JPS63501864A - 自動車用タイヤ圧力センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 自動車用タイヤ圧力センサ 従来の技術 本発明は独立請求項の上位概念による自動車用タイ願公開第２８３２４４７号明 細書によれば、タイヤ圧力によって操作される圧力スイッチを有するタイヤ圧力 センサをタイヤ内の空気圧力・を監視するためにホイールリム外周にねじ結合す ることが公知になっている。

該圧力スイッチはこの場合、設定圧力室をタイヤに対して閉鎖している導電性ダ イヤフラムと、接触ピンとから成っており、この接触ピンは、設定圧力室内に電 気絶縁された状態でガラス貫通孔ガイド内へ鋳込まれて−て、この接触ピンに、 タイヤ内の空気圧力が十分である場合に、ダイヤフラムの中心範囲が当接し電気 回路が閉じられているようになっている。設定圧力室には通路を介して空気又は 窒素が所期の設定圧力まで充填され、次いで圧力密に閉鎖されて−る。設定圧力 は、タイヤ内の空気圧力が十分である場合に、ダイヤフラムが接触ピンの端部に 当接するように、選ばれている。これに反して、タイヤ内の空気圧力が設定圧力 によってあらかじめ定められる最小圧力値を下回わると１ダイヤフラムが接触ピ ンから離れ、コイル及びコンデンサよ構成る、タイヤ圧力センサ内に設けられた 振動回路を開く。自動車内に定置に配置されている評価回路の高周波振動を介し て、ホイールの近くに配置された受信器によシ、該受信器の前をタイヤ圧力セン サがホイール１回転毎に通過するときに、圧力スイッチが閉じているか否かが検 出される。

このような形式のタイヤ圧力センナの公知の構成は、設定圧力室中の漏れ、例え ばダイヤフラムの緊締個所における漏れＫよシ、設定圧力室内に圧力平衡が発生 し、とのさい電流回路はダイヤフラムによって閉じられたままになシ、その結果 タイヤ内の空気圧が過度に低下したときにもタイヤ圧力センサからは「タイヤ圧 力正常」の信号が発せられる欠陥がある。同様の検出ミス扛、充填通路又は接点 ビンの通路で設定圧力室内の漏れが発生したときにも、生じる。

本発明は、簡単な手段によって、設定圧力室に漏れが発生したときに、信号が評 価回路へ発せられるようにするものにある。

発明の効果 本発明の特徴を有するタイヤ圧力センサは以下のような効果を有している。即ち 、設定圧力室とタイヤ圧力と゛の間で圧力平衡が生じたとき既にダイヤスラムが 接点ピンから分離し、これＫよシ警報信号が評価回路に発せられ、換言すれば、 差圧零の状態において接点が開く。漏れによる圧力平衡が発生した場合、短時間 後のタイヤの後充填のさいに圧力平衡に基いて新たに信号が発生せられるが、こ のことはタイヤ圧力が過度に低くかつ後充填が行なわれるさいには起こらない。

本発明のさらに別の効果は、このような漏れの検出をタイヤ圧力センナの製作段 階で既に、換言すれば、その供給前Ｋ又は工場でのセンナ組付けのさいに、僅か な圧力空気を負荷することによって設定圧力室の密封性を検査するために利用す ることができる点にある。

従属請求項記載の手段によれば独立請求項記載の特徴の有利な発展と改良が可能 である。設定圧力室をホイールリム内にねじはめられる、外部に対して閉じられ たタイヤ圧力センサケーシング内へ、該設定圧力室がタイヤ内空気圧力によって 完全に取囲まれるように、取付けるのが特に有利である。この場合には、充填通 路、接点ピンの貫通孔ガイド部、又は設定圧力室のその他の範囲に漏れが生じた ときにも、タイヤ内空気圧力との圧力平衡が発生し、これによシ警報信号が発せ られる。タイヤ圧力センサのコイル及びコンデンサは振動回路室内において、ホ イールの近くに不動に配置された受信器に向って配置されているから、設定圧力 室のリード線及び接点ビンの一方の端部がパツキンを貫通して振動回路室内へ侵 入しているようにするのが有利である。

図面 本発明の一実施例が図面に示されておシ、以下に詳細に説明する。

九図、第２図は本発明のタイヤ圧力センサの拡大断面図、第６図は接点ピンとダ イヤフラムとのスイッチ動作範囲の拡大図、第４図はセンサケーシングにおける 設定圧力室体緊締部の拡大図である。

実施例の説明 第１図には自動車ホイールの一部１０が縮少横断面図で示されている。さらにホ イールリム１２に取付けられたタイヤ１１が示されている。ホイールリム１２の 内側へ向いた区分にはタイヤ圧力センサ１３がホイールリム１２のねじ孔１４内 にねじはめられている。

このタイヤ圧力センサ１３の範囲には、タイヤ圧力センサ１３に対して僅かな距 離をおいて受信器１５が自動車のホイール懸架装置（図示せず）に取付けられて おシ、この受信器１５の端面はタイヤ圧力センサ１３に向けられておシ、かつホ イール１０の１回転毎にタイヤ圧力センサ１３が前を通過するときに、タイヤ圧 力センサ１３に高周波振動が入力結合される。

タイヤ圧力センサ１３の構造は第２図に図示されている。タイヤ圧力センサ１３ は特殊鋼より成るセンサケーシング１６を有し、これはホイールリム１２に固定 されるねじ山部分１７を有している。センサケーシング１６はタイヤ１１に向っ て前方へ開いている。センサケーシング１６の中心範囲には内部に幅広いリング 状屑１８がある。センサケーシング１６内へはパツキンリング１９、合成物質よ シ成る支持リング２０゜鍋よシ成る設定圧力室体２１、合成繊維よシ成るスペー サリング２２及び、穴を有するカバーディスク２３が挿入されていて、リング状 肩１８及びセンサケーシング１６の前側の端面にある鍔出しされたエツジ２４に より、センサケーシング１６内に締込まれている。

センサケーシング１６のリング状Ｎ１８の下側には、振動回路室２５があシこの 室内には環状コイル２６、フェライトコア２７、及び、内面上はみえていない、 内部に挿入されたコンデンサが配置されている。

設定圧力室体２１はタイヤ１１の内部に向って平らなダイヤフラム２９によって 閉じられている。設定圧力室体２１の中心には接点ピン３０がガラス貫通孔ガイ ド３１を以って、圧力密にかつ電気的に絶縁されて設定圧力室体２１内に取付け られている。接点ピン３０はその前端部に溶着された、金よシ成る接点球３２を 有している。接点球３２の接触面は、設定圧力室体２１の、ダイヤフラム２９の ためのリング状の支持面３３と一緒に、設定圧力室体２１の漏れ検査のために、 無圧状態で、接点球３２を有する接点ピン３０とダイヤフラム２９の中心範囲と の間に、はぼ０．０３ｎの空隙Ｘが形成されるように、加工されている。第３図 ではこの空隙が、ダイヤフラム２９と接点ピン３１との間の接触範囲を著しく拡 大することによって、示されている。この後にはじめてダイヤスラムは端面外側 において支持面３３にレーデ光によシ圧力密にかつ引張応力を生じることなしに 、不動に溶接される。

次いで充填通路３４を介して空気又は窒素が設定圧力室体２１内へ必要な設定圧 力を以って充填される。次いで充填通路３４はその内部に圧入され又は溶接され た球３５によシ圧力密に閉銭される。最後にさらに１つのリード線３６の一端が 設定圧力室体２１に不動に溶接される。

設定圧力室体２１は支持リング２０内へ、該室体がその外周に成形された半径方 向のカラー３１を以って支持リング２０のリング状壁３８上に支持されるように 、挿入されている。支持リング２０は振動回路室２５に向って、鋼のケーシング １６のリング状肩１８を貫通して延びているカラー３９を有し、該カラーはリー ド線３６及び接点ピン３０を取囲んでいる。設定圧力室体２１を支持しているセ ンサケーシング１６の部分を振動回路室２５に対して密封するために、カラー３ ９の内部にパツキン材４０、例えばポリウレタンが充填さｎておシ、これはカラ ー３９の範囲で接点ピン３０及びり−Ｐ線３６を気密に取囲んでいる。カバー干 ヤツゾ４１ｒｒ、、さらに別のパツキンリング４２を以ってセンナケーシング１ ６の下端部に当接しかつリング状肩４３でセンサケーシング１６の鍔出部４４に よって固定されていることによシ、振動回路室３５を外側に向って密閉している 。リード線３６はその外側端部で、図面にはみえていないコンデンサの接続端子 ４５に接触しておシ、該コンデンサの他方の接続端子４６は環状コイル２６の一 端に接続している。環状コイル２６の他端は最後に接点ピン３０の自由端部に接 触している。

設定圧力室体２１の完全な漏れ検査を保証するために、該設定圧力室体はタイヤ 内の圧力空気に完全にさらされる。このことは、まずカバーディスク２３中の孔 ４７を通して圧力空気が設定圧力室体２１のダイヤフラム２９に達することによ って見られる。第４図に示されているように、この圧力空気はさらに、カバーデ ィスク２３の下側の外側範囲にある半径方向溝４８を介して鋼ケーシング１６と スペーサリング２２との間の間隙４９へ達し、さらにここから、支持リング２０ のリング状壁３８内に加工された半径方向凹所５０に達し、この凹所は設定圧力 室体２１のカラー３７側に向って開いている。この凹所から最後に圧力空気は設 定圧力室体２１の後側に達する。センサケーシング１６とスペーサリング２２と の間の半径方向の間隙４９は、スペーサリング２２が設定圧力室体２１のカラー ３７と同じく、この範囲においてセンサケーシング１６の受容部よシも小さい外 径を有していることによって、形成されている。このような手段によシ、ガラス 貫通孔ガイド３１、充填通路３４並びにダイヤフラム２９の溶接部における漏れ が、次のようにして検出される。即ち上記の漏れがダイヤフラム２９の外側にお けるタイヤ内の圧力空気とダイヤフラム２９の内側における設定圧力との間の圧 力平衡を生じさせ、七の結果ダイヤフラム２９が接点ピン３０から分離し、これ によって振動回路が遮断されることにより、検出される。

本発明は図示の実施例に制限されるものではない。

それというのは多くの場合設定圧力室体におけるダイヤフラム溶接部の漏れの監 視のみで十分であシ、このことは、ダイヤフラムにおけるリング状の溶接部にタ イヤ内の圧力空気が達することによって既に保証される。接点ピンとダイヤフラ ムとの間の接点空隙Ｘも、さらに別の値にしまた／別の形式で設定することがで きる。例えばダイヤフラム２９の溶接後、接点球３２のすえ込みによシ、設定圧 力室体２１内へのガス充填前に行なうことができる。この場合、ダイヤフラム２ ９両側の圧力が互いに等しいときにダイヤスラムが接点ピン３０から分離し電流 回路を遮断するようにすることが重要である。

国際調査報告 Ａ、ＮＮＥＸ　Ｔｏ　ＴＦ、Ｅ　ＩＮＴＥＲ）ＩＡＴＩＯＮＡＬ　５ＥＡＲＣＨ ＲＥＰＯＲＴ　０ＮＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ　ＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮ　Ｎ ｏ、　ＰＣＴ／ＤＥ　８６１００４４６　（ＳＡ　１５０７２）ＤＥ−Ａ−３０ ０４４９３１３１０８／８１　Ｎｏｎｅ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. １．自動車のタイヤ圧力センサであつて、ホイールリム外周部に取付けられる、 タイヤ圧力により操作される、タイヤ圧力監視用の圧力スイッチを有し、該圧力 スイッチが設定圧力室を有し、該設定圧力室がタイヤに対して導電性ダイヤフラ ムによつて閉鎖されていてかつ接点ピンを有しており、該接点ピンに、タイヤ空 気圧力が十分であるときにダイヤフラムの中心範囲が当接し電流回路を閉じてい る形式のものにおいて、設定圧力量の漏れ検査のために、ダイヤフラム（２９） の両側の圧力が等しいときに、接点ピン（３０）とダイヤフラム（２９）の中心 範囲との間に空隙（ｘ）が存在していることを特徴とする、自動車用タイヤ圧力 センサ。
2. ２．設定圧力量（２１）が、ホイールリム（１２）内にねじはめられる、外部に 対して閉鎖されたセンサケーシング（１６）内に、該設定圧力室がタイヤ（１１ ）内の圧力空気によって環状に取囲まれるように、設けられてていることを特徴 とする、請求の範囲第１項記載の自動車用タイヤ圧力センサ。
3. ３．設定圧力室（２１）の接続リード線（３６）及び接点ピン（３０）がそれそ れ−方の端部で、パッキン（４０）を貫通して、振動回路のコンデンサ及びコイ ル（２６）を受容している振動回路室（２５）内へ、侵入していることを特徴と する、請求の範囲第２項記載の自動軍用タイヤ圧力センサ。
4. ４．設定圧力室（２１）と振動回路室（２５）との間に支持リング（２０）が配 置されており、該支持リング（２０）が振動回路室（２５）に向つて、接続リー ド線（３６）及び接点ピン（３０）を取囲むカラー（３９）を有しており、該カ ラー（３９）内にパツキン材（４０）が充填されていることを特徴とする、請求 の範囲第３項記載の自動車用タイヤ圧力センサ。
5. ５．支持リング（２０）がその外側のリング状の壁部（３８）を以つて、設定圧 力室（２１）の外周に成形されている半径方向のカラー（３７）に下側から当接 しており、かつ該カラー（３７）の上側のスペーサリング（２２）を介してセン サケーシング（１６）の鍔出しされた縁部（２４）により、孔（４７）を有する カバーディスク（２３）と共に、緊締されていることを特徴とする、請求の範囲 第３項記載の自動軍用タイヤ圧力センサ。
6. ６．設定圧力室（２１）の前側及び後側間の圧力平衡化のために、カバーディス ク（２３）が外周範囲に少なくとも１つの半径方向の溝（４８）を有しており、 かつスペーサリング（２２）及び設定圧力室（２１）のカラー（３７）カセンサ ケーシング（１６）の受容部よりも小さい外径を有しており、かつ支持リング（ ２０）のりング状の壁部（３８）が、設定圧力室（２１）のカラー（３７）に向 つて開いている半径方向の凹部（５０）を有していることを特徴とする、請求の 範囲第５項記載の自動車用タイヤ圧力センサ。