KR101841790B1

KR101841790B1 - 자동 이륜차용 타이어

Info

Publication number: KR101841790B1
Application number: KR1020130018521A
Authority: KR
Inventors: 쇼헤이 시바모토
Original assignee: 스미토모 고무 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2012-03-01
Filing date: 2013-02-21
Publication date: 2018-03-23
Also published as: KR20130100695A; JP5444393B2; CN103287216A; US20130228256A1; EP2634014B1; US9162531B2; EP2634014A1; CN103287216B; JP2013180664A

Abstract

본 발명은 선회 성능 및 타이어 수명을 유지하면서 트레드부의 열처짐을 억제할 수 있는 자동 이륜차용 타이어를 제공하는 것을 과제로 한다.
트레드부(2)에는, 타이어 적도면(C)으로부터 트레드 전개 반폭(TWh)의 5% 이내의 영역에 시단을 가지며, 각도(θ1)가 0∼20°로 경사져서 연장되는 내측 경사 메인홈(10)이 형성된다. 제1 및 제2 내측 경사 메인홈(10A, 10B)은 타이어 둘레 방향으로 교호로 형성되며, 각 타이어 둘레 방향의 길이는 배치 피치(P)의 70∼85%이다. 서로 이웃하는 상기 내측 경사 메인홈(10, 10) 사이의 영역에는, 홈폭 0.5 ㎜∼2.0 ㎜의 경사 세홈(11)이 형성된다. 경사 세홈(11)은 타이어 적도면(C)으로부터 트레드 전개 반폭(TWh)의 10% 이내의 영역에 내측단부(11i)를 가지며, 내측 경사 메인홈(10)보다 큰 각도로 경사져서 외측단(11o)까지 연장된다. 경사 세홈(11)의 외측단(11o)은 직진시 접지면(S1)의 외측에 위치한다. 직진시 접지면(S1)의 랜드비(Rc)는 85∼95%이다.

Description

자동 이륜차용 타이어{MOTORCYCLE TIRE}

본 발명은 선회 성능 및 타이어 수명을 유지하면서 트레드부의 열처짐을 억제할 수 있는 자동 이륜차용 타이어에 관한 것이다.

최근의 자동 이륜차의 고출력화에 따라, 자동 이륜차용 타이어의 트레드부에는 직진 시의 접지면에 큰 하중이 작용하기 때문에, 트레드부의 중앙부의 랜드비가 높아지고 있다. 이러한 자동 이륜차용 타이어는 높은 직진 안정성이 발휘되는 데다가, 내마모성이 향상되고, 나아가서는 타이어 수명이 길어진다는 효과를 얻을 수 있다. 그러나, 이러한 자동 이륜차용 타이어는 트레드부의 중앙부의 랜드비가 높기 때문에 방열성이 저하하고, 예를 들면 연속 고부하 주행을 수행한 경우, 조기에 열처짐이 발생하기 쉽다는 문제가 있었다.

이러한 문제에 대해, 예를 들면 하기 특허문헌 1에는, 홈의 최대폭 위치를 타이어 적도로부터 이격시킴으로써, 배수성, 내마모성을 손상시키지 않고 방열성을 향상시킨 자동 이륜차용 타이어가 제안되어 있다.

일본 특허 공개 2001-30719호 공보

그러나, 전술한 바와 같은 자동 이륜차용 타이어는 선회 시의 접지면 내에 홈의 최대폭 위치가 배치되기 때문에, 코너링 포스의 저하나 틸팅(tilting) 시의 과도 특성의 악화 등 선회 성능의 저하가 우려되고 있다.

본 발명은 이상과 같은 실정을 감안하여 안출된 것으로서, 타이어 적도의 양측에, 홈의 길이 등이 규정된 내측 경사 메인홈을 형성하고, 서로 이웃하는 내측 경사 메인홈 사이의 영역에 홈폭 및 외측단의 위치 등이 규정된 경사 세홈을 형성하는 것을 기본으로 하여, 선회 성능 및 타이어 수명을 유지하면서 트레드부의 열처짐을 억제할 수 있는 자동 이륜차용 타이어를 제공하는 것을 주된 목적으로 한다.

본 발명 중 청구항 1에 기재된 발명은, 트레드부의 외면이 타이어 반경 방향 외측으로 볼록하며 원호형으로 만곡하고, 트레드부의 외측단이 타이어 최대폭을 이루며, 회전 방향이 지정된 자동 이륜차용 타이어로서, 상기 트레드부에는 타이어 적도로부터 트레드 전개 반폭의 5% 이내의 영역에 시단(始端)을 가지며, 타이어 둘레 방향에 대해 0∼20°의 각도의 범위로 경사져서 회전 방향의 후착측을 향해 타이어 축방향 외측으로 연장되는 내측 경사 메인홈이 형성되고, 상기 내측 경사 메인홈은 타이어 적도의 일측의 트레드단을 향해 연장되는 제1 내측 경사 메인홈과, 타이어 적도의 타측의 트레드단을 향해 연장되는 제2 내측 경사 메인홈을 포함하며, 상기 제1 내측 경사 메인홈과 상기 제2 내측 경사 메인홈은 타이어 둘레 방향으로 교호로 형성되고, 상기 제1 내측 경사 메인홈 및 상기 제2 내측 경사 메인홈의 각 타이어 둘레 방향의 길이는 각각의 타이어 둘레 방향의 배치 피치의 70∼85%이며, 상기 타이어 적도의 각 측에서 타이어 둘레 방향으로 서로 이웃하는 상기 내측 경사 메인홈 사이의 영역에는 홈폭 0.5 ㎜∼2.0 ㎜의 경사 세홈이 형성되고, 이 경사 세홈은 타이어 적도로부터 트레드 전개 반폭의 10% 이내의 영역에 타이어 축방향의 내측단부를 가지며, 회전 방향의 후착측을 향해 상기 내측 경사 메인홈보다 큰 각도로 타이어 둘레 방향에 대해 경사져서 타이어 축방향 외측의 외측단까지 연장되고, 상기 경사 세홈의 상기 외측단은, 정규 림에 림조립되며 정규 내압이 충전되고 정규 하중이 부하되어 캠버각 0도로 평면에 접지시켰을 때의 접지면인 직진시 접지면의 외측에 위치하며, 상기 직진시 접지면의 랜드비가 85∼95%인 것을 특징으로 한다.

청구항 2에 기재된 발명은, 상기 트레드부의 외면에 외측 경사 메인홈이 형성되고, 이 외측 경사 메인홈은 상기 내측 경사 메인홈의 타이어 축방향의 외측단보다 타이어 적도측에 내측단을 가지며, 회전 방향의 선착측을 향해 타이어 축방향 외측으로 경사지고, 타이어 적도로부터 상기 외측 경사 메인홈의 타이어 축방향의 외측단까지의 길이는 트레드 전개 반폭의 85∼95%인 것인 청구항 1에 기재된 자동 이륜차용 타이어이다.

청구항 3에 기재된 발명은, 상기 경사 세홈이 상기 외측 경사 메인홈과 연통되는 것인 청구항 2에 기재된 자동 이륜차용 타이어이다.

청구항 4에 기재된 발명은, 상기 경사 세홈이 상기 외측 경사 메인홈과 교차하는 것인 청구항 2 또는 3에 기재된 자동 이륜차용 타이어이다.

청구항 5에 기재된 발명은, 상기 경사 세홈의 상기 내측단부와, 상기 내측 경사 메인홈의 상기 외측단 사이의 타이어 둘레 방향의 거리가 상기 배치 피치의 10% 이하인 것인 청구항 1 내지 4 중 어느 하나에 기재된 자동 이륜차용 타이어이다.

청구항 6에 기재된 발명은, 상기 트레드부의 외면에는, 상기 내측 경사 메인홈의 상기 내측단과 상기 경사 세홈의 상기 내측단부를 연결하여 타이어 둘레 방향을 따라 연장되는 둘레 방향 세홈이 형성되며, 상기 둘레 방향 세홈과 상기 경사 세홈의 접속부는 상기 경사 세홈보다 홈폭이 큰 것인 청구항 1 내지 5 중 어느 하나에 기재된 자동 이륜차용 타이어이다.

청구항 7에 기재된 발명은, 상기 제1 내측 경사 메인홈과 상기 제2 내측 경사 메인홈은 상기 배치 피치의 40∼60%로 위치가 어긋나는 것인 청구항 1 내지 6 중 어느 하나에 기재된 자동 이륜차용 타이어이다.

청구항 8에 기재된 발명은, 상기 경사 세홈은 타이어 둘레 방향에 대해 20∼30°의 각도로 경사지는 것인 청구항 1 내지 7 중 어느 하나에 기재된 자동 이륜차용 타이어이다.

본 발명의 자동 이륜차용 타이어는 타이어 적도의 양측에, 시단의 위치, 타이어 둘레 방향의 홈의 길이, 및 경사 각도가 규정된 내측 경사 메인홈이 타이어 둘레 방향으로 교호로 형성된다. 이에 따라, 트레드부의 중앙부의 강성이 확보되고, 직진 안정성, 내마모성이 향상되며, 나아가서는 타이어의 수명이 유지된다.

또한, 본 발명의 자동 이륜차용 타이어는 타이어 둘레 방향으로 서로 이웃하는 상기 내측 경사 메인홈 사이의 영역에, 내측단부의 위치, 경사 각도, 홈폭 및 외측단부의 위치가 규정된 경사 세홈이 형성되며, 또한 직진 시의 접지면의 랜드비가 규정된다. 이에 따라, 선회 시의 접지면에 큰 홈을 배치하지 않고도 트레드부의 중앙부의 방열성이 향상되고, 선회성이 유지되면서 열처짐이 억제된다.

도 1은 본 발명의 자동 이륜차용 타이어의 일 실시형태를 도시하는 단면도이다.
도 2는 도 1의 트레드부의 전개도이다.
도 3은 도 1의 트레드부의 확대 전개도이다.

이하, 도면에 의거하여 본 발명의 일 실시형태를 설명한다.

도 1은 본 실시형태의 자동 이륜차용 타이어(1)의 정규 상태에서의 타이어 회전축을 포함하는 타이어 자오선 단면도이다.

여기서, 「정규 상태」란, 타이어를 정규 림(도시 생략)에 림조립하고 정규 내압을 충전한 무부하 상태라 한다. 이하, 특별히 언급하지 않는 경우, 타이어의 각 부분의 치수 등은 이 정규 상태에서 측정된 값이라 한다.

또한, 상기 「정규 림」이란, 타이어가 따르는 규격을 포함하는 규격 체계에 있어서, 이 규격이 타이어마다 정하는 림으로서, 예컨대 JATMA라면 "표준 림", TRA라면 "Design Rim", ETRTO라면 "Measuring Rim"이라 한다.

또한, 상기 「정규 내압」이란 타이어가 따르는 규격을 포함하는 규격 체계에 있어서, 각 규격이 타이어마다 정하는 공기압으로서, JATMA라면 "최고 공기압", TRA라면 표 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES"에 기재된 최대치, ETRTO라면 "INFLATION PRESSURE"라 한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시형태의 자동 이륜차용 타이어(이하, 간단히 「타이어」라고 할 수도 있음)(1)는 트레드부(2)로부터 사이드월부(3)를 거쳐 비드부(4)의 비드 코어(5)에 이르는 카커스(6)와, 이 카커스(6)의 타이어 반경 방향 외측과 트레드부(2)의 안쪽에 배치되는 벨트층(7)과, 상기 비드 코어(5)로부터 타이어 반경 방향 바깥쪽을 향해 테이퍼 형태로 연장되는 비드 에이펙스 고무(8)를 구비한다.

상기 카커스(6)는, 예를 들면 2개의 카커스 플라이(6A, 6B)에 의해 구성된다. 각 카커스 플라이(6A, 6B)는 트레드부(2)로부터 사이드월부(3)를 거쳐 비드부(4)에 매설된 비드 코어(5)에 이르는 본체부(6a)와, 본체부(6a)에 이어지며 비드 코어(5)의 둘레에서 접히는 접힘부(6b)를 포함한다.

또한, 상기 카커스 플라이(6A, 6B)는 타이어 적도(C)에 대해, 예를 들면 65∼90도의 각도로 서로 경사져서 배열된 카커스 코드를 가지며, 이 카커스 코드는 각 카커스 플라이(6A, 6B) 사이에서 교차한다. 또한, 카커스 코드에는, 예를 들면, 나일론, 폴리에스테르 또는 레이온 등의 유기 섬유 코드 등이 매우 적합하게 채용된다.

상기 벨트층(7)은 벨트 코드가 타이어 적도(C)에 대해, 예를 들면 5∼30도의 각도로 경사져서 배열된 2개의 벨트 플라이(7A, 7B)가 카커스(6)의 타이어 반경 방향 외측에 배치된다. 벨트 코드에는, 예를 들면 아라미드 또는 레이온 등이 매우 적합하게 채용된다. 또한, 벨트 플라이(7A, 7B)는 컷 엔드 플라이 외에, 벨트 코드를 나선형으로 감은 조인트리스 플라이일 수도 있다.

상기 비드 에이펙스 고무(8)는 경질의 고무로 이루어지며, 상기 본체부(6a)와 접힘부(6b) 사이에 배치되고, 비드 코어(5)로부터 타이어 반경 방향 바깥쪽을 향해 테이퍼 형태로 연장된다. 이에 따라, 비드부(4) 및 사이드월부(3)가 보강된다.

트레드부(2)는 캠버각이 큰 선회 시에도 충분한 접지 면적이 얻어지도록 트레드부(2)의 트레드단(Te, Te) 사이의 외면(2S)이 타이어 반경 방향 외측으로 볼록하고 원호형으로 만곡하여 연장된다. 또한, 본 실시형태의 타이어(1)는 트레드단(Te, Te) 사이의 타이어 축방향 거리인 트레드폭(TW)이 타이어 최대폭을 이룬다.

또한, 트레드부(2)의 외면(2S)은 주로 직진 시에 접지하는 트레드부(2)의 중앙부의 접지면인 직진시 접지면(S1)과, 그 타이어 축방향 양측에 배치되며 주로 선회 시에 접지하는 접지면인 선회시 접지면(S2)을 포함한다.

상기 직진시 접지면(S1)은, 정규 림에 림조립되며 정규 내압이 충전되고 정규 하중이 부하되어 캠버각 0도로 평면에 접지시켰을 때의 접지면을 의미한다. 또한, 상기 선회시 접지면(S2)은 직진시 접지면(S1)의 끝 가장자리부터 트레드단(Te)까지의 외면을 의미한다.

여기서, 상기 「정규 하중」이란, 타이어가 따르는 규격을 포함하는 규격 체계에 있어서, 각 규격이 타이어마다 정하는 하중으로서, JATMA라면 최대 부하 능력, TRA라면 표 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES"에 기재된 최대치, ETRTO라면 "LOAD CAPACITY"라 한다.

상기 직진시 접지면(S1)의 랜드비(Rc)는 본 발명에서는 85∼95%로 설정된다. 랜드비(Rc)가 규정됨으로써 직진시 접지면(S1)의 기초적인 방열성 및 강성이 규정된다. 직진시 접지면(S1)의 랜드비(Rc)가 85%보다 작으면, 직진시 접지면(S1)의 강성이 저하하며, 조종 안정성 및 타이어 수명이 저하한다. 반대로, 직진시 접지면(S1)의 랜드비(Rc)가 95%보다 크면, 열처짐이 발생하기 쉬워지는 데다가, 웨트 성능이 저하한다.

도 2에는, 상기 트레드부(2)의 전개도가 도시된다. 도 2에 도시되는 바와 같이, 본 실시형태의 트레드부(2)는 회전 방향(R)이 지정된다. 이 회전 방향(R)에 대해서는, 예를 들면, 사이드월부(3) 등에 문자나 마크로 표시된다. 또한, 트레드부(2)의 외면(2S)에는 내측 경사 메인홈(10), 경사 세홈(11), 둘레 방향 세홈(12), 외측 경사 메인홈(13), 외측 경사 서브홈(14A 및 14B)이 배치된다.

상기 내측 경사 메인홈(10)은 도 2에 도시되는 바와 같이, 타이어 회전 방향(R)의 선착측의 단부인 타이어 축방향의 시단(10i)이 타이어 적도(C)의 근방에 형성되고, 타이어 축방향 외측으로 경사져서 타이어 회전 방향(R)의 후착측의 단부인 외측단(10o)을 향해 연장된다.

내측 경사 메인홈(10)의 타이어 둘레 방향의 길이(L1)는 내측 경사 메인홈(10)의 배치 피치(P)의 70∼85%로 설정된다. 상기 길이(L1)가 상기 배치 피치(P)의 70%보다 작아지면, 직진시 접지면(S1)의 랜드비(Rc)가 커지고, 방열성이 저하하여 열처짐이 발생하기 쉬워지는 데다가, 직진 시의 승차감이 악화될 우려가 있다. 반대로 상기 길이(L1)가 상기 배치 피치(P)의 85%보다 커지면, 랜드비(Rc)가 저하하여 직진 안정성이나 선회 시의 과도 특성이 악화된다. 이러한 관점에서, 더 바람직하게는 상기 길이(L1)는 상기 배치 피치(P)의 75∼80%로 설정된다.

또한, 상기 배치 피치(P)는 타이어 둘레 방향으로 반복해서 배치되는 내측 경사 메인홈(10)의 타이어 둘레 방향의 피치이며, 도 2에 도시되는 바와 같이, 예를 들면 내측 경사 메인홈(10)의 내측단(10i, 10i)의 타이어 둘레 방향 거리로서 표시된다. 상기 배치 피치(P)는 너무 크면, 직진시 접지면(S1)에서의 랜드비(Rc)가 커지기 때문에 웨트 성능이 저하할 우려가 있는 데다가, 방열성이 악화될 우려가 있다. 반대로 상기 배치 피치(P)가 너무 작으면, 랜드비(Rc)가 저하하여 조종 안정성 및 선회 시의 과도 특성이 악화될 우려가 있다. 이러한 관점에서, 상기 배치 피치(P)는 타이어 적도에서의 트레드 외면의 원주 길이의 바람직하게는 5% 이상, 더 바람직하게는 7% 이상이 좋고, 또한 바람직하게는 15% 이하, 더 바람직하게는 13% 이하로 설정된다.

내측 경사 메인홈(10)의 홈폭(W3)은 본 발명에서는 특별히 한정되지 않으나, 커지면 직진시 접지면의 강성이 저하하며, 직진 안정성이 저하할 우려가 있고, 작아지면 웨트 주행 시의 배수성이 저하할 우려가 있다. 따라서, 내측 경사 메인홈(10)의 홈폭(W3)은 3∼8 ㎜로 설정되는 것이 바람직하다. 또한, 동일한 관점에서, 내측 경사 메인홈(10)의 홈 깊이(d1)는 3∼5 ㎜로 설정되는 것이 바람직하다.

상기 내측 경사 메인홈(10)의 시단(10i)은 타이어 적도(C)로부터의 전개 길이(W1)가 트레드 전개 반폭(TWh)의 5% 이내이다. 상기 전개 길이(W1)가 트레드 전개 반폭(TWh)의 5%를 초과하면, 접지압이 가장 많이 작용하는 타이어 적도(C) 부근의 고무 볼륨이 너무 커져 방열성이 악화되는 데다가, 턴오버 선회 시의 직립 부근의 과도 특성이 악화된다. 또한, 「전개 길이」란, 타이어 회전축을 포함하는 자오선 단면에 있어서 트레드부(2)의 외면(2S)을 따라 측정된 거리이다.

상기 내측 경사 메인홈(10)의 외측단(10o)의 타이어 축방향의 위치는 본 발명에서는 한정되지 않으나, 상기 외측단(10o)의 타이어 적도(C)로부터의 전개 길이(W2)가 작아지면, 선회 시의 과도 특성이 악화될 우려가 있고, 반대로 커지면 선회 시의 접지면의 타이어 축방향의 강성이 저하하는 데다가 열처짐 성능이 저하할 우려가 있다. 이러한 관점에서, 상기 전개 길이(W2)는 트레드 전개 반폭(TWh)의 바람직하게는 32% 이상, 더 바람직하게는 34% 이상이 좋고, 또한 바람직하게는 40% 이하, 더 바람직하게는 38% 이하가 좋다.

상기 내측 경사 메인홈(10)은 타이어 둘레 방향에 대한 각도(θ1)가 0∼20°의 작은 각도의 범위에서 경사져서 회전 방향(R)의 후착측을 향해 타이어 축방향 외측으로 연장된다. 이에 따라, 웨트 주행시, 직진 시의 접지면과 노면 사이에 생긴 수막을, 타이어의 회전을 이용하여 효과적으로 타이어 둘레 방향 전후로 배출한다. 상기 각도(θ1)가 20°보다 커지면, 직진시 접지면(S1)의 타이어 둘레 방향의 강성이 저하하여 조종 안정성이 저하한다.

또한, 상기 내측 경사 메인홈(10)은 타이어 적도(C)의 일측의 트레드단(TeA)을 향해 연장되는 제1 내측 경사 메인홈(10A)과, 타이어 적도(C)의 타측의 트레드단(TeB)을 향해 연장되는 제2 내측 경사 메인홈(10B)을 포함한다.

제1 및 제2 내측 경사 메인홈(10A 및 10B)은 각각 타이어 둘레 방향으로 교호로 형성된다. 이에 따라, 직진시 접지면(S1) 내에서 내측 경사 메인홈(10)이 집중적으로 배치되는 것을 방지하여 이 접지면(S1)의 강성 저하를 억제한다. 이러한 관점에서, 상기 제1 및 제2 내측 경사 메인홈(10A 및 10B)의 내측단(10i, 10i)의 타이어 둘레 방향의 거리인 위상 거리(L2)는 상기 배치 피치(P)의 바람직하게는 40% 이상, 더 바람직하게는 45% 이상이 좋고, 바람직하게는 60% 이하, 더 바람직하게는 55% 이하가 좋다.

타이어 적도(C)의 각 측에 있어서, 타이어 둘레 방향으로 서로 이웃하는 내측 경사 메인홈(10, 10) 사이의 영역에는 상기 경사 세홈(11)이 형성된다. 이러한 경사 세홈(11)은 트레드부(2)의 중앙부의 방열성을 향상시키고 열처짐을 억제한다.

상기 경사 세홈(11)의 타이어 둘레 방향의 길이(L5)는 작아지면 방열성의 향상 효과를 얻기 어려워질 우려가 있고, 커지면 선회시 접지면(S2)의 타이어 축방향의 강성을 저하시킬 우려가 있다. 이러한 관점에서, 상기 길이(L5)는 바람직하게는 상기 배치 피치(P)의 44% 이상, 더 바람직하게는 46% 이상이 좋고, 바람직하게는 52% 이하, 더 바람직하게는 50% 이하가 좋다.

상기 경사 세홈(11)은 직진시 접지면(S1)의 강성 저하를 최소한으로 억제하면서 직진시 접지면(S1)의 방열성을 향상시키기 위해 형성된다. 이러한 관점에서, 경사 세홈(11)의 홈폭(W4)은 0.5 ㎜ 이상, 더 바람직하게는 1.0 ㎜ 이상으로 설정되고, 또한 2.0 ㎜ 이하, 더 바람직하게는 1.5 ㎜ 이하로 설정된다. 상기 홈폭(W4)이 0.5 ㎜보다 작아지면 트레드부(2)의 방열성이 향상되기 어렵고, 반대로 2.0 ㎜보다 커지면 트레드부(2)의 강성이 저하하여 조종 안정성이 저하한다. 동일한 관점에서, 경사 세홈(11)의 홈 깊이(d2)는 바람직하게는 0.3 ㎜ 이상, 더 바람직하게는 0.4 ㎜ 이상으로 설정되고, 바람직하게는 0.7 ㎜ 이하, 더 바람직하게는 0.6 ㎜ 이하로 설정되는 것이 좋다.

직진시 접지면(S1) 중에서도 타이어 적도(C) 부근이 가장 축열되기 쉽기 때문에, 상기 경사 세홈(11)의 타이어 둘레 방향의 단부인 내측단부(11i)는 타이어 적도(C)로부터의 전개 길이(W5)가 트레드 전개 반폭(TWh)의 10% 이내의 영역에 배치된다. 이에 따라, 직진시 접지면(S1)의 방열성이 효과적으로 향상된다. 상기 전개 길이(W5)가 트레드 전개 반폭(TWh)의 10%보다 커지면, 타이어 적도(C) 부근의 방열성이 저하하고 열처짐이 발생하기 쉬워진다.

경사 세홈(11)의 내측단부(11i)와 상기 내측 경사 메인홈(10)의 외측단(10o) 사이의 타이어 둘레 방향의 거리(L3)는 커지면 직진시 접지면(S1) 내의 방열성에 불균일이 발생하고, 열처짐 성능이 저하할 우려가 있고, 나아가서는 타이어 수명이 저하할 우려가 있다. 이러한 관점에서, 상기 거리(L3)는 상기 배치 피치(P)의 10% 이하가 바람직하다.

상기 경사 세홈(11)에 의한 방열 효과가 최대한 발휘되기 위해서는, 둘레 방향으로 서로 이웃하는 내측 경사 메인홈(10, 10) 사이의 영역의 중앙부 부근에 경사 세홈(11)이 배치되는 것이 바람직하다. 이러한 관점에서, 경사 세홈(11)의 내측단부(11i)와 내측 경사 메인홈(10)의 내측단(10i) 사이의 타이어 둘레 방향의 거리(L4)는 바람직하게는 상기 위상 거리(L2)의 35% 이상, 더 바람직하게는 38% 이상이 좋고, 바람직하게는 45% 이하, 더 바람직하게는 42% 이하가 좋다. 이에 따라, 고무 볼륨이 큰 영역의 중앙부 부근에 경사 세홈(11)이 배치되어 효과적으로 트레드부(2)의 방열성을 높일 수 있다.

상기 경사 세홈(11)의 외측단(11o)은 상기 직진시 접지면(S1)의 타이어 축방향 외측에 배치된다. 이에 따라, 경사 세홈(11)의 홈 내부를 지나는 공기가 효과적으로 배출되고, 직진시 접지면(S1)의 방열성이 향상된다.

또한, 상기 경사 세홈(11)의 외측단(11o)은 트레드단(Te)에 과도하게 접근하면, 선회시 접지면(S2)의 타이어 축방향의 강성이 저하하여 선회성이 저하할 우려가 있다. 이러한 관점에서, 상기 외측단(11o)의 타이어 적도(C)로부터의 전개 길이(W6)는 바람직하게는 트레드 전개 반폭(TWh)의 60% 이내, 더 바람직하게는 58% 이내로 설정되는 것이 좋다.

상기 경사 세홈(11)은 홈폭이 작을뿐만 아니라, 상기 내측 경사 메인홈(10)보다 큰 각도로 경사져서 타이어 축방향의 내측단부(11i)부터 타이어 축방향의 외측단(11o)까지 연장된다. 이에 따라, 경사 세홈(11)은 타이어 축방향의 강성에 대한 영향이 내측 경사 메인홈(10)보다 작아져, 경사 세홈(11)에 의한 선회성의 저하, 틸팅 시의 과도 특성의 저하를 방지한다.

또한, 상기 경사 세홈(11)의 타이어 둘레 방향에 대한 각도(θ2)는 작아지면 선회시 접지면(S2)에서의 타이어 축방향의 강성이 저하할 우려가 있고, 커지면 직진시 접지면(S1)에서의 타이어 둘레 방향의 강성이 저하할 우려가 있다. 이러한 관점에서, 상기 각도(θ2)는 바람직하게는 22° 이상, 더 바람직하게는 24° 이상이 좋고, 바람직하게는 28° 이하, 더 바람직하게는 26° 이하가 좋다.

또한, 상기 경사 세홈(11)은 상기 내측 경사 메인홈(10)과의 각도차가 크게 다르면, 선회 시의 과도 특성에 영향이 생길 우려가 있고, 특히 틸팅 시의 조종 안정성이 저하할 우려가 있다. 이러한 관점에서, 경사 세홈(11)의 내측 경사 메인홈(10)에 대한 각도는 10° 이내가 바람직하다.

상기 경사 세홈(11)은 본 실시형태에서는 직선형으로 연장되나, 이에 한정되지 않으며, 예를 들면 상기 각도(θ2)가 상기 내측단부(11i)로부터 외측단(11o)을 향해 점진적으로 증가하는 방향으로 경사 세홈(11)이 만곡되어도 무방하다. 이에 따라, 직진시 접지면(S1)에서는 타이어 둘레 방향의 강성이 확보되고, 선회시 접지면(S2)에서는 타이어 축방향의 강성이 확보되기 때문에 직진 시부터 선회 시에 걸쳐 뛰어난 조종 안정성을 발휘할 수 있다.

트레드부(2)의 외면(2S)에는, 상기 내측 경사 메인홈(10)의 내측단(10i)과 상기 경사 세홈(11)의 내측단부(11i)를 연결하여 타이어 둘레 방향을 따라 연장되는 둘레 방향 세홈(12)이 형성된다. 이러한 둘레 방향 세홈(12)은 타이어 둘레 방향으로 연장되기 때문에 직진시 접지면(S1)의 타이어 둘레 방향의 강성의 저하를 억제하면서 트레드부(2)의 중앙부의 배수성 및 방열성을 효과적으로 높인다.

상기 둘레 방향 세홈(12)의 홈폭(W7)은 커지면 트레드부(2)의 강성이 저하하고, 직진 안정성이 저하할 우려가 있으며, 작아지면 배수성 및 방열성의 향상 효과를 기대할 수 없을 우려가 있다. 이러한 관점에서, 상기 홈폭(W7)은 바람직하게는 0.5 ㎜ 이상, 더 바람직하게는 1.0 ㎜ 이상으로 설정되며, 또한 바람직하게는 2.0 ㎜ 이하, 더 바람직하게는 1.5 ㎜ 이하로 설정된다. 동일한 관점에서, 둘레 방향 세홈(12)의 홈 깊이(d3)는 바람직하게는 0.3 ㎜ 이상, 더 바람직하게는 0.4 ㎜ 이상으로 설정되고, 바람직하게는 0.7 ㎜ 이하, 더 바람직하게는 0.6 ㎜ 이하로 설정된다.

상기 둘레 방향 세홈(12)과 상기 경사 세홈(11)의 접속부(15)의 홈폭(W8)은 경사 세홈(11)의 홈폭보다 크다. 이에 따라, 타이어의 회전 방향(R)의 선착측에 위치하는 접속부(15)의 홈폭이 커서 보다 효과적으로 공기를 경사 세홈(11) 및 둘레 방향 세홈(12) 내에 도입할 수 있고, 트레드부(2)의 방열성이 향상될 수 있는 데다가, 웨트 주행 시의 배수성도 향상될 수 있다.

또한, 상기 홈폭(W8)은 작아지면 방열성 및 배수성의 향상 효과를 얻을 수 없을 우려가 있고, 커지면 경사 세홈(11)과 둘레 방향 세홈(12) 사이의 고무부에 고무 결락이나 편마모가 발생할 우려가 있다. 이러한 관점에서, 상기 홈폭(W8)은 바람직하게는 2.5 ㎜ 이상, 더 바람직하게는 3.0 ㎜ 이상이 좋고, 바람직하게는 4.5 ㎜ 이하, 더 바람직하게는 4.0 ㎜ 이하가 좋다.

도 3에는 트레드부(2)의 확대 전개도가 도시되고, 외측 경사 메인홈(13) 및 외측 경사 서브홈(14A 및 14B)이 도시된다. 도 3에 도시되는 바와 같이, 외측 경사 메인홈(13)은 상기 내측 경사 메인홈(10)의 타이어 축방향의 외측단(10o)보다 타이어 적도(C)측에 내측단(13i)을 가지며, 회전 방향(R)의 선착측을 향해 타이어 축방향 외측으로 경사져서 연장된다. 이러한 외측 경사 메인홈(13)은 내측 경사 메인홈(10)의 배수성을 보조하는 데다가, 내측 경사 메인홈(10)과 경사의 방향이 반대이기 때문에, 주변의 랜드부가 타이어 둘레 방향 및 타이어 축방향의 강성을 밸런스 있게 유지하여 틸팅 시의 조종 안정성이 향상될 수 있다.

상기 외측 경사 메인홈(13)의 타이어 둘레 방향의 길이(L6)는 내측 경사 메인홈(10)과 비교하여 작아지면 배수성이 저하하고, 특히 선회 시의 웨트 성능이 저하할 우려가 있으며, 커지면 트레드부(2)의 강성이 저하하여 틸팅 시의 조종 안정성이 저하할 우려가 있다. 이러한 관점에서, 상기 길이(L6)는 내측 경사 메인홈(10)의 타이어 둘레 방향의 길이(L1)의 바람직하게는 40% 이상, 더 바람직하게는 43% 이상이 좋고, 또한 바람직하게는 50% 이하, 더 바람직하게는 47% 이하가 좋다.

상기 외측 경사 메인홈(13)의 홈폭(W11)은 작아지면 웨트 주행 시의 배수 능력이 저하할 우려가 있고, 커지면 선회시 접지면(S2)의 강성 및 접지 면적이 저하하며, 코너링 포스가 저하하여 선회성이 저하할 우려가 있다. 이러한 관점에서, 상기 홈폭(W11)은 2.5∼4.0 ㎜로 설정된다. 또한, 동일한 관점에서, 외측 경사 메인홈(13)의 홈 깊이(d4)는 2.5∼3.5 ㎜로 설정된다.

상기 외측 경사 메인홈(13)의 타이어 축방향의 내측단(13i)은 내측 경사 메인홈(10)의 타이어 축방향의 외측단(10o)보다 타이어 적도(C)측에 배치된다. 이에 따라, 캠버각이 작아지면 선회 시의 배수성이 보강된다. 또한, 상기 내측단(13i)과 타이어 적도(C)로부터의 전개 길이(W9)가 작아지면 직진시 접지면(S1)의 강성을 낮출 우려가 있고, 커지면 선회 시의 웨트 성능이 저하할 우려가 있다. 이러한 관점에서, 상기 거리(W9)는 바람직하게는 트레드 전개 반폭(TWh)의 24% 이상, 더 바람직하게는 26% 이상이 좋고, 바람직하게는 32% 이하, 더 바람직하게는 30% 이하가 좋다.

또한, 상기 외측 경사 메인홈(13)의 타이어 축방향의 외측단(13o)은 타이어 적도(C)로부터의 전개 길이(W10)가 작아지면, 선회 시의 웨트 성능이 충분히 발휘되지 않을 우려가 있고, 커지면 웨트 주행에서는 접지하지 않는 영역까지 외측 경사 메인홈(13)이 연장되게 되어, 최대 캠버각 부근에서의 선회 시의 접지 면적이 작아져 선회성이 저하할 우려가 있다. 이러한 관점에서, 상기 거리(W10)는 바람직하게는 트레드 전개 반폭(TWh)의 85% 이상, 더 바람직하게는 88% 이상이 좋고, 또한 바람직하게는 95% 이하, 더 바람직하게는 92% 이하가 좋다.

상기 외측 경사 메인홈(13)은 타이어 둘레 방향에 대한 각도(θ3)가 작아지면, 선회시 접지면(S2)에 있어서 특히 중요한 타이어 축방향의 강성을 저하시킬 우려가 있고, 커지면 타이어의 회전을 이용한 배수 효과가 억제되어 웨트 성능이 저하할 우려가 있다. 이러한 관점에서, 상기 각도(θ3)는 바람직하게는 20° 이상, 더 바람직하게는 30° 이상이 좋고, 또한 바람직하게는 60° 이하, 더 바람직하게는 50° 이하가 좋다. 또한, 본 실시형태에서는 상기 내측단(13i)으로부터 외측단(13o)을 향해 상기 각도(θ3)가 점진적으로 증가한다. 이러한 외측 경사 메인홈(13)은 트레드부(2)의 중앙 부근에서는 상기 각도(θ3)가 작아지기 때문에 타이어 둘레 방향의 강성을 저하시키지 않고, 타이어 회전을 배수에 이용하며, 트레드단(Te) 부근에서는 상기 각도(θ3)가 커져 타이어 축방향의 강성이 저하하는 것을 억제한다.

상기 외측 경사 메인홈(13) 내에 공기가 흐름으로써, 특히 선회시 접지면(S2)의 방열성을 높일 수 있고, 고부하 연속 주행 시에도 온도 상승이 억제된다. 외측 경사 메인홈(13)은 홈폭 및 홈 깊이가 상기 경사 세홈(11)보다 크게 설정되기 때문에 홈 내부를 통과하는 공기량이 크다. 따라서, 외측 경사 메인홈(13)은 바람직하게는 경사 세홈(11)과 연통되게 형성되는 것이 좋고, 더 바람직하게는 경사 세홈(11)과 교차하여 형성되는 것이 좋다. 이에 따라, 경사 세홈(11)을 통과하는 공기량이 커져, 직진시 접지면(S1)의 방열성이 향상되어 열처짐이 억제된다.

상기 외측 경사 메인홈(13)은 타이어 적도(C) 양측에 교호로 형성된다. 이에 따라, 동일한 형상을 한 홈이 타이어 축방향으로 병렬되는 것이 방지되고, 트레드부(2)의 강성 분포의 균형이 잡히기 때문에 틸팅 시의 과도 특성이 향상될 수 있다.

도 3에 도시되는 바와 같이, 타이어 둘레 방향으로 서로 이웃하는 상기 외측 경사 메인홈(13, 13) 사이 및 상기 내측 경사 메인홈(10)의 외측단(10o)의 타이어 축방향 외측의 영역에는, 회전 방향(R)의 선착측을 향해 타이어 축방향 외측으로 경사져서 연장되는 외측 경사 서브홈(14)이 형성된다. 본 실시형태에서는, 길이가 서로 다른 2개의 외측 경사 서브홈(14A, 14B)이 형성된다. 이에 따라, 선회시 접지면(S2)의 방열성 및 웨트 주행 시의 배수성이 향상된다.

상기 외측 경사 서브홈(14)은 타이어 둘레 방향의 길이(L7)가 작아지면 웨트 주행 시의 배수성이 저하할 우려가 있고, 커지면 선회시 접지면(S2)에 긴 홈이 배치되게 되기 때문에 선회 시의 과도 특성이 저하할 우려가 있다. 이러한 관점에서, 상기 길이(L7)는 바람직하게는 내측 경사 메인홈(10)의 타이어 둘레 방향의 길이(L1)의 8% 이상, 더 바람직하게는 15% 이상이 좋고, 또한 바람직하게는 36% 이하, 더 바람직하게는 30% 이하가 좋다.

상기 외측 경사 서브홈(14)은 홈폭(W12)이 커지면 선회시 접지면(S2)의 강성이 저하하고, 선회 시의 조종 안정성이 저하할 우려가 있고, 작아지면 방열성 및 웨트 주행 시의 배수성이 향상되기 어려울 우려가 있다. 이러한 관점에서, 상기 홈폭(W12)은 2.5∼4.0 ㎜로 설정된다. 또한, 동일한 관점에서, 외측 경사 서브홈(14)의 홈 깊이(d5)는 2.5∼3.5 ㎜로 설정된다.

상기 외측 경사 서브홈(14)의 타이어 축방향의 내측단(14i)은, 타이어 축방향의 위치가 내측 경사 메인홈(10)의 외측단(10o)과 동일하거나 또는 상기 외측단(10o)보다 타이어 축방향 외측에 형성된다. 본 실시형태에서는, 길이가 긴 외측 경사 서브홈(14A)의 내측단(14Ai)이 상기 외측단(10o)과 타이어 축방향의 위치가 동일하게 형성되고, 길이가 짧은 외측 경사 서브홈(14B)의 내측단(14Bi)이 상기 외측단(10o)보다 타이어 축방향 외측에 형성된다. 이에 따라, 캠버각에 따라 필요한 배수성을 얻을 수 있다.

상기 외측 경사 서브홈(14)의 타이어 축방향의 외측단(14o)은 트레드단(Te)으로부터의 전개 길이(W13)가 작아지면 최대 캠버각에서의 선회성이 저하할 우려가 있고, 커지면 선회 시의 배수 성능이 저하할 우려가 있다. 이러한 관점에서, 상기 전개 길이(W13)는 바람직하게는 트레드 전개 반폭(TWh)의 8% 이상, 더 바람직하게는 15% 이상이 좋고, 또한 바람직하게는 30% 이하, 더 바람직하게는 25% 이하가 좋다.

상기 외측 경사 서브홈(14)은 회전 방향(R)의 선착측을 향해 타이어 축방향 외측으로 경사져서 연장된다. 이에 따라, 내측 경사 메인홈(10)과 반대 방향으로 경사지므로, 트레드부(2)의 강성 분포의 균형이 잡히기 때문에 틸팅 시의 과도 특성이 향상될 수 있다. 또한, 상기 외측 경사 서브홈(14)의 타이어 둘레 방향에 대한 각도(θ4)는 작아지면 트레드부(2)의 타이어 축방향의 강성이 저하하여 선회 시의 과도 특성이 저하할 우려가 있고, 커지면 타이어의 회전을 이용하여 배수성의 향상을 기대할 수 없을 우려가 있다. 이러한 관점에서, 상기 각도(θ4)는 바람직하게는 25° 이상, 더 바람직하게는 40° 이상이 좋고, 또한 바람직하게는 60° 이하, 더 바람직하게는 50° 이하가 좋다.

상기 외측 경사 서브홈(14)은 경사 세홈(11)의 외측단(11o)과 연통되는 것이 바람직하다. 이에 따라, 경사 세홈(11)의 내부를 통과하는 공기량이 커져 방열성이 향상되고 직진시 접지면(S1)의 열처짐이 억제된다.

이상, 본 발명의 자동 이륜차용 타이어에 대해 상세하게 설명했으나, 본 발명은 상기한 구체적인 실시형태에 한정되지 않으며 다양한 실시형태로 변경하여 실시할 수 있음은 말할 필요도 없다.

<실시예>

도 1의 기본 구조를 가지며, 표 1의 사양에 따른 자동 이륜차용의 후륜 타이어가 제조되고 그 성능이 테스트되었다. 또한, 비교를 위해 동일한 기본 구조를 갖는 시판 타이어에 대해서도 종래예로서 동일하게 테스트되었다. 또한, 공통 사양은 이하와 같다.

타이어 사이즈:

전륜：120/70ZR17

후륜：180/55ZR17

림 사이즈:

전륜：17×MT3.50

후륜：17×MT5.50

내압:

전륜：250kPa

후륜：290kPa

테스트 방법은 다음과 같다.

＜타이어 수명, 열처짐 성능, 조종 안정성, 초기 선회성, 선회 과도 특성, 웨트 주행 성능＞

테스트 타이어가 배기량 600cc의 자동 이륜차의 후륜에 장착되고, 1주(周) 3700 m의 서킷에서 테스트 주행이 실시되고, "타이어 수명", "열처짐 성능", "승차감", "초기 선회성", "선회 과도 특성", "웨트 주행 성능"이 테스트 라이더에 의한 관능 평가에 의해 평가되었다. 결과는 10점을 만점으로 하는 10점법으로 표기되며, 수치가 클수록 양호한 것을 나타낸다. 또한, 각 항목의 평가 내용은 하기와 같다.

타이어 수명：일정한 주회수를 주행한 후의 내측 경사 메인홈의 잔량을 평가함

열처짐 성능：열에 의한 주행 성능의 저하 정도를 평가함

조종 안정성：조작 입력에 대한 차체의 안정성을 평가함

초기 선회성： 틸팅 시에 전륜에 타각이 생길 때의 선회성을 평가함

선회 과도 특성： 최대 캠버각까지 틸팅했을 때의 선회성의 변화 정도를 평가함

웨트 주행 성능： 웨트 노면에서의 주행 성능을 평가함

테스트 결과를 표 1에 나타낸다.

테스트 결과, 실시예의 자동 이륜차용 타이어는 선회 성능 및 타이어 수명을 유지하면서 트레드부의 열처짐이 의미 있게 억제되는 것을 확인할 수 있었다.

6: 카커스 7: 벨트층
8: 비드 에이펙스 고무 10: 내측 경사 메인홈
11: 경사 세홈 12: 둘레 방향 세홈
13: 외측 경사 메인홈 14: 외측 경사 서브홈
15: 접속부

Claims

트레드부의 외면이 타이어 반경 방향 외측으로 볼록하며 원호형으로 만곡하고, 트레드부의 외측단이 타이어 최대폭을 이루며, 회전 방향이 지정된 자동 이륜차용 타이어에 있어서,
상기 트레드부에는, 타이어 적도로부터 트레드 전개 반폭의 5% 이내의 영역에 시단(始端)을 가지며, 타이어 둘레 방향에 대해 0∼20°의 각도의 범위로 경사져서 회전 방향의 후착측을 향해 타이어 축방향 외측으로 연장되는 내측 경사 메인홈이 형성되고,
상기 내측 경사 메인홈은 타이어 적도의 일측의 트레드단을 향해 연장되는 제1 내측 경사 메인홈과, 타이어 적도의 타측의 트레드단을 향해 연장되는 제2 내측 경사 메인홈을 포함하며,
상기 제1 내측 경사 메인홈과 상기 제2 내측 경사 메인홈은 타이어 둘레 방향으로 교호로 형성되고,
상기 제1 내측 경사 메인홈 및 상기 제2 내측 경사 메인홈의 각 타이어 둘레 방향의 길이는 각각의 타이어 둘레 방향의 배치 피치의 70∼85%이며,
상기 타이어 적도의 각 측에서 타이어 둘레 방향으로 서로 이웃하는 상기 내측 경사 메인홈 사이의 영역에는, 홈폭 0.5 ㎜∼2.0 ㎜의 경사 세홈이 형성되고,
이 경사 세홈은 타이어 적도로부터 트레드 전개 반폭의 10% 이내의 영역에 타이어 축방향의 내측단부를 가지며, 회전 방향의 후착측을 향해 상기 내측 경사 메인홈보다 큰 각도로 타이어 둘레 방향에 대해 경사져서 타이어 축방향 외측의 외측단까지 연장되며,
상기 경사 세홈의 상기 외측단은, 정규 림에 림조립되고 정규 내압이 충전되며 정규 하중이 부하되어 캠버각 0도로 평면에 접지시켰을 때의 접지면인 직진시 접지면의 외측에 위치하고,
상기 직진시 접지면의 랜드비는 85∼95%인 것을 특징으로 하는 자동 이륜차용 타이어.
제1항에 있어서, 상기 트레드부의 외면에, 외측 경사 메인홈이 형성되며,
이 외측 경사 메인홈은 상기 내측 경사 메인홈의 타이어 축방향의 외측단보다 타이어 적도측에 내측단을 가지며, 회전 방향의 선착측을 향해 타이어 축방향 외측으로 경사지고,
타이어 적도로부터 상기 외측 경사 메인홈의 타이어 축방향의 외측단까지의 길이는 트레드 전개 반폭의 85∼95%인 것인 자동 이륜차용 타이어.
제2항에 있어서, 상기 경사 세홈은 상기 외측 경사 메인홈과 연통되는 것인 자동 이륜차용 타이어.
제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 경사 세홈은 상기 외측 경사 메인홈과 교차하는 것인 자동 이륜차용 타이어.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 경사 세홈의 상기 내측단부와 상기 내측 경사 메인홈의 타이어 축방향의 외측단 사이의 타이어 둘레 방향의 거리는 상기 배치 피치의 10% 이하인 것인 자동 이륜차용 타이어.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 트레드부의 외면에는, 상기 내측 경사 메인홈의 타이어 축방향의 내측단과 상기 경사 세홈의 상기 내측단부를 연결하여 타이어 둘레 방향을 따라 연장되는 둘레 방향 세홈이 형성되며,
상기 둘레 방향 세홈과 상기 경사 세홈의 접속부는 상기 경사 세홈보다 홈폭이 큰 것인 자동 이륜차용 타이어.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 내측 경사 메인홈과 상기 제2 내측 경사 메인홈은 상기 배치 피치의 40∼60%로 위치가 어긋나는 것인 자동 이륜차용 타이어.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 경사 세홈은 타이어 둘레 방향에 대해 20∼30°의 각도로 경사지는 것인 자동 이륜차용 타이어.