(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤの状態をモニタリングするためのモニタリングモジュールであって、前記状態は前記タイヤの圧力を含む、モニタリングモジュールと、
前記タイヤを膨張または収縮させるための膨張モジュールと、
前記タイヤにシーリング材を充填するための補修モジュールと、
前記モニタリングモジュールからの信号に基づいて、前記タイヤを自動的に保守するための制御モジュールであって、前記タイヤを保守することは、前記タイヤを膨張させ、前記タイヤを収縮させ、および前記タイヤにシーリング材を充填することの少なくともひとつを含む、制御モジュールと
を備え、
前記制御モジュールは、前記モニタリングモジュールからの前記信号に基づいて前記タイヤがパンクしていると判定した場合、前記信号から導出されるパラメータに基づいて、前記パンクを引き起こしたスパイクのスパイクサイズ（ｍｍ）を判定し、判定した前記スパイクサイズ（ｍｍ）に基づいて前記タイヤ内に注入すべき前記シーリング材の量を決定する、ことを特徴とするタイヤメンテナンス手段。
【請求項２】
前記信号は、前記タイヤの前記圧力を示す圧力信号を有し、前記制御モジュールは、前記圧力が閾値圧力を下回ったとき、前記タイヤを膨張させるように前記膨張モジュールを制御する、ことを特徴とする請求項１に記載のタイヤメンテナンス手段。
【請求項３】
前記制御モジュールは、前記圧力が閾値圧力を上回ったとき、前記タイヤを収縮させるよう前記膨張モジュールを制御する、ことを特徴とする請求項２に記載のタイヤメンテナンス手段。
【請求項４】
前記膨張モジュールは、前記圧力が閾値圧力を上回ったとき前記タイヤを収縮させるように作動するリリース手段を含む、ことを特徴とする請求項２に記載のタイヤメンテナンス手段。
【請求項５】
前記リリース手段は、前記圧力が閾値圧力を上回ったとき開放される閉止圧力バルブである、ことを特徴とする請求項４に記載のタイヤメンテナンス手段。
【請求項６】
前記制御モジュールは、前記タイヤがパンクしていることの判定を前記タイヤの圧力変化が所定時間で生じることの検出に基づいて行う、ことを特徴とする請求項２に記載のタイヤメンテナンス手段。
【請求項７】
前記制御モジュールは、前記タイヤがパンクしていることの判定を、前記膨張モジュール内のポンプの作動状態に基づいて行う、ことを特徴とする請求項１に記載のタイヤメンテナンス手段。
【請求項８】
前記パラメータは、前記所定時間あたりの空気漏れ量および前記スパイクサイズ（ｍｍ）の関係をマッピングしたインデックステーブルの数値である、ことを特徴とする請求項６に記載の手段。
【請求項９】
前記パラメータは、前記ポンプの動作サイクルである、ことを特徴とする請求項７に記載のタイヤメンテナンス手段。
【請求項１０】
前記制御モジュールは、前記タイヤがうまく補修されたか否かを所定の時間経過後の前記タイヤの前記圧力に基づいて判定する、ことを特徴とする請求項６から９のいずれか一項に記載のタイヤメンテナンス手段。
【請求項１１】
前記タイヤメンテナンス手段は、前記タイヤの前記状態を示すための、前記制御モジュールに接続されたディスプレイモジュールをさらに備える、請求項１から１０のいずれか一項に記載のタイヤメンテナンス手段。
【請求項１２】
前記タイヤのバルブコアと結合するための結合チューブをさらに備え、前記圧力を測定するためのセンサーが前記結合チューブまたは前記バルブコア内に設けられている、ことを特徴とする請求項１に記載のタイヤメンテナンス手段。
【請求項１３】
前記タイヤの内部を前記タイヤメンテナンス手段と選択的に連通させるために、前記バルブは前記結合チューブの端部付近に設けられている、ことを特徴とする請求項１２に記載のタイヤメンテナンス手段。
【請求項１４】
携帯スマートフォンまたはパッドと通信するための無線接続モジュールをさらに備え、それによって、前記タイヤメンテナンス手段は前記携帯スマートフォンまたはパッドと通信する、ことを特徴とする請求項１から１３のいずれか一項に記載のタイヤメンテナンス手段。
【請求項１５】
タイヤメンテナンス手段を使ってタイヤを自動的に保守するための方法であって、
前記タイヤメンテナンス手段は、
前記タイヤの状態をモニタリングするためのモニタリングモジュールであって、前記状態は前記タイヤの圧力を含む、モニタリングモジュールと、
前記タイヤを膨張または収縮させるための膨張モジュールと、
前記タイヤにシーリング材を充填するための補修モジュールと、
前記モニタリングモジュールからの信号に基づいて、前記タイヤを自動的に保守するための制御モジュールであって、前記タイヤを保守することは、前記タイヤを膨張させ、前記タイヤを収縮させ、および前記タイヤにシーリング材を充填して前記タイヤを補修することの少なくともひとつを含む、制御モジュールと
を備え、当該方法は、
前記制御モジュールによって、前記タイヤを保守するための動作を自動的に選択する工程と、
前記自動的に選択する工程において、前記タイヤを補修することが選択された場合に、前記制御モジュールによって、
前記モニタリングモジュールからの前記信号に基づいて前記タイヤがパンクしていると判定し、
前記信号から導出されるパラメータに基づいて、前記パンクを引き起こしたスパイクのスパイクサイズ（ｍｍ）を判定し、
判定した前記スパイクサイズ（ｍｍ）に基づいて前記タイヤ内に注入すべき前記シーリング材の量を決定する工程と
を備える方法。
【請求項１６】
前記制御モジュールは、前記モニタリングモジュールの前記信号に基づいて、前記膨張モジュールおよび補修モジュールの少なくともひとつを制御する、ことを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記モニタリングモジュールは、前記タイヤの状態をモニターし、前記状態は、前記タイヤの圧力を含む、ことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記タイヤは、前記膨張モジュールによって膨張または収縮される、ことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
前記補修モジュールは、前記タイヤ内に前記シーリング材を充填するべく使用される、ことを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項２０】
前記タイヤがパンクしていることを判定する工程は、前記制御モジュールによって、前記タイヤの圧力変化が所定時間で生じることの検出に基づいて行われる、ことを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】
前記タイヤがパンクしていることを判定する工程は、前記制御モジュールによって、前記膨張モジュール内のポンプの作動状態に基づいて行われる、ことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２２】
前記パラメータは、所定時間あたりの空気漏れ量および前記スパイクサイズ（ｍｍ）の関係をマッピングしたインデックステーブルの数値である、ことを特徴とする請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
前記パラメータは、前記ポンプの動作サイクルである、ことを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２４】
前記タイヤメンテナンス手段は、携帯スマートフォンまたはパッドと通信するための無線接続モジュールをさらに備え、それによって、前記タイヤメンテナンス手段は前記携帯スマートフォンまたはパッドと通信する、ことを特徴とする請求項１５から２３のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、タイヤメンテナンス手段、特に、自動的にまたは手動で、タイヤを検出し、膨張させ、補修することができる一体型メンテナンス手段に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のようなタイヤを使用する装置の動作中に、タイヤは有意な役割を果たす。しかし、タイヤは例えば、空気漏れ、破裂および／または摩耗などの故障を動作中に容易に生じる。タイヤの故障は、安全動作に大きな影響を及ぼし、特に、それは走行中の車両にとって危険である。従来技術において、ＴＰＭｓのような検出システムは、タイヤの状態をモニターするのに与えられる。当該検出システムは、リアルタイムでタイヤの圧力をモニターすることができる。モニターした圧力が異常であれば、それはユーザに対して信号またはアラームを与える。タイヤ補修手段も従来技術で与えられている。ユーザはタイヤが損傷したことおよび空気漏れが生じたことに気づいたとき、タイヤを補修するためのタイヤ補修手段を使用することができる。しかし、ユーザは、タイヤ補修手段を使用する前に、タイヤの状態を判定する必要がある。ある状況において、ユーザは、タイヤを補修した後に、手動でタイヤを膨張させる必要がある。これらの工程は、ユーザにとって不便である。
【０００３】
あるタイヤメンテナンスアセンブリが従来技術で与えられるが、その操作は非常に複雑である。ユーザは、アセンブリの操作を一所懸命に学ぶか、学ぶトレーニングをしなければならない。ユーザはたまに、タイヤメンテナンスアセンブリを適切に使用できず、タイヤ補修に失敗する。この不適切な使用は、ユーザにとって安全上のリスクとなる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって、より便利で、洗練されたタイヤメンテナンス手段を与える必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本願発明は、タイヤに接続されると同時に、当該タイヤを膨張させ、収縮させまたは補修する必要があるか否かを自動的に検出することが可能なタイヤメンテナンス手段を与え、その結果、タイヤの自動保守が達成される。
【０００６】
本願発明のある態様において、タイヤメンテナンス手段が与えられ、当該手段は、タイヤの圧力を含むタイヤの状態をモニターするためのモニタリングモジュールと、タイヤを膨張または収縮させるための膨張モジュールと、タイヤをシーリング材で充填するための補修モジュールと、モニタリングモジュールからの信号に基づいてタイヤを保守するための制御モジュールを有する。
【０００７】
本願発明の他の実施形態において、信号は、タイヤの圧力を示す圧力信号を含み、制御モジュールは、圧力が閾値圧力を下回ったときタイヤを膨張させるように膨張モジュールを制御する。
【０００８】
本願発明の他の実施形態において、制御モジュールは、圧力が閾値圧力を上回ったとき、タイヤを収縮させるよう膨張モジュールを制御する。
【０００９】
本願発明の他の実施形態において、膨張モジュールは、圧力が閾値圧力を上回ったとき、タイヤを収縮するように作動されるリリース手段を含む。
【００１０】
本願発明の他の実施形態において、リリース手段は、圧力が閾値圧力を上回ったとき、開放される閉止圧力バルブである。
【００１１】
本願発明の他の実施形態において、制御モジュールはさらに、タイヤがパンクしたか否かを判定し、パンクした（穴が開いた）と判定された場合、制御モジュールはタイヤを補修するよう補修モジュールを制御する。
【００１２】
本願発明の他の実施形態において、タイヤがパンクしたか否かの判定は、膨張モジュール内のポンプの状態および／またはタイヤの圧力の変化に基づいている。
【００１３】
本願発明の他の実施形態において、制御モジュールはさらに、空気漏れ量および空気漏れレベルをマッピングするレジスタテーブルに基づいて、タイヤの空気漏れレベルを判定する。
【００１４】
本願発明の他の実施形態において、制御モジュールはさらに、タイヤがうまく補修されたか否かを判定する。
【００１５】
本願発明の他の実施形態において、当該手段は、タイヤの状態を表示するためのディスプレイモジュールをさらに有する。
【００１６】
本願発明の他の実施形態において、当該手段は、タイヤのバルブコアと結合するための結合チューブをさらに有し、当該結合チューブまたはバルブコアの内部に圧力を測定するためのセンサーが設けられている。
【００１７】
本願発明の他の実施形態において、タイヤの内部とタイヤメンテナンス手段とを選択的に連通させるためのバルブが、結合チューブの端部付近に設けられる。
【００１８】
本願発明の他の態様において、タイヤを保守するための方法が与えられ、当該方法は、制御モジュールを含むタイヤメンテナンス手段を与える工程と、制御モジュールがタイヤの動作を自動的に判定する工程とを含み、当該タイヤの動作は、膨張、収縮、および／またはシーリング材の充填から選択される。
【００１９】
本願発明の他の実施形態において、制御モジュールは、モニタリングモジュールの信号に基づいて、膨張モジュールおよび／または補修モジュールを制御することによりタイヤを保守する。
【００２０】
本願発明の他の実施形態において、モニタリングモジュールは、タイヤの圧力を含むタイヤの状態をモニターする。
【００２１】
本願発明の他の実施形態において、タイヤは、膨張モジュールによって膨張されまたは収縮される。
【００２２】
本願発明の他の実施形態において、補修モジュールは、タイヤ内にシーリング材を充填するのに使用される。
【００２３】
本願発明の他の実施形態において、当該方法は、タイヤがパンクしたか否かを、膨張モジュール内のポンプの動作および／またはタイヤ内の圧力の変化に基づいて、制御モジュールによって判定する工程をさらに有する。
【００２４】
本願発明の他の実施形態において、制御モジュールは、単位時間当たりの空気漏れ量およびスパイクサイズをマッピングするインデックステーブルに従って、タイヤの空気漏れレベルを判定する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、タイヤメンテナンス手段の実施形態を例示した図である。
【図２】図２は、異なるサイズのスパイクがタイヤに生じたときの圧力の変化を示す表である。
【図３】図３は、制御モジュールの実施形態のロジックを示す図である。
【図４】図４は、本願の膨張モジュールおよび補修モジュールの実施形態を示す図である。
【図５】図５は、結合チューブの端部の実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
図面は本願発明の実施形態を示すが、本願発明の態様は図面に制限されるものではないことは当業者の知るところである。本願発明の教示に従い、さまざまな修正が可能であり、その修正もまた本願発明の範囲に属する。
【００２７】
図１は、本願のタイヤメンテナンス手段を例示した図である。タイヤメンテナンス手段１は、モニタリングモジュール２、制御モジュール３、膨張モジュール４、および補修モジュール５を含む。タイヤメンテナンス手段１はディスプレイモジュール６を含んでよい。モニタリングモジュール２は、これに限定されないが、タイヤの内圧を含むタイヤの状態をモニターするのに使用される。モニタリングモジュール２は、制御モジュール３に圧力に関する信号を送信する。制御モジュール３は、膨張モジュール４、補修モジュール５および／またはディスプレイモジュール６を、信号にしたがって制御する。これらすべてのモジュールはコンパクト設計が達成されるようハウジング内に配置される。タイヤメンテナンス手段をタイヤに接続するための結合チューブ７が与えられる。したがって、ユーザがタイヤメンテナンス手段をタイヤへ結合する際、当該手段はタイヤを自動的に保守する。
【００２８】
車用のタイヤを例にとれば、タイヤの通常の圧力は約２．５×１０５Ｐａである。したがって、タイヤ用の閾値圧力は２．５×１０５Ｐａであってよい。タイヤの異常な状態は、タイヤの圧力を閾値圧力と比較することにより判定される。通常の圧力は異なる状況で使用するタイヤごとに異なることがわかる。したがって、閾値はタイヤの利用状況に応じて変更可能である。ひとつの例において、タイヤメンテナンス手段により、ユーザは、タイヤが使用される車両のタイプを選択することができる。制御手段はその後、選択に基づいて閾値を決定する。アドバンスモードにおいて、ユーザは閾値をタイヤメンテナンス手段に入力することができる。以下で、車両用のタイヤを例にとって本願を説明する。
【００２９】
タイヤメンテナンス手段がタイヤに結合されると、モニタリングモジュールはタイヤの圧力をモニターする。圧力が２．５×１０５Ｐａを超えると、タイヤの圧力が２．５×１０５Ｐａに低下するまで、膨張モジュールがタイヤを収縮させる。膨張モジュールは、圧力が本実施形態において２．５×１０５Ｐａの閾値より大きいとき、タイヤを収縮させるように作用するリリース手段を有する。検出した圧力が閾値より小さければ、制御モジュールが、タイヤ内部の圧力が２．５×１０５Ｐａに到達するまで、タイヤを膨張させるよう膨張モジュールを作動させる。制御モジュールは、タイヤの圧力変化にしたがって、タイヤがパンクしているか否かも判定可能である。パンクしていると判定されれば、制御モジュールはタイヤを補修するよう補修モジュールを制御する。
【００３０】
次に、各モジュールを詳細に説明する。
【００３１】
モニタリングモジュール２
モニタリングモジュール２は、タイヤの圧力を検出するための電子デバイス、機械デバイス、および／または、化学的手段を有する。ひとつの実施形態において、結合チューブの端部またはバルブコアは、圧力センサーを具備する。圧力センサーがタイヤの圧力を検出可能である限り、圧力センサーは、例えばタイヤメンテナンス手段のハウジング内部の他の部分に配置可能である。チューブをタイヤに結合すると同時に、タイヤメンテナンス手段はタイヤと流体結合し、その結果、圧力センサーは所定の間隔でタイヤの内部圧力を連続的に検出することができる。検出された圧力値は、制御モジュールに送信される。圧力センサーは、電子センサー、機械的センサーまたはスマートケミカルコーティングであってよい。
【００３２】
モニタリングモジュール２は、送信モジュール、例えばＲＦＩＤモジュールを具備する。あるタイヤにはタイヤ圧力モニタリングシステム（ＴＰＭｓ）が取り付けられる。この場合、モニタリングモジュール２は、タイヤの圧力を達成するべくＲＦＩＤを通じてＴＰＭｓと通信する。
【００３３】
制御モジュール３
制御モジュール３は、他のモジュールと接続されている。モニタリングモジュール２は制御モジュール３へ信号を与える。信号は、圧力信号を含む。タイヤの状態は、高圧力状態、低圧力状態、またはパンク状態などの信号に基づいて、制御モジュール３によって判定される。例えば、車両用のタイヤに関して、通常の圧力は約２．５×１０５Ｐａである。したがって、閾値は、２．５×１０５Ｐａに設定される。上述したように、閾値はタイヤのタイプに依存して変化しうる。検出した圧力が２．５×１０５Ｐａを超えていれば、制御モジュールは、タイヤの圧力が２．５×１０５Ｐａに低下するまで、タイヤを収縮させるよう膨張モジュールを制御する。
【００３４】
代替的に、この収縮は、制御モジュールと独立の膨張モジュールによって達成可能である。例えば、膨張モジュールは、通常の状態では閉止しているが、圧力が２．５×１０５Ｐａを超えると開放される閉止圧力バルブを含む。したがって、タイヤの圧力が２．５×１０５Ｐａを超えれば、閉止圧力バルブはタイヤ内部の空気を放出するべく自動的に開放される。
【００３５】
タイヤの圧力が２．５×１０５Ｐａより低ければ、制御モジュール３は、タイヤ内部の圧力が２．５×１０５Ｐａに達するまで、タイヤを膨張させるように膨張モジュールを作動する。膨張モジュールは、タイヤ内部に空気をポンピングするためのポンプを含むことは、当業者の理解するところである。タイヤがパンクしていなければ、タイヤ内部の圧力は膨張の後に変化しない。したがって、膨張の後に圧力降下が検出されれば、制御モジュール３はタイヤがパンクしていると判定することができる。好適には、空気漏れ量に応じて、制御モジュールはタイヤの空気漏れレベルをさらに判定可能である。空気漏れ量は、単位時間あたりの圧力降下によって計算可能である。
【００３６】
図２は、タイヤのスパイクテスト中の圧力変化に関するデータを示す。本例において、サンプルタイヤは、約４１リットルの体積を有する。さまざまなサイズのスパイクがテストされた。最初に、タイヤは、良好状態であり、パンクはしていない。その後、異なるサイズのスパイクがタイヤに形成された。例えば、直径約２ｍｍのスパイクがタイヤに形成された。タイヤの圧力降下は、１０秒間で０．０１×１０５Ｐａ、２０秒間で０．０３×１０５Ｐａ、３０秒間で０．０４×１０５Ｐａであった。直径約３ｍｍのスパイクに対して、タイヤの圧力降下は、１０秒で０．０８×１０５Ｐａ、２０秒で０．１４×１０５Ｐａ、３０秒で０，２０×１０５Ｐａであった。直径約４ｍｍのスパイクに対して、タイヤの圧力降下は、１０秒で０．１５×１０５Ｐａ、２０秒で０．２６×１０５Ｐａ、３０秒で０．３５×１０５Ｐａであった。直径約６ｍｍのスパイクに対して、タイヤの圧力降下は、１０秒で０．２０×１０５Ｐａ、２０秒で０．３４×１０５Ｐａ、３０秒で０．４４×１０５Ｐａであった。直径約８ｍｍのスパイクに対して、タイヤの圧力降下は、１０秒で０．２３×１０５Ｐａ、２０秒で０．３４×１０５Ｐａ、３０秒で０．４５×１０５Ｐａであった。
【００３７】
したがって、特定のタイプのタイヤに対して、所定の時間間隔において検出された圧力降下に基づいて、スパイクのサイズを自動的に判定することが可能である。よって、実験データに基づいて、空気漏れ量およびスパイクサイズに関連する特定のタイプのタイヤ用のインデックステーブルが、制御モジュール内で生成されかつ格納される。制御モジュールは、パンクが検出されたとき、タイヤ内のスパイクのサイズを判定するのにインデックステーブルを使用する。したがって、補修ストラテジーは、スパイクサイズに基づいて制御モジュールによって決定可能である。例えば、制御システムは、タイヤ内に注入すべきシーリング材の量を決定しうる。スパイクサイズが大きすぎてシーリング材の注入によっては補修不可能である場合、制御モジュールはタイヤを交換するための信号を送信することができる。
【００３８】
圧力変化によってスパイクのサイズを決定することに加え、膨張モジュール内でのポンプの動作をモニターすることにより、スパイクサイズを決定することが可能である。概して、タイヤを膨張させる際、制御モジュールは、タイヤ内の圧力が閾値、例えば２．５×１０５Ｐａに到達したとき、膨張モジュールの動作を停止させる。パンクしていないタイヤに対して、膨張モジュール内のポンプは動作を停止する。パンクしているタイヤに対して、タイヤの圧力は、パンクのために、例えば、１０秒間で２．４×１０５Ｐａまで降下する。制御モジュールはその後、タイヤの圧力が２．５×１０５Ｐａに到達するまで、タイヤを膨張させるよう膨張モジュールの動作を開始させなければならない。このサイクルは、タイヤが補修されるまで続く。したがって、ポンプの作動状態を検出することによって、タイヤがパンクしているか否かを判定することができる。
【００３９】
代替的に、パンクは、膨張モジュールによってポンピングされた空気の量とタイヤを膨張させるのに必要な量とを比較することにより判定可能である。特定の耐性を有する所与のタイヤに対して、検出した圧力から閾値圧力までタイヤを膨張させるために必要な空気量は、膨張モジュールがタイヤの膨張を開始する前に計算可能である。膨張モジュールが開始すると同時に、ある時間間隔内で膨張モジュールによってポンピングされる空気の量が計算可能である。したがって、要求される空気の量とポンプされる空気の量との間の差は、タイヤがパンクしているか否か、および、タイヤ内のスパイクのサイズを判定するのに使用可能である。例えば、パンクしていない空の４１リットルのタイヤを２．５×１０５Ｐａまで膨張させるのに５分必要である。したがって、２．５×１０５Ｐａまでタイヤを膨張させる時間が５分以上であれば、タイヤは空気漏れを有し、例えば、タイヤはパンクしていると判定可能である。時間の差は、スパイクのサイズを計算するためにも使用可能である。
【００４０】
図３は、制御モジュールのロジックを示す図である。ステップ１００において、タイヤメンテナンス手段がスタートしたとき、モジュールが作動する。当該手段は、ステップ１０１において初期化され、そこで制御モジュールは他のモジュールが適正状態であるか否かを判定することができる。異常状態が検出されれば、制御モジュールは、対応する指示を与える。例えば、タイヤ補修ユニット内にシーリング材ボトルがインストールされていなければ、制御モジュールはディスプレイモジュールを介してユーザに、インストラクションまたは指示を与える。タイヤメンテナンス手段をタイヤに結合すると同時に、制御モジュールはステップ１０２に進む。
【００４１】
タイヤの圧力が検出され、制御モジュールへ送信される。タイヤ圧力に関する信号は、異なる方法を使って生成可能である。例えば、ＴＰＭｓシステムを有するタイヤに対して、圧力センサーがタイヤにマウントされ、圧力に関する情報が無線送信機を通じて転送されうる。したがって、タイヤメンテナンス手段は、圧力に関する情報を取得するべく、例えばＲＦＩＤを通じて、ワイヤレス送信機と通信可能である。ＴＰＭｓデータが好ましくない場合、または、タイヤがＴＰＭｓシステムを有しない場合には、タイヤの圧力は、タイヤメンテナンス手段のセンサーによって検出可能である。センサーは、モニタリングモジュール内に含まれる。結合チューブをタイヤに結合した後、センサーはタイヤの圧力を検出し、測定値は制御モジュールへ送信される。
【００４２】
ステップ１０２において、制御モジュールは、検出値と閾値との比較を実行する。本実施形態において、閾値は２．５×１０５Ｐａである。閾値は、タイヤのタイプおよび／または異なるアプリケーションに応じて変更可能であることが理解できる。好適には、ユーザが適当な閾値を入力または選択可能であるように、制御パネルが与えられる。タイヤの圧力が閾値以上であれば、制御モジュールはステップ１０９に進み、さもなければ制御モジュールはステップ１０３に進む。
【００４３】
制御モジュールは、ステップ１０９において、タイヤ圧力が閾値圧力より大きいか否かを判定する。タイヤ圧力が閾値より大きければ、タイヤの収縮動作が必要である。これに関連して、ステップ１１１が実行される。タイヤ圧力が閾値に等しければ、タイヤが良好な状態にあることを示し、タイヤメンテナンス手段はステップ１１０へ進んで終了する。
【００４４】
ステップ１１１は、収縮動作である。タイヤ内の空気が、タイヤメンテナンス手段内のバルブを通じて、外部環境へ放出される。バルブは、通常は閉止されている圧力バルブであってよい。バルブは、結合チューブに結合され、制御モジュールによって開放されるように動作される。したがって、ステップ１１１において、制御モジュールは、タイヤ内の空気が開放されるように、バルブを動作させる。タイヤ内の圧力がステップ１１２で２．５×１０５Ｐａに達したとき、ステップ１１３でバルブが閉止される。
【００４５】
他の実施形態において、バルブは圧力が閾値、例えば２．５×１０５Ｐａを超えた場合、自動的に開放される圧力リリーフバルブであってよい。圧力リリーフバルブは、周知のタイプのものであってよい。この関係で、結合チューブが閾値を超える圧力を有するタイヤに結合された場合、バルブはタイヤを収縮させるべく自動的に開放される。この関係で、収縮動作は、制御モジュールの関与を必要としない。
【００４６】
タイヤ圧力がステップ１０２において閾値圧力より低ければ、ステップ１０３が生じる。ステップ１０３において、タイヤにスパイクのようなパンクが存在するか否かの判定が為される。上述したように、タイヤ内のスパイクは、所定の時間間隔での圧力変化を検出することによって判定可能である。本実施形態において、所定の時間間隔は１０秒である。圧力降下が１０秒以内に検出されれば、タイヤはパンクしていると判定される。空気漏れのレベルは、インデックステーブルにしたがって決定される。タイヤがパンクしているとわかれば、制御モジュールはステップ１０５で補修モジュールを作動させてタイヤ内にシーリング材を注入する。その後、制御モジュールは、ステップ１０４に進む。タイヤがパンクしていないと判定されれば、制御モジュールは、直接ステップ１０４に進む。
【００４７】
ステップ１０４において、膨張動作が、タイヤを膨張させるべく実行される。タイヤは、閾値圧力、例えば２．５×１０５Ｐａまで膨張される。ステップ１０６において、膨張が完了したか否かの判定が為される。圧力が２．５×１０５Ｐａに達すれば、制御モジュールはステップ１０７において膨張モジュールを停止する。しかし、タイヤ圧力が所定の時間間隔で２．５×１０５Ｐａに到達できなければ、タイヤはうまく補修されなかったことを示す。所定の時間間隔は例えば２０分であってよい。所定の時間間隔が、タイヤの体積および膨張モジュール内のポンプの出力によって決定可能であることは理解できる。タイヤのパンクが大きすぎてシーリング材を注入することによっては補修不可能であるときに障害が発生する。この場合、制御モジュールはステップ１０８においてタイヤ障害信号を送信し、タイヤ交換が必要となる。
【００４８】
任意で、制御モジュールはステップ１０７の後にステップ１０２に進み、タイヤが良好な状態であるか否かを確認する。
【００４９】
膨張モジュール
膨張モジュール４は、結合チューブ７に結合されたポンプを有する。ポンプによって生成された圧縮空気は、タイヤを膨張させるべく作用する。膨張モジュールもまた例えば、上述したバルブのような収縮手段を有する。タイヤ内の空気は、必要によりバルブから開放されうる。
【００５０】
補修モジュール
補修モジュール５は、シーラントボトルおよびポンプを有する。ポンプは膨張モジュール内のポンプと同じであってよい。シーラントボトルはインレットおよびアウトレットを有する。補修中、ポンプは、インレットを通じてシーラントボトル内に圧縮空気を入力し、シーリング材はアウトレットを通じてタイヤ内に放出される。
【００５１】
膨張モジュール４および補修モジュール５は、インレット２０１およびアウトレット２０２を含むひとつのモジュール２００内に一体化されてよい。図４に示すように、それは、ポンプ、シーラントボトル、および、３方向ソレノイドバルブ２０３を有する。ソレノイドバルブは、モジュール２００が膨張モジュールまたは補修モジュールとして動作するように、制御モジュールによって制御される。ポンプがシーラントボトルに結合されたとき、モジュール２００は補修モジュールである。シーラントボトルがバイパスされたとき、モジュール２００は膨張モジュールである。アウトレット２０２がリリーフポート２０４と連通するとき、モジュール２００が膨張用に使用可能であるように、リリーフポート２０４が与えられてよい。
【００５２】
ディスプレイモジュール６
ディスプレイモジュールは、手段およびタイヤの状態を表示するために設けられる。例えば、ディスプレイモジュールは、タイヤのリアルタイム圧力およびリアルタイム温度を示すディスプレイを含んでよい。膨張動作、補修動作等のような状態が表示される。ディスプレイモジュールは、タイヤおよび／またはタイヤメンテナンス手段の異常状態を示すための警告灯を含んでよい。警告音手段も適応可能である。
【００５３】
結合チューブ
結合チューブは従来技術で使用可能な通常のチューブであってよい。
【００５４】
それにもかかわらず、図５は、結合チューブの改良された実施形態であり、それは、説明のために使用されており、これに限定されない。
【００５５】
図５は、結合チューブの端部の断面図である。端部３０１はタイヤのバブルコアに結合され、結合は従来周知の例えば螺合結合（図示せず）など使用する。ソレノイドバルブ３０４は、チューブ内に設けられ、それは、左側３０６と第２側３０５を分離するために使用される。ソレノイドバルブは、通常閉止バルブである。第２側３０５は、タイヤに結合される。センサー３０２が第２側３０５に与えられる。したがって、結合チューブがタイヤに結合されたとき、第２側３０５はタイヤと連通する。したがって、センサー３０２は、タイヤ内の圧力を検出できる。この方法によって、タイヤからの空気の開放が最小化される。
【００５６】
センサー３０２によって検出された圧力が閾値より小さいかまたは大きければ、制御モジュールは、タイヤメンテナンス手段がタイヤと連通するように、ソレノイドバルブ３０４を開放するよう、ソレノイドバルブ３０４を動作させる。したがって、膨張、収縮および／または補修工程が実行される。任意で、左側の圧力が右側の圧力と実質的に等しいとき、ソレノイドバルブ３０４が動作するように、他の圧力センサー３０３が左側３０６に設けられてもよい。それは、タイヤメンテナンス手段に対する衝撃を防止することができる。
【００５７】
本願発明の実施形態において、タイヤメンテナンス手段は、ユーザに対していくつかの異なる動作モード、すなわち、自動モード、ガイダンスモード、または手動モードを与え、その結果、ユーザは動作モードを選択することができる。自動モードにおいて、タイヤメンテナンス手段は、タイヤへのメンテナンスを自動的に完了する。ユーザは、タイヤのバルブコアへ結合チューブを結合するだけでよい。タイヤメンテナンス手段は自動的にタイヤの圧力を検出し、対応する動作が実行される。タイヤメンテナンス手段は、バッテリー、自動車によって発電された電気、または、送電網によって動作可能であることが理解されよう。ガイダンスモードにおいて、制御モジュールは、例えばディスプレイモジュールを通じてユーザに選択を与え、メンテナンスを完了するようにユーザをガイドする。手動モードにおいて、ユーザは、膨張ステップ、収縮ステップ、補修ステップのようなステップを選択することができる。それは、ユーザがタイヤのパンクを判定すれば、補修ステップ１０５を直接実行できる熟練ユーザにとって有利である。
【００５８】
本願発明の実施形態において、タイヤメンテナンス手段は、携帯スマートフォン／パッド内にインストール可能なクライアントアプリケーションを有してよい。この関係で、タイヤメンテナンス手段は、ＷｉＦｉ（商標）またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）のような無線接続モジュールを具備し、その結果携帯スマートフォンまたはパッドはタイヤメンテナンス手段と通信しおよび／または制御することができる。
【００５９】
本願発明はまた、タイヤを自動的に保守する方法を与える。最初に、タイヤの圧力が検出される。検出はタイヤ内に一体化されたセンサーまたはタイヤに結合されたセンサーによって実行可能である。タイヤの状態が検出値に基づいて判定される。圧力が閾値を超えていれば、タイヤ内の圧力が適切になるように収縮動作が実行される。タイヤの圧力が閾値を下回っていれば、膨張動作が実行される。タイヤがパンクしていれば、シーリング材がタイヤを補修するべくタイヤ内に注入される。本願発明の好適実施形態において、それはタイヤがうまく補修されたか否かを判定するステップをさらに有する。タイヤが補修されなかった場合には、障害信号が与えられ、補修のための他の試みが実行される。
【００６０】
詳細な説明はさまざまな実施形態に対して適用される新規な特徴を示し、説明し、指摘してきたが、本開示の思想から離れることなく、例示されたデバイスまたは方法におけるさまざまな省略、置換および変更が可能であることは理解されよう。付加的に、上述したさまざまな特徴および処理は、互いに独立に使用してよく、またはさまざまな方法で組み合わせてもよい。すべての可能なコンビネーションおよびサブコンビネーションは本願開示の範囲に属する。上述した多くの実施形態は、類似のコンポーネントを含み、これらの類似のコンポーネントは異なる実施形態において互換性がある。
【００６１】
本願発明はある実施形態および例の文脈で開示されたが、本願発明は特定の開示された実施形態を他の代替的実施形態に拡張し、および／または、自明な修正およびその均等物を使用することは当業者の知るところである。したがって、本願発明は、ここに開示した好適実施形態によって制限されない。
【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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