KR20170025616A - 타이어 사이프 성형용 금형 및 타이어 트레드 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 타이어 사이프 성형용 금형 및 타이어 트레드에 관한 것으로써, 특히, 금형본체 전면에는 볼록부와 오목부가 교대로 형성된 굴곡부가 형성되며, 상기 볼록부와 상기 오목부는 좌우로 길게 형성되며, 상기 오목부와 상기 볼록부의 길이는 다르게 형성되고, 상기 볼록부와 상기 오목부 중 적어도 하나는 수직 단면형상이 원호형상이며, 상기 오목부와 상기 볼록부를 연결하는 연결면은 경사지게 형성되어, 타이어의 비틀림강성을 향상시킬 수 있어서 차량 핸들링 성능이 더욱 향상될 수 있는 타이어 사이프 성형용 금형 및 타이어 트레드에 관한 것이다.

Description

타이어 사이프 성형용 금형 및 타이어 트레드{MOLD FOR FORMING TREAD SIPES AND TREAD}
본 발명은 타이어 사이프 성형용 금형 및 타이어 트레드에 관한 것으로써, 특히, 금형본체 전면에는 볼록부와 오목부가 교대로 형성된 굴곡부가 형성되며, 상기 볼록부와 상기 오목부는 좌우로 길게 형성되며, 상기 오목부와 상기 볼록부의 길이는 다르게 형성되고, 상기 볼록부와 상기 오목부 중 적어도 하나는 수직 단면형상이 원호형상이며, 상기 오목부와 상기 볼록부를 연결하는 연결면은 경사지게 형성되는 타이어 사이프 성형용 금형 및 타이어 트레드에 관한 것이다.
종래의 타이어는 주행시 노면과 접하는 트레드 고무층에 일정 형상의 트레드 패턴이 형성된다.
트레드 패턴은 타이어의 원주 방향을 따라 형성되는 종그루브와, 종그루브와 교차하며 타이어의 폭 방향을 따라 형성되는 횡그루브와, 종그루브 및 횡그루브에 의해 구획되는 트레드 블록들(30)로 이루어진다.
종그루브는 타이어의 폭 방향 중심부에 원주 방향을 따라 형성되는 제1 종그루브(11) 및 제2종그루브(12)와, 제1 종그루브(11)의 바깥쪽으로 형성되는 제3 종그루브(13)와, 제2 종그루브(12)의 바깥쪽으로 형성되는 제4 종그루브(14)를 포함하며, 제3 종그루브(13) 및 제4 종그루브(14)는 각각 횡그루브에 의해 구획된 블록들을 재구획하도록 타이어의 원주 방향을 따라 불연속적으로 경사지며 형성된다.
횡그루브는 타이어의 수직 중심선을 기준으로 좌측과 우측에서 좌측 횡그루부(21)와 우측 횡그루브(22)가 형성되고, 좌측 횡그루브(21)와 우측 횡그루브(22)는 타이어의 원주 방향을 따라 서로 교번하며 타이어의 폭 방향으로 경사지게 원호를 이루며 형성된다.
그리고 상기한 종그루브들과 횡그루브들에 의해 구획된 트레드 블록들(30)에는 각각 일 방향으로 서로 나란하게 복수 개의 사이프들(35)이 형성된다.
그러나, 종래의 타이어는 사이프를 형성함으로 인해 비틀림 강성이 떨어지는 문제점이 있다.
한국등록특허공보 제10-0913597호
본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 타이어의 비틀림강성을 향상시킬 수 있는 타이어 사이프 성형용 금형 및 타이어 트레드를 제공하는데 그 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 타이어 사이프 성형용 금형은, 판형상의 금형본체를 포함하며, 상기 금형본체 전면에는 볼록부와 오목부가 교대로 형성된 굴곡부가 형성되며, 상기 볼록부와 상기 오목부는 좌우로 길게 형성되며, 상기 오목부와 상기 볼록부의 길이는 다르게 형성되고, 상기 볼록부와 상기 오목부 중 적어도 하나는 수직 단면형상이 원호형상이며, 상기 오목부와 상기 볼록부를 연결하는 연결면은 경사지게 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 볼록부와 상기 오목부 중 수직 단면 형상이 원호형상인 것의 중심각은 180도보다 작을 수 있다.
상기 볼록부는 상기 오목부의 좌측 또는 우측에 배치되며, 상기 굴곡부는 적어도 두개 형성되고, 상기 두개의 굴곡부는 상하방향을 따라 배치될 수 있다.
상부에 있는 상기 볼록부와 하부에 있는 상기 볼록부는 서로 엇갈리게 배치되며, 상부에 있는 상기 오목부와 하부에 있는 상기 오목부의 길이는 다르게 형성될 수 있다.
상기 금형본체 후면에는 상기 볼록부가 형성된 부분에 후방오목부가 형성되고, 상기 오목부가 형성된 부분에 후방볼록부가 형성될 수 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 타이어 트레드는, 트레드본체와, 상기 트레드본체에는 사이프가 형성되며, 상기 사이프는 상기 트레드본체에 형성된 제1사이프면과, 상기 제1사이프면과 마주보는 제2사이프면에 의해 형성되며, 상기 제1사이프면과 상기 제2사이프면 중 적어도 하나에는 볼록부와 오목부가 교대로 형성된 굴곡부가 형성되며, 상기 볼록부와 상기 오목부는 좌우로 길게 형성되며, 상기 오목부와 상기 볼록부의 길이는 다르게 형성되고, 상기 볼록부와 상기 오목부 중 적어도 하나는 수직 단면형상이 원호형상이며, 상기 오목부와 상기 볼록부를 연결하는 연결면은 경사지게 형성되는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 타이어 사이프 성형용 금형 및 타이어 트레드에 따르면, 다음과 같은 효과가 있다.
금형본체 전면에는 볼록부와 오목부가 교대로 형성된 굴곡부가 형성되며, 상기 볼록부와 상기 오목부는 좌우로 길게 형성되며, 상기 오목부와 상기 볼록부의 길이는 다르게 형성되고, 상기 볼록부와 상기 오목부 중 적어도 하나는 수직 단면형상이 원호형상이며, 상기 오목부와 상기 볼록부를 연결하는 연결면은 경사지게 형성되어, 종강성은 유지하는 동시에 타이어의 비틀림강성을 향상시킬 수 있어서 차량 핸들링 성능이 더욱 향상될 수 있다.
도 1은 종래의 타이어의 측면도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 타이어 사이프 성형용 금형 사시도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 타이어 사이프 성형용 금형 정면도.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 타이어 사이프 성형용 금형 수평 단면도.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 타이어 사이프 성형용 금형 수직 단면도.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 타이어 사이프 성형용 금형 배면도.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 타이어 트레드의 일부를 절개한 사시도.
이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
참고적으로, 이하에서 설명될 본 발명의 구성들 중 종래기술과 동일한 구성에 대해서는 전술한 종래기술을 참조하기로 하고 별도의 상세한 설명은 생략한다.
도 2 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 타이어 사이프 성형용 금형은, 판형상의 금형본체(100)를 포함하며, 상기 금형본체(100) 전면에는 볼록부(110)와 오목부(120)가 교대로 형성된 굴곡부(130)가 형성되며, 상기 볼록부(110)와 상기 오목부(120)는 좌우로 길게 형성되며, 상기 오목부(120)와 상기 볼록부(110)의 길이는 다르게 형성되고, 상기 볼록부(110)와 상기 오목부(120) 중 적어도 하나는 수직 단면형상이 원호형상이며, 상기 오목부(120)와 상기 볼록부(110)를 연결하는 연결면(103)은 경사지게 형성되는 것을 특징으로 한다.
금형본체(100)는 판형상으로 형성된다. 금형본체(100)는 좌우 대칭되도록 형성된다.
금형본체(100)는 상하 높이보다 좌우 길이가 더 큰 직사각 판 형상으로 형성되되, 양측 상부에 좌측 또는 우측으로 각각 돌출된 돌출편(101)이 형성된다.
돌출편(101)은 상면은 이하 서술되는 평편부(102)의 상면에 연속되게 형성된다.
돌출편(101)의 하부와 금형본체(100)의 측부을 연결하는 부분의 모서리는 라운드지게 형성된다.
또한, 금형본체(100)의 상단에는 평편부(102)가 형성된다.
금형본체(100) 전면에는 볼록부(110)와 오목부(120)가 교대로 형성된 굴곡부(130)가 형성된다. 굴곡부(130)는 평편부(102)의 하부에 배치된다.
굴곡부(130)의 상하폭은 평편부(102)의 상하폭보다 크게 형성된다.
볼록부(110)는 오목부(120)의 좌측 또는 우측에 배치된다.
본 실시예에서 상부에 형성된 굴곡부(130)는 오목부(120), 볼록부(110), 오목부(120)가 왼쪽에서부터 순서대로 형성된다. 즉, 상부에 형성된 굴곡부(130)는 오목부(120)가 2개 볼록부(110)가 1개 형성된다. 상부에 형성된 굴곡부(130)의 상단보다 돌출편(101)의 하단이 더 낮게 형성되도록 굴곡부(130)는 배치된다.
볼록부(110)와 오목부(120)는 좌우로 길게 형성된다.
오목부(120)와 볼록부(110)의 길이는 다르게 형성된다. 본 실시예에서는 오목부(120)가 볼록부(110)보다 더 길게 형성된다.
볼록부(110)와 오목부(120) 중 적어도 하나는 수직 단면형상이 원호형상으로 형성된다.
바람직하게는 볼록부(110)와 오목부(120)의 수직 단면형상은 중심각이 180도보다 작은 원호형상이다.
볼록부(110)와 오목부(120)의 좌측과 우측은 막히도록 형성된다. 볼록부(110)와 오목부(120)에서 오목부(120) 또는 볼록부(110)에 연결되지 않는 좌측 또는 우측면은 경사지게 형성된다.
오목부(120)와 볼록부(110)를 연결하는 연결면(103)은 경사지게 형성된다. 연결면(103)과 오목부(120) 및 볼록부(110)를 연결하는 모서리는 라운드지게 형성된다.
바람직하게는, 연결면(103)은 볼록부(110)가 전방을 향할수록 상하 또는 좌우폭이 좁아지도록 경사지게 형성된다.
연결면(103)은 볼록부(110) 및 오목부(120)의 상부 또는 하부 및 좌측 또는 우측에 각각 배치된다.
굴곡부(130,130')는 적어도 두개 형성되고, 상기 두개의 굴곡부(130, 130')는 상하방향을 따라 배치된다. 즉, 두개의 굴곡부(130, 130')는 상부 및 하부에 각각 배치된다.
상부에 있는 볼록부(110)와 하부에 있는 볼록부(110')는 좌우방향으로 서로 엇갈리게 배치된다.
하부에 있는 굴곡부(130')는 볼록부(110'), 오목부(120'), 볼록부(110')가 왼쪽에서부터 형성된다.
상부에 있는 굴곡부(130)는 하부에 있는 굴곡부(130')보다 전체 좌우 폭이 작게 형성된다.
하부에 있는 굴곡부(130')의 양측 하부 모서리는 라운드지게 형성된다.
도 2 및 4에 도시된 바와 같이, 상부에 있는 굴곡부(130)의 볼록부(110) 및 오목부(120)와 하부에 있는 굴곡부(130')의 오목부(120') 및 볼록부(110')를 연결하는 연결면(103)은 상부에 있는 오목부(120)와 하부에 있는 오목부(120')를 연결하는 수평연결면(107)보다 전방에 배치되며, 해당 부분의 전후두께도 크게 형성된다. 수평연결면(107)은 전방으로 볼록하게 원호형상으로 굴곡지게 형성된다.
상부에 있는 오목부(120)와 하부에 있는 오목부(120')의 길이는 다르게 형성된다. 본 실시예에서는 상부에 있는 오목부(120)보다 하부에 있는 오목부(120')의 길이가 길게 형성된다. 상세하게는, 하부에 있는 오목부(120')의 양단이 상부에 있는 오목부(120)의 중심선(c2)보다 금형본체(100)의 중심선에 가깝도록 형성된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 금형본체(100) 후면에는 볼록부(110)가 형성된 부분에 후방오목부(110a)가 형성되고, 오목부(120)가 형성된 부분에 후방볼록부(120a)가 형성된다. 즉, 금형본체(100)의 후면은 전면에 대응되도록 형성된다. 상부에 있는 후방볼록부(120a)와 하부에 있는 후방볼록부(120'a)를 연결하는 수평연결면은 원호형상으로 굴곡지게 형성되며, 상부에 있는 후방볼록부(120a)와 하부에 있는 후방오목부(110'a)를 연결하는 연결면은 경사지게 형성된다.
상부에 있는 후방볼록부(120a)와 하부에 있는 후방볼록부(120'a)를 연결하는 수평연결면은 상부에 있는 후방볼록부(120a)와 하부에 있는 후방오목부(110'a)를 연결하는 연결면보다 후방에 배치된다.
이하, 전술한 금형을 통해 성형된 트레드를 설명한다.
본 실시예의 타이어 트레드는, 도 7에 도시된 바와 같이, 트레드본체(200)와, 상기 트레드본체(200)에는 사이프(203)가 형성되며, 상기 사이프(203)는 상기 트레드본체(200)에 형성된 제1사이프면(201)과, 상기 제1사이프면(201)과 마주보는 제2사이프면(202)에 의해 형성되며, 상기 제1사이프면(201)과 상기 제2사이프면(202) 중 적어도 하나에는 볼록부(210)와 오목부(220)가 교대로 형성된 굴곡부(230)가 형성되며, 상기 볼록부(210)와 상기 오목부(220)는 좌우로 길게 형성되며, 상기 오목부(220)와 상기 볼록부(210)의 길이는 다르게 형성되고, 상기 볼록부(210)와 상기 오목부(220) 중 적어도 하나는 수직 단면형상이 원호형상이며, 상기 오목부(220)와 상기 볼록부(210)를 연결하는 연결면(203)은 경사지게 형성되는 것을 특징으로 한다.
트레드본체(200)는 블럭형상으로 형성된다.
트레드본체(200)에는 사이프(203)가 복수 개 형성된다.
사이프(203)는 트레드본체(200)에 형성된 제1사이프면(201)과, 제1사이프면(201)과 마주보는 제2사이프면(202)에 의해 형성된다. 제1사이프면(201)과 제2사이프면(202)은 이격되게 배치된다.
제1사이프면(201)과 상기 제2사이프면(202) 중 적어도 하나에는 볼록부(210)와 오목부(220)가 교대로 형성된 굴곡부(230)가 형성된다.
본 실시예에서는 볼록부(210)와 오목부(220)가 제1사이프면(201)에 형성된다.
제2사이프면(202)은 제1사이프면(201)에 대응되도록 형성된다.
볼록부(210)와 오목부(220)는 좌우로 길게 형성된다.
오목부(220)와 볼록부(210)의 길이는 다르게 형성된다. 본 실시예에서는, 상부에 있는 굴곡부(230)의 오목부(220)는 볼록부(210)보다 좌우 길이가 더 길다.
볼록부(210)와 오목부(220)의 수직 단면형상이 원호형상으로 형성된다.
오목부(220)와 볼록부(210)를 연결하는 연결면(203)은 경사지게 형성된다. 상세하게는, 연결면(203)은 볼록부(210)의 상하 또는 좌우폭이 제2사이프면(202)을 향할수록 작아지도록 경사지게 형성된다.
바람직하게는, 제1사이프면(201)은 사이프 성형용 금형의 전면형상에 대응되도록 형성된다. 또한, 제2사이프면(202)은 사이프 성형용 금형의 후면형상에 대응되도록 형성된다. 따라서, 굴곡부(230)의 이외의 상세한 형상에 대한 설명은 생략하기로 한다.
이하, 표 1은 종래 평편한 직사각 판 형상의 사이프 형상을 적용하여 트레드를 기준으로 본 발명의 일실시예에 따른 트레드의 종강성 및 비틀림 강성을 비교 실험한 결과를 퍼센트(%) 비율로 나타낸 것이다.
비교예 실시예
종강성 100(1.6kgf) 100(1.6kgf)
비틀림강성 100(2.2kgf) 120(2.7kgf)
표 1에 나타난 바와 같이 본 발명의 트레드는 종강성은 유지하는 동시에 타이어의 비틀림강성을 향상시킬 수 있어서 차량 핸들링 성능이 더욱 향상될 수 있다.
위의 실험은 시편을 정사각 형상으로 형성한 후, 시편을 바이스로 고정시키고 나서 미는 힘을 가해 일정거리(20mm)에 도달할 때 push/pull gage로 값을 측정한다. 이때 시편을 미는 방향은 사이프의 중심에서 가장자리 쪽(우측 또는 좌측)이다. 위의 강성 값은 총 5회 측정하고, 평균을 낸 값이다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술분야의 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다.
** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **
100 : 금형본체 110 : 볼록부
120 : 오목부 130 : 굴곡부
103 : 연결면

Claims (7)

  1. 판형상의 금형본체를 포함하며,
    상기 금형본체 전면에는 볼록부와 오목부가 교대로 형성된 굴곡부가 형성되며,
    상기 볼록부와 상기 오목부는 좌우로 길게 형성되며,
    상기 오목부와 상기 볼록부의 길이는 다르게 형성되고,
    상기 볼록부와 상기 오목부 중 적어도 하나는 수직 단면형상이 원호형상이며,
    상기 오목부와 상기 볼록부를 연결하는 연결면은 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 타이어 사이프 성형용 금형.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 볼록부와 상기 오목부 중 수직 단면 형상이 원호형상인 것의 중심각은 180도보다 작은 것을 특징으로 하는 타이어 사이프 성형용 금형.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 볼록부는 상기 오목부의 좌측 또는 우측에 배치되며,
    상기 굴곡부는 적어도 두개 형성되고, 상기 두개의 굴곡부는 상하방향을 따라 배치되는 것을 특징으로 하는 타이어 사이프 성형용 금형.
  4. 제 3항에 있어서,
    상부에 있는 상기 볼록부와 하부에 있는 상기 볼록부는 서로 엇갈리게 배치되는 것을 특징으로 하는 타이어 사이프 성형용 금형.
  5. 제 4항에 있어서,
    상부에 있는 상기 오목부와 하부에 있는 상기 오목부의 길이는 다르게 형성되는 것을 특징으로 하는 타이어 사이프 성형용 금형.
  6. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 금형본체 후면에는 상기 볼록부가 형성된 부분에 후방오목부가 형성되고, 상기 오목부가 형성된 부분에 후방볼록부가 형성되는 것을 특징으로 하는 타이어 사이프 성형용 금형.
  7. 트레드본체;
    상기 트레드본체에는 사이프가 형성되며,
    상기 사이프는 상기 트레드본체에 형성된 제1사이프면과, 상기 제1사이프면과 마주보는 제2사이프면에 의해 형성되며,
    상기 제1사이프면과 상기 제2사이프면 중 적어도 하나에는 볼록부와 오목부가 교대로 형성된 굴곡부가 형성되며,
    상기 볼록부와 상기 오목부는 좌우로 길게 형성되며,
    상기 오목부와 상기 볼록부의 길이는 다르게 형성되고,
    상기 볼록부와 상기 오목부 중 적어도 하나는 수직 단면형상이 원호형상이며,
    상기 오목부와 상기 볼록부를 연결하는 연결면은 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 타이어 트레드.
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