(57)【要約】【課題】様々な種類のリムに取り付けるためにバルブステムの角度および長さが調整できるタイヤの状態検知装置およびその取り付け方法を提供する。【解決手段】ハウジング１００およびバルブアセンブリを備え、ハウジング１００は、第１の接触面１２４ａ、１２４ｂを有し、開放端１１２、１５２が間に形成された一組の翼板１２０ａ、１２０ｂを含む。バルブアセンブリは、翼板１２０ａ、１２０ｂの開放端１１２に枢設され、バルブアセンブリは第１の接触面１２４ａ、１２４ｂに対応する第２の接触面３２４ａ、３２４ｂを有するリングパッド３００を含み、バルブアセンブリとハウジング１００との間の角度を大幅に調整することのできる接続機構により、リム上へタイヤの状態検知装置を固定する。【選択図】図２Ｂ
2007015534.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングおよびバルブアセンブリを備えるタイヤの状態検知装置であって、
前記ハウジングは、タイヤの状態センサを収容し、少なくとも一つの第１の接触面を有し、開放端が間に形成された一組の翼板を含み、
前記バルブアセンブリは、前記翼板の前記開放端中に枢設され、前記翼板の前記第１の接触面に対応する少なくとも一つの第２の接触面を有するリングパッドを含み、前記第１の接触面は前記第２の接触面と形状が相補的に合致することを特徴とするタイヤの状態検知装置。
【請求項２】
結合部材、固定ピンおよびバルブステムを備えるタイヤの状態検知装置であって、
前記結合部材は、結合部および接続部を有し、前記結合部は結合貫通孔を有し、
前記固定ピンは、前記結合貫通孔に通され、
前記バルブステムは、その一端が前記結合部材の接続部上に固定されることを特徴とする請求項１記載のタイヤの状態検知装置。
【請求項３】
ハウジングおよびバルブアセンブリを備えるタイヤの状態検知装置であって、
前記ハウジングは、タイヤの状態センサを収容し、少なくとも一つの第１の接触面を有し、開放端が間に形成され、前記開放端と反対の側上に一組の開口が形成された一組の翼板を含み、
前記バルブアセンブリは、前記翼板の前記開放端中に枢設され、前記翼板の前記第１の接触面に対応する少なくとも一つの第２の接触面を有するリングパッドを含み、前記第１の接触面は前記第２の接触面と形状が相補的に合致することを特徴とするタイヤの状態検知装置。
【請求項４】
結合部材、固定ピンおよびバルブステムを備えるタイヤの状態検知装置であって、
前記固定ピンは、結合貫通孔に通されて、その両端が開口に留められ、
前記バルブステムは、その一端が前記結合部材上に固定されることを特徴とする請求項３記載のタイヤの状態検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤの状態検知装置およびその取り付け方法に関し、特に、車両タイヤの様々な種類のリムに柔軟に取り付けることができる汎用型のタイヤの状態検知装置およびその取り付け方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車のタイヤ圧が十分でない場合、少なくとも燃費を下げ、タイヤの耐久性や寿命が短くなるなどといった問題が発生した。更に最悪の場合には、乗客の生命や走行の安全性を脅かすパンクが発生することもあった。タイヤの状態検知装置は、ドライバが車内にいながらにしていつでもタイヤの圧力や温度などといったタイヤの状態をチェックすることができるため、車両の安全性を効果的に向上させることができる。
【０００３】
一般に、タイヤの状態検知装置は、車両タイヤのリム上に取り付けられ、センサおよびバッテリなどの電源が設置されたハウジングを含む。センサは、状態（例えば圧力や温度など）を検知してから、タイヤの内部状態信号をタイヤの外側に設置されたレシーバへ送信することができる。レシーバは、タイヤの内部状態信号を評価し、そのタイヤの内部状態の情報を、車両に取り付けられた表示装置を介してドライバへ提供する。
【０００４】
前述のハウジングとバルブステムとが接続されて車両タイヤのリム上に取り付けられると、バルブステムがリムの側壁に設けられた孔から外側へ伸ばされ、ナットにより側壁に留められる。バルブステムがリムの側壁に固定された後に、バルブステムとハウジングとの間の角度が適当でない場合、ハウジングはリムベッドへ接触されずに空中に吊るされる。空中に吊るされたハウジングは、タイヤの回転による遠心力が振動を発生させるため、安定した運転に悪い影響を与えた。最悪の場合には、空中に吊るされたハウジングがリムに当たって、そこに収納されているタイヤの状態センサが損壊したり、ハウジングが割れたり、ハウジングからバルブステムが外れたりするといった問題が発生した。そして、ハウジングの破片や離脱したバルブステムが、タイヤに刺さる可能性もあるため、走行の安全性に悪い影響を与えた。そのため、ハウジングをリム上へ固定する方法が非常に求められていた。
【０００５】
一方、リムの種類は非常に多いため、前述したタイヤの状態検知装置を取り付ける安全性を考慮し、バルブステムの長さやバルブステムとハウジングとの固定角度をリムの種類に合わせて変え、リム上に取り付けられたタイヤの状態検知装置の安定性を確保しなければならなかった。しかしながら、このような設計変更は生産コストを増大させて使用を不便にした。
【０００６】
特許文献１では、車両リム上に装置を設置するための少なくとも二つの台座部材を有するハウジングを含むタイヤの圧力検知装置が開示されている。特許文献２では、ハウジングをリムベッド上に取り付けるため、センサのハウジングの両側に二つのストップ要素が設けられた自動車用ホイールリム上にセンサを取り付ける装置が開示されている。しかし上述した二つの従来技術は、様々な種類のリムへ適用する際、バルブステムとハウジングとの間の角度を調整してリム上にセンサを留めることができなかった。また、それらのバルブステムはハウジングに固定されるため、バルブステムの長さがリムに合わなくても、バルブステムを適当な長さに変えることはできなかった。そのため、上述した二つの従来技術では様々な種類のリムに適用することができなかった。
【０００７】
従って、バルブステムとハウジングとの間の角度を調整し、異なる長さのバルブステムと交換することができ、従来技術の欠点を改良するタイヤの状態検知装置およびその取り付け方法が求められていた。
【特許文献１】米国特許第５８４４１３１号公報
【特許文献２】米国特許第６８６５９３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の第１の目的は、バルブステムとハウジングとの間の角度を調整することにより様々な種類のリムに適用する汎用型のタイヤの状態検知装置およびその取り付け方法を提供することにある。
本発明の第２の目的は、バルブステムを変更する接続機構により様々な種類のリムに適用するタイヤの状態検知装置およびその取り付け方法を提供することにある。
本発明の第３の目的は、バルブステムとハウジングとの接触摩擦を大幅に高めることにより、ハウジングからバルブステムが離脱することを防いで走行の安全性を確保するタイヤの状態検知装置およびその取り付け方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の目的を達成するために、本発明は車両タイヤの様々な種類のリムに適用するタイヤの状態検知装置およびその取り付け方法を提供する。
【００１０】
本発明のタイヤの状態検知装置は、ハウジングおよびバルブアセンブリを備える。タイヤの状態センサを収容するハウジングは、開放端を間に有する一組の翼板を含む。バルブアセンブリは、翼板の開放端中に枢設され、翼板に対応するリングパッドを含む。そのリングパッドは、翼板の第１の接触面に対応する第２の接触面を有する。そして、第１の接触面は第２の接触面と形状が相補的に合致する。
【００１１】
本発明のタイヤの状態検知装置をリム上に取り付ける方法は、先ずタイヤの状態検知センサを収容するハウジングを準備する。ハウジングは、第１の表面上方に突出されている一組の翼板を含み、その翼板は少なくとも一つの第１の接触面を有し、翼板の間には開放端が形成され、翼板の開放端の両側には向かい合って対応する一組の支持孔が設けられる。続いて、支持孔に設置されるバルブアセンブリを準備する。そのバルブアセンブリは、第１の接触面と形状が相補的に合致する第２の接触面を少なくとも一つ有するリングパッドを含み、そのリングパッドはバルブアセンブリに取り付けられてハウジングと接触される。その後、バルブアセンブリがリム上に密着され、締結要素がバルブアセンブリの一端とリングパッドとの間に設置される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のタイヤの状態検知装置はバルブステムとハウジングとの間の角度を大幅に調整して、バルブステムを取り替えることができる。また、このタイヤの状態検知装置は、バルブステムとハウジングとの間の接触摩擦力を大幅に増大させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態による半組立てタイヤの状態検知装置を示す斜視図である。タイヤの状態検知装置は、ハウジング１００、バルブアセンブリ４１０、固定リング２４０、シール３５０、締結要素４５０およびキャップ４６０を含み、バルブアセンブリ４１０はバルブステム４００およびリングパッド３００を含み、バルブステム４００はハウジング１００上に枢設される。ハウジング１００は、圧力や温度などのタイヤ内部の状態を検知するために用いるタイヤ状態センサなどの電子部品を収容する。シール３５０は、ガス漏れを防ぐ気密効果を有してバルブステム４００上に設置される。締結要素４５０（例えば筒状ナットや真ちゅう筒状ナットなど）は、バルブアセンブリ４１０をリム上に留めるために用いられる。キャップ４６０は、バルブステム４００の気孔を保護するためにバルブステム４００の外端上に設置される。リングパッド３００は、バルブステム４００上に設置され、ハウジング１００の形状に合った円弧凹状である第２の接触面３２４ａ、３２４ｂを有する。締結要素４５０がリムへ密に螺着されると、第２の接触面３２４ａ、３２４ｂがハウジング１００へ密着されて強いロック力および摩擦力が提供され、タイヤの回転により発生する遠心力へ効果的に対抗して、バルブアセンブリ４１０がハウジング１００から離脱することを防ぐ。
【００１４】
図２Ａは、本発明の第２実施形態による半組立てタイヤの状態検知装置を示す斜視図である。図２Ｂは、本発明の第２実施形態によるタイヤの状態検知装置を示す分解斜視図である。図３は、本発明の第１実施形態または第２実施形態によるタイヤの状態検知装置を組み立てたときの状態を示す斜視図である。
【００１５】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態によるバルブアセンブリ４１０の本体は、バルブステム４００、結合部材２００および固定ピン２３０からなり、バルブステム４００および結合部材２００は一体化または分離された部材である。バルブステム４００は結合部材２００に固定される。シール３５０はバルブステム４００上に設置され、バルブステム４００の外端とリングパッド３００との間に設置される。締結要素４５０は、バルブステム４００の外端とシール３５０との間に取り付けられてバルブステム４００をリムへ螺着する。
【００１６】
本発明の第２実施形態によるハウジング１００は、凹部１１０および一組の翼板１２０ａ、１２０ｂを有し、翼板１２０ａと翼板１２０ｂとの間には開放端１１２が形成される。凹部１１０は、ハウジング１００の第１の表面１０２上に設けられ、第１の表面１０２の第１の側辺１０４から延伸されている。側辺１０４上に設置された凹部１１０の一端は、開放端１１２を有する（例えば、この一端の凹部１１０はくり貫かれている）。翼板１２０ａ、１２０ｂは、凹部１１０の二つの向かい合う両壁に設けられ、ハウジング１００の第１の表面１０２および開放端１１２に隣接するハウジング１００の表面上方へ突出され、互いに対応する一組の支持孔１２２ａ、１２２ｂは、第１の表面１０２上方へ突出されている翼板１２０ａ、１２０ｂの部分上に形成され、翼板１２０ａ、１２０ｂの底部も第１の表面１０２上へ延伸されて翼板１２０ａ、１２０ｂの構造を強化している。結合部材２００は主に結合部２２０および接続部２１０からなり、バルブステム４００の一端は、ねじ山などにより結合部材２００の接続部２１０へ固定され（例えば、上述のバルブステムの一端は内ねじ山を有する）、結合部材２００の接続部２１０は、内ねじ山に合う外ネジ山を有するか、或いは上述のバルブステムの一端が外ねじ山を有して、結合部材２００の接続部２１０が外ねじ山に合う内ネジ山を有してもよい。そのため、バルブステム４００は、簡便に分解して適当な長さのバルブステムへ選択的に交換することができる。
【００１７】
結合部２２０は結合貫通孔２２２を有し、接続部２１０は結合貫通孔２２２がない表面２１２上に設けられる。固定ピン２３０は、固定端２３４および固定端２３４に相対する挿入端２３２を有するＴ形ピンなどである。そして、固定ピン２３０は、挿入端２３２を支持孔１２２ａ、１２２ｂおよび結合貫通孔２２２に通すことにより、翼板１２０ａと翼板１２０ｂとの間に結合部材２００を枢設する。その後、固定リング２４０が固定ピン２３０の挿入端２３２上に取り付けられ、ハウジング１００上に固定ピン２３０が固定される。図２Ａに示すように、接続部２１０に相対する結合部２２０の表面は、凹部１１０の底面に対応して合致する接触面に形成されているため、結合部２２０は凹部１１０中でスムーズに回転することができる。また凹部１１０の底部は、バルブステム４００とハウジング１００との間に必要な角度に合わせて、完全または部分的にくり貫くこともできる。ここで注意しなければならないことは、バルブステム４００とハウジング１００との間の調整可能な角度は２７０度よりも大きくすることができるということである。また、上述したように、様々な種類のリムに適用する際、本実施形態は、バルブステム４００を適当な長さのものへ取り替えると結合部材２００上へ簡便に螺着することができる。従って、バルブステム４００とハウジング１００との間の角度を大幅に調整することのできる接続機構により、バルブステム４００を適当な長さのものに変えることができるため、本実施形態のタイヤの状態検知装置は様々な種類のリムへ簡便に取り付けることができる。そのため、本実施形態による汎用型のタイヤの状態検知装置は様々な種類のリムに適用することができる。
【００１８】
また、それぞれの翼板１２０ａ、１２０ｂは、凹部１１０の開放端１１２上に設けられた第１の接触面１２４ａまたは第１の接触面１２４ｂを有し、リングパッド３００は翼板１２０ａ、１２０ｂの第１の接触面１２４ａ、１２４ｂに合致する二つの第２の接触面３２４ａ、３２４ｂを有し、第１の接触面１２４ａ、１２４ｂは、例えば円弧凹状と円弧凸状など合致した形状により、第２の接触面３２４ａ、３２４ｂと相補的に合致する。締結要素４５０がリムに密に螺着されると、第２の接触面３２４ａ、３２４ｂは第１の接触面１２４ａ、１２４ｂへ密着されるため、強いロック力および摩擦力が提供され、タイヤの回転により発生する遠心力へ効果的に対抗して、バルブステム４００がハウジング１００から離脱することを防ぐ。
【００１９】
（第３実施形態）
図４は、本発明の第３実施形態による半組立てタイヤの状態検知装置を示す斜視図である。翼板１５０ａ、１５０ｂは、ハウジング１００上に設けられ、翼板１５０ａ、１５０ｂは第１の接触面（図示せず）を有する。そして、開放端１５２が翼板１５０ａと翼板１５０ｂとの間に形成され、一組の開口１５４ａ、１５４ｂは、翼板１５０ａ、１５０ｂの一側上で開放端１５２と反対側に形成される。開口１５４ａ、１５４ｂは前が広くて後ろが狭い形状などであり、バルブアセンブリ４２０は開口１５４ａ、１５４ｂ中に枢設される。バルブアセンブリ４２０は、バルブステム４００およびリングパッド３００を含み、リングパッド３００は翼板１５０ａ、１５０ｂの第１の接触面に合致する第２の接触面（図示せず）を有し、第１の接触面と第２の接触面とは形状が相補的に合致する。バルブアセンブリ４２０の本体は、バルブステム４００、結合部材２６０および固定ピン２７０からなり、バルブステム４００および結合部材２６０は一体化または分離された部材である。バルブステム４００は結合部材２６０に固定される。そして、固定ピン２７０を結合部材２６０に通し、固定ピン２７０の両端を開口１５４ａ、１５４ｂに留め、バルブステム４００の位置が開口１５４ａ、１５４ｂのハウジング１００の一方の側から開放端１５２のハウジング１００の他方の側へ調整される。
【００２０】
上述した部材の結合方式は説明のために一例を単に示しただけであり、当然その他の結合方式を利用することもできる。従って、本発明は上述の結合方式のみに限定されるわけではない。
【００２１】
図５は、本実施形態のタイヤの状態検知装置を自動車のリムに取り付けたときの状態を示す断面図であり、リム５００は一般の自動車のリムである。本実施形態のタイヤの状態検知装置を取り付ける方法は、先ずバルブステム４００をリム５００上に設けられたバルブ孔に通さなければならない。そして、ハウジング１００をリム５００のリムベッド上に設置してから、バルブステム４００とハウジング１００の底面との間の角度Ａを調整する。その後、締結要素４５０をバルブステム４００上に取り付けて密に螺設し、バルブステム４００をリム５００上に固定すると、円弧凹状の第２の接触面３２４ａ、３２４ｂは、翼板１２０ａ、１２０ｂの第１の接触面１２４ａ、１２４ｂに密着される（図２Ｂを参照）。そして、キャップ４６０をバルブステムの外端上に設置する。
【００２２】
図６は、本実施形態のタイヤの状態検知装置をオートバイのリムに取り付けたときの状態を示す断面図であり、リム５１０はオートバイのリムである。本実施形態のタイヤの状態検知装置をリム５１０へ適用すると、バルブステム４００とハウジング１００との間の角度が大幅に増大し、ハウジング１００に対してバルブステム４００がほぼ垂直になるため、ハウジング１００がリム５１０のリムベッドへ適当に設置され、バルブステム４００はリム５１０上に固定される。
【００２３】
本発明では好適な実施形態を前述の通り開示したが、これらは決して本発明を限定するものではなく、当該技術を熟知するものなら誰でも、本発明の主旨と領域を脱しない範囲内で各種の変更や修正を加えることができる。従って本発明の保護の範囲は、特許請求の範囲で指定した内容を基準とする。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１実施形態による半組立てタイヤの状態検知装置を示す斜視図である。
【図２Ａ】本発明の第２実施形態による半組立てタイヤの状態検知装置を示す斜視図である。
【図２Ｂ】本発明の第２実施形態によるタイヤの状態検知装置を示す分解斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態または第２実施形態によるタイヤの状態検知装置を組み立てたときの状態を示す斜視図である。
【図４】本発明の第３実施形態による半組立てタイヤの状態検知装置を示す斜視図である。
【図５】本実施形態によるタイヤの状態検知装置を自動車のリムに取り付けたときの状態を示す模式図である。
【図６】本実施形態によるタイヤの状態検知装置をオートバイのリムに取り付けたときの状態を示す模式図である。
【符号の説明】
【００２５】
１００  ハウジング、１０２  第１の表面、１０４  第１の側辺、１１０  凹部、１１２、１５２  開放端、１２０ａ、１２０ｂ  翼板、１２２ａ、１２２ｂ  支持孔、１２４ａ、１２４ｂ  第１の接触面、１５０ａ、１５０ｂ  翼板、１５４ａ、１５４ｂ  開口、２００、２６０  結合部材、２１０  接続部、２１２  表面、２２０  結合部、２２２  結合貫通孔、２２４  表面、２３０、２７０  固定ピン、２３２  挿入端、２３４  固定端、２４０  固定リング、２７２、２７４  固定ピンの両端、３００  リングパッド、３２４ａ、３２４ｂ  第２の接触面、３５０  シール、４００  バルブステム、４１０、４２０  バルブアセンブリ、４５０  締結要素、４６０  キャップ、５００、５１０  リム、Ａ  角度
【図１】
2007015534.tif 000003
【図２Ａ】
2007015534.tif 000004
【図２Ｂ】
2007015534.tif 000005
【図３】
2007015534.tif 000006
【図４】
2007015534.tif 000007
【図５】
2007015534.tif 000008
【図６】
2007015534.tif 000009