KR100970438B1 - 하중감지를 위한 비드부 휨 측정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따라, 차량의 하중여부를 판별하는데 사용될 수 있는 타이어 비드부 휨 측정장치가 제공된다. 이 장치는, 타이어의 비드 힐 부분(H)과 림 체크 라인(R)이 놓인 면(H-R 평면)을 감지하고 상기 비드 힐 부분(H)을 감지하는 기준감지 센서; 상기 비드 힐 부분(H)에서 비드 토(T)가 놓이는 면(H-T 평면)을 감지하고 상기 H-R 평면과 상기 H-T 평면간에 각도를 측정하는 위치감지 센서; 상기 위치감지 센서로부터 측정된 각도를 표시하는 표시부를 포함한다.

하중감지장치, 비드부, 위치센서.

Description

하중감지를 위한 비드부 휨 측정장치{Device for measuring bead bending angle}

본 발명은 중하중용 타이어로 불리우는 TBR 타이어에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 화물이나 재료 등을 운반하는 트럭에 실은 짐이 하중을 초과하는 경우 타이어에 무리가 가거나 타이어가 장기간 과다 하중을 받았다는 것을 비드부의 변형을 통해 쉽게 판별할 수 있는 것에 관한 것이다.

일반적으로 과적유무는 검문시나 정기차량 검사시에 이루어져 운전자가 트럭에 실은 짐이 장기간 과적하는 경우가 많다. 트럭의 과적유무를 하중측정장치로 알 수 있다. 이는 국내 특허 제1997-0034229호 및 제1998-031024호에서는 차체의 하중에 지탱하는 스프링과 댐퍼의 평형 방정식에 의하여 지면(허브축)으로부터 차체 지지점과의 거리가 변하게 되는 변위를 측정하여 차체 무게를 직접 계산하도록 하고 있다. 화물 무게 측정 및 기록을 정확하게 측정할 수 있는 기계를 제시하고 있으나, 별도의 조작에 따른 번거로움이 있을 뿐만 아니라 운전자가 기계를 구입하거나 검사장을 통해서만 가능하게 된다. 또 이는 시간, 비용 측정면에서 단점이 많다. 또한, 무게가 무거워 휴대하기 불편한 단점도 있다. 도 1은 한국특허출원번호 2006-0067556에 개시된 것으로 일반적인 차량이 하중을 측정할 때 사용하는 하중 감지 장치를 나타낸 것이다. 이 장치는 차량의 무게를 감지센서를 통하여 직접 측정하는 기술을 갖추고 있다.

이 기술분야에서는 운전자가 평소에 고 하중상태에서 운전했음을 판별하기 위한 장치가 제공된다면 잇점이 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 목적은 운전자가 평소에 고하중상태에서 운전 했음을 판별하기 위한, 사용이 편리하고 경량의 휴대할 수 있는 장치를 제공하는 것이다.

본 발명에 목적은 차량의 하중여부를 판별하는데 사용될 수 있는 타이어 비드부 휨 측정장치에 의해 달성될 수 있다. 이 장치는, 타이어의 비드 힐 부분(H)과 림 체크 라인(R)이 놓인 면(H-R 평면)을 감지하고 상기 비드 힐 부분(H)을 감지하는 기준감지 센서; 상기 비드 힐 부분(H)에서 비드 토(T)가 놓이는 면(H-T 평면)을 감지하고 상기 H-R 평면과 상기 H-T 평면간에 각도를 측정하는 위치감지 센서; 상기 위치감지 센서로부터 측정된 각도를 표시하는 표시부를 포함할 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라서, 아날로그-디지털 변환기를 더 포함하고, 상기 위치감지 센서의 측정된 각도를 상기 아날로그-디지털 변환기를 사용하여 숫자로 표시할 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라서, 상기 측정장치는 타이어의 사이즈, 패 턴에 따른 비드링 각도 정보가 사전에 내장된 메모리를 더 포함하고, 상기 위치감지 센서로부터의 측정각도간에 차이 값을 표시할 수 있다.

본 발명에 따라 비드부 각도가 바뀌는 정도에 따라 위치센서로 쉽게 측정함으로써, 각도가 클수록 고하중에 의한 비드부 휨을 외부에서 판별이 쉽고 타이어 사고를 미연을 방지할 수 있게 된다. 경우에 따라서는 비드부가 깨지는 현상이 발생할 수도 있고, 더욱이 육안으로는 비드부 휨을 정확하게 감지할 수 없으나, 본 발명에 따라 간단하고 정확하게 각도를 측정함으로써 고하중 여부를 판별할 수 있는 것이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 장치를 첨부한 도면을 사용하여 이하 상세히 기술한다.

도 2은 고하중상태에서 운전하였는지 여부를 판별하기 위해 본 발명에 따른 자동차 휠의 비드부의 휨 정도를 측정하게 구성된 비드부 휨 측정장치(1)로 휠(2)의 비드부 휨 정도를 측정하는 방법을 도시한 것이다.

비드부 휨 측정장치(1)는 도 4에 도시된 바와 같이, 기준감지센서(11), 위치감지센서(12), 디스플레이(13), 기준센서 작동 온/오프부(14), 위치센서 작동 온/오프부(15)를 포함한다.

도 3는 좌측에 평소에 비드 형상과 우측에 고하중상태일 때 비드 형상을 나타낸 것으로, T는 비드 토(Toe), H는 비드 힐(heel), R은 림 체크 라인(Rim Check Line)을 나타낸다. 도시된 바로부터 알 수 있는 바와 같이, T와 H가 이루는 각도, 즉 선 a와 b간의 각도 c는 평상시보다 고하중상태일 때 각도가 더 큼을 볼 수 있다.

도 2로 가서, 측정방법에 대해 설명한다.

측정하고자 하는 타이어 비드 힐(heel) 부분에 비드부 휨 측정장치(1)를 두고 기준센서 작동 온/오프부(14)를 조작하여 이 센서를 온 한다.

위에 언급한 바와 같이, 기준감지 센서는 H-R을 잇는 평면에 둘 필요가 있다. 즉, 일반적으로 비드는 고하중 상태에선 H-R 평면과 H-T 평면이 이루는 각이 변하므로 기준이 되는 면을 H-R로 잡을 필요가 있는 것이다.

다음에, 위치센서가 비드 토까지의 각도를 감지하도록 위치센서를 온 한다. 즉, H-R 면과 H-T 면까지의 각도를 측정한다.

여기서 사용되는 센서들은 접촉식 센서로서, 스위치에 의한 접점이 접촉되는 센서를 이용할 수 있다. 기준감지 센서는 면을 감지하고 그 면의 끝 포인트, 본 예에서는 접촉에 의해서 H를 감지할 수 있다. 위치센서 역시 기준점에 해당하는 H에서 그 다음 접하는 면까지의 각도를 측정할 수 있다.

이와 같이 측정된 각도는, 도 4에 도시된 바와 같이, 이를 테면 아날로그-디지털 변환기(도시되지 않음)를 내장시켜 디스플레이(13) 상에 숫자로서 표시할 수 있다. 센서가 아날로그 신호를 출력하므로 당업자는 공지된 방식을 사용하여 용이하게 구현될 수 있다.

도 5는 본 발명에 따른 방법을 흐름도로 요약한 것이다. 먼저 비드부 휨을 측정하고, 위치센서가 각도를 감지한 후, 아날로그-디지털 변환기로 디지털화하여, 디지털 신호를 숫자로서 표시하여 타이어 과정상태를 점검할 수 있게 하는 것이다.

본 발명에 따라 비드부 각도가 바뀌는 정도에 따라 위치센서로 쉽게 측정함으로써, 각도가 클수록 고하중에 의한 비드부 휨을 외부에서 판별이 쉽고 타이어 사고를 미연을 방지할 수 있게 된다. 경우에 따라서는 비드부가 깨지는 현상이 발생할 수도 있고, 더욱이 육안으로는 비드부 휨을 정확하게 감지할 수 없으나, 본 발명에 따라 간단하고 정확하게 각도를 측정함으로써 고하중 여부를 판별할 수 있는 것이다. 즉 비드부의 각도가 클수록 고하중 상태에서 운전했음을 반영한다.

또한, 비드부 휨 측정장치를 만약 타이어 개발자가 사용하는 경우 타이어의 사이즈, 패턴에 따라 비드링 각도 정보를 메모리 되어 있는 칩을 내장하여 각도를 표시할 경우 그 차이를 표시하게 할 수도 있다. 나중에 많은 데이터 분석을 통하여 비드부 휨 각도에 따른 하중과의 관계를 표출하여 그 메모리가 내장되었을 경우 비드 각도만 알아도 평소 운전자가 어떤 상태로 운행하였는지를 알 수 있게 된다.

이상과 같이 본 발명은 이를 테면 트럭에 실은 짐이 하중을 초과하는 경우 타이어에 무리가 가거나 타이어가 과도 하중을 견디지 못하는 것을 운전자가 알고 과적을 방지하게 할 수 있다.

또한, 검문시나 정기차량 검사시 과정적발이 유리하여 과정예방에도 효과가 있다. 운전자가 트럭에 실은 짐이 장기간 과적하는 경우 타이어와 림(Rim)이 만나는 비드부는 무리가 가고, 과적 유무를 비드링 부분의 각이 변하게 된 걸로 판별할 수 있는데 이를 쉽게 알아보기 위하여 각이 바뀌는 정도를 위치센서를 이용하여 비 드의 각도를 감지할 수 있다. 고하중에 의한 비드부 휨이라는 외부에서 판별이 쉽고 휴대하기도 간편하여 측정자가 검사자가 쉽게 측정하고 판단할 수 있으므로 타이어 사고를 미연에 방지할 수 있다.

도 1은 종래의 하중감지 장치의 예를 도시한 도면이다.

도 2는 본 발명에 따른 비드부 휨 측정장치로 타이어 비드부 휨이 어떻게 측정되는가를 나타낸 도면이다.

도 3은 도 2의 측정방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 4는 본 발명에 따른 비드부 휨 측정장치의 외양도이다.

도 5는 본 발명에 따른 비드부 휨 측정 과정을 나타낸 흐름도이다.

-도면의 주요부분의 참조부호에 대한 설명-

11; 기준감지센서

12; 위치감지센서

13; 디스플레이

14; 기준센서 작동 온/오프부

15; 위치센서 작동 온/오프부

Claims (3)

1. 차량의 하중여부를 판별하기 위해 타이어의 비드 힐 부분(H)과 림 체크 라인(R)이 놓인 면(H-R 평면)을 감지하고 상기 비드 힐 부분(H)을 감지하는 기준감지 센서와; 상기 비드 힐 부분(H)에서 비드 토(T)가 놓이는 면(H-T 평면)을 감지하고 상기 H-R 평면과 상기 H-T 평면간에 각도를 측정하는 위치감지 센서 및; 상기 위치감지 센서로부터 측정된 각도를 표시하는 표시부를 포함하는 타이어 비드부 휨 측정장치에 있어서,

   상기 표시부에는 위치감지 센서의 측정된 각도를 아날로그-디지털 변환기를 사용하여 숫자로 표시하며, 타이어의 사이즈와 패턴에 따른 비드링 각도 정보가 사전에 내장된 메모리를 더 포함하고, 상기 위치감지 센서로부터의 측정각도간에 차이 값을 표시하는 것을 특징으로 하는 타이어 비드부 휨 측정장치.
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