CN115768635A - 充气轮胎 - Google Patents
充气轮胎 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115768635A CN115768635A CN202180042806.5A CN202180042806A CN115768635A CN 115768635 A CN115768635 A CN 115768635A CN 202180042806 A CN202180042806 A CN 202180042806A CN 115768635 A CN115768635 A CN 115768635A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- transponder
- tire
- layer
- carcass layer
- pneumatic tire
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims abstract description 61
- 239000011324 bead Substances 0.000 claims abstract description 50
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 32
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims abstract description 13
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 166
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 46
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims description 22
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 17
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 15
- 239000000470 constituent Substances 0.000 claims description 11
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 claims description 5
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 claims description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 abstract description 40
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 description 12
- 239000002964 rayon Substances 0.000 description 12
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 9
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 6
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 6
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 5
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 4
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 3
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 3
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 2
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 229920003207 poly(ethylene-2,6-naphthalate) Polymers 0.000 description 2
- 229920001707 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000011112 polyethylene naphthalate Substances 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000004760 aramid Substances 0.000 description 1
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 230000001953 sensory effect Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C19/00—Tyre parts or constructions not otherwise provided for
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C15/00—Tyre beads, e.g. ply turn-up or overlap
- B60C15/0009—Tyre beads, e.g. ply turn-up or overlap features of the carcass terminal portion
- B60C15/0036—Tyre beads, e.g. ply turn-up or overlap features of the carcass terminal portion with high ply turn-up, i.e. folded around the bead core and terminating radially above the point of maximum section width
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C15/00—Tyre beads, e.g. ply turn-up or overlap
- B60C15/06—Flipper strips, fillers, or chafing strips and reinforcing layers for the construction of the bead
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C9/00—Reinforcements or ply arrangement of pneumatic tyres
- B60C9/0042—Reinforcements made of synthetic materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C9/00—Reinforcements or ply arrangement of pneumatic tyres
- B60C2009/0071—Reinforcements or ply arrangement of pneumatic tyres characterised by special physical properties of the reinforcements
- B60C2009/0085—Tensile strength
Abstract
提供一种能在确保应答器的通信性的同时改善轮胎的驾驶稳定性的充气轮胎。在胎体层(4)具有绕胎圈芯(5)从轮胎内侧向外侧卷起的构造的充气轮胎中，胎体层(4)由聚酯纤维帘线构成的增强帘线所构成，胎体层(4)的增强帘线的断裂伸长率EB在20％～30％的范围内，在从胎圈芯(5)的上端(5e)起向轮胎径向外侧15mm的位置(P1)与从带束层(7)的末端(7e)起向轮胎径向内侧5mm的位置(P2)之间配置有应答器(20)。
Description
技术领域
本发明涉及一种埋设有应答器(transponder)的充气轮胎，更详细而言，涉及一种能在确保应答器的通信性的同时改善轮胎的驾驶稳定性的充气轮胎。
背景技术
在充气轮胎中，提出将RFID标签(应答器)埋设于轮胎内的方案(例如，参照专利文献1)。此外，在构成胎体层的增强帘线(胎体帘线)中使用有机纤维帘线，作为有机纤维能举例示出人造丝、聚酯等。例如，在将应答器埋设于其胎体层由人造丝纤维帘线构成的增强帘线所构成的充气轮胎的情况下，由于人造丝为高刚性，因此能获得优异的驾驶稳定性，另一方面，由于人造丝的吸湿性高，因此存在应答器的通信性恶化这样的问题。此外，在将应答器埋设于其胎体层由聚酯纤维帘线构成的增强帘线所构成的充气轮胎的情况下，根据聚酯纤维的种类，存在刚性低的情况(断裂伸长率较高)，因此可能无法充分地获得驾驶稳定性。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平7-137510号公报
发明内容
发明所要解决的问题
本发明的目的在于提供一种能在确保应答器的通信性的同时改善轮胎的驾驶稳定性的充气轮胎。
用于解决技术问题的方案
为了达成上述目的，本发明的充气轮胎具备：胎面部，沿轮胎周向延伸而成为环状；一对侧壁部，配置于该胎面部的两侧；和一对胎圈部，配置于这些侧壁部的轮胎径向内侧，在各胎圈部的胎圈芯的外周上配置有胎边芯，在所述一对胎圈部之间装架有胎体层，在所述胎面部的所述胎体层的外周侧配置有多层带束层，沿着所述胎体层在轮胎内表面配置有内衬层，所述胎体层具有绕所述胎圈芯从轮胎内侧向外侧卷起的构造，所述充气轮胎的特征在于，所述胎体层由聚酯纤维帘线构成的增强帘线所构成，所述胎体层的增强帘线的断裂伸长率EB在20％～30％的范围内，在从所述胎圈芯的上端起向轮胎径向外侧15mm的位置与从所述带束层的末端起向轮胎径向内侧5mm的位置之间配置有应答器。
发明效果
在本发明中，胎体层由聚酯纤维帘线构成的增强帘线所构成，胎体层的增强帘线的断裂伸长率EB在20％～30％的范围内，因此能确保与使用了以往的人造丝纤维帘线的情况相同程度的良好的驾驶稳定性。此外，胎体层由聚酯纤维帘线构成，因此吸湿性低，因此不会像使用了以往的人造丝纤维帘线的情况那样使应答器的通信性恶化。而且，在从胎圈芯的上端起向轮胎径向外侧15mm的位置与从带束层的末端起向轮胎径向内侧5mm的位置之间配置有应答器，因此，不易产生金属干扰，能充分地确保应答器的通信性。其结果是，能在确保应答器的通信性的同时改善轮胎的驾驶稳定性。
在本发明的充气轮胎中，优选的是，应答器配置于胎体层与在侧壁部配置于胎体层的外侧的橡胶层之间，或配置于胎体层与内衬层之间。例如，在应答器配置于胎体层与胎边芯之间的情况下，胎体层的胎体线紊乱，轮胎的驾驶稳定性恶化，但通过将应答器配置于上述轮胎宽度方向的位置，能不对胎体层的胎体线产生影响，因此兼顾轮胎的驾驶稳定性和应答器的通信性。
优选的是，应答器的中心配置为在轮胎周向上从轮胎构成构件的接头部分离10mm以上。由此，能有效地改善轮胎的耐久性。
优选的是，胎体层的增强帘线的1.0cN/dtex负载时的中间伸长率EM为5.0％以下。由此，能充分地确保轮胎的刚性，能有效地改善在干燥路面的驾驶稳定性。
优选的是，胎体层的增强帘线的公量纤度CF在4000dtex～8000dtex的范围内。由此，能充分地确保胎体层的增强帘线的刚性，能有效地改善在干燥路面的驾驶稳定性。
优选的是，浸胶处理过的胎体层的增强帘线的由下述算式表示的捻系数CT为2000以上。由此，能充分地确保胎体层的增强帘线的刚性，能有效地改善在干燥路面的驾驶稳定性。
CT＝T×D1/2
T：胎体层的增强帘线的捻数(捻/10cm)
D：胎体层的增强帘线的总纤度(dtex)
优选的是，应答器被由弹性体或橡胶构成的包覆层包覆，包覆层的相对介电常数为7以下。由此，应答器由包覆层保护，能改善应答器的耐久性，并且能确保应答器的电波透过性，有效地改善应答器的通信性。
优选的是，包覆层的总厚度Gac与应答器的最大厚度Gar满足1.1≤Gac/Gar≤3.0的关系。由此，能充分地确保应答器的通信距离。
优选的是，应答器具有基板和从基板的两端延伸的天线，应答器沿着轮胎周向延伸，天线的轮胎周向的末端与包覆层的轮胎周向的末端的距离L在2mm～20mm的范围内。由此，能充分地确保应答器的通信距离。
优选的是，应答器具有基板和从基板的两端延伸的天线，天线在相对于轮胎周向±20°的范围内延伸。由此，能充分地确保应答器的耐久性。
优选的是，应答器的厚度方向的中心配置于从包覆层的厚度方向的一侧的表面起包覆层的总厚度Gac的25％～75％的范围内。由此，能充分地确保应答器的通信距离。
附图说明
图1是表示由本发明的实施方式构成的充气轮胎的一个例子的子午线半剖面图。
图2是概略地表示图1的充气轮胎的子午线剖面图。
图3的(a)、图3的(b)是分别表示可埋设于本发明的充气轮胎的应答器的立体图。
图4是放大表示埋设于图1的充气轮胎的应答器的子午线剖面图。
图5是表示在被包覆层包覆的状态下埋设于充气轮胎的应答器的剖面图。
图6的(a)～图6的(c)是分别表示在被包覆层包覆的状态下埋设于充气轮胎的应答器的俯视图。
图7的(a)、图7的(b)是分别表示在被包覆层包覆的状态下埋设于充气轮胎的应答器的俯视图。
图8是概略地表示图1的充气轮胎的赤道线剖面图。
图9是表示包括本发明的实施方式的充气轮胎的变形例的子午线剖面图。
图10是表示试验轮胎中的应答器的轮胎径向位置的说明图。
具体实施方式
以下，参考附图，对本发明的构成进行详细地说明。图1～图8表示包括本发明的实施方式的充气轮胎。
如图1所示，本实施方式的充气轮胎具备：胎面部1，沿轮胎周向延伸而成为环状；一对侧壁部2，配置于胎面部1的两侧；和一对胎圈部3，配置于这些侧壁部2的轮胎径向内侧。
在一对胎圈部3之间装架有将多条增强帘线(胎体帘线)在径向排列而成的至少一层(在图1中为一层)的胎体层4。在各胎圈部3埋设有环状的胎圈芯5，在该胎圈芯5的外周上配置有剖面为三角形的由橡胶组合物构成的胎边芯6。
另一方面，在胎面部1的胎体层4的轮胎外周侧埋设有多层(在图1中为两层)的带束层7。带束层7包括相对于轮胎周向倾斜的多条增强帘线，且增强帘线在层间配置为相互交叉。在带束层7中，增强帘线的相对于轮胎周向的倾斜角度例如设定在10°～40°的范围。作为带束层7的增强帘线，优选使用钢帘线。
以提高高速耐久性为目的，在带束层7的轮胎外周侧配置有将增强帘线相对于轮胎周向例如以5°以下的角度排列而成的至少一层(在图1中为两层)的带束覆盖层8。在图1中，位于轮胎径向内侧的带束覆盖层8构成覆盖带束层7的整个宽度的全覆盖件，位于轮胎径向外侧的带束覆盖层8构成仅覆盖带束层7的端部的边缘覆盖层。作为带束覆盖层8的增强帘线，优选使用尼龙、芳纶等有机纤维帘线。
在上述充气轮胎中，胎体层4的两个末端4e配置为绕各胎圈芯5从轮胎内侧向外侧折回，包住胎圈芯5和胎边芯6。胎体层4包括：主体部4A，从胎面部1经过各侧壁部2至各胎圈部3的部分；以及卷起部4B，在各胎圈部3中绕胎圈芯5卷起并朝向各侧壁部2侧延伸的部分。
此外，在轮胎内表面沿着胎体层4配置有内衬层9。在胎面部1配置有胎冠橡胶层11，在侧壁部2配置有侧壁橡胶层12，在胎圈部3配置有轮辋缓冲橡胶层13。在侧壁部2配置于胎体层4的外侧的橡胶层10包括侧壁橡胶层12和轮辋缓冲橡胶层13。
此外，在上述充气轮胎中，在胎体层4的卷起部4B与橡胶层10之间埋设有应答器20。即，作为轮胎宽度方向的配置区域，应答器20配置于胎体层4的卷起部4B与侧壁橡胶层12或轮辋缓冲橡胶层13之间。此外，作为轮胎径向的配置区域，应答器20配置于从胎圈芯5的上端5e(轮胎径向外侧的端部5e)起向轮胎径向外侧15mm的位置P1与从带束层7的末端7e起向轮胎径向内侧5mm的位置P2之间。即，应答器20配置于图2所示的区域S1。
需要说明的是，在图1和图2的实施方式中，在图1和图2的实施方式中，示出了胎体层4的卷起部4B的末端4e配置于侧壁部2的中途的例子，但胎体层4的卷起部4B的末端4e也可以配置于胎圈芯5的侧方。在像这样的低折起构造(Low-TU)的情况下，应答器20配置于胎边芯6与侧壁橡胶层12或轮辋缓冲橡胶层13之间。
作为应答器20，例如可以使用RFID(Radio Frequency Identification：射频识别)标签。如图3的(a)、图3的(b)所示，应答器20具有存储数据的基板21以及非接触式收发数据的天线22。通过使用这样的应答器20，能适时地写入或读出与轮胎相关的信息，高效地管理轮胎。需要说明的是，RFID是指由具有天线和控制器的读写器以及具有基板和天线的ID标签构成，可通过无线方式进行数据相互通信的自动识别技术。
应答器20的整体的形状没有特别限定，例如，如图3的(a)、图3的(b)所示，可以使用柱状、板状的应答器。特别是，在使用了如图3的(a)所示的柱状的应答器20的情况下，能对轮胎的各方向的变形进行追踪，因此优选。在该情况下，应答器20的天线22分别从基板21的两个端部突出，呈螺旋状。由此，能对行驶时的轮胎的变形进行追踪，能改善应答器20的耐久性。此外，通过适当地变更天线22的长度，能确保通信性。
在像这样构成的充气轮胎中，胎体层4由聚酯纤维帘线构成的增强帘线(胎体帘线)所构成。该胎体层4的增强帘线的断裂伸长率EB设定在20％～30％的范围。特别优选的是，胎体层4的增强帘线的断裂伸长率EB在22％～28％的范围。本发明中使用的胎体层4的增强帘线具有与人造丝纤维帘线相同程度的刚性，具有聚酯纤维帘线的吸湿性低的特性。需要说明的是，“断裂伸长率”是依据JIS L1017的“化学纤维轮胎帘线试验方法”，在抓地间隔250mm、拉伸速度300±20mm/分的条件下实施拉伸试验并在帘线断裂时测定的试样帘线的伸长率(％)。
构成胎体层4的增强帘线(聚酯纤维帘线)的纤维的种类没有特别限定，但可以举例示出：聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET纤维)、聚萘二甲酸乙二醇酯纤维(PEN纤维)、聚对苯二甲酸丁二醇酯纤维(PBT)、聚萘二甲酸丁二醇酯纤维(PBN)，其中，优选的是PET纤维。在使用了任意纤维的情况下，均能根据各纤维的物性获得良好的驾驶稳定性。特别是，在PET纤维的情况下，PET纤维便宜，因此能谋求充气轮胎的低成本化。此外，也能提高制造帘线时的作业性。
在上述充气轮胎中，胎体层4由聚酯纤维帘线构成的增强帘线所构成，胎体层4的增强帘线的断裂伸长率EB在20％～30％的范围内，因此能确保与使用了以往的人造丝纤维帘线的情况相同程度的良好的驾驶稳定性。此外，胎体层4由聚酯纤维帘线构成，因此吸湿性低，因此不会像使用了以往的人造丝纤维帘线的情况那样使应答器20的通信性恶化。而且，在从胎圈芯5的上端5e起向轮胎径向外侧15mm的位置P1与从带束层7的末端7e起向轮胎径向内侧5mm的位置P2之间配置有应答器20，因此不易产生金属干扰，能充分地确保应答器20的通信性。其结果是，能在确保应答器20的通信性的同时改善轮胎的驾驶稳定性。
在此，若胎体层4的增强帘线的断裂伸长率EB超过30％，则增强帘线的中间伸长率也具有变大的趋势，增强帘线的刚性降低，轮胎的驾驶稳定性恶化。此外，若应答器20相比于位置P1配置于轮胎径向内侧，则具有产生与轮辋凸缘的金属干扰、应答器20的通信性降低的倾向。此外，若应答器20相比于位置P2配置于轮胎径向外侧，则具有产生与带束层7的金属干扰、应答器20的通信性降低的倾向。
在上述充气轮胎中，应答器20配置为在胎体层4与橡胶层10(侧壁橡胶层12或轮辋缓冲橡胶层13)之间抵接于橡胶层10为好。例如，在应答器20配置于胎体层4与橡胶层10之间或是胎体层4与胎边芯6之间的情况下，具有胎体层4的胎体线紊乱，轮胎的驾驶稳定性恶化的倾向，因此通过将应答器20设于上述轮胎宽度方向的位置上，能不对胎体层4的胎体线产生不良影响，兼顾轮胎的驾驶稳定性和应答器20的通信性。
在上述充气轮胎中，优选的是，胎体层4的增强帘线的1.0cN/dtex负载时的中间伸长率EM为5.0％以下，更优选的是，在2.0％～4.0％的范围内。通过像这样适度地设定胎体层4的增强帘线的中间伸长率EM，能充分地确保轮胎的刚性，能有效地改善在干燥路面的驾驶稳定性。在此，若胎体层4的增强帘线的1.0cN/dtex负载时的中间伸长率EM超过5.0％，则可能无法充分地确保刚性而提高驾驶稳定性的效果受限。需要说明的是，“1.0cN/dtex负载时的中间伸长率”是依据JIS L1017的“化学纤维轮胎帘线试验方法”，在抓地间隔250mm、拉伸速度300±20mm/分的条件下实施拉伸试验并在1.0cN/dtex负载时测定的试样帘线的伸长率(％)。
此外，胎体层4的增强帘线的公量纤度CF优选在4000dtex～8000dtex的范围内，更优选在5000dtex～7000dtex的范围内。通过像这样适度地设定胎体层4的增强帘线的公量纤度CF，能充分地确保胎体层4的增强帘线的刚性，能有效地改善在干燥路面的驾驶稳定性。在此，若胎体层4的增强帘线的公量纤度CF小于4000dtex，则难以充分地确保驾驶稳定性，反之若胎体层4的增强帘线的公量纤度CF超过8000dtex，则乘坐舒适性具有恶化的倾向。
进而，浸胶处理过的胎体层4的增强帘线的由下述算式表示的捻系数CT优选为2000以上，更优选在2100～2400的范围内。通过像这样适度地设定胎体层4的增强帘线的捻系数CT，能充分地确保胎体层4的增强帘线的刚性，能有效地改善在干燥路面的驾驶稳定性。此外，能使帘线疲劳性良好，也能确保优异的耐久性。在此，若胎体层4的增强帘线的捻系数CT小于2000，则可能无法充分地确保刚性而提高驾驶稳定性的效果受限。
CT＝T×D1/2
T：胎体层的增强帘线的捻数(捻/10cm)
D：胎体层的增强帘线的总纤度(dtex)
如图4所示，应答器20被由弹性体或橡胶构成的包覆层23包覆为好。该包覆层23以夹着应答器20的表背侧两面的方式包覆应答器20的整体。包覆层23可以由与构成侧壁橡胶层12或轮辋缓冲橡胶层13的橡胶具有相同物性的橡胶构成，也可以由与其具有不同物性的橡胶构成。通过应答器20像这样被包覆层23保护，能改善应答器20的耐久性。需要说明的是，包覆层23的剖面形状没有特别限定，但例如可采用三角形、长方形、梯形、纺锤形。
优选的是，作为包覆层23的组分，包覆层23由橡胶或弹性体和20phr以上的白色填料构成。通过像这样构成包覆层23，与含碳的情况相比，能使包覆层23的相对介电常数较低，能有效地改善应答器20的通信性。需要说明的是，在本说明书中，“phr”是指每100重量份的橡胶成分(弹性体)的重量份。
优选的是，构成该包覆层23的白色填料包含20phr～55phr的碳酸钙。由此，能使包覆层23的相对介电常数较低，能有效地改善应答器20的通信性。但是，若白色填料中过度地包含碳酸钙则会变得脆性，作为包覆层23的强度降低，因此不优选。此外，除了碳酸钙以外，包覆层23可以任意地包含20phr以下的二氧化硅(白色填料)、5phr以下的炭黑。在并用少量的二氧化硅、炭黑的情况下，能确保包覆层23的强度，并且降低其相对介电常数。
此外，包覆层23的相对介电常数优选为7以下，更优选为2～5。通过像这样适度地设定包覆层23的相对介电常数，能确保应答器20发射电波时的电波透过性，有效地改善应答器20的通信性。需要说明的是，构成包覆层23的橡胶的相对介电常数在常温下为860MHz～960MHz的相对介电常数。在此，常温依据JIS规格的标准状态，为23±2℃、60％±5％RH。该橡胶在23℃、60％RH下处理24小时后计测相对介电常数。上述的860MHz～960MHz的范围符合当前状态的特高(UHF：Ultra High Frequency)频带的RFID的分配频率，但是，在变更上述分配频率的情况下，只要其分配频率的范围的相对介电常数如上规定即可。
优选的是，在上述充气轮胎中，包覆层23的总厚度Gac与应答器20的最大厚度Gar满足1.1≤Gac/Gar≤3.0的关系。包覆层23的总厚度Gac是在包括应答器20的位置的包覆层23的总厚度，例如，如图5所示，是将在轮胎子午线剖面中穿过应答器20的中心C并与最近的胎体层4的胎体帘线正交的直线上的总厚度。
通过如上所述地适度地设定包覆层23的总厚度Gac与应答器20的最大厚度Gar之比，能充分地确保应答器20的通信距离。在此，若上述比过度小(包覆层23的总厚度Gac过度薄)，则应答器20与邻接的橡胶构件接触，共振频率偏离，应答器20的通信性恶化，反之若上述比过度大(包覆层23的总厚度Gac过度厚)，则轮胎的耐久性具有恶化的趋势。
如图5所示，在上述充气轮胎中，应答器20的厚度方向的中心C配置于从包覆层23的厚度方向的一侧的表面起该包覆层23的总厚度Gac的25％～75％的范围内为好。由此，应答器20被包覆层23可靠地包覆，因此应答器20的周边环境稳定，不会发生共振频率的偏离，而能充分地确保应答器20的通信距离。
图6的(a)～图6的(c)所示，在上述充气轮胎中，应答器20具有基板21和从该基板21的两端延伸的天线22，应答器20沿着轮胎周向Tc延伸为好。更具体而言，应答器20相对于轮胎周向的倾斜角度α在±20°的范围内为好。此外，天线22的轮胎周向的末端与包覆层23的轮胎周向的末端的距离L在2mm～20mm的范围内为好。由此，应答器20的整体被包覆层23可靠地包覆，因此能充分地确保应答器20的通信距离。
在此，若应答器20相对于轮胎周向Tc的倾斜角度α的绝对值大于20°，则对于行驶时的反复的轮胎变形，应答器20的耐久性降低。此外，若天线22的轮胎周向的末端与包覆层23的轮胎周向的末端的距离L小于2mm，则天线22的轮胎周向的末端有可能从包覆层23露出，行驶中天线22破损，此外，行驶后的通信距离有可能变短。另一方面，若距离L大于20mm，则在轮胎圆周上产生局部的重量增加，因此成为轮胎平衡恶化的主要因素。
如图7的(a)、图7的(b)所示，在上述充气轮胎中，应答器20具有基板21和从该基板21的两端延伸的天线22，可以是，至少一方的天线22以相对于基板21弯折的方式延伸。在该情况下，各天线22相对于轮胎周向Tc的角度β在±20°的范围内为好。通过像这样限制构成应答器20的天线22的倾斜，能充分地确保应答器20的耐久性。
在此，若应答器20相对于轮胎周向Tc的倾斜角度β的绝对值大于20°，则对于行驶时的反复的轮胎变形，应力集中于天线22的基端部，应答器20的耐久性降低。需要说明的是，天线22不一定是直线，因此天线22的倾斜角度β是指连结天线22的基端与顶端的直线相对于轮胎周向所成的角度。
如图8所示，在轮胎圆周上，存在轮胎构成构件的端部彼此重叠而成的多个接头部。图8中示出各接头部的轮胎周向上的位置Q。优选的是，应答器20的中心配置为从轮胎构成构件的接头部起在轮胎周向上分离10mm以上。即，应答器20配置于如图8所示的区域S2为好。具体而言，构成应答器20的基板21从位置Q起在轮胎周向上分离10mm以上为好。而且，更优选的是，包括天线22的应答器20的整体从位置Q起在轮胎周向上分离10mm以上，最优选的是，在由包覆橡胶包覆的状态下的应答器20的整体从位置Q起在轮胎周向上分离10mm以上。此外，接头部从应答器20分离配置的轮胎构成构件是与应答器20邻接的构件为好。作为这样的轮胎构成构件，例如可列举出：胎体层4、胎边芯6、侧壁橡胶层12、轮辋缓冲橡胶层13。通过将应答器20配置于从轮胎构成构件的接头部使其分离的位置，能有效地改善轮胎的耐久性。
需要说明的是，在图8的实施方式中，示出了各轮胎构成构件的接头部在轮胎周向的位置Q等间隔地配置的例子，但不限定于此。轮胎周向的位置Q可以设定于任意的位置，在任意情况下，应答器20均配置为从各轮胎构成构件的接头部起在轮胎周向上分离10mm以上。
图9示出由本发明的实施方式构成的充气轮胎的变形例。在图9中，对与图1～图8相同的物体赋予相同附图标记，省略该部分的详细说明。
如图9所示，应答器20配置于胎体层4与内衬层9之间。通过像这样配置应答器20，能防止起因于侧壁部2的损伤的应答器20的损伤。此外，接头部S从应答器20分离配置的轮胎构成构件是与应答器20邻接的构件为好。作为这样的轮胎构成构件，例如可列举出：胎体层4、内衬层9。通过将应答器20配置于从轮胎构成构件的接头部使其分离的位置，能有效地改善轮胎的耐久性。
实施例
制作了比较例1～6和实施例1～16的充气轮胎，轮胎尺寸235/60R18，具备：胎面部，沿轮胎周向延伸而成为环状；一对侧壁部，配置于胎面部的两侧；和一对胎圈部，配置于这些侧壁部的轮胎径向内侧，在各胎圈部的胎圈芯的外周上配置有胎边芯，在一对胎圈部之间装架有胎体层，在胎面部的胎体层的外周侧配置有多层带束层，沿着胎体层在轮胎内表面配置有内衬层，胎体层具有绕胎圈芯从轮胎内侧向外侧卷起的构造，在所述充气轮胎中，埋设有应答器，针对应答器的位置(轮胎宽度方向、轮胎径向以及轮胎周向)，胎体层的增强帘线(构成材料、断裂伸长率EB、中间伸长率EM、公量纤度CF以及捻系数CT)、包覆层(构成材料、相对介电常数以及Gac/Gar)如表1和表2那样设定。
需要说明的是，在表1和表2中，示出在应答器的位置(轮胎宽度方向)为“W”的情况下，应答器配置于胎体层与胎边芯之间，在应答器的位置(轮胎宽度方向)为“X”的情况下，应答器配置于胎体层与侧壁橡胶层之间并与侧壁橡胶层抵接，在应答器的位置(轮胎宽度方向)为“Y”的情况下，应答器配置于胎体层与轮辋缓冲橡胶层之间并与轮辋缓冲橡胶层抵接，在应答器的位置(轮胎宽度方向)为“Z”的情况下，应答器配置于胎体层与内衬层之间。应答器的位置(轮胎径向)分别与图10所示的A～C的位置对应。应答器的位置(轮胎周向)表示从应答器的中心至轮胎构成构件的接头部的轮胎周向上测定出的距离[mm]。
针对这些试验轮胎，通过下述试验方法，实施轮胎评价(驾驶稳定性和耐久性)以及应答器评价(通信性)，将其结果一并示于表1和表2。
驾驶稳定性(轮胎)：
将各试验轮胎组装于标准轮辋的车轮并装接于试验车辆，实施了由试驾员进行的在测试跑道的感官评价。评价结果表示为四个阶段，其中，用“◎(优)”表示非常良好的情况，用“○(良)”表示良好的情况，用“Δ(可)”表示稍差的情况，用“×(不可)”表示相当差的情况。
耐久性(轮胎)：
将各试验轮胎组装于标准轮辋的车轮，在气压120kPa、最大负载荷重的102％、行驶速度81km的条件下通过转鼓试验机实施行驶试验，测定了轮胎产生故障时的行驶距离。评价结果表示为三个阶段，其中，用“◎(优)”表示行驶距离达到6480km的情况，用“○(良)”表示行驶距离在4050km以上且小于6480km的情况，用“Δ(可)”表示行驶距离小于4050km的情况。
通信性(应答器)：
针对各试验轮胎，使用读写器实施了与应答器的通信作业。具体而言，在读写器中，对作为输出250mW、载波频率860MHz～960MHz可通信的最长距离进行了测定。评价结果表示为四个阶段，其中，用“◎(优)”表示通信距离为1000mm以上的情况，用“○(良)”表示通信距离为500mm以上且小于1000mm的情况，用“Δ(可)”表示通信距离为250mm以上且小于500mm的情况，用“×(不可)”表示通信距离小于250mm的情况。
根据该表1和表2判断，在实施例1～16中，轮胎的驾驶稳定性和应答器的通信性平衡良好地改善。特别是，针对实施例1～4、6～8、10～15，对于轮胎的耐久性获得了充分的改善效果。
另一方面，在比较例1中，胎体层的增强帘线由人造丝纤维帘线构成，并且应答器相比于本发明规定的范围偏向轮胎径向内侧，因此应答器的通信性恶化。在比较例2中，胎体层的增强帘线的断裂伸长率设定为比本发明规定的范围高，因此轮胎的驾驶稳定性和耐久性的改善效果不充分，而且，应答器相比于本发明规定的范围偏向轮胎径向内侧，因此未能充分地确保应答器的通信性。在比较例3中，胎体层的增强帘线的断裂伸长率设定为比本发明规定的范围高，因此轮胎的驾驶稳定性和耐久性的改善效果不充分。在比较例4中，胎体层的增强帘线由人造丝纤维帘线构成，因此未能充分地确保应答器的通信性。
此外，在比较例5中，应答器配置于胎体层与胎边芯之间，因此轮胎的驾驶稳定性恶化，而且，胎体层的增强帘线由人造丝纤维帘线构成，因此未能充分地确保应答器的通信性。在比较例6中，应答器配置于胎体层与胎边芯之间，并且胎体层的增强帘线的断裂伸长率设定为比本发明规定的范围高，因此轮胎的驾驶稳定性恶化，轮胎的耐久性的改善效果不充分。
附图标记说明
1：胎面部；
2：侧壁部；
3：胎圈部；
4：胎体层；
4A：主体部；
4B：卷起部；
5：胎圈芯；
6：胎边芯；
7：带束层；
20：应答器；
CL：轮胎中心线；
P1、P2：位置。
Claims (11)
1.一种充气轮胎，所述充气轮胎具备：胎面部，沿轮胎周向延伸而成为环状；一对侧壁部，配置于所述胎面部的两侧；和一对胎圈部，配置于这些侧壁部的轮胎径向内侧，在各胎圈部的胎圈芯的外周上配置有胎边芯，在所述一对胎圈部之间装架有胎体层，在所述胎面部的所述胎体层的外周侧配置有多层带束层，沿着所述胎体层在轮胎内表面配置有内衬层，所述胎体层具有绕所述胎圈芯从轮胎内侧向外侧卷起的构造，所述充气轮胎的特征在于，
所述胎体层由聚酯纤维帘线构成的增强帘线所构成，所述胎体层的增强帘线的断裂伸长率EB在20％～30％的范围内，在从所述胎圈芯的上端起向轮胎径向外侧15mm的位置与从所述带束层的末端起向轮胎径向内侧5mm的位置之间配置有应答器。
2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，
所述应答器配置于所述胎体层与在所述侧壁部配置于所述胎体层的外侧的橡胶层之间，或配置于所述胎体层与所述内衬层之间。
3.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，
所述应答器的中心配置为在轮胎周向上从轮胎构成构件的接头部分离10mm以上。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，
所述胎体层的增强帘线的1.0cN/dtex负载时的中间伸长率EM为5.0％以下。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，
所述胎体层的增强帘线的公量纤度CF在4000dtex～8000dtex的范围内。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，
浸胶处理过的所述胎体层的增强帘线的由下述算式表示的捻系数CT为2000以上，其中，
CT＝T×D1/2；
T：胎体层的增强帘线的捻数，单位：捻/10cm；
D：胎体层的增强帘线的总纤度，单位：dtex。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，
所述应答器被由弹性体或橡胶构成的包覆层包覆，所述包覆层的相对介电常数为7以下。
8.根据权利要求7所述的充气轮胎，其特征在于，
所述包覆层的总厚度Gac与所述应答器的最大厚度Gar满足1.1≤Gac/Gar≤3.0的关系。
9.根据权利要求7或8所述的充气轮胎，其特征在于，
所述应答器具有基板和从所述基板的两端延伸的天线，所述应答器沿着轮胎周向延伸，所述天线的轮胎周向的末端与所述包覆层的轮胎周向的末端的距离L在2mm～20mm的范围内。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，
所述应答器具有基板和从所述基板的两端延伸的天线，所述天线在相对于轮胎周向±20°的范围内延伸。
11.根据权利要求7至10中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，
所述应答器的厚度方向的中心配置于从所述包覆层的厚度方向的一侧的表面起所述包覆层的总厚度Gac的25％～75％的范围内。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020-111377 | 2020-06-29 | ||
| JP2020111377A JP7410404B2 (ja) | 2020-06-29 | 2020-06-29 | 空気入りタイヤ |
| PCT/JP2021/023535 WO2022004479A1 (ja) | 2020-06-29 | 2021-06-22 | 空気入りタイヤ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115768635A true CN115768635A (zh) | 2023-03-07 |
Family
ID=79316269
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202180042806.5A Pending CN115768635A (zh) | 2020-06-29 | 2021-06-22 | 充气轮胎 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20230264524A1 (zh) |
| JP (1) | JP7410404B2 (zh) |
| CN (1) | CN115768635A (zh) |
| DE (1) | DE112021002256T5 (zh) |
| WO (1) | WO2022004479A1 (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2024008309A (ja) * | 2022-07-07 | 2024-01-19 | 株式会社ブリヂストン | タイヤ |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US491127A (en) | 1893-02-07 | Jib-crane | ||
| US4911217A (en) * | 1989-03-24 | 1990-03-27 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Integrated circuit transponder in a pneumatic tire for tire identification |
| JP3397402B2 (ja) | 1993-11-19 | 2003-04-14 | 株式会社ブリヂストン | トランスポンダを内蔵した空気入りタイヤ |
| JP4179428B2 (ja) | 1998-10-01 | 2008-11-12 | 横浜ゴム株式会社 | 重荷重用空気入りラジアルタイヤ |
| JP3803305B2 (ja) | 2002-04-11 | 2006-08-02 | 住友ゴム工業株式会社 | タイヤ用ゴム付きファブリック、その製造方法及び空気入りタイヤ |
| US7009576B2 (en) * | 2002-06-11 | 2006-03-07 | Michelin Recherche Et Technique S.A. | Radio frequency antenna for a tire and method for same |
| FR2962374B1 (fr) | 2010-07-08 | 2012-09-07 | Michelin Soc Tech | Pneumatique de vehicule comprenant un transpondeur a radiofrequence |
| FR2963851B1 (fr) | 2010-08-11 | 2017-04-21 | Soc De Tech Michelin | Procede de fabrication d'une antenne pour un dispositif electronique d'un pneumatique |
| JP6681479B2 (ja) * | 2016-04-19 | 2020-04-15 | ブリヂストン アメリカズ タイヤ オペレーションズ、 エルエルシー | 補強コードアンテナを有する電子デバイスを備えたタイヤ |
| CN111051086B (zh) * | 2017-09-12 | 2023-01-17 | 住友橡胶工业株式会社 | 充气轮胎 |
| JP7087477B2 (ja) | 2018-03-09 | 2022-06-21 | 横浜ゴム株式会社 | 空気入りタイヤ |
| JP6683287B1 (ja) | 2019-11-27 | 2020-04-15 | 横浜ゴム株式会社 | 空気入りタイヤ |
-
2020
- 2020-06-29 JP JP2020111377A patent/JP7410404B2/ja active Active
-
2021
- 2021-06-22 US US18/002,895 patent/US20230264524A1/en active Pending
- 2021-06-22 WO PCT/JP2021/023535 patent/WO2022004479A1/ja active Application Filing
- 2021-06-22 CN CN202180042806.5A patent/CN115768635A/zh active Pending
- 2021-06-22 DE DE112021002256.3T patent/DE112021002256T5/de active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE112021002256T5 (de) | 2023-03-02 |
| WO2022004479A1 (ja) | 2022-01-06 |
| JP2022010681A (ja) | 2022-01-17 |
| JP7410404B2 (ja) | 2024-01-10 |
| US20230264524A1 (en) | 2023-08-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN114761258B (zh) | 充气轮胎 | |
| US20230001750A1 (en) | Pneumatic tire | |
| CN114761259B (zh) | 充气轮胎 | |
| CN115768635A (zh) | 充气轮胎 | |
| WO2022004477A1 (ja) | 空気入りタイヤ | |
| CN115038597B (zh) | 充气轮胎 | |
| CN116075828A (zh) | 充气轮胎 | |
| CN111201147B (zh) | 机动二轮车用轮胎 | |
| JP2021112932A (ja) | 空気入りタイヤ | |
| WO2021241202A1 (ja) | 空気入りタイヤ | |
| JP7457250B2 (ja) | 空気入りタイヤ | |
| WO2021241203A1 (ja) | 空気入りタイヤ | |
| CN115087551B (zh) | 充气轮胎 | |
| CN111201148B (zh) | 机动二轮车用轮胎 | |
| US20230079114A1 (en) | Pneumatic tire | |
| JP2021187267A (ja) | 空気入りタイヤ | |
| JP2021084619A (ja) | 空気入りタイヤ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: Kanagawa Applicant after: THE YOKOHAMA RUBBER Co.,Ltd. Address before: Tokyo, Japan Applicant before: THE YOKOHAMA RUBBER Co.,Ltd. |