(57)【要約】モニタリング装置（２２）とパッチ（１２０）の組立体及びこの組立体の製造方法を開示する。パッチは台部（１２８）を含み、モニタリング装置（１２２）の少なくとも一部がパッチ（１２０）に隣接して配置されている。モニタリング装置（１２２）の少なくとも一部及び台部（１２８）は封入され、モニタリング装置（１２２）をパッチ（１２０）に接続している。
2005524572.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気入りタイヤへの装着に適合した電子モニタリング装置とパッチの組立体を形成する方法において、該方法が
（ａ）第１側面、第２側面、及び第１側面から延在する台部を有する取付けパッチを与えるステップと、
（ｂ）電子モニタリング装置の少なくとも一部を与えるステップと、
（ｃ）該電子モニタリング装置の少なくとも一部を取付けパッチの台部に直接封入し、電子モニタリング装置の少なくとも一部を取付けパッチに接続するステップとを含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
取付けパッチにアンテナを装着するステップと、
電子モニタリング装置の少なくとも一部を接続位置においてアンテナに接続するステップと、
ステップ（ｃ）中に接続位置を被覆するステップとをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
モールドを与えるステップと、モールドでモニタリング装置を取り囲むステップと、モールドを封入材料で満たすステップとをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
台部をモールドに係合するステップをさらに含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
モニタリング装置の少なくとも一部をモールドから懸架するステップをさらに含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
台部が張出部を有しており、前記方法が、該突出部を封入材料で実質的に包囲するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
ステップ（ｃ）が、封入材料の第１の部分を与えるステップと、
モニタリング装置の少なくとも一部を封入材料の第１の部分に接触させるステップと、
封入材料の第２の部分を与え、モニタリング装置の少なくとも一部を実質的に包囲するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
モニタリング装置の第２の部分を与えるステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
ステップ（ｃ）が、封入材料の第１の部分を与えるステップと、
モニタリング装置の第２の部分を封入材料の第１の部分に接触させるステップと、
封入材料の第２の部分を与え、モニタリング装置の第２の部分を実質的に包囲するステップと、
モニタリング装置の少なくとも一部を封入材料の第２の部分に接触させるステップと、
封入材料の第３の部分を与え、モニタリング装置の少なくとも一部を実質的に包囲するステップとを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
取付けパッチを空気入りタイヤの内面に装着するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
モニタリング装置を空気入りタイヤの内部に装着するためのパッチにおいて、
第１側面、第２側面、及び第１側面から延在する台部を有する本体部と、
電子モニタリング装置の少なくとも第１の部分と、
電子モニタリング装置の少なくとも第１の部分及び台部の少なくとも一部を実質的に包囲し、電子モニタリング装置の少なくとも第１の部分をパッチに接続する封入材料とを具えることを特徴とするパッチ。
【請求項１２】
取付けパッチは、封入材料を台部に保持する接着剤フリーである、請求項１１に記載のパッチ。
【請求項１３】
本体部に装着されたアンテナをさらに具え、該アンテナが電子モニタリング装置の少なくとも第１の部分に電気的に接続されている、請求項１１に記載のパッチ。
【請求項１４】
電子モニタリング装置の少なくとも第１の部分から離間したアンテナをさらに具え、封入材料がアンテナを実質的に包囲する、請求項１１に記載のパッチ。
【請求項１５】
台部が張出部を含む、請求項１１に記載のパッチ。
【請求項１６】
封入材料が張出部と本体部の中間に配置される、請求項１５に記載のパッチ。
【請求項１７】
台部が凹状衿部を画定する、請求項１１に記載のパッチ。
【請求項１８】
封入モールドをさらに具え、該封入モールドが凹状衿部と係合する、請求項１７に記載のパッチ。
【請求項１９】
台部が張出部を含み、該張出部が封入モールドにより実質的に包囲される、請求項１８に記載のパッチ。
【請求項２０】
モニタリング装置を空気入りタイヤの内部に装着するパッチにおいて、
第１側面、第２側面、及び第１側面から延在する台部を有する本体部と、
張出部を有する台部と、
電子モニタリング装置の少なくとも第１の部分と、
電子モニタリング装置の少なくとも第１の部分を実質的に包囲する封入材料と、
台部の張出部を実質的に包囲し、電子モニタリング装置の少なくとも第１の部分をパッチに接続する封入材料とを具えることを特徴とするパッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この出願は、２０００年３月３１日に出願された現在係属中の米国出願第０９／５３９，８５６号の一部継続出願であり、その開示を参照によりここに組み入れる。
【０００２】
この発明は、一般に電子モニタリング装置を空気入りタイヤの内面に装着するパッチに関するものである。より詳細には、この発明は、パッチに直接封入されて空気入りタイヤに装着される組立体を形成する電子モニタリング装置を有するパッチに関するものである。また、この発明は、モニタリング装置とパッチの組立体を形成する方法にも関する。
【背景技術】
【０００３】
空気入りタイヤを車両上で使用しながら、その内部状態をモニタリングすることが、当業においてますます望まれるようになっている。この技術に関する問題の一つは、タイヤ内の比較的過酷な環境下で比較的精密な電子モニタリング装置を保護することにある。当業におけるもう一つの問題は、モニタリング装置を確実な方法で容易に装着することのできる面をタイヤの内面が有していないということにある。
【０００４】
過酷なタイヤ条件からモニタリング装置を保護するために、モニタリング装置を封入材料や封止材料中に封入することが、これまでに試みられてきた。封止材料は、モニタリング装置の上から注がれ、モニタリング装置の素子を取り囲む空隙を満たす。この材料が硬化し、モニタリング装置の素子を取り囲む弾性係数の高い保護ブロックを形成する。このようにして、モニタリング装置は空気入りタイヤ内で経験する屈曲力や衝撃力から保護される。
【０００５】
モニタリング装置をタイヤの内面に装着するため、ゴムパッチを用いることも当業において公知である 。封止されたモニタリング装置を接着剤でパッチに接続し、次いでパッチをタイヤのインナーライナーに接着している。タイヤの内部にモニタリング装置を装着する他の方法は、タイヤ内にポケットを形成し、このポケット内にモニタリング装置を配置することを含む。他の方法は、モニタリング装置の頂部を覆うようにゴムパッチを配置し、タイヤのサイドウォールに対してモニタリング装置を保持している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
これらの装着に関する解決策の問題の一つは、モニタリング装置をタイヤに装着するのに必要な工程数が比較的に多いということである。もう一つの問題は、タイヤ内部に装着するに先立ってモニタリング装置が取り扱いを受けなければならない回数である。さらに重要なことは、モニタリング装置とタイヤとの間の接続をより強固にすることをモニタリング装置の使用者が望んでいる点である。
【０００７】
アンテナをモニタリング装置とは異なる基板に装着する場合に、もう一つの当業における問題が発生する。これらの場合、モニタリング装置とアンテナの間が接続されていなければならない。この場合の例は、本出願人により所有される１９９９年４月２９日出願の米国特許出願第０９／３０１，７８１号に示されている。この場合、一対のコネクタを用いて、アンテナとモニタリング装置との間に直接物理的な接続を形成する。発生した問題は、モニタリング装置をパッチに結合するのに用いた接着剤がコネクタを包囲せねばならず、時としてコネクタに流入することである。当業では、この問題に対し、コネクタを汚すことなく封入したモニタリング装置をパッチに接続する方法を提供することによる解決策が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は、タイヤの内部に装着する準備のできたモニタリング装置とパッチの組立体を提供する。この発明は、モニタリング装置を取付けパッチに直接封止してタイヤに装着され得る組立体を形成することにより、従来技術の問題を解決する。
【０００９】
この発明の一実施態様において、組立体は台部を有するパッチを含む。電子モニタリング装置又はモニタリングパッケージを、電子モニタリング装置／パッケージの少なくとも一部と台部の少なくとも一部とを包囲する封入材料を用いて、パッチに隣接して配置する。封入材料はモニタリング装置／パッケージをパッチに接続する。
【００１０】
また、この発明は、パッチ及びモニタリング装置組立体において、パッチが張出部を有する台部を含む組立体も提供する。張出部及びモニタリング装置の少なくとも一部は封入されており、モニタリング装置をパッチに接続している。
【００１１】
この発明のもう一つの実施態様は、モニタリングパッケージをパッチ内に埋設されたアンテナに電気的に接続するのに用いられる接続素子を、接続素子が封入材料で包囲されるような位置に配置することを提供する。
【００１２】
この発明の方法は、台部を有する取付けパッチを与えるステップと、電子モニタリング装置の少なくとも一部をパッチに隣接して配置するステップと、電子モニタリング装置の少なくとも一部と台部の少なくとも一部を封入するステップとを含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
この明細書を通じて、類似の参照番号は類似の部品を示すものとする。
【００１４】
空気入りタイヤの内面に電子モニタリング装置を装着するのに用いる組立体は、図中、全体として参照番号１０で示されている。組立体１０は、電子モニタリング装置を空気入りタイヤ１４のインナーライナー１２に装着し、電子モニタリング装置がタイヤ１４の少なくとも一つの工学的条件を監視できるようにすることが好ましい。
【００１５】
組立体１０は一般に取付けパッチ２０及び封入されたモニタリング装置２２を含む。取付けパッチ２０は、封入モニタリング装置２２をインナーライナー１２に接続し、モニタリング装置が測定を行うようにするのに用いられる。取付けパッチ２０は、封入モニタリング装置２２を受容するよう構成された第１の側面２４とタイヤ１４に取り付けるよう構成された第２の側面２６とを含む。取付けパッチ２０はゴムから加工されることが好ましい。ゴム材料を、予め選択された温度及びパッチを加硫するのに十分な時間で加硫することが好ましい。パッチは、エチレンプロピレンジエンモノマー（ＥＰＤＭ）ゴム、ブチルゴム、天然ゴム、ネオプレン、及びこれらの混合物からなる群より選択されたゴムから加工することができる。好適な一実施態様は、クロロブチルゴム及び天然ゴムの混合物である。他の好適な実施態様は、ブロモブチルゴムである。他の実施態様は、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）と天然ゴムの混合物である。典型的には、これらのゴム組成物から作ったパッチを、約１５０℃の温度に加熱し、この温度に約３０分間保持することによって硬化することができる。時間及び温度は必要に応じて変更して、更なる製造工程のために十分なパッチの硬化を達成させる。また、この発明は、パッチ２０が当業で公知の種々の他のゴム混合物から加工され得ることを検討する。ゴムに加えて、パッチ２０は、タイヤ１４に接着可能であり、下記のようにして封入モニタリング装置２２を受容可能な他の材料から加工され得る。取付けパッチ２０を形成するのに、熱可塑性エラストマー、熱可塑性ウレタン又は熱可塑性オレフィンも使用可能である。
【００１６】
この発明の一実施態様において、パッチ２０は封入モニタリング装置２２からの信号を送信及び受信するのに用いられるアンテナ３０を有する。アンテナ３０は、パッチ２０の外周から外方に突出する接続要素３２を含む。接続要素３２は、ピンソケット型コネクタのオス部又はメス部とすることができる。接続要素３２を用いると、アンテナ３０がパッチ２０に加硫接着した後に、モニタリングパッケージ３４をアンテナ３０に差し込むことが可能となる。アンテナ３０は、パッチ２０に加硫接着する以外にも種々の他の方法でパッチ２０に接続することができる。例えば、アンテナ３０をパッチ２０の外面に装着することができる。モニタリングパッケージ３４は、当業で望まれる機能を監視し、発信し、受信するのに必要な種々のセンサー、コントローラー、記憶デバイス、及び電源を含むことができる。モニタリングパッケージ３４は、タイヤ１４の外部に位置するデータ収集装置と通信するために、アンテナ３０に接続される必要がある。また、モニタリングパッケージ３４は、接続要素３２と嵌合してモニタリングパッケージ３４とアンテナ３０の直接的な電気接続を形成するよう構成された接続要素３６も含む。
【００１７】
この発明の目的の一つによれば、モニタリングパッケージ３４は封入材料４０を用いて取付けパッチ２０に直接封入され、封入材料４０が取付けパッチ２０に化学的及び／又は物理的に結合される。この発明の一実施態様において、枠４２を加工し、接着剤４４を枠４２の周囲に適用し接着剤４４が確実に周辺を連続して囲むようにすることにより、接着剤４４で枠４２を取付けパッチ２０の第１側面２４に取り付ける。一実施態様において、０．０３４５インチ（０．８７６ｍｍ）の厚さを有する銅張りボードを用い、４個の断片の端部を互いにハンダ付けして枠４２を形成することにより枠４２を加工する。枠４２を形成するのに好適な他の材料はガラス充填エポキシである。他の実施態様において、枠４２が図５に示すように封入モニタリング装置２２に接続されたままである限り高周波信号に干渉することなく、比較的高い封入又は封止温度でも溶融することのない枠４２に、実質的に任意の材料を用いることができる。この温度は典型的には９５〜１２５℃である。
【００１８】
この発明の他の実施態様において、参照番号４６で示される圧力を枠４２に対して加えることによって、取付けパッチ２０の第１側面２４に対して枠４２を保持する。圧力４６は枠４２を適正な位置に維持し、枠４２と取付けパッチ２０の間から封入材料４０が漏出するのを防ぐ。
【００１９】
枠４２は取付けパッチ２０上に置かれるので、接続要素３２が枠４２内に配置される。枠４２に対する接続要素３２の位置を接続位置と呼ぶものとする。接続位置の周辺に強度を付与し、よってモニタリングパッケージ３４とアンテナ３０の間の接続がパッチ１０を長期間使用するのに伴って緩くならないようにすることが、この発明の重要な特徴である。
【００２０】
枠４２を加工するのに用いる材料によっては、枠４２をサンドブラストし、かつ溶媒で脱脂して、この発明の封入工程を実施するのに先立って表面を清浄にする必要がある。例えば、上記の銅張りボードは、サンドブラストし、溶媒で洗浄して表面を清浄にすることが好ましい。さらに、取付けパッチ２０の第１側面２４は、１，３，５−トリクロロ−ｓ−トリアジントリオン（トリクロロイソシアヌル酸）（ＴＣＴＴ）の３％酢酸ブチル溶液で洗浄され調製される。次いで側面２４をリンプルクロス（Ｒｙｍｐｌｅｃｌｏｔｈ）片で拭き、過剰な溶媒と表面の汚れを除去した。枠４２の周りに用いた接着剤４４は、ＦＵＳＯＲ（登録商標）３２０（５重量部）／３１０Ｂ（２重量部）であることが好ましい。ＦＵＳＯＲ（登録商標）はロード社（Ｌｏｒｄ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）から入手可能である。次いで接着剤４４は８０℃で３０分間炉内にて硬化される。
【００２１】
この発明の範囲を離れることなく、種々の他の接着剤、枠材料、及び表面調製を用いることができる。上記した具体的な材料及び時間は、単にこの発明の例示的実施態様及びこの発明を実施するための現在知られている最良の形態を示す目的だけのものである。
【００２２】
次いでモニタリングパッケージ３４を枠４２内に置いて、第１側面２４に隣接する枠４２内でこれを懸架する。モニタリングパッケージ３４上のセンサー（例えば圧力センサー又は温度センサー）に煙突４８を取り付けて、封入材料４０が硬化した後に封入モニタリング装置２２を取り囲む大気と連通できるようにする。煙突４８は、モニタリングパッケージ３４に空気路５０を与える。
【００２３】
モニタリングパッケージ３４を枠４２内で第１側面２４に隣接して配置した後、封入材料４０を枠４２内に導入し、モニタリングパッケージ３４を実質的に包囲させ、かつ図５に示すようにモニタリングパッケージ３４を取り囲む空間の実質的に全てに充填する。この発明の好適な実施態様において、封入材料４０は、１００グラムのＳＴＹＣＡＳＴ（登録商標）２６５１、７グラムの触媒９、及び３滴の消泡剤８８を含む製剤である。この発明の他の実施態様において、封入材料４０は、１１０グラムのＳＴＹＣＡＳＴ（登録商標）２６５１、１０グラムのフェニルギシジルエーテル、９．４グラムの触媒９、及び６滴の消泡剤８８を含む製剤である。これらの材料は、完全に混合されるまで、室温で互いに混ぜられる。泡が収まるまで製剤を脱気する。次いで、この製剤を枠４２内に注ぎ、５５℃で３０分間炉内にて乾燥させる。その後、８０℃で３０分間、後硬化を行う。この工程により、取付けパッチ２０に直接結合された強固な封入モニタリング装置２２が得られる。枠４２は図５に示すような位置に残してもよく、図６に示すように取り外してもよい。
【００２４】
また、種々の他の封入材料４０も機能するであろう。例えば、注入可能で、かつ硬化して弾性係数の大きな硬質頑強材料となる種々のエポキシ及びウレタンを用いることができる。封入材料４０が少なくとも３０，０００ｐｓｉ（２０６．８ＭＰａ）のヤング率を有しており、電子モニタリングパッケージ３４の周囲に成型可能であることが望ましい。好ましくは、封入材料４０は少なくとも１００，０００ｐｓｉ（６８９．５ＭＰａ）のヤング率を有する。
【００２５】
ＳＴＹＣＡＳＴ（登録商標）２６５１が好適な封入材料である。代替的に、高融点ポリウレタン及び／又はポリウレアを用いることができる。ポリウレタンは、一般式Ｒ（ＮＯ）ｎを有し、式中ｎが２、３又は４の整数であり、略２が好適であるポリイソシアネートから得られる。しかし、「ｎ」は変更可能であり、種々のポリイソシアネートの組合せを用いることができるので、整数でない場合が多い。Ｒは、約２〜約２０個の炭素原子を有する脂肪族であり、好ましくは約６〜約２０個の炭素原子、望ましくは約６〜約１５個の炭素原子を有するアルキル置換芳香族を含む芳香族、またはこれらの組合せである。好適なポリイソシアネートの例は、１，６−ジイソシアントヘキサン、２，２，４−及び／又は２，４，４−トリメチルヘキサメチレン・ジイソシアネート、ｐ及びｍ−テトラメチルキシレン・ジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン−４，４´−ジイソシアネート（水素化ＭＤＩ）、４，４−メチレン・ジフェニル・イソシアネート（ＭＤＩ）、ｐ及びｍ−フェニレン・ジイソシアネート、２，４−及び／又は２，６−トルエン・ジイソシアネート（ＴＤＩ）、デュレン−１，４−ジイソシアネート、イソフォロン・ジイソシアネート、及びイソプロピレン・ビス−（ｐ−フェニル・イソシアネート）を含む。ＴＤＩを用いることが望ましい。種々のジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、及びＭＤＩと約２〜約３．２の平均イソシアネート官能性を有する高分子ＭＤＩの混合物が好ましい。
【００２６】
ポリウレタン及び／又はポリウレアの調製は当業及び文献から周知である。例えば、一般に約５５〜約１０００、好ましくは約６〜約２００の分子量を有するポリエステル又はポリエーテルポリオールから得られる短鎖オリゴマー又はポリマーを、前記のジイソシアネートと反応させてウレタンプレポリマーを形成する。同様に、短鎖ジアミンを用い、前記のジイソシアネートと反応させてウレアプレポリマーを形成する。一般に芳香族ジイソシアネートを用いて、一般に弾性係数の高い高融点ウレタン又はウレアプレポリマーを得る。続いて、得られたプレポリマーは、ジオール、ジアミン、二価酸、又はアミノアルコール等と反応し、硬化してポリウレタン又はポリウレアを形成する。あるいは、既存のプレポリマーと前記の硬化剤又は鎖延長剤と反応させることにより、ポリウレタン及び／又はポリウレアを形成する。
【００２７】
短鎖化合物の水酸基（ＯＨ）又はアミノ基（ＮＨ２）と反応したイソシアネート基（ＮＣＯ）の当量比は一般に約０．９０〜約１．１０であり、望ましくは約０．９５〜約１．０５であり、好ましくは約０．９８〜約１．０２である。
【００２８】
一般に、熱硬化性エポキシ樹脂が好適である。エポキシ樹脂又はポリマーは、一般にビスフェノールＡとエピクロルヒドリンの反応により形成される。エポキシ樹脂の調製は、文献により及び当業で周知である。一般に、エピクロルヒドリンは、種々のヒドロキシ、カルボキシ又はアミノ化合物と反応して２個以上のエポキシド基を有するモノマーを形成し、次いでビスフェノールＡとの反応に用いられる。このような化合物の例は、シクロヘキサン−１，２−ジカルボン酸のジグリシジル誘導体、ｐ−アミノフェノール及びシアヌル酸のトリグリシジル誘導体、及びフェノールプレポリマーのポリグリシジル誘導体である。エポキシ化ジオレフィンも使用可能である。種々の共反応剤を用いて、エポキシド基又は水酸基のいずれかを介してエポキシ樹脂を硬化させることができる。１級アミン又は２級アミン等のポリアミンは、合計で約２〜約１８個の炭素原子及び望ましくは約４〜約８個の炭素原子を有する脂肪族アミン等の一般的な硬化剤である。好適な化合物は、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラアミン、テトラエチレンペンタアミン、４，４´−ジアミノジフェニルメタン、及びポリアミノアミドを含む。ジエチレントリアミンとテトラエチレンペンタアミンの混合物が望まれることが多い。また、合計で６〜２０個の炭素原子を有する、例えばメタ又はパラフェニレンジアミン等の芳香族アミンも用いることができる。他の硬化剤は、ポリチオール、ジシアンジアミン（シアノグアニジン）、及びフェノールプレポリマーを含む。エポキシ樹脂の硬化は、ルイス酸又はルイス塩基のいずれかを用いたエポキシド基の開環重合によっても達成することができる。
【００２９】
空気入りタイヤの内面に電子モニタリング装置を装着するのに用いる組立体の第１代替実施態様は、図１１において全体として参照番号１１０で示されている。組立体１１０を用いて、電子モニタリング装置がタイヤ１４の少なくとも一つの工学的条件を監視することができるように、空気入りタイヤ１４のインナーライナー１２に電子モニタリング装置を装着することができる。工学的条件は、タイヤ１４の温度、タイヤ１４の圧力、又は当業で公知の他の条件とすることができる。
【００３０】
組立体１１０は一般に取付けパッチ１２０及び封入されたモニタリング装置１２２を含む（図１１）。取付けパッチ１２０は、封入モニタリング装置１２２をインナーライナー１２に接続し、モニタリング装置が測定を行えるようにするのに用いられる。
【００３１】
取付けパッチ１２０は、封入モニタリング装置１２２を受容するよう構成された第１の側面１２４とタイヤ１４に取り付けるよう構成された第２の側面１２６とを含む。取付けパッチ１２０は、パッチ２０に関して上記したゴムから加工されることが好ましい。ゴムに加えて、パッチ１２０は、タイヤ１４に接着可能であり、封入モニタリング装置１２２を受容可能な他の材料から加工され得る。取付けパッチ１２０を形成するのに、熱可塑性エラストマー、熱可塑性ウレタン又は熱可塑性オレフィンも使用可能である。
【００３２】
台部１２８は取付けパッチ１２０の第１側面１２４から延びる。台部１２８は、パッチ１２０の第１側面１２４から略垂直に延在する側壁を含む。台部１２８は、台部１２８の側壁から外方に延びる少なくとも一つの張出部１２９を含む。張出部１２９は、第１側面１２４に対向する下面を含んでおり、張出部１２９と第１側面１２４の間に空間を画定している。この発明の一実施態様において、張出部１２９は、台部１２８の周囲に延在する単一の連続凸部とすることができる。この発明の他の実施態様において、張出部１２９は、台部１２８の周囲に配設された、複数の離間した張出部分を含んでもよい。さらなる実施態様において、張出部１２９は、台部１２８の周囲全体には延在しない単一の凸部とすることができる。この発明の図示した実施態様において、張出部１２９は台部１２８の上面から延びる。他の実施態様において、張出部１２９は台部１２８の側壁の中間部から延びる。この発明の図示した実施態様において、台部１２８は中実である。他の実施態様において、台部１２８を中空としたり、複数の孔を画定したりすることもできる。中空の場合には、パッチ１２８は封入材料を部分的に受容する。張出部１２９は滑らかに湾曲した外面を有しており、かつ鋭利な縁が存在しない。
【００３３】
また、台部１２８は、封入モニタリング装置１２２を形成するのに用いたモールド１３３を受容するよう構成された凹状衿部１３１も画定することができる。衿部１３１は台部１２８の側壁内の凹部により画定される。モールド１３３は、第１部分１３５、第２部分１３７及びパッチ１２０と境界を接する封入チャンバ１３９を協働して形成する第１部分１３５及び第２部分１３７を含むことができる。この発明の例示的実施態様において、第１モールド部分１３５は衿部１３１と係合して、台部１２８がチャンバ１３９内にまで突出し、張出部１２９全体がチャンバ１３９内に配置される。この発明の他の実施態様において、第１モールド部分１３５は、衿部の必要なしに台部１２８に当接する。
【００３４】
この発明の第１代替実施態様において、組立体１１０は、まずモールド部分１３５をパッチ１２０に対して位置させて台部１２８及び張出部１２９をチャンバ１３９内に配置することにより形成される。この構成を図８に示す。次いで、使用者がモニタリングパッケージ１３４をチャンバ１３９内に配置する。モニタリングパッケージ１３４は、モニタリングパッケージ３４に関して上記した要素を含むことができ、幾つかの実施態様においては、システムのアンテナを含むことができる。例示的実施態様において、モニタリングパッケージ１３４は、モールド部分１３５及び１３７の一方に取り付けられたホルダー１４１によりチャンバ１３９内に懸架される。モニタリングパッケージ１３４を懸架することによって、封入材料１４０を実質的にモニタリングパッケージ１３４を包囲しかつ保護させることができる。ホルダー１４１は、モニタリングパッケージ１３４をチャンバ１３９内に懸架する細いワイヤとすることができる。ホルダー１４１は、封入材料１４０をチャンバ１３９内に配置した際に、取り除いてもよく、その場に残してもよい。ホルダー１４１を金属又は非金属から加工することができる。
【００３５】
モニタリングパッケージ１３４を定位置に置いた後、封入材料１４０（上記したもの）をチャンバ１３９内に配置して、モニタリングパッケージ１３４を包囲しかつ保護する。所望により、圧力センサー用の呼吸管を形成してもよい。また、封入材料１４０は張出部１２９を包囲し、封入材料１４０とパッチ１２０の間に発生する結合に加えて、封入材料とパッチ１２０の間に機械的干渉係合を作り出す。従って、台部１２８及び張出部１２９は、封入材料１４０とパッチ１２０の間に確実な接続を形成するのを助ける。この工程を図１０に示す。その後、封入材料１４０を硬化させることができる。次いで、所望によりモールド１３３を取り除いて、組立体１１０が得られる。この発明の他の実施態様において、モールド１３３はその場に残され、組立体１１０の一部を形成する。
【００３６】
図１２〜１５に示す、この発明の第２の代替実施態様において、組立体２１０はホルダー１４１を使用することなく形成されている。組立体２１０は、組立体１１０に関して上記したものと同一の多くの要素を含み、これらの要素を示すのに同一の参照番号を用いる。第２の代替実施態様において、封入材料１４０の第１部分２１１でチャンバの第１部分を満たし、モニタリングパッケージ１３４を第１部分２１１に載せることによって、モニタリングパッケージ１３４をチャンバ１３９内に懸架する（図１３）。次に、封入材料１４０の第２部分２１２をモニタリングパッケージ１３４の上に配置し、モニタリング装置１３４を実質的に包囲しかつ保護する。所望により、圧力センサー用の呼吸管を形成してもよい。第１部分２１１を硬化する間に第２部分２１２を追加し、２つの部分が互いに結合するようにしてもよい。
【００３７】
図１６〜２０に示す、この発明の第３の代替実施態様において、組立体３１０はホルダー１４１を使用することなく形成されており、モニタリング装置のアンテナ３３０はモニタリングパッケージ１３４から離間されている。組立体３１０は、組立体１１０に関して上記したものと同一の多くの要素を含み、これらの要素を示すのに同一の参照番号を用いる。第３の代替実施態様において、封入材料１４０でチャンバ１３９の第１部分３１１を満たすことにより、アンテナ３３０をチャンバ１３９内に懸架する。次に、アンテナ３３０を第１部分３１１の上部に配置する。他の実施態様において、ホルダー１４１に関して上記したように、ホルダーを用いてアンテナ３３０を懸架してもよい。アンテナ３３０は、アンテナ３３０をモニタリングパッケージ１３４に電気的に接続するのに用いられる接続要素３３１を含む。接続要素３３１はプラグソケット接続、ハンダ付けされたワイヤ、又は電気連結接続等とすることができる。
【００３８】
モニタリングパッケージ１３４は、封入材料１４０の第２部分３１２でチャンバの第２部分を満たし、モニタリングパッケージ１３４を第２部分３１２に載せることにより、懸架される（図１７及び１８）。他の実施態様において、モニタリングパッケージ１３４を適法なホルダーで支持することができる。この際、モニタリングパッケージ１３４は接続要素３３１に接続される。次いで、封入材料１４０の第３部分３１３をモニタリングパッケージ１３４の上に配置して、モニタリング装置１３４を実質的に包囲し保護する。所望により、圧力センサー用の呼吸管を形成してもよい。第１部分３１１を硬化する間に第２部分３１２を追加し、２つの部分が互いに結合するようにしてもよい。同様に、第２部分３１２を硬化する間に第３部分３１３を追加し、２つの部分が互いに結合するようにしてもよい。
【００３９】
この発明の第４の代替実施態様を図２１〜２４に示し、組立体の第４の代替実施態様を全体として参照番号４１０で表す。第４実施態様において、組立体４１０はパッチ１２０に接続されたアンテナ４３０を含む。例示的実施態様において、アンテナ４３０はパッチ１２０に装着されており、パッチ１２０内に埋設されてもよい。接続要素４３１は、アンテナ４３０に接続されており、台部１２８を貫いてチャンバ１３９内に延びる。モニタリングパッケージ１３４は、接続要素１３１に接続されており、図２２に示すように接続要素１３１によりチャンバ１３９内に懸架されてもよい。次いで、封入材料１４０をチャンバ１３９内に配置し、モニタリングパッケージ１３４を包囲する。他の実施態様において、モニタリングパッケージ１３４を、上記のいずれかの方法によりチャンバ１３９内に懸架することができる。
【００４０】
これら実施態様のそれぞれにおいて、硬化した封入材料は、台部１２８の張出部１２９と協働して干渉係合を形成し、封入したモニタリングパッケージ１３４がパッチ１０２から分離するのを防ぐ。
【００４１】
前述の説明において、幾つかの用語を簡潔、簡明及び理解のために用いた。これらの用語は記述的目的のために用いられたものであり、広く解釈されるべきことを意図しているので、従来の技術の必要性を超えて、これらに対して不必要な限定を行うべきではない。
【００４２】
さらに、この発明の説明及び図解は例であり、この発明は図示又は説明した通りの細部に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】取付けパッチを用いてタイヤのインナーライナーに装着された封入モニタリング装置を有する空気入りタイヤの断面図である。
【図２】アンテナ用コネクタを包囲するために取付けパッチの上面に組み立てられ配置された封止枠を有する取付けパッチの斜視図である。
【図３】図２の上面図である。
【図４】取付けパッチ及び封止枠の側断面図であり、電子モニタリング装置を封止枠内に配置し、封止材料を封止枠内に注入している状態を示す。
【図４Ａ】図４と同様の図であり、封止枠が取付けパッチに対して圧力で保持されている場合の代替実施態様を示す。
【図５】図４と同様の図であり、封止枠が実質的に封止材料で満たされている状態を示す。
【図６】図４と同様の図であり、最終製品の一実施態様を示す。
【図７】この発明の第１の代替実施態様に用いる取付けパッチの側面図である。
【図８】取付けパッチに接続されたモールドの第一部分を示す断面図である。
【図９】モールドの第一部分に接続されたモールドの第二部分を示す断面図であり、電子モニタリング装置がモールドの第二部分により懸架されている状態を示す。
【図１０】モールド内で電子モニタリング装置の回りに配置される封入材料を示す断面図である。
【図１１】モールドを取り除いた組立体の断面図である。
【図１２】この発明の組立体の第２の代替実施態様を形成する際の初期ステップを示す断面図である。
【図１３】電子モニタリング装置の断面図であり、封入材料の一部が導入されている。
【図１４】封入材料の残部をモールドに配置した状態を示す断面図である。
【図１５】この発明の組立体の第２の代替実施態様の断面図である。
【図１６】この発明の組立体の第３の代替実施態様を形成する際の初期ステップを示す断面図である。
【図１７】設置されたアンテナ及びアンテナを覆って配設された封入材料の第２層を示す断面図である。
【図１８】モニタリング装置及び設置されたモールドの第二部分を示す断面図である。
【図１９】導入された封入材料の最終層を示す断面図である。
【図２０】この発明の第３の代替実施態様の断面図である。
【図２１】この発明の組立体の第４の代替実施態様を形成する際の初期ステップを示す断面図である。
【図２２】モールド内に懸架されたモニタリング装置を示す断面図である。
【図２３】モールド内に導入された封入材料を示す断面図である。
【図２４】この発明の第４の代替実施態様を示す断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【手続補正書】
【提出日】平成17年1月12日(2005.1.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気入りタイヤへの装着に適合した電子モニタリング装置とパッチの組立体を形成する方法において、該方法が
（ａ）第１側面、第２側面、及び第１側面から延在する台部を有する取付けパッチを与えるステップと、
（ｂ）電子モニタリング装置の少なくとも一部を与えるステップと、
（ｃ）該電子モニタリング装置の少なくとも一部を取付けパッチの台部に直接封入し、電子モニタリング装置の少なくとも一部を取付けパッチに接続するステップとを含み、
台部が張出部を有しており、前記方法が、該突出部を封入材料で実質的に包囲するステップを含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
取付けパッチにアンテナを装着するステップと、
電子モニタリング装置の少なくとも一部を接続位置においてアンテナに接続するステップと、
ステップ（ｃ）中に接続位置を被覆するステップとをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
モールドを与えるステップと、モールドでモニタリング装置を取り囲むステップと、モールドを封入材料で満たすステップとをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
台部をモールドに係合するステップをさらに含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
モニタリング装置の少なくとも一部をモールドから懸架するステップをさらに含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
ステップ（ｃ）が、封入材料の第１の部分を与えるステップと、
モニタリング装置の少なくとも一部を封入材料の第１の部分に接触させるステップと、
封入材料の第２の部分を与え、モニタリング装置の少なくとも一部を実質的に包囲するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
モニタリング装置の第２の部分を与えるステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
ステップ（ｃ）が、封入材料の第１の部分を与えるステップと、
モニタリング装置の第２の部分を封入材料の第１の部分に接触させるステップと、
封入材料の第２の部分を与え、モニタリング装置の第２の部分を実質的に包囲するステップと、
モニタリング装置の少なくとも一部を封入材料の第２の部分に接触させるステップと、
封入材料の第３の部分を与え、モニタリング装置の少なくとも一部を実質的に包囲するステップとを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項９】
取付けパッチを空気入りタイヤの内面に装着するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
モニタリング装置を空気入りタイヤの内部に装着するためのパッチにおいて、該パッチが、
第１側面、第２側面、及び第１側面から延在する台部を有する本体部と、
電子モニタリング装置の少なくとも第１の部分と、
電子モニタリング装置の少なくとも第１の部分及び台部の少なくとも一部を実質的に包囲し、電子モニタリング装置の少なくとも第１の部分をパッチに接続する封入材料とを具え、
台部が張出部を含み、
封入材料及び電子モニタリング装置を台部の材料に接続するために、封入材料が台部に直接適用された後に硬化されて、台部の材料と直接的かつ強固に結合していることを特徴とするパッチ。
【請求項１１】
取付けパッチは、封入材料を台部に保持する接着剤フリーである、請求項１０に記載のパッチ。
【請求項１２】
本体部に装着されたアンテナをさらに具え、該アンテナが電子モニタリング装置の少なくとも第１の部分に電気的に接続されている、請求項１０に記載のパッチ。
【請求項１３】
電子モニタリング装置の少なくとも第１の部分から離間したアンテナをさらに具え、封入材料がアンテナを実質的に包囲する、請求項１０に記載のパッチ。
【請求項１４】
封入材料が張出部と本体部の中間に配置される、請求項１０に記載のパッチ。
【請求項１５】
台部が凹状衿部を画定する、請求項１０に記載のパッチ。
【請求項１６】
封入モールドをさらに具え、該封入モールドが凹状衿部と係合する、請求項１５に記載のパッチ。
【請求項１７】
台部が張出部を含み、該張出部が封入モールドにより実質的に包囲される、請求項１６に記載のパッチ。
【請求項１８】
モニタリング装置を空気入りタイヤの内部に装着するパッチにおいて、該パッチが、
第１側面、第２側面、及び第１側面から延在する台部を有する本体部と、
張出部を有する台部と、
電子モニタリング装置の少なくとも第１の部分と、
電子モニタリング装置の少なくとも第１の部分を実質的に包囲する封入材料と、
台部の張出部を実質的に包囲し、電子モニタリング装置の少なくとも第１の部分をパッチに接続する封入材料とを具え、
封入材料及び電子モニタリング装置を台部の材料に接続するために、封入材料が台部に直接適用された後に硬化されて、台部の材料と直接的かつ強固に結合していることを特徴とするパッチ。
【国際調査報告】
2005524572.tif 000027
2005524572.tif 000028