KR101759515B1 - Coupling unit - Google Patents
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Abstract
림에 대한 타이어의 체결을 위한 체결 유닛에 관한 것이며, 체결 유닛은, 중간부재, 상기 중간부재로부터 좌측으로 연장되는 좌측부재 및 상기 중간부재로부터 우측으로 연장되는 우측부재를 포함하되, 상기 중간부재의 상면에는 중앙 부분의 좌측 부분에 하나 이상의 좌측 홈이 형성되고, 및/또는 중앙 부분의 우측 부분에 하나 이상의 우측 홈이 형성될 수 있다.Wherein the fastening unit includes an intermediate member, a left member extending to the left from the intermediate member, and a right member extending to the right from the intermediate member, wherein the fastening unit comprises: One or more left grooves may be formed on the left side portion of the center portion on the upper surface, and / or one or more right grooves may be formed on the right side portion of the center portion.
Description
본원은 자전거용 림(rim)에 대한 타이어의 체결을 위한 체결 유닛에 관한 것이다.The present invention relates to a fastening unit for fastening a tire to a bicycle rim.
최근 친환경, 저탄소 운동에 대한 인식이 확대되면서 도시형, 산악형 자전거 등의 보급이 널리 확산되고 있다. 통상적으로 사용되고 있는 튜브 내장형 공기 타이어의 경우에는 펑크의 우려가 높고, 시간이 오래 경과할수록 튜브에 주입된 공기가 누설되어 공기를 다시 주입해야 하는 등의 불편함이 있다.Recently, as awareness about environmentally friendly and low-carbon movements has expanded, the spread of urban and mountain type bicycles is spreading widely. In the case of a conventional pneumatic tire with a built-in tube, there is a fear of puncture, and as the time elapses, the air injected into the tube leaks and the air needs to be injected again.
이러한 문제를 해소하기 위해, 최근 공기 타이어 대신 솔리드 타이어(solid tire)에 대한 수요가 증가하고 있다. 솔리드 타이어는 공기가 아닌 고무만으로 이루어진 타이어로서, 공기 타이어에 비해 장기간 사용이 가능하고, 펑크의 위험이 없다는 장점이 있으며, 이러한 타이어는 고정용 핀(달리 표현하여, 림고정부, 체결 유닛 등)에 의하여 림에 부착(또는 장착, 고정)될 수 있다.In order to solve this problem, there is an increasing demand for solid tires instead of pneumatic tires recently. A solid tire is a tire made of only rubber, not air, which is advantageous in that it can be used for a long period of time compared with pneumatic tires and has no risk of punctures. Such tires are used for fixing pins (otherwise, Can be attached (or mounted, fixed) to the rim.
그런데, 이러한 타이어를 림에 장착하여 주행함에 있어서, 타이어에 가해지는 충격이 좌우 방향 중 어느 한 방향에 편중되는 경우에는, 타이어의 고정용 핀이 림으로부터 이탈됨에 따라 타이어가 림으로부터 분리되어 안전사고의 문제로 이어질 수 있다. 따라서, 이러한 문제를 해소할 수 있는 기술에 대한 개발이 요구된다.When the impact applied to the tire is biased in either the right or left direction when the tire is mounted on the rim, the tire is separated from the rim as the pin for fixing the tire is removed from the rim, Can lead to problems. Therefore, there is a need to develop a technique that can solve this problem.
본원의 배경이 되는 기술은 한국등록특허공보 제0943331호에 개시되어 있다. 상기 한국등록특허공보는 스토퍼에 의해 타이어가 림에 장착되는 구조에 대해 개시하고 있으나, 림과 타이어의 탈착을 방지하기 위해 스토퍼가 가지고 있어야 하는 형상의 조건 또는 물성의 조건 등에 대해서는 전혀 인식하지 못하고 있는 문제가 있다.The background technology of the present application is disclosed in Korean Patent Registration No. 0943331. The Korean Patent Publication discloses a structure in which a tire is mounted on a rim by a stopper. However, in order to prevent detachment of a rim and a tire, a condition of a shape or condition of a property that the stopper must have is not recognized at all there is a problem.
본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 자전거 림에 장착된 타이어에 외부 충격 등이 가해지더라도, 타이어가 림으로부터 이탈되지 않도록 하는 체결 유닛을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a fastening unit for preventing a tire from being detached from a rim even when an external impact or the like is applied to a tire mounted on a bicycle rim.
본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 타이어가 림으로부터 분리됨에 따라 야기되는 안전사고 문제를 방지할 수 있도록 하는 림에 대한 타이어의 체결을 위한 체결 유닛을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a fastening unit for fastening a tire to a rim so as to prevent a safety accident caused by separation of a tire from a rim.
다만, 본원의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.It is to be understood, however, that the technical scope of the embodiments of the present invention is not limited to the above-described technical problems, and other technical problems may exist.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 제 1측면에 따른 체결 유닛은, 중간부재, 상기 중간부재로부터 좌측으로 연장되는 좌측부재 및 상기 중간부재로부터 우측으로 연장되는 우측부재를 포함하되, 상기 중간부재의 상면에는 중앙 부분의 좌측 부분에 하나 이상의 좌측 홈이 형성되고, 및/또는 중앙 부분의 우측 부분에 하나 이상의 우측 홈이 형성될 수 있다.As a technical means for achieving the above technical object, a fastening unit according to the first aspect of the present invention includes an intermediate member, a left member extending leftward from the intermediate member, and a right member extending from the intermediate member to the right , One or more left grooves may be formed on the left side portion of the center portion on the upper surface of the intermediate member, and / or one or more right grooves may be formed on the right side portion of the center portion.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 좌측 홈 및/또는 상기 우측 홈에 의해, 동일한 구부림 힘에 대하여 상기 중앙 부분의 휨 변형량보다 상기 좌측 부분 및/또는 상기 우측 부분의 휨 변형량이 커질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present invention, the amount of bending deformation of the left portion and / or the right portion may be larger than the amount of bending deformation of the center portion with respect to the same bending force by the left groove and / or the right groove, But is not limited to.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 좌측 홈은 상기 중앙부재의 정중앙 및 상기 좌측부재 끝단의 중앙부의 좌측에 형성되고, 상기 우측 홈은 상기 중앙부재의 정중앙 및 상기 우측부재 끝단의 중앙부의 우측에 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to an embodiment of the present invention, the left groove is formed at the center of the center member and the left side of the center of the left member end, and the right groove is formed at the right side of the center of the center member and the center of the right member end. But is not limited thereto.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 좌측 홈 및 상기 우측 홈은 상기 중앙 부분을 기준으로 상호 대칭으로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to an embodiment of the present invention, the left grooves and the right grooves may be formed symmetrically with respect to the center portion, but the present invention is not limited thereto.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 체결 유닛은 하기 수학식 1 내지 수학식 3을 만족할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to an embodiment of the present invention, the fastening unit may satisfy the following equations (1) to (3), but is not limited thereto.
여기서, 수학식 1은 이며, 수학식 1에서 L은 체결 유닛의 최대 길이, L R 은 림의 후크 사이의 길이, P는 플랜지 내벽으로부터 후크가 돌출된 최대 길이, R은 후크 두께의 1/2, h는 체결 유닛의 상면으로부터 하면까지의 최대 높이 및 H R 은 플랜지 내벽의 높이를 나타낸다.Here, Equation (1) L is the maximum length of the fastening unit, L R is the length between the hooks of the rim , P is the maximum length of the hook protruding from the flange inner wall, R is 1/2 of the hook thickness, h is the maximum height from the upper surface to the lower surface of the fastening unit, and H R is the height of the flange inner wall.
또한, 수학식 2는 이며, 수학식 2에서 h는 체결 유닛의 상면으로부터 하면까지의 최대 높이 및 H R 은 플랜지 내벽의 높이를 나타낸다.Equation (2) (2), h denotes the maximum height from the upper surface to the lower surface of the fastening unit, and H R denotes the height of the flange inner wall.
또한, 수학식 3은 이며, 수학식 3에서 l은 측면부 사이의 최소 길이, L R 은 림의 후크 사이의 길이, P는 플랜지 내벽으로부터 후크가 돌출된 최대 길이, R은 후크 두께의 1/2, b는 체결 유닛의 상면으로부터 하면까지의 최대 높이 및 0.5*(체결 유닛의 최대 길이- 좌측부재와 우측부재 사이의 최소 길이) 중 긴 것을 나타낸다.Equation (3) And, l is the minimum length, L R is the length between the rim hook, P is 1/2, b of the maximum length, R is a hook thickness of the hook is projected from the inner wall of the flanges between the side sections are in the equation (3) The maximum height from the upper surface to the lower surface of the fastening unit and 0.5 * (the maximum length of the fastening unit - the minimum length between the left member and the right member) It represents a long thing.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 체결 유닛의 굴곡탄성율(Ebend)은 140 Mpa 이상 7600 Mpa 이하의 값을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to an embodiment of the present invention, the flexural modulus E bend of the fastening unit may include a value of 140 MPa or more and 7600 MPa or less, but is not limited thereto.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 체결 유닛의 최대 길이는 상기 림의 양 후크 사이의 거리보다 길고, 상기 림에 대한 상기 체결 유닛의 삽입 완료 상태에서, 상기 체결 유닛의 상면의 적어도 일부는 상기 후크의 밑면에 접촉하여 상기 체결 유닛이 림으로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present application, the maximum length of the fastening unit is longer than the distance between the two hooks of the rim, and at least a part of the upper surface of the fastening unit, But the present invention is not limited thereto.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 좌측부재 및/또는 우측부재는 상기 림에 대한 상기 체결 유닛의 삽입 진행 상태에서 체결 유닛이 림 안으로 용이하게 삽입되도록 상기 림의 후크에 대한 슬라이딩이 가능한 슬라이딩 영역을 포함하고, 상기 슬라이딩 영역의 길이(c)는 하기 수학식 4를 만족할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to an embodiment of the present invention, the left member and / or the right member includes a sliding region capable of sliding with respect to the hook of the rim so that the fastening unit can be easily inserted into the rim in the progressing state of the fastening unit with respect to the rim , And the length (c) of the sliding region may satisfy Equation (4), but is not limited thereto.
여기서, 수학식 4는 이며, 수학식 4에서 Δa는 하면의 끝단으로부터 상면의 최상부의 수평 연장 가상선과 체결 유닛의 최장부의 일 끝단의 수직 연장 가상선의 교차점까지 수평방향으로 연장된 길이를 나타내고, Δb는 하면의 끝단으로부터 상면의 최상부의 수평 연장 가상선과 체결 유닛의 최장부의 일 끝단의 수직 연장 가상선의 교차점까지 수직방향으로 연장된 길이를 나타낸다.Here, Equation (4) In the equation (4),? A represents the length extending in the horizontal direction from the end of the lower surface to the intersection of the imaginary horizontal extending line at the uppermost portion of the upper surface and the imaginary line extending vertically at one end of the longest portion of the fastening unit, And a length extending in the vertical direction from the imaginary line of the uppermost horizontal extending portion to the intersection of the imaginary line extending vertically extending from one end of the longest portion of the fastening unit.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 림에 대한 상기 체결 유닛의 삽입 완료 상태에서, 상기 체결 유닛의 슬라이딩 영역의 적어도 일부는 상기 림의 플랜지 내벽에 면 접촉되어 결합됨으로써 상기 플랜지 내벽 간의 마찰에 의하여 상기 플랜지 내벽에 대해 소정의 고정력을 가질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to an embodiment of the present invention, at least a part of the sliding region of the fastening unit is brought into surface contact with the flange inner wall of the rim in the state where the fastening unit is completely inserted into the rim, But it is not limited to this.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 타이어는 사출 발포 공법으로 제조되는 솔리드 타이어를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present invention, the tire may include, but is not limited to, a solid tire manufactured by an injection foaming method.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 좌측부재 및/또는 우측부재와 상기 상면이 이루는 각 x 는 0˚ < x < 90˚ 를 만족할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to an embodiment of the present invention, the angle x formed by the left member and / or the right member and the upper surface may satisfy 0 ° <x <90 °, but the present invention is not limited thereto.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 체결 유닛은 나일론, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 아세탈, 아크릴로니크릴 부타디엔 스테렌, 폴리카보네이트, 폴리아세탈, PBT, 플루오르수지 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 합성 수지를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present application, the fastening unit comprises a synthetic resin selected from the group consisting of nylon, polyethylene, polypropylene, acetal, acrylonitrile butadiene styrene, polycarbonate, polyacetal, PBT, fluororesin, But is not limited thereto.
본원의 제 2측면에 따른 자전거용 타이어는 상기의 체결 유닛에 의해 림과 타이어가 결합될 수 있다.The bicycle tire according to the second aspect of the present invention can be combined with the rim and the tire by the above-described fastening unit.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 체결 유닛의 좌측부재 및/또는 우측부재의 적어도 일부는 상기 림의 플랜지 내벽에 면 접촉되어 결합될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to an embodiment of the present invention, at least a part of the left member and / or the right member of the fastening unit may be in surface contact with the flange inner wall of the rim, but is not limited thereto.
상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본원을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.The above-described task solution is merely exemplary and should not be construed as limiting the present disclosure. In addition to the exemplary embodiments described above, there may be additional embodiments in the drawings and the detailed description of the invention.
전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 중간부재의 상면에 형성된 좌측 홈 및/또는 상기 우측 홈에 의해, 동일한 구부림 힘에 대하여 중앙 부분의 휨 변형량보다 좌측 부분 및/또는 상기 우측 부분의 휨 변형량이 커짐으로써, 림에 대한 체결 유닛의 장착은 용이해지면서도 림에 체결 유닛이 삽입 완료된 이후에는 림에 대한 체결 유닛의 탈착력이 감소되게 할 수 있는 효과가 있다. The amount of flexure of the left portion and / or the right portion is smaller than the amount of bending deformation of the center portion with respect to the same bending force by the left groove and / or the right groove formed on the upper surface of the intermediate member The mounting of the fastening unit with respect to the rim is facilitated, and after the fastening unit is inserted into the rim, the detachment force of the fastening unit with respect to the rim can be reduced.
전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 좌측부재 및/또는 우측부재의 슬라이딩 영역에 의해 림에 대한 체결 유닛의 삽입 진행 상태에서는 체결 유닛이 림 안으로 용이하게 삽입되도록 하고, 림에 대한 체결 유닛의 삽입 완료 상태에서는 체결 유닛의 상면의 적어도 일부가 후크의 밑면에 접촉되도록 하는 체결 유닛을 제공함으로써, 체결 유닛을 림에 용이하게 삽입함과 더불어 타이어에 외부 충격 등이 가해지더라도 체결 유닛이 림으로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.According to the above-mentioned problem solving means of the present invention, the fastening unit can be easily inserted into the rim when the fastening unit is being inserted into the rim by the sliding region of the left member and / or the right member, The fastening unit can be easily inserted into the rim and at the same time, even if an external impact or the like is applied to the tire, the fastening unit is disengaged from the rim There is an effect that it can be prevented.
전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 림에 대한 체결 유닛의 삽입 완료 상태에서 체결 유닛의 슬라이딩 영역의 적어도 일부가 림의 플랜지 내벽에 면 접촉되어 결합됨으로써 체결 유닛이 플랜지 내벽에 대해 소정의 고정력을 가짐에 따라, 림과 체결 유닛 사이의 마찰에 의해 발생하는 소음을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.According to the above-mentioned problem solving means of the present invention, at least a part of the sliding region of the fastening unit is in surface contact with the flange inner wall of the rim when the fastening unit is completely inserted into the rim, so that the fastening unit has a predetermined fixing force There is an effect that the noise generated by the friction between the rim and the fastening unit can be reduced.
전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 타이어와 림이 결합했을 때 림 내부에 여유공간을 확보할 수 있는 효과가 있다.According to the above-mentioned problem solving means of the present invention, when the tire and the rim are engaged, a clearance can be secured in the rim.
전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 체결 유닛을 통해 타이어가 림으로부터 분리됨에 따라 야기되는 안전사고 문제를 방지할 수 있는 효과가 있다.According to the above-mentioned problem solving means of the present invention, it is possible to prevent a safety accident problem caused when the tire is separated from the rim through the fastening unit.
다만, 본원에서 얻을 수 있는 효과는 상기된 바와 같은 효과들로 한정되지 않으며, 또 다른 효과들이 존재할 수 있다.However, the effects obtainable here are not limited to the effects as described above, and other effects may exist.
도 1a는 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛이 림으로부터 분리된 상태를 나타낸 도면이다.
도 1b는 본원의 다른 일 구현예에 따른 체결 유닛의 상면에 형성되는 좌측 홈 및 우측 홈을 나타낸 도면이다.
도 2는 측면에 경사가 없는 체결 유닛과 측면에 경사가 있는 체결 유닛에 대하여, 체결 유닛이 림에 삽입될 때의 과정을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛이 림에 삽입된 이후에 림으로부터 이탈되는 것을 방지하기 위한 조건을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛이 림에 삽입되었을 때 림 내에 여유공간을 확보하기 위한 조건을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛이 슬라이딩을 통해 림에 삽입되기 위한 조건을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛의 슬라이딩 영역의 길이를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본원의 일 실시예에 따른 체결 유닛에 대하여 수행된 시뮬레이션 결과를 나타낸 도면이다.
도 8은 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛에 대한 물성 조건을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본원의 일 실시예에 따른 체결 유닛의 굴곡탄성율의 범위에 대한 시뮬레이션 결과를 나타낸 도면이다.
도 10은 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛에 의해 림과 타이어가 결합된 자전거용 타이어의 단면을 개략적으로 나타낸 도면이다.1A is a view illustrating a state in which a fastening unit according to an embodiment of the present invention is separated from a rim.
1B is a view showing a left groove and a right groove formed on the upper surface of a fastening unit according to another embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a schematic view showing a process when the fastening unit is inserted into the rim, with respect to a fastening unit without a side surface inclination and a fastening unit with a side inclination. Fig.
3 is a view for explaining conditions for preventing a fastening unit according to an embodiment of the present invention from being detached from a rim after being inserted into the rim.
4 is a view for explaining a condition for securing a clearance space in the rim when the fastening unit according to one embodiment of the present invention is inserted into the rim.
FIG. 5 is a view for explaining a condition for inserting the fastening unit according to an embodiment of the present invention into the rim through the sliding.
6 is a view for explaining a length of a sliding region of a fastening unit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a view showing a simulation result performed on a fastening unit according to an embodiment of the present invention; FIG.
8 is a view for explaining physical conditions of a fastening unit according to an embodiment of the present invention.
9 is a view showing a simulation result of a range of flexural modulus of a fastening unit according to an embodiment of the present invention.
10 is a cross-sectional view of a tire for a bicycle in which a rim and a tire are coupled by a fastening unit according to an embodiment of the present invention.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. It should be understood, however, that the present invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In the drawings, the same reference numbers are used throughout the specification to refer to the same or like parts.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결" 또는 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. Throughout this specification, when an element is referred to as being "connected" to another element, it is intended to be understood that it is not only "directly connected" but also "electrically connected" or "indirectly connected" "Is included.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에", "상부에", "상단에", "하에", "하부에", "하단에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.It will be appreciated that throughout the specification it will be understood that when a member is located on another member "top", "top", "under", "bottom" But also the case where there is another member between the two members as well as the case where they are in contact with each other.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout this specification, when an element is referred to as "including " an element, it is understood that the element may include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise.
본원은 림(rim)에 대한 타이어의 체결을 위한 체결 유닛에 있어서, 체결을 위해 체결 유닛이 림에 삽입 중인 상태에서는 체결 유닛이 림 안으로 용이하게 삽입되도록 하고, 림에 삽입이 완료된 상태에서는 체결 유닛이 외부 충격 등에 의해 림으로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있도록 하는 체결 유닛에 관한 것이다.The present invention relates to a fastening unit for fastening a tire to a rim, wherein the fastening unit is easily inserted into the rim when the fastening unit is inserted into the rim for fastening, Thereby preventing the rib from being detached from the rim due to an external impact or the like.
도 1a는 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛이 림으로부터 분리된 상태를 나타낸 도면이다. 구체적으로, 도 1a의 (a)는 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)의 평면도를 나타내고, 도 1a의 (b)는 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)이 림(20)으로부터 분리된 상태를 나타낸 도면이다.1A is a view illustrating a state in which a fastening unit according to an embodiment of the present invention is separated from a rim. 1A is a top plan view of a
도 1a를 참조하면, 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)은 자전거용 림(rim, 20)에 대한 타이어의 체결을 위한 체결 유닛으로서 림(20) 내에 삽입될 수 있으며, 달리 말해 타이어를 림(20)에 체결시키기 위해 이용되는 유닛을 의미할 수 있다. 체결 유닛(10)은 달리 표현하여 고정용 핀, 림고정부 등으로 불리울 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.1A, a
본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)은 중간부재, 중간부재로부터 좌측으로 연장되는 좌측부재(13a), 중간부재로부터 우측으로 연장되는 우측부재(13b)를 포함할 수 있다. 여기서, 좌측부재(13a)는 도 1a의 도면 상에서 체결 유닛(10)의 좌측면(즉, 제1 측면부)에 형성된 부재로서 좌측부재라고 할 수 있으며, 우측부재(13b)는 도1a의 도면 상에서 체결 유닛(10)의 우측면(즉, 제2 측면부)에 형성된 부재로서 우측부재라고 할 수 있다. 또한, 체결 유닛(10)은 상면(11)과 하면(12)을 포함할 수 있으며, 중간부재는 상면(11)과 하면(12)에 대응하는 부재 중 적어도 일부를 의미할 수 있다.The
중간부재의 상면에는 중앙 부분의 좌측 부분에 하나 이상의 좌측 홈(11a)이 형성되고, 중앙 부분의 우측 부분에 하나 이상의 우측 홈(11b)이 형성될 수 있다.On the upper surface of the intermediate member, one or more
이러한 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)은 좌측 홈(11a) 및/또는 우측 홈(11b)에 의해, 동일한 구부림 힘에 대하여 체결 유닛(10)의 중앙 부분의 휨 변형량보다 좌측 부분 및/또는 우측 부분의 휨 변형량이 커질 수 있다. 달리 말해, 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)은 체결 유닛(10)의 상면에 동일한 힘이 작용하더라도 체결 유닛(10)의 상면에 형성된 좌측 홈(11a) 및/또는 우측 홈(11b)에 의하여, 체결 유닛(10)의 중앙 부분에 비해 좌측 부분 및/또는 우측 부분이 더 휘어질 수 있다. 이를 통해, 큰 힘을 들이지 않고 체결 유닛(10)을 림(20) 내에 손쉽게 삽입할 수 있다.The
또한, 좌측 홈(11a)은 중앙부재의 정중앙 및 좌측부재(13a) 끝단의 중앙부의 좌측에 형성되고, 우측 홈(11b)은 중앙부재의 정중앙 및 우측부재(13b) 끝단의 중앙부의 우측에 형성될 수 있다. 또한, 좌측 홈(11a) 및 우측 홈(11b)은 체결 유닛(10)의 상면(11)의 중앙 부분을 기준으로 상호 대칭으로 형성될 수 있다. 도 1a의 (a)를 참조한 일예에서는, 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)의 좌측 홈(11a)과 우측 홈(11b) 각각이, 도면을 기준으로 세로 길이보다 가로 길이가 더 긴 직사각형 형상의 홀을 2개 포함하는 것으로 도시하였으나, 이에만 한정되는 것은 아니고, 도 1b와 같이 홀의 형상 및 홀의 개수 등은 다양하게 구현 가능하다.The
도 1b는 본원의 다른 일 구현예에 따른 체결 유닛의 상면에 형성되는 좌측 홈 및 우측 홈을 나타낸 도면이다.1B is a view showing a left groove and a right groove formed on the upper surface of a fastening unit according to another embodiment of the present invention.
도 1b의 (a)를 참조하면, 본원의 다른 일 구현예에 따른 체결 유닛의 상면(11')에 형성된 좌측 홈과 우측 홈 각각은, 도면을 기준으로 가로 길이보다 세로 길이가 더 긴 직사각형 형상의 홀을 4개 포함할 수 있다. 도 1b의 (b)를 참조하면, 본원의 또 다른 일 구현예에 따른 체결 유닛의 상면(11'')에 형성된 좌측 홈과 우측 홈 각각은, 도면을 기준으로 세로 길이보다 가로 길이가 더 긴 직사각형 형상의 홀을 3개 포함할 수 있다. 도 1b의 (c)를 참조하면, 본원의 또 다른 일 구현예에 따른 체결 유닛의 상면(11''')에 형성된 좌측 홈과 우측 홈 각각은, 하나의 원 형상으로 형성될 수 있다. 이와 같이, 본원의 체결 유닛(10)의 상면에 형성되는 좌측 홈과 우측 홈의 개수 및 모양 등은 다양하게 구현 가능하다. 체결 유닛(10)에 대한 보다 구체적인 설명은 다음과 같다.Referring to FIG. 1B, each of the left groove and the right groove formed on the upper surface 11 'of the fastening unit according to another embodiment of the present invention has a rectangular shape having a longer vertical length than the horizontal length Four holes may be included. Referring to FIG. 1B, each of the left and right grooves formed on the
또한, 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)은, 체결 유닛(10)을 림(20)에 삽입할 때 체결 유닛(10)이 림(20) 안으로 용이하게 삽입될 수 있도록 체결 유닛(10)의 양측부재(13a, 13b)가 상면(11)에 대하여 소정의 경사를 이루도록 형성될 수 있다. 이때, 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)의 경우에는, 좌측부재(13a)와 상면이 이루는 각 및 우측부재(13b)와 상면이 이루는 각 x가 0˚ < x < 90˚를 만족할 수 있다. 이는 도 2를 참조하여 보다 쉽게 이해될 수 있다.The
도 2는 측면에 경사가 없는 체결 유닛(즉, 체결 유닛의 양측부재(13a, 13b)와 상면이 이루는 각도(x)가 90˚ 인 체결 유닛)과 측면에 경사가 있는 체결 유닛(즉, 체결 유닛의 양측부재(13a, 13b)와 상면이 이루는 각도(x)가 0˚ < x < 90˚ 인 체결 유닛)에 대하여, 체결 유닛이 림에 삽입될 때의 과정을 개략적으로 나타낸 도면이다. 구체적으로 도 2의 (a)는 측면에 경사가 없는 체결 유닛이 림에 삽입될 때의 과정을 나타내며, 도 2의 (b)는 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)과 같이 측면에 경사가 있는 체결 유닛이 림에 삽입될 때의 과정을 나타낸다.Fig. 2 is a perspective view showing a state in which a fastening unit without inclination on the side surface (i.e., a fastening unit having an angle x of 90 占 between the upper and lower surfaces of the
도 2를 참조하면, (a)와 같이 측면에 경사가 없는 체결 유닛은, (b)와 같이 측면에 경사가 있는 체결 유닛에 비해, 상대적으로 체결 유닛이 림의 후크 안쪽으로 진입할 때 체결 유닛에 많은 변형이 나타남을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 2, as shown in FIG. 2 (a), the fastening unit having no inclination on the side has a greater rigidity than the fastening unit having a side inclination as shown in FIG. And it can be seen that many deformations are observed in the surface.
달리 말해, 체결 유닛을 림에 삽입하기 위해서는, 측면에 경사가 없는 체결 유닛이 측면에 경사가 있는 체결 유닛에 비해 훨씬 더 많이 휘어져야 함을 확인할 수 있다. 이는 림에 체결 유닛을 삽입함에 있어서, 측면에 경사가 있는 체결 유닛보다 측면에 경사가 없는 체결 유닛에 더 많은 힘이 가해져야 함을 의미하며, 또는 측면에 경사가 있는 체결 유닛보다 측면에 경사가 없는 체결 유닛이 더 큰 유연성을 가져야함을 의미한다. 따라서, 체결 유닛을 림에 삽입함에 있어서, 측면에 경사가 없는 체결 유닛은 측면에 경사가 있는 체결 유닛에 비해 상대적으로 더 큰 힘을 필요로 하고, 제작 조건이 까다로운 단점이 있다. 만약, 체결 유닛이 상당한 유연성을 갖는 경우에는 림에 용이하게 삽입할 수 있으나, 삽입된 이후에 체결 유닛이 쉽게 이탈될 수 있어 안전성이 떨어지는 문제가 있다.In other words, in order to insert the fastening unit into the rim, it can be seen that the fastening unit without side slope should be bent much more than the fastening unit with side slope. This means that, in inserting the fastening unit into the rim, more force must be applied to the fastening unit having no inclination to the side than the fastening unit with the side inclination, Meaning that no fastening unit should have greater flexibility. Therefore, when inserting the fastening unit into the rim, the fastening unit without inclination on the side requires a relatively large force as compared with the fastening unit with the side inclination, which is disadvantageous in manufacturing conditions. If the fastening unit has considerable flexibility, the fastening unit can be easily inserted into the rim. However, since the fastening unit can be easily detached after insertion, there is a problem that the safety is poor.
따라서, 측면과 상면이 이루는 각이 90˚ 이상인 체결 유닛은 림 내에 삽입하기에 어려움이 따르므로, 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)은 측면의 양측부재(13a, 13b)와 상면(11)이 이루는 각 x가 0˚ < x < 90˚를 만족하는 체결 유닛(10)을 제공함으로써, 큰 힘을 들이지 않으면서 체결 유닛(10)을 림에 손쉽게 삽입할 수 있으며, 소정의 유연성을 필요로 하므로 제작에 용이한 장점이 있다. 또한, 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)은 소정의 유연성을 가짐으로써, 림에 용이하게 삽입할 수 있으면서도, 삽입이 완료된 상태에서는 체결 유닛이 림으로부터 쉽게 이탈되지 않도록 하여(달리 말해, 림과 체결 유닛의 결합 이후 탈착력은 감소시킴으로써) 보다 안전성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.Therefore, the
한편, 림(20)에 대한 체결 유닛(10)의 삽입 완료 상태에서, 체결 유닛(10)의 상면(11)은 림(20)의 후크(21a, 21b)의 밑면에 접촉됨으로써 체결 유닛(10)이 림(20)으로부터 이탈되는 것이 방지될 수 있다. 이에, 체결 유닛(10)의 상면(11)은 림과 타이어의 결합 상태에서, 상기 후크(21a, 21b)의 밑면에 접촉되는 일부를 포함하는 일면일 수 있다. 또한, 체결 유닛(10)의 상면(11) 상에는 림과 타이어의 결합력을 증가시키기 위한 추가 부재가 형성될 수 있다.The
또한, 체결 유닛(10)의 최대 길이(L)는 림(20)의 양 후크(21a, 21b) 사이의 거리(LR)보다 길 수 있다. 여기서, 도 1a에 도시된 체결 유닛(10)의 전체 형상은 본원의 이해를 돕기 위한 하나의 구현예일 뿐, 이에 한정되는 것은 아니고, 일예로 체결 유닛(10)의 양측부재(13a, 13b)의 형상은 다양하게 구현될 수 있다. 이에 따라, 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)의 형상이 다양하게 구현될 수 있음을 고려하면, 본원에서 언급하는 체결 유닛의 최대 길이 또는 후술할 체결 유닛에 대한 하면으로부터 상면까지의 최대 높이 등은 각 형상에 따라 그 길이가 결정될 수 있다.The maximum length L of the
다시 도 1a를 참조하면, 양측부재(13a, 13b)는 림(20)에 대한 체결 유닛(10)의 삽입 진행 상태에서 체결 유닛(10)이 림(20) 안으로 용이하게 삽입되도록, 림(20)의 후크(21a, 21b)에 대한 슬라이딩이 가능한 슬라이딩 영역을 포함할 수 있다. 또한, 림(20)에 대한 체결 유닛(10)의 삽입 완료 상태에서는, 체결 유닛(10)의 상면(11)의 적어도 일부가 후크(21a, 21b)의 밑면에 접촉함으로써, 체결 유닛(10)이 림(20)으로부터 이탈되는 것이 방지될 수 있다.Referring again to FIG. 1A, both
이와 같이, 슬라이딩을 통해 체결 유닛(10)이 림(20)에 용이하게 삽입되고, 림(20)에 삽입된 체결 유닛(10)이 림(20)으로부터 용이하게 이탈되는 것을 방지하기 위해, 체결 유닛(10)은 후술할 조건들을 만족해야 하며, 보다 자세한 설명은 다음과 같다.Thus, in order to prevent the
도 3은 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)이 림(20)에 삽입된 이후에 림(20)으로부터 이탈되는 것을 방지하기 위한 조건을 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining conditions for preventing the engaging
도 3을 참조하면, 체결 유닛(10)이 림(20)에 삽입 완료된 상태에서, 외부 등의 충격에 의하여 체결 유닛(10)이 림(20)으로부터 이탈되는 것을 방지하기 위해서는, 체결 유닛(10)의 최대 길이가 하기 수학식 1을 만족할 수 있다.3, in order to prevent the
[수학식 1][Equation 1]
여기서, L은 체결 유닛(10)의 최대 길이를 나타내고, L R 은 림(20)의 양 후크(21a, 21b) 사이의 길이를 나타낸다. 또한, P는 림(20)의 플랜지 내벽으로부터 좌측의 후크(21a) 또는 우측의 후크(21b)가 돌출된 최대 길이, R은 후크(21a, 21b) 두께의 1/2, h는 체결 유닛(10)의 상면(11)으로부터 하면(12)까지의 최대 높이를 나타내고, H R 은 림(20)에서 플랜지 내벽의 높이를 나타낸다.Here, L represents the maximum length of the
만약, 체결 유닛(10)의 최대 길이 L이 상기 수학식 1의 조건을 만족하지 못하는 경우(즉, 최대 길이 L이 수학식 1의 조건보다 작을 경우)에는, 자전거가 이동중일 때 타이어에 가해지는 외력에 의하여 림(20) 내에 삽입된 체결 유닛(10)이 림(20)으로부터 쉽게 이탈될 수 있다. 따라서, 체결 유닛(10)의 최대 길이 L은 상기 수학식 1의 조건을 만족하는 것이 바람직하다.If the maximum length L of the
한편, 도 4는 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)이 림(20)에 삽입되었을 때 림(20) 내에 여유공간을 확보하기 위한 조건을 설명하기 위한 도면으로서, 도 4는 체결 유닛(10)이 림(20)에 삽입 완료된 상태를 나타낸다.4 is a view for explaining a condition for securing a clearance in the
도 4를 참조하면, 림(20)에 대한 체결 유닛(10)의 삽입 완료 상태에서는, 체결 유닛(10)의 상면(11)의 적어도 일부가 림(20)의 양 후크(21a, 21b)의 밑면에 접촉함으로써, 외부 충격 등에 의하여 체결 유닛(10)이 림(20)으로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 여기서, 체결 유닛(10)이 림(20)에 삽입됨에 있어서, 타이어와 림(20)의 결합 이후에 림(20) 내에 여유공간을 확보하기 위해서는, 체결 유닛(10)의 최대 높이가 하기 수학식 2를 만족할 수 있다.4, at least a part of the
[수학식 2]&Quot; (2) "
여기서, h는 체결 유닛(10)의 상면(11)으로부터 하면(12)까지의 최대 높이를 나타내고, H R 은 림(20)의 플랜지 내벽의 높이를 나타낸다.Where h denotes the maximum height from the
이에 따르면, 림(20) 내의 여유공간 확보를 위해, 체결 유닛(10)의 상면(11)으로부터 하면(12)까지의 최대 높이(h)는 플랜지 내벽의 높이(H R ) 보다 작거나 같을 수 있다.The maximum height h from the
만약, 림(20) 내에 체결 유닛(10)이 삽입 완료된 상태에서, 체결 유닛(10)의 하면과 림(20)의 하면의 내측면 간에 여유공간이 존재하지 않는 경우에는, 예를 들어 체결 유닛(10)을 교체하고자 할 때 체결 유닛(10)을 림(20)으로부터 빼내기 어려운 문제가 있다. 또한, 림(20) 내에 삽입 완료된 체결 유닛(10)에 의해 림(20) 내에 여유공간이 존재하지 않는 경우에는, 체결 유닛(10)의 하면의 외측면을 감싸는 타이어가 존재하지 못하게 됨에 따라 타이어가 림(20)에 제대로 결합되지 못할 수 있다. 이러한 경우, 체결 유닛을 림(20) 내에 삽입하였음에도 불구하고 타이어가 림(20)으로부터 쉽게 분리될 수 있다. 따라서, 체결 유닛(10)의 최대 높이 h는 상기 수학식 2의 조건을 만족하는 것이 바람직하다.If there is no clearance space between the lower surface of the
도 5는 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)이 슬라이딩을 통해 림(20)에 삽입되기 위한 조건을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 5 is a view for explaining a condition for the
도 5를 참조하면, 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)은, 슬라이딩을 통해 림(20)에 삽입되기 위해, 양측부재(13a, 13b) 사이의 최소 길이가 하기 수학식 3을 만족할 수 있다.5, the
[수학식 3]&Quot; (3) "
여기서, l은 체결 유닛(10)의 양측부재(13a, 13b) 사이의 최소 길이, 즉 좌측부재(13a)와 우측부재(13b) 사이의 최소 길이를 나타내고, L R 은 림(20)의 양 후크(21a, 21b) 사이의 길이를 나타내며, P는 림(20)의 플랜지 내벽으로부터 후크(21a, 21b)가 돌출된 최대 길이, R은 후크(21a, 21b) 두께의 1/2을 나타낸다. 또한, b는 체결 유닛(10)의 상면(11)으로부터 하면(12)까지의 최대 높이(h)와 체결 유닛(10)의 최대 길이(L)에서 좌측부재(13a)와 우측부재(13b) 사이의 최소 길이(l)를 뺀 길이의 절반에 해당하는 길이 중 긴 것을 나타낼 수 있다. 다시 말해, b는 "h" 값과 "0.5*(L-l) (달리 표현하여, (L-l)/2)" 값 중 더 큰 값을 나타낼 수 있다.Here, l is a positive minimum length, that is, the left side member (13a) and represents the minimum distance between the right member (13b), L R is the
만약, 체결 유닛(10)의 양측부재(13a, 13b) 사이의 최소 길이 l 이 상기 수학식 3의 조건을 만족하지 못하고 너무 긴 경우에는, 앞서 말한 도 2의 (a)에서와 같이 체결 유닛(10)이 많이 휘어지거나 삽입시 큰 힘을 필요로 하게 됨에 따라 체결 유닛(10)을 림(20) 내에 삽입하는 데에 어려움이 따를 수 있으며, 또는 삽입 자체가 불가능하게 될 수 있다. 또한, 최소 길이 l이 너무 긴 경우에는 체결 유닛(10)이 림(20) 내에 삽입 완료된 상태에서 림(20) 내에 여유공간이 존재하지 않게 되는 문제가 있다. 따라서, 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)의 양측부재(13a, 13b) 사이의 최소 길이 l 은 상기 수학식 3의 조건을 만족하는 것이 바람직하다.If the
더하여, 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)은, 림(20) 내로 용이하게 삽입되기 위해, 앞서 말한 바와 같이, 체결 유닛(10)의 상면(11)과 양측부재(13a, 13b) 사이의 각도 x가 0˚ < x < 90˚ 를 만족하도록 형성될 수 있다.In addition, the
한편, 도 6은 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛의 슬라이딩 영역의 길이를 설명하기 위한 도면이다.6 is a view for explaining a length of a sliding region of a fastening unit according to an embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 앞서 말한 바와 같이, 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)의 양측부재(13a, 13b)는 도 1에서와 같이 직선 형상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 도 6과 같이 곡선 형상을 갖는 체결 유닛(10')일 수 있다. 일예로, 도 6과 같이 측면부와 윗면이 돌기 형상을 가지는 체결 유닛(10')에서는 측면부의 슬라이딩 영역(c)의 길이가, 체결 유닛의 상면의 최상부로부터 하면까지 이어지는 타원형 곡선의 길이를 의미할 수 있다. Referring to FIG. 6, the
이에 따르면, 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10, 10')에서 슬라이딩 영역의 길이(c)는 하기 수학식 4를 만족할 수 있다.Accordingly, the length (c) of the sliding region in the
[수학식 4]&Quot; (4) "
여기서, Δa는 하면(12)의 끝단으로부터 상면(11)의 최상부의 수평 연장 가상선과 체결 유닛(10, 10')의 최장부의 일 끝단의 수직 연장 가상선의 교차점까지 수평방향으로 연장된 길이를 나타내고, Δb는 하면(12)의 끝단으로부터 상면(11)의 최상부의 수평 연장 가상선과 체결 유닛(10, 10')의 최장부의 일 끝단의 수직 연장 가상선의 교차점까지 수직방향으로 연장된 길이를 나타낼 수 있다.Here,? A represents the length extending in the horizontal direction from the end of the
한편, 림(20)에 대한 체결 유닛(10)의 삽입 완료 상태에서, 체결 유닛(10)의 슬라이딩 영역의 적어도 일부는 림(20)의 플랜지 내벽 간에 마찰에 의하여 플랜지 내벽에 대하여 소정의 고정력을 가질 수 있다. 여기서, 체결 유닛(10)이 림(20)에 삽입된 도 4와 같은 상태에서 체결 유닛(10)이 림(20) 내에서 해당 위치에서의 고정력을 가지기 위해서는, 체결 유닛(10)이 'L > LR +2P'의 조건을 만족할 수 있다. 즉, 체결 유닛(10)의 최대 길이(L)는 림(20)의 양 후크 사이의 길이(LR)에 양측의 후크(21a, 21b) 각각이 림(20)의 플랜지 내벽으로부터 돌출된 최대 길이(즉, 2P)를 더한 값보다 크게 설정됨으로써, 체결 유닛(10)은 림(20) 내에서 소정의 고정력을 가질 수 있다.On the other hand, in a state in which the
이와 같이, 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)은 상기의 수학식 1 내지 수학식 3, 더하여 수학식 4를 만족하는 형상을 가짐으로써, 체결 유닛(10)을 림(20)에 삽입할 때에는 큰 힘을 들이지 않고 손쉽게 삽입할 수 있고, 체결 유닛(10)이 림(20) 내에 삽입된 이후에는 체결 유닛(10)이 림(20)으로부터 이탈되지 않도록 림(20) 내에 고정시킬 수 있다.As described above, the
도 7은 본원의 일 실시예에 따른 체결 유닛(10)에 대하여 수행된 시뮬레이션 결과를 나타낸 도면이다. 구체적으로, 도 7은 체결 유닛(10)의 적합성을 판정하기 위해, 체결 유닛(10)이 수학식 1 내지 수학식 3 각각의 조건을 만족하는지 여부에 따른 시뮬레이션 결과를 나타낸다. 도 7에서 수치 값은 mm단위의 값을 나타낸다.FIG. 7 is a diagram showing simulation results performed on the
도 7을 참조하면, 본원의 일 실시예에 따른 체결 유닛(10)에 대한 시뮬레이션 결과, 체결 유닛(10)이 수학식 1 내지 수학식 3에 대한 조건들 중 적어도 어느 하나의 조건을 충족하지 못할 경우(즉, 수학식 1 내지 3 중 어느 하나라도 X 일 경우)에는, 림(20)에 대한 타이어의 체결용 유닛으로서의 적합성 판정에 대한 종합 판정 결과가 X인 것, 즉, 해당 체결 유닛(10)이 타이어 체결용 유닛으로서 부적합한 것으로 나타남을 확인할 수 있다. Referring to FIG. 7, as a result of the simulation of the
반면, 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)이 수학식 1 내지 3에 대한 모든 조건을 충족하는 경우에는, 림(20)에 대한 타이어의 체결용 유닛으로서의 적합성 판정에 대한 종합 판정 결과가 O인 것, 즉, 해당 체결 유닛(10)이 타이어 체결용 유닛으로서 적합한 것으로 나타남을 확인할 수 있다.On the other hand, when the
여기서, 종합 판정 결과에 대한 의미를 간단히 살펴보면, 체결 유닛(10)이 수학식 1의 조건을 만족하지 못한다는 것(즉, 수학식 1이 X인 경우)은, 체결 유닛(10)이 림(20)으로부터 쉽게 이탈될 수 있다는 것을 의미하고, 체결 유닛(10)이 수학식 2의 조건을 만족하지 못한다는 것(즉, 수학식 2가 X인 경우)는, 체결 유닛(10)이 림(20)에 삽입 완료되었을 때 림(20) 내에 여유공간이 없다는 것을 의미할 수 있다. 또한, 체결 유닛(10)이 수학식 3의 조건을 만족하지 못한다는 것(즉, 수학식 3이 X인 경우)은, 체결 유닛(10)을 슬라이딩을 통해 림(20) 내에 손쉽게 삽입할 수 없다는 것을 의미할 수 있다.Here, the significance of the result of the comprehensive determination will be briefly described as follows. When the
따라서, 종합 판정 결과가 O라는 것은, 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)이 수학식 1 내지 수학식 3의 조건을 모두 만족하는 것임을 의미하는 것으로서, 이는 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)이, 림(20) 내에 체결 유닛(10)을 손쉽게 삽입할 수 있으면서, 림(20) 내에 삽입 완료된 상태에서는 림(20) 내에 여유공간을 확보함과 더불어 체결 유닛(10)이 림(20)으로부터 쉽게 이탈되는 것을 방지할 수 있는 형상임을 의미하는바, 해당 체결 유닛(10)이 타이어 체결용 유닛으로서 적합하다는 것으로 이해될 수 있다.Accordingly, the fact that the result of the comprehensive determination is O means that the
한편, 도 8은 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)에 대한 물성 조건을 설명하기 위한 도면이다.8 is a view for explaining physical conditions of the
도 8을 참조하면, 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)의 경우 림(20)과 타이어 간의 결합 이후에 체결 유닛(10)에 가해지는 하중(F)에 의해 휘어지지 않도록 하기 위해, 체결 유닛의 굴곡탄성율(Ebend)은 140 Mpa 이상 7600 Mpa 이하의 값을 포함할 수 있다. 즉, 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)은 하중에 의해 휘어지지 않도록 하기 위해, 굴곡탄성율(Ebend)이 140 Mpa 이상 7600 Mpa 이하의 값을 포함하도록 하는 물성 조건을 만족할 수 있다. 이는 도 9를 참조하여 보다 쉽게 이해될 수 있다.8, in the case of the
도 9는 본원의 일 실시예에 따른 체결 유닛(10)의 굴곡탄성율의 범위에 대한 시뮬레이션 결과를 나타낸 도면이다.9 is a view showing a simulation result on the range of the flexural modulus of the
도 9를 참조하면, 본원의 일 실시예에 따른 체결 유닛(10)에 대한 굴곡탄성율에 대한 시뮬레이션 결과, 체결 유닛(10)의 굴곡 탄성율이 140 Mpa 이하인 경우에는 체결 유닛(10)이 너무 잘 휘어서 림(20)으로부터 쉽게 빠지는 것으로 나타났으며, 체결 유닛(10)의 굴곡 탄성율이 7600 Mpa 이상인 경우에는 체결 유닛(10)이 너무 안휘어짐에 따라, 일예로 체결 유닛(10)을 교체하고자 하는 경우 교체가 불가능한 것으로 나타났다.Referring to FIG. 9, as a result of a simulation of the flexural modulus of the
따라서, 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)이 하중에 의해 너무 휘어지거나 너무 안휘어지지 않게 하기 위한 조건으로서, 체결 유닛(10)의 굴곡 탄성율이 140 Mpa 이상 7600 Mpa 이하의 값을 갖도록 형성될 수 있다.Therefore, as a condition for preventing the
여기서, 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)은, 림(20)의 양 후크 간의 거리(Δh)가 20 mm이고, 체결 유닛(10)의 최대 길이(L)가 21.5 mm이고, 체결 유닛(10)의 폭(w)이 5 mm이고, 체결 유닛(10)의 높이(h)는 2.5 mm이고, 하중(F)이 20 kgf인 조건하에서의 굴곡 탄성율이 가장 바람직한 것으로 나타났다.Here, the
한편, 도 10은 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)에 의해 림(20)과 타이어(30)가 결합된 자전거용 타이어의 단면을 개략적으로 나타낸 도면이다.10 is a schematic cross-sectional view of a tire for a bicycle in which a
도 10을 참조하면, 본원의 일 구현예에 따르면, 본원은 앞서 설명한 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)에 의해 림(20)과 타이어(30)가 결합된 자전거용 타이어를 제공할 수 있다. Referring to FIG. 10, according to one embodiment of the present invention, there is provided a bicycle tire in which a
여기서, 체결 유닛(10)의 양측부재(13a, 13b)의 적어도 일부는 림(20)의 플랜지 내벽에 면 접촉되어 결합됨으로써 플랜지 내벽 간의 마찰에 의하여 체결 유닛(10)이 플랜지 내벽에 대해 소정의 고정력을 가질 수 있으며, 이를 통해 자전거를 탈 때 체결 유닛(10)에 의한 소음 발생을 효과적으로 줄일 수 있다. At least a part of the
또한, 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)은, 나일론(Nylon), 폴리에틸렌(Poly Ethylene, PE), 폴리프로필렌(Polypropylene, PP), 아세탈(acetal), 아크릴로니트릴 부타디엔 스테렌(acrylonitrile-butadiene-styrene), 폴리카보네이트(Poly carbinate, PC), 폴리아세탈(Polyacetal), PBT, 플루오르수지(Fluororesin) 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 합성 수지를 포함할 수 있으며, 각 성분에 대한 보다 구체적인 설명은 생략하기로 한다.In addition, the
또한, 본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)에 의해 림(20)에 결합되는 타이어(30)는, 사출 발포 공법으로 제조되는 솔리드 타이어를 포함할 수 있으며, 이에만 한정되는 것은 아니다.Also, the
본원의 일 구현예에 따른 체결 유닛(10)은, 림(20) 내에 삽입할 때에는 손쉽게 삽입되도록 하면서, 림(20) 내에 삽입 완료된 상태에서는 림(20)으로부터 쉽게 이탈되지 않는 형상이며, 또한, 림(20) 내에 여유공간이 확보되도록 림(20)에 삽입됨에 따라 타이어(30)의 일부가 체결 유닛(10)의 하면의 외측면을 감싸게 되므로, 해당 자전거가 보다 안정적으로 주행될 수 있도록 할 수 있다.The
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 구현예/실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.It will be understood by those of ordinary skill in the art that the foregoing description of the embodiments is for illustrative purposes and that those skilled in the art can easily modify the invention without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is therefore to be understood that the implementations / embodiments described above are illustrative in all aspects and not restrictive. For example, each component described as a single entity may be distributed and implemented, and components described as being distributed may also be implemented in a combined form.
본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included within the scope of the present invention.
10: 체결 유닛
11: 상면
11a: 좌측 홈
11b: 우측 홈
12: 하면
13a: 좌측부재
13b: 우측부재
20: 림
21a, 21b: 후크
L: 체결 유닛의 최대 길이
L R : 림의 후크 사이의 길이
P: 림의 플랜지 내벽으로부터 후크가 돌출된 최대 길이
R: 후크 두께의 1/2
h: 체결 유닛의 상면으로부터 하면까지의 최대 높이
H R : 플랜지 내벽의 높이
l: 측면부 사이의 최소 길이
b: 체결 유닛의 상면으로부터 하면까지의 최대 높이 및 0.5*(체결 유닛의 최대 길이- 좌측부재와 우측부재 사이의 최소 길이) 중 긴 것
30: 타이어10: fastening unit
11: Top surface
11a: Left side groove
11b: Right groove
12: When you
13a: left member
13b: right member
20: rim
21a, 21b: hook
L: Maximum length of fastening unit
L R : Length between the hooks of the rim
P : Maximum length of hook protruding from flange inner wall of rim
R: 1/2 of hook thickness
h : Maximum height from the upper surface to the lower surface of the fastening unit
H R : Height of flange inner wall
l: Minimum length between sides
b : the maximum height from the upper surface to the lower surface of the fastening unit and 0.5 * (the maximum length of the fastening unit - the minimum length between the left member and the right member)
30: Tire
Claims (13)
중간부재;
상기 중간부재로부터 좌측으로 연장되는 좌측부재; 및
상기 중간부재로부터 우측으로 연장되는 우측부재를 포함하되,
상기 중간부재의 상면에는 중앙 부분의 좌측 부분에 하나 이상의 좌측 홈이 형성되고, 및/또는 중앙 부분의 우측 부분에 하나 이상의 우측 홈이 형성되는 것인, 체결 유닛.
A fastening unit for fastening a tire to a rim,
Intermediate member;
A left member extending leftward from the intermediate member; And
And a right member extending to the right from the intermediate member,
Wherein one or more left grooves are formed on the left side portion of the center portion and / or one or more right grooves are formed on the right side portion of the center portion on the upper surface of the intermediate member.
상기 좌측 홈에 의해 동일한 구부림 힘에 대하여 상기 중앙 부분의 휨 변형량보다 상기 좌측 부분의 휨 변형량이 커지고, 상기 우측 홈에 의해 동일한 구부림 힘에 대하여 상기 중앙 부분의 휨 변형량보다 상기 우측 부분의 휨 변형량이 커지는 것인, 체결 유닛.
The method according to claim 1,
The amount of bending deformation of the left portion is larger than the amount of bending deformation of the center portion with respect to the same bending force by the left groove and the amount of bending deformation of the right portion is smaller than the amount of bending deformation of the center portion with respect to the same bending force by the right groove The fastening unit.
상기 좌측 홈은 상기 중간부재의 정중앙 및 상기 좌측부재 끝단의 중앙부의 좌측에 형성되고, 상기 우측 홈은 상기 중간부재의 정중앙 및 상기 우측부재 끝단의 중앙부의 우측에 형성되는 것인, 체결 유닛.
The method according to claim 1,
Wherein the left groove is formed in the center of the intermediate member and the left side of the center of the left member end and the right groove is formed in the right side of the center of the intermediate member and the center of the right member end.
상기 좌측 홈 및 상기 우측 홈은 상기 중앙 부분을 기준으로 상호 대칭으로 형성되는 것인, 체결 유닛.
The method according to claim 1,
Wherein the left groove and the right groove are formed symmetrically with respect to the center portion.
상기 체결 유닛은 하기 수학식 1 내지 수학식 3을 만족하는 것인, 체결 유닛;
[수학식 1]
여기서, L은 체결 유닛의 최대 길이, L R 은 림의 후크 사이의 길이, P는 플랜지 내벽으로부터 후크가 돌출된 최대 길이, R은 후크 두께의 1/2, h는 체결 유닛의 상면으로부터 하면까지의 최대 높이 및 H R 은 플랜지 내벽의 높이를 나타냄;
[수학식 2]
여기서, h는 체결 유닛의 상면으로부터 하면까지의 최대 높이 및 H R 은 플랜지 내벽의 높이를 나타냄;
[수학식 3]
여기서, l은 좌측부재와 우측부재 사이의 최소 길이, L R 은 림의 후크 사이의 길이, P는 플랜지 내벽으로부터 후크가 돌출된 최대 길이, R은 후크 두께의 1/2, b는 체결 유닛의 상면으로부터 하면까지의 최대 높이 및 0.5*(체결 유닛의 최대 길이- 좌측부재와 우측부재 사이의 최소 길이) 중 긴 것을 나타냄.
The method according to claim 1,
Wherein the fastening unit satisfies the following equations (1) to (3): " (1) "
[Equation 1]
Where L is the maximum length of the fastening unit, L R is the length between the hooks of the rim, P is the maximum length of the hook protruded from the flange inner wall, R is 1/2 of the hook thickness, h is the height And H R denotes the height of the flange inner wall;
&Quot; (2) "
Where h is the maximum height from the top surface to the bottom surface of the fastening unit and H R is the height of the flange inner wall;
&Quot; (3) "
Here, l is a left member and a right member between the minimum length, L R is the length between the rim hook, P is the maximum length of the hook is projected from the inner wall of the flange, R is a hook thickness 1/2, b is a unit of the fastening The maximum height from the upper surface to the lower surface and 0.5 * (the maximum length of the fastening unit - the minimum length between the left member and the right member).
상기 체결 유닛의 굴곡탄성율(Ebend)은 140 Mpa 이상 7600 Mpa 이하의 값을 포함하는 것인, 체결 유닛.
The method according to claim 1,
And the flexural modulus E bend of the fastening unit includes a value of 140 MPa or more and 7600 MPa or less.
상기 체결 유닛의 최대 길이는 상기 림의 양 후크 사이의 거리보다 길고,
상기 림에 대한 상기 체결 유닛의 삽입 완료 상태에서, 상기 체결 유닛의 상면의 적어도 일부는 상기 후크의 밑면에 접촉하여 상기 체결 유닛이 림으로부터 이탈되는 것을 방지하는 것인, 체결 유닛.
The method according to claim 1,
The maximum length of the fastening unit is longer than the distance between the two hooks of the rim,
Wherein at least a portion of the upper surface of the fastening unit is in contact with the underside of the hook to prevent the fastening unit from being disengaged from the rim in the fully inserted state of the fastening unit with respect to the rim.
상기 좌측부재 및/또는 우측부재는 상기 림에 대한 상기 체결 유닛의 삽입 진행 상태에서 체결 유닛이 림 안으로 용이하게 삽입되도록 상기 림의 후크에 대한 슬라이딩이 가능한 슬라이딩 영역을 포함하고,
상기 슬라이딩 영역의 길이(c)는 하기 수학식 4를 만족하는 것인, 체결 유닛;
[수학식 4]
여기서, Δa는 하면의 끝단으로부터 상면의 최상부의 수평 연장 가상선과 체결 유닛의 최장부의 일 끝단의 수직 연장 가상선의 교차점까지 수평방향으로 연장된 길이, 및 Δb는 하면의 끝단으로부터 상면의 최상부의 수평 연장 가상선과 체결 유닛의 최장부의 일 끝단의 수직 연장 가상선의 교차점까지 수직방향으로 연장된 길이를 나타냄.
The method according to claim 1,
The left member and / or the right member includes a sliding region capable of sliding with respect to the hook of the rim so that the fastening unit can be easily inserted into the rim in the insertion progress of the fastening unit with respect to the rim,
(C) of the sliding region satisfies the following equation (4): " (4) "
&Quot; (4) "
Here,? A is the length extending in the horizontal direction from the end of the lower surface to the intersection of the imaginary horizontal extending line at the uppermost portion of the upper surface and the vertically extending imaginary line at one end of the longest portion of the fastening unit, and? B is the length extending from the lower end to the uppermost horizontal extension A virtual line and a length extending in the vertical direction from the one end of the longest portion of the fastening unit to the intersection of the vertically extending imaginary line.
상기 림에 대한 상기 체결 유닛의 삽입 완료 상태에서, 상기 체결 유닛의 슬라이딩 영역의 적어도 일부는 상기 림의 플랜지 내벽에 면 접촉되어 결합됨으로써 상기 플랜지 내벽 간의 마찰에 의하여 상기 플랜지 내벽에 대해 소정의 고정력을 가지는 것인, 체결 유닛.
9. The method of claim 8,
At least a part of the sliding region of the fastening unit is brought into surface contact with the flange inner wall of the rim in a state where the fastening unit is completely inserted into the rim so that a predetermined fixing force is applied to the flange inner wall by friction between the flange inner wall The fastening unit.
상기 타이어는 사출 발포 공법으로 제조되는 솔리드 타이어를 포함하는 것인, 체결 유닛.
The method according to claim 1,
Wherein the tire comprises a solid tire manufactured by an injection foaming method.
상기 좌측부재와 상기 상면이 이루는 각 x 및 상기 우측부재와 상기 상면이 이루는 각 x 는 0˚ < x < 90˚ 를 만족하는 것인, 체결 유닛.
The method according to claim 1,
Wherein an angle x between the left member and the upper surface and an angle x between the right member and the upper surface satisfy 0 DEG < x < 90 DEG.
상기 체결 유닛은 나일론, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 아세탈, 아크릴로니크릴 부타디엔 스테렌, 폴리카보네이트, 폴리아세탈, PBT, 플루오르수지 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 합성 수지를 포함하는 것인, 체결 유닛.
The method according to claim 1,
Wherein the fastening unit comprises a synthetic resin selected from the group consisting of nylon, polyethylene, polypropylene, acetal, acrylonitrile butadiene styrene, polycarbonate, polyacetal, PBT, fluororesin, and combinations thereof. .
A tire for a bicycle, wherein the rim and the tire are joined by the fastening unit according to claim 1.
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