專利名稱：具有信息取得裝置的輪胎的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有利用卷繞狀(口 4 >狀)天線、用電波發(fā)送信息的信息取得裝置的輪胎，尤其涉及使來自信息取得裝置的發(fā)送電波的衰減降低的輪胎。
背景技術(shù)：
以往，在車輛中，輪胎的空氣壓的檢查管理很重要，若輪胎空氣壓成為異常值，則大多導(dǎo)致引起事故。因此，已知一種輪胎狀態(tài)監(jiān)視系統(tǒng)在各車輪設(shè)置檢測車輪的輪胎內(nèi)的空氣壓并發(fā)送該信息的輪胎信息取得裝置，并且具備監(jiān)視裝置，該監(jiān)視裝置取得從各輪胎信息取得裝置發(fā)送的輪胎空氣壓的信息而監(jiān)視各輪胎的空氣壓，在空氣壓發(fā)生異常時發(fā)出警報(bào)(例如參照專利文獻(xiàn)I)。該輪胎狀態(tài)監(jiān)視系統(tǒng)中的輪胎信息取得裝置配置于在輪胎和輪體(* 4 一>)之間形成的內(nèi)部空間。該輪胎信息取得裝置將由檢測輪胎內(nèi)的空氣壓的壓力檢測元件構(gòu)成的空氣壓傳感器、將空氣壓傳感器的檢測結(jié)果轉(zhuǎn)換成電信號并以無線方式向監(jiān)視裝置發(fā)送的發(fā)送機(jī)等收容于殼內(nèi)而構(gòu)成。在殼設(shè)置有用于將形成于輪胎和輪體之間的上述內(nèi)部空間的空氣導(dǎo)入到內(nèi)部的空氣壓傳感器的通氣孔。監(jiān)視裝置配置于駕駛席附近。監(jiān)視裝置接收從輪胎信息取得裝置發(fā)送的輪胎的空氣壓信息，在輪胎的空氣壓低于預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)壓力的情況下，向駕駛員發(fā)出預(yù)定的警報(bào)。專利文獻(xiàn)1:日本專利第3962073號公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
但是，在將上述信息取得裝置設(shè)于例如大型輪胎的內(nèi)部空間的情況下，有時電波會被為了增加輪胎的強(qiáng)度而埋設(shè)于輪胎內(nèi)的金屬部材(鋼胎體等)所屏蔽，向輪胎的外部放射(輻射)的發(fā)送電波被大幅衰減。本發(fā)明的目的在于提供一種在輪胎內(nèi)部空間信息取得裝置設(shè)置成降低向輪胎外部放射的發(fā)送電波的衰減的輪胎。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了如下的輪胎具有信息取得裝置，該信息取得裝置具有檢測預(yù)定的物理信息的傳感器，發(fā)送由該傳感器所檢測到的物理信息的發(fā)送電路，以及與上述發(fā)送電路連接、將包括上述物理信息的信號作為預(yù)定頻率的電波放射的卷繞狀的天線，其特征在于，以使得上述天線的卷繞軸相對于上述輪胎的旋轉(zhuǎn)軸所成的角度在O度到40度的范圍內(nèi)的方式，上述信息取得裝置設(shè)置于上述輪胎的內(nèi)部空間。在例如大型車輛用的輪胎那樣將鋼胎體埋設(shè)于輪胎內(nèi)的情況下，埋設(shè)于輪胎側(cè)面的鋼胎體僅在輪胎半徑方向延伸地配置。因此，在將本發(fā)明應(yīng)用于大型車輛用的輪胎的情況下，利用相鄰的鋼胎體之間的間隙，能夠提高從天線放射的電波向輪胎外放射的放射性。即，通過將天線配置成來自天線的放射電場的方向與沿輪胎半徑方向延伸的鋼胎體的方向盡量正交，能夠降低鋼胎體對電波的屏蔽，抑制向輪胎外部放射的發(fā)送電波的衰減程度。根據(jù)本發(fā)明，能夠提高從天線向輪胎外部放射的電波的放射效率，能夠降低發(fā)送電波的衰減。


圖1是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式中的安裝了輪胎信息取得裝置的輪胎的圖。圖2是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式中的輪胎結(jié)構(gòu)的圖。圖3是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式中的信息取得裝置的外觀立體圖。圖4是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式中的信息取得裝置的俯視圖。圖5是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式中的信息取得裝置的側(cè)面剖面圖。圖6是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式中的裝置本體的外觀立體圖。圖7是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式中的裝置本體的外觀立體圖。圖8是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式中的裝置本體的要部的外觀立體圖。圖9是概略表示本發(fā)明的一實(shí)施方式中的設(shè)置于裝置本體的第一印刷配線的俯 視圖。圖10是概略表示本發(fā)明的一實(shí)施方式中的設(shè)置于裝置本體的第二印刷配線的俯 視圖。圖11是將本發(fā)明的一實(shí)施方式的圖9和圖10重疊表示的圖。圖12是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式中的設(shè)置于裝置本體的柱狀連接導(dǎo)體的配置的 圖。圖13是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式中的信息取得裝置的電系統(tǒng)電路的框圖。圖14是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式中的平面導(dǎo)體板和保持部件的外觀立體圖。圖15是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式中的保持部件的外觀立體圖。圖16是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式中的天線相對于輪胎旋轉(zhuǎn)軸的配置的立體圖。圖17是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式中的天線相對于輪胎旋轉(zhuǎn)軸的配置的俯視圖。圖18是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式中的天線相對于輪胎旋轉(zhuǎn)軸的配置的俯視圖。圖19是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式中的卷繞狀天線的放射電場和鋼胎體的關(guān)系的 圖。圖20是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式中的表示放射變化量的特性曲線的圖。圖21是表示卷繞狀天線的其它構(gòu)成例的圖。圖22是表示卷繞狀天線的其它構(gòu)成例的圖。圖23是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式中的表示放射變化量的特性曲線的圖。
具體實(shí)施例方式下面參照附圖對本發(fā)明的一實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖1是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式中的安裝了信息取得裝置的輪胎的圖，圖2是表 示本發(fā)明的一實(shí)施方式中的輪胎結(jié)構(gòu)的圖。如圖1所示，本實(shí)施方式的輪胎1具有輪胎本體2、輪輞4、輪體5和信息取得裝置 100。信息取得裝置100固定于輪輞4的外周面，在輪胎1的空氣室3的內(nèi)部設(shè)置信息取得 裝置100。信息取得裝置100如后所述包括具有壓力檢測元件和溫度檢測元件的傳感器部， 傳感器部檢測空氣室3內(nèi)的壓力和溫度。信息取得裝置100將該溫度和壓力的檢測結(jié)果轉(zhuǎn)換成數(shù)字值，并且生成包含這些數(shù)字值的數(shù)字信息并發(fā)送出去。在該數(shù)字信息中，除了空氣室3內(nèi)的溫度和壓力的檢測結(jié)果的數(shù)字值之外，還包括信息取得裝置100所固有的識別信肩、O本實(shí)施方式的輪胎I通常用于大型卡車、客車、建設(shè)車輛等大型車輛。輪胎I是例如公知的無內(nèi)胎子午線輪胎。如圖2所示，輪胎I內(nèi)(輪胎本體2內(nèi))埋設(shè)有鋼制的帶束層23A、23B (鋼帶束層)和鋼制的胎體24 (鋼胎體)。輪胎本體2由公知的上胎面Y > I卜>、、)K) 21、底胎面(7 > Ψ —卜>、、)K) 22、帶束層23A、23B、胎體24等構(gòu)成。圖3是信息取得裝置100的外觀立體圖，圖4是信息取得裝置100的俯視圖，圖5是信息取得裝置100的側(cè)面剖面圖(圖4V-V線剖面圖)。下面，為了便于說明，將信息取得裝置100的相互正交的長度方向、寬度方向及高度方向分別定義為前后方向、左右方向及上下方向，并按照該定義對各部的構(gòu)成進(jìn)行說明。前后方向例如與輪胎I的行進(jìn)方向一致，左右方向例如與輪胎I的旋轉(zhuǎn)軸的方向一致。 如圖3所示，信息取得裝置100在其最外部具有沿前后方向延伸的大致長方體形狀的殼130。大致長方體形狀是指長方體形狀或者大致長方體形狀，包括與長方體實(shí)質(zhì)相同的形狀。如圖3、4所示，殼130由上面開放的殼本體131、以及安裝于殼本體131的上面的蓋體132構(gòu)成。殼本體131在前后兩端部分別具有螺紋止動C止A)用的突起部131a，與之對應(yīng)地，蓋體132也在前后兩端部分別具有突起部132a。如圖5所示，在殼本體131的內(nèi)部形成用于收容裝置本體300的收容空間134。在殼本體131的突起部131a設(shè)有螺紋孔131b，貫通了蓋體132的突起部132a的螺釘141螺紋結(jié)合于螺紋孔131b，從而將蓋體132固定于殼本體131的上面。由此封閉收容空間134的上面的開口。在殼本體131的底面131c形成信息取得裝置100的安裝部。使底面131c的安裝部與輪輞4的外周面接觸、信息取得裝置100安裝于輪輞4。信息取得裝置100通過粘接劑、安裝帶等安裝于輪輞4，或者安裝于輪輞4的輪胎氣門。如圖4所示，在蓋體132的前端部(比突起部132a靠后方)開設(shè)有通氣孔133。由此，在將蓋體132固定于殼本體131的狀態(tài)下，空氣經(jīng)由通氣孔133在殼130的內(nèi)部與外部之間流通，能夠檢測輪胎室3的空氣的溫度和壓力。圖6、圖7分別是收容于殼130內(nèi)的裝置本體300的外觀立體圖，圖8是表示裝置本體300的要部(前側(cè)部分)的外觀立體圖。圖6是從斜上方看裝置本體300的圖，圖7是從斜下方看的圖。如圖6 圖8所示，裝置本體300具有與收容空間134的俯視形狀相對應(yīng)的大致長方形狀的第一印刷配線基板351 ;大致長方形狀的第二印刷配線基板352，與第一印刷配線基板351隔開預(yù)定間隔地配置于第一印刷配線基板351上方且相對于第一印刷配線基板351大致平行地配置；第3印刷配線基板353，在裝置本體300的后端部沿上下方向延伸，連接第一印刷配線基板351的后端部和第二印刷配線基板352的后端部；以及多個柱狀的連接導(dǎo)體354，在裝置本體300的前側(cè)部分沿上下方向延伸，連接第一印刷配線基板351和第二印刷配線基板352。在此，大致長方形狀是指長方形狀或者大致長方形狀，包括與長方形實(shí)質(zhì)上相同的形狀。大致平行是指平行或者大致平行，包括實(shí)質(zhì)上平行。第3印刷配線基板353及連接導(dǎo)體354通過軟釬焊分別連接于第一印刷配線基板351和第二印刷配線基板352。
在第一印刷配線基板351，形成包括沿前后方向延伸的多個第一印刷配線351a在內(nèi)的預(yù)定的導(dǎo)體圖案。在第二印刷配線基板352，形成包括沿前后方向延伸的多個第二印刷配線352a在內(nèi)的預(yù)定的導(dǎo)體圖案。圖9是概略表示第一印刷配線351a的俯視圖，圖10是概略表示第二印刷配線352a的俯視圖，圖11是概略表示第一印刷配線351a和第二印刷配線352a的位直關(guān)系的俯視圖(是將圖9和圖10重置表不的圖)。在圖9 圖11中，第一印刷配線351a和第二印刷配線352a的數(shù)量分別為4根，但印刷配線351a，352a的數(shù)量不限于此。如圖9所示，在第一印刷配線基板351的前端部，左右方向等間隔地設(shè)有多個(在此為4個)連接部Cll C14。而且，在第一印刷配線基板351，在從連接部Cll C14向后方離開預(yù)定距離LO的位置，左右方向等間隔地設(shè)有多個(在此為5個)連接部C15 C19。第一印刷配線351a分別從Cll到C15、從C12到C16、從C13到C17、從C14到C18地延伸設(shè)置。由此，各第一印刷配線351a彼此在左右方向等間隔且平行地配置。如圖10所示，在第二印刷配線基板352的前端部，左右方向等間隔地設(shè)有多個(在此為4個)連接部C21 C24。而且，在第二印刷配線基板352，在從連接部C21 C24向后方離開預(yù)定距離LO的位置，左右方向等間隔地設(shè)有多個(在此為4個)連接部C25 C28。第二印刷配線352a分別從C21到C25、從C22到C26、從C23到C27、從C24到C28地延伸設(shè)置。由此，各第二印刷配線352a彼此在左右方向等間隔且平行地配置。如圖11所示，第一印刷配線基板351的連接部Cll C14和第二印刷配線基板352的連接部C21 C24俯視看設(shè)置在彼此相同的位置。第一印刷配線基板351的連接部C16 C19和第二印刷配線基板352的連接部C25 C28俯視看也設(shè)置在彼此相同的位置。第一印刷配線351a和第二印刷配線352a經(jīng)由連接部Cll C19、C21 C28而連續(xù)，整體形成曲折形狀。如圖6 圖8所示，多個柱狀連接導(dǎo)體354，與連接部Cll C19、C21 C28的位置對應(yīng)地前后分開配置。圖12是從前方看裝置本體300的圖，主要表示柱狀連接導(dǎo)體354的配置。在圖12中，前側(cè)的連接導(dǎo)體354 (稱為第一連接導(dǎo)體354a)的左右方向位置和后側(cè)的連接導(dǎo)體354 (稱為第二連接導(dǎo)體354b)的左右方向位置彼此錯開，但也可以以兩者的左右方向位置重疊的方式形成印刷配線351a、352a。各連接導(dǎo)體354的長度等于第一印刷配線基板351和第二印刷配線基板352之間的距離HO。第一連接導(dǎo)體354a及第二連接導(dǎo)體354b分別設(shè)有4根，連接導(dǎo)體354 —共設(shè)有8根。連接導(dǎo)體354的根數(shù)根據(jù)第一印刷配線351a和第二印刷配線352a的數(shù)量來決定，不限于8根。如圖12所示，各第一連接導(dǎo)體354a的上端部及下端部分別通過軟釬焊而連接于第二印刷配線基板352的連接部C21 C24及第一印刷配線基板351的連接部Cll C14。各第二連接導(dǎo)體354b的上端部及下端部分別通過軟釬焊而連接于第二印刷配線基板352的連接部C25 C28及第一印刷配線基板351的連接部C16 C19。由此，如圖6 圖8所示，第一印刷配線351a和第二印刷配線352a經(jīng)由連接導(dǎo)體354而連接，由第一印刷配線351a、第二印刷配線352a和連接導(dǎo)體354形成卷繞成螺旋狀的天線450。即，各連接導(dǎo)體354的上下端部與第一印刷配線351a和第二印刷配線352a連接，整體形成卷繞狀的天線450。在此，卷繞狀不僅是指導(dǎo)體沿著圓筒面卷繞而成的，也包括本實(shí)施方式那樣沿著長方體的側(cè)面卷繞而成的。即，依次連接第一印刷配線351a、第一連接導(dǎo)體354a、第二印刷配線351B和第二連接導(dǎo)體354b而成的螺旋狀的天線450可以是由曲線形成的，也可以是由折彎的直線形成的。由第一印刷配線351 a、第二印刷配線352a和連接導(dǎo)體354構(gòu)成的天線450的螺旋起點(diǎn)是第一印刷配線基板351的右后端側(cè)的連接部C15，終點(diǎn)是第一印刷配線基板351的左后端側(cè)的連接部C19。這些連接部C15、C19與第一印刷配線基板351的導(dǎo)體圖案(電源電路等)連接，電流經(jīng)由連接部C15、C19流向天線450。通過由第一印刷配線351a、第二印刷配線352a、第一連接導(dǎo)體354a和第二連接導(dǎo)體354b所包圍的長方體空間的中心的軸線、SP通過卷繞狀的天線450的中心的卷繞軸(- ^ >軸)C，如圖11所示在左右方向(信息取得裝置100的寬度方向)延伸。如圖6 圖8所示，天線450形成于裝置本體300的前端部，在裝置本體300的后端側(cè)安裝傳感器部410及電池420等電子零部件。這些傳感器部410及電池420構(gòu)成電子電路。
圖13是表示信息取得裝置100的電系統(tǒng)電路的框圖。如圖13所示，裝置本體300具有檢測/收發(fā)電路400。檢測/收發(fā)電路400包括傳感器部410、電池420、主控制部430、收發(fā)部440和天線450。如圖7所示，傳感器部410安裝于裝置本體300的表面(第一印刷配線基板351的下面)。如圖13所示，傳感器部410由空氣壓檢測元件411、溫度檢測元件412和模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換電路413構(gòu)成。傳感器部410例如利用空氣壓檢測元件411和溫度檢測元件41來分別檢測空氣式擋泥板(防舷材)的空氣室內(nèi)的空氣壓和溫度，利用模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換電路413將該檢測結(jié)果轉(zhuǎn)換成數(shù)字值而向主控制部430輸出。電池420利用未圖示的連接導(dǎo)體連接于裝置本體300，向裝置本體300的檢測/收發(fā)電路400供電。主控制部430由公知的CPU和存儲器等構(gòu)成。主控制部430以數(shù)字值接受傳感器部410的檢測結(jié)果，生成包括該數(shù)字值的數(shù)字信息而向收發(fā)部440輸出。在該數(shù)字信息中，除了上述檢測結(jié)果的數(shù)字值以外，還包括預(yù)先設(shè)定的裝置本體300所固有的識別信息(被預(yù)先寫入存儲器或由雙列直插式開關(guān)設(shè)定)。收發(fā)部440基于來自主控制部430的指示切換發(fā)送和接收。收發(fā)部440在發(fā)送時由預(yù)定頻率例如315MHz的電波從天線450發(fā)送從主控制部430輸入的數(shù)字信息。收發(fā)部440在接收時從經(jīng)由天線450接收的預(yù)定頻率(315MHz)的電波檢測數(shù)字信號，從檢測到的數(shù)字信號提取數(shù)字信息并向主控制部430輸出。收發(fā)部440的發(fā)送頻率和接收頻率被設(shè)定為同一頻率。天線450是共振頻率被設(shè)定為收發(fā)部440的收發(fā)頻率的卷繞狀天線。天線450如上所述由設(shè)置于第一印刷配線基板351的第一印刷配線351a、設(shè)置于第二印刷配線基板
352的第二印刷配線352a、以及導(dǎo)電連接第一印刷配線351a和第二印刷配線352a并將印刷配線基板351、352相互固定的柱狀連接導(dǎo)體354構(gòu)成。如圖8所述，在第一印刷配線基板351的下面，由4個保持部件371固定有長方形的平面導(dǎo)體板361。平面導(dǎo)體板361在天線450的下方配置成在將裝置本體300收容于殼130內(nèi)時與位于殼本體131的底面?zhèn)鹊牡谝挥∷⑴渚€基板351平行。在平面導(dǎo)體板361和第一印刷配線基板351之間，由保持部件371維持預(yù)定的間隔D。平面導(dǎo)體板361與第一印刷配線基板351的預(yù)定的導(dǎo)體圖案(與電池420的負(fù)極連接的導(dǎo)體圖案)導(dǎo)電連接而被設(shè)定為基準(zhǔn)電位。圖14是從斜上方看平面導(dǎo)體板361的立體圖，圖15是保持部件371的立體圖。如圖14所示，各保持部件371分別固定設(shè)置于平面導(dǎo)體板361的上面的四個角。如圖15所示，保持部件371具有圓柱形狀的本體371a、和從本體371a的兩端面突出設(shè)置的直徑比本體371a小的圓柱形狀的一對突起部371b。一個突起部371b嵌合于在平面導(dǎo)體板361的四個角設(shè)置的凹部或者貫通孔，由此將平面導(dǎo)體板361和保持部件371 —體化。另一個突起部371b嵌合于在第一印刷配線基板351設(shè)置的凹部或者貫通孔，由此將平面導(dǎo)體板361經(jīng)由保持部件371固定于第一印刷配線基板351。在將平面導(dǎo)體板361固定于第一印刷配線基板351的狀態(tài)下，天線450的共振頻率例如為315MHz。該315MHz下的天線阻抗為50歐姆。此時的第一印刷配線基板351和平面導(dǎo)體板361的間隔D (圖8)利用保持部件371被設(shè)定為例如1. 5mm。對上述那樣構(gòu)成的信息取得裝置100向輪胎I內(nèi)的配置進(jìn)行說明。圖16是三維 表示本實(shí)施方式的天線450的配置的圖，圖17、圖18是表示天線450的配置的俯視圖。圖19是三維表示卷繞狀天線450的放射電場與輪胎I內(nèi)的鋼胎體24的關(guān)系的圖。若如圖16所示，將包括天線450的卷繞軸C且具有與輪胎I的旋轉(zhuǎn)軸x正交的垂線P的平面定義為假想平面PL，則圖17、圖18示出了假想平面PL上的天線450的配置。如圖16 圖18所示，信息取得裝置100在輪胎I內(nèi)配置成在假想平面PL內(nèi)，卷繞軸C相對于輪胎旋轉(zhuǎn)軸X所成的角度在O度 ±40度的范圍內(nèi)。此時，如圖19所示，來自天線450的放射電場(ΕΦ)沿以卷繞軸C為中心的圓周方向生成。圖19示出了配置成卷繞軸C與輪胎旋轉(zhuǎn)軸X平行的天線作為450a，配置成卷繞軸C與輪胎旋轉(zhuǎn)軸X正交的天線作為450b。如圖17、圖19所示，若將卷繞軸C相對于輪胎I的旋轉(zhuǎn)軸x設(shè)定為O度(平行)(圖19的450a)，則存在與鋼胎體24正交的電場(E Φ )。該正交成分不受鋼胎體24的存在影響而向輪胎外放射。而與之相對地，若將卷繞軸C相對于輪胎I的旋轉(zhuǎn)軸X設(shè)定為90度(圖19的450b)，則所有的電場(ΕΦ )與鋼胎體24平行，因此，向輪胎外的電場放射大幅降低。圖20是表示實(shí)際測定到的放射變化量的特性的圖。在圖20中，縱軸表示放射變化量(dB)，橫軸表示埋設(shè)于輪胎側(cè)面的胎體24的根數(shù)。例如在以天線450的卷繞軸C相對于輪胎旋轉(zhuǎn)軸X平行的方式配置信息取得裝置100時，測定到圖20的曲線A所示那樣的放射變化量。而與之相對地，在以天線450的卷繞軸C相對于輪胎旋轉(zhuǎn)軸X成90度的角度的方式配置信息取得裝置100時，測定到圖20的曲線B所示那樣的放射變化量。這樣，在以卷繞軸C相對于輪胎旋轉(zhuǎn)軸X平行的方式配置信息取得裝置100時，與以卷繞軸C相對于輪胎旋轉(zhuǎn)軸X成90度的角度的方式配置時相比，放射變化量能夠改善6dB左右。如上可知，卷繞軸C相對于輪胎旋轉(zhuǎn)軸X所成的角度優(yōu)選接近O度。但是，只要卷繞軸C相對于輪胎旋轉(zhuǎn)軸X所成的角度在±40度的范圍內(nèi)，則雖然放射變化量比曲線A降低，但能夠?qū)⑵浣档土恳种圃?dB以內(nèi)。因此，即使在如圖18所示卷繞軸C相對于輪胎旋轉(zhuǎn)軸X所成的角度為±40度的情況下，與圖20的曲線B相比，也能夠大幅降低放射變化量。如上所述，在具有本實(shí)施方式的信息取得裝置100的輪胎I中，在輪胎I內(nèi)信息取得裝置100配置成天線450的卷繞軸C相對于輪胎旋轉(zhuǎn)軸X所成的角度在±40度以內(nèi)。例如在大型車輛用的輪胎I那樣將鋼胎體24埋設(shè)于輪胎I內(nèi)的輪胎中，埋設(shè)于輪胎側(cè)面的鋼胎體24通常沿輪胎半徑方向延伸配置。即，配置于包括輪胎旋轉(zhuǎn)軸X的平面上。因此，與埋設(shè)了鋼帶束層23A、23B和鋼胎體24的胎面部(上胎面21)相比，輪胎側(cè)面很少妨礙作為磁場型天線的卷繞狀天線450中的形成磁場的磁流。結(jié)果，能夠降低鋼胎體24對從天線450放射的電波的屏蔽，降低向輪胎I的外部放射的發(fā)送電波的衰減。由此，能夠延長信息取得裝置100和輪胎外部的具有通信功能的裝置之間的電波的收發(fā)距離。在上述實(shí)施方式中，信息取得裝置100構(gòu)成為檢測輪胎I內(nèi)的空氣壓和溫度雙方，但也可以將信息取得裝置構(gòu)成為檢測空氣壓或溫度的任一方。還可以將信息取得裝置構(gòu)成為檢測具有與輪胎I內(nèi)的空氣壓或溫度相關(guān)關(guān)系的其他物理量，即表示輪胎I內(nèi)、輪胎I自身的狀態(tài)的其他物理量，例如輪胎自身的溫度、輪胎的變形量、加速度等。在上述實(shí)施方式中，采用印刷配線基板的印刷圖案來形成信息取得裝置100的天線450，但天線450的構(gòu)成不限于此。例如，采用圖21所示那樣將導(dǎo)線卷繞于磁性體而形成的棒狀天線460、或者圖22所示那樣的僅將電線卷成空心卷繞狀的卷繞天線470，也能夠得到同樣的效果。也就是說，只要信息取得裝置設(shè)置成在包括天線的卷繞軸C且具有與輪胎 I的旋轉(zhuǎn)軸X正交的垂線的假想平面PL內(nèi)、卷繞軸C相對于輪胎旋轉(zhuǎn)軸X所成的角度在O度 40度的范圍內(nèi)，則可以是任何結(jié)構(gòu)的天線。圖23是表示信息取得裝置100的設(shè)置角(卷繞軸C相對于輪胎旋轉(zhuǎn)軸x所成的角度)和放射變化量(dB)的關(guān)系的圖。如圖23所示，隨著信息取得裝置100的設(shè)置角變大，放射變化量變大。放射變化量從實(shí)用方面來說，優(yōu)選為2dB以下，只要設(shè)置角在O度 40度的范圍內(nèi)，則滿足該要件。在上述實(shí)施方式中，將信息取得裝置100安裝于輪輞4，但信息取得裝置100的安裝位置不限于此。也可以將信息取得裝置100安裝于輪輞4以外的場所，例如安裝于輪胎本體2的內(nèi)側(cè)面等，在該情況下也能夠得到與上述同樣的效果。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明是將具有卷繞狀天線和發(fā)送電路的信息取得裝置配置于內(nèi)部空間的輪胎，能夠構(gòu)筑降低了電波從天線向輪胎外部的放射變化量的輪胎，能夠延長電波在信息取得裝置和輪胎外部的裝置之間的收發(fā)距離。附圖標(biāo)記說明L···輪胎、2…輪胎本體、3…空氣室、4…輪輞、100…信息取得裝置、130…殼、13L···
殼本體、132…蓋體、133…通氣孔、134…收容空間、141…螺釘、300…裝置本體、351…第一印刷配線基板、351a···第一印刷配線、352…第二印刷配線基板、352a…第二印刷配線、
353…第3印刷配線基板、354…柱狀連接導(dǎo)體、361…平面導(dǎo)體板、371…保持部件、400…檢測/收發(fā)電路、410…傳感器部、411…空氣壓檢測兀件、412…溫度檢測兀件、413…模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換電路、420…電池、430…主控制部、440…收發(fā)部、450…天線。
權(quán)利要求
1.一種輪胎，具有信息取得裝置，該信息取得裝置具有檢測預(yù)定的物理信息的傳感器，發(fā)送由該傳感器所檢測到的物理信息的發(fā)送電路，以及與上述發(fā)送電路連接、將包括上述物理信息的信號作為預(yù)定頻率的電波放射的卷繞狀的天線，其特征在于， 以使得上述天線的卷繞軸相對于上述輪胎的旋轉(zhuǎn)軸所成的角度在O度到40度的范圍內(nèi)的方式，上述信息取得裝置設(shè)置于上述輪胎的內(nèi)部空間。
2.如權(quán)利要求1所述的輪胎，其特征在于，上述信息取得裝置被設(shè)置于包含上述天線的卷繞軸且具有與上述輪胎的旋轉(zhuǎn)軸正交的垂線的假想平面內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的輪胎，其特征在于，上述信息取得裝置設(shè)置成上述天線的卷繞軸相對于上述輪胎旋轉(zhuǎn)軸平行。
4.如權(quán)利要求廣3中任一項(xiàng)所述的輪胎，其特征在于，上述信息取得裝置被固定于上述輪胎的輪輞上。
5.如權(quán)利要求廣4中任一項(xiàng)所述的輪胎，其特征在于，上述輪胎具有鋼胎體。
6.如權(quán)利要求1飛中任一項(xiàng)所述的輪胎，其特征在于，在上述輪胎的側(cè)面，上述鋼胎體僅在以上述輪胎的旋轉(zhuǎn)軸為中心的半徑方向上延伸而埋設(shè)于輪胎內(nèi)。
全文摘要
信息取得裝置設(shè)置成在包括卷繞狀天線(450)的卷繞軸(C)且具有與輪胎的旋轉(zhuǎn)軸(x)正交的垂線(P)的假想平面內(nèi)，天線(450)的卷繞軸(C)相對于輪胎旋轉(zhuǎn)軸(x)所成的角度在0度～40度的范圍內(nèi)。由此，能夠降低從天線(450)向輪胎外部放射的電波的衰減量。
文檔編號B60C23/04GK103025545SQ20118003639
公開日2013年4月3日 申請日期2011年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月2日
發(fā)明者中谷興司, 山田吉英, 道下尚文 申請人:橫濱橡膠株式會社