KR100933494B1 - 타이어 공기압 조절장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량의 주행 중 타이어의 공기압을 감지하고, 감지되는 타이어의 공기압에 따라 타이어 내부의 공기를 외부로 배출시키거나 또는 타이어 내부로 가스를 주입함으로써, 타이어 내부의 공기압을 증가 또는 감소시킬 수 있도록 한 타이어 공기압 조절장치에 관한 것으로, 차량의 타이어 휠에 탈착가능하게 설치되며, 상기 타이어로 기체를 공급하거나 또는 상기 타이어의 공기를 외부로 배출시켜 상기 타이어의 공기압을 조절할 수 있도록 상기 타이어와 연결되는 챔버부재와; 상기 챔버부재의 내부에 탈착가능하게 수용되며, 상기 챔버부재를 통해 상기 타이어로 기체가 공급될 수 있도록 상기 챔버부재의 내부에서 기체를 발생시키는 기체발생부재; 및 상기 챔버부재를 상기 타이어 휠에 고정할 수 있도록 상기 차량의 구동디스크에 설치되는 고정부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Figure R1020090022967
타이어, 휠, 공기압, 분말

Description

타이어 공기압 조절장치{CONTROL DEVICE OF AIR PRESSURE IN TIRE}
본 발명은 타이어 공기압 조절장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량의 주행 중 타이어의 공기압을 감지하고, 감지되는 타이어의 공기압에 따라 타이어 내부의 공기를 외부로 배출시키거나 또는 타이어 내부로 가스를 주입함으로써, 타이어 내부의 공기압을 증가 또는 감소시킬 수 있도록 한 타이어 공기압 조절장치에 관한 것이다.
일반적으로, 차량의 안전한 주행을 위하여 중요한 구성 중 하나인 타이어는 그 공기압에 따라 차량 운전자의 운전능력과 차량의 주행성능 등에 많은 영향을 미치게 된다.
예를 들어 차량의 타이어 공기압이 기준치 미만이면 노면에 접촉되는 타이어의 면적이 넓어져 타이어의 마모가 빨라지고, 연료의 소모량이 증가할 뿐만 아니라, 운전자가 차량을 핸들링 하는데 보다 큰 힘이 들어가게 된다.
반대로, 차량의 타이어 공기압이 기준치를 초과하게 되면 노면에 접촉되는 타이어의 면적이 감소하게 되어 차량의 제동력이 저하되거나, 주행 중 승차감이 저하된다.
이와 같은 문제를 개선하고자 차량의 주행 중 타이어의 공기압을 운전자에게 제공하는 타이어 압력 모니터링 시스템(TPMS; Tire Pressure Monitoring System)이 제안되고 있으며, 최근에는 차량의 주행 안정성을 더 높이기 위하여 이와 같은 타이어 압력 모니터링 시스템이 모든 차량에 장착되고 있는 추세이다.
그러나 상기와 같은 종래의 타이어 압력 모니터링 시스템은, 차량의 주행 중 타이어의 공기압 상태인 압력 데이터를 실시간으로 제공할 뿐, 타이어의 압력을 조절하기 위해서는 차량이 정차한 후 컴프레서 등을 이용하여 타이어에서 공기를 배출시키거나, 또는 공기를 주입하여야 하는 문제가 발생된다. 즉, 차량의 주행 중 타이어 공기압을 조절할 수 없는 문제점이 내포되어 있는 것이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명은 차량의 주행 중 타이어의 공기압을 감지하고, 감지되는 타이어의 공기압에 따라 타이어 내부의 공기를 외부로 배출시키거나 또는 타이어 내부로 가스를 주입하여 주행 중 타이어 내부의 공기압을 증가 또는 감소시킬 수 있는 타이어 공기압 조절장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어 공기압 조절장치는, 차량의 타이어 휠에 탈착가능하게 설치되며, 상기 타이어로 기체를 공급하거나 또는 상기 타이어의 공기를 외부로 배출시켜 상기 타이어의 공기압을 조절할 수 있도록 상기 타이어와 연결되는 챔버부재와; 상기 챔버부재의 내부에 탈착가능하게 수용되며, 상기 챔버부재를 통해 상기 타이어로 기체가 공급될 수 있도록 상기 챔버부재의 내부에서 기체를 발생시키는 기체발생부재; 및 상기 챔버부재를 상기 타이어 휠에 고정할 수 있도록 상기 차량의 구동디스크에 설치되는 고정부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 챔버부재는 일단이 상기 챔버부재에 연통되고 타단이 상기 공기주입 노즐에 연결되는 연결파이프와, 상기 연결파이프를 통해 배출되는 상기 타이어의 공기가 상기 챔버부재의 외측으로 배출되도록 상기 챔버부재를 개폐하는 개폐밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 연결파이프는 플렉시블 파이프인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 챔버부재는, 상기 고정부재에 의하여 상기 타이어 휠에 고정되는 베이스 플레이트와; 상기 베이스 플레이트에 탈착되며, 내부에 상기 기체발생부재이 탈착가능하게 설치되는 케이스; 및 상기 케이스와 상기 베이스플레이트를 상호 체결시키는 체결구를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 챔버부재는 상기 케이스와 상기 베이스 플레이트 사이에 마련되는 보조 플레이트을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 베이스 플레이트는 테두리부에 상기 체결구가 체결되도록 일정간격으로 체결구멍이 형성되고, 상기 케이스는 상기 베이스 플레이트의 체결구멍과 정렬되도록 체결구멍이 형성되는 플렌지가 형성되어 있으며, 상기 체결구는 상기 플렌지 및 베이스 플레이트의 체결구멍에 삽입되는 볼트와 상기 볼트에 체결되는 너트로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 기체발생부재는, 상기 챔버부재의 내부에 설치되며, 기체 발생용 분말이 내부에 수용되는 본체와; 상기 본체에 설치되며, 상기 분말을 통해 발생되는 가스가 상기 챔버부재로 배출되도록 개폐되는 개폐노즐; 및 상기 본체의 내부에 설치되며, 상기 분말이 연소될 수 있도록 상기 분말을 점화시키는 점화기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 기체발생부재는 상기 분체에 탈착가능하게 설치되며, 상기 점화기에 전기를 공급하는 배터리를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 본체는 상기 분말을 일정량씩 수용할 수 있도록 복수의 분말수용부가 형성되며, 상기 개폐노즐 및 점화기는 상기 복수의 분말수용부에 각각 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 챔버부재는 상기 본체가 고정될 수 있도록 내부에 브래킷이 쌍을 이루도록 형성되며, 상기 본체는 상기 브래킷을 통해 상기 챔버부재에 고정되도록 상기 브래킷에 삽입되어 고정되는 결합돌기가 돌출 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 분말은 아지드화 나트륨과, 상기 아지드화 나트륨에 혼합되는 산화철을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 분말수용부에는 가연성가스 또는 화약분말이 더 수용되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 고정부재는, 상기 구동디스크의 볼트에 체결되도록 일단에 나사홈이 형성되고, 타단에 상기 챔버부재의 내부로 노출되도록 고정볼트가 돌출 형성 되는 고정구; 및 상기 고정구의 고정볼트에 체결되어 상기 챔버부재를 상기 고정구에 고정시키는 너트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 타이어 공기압 조절장치는 상기 타이어의 내측에 위치되도록 상기 타이어 휠에 설치되어 상기 타이어의 공기압을 감지하는 감지센서와, 상기 감지센서에 의해 감지되는 공기압이 표시되며 상기 챔버부재 및 기체발생부재를 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명의 실시 예에 따른 타이어 공기압 조절장치에 의하면, 차량의 주행 중 타이어의 공기압이 감지되고, 감지되는 타이어의 공기압에 따라 타이어의 내부 공기를 외부로 배출시키거나 또는 타이어 내부로 가스가 주입되므로, 주행 중 운전자가 노면의 상태에 따라 타이어 내부의 공기압을 증가 또는 감소시켜 차량의 안정적인 주행을 보다 용이하게 확보할 수 있다.
본 발명의 실시를 위한 구체적인 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어 공기압 조절장치를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 타이어 공기압 조절장치가 차량에 설치된 상태를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 타이어 공기압 조절장치의 구성을 나타낸 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 고정부재의 구성을 나타낸 분해 사시도이며, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 타이어 공기압 조절장치의 구성을 나타낸 단면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 타이어 공기압 조절장치(100)는 차량(1)의 타이어 휠(5)에 설치되며 타이어(3)의 공기주입 노즐(3a)이 연결되는 챔버부재(110)와, 이 챔버부재(110)의 내부에 설치되어 기체를 발생시키는 기체발생부재(120) 및 챔버부재(110)를 타이어 휠(5)에 고정시키 위한 고정부재(130)를 포함한다.
또한, 타이어 공기압 조절장치(100)는 타이어 휠(5)에 설치되어 타이어(3)의 공기압을 감지하는 감지센서(140)와, 이 감지센서(140)가 감지한 타이어(3)의 공기압이 표시되며 챔버부재(110) 및 기체발생부재(120)를 제어하는 제어부(150)를 더 포함한다.
감지센서(140)는 타이어(3)의 공기압을 보다 정확하게 감지할 수 있도록 타이어(3)의 내측에 위치된다.
제어부(150)에는 타이어(3)의 공기압이 표시되는 디스플레이부(도시생략)와, 상기 디스플레이부에 표시되는 공기압에 따라 운전자가 타이어 공기압 조절장치(100)를 제어할 수 있도록 조작버튼(도시생략)이 마련된다.
이와 같은 타이어 공기압 조절장치(100)는 차량(1)의 주행 중 운전자가 제어부(150)를 조작하면 제어부(150)에 의해 챔버부재(110) 및 기체발생부재(120)이 제어되면서 챔버부재(110)를 통해 타이어(3)의 공기를 외부로 배출시키거나, 또는 기체발생부재(120)에서 발생되는 가스가 타이어(3)의 내부로 주입된다.
이를 위하여 타이어 공기압 조절장치(100)는 감지센서(140)와 제어부(150), 챔버부재(110)와 제어부(150), 기체발생부재(120)과 제어부(150)가 각각 유/무선으로 접속되어 제어신호를 송수신한다.
본 실시예에 따른 공기압 조절장치(100)는 차량(1)의 바퀴 구동방식에 따라 차량(1)이 전륜일 경우에 앞바퀴, 후륜일 경우에 뒷바퀴에 설치되는 것이 바람직하지만, 앞바퀴와 뒷바퀴 모두에 설치할 수도 있다.
도 2, 도 3 및 도 4를 다시 참조하면, 챔버부재(110)를 타이어 휠(5)에 고정하기 위한 고정부재(130)는 타이어 휠(5)이 차량(1)의 구동디스크(7)에 고정되도록 구동디스크(7)의 볼트(7a)에 체결되는 고정구(131)와, 이 고정구(131)에 체결되어 챔버부재(110)를 고정구(131)에 고정시키는 너트(133)를 포함한다.
고정구(131)는 구동디스크(7)의 볼트(7a)에 체결될 수 있도록 일단에 나사홈(131a)이 형성되고, 타단에 챔버부재(110)가 지지되도록 챔버부재(110)에 삽입되는 고정볼트(131b)가 형성된다. 또한, 고정구(131)의 고정볼트(131b)는 너트(133)가 체결될 수 있도록 챔버부재(110)의 내측으로 노출된다.
또한, 고정구(131)는 고정볼트(131b)가 돌출되는 부위가 고정볼트(131b)의 직경보다 크게 걸림턱이 형성되는데, 이는 상기 걸림턱에 챔버부재(110)가 지지되 도록 하여 챔버부재(110)가 타이어 휠(5)에 접촉되는 것을 방지하기 위함이다.
즉, 본 실시예에 따른 공기압 조절장치(100)는 타이어 휠(5)이 고정부재(130)의 고정구(131)에 의하여 구동디스크(7)에 결합되고, 고정구(131)의 고정볼트(131b)에 체결되는 너트(133)에 의하여 챔버부재(110)가 타이어 휠(5)에서 일정거리 이격된 상태에서 고정구(131)에 설치된다.
본 실시예에서는 챔버부재(110)가 고정볼트(131b)의 걸림턱에 의해 타이어 휠(5)에서 일정거리 이격되어 고정되는 것을 예를 들어 설명하고 있지만, 고정볼트(131b)에 걸림턱을 형성하지 않을 경우 챔버부재(110)가 타이어 휠(5)에 접촉되어 고정될 수도 있다.
고정부재(130)에 의하여 타이어 휠(5)에 설치되는 챔버부재(110)는 고정구(131)에 설치되는 베이스 플레이트(111)와, 이 베이스 플레이트(111)에 탈착 가능하게 설치되는 케이스(113)와, 이 케이스(113)를 베이스 플레이트(111)에 고정시키는 체결구(119)를 포함한다.
또한, 챔버부재(110)는 케이스(113)와 베이스 플레이트(111)가 긴밀하게 밀폐될 수 있도록 케이스(113)와 베이스 플레이트(111) 사이에 마련되는 보조 플레이트(115) 및 개스킷(117)을 더 포함한다.
베이스 플레이트(111)는 고정구(131)에 결합되도록 중앙부에 고정구(131)의 고정볼트(131b)가 관통되는 결합구멍(111a)이 일정간격으로 복수개 형성되고, 결합구멍(111a)이 형성되는 부위에 타이어 휠(5)측으로 함몰되는 함몰부(111b)가 형성된다. 또한, 베이스 플레이트(111)는 테두리부에 체결구(119)가 설치되는 체결구 멍(111c)이 더 형성된다.
베이스 플레이트(111)에 함몰부(111b)를 형성하는 것은 체결구(119)를 이용하여 케이스(113)를 베이스 플레이트(111)에 설치할 때 체결구(119)의 설치 공간을 보다 넓게 확보하기 위함이다. 즉, 베이스 플레이트(111)는 함몰부(111b)를 통해 고정구(131)에 결합되므로, 함몰부(111b)가 함몰된 길이만큼 그 테두리부가 타이어 휠(5)에서 더 이격된다. 이로 인하여, 베이스 플레이트(111)와 타이어 휠(5) 사이에 체결구(119)가 설치되는 공간을 보다 넓게 확보할 수 있으므로, 베이스 플레이트(111)에서 케이스(113)를 간편하게 탈착할 수 있다.
케이스(113)는 내부에 기체발생부재(120)이 탈착가능하게 설치되며, 체결구(119)를 통해 베이스 플레이트(111)에 장착된다. 이를 위하여, 케이스(113)는 그 내부에 기체발생부재(120)이 삽입되어 고정되도록 브래킷(113a)이 쌍을 이루도록 형성되고, 외면에 베이스 플레이트(111)에 결합되는 플렌지(113b)가 형성된다. 브래킷(113a)은 기체발생부재(120)이 삽입될 수 있도록 걸림턱 형태로 형성되며, 기체발생부재(120)의 상부 및 하부가 모두 고정될 수 있도록 케이스(113)의 내부 중앙을 기준으로 대응되는 위치에 각각 형성된다. 플렌지(113b)에는 체결구(119)가 관통되는 체결구멍(113c)이 일정간격으로 형성되며, 체결구멍(113c)은 베이스 플레이트(111)의 체결구멍(111c)에 정렬된다.
또한, 케이스(113)는 타이어(3)의 공기가 챔버부재(110)의 내부를 경유하여 외부로 배출될 수 있도록 개폐밸브(110b)와 연결파이프(110a)를 더 포함한다. 개폐밸브(110b)는 케이스(113)에 설치되며, 제어부(150)에서 입력되는 제어신호에 따라 개폐되면서 챔버부재(110) 내부의 공기를 외부로 배출시킨다. 연결파이프(110a)는 케이스(113)에 설치되어 타이어(3)의 공기주입 노즐(3a)에 연결되며, 타이어(3) 내부의 공기가 챔버부재(110)로 배출될 수 있도록 항상 개방된 상태를 유지한다.
이와 같이 개폐밸브(110b)와 연결파이프(110a)가 구비되는 챔버부재(110)는 개폐밸브(110b)가 밀폐된 상태에서 연결파이프(110a)가 타이어(3)의 공기주입 노즐(3a)에 연결되면 타이어(3) 내부의 공기가 챔버부재(110) 내부로 일부 배출되면서 챔버부재(110)의 내부가 압축공기로 충진된다. 이를 감안하여 차량(1)에 공기압 조절장치(100)를 설치하기 전에 타이어(3)의 공기압이 기준 공기압 보다 많이 주입되는 것이 바람직하다.
그리고 연결파이프(110a)를 통해 챔버부재(110)와 타이어(3)가 연통된 상태에서 밀폐되어 있던 개폐밸브(110b)가 개방되면서 챔버부재(110) 내부의 공기가 개폐밸브(110b)를 통해 외부로 배출되면서 타이어(3)의 공기도 외부로 배출된다.
본 실시예에 따른 연결파이프(110a)는 타이어(3)의 공기주입 노즐(3a)에 용이하게 연결할 수 있도록 플렉시블 파이프로 제작되는 것이 바람직하다. 또한, 개폐밸브(110b)는 전자제어가 가능한 솔레노이드 밸브를 사용하는 것이 바람직하지만, 전자제어를 할 수 있으면 다른 형태의 전자밸브를 사용하여도 무방하다.
케이스(113)와 베이스 플레이트(111)를 결합시키는 체결구(119)는 플렌지(113b) 및 베이스 플레이트(111)의 체결구멍(111c, 113c)에 삽입되는 볼트(119a)와, 이 볼트(119a)에 체결되는 너트(119b)로 이루어진다.
한편, 베이스 플레이트(111)와 케이스(113) 사이에 마련되는 보조 플레이 트(115) 및 개스킷(117)은 체결구(119)의 볼트(119a)가 관통되도록 베이스 플레이트(111)의 체결구멍(111c)과 정렬되는 체결구멍(115a, 117a)이 각각 형성된다.
도 2 및 도 5를 참조하여 본 실시예에 따른 기체발생부재를 상세하게 설명한다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 타이어 공기압 조절장치의 구성을 나타낸 도 4의 A-A선 단면도이다.
도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이, 기체발생부재(120)는 챔버부재(110)의 내부에 설치되며, 챔버부재(110)를 통해 타이어(3)의 내부로 가스가 공급될 수 있도록 가스를 발생시킨다. 이를 위하여, 기체발생부재(120)는 챔버부재(110)의 브래킷(113a)에 탈착가능하게 결합되며, 내부에 가스 발생용 분말이 수용되는 본체(121)와, 이 본체(121)에 설치되는 개폐노즐(123)과, 본체(121)에 설치되어 상기 분말을 연소시키는 점화기(125)를 포함한다. 또한, 기체발생부재(120)는 본체(121)에 탈착가능하세 설치되며, 점화기(125)에서 스파크가 발생되도록 점화기(125)와 접속되어 전기를 공급하는 배터리(127)를 더 포함한다.
본체(121)는 케이스(113)의 브래킷(113a)에 삽입되어 챔버부재(110)에 결합되도록 상단부 및 하단부에 챔버부재(110)의 브래킷(113a)에 삽입되는 결합돌기(121a)가 돌출 형성된다. 본체(121)는 결합돌기(121a)를 통해 챔버부재(110)에서 탈착가능하게 설치되는데, 이는 내부에 충진되는 분말을 용이하게 보충하기 위함이다.
또한, 본체(121)는 내부에 분말이 수용되도록 분말수용부(121b)가 형성되어 있으며, 분말수용부(121b)가 일정크기로 구획되어 분말이 일정량씩 나뉘어져 충진된다.
이와 같이 본체(121)에 분말을 일정량씩 분리하여 충진하는 것은 분말을 일정량씩 연소시킴으로써, 타이어(3) 공기압에 따라 타이어(3)의 공압을 여러 단계 조절하기 위함이다.
본 실시예에서는 본체(121)에 분말수용부(121b)가 4개 형성되는 것이 도시되어 있지만, 이는 사용자의 필요에 따라 분말수용부(121b)가 4개미만 또는 4개 이상이 되도록 제작할 수 있다.
개폐노즐(123)은 복수의 분말수용부(121b)에 각각 설치되며, 분말수용부(121b)에서 분말이 연소될 때 가스가 챔버부재(110)로 배출될 수 있도록 제어부(150)의 제어에 의하여 개폐된다. 즉, 개폐밸브(110b)는 항상 밀폐된 상태를 유지하다가 분말이 연소될 때 분말수용부(121b) 내부에서 발생되는 가스를 챔버부재(110)로 배출되도록 개방된다.
본 실시예에 따른 개폐노즐(123)은 전자제어가 가능한 솔레노이드 밸브를 사용하는 것이 바람직하지만, 전자제어를 할 수 있으면 다른 형태의 전자밸브를 사용하여도 무방하다.
점화기(125)도 복수의 분말수용부(121b)에 각각 대응되도록 본체(121)에 설치되며, 점화 플러그(125a)가 분말수용부(121b)의 내부에 위치된다. 점화기(125)는 배터리(127)로부터 전류가 인가되면 점화 플러그(125a)에서 스파크가 발생되면서 분말이 연소될 수 있도록 배터리(127)와 전기적으로 접속된다. 이때, 배터리(127) 로부터 점화기(125)로 인가되는 전류는 제어부(150)에 의하여 온/오프(ON/OFF)된다.
한편, 본 실시예에 따른 기체발생부재(120)는 본체(121)에 배터리(127)가 수용되는 배터리 수용부(121c)가 형성되어 있으며, 배터리(127)의 방전시 충전할 수 있도록 배터리(127)를 충전용 배터리로 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 기체발생부재(120)는 분말수용부(121b)에 분말이 충진될 때 개폐노즐(123)을 통해 충진된다. 구체적으로, 사용자가 기체발생부재(120)를 챔버부재(110)에서 분리하고, 분말이 연소된 분말수용부(121b)의 개폐노즐(123)을 개방한다. 이러한 상태에서 사용자가 개폐노즐(123)을 통해 분말을 투입하여 분말수용부(121b)에 분말을 충진한다. 이로 인하여, 사용자가 간편하게 분말을 충진할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 분말은 아지드화 나트륨과, 이 아지드화 나트륨에 산화철이 혼합되는 것을 사용한다. 이때, 분말이 효과적으로 연소될 수 있도록 분말수용부(121b)에 분말이 충진된 상태에서 가연성가스 또는 화약분말이 더 충진되는 것이 바람직하다.
본 실시예에 따른 분말은 아지드화 나트륨(NaN3)은 연소되면서 질소기체를 발생하게 되며, 이 질소기체가 타이어(3)로 주입되면서 타이어(3)의 공기압이 증가하게 되는 것이다.
다음으로, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시 예에 따른 타이어 공기압 조절장치의 동작 및 작용을 도 6 및 도 7을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 타이어 공기압 조절장치에 의하여 타이어의 공기압이 조절되는 동작을 나타낸 작동도이다.
도 3, 도 6 및 도 7을 참조하면, 타이어 공기압 조절장치(100)는 차량(1)의 주행 중 타이어(3)의 공기압을 조절할 수 있도록 타이어 휠(5)에 설치된다. 예를 들어, 차량(1)이 일반노면을 주행하다 눈이 쌓인 눈길을 주행하게 되면, 사용자가 제어부(150)를 조작하여 챔버부재(110)의 개폐밸브(110b)를 개방시킨다.
그러면, 도 5에 도시된 바와 같이 챔버부재(110)를 통해 타이어(3)의 공기가 외부로 배출되면서 타이어(3)의 공기압이 저하되어 타이어(3)와 노면의 마찰력이 증가된다. 이로 인하여, 눈길에서 차량(1)이 보다 안정적으로 주행하게 된다.
이후, 차량이 눈길을 벗어나 정상적인 도로를 주행하게 되면, 운전자가 제어부(150)를 조작하여 분말수용부(121b)에 충진된 분말을 연소시킨다. 이때, 챔버부재(110)의 개폐밸브(110b)는 밀폐되고, 분말수용부(121b)의 개폐노즐(123) 중 분말이 연소되는 분말수용부(121b)의 개폐노즐(123)이 개방된다.
분말수용부(121b)의 분말이 연소되면 질소가스가 발생되고, 이 질소가스가 도 6에 도시된 바와 같이, 챔버부재(110)의 연결파이프(110a)를 통해 타이어(3)로 주입된다. 그러면, 질소가스에 의하여 타이어(3)의 공기압이 증가되어 정상적인 도로를 안정적으로 주행할 수 있게 된다.
즉, 운전자는 타이어(3)의 공기압을 제어부(150)의 디스플레이부를 통해 수시로 확인하면서 챔버부재(110)의 개폐밸브(110b)를 개방시켜 타이어(3)의 공기압을 감소시키거나, 또는 기체발생부재(120)의 분말을 연소시켜 타이어(3)의 공기압 을 증가시킬 수 있는 것이다.
더하여, 타이어(3)에 펑크가 발생하였을 경우 분말수용부(121b)가 일정크기로 구획되어 분말이 일정량씩 나뉘어져 충진되어 있으므로, 분말을 일정량씩 연소시키면서 타이어(3)의 공기압을 일정하게 유지시킬 수 있다. 즉, 타이어(3)에 펑크가 발생하여도 분말을 완전하게 연소시킬 때 까지 차량(1)을 일정거리 안정적으로 주행할 수 있다.
한편, 기체발생부재(120)의 분말이 전부 사용되면 케이스(113)를 분리한 후, 케이스(113)에서 기체발생부재(120)의 본체(121)를 분리하여 본체(121)의 분말수용부(121b)에 분말을 충진할 수 있다. 즉, 기체발생부재(120)에 분말을 간편하게 충진할 수 있으므로, 공기압 조절장치(100)의 관리를 용이하게 할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 타이어 공기압 조절장치가 차량에 설치된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 타이어 공기압 조절장치의 구성을 나타낸 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 고정부재의 구성을 나타낸 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 타이어 공기압 조절장치의 구성을 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 타이어 공기압 조절장치의 구성을 나타낸 도 4의 A-A선 단면도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 타이어 공기압 조절장치에 의하여 타이어의 공기압이 조절되는 동작을 나타낸 작동도이다.
♠ 도면의 주요부분에 대한 부호설명 ♠
100 : 공기압 조절장치 110 : 챔버부재
120 : 기체발생부재 130 : 고정부재
140 : 감지센서 150 : 제어부

Claims (15)

  1. 차량의 타이어 휠에 탈착가능하게 설치되며, 상기 타이어로 기체를 공급하거나 또는 상기 타이어의 공기를 외부로 배출시켜 상기 타이어의 공기압을 조절할 수 있도록 상기 타이어와 연결되는 챔버부재; 상기 챔버부재의 내부에 탈착가능하게 수용되며, 상기 챔버부재를 통해 상기 타이어로 기체가 공급될 수 있도록 상기 챔버부재의 내부에서 기체를 발생시키는 기체발생부재; 및 상기 챔버부재를 상기 타이어 휠에 고정할 수 있도록 상기 차량의 구동디스크에 설치되는 고정부재를 포함하며;
    상기 챔버부재에는 상기 챔버부재의 내부를 통해 상기 타이어의 공기가 외부로 배출되거나 또는 외부의 기체가 상기 타이어로 공급될 수 있도록 상기 챔버부재와 상기 타이어의 공기주입노즐에 연결되는 연결파이프와, 상기 연결파이프를 통해 상기 챔버부재로 배출되는 상기 타이어의 공기를 상기 챔버부재의 외부로 배출시키는 개폐밸브가 마련되는 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 조절장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 연결파이프는 플렉시블 파이프인 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 조절장치.
  4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 챔버부재는,
    상기 고정부재에 의하여 상기 타이어 휠에 고정되는 베이스 플레이트;
    상기 베이스 플레이트에 탈착되며, 내부에 상기 기체발생부재이 탈착가능하게 설치되는 케이스; 및
    상기 케이스와 상기 베이스 플레이트가 결합되도록 상기 케이스 및 상기 베이스 플레이트 체결되는 체결구;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 조절장치.
  5. 청구항 5은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 4 항에 있어서,
    상기 챔버부재는 상기 케이스와 상기 베이스 플레이트 사이에 마련되는 보조 플레이트을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 조절장치.
  6. 청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 4 항에 있어서,
    상기 베이스 플레이트는 중앙부에 상기 고정부재가 관통되는 결합구멍이 일정간격으로 형성되고, 테두리부에 상기 체결구가 결합되는 체결구멍이 형성되며, 상기 케이스는 외면에 상기 베이스 플레이트의 체결구멍과 정렬되도록 체결구멍이 형성된 플렌지가 형성되는 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 조절장치.
  7. 청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 4 항에 있어서,
    상기 체결구는 상기 베이스 플레이트 및 상기 케이스에 관통되는 볼트와, 상기 볼트에 체결되는 너트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 조절장치.
  8. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 기체발생부재는,
    상기 챔버부재의 내부에 설치되며, 기체 발생용 분말이 내부에 수용되는 본체;
    상기 본체에 설치되며, 상기 분말을 통해 발생되는 가스가 상기 챔버부재로 배출되도록 개폐되는 개폐노즐; 및
    상기 본체의 내부에 설치되며, 상기 분말이 연소될 수 있도록 상기 분말을 점화시키는 점화기;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 조절장치.
  9. 청구항 9은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 8 항에 있어서,
    상기 기체발생부재는 상기 분체에 탈착가능하세 설치되며, 상기 점화기에 전기를 공급하는 배터리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 조절장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 본체는 상기 분말을 일정량씩 수용할 수 있도록 복수의 분말수용부가 형성되며, 상기 개폐노즐 및 점화기는 상기 복수의 분말수용부에 각각 설치되는 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 조절장치.
  11. 청구항 11은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 8 항에 있어서,
    상기 챔버부재는 상기 본체가 고정될 수 있도록 내부에 브래킷이 쌍을 이루도록 형성되며, 상기 본체는 상기 브래킷을 통해 상기 챔버부재에 고정되도록 상기 브래킷에 삽입되어 고정되는 결합돌기가 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 조절장치.
  12. 청구항 12은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 8 항에 있어서,
    상기 분말은 아지드화 나트륨과, 상기 아지드화 나트륨에 혼합되는 산화철을 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 조절장치.
  13. 청구항 13은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 10 항에 있어서,
    상기 분말수용부에는 가연성가스 또는 화약분말이 더 수용되는 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 조절장치.
  14. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 고정부재는,
    상기 구동디스크의 볼트에 체결되도록 일단에 나사홈이 형성되고, 타단에 상기 챔버부재의 내부로 노출되도록 고정볼트가 돌출 형성되는 고정구; 및
    상기 고정구의 고정볼트에 체결되어 상기 챔버부재를 상기 고정구에 고정시키는 너트;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 조절장치.
  15. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 타이어에 설치되어 상기 타이어의 공기압을 감지하는 감지센서와, 상기 감지센서에 의해 감지되는 공기압이 표시되며 상기 챔버부재 및 기체발생부재를 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 조절장치.
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