KR102301834B1 - 변형가능한 타이어 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 복수의 스포크를 포함하는 변형가능한 타이어를 제공한다. 상기 스포크들 각각의 제1 단은 코어 구조체에 연결되고, 상기 스포크들 각각의 제2 단은 타이어 몸체에 연결된다. 제1 길이는 상기 타이어 몸체들 각각과 상기 스포크들 각각에 의해 연결되는 상기 코어 구조체 사이에 제공되고, 상기 스포크들은 탄성적이다. 상기 코어 구조체는 상기 복수의 스포크를 고정 및 지지하도록 구성되고, 상기 제1 길이 각각은 상기 스포크들의 탄성에 의해 동적으로 조정된다.

Description

변형가능한 타이어
본 발명은 타이어에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 탄성적인 스포크들을 가지는 타이어에 관한 것이다.
타이어는 운동 동안 마찰을 감소시키기 위해 그 축 주위를 회전할 수 있는 둥근 물체이다. 타이어에 축(axel)만 구비되기만 하면, 다양한 종류의 차량들의 주요 성분으로 변환된다. 타이어들은 인류 역사에 있어서 가장 중요한 발명들 중 하나이고 또한 운송 분야에 있어서는 상당히 유용하다. 종래의 타이어는 보통 스포크들(spokes)을 가지는 타이어 프레임 및 고무 타이어 몸체로 구성된다.
종래의 타이어 구조에 있어서, 고무 타이어 몸체는 보통 원형 형태를 가져서 타이어 프레임 주위를 감싸게 된다. 일반적으로, 타이어 프레임은 코어 구조체에 고정되는 복수의 스포크로 형성된다. 이러한 종래의 타이어들이 구비된 차량들은 편평한 표면들 상에서 이동하는 것을 의미한다. 계단과 같이 높이 차이들을 가지는 대지에 있어서는 이러한 종래의 타이어들은 비효율적이게 된다. 종래의 타이어들이 타고 오르기(climbing)를 위해 설계되지는 않았기 때문에, 이러한 타이어들이 구비된 차량들은 높이 차이들을 가지는 대지 상에서 이동할 때 불편함을 경험할 수 있다. 예를 들어, 종래의 타이어들이 구비된 자전거 및 휠체와와 같은 작은 차량들은 이러한 불편함을 경험할 것이다. 특히, 휠체어 사용자들은, 보통 보행을 할 수 없기 때문에, 휠체어가 등반하는 데 능숙하지 않다면, 큰 어려움을 경험할 수 있다.
상기의 이유들에 기초하여, 해당 산업에서 탄성적 스포크들에 기초하여 변형가능한 타이어를 개발할 급한 필요가 있어, 이러한 변형가능한 타이어들이 구비된 차량들은 높이 차이들을 가지는 표면들을 등반할 수 있게 된다.
상기의 단점들의 관점에서, 본 발명의 1차적 목적은 복수의 스포크를 포함하는 변형가능한 타이어를 제공하는 데 있다. 상기 복수의 스포크에 있어서 각각의 스포크의 제1 단은 코어 구조체에 연결되고, 각각의 스포크의 제2 단은 타이어 몸체에 연결된다. 제1 길이는 각각의 타이어 몸체와 각각의 스포크에 의해 연결되는 상기 코어 구조체 사이에 제공되고, 상기 각각의 스포크는 탄성적이다. 상기 코어 구조체는 상기 복수의 스포크를 고정 및 지지하도록 구성되고, 상기 제1 길이 각각은 상기 스포크의 탄성에 의해 동적으로 조정된다.
바람직하게, 상기 제1 길이 각각은 상기 스포크 각각의 탄성에 의해 제2 길이까지 동적으로 조정된다. 상기 제2 길이는 상기 제1 길이보다 더 작다.
바람직하게, 상기 타이어 몸체는 스포크를 통해 상기 코어 구조체에 고정된다. 상기 타이어 몸체는 2열로 배치되고, 이것들은 상기 코어 구조체 주위에서, 서로 축 방향에 있어서는 평행하고 원주 방향에 있어서는 서로 얼갈리게 지그재그로 배치된다.
바람직하게, 2열을 이루는 상기 타이어 몸체에서 각 열의 타이어 몸체는 서로 서로 연결되지 않고, 또한 2열인 타이어 몸체에서 각 열의 타이어 몸체는 서로 중첩되지 않도록 배치된다.
바람직하게, 2열을 이루는 상기 타이어 몸체에서 각 열의 타이어 몸체는 서로 서로 연결되지 않고, 또한 2열인 타이어 몸체에서 각 열의 타이어 몸체는 서로 부분적으로 중첩되도록 배치된다.
바람직하게, 복수의 구멍은 제각기 스포크들 각각을 수용하기 위해 상기 코어 구조체 상에 마련된다. 상기 제1 길이 각각은 제각각의 구멍을 통해 상기 스포크 각각에 의해 조정되거나, 또는 상기 제1 길이 각각은 상기 각각의 스포크의 탄성에 의해 조정된다.
바람직하게, 상기 제1 길이 각각은 상기 코어 구조체 상의 구멍들 각각을 통하여 상기 스포크 각각에 의해 제3 길이까지 조정되고, 상기 제3 길이는 상기 제1 길이보다 더 작다.
바람직하게, 상기 스포크들 각각은 댐퍼 및 탄성 구조 중 하나이다.
그리고, 상기 각각의 스포크는 상기 코어 구조체 상에 제공되는 대응하는 구멍에 완전히 들어갈 수 있다.
본 발명의 다른 목적들, 장점들 및 진보적인 특징들은 첨부된 도면들과 함께 이하의 상세한 설명을 읽는 것에 의해 명백해질 것이다.
본 발명은 첨부된 도면들과 연결되어 읽을 때 이하의 상세한 설명으로부터 가장 잘 이해된다. 본 발명의 상기의 목적들을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 실시예들이 도면들에 도시되어 있다. 본 발명은 도면들에 도시된 정확한 구성, 구조 및 장치에 의해 한정되지 않아야 함이 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 변형가능한 타이어의 구조를 보여주는 대략도이다.
도 2a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 변형가능한 타이어들의 타이어 몸체들의 배치를 보여주는 대략도이다.
도 2b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 변형가능한 타이어들의 타이어 몸체들의 배치를 보여주는 대략도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 변형가능한 타이어의 동작을 보여주는 대략도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 변형가능한 타이어의 구조를 보여주는 대략도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 변형가능한 타이어의 수용을 보여주는 대략도이다.
본 발명은 이하의 부분에서 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명될 것이다. 도면들은 단순함을 목적으로 반드시 축적되어 도시될 필요는 없음에 유의해야 한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 변형가능한 타이어의 구조를 보여주는 대략도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 변형가능한 타이어(1)는 복수의 스포크(11)을 포함한다. 각각의 스포크(11)의 제1 단은 코어 구조체(13)에 연결된다. 각각의 스포크(11)의 제2 단은 타이어 몸체(15)에 연결된다. 제1 길이(D1)는 각각의 타이어 몸체(15)와 코어 구조체(13) 사이에 제공된다. 여기서, 각 스포크(11)는 탄성적이다. 코어 구조체(13)는 각각의 스포크(11)를 고정 및 지지하도록 구성되고, 제1 길이(D1) 각각은 각각의 스포크(11)의 탄성에 의해 동적으로 조정되며, 상기 복수의 스포크(11)의 수는 타이어 몸체들(15)의 수와 동일하다. 타이어 몸체(15)의 구조는 시장에서 이용가능한 타이어 몸체와 실질적으로 유사함이 이해되어야 한다. 둘 사이의 차이는 본 발명의 스포크들(11) 각각에 의해 연결되는 타이어 몸체들(15) 각각은 서로 연결되지 않고 차량의 종류에 따라 조정될 수 있다는 점에 있다. 예를 들어, 타이어 몸체들(15)은 자전거 타이어들 또는 휠체어 타이어들로 조정되고 변경될 수 있다. 이에 더하여, 본 발명의 제1 실시예에 있어서, 스포크들(11)은 충격 흡수제들로서 구성될 수 있지만; 하지만 본 발명의 다른 실시예들에 있어서, 스포크들(11)은 다른 탄성 구조들로서 구성될 수 있다. 나아가, 도면들에 도시된 스포크들(11)의 수는 단지 설명을 목적으로 하고 사용자 또는 차량의 필요에 따라 조정될 수 있다.
도 2a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 변형가능한 타이어들의 타이어 몸체들의 배치를 보여주는 대략도이다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 이것은 본 발명의 제1 실시예에 따른 변형가능한 타이어(1)의 측면도이고, 타이어 몸체(15)는 스포크(11)를 통해 코어 구조체(13) 상에 고정되는 것을 볼 수 있다. 타이어 몸체(15)는 2열로 배치되는데, 이것은 코어 구조체(13) 주위에, 서로 평행하고 지그재그로 엇갈려 배치된다. 여기서, 2열로 배치된 타이어 몸체에서 각 열의 타이어 몸체(15)는 서로 연결되지 않고, 또한 2열인 상기 타이어 몸체(15)의 각 열은 서로 중첩되지 않도록 배치된다. 타이어 몸체들은 서로 중첩되지 않는 지그재그인 2열로 배치됨으로써, 변형가능한 타이어(1)는 높은 등반 효율을 가질 수 있다. 도 2b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 변형가능한 타이어들의 타이어 몸체들의 배치를 보여주는 대략도이다. 도 2b에 도시된 바와 같이, 이것은 본 발명의 다른 실시예에 따른 변형가능한 타이어(1)를 보여주는 측면도이고, 타이어 몸체(15)는 스포크(11)를 통해 코어 구조체(13) 상에 고정되는 것을 볼 수 있다. 타이어 몸체(15)는 2열로 배치되는데, 이것들은 코어 구조체(13) 주위에서, 서로 평행하고 지그재그로 엇갈리게 배치된다. 여기서, 2열로 배치된 타이어 몸체(15)에서 각 열의 타이어 몸체는 서로 중첩되도록 배치된다. 타이어 몸체들(15)을 서로 중첩되는 지그재그인 2열로 배치함으로써, 변형가능한 타이어(1)는 더 높은 안정성을 가질 수 있다. 중첩 배치(overlapping arrangement) 및 비-중첩 배치(non-overlapping arrangement)를 가지는 타이어 몸체 각각은 그 자신의 장점들을 가지고, 이로써 다양한 종류들의 대지 표면들에 적합한 다양한 차량들에 적용될 수 있다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 변형가능한 타이어의 동작을 보여주는 대략도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예의 변형가능한 타이어(1)가 계단(31)을 막 올라가려고 할 때, 복수의 스포크(11) 중 하나는 이에 연결된 타이어 몸체(15)를 통해 계단(31)에 접촉하게 될 것이다. 탄성으로 인해, 계단(31)과 접촉하는 스포크(11)는 제1 길이(D1)보다 작은 제2 길이(D2)까지 동적으로 조정되며, 상기 복수의 스포크(11)의 수는 타이어 몸체들(15)의 수와 동일하다. 스포크들(11) 중 하나가 제2 길이(D2)까지 압축된 후, 이것은 그 탄성을 통해 계단(31)을 미는 것에 의해 다시 제1 길이(D1)까지 다시 늘어날 것이다. 이러한 방식으로, 변형가능한 타이어(1)는 각각의 스포크(11)의 탄성을 이용해 등반을 달성할 수 있다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 변형가능한 타이어의 구조를 보여주는 대략도이다. 도 4를 참조하면, 변형가능한 타이어(2)는 복수의 스포크(11)을 포함한다. 각각의 스포크(11)의 제1 단은 코어 구조체(13)에 연결된다. 각각의 스포크(11)의 제2 단은 타이어 몸체(15)에 연결된다. 제1 길이(D1)는 타이어 몸체들(15) 각각과 코어 구조체(13) 사이에 제공된다. 여기서, 각각의 스포크(11)는 탄성적이다. 코어 구조체(13)는 각 스포크(11)를 고정 및 지지하도록 구성되고, 제1 길이(D1) 각각은 스포크들(11) 각각의 탄성에 의해 동적으로 조정되며, 상기 복수의 스포크(11)의 수는 타이어 몸체들(15)의 수와 동일하다. 이에 더하여, 복수의 구멍(17)이 코어 구조체(13) 상에 제공된다. 각각의 구멍(17)에는 대응하는 스포크(11)를 수용하기 위한 깊이가 마련되어 있다. 제1 길이(D1) 각각은 구멍들(17)을 통해 스포크들(11) 각각에 의해 조정되거나, 또는 제1 길이(D1) 각각은 스포크들(11) 각각의 탄성에 의해 조정된다. 타이어 몸체(15)의 구조는 시장에서 이용가능한 타이어 몸체들과 실질적으로 유사함이 이해되어야 한다. 둘 사이의 차이는 본 발명의 스포크들(11)에 의해 연결되는 각각의 타이어 몸체(15)는 서로 연결되지 않고 차량의 종류에 따라 조정될 수 있다는 점에 있다. 예를 들어, 타이어 몸체들(15)은 자전거 타이어들 또는 휠체어 타이어들로 조정되고 변경될 수 있다. 이에 더하여, 본 발명의 제2 실시예에 있어서, 스포크들(11)은 충격 흡수제들로서 구성될 수 있지만; 하지만 본 발명의 다른 실시예들에 있어서, 스포크들(11)은 다른 탄성 구조들로서 구성될 수 있다. 상기의 설명에 기초하여, 본 발명의 제2 실시예의 변형가능한 타이어(2)의 구조는 본 발명의 제1 실시예의 변형가능한 타이어(1)의 구조와 실질적으로 유사함을 알 수 있다. 따라서, 변형가능한 타이어(2)의 작동은 또한 제1 실시예에 있어서의 변형가능한 타이어(1)와 동일하다. 2 개의 실시예들 사이의 차이점은 단지 변형가능한 타이어(2)의 코어 구조체(13)가 스포크들(11) 각각을 수용하기 위한 복수의 구멍(17)을 포함하는 데 있다. 나아가, 도면들에 도시된 스포크들(11)의 수는 단지 설명을 목적으로 하고 사용자 또는 차량의 필요에 따라 조정될 수 있다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 변형가능한 타이어의 수용을 보여주는 대략도이다. 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 제2 실시예에 따른 변형가능한 타이어(2)는 구멍들(17)을 통해 수용되도록 구성된다. 보다 상세하게, 스포크들(11) 각각은 제각기 대응하는 구멍(17)을 통해 코어 구조체(13)를 향해 움직일 수 있어 제1 길이(D1)를 제3 길이(D3)까지 조정하게 된다. 여기서, 제3 길이(D3)는 제1 길이(D1)보다 작다. 수용된 상태에서, 각각의 스포크(11)는 제각기 대응하는 구멍(17)을 통해 코어 구조체(13)로 관통하도록 구성된다. 결과적으로, 변형가능한 타이어(2)의 전체 크기는 감소될 수 있고, 변형가능한 타이어(2)는 더 쉽게 수납되고 운반되어질 수 있다. 도 2a 및 도 2b로부터 스포크들(11) 및 타이어 몸체들은 2열의 평행한 코어 구조체(13) 상에 서로 지그재그로 엇갈리게 배치될 수 있음을 알 수 있다. 그러므로, 각 열의 스포크(11)는 코어 구조체(13)의 중심을 향해 축소될 때 서로 간섭하는 것이 금지되고 또한 수용 프로세스에 더 이상 영향을 주지 않는다. 게다가, 스포크들(11)을 수용하기 위한 구멍들(17)에 의해 제공되는 깊이들은 사용자들의 요구에 기초하여 이에 따라 조정될 수 있다. 본 발명의 다른 실시예들에 있어서, 스포크(11) 각각은 코어 구조체(13) 상에 제각기 제공되는 구멍(17)에 전체가 들어갈 수 있어 변형가능한 타이어(2)의 크기는 최소화되게 된다.
상기의 설명으로부터 변형가능한 타이어는, 등반할 수 있고 또한 쉽게 수용될 수 있고, 본 발명에 의해 제공된다. 본 발명의 변형가능한 타이어는 다양한 종류들의 차량들에 적용가능하고 특히 자전거들 및 휠체어들에 적용가능하다. 본 발명의 변형가능한 타이어가 구비된 자전거는 다양한 종류들의 계단들을 자유로이 올라갈 수 있고; 이에 더하여, 스포크들은 코어 구조체를 향해 축소될 수 있기 때문에, 이러한 변형가능한 타이어들이 구비된 자전거는 수납하기 쉽고 또한 옮기기 쉬우면서 작은 전체 크기를 가지는 장점을 획득할 수 있다. 한편, 양 측면들 상에 본 발명의 변형가능한 타이어를 가지는 휠체어는 또한 다양한 종류들의 계단들을 등반할 수 있고, 이로써 장애를 가진 사람들 또한 계단을 등반할 수 있게 된다.
본 발명의 실시예들에 따른 작동 방법이 소정의 순서대로 설명되었지만, 이것은 단계들의 순서를 한정하고자 하는 것은 아니다. 이 방법이 또한 다른 순서로 수행될 수 있음이 당업자에게 명백하다. 따라서, 단계들의 순서는 본 발명의 청구항들에 한정으로 보아서는 안된다. 이에 더하여, 청구항들의 방법은 상기에서 설명되는 단계들의 순서에 의해 한정되어서는 안된다. 당업자는 단계들의 순서가 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음을 이해해야 한다.
본 발명은 이 바람직한 실시예들을 참조하여 설명되었지만, 당업자에게는 다양한 변형들 및 변경들이 첨부된 청구항들에 의해 정의되고자 하는 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 수행될 수 있음이 명백하다.

Claims (8)

  1. 복수의 스포크를 포함하고, 각각의 스포크의 제1 단은 코어 구조체에 연결되고, 각각의 스포크의 제2 단은 타이어 몸체에 연결되며, 제1 길이는 각각의 타이어 몸체와 각각의 스포크에 의해 연결되는 상기 코어 구조체 사이에 제공되고, 상기 각각의 스포크는 탄성적이고;
    상기 코어 구조체는 복수의 스포크를 고정 및 지지하도록 구성되고, 상기 제1 길이 각각은 스포크의 탄성에 의해 동적으로 조정되며,
    상기 복수의 스포크의 수는 타이어 몸체들의 수와 동일하고,
    상기 스포크를 수용하기 위한 복수의 구멍이 상기 코어 구조체 상에 마련되고, 제1 길이 각각은 구멍을 통하여 각각의 스포크에 의해 조정되거나, 또는 상기 제1 길이 각각은 상기 각각의 스포크의 탄성에 의해 조정되며,
    상기 각각의 스포크는 상기 코어 구조체 상에 제공되는 구멍에 대응하여 전체가 들어갈 수 있는, 변형가능한 타이어.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 길이 각각은 상기 스포크 각각의 탄성에 의해 제2 길이까지 동적으로 조정되고, 상기 제2 길이는 상기 제1 길이보다 더 작은, 변형가능한 타이어.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 타이어 몸체는 스포크를 통해 상기 코어 구조체에 고정되고,
    상기 타이어 몸체는 2열로 배치되되 축 방향에 있어서는 서로 평행하며 원주 방향에 있어서는 서로 엇갈리게 배치되는, 변형가능한 타이어.
  4. 제 3 항에 있어서, 2열인 상기 타이어 몸체에서 각 열의 타이어 몸체는 서로 연결되지 않고, 2열인 상기 타이어 몸체는 각 열의 타이어 몸체가 서로 중첩되지 않도록 배치되는, 변형가능한 타이어.
  5. 제 3 항에 있어서, 2열인 상기 타이어 몸체에서 각 열의 타이어 몸체는 서로 연결되지 않고, 2열인 상기 타이어 몸체는 각 열의 타이어 몸체가 서로 부분적으로 중첩되도록 배치되는, 변형가능한 타이어.
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 길이 각각은 상기 코어 구조체 상의 구멍을 통해 상기 스포크 각각에 의해 제3 길이까지 조정되고, 상기 제3 길이는 상기 제1 길이보다 더 작은, 변형가능한 타이어.
  8. 제 1 항에 있어서, 각각의 스포크는 댐퍼 및 탄성 구조 중 하나인, 변형가능한 타이어.
KR1020187031644A 2016-05-24 2016-05-24 변형가능한 타이어 KR102301834B1 (ko)

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