WO2010079215A1 - Support et insert de fixation d'un module a une paroi d'un pneumatique - Google Patents

Support et insert de fixation d'un module a une paroi d'un pneumatique Download PDF

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WO2010079215A1
WO2010079215A1 PCT/EP2010/050154 EP2010050154W WO2010079215A1 WO 2010079215 A1 WO2010079215 A1 WO 2010079215A1 EP 2010050154 W EP2010050154 W EP 2010050154W WO 2010079215 A1 WO2010079215 A1 WO 2010079215A1
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insert
support
tire
module
diameter
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PCT/EP2010/050154
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Patrick Gougnaud
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Societe De Technologie Michelin
Michelin Recherche Et Technique S.A.
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/02—Signalling devices actuated by tyre pressure
    • B60C23/04—Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre
    • B60C23/0491—Constructional details of means for attaching the control device
    • B60C23/0493—Constructional details of means for attaching the control device for attachment on the tyre
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16M—FRAMES, CASINGS OR BEDS OF ENGINES, MACHINES OR APPARATUS, NOT SPECIFIC TO ENGINES, MACHINES OR APPARATUS PROVIDED FOR ELSEWHERE; STANDS; SUPPORTS
    • F16M13/00—Other supports for positioning apparatus or articles; Means for steadying hand-held apparatus or articles
    • F16M13/02—Other supports for positioning apparatus or articles; Means for steadying hand-held apparatus or articles for supporting on, or attaching to, an object, e.g. tree, gate, window-frame, cycle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B29D30/00—Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
    • B29D30/0061—Accessories, details or auxiliary operations not otherwise provided for
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    • Y10T152/00—Resilient tires and wheels
    • Y10T152/10—Tires, resilient
    • Y10T152/10495—Pneumatic tire or inner tube
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    • Y10T24/00—Buckles, buttons, clasps, etc.
    • Y10T24/45—Separable-fastener or required component thereof [e.g., projection and cavity to complete interlock]
    • Y10T24/45225—Separable-fastener or required component thereof [e.g., projection and cavity to complete interlock] including member having distinct formations and mating member selectively interlocking therewith
    • Y10T24/45262—Pin, post and receiver

Definitions

  • the invention relates to the attachment of a module, in particular electronic, such as a pressure sensor, to a wall of a tire. It relates more specifically to a support and an insert for fixing such a module. It also relates to a tire equipped with such a mounting bracket.
  • More and more motor vehicles have, for security purposes, surveillance systems comprising electronic modules and / or sensors mounted on each of the wheels of the vehicle, dedicated to the measurement of parameters such as pressure or temperature of the vehicles. wheel tires, and intended to inform the driver of any abnormal variation of the measured parameter.
  • EP 1 385 710 discloses a device for fixing an electronic monitoring module on a tire.
  • This device comprises a plurality of plasters or supports ("patch") of rubber mix with rigid inserts for receiving a screw.
  • the electronic monitoring module intended to be fixed by screwing is provided with side tabs pierced through which the screws are arranged.
  • This device is complex, expensive to perform and unreliable, mainly because of too high fixation rigidity.
  • Document US Pat. No. 7,009,506 describes a system for fixing an electronic module comprising a support ("patch") presented according to various embodiments allowing removable fasteners.
  • the support comprises a housing or insert provided with a spherical cavity partially open for insertion of the module. Such a cavity imposes a very particular form on the electronic module. Moreover, maintaining only by tightening may be insufficient in case of strong stress, as is often the case in driving.
  • the insert comprises a portion internal threaded.
  • the electronic module is either entirely or very largely held in the insert. This requires a large insert. This results in a very strong mechanical stress of the module, which undergoes all the constraints to which the support is subjected. Given the severe conditions of rolling that must support the tires, this type of fixation is too restrictive for recent technology modules, which are lightweight, compact, and not constrained to excessive mechanical stresses.
  • the invention is in particular to provide a method of attachment that allows a better endurance of the assembly on the surface of a tire. It also aims to provide a method of fixing for the installation and easy and quick removal of the electronic module, whether for maintenance or replacement.
  • the object of the invention is a support for fixing a module to a wall of a tire, comprising a substantially flexible body of substantially elongate shape, said body comprising at least one connecting surface capable of being substantially permanently laid against a wall of a tire, a second free surface opposite to the connecting surface and at least one substantially cylindrical housing, of axis normal to the second free surface of the body and open on this second surface free, characterized in that the housing comprises a first substantially cylindrical portion extended by a substantially cylindrical chamber coaxial with the first portion and of greater diameter than the diameter of the first portion of the housing.
  • This attachment support has the essential feature of comprising at least one mounting housing of an insert for cooperating with an assembly element for securing an electronic module.
  • the insert has a geometry identical or similar to that of nails intended to enhance the grip of tires on snowy or icy ground. These nails are usually fixed by insertion in housings provided for this purpose in the tread of the tires. The shape of the housings and nails is adapted to provide excellent durability of nails in their homes.
  • the supports and inserts of the present invention thus have the advantage of being assembled very easily by insertion with very common tools and to offer excellent durability of the electronic modules thus fixed.
  • a mounting bracket makes it possible to produce a very good decoupling of the stresses usually encountered between the wall of the tire and the support, which are flexible, and the module, which is more rigid. It also allows reuse of modules.
  • the fixing support consists mainly of rubbery materials and the bonding surface comprises an adhesive.
  • the support comprises a peripheral edge delimited by a junction surface between the upper and connecting surfaces converging towards their junction surface at an angle ( ⁇ ) of between 9 and 15 degrees, and more. especially between 10 and 12 degrees.
  • ⁇ angle
  • the angle of the edges of the support is a sensitive parameter to take into account for the attachment of the support to the tire is durable. Indeed, if this angle is less than 9 degrees, folds may appear at the edge of the support because it is difficult to flatten correctly its peripheral edge. This case is referred to as "scalling”. If this angle is greater than 15 degrees, the peripheral edge of the support is too rigid. It then creates too much stress on the wall of the tire, which can cause breakage or detachment of the support while driving.
  • the invention also provides a tire comprising a support as previously presented.
  • the 10% elongation modulus of the rubbery mixture of the support bonding surface is preferably at most equal to the 10% elongation modulus of the wall portion of the tire on which the support is fixed.
  • the support may further comprise a bonding mixture layer, disposed on the connecting surface, without overflowing to the right of the peripheral edge of the support.
  • a bonding layer of unvulcanized bonding mixture is then placed on the bonding surface for bonding between the surface of the tire and the bonding surface. of the support.
  • the thickness of this bonding mixture layer is of the order of 0.3 mm.
  • the support assembly and the bonding mixture layer are cut out, for example with a punch.
  • the cutting surface of the bonding mixture must be exactly in line with the cutting surface of the support cord. This helps to avoid after - AT -
  • Another object of the invention is a fixing insert cooperating with the previous support, comprising an elongate cylindrical body surmounted by a fixing head of substantially cylindrical shape and of diameter greater than the diameter of the cylindrical body, said insert being adapted for mounting insertion into a housing of said support provided for this purpose.
  • the fixing insert advantageously comprises, opposite the fixing head, a cylindrical opening intended to cooperate with an assembly element to fix a particular electronic module.
  • the assembly element can cooperate with the insert by screwing, clipping, gluing, snapping to force, magnetism or snapping.
  • the axial cylindrical opening is provided with an axial internal thread and the assembly element is a screw.
  • the ratio between the outside diameter of the fixing head ⁇ and the maximum outside diameter of the cylindrical body of the insert ⁇ is between 1.1 and 1.3.
  • the cylindrical body of the insert may also include a lower diameter zone adjacent to the fixing head.
  • the invention also relates to a fixing assembly of a module comprising a fixing support and an insert as described.
  • FIG. 1 is a perspective view of a support according to the invention
  • - Figure 2 is a sectional view of a central portion of the support of Figure 1 along the plane II-II of Figure 1;
  • FIG. 3 is a view similar to that of Figure 2, with an insert disposed in one of the housing of the support;
  • Figure 4 is a view similar to that of Figure 2, with a second embodiment of insert disposed in one of the housing of the support;
  • FIG. 5 shows a sectional view of a larger portion of the support of Figure 1, along the plane II-II of Figure 1, with two inserts and an electronic module being assembled by screwing;
  • FIG. 6 illustrates an electronic module disposed against a wall of a tire by means of a support and an insert in accordance with the objects of the invention;
  • FIG. 7 shows an enlargement sectional view of a first peripheral edge embodiment of a support
  • Figures 8, 9 and 10 are sectional enlargement views of three peripheral edge embodiments of a carrier with a bonding rubber layer;
  • Elasticity modulus of a gum or rubber mix means a secant modulus of extension at 10% of deformation and at room temperature or specified, the measurement is carried out after a first cycle of accommodation up to at 10% deformation:
  • FIG. 1 shows a perspective view of a mounting bracket 10 according to the invention.
  • the body 11 consists of a body 11 substantially flat and elongated. On a first face, there is provided a connecting surface 26, substantially flat and uniform, intended to cooperate with the inner wall of the tire, for a permanent fixation preferably. To facilitate the placement and attachment of the assembly, this surface may be provided with an adhesive adapted to rubbery materials. According to another embodiment, the surface may also be provided with a bonding mixture layer 44, as described below.
  • the body 11 also comprises a second free surface 28, opposite the surface 26.
  • the support comprises at least one housing 20.
  • four housings 20 are provided to properly distribute the holding force for an electronic module of rectangular shape, corresponding substantially to the periphery of the support .
  • the number, arrangement, and spacing provided between the housings vary according to the embodiments, depending on several parameters, such as the type and number of assembly members 50 used, the surface and the shape of the housing. module to be fixed, the type of use envisaged for tires (aircraft, passenger vehicle, agricultural vehicle or heavy truck, industrial vehicle, etc.), the expected fixing time, etc.
  • the housings 20 are advantageously provided in portions of the body 11 whose thickness is greater relative to the rest of the support. Between these portions, tapered passages 12 reduce the mass of the support and adjust the desired level of flexibility.
  • the support comprises a peripheral edge 40 delimited by the junction line 41 between the connecting surface 26 and a upper surface 42.
  • the junction line 41 may not be zero thickness but have a small thickness, of the order of 0.1 to 0, 2 mm. In this case, it is referred to as a junction surface 41.
  • the two surfaces 26 and 42 converge towards the junction line 41 and form between them, near the line 41, an alpha angle of between 9 and 15 degrees, and preferably between 10 and 12 degrees.
  • the angle alpha between the two surfaces 26 and 42 is between 10 and 12 degrees in an area of the peripheral edge 40 extending to a distance d of about 7 mm from the junction line. 41.
  • Figures 8, 9 and 10 show in section enlargements of three embodiments of the peripheral edge 40. In these three figures a bonding mixture layer 44 is shown. In Figure 8, the two surfaces 26 and 42 meet to form a junction line 41, that is to say a junction area 41 of zero thickness.
  • the peripheral edge 40 is defined by a junction surface 41 normal to the surface 26 and a thickness of the order of 0.1 to 0.2 mm.
  • the peripheral edge 40 comprises a bead 47 of rectangular section and which extends over a distance between 0 (as in Figure 8) and of the order of 1.5 mm.
  • the presence of this bead 47 and the joining surface 41 facilitates the venting of the molds for manufacturing the supports. It is also possible to use vents for example in other places and to keep a geometry as illustrated in FIG.
  • FIG. 2 shows a sectional view of a portion of the fixing bracket of Figure 1, in particular a portion in which a housing 20 is provided.
  • the housing comprises an opening on the opposite side to the connecting surface 26 or on the side of the free surface 28.
  • the housing comprises a first substantially cylindrical portion 22 of axis normal to the free surface 28 and which extends into the support towards the connecting surface 26 by a chamber 21 of substantially cylindrical shape and coaxial with the first portion and greater in diameter than the diameter of the first portion of the housing.
  • This housing 20 is provided to receive a fixing insert 30, 35, as shown in Figures 3 and 4.
  • the insert 30 comprises an elongated cylindrical body 31, surmounted by a fastening head or flange 32 This fixing head serves to lock the insert 30 in position when it has been forced into a housing 20 of a support 10.
  • the attachment head 32 has a diameter ⁇ greater than the diameter ⁇ of the portion cylindrical 31 adjacent the adjacent portion of the body, to provide this clamping holding effect when the insert is in position in the corresponding housing of the support.
  • the ratio ⁇ / ⁇ is preferably between 1.1 and 1.3.
  • the cylindrical body 31 comprises a cylindrical bore 34 open on the opposite side to the fixing head 32. This bore 34 is intended to cooperate with an assembly element for fixing the electronic module.
  • the insert 30 may be made of the same materials as an adhesion nail such as a metal such as steel or aluminum, it may also consist entirely or partially of plastic material.
  • FIG. 4 shows a second embodiment of the insert 35.
  • the substantially cylindrical body 31 has a thinned area 36, of smaller diameter than the remainder of the cylindrical body 31, disposed adjacent to the fixing head 32. This thinning enhances the effectiveness of the anchoring of the insert in a housing 20. It also has a foot 33, disposed on the opposite side to the fixing head and which is arranged as a thinned extension of the body.
  • the body 11 of the support and the insert are configured so that the foot 33 protrudes from the body, in order to provide support for the electronic module 60, as shown in FIG. 5. This arrangement makes it possible to provide support for the electronic module 60, as illustrated in FIG. to space the module 60 of the body 11, at least 1 mm.
  • the inserts 30 are provided to cooperate with an assembly member 50, further cooperating with the electronic module 60 whose fixing must be ensured.
  • the connecting members 50 are screws.
  • the screws are provided in such a way as to keep the module 60 bearing against the feet 33 of the inserts 35: the head of the screw rests on the outside of the module, the rod of the screw being held in the cylindrical opening 34 by a internal thread 37.
  • Figure 6 shows an electronic module attached to the inner wall 101 of a tire 100 by means of a support and inserts according to the invention.
  • the peripheral edge 40 of the support 10 on which the module 60 is fixed we can see the peripheral edge 40 of the support 10 on which the module 60 is fixed.
  • the assembly is positioned in the lower portion of the sidewall of the tire. This position, as well as the orientation of the whole, may vary depending on the implementation.
  • the supports 10 are preferably made of a single rubber mix. This facilitates their realization.
  • This mixture has an elongation modulus at 10% at most equal to that of the wall of the tire against which the support is intended to be fixed. In other words, the support is more flexible than the adjacent tire mixture.
  • a mixture will be chosen for the rubber mix of the support, the elongation modulus of which is at plus 2.2 MPa at 65 ° C.
  • the modulus of the mixture used respects this limit value throughout the range of temperatures of the rolling tire, typically between 0 and 80 degrees Celsius.
  • the mixture may be based on natural and / or synthetic rubber.
  • the supports consist of several layers of rubber compounds.
  • the rubbery mixture of the bonding surface has a modulus at most equal to that of the mixture of the wall of the tire.
  • the invention is not limited to the previously described examples.
  • the number of inserts and connecting elements can also vary according to the embodiments, in particular according to the shape and dimensions of the electronic module.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Support de fixation destiné à assurer la fixation d'un module à une paroi d'un pneumatique, comprenant un corps sensiblement souple de forme sensiblement allongée, ledit corps comportant une surface de liaison susceptible d'être posée de façon sensiblement permanente contre une paroi interne d'un pneumatique, une seconde surface libre opposée à la surface de liaison et au moins un logement sensiblement cylindrique, d'axe normal à la seconde surface libre du corps et ouvert sur cette seconde surface libre, caractérisé en ce que ledit logement comporte une première partie sensiblement cylindrique prolongée par une chambre de forme sensiblement cylindrique et coaxiale avec la première partie et de diamètre supérieur au diamètre de ladite première partie du logement.

Description

SUPPORT ET INSERT DE FIXATION D'UN MODULE A UNE PAROI D'UN
PNEUMATIQUE
Domaine de l'invention
[0001] L'invention concerne la fixation d'un module, notamment électronique, tel un capteur de pression, à une paroi d'un pneumatique. Elle concerne plus précisément un support et un insert pour la fixation d'un tel module. Elle concerne aussi un pneumatique équipé d'un tel support de fixation.
Arrière plan technologique
[0002] De plus en plus de véhicules automobiles possèdent, à des fins de sécurité, des systèmes de surveillance comportant des modules électroniques et/ou capteurs montés sur chacune des roues du véhicule, dédiés à la mesure de paramètres tels que pression ou température des pneumatiques des roues, et destinés à informer le conducteur de toute variation anormale du paramètre mesuré.
[0003] Lors de l'utilisation d'un dispositif électronique, il est préférable de ne pas le fixer directement sur le pneumatique car cela risque de perturber le comportement mécanique du pneumatique en roulage, notamment lorsqu'il se déforme. Cela risque par ailleurs de solliciter mécaniquement le module trop fortement et éventuellement de l'endommager.
[0004] Le document EP 1 385 710 décrit un dispositif de fixation d'un module électronique de surveillance sur un pneumatique. Ce dispositif comporte une pluralité d'emplâtres ou supports (« patch ») en mélange caoutchouteux pourvus d'inserts rigides destinés à recevoir une vis. Le module électronique de surveillance destiné à être fixé par vissage est pourvu de pattes latérales percées à travers lesquelles les vis sont disposées. Ce dispositif est complexe, coûteux à réaliser et peu fiable, principalement en raison d'une rigidité de fixation trop élevée.
[0005] Le document US 7 009 506 décrit un système de fixation d'un module électronique comprenant un support (« patch ») présenté selon divers modes de réalisation permettant des fixations amovibles. Selon une forme de réalisation, le support comporte un boîtier ou insert pourvu d'une cavité sphérique partiellement ouverte pour l'insertion du module. Une telle cavité impose une forme très particulière au module électronique. Par ailleurs, le maintien uniquement par serrage peut s'avérer insuffisant en cas de forte sollicitation, comme c'est souvent le cas en roulage. Selon un autre mode de réalisation, l'insert comporte une portion interne fileté. Dans ces divers modes de réalisation, le module électronique est soit entièrement, soit en très grande proportion maintenu dans l' insert. Cela requiert un insert de grande dimension. Cela entraîne surtout une très forte sollicitation mécanique du module, qui subit toutes les contraintes auxquelles le support est soumis. Compte tenu des conditions sévères de roulage que doivent supporter les pneumatiques, ce type de fixation est trop contraignant pour les modules de technologies récentes, qui se veulent léger, compact, et non contraints à de trop fortes sollicitations mécaniques.
[0006] L'invention a notamment pour but de proposer un mode de fixation qui permette une meilleure endurance de l'assemblage sur la surface d'un pneumatique. Elle a aussi pour objectif de proposer un mode de fixation permettant la pose et dépose facile et rapide du module électronique, que ce soit pour maintenance ou remplacement.
Brève description de l'invention
[0007] A cet effet, l'invention a pour objet un support de fixation d'un module à une paroi d'un pneumatique, comprenant un corps sensiblement souple de forme sensiblement allongée, ledit corps comportant au moins une surface de liaison susceptible d'être posée de façon sensiblement permanente contre une paroi d'un pneumatique, une seconde surface libre opposée à la surface de liaison et au moins un logement sensiblement cylindrique, d'axe normal à la seconde surface libre du corps et ouvert sur cette seconde surface libre, caractérisé en ce que le logement comporte une première partie sensiblement cylindrique prolongée par une chambre de forme sensiblement cylindrique et coaxiale avec la première partie et de diamètre supérieur au diamètre de la première partie du logement.
[0008] Ce support de fixation a comme caractéristique essentielle de comporter au moins un logement de fixation d'un insert destiné à coopérer avec un élément d'assemblage pour fixer un module électronique. L'insert a une géométrie identique ou similaire à celle des clous destinés à renforcer l'adhérence des pneumatiques sur sols enneigés ou verglacés. Ces clous sont usuellement fixés par insertion dans des logements ménagés à cet effet dans la bande de roulement des pneumatiques. La forme des logements et des clous est adaptée pour offrir une excellente tenue dans le temps des clous dans leurs logements.
[0009] Les supports et les inserts de la présente invention ont ainsi l'avantage de pouvoir être assemblés très aisément par insertion avec des outils très courants et d'offrir une excellente tenue dans le temps des modules électroniques ainsi fixés. [0010] De plus un tel support de fixation permet de produire un très bon découplage des contraintes habituellement rencontrées entre la paroi du pneumatique et le support, qui sont souples, et le module, qui est plus rigide. Il permet par ailleurs une réutilisation des modules.
[0011] Selon un mode de réalisation avantageux, le support de fixation est constitué principalement de matériaux caoutchouteux et la surface de liaison comporte un adhésif.
[0012] Selon une autre caractéristique avantageuse, le support comporte un bord périphérique délimité par une surface de jonction entre les surfaces opposées supérieures et de liaison convergeant vers leur surface de jonction suivant un angle (α) compris entre 9 et 15 degrés, et plus particulièrement entre 10 et 12 degrés. [0013] L'angle des bordures du support est un paramètre sensible à prendre en considération pour que la fixation du support au pneumatique soit durable. En effet, si cet angle est inférieur à 9 degrés, des replis peuvent apparaître en bordure du support car il est difficile d'aplatir correctement son bord périphérique. Ce cas est désigné par le terme « festonnage ». Si cet angle est supérieur à 15 degrés, le bord périphérique du support est trop rigide. Il crée alors des contraintes trop fortes sur la paroi du pneumatique, ce qui peut causer des cassures ou des décollements du support en roulage.
[0014] L'invention prévoit également un pneumatique comportant un support tel que préalablement présenté.
[0015] Dans ce pneumatique, le module d'allongement à 10% du mélange caoutchouteux de la surface de liaison du support est préférablement au plus égal au module d'allongement à 10% de la portion de paroi du pneumatique sur laquelle le support est fixé.
[0016] Le support peut comprendre en plus une couche de mélange de liaison, disposée sur la surface de liaison, sans déborder au droit du bord périphérique du support. Dans une telle variante, après la fabrication par moulage du support, suivi d'une vulcanisation, on pose ensuite sur la surface de liaison une couche de mélange de liaison non vulcanisé destinée à assurer la liaison entre la surface du pneumatique et la surface de liaison du support. L'épaisseur de cette couche de mélange de liaison est de l'ordre de 0,3 mm. On réalise ensuite une découpe de l'ensemble support et couche de mélange de liaison, par exemple avec un emporte pièce. La surface de découpe du mélange de liaison doit être exactement dans le prolongement de la surface de découpe du cordon du support. Cela permet d'éviter après - A -
assemblage sur la surface du pneumatique d'avoir une couche de mélange de liaison qui déborde du support. Un tel débordement pourrait entraîner une diminution de la durée de vie de l'assemblage par oxydation du mélange de liaison faisant saillie. La présence du cordon augmente la marge de tolérance de l'opération de découpe du support comprenant le mélange de liaison. Le risque de mordre sur la partie inclinée de la surface supérieure devient pratiquement nul.
[0017] Un autre objet de l'invention est un insert de fixation coopérant avec le support précédent, comportant un corps cylindrique allongé surmonté d'une tête de fixation de forme sensiblement cylindrique et de diamètre supérieur au diamètre du corps cylindrique, ledit insert étant adapté pour montage par insertion dans un logement dudit support prévu à cette fin.
[0018] L 'insert de fixation comporte avantageusement, à l'opposé de la tête de fixation, une ouverture cylindrique destinée à coopérer avec un élément d'assemblage pour fixer un module notamment électronique. [0019] L'élément d'assemblage peut coopérer avec l'insert par vissage, clipsage, collage, emmanchage à force, magnétisme ou accrochage.
[0020] Selon une variante avantageuse, l'ouverture cylindrique axiale est pourvue d'un filetage interne axial et l'élément d'assemblage est une vis.
[0021] De préférence, le rapport entre le diamètre extérieur de la tête de fixation Φ et le diamètre extérieur maximum du corps cylindrique de l'insert φ est compris entre 1,1 et 1,3.
[0022] Le corps cylindrique de l'insert peut aussi comprendre une zone de diamètre inférieur adjacente à la tête de fixation.
[0023] L'invention a aussi pour objet un ensemble de fixation d'un module comportant un support de fixation et un insert tels que décrits. Description brève des dessins
[0024] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple en se référant aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 est une vue en perspective d'un support selon l'invention ; - la figure 2 est une vue en coupe d'une portion centrale du support de la figure 1 suivant le plan II-II de la figure 1 ;
- la figure 3 est une vue similaire à celle de la figure 2, avec un insert disposé dans un des logements du support ; - la figure 4 est une vue similaire à celle de la figure 2, avec un second mode de réalisation d'insert disposé dans un des logements du support ;
- la figure 5 présente une vue en coupe d'une plus grande portion du support de la figure 1, suivant le plan II-II de la figure 1, avec deux inserts et un module électronique en cours d'assemblage par vissage ; - la figure 6 illustre un module électronique disposé contre une paroi d'un pneumatique au moyen d'un support et d'un insert conformes à des objets de l'invention ;
- la figure 7 présente une vue en coupe d'agrandissement d'un premier mode de réalisation de bord périphérique d'un support ;
- les figures 8, 9 et 10 sont des vues en coupe d'agrandissements de trois modes de réalisation de bord périphérique d'un support avec une couche de gomme de liaison ;
[0025] Ces figures illustrent un mode de réalisation d'un ensemble module électronique- support avec fixation par vissage, mais s'appliquent également aux autres modes de réalisation revendiqués. Elles sont données dans un but purement illustratif et n'ont aucun caractère limitatif. Description de modes de réalisation
[0026] On entend par « module d'élasticité » d'une gomme ou mélange caoutchouteux un module sécant d'extension à 10 % de déformation et à température ambiante ou spécifiée, la mesure est réalisée après un premier cycle d'accommodation jusqu'à 10 % de déformation :
F F (λ +F ^ F ~κ\ \
- E1n = — - — i.e. E1n = — — et E1n = — — — dans laquelle ε10 est égale à 0,1 ; avec
10 Sxεw w So xεw w 5x0,1 E10 : module d'extension sécant à 10% de déformation ; F10 : force d'extension à 10% d'extension ; So : section initiale de l'éprouvette de test ; S : section de l'éprouvette de test à la déformation d'extension ε, dans le cas de matériau caoutchouteux, on sait que :
S = — — ; et ε10 : déformation d'extension à 10 %. 1+ε [0027] Les figures illustrent des exemples de-support et inserts de fixation adaptés pour la fixation de modules électroniques ou autres à la surface de pneumatiques de tous types et notamment des pneumatiques pour avion. Le support 10 est destiné à être rapporté sur un pneumatique 100 pour fixer un module électronique 60 à l'intérieur de la cavité de ce dernier, plus particulièrement contre une paroi interne 101 du pneumatique. Le module fixé peut être de divers types, selon les besoins et le type d'utilisation prévu. A titre d'exemple, on peut citer des modules électroniques tels que : capteur de pression, de température, de vibration, etc., de préférence munis de moyens de communication avec un dispositif centralisé prévu sur le véhicule. [0028] La figure 1 présente une vue en perspective d'un support de fixation 10 selon l'invention. Il est constitué d'un corps 11 sensiblement plat et allongé. Sur une première face, on prévoit une surface de liaison 26, sensiblement plane et uniforme, destinée à coopérer avec la paroi interne du pneumatique, pour une fixation de préférence permanente. Pour faciliter le placement et la fixation de l'ensemble, cette surface peut être pourvue d'un adhésif adapté aux matériaux caoutchouteux. Selon un autre mode de réalisation, la surface peut aussi être pourvue d'une couche de mélange de liaison 44, tel que décrit plus loin. Le corps 11 comprend aussi une seconde surface libre 28, opposée à la surface 26.
[0029] Le support comporte au moins un logement 20. Dans l'exemple de la figure 1, quatre logements 20 sont prévus, afin de bien répartir l'effort de maintien pour un module électronique de forme rectangulaire, correspondant sensiblement au pourtour du support. Le nombre, l'agencement, et l'espacement prévu entre les logements varient selon les modes de réalisation, en fonction de plusieurs paramètres, tels que le type et le nombre d'éléments d'assemblages 50 utilisés, la surface et la forme du module à fixer, le type d'utilisation prévu pour les pneumatiques (avion, véhicule de tourisme, véhicule agricole ou poids lourd, véhicule industriel, etc.), la durée de fixation prévue, etc.
[0030] Les logements 20 sont avantageusement prévus dans des portions du corps 11 dont l'épaisseur est plus importante par rapport au reste du support. Entre ces portions, des passages amincis 12 permettent de réduire la masse du support et de régler le niveau de souplesse souhaité. [0031] Tel qu'illustré aux figures 1, 7, et 8, 9, et 10, le support comprend un bord périphérique 40 délimité par la ligne de jonction 41 entre la surface de liaison 26 et une surface supérieure 42. Pour des raisons de fabrication et notamment pour faciliter l'éventation lors du moulage, la ligne de jonction 41 peut ne pas être d'épaisseur nulle mais présenter une épaisseur faible, de l'ordre de 0,1 à 0,2 mm. On parle alors dans ce cas de surface de jonction 41. Les deux surfaces 26 et 42 convergent vers la ligne de jonction 41 et font entre elles, à proximité de la ligne 41, un angle alpha compris entre 9 et 15 degrés, et de préférence entre 10 et 12 degrés.
[0032] De préférence, l'angle alpha entre les deux surfaces 26 et 42 est compris entre 10 et 12 degrés dans une zone du bord périphérique 40 s'étendant jusqu'à une distance d d'environ 7 mm de la ligne de jonction 41. [0033] Les figures 8, 9 et 10 présentent en coupe des agrandissements de trois modes de réalisation du bord périphérique 40. Sur ces trois figures une couche de mélange de liaison 44 est représentée. A la figure 8, les deux surfaces 26 et 42 se rejoignent jusqu'à former une ligne de jonction 41, c'est-à-dire une surface de jonction 41 d'épaisseur nulle.
[0034] A la figure 9, le bord périphérique 40 est délimité par une surface de jonction 41 normale à la surface 26 et d'épaisseur a de l'ordre de 0,1 à 0,2 mm.
[0035] A la figure 10, le bord périphérique 40 comprend un cordon 47 de section rectangulaire et qui s'étend sur une distance comprise entre 0 (comme sur la figure 8) et de l'ordre de 1,5 mm. La présence de ce cordon 47 et de la surface de jonction 41 facilitent l'éventation des moules de fabrication des supports. On peut aussi utiliser des évents par exemple à d'autres endroits et conserver une géométrie telle qu'illustrée à la figure 8.
[0036] Toujours aux figures 8, 9 et 10, on note la présence d'une couche 44 de mélange de liaison, d'épaisseur b de l'ordre de 0,3 mm, disposée contre la surface de liaison 26. Cette couche optionnelle de mélange de liaison se termine au bord périphérique sans dépasser du cordon ou de la surface ou de la ligne de jonction. [0037] La figure 2 montre une vue en coupe d'une portion du support de fixation de la figure 1, en particulier une portion dans laquelle un logement 20 est prévu. Selon cet exemple, le logement comporte une ouverture du côté opposé à la surface de liaison 26 soit du côté de la surface libre 28. Le logement comporte une première partie sensiblement cylindrique 22 d'axe normal à la surface libre 28 et qui se prolonge dans le support vers la surface de liaison 26 par une chambre 21 de forme sensiblement cylindrique et coaxiale avec la première partie et de diamètre supérieur au diamètre de la première partie du logement.
[0038] Ce logement 20 est prévu pour recevoir un insert de fixation 30, 35, tel qu'illustré aux figures 3 et 4. L'insert 30 comporte un corps cylindrique allongé 31, surmonté par une tête de fixation ou collerette de blocage 32. Cette tête de fixation a pour fonction de bloquer en position l'insert 30 lorsqu'il a été inséré à force dans un logement 20 d'un support 10. La tête de fixation 32 a un diamètre Φ supérieur au diamètre φ de la portion cylindrique 31 adjacente que la portion voisine du corps, afin de procurer cet effet de maintien par serrage lorsque l'insert est en position dans le logement correspondant du support. Le rapport Φ/φ est de préférence compris entre 1,1 et 1,3.
[0039] Le corps cylindrique 31 comprend un alésage cylindrique 34 ouvert du côté opposé à la tête de fixation 32. Cet alésage 34 est destiné à coopérer avec un élément d'assemblage pour la fixation du module électronique.
[0040] L'insert 30 peut être réalisé dans les mêmes matériaux qu'un clou d'adhérence tels un métal comme l'acier ou l'aluminium, il peut aussi être constitué en tout ou partie en matériau plastique.
[0041] La figure 4 présente un second mode de réalisation de l'insert 35. Cet insert présente deux différences avec le précédent. Le corps sensiblement cylindrique 31 comporte une zone amincie 36, de diamètre inférieur à celui du reste du corps cylindrique 31, disposée de façon adjacente à la tête de fixation 32. Cet amincissement renforce l'efficacité de l'ancrage de l'insert dans un logement 20. Il comporte aussi un pied 33, disposé du côté opposé à la tête de fixation et qui est agencé comme une extension amincie du corps. Le corps 11 du support et l'insert sont configurés de façon à ce que le pied 33 soit en saillie par rapport au corps, afin de procurer un appui pour le module électronique 60, tel qu'illustré à la figure 5. Cet agencement permet d'espacer le module 60 du corps 11, d'au minimum 1 mm.
[0042] II est à noter que l'on peut aisément obtenir le même écartement entre le module électronique et la surface libre 28 du support en utilisant un insert de fixation tel qu'illustré à la figure 3. Il suffit d'ajouter une rondelle d'épaisseur voulue entre la tête de l'élément d'assemblage et l'insert. [0043] Dans l'exemple de la figure 5, l'insert 35 a, comme illustré à la figure 4, un diamètre non constant entre le pied et la tête, mais la portion adjacente à la tête 32 a un diamètre en retrait par rapport à la tête. Le diamètre externe de l'insert et le diamètre interne du logement 20 correspondant sont prévus de façon à procurer un ajustement serré. On obtient ainsi un bon maintien, malgré les nombreuses sollicitations mécaniques que l'ensemble doit subir. La figure 4 montre une portion d'étranglement 36, qui assure un maintien efficace de l'insert malgré les efforts axiaux importants tendant à expulser ce dernier du support en service.
[0044] Les inserts 30 sont prévus afin de coopérer avec un élément d'assemblage 50, coopérant par ailleurs avec le module électronique 60 dont la fixation doit être assurée. Dans ce mode de réalisation, tel qu'illustré à la figure 5, les éléments d'assemblage 50 sont des vis. Les vis sont prévues de façon à maintenir le module 60 en appui contre les pieds 33 des inserts 35 : la tête de la vis est en appui du côté extérieur du module, la tige de la vis étant maintenue dans l'ouverture cylindrique 34 par un filetage interne 37.
[0045] La figure 6 montre un module électronique fixé à la paroi interne 101 d'un pneumatique 100 au moyen d'un support et d'inserts conformes à l'invention. On aperçoit le bord périphérique 40 du support 10 sur lequel le module 60 est fixé. Dans cet exemple, l'ensemble est positionné dans la portion inférieure du flanc du pneumatique. Cette position, ainsi que l'orientation de l'ensemble, peuvent varier selon les mises en œuvre.
[0046] Les supports 10 sont de préférence constitués d'un mélange caoutchouteux unique. Cela facilite leur réalisation. Ce mélange présente un module d'allongement à 10 % au plus égal à celui de la paroi du pneumatique contre laquelle le support est destiné à être fixé. En d'autres termes, le support est plus souple que le mélange adjacent du pneumatique. A titre d'exemple, pour un module d'allongement à 10% du mélange interne du pneumatique égal à 2,2 MPa à 65°C, on choisira, pour le mélange caoutchouteux du support un mélange dont le module d'allongement est au plus égal à 2,2 MPa à 65°C. Pour une bonne endurance de l'assemblage, il convient que le module du mélange utilisé respecte cette valeur limite dans toute la plage des températures du pneumatique en roulage, typiquement entre 0 et 80 degrés Celsius. Le mélange peut être à base de caoutchouc naturel et/ou synthétique.
[0047] II est bien entendu aussi possible que les supports soient constitués de plusieurs couches de mélanges caoutchouteux. Dans ce cas, le mélange caoutchouteux de la surface de liaison a un module au plus égal à celui du mélange de la paroi du pneumatique. [0048] Un pneumatique avion a été équipé d'un module électronique au moyen d'un support à quatre logements tel qu'illustré à la figure 1 et d'inserts de fixation tels qu'illustrés à la figure 4. Les éléments d'assemblage étaient des vis. Ce pneumatique a subi les tests usuels d'homologation sans que le module électronique ne soit ni arraché ni endommagé.
[0049] Enfin, l'invention ne se limite pas aux exemples préalablement décrits. On peut par exemple prévoir une pluralité de géométries pour le support et les inserts. Par ailleurs, le nombre d'inserts et d'éléments d'assemblage peut également varier selon les modes de réalisation, en particulier en fonction de la forme et des dimensions du module électronique.

Claims

REVENDICATIONS
1. Support de fixation (10) destiné à assurer la fixation d'un module à une paroi (101) d'un pneumatique (100), comprenant un corps (11) sensiblement souple de forme sensiblement allongée, ledit corps (11) comportant une surface de liaison (26) susceptible d'être posée de façon sensiblement permanente contre une paroi d'un pneumatique, une seconde surface libre (28) opposée à la surface de liaison et au moins un logement (20) sensiblement cylindrique, d'axe normal à la seconde surface libre du corps (11) et ouvert sur cette seconde surface libre (28), caractérisé en ce que ledit logement (20) comporte une première partie sensiblement cylindrique (22) prolongée par une chambre (21) de forme sensiblement cylindrique et coaxiale avec la première partie et de diamètre supérieur au diamètre de ladite première partie du logement.
2. Support de fixation (10) selon la revendication 1, constitué principalement de matériaux caoutchouteux.
3. Support de fixation (10) selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, dans lequel, la surface de liaison (26) comporte un adhésif.
4. Support de fixation (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, comportant un bord périphérique (40) délimité par une surface de jonction (41) entre les surfaces opposées supérieures (42) et de liaison (26) convergeant vers leur surface de jonction suivant un angle (α) compris entre 9 et 15 degrés, et plus particulièrement entre 10 et 12 degrés.
5. Pneumatique (100) comportant un support de fixation (10) pour module selon l'une quelconque des revendications 1 à 4.
6. Pneumatique (100) selon la revendication 5, dans lequel le module d'allongement à 10% du mélange caoutchouteux de la surface de liaison (26) est au plus égal au module d'allongement à 10% de la portion de paroi (101) du pneumatique (100) sur laquelle le support (10) est fixé.
7. Insert de fixation (30) destiné à coopérer avec un support de fixation (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, comportant un corps cylindrique (31) allongé surmonté d'une tête de fixation (32), de forme sensiblement cylindrique et de diamètre supérieur au diamètre dudit corps cylindrique, ledit insert (30) étant adapté pour être monté par insertion dans ledit logement (20) dudit support (10) prévu à cette fin.
8. Insert de fixation (30, 35) selon la revendication 7, comportant, à l'opposé de la tête (32), une ouverture cylindrique (34) destinée à coopérer avec un élément d'assemblage (50) pour fixer un module électronique.
9. Insert de fixation (30, 35) selon la revendication 8, dans lequel l'élément d'assemblage (50) est susceptible de coopérer avec l'insert (30) par vissage, clipsage, collage, emmanchage à force, magnétisme ou accrochage.
10. Insert de fixation (30, 35) selon la revendication 9, dans lequel l'ouverture cylindrique (34) est pourvue d'un filetage interne (35) axial, ledit filetage étant adapté pour loger une vis (50).
11. Insert de fixation (30, 35) selon l'une quelconque des revendications 7 à 10, dans lequel le rapport entre le diamètre extérieur de la tête de fixation (32) et le diamètre extérieur maximum du corps cylindrique (31) de l'insert (30) est compris entre 1,1 et 1,3.
12. Insert de fixation (35) selon l'une quelconque des revendications 7 à 11, dans lequel le corps cylindrique (31) comporte une zone (37) de diamètre inférieur adjacente à la tête de fixation.
13. Ensemble de fixation d'un module (60) à une paroi (101) d'un pneumatique (100) comportant un support de fixation (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 et un insert de fixation (30, 35) selon l'une quelconque des revendications 7 à 12.
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