KR20040041292A

KR20040041292A - wheel assembly with a damping element on the spoke

Info

Publication number: KR20040041292A
Application number: KR1020020069477A
Authority: KR
Inventors: 김영훈
Original assignee: 김영훈
Priority date: 2002-11-09
Filing date: 2002-11-09
Publication date: 2004-05-17

Abstract

PURPOSE: A wheel having a shock absorber between a hub and a rim is provided to prevent the deformation of the wheel by equally dispersing impact and load to all of spokes and damping the external impact applied to the wheel and to reduce the fatigue of passengers by improving riding comfort. CONSTITUTION: A wheel including spokes(13), a hub(12), and a rim(11) inserts a shock absorber(14) longitudinally expanded and contracted to absorb shock into a spoke which is a straight steel wire. The wheel made from an aluminum alloy is inserted with a damper having predetermined elasticity and damping force between the hub and the rim to decrease the vibration and shock to a bicycle. Accordingly, the wheel having the shock absorber prevents the rim from being deformed by the external force by holding spokes of the upper and lower parts of the wheel to have tensile force by the elasticity of the spoke in receiving the external shock and absorbs shock by moving a center of wheel by finely expanding spokes positioned over the hub of the wheel and reducing the length of the spokes under the hub by the elasticity of the spoke.

Description

Wheel assembly with a damping element on the spoke}

본 발명은 주로 이륜차용으로 쓰이며 림(11) 및 허브(12) 와 스포우크(13)로 구성된 휠에 있어서, 허브(12)와 림(11)을 연결하는 스포우크(13)에 탄성성분 및 댐핑성분을 가지는 기계요소를 삽입함으로써 주행 중의 외부 충격을 스포우크에서 흡수하여 차체에 전달되지 않도록 하는 휠에 관한 것이다.The present invention is mainly used for two-wheeled vehicle in the wheel consisting of the rim 11 and the hub 12 and the spoke 13, the elastic component and the spoke 13 connecting the hub 12 and the rim 11 and The present invention relates to a wheel for inserting a mechanical element having a damping component to absorb an external impact during driving from the spoke so that it is not transmitted to the vehicle body.

종래의 대표적인 이륜차용 휠은, 허브(12)와 림(11)을 통상 직선의 강선으로 성형된 스포우크(13)연결하여 휠을 구성하게된다. 따라서, 주행 중 휠에 외부 충격이 가해지면 일차적으로 고무타이어에서 충격을 흡수하고 잔여 충격은 림(11) 및 스포우크(13)를 통하여 허브(12)와 연결된 차체에 그대로 전달되게 된다. 따라서 이러한 충격을 흡수하기 위하여 앞부분의 휠을고정하는 포우크(10) 및 차체 여러부분에 감쇄장치(쇼크 업소버)를 장착한 구조로 하기도 하고, 차체도 이러한 충격에 견디도록 특수 재질을 쓰거나 차체구조를 특수하게 구성하기도 한다.Conventional representative wheels for motorcycles, the hub 12 and the rim 11 is connected to the spokes (13) usually formed of a straight steel wire to form a wheel. Therefore, when an external shock is applied to the wheel while driving, the shock is primarily absorbed by the rubber tire, and the remaining shock is transmitted to the vehicle body connected to the hub 12 through the rim 11 and the spoke 13 as it is. Therefore, in order to absorb such a shock, the fork 10 is fixed to the front wheel and the attenuator (shock absorber) is attached to various parts of the body, and the body also uses a special material or the body structure to withstand such an impact. Specially configured.

종래의 휠은 허브(12)와 림(11)사이를 통상 직선의 강선인 스포우크(13)로 당겨 스포우크(13)에 인장력이 가해진 상태로 연결하여 휠을 구성하고 있으며 스포우크(13)는 인장되는 방향으로만 힘을 발휘하는 구조로써 압축되는 방향으로는 기능하지 못한다. 즉, 차체 및 승차자의 정하중 및 주행 중에 노면상태에 따라 급격하게 변화하는 동하중 모두를 스포우크의 인장력으로만 지지하게 된다.Conventional wheel pulls the hub 12 and the rim 11 with the spokes 13, which are usually straight steel wires, to connect the spokes 13 in a state in which tension is applied to the spokes 13 and the spokes 13 Is a structure that exerts force only in the direction in which it is tensioned, and does not function in the direction of compression. In other words, both the static load of the vehicle body and the rider and the dynamic load which changes rapidly depending on the road surface state are supported only by the tension of the spokes.

이러한 구성의 림(11)의 일부에 주행 중의 노면으로부터 강한 충격이 가해질 경우, 림(11)으로부터의 충격이 스포우크(13)를 통하여 그대로 감쇠없이 허브(12) 및 차체에 전달되게 되고, 길이방향으로 신축성이 없는 스포우크(13)의 특성에 따라 특정부분의 림(11)이 가장 취약하게 되어 충격이 집중되므로 그 부분에 변형이 일어날 가능성이 높고, 차체에 충격이 가해지게 되므로 승차감이 나쁘고, 승차자가 쉽게 피로하게 된다.When a strong impact is applied to a part of the rim 11 having such a configuration from the road surface while driving, the impact from the rim 11 is transmitted to the hub 12 and the vehicle body without attenuation as it is through the spokes 13, and the length According to the characteristics of the spur 13 having no elasticity in the direction, the rim 11 of the specific part becomes the most vulnerable, so that the impact is concentrated, so the deformation is likely to occur in the part, and the shock is applied to the body, so the riding comfort is bad. As a result, passengers are easily tired.

본 발명은, 상술한 바와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로, 통상 직선형상의 강선으로 구성하는 스포우크(13)에 길이방향으로 미세하게 신축변형을 하여 외부의 충격을 완화할 수 있는 완충장치(14)를 삽입하여 휠을 구성하므로써 충격 및 하중을 모든 스포우크(13)에 고루 분산시켜 휠에 가해지는 외부 충격을 감쇄시켜 휠의 변형을 방지하고, 승차감을 높게하여 승차자의 피로도를 줄이도록 한 휠 구조를 제공한다.The present invention is to solve the problems described above, the shock absorber 14 that can mitigate the external impact by the microscopic deformation in the longitudinal direction to the spoke 13 is usually composed of a straight steel wire By constructing the wheel to insert the wheel, the impact and load are evenly distributed to all the spokes 13 to attenuate the external shock applied to the wheel to prevent the deformation of the wheel, and to increase the ride comfort to reduce the fatigue of the rider. To provide.

도 1은 본 발명에 의한 휠의 실시 일례에 대한 구조 도면1 is a structural diagram of an embodiment of a wheel according to the present invention;

도 2는 본 발명에 의한 휠의 동작을 설명하기 위한 도면2 is a view for explaining the operation of the wheel according to the present invention;

도 3은 기존의 휠의 구조를 설명하기위한 도면3 is a view for explaining the structure of a conventional wheel

*도면의 주요부분에 대한 부호 설명* Explanation of symbols on the main parts of the drawings

11 림11 rims

12 허브12 herbs

13 스포우크13 spoke

14 완충장치14 Shock Absorber

도 1은 본 발명에 대한 가장 간단한 실시 일례를 나타낸 것이다. 이 실시 일례에 있어서, 기본적인 구조 및 구성재료는 도 3에 보이는 공지의 기존 휠과 동일하게 구성된다. 다만, 림(11)과 허브(12)를 연결하는 스포우크(13)의 재질을 보다 탄성이 강한 강선으로하되 도 1-1과 같이 스포우크의 형상을 변형시켜 간단한 모양의 신축부를 성형하거나, 도 1-2와 같이 강력한 스프링을 내장한 별도의 완충장치를 만들어 스포우크에 추가한 것이다. 여기에 예를 든 것은 본 발명에 대한 실시 일례에 불과하므로 용도에 따라 필요한 완충력을 확보하기 위하여 여러 가지 다양한 구조가 적용될 수 있다.Figure 1 shows the simplest example of the invention. In this embodiment, the basic structure and constituent material are configured in the same manner as the known conventional wheel shown in FIG. However, the material of the spokes 13 connecting the rim 11 and the hub 12 is made of a more elastic steel wire, but as shown in FIG. 1-1, the shape of the spokes is modified to form a stretchable part having a simple shape, As shown in Figure 1-2, a separate shock absorber with a built-in spring is added to the spoke. Herein, only examples of the present invention may be applied to various structures in order to secure a necessary buffering force according to a use.

또한, 림 및 스포우크와 허브를 알미늄 다이캐스팅으로 제작할 경우에는 사용환경에 따라 소요되는 최적의 탄성 및 감쇄력을 갖는 댐퍼를 스포우크와 림사이에 삽입하여 성형할 수 있다.In addition, when fabricating the rim, the spoke and the hub by aluminum die casting, a damper having an optimal elasticity and attenuation force required according to the use environment may be inserted between the spoke and the rim to be molded.

도 2 는 본 발명의 동작을 설명하기위한 도면으로써 이를 바탕으로 다음과 같이 그 원리를 설명할 수 있다.2 is a view for explaining the operation of the present invention can be described based on the principle as follows.

도 2-1에서와 같이 기존의 휠에 있어서, 휠의 하부에 하중(화살표 방향)이 가해지면 림(11)은 타원으로 변형하려고 하므로 가해진 하중은 허브(12)를 기준으로 허브의 상부에 위치한 모든 스포우크와 허브와 수평면에 가까운 하반부의 일부 스포우크(실선 표시)에 인장력으로 작용하나 스포우크가 길이방향으로 신축할 수 없으므로 림의 형태가 그대로 유지된다. 그러나 하중을 받는 부분 및 그 부근에 위치한 스포우크는 압축되는 방향의 힘(점선표시)을 받게되나, 스포우크(13)는 림의 외측에 돌출턱(15)으로 고정되어 인장력에 대해서만 작용하도록 조립된 구조이므로 이 부분에서는 스포우크(13)가 기계적으로 아무런 작용을 하지 못하고, 림(11)의 강성만으로 하중에 대항해야 하므로 큰 충격에 대해서는 림(11)이 변형되는 현상을 막을 수가 없게된다.In the conventional wheel as shown in Fig. 2-1, when a load (arrow direction) is applied to the lower part of the wheel, the rim 11 tries to deform into an ellipse, so that the applied load is located at the top of the hub with respect to the hub 12. All spokes and hubs and some spokes in the lower half near the horizontal plane (solid line) act as a tension force, but because the spokes cannot stretch in the longitudinal direction, the rim remains intact. However, the spokes placed near and under the load are subjected to a force (dotted line) in the compression direction, but the spokes 13 are fixed to the protruding jaws 15 on the outside of the rim to be assembled to act only on the tensile force. Since the spoke 13 does not mechanically act in this part because it is a structure, it is necessary to counter load with only the stiffness of the rim 11, so that the phenomenon of deformation of the rim 11 cannot be prevented against a large impact.

도 2-2에서와 같이 본 발명에 의한 실시 일례에 있어서는, 외부 충격(화살표 방향)이 있을 경우에도 스포우크(13)의 신축성에 의하여 휠의 상반부 및 하반부의 모든 스포우크가 인장력을 갖도록 유지되므로 림(11)이 외력에 대하여 변형되는 것을 방지함은 물론, 스포우크(13)가 가진 탄성에 의하여 휠의 허브를 기준으로하여 상반부에 위치한 스포우크는 미세하게 늘어나고, 하반부에 위치한 스포우크는 그 길이가 줄어들어 결국 휠의 중심이 이동하는 효과로 인하여 충격을 흡수하게 된다.In the exemplary embodiment according to the present invention as shown in Fig. 2-2, even when there is an external impact (arrow direction), all the spokes of the upper half and the lower half of the wheel are held to have a tensile force by the elasticity of the spokes 13. As well as preventing the rim 11 from being deformed with respect to external forces, the spokes located in the upper half of the wheel hub are slightly stretched by the elasticity of the spokes 13, and the spokes located in the lower half thereof are Its length decreases, eventually absorbing the impact due to the wheel's center shifting effect.

이상과 같이, 본 발명에 의하여 휠에 가해지는 외부 충격에 의하여 휠의 변형이 근본적으로 방지되며, 외부 충격을 스포우크 부분에서 일정부분 감쇠시킬 수 있으므로, 일반용에는 물론 험로 주행을 위주로 하는 산악자전거 및 모터싸이클에 있어서 빈번한 외부충격을 효과적으로 감쇠시켜 승차자에게 전달되지 않도록 함으로서 보다 부드러운 주행을 할 수 있으며, 승차자의 피로감을 적게하며, 차체의 수명을 연장시키는 효과가 있다.As described above, the deformation of the wheel is fundamentally prevented by the external shock applied to the wheel according to the present invention, and the external shock can be attenuated to a certain part in the spoke portion, so that the mountain bike and the general road, which are mainly for the rough road driving, By effectively attenuating frequent external shocks in the motorcycle so that it is not transmitted to the rider, smoother driving can be performed, the fatigue of the rider is reduced, and the life of the vehicle body is extended.

Claims

In the wheel composed of the spoke 13, the hub 12, and the rim 11, the shock absorber 14 which can elastically change in the longitudinal direction to the spoke 13 formed of a straight steel wire to mitigate the impact. The wheel structure is characterized by preventing the deformation of the wheel and attenuating the impact by dispersing the impact and load evenly over all spokes by constructing the wheel.

In claim 1,

Wheel structure, characterized in that the damping vibration and shock transmitted to the vehicle body by inserting a damper having a predetermined elasticity and damping force between the hub and the rim in a wheel formed of an aluminum alloy, etc.