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KR101872723B1 - 공기입 타이어 - Google Patents

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KR101872723B1
KR101872723B1 KR1020177003110A KR20177003110A KR101872723B1 KR 101872723 B1 KR101872723 B1 KR 101872723B1 KR 1020177003110 A KR1020177003110 A KR 1020177003110A KR 20177003110 A KR20177003110 A KR 20177003110A KR 101872723 B1 KR101872723 B1 KR 101872723B1
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South Korea
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tire
grooves
circumferential
groove
circumferential direction
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토모히사 니시노
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요코하마 고무 가부시키가이샤
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

이 공기입 타이어(1)는, 타이어 둘레 방향으로 연재(延在)하는 적어도 4개의 둘레 방향 주(主)홈(21, 22)과 이들의 둘레 방향 주홈(21, 22)으로 구획되어 이루어지는 센터 육부(陸部)(31), 한 쌍의 세컨드 육부(32, 32) 및 한 쌍의 숄더 육부(33, 33)를 포함하는 적어도 5열의 육부(31 ~ 33)를 구비한다. 또한, 적어도 1열의 세컨드 육부(32)가, 세컨드 육부(32)를 타이어 폭 방향으로 관통(貫通)하는 복수의 러그 홈(421, 422)과 복수의 러그 홈(421, 422)으로 구획되어 이루어지는 복수의 블록(321, 322)을 구비한다. 또한, 복수의 블록(321, 322)이, 블록(321, 322)을 타이어 둘레 방향으로 관통하는 1개의 둘레 방향 세(細)홈(323, 324)을 각각 가진다.

Description

공기입 타이어{PNEUMATIC TIRE}
이 발명은, 공기입 타이어에 관한 것이고, 한층 더 상세하게는, 설상(雪上) 성능 및 편마모(偏摩耗) 성능을 향상시킬 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, 이와 같은 블록 패턴을 채용하는 구성에서는, 블록의 편마모를 억제해야 할 과제도 있다.
그래서, 이 발명은, 상기에 감안하여 이루어진 것이며, 설상 성능 및 편마모 성능을 향상시킬 수 있는 공기입 타이어를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 이 발명에 관련되는 공기입 타이어는, 타이어 둘레 방향으로 연재(延在) 하는 적어도 4개의 둘레 방향 주(主)홈과, 상기 둘레 방향 주홈으로 구획되어 이루어지는 센터 육부(陸部), 한 쌍의 세컨드 육부 및 한 쌍의 숄더 육부를 포함하는 적어도 5열의 육부를 구비하는 공기입 타이어이고, 적어도 1열의 상기 세컨드 육부가, 상기 세컨드 육부를 타이어 폭 방향으로 관통(貫通)하는 복수의 러그 홈과, 상기 복수의 러그 홈으로 구획되어 이루어지는 복수의 블록을 구비하고, 또한, 상기 복수의 블록이, 상기 블록을 타이어 둘레 방향으로 관통하는 1개의 둘레 방향 세(細)홈을 각각 가지고, 상기 세컨드 육부의 상기 러그 홈이, 타이어 적도면 측의 홈 중심선과 타이어 접지단 측의 홈 중심선을 상기 둘레 방향 세홈과의 교차 위치에서 서로 오프셋(offset)시킨 오프셋 형상을 가지고, 또한, 타이어 둘레 방향으로 이웃하는 한 쌍의 상기 러그 홈의 상기 오프셋 형상의 오프셋 방향이, 서로 다른 것을 특징으로 한다.
이 발명에 관련되는 공기입 타이어에서는, 세컨드 육부의 블록이, 블록을 타이어 둘레 방향으로 관통하는 1개의 둘레 방향 세홈을 각각 가지기 때문에, 각 블록의 타이어 폭 방향의 강성이 완화된다. 이것에 의하여, 타이어 접지(接地) 시에 있어서의 블록의 접지면압이 저감되어, 블록의 편마모가 억제되는 이점이 있다. 또한, 둘레 방향 세홈보다, 블록의 에지(edge) 성분이 증가하여, 타이어의 설상 성능이 향상하는 이점이 있다.
도 1은, 이 발명의 실시의 형태에 관련되는 공기입 타이어를 도시하는 타이어 자오선 방향의 단면도이다.
도 2는, 도 1에 기재된 공기입 타이어의 트레드면을 도시하는 평면도이다.
도 3은, 도 2에 기재된 공기입 타이어의 요부를 도시하는 설명도이다.
도 4는, 도 2에 기재된 공기입 타이어의 요부를 도시하는 설명도이다.
도 5는, 도 2에 기재된 공기입 타이어의 요부를 도시하는 설명도이다.
도 6은, 도 2에 기재된 공기입 타이어의 변형예를 도시하는 설명도이다.
도 7은, 이 발명의 실시의 형태에 관련되는 공기입 타이어의 성능 시험의 결과를 도시하는 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(radial) 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, 절대값으로 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, 절대값으로 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, 절대값으로 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 기재된 공기입 타이어의 트레드면을 도시하는 평면도이다. 동 도면은, 올 시즌용 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 연재하는 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(41, 421, 422, 43)을 트레드부에 구비한다.
둘레 방향 주홈이란, 마모 말기를 나타내는 웨어 인디케이터(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 횡홈을 말한다. 또한, 후술하는 사이프란, 육부에 형성된 노치(notch)이며, 일반적으로 1.5[mm] 미만의 사이프 폭을 가진다.
홈 폭은, 타이어를 규정 림에 장착하여 규정 내압을 충전(充塡)한 무부하 상태에서, 홈 개구부(開口部)에 있어서의 좌우의 홈 벽의 거리의 최댓값으로서 측정된다. 육부가 노치부나 모따기부를 에지부에 가지는 구성에서는, 홈 길이 방향을 법선 방향으로 하는 단면으로부터 볼 때에 있어서, 트레드 답면(踏面)과 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 요철부(凹凸部)나 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 스텝상으로 변화하여 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, 모든 육부(31 ~ 33)가, 타이어 폭 방향으로 연재하는 복수의 러그 홈(41, 421, 422, 43)을 각각 가지고 있다. 또한, 이들의 러그 홈(41, 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(41, 421, 422, 43)에 의하여 타이어 둘레 방향으로 복수의 블록에 분단되어, 블록열로 되어 있다.
그러나, 이것으로 한정하지 않고, 예를 들어, 센터 육부(31)의 러그 홈(41) 혹은 숄더 육부(33)의 러그 홈(43)이 일방(一方)의 단부에 있어서 육부(31, 33) 내에서 종단하는 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 3 ~ 도 5는, 도 2에 기재된 공기입 타이어의 요부(要部)를 도시하는 설명도이다. 이들의 도면에 있어서, 도 3은, 센터 육부(31) 및 일방의 세컨드 육부(32)의 확대 평면도를 도시하고, 도 4는, 세컨드 육부(32)의 확대 평면도를 도시하고 있다. 도 5는, 러그 홈(421)에 따른 세컨드 육부(32)의 단면도를 도시하고 있다.
도 3에 도시하는 바와 같이, 이 공기입 타이어(1)에서는, 세컨드 육부(32)가, 세컨드 육부(32)를 타이어 폭 방향으로 관통하는 복수의 러그 홈(421, 422)과, 이들의 러그 홈(421, 422)으로 구획되어 이루어지는 복수의 블록(321, 322)을 구비한다. 이것에 의하여, 세컨드 육부(32)가, 블록열로 되어 있다.
예를 들어, 도 3의 구성에서는, 복수의 러그 홈(421, 422)이, 세컨드 육부(32)를 타이어 폭 방향으로 관통하여, 세컨드 육부(32)의 좌우의 둘레 방향 주홈(21, 22)에 개구하는 오픈 구조를 가지고 있다. 또한, 세컨드 육부(32)가, 2종류의 러그 홈(421, 422)을 가지고, 이들의 러그 홈(421, 422)이, 서로 다른 경사각, 홈 형상 및 홈 폭을 가지고 있다. 또한, 이와 같은 2종류의 러그 홈(421, 422)이 타이어 둘레 방향으로 번갈아 배치되는 것에 의하여, 서로 다른 형상을 가지는 2종류의 블록(321, 322)이 형성되어 있다. 또한, 이와 같은 2종류의 블록(321, 322)이 타이어 둘레 방향으로 번갈아 배치되어 있다.
그러나, 이것으로 한정하지 않고, 서로 다른 3종류 이상의 러그 홈이 타이어 둘레 방향으로 배열되는 것에 의하여, 3종류 이상의 블록이 타이어 둘레 방향으로 배열되어도 무방하다(도시 생략). 이 때, 타이어 둘레 방향으로 이웃하는 블록이, 서로 다른 형상을 가지는 것이 바람직하다. 이것에 의하여, 타이어 접지 시에 있어서의 기주(氣柱) 공명음(共鳴音)이 효율적으로 차단되어, 차외(車外) 소음이 저감된다.
또한, 도 3의 구성에서는, 러그 홈(421, 422)과, 세컨드 육부(32)의 타이어 적도면(CL) 측에 있는 둘레 방향 주홈(21)과의 교차각 θ1, θ2가, 15[deg] 이상 75[deg] 이하의 범위에 있다. 또한, 타이어 둘레 방향으로 이웃하는 한 쌍의 러그 홈(421, 422)이, 타이어 둘레 방향에 대하여 동일 방향으로 경사하는 것과 함께, 서로 다른 교차각 θ1, θ2를 가지고 있다. 구체적으로는, 일방의 러그 홈(421)의 교차각 θ1이, 50[deg]≤θ1≤75[deg]의 범위에 있고, 타방(他方)의 러그 홈(422)의 교차각 θ2가, 15[deg]≤θ2≤40[deg]의 범위에 있다. 그리고, 한 쌍의 러그 홈(421, 422)의 홈 중심선의 연장선이, 세컨드 육부(32)에 이웃하는 센터 육부(31)의 에지부에서 서로 교차하고 있다.
러그 홈(421, 422)의 둘레 방향 주홈(21)에 대한 교차각 θ1, θ2는, 러그 홈(421, 422)의 홈 중심선의 연장선과 둘레 방향 주홈(21)의 홈 중심선과의 교점에서 측정된다.
또한, 도 3의 구성에서는, 센터 육부(31)가, 센터 육부(31)를 타이어 폭 방향으로 관통하는 복수의 러그 홈(41)을 가지고 있다. 또한, 이들의 러그 홈(41)이, Z자(字) 형상 내지는 크랭크 형상의 굴곡부를 가지고, 타이어 둘레 방향으로 소정 간격으로 배치되어 있다. 또한, 이들의 러그 홈(41)에 의하여, 센터 육부(31)가 타이어 둘레 방향으로 복수의 블록(311)으로 분단되어 있다. 또한, 센터 육부(31)의 세컨드 육부(32) 측의 에지부가, 한 쌍의 러그 홈(421, 422)의 홈 중심선의 연장선의 교점을 포함하는 영역에, 노치부(312)를 가지고 있다. 또한, 노치부(312)가, 타이어 둘레 방향으로 이웃하는 2개의 블록(311, 311)에 걸쳐 형성되고, 한 쌍의 러그 홈(421, 422)의 홈 중심선의 연장선을 둘러싸는 대략 L자 형상의 벽면을 가지고 있다.
또한, 도 3의 구성에서는, 세컨드 육부(32)의 2종류의 블록(321, 322)이, 타이어 폭 방향으로 좌우 번갈아 오프셋(offset)하여 배치되어 있다. 이 때문에, 타이어 둘레 방향으로 이웃하는 블록(321, 322) 중 일방의 블록(322)의 에지부가, 타이어 적도면(CL) 측의 둘레 방향 주홈(21)으로 돌출하여 있다. 이것에 대하여, 센터 육부(31)의 세컨드 육부(32) 측의 에지부가 상기한 노치부(312)를 가지는 것에 의하여, 둘레 방향 주홈(21)이 세컨드 육부(32)의 블록(322)의 돌출 위치에서 확폭(擴幅)되어 있다. 이것에 의하여, 둘레 방향 주홈(21)의 홈 폭이 타이어 둘레 방향으로 대략 일정하게 되어, 타이어의 배수 성능이 확보되어 있다.
또한, 도 4에 도시하는 바와 같이, 세컨드 육부(32)의 러그 홈(421, 422)이, Z자 형상 내지는 크랭크 형상의 굴곡부를 가지는 굴곡 형상을 가지고 있다. 특히, 도 4의 구성에서는, 러그 홈(421, 422)이, 타이어 적도면(CL) 측의 홈 중심선과 타이어 접지단(T) 측의 홈 중심선을 후술하는 둘레 방향 세홈(323, 324)과의 교차 위치에서 타이어 둘레 방향으로 서로 오프셋시킨 오프셋 형상을 가지고 있다. 이것에 의하여, 러그 홈(421, 422)의 에지 성분이 증가하여, 트랙션성이 높아져 있다.
또한, 타이어 둘레 방향으로 이웃하는 한 쌍의 러그 홈(421, 422)의 오프셋 형상의 오프셋 방향이, 서로 역방향으로 되어 있다. 구체적으로는, 이웃하는 러그 홈(421, 422)의 홈 중심선이 타이어 둘레 방향으로 서로 다른 방향으로 오프셋하는 것에 의하여, 러그 홈(421, 422)의 경사각 θ1, θ2의 차(差)에 기인하여 폭이 좁게 되는 블록(321, 322)의 부분(둘레 방향 세홈(323)으로 분단된 블록(321)의 타이어 접지단(T) 측의 부분, 및, 둘레 방향 세홈(324)으로 분단된 블록(322)의 타이어 적도면(CL) 측의 부분)의 타이어 둘레 방향의 길이가 적정하게 확보되어 있다. 이것에 의하여, 폭이 좁게 되는 블록(321, 322)의 부분의 강성이 적정하게 확보되어 있다. 덧붙여, 상기의 구성에서는, 러그 홈(421, 422)의 오프셋 형상의 오프셋량 G1, G2가, 2.0[mm] 이상 12.0[mm] 이하의 범위로 설정되어 있다.
또한, 도 4의 구성에서는, 세컨드 육부(32)의 러그 홈(421, 422)의 타이어 적도면(CL) 측의 개구 폭 W11, W21이, 타이어 접지단(T) 측의 개구 폭 W12, W22보다도 좁아져 있다. 이것에 의하여, 기주 공명음이 차단되어, 차외 소음이 저감된다. 또한, 세컨드 육부(32)의 블록(321, 322)의 타이어 적도면(CL) 측의 영역의 강성이 확보되어, 블록(321, 322)의 편마모가 억제된다.
또한, 도 5에 도시하는 바와 같이, 세컨드 육부(32)의 러그 홈(421(422))이, 후술하는 둘레 방향 세홈(323(324))으로부터 타이어 적도면(CL) 측의 영역에, 바닥 올림부(4211)를 가지고 있다. 이것에 의하여, 기주 공명음이 차단되어, 차외 소음이 저감된다. 또한, 세컨드 육부(32)의 블록(321, 322)의 타이어 적도면(CL) 측의 영역의 강성이 확보되어, 블록(321, 322)의 편마모가 억제된다.
또한, 도 5에 있어서, 세컨드 육부(32)의 러그 홈(421(422))의 최대 홈 깊이 D2가, 최외 둘레 방향 주홈(21)의 홈 깊이 D1에 대하여, 0.6≤D2/D1≤0.8의 범위로 설정되어 있다. 또한, 러그 홈(421(422))의 바닥 올림부(4211)에 있어서의 홈 깊이 D3이, 최외 둘레 방향 주홈(21)의 홈 깊이 D1에 대하여, 0.2≤D3/D1≤0.5의 범위로 설정되어 있다.
덧붙여, 상기와 같이, 도 3의 구성에서는, 센터 육부(31)의 러그 홈(41) 및 세컨드 육부(32)의 러그 홈(421, 422)이, 홈 중심선을 타이어 둘레 방향으로 오프셋시킨 Z자 형상 내지는 크랭크 형상을 가지고 있다. 이와 같은 구성에서는, 육부(31, 32)의 에지부 성분이 증가하여, 타이어의 설상 성능이 향상하는 점으로 바람직하다.
그러나, 이것으로 한정하지 않고, 센터 육부(31)의 러그 홈(41) 및 세컨드 육부(32)의 러그 홈(421, 422)이, 굴곡부를 갖지 않는 스트레이트 형상 혹은 원호(圓弧) 형상을 가져도 무방하다(도시 생략).
［세컨드 육부의 둘레 방향 세홈］
도 3 및 도 4에 도시하는 바와 같이, 이 공기입 타이어(1)에서는, 세컨드 육부(32)의 블록(321, 322)이, 1개의 둘레 방향 세홈(323, 324)을 각각 가진다. 또한, 둘레 방향 세홈(323, 324)이, 블록(321, 322)을 타이어 둘레 방향으로 각각 관통하여, 세컨드 육부(32)의 러그 홈(421, 422)에 각각 관통한다. 이것에 의하여, 블록(321, 322)이 타이어 폭 방향으로 분단되어, 타이어 접지 시에 있어서의 블록(321, 322)의 접지면압이 균일화되어 있다.
예를 들어, 도 4의 구성에서는, 둘레 방향 세홈(323, 324)이, 블록(321, 322)의 타이어 폭 방향의 중앙 영역(블록 폭의 1/3의 영역)에 배치되어, 블록(321, 322)의 답면을 타이어 폭 방향으로 대략 이등분하고 있다. 또한, 둘레 방향 세홈(323, 324)이, 타이어 폭 방향으로 진폭을 가지는 Z자 형상 내지는 크랭크 형상의 굴곡부를 가지고 있다. 이것에 의하여, 블록(321, 322)의 에지 성분이 증가하여, 타이어의 트랙션성(설주(雪柱) 전단력(剪斷力))이 향상한다. 구체적으로는, 둘레 방향 세홈(323, 324)이, 타이어 둘레 방향에 대하여 대략 평행한 경사각 α1로 경사하는 제1 경사부와, 경사각 α2으로 타이어 폭 방향으로 경사하는 제2 경사부를 번갈아 접속하여 이루어진다. 또한, 제1 경사부의 경사각 α1이 0[deg]≤α1≤15[deg]의 범위에 있고, 제2 경사부의 경사각 α2가 45[deg]≤α2≤90[deg]의 범위에 있는 것이 바람직하다. 또한, 제2 경사부의 경사각 α2가, α2＜90[deg]의 범위에 있는 것이 보다 바람직하다. 이와 같은 구성에서는, 둘레 방향 세홈(323, 324)의 굴곡부의 에지 성분에 의하여, 타이어의 트랙션성이 효과적으로 향상한다. 덧붙여, 경사각 α1, α2는, 경사각 α1의 경사 방향을 기준으로 하여, 0[deg] 이상 180[deg] 미만의 범위로 정의된다.
또한, 둘레 방향 세홈(323, 324)의 굴곡부가, 블록(321, 322)의 타이어 둘레 방향의 중앙부(블록(321, 322)을 타이어 둘레 방향으로 3등분 하였을 때의 중앙부)에 배치되어 있다. 이것에 의하여, 블록(321, 322)의 타이어 둘레 방향의 강성이 균일화되어 있다.
또한, 둘레 방향 세홈(323, 324)의 홈 폭 W3은, 타이어를 규정 림에 장착하여 규정 내압을 부여하는 것과 함께 정지(靜止) 상태에서 평판(平板)에 대하여 수직으로 두고 규정 하중에 대응하는 부하를 부여했을 때의 타이어와 평판과의 접촉면에 있어서, 둘레 방향 세홈(323, 324)이 막히지 않도록 설정된다. 구체적으로는, 둘레 방향 세홈(323, 324)의 홈 폭 W3이, 1.5[mm]≤W3≤6.0[mm]의 범위로 설정되어 있다. 이것에 의하여, 타이어 접지 시에 있어서, 둘레 방향 세홈(323, 324)이 블록(321, 322)을 타이어 폭 방향으로 분단하여, 블록(321, 322)의 접지면압이 균일화된다. 또한, 타이어 접지 시에 있어서, 둘레 방향 세홈(323, 324)이 개구한 상태에 있는 것에 의하여, 블록(321, 322)의 에지 성분이 확보되어, 타이어의 트랙션성이 향상한다.
또한, 타이어 둘레 방향으로 이웃하는 둘레 방향 세홈(323, 324)이, 공통의 러그 홈(421, 422)에 대하여 서로 다른 위치에서 개구한다. 즉, 러그 홈(421, 422)을 사이에 두고 대향하는 둘레 방향 세홈(323, 324)의 개구부가, 타이어 폭 방향으로 서로 위치를 옮겨 배치되어 있다. 따라서, 이웃하는 둘레 방향 세홈(323, 324)의 개구부가 타이어 폭 방향으로 분산하여 배치되어 있다. 이것에 의하여, 세컨드 육부(32)의 전체의 강성이 균일화되어 있다.
또한, 도 5에 있어서, 둘레 방향 세홈(323(324))의 홈 깊이 D4가, 러그 홈(421)의 홈 깊이 D2, D3보다도 얕고, 또한, 최외 둘레 방향 주홈(22)의 홈 깊이 D1에 대하여, 0.3≤D4/D1≤0.6의 범위로 설정되어 있다. 이것에 의하여, 둘레 방향 세홈(323(324))의 기능이 적정하게 확보되어 있다.
덧붙여, 상기와 같이, 도 4의 구성에서는, 세컨드 육부(32)의 둘레 방향 세홈(323, 324)이, 타이어 폭 방향으로 진폭을 가지는 Z자 형상 내지는 크랭크 형상의 굴곡부를 가지고 있다. 이와 같은 구성에서는, 육부(31, 32)의 에지부 성분이 증가하여, 타이어의 설상 성능이 향상하는 점으로 바람직하다.
그러나, 이것으로 한정하지 않고, 둘레 방향 세홈(323, 324)이, 스트레이트 형상, 원호 형상, 파상 형상을 가져도 무방하다(도시 생략).
［블록의 사이프］
또한, 도 3 및 도 4에 도시하는 바와 같이, 센터 육부(31)의 블록(311) 및 세컨드 육부(32)의 블록(321, 322)이, 복수의 사이프(5)를 각각 가진다. 이것에 의하여, 블록(311, 321, 322)의 에지 성분이 증가하여, 트랙션성이 향상한다.
예를 들어, 도 3의 구성에서는, 센터 육부(31)의 블록(311)이, 2개의 사이프(5)를 각각 가지고 있다. 또한, 이들의 사이프(5)가, 일방의 단부에 있어서 블록(311)의 에지부에서 개구하고, 타방의 단부에 있어서 블록(311)의 내부에서 종단하는 세미 클로즈드 구조를 가지고 있다. 또한, 블록(311) 내에서는, 사이프(5)의 종단부와 상기의 노치부(312)가 이간하여 있고, 사이프(5)와 노치부(312)가 연통하고 있지 않다. 따라서, 1개의 블록(311)이, 사이프(5) 및 노치부(312)에 의하여 분단되지 않고, 연속한 답면을 가지고 있다.
또한, 1개의 블록(311)에 있어서, 2개의 사이프(5)가, 러그 홈(41)의 경사 방향에 대하여 대략 평행으로 배치되고, 또한, 블록(311)을 타이어 둘레 방향으로 대략 등분하도록 배치되어 있다. 구체적으로는, 2개의 사이프(5)에 의하여 구획된 블록(311)의 부분의 둘레 방향 길이의 비가, 0.8 이상 1.2 이하의 범위에 있도록, 사이프(5)가 타이어 둘레 방향으로 대략 등간격으로 배치되어 있다. 이것에 의하여, 사이프(5)로 구획된 블록(311)의 부분의 강성이 균일화되어 있다.
또한, 1개의 블록(311)에서는, 모든 사이프(5)가, 블록(311)의 타이어 폭 방향의 일방의 에지부에 개구하고 있다. 구체적으로는, 상기와 같이, 세컨드 육부(32)의 러그 홈(421, 422)의 홈 중심선의 연장선이 센터 육부(31)의 일방의 에지부에서 교차하여, 이 에지부에 노치부(312)가 형성되어 있다. 이것에 대하여, 센터 육부(31)의 사이프(5)가, 블록(311)의 노치부(312)를 가지지 않는 타방의 에지부에 개구하고 있다. 이것에 의하여, 노치부(312)와 사이프(5)와의 위치 관계가 적정화되어, 각 블록(311)의 강성이 균일화되어 있다.
또한, 타이어 둘레 방향으로 이웃하는 블록(311, 311)에서는, 사이프(5)가 타이어 폭 방향의 서로 다른 측의 에지부에 개구하고 있다. 이것에 의하여, 센터 육부(31)의 전체의 강성이, 타이어 둘레 방향으로 균일화되어 있다.
또한, 도 3의 구성에서는, 세컨드 육부(32)의 블록(321, 322)이, 3개 혹은 4개의 사이프(5)를 각각 가지고 있다. 또한, 이들의 사이프(5)가, 일방의 단부에 있어서 블록(321, 322)의 에지부에서 개구하고, 타방의 단부에 있어서 블록(321, 322)의 내부에서 종단하는 세미 클로즈드 구조를 가지고 있다. 또한, 블록(321, 322) 내에서는, 사이프(5)의 종단부와 상기의 둘레 방향 세홈(323, 324)이 이간하여 있고, 사이프(5)와 둘레 방향 세홈(323, 324)이 연통하고 있지 않다. 따라서, 1개의 블록(321, 322)이, 둘레 방향 세홈(323, 324)에 의하여만 타이어 폭 방향으로 분할되고, 사이프(5)에 의하여는 분할되어 있지 않다. 이 때문에, 둘레 방향 세홈(323, 324)에 의하여 분할된 블록(321, 322)의 좌우의 부분이, 타이어 둘레 방향으로 연속한 답면을 가지고 있다.
또한, 1개의 블록(321, 322)에서는, 모든 사이프(5)가, 러그 홈(421, 422)의 경사 방향에 대하여 대략 평행으로 배치되고, 또한, 블록(321, 322)을 타이어 둘레 방향으로 등분하도록 배치되어 있다. 구체적으로는, 둘레 방향 세홈(323, 324)에 의하여 분할된 블록(321, 322)의 좌우의 부분이, 1개 혹은 2개의 사이프(5)를 각각 가지고, 이들의 사이프(5)에 의하여 타이어 둘레 방향으로 구획되어 있다. 이 때, 사이프(5)에 의하여 구획된 블록(321, 322)의 부분의 둘레 방향 길이의 비가, 0.8 이상 1.2 이하의 범위에 있도록, 사이프(5)의 배치 위치가 규정되어 있다. 이것에 의하여, 둘레 방향 세홈(323, 324) 및 사이프(5)로 구획된 블록(321, 322)의 부분의 강성이 균일화되어 있다.
또한, 둘레 방향 세홈(323, 324)으로 분단된 블록(321, 322)의 일방의 부분에 있어서의 사이프(5)의 배치 밀도와, 타방의 부분에 있어서의 사이프(5)의 배치 밀도와의 비가, 0.8 이상 1.2 이하의 범위에 있다. 이것에 의하여, 둘레 방향 세홈(323, 324)으로 분단된 블록(321, 322)의 좌우의 영역의 강성이 균일화되어 있다.
또한, 센터 육부(31) 및 세컨드 육부(32)의 사이프(5)가, 모두 3차원 사이프이다.
3차원 사이프란, 사이프 길이 방향을 법선 방향으로 하는 단면으로부터 볼 때에 있어서, 사이프 폭 방향으로 굴곡한 형상의 사이프 벽면을 가지는 사이프이다. 3차원 사이프는, 2차원 사이프와 비교하여, 대향하는 사이프 벽면의 맞물림력이 강하기 때문에, 육부의 강성을 보강하는 작용을 가진다. 3차원 사이프는, 트레드 답면에 있어서, 스트레이트 형상을 가져도 무방하고, 지그재그 형상, 파상 형상 혹은 원호 형상을 가져도 무방하다.
예를 들어, 3차원 사이프의 사이프 벽면이, 삼각뿔과 역삼각뿔을 사이프 길이 방향으로 연결한 구조를 가져도 무방하다(도시 생략). 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) 평면에서 연결하는 것에 의하여 형성된다. 또한, 일방의 사이프 벽면이, 볼록한 모양의 삼각뿔과 역삼각뿔을 번갈아 타이어 폭 방향으로 나란히 놓은 요철면을 가지고, 타방의 사이프 벽면이, 오목상의 삼각뿔과 역삼각뿔을 번갈아 타이어 폭 방향으로 나란히 놓은 요철면을 가진다. 그리고, 사이프 벽면이, 적어도 사이프의 양단 최외 측에 배치한 요철면을 블록의 외측을 향하여 있다. 덧붙여, 이와 같은 3차원 사이프로서, 예를 들어, 특허 제3894743호 공보에 기재되는 기술이 알려져 있다.
또한, 예를 들어, 3차원 사이프의 사이프 벽면이, 블록 형상을 가지는 복수의 각주(角柱)를 사이프 깊이 방향에 대하여 경사시키면서 사이프 깊이 방향 및 사이프 길이 방향으로 연결한 구조를 가져도 무방하다(도시 생략). 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, 특허 제4316452호 공보에 기재되는 기술이 알려져 있다.
［블록의 모따기부］
또한, 도 4 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 세컨드 육부(32)의 블록(321, 322)이, 모따기부(325)를 코너부에 가진다. 이것에 의하여, 블록(321, 322)의 편마모가 억제된다.
예를 들어, 도 4의 구성에서는, 둘레 방향 세홈(323, 324)으로 분단된 세컨드 육부(32)의 블록(321, 322)의 부분의 예각인 코너부에, 모따기부(325)가 각각 형성되어 있다. 또한, 일부의 모따기부(325)의 능선이, 타이어 폭 방향에 대하여 소정의 경사각 θ3으로 경사하여 있다. 이것에 의하여, 블록(322)의 에지부의 길이가 확보되어, 설상 성능이 높아져 있다.
［변형예］
도 6은, 도 2에 기재된 공기입 타이어의 변형예를 도시하는 설명도이다. 동 도면은, 세컨드 육부(32)의 확대도를 도시하고 있다.
도 2의 구성에서는, 도 4에 도시하는 바와 같이, 블록(321, 322)의 러그 홈(421, 422) 측의 에지부가, 둘레 방향 세홈(323, 324)의 개구부를 경계로 하여 타이어 둘레 방향으로 오프셋한 단차(段差)를 가지고 있다. 또한, 대향하는 블록(321, 322)의 에지부가, 서로 동일 방향으로 오프셋한 단차를 가지고 있다. 이것에 의하여, 둘레 방향 세홈(323, 324)으로 분단된 블록(321, 322)의 부분의 타이어 둘레 방향의 길이가 조정되어, 블록(321, 322)의 부분의 강성이 균일화되어 있다.
이것에 대하여, 도 6의 구성에서는, 일방의 블록(321)의 러그 홈(421, 422) 측의 에지부가, 단차를 갖지 않는 평탄한 형상을 가지고, 타방의 블록(322)의 러그 홈(421, 422) 측의 에지부가, 둘레 방향 세홈(323, 324)의 개구부를 경계로 하여 타이어 둘레 방향으로 오프셋한 단차를 가지고 있다. 구체적으로는, 러그 홈(421, 422)의 경사각 θ1, θ2(도 3 참조)의 차에 의하여 타이어 적도면(CL) 측에 있어서 둘레 방향 길이를 좁히는 블록(322)이, 둘레 방향 세홈(324)보다도 타이어 적도면(CL) 측의 영역에 있어서 러그 홈(421, 422) 측으로 볼록하게 되는 단차를 가지고 있다. 이것에 의하여, 타이어 적도면(CL) 측에 있어서 둘레 방향 길이를 좁히는 블록(322)의 부분의 타이어 둘레 방향의 길이가 확보되어, 블록(321, 322)의 부분의 강성이 균일화되어 있다.
［효과］
이상 설명한 바와 같이, 이 공기입 타이어(1)는, 타이어 둘레 방향으로 연재하는 적어도 4개의 둘레 방향 주홈(21, 22)과, 이들의 둘레 방향 주홈(21, 22)으로 구획되어 이루어지는 센터 육부(31), 한 쌍의 세컨드 육부(32, 32) 및 한 쌍의 숄더 육부(33, 33)를 포함하는 적어도 5열의 육부(31 ~ 33)를 구비한다(도 2 참조). 또한, 적어도 1열의 세컨드 육부(32)가, 세컨드 육부(32)를 타이어 폭 방향으로 관통하는 복수의 러그 홈(421, 422)과, 복수의 러그 홈(421, 422)으로 구획되어 이루어지는 복수의 블록(321, 322)을 구비한다(도 3 참조). 또한, 복수의 블록(321, 322)이, 블록(321, 322)을 타이어 둘레 방향으로 관통하는 1개의 둘레 방향 세홈(323, 324)을 각각 가진다.
이와 같은 구성에서는, 세컨드 육부(32)의 블록(321, 322)이, 블록(321, 322)을 타이어 둘레 방향으로 관통하는 1개의 둘레 방향 세홈(323, 324)을 각각 가지기 때문에, 각 블록(321, 322)의 타이어 폭 방향의 강성이 완화된다. 이것에 의하여, 타이어 접지 시에 있어서의 블록(321, 322)의 접지면압이 저감되어, 블록(321, 322)의 편마모가 억제되는 이점이 있다. 또한, 둘레 방향 세홈(323, 324)에 의하여, 블록(321, 322)의 에지 성분이 증가하여, 타이어의 설상 성능이 향상하는 이점이 있다.
또한, 이 공기입 타이어(1)에서는, 러그 홈(421, 422)이, 굴곡 형상을 가진다(도 3 참조). 이와 같은 구성에서는, 세컨드 육부(32)의 에지 성분이 증가하여, 타이어의 설상 성능이 향상하는 이점이 있다.
또한, 이 공기입 타이어(1)에서는, 세컨드 육부(32)의 타이어 둘레 방향으로 이웃하는 블록(321, 322)이, 서로 다른 형상을 가진다(도 3 참조). 이와 같은 구성에서는, 기주 공명음이 차단되어, 차외 소음이 저감된다. 이것에 의하여, 타이어의 소음 성능이 향상하는 이점이 있다.
또한, 이 공기입 타이어(1)에서는, 둘레 방향 세홈(323, 324)이, 타이어 폭 방향으로 진폭을 가지는 굴곡 형상을 가진다(도 3 참조). 이와 같은 구성에서는, 둘레 방향 세홈(323, 324)의 굴곡 형상에 의하여, 타이어 둘레 방향의 에지 성분이 증가하여 트랙션성이 향상한다. 이것에 의하여, 타이어의 설상 성능이 향상하는 이점이 있다.
또한, 이 공기입 타이어(1)에서는, 둘레 방향 세홈(323, 324)이, 타이어 둘레 방향에 대하여 경사각 α1로 경사하는 제1 경사부와, 타이어 둘레 방향에 대하여 경사각 α2으로 경사하는 제2 경사부를 번갈아 접속하여 이루어진다(도 3 참조). 또한, 제1 경사부의 경사각 α1이 0[deg]≤α1≤15[deg]의 범위에 있고, 제2 경사부의 경사각 α2가 45[deg]≤α2≤90[deg]의 범위에 있다. 이와 같은 구성에서는, 둘레 방향 세홈(323, 324)의 굴곡 형상에 의하여, 타이어 둘레 방향의 에지 성분이 증가하여 트랙션성이 향상한다. 이것에 의하여, 타이어의 설상 성능이 향상하는 이점이 있다.
또한, 이 공기입 타이어(1)에서는, 둘레 방향 세홈(323, 324)의 홈 폭 W3이, 1.5[mm]≤W3≤6.0[mm]의 범위에 있다(도 4 참조). 이것에 의하여, 둘레 방향 세홈(323, 324)의 홈 폭 W3이 확보되어, 둘레 방향 세홈(323, 324)의 에지 성분이 확보되는 이점이 있다.
또한, 이 공기입 타이어(1)에서는, 타이어 둘레 방향으로 이웃하는 둘레 방향 세홈(323, 324)이, 공통의 러그 홈(421, 422)에 대하여 서로 다른 위치에서 개구한다(도 4 참조). 이와 같은 구성에서는, 이웃하는 둘레 방향 세홈(323, 324)의 개구 위치가 타이어 폭 방향으로 분산하여 배치되어, 세컨드 육부(32)의 전체의 강성이 균일화된다. 이것에 의하여, 세컨드 육부(32)의 편마모가 억제되는 이점이 있다.
또한, 이 공기입 타이어(1)에서는, 세컨드 육부(32)의 러그 홈(421, 422)과, 세컨드 육부(32)의 타이어 적도면(CL) 측에 있는 둘레 방향 주홈(21)과의 교차각 θ1, θ2가, 15[deg] 이상 75[deg] 이하의 범위에 있다(도 3 참조). 이것에 의하여, 러그 홈(421, 422)과 둘레 방향 주홈(21)과의 교차각 θ1, θ2가 적정화되는 이점이 있다. 즉, 교차각 θ1, θ2가 15[deg] 이상인 것에 의하여, 둘레 방향 주홈(21)으로부터 러그 홈(421, 422)으로의 배설성(排雪性) 및 배수성(排水性)이 향상한다. 또한, 교차각 θ1, θ2가 75[deg] 이하인 것에 의하여, 러그 홈(421, 422)의 에지 성분이 확보되어, 타이어의 설상 성능이 확보된다.
또한, 이 공기입 타이어(1)에서는, 세컨드 육부(32)의 러그 홈(421, 422)의 타이어 적도면(CL) 측의 개구 폭 W11, W21이, 타이어 접지단(T) 측의 개구 폭 W12, W22보다도 좁다(도 4 참조). 이와 같은 구성에서는, 기주 공명음이 차단되어, 차외 소음이 저감된다. 이것에 의하여, 타이어의 소음 성능이 향상하는 이점이 있다. 또한, 이와 같은 구성에서는, 세컨드 육부(32)의 타이어 적도면(CL) 측의 에지부의 강성이 확보되어, 세컨드 육부(32)의 편마모가 억제된다. 이것에 의하여, 타이어의 내편마모성이 향상하는 이점이 있다.
또한, 이 공기입 타이어(1)에서는, 세컨드 육부(32)의 러그 홈(421, 422)이, 타이어 적도면(CL) 측의 홈 중심선과 타이어 접지단(T) 측의 홈 중심선을 둘레 방향 세홈과의 교차 위치에서 서로 오프셋시킨 오프셋 형상을 가진다(도 4 참조). 이것에 의하여, 러그 홈(421, 422)의 에지 성분이 증가하여, 타이어의 설상 성능이 향상하는 이점이 있다.
또한, 이 공기입 타이어(1)에서는, 타이어 둘레 방향으로 이웃하는 한 쌍의 러그 홈(421, 422)의 오프셋 형상의 오프셋 방향이, 서로 다르다(도 4 참조). 이것에 의하여, 러그 홈(421, 422)으로 구획된 블록(321, 322)의 강성이 적정화되는 이점이 있다. 특히, 도 4의 구성에서는, 상기와 같이 러그 홈(421, 422)의 오프셋 형상이 적정화되는 것에 의하여, 러그 홈(421, 422)의 경사각 θ1, θ2의 차에 기인하여 폭이 좁게 되는 블록(321, 322)의 부분(둘레 방향 세홈(323)으로 분단된 블록(321)의 타이어 접지단(T) 측의 부분, 및, 둘레 방향 세홈(324)으로 분단된 블록(322)의 타이어 적도면(CL) 측의 부분)의 타이어 둘레 방향의 길이가 적정하게 확보된다. 이것에 의하여, 폭이 좁게 되는 블록(321, 322)의 부분의 강성이 적정하게 확보된다.
또한, 이 공기입 타이어(1)에서는, 러그 홈(421(422))이, 둘레 방향 세홈(323(324))으로부터 타이어 적도면(CL) 측의 영역에 바닥 올림부(4211)를 가진다(도 5 참조). 이것에 의하여, 세컨드 육부(32)의 타이어 적도면(CL) 측의 영역의 강성이 확보되어, 타이어의 조종 안정 성능이 향상하는 이점이 있다.
또한, 이 공기입 타이어(1)에서는, 타이어 둘레 방향으로 이웃하는 한 쌍의 러그 홈(421, 422)이, 타이어 둘레 방향에 대하여 동일 방향으로 경사하는 것과 함께 서로 다른 경사각을 가진다(도 3 참조). 또한, 한 쌍의 러그 홈(421, 422)의 홈 중심선의 연장선이, 세컨드 육부(32)에 이웃하는 센터 육부(31)의 에지부에서 서로 교차한다. 이와 같은 구성에서는, 배수 유로가 원활하게 분할되어 배수성이 향상하고, 타이어의 웨트 성능이 향상하는 이점이 있다.
또한, 이 공기입 타이어(1)에서는, 센터 육부(31)의 에지부가, 한 쌍의 러그 홈(421, 422)의 홈 중심선의 연장선의 교점을 포함하는 영역에 노치부(312)를 가진다(도 3 참조). 이와 같은 구성에서는, 노치부(312)가 홈부에 쌓인 진흙 혹은 눈의 배출의 기점이 되어, 배니성(排泥性) 혹은 배설성이 향상하는 이점이 있다.
또한, 이 공기입 타이어(1)에서는, 세컨드 육부(32)의 블록(321, 322)이, 복수의 사이프(5)를 가진다(도 4 참조). 또한, 둘레 방향 세홈(323, 324)으로 분단된 블록(321, 322)의 일방의 부분에 있어서의 사이프(5)의 배치 밀도와, 타방의 부분에 있어서의 사이프(5)의 배치 밀도와의 비가, 0.8 이상 1.2 이하의 범위에 있다. 이것에 의하여, 둘레 방향 세홈(323, 324)으로 분단된 블록(321, 322)의 각 부분의 강성이 균일화되어, 블록(321, 322)의 편마모가 억제되는 이점이 있다. 또한, 사이프(5)에 의하여, 에지 성분이 증가하여, 타이어의 설상 성능이 향상하는 이점이 있다.
또한, 이 공기입 타이어(1)에서는, 세컨드 육부(32)의 블록(321, 322)이, 복수의 사이프(5)를 가진다(도 4 참조). 또한, 사이프(5)에 의하여 구획된 블록(321, 322)의 부분의 둘레 방향 길이의 비가, 0.8 이상 1.2 이하의 범위에 있다. 이것에 의하여, 사이프(5)에 의하여 구획된 블록(321, 322)의 부분의 강성이 균일화되어, 블록(321, 322)의 편마모가 억제되는 이점이 있다. 또한, 사이프(5)에 의하여, 에지 성분이 증가하여, 타이어의 설상 성능이 향상하는 이점이 있다.
또한, 이 공기입 타이어(1)에서는, 블록(321, 322)이, 모따기부(325)를 코너부에 가진다(도 4 및 도 5 참조). 이것에 의하여, 블록(321, 322)의 편마모를 억제할 수 있는 이점이 있다.
또한, 이 공기입 타이어(1)에서는, 모따기부(325)의 능선이, 타이어 폭 방향에 대하여 경사한다(도 4 참조). 이와 같은 구성에서는, 모따기부(325)의 능선이 경사각 θ3(도 4 참조)을 가지는 것으로, 러그 홈(421, 422)의 에지 성분이 확보되어, 타이어의 설상 성능이 향상하는 이점이 있다.
실시예
도 7은, 이 발명의 실시의 형태에 관련되는 공기입 타이어의 성능 시험의 결과를 도시하는 도표이다.
이 성능 시험에서는, 복수 종류의 시험 타이어에 관하여, (1) 설상 성능, (2) 내마모 성능 및 (3) 소음 성능에 관한 평가가 행하여졌다. 또한, 타이어 사이즈 265/65R17 112H의 시험 타이어가 림 사이즈 17×8J의 림에 조립 장착되어, 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 노면을 주행하여, 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) 내마모 성능에 관한 평가에서는, 시험 차량이 포장로를 5만[km] 주행하여, 그 후에 세컨드 육부의 마모량 및 세컨드 육부에 발생한 편마모가 관찰되어, 평가가 행하여진다. 이 평가는, 종래예를 기준(100)으로 한 지수 평가에 의하여 행하여져, 그 수치가 클수록 바람직하다.
(3) 소음 성능에 관한 평가에서는, 시험 차량이 ISO(International Organization for Standardization) 시험로를 속도 80[km/h]로 주행하여, 그 통과 소음(차외 소음)의 음압(音壓) 레벨이 측정되어, 평가가 행하여진다. 이 평가는, 종래예를 기준(100)으로 한 지수 평가에 의하여 행하여져, 그 수치가 클수록 음압 레벨이 낮아, 바람직하다.
실시예 1 ~ 8의 시험 타이어는, 도 1 ~ 도 5의 구조를 기본으로 하고, 세컨드 육부(32)의 블록(321, 322)이 둘레 방향 세홈(323, 324)을 각각 가진다. 또한, 둘레 방향 주홈(22)의 홈 깊이 D1(도 5)이 D1=10.0[mm]이며, 세컨드 육부(32)의 러그 홈(421, 422)의 최대 홈 깊이 D2(도 5)가 D2=7.0[mm]이다. 또한, 둘레 방향 세홈(323, 324)의 홈 폭 W3(도 4)이 W3=2.0[mm]이며, 홈 깊이 D4(도 5)가 D4=5.0[mm]이다. 또한, 세컨드 육부(32)의 러그 홈(421, 422)의 홈 중심선의 오프셋량 G1, G2가, G1=G2=6.0[mm]이다.
종래예의 시험 타이어는, 도 1 ~ 도 5의 구성에 있어서, 세컨드 육부(32)의 블록(321, 322)이 둘레 방향 세홈(323, 324)을 가지고 있지 않다. 또한, 세컨드 육부(32)의 러그 홈(421, 422)의 경사각 θ1, θ2가 일정하고, 이웃하는 러그 홈(421, 422)이 평행이다.
시험 결과에 도시하는 바와 같이, 실시예 1 ~ 8의 시험 타이어에서는, 타이어의 설상 성능, 내편마모 성능 및 소음 성능이 향상하는 것을 알 수 있다.
1: 공기입 타이어, 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, 21, 22: 둘레 방향 주홈, 31: 센터 육부, 311: 블록, 312: 노치부, 32: 세컨드 육부, 321, 322: 블록, 323, 324: 둘레 방향 세홈, 325: 모따기부, 33: 숄더 육부, 41, 421, 422, 43: 러그 홈, 4211: 바닥 올림부

Claims (18)

  1. 타이어 둘레 방향으로 연재(延在)하는 적어도 4개의 둘레 방향 주(主)홈과, 상기 둘레 방향 주홈으로 구획되어 이루어지는 센터 육부(陸部), 한 쌍의 세컨드 육부 및 한 쌍의 숄더 육부를 포함하는 적어도 5열의 육부를 구비하는 공기입 타이어에 있어서,
    적어도 1열의 상기 세컨드 육부가, 상기 세컨드 육부를 타이어 폭 방향으로 관통(貫通)하는 복수의 러그 홈과, 상기 복수의 러그 홈으로 구획되어 이루어지는 복수의 블록을 구비하고, 또한,
    상기 복수의 블록이, 상기 블록을 타이어 둘레 방향으로 관통하는 1개의 둘레 방향 세(細)홈을 각각 가지고,
    상기 세컨드 육부의 상기 러그 홈이, 타이어 적도면 측의 홈 중심선과 타이어 접지단 측의 홈 중심선을 상기 둘레 방향 세홈과의 교차 위치에서 서로 오프셋(offset)시킨 오프셋 형상을 가지고, 또한,
    타이어 둘레 방향으로 이웃하는 한 쌍의 상기 러그 홈의 상기 오프셋 형상의 오프셋 방향이, 서로 다른 것을 특징으로 하는 공기입 타이어.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 러그 홈이, 굴곡 형상을 가지는 공기입 타이어.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    타이어 둘레 방향으로 이웃하는 상기 블록이, 서로 다른 형상을 가지는 공기입 타이어.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 둘레 방향 세홈이, 타이어 폭 방향으로 진폭(振幅)을 가지는 굴곡 형상을 가지는 공기입 타이어.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 둘레 방향 세홈이, 타이어 둘레 방향에 대하여 경사각 α1로 경사하는 제1 경사부와, 타이어 둘레 방향에 대하여 경사각 α2으로 경사하는 제2 경사부를 번갈아 접속하여 이루어지고, 또한,
    상기 제1 경사부의 경사각 α1이 0[deg]≤α1≤15[deg]의 범위에 있는 것과 함께, 상기 제2 경사부의 경사각 α2가 45[deg]≤α2≤90[deg]의 범위에 있는 공기입 타이어.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 둘레 방향 세홈의 홈 폭 W3이, 1.5[mm]≤W3≤6.0[mm]의 범위에 있는 공기입 타이어.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    타이어 둘레 방향으로 이웃하는 상기 둘레 방향 세홈이, 공통의 상기 러그 홈에 대하여 서로 다른 위치에서 개구(開口)하는 공기입 타이어.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 세컨드 육부의 상기 러그 홈과, 상기 세컨드 육부의 타이어 적도면 측에 있는 상기 둘레 방향 주홈과의 교차각이, 15[deg] 이상 75[deg] 이하의 범위에 있는 공기입 타이어.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 세컨드 육부의 상기 러그 홈의 타이어 적도면 측의 개구 폭이, 타이어 접지단 측의 개구 폭보다도 좁은 공기입 타이어.
  10. 타이어 둘레 방향으로 연재(延在)하는 적어도 4개의 둘레 방향 주(主)홈과, 상기 둘레 방향 주홈으로 구획되어 이루어지는 센터 육부(陸部), 한 쌍의 세컨드 육부 및 한 쌍의 숄더 육부를 포함하는 적어도 5열의 육부를 구비하는 공기입 타이어에 있어서,
    상기 센터 육부가, 상기 센터 육부를 타이어 폭 방향으로 관통하는 복수의 러그 홈과, 상기 복수의 러그 홈으로 구획되어 이루어지는 복수의 블록을 구비하고,
    적어도 1열의 상기 세컨드 육부가, 상기 세컨드 육부를 타이어 폭 방향으로 관통(貫通)하는 복수의 러그 홈과, 상기 복수의 러그 홈으로 구획되어 이루어지는 복수의 블록을 구비하고, 또한,
    상기 세컨드 육부의 상기 복수의 블록이, 상기 블록을 타이어 둘레 방향으로 관통하는 1개의 둘레 방향 세(細)홈을 각각 가지고,
    타이어 둘레 방향으로 이웃하는 한 쌍의 상기 러그 홈이, 타이어 둘레 방향에 대하여 동일 방향으로 경사하는 것과 함께 서로 다른 경사각을 가지고, 또한,
    상기 한 쌍의 러그 홈의 홈 중심선의 연장선이, 상기 세컨드 육부에 이웃하는 상기 센터 육부의 에지부에서 서로 교차하는 것을 특징으로 하는 공기입 타이어.
  11. 삭제
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 러그 홈이, 상기 둘레 방향 세홈으로부터 타이어 적도면 측의 영역에 바닥 올림부를 가지는 공기입 타이어.
  13. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    타이어 둘레 방향으로 이웃하는 한 쌍의 상기 러그 홈이, 타이어 둘레 방향에 대하여 동일 방향으로 경사하는 것과 함께 서로 다른 경사각을 가지고, 또한, 상기 한 쌍의 러그 홈의 홈 중심선의 연장선이, 상기 세컨드 육부에 이웃하는 상기 센터 육부의 에지부에서 서로 교차하는 공기입 타이어.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 센터 육부의 에지부가, 상기 한 쌍의 러그 홈의 홈 중심선의 연장선의 교점을 포함하는 영역에 노치(notch)부를 가지는 공기입 타이어.
  15. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 세컨드 육부의 상기 블록이, 복수의 사이프를 가지고, 또한,
    상기 둘레 방향 세홈으로 분단된 상기 블록의 일방(一方)의 부분에 있어서의 상기 사이프의 배치 밀도와, 타방(他方)의 부분에 있어서의 상기 사이프의 배치 밀도와의 비가, 0.8 이상 1.2 이하의 범위에 있는 공기입 타이어.
  16. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 세컨드 육부의 상기 블록이, 복수의 사이프를 가지고, 또한,
    상기 사이프에 의하여 구획된 상기 블록의 부분의 둘레 방향 길이의 비가, 0.8 이상 1.2 이하의 범위에 있는 공기입 타이어.
  17. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 블록이, 모따기부를 코너부에 가지는 공기입 타이어.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 모따기부의 능선이, 타이어 폭 방향에 대하여 경사하는 공기입 타이어.
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