KR20190005076A - 차량용 휠장치 - Google Patents
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Abstract
차량용 휠장치에 대한 발명이 개시된다. 본 발명의 차량용 휠장치는: 타이어의 비드부가 외측면에 배치되는 휠바디; 비드부의 일측면을 지지하도록 휠바디의 외측면에 돌출되게 형성되는 이탈방지리브; 및 비드부의 타측면을 지지하도록 휠바디의 측면에 체결부재에 의해 체결되고, 타이어에 가해지는 밴딩 모멘트에 대한 강성을 보강하도록 휠바디에 결합되는 강성보강부를 구비하는 이탈방지링을 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 차량용 휠장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 타이어의 비드부가 휠바디에서 이탈되거나 미끄러지는 것을 방지할 수 있는 차량용 휠장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량의 구동축에는 휠이 결합되고, 휠에는 타이어가 설치된다. 휠의 양측 둘레부에는 타이어의 비드를 구속하도록 구속리브가 형성된다. 구속리브는 휠의 원주방향을 따라 원형링 형태로 돌출되게 형성된다. 구속리브의 단부는 휠의 외측면보다 높게 형성된다. 구속리브의 단부의 직경이 비드의 접촉면(내측면)의 직경 보다 크게 형성되므로, 타이어를 휠에 설치할 때에 비드가 확장되면서 구속리브를 타고 넘어간다. 타이어가 휠에 설치되면, 타이어가 휠에서 빠지지 않도록 구속리브가 비드의 외측면을 지지한다.
그러나, 종래의 휠에는 구속리브가 휠의 반경방향으로 돌출되게 형성되므로, 차량의 주행시 타이어에 큰 충격이 가해지면 타이어의 비드에 밴딩 모멘트가 가해진다. 이때, 구속리브가 밴딩 모멘트에 의해 차체의 폭방향 외측으로 탄성 변형되면, 타이어의 비드가 구속리브를 타고 넘어감에 따라 타이어가 휠에서 이탈될 수 있다.
또한, 휠의 외측면이 매끄럽게 형성되므로, 차량의 주행시 타이어의 비드가 휠의 외측면을 따라 미끄러질 수 있다. 타이어의 비드가 휠의 외측면에서 미끄러짐에 따라 비드가 마모될 수 있다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2015-0083114호(2015. 07. 16 공개, 발명의 명칭: 승용차용 차량 휠)에 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 타이어의 비드부가 휠바디에서 이탈되거나 미끄러지는 것을 방지할 수 있는 차량용 휠장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 차량용 휠장치는: 타이어의 비드부가 외측면에 배치되는 휠바디; 상기 비드부의 일측면을 지지하도록 상기 휠바디의 외측면에 돌출되게 형성되는 이탈방지리브; 및 상기 비드부의 타측면을 지지하도록 상기 휠바디의 측면에 체결부재에 의해 체결되고, 상기 타이어에 가해지는 밴딩 모멘트에 대한 강성을 보강하도록 상기 휠바디에 결합되는 강성보강부를 구비하는 이탈방지링을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 휠바디의 측면 둘레부에는 강성보강홈부가 형성되고, 상기 강성보강부는 상기 강성보강홈부에 삽입되도록 상기 이탈방지링에서 돌출되게 형성될 수 있다.
상기 강성보강홈부는 상기 휠바디의 회전 중심과 동심을 이루도록 복수개 형성되고, 상기 강성보강부는 상기 강성보강홈부와 동심을 이루도록 복수개 형성될 수 있다.
상기 강성보강홈부는 상기 휠바디의 원주방향을 따라 원형링 형태로 형성되고, 상기 강성보강부는 상기 강성보강홈부에 대향되도록 상기 이탈방지링의 원주방향을 따라 원형링 형태로 형성될 수 있다.
상기 강성보강부는 상기 이탈방지링의 원주방향을 따라 이격되게 배치되는 복수의 단위 보강리브를 포함할 수 있다.
상기 이탈방지리브는 상기 휠바디의 모서리부에서 상기 휠바디의 폭방향 중심부측으로 이격되는 위치에 배치되고, 상기 이탈방지리브는 상기 휠바디의 외측면과 수직하고, 상기 휠바디의 원주방향을 따라 원형링 형태로 형성될 수 있다.
상기 휠바디의 외측면에는 상기 비드부와의 표면 마찰력을 증가시키도록 마찰력 증가부가 형성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 이탈방지링에 강성보강부가 형성되고, 강성보강부가 휠바디에 결합되므로, 이탈방지링의 강성을 보강할 수 있다. 따라서, 타이어의 비드부에 휠바디의 외측방향으로 밴딩 모멘트가 가해지더라도 이탈방지링이 휠바디의 외측으로 변형되는 것을 방지할 수 있다. 이탈방지링의 변형을 방지함에 따라 타이어의 비드부가 이탈방지링을 타고 넘어 휠바디에서 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 휠바디의 외측면에 마찰력 증가부가 형성되므로, 차량 운행시 타이어의 비드부가 휠바디의 비드 설치부에서 슬립되거나 미끄러지는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠장치에서 이탈방지링에 강성보강부가 링형태로 형성되는 일예를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠장치를 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠장치를 도시한 확대 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠장치에서 이탈방지링의 다른 일예를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠장치에서 이탈방지링에 강성보강부가 링형태로 형성되는 일예를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠장치를 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠장치를 도시한 확대 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠장치에서 이탈방지링의 다른 일예를 도시한 사시도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 휠장치의 일 실시예를 설명한다. 차량용 휠장치를 설명하는 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠장치를 도시한 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠장치에서 이탈방지링에 강성보강부가 링형태로 형성되는 일예를 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠장치를 도시한 단면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠장치를 도시한 확대 단면도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠장치는 휠바디(20), 이탈방지리브(30) 및 이탈방지링(40)을 포함한다.
휠바디(20)는 전체적으로 원통형으로 형성된다. 휠바디(20)의 내부에는 허브(22)가 설치되고, 허브(22)와 휠바디(20)는 스포크부(23)에 의해 연결된다. 스포크부(23)는 허브(22)의 둘레부에 방사상으로 배치된다. 스포크부(23)는 허브(22) 측에서 휠바디(20) 측으로 갈수록 폭이 넓어지는 형태로 형성된다. 스포크부(23) 사이의 통공 역시 허브(22) 측에서 휠바디(20) 측으로 갈수록 폭이 좁아지는 형태로 형성된다. 스포크부(23)가 휠바디(20)에 방사상으로 배치되므로, 휠장치의 강성을 확보하면서도 휠장치의 무게를 감소시킬 수 있다.
스포크부(23)는 휠바디(20)에 일체로 형성될 수 있다. 또한, 스포크부(23)는 휠바디(20)와 별도로 제작될 수 있다. 이때, 별도로 제작된 스포크부(23)는 이탈방지링(40)에 조립된 후 휠바디(20)에 조립될 수 있다. 이러한 스포크부(23)는 다양한 형태로 형성될 수 있다.
휠바디(20)이 측면 둘레부에는 원주방향을 따라 복수의 바디 체결홀부(25)가 형성된다. 바디 체결홀부(25)는 이탈방지링(40)을 휠바디(20)에 체결할 위치에 형성된다.
이탈방지리브(30)는 비드부(13)의 일측면(13a)(도 3의 좌측 일면)을 지지하도록 휠바디(20)의 외측면에 돌출되게 형성된다. 이탈방지리브(30)는 휠바디(20)의 외측면과 수직하도록 휠바디(20)의 원주방향을 따라 원형링 형태로 형성된다. 이탈방지리브(30)는 휠바디(20)의 모서리부에서 비드부(13)의 폭보다 약간 좁게 이격되는 위치에 배치된다. 이탈방지리브(30)와 휠바디(20)의 모서리부 사이에는 비드 설치부(미도시)가 휠바디(20)의 원주방향을 따라 형성된다.
이탈방지리브(30)가 휠바디(20)의 모서리부에서 비드부(13)의 폭 정도 이격되게 배치되므로, 타이어(10)의 비드부(13)가 휠바디(20)에 용이하게 끼워질 수 있다. 또한, 타이어(10)가 휠바디(20)에 끼워질 때에 비드부(13)가 이탈방지리브(30)에 걸리므로, 휠바디(20)에서 비드부(13)의 삽입 깊이가 이탈방지리브(30)에 의해 제한될 수 있다. 또한, 이탈방지리브(30)가 휠바디(20)에 원형링 형태로 형성되므로, 비드부(13)의 일측면(13a) 전체가 이탈방지리브(30)에 의해 압착된다.
이탈방지링(40)은 비드부(13)의 타측면(13b)(도 3의 우측면)을 지지하도록 휠바디(20)의 측면에 체결부재(60)에 의해 체결된다. 이탈방지링(40)에는 타이어(10)에 가해지는 밴딩 모멘트에 대한 강성을 보강하도록 휠바디(20)에 결합되는 강성보강부(41)를 구비한다. 이탈방지링(40)의 외경은 이탈방지리브(30)의 단부(13c)의 외경과 동일하거나 약간 다르게 형성될 수 있다.
이탈방지링(40)에 강성보강부(41)가 형성되고, 강성보강부(41)가 휠바디(20)에 결합되므로, 이탈방지링(40)의 강성을 보강할 수 있다. 따라서, 타이어(10)의 공기압이 저하된 상태에서 타이어(10)에 충격이 가해질 때에, 타이어(10)의 비드부(13)에 휠바디(20)의 외측방향으로 밴딩 모멘트가 가해지더라도 이탈방지링(40)이 휠바디(20)의 외측으로 변형되는 것을 방지할 수 있다. 이탈방지링(40)의 변형을 방지함에 따라 타이어(10)의 비드부(13)가 이탈방지링(40)을 타고 넘어 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
이탈방지링(40)은 전체적으로 판형 고리형태로 형성된다. 이탈방지링(40)에는 복수의 바디 체결홀부(25)에 대응되도록 링 체결홀부(43)가 형성된다. 링 체결홀부(43)는 이탈방지링(40)의 원주방향을 따라 복수개 설치된다. 바디 체결홀부(25)와 링 체결홀부(43)를 대응시킨 후 바디 체결홀부(25)와 링 체결홀부(43)가 고정 볼트와 같은 체결부재(60)에 의해 휠바디(20)에 체결되면, 이탈방지링(40)이 휠바디(20)에 고정된다. 이때, 이탈방지링(40)은 체결부재(60)의 체결력에 의해 비드부(13)를 가압하므로, 비드부(13)가 이탈방지리브(30)와 이탈방지링(40)에 압착된 상태로 설치된다.
휠바디(20)의 측면 둘레부에는 강성보강홈부(21)가 형성되고, 강성보강부(41)는 강성보강홈부(21)에 삽입되도록 이탈방지링(40)에서 돌출되게 형성된다. 강성보강부(41)는 이탈방지링(40)의 일면에서 이탈방지링(40)의 폭방향에 수직하게 돌출된다. 강성보강부(41)가 강성보강홈부(21)에 삽입되도록 설치되므로, 이탈방지링(40)이 휠바디(20)에서 이격되는 방향(휠바디(20)의 외측)으로 변형되는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 비드부(13)가 휠바디(20)에서 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
강성보강홈부(21)는 휠바디(20)의 회전 중심과 동심을 이루도록 복수개 형성되고, 강성보강부(41)는 강성보강홈부(21)와 동심을 이루도록 복수개 형성된다. 따라서, 밴딩 모멘트가 휠바디(20)로부터 이격되는 방향으로 이탈방지링(40)에 가해질 때에, 강성보강부(41)의 반력이 밴딩 모멘트의 반대측(휠바디(20) 측)으로 이탈방지링(40)에 가해진다. 따라서, 이탈방지링(40)이 강성보강부(41)에 의해 휠바디(20)에서 이격되는 방향으로 변형되는 것을 방지할 수 있다.
강성보강홈부(21)는 휠바디(20)의 원주방향을 따라 원형링 형태로 형성되고, 강성보강부(41)는 강성보강홈부(21)에 대향되도록 이탈방지링(40)의 원주방향을 따라 원형링 형태로 형성된다. 강성보강부(41)와 강성보강홈부(21)가 일체로 형성되므로, 이탈방지링(40)의 강성이 원주방향을 따라 균일하게 형성된다.
휠바디(20)의 외측면에는 비드부(13)와의 표면 마찰력을 증가시키도록 마찰력 증가부(50)가 형성된다. 마찰력 증가부(50)는 휠바디(20)의 외측면에서 비드 설치부의 표면 거칠기를 증가시킴에 의해 형성된다. 휠바디(20)의 외측면에 마찰력 증가부(50)가 형성되므로, 차량 운행시 타이어(10)의 비드부(13)가 휠바디(20)의 비드 설치부에서 슬립되거나 미끄러지는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 비드부(13)가 마모되는 것을 방지할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠장치에서 강성보강부의 다른 예에 관해 설명하기로 한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠장치에서 이탈방지링의 다른 일예를 도시한 사시도이다.
도 6을 참조하면, 강성보강부(41)는 강성보강홈부(21)에 삽입되도록 이탈방지링(40)에서 돌출되게 형성된다. 강성보강부(41)는 이탈방지링(40)의 원주방향을 이격되게 배치되고, 강성보강홈부(21)에 대향되게 형성되는 단위 보강리브(41a)를 포함한다. 단위 보강리브(41a)는 등간격으로 형성된다.
휠바디(20)의 측면 둘레에는 단위 보강리브(41a)가 삽입되도록 복수의 강성보강홈부(21)가 원주방향을 따라 이격되게 형성될 수 있다.
단위 보강리브(41a)가 이탈방지링(40)의 원주방향을 따라 복수개 형성되므로, 이탈방지링(40)에 타이어(10)의 밴딩 모멘트가 가해질 때에 단위 보강리브(41a)의 반력이 이탈방지링(40)에 가해진다. 따라서, 이탈방지링(40)이 타이어(10)의 밴딩 모멘트에 의해 휠바디(20)에서 이격되는 방향으로 변형되는 것을 방지할 수 있으므로, 타이어(10)의 비드부(13)가 휠바디(20)에서 분리되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10: 타이어
13: 비드부
13a: 일측면 13b: 타측면
13c: 단부 20: 휠바디
21: 강성보강홈부 22: 허브
23: 스포크부 25: 바디 체결홀부
30: 이탈방지리브 40: 이탈방지링
41: 강성보강부 41a: 단위 보강리브
43: 링 체결홀부 50: 마찰력 증가부
60: 체결부재
13a: 일측면 13b: 타측면
13c: 단부 20: 휠바디
21: 강성보강홈부 22: 허브
23: 스포크부 25: 바디 체결홀부
30: 이탈방지리브 40: 이탈방지링
41: 강성보강부 41a: 단위 보강리브
43: 링 체결홀부 50: 마찰력 증가부
60: 체결부재
Claims (7)
- 타이어의 비드부가 외측면에 배치되는 휠바디;
상기 비드부의 일측면을 지지하도록 상기 휠바디의 외측면에 돌출되게 형성되는 이탈방지리브; 및
상기 비드부의 타측면을 지지하도록 상기 휠바디의 측면에 체결부재에 의해 체결되고, 상기 타이어에 가해지는 밴딩 모멘트에 대한 강성을 보강하도록 상기 휠바디에 결합되는 강성보강부를 구비하는 이탈방지링을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 휠장치.
- 제1 항에 있어서,
상기 휠바디의 측면 둘레부에는 강성보강홈부가 형성되고,
상기 강성보강부는 상기 강성보강홈부에 삽입되도록 상기 이탈방지링에서 돌출되게 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 휠장치.
- 제2 항에 있어서,
상기 강성보강홈부는 상기 휠바디의 회전 중심과 동심을 이루도록 복수개 형성되고,
상기 강성보강부는 상기 강성보강홈부와 동심을 이루도록 복수개 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 휠장치.
- 제2 항에 있어서,
상기 강성보강홈부는 상기 휠바디의 원주방향을 따라 원형링 형태로 형성되고,
상기 강성보강부는 상기 강성보강홈부에 대향되도록 상기 이탈방지링의 원주방향을 따라 원형링 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 휠장치.
- 제2 항에 있어서,
상기 강성보강부는 상기 이탈방지링의 원주방향을 따라 이격되게 배치되는 복수의 단위 보강리브를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 휠장치.
- 제1 항에 있어서,
상기 이탈방지리브는 상기 휠바디의 모서리부에서 상기 휠바디의 폭방향 중심부측으로 이격되게 배치되고, 상기 휠바디의 외측면과 수직하고, 상기 휠바디의 원주방향을 따라 원형링 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 휠장치.
- 제1 항에 있어서,
상기 휠바디의 외측면에는 상기 비드부와의 표면 마찰력을 증가시키도록 마찰력 증가부가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 휠장치.
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