JP2007271620A - カーカスプライとインナーライナとの間に配置されたセンサを備えたタイヤ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明タイヤ(10)はインナーライナ(11)と、少なくとも一つのカーカスプライ(12)と、歪みセンサ(20)とを備え、この歪みセンサはカーカスプライとインナーライナとの間に配置されている。
【選択図】図6
Description
本発明は図面を参照した以下の説明からより良く理解できよう。添付図面は概念的なものであり、また、単なる例として示したもので、本発明をなんら限定するものではない。
(1)ダイヤフラム23に垂直な歪み(Z方向)
(2)x方向の剪断歪み(σxz)
(3)y方向の剪断歪み(σyz)。
上記センサはこれら3つの歪み成分を同時に測定する。〔図2]のデカルト座標系(x,y,z)はアクセス可能な応力を図示するためにのみ選択したものであるということは注意すべきである。以下、x、y、zはタイヤに関するローカル基準系での方向を示し、xは周方向、yは軸線方向、zはxとyの両軸に対して垂直な方向である。ダイヤフラム23の変形の検出と、それと組み合わされた力の測定法に関しては下記文献の開示を参照できる。
タイヤ10内部の局部歪みを測定し、それをタイヤ10の変形に関連付けるように設計されたセンサ20はタイヤ製造時にタイヤ10と一体化される。センサはカーカスプライ12とインナーライナ11との間に過剰厚さ部分として配置されるのが好ましい。
(1)特定の点に歪みが蓄積するのを防ぎ(テーパ形状)、
(2)タイヤ10製造中に気泡が形成されるのを防行目、
(3)センサに伝達される歪みのレベルを制御する、
ように定義される。
[図4]はセンサ20(ここでは処理モジュール40と組み合わされている)が、そのダイヤフラム23に対する垂線がカーカスプライ12の平面に対して平行になるような位置に取り付けられた実施例の概念図である。この実施例ではタイヤ10上の歪みをセンサ20に伝達するために多量の材料30を添加する必要がある。同じタイヤ10の変形に対して上記センサ20が検出する歪みはセンサ20近傍のカーカスプライ12とインナーライナ11との間の空間を充填するのに用いた材料の剛性にほぼ比例する。
本発明の第1実施例ではセンサ20はタイヤ10のビード領域内またはサイドウォール上に配置され、ダイヤフラム23の平面に対する垂線が半径方向になる(すなわちタイヤ10の回転軸線を含む平面内の一つの方向に対して平行になる)ような向きに配置される。[図5]はこの状態のラジアル構造のタイヤ10の概念図である。従って、ダイヤフラム23の平面に対する垂線(矢印24で示す)はカーカスプライ12のコード13に対して平行である。この向きに対応する(且つ同等な結果を生じる)2つの位置が[図6]に示してある。すなわち、センサ42の場合はダイヤフラムがタイヤ10の回転軸線に向かい、センサ41の場合は反対方向を向く。
タイヤ10のデラジアル化はセンサ20のダイヤフラム23の剪断xz(σxz)で測定できる。ラジアルタイプのタイヤ10が加重または駆動/制動トルクを受けて応力が加わったときにタイヤは変形し、カーカスプライのケーブル13はその半径方向向きから外れる。その結果、半径方向と周方向との間に剪断力が生じる。
この剪断力はセンサ20で検出できる。
Claims (12)
- インナーライナ(11)と、少なくとも一つのカーカスプライ(12)と、歪みセンサ(20)とを備え、上記歪みセンサがカーカスプライとインナーライナとの間に配置されているタイヤ(10)。
- 歪みセンサ(20)が変形可能な平らなダイヤフラム(23)に結合されたリジッドなシャンク(21)を備え、上記ダイヤフラムはダイヤフラムの変形を検出する手段を備え、上記シャンクがタイヤのカーカスプライ(12)および/またはインナーライナ(11)に機械的にカップリングされている請求項1に記載のタイヤ(10)。
- 上記の機械的カップリングがカーカスプライ(12)、インナーライナ(11)および歪みセンサ(20)の間の空間を充填する一定量の材料(30)によって達成される請求項2に記載のタイヤ(10)。
- カーカスプライ(12)、インナーライナ(11)および歪みセンサ(20)の間の空間を充填する上記材料(30)がゴム材料である請求項3に記載のタイヤ(10)。
- カーカスプライ(12)、インナーライナ(11)および歪みセンサ(20)の間の空間を充填する上記材料(30)が10%伸びに対して2〜15Mpaの剛性(リジディティー)を有する請求項3または4に記載のタイヤ(10)。
- カーカスプライ(12)、インナーライナ(11)および歪みセンサ(20)の間の空間を充填する上記材料(30)のが剛性が勾配を有し、インナーライナおよびカーカスプライに近い領域にある材料はインナーライナの剛性とカーカスプライの剛性との中間の剛性を有し、上記歪みセンサに近い領域にある材料はインナーライナの剛性およびカーカスプライの剛性より大きい剛性を有する請求項3または4に記載のタイヤ(10)。
- 歪みセンサ(20)のダイヤフラム(23)に対する垂線(24)がカーカスプライ(12)の平面と平行である請求項2〜6のいずれか一項に記載のタイヤ(10)。
- 歪みセンサ(20)のダイヤフラム(23)の平面に対する垂線(24)が、タイヤの回転軸線を含む平面内の一つの方向と平行である請求項7に記載のタイヤ(10)。
- 歪みセンサ(20)のダイヤフラム(23)の平面に対する垂線(24)が、タイヤの回転軸線を含む平面内の一つの方向に対して直角である請求項7に記載のタイヤ(10)。
- 歪みセンサ(20)がタイヤのビード領域またはサイドウォール上に配置されている請求項8または9に記載のタイヤ(10)。
- 歪みセンサ(20)がタイヤクラウンの下側に配置され、歪みセンサのダイヤフラム(23)の平面に対する垂線(24)がタイヤの周方向を向いている請求項7に記載のタイヤ(10)。
- 歪みセンサ(20)のダイヤフラム(23)がカーカスプライ(12)およびインナーライナ(11)に対して平行である請求項2〜6のいずれか一項に記載のタイヤ(10)。
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