KR20160028443A

KR20160028443A - 공기 타이어

Info

Publication number: KR20160028443A
Application number: KR1020167000623A
Authority: KR
Inventors: 료 오바
Original assignee: 스미토모 고무 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2013-07-05
Filing date: 2014-06-27
Publication date: 2016-03-11
Also published as: EP3012119A4; AU2014285252A1; WO2015002096A1; US20160144668A1; AU2014285252B2; CN105324253A; CN105324253B; KR102226621B1; EP3012119A1; EP3012119B1; US10202007B2

Abstract

드라이 노면에서의 조종 안정 성능을 유지하면서, 설상 성능을 향상시킨 공기 타이어를 제공한다. 트레드부(2)에, 한 쌍의 숄더 메인홈(3)과, 센터 메인홈(4)과, 숄더 랜드부(6)와, 미들 랜드부(5)가 마련된 공기 타이어로서, 미들 랜드부(5)에는, 숄더 메인홈(3)으로부터 타이어 둘레 방향에 대한 각도를 점감시키면서 타이어 축 방향 내측으로 연장되는 미들 가로홈(10)이 마련된다. 미들 가로홈(10)에는, 그 홈 바닥부에서 개구되는 홈 바닥 사이프(15)가 마련되어 있다.

Description

공기 타이어{PNEUMATIC TIRE}

본 발명은 드라이 노면에서의 조종 안정 성능을 유지하면서, 설상 성능을 향상시킨 공기 타이어에 관한 것이다.

트레드부에, 타이어 축 방향으로 연장되는 가로홈이나 사이프가 마련된 공기 타이어가 제안되어 있다. 이러한 공기 타이어는, 가로홈 및 사이프의 에지 성분에 의해, 설상(雪上)에서의 주행 성능(이하, 「설상 성능」이라고 함)을 향상시킨다.

그러나, 전술한 바와 같이 가로홈이나 사이프는, 트레드부의 강성을 저하시켜, 드라이 노면에서의 조종 안정 성능을 저하시킨다고 하는 문제가 있었다.

하기 특허문헌 1에는, 트레드부의 강성의 저하를 억제하기 위해, 벨트 플라이의 벨트 코드의 경사 방향과, 트레드부의 가로홈의 경사 방향을 규정한 공기 타이어가 제안되어 있다.

특허문헌 1: 일본 특허 공개 제2012-136187호 공보

그러나, 상기 특허문헌 1의 공기 타이어는, 설상 성능의 향상에 대해서는, 추가적인 개선의 여지가 있었다.

본 발명은, 이상과 같은 실상을 감안하여 안출된 것으로, 드라이 노면에서의 조종 안정 성능을 유지하면서, 설상 성능을 향상시킨 공기 타이어를 제공하는 것을 주된 목적으로 하고 있다.

본 발명은, 트레드부에, 가장 트레드 접지단측에서 타이어 둘레 방향으로 연속하여 연장되는 한 쌍의 숄더 메인홈과, 상기 숄더 메인홈보다 타이어 축 방향 내측에서 타이어 둘레 방향으로 연속하여 연장되는 센터 메인홈과, 상기 각 숄더 메인홈보다 타이어 축 방향 외측의 숄더 랜드부와, 상기 숄더 메인홈과 상기 센터 메인홈 사이의 미들 랜드부가 마련된 공기 타이어로서, 상기 미들 랜드부에는, 상기 숄더 메인홈으로부터 타이어 둘레 방향에 대한 각도를 점감(漸減)시키면서 타이어 축 방향 내측으로 연장되는 미들 가로홈이 마련되고, 상기 미들 가로홈에는, 상기 미들 가로홈을 따라 연장되며 또한 상기 미들 가로홈의 홈 바닥부에서 개구되는 홈 바닥 사이프가 마련되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 양태에서는, 상기 미들 가로홈의 홈 깊이는, 0.6 ㎜~1.5 ㎜의 범위로 설정되어도 좋다.

본 발명의 다른 양태에서는, 상기 미들 가로홈은, 상기 센터 메인홈까지 연장되는 제1 미들 가로홈과, 상기 미들 랜드부 내에서 종단되는 제2 미들 가로홈을, 타이어 둘레 방향에 교대로 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 양태에서는, 상기 미들 가로홈의 타이어 둘레 방향에 대한 각도는, 40°~60°의 범위로 설정되어도 좋다.

본 발명의 다른 양태에서는, 상기 미들 가로홈의 홈 폭은, 1.3 ㎜~3.0 ㎜의 범위로 설정되어도 좋다.

본 발명의 다른 양태에서는, 상기 홈 바닥 사이프의 폭은, 0.4 ㎜~1.0 ㎜의 범위로 설정되어도 좋다.

본 발명의 다른 양태에서는, 상기 미들 랜드부의 실제의 접지 면적(Sr)과, 상기 미들 랜드부에 마련된 모든 홈을 매립한 상태로 측정되는 상기 미들 랜드부의 가상 접지 면적(Sv)의 비 Sr/Sv가, 0.80~0.90로 설정되어도 좋다.

본 발명의 다른 양태에서는, 상기 숄더 랜드부의 타이어 축 방향의 폭(W8)과, 상기 미들 랜드부의 타이어 축 방향의 폭(W3)의 비 W8/W3은, 1.6~2.0로 설정되어도 좋다.

본 발명의 다른 양태에서는, 상기 숄더 랜드부는, 타이어 둘레 방향으로 연속하여 연장되며 또한 상기 숄더 메인홈보다 작은 홈 폭을 갖는 숄더 서브홈이 마련됨으로써, 상기 숄더 서브홈의 타이어 축 방향 외측의 메인부와, 상기 숄더 메인홈과 상기 숄더 서브홈 사이의 서브부를 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 서브부의 타이어 축 방향의 폭(W7)과, 상기 숄더 랜드부의 타이어 축 방향의 폭(W8)의 비 W7/W8은, 0.15~0.30의 범위로 설정되어도 좋다.

본 발명의 다른 양태에서는, 상기 메인부에는, 상기 트레드 접지단으로부터 타이어 축 방향 내측으로 연장되며, 상기 숄더 서브홈에 연통하는 일없이 종단되는 숄더 러그홈이 복수 개 마련되어도 좋다.

본 발명의 다른 양태에서는, 상기 메인부에는, 타이어 축 방향의 내측단이 상기 메인부 내에서 종단되는 제1 숄더 사이프가 마련되어도 좋다.

본 발명의 다른 양태에서는, 상기 숄더 랜드부에는, 상기 숄더 러그홈의 타이어 축 방향의 내측단으로부터 상기 숄더 메인홈까지 연장되는 제2 숄더 사이프가 마련되어도 좋다.

본 발명의 다른 양태에서는, 상기 제2 숄더 사이프는, 타이어 축 방향에 대하여 상기 미들 가로홈과 역방향으로 경사져도 좋다.

본 발명의 다른 양태에서는, 상기 숄더 서브홈의 홈 폭(W6)은, 상기 트레드 접지단 사이의 타이어 축 방향의 거리인 트레드 접지폭(TW)의 1.3％~2.7％의 범위로 설정되어도 좋다.

본 발명의 다른 양태에서는, 상기 숄더 서브홈의 홈 깊이(d5)는, 상기 숄더 메인홈의 홈 깊이(d1)의 0.25배~0.50배의 범위로 설정되어도 좋다.

본 발명의 공기 타이어는, 트레드부에, 가장 트레드 접지단측에서 타이어 둘레 방향으로 연속하여 연장되는 한 쌍의 숄더 메인홈과, 상기 숄더 메인홈보다 타이어 축 방향 내측에서 타이어 둘레 방향으로 연속하여 연장되는 센터 메인홈이 마련됨으로써, 한 쌍의 숄더 메인홈보다 타이어 축 방향 외측의 한 쌍의 숄더 랜드부와, 숄더 메인홈과 센터 메인홈 사이의 한 쌍의 미들 랜드부가 구분되어 있다.

미들 랜드부에는, 숄더 메인홈으로부터 타이어 둘레 방향에 대한 각도를 점감시키면서 타이어 축 방향 내측으로 연장되는 미들 가로홈이 마련되어 있다. 이러한 미들 가로홈은, 큰 접지압이 부하되는 미들 랜드부의 타이어 축 방향 내측에 있어서, 미들 랜드부의 타이어 둘레 방향 강성의 저하를 억제한다. 이 때문에, 드라이 노면에서의 조종 안정 성능이 유지된다. 또한, 미들 가로홈은, 미들 랜드부의 타이어 축 방향 내측에서 타이어 둘레 방향으로 연장되는 에지 성분을 증가시킨다. 이 때문에, 특히 눈길에서의 사이드 슬립이 억제되어, 설상 성능이 향상된다.

미들 가로홈에는, 미들 가로홈을 따라 연장되며 또한 미들 가로홈의 홈 바닥부에서 개구되는 홈 바닥 사이프가 마련되어 있다. 이러한 홈 바닥 사이프는, 눈길 주행 시, 미들 가로홈 내에서 압축된 눈 내의 수분을 효과적으로 흡수한다. 따라서, 미들 랜드부의 답면(踏面)과 노면 사이에서의 수막의 발생이 억제되어, 설상 성능이 향상된다. 또한, 이러한 홈 바닥 사이프는, 예컨대 눈길 주행 시, 미들 가로홈을 보다 크게 개구시켜 홈 용적을 증가시킨다. 따라서, 설상 성능이 향상된다. 또한, 미들 랜드부의 접지 시의 변형에 의해, 미들 가로홈의 에지 및 홈 바닥 사이프의 에지 양방을 노면에 접촉시킬 수 있다. 따라서, 빙설로에서의 성능이 더욱 향상된다.

도 1은 본 실시형태의 공기 타이어의 트레드부의 전개도이다.
도 2는 도 1의 A-A선 단면도이다.
도 3은 도 1의 미들 랜드부의 확대도이다.
도 4는 도 3의 B-B선 단면도이다.
도 5는 주행시의 미들 가로홈을 도시하는 설명도이다.
도 6은 도 1의 숄더 랜드부의 확대도이다.

이하, 본 발명의 일 실시형태fmf 도면에 기초하여 설명한다.

도 1은 본 실시형태의 공기 타이어(이하, 단순히 「타이어」라고 하는 경우가 있음)(1)의 트레드부(2)의 전개도이다. 본 실시형태의 공기 타이어(1)는, 예컨대 승용차용의 레이티얼 타이어로서 적합하게 사용된다.

도 1에 도시되는 바와 같이, 타이어(1)의 트레드부(2)에는, 한 쌍의 숄더 메인홈(3, 3)과, 그 사이의 센터 메인홈(4)이 마련되어 있다.

숄더 메인홈(3)은, 가장 트레드 접지단(Te)측에서 타이어 둘레 방향으로 연속하여 연장되어 있다. 본 실시형태의 숄더 메인홈(3)은, 대략 일정한 홈 폭을 가지며, 직선형이다. 숄더 메인홈(3)은, 파형 또는 지그재그형이어도 좋다.

「트레드 접지단(Te)」은, 정규 상태의 타이어(1)에, 정규 하중을 부하하여 캠버각 0°로 평면에 접지시켰을 때의 가장 타이어 축 방향 외측의 접지 위치이다.

「정규 상태」는, 타이어가 정규 림(도시하지 않음)에 림 조립되며, 또한 정규 내압이 충전된 무부하의 상태이다. 이하, 특별히 언급되지 않는 경우, 타이어의 각 부의 치수 등은, 이 정규 상태로 측정된 값이다.

「정규 림」은, 타이어가 따르고 있는 규격을 포함하는 규격 체계에 있어서, 그 규격이 타이어마다 정하고 있는 림이며, 예컨대 JATMA이면 "표준 림", TRA이면 "Design Rim", ETRTO이면 "Measuring Rim"이다.

「정규 내압」은, 타이어가 따르고 있는 규격을 포함하는 규격 체계에 있어서, 각 규격이 타이어마다 정하고 있는 공기압이며, JATMA이면 "최고 공기압", TRA이면 표 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES"에 기재된 최대값, ETRTO이면 "INFLATION PRESSURE"이다.

「정규 하중」은, 타이어가 따르고 있는 규격을 포함하는 규격 체계에 있어서, 각 규격이 타이어마다 정하고 있는 하중이며, JATMA이면 "최대 부하 능력", TRA이면 표 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES"에 기재된 최대값, ETRTO이면 "LOAD CAPACITY"이다.

센터 메인홈(4)은, 숄더 메인홈(3)보다 타이어 축 방향 내측에 마련되어 있다. 센터 메인홈(4)은, 타이어 둘레 방향으로 연속하여 연장되어 있다. 센터 메인홈(4)은, 대략 일정한 홈 폭을 가지며, 직선형이다. 본 실시형태의 센터 메인홈(4)은, 1개로 이루어지며, 타이어 적도(C) 상에 마련되어 있다. 센터 메인홈(4)은, 예컨대 타이어 적도(C)의 타이어 축 방향 양측에 마련되어도 좋다.

숄더 메인홈(3)의 홈 폭(W1) 및 센터 메인홈(4)의 홈 폭(W2)은, 예컨대 트레드 접지폭(TW)의 2.5％~4.5％이다. 이러한 숄더 메인홈(3) 및 센터 메인홈(4)은, 트레드부(2)의 강성을 유지하면서, 우수한 웨트 성능을 발휘한다. 트레드 접지폭(TW)은, 상기 정규 상태의 타이어(1)의 트레드 접지단(Te, Te) 사이의 타이어 축 방향의 거리이다.

도 2에는, 도 1의 A-A선 단면도가 도시되어 있다. 도 2에 도시되는 바와 같이, 숄더 메인홈(3)의 홈 깊이(d1) 및 센터 메인홈(4)의 홈 깊이(d2)는, 예컨대 5 ㎜~10 ㎜인 것이 바람직하다.

도 1에 도시되는 바와 같이, 트레드부(2)에는, 한 쌍의 미들 랜드부(5, 5)와, 한 쌍의 숄더 랜드부(6, 6)가 구분되어 있다.

도 3에는 미들 랜드부(5)의 확대도가 도시되어 있다. 도 3에 도시되는 바와 같이, 미들 랜드부(5)는, 숄더 메인홈(3)과 센터 메인홈(4) 사이에 마련되어 있다.

미들 랜드부(5)의 타이어 축 방향의 폭(W3)은, 바람직하게는 트레드 접지폭(TW)(도 1에 도시함)의 0.10배 이상, 보다 바람직하게는 0.12배 이상이며, 바람직하게는 0.16배 이하, 보다 바람직하게는 0.14배 이하이다. 이러한 미들 랜드부(5)는, 드라이 노면에서의 조종 안정 성능과 설상 성능을 양립시킨다.

미들 랜드부(5)에는, 미들 가로홈(10)이 복수 개 마련되어 있다. 각 미들 가로홈(10)은, 타이어 축 방향에 대하여 동일한 방향으로 경사져 있다.

미들 가로홈(10)은, 숄더 메인홈(3)으로부터 타이어 둘레 방향에 대한 각도 θ1을 점감시키면서 타이어 축 방향 내측을 향하여 연장되어 있다. 본 실시형태의 미들 가로홈(10)은, 매끄럽게 원호형으로 만곡하여 연장되어 있다.

이러한 미들 가로홈(10)은, 큰 접지압이 작용하기 쉬운 미들 랜드부(5)의 타이어 축 방향 내측에 있어서, 미들 랜드부(5)의 타이어 둘레 방향 강성의 저하를 억제한다. 이 때문에, 드라이 노면에서의 조종 안정 성능이 유지된다. 또한, 미들 가로홈(10)은, 미들 랜드부(5)의 타이어 축 방향 내측에서 타이어 둘레 방향으로 연장되는 에지 성분을 증가시킨다. 이 때문에, 타이어 축 방향에 대하여 우수한 에지 효과를 발휘하여, 특히 눈길에서의 사이드 슬립이 억제되어, 설상 성능이 향상된다.

미들 가로홈(10)의 타이어 둘레 방향에 대하는 각도 θ1은, 바람직하게는 40°이상, 보다 바람직하게는 45°이상이며, 바람직하게는 60°이하, 보다 바람직하게는 55°이하이다. 상기 각도 θ1이 작은 경우, 미들 랜드부(5)의 타이어 축 방향의 강성이 저하하여, 드라이 노면에서의 조종 안정 성능이 저하될 우려가 있다. 반대로, 상기 각도 θ1이 큰 경우, 타이어 둘레 방향의 에지 성분이 저하하여, 설상 성능이 저하될 우려가 있다.

미들 가로홈(10)은, 예컨대 제1 미들 가로홈(11)과, 제2 미들 가로홈(12)을 포함한다.

제1 미들 가로홈(11)은, 숄더 메인홈(3)으로부터 센터 메인홈(4)까지 연장되어 있다. 제2 미들 가로홈(12)은, 숄더 메인홈(3)으로부터 타이어 축 방향 내측을 향하여 연장되며, 미들 랜드부(5) 내에서 종단되어 있다. 이러한 제1 미들 가로홈(11) 및 제2 미들 가로홈(12)은, 큰 접지압이 작용하기 쉬운 미들 랜드부(5)의 타이어 축 방향 내측의 강성을 유지하면서, 에지 성분을 증가시킨다. 이에 의해, 드라이 노면에서의 조종 안정 성능이 향상된다. 바람직한 양태에서는, 제1 미들 가로홈(11) 및 제2 미들 가로홈(12)은, 타이어 둘레 방향에 교대로 마련된다. 이에 의해, 미들 랜드부(5)의 강성 분포가 매끄럽게 되어, 미들 랜드부(5)의 편마모가 억제된다.

미들 가로홈(10)에는, 홈 바닥 사이프(15)가 마련되어 있다. 홈 바닥 사이프(15)는, 미들 가로홈(10)을 따라 연장되어 있다. 본 명세서에 있어서, 「사이프」란, 폭이 0.5 ㎜~1.0 ㎜인 절입을 의미하며, 배수용의 홈과는 구별된다.

도 4에는, 도 3의 미들 가로홈(10)의 B-B선 단면도가 도시되어 있다. 도 4에 도시되는 바와 같이, 홈 바닥 사이프(15)는, 미들 가로홈(10)의 홈 바닥부(10d)에서 개구되어 있다. 이러한 홈 바닥 사이프(15)는, 눈길 주행 시, 미들 가로홈(10) 내에서 압축된 눈 내의 수분을 효과적으로 흡수한다. 따라서, 미들 랜드부(5)의 답면(5s)과 노면 사이에서의 수막의 발생이 억제되어, 설상 성능이 향상된다. 또한, 이러한 홈 바닥 사이프(15)는, 예컨대 눈길 주행 시, 미들 가로홈(10)을 보다 크게 개구시켜 홈 용적을 증가시킨다. 따라서, 설상 성능이 향상된다.

도 5에는, 타이어(1)가 화살표(R)의 방향으로 구동력이 작용하여 주행하고 있을 때의 미들 가로홈(10)의 단면도가 도시되어 있다. 도 5에 도시되는 바와 같이, 미들 랜드부(5)의 접지 시의 변형에 의해, 미들 가로홈(10)의 에지(10e) 및 홈 바닥 사이프(15)의 에지(15e) 모두를 노면(G)에 접촉시킬 수 있다. 따라서, 빙설로에서의 성능이 더욱 향상된다.

도 4에 도시되는 바와 같이, 미들 가로홈(10)의 홈 폭(W4)은, 바람직하게는 1.3 ㎜ 이상, 보다 바람직하게는 1.6 ㎜ 이상이며, 바람직하게는 3.0 ㎜ 이하, 보다 바람직하게는 2.7 ㎜ 이하이다. 미들 가로홈(10)의 홈 폭(W4)이 작은 경우, 주행 시, 홈 바닥 사이프(15)의 에지(15e)가 노면에 접촉하지 않을 우려가 있다. 반대로, 미들 가로홈(10)의 홈 폭(W4)이 큰 경우, 미들 랜드부(5)의 강성이 저하하여, 드라이 노면에서의 조종 안정 성능이 저하될 우려가 있다.

미들 가로홈(10)의 홈 깊이(d3)는, 바람직하게는 0.6 ㎜ 이상, 보다 바람직하게는 0.8 ㎜ 이상이며, 바람직하게는 1.5 ㎜ 이하, 보다 바람직하게는 1.2 ㎜ 이하이다. 미들 가로홈(10)의 홈 깊이(d3)가 작은 경우, 미들 가로홈(10)의 홈 용적이 저하하여, 설상 성능이 저하될 우려가 있다. 반대로, 미들 가로홈(10)의 홈 깊이(d3)가 큰 경우, 홈 바닥 사이프(15)의 에지(15e)가 노면에 접촉하지 않을 우려가 있다.

홈 바닥 사이프의 폭(W5)은, 바람직하게는 0.4 ㎜ 이상, 보다 바람직하게는 0.6 ㎜ 이상이며, 바람직하게는 1.0 ㎜ 이하, 보다 바람직하게는 0.8 ㎜ 이하이다. 홈 바닥 사이프(15)의 폭(W5)이 작은 경우, 눈길 주행 시, 미들 가로홈(10) 내에서 압축된 눈 내의 수분이 흡수되지 않을 우려가 있다. 반대로, 홈 바닥 사이프(15)의 폭(W5)이 큰 경우, 미들 랜드부(5)의 강성이 저하하여, 드라이 노면에서의 조종 안정 성능이 저하될 우려가 있다.

동일한 관점에서, 홈 바닥 사이프(15)의 깊이(d4)는, 바람직하게는 2.5 ㎜ 이상, 보다 바람직하게는 2.8 ㎜이며, 바람직하게는 3.5 ㎜ 이하, 보다 바람직하게는 3.2 ㎜ 이하이다. 홈 바닥 사이프의 깊이(d4)는, 미들 가로홈(10)의 홈 바닥부(10d)로부터 홈 바닥 사이프(15)의 홈 바닥(15d)까지의 타이어 반경 방향의 거리이다.

미들 가로홈(10)의 홈 깊이(d3)와 홈 바닥 사이프(15)의 깊이(d4)의 비 d3/d4는, 바람직하게는 0.30 이상, 보다 바람직하게는 0.33 이상이며, 바람직하게는 0.40 이하, 보다 바람직하게는 0.37 이하이다. 이러한 미들 가로홈(10) 및 홈 바닥 사이프(15)는, 미들 랜드부(5)의 강성을 유지하면서, 우수한 설상 성능을 발휘한다.

미들 랜드부(5)의 실제의 접지 면적(Sr)과, 미들 랜드부(5)에 마련된 모든 홈을 매립한 상태로 측정되는 미들 랜드부(5)의 가상 접지 면적(Sv)의 비 Sr/Sv는, 바람직하게는 0.80 이상, 보다 바람직하게는 0.83 이상이다. 상기 비 Sr/Sv가 0.80보다 작은 경우, 드라이 노면에서의 조종 안정 성능이 저하될 우려가 있다. 상기 비 Sr/Sv는 바람직하게는 0.90 이하, 보다 바람직하게는 0.87 이하이다. 상기 비 Sr/Sv가 0.90보다 큰 경우, 웨트 성능 및 설상 성능이 저하될 우려가 있다.

도 6에는 숄더 랜드부(6)의 확대도가 도시되어 있다. 도 6에 도시되는 바와 같이, 숄더 랜드부(6)는, 숄더 메인홈(3)의 타이어 축 방향 외측에 마련되어 있다.

숄더 랜드부(6)의 타이어 축 방향의 폭(W8)은, 바람직하게는 트레드 접지폭(TW)의 0.23배 이상, 보다 바람직하게는 0.25배 이상이며, 바람직하게는 0.32배 이하, 보다 바람직하게는 0.30배 이하이다. 이러한 숄더 랜드부(6)는, 웨트 성능을 유지하면서, 드라이 노면에서의 조종 안정 성능을 향상시킨다.

숄더 랜드부(6)의 타이어 축 방향의 폭(W8)과, 미들 랜드부의 타이어 축 방향의 폭(W3)의 비 W8/W3은, 바람직하게는 1.6 이상, 보다 바람직하게는 1.7 이상이며, 바람직하게는 2.0 이하, 보다 바람직하게는 1.9 이하이다. 이러한 숄더 랜드부(6)는, 타이어 축 방향의 폭이 충분히 확보되어, 드라이 노면에서의 조종 안정 성능을 향상시킨다. 또한, 이 비에 따라, 숄더 메인홈(3)은, 종래의 공기 타이어의 전형적인 숄더 메인홈보다 큰 접지압이 부하되는 위치에 마련된다. 이 때문에, 숄더 메인홈(3)은, 우수한 에지 효과를 발휘하여, 설상 성능을 향상시킨다.

숄더 랜드부(6)에는, 타이어 둘레 방향으로 연속하여 연장되는 숄더 서브홈(20)이 마련되어 있다. 숄더 서브홈(20)은, 타이어 둘레 방향으로 연속하여 연장되어 있다. 본 실시형태의 숄더 서브홈(20)은, 대략 일정한 홈 폭을 가지며, 직선형이다. 숄더 서브홈(20)은, 파형 또는 지그재그형이어도 좋다.

숄더 서브홈(20)은, 숄더 메인홈(3)의 홈 폭(W1)보다 작은 홈 폭(W6)을 갖는다. 이러한 숄더 서브홈(20)은, 숄더 랜드부(6)의 강성을 유지하면서, 에지 성분을 증가시킨다. 따라서, 드라이 노면에서의 조종 안정 성능이 유지되면서, 설상 주행 시의 사이드 슬립이 효과적으로 억제된다. 숄더 서브홈(20)의 홈 폭(W6)은, 바람직하게는 숄더 메인홈(3)의 홈 폭(W1)의 0.35배 이상, 보다 바람직하게는 0.40배 이상이며, 바람직하게는 0.55배 이하, 보다 바람직하게는 0.50배 이하이다. 숄더 서브홈(20)의 홈 폭(W6)이 숄더 메인홈(3)의 홈 폭(W1)의 0.35배보다 작은 경우, 웨트 성능이 저하될 우려가 있다. 반대로, 숄더 서브홈(20)의 홈 폭(W6)이, 상기 홈 폭(W1)의 0.55배보다 큰 경우, 숄더 랜드부(6)의 강성이 저하하여, 드라이 노면에서의 조종 안정 성능이 저하될 우려가 있다.

동일한 관점에서, 도 2에 도시되는 바와 같이, 숄더 서브홈(20)의 홈 깊이(d5)는, 바람직하게는 숄더 메인홈(3)의 홈 깊이(d1)의 0.37배 이상, 보다 바람직하게는 0.42배 이상이며, 바람직하게는 0.57배 이하, 보다 바람직하게는 0.52배 이하이다.

도 6에 도시되는 바와 같이, 숄더 랜드부(6)는, 숄더 서브홈(20)에 의해, 메인부(21)와, 서브부(22)로 구분되어 있다.

서브부(22)는, 숄더 메인홈(3)과 숄더 서브홈(20) 사이에 마련되어 있다. 서브부(22)는, 1.5 ㎜보다 큰 홈 폭을 갖는 홈이 마련되어 있지 않은 리브이다. 서브부(22)는, 대략 일정한 폭으로 직선형으로 연장되어 있다.

서브부(22)의 타이어 축 방향의 폭(W7)과, 숄더 랜드부(6)의 타이어 축 방향의 폭(W8)의 비 W7/W8은, 바람직하게는 0.10 이상, 보다 바람직하게는 0.15 이상, 더 바람직하게는 0.18 이상이며, 바람직하게는 0.30 이하, 보다 바람직하게는 0.27 이하, 더 바람직하게는 0.20 이하이다. 이에 의해, 숄더 서브홈(20)도 상대적으로 숄더 랜드부(6)의 타이어 축 방향 내측에 마련된다. 이 때문에, 숄더 서브홈(20)에도 큰 접지압이 부하되어, 우수한 에지 효과가 발휘되고, 설상 성능이 향상된다. 상기 비 W7/W8이 작은 경우, 숄더 랜드부(6)의 타이어 축 방향 내측의 강성이 저하하여, 드라이 노면에서의 조종 안정 성능이 저하될 우려가 있다. 반대로, 상기 비 W7/W8이 큰 경우, 숄더 서브홈(20)의 에지 효과가 작아질 우려가 있다.

메인부(21)는, 숄더 서브홈(20)의 타이어 축 방향 외측에 마련되어 있다. 메인부(21)에는, 숄더 러그홈(30)과 숄더 사이프(26)가 복수 개 마련되어 있다.

숄더 러그홈(30)은, 적어도 트레드 접지단(Te)으로부터 타이어 축 방향 내측을 향하여 연장되어 있다. 숄더 러그홈(30)은, 숄더 서브홈(20)에 연통하는 일없이 종단되는 내측단(30i)을 가지고 있다. 본 실시형태의 숄더 러그홈(30)은, 타이어 축 방향 내측을 향하여 홈 폭이 점감하여, 내측단(30i)이 둥글어져 종단되어 있다. 이에 의해, 숄더 러그홈(30)의 내측단(30i)을 기점으로 하는 숄더 랜드부(6)의 균열 등의 손상이 억제된다. 숄더 러그홈(30)은, 숄더 랜드부(6)의 타이어 축 방향 내측의 강성을 유지하면서, 눈길 주행 시의 배설(排雪) 성능을 향상시킨다. 따라서, 드라이 노면에서의 조종 안정 성능이 유지되면서, 설상 성능이 향상된다.

숄더 러그홈(30)은 제1 부분(31)과 제2 부분(32)을 포함한다. 숄더 러그홈(30)의 제1 부분(31)은, 타이어 축 방향에 대하여 평행하게 연장되어 있다. 숄더 러그홈(30)의 제2 부분(32)은, 제1 부분(31)의 타이어 축 방향 내측으로 연속하여, 타이어 축 방향에 대한 숄더 러그홈(30)의 각도 θ2를 점증시키면서 타이어 축 방향 내측으로 연장되어 있다. 이러한 숄더 러그홈(30)은, 제1 부분(31)에 의해 완더링 성능을 유지하고, 또한 제2 부분(32)에 의해 타이어 둘레 방향의 에지 성분을 증가시켜, 설상에서의 사이드 슬립을 효과적으로 억제한다.

숄더 러그홈(30)의 홈 폭(W9)은, 바람직하게는 숄더 메인홈(3)의 홈 폭(W1)의 0.45배 이상, 보다 바람직하게는 0.48배 이상이며, 바람직하게는 0.55배 이하, 보다 바람직하게는 0.52배 이하이다. 숄더 러그홈(30)의 홈 폭(W9)이 숄더 메인홈(3)의 홈 폭(W1)의 0.45배보다 작은 경우, 완더링 성능이 저하될 우려가 있다. 반대로, 숄더 러그홈(30)의 홈 폭(W9)이 숄더 메인홈(3)의 홈 폭(W1)의 0.55배보다 큰 경우, 드라이 노면에서의 조종 안정 성능이 저하될 우려가 있다.

동일한 관점에서, 도 2에 도시되는 바와 같이, 숄더 러그홈(30)의 홈 깊이(d6)는, 바람직하게는 숄더 메인홈(3)의 홈 깊이(d1)의 0.80배 이상, 보다 바람직하게는 0.83배 이상이며, 바람직하게는 0.90배 이하, 보다 바람직하게는 0.87배 이하이다.

도 6에 도시되는 바와 같이, 숄더 러그홈(30)의 트레드 접지단(Te)으로부터의 타이어 축 방향의 길이(L1)와 숄더 랜드부(6)의 타이어 축 방향의 폭(W8)의 비 L1/W8은, 바람직하게는 0.40 이상, 보다 바람직하게는 0.44 이상, 더 바람직하게는 0.46 이상이며, 바람직하게는 0.56 이하, 보다 바람직하게는 0.52 이하이다. 상기 비 L1/W8이 0.40보다 작은 경우, 완더링 성능이 저하될 우려가 있다. 반대로, 상기 비 L1/W8이 0.56보다 큰 경우, 숄더 랜드부(6)의 강성이 저하하여, 드라이 노면에서의 조종 안정 성능이 저하될 우려가 있다.

숄더 사이프(26)는 제1 숄더 사이프(27)와 제2 숄더 사이프(28)를 포함한다.

제1 숄더 사이프(27)는, 타이어 둘레 방향에서 인접하는 숄더 러그홈(30, 30) 사이에 마련되어 있다. 제1 숄더 사이프(27)는, 숄더 러그홈(30)과 대략 평행하게 연장되어 있다. 제1 숄더 사이프(27)는, 타이어 축 방향의 내측단(27e)이 메인부(21) 내에서 종단되어 있다. 이러한 제1 숄더 사이프(27)는, 숄더 랜드부(6)의 강성을 유지하면서, 에지 성분을 증가시킨다. 이 때문에, 드라이 노면에서의 조종 안정 성능이 유지되면서, 설상 성능이 향상된다.

제2 숄더 사이프(28)는, 숄더 러그홈(30)의 내측단(30i)으로부터 숄더 메인홈(3)까지 연장되어 있다. 제2 숄더 사이프(28)는, 타이어 축 방향에 대하여 숄더 러그홈(30)의 제2 부분(32)과 동일한 방향으로 경사져 있다. 또한, 제2 숄더 사이프(28)는, 타이어 축 방향에 대하여 미들 가로홈(10)(도 1에 도시함)과 역방향으로 경사져 있다. 이러한 제2 숄더 사이프(28)는, 미들 가로홈(10)과 상이한 방향으로 에지 효과를 발휘한다. 이 때문에, 설상 성능이 향상된다.

제2 숄더 사이프(28)는, 숄더 서브홈(20)보다 큰 깊이를 가지고 있다. 이러한 제2 숄더 사이프(28)는, 에지 효과를 보다 효과적으로 발휘하며, 또한 숄더 랜드부(6)의 타이어 축 방향 내측의 강성을 완화한다. 이 때문에, 숄더 랜드부(6)의 타이어 축 방향의 강성 분포가 매끄러워진다. 따라서, 설상 성능이 향상되며, 또한 숄더 랜드부(6)의 편마모가 억제된다.

제1 숄더 사이프(27)와 숄더 러그홈(30)은, 타이어 둘레 방향에 교대로 마련되어 있는 것이 바람직하다. 이에 의해, 숄더 랜드부(6)의 강성 분포가 균일해져, 숄더 랜드부(6)의 편마모가 억제된다.

이상, 본 발명의 공기 타이어에 대해서 상세하게 설명하였지만, 본 발명은 상기 구체적인 실시형태에 한정되는 일없이, 여러가지 양태로 변경하여 실시된다.

실시예

도 1의 기본 패턴을 갖는 사이즈 185/60R15의 공기 타이어가, 표 1의 사양에 기초하여 시작(試作)되었다. 비교예로서, 홈 바닥 사이프를 갖지 않는 공기 타이어가 시작되었다. 각 테스트 타이어의 드라이 노면에서의 조종 안정 성능 및 설상 성능이 테스트되었다. 각 타이어의 공통 사양이나 테스트 방법은, 이하와 같다.

장착 림: 15×6 J

타이어 내압: 230 ㎪

테스트 차량: 전륜 구동차, 배기량 1300 ㏄

타이어 장착 위치: 전륜

<드라이 노면에서의 조종 안정 성능>

건조한 아스팔트 노면으로 이루어지는 테스트 코스를 상기 테스트 차량으로 주행하였을 때의 조종 안정 성능이, 운전자의 관능에 의해 평가되었다. 결과는, 비교예 1을 100으로 하는 평점이며, 수치가 클수록, 조종 안정 성능이 우수한 것을 나타낸다.

<설상 성능>

상기 테스트 차량으로 설상을 주행하였을 때의 설상 성능이, 운전자의 관능에 의해 평가되었다. 결과는, 비교예 1을 100으로 하는 평점이며, 수치가 클수록, 조종 안정 성능이 우수한 것을 나타낸다.

테스트의 결과를 표 1에 나타낸다.

테스트의 결과, 실시예의 공기 타이어는, 드라이 노면에서의 조종 안정 성능을 유지하면서, 설상 성능이 향상되어 있는 것을 확인할 수 있었다.

다음에, 도 1의 기본 패턴을 갖는 185/60R15의 공기 타이어에 대해서, 비 W8/W3 또는 비 W7/W8을 변화시켜, 동일한 테스트가 행해졌다. 테스트의 결과를 표 2에 나타낸다.

다음에, 도 1의 기본 패턴을 갖는 사이즈 185/60R15의 공기 타이어에 대해서, 비 W8/W3을 1.6~2.0의 범위로 하면서, 비 W6/TW 또는 비 d5/d1을 변화시켜, 동일한 테스트가 행해졌다. 테스트의 결과를 표 3에 나타낸다.

1 : 공기 타이어 2 : 트레드부
3 : 숄더 메인홈 4 : 센터 메인홈
5 : 미들 랜드부 6 : 숄더 랜드부
10 : 미들 가로홈 15 : 홈 바닥 사이프

Claims

트레드부에, 가장 트레드 접지단측에서 타이어 둘레 방향으로 연속하여 연장되는 한 쌍의 숄더 메인홈과, 상기 숄더 메인홈보다 타이어 축 방향 내측에서 타이어 둘레 방향으로 연속하여 연장되는 센터 메인홈과, 상기 각 숄더 메인홈보다 타이어 축 방향 외측의 숄더 랜드부와, 상기 숄더 메인홈과 상기 센터 메인홈 사이의 미들 랜드부가 마련된 공기 타이어로서,
상기 미들 랜드부에는, 상기 숄더 메인홈으로부터 타이어 둘레 방향에 대한 각도를 점감(漸減)시키면서 타이어 축 방향 내측으로 연장되는 미들 가로홈이 마련되고,
상기 미들 가로홈에는, 상기 미들 가로홈을 따라 연장되며 상기 미들 가로홈의 홈 바닥부에서 개구되는 홈 바닥 사이프가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 공기 타이어.
제1항에 있어서, 상기 미들 가로홈의 홈 깊이는 0.6 ㎜~1.5 ㎜인 것인 공기 타이어.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 미들 가로홈은, 상기 센터 메인홈까지 연장되는 제1 미들 가로홈과, 상기 미들 랜드부 내에서 종단되는 제2 미들 가로홈을 포함하는 것인 공기 타이어.
제3항에 있어서, 상기 제1 미들 가로홈과 상기 제2 미들 가로홈은, 타이어 둘레 방향에 교대로 마련되어 있는 것인 공기 타이어.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 미들 가로홈의 타이어 둘레 방향에 대한 각도는 40°~60°인 것인 공기 타이어.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 미들 가로홈의 홈 폭은 1.3 ㎜~3.0 ㎜인 것인 공기 타이어.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 홈 바닥 사이프의 폭은 0.4 ㎜~1.0 ㎜인 것인 공기 타이어.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 미들 랜드부의 실제의 접지 면적(Sr)과, 상기 미들 랜드부에 마련된 모든 홈을 매립한 상태로 측정되는 상기 미들 랜드부의 가상 접지 면적(Sv)의 비 Sr/Sv가 0.80~0.90인 것인 공기 타이어.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 숄더 랜드부의 타이어 축 방향의 폭(W8)과, 상기 미들 랜드부의 타이어 축 방향의 폭(W3)의 비 W8/W3은 1.6~2.0인 것인 공기 타이어.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 숄더 랜드부는, 타이어 둘레 방향으로 연속하여 연장되며 상기 숄더 메인홈보다 작은 홈 폭을 갖는 숄더 서브홈이 마련됨으로써, 상기 숄더 서브홈의 타이어 축 방향 외측의 메인부와, 상기 숄더 메인홈과 상기 숄더 서브홈 사이의 서브부를 포함하고,
상기 서브부의 타이어 축 방향의 폭(W7)과, 상기 숄더 랜드부의 타이어 축 방향의 폭(W8)의 비 W7/W8은 0.15~0.30인 것인 공기 타이어.
제10항에 있어서, 상기 메인부에는, 상기 트레드 접지단으로부터 타이어 축 방향 내측으로 연장되며, 상기 숄더 서브홈에 연통하는 일없이 종단되는 숄더 러그홈이 복수 개 마련되어 있는 것인 공기 타이어.
제10항 또는 제11항에 있어서, 상기 메인부에는, 타이어 축 방향의 내측단이 상기 메인부 내에서 종단되는 제1 숄더 사이프가 마련되어 있는 것인 공기 타이어.
제11항에 있어서, 상기 숄더 랜드부에는, 상기 숄더 러그홈의 타이어 축 방향의 내측단으로부터 상기 숄더 메인홈까지 연장되는 제2 숄더 사이프가 마련되어 있는 것인 공기 타이어.
제13항에 있어서, 상기 제2 숄더 사이프는, 타이어 축 방향에 대하여 상기 미들 가로홈과 역방향으로 경사져 있는 것인 공기 타이어.
제10항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 숄더 서브홈의 홈 폭(W6)은, 상기 트레드 접지단 사이의 타이어 축 방향의 거리인 트레드 접지폭(TW)의 1.3％~2.7％인 것인 공기 타이어.
제10항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 숄더 서브홈의 홈 깊이(d5)는, 상기 숄더 메인홈의 홈 깊이(d1)의 0.25배~0.50배인 것인 공기 타이어.