KR20130036704A

KR20130036704A - 공기 타이어

Info

Publication number: KR20130036704A
Application number: KR1020120098736A
Authority: KR
Inventors: 히로카즈 다카노
Original assignee: 스미토모 고무 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2011-10-04
Filing date: 2012-09-06
Publication date: 2013-04-12
Also published as: CN103029524A; JP5480866B2; JP2013079006A

Abstract

본 발명은 드라이 노면이나 웨트 노면에서의 조종 안정 성능을 유지하면서 빙상 제동 성능을 향상시키는 것을 과제로 한다.
트레드부(2)에, 타이어 적도(C)의 양측에서 타이어 둘레 방향으로 연속적으로 뻗는 한 쌍의 둘레 방향 홈(3, 3) 사이에 타이어 축방향의 최대 폭(La)이 트레드 접지폭(TW)의 10～25%인 센터 랜드부(5)가 형성된 공기 타이어이다. 한쪽측의 상기 둘레 방향 홈(3A)으로부터 뻗는 제1 경사 홈(8)과, 다른쪽측의 상기 둘레 방향 홈(3B)으로부터 상기 제1 경사 홈(8)과 반대의 경사로 뻗는 제2 경사 홈(9)이 교대로 형성된다. 상기 제1 경사 홈(8)의 내단(8e)은 상기 제2 경사 홈(9) 상에서 종단되고, 상기 제2 경사 홈(9)의 내단(9e)은 상기 제1 경사 홈(8) 상에서 종단된다.

Description

공기 타이어{PNEUMATIC TIRE}

본 발명은 드라이 노면이나 웨트 노면에서의 조종 안정 성능을 유지하면서, 빙상 제동 성능을 향상시킬 수 있는 공기 타이어에 관한 것이다.

빙상 제동 성능을 확보하기 위해, 트레드부에, 복수의 사이핑이나 홈이 형성된 랜드부를 포함하는 공기 타이어가 알려져 있다. 최근, 이 공기 타이어에 대해, 더욱 더 빙상 제동 성능의 향상이 요망되고 있다. 빙상 제동 성능을 향상시키기 위해, 랜드부의 접지 면적(랜드비)를 증가시켜 노면과의 마찰력을 크게 하는 것이나, 사이핑이나 홈의 길이를 크게 하여 엣지 성분을 증가시키는 것 등이 알려져 있다.

그러나, 랜드부의 접지 면적을 증가시키면 홈의 폭이 작아지기 때문에, 배수 성능이 악화되고, 또한 사이핑이나 홈의 길이를 길게 하면 랜드부의 강성이 저하되므로 드라이 노면에서의 조종 안정 성능이 악화된다고 하는 문제가 있었다. 이와 같이, 빙상 제동 성능의 향상과 드라이 노면이나 웨트 노면에서의 조종 안정 성능의 확보는 이율 배반적 관계라서 이들을 모두 만족시키기는 어려웠다. 관련 기술로는 하기 특허문헌 1 및 2가 있다.

일본 특허 출원 공개 2009-214775호 공보 국제 공개 제2005/023564호

본 발명은 이상과 같은 실상을 감안하여 안출된 것으로서, 둘레 방향 홈으로부터 경사져 뻗는 제1 경사 홈, 및 이 제1 경사 홈과 반대의 경사로 뻗는 제2 경사 홈의 형상을 특정하고, 상기 제1 경사 홈과, 상기 제2 경사 홈과, 상기 둘레 방향 홈에 의해 구분되는 제1 블록 및 제2 블록을 교대로 형성하는 것을 기본으로 하여, 드라이 노면이나 웨트 노면에서의 조종 안정성을 유지하면서, 빙상 제동 성능을 향상시킬 수 있는 공기 타이어를 제공하는 것을 주목적으로 하고 있다.

본 발명 중 청구항 1에 기재된 발명은, 트레드부에, 타이어 적도의 양측에서 타이어 둘레 방향으로 연속적으로 뻗는 한 쌍의 둘레 방향 홈을 형성함으로써, 이 둘레 방향 홈들 사이에 센터 랜드부가 형성된 공기 타이어로서, 상기 센터 랜드부는 타이어 축방향의 최대 폭이 트레드 접지폭의 10～25%이며, 한쪽측의 상기 둘레 방향 홈으로부터 타이어 둘레 방향에 대해 경사져 뻗는 제1 경사 홈과, 다른쪽측의 상기 둘레 방향 홈으로부터 타이어 둘레 방향에 대해 상기 제1 경사 홈과 반대의 경사로 뻗는 제2 경사 홈이 교대로 형성되고, 상기 제1 경사 홈의 내단은 상기 제2 경사 홈 상에서 종단되며, 상기 제2 경사 홈의 내단은 상기 제1 경사 홈 상에서 종단됨으로써, 타이어 둘레 방향으로 서로 이웃하는 상기 제1 경사 홈과, 상기 한쪽측의 둘레 방향 홈과, 제2 경사 홈에 의해 구분되는 제1 블록, 및 타이어 둘레 방향으로 서로 이웃하는 상기 제2 경사 홈과, 상기 다른쪽측의 둘레 방향 홈과, 제1 경사 홈에 의해 구분되는 제2 블록이 타이어 둘레 방향으로 교대로 형성되는 것을 특징으로 한다.

청구항 2에 기재된 발명은, 상기 제1 경사 홈 및 제2 경사 홈은 타이어 둘레 방향에 대한 각도가 20～60°로 원호형으로 뻗는 청구항 1에 기재된 공기 타이어이다.

청구항 3에 기재된 발명은, 상기 트레드부는 회전 방향이 지정된 방향성 패턴이며, 상기 제1 경사 홈 및 제2 경사 홈은 상기 회전 방향과 반대 방향으로 볼록해지는 원호형으로 뻗는 청구항 1 또는 2에 기재된 공기 타이어이다.

청구항 4에 기재된 발명은, 상기 제1 블록 및 제2 블록은 상기 둘레 방향 홈을 따른 둘레 방향 블록 가장자리를 가지며, 이 둘레 방향 블록 가장자리는 지그재그형을 이루는 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 기재된 공기 타이어이다.

청구항 5에 기재된 발명은, 상기 둘레 방향 블록 가장자리는 그 타이어 둘레 방향 양단을 제외한 위치에, 타이어 축방향 외측으로 볼록해지는 적어도 하나의 꼭대기부가 형성되고, 타이어 둘레 방향으로 서로 이웃하는 상기 꼭대기부들 사이의 타이어 둘레 방향 피치는 8.0～20.0 ㎜인 청구항 4에 기재된 공기 타이어이다.

청구항 6에 기재된 발명은, 상기 타이어 둘레 방향 피치는 최대 피치와 최소 피치 간의 비가 1.0～2.0인 청구항 5에 기재된 공기 타이어이다.

청구항 7에 기재된 발명은, 상기 제1 블록 및 제2 블록에는 각각 4～6개의 사이핑이 형성되는 청구항 1 내지 6 중 어느 한 항에 기재된 공기 타이어이다.

본 발명의 공기 타이어에서는, 트레드부에, 타이어 적도의 양측에서 타이어 둘레 방향으로 연속적으로 뻗는 한 쌍의 둘레 방향 홈을 형성함으로써, 이 둘레 방향 홈들 사이에 타이어 축방향의 최대 폭이 트레드 접지폭의 10～25%인 센터 랜드부가 형성된다. 이와 같이, 센터 랜드부의 최대 폭을 전술한 값으로 함으로써, 이 센터 랜드부의 강성이 크게 확보되기 때문에, 드라이 노면에서의 조종 안정 성능, 특히 직진 안정 성능이 향상된다.

또한, 이 센터 랜드부에는, 한쪽측의 상기 둘레 방향 홈으로부터 타이어 둘레 방향에 대해 경사져 뻗는 제1 경사 홈과, 다른쪽측의 상기 둘레 방향 홈으로부터 타이어 둘레 방향에 대해 상기 제1 경사 홈과 반대의 경사로 뻗는 제2 경사 홈이 교대로 형성된다. 이러한 제1 경사 홈 및 제2 경사 홈은 제동시나 구동시에 큰 하중을 분산시키기 때문에, 센터 랜드부의 강성이 더 크게 유지되어, 드라이 노면에서의 조종 안정 성능이 더 향상된다. 또한, 제1 경사 홈 및 제2 경사 홈의 타이어 둘레 방향 성분에 의해 타이어의 전동(轉動)을 이용한 원활한 배수가 가능해지기 때문에, 웨트 노면에서의 조종 안정 성능이 향상된다. 또한, 제1 경사 홈 및 제2 경사 홈의 홈 가장자리의 엣지 성분에 의해 빙상 제동 성능이 향상된다.

또한, 상기 제1 경사 홈의 내단은 상기 제2 경사 홈 상에서 종단되고, 상기 제2 경사 홈의 내단은 상기 제1 경사 홈 상에서 종단됨으로써 타이어 둘레 방향으로 서로 이웃하는 상기 제1 경사 홈과, 상기 한쪽측의 둘레 방향 홈과, 제2 경사 홈에 의해 구분되는 제1 블록, 및 타이어 둘레 방향으로 서로 이웃하는 상기 제2 경사 홈과, 상기 다른쪽측의 둘레 방향 홈과, 제1 경사 홈에 의해 구분되는 제2 블록이 타이어 둘레 방향으로 교대로 형성된다. 이러한 제1 블록 및 제2 블록은, 예컨대 큰 구동력, 제동력 또는 횡력이 작용하여 제1 경사 홈 및 제2 경사 홈이 폐쇄되는 경우, 양 블록은 감합되고, 이들 블록의 쓰러짐이 억제되어 제1 경사 홈 및 제2 경사 홈의 엣지 효과를 높이는 데다가, 뛰어난 조종 안정 성능을 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시형태를 도시하는 트레드부의 전개도이다.
도 2는 도 1의 부분 확대도이다.
도 3은 도 1의 부분 확대도이다.
도 4는 비교예 1의 트레드부의 전개도이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시형태를 설명한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시형태의 공기 타이어(이하, 간단히 「타이어」라고도 함)의 트레드부(2)에는, 타이어 적도(C)의 양측에서 타이어 둘레 방향으로 연속적으로 뻗는 한 쌍의 센터 둘레 방향 홈(3)과, 이 센터 둘레 방향 홈(3)의 외측에서 타이어 둘레 방향으로 연속적으로 뻗는 한 쌍의 숄더 둘레 방향 홈(4)을 형성함으로써, 센터 둘레 방향 홈(3, 3) 사이에 센터 랜드부(5)가, 센터 둘레 방향 홈(3)과 숄더 둘레 방향 홈(4) 사이에 미들 랜드부(6)가, 숄더 둘레 방향 홈(4)과 접지단(Te) 사이에 숄더 랜드부(7)가, 각각 구분된다.

또한, 본 실시형태의 공기 타이어는 회전 방향(R)이 지정된, 예컨대 승용차용의 스터드리스 타이어이다. 상기 회전 방향(R)은, 예컨대 타이어의 사이드월부(도시 생략) 등에 그림 기호 등으로 표시된다.

상기 센터 둘레 방향 홈(3) 및 숄더 둘레 방향 홈(4)은 타이어의 기본적인 배수 성능을 발휘하는 주(主)홈이다. 따라서, 이들의 홈 폭(홈의 길이 방향과 직각인 홈 폭으로서, 이하, 다른 홈에 대해서도 동일한 것으로 한다)이 작아지면, 배수 성능이 악화되어 웨트 노면에서의 조종 안정 성능이 저하될 우려가 있고, 반대로 상기 홈 폭이 커지면, 랜드부의 강성이나 접지 면적이 작아져 드라이 노면에서의 조종 안정성이 저하될 우려가 있다. 이러한 관점에서, 센터 둘레 방향 홈(3)의 홈 폭은 트레드 접지폭(TW)의 1.0～7.0% 정도, 또한 숄더 둘레 방향 홈(4)의 홈 폭은 트레드 접지폭(TW)의 2.5～7.0% 정도가 바람직하다. 또한, 동일한 관점에서, 센터 둘레 방향 홈(3) 및 숄더 둘레 방향 홈(4)의 홈 깊이(도시하지 않음)는 10.0～12.0 ㎜가 바람직하다.

또한, 센터 랜드부(5)는 타이어 적도(C) 상에서 뻗어 있기 때문에 큰 접지압이 작용한다. 따라서, 센터 랜드부(5)의 타이어 축방향의 최대 폭(La)이 작아지면 강성이 저하되어 드라이 노면에서의 조종 안정성, 특히 직진 안정성이 저하되고, 반대로 상기 최대 폭이 커지면 센터 둘레 방향 홈(3)이나 숄더 둘레 방향 홈(4)의 홈 폭이 작아져 배수 성능이 저하된다. 따라서, 상기 센터 랜드부(5)의 타이어 축방향의 최대 폭은 트레드 접지폭(TW)의 10% 이상이 필요하고, 바람직하게는 12% 이상이 바람직하고, 또한 25% 이하가 필요하며, 바람직하게는 23% 이하가 바람직하다.

마찬가지로, 각 랜드부의 강성 확보와, 각 둘레 방향 홈의 배수 성능이 균형을 이루도록 하기 위해, 미들 랜드부(6)의 타이어 축방향의 최대 폭에 대해서는, 트레드 접지폭(TW)의 18.0～28.0%, 상기 숄더 랜드부(7)의 타이어 축방향의 최대 폭에 대해서는 트레드 접지폭(TW)의 10.0～18.0%가 바람직하다.

여기서, 상기 「트레드 접지폭」(TW)은 정규 림에 림 조립되며 정규 내압 충전된 무부하 정규 상태의 타이어에, 정규 하중을 부하하여 평면에 접지시켰을 때의 접지단(Te, Te) 사이의 타이어 축방향의 거리로 한다. 또한, 타이어의 각 부분의 치수 등은 특별히 언급이 없는 경우 상기 정규 상태에서의 값으로 한다.

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

또한, 상기 「정규 내압」이란, 타이어가 따르고 있는 규격을 포함하는 규격 체계에 있어서, 각 규격이 타이어마다 정하고 있는 공기압으로서, JATMA라면 "최고 공기압", TRA라면 표 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES"에 기재된 최대치, ETRTO라면 "INFLATION PRESSURE"로 하는데, 타이어가 승용차용인 경우에는 180 ㎪로 한다.

나아가 「정규 하중」이란, 타이어가 따르고 있는 규격을 포함하는 규격 체계에 있어서, 각 규격이 타이어마다 정하고 있는 하중으로서, JATMA라면 "최대 부하 능력", TRA라면 표 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES"에 기재된 최대치, ETRTO라면 "LOAD CAPACITY"인데, 타이어가 승용차용인 경우에는 상기 하중의 88%에 해당하는 하중으로 한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 센터 랜드부(5)는 한쪽측의 센터 둘레 방향 홈(3A)(본 도면에서는 우측)으로부터 타이어 둘레 방향에 대해 경사져 뻗는 제1 경사 홈(8)과, 다른쪽측의 센터 둘레 방향 홈(3B)(본 도면에서는 좌측)으로부터 타이어 둘레 방향에 대해 상기 제1 경사 홈(8)과 반대의 경사로 뻗는 제2 경사 홈(9)이 교대로 형성된다. 이러한 제1 경사 홈(8) 및 제2 경사 홈(9)은 제동시나 구동시에 큰 하중을 분산시키기 때문에 센터 랜드부(5)의 강성을 크게 유지하여 드라이 노면에서의 조종 안정 성능을 향상시키는 데 도움이 된다. 또한, 제1 경사 홈(8) 및 제2 경사 홈(9)의 타이어 둘레 방향 성분에 의해 타이어의 전동을 이용한 원활한 배수가 가능해지기 때문에, 웨트 노면에서의 조종 안정 성능이 향상된다. 또한, 제1 경사 홈(8) 및 제2 경사 홈(9)의 홈 가장자리의 엣지 효과가 발휘되어 빙상 제동 성능이 향상된다.

또한, 제1 경사 홈(8)의 내단(8e)은 제2 경사 홈(9) 상에서 종단되고, 제2 경사 홈의 내단(9e)은 상기 제1 경사 홈(8) 상에서 종단된다. 이에 따라, 상기 센터 랜드부(5)는 타이어 둘레 방향으로 서로 이웃하는 제1 경사 홈(8)과, 한쪽측의 둘레 방향 홈(3A)과, 제2 경사 홈(9)에 의해 구분되는 제1 블록(10), 및 타이어 둘레 방향으로 서로 이웃하는 제2 경사 홈(9)과, 다른쪽측의 둘레 방향 홈(3B)과, 제1 경사 홈(8)에 의해 구분되는 제2 블록(11)이 타이어 둘레 방향으로 교대로 형성된다. 이러한 제1 블록(10) 및 제2 블록(11)은, 예컨대 큰 구동력, 제동력 또는 횡력이 작용하여 제1 경사 홈(8) 및 제2 경사 홈(9)이 폐쇄되는 경우, 양 블록(10, 11)은 감합되고, 이들 블록(10, 11)의 쓰러짐이 억제되어, 제1 경사 홈(8) 및 제2 경사 홈(9)의 엣지 효과를 높이는 데다가, 뛰어난 조종 안정 성능을 얻을 수 있다.

또한, 본 실시형태의 제1 경사 홈(8) 및 제2 경사 홈(9)의 타이어 둘레 방향에 대한 각도(θ1)는 바람직하게는 20°이상, 보다 바람직하게는 25° 이상이 바람직하고, 또한 바람직하게는 60°이하, 보다 바람직하게는 55° 이하가 바람직하다. 즉, 상기 각도(θ1)가 20°미만 또는 60°를 초과하면, 제동시나 구동시에 큰 하중을 분산할 수 없어 드라이 노면에서의 조종 안정 성능이 악화될 우려가 있다.

또한, 제1 경사 홈(8) 및 제2 경사 홈(9)은 원호형으로 뻗는 것이 바람직하다. 이러한 경사 홈(8, 9)은 직선 홈에 비해 홈 가장자리의 엣지 성분을 크게 확보할 수 있기 때문에, 빙상 제동 성능을 더 향상시킬 수 있다.

나아가, 본 실시형태의 각 경사 홈(8, 9)은 상기 회전 방향과 반대 방향으로 볼록한 형상을 이룬다. 즉, 회전 방향 후착측을 향해 각 경사 홈(8, 9)의 상기 각도(θ1)가 커진다. 이에 따라, 센터 랜드부(5)와 노면 사이의 수막을 큰 접지압을 이용하여 원활하게 센터 둘레 방향 홈(3) 측에 배수할 수 있고, 센터 랜드부(5)의 타이어 축방향 외측의 랜드부의 강성이 높게 확보되어 조종 안정 성능이 높아진다.

또한, 원호형의 각 경사 홈(8, 9)은 그 현의 길이(Lb)와 이 현으로부터 가장 멀어지는 경사 홈(8, 9)의 꼭대기부(X)의 최단 거리(Lc)의 비(Lc/Lb)가 5～15%인 범위에서 형성되는 것이 바람직하다. 이에 따라, 각 경사 홈(8, 9)의 홈 가장자리의 엣지 효과를 다방향으로 발휘시키면서, 센터 랜드부(5)의 강성 저하를 억제하여, 빙로에서의 주행 성능과 건조로에서의 조종 안정성이 균형 있게 향상된다. 또한, 상기 「현」이란, 각 경사 홈(8, 9)의 중심선(CL)의 양측의 개구 단부에서의 교점(8a와 8b)을 연결하는 직선 및 교점(9a와 9b)을 연결하는 직선으로 표현된다.

또한, 제1 경사 홈(8) 및 제2 경사 홈(9)은 센터 랜드부(5)의 강성을 크게 확보하면서 배수 성능을 높이기 위해, 타이어 축방향 및 타이어 둘레 방향에 대해 각각 동일한 방향으로 연속적으로 뻗는 것이 바람직하다. 즉, 도 2에 잘 도시하고 바와 같이, 제1 경사 홈(8)은 그 내단(8e) 측을 향해 타이어 축방향에 대해 하향으로 그리고 타이어 둘레 방향에 대해 좌향으로 연속적으로 뻗는다. 또한, 제2 경사 홈(9)은 그 내단(9e) 측을 향해 타이어 축방향에 대해 하향으로 그리고 타이어 둘레 방향에 대해 우향으로 연속적으로 뻗는다.

또한, 제1 경사 홈(8)의 내단(8e)은 제2 경사 홈(9)의 상기 개구 단부에서의 교점(9a, 9b)을 제외한 제2 경사 홈(9) 상에서 종단된다. 마찬가지로, 제2 경사 홈(9)의 내단(9e)은 제1 경사 홈(8)의 개구 단부에서의 교점(8a, 8b)을 제외한 제1 경사 홈(8) 상에서 종단된다. 상기 내단(8e, 9e)이 각 교점(9a, 9b 및 8a, 8b) 상을 포함하여 이들 가까이에 형성되면, 그 부분의 강성이 과도하게 작아져 드라이 노면에서의 조종 안정 성능이 악화될 우려가 있다. 따라서, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 내단(8e)은 제2 경사 홈(9)의 길이 방향의 중점(9c)으로부터 길이 방향 양측으로 이 제2 경사 홈(9)의 길이 방향의 길이(Lf)의 30%의 범위 내에서 종단되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 내단(9e)은 내단(8e)과 마찬가지로 제1 경사 홈(8)의 길이 방향의 중점(8c)으로부터 길이 방향 양측으로 상기 제1 경사 홈(8)의 길이 방향의 길이(Lf)의 30%의 범위 내에서 종단되는 것이 바람직하다.

또한, 각 경사 홈(8, 9)의 홈 폭(W1)이 커지면 센터 랜드부(5)의 강성을 저하시켜, 드라이 노면에서의 조종 안정 성능을 악화시킬 우려가 있다. 반대로 상기 홈 폭(W1)이 작아지면 센터 랜드부(5)와 노면 간의 수막을 원활하게 배수할 수 없을 우려가 있다. 따라서, 홈 폭(W1)은 바람직하게는 트레드 접지폭(TW)의 1.0% 이상, 보다 바람직하게는 1.4% 이상이 바람직하고, 또한 바람직하게는 2.4% 이하, 보다 바람직하게는 2.0% 이하가 바람직하다. 마찬가지로, 제1 경사 홈(8) 및 제2 경사 홈(9)의 홈 깊이(도시하지 않음)는 바람직하게는 7.0 ㎜ 이상, 보다 바람직하게는 7.2 ㎜ 이상이 바람직하고, 또한 바람직하게는 8.5 ㎜ 이하, 보다 바람직하게는 8.3 ㎜ 이하가 바람직하다.

또한, 본 실시형태의 각 경사 홈(8, 9)의 홈 폭(W1)은 그 길이 방향에 걸쳐 동일한 폭으로 형성되어 있다. 이에 따라, 센터 랜드부(5)의 강성과 배수 성능을 균형 있게 확보할 수 있다. 또한, 상기 홈 폭(W1)은 본 실시형태와 같이 일정 폭으로 한정되는 것이 아니라, 센터 랜드부(5)의 강성을 과도하게 저하시키지 않고 배수 성능을 더 향상시킬 목적으로 타이어 회전 방향(R)의 후착측(본 도면에서는 상측)을 향해 점진적으로 증가하는 형태여도 무방하다.

특히, 본 실시형태와 같이, 센터 랜드부(5)의 타이어 축방향의 강성 밸런스를 확보하면서 타이어 축방향의 양측으로 균형 있게 배수하기 위해, 제1 경사 홈(8)의 홈 폭(W1a)과 제2 경사 홈(9)의 홈 폭(W1b)이 동일한 것이 바람직하다.

또한, 상기 제1 블록(10) 및 제2 블록(11)은 상기 센터 둘레 방향 홈(3)을 따라 둘레 방향 블록 가장자리(12)를 가지며, 본 실시형태의 둘레 방향 블록 가장자리(12)는 지그재그형을 이룬다. 이러한 둘레 방향 블록 가장자리(12)는 타이어 축방향 및 타이어 둘레 방향 모두에 엣지 효과를 발휘하고, 특히 빙로에서의 마찰력을 높여 빙상 제동 성능을 향상시킨다.

또한, 상기 둘레 방향 블록 가장자리(12)는 그 타이어 둘레 방향 양단(13a, 13b)을 제외한 위치에, 타이어 축방향 외측으로 볼록해지는 적어도 하나, 본 실시형태에서는 2개의 꼭대기부(14)가 형성된다. 이러한 둘레 방향 블록 가장자리(12)는 엣지 성분을 크게 확보하기 때문에, 빙상 제동 성능을 더 향상시키는 데 도움이 된다. 또한, 상기 꼭대기부(14)의 수가 많아지면, 둘레 방향 블록 가장자리(12)의 강성이 과도하게 작아지는 데다가, 센터 둘레 방향 홈(3)의 배수 저항이 커져 드라이 노면이나 웨트 노면에서의 조종 안정 성능이 악화될 우려가 있다. 따라서, 꼭대기부(14)는 바람직하게는 3개 이하로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 본 실시형태의 둘레 방향 블록 가장자리(12)는 타이어 적도(C) 측을 향해 볼록하게 그리고 타이어 둘레 방향에 대해, 예컨대 0～30°의 범위의 각도(α1)로 뻗는 원호형의 곡선을 주체로 하여 구성되는 둘레방향편(15)과, 타이어 축방향에 대해, 예컨대 0～10°의 범위의 각도(α2)로 뻗는 직선으로 구성되는 축방향편(16)이 교대로 배치된다. 즉, 둘레 방향 블록 가장자리(12)에는, 상기 꼭대기부(14)와 타이어 축방향 내측으로 볼록해지는 바닥부(17)가 교대로 형성된다. 그리고, 본 실시형태의 꼭대기부(14)는 예각으로 형성되기 때문에, 큰 엣지 효과를 발휘하여 빙상 제동 성능을 향상시키는 데 도움이 된다. 또한, 둘레방향편(15) 및/또는 축방향편(16)이 만곡하는 곡선인 경우, 이들 접선이 상기 각도(α1, α2)의 범위이면 된다. 또한, 본 실시형태의 둘레 방향 블록 가장자리(12)에는, 2개의 꼭대기부(14)와 2개의 바닥부(17)가 교대로 형성된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 타이어 둘레 방향으로 서로 이웃하는 꼭대기부(14, 14) 사이의 타이어 둘레 방향 피치(P)는 8.0～20.0 ㎜로 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 피치(P)가 커지면, 엣지 효과가 작아져 빙상 제동 성능이 악화되기 쉬워진다. 반대로, 상기 피치(P)가 작아지면, 둘레 방향 블록 가장자리(12)의 강성이 저하되는 데다가, 센터 둘레 방향 홈(3)의 배수 저항이 커져 드라이 노면이나 웨트 노면에서의 조종 안정 성능이 악화되기 쉬워진다. 따라서, 상기 피치(P)는 보다 바람직하게는 8.5 ㎜ 이상이 바람직하고, 또한 보다 바람직하게는 15.0 ㎜ 이하가 바람직하다.

또한, 전술한 작용을 확실하게 발휘시키기 위해, 타이어 둘레 방향 피치(P)에 있어서, 피치가 최대가 되는 최대 피치(P1)와 피치가 최소가 되는 최소 피치(P2) 간의 비(P1/P2)를 1.0보다 크게 그리고 2.0 이하로 하는 것이 바람직하다.

또한, 본 실시형태의 타이어 둘레 방향 피치(P)는 최대 피치(P1)와 최소 피치(P2)가 타이어 둘레 방향으로 교대로 형성되고, 이 최대 피치(P1)와 최소 피치(P2) 간의 피치비(P1/P2)가 실질적으로 일정(본 실시형태에서는 2.4～2.5)하게 형성되어 있다. 이러한 둘레 방향 블록 가장자리(12)는 센터 랜드부(5)의 강성과 배수 성능을 더 균형 있게 향상시킨다.

또한, 하나의 둘레 방향 블록 가장자리(12) 상에 꼭대기부(14)가 2개 이상(본 실시형태에서는 2개)으로 형성되는 본 실시형태에 있어서, 회전 방향 선착측의 꼭대기부(14a)는 회전 방향 후착측의 꼭대기부(14b)보다 타이어 축방향 외측에 배치되어 있다. 이러한 둘레 방향 블록 가장자리(12)는, 특히 제동시에 엣지 효과가 크게 발휘되기 때문에, 빙상 제동 성능을 높이는 데 도움이 된다. 또한, 둘레 방향 블록 가장자리(12)는 이러한 실시형태에 한정되지 않으며, 예컨대 구동 성능을 향상시키도록 회전 방향 선착측의 꼭대기부(14a)가 회전 방향 후착측의 꼭대기부(14b)보다 타이어 축방향 내측에 배치될 수도 있다.

또한, 상기 센터 랜드부(5)의 제1 블록(10) 및 제2 블록(11)에는 각각 4～6개의 사이핑(18)을 포함하는 사이핑군(18S)이 형성된다. 이에 따라, 빙상 제동 성능이 더 향상된다.

본 실시형태의 사이핑군(18S)은 타이어 둘레 방향 양단에 배치되는 세미 오픈 타입의 사이핑(18a)과, 이 세미 오픈 타입의 사이핑(18a)의 내측에 배치되는 풀 오픈 타입의 사이핑(18b)으로 구성된다. 이러한 사이핑군(18S)은 각 블록(10, 11)의 타이어 둘레 방향에서의 강성을 균일화함으로써, 이 블록(10, 11)의 쓰러짐을 억제하여 엣지 효과를 효과적으로 발휘시키는 데 도움이 된다. 이러한 관점에서, 상기 사이핑(18a)의 길이 방향의 길이(Ld)는 상기 사이핑(18b)의 길이 방향의 길이(Le)의 50～90% 정도가 바람직하다.

또한, 본 실시형태의 사이핑(18)은 상기 바닥부(17)에서 개구되는 것이 바람직하다. 이러한 사이핑은 제1 및 제2 블록의 중앙측의 강성을 확실하게 저하시켜 강성 전체를 더 균일화시키는 데 도움이 된다.

또한, 본 실시형태의 사이핑(18)의 사이프 폭은 상기 작용을 확실하게 발휘시키는 관점에서 바람직하게는 0.2 ㎜ 이상, 보다 바람직하게는 0.3 ㎜ 이상이 바람직하고, 또한 바람직하게는 1.0 ㎜ 이하, 보다 바람직하게는 0.9 ㎜ 이하가 바람직하다.

또한, 본 실시형태에서는, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 미들 랜드부(6)에는, 상기 센터 둘레 방향 홈(3)과 상기 숄더 둘레 방향 홈(4)을 타이어 축방향에 대해 경사지게 연결하는 미들 경사 홈(19)이 타이어 축방향에 대해 10～50°의 각도로 타이어 둘레 방향으로 간격을 두고 형성됨으로써 미들 블록(6R)이 타이어 둘레 방향으로 형성된다.

상기 미들 블록(6R)은 타이어 축방향 내측의 안 블록 가장자리(6i)가 타이어 축방향 내측으로 볼록하고 매끄러운 원호형을 이루고, 타이어 축방향 외측의 바깥 블록 가장자리(6e)가 지그재그형을 이룬다. 이러한 미들 블록(6R)은 안 블록 가장자리(6i)에 의해 배수성이나 배설성(排雪性)을 확보하는 데 도움이 되고, 바깥 블록 가장자리(6e)에 의해 엣지 효과가 발휘되어 빙로에서의 주행 성능을 향상시키는 데 도움이 된다.

또한, 미들 경사 홈(19)은 타이어 축방향 외측을 향해 타이어 축방향에 대한 각도가 작아진다. 따라서, 미들 경사 홈(19)의 홈 가장자리가 다방향으로 엣지 효과를 발휘하고, 차량의 선회에 의한 횡력을 이용하여 센터 둘레 방향 홈(3) 내의 물을 효과적으로 타이어 축방향 외측으로 유도할 수 있다. 따라서, 배수성이나 빙설로에서의 주행 성능을 향상시킬 수 있다.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시형태에서는 상기 숄더 랜드부(7)에는 타이어 축방향으로 0～5°의 각도로 뻗는 숄더 횡홈(20)이 타이어 둘레 방향으로 간격을 두고 형성됨으로써 대략 5각형의 숄더 블록(7R)이 타이어 둘레 방향으로 형성된다.

또한, 상기 미들 블록(6R) 및 숄더 블록(7R)에는 센터 둘레 방향 홈(3) 혹은 숄더 둘레 방향 홈(4)에서 개구되는 사이핑(21a 내지 21c)이 형성되고, 상기 미들 랜드부(6) 및 숄더 랜드부(7)에 있어서 배수성, 눈길 및 빙상에서의 주행 성능을 향상시킨다. 또한, 본 실시형태의 사이핑(21a 내지 21c)은 각각 경사 방향이 상이하기 때문에 다방향의 엣지 효과를 발휘한다.

이상, 본 발명의 공기 타이어에 대해 상세하게 설명했는데, 본 발명은 상기한 구체적인 실시형태에 한정되지 않으며, 다양한 실시형태로 변경하여 실시할 수 있음은 물론이다.

<실시예>

도 1 및 도 4의 트레드부를 이루는 타이어 사이즈가 225/65R17인 공기 타이어를 표 1의 사양에 기초하여 시험 제작하고, 각 시험에 사용된 타이어의 빙상 제동 성능 및 건조 노면에서의 조종 안정 성능을 테스트하였다. 테스트 방법은 다음과 같다.

<빙상 제동 성능>

각 시험에 사용된 타이어를 17×7.0 J의 림, 200 ㎪의 내압의 조건 하에서 2000 cc의 차량의 전륜에 장착하고, 빙로 테스트 코스에서 시속 40 ㎞/h로 직진 주행 중에 풀 제동을 부여하여, 차량이 정지할 때까지의 거리를 측정하였다. 결과는 비교예 1의 타이어(종래 기술)의 정지 거리의 값의 역수를 100으로 하는 지수이며, 수치가 큰 것이 양호하다.

<조종 안정 성능(드라이 성능 및 웨트 성능)>

상기와 동일한 조건 하에서, 드라이 아스팔트 노면 및 웨트 아스팔트 노면의 테스트 코스에서 핸들 응답성, 강성감, 그립 등에 관한 조종 안정성의 특성 및 승차감성을 드라이버의 관능으로 평가하였다. 비교예 1을 100으로 하는 평점으로 표시하였으며, 수치가 큰 것이 양호하다.

테스트 결과, 실시예의 타이어는 비교예 1에 비해 빙상 제동 성능 및 조종 안정 성능이 유의하게 향상되었음을 확인할 수 있다.

2…트레드부 3…둘레 방향 홈
5…센터 랜드부 8…제1 경사 홈
8e…제1 경사 홈의 내단 9…제2 경사 홈
9e…제2 경사 홈의 내단 C…타이어 적도
La…센터 랜드부의 타이어 축방향의 최대 폭

Claims

트레드부에, 타이어 적도의 양측에서 타이어 둘레 방향으로 연속적으로 뻗는 한 쌍의 둘레 방향 홈을 형성함으로써, 이 둘레 방향 홈들 사이에 센터 랜드부가 형성된 공기 타이어에 있어서,
상기 센터 랜드부는 타이어 축방향의 최대 폭이 트레드 접지폭의 10～25%이며,
한쪽측의 상기 둘레 방향 홈으로부터 타이어 둘레 방향에 대해 경사져 뻗는 제1 경사 홈과, 다른쪽측의 상기 둘레 방향 홈으로부터 타이어 둘레 방향에 대해 상기 제1 경사 홈과 반대의 경사로 뻗는 제2 경사 홈이 교대로 형성되고,
상기 제1 경사 홈의 내단은 상기 제2 경사 홈 상에서 종단되며, 상기 제2 경사 홈의 내단은 상기 제1 경사 홈 상에서 종단됨으로써,
타이어 둘레 방향으로 서로 이웃하는 상기 제1 경사 홈과, 상기 한쪽측의 둘레 방향 홈과, 제2 경사 홈에 의해 구분되는 제1 블록, 및 타이어 둘레 방향으로 서로 이웃하는 상기 제2 경사 홈과, 상기 다른쪽측의 둘레 방향 홈과, 제1 경사 홈에 의해 구분되는 제2 블록이 타이어 둘레 방향으로 교대로 형성되는 것을 특징으로 하는 공기 타이어.
제1항에 있어서, 상기 제1 경사 홈 및 제2 경사 홈은 타이어 둘레 방향에 대한 각도가 20～60°로 원호형으로 뻗는 것인 공기 타이어.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 트레드부는 회전 방향이 지정된 방향성 패턴이며, 상기 제1 경사 홈 및 제2 경사 홈은 상기 회전 방향과 반대 방향으로 볼록해지는 원호형으로 뻗는 것인 공기 타이어.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 블록 및 제2 블록은 상기 둘레 방향 홈을 따른 둘레 방향 블록 가장자리를 가지며,
상기 둘레 방향 블록 가장자리는 지그재그형을 이루는 것인 공기 타이어.
제4항에 있어서, 상기 둘레 방향 블록 가장자리는 그 타이어 둘레 방향 양단을 제외한 위치에, 타이어 축방향 외측으로 볼록해지는 적어도 하나의 꼭대기부가 형성되고,
타이어 둘레 방향으로 서로 이웃하는 상기 꼭대기부들 사이의 타이어 둘레 방향 피치는 8.0～20.0 ㎜인 것인 공기 타이어.
제5항에 있어서, 상기 타이어 둘레 방향 피치는 최대 피치와 최소 피치 간의 비가 1.0～2.0인 것인 공기 타이어.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 블록 및 제2 블록에는 각각 4～6개의 사이핑이 형성되는 것인 공기 타이어.