JP4021846B2 - 自動車のホイールリムにケーシングを取り付けるための装置及び関連する取り付け方法 - Google Patents

Description

本発明は、自動車のホイールリムにケーシングを取り付けるための装置、より詳細には、タイヤ圧センサを取り付けるための装置と、関連する取り付け方法とに関する。

タイヤ圧センサを自動車のホイールリムに取り付けることは公知である。センサは一般にケーシングに組み込まれ、ケーシング自体はバルブに固定される。ＵＳ６０５５８５５明細書では、例えば、センサのケーシング内に取付部を設け、そこにナットを差し込み、このナットで適合するねじ切りを有するバルブを締めることが提案されている。このアセンブリは次に第２のナットを介してリムに固定される。リム−センサ−バルブ−ナットのアセンブリの手動での位置決めは、上記ナットがリムに与えられた自由度の偏りによって動かないようにならない限り可能である。これにより、センサは異なるタイプのリムに対してある程度の適応性を得る。しかしながら、この従来技術は、多くの機械加工を含みまた多くの部材から成る特別なバルブを必要とするという重大な欠点を有している。同様に、２つのナットを同時に操作するため、センサの位置を迅速に調整することは非常に困難である。さらに、センサが実際にリムに接触することを保証するものはなく、接触が生じていないことに起因する振動によって、センサの時期尚早な摩耗及び潜在的な破損が生じる危険がある。

したがって、本発明が解決しようとする課題は、接触不良又はケーシングとリムとの間の過度に大きなオーバーハングによるセンサの破損の危険性がなく、様々なリムの輪郭にケーシングを自動的に押しつけることのできる迅速で、経済的で、使用し易く且つ信頼性の高い取り付け様式を提供することである。

そのために、本発明は自動車のホイールリムにセンサを取り付けるための装置に関係している。この装置は、
牽引部材と、
牽引部材に可動状に連結されたセンサ収納用ケーシングと、
ひとたびケーシングがリムと接触すると牽引部材をリム上にロックする手段とを有している。この装置の特徴は、前記ケーシングが、リムの第１のゾーンに接触しつつ連動する第１のストッパを有しており、該第１のストッパが、前記ケーシングの軸ピンを通る平面Ｐの一方の側に配置されており、第２のストッパが、前記平面の他方の側に配置されており、牽引部材による応力Ｆの下でリムに押しつけられることである。

有利には、第１のストッパとケーシングの軸ピンとの間の応力中心距離は、牽引部材の並進を短くするため、ケーシングの大きな角度変化が生じるように、第２のストッパと前記軸ピンとの間の応力中心距離に比べて短い。

また、有利には、牽引部材はタイヤ空気圧バルブから構成されており、バルブの足はケーシングと連動し、バルブ本体はバルブをリム上にロックする機能を果たすナットを備えている。

本発明はまた自動車のホイールリムにセンサを取り付けるための方法にも関している。この方法は、牽引部材による牽引力Ｆと第１のストッパの領域に作用する抗力とによって共同して発生させられた傾斜トルクの作用の下で、ケーシングをリムに向かって導き、前記ストッパがリムに接触すると、前記ケーシングに組み込まれた第２のストッパがリムと接触することにより傾斜を停止させることを特徴としている。ただし、第１のストッパはケーシングに組み込まれ、ケーシングの軸ピンを通る平面Ｐの一方の側に配置されており、ケーシングの上面に対して垂直であり、第２のストッパは、ケーシングに組み込まれており、前記平面の他方の側に配置されている。

本発明の他の特徴及び利点は以下の記述及び添付した図面から明らかとなる。添付した図面のうち、
図１は本発明による可動連結されたケーシングの概略図であり、
図２は本発明による取付装置の第１の実施形態の断面図であり、
図３は本発明による取付装置の第２の実施形態の断面図であり、
図４は牽引部材を備えたケーシングの部分断面図であり、
図５ａ及び図５ｂは牽引部材に対するケーシングの２つの可能な位置（それぞれ小さな傾斜角及び大きな傾斜角を有する）を示しており、
図６ａ及び図６ｂは、リムに取り付ける前のケーシング、牽引部材及びガスケットをそれぞれ別個に及び組み立てられた形で示す透視図であり、
図７は本発明による装置によりリム上に取り付けられたケーシングの透視図である。

本発明による装置は、３つの主要素、すなわち、牽引部材２０、牽引部材２０に可動状に連結されたセンサ収納用ケーシング４０、牽引部材をロックする手段３０から構成されている。図１を参照すると、この装置の動作様式がより良く理解される。牽引部材２０はリム１０の開口部に挿入され、ケーシング４０がリム１０に近づくように、牽引力Ｆがこの部材に加えられる。なお、リム１０の開口部は、必ずではないが、有利にはバルブ孔である。したがって、ケーシング４０に組み込まれた第１のストッパ８０はリム１０の第１のゾーンに接触し、牽引部材２０によりケーシング４０に及ぼされる牽引力Ｆとリム１０により第１のストッパ８０の領域に及ぼされる応力とにより発生する傾斜トルクの作用の下で、ケーシング４０の傾斜（矢印Ｂ）が生じ、ケーシング４０の第２のストッパ７０がリム１０に接触し、このようにしてケーシング４０とリム１０の間の緊密な接触が保証される。そのとき、ロック手段３０が作動し、このようにしてロックされた牽引部材２０はケーシングを確実にその位置に保持する。

距離《ａ》（第１のストッパに関する応力中心距離）は、ケーシング４０が傾斜したときにケーシング４０の角度位置の大きな変化が可能となるように、距離《ｂ》（第２のストッパに関する応力中心距離）に比べて意図的に短く選択されていることに留意されたい。これは牽引部材２０の行程を短くするためである。この行程は短いので、牽引部材２０が大きく並進することはない。したがって、牽引部材２０はリム１０のサイズから外へ出ることはなく、したがって、自動車走行時に損傷する危険性がない。

取り付けの図解は図２、４、６ａ、６ｂ及び７に示されている。これらの図では、牽引部材２０の機能はバルブにより果たされている。ケーシング４０は取付部１３０を備えており、バルブはこの取付部に配置される。つぎにガスケット１１０が通され、このようにして構成されたアセンブリがリム１０の内部に配置され、バルブは通常の位置をとる。そして、前記リム１０がバルブナット３０を一方の側とし、ケーシング４０及びガスケット１１０を他方の側としてこれらの間に固定されるように、バルブ本体上でリム１０の外からバルブナット３０が締められる。ケーシング４０は、バルブに牽引力Ｆを生じさせるバルブナット３０のねじ締めの作用によって、第１のストッパ８０の領域でリム１０と接触するとすぐに、自動的に傾斜を生じる。この傾斜は、バルブナット３０のねじ締めの続行に応じて、第２のストッパ７０の領域でケーシング４０をリム１０に接触させる。こうして、ケーシングはリム１０に対してしっかりと押しつけられる。バルブナット３０の締めつけにより、この押しつけが完成し、ガスケット１１０の領域の封止が完全に保証される。バルブナット３０のねじ締めはケーシング４０の簡単かつ自動の押しつけを保証するに十分であると思われる。

図２及び３は本発明に従った２つの実施形態であり、これらの実施形態では、牽引部材２０は適合するバルブ足を備えた空気圧バルブ１００，１００’により構成されており、バルブのロック手段はナット３０である。図２では、バルブ１００の足は、ケーシング４０に組み込まれた軸９０と連動するフックの形をしており、一方図３では、バルブの足は突起１００の形をしており、傾斜面９０’に押しつけられる。これら２つの実施形態はケーシング４０のリム１０への傾斜を生じさせる。本発明の可能な変形（図示せず）は、バルブの足に、ケーシングに組み込まれた取付部に取り付けられる軸、又はケーシング４０と牽引部材２０との間の可動連結のための全く別の同機能の手段を備えさせることから成る。

ケーシング４０は傾斜をガイドし、１方向のみを許すように構想されている。これにより、図示の例では、センサを衝撃から保護するため、ケーシング４０をリム１０の中でタイヤ１２０から最も遠い部分に押しつけることができ、また、タイヤ交換に関連した細工が可能となる。これはケーシング４０及びバルブの連動する表面の形状そのものにより可能となるが、同様に、前記ケーシングに組み込まれたストッパ５０によっても可能である。ただし、ストッパ５０は１つの回転方向のみを許し、万が一の場合にはケーシングをロックする。

図５ａ及び５ｂは、本発明による装置により実現しうる傾斜の範囲を示している。このように、図示のケースでは、この傾斜範囲により、単純にバルブナット３０を締めるだけで改造作業なしに同じアセンブリをリム１０の異なる輪郭に合わせることが可能となる。図２及び３から気付かれるように、これらの様々な位置が、牽引部材２０としてここで使用されているバルブの順調な動作を妨げることはまったくなく、ケーシング４０が通気孔６０をふさぐこともない。

もちろん、本発明は単なる例として記載及び図示された上記実施形態に限定されない。したがって、本発明は、センサ以外の物体のための取り付け装置、又は空気圧バルブのバルブ孔以外への取り付けにも適用され、取り付け様式はリム１０内に存在するすべての孔に合わせることが可能である。

本発明による可動連結されたケーシングの概略図である。

本発明による取付装置の第１の実施形態の断面図である。

本発明による取付装置の第２の実施形態の断面図である。

牽引部材を備えたケーシングの部分断面図である。

牽引部材に対するケーシングの２つの可能な位置（それぞれ小さな傾斜角及び大きな傾斜角を有する）を示す。

リムに取り付ける前のケーシング、牽引部材及びガスケットをそれぞれ別個に及び組み立てられた形で示す透視図である。

本発明による装置によりリム上に取り付けられたケーシングの透視図である。

符号の説明

１０ リム
２０ 牽引部材
３０ 牽引部材ロック手段
４０ ケーシング
５０ 単方向傾斜ストッパ
６０ 通気孔
７０ 傾斜止め接触点
８０ 傾斜接触点
９０，９０’ 牽引部材と連動するケーシングの部分
１００，１００’ ケーシングと連動する牽引部材の部分
１１０ ガスケット
１２０ タイヤ
１３０ ケーシング取付部

Claims (9)

1. 牽引部材（２０）と、
   前記牽引部材（２０）に可動状に連結された、前記センサを収納するケーシング（４０）と、
   ひとたび前記ケーシング（４０）が前記リム（１０）と接触すると前記牽引部材を前記リム（１０）上にロックする手段（３０）とを有する、自動車のホイールリム（１０）にセンサを取り付けるための装置において、
   前記ケーシング（４０）は、前記リム（１０）の第１のゾーンに接触しながら連動する第１のストッパ（８０）を有しており、該第１のストッパ（８０）は、前記ケーシングの軸ピンを通る平面Ｐの一方の側に配置されており、第２のストッパ（７０）は前記平面の他方の側に配置されており、前記牽引部材（２０）による応力Ｆの下で前記リム（１０）に押しつけられる、ことを特徴とする自動車のホイールリム（１０）にセンサを取り付けるための装置。
2. 前記第１のストッパと前記ケーシング（４０）の軸ピンとの間の応力中心距離は、前記牽引部材（２０）の並進を短くするため、前記ケーシング（４０）の大きな角度変化が生じるように、前記第２のストッパと前記軸ピンとの間の応力中心距離に比べて短い、請求項１記載のセンサ取付装置。
3. 前記ケーシング（４０）は、ただ１つの方向に該ケーシングの傾斜を制限するための手段（５０）を有している、請求項１又は２記載のセンサ取付装置。
4. 前記牽引部材（２０）は前記ケーシング（４０）内に配置された軸（９０）と連動するフック（１００）を有する、請求項１から３のいずれか１項記載のセンサ取付装置。
5. 前記牽引部材（２０）は前記ケーシング（４０）内に配置された相応する取付部と連動する軸を有する、請求項１から３のいずれか１項記載のセンサ取付装置。
6. 前記牽引部材（２０）は前記ケーシング（４０）内に配置された相応する傾斜面（９０’）と連動する突起部（１００’）を有する、請求項１から３のいずれか１項記載のセンサ取付装置。
7. 前記牽引部材（２０）はタイヤ空気圧バルブ本体から構成されており、前記バルブ本体の足は前記ケーシング（４０）と連動する、請求項１から６のいずれか１項記載のセンサ取付装置。
8. 前記バルブをリム（１０）上にロックする手段はナット（３０）である、請求項７記載のセンサ取付装置。
9. 牽引部材（２０）と、
   前記牽引部材（２０）に可動状に連結された、前記センサを収納するケーシング（４０）と、
   ひとたび前記ケーシング（４０）が前記リム（１０）と接触すると前記牽引部材を前記リム（１０）上にロックする手段（３０）とを有する、自動車のホイールリム（１０）にセンサを取り付けるため方法において、
   前記牽引部材（２０）による牽引力Ｆと、前記ケーシング（４０）に組み込まれ且つ前記牽引部材（２０）の軸を通る平面Ｐの一方の側に配置された第１のストッパ（８０）の領域に作用する抗力とによって共同して発生させられた傾斜トルクの作用の下で、前記ケーシング（４０）を前記リム（１０）に向かって導き、
   前記ストッパが前記リム（１０）に接触すると、前記平面の他方の側に配置された、前記ケーシング（４０）に組み込まれた第２のストッパ（７０）が前記リム（１０）と接触することにより、前記傾斜を停止させる、ことを特徴とする自動車のホイールリム（１０）にセンサを取り付けるため方法。

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