KR20130038146A

KR20130038146A - 공기 타이어

Info

Publication number: KR20130038146A
Application number: KR1020120108043A
Authority: KR
Inventors: 나오키 가게야마
Original assignee: 스미토모 고무 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2011-10-07
Filing date: 2012-09-27
Publication date: 2013-04-17
Also published as: CN103029526B; US20130087261A1; JP2013082308A; CN103029526A; EP2578418B1; EP2578418A1; KR101834576B1; JP5480868B2; US8925602B2

Abstract

본 발명은 선회 성능과 빙설로에서의 선회 시의 한계 거동을 밸런스 좋게 향상시키는 것을 과제로 한다.
차량에의 장착 방향이 지정된 공기 타이어이다. 트레드부(2)에는, 외측 숄더 블록(12)과, 내측 숄더 블록(13)이 형성된다. 양 블록(12, 13)에는 사이핑이 형성된다. 외측 숄더 블록(12)의 타이어 축 방향의 폭이 내측 숄더 블록(13)의 타이어 축 방향의 폭보다 크다. 외측 숄더 블록(12)은 타이어 둘레 방향에 대하여 10° 이내의 각도로 뻗는 세로 사이핑(18)이 사이핑(17) 중에서 차량 최외측의 접지단(Te) 측에 배치된다. 또한, 차량 외측의 접지단(Te)으로부터 외측 숄더 블록(12)의 타이어 축 방향 외측의 벽면(12h)을 지나 타이어 반경 방향 내측으로 뻗는 복수 라인의 버트레스 미세 홈(19)이 형성된다.

Description

공기 타이어{PNEUMATIC TIRE}

본 발명은 선회 성능과 빙설로에서의 선회 시의 한계 거동을 밸런스 좋게 향상시킨 공기 타이어에 관한 것이다.

종래, 빙설로에서의 주행 성능과 건조로에서의 조종 안정 성능을 향상시킨 공기 타이어가 요구되고 있다. 이 때문에, 트레드부의 랜드부에 대해서, 차량 외측의 강성을 차량 내측의 강성보다 크게 하여 조종 안정 성능을 높이는 것이나, 트레드부에, 타이어 축 방향으로 뻗는 사이프뿐만 아니라, 타이어 둘레 방향으로 뻗는 세로 사이프를 접지단 근방에 배치함으로써, 빙설로에서의 선회 성능을 높인 공기 타이어가 알려져 있다. 관련된 기술로서는 하기 특허문헌 1이 있다.

일본 특허 공개 평11-321240호 공보

그러나, 전술한 바와 같은 공기 타이어에서는, 빙설로에서의 선회 주행 중에, 한계를 넘으면, 갑작스런 사이드 슬립이 생기기 쉬운 것 외에, 사이드 슬립으로부터 그립 주행으로의 회복이 늦다는 등, 한계 거동이 안정적이지 못하다고 하는 문제가 있었다.

본 발명은 이상과 같은 실상에 감안하여 안출된 것으로, 트레드부에, 차량 외측에 마련된 외측 숄더 블록과, 이 외측 숄더 블록의 블록 폭보다 작은 블록 폭이며 차량 내측에 마련된 내측 숄더 블록을 형성하고, 외측 숄더 블록에는, 타이어 둘레 방향에 대하여 10° 이내의 각도로 뻗는 세로 사이핑을 차량 최외측의 접지단 측에 배치하며, 차량 외측의 접지단으로부터 외측 숄더 블록의 타이어 축 방향 외측의 벽면을 지나 타이어 반경 방향 내측으로 뻗는 복수 라인의 버트레스 미세 홈을 형성하는 것을 기본으로 하여, 선회 성능과 빙설로에서의 선회 시의 한계 거동을 밸런스 좋게 향상시킨 공기 타이어를 제공하는 것을 주목적으로 하고 있다.

본 발명 중 청구항 1에 기재한 발명은, 차량에의 장착 방향이 지정된 비대칭적 트레드 패턴을 구비한 공기 타이어로서, 트레드부에, 차량 최외측의 위치에서 타이어 둘레 방향으로 연속해서 뻗는 외측 숄더 메인 홈, 차량 최내측의 위치에서 타이어 둘레 방향으로 연속해서 뻗는 내측 숄더 메인 홈, 상기 외측 숄더 메인 홈으로부터 차량 외측의 접지단을 넘어서 뻗는 복수 라인의 외측 숄더 가로 홈, 및 상기 내측 숄더 메인 홈으로부터 차량 내측의 접지단을 넘어서 뻗는 복수 라인의 내측 숄더 가로 홈이 형성됨으로써, 상기 외측 숄더 메인 홈과 접지단과 외측 숄더 가로 홈에 의해 구분되고 복수의 사이핑이 형성된 외측 숄더 블록이 타이어 둘레 방향으로 이격 형성된 외측 숄더 블록열과, 상기 내측 숄더 메인 홈과 접지단과 내측 숄더 가로 홈에 의해 구분되고 복수의 사이핑이 형성된 내측 숄더 블록이 타이어 둘레 방향으로 이격 형성된 내측 숄더 블록열이 형성되며, 상기 외측 숄더 블록의 타이어 축 방향의 폭인 블록 폭이 상기 내측 숄더 블록의 타이어 축 방향의 폭인 블록 폭보다 크고, 상기 외측 숄더 블록은, 타이어 둘레 방향에 대하여 10° 이내의 각도로 뻗는 세로 사이핑이 상기 사이핑 중에서 차량 최외측의 접지단 측에 배치되며, 상기 차량 외측의 접지단으로부터 외측 숄더 블록의 타이어 축 방향 외측의 벽면을 지나 타이어 반경 방향 내측으로 뻗는 복수 라인의 버트레스 미세 홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.

청구항 2에 기재한 발명은, 상기 세로 사이핑은 지그재그형을 이루는 것인 청구항 1에 기재한 공기 타이어이다.

청구항 3에 기재한 발명은, 상기 세로 사이핑의 지그재그 피치는 상기 버트레스 미세 홈의 배치 피치와 상이한 것인 청구항 2에 기재한 공기 타이어이다.

청구항 4에 기재한 발명은, 상기 세로 사이핑은 트레드 접지면에 대하여 법선 방향으로 뻗는 것인 청구항 1 내지 3 중 어느 것에 기재한 것인 공기 타이어이다.

청구항 5에 기재한 발명은, 상기 외측 숄더 블록에 형성되는 세로 사이핑을 제외한 사이핑은, 트레드 접지면의 법선 방향에 대하여 경사진 면을 갖는 것인 청구항 1 내지 4 중 어느 것에 기재한 공기 타이어이다.

청구항 6에 기재한 발명은, 정규 림에 장착되고 정규 내압이 충전된 무부하의 정규 상태의 타이어 회전축을 포함하는 타이어 자오선 단면에 있어서, 상기 외측 숄더 블록은 차량 외측의 접지단을 포함하는 코너부에 원호형의 모따기부가 형성되는 것인 청구항 1 내지 4 중 어느 것에 기재한 공기 타이어이다.

본 발명의 공기 타이어에서는, 차량에의 장착 방향이 지정된 비대칭적 트레드 패턴을 구비하고, 트레드부에, 차량 최외측의 위치에서 타이어 둘레 방향으로 연속해서 뻗는 외측 숄더 메인 홈, 차량 최내측의 위치에서 타이어 둘레 방향으로 연속해서 뻗는 내측 숄더 메인 홈, 상기 외측 숄더 메인 홈으로부터 차량 외측의 접지단을 넘어서 뻗는 복수 라인의 외측 숄더 가로 홈, 및 상기 내측 숄더 메인 홈으로부터 차량 내측의 접지단을 넘어서 뻗는 복수 라인의 내측 숄더 가로 홈이 형성됨으로써, 상기 외측 숄더 메인 홈과 접지단과 외측 숄더 가로 홈에 의해 구분되고 복수의 사이핑이 형성된 외측 숄더 블록이 타이어 둘레 방향으로 이격 형성된 외측 숄더 블록열과, 상기 내측 숄더 메인 홈과 접지단과 내측 숄더 가로 홈에 의해 구분되고 복수의 사이핑이 형성된 내측 숄더 블록이 타이어 둘레 방향으로 이격 형성된 내측 숄더 블록열이 형성된다. 그리고, 상기 외측 숄더 블록의 타이어 축 방향의 폭인 외측 블록 폭이, 상기 내측 숄더 블록의 타이어 축 방향의 폭인 내측 블록 폭보다 크게 형성된다. 이러한 공기 타이어는 선회 시에 큰 하중이 작용하는 차량 외측의 강성이 높아지기 때문에, 건조로나 빙설로에서의 선회 성능이 향상된다.

또한, 상기 외측 숄더 블록은, 타이어 둘레 방향에 대하여 10° 이내의 각도로 뻗는 세로 사이핑이, 상기 사이핑 중에서 차량 최외측의 접지단 측에 배치된다. 이에 따라, 외측 숄더 블록에 있어서, 타이어 둘레 방향의 엣지 성분이 증가하기 때문에, 얼음길에서의 선회 성능이 더욱 향상된다.

또한, 외측 숄더 블록에는, 상기 차량 외측의 접지단으로부터 외측 숄더 블록의 타이어 축 방향 외측의 벽면을 지나 타이어 반경 방향 내측으로 뻗는 복수 라인의 버트레스 미세 홈이 형성된다. 이러한 버트레스 미세 홈은, 외측 숄더 블록의 차량 외측의 접지단 근방의 강성을 완화하고, 노면과의 마찰력을 억제하여, 갑작스런 사이드 슬립을 작게 하는 것 외에, 사이드 슬립 후에도, 접지단 부근의 블록이 유연하게 변형되어, 조기에 그립 주행으로 복귀시킬 수 있다. 따라서, 본 발명의 공기 타이어는 선회 성능과 빙설로에서의 선회 시의 한계 거동이 밸런스 좋게 향상된다.

도 1은 본 발명의 일 실시형태를 도시하는 트레드부의 전개도이다.
도 2는 도 1의 X-X부의 단면도이다.
도 3의 (a)는 도 1의 Y 부분의 확대도, (b)는 (a)의 Z-Z부의 단면도이다.

이하, 본 발명의 일 실시형태를 도면에 기초하여 설명한다.

도 1에 도시하는 바와 같이, 본 실시형태의 공기 타이어는, 예컨대 승용차용의 스터드리스 타이어로서 적합하게 이용되며, 차량에의 장착 방향이 지정된 비대칭적 트레드 패턴을 구비한다. 차량에의 장착 방향은 예컨대 사이드월부(도시하지 않음)에 문자 등으로 표시된다.

본 실시형태의 타이어의 트레드부(2)에는, 차량 최외측의 위치에서 타이어 둘레 방향으로 연속해서 뻗는 외측 숄더 메인 홈(3), 차량 최내측의 위치에서 타이어 둘레 방향으로 연속해서 뻗는 내측 숄더 메인 홈(4), 타이어 적도(C)와 상기 외측 숄더 메인 홈 사이의 위치에서 타이어 둘레 방향으로 연속해서 뻗는 외측 센터 메인 홈(5), 및 타이어 적도(C)와 상기 내측 숄더 메인 홈(4) 사이의 위치에서 타이어 둘레 방향으로 연속해서 뻗는 내측 센터 메인 홈(6)이 형성된다.

또한, 본 실시형태의 트레드부(2)에는, 외측 숄더 메인 홈(3)으로부터 차량 외측의 접지단(Te)를 넘어서 뻗는 복수 라인의 외측 숄더 가로 홈(7), 내측 숄더 메인 홈(4)으로부터 차량 내측의 접지단(Te)를 넘어서 뻗는 복수 라인의 내측 숄더 가로 홈(8), 외측 숄더 메인 홈(3)과 외측 센터 메인 홈(5) 사이를 이어서 뻗는 복수 라인의 외측 미들 가로 홈(9), 외측 센터 메인 홈(5)과 내측 센터 메인 홈(6) 사이를 이어서 뻗는 복수 라인의 센터 가로 홈(10), 및 내측 센터 메인 홈(6)과 내측 숄더 메인 홈(4) 사이를 이어서 뻗는 복수 라인의 내측 미들 가로 홈(11)이 형성된다.

이에 따라, 트레드부(2)에는, 외측 숄더 메인 홈(3)과 접지단(Te)과 외측 숄더 가로 홈(7)에 의해 구분된 외측 숄더 블록(12)이 타이어 둘레 방향으로 이격 형성된 외측 숄더 블록열(12R), 내측 숄더 메인 홈(4)과 접지단(Te)과 내측 숄더 가로 홈(8)에 의해 구분된 내측 숄더 블록(13)이 타이어 둘레 방향으로 이격 형성된 내측 숄더 블록열(13R), 외측 숄더 메인 홈(3)과 외측 센터 메인 홈(5)과 외측 미들 가로 홈(9)에 의해 구분된 외측 미들 블록(14)이 타이어 둘레 방향으로 이격 형성된 외측 미들 블록열(14R), 외측 센터 메인 홈(5)과 내측 센터 메인 홈(6)과 센터 가로 홈(10)에 의해 구분된 센터 블록(15)이 타이어 둘레 방향으로 이격 형성된 센터 블록열(15R), 및 내측 숄더 메인 홈(4)과 내측 센터 메인 홈(6)과 내측 미들 가로 홈(11)에 의해 구분된 내측 미들 블록(16)이 타이어 둘레 방향으로 이격 형성된 내측 미들 블록열(16R)이 형성된다.

여기서, 상기 「접지단」(Te)은 정규 림에 림 조립되고 정규 내압이 충전된 무부하의 정규 상태 타이어에, 정규 하중을 부하하여 캠버각 0도로 평면에 접지시켰을 때의 타이어 축 방향 최외측의 접지 위치로서 정해진다. 그리고, 이 접지단(Te, Te) 사이의 타이어 축 방향의 거리가 트레드 접지 폭(TW)으로서 정해진다. 또한, 타이어의 각 부의 치수 등은 특별히 언급하지 않는 경우, 상기 정규 상태에서의 값으로 한다.

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

또한, 상기 「정규 내압」이란, 타이어가 기반으로 하고 있는 규격을 포함하는 규격 체계에 있어서, 각 규격이 타이어마다 정하고 있는 공기압이며, JATMA라면 "최고 공기압", TRA라면 표 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES"에 기재된 최대치, ETRTO라면 "INFLATION PRESSURE"으로 하지만, 타이어가 승용차용인 경우에는 180 kPa로 한다.

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

본 실시형태의 외측 숄더 메인 홈(3), 내측 숄더 메인 홈(4) 및 내측 센터 메인 홈(6)은 모두 타이어 둘레 방향을 따른 직선형을 이루기 때문에, 홈 안의 배설(排雪)을 타이어 회전 방향 후방으로 원활하게 배출할 수 있어, 우수한 배설성을 발휘할 수 있다. 또한, 본 실시형태의 외측 센터 메인 홈(5)은 지그재그 형상을 이루기 때문에, 타이어 축 방향의 엣지 성분을 포함하여, 얼음길에서의 구동, 제동 시의 마찰력을 높고, 타이어 축 방향 성분을 갖기 때문에, 큰 설주(雪柱) 전단력이 작용한다.

이러한 각 메인 홈(3 내지 6)의 각 홈 폭(W1 내지 W4)(홈의 길이 방향과 직각인 홈 폭이며, 이하 다른 홈에 대해서도 마찬가지로 함)은, 전술한 작용을 효과적으로 발휘시키기 위해서, 바람직하게는 트레드 접지 폭(TW)의 1.2% 이상, 보다 바람직하게는 1.5% 이상이 좋고, 또한 바람직하게는 6.7% 이하, 보다 바람직하게는 6.5% 이하가 좋다. 마찬가지로, 각 메인 홈(3 내지 6)의 각 홈 깊이(D1 내지 D4)(도 2에 도시함)는 바람직하게는 6.5 ㎜ 이상, 보다 바람직하게는 7.5 ㎜ 이상이 좋고, 또한 바람직하게는 13.0 ㎜ 이하, 보다 바람직하게는 12.5 ㎜ 이하가 좋다. 한편, 본 실시형태의 상기 홈 깊이(D1 내지 D4)는 각각 동일한 깊이로 형성된다. 또한, 본 명세서에 있어서, 홈 깊이가 5 mm를 넘는 것이 메인 홈 또는 가로 홈으로서 정의된다.

또한, 본 실시형태의 각 가로 홈(7 내지 11)은 타이어 축 방향에 대하여 여러 방향으로 경사져 있다. 이 때문에, 가로 홈의 홈 가장자리(7e 내지 11e)의 엣지 효과가 여러 방향에서 발휘되어, 빙설로에서의 선회 성능이 향상된다.

또한, 각 가로 홈(7 내지 11)은 적어도 한쪽의 홈 가장자리가 지그재그형을 이룬다. 이에 따라, 엣지 성분이 증가되어, 더욱 빙설로에서의 선회 성능이 향상된다.

또한, 이러한 각 가로 홈(7 내지 11)의 각 홈 폭(W5 내지 W9)은 전술한 작용을 효과적으로 발휘시키기 위해서, 바람직하게는 6.5 ㎜ 이상, 보다 바람직하게는 7.5 ㎜ 이상이 좋고, 또한 바람직하게는 13.0 ㎜ 이하, 보다 바람직하게는 12.5 ㎜ 이하가 좋다. 마찬가지로, 각 메인 홈(3 내지 6)의 각 홈 깊이(D5 내지 D9)(도 2에 도시함)는 바람직하게는 6.5 ㎜ 이상, 보다 바람직하게는 7.5 ㎜ 이상이 좋고, 또한 바람직하게는 13.0 ㎜ 이하, 보다 바람직하게는 12.5 ㎜ 이하가 좋다. 한편, 본 실시형태에서는, 외측 숄더 가로 홈(7)과 내측 숄더 가로 홈(8)이 동일한 홈 깊이로 형성되고, 외측 미들 가로 홈(9), 센터 가로 홈(10) 및 내측 미들 가로 홈(11)이, 외측 숄더 가로 홈(7)의 홈 깊이(D5)보다 작고 또한 각각 동일한 홈 깊이로 형성된다.

또한, 외측 숄더 블록(12)의 타이어 축 방향의 폭인 블록 폭(L1)이 내측 숄더 블록(13)의 타이어 축 방향의 폭인 블록 폭(L2)보다 크게 형성된다. 이에 따라, 선회 시에 큰 하중이 작용하는 차량 외측의 강성이 높아지기 때문에, 건조로나 빙설로에서의 선회 성능이 향상된다. 한편, 상기 블록 폭(L1)은 전술한 작용을 보다 발휘시키기기 위해서, 외측 미들 블록(14), 센터 블록(15) 및 내측 미들 블록(16)의 타이어 축 방향의 평균 폭인 각 블록 폭(L3 내지 L5)보다 크게 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 블록 폭(L1)과 폭(L2)의 비(L1/L2)가 과도하게 커지면, 내측 숄더 블록(13)의 강성이 저하되어, 차량 내측으로의 선회 성능이 악화될 우려가 있다. 이 때문에, 상기 비(L1/L2)는 바람직하게는 1.05 이상, 보다 바람직하게는 1.10 이상이 좋고, 또한 바람직하게는 1.40 이하, 보다 바람직하게는 1.35 이하가 좋다.

또한, 전술한 작용을 효과적으로 발휘시키기 위해서, 외측 센터 메인 홈(5)의 지그재그의 진폭 중심선(5G)과 타이어 적도(C) 사이의 타이어 축 방향의 거리(L6)는 바람직하게는 트레드 접지 폭(TW)의 5% 이상, 보다 바람직하게는 6% 이상이 좋고, 또한 바람직하게는 10% 이하, 보다 바람직하게는 9% 이하가 좋다. 마찬가지로, 내측 센터 메인 홈(6)의 홈 중심선(6G)과 타이어 적도(C) 사이의 타이어 축 방향의 거리(L7)는 바람직하게는 트레드 접지 폭(TW)의 7% 이상, 보다 바람직하게는 8% 이상이 좋고, 또한 바람직하게는 12% 이하, 보다 바람직하게는 11% 이하가 좋다.

본 실시형태의 트레드부(2)는, 외측 숄더 블록(12)의 접지단(Te) 상에 있어서의 타이어 둘레 방향 길이(L)가 복수 종류를 포함하는 피치 바리에이션이 채용되어, 타이어의 피치 노이즈를 넓은 주파수 대역으로 분산하고 있다. 또한, 상기 타이어 둘레 방향 길이(L)가 중간의 크기인 M 피치의 외측 숄더 블록(12)의 상기 타이어 둘레 방향 길이(La)와 블록 폭(L1)과의 비(L1/La)는 101～165%인 것이 바람직하다. 즉, 상기 비(L1/La)가 커지면, 외측 숄더 블록(12)의 타이어 둘레 방향의 강성이 과도하게 작아져, 직진 안정성이나 제동성이 악화될 우려가 있고, 반대로 비(L1/La)가 작아지면, 타이어 축 방향의 강성이 저하되어, 선회 성능이나 선회 시의 한계 거동이 악화될 우려가 있다. 이 때문에, 상기 비(L1/La)는 보다 바람직하게는 115% 이상이 좋고, 보다 바람직하게는 150% 이하가 좋다.

본 실시형태에서는, 전술한 작용을 보다 효과적으로 발휘시키기 위해서, 내측 숄더 블록(13)에 있어서도 피치 바리에이션이 채용되고 있다.

또한, 본 실시형태의 각 블록(12 내지 16)에는 각각 복수의 사이핑(S)이 형성된다. 이에 따라, 본 실시형태의 공기 타이어는 큰 엣지 효과를 발휘하기 때문에, 빙설로에서의 선회 성능이 향상된다.

본 실시형태의 사이핑(S)은 상기 각 가로 홈(7 내지 11)의 홈 가장자리를 따라서 지그재그형으로 뻗는 가로 사이핑(17)을 포함하기 때문에, 여러 방향으로의 엣지 효과를 더욱 증대하는 데 도움이 된다.

상기 가로 사이핑(17)은 트레드 접지면의 법선 방향에 대하여 경사진 면을 갖는 것이 바람직하며, 예컨대 블록 접지면에서의 개구 가장자리 형상이 곡선형 또는 꺽은선형(본 실시형태에서는 꺽은선형)인 지그재그 부분을 갖고, 가로 사이핑(17)의 깊이 방향에서는, 상기 개구 가장자리 형상을 실질적으로 유지하면서 사이핑의 길이 방향으로 변위되며, 또한 이 변위가 블록의 일단 측과 타단 측에 교대로 반복되는, 소위 미우라접기 형상(도시하지 않음)으로 형성되는 것이 바람직하다. 이러한 미우라접기 형상의 사이핑은, 마주 향하는 사이핑면의 요철이 서로 맞물림으로써 큰 위치 어긋남을 막고, 나아가서는 사이핑 사이의 블록편의 일체성을 높여 블록의 강성을 확보할 수 있다. 따라서, 빙설로뿐만 아니라 건조로에서도 선회 성능이 향상된다.

또한, 도 3의 (a)에 도시하는 바와 같이, 상기 외측 숄더 블록(12)에는, 타이어 둘레 방향에 대하여 10° 이내의 각도(θ1)로 뻗는 세로 사이핑(18)이 형성된다. 이러한 세로 사이핑(18)은 타이어 둘레 방향의 엣지 효과를 발휘하기 때문에, 특히 얼음길에서의 선회 성능이 향상된다. 한편, 상기 각도(θ1)는 바람직하게는 5°이하, 보다 바람직하게는 3° 이하가 좋고, 가장 바람직하게는 0°가 좋다.

본 실시형태의 세로 사이핑(18)은 상기 사이핑(17) 중에서 차량 최외측의 접지단(Te) 측에 배치된다. 이에 따라, 선회 시에, 가장 큰 하중이 작용하는 차량 외측의 접지단(Te) 부근에서, 전술한 엣지 효과가 발휘되기 때문에, 더욱 선회 성능이 향상된다.

본 실시형태의 세로 사이핑(18)은 지그재그형으로 형성된다. 이에 따라, 더욱 여러 방향의 선회 각도에 따라서 엣지 효과가 발휘되기 때문에, 한층더 선회 성능이 향상된다. 한편, 본 실시형태와 같은 지그재그형의 세로 사이핑(18)에서는, 상기 각도(θ1)는 지그재그부의 진폭의 중심을 지나는 가상 직선(CL)의 타이어 축 방향에 대한 각도로 한다.

도 3의 (b)에 도시하는 바와 같이, 세로 사이핑(18)은 트레드 접지면에 대하여 법선 방향으로 뻗는 것이 바람직하다. 이에 따라 외측 숄더 블록(12)의 접지단(Te) 근방의 강성이 완화되어, 선회 시의 한계 거동이 향상된다. 한편, 세로 사이핑(18)은 조종 안정 성능을 높이기 위해서, 미우라접기 형상으로 형성되더라도 좋다.

또한, 세로 사이핑(18)은 그 타이어 둘레 방향의 양단(18a, 18a)이 외측 숄더 가로 홈(7)에 개구되지 않고 외측 숄더 블록(12) 내에서 종단되는 클로즈드 타입이 바람직하다. 이러한 세로 사이핑(18)은 외측 숄더 블록(12)의 과도한 강성 저하를 억제하여, 건조로에서의 선회 성능을 확보하는 데 도움이 된다.

이러한 세로 사이핑(18)의 사이프 깊이(Da)[도 3의 (b)에 도시함]는 상기 작용을 보다 발휘시키기 위해서, 바람직하게는 외측 숄더 가로 홈(7)의 홈 깊이(D5)의 50% 이상, 보다 바람직하게는 60% 이상이 좋고, 또한 바람직하게는 100% 이하가 좋다.

또한, 도 3의 (a), (b)에 자세히 도시하는 바와 같이, 외측 숄더 블록(12)에는, 차량 외측의 접지단(Te)으로부터 외측 숄더 블록(12)의 타이어 축 방향 외측의 벽면(12h)을 지나 타이어 반경 방향 내측으로 뻗는 복수 라인의 버트레스 미세 홈(19)이 형성된다. 이러한 버트레스 미세 홈(19)은 외측 숄더 블록(12)의 차량 외측의 접지단(Te) 근방의 강성을 완화하고, 노면과의 마찰력을 억제하여, 갑작스런 사이드 슬립을 작게 하는 것 외에, 사이드 슬립 후에도, 접지단 부근의 블록(12)이 유연하게 변형되어, 조기에 그립 주행으로 복귀시킬 수 있다. 따라서, 본 발명의 공기 타이어는, 선회 성능과 빙설로에서의 선회 시의 한계 거동이 밸런스 좋게 향상된다.

또한, 본 실시형태의 버트레스 미세 홈(19)은 평면에서 보아 대략 직사각형을 이루고, 또 타이어 축 방향에 대한 각도(θ2)가 0～5°의 범위에서 형성된다. 이에 따라, 타이어 축 방향에 대한 강성을 완화하여, 갑작스런 사이드 슬립을 작게 하는 데 한층더 도움이 된다.

또한, 전술한 작용을 효과적으로 발휘시키기 위해서, 버트레스 미세 홈(19)은, 그 홈 폭(Wa)과 배치수(n)(본 실시형태에서는, n=5)의 곱(Wa×n)인 버트레스 총 폭(Wn)(도시하지 않음)이 바람직하게는 외측 숄더 블록(12)의 상기 타이어 둘레 방향 길이(La)의 19% 이상, 보다 바람직하게는 21% 이상이 좋고, 또한 바람직하게는 33% 이하, 보다 바람직하게는 31% 이하가 좋다. 또한, 버트레스 미세 홈(19)의 홈 깊이(Db)가 바람직하게는 0.3 ㎜ 이상, 보다 바람직하게는 0.5 ㎜ 이상이 좋고, 또한 바람직하게는 2.5 ㎜ 이하, 보다 바람직하게는 2.0 ㎜ 이하가 좋다. 더욱이, 접지단(Te)과 버트레스 미세 홈(19)의 타이어 축 방향 내측단(19i) 사이의 타이어 축 방향의 길이인 버트레스 미세 홈 내측 길이(Lb)는 바람직하게는 접지단(Te)과 세로 사이핑(18)의 타이어 축 방향 외측단(18e) 사이의 타이어 축 방향의 길이인 세로 사이핑 외측 길이(Lc)의 20% 이상, 보다 바람직하게는 25% 이상이 좋고, 또한 바람직하게는 50% 이하, 보다 바람직하게는 45% 이하가 좋다. 또한, 버트레스 미세 홈(19)의 타이어 축 방향 외측단(19e)과 접지단(Te) 사이의 타이어 축 방향의 길이인 버트레스 미세 홈 외측 길이(Ld)는 바람직하게는 상기 블록 폭(L1)의 8% 이상, 보다 바람직하게는 10% 이상이 좋고, 또한 바람직하게는 22% 이하, 보다 바람직하게는 20% 이하가 좋다.

또한, 버트레스 미세 홈(19)의 배치 피치(P1)는 상기 세로 사이핑(18)의 지그재그 피치(P2)와 상이한 것이 바람직하다. 이에 따라, 접지단(Te)과 세로 사이핑(18) 사이 부근의 외측 숄더 블록(12)의 강성이 더욱 완화되어, 한계 거동이 더욱 향상된다. 한편, 본 실시형태의 배치 피치(P1)와 지그재그 피치(P2)와의 비(P1/P2)는 1.2～1.4의 범위에서 형성되어 있다.

또한, 도 3의 (b)에 자세히 도시하는 바와 같이, 상기 정규 상태의 타이어 회전축을 포함하는 타이어 자오선 단면에 있어서, 외측 숄더 블록(12)은 차량 외측의 접지단(Te)을 포함하는 코너부에 타이어 반경 방향 외측으로 볼록하게 되는 원호형의 모따기부(20)가 형성된다. 이러한 모따기부(20)는 외측 숄더 블록(12)의 접지면(12a)과 상기 벽면(12h)을 매끄럽게 접속하기 때문에, 접지단 부근의 외측 숄더 블록(12)을 유연하게 변형시켜, 한계 거동을 향상시키는 데 도움이 된다.

전술한 작용을 확실하게 발휘시키기 위해서, 모따기부(20)의 곡률 반경(R)은 바람직하게는 1.0 ㎜ 이상, 보다 바람직하게는 2.0 ㎜ 이상이 좋다. 또한, 상기 곡률 반경(R)은, 커지면 또한 바람직하게는 10 ㎜ 이하, 보다 바람직하게는 6 ㎜ 이하가 좋다.

또한, 본 실시형태에서는, 상기 세로 사이핑(18), 버트레스 미세 홈(19) 및 모따기부(20)는 내측 숄더 블록(13)에도 형성된다. 이에 따라, 차량 외측으로의 선회뿐만 아니라, 차량 내측으로의 선회에 대한 타이어 축 방향의 엣지 성분이 증가되는 것 외에, 내측 숄더 블록(13)의 강성이 완화되어, 더욱 빙설로에서의 선회 성능이나 한계 거동이 향상된다.

이상, 본 발명의 공기 타이어에 관해서 상세히 설명했지만, 본 발명은 상기한 구체적인 실시형태에 한정되지 않고 여러 가지 양태로 변경하여 실시할 수 있음은 물론이다.

실시예

도 1에 도시되는 트레드부의 기본 구성을 갖는 사이즈 195/65R15의 공기 타이어를 표 1의 사양에 기초해 시험 제작하여, 각 시공 타이어의 선회 성능 및 얼음길, 눈길에서의 한계 거동을 테스트했다. 한편, 공통 사양은 다음과 같다.

트레드 접지 폭(TW) : 162 ㎜

외측 센터 메인 홈과 타이어 적도 사이의 거리(L6/TW) : 8.0%

내측 센터 메인 홈과 타이어 적도 사이의 거리(L7/TW) : 9.3%

M 피치를 이루는 내측 숄더 블록의 블록 폭과 타이어 둘레 방향 길이와의 비(L2/Le) : 100%

외측 숄더 블록과 내측 숄더 블록과의 블록 폭의 비(L1/L2) : 1.2

세로 사이핑의 사이프 깊이(Da) : 5.0 ㎜

테스트 방법은 다음과 같다.

<선회 성능>

각 시공 타이어를 15×6.0 J의 림, 200 kPa의 내압 조건 하에서 2000 cc 차량의 전체 바퀴에 장착하여, 건조한 길, 얼음길 및 눈길의 테스트 코스에서, 속도 40 km/h로 선회하여, 그때의 핸들 응답성, 강성감, 그립 등에 관한 선회 성능을 드라이버의 관능 평가에 의해 비교예 1을 6으로 하는 지수로 표시하고 있다. 지수가 큰 쪽이 양호하다.

<빙설로에서의 한계 거동>

전술한 얼음길 및 눈길의 선회 성능의 테스트와 동시에, 한계 거동의 특성에 관해서 드라이버의 관능 평가에 의해 비교예 1을 6으로 하는 지수로 표시하고 있다. 지수가 큰 쪽이 양호하다.

테스트 결과, 실시예의 타이어는 비교예 1에 비해서 선회 성능 및 빙설로에서의 한계 거동이 의미 있게 향상되고 있음을 확인할 수 있다. 또한, 각 홈(3 내지 11, 19)의 홈 폭이나 홈 깊이 및 블록 폭의 비(L1/L2)를 전술한 범위 내에서 변화시켜 테스트를 했는데, 이 테스트 결과와 동일한 경향을 보였다.

2 : 트레드부 12 : 외측 숄더 블록
12h : 외측 숄더 블록의 타이어 축 방향 외측의 벽면
13 : 내측 숄더 블록 17 : 사이핑
18 : 세로 사이핑 19 : 버트레스 미세 홈
Te : 접지단

Claims

차량에의 장착 방향이 지정된 비대칭적 트레드 패턴을 구비한 공기 타이어에 있어서,
트레드부에,
차량 최외측의 위치에서 타이어 둘레 방향으로 연속해서 뻗는 외측 숄더 메인 홈과,
차량 최내측의 위치에서 타이어 둘레 방향으로 연속해서 뻗는 내측 숄더 메인 홈과,
상기 외측 숄더 메인 홈으로부터 차량 외측의 접지단을 넘어서 뻗는 복수 라인의 외측 숄더 가로 홈과,
상기 내측 숄더 메인 홈으로부터 차량 내측의 접지단을 넘어서 뻗는 복수 라인의 내측 숄더 가로 홈이 형성됨으로써,
상기 외측 숄더 메인 홈과 접지단과 외측 숄더 가로 홈에 의해 구분되고 복수의 사이핑이 형성된 외측 숄더 블록이 타이어 둘레 방향으로 이격 형성된 외측 숄더 블록열과,
상기 내측 숄더 메인 홈과 접지단과 내측 숄더 가로 홈에 의해 구분되고 복수의 사이핑이 형성된 내측 숄더 블록이 타이어 둘레 방향으로 이격 형성된 내측 숄더 블록열이 형성되고,
상기 외측 숄더 블록의 타이어 축 방향의 폭인 블록 폭은, 상기 내측 숄더 블록의 타이어 축 방향의 폭인 블록 폭보다 크며,
상기 외측 숄더 블록은, 타이어 둘레 방향에 대하여 10° 이내의 각도로 뻗는 세로 사이핑이 상기 사이핑 중에서 차량 최외측의 접지단 측에 배치되고,
상기 차량 외측의 접지단으로부터 외측 숄더 블록의 타이어 축 방향 외측의 벽면을 지나 타이어 반경 방향 내측으로 뻗는 복수 라인의 버트레스 미세 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 공기 타이어.
제1항에 있어서, 상기 세로 사이핑은 지그재그 형상을 이루는 것인 공기 타이어.
제2항에 있어서, 상기 세로 사이핑의 지그재그 피치는 상기 버트레스 미세 홈의 배치 피치와 상이한 것인 공기 타이어.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 세로 사이핑은 트레드 접지면에 대하여 법선 방향으로 뻗는 것인 공기 타이어.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 외측 숄더 블록에 형성되는 세로 사이핑을 제외한 사이핑은 트레드 접지면의 법선 방향에 대하여 경사진 면을 갖는 것인 공기 타이어.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 정규 림에 장착되고 정규 내압이 충전된 무부하의 정규 상태의 타이어 회전축을 포함하는 타이어 자오선 단면에서,
상기 외측 숄더 블록은 차량 외측의 접지단을 포함하는 코너부에 원호형의 모따기부가 형성되는 것인 공기 타이어.