KR910007689Y1 - 충격흡수용 차륜스포크 (spoke) - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

충격흡수용 차륜스포크(spoke)

제1도는 본 고안에 의해 구성된 차륜의 정면예시도.

제2도는 본 고안의 요부를 분해하여 보인 사시도.

제3도는 본 고안에 의한 작동상태의 예시로서 (a)도는 차륜에 차체의 하중(荷重)가하여 지지아니한 상태의 예시도이고 (b)도는 차륜에 차체의 하중이 가해잔 상태의 예시도이다.

제4도는 본 고안 제3도 (b)도의 A-A선 확대종단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

4 : 스포크 5 : 안내돌기

6 : 하우징(Housing) 7,7' : 스프링

8 : 피스톤로드 9 : 요구

10 : 나사링 11 : 피스톤

본 고안은 주행시 차륜에 가해지는 충격을 흡수완화하여 주기위해 차륜의 림(Rim)과 허브(Hub)사이에 설치하는 충격흡수용 차륜스포크(Spoke)에 관한 것이다.

상세하게는 안내돌기를 갖는 하우징(Housing)의 내부로 스프링을 장착하여 구성한 피스톤 로드의 요구를 안내시켜 나사링으로 나합하는 상기 피스톤 로드의 주연으로 또 다른 스프링이 피스톤과 나사링 사이에 탄지되도록 하여 구성한 다수개의 스포크를 하우징과 피스톤 로드의 각 단부로 천공한 체결공에 의해 림과 허브 사이에 일정한 간격을 두고 보울트 넛트로 체결하여 방사상으로 설치하는 것이다.

이와 같이 다수개의 스포크로 설치된 본 고안의 특징으로 차체의 하중이 차축(Axle- shaft)에 의해 동시에 각 스포크에 전달(360°)되지만 이대 차축을 기준으로 하여 그 수직방향에 위치한 상하 스포크에 가장 큰 하중이 미치므로 주행시 차축은 본 고안 제3도의 (b)도와 같이 편심상태로 주행하면서 차륜에 충격이 가해질 경우 그 충격은 다수개의 스포크로 동시에 흡수분산 완화되면서 차륜으로 부터 차축에 전달되기 때문에 차체에는 직접적인 영향을 주지 아니하는데 있다.

본 고안의 목적은 차륜에 보다 유연한 완충력을 부여하여 주행시 차륜에 가해지는 충격으로부터 차체의 진동을 최소화하여 안락하고 쾌적한 승차감은 물로 차체에 진동을 줌이 없이 안전한 운행을 할 수 있도록 하는데 있고 본 고안의 또 다른 목적은 사용중 고장에 의한 교체나 수리를 요하는 스포크는 림과 허부에 체결된 보울트 넛트만을 나해하여 간단히 분해수리할 수 있고 또 초경화성 수지에 의한 하우징과 피스톤 로드의 성형작업을 정밀도가 유지되도록 하여 다량생산을 용이하게 하는데 있다.

종래에도 주행시 차륜에 가해지는 충격을 줄이기 위해서는 기존의 완충장치(shock absorbar)외에도 차륜의 림과 허브 사이에 다수개의 지지살대를 체결하여 구성한 차륜이 알려진 바 있다.

그러나 이와같은 구성의 차륜은 그 외관이 미려한 장점이 있으나 지지살대의 체결작업이 복잡하고 또 금속자체에 의한 부식성으로 수명을 단축시키는 문제점이 있었다.

특히 허브의 쇼바림(Sorbar Rim)과 차륜림과의 사이에 고정상태로 설치하였기 때문에 신축성이 없는 이들 지시살대는 차륜에 지는 충격이 클 경우 지지살대에 휘임현상을 초래할 뿐만 아니라 심한 경우 림자체에 균열이 생기는 결점이 있고 또 주행시 차륜에 가해지는 층격을 흡수시켜 준다고 하더라도 그 효과는 지극히 미흡하여 소망하는 바와같은 목적달성에 크게 기여하지 못하고 있는 실정이다.

그리고 국내 공개실용공부 제23호 (공개번호 84-1998호)에 알려진 "스프링 살대식 안전쿠션차륜" 은 허브(5)와 일체로 그 주연에 형성한 피스톤(2)이 탄성재인 타이어 지지대(7)에 힌지(9)로 연결된 실린더(1)로 안내수축작동 되도록 그 내부에 스프링(8)을 장입하여 구성한 것으로서 이는 쿠션바퀴(10)에 충격이 가해질 경우 탄성재인 타이머 지지대(7)에 변형이 오면서 변형된 부위의 피스톤(2)은 실린더(1)의 내부로 장입된 스프링(8)의 수축력으로 수축되면서 충격을 흡수할 것으로 판단되지만 이때 허브(5)와 일체로 그 주연에 형성된 각 피스톤(2)의 간격에 변형을 주게 되므로 피스톤(2)과 피스톤의 간격이 허브(5)로부터 균열내지 과열되는 등 구조상으로 많은 문제점을 수반하고 있다.

따라서 본 고안에서는 상기한 바와같은 결점을 해소하기 위하여 안출한 것으로서 차륜의 림과 허브사이에 내구성(耐久性)과 내후성(耐厚性)이 강한 초경화성 수지로 안내돌기를 갖는 하우징과 요구가 요설된 피스톤로드를 각기 정밀도와 유연성을 충분히 고려하여 성형하되 상기 요구의 내부와 피스톤 로드의 주연으로 스프링이 장입탄지되도록 하우징에 나사링으로 나합한 다수개의 스포크를 체결공에 의해 림과 허브에 보울트 넛트로 체결시켜 주므로서 차륜에 가해지는 충격의 강약에 관계없이 차체에 미치는 진동을 다수개의 스포크가 고루 흡수하여 완화시켜 주게한 것이다.

이하 본 고안의 구성과 작용효과를 첨부한 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

차륜(1)의 림(2)과 허브(3)사이에 방사상으로 설치하는 스포크(4)에 있어서 안내돌기(5)를 갖는 하우징(6)의 내부로 스프링(7)이 장입된 피스톤 로드(8)의 요구(9)를 안내시키고 또 다른 스프링(7')은 하우징(6)으로 나착되는 나사링(10)과 피스톤(11)에 의해 피스톤로드(8)의 주연으로 탄지되도록 함과 동시에 하우징(6)과 피스톤로드(8)의 각 단부로 체결공(12)(12')을 천공하여서 된 구조이다.

미설명 부호 13, 13', 14, 14' 는 보울트 넛트, 15는 타이어, S는 차륜축을 표시한다.

이와같이 구성된 본 고안의 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 고안은 차체의 하중과 타이어(15)의 크기에 따라 스프링(7)(7')의 탄성강도를 달리한 스포크(4)를 선택하고 그 양단에 천공된 체결공(12)(12')을 이용하여 보울트 넛트(13)(13')(14)(14')로 차륜(1)의 림(2)과 허브(3)사이에 방사상으로 체결하는 것이다.

이와같이 체결된 본 고안의 스포크(4)는 제1도와 제3도의 (a)도에서 보는 바와 같이 차륜(1)을 차축(S)에 설치하지 않은 상태에서는 각각의 스포크(4)로 부터 일정한 신장력(伸張力)이 허브(3)로 집중됨에 따라 허브(3)는 차륜(1)의 중심부에 위치하게 되지만 본 고안 제3도의 (b)도와 같이 차륜(1)을 차축(S)에 설치할 경우 차축(S)과 허브(3)는 차체의 하중에 의해 수직방향으로 약간 하향(편심위치)된 상태를 유지하게 되는 것이다.

이때 각 스포크(4)의 하우징(6)은 림(2)과 보울트 넛크(13)(13')로 체결공(12)에 의해 체결된 비탄성재인 림(2)와 같이 신축작용을 하지 않고 체결공(12)을 중심으로 약간의 유동성만을 좌우로 제공한다.

그리고 또한 허브(3)주연에 보울트 넛트(14)(14')로 체결한 체결공(12')에 의한 피스톤 로드(8)는 상기 하우징(6)으로 부터 신축작용과 더불어 좌우로 유동성을 동시에 제공하는 것이다.

따라서 차축(S)을 깃점으로 한 상하스포크(4)(단면도 참고)에 가장 많은 신축력이 부여되면서 상부스포크(4)가 신장될때는 피스톤(11)과 나사링(10)사이에서 피스톤 로드(8)의 주연으로 탄지된 스프링(7')은 수축작용을 하고 요구(9)로 장입된 스프링(7)은 신장작용을 하는 한편 하부스포크(4)는 피스톤 로드(8)가 하우징(6)으로 수축작용을 하므로 스프링(7)은 수축되고 스프링(7')은 신장되는 작용이 가타의 스포크(4)에도 차동적으로 동시에 이루어지기 때문에 차륜(1)에 가해지는 충격을 효과적으로 흡수분산 시켜주게 되는 것이다.

즉 차륜(1)은 차축(S)이 편심된 상태(본 고안 제3도의 (b)도)에서 차가 주행을 할때 차륜(1)에 충격이 가해지며 차체는 진동이 거의 없이 다수개의 스포크(4)가 360°방향에서 전체적으로 신축작용을 동시에 행하면서 충격을 흡수하여 분산완화 시켜주므로서 차체에는 진동이 거의 없는 안락하고 쾌적한 승차감을 제공하는 안전한 효과가 있다.

특히 상기 스포크(4)들은 그 양단에 천공한 체결공(12)(12')에 의해 림(2)과 허브(3)에 보울트 넛트(13)(13')(14)(14')로 체결되어 있어서 주행중 급정지하거나 혹은 정지상태에서 급출발을 하는 경우 차륜(1)에 가해지는 차체의 하중으로 인한 관성력(慣性力)을 보지(保持)하여 주기 때문에 보울트 넛트(13)(13')(14)(14')로 체결된 림(2)과 허브(3) 및 스포크(4)에 균열 및 파열현상을 초래함이 없는 안전성과 수명을 장구히 하고 또 2개의 스프링(7)(7')에 의해 신장력과 신축력을 복합적으로 부여하여 완충작용을 보다 효과적으로 달성할 수 있게한 고안이다.

Claims (1)

1. 차륜(1)의 림(2)과 허브(3)사이에 방사상으로 설치하는 스포크(4)에 있어서 안내돌기(5)를 갖는 하우징(6)의 내부로 스프링(7)이 장입된 피스톤로드(8)의 요구(9)를 안내시키고 또 다른 스프링(7')은 하우징(6)으로 나착되는 나사링(10)과 피스톤(11)에 의해 상기 피스톤로드(8)의 주연으로 탄지되도록 함과 동시에 하우징(6)과 피스톤로드(8)의 각 단부로 체결공(12)(12')을 천공하여 구성한 것을 특징으로 하는 충격 흡수용 차륜스포크.