JP7241231B2

JP7241231B2 - タイヤ電子機器アセンブリ

Info

Publication number: JP7241231B2
Application number: JP2022506717A
Authority: JP
Inventors: イー．シェイフル、ケヴィン; アール．ドルフィ、ハンス
Original assignee: ブリヂストンアメリカズタイヤオペレーションズ、エルエルシー
Priority date: 2019-08-05
Filing date: 2020-07-28
Publication date: 2023-03-16
Anticipated expiration: 2040-07-28
Also published as: CN114340916A; EP4010208A4; WO2021025895A1; JP2022543599A; US20220297484A1; EP4010208A1; BR112022002073A2

Description

本技術は、車両上のタイヤの状態を感知するための電子デバイスを含む。

電子デバイスを使用して、車両上のタイヤの状態を感知することができる。かかるデバイスは、タイヤ内部に取り付けられた空気圧センサ及び温度センサを含み、タイヤから車両に圧力信号及び温度信号を送信するための無線周波数送信機も含む。

タイヤとともに使用するための電子機器アセンブリが提供される。所与の実施例では、本アセンブリは、基部及び複数のモジュールを含む。基部は、タイヤに機械的に取り付けられるように構成されており、電子デバイスを含む。基部は、機械的取り付け要素も含む。各モジュールは、電子デバイス、下部機械的取り付け要素、及び上部機械的取り付け要素を含む。

モジュールのうちの各々１つ上の下部機械的取り付け要素は、モジュールの任意の他の１つ上の上部機械的取り付け要素に取り付けられるように構成されている。この構成では、モジュールは、積層配置で互いに交換可能に機械的に取り付け可能である。

モジュールのうちの各々１つ上の下部機械的取り付け要素は、基部上の機械的取り付け要素に取り付けられるようにも構成されている。したがって、モジュールは、互いに交換可能に基部に機械的に取り付け可能であり、これにより、モジュールのうちのいずれか１つを積層配置で最下部モジュールとして設置することができる。

加えて、モジュールのうちの各々１つ上の下部電気接点は、モジュールのうちの任意の他の１つ上の上部電気接点と電気的に接続するように構成されている。この構成では、モジュールは、積層配置で互いに交換可能に電気的に接続可能である。モジュールのうちの各々１つ上の下部電気接点は、基部上の電気接点と電気的に接続するように更に構成されており、それによって、モジュールは、積層配置における最下部モジュールとして基部と交換可能に電気的に接続可能である。

図示の実施形態では、基部は、タイヤの内面を覆うように構成されている。別の図示の実施形態は、タイヤ内に埋め込み設置されるように構成されている基部を含む。更に別の実施形態では、基部は、タイヤの層間に設置されるように構成されている。

タイヤ及びタイヤとともに使用するための電子機器アセンブリの概略断面図である。

図１の電子アセンブリの部品の分解図である。

タイヤ及びタイヤとともに使用するための電子機器アセンブリの代替実施形態の概略断面図である。

図面に図示された構造は、特許請求の範囲に列挙された要素の例を含む。したがって、図示された構造は、当業者が特許請求される発明をどのように作製及び使用することができるかの例を含む。これらは、本明細書では、特許請求の範囲に列挙されていない制限を課すことなく、実施可能性及び最良の形態を提供するために説明される。一実施形態の１つ以上の要素は、本発明の任意の特定の実装のために、必要に応じて、別の実施形態の１つ以上の要素と組み合わせて、又はその代替として使用されてもよい。

図１に示されるように、空気タイヤ１０は、トレッド１２、ビード部１４、及びトレッド１２をビード部１４と相互接続する側壁１６を含む。タイヤ１０の内面１８は、タイヤ１０内の空洞２１の周囲を画定する。この実施例における内面１８は、トレッド１２、ビード部１４、及び側壁１６の内部全体に完全に到達するインナーライナ２２によって提供される。

タイヤ１０とともに使用するための電子機器アセンブリ３０も図１に示される。この実施例における電子機器アセンブリ３０は、基部３２及び複数のモジュール３４を含む。図２に概略的に示されるように、各モジュール３４は、１つ以上の電子デバイス３６を含む。モジュール３４内のデバイス３６は、空気圧センサ、温度センサ、発電デバイス若しくは電力貯蔵デバイス、無線周波数送信機、無線周波数受信機、並びに／又はタイヤ１０の条件に関する情報の取得及び／若しくは提供に好適な任意の他の電子デバイスを含んでもよい。

基部３２は、１つ以上の電子デバイス４０も含む（図２）。これらは、同じ車両又は異なる車両上の別のタイヤと区別してタイヤ１０を識別するための固有の識別信号を提供するように構成されている電子デバイス４０を含んでもよい。基部３２内の他の電子デバイス４０は、基部内のデバイス４０と、モジュール３４内のデバイス３６と、車両との間で信号を受信及び／又は送信するように構成されていてもよい。いずれの場合にも、電子デバイス３６及び４０は、当該技術分野で既知の任意の好適な様式で構成されていてもよい。

図２に別々に示されるように、図１のモジュール３４の各々は、それぞれの電子デバイス３６を含むパネル形状のハウジング５０を含む。上部機械的取り付け要素５２は、各ハウジング５０から上方に向いている。下部機械的取り付け要素５４は、各ハウジング５０から下方に向いている。ハウジング５０のうちの各々１つ上の下部機械的取り付け要素５４は、ハウジング５０のうちの任意の他の１つ上の上部機械的取り付け要素５２に解放可能に機械的に取り付けられるように構成されている。したがって、モジュール３４は、例えば、図１に示されるように、積層配置で互いに交換可能に機械的に取り付け可能である。図面に概略的に示される機械的取り付け要素５２及び５４は、相互接続するモジュール構造の技術分野で既知の任意の好適な様式で解放可能な取り付けを達成するように構成されている可能性がある。

電子機器アセンブリ３０の基部３２は、タイヤ１０の内部でタイヤ１０に取り付けられている。図２に概略的に示されるように、基部３２は、電子デバイス４０を含むパネル形状のハウジング６０を含む。ハウジング６０は、タイヤ１０の内面１８に付着した下側面６２を有する。機械的取り付け要素６４は、ハウジング６０から上方に向いている。モジュール３４のうちのいずれか１つ上の下部機械的取り付け要素５４は、基部３２上の機械的取り付け要素６４に解放可能に機械的に取り付けることができる。これにより、モジュール３４のうちのいずれか１つを図１に示される積層で最下部モジュール３４として設置することができる。

機械的取り付け要素５２及び５４に加えて、各モジュール３４は、ハウジング５０から上方に向いている上部電気接点７２、及びハウジング５０から下方に向いている下部電気接点７４も有する。モジュール３４のうちの各々１つ上の下部電気接点７４は、ハウジング５０のうちの任意の他の１つ上の上部電気接点７２と解放可能に電気的に接続するように構成されている。これにより、モジュール３４を図１の積層で互いに交換可能に電気的に接続可能にすることができる。図面に概略的に示される電気接点７２及び７４は、上記の機械的取り付け要素５２及び５４としても機能するピン及びソケットコネクタとして提供することができる。他の実施形態では、電気接点７２及び７４は、電気接点の技術分野で既知の任意の好適な様式で解放可能な電気接続を達成するように構成されている可能性がある。

基部３２は、ハウジング６０から上方に向いている電気接点７６を有する。モジュール３４上の電気接点７２及び７４と同様に、基部３２上の電気接点７６は、機械的取り付け要素６４の役割も果たすピン及びソケットコネクタを含むことができる。モジュールハウジング５０のうちのいずれか１つ上の下部電気接点７４は、基部３２上の電気接点７６と解放可能に電気的に接続することができる。したがって、モジュール３４のうちのいずれか１つが図１の積層で最下部モジュール３４として機能することができる。

図２に概略的に更に示されるように、モジュール３４内の電気デバイス３６は、プリント回路基板８０上に取り付けられている。各プリント回路基板８０は、それぞれのモジュール３４内のデバイス３６をモジュール３４のうちの任意の他の２つ内のデバイス３６と直列に電気的に接続するように構成されている。各プリント回路基板８０は、それぞれのモジュール３４内のデバイス３６を基部３２内のデバイス４０と直列に電気的に接続するように更に構成されている。

図３～図５は、図１及び図２のモジュール３４などのモジュールとともに使用するための基部の代替実施形態を示す。図３に示されるように、基部３２と実質的に同じである基部９０は、タイヤ９４のトレッド部９２内でタイヤの本体内に埋め込まれている。図４に示されるように、基部１００は、インナーライナ１０６に取り付けられた締結具１０４によってタイヤ１０２に取り付けられている。図５に示されるように、支持台１１０は、タイヤ１１６の層１１２と層１１４との間に設置されている。この実施形態における基部１１８は、タイヤ１１６の最内層１１２の上方に取り付けられており、最内層１１２を通って支持台１１０から突出している締結具１２０によって所定の位置に保持されている。

図６の代替実施形態では、モジュール１２１は、上部機械的取り付け要素１２２及び下部取り付け要素１２４を有する。各モジュール１２１上の下部機械的取り付け要素１２４のうちの１つは、モジュール１２１のうちの任意の他の１つ上の上部機械的取り付け要素１２２のうちの１つと解放可能に相互係止された状態でスナップ係合するための可撓性フックとして構成されている。それらの下部取り付け要素１２４は、同様に、基部構造体１３０上の相補的な取り付け要素１２８とスナップ係合することができる。図７の実施形態は、各モジュール１４２が任意の他のモジュール１４２又は基部構造体１４４とスナップ係合するための可撓性機械的取り付け要素１４０も有する。

この書面による説明は、特許請求の範囲に列挙された要素の実施例を提示することによって、本発明を実施する最良の形態に対して設定され、かつ当業者が本発明を作製及び使用することを可能にするように本発明を説明する。これらの要素の詳細な説明は、特許請求の範囲に列挙されていない制限を課さない。

Claims

タイヤとともに使用するための装置であって、
前記タイヤに機械的に取り付けられるように構成されている基部であって、電子デバイス及び機械的取り付け要素を含む、基部と、
複数のモジュールであって、各々が、電子デバイス、下部機械的取り付け要素、及び上部機械的取り付け要素を含む、複数のモジュールと、を備え、
前記モジュールのうちの各々１つ上の前記下部機械的取り付け要素が、前記モジュールのうちの任意の他の１つ上の前記上部機械的取り付け要素に機械的に取り付けられるように構成されており、それによって、前記モジュールが互いに交換可能に機械的に取り付け可能であり、
前記モジュールのうちの各々１つ上の前記下部機械的取り付け要素が、前記基部上の前記機械的取り付け要素に機械的に取り付けられるように構成されており、それによって、前記モジュールが前記基部に交換可能に機械的に取り付け可能である、装置。
前記基部内の前記電子デバイスが、前記タイヤを識別する固有の識別信号を提供するように構成されている、請求項１に記載の装置。
前記基部が電気接点を更に含み、各モジュールが下部電気接点を含み、各モジュールが上部電気接点を更に含み、
前記モジュールのうちの各々１つ上の前記下部電気接点が、前記モジュールのうちの任意の他の１つ上の前記上部電気接点と電気的に接続するように構成されており、それによって、前記モジュールが互いに交換可能に電気的に接続可能であり、
前記モジュールのうちの各々１つ上の前記下部電気接点が、前記基部上の前記電気接点と電気的に接続するように構成されており、それによって、前記モジュールが前記基部と交換可能に電気的に接続可能である、請求項１に記載の装置。
前記モジュールのうちの各々１つが、前記モジュールのうちの任意の他の２つを互いに直列に電気的に接続するように構成されている回路を含む、請求項５に記載の装置。
前記モジュールのうちの各々１つが、前記モジュールのうちのいずれか１つを前記基部と直列に電気的に接続するように構成されている回路を含む、請求項５に記載の装置。