KR19980701651A - 타이어 - Google Patents

Abstract

본 발명의 타이어(10)는 타이어 내측주연을 제공하는 내측밴드를 포함하되, 내측밴드(11)는 상호 이격된 다수의 강체형 밴드 세그먼트(15)로 구성된다. 탄성의 가요성 외측덮개(14)가 쿠션을 제공하기 위해 지면과 접하도록 내측밴드에 제공된다. 덮개(14)는 밴드 세그먼트(15)간 가요성 링크를 제공하여서 타이어의 내측주연이 타이어(10)를 타이어테에 설치되도록 팽창 및 수축케 한다. 밴드 세그먼트(15)는 이 세그먼트들을 휠테에 고정시키는 설치볼트를 수용토록 하는 설치구멍(25)을 갖는다. 덮개(14)는 타이어의 적어도 일측부(21)로부터 내측으로 각각 연장되는 다수의 코어구멍(19)을 포함한다. 각 코어구멍(19)은 측부(21)로 개방되는 외측영역보다 내측영역에서 더 큰 칫수를 가질 수 있다. 모울드 구조물이 또한 기재되어 있으며 특허청구되어 있다.

Description

타이어

[기술분야]

본 발명은 타이어에 관한 것이다.

[발명의 배경]

본 발명은, 전적으로는 아니지만, 특히 비공기식 타이어로 창안된 것이다.

일체형 구성의 비공기식 타이어는 공지되어 있으며 공기식 타이어는, 펑크나기 쉬운, 통상 기게차 같은 산업용에 사용된다.

비공기식 타이어를 휠터에 부착시키는 공지시스템은 내측의 주연상 강철밴드를 타이어에 결합시키는 것을 포함한다. 이러한 부착시스템을 사용하는 타이어는 압착형(pressed-on type) 타이로 통상 알려져 있다. 강철밴드는 휠테의 외경보다 내경이 약간 작아서 내측밴드가 휠테에 빡빡한 끼움(interference fit)상태가 되도록 정밀가공된다. 빡빡한 끼움상태는 휠테 및 타이어사이의 구동전달을 위한 수단을 제공한다. 상기와 같은 끼움 때문에, 프레스를 사용하는 등의 어떤 식으로든 훨테상의 타이어에 힘을 가할 필요가 있다.

타이어와 훨테간의 빡빡한 끼움은 들판이나 프레스를 용이하게 구할 수 없는 장소에서 타이어를 교환해야 하는 상황에서는 어려움을 제공한다.

또한, 밴드와 테 양자의 정밀가공 필요성은 타이어 및 이런 타이어가 부착되는 휠의 가격에 상당한 영향을 미친다.

상술한 압착타이어에 존재하는 어려움을 피하려는 의도로, 휠테에 개별적으로 고정되는 세그먼트같은 비공기식 타이어를 만드는 것에 제안되었다. 타이어 세그먼트로 조립된 타이어는 많은 장점을 갖고 있으나, 휠테에 타이어를 조립하는데 상당한 시간이 소요된다는 점에서 중대한 결점을 갖는다.

휠테에 용이하게 부착될 수 있는 타이어가 요망되고 있으며 본 발명은 이런 타이어를 제공하는 것이다.

[발명의 개요]

본 발명의 일태양은 내측주연(inner circumstance)을 갖는 타이어를 제공하는 것으로, 타이어는 내측주연부를 제공하는 내측밴드와 내측밴드에 제공되는 탄성의 가요성 덮개로 구성되되 내측주연은 탄성의 가변크기이다.

내측밴드는 덮개보다 강체구성인 것이 바람직하며 내측밴드는 상단한 강체인 것이 편리하다.

내측밴드는 내측주연의 크기를 변화시키는 구성이며, 탄성의 가요성 덮개는 내측주연 크기의 변화에 탄성적으로 저항하도록 하는 배열을 갖는다. 이런 면에서, 내측밴드 구성은 그 안에 형성된 스플릿(split)을 포함한다. 스플릿은 내측밴드의 주연을 팽창 및 수축시킨다.

내측밴드는 금속같은 강체재질로 형성될 수 있으며 탄성의 가요성 외측덮개는 고무같은 엘라스토머 재질로 형성될 수 있다. 물론 내측밴드는 그물재질같은 다른 재질로 구성될 수 있다. 내측밴드에는 하나 이상의 스플릿이 있을 수 있다. 이런 경우, 내측밴드는 다수의 밴드 세그먼트로 구성될 수 있다. 세그먼트는 이격되어 위치되되, 밴드세그먼트 사이의 간격은 내측밴드에 스플릿을 제공할 수 있도록 한다.

본 발명에 따른 타이어는 외측주연을 갖는 휠테같은 중앙지지체에 설치되기에 적합하다. 타이어 구성은 타이어의 내측주연이 변화될 수 있도록 하여서 휠테의 외측주연과 결합될 수 있다. 통상적으로 타이어의 내측주연은 휠테의 주연보다 약간 작아서 타이어는 내측주연의 방사상 팽창으로 휠테에 설치될 수 있다. 그러나 타이어의 내측주연은 휠테의 외측주연보다 약간 커서 타이어가 타이어 내측주연의 방사상 팽창으로 휠테에 설치되는 것도 역시 가능하다.

휠테는 종래의 압착형 타이어를 수용하기에 적합한 종래의 테로 구성된다.

내측밴드와 테간의 간섭에 의해 휠테에 타이어를 유지하는 것이 가능하나, 이런 목적을 위한 유지수단 또는 빡빡한 끼움에 의해 제공된 유지를 보충하는 수단이 제공되는 것이 바람직하다. 유지수단은 적당한 형태를 취할 수 있으나, 공지배열은 휠테의 구멍과 일치하도록 내측밴드에 제공된 구멍으로 구성되되 볼트같은 고정부재가 타이어를 휠테에 고정시키도록 일치하는 구멍내에 위치될 수 있다. 다른 배열로, 유지수단은 내측밴드와 테간 결합을 위해 테 및/또는 내측밴드상의 결합수단으로 구성될 수 있다. 일형태는 테와 결합하는 위치로 만곡될 수 있는 내측밴드상의 탭(tap)들로 구성될 수 있다.

타이어 설치중 휠테에 대해 타이어를 적절히 정렬시키는 안내수단이 제공될 수 있다. 이것은 내측밴드와 테에 대해 올바르게 위치되도록 하여서 내측밴드의 탭 또는 설치구멍이 테의 해당구멍과 맞게 된다. 안내수단은 타이어 내측주연의 틈에 수용될 수 있는 테의 돌출부로 구성된다. 틈은 타이어 내측밴드의 스플릿 또는 스플릿중 하나에 의해 제공될 수 있다. 이런 배열에 의해, 타이어는 먼저 테에 위치되어서 내측밴드의 스플릿의 하나가 돌출부와 정렬되며, 그후 타이어는 테에 밀려넣어져서 돌출부가 스플릿내로 들어가며 타이어를 올바른 위치의 테로 안내한다.

내측밴드(내측밴드의 각 세그먼트를 포함함)는 휠테의 외측주연 곡률반경과 동일 또는 상이한 곡률반경을 가질 수 있다. 밴드의 곡률반경은 테의 주연의 곡률반경과 다르며, 내측밴드(각 세그먼트를 포함함)는 테에 유지될 때 테에 적당히 위치되도록 편향될 필요가 있다. 내측밴드의 편향은 내측밴드의 피로정도를 감소시키는데 공헌함으로써 타이어의 사용수명에 유리한 타이어의 예비하중을 유도하여서 바람직하다.

내측밴드(각 세그먼트를 포함함)의 곡률반경이 테의 곡률반경보다 큰 경우, 유지수단이 밴드의 양단부 또는 각 밴드 세그먼트의 양단부에 제공될 필요가 있다.

내측밴드(각 세그먼트를 포함함)의 곡률반경이 테의 곡률반경보다 작은 경우, 유지수단이 밴드의 내측영역 또는 밴드의 각 세그먼트의 내측영역에 제공될 필요가 있다.

탄성의 가요성 외측덮개는 내측밴드에 모울드되거나 접착될 수 있다.

내측밴드는 탄성의 가요성 외측덮개상으로 돌출하는 형상을 하며, 밴드의 강도를 향상시키거나 탄성의 가요성 덮개를 제공하는 재료의 부피를 감소시키거나 이 양자를 위해 제공된다.

내측밴드는 탄성의 가요성 덮개와 기계적 접착을 제공하는 수단을 갖는다. 이것은 탄성의 가요성 외측덮개를 제공하는 재료가 기계적 접착을 형성하도록 수용되는 하나 또는 그 이상의 구멍을 내측밴드에 제공함으로써 얻어진다. 탄성의 가요성 외측덮개를 제공하는 재료 역시 내측밴드의 각 스플릿을 점유한다.

탄성의 가요성 외측덮개는 비공기식 구성이 바람직하다.

탄성의 가요성 외측덮개는 고무같은 탄성재료의 동체를 포함한다.

동체는 엘라스토머 재료의 동체의 탄성특성을 제거하기 위해 동체에 형성되는 하나 또는 그 이상의 캐비티를 가질 수 있다.

탄성의 가요성 외측덮개는 탄성의 변형가능한 재료로 모울드된 동체를 포함하는 모울드 구조물이며 이 동체에 형성된 캐비티는 동체정면으로부터 모울드된 동체내로 연장되는 코어구멍을 포함한다. 코어구멍은 모울드 동체 정면 또는 근방의 외측영역의 외측칫수특성 및 상기 외측영역의 내쪽에 위치된 중간경역의 중간칫수특성을 제공하도록 하는 형태를 갖되, 중간칫수특성은 외측칫수특성보다 크다.

이러한 배열은 코어구멍의 내측영역이 외측영역보다 크도록 한다.

이것은 모울드 동체로부터 코어 인출을 용이하게 하도록 코어구멍이 내측으로 테이퍼지거나 적어도 종방향으로 직선인 공지 모울드 방식과는 반대이다.

본 발명에 따른 모울드구조물에서, 중간 및 외측칫수특성은 코어구멍의 내측넓이 또는 코어구멍의 내측영역을 가로지르는 평면의 단면적같이 임의의 적당한 특성일 수 있다.

동체는 제2의 정면을 가지며 코어구멍은 제1 및 제2면 사이로 연장될 수 있다. 이런 배열에 의해, 코어구멍은 동체의 제2면에 또는 그 근방에 제2의 외측영역을 갖되, 제2의 외측영역은 중간칫수특성이 제2의 외측칫수특성보다 큰 외측칫수특성을 갖는다.

또 다른 배열로, 코어구멍은 제1, 2면으로부터 내측으로 연장된다.

제1면의 코어구멍은 제2면의 코어구멍과 정렬되거나 엇갈리게 위치된다. 코어구멍의 엇갈림(staggering)은 보다 균일한 주행을 타이어에 제공한다. 또한 제1, 2면의 코어구멍은 모울드동체내로 원주상 연장되는 중앙웨브가 코어구멍 사이에 형성되도록 하는 칫수와 배열을 가질 수 있다.

각 코어구멍의 칫수특성은 외측 및 중간영역사이에서 점진적으로 변하는 것이 바람직하다. 중간영역은 모울드동체내 중앙에 위치되는 것이 편리하다.

코어구멍은 동체 외측부에 인접한 천정부와 동체 내측부에 인접한 바닥부를 갖되, 천정부는 외측 및 중간영역 칫수특성에 변화를 제공하는 형상을 갖는다. 이것은 천정부가 외측영역에서 중간영역까지 코어구멍 내측방향으로 바닥부로부터 발산하도록 천정부를 테이퍼지게 하는 등 여러방법으로 달성될 수 있다. 테이퍼는 평면 또는 원호형상 일 수 있다. 테이퍼가 원호형상일 경우, 코어구멍의 천정부는 돔(dome) 형상을 가질 수 있다.

바닥부는 코어구멍 전체에 걸쳐 일정하거나 외측 및 중간영역사이에서 변화되는 구성일 수 있다. 외측 및 중간영역사이의 변화는 임의의 적당한 형태를 취할 수 있으며, 그 하나는 바닥부가 내측으로 테이퍼지되 천정부의 테이퍼효과를 상쇄시킬 정도는 아닌 잘록한 배열이다.

내측방향으로의 코어구멍 칫수특성의 증가는 제조공정중 모울드동체로부터 코어제거를 방해하지 않는 것으로 밝혀졌다. 코어가 제거되도록 모울드 동체내에 적당한 탄성이 존재한다.

본 발명의 또 다른 태양은 전술한 본 발명의 일태양에 따른 타이어를 지지하는 원주상 지지면을 갖는 중앙지지체를 갖는다.

본 발명의 또 다른 태양은 전기 또 다른 태양에 따른 중앙지지체에 설치되는 전기 일태양의 타이어를 포함하는 휠을 갖는다.

본 발명의 또 다른 태양은 탄성의 변형가능한 재료의 모울드 동체와 동체면으로부터 연장되는 코어구멍으로 구성되는 모울드 구조물을 갖되, 코어구멍은 동체면 또는 그 근방의 외측영역의 외측칫수특성 및 외측영역 내측에 위치되는 중간영역의 외측칫수특성과 동일한 특성의 중간칫수특성을 갖도록 하는 형상을 하며, 중간칫수특성은 외측칫수특성보다 크다.

모울드 구조물은 일체형 타이어 또는 복합타이어를 제공하도록 유사한 세그먼트를 따라 휠테상에서 조립될 수 있는 타이어세그먼트를 포함한다.

모울드구조물이 타이어인 경우, 탄성의 가변형 크기의 내측밴드를 갖는 전술한 타이어일 필요는 없으며 특히 내측밴드가 크기변형을 수용하는 하나 또는 다수의 스플릿을 포함하는 강체구성의 타이어일 필요는 없다. 사실상 타이어는 코어구멍을 포함하는 어떤 타이어일 수도 있다.

본 발명의 또 다른 태양은 지지체표면에 위치되도록 내측면을 갖는 내측부분, 지면과 접촉하도록 내측부분의 외측에 위치되는 외측면을 갖는 외측부분 및 내외측면 사이로 연장되는 대향측부면을 포함하는 탄성의 변형가능한 환상동체로 구성되는 타이어이며, 다수의 코어구멍이 대향측부 사이로 연장되도록 환상동체에 형성되되 각 코어구멍은 그 양단부 사이가 일정하지 않으며 양단부 또는 그 근방의 칫수특성보다 큰 양단부 중간의 칫수특성을 제공하는 단면구성을 갖는다.

칫수특성은 코어구멍의 단면적을 포함한다. 이런 배열에 의해, 코어구멍의 단면적은 구멍의 각 단부로부터 코어구멍의 길이중심을 향해 내측으로 점차증가한다.

코어구멍의 단면적 증가는 코어구멍의 내측으로 타이어의 외측면을 향해 코어구멍을 적어도 부분적으로 테이퍼지게 함으로써 얻어지는 것이 편리하다.

타이어 외측면은 중앙영역이 측영역에 비해 융기한 프로필(흔히 크라운 프로필이라 불림)을 가지며, 코어구멍 천정부의 테이퍼는 코어구멍의 천정부와 타이어 외측면 사이가 균일한 두께를 갖도록 외측면 형상과 일치한다. 이런 배열은 타이어에 보다 균일하고 지속적인 주행 특성을 제공하는데 보탬이 될 수 있으며 타이어의 구름저항을 감소시킬 수 있으므로 유용하다.

본 발명의 이런 태양의 타이어는 일체형 또는 다수의 타이어 세그먼트로 조립되는 복합타이어일 수 있다.

본 발명의 또 다른 태양은 지지체표면에 위치되도록 내측면을 갖는 내측부분, 지면과 접촉하도록 내측부분의 외측에 위치되는 외측면을 갖는 외측부분 및 내외측면 사이로 연장되는 대향측부면을 포함하는 탄성의 변형가능한 환상동체로 구성되는 타이어 세그먼트이며, 다수의 코어구멍이 대향측부면 사이로 연장되도록 환상동체에 형성되되 각 코어구멍은 그 양단부 사이가 일정하지 않으며 양단부 또는 그 근방의 칫수특성보다 큰 양단부 중간의 칫수특성을 제공하는 단면구성을 갖는다.

다수의 이와 같은 코어구멍이 동체에 있을 수 있다.

본 발명의 또 다른 태양은 전술한 모울드 구조물 생산용 모울드로서, 모울드는 모울드 구조물에 각 코어구멍을 만드는 코어를 갖되 코어는 전술한 코어구멍의 칫수특성 변화를 제공하도록 구성된다.

[도면의 간단한 설명]

본 발명이 첨부 도면에 도시된 여러 실시예의 후술되는 상세한 설명을 참조하면 잘 이해되어 질 것이다.

제1도는 제1실시예에 따른 타이어의 사시도,

제2도는 휠테에 부착된 제1실시예 타이어의 부분측면도,

제3도는 휠테에 부착된 타이어의 단면도,

제4도는 제1실시예 타이어의 코어구멍제조용 코어의 사시도,

제5도는 제4도 코어의 측면도,

제6도는 제4도 코어의 단부도,

제7도는 제1실시예 타이어의 코어구멍 형상을 위한 또 다른 형상의 사시도,

제8도는 제7도에 도시된 코어의 측면도,

제9도는 제2실시예에 따른 타이어의 단면도,

제10도는 타이어내 코어구멍을 보여주도록 부분절취된 제3실시예 타이어의 단면도,

제12도는 휠테와 연관되어 제5실시예 타이어의 부분을 형성하는 내측밴드의 세그먼트를 보여주는 부분절취도,

제13도는 제6실시예를 보여주는 제12도와 유사한 부분절취도,

제14도는 제7실시예에 따른 타이어 개략사시도,

제15도는 제14도 타이어 측면도,

제16도는 제15도의 선 16-16에서 본 단면도,

제17도는 휠을 제공하는 휠테에 부착된 제7실시예 타이어의 사시도,

제18도는 제17도에 도시된 휠의 측면도,

제19도는 제18도의 선 19-19에서 본 단면도,

제20도는 제17도에 도시된 휠을 위한 휠테의 개략사시도,

제21도는 제20도 휠테의 측면도,

제22도는 제21도의 선 22-22에서 본 단면도.

[바람직한 실시예의 상세한 설명]

제1-6도를 참고하면, 제1실시예는 내측면(12)과 외측면(13)을 갖는 내측밴드(11) 및 내측밴드에 제공된 외측덮개(14)로 구성되는 비공기식 타이어(10)에 관한 것이다. 내측밴드(11)는 강철같은 적당한 재료로 형성되는 강체 구성을 한다. 밴드(11)는 그 사이에 틈(17)을 형성하도록 이격된 다수의 밴드세그먼트(15)로 구성된다. 이 구성은 틈(17)에 의해 형성된 다수의 스플릿을 갖는 밴드(11)를 제공한다.

외측덮개(14)는 내측밴드(11)에 접착되는 엘라스토머 재료로 형성된 환상동체를 포함한다. 엘라스토머 재료는 고무같은 임의의 적당한 형태일 수 있다. 덮개(14)는 타이어에 쿠션특성을 제공하도록 탄성의 가요성이다. 이 실시예에서, 외측덮개(11)의 탄성특성은 대향측부(21) 사이로 타이어를 관통해 연장되는 캐비티(19) 제공으로 향상된다. 캐비티(19)는 동체의 탄성변형을 제공하고, 동체형성에 필요한 엘라스토머 재료의 부피를 감소시키며, 타이어 냉각을 위한 동체내 통공을 제공한다.

탄성의 가요성 외측덮개(14)는 밴드세그먼트(15) 사이의 가요성 링크(link)를 제공하여서 후술되는 것처럼 타이어테(23)에 타이어를 설치할 수 있도록 내측밴드(11)가 탄성팽창 및 수축토록 한다.

밴드에는 역시 후술되는 것처럼 테(23)에 타이어를 탈착가능하도록 유지시키는 다수의 설치 구멍(25)이 제공된다. 설치구멍들은 캐비티(19)로 개방되도록 위치된다. 이것은 밴드(11)의 외측측부로부터 설치구멍으로의 접근을 제공한다.

테(23)는 타이어가 테에 설치될 때 밴드(11) 내측면(12)이 기대게 되는 외측원주면(27)를 갖는다.

밴드(11)는 타이어의 내측주연이 테(23)의 외측주연보다 약간 작은 칫수를 갖는다. 이런 배열에 의해, 테(23)에 설치되는 틈(17)의 크기를 증가시킴으로써 밴드(11)를 약간 팽창시킬 필요가 있다. 밴드(11)의 이 팽창은 고무 방망이(rubber mallet) 같은 공구의 도움으로 테(23)로 밴드(11)에 힘을 가함으로써 달성된다. 외측덮개(14)의 탄성은 밴드(11)가 테(23)에 설치되도록 팽창할 수 있게 한다. 밴드(11)는 설치구멍(25)이 테의 해당 설치구멍(28)과 정합하도록 테(23)에 위치되되 볼트같은 고정부재(29)가 밴드를 테에 고정시키도록 끼워질 수 있다.

밴드를 테에 고정시키는 볼트(29)의 사용은 특히 편리하며 필요하다면 타이어가 테로부터 용이하게 제거되도록 한다.

안내수단(31)이 테(23)에 대해 타이어(10)의 내측밴드(11)를 적절히 정렬시키도록 밴드(11)의 설치구멍(25)이 테의 설치구멍(28)과 정합토록 한다. 안내수단(31)은 테의 외측면(27)상의 돌출부를 포함한다. 돌출부(31)는 밴드(11)의 틈(17)에서 돌출부와 정렬할 때 타이어(10)가 테와 적절히 정렬되도록 위치한다. 타이어의 설치중, 돌출부(33)는 특정틈(17)으로 들어가 정렬되며 타이어(10)를 테(23)의 정위치로 안내해서 설치구멍(25)에 설치구멍(28)과 정합토록 한다.

타이어를 제조하는 편리한 방법은 외측덮개(14)가 형성되는 모울드내로 타이어세그먼트(15)를 병합시켜서 외측덮개(14)를 직접 밴드세그먼트(15)상에서 주조하는 것이다. 이렇게 하면, 밴드(11)의 스플릿(17)은 밴드상으로 외측덮개(14)를 모울드하기 전에 형성된다. 그러나 스플릿이 없는 밴드(11)에 외측덮개(14)를 모울드한 후 밴드에 스플릿을 형성하는 것 역시 가능하다.

스플릿(17)이 모울드 공정중 내측밴드(11)에 존재하는 경우, 스플릿에 의해 제공된 틈은 외측덮개(14)를 형성하는 엘라스토머 재료에 의해 점유되어질 것이다.

외측덮개(14)를 제공하는 환상동체는 지면과 접하도록 외측면(37)을 갖는 외측부분(35) 및 내측밴드(11)에 접착되는 내측면(40)을 갖는 내측부분(39)으로 구성된다. 또한 환상동체(14)는 외측면(37)과 내측면(40) 사이로 연장되며 덮개의 측부(21)를 제공하는 한쌍의 대향측면(41)을 갖는다.

외측부분(35)은 외측면(37)의 부분을 형성하는 트레드 형성부(43)를 포함한다.

트레드형성부(43)는 크라운 프로필을 하여서 공지타이어에서처럼 내측영역(45)이 측영역(47)보다 훨씬 방사상 외측으로 연장된다.

트레드 형성부(43)의 크라우닝(crowning)은 주행의 안락성을 향상시키며 개선된 조향(steering)을 제공한다.

캐비티(19)가 환상동체의 측면(41) 사이로 연장되며 이 측면으로 개방되는 코어구멍에 의해 제공된다.

각 코어구멍(19)은 외측부분(35)에 인접한 천정부(49), 내측부분(21)에 인접한 바닥부(51) 및 내외측부분 사이로 연장되는 측부분(53)으로 구성된다.

각 코어구멍(19)은 그 양단부 사이에 코어구멍의 전 길이에 걸쳐서 일정하지 않은 단면을 갖는다. 특히, 외측덮개(14) 내의 각 코어구멍(19)은 코어구멍(19)의 내측범위를 가로지르는 단면적을 갖되 이 단면적은 각 단부로부터 코어구멍의 길이중간을 향해 점차적으로 증가한다.

증가단면적은 제3도에 잘 나타낸 것처럼, 천정부와 바닥부(51) 사이 간격이 코어구멍(19)의 각 단부로부터 그 길이중간까지 점차적으로 증가하도록 천정부(19)를 테이퍼지게 하여 제공된다. 이 테이퍼지는 코어구멍내에 다소 돔형상부를 제공하도록 원호 또는 평면상일 수 있다.

이런 배열의 장점은 상당히 균일한 두께가 외측면(37)과 코어구멍(19) 사이의 외측부분(35)의 영역(55)에 얻어질 수 있다는 점이다.

이러한 균일두께는 타이어 주행특성의 균일성 및 지속성을 향상시키며 타이어의 구름저항을 낮추는데 도움이 될 수 있으므로 바람직하다.

제4, 5 및 6도는 이 실시예에 따른 타이어의 코어구멍(19) 제조에 사용될 수 있는 코어(60)를 보여준다.

외측덮개(14)를 제공하는 환상동체 코어구멍(19)을 제공하도록 코어(60)가 모울드에 위치되는 공지기술을 사용하여 모울드된다.

모울드 작업 완료후 코어(60)가 모울드로부터 제거된다. 이런 모울드 과정에 있어서, 코어(60)는 그 측벽이 상호 내측으로 테이퍼지거나 거의 직선이어서 모울드된 물품으로부터 코어제거를 용이하게 하는 것이 당업계에 알려져 있다. 코어구멍(19) 및 코어(60)는 이런 종래 방식으로 구성되지 않으나 모울드 동체가 만들어지는 재료의 탄성으로 인해 코어가 모울드 동체로부터 용이하게, 편리하게 제거될 수 있음이 밝혀졌다.

타이어의 대향측부로부터 제거될 수 있는 두 부분의 구성부로 된 코어를 사용하는 것이 유리하고 편리한 상황도 있다. 이런 두 부분으로 된 코어(61)의 예가 도면의 제7, 8도에 예시되어 있다. 두 부분으로 된 코어의 사용은 타이어가 타이어 동체 전체에 걸쳐서 연장되지 않는 코어구멍을 갖도록 모울드 되는 것을 가능케 한다. 이것은 타이어가 타이어내 원주상으로 연장되는 연속상의 중앙웨브를 갖도록 형성되게 하므로 유리할 수 있다.

제9도를 참조하면, 각 코어구멍(19)의 바닥부(51) 역시 천정부로부터 이격되어 타이어 내측으로 연장되는 형상을 하여서 각 코어 단부로부터 코어중간까지 내측으로 타이어 단면적의 증가를 향상시킨다는 점을 제외하면, 제1실시예와 유사한 제2실시예의 타이어가 도시되어 있다.

제10도에 도시된 제3실시예에서, 각 코어구멍(19)의 내측으로 단면적의 점차적인 증가는 측벽부분 사이의 간격이 타이어 원주방향으로 변화되도록 코어의 측부분(53)을 테이퍼지게 함으로써 얻어진다. 코어구멍(19)측부분(43)의 테이퍼로 인해, 타이어 중앙영역을 점유하는 엘라스토머 재료 양을 감소시켜 이 재료가 최소가 되게 한다.

제9도는 바닥부(51)가 코어구멍 양단부로부터 중앙 방향으로 코어구멍(19)의 단면적 증가를 향상시키도록 테이퍼지는 배열을 예시한다. 제10도는 측부분(53)이 유사목적으로 테이퍼지는 배열을 예시한다. 바닥부(51) 및 측부(53)의 인접영역은 코어중간을 향해 내측으로 테이퍼져서 잘록부(65)를 제공한다. 이 잘록부(65)에 의해, 바닥부(51)에 인접한 측부(53)영역들 사이의 간격이 코어중심을 행해 감소하나 결과적인 단면적 감소는 천정부(49)의 테이퍼에 의해 생기는 단면적 증가를 상쇄시키지 않는다. 이런 배열은 코어구멍의 단면적을 크게 변화시키지 않고 코어(31)와 그 외측면(37)사이의 외측부분(35)의 영역(55)에 거의 균일한 두께를 제공하도록 하는 프로필을 천정부(49)가 갖게 한다는 점에서 유용하다.

제1-6도에 도시된 제1실시예의 밴드세그먼트(15)는 테(23)의 외측원주면(27)곡률반경과 일치하는 곡률반경을 갖는다. 다른 실시예에서, 밴드(11)의 곡률반경은, 제12도에 도시된 것처럼, 테(23)원주의 곡률반경보다 약간 작다. 이런 배열에 의해, 타이어가 테에 처음 설치될 때 테(23)와 각 밴드세그먼트(15)의 내측부분 사이에 틈(31)이 존재한다. 뒤이어 밴드 세그먼트(15)는 이들이 볼트(29)에 의해 테(23)와 결합하도록 잡아당겨질 때 테의 곡률에 맞도록 편향된다. 각 밴드 세그먼트(15)의 설치구멍(25)은 세그먼트의 내측영역을 향해 위치될 수 있다; 곡률로 인해 각 세그먼트의 양 단부에 설치구멍의 필요성은 작다. 이런 배열에 의해, 밴드 세그먼트(15) 및 정도는 덜하지만 탄성덮개(14)는 피로발생을 감소시킴으로써 타이어의 사용수명을 연장시키는데 도움을 줄 수 있는 유도 예비 하중(induced pre-load)을 갖는다.

제13도는 제12도에 도시된 배열의 가능한 변형예를 도시한 것으로, 밴드세그먼트(15)는 테(23)원주의 곡률반경보다 큰 곡률반경을 갖는다. 또한 이 배열은 밴드 세그먼트(15) 및 정도는 덜하지만 탄성덮개(14)에 예비하중을 유도한다. 이런 배열에 의해, 밴드세그먼트(15)의 설치구멍(25)은 곡률에 의해 내측영역보다 양 단부를 향하는 곳에 요구되어진다.

설명된 실시예들은 비공기식 타이어에 관한 것으로, 외측덮개(14)는 탄성재료로 형성되되 타이어의 탄성을 제고시키기 위해 그 안에 형성되는 캐비티(19)를 갖는다. 강체덮개 및 폼(foam)같은 적당한 재료의 삽입체를 포함하는 캐비티를 갖는 덮개를 포함한 다른 덮개 배열이 가능함을 이해해야 한다. 외측덮개가 강체구성인 타이어가 제14-21도에 예시되어 있다. 이 실시예의 타이어(71)는 현재 압착식 강체타이어를 사용하는 승차형 잔듸깍는 기계(ride-on lawn mowers)에 사용하는데 특히 적당하다. 타이어(71)는 휠(75)을 제공하는 휠테(73)에 설치되기에 적합하다.

휠테(73)는, 지지부(77)의 외측원주면(79)상의 두 돌출부(78) 및 지지부(77)의 설치구멍(76)이 제공된다는 점을 제외하면, 공지의 압착 강체타이어에 사용되는 타이어가 사용된다. 두 돌출부(78)는 제1실시예의 타이어(10)와 관련된 안내수단(31)과 유사한 방식으로 휠테(73)에 대해 타이어(71)를 적절히 정렬시키는 수단을 제공한다.

이 실시예의 타이어(71)는 내측면(82)과 외측면(83)을 갖는 내측밴드(81) 및 내측밴드에 제공되는 외측덮개(84)로 구성된다. 앞의 실시예에서 처럼, 내측밴드(81)는 거의 강체구성을 가지며 그 사이에 틈(89)을 형성하도록 이격된 다수의 밴드세그먼트(85)로 구성된다.

외측덮개(84)는 내측밴드(81)의 외측면(83)에 접착되는 고무같은 탄성의 가요성 엘라스토머 재료로 형성되는 환상동체를 포함한다. 외측덮개(84)는 탄성제고를 위해 코어구멍이나 다른 캐비티들이 제공되지 않는 다는 점에서 강체이다. 밴드(81)는 타이어(71)의 내측원주가 테(73)의 외측원주보다 약간 작도록 하는 칫수를 갖는다. 앞의 실시예들 처럼, 테(73)에 설치되도록 틈(87)의 크기를 증가시킴으로써 밴드(81)를 약간 팽창시킬 필요가 있다.

밴드(81)에는 내측나사가 파인 설치구멍(88)이 제공된다. 설치구멍(88)은 휠테(73)의 설치구멍(76)과 정합하기에 적합하며, 볼트같은 고정부재(91)가 내측밴드(81)를 휠테에 고정시키도록 끼워질 수 있다. 각 고정부재(91)는 헤드(93)와 나사파인 생크(95)를 갖는다. 각 고정부재(91)의 생크(95)는 설치구멍(87)과 나사결합되되 헤드(91)는 휠테의 지지부(77) 내측에 기대게 되어서, 제18도에 잘 도시된 것처럼, 타이어를 휠테에 고정시킨다.

설명된 여러 실시예들이 내측원주의 방사상 팽창으로 타이어가 휠테에 설치될 수 있도록 타이어의 내측원주가 휠테의 원주보다 약간 작은 타이어에 관한 것이다. 원주상으로의 방사상 수축으로 타이어가 휠테에 설치될 수 있도록 타이어의 내측원주가 휠테의 외측원주보다 약간 큰 것 역시 가능함을 이해해야 한다. 이런 배열의 경우, 볼트같은 체결부재는 타이어의 내측원주를 테의 방사상 수축상태에 유지시키는데 사용될 수 있다.

설명된 여러 실시예들이 외측덮개가 비공기식인 타이어에 관한 것이나, 덮개가 공기식인 것도 가능함을 이해해야 할 것이다.

이상으로부터, 본 발명은 휠테에 간단히 그리고 편리하게 설치될 수 있는 타이어를 제공하는 것이 명백하다.

본 발명의 범위는 기재된 여러 실시예의 범위에 한정되는 것이 아님을 이해해야 한다.

Claims (54)

1. 내측주연을 갖는 타이어에 있어서, 타이어가 내측주연부를 제공하는 내측밴드 및 내측밴드에 제공되는 탄성의 가요성 덮개로 구성되되, 내측주연은 탄성의 가변성 크기를 가짐을 특징으로 하는 타이어.
2. 제1항에 있어서, 내측밴드는 덮개보다 강체구성임을 특징으로 하는 타이어.
3. 제1 또는 2항에 있어서, 내측밴드가 사실상 강체임을 특징으로 하는 타이어.
4. 상기 항 중의 하나에 있어서, 내측밴드는 내측주연의 크기를 변화시키는 구성이고 탄성의 가요성 덮개는 내측주연의 변화에 탄성적으로 저항함을 특징으로 하는 타이어.
5. 제4항에 있어서, 내측밴드의 구성이 그 안에 형성된 스플릿을 포함함을 특징으로 하는 타이어.
6. 제4항에 있어서, 내측밴드의 구성이 이격되어 위치되는 다수의 밴드세그먼트로 구성되되 밴드세그먼트의 간격이 내측밴드에 다수의 스플릿을 제공함을 특징으로 하는 타이어.
7. 타이어의 내측밴드 수용 및 지지용 원주상 지지면을 갖는 중앙지지부에 설치되기에 적합한 상기 항 중의 하나에 따른 타이어에 있어서, 타이어의 내측주연이 지지면의 주연보다 작아서 타이어가 지지면의 방사상 팽창으로 중앙지지체에 설치될 수 있음을 특징으로 하는 타이어.
8. 타이어의 내측밴드 수용 및 지지용 원주상 지지면을 갖는 중앙지지부에 설치되기에 적합한 상기 항 중의 하나에 따른 타이어에 있어서, 타이어의 내측주연이 지지면의 주연보다 커서 타이어가 지지면의 방사상 수축으로 중앙지지체에 설치될 수 있음을 특징으로 하는 타이어.
9. 제7 또는 8항에 있어서, 타이어를 지지체에 탈착가능하게 유지시키는 유지수단을 또한 포함함을 특징으로 하는 타이어.
10. 제9항에 있어서, 유지수단이 지지면의 해당구멍과 정합하도록 내측밴드에 제공되는 적어도 하나의 구멍으로 구성되되 고정부재가 타이어를 지지체에 고정시키도록 정합되는 구멍내에 수용될 수 있음을 특징으로 하는 타이어.
11. 제1-10항 중 하나에 있어서, 내측밴드가 중앙지지체의 지지면 주연과 같은 내측주연을 가짐을 특징으로 하는 타이어.
12. 제1-10항 중 하나에 있어서, 내측밴드가 중앙지지체의 지지면 주연과 다른 내측주연을 가져서 내측밴드가 지지면 곡률과 일치하도록 편향될 필요가 있음을 특징으로 하는 타이어.
13. 제12항에 있어서, 내측밴드의 곡률반경이 테의 곡률반경보다 크며 유지수단이 밴드의 각 세그먼트의 내측영역 또는 밴드의 내측영역에 제공됨을 특징으로 하는 타이어.
14. 제12항에 있어서, 내측밴드의 곡률반경이 테의 곡률반경보다 작으며 유지수단이 밴드의 각 세그먼트의 양단부 또는 밴드의 양단부에 제공됨을 특징으로 하는 타이어.
15. 상기 항 중의 하나에 있어서, 탄성의 가요성 외측덮개가 내측밴드에 모울드됨을 특징으로 하는 타이어.
16. 상기 항 중의 하나에 있어서, 탄성의 가요성 외측덮개가 비공기식 구성임을 특징으로 하는 타이어.
17. 상기 항 중의 하나에 있어서, 탄성의 가요성 외측덮개가 탄성재료의 동체를 포함함을 특징으로 하는 타이어.
18. 제17항에 있어서, 동체가 사실상 강체임을 특징으로 하는 타이어.
19. 제17항에 있어서, 동체가 그 안에 형성되는 적어도 하나의 캐비티를 가짐을 특징으로 하는 타이어.
20. 제19항에 있어서, 탄성의 가요성 외측덮개가 탄성의 변형가능한 재료의 모울드된 동체를 포함하며 그 안의 캐비티는 동체면으로부터 동체내로 연장되는 코어구멍을 포함함을 특징으로 하는 타이어.
21. 제20항에 있어서, 코어구멍은 모울드된 동체면 또는 그 근방의 외측 영역의 외측칫수특성 및 외측영역의 내측에 위치되는 중간영역의 상기 외측칫수특성과 동일한 특성의 중간칫수특성을 제공하도록 형상을 취하되, 중간칫수특성이 외측칫수특성보다 큼을 특징으로 하는 타이어.
22. 제21항에 있어서, 중간 및 외측칫수특성이 코어구멍의 내측범위를 가로지르는 치수를 포함함을 특징으로 하는 타이어.
23. 제21항에 있어서, 중간 및 외측칫수특성이 코어구멍의 내측범위를 가로지르는 면의 단면적을 포함함을 특징으로 하는 타이어.
24. 제20-23항 중의 하나에 있어서, 동체는 제2면을 가지며 코어구멍은 제1 및 2면 사이로 연장되되, 코어구멍은 동체 제2면 또는 그 근방의 제2외측영역을 가지며 제2외측영역은 제2면 또는 그 근방의 외측영역에 제2의 외측칫수 특성 및 외측영역의 내측에 위치되는 중간영역에 외측칫수특성과 동일한 특성의 중간칫수특성을 가지며, 중간 칫수특성은 제2외측치수 특성보다 큰 것을 특징으로 하는 타이어.
25. 제20-24항 중 하나에 있어서, 코어구멍의 칫수특성이 외측영역 및 중간영역 사이에서 점차적으로 변화함을 특징으로 하는 타이어.
26. 제20-25항 중 하나에 있어서, 중간영역이 모울드된 동체내 중앙에 위치됨을 특징으로 하는 타이어.
27. 제20-26항 중 하나에 있어서, 코어구멍이 동체 외측부에 인접한 천정부 및 동체내부에 인정한 바닥부를 갖되, 천정부는 외측영역 및 중간영역의 칫수특성에 변화를 제공하는 형태를 함을 특징으로 하는 타이어.
28. 제27항에 있어서, 천정부가 외측영역에까지 바닥부로부터 코어구멍의 내측으로 발산하는 형태를 함을 특징으로 하는 타이어.
29. 제28항에 있어서, 외측덮개가 지면과 접하도록 외측면을 갖되, 외측면은 그 중앙영역이 측영역에 대해 융기하는 프로필을 가지며, 코어구멍의 천정부는 타이어의 외면 및 코어구멍의 천정부 사이의 두께가 균일하도록 외측면 프로필과 일치하는 형상을 함을 특징으로 하는 타이어.
30. 상기 항 중 하나에 따른 타이어를 지지하는 원주상 지지면을 갖음을 특징으로 하는 중앙 지지체.
31. 제30항에 있어서, 안내수단이 중앙지지체에 타이어 설치중 타이어를 정렬시키도록 제공됨을 특징으로 하는 중앙지지체.
32. 제31항에 있어서, 안내수단이 타이어 내측주연의 틈에 수용되도록 주연상 지지면상의 돌출부를 포함함을 특징으로 하는 중앙지지체.
33. 제30-32항 중 하나에 있어서, 휠테를 포함함을 특징으로 하는 중앙지지체.
34. 제30-33항 중 하나에 따른 중앙지지체에 제1-29항 중 하나에 다른 타이어를 포함함을 특징으로 하는 휠.
35. 탄성의 변형가능한 재료의 모울드된 동체 및 동체면으로부터 동체내로 연장되는 코어구멍으로 구성되되, 코어구멍은 동체면 또는 그 근방의 외측영역의 외측칫수 특성 및 외측영역의 내측에 위치되는 중간영역의 상기 외측칫수 특성과 동일한 특성의 중간칫수특성을 제공하는 형상을 취하며, 중간칫수 특성이 외측칫수특성보다 큰 것을 특징으로 하는 모울드 구조물.
36. 제35항에 있어서, 코어구멍이 동체면 또는 그 근방의 외측영역의 외측칫수특성 및 외측영역의 내측에 위치되는 중간영역의 상기 외측칫수특성과 동일한 특성의 중간칫수특성을 제공하는 형상을 취하되, 중간칫수 특성이 외측칫수특성보다 큰 것을 특징으로 하는 모울드 구조물.
37. 제36항에 있어서, 중간 및 외측칫수특성이 코어구멍의 내측범위를 가로지르는 칫수를 포함함을 특징으로 하는 모울드 구조물.
38. 제36항에 있어서, 중간 및 외측칫수특성이 코어구멍의 내측범위를 가로지르는 면의 단면적을 포함함을 특징으로 하는 모울드 구조물.
39. 제35-38항 중 하나에 있어서, 동체가 제2면을 가지며 코어구멍은 제1 및 2면 사이로 연장되되, 코어구멍은 동체 제2면 또는 그 근방의 제2외측영역을 가지며 제2외측영역은 제2면 또는 그 근방의 외측영역에 제2의 외측칫수특성 및 외측영역의 내측에 위치되는 중간영역에 외측칫수특성과 동일한 특성의 중간칫수 특성을 가지며, 중간 칫수특성은 제2외측칫수 특성보다 큰 것을 특징으로 하는 모울드 구조물.
40. 제35-39항 중 하나에 있어서, 코어구멍의 칫수특성이 중간 영역과 외측영역 사이에서 점차적으로 변함을 특징으로 하는 모울드 구조물.
41. 제35-40항 중 하나에 있어서, 중간영역이 모울드동체내 중앙에 위치됨을 특징으로 하는 모울드 구조물.
42. 제35-41항 중 하나에 있어서, 코어구멍이 동체 외측부에 인접한 천정부 및 동체 내측부에 인접한 바닥부를 갖되, 천정부는 외측영역 및 중간영역의 칫수특성에 변화를 제공하는 형태를 함을 특징으로 하는 모울드 구조물.
43. 제42항에 있어서, 천정부가 외측영역에서 중간영역까지 바닥부로부터 코어구멍의 내측으로 발산하는 형태를 함을 특징으로 하는 모울드 구조물.
44. 제35-43항 중 하나에 있어서, 모울드 구조물이 타이어 또는 타이어세그먼트를 포함함을 특징으로 하는 모울드 구조물.
45. 제44항에 있어서, 타이어 또는 타이어 세그먼트가 지면과 접하도록 외측면을 갖되, 외측면은 그 중앙영역에 측영역에 대해 융기하는 프로필을 가지며, 코어구멍의 천정부는 타이어의 외면 및 코어구멍의 천정부 사이의 두께가 균일하도록 외측면 프로필과 일치하는 형상을 함을 특징으로 하는 모울드 구조물.
46. 제35-45항 중 하나에 따른 모울드 구조물을 제조하는 모울드에 있어서, 모울드가 모울드 구조물의 각 코어구멍을 제조하는 코어를 갖되, 코어를 상기 코어구멍의 칫수특성에 변화를 제공하도록 구성됨을 특징으로 하는 모울드.
47. 탄성의 변형가능한 환상동체를 포함하는 타이어에 있어서, 환상동체가 지지면에 위치하도록 내측면을 갖는 내측부분, 지면과 접하도록 내측부분의 외측에 위치하는 외측면을 갖는 외측부분 및 내·외측면 사이로 연장되는 대향측면을 포함하되, 다수의 코어구멍이 대향측면 사이로 연장되는 환상동체에 형성되며, 각 코어구멍은 그 양단부 사이가 일정하지 않으며 그 양단부 중간의 칫수 특성이 그 양단부 또는 그 근방의 상응하는 칫수 특성보다 큰 단면 구성을 가짐을 특징으로 하는 타이어.
48. 탄성의 변형가능한 동체를 포함하는 타이어 세그먼트에 있어서, 상기 동체가 지지면에 위치하도록 내측면을 갖는 내측부분, 지면과 접하도록 내측부분의 외측에 위치하는 외측면을 갖는 외측부분 및 내·외측면 사이로 연장되는 대향측면을 포함하되, 코어구멍이 대향측면 사이로 연장되는 환상동체에 형성되며, 코어구멍은 그 양단부 사이가 일정하지 않으며 그 양단부 중간의 칫수특성이 그 양단부 또는 그 근방의 상응하는 칫수 특성보다 큰 단면구성을 가짐을 특징으로 하는 타이어 세그먼트.
49. 첨부도면을 참조하여 여기에 기재된 것과 실질적으로 동일한 타이어.
50. 첨부도면을 참조하여 여기에 기재된 것과 실질적으로 동일한 타이어 세그먼트.
51. 첨부도면을 참조하여 여기에 기재된 것과 실질적으로 동일한 중앙지지체.
52. 첨부도면을 참조하여 여기에 기재된 것과 실질적으로 동일한 휠.
53. 첨부도면을 참조하여 여기에 기재된 것과 실질적으로 동일한 모울드 구조물.
54. 여기에 기재된 것과 실질적으로 동일한 모울드.