DD298443A5

DD298443A5 - THRUSTERS

Info

Publication number: DD298443A5
Application number: DD33625989A
Authority: DD
Inventors: Jan Ballyns
Original assignee: Ballyns,Jan,Ca
Priority date: 1989-12-22
Filing date: 1989-12-22
Publication date: 1992-02-20

Abstract

Ein Druckgeber, der auf eine vorgegebene AEnderungsrate des Druckes im stroemungsfaehigen Medium anspricht, umfaszt ein Gehaeuse, das eine Druckkammer einschlieszt, die eine durchlaessige Wand aufweist, und eine elastische Membrane, die die Druckkammer vom druckempfindlichen System trennt, in dem der Geber eingesetzt wird. Der Geber kann in einem Luftreifen eingesetzt werden, und bei einem derartigen Einsatz wird die biegsame Membrane durchgebogen, um einen Geber bzw. Sender zu aktivieren, wenn sich der Druck im Reifen mit einer gefaehrlichen Geschwindigkeit veraendert. Der Geber wird den Sender nicht aktivieren, wenn die AEnderungsrate des Druckes kleiner ist als die gefaehrliche AEnderungsrate.{Druckgeber; AEnderungsrate; stroemungsfaehige Medien; Druckkammer; durchlaessige Wand; elastische Membrane; Sender; Fahrzeugreifen}A pressure transducer responsive to a predetermined rate of change of pressure in the flowable medium includes a housing enclosing a pressure chamber having a permeable wall and an elastic diaphragm separating the pressure chamber from the pressure sensitive system in which the transmitter is deployed. The transmitter may be deployed in a pneumatic tire, and in such deployment, the flexible diaphragm is deflected to activate a transmitter when the pressure in the tire changes at a dangerous rate. The transmitter will not activate the transmitter if the change rate of the pressure is less than the dangerous change rate. AEnderungsrate; flowable media; Pressure chamber; permeable wall; elastic membrane; Transmitter; Vehicle tires}

Description

Hierzu 11 Seiten ZeichnungenFor this 11 pages drawings

thruster Crossword on related applications

Diese Anmeldung ist eine teilweise Fortsetzung der US-Patentanmeldung Serien-Nr. 07/202262, registriert am 6. Juni 1988.This application is a partial continuation of US patent application Ser. 07/202262, registered on June 6, 1988.

Background of the invention

Diese Erfindung betrifft einen Druckgeber, der auf eine vorherbestimmte Änderungsrate des Druckes in einem strömungsfähigen Medium eines druckempfindlichen Systems reagiert. Insbesondere betrifft diese Erfindung einen Druckgeber, der in einem Reifendruckwarnsystem für die Erzeugung eines Alarmsignals eingesetzt werden kann, wenn die Änderungsrate des Druckes im Reifen eine gefährliche Änderungsrate übersteigt.This invention relates to a pressure transducer responsive to a predetermined rate of change of pressure in a fluidic medium of a pressure sensitive system. More particularly, this invention relates to a pressure transducer that can be used in a tire pressure warning system to generate an alarm signal when the rate of change of pressure in the tire exceeds a dangerous rate of change.

Description of the related technique

Druckempfindliche Schalter, die auf Druckveränderungen ansprechen, um einen Alarm zu erzeugen, sind gut bekannt. DerPressure sensitive switches responsive to pressure changes to generate an alarm are well known. The

vorliegende Druckgeber reagiert jedoch auf eine vorherbestimmte Änderungsrate des Druckes in einem strömungsfähigen Medium, und zwar eher als auf ein einfaches Druckgefälle.however, the present pressure transducer responds to a predetermined rate of change in pressure in a fluid medium, rather than a simple pressure drop.

Das US-Patent 4211901, Matsuda, ist auf einen Druckmeßschalter für das Umwandeln der Veränderung des pneumatischen Druckes in ein elektrisches Signal ausgerichtet. Diese Vorrichtung reagiert auf ein Druckgefälle zwischen zwei Kammern, die durch eine Membrane getrennt sind. Die Vorrichtung ist so konstruiert, daß sie auf das Druckgefälle zwischen den zwei Kammern anspricht und nicht die Umstände berücksichtigt, wo die Änderungsrate des Druckes im druckempfindlichen System, das überwacht wird, so ist, daß sie nicht die Gefahr verkörpert.U.S. Patent 4,211,901, Matsuda, is directed to a pressure gauge switch for converting the change in pneumatic pressure into an electrical signal. This device responds to a pressure gradient between two chambers separated by a membrane. The device is designed to respond to the pressure differential between the two chambers and does not take into account the circumstances where the rate of change of pressure in the pressure-sensitive system being monitored is such that it does not represent the hazard.

Das US-Patent 4048614, Shumway, enthüllt den Druckdetektor und das Funksendersystem für das Vorlegen einer Reifendruckwarnung. Dieses System ist so ausgelegt, daß ein Alarm erzeugt wird, wenn der Luftdruck auf unterhalb eines eingestellten minimalen Betriebsdruckes abfällt.U.S. Patent 4,048,614, Shumway, discloses the pressure detector and radio transmitter system for presenting a tire pressure warning. This system is designed to generate an alarm when the air pressure drops below a set minimum operating pressure.

Während es unter bestimmten Umständen wichtig ist, einen Alarm zu erzeugen, wenn der Druck im Luftreifen auf unterhalb eines vorherbestimmten kritischen Druckes absinkt, gibt es Umstände, unter denen die alleinige Verringerung des Druckes im Reifen auf unterhalb eines vorbestimmten Niveaus nicht gefährlich ist.While it is important in certain circumstances to generate an alarm when the pressure in the pneumatic tire falls below a predetermined critical pressure, there are circumstances in which merely reducing the pressure in the tire to below a predetermined level is not dangerous.

Die Wand eines Luftreifens und die Dichtung, die zwischen dem Reifen und der Felge gebildet wird, sind in bestimmtem Umfang durchlässig, und im Ergebnis dessen wird der Druck in einem aufgepumpten Reifen über eine längere Zeitdauer abfallen. Diese sehr allmähliche Reduzierung des Druckes ist nicht gefährlich, wenn der aufgepumpte Reifen beispielsweise am Anhänger eines Fahrzeugs montiert ist, der über mehrere Monate im Lager bleibt. Es ist ziemlich üblich, daß Anhänger in einem Hof über eine längere Zeitdauer abgestellt werden, und wenn die Reifen dieser Fahrzeuge mit Reifendruckalarmvorrichtungen ausgestattet wurden, die auf eine Verringerung des Druckes im Reifen ansprechen, würden diese Alarmvorrichtungen häufig ausgelöst werden. Weil diese Alarmvorrichtungen wahrscheinlich durch eine Batterie mit geringer Leistung betrieben werden, werden die Batterien wahrscheinlich schwach werden, wenn die Alarmvorrichtungen ausgelöst werden, und sie sind mit dem Ergebnis unbeaufsichtigt, daß es notwendig wäre, die Batterien auszuwechseln, bevor die Vorrichtung wirksam reaktiviert werden könnte. Das schließt das Entfernen des Reifens von der Felge ein. Unter bestimmten Umständen kann die Tatsache, daß der Alarm ausgelöst wurde, und daß die Batterie sich entladen hat, nicht ohne weiteres sichtbar sein, und das könnte dem Betreiber ein falsches Gefühl der Sicherheit derart vermitteln, daß der Betreiber keine Kenntnis von der Tatsache hat, daß die Vorrichtung nicht betriebsbereit ist.The wall of a pneumatic tire and the gasket formed between the tire and the rim are to some extent permeable, and as a result, the pressure in an inflated tire will drop over a longer period of time. This very gradual reduction in pressure is not dangerous if, for example, the inflated tire is mounted on the trailer of a vehicle that remains in storage for several months. It is quite common for trailers to be parked in a yard for an extended period of time, and if the tires of these vehicles have been equipped with tire pressure alarms that respond to a reduction in tire pressure, these alarm devices would be triggered frequently. Because these alarm devices are likely to be powered by a low power battery, the batteries will likely fade when the alarms are triggered, and they are unattended with the result that it would be necessary to replace the batteries before the device could be effectively reactivated , This includes removing the tire from the rim. In certain circumstances, the fact that the alarm has been triggered and that the battery has discharged may not be readily apparent, and this could give the operator a false sense of security that the operator is unaware of the fact that that the device is not ready.

Bei den meisten Kraftfahrzeugen ist ein langsamer Verlust des Druckes in einem Reifen nicht gefährlich. Wie vorangehend aufgezeigt wurde, sind alle Reifen in bestimmtem Umfang mit dem Ergebnis durchlässig, daß die Luft auf einer kontinuierlichen Basis aus im wesentlichen allen aufgepumpten Luftreifen entweicht. Der Verlust an Druck wird nur gefährlich, wenn die Geschwindigkeit, mit der er auftritt, so ist, daß der Druck im Reifen während des Einsatzes auf der Straße auf unterhalb des kritischen Druckes absinken kann.For most automobiles, a slow loss of pressure in a tire is not dangerous. As indicated above, all tires are permeable to some extent with the result that air escapes on a continuous basis from substantially all inflated pneumatic tires. The loss of pressure becomes dangerous only if the speed with which it occurs is such that the pressure in the tire during operation on the road can drop below the critical pressure.

Summary of the invention

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Druckgeber zu liefern, der auf eine vorherbestimmte Änderungsrate des Druckes in einem strömungsfähigen Medium eines druckempfindlichen Systems anspricht.It is an object of the present invention to provide a pressure transducer responsive to a predetermined rate of change of pressure in a fluidic medium of a pressure sensitive system.

Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Druckgeber vorzulegen, bei dem eine Druckkammer gebildet wird, und worin eine der Wände der Kammer eine durchlässige Wand ist, die dazu dient, zu gestatten, daß sich der Druck in der Druckkammer mit einer vorherbestimmten Geschwindigkeit ändert, und worin eine der Wände der Druckkammer eine biegsame Membrane ist, die sich in einer vorherbestimmte Position als Reaktion auf eine vorherbestimmte Veränderung beim Druckgefälle zwischen der Druckkammer und dem druckempfindlichen System, mit dem der Meßwertgeber in Verbindung steht, bewegt.It is a further object of the present invention to provide a pressure transmitter in which a pressure chamber is formed, and wherein one of the walls of the chamber is a permeable wall which serves to allow the pressure in the pressure chamber to be at a predetermined speed and wherein one of the walls of the pressure chamber is a flexible diaphragm which moves in a predetermined position in response to a predetermined change in the pressure gradient between the pressure chamber and the pressure-sensitive system with which the transmitter communicates.

Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Reifendruckalarmsystem zur Verfugung zu steifen, das einen Druckgeber einschließt, der auf eine vorherbestimmte Änderungsrate des Luftdruckes im Reifen anspricht. Und, wenn entsprechend einemIt is a further object of the present invention to provide a tire pressure alarm system which includes a pressure transducer responsive to a predetermined rate of change in air pressure in the tire. And, if according to one

Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Druckgeber zur Verfugung gestellt wird, der auf eine vorgegebene Änderungsrate desAspect of the present invention, a pressure transducer is provided, which is at a predetermined rate of change of the

Druckes ;n einem strömungsfähigen Medium eines druckempfindlichen Systems anspricht, schließt er ein Gehäuse ein, das Wände besitzt, die eine Druckkammer umhüllen, wobei eine der besagten Wände eine biegsame Membrane ist, die die Druckkammer vom druckempfindlichen System trennt, und wobei die besagte Membrane zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position als Reaktion auf eine vorgegebene Veränderung des Druckgefälles zwischen der Druckkammer und dem druckempfindlichen System hin und her beweglich ist, und dabei ist mindestens eine der besagten Wände eine durchlässige Wand, die für das besagte strömungsfähige Medium durchlässig ist, und die eine ausreichende Durchlässigkeit aufweit, um zu gestatten, daß das strömungsfähige Medium mit einer Geschwindigkeit hindurchgeht, die dazu dienen wird, ein Ausgleichen des Druckes in der Druckkammer und dem druckempfind'ichen System zu gestatten, um die Verschiebung der Membrane in die zweite Position zu verhindern, wenn die Änderungsrate des Druckes im Drucksystem kleiner ist als die, die eine vorgegebene Änderungsrate anzeigt, wobei die durchlässige Wand ausreichend undurchlässig ist, um den Durchgang des strömungsfähigen Mediums durch sie mit einer Geschwindigkeit zu verhindern, die dazu dienen wird, das Ausgleichen des Druckes in der Druckkammerund dem druckempfindlichen System mit einer Geschwindigkeit zu verhindern, die die Bewegung der Membrane aus der besagten ersten Position in die besagte zweite Position verhindern würde, wenn die vorgegebene Änderungsrate im druckempfindlichen System auftritt.Pressure responsive to a fluidic medium of a pressure sensitive system, it includes a housing having walls which surround a pressure chamber, wherein one of said walls is a flexible membrane which separates the pressure chamber from the pressure sensitive system, and wherein said diaphragm between a first position and a second position is reciprocally movable in response to a predetermined change in the pressure gradient between the pressure chamber and the pressure sensitive system, and wherein at least one of said walls is a permeable wall which is permeable to said fluid medium, and which expands sufficient permeability to allow the fluid medium to pass at a rate which will serve to allow for equalization of the pressure in the pressure chamber and the pressure-sensitive system to permit displacement of the diaphragm to the second position prevent, we nn the rate of change of pressure in the pressure system is less than that indicative of a predetermined rate of change, the permeable wall being sufficiently impermeable to prevent the passage of the fluid through it at a rate which will serve to equalize the pressure in to prevent the pressure chamber and the pressure sensitive system at a speed which would prevent the movement of the diaphragm from said first position to said second position when the predetermined rate of change in the pressure sensitive system occurs.

Entsprechend einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein pneumatisch betätigter druckempfindlicher elektrischer Schalter für das Nachweisen einer gefährlichen Änderungsrate des Druckes in einem druckempfindlichen pneumatischen System zur Verfügung gestellt, der ein Gehäuse einschließt, das Wände aufweist, die eine Druckkammer umhüllen, wobei eine biegsame Membrane im besagten Gehäuse montiert ist, und wobei die besagte Membrane eine der besagten Wände der besagten Druckkammer bildet, und wobei die besagte Membrane dazu dient, die Druckkammer vom besagten druckempfindlichen pneumatischen System, das im Einsatz ist, zu trennen, und dabei ist die besagte Membrane frei, um sich unabhängig zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position als Reaktion auf die besagte gefährliche Änderungsrate beim Druck im System hin und her zu bewegen, wobei eine der besagten Wände der besagten Druckkammer eine durchlässige Wand ist, die ausreichend durchlässig ist, um zu gestatten, daß die Luft mit einer Geschwindigkeit hindurchgeht, die dazu dienen wird, das Ausgleichen des Druckes auf den gegenüberliegenden Seiten der Membrane mit einer Geschwindigkeit zu gestatten, die das Nachweisen einer Veränderung beim Druck im besagten druckempfindlichen System verhindern würde, was mit einer Geschwindigkeit auftritt, die kleiner ist als die besagte gefährliche Geschwindigkeit, wobei die besagte durchlässige Wand ausreichend undurchlässig ist, um den Durchgang von Luft durch sie mit einer Geschwindigkeit zu verhindern, die dazu dienen wird, das Ausgleichen des Druckes auf den gegenüberliegenden Seiten der Membrane mit einer Geschwindigkeit zu verhindern, die die Bewegung der Membrane von der besagten ersten Position in die besagte zweite Position verhindern würde, wenn die besagte gefährliche Änderungsrate beim Druck im besagten druckempfindlichen System auftritt, und er schließt eine Schalteinrichtung ein, die vom besagten Gehäuse getragen wird, und dio mit der besagten Membrane in Verbindung steht, um sich als Reaktion auf die Bewegung der besagten Membrane hin und her zwischen der besagten ersten und zweiten Position zu öffnen und zu schließen.According to another aspect of the present invention, there is provided a pneumatically actuated pressure sensitive electrical switch for detecting a dangerous rate of change of pressure in a pressure sensitive pneumatic system including a housing having walls surrounding a pressure chamber, a flexible diaphragm in the said housing is mounted, and wherein said membrane forms one of said walls of said pressure chamber, and wherein said membrane serves to separate the pressure chamber from said pressure sensitive pneumatic system in use, and thereby said membrane is exposed for independently reciprocating between a first position and a second position in response to said dangerous rate of change in pressure in the system, one of said walls of said pressure chamber being a permeable wall which is sufficiently permeable, e.g. to allow the air to pass through at a rate which will serve to allow for the equalization of the pressure on the opposite sides of the membrane at a rate which would prevent the detection of a change in pressure in said pressure sensitive system Speed is less than said dangerous speed, said permeable wall being sufficiently impermeable to prevent the passage of air therethrough at a rate which will serve to equalize the pressure on the opposite sides of the diaphragm to prevent a velocity which would prevent the movement of the diaphragm from said first position to said second position when said dangerous rate of change in pressure occurs in said pressure sensitive system, and includes a switching device carried by said housing and that is in communication with said membrane to open and close in response to movement of said membrane back and forth between said first and second positions.

Entsprechend einem noch weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird in einer Aufpumpkammer eines Reifens, der auf einen vorgegebenen Aufpumpdruck, d. h. Reifendruck, aufgepumpt ist, die Verbesserung eines Alarmsystems für die Erzeugung eines Alarmsignals zur Verfügung gestellt, wenn Luft aus der Aufpumpkammer mit einer Geschwindigkeit austritt, die gefährlich sein könnte, und sie schließt ein Gehäuse ein, das in der besagten Aufpumpkammer montiert ist, wobei das besagte Gehäuse eine Wand aufweist, die darin eine Druckkammer bildet, und es besitzt eine biegsame Membrane, die im besagten Gehäuse montiert ist, wobei die besagte Membrane eine der besagten Wände der besagten Druckkammer bildet, und wobei die besagte Membrane dazu dient, die Druckkammer von der besagten Aufpumpkammer so zu trennen, daß die besagte Membrane frei ist, um sich unabhängig zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position als Reaktion auf die besagte gefährliche Änderungr ate des Druckes in der Aufpumpkammer hin und her zu bewegen, wobei eine der besagten Wände der besagten Druckkammer eine durchlässige Wand ist, die ausreichend durchlässig ist, um zu gestatten, daß die Luft mit einer Geschwindigkeit hindurchgeht, die dazu dienen wird, ein Ausgleichen des Druckes in der Druckkammer und der Aufpumpkammer auf den gegenüberliegenden Seiten der Membrane mit einer Geschwindigkeitzu gestatten, die den Nachweis einer Veränderung beim Druck in der besagten Aufpumpkammer, die mit einer Geschwindigkeit auftritt, die kleiner ist als die besagte gefährliche Geschwindigkeit, verhindern wird, wobei die besagte durchlässige Wand ausreichend undurchlässig ist, um dan Durchgang der Luft durch sie mit einer Geschwindigkeit zu verhindern, die dazu dienen wird, ein Ausgleichen des Druckes in der Druckkammer und der Aufpumpkammer auf den gegenüberliegenden Seiten der Membrane mit einer Geschwindigkeit zu verhindern, die die Bewegung der Membrane aus der besagten ersten Position in die besagte zweite Position verhindern wird, wenn die besagte gefährliche Veränderungsrate beim Druck im besagten druckempfindlichen System auftritt, und sie umfaßt eine Alarmeinrichtung, die mit der besagten Membrane in Verbindung steht und betriebsfähig ist, um ein Alarmsystem als Reaktion auf die Bewegung der besagten Membrane aus der besagten ersten Position in die besagte zweite Position zu erzeugen.In accordance with yet another aspect of the present invention, in an inflation chamber of a tire that is at a predetermined inflation pressure, i. H. Tire pressure, inflated, provides the enhancement of an alarm system for the generation of an alarm signal when air exits the inflation chamber at a rate that could be hazardous, and includes a housing mounted in said inflator chamber, the said housing has a wall forming a pressure chamber therein and has a flexible diaphragm mounted in said housing, said diaphragm forming one of said walls of said pressure chamber, and said diaphragm serving to separate the pressure chamber from separating said pumping chamber so that said diaphragm is free to reciprocate independently between a first position and a second position in response to said dangerous change in pressure in the inflation chamber, one of said walls of the pump said pressure chamber is a permeable wall which is sufficiently permeable g is to allow the air to pass at a velocity which will serve to allow for equalization of the pressure in the pressure chamber and the inflation chamber on the opposite sides of the diaphragm at a rate which is indicative of a change in pressure in the diaphragm said inflation chamber, which occurs at a speed less than said dangerous speed, will prevent, said permeable wall being sufficiently impermeable to prevent the passage of the air therethrough at a rate which will serve to equalize the pressure in the pressure chamber and the inflation chamber on the opposite sides of the diaphragm at a speed which will prevent the movement of the diaphragm from said first position to said second position when said dangerous rate of change occurs in the pressure in said pressure sensitive system , and it comprises an alarm device which communicates with said diaphragm and is operable to generate an alarm system in response to the movement of said diaphragm from said first position to said second position.

Preferred embodiment The invention will be more clearly understood after referring to the following detailed specification, which is incorporated by reference Connection with the drawings is read in which

die Abbildung 1 eine Schnittseitenansicht eines druckempfindlichen elektrischen Schalters ist, der in Übereinstimmung miteiner Ausführung der vorliegenden Erfindung konstruiert wurde.Figure 1 is a sectional side view of a pressure sensitive electrical switch constructed in accordance with one embodiment of the present invention.

Figure 2 is a graph illustrating a pressure sensitive encoder assembly incorporating the

druckempfindlichen Schalter aus der Abbildung 1 einschließt.includes pressure-sensitive switch from Figure 1.

Figure 3 is a diagrammatic representation of a receiver for use in conjunction with the encoder and Transmitter from Figure 1. Figure 4 is a cross-sectional view taken through an inflated wheel assembly showing the nature of the invention Illustrated way in which the transmitter and the pressure-sensitive switch within the inflation chamber of a tire

montiert sind.are mounted.

Figure 5 is a pictorial representation of the mounting clamp of Figure 4. Figure 6 is a partially sectioned pictorial representation of a pressure sensitive sensor assembly. Figure 7 is a sectional side view through a portion of a pressure sensitive switch that operates in accordance with

mit einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung konstruiert wurde.was constructed with another embodiment of the present invention.

Figure 8 is a sectional view through a membrane suitable for use in conjunction with the switch

ist, der in Übereinstimmung mit der Abbildung 7 konstruiert wurde.is constructed in accordance with Figure 7.

Figure 9 is a sectional side view of a tire pressure arm system that is in accordance with another Embodiment of the present invention was constructed. Figure 10 is a diagrammatic representation of a pressure transducer that is in accordance with yet another Aspect of the present invention was constructed. Figure 11 is a diagrammatic representation of a pressure transducer, which is still another embodiment of the present invention Invention illustrated. Figure 12 is a diagrammatic representation of a pressure transducer which is still another aspect of the present invention Invention illustrated. Figure 13 is a diagrammatic representation of a pressure transducer which is still another aspect of the present invention Invention illustrated. Figure 14 is a circuit diagram showing a temperature switch arranged in series with the transmitter. With reference to Figure 1 of the drawings, reference numeral 10 generally refers to one

druckempfindlichen elektrischen Schalter, der in Übereinstimmung mit einer Ausführung der vorliegenden Erfindungkonstruiert wurde.pressure sensitive electrical switch constructed in accordance with an embodiment of the present invention.

The pressure-sensitive electrical switch 10 comprises a housing 12 which is constructed of three components associated with the Reference numerals 14,15 and 16 are marked. The component 14 is a cylindrically shaped female part, which is a Has bore 20. The component 14 is made of a material that will function as a conductor, such as brass

oder Kupfer.or copper.

The component 16 is formed from an insulating material and has a cylindrical side wall 26 and an end wall 28

auf. Die zylindrische Seitenwand 26 besitzt eine Stirnfläche 30, die nach außen und nach hinten zu in Richtung der Stirnwand 28geneigt ist. Die zylindrische Seitenwand 26 ist so dimensioniert, daß sie in einer Preßpassungsbeziehung in die Bohrung 20 deson. The cylindrical side wall 26 has an end face 30 that is inclined outwardly and rearwardly toward the end wall 28. The cylindrical side wall 26 is dimensioned to be in a press-fit relationship in the bore 20 of the

Component 14 fits. The component 15 is formed of an insulating material and has a cylindrical side wall 24 and

eine Stirnwand 18. Die Seitenwand 24 besitzt eine Stirnfläche 22, die nach außen und nach hinten zu in Richtung deran end wall 18. The side wall 24 has an end face 22 which outwardly and rearwardly toward in the

End wall 18 is inclined. A flexible membrane 32 is provided with a peripheral mounting ring 34 and a thin flexible one Membrane 36 is formed. The mounting ring 34 is keyed between the end face 22 and the end face 30. You can see that the Mounting ring 34 is brought into contact with the inner surface of the component 14 to a good electrical contact therebetween

;u bilden.; u form.

The components 14,15 and 16 and the flexible membrane 32 are, as shown in Figure 1, assembled so that

die Membrane 32 dazu dient, die erste Druckkammer 38 vor der zweiten Druckkammer 40 zu trennen. Die zweitethe membrane 32 serves to separate the first pressure chamber 38 from the second pressure chamber 40. The second

Pressure chamber 40 is a sealed chamber. The first pressure chamber 38 has an access channel 42 which extends through a Connector 44 extends, which is initially closed by a frangible end wall 46. The components 14,15 and 16 and

die Membrane sind in einer Umgebung montiert, die auf Umgebungs- oder einen Kontrolldruck gehalten wird, der in der zweitenthe diaphragms are mounted in an environment maintained at ambient or control pressure, that in the second

Chamber 40 is required during use. When the device is in the tire of a truck or the like

eingesetzt werden soll, beträgt der Kontrolldruck etwa 100 psi.is to be used, the control pressure is about 100 psi.

A first electrical conductor 48 is mounted in the end wall 28 and projects into the first pressure chamber 38. The inner end 50

des ersten elektrischen Leiters 48 ist so angeordnet, daß es einen Abstand von der Membrane 32 aufweist und dient dazu, einenersten elektrischen Kontakt zu bilden.of the first electrical conductor 48 is arranged so as to be spaced from the diaphragm 32 and serves to form a first electrical contact.

A second electrical conductor 56 is mounted in the end wall 18 and protrudes therethrough. The second electrical conductor 56

dient dazu, einen zweiten Kontakt 58 zu liefern, der in einer Abstandsbeziehung mit Bezugnahme auf die Membrane 36angeordnet ist, wenn er sich in seiner normalen Position befindet, wie in der Abbildung 1 gezeigt wird. Vorzugsweise zeigen dieserves to provide a second contact 58 which is arranged in spaced relation with respect to the diaphragm 36 when in its normal position, as shown in FIG. Preferably, the show

Contacts 50 and 58 are equidistant from diaphragm 36. It will be seen that when there is a pressure differential between the two Chambers 38 and 40 is caused, the elastic membrane 36 will bend in the direction of the low-pressure chamber, and

wenn ein vorgegebenes Druckgefälle eingerichtet wird, wird die Membrane 36 einen Kontakt mit dem einen oder dem anderender Kontakte 50 oder 58 bilden, um wirksam den Schalter zu schließen, oamit gestattet wird, daß der Strom durch das Bauteil 14,die Membrane 36 und einen der beiden Leiter 48 oder 56 in Abhängigkeit davon, welcher der Leiter mit der Membrane 36 inwhen a predetermined pressure gradient is established, the diaphragm 36 will make contact with one or the other of the contacts 50 or 58 to effectively close the switch, allowing the current to flow through the device 14, the diaphragm 36 and one of the two conductors 48 or 56 depending on which of the conductors with the membrane 36 in

Contact is, flows. The elastic membrane 32 consists of an electriscl. η conductive silicone rubber material, such as from the, the

von der Armet Industries Corporation of Tilsonburg, Ontario, Kanada, hergestellt wird. Dieses Material wird normalerweise alsim wesentlichen luftundurchlässig betrachtet; eine bedeutende Menge an Luft kann jedoch die Membrane 36 durchdringen,wenn ein Druckgefälle zwischen den Kammern 38 und 40 über eine längere Zeitdauer (d. h., mehrere Tage) aufrechterhaltenwird. Wegen des allmählichen Ausjjleichens des Drucks, das sich aus der Durchlässigkeit der Membrane 36 ergibt, wird sich diemanufactured by Armet Industries Corporation of Tilsonburg, Ontario, Canada. This material is usually considered to be substantially impermeable to air; however, a significant amount of air may permeate the membrane 36 if a pressure differential between the chambers 38 and 40 is maintained for a longer period of time (i.e., several days). Because of the gradual Ausjjleichens of the pressure resulting from the permeability of the membrane 36, the

Do not bend the diaphragm to make contact with the conductors, if not the rate of change of pressure in the Pressure chamber 40 exceeds the speed at which the flowable medium penetrates the membrane 36. By bringing the chambers 38 and 40 to an initial pressure close to the operating pressure in the system

liegt, das überwacht werden soll, wird die Membrane 36 die neutrale Position einnehmen. Wenn der Schalter benutzt werdensoll, wird die Stirnwand 46 vom Anschlußstück 44 entfernt, um den Durchgang 42 zu öffnen. Der Durchgang 42 wird dann mitdem Drucksystem, das überwacht werden soll, so in Verbindung gebracht, daß der Druck im System an die ersteis to be monitored, the diaphragm 36 will assume the neutral position. When the switch is to be used, the end wall 46 is removed from the fitting 44 to open the passage 42. Passage 42 is then communicated with the pressure system to be monitored so that the pressure in the system becomes the first

Pressure chamber 38 is applied. When the pressure differential between the chambers 38 and 40 is greater than that for which the switch

ausgelegt ist, um offen zu bleiben, wird die elastische Membrane 36 in Kontakt mit dem einen oder dem anderen der Kontakte 50oder 58 durchgebogen, wie vorangehend gezeigt wurde, und zwar um den Schalter 10 zu schließen.is designed to remain open, the elastic membrane 36 is deflected into contact with one or the other of the contacts 50 or 58, as previously shown, to close the switch 10.

When the pressure-sensitive switch 10 is mounted in a pressurized environment, the chambers 38 and

40 auf einen Druck gebracht, der im wesentlichen dem normalen Betriebsdruck gleicht. Ein Druckgefälle, das anfangs vorhandenist, wird sich allmählich im Ergebnis der Tatsache verringern, daß die Luft eventuell die Membrane 36 durchdringen wird. Der40 brought to a pressure which is substantially equal to the normal operating pressure. A pressure differential initially present will gradually decrease as a result of the fact that the air will eventually penetrate the membrane 36. The

Air pressure is maintained in the chambers 38 and 40 due to the end wall 46 closing the passage 42.

Wie in derAbbildung 2 derZeichnungen gezeigt wird, kann der Schalter 10 benutzt werden, und zwar vorteilhafterweise in einer druckempfindlichen Geberbaugruppe 60. Die Geberbaugruppe 60 schließt eine Stromquelle in der Form einer elektrischen Batterie 62 und eines Gebers 64 oin. Eine druckempfindliche Geberbaugruppe 60 der Ausführung, die in der Abbildung 2 der Zeichnungen beschrieben wird, und die in einem Reifendruckwarnsystem eingesetzt werden soll, kann eine Batterie verwenden, wie beispielsweise eine oder mehrere Doppel-A-1,5-V-Batterien mit langer Lebensdauer, und einen Geber in der Form eines kommerziell erhältlichen Kurzwellenfunksenders, wie beispielsweise in der Ausführung, die im allgemeinen verwendet wird, um das Öffnen und Schließen von Garagentürenmechanismen oder dergleichen zu steuern.As shown in Figure 2 of the drawings, the switch 10 can be used, advantageously in a pressure-sensitive encoder assembly 60. The encoder assembly 60 includes a power source in the form of an electrical battery 62 and a transmitter 64 oin. A pressure sensitive sensor assembly 60 of the type described in Figure 2 of the drawings and to be used in a tire pressure warning system may use a battery, such as one or more long life double A 1.5V batteries , and a transmitter in the form of a commercially available shortwave radio transmitter, such as in the embodiment which is generally used to control the opening and closing of garage door mechanisms or the like.

Ein tragbarer Empfänger, der für eine Verwendung in Verbindung mit der Geberbaugruppe derAbbildung 2 geeignet ist, wird im allgemeinen durch die Bezugszahl 70 in der Abbildung 3 der Zeichnungen gekennzeichnet. Der Empfänger 70 kann irgendeine konventionelle Konstruktion aufweisen, die mit dem Geber bzw. Sender 64 verträglich ist. Der Empfänger 70 weist einen akustischen Alarm 72 und einen visuellen Alarm 74 auf. Die akustische Alarmanlage 72 kann in der Form eines Alarmsummers und die visuelle Alarmanlage in der Form einer LED vorliegen. Für das Unterbrechen des Alarmstromkreises des Empfängers wird ein Löschknopf 76 zur Verfügung gestellt. Empfänger, die akustische Alarmsignale erzeugen und visuell nachweisbare Anzeiger aktivieren, und zwar als Reaktion auf den Empfang eines vorgegebenen Signals, sind gut bekannt und werden daher nicht im Detail beschrieben. Der Empfänger der vorliegenden Erfindung ist in einem transportablen Gehäuse 78 montiert, in dem ebenfalls ein konventionelles Manometer 80 montiert sein kann. Das Manometer 80 weist ein Anschlußstück 82 der Ausführung auf, die für die Bildung einer Verbindung mit dem Aufpumpventil eines Reifens oder dergleichen geeignet ist. Das Manometer 80 ist so konstruiert, daß eine Ablesung des Druckes vorgelegt wird, der nachgewiesen wird, wenn die Verbindungsleitung 82 mit einem Ventil eines Reifens oder dergleichen gekoppelt ist.A portable receiver suitable for use in conjunction with the encoder assembly of Figure 2 is generally identified by reference numeral 70 in Figure 3 of the drawings. The receiver 70 may be of any conventional design compatible with the transmitter 64. The receiver 70 has an audible alarm 72 and a visual alarm 74. The audible alarm 72 may be in the form of an alarm buzzer and the visual alarm in the form of an LED. A cancel button 76 is provided for interrupting the alarm circuit of the receiver. Receivers that generate audible alarms and activate visually detectable indicators in response to receiving a given signal are well known and will not be described in detail. The receiver of the present invention is mounted in a portable housing 78 in which a conventional manometer 80 may also be mounted. The gauge 80 has a fitting 82 of the type suitable for connection to the inflation valve of a tire or the like. The gauge 80 is designed to provide a reading of the pressure detected when the connecting conduit 82 is coupled to a valve of a tire or the like.

Wie in der Abbildung 4 gezeigt wird, ist die druckempfindliche Geberbaugruppe 60 innerhalb der Aufpumpkammer 84 einer Luftreifenbaugruppe der Ausführung montiert, die im allgemeinen mit der Bezugszahl 86 gekennzeichnet wird. Bei dieser Ausführung ist die Geberbaufjruppe 60 auf einer Halterung 88 montiert, die wiederum am inneren Ende 90 des Ventilschaftes 92 montiert ist, der am Felgenbett 94 angebracht ist.As shown in Figure 4, the pressure sensitive sensor assembly 60 is mounted within the inflator chamber 84 of a pneumatic tire assembly of the type generally designated by reference numeral 86. In this embodiment, the donor assembly 60 is mounted on a bracket 88, which in turn is mounted to the inner end 90 of the valve stem 92 which is mounted to the rim base 94.

Die Montagehalterung 88 wird in derAbbildung 5 dei Zeichnungen veranschaulicht, worin man sieht, daß sie so geformt ist, daß sie eine Auflage 96 und einen Montageflansch 98, in dem ein Montagedurchgang 100 gebildet wird, liefert. Der Montagedurchgang 100 ist so proportioniert, daß der Ventilschaft 92 aufgenommen wird. Die Auflage 96 besitzt eine im allgemeinen schwalbenschwanzartige Konfiguration.The mounting bracket 88 is illustrated in Figure 5 of the drawings, which is seen to be shaped to provide a seat 96 and a mounting flange 98 in which a mounting passage 100 is formed. The mounting passage 100 is proportioned to receive the valve stem 92. The pad 96 has a generally dovetail-like configuration.

Mit Bezugnahme auf die Abbildung 6 der Zeichnungen sieht man, daß die Geberbaugruppe 60 in einem Gehäuse 102 montiert ist, das einen Unterbau 104 aufweist, der eine schwalbenschwanzartige Querschnittskonfiguration entsprechend der der Auflage 88 aufweist. Die Batterie 62, der Geber 64 und der druckempfindliche Schalter 10 werden alle innerhalb des Gehäuses 102 aufgenommen, wobei das Anschlußstück 44 durch eine Wand des Gehäuses 102 hindurchgeht, so daß der Durchgang 42 sich in die Aufpumpkammer 84 hinein öffnen wird (Abbildung 4), wenn die Stirnwand 46 (Abbildung 1) entfernt ist.With reference to Figure 6 of the drawings, it can be seen that the encoder assembly 60 is mounted in a housing 102 having a base 104 which has a dovetailed cross-sectional configuration corresponding to the rest 88. The battery 62, encoder 64, and pressure sensitive switch 10 are all received within housing 102 with fitting 44 passing through a wall of housing 102 so that passageway 42 will open into inflation chamber 84 (Figure 4). when the front wall 46 (Figure 1) is removed.

Ein druckempfindlicher Schalter, der in Übereinstimmung mit einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung konstruiert ist, wird in der Abbildung 7 der Zeichnungen veranschaulicht, worauf man sich jetzt bezieht. In der Ausführung, die in der Abbildung 7 gezeigt wird, sind die Leiter 110 und 112 in der Stirnwand 114 in einer einen Abstand aufweisenden parallelen Beziehung montiert, um die Kontakte 116 und 118 zu liefern. Gleichermaßen sind die Leiter 120 und 122 in der Seitenwand 124 montiert, um die Anschlüsse 126 und 128 auf der gegenüberliegenden Seite der Membrane 132 zur Verfugung zu stellen. Ein Eingangskanal 142 erstreckt sich durch ein Anschlußstück 144 in die erste Kammer 138 hinein. Der Durchgang 142 wird normalerweise durch eine Stirnwand 146 geschlossen. Bei dieser Ausführung wird die Membrane 132 durchgebogen, und zwar in Berührung mit den Kontakten 116,118 oder den Kontakten 126,128 in Abhängigkeit von der Richtung, in der die Membrane durchgebogen wird. Wenn die Membrane einer Berührung mit den Kontakten 116,118 aufweist, kann der Strom vom Leiter 110 zum Leiter 112 fließen. Gleichermaßen, wenn die Membrane 132 eine Berührung mit den Kontakten 126 und 128 aufweist, kann der Strom durch den Leiter 120 zum Leiter 122 fließen.A pressure sensitive switch constructed in accordance with another embodiment of the present invention is illustrated in Figure 7 of the drawings, to which reference is now made. In the embodiment shown in Figure 7, the conductors 110 and 112 are mounted in the end wall 114 in a spaced apart parallel relationship to provide the contacts 116 and 118. Likewise, conductors 120 and 122 are mounted in sidewall 124 to provide terminals 126 and 128 on the opposite side of diaphragm 132. An input passage 142 extends through a fitting 144 into the first chamber 138. The passage 142 is normally closed by an end wall 146. In this embodiment, the membrane 132 is deflected, in contact with the contacts 116,118 or the contacts 126,128, depending on the direction in which the membrane is deflected. When the membrane is in contact with the contacts 116, 118, the current may flow from the conductor 110 to the conductor 112. Similarly, if the diaphragm 132 contacts the contacts 126 and 128, the current may flow through the conductor 120 to the conductor 122.

In einer noch weiteren Ausführungsmodifikation, die nicht gezeigt wird, kann nur ein Satz von Kontakten 116,118 auf einer Seite der Membrane geliefert werden, so daß die Bewegung der Membrane den Kontakt zwischen den Kontakten 116 und 118 bewirken und unterbrechen kann, wie es beim Gebrauch gefordert wird.In yet another embodiment modification, which is not shown, only one set of contacts 116, 118 may be provided on one side of the membrane so that movement of the membrane may cause and break the contact between contacts 116 and 118, as required in use becomes.

Eine Membrane, die für einen Einsatz bei den Ausführungen geeignet ist, die in der Abbildung 7 der Zeichnungen veranschaulicht werden, wird im Querschnitt in der Abbildung 8 gezeigt. Die Membrane umfaßt einen Ring 150, eine biegsame Membrane 152 und eine mittlere Nabe 154. Wie vorangehend aufgezeigt wurde, besteht die Membrane aus einem biegsamen Material, das in der Lage ist, Elektrizität zu leiten. Wenn der Ring 152 zwischen dem Absatz 24 und der Stirnfläche 30 (Abbildung 1) eingeklemmt wird, wird er verformt, um die im allgemeinen dreieckige Konfiguration anzunehmen, dio in der Abbildung 1 gezeigt wird, und das wird dazu dienen, den Ring 150 im Gehäuse zu verriegeln. Die Nabe 154 ist besonders für einen Einsatz bei den Ausführungen geeignet, die in der Abbildung 7 der Zeichnungen veranschaulicht werden, worin es wünschenswert ist, flache Stirnflächen 156 und 158 zur Verfügung zu stellen, um eine Berührung zwischen den Kontakten 116,118 und zwischen den Kontakten 126,128 zu bewerkstelligen, wie es vorangehend beschrieben wurde. Die Nabe 154 und die Membrane 152 sind in der Vorderansicht jeweils kreisförmig. Wie vorher aufgezeigt wurde, werden, wenn der druckempfindliche Schalter anfangs zusammengebaut wurde, die Kammern 38 und 40 auf einen Druck gebracht, der etwa dem Druck in der Umgebung gleicht, in der der druckempfindliche Schalter beim Einsatz arbeiten soll. Bei einer typischen Installation, wie beispielsweise der Aufpumpkammer eines Luftreifens, beispielsweise dem, der in der Lastkraftwagenindustrie eingesetzt wird, würden die Kammern 38 und 40 auf einen Druck von etwa 100psi (Meßwert) gebracht. Der druckempfindliche Schalter kann unter dieser Bedingung über eine längere Zeitdauer aufbewahrt werden, weil eine geringe oder keine Belastung auf die Membrane angewandt wird, weil ein geringes oder kein Druckgefälle zwischen den Druckkammern 38 und 40 zu verzeichnen ist, und irgendein Druckgefälle, das anfangs vorhanden sein kann, wird sich aufgrund der Durchlässigkeit der Membrane 36 verringern. Wenn der druckempiindliche Schalter in der Art und Weise eingesetzt werden soll, die in der Abbildung 4 der Zeichnungen veranschaulicht wird, wird die Stirnwand 46 des Anschlußstückes entfernt, um den Durchgang 42 zu öffnen. Als Ergebnis dessen wird der Druck in der Kammer 38 absinken, und die Membrane 36 wird durchgebogen, um eine Berührung mit dem Kontakt 50 herzustellen. Diese Verfahrensweise kann angewendet werden, um den Geber zu testen, um sicher zu sein, daß er funktionieren wird, um ein Warnsignal auszusenden.A diaphragm suitable for use with the embodiments illustrated in Figure 7 of the drawings is shown in cross section in Figure 8. The membrane comprises a ring 150, a flexible membrane 152 and a central hub 154. As previously indicated, the membrane is made of a flexible material capable of conducting electricity. When clamped between the shoulder 24 and the face 30 (Figure 1), the ring 152 is deformed to assume the generally triangular configuration shown in Figure 1, and this will serve to secure the ring 150 in the housing to lock. The hub 154 is particularly suitable for use with the embodiments illustrated in Figure 7 of the drawings, wherein it is desirable to provide flat end surfaces 156 and 158 to allow contact between the contacts 116, 118 and between the contacts 126, 128 to accomplish, as described above. The hub 154 and the diaphragm 152 are each circular in front view. As previously indicated, when the pressure-sensitive switch has been initially assembled, the chambers 38 and 40 are brought to a pressure approximately equal to the pressure in the environment in which the pressure-sensitive switch is to operate in use. In a typical installation, such as the inflation chamber of a pneumatic tire, such as that used in the trucking industry, the chambers 38 and 40 would be pressurized to about 100 psi (measured value). The pressure-sensitive switch can be stored under this condition for a longer period of time because little or no load is applied to the diaphragm because there is little or no pressure differential between the pressure chambers 38 and 40 and any pressure differential initially present may decrease due to the permeability of the membrane 36. When the pressure sensitive switch is to be used in the manner illustrated in Figure 4 of the drawings, the end wall 46 of the fitting is removed to open the passage 42. As a result, the pressure in the chamber 38 will drop, and the membrane 36 will deflect to make contact with the contact 50. This procedure can be used to test the encoder to be sure that it will work to send a warning signal.

Wenn der druckempfindliche Schalter installiert ist, wird der Reifen dann aufgepumpt, und dns Aufpumpen wird fortgesetzt, bis sich der erforderliche Druck innerhalb der Aufpumpkammer 84 eingerichtet hat. Dieser Druck wird auf die Druckkammer 38 des druckempfindlichen Schalters übertragen und wird dazu dienen, die Membrane 36 in die neutrale Posit¹' ' zurückzubiegen. Wenn der Reifen übermäßig aufgepumpt ist, wird die Membrane 36 durchgebogen, um mit dem Kontakt 58 eine Berührung zu bewerkstelligen, und das v/ird wiederum den Geber aktivieren, um ein Warnsignal zu erzeugen. Nachdem der Roifen richtig aufgepumpt wurde, wird die Membrane 36 in einer Position angeordnet, die sehr nahe bei der neutralen Position zu finden ist, die in der Abbildung 1 der Zeichnungen gezeigt wird.When the pressure sensitive switch is installed, the tire is then inflated and inflation is continued until the required pressure has been established within the inflation chamber 84. This pressure is transmitted to the pressure chamber 38 of the pressure sensitive switch and will serve to bend the membrane 36 back into the neutral position ¹ ". If the tire is over inflated, the membrane 36 is deflected to make contact with the contact 58 and in turn activates the transmitter to generate a warning signal. After the pipe has been properly inflated, the membrane 36 is placed in a position that is very close to the neutral position shown in Figure 1 of the drawings.

Wenn ein Druckgefälle zwischen dem Druck in der Aufpumpkammer 84 und dem in der Bezugskammer 40 zu verzeichnen ist, wird das Druckgefälle mit der Zeit wegen der Durchlässigkeit der Membrane 36 reduziert. Wie vorangehend aufgezeigt wurde, sind sogar Membranen, die als im wesentlichen undurchlässig betrachtet werden, nicht vollständig undurchlässig, und das führt dazu, daß eine gewisse Luftübertragung über eine längere Zeitdauer stattfinden wird, und das führt zur Eliminierung der Druckgefälle, die über eine lange Zeitdauer aufrechterhalten werden. Wenn jedoch der Druck in der Aufpumpkammer 84 in einem unerwünschten Umfang mit einer Geschwindigkeit abnimmt oder zunimmt, die größer ist als die Geschwindigkeit, mit der die Luft die Membrane 36 durchdringen kann, wird die Membrane 36 durchgebogen, um eine Berührung mit dem Kontakt 50 oder 58 zu bewirken, um den Geber zu aktivieren, der wiederum ein Warnsignal aussenden wird, das den Alarmmechanismus des Empfängers aktivieren wird, wie vorangehend beschrieben.When there is a pressure differential between the pressure in the inflation chamber 84 and that in the reference chamber 40, the pressure differential is reduced over time because of the permeability of the membrane 36. As indicated above, even membranes that are considered to be substantially impervious are not completely impermeable, and this causes some air transfer to take place over a longer period of time, and this leads to the elimination of pressure drops over a long period of time be maintained. However, if the pressure in the inflation chamber 84 decreases or increases to an undesirable extent at a rate greater than the rate at which the air can penetrate the membrane 36, the membrane 36 is deflected to contact the contact 50 or 58 to activate the transmitter, which in turn will emit a warning signal that will activate the alarm mechanism of the receiver, as described above.

Eine weitere Ausführung der vorliegenden Erfindung wird in der Abbildung 9 der Zeichnungen veranschaulicht, worin sich die Bezugszahl 160 im allgemeinen auf einen Druckgeber und ein Alarmsystem für eine Verwendung in einem Luftreifen bezieht. Das Druckgebersystem 160 umfaßt ein Gehäuse 162, in dem eine Druckkammer 164 gebildet wird. Ein druckempfindlicher elektrischer Schalter, der im allgemeinen mit der Bezugszahl 166 gekennzeichnet wird, ist an einem Ende des Gehäuses 162 montiert und dient dazu, eine Wand der Druckkammer 164 zu bilden. Der Schalter 166 besteht aus einem Abschlußdeckel 168, der aus einem elektrisch leitenden Material hergestellt wird, und er weist eine Stirnwand 170 auf, durch die eine Vielzahl von Durchgängen 172 offen hindurchgeht, um zu gestatten, daß das strömungsfähige Medium zwischen der Kammer 262 und der Kammer 173 hin und her strömt. Der Abschlußdeckel 168 zeigt ebenfalls einen rohrförmigen Wandabschnitt 174, der in eine enge Passung mit dem Ende des Gehäuses 162 gebracht wird. Eine elektrisch isolierende Buchse 176 ist nach innen zu von der rohrartigen Wand 174 aus angeordnet. Eine elastische Membrane 178 ist innerhalb des Schalters 166 angebracht und wird darin mittels einer Haltewand 180 festgehalten. Die Haltewand 180 zeigt eine Vielzahl von Durchgängen 182, die sich dort hindurch öffnen, so daß der Druck des strömungsfähigen Mediums innerhalb der Druckkammer 164 auf eine Seite der Membrane 178 ausgeübt wird. Ein Geber und eine Batterie (nicht gezeigt) können innerhalb der Druckkammer 164 angeordnet werden, wobei zwischen der Batterie, den Klemmen und der elektrisch leitfähigen Haltewand 180 und dem elektrisch leitfähigen Abschlußdeckel 168 elektrische Verbindungen hergestellt werden. Man sieht, daß die Buchse 176, die aus einem isolierenden Material hergestellt wird, dazu dient, die direkte elektrische Berührung zwischen der Haltewand 180 und dem Abschlußdeckel 170 zu verhindern. Die Membrane 178 besteht aus einem elektrisch leitfähigen Material und ist mit der Haltewand 180 in Kontakt, wenn sie sich in ihrer normalen Position befindet, die in der Abbildung 9 gezeigt wird. Man wird verstehen, daß, wenn der Druck in der Druckkammer 164 den Druck in der Aufpumpkammer um einen Wert übersteigt, so daß ein vorgegebenes Druckgefälle zwischen der Druckkammer 164 und der Aufpumpkammer des Luftreifens, in der die Vorrichtung beim Gebrauch montiert ist, vorhanden ist, die Membrane 178 in Kontakt mit der Stirnwand 170 des Abschlußdeckels 168 durchgebogen wird, um den elektrischen Stromkreis zu schließen, und um dadurch den Geber zu aktivieren, wie es vorangehend beschrieben wurde.Another embodiment of the present invention is illustrated in Figure 9 of the drawings, wherein reference numeral 160 generally refers to a pressure transducer and alarm system for use in a pneumatic tire. The pressure transducer system 160 includes a housing 162 in which a pressure chamber 164 is formed. A pressure sensitive electrical switch, indicated generally by reference numeral 166, is mounted to one end of the housing 162 and serves to form a wall of the pressure chamber 164. The switch 166 consists of a cover 168 made of an electrically conductive material and has an end wall 170 through which a plurality of passages 172 pass openly to allow the fluid to flow between the chamber 262 and the flow chamber Chamber 173 flows back and forth. The end cap 168 also shows a tubular wall portion 174 which is brought into close fitting with the end of the housing 162. An electrically insulating bushing 176 is disposed inwardly of the tubular wall 174. An elastic membrane 178 is mounted within the switch 166 and is retained therein by a retaining wall 180. The retaining wall 180 has a plurality of passages 182 opening therethrough so that the pressure of the flowable medium within the pressure chamber 164 is exerted on one side of the diaphragm 178. An encoder and a battery (not shown) may be disposed within the pressure chamber 164 with electrical connections made between the battery, the terminals and the electrically conductive support wall 180 and the electrically conductive end cover 168. It can be seen that the bushing 176, made of an insulating material, serves to prevent direct electrical contact between the retaining wall 180 and the end cap 170. The diaphragm 178 is made of an electrically conductive material and is in contact with the retaining wall 180 when in its normal position, shown in FIG. It will be understood that when the pressure in the pressure chamber 164 exceeds the pressure in the inflation chamber by a value such that a predetermined pressure differential exists between the pressure chamber 164 and the inflation chamber of the pneumatic tire in which the device is mounted in use. the diaphragm 178 is deflected into contact with the end wall 170 of the end cap 168 to close the electrical circuit and thereby activate the transmitter as described above.

Ein Abschlußdeckel 260 ist am Gehäuse 162 montiert und dient dazu, eine Vorkammer zu bilden, die mit der Membrane 178 über den Durchgang 172 in Verbindung steht. Ein kleiner Durchgang 264 öffnet sich in die Vorkammer 262. Der Durchgang 264 dient dazu zu sichern, daß der Druck in der Vorkammer 262 nicht zunimmt oder abnimmt, und zwar mit einer Geschwindigkeit, die so groß ist wie die Geschwindigkeit, mit der sich der Druck in der Aufpumpkammer des Reifens als Reaktion auf die Bewegung des Rades auf der Oberfläche einer unebenen Straße oder dergleichen verändert. Das Hinzufügen des Abschlußdeckels dient dazu, einen „Dämpfer" zu liefern, der die Anwendung von „Spitzendrücken" auf die Membrane verhindert. Es wird jedoch bemerkt, daß der Durchgang 264 ausreichend groß ist, um zu sichern, daß der Druck in der Vorkammer 262 mit einer Geschwindigkeit zunehmen wird, die im wesentlichen über die liegt, die erforderlich ist, um die gefährliche Änderungsrate in der Aufpumpkammer anzuzeigen.An end cover 260 is mounted to the housing 162 and serves to form an antechamber which communicates with the diaphragm 178 via the passage 172. A small passage 264 opens into the pre-chamber 262. The passage 264 serves to ensure that the pressure in the prechamber 262 does not increase or decrease at a rate as great as the rate at which the pressure is being applied in the inflation chamber of the tire in response to the movement of the wheel on the surface of an uneven road or the like. The addition of the end cap serves to provide a "damper" which prevents the application of "peak pressures" on the diaphragm. It is noted, however, that the passage 264 is sufficiently large to ensure that the pressure in the pre-chamber 262 will increase at a rate substantially above that required to indicate the hazardous rate of change in the inflation chamber.

Eine zweite Wandbaugruppe der Druckkammer 164 wird im allgemeinen durch die Bezugszahl 184 gekennzeichnet. Diese zweite Wand besitzt einen ersten Vorsprung 186, der in die Druckkammer 164 hineinragt. Ein Fülldurchgang 188 erstreckt sich durch eine zweite Wand 184 und öffnet sich seitlich nach außen zu durch den Vorsprung 186. Eine Rohrbuchse 190, die aus einem im wesentlichen undurchlässigen elastischen Material gebildet wird, erstreckt sich über den Vorsprung 186 und dient dazu, die Öffnung zu schließen, die durch den Durchgang 188 gebildet wird. Ein ähnlicher Vorsprung 192 ragt nach außen zu von der Trennwand 184 und besitzt einen Austrittsdurchgang 194, der sich dort hindurch öffnet, und der normalerweise durch die Buchse 196 geschlossen ist. Ein Filter 198 erstreckt sich über die Innenfläche der zweiten Wand 184 und dient dazu, das strömungsfähige Medium zu filtrieren, bevor es aus der Druckkammer durch den Austrittsdurchgang 194 entleert werden kann. Ein ähnlicher Filter 200 erstreckt sich über die äußere Fläche der zweiten Wand 184 und dient dazu, das strömungsfähige Medium zu filtrieren, bevor es durch don Fülldurchgang 188 passieren kann.A second wall assembly of pressure chamber 164 is generally designated by reference numeral 184. This second wall has a first projection 186 which projects into the pressure chamber 164. A fill passageway 188 extends through a second wall 184 and opens laterally outwardly through the projection 186. A tube bushing 190 formed from a substantially impervious resilient material extends over the projection 186 and serves to close the opening closed, which is formed by the passage 188. A similar projection 192 projects outwardly from the bulkhead 184 and has an exit passage 194 opening therethrough and normally closed by the sleeve 196. A filter 198 extends over the inner surface of the second wall 184 and serves to filter the fluid medium before it can be discharged from the pressure chamber through the exit passage 194. A similar filter 200 extends over the outer surface of the second wall 184 and serves to filter the fluid medium before it can pass through the fill passage 188.

Ein konventioneller Luftventilschaft 202 weist seinen inneren Stirnseitenflansch 204 so in der Kammer 206 eingepaßt auf, daß er gegen die Stirnwand 208 drückt. Der Durchgang 210 erstreckt sich durch den Schaft 202 und besitzt einen äußeren Stirnseitengewindeabschnitt 212, der dazu dient, das Außengewinde 214 eines Schrader-Ventils aufzunehmen, das vorhanden ist, um den konventionellen Abschlußdeckel aufzunehmen, wobei die Gewinde 216 vorhanden sind, um die Montage des Ventils in konventioneller Weise zu erleichtern. Ein Abstandshalter 218 trennt den Flansch 204 des Ventilschaftes vom Filter 192 und dient dazu, eine weitere Kammer 220 zu bilden. Man wird verstehen, daß die Druckkammer 164, die Kammer 206 und die Kammer 220 jeweils eine runde Querschnittskonfiguration oder irgendeine andere gewünschte Querschnutskonfiguration aufweisen. Beim Gebrauch wird dai Druckgebersystem 160 auf die Felge eines Rades so montiert, daß der Ventilschaft 202 nach außen zu ragt, und daß sich das Gehäuse 162 innerhalb der Aufpumpkammer des Reifens befindet. Ein konventionelles Einwegventil ist im äußeren Ende 212, das mit Gewinde versehen ist, angeordnet, und der Reifen kann dann in konventionellerA conventional air valve stem 202 has its inner end side flange 204 fitted in the chamber 206 so as to press against the end wall 208. The passage 210 extends through the shaft 202 and has an outer end thread portion 212 which serves to receive the male thread 214 of a Schrader valve provided to receive the conventional end cap, the threads 216 being provided to facilitate the assembly of the valve To facilitate valve in a conventional manner. A spacer 218 separates the flange 204 of the valve stem from the filter 192 and serves to form another chamber 220. It will be understood that the pressure chamber 164, the chamber 206 and the chamber 220 each have a round cross-sectional configuration or any other desired cross-talk configuration. In use, the pressure sender system 160 is mounted on the rim of a wheel so as to project the valve stem 202 outwardly and the housing 162 is within the inflation chamber of the tire. A conventional one-way valve is located in the outer end 212, which is threaded, and the tire may then be in conventional

Weise aufgepumpt werden. Die Luft wird danach durch den Durchgang 210 hindurchgehen, um in die Kammer 206 zu gelangen. Die Luft, die in die Kammer 206 eintritt, wird durch die Durchgänge 222 in die Aufpumpkammer des Reifens abgela ssen werden. Während der Druck innerhalb der Druckkammer des Reifens zunimmt, wird die Luft die Kammer 220 durch den Durchgang 224 betreten. Diese Luft wird durch den Filter 200 zum Fülldurchgang 188 gelangen. Möglicherweise wird der Druck in der Kammer 220 ausreichend sein, um die Buchse 190 in einem Maße auszudehnen, das ausreicht, um den Durchgang 188 zur Druckkammer 164 zu öffnen. Die Luft wird weiterhin durch den Fülldurchgang 188 hindurchgehen, bis das Druckgefälle zwischen der Kammer 220 und der Druckkammer 164 so ist, daß sich die Buchse 190 zusammenzieht, um den Durchgang zu schließen. Es wird bemerkt, daß die Buchse 190 wirksam wird, um zu verhindern, daß der Druck in der Druckkammer 164 über den Druck in der Kammer 220 während des anfänglichen Aufpumpens ansteigt, und sie wird dazu dienen, die Druckkammer 164 auf einem Druck zu halten, der etwas kleiner ist als der der Aufpumpkammer. Das Druckgefälle, das durch die Buchse 190 aufrechterhalten wird, ist größer als das, das erforderlich ist, um zu bewirken, daß die biegsame Membrane 178 in Kontakt mit der Haltewand 180 durchgebogen wird. Als Ergebnis wird während des anfänglichen Aufpumpens die Membrane 178 in Kontakt mit der Haltewand 180durchgebogen, und sie wird durch die Haltewand 180 gestützt. Die Haltewand 180 dient dazu zu sichern, daß die Membrane 178 unter den Umständen nicht betätigt wird, wo das Druckgefälle zwischen der Aufpumpkammer und der Druckkammer 164 größer ist als das, das anderenfalls als ein gefährliches Gefälle betrachtet werden könnte. Man wird verstehen, daß während des anfänglichen Aufpumpens einec Luftreifens es ziemlich üblich ist, den Reifen auf einen Druck aufzupumpen, der im wesentlichen über dem normalen Betriebsdruck liegt, um zu sichern, daß der Reifen richtig in der Radfelge sitzt. Nachdem der Reifen bis zum Installationsdruck aufgepumpt wurde, dann die Luft danach durch das Luftventil abgelassen werden, und als Ergebnis dessen kann der Druck in der Reifenaufpumpkammer auf unterhalb des Druckes in der Druckkammer 164 absinken. Wenn das geschieht, kann die Luft dann aus der Druckkammer 164 durch den Austrittsdurchgang 194 abgelassen werden, indem die Buchse 196 durchgebogen wird. Dieses Entweichen wird sich fortsetzen, bis der Druck in der Aufpumpkammer auf unterhalb des normalen Betriebsdruckes absinkt. Als Folge dessen ist das Druckgefälle zwischen der Druckkammer 164 und der Reifenaufpumpkammer so, daß der Druck in der Kammer 164 den Druck in der Aufpumpkammer um einen Wert übersteigt, der größer ist als der, der erforderlich ist, um die Membrane 178 mit der Stirnwand 170 in Kontakt zr bringen, und zwar indem die Membrane 178 durchgebogen wird, und das wird den Geber aktivieren. Der Reifen wird dann erneut aufgepumpt, um den Druck in der Aufpumpkammer bis zum geforderten Betriebsdruck anzuheben. Als Folge dessen wird der Druck in der Aufpumpkammer wieder einmal den in der Druckkammer übersteigen. Während das Druckgefälle durch don Luftdurchgang durch den Fülldurchgang 188 reduziert wird, wird der Druck in der Druckkammer etwas unterhalb dessen der Aufpumpkammer bleiben, und folglich wird der Geber inaktiviert. Danach wird die Durchlässigkeit der Membrane eine allmähliche Eliminierung des Druckgefälles gestatten, und die Membrane wird in die neutrale Position zurückkehren. Im Ergebnis dieser Verfahrensweise wird das Vorhandensein einer betriebsfähigen Alarmvorrichtung durch die Tatsache signalisiert, daß der Alarm aktiviert wird, wenn die Luft aus dem übermäßig aufgepumpten Reifen abgelassen wird. Der Alarm wird jedoch inaktiviert, wenn der Reifen erneut auf den Betriebsdruck aufgepumpt wird, und er wird erst dann erneut aktiviert, wenn ein gefährliches Druckgefälle in der Aufpumpkammer auftritt.Be pumped up way. The air will then pass through the passageway 210 to enter the chamber 206. The air entering the chamber 206 will be exhausted through the passages 222 into the inflation chamber of the tire. As the pressure within the pressure chamber of the tire increases, the air will enter chamber 220 through passageway 224. This air will pass through the filter 200 to the filling passage 188. Possibly, the pressure in the chamber 220 will be sufficient to expand the sleeve 190 to an extent sufficient to open the passage 188 to the pressure chamber 164. The air will continue to pass through the fill passage 188 until the pressure differential between the chamber 220 and the pressure chamber 164 is such that the sleeve 190 contracts to close the passage. It will be noted that the sleeve 190 operates to prevent the pressure in the pressure chamber 164 from rising above the pressure in the chamber 220 during initial inflation, and will serve to maintain the pressure chamber 164 at pressure. which is slightly smaller than the inflating chamber. The pressure differential maintained by the sleeve 190 is greater than that required to cause the flexible diaphragm 178 to flex in contact with the retaining wall 180. As a result, during the initial inflation, the diaphragm 178 is deflected into contact with the retaining wall 180, and is supported by the retaining wall 180. The retaining wall 180 serves to ensure that the diaphragm 178 is not actuated under the circumstances where the pressure differential between the inflation chamber and the pressure chamber 164 is greater than what might otherwise be considered a dangerous slope. It will be understood that during the initial inflation of a pneumatic tire, it is quite common to inflate the tire to a pressure substantially above the normal operating pressure to ensure that the tire is properly seated in the wheel rim. After the tire has been inflated to the installation pressure, the air thereafter is exhausted through the air valve, and as a result, the pressure in the tire inflation chamber may fall below the pressure in the pressure chamber 164. When this happens, the air can then be released from the pressure chamber 164 through the exit passage 194 by deflecting the sleeve 196. This escape will continue until the pressure in the inflation chamber falls below the normal operating pressure. As a result, the pressure differential between the pressure chamber 164 and the tire inflation chamber is such that the pressure in the chamber 164 exceeds the pressure in the inflation chamber by a value greater than that required to seal the diaphragm 178 with the end wall 170 bring in contact by flexing the diaphragm 178 and that will activate the transmitter. The tire is then inflated again to increase the pressure in the inflation chamber to the required operating pressure. As a result, the pressure in the inflation chamber will once again exceed that in the pressure chamber. As the pressure drop is reduced by the passage of air through the fill passage 188, the pressure in the pressure chamber will remain slightly below that of the inflation chamber, and consequently the transmitter will be inactivated. Thereafter, the permeability of the membrane will permit a gradual elimination of the pressure gradient, and the membrane will return to the neutral position. As a result of this procedure, the presence of an operable alarm device is signaled by the fact that the alarm is activated when the air is released from the over-inflated tire. However, the alarm is disabled when the tire is re-inflated to operating pressure, and it is not reactivated until a dangerous pressure drop occurs in the inflation chamber.

Wenn als Ergebnis eines schnellen Austretens dor Druck in der Reifenaufpumpkammer mit der gefährlichen Geschwindigkeit absinkt, die die Jurchlässigkeitsrate der Membrane 178 überschreitet. Die Membrane 178 wird mit der Stirnwand 172 in Kontakt gebracht, indem die Membrane 178 durchgebogen wird, um den Geber zu aktivieren, wie es vorangehend beschrieben wurde, und das wird wiederum das Alarmsystem aktivieren. Als Ergebnis dessen wird ein Alarmsignal erzeugt. Wenn andererseits der Druck in der Luftaufpumpkammer des Reifens mit einer Geschwindigkeit zunimmt oder abnimmt, die kleiner ist als die, die eine gefährliche Änderungsrate anzeigt, wird die Durchlässigkeit der Membrane 178 sichern, daß die Membrane 178 nicht in Kontakt mit H^r Stirnwand 170 durchgebogen wird, und im Ergebnis dessen wird der Geber nicht aktiviert.When, as a result of rapid leakage, the pressure in the tire inflating chamber drops at the dangerous speed exceeding the permeability rate of the diaphragm 178. The diaphragm 178 is brought into contact with the end wall 172 by flexing the diaphragm 178 to activate the transmitter, as described above, and this in turn will activate the alarm system. As a result, an alarm signal is generated. On the other hand the pressure in the Luftaufpumpkammer of the tire increases with a speed or decreasing, which is less than that indicative of a hazardous rate of change, the permeability of the diaphragm 178 will insure that the diaphragm is deflected 178 ^r not in contact with H end wall 170 , and as a result, the encoder is not activated.

Das Druckgebersystem, das in der Abbildung 9 veranschaulicht wird, kann in irgendeinen Luftreifen ungeachtet des kalten Aufpumpdruckes, der im Reifen erforderlich ist, eingebaut werden. Der kalte Aufpumpdruck bewegt sich meistens von 28 bis 30psi für Auto- und 80 bis 100 psi für Lkw-Reifen. Der Fülldurchgang 188 und der Austrittsdurchgang 194 und ihre dazugehörenden Buchsen 190 und 196 dienen dazu zu gestatten, daß der Druck in der Druckkammer automatisch eingestellt wird, um den Druck im Reifen anzugleichen, und im Ergebnis könnte die Gebervorrichtung der vorliegenden Erfindung ebenso leicht in einem Hochdruck- oder Niederdrucksystem eingesetzt werden, weil das Druckgefälle über die Membrane niemals das übersteigen wird, das durch die Buchsen 190 und 196 gestattet wird, die als Ventile wirken, die den Füll- und den Austrittsdurchgang 188 und bzw. 194 öffnen und schließen.The pressure transducer system illustrated in Figure 9 can be incorporated into any pneumatic tire regardless of the cold inflation pressure required in the tire. The cold inflation pressure mostly ranges from 28 to 30psi for car tires and 80 to 100psi for truck tires. The fill passage 188 and the exit passage 194 and their associated sockets 190 and 196 serve to allow the pressure in the pressure chamber to be automatically adjusted to equalize the pressure in the tire and, as a result, the giver device of the present invention could also be easily pressurized or low pressure system because the pressure differential across the diaphragm will never exceed that permitted by the bushings 190 and 196 acting as valves which open and close the fill and exit passages 188 and 194, respectively.

Aus dem vorangegangenen Text wird ersichtlich, daß das Druckgebersystem der vorliegenden Erfindung ausgerüstet und bereit ist, auf eine gefährliche Druckveränderung zu reagieren, und zwar ohne die Notwendigkeit, daß es elektrisch stromführend ist. Das System zieht keinen Strom aus seiner elektrischen Batterie, bis der Geber im Ergebnis des Nachweises einer gefährlichen Geschwindigkeit der Druckveränderung im Reifen aktiviert wird. Daraus ergibt sich, daß die Betriebslebensdauer des Gebersystems der vorliegenden Erfindung gleich der des Reifens sein kann, in dem es beim Einsatz eingebaut wird. Unter den Umständen, wo ein schadhafter Reifen ausgewechselt oder repariert wird, ist es eindeutig eine einfache Angelegenheit, den Geber und/oder seine Batterie auszuwechseln. Eine weitere Modifizierung der vorliegenden Erfindung wird in der Abbildung 10 der Zeichnungen veranschaulicht, worin der Geber 230 für die Änderungsrate als Druckkammer B gezeigt wird, die von der Kammer A mittels einer Membrane 278 getrennt wird. Die Stirnwand 232 wird durchlässig gemacht, indem eine kleine Öffnung 234 zur Verfügung gestellt wird, die sich durch sie hindurch öffnet. In dieser Vorrichtung besteht die Memb: ane 278 aus einem elektrisch leitenden Material, und die Grenzplatten 280 und 282 sind beide elektrisch leitend und bilden die Klemmen eines Schalters. Wenn der Druck in der Kammer B den Druck in der Kammer A überschreitet, kann die Membrane 278 mit der Wand 280 in Kontakt durchgebogen werden, und wenn der Druck in der Kammer A den Druck in der Kammer B übersteigt, kann die Membrane mit der Wand 282 in Kontakt durchgebogen werden.It will be seen from the foregoing text that the pressure transducer system of the present invention is equipped and ready to respond to a hazardous pressure change without the need for it to be electrically energized. The system will not draw current from its electrical battery until the transmitter is activated as a result of detecting a dangerous rate of pressure change in the tire. As a result, the operating life of the encoder system of the present invention may be equal to that of the tire in which it is installed in use. Under the circumstances where a defective tire is replaced or repaired, it is clearly an easy matter to replace the transmitter and / or its battery. A further modification of the present invention is illustrated in Figure 10 of the drawings wherein the rate of change sensor 230 is shown as a pressure chamber B which is separated from the chamber A by means of a diaphragm 278. The end wall 232 is made permeable by providing a small opening 234 which opens therethrough. In this device, the membrane 278 is made of an electrically conductive material, and the boundary plates 280 and 282 are both electrically conductive and form the terminals of a switch. When the pressure in the chamber B exceeds the pressure in the chamber A, the diaphragm 278 may be flexed into contact with the wall 280, and when the pressure in the chamber A exceeds the pressure in the chamber B, the diaphragm may contact the wall 282 be bent in contact.

Der Behälter 233, der zeichnerisch in der Abbildung 10 veranschaulicht wird, kann für die Zwecke des Eichens des Geberschalters der vorliegenden Erfindung benutzt werden. Wenn die Kapazität des Behälters 233 und die Verdrängung des Kolbens 235 bekannt sind, ist es möglich, den Druck in der Kammer A mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit zu ändern, um dieThe container 233, illustrated diagrammatically in Figure 10, may be used for the purposes of calibrating the encoder switch of the present invention. If the capacity of the container 233 and the displacement of the piston 235 are known, it is possible to change the pressure in the chamber A at a predetermined speed to the

Durchlässigkeitderdurchlässlgen Wand der Kammer Bzu bestimmen, um zu sichern, daß die Membrane 278 in Kontakt mit der Wand 280 oder der Wand 282 ausgelenkt wird, wenn eine gefährliche Änderungsrate hinsichtlich des Druckgefälles zwischen der Kammer A und B auftritt.Permeability of the permeable wall of the chamber B to ensure that the diaphragm 278 is deflected into contact with the wall 280 or the wall 282 when a dangerous rate of change in the pressure gradient between the chamber A and B occurs.

Eine weitere Ausführung der vorliegenden Erfindung, die mit der Abbildung 11 der Zeichnungen in Verbindung steht, worin die durchlässige Wand der Druckkammer B durch Bilden von Durchgängen 236 in einer undurchlässigen Stirnwand 238 geliefert wird, und es wird eine durchlässige Abdeckplatte 240 auf der Stirnwand 238 angebracht. Aufgrund dieser Konstruktion ist es nicht erforderlich, die Membrane 278 aus einem durchlässigen Material herzustellen.Another embodiment of the present invention associated with Figure 11 of the drawings, wherein the permeable wall of the pressure chamber B is provided by forming passages 236 in an impermeable end wall 238, and a permeable cover plate 240 is mounted on the end wall 238 , Due to this construction, it is not necessary to make the membrane 278 of a permeable material.

In einer weiteren Ausführung, die in der Abbildung 12 veranschaulicht wird, ist das Gehäuse 230 in einem Filtergehäuse 242 so angeordnet, daß die Vorkammern 244 und 246 für die Kammern A und bzw. B geliefert werden. Die Filterelemente 248 und 250 dienen dazu, das strömungsfähige Medium zu filtrieren, bevor es in die Kammern A und bzw. B gelangen kann. Eine nooh weitere Ausführung der vorliegenden Erfindung wird in der Abbildung 13 der Zeichnungen veranschaulicht, worin elastische Balge 252 und 254 die Vorkammern 244 und bzw. 246 ummanteln. Diese Konstruktion ist für einen Einsatz in einer Umgebung geeignet, wo es wünschenswert ist, das strömungsfähige Medium auszuschließen, in dem der Geber arbeitet, und zwar vom strömungsfähigen Medium im Druckgebersystem. Es wird offensichtlich sein, daß, wenn sich das Gebersystem 260 der Abbildung 13 in einem druckempfindlichen System befindet, in dem der Druck absinkt, die Balge 252 und 254 sich beide ausdehnen werden. Wenn die Geschwindigkeit, mit der der Druck abfällt, eine gefährliche Geschwindigkeit ist, wird ein Druckgefälle zwischen der Kammer A und der Kammer B eingerichtet, weil der Durchgang 234 nicht gestatten wird, daß ein Gleichgewicht zwischen den Kammern A und B beibehalten wird; und im Ergebnis dessen wird die Membrane 278 in Kontakt mit der Stützwand 280 durchgebogen, was wiederum das elektrische System aktivieren wird, um einen Alarm zu erzeugen. Gleichermaßen, wenn der Druck in dem System, in dem sich der Geber 260 befindet, mit einer gefährlichen Geschwindigkeit zunimmt, wird der Druck in der Kammer A mit einer größeren Geschwindigkeit zunehmen als der Druck in der Kammer B; und im Ergebnis dessen wird die Membrane 278 mit der Haltewand 282 in Kontakt durchgebogen werden, was wiederum den elektrischen Stromkreis schließen wird, um einen Alarm zu aktivieren.In a further embodiment, illustrated in Figure 12, the housing 230 is disposed in a filter housing 242 so as to provide the pre-chambers 244 and 246 for the chambers A and B, respectively. The filter elements 248 and 250 serve to filter the fluid medium before it can enter the chambers A and B, respectively. Another embodiment of the present invention is illustrated in Figure 13 of the drawings, wherein resilient bladders 252 and 254 encase the antechambers 244 and 246, respectively. This construction is suitable for use in an environment where it is desirable to exclude the fluid medium in which the transmitter operates from the fluid in the pressure transducer system. It will be apparent that if the donor system 260 of Figure 13 is in a pressure sensitive system where the pressure is dropping, the bellows 252 and 254 will both expand. If the rate at which the pressure drops is a dangerous speed, a pressure differential between the chamber A and the chamber B will be established because the passage 234 will not allow a balance to be maintained between the chambers A and B; and as a result, the membrane 278 will deflect in contact with the support wall 280, which in turn will activate the electrical system to generate an alarm. Similarly, when the pressure in the system in which the transmitter 260 is located increases at a dangerous rate, the pressure in the chamber A will increase at a greater rate than the pressure in the chamber B; and as a result, the diaphragm 278 will be deflected into contact with the retaining wall 282, which in turn will close the electrical circuit to activate an alarm.

Bei einer weiteren Modifikation, die in der Abbildung 14 veranschaulicht wird, wird ein temperaturempfindlicher Schalter 290 parallel zum Schalter 10 zur Verfügung gestellt. Der Schalter 290 kann in der Form eines normalerweise offenen Bimetallschalters vorliegen, der temperaturempfindlich ist und sich schließen wird, um den Stromkreis zu schließen, und um einen Alarm zu erzeugen, wenn die Temperatur Im strömungsfähigen Medium, in dem er sich befindet, auf oberhalb einer vorgegebenen Grenze ansteigt. Wie vorangehend aufgezeigt wurde, kompensiert der Geber K die Temperaturveränderungen im System, und während das deutliche Vorteile hat, gibt es viele Anwendungen, bei denen es wünschenswert ist, einen Alarm zu erzeugen, wenn die Temperatur im System eine vorgegebene Grenze übersteigt. Beispielsweise, wenn ein Fahrzeug mit Doppelreifen in Betrieb ist, kann einer der zwei Reifen eines Satzes überbelastet werden, und er kann sich aufheizen, bis er explodiert. Das System, das in der Abbildung 14 veranschaulicht wird, wird einen Alarm erzeugen, selbst wenn der Druckgeber nicht durch die Veränderung des Druckes im System aktiviert wird.In another modification, illustrated in FIG. 14, a temperature sensitive switch 290 is provided in parallel with the switch 10. The switch 290 may be in the form of a normally open bimetal switch which is temperature sensitive and will close to close the circuit and to generate an alarm when the temperature in the fluid in which it is located is above one predetermined limit increases. As indicated above, the encoder K compensates for the temperature changes in the system, and while this has distinct advantages, there are many applications where it is desirable to generate an alarm when the temperature in the system exceeds a predetermined limit. For example, when a vehicle with dual tires is in operation, one of the two tires of a set may be overburdened and may heat up until it explodes. The system illustrated in Figure 14 will generate an alarm even if the pressure transducer is not activated by the change in pressure in the system.

Wie vorangehend aufgezeigt wurde, reagiert der Druckgeber der vorliegenden Erfindung auf die Änderungsrate des Druckes in dem System, das er überwacht, und es erfolgt keine Beeinflussung durch den tatsächlichen Druck im System. Außerdem wird der Druckgeber nicht durch Temperaturveränderungen in dem System beoinflußt, das er überwacht, weil der Geber innerhalb des Systems untergebracht ist, und Temperaturveränderungen in dem strömungsfähigen Medium, das überwacht wird, werden zu entsprechenden Temperaturveränderungen im Geber führen. Dieses Merkmal ist besonders wünschenswert, wenn der Geber in einem Luftreifen eingesetzt wird, wo die Temperatur im wesentlichen infolge der Umgebungstemperaturbedingungen oder der Geschwindigkeit, der Belastung und der Oberflächenverhältnisse der Straße variieren kann. Wenn der Druckgeber innerhalb der Aufpumpkammer eines Reifens montiert ist, werden die Druckveränderungen infolge der Temperaturveränderungen im wesentlichen die gleichen in der Druckkammer und in der Aufpumpkammer sein, und sie werden nicht den Alarm aktivieren. Bei anderen Systemen, wo der Reifendruck mit dem äußeren Luftdruck verglichen wird, könnten die Veränderungen beim Druck, die sich aus den Temperaturveränderungen ergeben, bewirken, daß das System einen falschen Alarm erzeugt. Bei diesen Systemen könnte ein Absinken der Umgebungstemperatur ebenfalls einen falschen Alarm erzeugen.As indicated above, the pressure transmitter of the present invention responds to the rate of change of pressure in the system that it monitors and is unaffected by the actual pressure in the system. In addition, the pressure transducer is not affected by temperature changes in the system it monitors because the transmitter is housed within the system, and temperature changes in the flowable medium being monitored will result in corresponding temperature changes in the transmitter. This feature is particularly desirable when the transmitter is used in a pneumatic tire where the temperature may vary substantially as a result of the ambient temperature conditions or the speed, load and surface conditions of the road. When the pressure transducer is mounted within the inflation chamber of a tire, the pressure changes due to the temperature changes will be substantially the same in the pressure chamber and in the inflation chamber, and they will not activate the alarm. In other systems where the tire pressure is compared to the outside air pressure, the changes in pressure resulting from the temperature changes could cause the system to generate a false alarm. In these systems, a drop in ambient temperature could also produce a false alarm.

Verschiedene weitere Modifizierungen der vorliegenden Erfindung außer jenen, die hierin beschrieben werden, werden den Fachleuten bekannt sein.Various other modifications of the present invention other than those described herein will be known to those skilled in the art.

Claims

A pressure transducer responsive to a predetermined rate of change of pressure in a fluidic medium of a pressure sensitive system and comprising:

a) a housing having walls enclosing a pressure chamber,

b) wherein one of said walls is a flexible membrane separating the pressure chamber from the pressure sensitive system, and wherein said diaphragm between a first position and a second position in response to a predetermined change in the pressure gradient between the pressure chamber and the pressure sensitive system is movable

c) at least one of said walls being a permeable wall which is permeable to said fluid medium and having sufficient permeability to allow the fluid medium to pass therethrough at a rate which will serve to cause the fluid to flow therethrough Balancing the pressure in the pressure chamber and to allow the pressure sensitive system to prevent the displacement of the diaphragm in the second position when the rate of change of the pressure in the pressure system is smaller than that indicating a predetermined rate of change, the permeable wall is sufficiently impermeable in order to prevent the passage of the flowable medium therethrough at a rate which will serve to prevent the equalization of the pressure in the pressure chamber and the pressure sensitive system at a rate which prevents the movement of the diaphragm from said first position to the first said second Po tion would prevent, if the predetermined rate of change occurs in the pressure-sensitive system.

2. An encoder as claimed in claim 1, wherein the permeable wall is a wall which is not the proper diaphragm.

3. An encoder as claimed in claim 2, wherein the permeability is achieved by providing a small opening in said permeable wall.

4. An encoder as claimed in claim 1, wherein the passage is formed in the permeable wall, and wherein a permeable lid covers the passage.

5. An encoder as claimed in claim 1, wherein said diaphragm is formed of an electrically conductive material.

An encoder as claimed in claim 5, wherein at least one electrically conductive plate is juxtaposed with respect to said diaphragm, such that there is a distance from said diaphragm when the diaphragm is in contact with said diaphragm in its first position, and to contact said diaphragm when in the said second position.

An encoder as claimed in claim 5, wherein said diaphragm is movable to a third position into which it is displaced from said first position in a direction opposite to the direction of displacement towards the second position and in which first and second electrically conductive plates are disposed on both sides of said diaphragm at a distance therefrom whereby displacement of the diaphragm from the first position causes contact between the diaphragm and the first conductive plate and displacement of the diaphragm into the diaphragm second position will cause contact between the membrane and the second conductive plate.

An encoder as claimed in claim 1, further including a second chamber formed in said housing, said second chamber having a passage for connection to the pressure-sensitive system, whereby the pressure in the second chamber can change rapidly in response to a rapid change in pressure in the pressure-sensitive system, said flexible membrane separating the pressure chamber from said second chamber.

An encoder as claimed in claim 1, further including a first prechamber formed between the permeable wall of the pressure chamber and the pressure sensitive system, said first prechamber having a first passage for connection to the pressure sensitive system ,

An encoder as claimed in claim 9, wherein the first passage is proportioned to restrict access to the first prechamber, whereby shorter pressure bursts in the pressure sensitive system do not result in displacement of the diaphragm to the second position become.

11. An encoder as claimed in claim 8, further including a first prechamber formed between the permeable wall of the pressure chamber and the pressure system, said first prechamber having a first passage for connection to the pressure sensitive system, and including a second prechamber formed between the second chamber and the pressure sensitive system, the passage opening from the second chamber into the second prechamber, and wherein the second prechamber has an opening therein for communication with the second chamber pressure-sensitive system was formed.

An encoder as claimed in claim 11, further including first and second filtering means disposed in said first and second prechambers, respectively, for filtering the fluid medium entering the first and second prechambers to prevent contamination of the permeable wall and the passage of the second chamber.

A cover as claimed in claim 8, further comprising a first prechamber formed between the permeable wall of the pressure chamber and the pressure system, said first prechamber having a first passage for connection to the pressure sensitive system, and a second prechamber formed between the second chamber and the pressure sensitive system, wherein the passage of the second chamber opens into said second prechamber, and wherein said first and second prechambers define first and second flexible walls for separating the first one and the second pre-chamber of the pressure-sensitive system, and wherein the first and second flexible walls are sufficiently flexible to allow the dangerous pressure changes occurring in the pressure-sensitive system to be transmitted to the flexible membrane to deflect the membrane, such as it is required during use.

14. An encoder as claimed in claim 1, further including a passage which opens into the pressure chamber through which said fluid medium can be supplied to the pressure chamber and which includes a flow control device connected to said pressure chamber communicating to prevent the flow of fluid into the pressure chamber unless the pressure differential between the pressure sensitive system and the pressure chamber exceeds the pressure gradient required to deflect the flexible diaphragm between the first and second positions.

15. An encoder as claimed in claim 14, wherein the flow control device is adapted to prevent leakage of the flowable medium from the pressure chamber through said passage, if not the pressure differential between the pressure sensitive system and the pressure chamber, the pressure differential exceeds that required to deflect the flexible membrane between the second and the third position.

16. An encoder as claimed in claim 1, further including a filling passage which opens into the pressure chamber, through which said fluid medium can be supplied to the pressure chamber from the pressure-sensitive system, and which includes a flow control device, the communicating with said fill passage, said flow control device operable to open and close said fill passage, and wherein said flow control device serves to open said fill passage to supply the flowable medium to the pressure chamber when the pressure in the pressure sensitive system is greater than that in the pressure chamber, by a value such that the pressure differential is substantially greater than that required to move the diaphragm from said first position to said second position, whereby the supply of flowable medium to the pressure chamber is interrupted before the pressure drop is reduced to below the value required for the displacement of the diaphragm from said first position in said second position.

17. An encoder as claimed in claim 16, further comprising an outlet passage opening from the pressure chamber and through which said fluid medium can be transported from the pressure chamber to the pressure sensitive system, and a flow control device including communicating with said discharge passage, said flow control device operable to open and close said discharge passage, and wherein said flow control device serves to open said discharge passage to allow the fluid to exit the pressure chamber when the pressure in the pressure chamber is greater than that in the pressure sensitive system, by such a value that the pressure gradient therebetween is substantially greater than that required to move the diaphragm from said first position to said third position To move tion so that the outlet of the flowable medium is interrupted from the pressure chamber before the pressure drop is reduced to that required for the displacement of the diaphragm in the said third position.

An encoder as claimed in claim 16, wherein said diaphragm is movable to a third position into which it is displaced from said first position in the direction which is the direction of displacement in said second position. opposite, and said donor further includes:

a) an input chamber formed in said housing,

b) a partition which separates the inlet chamber from said pressure chamber,

c) a fill passage and an exit passage each opening through said partition and forming a connection between the inlet chamber and the pressure chamber,

d) a first one-way valve in the fill passage, said first one-way valve normally closed and operable to open, allowing the fluid to pass from the input chamber to the pressure chamber when the pressure in the pressure-sensitive system is greater than that in the pressure chamber, to such an extent that the pressure differential is substantially greater than that required to move the diaphragm from said first position to said second position so that the supply of fluid to the pressure chamber is interrupted before the pressure drop is reduced below the value required to move the diaphragm to the second position,

e) a second one-way valve in the exit passage, said one-way valve normally being closed and operable to open, allowing the fluid to exit the pressure chamber when the pressure in the pressure chamber is greater than that in the inlet chamber and by such a value that the pressure differential therebetween is substantially greater than that required to move the diaphragm from said first position to said third position so as to interrupt the discharge of the fluid from the pressure chamber before the pressure drop is reduced below the value required for the deflection of the diaphragm from the third position to the first position.

19. An encoder as claimed in claim 18, wherein said partition has a first protrusion formed thereon and protruding into the pressure chamber, and through which said passage opens, and wherein said first one-way valve an elastic bushing which fits over the first protrusion and closes said filling passage, said resilient bushing being sufficiently resilient to deflect under the influence of the pressure gradient, to allow the filling passage to open, as stated above.

20. An encoder as claimed in claim 19, wherein said partition wall has a second projection formed thereon and which projects into the input chamber and through which the outlet passage opens, said second one-way valve having an elastic Socket includes, which fits over the second projection and normally closes the said outlet passage, wherein said second elastic sleeve under the influence of the pressure gradient shows a deflection, to allow the outlet passage opens, as stated above.

21. An encoder as claimed in claim 18, further including a valve stem for a pneumatic tire having a proximal end and a distal end, and includes a primary tire inflation passageway thereby opening from the proximal end to the distal end wherein said proximal end of said stem is mounted in said housing so that the tire inflation passage opens into said inlet chamber, and a secondary tire inflation passageway opening from said inlet chamber through which the air required is provided; to inflate a tire from which said input chamber can pass to the inflation chamber of a tire in use.

22. An encoder as claimed in claim 1, further including a switch carried by the housing and communicating with said diaphragm to move in response to movement of the diaphragm between said first and second diaphragms second position opens and closes.

23. An encoder is claimed in claim 21, further including an alarm device for emitting an alarm signal when the pressure in the pressure-sensitive system changes at the dangerous speed, said alarm device including a transmitter within said one Housing is arranged, and which is electrically connected via said switch to a power source chamber in which there is a power source, which is activated when said switch is closed, to transmit the warning signal, and comprises an alarm generating device, the said Tire is removed, for the generation of an alarm signal, and a receiver, which is remote from said tire to receive the warning signal emitted by the encoder, said receiver is in communication with said alarm generating device to the said Alarm generating device to a to cause the said alarm signal to be generated when the warning signal is received.

24. A pneumatically actuated pressure sensitive electrical switch for detecting a dangerous rate of change of pressure in a pressure sensitive pneumatic system, including:

a) a housing having walls enclosing a pressure chamber,

b) a flexible membrane mounted in said housing, said membrane forming one of said walls of said pressure chamber, and said membrane serving to separate the pressure chamber from said pressure sensitive compressed air system in use, and the said diaphragm being able to reciprocate freely and independently between a first position and a second position in response to said dangerous rate of change in the printing system,

c) one of said walls of said pressure chamber being a permeable wall which is sufficiently permeable to allow the air to pass therethrough at a rate which will serve to equalize the pressure on the opposite sides of the membrane to allow a speed which would prevent the detection of a change in pressure in said pressure sensitive system occurring at a speed less than said dangerous speed, said permeable wall being sufficiently impervious to the passage of air therethrough at a rate which will serve to prevent equalization of the pressure on the opposite sides of the diaphragm at a rate which would prevent movement of the diaphragm from said first position to said second position when said dangerous rate of change at the Pressure occurs in said pressure-sensitive system,

d) a switch supported by said housing and in communication with said diaphragm for opening and closing in response to movement of said diaphragm back and forth between said first and second positions.

A switch as claimed in claim 24, wherein said flexible membrane is an electrically conductive membrane, and wherein said switch includes:

a) a first conductor having a first contact disposed opposite said flexible membrane to be out of contact with said membrane when it is in said first position and to come into contact with said membrane when in said second position, said first conductor being accessible for connection to an electrical circuit,

b) means for connecting said diaphragm to said electric circuit such that said switch is open when said diaphragm is in its first position and is closed when said diaphragm is in its second position located.

26. A switch as claimed in claim 24, wherein a pressure measuring chamber is formed in said housing, and wherein said pressure measuring chamber is separated from said pressure chamber by said diaphragm.

27. A switch as claimed in claim 25, wherein said means for connecting said diaphragm to an electrical circuit includes a second conductor mounted in said housing and having a second contact juxtaposed and spaced apart with respect to said first contact, to be out of contact with said diaphragm when in its first position, and to contact said diaphragm when in said second position is located so that the first and the second conductor are electrically connected to each other through said membrane, when said membrane is in its second position.

A switch as claimed in claim 24, wherein said membrane is said permeable wall.

29. In an inflation chamber of a tire being inflated to a predetermined inflation pressure, improving an alarm system to generate an alarm signal when air escapes from the inflation chamber at a rate that could be hazardous, including:

a) a housing mounted in said inflation chamber, said housing having a wall defining therein a pressure chamber,

b) an elastic membrane mounted in said housing, said membrane forming one of said walls of said pressure chamber, and said membrane serving to separate the pressure chamber from said inflation chamber so that said membrane is free to reciprocate independently between the first position and the second position in response to said dangerous rate of change of pressure in the inflation chamber,

c) one of said walls of said pressure chamber being a permeable wall which is sufficiently permeable to allow the air to pass therethrough at a rate which will serve to equalize the pressure in the pressure chamber and in the inflation chamber to allow on the opposite sides of the diaphragm a speed which will prevent the detection of a change in pressure in said inflating chamber occurring at a speed less than said dangerous speed, said permeable wall being sufficiently impermeable, to prevent the passage of air therethrough at a rate which will serve to prevent equalization of the pressure in the pressure chamber and in the inflation chamber on the opposite sides of the diaphragm at a rate which prevents the movement of the diaphragm from said first one Position in the said second P would be prevented if the said dangerous rate of change occurs in the pressure in said pressure-sensitive system,

d) an alarm device in communication with said diaphragm and operable to generate an alarm signal in response to movement of said diaphragm from said first position to said second position.

An alarm system as claimed in claim 29, wherein said alarm device includes:

a) an encoder located within said inflator chamber and electrically connected to a power source via said pressure sensitive switch to be activated when said switch is closed to transmit a warning signal,

b) an alarm generating device, remote from said wheel, for generating an alarm signal,

c) a receiver remote from said tire for receiving the warning signal emitted by the transmitter, said receiver being in communication with said alarm generating means for activating said alarm generating means to cause said alarm to occur said alarm signal generated when the warning signal is received.

An alarm system as claimed in claim 30, wherein said membrane is said permeable wall.