 특징으로 하고 있다.

또 청구항 2의 발명에서는, 상기 프로텍트 리브는, 상기 길이 방향과 직각인 리브폭이, 상기 반경 방향 외측 단부(Ra)로부터 반경 방향 내측 단부(Rb)를 향하여 점차 감소하는 것을 특징으로 하고 있다.

또 청구항 3의 발명에서는, 상기 프로텍트 리브의 길이 방향과 직각인 횡단면은, 상기 외표면(S)에서 멀어짐에 따라 단면폭이 점차 감소하는 것을 특징으로 하고 있다.

또 청구항 4의 발명에서는, 상기 프로텍트 리브는, 삼각뿔체 또는 삼각뿔대로 이루어진 것을 특징으로 하고 있다.

또 청구항 5의 발명에서는, 상기 프로텍트 리브는, 상기 타이어 최대폭점을 통과하는 반경 방향선보다 타이어 외측으로 돌출되지 않는 것을 특징으로 하고 있다.

또 청구항 6의 발명에서는, 상기 프로텍트 리브는, 트레드 고무와 측벽 고무가 접하는 임계선이, 상기 외표면(S) 상에 노출되는 노출 위치보다 타이어 반경 방향 내측에 배치되는 것을 특징으로 하고 있다.

또 청구항 7의 발명에서는, 상기 프로텍트 리브의 반경 방향 외측에, 상기 외표면(S)으로부터 조금 높이 돌출되어 타이어 둘레 방향으로 연속하여 신장되는 완충 리브를 인접하게 설치한 것을 특징으로 하고 있다.

본 명세서에서는, 특별한 언급이 없는 한, 타이어의 각 부의 치수 등은, 타이어를 정규 림에 림 장착하고 정규 내압을 충전한 정규 내압 충전 상태에서 특정되는 값으로 한다. 상기 「정규 림」이란, 타이어가 기초하고 있는 규격을 포함하는 규격 체계에 있어서, 상기 규격이 타이어마다 정하는 림이며, 예를 들어 JATMA이면 표준 림, TRA이면 "Design Rim", 또는 ETRTO이면 "Measuring Rim"을 의미한다. 또 상기 「정규 내압」이란, 상기 규격이 타이어마다 정하고 있는 공기압이며, JATMA이면 최고 공기압, TRA이면 표 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES"에 기재된 최대값, ETRTO이면 "INFLATION PRESSURE"를 의미하지만, 승용차용 타이어의 경우에는 180 kPa로 한다.

본 발명은 전술한 바와 같이, 사이드 프로텍터가, 타이어 둘레 방향으로 간격을 두고 설치되는 복수개의 프로텍트 리브에 의해 형성되는 것, 및 상기 프로텍트 리브가 내컷트성이 요구되는 상 측벽 영역에만 형성되는 것에 의해, 고무 볼륨의 증가를 억제하여 타이어의 경량화를 도모하고, 타이어 세로 강성의 증가를 억제하여 승차감을 향상시킬 수 있다.

또한 프로텍트 리브의 종단면 형상을 최대 높이부를 갖는 대략 삼각형으로 하고, 상기 프로텍트 리브의 반경 방향 외측 단부의 위치 및 상기 최대 높이부의 위치를 특정하여, 컷트 손상이 생기기 쉬운 위치에, 가장 보강 효과가 높은 최대 높이부를 위치시키고 있다. 따라서, 보다 적은 고무 볼륨으로 필요한 내컷트성을 확보할 수 있다. 또 상기 프로텍트 리브의 종단면 형상이 대략 삼각형을 이루고, 프로텍트 리브의 강성이, 타이어가 변형되기 쉬운 타이어 최대폭점에 근접함에 따라 감소하고 있기 때문에, 타이어 세로 강성에 미치는 영향을 최소한으로 억제할 수 있어, 승차감을 보다 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 공기 타이어의 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 2는 프로텍트 리브의 배치를 나타내는 타이어의 부분 측면도이다.
도 3은 프로텍트 리브를 나타내는 타이어의 부분 단면도이다.
도 4의 (A)∼(C)는, 프로텍트 리브를 나타내는 사시도, 프로텍트 리브의 길이 방향과 평행한 종단면도, 및 길이 방향과 직각인 횡단면도이다.
도 5는 프로텍트 리브의 횡단면 형상을 설명하는 단면도이다.
도 6의 (A)∼(C)는 프로텍트 리브의 다른 실시예를 나타내는 사시도이다.
도 7은 프로텍트 리브의, 트레드 고무와 측벽 고무의 임계선에 대한 위치 관계를 설명하는 단면도이다.
도 8의 (A), (B)는, 완충 리브에 의한 작용 효과를 설명하는 단면도이다.
도 9는 종래의 사이드 프로텍터를 설명하는 타이어의 부분 사시도이다.

이하, 본 발명의 실시형태에 관해 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명의 공기 타이어(1)의 정규 내압 충전 상태를 나타내는 단면도이며, 트레드부(2)와, 그 타이어 축방향 양 단부로부터 타이어 반경 방향 내측으로 신장되는 한쌍의 측벽부(3)와, 각 측벽부(3)의 타이어 반경 방향 내측 단부에 배치되는 비드부(4)를 포함한다.

또 상기 타이어(1)에는, 상기 트레드부(2)로부터 측벽부(3)를 거쳐 비드부(4)의 비드 코어(5)에 이르는 카커스(6)와, 상기 카커스(6)의 반경 방향 외측이며 트레드부(2)의 내측에 배치되는 벨트층(7)을 포함하는 코드 보강층이 형성된다.

상기 카커스(6)는, 카커스 코드를 타이어 둘레 방향에 대하여, 예를 들어 75°∼90°의 각도로 배열한 1장 이상, 본 예에서는 1장의 카커스 플라이(carcass ply)(6A)로 형성된다. 이 카커스 플라이(6A)는, 상기 비드 코어(5, 5) 사이에 걸친 트로이드형의 플라이 본체부(6a)의 양 단부에, 상기 비드 코어(5)의 둘레에서 타이어 축방향 내측으로부터 외측으로 접히는 플라이 접힘부(6b)를 갖는다. 또 상기 플라이 본체부(6a)와 플라이 접힘부(6b) 사이에는, 상기 비드 코어(5)로부터 타이어 반경 방향 외측으로 끝이 가는 형상으로 신장되는 비드 보강용 비드 에펙스 고무(8)가 배치되어 있다.

상기 벨트층(7)은, 벨트 코드를 타이어 둘레 방향에 대하여, 예를 들어 10°∼40°의 각도로 배열한 2장 이상, 본 예에서는 2장의 벨트 플라이(7A, 7B)로 형성되고, 각 벨트 코드가 플라이간 서로 교차함으로써, 벨트 강성을 높이고, 트레드부(2)의 대략 전체 폭을 테두리 효과로 강고하게 보강하고 있다.

상기 벨트층(7)의 반경 방향 외측에는, 고속 내구성을 높일 목적으로, 밴드코드를 타이어 둘레 방향으로 나선형으로 감은 밴드층(9)을 형성할 수 있다. 이 밴드층(9)으로서, 상기 벨트층(7)의 타이어 축방향 외측 단부만을 피복하는 좌우 한쌍의 에지 밴드 플라이, 및 벨트층(7)의 대략 전체 폭을 덮는 풀밴드 플라이를 적절하게 사용할 수 있고, 본 예에서는, 1장의 풀밴드 플라이에 의해 밴드층(9)을 형성한 경우가 예시된다. 상기 카커스 코드, 벨트 코드, 밴드 코드로서, 종래와 마찬가지로 주지의 여러가지 타이어용 코드를 적절하게 채택할 수 있다.

그리고 상기 측벽부(3)의 외표면(S)에는, 타이어 최대폭점(Pm)보다 타이어 반경 방향 외측의 상 측벽 영역(YU)에, 도 2에 나타낸 바와 같이, 복수개의 프로텍트 리브(10)가 타이어 둘레 방향으로 간격을 두고 돌출되게 설치된다. 상기 외표면(S)은, 트레드 접지 단부(Te)까지의 타이어 외측면을 포함하는 것으로 한다.

상기 프로텍트 리브(10)는, 그 반경 방향 외측 단부(Ra)로부터 반경 방향 내측 단부(Rb)까지 타이어 반경 방향선(N)에 대하여 0도∼20도의 각도(α)로 길이 방향으로 신장되고, 상기 반경 방향 외측 단부(Ra)의 비드 베이스라인(BL)으로부터의 타이어 반경 방향 거리(Ha)(도 1에 나타냄)는, 타이어 단면 높이(HT)의 0.6배∼0.8배의 범위에 설정된다.

이 프로텍트 리브(10)는, 도 3, 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 외표면(S)으로부터의 높이(HD)가 최대가 되는 최대 높이부(11)를 가지며, 이 최대 높이부(11)를 통과하는 길이 방향과 평행한 종단면 형상(K1)(도 4의 (A), (B)에 나타냄)은, 상기 최대 높이부(11)로부터 프로텍트 리브(10)의 반경 방향 외측 단부(Ra)까지 상기 높이(HD)가 점차 감소하는 외측 단부측 경사부(12)와, 상기 최대 높이부(11)로부터 프로텍트 리브(10)의 반경 방향 내측 단부(Rb)까지 상기 높이(HD)가 점차 감소하는 내측 단부측 경사부(13)를 갖는 대략 삼각형을 이룬다. 상기 최대 높이부(11)의 반경 방향 외측 단부(Ra)로부터의 상기 길이 방향의 거리(La)는, 상기 프로텍트 리브(10)의 반경 방향 외측 단부(Ra)와 반경 방향 내측 단부(Rb) 사이의 상기 길이 방향의 거리(LR)(리브 길이(LR)라고 부르는 경우가 있음)의 0.1배∼0.3배이다.

이와 같이, 내컷트성이 요구되는 상 측벽 영역(YU)에만, 복수개의 프로텍트 리브(10)를 타이어 둘레 방향으로 간격을 두고 설치하고 있기 때문에, 고무 볼륨의 증가를 억제하여 타이어의 경량화를 도모하고, 타이어 세로 강성의 증가를 억제하여 승차감을 향상시킬 수 있다. 또한 프로텍트 리브(10)의 종단면 형상(K1)을, 최대 높이부(11)를 갖는 대략 삼각형으로 하고, 상기 거리(La, Ha)에 의해 프로텍트 리브(10)의 반경 방향 외측 단부(Ra)의 위치 및 상기 최대 높이부(11)의 위치를 특정하여, 컷트 손상이 생기기 쉬운 위치에, 가장 보강 효과가 높은 최대 높이부(11)를 위치시키고 있다. 따라서, 보다 적은 고무 볼륨으로 필요한 내컷트성을 확보할 수 있다. 또 상기 종단면 형상(K1)이 대략 삼각형을 이루고, 프로텍트 리브(10)의 강성이, 타이어가 변형되기 쉬운 타이어 최대폭점(Pm)에 근접함에 따라서 감소하고 있기 때문에, 타이어 세로 강성에 미치는 영향을 최소한으로 억제할 수 있어, 승차감을 보다 향상시킬 수 있다.

상기 거리(Ha)가 상기 타이어 단면 높이(HT)의 0.6배를 밑돌면, 컷트 손상이 가장 생기기 쉬운 위치를 보호할 수 없게 되고, 반대로 0.8배를 넘으면, 나쁜 길 이외에서도 프로텍트 리브(10)가 용이하게 노면과 접촉하는 기회가 증가하여, 주행 성능에 악영향을 미치는 등의 불이익을 초래한다. 또 상기 거리(La)가, 리브 길이(LR)의 0.1배를 밑돌면, 프로텍트 리브(10)가 노면상의 돌과 접촉할 때, 큰 반경 방향의 밀어 올리는 힘이 작용하여 프로텍트 리브(10)에 고무 이지러짐 등의 손상을 초래하는 경향이 생긴다. 반대로 거리(La)가 리브 길이(LR)의 0.3배를 넘으면, 가장 보강 효과가 높은 최대 높이부(11)가, 컷트 손상이 생기기 쉬운 위치에서 벗어나기 때문에, 보강 효과가 불충분해진다. 이러한 관점에서, 상기 거리(Ha)의 하한은, 상기 타이어 단면 높이(HT)의 0.65배 이상이 바람직하고, 또 상한은 0.75배 이하가 바람직하다. 또 상기 거리(La)의 하한은, 리브 길이(LR)의 0.15배 이상이 바람직하고, 또 상한은 0.25배 이하가 바람직하다.

또 상기 각도(α)는 0°이상이지만, 5°미만이면, 노면상의 돌과 접촉할 때 프로텍트 리브(10)에 작용하는 둘레 방향의 힘이 커져 프로텍트 리브(10)에 고무 이지러짐 등의 손상을 초래하는 경향이 생기기 때문에, 5°이상이 바람직하다. 또 상기 각도(α)가 20°를 넘으면, 측벽부(3)를 보호하는 영역 범위가 동일한 경우, 리브 길이(LR)가 상대적으로 길어져 경량화에 불리해진다. 그 때문에, 각도(α)는 10° 이하가 더욱 바람직하다.

노면상의 돌과 접촉하는 경우, 프로텍트 리브(10)는, 일반적으로 반경 방향 외측 단부(Ra)측으로부터 순서대로 접촉한다. 그 때문에 프로텍트 리브(10)에서는, 반경 방향 외측 단부(Ra)측에 강도를 더 부여할 필요가 있고, 본 예에서는 상기 길이 방향과 직각인 방향의 리브폭(Wr)을, 상기 반경 방향 외측 단부(Ra)로부터 반경 방향 내측 단부(Rb)를 향하여 점차 감소시키고 있다. 특히 본 예에서는, 반경 방향 내측 단부(Rb)에서의 리브폭(Wr)을 영(0)으로 한 경우가 예시된다.

또 본 예의 프로텍트 리브(10)는, 도 4의 (A), (C)에 나타낸 바와 같이, 그 길이 방향과 직각인 횡단면에서, 상기 외표면(S)에서 멀어짐에 따라 단면폭이 점차 감소하고 있다. 즉, 프로텍트 리브(10)의 횡단면 형상(K2)은, 상기 외표면(S) 상에서 단면폭이 최대를 이루고, 외표면(S)으로부터의 높이(HD)가 증가함에 따라서 단면폭이 점차 증가하고 있다. 이러한 단면 형상으로서, 도 5에 나타낸 바와 같이, 삼각형(Ka), 사다리꼴(Kb), 반원형(Kc) 등을 들 수 있지만, 그 중, 상기 삼각형(Ka) 및 사다리꼴(Kb)은, 단면적을 동일하게 한 경우, 반원형(Kc)에 비해 외표면(S)으로부터의 높이(HD)를 크게 할 수 있어, 내컷트성을 높일 수 있기 때문에 바람직하게 채택할 수 있다. 특히 삼각형(Ka)은, 상기 높이(HD)를 보다 크게 할 수 있기 때문에 보다 바람직하다. 횡단면 형상(K2)을 삼각형(Ka)으로 한 프로텍트 리브(10)로서 상기 도 4의 (A)의 삼각뿔체를 들 수 있고, 또 사다리꼴(Kb)로 한 프로텍트 리브(10)로서, 도 6의 (A)의 삼각뿔대를 들 수 있다. 또 횡단면 형상(K2)을 반원형(Kc)으로 한 프로텍트 리브(10)로서 상기 도 6의 (B)의 것을 들 수 있다.

상기 프로텍트 리브(10)에서는, 상기 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 타이어 최대폭점(Pm)을 통과하는 반경 방향선(X)보다 타이어 외측으로 돌출되지 않는 것도 바람직하다. 만약 프로텍트 리브(10)가 상기 반경 방향선(X)보다 타이어 외측으로 돌출된 경우, 내컷트 성능이 과잉이 되어 고무 볼륨을 불필요하게 증대시킬 뿐만 아니라, 그 돌출된 부분이 주행중에 연석 등에 걸려 핸들 조작성을 감소시킬 우려를 초래한다. 프로텍트 리브(10)의 상기 높이(HD)의 최대값, 즉 최대 높이부(11)에서의 높이(HD1)는 2.0 mm∼7.0 ㎜이 바람직하고, 그것을 윗돌면 내컷트 성능이 과잉이고, 또 중량의 불필요한 증가를 초래한다. 반대로 2.0 ㎜을 밑돌면 내컷트 성능의 향상 효과가 충분히 달성되지 않게 된다.

다음으로, 예를 들어 도 7에 나타낸 바와 같이, 만약 트레드 고무(2G)와 측벽 고무(3G)가 접하는 임계선(J)이, 프로텍트 리브(10) 내를 통과하여 프로텍트 리브(10)의 외면(10S)에서 노출되는 경우, 상기 임계선(J)의 노출 위치(Jp)에서 크랙이 발생하여 프로텍트 리브(10)가 손상되는 경향이 있다. 상기 임계선(J)은 이질적인 고무가 접합된 부위이므로 박리되기 쉬운 경향이 있다. 또 프로텍트 리브(10)의 외면(10S)은, 타이어 변형시에 왜곡이 집중되기 쉽고, 또한 그 횡단면 형상(K2)이 삼각형(Ka), 사다리꼴(Kb), 반원형(Kc) 등을 이루고 단면폭이 외면(10S)을 향하여 점차 감소하는 경우, 특히 상기 외면(10S)이 능선이 되는 삼각형(Ka)의 경우에는, 왜곡의 집중은 커진다. 따라서, 상기 임계선(J)이 외면(10S) 상에서 노출된 경우에는, 그 상호 작용에 의해 상기 노출 위치(Jp)에서 크랙이 발생하기 쉬워진다. 이 크랙을 피하기 위해, 상기 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 임계선(J)의 노출 위치(Jp)보다 타이어 반경 방향 내측에, 상기 프로텍트 리브(10)를 배치하고, 즉 프로텍트 리브(10)의 반경 방향 외측 단부(Ra)를 노출 위치(Jp)보다 타이어 반경 방향 내측에 위치시키는 것이 바람직하다.

또 일반적으로, 타이어를 가황 성형할 때, 상기 임계선(J)의 노출 위치(Jp)에서 공기가 머무르기 쉬운 경향이 있다. 그 때문에 도 8의 (A)에 나타낸 바와 같이, 가황 금형(20)에서는, 그 할면 위치(G)를 상기 노출 위치(Jp)에 맞춰 설계하고, 상기 할면 위치(G)에는, 벤트 피스(vent piece) 등의 주지의 배기 수단을 설치하고 있다. 한편, 본 발명의 공기 타이어(1)를 가황 성형하는 경우, 할면 위치(G)에서 인접하는 금형부(20A, 20b) 중의 반경 방향 내측의 금형부(20b)에 프로텍트 리브 형성용 오목홈(21)을 형성한다. 그러나 생타이어를 형성할 때에는, 타이어의 조립 변동이나 고무 흐름의 변동 등에 의해, 트레드 고무(2G)의 일부가 반경 방향 내측에 유입되고, 그 임계선(J)이 프로텍트 리브(10) 내를 통과하여 전술한 크랙의 문제를 발생시킬 우려가 생긴다. 그 때문에 본 예에서는, 상기 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 프로텍트 리브(10)의 반경 방향 외측에, 상기 외표면(S)으로부터 조금 높이 돌출되어 타이어 둘레 방향으로 연속하여 신장되는 완충 리브(15)를 인접하게 설치하고 있다. 즉, 상기 금형부(20b)에는, 도 8의 (B)에 나타낸 바와 같이, 완충 리브(15) 형성용 환상 홈(22)이 형성된다. 이 환상 홈(22)은, 고무 흐름이 변동되었을 때 트레드 고무(2G)의 고무가 머무는 곳으로서 기능한다. 따라서, 고무 흐름의 변동 등에 의해 트레드 고무(2G)의 일부가 반경 방향 내측으로 흐른 경우에도, 그것을 환상 홈(22) 내에 머무르게 하여 오목홈(21)에 유입되는 것을 저지할 수 있다. 상기 완충 리브(15)의 외표면으로부터의 돌출 높이(h)는, 상기 높이(HD1)보다 작고, 1 mm∼5 ㎜, 바람직하게는 2 mm∼4 ㎜의 범위가 바람직하다. 본 예에서는 상기 완충 리브(15)를 2개 설치하여, 트레드 고무(2G)의 오목홈(21)으로의 유입의 저지를 보다 확실하게 하고 있다.

프로텍트 리브(10)로는, 도 6의 (C)에 나타낸 바와 같이, 횡단면 형상에서, 그 단면폭이 높이 방향으로 일정한 직사각형으로 한 것도 채택할 수 있다.

이상, 본 발명의 특히 바람직한 실시형태에 관해 상세히 설명했지만, 본 발명은 도시한 실시형태에 한정되지 않고, 여러가지 양태로 변형하여 실시할 수 있다.

(실시예)

도 1에 나타내는 타이어 구조를 이루는 4륜 구동차용 타이어(타이어 사이즈 LT325/65R18)를 표 1에 나타내는 사양에 기초하여 시험 제작하여, 각 타이어의 내컷트 성능, 승차감, 조종 안정성, 내크랙 성능 및 타이어 중량을 측정하여 서로 비교했다. 각 타이어 모두 프로텍트 리브 이외의 구성은 실질적으로 동일하다.

표 1 중 :

ㆍ비교예 1은, 프로텍트 리브 대신, 둘레 방향으로 연속하여 신장되는 둘레 방향 리브(도 9)를 이용하고 있다;

ㆍ거리(Lb)는, 프로텍트 리브의 반경 방향 내측 단부(Rb)의 타이어 최대폭점(Pm)으로부터의 반경 방향 거리를 의미하고, -(마이너스) 표시는, 타이어 최대폭점(Pm)을 넘어서 반경 방향 내측으로 튀어나간 경우를 의미한다;

ㆍ각 프로텍트 리브 모두, 반경 방향 외측 단부(Ra)에서의 리브폭(Wr)은 9.7 ㎜로 동일하고, 「점차 감소」는 리브폭(Wr)이 반경 방향 내측 단부(Rb)를 향하여 점차 감소하는 것을 의미하고, 「일정」은 리브폭(Wr)이 길이 방향으로 일정하다는 것을 나타낸다;

(1) 내컷트 성능 :

시공 타이어를 림(18×9 J), 내압(275 kPa)의 조건으로 4륜 구동차(시보레 실버라도 2500 HD)의 모든 바퀴에 장착하고, 암석, 채석 등이 흩어져 있는 나쁜 길을 약 50 km 주행한 후, 측벽부의 외표면에 생긴 컷트 손상을 육안으로 관찰하여 종합적으로 평가했다. 평가는 이하와 같다.

「○」 : 컷트 손상의 발생 없음, 또는 발생된 컷트 손상의 깊이가 0.5 ㎜ 이하,

「△」 : 발생된 컷트 손상의 깊이가 0.5 ㎜보다 크고 2.0 ㎜ 이하,

「×」 : 발생된 컷트 손상의 깊이가 2.0 ㎜보다 큼.

(2) 승차감, 조종 안정성 :

상기 나쁜 길에서의 주행시의 승차감, 조종 안정성을, 각각 드라이버에 의한 관능 평가에 의해 10점법으로 판정했다. 수치가 클수록 양호하다.

(3) 내크랙 성능 :

시공 타이어를 림(18×9 J), 내압(275 kPa)의 조건으로, 온도 40℃, 오존 농도 50 PPHM의 분위기 중에 15일간 방치했다. 그 후, 내압을 재조정하고, 하중(20.24 kN)으로 드럼 상을 속도 80 km/h로 200시간 주행시켰다. 그 후, 프로텍트 리브에서의 균열(크랙) 및 고무 이지러짐의 발생 상태를 육안으로 관찰하여 종합적으로 평가했다. 평가는 이하와 같다.

「○」 : 균열의 발생 없음, 또는 발생된 균열의 깊이가 0.5 ㎜ 이하,

「△」 : 발생된 균열의 깊이가 0.5 ㎜보다 크고 2.0 ㎜ 이하,

「×」 : 발생된 균열의 깊이가 2.0 ㎜보다 큼.

(4) 타이어 질량 :

타이어 1개당의 질량을 측정했다.

표 1에 나타낸 바와 같이, 실시예의 타이어는, 필요한 내컷트성을 확보하면서, 타이어의 경량화와 승차감의 향상을 도모할 수 있는 것을 확인할 수 있다.

1 : 공기 타이어 2 : 트레드부
2G : 트레드 고무 3 : 측벽부
3G : 측벽 고무 4 : 비드부
10 : 프로텍트 리브 11 : 최대 높이부
12 : 외측 단부측 경사부 13 : 내측 단부측 경사부
15 : 완충 리브 BL : 비드 베이스라인
J : 임계선 Jp : 노출 위치
K1 : 종단면 형상 Pm : 타이어 최대폭점
YU : 상 측벽 영역 Wr : 리브폭

Claims

트레드부와, 그 타이어 축방향 양 단부로부터 타이어 반경 방향 내측으로 신장되는 한쌍의 측벽부와, 각 측벽부의 타이어 반경 방향 내측 단부에 배치되는 비드부를 포함하는 공기 타이어로서,
상기 측벽부의 외표면(S)이며 타이어 최대폭점보다 타이어 반경 방향 외측의 상 측벽 영역에, 트레드부측으로부터 타이어 반경 방향선에 대하여 0도∼20도의 각도(α)로 길이 방향으로 신장되고 타이어 둘레 방향으로 간격을 두고 설치되는 복수개의 프로텍트 리브를 포함하고,
상기 프로텍트 리브는, 상기 외표면(S)으로부터의 높이가 최대가 되는 최대 높이부를 가지며, 이 최대 높이부를 통과하는 길이 방향과 평행한 종단면 형상이, 상기 최대 높이부로부터 프로텍트 리브의 반경 방향 외측 단부(Ra)까지 상기 높이가 점차 감소하는 외측 단부측 경사부와, 상기 최대 높이부로부터 프로텍트 리브의 반경 방향 내측 단부(Rb)까지 상기 높이가 점차 감소하는 내측 단부측 경사부를 갖는 삼각형을 이루고,
상기 최대 높이부의 상기 반경 방향 외측 단부(Ra)로부터의 상기 길이 방향의 거리(La)를, 상기 프로텍트 리브의 반경 방향 외측 단부(Ra)와 반경 방향 내측 단부(Rb) 사이의 상기 길이 방향의 거리(LR)의 0.1배∼0.3배로 하고, 상기 프로텍트 리브의 반경 방향 외측 단부(Ra)의 비드 베이스라인으로부터의 타이어 반경 방향 거리(Ha)를, 타이어 단면 높이(HT)의 0.6배∼0.8배로 하고,
상기 프로텍트 리브는, 삼각뿔체 또는 삼각뿔대로 이루어진 것을 특징으로 하는 공기 타이어.
제1항에 있어서, 상기 프로텍트 리브는, 상기 길이 방향과 직각인 리브폭이, 상기 반경 방향 외측 단부(Ra)로부터 반경 방향 내측 단부(Rb)를 향하여 점차 감소되는 것을 특징으로 하는 공기 타이어.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 프로텍트 리브의 길이 방향과 직각인 횡단면은, 상기 외표면(S)에서 멀어짐에 따라 단면폭이 점차 감소되는 것을 특징으로 하는 공기 타이어.
삭제
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 프로텍트 리브는, 상기 타이어 최대폭점을 통과하는 반경 방향선보다 타이어 외측으로 돌출되지 않는 것을 특징으로 하는 공기 타이어.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 프로텍트 리브는, 트레드 고무와 측벽 고무가 접하는 임계선이 상기 외표면(S) 상에 노출되는 노출 위치보다 타이어 반경 방향 내측에 배치되는 것을 특징으로 하는 공기 타이어.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 프로텍트 리브의 반경 방향 외측에, 상기 외표면(S)으로부터 조금 높이 돌출되어 타이어 둘레 방향으로 연속하여 신장되는 완충 리브를 인접하게 설치한 것을 특징으로 하는 공기 타이어.