KR20140020773A

KR20140020773A - 공기 타이어

Info

Publication number: KR20140020773A
Application number: KR1020130093615A
Authority: KR
Inventors: 다이스케 구도
Original assignee: 스미토모 고무 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2012-08-10
Filing date: 2013-08-07
Publication date: 2014-02-19
Also published as: CN103568739A; EP2695751A1; JP5588482B2; JP2014037158A; US20140041782A1; KR102016177B1; EP2695751B1; CN103568739B; US9505274B2

Abstract

사이드 월부의 표면 요철을 은닉하여, 타이어의 외관 성능을 향상시킨다.
사이드 월부의 표면에, 타이어 둘레 방향으로 구분되는 복수의 릿지군을 포함하는 세레이션부가 형성된다. 각 상기 릿지군은, 릿지의 타이어 반경 방향에 대한 각도(θ)가 다른 복수개의 릿지를 포함하고, 각 릿지군의 릿지는 상기 각도(θ)가 작은 순으로 타이어 둘레 방향에 배열된다. 릿지군은, 그 릿지 영역 내에, 릿지 사이의 타이어 둘레 방향의 간격이 일정하게 되는 등간격 위치를 구비한다.

Description

공기 타이어{PNEUMATIC TIRE}

본 발명은, 사이드 월부 표면에 생기는 벌지(bulge), 덴트(dent) 등의 표면 요철을, 효과적으로 은닉할 수 있는 공기 타이어에 관한 것이다.

공기 타이어에서는, 예컨대 카커스 플라이의 타이어 둘레 방향의 겹치기 이음, 및 카커스 플라이의 절첩 등에 원인하여, 사이드 월부 표면에, 벌지, 덴트 등의 요철이 발생하여, 타이어의 외관 품질을 손상시키는 경향이 있다.

그래서, 이러한 표면 요철을 눈에 띄기 어렵게 하기 위해, 예컨대 도 11에 도시하는 바와 같이, 약간 높은 볼록조(條)의 릿지(a)를 타이어 둘레 방향에 이격 설치한 세레이션부(b)를, 사이드 월부 표면에 형성하는 것이 제안되어 있다.

종래의 세레이션부(b)에서는, 릿지(a)로서, 예컨대 타이어 반경 방향으로 영장되는 레이디얼 릿지(예컨대, 특허문헌 1 참조), 혹은 타이어 반경 방향에 대하여 일정 각도로 경사져 있는 경사 릿지(예컨대, 특허문헌 2 참조)가 이용되며, 이 릿지(a)를, 타이어 둘레 방향으로 대략 등간격을 이격하여 균등하게 배열하고 있다. 동도 11에는, 레이디얼 릿지를 이용한 경우가 도시된다.

그러나 이러한 종래의 세레이션부(b)에서는, 모양이 단조롭기 때문에, 모양의 변화가 인식되기 쉽다. 그 때문에, 특히 사이드 월부의 고무 두께가 얇은 타이어에서는, 사이드 월부의 표면 요철이 모양의 변화로서 용이하게 인식되어 버려, 상기 표면 요철을 충분히 은닉할 수 없다고 하는 문제가 있었다.

특허문헌 1: 일본 특허 공개 제2009-143488호 공보 특허문헌 2: 일본 특허 공개 제2003-182317호 공보

그래서 본 발명은, 릿지의 경사 각도와 릿지 사이의 간격과의 쌍방에 변화를 부여하여, 표면 요철에 기인하는 모양 변화의 시인성을 낮게 억제할 수 있어, 은닉 효과를 높여, 타이어의 외관 품질을 향상시킬 수 있는 공기 타이어를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본원 청구항 1의 발명은, 사이드 월부의 표면에, 릿지가 타이어 둘레 방향으로 이격 설치된 띠형 또는 원환형의 세레이션부가 형성된 공기 타이어로서,

상기 세레이션부는, 타이어 둘레 방향의 복수의 릿지군으로 구분되며,

각 상기 릿지군은, 릿지의 타이어 반경 방향에 대한 각도(θ)가 상이한 복수개의 릿지를 포함하고, 각 릿지군의 릿지는 상기 각도(θ)가 작은 순으로 타이어 둘레 방향 한쪽 측에 배열되며,

각 상기 릿지군은, 상기 릿지군의 타이어 반경 방향 외단(外端)과 내단 사이의 릿지 영역 내에, 릿지의 타이어 둘레 방향의 간격이 일정하게 되는 등간격 위치를 갖는 것을 특징으로 한다.

또한 청구항 2에서, 상기 등간격 위치는, 상기 릿지 영역의 타이어 반경 방향 폭 중심선보다 타이어 반경 방향 외측이 되는 릿지 영역의 외측 절반 영역 내에 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한 청구항 3에서, 상기 릿지군을 이루는 릿지의 개수는 3∼10개인 것을 특징으로 한다.

또한 청구항 4에서, 상기 세레이션부는, 상기 등간격 위치가 상이한 릿지군을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 청구항 5에서, 상기 세레이션부는, 릿지의 개수가 다른 릿지군을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 공기 타이어에서, 세레이션부는, 타이어 둘레 방향의 복수의 릿지군으로 구분된다. 그리고 각 상기 릿지군은, 타이어 반경 방향에 대한 각도(θ)가 다른 복수개의 릿지를 포함하며, 이 릿지는, 상기 각도(θ)가 작은 순으로 타이어 둘레 방향에 배열된다. 더구나 상기 릿지군은, 릿지의 타이어 둘레 방향의 간격이 일정하게 되는 등간격 위치를 갖는다.

이러한 릿지군을 포함하는 세레이션부는, 릿지의 각도(θ)와 릿지 사이의 간격과의 쌍방에 변화가 부여된다. 그 때문에, 각도가 일정, 및/또는 간격이 일정한 종래적인 세레이션 모양에 비하여, 모양이 단조롭지 않게 된다. 더구나 상기 등간격 위치가, 릿지 영역 내에 형성되기 때문에, 세레이션 모양에 있어서의 타이어 반경 방향의 명도(밝기와 어두움의 정도)의 변화가 명료해진다. 또한 릿지군이 반복됨으로써, 타이어 둘레 방향의 명도의 변화도 명료해진다. 그 결과, 표면 요철에 원인하여 세레이션 모양이 변화된 경우에도, 그 모양 변화가 인식되기 어려워져, 표면 요철에의 은닉 효과가 보다 높게 발휘된다.

도 1은 본 발명의 공기 타이어의 일실시예를 도시하는 측면도이다.
도 2는 릿지의 단면 형상을 도시하는 단면도이다.
도 3은 세레이션부의 일부를 확대하여 도시하는 부분 측면도이다.
도 4는 릿지군을 구성하는 릿지의 배열 상태를 도시하는 부분 측면도이다.
도 5는 세레이션부의 형성 위치를 설명하는 타이어의 단면도이다.
도 6은 세레이션부의 다른 예를 도시하는 부분 측면도이다.
도 7은 세레이션부의 또 다른 예를 도시하는 부분 측면도이다.
도 8의 (A)∼(D)는 표 1의 세레이션부를 도시하는 부분 측면도이다.
도 9의 (A)∼(D)는 표 1의 세레이션부를 도시하는 부분 측면도이다.
도 10의 (A), (B)는 표 1의 세레이션부를 도시하는 부분 측면도이다.
도 11은 종래 타이어의 세레이션부를 도시하는 측면도이다.

이하, 본 발명의 실시형태에 대해서, 상세하게 설명한다.

도 1에 도시되는 바와 같이, 본 실시형태의 공기 타이어(1)는, 적어도 한쪽의 사이드 월부(2)의 표면(2S)에, 타이어 둘레 방향으로 연장되는 띠형 또는 원환형의 세레이션부(3)를 구비한다. 본 예에서는, 상기 세레이션부(3)가, 원환형을 이루는 경우가 도시되지만, 세레이션부(3)로서는, 도시되지 않지만, 타이어 둘레 방향 양단이 도중에 끊기는 띠형이어도 좋다. 또한 복수의 띠형의 세레이션부(3)를, 타이어 둘레 방향으로 이격 설치할 수도 있다.

상기 세레이션부(3)는, 타이어 둘레 방향으로 이격 설치된 복수의 릿지(4)에 의해 형성된다. 상기 릿지(4)는, 도 2에 도시되는 바와 같이, 본 예에서는 사이드 월부(2)의 표면(2S)으로부터 약간 높게 융기하는 소폭의 볼록조(條)체로서 형성된다. 각 릿지(4)의 단면 형상은 서로 같다. 또한 그 단면 형상으로서는, 꼭지각(α)을 예각(예컨대, 60±20°정도)으로 한 단면 2등변 삼각 형상의 것이 특히 적합하게 채용된다. 그러나 요구에 따라, 예컨대, 부등변 삼각 형상, 3각형의 꼭대기부를 절제한 사다리꼴 형상 등도 채용할 수 있다. 또한 상기 릿지(4)의 높이(Hr)(편의상 「릿지 높이(Hr)」라고 하는 경우가 있음)로서는, 종래적인 범위를 적합하게 채용할 수 있고, 본 예에서는 릿지 높이(Hr)를 0.4±0.2 ㎜의 범위로 한 경우가 도시된다. 편의상, 도 1, 3, 4, 6∼10에는, 그 꼭대기부(4P)의 능선만이 그려져 있다. 또한 사이드 월부(2)의 표면(2S)에 복수의 오목홈을 형성함으로써, 오목홈의 홈바닥으로부터 솟아오르는 소폭의 볼록조체로서 상기 릿지(4)를 형성할 수도 있다. 이 경우에는, 릿지(4)의 꼭대기부(4P)가, 상기 사이드 월부(2)의 표면(2S)과 같은 높이가 된다.

다음에, 상기 세레이션부(3)는, 도 3, 4에 확대하여 도시되는 바와 같이, 타이어 둘레 방향의 복수의 릿지군(5)으로 구분된다. 즉 세레이션부(3)는, 릿지군(5)의 반복 모양으로서 나타난다.

각 상기 릿지군(5)은, 타이어 반경 방향에 대한 각도(θ)가 서로 상이한 복수개의 릿지(4)로 형성된다. 그리고 릿지군(5)의 릿지(4)는, 상기 각도(θ)가 작은 순으로 타이어 둘레 방향 한쪽 측(F)에 배열되어 있다.

구체적으로, 본 예에서는, 각 상기 릿지군(5)이, 상기 각도(θ)가 θa인 제1 릿지(4a)와, 상기 각도(θ)가 θb인 제2 릿지(4b)와, 상기 각도(θ)가 θc인 제3 릿지(4c)와, 상기 각도(θ)가 θd인 제4 릿지(4d)와, 상기 각도(θ)가 θe인 제5 릿지(4e)의 5개의 릿지(4)에 의해 형성되는 경우가 도시된다. 상기 각도(θ)의 크기는, θa<θb<θc<θd<θe로서, 각도(θ)가 작은 순, 즉 제1, 제2, 제3, 제4, 제5 릿지(4a, 4b, 4c, 4d, 4e)의 순으로 타이어 둘레 방향 한쪽 측(F)(도 3, 4에서는 좌측으로부터 우측으로)에 배열되어 있다. 이때, 상기 각도(θ)의 최소값(θmin)(본 예에서는 각도(θa))은, 6°이하가 바람직하고, 특히 0°인 것이 보다 바람직하다. 또한 상기 각도(θ)는, 각 릿지(4)의 타이어 반경 방향 외단(外端)(4U)의 위치에서 측정한 값이다.

또한 각 상기 릿지군(5)은, 이 릿지군(5)의 타이어 반경 방향 외단(5U)과 내단(5L) 사이의 릿지 영역(5Y) 내에, 릿지(4, 4) 사이의 타이어 둘레 방향의 간격(D)이 일정하게 되는 등간격 위치(P)를 갖는다. 상기 등간격 위치(P)는, 타이어와 동심인 원주선을 이루며, 이 원주선 상에 있어서 각 릿지(4)의 타이어 둘레 방향의 간격(D)이 일정하게 된다. 또한 상기 릿지군(5)의 타이어 반경 방향 외단(5U) 및 내단(5L) 상에, 이 릿지군(5)에 속하는 릿지(4)의 타이어 반경 방향 외단(4U) 및 내단(4L)이 위치한다.

이러한 릿지군(5)을 포함하는 세레이션부(3)는, 릿지(4)의 각도와 릿지(4, 4) 사이의 간격의 쌍방에 변화가 부여된다. 그 때문에, 각도가 일정, 및/또는 간격이 일정한 종래적인 세레이션 모양에 비하여, 모양이 단조롭지 않게 된다. 더구나 상기 등간격 위치(P)가, 릿지 영역(5Y) 내에 형성되기 때문에, 세레이션 모양에 있어서의 타이어 반경 방향의 명도(밝기와 어두움의 정도)의 변화가 명료해진다. 또한 릿지군(5)이 반복됨으로써, 타이어 둘레 방향의 명도의 변화도 명료해진다. 그 결과, 표면 요철에 원인하여 세레이션 모양이 변화된 경우에도, 모양 변화가 인식되기 어려워져, 표면 요철에의 은닉 효과가 보다 높게 발휘된다.

또한 상기 릿지 영역(5Y)의 타이어 반경 방향 폭 중심선(J)은, 도 5에 대략 도시하는 바와 같이, 타이어 최대폭 위치(M)보다 타이어 반경 방향 외측에 마련되어 있다. 본 예에서는, 상기 등간격 위치(P)가, 상기 타이어 반경 방향 폭 중심선(J)보다 타이어 반경 방향 외측이 되는 릿지 영역(5Y)의 외측 절반 영역(5Yo) 내에 형성된다. 그 때문에, 표면 요철이 커지는 타이어 최대폭 위치(M)의 측에 있어서, 상기 명도의 변화를 보다 크게 할 수 있어, 은닉 효과를 보다 높일 수 있다. 또한 타이어의 버트레스 부분(Bs)은, 노면에 가깝기 때문에 오물이 부착되기 쉬운 경향이 있지만, 전술한 바와 같이, 등간격 위치(P)가 외측 절반 영역(5Yo) 내에 형성됨으로써, 릿지(4, 4) 사이의 간격은, 상기 버트레스 부분(Bs)의 측에서는 그다지 변화하지 않는다. 그 때문에 오물의 부착이 억제되거나, 오물이 떨어지기 쉬워진다고 하는 효과도 생겨난다. 또한 상기 등간격 위치(P)는, 외측 절반 영역(5Yo) 중 타이어 반경 방향 외단(5U)에 위치하는 것이 바람직하지만, 상기 외측단(5U)보다 타이어 반경 방향 하측에 위치시키는 것도 바람직하다. 이에 의해, 상기 오물 억제의 효과를 유지하면서, 타이어 반경 방향의 명도의 변화를 비교적 크게 할 수 있다.

상기 세레이션부(3)는, 상기 타이어 최대폭 위치(M)로부터 70％ 높이 위치(H₇₀)까지의 폭 영역(Y)을 적어도 포함하여 형성되는 것이 보다 바람직하다. 또한 상기 「70％ 높이 위치(H₇₀)」란, 비드 베이스 라인(BL)으로부터의 타이어 반경 방향 거리(L)가, 타이어 단면 높이(H)의 70％가 되는 타이어 반경 방향 위치를 의미한다.

또한 상기 릿지군(5)을 이루는 릿지(4)의 개수(n)는, 3∼10개의 범위가 바람직하다. 개수(n)가 많아지면 릿지(4, 4) 사이의 타이어 둘레 방향의 간격이 극단적으로 넓은 부분이 생겨, 오히려 외관 품질의 저하를 초래한다. 그 때문에 상기 개수(n)의 상한은 5개 이하가 바람직하다. 또한 릿지(4)의 각도(θ)에 있어서, 그 최소값(θmin)과 최대값(θmax)(본 예에서는 각도(θc))의 차(θmax-θmin)는, 1.5∼6.0°의 범위인 것이 바람직하다. 상기 차(θmax-θmin)가 1.5°를 하회하면 은닉 효과가 감소한다. 반대로 6.0°를 넘으면, 릿지(4, 4) 사이의 타이어 둘레 방향의 간격이 극단적으로 넓은 부분이 생겨, 오히려 외관 품질의 저하를 초래한다.

또한 상기 세레이션부(3)에서는, 상기 등간격 위치(P)에 있어서의 릿지(4, 4) 사이의 간격(D)은, 타이어 중심 각도로 환산하였을 때, 0.6°이하가 바람직하고, 그 하한은 0.25°이상이 바람직하다. 또한 릿지군(5)에 있어서, 릿지(4)의 상기 개수(n)와 등간격 위치(P)에서의 간격(D)의 곱(n×D)으로 나타내는 릿지군(5)의 폭은, 타이어 중심 각도로 환산하였을 때 1∼6°의 범위가 바람직하다.

도 6에, 세레이션부(3)의 다른 예의 일부가 도시된다. 본 예의 세레이션부(3)는, 등간격 위치(P)가 다른 릿지군(5)을 포함하여 구성된다. 구체적으로는, 비드 베이스 라인(BL)으로부터 등간격 위치(P)까지의 타이어 반경 방향 거리가 La인 릿지군(5a)과, 등간격 위치(P)까지의 타이어 반경 방향 거리가 Lb인 릿지군(5b)에 의해, 세레이션부(3)가 형성된다. 이와 같이 등간격 위치(P)가 상이함으로써, 타이어 반경 방향의 명도의 변화, 및 타이어 둘레 방향의 명도의 변화를 크게 할 수 있어, 은닉 효과를 향상시킬 수 있다. 또한 이 경우, 릿지군(5a)과 릿지군(5b)이 교대로 배열되어도 좋다.

도 7에, 세레이션부(3)의 또 다른 예의 일부가 도시된다. 본 예의 세레이션부(3)는, 릿지(4)의 개수(n)가 상이한 릿지군(5)을 포함하여 구성된다. 구체적으로는, 릿지(4)의 개수(n)를 3개로 한 릿지군(5n1)과, 개수(n)를 5개로 한 릿지군(5n2)에 의해 세레이션부(3)가 형성된다. 이와 같이 개수(n)가 상이함으로써, 명도의 변화를 크게 할 수 있어, 은닉 효과를 향상시킬 수 있다. 이 경우도, 릿지군(5n1)과 릿지군(5n2)이 교대로 배열되어도 좋다.

또한 세레이션부(3) 내에는, 문자, 숫자, 도형 등으로 이루어지는 표장(標章)(10)(도 1에 나타냄)을 마련할 수 있다.

이상, 본 발명의 특히 바람직한 실시형태에 대해서 상세하게 설명하였지만, 본 발명은 도시된 실시형태에 한정되는 일없이, 여러가지 양태로 변형하여 실시될 수 있다.

[실시예]

표 1의 사양에 기초한 원환형의 세레이션부를 사이드 월부에 형성한 공기 타이어(185/60R15)가 시작(試作)되고, 이들 사이드 월부의 외관 성능이 테스트되었다. 표 1에 기재된 것 이외에는 실질적으로 같은 사양이다. 릿지의 단면 형상은 동일하며, 단면 형상으로서, 꼭지각(α)=60°, 릿지 높이(Hr)=0.4 ㎜의 2등변 삼각 형상의 것이 채용되었다.

<외관 성능>

각 시공(試供) 타이어에 내압 230 ㎪를 충전한 상태로, 사이드 월부의 표면을, 맑은 하늘의 실외에서 여러가지 방향으로부터 육안으로 확인하였다. 그리고 사이드 월부의 외관의 양부가 관찰자의 관능에 의해, 비교예 2를 3.0으로 하는 5점법으로 평가되었다. 수치가 클수록, 벌지, 덴트 등의 표면 요철이 은닉되어 외관이 양호한 것을 나타낸다.

표와 같이, 실시예의 타이어는, 표면 요철의 은닉 효과에 우수하여, 타이어의 외관 성능을 향상시킬 수 있는 것을 확인할 수 있다.

1 : 공기 타이어 2 : 사이드 월부
2S : 표면 3 : 세레이션부
4 : 릿지 5 : 릿지군
5L : 타이어 반경 방향 내단 5Y : 릿지 영역
5Yo : 외측 절반 영역 5U : 타이어 반경 방향 외단
J : 타이어 반경 방향 폭 중심선 P : 등간격 위치

Claims

사이드 월부의 표면에, 릿지가 타이어 둘레 방향으로 이격 설치된 띠형 또는 원환형의 세레이션부가 형성된 공기 타이어로서,
상기 세레이션부는, 타이어 둘레 방향의 복수의 릿지군으로 구분되며,
각 상기 릿지군은, 릿지의 타이어 반경 방향에 대한 각도(θ)가 상이한 복수개의 릿지를 포함하고, 각 릿지군의 릿지는 상기 각도(θ)가 작은 순으로 타이어 둘레 방향 한쪽 측에 배열되며,
각 상기 릿지군은, 상기 릿지군의 타이어 반경 방향 외단(外端)과 내단 사이의 릿지 영역 내에, 릿지의 타이어 둘레 방향의 간격이 일정하게 되는 등간격 위치를 갖는 것을 특징으로 하는 공기 타이어.
제1항에 있어서, 상기 등간격 위치는, 상기 릿지 영역의 타이어 반경 방향 폭 중심선보다 타이어 반경 방향 외측이 되는 릿지 영역의 외측 절반 영역 내에 형성되는 것을 특징으로 하는 공기 타이어.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 릿지군을 이루는 릿지의 개수는 3∼10개인 것을 특징으로 하는 공기 타이어.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 세레이션부는, 상기 등간격 위치가 상이한 릿지군을 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 타이어.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 세레이션부는, 릿지의 개수가 상이한 릿지군을 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 타이어.