(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子式監視装置をインナーライナーの前処理された区域に連結し得るようにタイヤのインナーライナーを前処理するためのパッチであって、
カバー、
未加硫ゴムの層、及び
前記カバーと前記未加硫ゴムの層との間に配置された養生材料の層
を具備したパッチ。
【請求項２】
パッチ及び未加硫タイヤの組合せであって、
未加硫タイヤはインナーライナーを有し、そして
パッチは、前記インナーライナーに接着された未加硫ゴム層、カバー、及び前記未加硫ゴム層と前記カバーとの間に配置された養生材料の層を有する
組合せ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、一般に空気入りタイヤに関し、より特別には、空気入りタイヤのインナーライナーが電子式監視装置を受け入れ得るようにこれを前処理する器具に関する。特に、本発明は、前処理された区域が監視装置を確実に受け入れ得るように空気入りタイヤのインナーライナーを前処理するために使用されるパッチに関する。
【０００２】
【従来技術及びその課題】
本技術においては、ある特定の車両に取り付けられかつ使用中のタイヤの状態を監視することが望まれる。タイヤの摩耗、内部温度、及び内圧を測定することが特に望まれる。その他の望ましい測定は、与えられたときにおける回転数である。これらの測定は、測定を行うために車両からタイヤを外すことなく、或いは車両の使用を中断させることなく、タイヤの使用中に行い得ることが好ましい。大型のオフロードトラックタイヤは高価でありかつ典型的な乗用車タイヤより苛酷な条件を受けるため、大型のオフロードタイヤの状態と統計量とを監視することが特に望ましい。大型トラック又はその他の車両のオフロードタイヤは、車両の効率を常に最大に維持しなければならない。
【０００３】
本技術において、多くの形式の監視装置が知られている。公知の監視装置の一例は、タイヤのボデー内に埋設されかつ誘導電磁結合により回路を励起させる無線周波数送信により作動させられる受動的な集積回路を使用する。タイヤ状態を監視するために使用される別の従来技術の装置は、バルブステムのようなタイヤの外部に置かれた自己出力回路を備える。別の能動型の自己出力式のプログラム可能な電子装置が、本願の譲受人に譲渡された米国特許５５０００６５号、５５７３６１０号、５５６２７８７号、及び５５７３６１１号に説明される。
【０００４】
これら監視装置の各に共通な一つの問題は、タイヤへの監視装置の取付けの問題である。取付けの問題は、監視装置がタイヤの内面、タイヤの外面に取り付けられ或いはタイヤボデー内に埋設されるときは難しい。電子装置に加わる力が大きくかつ頻繁であるため取付けの問題は難しい。車両が運動しているとき、タイヤは回転力を受けるだけでなく、タイヤが突起物又は不規則な路面に接触したときに種々の衝撃力も受ける。タイヤに対する監視装置の取付けは、これらの力の全てを経験したときに、タイヤに関する監視装置の位置を維持しかつこれらの力による破損から監視装置を保護するに十分に強くかつ十分に確保しなければならない。
【０００５】
タイヤへの監視装置の取付けに伴う別の問題は、タイヤが有効的に作動するためにはその回転軸線まわりで平衡していることを必要とすることである。監視装置自体が既にタイヤに重量を加え、タイヤの平衡を取ることを必要とさせる。そこで、追加の平衡用の重りタイヤに付加せずに済むように取付具の重量を最小にすることが望まれる。強くかつ確実であり同時に小型軽量である取付具を提供することが望まれる。
【０００６】
空気入りタイヤへの監視装置の取付けにより経験する別の問題は、監視装置の固定されるタイヤ表面が不安定であることである。タイヤは、種々の圧力及び力を受け入れるために曲がりかつ伸びるように設計される。タイヤへの監視装置の取付けは、監視装置が連結されたタイヤ表面の運動及び伸びを受容しなければならない。かかる受容はタイヤの寿命を通じて継続し、かつ広範囲の温度及び圧力において機能しなければならない。
【０００７】
空気入りタイヤへの監視装置の連結において経験した更なる問題は、タイヤが自動組立ラインで製造されることである。取付方法は、現存の有用な自動タイヤ組立ラインに比較的容易に工作できなければならない。そこで、空気入りタイヤへの監視装置の取付け方法は、いかなる手操作段階も、また正確な構成部品の操作を必要とする段階も含むことができない。
【０００８】
タイヤへの監視装置の取付けに伴う別の問題は、空気入りタイヤのインナーライナーが接着剤で容易には接着しないことである。インナーライナーの製造に使用される材料は、空気入りタイヤ内に空気を捕捉する良好な流体不透性の障壁を作るように選定される。しかし、材料は接着が良いから選ばれるわけではない。そこで、インナーライナーを破壊することなく監視装置を確実に固定する方法でインナーライナーに比較的重い監視装置を連結する技術に問題がある。表面を粗くするためにバフ掛けすることは選ばれたインナーライナーでは効果的であるが、多くのタイヤのインナーライナーは薄くなり過ぎるためバフを掛けることはできない。そこで、監視装置を前処理した区域に迅速かつ容易に確実に取り付け得るように、空気入りタイヤのインナーライナーの前処理に使用されるパッチを提供することが望まれる。
【０００９】
以上の観点から、タイヤの寿命を通じて監視装置を確実に連結し得る方法で監視装置をインナーライナーに容易に接着し得るようにタイヤのインナーライナーを前処理するためのパッチを提供することが本発明の目的である。
【００１０】
本発明の別の目的は、タイヤのインナーライナーを前処理するためのパッチであって、容易に製造でき、かつ現存の自動タイヤ組立ラインにおいて未加硫タイヤに取り付け得るパッチを提供することである。
【００１１】
本発明の更に別の目的は、パッチがインナーライナーに接着されたとき、インナーライナーの機能を損なわないであろうタイヤのインナーライナーの前処理用のパッチを提供することである。
【００１２】
本発明の別の目的は、電子式監視装置を接着するためにタイヤのインナーライナーを前処理するためのパッチであって、かつタイヤにわずかの重量しか加えないパッチを提供することである。
【００１３】
本発明の更なる目的は、電子式監視装置を接着するためにタイヤのインナーライナーを前処理するためのパッチであって、タイヤの使用時におけるインナーライナーの伸びと動きとを受け入れるであろうパッチを提供することである。
【００１４】
本発明の別の目的は、電子式監視装置を接着するためにタイヤのインナーライナーを前処理するためのパッチであって、種々の位置においてタイヤのインナーライナーに取り付け得るパッチを提供することである。
【００１５】
本発明の更なる目的は、電子式監視装置を接着するためにタイヤのインナーライナーを前処理するためのパッチであって、種々の寸法の監視装置との作業に適合し得るパッチを提供することである。
【００１６】
本発明の更なる目的は、電子式監視装置を接着するためにタイヤのインナーライナーを前処理するためのパッチであって、パッチが未加硫タイヤの加硫処理を受けた後で互いに分離し得る複数の層を有するパッチを提供することである。
【００１７】
本発明の別の目的は、電子式監視装置を接着するために空気入りタイヤのインナーライナーを前処理するためのパッチであって、パッチの少なくもある部分がインナーライナーから取り去られたとき、インナーライナーの選定された区域の肌目をを粗くするパッチを提供することである。
【００１８】
本発明の更なる目的は、電子式監視装置を接着するために空気入りタイヤのインナーライナーを前処理するためのパッチであって、簡単、有効かつ安価な方法で上述の諸目的を達成し、かつ本技術に現存する諸要求を満たすパッチを提供することである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明のこれら及びその他の目的及び利点は、電子式監視装置をインナーライナーの前処理された区域に連結し得るように空気入りタイヤのインナーライナーを前処理するためのパッチであって、カバー、未加硫ゴム層、及びカバーと未加硫ゴム層との間に配置された養生材料層を備えたパッチにより達成される。
【００２０】
【実施例】
出願人が本発明の適用を意図した最良の方式を示す本発明の好ましい実施例が以下の記述において説明され図面に示され、特に実施態様において明確に指摘され説明される。
【００２１】
全図面を通して同様な部品には同様な番号がつけられる。
【００２２】
カプセル封じの電子式監視装置１０が、図１に示されるように加硫タイヤ１４のインナーライナー１２に連結される。タイヤ１４は、オフロードタイヤ、トラック及びバス用タイヤ又は本技術において知られる種々のタイヤとすることができる。装置１０は、装置１０とインナーライナー１２との間の接着性を増加させ又は最大にするインナーライナー１２の前処理区域１６に連結される。前処理区域１６は、本発明の方法及び装置を使用して作られる。
【００２３】
本発明の目的の一つにより、インナーライナー１２に前処理区域１６を作るために使用される固定用パッチ２０が明らかにされる。固定用パッチ２０はカバー２２と未加硫ゴム(uncured rubber)層２４とを持つ。カバー２２は、加硫ゴム(cured rubber)層２２の形式であることが好ましい。カバー２２は、合成物及び金属のような本技術において公知の他の可撓性材料より作ることもできる。例えば、マイラー、プラスチック、金属箔、金属スクリーン、又はポリウレタンをカバー２２の形成のために使うことができる。養生紙(cure paper)２６又は養生布(cure cloth)２６のような養生材料(cure material)の層がカバー２２と層２４との間に配置され、タイヤ１４が加硫されるときに未加硫ゴム２４が加硫ゴム２２に加硫接合されることを防止する。パッチ２０は、未加硫ゴム２４がその使用前に汚れたり或いは何かに付着することを防ぐために未加硫ゴム２４に連結された剥離カバー２８を更に持つことができる。剥離カバー２８は、これを未加硫ゴム２４から容易に剥がせるようにポリエチレンより作られることが好ましい。
【００２４】
未加硫ゴム層２４は、熱又は適切な薬品のいずれでも加硫し得るデュアルキュアゴムであることが好ましい。未加硫ゴム層２４は、デュアルキュアゴムの代わりに、単なる加熱加硫ゴム又は薬品加硫ゴムとすることができる。層２４は、天然ゴム、スチレンブタジェンゴム、ブタジェンゴム、ニトリルゴム、又はこれらの組合せとすることができる。その他のゴムも、本発明の概念から離れることなく使用することができる。
【００２５】
固定用パッチ２０は、タイヤ１４とインナーライナー１２の寸法及びカプセル封じされた電子式監視装置１０の重量に応じた種々の寸法及び厚さに作ることができ。１実施例においては、パッチ２０は、厚さ約０.７１１mm（０.０２８インチ）の加硫ゴム層２２、厚さ約０.１２７mm（０.００５インチ）の養生紙層２６、厚さ約０.３０５mm（０.０１２インチ）の未加硫ゴム層２４、及び厚さ０.１２７mm（０.００５インチ）のカバー２８を有するほぼ１０１.６mm × １０１.６mm（４インチ×４インチ）である。従って、パッチ２０の総厚さは、１.２７mm（０.０５インチ）である。これらの寸法は、その他の寸法を有する本発明の例を開示する目的で与えられる。
【００２６】
図２に見られるように、カバー２２は、ナイロン、ポリエステル、アラミド、又はその他のゴム補強に使用し得る繊維より作られた複数のファイバー又はコード３０で補強されることが好ましい。補強用コード３０は線状に配置し、又は網状に配置することができる。カバー２２は、本質的に適宜形式の通常のゴムより作ることができる。養生紙又は養生布の層２６はシリコンで処理されることが好ましい。紙２６の一方の面だけがシリコンで被覆され、この面が未加硫ゴム層２４に隣接される。シリコンのため、以下説明されるであろうように、カバー２２と養生紙２６とを未加硫ゴム層２４から容易に剥がすことができる。
【００２７】
養生材料２６はカバー２２の縁まで完全には伸びず、番号３２で示されるようにカバー２２と層２４との間の直接接触がある。未加硫ゴム２４の接着性のため、カバー２２と層２４との周囲をまわる直接接触が、パッチを離れ落ちないように保持する。カバー２２と層２４とは、その全周にわたって３２におけるように互いに連結されることが好ましい。層２２及び２４の１個の縁だけに沿った連結部３２も、層２２、２４、及び２６の位置を維持するように機能する。
【００２８】
本発明の固定用パッチの第２の実施例が図４及び５に示され、一般に番号４０で示される。パッチ４０は、第１のパッチの実施例２０と実質的に同じ加硫ゴム層２２、養生材料２６、及び剥離カバー２８を持つ。本発明の別の目的により、第２のパッチの実施例４０は、剥離カバー２８と養生材料の層２６との間に配置された未加硫ゴムのフレーム４２を持つ。フレーム４２は、剥離カバー２８が剥がされた後でパッチ４０の置かれた表面と養生材料２６との接触を許す開口部４４を形成する。パッチ４０の総寸法はパッチ２０と実質的に同じとすることができ、そしてカバー２２及びフレーム４２は番号３２で示されるように連結されて、パッチ４０が使用されないときのその一体性を維持する。
【００２９】
パッチ２０と４０とは、実質的に同じ方法で使用されてインナーライナー１２の前処理区域１６を作り、電子式監視装置１０をこの前処理区域１６に連結することができる。そこで、パッチ２０及び４０を使用する方法は、パッチ４０の使用による特殊な結果だけを詳細に説明することとして、パッチ２０に関して説明されるであろう。インナーライナー１２に前処理区域１６を作る第１段階は、上述の構造を有するパッチ２０の調製である。パッチ２０は、未加硫タイヤ５０のインナーライナー１２の選定された区域に作られる。この選定された区域は、電子式監視装置１０が置かれることが好ましい区域である。必須ではないが、タイヤ１４のビードリング５２に隣接して監視装置１０を置くことが好ましいことが多い。そこで、選定区域は未加硫タイヤ５０のビードリング５２に隣接して位置決めされる。
【００３０】
未加硫タイヤ５０上に区域が選定された後、剥離カバー２８が図６に矢印５４で示されるように剥がされる。剥離カバー２８は、パッチ２０から容易に剥がして取り去ることができる。剥離カバー２８が剥がされると、パッチ２０がインナーライナー１２の選定された区域上に置かれ、未加硫ゴム層２４の本来の粘着力によりここに接着される。或る状況においては、パッチとインナーライナーとの間の確実な連結を維持するためにパッチ２０をインナーライナー１２に綴じることが望ましいことがある。この綴じは手作業で、或いは自動的に行うことができる。
【００３１】
次いで、未加硫タイヤ５０は公知の加硫工程で加硫される。未加硫タイヤ５０が加硫されるとき、膨張可能なブラダー５６が未加硫タイヤ５０の内部に置かれ、膨らませられて未加硫タイヤ５０の正確な形状を維持するために未加硫タイヤ上に外向きの力を作る。未加硫タイヤ５０の内部には剥離剤が塗布され、ブラダー５６が未加硫タイヤ５０に固着し又は接合することを防止する。ブラダー５６は、未加硫タイヤ５０の加硫中、パッチ２０をインナーライナー１２に押し付ける。未加硫タイヤ５０の加硫工程が層２４をインナーライナー１２に加硫接合する。層２４は、養生物質２６の存在のためカバー２２に接着されない。
【００３２】
未加硫タイヤ５０がタイヤ１４を形成するように加硫された後、カバー２２及び養生材料２６が図８に示されるように（加硫済みの）層２４から除去されて固定用の層又は前処理された区域１６を形成する。除去工程は未加硫タイヤ５０の加硫後のいつでも行うことができる。カバー２２は、前処理区域１６が加硫工程中に使用された剥離剤により汚染され又は被覆されることを防ぐ。カバー２２及び層２６の除去により、カプセル封じされた監視装置１０が連結されるであろうインナーライナー１２の選定区域に置かれた（加硫されない）固定層２４が残る。図９に示されるように、層２４からの養生材料２６の除去は、養生材料２６が層２４と接触した粗い肌目の区域５８を残す。（加硫されない）層２４及び粗い肌目の区域５８の両者は、望ましい接着特性を有するため、監視装置１０を接着するのに良好な面である。従って、粗い肌目の区域５８を有する層２４は、装置１０をインナーライナー１２に連結する前処理区域１６を形成する。
【００３３】
カプセル封じされた監視装置１０と前処理区域１６との間の直接連結が図１１に示され、この場合は、監視装置１０を前処理区域１６に直接接着するために接着剤が使用される。本発明の好ましい実施例においては、装置１０は、図１２に示されるように取付用パッチ６０により前処理区域１６に連結される。取付用パッチ６０は、未加硫ゴム層６４に連結された加硫ゴム層６２を持つ。装置１０は、適切な取付具又は接着剤のような固定用手段により層６２に連結することができる。次いで、各層２４及び６４に活性化用の液体を塗布し次いで活性化用液体が層２４と６４とを一緒に加硫接合できるように層２４と６４とを押し付けることにより、取付用パッチ６０を前処理区域１６に接着することができる。層２４と６４との間の接合が、装置１０とインナーライナー１２との間の強くてかつ確りした連結を作る。層２４と６４とは熱及び圧力を使用して一緒に加硫することもできる。かかる実施例においては、層６４と層２４とを一緒に加硫するために適切な量の熱を供給しつつ層６４を層２４に押し付けるために加熱されたブラダーを使うことができる。
【００３４】
第２のパッチの実施例４０が加硫工程中で使用されたときの前処理された区域６８が図１０に示される。未加硫ゴム層４２に関して以上説明されたように、フレーム４２がインナーライナー１２上に配置される。開口部４４のため、加硫工程中に養生材料２６をインナーライナー１２に直接接触させることができる。カバー２２及び養生材料２６が除去されるとき、養生材料２６はフレーム４２のある部分７０及びインナーライナー１２の材料２６に露出された部分７２の肌目を粗くする。従って、前処理区域６８は、フレーム４２、ゴム７０の荒らされた部分７０、及びインナーライナーの荒らされた部分７２を含む。上述の２種の方法又はその他の本技術において公知の方法により、監視装置１０を前処理区域６８に接着することができる。
【００３５】
従って、電子式監視装置を迅速に接着するために空気入りタイヤのインナーライナーを前処理するための改良されたパッチは簡単化され、効果的で安全、安価で、かつ有用な器具を提供し、多くの目的の全てを達成し、従来の器具の遭遇した難点を無くし、そして問題を解決しかつ本技術における新たな結果を得る。
【００３６】
以上の説明において、ある種の用語が、簡潔、明確、及び理解のために使用されたが、かかる用語は説明の目的で使用されかつ広く解釈されることを意図されたものであるため、従来技術の要求を越えた不必要な限定をこれに含ませるべきでない。
【００３７】
更に、本発明の説明及び図面は例示のためであり、本発明の限界は図示され説明された詳細に限定されない。
【００３８】
本発明の特徴、新知見、及び原理が説明されたが、電子式監視装置を迅速に接着するために空気入りタイヤのインナーライナーを前処理するためのパッチを得る方法、構成の特徴、及び得られた有利な新規かつ有用な結果、新規かつ有用な構造、装置、要素、配列、部品、及び組合せが実施態様に説明される。
【００３９】
本発明の実施態様は以下の通りである。
【００４０】
１．電子式監視装置をインナーライナーの前処理された区域に連結し得るようにタイヤのインナーライナーを前処理するためのパッチであって、
カバー、
未加硫ゴムの層、及び
前記カバーと前記未加硫ゴムの層との間に配置された養生材料の層
を具備したパッチ。
【００４１】
２．前記カバーに配置された補強用部材を更に備える実施態様１のパッチ。
【００４２】
３．カバーが加硫ゴムより作られ、かつ前記補強用部材が実質的に平行な複数のファイバーである実施態様２のパッチ。
【００４３】
４．前記補強用部材が網の形式である実施態様２のパッチ。
【００４４】
５．前記カバーが可撓性材料より作られる実施態様１のパッチ。
【００４５】
６．前記カバーが可撓性の合成材料より作られる実施態様１のパッチ。
【００４６】
７．前記未加硫ゴム層に連結された剥離カバーを更に備える実施態様１のパッチ。
【００４７】
８．前記養生材料層の少なくも一方の面がシリコンで処理される実施態様１のパッチ。
【００４８】
９．前記養生材料のシリコンで処理された前記面が前記未加硫ゴム層に隣接して配置される実施態様８のパッチ。
【００４９】
１０．前記カバーが前記カバーの少なくも１個の縁に沿って前記未加硫ゴム層に連結される実施態様１のパッチ。
【００５０】
１１．前記カバーが前記カバーの縁の各に沿って前記未加硫ゴム層に連結される実施態様１のパッチ。
【００５１】
１２．前記未加硫ゴム層がフレームの形状である実施態様１のパッチ。
【００５２】
１３．前記未加硫ゴム層が熱又は適切な薬品のいずれでも加硫することのできるデュアルキュアゴムである実施態様１のパッチ。
【００５３】
１４．パッチ及び未加硫タイヤの組合せであって、
未加硫タイヤはインナーライナーを有し、そして
パッチは、前記インナーライナーに接着された未加硫ゴム層、カバー、及び前記未加硫ゴム層と前記カバーとの間に配置された養生材料の層を有する
組合せ。
【００５４】
１５．前記カバーが前記カバーの少なくも１個の縁に沿って前記未加硫ゴム層に連結される実施態様１４の組合せ。
【００５５】
１６．前記未加硫ゴム層がフレーム形状である実施態様１４の組合せ。
【００５６】
１７．前記養生材料層が前記未加硫ゴムのフレームを通して前記インナーライナーと特設接触する実施態様１６の組合せ。
【００５７】
１８．前記養生材料層の少なくも一方の面がシリコンで処理される実施態様１４の組合せ。
【００５８】
１９．前記養生材料のシリコンで処理された前記面が前記未加硫ゴム層に隣接する実施態様１８の組合せ。
【００５９】
２０．前記未加硫ゴム層が熱又は適切な薬品のいずれでも加硫し得るデュアルキュアゴムである実施態様１４の組合せ。
【図面の簡単な説明】
【図１】タイヤのインナーライナーに連結された電子式監視装置を有する空気入りタイヤの断面図である。
【図２】本発明の方法によりインナーライナーを前処理するために使用されるパッチの好ましい実施例の断面図である。
【図３】本発明の方法によりインナーライナーを前処理するために使用される図２のパッチの第１の実施例の分解斜視図である。
【図４】本発明の方法によりインナーライナーを前処理するために使用されるパッチの第２の実施例の断面図である。
【図５】本発明の方法によりインナーライナーを前処理するために使用される図４のパッチの第２の実施例の分解斜視図である。
【図６】タイヤに貼付される直前の未加硫タイヤ及びパッチの選定された区域の拡大分解図である。
【図７】未加硫タイヤの加硫中にパッチをインナーライナーに押すために使用されるブラダーを示していつ図６と同様な図面である。
【図８】タイヤの加硫後にタイヤのインナーライナーからの除去工程におけるパッチを示していつ図６と同様な図面である。
【図９】図８の線８−８において得られた図面であって、パッチにより処理されたインナーライナーの区域の平面図である。
【図１０】本発明のパッチの第２の実施例により処理されたインナーライナーを示している図９と同様な図面である。
【図１１】インナーライナーの処理済み部分に向けられた監視装置の連結を示している図面である。そして
【図１２】インナーライナーの処理済み部分に連結された取付用パッチを有する監視装置の図面である。
【符号の説明】
１２  インナーライナー
１４  加硫タイヤ
１６  前処理区域
２０  固定用パッチ
２２  カバー
２４  未加硫ゴム層
２６  養成材料
【図１】
0004205274.tif 000002
【図２】
0004205274.tif 000003
【図３】
0004205274.tif 000004
【図４】
0004205274.tif 000005
【図５】
0004205274.tif 000006
【図６】
0004205274.tif 000007
【図７】
0004205274.tif 000008
【図８】
0004205274.tif 000009
【図９】
0004205274.tif 000010
【図１０】
0004205274.tif 000011
【図１１】
0004205274.tif 000012
【図１２】
0004205274.tif 000013