(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気圧センサを含む無線式のセンサユニットを収納するケースをリムのウエル部に取り付け、該ケースを前記リムのウエル部に環状に装架したストラップによって保持するようにした空気入りタイヤの内圧検知装置において、前記ケースを少なくとも前記空気圧センサを搭載するカバー部と、該カバー部と前記リムのウエル部との間に介在するベース部とから構成し、該ベース部を前記ウエル部の形状に応じて交換自在にした空気入りタイヤの内圧検知装置。
【請求項２】
前記空気圧センサをダイヤフラムから構成し、該ダイヤフラムの膜面をタイヤ回転軸の法線方向に配置するようにした請求項１に記載の空気入りタイヤの内圧検知装置。
【請求項３】
前記ベース部を断熱性を有する材料から構成した請求項１又は２に記載の空気入りタイヤの内圧検知装置。
【請求項４】
前記ベース部を可撓性を有する両面テープを介して前記ウエル部に接着するようにした請求項１乃至３のいずれか１項に記載の空気入りタイヤの内圧検知装置。
【請求項５】
前記ストラップを耐熱性を有する樹脂から構成した請求項１乃至４のいずれか１項に記載の空気入りタイヤの内圧検知装置。
【請求項６】
前記リムのウエル部に少なくとも１個のストラップサポートを取り付け、該ストラップサポートによって前記ストラップのリム幅方向の位置を保持するようにした請求項１乃至５のいずれか１項に記載の空気入りタイヤの内圧検知装置。
【請求項７】
前記ストラップサポートが前記ケースに対するカウンターウエイトを兼用する請求項１乃至６のいずれか１項に記載の空気入りタイヤの内圧検知装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気入りタイヤの内圧を常時検知する装置に関し、更に詳しくは、ウエル部の形状が種々異なるリムに対して取り付けることを可能にした空気入りタイヤの内圧検知装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、空気圧センサや温度センサ等のタイヤ気室内状態を観測する装置をホイールのリムに取り付ける方法として、リムにセンサ取り付け穴を加工し、この穴にセンサを挿入するようにしたり、或いはバルブステム取り付け穴を利用し、バルブステムとセンサとを一体的に構成することが行われている。
【０００３】
ところが、上述のようにリムにセンサ取り付け穴を設けた場合、リムの強度や気密性等のリム本来の機能を低下させる虞がある。また、バルブステムとセンサとを一体的に構成した場合、センサ回路に判定回路等の制御回路や電池等を含めると全体としての寸法が大きくなってまうので、少なくともセンサ部分をリムのウエル部に配置することにより回路を保護しながらリム組性を確保するようにしている。しかし、リムのウエル形状やバルブ取り付け穴からウエル部までの距離はリムのデザインによって種々異なるため、これらに対応する極めて多くのバリエーションを用意する必要がある。
【０００４】
そこで、空気圧センサを含む無線式のセンサユニットを収納するケースをリムのウエル部に取り付け、このケースをリムのウエル部に環状に装架した金属製バンドによって保持するようにした内圧検知装置が提案されている。このような内圧検知装置は、バルブステムとは関係なくリムのウエル部に独立に設置することが可能である。
【０００５】
しかしながら、上述した内圧検知装置では、リムのウエル部がタイヤ回転軸に対して傾斜するようなテーパー角度を有している場合、空気圧センサのケースを取り付けることができないという問題があった。すなわち、一般に空気圧センサはダイヤフラムから構成されており、正確な検知を行なうためにダイヤフラムの膜面をタイヤ回転軸の法線方向に配置する必要があるので、安易に配置角度を変えることができないのである。また、空気圧センサのケースをウエル形状に合わせるようにした場合、上述のバルブステムとセンサとを一体的に構成したものと同様に極めて多くのバリエーションを用意する必要があるので、取り付けコストを大幅に増加させてしまう。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、取り付けコストの増大を抑制しながら、ウエル部の形状の如何に拘らず種々異なるリムに対して取り付けることを可能にした空気入りタイヤの内圧検知装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤの内圧検知装置は、空気圧センサを含む無線式のセンサユニットを収納するケースをリムのウエル部に取り付け、該ケースを前記リムのウエル部に環状に装架したストラップによって保持するようにした空気入りタイヤの内圧検知装置において、前記ケースを少なくとも前記空気圧センサを搭載するカバー部と、該カバー部と前記リムのウエル部との間に介在するベース部とから構成し、該ベース部を前記ウエル部の形状に応じて交換自在にしたことを特徴とするものである。
【０００８】
このようにケースを少なくとも空気圧センサを搭載するカバー部と、該カバー部とリムのウエル部との間に介在するベース部とから構成し、該ベース部をウエル部の形状に応じたものに交換自在にしたことにより、内圧検知装置をウエル部の形状の如何に拘らず種々異なるリムに対して取り付けることができる。しかも、本発明によれば、ケースのベース部だけをウエル部の形状に応じて複数種類用意すればよいので、取り付けコストを大幅に増大させることはない。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照して詳細に説明する。
図１〜図９は、本発明の実施形態からなる空気入りタイヤの内圧検知装置を示すものである。図において、リム１１の外周面にはタイヤの着脱を容易にするために径方向に窪ませたウエル部１２が設けられている。
【００１０】
空気圧センサを含む無線式のセンサユニットを収納するケース１は、上記リム１１のウエル部１２に取り付けるようになっている。空気圧センサは、例えば空気圧を検知するダイヤフラムから構成されており、このダイヤフラムの膜面がケース１内に垂直に配置されている。また、無線式のセンサユニットは圧力トランスデューサ、制御回路、発振回路，電源等から構成されている。そして、ケース１の空気圧センサによる圧力検知結果は無線によって外部の表示器等に送信されるようになっている。
【００１１】
ケース１は、図５（ａ）〜（ｃ）に示すカバー部２と、図６（ａ）〜（ｃ）に示すベース部３と、図７（ａ）〜（ｃ）に示すベース部４とから構成されており、カバー部２に対してウエル部１２の形状に応じてベース部３，４のいずれか１つを組み合わせるようになっている。カバー部２は箱状の容器を構成し、その内部に空気圧センサや制御回路等を搭載している。カバー部２の下面両端部には左右一対のフック２ａが設けられており、これら左右一対のフック２ａによってベース部３，４に係合するようになっている。また、カバー部２の上面には後述するストラップを配置するための溝２ｂが形成されている。
【００１２】
一方、ベース部３，４はそれぞれ板状をなし、その上面に一対の電池５を搭載するようになっている。この電池５はカバー部２側に搭載することも可能であるが、比較的重いためベース部３，４側に搭載することが好ましい。これらベース部３，４はウレタン樹脂、エポキシ樹脂、エンジニアリングプラスチック等の加工性に優れ、しかも断熱性を有する材料から構成されている。
【００１３】
ベース部３，４の側面にはそれぞれカバー部２のフック２ａを係止するための係止溝３ａ，４ａが設けられている。また、ベース部３，４の下面はそれぞれ側面視でウエル部１２の周方向の曲率半径に整合するように曲線状に成形されていると共に、正面視でウエル部１２のタイヤ回転軸方向に対するテーパー角度に整合するように成形されている。即ち、ベース部３の下面は正面視でタイヤ回転軸方向に対して傾斜しており、ベース部４の下面は正面視でタイヤ回転軸方向と平行になっている。
【００１４】
次に、上述のように構成される内圧検知装置の取り付け方法について説明する。先ず、リム１１のウエル部１２が図１に示すようにテーパー角度を有している場合には下面が傾斜したベース部３を選択し、ウエル部１２が図２に示すようにテーパー角度を有していない場合は下面がタイヤ回転軸方向と平行なベース部４を選択し、これらベース部３，４のいずれか１つとカバー部２とからケース１を組み立てる。
【００１５】
そして、ベース部３又は４を可撓性を有する耐熱性両面テープを介してウエル部１２に接着することによりケース１をウエル部１２に取り付け、このケース１をウエル部１２に環状に巻き付けたストラップ６によって保持するようにする。ストラップ６はナイロン６、ナイロン６６、アラミド等の耐熱性を有する樹脂繊維を平織状物（テキスタイル）にして構成されたものである。このストラップ６は公知の止め具（バックル）によって両端部を互いに連結して固定することが可能である。また、ウエル部１２には、耐熱性両面テープを介して、図８（ａ）〜（ｃ）に示すストラップサポート７、或いは図９（ａ）〜（ｃ）に示すストラップサポート８を周方向に所定の間隔をおいて少なくとも１個取り付け、このストラップサポート７又は８によってストラップ６のリム幅方向の位置を保持するようにする。
【００１６】
ストラップサポート７，８の上面にはそれぞれストラップ６を配置するための溝７ｂ，８ａが形成されている。また、ストラップサポート７，８の下面はそれぞれ側面視で略平坦に成形されていると共に、正面視でウエル部１２のタイヤ回転軸方向に対するテーパー角度に整合するように成形されている。即ち、ストラップサポート７の下面は正面視でタイヤ回転軸方向に対して傾斜しており、ストラップサポート８の下面は正面視でタイヤ回転軸方向と平行になっている。また、ケース１と反対側に位置するストラップサポート７，８は鉛等の金属から構成されており、そのストラップサポート７，８がケース１の重量に対するカウンターウエイト９を兼用するようになっている。
【００１７】
上述した本発明の内圧検知装置によれば、ケース１を空気圧センサを搭載するカバー部２とベース部３，４とから構成し、これらベース部３，４をウエル部１２の形状に応じて交換するようにしたことにより、ウエル部１２の形状が種々異なるリム１１に対して取り付けることができる。しかも、簡単な構造のベース部３，４だけをウエル部１２の形状に応じて複数種類用意すればよいので、取り付けコストを大幅に増大させることはない。
【００１８】
また、本発明は、ケース１に収納する空気圧センサをダイヤフラムから構成した場合に極めて有効である。すなわち、ダイヤフラムの膜面は遠心力の影響を避けるためにタイヤ回転軸の法線方向に配置する必要があるが、適切な傾斜角度を有するベース部３，４を使用することにより、ダイヤフラムの膜面を常にタイヤ回転軸の法線方向に配置することが可能になるので、正確な内圧検知を行なうことができる。
【００１９】
本発明において、ケース１はカバー部２とベース部３，４とから構成されているので、これらを別の材料から構成することが可能である。例えば、カバー部２については強度を重視した材料で構成する一方で、ベース部３，４はウレタン樹脂、エポキシ樹脂、エンジニアリングプラスチック等の断熱性を有する材料から構成することが好ましい。このようにベース部３，４に断熱性を有する材料を使用した場合、ブレーキ等において発生した熱がリム１１に伝達されても、ベース部３，４の断熱効果によってケース１内の回路や電池を熱から保護することができる。
【００２０】
また、ベース部３，４は可撓性を有する両面テープを介してウエル部１２に接着することが好ましい。このようにベース部３，４とウエル部１２との間に可撓性を有する両面テープを介在させることにより、ケース１のリム１１に対する回転移動を防止することができると共に、ケース１のウエル部１２に対する取り付け状態を安定化させることができる。
【００２１】
更に、ストラップ６はナイロン６、ナイロン６６、アラミド等の耐熱性を有する樹脂から構成することが好ましい。即ち、従来のような金属製バンドはタイヤ内の雰囲気に対して耐腐食性を有するステンレス等の金属から構成する必要があるため製造コストが高かったが、ストラップ６を上記のような耐熱性樹脂から構成すれば、その製造コストを低減することができる。
【００２２】
上記ストラップ６は単にウエル部１２に巻き付けるようにしてもよいが、ウエル部１２がタイヤ回転軸方向に対してテーパー角度を有している場合に、ストラップ６の締め付けによってケース１に回転モーメントが負荷されてケース１の位置がずれる虞がある。そして、ケース１の位置がずれると、測定誤差を生じたり、或いはタイヤ着脱時にケース１がタイヤと接触して破損する虞がある。
【００２３】
このため、リム１１のウエル部１２には少なくとも１個のストラップサポート７，８を取り付け、このストラップサポート７，８によってストラップ６のリム幅方向の位置を保持することが好ましい。これらストラップサポート７，８を設けることにより、トラック・バス等のようにウエル部１２の幅が広い場合であってもストラップ６の位置を安定化させることができる。
【００２４】
また、ストラップサポート７，８は単にストラップ６の保持を行なうだけでなく、ケース１に対するカウンターウエイト９を兼用させることが好ましい。このようにストラップサポート７，８がカウンターウエイト９を兼用することにより、その他にカウンターウエイトを追加しなくても車輪全体としてのバランスを維持することができる。
【００２５】
なお、上記実施形態は２種類のベース部を用意したものであるが、本発明ではウエル部の形状に応じて２種類以上の多数のベース部を用意することができ、これら多数のベース部によって多数のウエル部形状に対応することができる。また、ケース１内に収納するセンサユニットは主として空気圧を検知するためのものであるが、例えば温度計のようにタイヤの内部環境を物理的に測定する手段を具備させるようにしてもよい。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、空気圧センサを含む無線式のセンサユニットを収納するケースをリムのウエル部に取り付け、該ケースをリムのウエル部に環状に装架したストラップによって保持するようにした空気入りタイヤの内圧検知装置において、ケースを少なくとも空気圧センサを搭載するカバー部と、該カバー部とリムのウエル部との間に介在するベース部とから構成し、該ベース部をウエル部の形状に応じたものに交換自在にしたことにより、取り付けコストの増大を抑制しながら、内圧検知装置をウエル部の形状の如何に拘らず種々異なるリムに対して取り付けることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態からなる空気入りタイヤの内圧検知装置をリムのウエル部（傾斜有り）に設置した状態を例示する正面図である。
【図２】本発明の実施形態からなる空気入りタイヤの内圧検知装置をリムのウエル部（傾斜無し）に設置した状態を例示する正面図である。
【図３】図１の内圧検知装置の使用状態を示す正面図である。
【図４】図１の内圧検知装置の使用状態を示す側面図である。
【図５】（ａ）は図１及び図２におけるカバー部を示す正面図、（ｂ）はその側面図、（ｃ）はその上面図である。
【図６】（ａ）は図１におけるベース部を示す正面図、（ｂ）はその側面図、（ｃ）はその上面図である。
【図７】（ａ）は図２におけるベース部を示す正面図、（ｂ）はその側面図、（ｃ）はその上面図である。
【図８】（ａ）は本発明におけるストラップサポートを例示する正面図、（ｂ）はその側面図、（ｃ）はその上面図である。
【図９】（ａ）は本発明における他のストラップサポートを例示する正面図、（ｂ）はその側面図、（ｃ）はその上面図である。
【符号の説明】
１  ケース
２  カバー部
３，４  ベース部
６  ストラップ
７，８  ストラップサポート
１１  リム
１２  ウエル部
【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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