CN117751038A - 轮胎传感器和轮胎 - Google Patents

Abstract

根据本公开的轮胎传感器能附接到轮胎的内表面，并且包括装备有电子电路的传感器本体以及覆盖传感器本体的外围的至少一部分的覆盖体，所述电子电路包括能检测轮胎信息的检测单元。覆盖体包括：安装面，其能附接到轮胎的内表面；和侧面，其从安装面的外缘立起。在覆盖体的侧面中，在与安装面正交的传感器高度方向上，在安装面到传感器的最大高度的1/4的高度位置之间的部分处形成凹部。

Description

轮胎传感器和轮胎

技术领域

本公开涉及轮胎传感器和轮胎。

背景技术

已知为了检测轮胎内部温度和压力的目的而在轮胎的内表面上安装轮胎传感器的技术。专利文献1公开了这种类型的轮胎传感器。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-226853号公报

发明内容

发明要解决的问题

在行驶期间，轮胎由于与路面接触而反复变形。因此，要求安装在轮胎的内表面上的轮胎传感器具有耐久性(在下文中称为“轮胎传感器耐久性”)，使得轮胎传感器即使在轮胎的上述反复变形的情况下也不会脱离。在专利文献1中说明的轮胎传感器中，轮胎传感器的耐久性通过设置在橡胶台座中的槽来增强。然而，即使在专利文献1中说明的轮胎传感器中，关于轮胎传感器耐久性仍有改进的空间。

提供具有改进的耐久性的轮胎传感器和轮胎将是有帮助的。

用于解决问题的方案

作为本公开的第一方面的轮胎传感器是一种轮胎传感器，其被构造为能安装在轮胎内表面上。所述轮胎传感器包括：传感器本体，其包括电子电路，所述电子电路包括被构造为能够检测轮胎信息的检测器；和覆盖体，其被构造为覆盖所述传感器本体的外围的至少一部分。所述覆盖体包括：安装面，其被构造为能安装在所述轮胎内表面上；和侧面，其被构造为从所述安装面的外缘立起。在所述覆盖体的侧面中，在与所述安装面正交的传感器高度方向上，在所述安装面与最大传感器高度的1/4的高度位置之间形成凹部。

作为本公开的第二方面的轮胎包括上述轮胎传感器。

发明的效果

根据本公开，可以提供具有改进的耐久性的轮胎传感器和轮胎。

附图说明

在附图中：

图1是包括作为本公开的实施方式的轮胎传感器的作为本公开的实施方式的轮胎的轮胎宽度方向截面图；

图2是从轮胎内部空间侧观察的图1中图示的轮胎传感器的图；

图3是在沿着传感器高度方向的截面中的轮胎传感器的截面图；

图4是图3的一部分的放大截面图；

图5是图示了与图1中图示的轮胎的变形相关联的图1中图示的轮胎传感器的变形的图；

图6是图示了图4中图示的应变检测器的检测本体上的细节的图；和

图7是在图3中图示的壳体自身的侧视图。

具体实施方式

以下将参照附图示例性地说明根据本公开的轮胎传感器和轮胎的实施方式。在每个附图中，相同的构造用相同的附图标记指示。

图1是作为根据本公开的轮胎的实施方式的充气轮胎10(在下文中称为“轮胎10”)的轮胎宽度方向截面图。图1图示了组装在轮辋15上的轮胎10的状态。轮胎10的内部空间10a填充诸如空气的气体。如图1中图示，轮胎10包括作为根据本公开的轮胎传感器的实施方式的轮胎传感器1。图2是从轮胎10的内部空间10a侧观察的图1中图示的轮胎传感器1的图。在此，“轮胎宽度方向截面”意味着在包括轮胎10的中心轴线的位置处平行于轮胎宽度方向A的截面。图1是轮胎10的轮胎宽度方向截面图，该截面图经过轮胎传感器1在轮胎周向B上所在的位置。

在本说明书中，“轮辋”意味着符合对于生产和使用轮胎的地区有效的产业标准的适用尺寸的标准轮辋(ETRTO标准手册中的测量轮辋和TRA年鉴中的设计轮辋)，如日本的JATMA(日本汽车轮胎制造商协会)的JATMA年鉴、欧洲的ETRTO(欧洲轮胎和轮辋技术组织)的标准手册、美国的TRA(轮胎和轮辋协会)的年鉴等中记载或将要记载的，但在尺寸未在此类产业标准中列出的情况下，轮辋的宽度对应于轮胎的胎圈宽度。“轮辋”可以是可能包括在未来的上述产业标准中的尺寸以及当前尺寸。“未来包括的尺寸”的示例可以是在2013年版的ETRTO标准手册中列为“FUTURE DEVELOPMENTS”的尺寸。

如图1和图2中图示，轮胎传感器1用粘合剂固定在轮胎内表面上。本实施方式的轮胎传感器1安装在作为轮胎内表面的轮胎内周面11a上，轮胎内周面11a是轮胎10的接触路面200的胎面11的背侧(见图5)。轮胎传感器1安装在轮胎内周面11a的轮胎宽度方向A的中间。更具体地，轮胎传感器1在与轮胎赤道面CL相交的位置处安装在轮胎内周面11a上。

在本说明书中，“胎面内周面”意味着当组装在轮辋上并且填充有规定内压的轮胎在具有最大载荷的条件(在下文中也称为“最大载荷条件”)下转动时，与路面接触的遍及轮胎的整周的轮胎外周面的背侧的内表面。

在本说明书中，上述“规定内压”是指与在上述的JATMA年鉴和其它产业标准中记载的适用尺寸和帘布层等级的单个车轮的最大载荷能力相对应的空气压力(最大空气压力)，以及在上述产业标准中未记载的尺寸的情况下，与为安装轮胎的各个车辆规定的最大载荷能力对应的空气压力(最大空气压力)。在本说明书中，“最大载荷”意味着与上述产业标准中列出的适用尺寸的轮胎的最大载荷能力相对应的载荷，以及在上述产业标准中未列出的尺寸的情况下，与为安装轮胎的各个车辆规定的最大载荷能力相对应的载荷。

安装轮胎传感器1的轮胎10的类型没有特别限制。轮胎10的示例包括例如乘用车、卡车、巴士车、其他汽车、飞机和其它主要在正常铺设的道路(普通道路和高速公路)上行驶的车辆的轮胎。

轮胎传感器1的类型没有特别限制。轮胎传感器1可以是例如应变传感器，该应变传感器可以检测作为轮胎信息的轮胎10的应变。轮胎传感器1可以是例如温度传感器，该温度传感器可以检测作为轮胎信息的轮胎10的内部空间10a的温度。另外，轮胎传感器1可以是例如压力传感器，该压力传感器可以检测作为轮胎信息的轮胎10的内部空间10a的压力。轮胎传感器1可以是例如组合传感器，该组合传感器可以检测轮胎10的应变、轮胎10的内部空间10a的温度和轮胎10的内部空间10a的压力中的两者或更多。例如，轮胎传感器1还可以被构造为能够检测除了上述轮胎信息以外的诸如加速度的轮胎信息。

轮胎传感器1被构造为能够将检测到的轮胎信息发送到外部装置，例如安装在车辆中的车载装置。例如可以通过车载装置的无线电电路接收从轮胎传感器1无线发送的轮胎信息的各种信号。所接收的轮胎信息、表示基于该轮胎信息获得的轮胎状况的信息等可以显示在车辆中设置的显示单元上。然而，轮胎传感器1检测到的轮胎信息的应用、显示方法等没有特别限制。

图3是轮胎传感器1的截面图。图4是图3的一部分的放大截面图。如图3和图4中图示，轮胎传感器1包括传感器本体2和覆盖体3。

传感器本体2包括电子电路，该电子电路包括可以检测轮胎信息的检测器61。更具体地，根据本实施方式的传感器本体2包括电路构件21、壳体22和电源23。

电路构件21构成包括检测器61的电子电路。电路构件21可以是例如传感器模块。即，电路构件21包括多个电子部件，所述多个电子部件构成包括检测器61的电子电路。如下面将详细说明的，根据本实施方式的电路构件21包括作为电子部件的电路板60和80。

壳体22支撑电路构件21。壳体22由绝缘体构成。壳体22优选地由树脂材料构成。构成壳体22的树脂材料是例如尼龙基树脂材料(诸如聚邻苯二甲酰胺)。

电源23向由电路构件21构成的电子电路提供电力。电源23是例如电池。

覆盖体3覆盖传感器本体2的外围的至少一部分。覆盖体3包括可以安装在轮胎内表面上的安装面3a和从安装面3a的外缘立起的侧面3b。

如图1和图3中图示，覆盖体3的侧面3b中形成凹部3b1。图5是图示了与轮胎10的变形相关联的轮胎传感器1的变形的图。如图5中图示，覆盖体3的侧面3b中形成的凹部3b1可以吸收行驶期间由于与路面200接触而导致的反复的轮胎变形而作用在轮胎传感器1上的应力。因此，可以防止由于上述轮胎变形导致的通过从轮胎内表面剥离安装面3a而使整个轮胎传感器1从轮胎内表面脱离，以及由于对覆盖体3的损坏而使轮胎传感器1的一部分从轮胎内表面漂浮和脱离。也就是说，在覆盖体3的侧面3b中设置凹部3b1允许实现即使在行驶期间反复的轮胎变形的情况下也难以从轮胎内表面脱离的轮胎传感器1。

在与安装面3a正交的传感器高度方向D上，在安装面3a与最大传感器高度Hmax的1/4的高度位置之间形成凹部3b1。换句话说，在传感器高度方向D上靠近安装面3a形成凹部3b1。因此，由于轮胎变形而作用于安装面3a附近以使轮胎传感器1从轮胎内表面脱离的力(在下文中称“脱离力”)容易被凹部3b1吸收。这可以进一步防止轮胎传感器1从轮胎内表面脱离。在与安装面3a正交的传感器高度方向D上，更优选地在安装面3a与最大传感器高度Hmax的1/5的高度位置之间形成凹部3b1。注意，当轮胎传感器1如在本实施方式中那样安装在轮胎内周面11a上时，本实施方式中的传感器高度方向D与轮胎径向C是相同方向。

由此，在上述高度位置处在覆盖体3的侧面3b中设置凹部3b1可以增加轮胎传感器1的耐久性。

下面将参照图1至图7说明本实施方式的轮胎传感器1上的进一步细节。图6是图示了传感器本体2的应变检测器62的检测本体62b上的细节的图。图7是传感器本体2的壳体22自身的侧视图。

<传感器本体2的壳体22>

如图7等中图示，本实施方式的壳体22包括圆形底部31和从底部31的外缘立起的圆筒形管状部32。换句话说，本实施方式的壳体22构成仅在一侧具有开口的有底的圆筒形状。本实施方式的底部31和管状部32分隔出容纳电路构件21的至少一部分的容纳空间S。在本实施方式中，分隔出容纳空间S的管状部32的内周面32a是具有恒定直径的圆筒面。在本实施方式中，底部31的内底面31a是与管状部32的内周面32a的中心轴线O正交的平面。底部31的内底面31a和管状部32的内周面32a可以设置有诸如突起的闩锁部，以当电路构件21被容纳在容纳空间S中时支撑电路构件21。例如，从减轻轮胎传感器1的重量和增加轮胎传感器1的强度的观点出发，壳体22由合成树脂构成。从减轻轮胎传感器1的重量和增加轮胎传感器1的强度的观点出发，构成壳体22的材料可以适当地改变。然而，本实施方式的壳体22被构造为具有比至少覆盖体3高的刚性。

本实施方式的壳体22被布置为使得平行于管状部32的中心轴线O的轴向与轮胎传感器1的传感器高度方向D一致。因此，在本实施方式中，轮胎传感器1的与传感器高度方向D正交的传感器宽度方向E与管状部32的径向一致。在本实施方式中，在轮胎传感器1的沿着传感器高度方向D的平面图中(见图2)，沿着轮胎传感器1的外缘的传感器周向F与管状部32的周向一致。

在管状部32的外周面32b中形成凹凸沿着管状部32的轴向排列成行的多个环形凸部33。环形凸部33设置在位于底部31所在侧的管状部32中，并且沿轴向以预定间隔形成多个(本实施方式中为3个)。每个环形凸部33均在管状部32的整周方向上以无端方式连接。然而，环形凸部33可以在管状部32的周向上以断续方式设置。

如图3和图7中图示，底部31的外底面31b由凸面构成，该凸面相对于外底面31b的外缘侧在外底面31b的中央侧沿管状部32的轴向向外膨出。更具体地，本实施方式的外底面31b由球面状曲面构成。然而，外底面31b的形状没有特别限制。外底面31b可以是例如锥形表面、锥台表面或其它曲面。外底面31b可以是例如与轴向正交的平坦面。如图1中图示，当轮胎传感器1安装在轮胎10的轮胎内周面11a上时，底部31的外底面31b是面向轮胎10的轮胎内周面11a的表面。

底部31的外底面31b包括安装部34，在安装部34上安装作为电路构件21的检测器61的应变检测器62。在底部31中，形成从外底面31b贯穿到内底面31a的通孔35。另外，底部31还包括从外底面31b突出的多个凸部36和多个支撑部37。

安装部34由在管状部32的中心轴线O经过的位置处设置于外底面31b的凹部构成。作为安装部34的凹部的底面是例如与管状部32的轴向正交的平面。如图4中图示，在安装部34上布置了台座构件38，台座构件38用作用于安装作为检测器61的应变检测器62的基部。

台座构件38由例如符合外底面31b的安装部34的形状且部分嵌入的平板构件构成。例如，用粘合剂等将台座构件38固定到安装部34。当将台座构件38固定到安装部34时，台座构件38的安装应变检测器62的检测器安装面38a在作为安装部34的凹部外侧露出。因此，当应变检测器62安装在台座构件38的检测器安装面38a上时，应变检测器62以从外底面31b突出的方式露出。因此，可以以高精度检测由轮胎10的旋转导致的轮胎10的应变。台座构件38由诸如橡胶的弹性体构成。在本实施方式中，使用肖氏A硬度约为50的硅橡胶，但是可以适当地改变台座构件38的厚度、硬度、材料等，以使得能够以高精度检测应变。

如图4中图示，通孔35被布置成连接到安装部34。通孔35沿着管状部32的轴向从壳体22的内底面31a延伸到外底面31b。在通孔35中，插入有将应变检测器62连接到构成电子电路的其它电子部件的配线88。

如图7中图示，凸部36和支撑部37在与上述安装部34和通孔35的位置不同的位置处布置在底部31的外底面31b上。布置凸部36的位置没有特别限制。

本实施方式的凸部36为圆筒形，但不限于此形状。凸部36可以是例如多角柱状、锥状、锥台状等。代替凸部36或作为凸部36的附加，在外底面31b中例如可以形成多个凹部。设置这种凸部36或凹部可以增加对覆盖体3的固定强度。

每个支撑部37的延伸长度被设定为使得当应变检测器62安装在壳体22上时，支撑部37的末端从应变检测器62的表面突出。这防止了应变检测器62和轮胎内表面之间的间隙由于例如轮胎10的离心力等而变得过窄。

<传感器本体2的电路构件21>

如图3中图示，本实施方式的电路构件21包括供电子部件安装或连接的两个电路板60和80。电路板60和80被容纳在由上述壳体22分隔出的容纳空间S中。如图3中图示，电路板60和80与作为检测器61的应变检测器62一起构成电子电路。

除了应变检测器62以外，本实施方式的电路构件21还包括多个检测器61。具体地，本实施方式的电路构件21包括温度检测器81，温度检测器81检测轮胎10的内部空间10a的温度。另外，本实施方式的电路构件21包括压力检测器82，压力检测器82检测轮胎10的内部空间10a的压力。因此，本实施方式的电路板60和80与应变检测器62、温度检测器81和压力检测器82一起构成电子电路。应变检测器62、温度检测器81和压力检测器82中的每一者均可以由安装在电路板60或电路板80上或连接到电路板60或电路板80的各种电子部件构成。电路构件21可以仅构造有上述各种检测器61的一部分。作为上述各种检测器61的附加或代替上述各种检测器61，电路构件21可以包括诸如加速度检测器的一些其它检测器61。

这两个电路板60和80被配置为在传感器高度方向D上彼此面对。在传感器高度方向D上，电路板80位于比电路板60远离安装面3a的位置。为便于解释，定位成靠近安装面3a的电路板60被称为“第一电路板60”，定位成远离安装面3a的电路板80被称为“第二电路板80”。例如，本实施方式的第一电路板60和第二电路板80通过诸如联结引脚的连接部78电连接，并且构成一体电子电路。

在本实施方式中，温度检测器81和压力检测器82安装在第二电路板80上。后述的控制器70和通信接口67也安装在第二电路板80上。由于通信接口67安装在第二电路板80上，因此与将通信接口67安装在布置于第二电路板80和轮胎内表面之间的第一电路板60上的构造相比，从通信接口67发送的无线电波不太可能被阻挡。这可以增强轮胎传感器1的通信能力。

在本实施方式中，应变检测器62经由配线88连接到第一电路板60。如在本实施方式中那样，当轮胎传感器1安装在轮胎内表面上时(见图1)，应变检测器62优选地连接到布置为比第二电路板80靠近轮胎内表面的第一电路板60。这可以缩短配线88的距离，由此简化电路构造。

如上所述，在本实施方式中，温度检测器81和压力检测器82安装在第二电路板80上，但可以经由配线连接到第二电路板80。另外，温度检测器81和压力检测器82可以安装在第一电路板60上或连接到第一电路板60。也就是说，当将安装在第一电路板60上或连接到第一电路板60的检测器61称为“第一检测器”并且将安装在第二电路板80上或连接到第二电路板80的检测器61称为“第二检测器”时，温度检测器81和压力检测器82可以是第一检测器或第二检测器。

本实施方式的电路构件21包括控制器70，控制器70处理由上述各种检测器61检测到的轮胎信息。本实施方式的控制器70控制温度检测器81、压力检测器82和应变检测器62的操作。另外，本实施方式的控制器70控制通信接口67的操作。本实施方式的控制器70安装在如上所述的第二电路板80上，但可以安装在第一电路板60上。

例如，控制器70被构造为起到所谓的计算机的作用的单芯片IC等。具体地，控制器70包括一个或多个处理器、存储器等。

一个或多个处理器可以通过特定用于各种检测器61进行的检测处理的专用处理器来实现。一个或多个处理器可以通过诸如中央处理单元(CPU)的通用处理器来实现。

存储器例如通过随机存取存储器(RAM)或只读存储器(ROM)实现。存储器存储例如设定在第二电路板80上的唯一识别号、用于控制温度检测器81、压力检测器82和应变检测器62的操作的程序、用于操作通信接口67的程序、当通信接口67接收外部信号时用于执行处理的程序、用于控制第一电路板60的程序等。存储器还存储由温度检测器81、压力检测器82和应变检测器62检测到的轮胎信息。

另外，本实施方式的电路构件21包括通信接口67。通信接口67可以将各种检测器61检测到的轮胎信息或控制器70基于该轮胎信息处理的二次信息发送到外部装置。更具体地，本实施方式的通信接口67可以将从控制器70输入的信息发送到诸如车载装置的外部装置。例如，从通信接口67无线发送的各种轮胎信息信号或二次信息信号例如由车载装置的无线电电路接收，并在车辆中设置的显示单元上显示为关于轮胎10的状况的信息，诸如温度、压力、轮胎10是否存在异常等。本实施方式的通信接口67可以接收来自外部的信息，并将接收到的信息输出到控制器70。

通信接口67可以由例如发送电路、发送天线、接收电路和接收天线构成。

可以将上述温度检测器81、压力检测器82和控制器70的控制电路以及通信接口67的收发电路一体化为功能集成到单个芯片中的传感器单元。在这种情况下，传感器单元安装在第一电路板60或第二电路板80上。通信接口67的收发天线可以设置为独立于传感器单元的天线单元。在这种情况下，该天线单元安装在第一电路板60或第二电路板80上。

如上所述，本实施方式的应变检测器62经由配线88连接到第一电路板60。更具体地，如图4中图示，本实施方式的应变检测器62包括感应片62a和检测本体62b。感应片62a由例如具有弹性的薄金属板制成。本实施方式的感应片62a布置在台座构件38的检测器安装面38a上。另外，本实施方式的感应片62a从布置在台座构件38的检测器安装面38a上的部分延伸到通孔35中。该延伸部分延伸到收容空间S中，并被闩锁到壳体22上。因此，本实施方式的应变检测器62由壳体22支撑。

检测本体62b安装在感应片62a的位于台座构件38所在侧的相反侧的表面(图4中的感应片62a的下表面)。检测本体62b通过在轮胎10旋转时感应片62a的变形来检测当轮胎10踏入或蹬出时发生的轮胎10的应变。由于检测本体62b安装在感应片62a的位于台座构件38所在侧的相反侧的表面(图4中的感应片62的下表面)，因此与检测本体62b安装在感应片62a的位于台座构件38所在侧的表面(图4中的感应片62a的上表面)的构造相比，提高了检测本体62b的测量精度。然而，检测本体62b可以安装在感应片62a的位于台座构件38所在侧的表面(图4中的感应片62a的上表面)。与检测本体62b安装在感应片62a的位于台座构件38所在侧的相反侧的表面(图4中的感应片62a的下表面)的构造相比，该构造提高了检测本体62b的耐久性。

如图6中图示，检测本体62b包括例如应变计63、桥接电路64、应变放大器65等。应变计63构成桥接电路64的一部分。例如从应变放大器65向桥接电路64施加电压，并且当应变计63检测到应变时，从电阻变化得出的电压值的差作为信号被输出到应变放大器65。

该应变放大器65包括信号放大电路65a、A/D转换器65b、电源单元65c等。信号放大电路65a放大从桥接电路64输入的信号。A/D转换器65b将信号放大电路65a放大的信号转换为数字信号并将所述数字信号输出到第一电路板60。也就是说，应变放大器65向第一电路板60输出作为数字信号的与由应变计63检测到的应变量相对应的电压值。

应变检测器62的检测本体62b可以是例如将应变计63、桥接电路64和应变放大器65的功能集成在作为矩形的所谓压阻半导体的单个芯片上的传感器芯片。该传感器芯片可以例如以限定测量面并且使得该测量面面对感应片62a的表面的方式安装。

<传感器本体2的电源23>

本实施方式的电源23是电池。更具体地，本实施方式的电源23由盘状纽扣电池构成。然而，电源23的构造没有特别限制。电路构件21的电子电路通过接收来自电源23的电力供应来运行。更具体地，本实施方式的电源23连接到第一电路板60。本实施方式的电源23直接向第一电路板60供电。第二电路板80经由第一电路板60间接地由电源23供电。然而，作为电源23的电池可以连接到第二电路板80。

<覆盖体3>

如图3中图示，覆盖体3覆盖传感器本体2的外围的至少一部分。具体地，本实施方式的覆盖体3覆盖传感器本体2的几乎整个外围。更具体地，本实施方式的覆盖体3具有连接孔，以实现通过温度检测器81的温度检测和通过压力检测器82的压力检测。本实施方式的覆盖体3在除了这些连接孔以外的位置覆盖传感器本体2的整个外围。

本实施方式的覆盖体3由聚酯树脂构成，但覆盖体3的材料没有特别限制。考虑到轮胎10的变形的可追随性，覆盖体3优选地由弹性体制成。

如上所述，覆盖体3包括侧面3b，在侧面3b中，凹部3b1形成在传感器高度方向D上的预定位置。如图3中图示，本实施方式的凹部3b1在传感器高度方向D上位于安装面3a和第二电路板80之间。另外，本实施方式的凹部3b1在传感器高度方向D上位于安装面3a和多个(本实施方式中为两个)电路板中的最靠近安装面3a布置的第一电路板60之间。因此，凹部3b1在传感器高度方向D上易于靠近安装面3a布置。因此，在覆盖体3中，安装面3a与凹部3b1之间的在传感器高度方向D上的厚度倾向于小。换句话说，凹部3b1易于靠近轮胎内表面布置。通过靠近轮胎内表面布置凹部3b1，由于轮胎变形导致的覆盖体3的应力更容易被凹部3b1吸收。

如上所述，本实施方式的传感器本体2包括作为检测器61的应变检测器62。从提高测量精度的观点出发，优选地靠近轮胎内表面布置应变检测器62。因此，在本实施方式中，在传感器高度方向D上，应变检测器62的在覆盖体3的安装面3a侧的表面的位置布置得比覆盖体3的凹部3b1靠近安装面3a。然而，从提高耐久性的观点出发，在传感器高度方向D上，应变检测器62的在覆盖体3的安装面3a侧的表面的位置可以布置得比覆盖体3的凹部3b1远离安装面3a。

另外，本实施方式的壳体22的管状部32在传感器高度方向D上布置得比覆盖体3的凹部3b1远离安装面3a。因此，与壳体22的管状部32在传感器高度方向D上布置在凹部3b1两侧的构造相比，凹部3b1更容易变形。也就是说，当凹部3b1变形以吸收覆盖体3上的应力时，在壳体22的管状部32中不太可能发生弯曲应力。因此，可以增加凹部3b1对覆盖体3上的应力的吸收能力。此外，由于覆盖体3在凹部3b1处的变形在管状部32中不太可能发生弯曲应力的构造使得难以将外力作用在管状部32中的电路构件21上，从而防止对构成电子电路的电子部件的损坏等。

另外，如图2中图示，在轮胎传感器1的沿着传感器高度方向D的平面图中，本实施方式的凹部3b1的位置在第一电路板60的外缘的外侧。在同一平面图中(见图2)，本实施方式的凹部3b1的位置在第二电路板80的外缘的外侧。在此，在“轮胎传感器1的沿着传感器高度方向D的平面图”中的“位置”不仅意味着在上述平面图中可见的部分的位置，而且意味着不可见的部分在纸面上投影的位置。在图2中，为便于说明，有色(灰度)区域表示凹部3b1的位置，以将凹部3b1的位置与其它部分区分开。在图2中，虚线表示第一电路板60的外缘位置和第二电路板80的外缘位置。注意，在本实施方式中，第一电路板60的外缘位置和第二电路板80的外缘位置在图2中图示的平面图中重叠，但不限于该构造。

然而，在轮胎传感器1的沿着传感器高度方向D的平面图中(见图2)，凹部3b1的位置可以跨越第一电路板60的外缘的外侧和内侧，或者可以在第一电路板60的外缘的内侧。在同一平面图中(见图2)，凹部3b1的位置可以跨越第二电路板80的外缘的外侧和内侧，或者可以在第二电路板80的外缘的内侧。

如图2中图示，在轮胎传感器1的沿着传感器高度方向D的平面图中，本实施方式的壳体22的管状部32包围第一电路板60。如图2中图示，在轮胎传感器1的沿着传感器高度方向D的平面图中，本实施方式的壳体22的管状部32包围第二电路板80。在同一平面图中(见图2)，覆盖体3的侧面3b中的凹部3b1的位置跨越壳体22的管状部32的外侧和内侧。在图2中，管状部32的外侧意味着管状部32的外周面32b的外侧。在图2中，管状部32的内侧意味着管状部32的内周面32a的内侧。

如图3中图示，在传感器高度方向D上相对于凹部3b1在安装面3a侧的侧面3b的最大宽度W1优选地是在传感器高度方向D上相对于凹部3b1在第一电路板60侧和第二电路板80侧的侧面3b的最大宽度W2的0.8倍至1.2倍。“侧面3b的最大宽度”意味着传感器宽度方向E上的最大长度。

将最大宽度W1设定为最大宽度W2的0.8倍以上可以防止轮胎传感器1的重心偏向传感器高度方向D的上侧，即，当轮胎传感器1安装在轮胎内周面11a上时(见图1)的轮胎径向C的内侧。也就是说，可以防止轮胎传感器1在传感器宽度方向E上的过度振动。这可以进一步提高轮胎传感器1的耐久性。另外，将最大宽度W1设定为最大宽度W2的1.2倍以下可以防止轮胎传感器1自身重量的增加。因此，也可以防止由于安装了轮胎传感器1而导致轮胎10的重量增加。从既提高轮胎传感器1的耐久性又防止轮胎传感器1的重量增加的观点出发，特别优选的是最大宽度W1和W2大致相等。

如图2和图3中图示，本实施方式的凹部3b1是沿周向(在本实施方式中，与传感器周向F相同的方向)在整个侧面3b上延伸的环形槽。通过将凹部3b1构造为环形槽，当轮胎传感器1安装在轮胎内表面上时，覆盖体3上的应力可以在任何与传感器高度方向D正交的传感器宽度方向E上被吸收。

侧面3b中的凹部3b1不限于本实施方式的环形槽。侧面3b中的凹部3b1仅需要在侧面3b的周向(在本实施方式中，与传感器周向F相同的方向)上形成至少一部分。在这种情况下，应以使得在传感器周向F上形成凹部3b1的位置与轮胎周向B对准的方式，将轮胎传感器1的安装面3a安装在轮胎内周面11a上。然而，从消除传感器周向F上的各向异性和增加覆盖体3的凹部3b1吸收应力的能力的观点出发，优选的是侧面3b中的凹部3b1是环形槽，如在本实施方式中那样。

如图3中图示，本实施方式的覆盖体3不仅介装在传感器本体2的外围，而且介装在传感器本体2的电路构件21、壳体22和电源23之间。换句话说，本实施方式的传感器本体2和覆盖体3一体地形成。覆盖体3例如通过成型以在被填充到容纳空间S的同时覆盖整个壳体22的外侧的方式成型。

本实施方式的覆盖体3包括由弹性体制成的底座部41。底座部41覆盖传感器本体2在传感器高度方向D上的一侧。具体地，本实施方式的底座部41覆盖电路构件21中的应变检测器62和布置应变检测器62的壳体22的外底面31b。本实施方式的底座部41包括面对传感器本体2的对向面41a以及位于该对向面41a的相反侧的安装面3a。本实施方式的应变检测器62的面对轮胎内表面的表面(在本实施方式中，检测本体62b的在感应片62a所在侧的相反侧的表面)与对向面41a接触。也就是说，当轮胎传感器1安装在轮胎内表面上时，覆盖体3的底座部41是介装在传感器本体2与轮胎内表面之间的部分。本实施方式的应变检测器62可以经由覆盖体3的底座部41检测作为轮胎信息的轮胎10上的应变信息。与应变检测器62利用粘合剂接合到轮胎内表面而不插入底座部41的构造相比，这可以使应变检测器62与轮胎内表面之间的距离均匀。也就是说，可以防止由于将轮胎传感器1接合到轮胎内表面的处理而导致的轮胎传感器1对轮胎10的应变检测精度出现个体差异。

注意，例如通过用粘合剂接合到轮胎内表面，安装面3a可以被安装在轮胎内表面上。更具体地，在本实施方式中，将粘合剂涂敷在整个安装面3a上，并且将整个安装面3a接合到轮胎内表面。作为粘合剂，例如，可使用瞬时粘合剂等。作为粘合剂，应使用在安装面3a与轮胎内表面之间形成薄粘合层的粘合剂。

本实施方式的覆盖体3包括由弹性体制成的环形覆盖部42，在沿着传感器高度方向D的平面图(见图2)中，环形覆盖部42覆盖传感器本体2的外围。本实施方式的环形覆盖部42从底座部41的外缘一体地连接。本实施方式的覆盖体3的侧面3b由环形覆盖部42的外表面42a构成。也就是说，在本实施方式中，凹部3b1形成在环形覆盖部42的外表面42a中。由此，通过在弹性体制成的环形覆盖部42中形成凹部3b1，凹部3b1可以柔软地变形，并且可以进一步增强凹部3b1吸收覆盖体3上的应力的能力。

通过以不仅介装在传感器本体2的外围而且介装在传感器本体2的电路构件21、壳体22和电源23之间的方式填充覆盖体3，可以简化轮胎传感器1的制造工艺。本实施方式的壳体22包括管状部32外侧的多个环形凸部33。另外，本实施方式的壳体22包括在底部31的外底面31b上的多个凸部36。设置环形凸部33和凸部36防止壳体22相对于覆盖体3偏移。也就是说，即使外力在轮胎10旋转时施加到轮胎传感器1，也可以防止壳体22与覆盖体3之间的偏移，并且可以更容易地将壳体22与覆盖体3维持在一体化状态。

覆盖体3仅需要覆盖传感器本体2的至少一部分，并且包括上述安装面3a和侧面3b。也就是说，覆盖体3不限于如本实施方式中那样覆盖传感器本体2的整个外围的这种构造。覆盖体3例如可以不填充壳体22的容纳空间S。也就是说，覆盖体3可以不覆盖传感器本体2的外围的一部分。这种覆盖体3的示例是例如仅由上述底座部41和环形覆盖部42构成的构造。

根据本公开的轮胎传感器和轮胎不限于上述实施方式中说明的具体构造，并且在不脱离权利要求的范围的情况下可以进行各种变化和修改。

产业上的可利用性

本公开涉及轮胎传感器和轮胎。

附图标记列表

1 轮胎传感器

2 传感器本体

3 覆盖体

3a 安装面

3b 侧面

3b1凹部

10轮胎

10a内部空间

11胎面

11a轮胎内周面(轮胎内表面)

15 轮辋

21 电路构件

22 壳体

23 电源

31 底部

31a 内底面

31b 外底面

32 管状部

32a内周面

32b 外周面

33 环形凸部

34 安装部

35 通孔

36 凸部

37 支撑部

38 台座构件

38a 检测器安装面

41 底座部

41a对向面

42环形覆盖部

42a外表面

60 第一电路板

61 检测器

62 应变检测器

62a感应片

62b 检测本体

63 应变计

64 桥接电路

65 应变放大器

65a 信号放大电路

65b A/D转换器

65c 电源单元

67 通信接口

70 控制器

78 连接部

80 第二电路板

81 温度检测器

82 压力检测器

88 配线

200 路面

A 轮胎宽度方向

B 轮胎周向

C 轮胎径向

D 传感器高度方向

E 传感器宽度方向

F 传感器周向

S 容纳空间

Hmax 最大传感器高度

O壳体的筒状部的中心轴线

W1相对于凹部在安装面侧的侧面的最大宽度

W2相对于凹部在电路板侧的侧面的最大宽度

Claims (9)

1.一种轮胎传感器，其被构造为能安装在轮胎内表面上，所述轮胎传感器包括：

传感器本体，其包括电子电路，所述电子电路包括被构造为能够检测轮胎信息的检测器；和

覆盖体，其被构造为覆盖所述传感器本体的外围的至少一部分，

其中，

所述覆盖体包括：

安装面，其被构造为能安装在所述轮胎内表面上；和

侧面，其被构造为从所述安装面的外缘立起，并且

在所述覆盖体的侧面中，在与所述安装面正交的传感器高度方向上，在所述安装面与最大传感器高度的1/4的高度位置之间形成凹部。

2.根据权利要求1所述的轮胎传感器，其中，

所述传感器本体包括电路板，以及

所述覆盖体的所述侧面中的所述凹部在所述传感器高度方向上位于所述安装面与所述传感器本体的电路板之间。

3.根据权利要求2所述的轮胎传感器，其中，在沿着所述传感器高度方向的平面图中，所述覆盖体的侧面中的所述凹部的位置在所述电路板的外缘的外侧。

4.根据权利要求3所述的轮胎传感器，其中，

所述传感器本体包括：

电路构件，其被构造为构成所述电子电路；和

壳体，其被构造为支撑所述电路构件；

所述电路构件包括所述电路板，

所述壳体包括管状部，所述管状部被构造为在所述平面图中包围所述电路板的外围，并且

在所述平面图中，所述覆盖体的所述侧面中的所述凹部的位置跨越所述壳体的管状部的外侧和内侧。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的轮胎传感器，其中，在所述传感器高度方向上相对于所述凹部在所述安装面侧的所述侧面的最大宽度是在所述传感器高度方向上相对于所述凹部在所述电路板侧的所述侧面的最大宽度的0.8倍至1.2倍。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的轮胎传感器，其中，所述覆盖体的所述侧面中的所述凹部是沿周向在整个所述侧面上延伸的环形槽。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的轮胎传感器，其中，

所述覆盖体包括由弹性体制成的环形覆盖部，所述环形覆盖部被构造成在沿着所述传感器高度方向的平面图中覆盖所述传感器本体的外围，以及

所述覆盖体的所述侧面由所述环形覆盖部的外表面构成。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的轮胎传感器，其中，

所述覆盖体包括由弹性体制成的底座部，所述底座部被构造为覆盖所述传感器本体的在所述传感器高度方向上的一侧；

所述底座部包括被构造为面对所述传感器本体的对向面和被构造为位于所述对向面的相反侧的所述安装面，并且

所述传感器本体的所述检测器是应变检测器，所述应变检测器被构造为经由所述覆盖体的底座部检测作为轮胎信息的轮胎上的应变信息。

9.一种轮胎，包括根据权利要求1至8中任一项所述的轮胎传感器。