JP2002524326A - 空気入りタイヤ内へのトランスポンダの取り付け - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 空気入りタイヤ（３１２、６３０、１２０４、１３５０、１３５０′）内にトランスポンダモジュール（６０２、６０２ａ、７０２、９５１、１０００、１０２０、１１０２、１１０２′、１４０２）およびアンテナ（７４０、７４０′、８６２、９４０、１１４０、１１４０′、１２００、１３００、１３２０、１３６０、１３６０′、１４４０、１４６０）を取り付けるための、および、アンテナをトランスポンダモジュールに結合または接続するための方法および装置。パッチ（６００、７００、７００′、８５０、９５０、９８０、１１００、１１００′、１２１０、１３５６、１３５６′、１４００）が、そのパッチの本体内の空洞（６２２、７２２、８６０、９６０、９９０、１１２２、１１２２′、１４２２）に延びている開口（６２０、７２０、７２０′、８５６、９５６、９８６、１１２０、１１２０′、１４２０）を有している。トランスポンダモジュールは、開口の周りを延びている弾性環状リップ（６２４、７２４、７２４′、８５８、９５８、９８８、１１２４、１１２４′、１４２４）によって空洞内に取り外し可能に保持されている。アンテナの末端部分（７４２／７４４、７４２′／７４４′、８６４／８６８、９４２／９４４、９７２／９７４、１１４２／１１４４、１１４２′／１１４４′、１３２２ｅ／１３２４ｅ、１３６２／１３６４、１３６２′／１３６４′）がパッチの中に延び、アンテナからのＲＦ信号をトランスポンダモジュール内の対応する結合コイル（７６０、７６０′、９５３、１００４、１０２４）に結合するための、パッチ内に配置されている結合コイル（７５０、７５０′、８６６、９３８、９６８）に接続されていてもよい。あるいは、このパッチは、トランスポンダモジュールの外側表面（１１０６、１４０６）上に配置されている対応する接点パッド（１１３２／１１３４、１１３２′／１１３４′、１４３２／１４３４）との電気的接続を行うために、そのパッチ内に配置されている接点パッドまたはプラグ（１１５２／１１５４、１１５２′／１１５４′、１４５２／１４５４）を有していてもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】関連出願に対する相互参照 本出願は、ＢｒｏｗｎおよびＰｏｌｌａｃｋによって１９９８年８月３日付で
出願された、所有者が同一の同時係属中に係る米国仮特許出願番号６０／０９５
，１７６の一部継続出願である。発明の技術分野 本発明は、トランスポンダおよびアンテナのような電子装置を空気入りタイヤ
内に取り付けることと、空気入りタイヤ内においてトランスポンダをアンテナに
結合させることとに関する。発明の背景 譲受人の継続中の開発努力 この１世紀の間、本発明の譲受人であるＧｏｏｄｙｅａｒ Ｔｉｒｅ ＆ Ｒｕ
ｂｂｅｒ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ａｋｒｏｎ，Ｏｈｉｏ）は、タイヤ製品技術におい
て、議論の余地のない業界リーダーであり続けている。例えば、早くも１８９２
年には、耐パンク性タイヤの特許を取得している。ランフラットタイヤ時代が始
まった年として認識されている１９３４年には、Ｇｏｏｄｙｅａｒ社は、自動車
製造会社によりトラックにおいて商業的に使用されたタイヤ内の織物チューブで
あるＬｉｆｅｇｕａｒｄ（商標）安全チューブを導入した。１９９３年には、Ｇ
ｏｏｄｙｅａｒ社のＥａｇｌｅ ＧＳ−Ｃ ＥＭＴ（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ Ｍｏｂｉ
ｌｉｔｙ Ｔｉｒｅ）が、Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ
ＩｎｎｏｖａｔｉｏｎのＤｉｓｃｏｖｅｒ Ａｗａｒｄを獲得した。１９９６年
には、Ｇｏｏｄｙｅａｒ社のＥａｇｌｅ Ｆ１ ランフラットタイヤが、１９９７
年型ＣｈｅｖｒｏｌｅｔのＣ−５ Ｃｏｒｖｅｔｔｅの標準装備として選択され
た。

【０００２】 Ｇｏｏｄｙｅａｒ社がタイヤとその関連の技術の進歩において果たしてきた功
績の他の例は、次の特許発明を含むが、これだけに限定されない。

【０００３】 本明細書に全体が引例として組み入れられている、「乗り物の低タイヤ状態に
関する信号送信システム（ＳＩＧＮＡＬＬＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ ＦＯＲ ＬＯＷ
ＴＩＲＥ ＣＯＮＤＩＴＩＯＮ ＯＮ Ａ ＶＥＨＩＣＬＥ）」と名称付けられた、
所有者が同一の米国特許第３，６６５，３８７号（Ｅｎａｂｎｉｔ；１９７２）
が、乗り物の任意の個数の車輪に適用可能であり、かつ、乗り物の動作中にシス
テム動作と低圧状態とをダッシュボードに表示する、低タイヤ圧警告システムを
開示している。

【０００４】 本明細書に全体が引例として組み入れられている、「二重安全装置監視装置（
ＦＡＩＬ−ＳＡＦＥ ＭＯＮＩＴＯＲＩＮＧ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ）」と名称付け
られた、所有者が同一の米国特許第３，８３１，１６１号（Ｅｎａｂｎｉｔ；１
９７４）が、１つまたは２つ以上のタイヤの異常状態または危険状態を運転者に
警告する、乗り物のタイヤ圧力の監視を開示している。

【０００５】 本明細書に全体が引例として組み入れられている、「既存の乗り物配線系統に
補助信号を伝送する装置および方法（ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤ
ＦＯＲ ＴＲＡＮＳＭＩＴＴＩＮＧ ＡＵＸＩＬＩＡＲＹ ＳＩＧＮＡＬＳ ＯＮ
ＥＸＩＳＴＩＮＧ ＶＥＨＩＣＬＥ ＷＩＲＩＮＧ）」と名称付けられた、所有者
が同一の米国特許第３，８７２，４２４号（Ｅｎａｂｎｉｔ；１９７５）が、既
存の乗り物配線系統（例えば、方向指示回路）に送られる電力パルスを使用する
、低タイヤ圧監視回路との通信を開示している。

【０００６】 本明細書に全体が引例として組み入れられている、「タイヤ状態監視装置（Ｔ
ＩＲＥ ＣＯＮＤＩＴＩＯＮ ＭＯＮＩＴＯＲ）」と名称付けられた、所有者が同
一の米国特許第４，０５２，６９６号（Ｅｎａｂｎｉｔ；１９７７）は、材料の
キュリー点よりも高い温度上昇に応答して強磁性状態から非強磁性状態に変化す
るフェライト要素を含むタイヤ状態検出回路を開示している。

【０００７】 本明細書に全体が引例として組み入れられている、「乗り物補助装置用の単線
電力／信号システム（ＳＩＮＧＬＥ ＷＩＲＥ ＰＯＷＥＲ／ＳＩＧＮＡＬ ＳＹ
ＳＴＥＭ ＦＯＲ ＶＥＨＩＣＬＥ ＡＵＸＩＬＩＡＲＹ ＤＥＶＩＣＥＳ）」と名
称付けられた、所有者が同一の米国特許第４，０９９，１５７号（Ｅｎａｂｎｉ
ｔ；１９７８）が、乗り物のフレームを通る接地帰路を有する単線を使用して、
遠隔配置された状態監視装置に電力を供給し、かつ、この装置から検出信号を受
け取ることを開示している。

【０００８】 「埋込み型の静電接地導体を組み込んだホースを製造する方法（ＭＥＴＨＯＤ
ＦＯＲ ＭＡＫＩＮＧ ＨＯＳＥ ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＩＮＧ ＡＮ ＥＭＢＥＤ
ＤＥＤ ＳＴＡＴＩＣ ＧＲＯＵＮＤ ＣＯＮＤＵＣＴＯＲ）」と名称付けられた
、所有者が同一の米国特許第４，１０８，７０１号（Ｓｔａｎｌｅｙ；１９７８
）と、これに関連する「埋込み型の静電接地導体を組み込んだホースを製造する
装置（ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＦＯＲ ＭＡＫＩＮＧ ＨＯＳＥ ＩＮＣＯＲＰＯＲＡ
ＴＩＮＧ ＡＮ ＥＭＢＥＤＤＥＤ ＳＴＡＴＩＣ ＧＲＯＵＮＤ ＣＯＮＤＵＣＴ
ＯＲ）」と名称付けられた米国特許第４，１６８，１９８号（Ｓｔａｎｌｅｙ；
１９７９）は、両方の全体が本明細書に引例として組み入れられている。

【０００９】 本明細書に全体が引例として組み入れられている、「タイヤ識別用の、空気入
りタイヤ内の集積回路トランスポンダ（ＩＮＴＥＧＲＡＴＥＤ ＣＩＲＣＵＩＴ
ＴＲＡＮＳＰＯＮＤＥＲ ＩＮ Ａ ＰＮＥＵＭＡＴＩＣ ＴＩＲＥ ＦＯＲ ＴＩＲ
Ｅ ＩＤＥＮＴＩＦＩＣＡＴＩＯＮ）」と名称付けられた、所有者が同一の米国
特許第４，９１１，２１７号（Ｄｕｎｎ他；１９９０）が、空気入りタイヤ内の
ＲＦトランスポンダを開示している。この特許の図１ａは、タイヤ内のトランス
ポンダに呼掛けと給電を行うために使用可能な従来技術の識別システム（「読取
り装置」）を示している。この識別システムは、励振器と、呼掛け信号に応答し
てタイヤ／トランスポンダの識別番号情報をユーザに対して表示する関連の回路
とを有する、持ち運びできる手持ち式のモジュールを含む。

【００１０】 本明細書に全体が引例として組み入れられている、「タイヤの識別に使用する
、空気入りタイヤ内のコイルアンテナ付き集積回路トランスポンダ（ＩＮＴＥＧ
ＲＡＴＥＤ ＣＩＲＣＵＩＴ ＴＲＡＮＳＰＯＮＤＥＲ ＷＩＴＨ ＣＯＩＬ ＡＮ
ＴＥＮＮＡ ＩＮ Ａ ＰＮＥＵＭＡＴＩＣ ＴＩＲＥ ＦＯＲ ＵＳＥ ＩＮ ＴＩＲ
Ｅ ＩＤＥＮＴＩＦＩＣＡＴＩＯＮ）」と名称付けられた、所有者が同一の米国
特許第５，１８１，９７５号（Ｐｏｌｌａｃｋ他；１９９３）が、集積回路（Ｉ
Ｃ）トランスポンダと圧力変換器とを有する空気入りタイヤを開示している。こ
の特許で説明されているように、製造済みのタイヤ内において、タイヤパッチま
たは他の類似の材料もしくは装置によってタイヤの内側表面にトランスポンダを
取り付けることが可能である。

【００１１】 本明細書に全体が引例として組み入れられている、「集積回路トランスポンダ
および圧力変換器を有する空気入りタイヤ（ＰＮＥＵＭＡＴＩＣ ＴＩＲＥ ＨＡ
ＶＩＮＧ ＡＮ ＩＮＴＥＧＲＡＴＥＤ ＣＩＲＣＵＩＴ ＴＲＡＮＳＰＯＮＤＥＲ
ＡＮＤ ＰＲＥＳＳＵＲＥ ＴＲＡＮＳＤＵＣＥＲ）」と名称付けられた、所有
者が同一の米国特許第５，２１８，８６１号（Ｂｒｏｗｎ他；１９９３）が、空
気入りタイヤ内に取り付けられた集積回路（ＩＣ）トランスポンダと圧力変換器
とを有する空気入りタイヤを開示している。「読取り装置」によって供給される
外部ＲＦ信号による呼掛け（ポーリング）を受ける時に、このトランスポンダは
、ディジタル符号化形式でタイヤ識別情報データとタイヤ圧力データとを伝送す
る。このトランスポンダは、自己給電式ではなく、外部から供給されるＲＦ信号
からその動作電力を得るので、「受動」である。

【００１２】 上述の説明で引例として取り上げた、所有者が同一の米国特許は、タイヤ製品
技術の進歩においてＧｏｏｄｙｅａｒ Ｔｉｒｅ ＆ Ｒｕｂｂｅｒ Ｃｏｍｐａｎ
ｙによって行われてきた長年にわたる広範囲の継続的な努力を示している。

【００１３】 タイヤトランスポンダシステム一般 本明細書で使用されているように、「トランスポンダ」は、空気入りタイヤ内
の空気圧のような状態を監視することと、外部装置に対してこの情報を伝送する
こととが可能な電子機器（電子装置）である。この外部装置は、ＲＦ（無線周波
数）読取り器／呼掛け器であるか、または、単にＲＦ受信機である。トランスポ
ンダは「能動」であり、それ自身の電源を有する場合には、単純な受信機を使用
することができる。トランスポンダが「受動」である場合には、読取り器／呼掛
け器が使用され、読取り器／呼掛け器からのＲＦ信号によってトランスポンダが
給電される。両方の場合とも、外部装置との組合せによって、トランスポンダは
、タイヤ条件監視／警告システム全体の部品を構成する。ＲＦ信号を送受信する
ために、トランスポンダはアンテナを持たなければならない。このアンテナは、
トランスポンダモジュール自体に組み込まれるか、または、トランスポンダモジ
ュールに外付けであり、かつ、適切な方法でトランスポンダに電気的に接続また
は結合されてもよい。

【００１４】 本明細書に全体が引例として組み入れられており、かつ、より詳細に後述され
る米国特許第５，５００，０６５号は、タイヤ内の典型的な従来技術のトランス
ポンダを（その図２において）示し、トランスポンダと通信してディジタル符号
化情報をトランスポンダから受け取るために使用することが可能な典型的な従来
技術のトランスポンダの例を（その図５において）示している。この特許は、タ
イヤ内にトランスポンダ（監視装置）を取り付ける（タイヤ製造中における埋込
みを含む）ための様々な方法を開示しており、これらの方法はより詳細に後述す
る。

【００１５】 本明細書に全体が引例として組み入れられている、所有者が同一の米国特許第
４，９１１，２１７号が、（その図１ａにおいて）、タイヤ（２２）内の受動集
積回路トランスポンダ（２４）と組み合わされた他の典型的な従来技術の呼掛け
タイヤ識別システム（１０）を示している。

【００１６】 自動車の安全で効率的で経済的な動作は、自動車の全て（各々）のタイヤ内の
適正な空気圧を維持することに大きく依存している。誤った／異常な（通常は低
い）空気圧が迅速に修正されないと、過剰なタイヤ摩耗と、パンクと、ガソリン
単位量当たりの低い走行マイル数と、ハンドル操作の困難さとを引き起こす恐れ
がある。

【００１７】 タイヤ使用中にタイヤ圧を監視する必要性は、完全に空気が抜けた状態で使用
することが可能なタイヤである「ランフラット」（空気抜け走行）タイヤの場合
に重要である。例えば、本明細書に全体が引例として組み入れられている、所有
者が同一の米国特許第５，３６８，０８２号に開示されているような、こうした
ランフラットタイヤは、突発的に圧力が減った後に運転者が乗り物の操縦を維持
できるように、タイヤビードをリムに固定するための補強されたサイドウォール
および機構を組み合わせてもよく、こうしたランフラットタイヤは、タイヤが空
気抜け状態になったことが運転者にとってますます気づき難くくなるほど進歩し
続けている。ランフラットタイヤを用いることの背後にある主要な目的は、乗り
物の運転者が、空気抜けタイヤを修理するために道路の路側に乗り物を停止させ
ることなく、タイヤ修理を受けるまで、空気が抜けた空気入りタイヤで限られた
距離（例えば５０マイル、すなわち８０キロメートル）走行し続けることを可能
にするということである。したがって、空気入りタイヤ内の空気が減っているこ
とを運転者に（例えば、ダッシュボード上の警告灯またはブザーによって）警告
する低タイヤ圧警告システムを自動車内に備えることが一般的に望ましい。こう
した警告システムは公知であり、それ自体としては本発明の一部を構成しない。

【００１８】 様々なタイヤ圧警告システムが本技術分野において公知である。こうしたシス
テムの代表的な例が、後述の特許の引例に見出すことができる。本発明は、特定
のタイプのトランスポンダに限定されない。

【００１９】 圧力変換器を（トランスポンダのような、圧力データを送信するための電子回
路と組み合わされて）空気入りタイヤ内において使用することは一般的に公知で
あるが、こうしたタイヤ用の圧力データシステムには、タイヤの使用環境に特有
の問題点がある。こうした問題点として、タイヤ内へのＲＦ信号とタイヤからの
ＲＦ信号との効率的で確実な結合と、タイヤと電子素子とが被る過酷な使用と、
タイヤ／ホイールシステム内への圧力変換器および電子回路の組み込みがタイヤ
に対して及ぼす悪影響とがある。

【００２０】 自動車用タイヤはチューブレスであるか、または、タイヤ内の圧力を維持する
ためのインナーチューブを必要とする。いずれの場合とも、タイヤは通常はホイ
ール（リム）上に装着される。乗用車、ピックアップトラック、スポーツ／ユー
ティリティ車、ミニバン等では一般的にチューブレスタイヤが使用されるのとは
対照的に、インナーチューブの使用はトラック用タイヤで一般的である。本発明
は、主としてチューブレスタイヤ内にトランスポンダを取り付けることに関して
いる。

【００２１】 チューブレスタイヤに関しては、様々なトランスポンダ取り付け箇所が公知で
あり、こうした取り付け箇所は、（ｉ）タイヤの内側表面に対する取り付け、（
ｉｉ）ホイールに対する取り付け、および(iii)バルブステムに対する取り付け
を含む。本発明は、トランスポンダを主にタイヤの内側表面に取り付けることに
関している。

【００２２】 本明細書に全体が引例として組み入れられている米国特許第３，７８７，８０
６号（Ｃｈｕｒｃｈ；１９７４）が、インナーチューブと組合わされた空気入り
タイヤ内で動作するタイヤ圧力警告装置を開示している。この特許に開示されて
いるように、個々の部品をタイヤの内側表面の形状と動きとに適応するために必
要な可撓性を実現しつつ保護する手段が設けられている。このタイヤ圧力警告装
置（１０）は加熱処理されるか、または、そうでない場合には、インナーチュー
ブ（１８）の外側表面（図１から図３）または内側表面（図４から図６）に対し
て接着（気密封着）させられる。より詳しく述べると、このタイヤ圧力警告装置
（１０）は、圧力センサ（１２）と、トランスミッタ（１４）と、バッテリ（１
６）のような電源とを含む。トランスミッタ（１４）は、硬質プラスチック箱等
のような非可撓性の容器（２４）の中に収容されている。バッテリ（１６）は、
硬質プラスチック箱等のような適切な非可撓性の容器（２２）の中に収容されて
いる。センサ（１２）をバッテリ容器（２２）に接続する導線（３２、３４）と
、バッテリ容器（２２）をトランスミッタ（１４）に接続する導線（３６、３８
）とが標準的なワイヤを使用して形成され、断線を生じさせることなく装置（１
０）が撓むことができるようにコイル状に巻かれている。装置（１０）は、イン
ナーチューブ（１８）の可撓性と同等の可撓性を実現するために、天然ゴム等の
ような任意の適切な弾性材料（４０）内に収容されている。装置（１０）がイン
ナーチューブ（１８Ａ）の内側に装着されている実施形態（図４から図６）では
、警告装置（１０Ａ）が容易に撓むように、弾性材料（４０Ａ）が、センサ（１
２Ａ）とバッテリ（１６Ａ）とトランスミッタ（１４Ａ）との間に薄肉の区域を
有することがわかる。この特許の装置（１０）の重要な特徴は、単一の複合ユニ
ットを形成するために、かつ、個々のユニットの各々が互いに相対的に撓むよう
に、圧力センサ（１２）とトランスミッタ（１４）と電源（１６）とが、可撓性
の導線（３２、３４、３６、３８）によって互いに接続されかつ可撓性の材料（
４０）によって周囲を囲まれている別々のユニットになっており、この可撓性の
材料はインナーチューブに接着されており、タイヤの内側表面と形状が一致する
ということである。

【００２３】 本明細書に全体が引例として組み入れられている米国特許第５，２８５，１８
９号（Ｎｏｗｉｃｋｉ他；１９９４）が、無線回路（１０）とタイヤ状態センサ
（２０）と制御回路（１１）とバッテリ電源（１２）とを含む無線送信装置（Ａ
）を有するタイヤ異常状態警告システムを開示している。この無線回路（１０）
と制御回路（１１）とセンサ（２０）とバッテリ（１２）は、タイヤホイール空
洞内のホイールリム（２２）に対して密着した形で受けられるように形成されて
いる基部壁（１８）を含む、通常はプラスチック等で形成されたハウジング（１
６）の中に収容されている。ハウジング（１６）は、通常、バンド（２４）およ
び調節可能な締め付け手段（２６）によって取り付けられている。

【００２４】 本明細書に全体が引例として組み入れられている米国特許第４，０６７，２３
５号（Ｍａｒｋｌａｎｄ他；１９７８）が、タイヤ圧力監視（測定）装置を開示
しており、タイヤ内またはタイヤ上に遠隔タイヤ圧力センサを取り付ける様々な
実施形態を示している。図３に示されているように、遠隔タイヤ圧力センサ（２
１）は、適切なエラストマー配合物によって封入され、タイヤ（２２）の壁に接
着されていてもよい。図９に示されているように、タイヤ圧力センサ（２１′）
は、球形の形状に形成され、自由転がり部材としてタイヤの内側に入れられても
よい。図８に示されているように、タイヤ圧力センサ（２１″）は、小型化され
、製造中にタイヤ（２２）のケーシング内に埋め込まれてもよい。図７に示され
ているように、タイヤ圧力センサ（２１′′′）を、タイヤ（２２）のサイドウ
ォールの中に挿入される補修プラグの中に組み込んでもよい。この特許に示され
ている他の特徴（図３、図７、図８、図９を参照されたい）は受信アンテナ３８
および再送信アンテナ２６であり、これらの両方に関しては、さらに詳細に後述
する。

【００２５】 本明細書に全体が引例として組み入れられている米国特許第４，３３４，２１
５号（Ｆｒａｚｉｅｒ他；１９８２）が、上塗り弾性接着剤によってタイヤの内
側に固定されている回路基板に取り付けられているトランスミッタおよび他の回
路素子を使用して、空気入りタイヤ内の熱および圧力を監視することを開示して
いる。

【００２６】 本明細書に全体が引例として組み入れられている、以下では「′０６５特許」
と呼ばれる米国特許第５，５００，０６５号（Ｋｏｃｈ他；１９９６）は、タイ
ヤ製造中にタイヤ内に監視装置（「タグ」）を埋め込む方法を開示している。こ
の装置は、空気入りタイヤの温度、圧力、タイヤ走行マイル数および／または他
の動作状態のような情報を、タイヤ識別情報と共に監視し、記憶し、テレメータ
リングするために使用することが可能である。この監視装置（１０）は、回路基
板（４８）上に配置されているマイクロチップ（２０）と、アンテナ（３０）と
、増幅器（４２）と、バッテリ（４４）と、圧力センサ（４６）と、オプション
の温度および走行マイル数／距離センサとによって構成されている。この監視装
置は、オプションとして（しかし望ましくは）この装置の剛性を上げ、かつ、こ
の装置が引っ張られるのを抑えるために、剛体または半剛体の容器の中に収容（
格納）されていてもよい。この補強容器、すなわちカプセルは固体材料であり、
すなわち、様々なウレタン、エポキシ、不飽和ポリエステルスチレン樹脂、およ
び、硬質ゴム配合物のようなタイヤゴムに対して適合性を有する非発泡性配合物
である。′０６５特許の図１は、２つの好ましい位置、すなわち、（ｉ）サイド
ウォールの曲げ剛性が最大でありかつ転がりタイヤ応力が最小である本体プライ
折り返しの末端の下方のタイヤビード付近、および、（ｉｉ）取り付けと取り外
しとによって生じる応力が最小であるトレッドクラウン中央のタイヤ内側におい
て、空気入りタイヤ（５）の内壁に対してこのような監視装置（１０または１０
′）を固定する方法を示している。特定の取付手段または接着手段が、室温アミ
ン硬化性接着剤または熱活性化硬化性接着剤を含む化学的硬化性接着剤の使用に
よって実現可能である。′０６５特許の図７、図８、図９および図１０は、監視
装置のタイヤ内の他の装着方法を示している。容器に格納された監視装置、すな
わち監視装置アセンブリ（１７）を、タイヤの内側表面上に載っている一方で（
図７）、または、タイヤの内側表面内に形成されたポケット内に収まっている一
方で（図８）、可撓性のカバー（８０）に接着することができる。監視装置をタ
イヤに保持する働きをする適切なハウジング材料として、天然ゴム、または、合
成ポリイソプレン、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエンゴム等のような４個
から１０個の炭素原子を有する共役ジエンから作られるゴムのような、一般的に
可撓性で弾性であるゴムがある。カバー（８０）は、タイヤの内壁（７）に固定
されている。カバー（８０）は、タイヤの表面に（好ましくは加圧可能なタイヤ
の空洞内に）監視装置アセンブリを固定する接着表面を有する。′０６５特許の
図７に示されているように、カバー（８０）は監視装置アセンブリ（１７）を取
り囲んでいてもよく、監視装置アセンブリの周縁部の付近においてタイヤの内側
部分に固定されている。′０６５特許の図８に示されているように、監視装置ア
センブリ（１７）は、適切な寸法の長方形ビレットを所望の凹み（７５）の位置
において未硬化のタイヤインナーライナの上に挿入することによって形成するこ
とが可能なタイヤのポケットすなわち凹み（７５）の中に配置してもよい。タイ
ヤ製造中に、型の硬化圧力によってビレットがタイヤのインナーライナの中に押
し込まれ、凹みポケット（７５）の中で硬化するであろう。すると、カバー（８
０）は、タイヤのインナーライナに対して監視装置アセンブリの周縁部付近に接
着される。カバー（８０）は、未硬化のタイヤと共に同時に硬化させられてもよ
く、または、周囲温度アミン硬化性接着剤、熱硬化性接着剤、および、様々な自
己硬化性セメントや様々な化学的硬化性流体等のような化学硬化性接着剤を含む
様々なタイプの接着剤の使用によって、硬化後にタイヤに接着してもよい。可撓
性カバー（８０）は、既に所定の位置にある監視装置と共にタイヤに装着するこ
とが可能であり、あるいは、監視装置は、カプセル封入されているか否かにかか
わらず、タイヤに既に取り付けられている可撓性カバー（８０）内のスロット（
８４）を通して挿入することが可能である。′０６５特許の図１１と図１２が、
タイヤ内の監視装置の他の取り付け方法を示している。監視装置は、ポケット内
にその監視装置アセンブリを装着するためのスロットを有し、かつ組立後に監視
装置のアンテナ（３０）が中を通って突き出ることができるハウジングポケット
（９０）の中に収容されている。アンテナ（３０）をポケットの隆起部分（１０
２）に固定して偏らせるためのバンド（９８）が含まれている。′０６５特許の
図１３と図１４が、タイヤ内に監視装置を埋め込む方法を示し、タイヤクラウン
（２０２）の付近の位置、または、タイヤビード（２１０）の付近の位置におい
て、未硬化タイヤのタイ−ガムプライ（１９９）と内側インナーライナ（２００
）との間に監視装置をそれぞれ配置することを含んでいる。硬化後には、監視装
置はタイヤ構造内に恒久的に収容される。′０６５特許の図１５が、タイヤ内に
監視装置アセンブリを埋め込む他の方法を示している。監視装置アセンブリ（１
７）は、未硬化タイヤのインナーライナプライ（２００）とインナーライナパッ
チ（２２２）との間に挟まれている。硬化後には、監視装置アセンブリ（１７）
は、パッチ（２２２）とプライ（２００）との間に恒久的に埋め込まれる。

【００２７】 本明細書に全体が引例として組み入れられている、米国特許第５，７３１，７
５４号（Ｌｅｅ，Ｊｒ．他；１９９８）は、乗り物タイヤのパラメータデータを
検出し送信するトランスポンダおよびセンサ装置（１０）を開示している。この
装置（１０）は、可撓性であることが好ましい基板（１２）を有している。この
基板（１２）と、基板（１２）上に取り付けられているかその直近に取り付けら
れている様々なセンサおよびトランスポンダ（１８）とが、カプセル封入中間体
で形成されているハウジング（７）内に配置されている。このカプセル封入中間
体（７）は、乗り物タイヤに適合するよう硬化ゴムで形成されることが好ましく
、任意の所望の形状に形成されていてもよい。図７に示されているように、装置
（１０）は、タイヤ（６０）の製造中にタイヤ（６０）内に一体に取り付けられ
ていてもよく、かつ、適した取り付け位置は、ビード（６４）に隣接したサイド
ウォール（６６）の上部の位置がタイヤ（６０）の使用中に最小量の撓みを示す
ので、このサイドウォール（６６）の上部位置である。図８に示されているよう
に、装置（１０）は、ビード（６４）に隣接したタイヤ（６０）のインナーライ
ナ上に取り付けられてもよい。この場合には、エラストマーパッチ、すなわちエ
ラストマー膜（５９）が装置（１０）の上に取り付けられ、さらに、装置（１０
）をタイヤとぴったりと合わせて固定して装着するためにインナーライナに封止
的に接合される。図２を参照すると、この特許で示された他の特徴はアンテナ（
３６）である。

【００２８】 タイヤ状態監視システムのＲＦトランスポンダ部品を含む電子機器パッケージ
（モジュール）が、タイヤ製造後に、または、タイヤ製造中に、空気入りタイヤ
の内側表面に装着されてもよい。この電子機器パッケージは、以下では、一般的
に「トランスポンダモジュール」と呼ばれるか、または、さらに簡単に「トラン
スポンダ」と呼ばれる。

【００２９】 トランスポンダ（モジュール）の取り付けに関する課題の１つは、トランスポ
ンダの圧力センサ部品がタイヤ内の空気圧力を検出／測定することができるよう
にタイヤの空洞と流体連通していることを確保することである。上述の′０６５
特許（米国特許第５，５００，０６５号）は、この問題に対する様々な解決策を
提案している。上述の′０６５特許の図６が、例えば、圧力センサ（４６）が内
部の空気圧力を測定することが可能であるように、この圧力センサに対する空気
通路を与えるために、容器材料またはカプセル封入材料（１６）内に開口または
穴（１８）を設けることを示している。上述の′０６５特許の図７と図８は、例
えば、空気圧力の検出を可能にするためにカバー（８０）内にスリット（８４）
を設けることを示している。上述の′０６５特許の図１３と図１４が、例えば、
監視装置アセンブリ（トランスポンダ）（１７）内の圧力センサに空気が流れ込
むための穴または開口を形成するように、硬化中にタイヤのインナーライナプラ
イ部分（２００）を通って入り込む小さな取り外し可能なピン（２０６）を備え
ることを示している。上述の′０６５特許の図１５が、例えば、インナーライナ
パッチ（２２２）を通ってトランスポンダ（１７）の中に位置決めピン（２２０
）を挿入することを示している。この位置決めピンは、下に位置する圧力センサ
に穴または開口を経て流体連通するように、タイヤの組立後に取り除かれなけれ
ばならない。これは追加の工程を意味するが、この工程が見落とされる場合には
、意図した目的のためにトランスポンダを使用することが不可能になる恐れがあ
る。所有者が同一の国際特許出願番号ＰＣＴ／ＵＳ９７／２２５７０が、圧力セ
ンサと膨張チャンバとの間の圧力均衡をもたらす通路を提供するために、圧力セ
ンサと組み合わされた芯材手段を使用することを開示している。上述の米国特許
第５，７３１，７５４号の図６は、薄いエラストマー膜またはゴム膜（５９）で
あるトランスポンダカバーを開示し、この薄いエラストマー膜またはゴム膜は、
この膜と圧力センサとの間の空洞内に配置されている圧力伝達媒体（５７）によ
ってタイヤの内部から圧力センサ（５０）に圧力を伝達させる。通常、従来技術
の取り付け技術では、トランスポンダの交換または保守点検のためにトランスポ
ンダにまで手を届かせることは容易なことではない。

【００３０】 タイヤの組立中にトランスポンダまたはトランスポンダ用のハウジング（カバ
ー）（例えば上述の米国特許第５，５００，０６５号の図１０とカバー８０を参
照されたい）を取り付ける時の他の問題は、未硬化タイヤの組立の最中にタイヤ
組立ドラム上に何らかの「異物」を載せることにつきものである。こうした異物
を上に置かない場合には実質的に円筒形であるはずの組立ドラム上に、こうした
「塊り」を載せることは、組立ドラムを（通常は軸方向に）横切って配置されて
いるコード（ワイヤフィラメント）の間隔および／または整合を妨げる（悪影響
を与える）可能性がある。これらのコードは、通常は直径が約０．１５ｍｍから
約０．３０ｍｍであり、組立ドラムの周りに周方向に一定の間隔をおいて配置さ
れている。

【００３１】 タイヤ組立中にタイヤ内にトランスポンダを取り付ける時の他の問題は、一般
にこの工程中に加えられる、高温の熱につきものである。典型的なトランスポン
ダ内に存在する多くの電子部品が、こうした高温の熱の影響を受けやすく、この
工程中に損傷を受けることもある。あるいは、特別に設計された、したがってよ
り高価である電子機器が、この種の使用を目的としているトランスポンダ内で使
用するために選択される必要があるであろう。

【００３２】 アンテナの構造および配置に関する考察 明らかに、アンテナはＲＦトランスポンダの重要な特徴であり、この特徴に関
する具体的な言及を上記において既に行った。一般的に、タイヤ用トランスポン
ダのアンテナに関しては、（ｉ）通常はパッケージ内にトランスポンダと共に配
置される「コイル」アンテナ、および、（ｉｉ）トランスポンダからタイヤの外
周に沿って延びる「ループ」アンテナという２つの主要な形状構成と配置とがあ
る。

【００３３】 これら２つの主要な形状構成と配置とに加えて、本明細書に全体が引例として
組み入れられている米国特許第４，８５７，８９３号（Ｃａｒｒｏｌｌ；１９８
９）が、トランスポンダ装置の電気回路の全てとアンテナ（受信／送信コイル）
とを単一のモノリシック半導体チップ上で実現できる構成を開示している。

【００３４】 上述の米国特許第４，０６７，２３５号の図３、図７、図８および図９が、ト
ランスポンダ用アンテナの様々な構成と配置とを示している。図１に示されてい
るように、遠隔タイヤ圧力センサ（トランスポンダ２１）が、２つのアンテナ、
すなわち、（ｉ）二次受信アンテナ（３８）と、（ｉｉ）二次再送信アンテナ（
２６）とを含む。上述のように、図３は、適切なエラストマー配合物によって封
入されており、かつタイヤ（２２）の内壁に接着されている遠隔タイヤ圧力セン
サ（２１）を示している。この電子回路全体が、半導体本体すなわち半導体ウェ
ーハ上に配置されており、かつ、二次受信アンテナ（３８）によって周囲を囲ま
れている。このウェーハの直ぐ下には二次再送信アンテナ（２６）が配置されて
いる。両方のアンテナ（３８および２６）は、遠隔タイヤ圧力センサ（２１）を
封入するエラストマー配合物の中に配置されている。図８は、二次受信アンテナ
（３８）がセンサ（２１″）の外周に沿って巻き付けられており、かつ、二次再
送信アンテナ（２６）が半導体本体（１２８）の直ぐ近くに配置されている構成
を示している。図７は、センサ（２１′′′）の周縁部の周りと内側を延びる二
次受信アンテナ（３８）を示し、二次再送信アンテナ（２６）は半導体本体（１
２８）の直ぐ近くに隣接して配置されている。図９は、自由転がり部品としてタ
イヤ（２２）の内側に入れることができる球体の遠隔タイヤ圧力センサ（２１′
）を示している。センサ（２１′）は、その球体の表面に沿って周方向に巻き付
けられている二次受信アンテナ（３８）を含む。二次再送信アンテナ（２６）は
、その球体の中心付近に位置している。

【００３５】 上述の米国特許第５，７３１，７５４号の図２は、バッテリ（１４）、圧力検
出手段（５０）、および他の電子部品（例えば、温度センサ（１１０）、タイヤ
回転検出手段（１２０）、およびタイマー（１３４））のような、トランスポン
ダの他の部品が上に取り付けられている基板（１２）の上に取り付けられている
、パッチアンテナとしてのアンテナ（３６）の配置を示している。

【００３６】 上述の米国特許第５，５００，０６５号の図１１は、監視装置アセンブリを保
持する空洞（９４）を有するハウジングポケット（９０）から延びるアンテナを
示している。このポケット（９０）は、そのポケットの隆起部分（１０２）に監
視装置アセンブリのアンテナ（３０）を固定しかつ偏らせるためのバンド（９８
）も含む。

【００３７】 上述のアンテナの構成および配置は全て、トランスポンダモジュール自体と共
に配置される、小型の、通常はコイル型のアンテナの例である。次には、タイヤ
の円周に沿って延びるループ型のアンテナの説明が続いている。

【００３８】 本明細書に全体が引例として組み入れてある国際特許出願番号ＰＣＴ／ＵＳ９
０／０１７５４（ＷＯ９０／１２４７４として１９９０年１０月１８日付で公開
）は、電子トランスポンダ（２０）が乗り物タイヤ（４０）内に埋め込まれてい
る乗り物タイヤ識別システムを開示している。このトランスポンダは、タイヤの
サイドウォールに沿ってまたはタイヤのトレッド面の直近に効果的に配置された
１つまたは２つ以上のワイヤループ（５４）から構成された受信機／送信機コイ
ル（２６）を含む。このコイル（２６）は、トランスポンダ（２０）用のアンテ
ナとして機能し、呼掛け器（読取り装置／励振器）ユニットのアンテナとして機
能するコイルに接続されている。通常の乗り物タイヤ（４０）が図２に示されて
いる。このタイヤの内側の円周は、閉じたワイヤループであるビード（４１）に
よって補強されている。トランスポンダのアンテナ／コイル（４４）がビード（
４１）に近すぎる場合には、このトランスポンダのアンテナ／コイル（４４）は
悪影響を受ける。逆に言えば、タイヤのトレッド面（４２）は摩耗し、したがっ
て、トレッド（４２）の摩耗による障害を被らない位置にコイル（４４）を配置
することが重要である。図３は、タイヤのカーカス内に埋め込まれるアンテナ／
コイル（４４Ａ、４４Ｂ、４４Ｃ）の種々の考えられる配置を示している。図４
が、トランスポンダのワイヤ（アンテナ／コイル）の他の配置を示している。例
えば、スチールベルトの内側であるがタイヤの内側表面（４５）に近い位置（５
０）、または、スチールベルトの層と層の間である位置（５１）、または、タイ
ヤのベルトの直ぐ外側でかつトレッドの内側である位置（５２）である。典型的
なタイヤトランスポンダが図５に示されており、この図から、トランスポンダの
アンテナ／コイル（５４）は、１つまたは２つ以上の巻数の絶縁ワイヤ、または
、製造工程中に絶縁ゴムによって互いに隔てられている１つまたは２つ以上の巻
数の非被覆ワイヤで形成されているということがわかる。ワイヤ用に使用可能な
材料として、スチール、アルミニウム、銅、または、他の導電性ワイヤがある。
この特許文献に開示されているように、ワイヤの直径は、一般的に、トランスポ
ンダ用のアンテナとしての動作にとっては重要でないと見なされている。耐久性
を得るために、細ワイヤの多数のストランドから成る撚りスチールワイヤが好ま
しい。使用可能な他のワイヤのオプションとして、リボンケーブル、フレキシブ
ル回路、導電性フィルム、導電ゴム等がある。アンテナ／コイルのワイヤのタイ
プとループの数は、タイヤの予測される使用環境と呼掛け器の好ましい通信距離
とに応じて決まる。この特許文献では、トランスポンダコイルのループ数が多け
れば多いほど、所与のタイヤトランスポンダの有効な呼び掛け距離が大きいとい
うことが提示されている。

【００３９】 所有者が同一の上述の米国特許第５，１８１，９７５号は、外部ＲＦ信号によ
り呼掛けられると、ディジタル符号化形式でタイヤ識別データおよび／または他
のデータを伝送する集積回路トランスポンダを有する空気入りタイヤを開示して
いる。このトランスポンダは、タイヤのビードを含む環状の引張り部材によって
囲まれている領域と比較して小さな包囲領域のコイルアンテナを有する。環状の
引張り部材は、トランスポンダの呼掛けの間にトランスの一次巻線として機能す
る。コイルアンテナは一次巻線に緩く結合されており、トランスの二次巻線であ
る。コイルアンテナはほぼ平坦な形状であり、トランスポンダは、タイヤのイン
ナーライナとそのカーカスプライとの間に配置される時に、タイヤの膨張圧力に
応答する圧力センサを含んでもよい。さらに、所有者が同一の上述の米国特許第
５，２１８，８６１号を参照されたい。

【００４０】 本明細書に全体が引例として組み入れられている米国特許第４，３１９，２２
０号（Ｐａｐｐａｓ他；１９８２）が、タイヤ内のホイールユニットと一般的な
受信機とを含む、タイヤ圧力監視システムを開示している。各々のホイールユニ
ットは、タイヤの内側の周縁部に押し当てて配置されている開口環状部分の中に
埋め込まれて、信号を送信し電力を受け取る連続ワイヤループを含むアンテナを
有する。アンテナ（１５２）は、その弾性と遠心力とによってタイヤの内側周縁
部に押し当てられた状態で保持されている。さらに、乗り物が静止している時に
左右に移動することを防止するために、２つまたは３つの好ましくは成型された
サイドガイド（１５３）がタイヤの中に配置されている。図９、図１０および図
１１に示されているように、アンテナ（１５２）の環状部分は、２つの端部の間
に間隙を有する、ほとんど完全な円に形成されている。アンテナ（１５２）内の
ワイヤ（１５５）は、１対の出力ワイヤ（１５９ａ、１５９ｂ）として、単一の
箇所において開口環状部分から出ている。電磁発電機モジュールと、気体質量監
視センサモジュールと、信号トランスミッタとが、アンテナの内側の周りの対称
な位置に取り付けられ、電気的に相互接続され、そしてアンテナワイヤ１５９ａ
／１５９ｂに適切に接続されている。相互接続ワイヤ（１１９ａ、１１９ｂ、１
１９ｃ、１３９ａ、１３９ｂ）が、アンテナアセンブリの内側表面上または内側
表面内に配置されている。

【００４１】 本明細書に全体が引例として組み入れられている米国特許第５，４７９，１７
１号（Ｓｃｈｕｅｒｍａｎｎ；１９９５）は、タイヤのサイドウォール（３０）
にまたはサイドウォール内に装着されている、図３、図４ａおよび図４ｂに示さ
れている細長いアンテナ（１４）を開示している。このアンテナは、呼掛け器の
読取り範囲を、タイヤの周りにほぼ半径方向に対称である長い到達距離となるよ
うに拡大する働きをする。アンテナ（１４）は、末端に形成された結合コイル（
１６）を有する、折り返されたワイヤを含む。トランスポンダ（１２）が、トラ
ンスポンダの他の部品を取り囲む環状部分として形成されているか（図６を参照
されたい）、または、小さなフェライトコア（２２０）上に巻き付けられていて
もよい（図７を参照されたい）コイル（１３２）を有する。上述の取り付け方法
は、接着剤パッチ（３２）を使用してアンテナ（１４）とトランスポンダ（１２
）とを固定すること、または、アンテナとトランスポンダとをタイヤ（２０）の
サイドウォール（３０）の構造内に直接形成できる一貫した製造工程を使用する
ことである。

【００４２】 したがって、アンテナのタイプと配置の選択が、所定のトランスポンダに所定
のアンテナタイプをいかにして最善に接続するかという問題を含む、設計上の慎
重な配慮を確実に行う上で軽視できない問題であることは明らかである。トランスポンダ取り付け位置 タイヤ内にトランスポンダモジュールを取り付けることに関する他の問題点と
して、トランスポンダモジュール全体の交換が必要となった時にトランスポンダ
モジュール全体を交換することと、バッテリを電源とする（「能動」）トランス
ポンダの場合に、必要に応じてバッテリを交換することとが含まれる。好ましく
は、トランスポンダは、「能動」であろうと「受動」であろうと、タイヤ全体の
コストの内のわずかな部分を占めるだけにすぎないものであるべきである。した
がって、トランスポンダが動作不能であるためにタイヤ全体を交換するというこ
とは、極めて望ましくないものである。

【００４３】 例えば、上述の米国特許第５，２８５，１８９号に示されているような、タイ
ヤにではなくてリムに取り付けられているトランスポンダユニットの場合には、
トランスポンダユニットの交換は、リムからのタイヤの取り外しと、トランスポ
ンダユニットの交換と、リム上へのタイヤの再取り付けという比較的簡単な作業
であろう。

【００４４】 これに対して、例えば、遠隔タイヤ圧力センサ（２１）が適切なエラストマー
配合物によって封入されてタイヤ（２２）の壁に接着される上述の米国特許第４
，０６７，２３５号の場合（例えば、その図３を参照されたい）には、トランス
ポンダの交換には、タイヤ圧力センサを包囲するエラストマー配合物の接着を剥
がすことと、他のユニットをタイヤの壁に再び接着することとが必要であろう。
こうした手順は特別な注意と配慮を必要とし、場合によっては、タイヤに（たと
え僅かではあっても）損傷を与えることなくこうした手順を行うことが不可能で
ある。

【００４５】 上述の国際特許出願番号ＰＣＴ／ＵＳ９０／０１７５４のように、アンテナが
、タイヤのカーカス内に埋め込まれている、タイヤの一体的な部品である場合に
は、トランスポンダ自体がタイヤのカーカスの中に埋め込まれていないならば、
アンテナからトランスポンダを取り外すこと、および、埋込みアンテナに対して
交換用トランスポンダを再接続することが明らかに問題となる。この特許文献は
、例えば、トランスポンダの電子モジュール（５５）の集積回路を、溶接、はん
だ付け、接着、または、適切なセメントを含む任意の適切な手段によって、トラ
ンスポンダのアンテナ／コイルワイヤ（５４）の取り付けのために用意された回
路基板または基板上にどのようにして取り付けることができるかを説明している
。

【００４６】 上述の米国特許第５，５００，０６５号の図１３に示されているように、トラ
ンスポンダをタイヤ内に恒久的に埋め込む場合には、トランスポンダユニットま
たはそのどれかの部品を交換することは事実上、不可能である。

【００４７】 所有者が同一の上述の米国特許第５，１８１，９７５号は、タイヤ内にトラン
スポンダ（２４）を取り付けるための幾つかの配置と方法を開示している。製造
済みのタイヤの内部において、トランスポンダ（２４）は、タイヤパッチまたは
類似の材料もしくは装置によって、インナーライナ（３０）の軸方向内側に、ま
たは、タイヤのサイドウォール（４４）の軸方向外側に取り付けられてもよい。
（例えば、１１欄、６１〜６５行を参照されたい）。所有者が同一の米国特許第
５，２１８，８６１号も、集積回路トランスポンダおよび圧力変換器を空気入り
タイヤ内に装着するための配置と方法とを開示している。

【００４８】 設計上の最終的な課題は、従来技術によってそのように認識されているか否か
にかかわらず、多様な空気入りタイヤ内に多様なトランスポンダを取り付けるた
めの、こうした多様性の中にあっても可能な限り多くの共通性を有する、唯一の
、すなわち容易に変更できる方法および装置を提供することである。発明の目的と概要 本発明の目的は、添付の請求の範囲の１つまたは２つ以上に定義されている、
１つまたは２つ以上の副次的な目的を達成するように実施することができる、ト
ランスポンダモジュールおよびアンテナのような電子装置を空気入りタイヤの中
に取り付ける方法および装置を提供することである。

【００４９】 本発明の他の目的は、タイヤの製造中または製造後にトランスポンダが容易に
挿入され、取り出され、交換され、および／または保守点検されるように、かつ
、トランスポンダと組み合わされたセンサがタイヤ内の状態に露出されるように
、トランスポンダモジュールを空気入りタイヤの中に取り付ける方法および装置
を提供することである。

【００５０】 本発明の他の目的は、トランスポンダとこのトランスポンダ用のアンテナとを
空気入りタイヤ内に取り付ける方法および装置を提供することと、トランスポン
ダとアンテナとの間の有効なトランス型の結合を提供することである。

【００５１】 本発明の他の目的は、タイヤの性能に最小限の悪影響しか与えずに、タイヤ製
造工程中の任意の時点で、空気入りタイヤ内にトランスポンダモジュールを取り
付ける方法を提供することである。

【００５２】 本発明によれば、空気入りタイヤの内側表面にトランスポンダモジュールを取
り付けるためのパッチが、弾性材料で形成された本体を有している。開口がこの
パッチの外側表面から空洞に延びている。この空洞は、トランスポンダモジュー
ルとほぼ同じサイズと形状となるように、大きさおよび形状が定められている。
このパッチは、ハロブチルゴムのような弾性材料で形成されていることが好まし
い。開口は空洞よりも小さい寸法を有することが好ましく、それによって開口の
周囲に弾性リップを形成し、このリップは、このリップを湾曲させることによっ
てトランスポンダモジュールが開口の中を通って空洞の中に挿入され、その後に
環状リップによってトランスポンダモジュールが空洞内に保持されるように、対
応する寸法においてトランスポンダモジュールよりも幾分か小さい大きさに形成
されている。本発明の一実施態様では、開口は円形であり、リップは環状である
。トランスポンダモジュールをリップを通過させて空洞の中に挿入させるために
リップを湾曲させることを容易にする少なくとも１つのスロットを、そのリップ
の上に設けてもよい。

【００５３】 本発明の特徴によれば、少なくとも何回か巻回されたワイヤを有する結合コイ
ルが、空洞の直ぐ近くに隣接して、パッチの本体内に配置されている。この結合
コイルは、空洞の円周と同心であることが好ましく、この円周を囲んで、または
、（その開口とは反対側に位置する空洞の側に）その円周の下方に隣接して配置
していてもよい。結合コイルは、成型工程中にパッチと一体に形成されてもよく
、また、パッチ本体の中に成型されているボビンの周囲または内側に配置されて
いてもよい。

【００５４】 本発明の特徴によれば、２つの末端部分を有するアンテナが備えられ、これら
の末端部分の各々は、結合コイルの各々の末端に電気的に接続されている。この
アンテナは、タイヤの内側表面の周りに周方向に延びている。

【００５５】 本発明の他の実施様態では、接点パッドまたは接点プラグがパッチ内に備えら
れ、アンテナはこれらのパッド／プラグに電気的に接続されている。このように
、自身の外側表面上に接点パッドを有するトランスポンダモジュールは、このト
ランスポンダモジュールが空洞内に配置される時に、アンテナに電気的に接続で
きる。

【００５６】 本発明の一態様によれば、アンテナは、タイヤの内側表面の周りに周方向に配
置されている１つまたは２つ以上の細長いゴムのストリップの中に埋め込まれて
いるワイヤであってもよい。このワイヤは、細長いつる巻線、または単一の細長
いワイヤストランド、多数のワイヤストランド、または編組ワイヤであってもよ
い。あるいは、このワイヤは、本質的に、炭素含有材料、炭素繊維、カーボンブ
ラック、および、粒子黒鉛から成るグループから選択される材料で形成されてい
る導電性経路であってもよい。これらのゴムアンテナストリップは、パッチと一
体に成型されてもよい。

【００５７】 本発明の特徴によれば、アンテナワイヤが中に埋め込まれているゴムのストリ
ップの末端部分が、導電性ゴム配合物で形成されている。このようにして、これ
らの末端部分が互いに重ね合わされる時に、完全な３６０度のループアンテナが
タイヤの内側の円周表面上に形成されうる。

【００５８】 他の実施態様によれば、上述のようにパッチの外に出るアンテナワイヤを、外
側の末端を電気的に接続することなくタイヤの内側表面の周りに周方向に配置し
てもよく、したがって、ループアンテナの代わりにダイポールアンテナを形成し
てもよい。

【００５９】 本発明の他の目的、特徴、および利点は、この後の説明から明らかになるであ
ろう。

【００６０】 添付図面（図）に例が示されている本発明の好ましい実施形態に関して、詳細
に説明する。これらの図面は、例示的なものであって、限定するものではないこ
とを意図している。本発明をこれらの好ましい実施形態に関連付けて説明するが
、本発明の思想および範囲をこれらの特定の実施形態に限定することは意図され
ていないということを理解されたい。

【００６１】 これらの図面の中の選択された図面におけるある部材は、分かりやすく図示す
るために、同じ一定のスケールでは描かれていないことがある。

【００６２】 多くの場合に、これらの図面全体における類似の要素が類似の参照番号で示さ
れていることがある。例えば、１つの図（すなわち実施形態）における部材１９
９は、別の図（すなわち実施形態）における部材２９９と多くの点で類似してい
ることがある。異なる図、すなわち実施形態における類似の部材の間にこうした
関係がもし存在すれば、該当する場合には、請求の範囲と要約とを含む本明細書
全体において明らかになるであろう。

【００６３】 場合によっては、類似する要素が、単一の図において類似する参照番号によっ
て示されることがある。例えば、複数の要素１９９が、１９９ａ、１９９ｂ、１
９９ｃ等として示されることがある。

【００６４】 断面図を示す場合には、図を明瞭にするために、こうした断面図は、真の断面
図では目に見えるはずの特定の背景線を省略した「部分」または「近視野的な」
断面図の形態であることがある。

【００６５】 本発明の好ましい実施形態の構造、動作、および利点は、添付図面を参照しな
がら以下の説明を考察することによって、さらに明確になるであろう。発明の詳細な説明 トランスポンダモジュールの具体例 所有者が同一の同時係属中の国際特許出願番号ＰＣＴ／ＵＳ９８／０７５７８
の図９Ａおよび図９Ｂと共通する図１Ａおよび図１Ｂが、タイヤ圧力を監視する
トランスポンダモジュールの具体例を示している。本発明は、この特定の具体例
としてのトランスポンダモジュールには限定されない。

【００６６】 この具体例のトランスポンダモジュール１００では、回路が、注封配合物を充
填することができる互いに隣接する２つのチャンバ１１２、１１４を有する封入
パッケージ（ハウジング）１０４内に封入されている。トランスポンダモジュー
ルのこの実施形態と後述の例（例えば２００）では、注封配合物は、説明を明瞭
にするために図から省略されており、本発明は、より詳細に後述するように、注
封されているか否かにかかわらず、タイヤの内側表面上に様々なトランスポンダ
モジュールを保持するのに適していることが理解できる。

【００６７】 封入パッケージ１０４は、概ね平らな基部部分１０６を有している。基部部分
１０６は、内側表面１０６ａと外側表面１０６ｂとを有している。図１Ｂに最も
明瞭に示されているように、基部部分１０６は、チャンバ１１４内よりもチャン
バ１１２内において肉厚である。

【００６８】 外側の側壁１０８が基部部分１０６の周縁部から上方に延びている。内側の側
壁１１０が基部部分１０６から上方に延び、２つのチャンバ１１２および１１４
を画定して、これらのチャンバを互いに隔てている。第１のチャンバ１１２は、
幅寸法「ｘ１」と長さ寸法「Ｙ」とを有している。第２のチャンバ１１４は、幅
寸法「ｘ２」と長さ寸法「Ｙ」とを有している。

【００６９】 回路モジュール１０２が第２のチャンバ１１４内に配置されており、プリント
回路基板（ＰＣＢ）１２０に実装された２つの電子部品１２８ａおよび１２８ｂ
を有するように示されている。

【００７０】 リードフレームフィンガの第１の部分１３０ａ..１３０ｄが、第２のチャンバ
１１４内から外側の側壁１０８を通って封入パッケージ１０４の外側に延び、一
方、リードフレームフィンガの第２の部分１３０ｅ..１３０ｆが、第２のチャン
バ１１４内から内側の側壁１１０を通って第１のチャンバ１１２の中に延びてい
る。

【００７１】 ＰＣＢ相互接続基板１２０は、その前面上に電子部品１２８ａおよび１２８ｂ
が取り付けられている手もよい。ＰＣＢ１２０上の導電パッド１２６が、複数の
細長いリードフレーム「フィンガ」１３０ａ..９３０ｆの内側端部にボンディン
グワイヤ１３２によって接続されている。

【００７２】 電子部品１２２が第１のチャンバ１１２内に配置（実装）されている。電子部
品１２２上の導電パッド１２７が、複数の細長いリードフレーム「フィンガ」１
３０ｅ..１３０ｆの内側端部にボンディングワイヤ１３３によって接続されてい
る。

【００７３】 回路モジュール１０２はＲＦトランスポンダであり、電子部品１２２は圧力セ
ンサであり、電子部品１２８ａおよび１２８ｂは集積回路素子であり、封入パッ
ケージ１０４は空気入りタイヤ内に取り付けられていてもよい。

【００７４】 封入パッケージ１０４は、成型工程によって熱可塑性材料から適切に形成され
、かつ、このカプセル封入パッケージ１０４は、所有者が同一の上述の同時係属
中の国際特許出願番号ＰＣＴ／ＵＳ９８／０７５７８に説明されているカプセル
封入パッケージの寸法と共通の（概ね等しい）寸法を有していてもよい。

【００７５】 例えば、外側の側壁１０８および内側の側壁１１０の高さ「Ｈ」が約３．０ｍ
ｍから約６．０ｍｍの範囲内、例えば５．０ｍｍであることが適切である。好ま
しくは、内側側壁１１０と、この内側側壁１１０と共にチャンバ１１２に結合し
ている外側側壁１０８の部分１０８ａ、１０８ｂおよび１０８ｃは、外側側壁１
０８の残りの部分１０８ｄ、１０８ｅおよび１０８ｆよりも高い。

【００７６】 第２のチャンバ１１４の寸法「ｘ２」は、約１０．０ｍｍから約４０．０ｍｍ
の範囲内、例えば２０．０ｍｍであってもよい。

【００７７】 第１のチャンバ１１２の寸法「ｘ１」は、寸法「ｘ２」の約半分、例えば約１
０ｍｍであってもよい。寸法「Ｘ」（Ｘ＝ｘ１＋ｘ２）が約３０ｍｍであること
が適切である。

【００７８】 封入パッケージ１０４は上述の寸法に限定されないということが明確に理解さ
れなければならない。カプセル封入パッケージ１０４、およびその各部分は、上
述の寸法より大きくても小さくてもよい。

【００７９】 上述のように、基部部分１０６は、チャンバ１１４内よりもチャンバ１１２内
において肉厚である。しかし、図１Ｂに最も明瞭に示されているように、基部部
分１０６の外側表面１０６ｂは概ね平らである。

【００８０】 この実施形態では、電子部品１２２が上に取り付けられているチャンバ１１２
内の基部部分の内側表面１４０が、基部部分１０６の外側表面１０６ｂの上方へ
距離「ｈ３」だけ離れている。チャンバ１１４内の基部部分の内側表面が、電子
モジュール１０２が上に取り付けられている中央領域１４２を有し、この中央領
域１４２は、基部部分１０６の外側表面１０６ｂの上方へ距離「ｈ４」だけ離れ
ている。距離「ｈ３」は距離「ｈ４」よりも大きい（ｈ３＞ｈ４）。

【００８１】 チャンバ１１４内の基部部分の内側表面は階段状であり、したがって、中央領
域１４２の外側の領域１４４は、基部部分１０６の外側表面１０６ｂの上方へ距
離「ｈ３」だけ離れている。このようにして、内側側壁１１０を通って延びてい
るリードフレームフィンガ（例えば、１３０ｆ）は、チャンバ１１４の内側表面
部分１４４上およびチャンバ１１２の内側表面１４０上の平面内に位置している
。同様に、そのチャンバ内の基部部分の内側表面の他の部分を、中央領域１４２
の外側では、基部部分１０６の外側表面１０６ｂの上方へ距離「ｈ３」だけ離れ
ているように、階段状にすることが可能である。この実施形態では、チャンバ１
１４内の基部部分の内側表面の一部分１４６が、基部部分１０６の外側表面１０
６ｂの上方へ距離「ｈ３」だけ離れているように、階段状になっている。このよ
うにして、リードフレームフィンガの全てが互いに共通面上にある。

【００８２】 図１Ｂに最も明瞭に示されているように、電子部品１２２が電子モジュール１
０２よりも高い高さに配置されることになる。重要なことであるが、チャンバ１
１２内における基部部分の増大した厚さが、電子部品１２２が実装される概ねよ
り堅固な基部を形成する。上述のような圧力センサである電子部品１２２の場合
には、この圧力センサが比較的堅固な基部に取り付けられることによる利点は明
白である。

【００８３】 図１Ａおよび図１Ｂは、この場合にはリードフレームフィンガ１３０ａ..１３
０ｄであるリードフレームの一部分が、リードフレームが型の中に支持され得る
ようにパッケージの外側に延びてもよいという考えを示している。この例では、
パッケージの外部に延びていない他のリードフレームフィンガ１３０ｅおよび１
３０ｆは、下に位置する絶縁フィルム（不図示）によって、または、後でリード
フレームから削除されてもよいリードフレーム自体の一部分を形成する金属織物
または金属ブリッジ（同様に不図示）によって、リードフレームフィンガ１３０
ａ..１３０ｄと共に支持され得る。本発明が最も密接に関係する分野の当業者は
、型の中にリードフレームを支持する必要性と、型の中にリードフレームを支持
するために使用可能な様々な方法とを容易に理解するであろう。この支持を実現
する方法は用途に応じて異なることがあるので、本発明の説明においては、こう
した方法に関してさらに詳細に説明することは不要である。

【００８４】 図１Ａおよび図１Ｂに関連して図示および説明されているトランスポンダモジ
ュール１００は、本発明の目的のためには、空気入りタイヤ内に取り付けられる
ことが望ましいトランスポンダモジュールの単なる一例にすぎない。

【００８５】 他のトランスポンダモジュール 所有者が同一の上述の同時係属中の国際特許出願番号ＰＣＴ／ＵＳ９８／０７
５７８の図９Ｃおよび図９Ｄと共通の図２Ａおよび図２Ｂは、上述の具体例のト
ランスポンダモジュール１００の実質的に他のパッケージである他の具体例のト
ランスポンダモジュール２００を示している。トランスポンダモジュール１００
は、説明を明瞭にするために封止材料を省いて示されており、その２つのチャン
バ（１１２および１１４）は１つまたは２つ以上の注封配合物で充填されている
ということが理解される。

【００８６】 他の外側封入パッケージ（ハウジング）２５４が、概ね平らな基部部分２５６
を有する単純なカップ形構造の形態となっている。基部部分２５６は、直径「Ｐ
」を有する円形であることが適切であり、かつ、内側表面２５６ａおよび外側表
面２５６ｂを有する。高さ「Ｑ」を有する環状の側壁２５８が、基部部分２５６
の周縁部から上方に延びている。このようにして、円筒形のチャンバ２６０が形
成されている。側壁の高さ「Ｑ」は、トランスポンダモジュール１００の側壁の
高さと等しくても、この側壁の高さよりも高くても、または、（好ましくは）こ
の側壁の高さより低くてもよい。

【００８７】 トランスポンダモジュール１００は他の封入パッケージ２５４内にあり、その
基部部分（１０６）の外側表面（１０６ｂ）は、この他の封入パッケージ２５４
の基部部分２５６の内側表面２５６ａに対向して配置されている。少量のシアノ
アクリレート（「瞬間接着剤」）のような任意の適切な接着剤２６２を、トラン
スポンダモジュール１００を他の封入パッケージ２５４に接着するために使用し
てもよい。

【００８８】 他のカプセル封入パッケージ２５４の適切な寸法は、 ・基部部分２５６の直径「Ｐ」が、約２５．０ｍｍから約６０．０ｍｍの範囲
内、例えば約３２．０ｍｍであり、 ・側壁２５８の高さ「Ｑ」が、約３．０ｍｍから約８．０ｍｍの範囲内、例え
ば約４．０ｍｍであり、および、 ・側壁２５８の厚さ「ｔ」が、約０．３ｍｍから約２．０ｍｍの範囲内、例え
ば約１．０ｍｍである。

【００８９】 他の封入パッケージ２５４が上述の寸法に限定されないということが明確に理
解されなければならない。他のカプセル封入パッケージ２５４とその各部分は、
他の封入パッケージ２５４の円周の内側にトランスポンダモジュール１００が嵌
り込む限りにおいて、上述の寸法より大きくても小さくてもよい。他の封入パッ
ケージ２５４は、上述のトランスポンダ封入パッケージ（例えば、１０４）と同
じ材料で成型されることが適切である。

【００９０】 図２Ａおよび図２Ｂに関連して図示および説明されているトランスポンダモジ
ュール２００は、本発明の目的のためには、空気入りタイヤ内に取り付けられる
ことが求められるトランスポンダモジュールの単なる一例にすぎない。

【００９１】 空気入りタイヤ内にトランスポンダモジュールを取り付ける方法の具体例 所有者が同一の上述の同時係属中の国際特許出願番号ＰＣＴ／ＵＳ９８／０７
５７８の図１０Ａおよび図１０Ｂと共通する図３Ａおよび図３Ｂは、外部の読取
り装置／呼掛け器、または、タイヤで走行する乗り物の運転者に対してタイヤ圧
力情報を提供する封入パッケージアセンブリを空気入りタイヤ内に取り付ける方
法の具体例を示す。

【００９２】 図３Ａは、シートの間から気泡を取り除くために互いに押し付けられた後にシ
ート周縁部を封着されている、ゴムシートのような２つの薄いシート３０２およ
び３０４の間に「挟まれて」いるトランスポンダモジュール２００を示している
。接着剤３０６がシート３０２の（この図の場合の）上面に配置されている。こ
のように、「サンドイッチ」パッチ３１０内のトランスポンダモジュールの具体
例は、空気入りタイヤの内側表面に取り付けられる準備が整っている。

【００９３】 図３Ｂは、空気入りタイヤ３１２内において、そのタイヤの内側表面上に取り
付けられている、図３Ａのサンドイッチパッチ３１０を示している。アンテナ３
２４を含む棒３２２を有している外部の読取り装置／呼掛け器３２０が、空気入
りタイヤ３１２内に配置されているトランスポンダ回路に対してポーリング（呼
び掛け）し、トランスポンダ回路から得られたデータを液晶ディスプレイ（ＬＣ
Ｄ）パネルのような適切な表示装置３２６上に表示するために使用される。トラ
ンスポンダ装置と信号のやり取りを行うための外部装置を使用することは公知で
あり、それ自体は本発明の一部を構成しない。

【００９４】 内部アンテナを備えたトランスポンダモジュールの具体例 所有者が同一の上述の国際特許出願番号ＰＣＴ／ＵＳ９８／０７５７８の図５
Ａおよび図５Ｂに相当する図４Ａおよび図４Ｂは、アンテナコイルを含むトラン
スポンダ部品を収容する封入パッケージを有しているトランスポンダモジュール
４００の他の実施形態を示している。封入パッケージ４０４が、内側表面４０６
ａおよび外側表面４０６ｂを有している概ね平らな基部部分４０６を有すること
が適切である。外側側壁４０８が、（図４Ｂに最も明瞭に示されているように）
基部部分４０６の内側表面４０６ａの周縁部から上方に延びている。内側側壁４
１０（１１０と比較されたい）は、（図４Ｂに最も明瞭に示されているように）
基部部分４０６の周縁部内の位置から、基部部分４０６の内側表面４０６ａから
上方に延びている。このようにして、２つのチャンバ、すなわち、注封配合物が
それぞれに充填されるか、または、２つの異なった注封配合物がそれぞれに充填
され得る外側チャンバ４１２（１１２と比較されたい）と内側チャンバ４１４（
１１４と比較されたい）とが形成されている。

【００９５】 回路モジュール４０２（１０２と比較されたい）が、カプセル封入パッケージ
４０４の内側チャンバ４１４内に配置されており、かつ、（図４Ｂに最も明瞭に
示されているように）適切な接着剤４１８（１１８と比較されたい）を使用して
基部部分４０６の内側表面４０６ａに取り付けられている。回路モジュール４０
２は、前面に配置されている電子部品４２２（１２２と比較されたい）および他
の電子部品４２８（１２８と比較されたい）を備えたＰＣＢ相互接続基板４２０
（１２０と比較されたい）を有していてもよく、かつ、電子部品４２２は、注封
配合物で内側チャンバ４１４が充填される時にセンサが覆われることを防止する
ためにダム４２４によって包囲されている圧力センサであってもよい。

【００９６】 ＰＣＢ４２０のパッド４２６（１２６と比較されたい）が、内側チャンバ４１
４内から内側側壁４１０を通って外側チャンバ４１２内に延びている複数の細長
いリードフレーム「フィンガ」４３０ａ..４３０ｈ（１３０ａ..１３０ｆと比較
されたい）の内側端部にボンディングワイヤ４３２（１３２と比較されたい）に
よって接続されている。

【００９７】 回路モジュール４０２はＲＦトランスポンダであってもよく、電子部品４２２
は圧力センサ部品であってもよく、電子部品４２８は集積回路であってもよく、
カプセル封入パッケージ４０４は空気入りタイヤ内に取り付けられていてもよい
。

【００９８】 この例では、アンテナ４５０が外側チャンバ４１２内に配置されている。アン
テナ４５０は、２つの自由な端部４５２および４５４を有する１本の絶縁（例え
ばエナメル被覆）ワイヤで形成されており、かつ、数回の巻数およびオプション
で幾つかの層を有するコイルの形に巻かれている。図４Ａに最も明瞭に示されて
いるように、アンテナワイヤ４５０の２つの自由末端４５２および４５４は、外
側チャンバ４１２内に露出されている２つのリードフレームフィンガ４３０ｅお
よび４３０ｆの一部分にそれぞれ接続されているように示されている。これらは
単純なはんだ接続であってもよい。あるいは、（不図示である）リードフレーム
フィンガ４３０ｅおよび４３０ｆの露出部分は、アンテナワイヤの自由端部４５
２および４５４をそれぞれに機械的に「捉える」ノッチ等を有するように形成す
ることができる。

【００９９】 図４Ａおよび図４Ｂに関連して図示および説明されているトランスポンダモジ
ュール４００は、本発明の目的のためには、空気入りタイヤ内に取り付けられる
ことが求められるトランスポンダモジュールの単なる一例にすぎない。

【０１００】 内部アンテナを備えたトランスポンダモジュールの具体例 所有者が同一の上述の国際特許出願番号ＰＣＴ／ＵＳ９８／０７５７８の図６
Ａ、図６Ｂおよび図６Ｃに相当する図５Ａ、図５Ｂおよび図５Ｃは、電子装置が
、封入パッケージに対して内側（４５０と比較されたい）ではなく外側に存在す
るアンテナ部品５５０を有するＲＦトランスポンダ５００（４００と比較された
い）である応用例を示している。

【０１０１】 上述の実施形態（４００）の場合と同様に、この実施形態５００では、封入パ
ッケージ５０４が、内側表面５０６ａ（４０６ａと比較されたい）と外側表面５
０６ｂ（４０６ｂと比較されたい）とを有する概ね平らな基部部分５０６（４０
６と比較されたい）を有することが適切である。外側の側壁５０８（４０８と比
較されたい）が、（図５Ｂに最も明瞭に示されているように）基部部分５０６の
内側表面５０６ａの周縁部から上方に延びている。内側の側壁５１０（４１０と
比較されたい）が、（図５Ｂに最も明瞭に示されているように）基部部分５０６
の内側表面５０６ａから、基部部分５０６の周縁部の内側の位置から上方に延び
ている。このようにして、２つのチャンバ、すなわち、注封配合物がそれぞれに
充填されるか、または、２つの異なった注封配合物がそれぞれに充填され得る、
外側チャンバ５１２（４１２と比較されたい）と内側チャンバ５１４（４１４と
比較されたい）とが形成されている。

【０１０２】 上述の実施形態の場合と同様に、回路モジュール５０２（４０２と比較された
い）が、封入パッケージ５０４の内側チャンバ５１４内に配置されており、かつ
、（図５Ｂに最も明瞭に示されているように）適切な接着剤５１８（４１８と比
較されたい）を使用して基部部分５０６の内側表面５０６ａに取り付けられてい
る。

【０１０３】 上述の実施形態の場合と同様に、回路モジュール５０２は、前面上に配置され
ている電子部品５２２（４２２と比較されたい）および他の電子部品５２８（４
２８と比較されたい）を有するＰＣＢ相互接続基板５２０（４２０と比較された
い）を有していてもよく、かつ、電子部品５２２は、注封配合物で内側チャンバ
５１４が充填される時にセンサが覆われることを防止するためにダム５２４（４
２４と比較されたい）によって包囲されている圧力センサであってもよい。

【０１０４】 上述の実施形態の場合と同様に、ＰＣＢ５２０のパッド５２６（４２６と比較
されたい）が、内側チャンバ５１４内から内側側壁５１０を通って外側チャンバ
５１２内に延びている複数の細長いリードフレーム「フィンガ」５３０ａ..５３
０ｈ（４３０ａ..４３０ｈと比較されたい）の内側端部にボンディングワイヤ５
３２（４３２と比較されたい）によって接続されている。

【０１０５】 さらに、図５Ａに最も明瞭に示されているように、２つの別々のパッド（端子
）５３０ｉおよび５３０ｊが示されている。これらのパッド５３０ｉおよび５３
０ｊはリードフレーム全体の一部分として形成されることが適切であり、その機
能は、ワイヤを相互接続するための端子を提供することにすぎない。

【０１０６】 上述の実施形態の場合と同様に、回路モジュール５０２はＲＦトランスポンダ
であってもよく、電子部品５２２は圧力センサ部品であってもよく、電子部品５
２８は集積回路であってもよく、封入パッケージ５０４は空気入りタイヤ内にと
りつけられていてもよい。

【０１０７】 トランスポンダモジュール５００のこの実施形態では、アンテナ部品５５０（
主に点線で示されている）はパッケージ５０４の外部にあり、２つの自由端５５
２および５５４を有するワイヤとして形成されることが適切である。あるいは、
アンテナ部品５５０は、２本の別々のワイヤ（５５２および５５４）を有するダ
イポール型アンテナであってもよい。

【０１０８】 図５Ｃに最も明瞭に示されているように、外部アンテナ部品５５０の自由端５
５２および５５４は、パッケージ５０４の外側チャンバ５１２内の端子５３０ｉ
および５３０ｊにそれぞれに取り付けることができるように、パッケージ５０４
の外側側壁５０８内の開口５５６および５５８をそれぞれ通過している。

【０１０９】 追加部品５６０が外側チャンバ５１２内にオプションで配置され、この部品５
６０は、２つのリードフレームフィンガ５３０ｅおよび５３０ｆにそれぞれ取り
付けられている（例えば、はんだ付けされている）２つの一次リード線５６２お
よび５６４を有し、かつ、２つの追加端子５３０ｉおよび５３０ｊにそれぞれ取
り付けられている（例えば、はんだ付けされている）２つの二次リード線５６６
および５６８を有するインピーダンス整合トランスであることが適切である。

【０１１０】 上述の実施形態の場合と同様に、特定のリードフレームフィンガ（例えば、５
３０ｅおよび５３０ｆ）と追加の端子（５３０ｉおよび５３０ｊ）は、それに取
り付けられる個々のワイヤを機械的に「捉える」ノッチ等を有するように形成す
ることができる。

【０１１１】 図５Ａ、図５Ｂおよび図５Ｃに関連して図示および説明されているカプセル封
入パッケージアセンブリ５００は、本発明の目的のためには、外部アンテナと組
合された空気入りタイヤ内に取り付けられることが求められるトランスポンダモ
ジュールの単なる一例にすぎない。

【０１１２】 トランスポンダモジュールを取り付けるためのパッチの実施形態 図６Ａおよび図６Ｂは、それぞれ平面図と分解断面図とで、空気入りタイヤの
内側表面上にトランスポンダモジュール６０２を取り付けるためのパッチ６００
を示している。図６Ｂに最も明瞭に示されているように、典型的な空気入りタイ
ヤ６３０が、インナーライナ６０４と、典型的な複数の金属製フィラメント（コ
ード）６０８を中に配置されたプライ６０６とを含んでいる。インナーライナ６
０４はタイヤ全体の内側表面を表し、本明細書で開示されているその様々な実施
形態の本発明のパッチは、特定のタイヤ構造に限定または制限されることはない
。

【０１１３】 図６Ｂに示されているように、本発明のパッチ６００は、タイヤ組立ドラム６
１０の外側表面６１１上で個々のタイヤプライが「組み立てられる」過程におい
て、空気入りタイヤの中に組み込まれることが適切である。しかし、本明細書で
説明されているその様々な実施形態の本発明のパッチは、既に製造済みであるタ
イヤの内側表面に取り付けることもできるということが理解されなければならな
い。

【０１１４】 図６Ａおよび図６Ｂに「概略的に」示されているトランスポンダモジュール６
０２は、例えば図４Ａに関連して図示され説明されている、内部アンテナ４５０
を有するトランスポンダモジュール４００のような、本明細書で説明されている
トランスポンダモジュールのいずれであってもよい。しかし、本明細書で説明さ
れているその様々な実施形態の本発明のパッチは、特定のトランスポンダモジュ
ールに限定されず、むしろ、タイヤの内側表面に様々なトランスポンダモジュー
ルを受け入れて取り付けるように容易に適合させられるということが理解されな
ければならない。

【０１１５】 パッチ６００は、主要な２つの外側表面、すなわち、第１の外側表面６１２、
および、この第１の外側表面６１２とは反対側に位置する第２の外側表面６１４
と、周縁部６１６とを有している。パッチ６００は、長さ寸法「Ｌ」と、幅寸法
「Ｗ」と、高さ寸法「Ｈ」とを有している。本明細書で説明されているその様々
な実施形態の本発明のパッチは、空気入りタイヤの内側表面に対する取り付けの
ためにトランスポンダモジュールを保持するのに適したサイズおよび形状であり
さえすればよく、特定の寸法には限定されないということが理解されなければな
らない。

【０１１６】 パッチ６００は、その中心部における最大厚さ（高さ）からその周縁部６１６
における最小厚さへと徐々に先細になることが好ましい。パッチ６００の厚さは
、第１の外側表面６１２と第２の外側表面６１４との間の高さ寸法である。パッ
チ６００は細長く、かつ、全幅寸法「Ｗ」よりも大きい全長寸法「Ｌ」を有する
概ね楕円形の周縁部６１６を有することが好ましい。パッチ６００は比較的薄肉
であり、その幅寸法「Ｗ」以下である最大高さ寸法「Ｈ」を有することが好まし
い。

【０１１７】 パッチの第１の外側表面６１２から第２の外側表面６１４に向かってパッチの
中に延びている開口６２０が備えられている。開口６２０は、パッチ６００内に
おいて、長さおよび幅の両方のほぼ中央に位置していることが好ましい。図６Ｂ
に最も明瞭に示されているように、開口６２０は、パッチ６００の本体内の中央
に位置している空洞６２２へ延びている。空洞６２２は、この開口よりも（長さ
および幅の寸法において）幾分か大きく、その結果として、開口６２０に対する
「入口」に配置されている環状のリップ６２４が存在することになる。

【０１１８】 空洞６２２は、パッチ６００によって保持されるべきトランスポンダモジュー
ル６０２とほぼ同じ大きさと形状であるか、または、トランスポンダモジュール
６０２よりも幾分か大きいだけであるような寸法および形状に形成されており、
環状リップ６２４は、環状リップ６２４を撓ませることによってトランスポンダ
モジュール６０２が開口６２０を通して空洞６２２の中に挿入され、その後に環
状リップ６２４によって空洞６２２内に保持されるように、対応する寸法がトラ
ンスポンダモジュール６０２よりも幾分か小さい寸法に形成されている。

【０１１９】 例えば、トランスポンダモジュール６０２は、約２５〜６０ｍｍ（例えば約３
２ｍｍ）の直径を有し、かつ約３〜８ｍｍ（例えば約５ｍｍ）の厚さ（高さ）を
有する概ね円板の形であってもよく、この場合には、空洞６２２も、適切に、ト
ランスポンダモジュールの直径と同等の（概ね等しい）直径と、トランスポンダ
モジュール６０２の厚さと同等の（概ね等しい）高さとを有する概ね円板の形で
あってもよい。パッチの開口６２０は、空洞６２２またはトランスポンダモジュ
ール６０２の直径よりも小さい約１〜４ｍｍ、例えば約２ｍｍの直径を有してい
てもよい。このようにして、環状リップ６２４は、トランスポンダモジュール６
０２を空洞６２２内に保持するように形成されている。

【０１２０】 リップ６２４を通して空洞６２２の中にトランスポンダモジュール６０２を挿
入するため、および、空洞６２２からトランスポンダモジュール６０２を（必要
に応じて）取り外すための環状リップ６２４を扱う（撓ませる）ことを容易にす
るために、環状リップ６２４には、１つまたは２つ以上のスロット６２６、例え
ば直径方向に対向する２つのスロット、または、等間隔に配置された３つのスロ
ット（不図示）が備えられていてもよい。環状リップ６２４は、トランスポンダ
の挿入または取り外しを容易にするために、例えば鋸歯状の刻み目のような、ス
ロット（６２６）以外の特徴を有する形に形成されてもよいということが、本発
明の範囲内に含まれている。

【０１２１】 パッチ６００が空気入りタイヤの内側表面に固定される前と、パッチ６００が
タイヤの内側表面に取り付けられた後のどちらにおいても、トランスポンダモジ
ュール６０２をパッチ６００の中に挿入することが可能であるということが、本
発明の特徴の１つである。上述のように、パッチ６００を、タイヤの組立前と組
立後のどちらにおいても空気入りタイヤの内側表面に固定することが可能である
。

【０１２２】 パッチ６００はハロブチルゴムのような弾性材料で適切に形成され、その結果
として、タイヤが装着されている乗り物が動作（すなわち走行）している時に、
パッチ６００が、そのパッチが中に装着されているタイヤと一緒に撓むことが可
能である。本明細書で説明されているその様々な実施形態の本発明のパッチは特
定の１つの弾性材料に限定されないということが理解されなければならない。本
発明が最も密接に関係する分野の当業者は、パッチ用に選択される材料がタイヤ
自体の材料に不適合であってはならず、かつ、タイヤ内に存在する周囲温度と圧
力と動的な力とに耐えることできなければならないということを理解するだろう
。このパッチが２つ以上の材料で形成されたり、層状に積み重ねられたりしても
よいことも、本発明の範囲内に含まれている。好ましくは、タイヤ組立の過程で
タイヤの内側表面にパッチが固定される場合には、このパッチの一部分または全
部が半硬化状態であることが適切である。

【０１２３】 上述のように、パッチ６００の外側表面６１２からパッチ６００内の空洞６２
２に延びている開口６２０を有することの利点は、パッチ６００が空気入りタイ
ヤの内側表面に固定される前または固定された後のいずれかにおいて、トランス
ポンダモジュール６０２をパッチ６００の中に挿入することができるということ
である。開口６２０を有することの他の利点は、例えば修理または交換のための
トランスポンダモジュール６０２の取り外しが容易になるということである。開
口６２０を有することの他の利点は、次の実施形態に関して説明するように、例
えばバッテリの交換を行うためにパッチ６００内に収容された状態のままでトラ
ンスポンダモジュール６０２に手が届くということである。開口６２０を有する
ことの他の利点は、例えば空気圧を検出するために、トランスポンダモジュール
６０２の少なくとも一部分が空気入りタイヤ内の周囲環境に露出されるというこ
とである。

【０１２４】 トランスポンダモジュール６０２の典型的な寸法と、これに対応するパッチ６
００の空洞６２２の典型的な寸法は、上記で既に説明してある。パッチ６００の
典型的な全体的な寸法は次の通りである。

【０１２５】 ・トランスポンダモジュール６０２の直径よりも大きい、約６０〜１５０ｍｍ
の、例えば約８０ｍｍの長さ「Ｌ」、 ・トランスポンダモジュール６０２の直径よりも大きい、約３０〜６６ｍｍの
、例えば約３８ｍｍの幅「Ｗ」、および、 ・トランスポンダモジュール６０２の厚さよりも大きい、約５〜２０ｍｍの、
例えば約９ｍｍの高さ「Ｈ」。

【０１２６】 パッチ６００の厚さ（高さ「Ｈ」）を可能な限り小くすること、そしてパッチ
の周縁部６１６における厚さがほとんどゼロへと次第に先細にすることの利点は
、タイヤ組立ドラム６１０上でのタイヤの組立工程中に、フィラメント６０８が
その通常は一定の相互間隔を維持するということ、すなわち、フィラメントが「
クリープして」互いに離れたり近づいたりすることがないということである。

【０１２７】 パッチの外側表面６１４が組立ドラム６１１の外側表面と実質的に隣接してい
るように、凹み（不図示）を、パッチ６００を中に配置することができるドラム
６１０の中に組み込むことができることが、本発明の範囲内に含まれている。

【０１２８】 図６Ｃは、図６Ｂの断面図と同様の断面図の形で、パッチ６００内に収容され
ている他のトランスポンダモジュール６０２ａを示している。パッチ６００のこ
の実施形態を説明するために、パッチ６００の他の全ての側面が上述のこうした
側面と同様であると見なすことができる。

【０１２９】 トランスポンダモジュール６０２ａは、パッチ６００の空洞内に配置されてお
り、一方、パッチ６００は、空気入りタイヤの内側表面（この図には示されてい
ない）に取り付けられている。この図では、バッテリパックのような追加の部品
６３０をトランスポンダモジュール６０２ａに組み合わせる（例えば、プラグに
よって差込接続される）ことができることがわかる。この追加の部品６３０は開
口６２０の外に延びているように図示されているが、開口６２０の外に延びない
ように（すなわち、高さ寸法において）大きさが決められていてもよい。

【０１３０】 パッチ６００内の開口６２０がもたらす利点は、高さがありすぎてタイヤ内へ
の組込みが不可能な物体を、タイヤの内側表面への本発明のパッチの組込みまた
は追加が完了した後に、完成したタイヤに追加できるということである。

【０１３１】 アンテナに接続するパッチの実施形態 トランスポンダモジュール６０２または６０２ａを保持するのに適しており、
かつ、空気入りタイヤの内側表面６０４にトランスポンダモジュールを取り付け
るのに適しているパッチ６００を、上記で説明してきた。上述のパッチ６００は
、トランスポンダモジュールに入り、またはこれから出るあらゆる無線周波数（
ＲＦ）伝送を減衰させないための（および、好ましくは選択されている）弾性材
料で作られている。一方で、上述のパッチ６００は、トランスポンダモジュール
によるＲＦ信号の送信または受信を直接に補助または増大させることは意図され
ていない。

【０１３２】 図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃおよび図７Ｄは、説明のために、全体寸法と形状と材
料とにおいて上述のパッチ６００と概ね共通しているが、パッチ内に保持されて
いるトランスポンダモジュール７０２（６０２と比較されたい）によるＲＦ信号
の送信または受信を容易にするための追加の部品が中に組み込まれている、パッ
チ７００の他の実施形態を示している。これらの図では、リップ７２４（６２４
と比較されたい）が、スロット（６２６を参照されたい）または鋸歯状の刻み目
がない形で示されている。

【０１３３】 この実施形態では、２つの末端部分７４２および７４４を有するアンテナ７４
０が、タイヤ（不図示）内に、例えばタイヤの内側表面上にタイヤの内周に沿っ
て配置されている。アンテナ７４０は、２つの末端（したがって、２つの末端部
分７４２および７４４）を有するループの形の単なる細長い導線（例えば、ワイ
ヤ）であってもよい。あるいは、アンテナ７４０は、それぞれパッチ内に延びて
いる別々の末端部分７４２および７４４を有する２本の別々の導線を有するダイ
ポールアンテナであってもよい。

【０１３４】 少なくとも数回の巻数のワイヤを有し、かつ２つの末端７５２および７５４を
有するコイル７５０が、空洞７２２の直ぐ近くに、かつ空洞７２２を包囲するよ
うに、パッチ７００の本体内に配置されている。コイル７５０は、後で明らかに
なるように、結合（例えば、入力／出力）トランスの１つの「巻線」（結合ルー
プ）として機能する。

【０１３５】 アンテナ７４０の末端部分７４２は、パッチ７００の外側から、その底部表面
７１４を通って、パッチ７００の本体内に延び、この本体内でコイル７５０の末
端７５２に接続されている。同様に、アンテナ７４０の末端部分７４４は、パッ
チ７００の外側から、その底部表面７１４を通って、パッチ７００の本体内に延
び、この本体内でコイル７５０の末端７５４に接続されている。

【０１３６】 図７Ｃに示されているように、トランスポンダモジュール７０２は、上述した
、トランスポンダモジュール６０２がパッチ６００内に保持されているのと概ね
同じやり方で、パッチ７００内に保持されている。すなわち、トランスポンダモ
ジュール７０２は、パッチ７００の頂部表面７１２（６１２と比較されたい）の
開口７２０（６２０と比較されたい）の中を通り、環状リップ７２４（６２４と
比較されたい）を通過して、パッチ７００の空洞７２２（６２２と比較されたい
）の中に挿入されている。

【０１３７】 この例では、トランスポンダモジュール７０２は、アンテナでなく、内部の入
力／出力コイル７６０を備えており、このコイル７６０は、トランスポンダモジ
ュール７０２の外周の周縁部の付近に配置されていることが好ましい。図４Ａお
よび図４Ｂのトランスポンダモジュール４００は、アンテナコイル４５０が入力
／出力コイル７６０として機能するであろう、こうしたトランスポンダモジュー
ル７０２を例示している。上述のように、コイル７５０は、結合トランスの一方
の「巻線」として機能する。コイル７６０は、コイル７５０と同心であり、かつ
、コイル７５０から数ミリメートルよりも小さい範囲内に位置しており、かつ、
結合トランスの他の巻線（結合ループ）として機能することが好ましい。このよ
うにして、アンテナ７４０は、トランスポンダモジュール７０２内のコイル７６
０に効率的に結合（トランス結合）されていてもよい。２つの結合コイル７５０
および７６０によって構成される「結合トランス」の機能は、図５Ａおよび図５
Ｂに関して上述したトランス５６０の機能と同等である。

【０１３８】 アンテナ７４０の２つの末端部分７４２および７４４は、パッチ７００上の直
径方向の互いに対向する位置で、パッチ７００の本体の中に入っている。アンテ
ナ７４０の末端部分７４２および７４４は、直径方向に互いに対向する位置以外
の他の位置で、かつ、上述のように底部表面７１４を通り抜けることなくパッチ
７００の本体内に入るということが、本発明の範囲内に含まれている。例えば、
図７Ｄは、アンテナ７４０′の末端部分７４２′および７４４′（７４２および
７４４と比較されたい）が、好ましくはパッチ７００′のテーパー端の周縁部上
の位置で、頂部表面７１２′（７１２と比較されたい）を通って、パッチ７００
′（７００と比較されたい）の中に入るパッチ７００′の他の実施形態を示して
いる。結合コイル７５０′が、図７Ｃの結合コイル７５０に対応している。

【０１３９】 パッチの成型 上記のように、トランスポンダモジュール（例えば、６０２、７０２）を保持
するのに適したパッチ（例えば、６００、７００）について説明してきた。後者
のパッチの実施形態７００は、トランスポンダモジュールの外部に位置している
アンテナ７４０と共に使用することに適しており、かつ、トランスポンダモジュ
ールの対応するコイル７６０に結合させるためのトランスの巻線として機能する
コイル７５０を含んでいる。コイル７５０は、パッチ７００の本体内に成型され
ている（または注入成型されている）、数回の（例えば、２〜１／２）の巻数の
ワイヤであることが意図されている。

【０１４０】 成型とは、流体または液体の状態の材料が型の中の空洞（または、通常は相互
連結した複数の空洞）を満たすように注入または他の形で充填され、次に、固め
られ（例えば、硬化するか、または、そうでない場合には堅くなり、すなわち、
より非流動的になる）、（または、熱および／または圧力を加えることによって
硬化させられ）、次に、固くなった物体の周囲から型が取り外される（または、
固くなった物体が型から取り外される）、公知の方法である。通常の型は、成型
部品の形に成型されるべき材料が中に入れられる密閉空間を形成するようにクラ
ムシェル式のように互いに一体に結合する２つの半体を有している。通常は、型
の半体の内側表面が成型部品の外側表面を形成する。上述のコイル７５０のよう
な「異物」をパッチ７００の本体内に組み込むためには、前もってコイル７５０
を作っておき、このコイルを型の空洞の中に任意の適切な方法で支持することが
望ましい。アンテナのワイヤの末端部分（例えば、７４２および７４４）が型の
外側に延びなければならない場合には、適切な溝または穴（不図示）が型の半体
の外側端縁に設けられなければならないということが理解されなければならない
。

【０１４１】 図８は、上述のパッチ６００と同様のパッチを成型するための型８００を示し
ている。型８００は、２つの半体、すなわち、上側の型半体８０２と下側の型半
体８０４とを有するものとして示されている。上側の型半体８０２は、例えばパ
ッチ６００の上側の外側表面６１２のような、パッチの表面に一致するように形
成されている内側表面８０６を有している。下側の型半体８０４は、例えばパッ
チ６００の下側の外側表面６１４のような、パッチの他の表面に一致するように
形成されている内側表面８０８を有している。さらに明確に述べると、下側の型
半体の内側表面は概ね平らである。上側の型半体の内側表面８０６は、結果とし
て得られる成型部品（例えばパッチ６００）に所望のテーパーを与えるように、
起伏が付けられている。

【０１４２】 上側の型半体８０２と一体であってもよいマンドレル８１０が、型８００内で
成型されるべきパッチ（例えば、６００）内に開口（例えば、６２０）と環状リ
ップ（例えば、６２４）と空洞（例えば、６２２）とを形成することが求められ
ている上側の型半体８０２の内側表面８０６上の位置において、上側の型半体８
０２の内側表面８０６から、下側の型半体８０４の内側表面８０８に向かって延
びている（突き出ている）。本発明の当業者は、マンドレル８１０が、図には示
されていないが「圧潰性」マンドレルであってもよく、そうであることが好まし
い場合があるということを理解するだろう。圧潰性マンドレルは、マンドレル全
体よりも小さい寸法を有する成型部品内の隙間または開口からまたはその中を通
してそのマンドレルが引き出されるように押し潰され、それによってサイズが小
さくなることができるマンドレルである。

【０１４３】 マンドレル８１０の一部分８１２は、成型されるべきパッチ（例えば、６００
）の空洞（例えば、６２２）の結果的に得られる大きさと形状とを概ね定めるよ
うに大きさおよび形状が定められており、さらに、上述の円筒形の円板状の空洞
の例を使用すると、所望の空洞（例えば、６２２）の直径に一致する直径と、所
望の空洞（例えば、６２２）の高さに一致する厚さ（高さ）とを有する、概ね円
板の形になっている。本発明の技術者は、型の部品の大きさを、材料の収縮およ
び変形等を許容するように、成型部品（例えば、６００）を成型するために使用
される材料と方法とに応じて決める必要があるということを理解するであろう。

【０１４４】 型の半体８０２および８０４が、図の点線で示されているように一体にされる
と、これらの内側表面８０６および８０８は、所望の成型部品用の材料を、適切
なオリフィスすわわちゲート（不図示）を経由して中に送り込むことができる空
洞を形成する。材料は、それから硬化または固化（部分的な硬化を含む）され（
または、材料の硬化または固化が引き起こされ）、型の半体８０２および８０４
は互いに分離させられ、成型された部品が取り出され、そして、必要ならば、成
型された部品が後処理（例えば、鋳ばりの除去、完成部品からの屑取り等）され
る。

【０１４５】 図６Ａおよび６Ｂに関して上述した環状リップ６２４内のスロット６２６（ま
たは刻み目、不図示）を形成するような他の特徴を、型半体８０２および８０４
の中に組み込むことができることが、本発明の範囲内に含まれている。

【０１４６】 図８Ａは、コイル７４０が中に埋め込まれている上述のパッチ７００と同様の
パッチを成型するのに適している上側の型半体８２０の実施形態を示している。
上側の型半体８０２の上述の実施形態の場合と同様に、この実施形態では、上側
の型半体８２０（８０２と比較されたい）と一体であってよいマンドレル８２２
（８１０と比較されたい）が、上側の型半体８２０の内側表面８２４（８０６と
比較されたい）から延びており、かつ、その結果得られるパッチ（例えば、７０
０）の空洞（例えば７２２）の所望の形状に一致する部分８２６（８１２と比較
されたい）を有している。上述の実施形態と同様に、マンドレル８２２は「圧潰
性」マンドレルであってもよい。

【０１４７】 マンドレル８２２の空洞画定部分８２６の外側表面８２８は、例えばマンドレ
ル８２２の空洞画定部分８２６の外側表面８２８の周りに螺旋状に延びる溝８３
０の中に、そのマンドレルの周りに巻かれたワイヤのコイル（７５０と比較され
たい）を有するのに適するように形成されている。型の外側に延びるワイヤのこ
のコイルの末端を収容するために、適切な溝（不図示）が、型の一方または両方
の半体の内側表面に形成されていてもよい。

【０１４８】 図８Ｂは、図８Ａに関して説明された成型工程の結果として得られるパッチ８
５０を示している。この図では、パッチは、第１の外側表面８５２（７１２と比
較されたい）と、第２の外側表面８５４（７２０と比較されたい）と、環状リッ
プ８５８（７２４と比較されたい）を経由してパッチ８５０の本体内の空洞８６
０（７２２と比較されたい）に達する、第１の外側表面８５２内の開口８５６（
７２０と比較されたい）とを有することを理解できる。アンテナワイヤ８６２（
７４０と比較されたい）が、パッチ８５０の第２の外側表面８５４からパッチ８
５０の中に入る第１の部分８６４（７４２と比較されたい）を有し、位置８７４
（７５２と比較されたい）で第１の部分から移行し、かつ、マンドレル８２２の
空洞形成部分８２６の外側表面８２８の周りに巻かれた第２の部分８６６（７５
０と比較されたい）を有し、さらに、位置８７８（７５４と比較されたい）にお
いて第２の部分から移行し、かつ、パッチ８５０の第２の外部表面８５４からパ
ッチ８５０の外に出る第３の部分８６８（７４４と比較されたい）を有している
。このようにして、一体の結合コイルが、空洞８６０（７２２と比較されたい）
内に配置されているトランスポンダモジュール（７０２と比較されたい）内に配
置されている（または、このトランスポンダモジュールの周りに巻き付けられて
いる）対応する結合コイルに（有効な結合を得るために）可能な限り近い位置に
あるように、空洞８６０の周縁部に配置されているワイヤ８６２の第２の部分８
６６によって形成されている。

【０１４９】 パッチ内へのボビンの成型 明らかなことであるが、パッチ８５０を成型するために、上側の型半体８２０
を使用し、マンドレル８２２の空洞画定部分８２６の周縁部８２８の周りにワイ
ヤを巻き付けるには、マンドレルが圧潰可能であることが必要であろう。

【０１５０】 図９Ａは、上述のパッチ８５０と同様のパッチ９５０を成型するための型９０
０を示している。型９００は、２つの半体、すなわち、上側の型半体９０２と下
側の型半体９０４とを有するものとして示されている。上側の型半体９０２は、
例えばパッチ７００の上側の外側表面７１２のような、成型されるパッチ（不図
示）の表面に一致するように形成されている内側表面９０６を有している。下側
の型半体９０４は、例えばパッチ７００の下側の外側表面７１４のような、成型
されるパッチの表面に一致するように形成されている内側表面９０８を有してい
る。さらに明確に述べると、下側の型半体の内側表面９０８は概ね平らである。
上側の型半体の内側表面９０６は、結果として得られる成型部品（例えば、パッ
チ７００）に所望のテーパーを与えるために、起伏を付けられている。また、図
８の型に関して上述したように、アンテナワイヤ９４０が型の外に出る時にその
アンテナワイヤ９４０を収容するために、適切な溝（不図示）を型９０２／９０
４の一方または両方の半体の内側表面９０６／９０４の中に形成してもよい。

【０１５１】 上側の型半体９０２と一体であってもよいマンドレル９２２が、開口（例えば
、７２２）と環状リップ（例えば、７２４）と空洞（例えば、７２０）とを、型
９００内で成型されるべきパッチ（例えば、７００）内に形成することが望まれ
る、上側の型半体９０２の内側表面９０６から、上側の型半体９０２の内側表面
９０６上の位置において下側の型半体９０４の内側表面９０８に向かって延び（
突き出し）ている。

【０１５２】 マンドレル９２２の一部分９２６が、成型されるべきパッチ（例えば、７００
）の空洞（例えば、７２２）の結果的に得られる大きさと形状とを概ね定めるよ
うに大きさおよび形状が定められており、上述の円板状の空洞の例を使用すると
、所望の空洞（例えば、７２２）の直径に一致する直径と、所望の空洞（例えば
、７２２）の高さに一致する厚さ（高さ）とを有する、概ね円板の形になってい
る。マンドレル９２２が、成型されるパッチにスロット（６２６を参照されたい
）を形成するための特徴を全く持たないように示されていることが理解されなけ
ればならない。

【０１５３】 型の半体９０２および９０４が、図の点線で示されているように一体に結合さ
れると、これらの内側表面９０６および９０８は、所望の成型部品用の材料を適
切なオリフィスすなわちゲート（不図示）を経由して中に送り込むことが可能な
空洞を形成する。材料は次に硬化または固化（部分的な硬化を含む）され（また
は、材料の硬化または固化が引き起こされ）、型の半体９０２および９０４は互
いに分離させられ、成型された部品が取り出され、さらに、所望または必要に応
じて、成型された部品が後処理される。

【０１５４】 この実施形態では、マンドレルの周りにワイヤを巻き付けるための溝（８３０
）を有するマンドレル９２２の空洞形成部分９２６の外側表面９２８（８２８と
比較されたい）を形成するのではなく、別個のボビン（またはスプール）部品９
３０が使用される。

【０１５５】 ボビン部品９３０は、概ね円筒形の内側表面９３２を有し、かつマンドレル９
２２の外側表面９２８の周りに嵌り込む大きさに形成されている環状部品である
。ボビン９３０は、ボビン９３０の周りに巻き付けられたワイヤ９４０（８６２
と比較されたい）の第２の部分９３８（８６６と比較されたい）を収容するため
の螺旋状の溝９３６（８３０と比較されたい）が形成されている外側表面９３４
を有している。ワイヤの末端部分９４２（８６４と比較されたい）と末端部分９
４４（８６８と比較されたい）とが、型の外に出て、上述のように１つまたは２
つ以上のアンテナワイヤ９４０（８６２と比較されたい）の第１の部分と第３の
部分となる。

【０１５６】 パッチを成型するために、ボビン９３０は、その上に巻き付けられたワイヤ９
４０と共に、マンドレル９２２の外側表面９２８上の所定の位置に滑り込まされ
る。ワイヤの末端部分９４２および９４４は、それらが型半体９０２および９０
４の間から型９００の外に出られるようにする溝（不図示）の中に配置され、型
半体９０２および９０４は一体に結合され、型半体９０２および９０４の内側表
面９０６および９０８によって形成される空洞が、パッチを成型するのに適した
材料でそれぞれ満たされている。パッチの本体内に配置されているボビン巻付け
コイルを有する、結果として得られたパッチ９５０（８５０と比較されたい）が
、図９Ｂに示されている。

【０１５７】 ボビン９３０の内側表面９３２および／またはマンドレル９２２の外側表面９
２８の一方または両方に、パッチ成型後に型半体が互いに容易に分離されるのを
促す僅かな（例えば、１〜３度の）「抜き勾配角度」を有するように、テーパー
を付けていてもよい。

【０１５８】 図９Ｂは、上述のようにトランスポンダモジュール７０２がパッチ７００内に
保持されているのと概ね同やり方で、パッチ９５０（７００と比較されたい）内
に保持されているトランスポンダモジュール９５１（７０２と比較されたい）を
さらに示している。すなわち、トランスポンダモジュール９５１は、パッチ９５
０の頂部表面９５２内の開口９５６の中を通って環状リップ９５８を通過してパ
ッチ９５０の空洞９６０の中に挿入されている。図７Ｃと同様に、トランスポン
ダモジュール９５１（７０２と比較されたい）には、トランスポンダモジュール
９５１の周方向の周縁部の付近に配置されていることが好ましい内側入力／出力
（結合）コイル９５３（７６０と比較されたい）が備えられている。上述のよう
に、コイル９３８（７５０と比較されたい）は、結合トランスの１つの「巻線」
として機能する。コイル９５３（７６０と比較されたい）は、コイル９３８と同
心であり、コイル９３８から数ミリメートルより小さい距離の位置にあり、かつ
、結合トランスの他の巻線（結合ループ）として機能することが好ましい。この
ように、アンテナ９４０（７４０と比較されたい）は、トランスポンダモジュー
ル９５１（７０２と比較されたい）内のコイル９５３（７６０と比較されたい）
に効果的に結合されていてもよい。

【０１５９】 図９Ｃが、パッチ９５０の他の実施形態であるパッチ９８０を示しており、ワ
イヤコイル９６８（９３８と比較されたい）が、９３０よりも直径が小さいボビ
ン９６１（９３０と比較されたい）上に配置されており、空洞９９０の下方で、
パッチの底部表面９８４（９５４と比較されたい）と空洞９９０（９６０と比較
されたい）の底部表面との間の位置において、パッチの中に成型されている。ア
ンテナ９７０（９４０と比較されたい）は、パッチ９８０に入る２つの末端部分
９７２および９７４（９４２および９４４と比較されたい）を有している。図９
Ｂの場合と同様に、トランスポンダモジュール９５１は、空洞９９０内に配置さ
れているように示されている。ボビン９６１は、トランスポンダ９５１内のワイ
ヤ巻回９５３と概ね同じ外径の円をワイヤ巻回９６８が形成するような大きさに
形成されている。このように、トランスポンダ（例えば、９５１）がパッチ（例
えば、９８０）内に配置される時に、２つの結合コイル（それぞれ９５３および
９６８）が同心でかつ互いに隣接しており、したがって、トランスタイプの効率
的なエネルギー結合を実現するであろう。

【０１６０】 パッチ９８０用の対応する型半体は示されていないが、表面９０６と表面９０
８との間の型の空洞が、空洞９９０、リップ９８８、および開口９８６を形成す
るために使用されるマンドレル９２２の下方の、型の底部表面９０８上に配置さ
れることになるボビン９６１に必要とされる追加の空間に適合するように、適切
により大きくなければならないであろうということが明らかである。型の底部表
面９０８内に溝があってもよく、また、型の底部表面９０８から突出するフィン
ガがあってもよく、これらはどちらも、成型工程中にボビン９６１を所定の位置
に保持することを目的としている。

【０１６１】 本発明の技術者は、上述の主題に関する他の変形が、（パッチ内のアンテナワ
イヤを、パッチ内に収容されているトランスポンダモジュールに結合するという
）同一の目的を達成し、本発明の範囲内に含まれると考えることができることを
容易に理解するであろう。例えば、ボビン９６１および９３０は、ワイヤコイル
（それぞれ９６８および９３８）を収容し形成するために、（図９Ｂの場合のよ
うな）螺旋状の溝の代わりに（図９Ｃの場合のような）環状の凹部を有すること
も可能である。おそらくは紙またはプラスチックの非導電性テープでその形状を
保持しながら、常設のボビンなしでワイヤコイル９６８／９３８を前もって形成
するということも妥当であろう。さらに、上述のように、アンテナ９４０または
９７０は、底部表面（例えば、図９Ｂの９５４）を通って、または、パッチの頂
部表面（例えば、図９Ｃの９８２）を通って、パッチから外に出てもよい。

【０１６２】 トランスポンダモジュールの他の実施形態 空気入りタイヤの内側表面に最終的に取り付けられる、パッチの空洞内に保持
されることに適している幾つかのトランスポンダモジュールを、上記において説
明してきた。上述のように、トランスポンダモジュールは、パッチ内に埋め込ま
れたコイル（例えば、７５０）に対しておよび該コイルからＲＦエネルギーを結
合させるための、アンテナ４５０と同様のワイヤコイル（例えば、７６０）を含
むことが有利である。

【０１６３】 図１０Ａは、上述のトランスポンダモジュール４００と同様のトランスポンダ
モジュール１０００を示しているが、このトランスポンダモジュール１０００は
、トランスポンダモジュール１０００内に配置されているのではなく、トランス
ポンダモジュール１０００のボビン状の外側表面（壁）１００２（４０８と比較
されたい）上に配置されている結合コイル１００４を有している。結合コイル１
００４は、トランスポンダモジュール１０００の外壁１００２内の凹み１００６
内に「ぴったり組合わさる」ように、「破断されて」、すなわち部分的に平面図
でかつ部分的に断面図で示されている。このように、トランスポンダモジュール
の結合コイル１００４は、パッチ（例えば、それぞれ７００、８５０、９５０）
の本体の中に配置されている結合コイル（例えば、７５０、８６６、９３８）に
隣接することができる。

【０１６４】 結合コイル１００４は、トランスポンダモジュール５００の外壁５０８を通っ
て延びているワイヤ５５２および５５４に関して上述したのと同じようにして、
トランスポンダモジュール１０００の外壁１００２内の対応する開口（不図示，
５５６および５５８と比較されたい）を通って延びる２つの端部（不図示）を有
していてもよい。

【０１６５】 図１０Ｂは、トランスポンダモジュール１０２０のボビン状の外側表面（壁）
１０２２（１００２と比較されたい）上に配置されている結合コイル１０２４（
１００４と比較されたい）を有するという点で上述のトランスポンダモジュール
１０００と同様である、トランスポンダモジュールの他の実施形態１０２０を示
している。この実施形態では、トランスポンダモジュール１０２０は、外壁１０
２２の内側上に配置されている結合コイル１０２６も有している。内側の結合コ
イル１０２６は、図４Ｂに関して図示し説明した上述のアンテナ４５０と同様で
ある。ＲＦエネルギーの第１の結合は、壁１０２２の内側表面上の結合コイル１
０２６と壁１０２２の外側表面上の結合コイル１０２４との間で生じる。

【０１６６】 トランスポンダモジュール１０２０は、パッチ（例えば、それぞれ７００、８
５０、９５０）の本体内に配置されている対応する結合コイル（例えば、７５０
、８６６、９３８）に隣接しており、かつ、この結合コイルとＲＦ結合している
ように、上述のようなパッチ空洞の中に適切に配置されている。トランスポンダ
モジュール１０２０のこの「二重結合」の実施形態では、外部の結合コイル１０
２４の末端がトランスポンダモジュール１０２０の外壁１０２２内の対応する開
口（不図示，５５６および５５８と比較されたい）を通って延びていることは不
要である。

【０１６７】 トランスポンダ／パッチの他の実施形態 中に埋め込まれた結合コイルを有するパッチを、そのパッチ内に保持されたト
ランスポンダモジュールにタイヤ内のアンテナを誘導的に接続するための手段と
して、上記において説明してきた。次では、タイヤ内のアンテナとパッチ内に保
持されたトランスポンダモジュールとの間の「配線による」取り外し可能な接続
を有するように変更されている、パッチおよびトランスデューサの実施形態を説
明する。

【０１６８】 図１１は、トランスポンダモジュール１１０２を保持するためのパッチ１１０
０の実施形態を示している。

【０１６９】 パッチ１１００は、２つの主要な外側表面、すなわち、第１の外側表面１１１
２（６１２と比較されたい）、および、第１の外側表面１１１２とは反対側の第
２の外側表面１１１４（６１４と比較されたい）と、周縁部１１１６（６１６と
比較されたい）とを有し、かつ、その中央における最大の厚さ（高さ）からその
周縁部１１１６における最小の厚さへと先細になっているという点において、サ
イズ、形状、および、材料において上述のパッチ（例えば、６００）のいずれと
も類似している。

【０１７０】 パッチ１１００の第１の外側表面１１１２からパッチ１１００の第２の外側表
面１１１４に向かってパッチ１１００の中に延びている、中央開口１１２０（６
２０と比較されたい）が設けられている。開口１１２０は、パッチ１１００の本
体内の中央に位置している空洞１１２２（６２２と比較されたい）に延びている
。空洞１１２２は、この開口よりも幾分か幅が広く、その結果として、開口１１
２０に対する「入口」に位置している環状リップ１１２４（６２４と比較された
い）が存在している。空洞１１２２は、トランスポンダモジュール１１０２（６
０２と比較されたい）とほぼ同じ大きさおよび形状であるように、すなわち、こ
れよりも幅および高さが多少大きいだけであるように、大きさおよび形状が決め
られている。

【０１７１】 パッチ１１００は、アンテナ１１４０（７４０と比較されたい）が、パッチ１
１００の本体の中に入る２つの末端部分１１４２および１１４４（７４２および
７４４と比較されたい）を有するという点で、上述の他のパッチ（例えば、７０
０）と類似している。しかし、２つの末端部分１１４２および１１４４は、結合
コイル（例えば、７５０）に終端接続しているのではなく、空洞１１２２の内側
（例えば底部）表面１１２６上に配置されている、それぞれ接点パッド１１５２
および１１５４である電気端子に終端接続している。

【０１７２】 トランスポンダモジュール１１０２は、（所望のトランスポンダ機能を果たす
ための）適切な電子部品がハウジング１１０４（２５４と比較されたい）内に配
置されているという点で、上述の他のトランスポンダモジュール（例えば、２０
０）と類似している。

【０１７３】 トランスポンダモジュール１１０２のこの実施形態では、トランスポンダモジ
ュールが、それ自体のアンテナ（例えば、４５０）、または、パッチ内の対応す
る結合コイル（例えば、７５０）に誘導結合する結合コイル（例えば、７６０）
を有するのではなく、「配線による」取り外し可能な（接続解除可能な）接続が
、以下のように、アンテナ１１４０とトランスポンダモジュール１１０２との間
で行われる。

【０１７４】 上述のように、トランスポンダハウジング内に配置されている電子部品（例え
ば、１０２、１２２）は、複数のリードフレームフィンガを有するリードフレー
ム（例えば、１３０）を介して適切に相互接続されており、こうしたリードフレ
ームフィンガの幾つかは、トランスポンダモジュールハウジングの内部からトラ
ンスポンダモジュールハウジングの外部に適切に延びている。

【０１７５】 トランスポンダモジュール１１０２のこの実施形態では、複数のリードフレー
ムフィンガの中の選択されたフィンガ１１３２および１１３４が、トランスポン
ダモジュールハウジング１１０４の内部からトランスポンダモジュールハウジン
グ１１０４の外部に延びており、図示されているように、例えばトランスポンダ
モジュール１１０２の底部表面１１０６（１０６ｂと比較されたい）のようなト
ランスポンダモジュール１１０２の外側表面上に平らに載るように形成されてい
てもよい。ハウジングの底部表面１１０６上に配置されているリードフレームフ
ィンガ１１３２および１１３４の一部分は、空洞１１２２の底部表面１１２６上
に配置されている接点パッド１１５２および１１５４と位置が揃うように配置さ
れている。このように、トランスポンダモジュール１１０２がパッチ１１００の
空洞１１２２の中に挿入される時に、アンテナ１１４０をトランスポンダモジュ
ール１１０２に電気的に接続するように、リードフレームフィンガ１１３２およ
び１１３４と接点パッド１１５２および１１５４との間にそれぞれに電気的接続
がもたらされる。

【０１７６】 トランスポンダのリードフレームフィンガ１１３２／１１３４とパッチの接点
パッド１１５２／１１５４との間の接触を確実にするために、このフィンガまた
はパッドは、これらが上に載る表面の周りに円弧状に突出していてもよい。ある
いは、トランスポンダ１１０２の外側表面内の嵌合凹凸に対応するノッチ、突起
、または、他の凹凸が、空洞１１２２の内側表面内にあってもよい。これらの嵌
合凹凸は、空洞に対するトランスポンダの位置合わせを可能にし、それによって
、フィンガ１１３２／１１３４とその対応する接点パッド１１５２／１１５４と
の間の接触を維持する向きにこれら２つの部品を保持する。これらの特徴は図１
１に示されていないが、本発明に最も密接に関係する分野の技術者には容易にわ
かるはずである。

【０１７７】 図１１Ａは、アンテナ１１４０′（１１４０と比較されたい）の２つの末端部
分１１４２′および１１４４′（１１４２および１１４４と比較されたい）が、
接点プラグ１１５２′／１１５４′（１１５２および１１５４と比較されたい）
である電気端子に終端接続しているる、図１１に示されている着想の他の実施形
態を示している。接点プラグ１１５２′／１１５４′は、空洞１１２２′（１１
２２と比較されたい）の内側（例えば、底部）表面１１２６′（１１２６と比較
されたい）上に配置されている。接点プラグ１１５２′／１１５４′（１１５２
／１１５４と比較されたい）は、平らな「雄」のスペード形の差込みピンまたは
弾丸状のピンのような差込みピンの形状に形成されていてもよく、リードフレー
ムフィンガ１１３２′／１１３４′（１１３２／１１３４と比較されたい）の一
部分が、差込みピン１１５２′／１１５４′のそれぞれ１つと嵌り合う対応する
（嵌合）「雌の受け口接点」として形成されていてもよい。このように、トラン
スポンダ１１０２′がパッチ１１００′の空洞１１２２′の中に適正に挿入され
ると、電気コードの末端プラグが壁コンセントの中に嵌り込むのと極めてよく似
た方法で、差込み端片１１５２′／１１５４′がその対応する受け口１１３２′
／１１３４′の中に「嵌り込む」。こうしたプラグ／受け口対の構成は電気産業
において公知であり、本発明の請求の範囲は、図１１Ａに示されているようなパ
ッチおよび嵌合トランスポンダモジュールに対するその応用の領域内にある。プ
ラグ／受け口対は様々な材料（例えば、ばね鋼または導電性ゴム）を使用するこ
とが可能であり、かつ、様々な形状をとることが可能であり、例えば、１１３２
′および／または１１３４′をプラグの差込みピンにし、かつ、１１５２′およ
び／または１１５４′をその嵌合受け口接点にするように、接点を逆にすること
も可能であるということが本発明の範囲内に含まれている。

【０１７８】 ２つだけのパッド１１５２／１１５４または２つだけの差込みピン１１５２′
／１１５４′が図１１と図１１Ａとに示されているが、２つまたは３つ以上のパ
ッドまたは差込みピンが設けられていてもよく、しかも、これらは空洞１１２２
、１１２２′の表面１１２６、１１２６′上にそれぞれに対称または非対称に配
置されていてもよいということが理解されなければならない。

【０１７９】 アンテナの構成に関する考察 上述の幾つかの実施形態では、アンテナ（例えば、７４０、１１４０）は、パ
ッチ（例えば、７００、１１００）の本体内に入りかつパッチ（例えば、７００
）の本体内のトランスポンダモジュール受入れ空洞（例えば、７２２）の周囲を
取り囲む結合コイル（例えば、７５０）に接続されているか、または、パッチ（
例えば、１１００）の本体内のトランスポンダモジュールを受入れる空洞（例え
ば、１１２２）の表面上の接点パッド（例えば、１１５２／１１５４）に接続さ
れている２つの末端部分（例えば、７４２／７４４、１１４２／１１４４）を有
するものとして簡略的に説明してきた。

【０１８０】 アンテナがループアンテナであるか否かにかかわらず（例えば、アンテナはダ
イポールアンテナであることが可能である）、２つの末端部分を有するあらゆる
アンテナが、本明細書で説明されているパッチの実施形態と共に使用することに
適しているということが明確に理解されなければならない。さらに、アンテナは
、タイヤの内側表面に取り付けられても、または、タイヤのカーカス内に埋め込
まれてもよい。

【０１８１】 例えば、上述したように、国際特許出願番号ＰＣＴ／ＵＳ９０／０１７５４は
、サイドウォールに沿ってまたはタイヤのトレッド面の直ぐ近くに効果的に配置
された１つまたは２つ以上のワイヤループを有する受信機／送信機コイルを有す
るループタイプのアンテナと、タイヤのカーカス内に埋め込まれているアンテナ
／コイルの様々な考えられる配置位置とを開示している。この文献に開示されて
いるように、アンテナ／コイルは、１つまたは２つ以上の巻回数の絶縁ワイヤ、
または、製造工程で絶縁ゴムで互いに隔てられた１つまたは２つ以上の巻回数の
裸線によって形成されていてもよい。このワイヤに使用可能な材料は、スチール
、アルミニウム、銅、または、他の導電ワイヤを含むと述べられている。この文
献に開示されているように、ワイヤの直径は、その動作に関して、トランスポン
ダ用のアンテナのようには一般的に重要ではないと考えられている。耐久性を得
るために、細いワイヤの多数のストランドから成る撚りスチールワイヤが好まし
い。使用可能な他のワイヤの選択肢は、リボンケーブル、フレキシブル回路、導
電フィルム、導電ゴム等を含む。アンテナ／コイルのワイヤのタイプとループ数
は、予想されるタイヤ使用環境条件と、呼掛け器の好ましい通信距離とに応じて
決められる。この文献では、トランスポンダのアンテナ／コイルのループ数が多
くなればなるほど、所与のタイヤトランスポンダの正常な呼び掛け距離が大きく
なるということが提案されている。

【０１８２】 次では、本明細書で開示されているパッチと組み合わせて使用されることに特
に適している、アンテナの幾つかの実施形態を説明する。

【０１８３】 アンテナの実施形態 図１２Ａおよび図１２Ｂは、空気入りタイヤ１２０４（３１２と比較されたい
）の内側表面１２０２（３１４、６０４と比較されたい）の円周に沿って延びて
いるアンテナ１２００の実施形態を示している。アンテナ１２００は実質的に細
長いワイヤループである。アンテナ１２００の一方のセグメントすなわち末端部
分１２０８（７４２と比較されたい）が、トランスポンダモジュール（例えば、
７０２）が中にあるパッチ１２１０（７００と比較されたい）の内部の結合コイ
ルまたは接点パッド（これらの図には両方とも示されていない）に終端接続して
いる。アンテナ１２００の他方のセグメントすなわち末端部分１２１２（７４４
と比較されたい）が、パッチ１２１０内の結合コイルまたは接点パッドに同様に
より終端接続している。アンテナ１２００は、タイヤ１２０４の内側表面１２０
２に任意の適切なやり方で固定されており、オプションで、タイヤ製造中にタイ
ヤ１２０４の内側表面１２０２の下に（完全に、または、部分的に）埋め込まれ
ていてもよい。

【０１８４】 アンテナ１２００は、細長い螺旋ワイヤまたはつる巻線..として形成すること
が好ましい。例えば、図１２Ｃを参照すると、約０．１５ｍｍから約０．３０ｍ
ｍの直径（番径）「ｄ」を有する１本のワイヤを、約１．０ｍｍから約２．０ｍ
ｍの全直径「Ｄ」を有するつる巻線の形にコイル状にすることが可能である。こ
うしたつる巻線アンテナは、（１つのコイル巻から次のコイル巻へと測定される
場合に）ワイヤ直径の約１倍から約２倍の間の初期（開始）ピッチ「Ｐ」（Ｐ＝
１ｄから２ｄの間）を有するように製造することが可能であり、かつ、その初期
長さの数倍（例えば５倍）の長さに伸びることができる。

【０１８５】 ワイヤ１２２０は当然のことながら導電性であり、空気入りタイヤの内部の環
境内に配置される時に優れた機械的強度と耐食性とを示す、黄銅めっきされた高
引張り強度のスチールであることが適している。あるいは、ワイヤ１２２０を、
ニッケルめっき、または、金めっきすることが可能である。

【０１８６】 アンテナ１２００を２本の別々のワイヤである２つのセグメントの形に形成す
ることが可能であり、このセグメントの各々は、パッチ１２１０内から延びる第
１の末端部分を有し、この各々のワイヤが、タイヤ１２０４の内側表面１２０２
の円周に沿って少なくとも部分的に（例えば、半分だけ）延びているということ
が本発明の範囲内に含まれている。こうした２本のワイヤを、タイヤ１２０４の
内側表面１２０２の円周全体に延びている完全なループアンテナを形成するよう
に、パッチとは反対側のその第２の末端において任意の適切なやり方（例えば、
巻付け、または、はんだ付けによって）互いに接合することが可能である。ある
いは、その自由末端を互いに接合されないままにし、それによって、タイヤ１２
０４の内側表面１２０２の円周に沿って配置されている、電極１２０８および１
２１０を有するダイポールアンテナを形成することが可能である。上述のように
、タイヤの内側表面の円周に沿って延びていると説明されているアンテナを、タ
イヤの内側表面に取り付ける（装着する）ことも、その内側表面の下のタイヤカ
ーカス内に埋め込むことも可能である。

【０１８７】 アンテナおよびこれに対応するパッチの実施形態 上述のように、アンテナは、トランスポンダモジュールを内部に有するパッチ
から各々が外に出て、タイヤの内側表面の円周の約半分にわたって各々が延び、
さらには、完全なループアンテナを形成するように、それらの両端において互い
に接合されるか、または、ダイポールアンテナを形成するように未接続の状態の
ままにされる、２本の異なるワイヤとして適切に形成されてもよい。

【０１８８】 図１３Ａは、空気入りタイヤの内側表面への接着に適しているゴム材料のスト
リップ１３０４の中に埋め込まれている、上述の螺旋状ワイヤ１２２０と同様の
螺旋状に巻かれたワイヤであることが好ましい細長いワイヤ１３０２を有する、
アンテナ部品１３００の一実施形態を示している。ゴム材料のストリップ１３０
４は一方の末端１３０６と反対側の末端１３０８とを有し、電気絶縁性（非導電
性）または導電性の配合物のどちらから成っていてもよい。ストリップ１３０４
は、テーパー付きの輪郭を有するように示されているが、その横断面が長方形、
半円形、または、空気入りタイヤの実質的に平らな内側表面に接着するのに適し
た少なくとも１つの平らな側部を有することが好ましい任意の形状であることが
可能であるということが理解されなければならず、このことは本発明の範囲内に
含まれている。あるいは、タイヤカーカス内に埋め込まれてもよいアンテナの場
合には、ストリップ１３０４は任意の断面形状を有することが可能であるが、ゴ
ム材料の直径がアンテナワイヤ１３０２の直径「Ｄ」よりもわずかに大きいだけ
である円形であることが好ましい。

【０１８９】 ゴムストリップ内に埋め込まれたワイヤを有するアンテナのこの実施形態およ
び他の実施形態では、ワイヤが、ワイヤ１２２０のような細長いつる巻線とは異
なるワイヤであってもよいということが理解されなければならない。例えば、埋
込みワイヤは、単一の細長いワイヤストランド、多数のワイヤストランド、また
は、撚りワイヤ等であってもよい。さらに、ワイヤが、金属ワイヤでなく、１つ
または２つ以上のゴムストリップの中に埋め込まれている、炭素含有材料、より
明確には炭素繊維のような導電通路であるということも、本発明の範囲内に含ま
れている。このような導電経路に使用できる他の導電性材料は、カーボンブラッ
クまたは粒子状黒鉛を含む。

【０１９０】 導電性ゴム配合物が、例えば、両方とも本明細書に全体が引例として組み入れ
られている、所有者が同一の米国特許第５，１４３，９６７号（Ｋｒｉｓｈｎａ
ｎ他；１９９２）および米国特許第４，８２３，９４２号（Ｍａｒｔｉｎ他；１
９８９）に開示されている導電性ゴム配合物によって明らかなように、公知であ
る。本発明が最も密接に関係する分野の技術者は、導電性ゴム配合物の選択が、
それ自体としては本発明の重要な要素を構成せず、アンテナが取り付けられるタ
イヤ表面の配合物、および、アンテナの材料等を含む、用途毎に固有のパラメー
タによって決まるということを理解するだろう。

【０１９１】 図１３Ｂが、ゴム材料１３２６および１３２８（１３０４と比較されたい）の
ストリップの中にそれぞれに埋め込まれている個々のワイヤ１３２２および１３
２４（１３０２と比較されたい）で形成されている、２つのセグメントを有する
アンテナ１３２０の一実施形態を示している。ワイヤ１３２２および１３２４は
、直線ワイヤ、または、上述の通りの細長いワイヤつる巻線であってもよい。

【０１９２】 ゴム材料からなるストリップ１３２６は細長く、２つの末端、すなわち、第１
の末端１３２６ａと第２の末端１３２６ｂとを有している。第１の末端１３２６
ｂから部分的に第２の末端１３２６ｂに向かって延びている、ストリップ１３２
６の第１の部分１３２６ｃが、上述のように導電性ゴム配合物で形成されている
。第２の末端１３２６ｂから部分的に第１の末端１３２６ａに向かって延びてい
る、ストリップ１３２６の残りの第２の部分１３２６ｄが、オプションで（図示
されているように）上述のように非導電性ゴム配合物で形成されている。

【０１９３】 ワイヤ１３２２は細長く、２つの末端、すなわち、第１の末端１３２２ａと第
２の末端１３２２ｂとを有している。第１の末端１３２２ａから部分的に第２の
末端１３２２ｂに向かって延びている、細長いワイヤ１３２２の第１の末端部分
１３２２ｃが、ストリップ１３２６の第１の部分１３２６ｃの中に埋め込まれて
いる。ワイヤ１３２２の第２の部分１３２２ｄが、ストリップ１３２６の第２の
部分１３２６ｄの中に埋め込まれている。ワイヤ１３２２の第３の部分１３２２
ｅが、ストリップ１３２６の第２の末端１３２６ｂの外に延びている。

【０１９４】 ゴム材料からなるストリップ１３２８は細長く、２つの末端、すなわち、第１
の末端１３２８ａと第２の末端１３２８ｂとを有している。第１の末端１３２８
ａから部分的に第２の末端１３２８ｂに向かって延びている、ストリップ１３２
８の第１の部分１３２８ｃが、上述のように導電ゴム配合物で作られている。第
２の末端１３２８ｂから部分的に第１の末端１３２８ａに向かって延びている、
ストリップ１３２８の残りの第２の部分１３２８ｄが、オプションで（図示され
ているように）上述のように非導電ゴム配合物で形成されている。

【０１９５】 ワイヤ１３２４は細長く、２つの末端、すなわち、第１の末端１３２４ａと第
２の末端１３２４ｂとを有している。第１の末端１３２４ａから部分的に第２の
末端１３２４ｂに向かって延びている、細長いワイヤ１３２４の第１の部分１３
２４ｃが、ストリップ１３２８の第１の部分１３２８ｃの中に埋め込まれている
。ワイヤ１３２４の第２の部分１３２４ｄが、ストリップ１３２８の第２の部分
１３２８ｂの中に埋め込まれている。ワイヤ１３２４の第３の部分１３２４ｅが
、ストリップ１３２８の第２の末端１３２８ｂから外に延びている。

【０１９６】 ワイヤ１３２２の末端部分１３２２ｅは、例えば、上述したように、パッチ８
５０内のワイヤ８６２の末端部分８６４として、パッチから適切に延びている。
同様に、ワイヤ１３２４の末端部分１３２４ｅは、例えば、上述したように、パ
ッチ８５０内のワイヤ８６２の末端部分８６８として、パッチから適切に延びて
いる。

【０１９７】 ストリップ１３２６および１３２８の第１の末端部分１３２６ｃおよび１３２
８ｃを、タイヤの内側表面上に取り付けられる時に、図１２Ａにおいてアンテナ
１２００に関して示されているように、２つのワイヤ１３２２および１３２４が
タイヤの内側表面の円周全体に沿って延びているループアンテナを形成するよう
に、（点線で示されているように）それぞれ重ね合わせて互いに接合することが
可能である。

【０１９８】 上述したように、ストリップ１３２６および１３２８の末端部分１３２６ｃお
よび１３２８ｃは、それぞれ導電性ゴム材料（配合物）で形成されていることが
好ましい。このように、ワイヤ１３２２および１３２４の２つの末端部分１３２
２ｃおよび１３２４ｃは、それぞれ、これらが中に埋め込まれているゴム材料の
導電性性質によって互いに電気的に接続することができる。この導電ゴム材料は
、可能な限り大きい導電率を示し、例えば約１０Ω−ｃｍの導電率を有すること
が好ましい。公知のように、このことは、ワイヤ１３２２および１３２４の２つ
の末端部分１３２２ｃａおよび１３２４ｃａの間の有効な導電経路を結果的にも
たらすことになり、この導電率は２つの末端部分１３２６ｃおよび１３２８ｃの
重なり合い面積に比例して増大し、かつ、２つのワイヤ部分１３２２ｃおよび１
３２４ｃの間の距離に応じて減少する。

【０１９９】 図１３Ｃが、内側表面１３５２（１２０２と比較されたい）と、外側表面１３
５４と、トランスポンダモジュール（不図示）が中に配置されているパッチ１３
５６（１２１０と比較されたい）と、パッチ１３５６の両端から出てタイヤ１３
５０の内側表面１３５２の円周全体に沿って延びているループ（３６０度）アン
テナ１３６０（１２００と比較されたい）とを有する、タイヤ１３５０（１２０
４と比較されたい）の側断面図を示している。

【０２００】 アンテナ１３６０は、パッチからタイヤの円周の周りを少なくとも約半分（１
８０度）延びている第１の細長い部分１３６２（１３２６と比較されたい）と、
（上述のように）パッチからタイヤの円周の周りを少なくとも約半分（１８０度
）延びている第２の細長い部分１３６４（１３２８と比較されたい）とを有して
いる。アンテナ部分１３６２および１３６４の、パッチから遠い方の末端部分１
３６６および１３６８（それぞれ１３２６ｃおよび１３２８ｃと比較されたい）
が、パッチ１３５６の位置とは直径方向に反対側の位置であることが好ましいタ
イヤ１３５０の内側表面１３５２上の位置でそれぞれに重ね合わされている。こ
のように、（トランスポンダが中に配置されている）パッチの質量は、重なり合
う末端部分１３６６および１３６８におけるアンテナ部分の二重の厚さによって
少なくとも部分的に釣り合いをとることができる。

【０２０１】 図１３Ｄが、内側表面１３５２′（１３５２と比較されたい）と、外側表面１
３５４′（１３５４と比較されたい）と、トランスポンダモジュール（不図示）
が中に配置されているパッチ１３５６′（１３５６と比較されたい）と、パッチ
１３５６′の両端から出てタイヤ１３５０′の内側表面１３５２′の円周に沿っ
て延びているダイポールアンテナ１３６０′（１３６０と比較されたい）とを有
する、タイヤ１３５０′（１３５０と比較されたい）の側断面図を示している。

【０２０２】 アンテナ１３６０′は、パッチからタイヤの円周の周りを約半分（１８０度）
延びている第１の細長い部分１３６２′（１３６２と比較されたい）と、（上述
のように）パッチからタイヤの円周の周りを約半分（１８０度）延びている第２
の細長い部分１３６４′（１３６４と比較されたい）とを有している。アンテナ
部分１３６２′および１３６４′の、パッチから遠い方の末端部分１３６６′お
よび１３６８′（それぞれ１３６６および１３６８と比較されたい）は、それぞ
れ、タイヤ１３５０′の内側表面１３５２′の円周の周りの１８０°よりわずか
に小さい位置で、互いに重なり合う前に終端するように示されている。アンテナ
１３６０′の末端１３６６′および１３６８′は互いに電気的に絶縁されている
ので、アンテナ１３６０′は、ループアンテナではなくダイポールアンテナにな
っている。このタイプのダイポールアンテナに関する他の実施形態（不図示）は
、これらの細長い部分が互いにすれ違う時に、これらの細長い部分の間で電気的
接触が生じることを防止しつつ、２つの細長い部分１３６２′および１３６４′
を円周の周りに１８０°よりも大きく延ばすことを含んでいる。

【０２０３】 図１４Ａが、パッチ内に取り付けられているトランスポンダモジュールとパッ
チから出ていくアンテナとの組合せからなる他の実施形態を示している。これら
の部品の各々は、例えばトランスポンダモジュール１１０２、パッチ１１００、
およびアンテナ１３２０のような、上述の実施形態におけるその対応物に幾つか
の点で類似している。

【０２０４】 パッチ１４００（１１００と比較されたい）が、上部表面１４１２（１１１２
と比較されたい）と、下部表面１４１４（１１１４と比較されたい）と、リップ
１４２４（１１２４と比較されたい）を通過してパッチの本体内の空洞１４２２
（１１２２と比較されたい）に延びている開口１４２０（１１２０と比較された
い）とを有している。

【０２０５】 トランスポンダモジュール１４０２（１１０２と比較されたい）が、ハウジン
グ１４０４（１１０４と比較されたい）と、ハウジングの底部表面１４０６（１
１０６と比較されたい）上に配置されている接点パッド１４３２および１４３４
（１１３２および１１３４と比較されたい）とを有している。

【０２０６】 パッチ１４００には、空洞１４２４内からパッチ１４００の底部表面１４１４
に延びている導電性接点プラグ（スラグ）１４５２および１４５４（接点パッド
１１５２および１１５４と比較されたい）が設けられている。これらのプラグは
、金属、導電性ゴム、または他の導電材料のスラグであることが可能である。接
点プラグ１４５２および１４５４は、例えば空洞の内側表面１４２６（１１２６
と比較されたい）をわずかに越えて延びることによって空洞１４２２内に露出し
ており、パッチ１４００の空洞１４２２内にトランスポンダモジュール１４０２
が配置される時にトランスポンダモジュール１４０２の接点パッド１４３２およ
び１４３４とそれぞれ電気的に接触するように、（点線で示されているように）
位置合わせされている。

【０２０７】 上述のように、トランスポンダの接点とパッチの接点との間の適正な電気的接
続を確保するために、パッド１４３２／１４３４および／またはプラグ１４５２
／１４５４をトランスポンダまたは空洞の周りに延ばすことが可能であり、また
は、トランスポンダ表面の凹凸と空洞表面の凹凸とを嵌合させることを、空洞内
のトランスポンダの位置合わせを行うために用いることが可能である。あるいは
、トランスポンダの接点とパッチの接点を、図１１Ａ（例えば、１１５２′／１
１３２′）に関して上述した通りの嵌合プラグ／受け口対として形成することが
可能である。

【０２０８】 アンテナ１４４０（１１４０、１３２０と比較されたい）が、２つの別々のワ
イヤ１４４２および１４４４（１３２２および１３２４と比較されたい）を有し
ており、これらのワイヤの各々は、ゴム材料からなるストリップ１４４６および
１４４８（１３２６および１３２８と比較されたい）の中にそれぞれに埋め込ま
れている。ワイヤ１４４２および１４４４の各々は、図１２Ｃに関して上述した
通りの細長いワイヤつる巻線であってもよい。ゴム材料からなるストリップ１４
４６および１４４８の各々は細長く、ストリップ１３２６および１３２８に関し
て上述したのと同様のやり方で、それぞれ導電性材料からなる２つの末端部分１
４４６ａ／１４４６ｂおよび１４４８ａ／１４４８ｂと、非導電性材料で形成さ
れている、２つの末端部分の間にそれぞれ位置している中央部分１４４６ｃおよ
び１４４８ｃとを有していてもよい。

【０２０９】 ストリップ１４４６の導電性の末端部分１４４６ａは、（点線で示されている
ように）導電性プラグ１４５２と位置合わせされている。ストリップ１４４８の
導電性の末端部分１４４８ａは、（点線で示されているように）導電性プラグ１
４５４と位置合わせされている。図１３Ｃに関して上述したように、ストリップ
１４４６および１４４８（１３６２および１３６４と比較されたい）は、タイヤ
（１３５０と比較されたい）の内側表面（１３５２と比較されたい）の円周の周
りを延びており、その両端部分１４４６ｂおよび１４４８ｂ（１３６６および１
３６８と比較されたい）は、タイヤ内にループアンテナを形成するために、中に
埋め込まれているワイヤ１４４２および１４４４をそれぞれ電気的に接続するよ
うに互いに重ね合わされていてもよい。

【０２１０】 あるいは、図１３Ｄに関して上述したようにダイポールアンテナを形成するこ
とも可能であり、この場合には、末端部分１４６６ｂおよび１４４８ｂ（１３６
６′および１３６８′と比較されたい）は、ワイヤ１４４２をワイヤ１４４４に
電気的に接続しない。このダイポールアンテナの実施形態の場合には、末端部分
１４４６ｂおよび１４４８ｂは、中間部分１４４６ｃおよび１４４８ｃと同じ非
導電性のゴムで形成されることが有利であろう。

【０２１１】 パッチ１４００とアンテナ１４４０（部分１４４６および１４４８を含む）と
は、組立ドラム６１０上に（好ましくは凹みの中に）パッチ１４００を載せるこ
とと、その次に、ストリップの導電性の末端部分１４４６ａおよび１４４８ａを
接点スラグ１４５２および１４５４の上にそれぞれに配置した状態でストリップ
１４４６および１４４８を配置することと、ループアンテナの場合にはストリッ
プ１４４６および１４４８の末端部分１４４６ｂおよび１４４８ｂを重ね合わせ
、ダイポールアンテナの場合にはこれらの末端部分を重ね合わせないことと、製
造中のタイヤの組立を続けることとによって、簡単に組み立てられ得る。

【０２１２】 あるいは、ストリップ１４４６および１４４８を、最初に、パッチ１４００の
底部表面１４１４に取り付けるかまたは固定することが可能である。あるいは、
ストリップ１４４６および１４４８を、パッチ１４００の成型中に、パッチ１４
００と共に一体に形成することが可能である。本発明が最も密接に関係する分野
の技術者は、本明細書で説明している様々な実施形態と方法とに基づいて、こう
した変形例を理解するであろう。

【０２１３】 図１４Ｂが、アンテナ１４６０の他の実施形態を示している。この実施形態で
は、完全なループアンテナを、ゴム材料からなる単一の長いストリップ１４６６
（１４４６および１４４８と比較されたい）の中に埋め込まれている２本のワイ
ヤ１４６２および１４６４（１４４２および１４４４と比較されたい）で形成す
ることが可能である。この実施形態では、ストリップ１４６６は、導電性ゴム配
合物で形成されている２つの末端部分１４４６ａおよび１４６６ｂ（１４４６ａ
、１４４６ｂ、１４４８ａ、１４４８ｂと比較されたい）と、２つの末端部分１
４６６ａおよび１４６６ｂの間の、非導電性の材料で形成されている中央部分１
４６６ｃ（１４４６ｃ、１４４８ｃと比較されたい）とを有するように示されて
いる。このアンテナ１４６０は、上述した実施形態のアンテナ１４４０の代わり
に容易に使用することが可能である。

【０２１４】 上述のように、１つまたは２つ以上のアンテナストリップを、最初に、パッチ
自体と一体にすることが可能である。例えば、図１４Ｃに示されているように、
（図１４Ｂに関連して図示し説明したタイプの）アンテナのストリップ１４６０
を、パッチと一体に成型されるように（図８に関連して図示し説明したタイプの
）型８００内に入れることが可能である。さらに、（図１４Ａに関連して図示し
説明したタイプの）導電性プラグ１４５２および１４５４を、結果として得られ
るパッチの中に成型されるように、型の中に配置してもよい。

【０２１５】 上述のトランスポンダモジュール用の様々なアンテナ（例えば、７４０）に関
して、本発明が最も密接に関係する分野の技術者は、ループアンテナの全長、ダ
イポールアンテナの脚部の全長、インピーダンス等のようなアンテナ構成の様々
な側面が、アンテナが動作することが意図されている周波数（または、複数の周
波数）と、所与の環境条件内でのアンテナの所望の伝播および受信特性とに大き
く依存しているということを理解するであろう。本発明がアンテナに関する何ら
かの特定の動作周波数に限定されないことが理解されなければならないが、具体
例を挙げるならば、本明細書で開示されているアンテナは１２４ｋＨｚまたは１
３．５６ＭＨｚで動作することに適している。

【０２１６】 図面と上述の説明において本発明を詳細に図示し説明してきたが、こうした図
面と説明は例示を目的とするものであって、限定的な性質のものではないと認識
されなければならず、かつ、好ましい実施形態だけを示して説明してきたにすぎ
ないということと、本発明の思想の範囲内に含まれる全ての変更および修正が保
護される必要があるということとが理解されなければならない。当然のことなが
ら、上述の「主題」に対する様々な他の「変形」が、本発明が最も密接に関係す
る分野の技術者に考え出されるであろうし、こうした変形は、本明細書において
開示されている本発明の範囲内に含まれることが意図されている。

【図面の簡単な説明】

【図１Ａ】 本発明に関する背景技術によるトランスポンダモジュールの平面図である。

【図１Ｂ】 本発明に関する背景技術による、図１Ａの１Ｂ−１Ｂ線に沿った図１Ａのトラ
ンスポンダモジュールの側断面図である。。

【図２Ａ】 本発明に関する背景技術による他のトランスポンダモジュール２００の平面図
である。

【図２Ｂ】 本発明に関する背景技術による、図２Ａの２Ｂ−２Ｂ線に沿った図２Ａのトラ
ンスポンダモジュール２００の側断面図である。

【図３Ａ】 本発明に関する背景技術による、空気入りタイヤの内側表面に取り付けるトラ
ンスポンダモジュールを用意する手法の側面断面図である。

【図３Ｂ】 本発明の背景技術による、図３Ａに示されている仕方で空気入りタイヤの内側
表面に取り付けられたトランスポンダモジュールの断面図を示した概略図である
。

【図４Ａ】 本発明の背景技術による、パッケージの外側チャンバ内に配置されている他の
電子部品を備えた、図１Ａに示されているトランスポンダモジュールに類似して
いるトランスポンダモジュールの一実施形態の平面図である。

【図４Ｂ】 本発明の背景技術による、図４Ａの４Ｂ−４Ｂ線に沿った図４Ａのトランスポ
ンダモジュールの側断面図である。

【図５Ａ】 本発明の背景技術による、トランスポンダモジュールの外側に配置されており
かつトランスポンダモジュール内にある回路モジュールに接続されている他の電
子部品を有する、図４Ａに示されている実施形態に類似しているトランスポンダ
モジュールの一実施形態の平面図である。

【図５Ｂ】 本発明の背景技術による、図５Ａの５Ｂ−５Ｂ線に沿った図５Ａのトランスポ
ンダモジュールの側断面図である。

【図５Ｃ】 本発明の背景技術による、５Ｃ−５Ｃ線に沿った図５Ａのトランスポンダモジ
ュール５００の側面図である。

【図６Ａ】 本発明による、空気入りタイヤの内側表面に取り付けるトランスポンダモジュ
ールを保持するパッチの平面図である。

【図６Ｂ】 本発明による、組立ドラムと組み合わせた形で示されている、空気入りタイヤ
の内側表面に取り付けるための図６Ａのパッチ内に配置されているトランスポン
ダモジュールの断面図である。

【図６Ｃ】 本発明による、空気入りタイヤの内側表面に取り付ける、図６Ａのパッチ内に
配置されているトランスポンダモジュールの他の実施形態の断面図である。

【図７Ａ】 本発明による、中に組み込まれている結合コイルを有し、空気入りタイヤの内
側表面に取り付けるトランスポンダモジュールを保持するパッチの別の実施形態
の平面図である。

【図７Ｂ】 本発明による、図７Ａのパッチを通る７Ｂ−７Ｂ線に沿った図７Ａのパッチの
側断面図（図を明瞭にするためにハッチングが省略されている）である。

【図７Ｃ】 本発明による、パッチ内の空洞の中に保持されたトランスポンダモジュールを
備えた図７Ｂのパッチの側断面図（図を明瞭にするためにハッチングが省略され
ている）である。

【図７Ｄ】 本発明による、パッチから外に出ているアンテナワイヤの他の形状構成を備え
た図７Ｂのパッチの側断面図（図を明瞭にするためにハッチングが省略されてい
る）である。

【図８】 本発明による、パッチを成型するための型の側断面図である。

【図８Ａ】 本発明による、パッチを形成するための型の半体の他の実施形態の側断面図で
ある。

【図８Ｂ】 本発明による、図８Ａに関して説明されている手法によって作られたパッチの
側断面図（図を明瞭にするためにハッチングが省略されている）である。

【図９Ａ】 本発明による、パッチを成型するための型の他の実施形態の側断面図である。

【図９Ｂ】 本発明による、図９Ａに関して説明されている手法によって作られたパッチの
側断面図（図を明瞭にするためにハッチングが省略されている）である。

【図９Ｃ】 本発明による、パッチの別の実施形態の側断面図（図解を明瞭にするために、
ハッチングが省略されている）である。

【図１０Ａ】 本発明による、１つまたは２つ以上の上述のパッチによって保持されることに
適しているトランスポンダモジュールの部分断面側面図である。

【図１０Ｂ】 本発明による、１つまたは２つ以上の上述のパッチによって保持されることに
適しているトランスポンダモジュールの他の実施形態の側断面図である。

【図１１】 本発明による、パッチの他の実施形態と、これに対応するトランスポンダモジ
ュールの他の実施形態との分解側断面図（図を明瞭にするためにハッチングが省
略されている）である。

【図１１Ａ】 本発明による、図１１に示されているパッチの他の実施形態と、これに対応す
るモジュールの他の実施形態との分解側断面図（図を明瞭にするためにハッチン
グが省略されている）である。

【図１２Ａ】 本発明による、パッチとアンテナとが中に取り付けられているタイヤの部分断
面側面図である。

【図１２Ｂ】 本発明による、図１２Ａの１２Ｂ−１２Ｂ線に沿った、図１２Ａのタイヤの断
面図である。

【図１２Ｃ】 本発明による、タイヤ内に取り付けられたトランスポンダ用のアンテナの一実
施形態の斜視図である。

【図１３Ａ】 本発明による、タイヤ内に取り付けられたトランスポンダ用のアンテナの他の
実施形態の斜視図である。

【図１３Ｂ】 本発明による、タイヤ内に取り付けられたトランスポンダ用のアンテナの他の
実施形態の断面図である。

【図１３Ｃ】 本発明による、パッチ内のトランスポンダと共にタイヤ内に取り付けられた、
図１３Ｂに示されているタイプのようなアンテナの断面図である。

【図１３Ｄ】 本発明による、パッチ内のトランスポンダと共にタイヤ内に取り付けられたア
ンテナの他の実施形態の断面図である。

【図１４Ａ】 本発明による、パッチ内にトランスポンダモジュールを取り付け、図１３Ｂに
示されているタイプのようなアンテナに対する接続を行う手法の分解側断面図（
図を明瞭にするために、特定の要素からハッチングが省略されている）である。

【図１４Ｂ】 本発明による、図１４Ａに関して説明した手法で用いるのに適している、アン
テナの他の実施形態の側断面図である。

【図１４Ｃ】 本発明による、一体形アンテナと、パッチの空洞内に配置されているトランス
ポンダモジュールに接続するための接点プラグと共にパッチを成型する手法の分
解側断面図である。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１２年８月１１日（２０００．８．１１）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００１

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００１】関連出願に対する相互参照 本出願は、ＢｒｏｗｎおよびＰｏｌｌａｃｋによって１９９８年８月３日付で
出願された、所有者が同一の同時係属中に係る米国仮特許出願番号６０／０９５
，１７６の一部継続出願である。発明の技術分野 本発明は、トランスポンダおよびアンテナのような電子装置を空気入りタイヤ
内に取り付けることと、空気入りタイヤ内においてトランスポンダをアンテナに
結合させることとに関する。発明の背景 譲受人の継続中の開発努力 Ｇｏｏｄｙｅａｒ社がタイヤとその関連の技術の進歩において果たしてきた功
績の例は、次の特許発明を含むが、これだけに限定されない。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００２

【補正方法】削除

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ， ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，Ｇ Ｅ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ， ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，Ｍ Ｎ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ， ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，Ｚ Ａ，ＺＷ (71)出願人 1144 Ｅａｓｔ Ｍａｒｋｅｔ Ｓｔｒｅ ｅｔ，Ａｋｒｏｎ，Ｏｈｉｏ 44316− 0001，Ｕ．Ｓ．Ａ． (72)発明者 ポラック、リチャード スティーブン アメリカ合衆国 80302 コロラド州 ボ ールダー サンダーヘッド ドライヴ 9055 Ｆターム(参考） 2F055 AA12 BB03 BB20 CC60 DD20 EE40 FF34 GG12 HH19 【要約の続き】 保持されている。アンテナの末端部分（７４２／７４ ４、７４２′／７４４′、８６４／８６８、９４２／９ ４４、９７２／９７４、１１４２／１１４４、１１４ ２′／１１４４′、１３２２ｅ／１３２４ｅ、１３６２ ／１３６４、１３６２′／１３６４′）がパッチの中に 延び、アンテナからのＲＦ信号をトランスポンダモジュ ール内の対応する結合コイル（７６０、７６０′、９５ ３、１００４、１０２４）に結合するための、パッチ内 に配置されている結合コイル（７５０、７５０′、８６ ６、９３８、９６８）に接続されていてもよい。あるい は、このパッチは、トランスポンダモジュールの外側表 面（１１０６、１４０６）上に配置されている対応する 接点パッド（１１３２／１１３４、１１３２′／１１３ ４′、１４３２／１４３４）との電気的接続を行うため に、そのパッチ内に配置されている接点パッドまたはプ ラグ（１１５２／１１５４、１１５２′／１１５４′、 １４５２／１４５４）を有していてもよい。

Claims (27)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 弾性材料で形成された本体を含み、第１の外側表面（６１２
   、７１２、７１２′、８５２、９５２、９８２、１１１２、１１１２′、１４１
   ２）と、該第１の外側表面とは反対側の第２の外側表面（６１４、７１４、７１
   ４′、８５４、９５４、９８４、１１１４、１１１４′、１４１４）とを有する
   、空気入りタイヤ（３１２、６３０、１２０４、１３５０、１３５０′）の内側
   表面（３１４、６０４、１２０２、１３５２、１３５２′）にトランスポンダモ
   ジュール（６０２、７０２、９５１、１０００、１０２０、１１０２、１１０２
   ′、１４０２）を取り付けるためのパッチ（６００、７００、７００′、８５０
   、９５０、９８０、１１００、１１００′、１２１０、１３５６、１３５６′、
   １４００）において、 前記第１の外側表面を通って前記パッチの前記本体内の空洞（６２２、７２２
   、７２２、８６０、９６０、１１２２、１１２２′、１４２２）に延びている開
   口（６２０、７２０、７２０′、８５６、９５６、９８６、１１２０、１４２０
   ）を有し、該空洞は前記トランスポンダモジュールとほぼ同じ大きさおよび形状
   となるように大きさおよび形状が定められていることを特徴とするパッチ。
2. 【請求項２】 前記開口は前記空洞よりも小さい寸法を有し、それによって
   前記開口の周りに弾性リップ（６２４、７２４、７２４′、８５８、９５８、９
   ８８、１１２４、１１２４′、１４２４）を形成し、前記リップは、前記トラン
   スポンダモジュールが前記リップを撓ませることによって前記開口を通って前記
   空洞の中に挿入され、その後に、前記環状リップによって前記空洞内に保持され
   るように、対応する寸法において前記トランスポンダモジュールよりも幾分か小
   さくなるように大きさが定められていることを特徴とする、請求項１に記載のパ
   ッチ。
3. 【請求項３】 前記開口は円形であり、前記リップは環状であることを特徴
   とする、請求項２に記載のパッチ。
4. 【請求項４】 前記トランスポンダモジュールを前記リップを通過して前記
   空洞の中に挿入するために前記リップを撓ませることを容易にする、前記リップ
   内の少なくとも１つのスロット（６２６）を特徴とする、請求項２に記載のパッ
   チ。
5. 【請求項５】 複数のスロットが前記リップの周りに等間隔に配置されてい
   ることを特徴とする、請求項４に記載のパッチ。
6. 【請求項６】 少なくとも数回の巻数のワイヤを有している結合コイル（７
   ５０、７５０′、８６６、９３８）が、前記空洞に隣接してかつ前記空洞の周り
   を取り囲んで、前記パッチの前記本体内に配置されていることを特徴とする、請
   求項１に記載のパッチ。
7. 【請求項７】 前記結合コイルは前記空洞と同心であることを特徴とする、
   請求項６に記載のパッチ。
8. 【請求項８】 前記結合コイルは２つの末端（７５２／７５４、８７４／８
   ７８、９６２／９６４）を有することを特徴とし、 各々が前記パッチの外側から前記パッチの前記本体内に延びており、かつ前記
   結合コイルの前記２つの末端の１つにそれぞれ接続されている２つの末端部分（
   ７４２／７４４、８６４／８６８、９４２／９４４）を有しているアンテナ（７
   ４０、８６２、９４０）を特徴とする、請求項６に記載のパッチ。
9. 【請求項９】 前記結合コイルは、前記パッチの前記本体内に成型されてい
   るボビン（９３０）の上に配置されていることを特徴とする、請求項６に記載の
   パッチ。
10. 【請求項１０】 少なくとも数回の巻数のワイヤを有している結合コイル（
    ９６８）が、前記空洞に隣接してかつ前記空洞の下方に、前記パッチの前記本体
    内に配置されていることを特徴とする、請求項１に記載のパッチ。
11. 【請求項１１】 前記結合コイルは前記空洞と同心であることを特徴とする
    、請求項１０に記載のパッチ。
12. 【請求項１２】 前記結合コイルは２つの末端（９９２／９９４）を有し、 各々が前記パッチの外側から前記パッチの前記本体内に延びており、かつ前記
    結合コイルの前記２つの末端の１つにそれぞれ接続されている２つの末端部分（
    ９７２／９７４）を有するアンテナ（９７０）をさらに有していることを特徴と
    する、請求項１０に記載のパッチ。
13. 【請求項１３】 前記結合コイルは、前記パッチの前記本体の中に成型され
    ているボビン（９６１）の上に配置されていることを特徴とする、請求項１０に
    記載のパッチ。
14. 【請求項１４】 各々が前記パッチの外側から前記パッチの前記本体内に延
    びている２つの末端部分（７４２／７４４、８６４／８６８、９４２／９４４、
    ９７２／９７４、１１４２／１１４４、１２０８／１２１２、１３０６／１３０
    ８、１３２２ｅ／１３２４ｅ、１３６２／１３６４、１３６２′／１３６４′、
    １４４６ａ／１４４８ａ）を有するアンテナ（７４０、８６２、９４０、１１４
    ０、１２００、１３００、１３２０、１３６０、１３６０′、１３７０、１４４
    ０、１４６０）を有することを特徴とする、請求項１に記載のパッチ。
15. 【請求項１５】 前記アンテナの前記２つの末端部分は、前記パッチ上の直
    径方向に互いに反対側の位置において前記パッチの前記本体の中に入ることを特
    徴とする、請求項１４に記載のパッチ。
16. 【請求項１６】 前記アンテナは、ループアンテナとダイポールアンテナと
    から成るグループから選択されることを特徴とする、請求項１４に記載のパッチ
    。
17. 【請求項１７】 前記アンテナは前記タイヤの前記内側表面の周りを周方向
    に延びていることを特徴とする、請求項１４に記載のパッチ。
18. 【請求項１８】 前記トランスポンダモジュールが前記空洞内に配置されて
    いる時に前記トランスポンダモジュールの外側表面（１１０６、１１０６′）上
    の対応する電気端子（１１３２／１１３４、１１３２′／１１３４′）と接続す
    る、前記空洞の内側表面（１１２６、１１２６′）上に配置されている電気端子
    （１１５２／１１５４、１１５２′／１１５４′）を有することを特徴とする、
    請求項１に記載のパッチ。
19. 【請求項１９】 前記電気端子は、接点パッドと接点プラグとから成るグル
    ープから選択される形状に形成されていることを特徴とする、請求項１８に記載
    のパッチ。
20. 【請求項２０】 弾性材料で形成された本体を有し、第１の外側表面（６１
    ２、７１２、７１２′、８５２、９５２、９８２、１１１２、１１１２′、１４
    １２）と、前記第１の外側表面とは反対側にある第２の外側表面（６１４、７１
    ４、７１４′、８５４、９５４、９８４、１１１４、１１１４′、１４１４）と
    を有するパッチ（６００、７００、７００′、８５０、９５０、９８０、１１０
    ０、１１００′、１２１０、１３５６、１３５６′、１４００）を設けることと
    、空気入りタイヤの内側表面に前記パッチを固定することとを有する、空気入り
    タイヤ（３１２、６３０、１２０４、１３５０、１３５０′）の内側表面（３１
    ４、６０４、１２０２、１３５２、１３５２′）にトランスポンダモジュール（
    ６０２、７０２、９５１、１０００、１０２０、１１０２、１１０２′、１４０
    ２）を取り付ける方法において、 前記パッチの前記第１の外側表面を通って前記パッチの前記本体内の空洞（６
    ２２、７２２、７２２′、８６０、９６０、９９０、１１２２、１１２２′、１
    ４２２）に延びており、前記空洞は前記トランスポンダモジュールと概ね同じ大
    きさおよび形状となるように大きさおよび形状が定められている開口（６２０、
    ７２０、７２０′、８５６、９５６、９８６、１１２０、１４２０）を設けるこ
    とと、 前記開口を通して前記空洞の中に前記トランスポンダモジュールを挿入するこ
    ととを特徴とする、空気入りタイヤの内側表面にトランスポンダモジュールを取
    り付ける方法。
21. 【請求項２１】 前記タイヤの製造中に前記タイヤの前記内側表面に前記パ
    ッチを固定することを特徴とする、請求項２０に記載の方法。
22. 【請求項２２】 前記タイヤの製造後に前記タイヤの前記内側表面に前記パ
    ッチを固定することを特徴とする、請求項２０に記載の方法。
23. 【請求項２３】 前記タイヤの前記内側表面に前記パッチが固定される前に
    前記トランスポンダモジュールを前記パッチの中に挿入することを特徴とする、
    請求項２０に記載の方法。
24. 【請求項２４】 前記タイヤの前記内側表面に前記パッチが固定された後に
    前記トランスポンダモジュールを前記パッチの中に挿入することを特徴とする、
    請求項２０に記載の方法。
25. 【請求項２５】 前記トランスポンダモジュールが前記空洞内に挿入されて
    前記空洞内に保持されるように弾性的に撓むことが可能なリップ（６２４、７２
    ４、７２４′、８５８、９５８、９８８、１１２４、１１２４′、１４２４）を
    、前記開口の周囲に設けることを特徴とする、請求項２０に記載の方法。
26. 【請求項２６】 アンテナを前記パッチの前記本体の中に配置されているコ
    イル（７５０、７５０′、８６６、９３８、９６８）で前記トランスポンダモジ
    ュールに結合することを特徴とする、請求項２０に記載の方法。
27. 【請求項２７】 アンテナを前記空洞の内側表面（１１２６、１１２６′、
    １４２６）上に配置されている電気接点（１１５２／１１５４、１１５２′／１
    １５４′、１４５２／１４５４）で前記トランスポンダモジュールに結合するこ
    とを特徴とする、請求項２０に記載の方法。