DE102005024259A1

DE102005024259A1 - Anordnung zum Befestigen eines Elektronikbauteils oder einer Batterie an der Innenseite eines Fahrzeugluftreifens

Info

Publication number: DE102005024259A1
Application number: DE200510024259
Authority: DE
Inventors: Martin Dr. Kurz; Joachim Busche; Oliver Schneider; Matthias Dr. Strzelczyk; Joachim Gerhardt; Stefan Rittweger; Ulrich Kutscher; Ralf Komischke
Original assignee: Continental AG
Current assignee: Continental Reifen Deutschland GmbH
Priority date: 2005-05-27
Filing date: 2005-05-27
Publication date: 2006-11-30
Also published as: WO2006128529A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Befestigen eines Elektronikbauteils oder einer Batterie an der Innenseite eines Fahrzeugluftreifens. DOLLAR A Um auf besonders einfache und rationelle Weise eine dauerhaltbare, feste Verbindung des Elektronikbauteils (1, 1', 1'') und/oder einer dieses versorgende Batterie mit der Reifeninnenseite herstellen zu können und bei Bedarf das Elektronikbauteil (1, 1', 1'') bzw. die Batterie austauschen zu können, ist das Elektronikbauteil (1, 1', 1'') oder die Batterie in einem mit der Reifeninnenseite (2) verbundenen Container (3, 3', 3'') zumindest im Wesentlichen parallel zur Reifeninnenseite (2) untergebracht, insbesondere formschlüssig gehalten.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Befestigen eines Elektronikbauteils oder einer Batterie an der Innenseite eines Fahrzeugluftreifens.

Ausführungsvarianten solcher Anordnungen sind aus der DE 102 43 441 A bekannt. Dabei umfasst das Elektronikbauteil zumindest einen Transponder-Chip und eine Transponder-Antenne, welche in ein Substrat eingebettet sind, welches über eine Verbindungsstruktur an der Reifeninnenseite in einer Ebene parallel zu dieser befestigt ist. Dabei ist das Substrat von der Reifeninnenseite über diese Verbindungsstruktur, welche in Form einer weichen oder gleitenden Lagerung ausgeführt ist, derart entkoppelt, dass keine oder nur minimale mechanische Spannungen auf das Substrat übertragen werden. Die Verbindungsstruktur ist insbesondere eine Kissenlagerung, welche beispielsweise aus einer Silikonschicht, einem Schaumstoffkissen oder einem Moosgummi besteht. Um das Elektronikbauteil in der Kissenlagerung zu halten und gleichzeitig eine gewisse freie Beweglichkeit auf der Kissenlagerung zu gewährleisten, wird ein Flicken vorgesehen, welcher das Elektronikbauteil und die Kissenlagerung komplett überdeckt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, auf besonders einfache und rationelle Weise eine dauerhaltbare, feste Verbindung des Elektronikbauteils und/oder einer dieses versorgende Batterie mit der Reifeninnenseite herstellen zu können und bei Bedarf das Elektronikbauteil bzw. die Batterie austauschen zu können.

Gelöst wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass das Elektronikbauteil oder die Batterie in einem mit der Reifeninnenseite verbundenen Container zumindest im Wesentlichen parallel zur Reifeninnenseite untergebracht ist, insbesondere formschlüssig gehalten ist.

Mit der Erfindung lässt sich ein Elektronikbauteil oder eine Batterie ohne weitere Hilfsmittel von Hand aus auf einfache und schnelle Weise am Reifen derart positionieren, dass beim Fahrbetrieb nur geringe Kräfte auf dieses Teil einwirken.

Bei einer bevorzugten Ausführungsvariante wird das Elektronikbauteil an einer im Inneren des Containers ausgebildeten Raststelle, insbesondere in einer Rastnut oder in bzw. auf einer Rastaufnahme, positioniert. Damit ist sichergestellt, dass das Elektronikbauteil beim Abrollen des Reifens und den dabei auftretenden Kräften weitgehend unbeweglich bleibt.

Es ist wichtig, dass das Elektronikbauteil bzw. die Batterie auf eine rationelle und einfache Weise in den Container eingebracht werden kann. Dies wird bei einer der Ausführungsvarianten dadurch erreicht, dass die Raststelle mittels eines seitlich am Container ausgebildeten Schlitzes zum Einsetzen des Elektronikbauteils zugänglich ist. Bei einer weiteren, gleichermaßen vorteilhaften Ausführungsvariante ist die Raststelle von der Außenseite des Containers zum Einsetzen des Elektronikbauteils bzw. der Batterie über eine der Größe dieses Teils angepasste Öffnung zugänglich.

Bei einer Ausführung mit einer Öffnung kann ein Einrasten des Elektronikbauteils bzw. der Batterie im Container unterhalb eines Hinterschnittes erfolgen.

Zum Schutz des Elektronikbauteils bzw. der Batterie vor Verschmutzung kann es ferner von Vorteil sein, die Öffnung mittels eines im Container einrast- oder einschnappbaren Deckels zu verschließen.

Ist im Elektronikbauteil auch ein Sensor zur Ermittlung des Luftdruckes im Reifeninneren untergebracht, wird in diesem Fall im Deckel ein Loch angebracht, welches vorzugsweise mit einer zwar luftdurchlässigen aber nicht wasserdurchlässigen Membran zumindest einseitig abgedeckt wird.

Die Erfindung betrifft ferner einen Fahrzeugluftreifen, welcher mit einer erfindungsgemäßen Anordnung versehen ist.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nun anhand der Zeichnung, die schematisch mehrere Ausführungsbeispiele darstellt, näher beschrieben. Dabei zeigen
1 eine erste Ausführungsform der Erfindung mit einem Container, welcher mit einem Aufnahmeschlitz versehen ist,
2a und 2b eine weitere Ausführungsform der Erfindung mit einem Container, in welchen ein Elektronikbauteil von oben einsetzbar ist und
3 eine Variante der in 2a und 2b gezeigten Ausführungsform.
Im Rahmen dieser Erfindung und in der nachfolgenden Beschreibung umfasst der Begriff Elektronikbauteil zumindest einen Elektronik-Chip, gegebenenfalls Sensoren, beispielsweise zur Temperatur- und zur Luftdruckermittlung, und eine Antenne, wobei diese Teile sämtlich in ein Substrat, beispielsweise ein Epoxidharz, eingebettet sein können, aber nicht sein müssen. Derartige Elektronikbauteile können verschiedene Aufgaben übernehmen, wie die Speicherung einer Vielzahl von Daten, beispielsweise betreffend die Reifenherstellung sowie Daten zur Überwachung von Luftdruck und Temperatur im Reifeninneren. Dabei kann vorgesehen sein, Daten löschbar oder unlöschbar zu speichern und die gespeicherten Daten von einer weiteren Einrichtung zu lesen, zu überschreiben und zu ergänzen. Es kann eine Spannungsversorgung mit einer mit dem Elektronikbauteil fest verbundenen Batterie oder mittels einer an einer anderen Stelle im Reifen oder der Felge untergebrachten Batterie vorgesehen sein. Es wird darauf verwiesen, dass die nachfolgend beschriebenen Ausführungen auch dafür geeignet sind und vorgesehen werden können, eine Batterie an der Reifeninnenseite anzuordnen.
1 zeigt einen insbesondere aus Gummi bestehenden Container 3, zum Teil im radialen Schnitt und zum Teil in Außenansicht. Der Container 3 ist auf der nur angedeuteten Innenseite 2 eines Reifens mittels eines Basisteils 3a angeklebt oder anvulkanisiert. Der Container 3 weist ferner ein innen hohles und im Wesentlichen zylindrisches Gehäuse 3b auf, an dessen Innenwand in einer Ebene parallel zur Reifeninnenseite 2 eine Rastnut 3c umläuft, welche durch einen eine Verbindung zur Außenseite des Containers 3 herstellenden Schlitz 3d unterbrochen ist. Der somit parallel zur Reifeninnenseite 2 orientierte Schlitz 3d weist eine Breite auf, die etwas geringer ist als der Durchmesser des einzubringenden runden bzw. scheibenförmig ausgeführten Elektronikbauteils 1. Die in radialer Richtung gemessene Höhe des Schlitzes 3d entspricht etwa der Dicke des Elektronikbauteils 1. Die Rastnut 3c ist hingegen an die Abmessungen des Elektronikbauteils 1 angepasst. Da der Container 3 aus einem elastisch verformbaren Material besteht, lässt sich der Schlitz 3d beim Einsetzen des Elektronikbauteils 1 von diesem etwas aufweiten, sodass das Elektronikbauteil 1 in das Innere des Containers 3 und in die Nut 3c eingebracht werden kann. Sobald das Elektronikbauteil den Schlitz 3d passiert hat, stellt sich dieser elastisch wieder zurück, sodass das Elektronikbauteil 1 im Inneren des Containers 3 in der Rastnut 3c sicher gehalten ist.
2a und 2b zeigen eine weitere Ausführungsform mit einem aus einem elastischen Material, insbesondere Gummi, bestehenden Container 3', welcher analog zu der in 1 gezeigten Ausführungsform, mittels eines Basisteils 3'a an der Reifeninnenseite 2 befestigt, insbesondere angeklebt oder anvulkanisiert ist. Der Container 3' weist ferner ein insbesondere zylindrisches Gehäuse 3'b auf, welches an seiner Oberseite mit einer runden Öffnung 4 versehen ist, welche groß genug ist, um einen ebenfalls runden bzw. scheibenförmigen Elektronikbauteil 1' einsetzen zu können. Die die Öffnung 4 begrenzende Wand des Gehäuses 3'b ist derart ausgeführt, dass sich der Durchmesser der Öffnung 4 in Richtung Gehäuseinneres etwas verringert. Durch einen an der Wand umlaufenden Hinterschnitt wird eine Rastaufnahme 3'c für das Elektronikbauteil 1' gebildet. Das Elektronikbauteil 1' wird daher durch die Öffnung 4 in die Rastaufnahme 3'c unterhalb des Hinterschnittes eingedrückt bzw. eingeschnappt. Die Rastaufnahme 3'c kann analog zu 1 eine Rastnut sein. Wie 2 zeigt, kann ferner das Elektronikbauteil 1' einen konisch bzw. schräg verlaufenden Rand aufweisen, um ein Einsetzen des Elektronikbauteils 1' in die Öffnung 4 des Containers 3 zu erleichtern.
Auch bei der in 3 gezeigten Ausführungsform ist ein aus Gummi oder Kunststoff bestehender Container 3'' vorgesehen, welcher mittels eines Basisteils 3''a an der Reifeninnenseite 2 angeklebt bzw. anvulkanisiert ist. Das insbesondere zylindrische Gehäuse 3''b des Containers 3'' ist nach oben offen, sodass in die Öffnung 4', deren Durchmesser an den Durchmesser des einzusetzenden Elektronikbauteils 1'' angepasst ist, dieses hier ohne oder unter geringer elastischer) Verformung des Gehäuses 3''b eingesetzt werden und im Inneren des Gehäuses 3''b an einem umlaufenden Absatz 3''c positioniert werden kann. An seinem oberen, äußeren Rand ist das Gehäuse 3''b mit einer umlaufenden Nut 3''d versehen, in welcher ein Deckel 5 mittels eines umlaufenden L-förmigen Vorsprunges 5a einrastbar ist. Wie dargestellt können der oberste Abschnitt des umlaufenden Randes des Gehäuses 3''b und die umlaufende Stirnfläche des Vorsprunges 5a übereinstimmend abgeschrägt sein. Diese Maßnahmen erleichtern ein Aufsetzen des aus einem elastischen Material, insbesondere Gummi, gefertigten Deckels 5. Um eine Messung des Luftdruckes im Reifeninneren zu ermöglichen, ist im Deckel 5 ein Loch 6 vorgesehen, welches innenseitig mit einer Membran 7 verschlossen ist, die zwar für Luft aber nicht für Wasser durchlässig ist. Die Vorteile dieser Ausführungsvariante bestehen vor allem darin, dass das Elektronikbauteil 1 beim Einsetzen in den Container 3'' mechanisch nicht belastet wird und der Deckel 5 das Elektronikbauteil 1'' optimal vor Verschmutzung schützt. Der Halt des Deckels 5 auf dem Container 3'' kann durch eine Verstärkung im Deckelrand verbessert werden.
Es ist möglich, Rastnut und Hinterschnitt nur abschnittsweise vorzusehen. Erwähnt sei, dass es bei sämtlichen Ausführungsformen, je nach tatsächlicher Ausführung des Containers 3'', auch möglich ist, diesen bei der Herstellung des Reifens einzuvulkanisieren. Maßnahmen der beschriebenen Varianten können ferner miteinander kombiniert werden.

Claims

Anordnung zum Befestigen eines Elektronikbauteils oder einer Batterie an der Innenseite eines Fahrzeugluftreifens, dadurch gekennzeichnet, dass das Elektronikbauteil (1, 1', 1'') oder die Batterie in einem mit der Reifeninnenseite (2) verbunden Container (3, 3', 3'') zumindest im Wesentlichen parallel zur Reifeninnenseite (2) untergebracht ist, insbesondere formschlüssig gehalten ist.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Elektronikbauteil (1, 1', 1'') an einer im Inneren des Containers (3, 3', 3'') ausgebildeten Raststelle, insbesondere in einer Rastnut (3c) oder in bzw. auf einer Rastaufnahme (3'c, 3''c), positioniert ist.
Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Raststelle mittels eines seitlich am Container (3, 3', 3'') ausgebildeten Schlitzes (4) zum Einsetzen des Elektronikbauteils (1) zugänglich ist.
Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Raststelle (3c) von der der Reifeninnenseite (2) gegenüberliegenden Außenseite des Containers (3', 3'') zum Einsetzen des Elektronikbauteils (1', 1'') über eine Öffnung (4, 4') zugänglich ist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Raststelle (3'c) unterhalb eines Hinterschnittes gebildet ist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (4') mittels eines am Container (1') einrast- oder einschnappbaren Deckels (5) verschließbar ist.
Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Deckel (5) ein zumindest einseitig mit einer Luft- oder nicht wasserdurchlässigen Membran (7) abgedecktes Loch (6) angebracht ist.
Fahrzeugluftreifen mit einer Anordnung gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7.