KR101762444B1

KR101762444B1 - 자동 이륜차용 타이어

Info

Publication number: KR101762444B1
Application number: KR1020110054655A
Authority: KR
Inventors: 가츠미 가사이
Original assignee: 스미토모 고무 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2010-06-09
Filing date: 2011-06-07
Publication date: 2017-07-27
Also published as: JP4989753B2; CN102275468B; KR20110134837A; CN102275468A; JP2011255796A

Abstract

본 발명의 자동 이륜차용 타이어는, 내편마모 성능, 조종 안정 성능 및 웨트 성능을 손상시키는 일 없이, 구름 저항 성능을 향상시킨다.
이 자동 이륜차용 타이어는, 타이어 적도(C)를 중심으로 하는 트레드폭(TW)의 30％의 영역인 센터 영역(Cr)의 랜드비가 75%∼95％인 자동 이륜차용 타이어(1)이다. 크라운 경사홈(8)의 홈 벽면은, 홈 바닥부(12)로부터 타이어 반경 방향 외측으로 연장되는 주벽부(13)와, 상기 주벽부(13)와 트레드부(2)의 트레드면(2n)과의 사이를 원호 또는 직선으로 모따기하는 모따기부(14)를 포함한다. 정규 하중 부하 상태에서, 트레드부(2)의 접지면(10)은, 타이어 축방향의 접지폭(W1)이, 타이어 둘레 방향의 접지 길이(L1)의 30%∼65％이다.

Description

자동 이륜차용 타이어{TIRE FOR MOTORCYCLE}

본 발명은 크라운 경사홈의 홈 형상 등을 개선함으로써, 내편마모 성능, 조종 안정 성능 및 웨트 성능을 손상시키는 일 없이, 구름 저항 성능을 향상시킨 자동 이륜차용 타이어에 관한 것이다.

최근, 지구 환경 문제 등에 관련하여, 연비 성능을 향상시키기 위해, 구름 저항을 작게 한 자동 이륜차용 타이어가 요구되고 있다.

예컨대, 타이어의 구름 저항을 저감하기 위해, 트레드부의 고무량을 작게 하여 고무의 발열량을 억제하는 것이 제안되어 있다. 그러나, 이러한 타이어는, 트레드 강성이 저하되기 쉽고, 내편마모 성능이나 조종 안정 성능이 악화되는 경향이 있다.

한편, 트레드부에, 타이어 둘레 방향으로 연장되는 스트레이트홈이 마련된 타이어도, 구름 저항의 저감에는 효과가 있다. 그러나, 이러한 타이어는, 웨트 성능을 향상시키기 위해 홈폭을 크게 하면, 트레드 강성의 저하를 초래하며, 역시 내편마모 성능이나 조종 안정 성능이 악화된다고 하는 문제가 있었다. 관련된 기술로서는 다음의 것이 있다.

일본 특허 공개 제2007-131112호 공보

본 발명은 이상과 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 타이어 적도를 걸치며 타이어 둘레 방향에 대하여 20도 이하의 각도로 연장되는 크라운 경사홈의 홈 형상과 센터 영역의 랜드비를 한정하는 것을 기본으로 하여, 내편마모 성능, 조종 안정 성능 및 웨트 성능을 손상시키는 일 없이, 구름 저항 성능을 향상시키는 자동 이륜차용 타이어를 제공하는 것을 주된 목적으로 하고 있다.

본 발명 중 청구항 1에 기재된 발명은, 트레드부에, 타이어 적도를 걸치며 타이어 둘레 방향에 대하여 20도 이하의 각도로 연장되는 크라운 경사홈을 구비한 자동 이륜차용 타이어로서, 타이어 적도를 중심으로 하는 트레드폭의 30％의 영역인 센터 영역의 랜드비가 75%∼95％이며, 상기 크라운 경사홈의 홈 벽면은, 홈 바닥부로부터 타이어 반경 방향 외측으로 연장되는 주벽부와, 상기 주벽부와 트레드부의 트레드면과의 사이를 원호 또는 직선으로 모따기하는 모따기부를 포함하고, 정규 림에 림 조립하여 정규 내압을 충전하고, 이에 덧붙여 정규 하중을 부하하여 캠버각 0도로 평면에 접지시킨 정규 하중 부하 상태에서, 트레드부의 접지면은, 타이어 축방향의 접지폭이, 타이어 둘레 방향의 접지 길이의 30%∼65％인 것을 특징으로 한다.

또한 청구항 2에 기재된 발명은, 상기 모따기부의 폭은, 상기 크라운 경사홈의 홈폭의 0.3배∼0.5배인 것인 청구항 1에 기재된 자동 이륜차용 타이어이다.

또한 청구항 3에 기재된 발명은, 상기 크라운 경사홈은, 그 타이어 축방향 성분이 상기 접지폭의 20%∼60％인 것인 청구항 1 또는 2에 기재된 자동 이륜차용 타이어이다.

또한 청구항 4에 기재된 발명은, 상기 크라운 경사홈은, 타이어 둘레 방향에 지그재그형으로 연속하여 연장됨으로써, 상기 크라운 경사홈의 타이어 축방향 외단에서 꺾이며 또한 타이어 둘레 방향으로 간격을 두고 마련되는 굴곡부와, 타이어 둘레 방향으로 인접하는 상기 굴곡부 사이를 잇는 경사부를 구비하고, 상기 굴곡부의 홈 깊이가, 상기 경사부의 길이 방향의 중간 위치에서의 홈 깊이보다도 작은 것인 청구항 1 내지 3 중 어느 하나에 기재된 자동 이륜차용 타이어이다.

또한 청구항 5에 기재된 발명은, 상기 굴곡부의 홈 깊이는, 상기 모따기부의 모따기 깊이의 1.5배∼5.0배인 것인 청구항 1 내지 4 중 어느 하나에 기재된 자동 이륜차용 타이어이다.

또한 청구항 6에 기재된 발명은, 상기 크라운 경사홈의 홈 깊이는, 상기 굴곡부로부터 상기 경사부의 상기 중간 위치를 향하여 점증하는 것인 청구항 4 또는 5에 기재된 자동 이륜차용 타이어이다.

또한 청구항 7에 기재된 발명은, 상기 굴곡부에서의 모따기부의 폭 및/또는 모따기 깊이는, 상기 경사부의 상기 중간 위치에서의 모따기부의 폭 및/또는 모따기 깊이보다 큰 것인 청구항 4 내지 6 중 어느 하나에 기재된 자동 이륜차용 타이어이다.

본 발명의 자동 이륜차용 타이어는, 타이어 적도를 걸치며 또한 타이어 둘레 방향에 대하여 20도 이하의 각도로 연장되는 크라운 경사홈을 구비하며, 타이어 적도를 중심으로 하는 트레드폭의 30％의 영역인 센터 영역의 랜드비가 75%∼95％로 형성된다. 이러한 자동 이륜차용 타이어는, 조종 안정성을 손상시키지 않는 범위에서 접지 면적을 넓혀 응력을 분산하고, 트레드 고무의 일그러짐을 저감하기 때문에, 센터 영역의 발열이 억제되며, 구름 저항 성능이 향상된다. 또한, 이 종류의 크라운 경사홈은, 스트레이트홈에 비하여 넓은 범위에서 노면의 수막을 모을 수 있기 때문에, 웨트 성능이 좋다.

또한, 본 발명의 자동 이륜차용 타이어는, 상기 크라운 경사홈의 홈 벽면은, 홈 바닥부로부터 타이어 반경 방향 외측으로 연장되는 주벽부와, 상기 주벽부와 트레드부의 트레드면과의 사이를 원호 또는 직선으로 모따기하는 모따기부를 포함하여 구성된다. 이러한 모따기부가 마련된 크라운 경사홈은, 홈 용적을 크게 확보할 수 있기 때문에, 웨트 성능이 향상된다. 또한, 크라운 경사홈의 홈 가장자리부의 강성이 증가되기 때문에, 상기 홈 가장자리부의 주행 시의 변형량(트레드 고무의 변형량)이 억제된다. 따라서, 본 발명의 자동 이륜차용 타이어는, 구름 저항 성능이 더욱 향상된다.

또한, 정규 하중 부하 상태에서, 트레드부의 접지면은, 타이어 축방향의 접지폭이, 타이어 둘레 방향의 접지 길이의 30%∼65％로 한정된다. 이러한 자동 이륜차용 타이어는, 접지폭이 최적의 크기로 확보되기 때문에, 트레드의 강성이 유지된다. 따라서, 내편마모 성능과 조종 안정 성능이 밸런스 좋게 유지된다.

도 1은 본 실시형태의 자동 이륜차용 타이어를 도시하는 단면도(도 2의 A-A부를 도시함)이다.
도 2는 도 1의 트레드부의 전개도이다.
도 3의 (a)는 본 실시형태의 자동 이륜차용 타이어가 노면에 접지한 접지면을 도시하는 평면도이고, (b)는 (a)의 상태를 도시하는 타이어 적도면과 평행인 단면도이다.
도 4는 모따기부가 직선인 크라운 경사홈의 홈 벽면을 도시하는 단면도이다.
도 5는 도 2의 부분 확대도이다.
도 6의 (a)는 도 2의 B-B 단면도이고, (b)는 도 2의 C-C 단면도이며, (c)는 도 2의 D-D 단면도이다.
도 7은 모따기부가 원호인 크라운 경사홈의 홈 벽면을 도시하는 단면도이다.
도 8의 (a)∼(c)는 다른 실시형태의 트레드부의 전개도이다.

이하, 본 발명의 일 실시형태를 도면에 기초하여 설명한다.

도 1은 본 실시형태의 자동 이륜차용 타이어(이하, 간단히 「타이어」라고도 함)(1)가, 정규 림(도시하지 않음)에 림 조립되어 정규 내압이 충전되고, 이에 덧붙여 무부하인 정규 상태의 단면도이다. 또한, 본 실시형태의 자동 이륜차용 타이어(1)는, 회전 방향이 지정된 자동 이륜차용 타이어이다. 이 타이어 회전 방향(N)은, 예컨대 사이드월부(도시하지 않음) 등에 문자 및/또는 기호에 의해 표시된다. 또한, 특별한 언급이 없는 경우, 타이어 각 부의 치수 등은, 이 정규 상태에서 측정된 값으로 한다.

여기서, 상기 「정규 림」이란, 타이어가 따르고 있는 규격을 포함하는 규격 체계에서, 각 규격이 타이어마다 정하고 있는 림이며, JATMA이면 "표준 림", TRA이면 "Design Rim", ETRTO이면 "Measuring Rim"이 된다. 또한, 상기 「정규 내압」이란, 타이어가 따르고 있는 규격을 포함하는 규격 체계에서, 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 한다.

본 실시형태의 자동 이륜차용 타이어(1)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 트레드부(2)로부터 사이드월부(3)를 거쳐 비드부(4)의 비드 코어(5)에 이르는 카커스(6)와, 이 카커스(6)의 반경 방향 외측 및 트레드부(2)의 내부에 배치되는 트레드 보강층(7)을 구비한다.

상기 카커스(6)는, 예컨대 1장의 카커스 플라이(6A)에 의해 구성된다. 이 카커스 플라이(6A)는, 트레드부(2)로부터 사이드월부(3)를 거쳐 비드부(4)에 매설된 비드 코어(5)에 이르는 본체부(6a)와, 본체부(6a)에 연속하며 또한 비드 코어(5)의 둘레에서 절첩된 절첩부(6b)를 포함한다.

또한, 상기 카커스 플라이(6A)는, 타이어 적도(C)에 대하여, 예컨대 75∼90도, 보다 바람직하게는 80∼90도의 각도로 기울여 배열된 카커스 코드를 갖는다. 카커스 코드에는, 예컨대 나일론, 폴리에스테르, 또는 레이온 등의 유기 섬유 코드 등이 적합하게 채용된다. 또한, 카커스 플라이(6A)의 본체부(6a)와 절첩부(6b)의 사이에는, 경질의 고무로 이루어지는 비드 에이펙스(8)가 배치된다.

상기 트레드 보강층(7)은, 예컨대 벨트 코드를 타이어 적도(C)에 대하여, 예컨대 5∼40도의 작은 각도로 기울여 배열한 적어도 1장 이상, 본 실시형태에서는 타이어 반경 방향 내, 외 2장의 벨트 플라이(7A, 7B)를 벨트 코드가 상호 교차하는 방향으로 중첩하여 구성된다. 또한, 벨트 코드에는, 예컨대 스틸 코드, 아라미드 또는 레이온 등이 적합하게 채용된다.

또한, 상기 타이어(1)는, 캠버각이 부여된 선회 시에 있어서도 충분한 접지 면적을 얻을 수 있도록, 트레드부(2)의 트레드단(2t, 2t) 사이의 트레드 외면(2S)이, 타이어 반경 방향 외측으로 볼록한 원호형으로 만곡하여 연장되며, 트레드단(2t, 2t) 사이의 타이어 축방향 거리인 트레드폭(TW)이 타이어 최대폭이 된다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시형태의 트레드부(2)는, 타이어 적도(C)를 중심으로 하는 트레드폭(TW)의 30％의 영역인 센터 영역(Cr)과, 상기 센터 영역(Cr)의 타이어 축방향의 외측의 영역인 숄더 영역(Sh)으로 가상 구분된다.

또한, 본 실시형태의 트레드부(2)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 타이어 적도(C)를 걸치며 연장되는 크라운 경사홈(11)과, 상기 숄더 영역(Sh)에 형성되며 또한 타이어 회전 방향(N)의 후착측으로 트레드단(2t)을 향하여 연장되는 숄더홈(19)이 마련된다. 또한, 「타이어 적도(C)를 걸친다」란, 크라운 경사홈(11)의 적어도 일부가, 타이어 적도(C)와 교차하고 있는 것을 의미하고 있다.

상기 크라운 경사홈(11)은, 타이어 둘레 방향에 대하여 20도 이하의 각도로 한정될 필요가 있다. 상기 각도(θ1)가 20도를 넘으면, 트레드부(2)의 강성을 확보할 수 없으며, 조종 안정 성능이나 내편마모 성능이 악화되고, 또한 트레드 고무의 일그러짐을 억제할 수 없으며, 구름 저항 성능이 악화된다. 반대로, 상기 각도(θ1)가 0도에 가까우면, 노면의 수막을 집적할 수 없기 때문에, 웨트 성능이 악화된다. 이러한 관점에 따라, 상기 각도(θ1)는, 바람직하게는 15도 이하, 더욱 바람직하게는 10도 이하이고, 또한 바람직하게는 2도 이상, 더욱 바람직하게는 4도 이상이다.

또한, 본 실시형태의 크라운 경사홈(11)은, 센터 영역(Cr)에만 마련된다. 이에 따라, 직진 주행 시의 조종 안정 성능을 확보하기 쉽다.

센터 영역(Cr)의 랜드비는, 75%∼95％로 설정된다. 즉, 랜드비가 75％ 미만이면, 직진 주행 시에 가장 큰 접지압이 작용하는 센터 영역(Cr)의 강성이 작아지고, 조종 안정 성능이나 내편마모 성능이 악화된다. 반대로, 랜드비가 95％를 넘으면, 센터 영역(Cr)의 고무량을 저감할 수 없으며, 발열량이 커지기 때문에, 구름 저항 성능이 악화된다. 이러한 관점에 따라, 상기 랜드비는, 바람직하게는 80％ 이상이고, 또한, 바람직하게는 90％ 이하이다.

또한, 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 본 실시형태의 트레드부(2)의 접지면(10)은, 타이어 축방향의 접지폭(W1)이, 타이어 둘레 방향의 접지 길이(L1)의 30%∼65％로 형성된다. 즉, 상기 접지폭(W1)과 상기 접지 길이(L1)의 비(W1/L1)가 30％ 미만이면, 트레드부(2)의 가로 강성이 너무 작아지고, 직진 주행 시의 조종 안정 성능이나 내편마모 성능이 악화되며, 또한 트레드 고무의 일그러짐을 충분히 억제할 수 없다. 반대로, 상기 비(W1/L1)가 65％를 넘으면, 접지폭(W1)이 과도하게 커져, 캠버각을 용이하게 부여할 수 없고, 나아가서는, 선회 주행 시의 조종 안정성이 악화된다. 이러한 관점에서, 상기 비(W1/L1)는, 바람직하게는 35％ 이상, 보다 바람직하게는 40％ 이상이고, 또한, 바람직하게는 60％ 이하, 보다 바람직하게는 55％ 이하이다.

여기서, 접지면(10)은, 상기 정규 상태의 타이어(1)에, 정규 하중을 부하하며 또한 캠버각 0도로 평면에 접지시킨 정규 하중 부하 상태에서, 트레드 외면(2S)과 평면(S)[도 3의 (b)에 도시함]이 접하는 면으로 한다.

또한, 상기 「정규 하중」이란, 타이어가 따르고 있는 규격을 포함하는 규격 체계에서, 각 규격이 타이어마다 정하고 있는 하중이며, JATMA이면 최대 부하 능력, TRA이면 표 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES"에 기재된 최대값, ETRTO이면 "LOAD CAPACITY"로 한다. 또한, 어떠한 규격도 존재하지 않는 경우, 타이어 메이커의 장려값이 적용된다.

이러한 트레드부(2)의 접지면(10)은, 예컨대 트레드부(2)의 센터 영역(Cr)의 곡률 반경(TR)(도 1에 도시함)을 종래의 자동 이륜차용 타이어의 것보다도 크게 함으로써 얻을 수 있다. 구체적으로는, 센터 영역(Cr)의 곡률 반경(TR)은, 트레드폭(TW)의 바람직하게는 0.6배 이상, 더욱 바람직하게는 0.65배 이상으로 한다. 또한, 상기 곡률 반경(TR)이, 과도하게 커지면 선회하기 어려워지고, 조종 안정성이 악화되는 경향이 있다. 이러한 관점에 따라, 곡률 반경(TR)은, 바람직하게는 0.75배 이하, 더욱 바람직하게는 0.7배 이하로 한다.

또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 크라운 경사홈(11)의 홈 벽면(11n)은, 홈 바닥부(12)와, 이 홈 바닥부(12)로부터 타이어 반경 방향 외측으로 연장되는 주벽부(13)와, 상기 주벽부(13)와 트레드부(2)의 트레드면(2n)과의 사이를 모따기하여 연장되는 모따기부(14)를 포함하여 구성된다. 이러한 모따기부(14)가 마련된 자동 이륜차용 타이어(1)는, 홈 용적을 크게 확보할 수 있기 때문에, 웨트 성능이 향상된다. 또한, 주행 시의 트레드인(tread-in) 단과 킥아웃(kick-out) 단이 되는 홈 가장자리부가, 강성이 높은 모따기부(14)가 되기 때문에 접지 시의 트레드 고무의 변형량이 억제되고, 나아가서는 구름 저항 성능이 향상된다. 또한, 본 실시형태의 크라운 경사홈(11)의 홈 벽면(11n)은, 크라운 경사홈(11)의 중심선(G1)을 사이에 두고 선대칭으로 형성되지만, 이와 같은 양태에 한정되는 것이 아니다.

상기 주벽부(13)는, 본 실시형태에서는, 평면(즉, 곡률 반경이 ∞)으로 형성되지만, 이러한 양태에 한정되는 것이 아니며, 곡률 반경이 50∼100 ㎜ 정도이고 상기 중심선(G1)과는 역방향으로 볼록하게 이루어지는 원호로 형성되어도 좋다.

또한, 주벽부(13)의 타이어 반경 방향의 외단(13a)에서 그은, 모따기부(14)와 트레드면(2n)의 교점인 모따기 가장자리 사이(14a, 14a)를 매끄럽게 이은 가상 트레드면(2a)의 법선(2b)과, 주벽부(13)가 이루는 각도인 주벽 각도(α1)는, 바람직하게는 0∼10도의 범위로 형성된다. 이러한 주벽부(13)는, 그 양측의 랜드부 강성의 저하를 방지하며, 조종 안정 성능이나 내편마모 성능을 높게 확보할 수 있다.

또한, 상기 모따기 가장자리(14a)에서 그은 트레드면의 법선(2c)과, 상기 모따기부(14)가 이루는 각도인 모따기 각도(α2)가 커지면, 접지 면적이 대폭 저하되어 조종 안정성이 악화되는 경향이 있고, 반대로 모따기 각도(α2)가 작아지면, 크라운 경사홈(11)의 홈 가장자리부가 주행 시에 크게 변형하여, 구름 저항 성능을 향상시킬 수 없을 우려가 있다. 이러한 관점에서, 상기 모따기 각도(α2)는, 바람직하게는 20도 이상, 보다 바람직하게는 30도 이상이고, 또한 바람직하게는 60도 이하, 보다 바람직하게는 50도 이하이다.

또한, 상기 작용 효과를 발휘시키는 관점에서, 상기 모따기 각도(α2)와 주벽 각도(α1)의 각도차(α2-α1)는, 바람직하게는 10도 이상, 보다 바람직하게는 20도 이상이고, 또한 바람직하게는 60도 이하, 보다 바람직하게는 50도 이하이다.

또한, 상기 크라운 경사홈(11)의 홈폭(W2)은, 특별히 한정되는 것이 아니지만, 지나치게 작으면, 접지 면적을 충분히 작게 할 수 없고, 구름 저항 성능을 발휘할 수 없을 우려가 있다. 반대로, 지나치게 크면, 랜드비가 과도하게 저하되어, 조종 안정 성능 등이 악화될 우려가 있다. 이러한 관점에서, 크라운 경사홈(11)의 홈폭(W2)은, 바람직하게는 5 ㎜ 이상, 더욱 바람직하게는 6 ㎜ 이상이고, 또한 바람직하게는 10 ㎜ 이하, 더욱 바람직하게는 9 ㎜ 이하이다.

또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 명세서에서, 크라운 경사홈(11)의 홈폭(W2)(홈의 길이 방향과 직각인 홈폭으로 함)은, 상기 모따기 가장자리 사이(14a, 14a)의 길이로 표현된다.

또한, 크라운 경사홈(11)의 홈 깊이(D1)는, 특별히 한정되는 것이 아니지만, 트레드 강성과 웨트 성능을 밸런스 좋게 확보하는 관점에서, 4∼8 ㎜가 바람직하다.

또한, 크라운 경사홈(11)의 배치 위치는, 경사부(17)의 중간 위치(17a)가, 타이어 적도(C)와 교차하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 트레드부(2)의 강성이 타이어 축 방향으로 좌우 밸런스 좋게 배치되기 때문에, 조종 안정 성능이나 내편마모 성능의 향상에 도움이 된다.

또한, 동일한 관점에서, 모따기부(14)의 폭(W3)(홈의 길이 방향과 직각인 폭으로 함)은, 상기 크라운 경사홈(11)의 홈폭(W2)의 바람직하게는 0.3배 이상, 보다 바람직하게는 0.35배 이상이고, 또한 바람직하게는 0.5배 이하, 보다 바람직하게는 0.45배 이하이다.

또한, 도 2 및 도 5에 확대하여 도시된 바와 같이, 크라운 경사홈(11)은, 타이어 둘레 방향에 지그재그형으로 연속하여 연장됨으로써, 상기 크라운 경사홈(11)의 타이어 축방향 외단(11t)에서 꺾여 간격을 두고 마련되는 굴곡부(16)와, 타이어 둘레 방향으로 인접하는 상기 굴곡부(16, 16) 사이를 잇는 경사부(17)를 구비한다. 이러한 지그재그형의 크라운 경사홈(11)은, 트레드부(2)의 가로 강성을 높일 수 있고, 선회 주행 시의 조종 안정 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 이러한 크라운 경사홈(11)은, 트레드 고무(2G)의 타이어 적도(C) 부근에서의 고무량을 저감하며, 트레드 고무(2G)의 발열을 저하시킬 수 있기 때문에, 구름 저항 성능을 향상시킬 수 있다.

본 실시형태의 굴곡부(16)는, 단부로서, 상기 외단(11t)의 위치에 형성된다. 본 실시형태의 굴곡부(16)는, 타이어 적도(C) 상에 배치되는 경우가 없다.

또한, 본 실시형태의 경사부(17)는, 직선형으로 형성된다. 따라서, 경사부(17) 근방에서는, 트레드부(2)의 강성이 상대적으로 높게 유지된다. 또한, 본 실시형태에서는, 가장 큰 접지압이 작용하는 타이어 적도(C) 상에 경사부(17)를 배치하기 때문에, 트레드부(2)의 강성을 높게 유지할 수 있다. 따라서, 본 실시형태의 크라운 경사홈(11)을 갖는 자동 이륜차용 타이어(1)는, 조종 안정 성능과 내편마모 성능을 손상시키는 일이 없다.

또한, 상기 경사부(17)는, 타이어 둘레 방향의 길이(L2)가, 예컨대 50∼150 ㎜의 범위로 설정되고, 타이어 둘레 방향으로 7∼20개씩 배치되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 본 실시형태의 경사부(17)는, 실질적으로 동일한 길이(L2)로 형성되어 있다.

또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시형태의 크라운 경사홈(11)은, 상기 크라운 경사홈(11)의 타이어 축방향의 외단 사이(11t, 11t)의 거리인 타이어 축방향 성분(SW)이, 상기 접지폭(W1)[도 3의 (a)에 도시함]의 20%∼60％로 형성된다. 즉, 상기 타이어 축방향 성분(SW)이, 접지폭(W1)에 비하여 지나치게 작으면, 노면의 수막을 집적하기 어렵고, 웨트 성능을 발휘할 수 없을 우려가 있다. 반대로, 타이어 축방향 성분(SW)이, 접지폭(W1)에 비하여 지나치게 크면, 트레드 강성을 충분히 확보할 수 없기 때문에, 트레드 고무의 일그러짐을 억제할 수 없으며, 구름 저항 성능이 악화될 우려가 있다. 또한, 조종 안정 성능이나 내편마모 성능을 유지할 수 없을 우려가 있다. 이러한 관점에서, 크라운 경사홈(11)의 타이어 축방향 성분(SW)은, 접지폭(W1)의, 바람직하게는 25％ 이상, 더욱 바람직하게는 30％ 이상이고, 또한 바람직하게는 55％ 이하, 더욱 바람직하게는 50％ 이하이다.

또한, 본 실시형태의 굴곡부(16)의 홈 깊이(D1a)[도 6의 (a)에 도시함]는, 경사부(17)의 길이 방향의 중간 위치(17a)(도 5에 도시함)에서의 홈 깊이(D1b)[도 6의 (b)에 도시함]보다도 작게 형성된다. 즉, 트레드부(2)의 강성이 상대적으로 작은 굴곡부(16)에서의 홈 깊이(D1a)가 작으며, 반대로 트레드부(2)의 강성이 상대적으로 큰 상기 중간 위치(17a)에서는, 홈 깊이(D1b)가 크게 형성된다. 이러한 자동 이륜차용 타이어(1)는, 접지 면적을 유지하면서, 타이어 둘레 방향에 걸쳐 트레드부(2)의 강성을 밸런스 좋게 확보한다.

또한, 구체적으로는, 상기 굴곡부(16)의 홈 깊이(D1a)와, 경사부(17)의 중간 위치(17a)에서의 홈 깊이(D1b)의 비(D1a/D1b)는, 바람직하게는 0.7 이상, 보다 바람직하게는 0.75 이상이고, 또한 바람직하게는 0.9 이하, 보다 바람직하게는 0.85 이하이다.

또한, 전술한 작용 효과를 더욱 발휘시키는 관점에서, 도 6의 (c)에 도시된 바와 같이, 크라운 경사홈(11)의 홈 깊이(D1)는, 굴곡부(16)로부터 경사부(17)의 중간 위치(17a)를 향하여 점증하는 것이 바람직하다.

또한, 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 굴곡부(16)의 홈 깊이(D1a)는, 상기 굴곡부(16)에서의 모따기부(14)의 모따기 깊이(D2a)의 바람직하게는 1.5배 이상, 보다 바람직하게는 2.0배 이상이고, 또한 바람직하게는 5.0배 이하, 보다 바람직하게는 4.0배 이하이다. 이러한 굴곡부(16)에서는, 상대적으로 트레드부(2)의 강성이 작은 굴곡부(16) 근방의 강성을 확보하여, 조종 안정 성능이나 내편마모 성능을 유지한다.

또한, 특별히 한정되는 것이 아니지만, 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이, 경사부(17)의 중간 위치(17a)의 홈 깊이(D1b)는, 상기 중간 위치(17a)에서의 모따기부(14)의 모따기 깊이(D2b)의 바람직하게는 1.5배 이상, 보다 바람직하게는 2.0배 이상이고, 또한 바람직하게는 5.0배 이하, 보다 바람직하게는 4.0배 이하이다.

또한, 도 5 및 도 6의 (a), (b)에 도시된 바와 같이, 상기 굴곡부(16)에서의 모따기부(14)의 폭(W3a) 및/또는 모따기 깊이(D2a)는, 상기 경사부(17)의 상기 중간 위치(17a)에서의 모따기부(14)의 폭(W3b) 및/또는 모따기 깊이(D2b)보다 크다. 이러한 크라운 경사홈(11)은, 상대적으로 강성이 작은 굴곡부(16)와, 상대적으로 강성이 큰 중간 위치(17a)의 강성을 한층 더 밸런스 좋게 확보시킨다.

전술한 작용 효과를 발휘시키는 관점에서, 본 실시형태의 모따기부(14)의 모따기 깊이(D2)는, 도 6의 (c)에 도시된 바와 같이, 굴곡부(16)로부터 경사부(17)의 중간위치를 향하여 점감한다.

또한, 도 7에 도시된 바와 같이, 크라운 경사홈(11)의 모따기부(14)는, 타이어 반경 방향 외측으로 볼록(지면 상측으로 볼록)하게 이루어지는 원호로 형성되어도 좋다. 이러한 모따기부(14)는, 주행 시의 트레드인 단과 킥아웃 단이 각 캠버각에 순응하여 원활하게 노면에 접지한다. 따라서, 트레드 고무의 변형량을 더욱 억제할 수 있기 때문에, 구름 저항 성능이 향상된다. 또한, 원호의 곡률 반경(R)이 지나치게 작으면, 크라운 경사홈(11)의 홈 용적이 지나치게 커지고, 트레드부(2)의 강성을 확보할 수 없다. 이러한 관점에 따라, 상기 곡률 반경(R)은, 바람직하게는 2 ㎜ 이상, 보다 바람직하게는 2.5 ㎜ 이상이고, 또한 바람직하게는 4 ㎜ 이하, 보다 바람직하게는 3.5 ㎜ 이하이다.

또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 숄더홈(19)은, 타이어 둘레 방향에 대하여 30∼60도의 각도(θ2)로 연장되는 것이 바람직하다. 이러한 숄더홈(19)은, 트레드 외면(2S)과 노면의 사이에 개재하는 물을, 타이어의 접지에 따른 압력에 의해, 효율적으로 트레드단(2t) 근방까지 안내하여 배수할 수 있고, 타이어의 웨트 성능을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 실시형태의 숄더홈(19)은, 크라운 경사홈(11)의 지그재그 피치의 대략 절반의 피치로 마련된다. 또한, 숄더홈(19)의 타이어 축방향의 내단(19i)은, 타이어 둘레 방향으로 인접하는 숄더홈(19) 하나를 걸러, 크라운 경사홈(11)의 외단(11t)에 마주보고 배치되어 있다. 이러한 배치에 의해, 센터 영역(Cr)으로부터 숄더 영역(Sh)으로의 강성 변화가 원활하게 이루어지고, 그 접지 영역의 이동 시에 있어서의 과도 특성을 향상시켜, 조종 안정성을 향상시킬 수 있다.

도 8은 크라운 경사홈(11)의 다른 실시형태가 도시된다.

도 8의 (a)에 도시되는 크라운 경사홈(11)은, 매끄러운 파형으로 타이어 둘레 방향에 연속하여 연장되고 있다. 또한, 도 8의 (b)에는, 타이어 둘레 방향에 대하여 20°이하의 각도로 연장되는 크라운 경사홈(11)과, 상기 크라운 경사홈의 각도보다도 큰 각도로 연장되는 부홈(20)이 교대로 배치되는 번개형이 도시되어 있다. 또한, 도 8의 (c)에 도시되는 크라운 경사홈(11)은, 타이어 둘레 방향에 비연속의 지그재그형으로 연장되는 것으로서 형성되고, 타이어 둘레 방향에 대하여 한쪽으로 경사져 직선형으로 연장되는 제1 경사부(11A)와, 타이어 둘레 방향에 대하여 다른쪽으로 경사져 직선형으로 연장되는 제2 경사부(11B)가 교대로 배치된다. 이들 크라운 경사홈(11)도, 센터 영역(Cr)의 고무량을 저감하기 때문에, 구름 저항 성능을 향상시킬 수 있다.

이상, 본 발명의 바람직한 실시형태에 대해서 상세하게 설명하였지만, 본 발명은 도시된 실시형태에 한정되는 일 없이, 여러 양태로 변형하여 실시할 수 있다.

실시예

도 1의 기본 구조를 갖고, 또한 표 1의 사양으로 한 트레드부를 갖는 자동 이륜차용 타이어를 제조하고, 이들의 성능을 테스트하였다. 또한, 공통 사양은 이하와 같다.

타이어 사이즈: 180/55 R 17

림 사이즈: MT 5.50×17

트레드(TW) 폭: 180 ㎜

트레드 둘레 길이: 1980 ㎜

크라운 경사홈의 타이어 둘레 방향의 길이(L2): 100 ㎜

크라운 경사홈의 홈폭(W2): 7 ㎜

주벽 각도(α1): 0도

테스트의 방법은 다음과 같다.

<구름 저항 성능>

구름 저항 시험기를 이용하여, 하기의 조건에서의 구름 저항을 측정하였다. 평가는, 비교예 1의 역수를 100으로 하는 지수로 평가하였다. 수치가 클수록 구름 저항이 작으며 양호하다.

내압: 290 ㎪

하중: 1.3 kN

속도: 80 ㎞/h

<내편마모 성능>

상기와 같은 차량 조건으로, 주행 후의 크라운 경사홈의 타이어 축방향의 양측 홈 가장자리에서의 마모량의 차를 측정하였다. 구체적으로는, 각 견본 타이어 후륜에 장착하여 건조 아스팔트 노면을 10000 Km 주행하고, 크라운 경사홈의 중심선이 타이어 적도 상에 있는 위치로서, 타이어 둘레 상에 5곳씩 측정하여 평균값을 산출하였다. 결과는 비교예 1의 역수를 100으로 하는 지수로 표시하고 있다. 수치가 클수록, 편마모량이 작으며 양호한 것을 나타낸다.

<실차 주행 테스트>

각 시험 대상 타이어를, 상기 림에 림 조립하고, 내압 290 ㎪를 충전하여, 배기량 1300 ㏄의 자동 이륜차의 후륜에 장착하며, 레이싱 코스를 실차 주행하였을 때의 건조로 및 웨트로에서의 조종 안정성을 드라이버의 관능 평가에 의해 평가하였다. 결과는, 비교예 1을 100으로 하는 지수로 표시하고, 수치가 클수록 양호하다.

모따기부가 직선인 테스트의 결과가 표 1에, 모따기부가 원호인 테스트의 결과가 표 2에 각각 나타내어져 있다.

테스트의 결과, 실시예의 자동 이륜차용 타이어는, 내편마모 성능, 조종 안정 성능 및 웨트 성능을 유지하면서, 구름 저항 성능을 향상시킬 수 있는 것을 확인할 수 있었다.

1 : 자동 이륜차용 타이어
2 : 트레드부
2n : 트레드부의 트레드면
10 : 트레드부의 접지면
11 : 크라운 경사홈
12 : 홈 바닥부
13 : 주벽부
14 : 모따기부
C : 타이어 적도
Cr : 센터 영역
L1 : 접지 길이
TW : 트레드폭
W1 : 접지폭

Claims

타이어 적도를 걸치며 타이어 둘레 방향에 대하여 20도 이하의 각도로 연장되는 크라운 경사홈을 트레드부에 구비한 자동 이륜차용 타이어로서,
타이어 적도를 중심으로 하는 트레드폭의 30％의 영역인 센터 영역의 랜드비가 75%∼95％이며,
상기 크라운 경사홈의 홈 벽면은, 홈 바닥부로부터 타이어 반경 방향 외측으로 연장되는 주벽부와, 상기 주벽부와 트레드부의 트레드면과의 사이를 원호 또는 직선으로 모따기하는 모따기부를 포함하고,
정규 림에 림 조립하여 정규 내압을 충전하고, 이에 덧붙여 정규 하중을 부하하여 캠버각 0도로 평면에 접지시킨 정규 하중 부하 상태에서,
트레드부의 접지면은, 타이어 축 방향의 접지폭이, 타이어 둘레 방향의 접지 길이의 30%∼65％이고,
상기 크라운 경사홈은, 타이어 둘레 방향에 지그재그형으로 연속하여 연장됨으로써, 상기 크라운 경사홈의 타이어 축방향 외단에서 꺾이며 타이어 둘레 방향으로 간격을 두고 마련되는 굴곡부와, 타이어 둘레 방향으로 인접하는 상기 굴곡부 사이를 잇는 경사부를 구비하고,
상기 굴곡부의 홈 깊이가, 상기 경사부의 길이 방향의 중간 위치에서의 홈 깊이보다도 작은 것인 자동 이륜차용 타이어.
제1항에 있어서, 상기 모따기부의 폭은, 상기 크라운 경사홈의 홈폭의 0.3배∼0.5배인 것인 자동 이륜차용 타이어.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 크라운 경사홈은, 그 타이어 축방향 성분이 상기 접지폭의 20%∼60％인 것인 자동 이륜차용 타이어.
삭제
제1항에 있어서, 상기 굴곡부의 홈 깊이는, 상기 모따기부의 모따기 깊이의 1.5배∼5.0배인 것인 자동 이륜차용 타이어.
제1항에 있어서, 상기 크라운 경사홈의 홈 깊이는, 상기 굴곡부로부터 상기 경사부의 상기 중간 위치를 향하여 점증하는 것인 자동 이륜차용 타이어.
제1항에 있어서, 상기 굴곡부에서의 모따기부의 폭과 모따기 깊이 중 어느 하나 혹은 양자 모두는, 상기 경사부의 상기 중간 위치에서의 모따기부의 폭과 모따기 깊이 중 어느 하나 혹은 양자 모두보다 큰 것인 자동 이륜차용 타이어.