KR20170091148A - 공기입 타이어 - Google Patents

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Abstract

이 공기입 타이어는, 복수의 둘레 방향 주(主)홈과, 한 쌍의 둘레 방향 주홈으로 구획되어 이루어지는 육부(陸部)를 구비한다. 또한, 육부가, 복수의 제1 러그 홈과, 제1 러그 홈보다도 폭이 넓은 복수의 제2 러그 홈과, 제1 러그 홈의 개구부(開口部)에만 형성된 복수의 노치(notch)부를 구비한다. 또한, 상기 제1 러그 홈의 홈 폭 Wg1과, 상기 제2 러그 홈의 홈 폭 Wg2가, 1.0[mm]≤Wg2－Wg1≤4.0[mm]의 관계를 가진다.

Description

공기입 타이어{PNEUMATIC TIRE}
이 발명은, 공기입 타이어에 관한 것이고, 한층 더 상세하게는, 타이어의 설상 성능 및 소음 성능을 양립할 수 있는 공기입 타이어에 관한 것이다.
종래의 공기입 타이어에서는, 블록 패턴을 채용하는 것에 의하여 트랙션성을 높여 타이어의 설상 성능을 향상시키고 있다. 이와 같은 구성을 채용하는 종래의 공기입 타이어로서, 특허 문헌 1에 기재되는 기술이 알려져 있다.
일본국 특허공보 특허제4677408호
한편으로, 공기입 타이어에서는, 타이어의 소음 성능을 높여야 할 과제도 있다.
그래서, 이 발명은, 상기에 감안하여 이루어진 것이며, 타이어의 설상 성능 및 소음 성능을 양립할 수 있는 공기입 타이어를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 이 발명에 관련되는 공기입 타이어는, 복수의 둘레 방향 주(主)홈과, 한 쌍의 상기 둘레 방향 주홈으로 구획되어 이루어지는 육부(陸部)를 구비하는 공기입 타이어이고, 상기 육부가, 복수의 제1 러그 홈과, 상기 제1 러그 홈보다도 폭이 넓은 복수의 제2 러그 홈과, 상기 제1 러그 홈의 개구부(開口部)에만 형성된 복수의 노치(notch)부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
이 발명에 관련되는 공기입 타이어에서는, 폭이 좁은 제1 러그 홈과 폭이 넓은 제2 러그 홈이 육부에 혼재하는 것에 의하여, 타이어 전동 시에 있어서의 패턴 노이즈가 저감된다. 이것에 의하여, 타이어의 소음 성능이 향상하는 이점이 있다. 또한, 노치부가 폭이 좁은 제1 러그 홈의 개구부를 확폭(擴幅)하기 때문에, 러그 홈의 배설성(排雪性)이 향상한다. 이것에 의하여, 타이어의 설상 성능이 향상하는 이점이 있다.
도 1은, 이 발명의 실시의 형태에 관련되는 공기입 타이어를 도시하는 타이어 자오선 방향의 단면도이다.
도 2는, 도 1에 기재한 공기입 타이어의 트레드 패턴을 도시하는 평면도이다.
도 3은, 도 2에 기재한 트레드 패턴의 요부(要部)를 도시하는 설명도이다.
도 4는, 도 3에 기재한 센터 육부를 도시하는 설명도이다.
도 5는, 도 3에 기재한 센터 육부를 도시하는 설명도이다.
도 6은, 도 4에 기재한 노치부를 도시하는 설명도이다.
도 7은, 도 4에 기재한 노치부의 변형예를 도시하는 설명도이다.
도 8은, 3차원 사이프의 일례를 도시하는 설명도이다.
도 9는, 3차원 사이프의 일례를 도시하는 설명도이다.
도 10은, 이 발명의 실시의 형태에 관련되는 공기입 타이어의 성능 시험의 결과를 나타내는 도표이다.
이하, 이 발명에 관하여 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 덧붙여, 이 실시의 형태에 의하여 이 발명이 한정되는 것은 아니다. 또한, 이 실시의 형태의 구성 요소에는, 발명의 동일성을 유지하면서 치환 가능 또한 치환 자명한 것이 포함된다. 또한, 이 실시의 형태에 기재된 복수의 변형예는, 당업자 자명의 범위 내에서 임의로 조합이 가능하다.
[공기입 타이어]
도 1은, 이 발명의 실시의 형태에 관련되는 공기입 타이어를 도시하는 타이어 자오선 방향의 단면도이다. 동(同) 도면은, 타이어 경(徑)방향의 편측(片側) 영역의 단면도를 도시하고 있다. 또한, 동 도면은, 공기입 타이어의 일례로서, 승용차용 레이디얼 타이어를 도시하고 있다.
동 도면에 있어서, 타이어 자오선 방향의 단면이란, 타이어 회전축(도시 생략)을 포함하는 평면으로 타이어를 절단하였을 때의 단면을 말한다. 또한, 부호 CL은, 타이어 적도면이며, 타이어 회전축 방향에 관련되는 타이어의 중심점을 지나 타이어 회전축에 수직인 평면을 말한다. 또한, 타이어 폭 방향이란, 타이어 회전축으로 평행한 방향을 말하고, 타이어 경방향이란, 타이어 회전축에 수직인 방향을 말한다.
이 공기입 타이어(1)는, 타이어 회전축을 중심으로 하는 환상(環狀) 구조를 가지고, 한 쌍의 비드 코어(11, 11)와, 한 쌍의 비드 필러(12, 12)와, 카커스층(13)과, 벨트층(14)과, 트레드 고무(15)와, 한 쌍의 사이드 월 고무(16, 16)와, 한 쌍의 림 쿠션 고무(17, 17)를 구비한다(도 1 참조).
한 쌍의 비드 코어(11, 11)는, 복수의 비드 와이어를 묶어 이루어지는 환상 부재이며, 좌우의 비드부의 코어를 구성한다. 한 쌍의 비드 필러(12, 12)는, 한 쌍의 비드 코어(11, 11)의 타이어 경방향 외주(外周)에 각각 배치되어 비드부를 구성한다.
카커스층(13)은, 1매의 카커스 플라이로 이루어지는 단층 구조 혹은 복수의 카커스 플라이를 적층하여 이루어지는 다층 구조를 가지고, 좌우의 비드 코어(11, 11) 사이에 토로이덜(toroidal) 형상으로 걸쳐져 타이어의 골격을 구성한다. 또한, 카커스층(13)의 양 단부는, 비드 코어(11) 및 비드 필러(12)를 감싸도록 타이어 폭 방향 외측(外側)으로 되감겨 계지(係止)된다. 또한, 카커스층(13)의 카커스 플라이는, 스틸 혹은 유기 섬유재(예를 들어, 아라미드, 나일론, 폴리에스테르, 레이온 등)로 이루어지는 복수의 카커스 코드를 코트 고무로 피복하여 압연(壓延) 가공하여 구성되고, 절댓값으로 80[deg] 이상 95[deg] 이하의 카커스 각도(타이어 둘레 방향에 대한 카커스 코드의 섬유 방향의 경사각)를 가진다.
벨트층(14)은, 한 쌍의 교차 벨트(141, 142)와, 벨트 커버(143)를 적층하여 이루어지고, 카커스층(13)의 외주에 걸어 돌려져 배치된다. 한 쌍의 교차 벨트(141, 142)는, 스틸 혹은 유기 섬유재로 이루어지는 복수의 벨트 코드를 코트 고무로 피복하여 압연 가공하여 구성되고, 절댓값으로 20[deg] 이상 55[deg] 이하의 벨트 각도를 가진다. 또한, 한 쌍의 교차 벨트(141, 142)는, 서로 다른 부호의 벨트 각도(타이어 둘레 방향에 대한 벨트 코드의 섬유 방향의 경사각)를 가지고, 벨트 코드의 섬유 방향을 서로 교차시켜 적층된다(크로스 플라이 구조). 벨트 커버(143)는, 코트 고무로 피복된 스틸 혹은 유기 섬유재로 이루어지는 복수의 코드를 압연 가공하여 구성되고, 절댓값으로 0[deg] 이상 10[deg] 이하의 벨트 각도를 가진다. 또한, 벨트 커버(143)는, 교차 벨트(141, 142)의 타이어 경방향 외측에 적층되어 배치된다.
트레드 고무(15)는, 카커스층(13) 및 벨트층(14)의 타이어 경방향 외주에 배치되어 타이어의 트레드부를 구성한다. 한 쌍의 사이드 월 고무(16, 16)는, 카커스층(13)의 타이어 폭 방향 외측에 각각 배치되어 좌우의 사이드 월부를 구성한다. 한 쌍의 림 쿠션 고무(17, 17)는, 좌우의 비드 코어(11, 11) 및 카커스층(13)의 되감기부의 타이어 경방향 내측(內側)에 각각 배치되어, 림 플랜지에 대한 좌우의 비드부의 접촉면을 구성한다.
[트레드 패턴］
도 2는, 도 1에 기재한 공기입 타이어의 트레드 패턴을 도시하는 평면도이다. 동 도면은, 올 시즌(all-season)용 타이어의 트레드 패턴을 도시하고 있다. 동 도면에 있어서, 타이어 둘레 방향이란, 타이어 회전축 둘레의 방향을 말한다. 또한, 부호 T는, 타이어 접지단이다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 공기입 타이어(1)는, 타이어 둘레 방향으로 연재(延在)하는 복수의 둘레 방향 주홈(21, 22)과, 이들의 둘레 방향 주홈(21, 22)으로 구획된 복수의 육부(31 ~ 33)와, 이들의 육부(31 ~ 33)에 배치된 복수의 러그 홈(411, 412, 421, 422, 43)을 트레드부에 구비한다.
둘레 방향 주홈이란, 마모 말기를 나타내는 웨어 인디케이터(wear indicator)를 가지는 둘레 방향 홈이며, 일반적으로, 5.0[mm] 이상의 홈 폭 및 7.5[mm] 이상의 홈 깊이를 가진다. 또한, 러그 홈이란, 2.0[mm] 이상의 홈 폭 및 3.0[mm] 이상의 홈 깊이를 가지는 횡(橫)홈을 말한다. 또한, 후술하는 사이프란, 육부에 형성된 노치이며, 일반적으로 1.5[mm] 미만의 사이프 폭을 가진다.
홈 폭은, 타이어를 규정 림에 장착하여 규정 내압을 충전(充塡)한 무부하 상태에서, 홈 개구부에 있어서의 좌우의 홈 벽의 거리의 최댓값으로서 측정된다. 육부가 노치부나 모따기부를 에지(edge)부에 가지는 구성에서는, 홈 길이 방향을 법선 방향으로 하는 단면으로부터 볼 때에 있어서, 트레드 답면과 홈 벽의 연장선과의 교점을 기준으로 하여, 홈 폭이 측정된다. 또한, 홈이 타이어 둘레 방향으로 지그재그 형상 혹은 파상(波狀)으로 연재하는 구성에서는, 홈 벽의 진폭(振幅)의 중심선을 기준으로 하여, 홈 폭이 측정된다.
홈 깊이는, 타이어를 규정 림에 장착하여 규정 내압을 충전한 무부하 상태에서, 트레드 답면으로부터 홈 바닥까지의 거리의 최댓값으로서 측정된다. 또한, 홈이 부분적인 요철부나 사이프를 홈 바닥에 가지는 구성에서는, 이들을 제외하여 홈 깊이가 측정된다.
규정 림이란, JATMA에 규정되는 「적용 림」, TRA에 규정되는 「Design Rim」, 혹은 ETRTO에 규정되는 「Measuring Rim」을 말한다. 또한, 규정 내압이란, JATMA에 규정되는 「최고 공기압」, TRA에 규정되는 「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」의 최댓값, 혹은 ETRTO에 규정되는 「INFLATION PRESSURES」를 말한다. 또한, 규정 하중이란, JATMA에 규정되는 「최대 부하 능력」, TRA에 규정되는 「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」의 최댓값, 혹은 ETRTO에 규정되는 「LOAD CAPACITY」를 말한다. 단, JATMA에 있어서, 승용차용 타이어의 경우에는, 규정 내압이 공기압 180[kPa]이며, 규정 하중이 최대 부하 능력의 88[%]이다.
예를 들어, 도 2의 구성에서는, 4개의 둘레 방향 주홈(21, 22)이 타이어 적도면(CL) 상의 점을 중심으로 하여 점대칭으로 배치되어 있다. 또한, 4개의 둘레 방향 주홈(21, 22)에 의하여, 5열의 육부(31 ~ 33)가 구획되어 있다. 또한, 1개의 육부(31)가, 타이어 적도면(CL) 상에 배치되어 있다.
그러나, 이것으로 한정하지 않고, 5개 이상의 둘레 방향 주홈이 배치되어도 무방하다(도시 생략). 또한, 둘레 방향 주홈(21, 22)이 타이어 적도면(CL)을 중심으로 하여 좌우 비대칭으로 배치되어도 무방하다(도시 생략). 또한, 둘레 방향 주홈이, 타이어 적도면(CL) 상에 배치되어도 무방하다(도시 생략). 이 때문에, 육부(31)가, 타이어 적도면(CL)으로부터 벗어난 위치에 배치될 수 있다.
또한, 도 2의 구성에서는, 4개의 둘레 방향 주홈(21, 22)이, 전체적으로 스트레이트 형상을 가지고, 좌우의 육부(31 ~ 33)의 에지부가 둘레 방향 주홈(21, 22) 측으로 돌출하는 것에 의하여, 각 둘레 방향 주홈(21, 22)의 홈 벽이 타이어 둘레 방향을 향하여 스텝 형상으로 변화하고 있다.
그러나, 이것으로 한정하지 않고, 둘레 방향 주홈(21, 22)이, 단순한 스트레이트 형상을 가져도 무방하고, 타이어 둘레 방향으로 굴곡 혹은 만곡하면서 연재하는 지그재그 형상 혹은 파상 형상을 가져도 무방하다(도시 생략).
여기에서는, 타이어 폭 방향의 가장 외측에 있는 좌우의 둘레 방향 주홈(22, 22)을 최외(最外) 둘레 방향 주홈이라고 부른다. 또한, 좌우의 최외 둘레 방향 주홈(22, 22)을 경계로 하여, 트레드부 센터 영역 및 트레드부 숄더 영역을 정의한다.
또한, 좌우의 최외 둘레 방향 주홈(22, 22)으로 구획된 타이어 폭 방향 외측의 좌우의 육부(33, 33)를 숄더 육부라고 부른다. 좌우의 숄더 육부(33, 33)는, 좌우의 타이어 접지단(T, T) 상에 각각 배치된다. 또한, 좌우의 최외 둘레 방향 주홈(22, 22)으로 구획된 타이어 폭 방향 내측의 좌우의 육부(32, 32)를 세컨드 육부라고 부른다. 따라서, 세컨드 육부(32)는, 최외 둘레 방향 주홈(22)에 인접한다. 또한, 좌우의 세컨드 육부(32, 32)의 타이어 폭 방향 내측에 있는 육부(31)를 센터 육부라고 부른다. 도 2의 구성에서는, 1열의 센터 육부(31)만이 존재하지만, 5개 이상의 둘레 방향 주홈을 구비하는 구성에서는, 복수의 센터 육부(31)가 정의된다.
또한, 도 2의 구성에서는, 모두 육부(31 ~ 33)가, 타이어 폭 방향으로 연재하는 복수의 러그 홈(411, 412, 421, 422, 43)을 각각 가지고 있다. 또한, 이들의 러그 홈(411, 412, 421, 422, 43)이, 육부(31 ~ 33)를 타이어 폭 방향으로 관통하는 오픈 구조를 가지고, 또한, 타이어 둘레 방향으로 소정 간격으로 배열되어 있다. 이것에 의하여, 모든 육부(31 ~ 33)가, 러그 홈(411, 412, 421, 422, 43)에 의하여 타이어 둘레 방향으로 복수의 블록으로 분단되어, 블록열로 되어 있다.
그러나, 이것으로 한정하지 않고, 예를 들어, 센터 육부(31)의 러그 홈(411, 412) 혹은 숄더 육부(33)의 러그 홈(43)이 일방(一方)의 단부에 있어서 육부(31, 33) 내에서 종단(終端)하는 세미 클로즈드(semi-closed) 구조를 가져도 무방하다(도시 생략). 이 경우에는, 육부(31, 33)가, 타이어 둘레 방향으로 연속하는 리브로 된다.
[센터 육부 및 세컨드 육부］
도 3은, 도 2에 기재한 트레드 패턴의 요부를 도시하는 설명도이다. 동 도면은, 센터 육부(31) 및 일방의 세컨드 육부(32)의 확대 평면도를 도시하고 있다.
도 3의 구성에서는, 센터 육부(31)가, 복수의 러그 홈(411, 412)과, 복수의 블록(311)을 구비한다.
러그 홈(411, 412)은, 제1 러그 홈(411)과, 제1 러그 홈(411)보다도 폭이 넓은 제2 러그 홈(412)으로 분류된다. 즉, 제1 러그 홈(411)의 홈 폭 Wg1(도 4 참조)과, 제2 러그 홈(412)의 홈 폭 Wg2(도 4 참조)가, Wg1＜Wg2의 관계를 가진다. 또한, 제1 러그 홈(411)의 홈 폭 Wg1과, 제2 러그 홈(412)의 홈 폭 Wg2가, 1.0[mm]≤Wg2－Wg1≤4.0[mm]의 관계를 가지는 것이 바람직하고, 1.5[mm]≤Wg2－Wg1≤3.5[mm]의 관계를 가지는 것이 보다 바람직하다. 또한, 제1 러그 홈(411) 및 제2 러그 홈(412)은, Z자 형상 내지는 크랭크 형상의 굴곡부를 가지고, 센터 육부(31)를 타이어 폭 방향으로 관통하여, 센터 육부(31)의 좌우의 둘레 방향 주홈(21, 21)에 각각 개구한다. 또한, 폭이 좁은 제1 러그 홈(411)과 폭이 넓은 제2 러그 홈(412)이, 타이어 둘레 방향으로 소정 간격으로 번갈아 배치된다. 이것에 의하여, 타이어 전동 시의 패턴 노이즈가 저감된다.
또한, 폭이 넓은 제2 러그 홈(412)의 홈 폭 Wg2는, 타이어 사이즈에 따라 적의(適宜) 선택된다. 일반적인 승용차용 올 시즌 타이어에서는, 제2 러그 홈(412)의 홈 폭 Wg2가 3.8[mm]≤Wg2≤5.3[mm]의 범위 내에 있다.
블록(311)은, 타이어 둘레 방향으로 이웃하는 제1 러그 홈(411) 및 제2 러그 홈(412)과, 센터 육부(31)의 좌우의 둘레 방향 주홈(21, 21)으로 구획되어 이루어진다. 또한, 복수의 블록(311)이, 타이어 둘레 방향으로 일렬로 배치되어, 블록열이 형성되어 있다.
또한, 도 3의 구성에서는, 세컨드 육부(32)가, 복수의 러그 홈(421, 422)과, 복수의 블록(321, 322)을 구비한다. 러그 홈(421, 422)은, 세컨드 육부(32)를 타이어 폭 방향으로 관통하여, 세컨드 육부(32)의 좌우의 둘레 방향 주홈(21, 22)에 개구한다. 또한, 복수의 러그 홈(421, 422)이, 타이어 둘레 방향으로 소정 간격으로 배치된다. 또한, 서로 다른 경사각, 홈 형상 및 홈 폭을 가지는 2종류의 러그 홈(421, 422)이, 타이어 둘레 방향으로 번갈아 배치된다. 블록(321, 322)은, 타이어 둘레 방향으로 이웃하는 복수의 러그 홈(421, 422)으로 구획되어 이루어진다. 또한, 서로 다른 형상을 가지는 2종류의 블록(321, 322)이, 타이어 둘레 방향으로 일렬로 배치되어, 블록열이 형성되어 있다.
덧붙여, 상기와 같이, 도 3의 구성에서는, 센터 육부(31)의 러그 홈(411, 412) 및 세컨드 육부(32)의 러그 홈(421, 422)이, 홈 중심선을 타이어 둘레 방향으로 오프셋(offset)시킨 Z자 형상 내지는 크랭크 형상을 가지고 있다. 이와 같은 구성에서는, 육부(31, 32)의 에지부 성분이 증가하여, 타이어의 설상 성능이 향상하는 점에서 바람직하다.
그러나, 이것으로 한정하지 않고, 센터 육부(31)의 러그 홈(411, 412) 및 세컨드 육부(32)의 러그 홈(421, 422)이, 굴곡부를 가지지 않는 스트레이트 형상 혹은 원호(圓弧) 형상을 가져도 무방하다(도시 생략).
[센터 육부의 노치부］
도 3에 도시하는 바와 같이, 이 공기입 타이어(1)에서는, 센터 육부(31)가, 복수의 노치부(312)를 구비한다. 노치부(312)는, 폭이 좁은 제1 러그 홈(411)의 둘레 방향 주홈(21)으로의 개구부에 형성되어, 제1 러그 홈(411)의 개구부를 타이어 둘레 방향으로 확폭한다. 이것에 의하여, 폭이 좁은 제1 러그 홈(411)의 배수성 및 배설성이 확보된다. 또한, 폭이 좁은 러그 홈(411)의 홈 용적이 노치부(312)에 의하여 보완되어, 육부의 타이어 둘레 방향의 강성이 균일화된다.
노치부(312)란, 육부(31)의 에지부에 형성된 소정의 깊이 D2(후술하는 도 5 참조)를 가지는 부분을 말한다. 노치부(312)는, 러그 홈(411)의 홈 용적을 확대하는 것을 목적으로 하기 때문에, 후술하는 노치부(312)의 모따기부(313)나 육부(31)의 에지부에 형성되는 모따기부(도시 생략)보다도 큰 깊이 D2를 가진다. 노치부(312)의 깊이 D2에 관하여는, 후술한다.
모따기부란, 인접하는 면의 에지부를 평면(예를 들어, C 모따기) 또는 곡면(예를 들어, R 모따기)으로 접속하는 부분을 말한다.
한편, 노치부(312)는, 폭이 넓은 제2 러그 홈(412)의 둘레 방향 주홈(21)으로의 개구부에는 형성되지 않는다. 바꾸어 말하면, 폭이 넓은 제2 러그 홈(412)은, 노치부(312)에 연통하는 일 없이, 센터 육부(31)의 에지부에 개구한다. 혹은, 폭이 넓은 제2 러그 홈(412)의 개구부와, 노치부(312)가, 센터 육부(31)의 에지부에 있어서 타이어 둘레 방향으로 오프셋하여 배치된다. 이 때문에, 제2 러그 홈(412)의 개구부(21)는, 노치부(312)에 의하여 확폭되어 있지 않다.
예를 들어, 도 3의 구성에서는, 노치부(312)가, 트레드부의 평면으로부터 볼 때에 있어서, V자 형상(내지는 L자 형상)의 에지부를 가지고 있다. 또한, 노치부(312)가, V자 형상의 돌출 방향을 타이어 둘레 방향 또는 육부(31)의 폭 방향 내측을 향하면서, 센터 육부(31)의 둘레 방향 주홈(21) 측의 에지부에 형성되어 있다. 또한, V자 형상을 가지는 1개의 노치부(312)가, 러그 홈(411, 412)의 1개의 개구부를 횡단하여 배치되어 있다. 바꾸어 말하면, 러그 홈(411, 412)가, 노치부(312)에 연통하고, 노치부(312)를 통하여 둘레 방향 주홈(21)에 개구하고 있다. 이것에 의하여, 1개의 노치부(312)가, 러그 홈(411, 412)의 개구부를 둘레 방향 주홈(21)을 따라 좌우로 확폭하여 있다.
또한, 복수의 노치부(312)가, 센터 육부(31)의 좌우의 에지부에 각각 형성되어 있다. 또한, 좌우의 개구부에 노치부(312)를 가지는 폭이 좁은 제1 러그 홈(411)과, 어느 개구부에도 노치부(312)를 가지지 않는 폭이 넓은 제2 러그 홈(412)이, 타이어 둘레 방향으로 번갈아 배치되어 있다. 노치부(312)를 가지지 않는 제2 러그 홈(412)은, V자 형상의 노치부(312)에 대하여 타이어 둘레 방향으로 이간하여 배치되어, 노치부(312)에 연통하는 일 없이, 둘레 방향 주홈(21)에 개구하고 있다.
또한, 상기와 같이, 세컨드 육부(32)가 이웃하는 한 쌍의 러그 홈(421, 422)이, 서로 다른 경사각을 가지고 있다. 구체적으로는, 일방의 러그 홈(421)의 홈 중심선과 둘레 방향 주홈(21)의 홈 중심선과의 교차각이 50[deg] 이상 75[deg] 이하의 범위에 있고, 타방(他方)의 러그 홈(422)의 홈 중심선과 둘레 방향 주홈(21)의 홈 중심선과의 교차각이 15[deg] 이상 40[deg] 이하의 범위에 있다. 또한, 이들의 러그 홈(421, 422)이, 타이어 둘레 방향에 대하여 동일 방향으로 경사하는 것에 의하여, 이들의 러그 홈(421, 422)의 홈 중심선의 연장선이, 센터 육부(31)의 에지부에서 서로 교차하고 있다. 그리고, 센터 육부(31)의 노치부(312)가, 러그 홈(421, 422)의 홈 중심선의 연장선을 둘러싸고 있다.
덧붙여, 도 3의 구성에서는, 폭이 좁은 제1 러그 홈(411)이, 좌우의 둘레 방향 주홈(21, 21)으로의 개구부에 노치부(312, 312)를 각각 가지고 있다. 그러나, 이것으로 한정하지 않고, 제1 러그 홈(411)이, 일방의 개구부에만 노치부(312)를 가지고, 타방의 개구부에서는 노치부(312)에 연통하는 일 없이 둘레 방향 주홈(21)에 개구하여도 무방하다(도시 생략).
또한, 도 3의 구성에서는, 상기와 같이, 1개의 노치부(312)가, 폭이 좁은 제1 러그 홈(411)의 1개의 개구부를 횡단하여 배치되어 있다. 이 때문에, 제1 러그 홈(411)의 개구부가, 타이어 둘레 방향으로 좌우로 확폭되어 있다. 그러나, 이것으로 한정하지 않고, 노치부(312)가, 제1 러그 홈(411)의 1개의 개구부의 편측에만 형성되어, 제1 러그 홈(411)의 개구부를 일방향으로만 확폭하여도 무방하다(도시 생략).
또한, 도 3의 구성에서는, 노치부(312)를 가지지 않는 폭이 넓은 제2 러그 홈(412)이, 일정한 홈 폭으로 둘레 방향 주홈(21)에 개구하고 있다. 이와 같은 구성에서는, 센터 육부(31)의 모든 러그 홈(411, 412)이 개구부에 노치부(312)를 가지는 구성(도시 생략)과 비교하여, 육부(31)의 강성이 확보되어, 타이어의 조종 안정 성능이 향상하는 점에서 바람직하다.
그러나, 이것으로 한정하지 않고, 폭이 넓은 제2 러그 홈(412)이, 개구부의 좌우의 각부(角部)를 모따기하는 모따기부(도시 생략)를 가져도 무방하다. 이와 같은 모따기부는, 후술하는 노치부(312)의 모따기부(313)와 마찬가지로, 노치부(312)보다도 좁은 폭 및 얕은 깊이를 가진다. 구체적으로는, 모따기부의 폭 및 깊이가, 1.5[mm] 이상 6.0[mm] 이하의 범위에 있는 것이 바람직하다. 이와 같은 모따기부(313)에 의하여, 센터 육부(31)의 내마모성이 향상한다.
도 4 및 도 5는, 도 3에 기재한 센터 육부를 도시하는 설명도이다. 이들의 도면에 있어서, 도 4는, 센터 육부(31)의 확대 평면도를 도시하고, 도 5는, 센터 육부(31)를 러그 홈(41)을 따라 절단한 단면도를 도시하고 있다.
도 4에 있어서, 센터 육부(31)의 최대 폭 W1과, 노치부(312)의 최대 폭 W2가, 0.05≤W2/W1≤0.25의 관계를 가지는 것이 바람직하고, 0.10≤W2/W1≤0.15의 관계를 가지는 것이 보다 바람직하다. 이것에 의하여, 노치부(312)의 최대 폭 W2가 적정화된다.
육부의 최대 폭은, 육부의 답면의 타이어 축 방향의 폭의 최댓값이며, 타이어를 규정 림에 장착하여 규정 내압을 부여하는 것과 함께 무부하 상태에서 측정된다.
노치부의 최대 폭은, 노치부의 타이어 축 방향의 폭의 최댓값이며, 타이어를 규정 림에 장착하여 규정 내압을 부여하는 것과 함께 무부하 상태에서, 육부의 최대 폭의 측정점을 기준으로 하여 측정된다.
또한, 이웃하는 러그 홈(411, 412)에 의하여 구획된 센터 육부(31)의 에지부의 둘레 방향 길이 L1과, 상기 에지부에 형성된 노치부(312)의 둘레 방향 길이 L2가, 0.30≤L2/L1≤0.80의 관계를 가지는 것이 바람직하고, 0.45≤L2/L1≤0.60의 관계를 가지는 것이 보다 바람직하다. 이것에 의하여, 노치부(312)의 둘레 방향 길이 L2가 적정화된다.
육부의 에지부의 둘레 방향 길이는, 타이어 둘레 방향으로 이웃하여 공통의 둘레 방향 주홈에 개구하는 한 쌍의 러그 홈 사이에 있어서의 육부의 에지부의 타이어 둘레 방향의 길이이며, 타이어를 규정 림에 장착하여 규정 내압을 부여하는 것과 함께 무부하 상태로서 측정된다. 예를 들어, 도 4의 구성에서는, 센터 육부(31)가 복수의 러그 홈(411, 412)으로 구획되어 이루어지는 블록열이며, 센터 육부(31)의 에지부의 둘레 방향 길이 L1이, 1개의 블록(311)의 둘레 방향 주홈(21) 측의 에지부의 타이어 둘레 방향의 길이로서 측정된다.
노치부의 둘레 방향 길이는, 이웃하는 러그 홈에 의하여 구획된 육부의 에지부에 있어서의 노치부의 타이어 둘레 방향의 길이이며, 타이어를 규정 림에 장착하여 규정 내압을 부여하는 것과 함께 무부하 상태로서 측정된다. 예를 들어, 도 4의 구성에서는, 노치부(312)의 둘레 방향 길이 L2가, 센터 육부(31)의 1개의 블록(311)의 에지부에 형성된 노치부(312)의 타이어 둘레 방향의 길이로서 측정된다.
또한, 도 5에 있어서, 제1 러그 홈(411)의 최대 홈 깊이 D1과, 노치부(312)의 최대 깊이 D2가, 0.30≤D2/D1≤1.00의 관계를 가지는 것이 바람직하고, 0.50≤D2/D1≤0.80의 관계를 가지는 것이 보다 바람직하다. 이것에 의하여, 노치부(312)의 최대 깊이 D2가 적정화된다.
러그 홈의 최대 홈 깊이는, 트레드 답면으로부터 홈 바닥까지의 거리의 최댓값이며, 타이어를 규정 림에 장착하여 규정 내압을 충전한 무부하 상태에서 측정된다. 또한, 러그 홈이 부분적인 바닥 올림부나 사이프를 바닥부에 가지는 구성에서는, 이들을 제외하여 깊이가 측정된다.
노치부의 최대 깊이 D2는, 트레드 답면으로부터 바닥부까지의 거리의 최댓값이며, 타이어를 규정 림에 장착하여 규정 내압을 충전한 무부하 상태에서 측정된다. 또한, 노치부가 부분적인 바닥 올림부나 사이프를 홈 바닥에 가지는 구성에서는, 이들을 제외하여 홈 깊이가 측정된다.
또한, 도 5에 있어서, 둘레 방향 주홈(21)의 최대 홈 깊이 D0과, 센터 육부(31)의 러그 홈(41)의 최대 홈 깊이 D1이, 0.6≤D1/D0≤0.8의 범위에 있는 것이 바람직하다. 이것에 의하여, 러그 홈(41)의 홈 깊이 D1이 적정화되어, 러그 홈(411(412))의 배수성이 확보된다.
예를 들어, 도 5의 구성에서는, 둘레 방향 주홈(21)의 홈 깊이 D0과, 러그 홈(411)의 홈 깊이 D1과, 노치부(312)의 최대 깊이 D2가, D2＜D1＜D0의 관계를 가지고 있다. 이 때문에, 둘레 방향 주홈(21)에 대한 러그 홈(41)의 개구부가, 노치부(312)에 의하여 바닥 올림되어 있다. 이것에 의하여, 노치부(312)의 형성 위치에 있어서의 센터 육부(31)의 강성이 확보되어 있다. 또한, 러그 홈(411)의 홈 바닥과 노치부(312)의 바닥부가 경사부에 의하여 완만하게 접속되어 있다. 이것에 의하여, 러그 홈(411)으로부터 둘레 방향 주홈(21)으로의 배수성이 확보되어 있다.
또한, 도 4 및 도 5의 구성에서는, 폭이 좁은 제1 러그 홈(411)의 홈 용적 V1 및 노치부(312)의 용적 Vc와, 폭이 넓은 제2 러그 홈(412)의 홈 용적 V2가, 0.70≤(V1＋Vc)/V2≤1.30의 관계를 가지는 것이 바람직하고, 0.85≤(V1＋Vc)/V2≤1.15의 관계를 가지는 것이 바람직하다. 이것에 의하여, 제1 러그 홈(411) 측의 홈 용적 V1＋Vc와 제2 러그 홈(412)의 홈 용적 V2가, 균일화된다.
도 6은, 도 4에 기재한 노치부를 도시하는 설명도이다. 도 7은, 도 4에 기재한 노치부의 변형예를 도시하는 설명도이다. 이들의 도면은, 트레드 평면으로부터 볼 때에 있어서의 센터 육부(31)의 에지부 및 노치부(312)의 윤곽선을 도시하고 있다.
도 4의 구성에서는, 노치부(312)가, 트레드 평면으로부터 볼 때에 있어서, 타이어 둘레 방향으로 볼록하게 되는 V자 형상을 가지고 있다. 또한, 도 6에 도시하는 바와 같이, 노치부(312)의 V자 형상의 2변(邊)이, V자 형상의 볼록 측에 있는 단척(短尺)인 직선과, 타방에 있는 장척(長尺)인 원호로 이루어지고, 타이어 둘레 방향의 동일 방향으로 경사하고 있다. 또한, 노치부(312)의 V자 형상의 굴곡각 θ가, 10[deg]≤θ≤70[deg]의 범위에 있는 것이 바람직하고, 15[deg]≤θ≤55[deg]의 범위에 있는 것이 보다 바람직하고, 20[deg]≤θ≤43[deg]의 범위에 있는 것이 한층 더 바람직하다. 이와 같이, 노치부(312)가 타이어 둘레 방향으로 볼록하게 되는 예각인 V자 형상을 가지는 것에 의하여, 도 3에 도시하는 바와 같이, 노치부(312)가 세컨드 육부(32)의 러그 홈(421, 422)의 홈 중심선의 연장선을 따라 상기 연장선의 교차부를 둘러쌀 수 있다.
노치부(312)의 굴곡각 θ는, 타이어를 규정 림에 장착하여 규정 내압을 충전한 무부하 상태로 하였을 때의, 트레드 평면으로부터 볼 때에 있어서의 노치부(312)의 벽면의 윤곽선으로 측정된다. 또한, 도 6에 도시하는 바와 같이, 노치부(312)가 만곡한 변을 가지는 경우에는, 굴곡각 θ가, V자 형상의 정점에 있어서의 만곡한 변의 접선을 기준으로 하여 측정된다. 덧붙여, 굴곡각 θ는, 피치 베리에이션 구조를 가지는 트레드 패턴의 피치 길이와의 관계로 적의 설정된다.
그러나, 이것으로 한정하지 않고, 노치부(312)의 V자 형상의 2변이, 모두 직선이어도 무방하고(도 7 참조), 모두 원호여도 무방하다(도시 생략). 또한, 노치부(312)가, 원형, 타원형, 삼각형, 구형(矩形), 사다리꼴 등의 임의의 형상을 가져도 무방하다(도시 생략).
[노치부의 모따기부］
도 4 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 센터 육부(31)는, 모따기부(313)를 구비한다. 모따기부(313)는, 노치부(312)의 에지부를 따라 형성된다. 이것에 의하여, 센터 육부(31)의 에지부의 내마모성이 향상한다.
예를 들어, 도 4의 구성에서는, 모따기부(313)가, V자 형상의 노치부(312)의 에지부의 전역에 걸쳐 형성되어 있다. 또한, 모따기부(313)가, 센터 육부(31)의 모든 노치부(312)에 형성되어 있다.
또한, 노치부(312)의 최대 폭 W2와, 모따기부(313)의 폭 W3이, 0.30≤W3/W2≤1.80의 관계를 가지는 것이 바람직하고, 0.80≤W3/W2≤1.20의 관계를 가지는 것이 보다 바람직하다. 또한, 모따기부(313)의 폭 W3이, 1.5[mm]≤W3≤6.0[mm]의 범위에 있는 것이 바람직하다. 이것에 의하여, 모따기부(313)의 폭 W3이 적정화된다.
모따기부의 폭 W2는, 트레드 평면으로부터 볼 때에 있어서의 노치부의 윤곽선과 트레드 답면과의 거리이며, 타이어를 규정 림에 장착하여 규정 내압을 부여하는 것과 함께 무부하 상태로서 측정된다(도 4 참조).
또한, 도 5에 도시하는 바와 같이, 모따기부(313)의 깊이 D3과, 노치부(312)의 최대 깊이 D2가, 0.50≤D3/D2≤0.80의 관계를 가지는 것이 바람직하다. 또한, 모따기부(313)의 깊이 D3이, 1.3[mm]≤D3≤5.5[mm]의 범위에 있는 것이 바람직하다. 이것에 의하여, 모따기부(313)의 깊이 D3이 적정화된다.
모따기부의 깊이 D3은, 트레드 답면으로부터 모따기부의 최대 깊이 위치까지의 거리이며, 타이어를 규정 림에 장착하여 규정 내압을 부여하는 것과 함께 무부하 상태로서 측정된다. 노치부와 모따기부와의 경계는, 도 5에 도시하는 바와 같이, 노치부(312)의 바닥부 측의 벽면의 연장선과, 육부(31)의 답면에 접속하는 모따기부(313)의 경사면과의 교점에 의하여 정의된다.
덧붙여, 도 5의 구성에서는, 모따기부(313)가 C 모따기이지만, 이것으로 한정하지 않고, 모따기부(313)가 R 모따기여도 무방하다(도시 생략).
[육부의 사이프］
도 3에 도시하는 바와 같이, 센터 육부(31) 및 세컨드 육부(32)는, 복수의 사이프(5)를 각각 구비한다. 이들의 사이프(5)는, 2차원 사이프(평면 사이프) 및 3차원 사이프(입체 사이프)로 분류된다. 이들의 사이프(5)에 의하여, 육부(31, 32)의 에지 성분이 확보되어, 타이어의 트랙션성이 향상한다.
2차원 사이프는, 사이프 길이 방향을 법선 방향으로 하는 임의의 단면으로부터 볼 때(사이프 폭 방향 또한 사이프 깊이 방향을 포함하는 단면으로부터 볼 때)에 있어서 스트레이트 형상의 사이프 벽면을 가진다. 2차원 사이프는, 상기의 단면으로부터 볼 때에 있어서 스트레이트 형상을 가지면 충분하고, 사이프 길이 방향으로는, 스트레이트 형상, 지그재그 형상, 파상 형상, 원호 형상 등을 가지고 연재할 수 있다.
3차원 사이프는, 사이프 길이 방향을 법선 방향으로 하는 단면으로부터 볼 때 및 사이프 깊이 방향을 법선 방향으로 하는 단면으로부터 볼 때의 쌍방에 있어서, 사이프 폭 방향으로 진폭을 가지는 굴곡 형상의 사이프 벽면을 가진다. 3차원 사이프는, 2차원 사이프와 비교하여, 대향하는 사이프 벽면의 맞물림력이 강하기 때문에, 육부의 강성을 보강하는 작용을 가진다. 3차원 사이프는, 사이프 벽면에 있어서 상기의 구조를 가지면 충분하고, 트레드 답면에서는, 예를 들어, 스트레이트 형상, 지그재그 형상, 파상 형상, 원호 형상 등을 있을 수 있다. 이와 같은 3차원 사이프에는, 예를 들어, 이하의 것을 들 수 있다(도 8 및 도 9 참조).
도 8 및 도 9는, 3차원 사이프의 일례를 도시하는 설명도이다. 이들의 도면은, 피라미드형의 사이프 벽면을 가지는 3차원 사이프의 투과 사시도를 도시하고 있다.
도 8의 구성에서는, 사이프 벽면이, 삼각뿔과 역삼각뿔을 사이프 길이 방향으로 연결한 구조를 가진다. 바꾸어 말하면, 사이프 벽면이, 트레드면 측의 지그재그 형상과 바닥부 측의 지그재그 형상을 서로 타이어 폭 방향으로 피치를 어긋나게 하여, 당해 트레드면 측과 바닥부 측과의 지그재그 형상의 상호 간에 서로 대향하는 요철을 가진다. 또한, 사이프 벽면이, 이들의 요철에 있어서, 타이어 회전 방향으로 보았을 때의 요철로, 트레드면 측의 볼록 굴곡점과 바닥부 측의 오목 굴곡점과의 사이, 트레드면 측의 오목 굴곡점과 바닥부 측의 볼록 굴곡점과의 사이, 트레드면 측의 볼록 굴곡점과 바닥부 측의 볼록 굴곡점으로 서로 인접하는 볼록 굴곡점끼리의 사이를 각각 능선으로 잇는 것과 함께, 이들 능선 간을 타이어 폭 방향으로 순차(順次) 평면으로 연결하는 것에 의하여 형성된다. 또한, 일방의 사이프 벽면이, 볼록 형상의 삼각뿔과 역삼각뿔을 번갈아 타이어 폭 방향으로 나란히 놓은 요철면을 가지고, 타방의 사이프 벽면이, 오목 형상의 삼각뿔과 역삼각뿔을 번갈아 타이어 폭 방향으로 나란히 놓은 요철면을 가진다. 그리고, 사이프 벽면이, 적어도 사이프의 양단 최외 측에 배치한 요철면을 블록의 외측을 향하고 있다. 덧붙여, 이와 같은 3차원 사이프로서, 예를 들어, 특허제3894743호 공보에 기재되는 기술이 알려져 있다.
도 9의 구성에서는, 사이프 벽면이, 블록 형상을 가지는 복수의 각주(角柱)를 사이프 깊이 방향에 대하여 경사시키면서 사이프 깊이 방향 및 사이프 길이 방향으로 연결한 구조를 가진다. 바꾸어 말하면, 사이프 벽면이, 트레드면에 있어서 지그재그 형상을 가진다. 또한, 사이프 벽면이, 블록의 내부에서는 타이어 경방향의 2개소 이상으로 타이어 둘레 방향으로 굴곡하여 타이어 폭 방향으로 이어지는 굴곡부를 가지고, 또한, 당해 굴곡부에 있어서 타이어 경방향으로 진폭을 가진 지그재그 형상을 가진다. 또한, 사이프 벽면이, 타이어 둘레 방향의 진폭을 일정하게 하는 한편으로, 트레드면의 법선 방향에 대한 타이어 둘레 방향으로의 경사 각도를 트레드면 측의 부위보다도 사이프 바닥 측의 부위에서 작게 하고, 굴곡부의 타이어 경방향의 진폭을 트레드면 측의 부위보다도 사이프 바닥 측의 부위에서 크게 한다. 덧붙여, 이와 같은 3차원 사이프로서, 예를 들어, 특허제4316452호 공보에 기재되는 기술이 알려져 있다.
예를 들어, 도 4의 구성에서는, 센터 육부(31)의 블록(311)이, 복수의 사이프(5)를 각각 가지고, 이들의 사이프(5)가, 모두 3차원 사이프이다. 또한, 사이프(5)가, 일방의 단부에 있어서 블록(311)의 내부에서 종단하고, 타방의 단부에 있어서 블록(311)의 에지부에 개구하여 둘레 방향 주홈(21)에 연통하고 있다. 또한, 사이프(5)가, 타이어 둘레 방향에 대하여 러그 홈(41)과 동일 방향으로 경사하면서, 센터 육부(31)의 중심선(도 4에서는, 타이어 적도면(CL))을 가로질러 타이어 폭 방향으로 연재하고 있다. 또한, 사이프(5) 및 러그 홈(41)이, 타이어 둘레 방향으로 서로 등간격으로 배치되는 것에 의하여, 블록(311)을 구형상 또한 대략 등폭(等幅)인 영역으로 구획하고 있다. 또한, 타이어 둘레 방향으로 이웃하는 블록(311, 311)에서는, 사이프(5)가, 타이어 둘레 방향에 대하여 동일 방향으로 경사하고, 또한, 서로 다른 측의 에지부에 개구하고 있다.
또한, 어느 사이프(5)도, 노치부(312)에 연통하는 일 없이, 블록(311)의 에지부에 개구하고 있다. 따라서, 사이프(5)의 개구부와 노치부(312)가, 블록(311)의 에지부에 있어서, 타이어 둘레 방향으로 서로 오프셋하여 배치된다. 이 때, 블록(311)의 에지부에 있어서, 사이프(5)의 개구부와 노치부(312)와의 거리 g1(도면 중의 치수 기호 생략)이, 2.0[mm]≤g1의 범위에 있는 것이 바람직하다. 이것에 의하여, 사이프(5)의 개구부와 노치부(312)와의 거리 g1이 적정하게 확보된다.
또한, 일부의 사이프(5)가, 노치부(312)의 모따기부(313)를 관통하여, 블록(311)의 에지부에 개구하고 있다. 구체적으로는, 도 4에 도시하는 바와 같이, 노치부(312) 및 모따기부(313)가, 타이어 둘레 방향으로 볼록하게 되는 V자 형상을 가지고, 또한, 러그 홈(41)을 넘어 2개의 블록(311, 311)에 걸쳐 연재하고 있다. 이 때, 노치부(312) 및 모따기부(313)의 V자 형상을 가지는 블록(311)에서는, 모든 사이프(5)가, 노치부(312) 및 모따기부(313)에 대하여 이간하여 배치되어 있다. 한편으로, 타방의 블록(311)에서는, 일부의 사이프(5)가, 모따기부(313)를 관통하여, 블록(311)의 에지부에 개구하고 있다.
또한, 상기와 같이, 블록(311)의 내부에 있어서의 사이프(5)의 종단부가, 노치부(312) 및 모따기부(313)에 대하여 이간하여 배치되어 있다. 이와 같은 구성에서는, 블록(311)의 답면이, 사이프(5), 노치부(312) 및 모따기부(313)에 의하여 분단되는 일 없이, 타이어 둘레 방향으로 연속하여 연재한다. 이것에 의하여, 블록(311)의 답면이 확보된다. 또한, 이 때, 사이프(5)의 종단부와, 모따기부(313)와의 거리 g2(도면 중의 치수 기호 생략)가, 2.0[mm]≤g2의 범위에 있는 것이 바람직하다. 이것에 의하여, 사이프(5)의 종단부와 모따기부(313)와의 거리 g2가 적정하게 확보된다.
덧붙여, 도 4의 구성에서는, 상기와 같이, 일부의 사이프(5)가, 노치부(312)의 모따기부(313)에 관통하고 있다. 그러나, 이것으로 한정하지 않고, 모든 사이프(5)가, 노치부(312) 및 모따기부(313)에 대하여 이간하여 배치되어도 무방하다. 이것에 의하여, 센터 육부(31)의 강성이 확보된다.
[효과］
이상 설명한 바와 같이, 이 공기입 타이어(1)는, 복수의 둘레 방향 주홈(21, 22)과, 한 쌍의 둘레 방향 주홈(21, 21)으로 구획되어 이루어지는 육부(31)를 구비한다(도 2 참조). 또한, 육부(31)가, 복수의 제1 러그 홈(411)과, 제1 러그 홈(411)보다도 폭이 넓은 복수의 제2 러그 홈(412)과, 제1 러그 홈(411)의 개구부에만 형성된 복수의 노치부(312)를 구비한다(도 4 참조).
이와 같은 구성에서는, (1) 폭이 좁은 제1 러그 홈(411)과 폭이 넓은 제2 러그 홈(412)이 육부(31)에 혼재하는 것에 의하여, 타이어 전동 시에 있어서의 패턴 노이즈가 저감된다. 이것에 의하여, 타이어의 소음 성능이 향상하는 이점이 있다. 또한, (2) 노치부(312)가 폭이 좁은 제1 러그 홈(411)의 개구부를 확폭하기 때문에, 제1 러그 홈(411)의 배수성 및 배설성이 향상한다. 이것에 의하여, 타이어의 웨트 성능 및 설상 성능이 향상하는 이점이 있다. 또한, (2) 폭이 좁은 제1 러그 홈(411)의 홈 용적이 노치부(312)에 의하여 보완되어, 육부(31)의 타이어 둘레 방향의 강성이 균일화된다. 이것에 의하여, 타이어의 조종 안정 성능이 향상하는 이점이 있다.
또한, 이 공기입 타이어(1)에서는, 제1 러그 홈(411)의 홈 폭 Wg1과, 제2 러그 홈(412)의 홈 폭 Wg2가, 1.0[mm]≤Wg2－Wg1≤4.0[mm]의 관계를 가진다(도 4 참조). 이것에 의하여, 폭이 좁은 제1 러그 홈(411)의 홈 폭 Wg1과, 폭이 넓은 제2 러그 홈(412)의 홈 폭 Wg2와의 차(差) Wg2－Wg1이 적정화되는 이점이 있다. 즉, 1.0[mm]≤Wg2－Wg1인 것에 의하여, 러그 홈(411, 412)의 홈 폭의 차 Wg2－Wg1이 확보되어, 타이어 전동 시에 있어서의 패턴 노이즈가 저감된다. 또한, Wg2－Wg1≤4.0[mm]인 것에 의하여, 러그 홈(411, 412)의 홈 폭의 차 Wg2－Wg1이 과대하게 되는 것에 기인하는 육부(31)의 강성의 불균일함이 완화된다.
또한, 이 공기입 타이어(1)에서는, 제1 러그 홈(411)의 홈 용적 V1 및 노치부(312)의 용적 Vc와, 제2 러그 홈(412)의 홈 용적 V2가, 0.70≤(V1＋Vc)/V2≤1.30의 관계를 가진다. 이와 같은 구성에서는, 폭이 좁은 제1 러그 홈(411)과 노치부(312)와의 용적의 합 V1＋Vc와, 폭이 넓은 제2 러그 홈(412)의 홈 용적 V2가 균일화된다. 이것에 의하여, 육부(31)의 타이어 둘레 방향의 강성이 균일화되는 이점이 있다.
또한, 이 공기입 타이어(1)에서는, 이웃하는 제1 러그 홈(411) 및 제2 러그 홈(412)에 의하여 구획된 육부(31)의 에지부의 둘레 방향 길이 L1과, 에지부에 형성된 노치부(312)의 둘레 방향 길이 L2가, 0.30≤L2/L1≤0.80의 관계를 가진다(도 4 참조). 이것에 의하여, 노치부(312)의 둘레 방향 길이 L2가 적정화되는 이점이 있다. 즉, 0.30≤L2/L1인 것에 의하여, 노치부(312)의 둘레 방향 길이 L2가 확보되어, 폭이 좁은 제1 러그 홈(411)의 배수성 및 배설성이 향상하고, 또한, 소음성이 향상한다. 또한, L2/L1≤0.80인 것에 의하여, 노치부(312)가 과대하게 되는 것에 기인하는 육부(31)의 강성의 저하가 억제된다.
또한, 이 공기입 타이어(1)에서는, 육부(31)의 최대 폭 W1과, 노치부(312)의 최대 폭 W2가, 0.05≤W2/W1≤0.20의 관계를 가진다(도 4 참조). 이것에 의하여, 노치부(312)의 최대 폭 W2가 적정화되는 이점이 있다. 즉, 0.05≤W2/W1인 것에 의하여, 노치부(312)의 최대 폭 W2가 확보되어, 폭이 좁은 제1 러그 홈(411)의 배수성 및 배설성이 향상하고, 또한, 소음성이 향상한다. 또한, W2/W1≤0.20인 것에 의하여, 노치부(312)가 과대하게 되는 것에 기인하는 육부(31)의 강성의 저하가 억제된다.
또한, 이 공기입 타이어(1)에서는, 제1 러그 홈(411)의 최대 홈 깊이 D1과, 노치부(312)의 최대 깊이 D2가, 0.30≤D2/D1≤1.00의 관계를 가진다(도 5 참조). 이것에 의하여, 노치부(312)의 최대 깊이 D2가 적정화되는 이점이 있다. 즉, 0.30≤D2/D1인 것에 의하여, 노치부(312)의 최대 깊이 D2가 확보되어, 제1 러그 홈(411)의 배수성 및 배설성이 향상하고, 또한, 소음성이 향상한다. 또한, D2/D1≤1.00인 것에 의하여, 노치부(312)가 너무 깊은 것에 기인하는 육부(31)의 강성의 저하가 억제된다.
또한, 이 공기입 타이어(1)에서는, 제1 러그 홈(411)의 최대 홈 깊이 D1과, 노치부(312)의 최대 깊이 D2가, D2/D1≤0.80의 관계를 가진다(도 5 참조). 즉, 노치부(312)가, 제1 러그 홈(411)의 최대 홈 깊이 D1보다도 얕은 최대 깊이 D2를 가지는 것에 의하여, 제1 러그 홈(411)의 개구부를 바닥 올림한다. 이것에 의하여, 육부(31)의 강성이 확보되어, 타이어의 조종 안정 성능이 향상하는 이점이 있다.
또한, 이 공기입 타이어(1)에서는, 노치부(312)가, 타이어 둘레 방향으로 볼록하게 되는 V자 형상의 에지부를 가진다(도 4 참조). 이것에 의하여, 육부(31)의 에지 길이가 증가하여, 타이어의 설상 성능 및 악로(惡路) 주파 성능이 향상하는 이점이 있다.
또한, 이 공기입 타이어(1)에서는, 노치부(312)의 V자 형상의 굴곡각 θ가, 10[deg]≤θ≤70[deg]의 범위에 있다(도 6 참조). 이것에 의하여, 노치부(312)의 굴곡각 θ가 적정화되는 이점이 있다. 즉, 10[deg]≤θ인 것에 의하여, 노치부(312)의 크기가 확보되어, 폭이 좁은 제1 러그 홈(411)의 배수성 및 배설성이 향상하고, 또한, 소음성이 향상한다. 또한, θ≤70[deg]인 것에 의하여, 노치부(312)가 과대하게 되는 것에 기인하는 육부(31)의 강성의 저하가 억제된다.
또한, 이 공기입 타이어(1)에서는, 노치부(312)가, 제1 러그 홈(411)의 개구부를 횡단하여 배치된다(도 4 참조). 즉, 노치부(312)가, 제1 러그 홈(411)을 사이에 두고 이웃하는 한 쌍의 육부(31)의 부분(블록(311, 311))의 에지부에 걸쳐 배치된다. 이것에 의하여, 폭이 좁은 제1 러그 홈(411)의 개구부가 노치부(312)에 의하여 좌우로 확폭되어, 제1 러그 홈(411)의 배수성이 향상하는 이점이 있다.
또한, 이 공기입 타이어(1)에서는, 육부(31)를 제1 육부라고 부르고, 제1 육부(31)에 대하여 둘레 방향 주홈(21)을 사이에 두고 이웃하는 다른 육부(32)를 제2 육부라고 부른다(도 3 참조). 이 때, 제2 육부(32)가, 서로 다른 경사각으로 경사하는 한 쌍의 러그 홈(421, 422)을 가지는 것과 함께, 한 쌍의 러그 홈(421, 422)의 홈 중심선의 연장선이, 제1 육부(31)의 에지부에서 서로 교차한다. 또한, 제1 육부(31)의 노치부(312)가, 한 쌍의 러그 홈(421, 422)의 홈 중심선의 연장선을 둘러싸 형성된다. 이와 같은 구성에서는, 제1 육부(31)의 노치부(312)로부터 제2 육부(32)의 러그 홈(421, 422)을 통하여 제2 육부(32)의 타이어 폭 방향 외측에 있는 둘레 방향 주홈(22)에 이르는 배수 경로가 형성된다. 이것에 의하여, 트레드부 센터 영역의 배수성이 향상하여, 타이어의 웨트 성능이 향상하는 이점이 있다.
또한, 이 공기입 타이어(1)에서는, 육부(31)가, 3차원 사이프(5)를 가진다(도 4 참조). 이것에 의하여, 육부(31)의 에지 성분이 증가하여, 타이어의 설상 성능이 향상하는 이점이 있어서, 또한, 2차원 사이프와 비교하여, 육부(31)의 강성이 확보되어, 타이어의 조종 안정 성능이 유지되는 이점이 있다.
또한, 이 공기입 타이어(1)에서는, 육부(31)가, 모따기부(313)를 관통하여 둘레 방향 주홈(21)에 개구하는 3차원 사이프(5)를 가진다(도 4 참조). 이와 같은 구성에서는, 육부(31)의 강성을 3차원 사이프(5)에 의하여 조정할 수 있기 때문에, 타이어 접지면 내에 있어서의 강성 분포를 용이하게 최적화할 수 있는 이점이 있다.
또한, 이 공기입 타이어(1)에서는, 3차원 사이프(5)의 둘레 방향 주홈(21)에 대한 개구부와, 노치부(312)가, 육부(31)의 에지부에 있어서 타이어 둘레 방향으로 서로 이간하여 배치된다(도 4 참조). 이것에 의하여, 3차원 사이프(5)의 개구부와 노치부(312)와의 거리 g1(도면 중의 치수 기호 생략)이 확보되어, 사이프(5)를 기점으로 한 크랙의 발생이 억제된다.
또한, 이 공기입 타이어(1)에서는, 육부(31)가, 일방의 단부에 있어서 육부(31)의 내부에서 종단하는 것과 함께 타방의 단부에 있어서 육부(31)의 에지부에 개구하는 3차원 사이프(5)를 가진다(도 4 참조). 또한, 3차원 사이프(5)의 종단부와, 모따기부(313)가 서로 이간하여 배치된다. 이것에 의하여, 3차원 사이프(5)의 종단부와 모따기부(313)와의 거리 g2(도면 중의 치수 기호 생략)가 확보되어, 사이프(5)를 기점으로 한 크랙의 발생이 억제된다.
실시예
도 10은, 이 발명의 실시의 형태에 이와 같은 공기입 타이어의 성능 시험의 결과를 나타내는 도표이다.
이 성능 시험에서는, 복수 종류의 시험 타이어에 관하여, (1) 설상 성능, (2) 소음 성능 및 (3) 조종 안정 성능에 관한 평가가 행하여졌다. 또한, 타이어 사이즈 265/65R17 112H의 시험 타이어가 림 사이즈 17×8J의 림에 조립 장착되고, 이 시험 타이어에 230[kPa]의 공기압 및 JATMA 규정의 최대 부하가 부여된다. 또한, 시험 타이어가, 시험 차량인 배기량 3.5[L]의 사륜 구동의 RV(Recreational Vehicle) 차의 총륜(總輪)에 장착된다.
(1) 설상 성능에 관한 평가에서는, 시험 차량이 설로(雪路) 시험장의 스노우 노면(路面)을 주행하고, 주행 속도 40[km/h]로부터의 제동 거리가 측정된다. 그리고, 이 측정 결과에 기초하여 종래예를 기준(100)으로 한 지수 평가가 행하여진다. 이 평가는, 수치가 클수록 바람직하다.
(2) 소음 성능에 관한 평가에서는, 시험 차량이 ISO(International Organization for Standardization) 시험로를 속도 80[km/h]로 주행하고, 그 통과 소음(차외(車外) 소음)의 음압 레벨이 측정되어, 평가가 행하여진다. 이 평가는, 종래예를 기준(100)으로 한 지수 평가에 의하여 행하여지고, 그 수치가 클수록 음압 레벨이 낮아, 바람직하다.
(3) 조종 안정 성능에 관한 평가에서는, 시험 차량이 평탄한 주(周)회로를 가지는 드라이 노면의 테스트 코스를 60[km/h] ~ 100[km/h]로 주행한다. 그리고, 테스트 드라이버가 레인 체인지 및 코너링 시에 있어서의 조타성 및 직진 시에 있어서의 안정성에 관하여 관능 평가를 행한다. 이 평가는 종래예를 기준(100)으로 한 지수 평가에 의하여 행하여지고, 그 수치가 클수록 바람직하다.
실시예 1 ~ 11의 시험 타이어는, 도 1 ~ 도 5의 구조를 구비하고, 센터 육부(31)가, 러그 홈(41), 노치부(312) 및 모따기부(313)를 가진다. 또한, 센터 육부(31)의 폭 W1이, W1=30.0[mm]이며, 둘레 방향 주홈(21)의 홈 깊이 D0이 D0=6.0[mm]이며, 제1 러그 홈(411) 및 제2 러그 홈(412)의 홈 깊이 D1이 D1=4.0[mm]이다. 또한, 실시예 1 ~ 9에서는, V자 형상의 2변이 타이어 둘레 방향에 대하여 서로 다른 방향으로 경사하고 있고, 노치부(312)의 V자 형상이 타이어 둘레 방향으로 볼록하게 되어 있지 않았다. 한편, 실시예 10, 11에서는, V자 형상의 2변이 타이어 둘레 방향에 대하여 서로 동일 방향으로 경사하고 있고, 노치부(312)의 V자 형상이 타이어 둘레 방향으로 볼록하게 되어 있다(도 4 참조).
종래예 및 비교예의 시험 타이어는, 도 1 ~ 도 5의 구성에 있어서, 센터 육부(31)가, 노치부(312) 및 모따기부(313)를 가지고 있지 않다.
시험 결과에 나타내는 바와 같이, 실시예 1 ~ 8의 시험 타이어에서는, 타이어의 설상 성능, 소음 성능 및 조종 안정 성능이 양립하는 것을 알 수 있다.
1：공기입 타이어, 21, 22：둘레 방향 주홈, 31：센터 육부, 311：블록, 312：노치부, 313：모따기부, 32：세컨드 육부, 321, 322：블록, 33：숄더 육부, 411, 412, 421, 422, 43：러그 홈, 5：사이프, 11：비드 코어, 12：비드 필러, 13：카커스층, 14：벨트층, 141, 142：교차 벨트, 143：벨트 커버, 15：트레드 고무, 16：사이드 월 고무, 17：림 쿠션 고무

Claims (15)

  1. 복수의 둘레 방향 주(主)홈과, 한 쌍의 상기 둘레 방향 주홈으로 구획되어 이루어지는 육부(陸部)를 구비하는 공기입 타이어에 있어서,
    상기 육부가, 복수의 제1 러그 홈과, 상기 제1 러그 홈보다도 폭이 넓은 복수의 제2 러그 홈과, 상기 제1 러그 홈의 개구부(開口部)에만 형성된 복수의 노치(notch)부를 구비하는 것을 특징으로 하는 공기입 타이어.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 러그 홈의 홈 폭 Wg1과, 상기 제2 러그 홈의 홈 폭 Wg2가, 1.0[mm]≤Wg2－Wg1≤4.0[mm]의 관계를 가지는, 공기입 타이어.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 러그 홈의 홈 용적 V1 및 상기 노치부의 용적 Vc와, 상기 제2 러그 홈의 홈 용적 V2가, 0.70≤(V1＋Vc)/V2≤1.30의 관계를 가지는, 공기입 타이어.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    이웃하는 상기 제1 러그 홈 및 상기 제2 러그 홈에 의하여 구획된 상기 육부의 에지(edge)부의 둘레 방향 길이 L1과, 상기 에지부에 형성된 상기 노치부의 둘레 방향 길이 L2가, 0.30≤L2/L1≤0.80의 관계를 가지는, 공기입 타이어.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 육부의 최대 폭 W1과, 상기 노치부의 최대 폭 W2가, 0.05≤W2/W1≤0.20의 관계를 가지는, 공기입 타이어.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 러그 홈의 최대 홈 깊이 D1과, 상기 노치부의 최대 깊이 D2가, 0.30≤D2/D1≤1.00의 관계를 가지는, 공기입 타이어.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 러그 홈의 최대 홈 깊이 D1과, 상기 노치부의 최대 깊이 D2가, D2/D1≤0.80의 관계를 가지는, 공기입 타이어.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 노치부가, 타이어 둘레 방향으로 볼록하게 되는 V자 형상의 에지부를 가지는, 공기입 타이어.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 노치부의 상기 V자 형상의 굴곡각 θ가, 10[deg]≤θ≤70[deg]의 범위에 있는, 공기입 타이어.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 노치부가, 상기 제1 러그 홈의 개구부를 횡단하여 배치되는, 공기입 타이어.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 육부를 제1 육부라고 부르고, 상기 제1 육부에 대하여 상기 둘레 방향 주홈을 사이에 두고 이웃하는 다른 육부를 제2 육부라고 부를 때에,
    상기 제2 육부가, 서로 다른 경사각으로 경사하는 한 쌍의 러그 홈을 가지는 것과 함께, 상기 한 쌍의 러그 홈의 홈 중심선의 연장선이, 상기 제1 육부의 에지부에서 서로 교차하고, 또한,
    상기 제1 육부의 상기 노치부가, 상기 한 쌍의 러그 홈의 홈 중심선의 연장선을 둘러싸 형성되는, 공기입 타이어.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 육부가, 3차원 사이프를 가지는, 공기입 타이어.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 육부가, 상기 둘레 방향 주홈 측의 에지부에 모따기부를 가지고, 또한,
    상기 3차원 사이프가, 상기 모따기부를 관통하여 상기 둘레 방향 주홈에 개구하는, 공기입 타이어.
  14. 제12항 또는 제13항에 있어서,
    상기 3차원 사이프의 상기 둘레 방향 주홈에 대한 개구부와, 상기 노치부가, 상기 육부의 에지부에 있어서 타이어 둘레 방향으로 서로 이간하여 배치되는, 공기입 타이어.
  15. 제12항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 육부가, 상기 둘레 방향 주홈 측의 에지부에 모따기부를 가지고,
    상기 3차원 사이프가, 일방(一方)의 단부에 있어서 상기 육부의 내부에서 종단(終端)하는 것과 함께 타방(他方)의 단부에 있어서 상기 육부의 에지부에 개구하고, 또한,
    상기 3차원 사이프의 종단부와, 상기 모따기부가 서로 이간하여 배치되는, 공기입 타이어.
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