KR101301578B1 - 비공기압 타이어 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 비공기압 타이어를 개시한다. 본 발명에 다른 비공기압 타이어는, 지면에 접지되는 트레드부와; 이 트레부를 지지하는 환형 밴드부; 이 환형 밴드부와 반경방향으로 이격되어 차량 허브에 장착되는 휠 부와; 이 휠 부와 환형밴드부 사이에 구비된 다수의 스포크부를 포함하는 비공기압 타이어에 있어서, 상기 스포크부가 휠 부의 외주면에서 소정 곡률로 겹쳐서 연장형성된 복수의 아치형 스포크부와, 이 아치형 스포크부의 외주면과 환형 밴드부의 내주면 사이에서 반경방향으로 연결된 직선형 스포크부로 이루어진 것을 특징으로 한다. 본 발명은 아치형 스포크부가 원주상으로 복수개로 배열되어 하중 지지력을 향상시켜, 타이어의 압축시 좌굴을 방지함으로써 타이어의 내구성 및 수명을 증가시킬 수 있는 효과가 있다.
Description
본 발명은 비공기압 타이어에 관한 것으로, 특히 타이어의 내구성을 증가시켜 그 수명을 연장할 수 있는 비공기압 타이어에 관한 것이다.
일반적으로 비공기압 타이어는, 현재사용되는 공기압 타이어와는 달리 압축공기를 주입하지 않기 때문에 펑크와 같은 사고위험에 유리하고, 또 사용되는 재료의 개수가 적고 구조적인 설계가 단순하다는 이점을 갖는다.
이러한 비공기압 타이어의 일례로, 도 1에 도시된 바와 같이, 특허공개 제2004-0027984호와 같은 무공압 타이어가 있다. 이 무공압 타이어(1)는, 지면과 접촉하는 트레드 부분(2)과, 트레드 부분(2)의 방사상 내측에 배치되는 보강된 환형 밴드(3), 및 보강된 환형 밴드(3)로부터 방사상 내측에서 및 환형 밴드(3)의 횡방향에 걸쳐 연장하며 허브 또는 휠(4)에 고정되는 웹 스포크(5)를 포함한 구성으로 되어 있다.
여기서, 보강된 환형 밴드(3)는 종방향 인장계수가 매우 크고, 지면과 접촉하여 편평해져도 길이는 항상 일정하게 유지된다. 또, 웹 스포크(5)는 지면과 접촉되는 부위에서는 구부러지나, 그 이외의 부분에서는 길이가 일정한 환형 밴드(3)의 특성으로 인장되어 휠(4)과 환형 밴드(3)사이에서 하중을 전달하여, 차량의 중량을 지탱하게 된다. 그런데, 상기에서 지면과 접촉되는 부위의 웹 스포크(5)는 압축에 의하여 갑작스런 좌굴이 발생하기도 하고, 또 내구력에 취약한 특성을 갖기에 이에 대한 개선책이 필요한 실정이다.
이에 본 발명은 상기와 같은 결점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 웹스포크의 좌굴을 방지하여 타이어의 내구성 및 수명을 연장시킬 수 있는 비공기압 타이어를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 비공기압 타이어는, 지면에 접지되는 트레드부와; 이 트레부를 지지하는 환형 밴드부; 이 환형 밴드부와 반경방향으로 이격되어 차량 허브에 장착되는 휠 부와; 이 휠 부와 환형밴드부 사이에 구비된 다수의 스포크부를 포함하는 비공기압 타이어에 있어서, 상기 스포크부가 휠 부의 외주면에서 소정 곡률로 겹쳐서 연장형성된 복수의 아치형 스포크부와, 이 아치형 스포크부의 외주면과 환형 밴드부의 내주면 사이에서 반경방향으로 연결된 직선형 스포크부로 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 비공기압 타이어는, 휠 부의 중심에서 아치형 스포크부까지의 거리, 즉 아치형 스포크부의 내경 R가 환형 밴드부의 내경 R1보다 작은 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 비공기압 타이어는, 아치형 스포크부의 내경 R가, 환형 밴드부의 내경 R1과 휠 부의 외경 R2의 합(R1 + R2)의 2/3보다 큰 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 비공기압 타이어는, 하나의 아치형 스포크부의 외주면과 환형 밴드부 내주면 사이에는 1-4개의 직선형 스포크부가 연결형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명은 아치형 스포크부가 원주상으로 복수개로 배열되어 하중 지지력을 향상시켜, 타이어의 압축시 좌굴을 방지함으로써 내구성 및 수명을 증가시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은, 종래 기술의 비공기압 타이어가 지면에 접촉된 상태를 도시한 개략 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 비공기압 타이어의 사시도이다.
도 3은 도 2의 정면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 비공기압 타이어의 사시도이다.
도 3은 도 2의 정면도이다.
이하 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.
도 2와 도 3를 참조하면, 본 발명에 따른 비공기압 타이어(10)는, 지면에 접지되는 트레드부(11)와; 이 트레드부(11)를 지지하는 환형 밴드부(12); 이 환형 밴드부(12)와 반경방향으로 이격되어 차량 허브(13)에 장착되는 휠 부(14)와; 이 휠 부(14)와 환형 밴드부(12) 사이에 구비된 다수의 스포크부(15)를 포함하는 구성으로 되어 있다.
본 발명에 따른 비공기압 타이어(10)는, 압축공기를 사용하지 않는 구조로서 환형 밴드부(12)와 스포크부(15)를 매개하여 차량의 하중을 지지하도록 된다. 즉, 상기 트레드부(11)는 지면과의 접촉을 통하여 차량을 구동하거나 제동을 가하여 정지시킬 수 있도록 되고, 환형 밴드부(12)는 지면 또는 외부로부터의 충격이나 진동을 흡수하고 완화하는 기능을 갖는다. 특히, 스포크부(15)는 차량의 중량에 따른 하중을 지지하면서, 타이어의 좌굴을 방지하도록 된다.
여기서, 상기 스포크부(15)는, 휠 부(14)의 외주면에서 소정 곡률로 겹쳐서 연장형성된 복수의 아치형 스포크부(15a)와, 이 아치형 스포크부(15a)의 외주면과 환형 밴드부(12)의 내주면 사이에서 반경방향으로 연결된 직선형 스포크부(15b)로 이루어진 것을 특징으로 한다.
그런데, 도 3에 도시된 바와 같이, 휠 부(14)의 중심에서 아치형 스포크부(15a)까지의 거리, 즉 아치형 스포크부의 내경 R는, 환형 밴드부(12)의 내경 R1보다 작도록 되어 있다. 또, 아치형 스포크부의 내경 R는, 환형 밴드부(12)의 내경 R1과 휠 부(14)의 외경 R2의 합(R1 + R2)의 2/3보다 큰 것이 적절하다.
한편, 본 발명에 따른 비공기압 타이어(10)는, 직선형 스포크부(15b)가 반경방향으로 배치되는데, 이 직선형 스포크부(15b)의 개수는 타이어의 트레브부(11)와 지면 사이의 접지압력의 분포에 따라 조정할 수 있으나, 바람직하기에는 하나의 아치형 스포크부(15a)의 외주면과 환형 밴드부(12)의 내주면 사이에 1-4개의 직선형 스포크부(15b)가 연결형성된다.
따라서, 상기와 같은 구성으로된 본 발명에 따른 비공기압 타이어(10)는, 종래기술과는 달리, 아치형 스포크부(15a)를 원주상으로 복수개로 서로 겹쳐서 배열되고, 또 하나의 아치형 스포크부(15a)와 환형 밴드부(12) 사이에 1-4개의 직선형 스포크부(15b)가 연결형성되어 있어, 타이어로 전달되는 하중을 효과적으로 지지하여 좌굴을 방지할 수 있게된다.
특히, 비공기압 타이어의 구조해석 및 실험을 수행한 결과, 타이어의 내구성을 평가할 수 있는 인자인 변형에너지 (Strain Energy Density)가, 도 1에 도시된 종래기술에 비하여 약 8% 정도 감소됨을 확인하였다.
상기 기재는 본 발명의 바람직한 일실시예를 기술한 것으로서 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 당업자라면 본 발명의 범위 내에서 여러 변경, 수정이 가능함을 이해하여야 한다.
11: 트레드부 12: 환형 밴드부
14: 휠 부 15: 스포크부
15a: 아치형 스포크부 15b: 직선형 스포크부
14: 휠 부 15: 스포크부
15a: 아치형 스포크부 15b: 직선형 스포크부
Claims (4)
- 지면에 접지되는 트레드부(11)와; 이 트레부(11)를 지지하는 환형 밴드부(12); 이 환형 밴드부(12)와 반경방향으로 이격되어 차량 허브(13)에 장착되는 휠 부(14)와; 이 휠 부(14)와 환형밴드부(12) 사이에 구비된 다수의 스포크부(15)를 포함하는 비공기압 타이어에 있어서,
상기 스포크부(15)가, 휠 부(14)의 외주면에서 소정 곡률로 겹쳐서 연장형성된 복수의 아치형 스포크부(15a)와, 이 아치형 스포크부(15a)의 외주면과 환형 밴드부(12)의 내주면 사이에서 반경방향으로 연결된 복수의 직선형 스포크부(15b)로 이루어지고,
상기 하나의 아치형 스포크부(15a)의 외주면과 환형 밴드부(12)의 내주면 사이에 하나 이상의 직선형 스포크부(15b)가 연결형성되며,
상기 아치형 스포크부(15a)의 내경 R가, 환형 밴드부(12)의 내경 R1과 휠 부(14)의 외경 R2의 합(R1 + R2)의 2/3보다 큰 것을 특징으로 하는 비공기압 타이어. - 제1항에 있어서, 상기 아치형 스포크부(15a)의 내경 R가, 환형 밴드부(12)의 내경 R1보다 작은 것을 특징으로 하는 비공기압 타이어.
- 삭제
- 제1항에 있어서, 상기 하나의 아치형 스포크부(15a)의 외주면과 환형 밴드부(12) 내주면 사이에는 1-4개의 직선형 스포크부(15b)가 연결형성된 것을 특징으로 하는 비공기압 타이어.
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E601 | Decision to refuse application | ||
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