KR101418614B1

KR101418614B1 - 비 공기식 타이어

Info

Publication number: KR101418614B1
Application number: KR1020090089045A
Authority: KR
Inventors: 이성기
Original assignee: 이성기
Priority date: 2009-09-21
Filing date: 2009-09-21
Publication date: 2014-07-14
Also published as: KR20110031693A

Abstract

본 발명은 차축에 장착되는 내륜과; 상기 내륜을 둘러싸도록 내륜의 외측에 형성되며 타이어에 가해지는 하중 및 충격에도 변형되지 않도록 강성재질로 이루어지는 외륜과; 상기 외륜과 내륜 사이의 공간에 일정 간격으로 내륜과 외륜을 연결하도록 결합되어, 인장 탄성을 이용하여 타이어에 가해지는 하중을 분산하여 지지하고 타이어에 가해지는 충격을 흡수하도록 탄성력이 있는 재질로 이루어지는 복수의 탄성부재와; 상기 외륜의 외면에 결합되어 노면과 접지하는 트래드 부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 비 공기식 타이어가 개시된다.

비 공기식 타이어, 내륜, 외륜, 트래드 부재, 탄성부재

Description

비 공기식 타이어{HARDNESS TREAD NON-PNEUMATIC TIRE}

본 발명은 비 공기식 타이어에 관한 것으로 펑크가 나지않고, 주행중 트래드 굴곡 현상이 발생 되지않아 열 발생을 최대한 줄여서 타이어가 분리되는 파열 현상이 일어나지않게 하고, 탄성 완충부재를 포함한 타이어에 트래드를 분해조립식으로 교체하여, 트래드 마모시 반영구적인 완충부재를 포함한 타이어는 재사용하고, 트래드만 교체하여 타이어에 들어가는 비용을 절감하기 위하고,

구조 및 제조공정을 단순하게 하여 경제성이 탁월하고, 완충부재에 하중 분포를 고루하여 반영구적인 수명을 갖게 하여 폐타이어 발생이 거의 되지않아 고도의 친환경적인 타이어를 위한 비 공기식 타이어에 관한 것이다.

현재의 일반적인 타이어는 공기 주입식으로 이루어졌다.

또한, 공기식 비 공기식 타이어를 망라하여 트래드 구조가 노면 접지력 향상과 못과 유리파편 등 날카로운 외부 물체로부터 보호하기 위해 강성 코드지를 사용하였다.

그리고 종래의 모든 비 공기식 타이어에서는 아주 적은 수량의 탄성 부재(402)에 국한되어 압축 하중(420)만 작용하게 되어있다.

비 공기식 타이어 중 고 하중 및 펑크 방지용으로는 공업용 지게차의 타이어와 같이 타이어 내측 공간을 탄성 부재로 완전히 채운 솔리드 타이어를 사용하였다.

통상적으로 철과 같이 강한 탄성 부재를 사용하는 비 공기식 타이어는 부품 종류와 수량이 현저히 많고 매우 복잡한 구조가 많았다.

일반적인 타이어는 트래드 구조가 복잡하여 제조가 어렵고 많은 시간이 필요하다.

전반적인 타이어 구조는 많은 종류의 재료와 반제품으로 이루어져 있고 생산 공장 규모나 비용이 대규모 시설에서만 가능하였다.

또한, 펑크나 파열, 파손 등 구조적인 문제로 타이어 수명이 짧아 폐타이어가 많이 발생 되었다.

현재의 일반적인 타이어는 공기 주입식으로 펑크에 의한 주행 안정성에 치명적인 문제점을 가졌다.

공기식 비 공기식 타이어를 망라하여 트래드가 코드지를 적용한 구조로 굴곡이 발생하게 되어있어, 트래드의 반복되는 굴신운동에 의해 열 발생이 심하게 발생 되어 코드지와 고무가 분리되면서 파열되어 안정성과 수명에 막대한 악영향을 주었다.

그리고 종래의 모든 비 공기식 타이어에서는 아주 적은 수량의 탄성 부재에 국한되어 압축 하중만 작용하여 탄성 부재의 수명이 단축되고 또한 고 하중에 견딜 수 없었다.

비 공기식 타이어 중 고 하중 및 펑크 방지용으로 공업용 지게차의 타이어와 같이 타이어 내측 공간을 탄성 부재로 완전히 채운 솔리드 타이어를 사용하였으나 이는 충격을 흡수하는 완충작용이 극히 저조하여 승차감 및 노면 접지력 등을 현저히 감소시켜 많은 주행성능에 악영향 주었다.

통상적으로 강성 탄성 부재를 사용하는 비 공기식 타이어에는 많은 소음이 발생하고, 부품 종류와 수량이 현저히 많아 제조가 복잡하고 어려우며 잦은 파손이 발생되어 제조 원가 높고 유지 비용이 많이 소요되었다.

일반적인 타이어는 트래드 구조가 복잡하여 재생하는데 복잡하고 난이 하여, 재생시 제조 비용이 높고 많은 시간이 소요되어 재생 가격이 높았다.

전반적인 타이어 구조는 많은 종류의 재료와 반제품으로 이루어져 제조 공정이 복잡하고 생산 공장 규모나 비용이 대규모 시설에서만 가능하여 제조 원가가 높았다.

또한, 펑크나 파열 파손 등 구조적인 문제로 수명이 짧아져 폐타이어가 많이 발생되여 환경에 부정적인 영향을 주었다.

본 발명에 따른 비 공기식 타이어에 있어서, 차축에 장착되는 내륜과; 상기 내륜을 둘러싸도록 내륜의 외측에 형성되며 타이어에 가해지는 하중 및 충격에도 변형되지 않도록 강성재질로 이루어지는 외륜과; 상기 외륜과 내륜 사이의 공간에 일정 간격으로 내륜과 외륜을 연결하도록 결합되어, 인장 탄성을 이용하여 타이어에 가해지는 하중을 분산하여 지지하고 타이어에 가해지는 충격을 흡수하도록 탄성력이 있는 재질로 이루어지는 복수의 탄성부재와; 상기 외륜의 외면에 결합되어 노면과 접지하는 트래드 부재;를 포함하여 이루어지되, 상기 트래드 부재의 내측에는 강성 재질로 이루어지는 보조부재가 결합되고, 상기 외륜과 트래드 부재의 결합은 복수의 볼트로 결합 고정되며, 상기 복수의 탄성부재를 외륜과 내륜에 조립식으로 조립할 수 있도록 상기 내륜 및 외륜에는 탄성부재와 결합하는 체결부가 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 탄성부재는 고무판, 수지, 스프링 또는 쇼바인 것을 특징으로 한다.

삭제

본 발명의 비 공기식 타이어는 공기를 사용하지 않아 펑크에 의한 치명적인 결함인 주행 안정성을 확보하였다.

본 발명은 외륜을 강성구조로 하여 굴신운동이 발생되지 않아 발열이 없어 타이어가 분리되거나 파열되는 현상이 현저히 감소 되어 안정성과 수명을 연장하였다.

타이어에 작용하는 하중 및 충격 등을 아주 많은 수량의 탄성부재로 분산하여 탄성부재의 수명을 연장하고 하중에 견딜 수 있게 하였다.

또한, 외륜과 내륜 사이에 공간을 탄성부재로 완전히 채우지 않아도 충분한 하중을 지탱할 수 있어 승차감을 향상시켰으며 열 방출을 최대화하였다.

유연한 탄성부재를 사용하여 소음의 발생을 방지하고, 부품 종류와 수량이 현저히 감소시켜, 제조를 단순하며 쉽게 하고, 파손 발생을 감소시켜 제조 원가 절감 및 유지 비용을 절감하였다.

또한 접지부도 구조를 간단하게 함으로써, 재생을 단순하고 쉽게 할 수 있게 하여 재생시 제조 비용을 절감하고, 재생 시간을 단축하여 타이어 재생 가격을 현저히 줄였다

본 발명의 전반적인 타이어 구조를 소량으로 간소화하고, 적은 종류의 재료와 반제품으로 이루어져 제조 공정을 단순하게 하고, 생산 공장 규모나 비용을 소규모 시설에서 가능하게 하여 제조 원가를 절감하였다.

본 발명에 따른 비 공기식 타이어는 펑크나 파열, 파손 등이 발생하지 않아 수명이 길어져 폐타이어 발생이 현저히 감소해 친환경적이다.

본 발명은 강성 재질의 내륜 및 외륜과, 상기 외륜과 내륜 사이에 일정 간격으로 복수의 탄성부재를 결합한 비 공기식 타이어로서, 타이어의 펑크와 파열과 방지하여 주행 안정성을 확보하고, 차량의 하중에 잘 견디고 재생능력이 우수하며, 친환경적인 타이어에 관한 것이다.

도 1에는 본 발명의 일실시예에 따른 비 공기식 타이어의 개략적인 구성도가 도시되어 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명은 비 공기식 타이어에 있어서, 차축에 장착되는 내륜(102)과; 상기 내륜을 둘러싸도록 내륜의 외측에 형성되며 타이어에 가해지는 하중 및 충격에도 변형되지 않도록 강성재질로 이루어지는 외륜(101)과; 상기 외륜과 내륜 사이의 공간에 일정 간격으로 내륜과 외륜을 연결하도록 결합되어, 인장 탄성을 이용하여 타이어에 가해지는 하중을 분산하여 지지하고 타이어에 가해지는 충격을 흡수하도록 탄성력이 있는 재질로 이루어지는 복수의 탄성부재(103)와; 상기 외륜의 외면에 결합되어 노면과 접지하는 트래드 부재(104);을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 외륜의 외면에는 트래드 부재(104)가 결합되며, 상기 트래드 부재(104)는 다양한 패턴과 홈(110)이 형성될 수 있다. 또한, 상기 트래드 부재(104)는 외륜과 결합하기 위한 강성 재질의 보조부재(105)를 포함하고, 상기 보조부재는 외륜(101)과 복수의 볼트(106) 등과 같은 고정수단으로 결합된다.
또한, 본 발명에 따른 비 공기식 타이어를 차축에 장착하기 위하여, 내륜에는 복수의 체결부(102a)가 형성되어 있다.

즉, 본 발명은 펑크가 발생되지 않는 비 공기식 타이어를 실현하기 위해, 도 1에 도시된 바와 같이, 외륜 부재(101)와 차축에 장착할 수 있는 내륜 부재(102)를 인장 탄성력이 있는 복수의 탄성부재(103)로 고정하는 구조로 구성하였다.

종래의 비 공기식 타이어(400)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 트래드부(403)가 연성 재질로 구성되어, 외부의 하중과 충격에 의해 타이어의 트래드부(403)가 굴신운동(403a)을 하여 내부의 탄성부재(401)가 하중에 의해 압축하게 된다(402).
이에 반하여 본 발명에 따른 비 공기식 타이어(300)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 외륜(303)이 변형되지 않은 강성 재질로 구성되기 때문에, 외륜이 굴신운동을 하지 않게 되어(303a), 외륜에서 열이 발생하지 않아 외륜이 분리되거나 파열되지 않고 외부의 날카로운 물체 등에 의한 파손을 방지할 수 있다.

또한, 도 4와 같은 종래의 비 공기식 타이어(400)는 하중 및 충격이 하부의 일부 압축된 탄성부재에 집중된다. 종래의 비 공기식 타이어(400)는 하중에 의해 압축변형되는 것으로서, 410은 탄성부재 무변형 구간이고 420은 탄성부재 압축하중 변형 구간이며, 하중을 받으면 지면과 접촉하는 일부 탄성부재가 압축상태가 된다(402).
그러나 본 발명에서는 본 발명은 탄성부재(103)의 수명을 연장하고 하중에 견딜 수 있게 하기 위하여, 도 3에 도시된 바와 같이, 하중이나 충격이 하측의 일부의 탄성부재에 집중되지 않고, 상측의 인장 탄성력이 있는 복수의 탄성부재에 분산되도록 한 것으로, 301은 인장상태의 탄성부재를 도시한 것이고, 302는 무 하중 상태의 탄성부재를 도시한 것이다.
도 3에서, 310은 탄성부재 인장하중 변형 구간이고, 320은 탄성부재 무하중 변형부위로서, 타이어가 하중을 받을 경우, 그 하중은 중심축의 상측에 있는 복수개의 탄성부재에 분산되어 하중을 지지하고, 이때 복수의 탄성부재는 인장된 상태가 된다(301).

종래의 솔리드 타이어의 단점인 승차감을 향상시키고 열 방출을 최대화하기 위해, 본 발명은 도 1에 도시된 바와 같이, 외륜(101)과 내륜(102)을 연결하는 공간을 탄성부재(103)로 완전히 채우지 않는 구조로 이루어져 있다.

본 발명에서는 소음 발생을 줄이기 위해 고무 등 유연한 탄성부재(103)를 사용하였고, 부품 종류와 수량을 현저히 감소시켜 제조가 쉽고, 파손되지 않아 제조 원가를 줄이고 유지 비용을 절감하기 위하여, 도 3에 도시된 바와 같이, 외륜을 강성 재질로 구성하되, 내륜과 외륜 사이에 결합되는 복수의 탄성부재(310)에 하중과 충격을 분산하여 탄성부재(103)에 무리가 가지않게 하였다.

본 발명은 강한 노면 접지력과 외부의 충격이나 날카로운 물체로부터 파손되지 않으며, 구조를 단순하게 하여, 재생하는데 간단하고 쉬우며, 재생시 제조비용이 저렴하고 적은 시간이 소요되게 하여, 재생 원가를 절감하기 위해, 종래의 타이어(400)와 같이 트래드부(403)가 유연하지 않고, 도 3의 도시된 같이 강성재질의 외륜(303)을 사용하였다.

또한, 본 발명은 제조 공정을 단순하게 하고, 생산 공장 규모나 비용이 소규모 시설에서도 가능하게 하여, 제조 원가를 감소시키기 위해, 도 5의 도시된 비 공기식 타이어(500)와 같이, 강성 부재로 이루어진 외륜(501), 외륜의 외측면에 결합되어 노면과 접촉하는 트래드 부재(504), 외륜과 내륜 사이에 복수개 설치되는 탄성부재(503), 차축에 장착하기 위한 내륜(502)과 같이 적은 수량의 반제품과 간단하고 적은 종류의 구조로 되어있다.

또한, 본 발명은 타이어 수명을 현저히 증가시켜, 폐타이어 발생을 현저히 감소하게 하여, 친환경적인 타이어를 실현하기 위해, 도 3의 도시된 바와 같이, 강성 재질로 외륜을 형성하여 펑크나 파열, 파손 등의 발생을 방지하고, 탄성부재(301)의 과도한 부하를 분산(310)시키며, 타이어 구조를 단순하게 하였다.

또한, 본 발명은 도 7에 도시된 바와 같이, 강성 재질로 이루어진 외 륜(701)에는 탄성부재(703)를 분해조립할 수 있는 복수의 체결부(701a)가 형성되고, 내 륜(702)에는 탄성부재(703)를 분해조립할 수 있는 복수의 체결부(702b)를 설치하여, 탄성부재(703)를 외륜 및 내륜과 분해조립할 수 있게 함으로써 탄성부재(703)를 고무, 수지, 스프링, 쇼바 등과 같이 다양한 종류를 사용할 수 있게 하였다.

또한, 본 발명은 내륜(702)의 체결 부(702a)를 이용하여 타이어를 차축에 바로 장착할 수 있어 이때는 종래의 림(WHEEL)이 불필요하며, 내륜(702)을 차축에 장착되는 체결부를 가진 별도의 부재와, 탄성부재(703)를 고정하는 내륜으로 분리하여, 다양한 형태의 장착 구조를 가지게 형성할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 비 공기식 타이어의 구성도.

도 2는 본 발명에 따른 비 공기식 타이어의 측단면도.
도 3은 본 발명에 따른 비 공기식 타이어가 하중을 받았을 때의 노면 접지 상태와 탄성부재의 변형상태를 도시한 도면.

삭제

도 4는 종래의 비 공기식 타이어가 하중을 받았을 때의 노면 접지 상태와 탄성 부재의 변형 상태를 도시한 도면.

도 5는 본 발명의 다른 실시예.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예.

도 7은 본 발명의 비 공기식 타이어의 또 다른 실시 예.

* 도시된 도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명 *

100,300,500,700: 본 발명에 따른 비 공기식 타이어
400: 종래의 비 공기식 타이어
101: 외륜
102: 내륜
103: 탄성부재
104: 트래드 부재
105: 보조부재
106: 볼트

삭제

Claims

비 공기식 타이어에 있어서,

차축에 장착되는 내륜(102)과;

상기 내륜을 둘러싸도록 내륜의 외측에 형성되며 타이어에 가해지는 하중 및 충격에도 변형되지 않도록 강성재질로 이루어지는 외륜(101)과;

상기 외륜과 내륜 사이의 공간에 일정 간격으로 내륜과 외륜을 연결하도록 결합되어, 인장 탄성을 이용하여 타이어에 가해지는 하중을 분산하여 지지하고 타이어에 가해지는 충격을 흡수하도록 탄성력이 있는 재질로 이루어지는 복수의 탄성부재(103)와;

상기 외륜의 외면에 결합되어 노면과 접지하는 트래드 부재(104);를 포함하여 이루어지되,

상기 트래드 부재의 내측에는 강성 재질로 이루어지는 보조부재(105)가 결합되고, 상기 외륜과 트래드 부재의 결합은 복수의 볼트(106)로 결합 고정되며,

상기 복수의 탄성부재를 외륜과 내륜에 조립식으로 조립할 수 있도록 상기 내륜 및 외륜에는 탄성부재와 결합하는 체결부가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 비 공기식 타이어.
삭제
삭제
제1항에 있어서, 상기 탄성부재는 고무판, 수지, 스프링 또는 쇼바인 것을 특징으로 하는 비 공기식 타이어.