KR20080046844A - 차량용 타이어 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 타이어 커프(kerf)의 개량과 개량된 커프를 형성시키는 블레이드 에 관한 것인 바, 커프의 횡단면은 곡선으로 형성되고, 커프의 종단면은 정점(P)을 기준으로 대칭이 되는 반원의 형상을 이루는 것을 특징으로 하여 다수의 커프를 형성시킬 때에도 블록의 강성을 유지시켜 설면 및 빙판길의 주행성능을 만족시키며, 마모중기 이후 자연스럽게 증가되는 블록의 강성이 초기 설계치에 가깝게 유지될 수 있게 하는 효과가 있는 것임.

Description

차량용 타이어 {Pneumatic vehicle tire}

도 1 은 본발명 타이어의 블록과 커프를 도시한 요부 사시도.

도 2 는 마모 초기의 본발명 타이어의 커프의 요부 측단면도

도 2 는 마모 말기의 본발명 타이어의 커프의 요부 측단면도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1. 트레드

2. 블록

3. 그루브

4. 커프(kerf)

41. 횡단면

42. 종단면

본 발명은 차량용 타이어 커프(kerf)의 개량에 관한 것이다.

종래의 커프(kerf)는 수직방향이 직선으로 형성되어 있었으나, 최근 주목받는 기술로, 수평방향(노면에 접하는 면에 대하여)의 형상 뿐 아니라 수직방향의 형상까지 곡선으로 변화시켜 형성된 소위 3D커프를 가진 타이어가 제공된 바 있다.

설면에서의 주행성능을 향상시키기 위해 커프를 많이 형성시키게 되면 그만큼 블록의 강성의 떨어지기 마련이어서 마른 노면에서의 주행성능이 떨어지는 것이 일반적이나, 3D커프는 위의 두 가지 성능을 동시에 만족시키는 기술로 주목받고 있다.

이러한 3D커프는 설면에서의 주행성능 향상을 위해 트레드의 표면에 다수의 커프를 형성시키는 경우에도 커프의 좌우의 블록들이 커프의 입체적인 곡면에 따라 서로 맞물려 구속되게 함으로써 전체적인 강성을 유지하게 하여 마른 노면에서의 주행성능을 양호하게 유지시키는 데에 그 목적이 있다.

종래의 이러한 형태의 기술로는, 두 갈래의 블레이드를 갖는 통칭 Y형 블레이드(EP 92119277)와 상기 블레이드에 의한 커프, 수직단면이 지그재그의 형상인 블레이드(US 1997-765138)와 상기 블레이드에 의한 커프, 블레이드의 옆면에 다양한 형태의 굴곡(반구, 육면체, 사면체)을 형성시킨 구조의 블레이드(EP 98913097)와 상기 블레이드에 의한 커프, 수직단면이 직선 및 파도형태인 블레이드(JP 2005- 170308)와 상기 블레이드에 의한 커프 등의 기술이 소개된 바 있다.

그러나, 블록이 마모되면 블록의 높이가 낮아져 유동성이 작아지고, 자연스럽게 강성이 높아지게 되는데, 이 경우 3D커프에 의한 블록간 구속력에 의해 블록의 강성이 지나치게 커지게 되는 문제점이 있었다. 블록의 강성이 지나치게 크게 되면 설면주행성능이 크게 떨어지게 된다.

이에, 본 발명은 커프의 횡단면은 곡선현상이고, 커프의 종단면은 다수개의 직선이 단계별로 각을 형성하며 이어져 정점(P)을 기준으로 대칭이 되는 반원의 형상을 이루게 하여 마모정도에 따라 커프의 경사각을 변화시켜 방향성을 부여함으로써, 다수의 커프를 형성시키는 경우에도 타이어의 강성이 크게 떨어지지 않게 하여 설면/빙판 주행성능과 마른노면 주행성능을 동시에 충족시키는 것은 물론, 마모중기 이후 자연스럽게 증가되는 블록의 강성이 초기 설계치에 가깝게 유지될 수 있게 하는 효과가 있게 하는 것에 그 목적이 있다.

이하, 첨부된 도면에 따라 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명은 트레드(1)와 사이드월(도시되지 않음) 및 비드부(도시되지 않음)로 구성되고, 트레드상(1)에 블록(2)과 그루브(3)가 형성되며, 블록(1)에 커프(4)가 형성되고, 상기 커프(4)의 횡단면(41)이 지그재그형상인 것에 있어서, 커프(4) 의 종단면(42)은 종단면(42)의 중심인 정점(P)을 기준으로 대칭이 되는 반원의 형상을 이루는 것을 특징으로 한다.

상기 반원의 형상은 다수개의 직선부(a)(b)(c)(a')(b')(c')가 단계별로 각을 형성하며 이어지도록 형성시키는 것이 바람직하다. 이러한 단계별 구성은 이웃 블록간의 간섭을 증대시켜 그 구속력을 증대시키게 된다.

상기 다수개의 직선부중 첫 번째 직선부(a)의 길이는 BD/4이고, 두 번째 직선부(b)의 길이는 BD/6이며, 세 번째 직선부(c)의 길이는 BD/12이고, 직선부(a)와 직선부(b)가 이루는 각(α)은 30-45도이고, 직선부(b)와 직선부(c)가 이루는 각(β)의 크기는 α-10(±5)이며 직선부(c)가 대칭되는 직선부(c')와 이루는 각(γ)의 크기는 α-10(±5)인 것이 바람직하다(BD=블록의 깊이(block depth)).

타이어가 마모의 정도에 따라 각각 그 경사가 다른 직선부들이 지면에 접하게 된다. 도 2에서 도시된 바와 같이 마모 초기에는 직선부(a)부분이 지면에 대해 180-α의 각도를 이루며 블록이 밀리는 현상에 대해 저항력을 높이지만, 도 3에서 도시된 바와 같이 마모 말기에는 직선부(a')부분이 지면에 대해 α의 각도를 이루며 블록이 밀리는 현상에 대해 저항력을 낮추어 블록의 강성을 약하게 함으로써 블록강성을 초기설계치에 근사하게 한다.

본 발명인의 실험결과(195/65R15 W4XX타이어 기준) 다음과 같은 결과를 얻었다.

구 분		종래의 커프	종래의 3D커프	본발명의 3D커프
스노우 제동지수	마모전	100	109	109
	마모후	100	80	102

종래의 3D커프는 마모전에는 종래의 커프보다 향상된 제동력을 보여주지만 마모가 진행됨에 따라 오히려 종래의 커프보다 제동력이 크게 떨어졌다. 그러나 본 발명의 3D커프는 마모전에는 종래의 3D커프와 동일한 제동성능을, 마모후기에도 종래의 커프보다 향상된 제동성능을 보여주고 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따르면, 타이어의 트레드에 다수의 커프를 형성시킬 때에도 설면 및 빙판길의 주행성능과 마른/젖은 노면에서의 주행성능을 동시에 만족시키는 종래의 3D커프의 효과는 물론, 마모중기 이후 자연스럽게 증가되는 블록의 강성이 초기 설계치에 가깝게 유지될 수 있게 하여 마모후기에도 높은 설면주행 성능을 기대할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 트레드의 내/외측의 구성이 다른 비대칭 타이어에 적용될 경우 그 효과가 극대화된다.

Claims (2)

1. 트레드와 사이드월 및 비드부로 구성되고, 트레드상에 블록과 그루브가 형성되며, 블록에 커프가 형성되고, 상기 커프의 횡단면이 지그재그형상인 것에 있어서, 커프의 종단면은 종단면의 중심인 정점(P)을 기준으로 대칭이 되는 반원의 형상을 이루는 것을 특징으로 하는 차량용 공기입 타이어.
2. 제 1항에 있어서, 상기 반원형상은 다수개의 직선부가 단계별로 각을 형성하며 이어지져 형성되며, 상기 직선부중 첫 번째 직선부(a)의 길이는 BD/4이고, 두 번째 직선부(b)의 길이는 BD/6이며, 세 번째 직선부(c)의 길이는 BD/12이고, 직선부(a)와 직선부(b)가 이루는 각(α)은 30-45도이고, 직선부(b)와 직선부(c)가 이루는 각(β)의 크기는 α-10(±5)이며 직선부(c)가 대칭되는 직선부(c')와 이루는 각(γ)의 크기는 α-10(±5)인 것을 특징으로 하는 차량용 공기입 타이어.

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