KR20220014989A - Non pneumatic tire - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 비공기입 타이어에 관한 것이다.The present invention relates to a pneumatic tire.
타이어는 소형 차량부터 중장비 차량까지 다양한 차량의 휠에 장착되어 차량의 하중을 지지하는 기능과 차량의 동력을 지면에 전달하는 동력전달 기능 및 차량 주행 시 발생되는 지면으로부터의 진동, 충격 등을 완충하는 기능을 수행한다. Tires are installed on the wheels of various vehicles, from small vehicles to heavy-duty vehicles, and have a function to support the load of the vehicle, a power transmission function to transmit vehicle power to the ground, and a function to buffer vibrations and shocks from the ground generated during vehicle driving. perform the function
기존 공기입 타이어의 경우 내부에 공기압이 구비되어 충돌, 굴신에 대한 완충 작용이 우수한 효과가 있다. 다만, 외부 물질에 의한 찔림이나 충격 등으로 타이어가 파손되는 경우 내부 공기압이 유지되지 않으므로 타이어로서 기능을 수행하기 어렵다. 더하여, 주행 중 타이어가 파손되는 경우 차량의 핸들링, 제동능력을 저하시켜 안전 문제를 유발할 수 있다.In the case of conventional pneumatic tires, air pressure is provided inside, which has an excellent effect of cushioning against collision and flexing. However, when the tire is damaged due to a puncture or impact by an external material, the internal air pressure is not maintained, so it is difficult to function as a tire. In addition, if the tire is damaged while driving, the handling and braking ability of the vehicle may be deteriorated, which may cause safety problems.
이러한 문제점을 해결하기 위해 내부의 공기 충진을 필요로 하지 않는 비공기입 타이어가 개발되었다. 비공기입 타이어의 경우, 기존 공기입 타이어의 내부 공기압이 수행하는 기능을 수행하기 위해 트레드부와 휠 사이에 스포크가 구비된다.To solve this problem, a non-pneumatic tire that does not require air filling inside has been developed. In the case of a non-pneumatic tire, a spoke is provided between the tread and the wheel in order to perform a function performed by the internal air pressure of the existing pneumatic tire.
이러한 구성을 통해서 주행, 제동 기능 및 지면으로부터 발생하는 진동이나 충격을 완충하는 역할을 한다. 하지만, 비공기입 타이어가 고속으로 주행하게 되면 지면과 타이어의 마찰과 스포크의 굴신에 의해서 온도가 상승하게 되고, 높은 온도로 인해 스포크 재료의 기계적 물성의 저하가 발생할 수 있다. 또한, 저하된 기계적 물성은 비공기압 타이어의 내구력 저하로 이어지는 문제점이 있다.Through this configuration, the driving, braking function, and the role of buffering vibration or shock generated from the ground. However, when the non-pneumatic tire runs at high speed, the temperature rises due to friction between the ground and the tire and the extension of the spoke, and the high temperature may cause deterioration of mechanical properties of the spoke material. In addition, there is a problem that the reduced mechanical properties lead to a decrease in durability of the non-pneumatic tire.
본 발명의 목적은 지면과의 마찰에 의해 발생하는 타이어 온도를 저감할 수 있는 공기입 타이어를 제공하고자 한다. An object of the present invention is to provide a pneumatic tire capable of reducing the tire temperature generated by friction with the ground.
본 발명의 실시예에 따른 비공기입 타이어는 내측 밴드 및 외측 밴드를 포함하고, 상기 외측 밴드는 상기 내측 밴드와 이격되며 상기 내측 밴드의 외주면을 감싸도록 구비되는 밴드부, 상기 내측 밴드와 상기 외측 밴드 사이에서 연장되는 스포크부 및 상기 내측 밴드, 상기 외측 밴드 및 상기 스포크부 중 적어도 하나에서 돌출 형성되는 복수의 돌기부를 포함하고, 상기 내측 밴드, 상기 외측 밴드 및 상기 스포크부에 의해 복수의 홀이 형성되고, 상기 복수의 돌기부는 상기 복수의 홀을 형성하는 상기 내측 밴드, 상기 외측 밴드 및 상기 스포크부 중 적어도 하나의 표면에서 돌출 형성될 수 있다.A non-pneumatic tire according to an embodiment of the present invention includes an inner band and an outer band, wherein the outer band is spaced apart from the inner band and includes a band portion provided to surround an outer circumferential surface of the inner band, between the inner band and the outer band and a plurality of protrusions protruding from at least one of the spoke portion and the inner band, the outer band, and the spoke portion extending from , The plurality of protrusions may be formed to protrude from the surface of at least one of the inner band, the outer band, and the spoke portion forming the plurality of holes.
상기 내측 밴드, 상기 외측 밴드 및 상기 스포크부 중 적어도 하나의 표면은 축 방향에서 보았을 때 상기 복수의 홀을 형성하기 위해 폐루프가 되도록 연장되고, 상기 복수의 돌기부는 상기 폐루프를 따라 서로 이격 배치되고, 축 방향으로 연장 형성될 수 있다.A surface of at least one of the inner band, the outer band and the spoke portion extends to form a closed loop to form the plurality of holes when viewed in the axial direction, and the plurality of protrusions are spaced apart from each other along the closed loop and may be formed to extend in the axial direction.
상기 내측 밴드, 상기 외측 밴드 및 상기 스포크부 중 적어도 하나의 표면은 축 방향에서 보았을 때 상기 복수의 홀을 형성하기 위해 폐루프가 되도록 연장되고, 상기 복수의 돌기부는 상기 폐루프를 따라 서로 이격 배치되되, 축 방향에 대하여 기울어지도록 연장 형성될 수 있다.A surface of at least one of the inner band, the outer band and the spoke portion extends to form a closed loop to form the plurality of holes when viewed in the axial direction, and the plurality of protrusions are spaced apart from each other along the closed loop However, it may be extended to be inclined with respect to the axial direction.
상기 내측 밴드, 상기 외측 밴드 및 상기 스포크부 중 적어도 하나의 표면은 축 방향에서 보았을 때 상기 복수의 홀을 형성하기 위해 폐루프가 되도록 연장되고, 상기 복수의 돌기부는 상기 축 방향을 따라 서로 이격 배치되고, 상기 폐루프가 연장되는 방향을 따라 연장 형성될 수 있다.A surface of at least one of the inner band, the outer band, and the spoke portion extends to form a closed loop to form the plurality of holes when viewed in the axial direction, and the plurality of protrusions are spaced apart from each other along the axial direction and may be formed to extend along a direction in which the closed loop extends.
상기 복수의 돌기부는 상기 복수의 홀을 형성하는 상기 내측 밴드, 상기 외측 밴드 및 상기 스포크부 중 적어도 하나의 표면으로부터 이격될수록 작은 횡단면을 가질 수 있다.The plurality of protrusions may have a smaller cross-section as they are spaced apart from a surface of at least one of the inner band, the outer band, and the spoke portion forming the plurality of holes.
상기 복수의 돌기부는 상기 내측 밴드의 표면에서 돌출 형성될 수 있다.The plurality of protrusions may be formed to protrude from the surface of the inner band.
상기 복수의 돌기부 사이에 위치하고, 상기 스포크부보다 높은 열전도도로 형성된 방열부를 더 포함할 수 있다.It may further include a heat dissipation part positioned between the plurality of protrusions and formed with a higher thermal conductivity than the spoke parts.
본 발명의 실시예에 따른 비공기입 타이어는 내측 밴드, 외측 밴드 및 스포크부를 통해 복수 홀이 형성되고, 복수의 홀을 형성하는 내주면에 복수의 돌기부를 형성에 따라 비공기입 타이어의 온도를 저감할 수 있다.In the non-pneumatic tire according to the embodiment of the present invention, a plurality of holes are formed through the inner band, the outer band and the spoke portion, and the temperature of the non-pneumatic tire can be reduced by forming a plurality of protrusions on the inner circumferential surface forming the plurality of holes. have.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비공기입 타이어의 사시도이다.
도 2는 도 1의 비공기입 타이어의 측면도이다,
도 3은 도 2의 A부분 확대도이다.
도 4은 복수의 돌기부 유무에 따른 온도 분포를 나타낸 도면이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 비공기입 타이어의 복수의 돌기부의 배치 상태를 나타낸 도면이다.
도 7은 발명의 일 실시예에 따른 비공기입 타이어의 복수의 돌기부의 형상을 나타낸 도면이다.
도 8는 본 발명의 이 실시예에 따른 비공기입 타이어의 방열부를 나타낸 도면이다.1 is a perspective view of a non-pneumatic tire according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a side view of the pneumatic tire of Fig. 1;
3 is an enlarged view of part A of FIG. 2 .
4 is a view showing a temperature distribution according to the presence or absence of a plurality of protrusions.
5 and 6 are views illustrating an arrangement state of a plurality of protrusions of a non-pneumatic tire according to an embodiment of the present invention.
7 is a view showing the shapes of a plurality of protrusions of a non-pneumatic tire according to an embodiment of the present invention.
8 is a view showing a heat dissipation unit of a non-pneumatic tire according to this embodiment of the present invention.
이하에서는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다. Hereinafter, specific embodiments for implementing the technical idea of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
아울러 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. In addition, in the description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
또한, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결', '지지', '전달'된다고 언급된 때에는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 지지, '전달'될 수도 있지만 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In addition, when it is stated that a component is 'connected', 'supported', or 'transferred' to another component, it may be directly connected, supported, or 'transferred' to the other component, but other components may exist in between. It should be understood that there is
본 명세서에서 사용된 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도로 사용된 것은 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다.The terminology used herein is only used to describe specific embodiments and is not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.
또한, 본 명세서에서 상측, 하측, 측면 등의 표현은 도면에 도시를 기준으로 설명한 것이며 해당 대상의 방향이 변경되면 다르게 표현될 수 있음을 미리 밝혀둔다. 마찬가지의 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다.In addition, in the present specification, the expressions of the upper side, the lower side, the side, etc. are described with reference to the drawings, and it is to be noted in advance that if the direction of the corresponding object is changed, it may be expressed differently. For the same reason, some components are exaggerated, omitted, or schematically illustrated in the accompanying drawings, and the size of each component does not fully reflect the actual size.
또한, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 해당 구성요소들은 이와 같은 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 이 용어들은 하나의 구성요소들을 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Also, terms including an ordinal number such as 1st, 2nd, etc. may be used to describe various components, but the components are not limited by these terms. These terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.As used herein, the meaning of “comprising” specifies a particular characteristic, region, integer, step, operation, element and/or component, and other specific characteristic, region, integer, step, operation, element, component, and/or group. It does not exclude the existence or addition of
한편, 이하에서 서술하는 '반경방향(Radial direction; r)'은 타이어의 반경방향을 의미하고, '축방향(Axial direction; a)'은 반경방향과 직교하고 타이어의 회전축과 평행한 방향을 의미한다. 축방향은 타이어의 회전축 중심을 반드시 지나는 것은 아니며, 타이어의 회전축 방향과 나란한 방향을 포함한다. 또한, '원주방향(Circumferential direction; c)'은 타이어의 외주면을 따르는 방향으로서, 반경방향과 수직인 방향을 의미한다. 이러한 원주 방향은 타이어의 측면에서 보았을 때, 시계방향 및 반시계방향 중 어느 하나일 수 있다. 한편, 특별한 언급이 없다면, 상기 방향들은 양의 방향 및 음의 방향 모두를 포괄한다.Meanwhile, the 'radial direction (r)' described below means the radial direction of the tire, and the 'axial direction (a)' refers to a direction orthogonal to the radial direction and parallel to the rotation axis of the tire. do. The axial direction does not necessarily pass through the center of the rotation axis of the tire, but includes a direction parallel to the direction of the rotation axis of the tire. In addition, the 'circumferential direction (c)' is a direction along the outer circumferential surface of the tire and means a direction perpendicular to the radial direction. The circumferential direction may be any one of a clockwise direction and a counterclockwise direction when viewed from the side of the tire. Meanwhile, unless otherwise specified, the directions include both positive and negative directions.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 비공기입 타이어(1)는 밴드부(10), 스포크부(20), 트레드부(30) 및 복수의 돌기부(40)를 포함할 수 있다.1 to 3 , a
밴드부(10)는 비공기입 타이어(1)의 전체적인 외형에 대응하는 형상일 수 있다. 이러한 밴드부(10)는 예를 들어, 원형의 실린더 형상으로 구비될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 밴드부(10)는 후술하는 스포크부(20)와 일체로 형성될 수 있다.The
밴드부(10)는 소정의 폭을 가지고 양단부가 연결된 띠 형상의 내측 밴드(11) 및 외측 밴드(12)를 포함할 수 있다. 외측 밴드(12)는 내측 밴드(11)와 반경방향으로 이격되며 내측 밴드(11)의 외주면을 감쌀 수 있다.The
내측 밴드(11)의 내주면에는 림(rim, 미도시)이 결합될 수 있다. 따라서, 내측 밴드(11)의 형상은 림의 형상에 대응하여 다양하게 변경 가능하다. 이러한 내측 밴드(11)의 반경방향으로의 두께는 5mm이상 10mm이하로 구성될 수 있다.A rim (not shown) may be coupled to the inner circumferential surface of the
외측 밴드(12)는 내측 밴드(11)와 소정거리 이격되어 내측 밴드(11)를 감싸도록 구비될 수 있다. 다시 말해 외측 밴드(12)의 내주면과 내측 밴드(11)의 외주면은 서로 대향할 수 있다. 이러한 외측 밴드(12)의 반경방향으로의 두께는 내측 밴드(11)와 동일하거나 내측 밴드(11) 두께의 2/3로 구성될 수 있다. 한편, 외측 밴드(12)와 내측 밴드(11)는 후술할 스포크부(20)에 의해 연결될 수 있다.The
외측 밴드(12)의 외주면에는 쉐어 밴드(13)가 구비될 수 있다. 쉐어 밴드(13)는 외측 밴드(12)에 대응하는 형상으로 외측 밴드(12)의 원주방향을 따라 배치될 수 있다.A
쉐어 밴드(13)는 비공기입 타이어(1)에 작용하는 초기 응력을 1차적으로 완화시키는 역할을 할 수 있으며, 탄소섬유를 포함하는 복합재나 스틸 코드, 유리 섬유, 나일론 코드를 포함하는 복합재를 사용하여 1개 이상의 층(layer)으로 제작될 수 있다. 예를 들어, 쉐어 밴드(13)는 CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastics)로 제조되거나 공기입 타이어에 사용되는 스틸 코드 벨트로 구성된 1개 이상의 층으로 제조될 수 있다. 이러한 쉐어 밴드(13)의 반경 방향으로의 두께는 1mm 이상 5mm 이하로 구성될 수 있다. The
쉐어 밴드(13)의 외주면은 트레드부(30)의 양측 가장자리를 형성할 수 있다. The outer circumferential surface of the
스포크부(20)는 내측 밴드(11)와 외측 밴드(12) 사이에 구비될 수 있다. 이러한 스포크부(20)는 열가소성 엘라스토머(Thermo Plastic Elastomer, TPE)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 스포크부(20)는 열가소성 폴리에스테르 엘라스토머(Thermo Plastic Polyester Elastomer, TPEE), 열가소성 폴리우레탄 엘라스토머(Thermo Plastic Polyurethane Elastomer, TPU), 열가소성 올레핀 엘라스토머(Thermo Plastic Olefinic Elastomer, TPO), 열가소성 아마이드 엘라스토머(Thermo Plastic Polyamide Elastomer, TPAE)등을 포함할 수 있다. 스포크부(20)는 내측 밴드(11)와 외측 밴드(12)를 연결하는 지지대 역할을 할 수 있다. 또한, 스포크부(20)는 비공기입 타이어(1)에 가해지는 충격을 분산 및 흡수함으로써 완충재 역할을 할 수 있으며, 비공기입 타이어(1)가 결합되는 임의의 차량의 하중을 지지하는 역할을 수행할 수 있다. 이처럼 스포크부(20)는 충격 완화역할 및 하중 지지 역할을 수행하기 때문에 충격 완화역할 및 하중 지지역할에 적합한 기구적 구성이 요구된다.The
이러한, 스포크부(20)는 축방향에서 그 단면을 보았을 때, 내측 밴드(11)와 외측 밴드(12) 사이에서 소정의 패턴으로 구성할 수 있도록 복수의 홀(H)이 형성될 수 있다. 따라서, 내측 밴드, 외측 밴드 및 스포크부 중 적어도 하나의 표면은 축 방향에서 보았을 때 복수의 홀을 형성하기 위해 폐루프가 되도록 연장 형성될 수 있으며, 이러한 폐루프가 되도록 연장 형성된 표면은 홀 형성면(S)으로 형성될 수 있다. 홀 형성면(S)은 복수 개로 형성될 수 있다.When the cross-section of the
도 2 및 도 3을 더 참고하면, 스포크부(20)는 지지 스포크(210) 및 연결 스포크(220)를 포함할 수 있다.2 and 3 , the
지지 스포크(210)는 내측 밴드(11)에서 외측 밴드(12)로 연장 형성될 수 있으며, 복수 개로 구비되어 원주 방향으로 서로 이격되어 배치될 수 있다. 다시 말해, 지지 스포크(210)의 양단은 내측 밴드(11)의 외주면과 외측 밴드(12)의 내주면에 연결될 수 있다. 이에 따라, 지지 스포크(210)는 스포크부(20)에 가해지는 하중을 지지할 수 있다.The support spokes 210 may extend from the
또한, 지지 스포크(210)의 중심은 지지 스포크(210)의 양단보다 반시계 방향을 따르는 원주방향 측으로 돌출된 위치에 배치될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.In addition, the center of the support spoke 210 may be disposed at a position protruding in the circumferential direction along the counterclockwise direction rather than both ends of the support spoke 210, but is not limited thereto.
연결 스포크(220)는 원주 방향으로 형성되어 인접하게 배치된 지지 스포크(210)를 연결하는 역할을 한다. 다시 말해, 연결 스포크(220)의 일단은 복수의 지지 스포크(210) 중 어느 하나에 연결되고, 타단은 다른 하나에 연결될 수 있다. 이에 따라, 복수의 지지 스포크(210)에 가해지는 하중을 지지할 수 있다. 또한, 연결 스포크(220)의 일단은 타단보다 내측 밴드(11)에 근접하도록 형성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.The connecting
예를 들어, 복수의 지지 스포크(210)는 제1 지지 스포크(212)와 반시계 방향을 따르는 원주 방향 측으로 인접하도록 제2 지지 스포크(214)를 포함하고, 각 지지 스포크(210)의 일면과 타면이 서로 대향하도록 형성될 경우, 연결 스포크(220)는 제1 지지 스포크(212)의 일면과 제2 지지 스포크(214)의 타면을 연결할 수 있다.For example, the plurality of
또한, 연결 스포크(220)는 복수 개로 형성될 수 있다. 이 경우에는 예를 들어, 복수의 연결 스포크(220)는 제1 지지 스포크(212)와 제2 지지 스포크(214)를 연결하는 내측 연결 스포크(222)와 내측 연결 스포크(222)보다 외측 밴드(12)에 근접하게 형성되어 제1 지지 스포크(212)와 제2 지지 스포크(214)를 연결하는 외측 연결 스포크(224)를 포함할 수 있다. In addition, the connecting
복수의 홀 형성면(S)은 내측 홀면(S1), 외측 홀면(S2), 중간 홀면(S3) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 내측 홀면(S1)은 내측홀(H1)을 형성하고, 외측 홀면(S2)은 외측홀(H2)을 형성하고, 중간 홀면(S3)은 중간홀(H3)을 형성할 수 있으고, 내측홀(H1), 외측홀(H2), 중간홀(H3)은 서로 다른 크기로 형성될 수 있다. 또한, 내측홀(H1), 외측홀(H2) 중간홀(H3)은 각각 복수 개로 구성되어 원주 방향을 따라 스포크부(20)에 형성될 수 있다.The plurality of hole forming surfaces (S) may include at least one of an inner hole surface (S1), an outer hole surface (S2), and an intermediate hole surface (S3), and the inner hole surface (S1) forms an inner hole (H1), The outer hole surface S2 may form an outer hole H2, and the intermediate hole surface S3 may form an intermediate hole H3, and an inner hole H1, an outer hole H2, and an intermediate hole H3. may be formed in different sizes. In addition, each of the inner hole H1 , the outer hole H2 , and the intermediate hole H3 may be formed in plurality in the
예를 들어, 인접한 지지 스포크(210)를 연결하는 연결 스포크(220)가 1개 구비될 경우, 복수의 내주면(S)은 내측 홀면(S1), 외측 홀면(S2)을 포함할 수 있다. 이 경우, 내측 홀면(S1)은 내측 밴드(11), 복수의 지지 스포크(210) 및 연결 스포크(220)가 연결됨에 따라 내측 홀면(S1)이 형성되고, 외측 홀면(S2)은 외측 밴드(12), 복수의 지지 스포크(210) 및 연결 스포크(220)가 연결됨에 따라 형성될 수 있다.For example, when one connecting
또 다른 예로 인접한 지지 스포크(210)를 연결하는 연결 스포크(220)가 복수 개로 구비될 경우, 복수의 내주면(S)은 내측 홀면(S1), 외측 홀면(S2), 중간 홀면(S3)을 포함할 수 있다. As another example, when a plurality of
이 경우, 내측 홀면(S1)은 내측 밴드(11), 복수의 지지 스포크(210) 및 복수의 연결 스포크(220) 중 어느 하나가 연결됨에 따라 형성될 수 있다. 더 상세하게, 내측 밴드(11)의 외주면, 제1 지지 스포크(212)의 일면, 내측 연결 스포크(222)의 내면, 제2 지지 스포크(214)의 타면이 연결됨에 따라 내측 홀면(S1)이 형성될 수 있다.In this case, the inner hole surface S1 may be formed as any one of the
외측 홀면(S2)은 외측 밴드(12), 복수의 지지 스포크(210) 및 복수의 연결 스포크(220) 중 다른 하나가 연결됨에 따라 형성될 수 있다. 더 상세하게, 외측 밴드(12)의 내주면(S), 제1 지지 스포크(212)의 일면, 외측 연결 스포크(224)의 외면, 제2 지지 스포크(214)의 타면을 연결됨에 따라 외측 홀면(S2)이 형성될 수 있다.The outer hole surface S2 may be formed as the other one of the
중간 홀면(S3)은 복수의 지지 스포크(210) 및 복수의 연결 스포크(220)가 연결됨에 따라 형성될 수 있다. 더 상세하게, 제1 지지 스포크(212)의 일면, 외측 연결 스포크(224)의 내면, 제2 지지 스포크(214)의 타면, 내측 연결 스포크(222)의 외면이 연결됨에 따라 중간 홀면(S3)이 형성될 수 있다.The intermediate hole surface S3 may be formed as the plurality of
트레드부(30)는 비공기입 타이어(1)의 최외측에 배치되며 지면과 직접적으로 접촉될 수 있다. 트레드부(30)는 당업계에서 통용되는 다양한 구조가 채택될 수 있다. 트레드부(30)는 지면과 접촉하여 타이어 회전력 및 제동력을 지면에 전달하는 역할을 수행한다.The
복수의 돌기부(40)는 도 2 내지 도 4를 참고하면, 복수의 홀을 형성하는 내측 밴드(11), 외측 밴드(12) 및 스포크부(20) 중 적어도 하나의 표면에서 돌출 형성될 수 있다. 더 상세하게, 복수의 홀 형성면(S) 중 적어도 하나에서 복수의 돌기부(40)가 형성될 수 있다. 따라서, 복수의 돌기부(40)는 전술한 내측 홀면(S1), 외측 홀면(S2) 및 중간 홀면(S3) 중 적어도 하나에 돌출 형성될 수 있다.2 to 4 , the plurality of
돌기부는 반경방향 및 축방향 중 어느 하나 또는 이들이 조합된 방향으로 홀 형성면(S)에서 돌출될 수 있다. 다시 말해, 축 방향에서 보았을 때 돌출되는 형상을 가질 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.The protrusion may protrude from the hole forming surface S in any one or a combination of the radial and axial directions. In other words, it may have a protruding shape when viewed in the axial direction, but is not limited thereto.
한편, 돌기부(40)가 복수의 스포크 중 어느 하나의 표면에서 형성될 경우, 돌기부의 돌출 길이는 연결되는 스포크 두께의 50%가 넘지 않게 형성하는 것이 바람직하다. 여기서 돌출 길이는 표면에서 이격되는 방향일 수 있다. 또한, 복수의 돌기부(40)의 돌출 길이는 서로 다르게 형성될 수도 있다.On the other hand, when the
복수의 돌기부(40)는 외측 밴드의 표면에서 돌출될는 것이 가장 바람직하다. 이유는 트레드부에서 열이 가장 많이 발생되므로, 트레드부와 가장 가까운 외측 밴드의 표면에 복수의 돌기부(40)를 구비함에 따라 트레드부에서 발생한 열을 빠르게 방열할 수 있다. 이에 따라 외측 홀면(S2)에 복수의 돌기부(40)가 구비될 수 있다.It is most preferable that the plurality of
도 4는 복수의 돌기부(40) 구비 여부에 따른 타이어의 온도 분포를 해석한 결과이다. 여기서, 타이어의 온도 영역은 크게 X영역, Y영역, Z영역으로 나누어지면 Z영역의 온도는 Y영역의 온도보다 크고, Y영역의 온도는 X영역의 온도보다 크게 형성될 수 있다. 또한, 도 4(a)에 도시된 복수의 돌기부(40)가 없는 타이어를 제1 타이어라 하고, 도 4(b) 및 도 4(c)에 도시된 복수의 돌기부(40)가 있는 타이어를 제2 타이어라 하겠다.4 is a result of analyzing the temperature distribution of a tire according to whether a plurality of
도 4(b) 및 도 4(c)에 도시된 바와 같이 제2 타이어의 X영역은 도 4(a)에 도시된 제1 타이어의 X영역보다 크게 형성될 있으며, 도 4(a)에 도시된 제1 타이어의 Z영역은 도 4(b) 및 도 4(c)에 도시된 제2 타이어의 Z영역보다 크게 형성될 수 있다. 이 사항에 따라 제1 타이어 온도는 제2 타이어의 온도보다 높게 형성되고, 트레드부(30)에서 전달되는 열은 제2 타이어보다 제1 타이어가 빠르게 전달될 수 있다는 것을 알 수 있다.4(b) and 4(c), the X area of the second tire may be formed to be larger than the X area of the first tire illustrated in FIG. 4(a), as shown in FIG. 4(a). The Z region of the first tire may be larger than the Z region of the second tire shown in FIGS. 4(b) and 4(c) . It can be seen that the temperature of the first tire is formed to be higher than that of the second tire, and the heat transferred from the
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 비공기입 타이어(1)는 복수의 돌기부(40)를 구비함에 따라, 외부 공기와 접촉면을 증가시켜 방열 효과를 극대화하고 타이어 내부 온도를 저감할 수 있고, 타이어에서 열이 빠르게 전달되는 것을 방지 할 수 있으므로, 고무 경화 방지 및 스포크부(20) 재료의 물성 저하를 방지하여 비공기입 타이어(1)가 주행 시 발생 가능한 성능 저하를 방지하고, 내구력을 상승시킬 수 있다.Accordingly, as the
도 5 내지 도 6을 참고하면, 복수의 돌기부(40)는 홀 형성면(S)에 다음과 같이 다양한 방식으로 배치될 수 있다. 5 to 6 , the plurality of
복수의 돌기부(40)는 도 5(a)에 도시된 바와 같이 홀 형성면(S)을 형성하는 폐루프를 따라 서로 이격 배치되고, 축 방향으로 연장 형성될 수 있다.The plurality of
또한, 복수의 돌기부(40)는 도 5(b)에 도시된 바와 같이 홀 형성면(S)에 폐루프를 따라 서로 이격 배치되되, 축 방향에 대하여 기울어지도록 연장 형성될 수 있다. 상세하게는 차량 주행에 따라 스포크부(20)에서 형성되는 공기의 흐름을 따라 복수의 돌기부(40)는 축 방향과 10~90도를 이루도록 연장 형성될 수 있다.Also, the plurality of
또한, 복수의 돌기부(40)는 도 5(c)에 도시된 바와 같이, 축 방향을 따라 홀 형성면(S)에 서로 이격 배치되고, 폐루프가 연장되는 방향을 따라 연장 형성될 수 있다.In addition, as shown in FIG. 5(c) , the plurality of
이외에도, 복수의 돌기부(40)는 도 6에 도시된 바와 같이 축 방향을 따라 연장되되 복수의 돌기부(40)가 축 방향을 따라 홀 형성면(S)에 이격 배치될 수 있다.In addition, the plurality of
도 7을 참고하면, 복수의 돌기부(40)의 형상도 다음과 같이 다양하게 형성될 수 있다. Referring to FIG. 7 , the shapes of the plurality of
복수의 돌기부(40)는 도 7(a)에 도시된 바와 같이 사각형 형상으로 형성될 수 있다. 이 경우, 복수의 사각형 돌기는 홀 형성면(S)에 폐루프를 따라 서로 이격 배치될 수 있고, 사각형 돌기의 돌출 길이는 1mm이상 5mm 이하로 형성되고 복수의 사각형 돌기간의 간격도 1mm이상 5mm이하로 형성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 삭각형 돌기 폭과 돌기간 간격은 서로 다르게 형성될 수 있다. 여기서 길이는 돌기부(40)의 연장 형성 방향에 수직한 방향으로 형성될 수 있다.The plurality of
이와 다르게, 복수의 돌기부(40)의 길이는 복수의 홀을 형성하는 상기 내측 밴드, 상기 외측 밴드 및 상기 스포크부 중 적어도 하나의 표면으로부터 이격될수록 작은 횡단면을 가질 수 있다. Alternatively, the length of the plurality of
예를 들어, 도 7(b)에 도시된 바와 같이 삼각형 형상으로 형성되거나, 도 7(c)에 도시된 바와 같이, 볼록한 반원 형상으로 형성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.For example, it may be formed in a triangular shape as shown in FIG. 7(b) or may be formed in a convex semicircle shape as shown in FIG. 7(c), but is not limited thereto.
도 8을 참고하면, 본 발명의 이 실시예에 따른 비공기입 타이어(1)는 방열부(50)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 8 , the
방열부(50)는 복수의 돌기부(40) 사이에 위치하고, 스포크부(20)보다 높은 열전도도로 형성될 수 있다. 방열부(50)는 스포크부(20)의 평균 열전도도인 0.15~0.24w/mk 보다 높은 열전도도를 가질 수 있다. 예를 들어 방열부(50)는 그래핀, 은, 구리, 알루미늄 등으로 형성될 수 있다.The
이에 따라, 트레드부(30)에서 발생하는 열은 빠르게 복수의 돌기부(40)로 이동되고, 방열부(50)에서 방열됨에 따라 타이어 내부 온도는 빠르게 저감될 수 있다.Accordingly, the heat generated in the
한편, 방열부(50)도 다양한 형태로 형성될 수 있다. 도 8(a) 및 도 8(b)에 도시된 바와 같이, 방열부(50)는 복수의 돌기부(40) 사이 사이에 위치하거나, 도 8(c) 및 도 8(d)에 도시된 바와 같이, 복수의 돌기부(40)를 감싸도록 홀 형성면(S)에 구비될 수 있다.Meanwhile, the
이상 본 발명의 실시예들을 구체적인 실시 형태로서 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명은 이에 한정되지 않는 것이며, 본 명세서에 개시된 기술적 사상에 따르는 최광의 범위를 갖는 것으로 해석되어야 한다. 당업자는 개시된 실시형태들을 조합/치환하여 적시되지 않은 형상의 패턴을 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 이외에도 당업자는 본 명세서에 기초하여 개시된 실시형태를 용이하게 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 권리범위에 속함은 명백하다.Although the embodiments of the present invention have been described as specific embodiments, these are merely examples, and the present invention is not limited thereto, and should be construed as having the widest scope according to the technical idea disclosed in the present specification. A person skilled in the art may implement a pattern of a shape not specified by combining/substituting the disclosed embodiments, but this also does not depart from the scope of the present invention. In addition, those skilled in the art can easily change or modify the disclosed embodiments based on the present specification, and it is clear that such changes or modifications also fall within the scope of the present invention.
1: 비공기입 타이어
10: 밴드부
11: 내측 밴드
12: 외측 밴드
13: 쉐어 밴드
20: 스포크부
30: 트레드부
40: 돌기부
50: 방열부
210: 지지 스포크
212: 제1 지지 스포크
214: 제2 지지 스포크
220: 연결 스포크
222: 내측 연결 스포크
224: 외측 연결 스포크1: non-pneumatic tire 10: band part
11: inner band 12: outer band
13: share band 20: spoke part
30: tread 40: protrusion
50: heat dissipation unit 210: support spoke
212: first support spoke 214: second support spoke
220: connecting spoke 222: inner connecting spoke
224: outer connecting spokes
Claims (7)
상기 내측 밴드와 상기 외측 밴드 사이에서 연장되는 스포크부; 및
상기 내측 밴드, 상기 외측 밴드 및 상기 스포크부 중 적어도 하나에서 돌출 형성되는 복수의 돌기부를 포함하고,
상기 내측 밴드, 상기 외측 밴드 및 상기 스포크부에 의해 복수의 홀이 형성되고,
상기 복수의 돌기부는 상기 복수의 홀을 형성하는 상기 내측 밴드, 상기 외측 밴드 및 상기 스포크부 중 적어도 하나의 표면에서 돌출 형성되는,
비공기입 타이어.a band portion comprising an inner band and an outer band, wherein the outer band is spaced apart from the inner band and is provided to surround an outer circumferential surface of the inner band;
a spoke portion extending between the inner band and the outer band; and
a plurality of protrusions protruding from at least one of the inner band, the outer band, and the spoke portion;
A plurality of holes are formed by the inner band, the outer band and the spoke portion,
The plurality of protrusions are formed to protrude from the surface of at least one of the inner band, the outer band, and the spoke portion forming the plurality of holes,
pneumatic tires.
상기 내측 밴드, 상기 외측 밴드 및 상기 스포크부 중 적어도 하나의 표면은 축 방향에서 보았을 때 상기 복수의 홀을 형성하기 위해 폐루프가 되도록 연장되고,
상기 복수의 돌기부는 상기 폐루프를 따라 서로 이격 배치되고, 축 방향으로 연장 형성되는,
비공기입 타이어.The method of claim 1,
a surface of at least one of the inner band, the outer band and the spoke portion extends to be a closed loop for forming the plurality of holes when viewed in the axial direction;
The plurality of protrusions are spaced apart from each other along the closed loop and formed to extend in the axial direction,
pneumatic tires.
상기 내측 밴드, 상기 외측 밴드 및 상기 스포크부 중 적어도 하나의 표면은 축 방향에서 보았을 때 상기 복수의 홀을 형성하기 위해 폐루프가 되도록 연장되고,
상기 복수의 돌기부는 상기 폐루프를 따라 서로 이격 배치되되, 축 방향에 대하여 기울어지도록 연장 형성되는,
비공기입 타이어.The method of claim 1,
a surface of at least one of the inner band, the outer band and the spoke portion extends to be a closed loop for forming the plurality of holes when viewed in the axial direction;
The plurality of protrusions are spaced apart from each other along the closed loop and extend to be inclined with respect to the axial direction,
pneumatic tires.
상기 내측 밴드, 상기 외측 밴드 및 상기 스포크부 중 적어도 하나의 표면은 축 방향에서 보았을 때 상기 복수의 홀을 형성하기 위해 폐루프가 되도록 연장되고,
상기 복수의 돌기부는 상기 축 방향을 따라 서로 이격 배치되고, 상기 폐루프가 연장되는 방향을 따라 연장 형성되는,
비공기입 타이어.The method of claim 1,
a surface of at least one of the inner band, the outer band and the spoke portion extends to be a closed loop for forming the plurality of holes when viewed in the axial direction;
The plurality of protrusions are spaced apart from each other in the axial direction, and are formed to extend along a direction in which the closed loop extends,
pneumatic tires.
상기 복수의 돌기부는 상기 복수의 홀을 형성하는 상기 내측 밴드, 상기 외측 밴드 및 상기 스포크부 중 적어도 하나의 표면으로부터 이격될수록 작은 횡단면을 가지는,
비공기입 타이어.The method of claim 1,
The plurality of protrusions have a smaller cross-section as they are spaced apart from at least one surface of the inner band, the outer band, and the spoke portion forming the plurality of holes,
pneumatic tires.
상기 복수의 돌기부는 상기 내측 밴드의 표면에서 돌출 형성되는,
비공기입 타이어.The method of claim 1,
The plurality of protrusions are formed to protrude from the surface of the inner band,
pneumatic tires.
상기 복수의 돌기부 사이에 위치하고, 상기 스포크부보다 높은 열전도도로 형성된 방열부를 더 포함하는,
비공기입 타이어.The method of claim 1,
It is located between the plurality of protrusions, further comprising a heat dissipation portion formed with a higher thermal conductivity than the spoke portion,
pneumatic tires.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200094924A KR20220014989A (en) | 2020-07-30 | 2020-07-30 | Non pneumatic tire |
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2020
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E601 | Decision to refuse application |