安裝有薄膜狀電子裝置的充氣輪胎以及該薄膜狀電子裝置的安裝方法
2023-10-17 19:19:39 3
專利名稱：安裝有薄膜狀電子裝置的充氣輪胎以及該薄膜狀電子裝置的安裝方法
技術領域：
本發明涉及安裝了薄膜狀電子裝置的充氣輪胎以及該薄膜狀電子裝置的安裝方法，更詳細地說，涉及安裝了可防止薄膜狀電子裝置的斷裂的薄膜狀電子裝置的充氣輪胎以及該薄膜狀電子裝置的安裝方法。
背景技術：
近年，為了得到用於識別充氣輪胎的信息和輪胎的內壓、溫度、以及轉速等信息，提出了安裝有同時具有發射器(送信機)與接收器(受信機)的功能的轉發器(トランスパンダ)的充氣輪胎的方案(例如，實開平7-30104號公報)。這樣的使用於充氣輪胎上的轉發器，通常為將纏繞成線圈狀的天線和存儲信息的集成電路收容在玻璃保護容器內的結構。
由於使用了轉發器的充氣輪胎能夠根據需要簡單地得到存儲在集成電路內的各種信息，因此非常有用。但是，其相反的一面，上述結構的轉發器，由於成本高，因此存在使充氣輪胎的成本大幅度上升的問題。
因此，作為上述對策，本發明者試著將一般所使用的、便宜的薄膜狀的轉發器(使用ISO標準化的13MHz波段的頻率的轉發器)埋設在充氣輪胎上而進行使用，結果發現薄膜狀的轉發器耐久性比使用了玻璃保護容器的差了很多。
即，在將充氣輪胎安裝到輪輞上，施加內壓而使之膨脹之際，出現了安裝到充氣輪胎上的轉發器因充氣輪胎的膨脹變形而被拉伸、斷裂的問題。
發明內容
本發明的目的在於提供一種安裝了即便將便宜的薄膜狀的轉發器等薄膜狀電子裝置安裝在充氣輪胎上也能夠防止薄膜狀電子裝置斷裂的薄膜狀電子裝置的充氣輪胎以及該薄膜狀電子裝置的安裝方法。
達成上述目的的本發明的安裝有薄膜狀電子裝置的充氣輪胎，其特徵在於，將在配置於薄膜狀電子裝置的兩面上的薄片狀部件內滑動自如的該薄膜狀電子裝置安裝在輪胎表面或輪胎內部。
本發明的薄膜狀電子裝置的安裝方法，其特徵在於，形成將薄膜狀電子裝置滑動自如地收容在薄片狀部件之間而成的薄膜狀電子裝置收容片體，將該片體安裝在未硫化輪胎的內部或表面、或硫化後的輪胎的表面。
根據上述本發明，雖然在給充氣輪胎施加內壓而使之膨脹之際，伴隨著充氣輪胎的膨脹變形薄片狀部件會拉伸變形，但因為薄膜狀電子裝置在薄片狀部件內移動，因此不會受到拉伸變形的影響。另外，即便在行駛時充氣輪胎受到壓縮變形，薄膜狀電子裝置也可避開其影響。因而，能夠防止安裝到充氣輪胎上的薄膜狀電子裝置的斷裂，並可使用便宜的薄膜狀電子裝置。
圖1是展示本發明的充氣輪胎的一個實施形態的主要部分剖面圖。
圖2是圖1的薄膜狀電子裝置收容片體的放大剖面圖。
圖3是圖2的轉發器的平面圖。
圖4是圖2的轉發器的主要部分放大剖面圖。
圖5是展示將在胎側部外側表面貼附有薄膜狀電子裝置收容片體的未硫化輪胎放入硫化機的模具前的工序的說明圖，(a)是平面圖，(b)是剖面圖。
圖6是展示在表面顯示有識別輪胎的信息的轉發器的一例的平面圖。
具體實施例方式
以下，參照附圖詳細地說明本發明的實施形態。
圖1展示了安裝有本發明的薄膜狀電子裝置的充氣輪胎的一個實施形態，1是胎面部，2是胎側部，3是胎圈部。
在左右的胎圈部3之間安裝架設有帘布層4，其兩端部4a以沿著胎圈芯5的周圍將胎圈填充膠條(輪胎沿口填膠)6夾持的方式從輪胎內側向外側翻折。在胎面部1的帘布層4外周側設有多個帶束層7，並在其外周側配置有多個帶束層覆蓋層(ベルトカバ一 8。在帘布層4的內側，設有輪胎氣密層9。
在胎圈部3的帘布層4和輪胎氣密層9之間的輪胎內部，安裝著收容有薄膜狀轉發器20(參照圖2、3)的薄膜狀電子裝置收容片體10。
薄膜狀電子裝置收容片體10，如圖2所示，成為將由可使轉發器20自如滑動的材料構成的2片薄片狀部件11、12重疊然後再將整個周緣部粘接而成的結構，並在兩個薄片狀部件11、12之間形成密封的室部13。轉發器20被收容在該室部13中，並可在成為配置在轉發器20的兩面的狀態的兩個薄片狀部件11、12內自如滑動。一方的薄片狀部件11被固定安裝在帘布層4的內表面，另一方的薄片狀部件12被固定安裝在輪胎氣密層9的外表面。
薄膜狀的轉發器20，採用的是使用了ISO標準化的13MHz頻帶的頻率的轉發器，如圖3所示，在由聚醯亞胺、尼龍、聚對苯二甲酸乙二醇酯等樹脂構成的薄膜基體材料21的一方的面21a上，具備印刷形成的線圈狀的天線22、和通過釺焊等固定安裝的集成電路23。
在該薄膜基體材料21的一方的面21a之上，如圖4所示，隔著粘接層24，層疊有由與薄膜基體材料21相同的材料構成的保護層25。作為裝設到輪胎上的轉發器的厚度，最好設定在0.2～0.8mm的範圍內。
轉發器20，將天線22連接在集成電路23上，並可經由天線22通過轉發器20的讀/寫器(讀取/寫入器)(圖未示)讀取存儲在集成電路23內的各種輪胎識別信息，另外還可通過讀/寫器將新的信息存儲在集成電路23內。
在將上述轉發器20安裝到充氣輪胎上時，首先，在將轉發器20呈三明治狀地配置在薄片狀部件11、12之間後，將薄片狀部件11、12的周緣部粘接起來，形成將轉發器20滑動自如地收容在薄片狀部件11、12之間的室部13內的薄膜狀電子裝置收容片體10。
將該薄膜狀電子裝置收容片體10，在以往的未硫化輪胎的製造工序中將輪胎氣密層9卷繞到輪胎成形鼓(ドラム)上之後，貼附到該輪胎氣密層9上，從而配置在未硫化輪胎的內部。通過將該未硫化輪胎硫化成形，便可得到圖1的充氣輪胎。
根據上述本發明，在將充氣輪胎安裝到輪輞上，施加內壓而使之膨脹之際，伴隨著充氣輪胎的膨脹變形薄片狀部件11、12被拉伸。由於轉發器20在薄片狀部件11、12內滑動自如，因而可對應充氣輪胎的膨脹變形在薄片狀部件11、12內移動，因此不會受到拉伸變形。
另外，即便在行駛時充氣輪胎受到壓縮變形之際，由於轉發器20可在薄片狀部件11、12內移動，因此可避免其影響。因而，可防止安裝到充氣輪胎上的薄膜狀轉發器20的斷裂。因此，便可採用使用了ISO標準化的13MHz波段的頻率的、便宜的薄膜狀轉發器20，在安裝了轉發器的充氣輪胎中，也不會導致大幅度的成本增加。
在本發明中，雖然如上述那樣將轉發器20設在帘布層4和輪胎氣密層9之間的做法，在將輪胎的拉伸壓縮變形對轉發器20的影響減到最小的方面是最理想的，但不限與此，例如，也可以配置在帘布層4和其外側的胎側部的橡膠部之間。
該情況下的轉發器20的安裝，是將收容有轉發器20的薄膜狀電子裝置收容片體10，在以往的未硫化輪胎的製造工序中在將帘布層4卷繞到輪胎成形鼓上之後，貼附到該帘布層4上，從而配置在未硫化輪胎的內部。
另外，在上述實施形態中，雖然展示了將收容有轉發器20的薄膜狀電子裝置收容片體10安裝到輪胎內部的例子，但取而代之，如圖1所示，也可以安裝在輪胎表面。
輪胎表面，既可以是輪胎外側表面T1，也可以是內側表面T2。在輪胎外側表面T1的情況下，最好安裝在胎側部2上；另外在輪胎內側表面T2的情況下，可安裝在胎側部2或胎圈部3上。像這樣的向輪胎表面的轉發器20的安裝，是將收容有轉發器20的薄膜狀電子裝置收容片體10用粘接劑等粘接在硫化後的輪胎的表面上。或者貼附在放入硫化機之前的未硫化輪胎的表面上。
在將薄膜狀電子裝置收容片體10貼附在未硫化輪胎的胎側部外側表面的情況下，最好按以下的方式將未硫化輪胎放入硫化機的模具中，進行硫化成形。
一般地，在胎側部2的外側表面形成有表示製造廠商名稱等的凹凸圖案，最好安裝在避開該凹凸部的位置上。因此，如圖5所示，在將未硫化輪胎Tu放入硫化機的模具之前，以與放入模具時同樣的橫躺的狀態，以使薄膜狀電子裝置收容片體10面向上側的方式將其載置在旋轉工作檯30上。在其上方配置轉發器20的讀取天線31，在旋轉工作檯30通過旋轉機構32旋轉之際，用讀取天線31接收從貼附在隨之旋轉的未硫化輪胎Tu上的薄膜狀電子裝置收容片體10的轉發器20發出的應答信號，根據該接收信號，與讀取天線31相連接的圖未示的計算機算出薄膜狀電子裝置收容片體10的位置，並根據預先輸入到計算機的數據將該位置相位調整到不形成凹凸形狀的位置上，然後使旋轉停止。在該狀態下，用圖未示的裝載機(ロツド)搬送未硫化輪胎放入模具中，進行硫化成形。
在將薄膜狀電子裝置收容片體10安裝在輪胎外側表面T1上的情況下，如圖6所示，也可以在轉發器20的外表面20a上顯示與存儲在集成電路23內的輪胎識別信息相同的信息I。由此，即便沒有轉發器20的讀取器，也可得到輪胎識別信息。
在圖中，雖然是用代碼化的數字和字母來表示信息I的內容，但也可以是文字。其顏色，只要是通過目視能夠分辯出來的採用任何顏色都可以。在像這樣在轉發器20的外表面20a上顯示有識別輪胎的信息I的情況下，除了後述條件之外，還要用透明材料構成薄片狀部件11、12的至少位於表面側的薄片狀部件。
作為構成薄膜狀電子裝置收容片體10的薄片狀部件11、12，只要是能夠使轉發器20滑動，並且在安裝到輪胎上時不會給輪胎性能帶來不良影響的，使用任何的材料都可以，例如，最好是由熔點在150℃或其以上、且在成形為薄片狀部件時的摩擦係數較低的樹脂構成。作為該樹脂，例如，優選可列舉氟樹脂。薄片狀部件11、12，只要是薄片狀即可，既可以是織物也可以是編織品。
另外，也可以一面用不易使轉發器20滑動的材料構成薄片狀部件11、12，一面在該薄片狀部件的與轉發器20相接觸的內面上塗覆使轉發器20易於滑動的材料，使得轉發器20可在薄片狀部件11、12內滑動。
本發明，在上述實施形態中，雖然對安裝有薄膜狀的轉發器20的充氣輪胎進行了說明，但也可適用於取代轉發器20而安裝了其他的薄膜狀電子裝置的充氣輪胎。
如以上說明，由於本發明是將在配置於薄膜狀電子裝置的兩面的薄片狀部件內滑動自如的該薄膜狀電子裝置安裝在輪胎表面或輪胎內部，因此即便因輪胎的變形而受到拉伸壓縮，但由於薄膜狀電子裝置在薄片狀部件之間自由地滑動，因此能夠避開該拉伸壓縮的影響。因而，即便安裝便宜的薄膜狀的電子裝置，也能夠防止其斷裂。
產業上的可利用性具有上述的良好的效果的本發明，在安裝有薄膜狀電子裝置的充氣輪胎中能夠極為有效地利用。
權利要求
1.一種充氣輪胎，該充氣輪胎將在配置於薄膜狀電子裝置的兩面的薄片狀部件內滑動自如的該薄膜狀電子裝置安裝在輪胎表面或輪胎內部。
2.如權利要求1所述的充氣輪胎，其中將前述配置在兩面的兩薄片狀部件的周緣部粘接起來，在該兩薄片狀部件之間具有前述薄膜狀電子裝置可滑動的室部。
3.如權利要求1或2所述的充氣輪胎，其中前述薄膜狀電子裝置是在薄膜基體材料上設有集成電路以及線圈狀的天線的，可讀取輪胎識別信息的薄膜狀轉發器。
4.如權利要求3所述的充氣輪胎，其中將前述薄膜狀轉發器安裝在輪胎外側表面，並由透明材料構成前述兩薄片狀部件的至少位於表面側的薄片狀部件，在前述薄膜狀轉發器的表面顯示與前述輪胎識別信息相同的信息。
5.如權利要求3或4所述的充氣輪胎，其中前述薄膜狀轉發器的厚度為0.2～0.8mm。
6.如權利要求1、2、3、4或5所述的充氣輪胎，其中前述薄片狀部件由熔點在150℃或其以上的樹脂構成。
7.如權利要求6所述的充氣輪胎，其中前述樹脂是氟樹脂。
8.一種薄膜狀電子裝置的安裝方法，其形成在薄片狀部件之間滑動自如地收容有薄膜狀電子裝置的薄膜狀電子裝置收容片體，將該片體安裝在未硫化輪胎的內部或表面、或者安裝在硫化後的輪胎的表面。
全文摘要
一種充氣輪胎，將在配置於薄膜狀電子裝置的兩面的薄片狀部件內滑動自如的薄膜狀電子裝置安裝在輪胎表面或輪胎內部。
文檔編號B60C23/04GK1671566SQ03818039
公開日2005年9月21日 申請日期2003年8月28日 優先權日2002年8月30日
發明者志村一浩 申請人:橫濱橡膠株式會社