(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤにおけるインナーライナー側に電子機器を取り付けるための電子機器取付装置であって、
前記インナーライナーの表面に直接的又は間接的に取り付けられる第１取付部材と、前記電子機器が装着され、前記第１取付部材と嵌合する第２取付部材と、を有しており、
前記第１取付部材は、前記インナーライナーの表面に直接的又は間接的に取り付けられる固定面を有するエラストマー製の台座部と、前記台座部の前記固定面と対向する対向面側に形成され、前記対向面において前記台座部よりも内側に突出したＣ形のリング部と、を有しており、
前記第２取付部材は、前記電子機器を支持する支持面を有する円柱状の支持部と、前記支持部の外周面に形成され、前記リング部が挿入される収納部と、前記リング部を前記収納部に導くガイド部とを有しており、
前記リング部が前記ガイド部に沿って前記収納部に導かれることにより、前記第１取付部材と前記第２取付部材とが嵌合することを特徴としており、かつ、
前記リング部は、複数層で構成されており、
少なくとも２層の金属層の間にゴム層が配置されていることを特徴とする電子機器取付装置。
【請求項２】
前記リング部の一端は、前記第２取付部材側に向かって変形しており、前記リング部の他端は、前記第２取付部材から離間する側に向かって変形している、請求項１に記載の電子機器取付装置。
【請求項３】
前記リング部の厚みは、前記リング部の厚み方向における前記収納部の寸法よりも長い、請求項１又は請求項２に記載の電子機器取付装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トランスポンダ、タイヤ内圧監視装置等の電子機器をタイヤの取り付けるための電子機器取付装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤ・プレッシャー・モニタリング・システム（以下、ＴＰＭＳとする）や等の電子機器を、タイヤにおけるインナーライナー側の表面等に取付け、タイヤの内圧等を監視する技術が提供されている。このような電子機器は、タイヤ表面に取付可能な電子機器取付用ゴムパッチを用いて取り付けられている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１５１３７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年、タイヤに装着する電子機器として、加速度センサを搭載し、走行時のタイヤと路面との摩擦によって生じる高周波振動を計測し、その計測値を解析して路面の路面状態を推定することが行われている。このような高周波振動を測定する場合には、加速度センサを有する電子機器を比較的強固に締め付けてセンサがタイヤ内面と連動するように支持する必要がある。しかし、ゴムパッチによって電子機器を固定する場合には、ゴムの材質によっては十分な締め付け力を得ることができない。この場合、タイヤ内面の動きとセンサの動きにずれが生じ、所望の精度で測定することができないおそれがある。
【０００５】
また、ゴムの厚みを厚くすることによって、接合を高めることが考えられる。しかし、ゴムの厚みを厚くすると電子機器に伝わる振動が減衰してしまい、測定値を精度良く得られないおそれがある。更に、ゴムパッチの厚みを厚くすると、ゴムパッチの重量が高まり、タイヤのバランスが悪化するおそれがある。
【０００６】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、タイヤのバランスを維持しつつ、電子機器のタイヤ表面に対する接着力を高めることができる電子機器取付装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る電子機器取付装置（電子機器取付装置１０）は、タイヤ（タイヤ１）におけるインナーライナー（インナーライナー４）側に電子機器（電子機器７）を取り付けるための電子機器取付装置であって、前記インナーライナーの表面に直接的又は間接的に取り付けられる第１取付部材（第１取付部材１１）と、前記電子機器が装着され、前記第１取付部材と嵌合する第２取付部材（第２取付部材１５）と、を有しており、前記第１取付部材は、前記インナーライナーの表面に直接的又は間接的に取り付けられる固定面を有するエラストマー製の台座部（台座部１２）と、前記台座部の前記固定面と対向する対向面側に形成され、前記対向面において前記台座部よりも内側に突出したＣ形のリング部（リング部１３）と、を有しており、前記第２取付部材は、前記電子機器を支持する支持面を有する円柱状の支持部（支持部１６）と、前記支持部の外周面に形成され、前記リング部が挿入される収納部（収納部１７）と、前記リング部を前記収納部に導くガイド部（ガイド部１８）とを有しており、前記リング部が前記ガイド部に沿って前記収納部に導かれることにより、前記第１取付部材と前記第２取付部材とが嵌合することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る電子機器取付装置によれば、第１取付部材と第２取付部材との嵌合によって電子機器取付装置を介して電子機器をタイヤに装着することができるため、タイヤ表面に対する接着力を高め、タイヤ内面の動きとセンサの動きのずれを抑制し、所望の精度で測定を得ることができる。また、ゴムパッチのようにゴム厚を厚くすることなく、所望の強度を得ることができるため、タイヤのバランスの悪化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施の形態に係る電子機器取付装置が装着されたタイヤのタイヤ周方向と直交し、かつタイヤ幅方向に沿った断面図である。
【図２】図１に示す電子機器取付装置及び電子機器の断面図である。
【図３】電子機器取付装置の第１取付部材の平面図である。
【図４】第１取付部材のリング部の斜視図である。
【図５】電子機器取付装置の第２取付部材の正面図である。
【図６】電子機器取付装置を用いた電子機器のタイヤへの取付態様を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、本実施の形態に係る電子機器取付装置について、図面を参照しながら説明する。具体的には、（１）タイヤの全体概略構成、（２）電子機器取付装置の構成、（３）電子機器の取付態様、（４）作用・効果、及び（５）その他の実施形態について説明する。
【００１１】
なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一または類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００１２】
（１）タイヤの全体概略構成
図１は、電子機器取付装置１０が装着されたタイヤの断面図である。タイヤは、路面と接するトレッド部５と、トレッド部５のタイヤ幅方向ｔｗｄにおける端部からタイヤ径方向内側に延びるタイヤサイド部８と、を備える。トレッド部５は、日本自動車タイヤ協会（JATMA）などの所定の団体において規定される正規荷重及び正規内圧を、加硫後のタイヤに設定した際に、路面と接地する部分である。タイヤサイド部８は、タイヤ幅方向ｔｗｄにおけるトレッド部５の両側部からタイヤ径方向内側に延びて配置される。タイヤ１は、一対のビード部２を有している。タイヤサイド部８は、トレッド部５の両側部からビード部２のタイヤ径方向外側まで延びる。インナーライナー４には、電子機器取付装置１０を介して電子機器７が装着されている。
【００１３】
ビード部２は、タイヤ径方向ｔｒｄの内側においてリム９に接している。カーカス層３は、一対のビード部２間に配置された本体プライ３ａと、ビード部２においてタイヤ径方向外側に向けて折り返された折り返しプライ３ｂと、を有する。カーカス層３の内側には、インナーライナー４が設けられている。
【００１４】
カーカス層３のタイヤ径方向外側には、路面と接するトレッド部５が配置されている。トレッド部５とカーカス層３との間には、トレッド部５を補強するベルト層６が設けられている。ベルト層６は、高強度の有機繊維からなり、タイヤ周方向に沿って複数重ねられている。ビード部２におけるインナーライナー４のタイヤ幅方向ｔｗｄ内側には、タイヤの内部情報を検出する電子機器７が設けられている。電子機器７は、タイヤ内面（インナーライナー４の内面）に電子機器取付装置１０を介して固定されている。
【００１５】
なお、電子機器７とは、タイヤに充填されている圧縮空気の空気圧、タイヤ内部の温度、タイヤの摩耗状態等を検出し、この検出した情報を通信装置に対して送信するものであってもよいし、加速度センサを備えるものであってもよいし、タイヤのＩＤ等の識別情報を格納し、タイヤ外部の通信装置からの要求に応じて識別情報を発信するものであってもよく、種々の用途の電子機器を含むものである。したがって、電子機器は、タイヤの内圧等タイヤ内部情報を検出する検出部を備えていてもよいし、タイヤの識別情報を保持する記憶部を備えていてもよい。また、検出部によって検出するタイヤ内部情報とは、タイヤの空気圧、タイヤの温度、タイヤの回転、タイヤのＩＤ等識別情報を含むものである。
【００１６】
（２）電子機器取付装置の構成
図２は、図１に示すタイヤ周方向に沿った断面における電子機器取付装置及び電子機器の断面図である。電子機器取付装置１０は、インナーライナー４の表面に直接的又は間接的に取り付けられる第１取付部材１１と、電子機器７が装着され、第１取付部材１１と嵌合する第２取付部材１５と、を有する。
【００１７】
第１取付部材１１は、インナーライナー４の表面に直接的又は間接的に取り付けられる固定面を有するエラストマー製の台座部１２と、台座部の固定面と対向する対向面側に形成され、対向面において台座部よりも内側に突出したＣ形のリング部１３と、を有する。
【００１８】
第２取付部材１５は、電子機器７を支持する支持面１６ｐを有する円柱状の支持部１６と、支持部１６の外周面に形成され、リング部１３の内側部が挿入可能な挿入空間を有する収納部１７と、リング部１３を収納部１７に導くガイド部１８（図５参照）とを有する。リング部１３は、ガイド部１８に沿って収納部１７に導かれるように構成されており、第１取付部材１１のリング部１３が第２取付部材１５の収納部１７に収納されることにより、ガイド部及び収納部とリング部とが嵌合するように構成されている。
【００１９】
図３は、第１取付部材の平面図である。第１取付部材１１の台座部１２は、上方に向かって径が小さくなる円柱形状である。台座部１２の底面は、タイヤ表面（本実施の形態では、インナーライナー）に固定される固定面１２ａとなる。固定面１２ａと対向する対向面１２ｂは、第２取付部材が装着される側に位置する。台座部には、対向面１２ｂから底面側に凹んだ円形の凹み部１２ｃが形成されており、この凹み部１２ｃに第２取付部材１５が挿入される。対向面には、Ｃ型のリング部１３が配置されている。
【００２０】
図４は、リング部１３の斜視図である。リング部１３は、平座金の一部が切り欠かれた形状であり、平面視にてＣ型の形状である。リング部１３は、金属層１３ｃとゴム層１３ｄとが積層されている。リング部１３は、厚み方向において金属層の間にゴム層が配置されている。リング部１３は、台座部１２上に接着されており、平面視において台座部１２の凹み部１２ｃの内面よりも内側に突出して配置されている。リング部１３は、台座部１２と接する面において台座部１２に固定されている。リング部１３における台座部よりも内側に突出した部分は、上下方向に変形可能に構成されている。
【００２１】
リング部の厚みＴ１は、収納部１７の厚みＴ２（図５参照）よりも小さく形成されている。収納部１７の厚みＴ２は、リング部の厚み方向における収納部の寸法である。リング部１３の一端１３ａは、第２取付部材１５側に向かって変形しており、リング部１３の他端１３ｂは、第２取付部材１５から離間する側に向かって変形している。
【００２２】
図５は、第２取付部材１５の正面図である。第２取付部材１５の支持部１６は、円柱形状である。図５において上側に位置する上面の径と、下側に位置する下面の径とは、略同一である。上面が形成された上面部１６ａと下面が形成された下面部１６ｂとの間に、上面及び下面よりも小径の中央部１６ｃが形成されている。したがって、中央部１６ｃは、厚み方向における支持部１６の中央部分であり、内側に凹んでいる。この内側に凹んだ部分は、第１取付部材１１のリング部１３が挿入される収納部１７である。リング部１３は、収納部１７に収納された状態で中央部１６ｃの外周に配置される。
【００２３】
下面部１６ｂには、リング部１３を収納部１７に導くガイド部１８が形成されている。ガイド部１８は、下面部１６ｂを上下方向に貫通して形成されている。ガイド部１８は、リング部が沿う傾斜面１８ａを有しており、リング部１３とか噛み合う螺子として機能する。
【００２４】
（３）電子機器の取付態様
図６は、電子機器取付装置を用いた電子機器のタイヤへの取付態様を説明するための図である。まず、電子機器をタイヤに装着する場合には、（ａ）に示すように、電子機器７が装着された第２取付部材１５を、タイヤ１のインナーライナー４に固定された第１取付部材１１に対向させて配置する。第１取付部材１１のリング部１３の一端１３ａは、第２取付部材側に向けて変形している。なお、リング部１３の一端１３ａは、予め変形していてもよいが、装着する際に変形させるように構成されていてもよい。
【００２５】
次いで、第１取付部材１１をＡ方向に回転させて、リング部１３の一端１３ａをガイド部１８の傾斜面１８ａに沿わせて移動し、リング部１３を収納部１７に向けて導く。このとき、リング部１３の厚みＴ１は、収納部１７の厚みＴ２よりも厚いため、リング部１３は、厚み方向において圧縮される。リング部１３の金属層１３ｃ間のゴム層１３ｄが厚み方向において圧縮変形し、リング部１３の厚みが小さくなる。リング部１３の一端１３ａ側からリング部１３をガイド部１８に沿わせて移動させることにより、支持部１６の中央部１６ｃの周囲にリング部１３を配置することができる。
【００２６】
リング部１３が雌ねじ、ガイド部１８が雄ねじとして機能し、収納部１７にリング部１３を収納することができる。（ｂ）は、収納部１７にリング部１３を収納した状態を示している。この状態では、収納部１７及びガイド部１８と、リング部１３とが嵌合している。リング部１３は、図６に示す上下方向Ｘ、図１に示す装着された状態においてタイヤ径方向ｔｒｄにおいて上面部と下面部とに挟まれて、上下方向Ｘに移動しない。
【００２７】
一方、電子機器７をタイヤ１から取り外す場合には、第１取付部材１１をＢ方向に回転させて、第１取付部材１１のリング部の他端１３ｂをガイド部１８の傾斜面１８ａに沿わせて、収納部から離間する方向に向けて導く。なお、リング部１３の他端１３ｂは、第２取付部材側に予め変形しているが、装着する際に変形させるように構成されていてもよい。
【００２８】
（ｃ）は、リング部１３を収納部１７から外側に導いている状態を示している。リング部１３を保田端部側からガイド部に沿わせて移動させることにより、リング部を収納部外に移動することができる。よって、第１取付部材と第２取付部材とが分離可能になり、電子機器が装着された第２取付部材をタイヤから取り外すことができる。
【００２９】
（４）作用・効果
本発明に係る電子機器取付装置１０によれば、第１取付部材１１のリング部１３を一端１３ａから第２取付部材１５の収納部１７に挿入することにより、ガイド部１８及び収納部１７と、リング部１３とが嵌合する。電子機器７が固定された第２取付部材１５がタイヤ１に固定された第１取付部材１５に装着され、第１取付部材１１及び第２取付部材１５を介して電子機器７をタイヤ１に固定し、センサをタイヤ内面と連動するように支持することができる。よって、ゴムパッチのようにゴムの張力によって固定する場合と比較して、タイヤ表面に対する締め付け力を高めて、電子機器のタイヤ表面に対する接着力を高めることができる。したがって、タイヤ内面の動きとセンサの動きとのずれを抑制し、所望の精度で測定することができる。
【００３０】
また、リング部１３の一端１３ａは、第２取付部材１５側に向かって変形しているため、リング部１３をガイド部１８及び収納部１７に円滑に導くことができる。更に、収納部１７にリング部１３が挿入された状態でリング部の変形の反発力により、強固に固定することが可能になる。
【００３１】
一方、リング部の他端は、第２取付部材から離間する側に向かって変形しているため、リング部を収納部内から収納部外（ガイド部側又は第１取付部材側）に円滑に導くことができる。更に、収納部にリング部が挿入された状態でリング部の変形の反発力により、強固に固定することが可能になる。
【００３２】
リング部がゴム層を有しており、かつリング部の厚みＴ１が収納部の厚みＴ２よりも厚いため、リング部が収納部に収納された状態でリング部のゴム層が変形し、厚み方向における組み付けのがたつきが吸収され、より強固に固定することができる。
【００３３】
例えば、リング部が１層の金属層のみによって構成されている場合には、リング部は厚み方向に圧縮変形しないため、リング部の厚さを収納部の厚さよりも小さくする必要がある。このような場合には、リング部と収納部との間に隙間が生じてしまうため、タイヤ転動時に生じる振動でタイヤに対して電子機器に余計な振動が発生し、タイヤに生じる振動の計測精度が低下するおそれがある。
【００３４】
しかし、本実施の形態に係るリング部１３のように金属層の間にゴム層を挟むように構成することにより、リング部１３自体が厚み方向に圧縮変形する。よって、リング部１３の厚みを着脱ベースの収納部１７の厚みより大きくすることができる。リング部１３が厚み方向に圧縮可能であるため、組み付け時にリング部１３がガイド部１８を通過して収納部１７に差し掛かった場合に、リング部自体が圧縮されながら収納部内を通過する。よって、リング部が収納部に全て入った状態では、リング部１３の圧縮反力でがたつきが無い状態で電子機器が固定されることになる。
【００３５】
（５）その他の実施形態
上述したように、本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。例えば、本実施の形態に係るリング部は、複数の層が積層されて構成されているが、単層であってもよい。また、リング部は、３層に限られず、４層以上であってもよいし、２層であってもよい。
【００３６】
この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【符号の説明】
【００３７】
Ｘ…上下方向、  ｔｒｄ…タイヤ径方向、  ｔｗｄ…タイヤ幅方向、  １…タイヤ、  ２…ビード部、  ３…カーカス層、  ３ａ…本体プライ、  ３ｂ…折り返しプライ、  ４…インナーライナー、  ５…トレッド部、  ６…ベルト層、  ７…電子機器、  ８…タイヤサイド部、  ９…リム、  １０…電子機器取付装置、  １１…第１取付部材、  １２…台座部、  １２ａ…固定面、  １２ｂ…対向面、  １２ｃ…凹み部、  １３…リング部、  １５…第２取付部材、  １６…支持部、  １６ａ…上面部、  １６ｂ…下面部、  １６ｃ…中央部、  １７…収納部、  １８…ガイド部
【図１】
0005735340.tif 000002
【図２】
0005735340.tif 000003
【図３】
0005735340.tif 000004
【図４】
0005735340.tif 000005
【図５】
0005735340.tif 000006
【図６】
0005735340.tif 000007