特許第6697059号(P6697059)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」

▶ ハンコック タイヤ カンパニー リミテッドの特許一覧

<>
  • 特許6697059-ウェットグリップ強化タイヤ 図000004
  • 特許6697059-ウェットグリップ強化タイヤ 図000005
  • 特許6697059-ウェットグリップ強化タイヤ 図000006
  • 特許6697059-ウェットグリップ強化タイヤ 図000007
  • 特許6697059-ウェットグリップ強化タイヤ 図000008
  • 特許6697059-ウェットグリップ強化タイヤ 図000009
< >
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6697059
(24)【登録日】2020年4月27日
(45)【発行日】2020年5月20日
(54)【発明の名称】ウェットグリップ強化タイヤ
(51)【国際特許分類】
   B60C 11/12 20060101AFI20200511BHJP
【FI】
   B60C11/12 A
   B60C11/12 C
【請求項の数】6
【全頁数】10
(21)【出願番号】特願2018-230360(P2018-230360)
(22)【出願日】2018年12月7日
(65)【公開番号】特開2019-189201(P2019-189201A)
(43)【公開日】2019年10月31日
【審査請求日】2018年12月7日
(31)【優先権主張番号】10-2018-0048517
(32)【優先日】2018年4月26日
(33)【優先権主張国】KR
(73)【特許権者】
【識別番号】514040088
【氏名又は名称】ハンコック タイヤ アンド テクノロジー カンパニー リミテッド
【氏名又は名称原語表記】HANKOOK TIRE & TECHNOLOGY CO., LTD.
(74)【代理人】
【識別番号】100130111
【弁理士】
【氏名又は名称】新保 斉
(72)【発明者】
【氏名】パク、ジェ ガン
(72)【発明者】
【氏名】イ、ドン ウク
(72)【発明者】
【氏名】クク、ハ ウン
【審査官】 鏡 宣宏
(56)【参考文献】
【文献】 特開平2−310108(JP,A)
【文献】 特開昭62−241712(JP,A)
【文献】 特開2006−298057(JP,A)
【文献】 特開平1−101205(JP,A)
【文献】 特開2011−88468(JP,A)
【文献】 特開平3−1910(JP,A)
【文献】 特開2006−168462(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B60C 11/00−11/24
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
トレッドにブロックとグルーブが形成されたタイヤにおいて、
前記ブロックに形成され、内部に流れ込んだ水を前記グルーブに排出するカーフと、
前記カーフに配備され、前記カーフの長手方向に形成される管状であり、前記グルーブに連結されて前記水を前記グルーブに排出する排水管と、
前記カーフに配備され、前記水が流れ込む前記カーフの入口から前記排水管の方向に形成され、管状であり、前記グルーブまたは前記排水管に連結される流路管と、を備え、
前記カーフの形状の変化によって、ウェットグリップ性能を向上する構成であり、
前記カーフの入口に位置する前記流路管の流入口の面積よりも、前記流路管の排出口の面積の方が小さい
ことを特徴とするウェットグリップ強化タイヤ。
【請求項2】
前記排水管は、前記カーフの下端と前記カーフの深さの1/2の地点との間に形成される
請求項1に記載のウェットグリップ強化タイヤ。
【請求項3】
前記カーフの入口から前記排水管に向かって前記流路管の断面積が次第に増加した後、再び次第に減少する
請求項1に記載のウェットグリップ強化タイヤ。
【請求項4】
前記流路管の断面の直径が、1〜4ミリメートル(mm)である
請求項1に記載のウェットグリップ強化タイヤ。
【請求項5】
前記排水管の断面積は、前記排水管の中心部から前記排水管の排出口に向かって減少する
請求項1に記載のウェットグリップ強化タイヤ。
【請求項6】
前記排水管の断面の直径が、0.5〜3ミリメートル(mm)である
請求項1に記載のウェットグリップ強化タイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ウェットグリップ強化タイヤに関し、さらに詳しくは、複数本の流路管を介してさらに吸収された水が流路管及び排水管を介して効率よく排出されることにより、ウェットグリップ(Wet Grip)性能を向上することのできるタイヤに関する。
【背景技術】
【0002】
空気入りタイヤにおいて、トレッドには、その円周方向に形成される複数の縦グルーブと、その幅方向に形成される複数の横グルーブと、を備え、縦グルーブ及び横グルーブによって複数のトレッドブロックが形成される。また、トレッドブロックには、各トレッドブロックの剛性を調節するために小さい溝が形成され、このような溝をカーフ(kerf)と呼ぶ。このようなカーフのデザイン、設置位置や数は、ノイズと乗車感などのタイヤの性能と密接な関係があるため、カーフの設計は非常に重要である。
【0003】
そして、タイヤの重要な性能のうち、濡れた路面における制動とハンドリングは、益々強調されている。従来の技術においては、トレッドに水分流入口を設け、トレッドの表面の水分をトレッドの内側へ吸収させることにより、濡れた路面における走行性能を改善したり、上部には一般的な(Kerf)を適用し、且つ、カーフの底面は広くしてグルーブ側に水分及び雪を逃すといった方式を用いている。
【0004】
特許文献1(発明の名称:重荷重用タイヤのトレッドカーフ)には、ブロックにカーフを用いて水面及び氷上における制動性及び耐久性を強化するために、このカーフの下端部がカーフの入口よりも広い容積を有するように構成された重荷重用タイヤのトレッドカーフにおいて、前記カーフの入口と波形連結穴に連結されるカーフの下端部は、ベンチュリメーター状の流路管からなり、空気の流速と排水速度を増加させたタイヤが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】大韓民国登録特許第10−1037410号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
前記のような課題を解決するために、本発明は、タイヤの転がり運動の際に道路面の水をさらに吸収・排出する機能を有するカーフを形成することを目的とする。
【0007】
本発明が解決しようとする技術的課題は、前述の技術的課題に限定されるものではなく、言及していない他の技術的課題は、以下の記載から本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者に明確に理解される。
【課題を解決するための手段】
【0008】
前記のような目的を達成するために、本発明は、トレッドにブロックとグルーブが形成されたタイヤにおいて、前記ブロックに形成され、内部に流れ込んだ水を前記グルーブに排出するカーフと、前記カーフに配備され、前記カーフの長手方向に形成される管状であり、前記グルーブに連結されて前記水を前記グルーブに排出する排水管と、前記カーフに配備され、前記水が流れ込む前記カーフの入口から前記排水管の方向に形成され、管状であり、前記グルーブまたは前記排水管に連結される流路管と、を備え、前記カーフの形状の変化によって、ウェットグリップ性能を向上することを特徴とする。
【0009】
本発明の実施形態において、前記排水管は、前記カーフの下端と前記カーフの深さの1/2の地点との間に形成されてもよい。
【0010】
本発明の実施形態において、前記排水管に対する前記流路管の勾配は、0°〜90°であってもよい。
【0011】
本発明の実施形態において、前記流路管の断面積は、前記カーフの入口から前記排水管に向かって次第に減少してもよい。
【0012】
本発明の実施形態において、前記カーフの入口から前記排水管に向かって前記流路管の断面積が次第に増加した後、再び次第に減少してもよい。
【0013】
本発明の実施形態において、前記流路管の断面の直径が、1〜4ミリメートル(mm)であってもよい。
【0014】
本発明の実施形態において、前記排水管の断面積は、前記排水管の中心部から前記排水管の排出口に向かって減少してもよい。
【0015】
本発明の実施形態において、前記排水管の断面の直径が、0.5〜3ミリメートル(mm)であってもよい。
【発明の効果】
【0016】
前記のような構成を有する本発明の効果は、複数本の流路管を介してさらに吸収された水が流路管及び排水管を介して効率よく排出されることにより、タイヤのウェットグリップ(Wet Grip)性能を向上することができることである。
【0017】
本発明の効果は、前記効果に限定されるものではなく、本発明の詳細な説明または特許請求の範囲に記載されている発明の構成から推論可能なあらゆる効果が含まれる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
図1】本発明の一実施形態に係るタイヤの要部の概略斜視図
図2】本発明の一実施形態に係るカーフ部分の模式図
図3】本発明の一実施形態に係る流路管の断面積が変化するカーフ部分の模式図
図4】本発明の一実施形態に係る流路管の断面積が増加するカーフ部分の模式図
図5】本発明の一実施形態に係る排水管の断面積が変化するカーフ部分の模式図
図6】本発明に適用されるベルヌーイの定理の説明図
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、添付図面を参照して本発明について説明する。しかしながら、本発明は、様々な異なる形態で実現され得るので、以下に説明する実施形態に限定されるものではない。また、図面において、本発明を明確に説明するために説明に関係のない部分は省略し、明細書全体を通して類似の部分には類似の符号を付した。
【0020】
明細書全体を通して、ある一部分が他の部分と「連結(接続、接触、結合)」されているという場合、それには「直接連結」されているものだけでなく、その間にさらに他の部材を介して「間接的に連結」されているものも含まれる。また、ある一部分がある構成要素を「含む」という場合、それは特に断らない限り他の構成要素を除外するものではなく、他の構成要素をさらに備えることを意味するものである。
【0021】
本発明に用いられる用語は、単に特定の実施形態について説明するために用いられるものであり、本発明を限定しようとする意図はない。単数の表現には、文脈からみて明らかに他の意味を有さない限り、複数の言い回しを含む。本発明における「含む」、「有する」などの用語は、明細書に記載されている特徴、数字、ステップ、動作、構成要素、部品またはそれらの組み合わせが存在することを示すものであり、1つまたはそれ以上の他の特徴、数字、ステップ、動作、構成要素、部品またはそれらの組み合わせの存在または付加可能性を予め排除するものではない。
【0022】
以下、添付図面を参照し、本発明について詳細に説明する。
【0023】
図1は、本発明の一実施形態に係るタイヤの要部の概略斜視図であり、図2は、本発明の一実施形態に係るカーフ100部分の模式図である。
【0024】
図1及び図2に示すように、トレッド(tread)にブロック20(block)とグルーブ(groove)10が形成されたタイヤである本発明のウェットグリップ(Wet Grip)強化タイヤ(tire)は、ブロック20に形成され、内部に流れ込んだ水をグルーブ10に排出するカーフ100と、カーフ100に配備され、カーフ100の長手方向に形成される管状であり、グルーブ10に連結されて水をグルーブ10に排出する排水管120と、カーフ100に配備され、水が流れ込むカーフ100の入口から排水管120の方向に形成され、管状であり、グルーブ10または排水管120に連結される流路管110と、を備え、カーフ100の形状の変化によって、ウェットグリップ性能を向上することができる。
【0025】
ここで、グルーブ10は、グルーブ10に流れ込んだ水をタイヤの回転による遠心力によってタイヤの外部に排出してもよい。
【0026】
そして、カーフ100の長手方向は、タイヤの表面において確認されるカーフ100の形状に対する長さの形成方向であってもよい。
【0027】
排水管120は、カーフ100の下端とカーフ100の深さの1/2の地点との間に形成されてもよい。
【0028】
カーフ100の下端は、カーフ100においてアンダー・トレッド(under tread)と連結された部位であってもよい。
【0029】
排水管120がカーフ100の入口とカーフ100の深さの1/2の地点との間に形成される場合、流路管110の長さが減少し、流路管の流入口112に流れ込む水の量が減り、その結果、タイヤの吸水性が低下する恐れがある。
【0030】
図1に示すように、カーフ100は、タイヤの円周方向(縦方向)に対して勾配を有して形成されてもよい。これにより、カーフ100の長さが増加することにより、カーフ100に形成される流路管110の本数または体積が増加し、カーフ100に流れ込む水の量が増加する。
【0031】
前述したように、カーフ100がタイヤの円周方向(縦方向)に対して勾配を有して形成される場合、図1に示すように、排水管120もまた、タイヤの円周方向に対して勾配を有してもよい。
【0032】
排水管120に対する流路管110の勾配は、0°〜90°であってもよい。
【0033】
具体的に、流路管110の勾配は、排水管120の長手方向の中心軸と流路管110の長手方向の中心軸とがなす角度であってもよい。
【0034】
まず、流路管110の勾配が0°である場合、流路管110は、排水管120と平行に形成され、外部からカーフ100の入口へと流れ込んだ水の一部は、流路管110に沿って流動してグルーブ10に直ちに排出され、残りの水は排水管120に流動し、排水管120に沿って流動した後、排水管の排出口121を介してグルーブ10に排出されてもよい。
【0035】
ここで、排水管の排出口121は、排水管120とグルーブ10との連結部位であってもよい。
【0036】
そして、流路管110の勾配が90°である場合、流路管110は、排水管120に垂直に形成され、外部からカーフ100の入口へと流れ込んだ水が流路管110に沿って流動して排水管120に流れ込み、排水管120に流れ込んだ水は、排水管120に沿って流動した後、排水管の排出口121を介してグルーブ10に排出されてもよい。
【0037】
また、図1及び図2に示すように、流路管110の勾配が0°超え90°未満である場合、カーフ100の入口から排水管120の方向に形成される第1の流路管110aと、カーフ100の入口からグルーブ10の方向に形成される第2の流路管110b、及びグルーブ10から排水管120の方向に形成される第3の流路管110cが形成されてもよい。
【0038】
第1の流路管110aに流れ込んだ水は、第1の流路管110aに沿って流動して排水管120に流れ込み、排水管120に沿って流動してグルーブ10に排出されてもよく、第2の流路管110bに流れ込んだ水は、第2の流路管110bに沿って流動した後にグルーブ10に排出されてもよく、第3の流路管110cに流れ込んだ水は、第3の流路管110cに沿って流動して排水管120に流れ込み、排水管120に沿って流動してグルーブ10に排出されてもよい。
【0039】
そして、タイヤの走行に際して、カーフ100の入口に圧力が与えられるので、流路管の流入口112に圧力が与えられ、排出される水の速度はさらに増加し得る。また、タイヤの走行に際して、カーフ100の変形によって流路管110または排水管120の体積が変化し、流路管110または排水管120の内部の圧力が変化しながらポンプ作用によって流路管110または排水管120から排出される水に対する排水性が増加し得る。
【0040】
図3は、本発明の一実施形態に係る流路管110の断面積が変化するカーフ100部分の模式図であり、図4は、本発明の一実施形態に係る流路管110の断面積が増加するカーフ100部分の模式図である。
【0041】
図3に示すように、流路管110の断面積は、カーフ100の入口から排水管120に向かって次第に減少してもよい。
【0042】
排水管120に近付くにつれて流路管110の断面積が減少する場合、カーフ100の入口に位置する流路管の流入口112の面積よりも、流路管110から水が排出される流路管の排出口111の面積の方が小さく形成され、ベルヌーイの定理によって流路管の排出口111から排出される水の速度が増加し、流路管の流入口112の面積と流路管の排出口111の面積とが同じである場合よりも水の排出効率が増加し得る。
【0043】
これについては、図6の説明において詳細に記述する。
【0044】
そして、図4に示すように、カーフ100の入口から排水管120に向かって流路管110の断面積が次第に増加した後、再び次第に減少してもよい。
【0045】
前述したように、流路管の流入口112の面積の方が流路管の排出口111の面積よりも大きく形成される場合、カーフ100の入口部位の強度が低下する恐れがある。このため、流路管の流入口112から流路管110のある部位まで流路管110の断面積を増加させていき、前記流路管110のある部位から流路管の排出口111まで流路管110の断面積を減少させ、カーフ100の入口の強度低下を防ぐとともに、流路管110に流れ込む水の速度よりも流路管110から排出される水の速度の方を大きく保持してもよい。
【0046】
流路管110の断面の直径は、1〜4ミリメートル(mm)であってもよい。
【0047】
ここで、流路管110の断面は、円状または楕円状に形成されてもよく、流路管110の断面が楕円状である場合、流路管110の断面の直径は、最も短い直径を意味してもよい。
【0048】
流路管の流入口112の断面の直径が1ミリメートル(mm)未満である場合、流路管の流入口112に流れ込む水の量が格段に減少する恐れがある。そして、流路管の流入口112の断面の直径が4ミリメートル(mm)を超える場合、カーフ100の表面積の減少によってカーフ100の強度が低下する恐れがある。
【0049】
流路管の排出口111の断面の直径が1ミリメートル(mm)未満である場合、流路管の排出口111から排出される水の量が格段に減少する恐れがある。そして、流路管の排出口111の断面の直径が4ミリメートル(mm)を超える場合、流路管の排出口111と排水管120との連結部位の強度が低下したり、グルーブの方向に露出される流路管の排出口111の大きさの増加によってカーフ100の強度が低下したりする恐れがある。
【0050】
流路管110の内部の断面の直径が1ミリメートル(mm)未満である場合、流路管110の内部を流動する水の量が格段に減少する恐れがある。そして、流路管110の内部断面の直径が4ミリメートル(mm)を超える場合、カーフ100の内部に空間が増加してカーフ100の強度が低下する恐れがある。
【0051】
図5は、本発明の一実施形態に係る排水管120の断面積が変化するカーフ100部分の模式図である。
【0052】
図5に示すように、排水管120の断面積は、排水管120の中心部から排水管の排出口121に向かって減少してもよい。
【0053】
排水管120の中心部からグルーブ10へと近付くにつれて排水管120の断面積が減少する場合、排水管120の中心部の断面積よりも排水管の排出口121の面積の方が小さく形成され、ベルヌーイの定理によって排水管の排出口121から排出される水の速度が増加して、排水管120の中心部の面積と排水管の排出口121の面積とが同じである場合よりも水の排出効率が増加し得る。
【0054】
これについては、図6の説明において詳しく記述する。
【0055】
排水管120の断面の直径は、0.5〜3ミリメートル(mm)であってもよい。
【0056】
ここで、排水管120の断面は、円状または楕円状に形成されてもよく、排水管120の断面が楕円状である場合、排水管120の断面の直径は、最も短い直径を意味してもよい。
【0057】
排水管120の断面の直径が0.5ミリメートル(mm)未満である場合、排水管の排出口121から排出される水の量が格段に減少する恐れがある。そして、排水管120の断面の直径が3ミリメートル(mm)を超える場合、カーフ100の内部に空間が増加してカーフ100の強度が低下する恐れがある。
【0058】
図6は、本発明に適用されるベルヌーイの定理を説明するための図である。
【0059】
水は、常温、大気圧の状態では非圧縮性の性質を有するので、理想流体であると仮定することができ、これにより、流路管110または排水管120を流動する水に対して[数式1]を適用することができる。
【0060】
【数1】
【0061】
そして、タイヤは、回転するため、高さh変数が除外可能であり、結果的に、流路管110または排水管120を流動する水に対して[数式2]を適用することができる。
【0062】
【数2】
【0063】
そして、図6に示すように、流路に流れ込んだ単位時間当たりの水の体積V1と、流路から排出された単位時間当たりの水の体積V2とが同じであるため、S1×A1=S2×A2となり、その結果、S1=V1×t、S2=V2×tからS1×V1=S2×V2なる式を導き出すことができる。
【0064】
これにより、面積が50%減少すれば、速度は2倍ほど速まることを確認することができ、このような原理を用いて、排水管120に近付くにつれて流路管110の断面積が減少する場合、流路管の排出口111から排出される水の速度が増加し、流路管の流入口112の面積と流路管の排出口111の面積とが同じである場合よりも水の排出効率が増加することを確認することができる。
【0065】
そして、排水管120の中心部からグルーブ10へと近付くにつれて排水管120の断面積が減少する場合、排水管の排出口121から排出される水の速度が増加し、排水管120の中心部の面積と排水管の排出口121の面積とが同じである場合よりも水の排出効率が増加することを確認することができる。
【0066】
前述した本発明の説明は例示のためのものであり、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想や必須の特徴を変更することなく、他の具体的な形態に容易に変形できる。よって、前述の実施形態はあくまで例示的なものであり、限定的なものでない。例えば、単一型で説明された各構成要素を分散して実施してもよく、同様に分散したものと説明された構成要素を結合された形態に実施してもよい。
【0067】
本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲により示され、特許請求の範囲の意味及び範囲、並びにその均等概念から導かれるあらゆる変更または変形された形態も本発明に含まれる。
【符号の説明】
【0068】
10:グルーブ
20:ブロック
100:カーフ
110:流路管
110a:第1の流路管
110b:第2の流路管
110c:第3の流路管
111:流路管の排出口
112:流路管の流入口
120:排水管
121:排水管の排出口

図1
図2
図3
図4
図5
図6