[发明专利]包括射频转发器的轮胎

说明书

本发明涉及包括转发器的轮胎，所述轮胎具有：‑胎冠，所述胎冠包括胎冠增强件，所述胎冠增强件在每个边缘处具有轴向端部，在其每个轴向端部处通过胎侧连接至具有内端部的胎圈；‑胎体增强件层，所述胎体增强件层由平行的金属增强件构成，所述金属增强件围绕胎圈芯部锚固在每个胎圈中，从而形成主要部分和卷边；‑所述转发器包括偶极天线，所述偶极天线由弹簧组成，所述弹簧限定节距P和直径D，所述弹簧的长度限定纵向轴线，其特征在于，弹簧的第一区域的环形圈的节距(P1)与直径(D1)之间的比值大于0.8，并且所述转发器相对于胎圈的内端部在轴向上定位在外侧并且在径向上定位在胎圈芯部的上端部和胎冠增强件的轴向端部之间。

技术领域

本发明涉及装配有电子无线电识别设备或射频转发器的轮胎外胎，所述轮胎外胎特别地当安装在陆地车辆上使用时经受严重的热机械应力。

背景技术

在RFID(RFID为射频识别的首字母缩写)设备领域中，无源射频转发器通常用于识别、追踪和管理物体。这些设备允许更可靠且更快速的自动化管理。

这些无源射频识别转发器通常由至少一个电子芯片和一个天线组成，所述天线由磁环或辐射天线形成，所述无源射频识别转发器固定在待识别的物体上。

对于传送至射频读取器或由射频读取器传送的给定信号，射频转发器的通信性能表现为射频转发器与射频读取器的最大通信距离。

在高度可伸展的产品(如例如，轮胎)的情况下，需要在从产品制造到产品从市场中退出的整个生命周期中(特别在其使用过程中)对产品进行识别。因此，为了便于进行这项任务，特别是在车辆上使用的条件下，需要较高的通信性能，所述通信性能表现为在距产品较远的距离(几米)处通过射频读取器询问射频转发器的能力。最后，期望这种设备的制造成本尽可能地具有竞争力。

现有技术中(特别是从文献WO2016/193457A1中)已知能够满足轮胎需求的无源射频识别转发器。该转发器由电子芯片组成，所述电子芯片连接至印刷电路板，所述印刷电路板电连接至第一主天线。该主天线电磁耦合至形成辐射偶极天线的单股螺旋弹簧。与外部射频读取器的通信例如使用无线电波，特别是UHF(UHF为超高频的首字母缩写)频带。因此，针对所选择的通信频率调节螺旋弹簧的特性。因此，印刷电路板和辐射天线之间的机械接点的消失改善了射频转发器的机械抵抗力。

然而，当结合到轮胎外胎中时，特别是当轮胎外胎的胎体增强件由金属制成时，这种无源射频转发器在其使用中表现出缺点。尽管该射频转发器适于在外部射频读取器的通信频率下工作，但是通过辐射天线的射频通信并不是最佳的，特别是对于远程询问，尤其是由于金属增强体会干扰无线电波。此外，还需要考虑辐射天线在高热机械应力环境中的机械性能。因此，需要优化天线的机械强度及其无线电通信效率之间的相关性能折中，例如其无线电性能,其次是其电磁性能，从而优化这种无源射频转发器的潜在性能。

本发明涉及具有金属胎体增强件的轮胎外胎，其装备有旨在改善相关性能折中(特别是在用于车辆的轮胎设计中使用的无源射频转发器的无线电通信性能)的无源射频转发器。

发明内容

本发明涉及一种轮胎外胎，其围绕参考轴线具有环形形状并且配备有无源射频转发器。所述轮胎外胎包括：

-胎冠块状部，所述胎冠块状部包括胎冠增强件和胎面，所述胎冠增强件在其每个边缘处具有轴向端部，所述胎面在其每个轴向端部处通过胎侧连接至胎圈，所述胎圈相对于参考轴线具有在轴向和径向上位于胎圈内侧的内端部，

-胎体增强件，所述胎体增强件包括至少一个由相互平行的金属增强元件形成的胎体增强件层，所述金属增强元件限定增强件的方向并且插入在弹性体配混物的两个表层之间，

-所述至少一个胎体增强件层通过围绕环形胎圈线卷起而锚固在每个胎圈中，以形成至少一个胎体增强件层的主要部分和至少一个胎体增强件层在每个胎圈中的卷边，所述主要部分从一个胎圈线延伸至另一个胎圈线并且在径向上相对于胎冠块状部位于内侧，