JP2003501733A - 自動車タイヤの空気圧を検知するためのシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 環状空洞を規定するために対応マウンティングリム（３）上に装着されたタイヤ（２）と、少なくとも１つの状態パラメータを測定するための装置と、前記状態パラメータを指示する信号を無線周波数で送信するよう設計された送信装置（６００）と、前記指示信号を受信するよう設計された受信装置と、前記状態パラメータを指示する前記信号を表示するための装置とを備えた、自動車用タイヤの少なくとも１つの状態パラメータを検知するためのシステム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明はタイヤ空気圧を検知するためのシステム、およびタイヤ空気圧を検知
するための装置を備える車輪およびインナーチューブに関する。

【０００２】 車輪は、車両と道路との間の接続を提供する構成部品である。つまり、これは
車両とその荷重に空気タイプの支持を提供し、このタイヤにより、十分なロード
ホールディング性能を確保する機能を果たす。車両の支持は、車輪内に含まれた
加圧空気の体積によって提供される。

【０００３】 タイヤは、複数の構成部品によって、主として織布または金属製のカーカスプ
ライによって形成された、内部が中空の環状構造体を備える。かかるカーカスプ
ライは、対応サポートリムにタイヤを固定するための、カーカスの内部周縁に沿
ってそれぞれ規定される２つのビードを有する。これはまた、周方向に延伸不能
で前記ビード内に挿入されている、通常「ビードワイヤ」と呼ばれる環状補強コ
アを少なくとも１組備える（通常、一つのビード当たり少なくとも１本のビード
ワイヤ）。

【０００４】 カーカスプライは、織布または金属製のコードを備えた支持構造体を含み、一
方のビードから他方のビードへと軸方向に延びて環状構造体を形成し、その端縁
がそれぞれ対応ビードワイヤに関連付けられる。

【０００５】 いわゆるラジアルタイプのタイヤでは、上記コードが、実質的に、タイヤ回転
軸を含む平面内にある。

【０００６】 このカーカスの周囲には、ベルト構造体と呼ばれる環状上部構造体が配置され
る。ベルト構造体は、互いに重なり合っていわゆる「ベルトパック」を規定する
、通常１つ以上のゴム引き布地のストリップから構成される。また、エラストマ
ー材料製のトレッドバンドは、ベルトパックの周囲に巻かれ、道路上でのタイヤ
のころがり接触用の隆起パターンが成形される。さらに、このカーカスは、軸方
向に対向する側方位置に、エラストマー材料製でそれぞれが対応ビードの外縁か
ら径方向外側に延びる、２つのサイドウォールを備える。

【０００７】 いわゆるチューブレスタイプのタイヤ、つまり使用時にインナーチューブの使
用を必要としないタイヤでは、カーカスの内側表面に、通常、いわゆるライナー
、つまり空気に対して不浸透性のエラストマー材料の１つ以上の層がはられる。
最後に、カーカスは、他の公知の構成部品、つまり特定のタイヤ設計に基づくエ
ッジング（edgings）、フィレット（fillets）、およびフィリング（fillings）
を含んでいても構わない。

【０００８】 車両用のタイヤ車輪は、環状空洞を規定し、対応リムに装着されるタイヤを備
える。このリムは、中央窪みと、２つのビードシートとを備えた底面を有する。
ビードシートは、タイヤビードを迫持受で固定し（rest in abutment）、軸方向
に外側の位置にある径方向端面（ショルダー）と、それに対向し、対応シート上
にビードを固定するための軸方向内側の環状突起との間で、それぞれ軸方向に区
切られる。

【０００９】 チューブレスタイプのタイヤでは、加圧空気がタイヤとサポートリムとの間に
含まれている。タイヤの内面に配置されたライナー層は、タイヤの内側に加圧空
気を保持するよう設計される。このタイヤは、通常前記リムのネック上に配置さ
れるインフレーションバルブによって膨らませる。

【００１０】 このタイプのタイヤは、特許出願第ＥＰ９２８６８０号などに記述されている
。

【００１１】 タイヤの支持能力を維持するための更なる解決法は、タイヤとリムとの間に挿
入され、加圧空気で膨らまされるインナーチューブの使用にある。加圧空気は、
車輪の外に突出するインフレーションバルブによってインナーチューブ内に導か
れる。

【００１２】 タイヤとリムとの間に挿入されているインナーチューブは、一般的にエラスト
マー材料製であり、関連インフレーションバルブによって膨らませることのでき
る、伸長式トーラス形状の管状体（expandable torus-shaped tubular body）を
備える。

【００１３】 このインナーチューブを膨らませるためのバルブは、通常、インナーチューブ
への接続用の基部と、その基部に固定され、その中に膨張／収縮動作用の作動機
構を配置した円筒形のケーシング（ステム）を含む。

【００１４】 膨張の不正なタイヤは車両の効率を低下させる。主要な欠陥を挙げるだけでも
、燃料消費量の増加、操縦特性の悪化、およびタイヤの磨耗の増加などを招く。

【００１５】 したがって、車両のタイヤの圧力の動向を連続的に監視できることが最も重要
である。

【００１６】 特許第ＵＳ５５４００９２号は、圧力検出ユニット、およびタイヤ装着車両に
コード化信号を送信するためのユニットを備えたタイヤ内圧力監視システムにつ
いて記述している。送信ユニットは、タイヤの内側または外側に装着してもよい
。このコード化信号の伝送は、送信ユニットと固定アンテナとの間の電磁結合に
よって行われる。電池がこの送信ユニットに電源を供給する。

【００１７】 特許第ＵＳ５９００８０８号は、電池式の低圧センサー手段とこれらのセンサ
ー手段により生成された信号を受信機へ送信するための無線周波送信機とを備え
たタイヤ内低圧力検出システムについて記述している。この装置はまた、センサ
ー手段がタイヤ内の低圧状態を指示した時点で、送信機の通電（energization）
を可能にするよう設計されたスイッチング手段を含む。受信機への信号の送信が
必要なときにのみ送信機が通電されるため、電池寿命が維持される。

【００１８】 特許ＵＳ５５６２７８７は、例えばタイヤ内の空気の圧力と温度といった、車
両タイヤの諸条件を監視するための方法について記述している。この方法では、
タイヤの内表面に装着されるか、前記タイヤのサポートリムの壁の中に挿入され
ている、プログラマブル自己通電装置（programmable self-energized device）
を使用する。この装置は、スイッチング装置により作動また作動停止できる電源
、上記情報を監視するよう設計されたセンサー、集積回路、増幅器、およびアン
テナを含む。

【００１９】 車両上または遠隔位置に配置された送受信機は、プログラマブル自己通電装置
に応答指令信号を送り、プログラマブル自己通電装置は要求された情報を含む無
線周波信号を返す。プログラマブル自己通電装置は、電源を作動させるスイッチ
ング装置を動作させる前記遠隔送受信機によって作動される。

【００２０】 本出願人は、当技術について、タイヤ車輪の圧力や温度などの物理的パラメー
タを測定するための装置と前記パラメータの値を送信するための装置が、車両停
止中など非動作状態にあるときに通電されるか、あるいは車輪の外で生成され、
前記タイヤ車輪の状態に関する情報を提供するかどうかの決定の基礎となるコマ
ンドによって作動されることに注目した。

【００２１】 出願人は、そのタイヤ内の空気の圧力と温度など、タイヤ車輪の動作条件を監
視するためのシステムであって、これらの条件の検出が、前記タイヤ車輪の外側
からの作動コマンドを必要とせずに車両走行中に実行されるシステムを提供する
という課題を検討した。

【００２２】 出願人は、タイヤ車輪内に配置され前記車輪の動きを検出できる動きセンサー
（movement sensor）を使用することにより、所望の動作条件にあるときにのみ
測定を実行できることを発見した。

【００２３】 特に、この動きセンサーは、車輪の内側、前記タイヤを支持するリム上または
インナーチューブの内側に配置され、前記各動作条件を測定するセンサーの通電
を可能にする。

【００２４】 本発明の第１態様は、自動車用タイヤの少なくとも１つの状態パラメータを検
知するためのシステムであって −マウンティングリム上に装着されたタイヤを含む少なくとも１つのタイヤ車輪
と、 −前記車輪に関連する前記の少なくとも１つの状態パラメータを測定するための
装置と、 −前記測定装置によって測定された値を指示する信号を送信するよう設計された
送信装置と、 −前記測定装置によって測定された値を指示する前記信号を受信するよう設計さ
れた受信装置と、 を含み、前記車輪が動くときに前記送信装置の通電を可能にするよう設計された
、前記車輪の動きを感知するためのセンサーを備えていることを特徴とする、シ
ステムに関する。特に、前記送信装置は前記インナーチューブの壁の中に固定さ
れたブッシュ内に挿入される。

【００２５】 前記測定装置は前記マウンティングリム内に挿入されているのが好ましい。

【００２６】 あるいは、前記測定装置は、前記ホイールの中に挿入されたインナーチューブ
に関連している。特に、前記送信装置が、径方向に内側の位置において前記イン
ナーチューブの壁の中に挿入される。

【００２７】 前記動きセンサーは加速度スイッチであるのが好ましい。

【００２８】 前記測定装置と前記動きセンサーは同一容器内に収容されるのが好ましい。

【００２９】 タイヤの少なくとも１つの状態パラメータを測定するための前記装置が圧力セ
ンサーであるのが好ましい。

【００３０】 タイヤの少なくとも１つの状態パラメータを測定するための前記装置が温度セ
ンサーであるのが好ましい。

【００３１】 特に前記送信装置は、電源電池、前記電池の電圧を測定するための装置を備え
、測定された電圧の値を無線周波信号によって送信する。

【００３２】 この装置は、前記測定装置によって測定された値を指示する前記信号を表示す
るための装置をさらに含む。

【００３３】 インナーチューブは、互いに分離し、各々が前記測定装置を備えた少なくとも
２つのコンパートメントを有するのが好ましい。

【００３４】 本発明の更なる態様は、 −対応マウンティングリム上に装着されたタイヤと、 −前記車輪に関連する前記タイヤの少なくとも１つの状態パラメータを測定する
ための装置と、 −前記測定装置によって測定された値を指示する信号を送信するよう設計された
送信装置と、 を含み、前記車輪が動くときに前記送信装置の通電を可能にするよう設計された
、前記車輪の動きを感知するためのセンサーを備えていることを特徴とする、車
両用タイヤ車輪に関する。

【００３５】 前記測定装置は前記マウンティングリム内に挿入されているのが好ましい。

【００３６】 あるいは、前記測定装置は前記車輪内に挿入されたインナーチューブに関連付
けられる。

【００３７】 前記動きセンサーが加速度スイッチであるのが好ましい。

【００３８】 タイヤの少なくとも１つの状態パラメータを測定するための前記装置が圧力セ
ンサーであるのが好ましい。

【００３９】 あるいは、タイヤの少なくとも１つの状態パラメータを測定するための前記装
置が温度センサーであるのが好ましい。

【００４０】 前記送信装置、前記測定装置、および前記動きセンサーが同一容器内に収容さ
れるのが好ましい。

【００４１】 本発明の更なる態様は、マウンティングリム上に装着されたタイヤを備えた自
動車用タイヤ車輪の少なくとも１つの状態パラメータを測定するためのセンサー
であって、 −前記タイヤの少なくとも１つの状態パラメータを測定するための装置と、 −前記測定装置によって測定された値を指示する信号を送信するよう設計された
送信装置と、 を含み、前記車輪が動くときに前記送信装置の通電を可能にするよう設計された
、前記車輪の動きを感知するためのセンサーを備えていることを特徴とする。

【００４２】 前記センサーが前記マウンティングリム内に挿入されているのが好ましい。

【００４３】 あるいは、前記センサーが前記車輪内に挿入されたインナーチューブと関連付
けられる。

【００４４】 特に、前記センサーは外側から前記マウンティングリム内へ挿入される。

【００４５】 前記送信装置、前記測定装置、および前記動きセンサーは同一容器内に収容さ
れているのが好ましい。

【００４６】 更なる特徴的な特徴と利点は、本発明の各態様の好適であるが排他的でない実
施態様についての詳細な説明からさらにに明らかになる。

【００４７】 この説明は添付の図面に関して以下に提供されるが、例示目的にのみ提供され
るものであり、非限定的な性格を有する。

【００４８】 図１は、本発明による車両のタイヤ内の空気圧を検知するための装置の、送信
機６００のブロック図である。これは、できれば１００ｋＨｚ〜１０００ＭＨｚ
の周波数範囲内の短波無線周波数の電磁波によって、さらに好ましくはデジタル
形式によって、特にタイヤの動作パラメータに関するがタイヤ空気圧だけに関す
るのでない情報を送信する、電池駆動の電子回路から構成される。この送信機６
００は、自動車の少なくとも１つのタイヤ車輪の内側に取り付けられ、この電子
回路と電源電池の両方を含む。寸法をできるだけ小さくするため、送信機６００
はできればＳＭＤ（表面実装装置）技術を使用して各構成部品を実装するのが好
ましく、また消費量を最小に減らすため、ＣＭＯＳタイプの電子部品を使用する
のが好ましい。

【００４９】 この送信機６００は、送信機６００に電源を供給するためのエネルギー源とな
る電池６０１を含む。これは、特殊な容器内に挿入され、直列に接続された様々
なリチウム素子から構成されるのが好ましい。電池６０１は４．０Ｖの電圧を提
供し、１５０ｍＡｈの容量を有する。電池６０１は、電池６０１の提供する供給
電圧を調整してそれを３Ｖに安定化させる電圧調整器６０３に接続される。電圧
調整器６０３は、Ｍｏｔｏｒｏｌａ社製集積回路ＭＣ７８ＬＣ３０など、取込電
流が低く、最小の入力／出力電圧差を有する集積回路であるのが好ましい。

【００５０】 電圧調整器６０３の出力は、マイクロコントローラ６０４（Ｍｉｃｒｏｃｈｉ
ｐ社製ＰＩＣ１６ＬＣ７１１など）に接続される。

【００５１】 マイクロコントローラ６０４は、内部に格納された後述するプログラムされた
ロジックに従って送信機６００を管理する機能を有する。これは少なくとも１つ
の圧力センサー６０５、電圧測定装置６０６、および加速度スイッチ６０２から
情報を受信する。マイクロコントローラ６０４は、受信情報を処理してそれを送
信機回路６０７に送り、送信機回路６０７はそれをアンテナ６０８によって放射
する（irradiate）。

【００５２】 タイヤ空気圧を測定する圧力センサー６０５としては、Ｅｘａｒ社製のセンサ
ーＳＭ５３１００６０ＡＨなどがある。これは温度補償圧力センサーから成る。
電源電流の消費量を減らすため、圧力センサー６０５への電源供給は、マイクロ
コントローラ６０４が読み取りを要求するときにだけ行われる。

【００５３】 電圧測定装置６０６は、電池６０１に直接接続され、電池６０１の充電状態が
要求されるたびにマイクロコントローラ６０４によって読み取られる。

【００５４】 加速度スイッチ６０２は、例えばＡｅｒｏｄｙｎｅ社製モデル６２００−９な
ど、動きセンサーによるが、事前定義された加速度値に達すると自動的に閉じる
接点を有する。車輪が動きはじめ、加速度スイッチ６０２が、例えば１．５ｇな
ど、事前定義された加速度値に達すると、これはその接点を閉じて、車両が動作
中であることをマイクロコントローラ６０４に知らせる。加速度スイッチ６０２
の変形例として、圧電タイプのものなど、他の動きセンサーモデルを使用するこ
とができる。

【００５５】 送信機回路６０７は、周波数４３３．９２ＭＨｚでＳＡＷ（Surface Acoustic Wave）によって周波数安定化が図られる回路である。これは、最大電圧を利用
できるよう、電池６０１に直接接続される。これは、ＡＳＫ（Amplitude Shift Key）変調によって、約４ｍＷの電力を送出できる。

【００５６】 アンテナ６０８は、短いワイヤーによって作製され、その長さは、送信周波数
に依存する。送信周波数が４３３．９２ＭＨｚの場合の長さは約５ｃｍである。

【００５７】 図２は、タイヤの空気圧を検知するための装置の受信部７００のブロック図で
ある。これは、自動車用バッテリーから電源供給される電子回路から構成される
。信号は、受信機７０２（Ａｕｒｉｅｌ社製モデルＲＸＮＢ−ＣＥ／４３３など
）に接続されたアンテナ７０１によって受信される。受信した信号は適切に変換
され、マイクロコントローラ７０３（Ｍｉｃｒｏｃｈｉｐ社製ＰＩＣ１６ＬＣ７
１１など）に送られる。マイクロコントローラ７０３は、その中に記録されたプ
ログラムに従って、受信情報用のディスプレイシステム７０４を駆動する。この
ディスプレイシステム７０４は２つのバージョンで構築される場合があるが、こ
れは電流消費量に基づいてマイクロコントローラ７０３によって自動検出できる
。ディスプレイシステム７０４の第一の実施態様は各車輪に一組のＬＥＤを備え
、これはそれぞれ、色の変化によって、タイヤの圧力が事前定義値を下回ること
、および送信機６００に電源供給するバッテリーが放電状態になってきているこ
とを示す。本発明による別の実施態様は、各タイヤの圧力値と電池電圧値をデジ
タル形式で示すディスプレイ装置を備える。

【００５８】 マイクロコントローラ７０３は、使用するディスプレイシステム７０４に自動
的に適応し、対応する駆動方法を選択する。

【００５９】 マイクロコントローラ６０４と７０３の中に格納されたプログラムに従って空
気圧を検知するためのシステムは、下記のように動作する。

【００６０】 自動車が動き始め、遠心力が約８ｋｍ／ｈ相当の１．５ｇに達すると、送信機
６００が通電され、マイクロコントローラ６０４が圧力センサー６０５の値及び
／または電池６０１の電圧値を読み取り、その情報を例えば１４回連続で送信す
る。この時点で、バッテリー電力を節約するため、マイクロコントローラ６０４
は、第一の事前定義された時間（例：２．３秒）に渡って完全に不活性の状態を
取る。この間だけは、メモリーとタイミングオシレータ（マイクロコントローラ
６０４内）が動作可能となる。この第一の期間の最後に、第二の事前定義された
期間（連続的なセンサー読取動作間の時間を定義する間隔）、例えば３分が経過
したかどうかを検知する。この時間が経過していない場合は、例えば前出の時間
に等しい時間の期間に渡って、非アクティブな状態を再度取る。経過していた場
合は、圧力センサーを再び読み取る。例えば最後の送信からの２１分など、第三
の事前定義された期間（連続する送信間の間隔）が経過している場合、あるいは
、事前定義された閾値を上回る測定値間の圧力差が検出された場合には、関連す
る情報（the correlated information）の新しい送信（できれば１４回連続で）
を実行する。

【００６１】 各送信機６００の送信が互いに重ならないようにするため、それらは時間的に
ずらされる。特に、自動車上に取り付けられた複数の送信機６００は識別番号を
有する。各識別番号には、各々に見合った事前定義遅延時間が関連付けられる。
信号の送信は、予め定義された送信時間（２１分または不具合発生時点）に加え
て予め定義された遅延時間が経過した時点で行われる。このように、送信は互い
に時間的にずらされ、重複しないため、情報の喪失が回避される。

【００６２】 自動車が停止し、加速度スイッチ６０２がその接点を開くと、マイクロコント
ローラ６０４は、送信機６００の各回路が通電され、例えば３０分〜２時間など
、別の事前定義済み時間に渡って稼動状態を維持し、その後自動車が再び動き始
めるまで完全に非活動状態に切り換えられることを保証する。このように、シス
テムが動作を維持する必要のある車両の一時的停止（信号での停止または交通渋
滞など）と、システムがオフにされる長時間の停止（自動車駐車場にある場合な
ど）とを区別することができる。無線信号の反射または車輪の回転によって生ず
るキャリアのドロップ（drops in the carrier）による信号の歪み、そしてその
結果としてアンテナの位置の連続的変化（送信、受信の２つのアンテナの偏波の
差異）または電磁的な干渉による信号の歪みによって、信号は受信機７０２に歪
んだまたは不完全な形態で到達する場合がある。したがって、受信した信号の誤
った解釈を最小限度にするための方策が導入された。

【００６３】 この情報は、シーケンスの全ビット数が２６に等しく、ビット期間の１２０％
に等しい期間を有するスタートビットを含む、ビットの連続的シーケンスによっ
て、例えばＡＳＫタイプ変調を使用して送信機６００から送信される。

【００６４】 各送信機６００によって実行される各送信は、例えば連続１４回など、事前定
義された回数分繰り返される。

【００６５】 マイクロコントローラ７０３は、単一ビットおよびその半サイクルの期間の継
続を検証するなどの、メモリー内に記録されたロジックによって、受信したビッ
トの第一のシーケンスを分析し、それを形成する全ビットが事前定義された許容
誤差（tolerance）内にある場合にのみ、その送信全体が受け入れられる。１つ
以上のビットが許容誤差範囲外にある場合には、ビットのシーケンスは完全には
受け入れられないが、正しく受信されたビットの値と位置だけが受け入れられて
、格納される。同じ信号を１４回連続して受信すると、システムは、１４回の送
信の全シーケンス中において当初欠落していたが後に受信されたビットをメモリ
ー内に追加し、そのシーケンス全体を再構築することができる。タイヤと空気圧
を検知するための関連装置（送信機６００および受信機７００）がはじめて自動
車に装着されるときには、その初期化が自動的に実行される。これらのタイヤは
、動きはじめると、前述の情報を送信する。マイクロコントローラ７０３は、自
動車上にある送信機の識別コード、つまり車輪の識別コードを記憶する。マイク
ロコントローラ７０３はこの識別コードを連続送信のそれと比較して、連続して
数回受信されたコードだけを受け入れて、同一の圧力制御装置を有し付近に存在
する他の自動車によって発せられたものなど、誤った識別コード（初期化時に記
憶されるコードとは異なる）を捨てるようプログラムされる。この機能は、当該
自動車に属さない送信機の送信がその自動車自体の制御装置の中に入らないよう
にするために常にアクティブである。さらに、その結果、１つ以上のタイヤおよ
び／または送信機の交換時には、空気圧チェック装置の手動初期化を行う必要は
ない。

【００６６】 バッテリーを含む送信機６００は、図３内に示されるよう、円筒形容器８０１
の中に形成されその中に含まれるのが好ましい。これは、ネジ付きブッシュ（th readed bush）２１への締め付けを可能にするネジ８０２（Ｍ１６、ピッチ０．
７５など）と、ブッシュ２１と迫持受で固定されるフランジ８０３を有する。フ
ランジ８０３のないこの容器８０１の測定は、総重量約１０ｇの場合で外径１４
．７５ｍｍ、長さ３０ｍｍである。

【００６７】 ネジ８０２によって、送信機６００の保守時にその迅速な装着が可能である。
さらに、送信機６００の装着は、タイヤ内のインナーチューブの組立時に実行し
て、インナーチューブが動く際の起こりうる損傷を回避しても構わない。

【００６８】 図４は、本発明の好適な実施態様によるタイヤのインナーチューブ９００によ
る断面である。図は、ネジ付きブッシュ２１上に装着された送信機６００と、従
来型のインフレーションバルブ４５０とを示す。インフレーションバルブ４５０
は、その中に、膨張／収縮動作用の作動機構を有する基部４５１と、基部４５１
に固定された円筒形ケーシング４５２（ステム）を含む。

【００６９】 バルブのステム４５２は、通常、リムの低面上、もっと正確には窪みの壁に設
けられた特殊な穴の中に収容され、そこから大気圧のもとで外部環境の中へ突出
し、対応端はキャップで閉じられている。

【００７０】 自動車のタイヤの空気圧を検知するための送信機６００は、インフレーション
バルブ４５０に対してできれば直径位置（１８０°反対の位置）において前記の
従来のインナーチューブに装着され、そのためウェイトは、タイヤが回転時にバ
ランスを崩さないようバランスよく配分される。

【００７１】 送信機６００は、インナーチューブとタイヤが装着されるリムの中央窪みの方
を向くように、インナーチューブ４００の径方向に内側の壁部分（内輪面）に配
置されるのが好ましい。このようにすると、送信機６００の突出部分とブッシュ
２１を収めるための十分なスペースがある。さらに、これらはタイヤの径方向に
内側の表面に接触することはなく、タイヤ（磨耗）と送信機６００の両方に対す
る損傷を回避する。

【００７２】 図５において、１は、タイヤ２、リム３、およびタイヤとリムの間に規定され
る空隙の中へ挿入されているインナーチューブ４を含む車両用の車輪の部分断面
図を示す。

【００７３】 タイヤ２は、環状カーカス５、一組のビード７で終端するサイドウォール６、
その上に凹部１００とサイプス（sipes）１０５などの適切なトレッドパターン
をその径方向外側表面に設けたトレッドバンド８、および必要に応じて、カーカ
スとトレッドバンドとの間でタイヤの周囲に配置したベルト構造体５０を含み、
このベルト構造体は、通常、径方向に重なり合い、織布または金属製のコードで
補強された複数のゴム引布地ストリップを備え、前記コードは、各ストリップ内
で互いに平行で、隣接ストリップに対して交差し、また径方向に最も外側のスト
リップでは好ましくは赤道平面に平行に配置される。

【００７４】 リム３は、中央窪み１０と、この窪みに対して側方にあり、タイヤのビードを
迫持受で固定する２つのビードシート１１とを有する底面９を備える。各シート
は、軸方向に外側の位置の径方向端面（ショルダー）１２と環状の軸方向に内側
の突起１３との間で、軸方向に規定される。

【００７５】 チューブレスタイヤ用の一般的なインフレーションバルブ９０を装着する穴４
４は、窪み１０の壁の中に形成すると有利である。

【００７６】 インナーチューブ４は、環状形状を記憶するように、予め環状形状に成形およ
び加硫処理するのが好ましい。つまり、それを変形させる機械的ストレスを受け
たときに、元の変形していない形状を再獲得するよう設計された弾性反応を生成
することができる。特に、インナーチューブが、使用する際の最終容積（the fi nal volume of use）の３分の１以上の内容積を有する環状形状で、成形および
加硫処理されるのがさらに好ましい。

【００７７】 特に、「ロープロファイル」タイヤでは、できれば、同一出願人から出願され
た欧州特許第ＥＰ９１９４０５号に記述のあるものなど、サイドウォール１１５
よりも剛性の高い中央壁１１０で仕切られた２つの周方向のコンパートメントＡ
およびＢに好ましくは分かれたインナーチューブ（図６）を使用することが、特
に有利である。

【００７８】 このインナーチューブは、前記壁を提供する縦方向壁によって仕切られた少な
くとも２つの周方向部分と、好ましくは縦方向壁を取り囲むゾーン（軸方向にさ
らに外側の部分、つまりインナーチューブのサイドウォールよりも、剛性の高い
ゾーン）とに分けられていることから、タイヤ内のチューブを膨張させると、軸
方向へのチューブの伸張が径方向よりも大きくなり、側面をタイヤのサイドウォ
ールに完全に適応させると同時にその中央部分をトレッドのゾーンに接触させ、
それによってチューブの壁内に異常なテンションが生じるのを回避する。

【００７９】 このインナーチューブは、インナーチューブの側面をその中央部分とは別に形
成し、次にインナーチューブの加硫処理時にできれば関連エラストマー的材料の
化学接着によってこれらの別々の部分を接合することにより実現するのが好まし
い場合がある。

【００８０】 このインナーチューブは他の便利な方法で形成しても構わず、また単一容積の
ものでもまたいかなる構成の２つより多いコンパートメントを有するものでも、
いかなるタイプのものであっても構わないことは明らかである。

【００８１】 インナーチューブを構成する各コンパートメントの膨張と収縮の目的から、各
コンパートメントには関連装置１４（図５）が提供される。かかる関連装置１４
は、リムの中を通る外部環境への接続用の部分を有さない。

【００８２】 この装置１４は、タイヤがリムに対してスリップし、その結果、バルブ基部の
インナーチューブの引裂またはバルブステムのせん断が発生する危険が高く、ま
たその結果タイヤの急激な収縮とそれに応じた車両の安定性の喪失が発生し、ド
ライバーおよびその車両自体の乗員の生命を大きく脅かす可能性のある、車両の
急加速条件時に有利である。

【００８３】 インナーチューブの膨張、収縮、およびキャリブレーションに使用する装置１
４は、好ましくはプラスチック材料または軽合金製の剛体１５を含む。この剛体
１５は、円筒形の構成を有するのが好ましく、インナーチューブの径方向内側（
内輪）表面のエラストマー材料の中に形成された円形の通し開口部を規定する特
殊なネジ付きブッシュ２１（図６）内に取り付けられる。

【００８４】 前述の剛体１５（外径１４．７５ｍｍ、長さ３０ｍｍ）は、ブッシュ２１への
ネジ込みができるようにされた、そのネジ付き外部表面（ネジＭ１６、ピッチ０
．７５など）の環状部分と、このブッシュに対してその位置が固定できるように
する基部フランジ２０とを備えるのが好ましい。剛体１５の全重量は約１０ｇで
ある。

【００８５】 図５と図６から明確に理解できるように、前述の剛体１５は、車輪外の環境へ
の接続用部分を完全に欠いている。さらに、この装置を備えたインナーチューブ
は、タイヤとリムのウォールによって規定される空洞の中のどの位置にも自由に
移動できる。

【００８６】 特に、インナーチューブの膨張は、タイヤとリムの間の空間に加圧空気を導入
して、チューブをその初期構成に対して変形させ、それにより、チューブの内容
積と外空間との間の圧力差を起こし、前述の各環境での各圧力間の均衡を回復す
るまで維持し、チューブがその元の変形前の構成へ戻りるようにする（correspo nding to the return of the tube into its original undeformed configurati on）。その後、チューブ外側の空気は周囲大気へと押し流され、タイヤとリムと
の間の空洞全体をチューブが満たすまでチューブ自体の伸張を可能にする。

【００８７】 次に、チェンバー内の空気の正しい事前定義値は、所望の値に対して過剰圧力
を創出する空気を、前記値に対して適切に較正された装置によって放出すること
により達せられる。

【００８８】 外部環境への接続のための部分を持たないバルブは、また、互いに別々の１つ
以上の独立した（吸気、較正、排出）要素を備えていても構わず、また前記要素
のいくつかを持たなくても構わない。

【００８９】 図７は、本発明によるタイヤのインナーチューブ９００を通る断面図であり、
この中において、第一のネジ付きブッシュ２１上に装着された送信機６００と、
ウェイトのバランスの取れた配分のために前者から正反対の位置（ほぼ１８０°
の位置）に配置されるのが望ましい第二のネジ付きブッシュ２１に装着された、
インナーチューブの膨張、収縮、および較正用の装置１４について言及すること
が可能である。

【００９０】 装置１４と送信機６００は、各リムに装着されたとき、リム自体の中央の窪み
に面するように、インナーチューブ９００の内側の方へ配置されるのが好ましい
。このようにすると、これらの装置を収容するための十分な空間が存在する。

【００９１】 図８は、本発明の更なる実施態様に基づいて、２つの周方向のコンパートメン
トＡとＢに分けられるインナーチューブ１０００の断面図である。送信機６００
は、コンパートメントＡの第一のネジ付きブッシュ２１上に装着され、インフレ
ーション装置１４は、ウェートのバランスを取るために前者から１８０°の位置
に配置されたコンパートメントＡの第二のネジ付きブッシュ２１に装着される。

【００９２】 ２つの周方向のコンパートメントＡとＢに分けられるインナーチューブ１００
０では、コンパートメント毎に１つずつ、２つのインフレーション装置１４が必
要である。一方、インナーチューブの２つのコンパートメントの圧力の変動につ
いての警告を提供するには、１台の送信機６００で十分である。

【００９３】 送信機６００が１台だけ使用される場合においては、バランシング装置１００
１を使用してインナーチューブ１０００のウェートをバランスさせることが好ま
しい。このケースでは、インフレーション装置１４は、コンパートメントＢの第
一のネジ付きブッシュ２１上に装着され、バランシング装置１００１は、ウェー
トをバランスさせるために第一のものから１８０°反対の位置にあるコンパート
メントＢの第二のネジ付きブッシュ上に装着される。

【００９４】 バランシング装置１００１は、インナーチューブそしてタイヤの各重量をバラ
ンスさせ均一に分散させることを目的として、好ましくは容器８０１と同じタイ
プで、好ましくはインナーチューブに装着された他の要素と同じ重量をもつ容器
で構成される。

【００９５】 各コンパートメントに１台ずつ、２台の送信機６００を使用することにより、
感度向上を図っても構わない。

【００９６】 図９は、従来からチューブレスタイヤと呼ばれるタイプのタイヤ２とサポート
リム３を含む車輪を例示したものである。このタイヤ２は、例えば前記リムのネ
ック１０上に、それ自体公知の方法で配置された、インフレーションバルブ９０
によって膨らまされる。

【００９７】 リム３は、中央窪み１０と、この窪みの側面に位置しタイヤビードを迫持受で
固定する２つのビードシート１１とを備えた底面９を含む。各シートは、軸方向
外側位置にある径方向端面（ショルダー）１２と軸方向内側の環状突起１３との
間で軸方向に仕切られる。

【００９８】 タイヤ２は、複数の構成部品、主として、織布または金属製のカーカスプライ
５によって形成された内部中空の環状構造から成り、かかるカーカスプライ５は
、タイヤを対応サポートリム３に固定するためにカーカスの内部周方向端に沿っ
てそれぞれが規定された２つのビード７および７’を有する。これはまた、通常
ビードワイヤ７１および７１’と呼ばれる少なくとも１組の環状補強コアも含み
、かかるビードワイヤは、周方向に延伸不能で前記ビードの中に挿入される（通
常は一つのビード当たり少なくとも１本のビードワイヤ）。

【００９９】 カーカスプライは、織布または金属製のコードを含む支持構造体を含み、かか
るコードは、、一方のビードから他方のビードへ軸方向に延在する環状構造体を
形成し、その端がそれぞれ対応ビードワイヤに関連付けられている。

【０１００】 いわゆるラジアルタイプのタイヤは、上記のコードがほぼタイヤの回転軸を含
む平面内にある。

【０１０１】 このカーカスの周囲には、いわゆる「ベルトパック」を規定するために互いに
重ねあわされた１つ以上のゴム引き布地のストリップから通常構成される、ベル
ト構造体５０として知られる環状上部構造体と、エラストマー材料製で、ベルト
パックの周りに巻かれ、そして道路でのタイヤのころがり接触を得るための隆起
パターンが成形されたトレッドバンド８とが配置される。さらに、カーカスには
、軸方向に対向する側方位置に、エラストマー材料製で、それぞれが関連ビード
の外端から径方向外側に延在する２つのサイドウォール６と６’が設けられる。

【０１０２】 いわゆるチューブレスタイプのタイヤ、つまり、使用時にインナーチューブの
使用を必要としないタイヤでは、カーカスの内面には、いわゆるライナー１１１
、つまり空気に対して不浸透性のエラストマー材料の１つ以上の層が裏張りされ
るのが普通である。最後に、カーカスは、他の既知の要素、つまり、特定のタイ
ヤ設計に基づいたエッジング、フィレット、およびフィリングを含んでいても構
わない。

【０１０３】 上記のタイプの送信機６００は、ネジ付きブッシュに取り付けられ、サポート
リム３内に挿入される。このネジ付きブッシュは、リム３の前記底面９上のタイ
ヤの赤道面に沿って形成されるのが好ましい。

【０１０４】 これらのチューブレスタイヤでは、送信機／センサーは、送信機自体を前記ネ
ジ付きブッシュ内へネジ止めすることによってリムの外側から挿入される。これ
により、保守または交換操作が必要な場合でも、送信機の組立と分解が迅速かつ
容易に行える。さらに、サポートリム内に挿入された送信機は、従来タイプのタ
イヤについて、構造的修正を必要とせずに、本発明の空気圧チェックシステムの
適用を可能にする。

【０１０５】 さらに、圧力センサーは、前記タイヤ車輪の少なくとも１つの状態パラメータ
を測定するよう設計された異なるタイプのセンサーによって追加または交換して
も構わない。タイヤ車輪の状態パラメータは、車輪内の前記加圧空気の空気圧ま
たは温度など、車輪の物理的条件に関するパラメータである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 空気圧を検知するための装置の送信部のブロック図である。

【図２】 空気圧を検知するための装置の受信部のブロック図である。

【図３】 空気圧を検知するための装置の送信部の１つの実施態様である。

【図４】 本発明の実施態様に基づくタイヤのインナーチューブの断面図で
ある。

【図５】 インナーチューブを含む、各リムに装着されたタイヤの軸方向の
部分断面図である。

【図６】 本発明によるインナーチューブの１つの実施態様である。

【図７】 本発明の異なる実施態様に基づくタイヤのインナーチューブの断
面図である。

【図８】 本発明の他の実施態様に基づくタイヤのインナーチューブの断面
図である。

【図９】 本発明の他の実施態様に基づくチューブレスタイヤの断面である
。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１３年６月１５日（２００１．６．１５）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項１８】 タイヤの少なくとも１つの状態パラメータを測定するため
の前記装置が温度センサーであることを特徴とする、請求項１５に記載の車輪。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１３年８月２９日（２００１．８．２９）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０１Ｌ 17/00 Ｇ０８Ｃ 17/00 Ｂ (31)優先権主張番号 ００１０８６０６．５ (32)優先日 平成12年４月20日(2000．4．20) (33)優先権主張国 欧州特許庁（ＥＰ） (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ， ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ， ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，Ｃ Ｎ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ， ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，Ｋ Ｒ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ， ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，Ｓ Ｉ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ Ｆターム(参考） 2F055 AA12 BB20 CC60 DD20 EE40 FF34 GG31 2F056 CL11 2F073 AA36 AB02 AB03 BB01 BC02 CC03 EE11 GG04

Claims (24)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動車用タイヤの少なくとも１つの状態パラメータを検知す
   るためのシステムであって、 −マウンティングリム上に装着されたタイヤを備えた少なくとも１つのタイヤ車
   輪と、 −前記車輪に関連付けられた前記の少なくとも１つの状態パラメータを測定する
   ための装置と、 −前記測定装置によって測定された値を指示する信号を送信するよう設計された
   送信装置と、 −前記測定装置によって測定された値を指示する前記信号を受信するよう設計さ
   れた受信装置と、 を含み、前記車輪が動くときに前記送信装置の通電を可能にするよう設計された
   、前記車輪の動きを感知するためのセンサーを備えていることを特徴とするシス
   テム。
2. 【請求項２】 前記測定装置が前記車輪内に挿入されているインナーチュー
   ブと関連付けられていることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
3. 【請求項３】 前記測定装置が前記マウンティングリム内に挿入されている
   ことを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
4. 【請求項４】 前記動きセンサーが加速度スイッチであることを特徴とする
   、請求項１に記載のシステム。
5. 【請求項５】 前記送信装置が径方向に内側の位置において前記インナーチ
   ューブの壁の中に挿入されていることを特徴とする、請求項２に記載のシステム
   。
6. 【請求項６】 前記送信装置が前記インナーチューブの壁に固定されたブッ
   シュに挿入されていることを特徴とする、請求項２に記載のシステム。
7. 【請求項７】 前記送信装置、前記測定装置、および前記動きセンサーが同
   一容器内に収容されていることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
8. 【請求項８】 タイヤの少なくとも１つの状態パラメータを測定するための
   前記装置が圧力センサーであることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
9. 【請求項９】 タイヤの少なくとも１つの状態パラメータを測定するための
   前記装置が温度センサーであることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
10. 【請求項１０】 前記送信装置が電源電池、前記電池の電圧を測定するため
    の装置を備え、測定した電圧の値を無線周波信号によって送信することを特徴と
    する、請求項１に記載のシステム。
11. 【請求項１１】 前記測定装置によって測定された値を指示する前記信号を
    表示するための装置をさらに備えていることを特徴とする、請求項１に記載のシ
    ステム。
12. 【請求項１２】 互いに分離され、各々が前記測定装置を備えた少なくとも
    ２つのコンパートメントを有するインナーチューブを備えていることを特徴とす
    る、請求項２に記載のシステム。
13. 【請求項１３】 車両用のタイヤ車輪であって、 −対応するマウンティングリム上に装着されたタイヤと、 −前記車輪に関連する前記タイヤの少なくとも１つの状態パラメータを測定する
    ための装置と、 −前記測定装置によって測定された値を指示する信号を送信するよう設計された
    送信装置と、 を含み、前記車輪が動くときに前記送信装置の通電を可能にするよう設計された
    、前記車輪の動きを感知するためのセンサーを備えていることを特徴とする、車
    両用タイヤ車輪。
14. 【請求項１４】 前記測定装置が前記車輪内に挿入されたインナーチューブ
    に関連付けられていることを特徴とする、請求項１３に記載の車輪。
15. 【請求項１５】 前記測定装置が前記マウンティングリム内に挿入されてい
    ることを特徴とする、請求項１３に記載の車輪。
16. 【請求項１６】 前記動きセンサーが加速度スイッチであることを特徴とす
    る、請求項１３に記載の車輪。
17. 【請求項１７】 タイヤの少なくとも１つの状態パラメータを測定するため
    の前記装置が圧力センサーであることを特徴とする、請求項１３に記載の車輪。
18. 【請求項１８】 タイヤの少なくとも１つの状態パラメータを測定するため
    の前記装置が温度センサーであることを特徴とする、請求項１３に記載の車輪。
19. 【請求項１９】 前記送信装置、前記測定装置、および前記動きセンサーが
    同一容器に収容されていることを特徴とする、請求項１３に記載の車輪。
20. 【請求項２０】 マウンティングリム上に装着されたタイヤを備えた自動車
    用タイヤ車輪の少なくとも１つの状態パラメータを測定するためのセンサーであ
    って、 −前記タイヤの少なくとも１つの状態パラメータを測定するための装置と、 −前記測定装置によって測定された値を指示する信号を送信するよう設計された
    測定装置と、 を含み、前記車輪が動くときに前記送信装置の通電を可能にするよう設計された
    、前記車輪の動きを感知するためのセンサーを備えていることを特徴とする、セ
    ンサー。
21. 【請求項２１】 前記車輪内に挿入されたインナーチューブに関連付けられ
    ていることを特徴とする、請求項２０に記載のセンサー。
22. 【請求項２２】 前記マウンティングリム内に挿入されていることを特徴と
    する、請求項２０に記載のセンサー。
23. 【請求項２３】 前記マウンティングリム内に外側から挿入されていること
    を特徴とする、請求項２０に記載のセンサー。
24. 【請求項２４】 前記送信装置、前記測定装置、および前記動きセンサーが
    同一容器内に収容されていることを特徴とする、請求項２０に記載のセンサー。