KR102236274B1 - 타이어 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 타이어는 외주면이 그루브에 의해 복수의 트레드 블록으로 구획되는 트레드층; 및 상기 복수의 트레드 블록에 인입되어 형성된 사이프부;를 포함하고, 상기 사이프부는, 상기 외주면으로부터 반경 방향과 평행한 방향으로 인입되는 제1 사이프; 및 상기 제1 사이프의 반경 방향 내측 단부와 연속되게 형성되고,상기 제1 사이프의 반경 방향 내측 단부에서 분지되어 형성된 제2 사이프;를 포함할 수 있다.

Description

타이어{TIRE}

본 발명은 사이프를 포함하는 타이어에 관한 것이다.

타이어의 트레드는 타이어의 최외주면에 구비되어 노면과 직접 접촉되는 부분을 말한다. 타이어의 트레드에는 젖은 노면에서의 주행 안정성, 설면에서의 견인력 향상 등을 위하여, 그루브, 사이프를 포함하는 트레드 패턴이 적용된다. 그루브는 상대적으로 굵은 홈 형태로서, 트레드를 복수 개의 트레드 블록으로 구획할 수 있으며, 사이프는 상대적으로 얇은 홈 형태로서, 트레드 블록 내에 형성될 수 있다.

여기서, 사이프는 트레드 블록에 형성되어 트레드 블록에 유연성을 부여함으로써 주행 시 발생할 수 있는 소음을 감소시킬 수 있으며, 젖은 노면의 수분을 흡수하여 수막을 파괴함으로써 타이어의 구동력 및 제동력을 증가시키는 역할을 할 수 있다.

그러나, 종래의 타이어의 경우, 타이어 마모가 진행됨에 따라 사이프가 사라지는 문제점이 있으며, 이에 따라 빗길 노면, 설면에서 타이어의 제동 성능과 조향성능이 저하되는 문제점이 있었다.

따라서, 타이어가 마모되어도 사이프 기능을 수행할 수 있는 타이어에 대한 연구가 요구되고 있는 실정이다.

본 발명은 상기한 종래 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 트레드층의 마모가 진행되어도 타이어의 제동 성능과 조향 성능을 유지할 수 있는 타이어를 제공하는데 발명의 목적이 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 타이어는 외주면이 그루브에 의해 복수의 트레드 블록으로 구획되는 트레드층; 및 상기 복수의 트레드 블록에 인입되어 형성된 사이프부;를 포함하고, 상기 사이프부는, 상기 외주면으로부터 반경 방향과 평행한 방향으로 인입되는 제1 사이프; 및 상기 제1 사이프의 반경 방향 내측 단부와 연속되게 형성되고,상기 제1 사이프의 반경 방향 내측 단부에서 분지되어 형성된 제2 사이프;를 포함하고, 상기 제1 사이프의 반경 방향 내측 단부와 연결되고, 반경 방향 내측으로 갈수록 폭 방향 거리가 증가하는 연결부; 및 상기 연결부의 반경 방향 내측 단부에서 분지되어 내측에 상기 트레드층의 적어도 일부가 배치되는 분지부;를 포함하며, 상기 분지부는 폭 방향 양측으로 돌출된 굴곡면을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 타이어에서 상기 굴곡면 원주 방향 양측 단부에는 원주 방향 내측으로 요홈이 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 타이어에서 상기 굴곡면은 폭 방향 일측으로 돌출된 제1 굴곡면과 폭 방향 타측으로돌출된 제2 굴곡면을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 타이어에서 상기 제1 사이프는 상기 트레드층의 외주면에 원주 방향으로 지그재그형상으로 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 타이어에서 상기 사이프부는 원주 방향으로 복수 개가 이격되게 구비되고, 복수 개의 상기 사이프부의 간격은 상기 트레드층의 폭 방향 중심에서 테두리측으로 갈수록 증가할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 타이어는 2단의 사이프부를 구비하여 트레드층의 마모가 진행되어도 제동 성능과 조향 성능을 효과적으로 유지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 개략 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 부분 절개 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 부분 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 사이프 형상 개략 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어가 마모가 진행되는 전기상황을 도시한 개략 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 마모가 진행되는 후기상황을 도시한 개략 단면도이다.

본 발명의 상세한 설명에 앞서, 이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음을 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지의 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 또한, 본 명세서에서 상측, 하측, 측면 등의 표현은 도면에 도시를 기준으로 설명한 것이며, 해당 대상의 방향이 변경되면 다르게 표현될 수 있음을 미리 밝혀둔다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 개략 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 부분 절개 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 부분 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 사이프 형상 개략 사시도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어(1)는 외주면이 그루브(111)에 의해 복수의 트레드 블록(110)으로 구획되는 트레드층(100) 및 복수의 트레드 블록(110)에 인입되어 형성된 사이프부(200)를 포함할 수 있다.

트레드층(100)은 고무를 포함한 소재로 제작될 수 있으며, 트레드층(100)의 내측에는 벨트, 카카스 등 트레드층(100)의 강성강화를 위한 다양한 부재가 구비될 수 있다. 트레드층(100)의 외주면에는 트레드 블록(110)이 형성될 수 있다. 트레드 블록(110)은 차량 주행 시 타이어(1)의 구동력, 제동력 및 선회력 등을 조절하기 위해 트레드층(100)의 외면에 구비될 수 있으며, 그루브(111)에 의해 형성될 수 있다. 다시 말해, 트레드층(100)의 외면에는 복수 개의 그루브(111)가 형성될 수 있으며, 이러한 그루브(111)에 의해 트레드층(100)의 외면은 복수 개의 트레드 블록(110)으로 구획될 수 있다.

트레드층(100)에는 복수의 그루브(111)가 형성될 수 있다. 그루브(111)는 트레드층(100)의 외주면에서 소정 깊이 인입되어 형성될 수 있으며, 트레드층(100)의 외주면에서 원주 방향, 폭 방향, 대각선 방향으로 형성될 수 있다.

여기서 방향에 대한 용어를 정의하면, 원주 방향이란 도 1을 기준으로 트레드층의 외주면을 따라 회전하는 방향을 의미할 수 있으며, 반경 방향이란 도 1 을 기준으로 타이어의 중심에서 트레드층을 향하는 방향을 의미 할 수 있다. 폭 방향이란 도 1을 기준으로 x축 방향을 의미할 수 있다. 또한 대각선 방향이란 원주 방향 및 폭 방향과 어긋나는 방향을 의미할 수 있다.

트레드 블록(110)에는 사이프부(200)가 형성될 수 있다. 사이프부(200)는 트레드 블록(110)의 외주면에서 소정 깊이 인입되어 형성될 수 있다. 사이프부(200)는 반경 방향으로 2단(two stages)으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 사이프부(200)는 트레드 블록(100)의 외주면으로부터 2차원 형상으로 형성되는 제1 사이프(210) 및 제1 사이프(210)와 연결되고 3차원 형상으로 형성되는 제2 사이프(220)를 포함할 수 있다. 보다 상세히, 사이프부(200)는 트레드 블록(110)의 외주면으로부터 반경 방향과 평행한 방향으로 인입되는 제1 사이프(210) 및 제1 사이프(210)의 반경 방향 내측 단부와 연속되게 형성되고, 제1 사이프(210)의 반경 방향 내측 단부에서 분지되어 형성된 제2 사이프(220)를 포함할 수 있다.

제1 사이프(210)는 트레드층(100)의 외주면에서 소정 깊이 인입되어 형성될 수 있으며, 원주 방향으로 복수 개가 이격되게 구비될 수 있다. 여기서, 복수 개의 제1 사이프(210) 사이의 간격(d1)은 트레드층(100)의 폭 방향 중심에서 테두리 측으로 갈수록 증가할 수 있다. 또한, 제1 사이프(210)는 트레드 블록(110)의 외주면에서 원주 방향, 폭 방향 및 대각선 방향으로 구비될 수 있다. 이 때, 제1 사이프(210)는 직선형상 또는 적어도 하나의 굴곡부를 포함한 형상으로 연장되는 형상으로 구비될 수 있다.

한편, 제1 사이프(210)는 트레드층(100)의 외주면에서 반경 방향과 평행한 방향으로 인입될 수 있다. 따라서, 제1 사이프(210)의 원주 방향 단면 형상은 직선 형상으로 형성될 수 있다.

제2 사이프(220)는 제1 사이프(210)의 반경 방향 내측 단부와 연속되게 형성될 수 있으며, 제1 사이프 반경 방향 내측 단부에서 분지되도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 사이프(220)는 제1 사이프(210)의 반경 방향 내측 단부와 연결되고, 반경 방향 내측으로 갈수록 원주 방향 거리(d2)가 증가하는 연결부(221) 및 연결부(221)의 반경 방향 내측 단부에서 분지되어 내측에 트레드층(100)의 적어도 일부가 배치되는 분지부(222)를 포함할 수 있다. 따라서, 사이프(200)의 원주 방향 단면 형상은 뒤집어진 'Y'자 형상으로 구비될 수 있다.

연결부(221)는 제1 사이프(210)에 연결된 부분을 의미할 수 있으며, 반경 방향 내측으로 갈수록(221) 폭 방향 거리(d2)가 증가할 수 있다. 따라서, 연결부(221)의 원주 방향 단면 형상은 전체적으로 사다리꼴로 형성될 수 있다. 연결부(221)의 반경 방향 내측 단부에 분지부(222)가 형성될 수 있다.

분지부(222)는 사이프부(200)의 내측 단부를 형성할 수 있으며, 연결부(221)의 반경 방향 내측단부에서 원주 방향 양측으로 분지된 형상으로 구비될 수 있다.

분지부(222)는 3차원 형상으로 구비될 수 있다. 예를 들어, 분지부(222)는 원주 방향 양측으로 돌출된 굴곡면(222a)을 포함할 수 있다. 굴곡면(222a)은 원주 방향 일측으로 돌출된 제1 굴곡면(222a-1)과 원주 방향 타측으로 돌출된 제2 굴곡면(222a-2)을 포함할 수 있다. 제1 굴곡면(222a-1)과 제2 굴곡면(222a-2)은 교호로 배치될 수 있다. 따라서 분지부(222)는 사이프(200)의 길이 방향으로 물결형상으로 형성될 수 있다.

또한, 굴곡면(222a)의 원주 방향 양측 단부에는 원주 방향으로 요홈(222b)이 형성될 수 있다. 따라서 굴곡면(222a)의 폭 방향 단면형상은 전체적으로 기울어진 'M'자 형상으로 구비될 수 있다.

이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어(1)는 반경 방향으로 연속되게 형성되는 제1 사이프(210)와 제2 사이프(220)를 포함함으로써, 타이어(1)가 마모되는 경우에도 제동 성능과 조향 성능을 효과적으로 유지할 수 있다.

이하에서는 도 5 및 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어(1)에서 제동 성능과 조향 성능을 유지하는 구성에 대해 설명한다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어가 마모가 진행되는 초기상황을 도시한 개략 단면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 마모가 진행되는 말기상황을 도시한 개략 단면도이다.

도 5를 참조하면, 타이어(1)가 주행하여 초기 마모가 진행되는 경우, 1차적으로 제1 사이프(210)를 통해 타이어(1)의 제동 성능과 조향 성능을 유지할 수 있다. 도 6을 참조하면, 이후 타이어(1)의 마모가 진행되어 제1 사이프(210)가 모두 없어지면, 제2 사이프(220)가 외부로 노출될 수 있으며, 제2 사이프(220)를 통해 타이어(1)의 제동 성능과 조향 성능이 유지될 수 있다.

또한, 일반적으로 타이어의 트레드 블록의 강성이 강해질수록 트렉션(traction) 성능, 다시 말해서 제동 성능이 향상되는 반면에, 승차감은 악화된다. 이와 관련하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어(1)는 제1 사이프(210)에는 굴곡면(222a)이 형성되지 않고 제2 사이프(220)에 굴곡면(222a)이 형성되므로, 적절한 트렉션 성능과 승차감을 달성할 수 있다는 효과가 있다. 또한, 타이어(1)의 마모가 진행되어 제1 사이프(210)가 얇아지더라도 제2 사이프(220)에 형성된 굴곡면(222a)에 의해 타이어(1)의 강성이 마모되기 전에 비해 크게 떨어지지 않게 되므로, 타이어(1)의 트렉션 성능이 적절히 유지될 수 있다는 효과가 있다.

상기에서는 본 발명에 따른 실시예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위 내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명의 속하는 기술분야의 통상의 기술자들에게 명백한 것이며, 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속함을 밝혀둔다.

1: 타이어 100: 트레드층
110: 트레드 블록 111: 그루브
200: 사이프부 210: 제1 사이프
220: 제2 사이프 221: 연결부
222: 분지부 222a: 굴곡면
222a-1: 제1굴곡면 222a-2 제2굴곡면
222b: 요홈

Claims (5)

1. 외주면이 그루브에 의해 복수의 트레드 블록으로 구획되는 트레드층; 및
   복수의 상기 트레드 블록에 인입되어 형성된 사이프부;를 포함하고,
   상기 사이프부는,
   상기 트레드 블록의 외주면으로부터 반경 방향과 평행한 방향으로 인입되는 제1 사이프; 및
   상기 제1 사이프의 반경 방향 내측 단부와 연속되게 형성되고, 상기 제1 사이프의 반경 방향 내측 단부에서 분지되어 형성된 제2 사이프;를 포함하고,
   상기 제2 사이프는,
   상기 제1 사이프의 반경 방향 내측 단부와 연결되고, 반경 방향 내측으로 갈수록 원주 방향 거리가 증가하는 연결부; 및
   상기 연결부의 반경 방향 내측 단부에서 분지되어 내측에 상기 트레드층의 적어도 일부가 배치되는 제1 분지부와 제2 분지부;를 포함하며,
   상기 제1 분지부 및 제2 분지부는 각각 원주 방향으로 반복되며 서로 대향하는 일면과 타면을 가지며,
   상기 제1 분지부 및 상기 제2 분지부의 상기 일면과 상기 타면은 각각, 상기 원주 방향의 일측으로 돌출된 복수 개의 제1 굴곡면, 및 상기 원주 방향의 타측으로 돌출된 복수 개의 제2 굴곡면을 포함하고,
   상기 복수 개의 제1 굴곡면 및 상기 복수 개의 제2 굴곡면은 폭 방향을 따라 교번하여 배열되며,
   상기 제1 굴곡면의 단부에는 상기 원주 방향의 상기 타측으로 요입된 요홈이 형성되고,
   상기 제2 굴곡면의 단부에는 상기 원주 방향의 상기 일측으로 요입된 요홈이 형성되고,
   상기 제1 분지부의 일면의 제1 굴곡면과 제2 굴곡면은 상기 연결부 및 상기 제1 사이프를 통해 상기 트레드 표면으로 연결되고, 상기 제1 분지부의 타면의 제1 굴곡면과 제2 굴곡면은 상기 제2 분지부의 일면의 제1 굴곡면과 제2 굴곡면에 연결되는,
   타이어.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 사이프는 상기 트레드층의 외주면에 원주 방향으로 지그재그형상으로 형성되는,
   타이어,
5. 제1 항에 있어서,
   상기 사이프부는 원주 방향으로 복수 개가 이격되게 구비되고,
   복수 개의 상기 사이프부의 간격은 상기 트레드층의 폭 방향 중심에서 테두리측으로 갈수록 증가하는,
   타이어.
   

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