(57)【要約】リム（２）に取り付けられた動作中のタイヤ（１）の変形を監視するためのシステムであって、リム（２）の所定の位置に位置し、この所定の位置とタイヤの内面（１１１）との間の距離を少なくとも１つの方向において測定することができる移動ステーション（３０）と、上記の車両に位置し、上記の移動ステーションから上記の測定値を受信することができる固定ステーション（２０）と、を備えるシステム。固定ステーション（２０）は、タイヤの回転サイクルの特定の瞬間に、移動ステーション（３０）によって行われる測定を実施させることができる。
2004500561.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に関連するリム（２）に取り付けられた動作中のタイヤ（１）の変形を監視するためのシステムであって、
−前記リムの所定位置に位置し、前記所定位置とタイヤの内面（１１１）との間の距離を少なくとも１つの方向において測定することができる移動ステーション（３０）と、
−前記車両に位置し、前記移動ステーションから前記測定値を受信することができる固定ステーション（２０）と、
を備えることを特徴とするシステム。
【請求項２】
前記固定ステーション（２０）は、前記移動ステーション（３０）による前記測定を実施可能にすることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記移動ステーションは、前記タイヤの内部で信号を所定の方向に送信し、反射される場合にこの信号を受信することができる少なくとも１つのセンサ（１１）を備えることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記センサ（１１）は、光ビーム放射デバイス（１６）と、第１のレンズ（１７）と、光ビーム受光デバイス（１８）と、第２のレンズ（１９）とに関連づけられる電子回路基板（１５）を備えることを特徴とする請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記固定ステーション（２０）は、前記リムが取り付けられるハブにその先端のうちの一方が固定された支持要素（２１）と、該支持要素に固定される電子回路基板（２２）とを備えることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記固定ステーション（２０）の前記電子回路基板（２２）は、第１のアンテナ（２５）用の駆動回路（２４）に供給する発振回路（２３）と、前記第１のアンテナに接続される無線周波数受信器（２６）と、該無線周波数受信器に接続される電子復調器デバイス（２７）とを備えることを特徴とする請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
前記固定ステーションは、前記タイヤが取り付けられる前記車両のバッテリによって電力を供給されることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記センサ（１１）の前記電子回路基板（１５）は、前記光ビームエミッター（１６）用の駆動回路（３３）および前記光ビーム受光器（３５）用の駆動回路に供給する電源装置（３２）に接続される第２のアンテナ（３１）と、前記光ビーム受光器によって発せられる電気信号を読み取るための回路（３７）と、を備えることを特徴とする請求項４に記載のシステム。
【請求項９】
前記光ビームエミッター（１６）は、ＬＥＤを備えることを特徴とする請求項４に記載のシステム。
【請求項１０】
前記光ビーム受光器（３５）は、１対のｐ−ｉ−ｎダイオードを備えることを特徴とする請求項４に記載のシステム。
【請求項１１】
車両に関連するリムに取り付けられた動作中のタイヤの変形を監視するための方法であって、
−前記タイヤの内部の少なくとも１つの所定の方向に、前記リムの所定位置から信号を放射する段階と、
−前記タイヤの内面からこの信号を反射する段階と、
−この反射された信号を受信する段階と、
−前記少なくとも１つの所定の方向における前記所定の位置からの前記タイヤの反射点の距離に比例する処理信号を生成するように、前記受信信号を処理する段階と、を含むことを特徴とする方法。
【請求項１２】
信号を放射する前記段階は、
−前記リムに位置する前記移動ステーション（３０）が前記タイヤのフットプリント領域を通過するときに、該移動ステーションが前記信号を放射できるようにする段階を含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記移動ステーションによって処理された前記信号を前記車両に位置する固定ステーション（２０）に伝送する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
移動ステーションが信号を放射できるようにする前記段階は、前記固定ステーション（２０）によって実行されることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
移動ステーションが信号を放射できるようにする前記段階は、前記移動ステーションから前記固定ステーションに処理信号を伝送する段階も実行される時間間隔で、前記移動ステーションに電力を供給する段階を含むことを特徴とする請求項１１乃至１４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
移動ステーションが信号を放射できるようにする前記段階は、前記固定ステーション（２０）において磁場を前記移動ステーションの方向に生成する段階と、前記磁場によって、光ビームエミッター（１６）用の前記移動ステーション（３０）における駆動回路（３３）に電力を供給する段階とを含むことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１７】
前記移動ステーションから前記固定ステーションに前記処理信号を伝送する前記段階は、
−前記移動ステーション（３０）において前記処理信号に対応する磁場を前記固定ステーション（２０）の方向に生成する段階と、
−前記磁場を電気信号に変換する段階と、
−対応する処理信号が得られるように、前記電気信号を復号化する段階と、を含むことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１８】
支持リムに取り付けられたタイヤ（１）を備える車両用のホイールであって、前記リム（２）の所定の位置に位置し、少なくとも１つの方向において、前記所定の位置とタイヤの内面（１１１）との間の距離を測定することができ、かつ前記測定値を前記ホイールが取り付けられる車両に伝送することができる移動ステーション（２０）を備えることを特徴とするホイール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、動作中のタイヤの変形を監視するための方法およびシステムに関する。
【０００２】
詳細には、本発明は、たとえば、車両の運転および／または制御システムにおいて、運転者によって作動または命令される自動介入を提供して、タイヤで行われた測定に基づいて車両の挙動を変更するために、タイヤのカーカス構造体の変形を構造体の内部から計測する可能性に関する。
【０００３】
タイヤの内部の圧力および温度などの特性パラメータを測定するための先行技術の装置が知られている。
【０００４】
欧州特許出願第８８７２１１号は、タイヤの内部に位置するセンサを備え、上記のセンサが回転中に地面とタイヤの接触によって形成されているフットプリントを通過するときに電気インパルスを生成することができるタイヤ監視システムについて記載している。この特許に記載されたシステムはまた、タイヤの一回転の持続時間に対する上記の電気インパルスの比を見つけるための手段および上記の比を車両内の処理装置に送信するための手段も備えている。
【０００５】
詳細には、このセンサは、上記の電気インパルスがフットプリントに入るセンサの入口で第１のピークを有し、フットプリントの領域からの出口で第２のピークを有するように、タイヤのトレッドの中に配置される。
【０００６】
本発明の教示によれば、２つのピークの間で経過する時間と完全な回転の期間の比によって、車両の走行中、タイヤが平坦化する程度を知ることができる。
【０００７】
これは、センサがフットプリント領域へ入る瞬間およびその領域から出る瞬間を計測することに拠る。これにより、タイヤの角速度およびその半径が既知である場合には、この領域の長さを測定することができる。そして、フットプリント領域の長さはタイヤの平坦度（ｆｌａｔｔｅｎｉｎｇ）に関連付けられる。これは、作動中のタイヤ、特に激しい自動車輸送に関するタイヤの重要なパラメータである。
【０００８】
欧州特許出願第６８９９５０号は、圧力および温度などのタイヤのパラメータを監視するための異なる方法について記載している。詳細には、タイヤの内面またはその取付リムに位置する電源内蔵式プログラム可能電子装置が用いられる。この装置は、タイヤの圧力、温度、回転数を監視して格納するために用いることができ、その出力信号がトレッドの内面の曲げを測定する伸び計、またはトレッドが受ける加速度の値を測定する加速度計を備えていてもよい。さらに、この装置は、外部の無線周波数信号によって作動され、測定値の所定限界を超えた場合には、警告信号を送信する。
【０００９】
また、動作中のタイヤのトレッドの変形を測定し、それを車両に位置する受信器に送信する方法も知られている。
【００１０】
国際出願第９３．２５４００号は、タイヤのトレッド内に位置して、所定の特性周波数で振動し、上記の変形に直接左右される信号を送信することができる共振回路を備えるセンサについて記載している。この共振周波数は動作中のトレッドの変形によって影響を受け、センサは、共振周波数のこれらの変動に比例した電磁波を送信する。このような電磁波は、車両内に位置する受信器に接続された処理装置によって受信される。
【００１１】
米国特許第５，２４７，８３１号は、車両の運転を最適化するために、車両の走行中のタイヤのフットプリント領域の挙動を監視する方法について記載している。詳細には、圧抵抗ゴム（ｐｉｅｚｏｒｅｓｉｓｔｉｖｅ ｒｕｂｂｅｒ）の長手方向のストリップからなる圧電センサが、トレッドの中に挿入される。ストリップはトレッドの変形の関数として電気抵抗を変化させるため、このセンサは、トレッドの変形を測定することができる。
【００１２】
また、車両の車軸またはホイールハブから得られた情報に基づき、その挙動を制御するために、車両の運転および／または制御システム、特に、車両のサスペンションを制御する装置に作用する方法および装置が知られている。
【００１３】
１９７４年１０月２２日のＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ａｕｔｏｍｏｂｉｌｅ　Ｔｉｒｅ　Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ，Ｔｏｒｏｎｔｏ，Ｃａｎａｄａで公開されたＳｏｃｉｅｔａ　Ｐｎｅｕｍａｔｉｃ　Ｐｉｒｅｌｌｉ　Ｓ．ｐ．Ａ．による文献「Ａ　ｍｅｔｈｏｄ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｌａｔｅｒａｌ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｖｅｈｉｃｌｅｓ　ａｎｄ　ｔｉｒｅｓ（車両およびタイヤの横方向の安定性の評価のための方法）」は、さまざまなタイヤセットおよび路面のさまざまな状態によって生成される力の関数として、車両の動的挙動を計測する方法を示した。
【００１４】
この文献は主に、タイヤの動的挙動を決定する３つの力、すなわち鉛直方向の力、長手方向の力、横方向の力について言及している。
【００１５】
鉛直方向の力は、タイヤが受ける動的荷重に起因する力である。長手方向の力は、車両の加速または制動の結果として、タイヤの軸に印加されるモーメントに起因する力である。横方向の力は、直線運動における正常な走行状態においても生じるが、車両のサスペンションの特性角度（キャンバおよびトーイン）およびタイヤのベルト構造体の傾斜コードの層に展開されるプライステアによる力と、ドリフト中、遠心力によって生成される推力（ｔｈｒｕｓｔ）との合力である。４つのタイヤによって生成される力の和は、車両の重心に印加される合力系を生成する。この合力系は慣性力と釣り合い、各車軸のサスペンションシステムの特性の関数として車両の姿勢を決定する。この合力系は、適切な加速度計によって計測される。加速度計は、車両の前車軸に１つ、後車軸に１つ配置される。論文は、対応する車軸の滑り角の関数として、車両の重心に印加される求心加速度または求心力を示す一連のグラフを示している。さまざまな地面の状態およびさまざまなタイプのタイヤに関してプロットされたグラフから、所定の設定のタイヤを備えた車両の挙動を決定することができ、コーナリング時の前車軸または後車軸のいずれかの任意の横方向の滑りを決定することができる。
【００１６】
本出願人は、車両の挙動を制御する上記の既知のシステムは、ホイールのハブで測定される力の系に基づいており、タイヤの変形を測定するシステムは、タイヤのフットプリント領域におけるトレッドが受ける変形の計測に基づいていることに気付いた。
【００１７】
本出願人は、これらのシステムにおいて測定された値が、タイヤの走行状態、さらに正確に言えば、各走行状態においてタイヤによって生成される力の系に、１対１の対応関係に関連付けることができないことに気付いた。
【００１８】
本発明は、特にタイヤのフットプリント領域におけるトレッドの変形の計測によっては、タイヤによって生成される力の系、またはそれに関連して、タイヤの挙動を表すタイヤのカーカスの変形を識別することができない、という本特許出願人の認識に基づいている。この挙動は、特に、車両の制動または加速、ドリフトおよびタイヤにおけるさまざまな負荷などのある特定の事象中では、相当重要である。
【００１９】
上記によれば、本発明は、作動中のタイヤによって生成される力の系に１対１対応関係にあるタイヤのカーカスの変形の計測によって、任意の運動状態におけるタイヤの挙動を決定することができるという本特許出願人の認識から始まっている。
【００２０】
所与の空気圧での、一連の３つのデカルト軸に基づくタイヤのカーカス構造体の変形、言い換えれば、鉛直方向の変形、横方向の変形、長手方向の変形の測定は、１対１関係、またはいずれにせよ再生可能な関係で（ｒｅｐｒｏｄｕｃｉｂｌｅ ｗａｙ）、タイヤに作用するそれぞれの鉛直方向の力、横方向の力、長手方向の力（または言い換えれば、タイヤが地面とやり取りする力）に対応することがわかっている。
【００２１】
本出願人は、欧州特許出願９９ＥＰ−１１４９６２．６号において、それに関連する技術的解決法および計測について既に記載している。当該特許出願は、さらなる詳細情報のために参照すべきであり、本願明細書に完全に包含されるものと理解すべきである。
【００２２】
本発明は、さらに詳細には、上記の計測を実行するための具体的な方法および具体的なタイプの装置に関する。
【００２３】
詳細には、本出願人は、動作中のタイヤの変形を計測するための方法を発見した。この方法は、タイヤの内面の点に向かって信号を送信する移動ステーションによって、タイヤの内部でこれらの特性値を測定することを含む。この点は、タイヤのフットプリント領域内にあることが好ましい。この信号は、上記の面から反射され、移動ステーションによって捕捉される。移動ステーションは、タイヤが取り付けられる車両中に位置する固定ステーションに、この読取値を送信する。反射信号の特性は、発射点と反射点との間の距離に比例する。
【００２４】
行われる一連の計測により、上記の特性方向におけるタイヤの変形、言い換えれば、鉛直方向の変形、横方向の変形、長手方向の変形を測定する。
【００２５】
第１の態様において、本発明は、車両に関連するリムに取り付けられた動作中のタイヤの変形を監視するためのシステムに関し、
−上記のリムの所定位置に位置し、上記の所定位置とタイヤの内面との間の距離を少なくとも１つの方向において測定することができる移動ステーションと、
−上記の車両に位置し、上記の移動ステーションから上記の測定値を受信することができる固定ステーションと、を備えることを特徴としている。
【００２６】
上記の固定ステーションは、上記の移動ステーションによる上記の測定を実施可能にすることが好ましい。
【００２７】
詳細には、上記の移動ステーションは、タイヤの内部で信号を所定の方向に送信し、反射信号を受信することができる少なくとも１つのセンサを備える。
【００２８】
詳細には、上記のセンサは、光ビーム放射デバイス、第１のレンズ、光ビーム受光デバイス、第２のレンズに関連づけられる電子回路基板を備える。
【００２９】
詳細には、上記の固定ステーションは、上記のリムが取り付けられるハブにその先端のうちの一方が固定された支持要素、および上記の支持要素に固定される電子回路基板を備える。
【００３０】
詳細には、固定ステーションの上記の電子回路基板は、第１のアンテナ用の駆動回路に供給する発振回路、上記の第１のアンテナに接続される無線周波数受信器、上記の無線周波数受信器に接続される電子復調器デバイスを備える。
【００３１】
上記の固定ステーションは、タイヤが取り付けられる車両のバッテリによって電力を供給されることが好ましい。
【００３２】
詳細には、センサの上記の電子回路基板は、上記の光ビームエミッター用の駆動回路および上記の光ビーム受光器用の駆動回路に供給する電源装置に接続される第２のアンテナと、上記の光ビーム受光器によって発せられる電気信号を読み取るための回路と、を備える。
【００３３】
上記の光ビームエミッターは、ＬＥＤを備えることが好ましい。
【００３４】
上記の光ビーム受光器は、１対のｐ−ｉ−ｎ型ダイオードを備えることが好ましい。
【００３５】
第２の態様において、本発明は、車両に関連するリムに取り付けられた動作中のタイヤの変形を監視するための方法に関し、以下の段階、すなわち
−タイヤの内部の少なくとも１つの所定の方向に、上記のリムの所定位置から信号を放射する段階と、
−タイヤの内面からこの信号を反射する段階と、
−この反射された信号を受信する段階と、
−上記の少なくとも１つの所定の方向における上記の所定の位置からのタイヤの反射点の距離に比例する処理信号を生成するように、受信信号を処理する段階と、を含むことを特徴としている。
【００３６】
詳細には、信号を放射する上記の段階は、
−上記のリムに位置する移動ステーションがタイヤのフットプリント領域を通過するときに、該移動ステーションが上記の信号を放射できるようにする段階を含む。
【００３７】
上記の方法は、上記の移動ステーションによって処理された上記の信号を上記の車両に位置する固定ステーションに伝送する段階をさらに含むことが好ましい。
【００３８】
移動ステーションが信号を放射できるようにする上記の段階は、上記の固定ステーションによって実行されることが好ましい。
【００３９】
移動ステーションが信号を放射できるようにする上記の段階は、上記の移動ステーションから上記の固定ステーションに処理信号を伝送する段階も実行される時間間隔で、移動ステーションに電力を供給する段階を含むことが好ましい。
【００４０】
詳細には、移動ステーションが信号を放射できるようにする上記の段階は、上記の固定ステーションにおいて磁場を上記の移動ステーションの方向に生成する段階、および上記の磁場によって、光ビームエミッター用の上記の移動ステーションにおける駆動回路に電力を供給する段階を含む。
【００４１】
上記の移動ステーションから上記の固定ステーションに上記の処理信号を伝送する上記の段階は、
−上記の移動ステーションにおいて上記の処理信号に対応する磁場を上記の固定ステーションの方向に生成する段階と、
−上記の磁場を電気信号に変換する段階と、
−対応する処理信号が得られるように、上記の電気信号を復号化する段階と、を含むことが好ましい。
【００４２】
別の態様において、本発明は、支持リムに取り付けられたタイヤを備える車両用のホイールに関し、上記のリムの所定の位置に位置し、少なくとも１つの方向において、上記の所定の位置とタイヤの内面との距離を測定することができ、かつ上記の測定値を上記のホイールが取り付けられる車両に伝送することができる移動ステーションを備えることを特徴とする。
【００４３】
本発明のさらなる特徴および利点は、以下の詳細において、添付の図面に関してさらに詳細に説明される。添付の図面は、説明のために提供されているに過ぎず、制限するためではない。
【００４４】
図１は、一例として「チューブレス」と従来呼ばれるタイプ、言い換えれば、インナチューブがないタイプのタイヤ１と、支持リム２とを備えるホイールを示している。このタイヤ１は、たとえば、既知の方法で、上記のリムのチャネルに位置する空気注入弁３によって、空気が注入される。
【００４５】
タイヤ１は、複数の構成要素によって形成され、主に繊維カーカスまたは金属カーカスによって形成される、内部が中空のトロイダル構造体からなり、かかる構造体は、対応する支持リム２にタイヤを固定するために、それぞれがカーカスの内周方向縁に沿って形成される２つのビード５，５’を有する。上記のカーカスは、ビードワイヤ６，６’と呼ばれる少なくとも１対の環状の補強コアを備える。ビードワイヤ６，６’は、周方向に延伸不能であり、上記のビードに挿入される（通常は、ビード１つにつき少なくとも１本のビードワイヤを有する）。
【００４６】
カーカスは、補強プライ４によって形成される支持構造体を備える。補強プライ４は、トロイダル外形に基づいて、一方のビードから他方のビードまで軸方向に延在する繊維または金属コードを含み、その端部それぞれは、対応するビードワイヤに結びつく。
【００４７】
「ラジアル」として知られているタイプのタイヤにおいて、上記のコードは、本質的にタイヤの回転軸を含む面にある。
【００４８】
カーカスのクラウン上に、一般にゴム引き繊維の１つ以上のストリップからなり、互いの上に巻きつけられ、いわゆる「ベルトパッケージ」を形成する、ベルト構造体として知られている環状構造体８と、ベルトパッケージの周囲に巻き付けられ、地面との転がり接触のためのタイヤのリリーフパターンで型押しされた、エラストマー的材料で造られたトレッド９と、が配置されている。エラストマー的材料で造られた２つのサイドウォール１０，１０’もまた、それぞれ対応するビードの外部縁から軸方向において外向きに延在し、横軸方向に対向する位置でカーカスに配置される。
【００４９】
「チューブレス」として知られるタイプのタイヤにおいて、カーカスの内面は、一般に、いわゆる「ライナ」１１１、言い換えれば、１層以上の気密性のエラストマー的材料で被覆される。最後に、カーカスは、タイヤの特定の設計に基づき、エッジ、ストリップ、フィラなどの他の既知の要素を備えてもよい。
【００５０】
これらの要素のすべての組合せが、タイヤの変形に対する弾性、剛性および耐性という機械的特性を決定し、それが、タイヤに印加される力の系とタイヤが受ける対応する変形の程度との関連を構成する。
【００５１】
図２は、本発明の好ましい実施形態において、支持リム２に取り付けられ、車両に関連づけられた、図１のタイヤの外形を監視するためのシステムを示している。このシステムは、移動ステーション３０を備え、かかる移動ステーション３０は、支持リム２のウォールに取り付けられ、タイヤとリムとの間に形成される空洞の中に、好ましくは上記のリムの中線面に沿って位置付けられた、センサ／エミッター１１（簡単化のため、以下では「センサ」と呼ぶ）を備える。
【００５２】
この移動ステーション３０は、計測された値を固定ステーション２０に送信する送信器を備え、かかる固定ステーション２０は、上記の車両に位置し、適切な受信器を備えている。
【００５３】
固定ステーションは、以下に述べる適切な支持物によって、車両の対応するハブに関連づけられることが好ましい。
【００５４】
移動ステーションおよび固定ステーションは、任意の好都合な方法で、たとえば、２つのステーション間の電磁結合によって、または好ましくは高周波数の電波によって、互いに通信を行う。
【００５５】
好ましい実施形態において、固定ステーション２０は、その先端の一方がホイールのハブに固定された支持要素２１と、上記の支持要素の対向する先端に配置されることが好ましい電子回路基板２２と、を備える。この電気回路のブロック図は、図３に提供されている。
【００５６】
詳細には、上記の電子回路基板は発振回路２３を備え、かかる発振回路２３は固定アンテナとして以下に言及される第１のアンテナ２５用の駆動回路２４に電力を供給する。上記の回路基板はまた、上記のアンテナに接続される無線周波数受信器２６、および電気復調デバイス２７も備える。上記のステーションに供給するために必要とされる電力は、適切な駆動回路（図示せず）を通じて、車両のバッテリによって直接供給することができる。
【００５７】
図１３は、固定ステーション２０の電子回路基板の回路図の一例を示している。詳細には、論理ゲート２３１と、コンデンサ２３２および可変抵抗器２３３からなる振動周波数制御装置を備える発振器２３と、が示されている。アンテナ２５の駆動回路２４は、フリップフロップからなる方形波回路（ｓｑｕａｒｉｎｇ ｃｉｒｃｕｉｔ）２４１と、方形波信号のためのＭＯＳＦＥＴ増幅器２４２と、を備えている。この回路はまた、複数のキャパシタンスフィルタ２６１および差動増幅器（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）２６２を備えるアンテナ信号の無線周波数受信器２６と、適切な集積構成要素２７１を備える電気復調デバイス２７と、を備えている。
【００５８】
図３のブロック図に示されたこの電気回路は、本発明の範囲内で、任意の他の等価な方法で、たとえば図１３の回路図に示されているものと構成要素を交換することによって構成できることが、当業者であればわかるであろう。
【００５９】
好ましい実施形態において、図４に示されている移動ステーション３０は、本質的にセンサ１１を備える。かかるセンサ１１は、プラスチック材料から製作されることが好ましい中空支持物１２を備え、その中に、外側がねじ切りされた管（ｅｘｔｅｒｎａｌｌｙ ｔｈｒｅａｄｅｄ ｔｕｂｅ）１３が、好ましくはねじ留めによって、挿入される。管１３の外側ねじ１４は、管を支持物に挿入するためと、ホイールの支持リム２のウォールの中に、ステーション全体を固定するための両方に用いられる。あるいは、支持物のウォールは、リムのウォールにステーションを固定するためにその外側に、および管１３を固定させるためにその内側に、両方にねじ切りしておくことができる。支持物１２の主な機能は、リム２の本体に形成される孔を密閉するための気密プラグを形成することである。
【００６０】
光ビーム放射デバイス１６、第１のレンズ１７、光ビーム受光デバイス１８、および第２のレンズ１９と連携される電子回路基板１５が、管１３の中に挿入される。
【００６１】
電子回路基板１５は、そのブロック図が図５に示されており、以下で「可動アンテナ」と呼ばれ、電源装置３２に接続される第２のアンテナ３１も備える。電源装置３２は、光ビーム放射デバイス１６および光ビーム受光デバイス１８に電力を供給する。このため、移動ステーションは、上記のエミッター１６用の駆動回路３３および上記のレシーバ１８用の駆動回路３５を備える。この電子回路基板はまた、上記のレシーバ１８によって受信される信号を読み取るための回路３７も備え、この回路の出力は、上記の可動アンテナ３１に接続される。
【００６２】
光ビーム放射デバイス１６は、赤外光の光ビームを放射するＬＥＤ３４であることが好ましい。
【００６３】
光ビーム受光デバイス１８は、互いに隣接する１対のｐ−ｉ−ｎ型ダイオードＰ１，Ｐ２によって形成されることが好ましい。
【００６４】
図１４は、移動ステーション３０の電子回路基板１５の回路図の一例を示している。詳細には、ダイオードブリッジ３２１および安定回路３２２を備える電源３２と、トランジスタ増幅器３３１を備える、上記のＬＥＤ３４用の駆動回路３３と、集積安定器３５１および負荷コンデンサ３５２を備える、上記のｐ−ｉ−ｎ型ダイオードＰ１，Ｐ２用の駆動回路３５と、を示している。図はまた、ｐ−ｉ−ｎ型ダイオードによって受信される信号を読み取るための回路３７を含み、かかる回路３７は、差動増幅器３７１と、発振器３７２と、差動増幅器３７１によって受信された信号を増幅し、アンテナ３１に送信するためのトランジスタ増幅器３７３と、を備えている。
【００６５】
この場合においてもまた、図５のブロック図によって規定されたこの電気回路は、本発明の範囲内で、任意の他の等価な方法で、たとえば図１４の図に示されているものと構成要素を交換することによって構成できることが、当業者であればわかるであろう。
【００６６】
上述の実施形態の好ましい例において、上記の移動ステーションと上記の固定ステーションとの間の通信は、電磁結合によって提供される。言い換えれば、固定アンテナ２５および可動アンテナ３１はそれぞれ、誘導性回路を備えることが好ましく、２つのアンテナの間で交換される信号は磁気信号である。詳細には、図６に関連して、固定アンテナ２５は、駆動回路２４によって生成される無線周波数の交流（ａｎ ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ ｒａｄｉｏ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｃｕｒｒｅｎｔ）を供給する固定コイル２５１を備え、可動アンテナ３１は、ホイールのリム２と一体である可動コイル３１１を備える。
【００６７】
空気ホイールの各回転にともない、可動コイル３１１は、固定コイル２５１に面する位置に持って来られるため、上記のコイルによって生成される磁場を遮断する（ｉｎｔｅｒｃｅｐｔ）。対応する電圧が、可動コイル３１１で生じ、移動ステーションの動作に必要なエネルギーを全体として供給する。
【００６８】
本発明による本来の方法において、移動ステーションは、可動コイルおよび固定コイルが互いに面している時間間隔内にタイヤにおける少なくとも１つの特定の計測を実行し、可動コイルによって、行われた測定に対応する信号を送信する。以下にさらに詳細に説明するように、行われた測定に対応する電圧が、固定コイルにおいて生じる。
【００６９】
さらに正確に言えば、１対のアンテナは、固定ステーションと移動ステーションとの間で、移動ステーションに供給するために必要とされる電力の伝送を行い、そして、固定ステーションと移動ステーションとの間で、タイヤにおいて行われた測定のデータの伝送も行う。詳細には、情報は、固定コイルの交流の電源電圧（ｔｈｅ ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ ｐｏｗｅｒ ｓｕｐｐｌｙ ｖｏｌｔａｇｅ）を変調する信号の形で伝送される。
【００７０】
あるいは、移動ステーションは、バッテリによって電力供給することができる。この場合、ステーションはまた、加速度計または他の等価な装置を備えることが好ましく、これにより、バッテリ寿命を節約するために、車両が所定の値を超える時間にわたって停止している場合には、ステ−ションのスイッチを切る。
【００７１】
明らかに、多くの他の等価なシステムもまた、情報の伝送のために用いることができる。
【００７２】
上述の実施形態において、既に述べたように、センサは、信号放射デバイスおよび反射信号を受信するデバイスの両方を備える。２つの機能は、互いに分離された２つの個別のデバイスによって、または用いられる特定の技術に基づいて両方を併せ持つ単一のデバイスによって、実行できることを理解すべきである。
【００７３】
センサ１１によって発せられる信号は、利用可能な信号のさまざまなタイプから選択することができる。たとえば超音波のような音波、または電磁波のような、タイヤの内面で反射されるタイプを用いることが好ましい。タイヤの内面によって引き起こされる反射は、追加の反射要素や上記の面に形成される反射要素を必要としないため、タイヤの構造またはその製造工程に対して変更を加える必要がないことから、特に好都合である。
【００７４】
上記の例によって示される監視システムは、以下のように作動する。
【００７５】
固定ステーション２０内部で、発振器２３によって生成され、駆動回路２４によって正弦波にされる電流が、磁場を生成するように、コイル２５１に連続的に供給される。
【００７６】
移動ステーション３０に位置する可動コイル３１１は、ホイールの回転中に該コイルが固定コイルを通過するときには常に、この磁場を遮断する。この磁場の遮断により、可動コイルに電流が生じる。この電流は、固定コイルの電力供給電流と同様の正弦波の形を有し、電源装置３２に送信される。この装置は、既知の方法で、正弦波電流を直流（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｃｕｒｒｅｎｔ）に変換することができるダイオードのブリッジまたは等価なデバイスを備えることが好ましい。このように生成された電流は、光ビーム放射デバイスおよび光ビーム受光デバイスに供給される。詳細には、この電流は、ＬＥＤの駆動デバイス３３および１対のｐ−ｉ−ｎ型ダイオードの駆動デバイス３５に供給される。
【００７７】
図７ａおよび図７ｂの線図に関連して、光ビーム放射デバイス（ＬＥＤ）は、第１のレンズ１７によって平行化され、タイヤのフットプリント領域内で選択されることが好ましいライナの面の所定の点に向かって指向される、光ビームＲを放射する。タイヤライナの面Ｌから反射される光線ＲＲは、放射点からのライナの面の距離ｄに応じた角度αで、光ビーム受光デバイス１８（１対のｐ−ｉ−ｎ型ダイオード）に達する。
【００７８】
図７ｂに示されているように、光ビーム受光デバイスは、第２のレンズ１９および隣接するｐ−ｉ−ｎ型ダイオードＰ１，Ｐ２を備える。レンズ１９によって平行化される光ビームは、これらのダイオードで集光される。ライナの面とレンズ１９との距離ｄが変化するにつれて、反射光線ＲＲの角度が変化し、結果として光ビームがあたるダイオードの面領域が変化する。詳細には、一方のダイオードに入射する光の量と他方のダイオードに入射する光の量との比に変化が生じる。したがって、この比は、レンズと反射を生じる面、この場合にはライナの面との間の距離に比例する。
【００７９】
詳細には、図７ａにおいて、ｓは、放射デバイス（ＬＥＤ）の位置（Ｌ）とｐ−ｉ−ｎ型ダイオードの面に反射ビームＲＲの達する点（Ｆ）との距離を表し、ｂは、放射デバイスとレンズ１９の位置との距離を表し、ｄ１は、１対のｐ−ｉ−ｎ型ダイオードとレンズ１９との距離を表す。距離ｄ−ｄ０＜＜ｄ、言い換えれば、距離ｄの変動が距離ｄの初期値に対してきわめて小さいと仮定すれば、以下の関係が真である。
ｄ−ｄ０＝（ｓ−ｓ０）＊ｄ／ｂ＊ｄ／ｄ１　　　　　　（１）
であり、その結果、
ｓ−ｓ０＝（ｄ−ｄ０）／ｄ＊ｄ１／ｄ＊ｂ　　　　　　（２）
である。
【００８０】
ｐ−ｉ−ｎ型ダイオードのそれぞれは電気信号を生成し、その差は、距離ｓ−ｓ０、すなわち距離ｄの変動に比例する。
【００８１】
ｐ−ｉ−ｎ型ダイオードによって生成される電気信号を読出すためのデバイス３７は、この差を計測し、対応する電気信号をアンテナ３１によって固定ステーションに送信する。実際には、上記の差に対応する信号が、可動コイルで誘発される正弦波電流の振幅変調を実行することで、この信号伝送が行われる。この振幅変調は磁場の変動を生成し、かかる変動は無線周波数受信器２６によって固定コイルにより検出される。上記の振幅変調に対応する信号は、復調器２７によってこのコイルから抽出され、特定の目的のために車両に送信される。
【００８２】
監視システムは、さらに一般的な態様の好ましい実施形態において知られているため、動作中のタイヤの挙動を認識するための本発明による方法は、より明らかになるであろう。
【００８３】
図８は、車両のハブＭと地面Ｇとの間に直列に取り付けられた２つのばねｍ１，ｍ２を有する、空気ホイールの構造を示す概略図である。
【００８４】
ばねｍ１はタイヤのカーカス構造体を表し、ばねｍ２はトレッドの構造体を表す。トレッドの構造体は、混合物の粘弾性特性（ｖｉｓｃｏ−ｅｌａｓｔｉｃ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ）およびトレッド設計の幾何学的特性に左右される特定の弾性を有する。
【００８５】
タイヤのフットプリント領域に印加される力Ｆは、ホイールのハブに印加される、等しくかつ対向する力Ｆによって調和される。ｍ１（ｍ２）の挙動が知られていない場合には、ｍ１（ｍ２）に作用する力によって生じる変形の値を知ることはできない。逆もまた同様である。
【００８６】
所与の状況において、地面に対してタイヤによって伝達される力は、静的であれ動的であれ、タイヤの変形、言い換えれば、カーカスの単純な空気注入外形（ｔｈｅ ｓｉｍｐｌｅ ｉｎｆｌａｔｉｏｎ ｐｒｏｆｉｌｅ）と動作中のカーカスの外形との偏差に関連付けられる。
【００８７】
動作中のカーカスの外形はまた、「カーカスの変形状態」なる語によって本願明細書では定義され、カーカスの単純な空気注入外形、言い換えれば、リムに取り付けられたタイヤにおいて、負荷がない状態で用いられ、正常動作圧まで空気注入された外形は、たとえ不正確であっても、平衡状態にある外形として本願明細書では定義される。
【００８８】
本発明の目的のために、カーカスの外形は、タイヤの断面におけるカーカスプライの中立軸（ｎｅｕｔｒａｌ ａｘｉｓ）による外形として定義される。詳細には、カーカス外形は、作用する力の系の影響下で、上記のタイヤの変形状態を記述する。
【００８９】
フットプリント領域で行われる測定から、カーカスの変形状態を一意に推論することは可能ではない。同様に、カーカスの変形状態からフットプリント領域の変形を一意に見つけ出すことは可能ではない。該変形は、未知であることが多いパラメータ、具体的に言えば、タイヤと地面との摩擦係数の値に依存するからである。
【００９０】
本出願人は、所与の空気圧のもとでの、変形したカーカス外形自体が、動作中のタイヤの実際の挙動を記述することを看破した。タイヤの変形の測定の解釈のための他の重要なパラメータは、タイヤの空気圧の値、タイヤ内部の流体の温度、速度または加速度である。
【００９１】
本発明の目的のために考慮されるカーカス外形の変形は、以下のように定義される：
・平坦度（Ｘ１）：鉛直軸に沿って指向される変形、またはいずれにせよ路面に垂直な軸に沿って指向される変形、
・横変位または滑りまたはドリフト（Ｘ２）：タイヤの回転軸に沿って指向される変形、
・長手方向クリープまたはねじれ（Ｘ３）：周方向、言い換えれば、タイヤの回転方向に沿って指向される変形。
【００９２】
上記の値とタイヤの挙動との間の関係のさらに詳細な説明は、本出願人の名義である上記特許出願第９９ＥＰ１１４９６２．６号において与えられている。
【００９３】
これらの変形の測定は、一定の空気圧のタイヤの平衡状態の外形で計測される対応する値に関して、変動Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３として表される。
【００９４】
タイヤの内面、具体的に言えば「ライナ」と呼ばれる構成要素は、図９，図１０，図１１に示されているように、Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３の計測において、センサ１１と相互に作用する。
【００９５】
図９において、距離Ｘ１は、ライナ１１１の面とセンサ１１との間の、タイヤの回転半径方向における距離に対応する。
【００９６】
図１０において、距離Ｘ２は、ライナ１１１の面におけるセンサ１１の投影点の、赤道面Ｅとライナの面の交差点に関する、横方向における変位に対応する。
【００９７】
図１１において、距離Ｘ３は、ライナ１１１の面におけるセンサ１１の投影点の、フットプリント領域の中心におけるライナの面の点に関する、赤道面に沿った周方向における変位に対応する。
【００９８】
これらの距離を測定するために、センサ１１は信号を放射し、該信号はある強度（ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ）をもってライナから反射する。かかる強度は、センサに関するライナの位置に応じて、異なっている。信号の反射時間は、強度の測定と組み合わせて、またはそれに代わるものとして測定することができる。センサによって受信される反射信号は、Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３の値を計測するような方法で、所定の値からの反射角度および／または強度の差および／または反射時間に基づいて、適切に符号化される。
【００９９】
好都合なことに、センサ自体で反射信号を符号化することができる。たとえば、センサは、ライナの面上の所定の点に向かってそれぞれが指向される２本の光ビームを放射することができる。
【０１００】
図１０において、第１の光ビームは、タイヤのサイドウォール１０上の点Ｓ１に向かって指向され、第２の光ビームは、対向するサイドウォール１０’の点Ｓ２に向かって指向される。光ビームは、点Ｓ１，Ｓ２が同一の水平面にあるように方向付けられる。２つの測定される距離のそれぞれは、放射される光ビームの方向における、対応するサイドウォールからのセンサ１１の距離を表す。光ビームの放射角が既知である場合には、これらの２つの距離の測定値を互いに比較することによって、Ｘ２を算出することができる。
【０１０１】
図１２は、ドリフト中のタイヤのフットプリント領域の豆形状の変形を示しており、ビードワイヤ６，６’の経路およびトレッドの中線ｋが描かれている。図１２は、上記の領域に関して、計測が実行される断面（ラジアル平面ｒ１，ｒ２，ｒ３，ｒ４）の位置とともにＸ２がどのように変化するかを、フットプリント領域の長手方向延在部に沿って、値ｔ１からｔ２へ、次にｔ３へ、最後にはｔｎへ移動することを示している。この変動は、時間にわたって分布する、または上記の長手方向延在部に沿って周方向に分布する、一連の連続的な計測によって測定することができる。
【０１０２】
図１１において、第１の光ビームは、タイヤの赤道面におけるライナの面上の点Ｙ１に向かって指向される。この点Ｙ１は、タイヤの前進方向におけるフットプリント領域の始点に近い。第２の光ビームは、タイヤの赤道面におけるライナの面上の点Ｙ２に向かって指向される。この点は、フットプリント領域からの出口、言い換えればタイヤの前進方向に対向する方向における出口に近い。さらに、光ビームは、点Ｙ１，Ｙ２が同一の水平面にあるように方向付けられる。
【０１０３】
２つの測定距離のそれぞれは、放射された光ビームの方向における、対応する点Ｙ１，Ｙ２からのセンサ１１の距離を表す。
【０１０４】
光ビームの放射角が既知である場合には、これらの２つの距離の測定値を互いに比較することによって、Ｘ３を算出することができる。
【０１０５】
あるいは、２点間の距離を測定する代わりに、センサは隣接点間の異なる計測の積分（ａｎ ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｓ ｂｅｔｗｅｅｎ ａｄｊａｃｅｎｔ ｐｏｉｎｔｓ）を実行して、タイヤの内面の延在部分の形状を再構成してもよい。
【０１０６】
上述のセンサおよび反射デバイスは、本発明の範囲内において、等価な効果を備える、タイヤ内の信号の反射によって上記のパラメータを計測することができる他のタイプのセンサおよび反射デバイスに交換することができることを理解すべきである。
【０１０７】
あるいは、リムに複数のセンサを取り付けることが可能であり、ホイール内で質量の均等な分散を維持するように、これらのセンサは、互いから等距離の所定の位置に位置することが好ましく、各センサは１つの特性距離のみを測定することができる。さらに、センサの数は、ホイールの完全な回転中に、各特性値の計測を２回以上行うことができるような数であってもよい。ハブに位置している固定コイルの数は、リムに位置するセンサの数に等しいことが好ましい。
【０１０８】
あるいは、単独のセンサが、Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３を同時に測定し、たとえば、第１の時間間隔にはＸ１に関する第１の振幅変調、第２の時間間隔にはＸ２に関する第２の振幅変調、第３の時間間隔にはＸ３に関する第３の振幅変調からなる信号を送信することができてもよい。一連の３つの時間間隔は、測定に用いられる時間間隔の範囲内にある。
【０１０９】
タイヤの変形した外形を監視するシステムはまた、圧力測定装置および／または速度および／または加速度の測定装置を備えることが好ましい。
【０１１０】
あるいは、移動ステーションは、その中に位置するバッテリを用いて自己動力式（ｓｅｌｆ−ｐｏｗｅｒｅｄ）であってもよく、適切なタイマが、好ましくはタイヤのフットプリント領域の下をセンサが通過する瞬間に、特性距離の測定を実施させる。
【０１１１】
異なる実施形態において、移動ステーションと固定ステーションとの通信は、移動ステーションに適切な送信器および固定ステーションに適切な受信器を備えることによって、電波を用いて提供される。
【０１１２】
移動ステーションは、タイヤのリムに連携されることが有利であり、タイヤの変形の計測の必須構成要素を形成する。リムは一般に、タイヤの中の圧力および／または温度を計測することができる装置を取付けるための支持物としてのみ用いられており、タイヤおよび詳細にはトレッドの変形の計測に関して全く重要ではなかったこと（ｈａｓ ｎｏｔ ｈａｄ ａｎｙ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ ｉｎ ｒｅｌａｔｉｏｎ ｔｏ ｔｈｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｔｈｅ ｔｙｒｅ）を留意すべきである。本発明による変形を計測するシステムにおいて、リムは、ゼロ点である基準要素、または言い換えれば、タイヤの寸法の変動が３つの方向において測定されるデカルト座標系の中心となる。基準基盤としてのリムの選択することは、特に有利である。リムは、空気ホイールの剛性構成要素であり、したがってタイヤの回転中にその構造体の寸法の変動が本質的にないからである。言い換えれば、リムの剛性は、行われる測定のベースとなる固定された基準点としてリムを選択することを可能とする特性である。さらに、リムの面は、タイヤの内部空洞への簡易なアクセスを可能とするため、タイヤ内部における変形の計測を容易にする。
【０１１３】
測定の実施例
本出願人によって製作されたタイヤにおける一定の値を計測する方法を、図７ａおよび図７ｂを参照して、純粋に一例として記載する。詳細には、１９５／６５Ｒ１５タイプ、速度クラスＶ、言い換えれば、２４０ｋｍ／時までのクラスで、圧力２．２バールに空気注入されたタイヤにおいて、測定される値は、図７ａの距離ｄに対応する平坦度Ｘ１である。
【０１１４】
測定される距離ｄは６０ｍｍ程度であり、距離ｂは約１５ｍｍであり、距離ｄ１は約９ｍｍである。
【０１１５】
距離ｄ、言い換えれば、平坦度Ｘ１の変動の各ミリメートルに対して、値ｓ−ｓ０は約４０μｍであることがわかっている。この値は、ミリメートル程度の距離ｄの変動を計測するために１対のダイオードが備えていなければならない変位に対する感度を決定する。
【０１１６】
固定ステーションへの電力供給は、車両のバッテリによって、詳細には１２Ｖの電圧で提供され、固定コイルへの電力供給信号の周波数は、約１ＭＨｚであるように選択される。
【０１１７】
タイヤの最大回転速度は２５００ｒ．ｐ．ｍとすることができ、測定をこの速度で行うことができる。直径約１０ｃｍの固定コイルおよび直径約２ｃｍの可動コイルが選択され、２つのコイルの間隔は約７ｍｍである。固定コイルは楕円形状であり、２つのコイルが互いに完全に面する円弧は、長さ約１２ｃｍである。２５００ｒ．ｐ．ｍの速度において、有用な測定間隔、言い換えれば、固定コイルによって生成される磁場によって可動コイルが作用される間隔は、約７２０μ秒である。
【０１１８】
移動ステーション３０の電力供給回路３２は、せいぜい１００μ秒のチャージ時間であるように設計される。次の２００μ秒において、ＬＥＤは、正確に電力供給され、赤外光の光ビームを放射する。
【０１１９】
次の１００μ秒において、ＬＥＤによって放射された光ビームは、タイヤの面から反射されて、１対のｐ−ｉ−ｎ型ダイオードによって捕捉され、その後、読み取り回路３７が、上記の１対のダイオードから、受信された測定値を読み取る。
【０１２０】
タイヤの空洞が真っ暗闇であることにより、光ビームの反射およびｐ−ｉ−ｎ型ダイオードによる受光が容易になる。タイヤの面から反射される光の量は、ＬＥＤによって放射された光の量の約１０％であり、１対のｐ−ｉ−ｎ型ダイオードによって受光される光の量は、タイヤの面から反射される光の量の約１０％である。ＬＥＤの放射能力は約１．５ｍＷであるため、ｐ−ｉ−ｎ型ダイオードによって受光される総光出力は約１，５μＷである。用いられるｐ−ｉ−ｎ型ダイオードの感度は約０．５Ａ／Ｗであるため、上記のダイオードによって生成される電流は約０．７５μＡである。
【０１２１】
ＬＥＤによって放射される光の量は、ｐ−ｉ−ｎ型ダイオードが最適量の光を受光することが可能となるように、駆動回路３２の出力を変化させることにより、便宜的に制御することができる。
【０１２２】
測定のために用いられる時間周期の最後の２００μ秒の間に、読み取り回路によって発せられる信号は、アンテナによって固定ステーションに伝送され、固定ステーションにおいて復調器２７によって搬送波から分離される。
【０１２３】
車両に搭載されるコンピュータは、受信信号を解釈し、利用者に理解可能な言語で提供し、任意の情報または警告装置を作動させ、車両の姿勢を制御するための任意の自動装置を作動させることが好ましい。
【０１２４】
最後に、記載した実施形態において、移動ステーションは、数ｃｍの高さのシリンダの形を取るという事実に当業者は注目されたい。このシリンダは、リムの面からホイールの空洞の内部に向かって径方向に突出しているため、上記のタイヤをリムに取り付ける段階中、タイヤのビードを妨害する要素を形成する。言い換えれば、移動ステーションは、ビードが対応ビードシートに達してリムのフランジにかかるまでリムの面に沿って軸方向に摺動することを、許容しない。
【０１２５】
したがって、リムにタイヤを取り付ける作業中、移動ステーションを除去しなければならない。実際には、本発明による少なくとも１つの移動ステーションを収容するように設計されたタイヤをリムに取り付ける段階は、以下の段階で実行される。
−気密シーリング要素が、移動ステーションを収容するためにリムに存在する各孔に挿入される。この要素は、一般に、上記のステーションと代替可能なねじ込みプラグである。
−タイヤのビードをリムの同一のフランジに関して連続して通過させ、上記ビードをビードシートの内縁を軸方向に画定する円錐面の始点まで移動させることによって、タイヤがリムに取り付けられる。
−各ビードが対応するビードシートの上に来て、リムの軸方向に対向する縁に位置する上記のフランジにかかるように、圧縮空気がタイヤに注入される。
−タイヤの空気が抜かれ、シーリング要素が移動ステーションと交換される。
−タイヤが所望の圧力まで空気注入される。
【０１２６】
シーリング要素は、ビードを対応シートに押し込むことができるようにするために、気密性を確実するために必要であるに過ぎないことから、タイヤの空洞に径方向に突出している必要はない。したがって、タイヤのビードを、特定の固定位置に達するまで、リムの面上で容易に摺動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】静的荷重下で支持リムに取り付けられるタイヤの断面図である。
【図２】移動ステーションおよび固定ステーションを備える、本発明によるタイヤの変形を計測するためのシステムを示す、空気ホイールの詳細図である。
【図３】図２に示されている固定ステーション内部の電子回路のブロック図である。
【図４】電子構成部品および光学構成部品を示す、詳細な移動ステーションである。
【図５】図４に示されている移動ステーション内部の電子回路のブロック図である。
【図６】本発明によるホイールの詳細図であり、詳細には、固定ステーションに位置するアンテナと移動ステーションに位置するアンテナとの結合領域を示している。
【図７ａ】本発明による移動ステーションによって用いられる光学測定システムの動作線図である。
【図７ｂ】本発明による移動ステーションによって用いられる光学測定システムの動作線図である。
【図８】空気ホイールの概略図である。
【図９】支持リムに取り付けられるタイヤの断面図であり、鉛直方向（言い換えれば平坦度の方向）における変形を監視するための本発明によるシステムを示す。
【図１０】横ドリフト状態時の支持リムに取り付けられるタイヤの縦断面図であり、横方向（言い換えれば横変位の方向）における変形を監視するための本発明によるシステムを示す。
【図１１】制動状態時の支持リムに取り付けられるタイヤの縦断面図であり、長手方向（言い換えれば長手方向変位の方向）における変形を監視するための本発明によるシステムを示す。
【図１２】ビードワイヤの経路、トレッドの中線、一連のラジアル平面をともなった、ドリフト時に豆形状に変形したタイヤのフットプリント領域であり、変形の対応する値のそれぞれを示す。
【図１３】固定ステーション内の電子回路の回路図の一例である。
【図１４】移動ステーション内の電子回路の回路図の一例である。
【国際公開パンフレット】
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【手続補正書】
【提出日】平成14年2月22日(2002.2.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に関連するリム（２）に取り付けられた動作中のタイヤ（１）の変形を監視するためのシステムであって、
−前記リムの所定位置に位置し、前記所定位置とタイヤの内面（１１１）との間の距離を少なくとも１つの方向において測定することができる移動ステーション（３０）と、
−前記車両に位置し、前記移動ステーションから前記測定値を受信することができる固定ステーション（２０）と、を備え、
−前記固定ステーション（２０）は、前記移動ステーション（３０）による前記測定を実施可能にすることと、
−前記可動ステーションは、前記可動ステ−ションの可動アンテナおよび前記固定ステーションの固定アンテナが互いに面する時間間隔の中で、タイヤにおける前記測定を行うことと、を特徴とするシステム。
【請求項２】
前記移動ステーションは、前記タイヤの内部で信号を所定の方向に送信し、反射される場合にこの信号を受信することができる少なくとも１つのセンサ（１１）を備えることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記センサ（１１）は、光ビーム放射素子（１６）と、第１のレンズ（１７）と、光ビーム受光素子（１８）と、第２のレンズ（１９）とに関連づけられる電子回路基板（１５）を備えることを特徴とする請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記固定ステーション（２０）は、前記リムが取り付けられるハブにその先端のうちの一方が固定された支持要素（２１）と、前記支持要素に固定される電子回路基板（２２）とを備えることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記固定ステーション（２０）の前記電子回路基板（２２）は、第１のアンテナ（２５）用の駆動回路（２４）に供給する発振回路（２３）と、前記第１のアンテナに接続される無線周波数受信器（２６）と、前記無線周波数受信器に接続される電子復調器素子（２７）とを備えることを特徴とする請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記固定ステーションは、前記タイヤが取り付けられる前記車両のバッテリによって電力を供給されることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記センサ（１１）の前記電子回路基板（１５）は、前記光ビームエミッター（１６）用の駆動回路（３３）および前記光ビーム受光器（３５）用の駆動回路に提供する電源装置（３２）に接続される第２のアンテナ（３１）と、前記光ビーム受光器によって発せられる電気信号を読み取るための回路（３７）と、を備えることを特徴とする請求項３に記載のシステム。
【請求項８】
前記光ビームエミッター（１６）は、ＬＥＤを備えることを特徴とする請求項３に記載のシステム。
【請求項９】
前記光ビーム受光器（３５）は、１対のｐ−ｉ−ｎダイオードを備えることを特徴とする請求項３に記載のシステム。
【請求項１０】
車両に関連するリムに取り付けられた動作中のタイヤの変形を監視するための方法であって、
−前記車両に位置する固定ステーションによって、前記リムに位置する可動ステーション（３０）が前記タイヤのフットプリント領域を通過するときに信号を放射するように、前記可動ステーションを作動させる段階と、
−前記タイヤの内部の少なくとも１つの所定の方向に、前記リムの所定位置から前記信号を放射する段階と、
−前記タイヤの内面からこの信号を反射する段階と、
−この反射された信号を受信する段階と、
−前記少なくとも１つの所定の方向における前記所定の位置からの前記タイヤの反射点の距離に比例する処理信号を生成するように、前記受信信号を処理する段階と、を含むことを特徴とする方法。
【請求項１１】
前記移動ステーションによって処理された前記信号を前記車両に位置する前記固定ステーション（２０）に伝送する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
移動ステーションを作動させる前記段階は、前記移動ステーションから前記固定ステーションに処理信号を伝送する段階も実行される時間間隔で、前記移動ステーションに電力を供給する段階を含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
移動ステーションを作動させる前記段階は、前記固定ステーション（２０）において磁場を前記移動ステーションの方向に生成する段階と、前記磁場によって、光ビームエミッター（１６）用の前記移動ステーション（３０）における駆動回路（３３）に電力を供給する段階とを含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記移動ステーションから前記固定ステーションに前記処理信号を伝送する前記段階は、
−前記移動ステーション（３０）において前記処理信号に対応する磁場を前記固定ステーション（２０）の方向に生成する段階と、
−前記磁場を電気信号に変換する段階と、
−対応する処理信号が得られるように、前記電気信号を復号化する段階と、を含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
国際出願第９３．２５４００号は、タイヤのトレッド内に位置して、所定の特性周波数で振動し、上記の変形に直接左右される信号を送信することができる共振回路を備えるセンサについて記載している。この共振周波数は動作中のトレッドの変形によって影響を受け、センサは、共振周波数のこれらの変動に比例した電磁波を送信する。このような電磁波は、車両内に位置する受信器に接続された処理装置によって受信される。
ドイツ特許第３９１６１７６号は、空気タイヤをつけた車両ホイールのタイヤ圧力を監視する方法について記載しており、それによれば、リムに取り付けられたタイヤのトレッドからの、車両のホイールのリムの距離は、タイヤの空気チャンバー内で、ホイール負荷によって誘発されるタイヤ圧縮の周方向の領域、およびタイヤ圧縮の外側の少なくとも１つの周方向の領域（ｉｎ ａｔ ｌｅａｓｔ ｏｎｅ ｃｉｒｃｕｍｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｒｅｇｉｏｎ ｏｕｔｓｉｄｅ ｔｈｅ ｔｉｒｅ ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ）において測定される。実質的に径方向外側に向かってリムからエネルギーを放出し、タイヤのトレッドから反射される放射エネルギーをリムにおいて受信し、タイヤ圧縮の周方向の領域およびタイヤ圧縮の外側から（ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｃｉｒｃｕｍｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｒｅｇｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｔｉｒｅ ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ ａｎｄ ｆｒｏｍ ｏｕｔｓｉｄｅ ｔｈｅ ｔｉｒｅ ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ）受信されたエネルギーに対応する値を検出し、径方向のタイヤ圧縮に関する値を表す差分値を算出することによって、測定値が得られる。ドイツ特許第４２４２１０９号は、タイヤのスリップを計測するために、ランドアンドロード車両（ａ ｌａｎｄ ａｎｄ ｒｏａｄ ｖｅｈｉｃｌｅ）のタイヤに作用する接地抵抗を計測するための装置、および／またはこのランドアンドロード車両の現在の負荷を測定するとともに、これらの変数の少なくとも１つに対してタイヤの圧力または同様の車両の調節を適応させるための装置について記載している。この装置は、リムのドロップセンタとタイヤのトレッドとの現在の距離を測定するためにホイールと連動する測定装置を備えており、各ホイールは、タイヤの内部に広がっている気圧を検出するための圧力測定装置を備えている。この装置は、ランドアンドロード車両の現在の速度を測定するための速度測定装置を有する。これらの測定装置はコンピュータおよび制御装置に接続され、この制御装置は、検出した変数を表示するための、スクリーン、ディスプレイ、または同様のデータ出力装置への制御機能に接続される。
【国際調査報告】
2004500561.tif 000045
2004500561.tif 000046