KR102472621B1 - A pneumatic tire having vortex forming portion - Google Patents

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Abstract

본 발명은 와류 형성부를 구비한 공기입 타이어에 관한 것으로, 트레드의 종그루브에 대한 배수 향상이 이루어지도록 한 공기입 타이어에 있어서, 상기 트레드에는, 타이어의 구름 운동을 전기에너지로 전환하여 저장하도록 종그루브의 그루브 각면층 내부에 내장되는 그래핀과, 전자제어장치의 전기 신호시 그래핀에 축적된 전기에너지에 의하여 경직과 이완되도록 그래핀에 배치된 가변소재로 구성되는 와류 형성부가 설치되어 이루어지도록 함에 따라 종그루브에 구비된 와류 형성부를 필요 시에 작동시켜 그루브 각면층에 와류 형성 라인들이 형성되도록 함으로써, 타이어의 구름 시에 종그루브 내 유체의 배출 유도가 향상되도록 하는 효과가 있다.The present invention relates to a pneumatic tire having a vortex forming unit, in which the drainage of the longitudinal groove of the tread is improved, and in the tread, the rolling motion of the tire is converted into electrical energy and stored. A vortex forming unit composed of graphene embedded inside each surface layer of the groove and a variable material disposed in the graphene to stiffen and relax by the electrical energy accumulated in the graphene when an electrical signal from the electronic control device is installed is installed. Accordingly, by operating the vortex forming unit provided in the longitudinal groove when necessary to form vortex forming lines on each surface layer of the groove, there is an effect of improving the discharge induction of the fluid in the longitudinal groove when the tire rolls.

Description

와류 형성부를 구비한 공기입 타이어{A pneumatic tire having vortex forming portion}Pneumatic tire having vortex forming portion {A pneumatic tire having vortex forming portion}

본 발명은 와류 형성부를 구비한 공기입 타이어에 관한 것으로, 구체적으로는, 종그루브에 구비된 와류 형성부를 필요 시에 작동시켜 그루브 각면층에 와류 형성 라인들이 형성되도록 함으로써, 타이어의 구름 시에 종그루브 내 유체의 배출 유도가 향상되도록 하는 와류 형성부를 구비한 공기입 타이어에 관한 것이다.The present invention relates to a pneumatic tire having a vortex forming unit, and specifically, by activating the vortex forming unit provided in the longitudinal groove when necessary to form vortex forming lines in each surface layer of the groove, It relates to a pneumatic tire having a vortex forming portion to improve the discharge induction of fluid in the groove.

일반적으로, “그루브 내 배수구조를 형성한 공기입 타이어”는, 이미 널리 개시된 사항으로 자세한 설명은 생략하며, 등록특허 제10-1198778호 “그루브를 개량한 자동차용 타이어”와, 등록특허 제10-1302548호 "하이드로 플래닝 성능을 향상시킨 공기입 타이어"와, 등록특허 제10-2218153호 "에어포일 돌이가 구비된 트레드 및 이를 적용한 타이어" 등을 참고할 수 있다.In general, "pneumatic tires with drainage structures in grooves" have already been widely disclosed, and detailed descriptions will be omitted. Patent No. 10-1198778 "Automobile tires with improved grooves" and Registered Patent No. 10 Reference may be made to No. -1302548 "Pneumatic tire with improved hydroplaning performance" and Patent Registration No. 10-2218153 "Tread provided with an airfoil turn and tire using the same".

이러한 “그루브를 개량한 자동차용 타이어”는, 타이어의 트레드에 형성된 그루브에 유입된 물이 종그루브에서 숄더부에 형성된 횡그루브의 일측 벽면에 형성되되, 입구는 좁고 출구는 넓은 형태의 배수용 홈을 통해 배수가 유도되도록 함으로써, 종그루브의 배수 성능이 향상되도록 한 것이다. 하지만 배수용 홈이 날씨와 노면의 상태에 관계없이 상시 형성된 상태에 있기 때문에 타이어의 마모로 배수용 홈이 손상되면 배수 기능이 상실되고 배수 성능도 악화되는 문제점이 있다. In this "automobile tire with improved groove", the water flowing into the groove formed in the tread of the tire is formed on one side wall of the horizontal groove formed in the shoulder portion from the longitudinal groove, but the inlet is narrow and the outlet is wide. By inducing drainage through the groove, the drainage performance of the longitudinal groove is improved. However, since the drainage grooves are always formed regardless of weather and road conditions, when the drainage grooves are damaged due to tire wear, the drainage function is lost and the drainage performance deteriorates.

또한, 상기 "하이드로 플래닝 성능을 향상시킨 공기입 타이어"는, 빗길과 같이 물이 고인 노면에서 하이드로 플래닝(hydroplanning) 성능개선과 그루브 크랙(Groove crack)에 대한 보강구조를 가지도록 한 것이다. 하지만 종그루브에 파형으로 형성된 바닥 상에 일정 간격을 두고 U형 돌기들을 형성하여 트레드 상의 수분이 신속하게 유입되도록 하여 하이드로 플래닝 효과가 발휘되도록 하고 있지만 U형돌기들 사이에 물이 맺혀 있는 시간이 길어 타이어의 구름 중 타이어와 노면 접지력을 떨어뜨리는 것은 물론 타이어의 주행성능과 조향성능을 약화시키는 문제점이 있다. In addition, the "pneumatic tire with improved hydroplaning performance" is intended to have improved hydroplanning performance and a reinforcing structure against groove cracks on a water-filled road surface such as a rain road. However, U-shaped protrusions are formed at regular intervals on the bottom formed in a wave form in the longitudinal groove to allow moisture on the tread to flow quickly to exhibit the hydroplaning effect. There is a problem in that the driving performance and steering performance of the tire are weakened as well as reducing the grip between the tire and the road surface during rolling of the tire.

또한, 상기 "에어포일 돌기가 구비된 트레드 및 이를 적용한 타이어"는, 하이드로 플래닝 성능, 소음 감소 성능 및 방열 성능을 향상시키는 것이지만, 종그루브 중심에 일정 간격을 두고 에어포일 형태의 돌기유닛을 트레드 표면과 동일 높이로 형성하여 종그루브 내로 유입된 유체의 흐름을 다르게 형성되도록 하여 하이드로 플래닝 성능과 배수 성능이 향상되도록 하고 있습니다. 하지만, 종그루브 내에 돌기유닛이 자리하고 있음에 따라 트레드 상에 존재하는 유체 유입량이 제한될 수 있는 단점이 있다. In addition, the "tread with airfoil protrusions and a tire using the same" improves hydroplaning performance, noise reduction performance, and heat dissipation performance, but airfoil-shaped protrusion units are placed at regular intervals in the center of the longitudinal groove on the tread surface. It is formed at the same height as the vertical groove so that the flow of the fluid introduced into the longitudinal groove is formed differently to improve hydroplaning performance and drainage performance. However, there is a disadvantage in that an inflow amount of fluid present on the tread may be limited as the protruding unit is located in the longitudinal groove.

또한, 종그루브에 에어포일 형태의 돌기유닛이 형성됨에 따라 종그루브 내부로 유입되는 유체의 유입 량에 제한이 따르고, 유체의 유입으로 형성되는 압력과 차량 하중에 의한 타이어의 변형력으로부터 오히려 트레드 표면에 잔류하는 유체가 신속하게 배수되지 못하고 그대로 존재하여 타이어 주행성과 제동성을 저해할 수 있는 문제점이 있다.In addition, as the protruding unit in the form of an airfoil is formed in the longitudinal groove, the inflow amount of the fluid flowing into the longitudinal groove is limited, and the pressure formed by the inflow of the fluid and the deformation force of the tire due to the vehicle load reduce the tread surface rather. There is a problem in that the remaining fluid cannot be quickly drained and remains as it is, impairing tire driving performance and braking performance.

[특허문헌 0001] 등록특허 제10-1198778호 "그루브를 개량한 자동차용 타이어" (공고 2012.11.12.)[Patent Document 0001] Registered Patent No. 10-1198778 "Automobile Tire with Improved Groove" (Announcement No. 2012.11.12.) [특허문헌 0002] 등록특허 제10-1302548호 "하이드로 플래닝 성능을 향상시킨 공기입 타이어" (공고 2013.09.03.)[Patent Document 0002] Patent Registration No. 10-1302548 "Pneumatic tire with improved hydroplaning performance" (Announcement 2013.09.03.) [특허문헌 0003] 등록특허 제10-2218153호 "에어포일 돌기가 구비된 트레드 및 이를 적용한 타이어" (공고 2021.02.23.)[Patent Document 0003] Patent Registration No. 10-2218153 "Tread with airfoil protrusions and tires using the same" (Public Notice 2021.02.23.)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 본 발명의 목적은, 종그루브에 구비된 와류 형성부를 필요 시에 작동시킬 때 종그루브내의 마주한 그루브 각면층에서 공명음 저감 돌기들이 형성될 수 있도록 하는데 있다.The present invention was invented to solve the above problems, and an object of the present invention is, when the vortex forming part provided in the longitudinal groove is operated when necessary, resonance sound reduction protrusions can be formed in each surface layer of the facing groove in the longitudinal groove is to make

본 발명의 다른 목적은, 타이어의 구름 시에 종그루브 내의 유체를 용이하게 배출시킬 수 있도록 하는데 있다. Another object of the present invention is to easily discharge the fluid in the longitudinal groove when the tire rolls.

본 발명의 또 다른 목적은, 전자제어장치의 전기 신호 시 타이어의 구름운동으로 그래핀에 충전된 전기에너지가 종그루브 내의 와류 형성부를 작동시킬 수 있도록 하는데 있다.Another object of the present invention is to enable electric energy charged in graphene by rolling motion of a tire to operate a vortex forming part in a longitudinal groove when an electric signal from an electronic control device is received.

본 발명의 또 다른 목적은, 종그루브 내의 와류 형성부를 고정식에서 가변 구동형으로 개선함으로써, 종그루브 내의 유체를 효율적으로 배출시킬 수 있도록 하는데 있다.Another object of the present invention is to efficiently discharge the fluid in the longitudinal groove by improving the vortex forming part in the longitudinal groove from a fixed type to a variable driving type.

본 발명의 또 다른 목적은, 전자제어장치의 신호 시 그래핀의 전기에너지를 종그루브의 그루브 각면층에 내장된 가변소재에 인가시켜 경직되도록 함으로써, 그루브 각면층에 일정 형태의 와류 형성 라인이 융기되도록 하는데 있다. Another object of the present invention is to apply electrical energy of graphene to the variable material embedded in each surface layer of the longitudinal groove when a signal from the electronic control device is applied to make it rigid, so that a certain form of vortex formation line rises in each surface layer of the groove I'm trying to make it happen.

본 발명의 또 다른 목적은, 종그루브의 그루브 각면층에 형성된 와류 형성 라인이 타이어의 구름 시 유체를 용이하게 안내할 수 있도록 함으로써, 노면이 젖어 있거나 비가 내리는 상태일 때에도 타이어의 노면 접지력이 향상되도록 하는데 있다.Another object of the present invention is to improve the road grip of the tire even when the road surface is wet or raining by enabling the vortex forming line formed on each surface layer of the longitudinal groove to easily guide the fluid during rolling of the tire. are doing

본 발명의 또 다른 목적은, 노면의 상태에 따라 타이어의 종그루브에 구비된 와류 형성부를 가변적으로 운영할 수 있도록 함으로써, 타이어의 구름 시 노면 상황에 따라 종그루브 내의 유체 배출을 향상시킬 수 있도록 하는데 있다.Another object of the present invention is to variably operate the vortex forming unit provided in the longitudinal groove of the tire according to the condition of the road surface, thereby improving the fluid discharge in the longitudinal groove according to the road surface condition when the tire is rolling. have.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은, 트레드의 종그루브에 대한 배수 향상이 이루어지도록 한 공기입 타이어에 있어서, 상기 트레드에는, 타이어의 구름 운동을 전기에너지로 전환하여 저장하도록 종그루브의 그루브 각면층 내부에 내장되는 그래핀과, 전자제어장치의 전기 신호시 그래핀에 축적된 전기에너지의 인가 시 경직과 이완되도록 그래핀에 배치된 가변소재로 구성되는 와류 형성부가 설치되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above technical problem, the present invention is a pneumatic tire to improve the drainage of the longitudinal groove of the tread, in the tread, the groove of the longitudinal groove to convert and store the rolling motion of the tire into electrical energy Characterized by the installation of a vortex forming unit composed of graphene embedded inside each layer and a variable material disposed on graphene to stiffen and relax when electric energy stored in graphene is applied when an electric signal from an electronic control device is applied. do.

상기 와류 형성부는, 와류 형성 스위치 조작 시 전기에너지의 인가유무에 따라 일정 시간동안 경직과 이완 상태가 유지될 수 있도록 그래핀에 일정 형태로 배치되는 가변소재를 구성하고, 상기 가변소재의 경직과 이완시 발휘되는 푸쉬풀 작용에 의하여 종그루브의 그루브 각면층을 융기와 복원을 통해 가변적으로 형성되도록 한 나선 형태의 와류 형성 라인들을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.The vortex forming unit constitutes a variable material disposed in graphene in a certain form so that a rigid and relaxed state can be maintained for a predetermined time depending on whether or not electric energy is applied when the vortex forming switch is operated, and the variable material is rigid and relaxed It is characterized in that it includes spiral-shaped vortex forming lines so that each layer of the groove of the longitudinal groove is variably formed through elevation and restoration by the push-pull action exerted at the time of application.

상기 가변소재는, 종그루브 내에 일정 깊이로 매립되어 전자제어장치의 전기 신호시 경직됨으로써, 종그루브의 그루브 각면층 위에 일정 높이로 융기되어 수분 배출이 용이하도록 한 나선 형태의 와류 형성 라인을 형성하게 되는 것을 특징으로 한다.The variable material is buried at a certain depth in the longitudinal groove and becomes rigid when an electric signal from the electronic control device is applied, so that it rises to a certain height on each layer of the groove of the longitudinal groove to facilitate moisture discharge. To form a spiral-shaped vortex forming line characterized by being

상기 와류 형성 라인은, 종그루브의 그루브 각면층에 매립된 가변소재의 경직시에 융기되어 종그루브 내 수분이 와류를 일으켜 배수성이 향상되도록 종그루브의 그루브 각면층에 나선 라인을 형성하게 되는 것을 특징으로 한다.The vortex forming line rises when the deformable material embedded in the groove facet layer of the longitudinal groove is stiffened, and the moisture in the longitudinal groove causes a vortex to form a spiral line in the groove facet layer of the longitudinal groove to improve drainage. to be

상기 와류 형성 라인은, 트레드 표면의 수분이 유입된 종그루브 내에서 유입과 배출이 신속하게 이루어지도록 한 것을 특징으로 한다.The vortex forming line is characterized in that the inflow and outflow is rapidly performed in the longitudinal groove into which the moisture of the tread surface is introduced.

본 발명의 와류 형성부를 구비한 공기입 타이어에 의하면, 종그루브에 구비된 와류 형성부를 필요 시에 작동시킬 때 종그루브내의 마주한 그루브 각면층에서 공명음 저감 돌기들이 형성될 수 있도록 하는 효과가 있다.According to the pneumatic tire having the vortex forming part of the present invention, when the vortex forming part provided in the longitudinal groove is operated when necessary, there is an effect of enabling resonance sound reduction protrusions to be formed in each surface layer of the groove facing each other in the longitudinal groove.

또한 타이어의 구름 시에 종그루브 내의 유체를 용이하게 배출시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.In addition, there is an effect of enabling the fluid in the longitudinal groove to be easily discharged when the tire rolls.

또한, 전자제어장치의 전기 신호 시 타이어의 구름운동으로 그래핀에 충전된 전기에너지가 종그루브 내의 와류 형성부를 작동시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.In addition, there is an effect of enabling the electric energy charged in the graphene by the rolling motion of the tire to operate the vortex forming part in the longitudinal groove when an electric signal from the electronic control device is received.

또한, 종그루브 내의 와류 형성부를 고정식에서 가변 구동형으로 개선함으로써, 종그루브 내의 유체를 효율적으로 배출시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.In addition, by improving the vortex forming part in the longitudinal groove from a fixed type to a variable drive type, there is an effect of efficiently discharging the fluid in the longitudinal groove.

또한, 전자제어장치의 신호 시 그래핀의 전기에너지를 종그루브의 그루브 각면층에 내장된 가변소재에 인가시켜 경직되도록 함으로써, 그루브 각면층에 일정 형태로 배수성이 용이한 나선 형태, 빗살무늬 형태 등의 와류 형성 라인을 융기시켜 형성할 수 있도록 하는 효과가 있다. In addition, when a signal from the electronic control device is applied, the electric energy of graphene is applied to the variable material embedded in each surface layer of the vertical groove to make it stiff, so that each surface layer of the groove has a spiral shape that is easy to drain in a constant shape, a comb pattern shape, etc. There is an effect of enabling the formation of a vortex forming line by raising it.

또한, 종그루브의 그루브 각면층에 형성된 와류 형성 라인이 타이어의 구름 시 유체를 용이하게 안내할 수 있도록 함으로써, 노면이 젖어 있거나 비가 내리는 상태일 때에도 타이어의 노면 접지력이 향상되도록 하는 효과가 있다.In addition, the vortex forming line formed on each surface layer of the longitudinal groove can easily guide the fluid during rolling of the tire, so that the road gripping force of the tire is improved even when the road surface is wet or raining.

또한, 노면의 상태에 따라 타이어의 종그루브에 구비된 와류 형성부를 가변적으로 운영할 수 있도록 함으로써, 타이어의 구름 시 노면 상황에 따라 종그루브 내의 유체 배출을 향상시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.In addition, by allowing the vortex forming unit provided in the longitudinal groove of the tire to be variably operated according to the condition of the road surface, there is an effect of improving fluid discharge in the longitudinal groove according to the road surface condition when the tire is rolling.

또한, 타이어의 구름 시 종그루브 내의 유체 배출 상황 시 운전자의 판단과 노면의 상태에 따라 와류 형성부의 단속과 작용을 가변적으로 제어할 수 있도록 하는 효과가 있다.In addition, there is an effect of variably controlling the regulation and action of the vortex forming unit according to the driver's judgment and the condition of the road surface when the fluid is discharged in the longitudinal groove when the tire is rolling.

도 1은, 본 발명에 따른 와류 형성부를 구비한 공기입 타이어를 개략적으로 도시한 도면.
도 2a)b)는, 도 1에 나타낸 와류 형성부를 구성하는 그래핀에 가변소재가 형성되는 실시 예를 도시한 도면.
도 3a)b)c)는, 도 1에 나타낸 와류 형성부에 전원이 인가된 상태를 도시한 도면.1 is a diagram schematically showing a pneumatic tire equipped with a vortex forming unit according to the present invention.
2a) b) is a view showing an embodiment in which a variable material is formed in graphene constituting the vortex forming part shown in FIG. 1;
Figure 3a) b) c) is a diagram showing a state in which power is applied to the vortex forming unit shown in FIG.

본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부되는 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시 예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공 되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.In order to fully understand the present invention, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Embodiments of the present invention may be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the examples described in detail below. This embodiment is provided to more completely explain the present invention to those with average knowledge in the art. Therefore, the shapes of elements in the drawings may be exaggerated to emphasize a clearer explanation. It should be noted that in each drawing, the same members are sometimes indicated by the same reference numerals. In addition, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention are omitted.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

본 발명에 따른 와류 형성부를 구비한 공기입 타이어(2)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 트레드(4)의 종그루브(6)에 대한 배수 향상이 이루어지도록 한다. 상기 트레드(4)에는, 도 1에 도시한 바와 같이, 타이어(2)의 구름 운동을 전기에너지로 전환하여 저장하도록 종그루브(6)의 그루브 각면층(8) 내부에 내장되는 그래핀(10)과, 전자제어장치(12)의 전기 신호시 그래핀(10)에 축적된 전기에너지의 인가 시 경직과 이완되도록 그래핀(10)에 배치된 가변소재(14)로 구성되는 와류 형성부(20)가 설치되어 이루어진다. As shown in FIG. 1, the pneumatic tire 2 having the vortex forming part according to the present invention allows the drainage improvement of the longitudinal groove 6 of the tread 4 to be achieved. As shown in FIG. 1, in the tread 4, graphene 10 embedded inside the groove face layer 8 of the longitudinal groove 6 to convert and store the rolling motion of the tire 2 into electrical energy. ) and the variable material 14 disposed on the graphene 10 so as to stiffen and relax when the electrical energy stored in the graphene 10 is applied when the electrical signal from the electronic control device 12 is applied. 20) is installed.

참고로, 그래핀(10)은 탄소원자로 만들어진 원자크기의 벌집 형태 구조를 가진 소재로써, 흑연(graphite)을 원료로 제작된다. 더불어, 상기 그래핀(10)은 두께가 0.2nm로 얇아서 투명성이 높고 상온에서 구리보다 100배 많은 전류를 실리콘보다 100배 빨리 전달할 수 있으며, 열전도성이 다이아몬드보다 2배 이상 높을 뿐만 아니라 기계적 강도도 강철보다 200배 이상 강하지만 신축성이 좋아 늘리거나 접어도 전기 전도성을 잃지 않는 특성이 있다.For reference, graphene 10 is a material having an atom-sized honeycomb structure made of carbon atoms, and is made of graphite as a raw material. In addition, the graphene 10 is as thin as 0.2 nm in thickness, has high transparency, can transmit 100 times more current than copper at room temperature 100 times faster than silicon, has thermal conductivity more than twice as high as diamond, and has mechanical strength Although it is more than 200 times stronger than steel, it has excellent elasticity and does not lose electrical conductivity even when stretched or folded.

또한, 상기 와류 형성부(20)는, 도 1,2에 도시한 바와 같이, 와류 형성 스위치(22) 조작 시 전기에너지의 인가유무에 따라 일정 시간동안 경직과 이완 상태가 유지될 수 있도록 그래핀(10)에 일정 형태로 배치되는 가변소재(14)를 구성하고, 상기 가변소재(14)의 경직과 이완시 발휘되는 푸쉬풀 작용에 의하여 종그루브(6)의 그루브 각면층(8)을 융기와 복원을 통해 가변적으로 형성되도록 한 나선 형태의 와류 형성 라인(24)들을 포함하여 이루어진다.In addition, as shown in FIGS. 1 and 2, the vortex forming unit 20 is graphene so that rigidity and relaxation can be maintained for a certain period of time depending on whether or not electrical energy is applied when the vortex forming switch 22 is operated. The deformable material 14 arranged in a certain shape is formed in the deformable material 10, and the grooved face layer 8 of the longitudinal groove 6 is raised by the push-pull action exerted when the deformable material 14 is stiffened and relaxed. and spiral-shaped vortex forming lines 24 so as to be formed variably through restoration.

또한, 상기 가변소재(14)는, 도 2,3에 도시한 바와 같이, 종그루브(6) 내에 일정 깊이로 매립되어 전자제어장치(12)의 전기 신호시 경직됨으로써, 종그루브(6)의 그루브 각면층(8) 위에 일정 높이로 융기되어 수분 배출이 용이하도록 한 나선 형태의 와류 형성 라인(24)을 형성하게 된다. In addition, as shown in FIGS. 2 and 3, the deformable material 14 is embedded to a certain depth in the longitudinal groove 6 and is stiffened when an electric signal is received from the electronic control device 12, thereby forming the vertical groove 6. It rises to a certain height on the grooved surface layer 8 to form a spiral-shaped vortex forming line 24 to facilitate moisture discharge.

또한, 상기 와류 형성 라인(24)은, 도 3a)b)에 도시한 바와 같이, 종그루브(6)의 그루브 각면층(8)에 매립된 가변소재(14)의 경직시에 융기되어 종그루브(6) 내 수분이 와류를 일으켜 배수성이 향상되도록 종그루브(6)의 그루브 각면층(8)에 나선 라인을 형성하게 된다. 또한, 상기 와류 형성 라인(24)은, 트레드(4) 표면의 수분이 유입된 종그루브(6) 내에서 유입과 배출이 신속하게 이루어지도록 한다. In addition, as shown in FIG. 3a) b), the vortex forming line 24 rises when the deformable material 14 embedded in the groove face layer 8 of the vertical groove 6 is stiffened, forming a vertical groove (6) Spiral lines are formed in the groove facet layer 8 of the longitudinal groove 6 so that moisture inside the groove causes a vortex to improve drainage. In addition, the vortex forming line 24 enables rapid inflow and outflow of moisture on the surface of the tread 4 in the longitudinal groove 6 into which it has flowed.

또한 와류 형성 라인(24)은, 배수성이 용이한 나선 라인 형태 외에 빗살 무늬 형태 뿐 만 아니라 빗물이나 수분 등의 유체가 쉽게 배출되도록 한 형태로 변경시켜 형성하는 가능하다.In addition, the vortex forming line 24 may be formed by changing a shape such that fluids such as rainwater or moisture are easily discharged, as well as a comb pattern shape other than a spiral line shape for easy drainage.

이하, 상기한 바와 같이 이루어지는 본 발명의 사용 예를 도면을 통하여 상세히 설명한다. Hereinafter, examples of use of the present invention made as described above will be described in detail through the drawings.

먼저, 차량의 빗길 및 젖은 도로 주행 중 타이어의 구름시에 종그루브(6) 내로 유입된 빗물 등의 유체를 신속하게 제거할 필요할 있을 때 와류 형성 스위치(22)를 운전자가 온(On) 조작한다. 이에 따라, 전자제어장치(12)는, 기 설정된 정보에 따라 그래핀(10)에 축적된 전기에너지를 가변소재(14)에 인가하게 된다. First, when it is necessary to quickly remove fluid such as rainwater that has flowed into the longitudinal groove 6 when the tire rolls while driving on a rainy or wet road, the driver turns on the eddy current formation switch 22 . Accordingly, the electronic control device 12 applies the electrical energy accumulated in the graphene 10 to the variable material 14 according to the preset information.

상기 그래핀(10)에 나선 라인 형태로 형성된 가변소재(14)는, 전기에너지가 인가됨에 따라 종그루브(6) 내의 그루브 각면층(8)을 밀게 된다. 즉, 그루브 각면층(8)은, 가변소재(14)의 경직과 이완 작용에 의하여 종그루브(6) 내에 나선 라인 형태의 와류 형성 라인(24)을 형성되도록 한다. 상기 와류 형성 라인(24)을 그루브 각면층(8)에 용이하게 될 수 있도록 하기 위하여 그루브 각면층(8)은, 가변소재(14)의 경직과 이완 작용에 의하여 반응할 수 있을 정도의 일정 두께층을 갖는 고무 물성으로 형성되도록 함으로써, 가변소재(14)의 단면부 형태대로 일정 길이 만큼 돌출되도록 하는 것이 가능하다. The variable material 14 formed in the shape of a spiral line on the graphene 10 pushes the groove face layer 8 in the longitudinal groove 6 as electric energy is applied. That is, the groove facet layer 8 forms the vortex forming line 24 in the form of a spiral line in the longitudinal groove 6 by the stiffening and relaxing action of the deformable material 14 . In order to facilitate the vortex formation line 24 to the groove face layer 8, the groove face layer 8 has a certain thickness enough to react by the stiffness and relaxation action of the deformable material 14 It is possible to protrude by a certain length according to the shape of the cross section of the deformable material 14 by being formed of rubber properties having layers.

또한, 상기 그루브 각면층(8)이 가변소재(14)의 경직 작용에 의하여 돌출됨에 따라 종그루브(6)내에는, 나선 형태, 일방향으로 쏠린 빗살무늬 형태 중 하나인 와류 형성 라인(24)들이 그루브 각면층(8)에서 융기되어 형성된다. 즉, 그래핀(10)에 일정 형태로 설계가 된 가변소재(14)가 작용할 때 그루브 각면층(8)에 가변소재(14) 설계 형태 대로 와류 형성 라인(24)들을 시킬 수 있게 된다.In addition, as the groove face layer 8 protrudes due to the stiffening action of the deformable material 14, in the longitudinal groove 6, vortex forming lines 24 in either a spiral shape or a comb pattern shape leaning in one direction are formed It is formed by protruding from the groove facet layer (8). That is, when the variable material 14 designed in a certain shape acts on the graphene 10, the vortex forming lines 24 can be formed in the groove face layer 8 according to the design shape of the variable material 14.

상기한 와류 형성 라인(24)들이 형성되면, 타이어 구름 중 종그루브(6)내로 트레드(4)나 노면에서 유입된 수분 등은, 나선형태 또는 일방향으로 쏠린 빗살무늬 형태의 와류 형성 라인(24)들의 안내로 신속하게 배출된다. 이에 따라 타이어(2)의 구름 중 빗물이나 젖은 도로에서 노면에 대한 접지력을 향상시켜 타이어(2)의 주행성, 접지성, 조향성 등이 향상되도록 한다.When the above-mentioned vortex forming lines 24 are formed, the moisture introduced from the tread 4 or the road surface into the longitudinal groove 6 of the tire cloud forms a vortex forming line 24 in the form of a spiral or a comb pattern tilted in one direction. With their guidance, it is discharged quickly. Accordingly, the grip of the tire 2 with respect to the road surface in rainwater or a wet road among the clouds is improved so that the drivability, grip, steering, and the like of the tire 2 are improved.

한편, 운전자가 와류 형성 스위치(22)를 오프(Off) 조작하면, 전자제어장치(12)는, 그래핀(10)의 전기에너지가 가변소재(14)에 인가되는 차단하게 된다. 가변소재(14)는, 전기에너지의 차단으로 이완상태를 유지하게 된다. 상기 가변소재(14)의 이완작용은, 종그루브(6)의 그루브 각면층(8)에 가변소재(14)의 푸쉬에 의하여 형성된 상태에 있던 와류 형성 라인(24)들의 형성됨을 차단하게 된다. 즉, 종그루브(6)의 그루브 각면층(8)의 형태가 가변소재(14)의 경직되기 전 상태로 복원되도록 한다. On the other hand, when the driver turns off the vortex forming switch 22, the electronic control device 12 blocks the application of electrical energy of the graphene 10 to the variable material 14. The deformable material 14 maintains a relaxed state by blocking electrical energy. The relaxation action of the deformable material 14 blocks the formation of the vortex forming lines 24 formed by the push of the deformable material 14 in the groove face layer 8 of the longitudinal groove 6. That is, the shape of the groove face layer 8 of the longitudinal groove 6 is restored to the state before the deformable material 14 is stiffened.

또한, 상기 와류 형성 스위치(22)를 생략하는 경우에는, 전자제어장치(12)에 타이어(2)의 구름 시 조우하는 도로의 노면에 상태가 젖어 있거나 습기가 많거나 하는 등을 감지하도록 구비된 센서들을 통해 와류 형성부의 작동 유무를 판단한 후 와류 형성 라인(24)을 전기 신호로 제어할 수 있도록 구성하는 것도 가능하다. In addition, when the vortex forming switch 22 is omitted, the electronic control device 12 detects whether the road surface encountered when the tire 2 rolls is wet or humid. It is also possible to configure the vortex forming line 24 to be controlled with an electric signal after determining whether the vortex forming unit is operated through the sensors.

상기한 바와 같이, 와류 형성부(20)를 구비한 공기입 타이어(2)는 비나 눈이 내린 노면에서도 비나 눈의 배수성능도 향상시키는 것이 가능하고, 종그루브(6)에 잔류한 유체의 배수력 향상을 통해 노면에 대한 접지력 향상을 통해 빗길 도로 등에서 안전한 주행성능을 발휘하게 된다. As described above, the pneumatic tire 2 provided with the vortex forming portion 20 can improve the drainage performance of rain or snow even on a road surface with rain or snow, and the drainage capacity of the fluid remaining in the longitudinal groove 6 Through the improvement, grip on the road surface is improved to demonstrate safe driving performance on rainy roads.

이상에서 설명된 본 발명의 와류 형성부를 구비한 공기입 타이어의 실시 예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The embodiment of the pneumatic tire having a vortex forming part of the present invention described above is only exemplary, and various modifications and other equivalent embodiments can be made by those having ordinary knowledge in the art to which the present invention belongs You will know very well that it is. Therefore, it will be well understood that the present invention is not limited to the forms mentioned in the detailed description above. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims. It is also to be understood that the present invention includes all modifications, equivalents and alternatives within the spirit and scope of the present invention as defined by the appended claims.

2: 공기입 타이어 4: 트레드
6: 종그루브 8: 그루브 각면층
10: 그래핀 12: 전자제어장치
14: 가변소재 20: 와류 형성부
22: 와류 형성 스위치 24: 와류 형성 라인2: pneumatic tire 4: tread
6: Longitudinal groove 8: Groove face layer
10: graphene 12: electronic control device
14: variable material 20: vortex forming unit
22: vortex forming switch 24: vortex forming line

Claims (5)

트레드(4)의 종그루브(6)에 대한 배수 향상이 이루어지도록 한 공기입 타이어(2)에 있어서,
상기 트레드(4)에는,
타이어(2)의 구름 운동을 전기에너지로 전환하여 저장하도록 종그루브(6)의 그루브 각면층(8) 내부에 내장되는 그래핀(10)과,
전자제어장치(12)의 전기 신호시 그래핀(10)에 축적된 전기에너지의 인가 시 경직과 이완되도록 그래핀(10)에 배치된 가변소재(14)로 구성되는 와류 형성부(20)가 설치되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 와류 형성부를 구비한 공기입 타이어.In the pneumatic tire (2) to improve the drainage of the longitudinal groove (6) of the tread (4),
In the tread 4,
graphene 10 embedded inside the groove face layer 8 of the longitudinal groove 6 to convert the rolling motion of the tire 2 into electrical energy and store it;
The vortex forming unit 20 composed of the variable material 14 disposed on the graphene 10 to stiffen and relax when electric energy stored in the graphene 10 is applied when an electrical signal from the electronic control device 12 is applied. A pneumatic tire with a vortex forming part, characterized in that it is installed. 제 1 항에 있어서,
상기 와류 형성부(20)는,
와류 형성 스위치(22) 조작 시 전기에너지의 인가유무에 따라 일정 시간동안 경직과 이완 상태가 유지될 수 있도록 그래핀(10)에 일정 형태로 배치되는 가변소재(14)를 구성하고,
상기 가변소재(14)의 경직과 이완시 발휘되는 푸쉬풀 작용에 의하여 종그루브(6)의 그루브 각면층(8)을 융기와 복원을 통해 가변적으로 형성되도록 한 나선 형태의 와류 형성 라인(24)들을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 와류 형성부를 구비한 공기입 타이어.According to claim 1,
The vortex forming unit 20,
When the vortex forming switch 22 is operated, a variable material 14 arranged in a certain form is formed on the graphene 10 so that a rigid and relaxed state can be maintained for a certain period of time depending on whether or not electric energy is applied,
A spiral-shaped vortex forming line 24 in which the grooved face layer 8 of the longitudinal groove 6 is variably formed through elevation and restoration by the push-pull action exerted during stiffening and relaxation of the variable material 14 A pneumatic tire having a vortex forming portion, characterized in that comprising a. 제 1 항에 있어서,
상기 가변소재(14)는,
종그루브(6) 내에 일정 깊이로 매립되어 전자제어장치(12)의 전기 신호시 경직됨으로써, 종그루브(6)의 그루브 각면층(8) 위에 일정 높이로 융기되어 수분 배출이 용이하도록 한 나선 형태의 와류 형성 라인(24)을 형성하게 되는 것을 특징으로 하는 와류 형성부를 구비한 공기입 타이어.According to claim 1,
The variable material 14,
It is buried at a certain depth in the longitudinal groove 6 and stiffened when an electric signal from the electronic control device 12 is raised to a certain height on the surface layer 8 of the longitudinal groove 6 to facilitate the discharge of moisture. A pneumatic tire having a vortex forming part, characterized in that to form a vortex forming line (24) of. 제 2 항에 있어서,
상기 와류 형성 라인(24)은,
종그루브(6)의 그루브 각면층(8)에 매립된 가변소재(14)의 경직시에 융기되어 종그루브(6) 내 수분이 와류를 일으켜 배수성이 향상되도록 종그루브(6)의 그루브 각면층(8)에 나선 라인을 형성하게 되는 것을 특징으로 하는 와류 형성부를 구비한 공기입 타이어.According to claim 2,
The vortex forming line 24,
When the deformable material 14 embedded in the groove face layer 8 of the longitudinal groove 6 is stiffened, it rises and the moisture in the longitudinal groove 6 causes a vortex to improve drainage. A pneumatic tire with a vortex forming portion characterized in that a spiral line is formed in (8). 제 2 항에 있어서,
상기 와류 형성 라인(24)은,
트레드(4) 표면의 수분이 유입된 종그루브(6) 내에서 유입과 배출이 신속하게 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 와류 형성부를 구비한 공기입 타이어.According to claim 2,
The vortex forming line 24,
A pneumatic tire having a vortex forming part, characterized in that the inflow and outflow of moisture on the surface of the tread (4) is quickly performed in the longitudinal groove (6) into which it has flowed.
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