輪胎結構的制作方法與工藝

本發明是關于一種輪胎結構，特別是應用于車輛行駛輪胎，及具有數個導引塊及助風凹槽以降低輪胎向前轉動方向空氣導流、降低風阻、風聲噪音及產生助行力的輪胎。

背景技術：
車輛輪胎于表面設有復雜胎紋塊，借以增加抓地力及防滑，但無形中也使輪胎表面形成較大的摩擦阻力及風阻，對于輪胎于前進轉向行駛狀態下，有不利的負面影響，況且，對于車輛長時間行駛，則需耗損較多的燃油及能源，對于講究節約能源的時下環境而言，現有輪胎對于車輛的油耗也是一項不小的負擔。在相關的先前專利技術文獻方面，如中國臺灣專利公報第M362122號「降低側風阻之碳纖維輪圈」新型專利案、第I262859號「一種車胎防刃刺防爆輪框之增益改良結構」發明專利案、第254216號「新型輪圈」新型專利案，分別揭示在車輛輪圈或輪框中進行結構的改變，以求可降低風阻或產生助行效果，但此種針對輪圈或輪框結構的改變方式，并不適用于所有車輛使用，因不同廠牌的車輛間的碟式或鼓式剎車系統不盡相同，諸如某些車輛結構對輪卷或輪框外緣或內部不得有凸出或內凹的結構，否則可能會有與碟式剎車或鼓式剎車系統沖突而無法裝設的問題，并且，該三者前案必需由輪圈或輪框進行改變與更換，除需花費昂貴的生產與更換、維修成本外，不符產業利用的經濟效益外，該輪圈或輪框可以提供降低風阻而達到助行的效果，亦即只有內、外兩側面具有降低風阻與助行功能，對于主要行駛的輪胎各個表面，并沒有降低風阻與助行的效果。除此之外，如中國臺灣專利公開公報公開號第201040041號「子母式球體擠壓彈射省油節能輪胎，『子胎、母胎活動式組合』」發明專利公開案，則揭示以子、母胎的內外胎結合方式，來達到可單獨更換磨損的子胎或母胎的功能，但對于輪胎降低風阻與省油節能方面，則無任何幫助。

技術實現要素：
本發明所要解決的主要技術問題在于，克服現有輪胎于前進轉動方向的高磨擦力、高風阻與耗油耗能的問題與缺點，而提供一種輪胎結構，借由輪胎本體周圍的導引塊、導斜面、助風凹槽間的結構，形成輪胎在前進轉動方向的增加空氣導流、降低風阻、風聲噪音及產生助行力、穩定輪胎行駛等功效，可以大幅降低車輛行駛時的耗油與耗能，達到省油節能的最佳功效，可為目前能源逐漸枯竭的地球減少可觀的能源消耗及提供節能貢獻，且不需更換輪圈或輪框，不受限車輛的廠牌或剎車系統限制，也不必花費昂貴的輪圈或輪框的制造、更換或維修成本，符合產業利用的經濟效益。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：做為本發明的一種輪胎結構，包括一輪胎本體及數個導引塊，輪胎本體為車輛輪胎，導引塊以前、后系列排列方式結合于輪胎本體周圍的至少一面上，導引塊位于輪胎本體前進轉動方向的一面，設有至少一導斜面，導斜面與相鄰接的導引塊間分別形成一助風凹槽，使輪胎本體于前進轉動方向狀態下，以導引塊的導斜面與助風凹槽增加空氣導流、降低風阻與風聲噪音及產生助行力，并于導引塊的導斜面與助風凹槽于輪胎本體下半圓周，也產生順勢導引的助推力與穩定行駛作用，使輪胎本體于前進轉動方向產生助推力量，以構成一具助風導引及助行力的輪胎結構，該導引塊的前緣連結導斜面處，設有至少一輔助導引孔。前述的輪胎結構，其中輪胎本體設有數個胎紋塊于行駛面上，該胎紋塊與該導引塊間形成一輔助風槽。前述的輪胎結構，其中輔助風槽內設有數個第一輔助導引塊及第二輔助導引塊，該第一輔助導引塊及第二輔助導引塊朝向輪胎本體前進轉動方向的一面，分別設有一導斜面。前述的輪胎結構，其中導引塊的形狀為梯形塊。前述的輪胎結構，其中導引塊的形狀為箭形塊。前述的輪胎結構，其中導引塊的導斜面形狀為弧形斜面。前述的輪胎結構，其中輔助導引孔為三角斜孔。前述的輪胎結構，其中輔助導引孔內形成一導引面，該導引面為直線斜面的形狀。前述的輪胎結構，其中輔助導引孔內形成一導引面，該導引面為弧形導角斜面的形狀。本發明的輪胎結構的功效，在于借由該輪胎本體周圍的導引塊、導斜面、助風凹槽間的結構，形成輪胎在前進轉動方向的增加空氣導流、降低風阻、風聲噪音及產生助行力、穩定輪胎行駛等功效，可以大幅降低車輛行駛時的耗油與耗能，達到省油節能的最佳功效，可為目前能源逐漸枯竭的地球減少可觀的能源消耗及提供節能貢獻，且不需更換輪圈或輪框，不受限車輛的廠牌或剎車系統限制，也不必花費昂貴的輪圈或輪框的制造、更換或維修成本，符合產業利用的經濟效益。附圖說明下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。圖1為本發明輪胎結構第一實施例的立體外觀結構圖。圖2為圖1所示的主視圖。圖3為圖1所示的側視圖。圖4為一局部主視放大圖，顯示該第一輔助導引塊及第二輔助導引塊于輔助風槽內的結構。圖5為本發明輪胎結構第二實施例的立體外觀結構圖。圖6為圖5所示的另一視角的立體外觀結構圖。圖7A為從前方觀察的主視圖，顯示圖5及圖6的左右對偶輪胎本體的行駛面接觸火車鐵軌行駛的狀態。圖7B為從后方觀察的主視圖，顯示圖5及圖6的左右對偶輪胎本體的行駛面接觸火車鐵軌行駛的狀態。圖8為本發明輪胎結構第三實施例圖。圖9為一局部主視放大圖，顯示該導引塊前緣連結導斜面處設置輔助導引孔的結構。圖10為圖8所示的側視圖。圖11為圖10中標示A部分的局部放大圖。圖12為本發明輪胎結構第四實施例圖。圖13為本發明輪胎結構第五實施例圖。圖14為本發明輪胎結構第六實施例圖。圖15為本發明輪胎結構第七實施例圖。圖16為本發明輪胎結構第八實施例圖。圖中標號說明：100輪胎結構10輪胎本體11胎紋塊12行駛面13行駛面20導引塊21輔助風槽22導斜面211第一輔助導引塊211a導斜面212第二輔助導引塊212a導斜面23助風凹槽30導引塊31導斜面32助風凹槽40導引塊41導斜面42助風凹槽50導引塊51導斜面52助風凹槽200火車鐵軌221輔助導引孔221a導引面221a’導引面具體實施方式請參閱如圖1、圖2及圖3所示，為本發明的輪胎結構100的第一實施例，其中，包括一輪胎本體10，該輪胎本體10為車輛輪胎，該輪胎本體10設有數個胎紋塊11，以前、后系列排列方式結合于輪胎本體10的行駛面12上，該胎紋塊11的形狀不限，在本發明中以四方形塊為例。數個導引塊20及30，以前、后系列排列方式結合于輪胎本體10周圍的至少一面上，在本發明中是列舉分別結合于該輪胎本體10的胎紋塊11兩側及輪胎本體10的內、外兩側表面，且該導引塊20及30的形狀不限，在本發明中分別以梯形塊與箭形塊的形狀為例，該導引塊20與胎紋塊11間分別形成一輔助風槽21，該導引塊20及30位于輪胎本體10前進轉動方向的一面，分別設有至少一導斜面22及31，該導斜面22及31的形狀不限，在本發明中是以弧形斜面與斜面為例，該導斜面22與相鄰接的導引塊20間形成一助風凹槽23，且該導斜面31與相鄰接的導引塊30間形成一助風凹槽32，使該輪胎本體10于前進轉動方向狀態下(如圖3箭頭方向所示)，分別以導引塊20、30的導斜面22、31與助風凹槽23、32增加空氣導流、降低風阻與風聲噪音及產生助行力，并且，該導引塊20的導斜面22與助風凹槽23于輪胎本體下半圓周，產生順勢導引的助推力與穩定行駛作用，該助風凹槽23及32的寬度愈寬，產生降低風阻與助行力的效果愈好。請再配合圖4所示，上述的輪胎本體10的胎紋塊11與導引塊20間的輔助風槽21內設有數個第一輔助導引塊211及第二輔助導引塊212，該第一輔助導引塊211與第二輔助導引塊212的設置方式不限，在本發明中以輔助導引塊211直接結合于該輔助風槽21的正面，而該第二輔助導引塊212分別結合于該輔助風槽21的兩側為例，該第一輔助導引塊211朝向輪胎本體10前進轉動方向的一面設有一導斜面211a，該第二輔助導引塊212朝向輪胎本體10前進轉動方向的一面設有一導斜面212a，同樣地，該第一輔助導引塊211的導斜面211a、第二輔助導引塊212的導斜面212a與輔助風槽21間亦形成增加空氣導流、降低風阻與風聲噪音及產生助行力的功效，且當該第一輔助導引塊211的導斜面211a、第二輔助導引塊212的導斜面212a旋轉至輪胎本體下半圓周位置時，產生順勢導引的助推力與穩定行駛作用。上述的導引塊20、30及第一輔助導引塊211、第二輔助導引塊212結合于輪胎本體10的方式不限，在本發明中是以與該輪胎本體10一體成形為例，且該導引塊20、30及第一輔助導引塊211、第二輔助導引塊212排列于輪胎本體10的方式，并不限于上述以成行或成列方式的排列，舉凡是其它不同形狀的排列方式，或將該輪胎本體10的胎紋塊11直接以導引塊20及30、第一輔助導引塊211或第二輔助導引塊212取代的等效結構，或者，在現有輪胎的胎紋的凹槽或排水槽中設置該導引塊20、30及第一輔助導引塊211或第二輔助導引塊212的等效替代技術，亦不脫于本發明的范疇。請參閱圖5、圖6及圖7A、圖7B所示，為本發明的輪胎結構100的第二實施例，其中，顯示該輪胎本體10為火車金屬車輪，于該輪胎本體10內、外兩側面分別結合有數個導引塊40，該導引塊40位于輪胎本體10前進轉動方向的一面，設有至少一導斜面41，該導斜面41與該相鄰的導引塊40間，形成一助風凹槽42，同樣地，如圖7A、圖7B所示，該左右對偶的輪胎本體10的行駛面13接觸一火車鐵軌200，而處于前進轉動方向狀態下(如圖7A、圖7B中虛線箭頭方向所示，圖7A為從前方觀察的主視圖，圖7B為從后方觀察的主視圖)，以導引塊40的導斜面41與助風凹槽42增加空氣導流、降低風阻與風聲噪音及產生助行力(如圖5及圖6中箭頭方向所示)，如使用于環島鐵路的單向循環班車長時間行駛，更可大幅降低該火車車輛的耗油量或耗電量，可有效達到節能減碳的功效。請參閱圖8、圖9、圖10及圖11所示，為本發明的輪胎結構100的第三實施例，其中，顯示該導引塊20前緣連結導斜面22處，設有至少一輔助導引孔221，該輔助導引孔221的形狀不限，在本發明中是以三角斜孔為例，內部形成有一導引面221a(如圖11所示)，該導引面221a的形狀不限，在此實施例中，是以直線斜面的形狀為例，以借該輔助導引孔221及導引面221a，以讓該輪胎本體10于前進轉動向下時，提供輔助空氣導流的作用，使該輪胎本體10整體的風阻及風聲噪音可更小，并增加輪胎本體10的整體助行力。請再配合圖12所示，為本發明的輪胎結構100的第四實施例，其中，顯示該導引塊20前緣連結導斜面22處，所設的輔助導引孔221，該導引面221a’為弧形導角斜面的形狀，同樣可以產生在該輪胎本體10于前進轉動向下半圓周時，提供輔助空氣導流的作用，以使該輪胎本體10整體的風阻及風聲噪音可更小，并增加輪胎本體10的整體助行力。請再參閱圖13所示，為本發明的輪胎結構100的第五實施例，其中，顯示該導引塊20前緣連結導斜面22處，所設的輔助導引孔221，該導引面221a為直線斜面的形狀，且該導引塊20后緣的形狀為直線斜面，與該輔助導引塊221的導引面221a間產生相乘的氣流導引作用，讓該輪胎本體10于前進轉動向下半圓周時，提供增加輔助空氣導流的作用，以使該輪胎本體10整體的風阻及風聲噪音可更小，并增加輪胎本體10的整體助行力。請再參閱圖14所示，為本發明的輪胎結構100的第六實施例，其中，顯示該導引塊20前緣連結導斜面22處，所設的輔助導引孔221，該導引面221a’為弧形導角斜面的形狀，且該導引塊20后緣的形狀亦為弧形導角斜面的形狀，與該輔助導引塊221的導引面221a間產生相乘的氣流導引作用，讓該輪胎本體10于前進轉動向下半圓周時，提供增加輔助空氣導流的作用，以使該輪胎本體10整體的風阻及風聲噪音可更小，并增加輪胎本體10的整體助行力。請再配合圖15所示，為本發明的輪胎結構100第七實施例，其中，顯示該導引塊30的形狀呈不對稱箭頭塊形狀，且該導斜面31與相鄰接的導引塊30間所形成的助風凹槽32形狀亦變成上短下長不對稱的彎曲凹槽形狀，使該導斜面31與助風凹槽32間所產生的輪胎本體10向前轉動方向的氣流導引與助行(如圖15中箭頭方向所示)效果會更好。請再參閱圖16所示，為本發明的輪胎結構100第八實施例，其中，顯示于輪胎本體10兩側分別結合有兩層同心圓排列的導引塊30及導引塊50，該導引塊50設有一導斜面51，該導斜面51與該導引塊30的導斜面31結構相同，且該導斜面51與相鄰接的導引塊50間形成一助風凹槽52，其形狀不同于該導引塊30間所形成的助風凹槽32，使該兩層的導引塊30的助風凹槽32及導引塊50的助風凹槽52間形成更好的輔助空氣導流的作用，使該輪胎本體10整體的風阻及風聲噪音可更小，并增加輪胎本體10的整體助行力。上述圖1至圖16所示本發明的輪胎結構100，于應用于摩托車、汽車或火車等車輛使用時，可借由該導引塊20、30或40及第一輔助導引塊211、第二輔助導引塊212與該導斜面22、31或40、導斜面211a、導斜面212a、助風凹槽23、32或42、輔助導引孔221，使摩托車、汽車或火車等車輛于行駛時可以達到增加輪胎本體10空氣導流、降低輪胎本體10的風阻與風聲噪音及產生助行力的功效，如該助風凹槽23、32或42、輔助導引孔221寬度愈寬，則效果愈好，同時可大幅有效降低摩托車、汽車或火車等車輛的耗油量或耗電量，如輪胎本體10的輪徑愈大，節能效果愈佳，并且，本發明的輪胎結構100應用于腳踏車或自行車等以人力踩踏的車輛時，亦可以達到助行省力與穩定行駛的功效。以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，并非對本發明作任何形式上的限制，凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發明技術方案的范圍內。