JP2018024352A

JP2018024352A - 台座付きセンサモジュール

Info

Publication number: JP2018024352A
Application number: JP2016158037A
Authority: JP
Inventors: 剛真砂; Go Masago
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2016-08-10
Filing date: 2016-08-10
Publication date: 2018-02-15
Also published as: WO2018030535A1

Abstract

【課題】簡単な構成で、かつ、耐久性にも優れた台座付きセンサモジュールを提供する。
【解決手段】電源部１２と、センサ部１１と、電源部１２とセンサ部１１とを接続する配線部１３とを有するセンサモジュール１０と、センサモジュール１０をタイヤの内面に設置するため底板２１を有する台座２０とを備え、電源部１２とセンサ部１１と配線部１３とを台座２０の底板２１の板面に平行な面内に配列し、配線部１３の側面１３Ａ，１３Ｂに、上下方向からみた幅が、電源部１２とセンサ部１１から離れるほど狭く、かつ、上下方向中央部の幅が、上下方向端部の幅よりも狭くなるような凹部を設け、台座２０の底板２１に、前記凹部と嵌合する一対の保持部材２２Ａ，２２Ｂを立設した。
【選択図】図１

Description

本発明は、タイヤの内面に取付けられるセンサモジュールに関するものである。

従来、圧力センサ、温度センサ、加速度センサ等のセンサと増幅器及び送信器が配置されたセンサ部と、電池又は発電素子から成る電源部と、これらセンサ部と電源部とを連結する配線部とを一体化したセンサモジュールを、ゴム台座を介してタイヤの内面に装着し、タイヤ内圧などの走行中のタイヤの状態を検出するとともに、検出されたセンサ情報を車両側に送信する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１５−１６０５１２号公報

しかしながら、上記構成では、ゴム台座の形状が複雑であるだけでなく、電源部とセンサ部と配線部とがタイヤ径方向に積み重なっているため、タイヤの転動時には、ゴム台座に負担がかかってしまうため、耐久性が十分ではなかった、といった問題点があった。

本発明は、従来の問題点に鑑みてなされたもので、簡単な構成で、かつ、耐久性にも優れた台座付きセンサモジュールを提供することを目的とする。

発明者は、鋭意検討の結果、電源部とセンサ部と配線部とをタイヤ周方向及びタイヤ幅方向とに平行な面内に配列するとともに、配線部に凹部を設け、この凹部を両側から台座で保持するようにすれば、簡単な構成で、センサモジュールを確実に把持できることを見出し、本発明に到ったものである。
すなわち、本発明は、電源部とセンサ部と前記電源部と前記センサ部とを接続する配線部とを有するセンサモジュールと、前記センサモジュールをタイヤの内面に設置するため底板を有する台座とを備えた台座付きセンサモジュールであって、前記電源部と前記センサ部と前記配線部とが前記台座の底板の板面に平行な面内に配列され、前記台座の底板の板面に垂直な方向を上下方向、前記配列方向を長さ方向、前記台座の底板の板面に平行な面内において前記長さ方向と直交する方向を幅方向とした時、前記配線部は、前記幅方向の長さ寸法である幅が、両端部である前記電源部とセンサ部から離れるほど狭くなる凹部を有し、前記台座が、前記底板に立設されて前記配線部の凹部と嵌合する、前記幅方向の間隔が中央部で狭い、一対の保持部材を有することを特徴とする。
このように、幅方向の間隔が中央部で狭くなるように、一対の保持部材を底板に立設し、この一対の保持部材の間に配線部を嵌合させた。本構成で、センサモジュールを確実に把持することができる。

更に、前記一対の保持部材間の上下方向中央部の距離についても、上下方向端部の距離よりも狭くしたので、配線部を一対の保持部材の間に強固に保持することができる。
また、前記底板の長さ寸法及び幅法を、前記センサモジュールの長さ寸法及び幅寸法よりも大きくしたので、センサモジュールをタイヤ内面に安定して装着することができる。
また、前記台座に、前記底板に立設されて、前記電源部と前記センサ部と前記配線部の側面を覆う側壁部を更に備えたので、センサモジュールを確実にかつ安定して把持できる。

なお、前記発明の概要は、本発明の必要な全ての特徴を列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となり得る。

本実施の形態に係る台座付きセンサモジュールを示す図である。本発明による台座付きセンサモジュールの他の例を示す図である。本発明による台座付きセンサモジュールの他の例を示す図である。本発明による台座付きセンサモジュールの他の例を示す図である。本発明による台座付きセンサモジュールの他の例を示す図である。

実施の形態
図１（ａ）〜（ｃ）は、本実施の形態を示す図で、（ａ）図は平面図、（ｂ）図は側面図、（ｃ）図は（ｂ）図のＡ−Ａ断面図である。
本実施の形態に係る台座付きセンサモジュール１０Ｇは、センサ部１１と電源部１２と配線部１３とを備えたセンサモジュール１０と、底板２１と一対の保持部材２２Ａ，２２Ｂとを備えた台座２０とを備える。台座付きセンサモジュール１０Ｇは、図示しないタイヤの内面側に接着等で固定される。
本例では、タイヤの内面側に固定される台座２０の底板２１を、各辺がそれぞれタイヤ周方向とタイヤ幅方向とに平行な矩形状の板材から構成するとともに、センサモジュール１０を、台座２０の底板２１の板面上に配置した。すなわち、センサモジュール１０のセンサ部１１と電源部１２と配線部１３とは、台座２０の底板２１の板面に平行な面内に配列される。
ここで、台座２０の底板２１の板面に垂直な方向であるタイヤ径方向を上下方向、センサ部１１から電源部１２に向かう方向であるセンサモジュール１０の配列方向であるタイヤ幅方向を長さ方向、タイヤ径方向とタイヤ幅方向とに直交する方向であるタイヤ周方向を幅方向とすると、センサ部１１は、上下方向に平行な軸を有する円筒状の部材で、内部に、圧力センサ、温度センサ、加速度センサ等のセンサ１１ａと増幅器１１ｂと送信器１１ｃとが収納されている。
電源部１２も、上下方向に平行な軸を有する円筒状の部材で、内部にはボタン電池１２Ｂが内蔵されている。
一方、配線部１３は、電源部１２の接続端子１２ｐ，１２ｑとセンサ部１１の接続端子１１ｐ，１１ｑとを接続する電源線１３ｐ及びアース線１３ｑを収納するもので、長さ方向の寸法として、センサモジュール１０の長さ寸法の約１/８とした。
また、本例では、幅方向に交差する面である側面１３Ａ，１３Ｂに、図１（ａ）に示すように、幅方向の長さ寸法である幅が、電源部１２とセンサ部１１から離れるほど狭く、かつ、図１（ｃ）に示すように、上下方向中央部の幅が、上下方向端部の幅よりも狭くなるような凹部を設けた。

本例では、図１（ａ），（ｃ）に示すように、センサモジュール１０の配線部１３の側面１３Ａ，１３Ｂを、台座２０の底板２１に立設された一対の保持部材２２Ａ，２２Ｂにより保持することで、センサモジュール１０を台座２０により把持するようにしている。
具体的には、保持部材２２Ａ，２２Ｂを、上下方向から見た時の間隔が、幅方向の間隔が中央部で狭くなるように配置するとともに、保持部材２２Ａ，２２Ｂ間の上下方向中央部の距離が上下方向端部の距離よりも狭くすることで、保持部材２２Ａ，２２Ｂ間に、センサモジュール１０の配線部１３の側面１３Ａ，１３Ｂを嵌合することができる。
このとき、保持部材２２Ａ，２２Ｂを、例えば、樹脂製の板から構成するとともに、保持部材２２Ａ，２２Ｂ間の距離を、配線部１３の側面１３Ａ，１３Ｂ間の距離よりも若干狭く設定しておけば、樹脂板のバネ効果により、センサモジュール１０を台座２０に確実に把持することができる。

以上、本発明を実施の形態及び実施例を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に記載の範囲には限定されない。前記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者にも明らかである。そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲からかである。

例えば、前記実施の形態では、センサ部１１から電源部１２に向かう方向であるセンサモジュール１０の配列方向をタイヤ幅方向としたが、タイヤ周方向であってもよい。あるいは、タイヤ周方向とタイヤ幅方向とに交差する方向であってもよい。
また、前記実施の形態では、配線部１３の長さを、センサモジュール１０の長さの約１/８としたが、図２に示すように、配線部の長さを長くするとともに、保持部材２２Ａ，２２Ｂの長さを長くすれば、センサモジュール１０を広い面積で把持できるので、センサモジュール１０を台座２０に強固に把持することができる。
なお、配線部１３の長さとしては、センサモジュール１０の長さの約２/５以下とすることが好ましい。これにより、センサモジュール１０の体積を不要に大きくすることなく、センサモジュール１０を台座２０に確実に把持することができる。
また、前記実施の形態では、保持部材２２Ａ，２２Ｂを樹脂製の板から構成したが、ゴム部材を用いてもよい。保持部材２２Ａ，２２Ｂをゴム部材とした場合の、保持部材２２Ａ，２２Ｂの形状としては、図１（ａ）〜（ｃ）に示すように、板状であってもよいが、図３に示すように、ブロック状とすることが好ましい。これにより、ゴム部材の弾性力でセンサモジュール１０を台座２０に確実に把持することができる。

また、前記実施の形態では、台座２０の底板２１の長さを保持部材２２Ａ，２２Ｂの長さよりも若干広くしたが、図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、底板２１を広げて、センサ部１１と電源部１２とについても、底板２１上に搭載する構成とすれば、台座付きセンサモジュール１０Ｇを、タイヤの内面により強固に取付けることができる。
あるいは、図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、台座２０に、底板２１に立設されて、電源部１２とセンサ部１１と配線部１３の側面を覆う側壁部２３を設けてもよい。これにより、センサモジュール１０全体がゴムなどの保持部材で覆われるので、センサモジュール１０と台座２０とは一体化される。したがって、センサモジュール１０を確実にかつ安定して把持することができる。

１０Ｇ台座付きセンサモジュール、１０センサモジュール、１１センサ部、
１２電源部、１２Ｂボタン電池、１３配線部、１３Ａ，１３Ｂ配線部の側面、
２０台座、２１底板、２２Ａ，２２Ｂ，２３側壁部。

Claims

電源部とセンサ部と前記電源部と前記センサ部とを接続する配線部とを有するセンサモジュールと、前記センサモジュールをタイヤの内面に設置するため底板を有する台座とを備えた台座付きセンサモジュールであって、
前記電源部と前記センサ部と前記配線部とが前記台座の底板の板面に平行な面内に配列され、
前記台座の底板の板面に垂直な方向を上下方向、
前記配列方向を長さ方向、
前記台座の底板の板面に平行な面内において前記長さ方向と直交する方向を幅方向とした時、
前記配線部は、
前記幅方向の長さ寸法である幅が、両端部である前記電源部とセンサ部から離れるほど狭くなる凹部を有し、
前記台座が、
前記底板に立設されて前記配線部の凹部と嵌合する、
前記幅方向の間隔が中央部で狭い、一対の保持部材を有することを特徴とする台座付きセンサモジュール。
前記一対の保持部材間の上下方向中央部の距離が上下方向端部の距離よりも狭いことを特徴とする請求項１に記載の台座付きセンサモジュール。
前記底板の長さ寸法及び幅寸法が、前記センサモジュールの長さ寸法及び幅寸法よりも大きいことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の台座付きセンサモジュール。
前記台座は、
前記底板に立設されて、前記電源部と前記センサ部と前記配線部の側面を覆う側壁部を更に備えることを特徴とする請求項３に記載の台座付きセンサモジュール。