(57)【要約】空気入りタイヤ用モニタリング装置は、中心部を有する本体を含み、モニタリングアセンブリが中心部により保持されている。複数の離間した指部が本体の中心部から突出している。指部は、タイヤの内面から離間した位置にモニタリングアセンブリを支持する。また、指部は、モニタリングアセンブリの衝撃を和らげ、タイヤ内に配置されるであろう液体の上方にモニタリングアセンブリを持ち上げる。一実施態様において、指部は、装置の中心をタイヤサイドウォールの中心に配置するよう作られる。この実施態様において、指部を、タイヤとリムに同時に係合するように構成することができる。
2006520719.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内面を有する空気入りタイヤ用のモニタリング装置において、
該モニタリング装置は、中心部を有する本体と、本体の中心部により保持されるモニタリングアセンブリとを具え、
前記本体は本体の中心部から突出した複数の離間した指部を含み、該指部はタイヤの内面から離間した位置にモニタリングアセンブリを支持するよう適合されることを特徴とするモニタリング装置。
【請求項２】
突出する指部それぞれが実質的に円錐形である、請求項１に記載のモニタリング装置。
【請求項３】
実質的に円錐形の指部のそれぞれが丸い先端部を有する、請求項２に記載のモニタリング装置。
【請求項４】
突出する指部は、突出する指部の組合せが球面を画定するような長さを有する、請求項１に記載のモニタリング装置。
【請求項５】
突出する指部は本体の周りに均一に離間されている、請求項１に記載のモニタリング装置。
【請求項６】
突出する指部のうちの６個が３つの直交軸上に配置される、請求項１に記載のモニタリング装置。
【請求項７】
突出する指部は発泡材料から加工される、請求項１に記載のモニタリング装置。
【請求項８】
発泡材料がゴム材料である、請求項７に記載のモニタリング装置。
【請求項９】
突出する指部はシリコーン材料から加工される、請求項１に記載のモニタリング装置。
【請求項１０】
突出する指部はシリコーン発泡体から加工される、請求項９に記載のモニタリング装置。
【請求項１１】
中心部が第１の質量を有し、組み合わされた複数の指部が第２の質量を有し、第１の質量が第２の質量よりも大きい、請求項１に記載のモニタリング装置。
【請求項１２】
本体の中心部が直径を有し、各指部の長さが中心部の直径の少なくとも１／２である、請求項１に記載のモニタリング装置。
【請求項１３】
本体の中心部は実質的に球形である、請求項１に記載のモニタリング装置。
【請求項１４】
本体の中心部は水密である、請求項１に記載のモニタリング装置。
【請求項１５】
モニタリング装置を有する車輪において、
該車輪は、径方向外側面を有するリムと、内面を有しており、リムに装着されて、前記内面とリムの径方向外面との間にチャンバを画定するタイヤと、該チャンバ内に配置されたモニタリング装置とを具え、
該モニタリング装置は、中心部を有する本体と、該本体の中心部に保持されたモニタリングアセンブリを有し、
前記本体は本体の中心部から突出する複数の離間した指部を含み、
該指部はタイヤの内面及びリムの径方向外面から離間した位置にモニタリングアセンブリを支持するよう適合されることを特徴とする車輪。
【請求項１６】
モニタリング装置の指部はタイヤの内面及びリムの外面と同時に係合する、請求項１５に記載の車輪。
【請求項１７】
モニタリング装置の高さがタイヤの高さの１／４より大きい、請求項１５に記載の車輪。
【請求項１８】
モニタリング装置の高さがタイヤの高さの１／２より大きい、請求項１７に記載の車輪。
【請求項１９】
モニタリング装置の高さがタイヤの高さと実質的に等しい、請求項１８に記載の車輪。
【請求項２０】
突出する指部のそれぞれが実質的に円錐形である、請求項１５に記載の車輪。
【請求項２１】
実質的に円錐形の指部のそれぞれが丸い先端部を有する、請求項２０に記載の車輪。
【請求項２２】
突出する指部のそれぞれが長さを有しており、該長さは、突出する指部の組合せが球面を画定するように、実質的に等しい、請求項１５に記載の車輪。
【請求項２３】
突出する指部は本体の周りに均一に離間される、請求項１５に記載の車輪。
【請求項２４】
突出する指部のうちの６個が３つの直交軸上に配置される、請求項１５に記載の車輪。
【請求項２５】
突出する指部は発泡材料から加工される、請求項１５に記載の車輪。
【請求項２６】
発泡材料がゴム材料である、請求項２５に記載の車輪。
【請求項２７】
突出する指部はシリコーン材料から加工される、請求項１５に記載の車輪。
【請求項２８】
突出する指部はシリコーン発泡体から加工される、請求項２７に記載の車輪。
【請求項２９】
中心部が第１の質量を有し、組み合わされた複数の指部が第２の質量を有し、第１の質量が第２の質量よりも大きい、請求項１５に記載の車輪。
【請求項３０】
本体の中心部が直径を有し、各指部の長さが中心部の直径の少なくとも１／２である、請求項１５に記載の車輪。
【請求項３１】
本体の中心部は実質的に球形である、請求項１５に記載の車輪。
【請求項３２】
本体の中心部は水密である、請求項１５に記載の車輪。
【請求項３３】
指部は水密である、請求項３２に記載の車輪。
【請求項３４】
指部は多孔質である、請求項３２に記載の車輪。
【請求項３５】
タイヤ内に液体をさらに具え、該液体が最大深さを有し、各指部が液体の最大深さよりも大きい長さを有する、請求項１５に記載の車輪。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は該して空気入りタイヤ用のモニタリング装置に関し、特に空気入りタイヤ内に遊動可能に配置され、リムとリムに装着されたタイヤとによってのみ決まる領域内を自由に動き回るモニタリング装置に関する。具体的には、この発明は、非取付型モニタリング装置の構造であって、モニタリング装置がタイヤの踏面に位置した際に、モニタリング装置の中心部をタイヤの踏面から引き離す構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
当業において、種々のモニタリング装置が知られている。公知のモニタリング装置は、タイヤ内に埋設され、タイヤの表面に装着され、リム（又はバルブステム）に装着され、又はタイヤ内に遊動可能に配置される。タイヤ内モニタリング装置に共通する問題点は、タイヤ及びリムがタイヤ内からの無線伝送（radio frequency transmission）を減衰するという点である。
【０００３】
タイヤ内からの無線伝送を向上させるために、種々の解決法が提案されてきた。これらの解決法は、送信器の出力を上げたり、アンテナの構成を改良したりすることを含む。非取付型モニタリング装置において、タイヤを介した無線伝送の問題点は、非取付型装置がタイヤの踏面に置かれた際に顕著となる。これは、モニタリング装置が地面に近く、かつタイヤのクラウン部に配置されたスチールベルトに直ちに隣接しているからである。既存のモニタリング装置の他の問題点は、タイヤ内に配置された液体が、モニタリング装置のアンテナが液面下に配置された際に、無線伝送を減衰し得ることである。
【発明の開示】
【０００４】
この発明は、内面を有する空気入りタイヤ用のモニタリング装置を提供する。このモニタリング装置は中心部を有する本体、本体の中心部に保持されたモニタリングアセンブリを含み、本体はその中心部から突出した複数の離間した指部を含み、この指部はタイヤの内面から離間した位置にモニタリングアセンブリを保持する。
【０００５】
また、この発明は、モニタリング装置を有する車輪も提供する。この車輪は、径方向外側面を有するリム、内面を有するタイヤを含む。このタイヤがリムに装着されてタイヤの内面とリムの径方向外側面との間にチャンバを画定し、このチャンバ内にモニタリング装置が配置される。モニタリング装置は中心部を有する本体を有し、モニタリングアセンブリは本体の中心部に保持される。本体はその中心部から突出した複数の離間した指部を含み、この指部は、モニタリングアセンブリをタイヤの内面及びリムの径方向外面から離間した位置に保持するよう適合される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本明細書を通じて、類似の番号は類似の部品を表すものとする。
【０００７】
図１において、モニタリング装置を有する車輪の第１の構成を全体として参照番号１００で表す。図３において、モニタリング装置を有する車輪の第２の構成を全体として参照番号１０２で表す。構成１００及び１０２のそれぞれにおいて、車輪は、リム１０４と、リムに接続され封止された空気チャンバ１０８を形成するタイヤ１０６とを含む。構成１００及び１０２はそれぞれ、タイヤ１０６及びリム１０４のみによって画定されるチャンバ１０８内に遊動可能に配置された領域モニタリング装置１１０をさらに含む。モニタリング装置１１０は、保護体１１４により保持されるモニタリングアセンブリ１１２を含み、この保護体１１４は、中心部１１６と、中心部１１６の外面から突出する複数の指部１１８を有する。指部１１８は、タイヤ１０６の内面１２０及びリム１０４の外面１２２から離間した位置に中心部１１６及びモニタリングアセンブリ１１２を支持するように適合されている。
【０００８】
指部１１８は、モニタリングアセンブリ１１２のアンテナ１２４を、タイヤ１０６の内面から引き離し、タイヤ１０６のクラウン部による信号減衰を低減する。車輪１０２の第２の構成において、指部１１８は、モニタリングアセンブリ１１２を、タイヤ１０６のサイドウォール部１２６に対して実質的に中央とし、かつ車輪１０２内でのモニタリング装置１１０の動きを制限するよう構成されている。また、指部１１８は、モニタリング装置１１０がタイヤ１０６の内面１２０に沿って転動する際に、モニタリング装置１１０がタイヤ１０６内の障害物を避けるのも補助するであろう。また、指部１１８は、タイヤ１０６内の液体１２８よりも上に中心部１１６及びモニタリングアセンブリ１１２を持ち上げるような寸法とすることができる。モニタリングアセンブリ１１２及びアンテナ１２４を液体１２８よりも上に持ち上げることによって、アンテナ１２４により伝送される信号の強度が増す。指部１１８は、モニタリング装置１１０が受ける衝撃力を吸収することによって、モニタリングアセンブリ１１２の衝撃を緩和するよう作用する。大型のタイヤ１０６においては、液体１２８の深さは３〜８インチ（７．６２〜２０．３２センチメートル）となり得る。
【０００９】
図１は、モニタリング装置１１０が、モニタリングアセンブリ１１２を液体１２８の上面より上に持ち上げるような寸法とされた実施態様を図示している。図３は、指部１１８が、モニタリングアセンブリ１１２をサイドウォール部１２６の中心部と一致するよう配置する寸法とされた実施態様を図示している。また、図３の構成は、対向する指部１１８の合計長さ及び中心部１１６の直径がタイヤの全高１３０と実質的に等しいか、又はこれよりもわずかに大きいので、モニタリング装置１１０の全体的な動きも制限する。この構成は、タイヤ１０６の最大断面幅１３２が高さ１３０と等しいか、又はこれよりも大きい場合に、特に有用である。断面幅１３２が高さ１３０よりも小さいタイヤ実施態様において、モニタリング装置１１０の外径は、サイドウォール部１２６の厚みを除いた最大断面幅１３２よりもわずかに小さい寸法とする。第１の構成１００のモニタリング装置１１０を、モニタリング装置１１０の最上部が、参照数字１３４で示すように、タイヤ１０６の高さ１３０の１／４の高さを通る基準面よりも上に位置するように構成することができる。他の構成において、寸法１３４が寸法１３０の半分よりも大きくなるように、モニタリング装置１１０の寸法を決めてもよい。
【００１０】
図２に示すように、保護体１１４は、モニタリングアセンブリ１１２を直接包囲する封入層１４０を含むことができる。封入材料１４０は、硬化して実質的に硬質保護層となるエポキシ材料とすることができる。封入材料１４０は、エポキシ、プラスチック、ゴム又は当業者に公知の他の種々の材料とすることができる。例示的な封入材料１４０は、米国特許第６，０３０，４７８号明細書の第４欄に記載されている。中心部１１６の本体は、ゴム、発泡ゴム又は発泡材料等の、封入材料１４０よりも柔らかい材料から加工することができる。
【００１１】
中心部１１６の外面を水密として、中心部１１６が液体１２８で満たされるのを防ぐことができる。任意の種々の材料を用いて中心部１１６の本体を形成することができる。例示的材料は、シリコーン、ゴム及び他の発泡性材料である。また、中心部１１６の本体は、モニタリングアセンブリ１１２に緩衝力も与えることができる。指部１１８を中心部１１６と同じ材料から加工し、これと一体に形成することができる。また、指部１１８を水密として、指部１１８の材料が液体１２８を吸収又は保持するのを防ぐことができる。他の実施態様において、指部１１８を多孔質として、これらが液体１２８を吸収できるようにしてもよい。指部１１８は、モニタリング装置１１０を、つぶれたり、たわんだり、曲がったりすることなく支持するよう適合される。また、各指部１１８は、モニタリング装置１１０が高速で回転する車輪に使用される場合に、中程度のＧ負荷に耐えるようにも構成される。指部１１８の合計質量は、中心部１１６の本体、封入材料１４０、及びモニタリングアセンブリ１１２を含む中心部分１１６の質量よりも小さくすることができる。図示した本発明の例示的実施態様において、各指部１１８は実質的に円錐形である。さらに、各指部１１８はモニタリング装置１１０がタイヤ１０６の内面１２０を傷つけないように適合された丸い先端部１５０を有する。先端部１５０は組み合わさって球面を画定しているので、モニタリング装置１１０は水平面上を自由に転がり回るであろう。指部１１８を中心部１１６の周りに均等に離間し、指部１１８のうちの６個を３つの直交基準軸上に配置してもよい。各指部１１８の長さを中心部１１６の直径の半分とすることができる。他の実施態様において、各指部１１８は、中心部１１６の直径の１／４と３／４の間の長さを有することができる。
【００１２】
以上の説明において、簡潔、明りょう、及び理解のために特定の用語を用いた。かかる用語は記述的目的のために使用されたのであり、かつ広く解釈されることを意図するものであるので、従来技術の必要性を超えた不必要な限定をこれら用語に含めるべきではない。
【００１３】
さらに、この発明に関する説明及び図は例であって、この発明は図示した又は説明した通りの内容に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】タイヤの踏面に配置された、この発明のモニタリング装置の第１の構成を有する車輪の断面図である。
【図２】図１の線２−２に沿って取った断面図である。
【図３】タイヤの踏面に配置された、この発明のモニタリング装置の第２の構成を有する車輪の断面図である。
【図１】
2006520719.tif 000003
【図２】
2006520719.tif 000004
【図３】
2006520719.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成17年11月22日(2005.11.22)
【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】
空気入りタイヤの内部に使用するためのモニタリング装置において、
前記空気入りタイヤは内面を有し、
前記モニタリング装置は、中心部を有する本体と、本体の中心部により保持されるモニタリングアセンブリとを具え、
前記本体は本体の中心部から外方に突出した複数の離間した指部を含み、
該指部は、前記本体の、タイヤに対する向きにかかわらず、本体の中心部をタイヤの内面から離間した状態で支持するよう構成されることを特徴とするモニタリング装置。
【請求項２】
突出する指部それぞれが実質的に円錐形である、請求項１に記載のモニタリング装置。
【請求項３】
実質的に円錐形の指部のそれぞれが丸い先端部を有する、請求項２に記載のモニタリング装置。
【請求項４】
突出する指部は、突出する指部の組合せが球面を画定するような長さを有する、請求項１に記載のモニタリング装置。
【請求項５】
突出する指部は本体の周りに均一に離間されている、請求項１に記載のモニタリング装置。
【請求項６】
突出する指部のうちの６個が３つの直交軸上に配置される、請求項１に記載のモニタリング装置。
【請求項７】
突出する指部は発泡材料から加工される、請求項１に記載のモニタリング装置。
【請求項８】
発泡材料がゴム材料である、請求項７に記載のモニタリング装置。
【請求項９】
突出する指部はシリコーン材料から加工される、請求項１に記載のモニタリング装置。
【請求項１０】
突出する指部はシリコーン発泡体から加工される、請求項９に記載のモニタリング装置。
【請求項１１】
中心部が第１の質量を有し、組み合わされた複数の指部が第２の質量を有し、第１の質量が第２の質量よりも大きい、請求項１に記載のモニタリング装置。
【請求項１２】
本体の中心部が直径を有し、各指部の長さが中心部の直径の少なくとも１／２である、請求項１に記載のモニタリング装置。
【請求項１３】
本体の中心部は実質的に球形である、請求項１に記載のモニタリング装置。
【請求項１４】
本体の中心部は水密である、請求項１に記載のモニタリング装置。
【請求項１５】
モニタリング装置の高さが実質的にタイヤの高さに等しい、請求項１に記載のモニタリング装置。
【国際調査報告】
2006520719.tif 000006
2006520719.tif 000007