ES2834897T3 - Unidad de acoplamiento - Google Patents

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ES2834897T3 ES17894140T ES17894140T ES2834897T3 ES 2834897 T3 ES2834897 T3 ES 2834897T3 ES 17894140 T ES17894140 T ES 17894140T ES 17894140 T ES17894140 T ES 17894140T ES 2834897 T3 ES2834897 T3 ES 2834897T3
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Abstract

Un conjunto que comprende un neumático (30), una llanta (20) y una unidad de acoplamiento (10, 10') para el acoplamiento del neumático (30) a la llanta (20), comprendiendo la unidad de acoplamiento: una superficie superior (11), una superficie inferior (12), y unas superficies laterales (13, 14), en el que una longitud máxima (L) de la unidad de acoplamiento (10, 10') es mayor que una distancia (LR) entre los extremos orientados hacia dentro de unos ganchos (21a, 21b) dispuestos en los extremos radialmente superiores de los rebordes opuestos de la llanta, en el que las superficies laterales (13, 14) incluyen unas zonas de deslizamiento que son deslizables con respecto a los ganchos (21a, 21b) de la llanta (20), de manera que la unidad de acoplamiento (10, 10') se puede insertar con facilidad en el interior de la llanta (20), en el que en un estado en el que la unidad de acoplamiento (10, 10') está insertada por completo en el interior de la llanta (20), al menos una parte de la superficie superior (11) está en contacto superficial con las superficies inferiores de los ganchos (21a, 21b) para evitar que la unidad de acoplamiento (10, 10') se separe de la llanta (20), en el que la altura máxima (h) desde la superficie superior (11) a la superficie inferior (12) de la unidad de acoplamiento (10, 10') es menor o igual que la altura (HR) de las paredes interiores de los rebordes de la llanta, caracterizado por que se satisfacen las siguientes ecuaciones: **(Ver fórmula)** en donde, L denota la longitud máxima de la unidad de acoplamiento (10, 10'), LR denota una longitud entre los ganchos (21a, 21b) de la llanta (20), P denota una longitud máxima según la cual los ganchos (21a, 21b) sobresalen de las paredes interiores de un reborde de la llanta, R denota 1/2 del grosor de los ganchos (21a, 21b), h denota una altura máxima desde la superficie superior (11) a la superficie inferior (12) de la unidad de acoplamiento (10, 10'), y HR denota una altura de las paredes interiores del reborde de la llanta; y **(Ver fórmula)** en donde l denota una longitud mínima entre las superficies laterales (13, 14), y b denota el mayor de entre la altura máxima desde la superficie superior (11) a la superficie inferior (12) de la unidad de acoplamiento (10, 10') y 0,5*(la longitud máxima de la unidad de acoplamiento (10, 10') - la longitud mínima entre las superficies laterales (13, 14)).

Description

DESCRIPCIÓN
Unidad de acoplamiento
CAMPO TÉCNICO
La presente invención se refiere a un conjunto que comprende un neumático, una llanta y una unidad de acoplamiento para el acoplamiento del neumático a la llanta, comprendiendo la unidad de acoplamiento:
una superficie superior, una superficie inferior, y unas superficies laterales,
en el que una longitud máxima (L) de la unidad de acoplamiento es mayor que una distancia (LR) entre los extremos orientados hacia dentro de unos ganchos dispuestos en los extremos radialmente superiores de los rebordes opuestos de la llanta,
en el que las superficies laterales incluyen unas zonas de deslizamiento que son deslizables con respecto a los ganchos de la llanta, de manera que la unidad de acoplamiento se puede insertar con facilidad en el interior de la llanta,
en el que en un estado en el que la unidad de acoplamiento está insertada por completo en el interior de la llanta, al menos una parte de la superficie superior está en contacto superficial con las superficies inferiores de los ganchos para evitar que la unidad de acoplamiento se separe de la llanta,
en el que la altura máxima (h) desde la superficie superior a la superficie inferior de la unidad de acoplamiento es menor o igual que la altura (Hr) de las paredes interiores de los rebordes de la llanta.
ANTECEDENTES
En los últimos años, a medida que se ha desarrollado la conciencia sobre el ejercicio ecológicamente puro y con bajas emisiones de carbono, se han comercializado mucho bicicletas urbanas, bicicletas de montaña y similares. En el caso del neumático de uso general con un tubo incorporado, existe la gran preocupación de que el neumático se pinche. Además, a medida que pasa mucho tiempo, el aire inyectado en el interior del tubo tiene fugas y, por lo tanto, se debe inyectar aire de nuevo.
Para resolver el problema descrito con anterioridad, últimamente se ha incrementado la demanda de neumáticos macizos en lugar de neumáticos. El neumático macizo, que es un neumático hecho únicamente de caucho, no de aire, se puede utilizar durante más tiempo en comparación con el neumático y no tiene riesgo de pinchazo. Además, dicho neumático se puede acoplar (o montar y fijar) a una llanta por medio de un pasador de fijación (dicho de otro modo, una parte de fijación a la llanta, una unidad de acoplamiento o similar).
Sin embargo, cuando un vehículo circula con un neumático de este tipo montado en la llanta, si un impacto aplicado al neumático está desviado hacia la dirección izquierda o hacia la dirección derecha, dado que el pasador de fijación de neumático está separado de la llanta, el neumático se separa de la llanta y, por lo tanto, se puede producir un accidente de seguridad. Por lo tanto, se requiere el desarrollo de una tecnología que pueda resolver el problema descrito con anterioridad.
Una tecnología correspondiente a los antecedentes de la presente invención se describe en el documento de patente de Corea n°. 0943331. Aunque se describe una estructura en la que un neumático está montado en una llanta a través de un tope, no se describe en absoluto ninguna condición de una forma ni ninguna condición de una propiedad física que el tope debiera tener para evitar el desacoplamiento entre la llanta y el neumático.
Un conjunto del tipo al que se ha hecho referencia con anterioridad es conocido a partir del documento de patente europea EP 2905146 A2.
EXPOSICIÓN DE LA INVENCIÓN PROBLEMAS A RESOLVER POR LA INVENCIÓN
La presente invención se ha realizado para resolver los problemas descritos con anterioridad de la técnica relacionada. El problema a resolver por la presente invención es la provisión de un conjunto del tipo al que se ha hecho referencia con anterioridad, cuya unidad de acoplamiento hace posible una inserción fácil y una instalación segura dentro de la llanta específica correspondiente. Según la presente invención, este problema se resuelve por medio de un conjunto que comprende las características de la reivindicación 1. En las reivindicaciones dependientes se definen realizaciones preferidas del conjunto de la invención.
La presente invención proporciona un conjunto con una unidad de acoplamiento configurada para evitar que un neumático se separe de una llanta incluso cuando se aplica un impacto exterior al neumático montado en la llanta. La presente invención se ha realizado al objeto de resolver los problemas mencionados con anterioridad, y la presente invención proporciona un conjunto con una unidad de acoplamiento configurada para fijar un neumático a una llanta a fin de evitar un accidente de seguridad originado cuando el neumático se separara de la llanta.
No obstante, los problemas técnicos que se han de resolver por medio de las realizaciones de la presente invención no quedan limitados a los problemas técnicos descritos con anterioridad, y pueden existir otros problemas técnicos. MEDIOS PARA RESOLVER LOS PROBLEMAS
Para resolver los problemas técnicos descritos con anterioridad, una unidad de acoplamiento de un conjunto según la presente invención incluye una superficie superior, una superficie inferior, y unas superficies laterales, en donde una longitud máxima de la unidad de acoplamiento es mayor que una distancia entre los extremos orientados hacia dentro de unos ganchos dispuestos en los extremos radialmente superiores de los rebordes opuestos de la llanta, las superficies laterales incluyen unas zonas de deslizamiento que son deslizables con respecto a los ganchos de la llanta, de manera que la unidad de acoplamiento se puede insertar con facilidad en el interior de la llanta, en la que en un estado en el que la unidad de acoplamiento está insertada por completo en el interior de la llanta, al menos una parte de la superficie superior está en contacto con las superficies inferiores de los ganchos para evitar que la unidad de acoplamiento se separe de la llanta. Además, la unidad de acoplamiento satisface las ecuaciones (1) a (3).
Figure imgf000003_0001
n es e caso, a ecuac n es .En la ecuación (1), L denota la longitud máxima de la unidad de acoplamiento, y Lr denota una distancia entre los ganchos de la llanta, P denota la longitud máxima según la cual los ganchos sobresalen de las paredes interiores del reborde, R denota 1/2 del grosor de los ganchos, h denota la altura máxima desde la superficie superior a la superficie inferior de la unidad de acoplamiento, y Hr denota la altura de la pared interior del reborde.
Figure imgf000003_0002
Además, la ecuación (2) es . En la ecuación (2), h denota la altura máxima desde la superficie superior hasta la superficie inferior de la unidad de acoplamiento, y Hr denota la altura de la pared interior del reborde de la llanta.
Además, la ecuación (3) es i <
Figure imgf000003_0003
. En la ecuación (3), I denota la longitud mínima entre las superficies laterales de la unidad de acoplamiento, LR denota una longitud entre los dos ganchos de la llanta, P denota la longitud máxima según la cual los ganchos sobresalen de la pared interior del reborde de la llanta, y R denota 1/2 del grosor de los ganchos, b denota el mayor de entre la altura máxima desde la superficie superior a la superficie inferior de la unidad de acoplamiento y 0,5*(la longitud máxima de la unidad de acoplamiento - la longitud mínima entre las superficies laterales).
La solución técnica descrita con anterioridad es únicamente a modo de ejemplo, y no se debe interpretar como limitativa de la presente invención.
EFECTOS DE LA INVENCIÓN
Según la solución técnica descrita con anterioridad de la presente invención, una unidad de acoplamiento se inserta con facilidad en el interior de una llanta, y al menos una parte de una superficie superior de la unidad de acoplamiento entra en contacto con las superficies inferiores de los ganchos en un estado en el que la unidad de acoplamiento está insertada por completo en el interior de la llanta. Por tanto, incluso cuando se aplica un impacto exterior a un neumático, se evita que la unidad de acoplamiento se separe de la llanta.
Según la solución técnica descrita con anterioridad de la presente invención, se garantiza un espacio disponible en la llanta cuando el neumático y la llanta se acoplan entre sí.
Según la solución técnica descrita con anterioridad de la presente invención, por medio de la unidad de acoplamiento se evita un accidente de seguridad originado por la separación del neumático de la llanta.
No obstante, el efecto obtenido en la presente invención no queda limitado a los efectos descritos con anterioridad, y puede haber otros efectos.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
La figura 1 es una vista que ilustra un estado en el que una unidad de acoplamiento que se utiliza en un conjunto de la presente invención está separada de una llanta.
La figura 2A es una vista que ilustra de forma esquemática un proceso en el que una unidad de acoplamiento que no tiene inclinación en una superficie lateral de la misma se inserta en el interior de la llanta, y un proceso en el que una unidad de acoplamiento que tiene una inclinación en una superficie lateral de la misma se inserta en el interior de la llanta.
La figura 2B es una vista que ilustra un ejemplo de la forma de una unidad de acoplamiento según otra realización.
La figura 3 es una vista para la explicación de una condición para evitar que el acoplamiento se separe de la llanta después de que la unidad de acoplamiento haya sido insertada en el interior de la llanta.
La figura 4 es una vista para la explicación de una condición para garantizar un espacio disponible en la llanta cuando la unidad de acoplamiento se inserta en el interior de la llanta 20.
La figura 5 es una vista para la explicación de una condición para insertar la unidad de acoplamiento en el interior de la llanta por deslizamiento.
La figura 6 es una vista para la explicación de una longitud de una zona de deslizamiento de la unidad de acoplamiento según la realización de la presente invención.
La figura 7 es una vista que ilustra un resultado de simulación llevado a cabo en la unidad de acoplamiento. La figura 8 es una vista para la explicación de una propiedad física de la unidad de acoplamiento.
La figura 9 es una vista que ilustra un resultado de simulación para un intervalo de un módulo de flexión de la unidad de acoplamiento.
La figura 10 es una vista que ilustra de forma esquemática una sección transversal de un neumático de bicicleta en la que una llanta y un neumático están acoplados entre sí por medio de la unidad de acoplamiento dando lugar a un conjunto según la presente invención.
La figura 11 es una vista que ilustra un estado en el que la unidad de acoplamiento está separada de la llanta y un estado en el que la unidad de acoplamiento está acoplada a la llanta.
La figura 12 es una vista que ilustra de forma esquemática, en el apartado (a), un proceso en el que la unidad de acoplamiento que no tiene inclinación en una superficie lateral de la misma se inserta en el interior de la llanta, y en el apartado (b), un proceso en el que la unidad de acoplamiento que tiene una inclinación en una superficie lateral de la misma se inserta en el interior de la llanta.
La figura 13 es una vista que ilustra un estado en el que no hay espacio disponible en la llanta en un estado en el que la unidad de acoplamiento está insertada por completo en el interior de la llanta.
La figura 14 es una vista que ilustra un estado en el que no queda espacio disponible en la llanta debido a una unidad de acoplamiento gruesa en un estado en el que la unidad de acoplamiento está insertada por completo en el interior de la llanta.
La figura 15 es una vista para la explicación de una condición para evitar que la unidad de acoplamiento se separe de la llanta después de que la unidad de acoplamiento haya sido insertada en el interior de la llanta. La figura 16 es una vista para la explicación de una condición para garantizar un espacio disponible en la llanta cuando la unidad de acoplamiento se inserta en el interior de la llanta.
La figura 17 es una vista para la explicación de una condición para la inserción de la unidad de acoplamiento en el interior de la llanta por deslizamiento.
La figura 18 es una vista que ilustra un resultado de simulación llevado a cabo en la unidad de acoplamiento. La figura 19 es una vista para la explicación de una propiedad física de la unidad de acoplamiento.
La figura 20 es una vista que ilustra de forma esquemática una sección transversal de un neumático de bicicleta en el que una llanta y un neumático están acoplados entre sí por medio de la unidad de acoplamiento en un conjunto según la presente invención.
La figura 21 es una vista que ilustra un estado en el que una unidad de acoplamiento está separada de una llanta; y
La figura 22 es una vista que ilustra una ranura izquierda y una ranura derecha conformadas en una superficie superior de otra unidad de acoplamiento.
MEJOR MODO DE REALIZACIÓN DE LA INVENCIÓN
A continuación, se describirán en detalle realizaciones de la presente invención haciendo referencia a los dibujos adjuntos, de manera que los expertos en la técnica a la que pertenece la presente invención puedan implementar con facilidad la presente invención.
No obstante, la presente invención se puede implementar de varias formas diferentes y no queda limitada a las realizaciones descritas en la presente memoria. Además, para describir la presente invención con claridad, en los dibujos se omite una parte que no tiene relación con la descripción. Los componentes similares se designan con números de referencia similares a lo largo de toda la memoria descriptiva.
A lo largo de toda la memoria descriptiva, cuando se describe que un primer componente está “conectado” a un segundo componente, el primer componente puede estar “conectado directamente” al segundo componente, o el primer componente puede estar “conectado eléctricamente” o “conectado indirectamente” al segundo componente con un tercer componente interpuesto entre ellos.
A lo largo de toda la memoria descriptiva, cuando se describe que un primer componente está situado “encima de”, “sobre”, “en un extremo superior de”, “debajo”, “por debajo de” y “en un extremo inferior de” un segundo componente, el primer componente puede estar en contacto con el segundo componente, o puede existir un tercer componente situado entre el primer y el segundo componente.
A lo largo de toda la memoria descriptiva, cuando se describe que un primer componente incluye un segundo componente, el primer componente no excluye otros componentes, sino que puede incluir además otros componentes a menos que se mencione específicamente lo contrario.
La presente invención se refiere a un conjunto en el que una unidad de acoplamiento está configurada para fijar un neumático a una llanta. En este conjunto, la unidad de acoplamiento se inserta fácilmente en el interior de la llanta y se evita que la unidad de acoplamiento se separe de la llanta debido a un impacto exterior en un estado en el que la unidad de acoplamiento está completamente insertada en el interior de la llanta.
A continuación, se describirá en detalle una unidad de acoplamiento según un primer aspecto.
La figura 1 es una vista que ilustra un estado en el que un acoplamiento que se utiliza en un conjunto según la presente invención está separado de una llanta.
Haciendo referencia a la figura 1, una unidad de acoplamiento 10 que se utiliza en un conjunto según la presente invención puede referirse a una unidad de acoplamiento para acoplar un neumático a una llanta de bicicleta 20, es decir, una unidad utilizada para fijar el neumático a la llanta 20. La unidad de acoplamiento 10 se puede denominar, aparte de esto, pasador de fijación, unidad de fijación de llanta o similar, y no queda limitado a ello.
Antes de la descripción detallada, la unidad de acoplamiento 10 que se utiliza en un conjunto de la presente invención puede tener unas superficies opuestas que tienen una inclinación predeterminada de manera que la unidad de acoplamiento 10 se pueda insertar fácilmente en el interior de la llanta 20 cuando la unidad de acoplamiento 10 se inserte en el interior de la llanta 20.
En este caso, un ángulo entre una superficie lateral y una superficie superior de la unidad de acoplamiento 10 puede cumplir con unos intervalos de 0° < x < 90°. Esto se puede entender con mayor facilidad haciendo referencia a la figura 2A.
La figura 2A es una vista que ilustra de forma esquemática un proceso en el que la unidad de acoplamiento se inserta en el interior de la llanta para el caso en el que no hay ninguna inclinación en la superficie lateral, es decir, en el caso de una unidad de acoplamiento con un ángulo x entre las superficies laterales y la superficie superior que es de 90°, y para el caso en el que la unidad de acoplamiento tiene una inclinación (0° < x < 90°) en la superficie lateral, respectivamente. En detalle, el apartado (a) de la figura 2A ilustra el proceso en el que la unidad de acoplamiento que no tiene inclinación en una superficie lateral de la misma se inserta en el interior de la llanta, y el apartado (b) de la figura 2A ilustra el proceso en el que la unidad de acoplamiento que tiene una inclinación en una superficie lateral de la misma, la cual es como la unidad de acoplamiento 10, se inserta en el interior de la llanta.
Haciendo referencia a la figura 2A, se puede identificar que cuando la unidad de acoplamiento que no tiene inclinación en una superficie lateral de la misma, que es como la del apartado (a), se inserta en el interior de un gancho de la llanta, la unidad de acoplamiento se deforma relativamente mucho en comparación con la unidad de acoplamiento que tiene una inclinación en una superficie lateral de la misma, que es como la del apartado (b).
Dicho de otro modo, se puede identificar que al objeto de insertar la unidad de acoplamiento en el interior de la llanta, la unidad de acoplamiento que no tiene inclinación en una superficie lateral de la misma se debe doblar mucho más que la unidad de acoplamiento que tiene una inclinación en una superficie lateral de la misma. Esto significa que cuando la unidad de acoplamiento se inserta en el interior de la llanta, se debe aplicar una fuerza mayor a la unidad de acoplamiento que no tiene inclinación en una superficie lateral de la misma que a la unidad de acoplamiento que tiene una inclinación en una superficie lateral de la misma, o bien significa que la unidad de acoplamiento que no tiene inclinación en una superficie lateral de la misma debe tener una flexibilidad mayor que la de la unidad de acoplamiento que tiene una inclinación en una superficie lateral de la misma.
Por lo tanto, cuando la unidad de acoplamiento se inserta en el interior de la llanta, la unidad de acoplamiento que no tiene inclinación en una superficie lateral de la misma requiere una fuerza relativamente mayor que la que requiere la unidad de acoplamiento que tiene una inclinación en una superficie lateral de la misma, y tiene unas condiciones de fabricación difíciles. Cuando la unidad de acoplamiento tiene una flexibilidad considerable, la unidad de acoplamiento se puede insertar con facilidad en el interior de la llanta. Sin embargo, dado que la unidad de acoplamiento se puede separar fácilmente después de la inserción, la seguridad queda degradada.
Por lo tanto, dado que es difícil que la unidad de acoplamiento, cuyo ángulo entre una superficie lateral y una superficie superior es de 90° o más, se inserte en el interior de la llanta, el ángulo entre una superficie lateral y una superficie superior de la unidad de acoplamiento 10 está en el intervalo entre 0° < x < 90°, de manera que la unidad de acoplamiento 10 se pueda insertar con facilidad en el interior de la llanta sin una gran fuerza. Además, se requiere una flexibilidad predeterminada de modo que sea fácil fabricar la unidad de acoplamiento 10. Además, dado que la unidad de acoplamiento 10 tiene una flexibilidad predeterminada, la unidad de acoplamiento 10 se puede insertar con facilidad en el interior de la llanta pero la unidad de acoplamiento 10 no se separa fácilmente de la llanta en un estado en el que la unidad de acoplamiento está insertada por completo en el interior de la llanta, de manera que se mejora aún más la seguridad. Se hará la descripción de forma más detallada.
Haciendo referencia la figura 1, la unidad de acoplamiento 10 se puede insertar en el interior de la llanta 20, e incluye una superficie superior 11, una superficie inferior 12 y unas superficies laterales 13 y 14. En este caso, las superficies laterales 13 y 14 pueden incluir una superficie izquierda 13 conformada en un lado izquierdo de la unidad de acoplamiento 10 con respecto a la figura 1 y una superficie derecha 14 conformada en un lado derecho de la unidad de acoplamiento con respecto a la figura 1.
En un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20, la superficie superior 11 está en contacto con las superficies inferiores de los ganchos 21a y 21b al objeto de evitar que la unidad de acoplamiento 10 se separe de la llanta 20. Por tanto, la superficie superior 11 puede ser una superficie que incluye unas partes en contacto con las superficies inferiores de los ganchos 21a y 21b en un estado en el que la llanta y el neumático están acoplados entre sí. Se puede conformar en la superficie superior 11 un miembro adicional para aumentar la fuerza de acoplamiento entre la llanta y el neumático.
Una longitud máxima L de la unidad de acoplamiento 10 es mayor que una distancia Lr entre los dos ganchos 21a y 21b de la llanta 20. En este caso, la forma de la unidad de acoplamiento 10 ilustrada en la figura 1 corresponde únicamente a una realización para ayudar a comprender la presente invención, y la presente invención no queda limitada a la misma. Por ejemplo, las formas de las dos superficies laterales 13 y 14 de la unidad de acoplamiento 10 se pueden implementar de diferentes formas. Esto se puede entender con mayor facilidad haciendo referencia a la figura 2B.
La figura 2B es una vista que ilustra un ejemplo de la forma de una unidad de acoplamiento según otra realización. Haciendo referencia a la figura 2B, las superficies laterales de la unidad de acoplamiento según la otra realización pueden tener una forma que conforme ángulos dobles, que es como la del apartado (a) de la figura 2B, o pueden tener una forma que incluye una línea que forma un ángulo positivo con respecto a una superficie superior de la unidad de acoplamiento y una línea curva, que es como la del apartado (b) de la figura 2B. Además, las superficies laterales de la unidad de acoplamiento según la otra realización pueden tener una forma que sobresale hacia fuera, que es como la del apartado (c) de la figura 2B, pueden tener una forma de saliente que sobresale desde la superficie superior de la unidad de acoplamiento, que es como la del apartado (d) de la figura 2B, o pueden tener una forma en la que un miembro cortable independiente se acopla a las superficies laterales, que es como la del apartado (e) de la figura 2B. Las realizaciones descritas con anterioridad son únicamente ejemplos para ayudar a comprender la presente invención, y la presente invención no queda limitada a las mismas y se puede implementar de más diversas formas. Por lo tanto, la longitud máxima descrita con anterioridad de la unidad de acoplamiento o una longitud entre una superficie inferior y la parte superior de una superficie superior de la unidad de acoplamiento, que se describirá a continuación, se pueden establecer en función de las formas.
Volviendo a la figura 1, las superficies laterales 13 y 14 pueden incluir unas zonas de deslizamiento que son deslizables con respecto a los ganchos 21a y 21b de la llanta 20, de manera que la unidad de acoplamiento 10 se inserta con facilidad en el interior de la llanta 20 mientras la unidad de acoplamiento 10 está siendo insertada en el interior de la llanta 20. Además, en un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20, al menos una parte de la superficie superior 11 de la unidad de acoplamiento 10 está en contacto con las superficies inferiores de los ganchos 21a y 21b, de modo que se evita que la unidad de acoplamiento 10 se separe de la llanta 20.
De esta forma, al objeto de insertar fácilmente la unidad de acoplamiento 10 en el interior de la llanta 20 por deslizamiento y de evitar que la unidad de acoplamiento 10 insertada en el interior de la llanta 20 se separe con facilidad de la llanta 20, la unidad de acoplamiento 10 debe cumplir las siguientes condiciones, las cuales se describirán a continuación de forma más detallada.
La figura 3 es una vista para la explicación de una condición para evitar que la unidad de acoplamiento 10 se separe de la llanta 20 después de que la unidad de acoplamiento 10 haya sido insertada en el interior de la llanta 20.
Haciendo referencia a la figura 3, al objeto de evitar que la unidad de acoplamiento 10 se separe de la llanta 20 debido a un impacto exterior en un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20, la longitud máxima de la unidad de acoplamiento 10 satisface la ecuación (1).
[Ecuación 1]
Figure imgf000007_0001
Aquí, L denota la longitud máxima de la unidad de acoplamiento 10, y Lr denota una distancia entre los dos ganchos 21a y 21b de la llanta 20. Además, P denota la longitud máxima según la cual el gancho izquierdo 21a o el gancho derecho 21b sobresale de una pared interior de un reborde de la llanta 20, R denota 1/2 del grosor de los ganchos 21a y 21b, h denota la altura máxima desde la superficie superior 11 a la superficie inferior 12 de la unidad de acoplamiento 10, y Hr denota la altura de la pared interior del reborde de la llanta 20.
Cuando la longitud máxima L de la unidad de acoplamiento 10 no cumple la condición de la ecuación (1) (es decir, cuando la longitud máxima L es menor que la condición de la ecuación (1)), la unidad de acoplamiento 10 insertada en el interior de la llanta 20 se puede separar fácilmente de la llanta 20 mediante una fuerza externa aplicada al neumático mientras la bicicleta se desplaza. Por lo tanto, la longitud máxima L de la unidad de acoplamiento 10 cumple la condición de la ecuación (1).
Por otra parte, la figura 4 es una vista para la explicación de una condición para garantizar un espacio disponible en la llanta 20 cuando la unidad de acoplamiento 10 se inserta en el interior de la llanta 20, y la figura 4 ilustra un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20.
Haciendo referencia a la figura 4, en un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20, al menos una parte de la superficie superior 11 de la unidad de acoplamiento 10 está en contacto con las superficies inferiores de los dos ganchos 21a y 21b de la llanta 20, de manera que se puede evitar que la unidad de acoplamiento 10 se separe de la llanta 20 debido a un impacto exterior. En este caso, cuando la unidad de acoplamiento 10 está insertada en el interior de la llanta 20, la altura máxima de la unidad de acoplamiento 10 satisface la ecuación (2) para garantizar el espacio disponible en la llanta 20 después del acoplamiento entre el neumático y la llanta 20.
[Ecuación 2]
Figure imgf000007_0002
Aquí, h denota la altura máxima desde la superficie superior 11 a la superficie inferior 12 de la unidad de acoplamiento 10, y Hr denota la altura de la pared interior del reborde de la llanta 20.
Por lo tanto, para garantizar el espacio disponible en la llanta 20, la altura máxima h desde la superficie superior 11 a la superficie inferior 12 de la unidad de acoplamiento 10 tiene que ser menor o igual que la altura Hr de la pared interior del reborde.
Cuando no hay espacio disponible entre una superficie inferior de la unidad de acoplamiento 10 y un lado interior de una superficie inferior de la llanta 20 en un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20, por ejemplo, si la unidad de acoplamiento 10 ha de ser sustituida, es difícil extraer la unidad de acoplamiento 10 de la llanta 20. Además, cuando no hay espacio disponible en la llanta 20 debido a la unidad de acoplamiento 10 insertada por completo en el interior de la llanta 20, dado que no puede existir el neumático que rodee un lado exterior de la superficie inferior de la unidad de acoplamiento 10, el neumático puede no quedar acoplado correctamente a la llanta 20. En este caso, aunque la unidad de acoplamiento 10 esté insertada en el interior de la llanta 20, el neumático se puede separar fácilmente de la llanta 20. Por lo tanto, en un conjunto de la presente invención la altura máxima h de la unidad de acoplamiento 10 cumple la condición de la ecuación (2).
La figura 5 es una vista para la explicación de una condición para insertar la unidad de acoplamiento en el interior de la llanta 20 por deslizamiento.
Haciendo referencia a la figura 5, al objeto de que la unidad de acoplamiento 10 se inserte en el interior de la llanta 20 por deslizamiento, la longitud mínima entre las superficies laterales 13 y 14 satisface la ecuación (3).
[Ecuación 3]
Figure imgf000008_0001
Aquí, l denota la longitud mínima entre las superficies laterales 13 y 14 de la unidad de acoplamiento 10, Lr denota una longitud entre los dos ganchos 21a y 21b de la llanta 20, P denota la longitud máxima según la cual los ganchos 21a y 21b sobresalen de la pared interior del reborde de la llanta 20, y R denota 1/2 del grosor de los ganchos. Además, b denota el mayor de entre la altura máxima h desde la superficie superior 11 a la superficie inferior 12 de la unidad de acoplamiento 10, y la mitad de un valor obtenido al restar la longitud mínima l entre las superficies laterales 13 y 14 de la longitud máxima L de la unidad de acoplamiento 10. Dicho de otro modo, b denota el mayor de entre un valor de “h” y un valor de “0,5 x (L - l) (es decir, (L - I) / 2)”.
Cuando la longitud mínima l entre las superficies laterales 13 y 14 de la unidad de acoplamiento 10 no cumple la condición de la ecuación (3) y es demasiado larga, dado que la unidad de acoplamiento 10 se dobla mucho, como en el apartado (a) de la figura 2A, o dado que se requiere una gran fuerza cuando se inserta la unidad de acoplamiento 10, es difícil insertar la unidad de acoplamiento 10 en el interior de la llanta 20, o la inserción en sí misma es imposible. Además, cuando la longitud mínima l es demasiado larga, no hay espacio disponible en la llanta 20 en un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20. Por lo tanto, la longitud mínima l entre las superficies laterales 13 y 14 de la unidad de acoplamiento 10 que se utiliza en un conjunto de la presente invención cumple la condición de la ecuación (3).
Además, al objeto de que la unidad de acoplamiento 10 se inserte con facilidad en el interior de la llanta 20, un ángulo x entre la superficie superior 11 y las superficies laterales 13 y 14 de la unidad de acoplamiento 10 puede cumplir con un intervalo de 0° < x < 90°, tal y como se ha descrito con anterioridad.
Por otra parte, la figura 6 es una vista para la explicación de una longitud de una zona de deslizamiento de la unidad de acoplamiento según la realización de la presente invención.
Haciendo referencia a la figura 6, tal y como se ha descrito con anterioridad, las superficies laterales 13 y 14 de la unidad de acoplamiento 10 pueden tener una forma recta, tal y como se ilustra en la figura 1. No obstante, la presente descripción no queda limitada a ello, y se puede conformar una unidad de acoplamiento 10’ que tiene una forma curva, tal y como se ilustra en la figura 6. Por ejemplo, tal y como se ilustra en la figura 6, en la unidad de acoplamiento 10’ que tiene una proyección en una superficie lateral y en una superficie superior de la misma, una longitud c de una zona de deslizamiento de la superficie lateral puede referirse a una longitud de una línea curva elíptica que se extiende desde una parte superior de la superficie superior hasta una superficie inferior de la unidad de acoplamiento.
Por tanto, en la unidad de acoplamiento 10 y 10’ que se utiliza en una realización preferida del conjunto según la presente invención, la longitud c de la zona de deslizamiento puede satisfacer la ecuación (4).
[Ecuación 4]
Figure imgf000008_0002
Aquí, Aa denota una longitud que se extiende transversalmente desde un extremo distal de la superficie inferior 12 hasta un punto de intersección entre una línea virtual que se extiende transversalmente desde una parte superior de la superficie superior 11 y una línea virtual que se extiende verticalmente desde un extremo distal de una parte más larga de la unidad de acoplamiento 10 y 10’, e Ab denota una longitud que se extiende verticalmente desde el extremo distal de la superficie inferior 12 hasta el punto de intersección entre la línea virtual que se extiende transversalmente desde la parte superior de la superficie superior 11 y la línea virtual que se extiende verticalmente desde el extremo distal de la parte más larga de la unidad de acoplamiento 10 y 10’.
Por otra parte, en un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20, al menos una parte de la zona de deslizamiento de la unidad de acoplamiento 10 puede tener una fuerza de fijación predeterminada a la pared interior del reborde, originada por la fricción entre las paredes interiores del reborde de la llanta 20 y la unidad de acoplamiento 10. En este caso, en un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está insertada en el interior de la llanta 20, tal y como se ilustra en la figura 4, al objeto de que la unidad de acoplamiento 10 tenga una fuerza de fijación en una posición correspondiente en el interior de la llanta 20, la unidad de acoplamiento 10 puede cumplir la condición de “L > Lr + 2P”. Es decir, se establece que la longitud máxima L de la unidad de acoplamiento 10 sea mayor que un valor obtenido por medio de la suma de una longitud máxima (es decir, 2P), según la cual cada uno de los dos ganchos 21a y 21b sobresale desde la pared interior del reborde de la llanta 20, a la longitud Lr entre los dos ganchos 21a y 21b de la llanta 20. Por tanto, la unidad de acoplamiento 10 puede tener una fuerza de fijación predeterminada en el interior de la llanta 20.
De esta forma, la unidad de acoplamiento 10 tiene una forma que satisface desde la ecuación (1) a la ecuación (3), además de la ecuación (4), de manera que la unidad de acoplamiento 10 se puede insertar con facilidad en el interior de la llanta 20 sin una gran fuerza. Además, después de que la unidad de acoplamiento 10 haya sido insertada en el interior de la llanta 20, la unidad de acoplamiento 10 se puede fijar a la llanta 20 al objeto de que no se separe de la llanta 20.
La figura 7 es una vista que ilustra un resultado de simulación llevado a cabo en la unidad de acoplamiento 10 según la realización de la presente invención. En detalle, la figura 7 ilustra un resultado de simulación de acuerdo a si la unidad de acoplamiento 10 cumple las condiciones de la ecuación (1) a la ecuación (3) para determinar la idoneidad de la unidad de acoplamiento 10. En la figura 7, un valor numérico representa un valor en milímetros.
Haciendo referencia a la figura 7, se puede identificar que cuando la unidad de acoplamiento 10 puede no cumplir al menos una de las condiciones de la ecuación (1) a la ecuación (3), como resultado de simulación para la unidad de acoplamiento 10 que se utiliza en un conjunto según la presente invención (es decir, cuando no se satisface alguna de la ecuación (1) a la ecuación (3)), no se satisface un resultado de determinación completa de idoneidad de unidad de acoplamiento para el acoplamiento del neumático a la llanta 20, es decir, la unidad de acoplamiento 10 correspondiente no es adecuada como unidad de acoplamiento de neumático.
Por otro lado, se puede identificar que cuando la unidad de acoplamiento 10 según la realización de la presente invención cumple todas las condiciones de la ecuación (1) a la ecuación (3), se satisface el resultado de determinación completa de idoneidad de unidad de acoplamiento para el acoplamiento del neumático a la llanta 20, es decir, la unidad de acoplamiento 10 correspondiente es adecuada como unidad de acoplamiento de neumático. En este caso, cuando se describe brevemente el resultado de determinación completa, el hecho de que la unidad de acoplamiento 10 no cumpla la condición de la ecuación (1) (es decir, no se satisface la ecuación (1)) puede querer decir que la unidad de acoplamiento 10 se puede separar con facilidad de la llanta 20, y el hecho de que la unidad de acoplamiento 10 no cumpla la condición de la ecuación (2) (es decir, no se satisface la ecuación (2)) puede querer decir que no queda espacio disponible en la llanta 20 cuando la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20. Además, el hecho de que la unidad de acoplamiento 10 no cumpla la condición de la ecuación (3) (es decir, no se satisface la ecuación (3)) puede querer decir que la unidad de acoplamiento 10 no se puede insertar con facilidad en el interior de la llanta 20 por deslizamiento.
Por lo tanto, el hecho de que se satisfaga el resultado de determinación completa significa que la unidad de acoplamiento 10 cumple todas las condiciones de la ecuación (1) a la ecuación (3). Este hecho quiere decir que la unidad de acoplamiento 10 que se utiliza en un conjunto según la presente invención se inserta con facilidad en el interior de la llanta 20, que se puede garantizar un espacio disponible en la llanta 20 en un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20, y que se evita que la unidad de acoplamiento 10 se separe de la llanta 20. Por tanto, se puede entender que la unidad de acoplamiento 10 es adecuada como unidad de acoplamiento de neumático.
Por otra parte, la figura 8 es una vista para la explicación de una propiedad física de la unidad de acoplamiento. Haciendo referencia a la figura 8, el módulo de flexión (Ebend) de la unidad de acoplamiento 10 que se utiliza en un conjunto según la presente invención puede estar en el intervalo entre 140 MPa y 7.600 MPa, de manera que se evita que la unidad de acoplamiento 10 se doble debido a una carga F aplicada a la unidad de acoplamiento 10 después del acoplamiento entre la llanta 20 y el neumático. Es decir, la unidad de acoplamiento 10 puede satisfacer una propiedad física en la que el módulo de flexión (Ebend) está en el intervalo entre 140 MPa y 7.600 MPa al objeto de que se evite que se doble debido a la carga. Esto se puede comprender más fácilmente haciendo referencia a la figura 9.
La figura 9 es una vista que ilustra un resultado de simulación para un intervalo de módulos de flexión de la unidad de acoplamiento 10 según la realización de la presente invención.
Haciendo referencia a la figura 9, cuando el módulo de flexión de la unidad de acoplamiento 10 no es mayor de 140 MPa como resultado de simulación para el módulo de flexión de la unidad de acoplamiento 10, la unidad de acoplamiento 10 se dobla muy fácilmente y, por lo tanto, se separa con facilidad de la llanta 20. Además, cuando el módulo de flexión de la unidad de acoplamiento 10 no es menor de 7.600 MPa, es muy difícil doblar la unidad de acoplamiento 10. Por tanto, por ejemplo, cuando la unidad de acoplamiento 10 necesita ser sustituida, es imposible sustituir la unidad de acoplamiento 10.
Por lo tanto, el módulo de flexión de la unidad de acoplamiento 10 puede estar en el intervalo entre 140 MPa y 7.600 MPa, de manera que se evita que la unidad de acoplamiento 10 se doble muy fácilmente o con mucha dificultad. En este caso, el módulo de flexión de la unidad de acoplamiento 10 más preferido es el de una condición en la que la distancia Ah entre los dos ganchos de la llanta 20 es de 20 mm, la longitud máxima L de la unidad de acoplamiento 10 es de 21,5 mm, la anchura w de la unidad de acoplamiento 10 es de 5 mm, la altura h de la unidad de acoplamiento 10 es de 2,5 mm y la carga F es de 196,13 N (20 kgf).
Por otra parte, la figura 10 es una vista que ilustra de forma esquemática una sección transversal de un neumático de bicicleta en la que una llanta 20 y un neumático 30 están acoplados entre sí por medio de la unidad de acoplamiento.
Haciendo referencia a la figura 10, en una realización de un conjunto según la presente invención se proporciona un neumático para una bicicleta, en la que la llanta 20 y el neumático 30 están acoplados entre sí por medio de la unidad de acoplamiento 10 descrita con anterioridad.
En este caso, al menos partes de las superficies laterales 13 y 14 de la unidad de acoplamiento 10 se pueden acoplar a la pared interior del reborde de la llanta 20 a la vez que entran en contacto con la pared interior del reborde de la llanta 20. Dicho de otro modo, las al menos unas partes de las superficies laterales 13 y 14 se pueden acoplar a la pared interior del reborde a la vez que entran en contacto superficial con la pared interior del reborde.
Además, la unidad de acoplamiento 10 puede incluir una resina sintética seleccionada de entre el grupo que consta de nailon, polietileno (PE), polipropileno (PP), acetal, acrilonitrilo-butadieno-estireno, policarbonato (PC), poliacetal, PBT, fluororesina y una combinación de los mismos, y se omitirá la descripción detallada de cada componente. Además, el neumático 30 acoplado a la llanta 20 por medio de la unidad de acoplamiento 10 puede incluir un neumático macizo fabricado mediante un método de inyección de espuma, pero no queda limitado al mismo.
La unidad de acoplamiento 10 se inserta con facilidad en el interior de la llanta 20 cuando está siendo insertada en el interior de la llanta 20 y se evita que se separe fácilmente de la llanta 20 en un estado en el que la unidad de acoplamiento está insertada por completo en el interior de la llanta 20. Además, dado que la unidad de acoplamiento 10 se inserta en el interior de la llanta 20 de manera que se garantiza que haya un espacio disponible en la llanta 20, una parte del neumático 30 rodea una superficie exterior de una superficie inferior de la unidad de acoplamiento 10, de manera que la bicicleta correspondiente puede circular de forma más estable.
A continuación, se describirá en detalle una unidad de acoplamiento según un segundo aspecto.
La figura 11 es una vista que ilustra un estado en el que una unidad de acoplamiento está separada de una llanta. Haciendo referencia a la figura 11, una unidad de acoplamiento 10 puede referirse a una unidad de acoplamiento para el acoplamiento de un neumático a una llanta de bicicleta 20, que es una unidad que se utiliza para fijar el neumático a la llanta 20. La unidad de acoplamiento 10 se puede denominar, aparte de esto, pasador de fijación, unidad de fijación de llanta o similar, y no queda limitado a ello.
La unidad de acoplamiento 10 puede tener unas superficies opuestas (es decir, un miembro izquierdo 13 y un miembro derecho 14 como miembros opuestos, los cuales se describirán a continuación) que tienen una inclinación predeterminada con respecto a la superficie superior de la unidad de acoplamiento 10, de manera que la unidad de acoplamiento 10 se pueda insertar con facilidad en la llanta 20 cuando la unidad de acoplamiento 10 se inserte en el interior de la llanta 20. De forma más detallada, en la unidad de acoplamiento 10, el miembro izquierdo 13 puede incluir una primera superficie lateral 13a y una segunda superficie lateral 13b, y el miembro derecho 14 puede incluir una primera superficie lateral 14a y una segunda superficie lateral 14b. En este caso, el miembro izquierdo 13 se puede denominar superficie izquierda 13 cuando se exprese de otro modo, y el miembro derecho 14 se puede denominar superficie derecha 14 cuando se exprese de otro modo. Además, un ángulo 0a entre las primeras superficies laterales 13a y 14a y la superficie superior 11, es decir, un ángulo 0a entre la primera superficie izquierda 13a y la superficie superior 11 y/o un ángulo entre la primera superficie derecha 14a y la superficie superior 11 puede estar en el intervalo entre 0° < 0a < 90°. Además, el ángulo 0a entre las primeras superficies laterales 13a y 14a y la superficie superior 11 y un ángulo 0b entre las segundas superficies laterales 13b y 14b y la superficie superior 11 pueden satisfacer una relación de 0a > 0b. Por otra parte, un efecto obtenido cuando el ángulo entre las primeras superficies laterales 13a y 14a y la superficie superior y/o la relación entre 0a y 0b cumplen las condiciones descritas con anterioridad se puede comprender más fácilmente haciendo referencia a la figura 12.
La figura 12 es una vista que ilustra de forma esquemática un proceso en el que la unidad de acoplamiento se inserta en el interior de la llanta, con respecto a la unidad de acoplamiento correspondiente a la unidad de acoplamiento que no tiene ninguna inclinación en una superficie lateral de la misma (es decir, la unidad de acoplamiento cuyo ángulo entre la superficie lateral y la superficie superior es de 90 grados), y con respecto a la unidad de acoplamiento que tiene una inclinación en una superficie lateral de la misma (es decir, la unidad de acoplamiento cuyo ángulo entre las primeras superficies laterales 13a y 14a y la superficie superior está en el intervalo entre 0 grados y 90 grados y en el que 0a es mayor que 0b, la cual es como la unidad de acoplamiento según la realización de la presente invención). En detalle, el apartado (a) de la figura 12A ilustra el proceso en el que la unidad de acoplamiento que no tiene inclinación en una superficie lateral de la misma se inserta en el interior de la llanta, y el apartado (b) de la figura 12A ilustra el proceso en el que la unidad de acoplamiento que tiene una inclinación en una superficie lateral de la misma, la cual es como la unidad de acoplamiento 10 según la realización de la presente invención, se inserta en el interior de la llanta.
Haciendo referencia a la figura 12, se puede identificar que cuando la unidad de acoplamiento que no tiene inclinación en una superficie lateral de la misma, que es como la del apartado (a) de la figura 12, se inserta en el interior de un gancho de la llanta, la unidad de acoplamiento se deforma relativamente mucho en comparación con la unidad de acoplamiento que tiene una inclinación en una superficie lateral de la misma, que es como la del apartado (b) de la figura 12. Dicho de otro modo, se puede identificar que al objeto de insertar la unidad de acoplamiento en el interior de la llanta, la unidad de acoplamiento que no tiene inclinación en una superficie lateral de la misma se debe doblar mucho más que la unidad de acoplamiento que tiene una inclinación en una superficie lateral de la misma. Esto significa que cuando la unidad de acoplamiento está insertada en el interior de la llanta, se debe aplicar una fuerza mayor a la unidad de acoplamiento que no tiene inclinación en una superficie lateral de la misma que a la unidad de acoplamiento que tiene una inclinación en una superficie lateral de la misma, o bien significa que la unidad de acoplamiento que no tiene inclinación en una superficie lateral de la misma debe tener una flexibilidad mayor que la de la unidad de acoplamiento que tiene una inclinación en una superficie lateral de la misma.
Por tanto, cuando la unidad de acoplamiento está insertada en el interior de la llanta, la unidad de acoplamiento que no tiene inclinación en una superficie lateral de la misma requiere una fuerza relativamente mayor que la que requiere la unidad de acoplamiento que tiene una inclinación en una superficie lateral de la misma, y tiene unas condiciones de fabricación difíciles. Cuando la unidad de acoplamiento tiene una flexibilidad considerable, la unidad de acoplamiento se puede insertar con facilidad en el interior de la llanta. Sin embargo, dado que la unidad de acoplamiento se puede separar fácilmente después de la inserción, la seguridad queda degradada.
Por lo tanto, dado que es difícil insertar una unidad de acoplamiento, cuyo ángulo entre una superficie lateral y una superficie superior es de 90° o más, en el interior de una llanta, en la unidad de acoplamiento 10 ilustrada en la figura 11 el ángulo 0a entre las primeras superficies laterales 13a y 14a y la superficie superior 11 está en el intervalo de 0° < 0a < 90°, y el ángulo 0a entre las primeras superficies laterales 13a y 14a y la superficie superior 11, y el ángulo 0b entre las segundas superficies laterales 13b y 14b y la superficie superior 11 pueden satisfacer una relación de 0a > 0b. Por tanto, la unidad 10 de acoplamiento se puede insertar con facilidad en el interior de la llanta 20 sin una gran fuerza, se requiere una flexibilidad predeterminada y, por lo tanto, es fácil fabricar la unidad de acoplamiento 10.
Además, dado que la unidad de acoplamiento 10 tiene una flexibilidad predeterminada, la unidad de acoplamiento 10 se puede insertar con facilidad en el interior de la llanta y la unidad de acoplamiento 10 no se separa fácilmente de la llanta en un estado en el que la unidad de acoplamiento está insertada por completo en el interior de la llanta, de manera que se puede mejorar aún más la seguridad. Se hará la descripción de forma más detallada.
Haciendo referencia a la figura 11, la unidad de acoplamiento 10 se puede insertar en el interior de la llanta 20, y puede incluir un miembro intermedio, el miembro izquierdo 13 que se extiende hacia la izquierda desde el miembro intermedio y el miembro derecho 14 que se extiende hacia la derecha desde el miembro intermedio. En este caso, el miembro izquierdo 13 puede referirse a un miembro conformado en una superficie izquierda de la unidad de acoplamiento 10 con respecto a la figura 11, y se puede denominar superficie izquierda cuando se exprese de otro modo. En este caso, el miembro derecho 14 puede referirse a un miembro conformado en una superficie derecha de la unidad de acoplamiento 10 con respecto a la figura 11, y se puede denominar superficie derecha cuando se exprese de otro modo. Además, cuando la unidad de acoplamiento 10 pueda incluir la superficie superior 11 y la superficie inferior 12, y el miembro intermedio puede referirse al menos a parte de un miembro correspondiente a la superficie superior 11 y a la superficie inferior 12. Además, a pesar de que el miembro intermedio, el miembro izquierdo 13 y el miembro derecho 14 pueden estar hechos del mismo material, la presente descripción no queda limitada a ello.
El miembro izquierdo 13 puede incluir una primera superficie lateral 13a y una segunda superficie lateral 13b, y el miembro derecho 14 puede incluir una primera superficie lateral 14a y una segunda superficie lateral 14b. Además, las segundas superficies laterales 13b y 14b pueden incluir unas zonas de deslizamiento que son deslizables con respecto a los ganchos 21a y 21b de la llanta 20, de manera que la unidad de acoplamiento 10 se inserta con facilidad en el interior de la llanta 20 mientras la unidad de acoplamiento 10 está siendo insertada en el interior de la llanta 20. En este caso, aunque se describe a modo de ejemplo que las segundas superficies laterales 13b y 14b incluyen unas zonas de deslizamiento, la presente invención no queda limitada a ello, y las primeras superficies laterales 13a y 13b pueden incluir también unas zonas de deslizamiento.
Además, en un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20, al menos una parte de la superficie superior 11 de la unidad de acoplamiento 10 está en contacto con las superficies inferiores de los ganchos 21a y 21 b, de manera que se puede evitar que la unidad de acoplamiento 10 se separe de la llanta 20. En este caso, al objeto de que la unidad de acoplamiento 10 se inserte en el interior de la llanta 20 por deslizamiento, la longitud mínima I entre los miembros laterales opuestos 13 y 14 de la unidad de acoplamiento 10, es decir, la longitud mínima de la superficie inferior 12, debe cumplir la siguiente condición. Además, al objeto de que se evite que la unidad de acoplamiento 10 insertada en el interior de la llanta 20 se separe de la llanta 20 debido a un impacto exterior, la longitud máxima L de la unidad de acoplamiento 10 debe cumplir otra condición, la cual se describirá a continuación. La descripción de las mismas se hará más delante de forma más detallada.
En un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20, la superficie superior 11 está en contacto con las superficies inferiores de los ganchos 21a y 21b para evitar que la unidad de acoplamiento 10 se separe de la llanta 20. Por tanto, la superficie superior 11 puede ser una superficie que incluye unas partes en contacto con las superficies inferiores de los ganchos 21a y 21b en un estado en el que la llanta y el neumático están acoplados entre sí. Se puede conformar en la superficie superior 11 un miembro adicional para aumentar la fuerza de acoplamiento entre la llanta y el neumático.
Por otra parte, la forma de la unidad de acoplamiento 10 ilustrada en la figura 11 es únicamente una realización para ayudar a comprender la presente invención, y la presente invención no queda limitada a la misma. A modo de ejemplo, las formas de las superficies opuestas, es decir, el miembro izquierdo 13 y el miembro derecho 14, de la unidad de acoplamiento 10 se pueden implementar de diferentes formas, según la forma de la unidad de acoplamiento ilustrada en la figura 1 o según las formas de la unidad de acoplamiento ilustradas en los apartados (b) a (e) de la figura 2B. Por tanto, la longitud máxima de la unidad de acoplamiento 10 según la realización de la presente invención o la altura máxima desde una superficie inferior a una superficie superior de la unidad de acoplamiento, que se describirán a continuación, se pueden establecer en función de las formas.
La longitud máxima de la unidad de acoplamiento 10 puede ser mayor que la distancia entre las paredes interiores de un lado del reborde y las paredes interiores del otro lado del reborde de la llanta 20, de manera que la unidad de acoplamiento 10 se dobla y deforma elásticamente en un estado en el que al menos un parte de la primera superficie lateral 13a del miembro izquierdo 13 está en contacto superficial con la pared interior izquierda del reborde de la llanta 20 y al menos una parte de la primera superficie lateral 14a del miembro derecho 14 está en contacto superficial con la pared interior derecha del reborde de la llanta 20. Es decir, la longitud máxima L de la unidad de acoplamiento 10 puede ser mayor que una distancia “'Lr + 2P” entre las paredes interiores de un lado del reborde y las paredes interiores del otro lado del reborde de la llanta 20. Aquí, LR denota una distancia entre los dos ganchos 21a y 21b, y P denota una longitud máxima según la cual los ganchos sobresalen de las paredes interiores del reborde.
De esta forma, como la unidad de acoplamiento 10 cumple la condición de “L > Lr + 2P”, al menos una parte de cada una de las primeras superficies laterales 13a y 14a de los miembros laterales opuestos 13 y 14 de la unidad de acoplamiento 10 puede estar en contacto superficial con la pared interior correspondiente del reborde de la llanta 20 en un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20.
Dicho de otro modo, dado que la unidad de acoplamiento 10 cumple la condición de “L > Lr + 2P”, en un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20 al menos unas partes de las primeras superficies laterales 13a y 14a de la unidad de acoplamiento 10 pueden tener unas fuerzas de fijación predeterminadas (o fuerzas de unión) a las paredes interiores del reborde, las cuales son originadas por la fricción entre las paredes interiores del reborde de la llanta 20 y la unidad de acoplamiento 10. Es decir, se establece que la longitud máxima L de la unidad de acoplamiento 10 sea mayor que un valor obtenido por medio de la suma de una longitud máxima (es decir, 2P), según la cual cada uno de los dos ganchos 21a y 21b sobresale desde la pared interior correspondiente del reborde de la llanta 20, a la longitud Lr entre los dos ganchos 21a y 21b de la llanta 20, de manera que la unidad de acoplamiento 10 puede tener una fuerza de fijación predeterminada en el interior de la llanta 20.
Además, la primera superficie lateral 13a del miembro izquierdo 13 o la primera superficie lateral 14a del miembro derecho 14 pueden estar en contacto superficial con la pared interior correspondiente del reborde de la llanta 20 debido a una fuerza de recuperación de flexión elástica que actúa por la flexión y deformación elásticas. En este caso, dado que las al menos unas partes de las primeras superficies laterales 13a y 14a de la unidad de acoplamiento 10 entran en contacto superficial con las paredes interiores del reborde de la llanta 20 debido a la fuerza de recuperación de flexión elástica, la unidad de acoplamiento 10 puede tener las fuerzas de fijación predeterminadas (o fuerzas de unión) descritas con anterioridad. Además, dado que se evita que la unidad de acoplamiento 10 sea movida debido a la fuerza de fijación, el ruido generado por la unidad de acoplamiento 10 cuando un usuario monta en la bicicleta se puede reducir de forma eficaz. Además, el módulo de flexión (Ebend) de la unidad de acoplamiento 10 puede estar en el intervalo entre 140 MPa y 7.600 MPa, y la descripción del mismo se hará a continuación de forma más detallada.
Por otra parte, en un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20, se requiere un espacio disponible predeterminado entre el lado exterior de la superficie inferior 12 de la unidad de acoplamiento 10 y la superficie interior de la superficie inferior de la llanta 20. Esto se puede comprender más fácilmente haciendo referencia a la figura 13.
La figura 13 es una vista que ilustra un estado en el que no hay espacio disponible en la llanta en un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 según la realización de la presente invención está insertada por completo en el interior de la llanta.
Haciendo referencia a la figura 13, dado que la longitud máxima L de la unidad de acoplamiento 10 es demasiado larga, cuando no hay espacio disponible entre la superficie inferior de la unidad de acoplamiento y el lado interior de la superficie inferior de la llanta 20, tal y como se ilustra en la figura 13, en un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20, por ejemplo, si la unidad de acoplamiento 10 ha de ser sustituida, es difícil extraer la unidad de acoplamiento 10 de la llanta 20. Además, cuando no hay espacio disponible en la llanta 20 debido a que la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20, dado que no puede existir el neumático que rodea un lado exterior de la superficie inferior de la unidad de acoplamiento 10, el neumático puede no quedar acoplado correctamente a la llanta 20. En este caso, aunque la unidad de acoplamiento 10 esté insertada en el interior de la llanta 20, el neumático se puede separar fácilmente de la llanta 20.
Por lo tanto, para garantizar un espacio disponible en la llanta 20 cuando la unidad de acoplamiento 10 está insertada en el interior de la llanta 20, la longitud máxima L de la unidad de acoplamiento 10 puede satisfacer la condición de la ecuación (5).
[Ecuación 5]
Figure imgf000013_0001
En este caso, se describirá a continuación un proceso para la obtención de la ecuación (5). Haciendo referencia a la figura 13, Lr denota una distancia entre los dos ganchos 21a y 21b de la llanta 20, y P denota una longitud máxima según la cual el gancho izquierdo 21a o el derecho 21b sobresalen de la correspondiente pared interior del reborde de la llanta 20. Además, h denota la altura máxima desde la superficie superior 11 a la superficie inferior 12 de la unidad de acoplamiento 10, y Hr denota la altura de la pared interior del reborde de la llanta 20. En este caso, en la figura 13, las longitudes de tres lados expresados en líneas de puntos son a, b, y c.
Figure imgf000013_0002
Por tanto, la longitud máxima L de la unidad
de acoplamiento 10 se puede obtener en función del valor calculado de c. Por otra parte, en la ecuación sín_ ,C~)/2TT
(5), L denota el ángulo entre c y b en la figura 13.
Además, cuando el grosor de la unidad de acoplamiento 10 sea demasiado grande, cuando la unidad de acoplamiento 10 se inserte en el interior de la llanta 20, no habrá espacio disponible en la llanta 20. Por tanto, la altura máxima h (es decir, el grosor máximo) de la unidad de acoplamiento 10 puede cumplir la siguiente condición. Esto se puede comprender más fácilmente haciendo referencia a la figura 14.
La figura 14 es una vista que ilustra un estado en el que no queda espacio disponible en la llanta debido a una unidad de acoplamiento gruesa en un estado en el que la unidad de acoplamiento está insertada por completo en el interior de la llanta.
Haciendo referencia a la figura 14, cuando la altura máxima (o el grosor máximo) de la unidad de acoplamiento 10 es demasiado grande, así como cuando la longitud máxima descrita con anterioridad de la unidad de acoplamiento 10 es demasiado larga, si la unidad de acoplamiento 10 se inserta en el interior de la llanta 20, no queda espacio disponible en la llanta 20. Por tanto, para garantizar un espacio disponible en la llanta 20 cuando la unidad de acoplamiento 10 se inserta en el interior de la llanta 20, la altura máxima desde la superficie superior 11 a la superficie inferior 12 de la unidad de acoplamiento 10 puede cumplir la condición de la ecuación (6).
[Ecuación 6]
Figure imgf000014_0001
Aquí, L denota la longitud máxima de la unidad de acoplamiento 10, Lr denota una distancia entre los dos ganchos 21a y 21b de la llanta 20, P denota la longitud máxima según la cual los ganchos sobresalen de las paredes interiores del reborde, h denota la altura máxima desde la superficie superior 11 a la superficie inferior 12 de la unidad de acoplamiento 10, y Hr denota la altura de la pared interior del reborde de la llanta 20.
De forma más detallada, haciendo referencia a la figura 14, la altura h desde la superficie superior 11 a la superficie inferior 12 de la unidad de acoplamiento 10 puede ser menor o igual a un valor obtenido por medio de la resta de una longitud correspondiente a h’ de la altura Hr de la pared interior del reborde de la llanta 20. En este caso, haciendo referencia a una parte ampliada A de la figura 14, cuando se supone que la longitud de c es ligeramente menor que la mitad 1/2 x L de la longitud de la superficie superior 11 de la unidad de acoplamiento 10 (es decir, la longitud de la superficie superior 11 conforma una línea curva en un estado en el que la unidad de acoplamiento está insertada por completo en el interior de la llanta) (por ejemplo, cuando se supone que la longitud de c es menor que
Figure imgf000014_0003
Además, se pueden cumplir las siguientes condiciones de manera que la unidad de acoplamiento se inserte con facilidad en el interior de la llanta 20 por deslizamiento y se evite que se separe de la llanta 20 después de haber sido insertada por completo en el interior de la llanta 20. Se hará la descripción de forma más detallada.
La figura 15 es una vista para la explicación de una condición para evitar que la unidad de acoplamiento se separe de la llanta después de que la unidad de acoplamiento haya sido insertada en el interior de la llanta.
Haciendo referencia a la figura 15, al objeto de evitar que la unidad de acoplamiento 10 se separe de la llanta 20 debido a un impacto exterior en un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20, la longitud máxima de la unidad de acoplamiento 10 satisface la ecuación (7).
[Ecuación 7]
Figure imgf000014_0002
Aquí, L denota la longitud máxima de la unidad de acoplamiento 10, y Lr denota una distancia entre los dos ganchos 21a y 21b de la llanta 20. Además, P denota la longitud máxima según la cual los ganchos sobresalen de las paredes interiores del reborde, R denota 1/2 del grosor de los ganchos, h denota la altura máxima desde la superficie superior 11 hasta la superficie inferior 12 de la unidad de acoplamiento 10, y Hr denota la altura de la pared interior del reborde de la llanta 20.
Cuando la longitud máxima L de la unidad de acoplamiento 10 no cumple la condición de la ecuación (7) (es decir, cuando la longitud máxima L es menor que la condición de la ecuación (7)), la unidad de acoplamiento 10 insertada en el interior de la llanta 20 se puede separar fácilmente de la llanta 20 debido a una fuerza exterior aplicada al neumático mientras la bicicleta circula. Por tanto, al objeto de evitar que la unidad de acoplamiento 10 se separe fácilmente de la llanta 20, la longitud máxima L de la unidad de acoplamiento 10 cumple la condición de la ecuación (7).
La figura 16 es una vista para la explicación de una condición para garantizar un espacio disponible en la llanta 20 cuando la unidad de acoplamiento 10 se inserta en el interior de la llanta 20, y la figura 16 ilustra un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20.
Haciendo referencia a la figura 16, en un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20, al menos una parte de la superficie superior 11 de la unidad de acoplamiento 10 está en contacto con las superficies inferiores de los dos ganchos 21a y 21b de la llanta 20, de manera que se puede evitar que la unidad de acoplamiento 10 se separe de la llanta 20 debido a un impacto exterior. En este caso, cuando la unidad de acoplamiento 10 se inserta en el interior de la llanta 20, la altura máxima de la unidad de acoplamiento 10 satisface la ecuación (8) para asegurar un espacio disponible en la llanta 20 después del acoplamiento entre el neumático y la llanta 20.
[Ecuación 8]
Figure imgf000015_0001
Aquí, h denota la altura máxima desde la superficie superior 11 a la superficie inferior 12 de la unidad de acoplamiento 10, y Hr denota la altura de la pared interior del reborde de la llanta 20.
Por tanto, para asegurar un espacio disponible en la llanta 20, la altura máxima h desde la superficie superior 11 a la superficie inferior 12 de la unidad de acoplamiento 10 es menor o igual que la altura Hr de la pared interior del reborde. En este caso, se puede comprender que un caso en el que la altura máxima de la unidad de acoplamiento 10 cumple la condición de la ecuación (8) corresponde a un caso en el que la unidad de acoplamiento 10 no está doblada en un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20. No obstante, es preferible que las al menos partes de las primeras superficies laterales 13a y 14a estén en contacto superficial con las paredes interiores del reborde de la llanta 20 en un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20. Por tanto, en este caso, es preferible que, considerando que la unidad de acoplamiento 10 se puede doblar hasta un nivel predeterminado, la altura máxima de la unidad de acoplamiento 10 cumpla la condición de la ecuación (6).
La figura 17 es una vista para la explicación de una condición para la inserción de la unidad de acoplamiento 10 en el interior de la llanta 20 por deslizamiento.
Haciendo referencia a la figura 17, al objeto de que la unidad de acoplamiento 10 se inserte en el interior de la llanta 20 por deslizamiento, la longitud mínima entre los miembros laterales opuestos 13 y 14, es decir, la longitud mínima entre la segunda superficie izquierda 13b y la segunda superficie derecha 14b satisface la ecuación (9).
[Ecuación 9]
Figure imgf000015_0002
Aquí, l denota la longitud mínima entre el miembro izquierdo 13 y el miembro derecho 14 de la unidad de acoplamiento 10, es decir, la longitud mínima entre las segundas superficies laterales 13b y 14b, Lr denota una longitud entre los dos ganchos 21a y 21b, P denota la longitud máxima según la cual los ganchos sobresalen de las paredes interiores del reborde, y R denota 1/2 del grosor de los ganchos. Además, b denota la mayor de entre la altura máxima h desde la superficie superior 11 a la superficie inferior 12 de la unidad de acoplamiento 10 y la mitad de un valor obtenido por medio de la resta de la longitud mínima l entre el miembro izquierdo 13 y el miembro derecho 14 de la longitud máxima L de la unidad de acoplamiento 10. Dicho de otro modo, b denota el mayor de entre un valor de “h” y un valor de “0.5 x (L - I) (dicho de otro modo, (L - I) / 2)”.
Cuando la longitud mínima l entre las segundas superficies laterales 13b y 14b de la unidad de acoplamiento 10 no cumple la condición de la ecuación (9) y es demasiado larga, dado que la unidad de acoplamiento 10 se dobla mucho como en el apartado (a) de la figura 12 o que se requiere una gran fuerza cuando se inserta la unidad de acoplamiento 10, es difícil insertar la unidad de acoplamiento 10 en el interior de la llanta 20 o la inserción en sí misma es imposible. Además, cuando la longitud mínima l es demasiado larga, no queda espacio disponible en la llanta 20 en un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20. En un conjunto según la presente invención la longitud mínima l entre las segundas superficies laterales 13b y 14b de la unidad de acoplamiento 10 según la realización de la presente invención cumple la condición de la ecuación (9).
Por otra parte, en la unidad de acoplamiento 10 los miembros laterales opuestos 13 y 14 forman ángulos dobles como en la realización de la figura 11. No obstante, la presente invención no queda limitada a ello. Además, en la unidad de acoplamiento 10’ según otra realización los miembros laterales opuestos pueden tener una curva como en la figura 6. Por ejemplo, tal y como se ilustra en la figura 6, cuando la unidad de acoplamiento 10’ tiene unas proyecciones en los miembros laterales opuestos y en la superficie superior (superficie de arriba) de la misma, una longitud c de una zona de deslizamiento puede referirse a una longitud de una línea curva elíptica que se extiende desde una parte superior de la superficie superior hasta una superficie inferior de la unidad de acoplamiento.
Por tanto, en la unidad de acoplamiento 10 y 10’ la longitud c de la zona de deslizamiento puede satisfacer la ecuación (4). Dado que la descripción de la ecuación (4) ha sido hecha con anterioridad de forma detallada, se omitirá una descripción duplicada.
La unidad de acoplamiento 10 tiene una forma que satisface las ecuaciones (4) a (9), de manera que la unidad de acoplamiento 10 se puede insertar con facilidad en el interior de la llanta 20 sin una gran fuerza. Además, después de que la unidad de acoplamiento 10 haya sido insertada en el interior de la llanta 20, la unidad de acoplamiento 10 se puede fijar a la llanta 20 de manera que no se separe de la llanta 20.
La figura 18 es una vista que ilustra un resultado de simulación llevado a cabo en la unidad de acoplamiento 10 según la realización de la presente invención. En detalle, la figura 18 ilustra un resultado de simulación de acuerdo a si la unidad de acoplamiento 10 cumple las condiciones de la ecuación (5) a la ecuación (9) para determinar la idoneidad de la unidad de acoplamiento 10. En la figura 18, 0a y 0b se expresan en grados (°), y las otras variables se expresan en milímetros (mm).
Haciendo referencia a la figura 18, se puede identificar que cuando la unidad de acoplamiento 10 puede no cumplir al menos una de las condiciones de la ecuación (5) a la ecuación (9), como resultado de simulación para la unidad de acoplamiento 10 según la realización de la presente invención (es decir, cuando no se satisface alguna de la ecuación (5) a la ecuación (9)), no se satisface un resultado de determinación completa de idoneidad de unidad de acoplamiento para el acoplamiento del neumático a la llanta 20, es decir, la unidad de acoplamiento 10 correspondiente no es adecuada como unidad de acoplamiento de neumático.
Por otro lado, se puede identificar que cuando la unidad de acoplamiento 10 según la realización de la presente invención cumple todas las condiciones de la ecuación (5) a la ecuación (9), se satisface el resultado de determinación completa de idoneidad de unidad de acoplamiento para el acoplamiento del neumático a la llanta 20, es decir, la unidad de acoplamiento correspondiente es adecuada como unidad de acoplamiento de neumático.
En este caso, cuando se describe brevemente el resultado de determinación completa, el hecho de que la unidad de acoplamiento no cumpla la condición de la ecuación (5) (es decir, no se satisface la ecuación (5)) puede significar que la unidad de acoplamiento 10 es demasiado larga, y que por lo tanto no queda espacio disponible en la llanta 20 cuando la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20, y el hecho de que la unidad de acoplamiento 10 no cumpla la condición de la ecuación (6) o la ecuación (8) (es decir, no se satisface la ecuación (6) o la ecuación (8)) puede significar que la altura máxima de la unidad de acoplamiento 10 es demasiado larga (es decir, demasiado gruesa), y que por lo tanto no queda espacio disponible en la llanta 20 cuando la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20. Además, el hecho de que la unidad de acoplamiento 10 no cumpla la condición de la ecuación (7) (es decir, no se satisface la ecuación (7)) puede significar que la unidad de acoplamiento 10 es demasiado corta, y que por lo tanto la unidad de acoplamiento 10 se puede separar fácilmente de la llanta 20, y el hecho de que la unidad de acoplamiento 10 no cumpla la condición de la ecuación (9) (es decir, no se satisface la ecuación (9)) puede significar que la longitud mínima entre el miembro izquierdo y el miembro derecho de la unidad de acoplamiento 10 es demasiado largo, y que por lo tanto es imposible insertar con facilidad la unidad de acoplamiento 10 en el interior de la llanta 20 por deslizamiento.
Por tanto, el hecho de que se satisfaga el resultado de determinación completa significa que la unidad de acoplamiento 10 según la realización de la presente invención cumple todas las condiciones de la ecuación (5) a la ecuación (9). Este hecho significa que la unidad de acoplamiento 10 según la realización de la presente invención se puede insertar con facilidad en el interior de la llanta 20, se puede garantizar un espacio disponible en la llanta 20 en un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20, y se puede evitar que la unidad de acoplamiento 10 se separe de la llanta 20. Por lo tanto, se puede entender que la unidad de acoplamiento 10 es adecuada como unidad de acoplamiento de neumático.
Además, al objeto de que la unidad de acoplamiento 10 se inserte con facilidad en el interior de la llanta 20, un ángulo 0a entre la superficie superior 11 y las primeras superficies laterales 13a y 14a de la unidad de acoplamiento 10 puede estar en un intervalo de 0 grados a 90 grados, tal y como se ha descrito con anterioridad. Además, el ángulo 0a entre las primeras superficies laterales 13a y 14a y la superficie superior 11 y el ángulo 0b entre las segundas superficies laterales 13b y 14b y la superficie superior 11 pueden satisfacer una relación de 0a > 0b.
Por otra parte, la figura 19 es una vista para la explicación de una propiedad física de la unidad de acoplamiento 10 según un segundo aspecto.
Haciendo referencia a la figura 19, cuando la unidad de acoplamiento 10 es demasiado flexible, los extremos distales opuestos de la superficie superior 11 de la unidad de acoplamiento 10 pueden no estar soportados en las superficies inferiores de los dos ganchos 21a y 21b de la llanta, y por tanto, la unidad de acoplamiento 10 se puede separar fácilmente de la llanta 20 debido a un impacto exterior mientras la bicicleta circula. Por lo tanto, se requiere una flexibilidad predeterminada de la unidad de acoplamiento 10. En consecuencia, el módulo de flexión (Ebend) de la unidad de acoplamiento 10 puede estar en el intervalo entre 140 MPa y 7.600 MPa de manera que se evita que la unidad de acoplamiento 10 se doble debido a una carga F aplicada a la unidad de acoplamiento 10 después del acoplamiento entre la llanta 20 y el neumático. Es decir, la unidad de acoplamiento 10 puede satisfacer una propiedad física según la cual el módulo de flexión (Ebend) está en el intervalo de 140 MPa a 7.600 MPa, al objeto de evitar que se doble debido a la carga. Se puede entender que esto es igual o similar a la descripción anterior de la figura 9.
Haciendo referencia a la figura 9, cuando el módulo de flexión de la unidad de acoplamiento 10 según el segundo aspecto no es mayor de 140 MPa como resultado de simulación para el módulo de flexión de la unidad de acoplamiento 10, la unidad de acoplamiento 10 se dobla con mucha facilidad, y por tanto se separa fácilmente de la llanta 20. Además, cuando el módulo de flexión de la unidad de acoplamiento 10 no es menor de 7.600 MPa, es muy difícil que la unidad de acoplamiento 10 se doble. De esta forma, por ejemplo, cuando la unidad de acoplamiento 10 necesita ser sustituida, es imposible sustituir la unidad de acoplamiento 10.
Por lo tanto, el módulo de flexión de la unidad de acoplamiento 10 puede estar en el intervalo entre 140 MPa y 7.600 MPa de manera que se evita que la unidad de acoplamiento 10 se doble muy fácilmente o con mucha dificultad. En este caso, el módulo de flexión de la unidad de acoplamiento 10 más preferido es el de una condición en la que la distancia Ah entre los dos ganchos de la llanta 20 es de 20 mm, la longitud máxima L de la unidad de acoplamiento 10 es de 21,5 mm, la anchura w de la unidad de acoplamiento 10 es de 5 mm, la altura h de la unidad de acoplamiento 10 es de 2,5 mm y la carga F es de 196,13 N (20 kgf).
Por otra parte, la figura 20 es una vista que ilustra de forma esquemática una sección transversal de un neumático de bicicleta en el que una llanta 20 y un neumático 30 están acoplados entre sí por medio de la unidad de acoplamiento 10.
Se puede entender que la descripción de la misma puede ser igual o similar a la descripción anterior de la figura 10. Haciendo referencia a la figura 20, el conjunto puede comprender un neumático para bicicleta, en el que la llanta 20 y el neumático 30 están acoplados entre sí por medio de la unidad de acoplamiento 10 descrita con anterioridad. En este caso, al menos unas partes de las primeras superficies laterales 13a y 14a de los miembros laterales opuestos 13 y 14 de la unidad de acoplamiento 10, es decir, al menos una parte de la primera superficie lateral 13a del miembro izquierdo 13 de la unidad de acoplamiento 10 y/o al menos una parte de la primera superficie lateral 14a del miembro derecho 14 de la unidad de acoplamiento 10 pueden estar en contacto superficial y estar acopladas a las paredes interiores del reborde de la llanta 20, y la unidad de acoplamiento 10 puede tener una fuerza de fijación predeterminada (fuerza de unión) a la llanta 20, originada por el contacto superficial.
Además, la unidad de acoplamiento 10 puede incluir una resina sintética seleccionada de entre el grupo que consta de nailon, polietileno (PE), polipropileno (PP), acetal, acrilonitrilo-butadieno-estireno, policarbonato (PC), poliacetal, PBT, fluororesina y una combinación de los mismos, y se omitirá la descripción detallada de cada componente. Además, el neumático 30 acoplado a la llanta 20 por medio de la unidad de acoplamiento 10 puede incluir un neumático macizo fabricado mediante un método de inyección de espuma, pero no queda limitado al mismo.
La unidad de acoplamiento 10 se inserta con facilidad en el interior de la llanta 20 cuando está siendo insertada en el interior de la llanta 20 y se evita que se separe fácilmente de la llanta 20 en un estado en el que la unidad de acoplamiento está insertada por completo en el interior de la llanta 20. Además, dado que la unidad de acoplamiento 10 se inserta en el interior de la llanta 20 de manera que se garantiza un espacio disponible en la llanta 20, una parte del neumático 30 rodea una superficie exterior de una superficie inferior de la unidad de acoplamiento 10, de manera que la bicicleta correspondiente puede circular de forma más estable.
A continuación, se describirá en detalle una unidad de acoplamiento según un tercer aspecto.
La forma de la unidad de acoplamiento según el tercer aspecto, que se describirá a continuación, difiere de la forma de la unidad de acoplamiento según el primer aspecto únicamente en que en la superficie superior se conforma una ranura, y las demás configuraciones de la unidad de acoplamiento según el tercer aspecto son iguales o similares a las otras configuraciones de la unidad de acoplamiento según el primer aspecto. Por lo tanto, aunque se omite la descripción, la descripción de la forma de la unidad de acoplamiento según el primer aspecto se puede aplicar igualmente a la descripción de la forma de la unidad de acoplamiento según el tercer aspecto.
La figura 21 es una vista que ilustra un estado en el que una unidad de acoplamiento está separada de una llanta. En detalle, la figura 21A es una vista en planta que ilustra la unidad de acoplamiento 10, y la figura 21B es una vista que ilustra un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está separada de la llanta 20.
Haciendo referencia a la figura 21, la unidad de acoplamiento 10 puede referirse a una unidad de acoplamiento para el acoplamiento de un neumático a una llanta de bicicleta 20, la cual se puede insertar en el interior de la llanta 20, dicho de otro modo, una unidad que se utiliza para fijar el neumático a la llanta 20. La unidad de acoplamiento 10 se puede denominar, aparte de esto, pasador de fijación, unidad de fijación de llanta o similar, y no queda limitado a ello.
La unidad de acoplamiento 10 puede incluir un miembro intermedio, un miembro izquierdo 13 que se extiende hacia la izquierda desde el miembro intermedio, y un miembro derecho 14 que se extiende hacia la derecha desde el miembro intermedio. En este caso, el miembro izquierdo 13, que es un miembro conformado en la superficie izquierda de la unidad de acoplamiento 10 con respecto a la figura 21, se puede denominar superficie izquierda 13 cuando se exprese de otro modo, y el miembro derecho 14, que es un miembro conformado en la superficie derecha de la unidad de acoplamiento 10 con respecto a la figura 21, se puede denominar superficie derecha 14 cuando se exprese de otro modo. Además, cuando la unidad de acoplamiento 10 pueda incluir la superficie superior 11 y la superficie inferior 12, y el miembro intermedio puede referirse al menos a una parte de un miembro correspondiente a la superficie superior 11 y a la superficie inferior 12.
Se puede conformar una o más ranuras izquierdas 11a en una parte izquierda de una parte central de una superficie superior del miembro intermedio, y se puede conformar una o más ranuras derechas 11b en una parte derecha de la parte central de la superficie superior del miembro intermedio.
En la unidad de acoplamiento 10, con respecto a la misma fuerza de flexión, las zonas según las que la parte izquierda y/o la parte derecha de la unidad de acoplamiento 10 se doblan y deforman pueden ser mayores que la zona según la que la parte central de la unidad de acoplamiento 10 se dobla y deforma, debido a la ranura izquierda 11a y/o a la ranura derecha 11b. Dicho de otro modo, en la unidad de acoplamiento 10 según la realización de la presente invención, incluso cuando se aplica la misma fuerza a la superficie superior de la unidad de acoplamiento 10, la parte izquierda y/o la parte derecha de la unidad de acoplamiento 10 pueden estar más dobladas que la parte central de la unidad de acoplamiento 10 debido a la ranura izquierda 11a y/o a la ranura derecha 11b conformadas en la superficie superior de la unidad de acoplamiento 10. Debido a esto, la unidad de acoplamiento 10 se puede insertar con facilidad en el interior de la llanta 20 sin una gran fuerza.
Además, la ranura izquierda 11a se puede conformar en el centro del miembro intermedio y en un lado izquierdo del centro de un extremo distal del miembro izquierdo 13, y la ranura derecha 11b se puede conformar en el centro del miembro intermedio y en un lado derecho del centro de un extremo distal del miembro derecho 14. Además, la ranura izquierda 11a y la ranura derecha 11b pueden ser simétricas entre sí con respecto al centro de la superficie superior 11 de la unidad de acoplamiento 10. A pesar de que se ilustra en la figura 21A que la ranura izquierda 11a y la ranura derecha 11b de la unidad de acoplamiento 10 tienen dos orificios, cada uno de los cuales con una longitud transversal que es más larga que una longitud vertical del mismo con respecto al dibujo, la presente invención no queda limitada a ello. La forma y el número de orificios se pueden implementar de diferentes maneras, tal y como se ilustra en la figura 22.
La figura 22 es una vista que ilustra una ranura izquierda y una ranura derecha conformadas en una superficie superior de la unidad de acoplamiento según otra realización de la presente invención.
Haciendo referencia a la figura 22A, una ranura izquierda y una ranura derecha conformadas en una superficie superior 11’ de la unidad de acoplamiento según otra realización pueden incluir cuatro orificios, cada uno de los cuales con una longitud vertical que es más larga que una longitud transversal de los mismos con respecto al dibujo. Haciendo referencia a la figura 22B, la ranura izquierda y la ranura derecha conformadas en la superficie superior 11’’ de la unidad de acoplamiento según otra realización más pueden incluir tres orificios, cada uno de los cuales con una longitud transversal que es más larga que su longitud vertical con respecto al dibujo. Haciendo referencia a la figura 22C, la ranura izquierda y la ranura derecha conformadas en la superficie superior 11’’’ de la unidad de acoplamiento según otra realización más se pueden conformar para que tengan forma circular. De esta manera, el número y la forma de la ranura izquierda y la ranura derecha conformadas en la superficie superior de la unidad de acoplamiento 10 se pueden implementar de diferentes maneras. La unidad de acoplamiento 10 se describirá a continuación de forma más detallada.
Además, los miembros laterales opuestos 13 y 14 de la unidad de acoplamiento 10 pueden tener una inclinación predeterminada con respecto a la superficie superior 11 de manera que la unidad de acoplamiento 10 se pueda insertar con facilidad en el interior de la llanta 20 cuando la unidad de acoplamiento 10 se inserte en el interior de la llanta 20. En este caso, un ángulo entre el miembro izquierdo 13 y la superficie superior y un ángulo entre el miembro derecho 14 y la superficie superior puede estar en el intervalo entre 0 grados y 90 grados. Se puede comprender que esto es igual o similar a la descripción realizada con anterioridad haciendo referencia a la figura 2A.
La figura 2A es una vista que ilustra de forma esquemática un proceso en el que una unidad de acoplamiento que no tiene inclinación en una superficie lateral de la misma (es decir, una unidad de acoplamiento cuyo ángulo entre las superficies laterales opuestas 13 y 14 y una superficie superior es de 90°) se inserta en el interior de la llanta, y un proceso en el que una unidad de acoplamiento que tiene una inclinación en una superficie lateral de la misma (es decir, una unidad de acoplamiento cuyo ángulo entre las superficies laterales opuestas y la superficie superior está en el intervalo de 0° < x < 90°) se inserta en el interior de la llanta. En detalle, el apartado (a) de la figura 2A ilustra el proceso cuando la unidad de acoplamiento que no tiene inclinación en una superficie lateral de la misma se inserta en el interior de la llanta, y el apartado (b) de la figura 2A ilustra el proceso cuando la unidad de acoplamiento que tiene una inclinación en una superficie lateral de la misma, tal como la unidad de acoplamiento 10 según la realización de la presente invención, se inserta en el interior de la llanta.
Haciendo referencia a la figura 2A, se puede identificar que cuando la unidad de acoplamiento que no tiene inclinación en una superficie lateral de la misma, que es como la del aparatado (a) de la figura 2A, se inserta en el interior de un gancho de la llanta, la unidad de acoplamiento se deforma relativamente mucho en comparación con la unidad de acoplamiento que tiene una inclinación en una superficie lateral de la misma, que es como la del apartado (b) de la figura 2A. Dicho de otro modo, se puede identificar que al objeto de insertar la unidad de acoplamiento en el interior de la llanta, la unidad de acoplamiento que no tiene inclinación en una superficie lateral de la misma se debe doblar mucho más que la unidad de acoplamiento que tiene una inclinación en una superficie lateral de la misma. Esto significa que cuando la unidad de acoplamiento se inserta en el interior de la llanta, se debe aplicar una fuerza mayor a la unidad de acoplamiento que no tiene inclinación en una superficie lateral de la misma que a la unidad de acoplamiento que tiene una inclinación en una superficie lateral de la misma, o bien significa que la unidad de acoplamiento que no tiene inclinación en una superficie lateral de la misma debe tener una flexibilidad mayor que la de la unidad de acoplamiento que tiene una inclinación en una superficie lateral de la misma. Por lo tanto, cuando la unidad de acoplamiento se inserta en el interior de la llanta, la unidad de acoplamiento que no tiene inclinación en una superficie lateral de la misma requiere una fuerza relativamente mayor que la que requiere la unidad de acoplamiento que tiene una inclinación en una superficie lateral de la misma, y tiene unas condiciones de fabricación difíciles. Cuando la unidad de acoplamiento tiene una flexibilidad considerable, la unidad de acoplamiento se puede insertar fácilmente en el interior de la llanta. Sin embargo, dado que la unidad de acoplamiento se puede separar fácilmente después de la inserción, la seguridad queda degradada.
Por lo tanto, dado que es difícil que la unidad de acoplamiento cuyo ángulo entre una superficie lateral y una superficie superior es de 90 grados o más se inserte en el interior de la llanta, un ángulo entre los miembros laterales opuestos 13 y 14 de una superficie lateral y una superficie superior 11 de la unidad de acoplamiento 10 está en el intervalo de 0° < x < 90°, de manera que la unidad de acoplamiento 10 se pueda insertar con facilidad en el interior de la llanta sin una gran fuerza.. Además, se requiere una flexibilidad predeterminada, de modo que sea fácil fabricar la unidad de acoplamiento 10. Además, dado que la unidad de acoplamiento 10 tiene una flexibilidad predeterminada, la unidad de acoplamiento 10 se puede insertar con facilidad en el interior de la llanta y la unidad de acoplamiento 10 no se separa fácilmente de la llanta en un estado en el que la unidad de acoplamiento está insertada por completo en el interior de la llanta (dicho de otro modo, se reduce la fuerza de fijación después del acoplamiento entre la llanta y la unidad de acoplamiento), de manera que se puede mejorar aún más la seguridad.
Por otra parte, en un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20, la superficie superior 11 de la unidad de acoplamiento 10 está en contacto con las superficies inferiores de los ganchos 21a y 21b de la llanta 20, de manera que se puede evitar que la unidad de acoplamiento 10 se separe de la llanta 20. Por tanto, la superficie superior 11 de la unidad de acoplamiento 10 puede ser una superficie que incluya unas partes en contacto con las superficies inferiores de los ganchos 21a y 21b en un estado en el que la llanta y el neumático están acoplados entre sí. Además, se puede conformar un miembro adicional para aumentar la fuerza de acoplamiento entre la llanta y el neumático en la superficie superior 11 de la unidad de acoplamiento 10.
Además, una longitud máxima L de la unidad de acoplamiento 10 es mayor que una distancia Lr entre los dos ganchos 21a y 21b de la llanta 20. En este caso, la forma de la unidad de acoplamiento 10 ilustrada en la figura 21 corresponde únicamente a una realización para ayudar a comprender la presente invención, y la presente invención no queda limitada a la misma.
Por ejemplo, las formas de los miembros laterales opuestos 13 y 14 de la unidad de acoplamiento 10 se pueden implementar de diferentes formas, tal y como se ilustra en la figura 2B. Por tanto, considerando que la forma de la unidad de acoplamiento 10 se puede implementar de diferentes maneras, la longitud máxima de la unidad de acoplamiento según la presente invención o la altura máxima desde una superficie inferior a una superficie superior de la unidad de acoplamiento, que se describirá a continuación, se pueden establecer en función de las formas.
Volviendo a la figura 21, las superficies laterales opuestas 13 y 14 pueden incluir unas zonas de deslizamiento que son deslizables con respecto a los ganchos 21a y 21b de la llanta 20, de manera que la unidad de acoplamiento 10 se inserta con facilidad en el interior de la llanta 20 mientras la unidad de acoplamiento 10 está siendo insertada en el interior de la llanta 20. Además, en un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20, al menos una parte de la superficie superior 11 de la unidad de acoplamiento 10 está en contacto con las superficies inferiores de los ganchos 21a y 21b, de manera que se puede evitar que la unidad de acoplamiento 10 se separe de la llanta 20.
De esta forma, al objeto de insertar con facilidad la unidad de acoplamiento 10 en el interior de la llanta 20 por deslizamiento y evitar que la unidad de acoplamiento 10 insertada en el interior de la llanta 20 se separe fácilmente de la llanta 20, la unidad de acoplamiento 10 según un tercer aspecto debe cumplir las siguientes condiciones. Antes de que se describan estas condiciones, la descripción de la unidad de acoplamiento según el primer aspecto, que se realiza haciendo referencia a las figuras 3 a 10, se puede aplicar igualmente a la descripción de la unidad de acoplamiento según el tercer aspecto, la cual se realizará brevemente a continuación.
La figura 3 es una vista para la explicación de una condición para evitar que la unidad de acoplamiento según la realización de la presente descripción se separe de la llanta después de que la unidad de acoplamiento 10 haya sido insertada en el interior de la llanta 20.
Haciendo referencia a la figura 3, al objeto de evitar que la unidad de acoplamiento 10 se separe de la llanta 20 debido a un impacto exterior en un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20, la longitud máxima de la unidad de acoplamiento 10 que se utiliza en un conjunto según la presente invención satisface la ecuación (1). Además, la descripción de la ecuación (1) ya ha sido realizada en detalle con anterioridad y, por lo tanto, se omitirá.
Cuando la longitud máxima L de la unidad de acoplamiento 10 no cumple la condición de la ecuación (1) (es decir, cuando la longitud máxima L es menor que la condición de la ecuación (1)), la unidad de acoplamiento 10 insertada en el interior de la llanta 20 se puede separar fácilmente de la llanta 20 debido a una fuerza exterior aplicada al neumático mientras la bicicleta circula. Por tanto, la longitud máxima L de la unidad de acoplamiento 10 cumple la condición de la ecuación (1).
Por otra parte, la figura 4 es una vista para la explicación de una condición para garantizar un espacio disponible en la llanta 20 cuando la unidad de acoplamiento 10 se inserta en el interior de la llanta 20, y la figura 4 ilustra un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20.
Haciendo referencia a la figura 4, en un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20, al menos una parte de la superficie superior 11 de la unidad de acoplamiento 10 está en contacto con las superficies inferiores de los dos ganchos 21a y 21b de la llanta 20, de manera que se puede evitar que la unidad de acoplamiento 10 se separe de la llanta 20 debido a un impacto exterior. En este caso, cuando la unidad de acoplamiento 10 está insertada en el interior de la llanta 20, la altura máxima de la unidad de acoplamiento 10 que se utiliza en un conjunto según la presente invención satisface la ecuación (2) para garantizar el espacio disponible en la llanta 20 después del acoplamiento entre el neumático y la llanta 20. Además, la descripción de la ecuación (2) ya ha sido realizada en detalle con anterioridad y, por lo tanto, se omitirá.
Según la ecuación (2), para asegurar el espacio disponible en la llanta 20, la altura máxima h desde la superficie superior 11 a la superficie inferior 12 de la unidad de acoplamiento 10 es menor o igual que la altura Hr de la pared interior del reborde.
Cuando no hay espacio disponible entre una superficie inferior de la unidad de acoplamiento 10 y un lado interior de una superficie inferior de la llanta 20 en un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20, por ejemplo, si la unidad de acoplamiento 10 ha de ser sustituida, es difícil extraer la unidad de acoplamiento 10 de la llanta 20. Además, cuando no hay espacio disponible en la llanta 20 debido a la unidad de acoplamiento 10 insertada por completo en el interior de la llanta 20, dado que no puede existir el neumático que rodea un lado exterior de la superficie inferior de la unidad de acoplamiento 10, el neumático puede no quedar acoplado correctamente a la llanta 20. En este caso, aunque la unidad de acoplamiento 10 esté insertada en el interior de la llanta 20, el neumático se puede separar fácilmente de la llanta 20. Por tanto, la altura máxima h de la unidad de acoplamiento 10 cumple la condición de la ecuación (2).
La figura 5 es una vista para la explicación de una condición para insertar la unidad de acoplamiento 10 según la realización de la presente invención en el interior de la llanta 20 por deslizamiento.
Haciendo referencia a la figura 5, al objeto de que la unidad de acoplamiento 10 se inserte en el interior de la llanta 20 por deslizamiento, la longitud mínima entre los miembros laterales opuestos 13 y 14 satisface la ecuación (3). Además, la descripción de la ecuación (3) ya ha sido realizada en detalle con anterioridad y, por lo tanto, se omitirá.
Cuando la longitud mínima I entre los miembros laterales opuestos 13 y 14 de la unidad de acoplamiento 10 no cumple la condición de la ecuación (3) y es demasiado larga, dado que la unidad de acoplamiento 10 se dobla mucho como en el apartado (a) de la figura 2A o que se requiere una gran fuerza cuando se inserta la unidad de acoplamiento 10, es difícil insertar la unidad de acoplamiento 10 en el interior de la llanta 20, o la inserción en sí misma es imposible. Además, cuando la longitud mínima l es demasiado larga, no hay espacio disponible en la llanta 20 en un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20. Por lo tanto, la longitud mínima l entre los miembros laterales opuestos 13 y 14 de la unidad de acoplamiento 10 según la realización de la presente invención cumple la condición de la ecuación (3).
Además, al objeto de que la unidad de acoplamiento 10 se inserte con facilidad en el interior de la llanta 20, un ángulo x entre la superficie superior 11 y los miembros laterales opuestos 13 y 14 de la unidad de acoplamiento 10 puede cumplir con un intervalo de 0° < x < 90°, tal y como se ha descrito con anterioridad.
Por otra parte, la figura 6 es una vista para la explicación de una longitud de una zona de deslizamiento de la unidad de acoplamiento según la realización de la presente invención.
Haciendo referencia a la figura 6, tal y como se ha descrito con anterioridad, los miembros laterales opuestos 13 y 14 de la unidad de acoplamiento 10 pueden tener una forma recta, tal y como se ilustra en la figura 22. No obstante, la presente descripción no queda limitada a ello, y se puede conformar una unidad de acoplamiento 10’ que tiene una forma curva, tal y como se ilustra en la figura 6. Por ejemplo, tal y como se ilustra en la figura 6, en la unidad de acoplamiento 10’ que tiene una proyección en una superficie lateral y en una superficie superior de la misma, una longitud c de una zona de deslizamiento de la superficie lateral puede referirse a una longitud de una línea curva elíptica que se extiende desde una parte superior de la superficie superior hasta una superficie inferior de la unidad de acoplamiento.
Por consiguiente, en la unidad de acoplamiento 10 y 10’, la longitud c de la zona de deslizamiento puede satisfacer la ecuación (4). Dado que la descripción de la ecuación (4) ya ha sido realizada en detalle con anterioridad, se omitirá la descripción de la ecuación (4).
Por otra parte, en un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20, al menos una parte de la zona de deslizamiento de la unidad de acoplamiento 10 puede tener una fuerza de fijación predeterminada a la pared interior del reborde, originada por la fricción entre las paredes interiores del reborde de la llanta 20 y la unidad de acoplamiento 10. En este caso, en un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está insertada en el interior de la llanta 20, tal y como se ilustra en la figura 4, al objeto de que la unidad de acoplamiento 10 tenga una fuerza de fijación en una posición correspondiente en el interior de la llanta 20, la unidad de acoplamiento 10 puede cumplir la condición de “L > Lr + 2P”. Es decir, se establece que la longitud máxima L de la unidad de acoplamiento 10 sea mayor que un valor obtenido por medio de la suma de una longitud máxima (es decir, 2P), según la cual cada uno de los dos ganchos 21a y 21b sobresale desde la pared interior del reborde de la llanta 20, a la longitud Lr entre los dos ganchos 21a y 21b de la llanta 20, de manera que la unidad de acoplamiento 10 pueda tener una fuerza de fijación predeterminada en el interior de la llanta 20.
De esta forma, la unidad de acoplamiento 10 tiene una forma que satisface desde la ecuación (1) a la ecuación (3), además de la ecuación (4), de manera que la unidad de acoplamiento 10 se puede insertar con facilidad en el interior de la llanta 20 sin una gran fuerza cuando la unidad de acoplamiento 10 se inserta en el interior de la llanta 20. Además, después de que la unidad de acoplamiento 10 haya sido insertada en el interior de la llanta 20, la unidad de acoplamiento 10 se puede fijar a la llanta 20 al objeto de que no se separe de la llanta 20.
Por otra parte, un resultado de simulación llevado a cabo con respecto a la unidad de acoplamiento 10 según el tercer aspecto se puede comprender más fácilmente haciendo referencia a la figura 7. En detalle, la figura 7 ilustra un resultado de simulación de acuerdo a si la unidad de acoplamiento 10 cumple las condiciones de la ecuación (1) a la ecuación (3) para determinar la idoneidad de la unidad de acoplamiento 10. En la figura 7, un valor numérico representa un valor en milímetros.
Haciendo referencia a la figura 7, se puede identificar que cuando la unidad de acoplamiento 10 puede no cumplir al menos una de las condiciones de la ecuación (1) a la ecuación (3), como resultado de simulación para la unidad de acoplamiento 10 según la realización de la presente invención (es decir, cuando no se satisface alguna de la ecuación (1) a la ecuación (3)) no se satisface un resultado de determinación completa de idoneidad de unidad de acoplamiento para el acoplamiento del neumático a la llanta 20, es decir, la unidad de acoplamiento 10 correspondiente no es adecuada como unidad de acoplamiento de neumático.
Por otro lado, se puede identificar que cuando la unidad de acoplamiento 10 cumple todas las condiciones de la ecuación (1) a la ecuación (3), se satisface el resultado de determinación completa de idoneidad de unidad de acoplamiento para el acoplamiento del neumático a la llanta 20, es decir, la unidad de acoplamiento 10 correspondiente es adecuada como unidad de acoplamiento de neumático.
En este caso, cuando se describe brevemente el resultado de determinación completa, el hecho de que la unidad de acoplamiento 10 no cumpla la condición de la ecuación (1) (es decir, no se satisface la ecuación (1)) puede querer decir que la unidad de acoplamiento 10 se puede separar con facilidad de la llanta 20, y el hecho de que la unidad de acoplamiento 10 no cumpla la condición de la ecuación (2) (es decir, no se satisface la ecuación (2)) puede querer decir que no queda espacio disponible en la llanta 20 cuando la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20. Además, el hecho de que la unidad de acoplamiento 10 no cumpla la condición de la ecuación (3) (es decir, no se satisface la ecuación (3)) puede querer decir que la unidad de acoplamiento 10 no se puede insertar con facilidad en el interior de la llanta 20 por deslizamiento.
Por lo tanto, el hecho de que se satisfaga el resultado de determinación completa significa que la unidad de acoplamiento 10 que se utiliza en un conjunto según la presente invención cumple todas las condiciones de la ecuación (1) a la ecuación (3). Este hecho quiere decir que la unidad de acoplamiento 10 se puede insertar con facilidad en el interior de la llanta 20, que se puede garantizar un espacio disponible en la llanta 20 en un estado en el que la unidad de acoplamiento 10 está insertada por completo en el interior de la llanta 20, y que se puede evitar que la unidad de acoplamiento 10 se separe de la llanta 20. Por tanto, se puede entender que la unidad de acoplamiento 10 es adecuada como unidad de acoplamiento de neumático.
Por otra parte, la figura 8 es una vista para la explicación de una propiedad física de la unidad de acoplamiento según la realización de la presente invención. Haciendo referencia a la figura 8, el módulo de flexión (Ebend) de la unidad de acoplamiento 10 según el tercer aspecto puede estar en el intervalo entre 140 MPa y 7.600 MPa, de manera que se evita que la unidad de acoplamiento 10 se doble debido a una carga F aplicada a la unidad de acoplamiento 10 después del acoplamiento entre la llanta 20 y el neumático. Es decir, la unidad de acoplamiento 10 puede satisfacer una propiedad física en la que el módulo de flexión (Ebend) está en el intervalo entre 140 MPa y 7.600 MPa al objeto de que se evite que se doble debido a la carga. Esto se puede comprender más fácilmente haciendo referencia a la figura 9.
La figura 9 es una vista que ilustra un resultado de simulación para un intervalo de módulos de flexión de la unidad de acoplamiento 10.
Haciendo referencia a la figura 9, cuando el módulo de flexión de la unidad de acoplamiento 10 no es mayor de 140 MPa como resultado de simulación para el módulo de flexión de la unidad de acoplamiento 10, la unidad de acoplamiento 10 se dobla muy fácilmente y, por lo tanto, se separa con facilidad de la llanta 20. Además, cuando el módulo de flexión de la unidad de acoplamiento 10 no es menor de 7.600 MPa, es muy difícil doblar la unidad de acoplamiento 10. Por tanto, por ejemplo, cuando la unidad de acoplamiento 10 necesita ser sustituida, es imposible sustituir la unidad de acoplamiento 10.
Por lo tanto, el módulo de flexión de la unidad de acoplamiento 10 según el tercer aspecto está en el intervalo entre 140 MPa y 7.600 MPa, de manera que se evita que la unidad de acoplamiento 10 se doble muy fácilmente o con mucha dificultad.
En este caso, el módulo de flexión de la unidad de acoplamiento 10 más preferido es el de una condición en la que la distancia Ah entre los dos ganchos de la llanta 20 es de 20 mm, la longitud máxima L de la unidad de acoplamiento 10 es de 21,5 mm, la anchura w de la unidad de acoplamiento 10 es de 5 mm, la altura h de la unidad de acoplamiento 10 es de 2,5 mm y la carga F es de 196,13 N (20 kgf).
Por otra parte, en la figura 10 se ilustra una sección transversal del neumático de bicicleta en la que la llanta 20 y el neumático 30 están acoplados entre sí por medio de la unidad de acoplamiento según el tercer aspecto de la presente invención.
Haciendo referencia a la figura 10, una realización de un conjunto según la presente invención puede comprender un neumático para una bicicleta, en la que una llanta 20 y el neumático 30 están acoplados entre sí por medio de la unidad de acoplamiento 10 descrita con anterioridad.
En este caso, al menos unas partes de los miembros laterales opuestos 13 y 14 de la unidad de acoplamiento 10 están en contacto superficial y acoplados a las paredes interiores del reborde de la llanta 20, de manera que la unidad de acoplamiento 10 puede tener una fuerza de fijación predeterminada a las paredes interiores del reborde, originada por la fricción entre las paredes interiores del reborde. Esto hace posible reducir de forma eficaz el ruido generado por la unidad de acoplamiento 10 cuando la bicicleta circula.
Además, la unidad de acoplamiento 10 puede incluir una resina sintética seleccionada de entre el grupo que consta de nailon, polietileno (PE), polipropileno (PP), acetal, acrilonitrilo-butadieno-estireno, policarbonato (PC), poliacetal, PBT, fluororesina y una combinación de los mismos, y se omitirá la descripción detallada de cada componente. Además, el neumático 30 acoplado a la llanta 20 por medio de la unidad de acoplamiento 10 puede incluir un neumático macizo fabricado mediante un método de inyección de espuma, pero no queda limitado al mismo.
La unidad de acoplamiento 10 se inserta con facilidad en el interior de la llanta 20 cuando está siendo insertada en el interior de la llanta 20 y se evita que se separe fácilmente de la llanta 20 cuando la unidad de acoplamiento 10 está insertada en el interior de la llanta 20. Además, dado que la unidad de acoplamiento 10 se inserta en el interior de la llanta 20 de manera que se garantiza que haya un espacio disponible en la llanta 20, una parte del neumático 30 rodea una superficie exterior de una superficie inferior de la unidad de acoplamiento 10, de manera que la bicicleta correspondiente puede circular de forma más estable.

Claims (9)

REIVINDICACIONES
1. Un conjunto que comprende un neumático (30), una llanta (20) y una unidad de acoplamiento (10, 10’) para el acoplamiento del neumático (30) a la llanta (20), comprendiendo la unidad de acoplamiento:
una superficie superior (11), una superficie inferior (12), y unas superficies laterales (13, 14),
en el que una longitud máxima (L) de la unidad de acoplamiento (10, 10’) es mayor que una distancia (Lr) entre los extremos orientados hacia dentro de unos ganchos (21a, 21b) dispuestos en los extremos radialmente superiores de los rebordes opuestos de la llanta,
en el que las superficies laterales (13, 14) incluyen unas zonas de deslizamiento que son deslizables con respecto a los ganchos (21a, 21b) de la llanta (20), de manera que la unidad de acoplamiento (10, 10’) se puede insertar con facilidad en el interior de la llanta (20),
en el que en un estado en el que la unidad de acoplamiento (10, 10’) está insertada por completo en el interior de la llanta (20), al menos una parte de la superficie superior (11) está en contacto superficial con las superficies inferiores de los ganchos (21a, 21b) para evitar que la unidad de acoplamiento (10, 10’) se separe de la llanta (20),
en el que la altura máxima (h) desde la superficie superior (11) a la superficie inferior (12) de la unidad de acoplamiento (10, 10’) es menor o igual que la altura (Hr) de las paredes interiores de los rebordes de la llanta,
caracterizado por que
se satisfacen las siguientes ecuaciones:
Figure imgf000024_0001
en donde, L denota la longitud máxima de la unidad de acoplamiento (10, 10’),
Lr denota una longitud entre los ganchos (21 a, 21 b) de la llanta (20),
P denota una longitud máxima según la cual los ganchos (21a, 21b) sobresalen de las paredes interiores de un reborde de la llanta,
R denota 1/2 del grosor de los ganchos (21a, 21b),
h denota una altura máxima desde la superficie superior (11) a la superficie inferior (12) de la unidad de acoplamiento (10, 10’), y
Hr denota una altura de las paredes interiores del reborde de la llanta;
y
Figure imgf000024_0002
en donde
l denota una longitud mínima entre las superficies laterales (13, 14),
y
b denota el mayor de entre la altura máxima desde la superficie superior (11) a la superficie inferior (12) de la unidad de acoplamiento (10, 10’) y 0,5*(la longitud máxima de la unidad de acoplamiento (10, 10’) - la longitud mínima entre las superficies laterales (13, 14)).
2. El conjunto de la reivindicación 1,
en el que un módulo de flexión (Ebend) de la unidad de acoplamiento (10, 10’) está en el intervalo de 140 MPa a 7.600 MPa.
3. El conjunto de la reivindicación 1,
en el que una longitud (c) de las zonas de deslizamiento satisface la siguientes ecuación;
Figure imgf000024_0003
en donde
Aa denota una longitud que se extiende transversalmente desde un extremo distal de la superficie inferior (12) hasta un punto de intersección entre una línea virtual que se extiende transversalmente desde una parte superior de la superficie superior (11) y una línea virtual que se extiende verticalmente desde un extremo distal de una parte más larga de la unidad de acoplamiento (10, 10’), e
Ab denota una longitud que se extiende verticalmente desde un extremo distal de la superficie inferior (12) hasta un punto de intersección entre una línea virtual que se extiende transversalmente desde una parte superior de la superficie superior (11) y una línea virtual que se extiende verticalmente desde un extremo distal de una parte más larga de la unidad de acoplamiento (10, 10’).
4. El conjunto de la reivindicación 1,
en el que en un estado en el que la unidad de acoplamiento (10, 10’) está insertada por completo en el interior de la llanta (20), al menos unas partes de las zonas de deslizamiento de la unidad de acoplamiento (10, 10’) tienen una fuerza de fijación predeterminada a las paredes interiores del reborde de la llanta, la cual es originada por la fricción entre las paredes interiores del reborde y la unidad de acoplamiento (10, 10’).
5. El conjunto de la reivindicación 1,
en el que el neumático (30) incluye un neumático macizo fabricado por medio de la utilización de un método de inyección de espuma.
6. El conjunto de la reivindicación 1,
en el que cada uno de los dos ángulos x entre las superficies laterales (13, 14) y la superficie superior (11) cumple con el intervalo 0° < x < 90°.
7. El conjunto de la reivindicación 1,
en el que la unidad de acoplamiento (10, 10’) incluye una resina sintética seleccionada de entre el grupo que consta de nailon, polietileno, polipropileno, acetal, acrilonitrilo-butadieno-estireno, policarbonato, poliacetal, PBT, fluororesina, y una combinación de los mismos.
8. El conjunto de la reivindicación 1,
en el que la llanta (20) y el neumático (30) están acoplados entre sí por medio de la unidad de acoplamiento (10, 10’).
9. El conjunto de la reivindicación 8,
en el que al menos una parte de la superficies laterales (13, 14) de la unidad de acoplamiento (10, 10’) está acoplada por contacto a las paredes interiores del reborde la llanta.
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