KR101951535B1

KR101951535B1 - 얕은 수막에서 접지력 향상을 위한 그루브를 가진 타이어

Info

Publication number: KR101951535B1
Application number: KR1020170000827A
Authority: KR
Inventors: 주상탁
Original assignee: 한국타이어 주식회사
Priority date: 2017-01-03
Filing date: 2017-01-03
Publication date: 2019-02-22
Anticipated expiration: 2037-01-03
Also published as: KR20180079993A

Abstract

본 발명은 얕은 수막에서 접지력 향상을 위한 그루브를 가진 타이어에 관한 것으로, 보다 상세하게는 지표 또는 빙판 상에 형성되는 얕은 수막을 제거하여 타이어 본연의 접지력을 유지할 수 있는 얕은 수막에서 접지력 향상을 위한 그루브를 가진 타이어에 관한 것이다. 본 발명의 구성은 타이어에 있어서, 상기 타이어의 외주면에 기설정된 패턴으로 형성된 메인 그루브; 및 상기 타이어의 외주면에 양측단이 연통되도록 형성된 서브 그루브를 포함하며, 상기 서브 그루브는 상기 타이어의 원주 방향을 따라 기설정된 간격으로 연속해서 형성되는 것을 특징으로 하는 것인 얕은 수막에서 접지력 향상을 위한 그루브를 가진 타이어를 제공한다.

Description

얕은 수막에서 접지력 향상을 위한 그루브를 가진 타이어{GROOVE SHAPE EASILY REMOVING THIN WATER FILM}

본 발명은 얕은 수막에서 접지력 향상을 위한 그루브를 가진 타이어에 관한 것으로, 보다 상세하게는 지표 또는 빙판 상에 형성되는 얕은 수막을 제거하여 타이어 본연의 접지력을 유지할 수 있는 얕은 수막에서 접지력 향상을 위한 그루브를 가진 타이어에 관한 것이다.

일반적으로 주행중인 차량이 두꺼운 수막을 만나면 차량의 진행 속도에 따라 하이드로플래닝(hydroplaning) 현상이 발생하게 될 수 있다. 하이드로플래닝 현상이란, 차량이 고속으로 주행시 노면상의 빗물 때문에 타이어가 노면에 접하지 않고 위로 뜬 상태가 되는 현상을 의미한다. 이처럼, 하이드로플래닝이 발생할 경우, 차량의 제어가 어려워져 교통사고가 발생할 위험성이 높아진다. 그리고, 주행중인 차량이 얇은 수막이 형성된 노면상을 주행할 때에도, 타이어의 접지력이 저하되는 문제가 발생할 수 있다. 이러한 경우에도, 차량의 제어가 어려워질 수 있어 위험하다. 따라서, 타이어에는 두꺼운 수막이나 얇은 수막에 의해 접지력 저하나, 하이드로플래닝이 발생하는 것을 방지하기 위하여 그루브를 형성하는 수단이 강구되고 있다.

도 1은 본 발명의 종래예에 따른 타이어의 외주면을 나타낸 예시도이다.

도 1에 도시된 것처럼, 종래예에 따른 타이어(10)의 외주면에는 기설정된 패턴블록(12)이 형성되도록 그루브(11)가 형성된다. 상기 그루브(11)가 형성된 상기 타이어(10)는 노면에 형성된 두꺼운 수막 위를 지나갈 때, 물에 의해 저항을 받게 되고, 상기 타이어(10)의 상기 그루브(11)에는 물이 들어차게 된다. 그리고, 상기 타이어(10)은 상기 타이어(10)와 노면이 접하는 접지선단 부위에 벤딩 및 압축이 발생한다. 이때, 상기 타이어(10)가 압축되는 과정에서, 상기 그루브(11)내에 가득 들어찬 물은 대부분 상기 그루브(11)를 따라 상기 트레드블록(10)의 진행방향 전반부 또는 양측면으로 배출된다. 즉, 상기 타이어(10)는 상기 그루브(11)에 의해 하이드로플래닝이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

그러나, 상기 타이어(10)는 노면에 수막이 얇게 형성되었을 때에는 제 기능을 온전히 수행하지 못하는 문제점이 있었다. 일 예로, 노면에 빗물이 얇게 깔려있거나, 빙판의 물이 살짝 녹아서 빙판상에 물기가 발생했을 경우와 같이 노면에 얇은 수막이 형성된 경우는 효과적으로 수막을 제거하지 못한다. 구체적으로, 상기 타이어(10)가 얇은 수막 위를 지나가는 경우, 상기 그루브(11)가 압축되는 과정에서도 수막이 상기 그루브(11)에 가득 들어차지 못한다. 즉, 상기 그루브(11)가 압축될 때 물이 배출되지 못하고, 물이 상기 그루브(11)내에 고여 있거나, 패턴블록(12) 내에 위치하여 타이어 본연의 접지력이 감소하게 된다.

따라서, 얕은 수막에서 접지력이 저하되는 것을 방지하기 위한 타이어가 요구된다.

한국등록특허공보 제1391630호 (2014.04.28)

상기와 같은 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은 지표 또는 빙판 상에 형성되는 얕은 수막을 제거하여 타이어 본연의 접지력을 유지할 수 있는 얕은 수막에서 접지력 향상을 위한 그루브를 가진 타이어를 제공하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 타이어에 있어서, 상기 타이어의 외주면에 기설정된 패턴으로 형성된 메인 그루브; 및 상기 타이어의 외주면에 양측단이 연통되도록 형성된 서브 그루브를 포함하며, 상기 서브 그루브는 상기 타이어의 원주 방향을 따라 기설정된 간격으로 연속해서 형성되는 것을 특징으로 하는 것인 얕은 수막에서 접지력 향상을 위한 그루브를 가진 타이어를 제공한다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 서브 그루브는 직선 또는 곡률반경을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 서브 그루브는 중앙부터 지면과 접하도록 형성되며, 상기 곡률반경은 100mm 이상으로 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 서브 그루브의 폭은 0 초과 4mm 이하인 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 서브 그루브의 깊이는 0 초과 5mm 이하인 것을 특징으로 할 수 있다.

상기와 같은 구성에 따르는 본 발명의 효과는, 노면에 형성되는 얕은 수막에서의 접지력 저하를 방지할 수 있다. 그리고, 타이어에 하이드로플래닝이 발생하여 교통 사고가 발생하는 것을 방지하고, 운전시 차량 제어가 용이하도록 할 수 있다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 종래예에 따른 타이어의 외주면을 나타낸 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 얕은 수막에서 접지력 향상을 위한 그루브를 가진 타이어의 외주면을 나타낸 예시도이다.
도 3은 도 2의 a-a 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 얕은 수막에서 접지력 향상을 위한 그루브를 가진 타이어의 서브 그루브의 형상 변화를 나타낸 예시도이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 얕은 수막에서 접지력 향상을 위한 그루브를 가진 타이어의 외주면을 나타낸 예시도이고, 도 3은 도 2의 a-a 단면도이다.

도 2 및 도 3에 도시된 것처럼, 얕은 수막에서 접지력 향상을 위한 그루브를 가진 타이어(100)에는 메인 그루브(110)와 서브 그루브(130)가 형성된다. 여기서, 상기 타이어(100)은 런플랫 타이어와 같은 공기입 타이어나 비공기입 타이어를 모두 포함한다.

상기 메인 그루브(110)는 상기 타이어(100)의 외주면에 기설정된 패턴으로 형성된다. 상기 메인 그루브(110)에 의해 상기 타이어(100)에는 노면과 접하는 블록패턴(120)이 형성된다. 이처럼 마련된 상기 메인 그루브(110)는 노면에 두꺼운 수막이 형성되었을 때, 상기 메인 그루브(110)에 들어찬 물(W)을 타이어 진행방향의 전반부 및 측면으로 배출하여 상기 타이어(100)의 접지력이 향상되도록 할 수 있다.

상기 서브 그루브(130)는 상기 타이어(100)의 외주면에 형성되며, 양측단이 연통되도록 형성될 수 있다. 그리고, 상기 서브 그루브(130)는 직선 또는 기설정된 곡률반경을 갖도록 형성될 수 있다. 특히, 상기 서브 그루브(130)는 차량이 전방을 향해 달리고 있을 때, 중앙부터 지면과 접하도록 형성되며, 상기 100mm 이상의 곡률반경(R)을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다. 여기서, 상기 서브 그루브(130)의 곡률반경(R)은 100mm 이상의 범위 내에서 타이어의 규격에 대응하여 적절히 조절될 수 있다.

상기 서브 그루브(130)는 상기 타이어(100)의 외주면을 따라 기설정된 간격으로 연속해서 형성될 수 있다. 이때, 상기 서브 그루브(130)의 간격은 상기 타이어(100)의 크기에 따라 적절히 조절될 수 있다.

또한, 상기 서브 그루브(130)의 폭(w)은 0 초과 4mm 이하이고, 상기 서브 그루브의 깊이(d)는 0 초과 5mm 이하인 것을 특징으로 할 수 있다. 상기 서브 그루브(130)의 폭(w)과 깊이(d)는 상기 타이어(100)의 압축성을 고려한 것으로, 설계 범위를 초과할 경우, 상기 서브 그루브(130)에 들어찬 물(W)이 외부로 배출되지 않아 상기 타이어(100)에 접지력 손실이 발생할 수 있다.

이처럼 마련된 상기 서브 그루브(130)는 도 3에 도시된 것처럼 노면상에 얇은 수막이 형성되었을 때, 내부에 물(W)이 가득 차게 된다. 반면에, 상기 메인 그루브(110)는 내부에 물(W)이 가득차지 않는다. 이 경우, 노면과 상기 타이어(100)가 접하는 접착면(A)에 위치한 상기 메인 그루브(110)는 압축력이 발생할 때, 상기 메인 그루브(110) 내부에 들어찬 물(W)이 외부로 배출되지 못한다. 그러나, 상기 접착면(A)에 위치한 상기 서브 그루브(130)는 내부에 물(W)이 가득찬 상황이기 때문에 압축력이 가해졌을 때, 내부에 위치한 물(W)이 압출되어 상기 타이어(100)의 측면으로 배출될 수 있다. 정리하면, 노면에 얇은 수막이 형성되어서 상기 메인 그루브(110)가 상기 타이어(100)의 측면으로 물(W)을 배출하지 못할 때에도, 상기 서브 그루브(130)는 내부의 물(W)을 상기 타이어(100)의 측면으로 배출함으로써, 상기 타이어(100)에 얕은 수막제거를 통해 접지력을 유지 할 수 있다.

이하, 도 4를 더 참조하여 얕은 수막에서 접지력 향상을 위한 그루브를 가진 타이어의 서브 그루브의 형상 변화를 더욱 상세하게 설명하도록 한다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 얕은 수막에서 접지력 향상을 위한 그루브를 가진 타이어의 서브 그루브의 형상 변화를 나타낸 예시도이다.

도 4는 상기 서브 그루브(130)에 물(W)이 들어찬 상태에서 상기 서브 그루브(130)의 형상 변화를 (a)부터 (e)의 흐름으로 나타낸 것이다. 구체적으로, 도 4의 흐름에서 볼 수 있듯이, (a)부터 (e)로 상기 타이어(100)가 노면과 접촉하는 접촉면(A)이 이동함에 따라 상기 타이어(100)에 벤딩 및 압축이 발생하게 되고, 상기 타이어(100)의 센터(C) 부분부터 상기 서브 그루브(130)에 수용된 물(W)에 대한 압출이 시작된다. 상기 서브 그루브(130)의 압출이 시작되면, 센터(C) 부분에 있던 물(W)이 서브 그루브(130)의 측면으로 점차 압출되어 결국 상기 타이어(100)의 측면으로 배출된다.

전술한 바와 같이 마련된 상기 타이어(100)은 두꺼운 수막이 형성된 노면을 달릴 때, 상기 메인 그루브(110)에 의해 하이드로플래닝이 발생하지 않으며, 얇은 수막이 형성된 노면을 달릴 때, 상기 서브 그루브(130)에 의해 얕은 수막이 제거될 수 있다. 즉, 본 발명인 상기 타이어(100)은 지표 또는 빙판 상에 형성되는 수막의 두께에 상관없이 수막이 제거되고, 하이드로플래닝 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 운전자가 빗길 등에도 차량을 안전하게 제어할 수 있으며, 교통사고가 발생할 위험이 감소하도록 할 수 있다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 타이어
110: 메인 그루브
120: 블록패턴
130: 서브 그루브

Claims

타이어에 있어서,
상기 타이어의 외주면에 기설정된 패턴으로 형성된 메인 그루브; 및
상기 타이어의 외주면에 양측단이 연통되도록 형성되되, 기설정된 일정한 곡률반경, 깊이, 폭을 갖도록 형성된 서브 그루브를 포함하며,
상기 서브 그루브는 상기 타이어의 원주 방향을 따라 기설정된 간격으로 연속해서 형성되며,
상기 서브그루브는, 상기 타이어와 노면이 접촉하는 접촉면이 상기 서브그루브의 센터부분부터 양측면으로 점차 이동하도록 형성되며,
상기 서브그루브의 센터 부분에 수용되어 있던 물은, 상기 타이어에 발생한 벤딩 및 압축력에 의해 상기 접촉면이 이동함에 따라 상기 서브그루브의 측면으로 점차 압출되어 상기 타이어의 양측면으로 배출되도록 마련되는 것을 특징으로 하는 것인 얕은 수막에서 접지력 향상을 위한 그루브를 가진 타이어.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 서브 그루브는 중앙부터 지면과 접하도록 형성되며, 상기 곡률반경은 100mm 이상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 것인 얕은 수막에서 접지력 향상을 위한 그루브를 가진 타이어.
제 1 항에 있어서,
상기 서브 그루브의 폭은 0 초과 4mm 이하인 것을 특징으로 하는 것인 얕은 수막에서 접지력 향상을 위한 그루브를 가진 타이어.
제 1 항에 있어서,
상기 서브 그루브의 깊이는 0 초과 5mm 이하인 것을 특징으로 하는 것인 얕은 수막에서 접지력 향상을 위한 그루브를 가진 타이어.