(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モジュールをタイヤの内壁に固定する装置であって、前記装置は、前記タイヤに固定された支持体と、可撓性ストリップとから成り、前記支持体は、前記ストリップを固定する手段を有し、前記ストリップの端部は、前記モジュールを取り付ける少なくとも２つの別個独立の手段を有し、前記モジュールに設けられた手段と相補し、前記ストリップは、前記モジュールを不動化する手段を有し、前記ストリップを前記支持体に固定する手段は、前記支持体に設けられていて、前記ストリップを挿通させることができる２つの開口部によって得られていることを特徴とする固定装置。
【請求項２】
前記可撓性ストリップは、前記支持体から取り外し可能である、請求項１記載の固定装置。
【請求項３】
前記ストリップの前記端部の各々を取り付ける手段は、前記開口部である、請求項１又は２に記載の固定装置。
【請求項４】
前記モジュールを不動化する手段は、前記ストリップによって及ぼされる力である、請求項１〜３のうちいずれか一に記載の固定装置。
【請求項５】
前記ストリップによって及ぼされる前記力は、弾性復元力である、請求項４記載の固定装置。
【請求項６】
前記ストリップによって及ぼされる前記力は、前記ストリップの熱収縮によって得られる、請求項４記載の固定装置。
【請求項７】
前記支持体は、タイヤ上に架橋されたポリマー材料で作られている、請求項１〜６のうちいずれか一に記載の固定装置。
【請求項８】
前記可撓性ストリップは、ポリマー材料で作られている、請求項１〜７のうちいずれか一に記載の固定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モジュールをタイヤの内壁に固定する装置に関し、特に、電子モジュールを固定する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子モジュールをタイヤに用いることにより、タイヤの使用状態をモニタする目的で、特に、タイヤの寿命全体にわたるタイヤの性能の変遷に関する情報を提供する目的で、情報を収集し、蓄積すると共に（或いは）伝達することを含む多くの用途を提供できる。
【０００３】
かかる電子モジュールは、受動コンポーネント、例えば識別チップ又はＲＦＩＤチップ及び（又は）独立電源システム、例えばバッテリ等及び誘導結合システムに接続された能動コンポーネントを有する場合がある。これら電子モジュールは、無線波によって例えばユーザインタフェースとして役立つ外部モジュールと情報を交換するよう設計されている場合があり、無線波の注意深く調整される周波数及び電力は、特定の伝送プロトコルに準拠する。これら電子モジュールは又、後で例えばタイヤの摩耗の分析のために問い合わせが行われるよう情報を蓄積するように設計されている場合がある。電子モジュールは、一般に、例えば酸化防止又はパンク防止目的で電子コンポーネントを衝撃作用及び流体の存在によるタイヤ中の周囲雰囲気並びにその環境から保護するようになった可撓性又は剛性保護ケース内に配置される。
【０００４】
かかる電子モジュールは、特に、タイヤがいったんホイールに装着されると、タイヤにより形成されるキャビティの内部に固定される場合がある。これを行うため、電子モジュールは、多数の支持体上に配置される場合がある。かくして、電子モジュールは、弁に固定され、リムに固定され、タイヤの内壁に固定され若しくは結合され、又はタイヤのコンポーネント内に組み込まれる場合がある。これらの手段のうちの１つの選択は、タイヤの性状、タイヤが受ける場合のある応力、電子モジュールのためのエネルギー源の性状、モニタすることが望ましい情報及び保守の場合の所望の接近性で決まる。本発明は、タイヤの内壁に固定される電子モジュールの場合に関する。
【０００５】
電子モジュールをこのようにタイヤに接合する場合、選択された固定モードは、モジュールをタイヤの回転速度がどのようなものであれ又タイヤの使用条件がどのようなものであれ、定位置に保持するようにしなければならない。
【０００６】
これらの要件を満たす固定手段は、例えば欧州特許第０９３６０８９号明細書、米国特許第６２５５９４０号明細書、米国特許第６４６２６５０号明細書又は国際公開第２００５／０４４６００号パンフレットに既に記載されており、これら特許文献は、モジュールをタイヤの内壁に固定するシステムを記載している。これら装置は、可撓性支持体で構成され、この支持体の一方の面は、タイヤの内壁への接合に役立ち、その他方の面は、モジュール上に配置された取り付け手段と協働する固定手段を有している。
【０００７】
本発明は、この種の用途に限定されるわけではないが、厚さが２ｃｍ以上であると共に長さのベースが少なくとも４ｃｍに等しく且つ幅が少なくとも２ｃｍに等しい電子モジュールを参照して具体的に説明され、これら電子モジュールは、軸方向幅が３７インチ（９３．９８ｃｍ）よりも大きなダンプ車タイプの車両用のタイヤに挿入されるようになっている。
【０００８】
特に積荷を運搬するために鉱山又は採石場で用いられるようになったこの種の車両の場合、走行時にタイヤが支持する積荷と関連したタイヤの寸法により、約３０％のタイヤのゆがみ度が生じる。タイヤは、特に、例えばローダータイプの車両の場合の制動又は例えばダンプ車タイプの車両が走行しなければならない経路の変形と関連した動的超過荷重（積み過ぎ）により５０％を超える荷重の増大を受ける場合がある。
【０００９】
タイヤのゆがみ度は、タイヤが通常の荷重及び圧力条件下の下で無負荷状態から静的負荷状態に移行したときに受けるタイヤの半径方向変形又は半径方向高さの変化によって定められる。
【００１０】
ゆがみ度は、タイヤの半径方向高さのこの変化と、タイヤの外径とガッタ上で測定されたリムの最大直径との間の差の半分の比によって定められる相対ゆがみ度の形態で表される。タイヤの外径は、通常の圧力下の下で無負荷状態で静的に測定される。
【００１１】
タイヤは、かくして、このゾーンが半径方向応力を受ける。これら応力は、特に接触領域ゾーンにおけるタイヤの脱ラジアル構造化（deradialization）のために縦応力と組み合わされる。これら応力の組み合わせの結果として、特にタイヤの壁が変形する。
【００１２】
【特許文献１】欧州特許第０９３６０８９号明細書
【特許文献２】米国特許第６２５５９４０号明細書
【特許文献３】米国特許第６４６２６５０号明細書
【特許文献４】国際公開第２００５／０４４６００号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
これら変形が、例えば電子モジュール、例えば比較的厚さの大きな上述の電子モジュールと組み合わされるので、固定状態の寿命を保証するのに適した固定手段が必要になる。これは、上述の装置がモジュールの形式及びタイヤの形式と関連した特に高い応力に起因して弱さを備えているからである。
【００１４】
かくして、本発明者には、上述の固定の寿命を保証し、厚さが少なくとも２ｃｍであり、約３０％のゆがみ度を受ける場合のあるタイヤ内に固定される上述のモジュールの場合を含む電子モジュールを固定する装置を開発する課題が与えられた。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
この目的は、本発明によれば、モジュールをタイヤの内壁に固定する装置であって、装置は、タイヤに固定された支持体と、可撓性ストリップとから成り、支持体は、ストリップを固定する手段を有し、ストリップの端部は、モジュールを取り付ける少なくとも２つの別個独立の手段を有し、ストリップは、モジュールを不動化する手段を有することを特徴とする固定装置によって達成された。
【００１６】
かくして本発明に従って構成された措置は、タイヤが用いられているときに受ける大きな応力を受ける場合を含めてモジュールをその定位置に保つのに有効であることが明らかである。事実、特に別個独立の手段によってアタッチメントと関連した或る特定の応力を吸収することができ、加重に起因する応力を少なくとも局所的に分散させることができるようにするストリップの可撓性により、タイヤ内に取り付けられたモジュールの寿命が保証されるように思われる。また、この取り付け方式は、モジュールの取り付けの観点とモジュールを定位置に保つ観点の両方から比較的厚手のモジュールに最適であるように思われる。
【００１７】
好ましい実施形態によれば、可撓性ストリップは、取り外し可能である。これは、製造の面において利点を有する。というのは、このようにすると、装置を２つのステップで、即ち、タイヤに固定される支持体の取り付け、次のストリップの取り付けというステップで調製し又は製作することが可能だからである。さらに、これにより、支持体を保持した状態でストリップを何らかの理由で交換することも可能である。
【００１８】
本発明の有利な一実施形態によれば、ストリップを支持体に固定する手段は、支持体に設けられていて、通路を形成し、ストリップを挿通させることができる２つの開口部によって得られる。この実施形態は、その構成上の簡単さ及びその使用に照らして特に有利である。支持体の開口部を特に支持体の製造時点で作ることができる。支持体がポリマー材料、例えばゴムで作られる場合、例えば、タイヤの架橋又は加硫中、ゴムがくっつかないインサートを用意し、次に、このインサートを取り除いて上述の通路を形成する２つの開口部が現れるようにする。
【００１９】
好ましくは、本発明によれば、ストリップの端部の各々を取り付ける手段は、モジュールに設けられた手段と相補する手段である。かかる実施形態により、特に、モジュールを取り付ける段階を単純化することができる。
【００２０】
また、好ましくは、ストリップの端部の各々を取り付ける手段は、開口部である。可撓性ストリップのこの好ましい実施形態により、ストリップの一端をモジュールの突起に取り付けることができる。
【００２１】
本発明の有利な一実施形態によれば、モジュールを不動化する手段は、ストリップによって及ぼされる力である。
【００２２】
第１の実施形態によれば、ストリップによって及ぼされる力は、弾性復元力である。この実施形態によれば、モジュールの不動化は、モジュールを取り付けるやいなや達成される。
【００２３】
第２の実施形態によれば、ストリップによって及ぼされる力は、ストリップの熱収縮によって得られる。これを行うため、ストリップは、有利には、適当な材料で作られ、ストリップは、モジュールをいったん取り付けると加熱される。
【００２４】
また、本発明の好ましい構成上の変形例では、支持体は、タイヤ上に架橋されるポリマー材料で作られる。また、有利には、支持体は、タイヤの架橋、特に加硫と同時に架橋される。本発明のこの構成上の変形例によれば、支持体を有するタイヤの製造は、迅速に行われ、支持体の固定は、タイヤの内壁に完全に固定される。
【００２５】
また、有利には、可撓性ストリップは、ポリマー材料で作られる。有利には、この材料は、これが可撓性であり、不動化力が本発明に従っているようにするために補強されない。
【００２６】
本発明の他の細部及び有利な特徴は、図１〜図３を参照して行われる本発明の例示の実施形態についての以下の説明から明らかになろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
図は、理解が容易であるようにするために縮尺通りに作成されてはいない。
【００２８】
図１は、固定装置３を用いてタイヤの内壁２に固定された電子モジュール１を示している。固定装置３は、それ自体、タイヤに固定された支持体４で構成されており、この支持体は、可撓性ストリップ６を挿通させる２つの開口部５を備えている。
【００２９】
支持体４は、例えば、タイヤの成型時に製作でき、この支持体を構成する１つ又は２つ以上のゴム層が、定位置に配置され、次にタイヤの硬化と同時に硬化される。硬化中、定位置に配置された要素の存在により２つの開口部５を形成できる。かかる要素は、ゴムがくっつかない当業者に知られている任意材料で作られ、この要素は、２つのゴム層相互間に挿入され、この要素の両端部は、所望の２つの開口部を得るよう位置決めされる。
【００３０】
別の実施形態では、支持体４を先の成形によってゴムで作り、タイヤを硬化する前にタイヤに取り付けるのが良い。次に、支持体４を硬化させ、インタフェースを支持体４とタイヤとの間に介在させることにより結合部を得てタイヤを硬化している間、支持体とタイヤとの間に結合を達成することができる。
【００３１】
最後の実施形態によれば、支持体４を部分硬化を行うだけにより先の成形によってゴムで作るのが良く、かかる部分硬化によって、ベース、即ち、タイヤに接触するようになった支持体の部分を保護することができ、この部分は、架橋されない。このようにして得られた支持体をタイヤの硬化前にタイヤ上に配置し、かくしてタイヤの硬化中に支持体とタイヤとの間に結合部を得る。しかしながら、この実施形態によれば、あらかじめ製作され、部分的に架橋される支持体の保護回数を制限することが賢明である。
【００３２】
支持体４は、有利には、全てのタイヤ変形に効果的に耐えるために非補強状態のゴムで作られる。しかしながら、補強要素の存在が必要な場合、補強要素は、有利には弾性補強要素である。
【００３３】
可撓性ストリップ６も又、非補強状態のゴムで作られ、この可撓性ストリップは、その端部の各々のところに、電子モジュール１を取り付ける手段を有する。可撓性ストリップ６は、別個独立に製造され、電子モジュール１を取り付ける際に付け加えられる。ストリップは、開口部５のうちの一方の中を滑らされて他方の開口部から出て、その結果、２つの開口部５相互間に位置する支持体４の上方部分が、可撓性ストリップ６を保持する通路を形成し、電子モジュール１の頂部により閉鎖されるループを形成するようにする。
【００３４】
電子モジュール１は、その頂部に例えば圧力測定のための測定ヘッド７を有している。ばらつきの無い測定結果を得るためには、測定ヘッド７を可撓性ストリップ６と関連した取り付け手段によって覆わないようにすることが好ましい。可撓性ストリップ６の端部の各々は、取り付け手段を備えているので、電子モジュール１の測定ヘッド７を覆わない状態でモジュールを固定することが可能である。
【００３５】
図２及び図３は、本発明の２つの例示の実施形態を示している。
【００３６】
図２ａ及び図２ｂでは、電子モジュール２１及び可撓性ストリップ２６の端部が、それぞれ、側面図及び平面図で示されている。ストリップ２６の端部の各々は、測定ヘッド２７を覆わないで測定ヘッド２７のところに設けられている取り付け具によってモジュール２１に固定されている。図２ｃに示すように、ストリップ２６の端部は各々、測定ヘッド２７のサイズと実質的に同一である開口部２８を有している。図２に示す場合では、測定ヘッドは、円形であり、開口部２８も又円形であり、これら開口部は、測定ヘッドの直径に実質的に等しい直径を有している。
【００３７】
試験結果の示すところによれば、かかる装置は、モジュールの良好な取り付け具合をもたらしている。非補強状態のゴムで作られたストリップ２６は、有利には、取り付けシステムと組み合わされた状態で、電子モジュール２１を不動化するのに十分な弾性を有する。実際の走行試験結果の示すところによれば、タイヤが石ころだらけの路面上を走行したときの変形により大きな応力を受けても、電子モジュールは、定位置に位置したままであり、固定装置は損傷を受けていない。
【００３８】
本発明のこの第１の構成上の変形例によれば、可撓性ストリップ２６は、ストリップ２６の一端部を他方の端部にこれら２つの端部のオーバーラップゾーンのところで取り付けるためのベルクロ生地タイプの材料で覆われたゾーンを有するのが良い。このベルクロ取り付け具は、特に、測定ヘッドの各側に見受けられるのが良い。このオプションは、一端部を自由にしておかず、かくして、この一端部を定位置に良好に保持し、この一端部がタイヤの変形中、測定ヘッド２７から離脱状態になるのを阻止するという利点を有している。また、このオプションは、モジュール２１を不動化するために及ぼされる応力の分散を可能にする。別のオプションによれば、可撓性ストリップ２６は、２つの端部のオーバーラップゾーンにおいてこれら２つの端部を相互に取り付けるベルクロ生地タイプの材料で作られる。
【００３９】
図３ａ、図３ｂ及び図３ｃは、開口部３８によって可撓性ストリップ３６の端部を取り付けるための付属物３９を備えた電子モジュール３１を固定するよう設計された本発明の固定装置の構成上の変形例を示している。
【００４０】
この構成上の変形例によれば、行った試験により、上述の場合と非常に良く似た結果が得られた。この手段は、ストリップ３６を取り付ける際に測定ヘッド３７に当たらず、それどころかかすりもしないという利点を有する。
【００４１】
試験は、ＣＡＴ７９３タイプの車両に装着されるサイズが４０．００Ｒ５７のタイヤについて行われたが、かかる試験では、外寸の長さが９ｃｍ、幅が５ｃｍ、厚さが３ｃｍの圧力センサ型のモジュールを固定した。
【００４２】
このモジュールを図２に記載したような装置で固定し、支持体は、タイヤの製造中、タイヤの内壁に固定されていた。支持体がゴムで作られているので、支持体をタイヤと同時に加硫した。次に、ゴムストリップを用いてモジュールを固定し、ストリップの２つの端部を測定ヘッドに取り付けた。また、これら端部を各端部に設けられているベルクロ生地によって互いに固定した。
【００４３】
鉱山で走行する車両に取り付けられたタイヤが遭遇する場合のある地面を再現して石やわだちのある不整地について走行試験を行った。走行中に観察されたゆがみ度は、動的超過荷重で最高５０％までにすることができた。
【００４４】
得られた結果により、特に走行時における経時的な保持の面で本発明の固定装置の有効性を確認することができた。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の装置の略図である。
【図２ａ】本発明の装置の第１の実施形態の略図である。
【図２ｂ】本発明の装置の第１の実施形態の略図である。
【図２ｃ】本発明の装置の第１の実施形態の略図である。
【図３ａ】本発明の装置の第２の実施形態の略図である。
【図３ｂ】本発明の装置の第２の実施形態の略図である。
【図３ｃ】本発明の装置の第２の実施形態の略図である。
【図１】
0005415936.tif 000002
【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図２ｃ】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図３ｃ】
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