KR100320258B1 - 자동차 타이어용 공기압 게이지 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 타이어에 구비되는 공기압 게이지에 관한 것으로서, 특히 타이어의 공기 압력에 따라 이동되는 기구의 위치에 따라 육안으로 타이어의 공기압 상태를 용이하게 확인할 수 있도록 이루어진 자동차 타이어용 공기압 게이지에 관한 것이다.

이와 같은 본 발명은 타이어의 내부와 연통된 개방 압력실과, 상기 개방 압력실과 대향된 위치에 밀폐 압력실이 형성되도록 타이어의 일측에 고정된 주입관과; 상기 주입관의 개방 압력실과 밀폐 압력실 사이에 위치되어 상기 개방 압력실의 압력 변화에 따라 이동되면서 두 압력실의 압력 평형이 이루어지도록 하는 이동체와; 상기 이동체의 이동 상태를 외부에서 확인할 수 있도록 형성된 표시 수단으로 이루어진 것을 특징으로 하여 가능하게 되고, 타이어의 공기 주입구에 직접 설치되거나 별도의 게이지 관을 통해 구성된다.

Description

자동차 타이어용 공기압 게이지{Air pressure gauge of a tire}

본 발명은 자동차 타이어의 공기압 상태를 알려주는 공기압 게이지에 관한 것으로서, 특히 타이어의 공기압 상태를 육안으로 쉽게 확인할 수 있도록 구성된 자동차 타이어용 공기압 게이지에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 바퀴는 도 1에 도시된 바와 같이 타이어(1)와 휠(2)로 이루어져 있고, 이중에서도 타이어(1)는 상기 휠(2)에 끼워져 일체가 되어 회전하면서 노면에서의 충격을 흡수함과 동시에 제동, 구동 및 선회시에는 노면과의 사이에 슬립을 일으키지 않도록 하는 기능을 가진다.

이와 같은 자동차용 타이어는 자동차의 하중을 지지하는 기능, 구동력 제동력을 노면에 전달하는 기능, 노면에서의 충격을 완화하는 기능, 자동차의 방향을 전환하거나 유지하는 기능이 요구되는 바, 자동차의 주행 안전성 및 주행 성능을 충분히 발휘시키기 위해서는 최적의 공기압 상태를 유지해야 한다.

그래서, 통상적인 타이어에는 압축 공기를 주입할 수 있는 공기 주입구(10)가 구비되어 있고, 이 공기 주입구(10)는 도 2에 도시된 바와 같이 주입홀(11a)이 형성된 주입관(11)이 타이어나 휠(2)의 림부분에 끼워져 취부되며, 상기 주입관(11)의 입구부에는 타이어에 주입된 공기가 외부로 새지 않도록 체크 밸브(12)가 설치되어 있다.

그리고, 상기 주입관(11)의 외부에는 충격 등에 의해 파손되는 것을 방지하기 위해 고무 커버(13)가 도포되어 있으며, 입구부에는 공기 주입구를 완전히 밀봉함과 동시에 이물질의 침입을 방지토록 캡(15)을 씌울 수 있도록 되어 있다.

따라서, 상기와 같이 이루어진 공기 주입구(10)를 통해 타이어(1)의 내부에 압축 공기를 주입하게 되고, 압축 공기의 주입이 끝나면 체크 밸브(12)가 닫히게 되어 타이어 내부에 주입된 압축 공기가 외부로 새지 않게 된다.

그러나, 상기한 바와 같은 종래 기술의 자동차용 타이어는 내부 공기압 상태를 알려줄 수 있는 별다른 장치가 설치되어 있지 않기 때문에 운전자나 정비자가 타이어의 공기압 상태를 쉽게 확인하기 어려운 문제점이 있다.

물론, 타이어에 압축 공기를 주입할 때 에어 컴프레셔 측에 공기 주입 압력을 알려주는 장치는 있으나 이는 공기 주입시에만 주입 공기 압력의 확인이 가능하기 때문에 공기 주입시가 아닌 평상시에는 타이어 내부의 공기압 상태를 정확히 확인하기 어렵고, 이에 따라 타이어의 적정 공기압 상태를 유지하기가 쉽지 않은 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 투명체로 된 공기 주입구나 별도의 게이지 관을 통해 공기압력에 따라 이동되는 피스톤의 위치에 따라 타이어의 공기압 상태를 용이하게 확인할 수 있도록 하는 자동차 타이어용 공기압 게이지를 제공하는 데 있다.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 자동차 타이어용 공기압 게이지는,타이어의 일측에 취부되어 타이어의 내부에 압축 공기를 주입할 수 있도록 주입홀이 형성된 투명 주입관과; 상기 투명 주입관의 내부에서 상기 주입홀 내의 가변 공간부와는 별도로 밀폐 공간부를 형성하는 분리 수단과; 상기 주입홀의 가변 공간부와 밀폐 공간부를 나누는 동시에 상기 타이어의 압력 변화에 따라 이동되면서 두 공간부의 압력 평형이 이루어지도록 하는 피스톤으로 구성된 것을 특징으로 하여 가능하게 된다.

또한, 상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 자동차 타이어용 공기압 게이지는, 타이어의 일측에 취부되어 타이어의 내측과는 연통되고 외부와는 밀폐된 투명관과; 상기 투명관의 둘레에 씌워져 타이어에 고정되는 고무 커버와; 상기 투명관의 내부에 삽입되어 타이어측과 연통된 개방 압력실과 이 개방 압력실과 분리된 밀폐 압력실을 형성하면서 타이어의 공기압 변화에 따라 전후 이동되는 이동체로 구성된 것을 특징으로 하여 가능하게 된다.

도 1은 종래 기술에 의한 자동차용 타이어가 도시된 개략적인 단면도,

도 2는 종래 기술에 의한 공기 주입구가 도시된 내부 구성도,

도 3은 본 발명에 따른 제1 실시예의 공기압 게이지가 도시된 내부 구성도 및 확대도,

도 4는 본 발명에 따른 제2 실시예가 도시된 내부 구성도 및 A-A선 단면도,

도 5는 본 발명에 따른 제3 실시예가 도시된 내부 구성도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

20 : 타이어 30 : 공기 주입구 31 : 투명 주입관 32 : 체크 밸브 33 : 고무 커버 34 : 이동 피스톤 36 : 고정 실린더 37 : 밀폐 링 38 : 고정 링 39 : 눈금부 40 : 공기 주입구 41 : 금속 주입관 42 : 체크 밸브 41b : 홈 43 : 투명창 44 : 고무 커버 45 : 리턴 스프링 46 : 이동 피스톤 50 : 공기 주입구 51 : 주입관 52 ; 체크 밸브 53 : 가이드 관 54 : 고무 커버 55 : 투명창 56 : 확대경 57 : 이동 피스톤

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 타이어의 공기 주입구에 공기압 게이지가 설치된 상태의 실시예도로서, 통상의 타이어 공기 주입구와 같이 타이어 내부에 공기를 주입할 수 있는 동시에 타이어 내부의 공기압 상태를 외부에서 육안으로 확인할 수 있도록 구성되어 있다.

도 3은 본 발명에 따른 제1 실시예의 도면으로서, 제1 실시예의 공기 주입구(30)는 타이어(20) 내부에 압축 공기를 공급할 수 있도록 주입홀(31a)이 형성되어 있는 투명 주입관(31)과, 상기 투명 주입관(31)의 입구부에 설치되어 타이어(20) 내부에 주입된 압축 공기가 누출되지 않도록 하는 체크 밸브(32)와, 상기 투명 주입관(32)의 둘레에 씌워져 내부를 보호하는 동시에 휠 부분에 고정되는 고무 커버(33)로 이루어져 있다.

특히, 상기 투명 주입관(31)의 내부에는 고정 실린더(36)가 다수의 구멍(38a)이 형성된 고정링(38)을 통해 주입홀(31a)의 길이 방향으로 설치되며, 상기 고정 실린더(36)의 개구부쪽에는 이동 피스톤(34)이 설치되어 고정 실린더(36)의 내외측으로 직선 이동할 수 있도록 되어 있다.

물론, 상기 고정 실린더(36)는 압축 공기가 통과할 수 있도록 외경이 상기 주입홀(31a)의 내경보다 작게 형성된다.

여기서, 상기 고정 실린더(36)와 이동 피스톤(34)은 한쪽면이 개방되어 상호 결합됨으로써 내부에 밀폐 압력실(I)을 형성하게 된다.

그리고, 상기 고정 실린더(36)와 이동 피스톤(34) 사이에는 밀폐 압력실(I)의 기밀을 유지하기 위해 밀봉 링(37)이 구비된다.

이와 같이 상기 고정 실린더(36)와 이동 피스톤(34)이 결합되어 밀폐 압력실(I)을 형성하게 됨에 따라 상기 타이어 및 투명 주입관(31)의 내부는 압축 공기의 주입 압력, 내부 공기 누출 상태 등에 따라 압력이 변화되므로 이 부분을 개방 압력실(H)이라 할 수 있다.

따라서, 상기 투명 주입관(31)의 입구부가 체크 밸브(32)에 의해 닫혀 있으므로 투명 주입관(31)의 주입홀(31a)과 타이어(20) 내부의 압력은 동일하게 되고, 타이어 내부의 공기압 상태에 따라 상기 개방 압력실(H) 압력과 밀폐 압력실(I)의 압력이 평형 상태가 이루어지도록 상기 이동 피스톤(34)이 고정 실린더(36)가 내외측으로 이동하게 되게 된다.

결국, 상기와 같이 타이어(20)의 내부 압력에 따라 이동 피스톤(34)이 주입홀(31a)의 길이 방향으로 이동하게 되면 투명 주입관(31)을 통해 외부에서 사용자가 육안으로 이동 피스톤(34)의 위치를 확인하면서 타이어의 공기압 상태를 확인할 수 있게 된다.

여기서, 상기와 같이 작동되는 공기압 게이지의 세팅 조건에 따라 투명 주입관(31)에 적정 공기압을 확인할 수 있는 눈금부(39)를 표시할 수 있고, 상기 이동 피스톤(34)의 둘레에는 타이어 공기압을 보다 용이하게 확인할 수 있도록 영역별로 다양한 색상 띠를 형성할 수 있다.

즉, 상기 이동 피스톤(34)의 좌측으로부터 영역별로 순서대로 황색, 초록색, 붉은 색 등의 색상 띠를 형성하게 되면, 눈금부의 기준 위치에 초록색 부분이 위치하게 되면 적정 공기압 상태임을 알 수 있고, 초록색 부분의 양측에 도색된 황색이나 붉은 색 부분이 위치하게 되면 과잉 상태나 부족 상태임을 알 수 있음으로써 타이어의 적정 공기압의 확인이 용이해진다.

물론, 상기 투명 주입관(31)의 눈금부(39) 등 적정 공기압을 확인하기 위한 주변 위치에는 고무 커버(33)를 씌우지 않아야 한다.

한편, 상기 투명 주입관(31)은 통상의 공기 주입구와 같이 동관 등 금속관이나 합성수지관을 채용할 수 있으나 이와 같은 경우 이동 피스톤(34)의 위치를 확인할 수 있도록 주입관의 일부분에 투명창을 설치하여 구성하면 된다.

따라서, 상기한 바와 같은 본 발명의 제1 실시예는 투명 주입관(31)의 입구부측에 압축 공기를 주입하게 되면 일정 압력으로 밀폐 압력실(I)을 형성하는 이동 피스톤(34)이 타이어(20) 내부의 개방 압력실(H)과 동일 압력을 형성하기 위해 고정 실린더(36)쪽으로 이동하게 된다. 이때 상기 이동 피스톤(34)의 이동 상태를 투명 주입관(31)에 표시된 눈금을 통해 확인하면서 압축 공기를 주입하게 되면 적정 공기압 주입이 용이해지게 된다.

그리고, 상기와 같은 공기 주입시가 아닌 평상시에는 상기 이동 피스톤(34)의 위치를 확인하게 되면 타이어의 공기압 상태를 육안으로 간편하게 판단하여 압축 공기 주입 여부를 결정할 수 있게 된다.

다음, 도 4는 본 발명의 제2 실시예의 도면으로서, 제2 실시예의 공기 주입구(40)는 유리 주입관(41)의 내부에 이동 피스톤(46)이 구비되어 개방 압력실(H)과 밀폐 압력실(I)을 양분하게 된다.

물론, 상기 유리 주입관(41)의 둘레에는 상기 이동 피스톤(46)의 이동위치를 확인할 수 있는 부분을 제외한 부분에 고무 커버(44)가 씌워져 타이어측에 고정되고, 상기 유리 주입관(41)의 입구부에는 체크 밸브(42)가 설치되어 있다.

특히, 상기 유리 주입관(41)의 주입홀(41a) 상에는 상기한 바와 같이 이동 피스톤(46)이 삽입되어 있는 바, 상기 이동 피스톤(46)은 주입홀(41a)의 내경과 거의 동일하게 형성되어 양측 공간을 차단함과 동시에 전후 방향으로 슬라이딩될 수있도록 내재되어 있다.

그리고, 상기 주입홀(41a)의 끝단부에는 리턴 스프링(45)이 설치되어 공기 주입이 끝나면 상기 이동 피스톤(46)을 체크 밸브(42) 방향으로 밀어주는 역할을 하게 된다.

특히, 상기 리턴 스프링(45)이 위치되는 유리 주입관(41)의 내부는 도 4b와 같이 길이 방향으로 다수의 홈(41b)이 형성되어 공기 주입시에 압축 공기에 의해 상기 이동 피스톤(46)이 리턴 스프링(45)을 압축하면서 이동될 때 이동 피스톤(46)과 상기 홈(41b) 사이에 압축 공기가 통과하면서 타이어에 주입될 수 있도록 되어 있다.

따라서, 본 발명의 제2 실시예에 따른 공기 주입구(40)를 통해 공기를 주입하게 되면 이동 피스톤(46)이 리턴 스프링(45)을 압축하면서 이동하게 되고, 이동 피스톤(46)의 우측끝단까지 홈(41b)이 형성된 부분으로 완전히 이동하게 되면 외부에서 가압되는 압축 공기가 홈(41b)을 통해 타이어 내부로 유입된다.

이와 같은 상태에서 압축 공기의 공급을 중단하면 유리 주입관(41)의 체크 밸브(42)가 닫히면서 이동 피스톤(46)의 우측 공간의 압력이 떨어지게 되므로 리턴 스프링(45)의 탄성력에 의해 이동 피스톤(46)이 우측으로 이동하게 되고, 이때, 상기 이동 피스톤(46)은 양측 공간의 공기압이 평형 상태가 될 때까지 이동한 후 멈추게 된다.

따라서, 상기 이동 피스톤(46)이 위치되는 초기 위치를 확인하게 되면, 이로부터 상기 이동 피스톤(46)의 이동 상태에 따라 타이어 내부의 공기압을 확인할 수있게 된다.

다음, 도 5는 본 발명의 제 3 실시예의 도면으로서, 제3 실시예의 공기 주입구(50)는 주입관(51)의 내부에 개방 압력실(H)로부터 분리된 밀폐 압력실(I)을 형성할 수 있도록 일측이 개방된 가이드 관(53)이 구비되고, 상기 가이드 관(53)의 둘레에는 원통형의 이동 피스톤(57)이 슬라이딩 가능하도록 설치되어 있다.

물론, 상기 주입관(51)의 주입홀(51a)은 상기 가이드 관(53)의 중심부에 형성되고, 상기 주입홀(51a)의 입구부에는 체크 밸브(52)가 설치되어 있다. 또한, 상기 주입관(51)의 둘레에는 고무 커버(54)가 씌워져 있다.

특히, 상기 주입관(51)의 측면은 개방되어 눈금이 표시된 투명창(55)이 설치되고, 이 투명창(55)의 외부에는 확대경(56)이 설치되어 가이드 관(53)을 따라 이동하는 이동 피스톤(57)의 이동 상태를 확인할 수 있도록 되어 있다.

따라서, 본 발명의 제 3실시예에서는 타이어내의 공기압력에 따라 이동 피스톤(57)이 가이드 관(53)을 따라 이동하게 됨으로써 타이어의 공기압 상태를 확인할 수 있게 된다.

따라서, 상기와 같이 구성되고 작용되는 본 발명의 자동차 타이어용 공기압 게이지는 타이어의 공기압을 사용자가 투명관이나 투명창을 통해 육안으로 피스톤의 이동 위치를 확인할 수 있도록 구성되어 있기 때문에 간편하게 타이어의 공기압 상태를 판단할 수 있게 되고, 이에 따라 타이어의 적정 공기압 유지를 보다 용이하게 하는 이점을 제공하게 된다.

Claims (6)

1. 타이어의 일측에 취부되어 타이어의 내부에 압축 공기를 주입할 수 있도록 주입홀이 형성된 투명 주입관과;

   상기 투명 주입관의 내부에서 상기 주입홀 내의 가변 공간부와는 별도로 밀폐 공간부를 형성하는 분리 수단과;

   상기 주입홀의 가변 공간부와 밀폐 공간부를 나누는 동시에 상기 타이어의 압력 변화에 따라 이동되면서 두 공간부의 압력 평형이 이루어지도록 하는 피스톤으로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차 타이어용 공기압 게이지.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 투명 주입관은 그 입구부에 체크 밸브가 설치되며, 출구부의 외측에는 타이어에 취부할 수 있도록 고무 커버가 씌워진 것을 특징으로 하는 자동차 타이어용 공기압 게이지.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 분리 수단은 상기 투명 주입관의 주입홀 내측에 고정되는 동시에 상기 피스톤이 타이어의 공기압에 따라 내외측으로 슬라이딩될 수 있도록 일측이 개방된 고정 실린더로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차 타이어용 공기압 게이지.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 분리 수단은 상기 투명 주입관의 주입홀 둘레에 한쪽 끝단만 개방된 내부관으로 이루어지고, 상기 피스톤은 원통형으로 형성되어 상기 내부관의 둘레에 끼워져 이동토록 된 것을 특징으로 하는 자동차 타이어용 공기압 게이지.
5. 타이어의 일측에 취부되어 타이어의 내부에 압축 공기를 주입할 수 있도록 주입홀이 형성되고, 이 주입홀의 입구측에 체크 밸브가 구비된 투명 주입관과;

   상기 투명 주입관의 주입홀 상에 위치되어 양측 공간부를 나누는 동시에 상기 타이어의 압력 변화에 따라 이동되면서 두 공간부의 압력 평형이 이루어지도록 하는 피스톤과;

   상기 투명 주입관의 출구측에 설치되어 공기 주입 완료시 상기 피스톤에 탄성력을 제공하는 리턴 스프링으로 구성되고;

   상기 투명 주입관의 주입홀에는 상기 리턴 스프링이 위치되는 출구쪽에 공기 주입시 상기 피스톤을 우회하여 타이어 내부에 공기가 주입되도록 확장된 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차 타이어용 공기압 게이지.
6. (삭제)