JP2008521699A - 車両用タイヤおよび温度測定装置の用途 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明によれば、表面または体積弾性波を使用する少なくとも1つのワイヤレス温度測定装置がベルトトレッドゴム配合物の領域に埋設されている。この領域は制限摩耗表面に対して半径方向内面の半径方向外側にあり、この半径方向内面は、未使用状態では、前記ベルトトレッドの厚さの95%より大きい距離、ベルトトレッドの外面から離れている。タイヤ体積における表面または体積弾性波を使用するワイヤレス温度測定装置の用途もまた開示する。
【選択図】図1
Description
本発明は自動二輪車、重荷物車両、農業用車両または土木機械のような任意種類の車両用のタイヤに関する。
このような用途に限定されないが、より特定的には自動二輪車用タイヤについて本発明を説明する。
このような「従来の」方法は、特にタイヤ素材を製造する段階に関して、タイヤビードの領域にカーカス補強体を固定するか或は保持するために使用される固定要素(一般に、ビードワイヤ)の使用を伴う。かくして、この種類の方法では、カーカス補強体(またはその一部のみ)を構成するプライすべての一部がタイヤのビードに設置されたビードワイヤのまわりに折り返される。このようにして、カーカス補強体はビードに固定される。
現在のところ、厳密に言えば、前述の定義による「プライ」または「ビードワイヤ」を備えていないタイヤがある。例えば、文献ヨーロッパ特許第0582196号はプライの形態の半仕上げ製品を使用することなしに製造されるタイヤを開示している。例えば、種々の補強構造体用の補強要素はゴム配合物の隣接層に直接に付けられ、この組合せは次々の層によりドーナツ形コアに付けられ、このドーナツ形コアの形状により、製造されるタイヤの最終輪郭に匹敵する輪郭を直接に得ることができる。かくして、この場合、もはや「半仕上げ製品」も「プライ」も「ビードワイヤ」も存在しない。ゴム配合物およびコードまたはフィラメントの形態の補強要素のような基本製品はコアに直接に付けられる。このコアはドーナツ形状を有するので、もはや、素材を平らな輪郭からドーナツ形輪郭にする成形操作が存在しない。
また、中央コアへの急速、効果的且つ簡単な付設に適した半仕上げ製品を使用してドーナツ形コアに組付ける方法も存在している。最後に、(プライ、ビードワイヤなどのような或る構造特徴を達成するための或る半仕上げ製品の両方を備えているハイブリッド構成を使用することも可能であり、他の構成は、補強要素および/または配合物を直接に付設することにより製造される。
周方向平面または周方向断面平面は、タイヤの回転軸線に対して垂直な平面である。赤道平面はトレッドの中心または頂部を通る周方向平面である。
タイヤの横方向または軸方向はタイヤの回転軸線と平行である。
半径方向平面はタイヤの回転軸線を含む。
しかも、ゴム配合物の物理化学的特性が温度に伴って変化し、従って、温度がタイヤのトレッドの特性に影響を及ぼすと言うことが当業者には知られている。
文献ヨーロッパ特許第0937615号は、タイヤに組み込まれて、特にタイヤのグリップを測定するためのワイヤレス表面弾性波センサの使用を開示している。このようなセンサは、近くのエネルギー源が必要であることなしに、電波によりワイヤレスで遠隔で呼掛けられることができると言う利点を有している。遠隔呼掛け装置により送られた呼掛け用電波のエネルギーはセンサが応答して変性電波を送信するのに十分である。
本発明の意味内では、タイヤの摩耗制限表面は、タイヤに存在する摩耗インジケータから推定された表面であると定義される。
摩耗制限表面の半径方向内側の表面とトレッドの外面との間の距離およびトレッドの厚さは考慮中の個所においてトレッドの外面に対する垂直線に沿って測定されている。
また、SAWまたはBAWセンサは、前述にように、近くのエネルギー源が必要であることなしに、電波により遠隔で呼掛けられることができると言う利点を有している。
これらのセンサの他の利点は、タイヤの本来の作動を乱すことなしにセンサを前述の領域に設置し得るセンサの寸法に特に起因している。
測定された温度の情報は、車両のドラーバーに指示を与えるために、呼掛け装置、例えば、車両に留められた呼掛け装置に弾性波により送信される。ドライバーにとって有効なこれらの指示により、ドライバーは、測定された過熱を制限し且つタイヤの性能を維持するために許容可能な温度にタイヤを戻すように車両を駆動する方法を採用することができる。
本発明の第2の好適な実施形態によれば、前記領域は摩耗制限表面の半径方向内側である。本発明のこの第2実施形態によれば、測定装置は、有利には、タイヤの摩耗の段階がどうであれ、タイヤの全寿命または使用にわたって作動する。
本発明の他の実施形態によれば、少なくとも1つの測定装置がトレッドの軸方向端部の領域に埋設されている。特に、曲率値が0.15より大きい自動二輪車の場合、キャンバー付きホイールにタイヤを使用すると、前記トレッドの軸方向外部分に対応するトレッドと地面との間の接触領域が生じる。これらの領域に測定装置を取付けることにより、例えば、特にグリップ性能に関して、超えられるべきでない限度についての指示をライダーに与えることができる。
有利には、本発明によれば、線状に偏向されたアンテナを有している、表面弾性波またはバルク弾性波技術に基づいた幾つかのワイヤレス温度測定装置がタイヤの種々のゴム配合物領域に埋設されている場合、アンテナの偏向方向はそれらの間に30°と90°との間の角度をなす。
温度測定装置を装着し易くするために、本発明によるタイヤは、前述のように硬質コアまたは剛性フォーマによる種類の製造技術を使用して有利に製造される。
カーカス補強体の構造体は周方向と65°と90°との間の角度をなす補強要素を備えている。
また、タイヤはカーカス補強体とトレッドとの間にクラウン補強構造体を有している。
本発明の好適な実施形態によれば、タイヤのクライン補強体構造体は補強要素よりなる少なくとも2つのプライを有しており、これらの補強要素は、1つのプライから次のプライまでそれらの間に20°と160°との間、好ましくは、40°と100°との間の角度をなすようになっている。
また好ましくは、周方向補強要素よりなるプライの補強要素は金属および/または織物および/またはガラス補強要素である。本発明によれば、周方向補強要素よりなる同じプライに異なる種類の補強要素を使用している。
また好ましくは、周方向補強要素よりなるプライの補強要素は6000N/mm2より大きい弾性率を有している。
本発明の更なる詳細および有利な特徴は、図1ないし図3を参照して行われる本発明の模範的な実施形態の下記の説明から明らかになるであろう。
図1ないし図3はこれらをより理解し易くするように一定の比率で描かれてはいない。
図1は自動二輪車の車両に使用されるように設計されたタイヤ1を示しており、このタイヤ1は、織物の種類の補強要素よりなる単一のプライ2よりなるカーカス補強体を備えている。プライ2は半径方向に位置決めされた補強要素よりなる。補強要素の半径方向の位置決めは前記補強要素の付設角度により定められる。半径方向の配置はタイヤの長さ方向に対して65°と90°との間の前記要素の付設角度に対応する。
また、タイヤ1はクラウン補強体6を有しており、その詳細は図には示されていない。クライン補強体は、相互に平行であって、周方向に対して鋭角をなす補強要素よりなる少なくとも1つのプライ、および/または周方向の補強要素よりなる1つのプライを備えてもよい。周方向に対して鋭角をなす補強要素よりなる少なくとも2つのプライを備えているタイヤのクラウンプライの場合、前記補強要素は1つのプライから次のプライまで交差されてそれらの間に40°と100°との間の角度をなしている。
本発明によれば、タイヤはトレッド5のゴム配合物の内部温度を測定するための測定装置7を有している。この測定装置7はSAW(表面弾性波)共振型のワイヤレス温度センサである。この種類のセンサは、以上で説明したように、関連電源を必要としないと言う利点を有している。このセンサは、受信して再送信する波を変性することによりセンサを取囲むゴム配合物の温度を測定する。
本発明によれば、センサは、表面9の半径方向外側にあり、且つ摩耗制限表面8の半径方向内側にある。本発明によるこの実施形態では、センサは、トレッドの外面の近くで、タイヤの摩耗の段階にかかわらず装着が持続することを保証する位置に位置決めされている。
有利には、センサにより送信される信号を受けるために、呼掛け装置が車両に設けられている。かくして、このオペレータ装置は信号を解析し、情報をライダーに知らせるか、或はおそらく車両に直接作用する。
第1のSAW共振温度測定センサ27は、図1の場合におけるように、タイヤ21の赤道平面の領域に装着されており、従って、自動二輪車がまっすぐな経路に沿って走行しているときに地面と接触しているトレッド25の部分の内部温度に関する情報を与える。
図2の場合、SAW共振温度測定センサ27、27’、27”は同じ半径方向の平面にある。或る状況では、妨害のいずれの恐れをも回避するように、センサを異なる半径方向の平面に組み入れることが好ましいことがある。
SAW共振型の第1の温度測定センサ37は、タイヤ31の赤道平面YY’の領域に設置されており、そして図1および図2の場合に説明したように、自動二輪車が直線を辿っているときに地面と接触しているトレッド35の部分の内部温度に関する情報を与える。
SAW共振型の第2の温度測定センサ37’は、タイヤ31のトレッド35の軸方向外部分に設置されており、そして自動二輪車が湾曲経路を辿っているときに地面と接触しているトレッド35の前記軸方向外部分の内部温度に関する情報を与え、その場合、タイヤ31はキャンバー付きホイールに使用されている。
Claims (10)
- 補強要素から構成され、且つ基部がリムシートに設けられるようになっているビードに各々の側で固定されている少なくとも1つのカーカス補強構造体を備えており、各ビードが側壁部により半径方向外方に延長されており、これらの側壁部が半径方向外方でトレッドに合流しており、このトレッドが部分的にゴム配合物よりなり、且つ少なくとも1つの摩耗制限表面を有しているタイヤにおいて、表面弾性波またはバルク弾性波技術に基づいた少なくとも1つのワイヤレス温度測定装置がトレッドのゴム配合物の領域に埋設されており、前記領域は摩耗制限表面の半径方向内側の表面の半径方向外側であり、摩耗制限表面の半径方向内側の表面は、未摩耗状態で、トレッドの外面からトレッドの厚さの多くとも95%の距離にあることを特徴とするタイヤ。
- 前記領域は摩耗限界表面の半径方向外側であることを特徴とする請求項1に記載のタイヤ。
- 前記領域は摩耗限界表面の半径方向内側であることを特徴とする請求項1に記載のタイヤ。
- 少なくとも1つのワイヤレス温度測定装置が赤道平面のある領域に埋設されていることを特徴とする請求項1ないし3のうちのいずれか1項に記載のタイヤ。
- 少なくとも1つのワイヤレス温度測定装置がトレッドの軸方向外端部の領域に埋設されていることを特徴とする請求項1ないし4のうちのいずれか1項に記載のタイヤ。
- 表面弾性波またはバルク弾性波技術に基づいた少なくとも1つのワイヤレス温度測定装置が線状に偏向されたアンテナを備えていて、種々のゴム配合物領域に埋設されているタイヤにおいて、アンテナの偏向方向はそれらの間に30°と90°との間の角度をなしていることを特徴とする請求項1ないし5のうちのいずれか1項に記載のタイヤ。
- 自動二輪車のような2車輪付きモータ車両用の請求項1ないし6のうちのいずれか1項に記載のタイヤの用途。
- 表面弾性波またはバルク弾性波技術に基づいたワイヤレス温度測定装置の用途であって、このワイヤレス温度測定装置は、摩耗制限表面の半径方向内側の表面の半径方向外側のトレッドのゴム配合物の領域に埋設されており、摩耗制限表面の半径方向内側の表面は未摩耗状態でトレッドの厚さの多くとも95%のトレッドの外面からの距離にある、ワイヤレス温度測定装置の用途。
- 少なくとも1つのワイヤレス温度測定装置がタイヤの赤道平面にある領域に埋設されていることを特徴とする請求項8に記載のワイヤレス温度測定装置の用途。
- 少なくとも1つのワイヤレス温度測定装置がトレッドの軸方向外端部の領域に埋設されていることを特徴とする請求項8または9項に記載のワイヤレス温度測定装置の用途。
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