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Erfindungsgebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft allgemein Überwachungsvorrichtungen. Die
vorliegende Erfindung betrifft insbesondere eine innerhalb eines
Reifens montierte und zum Kommunizieren von Informationen von dem
Reifen verwendete verbesserte elektronische Bauteilanordnung.
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Allgemeiner Stand der Technik
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Es
sind Systeme bekannt zum Überwachen der
physikalischen Eigenschaften eines Reifens an einem Fahrzeug wie
etwa Temperatur, Druck und der mit dem Reifen in Kontakt stehenden
Straßenoberfläche.
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Eine
Möglichkeit,
die physikalischen Eigenschaften eines Reifens zu überwachen,
beinhaltet die Verwendung von innerhalb und außerhalb des Reifens mantierten
elektrischen Komponenten. Zusätzlich
werden elektronische Systeme auch zum Tragen von Informationen bezüglich des
Reifens verwendet, z. B. Identifikations-Informationen, und Übertragen der Informationen über drahtlose
Mittel.
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Das
elektrische Bauteil kann innerhalb des Reifens montiert sein, um
eine oder mehrere physikalische Eigenschaften des Reifens zu überwachen und
dann diese Eigenschaften an einen entfernten Ort zu melden. Um die
Kommunikation zu und von diesem entfernten Ort zu unterstützen, kann
das elektrische Bauteil mit einer oder mehreren Antennen ausgestattet
sein. Der Reifen ist kein starres Objekt, sondern eines, das zumindest
teilweise flexibel ist. Der Reifen kann sich während des Aufbauprozesses des
Reifens und durch normalen Gebrauch wie etwa Fahren biegen. Das
elektrische Bauteil und die Antennen werden als solche mit einer
Oberfläche
verbunden sein, die sich biegt. Dieses Biegen kann verursachen,
daß auf
das elektrische Bauteil und die Antennen eine Zugbeanspruchung und
andere Kräfte ausgeübt werden,
was dazu führt,
daß das
elektrische Bauteil von den Antennen getrennt wird. Ein derartiges
Ergebnis ist offensichtlich unerwünscht.
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Aus
den Dokumenten
WO 01/36221 ,
WO 03/038747 und
WO 03/105511 sind elektronische Bauteilanordnungen
bekannt, die dem Oberbegriff der Ansprüche 1, 2, 5 und 6 entsprechen.
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Die
vorliegende Erfindung verbessert bisherige elektrische Bauteile,
die mit Reifen integriert worden sind, um physikalische Eigenschaften
des Reifens zu überwachen.
Die vorliegende Erfindung sorgt für eine robustere Verbindung
zwischen den Antennen und dem zum Überwachen des Reifens verwendeten
elektrischen Bauteil, so daß diese
Glieder sich beim Biegen des Reifens nicht lösen oder brechen.
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Kurze Darstellung
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Verschiedene
Merkmale und Vorteile der Erfindung werden in der folgenden Beschreibung
teilweise dargelegt oder können
sich aus der Beschreibung ergeben oder können durch eine Ausübung der Erfindung
erlernt werden.
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Die
vorliegende Erfindung sorgt für
eine verbesserte elektronische Bauteilanordnung zur Verwendung in
einem Reifen eines Fahrzeugs wie in den beigefügten Ansprüchen dargelegt. Die Erfindung stellt
ein elektronisches Bauteil bereit, das einen elektronischen Baustein
und eine Antenne enthält, die
so angeordnet sind, daß die
Antenne trotz Biegen oder Verdrehen des Reifensubstrats, an dem
das Bauteil montiert ist, fest mit dem Baustein verbunden bleibt.
Gemäß der Erfindung
enthält
eine Anordnung einen elektronischen Baustein zum Kommunizieren eines
Zustands des Reifens an einen entfernten Ort und eine Antenne mit
mindestens einem mit dem elektronischen Baustein verbundenen Draht.
Die Antenne ist mit dem elektronischen Baustein verbunden, so daß eine Zugspannung
in der Antenne die Verbindung zwischen der Antenne und dem elektronischen
Baustein zusammendrückt.
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Die
vorliegende Erfindung umfaßt
außerdem ein
Ausführungsbeispiel
einer verbesserten elektronischen Bauteilanordnung wie oben erörtert, wo
die Antenne einen ersten und zweiten Draht enthält, die derart angeschlossen
sind, daß die
Verbindung mit dem elektronischen Baustein eine Scherung erfährt.
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Ein
weiteres Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung besteht in einer verbesserten elektronischen
Bauteilanordnung mit einer Antenne, die einen ersten und zweiten
Draht enthält,
wobei der erste Draht über
eine erste Seite des elektronischen Bausteins verläuft. Der
erste Draht kann mit einem ersten Ende des elektronischen Bausteins
verbunden sein. Der zweite Draht kann über eine zweite Seite des elektronischen
Bausteins verlaufen. Die erste und zweite Seite des elektronischen
Bausteins sind einander entgegengesetzt. Die zweite Antenne kann mit
einem zweiten Ende des elektronischen Bausteins verbunden sein.
Das erste und zweite Ende des elektronischen Bausteins sind einander
entgegengesetzt.
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Die
vorliegende Erfindung umfaßt
außerdem eine
verbesserte elektronische Bauteilanordnung wie oben erörtert, wo
der erste und zweite Draht mit dem elektronischen Baustein derart
verbunden sind, daß der
elektronische Baustein auch verdreht wird.
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Ein
weiteres Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung besteht in einer verbesserten elektronischen
Bauteilanordnung wie oben erörtert,
wo der erste Antennendraht von dem elektronischen Baustein versetzt
ist. Der erste Antennendraht kann in der Nähe des elektronischen Bausteins
auf einer Seite des elektronischen Bausteins liegen. Der erste Antennendraht
ist mit einem ersten Ende des elektronischen Bausteins verbunden.
Der zweite Antennendraht ist von dem elektronischen Baustein versetzt. Der
zweite Antennendraht liegt in der Nähe des elektronischen Bausteins
auf einer dem ersten Antennendraht entgegengesetzten Seite des elektronischen Bausteins.
Der zweite Antennendraht kann mit einem zweiten Ende des elektronischen
Bausteins verbunden sein.
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Zusätzlich kann
die verbesserte elektronische Bauteilanordnung wie gerade erörtert einen elektronischen
Baustein mit einer rechteckigen Fläche aufweisen. Der erste und
zweite Draht können sich
von entgegengesetzten Ecken der rechteckigen Fläche des elektronischen Bausteins
aus erstrecken.
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Zudem
kann bei anderen Ausführungsbeispielen
die verbesserte elektronische Bauteilanordnung an einer inneren
Oberfläche
des Reifens liegen oder kann in eine Wand des Reifens eingebettet
sein. Zudem kann die Anordnung bei einem Ausführungsbeispiel bei einem Wulst
des Reifens liegen. Die Anordnung könnte möglicherweise den Druck und/oder die
Temperatur des Reifens messen.
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Alternativ
kann die vorliegende Erfindung ein Ausführungsbeispiel wie oben erörtert enthalten,
wo sich die Verbindungspunkte des ersten und zweiten Drahts an verschiedenen
horizontalen und vertikalen Orten bezüglich einer ersten Seite des
elektronischen Bausteins befinden.
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Ein
weiteres Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung existiert in einer verbesserten elektronischen
Bauteilanordnung wie oben erörtert, wo
der erste Draht von dem elektronischen Baustein versetzt ist. Der
erste Draht ist mit einem zweiten Ende des elektronischen Bausteins
unter einem Winkel von etwa 135° von
einem flachen Rand des zweiten Endes verbunden. Der zweite Draht
ist versetzt und ist mit einem ersten Ende des elektronischen Bausteins
unter einem Winkel von etwa 135° von
einem flachen Rand des ersten Endes verbunden.
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Außerdem enthält die vorliegende
Erfindung ein Ausführungsbeispiel
wie oben erörtert,
wo der elektronische Baustein hinsichtlich der Orientierung bezüglich des
ersten und zweiten Drahts gedreht ist. Die diagonal gegenüberliegenden
Ecken des elektronischen Bausteins können allgemein auf den ersten und
zweiten Draht ausgerichtet sein.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist
eine Draufsicht auf eine elektronische Bauteilanordnung nach dem
Stand der Technik. Eine Antenne weist zwei Drähte auf, die mit einem elektronischen
Baustein an den oberen Ecken des elektronischen Bausteins verbunden
sind.
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2 ist
eine Draufsicht auf die elektronische Bauteilanordnung nach dem
Stand der Technik von 1, nachdem die Anordnung einem
Biegen unterzogen worden ist. Die Ansicht zeigt den von dem elektronischen
Baustein abgebrochenen zweiten Antennendraht.
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3 ist
eine Perspektivansicht eines Reifens. Es ist eine verbesserte elektronische
Bauteilanordnung gezeigt, die an einem inneren Abschnitt des Reifens
liegend gezeigt ist.
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4 ist
eine teilweise Querschnittsansicht einer Reifenanordnung. Die Ansicht
zeigt den Ort der verbesserten elektronischen Bauteilanordnung,
die sich an einem engeren Abschnitt des Reifens in der Nähe eines
Wulstes des Reifens befindet.
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5 ist
eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel
einer verbesserten elektronischen Bauteilanordnung gemäß der vorliegenden
Erfindung. Die Ansicht zeigt eine Konfiguration, wo eine auf die
beiden Antennendrähte
ausgeübte
Zugspannung in ein Zusammendrücken
auf den elektronischen Baustein umgewandelt wird.
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6 ist
eine detaillierte Perspektivansicht der in 5 gezeigten
elektronischen Bauteilanordnung. Die Ansicht zeigt den mit einem
ersten Ende des elektronischen Bausteins verbundenen ersten Antennendraht
und den mit einem zweiten Ende des elektronischen Bausteins verbundenen
zweiten Antennendraht. Das erste und zweite Ende sind einander entgegengesetzt.
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7 ist
eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel
einer verbesserten elektronischen Bauteilanordnung gemäß der vorliegenden
Erfindung. Die Ansicht zeigt eine Verbindung zwischen den beiden
Antennendrähten
und dem elektronischen Baustein, so daß eine Zugspannung in den Antennen
den elektronischen Baustein sowohl zusammendrückt als auch verdreht. Die
Antennendrähte
sind von dem elektronischen Baustein versetzt.
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8 ist
eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel
einer verbesserten elektronischen Bauteilanordnung gemäß der vorliegenden
Erfindung. Die Ansicht zeigt eine Konfiguration der beiden Antennendrähte bezüglich des
elektronischen Bausteins, so daß eine
Zugspannung auf den Antennendrähten
den elektronischen Baustein schert.
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9 ist
ein Ausführungsbeispiel
einer verbesserten elektronischen Bauteilanordnung gemäß der vorliegenden
Erfindung. Die Ansicht zeigt die beiden unter einem Winkel von etwa
135° von
einem flachen Rand des elektronischen Bausteins angebrachten Antennendrähte Eine
Zugspannung in den beiden Antennendrähten schert und verdreht den
elektronischen Baustein.
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10 ist
ein Ausführungsbeispiel
einer verbesserten elektronischen Bauteilanordnung gemäß der vorliegenden
Erfindung. Der elektronische Baustein ist hinsichtlich der Orientierung
bezüglich
des ersten und zweiten Antennendrahts gedreht, so daß diagonal
entgegengesetzte Ecken des elektronischen Bausteins im allgemeinen
auf den ersten und zweiten Antennendraht ausgerichtet sind.
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Ausführliche Beschreibung
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Es
wird nun ausführlich
auf Ausführungsformen
der Erfindung Bezug genommen, von der ein oder mehrere Beispiele
in den Zeichnungen dargestellt sind. Jedes Beispiel wird im Wege
einer Erläuterung
der Erfindung vorgelegt und ist nicht als eine Beschränkung der
Erfindung gedacht. Beispielsweise können als Teil einer Ausführungsform
dargestellte oder beschriebene Merkmale mit einer anderen Ausführungsform
verwendet werden, um noch eine dritte Ausführungsform zu ergeben. Die
vorliegende Erfindung soll diese und andere Modifikationen und Variationen
beinhalten.
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Nunmehr
unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ist in 1 eine herkömmliche
elektronische Bauteilanordnung 52 gezeigt. Die herkömmliche elektronische
Bauteilanordnung 52 weist eine Antenne mit einem ersten
Draht 18 und einem zweiten Draht 20 auf, mit einem
elektronischen Baustein 14 verbunden. Eine Verbindung dieser
beiden Drähte 18 und 20 erfolgt
auf Pads 53, 55, die auf gegenüberliegenden Seiten des Bausteins 14 liegen.
Die Drähte 18, 20 verlaufen
von dem Baustein 14 vom Verbindungspunkt 54 für den ersten 18 und
einem Verbindungspunkt 56 für den zweiten 20.
Die beiden Verbindungspunkte 54 und 56 liegen
an der Oberseite des elektronischen Bausteins und sind Punkte, an
denen die Antenne von der Richtung der Pads 53, 55 weggebogen
sind. Bei Unterziehung einer Zugspannung T in beiden Drähten 18 und 20 wird
der elektronische Baustein 14 einer Zugspannungskraft in
beiden Richtungen unterzogen. Außerdem wirkt auch auf die Verbindungspunkte 54 und 56 eine
Zugspannung T, um die Antennendrähte 18 und 20 aus
ihren jeweiligen Punkten 54 und 56 zu ziehen.
Die Zugspannung T tritt beispielsweise auf, wenn ein Reifenrohling
von einer zylindrischen Gestalt auf der Aufbautrommel an eine toroidale
Gestalt zum Vulkanisieren angepaßt wird. Ein Biegen tritt auch
während
des normalen Fahrgebrauchs des Reifens auf. Diese Zugspannung in
dem Reifen bewirkt eine Zugspannung in den Antennendrähten 18 und 20.
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2 zeigt
die elektronische Bauteilanordnung 52 nach dem Stand der
Technik von 1, nachdem eine Zugspannung
T auf die Anordnung 52 ausgeübt worden ist. Hier hat die
Zugspannung T die Verbindung zwischen dem zweiten Antennendraht 20 und
dem elektronischen Baustein 14 unterbrochen. Die elektronische
Bauteilanordnung 52 nach dem Stand der Technik kann, wenn
sie erst einmal unterbrochen worden ist, nicht ordnungsgemäß funktionieren.
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Die
vorliegende Erfindung verwendet eine verbesserte elektronische Bauteilanordnung 10 wie in 5 gezeigt.
Die in 5 gezeigte Ausführungsform enthält einen
elektronischen Baustein 14 mit einer Antenne mit mindestens
einer Antenne, einschließlich
zwei Antennendrähten 18, 20.
Die Antennendrähte 18, 20 sind
relativ zu dem elektronischen Baustein 14 so angeordnet,
daß eine
auf die Antennendrähte 18, 20 ausgeübte Zugspannung
T den elektronischen Baustein 14 oder die Verbindung zwischen
den Antennendrähten 18, 20 und
dem elektronischen Baustein 14 keiner reinen Zugspannung aussetzt,
wodurch die in 2 dargestellten Probleme vermieden
werden.
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Eine
verbesserte elektronische Bauteilanordnung 10 mit einem
Reifen 12 zu integrieren, bietet die Vorteile des verfolgens
von Vermögenswerten
(z. B. Reifenidentifikation) und des Messens von physikalischen
Eigenschaften wie etwa Temperatur und Druck. Bei der verbesserten
elektronischen Bauteilanordnung 10 kann es sich um eine
drahtlose Datenstrecke handeln, die mit einem Informationssystem außerhalb
des Fahrzeugs kommunizieren kann. Beispielsweise kann die verbesserte
elektronische Bauteilanordnung 10 mit einem Vorbeifahr-Interrogator oder
einem handgehaltenen Interrogator kommunizieren. Außerdem kann
die verbesserte elektronische Bauteilanordnung 10 auch
mit einer Einrichtung an Bord des Fahrzeugs wie etwa beispielsweise
einem Bordcomputer kommunizieren.
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Bei
der verbesserten Bauteilanordnung 10 kann es sich um eine
Einrichtung handeln, die eine beliebige Art von Informationen an
einen entfernten Ort kommuniziert. Die vorliegende Erfindung umfaßt andere
Messungen außer
einfach dem Druck und/oder der Temperatur des Reifens 12.
Zudem können
Identifikationsinformationen von der elektronischen Bauteilanordnung 10 übertragen
werden. Der elektronische Baustein 14 kann eine integrierte Schaltung
sein, die bei einem Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung aus einem Siliziumchip und einer Hochfrequenzeinrichtung
besteht. Die Antenne kann aus jedem in der Technik bekannten Material
konstruiert sein. Beispielsweise kann die Antenne aus Kupfer, Aluminium
und/oder Nickel bestehen. Zusätzlich
kann die Antenne aus einer oder mehreren Komponenten bestehen. Zudem
kann es sich bei der Antenne um ein Einpol-(einzelner Draht) oder Dipoldesign (zwei
Drähte)
handeln.
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3 zeigt
die mit einer inneren Oberfläche 16 eines
Reifens 12 verbundene elektronische Bauteilanordnung 10.
Die verbesserte elektronische Bauteilanordnung 10 kann
Identifikation und/oder Informationen speichern und/oder sowohl
im Arbeits- als auch im Nicht-Arbeitszustand physikalische Eigenschaften
des Reifens 12 messen. Beispielsweise kann die verbesserte
elektronische Bauteilanordnung 10 bei bestimmten Ausführungsbeispielen
den Druck des Reifens 12 überwachen. Bei anderen Ausführungsbeispielen
können
der Druck und die Temperatur des Reifens 12 durch die verbesserte
elektronische Bauteilanordnung 10 gemessen werden. Diese
Informationen können
von der verbesserten elektronischen Bauteilanordnung 10 an
einen entfernten Ort gesendet werden, so daß ein Fahrer den Druck des
Reifens 12 überwachen
kann. Die vorliegende Erfindung umfaßt Ausführungsbeispiele, wo die Informationen
von der verbesserten elektronischen Bauteilanordnung 10 an
verschiedene Orte gesendet werden.
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Eine
Querschnittsansicht des auf einem Rad 34 plazierten Reifens 12 ist
in 4 gezeigt. Das Rad 34 weist eine Felge 36 auf,
auf der der Reifen 12 positioniert ist. Der Reifen 12 weist
ein Paar Wülste 42 auf,
die in den Wulstsitzen der Felge 36 ruhen. Der Reifen 12 weist
ein Paar Seitenwände 40 auf,
die sich von den Wulsten 42 hoch in den Laufflächenabschnitt
des Reifens 12 erstrecken. Die verbesserte elektronische
Bauteilanordnung 10 der vorliegenden Erfindung ist in die
Reifenstruktur integriert und kann bei einem Ausführungsbeispiel
an der inneren Oberfläche
der Seitenwand 40 befestigt sein. Außerdem kann die verbesserte
Bauteilanordnung 10 an oder in anderen Abschnitten des
Reifens 12 liegen, beispielsweise in die Seitenwand 40 integriert
oder eingebettet, im Gegensatz dazu, daß sie sich auf der inneren
Oberfläche
der Seitenwand 40 befindet.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
ist es wünschenswert,
daß die
in die Seitenwand 40 integrierte verbesserte elektronische
Bauteilanordnung 10 so nahe an der Drehachse der Radbaugruppe
wie möglich
liegt, weil der Abschnitt in der Nähe des Wulstes 42 bei
normaler Verwendung die geringste Biegung erfährt. Im Gegensatz dazu biegt
sich der Abschnitt des Reifens 12 in der Nähe der Lauffläche aufgrund der
Lastreaktion des Reifens 12 und durch auf den Reifen 12 wirkende
normale Fahrkräfte
stärker.
Der Laufflächenabschnitt
des Reifens 12 und die Seitenwand 40 des Reifens 12 in
der Nähe
des Laufflächenabschnitts
weisen als solche während
normaler Operationen des Reifens 12 ein verstärktes Biegen
auf. Wenn die verbesserte elektronische Bauteilanordnung 10 sich
an einem Abschnitt des Reifens 12 befindet, der stärker gebogen
wird, führt
dies dazu, daß eine
erhöhte
Zugspannung T auf die verbesserte elektronische Bauteilanordnung 10 ausgeübt wird. Diese
verbesserte Zugspannung T erhöht
das Ausfallrisiko in der verbesserten elektronischen Bauteilanordnung 10 entweder
durch Beschädigen
der Antennendrähte 18 und 20,
des elektronischen Bausteins 14 oder durch Trennen der
Antennendrähte 18 und 20 von
dem elektronischen Baustein 14. Die Verbindung zwischen
den Antennendrähten 18 und 20 und
dem elektronischen Baustein 14 muß gleichzeitig sowohl starr
als auch flexibel sein.
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Es
ist deshalb wünschenswert,
die elektronische Bauteilanordnung 10 soweit wie möglich von den
biegenden Abschnitten des Reifens 12 wegzubewegen. Es kann
jedoch zu Problemen kommen, wenn die verbesserte elektronische Bauteilanordnung 10 zu
nahe an dem Rad 34 oder der Felge 36 plaziert
wird, weil das Rad 34 und die Felge 36 in der Regel
aus einem Material hergestellt sind, das die Übertragung von Signalen von
der verbesserten elektronischen Bauteilanordnung 10 zu
dem entfernten Ort behindert. Bevorzugt wird die verbesserte elektronische
Bauteilanordnung 10 in einem kurzen Abstand von dem Wulst 42 plaziert.
Es versteht sich jedoch, daß die
vorliegende Erfindung verschiedene Ausführungsformen einer verbesserten
elektronischen Bauteilanordnung 10 umfaßt, die an einer Vielzahl von
Orten innerhalb einer Reifenanordnung plaziert wird. Als solche
umfaßt
die vorliegende Erfindung andere Ausführungsbeispiele, wo der Ort
der verbesserten elektronischen Bauteilanordnung 10 neben
den in 4 gezeigten an anderen Punkten plaziert ist.
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Die
verbesserte elektronische Bauteilanordnung 10 ist an einem
inneren Abschnitt 16 der Seitenwand 40 des Reifens 12 angebracht
gezeigt. Bei anderen Ausführungsbeispielen
befindet sich die verbesserte elektronische Bauteilanordnung 10 möglicherweise
nicht an dem inneren Abschnitt 16, sondern ist tatsächlich in
die Seitenwand 40 integriert. Eine derartige Plazierung
kann während
der Konstruktion des Reifens 12 realisiert werden. Während des
normalen Aufbauprozesses des Reifens 12 kann es wie erwähnt zum
Biegen kommen. Effektiv muß die
verbesserte elektronische Bauteilanordnung 10 gegenüber Beschädigung während des
normalen Aufbauprozesses des Reifens 12 zusätzlich zu
der normalen Verwendung des Reifens 12, wenn er aufgebaut
worden ist, beständig
sein.
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Unter
Bezugnahme auf 5 ist eine verbesserte elektronische
Bauteilanordnung 10 so gezeigt, daß darauf eine Zugkraft T ausgeübt wird. 5 zeigt
eine Konfiguration, die gegenüber
der in 1 gezeigten Konfiguration vorteilhaft ist. In 5 ist
der erste Antennendraht 18 im Vergleich zu dem in 1 gezeigten
mit einer gegenüberliegenden Seite
des elektronischen Bausteins 14 verbunden. Auch der zweite
Antennendraht 20 ist gegenüber dem in 1 gezeigten
mit einer gegenüberliegenden
Seite des elektronischen Bausteins 14 verbunden. Die Konfiguration
von 5 ist in 6 in größerem Detail
gezeigt. Nunmehr unter Bezugnahme auf 6 ist zu
sehen, daß der
erste Antennendraht 18 über
eine erste Seite 22 des elektronischen Bausteins 14 verläuft. Der
erste Antennendraht 18 ist mit einem Pad 25 an
einem ersten Ende 24 des elektronischen Bausteins 14 verbunden.
Außerdem
verläuft der
zweite Antennendraht 20 über eine zweite Seite 26 des
elektronischen Bausteins 14 und ist mit einem Pad 27 an
einem zweiten Ende 28 des elektronischen Bausteins 14 verbunden.
Die erste Seite 22 liegt der zweiten Seite 26 gegenüber. Die
Drähte 18 und 20 können auf
die Pads 25 und 27 gelötet sein. Diese Verbindungsanordnung
kann in den 5 und 7–10 gezeigten
Ausführungsbeispielen
vorliegen, ist aber der Übersichtlichkeit
halber nicht gezeigt.
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Eine
Zugspannung T in den Antennendrähten 18 und 20 bewirkt
eine Kompression C zwischen der jeweiligen Antennendrahtverbindung
und dem elektronischen Baustein 14, wie in 5 und 6 gezeigt.
Die Verbindung zwischen dem elektronischen Baustein 14 und
den Antennendrähten 18 und 20 ist
beständiger
dem gegenüber,
unterbrochen zu werden, wenn eine Kompression C ausgeübt wird, als
eine Zugspannung T. Als solche kann die verbesserte elektronische
Bauteilanordnung 10 während stärkeren Biegens
in dem Reifen 12 eine stärkere Festigkeit gegenüber Ausfall
aufweisen.
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Die
tatsächliche
physische Verbindung der Antennendrähte 18 und 20 zu
dem elektronischen Baustein 14 kann über eine Reihe von Verfahren
erfolgen. Beispielsweise können
die Antennendrähte 18 und 20 an
ein Pad 25 an dem elektronischen Baustein 14 gelötet werden,
wie in 6 gezeigt. Außerdem
können
sie in oder auf den elektronischen Baustein 14 gesteckt
werden oder unter Verwendung von Klemmen, Schrauben, Kleber oder
anderen Mitteln angebracht werden, wie bekannt ist.
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7 zeigt
ein alternatives Ausführungsbeispiel
der verbesserten elektronischen Bauteilanordnung 10. Hier
ist der erste Antennendraht 18 relativ zu dem zweiten Antennendraht 20 und
zu dem elektronischen Baustein 14 versetzt. Unter „versetzt" verstehen die Anmelder,
daß die
Antennendrähte 18 und 20 und
der elektronische Baustein 14 sich nicht in einer grundlegenden
linearen Anordnung befinden. Der „versetzte" Draht 18 befindet sich unter
dem elektronischen Baustein 14, und der „versetzte" Draht 20 befindet
sich über
dem elektronischen Baustein 14, wie in 7 gezeigt.
Die Drähte 18 und 20 sind
in 8 nicht versetzt, in der sie sich beide in einer
Linie mit dem elektronischen Baustein 14 und miteinander
befinden.
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In 7 sind
die beiden Antennendrähte 18 und 20 auf
verschiedenen Seiten des elektronischen Bausteins 14 versetzt.
Zusätzlich
läuft der
erste Antennendraht 18 neben einer Seite 30 des
elektronischen Bausteins 14 vorbei. Der zweite Antennendraht 20 läuft neben
einer Seite 32 des elektronischen Bausteins 14 vorbei.
Die Seiten 30 und 32 sind an dem elektronischen
Baustein 14 voneinander entgegengesetzt. Der erste und
zweite Antennendraht 18 und 20 verlaufen von zwei
diagonal entgegengesetzten Ecken 48 des elektronischen
Bausteins 14. Es versteht sich jedoch, daß in anderen
Ausführungsbeispielen
der vorliegenden Erfindung die Antennendrähte 18 und 20 nicht
mit Ecken 48, sondern mit anderen Orten an dem elektronischen
Baustein 14 verbunden sind. Dies könnte beispielsweise entlang
oder an den Enden 24 und 28 sein. Zudem können sich
bei anderen Ausführungsbeispielen
der vorliegenden Erfindung die Verbindungspunkte des ersten Antennendrahts 18 und
des zweiten Antennendrahts 20 bezüglich einer rechteckigen Fläche 46 des elektronischen
Baustein 14 an unterschiedlichen horizontalen und vertikalen
Orten befinden. Mit anderen Worten können sie an anderen Punkten
als den Ecken 48 angeschlossen sein.
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7 zeigt
den mit einem ersten Ende 24 des elektronischen Bausteins 14 verbundenen
ersten Antennendraht 18 und den mit einem zweiten Ende 28 des
elektronischen Bausteins 14 verbundenen zweiten Antennendraht 20.
Diese Konfiguration ist effektiv ähnlich der in 5 gezeigten
Konfiguration, weil der erste Antennendraht 18 mit dem
ersten Ende 24 verbunden ist und der zweite Antennendraht 20 mit
dem zweiten Ende 28 verbunden ist. Diese Art von Verbindung
bewirkt wieder, daß von
den Antennendrähten 18, 20 eine
Druckkraft C auf den elektronischen Baustein 14 ausgeübt wird,
wie dies der Fall bei dem in 5 gezeigten
Ausführungsbeispiel
ist. Aufgrund des Offsets der Antennendrähte 18 und 20 von
dem elektronischen Baustein 14 wird hier jedoch auch eine
Verdrehung TOR auf den elektronischen Baustein 14 ausgeübt, nachdem
eine Zugspannung T angelegt wird. Deshalb wird der elektronische
Baustein 14 sowohl einer Kompression C als auch einer Verdrehung
TOR unterzogen. Wieder wird die Verbindung zwischen den Antennendrähten 18 und 20 und
dem elektronischen Baustein 14 gegenüber einem Bruch beständiger sein
als in der Situation, wo die Verbindung nur einer Zugspannung T
unterliegt. Außerdem
wird der elektronische Baustein 14 selber gegenüber einer
Beschädigung
beständiger
sein, weil der elektronische Baustein 14 bei Kompression und
Verdrehung stärker
ist als bei Zugspannung. Die Kombination aus Kompression und Verdrehung
verstärkt
die Grenzfläche.
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8 zeigt
noch ein weiteres Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung, wo eine verbesserte elektronische Bauteilanordnung 10 derart
konfiguriert ist, daß die
Verbindung zwischen dem ersten und zweiten Antennendraht 18 und 20 gegenüber einem
Bruch beständiger
ist als die in 1 gezeigte Konfiguration. In 8 ist
der erste Antennendraht 18 mit dem zweiten Ende 28 des
elektronischen Bausteins 14 verbunden und verläuft von
der Ecke 48 aus. Der zweite Antennendraht 20 ist
mit dem ersten Ende 24 des elektronischen Bausteins 14 verbunden und
erstreckt sich von der Ecke 48 aus. Das in 8 gezeigte
Ausführungsbeispiel
unterscheidet sich von den zuvor erörterten Ausführungsbeispielen,
weil die Antennendrähte 18 und 20 mit
Enden 24 und 28 verbunden sind, ohne übereinander
oder bei dem elektronischen Baustein 14 zu kreuzen. Zugspannung
an den Antennendrähten 18, 20 verursacht,
daß eine Scherung
V in der Verbindung zwischen den Antennendrähten und dem elektronischen
Baustein 14 ausgeübt
wird. Wiederum ist die Verbindung zwischen dem elektronischen Baustein 14 und
den Antennendrähten 18 und 20 gegenüber einem
Bruch beständiger,
wenn eine Scherkraft V angelegt wird, im Gegensatz zu einer reinen
Zugspannung T. Diese Bauteile sind gegenüber einem Bruch am anfälligsten,
wenn eine reine Zugspannungskraft T auf sie einwirkt. Wie zu sehen
ist, wird aufgrund des vertikalen Abstands zwischen den Verbindungspunkten
des ersten und zweiten Antennendrahts 18 und 20 auch eine
geringfügige
Verdrehungskraft TOR vorliegen. Die Grenzfläche ist schwerer auseinanderzuziehen, wenn
eine Scherung V im Gegensatz zu einer Zugspannung angelegt würde.
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Die
Antennendrähte 18 und 20 sind
mit einer Reihe von Wellungen 44 versehen, wie in 8 gezeigt.
Bei anderen Ausführungsbeispielen
der vorliegenden Erfindung kann eine beliebige Anzahl von Wellungen 44 vorliegen.
Außerdem
ist es nicht erforderlich, bei anderen Ausführungsbeispielen der vorliegenden
Erfindung irgendwelche Wellungen 44 zu haben. Die Wellungen 44 helfen
dabei, die Antennendrähte 18 und 20 während einer
Anpassung bei der Herstellung und während des Biegens des Reifens 12 vor
dem Brechen zu schützen.
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9 zeigt
ein weiteres Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung, wo die verbesserte elektronische Bauteilanordnung 10 einer
Zugkraft T unterworfen wird. Hier ist der erste Antennendraht 18 mit
dem zweiten Ende 28 des elektronischen Bausteins 14 verbunden.
Das zweite Ende 28 ist mit einem flachen Rand 50 versehen.
Der erste Antennendraht 18 verläuft vom Rand 5 unter
einem Winkel von etwa 135°.
Der erste Antennendraht 18 ist von dem elektronischen Baustein 14 auf
einer Seite des elektronischen Bausteins 14 versetzt. Außerdem ist
der zweite Antennendraht 20 mit dem ersten Ende 24 des
elektronischen Bausteins 14 verbunden. Das erste Ende 24 ist
mit einem flachen Rand 50 versehen. Der zweite Antennendraht 20 erstreckt
sich unter einem Winkel von etwa 135° von dem flachen Rand 50 aus.
Der zweite Antennendraht 20 ist von dem elektronischen
Baustein 14 auf eine Seite des elektronischen Bausteins 14 und
der Seite entgegengesetzt versetzt, auf der der erste Antennendraht 18 versetzt
ist. Wenngleich in 9 als ein Winkel von 135° gezeigt,
versteht sich, daß die
vorliegende Erfindung andere Ausführungsbeispiele mit Winkeln unterschiedlicher
Gradzahlen umfaßt.
Die abgewinkelte Verbindung kann somit für eine vorteilhaftere Konvertierung
der Zugspannung T in den Drähten 18 und 20 in
eine Scherung V und eine Verdrehung TOR in dem elektronischen Baustein 14 sorgen.
Außerdem
kann die Verbindung selbst aufgrund der Tatsache, daß die abgewinkelte
Verbindung ein glatterer Übergang
von den versetzten Drähten 18 und 20 ist als
ein scharfer Übergang,
stärker
sein. Die Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt, daß ein Winkel
vorliegt.
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Wenn
eine Zugkraft T auf beide Antennendrähte 18 und 20 ausgeübt wird,
erfolgt eine entsprechende Scherkraft V auf den elektronischen Baustein 14.
Zudem liegt auch eine Verdrehungskraft TOR vor. Wieder ist die Verbindung
des ersten und zweiten Antennendrahts 18 und 20 beständiger gegenüber Bruch,
wenn auf sie eine Verdrehungs- und/oder Scherkraft einwirkt, im
Gegensatz zu einfach einer Zugspannungskraft.
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10 zeigt
noch ein weiteres Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung, wo der elektronische Baustein 14 bezüglich des
ersten und zweiten Antennendrahts 18 und 20 gedreht
worden ist. Der erste Antennendraht 18 ist mit dem zweiten
Ende 28 des elektronischen Bausteins 14 verbunden,
und der zweite Antennendraht 20 ist mit dem ersten Ende 24 verbunden.
Die Antennendrähte 18 und 20 sind
nicht von dem elektronischen Baustein 14 versetzt, wie
es der Fall bei dem in 9 gezeigten Ausführungsbeispiel
war. Hier sind die Ecken oder Pads 48, an denen die Antennendrähte 18 und 20 angebracht
werden, im allgemeinen auf die erste und zweite Antenne 18 und 20 ausgerichtet.
Die Pads 48 befinden sich jedoch nicht in exakter Ausrichtung
miteinander, da eine derartige Konfiguration die verbesserte elektronische
Bauteilanordnung 10 in eine reine Zugspannung versetzen
würde,
nachdem eine Zugspannungskraft T angelegt wird. Die Pads 48 sind
nur allgemein mit dem ersten und zweiten Antennendraht 18 und 20 ausgerichtet.
Sie sind geringfügig
falsch ausgerichtet, und diese geringfügige Diskrepanz bewirkt, daß eine Verdrehung
TOR und eine Scherung V auf den elektronischen Baustein 14 ausgeübt werden.
Wieder wird die Verbindung zwischen dem elektronischen Baustein 14 und
den Antennendrähten 18 und 20 gegenüber einem
Bruch beständiger
sein, als wenn eine reine Verdrehung T ausgeübt würde.
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Obwohl
die Zeichnungen den elektronischen Baustein 14 so zeigen,
daß er
eine rechteckige oder quadratische Konfiguration aufweist, versteht
sich, daß der
elektronische Baustein 14 bei anderen Ausführungsbeispielen
der vorliegenden Erfindung möglicherweise
nicht rechteckig oder quadratisch ist.
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Es
versteht sich, daß die
vorliegende Erfindung verschiedene Modifikationen enthält, die
an der verbesserten elektronischen Bauteilanordnung 10 für einen
Reifen 12, hierin beschrieben, vorgenommen werden können, wie
sie in den Schutzbereich der beigefügten Ansprüche fallen.