KR20140001048A

KR20140001048A - 에어리스 타이어

Info

Publication number: KR20140001048A
Application number: KR1020120069416A
Authority: KR
Inventors: 최석주; 김학주; 김만섭; 고길주; 강기호; 최윤진
Original assignee: 한국타이어 주식회사
Priority date: 2012-06-27
Filing date: 2012-06-27
Publication date: 2014-01-06
Also published as: EP2679406B1; JP2014008958A; EP2679406A1; US9387726B2; US20140000777A1; CN103507571B; KR101378436B1; CN103507571A; JP5588046B2

Abstract

본 발명은 에어리스 타이어에 관한 것으로, 간격을 두고 마주하는 제1 밴드 및 제2 밴드, 상기 제1 밴드와 상기 제2 밴드를 연결하고 간격을 두고 떨어진 복수의 스포크, 그리고 이웃한 스포크를 서로 연결하는 제1 연결 부재 및 제2 연결 부재를 포함하고, 상기 스포크는, 일측이 상기 제1 밴드에서 상기 제2 밴드 방향으로 곡선형태로 구부러진 제1 부재 및 일측이 상기 제2 밴드에서 상기 제1 밴드 방향으로 곡선 형태로 구부러진 제2 부재를 포함하며, 상기 제1 부재와 상기 제2 부재의 타측은 서로 연결되어 있고 상기 제1 부재와 상기 제2 부재의 곡선 방향은 서로 반대 방향이다.

Description

에어리스 타이어{Airless tire}

본 발명은 에어리스 타이어에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 차량의 하중을 지탱하며 지면과 접촉면이 균일하면서 스트레스의 분산으로 스포크의 내구성이 향상되도록 하여 승차감이 향상될 수 있도록 하는 에어리스 타이어에 관한 것이다.

일반적으로, 타이어는 자동차를 구성하는 부품중의 하나로 노면에 직접 접촉한다. 타이어 내부의 공기는 스프링과 같은 완충작용을 하여 노면의 요철에 의해 생기는 충격을 흡수함으로써 승차감을 한층 높여준다.

차량의 조종성을 구현시킬 수 있는 타이어는 구조에 따라 래디얼 타이어, 비공기입 타이어, 그리고 솔리드 타이어 등으로 분류할 수 있다. 그 중에서 승용차 및 특수목적을 제외한 자동차에는 대부분 래디얼 타이어(공기압 타이어 형태)가 사용되고 있다. 래디얼 타이어는 구조가 복잡하고 8단계의 공정을 통해 제조된다.

그리고 래디얼 타이어에 있어 성능발휘 및 안전성에 절대적으로 중요한 공기압을 수시로 점검해야 해야 하는 불편한 점이 있다. 또한, 주행 중 외부물질에 의한 찔림과 충격으로 타이어가 파손될 수 있는 안전성의 문제가 내제되고 있다.

비공기입 타이어는, 이러한 공기압 타이어와는 달리, 소재와 공정의 단순화를 통해 생산비용을 크게 절감할 수 있을 뿐만 아니라 에너지 사용량 및 유해물질 발생량을 현저히 절감할 수 있는 새로운 개념의 공정과 구조로 이루어진 타이어이다. 또한 비공기입 타이어는 공기압의 부족 등으로 인해 발생할 수 있는 문제가 발생하지 않는다. 또한, 비공기입 타이어는 래디얼 타이어에서 발생 되는 스탠딩 웨이브 (standing wave) 형상을 방지할 수 있으며 회전저항을 크게 개선할 수 있는 이점을 가지고 있다.

이와 같은 비공기입 타이어는 래디얼 타이어와는 완전히 다른 구조로 이루어져 있다. 그리고 비공기입 타이어는 래디얼 타이어와 달리 압축공기를 전혀 이용하지 않는 설계방식이기 때문에 공기압 손실 또는 부족함 (flat tire)으로 인하여 주행 중에 발생될 수 있는 사고의 위험으로부터 자유롭다. 또한, 비공기입 타이어는 상기 래디얼 타이어와 달리 소재와 공정의 단순화를 통해 생산비용을 크게 절감할 수 있다.

이러한, 비공기입 타이어의 구조를 살펴보면 탄성 재료로 제조되는 본체, 접지면으로 기능하는 원주방향 연장형 크라운, 그리고 크라운에 접합되는 연장형 사이드월로 구성된다.

또한, 비공기입 타이어는 부하를 지지하는 보강된 환형밴드와, 휠 또는 허브간의 부하력을 인장된 상태에서 전달하는 다수의 웹 스포크를 포함하는 비공기압식 타이어가 대한민국 공개특허 제10-2004-0027984호로써 알려진바 있다. 최근에는 허니컴 형태의 완충부를 통해 완충작용을 하고 타이어에 가해지는 압력을 받쳐주도록 된 에어리스 타이어 대한민국 등록특허공보 제10-1043001호 기술에도 소개되었다.

상기 다수의 웹 스포크를 포함하는 비공기입 타이어의 경우 하중의 지탱을 웹 스포크가 갖는 인장력에 의해서만 이루어진다고 소개되고 있다.

그러나 하중의 지탱이 인장력에 의해서만 이루어지는 경우보다 인장력과 압축력에 의해 이루어지는 경우가 보다 안정되고 적절한 접지면적을 유도할 수 있다. 또한 조종성, 제동력 및 승차감 등의 차량성능을 극대화 할 수 있어 보다 더 향상된 차량성능을 기대할 수 있게 된다.

대한민국등록특허공보 제10-0810935호 2008.02.29. 대한민국등록특허공보 제10-1043001호 2011.06.14.

본 발명은 차량의 하중을 지탱하며 지면과 접촉면이 균일하면서 스트레스의 분산으로 스포크의 내구성 향상 및 운전자에게 전달되는 노면충격 흡수가 향상된 에어리스 타이어를 제공한다.

본 발명의 한 실시예에 따른 에어리스 타이어는, 간격을 두고 마주하는 제1 밴드 및 제2 밴드, 상기 제1 밴드와 상기 제2 밴드를 연결하고 간격을 두고 떨어진 복수의 스포크, 그리고 이웃한 상기 스포크를 서로 연결하는 제1 연결 부재 및 제2 연결 부재를 포함하고, 상기 스포크는, 일측이 상기 제1 밴드에서 상기 제2 밴드 방향으로 곡선형태로 구부러진 제1 부재 및 일측이 상기 제2 밴드에서 상기 제1 밴드 방향으로 곡선 형태로 구부러진 제2 부재를 포함하며, 상기 제1 부재와 상기 제2 부재의 타측은 서로 연결되어 있고 상기 제1 부재와 상기 제2 부재의 곡선 방향은 서로 반대 방향이다.

상기 제1 연결 부재는, 상기 제1 부재와 상기 제2 부재가 서로 연결된 부분에 위치하여 이웃한 상기 스포크를 서로 연결하여 하나의 스포크 셀을 형성하고, 상기 제2 연결 부재는 이웃한 제2 부재 사이에 위치하여 이웃한 스포크 셀을 서로 연결할 수 있다.

상기 제1 연결 부재와 상기 제2 연결 부재는 서로 엇갈리어 배치될 수 있다.

상기 에어리스 타이어는 상기 제2 밴드의 외측면에 연결되는 트레드 및 상기 제2 밴드와 상기 트레드 사이에 위치한 보강층을 더 포함할 수 있다.

상기 보강층은 강선, 스틸벨트, 섬유코드, composite(복합재료), 홀로(hollow)구조의 튜브 및 이들의 조합으로 이루어진 군 중에 선택된 어느 하나일 수 있다.

상기 보강층은 현무암 섬유, 현무암 섬유를 모태로 한 단 섬유 및 이들의 조합으로 이루어진 군 중에 선택된 어느 하나일 수 있다.

상기 제1 밴드 및 상기 제2 밴드는 현무암 섬유, 현무암 섬유를 모태로 한 단 섬유 및 이들의 조합으로 이루어진 군 중에 선택된 어느 하나일 수 있다.

상기 제1 부재의 곡률반경(R1)은 40mm 이상 내지 50mm 미만이고, 상기 제2 부재의 곡률반경(R2)은 30mm 이상 내지 40mm 미만으로 형성된다.

상기 제2 연결 부재의 길이는 상기 제1 연결 부재의 길이 보다 길 수 있다.

상기 제2 부재의 길이는 상기 제1 부재의 길이 보다 길 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 트레드, 제1 밴드, 제2 밴드, 스포크, 제1 연결 부재, 제2 연결 부재, 그리고 보강층으로 이루어지기 때문에 스포크의 구조적 강성이 향상된다.

이에 따라 하면서 구조적 강성 향상으로 차량의 하중을 지탱하며 지면과 접촉면이 균일하면서 스트레스의 분산으로 스포크의 내구성이 향상되고, 특히 운전자에게 전달되는 노면충격 흡수가 향상되어 승차감을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 에어리스 타이어를 나타낸 사시도.
도 2는 도 1에 도시한 에어리스 타이어를 나타낸 정면도.
도 3은 도 2에 도시한 A부분 확대도.
도 4는 도 2에 도시한 Ⅳ-Ⅳ선을 따라 에어리스 타이어를 자른 단면도.
도 5는 도 2에 도시한 에어리스 타이어의 성능 평가도.
도 6는 도 2에 도시한 에어리스 타이어가 지면에 접한 상태를 나타낸 구성도.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.

그러면 본 발명의 한 실시예에 따른 에어리스 타이어에 대하여 도 1 내지 도 4를 참고하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 에어리스 타이어를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시한 에어리스 타이어를 나타낸 정면도이며, 도 3은 도 2에 도시한 A부분 확대도이고, 도 4는 도 2에 도시한 Ⅳ-Ⅳ선을 따라 에어리스 타이어를 자른 단면도이다.

도 1 내지 도 4를 참고하면, 본 실시예에 따른 에어리스 타이어(1)는, 제1 밴드(40), 제2 밴드(50), 림(20), 트레드(10), 보강층(30), 스포크(61), 제1 연결 부재(62)를 포함한다. 그러나 림(20), 보강층(30), 그리고 트레드(10)는 생략될 수 있다.

제1 밴드(40)와 제2 밴드(50)는 소정의 폭을 가지며 양단부가 연결된 띠 형태로 형성되어 있다. 제1 밴드(40) 외측으로 제2 밴드(50)가 간격을 두고 위치한다. 이에 따라 제1 밴드(40)의 외부면과 제2 밴드(50)의 내부면은 서로 마주한다. 이와 같은 제1 밴드(40)와 제2 밴드(50)는 현무암 섬유, 현무암 섬유를 모태로 한 단 섬유 및 이들의 조합으로 이루어진 군 중에 선택된 어느 하나로 만들어질 수 있다.

현무암 섬유는 용암이 화산작용으로 지표에 토출되어 형성된 세립질 암석인 현무암으로부터 뽑아낸 천연섬유이다. 현무암 섬유는 우수한 기계적 물성으로 인해 폴리머 복합재료의 보강섬유, 콘크리트 구조물의 보수보강섬유 등으로도 사용된다.

한편, 제1 밴드(40)의 내측면에는 차량의 허브 드럼(도시하지 않음)과 연결되는 림(20)이 결합된다. 그리고 제2 밴드(50)의 외측면에는 지면에 접하고 차량의 조정성을 갖는 트레드(10)가 결합된다.

보강층(30)은 제2 밴드(50)와 트레드(10) 사이에 위치한다. 보강층(30)은, 타이어에서 공기압의 기능을 수행하며 하중을 전달하는 역할을 수행한다.

그렇기 때문에, 상기 보강층(30)을 통해 차량의 하중이 원활하게 지지 되게 되는 것이다.

보강층(30)은 강선, 스틸벨트, 섬유코드, composite(복합재료), 홀로(hollow)구조의 튜브 및 이들의 조합으로 이루어진 군 중에 선택된 어느 하나로 만들어질 수 있다.

또한, 보강층(30)은 현무암 섬유, 현무암 섬유를 모태로 한 단 섬유 및 이들의 조합으로 이루어진 군 중에 선택된 어느 하나로 만들어질 수 있다.

여기서 composite(복합재료)는, 수지(resin)에 유리섬유(glass fiber) 등이 혼합되어 있는 복합재료가 사용되는 것이 바람직하다.

그리고, 홀로(hollow)구조의 튜브는, 복합재료의 섬유형태가 아닌 튜브형태로 이루어진다.

스포크(61)는 제1 밴드(40)와 제2 밴드(50) 사이에 위치한다. 스포크(61)는 제1 밴드(40)와 제2 밴드(50)가 간격을 두고 떨어져 있을 수 있도록 지지대 역할을 한다. 스포크(61)는 제1 밴드(40)와 제2 밴드(50)를 따라 간격을 두고 배열되어 있다. 스포크(61)는 제1 부재(61a) 및 제2 부재(61b)를 포함한다.

제1 부재(61a)는 제1 밴드(40)의 외부면에서 제2 밴드(50) 방향으로 돌출되어 있다. 이때 제1 부재(61a)의 일측은 제1 밴드(40)에 연결되어 있고 타측은 제2 밴드(50)의 내부면과 간격을 두고 떨어져 있다. 이러한 제1 부재(61a)는 제1 밴드(40)의 외부면을 따라 간격을 두고 형성되어 있다. 돌출된 제1 부재(61a)는 소정의 길이를 가지며 곡선 형태로 구부러져 있다. 곡선 형태로 구부러진 제1 부재(61a)는 이웃한 부재와 반대되는 방향으로 구부러져 있다. 이에 따라 제1 부재(61a)의 타측은 간격을 두고 서로 마주한다. 이웃한 제1 부재(61a)들의 타측 간격은 일측 간격보다 좁다.

이러한 상기 제1 부재의 곡률반경(R1)은 40mm 이상 내지 50mm 미만이고, 상기 제2 부재의 곡률반경(R2)은 30mm 이상 내지 40mm 미만으로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 제1 부재(61a)의 곡률반경(R1)이 40mm 미만일 경우와, 상기 제2 부재(61b)의 곡률반경(R1)이 30mm 미만일 경우, 부품 간 간섭을 통하여 내피로 특성이 약화 되며 굴곡성이 증가하게 됩니다.

제2 부재(61b)는 제1 부재(61a)와 동일 선상에 위치하며 제2 밴드(50)의 내부면에서 제1 밴드 방향으로 돌출되어 있다. 제2 부재(61b)는 제2 밴드(50)의 내부면을 따라 간격을 두고 형성되어 있다. 제2 부재(61b)의 일측은 제2 밴드(50)에 연결되어 있고 타측은 제1 밴드(40)의 외부면과 간격을 두고 떨어져 있다. 돌출된 제2 부재(61b)는 소정의 길이를 가지며 곡선 형태로 구부러져 있다. 제2 부재(61b)의 길이가 제2 부재(61b)의 길이보다 길게 형성되어 있다. 곡선 형태로 구부러진 제2 부재(61b)는 이웃한 부재와 반대되는 방향으로 구부러져 있다. 이에 따라 제2 부재(61b)의 타측은 간격을 두고 마주한다. 이웃한 제2 부재(61b)의 타측 간격은 일측 간격 보다 좁다. 아울러, 이웃한 제2 부재(61b)의 일측 간격은 제1 부재(61a)의 이웃한 일측 간격 보다 넓게 형성되어 있다.

이와 같은 제2 부재(61b)의 타측은 제1 부재(61a)의 타측과 연결되어 있다. 서로 연결된 제1 부재(61a)와 제2 부재(61b)의 곡선 방향은 서로 반대되는 방향이다. 상기 제2 부재의 곡률반경(R2)은 30mm 이상 내지 40mm 미만인 것이 바람직하다.

한편, 도 4에서 도시한 바와 같이 돌출된 제2 부재(61b)는 제2 밴드(50)에서 멀어질수록(H2) 타측의 양측 간격이 가까워진다.

이와 같은 스포크(61) 중 지면에 접하는 트레드(10)와 이웃한 부분에 스포크(61)는 곡선이 변형되면서 구부러질 수 있다. 그리고 변형된 스포크(61)는 트레드(10)가 지면에서 벗어나면 원 상태로 복원될 수 있다.

제1 연결 부재(62) 및 제2 연결 부재(70)는 이웃한 스포크(61)를 서로 연결하여 하나의 스포크 셀(60)을 형성한다. 이와 같은 스포크 셀(60)은 제1 밴드(40)와 제2 밴드(50) 사이에 22개 내지 26개가 형성된다.

이렇게 스포크 셀의 개수가 22개 내지 26개 형성되게 되면, 제조공정상 금형의 제조가 유리하고, 내피로 향상과 진동의 분산이 원활하게 이루어지는 장점을 얻을 수 있게 된다.

만약, 스포크 셀의 개수가 22개 미만일 경우, 진동에 따른 하중전달력이 저하되는 문제점이 발생 될 수 있다.

또한, 스포크 셀의 개수가 26개를 초과하게 되면, 초과하는 개수가 커질수록 강성이 증대되어 승차감이 저감 되는 문제점이 발생 될 수 있다.

제1 연결 부재(62)는 이웃한 스포크(61) 사이에 위치하여 제1 부재(61a)와 제2 부재(61b)가 서로 연결된 부분에 위치하여 이웃한 스포크(61)를 서로 연결한다.

한편, 이웃한 스포크(61)를 연결하는 제1 연결 부재(62)와 이웃한 스포크 셀(60)을 연결하는 제2 연결 부재(70)는 지그재그 형태로 배치되어 스포크(61)와 스포크 셀(60)을 연결하게 된다. 제1 연결 부재(62)와 제2 연결 부재(70)가 지그재그 형태로 연결되어 있어 스포크(61)의 변형이 자유롭게 이루어질 수 있다.

제2 연결 부재(70)는 이웃한 스포크 셀(60) 사이에 위치한다. 제2 연결 부재(70)는 제2 부재(61b)를 서로 연결한다. 제2 연결 부재(70)의 길이는 제1 연결 부재(62)의 길이 보다 길게 형성되어 있다.

이웃한 스포크(61)를 제1 연결 부재(62)가 서로 연결하여 하나의 스포크 셀(60)을 형성하고, 제2 연결 부재(70)가 이웃한 스포크 셀(60)을 연결하게 되면서 제1 밴드(40)와 제2 밴드(50)의 사이 공간에는 복수의 공간들이 형성된다.

도 5를 참고하면, 트레드(10)가 지면에 접하면서 드럼과 수직을 이루면 이때 트레드(10) 부분에 수직 하중이 가해질 수 있다. 이때 제1 밴드(40)와 제2 밴드(50)의 간격이 좁혀진다. 간격이 좁혀진 제1 밴드(40)와 제2 밴드(50) 사이에 위치한 이웃한 스포크(61)는 곡률 반경이 작아지면서 서로 마주하는 방향으로 변형되면서 거리(L1)가 좁혀진다. 왜냐하면, 제1 부재(61a)와 제2 부재(61b)의 곡선 구조에 의하여 제1 부재(61a)와 제2 부재(61b)가 연결된 부분의 이웃한 스포크(61) 간격이 좁혀진다. 거리(L1)가 좁혀지면서 제1 연결 부재(62)는 압축된다. 그리고 제1 연결 부재(62)는 제2 밴드(50)와 근접될 수 있다. 변형된 이웃한 스포크(61)는 압축된 제1 연결 부재(62)에 의하여 서로 간섭되지 않는다. 그리고 이웃한 스포크(61)의 간격이 좁혀지면서 이웃한 스포크 셀(60)의 제2 부재(61b) 부분의 간격은 벌어지게 된다.

즉, 제1 부재(61a)와 제2 부재(61b)가 서로 연결되어 형성된 이웃한 스포크(61)가 서로 가까워지는 방향으로 변형될 때 공기압 타이어의 굴신운동 형태 스포크(61)가 변형되어 차량의 조정성 및 승차감을 향상시키게 된다.

다시 말해, 이와 같은 구조의 에어리스 타이어(1)는 지면에 접한 트레드(10) 부분과 이웃한 스포크(61)는 그 간격이 좁혀지는 형태로 변형된다. 이때 이웃한 스포크(61)는 제1 연결 부재(62)에 의하여 서로 간섭되지 않는다. 그리고 이웃한 스포크 셀(60)은 제2 연결 부재(70)에 의하여 서로 간섭되지 않는다. 이웃한 스포크(61), 스포크 셀(60) 들이 서로 간섭되지 않아 소음이 발생 되는 것을 방지하고 내피로 특성이 향상되는 효과가 발생하게 된다.

트레드(10)가 드럼과 수직을 이루는 부분에 벗어나 지면에서 떨어지면 변형된 스포크(61)는 그 탄성력에 의하여 본래의 상태로 복원될 수 있다. 드럼과 트레드(10)가 수직을 이룰 때 발생한 하중으로부터 타이어가 과도하게 압축되지 않고 타이어 본래의 기능을 온전히 수행할 수 있게 된다.

본 발명의 에어리스 타이어(1)는 곡선을 갖는 스포크(61)의 연결로 형성된 스포크 셀(60)이 제1 밴드(40)와 제2 밴드(50) 사이에 위치 함으로서 구조적 강성의 조화로움을 이루고 스포크(61)와 스포크 셀(60)이 제1 연결 부재(62)와 제2 연결 부재(70)로 연결되어 차량의 하중을 지탱하며 지면과 접촉면이 균일하게 형성된다. 또한, 곡선의 스포크(61)가 변형되므로 스트레스의 분산으로 스포크의 내구성 향상 및 운전자에게 전달되는 노면충격 흡수가 향상될 수 있다.

이러한 에어리스 타이어(1)는 제1 밴드(40)와 제2 밴드(50) 사이에 이들을 지지하는 스포크 셀(60)이 위치하고, 스포크(61)와 스포크 셀(60)을 제1 연결 부재(62)와 제2 연결 부재(70)가 서로 연결하므로 구조적 강성의 조화로 압축력 및 인장력이 모두 구현될 수 있다. 또한, 스포크(61)의 변형으로 스트레스 분산성이 개선된다. 이에 따라 스포크(61) 구조의 내피로성이 향상된다.

에어리스 타이어(1)에 대한 정특성 성능평가 한 결과(도 5 참고)를 참고하면, 종래의 스포크가 팽창물질(Auxetic materials)(A 표시부)로 형성되어 있을 때보다 본 발명의 곡선을 갖고 제1 연결 부재(62)와 제2 연결 부재(70)로 연결된 스포크(61)와 스포크 셀(60)의 구조를 갖는 에어리스 타이어(B 표시부)의 정 특성 성능이 향상된 것을 볼 수 있다.

결과적으로, 에어리스 타이어(B 표시부)의 경우 충격흡수율이 높으면서도 정적하중에 대한 버티는 정도가 높음을 알 수 있다.

도 6에서 도시한 바와 같이, 돌출된 제1 부재(61a)가 제1 밴드(40)에서 멀어질수록 타측의 양측 간격이 가까워지고, 돌출된 제2 부재(61b)가 제2 밴드(50)에서 멀어질수록 타측의 양측 간격이 가까워져 스포크(61)의 변형률이 향상된다. 공기압 타이어 성능발휘에 핵심인 공기압이 필요 없이 타이어로서의 기능 수행이 향상될 수 있다. 즉, 이웃한 스포크(61)들끼리의 간섭현상이 발생되지 않아 공기압 타이어에서 나타내는 것과 유사한 접지형상이 발생할 수 있다.

다시 말해, 본 발명의 에어리스 타이어(1)는 스포크(61)의 조화된 구조적 강성으로 차량의 하중을 충분히 지탱할 수 있다. 또한, 압축력과 인장력 모두가 구현되어 스트레스 분산성 개선으로 스포크 구조의 내피로성이 향상된다. 그리고 진동의 분산으로 지면으로부터의 자동차 허브를 통한 운전자에 미치는 진동 흡수력이 향상되어 안락한 승차감을 제공할 수 있다.

따라서 비공기입 타이어의 내구성능 향상뿐만 아니라 차량의 조종성능을 향상시키고 노면으로부터의 충격을 잘 분산시킴으로써 내구성을 개선시킴과 동시에 조종성능과 더불어 차량의 승차감 성능향상을 기대할 수 있다.

참고로 위 설명과 도면에서는 본 발명의 스포크(61)의 형상이 곡선 형태로 형성되면서 구부러진 구조로 설명하였으나 본 발명은 스포크(61)의 형상을 이에 한정하지 않는다. 지면에 접한 트레드(10) 부분에 위치한 스포크(61)가 하중에 의하여 자유롭게 변형될 수 있는 구조라면 얼마든지 적용될 수 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

1: 에어리스 타이어
10: 트레드 20: 림
30: 보강층
40: 제1 밴드 50: 제2 밴드
60: 스포크 셀
61: 스포크 61a: 제1 부재 61b: 제2 부재
62: 제1 연결 부재
70: 제2 연결 부재

Claims

간격을 두고 마주하는 제1 밴드 및 제2 밴드,
상기 제1 밴드와 상기 제2 밴드를 연결하고 간격을 두고 떨어진 복수의 스포크, 그리고
이웃한 상기 스포크를 서로 연결하는 제1 연결 부재 및 제2 연결 부재
를 포함하고,
상기 스포크는, 일측이 상기 제1 밴드에서 상기 제2 밴드 방향으로 곡선형태로 구부러진 제1 부재 및 일측이 상기 제2 밴드에서 상기 제1 밴드 방향으로 곡선 형태로 구부러진 제2 부재를 포함하며,
상기 제1 부재와 상기 제2 부재의 타측은 서로 연결되어 있고 상기 제1 부재와 상기 제2 부재의 곡선 방향은 서로 반대 방향인
에어리스 타이어.
제1항에서,
상기 제1 연결 부재는, 상기 제1 부재와 상기 제2 부재가 서로 연결된 부분에 위치하여 이웃한 상기 스포크를 서로 연결하여 하나의 스포크 셀을 형성하고, 상기 제2 연결 부재는 이웃한 제2 부재 사이에 위치하여 이웃한 스포크 셀을 서로 연결하는 에어리스 타이어.
제2항에서,
상기 제1 연결 부재와 상기 제2 연결 부재는 서로 지그재그 형태로 배치된 에어리스 타이어.
제1항에서,
상기 제2 밴드의 외측면에 연결되는 트레드 및
상기 제2 밴드와 상기 트레드 사이에 위치한 보강층
을 더 포함하는 에어리스 타이어.
제4항에서,
상기 보강층은 강선, 스틸벨트, 섬유코드, composite(복합재료), 홀로(hollow)구조의 튜브 및 이들의 조합으로 이루어진 군 중에 선택된 어느 하나인 에어리스 타이어.
제5항에서,
상기 보강층은 현무암 섬유, 현무암 섬유를 모태로 한 단 섬유 및 이들의 조합으로 이루어진 군 중에 선택된 어느 하나인 에어리스 타이어.
제1항에서,
상기 제1 밴드 및 상기 제2 밴드는 현무암 섬유, 현무암 섬유를 모태로 한 단 섬유 및 이들의 조합으로 이루어진 군 중에 선택된 어느 하나인 에어리스 타이어.
제1항에서,
상기 제1 부재의 곡률반경(R1)은 40mm 이상 내지 50mm 미만이고, 상기 제2 부재의 곡률반경(R2)은 30mm 이상 내지 40mm 미만인 에어리스 타이어.
제1항에서,
상기 제2 연결 부재의 길이는 상기 제1 연결 부재의 길이 보다 긴 에어리스 타이어.
제1항에서,
상기 제2 부재의 길이는 상기 제1 부재의 길이 보다 긴 에어리스 타이어.