KR20080070846A - 활주방지 장치 및 정지마찰 증강장치용 조임수단 - Google Patents

Abstract

노브(212)에 대해 사용자에 의해 인가된 회전운동을 클러치하거나 래치트장치로 움직일 수 있는 밀봉 조임기구(130)를 포함하는 바퀴 달린 차량을 위한 활주방지 및 정지마찰 증강강치용 조임 시스템(135)이 개시된다. 이 시스템은, 면접촉부재(63; 71)의 중심쪽 단부에 피봇 및 분리할 수 있게 부착되기에 적당하고 조임기구(130)에 연결되기에 적당한 적어도 하나의 연결조립체(134)를 더 포함한다. 조임기구는 베이스 판(240), 및 베이스 판(240)에 대해 수직으로 서 있는 내측벽(195)과 외측벽(194)을 구비하는 록킹 콤퍼넌트(193)를 포함한다. 내측벽(195)은 노브의 록킹 및 언록킹 위치시 노브를 제위치에 유지하기 위해 상부 클러치(206)의 주변 돌출부와 맞물리기에 적당한 복수 개의 요부(230; 231)를 구비한다. 외측벽은 외부상태로부터 조임기구의 내부체적을 실링하기 위해 노브(212)의 언록킹 및 록킹 위치시 각각 부분적으로 또는 완전히 노브(212)의 상응하는 밀봉 슬롯(210)에 수용된다.

Description

활주방지 장치 및 정지마찰 증강장치용 조임수단{Tightening means for anti-skid devices and traction enhancement devices}

본 발명은 활주방지 및 타이어 정지마찰 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스노우, 뉴 스노우(new snow), 패키드 스노우(packed snow), 슬러시, 아이스, 진흙, 흙, 모래, 초지, 젖은 초지, 자갈, 자갈길, 부분 개척도로, 미제설 도로, 웅덩이, 미그러운 표면 또는 그와 같은 변형가능한 또는 미끄러운 노면 조건에서 사용되도록 쉽고 빠르게 설치할 수 있고 새롭게 개선된 바퀴 달린 차량용 타이어 활주방지 및 정지마찰 증강장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 활주방지 또는 정지마찰 증강장치에 사용하기 위한 개선된 조임장치에 관한 것이다. 본 발명의 핵심을 이루는 조임장치는 단일체로 클러칭, 기계적인 확대율, 래치팅(ratcheting), 무결성, 및 밀봉성의 특징을 제공한다.

정상조건에서는 일반적으로 바퀴의 정지마찰이 적당하기 때문에, 차량들은 전천후 타이어 또는 보통 타이어를 사용한다. 하지만, 노면이 변형될 수 있거나 미끄러우면, 차량들은 동작시 미끄럼 또는 활주를 방지하도록 활주방지 및 정지마찰의 증강이 필요하다. 이러한 증강은 동작시 더 나은 정지마찰을 위해서도 필요하고, 차량이 움직이지 않게 끼일 경우 차량을 빼내기 위해 필요하다. 일반적으로, 그러한 증강은 당해 기술분야에서 공지된 스노우 타이어(탄화규소(silicon carbide)와 같은 마찰입자들로 채워지거나 산포될 수 있음), 타이어 체인과 케이블, 가죽끈형 정지마찰 장치, 공압 구동형 체인, 휠 샌더(wheel sander), 정지마찰 패드, 또는 다양한 강성 및 비강성 장치와 같은 다수의 방법들에 의해 제공된다. 악천후 조건에서는 법규에 의해 예외없이 모든 차량에 대해 활주방지 및 정지마찰 증강장치를 부착하는 것이 요구된다.

타이어 체인과 케이블은 "한 사이즈가 모두에 맞는" 형태로 구성되어 있지 않다. 또, 많은 사용자들(특히, 신체적으로 약한 사용자들)이 설치하기에는 복잡하고, 위험하고, 성가시고, 육체적으로 어려우며, 타인의 도움이 요구될 수도 있다. 일반적으로, 타이어 체인과 케이블은 설치시 지면에 체인 또는 케이블을 올려놓고 차량을 그 위로 이동시키거나 챠량을 잭으로 들어올리는 것, 바퀴 뒤로 접근하여 손으로 내부 링을 채우거나 또는 바퀴를 제거하고 미리 장치된 부품들을 부착하는 것 등을 필요로 한다. 이러한 장치들은 통상 많은 수의 금속체인들로 구성되기 때문에, 무겁고, 운반이 어렵다.

더우기, 체인 및 케이블은 치수가 불안정하고 조이기 어렵기 때문에, 통상 장치의 팽팽함이 적당하지 않게 되어 동작시 타이어 주위에서 느슨한 상태 및 편심상태로 유지될 수 있다. 그러므로, 단단히 조여진 상태를 유지하기 위해서는 차량을 얼마 동안 운행한 후 텐션을 재조정해야 한다. 느슨함을 조이기 위해, 저항성이 있는 탄성 텐셔너들이 장치를 조이는데 사용된다. 하지만, 저항성이 있는 탄성 텐셔너들은 설치시 더 많은 물리적인 힘을 필요로 한다. 또한, 모든 금속 정지마찰 증강장치와 마찬가지로, 체인 및 케이블은 금속재질의 고 열전달계수 때문에 열 싱크와 같은 작용을 한다. 이것은 사용자 손을 손상시킬 수 있다.

몇 개의 다른 강성 정지마찰장치들은 통상 맞춤 제작된 너트와 볼트들에 의해 바퀴 허브에 고정된 소위 어댑터 판이라고 불리는 미리 장치된 부품에 탑재된다. 이것은 어떤 경우든 허브캡과 바퀴 커버가 제거되어야 하고 모든 바퀴들에는 단일 허브구조가 사용되지 않기 때문에 고된 작업이 된다. 또, 장치의 모든 부품이 강성을 가지기 때문에, 장치는 함몰되거나 외부로 돌출된 허브(예를들면, 트럭의 허브)을 갖는 바퀴들에 탑재될 수 없고, 모든 바퀴 사이즈 및 펜더 유극에 자유자재로 적용할 수 없다. 이러한 강성은 조인트들에 관한 손상 모멘트 합력과 타이어 역학 때문에 장치의 파손과 부피증가를 야기할 수 있다. 또한, 이러한 강성은 장치가 타이어에 안정적으로 끼워 맞춤되는 것을 불가능하게 하여 느슨한 상태가 되게 한다.

종래기술에는 많은 수의 장치와 방법들이 있지만, 상술한 문제점을 해결하는 우수한 장치를 개시하거나 시사하고 있지 않다. 그러한 장치와 방법들은 단일체에서 클러칭, 기계적인 확대율, 래치팅, 무결성, 및 밀봉성의 특징을 제공하는 조임기구를 개시하고 있지 않다.

EP 0 835 770호는 분리할 수 있게 체인에 결합된 복수 개의 훅킹 소자를 포함하는 활주방지 장치를 개시한다. 설치시 체인에 텐션을 가하고 역회전을 방지하기 위해 개선된 권취 기어들이 사용된다. 조임 시스템은 기어들이 회전한 만큼 스프링력이 작용되는 판 스프링을 포함한다. 이러한 구조의 주요 단점은 시스템에 텐 션을 가하는 범위가 판 스프링의 텐션범위와 함께 제한되어 활주방지 장치를 제한된 범위의 치수를 갖는 타이어들에만 적용할 수 있게 한다는 것이다. 두 번째 단점은 사용자가 판 스프링의 강도를 극복하기 위한 노력의 소모가 필요하다는 것이다. 이것은 감속 기어세트에 의해 얻어지는 기계적인 확대율을 낮추게 하거나 적어도 감소시키는 것임이 분명하다.

JP 60-255511호는 강성 면접촉부재들과 반 강성 조임 시스템을 포함하는 활주방지 장치를 개시한다. 활주방지 장치의 두 개의 부품은 조임 시스템을 관통하는 강성 치차형 바에 작용하는 래치트 기어를 회전시키는 방법으로 서로를 향해 가압된다. 치차, 즉 조임 시스템은 물, 아이스, 먼지 등과 같은 외부조건에 불리하게 개방되어 있으며, 이에 따라, 예를들면 물이 치차형 바에 결빙되거나 먼지 또는 진흙과 같은 고체가 조임시스템 근처에 축적될 때 고장을 일으키기 쉽다는 것은 당해 기술분야의 숙련된 기술자들은 쉽게 이해할 수 있다.

JP 9-193631호는 스프링 장전형 노브가 래치트를 풀리게 하도록 가압되고, 이에 의해 와이어를 권취하는 개선된 조임기구를 개시한다. 사용자가 노브를 해제할 때, 래치트는 맞물리고, 텐션의 해제는 정지된다. 래치트 기능은 그 구조적인 특성 때문에 오작동의 가능성이 매우 크다. 더우기, 기계적인 확대율이 없다(즉, 사용자는 와이어들을 조이는데 필요한 모든 토크를 스스로 인가하도록 해야한다). 이러한 구조의 또 다른 단점은 타이어의 주면 둘레에 복수 개의 권취장치를 사용할 필요가 있다는 것이다. 이것들은 동시에 조여질 수 없는 관계로 균등하게 평형을 이루는 조임을 얻는 것이 거의 불가능함은 명백하다.

JP 6-127224호에는 단일 조임장치가 전체 활주방지 장치를 조이는 필요를 충족시키는 유사 조임기구가 개시되어 있다. 이 기구의 주요 단점은, 내부에서 텐셔닝 와이어가 진흙, 스노우, 아이스 등과 같은 원하지 않는 물질 때문에 쉽게 움직이지 않게 끼일 수 있는 소 체적의 릴리 쳄버와 함께 텐셔닝 와이어의 텐션 인가의 제한인 것으로 보인다. 이 기구가 갖는 다른 문제는 무결성이 부족하다는 것(즉, 이 장치의 기어세트를 포함하는 내부 구조는 메인 케이싱의 외부로 쉽게 떨어져 텐셔닝 와이어들의 풀림을 야기할 수 있음)이다.

[발명의 요약]

본 발명은, 차량의 바퀴들에 탑재하기에 적당한 타이어 활주방지 및 정지마찰 증강장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 그러한 활주방지 장치와 함께 사용하기 위한 개선된 조임기구를 개시한다.

제한이 아닌 예로써, 장치는 바퀴(도 1B 참조)의 내측에 위치된 유연성 리테이닝 링(도 2 참조)을 포함한다. 리테이닝 링의 단부들은 도 3A 내지 도 3D에 도시된 패스너들을 사용하여 서로를 향해 당겨져 서로에 고정된다. 리테이닝 링은 예를들어 도 9A에 도시된 바와 같이 타이어를 주변을 따라 가로로 커버하는 복수 개의 면법촉부재들을 유지하는데 사용된다. 면접촉부재들은 말단단부들에서 간단한 내부 익스텐션들(도 3E 및 도 3F 참조)에 의해 리테이닝 링에 제거할 수 있게 속박되며, 타이어의 주변 둘레에 대칭적으로 분포된 것이 바람직하다. 면접촉부재들은 본 발명의 조임시스템에 의해 타이어에 안전하게 고정된다. 조임시스템은 면접촉부재들을 그 중심쪽 단부들에서 서로쪽으로 또는 바퀴의 회전축쪽으로 당겨져 면접촉부재 들을 타이어에 대해 팽팽하게 함과 함께 전제 장치를 바퀴 주위에 밀폐하는 것을 보장한다. 조임 시스템(135)(도 9A, 도 9A, 도 11A, 및 도 11B 참조)은 본 발명의 사상과 범위를 벗어남이 없이, 여기에 서술된 면접촉부재(63, 71)들(도 9A 및 도 11A 참조) 이외에 체인, 케이블, 비금속 장치들 등과 같은 활주방지 및 정지마찰 증강장치에 사용될 수 있다.

리테이닝 링은 유연성, 내구성, 기후저항성, 및 내부식성을 가질 뿐 아니라금속을 첨가할 수 있는 폴리머로 형성되는 것이 바람직하고, 사출성형, 압출성형, 등으로 제조될 수 있다. 면접촉부재들은 마찰입자들(예를들면, 탄화규소 등)과 미끄럼 방지제들(예를들면, 실리카 등)로 강화된 고성능 폴리우레탄 탄성중합체와 같은 유연성, 내구성, 및 내마모/마찰성을 가지는 폴리머로 형성된 것이 바람직하고, 사출성형으로 제조될 수 있다.

본 발명의 조임기구는 위성기어, 베벨기어, 표준 기어트레이, 웜기어, 랙과 피니언, 동력 나사, 래치트(ratchets), 및 폴(pawls) 등에 의해 기계적인 확대율을 제공한다. 조임 시스템은 면접촉부재들을 서로를 향해 당기거나, 면접촉부재들을 동일비율로 동시에 바퀴의 중심축을 향해 방사상으로 당긴다.

본 발명의 핵심이 되는 조임기구는 가압될 때, 회전력을 전달하여 텐셔닝 와이어들을 권취하는 클러치와 맞물리는 노브를 포함한다. 동시에, 폴들과 맞물리는 래치트 치차들은 기어들의 역회전을 방지한다. 조임기구는 스노우, 먼지, 진흙, 아이스 등과 같은 이물질들이 기구 내부로 유입되는 것을 방지하는 밀봉장치에 의해 완전히 밀봉되므로, 활주방지 또는 정지마찰 증강장치가 사용될 때 예상되는 모든 악조건하에서 장치가 동작할 수 있도록 한다. 본 발명의 또 다른 관점은 조임기구가 활주방지 장치의 완전한 구조를 유지하는데 도움을 준다는 점이다. 탄성 구조는 구동시 발생할 수 있는 동적 불안정성을 상쇄하도록 설계된다.

[발명의 목적]

본 발명의 한 목적은, 복수 개의 면접촉부재를 타이어 둘레에 조이기 위해 클러치 기구와 래치트 기구를 포함함과 동시에 구동시 발생할 수 있는 동적 불안정성을 상쇄 하도록 활주방지 또는 정지마찰 증강장치에 무결성을 제공하는 조임기구를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 조임기구에 불리하게 작용할 수 있는 물, 아이스, 먼지 또는 다른 원하지 않는 물질에 대해 밀봉되는 조임기구를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 활주방지 장치를 바퀴에 설치하고 조이는데 필요한 토크를 저감시켜 상대적으로 약한 사람 또는 육제적으로 허약한 사람들도 간단히 사용할 수 있도록 하기 위해 기계적 확대율을 제공하는 기구를 포함하는 조임기구를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 차량을 노면으로부터 잭으로 들어올리는 것, 차량을 바닥에 놓여진 활주방지 장치위로 이동시키는 것 등과 같은 시간을 소모시키고 수행하기 어려운 동작의 필요성을 배제하는 조임기구를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 타이어 역학 및 노면 조건으로부터 야기되는 손상력을 흡수하는 것을 돕기 위해 활주방지 또는 정지마찰 증강장치를 실질적으로 비강성 및 자기 텐셔닝(self-tensioning) 상태로 만드는 조임기구를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 동작시 느슨함을 없애도록 텐션을 재조정할 필요없이 타이어에 안정하게 고정된 상태로 유지되는 조임기구를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 활주방지 또는 정지마찰 증강장치를 경량으로 유지하는데 도움을 주는 조임기구를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 여러가지 바퀴 구조, 타이어 치수, 바퀴 커버, 및 허브 캡에 자유자재로 적용할 수 있는 조임기구를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 첨부된 특허청구범위 뿐 아니라 다음에 간단히 설명되는 별첨 도면으로부터 명백하게 될 것이다.

다음으로, 본 발명은 단지 본 발명을 예시하는 목적으로만 제공된 다음의 도면에 관하여 더욱 상세히 서술된다.

도 1A 및 도 1B는 각각 바퀴의 외측면 및 내측면을 도시한다.

도 2는 고정된 리테이닝 링을 도시한다.

도 3A 및 도 3B는 각각 패스너의 상단 및 바닥면과 상세부분(A)을 도시한다.

도 3C는 도 3A 및 도 3B의 패스너들을 겹침 및 속박 위치로 도시한다.

도 3D는 도 3C의 패스너들의 단면(선 A-A를 따라 취함) 및 평면도이다.

도 3E 및 도 3F는 내부 익스텐션의 조립도 및 분해도를 도시한다.

도 3G는 바퀴의 내측면에 설치된 장치를 도시한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 조임 시스템의 부분 분해 사시도를 도시 한다.

도 5는 평면(S)을 따라 취한 도 4의 연결조립체의 단면을 도시한다.

도 5A 및 도 5B는 각각 비속박 및 속박 상태의 도 5의 연결조립체의 상세부부분을 도시한다.

도 6A, 도 6B 및 도 6C는 도 4의 조임 시스템의 잠금과정을 상세히 도시한다.

도 7A 및 도 7B는 본 발명의 다른 실시예에 따른 조임 시스템의 조립체 및 상세부분을 도시한다.

도 8은 도 7A에 도시한 실시예의 조립체의 상세부분을 도시한다.

도 9A는 바퀴의 외측면에 설치된 도 4의 조임 시스템을 사용하는 장치를 도시한다.

도 9B는 바퀴의 외측면에 설치된 도 7A의 조임 시스템을 사용하는 장치를 도시한다.

도 10A는 또 다른 실시예의 연결을 상세히 도시한다.

도 10B는 다른 실시예의 연결을 상세히 도시한다.

도 11A는 도 10A에 도시한 실시예의 조립된 조임 시스템을 도시한다.

도 11B는 도 10B에 도시한 실시예의 조립된 조임 시스템을 도시한다.

도 12는 도 4의 조임시스템에 시용되는 조임기구를 세 개의 서브 조립체로 도시한다.

도 13은 도 12에 도시된 제1 서브 조립체의 분해도이다.

도 14은 도 12에 도시된 제2 서브 조립체의 분해도이다.

도 15은 도 12에 도시된 제3 서브 조립체의 분해도이다.

도 16은 래치트 및 폴과 함께 도 4의 조임기구에 사용되는 클러치 기구의 개략 분해도를 도시한다.

도 17은 도 4의 조임기구에 사용되는 래치트 및 폴 맞물림의 개략 평면도를 도시한다.

도 18은 도 4의 조임기구의 전체단면(평면(S)을 따라 취함)을 도시한다.

도 19A는 도 4의 개략 조임 시스템의 회전 단면(선 U-V를 따라 취함)을 도시한다.

도 19B는 도 4의 조임 시스템의 조임기구 내부에서 연결부재를 속박하는 상세부분을 도시한다.

도 20은 록킹 및 언록팅 상태를 도시하는 도 4의 조임기구의 전체 단면(평면(S)을 따라 취함)을 도시한다.

지금부터, 첨부 도면에 관하여 본 발명의 양호한 실시예들이 상세히 서술될 것이다.

본 발명에 따른 리테이닝 링(14)은 도 2에 도시되어 있다. 링(14)은 복수 개의 리테이닝부(15), 두 개의 단부부분(16), 복수 개의 네스트(17), 및 스토퍼들로써 작용하는 복수 개의 쇼울더(18)를 포함한다. 네스트들(17)은 면접촉부재(63)들을 리테이닝부(15)들에 연결하는 내부 익스텐션들(79)을 지지하도록 설계된다.

패스너(19)의 사시도는 도 3A에 예시되어 있다, 상단면(T)의 끝단에는 상세부분(A)으로 도시한 바와 같이 네크(N)와 헤드(H)를 갖는 보스형 속박소자(21)가 배치된다. 복수 개의 조절개구(20)는 인접 패스너(19)의 속박소자(21)를 수용 지지하도록 설계된다. 조절개구(20)의 수가 증가함에 따라, 리테이닝 링(14)은 넓은 범위의 바퀴 사이즈들에 맞도록 쉽게 조절될 수 있음은 자명하다.

본 발명의 활주방지 장치는 폴리우레탄 탄성중합체와 같은 충분한 유연성과 탄성을 가지는 고 성능 폴리머의 재료로 만들어진 복수 개의 면접촉부재(63)를 포함한다. 재료는 실리카(Silica)와 같은 활주방지제와 탄화규소(Silicon Carbide) 또는 산화알루미늄(Aluminum Oxide)과 같은 연마입자로 보강될 수 있다.

도 4는 앞에서 설명한 조임시스템에 비해 기계적인 확대율을 갖는 슬림 조임시스템(135)를 도시하며, 조임기구(130), 두 개의 탄성 연결부재(128), 두 개의 팽창가능한 슬리이브(116), 및 두 개의 부착수단(117)을 포함한다. 연결조립체(134)는 조임기구(130)의 일측에 도시되어 있고, 타측에는 연결조립체(134)의 분해도가 예시되어 있다. 조립시, 연결부재(128)의 일단부는 슬리이브(116)의 베이스(124)가 조임기구(130)에 기대도록 위치되고 슬리이브(116)가 조임기구(130)의 내측에서 홀(136, 190; 각각 도 5 와 도 14 참조)을 통과하는 나사(127)들에 의해 슬리이브 서포트(122)의 베이스(123)와 조임기구(130) 사이에 샌드위치되어, 조임기구(130)내에 속박된다. 또, 슬리이브(116), 와셔(120)들, 연결부재(128)의 대향단부, 및 부착 수단(117)은 함께 정렬되어 홀(121, 125, 129)들을 통해 패스너(118, 119)에 의해 함께 지지된다. 부착수단(117), 와셔(120)들, 및 슬리이브 서포트(122)들은 보강 폴리아미드 66 또는 그와 같은 고강도 폴리머로 만들어진 반면, 슬리이브(116)들은 EPDM과 같은 탄성재료로 만들어질 수 있다. 슬리이브(116)들은, 외부환경으로부터 연결부재(128)들을 완전히 보호하고, 벨로우즈(126)들에 의해 장치를 팽팽하게 조이고 푸는 동안 수축 또는 신장된다.

도 5는 평면(S)에서의 연결조립체(134)의 단면을 예시한다. 도 5A는 와이어(137)가 슬리이브(116)을 통과하여 부착수단(117)으로 들어가서 개구(139)에서 패스너(118) 내부 전체에 뻗어있는 것으로 도시한다. 이때, 도 5B에 도시된 바와 같이, 패스너(119)는 패스너(118) 내부로 들어가서 패스너(118)의 베이스(141)와 패스너(119)의 끝단(140) 사이에 와이어(137)를 잼잉, 즉, 속박한다. 연결부재(128)는 기본적으로 하나의 코일 스프링(143), 및 끝단(138)이 가닥들의 분리를 방지하도록 용접된 두 개의 표준 스틸 와이어(137)(장치를 팽팽하게 조이고 푸는 동안 마찰을 감소시키기 위해 나일론, PTFE 또는 테프론과 같은 저마찰성 재료로 코팅될 수 있음)로 구성된다. 코일 스프링(143)은 설치 및 작동시 늘어짐을 조이고, 전체 장치에 연속적으로 밀폐력을 작용하고, 또 노면과 타이어(4) 사이의 동적인 상호작용 때문에 발생할 수 있는 변형 및 불안정성을 중화시키는 텐셔너와 같은 작용을 한다. 코일 스프링(143) 대신, 다른 탄성 텐셔너(예를들면, 고무 코드 등)들이 사용될 수 있다. 스토퍼(144)를 가짐에 따라, 각각의 와이어(137)는 리테이너(142)와 코일 스프링(143)을 통과하여 고정나사(145)들에 의해 리테이너(142)내에 속박된다.

도 6A 내지 도 6C는 어떻게 부착수단(117)을 면접촉부재(63)의 중심쪽 단부(47)에 고정 및 속박하는지를 도시한다. 먼저, 부착수단(117)은 위치(P3)에서 보스부재(146)의 넓은 개구(131)(도 4 참조)와 맞물린다. 이어서, 부착수단(117)은 지그재그 패턴(132)(도 4참조)를 통과하는 방향(D10)으로 당겨져서 위치(P4)에서 좁은 개구(133)(도 4참조)와 맞물린다. 좁은 개구(133)가 네크(147) 보다는 미소하게 더 넓지만 보스부재(146) 보다는 많이 더 좁기 때문에, 부착수단(117)은 보스부재(146)가 위치(P4)에 있을 때 실수로 이탈되지 않는다. 조임 시스템(135)은, 부착수단(117)을 방향(D11)으로 밀어서 중심쪽 단부(47)로부터 이격시켜 당김으로써 중심쪽 단부(47)로부터 풀려진다. 지그재그 패턴(132)은 동작시 보스부재(146)의 위치(P4)에서 위치(P3)로의 변위를 방지한다. 도 9A는 바퀴(1)의 외측면(2)에 조임시스템(135)을 사용하는 전체 조립체를 예시한다.

도 7A, 도 7B, 도 8 및 도 9B는 조임기구(130)가 면접촉부재(63)의 연장 어댑터부(67)에 탑재되는 조임 시스템(135)(도 9B참조)의 상세부분을 도시한다. 어댑터부(67)는 조임기구(130) 자체가 도 9B에 도시된 바와 같이 중심쪽 단부(47)상에 위치하는 경우에만 면접촉부재(63 또는 71)의 중심쪽 단부(47)상에 위치한다. 조임기구(130)는 돌출부(152)(캐비티(68)에 안착됨), 및 요부(69)들에 안착되고, 나사(83)들에 의해 어댑터부(67)에 속박되도록 홀(70)들을 통과하는 복수 개의 너트 익스텐션(150)을 구비한다. 조임 시스템(135)은 긴 슬리이브(116)를 갖는 하나의 연결조립체(134)를 구비한다.

도 10A에 도시된 조임 시스템은 복수 개의 연결조립체들(134)(도 4 참조)를 구비하는 조임기구(130)를 갖는다. 연결조립체(134)들의 갯수는 장치에 사용되는 면접촉부재들(71)의 갯수에 따라 결정된다. 도 10B에 도시된 실시예는 부착수단(117)에서 단자 노드(156)상의 보스부재(146)에 연결된 복수 개의 조임시스템(135)(도 9B 참조)을 포함한다. 보스부재(146)들과 조임시스템(135)들의 갯수는 장치에 사용되는 면접촉부재(71)들의 갯수에 따라 결정된다. 도 10A 및 도 10B에 도시된 실시예는 도 11A 및 도 11B에 도시된 바와 같이, 면접촉부재(71)들을 각각 바퀴(1)의 중심축 쪽으로 당긴다.

도 12는 조임기구(130)를 구성하는 세 개의 서브 조립체를 예시한다. 조임기구(130)에 사용된 재료들은 경량 및 고강도 재료들로 만들어지는 것이 바람직하다. 마찬가지로, 이동 부품들은 저마찰계수를 가지고 내마모성을 가질 수 있다. 도 13, 도 14 및 도 15는 각각 서브 조립체들(1, 2, 3)의 분해도를 도시한다. 도 13의 서브 조립체(1)에는 좁은 원통 끝단(178)과 육각형 내부 보어(179)를 갖는 원통 슬리이브(177)가 릴(172) 내측에서 육각형봉(175)를 에워싸고 저널된다. 끝단(178)을 제외한 원통 슬리이브(177)의 길이는 릴(172)의 보어(171)의 길이와 동일하다. 로드(175)는 그 끝단에서 두 개의 내부 나선부(176)을 구비한다. 로드(175)는 슬리이브(177) 보다 더 길고, 슬리이브(177)에 의해 에워싸일 때 슬리이브(177)의 단부들로부터 연장된다. 위성 기어(168)들은 링(172)의 원통 익스텐션(169)들에 정착된다. 위성 기어(168)들은 태양기어(167)와 링기어(183)(도 14의 서브 조립체(2) 참조)와 함께 위성기어 시스템을 구성한다. 위성기어 시스템 대신, 웜 세트와 같은 다른 기어 세트가 사용될 수 있다. 또한, 스스로 록킹될 수 있게 하거나, 래치트 및 폴 시스템이 사용될 수 있다. 익스텐션(169)들의 끝단(170)은 위성기어(168)들 내측에서 연장되어 지지판(165)의 홀(166)들을 통과하여 사이퍼(cipher) 판(162)의 상단면의 요부(도시하지 않음)들에서 종료된다. 다음, 로드(175)와 슬리이브(177)는 함께 릴(172)의 보어(171)을 통과하고, 로드(175)의 하부 끝단은 슬리이브(177)로부터 연장되어 태양기어(167)의 육각형 보어 내측에 안착된다. 나사(164)는 사이퍼 판(162), 지지판(165), 태양기어(167)와 위성기어들(168) 및 릴(172)을 함께 적층하는 로드(175)의 하부 끝단의 내부 나선부(176) 내로 께워진다. 바닥판(161)은 나사(157)들을 나선 보어(158, 159)들을 통해 끼워넣은 것에 의해 사이퍼 판(162)의 바닥면에 고정된다. 나사(157)들은 사이퍼 판(162)의 상단면에서 연장되어 케이싱(192)(도 14 참조)의 나선 슬롯(181)들 내부를 관통한다. 릴(172)은 와이어(137)가 통과하여 고정나사(174)들에 의해 릴(172)의 두께 내부에 잼되는 하나 또는 복수 개의 통로(173)를 구비한다. 통로(173)의 갯수는 장치에 사용되는 연결조립체들(134)의 갯수에 따라 결정된다. 로드(175)가 회전될 때, 와이어(137)는 활주방지 장치를 조이도록 하듯이 릴(172) 둘레에 감긴다. 돌출부(152)는 나사(164)(로드(175)와 함께)가 그것의 비나선부를 자유롭게 회전하도록 내부에 캐비티(도 20 참조)를 구비한다. 또한, 사이퍼 판(162)은 케이싱(192)이 도 13의 서브 조립체(1)를 내장할 때 케이싱(192)의 사이퍼 돌출부(182)와 맞물리는 동일 또는 다른 두께의 복수 개의 사이퍼 캐비티(163)를 갖는다. 바닥판(161)을 사이퍼판(162)에 고정하는 동안 오식을 교정하여 나선 보어(158, 159)들을 정렬하기 위해, 바닥판(161)에는 몇 개의 사이퍼 표식(160)이 배치될 수 있다.

케이싱(192)은 위성기어(168)들이 링 기어(183)와 기어 맞물림되어 위성 기어세트를 형성하도록 하는 형태로 서브조립체(1)를 내장한다. 슬리이브(116)와 슬리이브 서포트(122)는 와이어 익스텐션(189)을 내장하는, 케이싱(192)상의 슬리이브 익스텐션(186)의 베이스(188)상에 정착된다. 슬리이브 익스텐션(186)의 베이스(188)의 갯수는 시스템에 사용되는 연결조립체(134)의 갯수에 따라 결정된다. 와이어(137)는 홀(191)로 들어가서, 케이싱(192)을 통과하여 홀(185)을 빠져나온 다음, 벤딩 벽(184)에 기대면서 릴(172)로 들어간다. 케이싱(192)은 복수 개의 윙(155)을 구비하여, 사용자가 한 손으로 조임기구(130)에 대해 가압하고 다른 손으로 시스템을 조이도록 할 수 있다. 서브 조립체(2)는 나사(180)들을 보어(187, 197)들을 통과하는 너트(198)들에 끼워 넣는 것에 의해 반쪽부 두 개가 케이싱(192)에 탑재되는 록킹 콤포넌트(193)를 구비한다. 록킹 콤포넌트(193)의 주변 둘레에는 노브(212)(서브 조립체(3))의 밀봉 슬롯(210)과 결합될 때 슬러시, 물, 모래, 진흙 또는 먼지가 조임기구(130)내에 들어가는 것을 방지하는 외측벽(194)을 가진다. 그렇치 않으면, 슬러시 또는 물이 기구(130) 내측에서 결빙되어 이동부품들의 움직임을 방해하여 장치가 동작하지 않게 한다. 록킹 콤포넌트(193)는, 그 주변에서 갭(196)들에 의해 서로 분리된 복수 개의 요부(195) 형태로 구성된 것이 바람직한 내측벽(195)을 가진다. 각각의 요부(195)는 갭(229)을 갖는 U자 형태로 형성된다(도 20 참조). 갭(196, 229)들은 조임기구(130)의 록킹 및 언록킹시 록킹 콤포넌트(193)에 굴성을 제공한다.

도 14에 예시한 바와 같이, 조임기구(130)는 릴(172)과 상부 클러치(206)(도 15 참조) 사이에서, 베이스판(240), 내측벽(195) 및 외측벽(194)을 구비하는 록킹 콤포넌트(193)을 포함한다. 측벽(194, 195)들 모두는 베이스 판(240)에 수직으로 서 있다. 도 20에 도시한 바와 같이, 내측벽(195)은 노브(212)의 록킹 및 언록킹 위치시 노브를 제위치에 유지하기 위해 상부 클러치(206)의 주변 돌출부(209)와 맞물리기에 적당한 복수 개의 요부(230, 231)를 구비한다. 노브(212)는 가압되지 않을 때는 언록킹 위치에 위치하고, 가압될 때는 록킹위치에 위치한다. 위에서 간단히 언급한 바와 같이, 외측벽(194)은 외부조건 또는 상태로부터 조임기구(130)의 내부체적을 밀봉하기 위해 노브의 언록킹 및 록킹 위치시 각각 부분적으로 또는 완전히 노브(212)의 상응하는 슬롯(210)으로 들어간다.

하부 클러치(199)는 상단에 래치트 치차(200)을 구비하고, 케이싱(192)의 상단에 안착된다(도 16 참조). 얇은 에지(201)는 회전시 마찰을 감소시킨다. 로드(175)는 육각형 요부(202)들의 베이스에서 종료되고, 상측에서 나사(203)를 하부 클러치(199)의 나선 보어(221)(도 16 참조) 및 로드(175)의 내부 나선부(176)를 통해 끼워 넣음으로써 하부 클러치(199)에 속박된다. 서브 조립체(3)(도 15 참조)에는 주변 돌출부(209)(요부(230, 231)들과 맞물림), 주변 풋(214), 클러치 치차(208), 클러치 가이드(223), 폴(207)들, 및 두 개의 나선 보어(215)를 구비하는 상부 클러치(206)가 배치된다. 풋(214)은 조임기구(130)가 언록킹 위치에 있을 때 요부(195)들의 바닥면(232)들(도 20 참조)과 접촉하고, 상부 클러치(206), 즉 노브(213)가 시스템으로부터 분리되는 것을 방지한다. 노브(212)를 돌출부(209)가 요부(231)들(도 20 참조)과 결합되는 록킹위치(228)로 회전시킴으로써, 클러치 치차(208, 200)들은 맞물려 클러치(206, 199)들, 로드(175) 및 태양기어(167)가 함께 회전하도록 한다. 태양기어(167)의 회전은 위성기어(168)들을 고정 링기어(183)에 관해 회전시킨다. 그러므로, 릴(172)(위성 기어세트의 이동 캐리어와 같은 역할을 함)은 위성기어(168)들과 함께 회전하여 와이어(137)를 권취한다. 반대로, 돌출부(209)가 요부(230)들(도 20 참조)과 결합되는 언록킹위치(227)에서는 클러치 치차(208, 200)들이 서로 풀려지고, 하부 클러치(199)와 릴(172)이 권취된 와이어(137)내에 존재하는 텐션에 의해 자유로이 회전하여 조임 시스템(135)을 해제하도록 한다. 클러치 가이드(223)는 조임기구(130)를 록킹 및 언록킹하는 동안 가이드 요부(222)들(도 16 참조) 내에 끼워진다. 폴(207)들은 항상 래치트 치차(217)(도 16 및 도 17 참조)와 맞물려 노브(212)와 상부 클러치(206)를 시계방향으로만 회전시키도록 한다. 이러한 자기 록킹 특징은 하부 클러치(199)는 권취된 와이어(137) 내에 존재하는 텐션 때문에 상부 클러치(206)를 해제방향으로 회전시키려함에도 불구하고, 사용자가 노브(212)의 회전을 중지하더라도 와이어(137)가 록킹위치(228)로 풀려지는 것을 방지한다. 하부 클러치(199)는 사용자가 노브(212)를 당겨서 언록킹 위치(227)(도 20 참조)로 도시한 바와 같이 상부 클러치(206)을 하부 클로치(199)로 부터 풀려지게 할 때만 와이어(137)를 풀려지게 하는 해제방향으로 자유로이 회전한다. 상부 클러치(206)와 노브(212)는 너트(204)들(나선 보어(215)들과 맞물리는 외부 나선(205)들을 구비함)과 나사(213)들을 홀(216)들을 통해 죄는 것에 의해 함께 조립된다.

도 18은 평면(S)에서의 간략화된 조임기구(130)의 단면을 도시한다. 와이어(137)는 홀(191)들(와이어 익스텐션(189)의 홀들)과 홀(185)을 통과하여 케이싱(192)으로 들어가고, 릴(172) 내에서 종료된다. 와이어(137)는 릴(172)내에 잼되어 속박된다(도 19B 참조). 조이는 동안, 와이어(137)는 릴(172) 둘레에 권취되고, 벤딩 벽(184)에 기대게 되면서 와이어(137)가 꼬이는 것이 방지됨과 함께 홀(185)의 에지가 마모되는 것이 보호된다. 추가로, 벤딩 벽(184)은 와이어(137)를 굽히게 함으로써 와이어(137)에 추가 텐션을 인가한다.

도 19A는 와이어(137)를 릴(172) 내부에 속박하는 방법이 보이도록 간략화된 조임기구(130)의 회전 단면을 방향(U-V)으로 예시한다. 도 19B는 와이어(137)가 릴(172) 내부에 잼밍됨으로써 어떻게 속박되는 지를 더 명확히 예시한다. 도 20은 평면(S)에서 언록킹위치(227) 및 록킹위치(228)에서의 전체 조임기구(130)의 단면을 도시한다. 록킹 및 언록킹시, 외측벽(194)은 항상 밀봉 슬롯(210) 내부에 머무른다. 또한, 클러치 치차(200)들은 중심쪽으로 하향 경사진 반면 클러치 치차(208)들은 중심쪽으로 상향 경사져 있으며, 이에 따라 쉬운 클러칭을 제공한다.

Claims (19)

1. 제1단부에서 부착수단(117)에 의해 면접촉부재(63, 71)의 중심쪽 단부에 피봇 및 분리할 수 있게 부착되기에 적당하고, 제2단부에서 조임기구(130)에 연결되기에 적당한 적어도 하나의 연결 조립체(134); 및

   하나 이상의 텐셔닝 와이어(137)를 수용하기 위한 수동 회전가능한 릴(172), 상기 릴(172)을 회전시키는 동력전달 기어세트(167, 168), 상부 클러치(206)의 주변 둘레에서 상단에 고정 부착된 노브(212)로부터 전달된 회전운동을 상기 기어세트에 전달하기 위한 하부 클러치(199) 및 상부 클러치(206)를 포함하는 적어도 하나의 조임기구(130);를 포함하는 바퀴 달린 차량을 위한 활주방지 및 정지마찰 증강장치용 조임 시스템(135)에 있어서,

   상기 조임기구(130)는 상기 릴(172)과 상기 상부 클러치(206) 사이에서, 상기 노브가 그 회전축을 따라 이동하지 않을 때 상기 상부클러치(206)와 상기 하부클러치(199)를 서로 맞물리거나 풀려지게 유지하는 록킹 콤퍼넌트(193)를 더 포함하며, 록킹 콤퍼넌트(193)는 베이스 판(240), 및 상기 베이스 판(240)에 대해 수직으로 서 있는 내측벽(195)과 외측벽(194)을 구비하고, 내측벽(195)은 상기 노브(212)의 언록킹 및 록킹 위치(227, 228)시 상기 노브를 제위치에 유지하기 위해 상기 상부 클러치(206)의 주변 돌출부(209)와 맞물리기에 적당한 복수 개의 요부(230, 231)을 구비하고, 상기 외측벽(194)은 외부상태로부터 조임기구(130)의 내부체적을 실링하기 위해 상기 노브의 언록킹 및 록킹 위치시 각각 부분적으로 또는 완전히 상기 노브(212)의 상응하는 밀봉 슬롯(210)에 수용되는 것을 특징으로 하는 활주방지 및 정지마찰 증강장치용 조임 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 내측벽은, 주변 둘레에 갭(196)들을 제공하여 상기 상응하는 요부(230, 231) 내부로의 상기 주변 돌출부(209)의 맞물림을 위한 유연성을 제공하도록 복수 개의 부분으로 절개된 것을 특징으로 하는 조임 시스템(135).
3. 제1항에 있어서, 상기 내측벽의 단부는 실질적으로 U자형 형태로 형성되어 상기 상응하는 요부(230, 231) 내부로의 상기 주변 돌출부(209)의 맞물림을 위한 유연성을 제공하는 갭(229)을 갖는 것을 특징으로 하는 조임 시스템(135).
4. 제1항에 있어서, 상기 상부 클러치(206)는 상기 상부 클러치(206)와 상기 노브(212)가 조임기구(130)로부터 풀려지는 것을 방지하여 무결성을 유지하도록, 주변 둘레에서 그 외벽에 대해 외측으로 수직 연장되고 록킹 콤포넌트(193)의 바닥면(232)에 접하는 주변 풋(214)을 포함하는 것을 특징으로 하는 조임 시스템(135).
5. 제1항에 있어서, 상기 연결조립체(134)는 하나 이상의 탄성 텐셔너(143)에 부착된 하나 이상의 텐셔닝 와이어(137)을 구비한 복수 개의 연결부재(128)을 포함하며, 상기 탄성 텐셔너(143)는 조임시 상기 텐셔닝 와이어(137)의 추가 텐셔닝을 허용하도록 길게 늘어나고, 구동시 발생하는 진동력을 상쇄하도록 압축되는 것을 특징으로 하는 조임시스템(135).
6. 제5항에 있어서, 상기 탄성 텐셔너(143)는 동작시 늘어짐을 조이는 텐셔너로서 작용하도록 일단부는 부착수단(117)에 부착되고 타단부는 조임기구(130)에 부착된 두 개의 훅단부를 갖는 코일 스프링으로 선택된 것을 특징으로 하는 조임 시스템(135).
7. 제1항에 있어서, 상기 연결조립체(134)는 외부상태로부터 상기 연결부재(128)를 보호하도록 상기 연결부재(128)를 내장하여 격리하는 팽창 및 압축가능한 슬리이브(116)를 포함하는 것을 특징으로 하는 조임 시스템(135).
8. 제5항에 있어서, 상기 부착수단(117)은 넓은 원형 구멍과 상기 원형 구멍으로부터 연장된 지그재그 패턴을 갖는 구멍을 포함하는 것을 특징으로 하는 조임 시스템(135).
9. 제1항에 있어서, 상기 노브(212)는, 록킹 콤포넌트(193)에 의해 상기 하부 및 상부 클러치(199, 206)을 통해 상기 기어세트와 선택적으로 맞물리며, 이 때문에, 상기 노브는, 상기 노브의 회전을 상기 기어세트 및 상기 회전 가능한 릴(172)에 전달하여 상기 와이어(137)를 상기 노브의 회전에 의해 상기 회전가능한 릴 둘레에 감길 수 있도록 상기 록킹 콤퍼넌트(193)가 상기 상부 클러치(206)를 상기 하 부 클러치(199)와 맞물리게 하면서 록킹되는 식으로 상기 회전축을 따라 이동하고, 상기 와이어(137)를 그 내부에 내재된 텐션으로 풀려지게 하여 상기 기어세트 및 상기 회전가능한 릴을 자유롭게 하도록 상기 록킹 콤퍼넌트(193)가 상기 클러치들(199, 206)을 서로 풀리게하면서 언록킹되는 식으로 상기 회전축을 따라 반대방향으로 이동하는 것을 특징으로 하는 조임 시스템(135).
10. 제1항에 있어서, 상기 기어세트(167, 168)와 상기 릴(172)은 상기 상부 클러치(206)와 상기 하부 클러치(199)가 상기 록킹 콤퍼넌트(193)의 상기 록킹위치에서 서로 맞물릴 때 상기 연결부재(128)를 조이고 텐셔닝하는 방향으로만 회전가능하도록 된 것을 특징으로 하는 조임 시스템(135).
11. 제1항에 있어서, 상기 상부 클러치(206)는 상기 노브가 록킹위치 또는 언록킹위치에 위치하는지에 관계없이 텐셔닝하는 방향과 반대로 회전하는 것을 방지하는 폴(207)을 포함하는 것을 특징으로 하는 조임 시스템(135).
12. 제5항의 조임 시스템(135)을 포함하며,

    면접촉부재(63)들의 각각의 연결마다 하나의 조임기구(130)와 두 개의 연결조립체(134)를 포함하고, 이 때문에 상기 면접촉부재들 주위에서 각각의 상기 연결조립체(134)가 두 개의 인접한 면접촉부재(63) 중의 하나의 한 중심쪽 단부에 피봇 및 분리할 수 있게 부착되어 상기 조임시스템이 상기 두 개의 인접한 면접촉부 재(63)를 서로를 향해 비스듬히 당기게 하는 것을 특징으로 하는 타이어 활주방지 및 정지마찰 증강장치.
13. 제5항의 조임 시스템(135)을 포함하며,

    바퀴의 중심축에 위치한 하나의 조임기구(130)와 조임기구(130) 둘레에 방사상으로 뻗어있고 면접촉부재(71)들의 중심쪽 단부에 피봇 및 분리할 수 있게 부착되는 복수 개의 연결조립체(134)를 포함하여, 상기 조임 시스템(135)이 상기 면접촉부재(71)들을 바퀴의 회전축을 향해 방사상으로 균등하게 당기게 하는 것을 특징으로 하는 타이어 활주방지 및 정지마찰 증강장치.
14. 제5항의 조임 시스템(135)을 포함하며,

    복수 개의 면접촉부재(63)의 각각에 대해, 면접촉부재(63)의 어댑터부(67)에 탑재된 하나의 조임기구(130)와 면접촉부재(63)의 중심쪽 단부(47)에 피봇 및 분리할 수 있게 부착된 하나의 연결조립체(134)를 포함하여 상기 조임 시스템(135)이 조임을 위해 두 개의 인접한 면접촉부재(63)를 비스듬히 당기게 하는 것을 특징으로 하는 타이어 활주방지 및 정지마찰 증강장치.
15. 제5항의 조임 시스템(135)을 포함하며,

    복수 개의 면접촉부재(71)의 각각의 중심쪽 단부(47)에 부착된 하나의 조임기구(130)와 상기 조임기구(130)에서부터 바퀴의 중심에 위치한 단자 노드(156)를 향 해 방사상으로 뻗어있고 상기 단자노드(156)에 피봇 및 분리할 수 있게 부착되는 하나의 연결조립체(134)를 포함하여, 각각의 조임기구(130)가 상기 바퀴의 회전축을 향해 방사상으로 작용하고 상기 면접촉부재들(71)의 각각에 균등하게 작용하 게 하는 것을 특징으로 하는 타이어 활주방지 및 정지마찰 증강장치.
16. 제5항의 조임 시스템(135)을 포함하며,

    복수 개의 리테이닝부(15)가 복수 개의 네스트(17)와 쇼울더(18)을 포함하는 유연성 리테이닝링(14)를 포함하고, 상기 네스트들이 내부 익스텐션(79)을 지지하여 상기 쇼울더들이, 상기 내부 익스텐션들이 상기 유연성 리테이닝링을 따라 탈구되는 것을 방지하게 하는 것을 특징으로 하는 타이어 활주방지 및 정지마찰 증강장치.
17. 제5항의 조임 시스템(135)을 포함하며,

    아크형 또는 원형 형태로 형성되어 단부부분(16)들이 패스너(19)에 의해 결합될 때 폐원이 되는 리테이닝 링(14)을 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 활주방지 및 정지마찰 증강장치.
18. 제5항의 조임 시스템(135)을 포함하며,

    일단부에서 복수 개의 보스형 속박소자(21)을 포함하는 패스너(19)가 배치되고 타단부에서 복수 개의 조절개구(20)가 배치되는 리테이닝 링(140)을 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 활주방지 및 정지마찰 증강장치.
19. 제1항 내지 제5항의 하나 이상의 조임 시스템(135)을 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 활주방지 및 정지마찰 증강장치.

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