KR20110116305A

KR20110116305A - 내구성능이 향상된 공기입 타이어

Info

Publication number: KR20110116305A
Application number: KR1020100035651A
Authority: KR
Inventors: 김세진
Original assignee: 금호타이어 주식회사
Priority date: 2010-04-19
Filing date: 2010-04-19
Publication date: 2011-10-26

Abstract

본 발명은 사이드월부에 벤추리관 형태의 돌기를 설치하여 공기의 속도변화에 의한 냉각효과를 가지는 공기입 타이어에 관한 것으로, 사이드월부에 원주방향으로 배치되는 2 이상의 냉각부재를 포함하고, 상기 냉각부재는 타이어의 반지름방향에 대하여 직각방향으로 서로 이격하여 배치되는 한쌍의 돌기를 가지며, 상기 한쌍의 돌기는 중심부에 목부가 형성되고 양단에 확대부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

내구성능이 향상된 공기입 타이어{Pneumatic Tire Improved endurance Performance}

본 발명은 내구성능이 향상된 공기입 타이어에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사이드월부에 벤추리관 형태의 돌기를 설치하여 공기의 속도변화에 의한 냉각효과를 가지는 공기입 타이어에 관한 것이다.

종래에 있어서의 타이어 내구성능을 개선하기 위해서 많은 방법들이 적용되어 왔다. 이 중에서 사이드월부에 축적되는 열에 의한 열화를 통해 타이어의 내구성이 저감되는 것을 방지하기 위한 사이드월의 냉각수단이 특히 관심의 대상이 되고 있다.

이러한 사이드월의 냉각수단으로는 쿨링핀(Cooling pin)이 주로 사용되고 있으며, 이러한 쿨링핀은 타이어의 사이드월부에 위치하여 주행 중 쿨링핀에 맞부딪힌 공기가 와류를 발생시키고 이러한 와류를 통해 사이드월의 온도를 냉각시키는 작용을 하고 있다.

한가지 방법으로 근래 Cooling Pin을 적용하는 기술이 많이 적용되고 있다. 본 발명은 Cooling Pin의 개선방법으로 고안한 것으로, 고층아파트의 사이에서는 바람이 강하게 불게되는 현상에서 착안하여 그 원리를 파악하고 최적화된 형상을 타이어의 사이드월부에 적용함으로써 타이어 주행시 적용된 형상에서 공기의 흐름을 빠르게 하여 주행중 고온으로 올라간 타이어의 온도를 냉각시키는 효과를 내도록 설계하였다.

국제공개번호 WO1007/032405A1에 개시되어 있는 쿨링핀은, 반지름방향으로 형성된 돌기부에 의해 가로막힌 공기가, 상기 돌기부를 넘어가는 과정에서 와류가 형성되서 공기의 유속이 돌기부 중간영역에서 최대가 되서, 이로 인해 사이드월부를 냉각시키고 있다. 즉, 공기의 흐름과 직각방향으로 배치되는 돌기부로 인해 골프공의 딤플효과와 같은 난류를 발생시킨다.

그러나, 이러한 돌기부는 공기와 부딪히고 있으므로 이 때 발생하는 에너지의 손실만큼 자동차의 동력이 낭비될 수 있으며, 난류에 의한 냉각이므로 그 냉각효과가 일정하지 않고 불확실하다는 문제점이 있다.

또, 상술한 바와 같이 돌기부의 중간에서 최대냉각효과가 발생하므로, 냉각효과를 상승시키기 위해서는 이러한 돌기부를 많이 배치하여야 하므로, 그만큼 타이어의 중량이 증가하게 된다.

상기의 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 사이드월부에 벤추리관 형태의 돌기를 설치하여 공기의 속도변화에 의한 냉각효과를 가지는 공기입 타이어를 제공하는 데에 있다.

사이드월부에 원주방향으로 배치되는 2 이상의 냉각부재를 포함하고, 상기 냉각부재는 타이어의 반지름방향에 대하여 직각방향으로 서로 이격하여 배치되는 한쌍의 돌기를 가지며, 상기 한쌍의 돌기는 중심부에 목부가 형성되고 양단에 확대부가 형성되는 것을 특징으로 하는 내구성능이 향상된 공기입 타이어이다.

상기 돌기는 상기 목부를 이루도록 절곡된 중앙돌기와, 상기 중앙돌기의 양측으로 일체로 절곡되어 형성되는 말단돌기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또, 상기 중앙돌기의 절곡부의 사이각은 상기 중앙돌기와 상기 말단돌기 사이의 사이각보다 작은 것을 특징으로 한다.

또, 상기 돌기는 높이가 두께보다 큰 것을 특징으로 한다.

또, 상기 한쌍의 돌기는 마주보는 측벽의 반대측에 사면이 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 공기입 타이어는, 사이드월부에 형성되어있는 벤츄리관 형태의 냉각부재에 의해 사이드월부에 형성되는 열을 효과적으로 소산시키는 것이 가능하다. 특히, 종래기술에 비하여 전체중량을 줄이면서도 안정적이고 확실한 냉각성능을 기대할 수 있다.

또, 이러한 열적성능이 우수해짐에 따라 공기입 타이어의 내구성은 향상될 수 있으며, 또한, 사이드 부의 방열 성능 향상으로 사이드월 강화 고무를 얇게 하는 것이 가능해져 승차감을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예1에 따른 공기입 타이어의 사시도이다.
도 2는 도 1의 공기입 타이어의 좌측면도이다.
도 3은 도 1의 공기입 타이어의 부분확대사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예2에 따른 공기입 타이어의 부분확대사시도이다.

이하, 본 발명을 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 하기의 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 실시예1에 따른 공기입 타이어(100)의 사시도이고, 도 2는 상기 공기입 타이어(100)의 좌측면도이며, 도 3은 상기 공기입 타이어(100)의 부분확대사시도이다.

상기 공기입 타이어(100)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 사이드월부에 원주방향으로 배치되는 2 이상의 냉각부재(110)를 형성한다. 이 때, 상기 냉각부재(110)는 일정한 피치간격으로 배치되는 것이 바람직하다.

상기 냉각부재(110)는 상기 공기입 타이어(100)의 반지름방향에 대하여 직각방향으로 서로 이격하여 배치되는 한쌍의 돌기(112,114)를 포함하며, 이를 통해 상기 한쌍의 돌기(112,114)는 전체적으로 벤츄리관의 형상을 가지도록 구성된다.

좀 더 상술하며, 상기 한쌍(112,114)의 돌기는 중심부에 목부(136,138)가 형성되고 양단에 확대부(132,140)가 형성되서, 상기 냉각부재(110)를 지나는 공기의 유속을 상기 확대부(132,140)에 비하여 상기 목부(136,138)에서 증가시키도록 한다.

따라서, 상기 목부(136,138)에서는 공기의 유속이 증가하여 상기 공기입 타이어(100)의 사이드월부의 열을 공기에 열전달시키는 것이 용이하게 된다.

이러한, 상기 냉각부재(10)의 구성은 벤츄리관과 같이, 목부(136,138)와 확대부(132,140)를 포함하는 한 그 제한은 없다. 실시예1에서는 이러한 냉각부재(10)를 구성하기 위해서, 2개의 절곡형성된 돌기(112,114)를 사용하고 있다.

상기 돌기(112,114)는 상기 목부(136,138)를 이루도록 절곡된 중앙돌기(120,122,124,126)와, 상기 중앙돌기(120,122,124,126)의 양측으로 일체로 절곡되어 형성되는 말단돌기(116,118,128,130)를 포함한다. 여기서, 상기 중앙돌기(120,122,124,126)의 절곡부의 사이각은 상기 중앙돌기(120,122,124,126)와 상기 말단돌기(116,118,128,130) 사이의 사이각보다 작게 형성한다. 따라서, 확대부(132,140)의 길이보다 목부(136,138)의 원주방향 길이가 길게 형성되서, 상기 확대부(132,140)를 통해 유입된 공기의 유속을 안정적으로 증가시키는 것이 가능하다. 본 발명의 실시예에서는 중앙돌기(120,122,124,126)의 절곡부의 사이각은 190~200°이고, 상기 중앙돌기(120,122,124,126)와 상기 말단돌기(116,118,128,130) 사이의 사이각은 210~230°로 구성되었다.

또, 상기 돌기(112,114)는 높이가 두께보다 크게 하여, 공기가 흐를 수 있는 공간을 형성하도록 하는 것이 바람직하다. 본 발명의 실시예1에서는 높이와 두께의 비를 1.5~3으로 구성하였다.

본 발명의 실시예1에 따른 공기입 타이어(100)는 기본적으로 상술한 바와 같이 구성된다. 따라서, 상기의 구성을 통하여, 상기 냉각부재(110)를 지나는 공기는 속도가 증가하여 사이드월의 열을 소산시키게 된다. 또, 상기 냉각부재(110)가 중심(타이어의 반지름 방향을 기준으로 함)에 대하여 대칭으로 형성되기 때문에, 상기 공기입 타이어(100)는 시계방향 또는 반시계방향의 회전에 대하여 모두 냉각성능을 확보할 수 있다.

다음으로 본 발명의 실시예2에 따른 공기입 타이어에 대해 설명한다. 실시예2에서 실시예1과 동일한 부분에 대해서는 설명을 생략한다. 실시예2에 대해서는 도 4에 도시된다.

상기 실시예2에서는 실시예1의 냉각부재(110)의 돌기(112,114)의 외벽면, 즉 서로 마주보는 내벽면의 반대측 벽면에서 공기의 이동을 방해하게 되는 문제점을 향상시키기 위해, 상기 반대측 벽면에 사면(156,158)을 형성하는 차이점이 있다.

이러한 구성을 통해, 실시예2는 상기 냉각부재(110)의 설치로 인하여 목적으로 하는 냉각효과 외에 발생할 수 있는 공기이동의 방해에 의한 에너지 낭비요인을 제거하여 실시예1보다 자동차의 에너지 소비율을 저감시킬 수 있다.

상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

100: 공기입 타이어 110,150: 냉각부재
112,114,152,154: 돌기 116,118,128,130: 말단돌기
120,122,124,126: 중앙돌기 132,140: 확대부
136,138: 목부 1526,158: 사면

Claims

사이드월부에 원주방향으로 배치되는 2 이상의 냉각부재를 포함하고,
상기 냉각부재는 타이어의 반지름방향에 대하여 직각방향으로 서로 이격하여 배치되는 한쌍의 돌기를 가지며, 상기 한쌍의 돌기는 중심부에 목부가 형성되고 양단에 확대부가 형성되는 것을 특징으로 하는 내구성능이 향상된 공기입 타이어.
제1항에 있어서, 상기 돌기는 상기 목부를 이루도록 절곡된 중앙돌기와, 상기 중앙돌기의 양측으로 일체로 절곡되어 형성되는 말단돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 내구성능이 향상된 공기입 타이어.
제2항에 있어서, 상기 중앙돌기의 절곡부의 사이각은 상기 중앙돌기와 상기 말단돌기 사이의 사이각보다 작은 것을 특징으로 하는 내구성능이 향상된 공기입 타이어.
제1항에 있어서, 상기 돌기는 높이가 두께보다 큰 것을 특징으로 하는 내구성능이 향상된 공기입 타이어.
제1항에 있어서, 상기 한쌍의 돌기는 마주보는 측벽의 반대측에 사면이 형성되는 것을 특징으로 하는 내구성능이 향상된 공기입 타이어.