KR20120008422A

KR20120008422A - 형상 변형 바퀴

Info

Publication number: KR20120008422A
Application number: KR1020100097165A
Authority: KR
Inventors: 유화열; 황윤철
Original assignee: 유화열; 황윤철
Priority date: 2010-07-16
Filing date: 2010-10-06
Publication date: 2012-01-30

Abstract

본 발명은 바퀴와 휠이 분리되어 유동함으로서 일반적인 바퀴의 기능은 지면이 고르지 않은 상태에서는 진동과 소음 등이 발생하며 진행장애가 발생하는 것을 방지하기위하여 바퀴 몸체와 바퀴가 고정되지 않고 분리되어 외부 하중에 상호 유동적으로 작용하여 바퀴의 구동을 원활하게 하도록 한 형상 변형바퀴로, 서로 대칭되어 체결수단(400)에 의해 고정되는 한 쌍의 제1 및 제2 휠(200,210); 및 상기 한 쌍의 휠(200,210) 사이에 설치되는 바퀴(100); 및 상기 바퀴(100)는 휠과 고정되지 않고 상호 유동적인 구조를 가지며 제 1 및 제2 이탈 방지 턱(201,202)에 의해 유동 범위가 제한된 것을 특징으로 하며, 상기 바퀴(100)와 휠(200,210) 사이의 제1 및 제2 유동 공간(S1,S2)이 형성되고, 상기 휠(200,210)은 바퀴(100)의 위치를 가이드 하는 휠 가이드(211,212)가 형성되며, 상기 휠(200,210)의 중앙부에는 축이 삽입되는 보스(220)가 형성되고, 이 보스(220) 내에는 베어링(B)이 내장된 특징으로 하며, 상기 휠(200,210)의 측면에 유동공간 또는 바퀴 사이에 끼는 이물질을 배출하기 위한 이물질 배출구(203)가 형성된다.

Description

형상 변형 바퀴{shoape transform wheel}

본 발명은 여러 산업장비나 자동차 등에 사용되는 바퀴에 관한 것이다. 구체적으로 본 발명은 바퀴 몸체와 바퀴가 고정되지 않고 분리되어 외부 하중에 상호 유동적으로 작용하여 바퀴의 구동을 원활하게 하도록 한 형상 변형바퀴에 관한 것이다.

일반적으로 바퀴는 수평마찰 저항을 수직마찰로 바꿈으로서 마찰 저항을 줄임을 목적으로 한 기술이며 차륜(車輪)이라고도 한다. 바퀴는 인류의 발명품 중에서 가장 중요한 것 중의 하나이며, 모든 차량의 기본적인 부품으로 사용된다. 바퀴의 역학적 원리는 미끄럼마찰(sliding friction)을 굴림마찰(rolling friction)로 변화시켜서 물체가 이동할 때의 저항을 감소시키는 데 있다.

최초의 실용적인 공기압 바퀴는 1888년 영국의 한 수의사인 존보이드 던 롭에 의해 고무판으로 호스를 만들어 나무바퀴에 부착하고 지면과 접촉하는 부분은 두꺼운 캔버스지로 감싼 바퀴를 세발자전거에 장착하고 시험 주행해 보았다. 그결과 아무런 이상이 없어 다음 단계로 미끄럼방지를 위해 캔버스지에 고무조각을 붙인 바퀴를 만들어 커다란 두발 자전거에 시험해보았는데 성능이 뛰어나 이것이 공기압 바퀴의 탄생이 되었다.

상기와 같은 바퀴의 개발은 1910~1950년에 활발히 개발되었다.

즉, 1928년 미국 듀퐁사에 의해 레이온 코드지를 개발하여 열에 약한 면 코드지의 성질을 보완하면서 시장의 75%를 점유하였다.

상기 레이온 코드지는 1962년까지 시장을 석권하였으나 폴리에스터의 새로운 코드지가 사용되어 오다가 1970면 대에 들어서면서 강철선인 스틸코드가 주도권을 잡기에 이렇다.

현재의 바퀴는 1972년 듀퐁사에 의해 스틸보다 5배 강한 물성을 가지고 있으며, 치수 안정성도 매우 뛰어난 케브라리는 폴리아미드계 소재가 개발되어 사용되어 왔다.

그러나 상기와 같은 공기압 바퀴는 구조적 불안정성으로 인하여 유지,보수 및 고속 주행시의 안전 문제 등의 여러 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 공기압을 사용하지않고 원형 체의 역학구조를 응용하여 바퀴가 변형되게 함으로서, 공기압 바퀴의 기능을 충족할 수 있는 바퀴를 개발하는 데에 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은

서로 대칭되어 체결수단(400)에 의해 고정되는 한 쌍의 제1 및 제2 휠(200,210); 및

상기 한 쌍의 휠(200,210) 사이에 설치되는 바퀴(100); 및

상기 바퀴(100)는 휠과 고정되지 않고 상호 유동적인 구조를 가지며 제 1 및 제2 이탈 방지 턱(201,202)에 의해 유동 범위가 제한된 것을 특징으로 하며, 상기 바퀴(100)와 휠(200,210) 사이의 제1 및 제2 유동 공간(S1,S2)이 형성되고, 상기 휠(200,210)은 바퀴(100)의 위치를 가이드 하는 휠 가이드(211,212)를 더 포함한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 휠(200,210)의 중앙부에는 축이 삽입되는 보스(220)가 형성되고, 이 보스(220) 내에는 베어링(B)이 내장된 특징으로 하며, 상기 휠(200,210)의 측면에 유동공간 또는 바퀴 사이에 끼는 이물질을 배출하기 위한 이물질 배출구(203)가 형성된 것을 특징으로 한다.

상기한 구성의 본 발명에 따르면 바퀴와 휠이 분리되어 유동함으로서 일반적인 바퀴의 기능은 지면이 고르지 않은 상태에서는 진동과 소음 등이 발생하며 진행장애가 발생한다.이를 보완한 제품이 공기압 바퀴와 벌집 바퀴 등 여러 가지 제품이 등장하였으나 위의 문제점을 다소 해결하였으나 보수 및 유지 등의 많은 문제점을 해결하는데 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 기술이 적용된 형상 변형 바퀴의 조립 단면도이다.
도 2(a)(b)(c)은 본 발명의 기술이 적용된 형상 변형 바퀴 중 휠 가이드의 여러 형태를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 기술이 적용된 형상 변형 바퀴의 다른 실시예를 나타낸 단면도면이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 구성 및 작용을 구체적으로 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성요소는 동일한 참조부여를 부여하고, 이에 대한 중복설명은 생략하기로 한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 발명은 크게 바퀴(100), 휠(200,210)로 구성된다.

휠은 도 1에 도시된 바와 같이, 서로 대칭되어 체결수단(400)에 의해 고정되는 한 쌍의 제1 및 제2 휠(200,210)로 구성된다.

상기 체결수단(400)은 통상적인 볼드 및 너트로 체결되나 기타 결합가능한 수단을 이용할 수도 있다.

또한, 상기 한 쌍의 제1 및 제2 휠(200,210)은 중앙에 도시하지 않은 차축이 고정되기 위한 축 고정구멍(220a)을 가지는 보스(220)가 일체로 형성된다.

상기 보스(220) 내에는 차 축에 고정시 원활하게 회전되도록 베어링(B)이 설치된다.

또한, 상기 휠(200,210)의 상부에는 바퀴(100)를 고정 및 이탈을 방지하기 위해 대략 "┏ ┓" 형상의 제 1 및 제2 이탈방지 단턱부(201,202)가 형성된다.

이때, 상기 바퀴(100)와 휠(200,210) 사이에는 제1 및 제2 유동 공간(S1,S2)이 형성된다.

또한, 상기 휠(200,210)은 바퀴(100)의 위치를 가이드 하는 휠 가이드(211,212)가 형성된다.

또한, 상기 휠(200,210)의 중앙부에는 축(도시하지 않음)이 삽입되는 보스(220)가 형성되고, 이 보스(220) 내에는 베어링(B)이 내장된다

상기 휠(200,210)의 측면에 유동공간(S2) 또는 바퀴(100) 사이에 끼는 이물질을 배출하기 위한 이물질 배출구(203)가 형성된다.

또한, 상기 바퀴(100)는 상기 휠 가이드(211,212)와 연장 형성된 제 1 및 제2 이탈방지 단턱부(201,202)에 걸리기 위해 양단에 걸림부(101)가 형성되어 바퀴가 이탈되는 것을 방지하였다. 즉, 상기 바퀴(100)는 대략 凸 형상으로 이루어진다.

이때, 상기 휠 가이드(211,212)는 도 3(a)(b)(c)에 도시된 바와 같이, 여러 형태로 변형 가능하며, 이 형태에 따라서 바퀴의 형상도 변화되는 것은 물론이다.

상기와 같이 휠 가이드(211,212)의 형태를 변형하는 것은 제2 유동공간(S2)의 확보와 바퀴의 수축 및 이완 시 바퀴의 변형을 최대한 보완하기 위한 형태를 가지는 것이다.

도 4는 본 발명의 다른 실시 예를 나타낸 도면으로,

본 발명에서는 크게 바퀴(100), 휠(200,210), 탄성보강부재(300)로 구성된다.

즉, 서로 대칭되어 체결수단(400)에 의해 고정되는 한 쌍의 제1 및 제2 휠(200,210)와 상기 한 쌍의 휠 사이에 설치되는 바퀴(200)로 구성되며, 상기 바퀴(100)의 내측면에 바퀴의 유동을 흡수하기 위해 설치되는 탄성보강부재(300)가 더설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 탄성보강부재(300)는 도 5에 도시된 바와 같이, 다수의 탄성 링(310)이 병렬로 배열되며 상기 다수의 탄성 링(310)은 탄성체(311)로 피복되어 탄성력을 더욱 향상시켰다.

이상과 같이 본 발명에 따른 형상변형바퀴의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 이용될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

100 : 바퀴 101 : 걸림부
200,210 : 휠 201,202 : 단턱부
203 : 배출구 211,212 : 휠 가이드
300 : 탄성부재 310 : 탄성링
311 : 탄성체 400 : 체결수단
B : 베어링 S1,S2 : 유동 공간

Claims

서로 대칭되어 체결수단에 의해 고정되는 한 쌍의 제1 및 제2 휠; 및
상기 한 쌍의 휠 사이에 설치되는 바퀴; 및
상기 바퀴는 휠과 고정되지 않고 상호 유동적인 구조를 가지며 제 1 및 제2 이탈 방지 턱에 의해 유동 범위가 제한된 것을 특징으로 하는 형상 변형 바퀴.
제1항에 있어서,
상기 바퀴와 휠 사이의 제1 및 제2 유동 공간이 형성된 것을 특징으로 하는 형상 변형 바퀴.
제1항에 있어서,
상기 휠은 바퀴의 위치를 가이드 하는 휠 가이드를 더 포함한 것을 특징으로 하는 형상 변형 바퀴.
제1항에 있어서,
상기 휠의 중앙부에는 축이 삽입되는 보스가 형성되고, 이 보스 내에는 베어링이 내장된 특징으로 하는 형상 변형 바퀴.
제1항에 있어서
상기 휠의 측면에 유동공간 또는 바퀴 사이에 끼는 이물질을 배출하기 위한 이물질 배출구가 형성된 것을 특징으로 하는 형상 변형 바퀴.
서로 대칭되어 체결수단에 의해 고정되는 한 쌍의 제1 및 제2 휠; 및
상기 한 쌍의 휠 사이에 설치되는 바퀴; 및
상기 바퀴의 내측면에 바퀴의 유동을 흡수하기 위해 설치되는 탄성보강부재;
로 된 것을 특징으로 하는 형상 변형 바퀴.
제 6항에 있어서, 상기 탄성보강부재는 탄성체로 피복된 다수의 탄성 링이 병렬로 내장된 것을 특징으로 하는 형상 변형 바퀴.