KR20010105345A - 모니터된 차량용 타이어 및 모니터 리테이너 조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 모니터 장치 및 모니터된 차량용 타이어를 제공한다. 타이어 정보를 모니터하는 모듈은 타이어의 내면에 부착된 고무 플라이에 의해 지지된다. 상기 모듈은 타이어에 대한 정보를 수집, 저장 및/또는 판독함으로써 타이어 정보를 모니터하기 위한 전자 소자들을 갖는다. 리테이너 조립체는 상기 모듈이 타이어 캐비티 내에서 지지되도록 상기 고무 플라이에 상기 모듈을 결속시키기 위해 사용된다. 상기 모듈은 모니터링 시스템의 내구성이 개선되도록 타이어 부하로부터 격리 가능하게 장착된다. 패스너 조립체는 상기 고무 플라이에 의해 운반되는 제 1부와 상기 모듈 안에 설치되는 제 2 패스너부를 갖는다. 상기 제 1 및 제 2 패스너부는 상기 고무 플라이로부터 모듈을 지지하도록 합체된다. 상기 모듈은 원격 또는 분리 요소들을 갖는 패스너 장치를 수용하기 위한 에지를 갖는 리테이너 개구부와 함께 제조된다. 상기 타이어 모니터 리테이너 조립체는 검사, 수선 또는 갱신을 위해 상기 모듈을 제거할 수 있다.

Description

모니터된 차량용 타이어 및 모니터 리테이너 조립체{Monitored vehicle tire and monitor retainer assembly}

차량용 타이어에서 사용되는 기록, 식별(identification) 및 모니터 장치를 위한 전자공학의 사용이 증가함에 따라, 타이어 상의 또는 타이어 내의 전자 모듈들이 결합되는 문제점이 존속된다. 전자 칩 또는 기타 일반적인 강성 또는 반-강성 장치들이 다수의 타이어 파라미터를 모니터 및/또는 기록할 뿐만 아니라 타이어를 식별 및 위치시키도록 제조되었다. 이들은 제조 및 재고 데이터, 판매 및 유통 정보, 물리적 성능 데이터, 환경 공학 데이터 등을 포함한다. 모듈들은 갱신될 데어터를 저장하고, 미래의 견적을 위한 데이터를 수집하고 및/또는 본 발명의 범위 내의 판독 요구 응답 장치(read on demand device)가 될 수 있다. 전자 모듈들은자체 에너지 소스를 가지거나 또는 원격 장치에 의해 활성화 될 수 있다. 요약하면, 전자 장치는 일반적으로 이용자의 요구에 따라 제공되는 것으로 알려져 있다. 전자 타입의 일부 대표적인 모듈들에 대하여는 미국특허 제 4,862,486호; 4,911,217호; 5,218,861호; 및 5,573,610호에 공지되어 있다.

일반적으로, 모듈들은 타이어의 고무 성분 안에 매설되고, 내부 포켓에 삽입되고, 타이어를 지지하는 림에 부착되거나 또는 밸브 스템에 장착된다. 상기 모듈들의 위치는, 팽창 압력, 타이어 온도, 회전 수 또는 응력 사이클 등과 같은, 공학 성능 파라미터를 측정 및 저장하기 위한 능력에 영향을 미친다. 칩이나 회로 보드와 같은 전자 소자를 갖는 모듈들은 큰 가요성을 갖는 타이어와 접촉 위치되는 일반적으로 강성 또는 반-강성 모듈이다. 타이어 변형, 충격 및 타이어의 진동은 비교적 크게 될 수 있고, 실제로 수백만의 사이클이 진행되는 동안의 타이어 수명에 걸쳐 존재하며, 칩의 수명과 성능에 악역향을 미친다. 타이어 자체와 비교하여 상대적으로 강성의 타이어에 매설 또는 부착된 모듈은 변형과 충격의 영향으로 존속할 수 없게 된다. 강성 모니터 칩을 케이싱화 하고, 상기 모듈과 칩을 가요성 타이어로부터 격리시키기 위한 일반적으로 강성인 모듈을 제공할 필요성이 대두되었다.

당업계에서 전자 모듈에 의해 모니터 및 저장된 전자 정보를 호출하기 위한 성분 및 장치는 일반적으로 본 발명의 범위에 포함되지 않는다. 일반적으로, 그들은 일부 타입의 인쇄 칩 기술을 포함한다. 일부 장치들은 원격 휴대용 장치이며, 그 외 장치들은 차량 내에 위치된 다른 모니터 장비에 직접 또는 간접으로 연결된다. 슬립 링(slip ring) 장치는 정보가 회전 타이어 및 휠로부터 온보드(onboard) 모니터 장비로 직접 전기적으로 전송되도록 한다. 전자 모듈 내의 원격 통신은 일반적으로 고주파(RF) 음파에 의해 수행된다. 그러나, RF 통신은, 상기 타이어 안과 타이어 주변에 금속 물질을 사용함으로써, 타이어의 강철 보강 부재와 금속 림 및 금속 차량 부품으로 인해 어려움을 겪게 된다. 어떠한 모듈의 전자 소자들 사이의 RF 통신을 개량하기 위해, 특히 타이어 내의 모듈로부터 원격 모니터 장치로 데이터를 제공하기 위해, 일반적으로 비교적 큰 안테나가 필요하게 된다.

결과적으로 통신이 어려워짐에 따라, 모듈은 가능한 한 타이어 및 림 성분들의 간섭으로부터 자유로울 수 있도록 위치될 필요성을 갖게 된다. 예를 들어, 타이어 내의 강철 성분들은 데이터를 전송 및/또는 검색하기 위한 능력에 영향을 미친다. 대표적인 위치 및 통신 문제점과 부분적 해결책에 대하여는 미국특허 제 3,873,965호; 4,246,567호; 5,181,975호; 및 5,573,611호 뿐만 아니라 유럽특허 제 0639471 A1호에 공지되어 있다. 그와 같은 필요성에 따라, 타이어 내에 위치한 모듈로 또는 모듈로부터 데이터를 전달하기 위해 사용되는 어떠한 데이터 전송 수단과 함께 작업될 위치에서 모듈을 지지하게 된다.

타이어 모니터 모듈들은 타이어의 수명과는 약간 다른 짧거나 긴 수명을 갖는 것으로 알려져 있다. 에너지 소스가 있을지라도 소모되고, 다른 성분들의 피로 수명은 모듈의 수명이 짧아짐에 따라 대부분 충분하지 않게 된다. 상기 모듈은 또한, 타이어 정보를 갱신하거나 및/또는 더욱 양호한 데이터를 수집하기 위해, 재프로그래밍을 위해 제거될 수도 있다. 또한, 상기 모듈 내의 전자 소자들을 교체 및수리하거나 또는 상기 전자 모듈을 갱신된 모듈로 대체할 필요성도 갖게 된다. 장착된 타이어보다 긴 수명을 갖는 제거 가능한 모니터 모듈도 또한 사용될 수 있다. 상기 모듈은, 모듈을 포함하는 타이어가 써비스 받을 수 없게 되거나 또는 더 이상 모듈의 사용을 기대할 수 없을 때, 다른 타이어에서 재사용 될 수 있다.

기존 타이어 내에 모니터 모듈을 첨가할 필요성이 발생할 수도 있다. 차량 상의 타이어들중 일부만이 "감지 또는 모니터 상태(sensor or monitor ready)" 타이어로 교체됨에 따라, 나머지 타이어들을 감지 상태로 만들 수도 있다. 그와 같은 필요성은 수리용 부품시장의 장치로서 타이어에 모듈을 설치하기 위한 방법을 필요로 한다. 그와 같은 방법은 타이어나 또는 타이어를 조립하거나 사용하는 방법을 크게 변화시키지 않는다. 이와 동일한 방법은 또한 양질의 또는 다른 정보를 성취하기 위해 타이어 내의 다양한 위치 또는 다중 위치에 하나 이상의 모듈을 재위치시키도록 사용될 수 있다. 상기 모듈들은 제고 제어 모듈과 같은 전자 모듈들 또는 기타 모듈들을 포함할 수 있다.

타이어 내측에 모듈을 부착시키기 위한 필요성도 대두된다. 비록 종래 기술에서 이미 타이어의 내부 또는 표면에 매설된 일부 모듈들에 대해 공개하고 있으나, 그와 같은 부착 수단들은 타이어의 변형, 충격 및 진동으로부터 모듈을 격리시키지 않는다. 모듈과 통신하기 위한 어떠한 수단도 또한 모듈이 타이어의 내부 또는 표면에 부착될 때 더욱 어렵게 제조된다. 또한, 전자 모듈을 재위치, 재배치 또는 재사용하기 위한 유용성은 상기 기술에서는 제한을 받는다. 또한, 제조 공정이 진행되는 동안이나 또는 타이어가 제조된 후 타이어 내에 일체화 될 수 있는 부착 수단을 제공할 필요성도 대두된다.

본 발명은 보조 타이어를 포함하는 차량용 타이어, 특히 전자적으로 모니터된 타이어 성능 및 기타 타이어 정보를 위한 모듈(module)을 포함하도록 설계된 타이어에 관한 것이다. 본 발명은 특히 타이어 내면 근방에 지지될 모듈을 부착하는 경우 유용하다.

도 1은 타이어의 내부 캐비티 내에 지지된 모듈을 포함하도록 본 발명의 타이어 모니터 장치를 도시하는 타이어 단면에 대한 사시도.

도 2a는 타이어 내면 근방의 고무 플라이에 인접한 모듈을 보유하는 한쌍의 패스너 장치를 갖는 리테이너 조립체를 구비한, 본 발명의 타이어 모니터 장치의 한 실시예에 대한 사시도.

도 2b는 타이어 캐비티 내로 연장하도록 위치된 2개의 패스너를 운반하는 4개의 고무층과, 도 2a의 본 발명의 한 양상에 따른 하나의 고무층과 일체로 형성된보강 부재를 구비한 고무 플라이의 분리부를 도시하는 본 발명의 리테이너 조립체의 사시도.

도 3a는 타이어의 내면 근방에서 절곡된 보강 고무 플라이에 인접한 모듈을 보유하기 위해 모듈에 있는 리테이너 개구부를 통해 연장하는 리테이너 조립체의 패스너 장치의 한쌍의 샤프트를 구비한 타이어 모니터 장치의 다른 실시예에 대한 사시도.

도 3b는 타이어 캐비티 내의 패스너 장치의 2개의 샤프트가 모듈을 수용하기 위한 위치에 있도록 연장하기 위한 위치에서 상기 패스너 장치를 보유하기 위해 스트랩 포켓 안에서 상기 패스너 장치의 베이스를 보유하는 절곡된 보강 고무 플라이를 도시하는 도 3a의 실시예에 대한 사시도.

도 4a는 타이어의 내면에 부착된 고무 플라이에 인접한 모듈을 보유하는 리테이너 조립체의 단일 대형 패스너 장치를 구비한 본 발명의 타이어 모니터 장치의 다른 실시예에 대한 사시도.

도 4b는 4개의 고무 플라이층들의 분리부 및, 하나의 층으로 일체로 형성되고 타이어 캐비티 안에 위치되며 또한 하나의 고무층과 상기 패스너 장치와 일체로 형성되는 보강 부재를 구비한 단일 패스너 장치를 도시하는 도 4a의 리테이너 조립체 및 고무 플라이의 실시예에 대한 사시도.

도 5a는 타이어의 내면에 부착된 고무 플라이에 인접한 모듈을 보유하는 리테이너 조립체의 다른 단일 패스너 장치를 구비한 본 발명의 모니터 장치의 다른 실시예에 대한 사시도.

도 5b는 보강층을 포함하는 4개의 고무 플라이층의 분리부 및, 타이어 캐비티 안으로 연장하도록 상기 보강층과 일체로 형성되는 다른 패스너 장치를 도시하는 도 5a의 리테이너 조립체 및 고무 플라이의 다른 실시예에 대한 사시도.

도 6a는 리테이너 개구부, 입구측 개구부, 및 입구측 개구부를 패스너 요소들의 제 1 패스너부를 수용 및 보유하기 위한 리테이너 개구부와 연통시키는 전송 슬롯을 포함하는 제 2 패스너부를 구비한 모듈에 대한 사시도.

도 6b는 리테이너 개구부, 및 패스너 요소들의 제 1 패스너부의 샤프트 및 저부를 수용 및 보유하기 위한 에지 요소들을 포함하는 제 2 패스너부를 구비하는 모듈에 대한 사시도.

도 7은 4개의 보강 고무 플라이층, 상기 보강 고무 플라이의 제 2층과 제 3층 사이에 위치한 베이스를 갖는 제 1 패스너부를 구비한 리테이너 조립체, 및 모듈의 제 2 패스너부를 결합하는 원격 분할 또는 톱니 요소를 갖는 베이스로부터 연장하는 샤프트를 도시하는 도 2a의 7-7 라인을 절취한 단면도.

도 8은 4개의 고무 플라이층, 상기 고무 플라이의 제 3 보강층과 일체로 형성되는 패스너 장치, 및 모듈의 제 2 패스너부를 결합하는 원격 요소를 갖는 제 1 패스너부의 샤프트를 도시하는 4a의 8-8 라인을 절취한 단면도.

도 9a는 4개의 고무 플라이층, 및 상기 4개의 층의 제 3 보강층과 일체로 형성되며, 모듈 내의 리테이너 개구부의 에지를 결합하는 저 단부를 갖는 샤프트를 구비하는 제 1 패스너부를 도시하는 도 5a의 9A-9A 라인을 절취한 단면도.

도 9b는 4개의 고무 플라이층, 상기 4개의 층의 제 3 보강층과 일체로 형성되며, 모듈 내의 개구부의 에지를 결합하는 저 단부를 갖는 샤프트를 구비하는 제 1 패스너부를 도시하는 도 5a의 9B-9B 라인을 절취한 단면도.

도 10은 모듈 내의 리테이너 개구부의 에지를 결합함으로써 상기 모듈을 보유하기 위한 리테이너 조립체의 패스너 장치와 일체로 형성된 2개의 비보강층을 구비한 고무 플라이의 단면도.

도 11은 모듈의 저면과 고무 플라이의 제 2 측부 사이에 위치하는 격리 물질이 첨가된 격리 마운트를 구비하는 도 10과 유사한 도면.

도 12는 고무 플라이를 타이어의 내면 영역에 부착시키기 위한 일반적으로 평탄하고 조건부의 내면 영역을 제공하기 위해 경화된 타이어의 내면으로부터 제거된 플라스틱 시트를 도시하는 타이어의 사시도.

따라서, 본 발명의 목적은 타이어의 내면에 대한 오프셋 위치에서 모듈을 지지 및 격리시키기 위한 리테이너 조립체를 갖는 모니터 장치를 구비한 타이어를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 운반된 모듈 및 전자 소자들의 수명을 증가시키기 위한 방식으로 타이어의 내부에 일반적으로 강성인 모듈을 장착시키기 위한 모니터 장치를 구비한 타이어를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 모듈이 전자 소자를 포함하고 또한 상기 모듈이 개량된 내구성을 위한 격리 마운트에 의해 타이어 내면으로부터 오프셋 위치에 위치되는, 내부에 모듈을 구비하는 타이어를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 제거될 모듈을 검사, 수선 및/또는 하드웨어 및/또는 저장 데이터에 갱신할 수 있고; 뿐만 아니라 다른 타이어로 재배치시키거나 또는 다른 모듈로 재위치시킬 수 있는 리테이너 조립체를 구비한 타이어를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 타이어 정보를 제공하기 위해 기존 타이어 내에 전자 소자를 갖는 모니터를 합체시키는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 타이어 내측에 격리된 모듈을 수용, 보유 및 지지하는 리테이너 조립체를 지지하기 위해 타이어 내에 보강 또는 비보강 고무 플라이를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 로울링 타이어로부터의 힘과 변형이 방지되고 리테이너 조립체 및 모듈의 피로 수명이 연장되도록, 모듈이 격리 마운트에 의해 타이어 내에 보유되는 동안 자체 조절되도록 하는 것이다.

상술된 목적들은 본 발명에 따른 차량 타이어 모니터 장치 및 방법을 제공함으로써 수행되며, 이 때, 모듈은 타이어의 내면에 인접하여 운반된다. 상기 조립체는 타이어의 내측에 부착된 고무 플라이 및 상기 타이어 내에 고무 플라이에 인접된 모니터 모듈을 부착하기 위한 리테이너 조립체를 포함한다. 본 발명에 따른 차량 타이어 모니터 장치 및 방법은 타이어 내에 모듈을 합체시키기 위해 비용 절감적이고 실현이 용이한 수단을 제공한다. 트럭 산업에 있어서 부가의 문제점은 비용 절감 방식으로 타이어 내에 모듈을 포함하는 모니터 시스템을 제공한다는 점이다. 그와 같은 문제점은 타이어의 특수 처리 또는 타이어 체인저 및 기타 유지보수 직원을 위한 특수 훈련을 필요로 하지 않는 모니터 모듈을 가져야 할 필요성 때문에 더욱 복잡해진다. 고무 타입 패치 및 패스너 장치와 같은 물질과 일반적인 표준 유지보수 방법을 사용하는 것이 직원 훈련의 관점 및 모듈을 지지하기 위한 전체 비용의 관점에서 모두 가장 바람직하다. 상기 전자 모듈을 용이하게 설치 및 제거하는 것이 바람직하다. 산업 분야에서 공지된 바 있는 대표적인 패스너 장치에 대하여는 미국특허 제 4,938,645호; 5,468,108호; 및 5,718,025호에 공지되어 있다. 패표적인 고무 패치의 예로서는, 오하이오 존스타운 소재의, 테크 인터네셔널사에 의해 제조된 타이어 수선 시스템이 있다.

본 발명에 따르면, 차량 타이어 모니터 장치는 타이어 정보를 모니터 하기 위해 타이어 내에 위치한다. 유익하게도, 차량 타이어 모니터 장치는 타이어의 캐비티 내의 미리 결정된 위치에서 타이어의 내면에 부착된 제 1 측부를 갖는 고무 플라이를 포함한다. 모듈은 타이어 정보를 모니터하는 전자 소자를 포함하기 위해 상기 고무 플라이의 제 2 측부에 의해 운반된다. 리테이너 조립체는 상기 고무 플라이에 대한 오프셋 위치에서 상기 모듈을 상기 고무 플라이에 부착한다. 상기 리테이너 조립체는 모듈과 고무 플라이의 내구성을 증가시키기 위해 상기 오프셋 위치에서 모듈을 장착시키기 위한 격리 마운트를 포함한다.

본 발명에 따른 리테이너 조립체는 적합하게도 상기 고무 플라이에 의해 운반되는 제 1 패스너부 및 상기 모듈을 고무 플라이에 견고히 고정시키기 위해 합체되는 모듈에 의해 운반되는 제 2 패스너부를 포함한다. 상기 격리 또는 절연 마운트는 본 발명의 다양한 양상에 의해 제공된다. 예를 들면, 분할 또는 톱니 요소가 타이어 내의 고무 플라이로부터 모듈을 고정 및 이격시키기 위해 상기 제 1 및 제 2 패스너부 상에 제공될 수 있다.

본 발명의 다양한 다른 양상들이 상기 고무 플라이 및 모듈과 관련된 제 1 및 제 2 패스너부의 조합을 갖는 다양한 리테이너 조립체에 의해 제공된다. 상기 고무 플라이에 의해 운반되는 제 1 패스너부는 모듈을 타이어의 캐비티 내에 정확하게 위치시키기 위해 상기 모듈의 제 2 패스너부와 접촉한다.

한 양상에 있어서, 상기 제 1 패스너부는 상기 고무 플라이에 의해 지지되고 또한 그로부터 연장되는 샤프트 및 상기 샤프트의 원격 단부에 위치한 버튼 리테이너를 포함한다. 상기 제 2 패스너부는, 상기 타이어 캐비티 내에 모듈을 위치시키고 보유하기 위해, 상기 제 1 패스너부를 마찰적으로 수용하기 위한 에지 요소를 갖는 모듈에 형성된 리테이너 개구부를 포함할 수도 있다. 상기 모듈은, 정상 타이어 정보가 모듈 내의 전자 소자들에 의해 모니터되는 동안 상기 모듈을 지지 및 보유하기 위해, 샤프트를 입구측 개구부로부터 리테이너 개구부로 운동시키는 전송 슬롯과 상기 제 1 패스너부를 초기에 수용하기 위한 입구측 개구부를 포함할 수도 있다.

본 발명의 다른 양상에 있어서, 상기 제 1 패스너부는 모듈의 리테이너 개구부에 수용된 연장 샤프트를 포함한다. 상기 샤프트는 모듈이 원심력 하에 샤프트 상에서 충분히 견딜 수 있는 길이를 가지며, 플라이로부터 예정된 위치에 리테이너 요소에 의해 보유된다. 선택적으로, 원격 거리는 탄성 응력을 흡수하는 탄성 패드, 및 상기 고무 플라이의 제 2 측부와 상기 모듈의 저면 사이에 배열된 요소를 첨가함으로써 보장된다. 상기 응력 흡수 요소의 물질은 리테이너 요소의 샤프트 주변의 스폰지 고무층이나 탄성 와셔나 또는 스프링 형상을 가질 수 있다.

본 발명은 모니터 부착 타이어 및 타이어 모니터를 차량용 타이어의 내면에 부착하기 위한 방법을 포함한다. 상기 방법은 제 1 및 제 2 대향 측부를 갖는 고무 플라이를 제공하는 제 1 단계를 포함한다. 제 2 단계는 상기 타이어의 내면 상에 조건면 영역(conditioned surface area)을 형성하는 단계를 포함한다. 제 3 단계는 타이어를 경화하기 전이나 경화하는 동안, 또는 경화한 후에 상기 타이어의 내면에 고무 플라이의 제 1 측부를 부착하는 단계를 포함한다. 제 4 단계는 상기모듈과 고무 플라이의 내구성을 증가시키기 위해 상기 고무 플라이의 제 2 측부로부터 미리 결정된 오프셋 거리에 전자 소자들을 포함하는 모듈을 결속하는 단계를 포함한다. 제 6 단계에 있어서, 상기 방법은 타이어의 수명이 지속되는 동안의 타이어 정보를 모니터 하는 단계를 포함한다.

상기 방법의 또 다른 양상은 모듈을 부착하기 위한 분리 가능한 제 1 및 제 2 패스너부를 제공하는 단계를 포함한다. 조건면 영역을 형성함으로써, 일반적으로 상기 면 영역에 대한 고무 플라이의 점착력을 증가시키기 위해, 타이어 내면 상의 조건면 영역으로부터 오염물질을 제거하는 단계를 부가로 포함한다.

본 발명을 수행하도록 설계된 구성에 대해 그의 특징들과 함께 이하에서 상세히 설명된다. 본 발명은 예시적으로써 그의 일부를 형성하는 첨부 도면들을 참고로 다음의 상세한 설명을 통해 더욱 용이하게 이해될 것이다.

본 발명은 도면을 참고하여 더욱 상세히 설명된다. 지지면과 접촉하기 위한 접지면(12)을 가지며, 차량 상에서 사용하기 위한 모니터된 타이어(10)의 세그먼트가 도 1에 도시되어 있다. 타이어에 대한 정보를 저장, 모니터링 및 기록하고, 그의 작업 환경을 포함하기 위한 전자 모니터를 가질 수 있는 모듈 "E"은 차량 타이어 모니터 장치 "A"를 형성하기 위해 상기 타이어 내에 지지 및 보유된다. 상기 모듈을 타이어 내측에 위치시킴으로써, 절도나 변경으로부터 보호할 수 있고, 청정한 상태로 유지할 수 있게 된다. 본 발명에 따라, 상기 모듈 "E"은 타이어의 내면(18)에 부착된 고무 플라이(30)를 사용하여 타이어의 내측에 지지된다. 상기타이어 모니터 장치는 일반적으로 타이어의 내면으로부터 이격된 오프셋 위치의 타이어의 캐비티에서 상기 모듈을 상기 고무 플라이에 부착시키기 위한 일반적으로 "G"로 표시된 리테이너 조립체를 포함한다. 상기 리테이너 조립체의 제 1 패스너부(20)는 상기 타이어 내에서 고무 플라이에 인접한 모듈을 보유한다. 적합하게도, 상기 리테이너 조립체의 패스너부(20)는 상기 고무 플라이에 대해 미리 결정된 "원격" 거리에서 상기 모듈을 보유한다. 본 발명의 특정 양상에 있어서, 상기 모듈은 상기 원격 거리를 지속시키기 위한 상기 리테이너 조립체의 제 2 패스너부로서 리테이너 개구부(22)와 함께 제공된다.

보강된 또는 비보강된 고무 플라이(30)는 비보강된 절합한 고무 플라이와 함께 본 발명의 범위 내에서 사용될 수 있다. 상기 타이어 모니터 장치 "A"의 고무 플라이와 내면(18) 사이의 접촉 영역의 양은 일반적으로 차량용 타이어가 정상 작동하는 동안 상기 타이어에 대해 상기 모듈을 정지 상태로 보유하기 위해 충분히 지지하도록 선정된다. 상기 모듈을 포함해서, 타이어 모니터 장치 "A"의 질량과 크기는 상기 타이어와 접촉하는 표면 영역의 선정을 결정한다. 상기 타이어 내의 타이어 모니터 장치 "A"의 위치는 또한, 모듈을 포함하여, 상기 타이어 모니터 장치 상의 충격 및 기타 타이어 전동 변형과 같은 관성력의 격리 효과를 제어하기 위해 선택될 수 있다. 원주 상의 "C-방향" 뿐만 아니라 방사상의 "R-방향"으로의 타이어의 관성력 및 절곡 변형이 고려되야만 한다; 도면 상에 R과 C 방향의 화살표로 도시함. R-C 평면에 수직 방향으로의 절곡도 또한 고려되어야만 한다. 상기 타이어 모니터 장치의 내구성은 상기 모듈을 타이어 전동 변형, 진동, 마모 및 충격 부하로부터 격리시키기 위한 결리 마운트에 의해 크게 강화된다. 본 발명의 독창적인 설계는 상기 모듈을 장착하기 이한 격리타입 마운트를 제공한다. 도 1에는 상기 고무 플라이에 인접한 모듈을 보유하기 위한 리테이너 조립체의 제 2 패스너부로서 상기 모듈에 있는 리테이너 개구부(22)가 예시적으로 도시되어 있다.

본 발명의 타이어 모니터 장치 또는 모니터된 차량 타이어 및 방식은 상기 타이어 내면의 어떤 위치에도 부착될 수 있다. 적합한 위치는 도 1에 도시된 바와 같이 타이어의 비드 영역 "B"에 인접 위치된다. 이와 같은 위치는 일반적으로 변형, 충격 및 진동을 덜 받으며, 모듈의 전자 소자들을 통해 이용할 수 있는 타이어 정보를 모니터하기가 다소 쉬운 위치가 될 뿐만 아니라 상기 모듈을 편리하게 설치 및 제거할 수 있는 위치가 된다. 상기 비드 영역은 또한, 상기 모듈 상의 내면이 덜 마모되도록, 상기 타이어의 내면이 보다 적게 변형되는 영역이다. 측벽 영역(16)도 또한 상기 모듈을 위치시키기 위한 실용적인 영역으로 될 수 있다. 또한, 상기 고무 플라이를 수용하기 위한 타이어의 위치는 표면 영역이 상기 고무 플라이와 완전 접착되는 상태가 될 수 있도록 편리하게 되어야만 한다.

본 발명에 따른 다른 실시예는 경제적인 요인 뿐만 아니라 다른 모듈, 타이어 크기,차량 사용 및 환경 상태를 허용하도록 개시되어 있다. 예를 들면, 상기 모니터 시스템에 대한 적용의 일례로서, 트럭타입의 차량이 도로 근방에 위치한 고정 자동 응답 장치를 지날 때, 타이어 압력을 판독하기 위한 수단을 제공하는 것을 들 수 있다. 상기 모니터 시스템은 원격 위치된 내측 이중 타이어를 포함하는 모든 타이어로부터 정보를 전송해야만 한다. 따라서, 상기 타이어 내의 타이어 모니터 장치의 설계와 배치는 타이어 정보에 대한 충분한 모니터링을 제공하도록 결정될 수 있다.

상기 모듈에 있어서의 전자 소자들의 실제 조립은 예정된 정보의 양과 타입을 처리하는데 있어서 어떠한 의도로도 적용될 수 있다. 상기 모듈을 타이어 내측에 위치시킴으로써, 절도나 변경으로부터 보호할 수 있고, 비교적 청정한 상태로 유지할 수 있게 된다. 또한, 모듈의 요소들로부터 또는 상기 요소들에 전자적으로 정보를 억세스하기 위해 사용되는 수단은 본 발명의 범위에 한정되지 않는다. 상기 모듈의 의도된 실용화에 적합한 하드웨어 소자들과 소스트웨어를 포함하는 어떠한 수단도 본 발명의 범위 내에 있게 된다. 본 발명의 목적에 합치되는 또 다른 바람직한 특징은 상기 모듈의 전자 소자들을 갱신, 재 배치하거나 또는 수선하게 될 때 상기 모듈을 상기 타이어로부터 제거할 수 있게 됨으로써 실현된다. 본 발명의 실시예들은 모듈이 타이어로부터 제거되도록 한다. 그러나, 그와 같은 제거는, 사용자가 모듈의 수명 동안 상기 모듈을 타이어 내에 유지시키기를 바랄 경우, 본 발명의 필수적인 특징에 포함되지는 않는다. 그러나, 만약 트럭 타이어가 가끔 상기 모듈로서 재생되고 상기 전자 소자들이 재생 공정 동안 손상을 입게될 경우, 상기와 같은 제거가 필요하게 된다.

도 2a 및 도 2b에 도시된 타이어 모니터 장치는 접촉면(19)에서 타이어의 내면과 공존하는 제 1 측부(30a)와 상기 타이어(10)의 캐비티(11)에 노출된 제 2 측부(30b)를 갖는 고무 플라이(30)를 포함한다(도 1 참조). 상기 제 1층은 점착 혼합층으로서 언급된다. 상기 비보강층은 화학적으로 경화된 고무 합성물을 사용할때 상기 타이어에 점착적으로 부착될 수 있다. 상기 고무 플라이는 또한 열과 압력으로 경화되는 "큐어-인(cure-in)" 타입을 사용하여 부착될 수도 있다. 제 3층(36)은 원주 상의 "C-방향" 및 방사상의 "R-방향" 모두로 연장하는 보강 부재(36a)를 포함함으로써 적절한 강도를 제공한다. 상기 제 3층은 보강층으로 언급된다. 선택적 제 2층(34)은 일반적으로 타이어 자체의 내면으로부터의 변형과 상기 보강 고무 플라이의 변형 사이의 변이를 제공하기 위해 제 1층과 제 3층 사이에 위치된다. 선택적 제 4층(38)은 상기 제 2층 및 제 3층을 커버한다. 상기 제 4층은 고무 플라이의 내부 제 2 측부(30b)를 형성하는 커버층으로 언급된다.

고무층(32-38)용으로 사용된 고무 물질은 일반적으로 점착 혼합, 접합, 보강 및 커버층을 위해 산업용으로 사용된다. 예를 들면, 대표적인 4개의 고무 패치층으로는 오하이오, 존스타운 소재의 테크 인더스트리사에 의해 제조된 "타이어 수선 시스템"(카탈로그 169호)이 있다. 한 양상에 있어서, 상기 고무 플라이는 보강 고무 플라이를 제조하기 위해 일체로 형성된 4개의 층들을 포함할 수 있다. 제 1층(32)은 다른 층들의 방사상 및 원주상 외향으로 연장하며, 지지 접촉면(19)에 타이어의 내면(18)에 양호하게 접착하는 고무 플라이의 제 1면을 제공하기 위한 고무 합성물이다. 리테이너 조립체(G)는 본 발명의 실시예들에 대해 도 2a에 도시한 고무 플라이(30) 상에서 모듈(E)을 보유한다. 고무 플라이(30)는 지지 접촉면(19)에서 타이어의 내면(18)에 접착되는 제 1 측부(30a)를 갖는다.

도 2b에 도시된 실시예에 있어서는, 상기 고무 플라이(30)의 제 2층(34) 및 제 3 보강층(36) 사이에 매설된 베이스(42)를 갖는 한쌍의 제 1 패스너부(40)가 도시되어 있다. 각각의 제 1 패스너부(40)는 고무 플라이의 제 2 측부(30b)에서 베이스(42)로부터 연장하는 샤프트(44)를 가지며, 상기 샤프트의 다른 단부에는 원격 분할 또는 톱니 요소(46)가 구비된다. 샤프트(44)는 커버층(38)에 있는 공존 개구부 뿐만 아니라 보강층(36)에 있는 개구부(36a)를 통해 연장한다.

모듈(E)은 도 2a에 도시된 바와 같이 한쌍의 리테이너 개구부(24) 형상의 제 2 패스너부를 포함한다. 상기 모듈은 패스너 샤프트(44)를 모듈의 리테이너 개구부(24)를 통해 관통시킴으로써 보강 고무 플라이로부터 지지된다. 상기 리테이너 개구부는, 원격 요소들이 리테이너 개구부의 에지 요소와 결합되고 보강 고무 플라이에 의해 지지되는 모듈을 보유하도록, 원격 요소(46)의 외경보다 작은 개구부를 형성하는 에지 요소를 갖는다. 상기 리테이너 개구부들은 모듈의 용이한 설치를 위해 제공되고, 차량이 운전되는 동안 보강 고무 플라이에 대한 모듈의 위치를 약간 조절하도록 연장된다. 그와 같이 조절됨으로써, 타이어 모니터 장치 상의 응력은 경감된다. 상기 패스너부(40)는 일반적으로 패스너용으로 사용되는 어떠한 물질로 제조될 수 있으나, 나일론이나 또는 성형 고무와 같은 플라스틱 물질로 제조되는 것이 적합하다. 선택적으로, 원격 또는 에지 요소들은 제 1 패스너부를 결합하기 위해 제 2 패스너부 상에 위치될 수 있다.

도 2a의 7-7 라인을 절취한 단면인 도 7의의 단면도를 참조하여, 본 발명의 리테이너 조립체(G)에 의한 격리 마운트 및 그에 따라 제공되는 한 양상에 대해 더욱 상세히 설명한다. 고무 플라이(30)는 내면(19)에서 타이어의 내면에 부착된 제 1측부(30a)를 갖는다. 제 1 패스너부의 샤프트(44)는 고무 플라이의 제 3층 및 제4층(36,38)을 통해 외향으로 연장한다. 상기 격리 마운트는, 모듈이 장착될 때, 상기 모듈(E)의 리테이너 개구부 내에서 제 2 패스너부 에지(26)와 결합하는 원격 분할 또는 톱니 요소(46)에 의해 제공된다. 전자 소자(예를 들면, E2)를 갖는 모듈(E)이 설치될 때, 원격 요소들(46a)중 하나가 에지 요소(26)와 접촉하는 위치에 있게 되며, 상기 고무 플라이에 대해 최적의 위치에 상기 모듈을 보유한다. 설치된 후, 상기 모듈은 고무 플라이(30)로부터 예정된 오프셋 거리 "d"를 갖는다. 이와 같은 위치는 상기 모듈의 적절한 작동을 제공하기 위한 것이며, 차량용 타이어 모니터 조립체을 위한 서비스 수명을 연장한다.

도 3a 및 도 3b에 도시된 실시예에 있어서, 리테이너 조립체(G)는 절곡된 보강 고무 플라이(330)에 의해 운반되는 제 1 패스너부(340)를 포함한다. 상기 패스너부는 공통 베이스로부터 연장하는 2개의 샤프트(244)를 갖는 공통 베이스(342)를 포함한다. 상기 보강 고무 플라이는 상기 절곡된 보강 고무 플라이의 제 1층(330a)과 제 2층(330b) 사이의 베이스를 상기 층들 사이의 접촉면(339)에서 매설하기 위해 절곡된다. 상기 층들은 가능한 접촉면에 함께 접합되고, 패스너의 공통 베이스에 접합된다. 상기 제 2층의 개구부(330c)는 절곡된 보강 고무 플라이로부터 연장하도록 샤프트(344)를 위해 제공된다. 여전히, 절곡된 보강 고무 플라이(330)는 지지 접촉면(19)에서 타이어의 내면(18)에 제 1 측부(330c)를 부착시킨다. 도 3a에 도시된 바와 같이, 모듈(E)에 의해 운반된 제 2 보조 패스너부는 상기 모듈에 제공된 리테이너 개구부(424)를 포함한다. 샤프트(344)는 상기 리테이너 개구부를 통해 타이어의 캐비티 안으로 연장하며, 상기 리테이너 개구부의 에지 요소를 결합하기 위한 원격 분할 또는 톱니 요소를 가지며, 상기 타이어의 캐비티 내의 절곡된 보강 고무 플라이(330)에 대해 오프셋 위치에서 모듈(E)을 보유한다. 또한, 리테이너 조립체(G)는, 가변 오프셋 거리가 제공될 수 있도록, 상기 절곡된 보강 고무 플라이의 제 2 측부(330d)에 대한 모듈의 오프셋 위치에서 조절하기 위해 제공된다. 적합한 오프셋 거리는 약 1 내지 5 ㎜ 범위의 값을 갖는다. 선택적으로, 타이어 모니터 장치의 내구성이 확증될 때, 제로 오프셋 거리가 제공될 수 있다.

상기 리테이너 조립체의 제 1 패스너부는 일반적으로 패스너를 위해 사용되는 어떠한 물질로 제도되도 좋으나, 나일론이나 또는 성형 고무와 같은 플라스틱 물질로 제조되는 것이 적합하다. 톱니 타입 분할 요소를 갖는 대표적인 나일론 샤프트에 대하여는 오하이오 린드허스트 소재의 TRW사에 의해 제조된 카탈로그 PC47486호에 수록되어 있다.

본 발명의 다른 적합한 실시예에 따르면, 타이어 모니터 장치(A)는, 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 상술된 것과 유사한 고무 플라이와 제 1 패스너부(50)를 구비하는 리테이너 조립체(G)를 포함한다. 조건면 영역은 상기 보강 고무 플라이(30)의 제 1 측부를 접촉면(19) 내면에 부착시키기 위해 타이어의 내면(18) 상에 제공된다. 상기 모듈(E)은 적합하게도 타이어의 방사상의 R-방향 및 원주 상의 C-방향으로 정렬된다. 상기 모듈의 긴 치수는 적합하게도 큰 타이어 변형을 피하기 위해 C-방향으로 정렬된다. 상기 보강 고무 플라이는 또한 다른 양상에 있어서 4개의 층 또는 2개의 층을 갖는다. 제 1층(32), 제 2층(34) 및 제 4층(38)은 반드시 상술된 것과 동일하다. 제 3층(37)은 보강 부재(37a)와 함께 제공된다. 상기 보강층(37)에 대하여는 제 1 패스너부(50)와 일체로 형성된 부위로서 도 4b에 도시된다. 선택적으로, 상기 제 3층은 본 발명의 범위 내에서 비보강 될 수 있다. 상기 패스너부는 제 3층(37)에 의해 운반되어 그와 함께 형성된 샤프트(54)를 가지며, 상기 고무 플라이의 제 2 측부로부터 베이스(52)로부터의 타이어 캐비티 안으로 연장한다. 상기 샤프트는 상기 모듈의 리테이너 개구부(25)의 에지로 되는 제 2 패스너부를 결합하기 위해 상기 샤프트의 2개의 외측부를 따르는 원격 분할 또는 톱니 요소(56)를 포함한다. 패스너부(50)는 장방형 형상을 가질 수 있다. 원형이나 계란형, 타원형, 및 다각형 등과 같은 다른 형상들도 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 사용될 수 있다.

도 8은 도 4a의 8-8 라인을 절취한 단면도이다. 고무 플라이(30)는 접촉면(19)에서 타이어의 내면(18)에 부착되는 제 1 측부(30a)를 갖는다. 패스너부(50)는 플라이(30)의 제 3층(37)의 일체부가 되도록 유일하게 형성되며, 보강 부재(37a)를 포함한다. 패스너부(50)의 샤프트(54)는 샤프트의 베이스로부터 플라이(30)의 제 4층(38)을 통해 외향으로 연장한다. 모듈 리테이너 개구부(25)는 상기 샤프트를 수용한다. 샤프트(54)는 상기 리테이너 개구부의 에지(27)를 결합하는 외 단부에 원격 분할 또는 톱니 요소(56)를 갖는다. 전기 요소(예를 들면, E2)를 갖는 모듈이 적합한 위치에 위치할 때, 원격 요소들(56a)중 하나는 상기 모듈의 적어도 한 에지(27)와 접촉 위치에 있게 되고, 보강 고무 플라이에 대해 최적의 위치에 상기 모듈을 보유한다. 설치 후, 상기 모듈은 또한 고무 플라이(30)의제 2 측부(30b)로부터 적합한 위치의 오프셋 거리 "d"를 갖는다. 상기 위치와 거리는 상기 모듈의 적합한 작동과 상기 타이어 모니터 장치에 대한 연장된 서비스 수명을 제공하도록 미리 결정된 배치로 된다. 본 발명의 다른 양상에 있어서, 격리 마운트는 제 1 패스너부를 결합하기 위해 제 2 패스너부 상에 위치되는 원격 요소에 의해 제공될 수 있다.

도 4a 및 도 8에 도시된 실시예에 있어서, 모듈(E)은 단일 패스너 샤프트(50)를 수용하기 위한 단일 리테이너 개구부(25)를 갖는다. 상기 리테이너 개구부의 에지(25a)는 분할 요소(56)가 포함될 때 상기 샤프트(54)의 외경보다 작은 치수의 개구부 폭을 갖는 제 2 패스너부를 제공한다. 이와 같은 치수 상의 차이로 인해, 고무 플라이(30)에 의해 지지되는 모듈을 보유하기 위해 패스너부(50)와 개구부 에지 사이에서 마찰 조립이 허용된다. 상기 리테이너 개구부는, 상기 모듈의 용이한 설치를 위해 제공되고, 또한 차량이 운전되는 동안 상기 고무 플라이에 대한 모듈의 위치 조절을 위해 허용되도록 한 방향으로 연장될 수 있다. 본 발명의 실시예에 있어서 도시된 타입의 다중 리테이너 조립체들과 패스너부들도 또한 이용될 수 있다. 그러나, 단일 샤프트를 사용할 경우 크게 장점을 갖는 것이 발견되었다.

도 5a 및 도 5b에 도시된 실시예에 따라, 타이어 모니터 장치(A)는 고무 플라이(130)와 상기 고무 플라이에 의해 운반되는 제 1 패스너부(150)를 갖는 리테이너 조립체(G)를 포함한다. 상기 플라이 및 패스너부는 적합하게도 일체로 성형된다. 모듈(E)이 일반적으로 타이어의 방사상의 R-방향 및 원주 상의 C-방향으로 정렬되도록, 고무 플라이(130)의 제 1 측부(130a)가 접촉면(19)에 부착되는 타이어의 내면(18) 상에 조건면 영역이 형성된다. 상기 보강 고무 플라이는 또한 적어도 2개의 층, 예를 들면, 점착 혼합층과 고무층을 갖는다. 4개의 고무 플라이층, 제 1 점착 혼합층(132), 제 2 접합층(134), 제 3 보강층(137), 및 제 4 커버층(138)에 대하여는 반드시 상술된 바와 동일하다. 상기 제 3층(137)은 보강 부재(137a)와 함께 제공될 수 있다. 2개의 고무 플라이층에 대하여, 제 2 및 제 4층은 제거될 수 있으며, 제 3층은 보강 부재와 함께 또는 보강 부재 없이 제조될 수 있다. 그와 같은 선택은 도 9a, 도 9b 및 도 10의 단면도를 설명할 때 더욱 상세히 논의된다. 상기 층(137)은 도 5b 및 도 10에 도시된 바와 같이 패스너부(150)와 일체로 형성될 수 있다.

패스너부(150)는 고무 플라이의 제 2 측부(130b)로부터 타이어의 캐비티 안으로 연장하는 샤프트(152)를 갖는다. 도 5a 및 도 6a에 도시된 바와 같이, 상기 샤프트는 모듈(E)의 리테이너 개구부(125) 내에 제 2 패스너부를 결합하는 선택적으로 편평한 측부(156)를 갖는 리테이너 요소 또는 버튼(154)를 포함한다. 상기 제 1 패스너부는 계란형으로 도시된다. 원형, 타원형 다각형 등의 다른 형상들도 본 발명의 범위 내에서 사용될 수 있다. 모듈(E)은 적합하게도 도 5a에 도시된 바와 같이 초기에 제 1 패스너부(150)를 수용하기 위한 입구측 개구부(124)를 갖는다. 도 5a 및 도 6a에 도시된 바와 같이, 설치 위치에 모듈을 설치하기 위해, 입구측 및 리테이너 개구부(124,125) 사이에는 전송 슬록(124a)이 제공된다. 모듈을 설치함으로써, 슬롯은 고무 플라이로부터 리테이너 조립체(G)에 의해 지지되는 위치에 위치한다. 상기 모듈은 초기에 그의 설치 위치로부터 90도 회전하며, 버튼(154)은 제 1 개구부(124)를 관통한다. 상기 모듈의 설치를 돕기 위해, 윤활유가 버튼과 샤프트 상에 위치될 수 있다. 다음에 모듈은 그의 설치 방향으로 회전되며, 상기 제 1 패스너부의 샤프트는 슬록(124a)을 통해 마찰 조립으로 제 2 리테이너 입구측 개구부(125) 안으로 관통한다. 리테이너 개구부(125)는 편평한 측부(156)를 포함하고 제 1 패스너부(150)와 접촉하는 에지 요소들과 함께 형성될 수 있으며, 상기 타이어의 캐비티에 대해 미리 결정된 방향에 상기 모듈을 보유한다. 상기 리테이너 개구부는 상기 모듈의 용이한 설치를 위해 제공되도록 한 방향으로 연장하고 상기 고무 플라이에 대한 적절한 설치 위치에 상기 모듈을 보유하기 위해 형성된다. 상술된 절차를 역으로 함으로써 모듈은 타이어로부터 제거될 수 있다.

본 발명에 따른 장점을 갖는 한 양상에 있어서, 샤프트(152)는 상기 모듈(E)이 상기 고무 플라이의 제 2 측부(130b)로부터 예정된 오프셋 거리 "d1"를 성취하기 위해 샤프트(152)를 따라 외향으로 강제 이동되도록 충분한 길이를 가질 수 있다 (도 9a 참조). 그와 같은 목적을 위해, 원격 분할 또는 톱니 요소 형상을 갖는 적어도 하나의 격리 마운트는 상기 고무 플라이의 제 2 측부(130b)로부터 예정된 오프셋 거리에 상기 모듈을 위치시키기 위해 샤프트(152) 상에 형성될 수 있다. 다른 양상에 있어서, 플라이(130)와 타이어로부터 오프셋 위치에 모듈을 지속하기 위해 모듈(E) 상의 원심력이 사용될 수 있다. 또한, 샤프트(152)는 버튼을 향해 모듈을 경사시키기 위해 테이퍼질 수 있다. 본 발명의 다른 양상에 있어서, 격리 마운트는 제 1 패스너부(150)를 결합하기 위해 제 2 패스너부(127)로부터 연장하는원격 요소들에 의해 제공될 수 있다.

원격 리테이너 조립체(G)의 다른 변형 및 특징은 도 9a 및 도 9b의 단면도에 도시되어 있다. 각각의 단면도는 도 5a의 9A-9A 라인 및 9B-9B 라인을 절취한 것이다. 고무 플라이(130)는 접촉면(19)에서 상기 타이어의 일체부에 부착된 제 1 측부(130a)를 갖는다. 패스너부(150)는 유일하게 상기 패스너 장치의 스템 및 버튼부 안으로 연장하는 보강 부재(137a)를 갖는 제 3층(137)의 일체부로 형성될 수 있다. 상기 제 1 패스너부의 샤프트(152)는 제 4층(138)을 통해 하향으로 연장한다. 모듈 리테이너 개구부(125)는 패스너의 샤프트를 수용한다. 상기 샤프트(152)는, 전기 소자들(예를 들면, E1 및 E2)을 구비한 모듈이 적절한 위치에 설치될 때, 모듈(E)의 리테이너 개구부(125)의 에지(127)를 결합하는 측부(156)를 갖는 외부 에지에 리테이너 요소 또는 버튼(154)을 갖는다. 에지(127)는 버튼(154)이 적절히 설치될 때 상기 모듈과 가시적으로 정렬 및 고정될 수 있도록 리세스될 수 있다. 설치된 후, 상기 모듈은 고무 플라이(130)로부터 비교적 큰 오프셋 거리 "d1"를 갖도록 적절히 위치된다. 상기 버튼(154)은 상기 모듈의 에지 또는 에지들(127)과 접촉 위치에 있게 되며, 보강 고무 플라이(130)에 대해 최적의 위치에 상기 모듈을 보유한다. 그와 같은 위치는 또한 상기 모듈의 적절한 작동과 상기 모니터 장치의 서비스 수명 연장을 제공하도록 배치된다. 상기 오프셋 거리는 약 1 ㎜ 내지 약 3 ㎜ 사이의 값을 갖는다.

도 9b에 있어서, 입구측 개구부(124)는 패스너부(150)의 샤프트(152)와 버튼(154)을 수용한다. 상기 샤프트는, 상술된 바와 같이, 버튼(154)의 측부(156)가 리테이너 개구부(125)의 리세스된 에지(127)와 접촉하도록, 상기 전송 슬롯(124a)을 관통한다. 상기 리테이너 개구부의 리세스에 버튼을 설치함으로써, 상기 회전중인 타이어의 원심력에 의해 지속될 수 있는 모듈과 고무 플라이 사이의 거리와 오프셋 마운트가 제공된다.

상술된 바와 같이, 상기 고무 플라이는 오직 2개의 층으로 제조될 수 있다. 각각의 플라이를 제조하기 위해 사용된 고무 요소들, 및 타이어가 정상 운전중일 때 상기 타이어 변형, 진동 및 충격의 크기에 의존하여, 상기 4개의 고무 플라이층중 특정 층들은 고무 플라이를 제공할 때 선택적으로 된다. 일반적으로, 도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이, 상기 고무 플라이의 제 2 및 제 4층은 선택적 층으로 된다. 예를 들어, 각각 도 10 및 도 11의 고무 플라이들(230,430)은 2개의 플라이들로 제조된다. 제 1 고무층(232,432)은 상기 타이어의 내면에 대한 고무 플라이의 부착성을 증가시키기 위해 제 1 측부(230a,430a)를 제공하는 점착 혼합층이다. 제 2층은 없으며, 제 3 고무층은 상기 제 1 패스너부(250,450)의 샤프트(252,252)를 위한 주요 지지층(237,437)이다. 적합한 주요 지지층은, 충격, 진동, 및 보강 부재를 첨가하지 않고도 타이어 모니터를 지지하는 경우의 타이어면 영역의 변형과 같은, 환경적 힘에 저항할 수 있는 크기와 강도를 갖도록 합성된다. 그러나, 필요할 경우 보강 부재가 제공된다. 또한, 상기 제 3층은 선택적 제 4층 또는 커버층을 제거할 수 있는 물질로 제조될 수 있다. 상기 샤프트는 상기 고무 플라이의 주요 지지층(237,437)과 일체로 제조되며, 상기 타이어의 캐비티 안으로 연장될 수 있는 길이를 갖는다.

본 발명의 또 다른 양상에 따르면, 상기 격리 마운트는 도 10에 도시된 바와 같이 고무 플라이 및/또는 모듈로부터 돌기 형상으로 제공될 수 있다. 상기 고무 플라이(23)나 또는 모듈(E)에 의해 운반된 일반적으로 탄성적인 다수의 니브 또는 범프들(252b,252c)은 상기 고무 플라이와 모듈 사이의 오프셋 거리가 미리 결정된 최소값보다 크게 되도록 한다. 예정된 오프셋 거리 "d1"는 상기 니브의 외측 단부가 접촉할 때 최소값보다 다소 크게 된다. 상기 모듈은, 상술된 바와 같이, 제 1 패스너부(250)와 제 2 패스너부(227) 사이에 접촉부를 포함하는 리테이너 조립체(G)에 의해 보유된다. 상기 니브들은 오프셋 거리보다 다소 작게 될 때 상기 오프셋 위치를 확고하게 하기 이한 격리 마운트를 제공한다. 다른 양상에 있어서, 탄성 니브 또는 범프(252a)가 오프셋 위치에 상기 모듈을 보유하기 위해 제 1 패스너부의 샤프트(252)에 첨가될 수 있다. 상기 오프셋 거리는 약 1 ㎜ 내지 약 5 ㎜의 사이값, 적합하게는 3 ㎜를 갖는다.

본 발명의 다른 양상에 있어서, 상기 원격 거리 "d2"는, 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 모듈(E)의 저면과 고무 플라이(430)의 제 2 측부 사이에 위치하는 탄성 격리 물질이 첨가된 격리 마운트에 의해 확고해 질 수 있다. 예를 들어, 상기 격리 마운트 물질은 리테이너 조립체(G)의 제 1 패스너부(450)의 샤프트(452) 주위체 위치된 가요성 와셔 또는 스폰지 고무층 형태로 될 수 있다. 일반적으로, 상기 격리 마운트는 타이어 모니터 장치의 내구성을 개량하는 모듈과 고무 플라이 사이에 위치되는 어떠한 요소도 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 고무 플라이와 모듈 사이의 제 1 패스너부의 샤프트 주위에 위치한 코일 스프링은 상기 조립체의내구성을 떨어뜨리는 일 없이 예정된 오프셋 거리를 제공할 수 있게 한다.

본 발명의 모니터 장치는, 상기 고무 플라이를 수용 및 운반하기 위한 표면 영역을 제공하도록 경화되는 타이어, 및 표면 영역이 고무 플라이를 수용 및 운반하도록 타이어를 경화시킨 후 구비되는 수리용 부품시장의 타이어와 함께 사용될 수 있다. 상기 타이어의 내면에 고무 플라이를 부착시키기 위해 적절한 표면 영역을 제공하는 기술은 다른 수단에 의해 성취될 수도 있다. 예상되는 결과는 동일하다; 내측 라이너부(innerliner portion)의 보전에 영향을 미치는 일 없이, 타이어의 종래 내측 라이너부와 본 발명의 고무 플라이 사이에 양성 부착물을 허용하는 표면 영역을 갖는 것. 상기 종래의 내측 라이너가 일반적으로 청결하거나 적절한 조직면을 갖지 못하므로, 적절한 조건면 영역을 제공하기 위해 클리닝, 버프 연마 또는 연삭 가공을 수행할 필요가 있게 된다. 표면 영역을 준비하기 위한 다양한 수단이 내측 라이너의 보전에 영향을 미치는 일 없이 고무 플라이를 부착시키기에 적합한 표면 영역을 성취할 수 있는 당업계에서 공지되어 있다. 상기 영역은 본 발명의 범위 내에서 수리용 부품시장의 타이어 및 제품용 고무 플라이를 수용하기 위해 표면 영역을 성취하기 위한 크기와 구조로 충족되야만 한다.

도 12에 도시된 바와 같이, 상기 타이어 모니터 장치 또는 모니터된 차량 타이어의 부착물을 위해 상기 타이어를 경화하는 동안 상기 타이어 내에 표면 영역을 제공하기 위한 수단 및 방법과 본 발명의 방법이 도시되어 있다. 시트(140)는 타이어가 경화되기 전에 타이어의 양 측부 상의 비드 영역(B)에서 상기 타이어(10)의 내면(18) 상의 표면 영역(150')에 직접 제공된다. 적합하게도, 상기 타이어가 경화되는 동안 타이어의 내면 안으로 강제 이동될 때 조건면 영역을 제공하기 위해 직물, 플라스틱 또는 고무 시트가 사용된다. 일반적으로 평탄하거나 또는 조직된 시트(140)는 실리콘에 대해 불침투성을 갖는 어떠한 적합한 합성물을 사용하여 제조될 수 있다. 상기 시트는 표면 영역(150')에 고무 플라이를 부착하기 위해 적합한 타이어 내에 조건 처리된 청결 및 평탄한 표면 영역을 제공하도록 경화 시간이 경과된 후 제거된다. 모니터 될 수 있는 차량용 타이어를 제공하기 위해, 타이어 모니터의 애스팩트를 추가로 변경함으로써 상기 타이어를 경화하는 동안 타이어 내측에 직접 고무 플라이를 부착하는 것도 또한 가능하다. 상술된 고무 플라이들이나 또는 유사한 크기와 물질로 제조된 것들이 타이어가 경화되기 전에 그린 타이어 내에 위치될 수 있다. 타이어가 경화되는 동안 및 타이어가 경화된 후, 그린 타이어에 설치될 때, 타이어 내측 라이너의 보전을 지속하기 위해 고무 플라이의 면밀한 제어가 사용된다.

따라서, 본 발명에 따르면, 타이어 내에 일반적으로 강성인 모듈을 보유하기 위해 고무 플라이들과 리테이너 조립체를 구비한 모니터된 차량용 타이어를 제공하하기 위한 구조와 방법을 실현할 수 있다. 상기 타이어 내의 선택적 위치들도 또한 표면 영역을 모듈이 오프셋 위치에 위치될 수 있는 타이어 내에 위치시킬 수 있도록 선정될 수 있다. 상술된 것과는 다른 형상과 다른 크기를 갖는 모듈들도 또한 본 발명의 타이어 모니터 장치에 의해 또는 본 발명의 방법을 사용함으로써 지지될 수 있다. 타이어 내의 고무 플라이에 대한 오프셋 위치에 상기 모듈을 부착시키기 위한 고무 플라이와 리테이너 조립체(G)의 다른 특징들도 설명된다. 이와같은 특징들은 차량용 타이어 모니터 장치, 및 상기 타이어에 따른, 모니터된 차량용 타이어를 제공하기 위해 상기 타이어 내에 다양한 모듈들을 지지하기 위한 것이다.

본 발명의 적합한 실시예가 특정한 용어들을 사용하여 설명되었으나, 그와 같은 설명은 오직 예시적 목적을 위한 것이며, 첨부된 청구범위의 정신과 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 변경 및 수정이 가능함을 명시해 둔다.

Claims (22)

1. 타이어 정보를 모니터하기 위한 차량용 타이어 모니터 장치에 있어서,

   타이어 캐비티 내의 미리 결정된 위치에 상기 타이어의 내면에 부착된 제 1 측부를 갖는 고무 플라이와;

   상기 타이어 정보를 모니터하는 전자 소자들을 포함하도록 상기 고무 플라이의 제 2 측부에 의해 운반되는 모듈과;

   상기 모듈을 고무 플라이에 부착시키기 위한 리테이너 조립체; 및

   상기 모듈과 타이어의 내구성을 증가시키기 위해 상기 고무 플라이에 대한 오프셋 위치에 상기 모듈을 장착시키기 위한 리테이너 조립체의 격리 마운트를 포함하는 차량용 타이어 모니터 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 리테이너 조립체는 상기 고무 플라이에 의해 운반되는 제 1 패스너부와 상기 모듈에 의해 운반되는 제 2 보조 패스너부를 포함하며, 상기 제 1 및 제 2 패스너부는 상기 모듈을 고무 플라이에 견고히 고정시키기 위해 합체되는 차량용 타이어 모니터 장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 패스너부는 고무 플라이에 부착된 한 단부를 갖는 하나 이상의 샤프트를 포함하며, 상기 샤프트는 격리 마운트를 제공하기 위해 고무 플라이로부터 오프셋 거리에 있는 상기 샤프트의 원격 단부 근방으로 모듈을운반할 수 있는 충분한 거리를 갖는 차량용 타이어 모니터 장치.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 하나 이상의 샤프트는, 상기 모듈이 일반적으로 상기 모듈의 제 2 패스너부를 접촉하는 리테이너 버튼에 의해 오프셋 거리에서 지속되도록, 상기 고무 플라이로부터 떨어진 상기 모듈의 축상 운동을 한정하기 위해 상기 샤프트의 원격 단부에 의해 운반되는 리테이너 버튼을 포함하는 차량용 타이어 모니터 장치.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 제 2 패스너부는 상기 샤프트와 리테이너 버튼을 마찰적으로 수용 및 보유하기 위해 상기 모듈에 형성된 리테이너 개구부를 포함하는 차량용 타이어 모니터 장치.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 리테이너 개구부는, 상기 모듈이 모듈과 고무 플라이 사이의 오프셋 위치를 한정하기 위해 상기 고무 플라이에 대해 축상 변위 위치에 있도록, 상기 리테이너 버튼을 수용하기 위한 리세스된 에지를 포함하는 차량용 타이어 모니터 장치.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 리테이너 개구부 및 리테이너 버튼은 상기 샤프트 상에서의 모듈의 회전이 방지되도록 비원형 형상을 갖는 차량용 타이어 모니터 장치.
8. 제 5 항에 있어서, 상기 리테이너 버튼을 따라 처음 샤프트를 수용하기 위해 상기 모듈에 형성된 입구측 개구부를 포함하며; 전송 슬롯이 상기 입구측 개구부와 연통하며, 상기 리테이너 개구부는 상기 샤프트가 상기 입구측 개구부로부터 내부 보유를 위한 리테이너 개구부로 이동할 수 있게 하는 차량용 타이어 모니터 장치.
9. 제 3 항에 있어서, 상기 오프셋 거리는 약 1 ㎜ 내지 약 5 ㎜ 사이의 값을 갖는 차량용 타이어 모니터 장치.
10. 제 2 항에 있어서, 상기 격리 마운트는 오프셋 위치를 한정하도록 상기 고무 플라이로부터 오프셋 거리에 상기 모듈을 장착하기 위해 상기 제 1 및 제 2 패스너부중 하나에 의해 운반된 분할 요소를 포함하는 차량용 타이어 모니터 장치.
11. 제 2 항에 있어서, 상기 격리 마운트는, 상기 모듈이 일반적으로 예정된 오프셋 위치에 지속되도록 상기 제 1 및 제 2 패스너부에 의해 보유됨에 따라, 상기 모듈의 예정된 오프셋 위치를 제공하기 위해 상기 고무 플라이와 모듈중 하나에 의해 운반된 복수의 원격 요소들을 포함하는 차량용 타이어 모니터 장치.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 원격 요소들은 탄성 니브를 포함하는 차량용 타이어 모니터 장치.
13. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 패스너부는, 상기 모듈이 일반적으로 오프셋 위치에 지속되도록, 상기 모듈의 오프셋 위치를 제공하도록 상기 모듈의 제 2 패스너부를 결합하기 위해 샤프트에 의해 운반된 분할 요소들을 갖는 2개의 샤프트를 포함하는 차량용 타이어 모니터 장치.
14. 제 2 항에 있어서, 상기 리테이너 조립체의 제 1 패스너부는 상기 샤프트의 다른 원격 단부 근방으로 운반된 분할 요소 및 고무 플라이에 의해 운반된 한 단부를 갖는 샤프트를 포함하며; 상기 리테이너 조립체의 제 2 패스너부는 상기 모듈을 오프셋 위치에 위치시키도록 상기 분할 요소들을 결합하기 위해 상기 모듈에 형성된 리테이너 개구부를 포함하는 차량용 타이어 모니터 장치.
15. 제 14 항에 있어서, 상기 리테이너 개구부는 상기 고무 플라이로부터 예정된 거리의 오프셋 위치에 상기 모듈을 장착시키기 위해 상기 분할 요소들중 예정된 것들과 결합시키기 위한 에지 요소들을 포함하는 차량용 타이어 모니터 장치.
16. 제 11 항에 있어서, 상기 격리 마운트는 상기 고무 플라이로부터 오프셋 거리를 갖는 오프셋 위치에 상기 모듈을 배치시키기 위해 상기 고무 플라이와 모듈중 하나에 의해 운반되는 하나 이상의 원격 요소를 포함하는 차량용 타이어 모니터 장치.
17. 제 1 항에 있어서, 상기 격리 마운트는, 상기 모듈을 격리시키고 상기 고무 플라이로부터 오프셋 거리에 상기 모듈을 위치시키기 위해, 상기 모듈과 고무 플라이 사이에 배치된 탄성, 응력 흡수 탄성 패드를 포함하는 차량용 타이어 모니터 장치.
18. 제 1 항에 있어서, 상기 격리 마운트는,

    상기 고무 플라이에 의해 운반된 공간적으로 이격된 한쌍의 샤프트와;

    상기 샤프트의 이격 단부들에 의해 운반된 분할 요소들; 및

    상기 모듈에 형성된 에지 요소를 갖는 리테이너 개구부를 포함하며,

    상기 선정된 쌍의 분할 요소들은 상기 고무 플라이에 대한 상기 모듈의 오프셋 위치를 제공하기 위해 각각의 에지 요소들을 결합하는 차량용 타이어 모니터 장치.
19. 모듈을 차량용 타이어의 내부에 격리시키기 위한 방법에 있어서,

    제 1 및 제 2 대향 측부를 갖는 고무 플라이를 제공하는 단계와;

    상기 타이어의 내면 상에 조건면 영역을 형성하는 단계와;

    타이어를 경화하기 전이나 경화하는 동안, 또는 경화한 후에 상기 고무 플라이의 제 1 측부를 상기 조건면 영역에 부착하는 단계; 및

    상기 모듈과 타이어의 내구성을 증가시키기 위해 상기 고무 플라이의 제 2측부로부터 미리 결정된 오프셋 거리에 전기 소자들을 포함하는 모듈을 결속하는 단계를 포함하며,

    타이어 정보는 타이어의 수명이 지속되는 모니터 되는 격리 방법.
20. 제 19 항에 있어서, 상기 모듈을 고무 플라이에 결속하는 단계는,

    상기 고무 플라이 상에서 운반되는 제 1 패스너부와 상기 모듈에 의해 운반되는 제 2 보조 패스너부를 제공하는 단계; 및

    상기 제 1 및 제 2 패스너부를 함께 연결하는 단계를 포함하며,

    상기 제 1 패스너부를 제 2 패스너부로부터 분리시킴으로써, 상기 모듈은 제거 및 교체될 수 있는 격리 방법.
21. 제 19 항에 있어서, 상기 조건면 영역을 형성하는 단계는 일반적으로 상기 타이어의 내면에 대한 고무 플라이의 점착력을 증가시키기 위해 상기 표면 영역으로부터 오염물질을 제거하는 단계를 포함하는 격리 방법.
22. 강철 보강 벨트와 비드 코어를 구비한 차량용 타이어 내에 모니터를 장착 및 격리시키기 위한 방법에 있어서,

    상기 타이어 내부면 상에 탄성 고무형 장착 샤프트를 제공하는 단계로서, 상기 장착 샤프트는 내면으로부터 돌출하고, 상기 벨트 및 비드 코어로부터 이격되는 단계와;

    상기 샤프트의 외측 단부에 분할 요소들을 제공하는 단계와;

    리테이너 개구부와 함께 정보를 모니터하기 위한 모듈을 제공하는 단계로서, 상기 리테이너 개구부는 상기 타이어 내에 모듈을 견고히 보유하기 위해 상기 분할 요소들과 합체되도록 적응되는 단계와;

    상기 분할 요소들에 의해 보유될 샤프트 상에 상기 모듈을 장착하는 단계; 및

    상기 장착된 모듈을 내부면으로부터 오프셋 위치에 유지시키기 위한 격리 마운트를 제공하는 단계를 포함하며,

    상기 모듈은 상기 타이어의 내면으로부터 최소의 미리 결정된 거리를 유지하고 그로부터 격리되는 모니터 장착 및 격리 방법.