KR101478725B1 - 비공기압 바퀴 - Google Patents

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KR101478725B1
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60C7/00—Non-inflatable or solid tyres
    • B60C7/10—Non-inflatable or solid tyres characterised by means for increasing resiliency
    • B60C7/107—Non-inflatable or solid tyres characterised by means for increasing resiliency comprising lateral openings

Abstract

본 발명은 비공기압 바퀴에 관한 것으로, 보다 상세하게는 비공기압 바퀴를 구성하는 외륜과 내륜을 분리 구성하고, 외륜과 내륜을 결합시키는 경우 내륜에 의해 외륜의 텐션이 증가하도록 함과 동시에 외륜의 팽창을 제한할 수 있도록 함으로써 바퀴의 쿠션기능을 향상시킬 수 있음은 물론, 바퀴에 가해지는 하중을 원주방향으로 분산시킬 수 있도록 하여 내구성을 향상시킬 수 있도록 하는 비공기압 바퀴에 관한 것이다.
본 발명은 비공기압 바퀴에 있어서, 내측면에 다수의 결합부가 돌출 형성된 외륜과; 외측면에 일체로 돌출 형성되는 스포크부와, 상기 스포크부의 상단부에 형성되어 외륜의 결합부 사이에 끼움 결합되는 팽창방지부를 포함하여 구성되어 외륜의 내측에 결합되는 내륜으로 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

비공기압 바퀴 {Non-pneumatic wheels}
본 발명은 비공기압 바퀴에 관한 것으로, 보다 상세하게는 비공기압 바퀴를 구성하는 외륜과 내륜을 분리 구성하고, 외륜과 내륜을 결합시키는 경우 내륜에 의해 외륜의 텐션이 증가하도록 함과 동시에 외륜의 팽창을 제한할 수 있도록 함으로써 바퀴의 쿠션기능을 향상시킬 수 있음은 물론, 바퀴에 가해지는 하중을 원주방향으로 분산시킬 수 있도록 하여 내구성을 향상시킬 수 있도록 하는 비공기압 바퀴에 관한 것이다.
일반적으로, 비공기압 바퀴는 기존의 공기압 바퀴 또는 타이어와는 다르게 스포크(spoke)를 이용하여 공기압의 역할을 대체할 수 있도록 하는 새로운 형식의 바퀴로, 압축공기를 사용하지 않으므로 주행 중 펑크 또는 공기압 저하로 인한 사고의 발생을 예방할 수 있는 장점을 갖는다.
또한, 비공기압 바퀴는 보통 사용되는 재료의 개수가 더 적고, 그 구조적인 설계가 단순할 뿐만 아니라, 공기가 존재하지 않는 우주에서도 사용이 가능하므로 최근 들어 이에 대한 연구가 활발히 진행되고 있는 실정이다.
이와 같은 비공기압 바퀴의 일실시예로 대한민국 등록특허공보 제10-1032001호에는 에어리스 타이어가 게재되어 있는데, 그 주요 기술적 구성은 도 1에 나타낸 바와 같이, 스포크 완충부(30)가, 지면접촉부(10)에서 회전축고정부(20)를 향해 연장되어 있고 복수 개의 돌출부(31a, 31b, 32a, 32b)를 가지며 방사형으로 배열되어 있는 복수 개의 방사형격벽(31, 32) 및 상기 배열된 방사형격벽(31, 32) 사이에 위치되어 복수 개의 방사형격벽(31, 32)을 연결하되, 각각의 방사형격벽(31, 32)에 형성된 돌출부(31a, 31b, 32a, 32b)가 서로 반대 방향을 향하고 있는 지점간을 연결하는 복수 개의 연결격벽(33, 34)을 통해 복수 개의 공간을 갖는 오제틱 구조를 이루면서 상기 지면접촉부(10)와 회전축고정부(20)를 연결하고 있는 것을 특징으로 한다.
상기 구성은 돌출부(31a, 31b, 32a, 32b) 사이에 연결격벽(33, 34)을 일체로 형성하여 타이어가 압력이나 충격 등으로 인해 변형됨에 있어 타이어로서의 기능을 온전히 수행할 수 있을 정도로만 변형되고, 압력이나 충격이 제거되었을 때 원래의 형태로 복원되는 복원력이 향상될 수 있도록 구성된 것에 특징이 있으나, 연결격벽(33,34)이 방사형격벽(31,32)에 일체로 형성되어 있어 타이어가 압력 또는 충격을 받는 경우 연결격벽(33,34)에서는 반복교대응력(repeated alternating stress)을 받게 되어 피로(fatigue)에 의해 내구성이 떨어지게 되고, 반복하중에 의해 소성변형이 발생될 우려가 있는 등의 문제점이 있다.
또한, 상기 구성은 그 형상이 복잡하여 제조비용이 많이 소요되고, 연결격벽(33,34)이 방사형격벽(31,32)에 일체로 형성되어 있으므로 그 사용이 제한적인 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 외륜과 내륜을 분리 구성함으로써 제조가 보다 용이하도록 하면서도 외륜과 내륜에 각각 형성되는 이탈방지턱과 걸림턱의 구성에 의해 외륜과 내륜의 결합력을 견고히 유지할 수 있도록 하는 비공기압 바퀴를 제공함에 있다.
또한, 본 발명은 내륜에 형성되는 팽창방지부에 의해 외륜의 횡방향 팽창을 제한함으로써 바퀴의 쿠션기능을 향상시킴과 동시에 바퀴에 가해지는 하중을 원주방향으로 분산시킬 수 있도록 하는 비공기압 바퀴를 제공함에 다른 목적이 있다.
또한, 본 발명은 외륜과 내륜을 억지끼움에 의해 결합시킴으로써 외륜에 초기 텐션을 부여함과 동시에 외륜과 내륜 사이의 결합부에 공간부를 형성시킴으로써 외륜이 전체적으로 스프링과 같은 작용을 할 수 있도록 하여 바퀴의 쿠션기능을 극대화시킬 수 있도록 하는 비공기압 바퀴를 제공함에 또 다른 목적이 있다.
상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명은,
비공기압 바퀴에 있어서, 내측면에 다수의 결합부가 돌출 형성된 외륜과; 외측면에 일체로 돌출 형성되는 스포크부와, 상기 스포크부의 상단부에 형성되어 외륜의 결합부 사이에 끼움 결합되는 팽창방지부를 포함하여 구성되어 외륜의 내측에 결합되는 내륜으로 구성된 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 외륜의 결합부는 외륜의 내측면으로부터 수직방향으로 돌출 형성되는 제1수직부와, 상기 제1수직부의 단부에 형성되는 제1수평부로 이루어지고, 상기 내륜의 팽창방지부는 스포크부의 외측면으로부터 수직방향으로 돌출 형성되는 제2수직부와, 상기 제2수직부의 단부에 형성되는 제2수평부로 이루어진 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 제2수평부의 폭방향 길이는 이웃하는 제1수직부 사이의 거리와 동일한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제2수직부의 폭방향 길이는 이웃하는 제1수평부 사이의 거리와 동일한 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 제1수평부의 내측면에는 이탈방지턱이 돌출 형성되고, 상기 제2수평부의 내측면에는 상기 이탈방지턱에 걸림 결합되는 걸림턱이 돌출 형성된 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 이탈방지턱은 제1수직부를 기준으로 하여 좌,우 양측으로 서로 대칭되는 위치에 형성되는 제1 및 제2이탈방지턱으로 구성되고, 상기 걸림턱은 제2수직부를 기준으로 하여 좌,우 양측으로 서로 대칭되는 위치에 형성되는 제1 및 제2걸림턱으로 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1 및 제2이탈방지턱의 외측 단부와, 제1 및 제2걸림턱의 외측 단부에는 결합부와 팽창방지부의 결합을 가이드하는 제1 및 제2경사면이 각각 형성된 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 내륜의 팽창방지부는 외륜의 결합부 사이에 억지끼움에 의해 삽입 결합되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 외륜의 내측면과 내륜의 팽창방지부 외측면 사이에는 제1공간부가 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 외륜의 결합부 내측면과 내륜의 스포크부 외측면 사이에는 제2공간부가 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 내륜에 형성되는 팽창방지부에 의해 외륜의 횡방향 팽창을 제한함으로써 바퀴의 쿠션기능을 향상시킴과 동시에 바퀴에 가해지는 하중을 원주방향으로 분산시킬 수 있도록 하여 바퀴의 내구성을 향상시킬 수 있는 뛰어난 효과를 갖는다.
또한, 본 발명에 따르면 외륜과 내륜을 분리 구성함으로써 제조가 보다 용이하도록 하면서도 외륜과 내륜에 각각 형성되는 이탈방지턱과 걸림턱의 구성에 의해 외륜과 내륜의 결합력을 견고히 유지할 수 있도록 하는 효과를 추가로 갖는다.
또한, 본 발명에 따르면 외륜과 내륜을 억지끼움에 의해 결합시킴으로써 외륜에 초기 텐션을 부여함과 동시에 외륜과 내륜 사이의 결합부에 공간부를 형성시킴으로써 외륜이 전체적으로 스프링과 같은 작용을 할 수 있도록 하여 바퀴의 쿠션기능을 극대화시킬 수 있도록 하는 효과를 추가로 갖는다.
도 1은 종래의 에어리스 타이어를 나타낸 정면도.
도 2는 본 발명에 따른 비공기압 바퀴의 일실시예를 나타낸 정면도.
도 3은 도 2에 나타낸 본 발명의 분리 사시도.
도 4는 도 2에 나타낸 본 발명 중 외륜의 일부를 세부적으로 나타낸 부분 확대도.
도 5는 도 2에 나타낸 본 발명 중 내륜의 일부를 세부적으로 나타낸 부분 확대도.
도 6은 본 발명에 따른 비공기압 바퀴의 다른 실시예를 나타낸 사시도.
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명에 따른 비공기압 바퀴의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 비공기압 바퀴의 일실시예를 나타낸 정면도이고, 도 3은 도 2에 나타낸 본 발명의 분리 사시도이며, 도 4는 도 2에 나타낸 본 발명 중 외륜의 일부를 세부적으로 나타낸 부분 확대도이며, 도 5는 도 2에 나타낸 본 발명 중 내륜의 일부를 세부적으로 나타낸 부분 확대도이고, 도 6은 본 발명에 따른 비공기압 바퀴의 다른 실시예를 나타낸 사시도이다.
본 발명은 비공기압 바퀴를 구성하는 외륜(100)과 내륜(200)을 분리 구성하고, 외륜(100)과 내륜(200)을 결합시키는 경우 내륜(200)에 의해 외륜(100)의 텐션이 증가하도록 함과 동시에 외륜(100)의 팽창을 제한할 수 있도록 함으로써 바퀴의 쿠션기능을 향상시킬 수 있음은 물론, 바퀴에 가해지는 하중을 원주방향으로 분산시킬 수 있도록 하여 내구성을 향상시킬 수 있도록 하는 비공기압 바퀴(1)에 관한 것으로, 그 구성은 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 크게 외륜(100)과 내륜(200)을 포함하여 이루어진다.
보다 상세히 설명하면, 상기 외륜(100)은 지면에 접촉되는 것으로 일정한 두께와 폭을 갖는 원통 형상으로 이루어진다.
이때, 상기 외륜(100)의 내측면에는 다수의 결합부(110)가 돌출 형성되는데, 상기 결합부(110)는 그 사이로 후술할 내륜(200)의 팽창방지부(220)가 삽입 결합되도록 함으로써 내륜(200)이 외륜(100)의 내측에 결합될 수 있도록 하는 역할을 하게 된다.
즉, 본 발명에 따른 비공기압 바퀴(1)는 외륜(100)과 내륜(200)이 일체로 형성된 종래의 비공기압 바퀴와는 달리 외륜(100)과 내륜(200)을 별도로 제작하여 결합시킴으로써 보다 단순화된 형상으로 인해 제작이 보다 용이하도록 함으로써 비공기압 바퀴(1)의 제조비용을 줄일 수 있음은 물론 불량률을 감소시킬 수 있는 장점을 갖게 된다.
다음, 상기 내륜(200)은 외륜(100)의 내측에 동심원 상으로 설치되는 것으로, 외륜(100)과 마찬가지로 일정한 두께와 폭을 갖는 원통 형상으로 이루어져 그 내측으로 바퀴(1)를 회전시킬 수 있도록 하는 회전축(미도시)이 삽입 결합된다.
또한, 상기 내륜(200)의 외측으로는 스포크부(210)와 팽창방지부(220)가 일체로 형성되는데, 상기 스포크부(210)는 내륜(200)의 외측에 일체로 형성되어 바퀴(1)의 구동시 가해지는 충격을 완화시키는 역할을 하는 것으로, 그 일측 단부가 내륜(200)의 외측면에 접하도록 수직 방향으로 돌출 형성되는 다수 개의 수직부재(212)들과, 상기 수직부재(212)의 타측 단부를 연결하고 내륜(200)과 동심원으로 형성되는 원형부재(214)로 이루어져 있다.
다음, 상기 팽창방지부(220)는 스포크부(210)의 원형부재(214) 상단부 즉, 외측면에 일체로 형성되어 외륜(100)에 형성된 결합부(110)의 사이에 끼움 결합됨으로써 내륜(200)을 외륜(100)의 내측에 결합시키는 역할을 하는 것이다.
이때, 상기 외륜(100)의 결합부(110)와 내륜(200)의 팽창방지부(220) 사이의 결합관계를 보다 상세히 설명하면, 상기 결합부(110)는 외륜(100)의 내측면으로부터 수직 방향으로 돌출 형성되는 제1수직부(112)와, 상기 제1수직부(112)의 단부에 수평방향 즉, 외륜(100)과 평행한 방향으로 형성되는 제1수평부(114)로 이루어져 바퀴(1)의 상부를 기준으로 하였을 때 전체적으로 'ㅗ'자 형상을 이루도록 형성된다.
또한, 상기 내륜(200)의 팽창방지부(220)는 외륜(100)의 결합부(110)를 180도 만큼 회전시킨 형상으로 이루어져 결합부(110)의 사이에 형성된 공간에 끼움 결합되는 것으로, 내륜(200)의 스포크부(210) 외측면으로부터 수직방향으로 돌출 형성되는 제2수직부(222)와, 상기 제2수직부(222)의 단부에 수평방향으로 형성되는 제2수평부(224)로 이루어져 바퀴(1)의 상부를 기준으로 하였을 때 전체적으로 'T'자 형상을 이루도록 형성된다.
이때, 상기 제2수평부(224)의 폭 방향 길이는 이웃하는 결합부(110)의 제1수직부(112) 사이의 거리와 동일하게 형성되어 팽창방지부(220)가 결합부(110)의 사이에 끼움 결합된 경우 제2수평부(224)의 양 측면이 이웃하는 제1수직부(112)의 측면을 지지할 수 있도록 구성되어 있다.
또한, 상기 제2수직부(222)의 폭 방향 길이는 이웃하는 결합부(110)의 제1수평부(114) 사이의 거리와 동일하게 형성되어 팽창방지부(220)가 결합부(110)의 사이에 끼움 결합된 경우 제2수직부(222)의 양 측면이 이웃하는 제1수평부(114)의 측면을 지지할 수 있도록 구성되어 있다.
즉, 상기 제2수직부(222)와 제2수평부(224)로 이루어지는 팽창방지부(220)는 바퀴(1)에 하중이 가해지는 경우 횡방향 즉, 하중이 가해지는 방향과 수직을 이루는 방향으로의 외륜(100)의 팽창을 제한함으로써 바퀴(1)의 쿠션기능을 향상시킬 수 있도록 하는 역할을 하는 것이다.
보다 상세히 설명하면, 외륜(100)에 지면과 수직한 방향으로의 힘이 작용할 경우 바퀴(1)에 압축력이 작용하게 되어 바퀴(1)의 높이는 줄어들게 되고, 그에 따라 바퀴(1)의 폭은 증가하는 방향으로 변형이 일어나게 되는데, 외륜(100)의 결합부(110) 사이 즉, 제1수평부(114)와 제1수직부(112)의 측면을 지지하는 팽창방지부(220)의 제2수직부(222)와 제2수평부(224)에 의해 바퀴(1)의 폭이 증가하는 방향으로의 외륜(100)의 변형이 제한되고, 그에 따라 외륜(100)을 변형시키려는 힘이 바퀴(1)의 탄성력으로 작용하게 되어 바퀴(1)의 쿠션기능을 향상시킬 수 있게 되는 것이다.
또한, 상기와 같은 팽창방지부(220)의 기능에 의해 바퀴(1)의 폭을 증가시키는려는 힘이 팽창방지부(220) 및 스포크부(210)를 통해 원주방향으로 분산되고, 그에 따라 바퀴(1)에서 탄성이 발생되는 범위가 보다 넓게 형성되어 바퀴(1) 전체가 스프링의 역할을 할 수 있게 된다.
또한, 상기와 같은 힘의 분산은 바퀴(1)가 진행하는 방향으로의 힘을 수직한 방향 즉, 원주 방향으로 분산시키는 것을 의미하는 것이므로 바퀴(1) 구동시에 발생되는 구동저항을 줄일 수 있음을 의미한다.
한편, 상기 내륜(200)의 팽창방지부(220)는 외륜(100)의 결합부(110) 사이에 억지끼움에 의해 삽입 결합되는데, 이는 외륜(100)에 텐션을 부여함으로써 바퀴(1)의 쿠션기능을 더욱 향상시킬 수 있도록 하기 위함이다.
보다 상세히 설명하면, 바퀴(1)의 중심으로부터 팽창방지부(220)의 제2수평부(224) 내측면까지의 거리(Ri)는 바퀴(1)의 중심으로부터 결합부(110)의 제1수평부(114) 내측면까지의 거리(Ro) 보다 짧게 형성되어 억지끼움에 의해 내륜(200)의 팽창방지부(220)가 외륜(100)의 결합부(110) 사이에 삽입 결합되도록 구성되는데, 이와 같이 억지끼움에 의해 내륜(200)이 외륜(100)의 내측으로 결합될 경우, 내륜(200) 결합 후의 외륜(100)이 내륜(200) 결합 전의 외륜(100)에 비해 전체적으로 압축된 상태를 유지하게 되므로 바퀴(1)의 쿠션기능을 향상시킬 수 있게 되는 것이다.
이때, 상기 외륜(100)은 탄성을 갖는 재질로 이루어지므로 상기와 같이 바퀴(1)의 중심으로부터 팽창방지부(220)의 제2수평부(224) 내측면까지의 거리(Ri)와 바퀴(1)의 중심으로부터 결합부(110)의 제1수평부(114) 내측면까지의 거리(Ro)의 차이가 있다 하더라도 억지끼움에 의한 결합이 가능하게 되고, 후술하겠지만, 외륜(100)의 결합부(110)와 내륜(200)의 팽창방지부(220)에 각각 형성되는 제1 및 제2경사면(118,228)에 의해 외륜(100)과 내륜(200)의 결합이 보다 용이하게 이루어질 수 있게 된다.
한편, 상기 외륜(100)과 내륜(200)이 억지끼움에 의해 서로 결합되므로 바퀴(1)의 사용 도중 외륜(100)과 내륜(200)이 서로 이탈되는 것을 어느 정도 방지할 수 있지만, 외륜(100)과 내륜(200)이 보다 견고한 결합력을 유지할 수 있도록 하기 위하여 외륜(100)과 내륜(200)에는 각각 이탈방지턱(116)과 걸림턱(226)이 돌출 형성된다.
즉, 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 외륜(100)의 결합부(110)를 구성하는 제1수평부(114)의 내측면에 이탈방지턱(116)을 형성하고, 도 5에 나타낸 바와 같이, 상기 내륜(200)의 팽창방지부(220)를 구성하는 제2수평부(224)의 내측면에 이탈방지턱(116)에 걸림 결합되는 걸림턱(226)을 형성시킴으로써 바퀴(1)의 사용 도중 외륜(100)과 내륜(200)이 서로 이탈되는 것을 방지하는 것이다.
보다 상세히 설명하면, 상기 이탈방지턱(116)은 결합부(110)의 제1수직부(112)를 기준으로 하여 좌,우 양측에 위치되는 제1수평부(114)의 내측면에 각각 형성되는 제1이탈방지턱(116a)과 제2이탈방지턱(116b)으로 구성되는데, 상기 제1 및 제2이탈방지턱(116a,116b)은 서로 반대되는 방향, 즉 제1수직부(112)를 기준으로 하여 서로 대칭되는 방향에 형성된다.
또한, 상기 걸림턱(226)은 팽창방지부(220)의 제2수직부(222)를 기준으로 하여 좌,우 양측에 위치되는 제2수평부(224)의 내측면에 각각 형성되는 제1걸림턱(226a)과 제2걸림턱(226b)으로 구성되는데, 상기 제1 및 제2걸림턱(226a,226b) 또한 서로 반대되는 방향 즉, 제2수직부(222)를 기준으로 하여 서로 대칭되는 방향에 형성된다.
이때, 상기 제1 및 제2이탈방지턱(116a,116b)과 상기 제1 및 제2걸림턱(226a,226b)은 서로 엇갈리도록 형성되어 제1 및 제2걸림턱(226a,226b)이 제1 및 제2이탈방지턱(116a,116b)에 걸림 결합될 수 있도록 형성됨은 물론이다.
즉, 상기와 같이 제1 및 제2이탈방지턱(116a,116b)을 결합부(110)의 제1수직부(112)를 기준으로 서로 대칭되도록 형성시키고, 제1 및 제2걸림턱(226a,226b)을 제1 및 제2이탈방지턱(116a,116b)과 서로 엇갈리도록 형성시킴으로써 외륜(100)의 결합부(110) 사이에 내륜(200)의 팽창방지부(220)가 끼움 결합된 경우 제1 및 제2이탈방지턱(116a,116b)과 제1 및 제2걸림턱(226a,226b) 사이의 상호 작용에 의해 내륜(200)의 팽창방지부(220)가 바퀴(1)의 구동과정에서 어느쪽 측면 방향으로도 이동하지 않게 되어 외륜(100)과 내륜(200)의 견고한 결합상태를 유지할 수 있게 되는 것이다.
또한, 도 4 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 상기 제1 및 제2이탈방지턱(116a,116b)의 외측 단부에는 바퀴(100)의 상부를 기준으로 하였을 때, 외측 방향으로 하향 기울기를 갖는 제1경사면(118)이 형성되고, 제1 및 제2걸림턱(226a,226b)의 외측 단부에는 바퀴(100)의 상부를 기준으로 하였을 때, 외측 방향으로 상향 기울기를 갖는 제2경사면(228)이 형성되는데, 상기 제1 및 제2경사면(118,228)은 결합부(110)와 팽창방지부(220)의 결합을 가이드하는 역할을 하는 것이다.
즉, 전술한 바와 같이 결합부(110)와 팽창방지부(220)는 억지끼움에 의해 결합되므로 결합부(110)와 팽창방지부(220)에 각각 제1경사면(118)과 제2경사면(228)을 형성시킴으로써 억지끼움에 의한 결합이 보다 용이하게 이루어질 수 있도록 하는 것이다.
한편, 도 2에 나타낸 바와 같이, 상기 외륜(100)의 내측면과 내륜(200)의 팽창방지부(220) 외측면 사이에는 제1공간부(300)가 형성되는데, 상기 제1공간부(300)는 외륜(100)에 힘이 가해지는 경우 힘이 가해지는 방향으로의 수축을 어느 정도 허용함으로써 바퀴(1)의 쿠션기능을 향상시키는 역할을 하는 것이다.
즉, 전술한 바와 같이 내륜(200)의 팽창방지부(220)에 의해 힘이 가해지는 방향에 수직한 방향으로의 팽창이 제한되므로 외륜(100)에 힘이 가해지는 경우 힘이 가해진는 방향으로의 수축을 어느 정도 허용함으로써 팽창방지부(220)에 의해 제한되는 힘에 의한 쿠션기능을 향상시킴과 동시에 바퀴(1)에 가해지는 힘을 팽창방지부(220) 및 스포크부(210)를 따라 원주 방향으로 분산시킬 수 있게 되는 것이다.
이때, 도 2에 나타낸 바와 같이, 상기 외륜(100)의 결합부(110) 내측면과 내륜(200)의 스포크부(210) 외측면의 사이에 제2공간부(400)를 더 형성시킴으로써 바퀴(1)의 쿠션기능 향상을 극대화시키고, 그에 따른 힘의 분산 효과 또한 향상시킬 수 있도록 구성할 수도 있다.
한편, 도 6에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 비공기압 바퀴(1)에 의하면, 내륜(200)에 형성되는 팽창방지부(220)의 제2수직부(222)를 두 개로 분리 형성시킬 수도 있는데, 이러한 경우 팽창방지부(220)를 외륜(100)의 결합부(110) 사이로 삽입 결합시키는 것이 보다 용이해지고, 제2수직부(222)의 폭이 보다 두꺼워지므로 외륜(100)이 힘이 가해지는 방향과 수직한 방향으로 팽창하는 것을 제한하는 효과 또한 향상시킬 수 있게 된다.
따라서, 전술한 바와 같은 본 발명에 따른 비공기압 바퀴(1)에 의하면, 내륜(200)에 형성되는 팽창방지부(220)에 의해 외륜(100)의 횡방향 팽창을 제한함으로써 바퀴(1)의 쿠션기능을 향상시킴과 동시에 바퀴(1)에 가해지는 하중을 원주방향으로 분산시킬 수 있도록 하여 바퀴(1)의 내구성을 향상시킬 수 있고, 외륜(100)과 내륜(200)을 분리 구성함으로써 제조가 보다 용이하도록 하면서도 외륜(100)과 내륜(200)에 각각 형성되는 이탈방지턱(116)과 걸림턱(226)의 구성에 의해 외륜(100)과 내륜(200)의 결합력을 견고히 유지할 수 있으며, 외륜(100)과 내륜(200)을 억지끼움에 의해 결합시킴으로써 외륜(100)에 초기 텐션을 부여함과 동시에 외륜(100)과 내륜(200) 사이의 결합부에 공간부를 형성시킴으로써 외륜(100)이 전체적으로 스프링과 같은 작용을 할 수 있도록 하여 바퀴(1)의 쿠션기능을 극대화시킬 수 있는 등의 다양한 장점을 갖는 것이다.
전술한 실시예들은 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만, 상기 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명에 따른 비공기압 바퀴(1)를 캐스터용 바퀴, 자동차용 타이어 및 철도 차륜 등 다양한 분야에 적용할 수 있는 등 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.
본 발명은 비공기압 바퀴에 관한 것으로, 보다 상세하게는 비공기압 바퀴를 구성하는 외륜과 내륜을 분리 구성하고, 외륜과 내륜을 결합시키는 경우 내륜에 의해 외륜의 텐션이 증가하도록 함과 동시에 외륜의 팽창을 제한할 수 있도록 함으로써 바퀴의 쿠션기능을 향상시킬 수 있음은 물론, 바퀴에 가해지는 하중을 원주방향으로 분산시킬 수 있도록 하여 내구성을 향상시킬 수 있도록 하는 비공기압 바퀴에 관한 것이다.
1 : (비공기압) 바퀴 100 : 외륜
110 : 결합부 112 : 제1수직부
114 : 제1수평부 116 : 이탈방지턱
116a : 제1이탈방지턱 116b : 제2이탈방지턱
118 : 제1경사면 200 : 내륜
210 : 스포크부 212 : 수직부재
214 : 원형부재 220 : 팽창방지부
222 : 제2수직부 224 : 제2수평부
226 : 걸림턱 226a : 제1걸림턱
226b : 제2걸림턱 228 : 제2경사면
300 : 제1공간부 400 : 제2공간부

Claims (10)

  1. 비공기압 바퀴에 있어서,
    내측면에 다수의 결합부가 돌출 형성된 외륜과;
    외측면에 일체로 돌출 형성되는 스포크부와, 상기 스포크부의 상단부에 형성되어 외륜의 결합부 사이에 끼움 결합되는 팽창방지부를 포함하여 구성되어 외륜의 내측에 결합되는 내륜;으로 구성되되,
    상기 외륜의 결합부는 외륜의 내측면으로부터 수직방향으로 돌출 형성되는 제1수직부와, 상기 제1수직부의 단부에 형성되는 제1수평부로 이루어지고,
    상기 내륜의 팽창방지부는 스포크부의 외측면으로부터 수직방향으로 돌출 형성되는 제2수직부와, 상기 제2수직부의 단부에 형성되는 제2수평부로 이루어지며,
    상기 제1수평부의 내측면에는 이탈방지턱이 돌출 형성되고, 상기 제2수평부의 내측면에는 상기 이탈방지턱에 걸림 결합되는 걸림턱이 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 비공기압 바퀴.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제2수평부의 폭방향 길이는 이웃하는 제1수직부 사이의 거리와 동일한 것을 특징으로 하는 비공기압 바퀴.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제2수직부의 폭방향 길이는 이웃하는 제1수평부 사이의 거리와 동일한 것을 특징으로 하는 비공기압 바퀴.
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 이탈방지턱은 제1수직부를 기준으로 하여 좌,우 양측으로 서로 대칭되는 위치에 형성되는 제1 및 제2이탈방지턱으로 구성되고, 상기 걸림턱은 제2수직부를 기준으로 하여 좌,우 양측으로 서로 대칭되는 위치에 형성되는 제1 및 제2걸림턱으로 구성된 것을 특징으로 하는 비공기압 바퀴.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제1 및 제2이탈방지턱의 외측 단부와, 제1 및 제2걸림턱의 외측 단부에는 결합부와 팽창방지부의 결합을 가이드하는 제1 및 제2경사면이 각각 형성된 것을 특징으로 하는 비공기압 바퀴.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 내륜의 팽창방지부는 외륜의 결합부 사이에 억지끼움에 의해 삽입 결합되는 것을 특징으로 하는 비공기압 바퀴.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 외륜의 내측면과 내륜의 팽창방지부 외측면 사이에는 제1공간부가 형성된 것을 특징으로 하는 비공기압 바퀴.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 외륜의 결합부 내측면과 내륜의 스포크부 외측면 사이에는 제2공간부가 형성된 것을 특징으로 하는 비공기압 바퀴.
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