KR101978714B1 - 충격완화용 타이어 휠 - Google Patents

Abstract

본 발명은 타이어의 트레드부가 아닌 타이어 휠의 림부에 충격을 완화할 수 있는 장치를 구성하여 타이어 트레드의 내구성 및 강성을 유지하면서 타이어에 가해지는 외부 충격을 완화할 수 있는 타이어 휠에 관한 것으로서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 타이어가 결합되도록 구비되는 림, 상기 림의 외주면 가운데에 위치하고 상기 외주면 둘레로 복수개가 일정 간격을 두고 상기 림의 원주방향과 나란한 길이방향으로 고정되게 배치되는 충격완화부재 및 상기 림의 외주면에 상기 충격완화부재의 고정 위치를 가이드하도록 돌출되어 형성된 가이드돌기를 포함하여 이루어지는 충격완화용 타이어 휠을 제공한다.

Description

충격완화용 타이어 휠{Tire wheel for shock mitigation}

본 발명은 충격완화용 타이어 휠에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량이 도로를 주행할 때에 포트홀 등의 장애물에 의해 차량의 타이어가 받는 충격을 완화 시킬 수 있는 충격완화용 타이어 휠에 관한 것이다.

도로가 아스팔트 포장 도로로 시공된 이래로 그 수명이 다한 아스팔트 포장 도로가 늘어나면서 도로의 아스팔트 일부분이 깊게 파이는 포트홀(Pothole)이 많이 발생하고 있다.

포트홀은 여름철의 장마나 겨울철의 제설용으로 살포된 염화칼슘 등의 계절적 요인으로 인하여 약해진 아스팔스 도로가 과적이나 교통사고 등의 직접적인 충격으로 발생한다.

포트홀은 교통사고의 직접적 원인이 될 뿐만 아니라 차량의 타이어, 휠 등에 큰 충격을 주어 차량의 상태에 문제를 일으킨다.

이를 해결하기 위한 방법으로 수명이 다한 아스팔트 포장 도로를 교체하거나 운전자가 포트홀이 발생한 도로를 주행시에 주의를 기울이는 방법이 유일한 실정이다.

따라서, 이를 해결하기 위한 방안으로 최근에는 포트홀의 충격을 완화할 수 있도록 하는 타이어를 개발하고 있다.

이러한 타이어의 종래 기술로는 등록특허 제10-1330647호 "충격완화용 중하중용 타이어" 를 참고할 수 있다.

한편, 상기 "충격완화용 중하중용 타이어"는, 일정 공기압을 지닌 다수 개의 에어팩을 서로 연결하여 이를 트레드 내부에 배치하여 충격을 완화하는 구조이다.

하지만, 타이어가 제조시에 거치는 가류공정은 고온의 금형에 트레드부가 접촉하기 때문에 다수 개의 에어팩의 형상을 유지하기 힘들고, 다수 개의 에어팩을 트레드부에 삽입하게 되면 트레드에 충분한 두께를 기대할 수 없기 때문에 트레드의 내구성 및 강성이 나빠지는 문제점이 있다.

또한, 기존에는 타이어의 구성재료를 보강하여 충격을 완화할 수 있도록 하였으나, 이는 보강되는 구성재료가 신재료이거나 고급재료인 경우에 제조비용이 증가하고 최종 양산함에 있어 주행 성능, 소음 성능 등의 추가적인 검토가 필요한 문제점이 있다.

등록특허 제10-1330647호 "충격완화용 중하중용 타이어" (공고 2013.11.19.)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 그 목적은 타이어가 아닌 타이어 휠에 충격완화부재를 설치하여 타이어에 가해지는 충격을 완화할 수 있는 충격완화용 타이어 휠를 제공하는 것을 과제로 한다.

상기 충격완화부재는 폭보다 상기 림의 원주방향과 나란한 길이방향으로 길게 형성되고 상기 림의 원주방향을 바라보는 일측이 열린 내부공간을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 일측에 대향하는 타측에는 상기 가이드돌기에 대응되는 가이드홈이 구비된 것을 특징으로 한다.

상기 일측에는 압력이 가해지면 상기 충격완화부재의 상기 내부공간으로 움직이는 이동부가 구비된 것을 특징으로 한다.

상기 이동부는 힌지 구조 또는 슬라이드 구조로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 타이어가 결합되도록 구비되는 림, 상기 림의 외주면 가운데에 위치하고 상기 외주면 둘레로 여러 개가 일정 간격을 두고 상기 림의 원주방향과 나란한 길이방향으로 고정되게 배치되는 충격완화부재 및 상기 림의 외주면에 상기 충격완화부재의 고정 위치를 가이드하도록 돌출되어 형성된 가이드돌기를 포함하여 이루어지는 충격완화용 타이어 휠을 제공한다.

본 발명의 충격완화용 타이어 휠에 의하면, 타이어의 트레드부가 아닌 타이어 휠의 림부에 충격을 완화할 수 있는 장치를 구성하여 타이어 트레드의 내구성 및 강성을 유지하면서 타이어에 가해지는 외부 충격을 완화할 수 있다.

또한, 신재료 또는 고급재료를 사용하여 타이어의 강성을 보강하지 않아도 충격을 완화할 수 있어 타이어 제작 비용을 절감할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 충격완화용 타이어 휠을 도시한 도면.
도 2는 도 1에 나타낸 충격완화부재를 확대 도시한 도면.
도 3은 도 2에 나타낸 충격완화부재의 내부를 도시한 도면.
도 4는 도 1에 나타낸 충격완화부재의 배치를 도시한 단면도.
도 5는 도 3에 나타낸 충격완화부재 이동부의 일 실시예인 힌지 구조를 도시한 도면.
도 6은 도 3에 나타낸 충격완화부재 이동부의 다른 실시예인 슬라이드 구조를 도시한 도면.

이하, 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.

본 실시예에 따른 충격완화용 타이어 휠(100)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 림(110), 충격완화부재(120) 및 가이드돌기(111)를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 림(110)은 타이어가 끼워져 차축에 결합하는 틀인 충격완화용 타이어 휠(100)의 구성요소로 타이어가 직접 결합하는 원통형의 테두리 부분이다.

상기 충격완화부재(120)는 상기 림(110)의 외주면 가운데에 위치한다. 상기 외주면의 둘레에 구비되며 여러 개가 배치될 수 있다. 상기 림(110)의 원주방향과 나란한 길이방향에 일정한 간격을 두고 고정된다.

상기 충격완화부재(120)의 배치에 대하여 도 4를 참조하여 더 상세히 살펴보면, 상기 충격완화부재(120)는 상기 충격완화용 타이어 휠(100)의 중심을 기준으로 120도 간격을 이루며 3개가 배치될 수 있다.

또한, 상기 충격완화부재(120)를 짝수개로 구성한다면 상기 림(110)의 외주면 둘레에서 한 쌍이 서로 마주보는 대칭구조로 구성되는 것이 바람직하다.

이는 상기 충격완화부재(120)가 구비된 상기 충격완화용 타이어 휠(100)이 차량에 장착되어 구동될 때에 작용하는 관성모멘트를 고려한 것이다.

상기 가이드돌기(111)는 상기 림(110)의 외주면에 위치하는 상기 충격완화부재(120)가 고정되는 위치를 가이드할 수 있도록 구성된다. 일반적으로 돌기 형상으로 돌출되어 구성될 수 있다.

다시 도 1 및 도 3을 참조하여, 상기 충격완화부재(120)에 대해서 보다 자세하게 설명하기로 한다.

상기 충격완화부재(120)는 곡면인 상기 림(110)과 동일한 곡률 반경을 가지는 사다리꼴 형상일 수 있으나, 반드시 여기에 한정되는 것은 아니다.

상기 충격완화부재(120)는 폭의 길이보다 상기 림(110)의 원주방향과 나란한 길이방향으로 길게 형성된다. 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하면, 상기 림(110)의 원주방향과 나란한 길이방향의 면이 길게 형성된 사다리꼴 형상일 수 있다.

상기 충격완화부재(120)는 내부공간(124)을 구비하는데, 상기 림(110)의 원주방향을 바라보는 일측(121)이 열려있는 구조이다.

상기 일측(121)은 상기 림(110)의 원주방향을 바라보는 방향이면 족하나, 여러 개의 상기 충격완화부재(120)는 동일한 방향으로 열려있는 것이 바람직하다.

다시 도 2 및 도 3을 참조하여, 상기 가이드돌기(111) 및 가이드홈(123)에 대해서 보다 자세하게 설명하기로 한다.

상기 가이드돌기(111)는 상기 림(110)의 외주면에 형성되어 있으며, 돌출된 구조일 수있다. 상기 가이드돌기(111)는 상기 충격완화부재(120)가 고정되는 위치를 잡아준다.

상기 가이드돌기(111)는 상기 충격완화부재(120)의 개수만큼 상기 림(110)의 외주면에 형성된다.

따라서, 상기 가이드돌기(111)는 상기 충격완화부재(120)의 개수에 대응하여 상기 충격완화용 타이어 휠(100)의 중심을 기준으로 120도 간격을 이루며 3개가 배치될 수 있다.

또한, 상기 충격완화부재(120)를 짝수개로 구성한다면 상기 가이드돌기(111)는 상기 림(110)의 외주면 둘레에서 한 쌍이 서로 마주보는 대칭구조로 구성될 수 있다.

상기 가이드홈(123)은 상기 가이드돌기(111)에 대응하는 구성으로 상기 충격완화부재(120)의 상기 일측(121)에 마주보는 타측(122)에 구성되어 있다.

상기 가이드돌기(111)가 외주면에 돌출되어 형성된다면 상기 가이드홈(123)은 이에 대응되도록 함몰되어 형성될 수 있다.

따라서, 상기 가이드돌기(111)에 상기 가이드홈(123)이 결합되어 상기 충격완화부재(120)의 정확한 위치를 잡아주고, 용접 기타 방법으로 상기 충격완화부재(120)를 상기 림(110)에 고정할 수 있다.

다시 도 3을 참조하여 상기 충격완화부재(120)를 더 상세하게 설명한다.

상기 충격완화부재(120)의 상기 일측(121)에는 상기 일측(121)에 타이어의 내부에 유지되는 압력 이상이 가해지면 상기 충격완화부재(120)의 내부공간(124)으로 움직이는 이동부(200)가 더 구비될 수 있다.

이는 타이어가 포트홀과 같은 도로 장애물에 의해 충격을 받아서 순간적으로 발생하는 타이어 내부 압력의 상승에 의한 충격력을 완화시켜 주기 위한 것이다.

상기 이동부(200)가 추가로 발생한 압력에 의해 상기 내부공간(124)으로 이동하게 되면외부 충격에 의한 충격력을 완화시킬 수 있어 타이어나 상기 림(110)의 손상을 최소화할 수 있다.

이하, 도 5 및 도 6을 참조하여 상기 이동부(200)에 대하여 보다 자세하게 설명한다.

도 5는 일실시예로서 상기 이동부(200)를 힌지 구조(210)로 구성한 것이다.

상기 힌지 구조(210)는 상기 일측(121)의 상기 림(110)에 접하는 면(125)의 끝단(126)에 구비되어 작동한다.

타이어에 가해지는 외부 충격에 의한 압력이 상기 힌지 구조(210)에 가해지면 상기 힌지 구조(210)는 상기 내부공간(124)으로 순간적으로 이동하여 충격을 완화한다. 그 충격이 사라지면 상기 내부공간(124)에 형성되어 있는 압력에 의해 상기 힌지 구조(210)는 원래의 위치로 돌아오게 된다.

도 6은 다른 실시예로서 상기 이동부(200)를 슬라이드 구조(220)로 구성한 것이다.

상기 슬라이드 구조(220)는 상기 일측(121)의 상기 림(110)에 접하는 면(125)에 형성된 홈(128)과 상기 면에 대향하는 면(127)에 형성된 홈(미도시)에 의해 작동한다.

타이어에 가해지는 외부 충격에 의한 압력이 상기 슬라이드 구조(220)에 가해지면 상기 슬라이드 구조(220)는 상기 내부공간(124)으로 순간적으로 이동하여 충격을 완화한다. 그 충격이 사라지면 상기 내부공간(124)에 형성되어 있는 압력에 의해 상기 슬라이드 구조(220)는 원래의 위치로 돌아오게 된다.

이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가지 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.

100: 충격완화용 타이어 휠 110: 림
111: 가이드돌기 120: 충격완화부재
121: 일측 122: 타측
123: 가이드홈 124: 내부공간
200: 이동부 210: 힌지 구조
220: 슬라이드 구조

Claims (6)

1. 타이어가 결합되도록 구비되는 림(110);
   상기 림(110)의 외주면 가운데에 위치하고 상기 외주면 둘레로 여러 개가 일정 간격을 두고 상기 림(110)의 원주방향과 나란한 길이방향으로 고정되게 배치되되, 폭보다 상기 림(110)의 원주방향과 나란한 길이방향으로 길게 형성되고 상기 림(110)의 원주방향을 바라보는 일측이 열린 내부공간(124)을 구비하고, 일측에 대향하는 타측에는 가이드돌기(111)에 대응되는 가이드홈(123)이 구비된 충격완화부재(120); 및
   상기 림(110)의 외주면에 상기 충격완화부재(120)의 고정 위치를 가이드하도록 형성된 가이드돌기(111); 를 포함하여 이루어지는 충격완화용 타이어 휠(100)에 있어서,
   상기 일측에는 압력이 가해지면 상기 충격완화부재(120)의 상기 내부공간(124)으로 움직이는 이동부(200)가 구비된 것을 특징으로 하는 충격완화용 타이어 휠.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 이동부는 힌지 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 충격완화용 타이어 휠.
6. 제1항에 있어서,
   상기 이동부는 슬라이드 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 충격완화용 타이어 휠.
   

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