WO2006128529A1 - Anordnung zum befestigen eines elektronikbauteils oder einer batterie an der innenseite eines fahrzeugluftreifens - Google Patents

Anordnung zum befestigen eines elektronikbauteils oder einer batterie an der innenseite eines fahrzeugluftreifens Download PDF

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WO2006128529A1
WO2006128529A1 PCT/EP2006/003852 EP2006003852W WO2006128529A1 WO 2006128529 A1 WO2006128529 A1 WO 2006128529A1 EP 2006003852 W EP2006003852 W EP 2006003852W WO 2006128529 A1 WO2006128529 A1 WO 2006128529A1
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battery
container
tire
interior
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Martin Kurz
Joachim Busche
Matthias Strzelczyk
Joachim Gerhardt
Oliver Schneider
Stefan Rittweger
Ulrich Kutscher
Ralf Komischke
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Continentel Aktiengesellschaft
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/02—Signalling devices actuated by tyre pressure
    • B60C23/04—Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre
    • B60C23/0491—Constructional details of means for attaching the control device
    • B60C23/0493—Constructional details of means for attaching the control device for attachment on the tyre

Definitions

  • the invention relates to an arrangement for fixing an electronic component or a battery on the inside of a pneumatic vehicle tire.
  • the electronic component comprises at least one transponder chip and a transponder antenna, which are embedded in a substrate which is fastened via a connecting structure on the inner side of the tire in a plane parallel thereto.
  • the substrate is decoupled from the inner side of the tire via this connecting structure, which is designed in the form of a soft or sliding bearing, so that no or only minimal mechanical stresses are transmitted to the substrate.
  • the connection structure is in particular a cushion support, which consists for example of a silicone layer, a foam pad or a sponge rubber.
  • a patch is provided which completely covers the electronic component and the pad storage.
  • the invention is based on the object to be able to produce a durable, firm connection of the electronic component and / or this supplying battery with the inside of the tire in a particularly simple and efficient way and if necessary to replace the electronic component or the battery.
  • the object is achieved according to the invention in that the electronic component or the battery is housed in a connected to the tire inside container at least substantially parallel to the tire inner side, in particular is held in a form-fitting manner.
  • an electronic component or a battery without further aids by hand in a simple and fast way to position the tire so that only slight forces act on this part when driving.
  • the electronic component is positioned on a latching point formed in the interior of the container, in particular in a latching groove or in or on a latching receptacle. This ensures that the electronic component remains largely immovable when rolling the tire and the forces occurring.
  • the electronic component or the battery can be introduced into the container in a rational and simple manner. This is achieved in one of the embodiments in that the latching point is accessible by means of a laterally formed on the container slot for inserting the electronic component.
  • the latching point is accessible by means of a laterally formed on the container slot for inserting the electronic component.
  • a latching of the electronic component or the battery in the container can take place below an undercut.
  • a snap-in or snapped lid in the container. If a sensor for determining the air pressure in the tire interior is accommodated in the electronic component, a hole is made in this case in the cover, which is preferably covered at least on one side with an air-permeable but not water-permeable membrane.
  • the invention further relates to a pneumatic vehicle tire, which is provided with an inventive arrangement.
  • FIG. 1 shows a first embodiment of the invention with a container which is provided with a receiving slot
  • FIGS. 2a and 2b show a further embodiment of the invention with a container in which an electronic component can be inserted from above and
  • Fig. 3 shows a variant of the embodiment shown in Fig. 2a and 2b.
  • the term electronic component comprises at least one electronic chip, optionally sensors, for example for temperature and air pressure detection, and an antenna, wherein these parts can all be embedded in a substrate, for example an epoxy resin, but do not have to be.
  • Such electronic components can perform various tasks, such as the storage of a variety of data, such as tire manufacturing and data monitoring the air pressure and temperature inside the tire. It may be provided to store data erasable or indelible and to read, overwrite and supplement the stored data from another device. It can be one
  • Power supply with a firmly connected to the electronic component battery or by means of a battery located elsewhere in the tire or rim are also suitable and can be provided to arrange a battery on the inside of the tire.
  • Fig. 1 shows a particular rubber existing container 3, partly in radial section and partly in external view.
  • the container 3 is glued or vulcanized on the only indicated inside 2 of a tire by means of a base part 3a.
  • the container 3 further has an inside hollow and substantially cylindrical housing 3b, on the inner wall in a plane parallel to the
  • Tire inside 2 a locking groove 3c rotates, which is interrupted by a connection to the outside of the container 3 producing slot 3d.
  • the thus oriented parallel to the inside of the tire 2 slit 3d has a width which is slightly smaller than the diameter of the introduced round or disc-shaped electronic component 1.
  • the measured in the radial direction height of the slot 3d corresponds approximately to the thickness of the electronic component 1.
  • the locking groove 3 c is adapted to the dimensions of the electronic component 1. Since the container 3 is made of an elastically deformable material, the slot 3d can be somewhat widened upon insertion of the electronic component 1, so that the electronic component 1 can be introduced into the interior of the container 3 and into the groove 3c. As soon as the electronic component has passed the slit 3d, it is elastically set back, so that the electronic component 1 is securely held in the interior of the container 3 in the latching groove 3c.
  • Fig. 2a and 2b show a further embodiment with one of an elastic material, in particular rubber, existing container 3 ', which analogously to the embodiment shown in Fig. 1, by means of a base part 3'a attached to the inner tire side 2, in particular glued or is vulcanized.
  • the container 3 ' also has a particular cylindrical housing 3'b, which is provided on its upper side with a round opening 4 which is large enough to to use a likewise round or disc-shaped electronic component 1 'can.
  • the opening 4 limiting wall of the housing 3'b is designed such that the diameter of the opening 4 is slightly reduced in the direction of the housing interior.
  • the electronic component 1 ' is therefore pressed or snapped through the opening 4 in the locking receptacle 3'c below the undercut.
  • the latching receptacle 3'c can be analogous to FIG. 1 a latching groove.
  • the electronic component 1 ' may have a conically or obliquely extending edge in order to facilitate insertion of the electronic component 1' into the opening 4 of the container 3.
  • a container 3 "made of rubber or plastic is provided, which is glued or vulcanized to the inside of the tire 2 by means of a base part 3" a.
  • the particular cylindrical housing 3 “b of the container 3" is open at the top, so that in the opening 4 ', whose diameter is adapted to the diameter of the electronic component to be used 1 ", this here without or with little elastic (r) deformation of the housing.
  • 3 "b can be used and in the interior of the housing 3" b can be positioned on a circumferential shoulder 3 "c.
  • the housing 3 "b is provided with a circumferential groove 3" d, in which a cover 5 by means of a circumferential L-shaped projection 5 a can be latched.
  • the uppermost portion of the peripheral edge of the housing 3 "b and the peripheral end face of the projection 5a may be chamfered congruently.

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  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Befestigen eines Elektronikbauteils oder einer Batterie an der Innenseite eines Fahrzeugluftreifens. Um auf besonders einfache und rationelle Weise eine dauerhaltbare, feste Verbindung des Elektronikbauteils (1, 1 ', 1') und / oder einer dieses versorgende Batterie mit der Reifeninnenseite herstellen zu können und bei Bedarf das Elektronikbauteil (1, 1 ', 1 ') bzw. die Batterie austauschen zu können, ist das Elektronikbauteil (1, 1', 1') oder die Batterie in einem mit der Reifeninnenseite (2) verbunden Container (3, 3', 3') zumindest im Wesentlichen parallel zur Reifeninnenseite (2) untergebracht, insbesondere formschlüssig gehalten.

Description

ANORDNUNG ZUM BEFESTIGEN EINES ELEKTRONIKBAUTEILS ODER EINER BATTERIE AN DER INNENSEITE EINES FAHRZEUGLUFTREIFENS
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Befestigen eines Elektronikbauteils oder einer Batterie an der Innenseite eines Fahrzeugluftreifens.
Ausführungsvarianten solcher Anordnungen sind aus der DE 102 43 441 A bekannt. Dabei umfasst das Elektronikbauteil zumindest einen Transponder-Chip und eine Transponder- Antenne, welche in ein Substrat eingebettet sind, welches über eine Verbindungsstruktur an der Reifeninnenseite in einer Ebene parallel zu dieser befestigt ist. Dabei ist das Substrat von der Reifeninnenseite über diese Verbindungsstruktur, welche in Form einer weichen oder gleitenden Lagerung ausgeführt ist, derart entkoppelt, dass keine oder nur minimale mechanische Spannungen auf das Substrat übertragen werden. Die Verbindungsstruktur ist insbesondere eine Kissenlagerung, welche beispielsweise aus einer Silikonschicht, einem Schaumstoffkissen oder einem Moosgummi besteht. Um das Elektronikbauteil in der Kissenlagerung zu halten und gleichzeitig eine gewisse freie Beweglichkeit auf der Kissenlagerung zu gewährleisten, wird ein Flicken vorgesehen, welcher das Elektronikbauteil und die Kissenlagerung komplett überdeckt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, auf besonders einfache und rationelle Weise eine dauerhaltbare, feste Verbindung des Elektronikbauteils und / oder einer dieses versorgende Batterie mit der Reifeninnenseite herstellen zu können und bei Bedarf das Elektronikbauteil bzw. die Batterie austauschen zu können. Gelöst wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass das Elektronikbauteil oder die Batterie in einem mit der Reifeninnenseite verbundenen Container zumindest im Wesentlichen parallel zur Reifeninnenseite untergebracht ist, insbesondere formschlüssig gehalten ist.
Mit der Erfindung lässt sich ein Elektronikbauteil oder eine Batterie ohne weitere Hilfsmittel von Hand aus auf einfache und schnelle Weise am Reifen derart positionieren, dass beim Fahrbetrieb nur geringe Kräfte auf dieses Teil einwirken.
Bei einer bevorzugten Ausführungsvariante wird das Elektronikbauteil an einer im Inneren des Containers ausgebildeten Raststelle, insbesondere in einer Rastnut oder in bzw. auf einer Rastaufnahme, positioniert. Damit ist sichergestellt, dass das Elektronikbauteil beim Abrollen des Reifens und den dabei auftretenden Kräften weitgehend unbeweglich bleibt.
Es ist wichtig, dass das Elektronikbauteil bzw. die Batterie auf eine rationelle und einfache Weise in den Container eingebracht werden kann. Dies wird bei einer der Ausführungsvarianten dadurch erreicht, dass die Raststelle mittels eines seitlich am Container ausgebildeten Schlitzes zum Einsetzen des Elektronikbauteils zugänglich ist. Bei einer weiteren, gleichermaßen vorteilhaften Ausführungsvariante ist die
Raststelle von der Außenseite des Containers zum Einsetzen des Elektronikbauteils bzw. der Batterie über eine der Größe dieses Teils angepasste Öffnung zugänglich.
Bei einer Ausführung mit einer Öffnung kann ein Einrasten des Elektronikbauteils bzw. der Batterie im Container unterhalb eines Hinterschnittes erfolgen.
Zum Schutz des Elektronikbauteils bzw. der Batterie vor Verschmutzung kann es ferner von Vorteil sein, die Öffnung mittels eines im Container einrast- oder einschnappbaren Deckels zu verschließen. Ist im Elektronikbauteil auch ein Sensor zur Ermittlung des Luftdruckes im Reifeninneren untergebracht, wird in diesem Fall im Deckel ein Loch angebracht, welches vorzugsweise mit einer zwar luftdurchlässigen aber nicht wasserdurchlässigen Membran zumindest einseitig abgedeckt wird.
Die Erfindung betrifft ferner einen Fahrzeugluftreifen, welcher mit einer erfindungsgemäßen Anordnung versehen ist.
Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nun anhand der Zeichnung, die schematisch mehrere Ausführungsbeispiele darstellt, näher beschrieben. Dabei zeigen
Fig. 1 eine erste Ausführungsform der Erfindung mit einem Container, welcher mit einem Aufnahmeschlitz versehen ist,
Fig. 2a und 2b eine weitere Ausführungsform der Erfindung mit einem Container, in welchen ein Elektronikbauteil von oben einsetzbar ist und
Fig. 3 eine Variante der in Fig. 2a und 2b gezeigten Ausführungsform.
Im Rahmen dieser Erfindung und in der nachfolgenden Beschreibung umfasst der Begriff Elektronikbauteil zumindest einen Elektronik-Chip, gegebenenfalls Sensoren, beispielsweise zur Temperatur- und zur Luftdruckermittlung, und eine Antenne, wobei diese Teile sämtlich in ein Substrat, beispielsweise ein Epoxidharz, eingebettet sein können, aber nicht sein müssen. Derartige Elektronikbauteile können verschiedene Aufgaben übernehmen, wie die Speicherung einer Vielzahl von Daten, beispielsweise betreffend die Reifenherstellung sowie Daten zur Überwachung von Luftdruck und Temperatur im Reifeninneren. Dabei kann vorgesehen sein, Daten löschbar oder unlöschbar zu speichern und die gespeicherten Daten von einer weiteren Einrichtung zu lesen, zu überschreiben und zu ergänzen. Es kann eine
Spannungsversorgung mit einer mit dem Elektronikbauteil fest verbundenen Batterie oder mittels einer an einer anderen Stelle im Reifen oder der Felge untergebrachten Batterie vorgesehen sein. Es wird darauf verwiesen, dass die nachfolgend beschriebenen Ausführungen auch dafür geeignet sind und vorgesehen werden können, eine Batterie an der Reifeninnenseite anzuordnen.
Fig. 1 zeigt einen insbesondere aus Gummi bestehenden Container 3, zum Teil im radialen Schnitt und zum Teil in Außenansicht. Der Container 3 ist auf der nur angedeuteten Innenseite 2 eines Reifens mittels eines Basisteils 3a angeklebt oder anvulkanisiert. Der Container 3 weist ferner ein innen hohles und im Wesentlichen zylindrisches Gehäuse 3b auf, an dessen Innenwand in einer Ebene parallel zur
Reifeninnenseite 2 eine Rastnut 3c umläuft, welche durch einen eine Verbindung zur Außenseite des Containers 3 herstellenden Schlitz 3d unterbrochen ist. Der somit parallel zur Reifeninnenseite 2 orientierte Schlitz 3d weist eine Breite auf, die etwas geringer ist als der Durchmesser des einzubringenden runden bzw. scheibenförmig ausgeführten Elektronikbauteils 1. Die in radialer Richtung gemessene Höhe des Schlitzes 3d entspricht etwa der Dicke des Elektronikbauteils 1. Die Rastnut 3c ist hingegen an die Abmessungen des Elektronikbauteils 1 angepasst. Da der Container 3 aus einem elastisch verformbaren Material besteht, lässt sich der Schlitz 3d beim Einsetzen des Elektronikbauteils 1 von diesem etwas aufweiten, sodass das Elektronikbauteil 1 in das Innere des Containers 3 und in die Nut 3c eingebracht werden kann. Sobald das Elektronikbauteil den Schlitz 3d passiert hat, stellt sich dieser elastisch wieder zurück, sodass das Elektronikbauteil 1 im Inneren des Containers 3 in der Rastnut 3c sicher gehalten ist.
Fig. 2a und 2b zeigen eine weitere Ausführungsform mit einem aus einem elastischen Material, insbesondere Gummi, bestehenden Container 3', welcher analog zu der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform, mittels eines Basisteils 3'a an der Reifeninnenseite 2 befestigt, insbesondere angeklebt oder anvulkanisiert ist. Der Container 3' weist ferner ein insbesondere zylindrisches Gehäuse 3'b auf, welches an seiner Oberseite mit einer runden Öffnung 4 versehen ist, welche groß genug ist, um einen ebenfalls runden bzw. scheibenförmigen Elektronikbauteil 1' einsetzen zu können. Die die Öffnung 4 begrenzende Wand des Gehäuses 3'b ist derart ausgeführt, dass sich der Durchmesser der Öffnung 4 in Richtung Gehäuseinneres etwas verringert. Durch einen an der Wand umlaufenden Hinterschnitt wird eine Rastaufnahme 3'c für das Elektronikbauteil 1' gebildet. Das Elektronikbauteil 1' wird daher durch die Öffnung 4 in die Rastaufnahme 3'c unterhalb des Hinterschnittes eingedrückt bzw. eingeschnappt. Die Rastaufnahme 3'c kann analog zu Fig. 1 eine Rastnut sein. Wie Fig. 2 zeigt, kann ferner das Elektronikbauteil 1' einen konisch bzw. schräg verlaufenden Rand aufweisen, um ein Einsetzen des Elektronikbauteils 1' in die Öffnung 4 des Containers 3 zu erleichtern.
Auch bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform ist ein aus Gummi oder Kunststoff bestehender Container 3" vorgesehen, welcher mittels eines Basisteils 3"a an der Reifeninnenseite 2 angeklebt bzw. anvulkanisiert ist. Das insbesondere zylindrische Gehäuse 3"b des Containers 3" ist nach oben offen, sodass in die Öffnung 4', deren Durchmesser an den Durchmesser des einzusetzenden Elektronikbauteils 1" angepasst ist, dieses hier ohne oder unter geringer elastische(r) Verformung des Gehäuses 3"b eingesetzt werden und im Inneren des Gehäuses 3"b an einem umlaufenden Absatz 3"c positioniert werden kann. An seinem oberen, äußeren Rand ist das Gehäuse 3"b mit einer umlaufenden Nut 3"d versehen, in welcher ein Deckel 5 mittels eines umlaufenden L-förmigen Vorsprunges 5 a einrastbar ist. Wie dargestellt können der oberste Abschnitt des umlaufenden Randes des Gehäuses 3"b und die umlaufende Stirnfläche des Vorsprunges 5a übereinstimmend abgeschrägt sein. Diese Maßnahmen erleichtern ein Aufsetzen des aus einem elastischen Material, insbesondere Gummi, gefertigten Deckels 5. Um eine Messung des Luftdruckes im Reifeninneren zu ermöglichen, ist im Deckel 5 ein Loch 6 vorgesehen, welches innenseitig mit einer Membran 7 verschlossen ist, die zwar für Luft aber nicht für Wasser durchlässig ist. Die Vorteile dieser Ausführungsvariante bestehen vor allem darin, dass das Elektronikbauteil 1 beim Einsetzen in den Container 3" mechanisch nicht belastet wird und der Deckel 5 das Elektronikbauteil 1" optimal vor Verschmutzung schützt. Der Halt des Deckels 5 auf dem Container 3" kann durch eine Verstärkung im Deckelrand verbessert werden.
Es ist möglich, Rastnut und Hinterschnitt nur abschnittsweise vorzusehen. Erwähnt sei, dass es bei sämtlichen Ausführungsformen, je nach tatsächlicher Ausführung des Containers 3", auch möglich ist, diesen bei der Herstellung des Reifens einzuvulkanisieren. Maßnahmen der beschriebenen Varianten können ferner miteinander kombiniert werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Anordnung zum Befestigen eines Elektronikbauteils oder einer Batterie an der Innenseite eines Fahrzeugluftreifens, dadurch gekennzeichnet, dass das Elektronikbauteil (1, 1', 1") oder die Batterie in einem mit der Reifeninnenseite (2) verbunden Container (3, 3', 3") zumindest im Wesentlichen parallel zur Reifeninnenseite (2) untergebracht ist, insbesondere formschlüssig gehalten ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Elektronikbauteil (1, 1', 1") an einer im Inneren des Containers (3, 3', 3") ausgebildeten Raststelle, insbesondere in einer Rastnut (3c) oder in bzw. auf einer Rastaufnahme (3'c, 3"c), positioniert ist.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Raststelle mittels eines seitlich am Container (3, 3', 3") ausgebildeten Schlitzes (4) zum Einsetzen des Elektronikbauteils (1) zugänglich ist.
4. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Raststelle (3c) von der der Reifeninnenseite (2) gegenüberliegenden Außenseite des Containers (3', 3") zum Einsetzen des Elektronikbauteils (1', 1") über eine Öffnung (4, 4') zugänglich ist.
5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Raststelle (3'c) unterhalb eines Hinterschnittes gebildet ist.
6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (4') mittels eines am Container (1 ') einrast- oder einschnappbaren
Deckels (5) verschließbar ist.
7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Deckel (5) ein zumindest einseitig mit einer luft- oder nicht wasserdurchlässigen Membran (7) abgedecktes Loch (6) angebracht ist.
8. Fahrzeugluftreifen mit einer Anordnung gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7.
PCT/EP2006/003852 2005-05-27 2006-04-26 Anordnung zum befestigen eines elektronikbauteils oder einer batterie an der innenseite eines fahrzeugluftreifens WO2006128529A1 (de)

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