(57)【要約】【課題】タイヤの表面形状の影響を受けにくく、検出に必要な応力を精度良く素子に伝達することができ、素子の接着状態を良好に維持することができるセンサ取付構造、及び当該センサ取付構造を有するタイヤ状態の検出装置を提供する。【解決手段】検出方向Ａ１に生じる歪によって入力信号に対する応答信号を変化させる弾性表面波素子１１が、少なくともその両端部１１ａでは周囲のゴムより硬度が5°以上高い補強ゴム１６を介在しつつ、タイヤＴに接着されているセンサ取付構造である。【選択図】図３
2006258733.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検出方向に生じる歪によって入力信号に対する応答信号を変化させる弾性表面波素子が、少なくともその両端部では周囲のゴムより硬度が5°以上高い補強ゴムを介在しつつ、タイヤに接着されているセンサ取付構造。
【請求項２】
前記補強ゴムは、前記弾性表面波素子の底面に対し０．５〜１．５ｍｍの厚みで設けられている請求項１記載のセンサ取付構造。
【請求項３】
前記弾性表面波素子と前記補強ゴムとは、凹凸を有する界面で接着されている請求項１又は２に記載のセンサ取付構造。
【請求項４】
予め加硫接着した前記弾性表面波素子と前記補強ゴムとを、未加硫タイヤに配置して、タイヤの加硫時に加硫接着してあるか、または、予め加硫接着した前記弾性表面波素子と前記補強ゴムとを、加硫タイヤに対して接着してある請求項１〜３いずれかに記載のセンサ取付構造。
【請求項５】
弾性表面波素子及びこれに接続されるアンテナを有しタイヤ側に設置された応答器と、その応答器に対して駆動信号を発信するとともに応答器からの応答信号を受信して信号の処理を行うべく車体側に設置された送受信手段とを備えるタイヤ状態の検出装置において、
前記弾性表面波素子は、検出方向に生じる歪によって入力信号に対する応答信号を変化させるものであり、この弾性表面波素子が、少なくともその両端部では周囲のゴムより硬度が5°以上高い補強ゴムを介在しつつ、タイヤに接着されていることを特徴とするタイヤ状態の検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弾性表面波素子（ＳＡＷ）センサをタイヤへ取り付けるためのセンサ取付構造、及び当該センサ取付構造を有し、タイヤの歪や応力等を検出するタイヤ状態の検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤの操縦安定性は非常に重要な特性であるが、一般的には専門的な教育を受けたテストドライバーの感覚で評価されることが多い。このため、操縦安定性をより客観的にかつ再現性良く評価する方法が望まれており、当該評価方法において、トレッドやサイドウォールの歪や応力の計測が重要となる。
【０００３】
従来、加速度センサを用いて無線により検出信号を発信する方法なども存在したが、加速度センサでは間接的な情報しか得られず、また発信機や電源などによって、操縦安定性に大きく影響する、所謂バネ下重量が重たくなるため、実質的な評価ができているとは言い難い。
【０００４】
一方、受動素子（パッシブ）である弾性表面波素子（ＳＡＷ）センサは、電源が不要で小型、軽量という利点があり、トレッドやサイドウォールの歪や応力を直接的に検出すれば、実質的に操縦安定性評価が可能となる。このため、ＳＡＷセンサのタイヤへの応用として、タイヤの接地状態の検出（例えば、特許文献１参照）、センサの一部品としての使用例（例えば、特許文献２参照）などが提案されている。
【０００５】
しかし、前者は、接地状態を検出するものであり、操縦安定性を評価するための情報としては不十分である。後者は、センサ装置そのものが大きく、質量も大きく操縦安定性評価には適当ではない。
【０００６】
また、類似のセンサとして、内圧警報装置のセンサがあり、タイヤへの埋め込みの例として、比較的動きの少ないビード部やサイドウォール部への埋設の特許がある（例えば、特許文献３〜４参照）。なお、歪の少ない部位への埋設のため、接着力については考慮されていない。
【０００７】
更に、ＳＡＷセンサ、整合回路、及びアンテナからなる応答器をタイヤに取り付けて、応答器に対して駆動信号を発信すると共に応答器からの信号を受信する送受信器を車両に設置し、空気圧等のタイヤ情報を検出するタイヤ情報検出装置が知られている（例えば、特許文献５参照）。この装置では、タイヤの空気圧等を検出するためのセンサ構造として、ＳＡＷセンサ素子をダイヤフラムと複合化して閉じた空間を形成し、センサ素子の他方側の空間をタイヤ内部に連通させることで、タイヤ内部の圧力に応じてセンサ素子が曲げ変形するセンサ構造が開示されている。
【０００８】
しかしながら、この特許文献５には、ＳＡＷセンサを用いて歪を計測する方法については、具体的に開示されていない。このため、例えばＳＡＷセンサをタイヤ表面に接着して、直接的にトレッド部やサイドウォール部の歪を計測しようとすると、タイヤにはトレッドパターンやサイド部のデザイン、内面の空気抜き溝など複雑な凹凸があり、局部的に複雑な歪によって、本来生じる歪を正確に計測するのが困難となる。また、ＳＡＷセンサ素子は、小型でゴムに比べて非常に硬いため、歪がかかると局部的な歪や応力が大きくなり、その結果、ＳＡＷセンサとの接着界面が剥がれたり、ＳＡＷセンサが脱落するという問題があった。
【特許文献１】特表２００３−５２６５６０号公報
【特許文献２】特開２００３−２８５６１２号公報
【特許文献３】特開２００４−５８９９７号公報
【特許文献４】特開２００４−８２７７５号公報
【特許文献５】特開２００４−２０３１６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そこで、本発明の目的は、タイヤの表面形状の影響を受けにくく、検出に必要な応力を精度良く素子に伝達することができ、素子の接着状態を良好に維持することができるセンサ取付構造、及び当該センサ取付構造を有するタイヤ状態の検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的は、下記の如き本発明により達成できる。      
【００１１】
即ち、本発明のセンサ取付構造は、検出方向に生じる歪によって入力信号に対する応答信号を変化させる弾性表面波素子（以下、「素子」と略す場合がある）が、少なくともその両端部では周囲のゴムより硬度が5°以上高い補強ゴムを介在しつつ、タイヤに接着されていることを特徴とする。本発明において、ゴムの硬度は、ＪＩＳＫ６２５３のタイプＡデュロメータ硬さ試験に準じて測定した値を指す。
【００１２】
本発明のセンサ取付構造によると、素子の少なくとも両端部では周囲のゴムより硬度が5°以上高い補強ゴムを介在しつつ、タイヤに接着されているため、より広い範囲にわたる応力が全体的に素子の端部に負荷されるので、タイヤの表面形状の影響を受けにくく、検出に必要な応力を精度良く素子に伝達することができる。また、補強ゴムによって応力の集中を分散させることができ、接着界面の剥がれや素子の脱落を防止して、素子の接着状態を良好に維持することができる。
【００１３】
上記において、前記補強ゴムは、前記弾性表面波素子の底面に対し０．５〜１．５ｍｍの厚みで設けられていることが好ましい。このような厚みの範囲であると、歪の検出精度にさほど影響を与えずに、検出に必要な応力をより精度良く素子に伝達することができ、また応力集中の回避により、素子の接着状態を良好に維持することができる。
【００１４】
また、前記弾性表面波素子と前記補強ゴムとは、凹凸を有する界面で接着されていることが好ましい。この場合、界面に設けた凹凸による表面積の増加効果などによって、接着界面の剥がれや素子の脱落をより効果的に防止できることができる。
【００１５】
更に、予め加硫接着した前記弾性表面波素子と前記補強ゴムとを、未加硫タイヤに配置して、タイヤの加硫時に加硫接着してあるか、または、予め加硫接着した前記弾性表面波素子と前記補強ゴムとを、加硫タイヤに対して接着してあることが好ましい。
【００１６】
予め前記弾性表面波素子と前記補強ゴムとを加硫接着した複合体とし、これを未加硫タイヤに配置して、タイヤの加硫時に加硫接着すると、複合体の構造精度が向上し、タイヤへの加硫接着の取扱い性が非常に向上する。また、複合体を加硫タイヤに対して接着する場合は、未加硫タイヤに配置して加硫する場合に比べて、加硫時におけるタイヤゴムの流れによる前記複合体の方向等の設計値に対するズレが防止され、センサの取付精度が大幅に向上する。また、生産性の面からも、通常の製品タイヤを多少加工し、複合体を接着処理するだけであり、大幅に生産性が向上する。
【００１７】
一方、本発明のタイヤ状態の検出装置は、弾性表面波素子及びこれに接続されるアンテナを有しタイヤ側に設置された応答器と、その応答器に対して駆動信号を発信するとともに応答器からの応答信号を受信して信号の処理を行うべく車体側に設置された送受信手段とを備えるタイヤ状態の検出装置において、前記弾性表面波素子は、検出方向に生じる歪によって入力信号に対する応答信号を変化させるものであり、この弾性表面波素子が、少なくともその両端部では周囲のゴムより硬度が5°以上高い補強ゴムを介在しつつ、タイヤに接着されていることを特徴とする。
【００１８】
本発明のタイヤ状態の検出装置において、検出方向に生じる歪によって入力信号に対する応答信号を変化させる弾性表面波素子を有する応答器に対し、送受信手段から駆動信号が発信されると、アンテナからの入力信号に対し、検出方向に生じる歪によって応答信号が変化し、これを送受信手段で受信して信号の処理を行うことで、検出方向に生じる歪を検出することができる。その際、弾性表面波素子が、少なくともその両端部では周囲のゴムより硬度が5°以上高い補強ゴムを介在しつつ、タイヤに接着されているため、より広い範囲にわたる応力が全体的に素子の端部に負荷されるので、タイヤの表面形状の影響を受けにくく、検出に必要な応力を精度良く素子に伝達することができる。また、補強ゴムによって応力の集中を分散させることができ、接着界面の剥がれや素子の脱落を防止して、素子の接着状態を良好に維持することができる。
【００１９】
上記において、前記弾性表面波素子の接着位置に対して、タイヤ周方向に６０°以上離れた位置に前記アンテナを設置すると共に、タイヤの回転で前記弾性表面波素子が最下端に位置するときに、前記アンテナの設置位置に略対向する位置に、前記送受信手段のアンテナを配置することが好ましい。
【００２０】
操縦安定性などの動的タイヤ特性を評価する上で、特にタイヤ接地部からの入力による歪や応力が重要となるが、応答器と送受信手段との距離が大きくなると、検出感度が低下するという問題があった。このため、上記のようにアンテナと素子の位置関係をズラした上で、両者のアンテナの位置関係を上記の如く配置することで、タイヤ接地部からの入力による歪や応力を、より高い感度で検出することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明のタイヤ状態の検出装置の一例を示す概略構成図であり、図２は、本発明のタイヤ状態の検出装置の装着状態の一例を示す説明図である。図３は、本発明のセンサ取付構造の一例を示す図であり、（ａ）は正面視断面図、（ｂ）は平面図である。
【００２２】
まず、本発明のタイヤ状態の検出装置について説明する。本発明のタイヤ状態の検出装置は、図１に示すように、弾性表面波素子１１及びこれに接続されるアンテナ１２を有しタイヤ側に設置された応答器１０と、その応答器１０に対して駆動信号を発信するとともに応答器１０からの応答信号を受信して信号の処理を行うべく車体側に設置された送受信手段２０とを備えるものである。
【００２３】
本実施形態の応答器１０は、弾性表面波素子１１とアンテナ１２とのインピーダンス整合をとるための整合回路部１３を設けた例を示している。弾性表面波素子１１は後述するように、タイヤに生じる歪や応力を弾性表面波の伝搬特性の変化として検出する部分であり、アンテナ１２は電波信号の送受信を行う部分である。
【００２４】
また、整合回路部１３はインピーダンス整合をとるべく、抵抗、コンデンサ、コイル等の素子等より構成されるが、インピーダンス整合がとれている場合には、この整合回路部１３は不要である。
【００２５】
一方、本実施形態の送受信手段２０は、送受信回路２２、演算回路等２３及びアンテナ２１により構成されている。送受信回路２２は、発生させた駆動信号を応答器１０へ送信し、及び応答器１０からの受信を行う部分である。また、演算回路等２３は応答器１０からの応答信号を処理してタイヤ状態を決定するための演算を行う部分である。
【００２６】
これら応答器１０と送受信手段２０との信号の授受は、それぞれのアンテナ１２，２１間における送受信が無線通信によってなされるようになっている。
【００２７】
本実施形態では、図２に示すように、弾性表面波素子１１の接着位置に対して、タイヤ周方向に６０°以上離れた位置にアンテナ１２を設置すると共に、タイヤＴの回転で前記弾性表面波素子１１が最下端に位置するときに、アンテナ１２の設置位置に略対向する位置に、車体Ｖに設けた送受信手段２０のアンテナ２１を配置する例を示す。つまり、弾性表面波素子１１の接着位置とアンテナ１２の設置位置とのなす角度θが、６０°以上となる例である。
【００２８】
弾性表面波素子１１は、圧電基板とその表面に形成された櫛形電極及び反射器からなり、櫛形電極のランド部を介して整合回路１３へ接続されているベアー素子、又はこれを基板と共に樹脂封止した封止素子が一般的である。櫛形電極と反射器とは一定間隔をおいてパターニングされている。これにより、各反射器で反射された弾性表面波を櫛形電極で信号に変換できるようになっている。
【００２９】
圧電基板として用いられる圧電材料としては、測定対象の状態変化に応じて所定の物性係数を有するものが適用される。例えば、歪センサとする場合、例えばニオブ酸リチウム単結晶１２８°回転Ｙカット基板や、水晶、タンタル酸リチウム、四ホウ酸リチウム、ランガサイト等を使用することができる。
【００３０】
また、弾性表面波素子１１を構成する櫛形電極及び反射器の構成材料としては、電気抵抗が小さく、軽量であり、パターニングが容易であることからアルミニウムが好適な例として挙げられるが、これに限定されるものではなく、銅、チタン、クロム、金等を適用してもよく、更にはこれら金属同士を混ぜ合わせたり、各種金属を添加したり、あるいは積層構造としてもよい。
【００３１】
櫛形電極及び反射器は、設計に応じたインダクタンス、キャパシタンス等が得られるように、薄膜の材質、幅、厚さを調整するのが好ましい。薄膜形成方法としてはスパッタ法のほか蒸着等の真空薄膜形成技術や、めっき法、ペースト印刷法等も適用することができる。
【００３２】
次に、弾性表面波素子１１によってタイヤの歪等を検出する原理について説明する。弾性表面波素子１１の圧電基板が外的環境の変化を受けると、その表面を伝搬する弾性表面波の位相速度、周波数等の伝搬特性が変化する。これら信号の例えば位相を比較することで、外的環境の情報を得ることができる。
【００３３】
本実施形態においては、反射波の位相差から歪等を検出することができる。なお、本例では位相比較により検出する方法を用いたが、これ以外に、反射波の遅延時間を比較する方法や、基準周波数からのずれを比較する方法等が適用できる。
【００３４】
弾性表面波素子１１を複数用いて検出を行う場合、各々の素子１１を判別する必要がある。その場合、通常は、反射がある場合を１、無い場合を０として識別するので、Ｎビットの情報を入れ込むために最大２のＮ乗通りの反射器の配列が可能となる。
【００３５】
次に、以上のように構成される本実施形態の作用について説明する。送受信手段２０は、送受信回路２２で生成したパルス状の駆動信号を及びアンテナ２１を介して応答器１０へ送信する。この駆動信号は応答器１０のアンテナ１２及び整合回路部１３を介して弾性表面波素子１１へ供給される。弾性表面波素子１１は送受信電極である櫛形電極に駆動信号が入力されることにより、櫛形電極のパターン間隔に対応した波長の弾性表面波（ＳＡＷ）を発生させる。圧電基板の中央で発生した弾性表面波は、圧電基板の一端側へ伝搬して反射器で反射し、送受信電極へ戻る。送受信電極は、反射器で反射された弾性表面波を検知して電気信号に変換し、当該変換された電気信号が応答信号として整合回路部１３及びアンテナ１２を介して送受信手段２０へ送り返される。送受信手段２０は、受信した応答信号を演算回路部２３へ供給し、この演算回路部２３にて応答信号の位相差などから歪等の大きさなどの情報を算出する。
【００３６】
本発明のタイヤ状態の検出装置は、このような装置に、本発明のセンサ取付構造を採用したものである。即ち、本発明のセンサ取付構造は、図３（ａ）〜（ｂ）に示すように、検出方向Ａ１に生じる歪によって入力信号に対する応答信号を変化させる弾性表面波素子１１が、少なくともその両端部１１ａでは周囲のゴムより硬度が5°以上高い補強ゴム１６を介在しつつ、タイヤＴに接着されているセンサ取付構造である。
【００３７】
本実施形態では、図３に示すように、弾性表面波素子１１がベアー素子Ｂを基板１１ｃと共に封止材１１ｂで封止した封止素子であり、この封止素子の底面及び周囲に補強ゴム１６が介在する例を示す。本発明では、接着界面の剥がれや素子の脱落を防止して、素子の接着状態を良好に維持する上で、弾性表面波素子１１の両端部１１ａの外側にも補強ゴム１６が介在することが好ましい。また、弾性表面波素子１１の両端部１１ａの外側にも補強ゴム１６を設ける場合、外側に出た部分の幅が０．５〜１．５ｍｍが好ましい。
【００３８】
まず、封止素子について説明する。封止素子では、ベアー素子Ｂの電極形成面が下側になるように、基板１１ｃの上にバンプ等でボンデングされ、その際、ベアー素子Ｂと基板１１ｃとの間には間隙１１ｄが設けられる。この間隙１１ｄを維持する状態で、エポキシ樹脂、フェノール樹脂などの封止材で封止されている。間隙１１ｄの厚みは、０．３ｍｍ以上とするのが好ましい。
【００３９】
補強ゴム１６としては、周囲のゴムの硬度より5°以上高いものを使用し、好ましくは１０°以上高いものを使用し、より好ましくは１５°以上高いものを使用する。補強ゴム１６の硬度が、周囲のゴムの硬度より5°未満高い場合、補強ゴム１６による接着界面の剥がれや素子の脱落の防止効果が得られなくなる。
【００４０】
補強ゴム１６の素材は、特に限定されないが、タイヤを構成するゴムとの接着力を良好にする上で、当該ゴムと同種のゴムを使用して硬度を高めるのが好ましい。例えば、サイドウォールゴムに対しては、同じゴム配合においてカーボンブラックの配合量を大きくしたり、ブタジエンゴムの配合量を低下させることでこれが可能となる。
【００４１】
補強ゴム１６は、弾性表面波素子１１の底面に対し０．５〜１．５ｍｍの厚みｔで設けられていることが好ましい。補強ゴム１６の厚みｔが０．５ｍｍ未満であると、補強ゴム１６による接着界面の剥がれや素子の脱落の防止効果が得られない傾向がある。また、補強ゴム１６の厚みｔが１．５ｍｍを超えると、タイヤ歪に対する感度が低下する傾向がある。
【００４２】
本実施形態は、弾性表面波素子１１の底面の全体に補強ゴム１６が介在する例を示すものであるが、底面の全体に補強ゴム１６を必要はなく、弾性表面波素子１１の底面の面積の２０〜８０％に補強ゴム１６が介在することが好ましい（例えば図４参照）。底面の面積の２０％未満では、補強ゴム１６による接着界面の剥がれや素子の脱落の防止効果が得られない傾向がある。
【００４３】
補強ゴム１６を介在させる方法としては、弾性表面波素子１１と補強ゴム１６とを予め加硫接着しておき、これをタイヤの加硫時に加硫接着する方法、あるいは加硫後のタイヤにこれを接着する方法や、弾性表面波素子１１と補強ゴム１６とタイヤの接着をタイヤ加硫時に同時に行う方法が挙げられる。弾性表面波素子１１と補強ゴム１６との加硫接着は、ゴムセメントを用いる方法でもよく、未加硫の補強ゴム１６を加硫接合する方法でもよい。
【００４４】
弾性表面波素子１１と補強ゴム１６とを予め加硫接着しておく場合、補強ゴム１６の底面をバフ研磨し、加硫接着用のゴムセメントを塗布して、加硫接着させるのが好ましい。加硫後のタイヤに接着する場合、その表面をバフ研磨しておくのが好ましい。
【００４５】
ゴムセメントは、一般的には、ゴム成分に各種促進剤と硫黄などを添加して溶剤に混合したものが使用できる。具体的には、例えば天然ゴム１００重量部、カーボンブラック（Ｎ３２６）４３重量部、オイル１０重量部、ステアリン酸３重量部、ワックス１重量部、老化防止剤（６Ｃ）３重量部、粘着付与剤（コレシン）１０重量部、亜鉛華５重量部、促進剤（ＤＰＧ）０．６重量部、促進剤（ＴＢＺＴＤ）０．３重量部、促進剤Ｍ０．５重量部、及び硫黄３重量部を混合してゴム配合Ａを作製し、このゴム配合Ａ１３７重量部とゴム揮発油１１００重量部との混合してゴムセメントを調製することができる。
【００４６】
ゴムセメントを用いた加硫接着は、タイヤの加硫工程と同様の条件で行うことができるが、例えば１０５〜１２５℃で０．５〜３時間加熱することで行うことができる。
【００４７】
本発明のセンサ取付構造において、弾性表面波素子１１の電極パターン形成面は、外傷やよごれを防止する観点から、下側（タイヤ表面側）に配置するのが好ましい。
【００４８】
［他の実施形態］
（１）前述の実施形態では、弾性表面波素子として封止した素子を用いる例を示したが、本発明では、弾性表面波素子のベアー素子を用いることも可能である。その場合も、ベアー素子の電極形成面が下側になるように配置し、その表面に間隙を設けることが好ましい。このとき間隙の厚みは、０．３ｍｍ以上とするのが好ましい。
【００４９】
（２）前述の実施形態では、弾性表面波素子の底面の全体に補強ゴムが介在する例を示したが、本発明では、図４（ａ）〜（ｂ）に示すように、弾性表面波素子１１の両端部１１ａでは補強ゴム１６が介在し、弾性表面波素子１１の中間部１１ｅでは補強ゴム１６が介在しない構造が好ましい。この構造によると、検出に必要な応力を増幅して弾性表面波素子１１に伝達することができ、検出感度をより向上させることができる。
【００５０】
（３）前述の実施形態では、弾性表面波素子の上面がタイヤ表面から露出した状態でタイヤに接着される例を示したが、本発明では、図５〜図６に示すように、弾性表面波素子１１の上面がタイヤ表面から露出しない状態でタイヤに接着ていてもよい。
【００５１】
図５に示す例は、弾性表面波素子１１が補強ゴム１６中に埋設された状態で接着されている例である。この場合も、弾性表面波素子１１としてベアー素子を用いてもよい。
【００５２】
図６に示す例は、図４に示す実施形態のように、弾性表面波素子１１の中間部１１ｅでは補強ゴム１６が介在しない構造に対応するものであるが、弾性表面波素子１１が補強ゴム１６とタイヤゴム中に埋設された状態で接着されている例である。この場合も、弾性表面波素子１１としてベアー素子を用いてもよい。
【００５３】
（４）前述の実施形態では、タイヤを構成するゴムより硬度の低いゴム層を使用しない例を示したが、本発明では、図７に示すように、弾性表面波素子１１の中間部１１ｅでは補強ゴム１６が介在させずに、タイヤゴムより硬度の低い低硬度材料１７（例えばゴム硬度で５°以上小さくする）を介在させる構造としてもよい。このようにすると、弾性率の高い補強ゴム１６による歪の低減を少なくして、弾性表面波素子１１に伝達することができ、検出感度をより向上させることができる。
【００５４】
（５）前述の実施形態では、弾性表面波素子を１個だけ使用したタイヤ状態の検出装置の例を示したが、本発明では、複数の弾性表面波素子を複数の方向に接着して、複数方向の歪や応力を同時に検出するようにしてもよい。
【００５５】
その場合、応答器側のアンテナの位置をタイヤ周方向にズラすことで、各々の応答信号を区別するのが容易になる。また、各々の弾性表面波素子からの応答信号を識別するために、反射器の形成位置やパターンを変えるなどして、応答信号自体に識別情報を含ませるようにしてもよい。
【００５６】
（６）前述の実施形態では、弾性表面波素子と補強ゴムが平坦な界面で接着されている例を示したが、図８の拡大図に示すように、弾性表面波素子１１と補強ゴム１６が凹凸を有する界面で接着されていることが好ましい。この場合、界面に設けた凹凸による表面積の増加効果によって、接着界面の剥がれや素子の脱落をより効果的に防止できることができる。なお、弾性表面波素子１１に設けた凸部１１ｆの高さは、０．１〜２ｍｍが好ましい。
【００５７】
（７）前述の実施形態では、図２に示すように、弾性表面波素子１１、アンテナ１２、及び送受信手段２０のアンテナ２１を配置する例を示したが、応答器１０のアンテナ１２をホイールの中央付近に設置し、このアンテナ１２に対し、車軸外側に送受信手段２０のアンテナ２１を配置することも可能である。この場合、アンテナ２１は車体に装着された支持体に設置することができる。この配置構造によると、タイヤの回転による信号の強弱が少なくなるという効果が得られる。
【実施例】
【００５８】
以下、本発明の構成と効果を具体的に示す実施例等について説明する。
【００５９】
（１）弾性表面波素子（ベアー素子）
弾性表面波素子として、ニオブ酸リチウムのベアー素子（幅３．５ｍｍ、長さ５．５ｍｍ、厚み０．３ｍｍ）を使用した。ベアー素子の表面には、信号の入出力を行う櫛型電極と反射電極とがパターニングされている。
【００６０】
（２）弾性表面波素子（エポキシ封止）
図３に示すように、上記（１）のベアー素子の電極形成面が間隙を開けて対向するように、基板の上にボンデングして配置し、当該間隙が維持されるようにエポキシ樹脂（圧縮弾性率２８００ＭＰａ）で封止して、幅４ｍｍ、長さ６ｍｍ、厚み０．７ｍｍのエポキシ封止素子を作製した。
【００６１】
（３）クラック発生歪の測定
ＪＩＳ  Ｋ  ６２５１に準じて、ゴムシートを１号ダンベルの試験片に打ち抜き、引張速度１０ｍｍ／分で引張試験を行い、クラックが発生した際の歪を測定した。
【００６２】
対照品（コントロール）
上記のエポキシ封止素子を用いて、図９に示すセンサ取付構造を形成すべく、タイヤのサイドウォールゴムとして一般的なゴム配合（硬度５４°）の未加硫ゴムシートに、上記のエポキシ封止素子を貼り付けて、１６０℃で２０分間プレス加硫して、厚み２．５ｍｍのフラットなゴムシートを得た。これを用いて、クラック発生歪の測定を行った。その結果を表１〜３に示す。
【００６３】
実施例１
上記のエポキシ封止素子を用いて、図３に示すセンサ取付構造を形成すべく、上記のエポキシ封止素子の底面部の厚みが１．０ｍｍ、周囲部の厚みが１．７ｍｍ、周囲部の幅が約１ｍｍになるように、エポキシ封止素子に未加硫の補強ゴム（加硫後の硬度６０°）を貼り付けた。これを更に、対照品と同じ未加硫ゴムシートに貼り付けて、１６０℃で２０分間プレス加硫して、厚み２．５ｍｍのフラットなゴムシートを得た。これを用いて、クラック発生歪の測定を行った。その結果を表１に示す。
【００６４】
実施例２〜３
実施例１において、補強ゴムの硬度を変えたこと以外は、実施例１と同様にして、ゴムシートを作製し、これを用いてクラック発生歪の測定を行った。その結果を表１に示す。
【００６５】
【表１】
2006258733.tif 000003
表１の結果が示すように、周囲のゴムより硬度が5°以上高い補強ゴムを設けることにより、クラック発生歪が大きくなっており、接着界面の剥がれや素子の脱落を効果的に防止できることが判る。
【００６６】
比較例１
図８と同様に、エポキシ封止素子の底面および側面に０．３ｍｍ間隔で幅０．３ｍｍ高さ０．２ｍｍの凸部を、エポキシ樹脂（圧縮弾性率２８００ＭＰａ）を用いて形成した。この凹凸を有するエポキシ封止素子を用いること以外は、対照品と全く同じ条件で、ゴムシートを作製し、これを用いてクラック発生歪の測定を行った。その結果を表２に示す。
【００６７】
実施例４〜５
図８と同様に、エポキシ封止素子の底面および側面に０．３ｍｍ間隔で幅０．３ｍｍ高さ０．２ｍｍの凸部を、エポキシ樹脂（圧縮弾性率２８００ＭＰａ）を用いて形成した。この凹凸を有するエポキシ封止素子を用いること以外は、実施例２〜３と全く同じ条件で、ゴムシートを作製し、これを用いてクラック発生歪の測定を行った。その結果を表２に示す。
【００６８】
【表２】
2006258733.tif 000004
表２の結果が示すように、補強ゴムを設ける際にセンサとの界面に凹凸を設けることにより、クラック発生歪がより大きくなっており、接着界面の剥がれや素子の脱落をより効果的に防止できることが判る。
【００６９】
比較例２
エポキシ封止素子を用いる代わりに上記のベアー素子を用いること以外は、対照品と全く同じ条件で、ゴムシートを作製し、これを用いてクラック発生歪の測定を行った。その結果を表３に示す。
【００７０】
実施例６〜８
実施例１において、エポキシ封止素子を用いる代わりに上記のベアー素子を用い、表３に示す硬度の補強ゴムを用いること以外は、実施例１と全く同じ条件で、ゴムシートを作製し、これを用いてクラック発生歪の測定を行った。その結果を表３に示す。
【００７１】
【表３】
2006258733.tif 000005
表３の結果が示すように、周囲のゴムより硬度が5°以上高い補強ゴムを設ける本発明は、ベアー素子を用いる場合でも、接着界面の剥がれや素子の脱落を効果的に防止できることが判る。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明のタイヤ状態の検出装置の一例を示す概略構成図
【図２】本発明のタイヤ状態の検出装置の装着状態の一例を示す説明図
【図３】本発明のセンサ取付構造の一例を示す図であり、（ａ）は正面視断面図、（ｂ）は平面図
【図４】本発明のセンサ取付構造の他の例を示す図であり、（ａ）は正面視断面図、（ｂ）は平面図
【図５】本発明のセンサ取付構造の他の例を示す正面視断面図
【図６】本発明のセンサ取付構造の他の例を示す正面視断面図
【図７】本発明のセンサ取付構造の他の例を示す正面視断面図
【図８】本発明のセンサ取付構造の他の例を示す正面視断面図
【図９】対照品におけるセンサ取付構造を示す正面視断面図
【符号の説明】
【００７３】
１０        応答器
１１        弾性表面波素子
１１ａ      両端部
１２        アンテナ
１５        切断部
１６        補強ゴム
２０        送受信手段
２１        アンテナ
Ａ１        検出方向
Ｂ          ベアー素子
Ｔ          タイヤ
【図１】
2006258733.tif 000006
【図２】
2006258733.tif 000007
【図３】
2006258733.tif 000008
【図４】
2006258733.tif 000009
【図５】
2006258733.tif 000010
【図６】
2006258733.tif 000011
【図７】
2006258733.tif 000012
【図８】
2006258733.tif 000013
【図９】
2006258733.tif 000014