JP2018505088A

JP2018505088A - 構造的健全性を監視するための無線周波数識別装置を有するタイヤ

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Publication number: JP2018505088A
Application number: JP2017531891A
Authority: JP
Inventors: テレンスイー．ウェイ、; ポールビー．ウィルソン、
Original assignee: ブリヂストンアメリカズタイヤオペレーションズ、エルエルシー
Priority date: 2014-12-23
Filing date: 2015-11-13
Publication date: 2018-02-22
Anticipated expiration: 2035-11-13
Also published as: US20170357887A1; EP3237237B1; JP6416400B2; WO2016105687A1; BR112017013686A2; EP3237237A1; US10460226B2; EP3237237A4

Abstract

タイヤは、複数の層を画成する複数のタイヤ構成要素を含む。無線周波数識別（ＲＦＩＤ）タグが、複数の層のうちの少なくとも２つの間に配置されている。ＲＦＩＤタグは、少なくとも２つの層の各々に接触し、要求信号の受信に応答して応答信号を送信するように構成されている。ＲＦＩＤタグを囲む領域に空気が存在しない場合は、第１の応答信号が第１の周波数及び第１の電力でタイヤから発信される。しかしながら、ＲＦＩＤタグを囲む領域に空気が存在する場合は、第２の応答信号が第１の周波数、及び第１の電力とは異なる第２の電力でタイヤから発信される。【選択図】図１

Description

本開示は、無線周波数識別（ＲＦＩＤ）装置を特徴とするタイヤ、並びにＲＦＩＤをタイヤ用途で使用及び提供する方法を対象とする。より具体的には、本開示は、タイヤ構造の内部亀裂又は空隙を検知するためにＲＦＩＤを有するタイヤを対象とする。タイヤは、空気入りタイヤでも非空気式タイヤでもよい。

既知のＲＦＩＤ装置は、チップとアンテナとを特徴とし、識別及びメモリ記憶目的に使用される。この点に関して、既知のＲＦＩＤ装置は、読み取り専用、書き込み専用、又は読み取り・書き込み装置であってよい。情報は、アンテナを介してＲＦＩＤ装置に、又はＲＦＩＤ装置から送信される。情報は、アンテナの長さに部分的に依存する所望の周波数で送信される。ＲＦＩＤ装置は、タイヤに関する情報を記憶及び送信するためにタイヤ内で使用され得る。

一実施形態では、タイヤの構造的健全性監視アセンブリは、複数の構成要素を有するタイヤを含む。複数の構成要素は、一対の環状ビード、環状ビード間に延在する本体プライ、及び本体プライの上に配置され、本体プライの一部を横切って軸方向に延在する周方向ベルトを含む。タイヤはまた、周方向ベルトの上に配置された周方向トレッド、周方向トレッドの反対側から延在する一対のショルダ、及び一対の側壁を含む。各側壁は、環状ビードのうちの１つとショルダのうちの１つとの間に延在している。アセンブリは、タイヤの２つの構成要素の間に配置された少なくとも１つのＲＦＩＤタグを更に含み、ＲＦＩＤタグは２つの構成要素の各々に接触している。アセンブリはまた、ＲＦＩＤタグから応答信号を受信するように構成されたＲＦＩＤ読み取り機を含む。ＲＦＩＤタグを囲む領域に空気が存在しない場合は、ＲＦＩＤ読み取り機は、第１の周波数及び第１の電力レベルで応答信号を受信する。しかしながら、ＲＦＩＤタグを囲む領域に空気が存在する場合は、ＲＦＩＤ読み取り機は、第１の周波数、及び第１の電力レベルとは異なる第２の電力レベルで応答信号を受信する。アセンブリは、第１の周波数でＲＦＩＤ読み取り機により受信された応答信号の電力レベルを識別するように構成されたプロセッサを更に含む。プロセッサは、応答信号の電力レベルが所定範囲外にある場合は通知を送信する。

別の実施形態では、タイヤは、複数の層を画成する複数のタイヤ構成要素を含む。ＲＦＩＤタグは、複数の層のうちの少なくとも２つの間に配置されている。ＲＦＩＤタグは、少なくとも２つの層の各々に接触し、要求信号の受信に応答して応答信号を送信するように構成されている。ＲＦＩＤタグを囲む領域に空気が存在しない場合は、第１の応答信号が第１の周波数及び第１の電力でタイヤから発信される。しかしながら、ＲＦＩＤタグを囲む領域に空気が存在する場合は、第２の応答信号が第１の周波数、及び第１の電力とは異なる第２の電力でタイヤから発信される。

更に別の実施形態では、タイヤの構造的健全性を検知する方法は、タイヤ構造を有するタイヤを提供することと、タイヤ構造内にＲＦＩＤタグを提供することとを含む。この方法はまた、信号をＲＦＩＤタグに方向付けることと、ＲＦＩＤタグから応答を受信することとを含む。応答は、第１の周波数及び第１の電力を有する。この方法は、応答の第１の電力及び第１の周波数のうちの少なくとも１つを、タイヤの構造的健全状態に相関付けることを更に含む。

添付の図面では、以下の詳細な説明とともに、特許請求される本発明の例示的実施形態を説明する構造が図示される。同様の要素は、同一の参照番号で識別される。単一の構成要素として示される要素は、複数の構成要素に置き換えられてもよく、複数の構成要素として示されている要素は、単一の構成要素に置き換えられてもよいことが理解されるべきである。図面は正確な縮尺ではなく、特定の要素の比率が説明のために誇張されている場合がある。
複数のＲＦＩＤタグを特徴とするタイヤの一実施形態の剥離断面斜視図である。複数のＲＦＩＤタグとＲＦＩＤ読み取り機との間の通信を示す概略図である。複数のＲＦＩＤタグからの応答の周波数及び電力を示すグラフである。タイヤの構造的健全性を検知する方法の一実施形態を示すフローチャートである。

以下は、本明細書で用いられる選択された用語の定義である。これらの定義には、用語の範囲に該当し、実施のために使用され得る構成要素の様々な例及び／又は形態が含まれる。例は、制限的であることを意図しない。用語の単数形及び複数形は、いずれも定義の範囲内であってよい。

「軸方向の」及び「軸方向に」は、タイヤの回転軸と平行する方向を指す。

「周方向の」及び「周方向に」は、軸方向に対して垂直であるトレッドの表面の外周部に沿って延在する方向を指す。

「赤道面」は、タイヤの回転軸に対して垂直であり、タイヤのトレッドの中心部を通る平面を指す。

「径方向の」及び「径方向に」は、タイヤの回転軸に対して垂直である方向を指す。

「側壁」は、トレッドとビードとの間のタイヤの部分を指す。

「トレッド」は、標準的な膨張度及び標準的な荷重において、道路又は地面と接触するタイヤの部分を指す。

本明細書では、方向は、タイヤの回転軸を基準にして述べられる。用語「上向きの」及び「上向きに」は、タイヤのトレッドに向かう一般方向を指し、「下向きの」及び「下向きに」は、タイヤの回転軸に向かう一般方向を指す。したがって、「上部の」及び「下部の」又は「頂部の」及び「底部の」など相対的な方向用語が要素に関連して使用されるとき、「上部の」又は「頂部の」要素は、「下部」又は「底部」の要素よりもトレッドに近い位置に離間配置される。加えて、「上」又は「下」など相対的な方向用語が要素に関連して使用されるとき、別の要素の「上」にある要素は、他の要素よりもトレッドに近い。

用語「内側の」及び「内側に」は、タイヤの赤道面に向かう一般方向を指し、「外側の」及び「外側に」は、タイヤの赤道面から離れ、タイヤの側壁に向かう一般方向を指す。したがって、「内部」及び「外部」など相対的な方向用語が要素と関連して使用されるとき、「内部」要素は、「外部」要素よりもタイヤの赤道面の近くに離間配置される。

以下の説明で使用される同様の用語によって一般的なタイヤ構成要素が説明されるが、これらの用語が若干異なる含意を有するがために、当業者は、以下の用語のうちのいずれか１つが、一般的なタイヤ構成要素の説明に使用される別の用語と紛れもなく互換性があるとはみなさないであろうことが理解される。

図１は、新品のタイヤ１００の一実施形態の剥離断面斜視図である。図示のように、タイヤ１００は、第１の環状ビード１０５及び第２の環状ビード１１０を特徴とする。環状ビードは、部分的にタイヤをホイールに固定する。代替実施形態（図示せず）では、タイヤは４つ以上のビードを含んでもよい。

タイヤ１００は、第１の環状ビード１０５と第２の環状ビード１１０との間に延在する本体プライ１１５を更に特徴とする。本体プライ１１５は環を形成し、タイヤに形状を与える。当業者が理解するように、本体プライ１１５は、補強コード又は繊維を含んでもよい。代替実施形態（図示せず）では、様々なターンアップ及びターンダウン構成、又は複数の本体プライが使用される。

タイヤ１００は、一対の周方向ベルト１２０を更に含む。周方向ベルト１２０は、本体プライ１１５の径方向外側に配置され、本体プライ１１５の一部を横切って軸方向に延在する。周方向ベルト１２０は、鋼コードと補強コードとを含んでもよい。代替実施形態（図示せず）では、周方向ベルトには金属が含まれない。図示した実施形態は、２本の周方向ベルトを示すが、代替実施形態では、単一のベルトが使用される。別の代替実施形態では、３本以上のベルトが使用される。

補強プライ（又はキャッププライ）１２５が周方向ベルト１２０の上に配置されている。補強プライ（は、ナイロン、又は別のポリマー材料から構築されてもよい。図示した実施形態は、２つの補強プライを示すが、代替実施形態では、単一の補強プライが使用される。別の代替実施形態では、３つ以上の補強プライが使用される。

タイヤ１００は、周方向ベルト１２０と補強プライ１２５の上に配置された周方向トレッド１３０を更に含む。周方向トレッド１３０は、本体プライ１１５の一部を横切って軸方向に延在する。図示した実施形態では、トレッド１３０は、トレッドを複数のリブへと分割する複数の周方向溝を含む。代替実施形態では、トレッドは、周方向及び横方向溝によって画成されるブロック、又は空隙によって画成されるラグを含んでもよい。周方向トレッドはまた、サイプ、角度付き溝、スタッド、積層体、及び他のトレッド要素を含んでもよいことを理解すべきである。

当業者が理解するように、周方向トレッド１３０は、タイヤ１００が新品のときにタイヤ１００に固着される。周方向トレッドはまた、再処理工程でタイヤカーカスに固着されてもよい。

タイヤ１００は、第１の側壁１３５及び第２の側壁１４０を更に含む。第１の側壁１３５は、第１の環状ビード１０５と、周方向トレッド１３０の縁部に近接して連結された第１のショルダ１４５との間に延在する。第２の側壁１４０は、第２の環状ビード１１０と、周方向トレッド１３０の反対縁部に近接して連結された第２のショルダ１５０との間に延在する。代替実施形態（図示せず）では、側壁はアンダートレッドに近接して連結される。

図１は、タイヤの構成要素の一部を示すが、任意の数の追加要素を用いてもよいことが理解されよう。例えば、補強要素をタイヤのショルダ領域、トレッド領域、側壁領域、又はビード領域で用いてもよい。加えて、ビード領域に摩耗部を用いてもよく、ビード領域は追加のフィラーを含んでもよい。

タイヤ１００は、複数の無線周波数識別（ＲＦＩＤ）装置１５５ａ、ｂを更に備えてもよい。ＲＦＩＤ装置は、タグ又はチップと称されてもよく、無線周波数信号を送信するための少なくとも１つのアンテナを含む。アンテナは、装置の内部にあっても外部にあってもよい。既知の一実施形態では、アンテナは、装置の両端から延在するダイポールアンテナである。ＲＦＩＤ装置１５５ａ、ｂは、図１では図示する目的で拡大されている。

一実施形態では、ＲＦＩＤ装置は、電源を含む能動ＲＦＩＤタグである。代替実施形態では、ＲＦＩＤ装置は、ＲＦＩＤ読み取り機から電磁波を介して伝達されるエネルギーを受信する受動ＲＦＩＤタグである。

図示した実施形態では、第１のＲＦＩＤタグ１５５ａは、タイヤのトレッド領域内の２本の周方向ベルト１２０間に径方向に配置され、第２のＲＦＩＤタグ１５５ｂは、タイヤ１００の第１のショルダ領域１４０内の２つの本体プライ１１５間に配置されている。代替実施形態では、任意の数のＲＦＩＤタグを用いてもよい。ＲＦＩＤタグは、タイヤの構造的健全性を監視するために使用され得るので、様々な層間で複数のＲＦＩＤタグを用いることが有利であり得る。例えば、ＲＦＩＤタグは、ベルトと本体プライとの間で、ベルトとキャッププライとの間で、リトレッドとタイヤカーカスとの間で、本体プライとビードフィラーとの間で、又は任意の補強要素と隣接する要素との間で用いてもよい。加えて、同じ２つの構成要素間の異なる位置で複数のＲＦＩＤタグを用いてもよい。例えば、複数のＲＦＩＤタグは、複数の軸方向位置及び複数の周方向位置の２つの周方向ベルト間で用いてもよい。

図１には空気入りタイヤが示されているが、ＲＦＩＤ装置は非空気式タイヤに使用されてもよい。非空気式タイヤの基本構造は、既知であり、本明細書では示さない。

図２は、複数のＲＦＩＤタグ１５５とＲＦＩＤ読み取り機１６０との間の通信を示す概略図である。一実施形態では、ＲＦＩＤ読み取り機１６０は、携帯用装置である。代替実施形態では、ＲＦＩＤ読み取り機は、車輛の、ＲＦＩＤタグを含む装着されたタイヤの近傍に取り付けられてもよい。別の代替実施形態では、ＲＦＩＤ読み取り機は、据置型装置である。例えば、ＲＦＩＤ読み取り機は、車両が通過するポスト上に位置していてもよい。

図示した実施形態では、複数のＦＲＩＤタグ１５５ａ〜ｎは、単一のＲＦＩＤ読み取り機１６０と信号通信する。あるいは、複数のＲＦＩＤ読み取り機を用いてもよい。ＲＦＩＤ読み取り機１６０は、要求信号１６５を１つ以上のＲＦＩＤタグ１５５に送信する。要求信号は、ＲＦＩＤタグ１５５が応答信号１７０を送信する要求を含む。受動ＲＦＩＤタグが使用される実施形態では、要求信号は、受動ＲＦＩＤタグに電力を供給するのに十分なエネルギーを含む。

応答信号１７０は、タイヤ識別子、タイヤ工場の識別子、製造日、取り付け日、及びユーザに関連する他のいずれかのデータなどのタイヤ関連データを含んでもよい。あるいは、応答信号は、シリアルナンバーなどのＲＦＩＤタグに関連するデータを含んでもよい。このような場合は、シリアルナンバーは、特定のタイヤに関連付けられ、参照用テーブルのタイヤデータに関連付けられてもよい。別の代替実施形態では、応答信号は、データを含まず、信号の周波数と電力を識別するためにだけＲＦＩＤ読み取り機によって使用される。

一実施形態では、ＲＦＩＤ読み取り機１６０は、応答信号１７０から受信したデータを処理するプロセッサ（図示せず）を含む。このような処理は、限定することなく、信号からのデータの解析、信号からのデータの識別、信号からのチェックサムのチェック、暗号化されたデータの復号、又はデータ記憶を含むことができる。処理はまた、信号の周波数と電力レベルの識別、及びこれらの値と予測周波数又は電力レベルとの比較を含むことができる。代替実施形態では、ＲＦＩＤ読み取り機１６０は、応答信号１７０から受信したデータを処理するプロセッサを含まない。その代わり、ＲＦＩＤ読み取り機は、受信したデータを外部プロセッサに送信する。例えば、ＲＦＩＤ読み取り機が車両に取り付けられる場合は、ＲＦＩＤ読み取り機は、車両のダッシュボードの視覚表示に接続されたプロセッサにデータを送信してもよい。

一実施形態では、要求信号１６５は、第１の周波数で送信され、応答信号１７０は、同じ第１の周波数で送信される。代替実施形態では、要求信号１６５は、第１の周波数で送信され、応答信号１７０は、第１の周波数とは異なる第２の周波数で送信される。別の代替実施形態では、要求信号１６５と応答信号１７０の一方又は両方は、複数の周波数で送信される。例えば、第１の要求信号は、第１の周波数で送信され、第１の応答信号は、同じ第１の周波数で送信され、次いで第２の要求信号が、第２の周波数で送信され、第２の応答信号が、同じ第２の周波数で送信されてもよい。別の実施例として、要求信号は、複数の周波数スペクトルにわたって送信されてもよく、応答信号もまた、複数の周波数スペクトルにわたって送信されてよい。

図３は、複数のＲＦＩＤタグからの応答の周波数と電力とを示すグラフ２００である。図示した実施形態では、Ｘ軸は信号の周波数を表し、メガヘルツで示される。加えて、ｙ軸は、信号の電力を表しデシベル／ミリワットで示される。

グラフ２００は一連の５つの異なるテストを示す。テスト１として識別された実線は、タグを囲む領域に空気が存在しない状態で、第１の位置に埋め込まれたタグによってタイヤを通って発信され、ＲＦＩＤ読み取り機によって受信された信号を表す。テスト２及びテスト３として識別された下の破線及び点線は、タグを囲む領域に空気が存在する場合に、ＲＦＩＤ読み取り機によって受信される信号の例を表す。空気の存在は、タイヤの構成要素内の、又はタイヤの２つの構成要素間の亀裂又は他の空隙に起因することがある。テスト４及びテスト５として識別された上の破線及び点線は、タグを囲む領域に空気が存在する場合に、ＲＦＩＤ読み取り機によって受信される他の信号の例を表す。

グラフ２００が示すように、所与のＲＦＩＤタグがタイヤ内部から信号を送信すると、受信された信号は、タグを囲む領域に空気が存在する場合は、所定の周波数において、空気が存在しない場合にタイヤの同じ領域から送信されたタグとは異なる電力を有する。したがって、ＲＦＩＤタグからの信号の特性を利用して、タイヤ内の亀裂又は空隙の存在を検知し得る。その上、タイヤ内の空隙のサイズ、及びＲＦＩＤタグに対する空隙の位置は、タイヤを通る信号の伝搬、及びＲＦＩＤ読み取り機によって信号が受信される態様に影響を及ぼす。このような理由から、テスト２及び３の下の線と、テスト４及び５の上の線とが全て空気が存在した領域に位置するタグから受信された信号を表すとしても、各タグに対する空隙の位置によって、これらのテストの結果の線は分岐した。

所与の空隙により第１の周波数の信号に大きな電力変化が生じるが、第２の周波数の信号には最小限の電力変化しか生じない。例えば、グラフ２００に示すように、ＲＦＩＤ読み取り機は、タグを囲む領域に空気が存在しない場合は９００ＭＨｚの周波数で２１ｄＢＭの信号を受信するが（テスト１を参照）、一例でタグを囲む領域に空気が存在する場合は９００ＭＨｚの周波数で１７ｄＢＭの信号を受信し得（テスト２及びテスト３を参照）、又は、別の例でタグを囲む領域に空気が存在する場合は９００ＭＨｚの周波数で２６ｄＢＭの信号を受信し得る（テスト４及びテスト５を参照）。しかしながら、グラフ２００で更に示されるように、ＲＦＩＤ読み取り機は、タグを囲む領域に空気が存在しない場合（テスト１を参照）、又はタグを囲む領域に空気が存在する場合は８３０ＭＨｚ周波数で２０ｄＢＭの信号をタグから受信する（テスト２〜５を参照）。

ある領域に空気が存在することで全ての周波数で電力の相違を生じるのではないと思われることを説明するためには、ＲＦＩＤタグが複数の周波数で送信し、ＲＦＩＤ読み取り機が複数の周波数で応答信号を読み取ることが望ましい。あるいは、複数のＲＦＩＤタグが複数の位置で使用されてもよい。複数のＲＦＩＤタグが使用される場合、それらが全て同じ周波数で送信しても、第１のＲＦＩＤタグを囲む領域の特性は、これらの同じ特性によって近傍の第２のＲＦＩＤタグからの信号の電力の相違は生じない。

ＲＦＩＤ読み取り機が応答信号の電力の相違を認識すると、ＲＦＩＤ読み取り機は通知を送信する。このような通知、タイヤに亀裂若しくは空隙があること、又は更なる検査若しくは交換を要することを警告する。例えば、ＲＦＩＤ読み取り機が車両に取り付けられる場合は、プロセッサを、ドライバーに対してタイヤを更に検査する必要があることを通知できるダッシュボードのインジケータに接続してもよい。インジケータは、例えば簡易なライト、コンピュータ画面上のメッセージ、音声表示、又は他のいずれかのインジケータでもよい。

図４は、タイヤの構造的健全性を検知する方法の一実施形態を示すフローチャート３００である。この方法は、タイヤ構造内にＲＦＩＤタグを提供すること（３１０）と、信号をＲＦＩＤタグに方向付けること（３２０）とを含む。この方法は、ＲＦＩＤタグからの応答を受信すること（３３０）を更に含む。この方法はまた、応答の電力及び周波数のうちの少なくとも１つを、タイヤの構造的健全状態に相関付けること（３４０）を含む。応答の電力が所定の周波数の予測範囲外にある場合（３５０）は、ユーザに通知が送信される（３６０）。しかしながら、応答の電力が所定の周波数の予測範囲内にある場合（３５０）は、ユーザに通知が送信される必要はない。その代わりに、ステップ３２０〜３４０が反復されてもよい。

ステップ３２０〜３４０の反復は、同じ周波数で同じＲＦＩＤタグで行われてもよい。あるいは、ステップ３２０〜３４０の反復は、同じ周波数で異なるＲＦＩＤタグで行われてもよい。別の代替として、ステップ３２０〜３４０の反復は、異なる周波数で同じＲＦＩＤタグで行われてもよい。更に別の代替として、ステップ３２０〜３４０の反復は、異なる周波数で異なるＲＦＩＤタグで行われてもよい。

応答の周波数をタイヤの構造的健全状態に相関させる際に、プロセッサはまた、応答信号で送信された位置データに基づいて、ＲＦＩＤタグの位置も決定し得る。例えば、ＲＦＩＤ読み取り機が、所定周波数で第１の電力レベルの信号をタイヤのトレッド領域内のＲＦＩＤタグから受信し、同じ周波数で第２の電力レベルの信号をタイヤのビード領域内のＲＦＩＤタグから信号を受信することが予測される。

当業者が理解するように、本開示に記載のタイヤの実施形態は、オートバイ、トラクター、農業用車両、芝刈り機、ゴルフカート、スクーター、飛行機、軍用車両、乗用車、ハイブリッド車両、高性能車両、スポーツ用途車、軽トラック、大型トラック、大型車、及びバスからなる群から選択される車両で使用するために構成されてよい。

当業者はまた、本開示に記載の実施形態が、対称、非対称、有向性、スタッド、及びスタッドレストレッドパターンが挙げられるが、これらに限定されない様々なトレッドパターンとともに利用され得ることを理解するであろう。

当業者は、本開示に記載の実施形態が、限定することなく、高性能、冬季、オールシーズン、ツーリング、非空気式、及びリトレッドタイヤの用途で利用され得ることを理解するであろう。

当業者はまた、本開示に記載の実施形態が、大型タイヤで利用され得ることを理解するであろう。大型のタイヤの例としては、農業用タイヤ、工場用タイヤ、スキッドステアタイヤ、建設用タイヤ、モンスタートラックのタイヤ、及びリトレッドタイヤ、及びその他の重量車用タイヤが挙げられるが、これらに限定されない。

「含む（includes）」又は「含むこと（including）」という用語が、本明細書又は特許請求の範囲において使用される範囲において、「含む（comprising）」という用語が請求項で移行句として用いられる際の解釈と同様に包括的であることが意図される。更に、「又は（or）」という用語が用いられる範囲において（例えば、Ａ又はＢなど）、「Ａ又はＢ、又はＡとＢの両方とも」を意味することが意図されている。本出願人らが「Ａ又はＢの両方ではなく一方のみ」を示すことを意図する場合、「Ａ又はＢの両方ではなく一方のみ」という用語が用いられるであろう。したがって、本明細書における「又は」という用語の使用は、排他的ではなく、包含的である。ＢｒｙａｎＡ．Ｇａｒｎｅｒ，ＡＤｉｃｔｉｏｎａｒｙｏｆＭｏｄｅｒｎＬｅｇａｌＵｓａｇｅ６２４（２ｄ．Ｅｄ．１９９５）を参照されたい。また、「中（in）」又は「中へ（into）」という用語が、本明細書又は特許請求の範囲において使用される範囲において、「上（on）」又は「上へ（onto）」を更に意味することが意図される。更に、用語「連結する（connect）」が本明細書又は特許請求の範囲において使用される範囲において、「と直接連結する（directly connected to）」ことだけではなく、別の構成要素を介して接続することなどのように「と間接的に連結する（indirectly connected to）」ことも意味することが意図される。

本開示はその実施形態の記述によって例解され、実施形態は相当に詳細に説明されたが、添付の特許請求の範囲の範囲をこのような詳細に制限するか、又はいかなる形でも限定することは、出願人らの本意ではない。更なる利点及び改良は、当業者には容易に明らかとなるであろう。したがって、そのより広域な態様における本開示は、示され説明される、特定の詳細、例示的な機器及び方法、並びに例示の実施例に限定されない。このため、このような詳細からの逸脱が、出願人の一般的な発明概念の趣旨又は範囲から逸脱することなく、なされ得る。

Claims

タイヤの構造的健全性監視アセンブリであって、
以下を含む複数の構成要素、すなわち、
一対の環状ビードと、
前記環状ビード間に延在する本体プライと、
前記本体プライの上に配置され、前記本体プライの一部を横切って軸方向に延在する、周方向ベルトと、
前記周方向ベルトの上に配置された周方向トレッドと、
前記周方向トレッドの反対側から延在する一対のショルダと、
各々が前記環状ビードのうちの１つと前記ショルダのうちの１つとの間に延在している、一対の側壁と、を有するタイヤと、
前記タイヤの２つの構成要素の間に配置され、前記２つの構成要素の各々と接触する少なくとも１つの無線周波数識別（ＲＦＩＤ）タグと、
前記ＲＦＩＤタグから応答信号を受信するように構成されたＲＦＩＤ読み取り機であって、
前記ＲＦＩＤタグを囲む領域に空気が存在しない場合は、前記ＲＦＩＤ読み取り機は、第１の周波数及び第１の電力レベルで応答信号を受信し、
ＲＦＩＤタグを囲む領域に空気が存在する場合は、前記ＲＦＩＤ読み取り機は、前記第１の周波数、及び前記第１の電力レベルとは異なる第２の電力レベルで応答信号を受信する、ＲＦＩＤ読み取り機と、
前記ＲＦＩＤ読み取り機によって前記第１の周波数で受信された応答信号の電力レベルを識別するように構成され、更に、前記応答信号の前記電力レベルが所定範囲外にある場合は、通知を送信するように構成された、プロセッサと、を備える、アセンブリ。
前記ＲＦＩＤタグを囲む領域に空気が存在しない場合は、前記ＲＦＩＤ読み取り機は、前記第１の周波数と異なる第２の周波数、及び第３の電力レベルで応答信号を受信し、
前記ＲＦＩＤタグを囲む領域に空気が存在する場合は、前記ＲＦＩＤ読み取り機は、前記第２の周波数、及び前記第３の電力レベルとは異なる第４の電力レベルで応答信号を受信する、請求項１に記載のアセンブリ。
前記プロセッサは、前記ＲＦＩＤ読み取り機の一部である、請求項１に記載のアセンブリ。
前記プロセッサは、前記ＲＦＩＤ読み取り機から離間している、請求項１に記載のアセンブリ。
前記タイヤは、車両に取り付けられ、前記ＲＦＩＤ読み取り機は、前記タイヤに近接する前記車両に取り付けられる、請求項１に記載のアセンブリ。
前記ＲＦＩＤ読み取り機は、携帯用装置である、請求項１に記載のアセンブリ。
前記ＲＦＩＤ読み取り機は、据置型の物体に取り付けられる、請求項１に記載のアセンブリ。
タイヤであって、
複数の層を画成する複数のタイヤ構成要素と、
前記複数のタイヤのうちの少なくとも２つの間に配置された無線周波数識別（ＲＦＩＤ）タグと、を備え、
前記ＲＦＩＤタグは、前記少なくとも２つの層の各々に接触し、
前記ＲＦＩＤタグは、前記ＲＦＩＤタグを囲む領域に空気が存在しない場合は、第１の応答信号が第１の周波数及び第１の電力で前記タイヤから発信されるように、かつ、前記ＲＦＩＤタグを囲む領域に空気が存在する場合は、第２の応答信号が前記第１の周波数、及び前記第１の電力と異なる第２の電力で前記タイヤから発信されるように、要求信号の受信に応答して応答信号を送信するように構成される、タイヤ。
前記ＲＦＩＤタグは、異なる位置に複数のＲＦＩＤタグを含む、請求項８に記載のタイヤ。
前記ＲＦＩＤタグは、第１のベルトと第２のベルトとの間に配置されている、請求項８に記載のタイヤ。
前記ＲＦＩＤタグは、ベルトと本体プライとの間に配置されている、請求項８に記載のタイヤ。
前記ＲＦＩＤタグは、リトレッドとカーカスとの間に配置されている、請求項８に記載のタイヤ。
前記ＲＦＩＤタグを囲む領域に空気が存在しない場合は、第３の応答信号が第２の周波数及び第３の電力で前記タイヤから発信され、前記ＲＦＩＤタグを囲む領域に空気が存在する場合は、第４の応答信号が前記第２の周波数、及び前記第３の電力と異なる第４の電力で前記タイヤから発信される、請求項８に記載のタイヤ。
タイヤの構造的健全性を検知する方法であって、
タイヤ構造を有するタイヤを提供することと、
前記タイヤ構造内に無線周波数識別（ＲＦＩＤタ）タグを提供することと、
信号を前記ＲＦＩＤタグに方向付けることと、
前記ＲＦＩＤタグから、第１の周波数及び第１の電力を有する応答を受信することと、
前記応答の前記第１の電力及び第１の周波数のうちの少なくとも１つを、前記タイヤの構造的健全状態に相関付けることと、を含む、方法。
前記応答の前記第１の電力及び第１の周波数のうちの少なくとも１つを、前記タイヤの構造的健全状態に前記相関付けることは、前記ＲＦＩＤタグの位置を決定することを含む、請求項１４に記載の方法。
前記ＲＦＩＤタグから第２の周波数及び第２の電力を有する応答を受信することを更に含む、請求項１４に記載の方法。
前記応答の前記第２の電力及び第２の周波数のうちの少なくとも１つを、前記タイヤの構造的健全状態に相関付けることを更に含む、請求項１６に記載の方法。
第２のＲＦＩＤタグを前記タイヤ構造内の第２の位置に提供することと、
信号を前記第２のＲＦＩＤタグに方向付けることと、
前記第２のＲＦＩＤタグから、前記第１の周波数及び第２の電力を有する応答を受信することと、
前記応答の前記第２の電力及び前記第１の周波数のうちの少なくとも１つを、前記タイヤの構造的健全状態に相関付けることと、を更に含む、請求項１４に記載の方法。
前記応答の前記第２の電力及び第１の周波数のうちの少なくとも１つを、前記タイヤの構造的健全状態に前記相関付けることは、前記第２のＲＦＩＤタグの位置を決定することを含む、請求項１８に記載の方法。
前記信号は、前記ＲＦＩＤタグにエネルギーを伝達する電磁波である、請求項１４に記載の方法。