JPS6211397B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、検知及び報告装置の技術、詳しくは
回転体の或る所定状態を検知し報告するための装
置に関する。

本発明は、後の実施例の説明から明らかなよう
に、空気式の乗物タイヤの膨脹過剰又は不足を検
知するのに応用できる。しかし注意すべきは当業
者によれば本発明の応用範囲は広いもので如何な
る回転体にあつてもその或る所定の状態を検知し
報告するのが望まれる場合はどのような環境にあ
つても適用できる。

空気タイヤにあつてはその膨脹状態が過剰であ
つても不足であつても、タイヤの破壊に通ずるタ
イヤの余計な疲労の原因となる。加うるに、かか
る膨脹過剰も膨脹不足も、操縦性や燃費といつた
乗物の作動効率に悪影響を及ぼす。それ故に膨脹
過剰乃至は不足を自動検知報告するための手段を
向上させ提供する試みがこれまで数多くなされて
きた。最近は、かかる発達のための努力は実用的
かつ低費用の装置に向けられているようである。
この理由は蓋し燃料及びタイヤの費用並びに乗物
の運転コストが全体として増大してきているから
であろう。

膨脹状態の検知のため極めて多数の装置が発達
し利用されてきたが、これらの装置は構造的乃至
は作用的欠陥を内包するものであつたため広範囲
にわたる使用に供すのには好ましくなく又は実用
的でなかつた。特殊な公知装置は様々あるが、多
くのものは車輪からシヤーシに、それから乗物本
体を介し機器パネルに至る特殊な配線が必要であ
る。このような配線は装置に余計な価格をつけ加
えかつ組付けに困難で時間を要するものである。
この組付時間の問題は、乗物組立時に装置を乗物
の本来の備品として組立るのを考えると特に重大
である。更に、車輪とシヤーシ間に配線が必要で
あるということは、乗輪の通常の使用に際し道路
上の物質、気候等によりこれら配線が損傷され易
いことを意味している。

車輪とシヤーシ間の配線等を除去すべく独立式
の検知装置も公知技術として存在しているが、こ
れらの公知技術は未だ完全とはなつていない。特
に、公知の独立式ユニツトは各車輪に配設した無
線送信器等の小信号放出器を利用していた。これ
らの放出器は検知手段によりタイヤ中に検知され
た或る所定の膨脹状態に応じ無線信号等の信号を
伝達する。次に、この信号を乗物中で受取り警告
表示器又は光を起動してタイヤが膨脹過剰又は不
足となつたことを運転者に知らせる。

放出器を駆動するための手段によつて配線上の
問題は一般的には克服されるが、乗物に実用上広
く応用するには不適当である。代表的には、これ
らの駆動手段は各車輪に関係づけた小電池又は他
の風変りで複雑な回路として構成される。電池で
あれば寿命が尽きれば周期的交換を要し、電池の
寿命は個々の電池間で異るし又生産者でも異なる
から、有効寿命を正確に決定するのは不可能であ
る。更に、多くの所有者は、潤滑油といつた基本
的なものでも定期的なメンテナスには極めて怠慢
であるという事情もある。かくして、所有者は小
電池を適切にチエツクし、維持し、交換すること
を忘れるか又はしようとはしないものである。そ
れ故、上記の型式の独立式検知器は不作動のこと
が多く実用的な価値を失つている。亦、前記した
風変りで複雑な回路を使用した場合には費用が嵩
むばかりか乗物の正常な使用の最中に損傷を受け
易いという欠点が生ずる。

公知のタイヤ膨脹検知報告装置の欠点としてそ
の有効性が車輪自体の回転数にかなりの程度まで
依存するということがある。これは、乗物速度が
高いときに装置が本当に働いて正常な市街地走行
速度では適切に働かないという構造に帰因するも
のである。更に、公知装置の多くは単一方向的で
車輪が一方向回転したときのみ作動するにすぎな
い。必然的に、このような装置は乗物の一側（又
は他側）に装着箇所の限定をうける。

公知装置のさらに別の問題として静止要素と回
転要素間の作動連結が必要であるという点であ
る。装置は概していえば電気作動だから、公知装
置は種々の要素を相互に作動連結するのにスリツ
プリング構造が必要で、かかる構造は損傷を生じ
やすく修理、交換が必須となる。

本発明は上記した全ての及びその他の欠点を克
服した、構造簡単で生産及び組立てに経済であ
り、作動中に相互に動き合う要素部品の数が最小
で、かつ独立型であり、更に外部の又は交換式エ
ネルギ源が不用で、回転体を設けた種々の環境で
検知機能を達成させるのに適した、新規かつ改良
した回転体状態検知装置及び方法を提供すること
にある。

本発明によれば回転体の或る所定状態を表示す
るための独立装置が提供される。この装置は、回
転体と共にその軸芯廻りで回転しうる発電器ユニ
ツトを有している。この発電器ユニツトは、ハウ
ジング部材と、界磁線を有したステータ要素と、
ロータ要素とより成る。ステータ及びロータ要素
は相互に隔てて位置した作動関係下でハウジング
内に配設される。ステータ又はロータの一方はハ
ウジング内で独立回転するようになつており、然
るに他の要素はハウジングに固着である。上記の
一方の要素は、それ自身を、ハウジング及び回転
体がその軸芯廻りで回転する際に全体として静止
位置に保つて、ステータとロータ間に相対運動を
生じせしめる手段を有している。この相対運動は
界磁巻線中に電圧を生じせしめ、該電圧は装置に
関連づけた電気作動部材を起動させる働きをす
る。

本発明の他の面によれば、回転体中の所定状態
に応答して上記の電気作動部材を選択的に制御す
る手段が設けられる。

本発明の更に他の面によれば、上記一方の要素
は、ハウジング中に回転可能に軸支したロータで
ある。この軸支部分は、回転体上に取付けたとき
その回転体軸芯の廻りで回転するように配置して
ある。更に、一方の要素を全体として静止位置に
保つ手段はこの軸支部分の一側上でロータに集中
した荷重部分である。

本発明のより別の面によれば電気作動部材は無
線送信器であり、装置は回転体の所定条件検知セ
ンサ手段を有していて、送信器の作動はかかる条
件の検知によりなされる。

本発明の特定の面によれば、タイヤの膨脹過剰
又は不足を検知すべく装置は乗物リム及び空気タ
イヤ上に全体として同軸に取付けてある。

又本発明の一面によれば、電気起動部材に電気
エネルギを供給すべく回転体のその軸芯廻りでの
回転から電圧を生じせしむべき方法が提示され
る。この方法は、発電器を、そのステータ又はロ
ータの一方が他の要素に対し独立回転するように
回転体軸芯の廻りで回転できるよう取付ける段階
と、本体及び上記他方の要素が回転体軸芯の廻り
で回転する際上記の一方の要素を全体的に静止状
態に維持する段階と、ステータとロータ間に相対
回転を生じさせてステータ界磁巻線中に電圧を生
じさせるべく回転体及び他方の要素を回転体軸芯
の廻りで回転させる段階と、電気作動部材を起動
させるべくこの部材を界磁巻線に接する段階とよ
り成る。

本発明の他の面では、上記方法は、回転体自体
の所定回転状態に応答して電気作動部材への電圧
を制御する段階を更に有している。

又別の面では、回転体は乗物リムと空気タイヤ
組立から成つていて、方法は、タイヤ空気圧力が
或る所定限界に達したとき電気作動部材を起動す
べくタイヤ空気圧力を監視する段階を有してい
る。

本発明の基本的な目的は回転体中の状態の表示
のための新規な装置及び方法の提示にある。

本発明の他の目的は、構造及び組立が簡単な、
回転体の状態表示装置及び方法の提示にある。

本発明のさらに他の目的は、回転体の状態を表
示するための完全に独立式の装置及び方法の提示
にある。

本発明のもう一つ別の目的は、如何なる幾多の
異なる環境下にあつて多くの異なるタイプの回転
体に容易に適合して使用できる回転体の状態の表
示装置及び方法の提示にある。

以下本発明の好ましい具体的構造例を添附図面
を参照しながら説明する。

本発明の好ましい実施例を例示する、しかし少
しも限定する意図はない図において、Ａは乗物の
車輪でありＢは表示装置である。以後詳しく説明
される装置及び方法は、乗物タイヤが膨脹しすぎ
ているか又は膨脹が足りないかを検知し表示する
のに好都合であるが、本発明の概念は、他の回転
体にとつてもその指示または表示の目的のために
等しく有効に適用しうる。

第１図を特に参照して説明すると、乗物の車輪
は通常のタイヤ１０を有していてこれは車輪リム
１２上に取付けられる。リム１２は、中心取付孔
（図示せず）と複数のラグボルト受け孔（図示せ
ず）とを有している。このラグボルト受け孔は、
中心取付孔の廻りに間隔を置いて配置されていて
公知の如く車輪を乗物に取付けることが可能とな
る。第１，２図を参照すると、表示装置は一般的
にいつて発電機ユニツト２０と、無線送信器２２
と、圧力センサ２４と、ハウジング２６とより成
る。これらの要素及びこれら要素の協働関係は以
下詳細に述べる。尚、注意すべきは、一つの表示
装置Ｂはなるべく各乗物車輪に装着するようにし
て、一つの車輪についての装置の表示が他の車輪
に対し等しく適用できるようにする。

第２図から明らかな構造において、表示装置Ｂ
は、リム１２に取付けられる平坦な取付板４０上
に設けられる。取付の目的のため板４０は、リム
に穿設してある通常のラグボルト受け孔と整合し
た複数の取付孔を形成している。かかる取付孔は
表示装置を車輪に取付ける目的には十分である
が、この取付けの容易のため、又ラグボルトに延
長部を新たに形成するとよいことがわかつた。板
４０は板鋼から作るのが便利であり、かつ円形と
なして装置を車輪に搭載したとき車輪に有意な不
均衡が加わらないように企図する。図示の板４０
を実施例では使用しているが、他の型式および形
状の取付け手段を、本発明の趣旨及び範囲を逸脱
することなく、好都合に採用できる。

引続き第２図を参照すると、発電機２０はステ
ータ要素４８を有し、このステータ要素は、夫々
全体としてＵ字形断面の第一及び第二の環状ステ
ータキヤツプ５０，５２により形成される。第一
のキヤツプ５０は基部５４と、これより直立した
平行な外部及び内部の周壁５６，５８とを有す。
内壁５８は複数の間隔を置いて設けた歯６０によ
つて構成されていて、これらの歯６０は以後明ら
かにするように発電器ステータ構造体の極を形成
する。第一のキヤツプ５０は、通例の如く、基部
５４で基板６２に固着されており、この基板６２
は以後明らかにされる通り、組付けの目的のため
利用される。キヤツプ５０に同軸で歯６０に全体
として平行なこの基板６２から外方に細長い取付
（もしくは支持）軸６４が延設してある。この軸
６４の長さは、以後明らかとする理由に基づき
個々の歯６０の長さ及び周壁５６の幅の双方より
或る程度大になつている。

第二のステータキヤツプ５２は基部６８と、こ
れより直立する外部及び内部の壁７０，７２とよ
り成る。内周壁７２は、間隔をおいて位置する複
数の歯７４によつて形成される。而して、これら
の歯７４は前記した歯６０とほぼ同様であり、ス
テータ極として働く。キヤツプ５０，５２の寸法
は、第二のキヤツプ５２が第一のキヤツプ５６上
に嵌挿されて外周壁７０が外周壁５０上に位置し
て中空のドーナツ形状が作られるよう、定められ
る。歯６０，７４は相互間で交互に嵌合し合つ
て、ステータ４８の直径内部に関して軸方向のス
テータ極を構成する。個々の歯（乃至は他の極装
置）の数は、本発明の趣旨及び範囲を逸脱しさえ
しなければどうあつてもよいが、この好ましい実
施例では12個の歯６０と12個の歯７０を交互に位
置させて24個の二極ステータ構造となしている。
ステータキヤツプ５０，５２は、通常の板材スタ
ンプ形成技術によつて、板金から形成すると便利
である。

ステータキヤツプ５０と５２間に形成される環
状室に、番号80でその全体を示すステータ界磁コ
イル構造体が位置する。この構造体８０は環状の
コイル保持具８２を有していて、このコイル保持
具８２は、好ましくは、筒状の中心コア８４とこ
の対立端に隔てられて位置する半径方向の側壁８
６，８８とを有するプラスチツク物質から作る。
コア８４の内径は環状ステータキヤツプ５０，５
２の内径より僅かに大きいだけで、歯６０，７４
により画成されるステータ極との間は微小間隙が
残されるにすぎない。ステータ界磁コイル９０
は、コイル保持具８２の周囲に位する銅製巻線誘
動コイルと、これから外方に引出されるリード線
９２，９４とを有する。これらのリード線を収容
すべく、第一ステータキヤツプ５０の外周壁５６
に孔１００を、第二ステータキヤツプ５２の外周
壁７０に孔１０２を夫々穿設してある。これらの
孔はステータ組立の際に相互に整列するように位
置決めされて、ドーナツ状ステータ４８からリー
ド線９２，９４を外方に引出すべき孔が形成され
る。

第２，３，４図を見ればよく理解される通り、
発電機ユニツト２０のロータ要素を番号１１０で
その全体を表わす。この実施例ではロータ１１０
は、対向する端面１１４，１１６及び外周面１１
８を形成した全体として筒状の永久磁石部材１１
２を具備する。周知のブツシユ（又は軸受け材
料）から作る筒状ブツシユ（又は軸受け部材）１
２０は磁石１１２内の中心孔（図示せず）にきつ
くかつしつかりと嵌合させる。ブツシユ１２０
（又は軸受け）の一端は面１１６と一平面を形成
し、かつブツシユ（又は軸受）の寸法は磁石１１
２の厚みより長く面１１４から外方に突出するよ
うになつている。この軸受ブツシユ１２０の寸法
は、取付け（又は軸受）軸６４上に嵌合されて、
以下の理由でロータ１１０がこの廻りを自由にか
つ独立に回転しうるように、定めてある。

円形の磁石部材１１２の寸法は、その外径が第
一及び第二のステータキヤツプ５０，５２の内径
より僅かに小となるよう定めてあり、かくしてこ
れらの間に空気間隙が残されて、他の電気機器と
同様ロータとステータ間での自由運動が可能とな
る。

磁石部材１１２は如何なる数の材料からも作り
うるが、本発明の好ましい実施例では、初め磁化
されていない混合物を作り、この混合物を、少く
とも外表面１１８が、周方向で極性の交互に変る
軸方向に延びる複数の極を有すべく後に公知手段
で磁化して作る。極の数は、本発明の趣旨、範囲
を逸脱することがなければ、如何なるものであつ
てもよいが、この実施例では12個の交互に極性の
変化する極を使用している。磁石１２２を作るた
めの混合物材質及び少くも外周面１１８を永久磁
化する手段の特定は周知の技術であり、本発明の
構成要素とはならない。

番号１３０でその全体を示す振り子部材もロー
タ部材１１０一部を形成する。振り子１３０は、
外及び内面１３２，１３４と、弧状の外縁部１３
６とを有した、全体としてパイ形状を有してい
る。振り子１３０の上部（又は内端）に孔１３８
が穿設してあつて、ここにブツシユ（又は軸受部
材）１２０が、その面１３４が磁石部材１１２の
面１１４と接し合うように、きつくかつ不動に嵌
合される。部材１２０の長さはその他端が面１３
２と一平面となるようなものとする。第３，４図
から最も良く理解されるように、孔１３４から外
縁１３６までの振り子の半径は第一及び第二のス
テータキヤツプ５０，５２の外半径に略等しくな
つている。

この装置の作動につき以後詳しく説明される理
由に基づき、振り子１３０は、ロータ要素１１０
を表示装置Ｂの残り及び車輪Ａに対し全体として
静止位置に保持する働きを、これらが乗物車輪軸
芯の廻りで回転させるとき達成する。ここに説明
中の好ましい実施例では、振り子は亜鉛にダイキ
ヤスト工程を施して作る。他の材質及び工程も使
用できるが、非鉄材料が最も好ましい。又、この
材質は相当に比重が大なのが好ましく、こうする
と車輪組立がその軸芯の廻りに回転するとき、ロ
ータ要素を装置Ｂの残り部分に対し全体として静
止状態に保持するという振り子の作用に適合する
こととなる。

第２，３図から特に明らかのように、ハウジン
グ２６は内端部１５０と外端部１５２とを有す
る。この内端部１５０から、番号１５４でその全
体を示す第一の空所が内方に延びており、この第
一の空所１５４の内端からは、番号１５６でその
全体を示す第二の小空所が延びている。無線送信
器２２及び１５８で示すその適当な回路は第二の
空所１５６に収容され１６０で示す通常使用され
る格納材料でその中に保持する。格納材料として
はシリコン材料又は他の公知の材料とする。回路
１５８乃至は無線送信器２２の特定は本発明の特
定な部分を構成せず、これまで知られている回路
及び送信器が本発明の最も広い概念を実施しつつ
利用できるから詳細には説明を加えない。コイル
リード線９２，９４は界磁コイル構造体８０の銅
製界磁コイル９０から、ハウジング２６内の内部
チヤンネル（通路）を介して送信器２２の作動用
の回路１５８と作動結合される。キヤツプ（もし
くは覆い）１６２はハウジング２６の一部であり
第二空所１５６への入口領域において格納材１６
０に対しきつく嵌められている。このキヤツプ
（もしくは覆い）の厚み及び格納材１６０の深さ
は、キヤツプが第一空所１５４の平坦底壁を形成
するように定める。

第３図に良く示すように、ステータ及びロータ
要素４８，１１０を有した発電器組立２０は第一
空所１５４内に収容される。ロータは取付け（又
は軸受け）軸６４上に嵌められ、かつこの軸の長
さは、その最外端が、キヤツプ（もしくはカバ
ー）１６２により形成される第一空所１５４の平
坦底壁１６４の部分と極めて近くに位置するか又
はこれに係合するかして定める。これら要素間の
寸法関係は、更に、基板６２がハウジング２６の
内端１５０に受取られるべきものとなつている。
組立ての目的のため、通常のねじを具えた締付具
１６６を平坦取付板にその内端１５０から通す。
組立て時、ステータ及びロータ要素４８，１１０
はハウジング自体に関し同軸に配置される。

注意すべきは、ハウジング２６の特定の物理的
形状は、或る特別の作動基準に合致するよう要求
又は必要に応じて如何様にも変更し得るという点
である。更に、本発明の好ましい実施例では、ハ
ウジングは剛直なプラスチツク材料から作つてい
る。しかしながら、ハウジング２６の形状及び材
質は本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく変
更しうる。

第１〜５図を特に参照すると、圧力センサ２４
は、空気タイヤ１０の膨脹条件検知用の空気感応
スイツチ（又は弁）１７０として構成される。こ
れらの図に示すように、スイツチ１７０は通常の
タイヤ弁ステム１７４上にねじ込まれている。更
に、スイツチ１７０は、タイヤ空気圧に応動する
プランジヤ（もしくはピストン）１７６をその中
に持つている。圧力スイツチ（又は弁）は異つた
構造の如何なる数のものもとり得るが、構成とし
て単純なプランジヤ（又はピストン）型式のもの
が作動結果が全体としては良いことがわかつた。
プランジヤ（又はピストン）はばね１７８によつ
て弁ステムに向け押圧されていて、タイヤ空気圧
が或る圧力範囲にあるとばね１７８の押圧力に打
勝つてプランジヤ（又はピストン）は弁ステム１
７４から離れるように動く。

第５図で、１８０で示す接点スイツチは弁１７
０のプランジヤ１７４と作動連結状態に配置され
る。このスイツチは可動接点頭部１８２と接点１
８４，１８６とを有する。リード線１８８及び１
９０はその一端で接点１８４，１８６に作動接続
され、その他端では第３，５図に示す如くハウジ
ング２６内のリード線９２，９４に接続される。
無線送信器のアンテナ１９２は送信器２２からハ
ウジング２６を介しリード線９２，９４及び１８
８，１９０に沿つて通り、かくして無線信号がこ
れに関連づけられる受信器に受取られる。アンテ
ナ１９２およびリード線１８８，１９０の保護の
ため、通常の保護管１９４を送信器ユニツト２０
と圧力センサ２４との間できつく嵌めてあり、か
つアンテナの最外端は接触スイツチ１８０の近く
で保護管から露出させてある。

圧力スイツチ（又は弁）１７０、接触スイツチ
１８０及び回路１５８間での構成的関連は、回路
１５８の起動及びこれに伴う無線器２２を作動が
圧力センサ２４により効果的に制御されるような
ものである。即ち、所定のタイヤ膨脹圧力が圧力
スイツチ１７０によつて検知されプランジヤ（も
しくはピストン）１７６が動くと、接触スイツチ
１８０の頭部１８２もこれに応答して動いて回路
１５８を界磁コイルとその回路自身間を延びるリ
ード線９２，９４で開又は閉とする。

図に示す好ましい配置では、無線送信器の制御
作用はタイヤ１０内の所定圧力を検知することに
より達成する。例えば、圧力弁（又はスイツチ）
１７０は、タイヤ空気圧が正確な所定空気圧から
４乃至5psi変化したとき送信器を起動させるよう
にすることが考えられる。接触スイツチは、空気
圧が所定の認容限界内のときフイールドコイルと
無線送信器との間の閉回路を開き、空気圧がこの
限界外となつたときこの閉回路を閉じるように設
計される。ここに説明の好ましい配置は、膨脹が
少な過ぎるのを検知することの検知に設計された
ものであるが、圧力スイツチ１７０に容易な変形
を加えることで、膨脹し過ぎの状態の検知や、膨
脹過剰及び不足の双方の同時検知も可能である。
更に、第５図に例示以外の他の圧力スイツチ又は
接触スイツチも、本発明の趣旨及び範囲を逸脱す
ることなく、好都合に採用できる。例えば、ダイ
ヤフラム型式の圧力スイツチも容易に使用でき
る。更に、検知装置２４と送信器２２との間の回
路は必要又は要求に応じ特定の装置の応用のため
現在の状況の特定の如何なる指示を達成するよう
にも変更できる。

第１，３，４図を参照すると、作動中におい
て、上記した関連づけた要素を具備したハウジン
グ２６はリム１２上に全体として同軸にかつ圧力
センサ２４をタイヤ１０に作動連結しつつ装着さ
れる。ハウジングはリム１２の近くに同軸取付け
するのが好ましいが、本発明の主題に係る装置及
び方法はたとえこの取付けが正確に同軸でなくて
も機能する。かかる状況は単に要素の公差等に帰
因して良く起るものである。精密な同軸配置から
の許容幅の故に、正確な器具及び測定装置を組立
ての最中に使用することなく本発明の装置は乗物
の車輪組立に取付けできるのである。更に、装置
要素の公差を組立の最中に正確に保たれなくて良
くなつているから、製造コストの上昇は押えられ
ることになろう。もし装置が、回転体に対する同
軸位置から非常に外れ過ぎて取付けられると、遠
心力によつて作動が阻止される。発電器を満足に
動作させ得る同軸配置からの許容偏差の量は振り
子の長さ、その質量、回転体の直径等に依存す
る。このうちの、後の二つの因子は、発電器及び
方法を乗物車輪組立以外の回転体環境に使用する
のを意図したとき、或る程度重要となる。

第４図から最も良くわかるとうり、回転部材の
永久磁石部材１１２は、歯６０，７４で限定され
るステータ極と極めて小間隙残して第一及び第二
のステータキヤツプ５０，５２内に収容される。
ロータ要素１１０は取付け（又は軸受け）軸６４
上に、表示装置の残部及び車輪に関し概して自由
回転するように、取付けられている。振り子１３
０の形状及びロータ要素１１０上でのその配置状
況故に、車輪及び表示装置の残部が回転する際軸
６４の廻りでのロータ１１０の回転が許されるこ
とによつて、重力はロータをして全体として静止
状態に留めさせる。部材１１２は少くとも一つの
外周面１１８の廻りで交互に極性の変化する複数
の軸芯方向永久磁石を有す故に、かつこれらの極
性は歯６０，７４によつて限定されるステータ要
素上の極に小間隙で位置している故に、ロータと
ステータ要素との間の相対運動は界磁コイル構造
体８０の銅線誘動コイル９０内に電圧を発生させ
る。この電圧の発生は、他のより通常の型式の発
電器と技術的見地から見て実質上同一であり、こ
れについての詳しい説明は不必要である。注意す
べきは、本発明の主題によつて提供された構造的
配置によりスリツプリングや他の敏感な電気接続
（これらは装置の使用中に損傷される）が除かれ
たという点である。更に、本発明の全体的構成は
双方向的装置が提供される、即ち、電圧がステー
タとロータ間の相対回転の双方向においてコイル
９０内に誘起される。この結果、発電機ユニツト
は車輪組立における乗物のどちらの側にも装着し
得る。

鋼線コイル９０内に誘起された電圧はリード線
９２，９４を通つて直接回路１５８に入り送信器
２２を作動させる。回路と無線器は発電器の作動
特性に適合するよう構成される。以上説明の構成
では、無線送信器は、車輪の移動中又はその軸線
の廻りでの回転中は常に作動すべくエネルギ供給
される。しかし、通常は、圧力センサ２４により
秩序外の状態になつたとき送信するような送信器
のみ必要である。

必然的に、ここに説明中の好ましい実施例で
は、許容のタイヤ膨脹状態が圧力スイツチ（又は
弁）１７０により検知されたときつねに無線器２
２の回路１５８をリード線１８８，１９０を介し
開もしくはシヤントせしめ、一方秩序外の又は許
容されないタイヤ圧力状態が検知されるときは無
線器回路を閉もしくは作動させるよう接触スイツ
チ１８０は働く。この結果は、タイヤ圧力に応答
して接触スイツチを起動もしくは停止するプラン
ジヤ（もしくはピストン）を有した機械式圧力ス
イツチを使用することによつて簡単に得られる。
センサによつてタイヤの膨脹が秩序外にあること
が検出され送信器ユニツトが閉となつたときは常
に、この送信器２２はその回路を介して作動投入
されアンテナ１９２を介して無線信号を放出す
る。

送信器としては、周波数変調（FM）信号等の
高周波信号が、雑音や低周波無線信号との干渉を
除く意味で良い。重ねてであるが、無線送信器及
びこれに付属する回路の特定は本発明の一部を構
成しない。多くの回路装置が、上記した表示装置
Ｂに等しくかつ十分に採用できる。又、無線送信
器以外の手段も、車輪中のタイヤ圧力状態が秩序
外になつたことを指示すべく使用できる。

第６図は、相互に関係づけられかつ乗物に設け
られる受信器に関する本発明の基本的要素の概略
図である。新らしい番号を概略した要素の説明の
簡便のため使用する。この図で、送信器２００は
乗物車輪の回転中に電圧を発し、この電圧は無線
送信器２０２を作動するのに使用される。タイヤ
に接続される検知手段２０４はタイヤの圧力状態
を連続監視する。空気圧が所定の不許容値に達す
ると、制御手段２０６が起動されて無線送信器回
路が閉となる。この回路が閉となると、送信器２
０２は起動されて無線信号をアンテ２０８より送
信する。

アンテナ２０８から放出された信号は乗物内に
位置する受信ユニツト３０２内のアンテナ３００
によつて拾われる。次にこの信号は解読される
か、さもなければ乗物機器パネル内（又はその近
く）に設けた警告炉（もしくは他の装置）を起動
させるのに使い、これによりタイヤ圧が所定範囲
から外れたことを指示させる。受信器３０２及び
表示装置３０４の特定は本発明の一部を構成しな
い。それ故、ここではこれ以上詳しく説明しな
い。しかしながら、このような受信装置は技術に
おいては公知であり、通常の無線受信技術と一般
的には適合される。

本発明の実施において加えることができる上述
した変形に加え、注意すべきは発電器２０及び無
線送信器２２の取付けされる板４００以外の手段
をこれらを乗物車輪に取付けするのに使用できる
という点である。例えば、ハウジング２６は通常
のグリースキヤツプ領域で車輪軸線に圧嵌できる
よう成形することも全く可能である。更に、寸法
の例であるが、発電機および送信器の全パツケー
ジを、ハウジング２６が２インチの幅（もしくは
直径）及び略3/4インチの厚み以上とならないよ
う、作り得る。更に、本発明の範囲内で、ハウジ
ング内に圧力センサ２４を含ませることも全く可
能であるし、又圧力センサで通常の弁ステム領域
以外の領域でタイヤ圧力を監視するようにもでき
る。

本発明は通常の乗物用車輪のタイヤ圧の過剰又
は不足を検知し表示するのに特に適用できるもの
であるが、回転体の或る状態を連続監視して、こ
の状態が或る水準に達したことを指示警告するの
が必要な場合は常に、他の応用に適合使用でき
る。更に強調さるべきは、本発明に係る発電器装
置及び方法は回転体の回転軸線に正確に同軸取付
けする必要のない点である。実際、本発明の他用
のある環境では、一つの理由又は他で、発電器を
本体の中心から外れた位置に取付けるのが有利又
は望ましかつた。重ねて言うが、中心からの外れ
の程度は振り子の長さ、その重さ、回転体の直
径、本体の回転速度等に依存する。更に、本発明
の好ましい使用は無線送信器を起動して監視すべ
き本体からある距離離れた受信器に送信する場合
であるが、送信器を、他の型式の表示もしくは作
用を果す他の回路に取換えるのも可能である。上
記した全ての変形は本発明の範囲に包含されるも
のである。

以上本発明を好ましい実施例を参照しながら説
明した。この明細書の記載より多くの変形、変更
が本願の趣旨、範囲を逸脱することなく明白にな
しうるが、かかる変形、変更は本願に尽く含まれ
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の装置を組込んだ通常の乗物用
車輪を示す側面図、第２図は、一部を説明の便宜
上破断して示す本発明の装置の分解図、第３図は
第１図の３―３線に沿う断面図、第４図は第３図
の４―４線に沿う断面図、第５図は、本発明の装
置及び方法を採用したときの、タイヤ圧力監視に
使用する圧力検知装置の全体概略図、第６図は本
発明の装置及び方法の好ましい全体的作動配置を
示す全体概略図。 １０……空気タイヤ、１２……車輪リム、２０
……発電器ユニツト、２２……無線送信器、２４
……タイヤ圧力センサ、２６……ハウジング、４
８……ステータ要素、８０……界磁コイル、１１
０……ロータ要素、１１２……永久磁石部材、１
３０……振り子部材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 回転可能本体にこれと共に回転するよう取付
   けられて電気作動の部材を起動するべく働く表示
   装置であつて： 長手方向の軸芯を形成した、前記本体に取付け
   のための手段を有したハウジングと、界磁線を有
   したステータ要素と、ロータ要素とより成る発電
   器ユニツトを備え、該ステータとロータとは相互
   に離れた作動関係でハウジング内に上記軸芯に全
   体として同軸に配置し、ステータ又はロータの一
   方は上記ハウジング軸芯の廻りで独立回転可能に
   取付け、その他方はハウジングに固着し、ハウジ
   ングが回転可能本体に取付けられてこの本体の軸
   芯廻りで回転されたとき上記一方の要素を全体と
   して静止位置に保つ維持手段を該一方の要素に具
   備させて、ステータとロータ間に、上記界磁巻線
   に電圧を生じせしめる相対運動を生じせしめ、か
   つ、この界磁巻線に電気作動部材を接続してこの
   電圧によつて起動するようにした回転体の状態表
   示装置。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の装置におい
   て、上記回転体内の所定条件に応じて作動部材へ
   の電圧を選択的に制御する手段を更に有した装
   置。 ３ 特許請求の範囲第２項に記載の装置におい
   て、上記の電気作動部材は無線送信器となした装
   置。 ４ 特許請求の範囲第１項に記載の装置におい
   て、上記維持手段は、上記ハウジング軸芯からの
   一側上で一方の部材に連結した荷重領域となし、
   本体及びハウジングが上記本体軸芯の廻りで回転
   するとき一方の要素を実質上静止状態に留まらせ
   るべき重力をこの領域に作用させるようにした装
   置。 ５ 特許請求の範囲第１項に記載の装置におい
   て、上記一方の要素はロータ要素とし、該ロータ
   要素は上記ハウジング軸芯の廻りで回転可能に軸
   支し、更にロータに交互に極性の変化する複数の
   永久磁石を設けた装置。 ６ 特許請求の範囲第５項に記載の装置におい
   て、上記ロータ要素は全体として筒状になすと共
   に、上記のロータ極をその少くとも外周面に配置
   し、かつロータ要素がハウジング軸芯と全体とし
   て同軸回転するべく該ロータ要素を取付ける手段
   を具備させた装置。 ７ 特許請求の範囲第５項に記載の装置におい
   て、上記維持手段は、ロータ要素に関係づけられ
   る、ハウジング軸芯からの一側上に半径方向に配
   置の荷重領域となして、回転本体及びハウジング
   の本体軸芯の廻りで回転中に重力によつてロータ
   要素が実質上静止位置に維持されるようにした装
   置。 ８ 特許請求の範囲第７項に記載の装置におい
   て、ロータ要素はハウジング内で取付け軸に支承
   し、上記荷重領域はロータ要素に固着して、これ
   から半径外方に吊り下るべく寸法づけた別の重量
   部材を有した装置。 ９ 特許請求の範囲第５項に記載の装置におい
   て、上記他の要素は、ロータ要素を取囲むべくハ
   ウジングに固着した全体として環状のステータ構
   造として限定されるステータ要素とし、該ステー
   タ構造の直径はその周囲で間隔を置いて配される
   複数の軸方向に廻びる極によつて限定し、ロータ
   及びステータ要素の寸法はこれらが相互に作動関
   連すべく近い距離隔てられるようにした装置。 １０ 特許請求の範囲第９項に記載の装置におい
   て、上記界磁巻線はステータ構造の周囲において
   ステータ極の廻りを取囲むようにした装置。 １１ 特許請求の範囲第９項に記載の装置におい
   て、上記電気作動部材はハウジング中に設けた装
   置。 １２ 特許請求の範囲第１１項に記載の装置にお
   いて、上記電気作動部材は無線送信器とした装
   置。 １３ 特許請求の範囲第１２項に記載の装置にお
   いて、回転体の予めの状態を検知する手段と、該
   検知手段に応答して無線送信器への電圧を選択的
   に制御する手段とを更に有した装置。 １４ リムと空気タイヤとを有した通常の乗物用
   車輪の膨脹状態を連続的に監視し表示するための
   装置であつて； 長手方向軸芯を形成したハウジングと、界磁巻
   線を有したステータ要素と、ロータ要素とより成
   る、車輪に全体的に同軸取付け可能な発電器ユニ
   ツトを具備し、該ステータとロータはハウジング
   内に作動関係下で配設し、そのうちの一方は上記
   ハウジング軸芯の廻りで独立回転可能となし、そ
   の他方はハウジングに固着し、上記一方の要素
   は、ハウジングが車輪に対し全体として同軸をな
   すように取付けられてその軸芯の廻りで回転され
   たときこの一方の要素を静止位置に維持する主段
   を有していて、これにより上記界磁巻線内に電圧
   を発生させる相対回転がステータとロータ間に形
   成されるようになつており； 上記電圧によつて起動される電気作動表示部材
   を界磁巻線に接続し； 車輪上の空気タイヤの膨脹状態の検知手段を有
   して、所定の膨脹状態の検知に応じて前記電気作
   動表示部材を選択的に起動するようにしたタイヤ
   膨脹状態の監視表示装置。 １５ 特許請求の範囲第１４項に記載の装置にお
   いて、上記検知手段に応答して界磁巻線から表示
   部材への電圧の流れを制御する電圧制御手段を更
   に有した装置。 １６ 特許請求の範囲第１５項に記載の装置にお
   いて、上記電気的表示部材は無線送信器とした装
   置。 １７ 特許請求の範囲第１４項に記載の装置にお
   いて、検知手段は、これがタイヤ中の所定空気圧
   力を検知したときのみ界磁巻線から起動される圧
   力検知手段とした装置。 １８ 特許請求の範囲第１７項に記載の装置にお
   いて、上記表示部材はハウジング内に配設した無
   線送信器となした装置。 １９ 特許請求の範囲第１８項に記載の装置にお
   いて、所定空気圧を検知する検知手段に応答して
   送信器への電圧の流れを制御する電圧制御手段
   を、界磁巻線と無線送信器間に配置するようにし
   た装置。 ２０ 特許請求の範囲第１４項に記載の装置にお
   いて、上記一方の要素はロータ要素としてこれを
   ハウジング軸芯の廻りで回転可能に軸支し、かつ
   極性の交互に変る複数の永久磁石極をロータに設
   けるようにした装置。 ２１ 特許請求の範囲第２０項に記載の装置にお
   いて、ロータは筒状になすと共に、ロータ極をロ
   ータの少くとも外周に形成し、更にロータをハウ
   ジング軸芯の廻りで回転自在にかつ全体として同
   軸に取付ける手段を具備した装置。 ２２ 特許請求の範囲第２０項に記載の装置にお
   いて、監視手段は、ハウジング軸芯からその一側
   上で半径的に配置した、ロータ要素に関係づけら
   れる荷重領域を有して、車輪及びハウジングが車
   輪軸芯の廻りで回転するとき重力によつてロータ
   要素が略静止位置に保たれるようにした装置。 ２３ 特許請求の範囲第２２項記載の装置におい
   て、ロータ要素はハウジング内で取付け軸に軸支
   されており、上記荷重領域は、ロータ要素から半
   径外方に吊り下がるべく寸法づけされた、ロータ
   要素に固定的に関係づけた別の重量部材とした装
   置。 ２４ 特許請求の範囲第２０項に記載の装置にお
   いて、他の要素は、ロータ要素を取囲むようハウ
   ジング軸芯に同軸にハウジングに固着の全体とし
   て環状のステータ構造体として形成されるステー
   タ要素とし、更に、ステータ構造体の内径はその
   周囲に間隔を置いて位置する軸方向に廻びる複数
   の極によつて限定されており、かつロータ及びス
   テータ要素の寸法はこれらが相互に小間隔だけ離
   れた作動関係下になるよう定めた装置。 ２５ 特許請求の範囲第２４項に記載の装置にお
   いて、界磁巻線はステータ構造体の周囲において
   ステータ極を取囲むようにした装置。 ２６ 特許請求の範囲第２４項に記載の装置にお
   いて、検知手段は圧力検知手段として、この検知
   手段がタイヤ内の所定空気圧力を検知するときの
   み表示部材が界磁巻線から起動されるようにした
   装置。 ２７ 特許請求の範囲第２６項に記載の装置にお
   いて、表示部材はハウジング内に配置の無線送信
   器とした装置。 ２８ 特許請求の範囲第２５項に記載の装置にお
   いて、空気圧の所定値を検知する検知手段に応答
   して送信器からの電圧流れを制御する電圧制御手
   段を界磁巻線と送信器間に介装するようにした装
   置。