KR100439947B1 - 전동 스노우 체인 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 타이어의 휠에 고정한 후, 무선 리모콘과 전동장치(11)에 의해 와이어 체인(1)과 같은 미끄럼 방지부재를 타이어의 접지면에 자동으로 장착하는 스노우 체인에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 사전에 본 발명을 타이어 휠에 있는 기존의 휠 고정볼트(16) 중에 2개 정도를 이용, 고정하여 장착한 후 눈이 쌓인 도로나 미끄럼이 심한 경사진 도로를 지날 때 차를 세우지 않고도 주행 중에 무선 리모콘을 작동시켜 본 발명에 내장된 건전지(13)와 전동장치(11)에 의해 자동으로 와이어 체인(1) 같은 미끄럼 방지부재를 타이어의 접지면에 장착 또는 타이어의 접지면에서 분리하도록 구성한 것으로, 일반인들은 물론 여성 운전자나 노약자들도 손쉽게 본 발명을 작동시킬 수 있고 또한 차를 세우지 않고 주행 중에 와이어 체인(1)등을 장착 및 분리 할 수 있어 눈길에 신속하게 대처 할 수 있는 것을 특징으로 하는 전동 스노우 체인이다.

Description

전동 스노우 체인{MOTOR-OPERATED SNOW CHAIN SYSTEM}

본 발명은 폭설시 자동차 타이어에 장착하는 스노우 체인에 관한 것으로, 보다 상세하게는 주행 중에 장착 및 분리가 가능한 와이어 체인(1)과 같은 미끄럼 방지부재를 가지며 건전지(13)를 전원으로 하고 무선 리모콘에 의해 작동하는 전동장치(11)를 가진 자동차 타이어에 부착하는 미끄럼 방지용 스노우 체인에 관한 것이다.

일반적으로 자동차 타이어에 부착하는 스노우 체인은 와이어 체인(1)나 플라스틱 밴드와 금속 돌기가 조합된 것이 대부분으로 운전자가 자동차를 정차 한 후 직접 장착해야 하는 수동식이며, 따라서 노약자나 여자가 장착하기에는 힘들고 시간이 많이 걸리는 작업이었다. 또한 장착이 번거롭고 힘들다 보니 도로의 노면 상태에 맞춰 신속하게 장착 또는 분리가 수월하지 않아서, 눈이 없는 노면에서는 스노우 체인에 의한 진동이 더욱 심한데도 불구하고 차체의 파손 우려와 승차감 저하를 감수하며 주행해야 하고, 속도 또한 낼 수 없으며 더욱이 눈이 없는 노면에서는 스노우 체인과 노면이 직접 맞닿으므로 도로가 보다 더 훼손되어 국가 경제적으로도 효율적이지 못한 것이었다.

본 발명의 목적은 와이어 체인(1)과 같은 미끄럼 방지부재를 무선 리모콘과 전동장치(11)를 이용하여 주행 중에도 신속하게 타이어의 접지면에 장착 또는 분리할 수 있도록 하여, 기존의 스노우 체인을 운전자가 직접 장착해야 하는 수고와 장착에 걸리는 적지 않은 시간을 없애고, 눈이 없는 도로의 노면에서는 와이어 체인(1)과 같은 미끄럼방지 부재를 신속하게 타이어의 접지면에서 분리하여 스노우 체인(1) 때문에 발생하는 진동에 의한 차체의 파손과 도로의 노면이 훼손되는 것을 방지할 수 있는 전동 스노우 체인을 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명의 사시도,

도 2는 본 발명의 미끄럼 방지부재를 타이어의 접지면에 장착했을 때의 사시도,

도 3은 본 발명의 분해도,

도 4의 (가),(나),(다),(라)는 본 발명의 작동 과정을 4단계로 구분하여 도시한 예시도로서 덮개(20)를 생략한 것,

도 5의 (가),(나),(다),(라)는 본 발명의 작동 과정을 4단계로 구분하여 도시한 사시도로서 (나)와(다)는 덮개(20)를 생략한 것.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1:와이어 체인 2:긴 안내부재 3:짧은 안내부재

4:마찰부재 5:스프링 6:링크

7:유니버셜 조인트 8:몸체 9:고정판

10:고정용 원통 11:전동장치 12:무선신호 수신장치

13:건전지 14:건전지통 15:회로보호용 덮개

16:휠 고정볼트 17:회전판 고정볼트 18:회전판

19:렌치구멍 20:덮개 21:렌치구멍

22:고정핀 23:볼트

본 발명에 따르면, 도 3에 도시한 바와 같이 와이어 체인(1)등과 같은 미끄럼 방지부재를 회전하는 타이어의 접지면으로 안내하여 장착, 고정시켜 주는 긴 안내부재(2) 및 짧은 안내부재(3)를 가지며, 긴 안내부재(2)와 짧은 안내부재(3)를 지지하고 타이어의 회전축에 대하여 도 2에 도시한 바와 같이 각각 각도a와 각도b만큼 틀어진 회전축을 안내부재들에 제공하는 고정판(9)과, 이 것을 지지하고 타이어의 회전축을 중심으로 내부에 전동장치(11)와 건전지(13), 무선신호 수신장치(12)를 가지는 몸체(8)를 두며, 이 몸체(8)에는 이 것이 타이어 휠에 견고하게 고정될 수 있도록 고정용 원통(10)이 있으며, 고정용 원통(10)의 일부는 기존의 휠 고정볼트(16)에 의해 타이어 휠에 고정되고, 몸체(8)의 외부에는 전동 장치(11)에 연결된 회전판(18)을 두되 그 밑면에는 회전축을 중심으로한 방사형으로 스프링(5)을 배치하여 회전축으로 향한 스프링(5)의 끝부분을 고정시키고, 스프링(5)과 긴 안내부재(2), 짧은 안내부재(3)를 연결해주는 링크(6)를 두되 이들이 원활히 맞물려 움직일 수 있도록 유니버셜 조인트(7)로 연결하고, 눈덩이 등으로부터 작동부위를 보호하고 미려한 외관을 제공하기 위해 덮개(20)가 제공된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예와 작동과정을 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명의 동작과정을 4단계로 구분하여 도시한 예로 전동장치(11)에 의해 회전판(18)이 움직이고 따라서 스프링(5)과 링크(6), 긴 안내부재(2)와 짧은 안내부재(3)가 움직이는 모습을 알아보기 쉽도록 덮개(20)를 생략하고 도시한 것으로 도 4의 (가)는 전동장치(11)가 작동하기 전의 모습을 도시한 것이며 와이어 체인(1)과 안내부재들은 덮개(20)속에 가려져 있게 된다.

도 4의 (나)에 의하면, 무선 리모콘에 의해 발생된 신호를 받아 무선신호 수신장치(12)는 전동장치(11)를 구동하여 회전판(18)을 돌리게 되면, 회전판(18)에 방사형으로 배치되어 타이어 회전축으로 향한 끝부분이 회전판(18)의 밑면에 고정된 스프링(5)이 함께 회전하고, 링크(6)에 의해 긴 안내부재(2)와 짧은 안내부재(3)가 고정판(9)을 축으로 하여 회전하게 되며, 안내부재들은 도 2에서와 같이 타이어 회전축에 대하여 각도a와 각도b를 갖고 회전하게 되는데, 각도a, b를 조절함으로서 안내부재(2, 3)가 타이어의 접지면에 걸쳐지는 정도를 깊게 또는 얕아지도록 조절하여 일반 타이어용뿐만 아니라 광폭 타이어용으로도 사용할 수 있다.

이를 보다 상세히 설명하면, 각도a는 고정판(9)을 기준으로 이 고정판(9)의 선단부위가 타이어쪽으로 기울어지는 각도를 말하고, 각도b는 몸체(8)를 기준으로 상기 고정판(9)이 타이어쪽으로 꺽이는 각도를 말하는 것이다. 그리고, 상기 각도a는 타이어 접지면과 연접된 양측 테두리의 공기압에 의한 돌출정도에 대응하여 안내부재(2, 3)가 타이어 접지면과 접촉되는 상태를 조절하고, 상기 각도b는 타이어 접지면으로 안내된 안내부재(2, 3)의 선단부가 이 타이어 접지면의 원주방향 및 폭방향 사이에서 회전되는 정도를 나타낸 것으로써, 이는 다시 말해서, 각도a가 커질수록 고정판(9)의 선단부위가 타이어쪽으로 기울어지고, 또한, 이 각도a가 작아질수록 상기 고정판(9)의 선단부위는 이 고정판(9)과 동일평면을 이루게 되며, 사용상태에서 상기 타이어의 양측 테두리가 공기압에 의해 심하게 돌출되어 있을 경우에는 상기 각도a를 작게 하여 고정판(9)의 선단부위가 타이어의 양측 테두리에서 멀어지게 되는 동시에 브이자 형상으로 절곡되어 있는 안내부재(2, 3)의 선단부가 타이어 접지면에 안정적으로 밀착되도록 하고, 이와 반대로 타이어의 양측 테두리의 돌출정도가 작을 경우에는 상기 각도a를 크게 하여 고정판(9)의 선단부위가 타이어의 양측 테두리쪽으로 밀착되도록 하는 동시에 안내부재(2, 3)의 선단부가 타이어의 접지면에 안정적으로 밀착되도록 하는 것이다.

그리고, 각도b가 커질수록 고정판(9)이 타이어쪽으로 기울어지고, 또한, 이 각도b가 작아질수록 상기 고정판(9)은 몸체(8)와 평면을 이루게 되며, 사용상태에서 상기 타이어의 접지면 폭이 클 경우(예를 들어, 광폭타이어인 경우)에는 상기 각도b를 크게 함으로써 고정판(9)이 타이어의 양측 테두리쪽으로 꺽이도록 하는 동시에 브이자 형상으로 절곡되어 있는 안내부재(2, 3)의 선단부가 타이어 접지면의 원주방향에서 폭방향으로 회전되면서 타이어 접지면과 밀착되도록 하고, 이와 반대로 타이어의 접지면 폭이 작을 경우(예를 들어, 일반타이어인 경우)에는 상기 각도b를 작게 함으로써 고정판(9)이 몸체(8)와 거의 평면을 이루도록 하는 동시에 안내부재의 선단부가 타이어의 접지면의 폭방향에서 원주방향으로 회전되면서 타이어 접지면과 밀착되도록 하는 것이다.

여기서, 상기 타이어 접지면과 밀착되는 안내부재의 선단부는 이 타이어 접지면의 폭 전체길이의 절반 정도에 해당되는 폭 만큼 배치되는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 각도a와 각도b의 조절은 해당 타이어의 공기압 상태 및 폭 넓이의 조건에 맞추어 미리 조절한 후 전동 스노우 체인을 타이어에 장착하는 것이 바람직할 것이다. 이렇게 회전하는 안내부재들의 끝 부분에는 어느 정도 움직일 수 있는 간격이 있도록 연결된 와이어 체인(1)이 타이어의 접지면을 감쌀 수 있도록 서서히 펼쳐진다.

도 4의 (다)에 의하면, 와이어 체인(1)이 최대로 펼쳐져 타이어의 지름보다 크게 팽창된 상태가 되면서 타이어의 접지면을 감싸게 되는데 도로의 노면을 향한 안내부재는 노면 때문에 더이상 회전하지 못하여 와이어 체인(1)이 펼쳐지지 못하나, 스프링(5)의 완충작용에 의해 회전판(18)의 회전력을 흡수하였다가 타이어가 회전하여 도로의 노면으로부터 안내부재가 벗어날 때 스프링(5)의 복원력으로 안내부재를 회전시켜 와이어 체인(1)이 타이어의 접지면을 감싸게 되며, 도로의 노면을 향하지 않는 나머지 부분은 곧 바로 타이어의 접지면을 감싸게 되는 것이다. 이 과정 중 짧은 안내부재(3)가 먼저 타이어의 접지면에 고정되고 이후 바로 긴 안내부재(2)가 와이어 체인(1)이 헐렁이지 않도록 팽팽하게 긴장을 주면서 타이어의 접지면에 와이어 체인(1)을 부착시키게 된다. 결과적으로 와이어 체인(1)은 지그재그 형태로 타이어의 접지면을 견고하게 감싸게 되고 눈이나 빙판 위에서 타이어 접지면의 반발력을 더욱 상승시키게 되는 효과를 가져온다.

와이어 체인(1)을 타이어의 접지면으로부터 분리하는 동작과정은 장착과정의 역순으로 동작하게 되며 스프링(5)과 안내부재 자체의 탄성에 의한 완충작용에 의해 주행중에 원활히 동작하게 되는 것이다. 이때 구동장치(11)는 감속기어가 내장된 것을 사용하여 이런 일련의 과정들이 10~20초 사이에 서서히 진행되도록 하여 주행중 와이어 체인(1)의 장착에 의한 진동과 충격을 최소화한다. 본 발명의 동작 특성상 정차 후 장착과정을 수행하는 것 보다 주행 중에 장착하는 것이 보다 유리하며 또한 분리해내는 과정도 주행 중에 수행하는 것이 훨씬 유리한 것이다.

도 1은 본 발명의 와이어 체인(1)이 긴 안내부재(2)와 짧은 안내부재(3)에 의하여 접혀 덮개(20) 안에 있는 모습을 도시한 사시도로서 덮개(20)는 내부의 작동부품을 눈덩이와 기타 장애물로부터 격리하여 보호하며 또한 내부의 구조를 가리고, 기존의 휠을 대신하여 또다른 장식 효과를 연출할 수 있는 것이다.

도 2는 본 발명의 와이어 체인(1)이 긴 안내부재(2)와 짧은 안내부재(3)에 의하여 타이어의 접지면을 감싸 장착된 모습을 타이어를 생략하고 도시한 예시도로서, 안내부재 끝부분에 형성된 마찰부재(4)는 타이어가 회전 할 때 안내부재가 움직이는 것을 막아서 안내부재가 와이어 체인(1)을 타이어의 접지면에 견고히 고정시키는 기능을 할 수 있도록 도우며 그 자체가 타이어의 접지면에 밀착되므로 서 스파이크와 같은 기능을 한다. 그리고 안내부재의 회전방향을 타이어의 회전방향과 역방향으로 돌아가도록 하여 긴 안내부재(2)와 짧은 안내부재(3)가 주행중 타이어의 접지면에 감기도록 하는 힘을 받게 해서 이들이 더욱 밀착하게 되어 있어 원심력에 의해 와이어 체인(1)이 타이어의 접지면으로부터 이탈하는 것을 방지한다. 또한 와이어 체인(1)을 장착하고 주행하는 중 스프링(5)은 안내부재들에 항상 긴장상태를 유지하도록 힘을 가하고, 고정판(9)의 회전축에 유격을 두어 주행 중에 발생하는 타이어의 변형에 효율적으로 대응하게 하고 항상 와이어 체인(1)이 타이어 표면을 견고하게 감쌀 수 있도록 한다.

도 5는 도 4에서 설명한 바를 입체적으로 표현한 사시도로서 본 발명을 전동렌치나 기타 렌치로 타이어 휠에 손쉽게 탈 부착 할 수 있도록 몸체(8)와 회전판(18), 덮개(20)에 렌치구멍(21)을 형성하였으며, 안내부재에 연결되는 와이어 체인(1)의 개수를 늘리는 방법으로, 보다 큰 반발력을 필요로 하는 대형 타이어에도 적용할 수 있다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 자동차가 출발하기 전, 또는 폭설시 사전에 본 발명을 타이어 휠에 고정시킨 후 폭설 지대나 미끄러운 도로를 지날 때 차를 정차하지 않은 채, 주행하면서 무선 리모콘으로 전동장치(11)를 작동하여 타이어의 접지면에 와이어 체인(1) 등과 같은 미끄럼 방지부재를 장착 또는 분리시키므로 서 일반인들은 물론, 여성 운전자나 노인, 장애인등의 노약자들도 손쉽고 안전하게 눈 덮인 도로를 주행할 수 있으며 또한 눈이 쌓이지 않은 도로에서는 주행 중 와이어 체인(1) 등과 같은 미끄럼 방지부재를 타이어의 접지면에서 신속하게 분리시켜 주행할 수 있으므로 도로의 노면이 훼손되는 것을 방지하고 진동에 의한 차체의 파손과 승차감 저하를 해소하며 도로의 수명을 늘리는데 도움이 될 뿐더러, 또한 본 발명의 사용이 일반화된다면 염화 칼슘 등의 제설제 살포를 줄이므로 서 환경 보존에도 좋은 효과를 거둘 수 있는 것이다.

Claims (1)

1. 타이어에 장착하는 스노우 체인에 있어서, 와이어 체인(1)등과 같은 미끄럼 방지부재를 회전하는 타이어의 접지면으로 안내하여 장착, 고정시켜 주는 긴 안내부재(2) 및 짧은 안내부재(3)를 가지며, 긴 안내부재(2)와 짧은 안내부재(3)를 지지하고 타이어의 회전축에 대하여 각도a와 각도b만큼 틀어진 회전축을 안내부재들에 제공하는 고정판(9)과, 이 것을 지지하고 타이어의 회전축을 중심으로 내부에 전동장치(11)와 건전지(13), 무선신호 수신장치(12)를 가지는 몸체(8)를 두며, 이 몸체(8)에는 이 것이 타이어 휠에 견고하게 고정될 수 있도록 고정용 원통(10)이 있으며, 고정용 원통(10)의 일부는 기존의 휠 고정볼트(16)에 의해 타이어 휠에 고정되고, 몸체(8)의 외부에는 전동 장치(11)에 연결된 회전판(18)을 두되 그 밑면에는 회전축을 중심으로한 방사형으로 스프링(5)을 배치하여 회전축으로 향한 스프링(5)의 끝부분을 고정시키고, 스프링(5)과 긴 안내부재(2), 짧은 안내부재(3)를 연결해주는 링크(6)를 두되 이들이 원활히 맞물려 움직일 수 있도록 유니버셜 조인트(7)로 연결하고, 눈덩이 등으로부터 작동부위를 보호하고 미려한 외관을 제공하기 위해 덮개(20)가 제공되는 것을 특징으로 하는 전동 스노우 체인.