安全轮胎 |
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| 申请号 | CN201110309977.8 | 申请日 | 2011-10-13 | 公开(公告)号 | CN103042884B | 公开(公告)日 | 2015-09-09 |
| 申请人 | 李昌濬; | 发明人 | 李昌濬; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种 安全轮胎 ，其包括一环状轮胎本体。轮胎本体外周面环绕设有着地 胎面 ，及二个分别自着地胎面的宽度两端而朝轮胎本体的中央轴线延伸的肩部。着地胎面的宽度中段凹设有沿着轮胎本体的中央轴线环绕的至少一凹沟，且凹沟壁面沿着轮胎本体的中央轴线环绕为滑顺的，凹沟与二个肩部垂直投影在轮胎本体的中央轴线的最大宽度呈特定比例，藉以在不大幅增加轮胎宽度及其着地面积的情况下，可增加轮胎着地宽度，以有效提升行车 稳定性 及安全性。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种安全轮胎，其包括有： |
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| 说明书全文 | 安全轮胎技术领域背景技术[0002] 按，习知车辆轮胎大多着眼于胎面的花纹结构的开发与改良，当花纹结构的轮廓较粗糙时，则代表该轮胎的排水性愈强，相对所产生的噪音较大；反之，当花纹结构的轮廓较细腻时，则代表该轮胎的排水性较差，相对所产生的噪音较小，因此，上述产品皆能各自吸引着不同所好的车主选购。另外，习知轮胎的胎面与轮胎着地的宽度为正比的关系，亦即胎面宽度愈宽，则轮胎着地的宽度愈宽，虽然胎面宽度愈宽可以提升抓地力与剎车稳定性，但，会因增加车辆行驶的阻力，以致较为耗费燃油成本。 [0003] 为改善前述不足之处，同领域业者已经开发出一种如中国台湾发明第I294364号『轮胎』所示的专利，为包含一胎体与至少一段线体，该胎体具有一胎面与二分别由该胎面的两端延伸而出的胎壁，该线体设于该胎面，并沿着该胎面环绕该胎体的中心，藉由该线体的作用，使该轮胎在充气膨胀时，仅能沿着其径向做一有限度的延展而增加该胎面的宽度，虽然可以略微增加该胎面与地面的接触面积，但，该胎面与地面的接触面积仍然有限，因此，提升轮胎抓地力与剎车稳定的效果仍然无法彰显。 [0004] 另有一种如中国台湾新式样第72109号『轮胎式样』专利，于轮胎的胎面设置花纹结构，虽然其胎面的中央轴线凹设一个直向的凹沟结构，但是，其凹沟与肩部12垂直投影在轮胎本体的中央轴线的最大宽度的比例约为1/10~1/12之间，该凹沟结构无法达到二轮并置提高着地稳定的效果，因此，仅能作为排水与避免打滑的用途而已。有鉴于此，本发明人于是再深入研究而研发出本发明的成果。 发明内容[0005] 本发明第一目的，在于提供一种仿二并置轮胎，在不增加轮胎宽度及其着地面积的情况下，有效增加轮胎的着地宽度，以确实提高轮胎着地行驶、剎车及过弯时的稳定性，进而大幅提升行车的安全性。 [0006] 本发明第二目的，在于提供一种可以依车种及轮胎大小不同而可配合调整设计及制作的安全轮胎，主要是于胎面承载车重着地时，整个着地胎面恰可平整地接触地面，进而达到进一步提升行驶稳定性及安全性的功效。 [0007] 为了达成上述目的，本发明采取了以下技术方案： [0008] 一种安全轮胎，其包括有： [0009] 一环状轮胎本体； [0010] 一着地胎面，其环绕于该轮胎本体外周面； [0011] 二个肩部，分别自该着地胎面的宽度两端而朝该轮胎本体的中央轴线延伸； [0012] 其中，该着地胎面的宽度中段凹设有沿着该轮胎本体的中央轴线环绕的至少一凹沟，该凹沟与该二个肩部垂直投影在该轮胎本体的中央轴线的最大宽度的比例为1/4~3/5。 [0013] 上述安全轮胎中，该凹沟本身的最大深度与最大宽度的比例为1/5~1。该着地胎面由该至少一凹沟分隔成分别临近两外侧的两半段，该两半段在未着地时分别自与该凹沟相接的一端朝另一端逐渐地相对该轮胎本体的中央轴线偏离。 [0014] 其中，该凹沟数量为一个，且位于该着地胎面的宽度中央，该凹沟将该着地胎面分隔成分别临近两外侧的两半段。 [0015] 其中，该着地胎面垂直投影在该轮胎本体的中央轴线的宽度大于该二个肩部垂直投影在该轮胎本体的中央轴线的最大宽度。该肩部临近该着地胎面的段部呈凹弧面延伸。 [0016] 其中，该凹沟的开口宽度缩小，该凹沟横断面呈弧形，该凹沟的开口口缘呈非尖端结构。 [0017] 其中，该肩部与该着地胎面之间的位置上设有沿着该轮胎本体的中央轴线环绕的凹槽。 [0018] 本发明的优点： [0019] 1.本发明包括一环状轮胎本体；一环绕于轮胎本体外周面的着地胎面；及二个分别自着地胎面的宽度两端而朝轮胎本体的中央轴线延伸的肩部，其中，着地胎面的宽度中段凹设有沿着轮胎本体的中央轴线环绕的至少一凹沟，且凹沟壁面为滑顺，凹沟与二个肩部垂直投影在轮胎本体的中央轴线的最大宽度的比例为1/4~3/5之间。藉由上述技术手段，本发明确实为具有二个轮胎并置效果的安全轮胎，藉以大幅提高轮胎着地的稳定性，在不增加轮胎宽度的情况下，可以增加轮胎的着地宽度以及剎车的稳定性，且着地面积却与原尺寸轮胎几近相同。 [0020] 2.本发明中凹沟数量为一个，且位于该着地胎面的宽度中央，该着地胎面由该凹沟分隔成两个半段，该两个半段在未着地时分别自与该凹沟相接的一端朝另一端逐渐地相对该轮胎本体的中央轴线偏离。藉由上述技术手段，本发明可以依车种及轮胎大小不同而可配合调整设计及制作安全轮胎，主要是于胎面承载车重着地时，整个胎面恰可平整地接触地面，进而达到确实提升稳定性及安全性的功效。 [0022] 图1为本发明应用于自行车的外观示意图； [0023] 图2为本发明应用于自行车未着地的断面示意图； [0024] 图3为本发明应用于自行车负重着地的断面示意图； [0025] 图4为本发明应用于汽车的外观示意图； [0026] 图5为本发明应用于汽车未着地的断面示意图； [0027] 图6为本发明应用于汽车负重着地的断面示意图； [0028] 图7为本发明应用于机车的外观示意图； [0029] 图8为本发明应用于机车的第一种实施例断面示意图，虚线所示为机车负重着地的示意图； [0030] 图9为本发明应用于机车的第二种实施例断面示意图，虚线所示为机车负重着地的示意图； [0031] 图10为本发明应用于机车的第三种实施例断面示意图，虚线所示为机车负重着地的示意图； [0032] 图11为本发明应用于机车的第四种实施例断面示意图，虚线所示为机车负重着地的示意图； [0033] 图12为本发明着地胎面外展宽度大于二肩部宽度的第一种实施例的断面示意图； [0034] 图13为本发明着地胎面外展宽度大于二肩部宽度且有二凹沟的实施例的断面示意图； [0035] 图14为本发明着地胎面外展宽度大于二肩部宽度的第二种实施例的断面示意图； [0036] 图15为本发明着地胎面外展宽度小于二肩部宽度的一种实施例的断面示意图； [0037] 图16为本发明应用于机车的第五种实施例断面示意图，虚线所示为机车负重着地的示意图； [0038] 图17为本发明应用于机车的第五种实施例，且轮胎在转弯呈大角度倾斜的断面示意图；及 [0039] 图18为本发明应用于机车的第五种实施例，且轮胎在转弯呈小角度倾斜的断面示意图。 [0040] 【主要组件符号说明】 [0041] 10轮胎本体 11着地胎面 [0042] 110，111半段 12肩部 [0043] 120，121段部 [0044] 13凹沟 130开口 [0045] 14凹槽 [0046] a下倾角 [0047] D深度 [0048] W1，W2，W3宽度。 具体实施方式[0050] 本发明安全轮胎的设计构想肇始于『自行车用减震轮胎』，其原理来自于全球多型战机、客机的起落架多为双鼻轮设计，主要功能为分摊着地压力，缩小轮胎尺寸，并增加轮胎着地总宽度，使其在滑行中及煞车时得以更为稳定。本发明设计重点在于，全部以航空科技的理念导入于本案的设计之中，并以最简单且能大量并快速投产为最高原则，摒弃繁复琐碎的旁枝末节。再者，本发明的安全轮胎『胎面加厚』有利于轮胎的回收后再生，更能符合创造『节能』『舒适』『环保』的安全轮胎的宗旨，其适用于汽车、自行车、飞机、机车（摩托车）及各式车辆的轮胎。 [0051] 二、本发明达成第一目的的具体实施例 [0052] 请参看图1至3所示，达成第一目的的第一种具体实施例，其应用于自行车轮胎，主要包括一环状轮胎本体10，一环绕于轮胎本体10外周面的着地胎面11，及二个分别自着地胎面11的宽度两端而朝轮胎本体10的中央轴线延伸的肩部12。其主要技术特征，为着地胎面11的宽度中段凹设有沿着轮胎本体10的中央轴线环绕的至少一凹沟13(本图示例中凹沟13为一个)，其凹沟13壁面沿着轮胎本体10的中央轴线环绕为滑顺的，凹沟13与二个肩部12垂直投影在轮胎本体10的中央轴线的最大宽度W2/W1的比例为1/4~3/5，此比例因各种轮胎规格及需求而有不同设计，最佳者该比例为2/7~2/5。 [0053] 请参看图4至6所示，达成第一目的的第二种具体实施例，其应用于汽车轮胎，主要包括一环状轮胎本体10，一环绕于轮胎本体10外周面的着地胎面11，及二个分别自着地胎面11的宽度两端而朝轮胎本体10的中央轴线延伸的肩部12。本图示例中，着地胎面11的宽度中段凹设有沿着轮胎本体10的中央轴线环绕的至少一凹沟13(本图示例中凹沟13为一个)，其凹沟13壁面沿着轮胎本体10的中央轴线环绕为滑顺的，凹沟13与二个肩部12垂直投影在轮胎本体10的中央轴线的最大宽度W2/W1的比例为1/4~3/5，此比例因各种轮胎规格及需求而有不同设计，最佳者该比例为2/7~2/5。 [0054] 请参看图7及8所示，达成第一目的的第三种具体实施例，其应用于机车轮胎，主要包括一环状轮胎本体10，一环绕于轮胎本体10外周面的着地胎面11，及二个分别自着地胎面11的宽度两端而朝轮胎本体10的中央轴线延伸的肩部12。图8中所示实线部份，为机车轮胎在未着地时，其轮胎本体10的周面横断面大致呈圆弧形。图8所示虚线部份，为机车轮胎着地时，因车体等重量下压，轮胎本体10底部相对地产生一实际的着地胎面11。亦即，在着地胎面11的宽度中段凹设有沿着轮胎本体10的中央轴线环绕的至少一凹沟13(本图示例中凹沟13为一个)，其凹沟13壁面沿着轮胎本体10的中央轴线环绕为滑顺的，凹沟13与二个肩部12垂直投影在轮胎本体10的中央轴线的最大宽度W2/W1的比例为1/4~3/5，此比例因各种轮胎规格及需求而有不同设计，最佳者该比例为2/7~2/5。再者，凹沟13本身在轮胎本体10未着地时的最大深度D与最大宽度W的比例约为1/5~1，此比例也因各种轮胎规格及需求而有不同设计，本图示例其比例约为4/7。 [0055] 请参看图9所示，达成第一目的的第四种具体实施例，其应用于机车轮胎，主要包括一环状轮胎本体10，一环绕于轮胎本体10外周面的着地胎面11，及二个分别自着地胎面11的宽度两端而朝轮胎本体10的中央轴线延伸的肩部12。图9中所示实线部份，为机车轮胎在未着地时，其轮胎本体10的周面横断面大致呈圆弧形。图9所示虚线部份，为机车轮胎着地时，因车体等重量下压，轮胎本体10底部相对地产生一实际的着地胎面11。亦即，在着地胎面11的宽度中段凹设有沿着轮胎本体10的中央轴线环绕的至少一凹沟13(本图示例中凹沟13为一个)，其凹沟13壁面沿着轮胎本体10的中央轴线环绕为滑顺的，凹沟13与二个肩部12垂直投影在轮胎本体10的中央轴线的最大宽度W2/W1的比例为1/4~3/5，此比例因各种轮胎规格及需求而有不同设计，最佳者该比例为2/7~2/5。本图示例中，凹沟 13的开口130的口缘呈非尖端结构形态，以增加其开口130口缘的结构强度。 [0056] 请参看图10所示，达成第一目的的第五种具体实施例，其应用于机车轮胎，主要包括一环状轮胎本体10，一环绕于轮胎本体10外周面的着地胎面11，及二个分别自着地胎面11的宽度两端而朝轮胎本体10的中央轴线延伸的肩部12。图10中所示实线部份，为机车轮胎在未着地时，其轮胎本体10的周面横断面大致呈圆弧形。图10所示虚线部份，为机车轮胎着地时，因车体等重量下压，轮胎本体10底部相对地产生一实际的着地胎面11。亦即，在着地胎面11的宽度中段凹设有沿着轮胎本体10的中央轴线环绕的至少一凹沟 13(本图示例中凹沟13为一个)，其凹沟13壁面沿着轮胎本体10的中央轴线环绕为滑顺的，凹沟13与二个肩部12垂直投影在轮胎本体10的中央轴线的最大宽度W2/W1的比例为 1/4~3/5，此比例因各种轮胎规格及需求而有不同设计，最佳者该比例为2/7~2/5。本图示例中，凹沟13的开口130更为缩小，凹沟13本身的最大深度与最大宽度的比例约为1，且凹沟13壁面沿着轮胎本体10的径向为滑顺的。 [0057] 请参看图11所示，达成第一目的的第六种具体实施例，其应用于机车轮胎，主要包括一环状轮胎本体10，一环绕于轮胎本体10外周面的着地胎面11，及二个分别自着地胎面11的宽度两端而朝轮胎本体10的中央轴线延伸的肩部12。图11中所示实线部份，为机车轮胎在未着地时，其轮胎本体10的周面横断面大致呈圆弧形。图11所示虚线部份，为机车轮胎着地时，因车体等重量下压，轮胎本体10底部相对地产生一实际的着地胎面11。亦即，在着地胎面11的宽度中段凹设有沿着轮胎本体10的中央轴线环绕的至少一凹沟 13(本图示例中凹沟13为一个)，其凹沟13壁面沿着轮胎本体10的中央轴线环绕为滑顺的，凹沟13与二个肩部12垂直投影在轮胎本体10的中央轴线的最大宽度W2/W1的比例为 1/4~3/5，此比例因各种轮胎规格及需求而有不同设计，最佳者该比例为2/7~2/5。本图示例中，凹沟13的开口130更为缩小，凹沟13本身的最大深度与最大宽度的比例约为1，且凹沟13壁面沿着轮胎本体10的径向呈弯折延伸。 [0058] 请参看图12所示，达成第一目的的第七种具体实施例，其可应用于汽车、自行车及飞机，主要包括一环状轮胎本体10，一环绕于轮胎本体10外周面的着地胎面11，及二个分别自着地胎面11的宽度两端而朝轮胎本体10的中央轴线延伸的肩部12。在着地胎面11的宽度中段凹设有沿着轮胎本体10的中央轴线环绕的至少一凹沟13(本图示例中凹沟 13为一个)，其凹沟13壁面为滑顺，凹沟13与二肩部12垂直投影在轮胎本体10的中央轴线的最大宽度W2/W1的比例为1/4~3/5，此比例因各种轮胎规格及需求而有不同设计，最佳者该比例为2/7~2/5。本图例中，着地胎面11垂直投影在该轮胎本体10的中央轴线的宽度W3大于二个肩部12垂直投影在该轮胎本体10的中央轴线的最大宽度W1，再者，肩部12临近着地胎面11的段部120呈凹弧面延伸。本图示例中，凹沟13的开口130宽度缩小，且凹沟13的横断面呈弧形。 [0059] 请参看图13所示，达成第一目的的第八种具体实施例，其可应用于汽车、自行车及飞机，主要包括一环状轮胎本体10，一环绕于轮胎本体10外周面的着地胎面11，及二个分别自着地胎面11的宽度两端而朝轮胎本体10的中央轴线延伸的肩部12。在着地胎面11的宽度中段凹设有沿着轮胎本体10的中央轴线环绕的至少一凹沟13(本图示例中凹沟 13为两个)，其凹沟13壁面为滑顺，二个凹沟13与二个肩部12垂直投影在轮胎本体10的中央轴线的最大宽度W2/W1的比例为1/4~3/5(其中，W2=W21+W22)，此比例因各种轮胎规格及需求而有不同设计，最佳者该比例为2/7~2/5。本图例中，着地胎面11垂直投影在该轮胎本体10的中央轴线的宽度W3大于二个肩部12垂直投影在该轮胎本体10的中央轴线的最大宽度W1。本图示例中，凹沟13的开口130宽度缩小，且凹沟13的横断面呈弧形。 [0060] 请参看图14所示，达成第一目的的第九种具体实施例，其可应用于汽车、自行车及飞机，主要包括一环状轮胎本体10，一环绕于轮胎本体10外周面的着地胎面11，及二个分别自着地胎面11的宽度两端而朝轮胎本体10的中央轴线延伸的肩部12。在着地胎面11的宽度中段凹设有沿着轮胎本体10的中央轴线环绕的至少一凹沟13(本图示例中凹沟 13为一个)，其凹沟13壁面为滑顺，凹沟13与二个肩部12垂直投影在轮胎本体10的中央轴线的最大宽度的比例为1/4~3/5，此比例因各种轮胎规格及需求而有不同设计，最佳者该比例为2/7~2/5。本图例中，着地胎面11垂直投影在该轮胎本体10的中央轴线的宽度W3大于二个肩部12垂直投影在该轮胎本体10的中央轴线的最大宽度W1，再者，肩部12临近着地胎面11的段部121呈凹弧面延伸。本图示例中，凹沟13的开口130宽度缩小，且凹沟 13的横断面呈弧形。 [0061] 请参看图15所示，达成第一目的的第十种具体实施例，其可应用于汽车、自行车及飞机，主要包括一环状轮胎本体10，一环绕于轮胎本体10外周面的着地胎面11，及二个分别自着地胎面11的宽度两端而朝轮胎本体10的中央轴线延伸的肩部12。在着地胎面11的宽度中段凹设有沿着轮胎本体10的中央轴线环绕的至少一凹沟13(本图示例中凹沟 13为一个)，其凹沟13壁面为滑顺，凹沟13与二个肩部12垂直投影在轮胎本体10的中央轴线的最大宽度的比例为1/4~3/5，此比例因各种轮胎规格及需求而有不同设计，最佳者该比例为2/7~2/5。本图例中，着地胎面11垂直投影在该轮胎本体10的中央轴线的宽度W3小于二个肩部12垂直投影在该轮胎本体10的中央轴线的最大宽度W1。本图示例中，凹沟 13的开口130宽度缩小，且凹沟13的横断面呈弧形。 [0062] 请参看图16至18所示，达成第一目的的第十一种具体实施例，其应用于机车轮胎，主要包括一环状轮胎本体10，一环绕于轮胎本体10外周面的着地胎面11，及二个分别自着地胎面11的宽度两端而朝轮胎本体10的中央轴线延伸的肩部12。图15中所示实线部份，为机车轮胎在未着地时的状态。图15所示虚线部份，为机车轮胎着地时，因车体等重量下压，轮胎本体10底部相对地产生一实际的着地胎面11。亦即，在着地胎面11的宽度中段凹设有沿着轮胎本体10的中央轴线环绕的至少一凹沟13(本图示例中凹沟13为一个)，其凹沟13壁面沿着轮胎本体10的中央轴线环绕为滑顺的，凹沟13与二个肩部12垂直投影在轮胎本体10的中央轴线的最大宽度的比例为1/4~3/5，此比例因各种轮胎规格及需求而有不同设计，最佳者该比例为2/7~2/5。图16所示为轮胎在转弯呈大角度倾斜的示意图，图17所示为轮胎在转弯呈小角度倾斜的示意图。 [0063] 三、本发明达成第二目的的具体实施例 [0064] 请参看图2及3所示，达成第二目的的第一种具体实施例，其应用于自行车轮胎，主要包括一环状轮胎本体10，一环绕于轮胎本体10外周面的着地胎面11，及二个分别自着地胎面11的宽度两端而朝轮胎本体10的中央轴线延伸的肩部12。着地胎面11的宽度中段凹设有沿着轮胎本体10的中央轴线环绕的至少一凹沟13(本图示例中凹沟13为一个)，其凹沟13壁面沿着轮胎本体10的中央轴线环绕为滑顺的，凹沟13与二个肩部12垂直投影在轮胎本体10的中央轴线的最大宽度的比例为1/4~3/5。其中，凹沟13数量为一个，且位于该着地胎面11的宽度中央。着地胎面11由凹沟13分隔出分别临近两外侧的两半段110/111，该两半段110/111在未着地时分别自与凹沟13相接的一端朝另一端逐渐地相对轮胎本体10的中央轴线偏离，而形成本发明所谓的下倾角a。比较图2及3，轮胎着地后，凹沟13由内部气压压迫，使着地胎面11向外伸展，而与地面完全平齐贴合，此一原理亦分别适用于如图5、6所示的汽车轮胎。 [0065] 请参看图12所示，本实施例是达成第二目的的第二具体实施例，其可应用于汽车、自行车及飞机，主要包括一环状轮胎本体10；一环绕于轮胎本体10外周面的着地胎面11；及二个分别自着地胎面11的宽度两端而朝轮胎本体10的中央轴线延伸的肩部12，其中，着地胎面11的宽度中段凹设有沿着轮胎本体10的中央轴线环绕的至少一凹沟13(本图示例中凹沟13为一个)，且凹沟13壁面为滑顺，凹沟13与二个肩部12垂直投影在轮胎本体10的中央轴线的最大宽度的比例为1/4~3/5之间。其中，凹沟13数量为一个，且位于着地胎面11的宽度中央，着地胎面11由凹沟13分隔出分别临近两外侧的两半段110/111，该两半段110/111在未着地时分别自与该凹沟13相接的一端朝另一端逐渐地相对该轮胎本体10的中央轴线偏离，而形成本发明所谓的下倾角a。本图示例中，肩部12与着地胎面 11之间的位置上设有沿着轮胎本体10的中央轴线环绕的凹槽14，使轮胎负重着地后，着地胎面11外端具有摆转裕度以利向外伸展，而与地面完全平齐贴合，此一原理亦分别适用于如图13所示具有类似凹槽14结构的轮胎。 [0066] 四、结论 [0067] 因此，藉由上述的设计，可归纳本发明具有下列优点： [0068] 1.本发明确实为具有二个轮胎并置效果的安全轮胎，藉以大幅提高轮胎着地的稳定性，在不增加轮胎宽度的情况下，可以增加轮胎的着地宽度以及剎车的稳定性，且着地面积却与原尺寸轮胎几近相同。 [0069] 2.本发明可以依车种及轮胎大小不同而可配合调整设计及制作安全轮胎，主要是于胎面承载车重着地时，整个胎面恰可平整地接触地面，进而达到确实提升稳定性及安全性的功效。 [0070] 以上所述，仅为本发明的可行实施例，并非用以限定本创作的专利范围，凡举依据下列申请专利范围所述的内容、特征以及其精神而为的其它变化的等效实施，皆应包含于本发明的专利范围内。本发明所具体界定于申请专利范围的结构特征，未见于同类物品，且具实用性与进步性，已符合发明专利要件，因此依法提出申请。 |
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