KR20170025686A - 폼 타이어 - Google Patents

Abstract

본 발명의 폼 타이어는 가교 발포된 폼 타이어 바디와, 상기 폼 타이어 바디의 내원주부에 결합된 경질 시트와, 상기 폼 타이어 바디의 내원주부에 결합되는 경질 시트의 표면에 형성된 돌기를 포함한다.

Description

폼 타이어{Foam tire}

본 발명은 폼 타이어에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내부에 발포셀이 형성되어 외부에서 공기를 주입하지 않고도 이송체의 원활한 이송에 필요한 바퀴의 탄성을 확보할 수 있는 폼 타이어에 관한 것이다.

바퀴는 이동수단과 지면의 마찰을 감소시켜 이동시 필요한 힘을 절감시킬 수 있는 인류 최대의 발명품이다. 바퀴는 자동차, 자전거, 수레 등에 널리 이용되는데, 현재 쓰이고 있는 바퀴는 내부에 공기압이 형성되어 공기압에 의한 탄성을 가지는 구조가 널리 이용되고 있다.

도 1은 일반적인 자전거 바퀴의 구조를 도시한 것이다. 도 1을 참조하면, 자전거 바퀴(100)는 타이어(101), 림(102), 스포크(103) 및 허브(104)를 포함한다. 타이어(101)는 지면과 접촉하는 부위로서 공기가 주입되어 탄성을 가지는 것이 일반적이다. 림(102)은 타이어를 고정하기 위한 수단으로서, 일정한 강성을 가지는 링 형태의 구조물로 이루어진다. 허브(104)는 바퀴의 회전이 이루어지는 축을 구성하는 구조물이며, 회전에 따른 마찰을 줄이기 위하여 베어링 등을 포함할 수 있다. 스포크(103)는 허브(104)와 림(102)을 방사상으로 연결하는데, 림이 중심방향으로 힘을 받아도 변형되지 않도록 하는 기능을 한다.

자전거용 타이어는 크게 클린처 타이어, 튜뷸러 타이어로 구분된다. 클린처 타이어는 일측이 개방되어 있고, 개방된 끝에 원주방향으로 비드가 삽입된 구조로 이루어진다. 클린처 타이어는 내부에 튜브가 삽입되어 공기압을 받으며, 비드가 클린처 림의 돌기에 걸려 림에서 빠지지 않는 구조로 이루어진다. 튜블러 타이어는 클린처 타이어와 상이하게 일측이 개방된 구조가 아니고, 내부에 튜브가 삽입되어 부풀어 오른 상태에서 튜블러 림에 점착제 등으로 고정된다.

최근에는 폼 타이어가 개발되었는데, 폼 타이어는 외부에서 별도로 공기를 주입할 필요가 없으며, 내부에 형성된 포어(pore)에 의하여 지면에 대한 탄성을 가진다. 폼 타이어는 지면의 날카로운 구조물과 접촉한 경우에도 펑크가 나지 않는 장점을 가지고 있다.

폼 타이어에 관한 선행기술로는 본 특허출원의 발명자가 등록받은 한국등록특허 제943331호가 있다. 상기 선행기술은 사출 발포 공법으로 제조되는 자전거 타이어로서, 림결합부에 소정 간격으로 다수개의 결합공을 형성하고, 상기 결합공에 합성수지재로 제작된 스토퍼가 고정되며, 상기 스토퍼는 자전거 림에 타이어를 장착 시 걸림환턱에 스톱핑되도록 하며, 상기 스토퍼는 결합공에 결합고정 시 양단면이 돌출되도록 원호면에서 수평면으로 이루어지며, 상기 양단면은 경사지게 형성된 것을 특징으로 한다. 이러한 구조의 폼 타이어는 클린처 림에는 고정될 수 있으나, 스토퍼를 설치할 수 없는 구조인 튜블러 림에는 적용할 수 없는 한계를 가지고 있다.

따라서, 튜블러 타입의 림에도 안정적으로 고정될 수 있는 폼 타이어의 개발이 매우 필요하다.

따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 폼 타이어의 형태가 변형되면서 림에서 타이어가 이탈하는 것을 방지할 수 있는 폼 타이어를 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 두 번째 과제는 외부 힘이 가해지는 경우에도 튜뷸러 림에서 이탈하지 않는 구조의 폼 타이어를 제공하는 것이다.

본 발명은 상기 첫 번째 과제를 달성하기 위하여, 가교 발포된 폼 타이어 바디와, 상기 폼 타이어 바디의 내원주부에 결합된 경질 시트와, 상기 폼 타이어 바디의 내원주부에 결합되는 경질 시트의 표면에 형성된 돌기를 포함하는 폼 타이어를 제공한다.

본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 돌기는 상기 폼 타이어 바디에 소정의 깊이로 삽입될 수 있다.

본 발명의 다른 구현예에 따르면, 상기 폼 타이어 바디에 상기 돌기가 삽입되는 홀이 형성될 수 있다.

본 발명의 또 다른 구현예에 따르면, 상기 경질 시트는 고분자 수지 시트 또는 금속 시트를 포함할 수 있다.

본 발명은 상기 두 번째 과제를 달성하기 위하여, 튜블러 림의 오목한 형상의 타이어 안착부에 안착되어 고정되는 폼 타이어로서, 상기 튜블러 림의 오목한 타이어 안착부와 대응하는 볼록한 내원주부 표면을 가지고 상기 튜블러 림에 결합된 상태에서 상기 튜블러 림을 조이면서 결합될 수 있도록 길이 방향으로 탄성을 가지는 링 형태의 폼 타이어 바디와, 일면이 상기 폼 타이어 바디의 볼록한 내원주부 표면에 결합되고 다른 일면은 상기 튜블러 림의 오목한 타이어 안착부와 접촉하는 경질 시트를 포함하고, 상기 경질 시트의 표면에는 돌기가 형성되어서 상기 돌기가 폼 타이어 바디의 내부로 삽입되면서 상기 경질 시트와 폼 타이어 바디의 결합이 견고해지며, 상기 경질 시트는 경도가 쇼어 D 50 이상으로 상기 폼 타이어 바디의 내원주부 표면의 볼록한 형상이 탄성변형되는 것을 방지하여, 외부 힘에 의하여 폼 타이어가 튜블러 림으로부터 이탈하는 것을 방지하고, 상기 경질시트는 폼 타이어 바디의 내원주부 표면에 복수개로 결합되어, 링 형태의 폼 타이어가 튜블러 림에 체결될 수 있도록 길이 방향으로 탄성을 가지는 것을 특징으로 하는 폼 타이어를 제공한다.

본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 돌기는 원기둥, 원뿔, 상부가 잘린 원뿔 또는 화살촉 형상일 수 있다.

본 발명의 다른 구현예에 따르면, 상기 돌기는 상부의 폭이 하부의 폭보다 넓은 형상일 수 있다.

본 발명의 또 다른 구현예에 따르면, 상기 돌기는 상기 경질 시트의 넓이 방향으로 연장될 수 있다.

본 발명의 폼 타이어는 아래의 효과를 가진다.

1. 탄성을 가지는 폼 타이어 바디에 경질 시트가 결합되어 있으므로 폼 타이어의 링 형태에 대한 휨 변형이 효과적으로 방지된다.

2. 폼 타이어의 경질 시트가 튜블러 림의 타이어 안착부에 접촉하여 고정되고, 경질 시트는 폼 타이어에 비하여 탄성이 상대적으로 약하므로 폼 타이어의 외부에서 힘이 주어지는 경우에도 폼 타이어가 탄성변형되면서 림에서 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

3. 폼 타이어 바디에 결합된 경질 시트는 연속된 링 형태가 아닌, 중간 중간이 분리된 구조로 결합되므로, 폼 타이어가 원주 방향으로 탄성을 가짐으로써 기존의 튜블로 림에 탄성을 가지고 결합 및 해체될 수 있다.

4. 경질 시트의 외부면에 연질의 재료가 코팅되므로, 림의 표면과의 마찰에 의한 소음 발생을 방지할 수 있고, 연질 재료의 탄성에 의하여 승차감이 향상될 수 있다.

5. 경질 시트에 돌기가 형성되어 있고 돌기가 폼 타이어의 내부에 삽입되므로, 경질시트와 폼 타이어 바디의 결합을 보다 견고하게 할 수 있다.

6. 경질 시트에 형성된 돌기는 경질 시트의 넓이 방향으로 연장되어서 경질시트의 탄성변형에 대한 저항성을 증가시킬 수 있고, 폼 타이어의 측면에서 힘을 받는 경우에도 경질 시트의 변형에 의하여 폼 타이어가 튜블러 림에서 이탈하는 것을 효과적으로 방지한다.

도 1은 일반적인 자전거 바퀴의 구조를 도시한 것이다.
도 2는 클린처 림과 튜블러 림의 구조를 도시한 것이다.
도 3은 클린처 림에 폼 타이어가 결합되는 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 튜블러 림에서 폼 타이어가 이탈되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 구현예에 따른 폼 타이어가 튜블러 림에 결합되는 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 구현예에 따른 폼 타이어가 튜블러 림에 견고하게 고정되는 이유를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 구현예에 따라 복수개의 경질 시트가 결합된 폼 타이어를 도시한 것이다.
도 8은 본 발명의 일 구현예에 따라 코팅층이 형성된 경질 시트와 적층체로 이루어진 경질 시트의 구조를 도시한 것이다.
도 9는 본 발명의 일 구현예에 따라 경질 시트에 돌기가 형성된 구조를 도시한 것이다.
도 10은 경질 시트의 타이어 접촉면에 형성된 돌기의 구현예들을 나타낸 것이다.
도 11은 경질 시트의 타이어 접촉면에 형성된 돌기의 다양한 형태를 도시한 것이다.

본 발명의 폼 타이어는 가교 발포된 폼 타이어 바디와, 상기 폼 타이어 바디의 내원주부에 결합된 경질 시트를 포함한다.

자전거용 바퀴의 림은 클린처 림과 튜블러 림으로 구분된다. 본 명세서에서는 자전거 바퀴를 예를 들어 본 발명을 설명하고 있지만, 본 발명은 자전거용 바퀴에 한정되지 않고 본 발명의 폼 타이어는 자동차, 수레 등과 같은 다양한 이동수단에 적용될 수 있다.

도 2는 클린처 림과 튜블러 림의 단면구조를 도시한 것이다.

도 2의 (가)를 참조하면, 클린처 림(200)은 림 바디(201), 타이어 삽입공간(202) 및 고정돌기(203)를 포함한다. 림 바디(201)는 림의 구조를 지지하는 기능을 하고, 무게를 줄이기 위하여 내부가 비어 있는 구조로 이루어지는 것이 일반적이다. 타이어 삽입공간(202)에는 타이어가 삽입되고, 튜브에 공기가 주입되면 타이어가 팽창하면서 클린처 타이어의 비드가 고정돌기(203)에 의하여 고정되어 림에 결합된다.

도 2의 (나)를 참조하면, 튜블러 림(300)의 림 바디(301)는 상부에 오목한 타이어 안착부(302)가 형성되어 있으며, 튜블러 타이어 내부의 튜브에 공기가 주입되면 튜블러 타이어의 내원주부 표면이 안착부 모서리(303) 사이의 타이어 안착부(302)에 고정된다. 튜블러 림의 타이어 안착부에는 점착제가 코팅되어 타이어를 고정하는데, 점착제는 접착과 탈착이 가능한 성질을 가지므로 타이어의 교체가 가능하다.

도 3은 클린처 림에 폼 타이어가 결합되는 방식을 설명하기 위한 도면이다. 도 3을 참조하면, 클린처 림에 결합될 수 있도록 구성된 폼 타이어(400)는 타이어 바디(402)와 림 삽입부(401)을 포함한다. 타이어 바디(402)는 폼 타이어가 지면과 접촉하는 부위이고, 림 삽입부(401)는 클린처 림의 타이어 삽입공간(202)에 삽입되는 부위이다. 림 삽입부(401)는 타이어 삽입공간(202) 보다 부피가 큰 것이 바람직한데, 탄성변형된 림 삽입부(401)는 타이어 삽입공간(202)에서 탄성을 가지고 타이어 삽입공간의 내부면에 압력을 가하므로 폼 타이어가 클린처 림에 안정적으로 고정될 수 있다. 필요한 경우에는 한국등록특허 제943331호에 개시된 바와 같은 스토퍼를 이용하여 폼 타이어와 클린처 림간의 결합을 견고히 할 수도 있다.

클린처 림의 경우에는 폼 타이어를 고정시킬 수 있는 다양한 수단이 존재하지만, 튜블러 림의 경우에는 폼 타이어를 고정시킬 수 있는 타이어 삽입공간이 없으므로 폼 타이어를 튜블러 림에 견고하게 결합시키는 것이 용이하지 않다.

도 4는 튜블러 림에서 폼 타이어가 이탈되는 과정을 설명하기 위한 도면이다. 도 4를 참조하면, 튜블러 림(300)에 폼 타이어(500)가 결합되어 있는데, 원형의 단면을 가지는 폼 타이어(500)는 탄성을 가지므로 원주가 늘어나면서 튜블러 림(300)에 끼워질 수 있고, 결합된 후에는 튜블러 림의 오목한 타이어 안착부에 폼 타이어가 안착된 상태에서 탄성을 가지고 튜블러 림을 조이면서 결합된다. 자전거의 주행 중에 바퀴가 방해물과 접촉하여 특정 방향으로 힘을 받는 경우가 발생할 수 있다. 이러한 힘은 바퀴의 회전방향과 나란한 방향이거나 수직방향일 수 있는데, 수직방향으로 힘을 받는 경우에 폼 타이어는 튜블러 림의 안착부 모서리를 벗어나면서 타이어 안착부에서 이탈할 수 있다. 폼 타이어가 타이어 안착부에서 이탈하는 과정에서의 폼 타이어 탄성변형은, 폼 타이어 폭 방향으로 링 형태가 휘는 변형과, 타이어 안착부와 밀착되어 있던 폼 타이어 부위의 변형(단면의 형상 변형)에 기인한다. 따라서, 폼 타이어의 링 형태 휨 변형 또는 타이어 안착부와의 밀착부위 단면 변형을 방지하면 폼 타이어가 튜블러 림에서 이탈하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

본 발명은 폼 파이어에 변형 방지부를 형성하여 폼 타이어가 튜블러 림에서 이탈하는 것을 방지할 수 있도록 한다.

도 5는 본 발명의 일 구현예에 따른 폼 타이어가 튜블러 림에 결합되는 구조를 설명하기 위한 도면이다. 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 구현예에 따른 폼 타이어(600)는 폼 타이어 바디(601)와 변형 방지부(602)를 포함한다. 폼 타이어 바디(601)는 내부에 기체가 충진된 셀들이 분포되어 있고, 지면과 접촉하는 부위이다. 변형 방지부(602)는 폼 타이어 바디의 링 형태 안쪽 면에 접착제에 의하여 결합되어 있다. 변형 방지부(602)는 폼 타이어의 재질에 비하여 경질이고, 금속, 고분자 수지 등으로 이루어질 수 있다. 변형 방지부(602)는 튜블러 림의 타이어 안착부(302)에 점착제 등으로 고정된다. 폼 타이어는 탄성을 가지면서 튜블러 림의 오목한 타이어 안착부(302)에 소정의 압력을 가한 상태로 고정되고, 점착제는 변형 방지부(602)와 타이어 안착부(302)간의 결합을 보다 견고히 할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 구현예에 따른 폼 타이어가 튜블러 림에 견고하게 고정되는 이유를 설명하기 위한 도면이다. 도 6을 참조하면, 자전거의 주행 중에 지면의 장애물 등에 의하여 폼 타이어 바디(601)에 옆으로 힘이 가해질 수 있는데, 변형 방지부(602)는 폼 타이어 바디(601)에 비하여 경질의 물성을 가지므로 폼 타이어 바디(601)가 외부 힘에 의하여 탄성 변형되는 동안에도 형상을 유지할 수 있다. 변형 방지부(602)는 폼 타이어 바디(601)와 견고하게 결합되어 있으므로, 변형 방지부(602)가 타이어 안착부(302)에 고정되어 있는 한 폼 타이어가 튜블러 림으로부터 이탈하지 않게 된다. 이러한 효과는 변형 방지부(602)가 폼 타이어에 비하여 높은 강성을 지니기 때문이고, 변형 방지부(602)가 결합되어 있지 않은 구조의 폼 타이어에서는 도 4에 설명한 바와 같이 폼 타이어가 튜블러 림으로부터 쉽게 이탈될 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 구현예에 따라 복수개의 경질 시트가 결합된 폼 타이어를 도시한 것이다. 도 7을 참조하면, 폼 타이어 바디(601)의 링 안쪽 면에 복수개의 변형 방지부(602)가 결합되어 있다. 개개의 변형 방지부(602)는 서로 인접하여 또는 소정의 간격으로 이격되어 폼 타이어 바디(601)에 결합될 수 있는데, 변형 방지부를 복수개로 나누어 결합시키는 이유는 폼 타이어가 원주의 길이 방향으로 탄성을 가지게 하기 위함이다. 튜블러 림의 타이어 안착부는 모서리에서 중앙부로 갈수록 높이가 낮아지는 오목한 구조를 가지고 있기 때문에 링 형태의 폼 타이어가 원주의 길이 방향으로 탄성을 가져야 튜블러 림에 결합시킬 수 있다. 신장부(603)는 폼 타이어에 변형 방지부가 결합되지 않은 영역인데, 신장부는 경질의 변형 방지부가 결합되어 있지 않으므로 폼 타이어 바디의 탄성에 의하여 길이 방향으로 늘어날 수 있다. 변형 방지부(602)가 N개인 경우에 개개의 변형 방지부의 호 길이는 근사적으로 폼 타이어 바디(601)의 내부 원주의 1/N의 길이를 가질 수 있다. 변형 방지부의 개수는 3개 내지 100개인 것이 바람직하다. 변형 방지부의 개수가 3개 미만이면 폼 타이어의 결합에 필요한 탄성을 가지기 어렵고, 100개를 초과하면 폼 타이어가 옆으로 휘는 것이 가능하여 외부에서 힘을 받는 경우에 튜블러 림으로부터 이탈할 수 있다.

폼 타이어 바디는 내부에 기체 셀이 형성될 수 있는 탄성을 가지는 재질이어야 하고, 가교 발포되어 제조될 수 있으며, 에틸렌 코폴리머와 합성고무의 혼합물 또는 복합체로 이루어질 수 있다. 본 발명의 폼 타이어에 적용되는 변형 방지부는 경질 시트를 포함할 수 있고, 그 재질은 고분자 수지 시트, 금속시트 또는 이의 복합재나 적층체로 이루어질 수 있다. 고분자 수지 시트로 이루어진 경질 시트 경도는 쇼어(shore) D 50 내지 쇼어(shore) R150의 범위에 있는 것이 바람직하다(이 부분의 내용은 고분자 수지로 이루어진 경질시트에 대한 경도 한정입니다. 금속은 특별한 물성의 한정이 필요없이 경질시트의 성질을 가지지 않나요?). 경질 시트의 경도가 쇼어 D 50 미만이면 경질 시트가 타이어 안착부에서 쉽게 이탈할 수 있고, 경질 시트의 경도가 R150을 초과하면 외부에서 힘이 주어지는 경우에 깨지기 쉽다. 고분자 수지 시트로 이루어진 경질 시트는 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 아크릴로니트릴-부티렌-스티렌(ABS), 폴리아마이드(PA, Polyamide), 폴리옥시메틸렌(POM), 폴리카보네이트(PC), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT), 변성 폴리페닐렌 옥사이드(mPPO), 폴리에테르에테르케톤 및 폴리술폰(polysulfone)으로 구성된 군에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있고, 압출성형, 사출성형으로 제조될 수 있다. 금속시트로 이루어진 경질 시트는 철, 스테인레스 스틸, 구리, 아연, 마스네슘, 티타늄, 텅스텐이나 이들의 합금으로 이루어질 수 있고, 용융압출성형 또는 다이캐스팅법에 의하여 제조될 수 있다. 복합재나 적층체로 이루어진 경질 시트는 고분자 수지 시트와 금속 시트가 적층결합된 구조일 수 있고, 시트 몰딩컴파운드, 유리섬유 적층시트, 카본섬유 시트일 수 있다.

경질 시트의 표면에는 연질의 고분자 수지 또는 고무가 코팅될 수 있다.

도 8은 본 발명의 일 구현예에 따라 코팅층이 형성된 경질 시트와 적층체로 이루어진 경질 시트의 구조를 도시한 것이다. 도 8의 (가)를 참조하면, 경질 시트(602a)는 타이어 안착부와 결합되는 면에 코팅층(602b)이 형성되어 있다. 코팅층은 연질의 고분자 수지 또는 고무가 될 수 있고, 연질의 고분자 수지 또는 고무는 쇼어(shore) A 40~쇼어(shore) A 80의 범위에 있는 경도를 가지는 것이 바람직하다. 연질의 고분자 수지 또는 고무는 급 브레이크 작동 시에 경질 시트와 타이어 안착부가 마찰하며 발생하는 소음을 감소시킬 수 있고, 코팅층의 탄성에 의하여 승차감을 향상시킬 수 있다. 도 8의 (나)를 참조하면, 경질 시트(602a)의 양면에 코팅층(602b, 602c)이 형성되어 있다. 코팅층은 고분자 수지 또는 고무로 이루어질 수 있고, 소음 감소와 승차감 향상뿐 아니라 경질 시트가 접착제 등에 의하여 폼 타이어에 보다 견고하게 결합되는 접착력 향상 기능을 할 수 있다.

도 9는 본 발명의 일 구현예에 따라 경질 시트에 돌기가 형성된 구조를 도시한 것이다. 도 9를 참조하면, 변형 방지부(700)은 경질 시트(701)와 돌기(703)를 포함한다. 돌기(703)는 경질 시트의 타이어 접촉면(702)에서 수직으로 돌출되어 있는데, 돌기(703)는 경질 시트(701)가 폼 타이어(600)에 결합되는 과정에서 폼 타이어의 내부로 삽입된다. 돌기(703)는 경질 시트와 동일한 재질 또는 다른 재질로 이루어질 수 있다. 도면에서는 돌기가 상부가 잘린 원뿔 형태로 도시되었고, 경질 시트의 중강부에 배열된 것으로 나타내었지만, 돌기의 형태와 배열은 다양하게 변형될 수 있다.

도 10은 경질 시트의 타이어 접촉면에 형성된 돌기의 구현예들을 나타낸 것이다. 도 10의 (가)를 참조하면, 경질 시트(701)의 표면에 돌기(703)가 형성되어 있는데, 돌기는 경질 시트의 폭 방향(설명을 위하여 폼 타이어의 원주방향을 경질 시트의 길이 방향, 이와 수직한 방향을 폭 방향이라로 칭한다)으로 소정의 거리로 이격되어 형성되어 있다. 돌기의 개수나 돌기간의 거리는 다양하게 변형이 가능하다. 경질 시트의 폭 방향으로 이격되어 형성된 돌기들은 외부에서 폼 타이어에 힘이 가해지는 경우에 경질 시트가 폼 타이어에 보다 견고하게 결합될 수 있도록 하는 기능을 한다.

도 10의 (나)를 참조하면, 경질 시트(701)에 형성된 돌기(704)는 경질 시트의 넓이 방향으로 연장되어 있다. 돌기는 경질 시트의 폭 방향으로 연장될 수 있는데, 이러한 경우에는 돌기가 폼 타이어에 삽입되어 폼 타이어와 경질 시트의 결합을 견고히 하는 기능을 하는 동시에 경질 시트의 폭 방향 변형에 대한 저항성을 증가시키는 기능도 한다. 경질 시트의 폭 방향에 대한 변형 저항성이 증가되면, 폼 타이어가 측면에서 힘을 받는 경우에 폼 타이어가 튜블러 림에서 이탈되는 것을 보다 효과적으로 방지한다. 돌기는 폼 타이어의 길이 방향으로 연장될 수도 있는데, 이 경우에는 경질 시트가 폼 타이어의 원주 방향으로 변형되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 돌기는 경질 시트의 폭 방향과 길이 방향으로 동시에 연장될 수도 있다. 경질 시트의 폭 방향으로 연장된 돌기는 경질 시트와 돌기의 접촉면적을 증가시키는 효과에 의하여 경질 시트와 폼 타이어의 결합력을 향상시키는 기능도 할 수 있다.

도 11은 경질 시트의 타이어 접촉면에 형성된 돌기의 다양한 형태를 도시한 것이다. 도 11을 참조하면, 돌기는 원기둥, 원뿔, 상부가 잘린 원뿔 또는 화살촉 형상을 가질 수 있다. 돌기가 화살촉 형상인 경우에는 폼 타이어에도 대응하는 형상의 홀이 형성되는 것이 바람직하다. 화살촉 형상의 돌기는 폼 타이어의 탄성변형에 의하여 화살촉 형상의 돌기가 폼 타이어의 홀에 삽입된 후에 돌기가 홀에서 빠지는 것을 막을 수 있다. 돌기는 화살촉 형상이 아니더라도 상부 또는 중간 영역의 두께가 하부보다 두껴운 형상으로 이루어질 수 있고, 이 경우에는 화살촉 형상의 돌기와 유사한 효과를 가질 수 있다. 경질 시트의 면적 방향으로 연장된 돌기의 경우에는 연장된 돌기의 상부 폭이 하부보다 넓은 형상일 수 있고, 이러한 경우에는 도면으로 나타내지는 않았지만 돌기의 높이를 나타내는 단면이 역 사다리 형상일 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 일 구현예를 이용하여 설명한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에서 설명된 구현 예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이런 구현 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 바퀴
101: 타이어 102: 림
103: 스포크 104: 허브
200: 클린처 림 201: 림 바디
202: 타이어 삽입공간 203: 고정 돌기
300: 튜블러 림 301: 림 바디
302: 타이어 안착부 303: 안착부 모서리
400: 폼 타이어 401: 림 삽입부
402: 타이어 바디 500: 폼 타이어
600: 폼 타이어 601: 폼 타이어 바디
602: 변형 방지부 602a: 경질 시트
602b, 602c: 코팅층 603: 신장부
700: 변형 방지부 701: 경질 시트
702: 타이어 접촉면
703, 704, 703a~703d: 돌기

Claims (8)

1. 가교 발포된 폼 타이어 바디;
   상기 폼 타이어 바디의 내원주부에 결합된 경질 시트; 및
   상기 폼 타이어 바디의 내원주부에 결합되는 경질 시트의 표면에 형성된 돌기;를 포함하는 폼 타이어.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 돌기는 상기 폼 타이어 바디에 소정의 깊이로 삽입된 것을 특징으로 하는 폼 타이어.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 폼 타이어 바디에 상기 돌기가 삽입되는 홀이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 폼 타이어.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 경질 시트는 고분자 수지 시트 또는 금속 시트를 포함하는 것을 특징으로 하는 폼 타이어.
5. 튜블러 림의 오목한 형상의 타이어 안착부에 안착되어 고정되는 폼 타이어에 있어서,
   상기 튜블러 림의 오목한 타이어 안착부와 대응하는 볼록한 내원주부 표면을 가지고, 상기 튜블러 림에 결합된 상태에서 상기 튜블러 림을 조이면서 결합될 수 있도록 길이 방향으로 탄성을 가지는 링 형태의 폼 타이어 바디; 및
   일면이 상기 폼 타이어 바디의 볼록한 내원주부 표면에 결합되고, 다른 일면은 상기 튜블러 림의 오목한 타이어 안착부와 접촉하는 경질 시트;를 포함하고,
   상기 경질 시트의 표면에는 돌기가 형성되어서 상기 돌기가 폼 타이어 바디의 내부로 삽입되면서 상기 경질 시트와 폼 타이어 바디의 결합이 견고해지며,
   상기 경질 시트는 경도가 쇼어 D 50 이상으로 상기 폼 타이어 바디의 내원주부 표면의 볼록한 형상이 탄성변형되는 것을 방지하여, 외부 힘에 의하여 폼 타이어가 튜블러 림으로부터 이탈하는 것을 방지하고,
   상기 경질시트는 폼 타이어 바디의 내원주부 표면에 복수개로 결합되어, 링 형태의 폼 타이어가 튜블러 림에 체결될 수 있도록 길이 방향으로 탄성을 가지는 것을 특징으로 하는 폼 타이어.
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 돌기는 원기둥, 원뿔, 상부가 잘린 원뿔 또는 화살촉 형상인 것을 특징으로 하는 폼 타이어.
7. 청구항 5에 있어서,
   상기 돌기는 상부의 폭이 하부의 폭보다 넓은 형상인 것을 특징으로 하는 폼 타이어.
8. 청구항 5에 있어서,
   상기 돌기는 상기 경질 시트의 넓이 방향으로 연장된 것을 특징으로 하는 폼 타이어.

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