JP2005514260A - タイヤにおける摩耗を測定するための方法および装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明による摩耗測定方法は、要素(27、28)のうちの少なくとも1つを通して各タイヤ(20)の外部空間から内部空間へ伝送される電磁放射線のエネルギを表すエネルギ変数に、トレッドパターン要素(27、28)における摩耗を表す摩耗変数を割り当てることを含む。
本発明によるタイヤ(20)は電磁放射線を伝送する少なくとも1つの手段(50、60)を備えており、この手段(50、60)は、これが要素(27、28)の頂部(27a、28a)の表面と面一になる時点から、タイヤ(20)の外側の空間からタイヤの内側の空間に出る入射光線を要素(27、28)を通して伝送することができるようになっている。
Description
特許文献1および2は、トレッドの大部分にタイヤの全周にわたって配置され、上記タイヤにおける所定の摩耗量に従って目に見える着色ゴムの反射光の層よりなる視覚摩耗検出器を開示している。
本発明の他の特徴によれば、上記トレッドパターン要素は、走行中、ちょうど開始から或いはその後の時点で夫々の頂部により地面と接触するようになっており、上記エネルギ変数自身は、電磁放射線伝送手段が上記要素の頂部の表面と面一であることを表す。
本発明の他の特徴によれば、上記方法は、少なくとも1つの所定のエネルギ閾値より小さい上記エネルギ変数の値に、少なくとも1つの所定の摩耗閾値までは延びていない上記要素における摩耗に対応する上記摩耗変数の値を割り当てることを含む。
本発明の他の実施例によれば、上記方法は、上記要素における摩耗の増大が上記摩耗閾値と最大の摩耗レベルとの間で連続的に測定されるように、上記所定のエネルギ閾値に達するか或いはそれを超える上記エネルギの複数の値に、上記所定の摩耗閾値に達するか或いはそれを超える上記要素における摩耗レベルにそれぞれ対応する上記摩耗変数の同じ数の値を割り当てることを含む。
有利には、上記外部空間から上記内部空間へ伝送された上記電磁放射線は可視光線よりなり、上記タイヤは同じ自動車に装着している。
上記各伝送手段は、好ましくは、可視光線に対して透過性であり(すなわち、半透明または透明である)、1つまたはそれ以上の鉱物または有機材料から形成されることができる。
例えば、内部空間に開放している1つまたはそれ以上の光ファイバを使用することができ、これらの光ファイバは、各々、ガラス、シリカまたは石英を基材としたコアと、コアのものより小さい屈折率を有する熱可塑性ポリマーまたはガラス、シリカまたは石英を基材としてシースとにより構成されている。
また、非常に小さい横断面(50μmと100μmとの間の直径)を有する光ファイバの1つまたはそれ以上の直線状または非直線状集合体を伝送手段として使用することが可能であり、これらの集合体は、各々、その各々をタイヤにおける隣接したゴム組成物から機械的に分離するようになっているゴム組成物よりなるシースに埋め込まれている。
なお、これらの光ファイバ集合体は、本発明による摩耗測定方法を実施するのに特に有利である。何故なら、一方では、この種類の材料の光伝送係数が優れており、これにより1mm未満の直径を有する集合体を使用することが可能であり、他方、タイヤの寿命の間に引起される熱機械的応力下で時間にわたるこれらの集合体の変化が無いからである。
なお、各伝送手段の軸方向断面の面積のこの最小化は、この伝送手段のために非常に高い光線伝送係数の使用により、および/または伝送されるエネルギの所定量のためにタイヤに複数のこのような伝送手段を設けることにより補償されることができる。
好ましくは、加硫されることができるか或いは過酸化物で架橋されることができるヂエンエラストマーが使用される。例えば、ポリブタヂエン、ポリイソプレンまたはスチレン/ブタヂエンコポリマーを引用することが可能である。また、ハロゲン化された或いはされていないEPDM(エチレンと、プロピレンと、ヂエンとのターポリマー)またはブチルゴム(イソプレンとイソブチレンとのコポリマー)のような少ない数の二重結合を有するエラストマーを使用することが可能である。
更に優先的には、ポリイソプレン、スチレン/ブタヂエンコポリマー、イソプレン/スチレンコポリマーまたはポリブタヂエンが使用される。
− 通常の芳香続またはナフテン系オイルの代わりの可塑化オイルとしてのパラフィンと、
− 組成物の著しい茶色化が起こる通常のオゾン分解防止剤の代わりの可塑化オイルとしての非汚染性フェノール系オイルと、
− (これらの半透明組成物では除外される)カーボンブラックの代わりの補強充填剤としての少ない量のシリカのような補強無機充填剤と、
を含む。
有利には、上記補強無機充填剤の全部または少なくとも大部分の割合がシリカである。使用されるシリカは、当業者には知られている任意の補強シリカ、特に、共に450m2/g未満のBET表面積およびCTAB比表面積を有する任意の析出またはヒュームドシリカであってもよいが、高い分散性の析出シリカが好ましい。好ましくは、80m2/gないし260m2/gの範囲内のBETまたはCTAB比表面積を有するシリカが使用される。
本願では、BET比表面積は、「アメリカケミカルソサイエティの雑誌」60巻、309ページ、1938年2月、に記載され、AFNOR−NFT−45007(1987年11月)に対応するブランアー、エメットおよびテラーの方法により公知のように定められ、CTAB比表面積は1987年のこのAFNOR−NFT−45007により定められる外表面積である。
補強無機充填剤として、例えば、
− ヨーロッパ特許第A−810258号に記載されている高い分散性のアルミナのような(式Al2O3の)アルミナ
− 国際特許出願第WO−A−99/28376号に記載のもののような水酸化アルミニウム
が使用されてもよい。
また、非限定的に、国際特許出願第WO−A−96/37547号に記載されている「CRX2000」の名でCABOTにより販売されている充填剤のようなシリカにより変質されたカーボンブラックよりなる補強無機充填剤が適切である。
有利には、このエラストマーを基材とした各伝送手段は、隣接したゴム組成物と比較して、剛性の非常に微々たる差のため、比較的大きい面積を持つ軸方向横断面を有することができ、他方、伝送されるエネルギの所定量のために比較的小さい伝送係数を有することができる。
この第2例による本発明の優先的な実施例によれば、タイヤは摩耗指示部の半径方向内側に位置決めされるゴム組成物すべて(すなわち、各伝送手段を含めて)が、半透明であり、カーボンブラックも不透明化剤も含有していない。
本発明の第3例の実施例によれば、各伝送手段は、有利には、上記第1例の実施例で明記したように、光線を伝送するようになっており、少なくとも1つの比較的剛性の材料を基材としたコアを備えており、このコアは、これをタイヤにおける隣接したゴム組成物から機械的に分離するように設計された圧縮可能で変形可能なシースで包囲されている。このシースは好ましくは、気泡ゴムを基材としており、1998年のASTMD412に従って測定して、0.1MPaと1MPaとの間のMA10の弾性率を有している。
なお、このコアは有利には、第2例の実施例のように、高い伝送係数および大きい軸方向断面積の両方を有することができる。
上記シースは好ましくは、タイヤの構造において(特に、カーカス補強体のプライおよびケーブルにおいて)水の吸収および特に膨らましガスの拡散を防ぐために独立気泡を持つ気泡ゴムを基材としている。
例として、上記コアのためにガラスを使用し、上記シースのために、ブチル発泡体、ポリクロロプレン、ブタヂエンとアクリロニトリルとのコポリマー(NBR)、エチレンとプロピレンとヂエンとのターポリマー(EPDM)、またはタイヤに使用される膨張されたゴム組成物を使用することが可能である。
本発明の第1実施例によれば、タイヤ製造中、対応するケーシングの硬化前に(「ケーシング」は本発明において、ときどき「ブラック」と称する未硬化タイヤを意味している)、各光線伝送手段が形成する。この場合、各伝送手段を作成する材料が損傷なしにタイヤの硬化温度(代表的には約170℃に絶えることができることが必要である。
本発明の第2の優先的な実施例によれば、各伝送手段は、対応するケーシングの硬化操作後、好ましくは、各伝送装置を硬化されたタイヤに形成された凹部に挿入し、できるだけ接着剤によりこれを接合することによって形成される。
この優先的な実施例によれば、上記各伝送手段は実質的に、中心にステムを備えたヘッドを有する押しピンの形状を有しており、上記ステムは対応するトレッドパターン要素の上記内面から上記頂部まで形成された半径方向の凹部に収容されて、上記ヘッドが上記内面に接触し、上記ステムの自由端部が事実上、上記頂部の表面と面一になるようになっており、上記ヘッドおよびこのヘッドから延びているステムの一部は上記半透明のゴム組成物から形成されており、上記自由端部に収容された上記ステムの他の部分は少なくとも1つの不透明なゴム組成物から形成されており、上記半透明組成物と上記不透明組成物との間の界面の半径方向高さは上記トレッドパターン要素における検出すべき摩耗閾値に対応するように設計されている。
有利には、上記各伝送手段は、上記要素が磨耗すると、上記内部空間における伝送された上記光線のエネルギの量が上記要素の頂部の表面と面一な上記断面の面積に伴って連続的に増大するように、面積が上記タイヤの内側に半径方向に向って所定の摩耗高さにわたって連続的に増大する上記タイヤの軸方向における横断面を有している。
本発明の有利な一実施例によれば、上記各伝送手段は上記タイヤの全周にわたって延びている。
有利には、上記タイヤは、上記タイヤの半径方向におけるそれぞれの高さが上記要素における検出すべき種々の所定の摩耗閾値に対応する複数の伝送手段を備えることができる。
− 上記内面を通っており、頂部から凹まされた上記トレッドパターン要素のうちの1つで終わっている半径方向最上の上流部分に上記伝送手段を収容しており、この伝送手段は、互いに平行であって、各々が上記タイヤの外側の空間からタイヤの内側の空間に出る入射放射線を伝送することができるようになっており、半径方向の高さが上記要素のための検出すべき1つまたは種々の所定の摩耗閾値に対応する1つまたはそれ以上の光ファイバを備えており、
− タイヤの内側の上記空間に設けられた半径方向下側の下流部分に上記光ファイバに接続された検出手段を収容しており、この検出手段は、上記ファイバのうちの少なくとも1つが上記トレッドパターン要素の頂部の表面と面一になる時点から、上記ファイバにより伝送された放射線のエネルギを検出するようになっている。
本発明によれば、ホイールリムは、上記各伝送手段がトレッドパターン要素の摩耗のためにトレッドパターン要素の頂部の表面と面一になる時点から、タイヤの内側の空間における上記各伝送手段により伝送された放射線のエネルギを検出する手段を備えている。
また有利には、上記ホイールリムはまた、伝送された可視光線の色を識別する手段を備えている。
本発明の優先的な実施例によれば、上記検出手段は、上記ホイールリムに設けられていて、内圧および温度のようなタイヤ/ホイール組立体の作動パラメータを監視するようになっているホイールモジュールに収容されており、このホイールモジュールはまた、アンテナに接続され、放射エネルギ、温度および圧力の測定値を表す電気信号を送信するためのトランスミッターと、放射エネルギ、温度および圧力の測定値のすべてを処理するようになっているマイクロプロセッサとを備えている。
この目的のため、上記リムは、例えば、上記ホイールモジュールを保持するカラーをその底部に備えており、このカラーの半径方向最上面は放射線を捕らえ、集中させる上記手段を備えている。
本発明によれば、このタイヤ/ホイール組立体は、上記タイヤおよび上記ホイールが先に明記した如くになっている。
本発明の他の対象は本発明による少なくとも1つのタイヤ/ホイール組立体を備えている自動車を提案することであり、この車両は、上記トランスミッターからの上記信号を受信するようになっているレシーバと、このレシーバに接続されていて、これらの信号を処理するようになっているコンピュータと、車室に装着されており、上記コンピュータに接続されていて、タイヤのトレッドパターン要素の摩耗状態をドライバに報知するようになっているディスプレーとを備えている。
本発明の前述の特徴ならびに他の特徴は、例示として非限定的に示され、添付図面に関して行われる本発明の実施例の下記説明を読むことから良く理解されるであろう。
明確の理由で、ホイール10のリム11のみが図1に示されている。このリム11は、その周突起12、13からのように、タイヤ20のビード21、22を受けるようになっている2つのリム座部14、15と、これらの座部を互いに連結する表面16とを備えている。
なお、本発明によるタイヤ/ホイール組立体1のリム11は、詳細には、その内側に向けて或いは外側に向けて多少傾斜された座部14と、子午線方向断面において非線形の幾何形状を有すおり、例えば、1つまたはそれ以上の溝またはチャンネルを有する表面16とを備えている、先行技術で公知である任意の形態を有することができる。
また、タイヤ20はいわゆる巻付けクラウンプライ29を備えることができ、このクラウンプライ29は、例えば、作用クラウンプライ24a、24bを覆うように前記クラウン補強体に上に半径方向に載っており、またクラウンプライ29は、これを補強するケーブルがタイヤの周方向中間平面Pに対して0°または0°に近い角度で螺旋状に配置されていることを特徴としている(クラウン補強体の巻付け機能を果たすために、前述のケーブルの代わりに、比較的幅狭いストリップまたはプライをほぼ0°の角度で如何に配置するかも公知である)。
トレッドパターン要素27,28として、図1は、一方では、例えば、タイヤ/ホイール組立体1を備えた自動車が走行しているとき、走行が開始するやいなや、地面と接触しているそれぞれの頂部27aによって変化するようになっているブロックまたは周方向リブよりなる第1トレッドパターン要素27を示しており、他方、これらの第1トレッドパターン要素27のものと同様な形態を有してもよいが、これらの要素27より実施的に低い高さを有してもよい「摩耗表示器」よりなる第2トレッドパターン要素28を示している。
第1に、トレッドパターン要素27の所定の磨耗高さに対応する頂部27aからの所定距離をおいてこの頂部27aに面しながら、端部51がトレッド26上の第1パターン要素27に開放するように、且つ端部52がタイヤ20の(内部ゴム配合物により表される)半径方向内面20aに開放し、かくして内部空間(すなわち、タイヤ20とリム10との間に含まれる空間)と連通するように、各々がタイヤに配置されている伝送手段50が図1でわかる。
第2に、半径方向最も上側の端部61が頂部28aのすぐ下で半径方向に位置決めされながら、トレッド26上の第2トレッドパターン要素28すなわち「摩耗指示器」に開放するように、且つ半径方向下側の端部62がタイヤ20の半径方向内面20aに開放し、かくして内部空間と連通するように、タイヤ20に配置されている伝送手段60が図1でわかる。
なお、各伝送手段50または60は1つまたはそれ以上の電磁放射線に対して透過可能な(すなわち、かかる放射線を通す)任意の手段、優先的には、少なくとも可視光線を通す手段よりなることができる。
ホイールモジュール30は、本発明によれば、各伝送手段50または60により伝送された光線のエネルギをタイヤ20の内部空間における1つまたはそれ以上の箇所で検出するように設計された検出手段31を備えている。この検出手段31は、光起電電池のような電気的に受動の検出器、または有利にはフォトダイオード(光線の吸収により電流を発生させる半導体ダイオード)よりなる光電検出器のような電気的に能動の検出器よりなることができる。
任意に、放射線検出手段31は、タイヤ20の内側の空間における伝送された放射線のエネルギを定量するように設計されたこの放射線を定量する手段(図示せず)に連結されている。
なお、また、伝送手段50、60の半径方向最も上側の端部51、61の異なる半径方向の高さを上記手段50、60用の異なる色とそれぞれ関連付けることができる。
また、任意に、ホイールモジュール30には、各放射線伝送手段50、60をタイヤ20に位置決めする手段、および/または伝送された放射線の色を識別する手段を設けることができる(これらの位置決め手段および識別手段は図示していない)。
位置決め手段は、例えば、上記の伝送放射線に対して不透過性であって、機能がタイヤ20の内部空間をn個の伝送手段50、60と向い合ってそれぞれ位置決めされたn個の帯域に実際に分割することであるn−1個の分離フラップよりなることができる。また、分離フラップを含めて、レンズ、ミラー型の反射表面またはこれらの要素のうちの幾つかの組合せよりなる位置決め手段を使用することも可能である。
更に任意に、ホイールモジュール30は、検出手段31および/または伝送放射線を定量する手段の上流に、伝送手段50、60の各々またはすべてにより伝送された放射線を収束させるための、或いは伝送放射線を回析するためのレンズのような手段を備えることができる。
詳細には、また、ホイールモジュール30は
− タイヤ20の内側の空間における圧力および温度を測定するようになっているセンサ32と、
− 放射されたエネルギ、温度および圧力の測定値を表す電気信号を、タイヤ/ホイール組立体1の外側で車両40(図4参照)に設けられた無線受信機41の方向に送信するアンテナ34と、
− ホイールモジュール30に電気を供給するためのバッテリ35と、
− 放射されたエネルギ、温度および圧力の測定値すべての取得および第1処理、ならびに車両40(バッテリ節約機能35)との通信頻度の管理を行うようになっており、且つ無線送信の制御を行うようになっているマイクロプロセッサ36とを備えている(なお、このマイクロプロセッサ36は前述センサ32を統合することができる)。
図2のタイヤ/ホイール組立体101は以下の点で図1の組立体と異なるだけである。すなわち、組立体101が備える各光線伝送手段150は少なくとも可視光線に対して透過性である材料(好ましくは、半透明ゴム組成物)から形成されており、タイヤ/ホイール組立体101は同じまたは異なる材料から形成されることができる2つの別個の部品(153、155)により形成される所定の幾何形状を有している。
各放射線伝送手段150は、トレッド126上のトレッドパターン要素127の所定の摩耗高さに対応する頂部127aからの所定距離を置いて頂部127aに面しながら、トレッド126上のトレッドパターン要素127に開放する半径方向最も上側の上流端部151と、タイヤ120の半径方向内面120aに開放し、かくしてタイヤの内部空間と連通している半径方向下側の下流端部152とにより半径方向に境界決めされている。
より正確には、各伝送手段150は上流部分153を備えており、この上流部分153は、半径方向最も上側の上流端部151と、半径方向に最も上側の巻付けクラウンプライ29を取り囲む半径方向下側の基部154とにより半径方向に境界決めされており、上流部分153の横断面が端部151から基部154まで半径方向に増大するようになっている。
また、各伝送手段150は、基部154から半径方向下端部152まで延びており、且つタイヤ120の巻付けクラウンプライ29、作用クラウンプライ24a、24bおよびカーカスプライ23を通っている下流部分155を備えている。図2でわかるように、この下流部分はタイヤ120の半径方向に一定の横断面を有しており、また例えば、直径が図1の各伝送手段50、60のものと同様である円筒形形状を有している。
この図2におけるタイヤ/ホイール組立体101は図1について以上で説明した特徴すべてを有するホイールモジュール30を備えており、このモジュール30は特に、伝送放射線のエネルギを検出するように設計された上記検出手段31を備えており、また出来るだけ、この伝送光線のエネルギを定量するように設計された上記定量手段と、各伝送手段150を位置決めする上記手段と、伝送放射線の色を識別する上記手段と、上記収束または回析手段とを備えている。
各伝送手段250は、タイヤ220の全周にわたって延びており、そしてトレッド226のトレッドパターン227の所定の摩耗高さに対応する頂部227aから所定距離をおいてトレッドパターン227の頂部227aに面しながらトレッド226のトレッドパターン227に開放している半径方向最も上側の上流周部251と、タイヤ220の半径方向内面220aに開放し、かくしてタイヤの内部空間と連通している複数の半径方向下側の下流端部252とによって半径方向に境界決めされている。
より正確には、各伝送手段250はタイヤ220の軸方向に減少した厚さを有するリング253の形態の上流部分(すなわち、周方向の溝の形態の実際に平らなリング)を備えており、この上流部分は、その横断面がタイヤ220の半径方向に一定であるように、上記半径方向最も上側の上流周部251と、半径方向に最も上側の巻付けクラウンプライ29を取り囲む半径方向下側の周部254とにより境界決めされている。
また、各伝送手段250はタイヤ220の周囲にわたって規則的に間隔を隔てた複数の下流部分255を備えており、これらの下流部分255は各々、上記半径方向下周部または下面254から対応する半径方向下端部252のうちの1つまで半径方向に延びており、そしてタイヤ220の巻付けクラウンプライ29、作用クラウンプライ24a、24bおよびカーカスプライ23を通っている。図2における下流部分155と同様に、この下流部分255は、例えば、タイヤ220の半径方向に一定の横断面を有しており、また例えば、直径が上記下流部分155のものと同様である円筒形形状を有している。
なお、図5におけるタイヤ220は、その幅(軸方向寸法)にわたって分布された幾つかの放射線伝送手段250を備えることができる。
図5におけるタイヤ/ホイール組立体201はホイールモジュール30を有しており、このホイールモジュール30もまた図1について以上で説明した特徴すべてを有している。
− 半径方向最も上側の上流部分371には、光ファイバ372ないし377を備えた放射線伝送手段350(図4における挿入体参照)が設けられており、
− 半径法下側の下流部分378には、各々により伝送された放射線のエネルギを検出するために設けられた光ファイバ372ないし377に固定された検出手段または光検出器331(電気的に能動または受動であって、この場合、光起電モードで使用される)と、車両40(図6参照)に設けられた無線レシーバ41の方向における放射エネルギの測定値を表す電気信号を送信するためにアンテナに連結された無線トランスミッターを備えた電子ユニットと、放射エネルギの測定値を処理し、且つ車両40との通信の頻度を管理するためのマイクロプロセッサとが設けられている。
図3でわかるように、ユニット370は、実質的に、押しピン(すなわち、上記上流部分371を形成する箇所が設けられている上記下流部分378を形成する頭部)の形状を有している。
ユニット370の内側において、光ファイバ372ないし377および検出手段331はトレッド326のものと同じ或いはそれと適合可能な被覆組成物379で覆われている。
光検出器331は円形形状を有しており、その中心には、1組のファイバ372ないし377のうち、最大高さの基準光ファイバ372が設けられている(この最大高さはトレッドパターン要素327の所定の摩耗閾値に対応している)。この基準光ファイバ372のまわりにおいて、高さが光検出器331の周囲にわたって規則的に減少しているファイバ374ないし377が後続する基準ファイバ372の高さに等しい高さを有するファイバ373を含む光ファイバ373ないし377(測定日価値ファイバ)は、最小高さのファイバ377が最大高さの上記ファイバ373に隣接するように、円形に互いから等距離をおいて設けられている。
光検出器331の位置331aは、これにより発生された信号を処理するための上記電子ユニット333にケーブル331bによって接続されている。
なお、測定光ファイバ373ないし377のこれらの種々の高さはトレッドパターン要素327のための検出すべき摩耗閾値にそれぞれ対応しており、また摩耗測定値は、高さの差が光検出器331の周囲にわたって小さくなっている増大数の測定光ファイバを設けることによって更に正確化されることができる。
なお、上記下流部分378は、その固定のために設けられた位置において内面320aの形状に適合するならば、任意の適当な幾何形状(円形または矩形の横断面など)を有することができる。この下流部分378は有利にはその固定内面の方向におけるその横断面の広がり部(例えば、截頭円錐形状またはプリズム形状)を有することができる。
検出ユニット370の上流部分371に関しては、この部分は種々の幾何形状、例えば、平行六面体形状または円筒形形状を有することもできる。
ユニット370は、タイヤ320を製造したときに、下流部分378および上流部分371を固定の目的で設けられたタイヤ320の位置に固定することによってタイヤ320に組み込まれている。この位置は、例えば、上記上流部分371を受入れるようになっている矩形横断面を有するキャビティの形状を有している。
タイヤ320におけるユニット370の組込みは好ましくは、タイヤの硬化後に、ユニット370を硬化タイヤ320に形成された凹部に挿入して接着剤で接合することによって行われる。
このタイヤ/ホイール組立体1、101、210、301には、一方では、光線をタイヤ/ホイール組立体1、101、210、301の外部空間から内部空間へ伝送する手段50、60、150、250、350(図3の伝送手段350の場合、検出ボックス370を内側に有する)が示されており、他方では、圧力および温度センサと、放射エネルギ、圧力および温度の測定値を表す電気信号を車両40に設けられた無線レシーバ41の方向に送信するためにアンテナ34に連結された無線トランスミッターと、放射エネルギの測定値を処理し、ならびに上記無線レシーバ41との通信の頻度を管理するためのマイクロプロセッサとを組み込んであるホイールモジュール30が示されている(上記センサ、無線トランスミッターおよび上記マイクロプロセッサは明確のために図示していない)。
また、コンピュータ43に接続され、例えば、車両41のダッシュボードに装着されたディススプレー44も示されており、このディススプレーは、例えば、タイヤ20ないし320のトレッドパターン要素27、28、127、227、327の摩耗状態を車両40のドライバに連続的に報知するようになっている。
この伝送手段450は実質的に円筒形ステム452を中心に備えた実際に薄いディスクの形態の頭部451を備えている押しピンの形状を有している。この手段450は、タイヤ420の硬化後、タイヤ420の半径方向内面420a(内部層)を通して、タイヤが硬化する前または硬化中、外側ケーシングに予め形成された半径方向の円筒形凹部(この半径方向凹部480は、上記内面420aからケーシング427aの外面まで形成されており、図9に見える)に導入されて、手段450の頭部451が上記内面420aと密接し、ステム452の自由端部452aが、摩耗が測定されるべきであるトレッドパターン要素427の半径方向外面427aと実際に面一になるようになっている(図9参照)。
図7でわかるように、手段450は、タイヤ420のトレッドパターン要素427において検出されるべき摩耗閾値に対応するように設計されたステム452の所定界面高さ455の各側にそれぞれ位置決めされた2つの半透明453および不透明454のゴム組成物により形成されている(図9参照)。
半透明の組成物453は、例えばポリイソプレン、スチレン/ブタジエンコポリマー、イソプレン/スチレンコポリマーまたはポリブタジエンよりなるエラストマーマトリックスを含有しており、また
− 芳香族またはナフタリン系オイルの代わりのパラフィンオイルと、
− 組成物の顕著な茶色化が生じるオゾン亀裂防止剤の代わりの非汚染性フェノール系酸化防止剤と、
− カーボンブラックの代わりの繊維強化シリカと、
を含有している。
これらの2つの組成物453、454間の界面455を、上記摩耗閾値の臨界性により頭部451または上記自由端部452aに近接して設けることができることはわかるであろう。
第1方法はステム452を凹部480のゴム壁部により機械的に締付けることよりなり、この締付けは、上記凹部480の直径より大きいステム452の直径を選択し、そして頭部451および自由端部452aが前述のように配置されるように、このステム452を、その挿入を許容するようになっている(図8に軸方向断面で示される)ニードルの形態の金属シースよるなる挿入手段490内に収容することよって得られる。
指示としては、頭部451の直径が20mmであって、ステム452の直径が1mmないし5mmである伝送手段450を使用した。0%から30%まで及ぶ凹部480によるステム452の締付け係数を使用した(この締付け係数は上記凹部480の直径に対する凹部480およびステム452の直径間の差の比であると定義する)。凹部480の直径に関しては、この直径は1mmから4mまで変化する。
また、全長Lが40mmから60mmまで及び、中空円筒形部分493が厚さ0.3mmの管状へ九部494により境界決めされているシース490を使用した。この壁部494の内径に関しては、この内径はこの壁部が収容するようになっているステム452の直径より僅かに小さい。
この挿入の第1工程(矢印A参照)で、シース490を凹部480に押し入れ、これは、上記円筒形部分493の先端492および隣接部分が上記外面427aの半径方向外側に突出するまで、凹部480の直径を増大することにより凹部480を拡張する効果をもたらす。
(矢印Bで示す)第2工程で、例えばクランプ(図示せず)を介して引張り力をタイヤ420の外側に突出しているシース490の部分に及ぼし、これにより隣接したゴム組成物の弾性によりステム451を凹部480に半径方向に通し、手段450の頭部451を上記内面420aの下に正確に至らせる。
前述の引張り力によりタイヤ420の半径方向外側にシース490を完全に引出すことよりなる第3工程で、凹部480はその初めの直径を回復し、その壁部がステム452を半径方向に締め付け、これにより、タイヤ420の後の走行中、手段450をこの位置に永続的に保つ。
超促進剤および加硫活性剤を含むこの接着剤の第1成分C(図7に示す)を、この第1成分系の溶液に手段450を浸すことにより、或いは同時押出し方法によりこの第1成分のフィルムをステム452および頭部451に付着させることによって、手段450に付着させる。この第1成分Cはステム452の円筒形表面および円形リングの形態の頭部451の隣接表面を覆う。
硫黄を含む溶液の形態のこの接着剤の第2成分(図示せず)を、凹部480内のニードルの形態の手段490の挿入時に、上記手段490の外壁部と、上記凹部480の壁部と、頭部451を付けようとするタイヤ420の内部層420aとに付着させる。この第2成分系の溶液は潤滑により挿入手段490の通過を容易にする。
なお、また、タイヤ420の内部層420aに対する頭部451のこの接合は、壁部480によるステム452の最も小さい機械的締め付けを使用することなしに手段450を凹部480の壁部に保持する。
ステム452を凹部480の壁部に固定するのに使用された接着剤は「サフィア」の名でシュレーダーにより販売されており、天然ゴムおよびカーボンブラックを基材としている。
なお、この全く半透明の伝送手段は、その頭部が付けられる内部層420aに対して摩耗検出閾値をタイヤ420に位置決めする精度を向上させる。これは、凹部480へのこの手段の挿入後に(次いで、頭部を内部層420aの下に付ける)、手段のステムの端部が、トレッドパターン底部を基準表面として使用して検出すべき摩耗閾値のところにこの端部を位置決めするように調整されるからである。
凹部480の残りの容積部はトレッドのもののような不透明ゴム組成物、またはこの半透明のステムの表面に設置される半透明ゴム円筒体で全く満たされる。
この凹部580は上記外面527aから形成されていて、タイヤ520の内面520aまで延びている。また、凹部580は回転対称を有するが、上記外面527aに開放している低い高さの第1円筒形部分581と、上記内面520aに開放していて、検出すべき摩耗閾値に対応する肩部583により第1部分に連結されている高い高さだが小さい直径の第2の同心の円筒形部分582とよりなっている。
第1部分581の直径は例えば5mmであり、第2部分582の直径は例えば2.5mmである。
手段550の第2部分552は図7を参照して述べたもののような半透明のゴム組成物により形成されており、上記第1部分551は、凹部580にタイヤ520の半径方向外側に導入される不透明のゴム円筒体により構成されている(このゴムは例えばトレッドを形成するものと同じである)。
図12でわかるように、この伝送手段650は、これを受入れるようになっているタイヤの外面から内面まで、上記不透明のゴム組成物から形成されている第1円筒形部分を備えており、この第1部分は、上記不透明の組成物から形成されているが、上記第1部分より大きい直径を有する第2の同心の円筒形部分653に第1肩部により連結されており、また手段650は、上記第1および第2部分と同心である第3円筒形部分を備えており、この第3円筒形部分は上記半透明のゴム組成物から形成されていて、第2肩部により第2部分653に連結されている。
なお、図10の凹部580と関連された図11または図12の伝送手段550、560により、検出すべき摩耗閾値に対応し、且つ、成形から直接生じるので、トレッドパターン底部に対して正確に位置決めされる肩部583のところの半透明および不透明の組成物間の界面553の正確な調整を行い得る。
一般的に言うと、図9および図10に関して以上で述べた凹部480、580は、以下に指摘するように、別個の方法により別個の孔抜き手段を介して作られた。
図9の凹部に適用可能である外側ケーシングの硬化前に使用される第1方法によれば、図13に示すもののような1つまたはそれ以上の金属孔抜き手段700が使用され、この孔抜き手段はこの例では、回転対称を有しており、切断平面は上記手段700の対象軸線を含んでいる。
この孔抜き手段700は有利にはテフロン(登録商標)で覆われた金属から形成されており、例えば、6mmから10mmまで変化する全高さを有しており、上記頭部701は20mmから40mmまで変化する直径を有しており、上記ステム702は1mmから5mmまで変化する直径を有している。
従って、孔抜き手段700を凹部480のための所望の位置でケーシング420に導入する。次いで、このケーシングを硬化し、そして伝送手段450を備えるように選択されたトレッドパターン要素427に対応するモールドのトレッドパターン要素に孔抜き手段700を設置するように硬化用プレスにケーシングを位置決めする。
ケーシングの硬化中に使用される凹部480、580の第2実施例によれば(この方法は図9および図10における凹部480に適用可能である)、直径が伝送手段450、550を備えるように選択されたものに対応する形成すべき凹部480、580の直径である、図14、図15または図16に示されたもののような1つまたはそれ以上の金属孔抜き手段800、810、820を備えた硬化用モールドに硬化すべきケーシング420、520を設置する。次いで、硬化前に、この又はこれらの手段800、810、820によるケーシング420、520の孔抜きを作動し、硬化中、この又はこれらの手段800、810、820を、これらが通る種々のプライのケーブルを切断されたり損傷されたりすることなしに分離位置に保つようにケーシング420、520に保持する。
なお、この肩部824はトレッドパターン要素527における検出すべき摩耗閾値を定めるように設計されている。
更に、なお、これらの図14ないし図16を参照すると、各孔抜き手段800、810、820のステム801、811、821は10mmから200mmまで変化する長さの場合、1mmから3mmまで変化する直径を有している。
また、なお、各孔抜き手段の自由端部の僅かに丸い形状は、ケーブルが半径方向に押されたり、切られたりすることなしにケーブルプライにおける凹部480の形成を許容するように設計されている。
また、なお、この第2方法による孔抜き手段800、810、820の長さは、硬化膜を孔抜きすることなしにタイヤ420、520の半径方向内部層420a、520aに開放する凹部480、580を得るように選択される。
かくして、硬化されたタイヤには、特にクラウンプライに関してケーブルプライを損傷することなしにケーブルプライを通る所定直径の通路が形成される。硬化中に凹部480、580を生じるこの方法によれば、特に、引き続き、クラウンプライにおけるケーブルのピッチより大きい直径を有する伝送手段450、550を導入することが可能である。
図17に示す各集合体は、タイヤにおける金属または織物ケーブル(すなわち、有限または無限の巻きピッチを有する捩れケーブルまたは層化ケーブル)を製造するのに使用されるものと同じ種類のものであり、タイヤ20のクラウンの走行時の変形により引起される破断に対する高い耐性を有している。例えば、各々が約10ないし100本の光ファイバよりなる集合体を使用することが可能である。
なお、これらの集合体の各々は、クラウンプライのケーブルに著しい局部変形をもたらすことなしにクラウンプライのケーブル間の通過を許容するような各集合体の小さい直径のため、「医療ニードル」型のニードルを使用してタイヤ20の半径方向外面20aに刺し穴をあけることによって、上記タイヤ20に先に孔あけすることなしにタイヤの硬化後にタイヤ20に導入することができる。
孔あけによるこの種類の導入は、本発明による伝送手段50、50'、60を備えたタイヤ20と普通に作用するタイヤとを先に識別することなしに、いずれのタイヤを使用することができる。
なお、光ファイバ集合体のためのこの非直線形の幾何形状によれば、伝送手段50'の通路をケーブルと並んで最も少ない不利益な位置に、例えばトレッドの幅の3分の1のところに位置決めすることによって、(例えば、タイヤ20の「肩部」領域に位置決めされた)各伝送手段50'の上流端部51の位置決めを、直角でケーブルプライを通る上記手段50'の残りの部分の位置決めから分離することが可能である。
図18に示すリム11は、例えば図1について明記したようなホイールモジュール30を保持する「カラー」をその底部に備えている。この保持カラー18は、公知のように、リム11の円筒形幾何形状に適合し、本発明の一例の実施例によれば、このカラー18は、リム11の円筒形表面に対して半径方向に(矢印F1参照)表面で受けられる放射線を捕らえ、この捕らえられた放射線を、放射線検出器を収容するホイールモジュール30の少なくとも1つの表面に向けて事実上リム11の円筒形表面に沿って差し向ける(矢印F2参照)ことによって集中させるための手段17を半径方向最上面に備えている。
なお、放射線を捕らえて集中させるこの手段17は、保持カラー18を正確に構成する材料を基材とすることができ、かくして、有利には、単位表面積あたり減少コストを有することができる。
放射線を捕らえるための手段17とホイールモジュールとの分離により、放射線検出手段に対して伝送手段の正確な「方位決め」を行わなくてもよいことが可能である(すなわち、この伝送放射線検出手段は各伝送手段と正確に向い合って、或いは少なくとも伝送手段により伝送された光線の「円錐体」内に位置決めされるようにすることが可能である)。
タイヤ20、120、220のトレッドパターン要素27、127、227のうちの1つにおける摩耗が、このトレッドパターン要素に位置決めされた光線伝送手段50、150、250の端部、周囲または半径方向最も上側の上流面51、151、251に達していないかぎり、この伝送手段は上記トレッドパターン要素の頂部27a、127a、227aに開放しない。その結果、検出手段31はタイヤ20、120、220の外側の空間における伝送光を検出しなく、その結果、車両40に設けられた無線レシーバ41はトランスミッター33から光信号を受信しない。その結果、ディスプレー44はタイヤ20、120、220に関する警戒情報を車両40のドライバに信号報知しない。
なお、上流部分153がトレッドパターン要素127の頂部27aと半径方向反対の方向に増大する横断面を有する図2における例では、このトレッドパターン要素127における摩耗の強調の結果、伝送光の量が連続的な増大が検出/定量手段31により検出され、従って、この検出量を表す信号がレシーバ41により受信され、その結果、警告メッセージとして車両40のドライバに連続的に送出される。
なお、図5における実施例は、タイヤ220の全周にわたる平均摩耗の量を考慮しているので特に有利であり、その結果、光伝送手段250が上記周囲と面一であることを検出する信頼性が高められる。
最後に、(車両40に設けられ他レシーバ41の代わりに)車両40が通る進路に設置されて地面に固定された端子に無線レシーバを装着するための対策をとることもできる。
なお、ディスプレー44は車両40のドライバ以外の使用者に対するインターフェースとして役立つことができる。
Claims (36)
- ホイール(10)に取り付けられ、トレッドパターン要素(27、27'、28、127、227、327、427、527)を備える少なくとも1つのタイヤ(20、120、220、320、420、520)における摩耗を測定する方法において、上記トレッドパターン要素(27、27'、 28、127、227、327、427、527)のうちの少なくとも1つを通して上記各タイヤ(20、120、220、320、420、520)の外部空間から内部空間へ伝送された電磁放射線のエネルギを表すエネルギ変数に、上記トレッドパターン要素(27、27'、28、127、227、327、427、527)における摩耗を表す摩耗変数を割り当てることを含むことを特徴とする摩耗を測定する方法。
- 上記トレッドパターン要素(27、27'、28、127、227、327、427、527)は、走行中、ちょうど開始から或いはその後の時点でそれらの夫々の頂部(27a、28a、127a、227a、327a、427a、527a)により地面と接触するようになっており、上記エネルギ変数自身は、電磁放射線伝送手段(50、50'、60、150、250、350、450、550、650)が上記トレッドパターン要素(27、27'、28、127、227、327、427、527)の頂部(27a、28a、127a、227a、327a、427a、527a)の表面と面一であることを表している、請求項1に記載の少なくとも1つのタイヤ(20、120、220、320、420、520)における摩耗を測定する方法。
- 少なくとも1つの所定のエネルギ閾値より小さい上記エネルギ変数の値に、少なくとも1つの所定の摩耗閾値までは延びていない上記トレッドパターン要素(27、27'、28、127、227、327、427、527)における摩耗に対応する上記摩耗変数の値を割り当てることを含む、請求項1または2に記載の少なくとも1つのタイヤ(20、120、220、320、420、520)における摩耗を測定する方法。
- 上記所定のエネルギ閾値に等しいか或いはそれより大きい上記エネルギ変数の値に、上記所定の摩耗閾値に達するか、或いはこれを超える上記トレッドパターン要素(27、27'、28、127、227、327、427、527)における摩耗に対応する上記摩耗変数の値を割り当てることを含む、請求項3に記載の少なくとも1つのタイヤ(20、120、220、320、420、520)における摩耗を測定する方法。
- 上記トレッドパターン要素(27、27'、28、127、227、327、427、527)における摩耗の増大が上記摩耗閾値と最大摩耗レベルとの間で連続的に測定されるように、上記所定のエネルギ閾値に達するか或いはそれを超える上記エネルギ変数の複数の値に、上記所定の摩耗閾値に達するか或いはそれを超える上記トレッドパターン要素(27、27'、28、127、227、327、427、527)における摩耗レベルにそれぞれ対応する上記摩耗変数の同じ数の値を割り当てることを含む、請求項3記載の少なくとも1つのタイヤ(20、120、220、320、420、520)における摩耗を測定する方法。
- タイヤ(20、120、220、320、420、520)が同じ自動車に装備され、上記外部空間から上記内部空間に伝送される上記電磁放射線は可視光線よりなる、請求項1〜5のうちのいずれか1つの項に記載の少なくとも1つのタイヤ(20、120、220、320、420、520)における摩耗を測定する方法。
- 請求項1〜6のうちのいずれか1つの項に記載の摩耗測定方法を実施するためのものであって、内面(20a、120a、220a、320a、420a、520a)と、走行における開始から、或いは所定時点で夫々の頂部(27a、28a、127a、227a、327a、427a、527a)により地面と接触するようになっているトレッドパターン要素(27、27'、28、127、227、327、427、527)とにより半径方向に境界決めされているタイヤ(20、120、220、320、420、520)において、上記タイヤ(20、120、220、320、420、520)はその大部分に少なくとも1つの電磁放射線伝送手段(50、50'、60、150、250、350、450、550、650)を備えており、この電磁放射線伝送手段は、これが上記トレッドパターン要素(27、27'、28、127、227、327、427、527)の頂部(27a、28a、127a、227a、327a、427a、527a)の表面と面一になる時点から、上記要素(27、27'、28、127、227、327、427、527)のうちの少なくとも1つを通して上記タイヤ(20、120、220、320、420、520)の外側の空間から内側の空間へ出る入射光線を伝送することができるように設計されていることを特徴とするタイヤ(20、120、220、320、420、520)。
- 伝送手段(50、50'、60、150、250、350、450、550、650)は可視光線に対して透過可能である請求項7に記載のタイヤ(20、120、220、320、420、520)。
- 可視範囲のスペクトルにおける種々の色をそれぞれ有する幾つかの放射線伝送手段(50、50'、60、150、250、350、450、550、650)を備えている請求項8に記載のタイヤ(20、120、220、320、420、520)。
- 伝送手段(150)は、領域が所定の摩耗高さにわたって上記タイヤ(120)の半径方向内側に向けて連続的に増大している横断面を上記タイヤ(120)の軸方向に有しており、上記要素(127)が摩耗すると、上記横断面の領域が頂部(127a)の表面と面一になるに伴って、上記内部空間における伝送された上記放射線のエネルギの量が増大するようになっている、請求項7〜9のうちのいずれか1項に記載のタイヤ(120)。
- 伝送手段(250)は上記タイヤ(220)の全周にわたって延びている、請求項7〜10のうちのいずれか1項に記載のタイヤ(220)。
- 上記タイヤ(20、320)の半径方向における夫々の高さが上記要素(27、28、327)のための検出すべき種々の所定の摩耗閾値に対応する複数の伝送手段(50、350)を備えている、請求項7〜11のうちのいずれか1項に記載のタイヤ(20、320)。
- 上記伝送手段(50、50'、60、250、350)は上記内部空間に開放している1つまたはそれ以上の光ファイバを備えている、請求項8〜12のうちのいずれか1項に記載のタイヤ(20、220、320)。
- 放射線伝送手段(50、50'、60)は捩れケーブルまたは層化ケーブル型の光ファイバの直線状または非直線状集合体を備えており、この集合体は、これを上記タイヤ(20)における隣接したゴム組成物から機械的に分離するようになっているゴム組成物に埋め込まれている、請求項13に記載のタイヤ(20)。
- 少なくとも1つの摩耗検出ユニット(370)を備えており、この摩耗検出ユニット(370)は、
− 上記内面(320a)を通っていて、頂部(327a)から凹んでいる上記トレッドパターン要素のうちの1つ(327)で終わっている半径方向最上の上流部分(371)に、上記伝送手段(350)を備えており、この伝送手段(350)は、上記タイヤ(320)の外側の空間から内側の空間に出る入射放射線を伝送することができるように設計された互いに平行な1つまたはそれ以上の光ファイバを備えており、この光ファイバの半径方向の高さは、上記要素(327)のための検出すべき1つまたは種々の所定の摩耗閾値にそれぞれ対応し、
− タイヤ(320)の内側の上記空間に設けられた半径方向下側の下流部分(378)に、上記光ファイバ(372ないし377)に連結された検出手段(331)を備えており、この検出手段(331)は、上記ファイバ(372ないし377)のうちの少なくとも1つが上記トレッドパターン要素(327)の頂部(327a)の表面と面一になる時点から、上記各ファイバ(372ないし377)により伝送された放射線のエネルギを検出するために設けられている、請求項13に記載のタイヤ(320)。 - 上記摩耗検出ユニット(370)は、アンテナに接続され、放射エネルギ測定値を表す電気信号を送信するためのトランスミッターと、上記放射エネルギ測定値を処理するためのマイクロプロセッサとを上記下流部分(378)に備えている、請求項15に記載のタイヤ(320)。
- 上記各伝送手段(50、60、150、250、450、550、650)は、少なくとも1つのエラストマーを基材としたものであって、1998年のASTMD412に従って測定して、1MPaと20MPaとの間である(10%変形における)MA10の弾性率を有する少なくとも1つのゴム組成物を備えている、請求項7〜12のうちのいずれか1項に記載のタイヤ(20、120、220、420、520)。
- 上記エラストマーは、硫黄または過酸化物で架橋可能なエラストマー、熱可塑性エラストマー、真のポリウレタン、およびウレタン誘導体、例えば、ポリウレタン/尿素、ポリ尿素、ポリ尿素/ウレタン、ポリウレタン/イソシアネート、ポリ尿素/イソシアネートまたはポリウレタン/尿素/イソシアネートよりなる群に属する、請求項17に記載のタイヤ(20、120、220、420、520)。
- 上記エラストマーは、ポリイソプレン、スチレン/ブタヂエンコポリマー、イソプレン/スチレンコポリマーおよびポリブタヂエンよりなる群に属する、請求項18に記載のタイヤ(20、120、220、420、520)。
- 上記各伝送手段(50、60、150、250、450、550、650)は、上記エラストマーと、可塑剤としてのパラフィンオイルと、酸化防止剤としての少なくとも1つの非汚染性フェノール系酸化防止剤と、補強充填剤としての補強無機充填剤とを含有する少なくとも1つの半透明のゴム組成物よりなり、上記半透明の組成物はカーボンブラックを含有していない、請求項17ないし19のうちのいずれか1項に記載のタイヤ(20、120、220、420、520)。
- 上記各伝送手段(50、50'、60、150、250、350)は、1998年のASTMD412に従って測定して、1GPaと10GPaとの間である(10%変形における)MA10の弾性率を有する少なくとも1つの材料を基材としている、請求項7ないし16のうちのいずれか1項に記載のタイヤ(20、120、220、320)。
- 上記材料は、ガラス、ポリウレタン、メチルポリメタクリレート、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリ塩化ビニルまたはポリエステルのような熱可塑性ポリマーまたは熱硬化性ポリマーを基材としている、請求項21に記載のタイヤ(20、120、220、320)。
- 上記各伝送手段(50、50'、60、350)は、ガラス、シリカまたは石英を基材としてコアと、上記熱可塑性ポリマーまたは上記コアのものより小さい屈折率を有するガラス、シリカまたは石英を基材としてシースとから構成された少なくとも1つの光ファイバ(372ないし377)よりなる、請求項22に記載のタイヤ(20、320)。
- 上記各伝送手段(50、50'、60、350)は、プラスチック材料を基材としてコアと、上記コアのものより小さい屈折率を有する他のプラスチック材料を基材としてシースとから構成された少なくとも1つの光ファイバ(372ないし377)よりなる、請求項22に記載のタイヤ(20、320)。
- 上記各伝送手段(50、60、150、250、350)は、上記材料を基材とし、上記光線を伝送するようになっているコアと、上記コアを包囲し、上記コアを上記タイヤ(20、120、220、320)における隣接したゴム組成物から機械的に分離するようになっている気泡ゴムを基材としてシースとを備えている、請求項21または22に記載のタイヤ(20、120、220、320)。
- 上記シースは、独立気泡を有する気泡ゴムを基材としていて、1998年のASTMD412に従って測定して、0.1MPaと1MPaとの間のMA10の弾性率を有している、請求項25に記載のタイヤ(20、120、220、320)。
- 上記各伝送手段(50、50'、60、150、250、350、450、550、650)は、対応する外側ケーシングの硬化後に上記タイヤ(20、120、220、320、420、520)に挿入される、請求項7〜26のうちのいずれか1項に記載のタイヤ(20、120、220、320、420、520)。
- 上記各伝送手段(450)は、実質的に、中心にステム(452)を備えたヘッド(451)を有する押しピンの形状を有しており、上記ステム(452)は、上記ヘッド(451)が上記内面(420a)と接触し、上記ステム(452)の自由端部(452a)が上記頂部(427a)の表面と事実上面一となるように、上記内面(420a)から対応するトレッドパターン要素(427)の頂部(427a)まで形成された半径方向凹部(480)に収容されており、上記ヘッド(451)および上記ヘッド(451)から延びているステム(452)の部分(453)は上記半透明のゴム組成物から形成されており、上記自由端部(452a)を含む上記ステム(452)の他の部分(454)は少なくとも1つの不透明のゴム組成物から形成されており、上記半透明組成物と上記不透明の組成物との間の界面の半径方向の高さは、上記トレッドパターン要素(427)における検出すべき摩耗閾値に対応するように設計されている、請求項20〜27のいずれか1項に記載のタイヤ(420)。
- 請求項7〜28のうちのいずれか1項に記載のタイヤケーシング(20、120、220、320、420、520)を受入れるようになっているリム(11)を備えるホイール(10)において、上記リム(11)は、上記トレッドパターン要素(27、27'、28、127、227、327、427、527)における摩耗のため、上記伝送手段(50、50'、60、150、250、350、450、550、650)が上記トレッドパターン要素(27、27'、28、127、227、327、427、527)の頂部(27a、28a、127a、227a、327a、427a、527a)の表面と面一になる時点から、ケーシング(20、120、220、320、420、520)の内側の空間において上記各伝送手段(50、50'、60、150、250、350、450、550、650)により伝送された放射線のエネルギを検出する手段(31)を備えていることを特徴とするホイール(10)。
- 上記タイヤ(20、120、220、320、420、520)の内側の上記空間における伝送された上記放射線のエネルギを定量する手段、および/または上記タイヤ(20、120、220、320、420、520)に各放射線伝送手段(50、50'、60、150、250、350、450、550、650)を位置決めする手段を備えている、請求項29に記載のホイール(10)。
- 伝送された可視光線の色を識別する手段を備えている、請求項29または30に記載のホイール(10)。
- 上記検出手段(31)は、上記リム(11)に設けられ、内圧および温度のようなタイヤ/ホイール組立体(1、101、201)の作動パラメータを監視するようになっているホイールモジュール(30)に収容されており、上記ホイールモジュール(30)はまた、アンテナ(34)に接続され、放射エネルギ、温度および圧力の測定値を表す電気信号を送信するためのトランスミッター(33)と、放射エネルギ、温度および圧力の測定値すべてを処理するようになっているマイクロプロセッサ(36)とを備えている、請求項29〜31のうちのいずれか1項に記載のホイール(10)。
- 上記リム(11)の表面でこのリム表面(11)に対して半径方向に受けられた放射線を捕らえ、この捕らえられた放射線を上記検出手段(31)に向けて事実上上記リム表面(11)に沿って差し向けることによって集中させるための手段(17)を備えている、請求項29〜32のうちのいずれか1項に記載のホイール(10)。
- 上記リム(11)は、上記ホイールモジュール(30)を保持するためのカラー(18)を底部に備えており、上記カラー(18)の半径方向最上面は放射線を捕らえ且つ集中させるための上記手段(17)を備えている、請求項33に記載のホイール(10)。
- ホイール(10)と、上記ホイール(10)に設けられたタイヤ(20、120、220、320、420、520)とを備えている請求項1〜6のうちのいずれか1項に記載の摩耗測定方法を実施するためのタイヤ/ホイール組立体(1、101、201、301)において、上記タイヤ(20、120、220、320、420、520)は請求項7ないし28のうちのいずれか1つの項に定めたようなものであり、および/または上記ホイール(10)は請求項29〜34のうちのいずれか1項に定めたようなものである、タイヤ/ホイール組立体(1、101、201、301)。
- 請求項35に記載の少なくとも1つのタイヤ/ホイール組立体(1、101、201、301)を備えており、また上記トランスミッター(33)から上記信号を受信するようになっているレシーバ(41)と、上記レシーバ(41)に接続され、上記信号を処理するようになっているコンピュータ(43)と、車室に装着され、上記コンピュータ(43)に接続され、上記各タイヤ(20、120、220、320、420、520)の上記トレッドパターン要素(27、28、127、227、327)の摩耗の状態をドライバに報知するようになっているディスプレー(44)とを備えていることを特徴とする自動車(40)。
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