DE112021000349T5

DE112021000349T5 - Luftreifen

Info

Publication number: DE112021000349T5
Application number: DE112021000349.6T
Authority: DE
Inventors: Masahiro Naruse
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2020-02-17
Filing date: 2021-02-12
Publication date: 2022-09-22
Also published as: US20230083074A1; CN115087551A; CN115087551B; WO2021166793A1

Abstract

Bereitgestellt wird ein Luftreifen, der eine verbesserte Transponder-Kommunikationsleistung und Transponder-Haltbarkeit bereitstellen kann, während die Verschlechterung des Rollwiderstands des Reifens unterdrückt wird. Ein Transponder (20) ist auf einer in Reifenbreitenrichtung äußeren Seite einer Karkassenschicht (4) eingebettet und der tan δout (-20 °C) bei -20 °C eines Gummielements, das den größten Speichermodul bei 20 °C von Gummielementen aufweist, die sich auf der in Reifenbreitenrichtung äußeren Seite des Transponders (20) befinden, liegt in dem Bereich von 0,1 bis 0,7. Ferner ist der Transponder (20) auf der in Reifenbreitenrichtung äußeren Seite der Karkassenschicht (4) eingebettet und der tan δin (-20 °C) bei -20 °C eines Gummielements, das den größten Speichermodul bei 20 °C von Gummielementen aufweist, die sich auf einer in Reifenbreitenrichtung inneren Seite des Transponders (20) befinden, liegt im Bereich von 0,1 bis 0,7.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Luftreifen mit einem eingebetteten Transponder und betrifft insbesondere einen Luftreifen, der eine verbesserte Transponder-Kommunikationsleistung und Transponder-Haltbarkeit bereitstellen kann, während die Verschlechterung des Rollwiderstands des Reifens unterdrückt wird.
Stand der Technik
Für Luftreifen wurde eine Einbettung eines RFID-Tags (Transponder) in einem Reifen vorgeschlagen (siehe zum Beispiel Patentdokument 1). In einem Fall, in dem ein Transponder in den Reifen eingebettet ist und der Wärmeaufbau eines Gummielements in einem Umfang des Transponders während der Fahrt in einer Niedertemperaturumgebung gering ist, steigt die Temperatur des Gummielements nicht an, und der Transponder kann aufgrund von Reifenverformung beschädigt werden. Andererseits verschlechtert sich der Rollwiderstand des Reifens in einem Fall, in dem der Wärmeaufbau des Gummielements im Umfang des Transponders zu hoch ist. Ferner werden in einem Fall, in dem der Transponder auf einer in Reifenbreitenrichtung inneren Sete einer Karkassenschicht angeordnet ist, Funkwellen durch eine Reifenkomponente (zum Beispiel ein Metallelement wie z. B. eine Karkasse oder eine Verstärkung aus Stahl) während der Kommunikation mit dem Transponder blockiert, und die Kommunikationsleistung des Transponders kann sich verschlechtern.
Liste der Entgegenhaltungen
Patentliteratur
Patentdokument 1: JP H7-137510 A
Kurzdarstellung der Erfindung
Technisches Problem
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Luftreifen bereitzustellen, der eine verbesserte Transponder-Kommunikationsleistung und Transponder-Haltbarkeit bereitstellen kann, während die Verschlechterung des Rollwiderstands des Reifens unterdrückt wird.
Lösung des Problems
Um die vorstehend beschriebene Aufgabe zu erfüllen, schließt ein Luftreifen gemäß einer Ausführungsform einer ersten Erfindung ein: einen Laufflächenabschnitt, der sich in Reifenumfangsrichtung erstreckt und eine Ringform aufweist; ein Paar Seitenwandabschnitte, die auf beiden Seiten des Laufflächenabschnitts angeordnet sind; ein Paar Wulstabschnitte, die auf einer in Reifenradialrichtung inneren Seite der Seitenwandabschnitte angeordnet sind; und eine Karkassenschicht, die zwischen dem Paar Wulstabschnitte angebracht ist. In den Luftstreifen ist in einer in Reifenradialrichtung äußeren Seite der Karkassenschicht ein Transponder eingebettet. Ein tan δout (-20 °C) bei -20 °C eines Gummielements, das einen größten Speichermodul bei 20 °C von Gummielementen aufweist, die sich auf einer in Reifenbreitenrichtung äußeren Seite des Transponders befinden, liegt in einem Bereich von 0,1 bis 0,7.
Um die vorstehend beschriebene Aufgabe zu erfüllen, schließt ein Luftreifen gemäß einer Ausführungsform einer zweiten Erfindung ein: einen Laufflächenabschnitt, der sich in Reifenumfangsrichtung erstreckt und eine Ringform aufweist; ein Paar Seitenwandabschnitte, die auf beiden Seiten des Laufflächenabschnitts angeordnet sind; ein Paar Wulstabschnitte, die auf einer in Reifenradialrichtung inneren Seite der Seitenwandabschnitte angeordnet sind; und eine Karkassenschicht, die zwischen dem Paar Wulstabschnitte angebracht ist. In den Luftstreifen ist in einer in Reifenradialrichtung äußeren Seite der Karkassenschicht ein Transponder eingebettet. Ein tan δin (-20 °C) bei -20 °C eines Gummielements, das einen größten Speichermodul bei 20 °C von Gummielementen aufweist, die sich auf einer in Reifenbreitenrichtung inneren Seite des Transponders befinden, liegt in einem Bereich von 0,1 bis 0,7.
Vorteilhafte Auswirkungen der Erfindung
Die Ausführungsform der ersten Erfindung, die den Transponder aufweist, der auf der in Reifenbreitenrichtung äußeren Seite der Karkassenschicht eingebettet ist, weist keine Reifenkomponente auf, die Funkwellen während der Kommunikation des Transponders blockiert, wodurch die Kommunikationsleistung des Transponders sichergestellt wird. Der tan δout (-20 °C) bei -20 °C des Gummielements, das den größten Speichermodul bei 20 °C von Gummielementen aufweist, die sich auf der in Reifenbreitenrichtung äußeren Seite des Transponders befinden, liegt in dem Bereich von 0,1 bis 0,7. Üblicherweise ist in einer Niedertemperaturumgebung der Wärmeaufbau umso höher, je höher der tan δ des Gummielements ist, aber die Ausführungsform der ersten Erfindung stellt die Werte des tan δ der Gummielemente, die sich auf einer in Reifenbreitenrichtung äußeren Seite des Transponders befinden, auf den vorstehend beschriebenen Bereich ein und kann dadurch den Wärmeaufbau der Gummielemente während der Fahrt in einer Niedertemperaturumgebung aufrechterhalten. Dementsprechend werden die Gummielemente nicht spröde und Beschädigungen des Transponders aufgrund von Reifenverformung können verhindert werden. Dies kann die Verschlechterung des Rollwiderstands des Reifens unterdrücken und die Haltbarkeit des Transponders in einer Niedertemperaturumgebung verbessern.
Die Ausführungsform der zweiten Erfindung, die den Transponder aufweist, der auf der in Reifenbreitenrichtung äußeren Seite der Karkassenschicht eingebettet ist, weist keine Reifenkomponente auf, die Funkwellen während der Kommunikation des Transponders blockiert, wodurch die Kommunikationsleistung des Transponders sichergestellt wird. Der tan δin (-20 °C) bei -20 °C des Gummielements, das den größten Speichermodul bei 20 °C von Gummielementen aufweist, die sich auf der in Reifenbreitenrichtung inneren Seite des Transponders befinden, liegt in dem Bereich von 0,1 bis 0,7. Üblicherweise ist in einer Niedertemperaturumgebung der Wärmeaufbau umso höher, je höher der tan δ des Gummielements ist, aber die Ausführungsform der zweiten Erfindung stellt die Werte des tan δ der Gummielemente, die sich auf einer in Reifenbreitenrichtung inneren Seite des Transponders befinden, auf den vorstehend beschriebenen Bereich ein und kann dadurch den Wärmeaufbau der Gummielemente während der Fahrt in einer Niedertemperaturumgebung aufrechterhalten. Dementsprechend werden die Gummielemente nicht spröde und Beschädigungen des Transponders aufgrund von Reifenverformung können verhindert werden. Dies kann die Verschlechterung des Rollwiderstands des Reifens unterdrücken und die Haltbarkeit des Transponders in einer Niedertemperaturumgebung verbessern.
Bei dem Luftreifen gemäß einer Ausführungsform der ersten Erfindung erfüllen der tan δout (-20 °C) bei -20 °C und ein tan δout (0 °C) bei 0 °C des Gummielements, das den größten Speichermodul bei 20 °C von Gummielementen aufweist, die sich auf der in Reifenbreitenrichtung äußeren Seite des Transponders befinden, vorzugsweise eine Beziehung 0,5 ≤ tan δout (0 °C)/tan δout (-20 °C) ≤ 0,95. Dies kann die Haltbarkeit des Transponders wirksam verbessern, während die Verschlechterung des Rollwiderstand des Reifens wirksam unterdrückt wird.
Vorzugsweise ist der Transponder mit einer Deckschicht bedeckt und ein tan δc (-20 °C) bei -20 °C der Deckschicht und der tan δout (-20 °C) erfüllen eine Beziehung 0,3 ≤ tan δc (-20 °C)/tan δout (-20 °C) ≤ 0,9. Dies bringt den tan δ der Deckschicht und den eines an die Deckschicht angrenzenden Gummielements näher zusammen, kann die Wärmehalteeigenschaften der Deckschicht für den Transponder verbessern und somit die Haltbarkeit des Transponders wirksam verbessern.
Bei dem Luftreifen gemäß einer Ausführungsform der zweiten Erfindung erfüllen der tan δin (-20 °C) bei -20 °C und ein tan δin (0 °C) bei 0 °C des Gummielements, das den größten Speichermodul bei 20 °C von Gummielementen aufweist, die sich auf der in Reifenbreitenrichtung inneren Seite des Transponders befinden, vorzugsweise eine Beziehung 0,5 ≤ tan δin (0 °C)/tan δin (-20 °C) ≤ 0,95. Dies kann die Haltbarkeit des Transponders wirksam verbessern, während die Verschlechterung des Rollwiderstand des Reifens wirksam unterdrückt wird.
Vorzugsweise ist der Transponder mit einer Deckschicht bedeckt und ein tan δc (-20 °C) bei -20 °C der Deckschicht und der tan δin (-20 °C) erfüllen eine Beziehung 0,3 ≤ tan δc (-20 °C)/tan δin (-20 °C) ≤ 0,9. Dies bringt den tan δ der Deckschicht und den eines an die Deckschicht angrenzenden Gummielements näher zusammen, kann die Wärmehalteeigenschaften der Deckschicht für den Transponder verbessern und somit die Haltbarkeit des Transponders wirksam verbessern.
Bei dem Luftreifen gemäß einer Ausführungsform der ersten Erfindung oder der dritten Erfindung ist vorzugsweise der Transponder mit einer Deckschicht bedeckt und ein Speichermodul E'c (-20 °C) der Deckschicht bei -20 °C liegt in einem Bereich von 3 MPa bis 17 MPa. Dies kann die Schutzwirkung der Deckschicht auf dem Transponder verbessern und die Haltbarkeit des Transponders wirksam verbessern.
Vorzugsweise ist der Transponder mit einer Deckschicht bedeckt und die Deckschicht weist eine relative Dielektrizitätskonstante von 7 oder weniger auf. Dementsprechend ist der Transponder durch die Deckschicht geschützt, wodurch die Haltbarkeit des Transponders verbessert werden kann und außerdem die Funkwellendurchlässigkeit des Transponders sichergestellt wird, um eine wirksame Verbesserung der Kommunikationsleistung des Transponders zu ermöglichen.
Vorzugsweise ist der Transponder mit einer Deckschicht bedeckt und die Deckschicht ist aus Gummi oder aus einem Elastomer und 20 phr oder mehr weißem Füllstoff gebildet. Dies ermöglicht, dass die relative Dielektrizitätskonstante der Deckschicht relativ klein ist und die Kommunikationsleistung des Transponders wirksam verbessert wird.
Der weiße Füllstoff schließt vorzugsweise 20 phr bis 55 phr Calciumcarbonat ein. Dies ermöglicht, dass die relative Dielektrizitätskonstante der Deckschicht relativ klein ist und die Kommunikationsleistung des Transponders wirksam verbessert wird.
Eine Mitte des Transponders ist in Reifenumfangsrichtung vorzugsweise 10 mm oder mehr von einem Spleißabschnitt einer Reifenkomponente entfernt angeordnet. Dies kann die Haltbarkeit des Reifens wirksam verbessern.
Der Transponder ist vorzugsweise zwischen einer Position 15 mm entfernt von einem oberen Ende eines Wulstkerns des Wulstabschnitts und auf einer in Reifenradialrichtung äußeren Seite desselben und einer maximalen Reifenbreitenposition angeordnet. Dementsprechend ist Transponder in einem Bereich angeordnet, in dem die Belastungsamplitude während der Fahrt gering ist, und dies kann die Haltbarkeit des Transponders wirksam verbessern.
Ein Abstand zwischen einem Querschnittszentrum des Transponders und einer Reifenaußenoberfläche beträgt vorzugsweise 2 mm oder mehr. Dies kann die Haltbarkeit des Reifens sowie die Kratzfestigkeit des Reifens wirksam verbessern.
Vorzugsweise ist der Transponder mit einer Deckschicht bedeckt und die Deckschicht weist eine Dicke von 0,5 mm bis 3,0 mm auf. Dies kann die Kommunikationsleistung des Transponders wirksam verbessern, ohne dass die Reifenaußenoberfläche unebenen wird.
Vorzugsweise schließt der Transponder ein IC-Substrat zum Speichern von Daten und eine Antenne zum Übertragen und Empfangen von Daten ein, und die Antenne weist eine Spiralform auf. Dies ermöglicht es dem Transponder, während des Fahrens der Verformung des Reifens zu folgen, wodurch die Haltbarkeit des Transponders verbessert wird.
Gemäß einer Ausführungsform der ersten Erfindung oder der zweiten Erfindung werden der Speichermodul E' und die Verlusttangente tan δ bei einer bestimmten Temperatur, einer Frequenz von 10 Hz, einer anfänglichen Dehnung von 10 %, einer dynamischen Dehnung von ±2 % in einem Zugverformungsmodus unter Verwendung eines Viskoelastizitätsspektrometers gemäß JIS-K6394 gemessen.
Figurenliste

1 ist eine Querschnittsansicht eines Meridians, die einen Luftreifen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
2 ist eine Meridian-Querschnittsansicht, welche den Luftreifen der 1 schematisch veranschaulicht.
3 ist eine Äquatorial-Querschnittsansicht, welche den Luftreifen von 1 schematisch veranschaulicht.
4 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht, welche einen Transponder veranschaulicht, der in den Luftreifen der 1 eingebettet ist.
5(a) und 5(b) sind perspektivische Ansichten, welche jeweils einen Transponder veranschaulichen, der in einem Luftreifen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eingebettet sein kann.
6 ist ein erläuterndes Diagramm, welches die Position eines Transponders in einem Testreifen in Reifenradialrichtung veranschaulicht.

Beschreibung von Ausführungsformen
Eine Konfiguration gemäß einer Ausführungsform einer ersten Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben. 1 bis 4 veranschaulichen einen Luftreifen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Wie in 1 veranschaulicht, schließt der Luftreifen gemäß der vorliegenden Ausführungsform ein: einen Laufflächenabschnitt 1, der sich in Reifenumfangsrichtung erstreckt und eine Ringform aufweist, ein Paar Seitenwandabschnitte 2, die auf beiden Seiten des Laufflächenabschnitts 1 angeordnet sind, und ein Paar Wulstabschnitte 3, die auf einer in Reifenradialrichtung inneren Seite des Paars von Seitenwandabschnitten 2 angeordnet sind.
Mindestens eine Karkassenschicht 4 (eine Schicht in 1), die durch Anordnen einer Mehrzahl von Karkassencordfäden in Radialrichtung gebildet ist, ist zwischen dem Paar Wulstabschnitte 3 angebracht. Die Karkassenschicht 4 ist mit Gummi bedeckt. Die Karkassencordfäden, die die Karkassenschicht 4 bilden, sind vorzugsweise organische Fasercordfäden aus Nylon, Polyester oder dergleichen. In die Wulstabschnitte 3 ist jeweils ein ringförmiger Wulstkern 5 eingebettet, der eine Ringform aufweist, und an einem Außenumfang des Wulstkerns 5 ist ein Wulstfüller 6 angeordnet, der aus einer Gummizusammensetzung hergestellt ist und einen dreieckigen Querschnitt aufweist.
Andererseits ist eine Mehrzahl von Gürtelschichten 7 (zwei Schichten in 1) auf einer Reifenaußenumfangsseite der Karkassenschicht 4 des Laufflächenabschnitts 1 eingebettet. Diese Gürtelschichten 7 schließen jeweils eine Mehrzahl von verstärkenden Cordfäden ein, die in Bezug auf die Reifenumfangsrichtung geneigt sind, und die verstärkenden Cordfäden überschneiden einander zwischen den Schichten. In den Gürtelschichten 7 ist der Neigungswinkel der verstärkenden Cordfäden in Bezug auf die Reifenumfangsrichtung in einem Bereich von beispielsweise 10° bis 40° eingestellt. Die verstärkenden Cordfäden der Gürtelschichten 7 sind vorzugsweise Stahlcorde.
Um die Haltbarkeit bei hoher Geschwindigkeit zu verbessern, ist mindestens eine Gürteldeckschicht 8 (zwei Schichten in 1), die durch Gruppieren von verstärkenden Cordfäden in einem Winkel von beispielsweise 5° oder weniger in Bezug auf die Reifenumfangsrichtung gebildet wird, auf der Reifenaußenumfangsseite der Gürtelschichten 7 angeordnet. In 1 bildet die Gürteldeckschicht 8, die sich auf der in Reifenradialrichtung inneren Seite befindet, eine vollständige Abdeckung, welche die gesamte Breite der Gürtelschichten 7 abdeckt, und die Gürteldeckschicht 8, die sich auf einer in Reifenradialrichtung äußeren Seite befindet, bildet eine Randdeckschicht, die nur Endabschnitte der Gürtelschichten 7 abdeckt. Die verstärkenden Cordfäden der Gürteldeckschicht 8 sind vorzugsweise organische Filamentcordfäden aus Nylon, Aramid oder dergleichen.
In dem vorstehend beschriebenen Luftreifen sind beide Enden 4e der Karkassenschicht 4 von einer Reifeninnenseite zu einer Reifenaußenseite um den Wulstkern 5 zurückgefaltet und um den Wulstkern 5 und den Wulstfüller 6 gewickelt. Die Karkassenschicht 4 schließt Folgendes ein: einen Formkörperabschnitt 4A, welcher einem Abschnitt entspricht, der sich vom Laufflächenabschnitt 1 durch die einzelnen Seitenwandabschnitte 2 zu den einzelnen Wulstabschnitten 3 erstreckt; und einen nach oben umgeschlagenen Abschnitt 4B, welcher einem Abschnitt entspricht, der um den Wulstkern 5 herum an jedem von den Wulstabschnitten 3 umgeschlagen ist und sich zu einer Seite des Seitenwandabschnitts 2 hin erstreckt.
Eine Reifeninnenoberfläche schließt eine Innenseelenschicht 9 ein, die entlang der Karkassenschicht 4 angeordnet ist. Der Laufflächenabschnitt 1 schließt eine obere Laufflächengummischicht 11 ein, der Seitenwandabschnitt 2 schließt eine Seitenwandgummischicht 12 ein, und der Wulstabschnitt 3 schließt eine Felgenpolstergummischicht 13 ein.
Der vorstehend beschriebene Luftreifen schließt einen Transponder 20 ein, der in einem Abschnitt auf einer in einer Reifenbreitenrichtung äußeren Seite der Karkassenschicht 4 eingebettet ist. Der Transponder 20 erstreckt sich entlang der Reifenumfangsrichtung. Der Transponder 20 kann in einem Winkel in einem Bereich von -10° bis 10° in Bezug auf die Reifenumfangsrichtung geneigt sein.
Der Transponder 20 kann beispielsweise ein RFID- (Radio Frequency Identification) Tag sein. Wie in 5(a) und 5(b) veranschaulicht, schließt der Transponder 20 ein IC-Substrat 21 zum Speichern von Daten und eine Antenne 22 zum kontaktfreien Übertragen und Empfangen von Daten ein. Der Transponder 20, wie vorstehend beschrieben, kann zum zeitnahen Schreiben oder Lesen von Informationen über den Reifen und zur effizienten Beherrschung des Reifens verwendet werden. Zu beachten ist, dass „RFID“ sich auf eine automatische Erkennungstechnologie bezieht, die eine Lese-/Schreibeinheit mit einer Antenne und einer Steuerung und einen ID-Tag mit einem IC-Substrat und einer Antenne aufweist, wobei die automatische Erkennungstechnologie die drahtlose Übermittlung von Daten ermöglicht.
Die Gesamtform des Transponders 20 weist keine besonderen Beschränkungen auf und kann beispielsweise eine säulenartige oder plattenartige Form sein, wie in 5(a) und 5(b) veranschaulicht. Insbesondere kann der Transponder 20 mit einer in 5(a) veranschaulichten säulenartigen Form einer Verformung des Reifens in verschiedenen Richtungen folgen und ist daher geeignet. In diesem Fall ragt die Antenne 22 des Transponders 20 von jedem der beiden Endabschnitte des IC-Substrats 21 hervor und weist eine Spiralform auf. Dies ermöglicht es dem Transponder 20, während des Fahrens der Verformung des Reifens zu folgen, wodurch die Haltbarkeit des Transponders 20 verbessert wird. Die Länge der Antenne 22 kann entsprechend geändert werden, um die Kommunikationsleistung sicherzustellen.
Fener entspricht bei dem vorstehend beschriebenen Luftreifen von den Gummielementen, die sich auf der in Reifenbreitenrichtung äußeren Seite des Transponders 20 befinden (die Seitenwandgummischicht 12 und die Felgenpolstergummischicht 13 in 1), das Gummielement, das den größten Speichermodul E'out (20 °C) bei 20 °C aufweist (nachstehend manchmal als äußeres Element bezeichnet) der Felgenpolstergummischicht 13. Der tan δout (-20 °C) bei -20 °C des äußeren Elements liegt im Bereich von 0,1 bis 0,7. Der tan δout (-20 °C) liegt vorzugsweise im Bereich von 0,2 bis 0,5. Der tan δout (-20 °C) bei -20 °C des äußeren Elements in einer flexiblen Zone auf der in Reifenradialrichtung äußeren Seite eines Scheitelpunkts des Wulstfüllers 6 kann im Bereich von 0,1 bis 0,3 eingestellt werden. Der Speichermodul E'out (20 °C) bei 20 °C des äußeren Elements in einem Bereich auf der in Reifenradialrichtung inneren Seite des Scheitelpunkts des Wulstfüllers 6 kann im Bereich von 8 MPa bis 12 MPa eingestellt werden. Andererseits kann der Speichermodul E'out (20 °C) bei 20 °C des äußeren Elements in der flexiblen Zone auf der in Reifenradialrichtung äußeren Seite des Scheitelpunkts des Wulstfüllers 6 im Bereich von 3 MPa bis 5 MPa eingestellt werden. Zu beachten ist, dass das Gummielement (äußeres Element), das den größten Speichermodul bei 20 °C aufweist, nicht die nachstehend beschriebene Deckschicht 23 einschließt, die den Transponder 20 bedeckt.
Zu beachten ist, dass, obwohl die Ausführungsform von 1 ein Beispiel veranschaulicht, in dem der Transponder 20 zwischen dem nach oben umgeschlagenen Abschnitt 4B der Karkassenschicht 4 und der Felgenpolstergummischicht 13 angeordnet ist, die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt ist. Der Transponder 20 kann auch zwischen dem Körperabschnitt 4A der Karkassenschicht 4 und der Seitenwandgummischicht 12 angeordnet sein. Das äußere Element variiert abhängig von der Position, in der der Transponder 20 angeordnet ist, aber in jedem Fall wird der tan δout (-20 °C) bei -20 °C des äußeren Elements in dem vorstehend beschriebenen Bereich eingestellt.
Der vorstehend beschriebene Luftreifen, der den Transponder 20 aufweist, der in die in Reifenbreitenrichtung äußere Seite der Karkassenschicht 4 eingebettet ist, weist keine Reifenkomponente auf, die Funkwellen während der Kommunikation des Transponders 20 blockiert, wodurch die Kommunikationsleistung des Transponders 20 sichergestellt wird. Ferner liegt der tan δout (-20 °C) bei -20 °C des Gummielements, das den größten Speichermodul E'out (20 °C) bei 20 °C der Gummielemente aufweist, die sich auf der in Reifenbreitenrichtung äußeren Seite des Transponders 20 befinden, in dem Bereich von 0,1 bis 0,7, und somit kann der Wärmeaufbau des Gummielements während der Fahrt in einer Niedertemperaturumgebung angemessen aufrechterhalten werden. Dementsprechend wird das Gummielemente nicht spröde und Beschädigungen des Transponders 20 aufgrund von Reifenverformung können verhindert werden. Dies kann die Verschlechterung des Rollwiderstands des Reifens unterdrücken und die Haltbarkeit des Transponders 20 in einer Niedertemperaturumgebung verbessern.
Hierbei neigt in einem Fall, in dem der Wert des tan δout (-20 °C) kleiner als der untere Grenzwert ist, die Haltbarkeit des Transponders aufgrund von Reifenverformung während der Fahrt zu Verschlechterung, während in einem Fall, in dem der Wert des tan δout (-20 °C) größer als der obere Grenzwert ist, der Rollwiderstand des Reifens zu Verschlechterung neigt.
Zu beachten ist, dass von Gummielementen, die sich auf einer in Reifenbreitenrichtung inneren Seite des Transponders 20 befinden (einem Beschichtungsgummi der Karkassenschicht 4, dem Wulstfüller 6 und der Innenauskleidungschicht 9 in 1), das Gummielement, das den größten Speichermodul E'in (20 °C) bei 20 °C (inneres Element) aufweist, dem Wulstfüller 6 entspricht. Um den Transponder 20 während der Fahrt besser vor Reifenverformung zu schützen, erfüllen der tan δin (-20 °C) des Innenelements und der tan δout (-20 °C) des Außenelements vorzugsweise die Beziehung 0,2 ≤ tan δin (-20 °C)/tan δout (-20 °C) ≤ 3,0. Insbesondere ist in einem Fall, in dem die JIS-Härte (20 °C) des inneren Elements relativ hoch ist, die Beziehung 0,2 ≤ tan δin (-20 °C)/tan δout (-20 °C) ≤ 1,5 vorzugsweise erfüllt, und die Beziehung 0,6 ≤ tan δin (-20 °C)/tan δout (-20 °C) ≤ 1,3 ist mehr bevorzugt erfüllt. In diesem Fall ist es unwahrscheinlich, dass eine Belastungskonzentration auftritt, und die Reifenhaltbarkeit wird wirksam verbessert. In einem Fall, in dem die JIS-Härte (20 °C) des inneren Elements relativ niedrig ist, ist die Beziehung 0,8 ≤ tan δin (-20 °C)/tan δout (-20 °C) ≤ 3,0 vorzugsweise erfüllt, und die Beziehung 1,3 ≤ tan δin (-20 °C)/tan δout (-20 °C) ≤ 2,6 ist mehr bevorzugt erfüllt. In diesem Fall erhöht sich die Polsterwirkung auf den Transponder 20 in einer Niedertemperaturumgebung und eine Beschädigung des Transponders 20 kann wirksam verhindert werden. Zu beachten ist, dass das Gummielement, das den größten Speichermodul bei 20 °C (inneres Element) aufweist, nicht die Deckschicht 23 einschließt, die den Transponder 20 bedeckt.
Bei dem vorstehend beschriebenen Luftreifen erfüllen der tan δout (-20 °C) bei -20 °C und ein tan δout (0 °C) bei 0 °C vorzugsweise die Beziehung 0,5 ≤ tan δout (0 °C)/tan δout (-20 °C) ≤ 0,95. Der tan δ des äußeren Elements bei jeder Temperatur, der somit die vorstehend beschriebene Beziehungsformel erfüllt, ermöglicht ein wirksames Verbessern der Haltbarkeit des Transponders 20, während die Verschlechterung des Rollwiderstands des Reifens wirksam unterdrückt wird. Hierbei nimmt in einem Fall, in dem der Wert von tan δout (0 °C)/tan δout (-20 °C) kleiner als der untere Grenzwert ist, der Wärmeaufbau des äußeren Elements ab, wobei die wärmeisolierende Wirkung davon auf den Transponder 20 abnimmt und die Haltbarkeit des Transponders 20 zu einer Verschlechterung neigt. Umgekehrt liegt in einem Fall, in dem der Wert von tan δout (0 °C)/tan δout (-20 °C) größer als der obere Grenzwert ist, eine geringe Temperaturabhängigkeit des tan δ des äußeren Elements vor, und der Rollwiderstand des Reifens verschlechtert sich leicht.
Bei dem vorstehend beschriebenen Luftreifen ist der Transponder 20 vorzugsweise in einem Anordnungsbereich in Reifenradialrichtung zwischen einer Position P1, die 15 mm von einem oberen Ende 5e (einem Endabschnitt auf der in Reifenradialrichtung äußeren Seite) des Wulstkerns 5 entfernt und auf der in Reifenradialrichtung äußeren Seite desselben liegt, und einer Position P2 angeordnet, in der die Reifenbreite am größten ist. Das heißt, der Transponder 20 ist vorzugsweise in einem in 2 veranschaulichten Bereich S1 angeordnet. Der in dem Bereich S1 angeordnete Transponder 20 ist in einem Bereich positioniert, in dem die Belastungsamplitude während des Fahrens gering ist, was die Haltbarkeit des Transponders 20 wirksam verbessern kann und die Haltbarkeit des Reifens nicht herabsetzt. Hier ist der Transponder 20, der an der in Reifenradialrichtung inneren Seite in Bezug auf die Position P1 angeordnet ist, zu nah an einem Metallelement wie dem Wulstkern 5, wobei dies die Kommunikationsleistung des Transponders 20 tendenziell verschlechtert. Andererseits ist der Transponder 20, der auf der in Reifenradialrichtung äußeren Seite in Bezug auf die Position P2 angeordnet ist, in einem Bereich positioniert, in dem die Belastungsamplitude während der Fahrt groß ist, wobei wahrscheinlich ein Schaden des Transponders 20 selbst und ein Grenzflächenabschälen in einem Umfang des Transponders 20 auftreten werden, und das ist nicht bevorzugt.
Wie in 3 veranschaulicht, befinden sich auf dem Reifenumfang eine Vielzahl von Spleißabschnitten, die durch Überlagern von Endabschnitten von Reifenkomponenten gebildet werden. 3 veranschaulicht Positionen Q der Spleißabschnitte in Reifenumfangsrichtung. Die Mitte des Transponders 20 ist vorzugsweise 10 mm oder mehr in Reifenumfangsrichtung von dem Spleißabschnitt der Reifenkomponente entfernt angeordnet. Das heißt, der Transponder 20 ist vorzugsweise in einem in 3 veranschaulichten Bereich S2 angeordnet. Insbesondere ist das IC-Substrat 21, das den Transponder 20 bildet, vorzugsweise 10 mm oder mehr in Reifenumfangsrichtung von der Position Q entfernt. Mehr bevorzugt ist der gesamte Transponder 20 einschließlich der Antenne 22 10 mm oder mehr in Reifenumfangsrichtung von der Position Q entfernt, und am meisten bevorzugt ist der gesamte mit einem Deckgummi bedeckte Transponder 20 10 mm oder mehr in Reifenumfangsrichtung von der Position Q entfernt. Auch ist die von dem Transponder 20 entfernte Reifenkomponente vorzugsweise die Seitenwandgummischicht 12, die Felgenpolstergummischicht 13 oder die Karkassenschicht 4, die neben dem Transponder 20 angeordnet ist. Durch Anordnen des Transponders 20 entfernt vom Spleißabschnitt der Reifenkomponente kann die Haltbarkeit des Reifens wirksam verbessert werden.
Zu beachten ist, dass, obwohl die Ausführungsform von 3 ein Beispiel veranschaulicht, in dem die Positionen Q der Spleißabschnitte der Reifenkomponenten in Reifenumfangsrichtung in gleichen Intervallen angeordnet sind, keine solche Einschränkung beabsichtigt ist. Die Positionen Q in Reifenumfangsrichtung können beliebig eingestellt werden, und in jedem Fall ist der Transponder 20 in Reifenumfangsrichtung 10 mm oder mehr von den Spleißabschnitten der Reifenkomponenten beabstandet angeordnet.
Wie in 4 veranschaulicht, beträgt ein Abstand d zwischen dem Querschnittszentrum des Transponders 20 und der Reifenaußenoberfläche vorzugsweise 2 mm oder mehr. Durch ein derartiges Anordnen des Transponders 20 und der Reifenoberfläche voneinander entfernt kann die Haltbarkeit des Reifens wirksam verbessert werden, und die Kratzbeständigkeit des Reifens kann verbessert werden.
Ferner ist der Transponder 20 mit einer Deckschicht 23 bedeckt. Die Deckschicht 23 deckt den Transponder 20 vollständig ab, sodass sie sowohl an der Vorder- als auch der Rückseitenoberfläche des Transponders 20 anliegt. Die Deckschicht 23 kann aus einem Gummi mit physikalischen Eigenschaften gebildet sein, die mit denen eines Gummis identisch sind, der die Seitenwandgummischicht 12 oder die Felgenpolstergummischicht 13 bildet, oder kann aus einem Gummi mit anderen physikalischen Eigenschaften gebildet sein. Mit dem durch die Deckschicht 23 geschützten Transponder 20 kann die Haltbarkeit des Transponders 20 wirksam verbessert werden.
Die Deckschicht 23, die den Transponder 20 bedeckt, wird nachstehend ausführlich beschrieben. Physikalische Eigenschaften der Deckschicht 23 werden vorzugsweise so eingestellt, dass der tan δc (-20 °C) bei -20 °C der Deckschicht 23 und der tan δout (-20 °C) des äußeren Elements die Beziehung 0,3 ≤ tan δc (-20 °C)/tan δout (-20 °C) ≤ 0,9 erfüllen. Durch Einstellen der physikalischen Eigenschaften der Deckschicht 23 in Bezug auf das äußere Element werden der tan δ der Deckschicht 23 und der eines Gummielements, das an die Deckschicht 23 angrenzt (zum Beispiel die Felgenpolstergummischicht 13) näher zusammengebracht, wobei die Wärmehalteeigenschaften der Deckschicht 23 für den Transponder 20 verbessert werden können und somit die Haltbarkeit des Transponders 20 wirksam verbessert werden kann.
Ferner liegt der Speichermodul E'c (-20 °C) der Deckschicht 23 bei -20 °C vorzugsweise im Bereich von 3 MPa bis 17 MPa. Indem die physikalischen Eigenschaften der Deckschicht 23 auf diese Weise eingestellt werden, kann die Schutzwirkung der Deckschicht 23 auf dem Transponder 20 verbessert werden, und die Haltbarkeit des Transponders 20 kann wirksam verbessert werden. Hierbei nimmt in einem Fall, in dem der Speichermodul E'c bei -20 °C der Deckschicht 23 kleiner als der untere Grenzwert des vorstehend beschriebenen Bereichs ist, die Steifigkeit der Deckschicht 23 ab, wodurch deren Schutzwirkung auf dem Transponder 20 tendenziell abnimmt, während in einem Fall, in dem der Speichermodul E'c bei -20 °C der Deckschicht 23 größer als der obere Grenzwert des vorstehend beschriebenen Bereichs ist, die Steifigkeit der Deckschicht 23 zunimmt, die Deckschicht 23 spröde wird und die Deckschicht 23 zu einem Bruch neigt und somit der Transponder 20 beschädigt werden kann.
Die Zusammensetzung der Deckschicht 23 besteht vorzugsweise aus einem Gummi oder einem Elastomer und 20 phr oder mehr weißem Füllstoff. Eine solche Zusammensetzung der Deckschicht 23 kann die relative Dielektrizitätskonstante der Deckschicht 23 im Vergleich zu einer kohlenstoffhaltigen Zusammensetzung senken und die Kommunikationsleistung des Transponders 20 wirksam verbessern. Zu beachten ist, dass „phr“ Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile eines Gummibestandteils (Elastomer) bedeutet.
Der weiße Füllstoff, der die Deckschicht 23 bildet, schließt vorzugsweise 20 phr bis 55 phr Calciumcarbonat ein. Dies kann die relative Dielektrizitätskonstante der Deckschicht 23 verringern und die Kommunikationsleistung des Transponders 20 wirksam verbessern. Zu viel Calciumcarbonat in dem weißen Füllstoff macht die Deckschicht 23 jedoch spröde und verringert ihre Festigkeit, was nicht bevorzugt ist. Die Deckschicht 23 kann neben Calciumcarbonat optional 20 phr oder weniger Silica (weißen Füllstoff) oder 5 phr oder weniger Ruß einschließen. Eine Zugabe einer geringen Menge Silica und Ruß kann die relative Dielektrizitätskonstante der Deckschicht 23 verringern und gleichzeitig ihre Festigkeit sicherstellen.
Die Deckschicht 23 weist vorzugsweise eine relative Dielektrizitätskonstante von 7 oder weniger und vorzugsweise von 2 bis 5 auf. Durch entsprechendes Einstellen der relativen Dielektrizitätskonstante der Deckschicht 23 kann die Funkwellen-Übertragungseigenschaft des Transponders 20 während der Emission von Funkwellen sichergestellt werden und die Kommunikationsleistung des Transponders 20 kann wirksam verbessert wird. Zu beachten ist, dass der Gummi, der die Deckschicht 23 bildet, bei Umgebungstemperatur eine relative Dielektrizitätskonstante von 860 MHz bis 960 MHz aufweist. Hier beträgt die Umgebungstemperatur 23 ±2 °C und 60 % ±5 % relative Luftfeuchtigkeit gemäß den Standardbedingungen des JIS Standards. Die relative Dielektrizitätskonstante des Gummis wird nach 24 Stunden Behandlung bei 23 °C und 60 % relativer Luftfeuchte gemäß einem elektrostatischen Kapazitätsverfahren gemessen. Der vorstehend beschriebene Bereich von 860 MHz bis 960 MHz entspricht den zugewiesenen Frequenzen der RFID in einem aktuellen UHF-Band, aber wenn sich die zugewiesenen Frequenzen ändern, muss lediglich die relative Bereich der zugewiesenen Frequenzen festgelegt werden, wie vorstehend beschrieben.
Die Dicke t der Deckschicht 23 liegt vorzugsweise zwischen 0,5 mm und 3,0 mm, mehr bevorzugt zwischen 1,0 mm und 2,5 mm. Hierbei ist eine Dicke t der Deckschicht 23 eine Gummidicke an einer Stelle, die den Transponder 20 einschließt, und ist zum Beispiel eine Gummidicke, die durch Summieren einer Dicke t1 und einer Dicke t2 auf einer geraden Linie erhalten wird, die durch die Mitte des Transponders 20 verläuft und eine Reifenoberfläche rechtwinklig schneidet, wie in 4 veranschaulicht. Durch geeignetes Einstellen der Dicke t der Deckschicht 23, wie vorstehend beschrieben, wird die Kommunikationsleistung des Transponders 20 wirksam verbessert, ohne dass die Reifenaußenoberfläche uneben gemacht wird. Hier erzielt die Dicke t der Deckschicht 23, die weniger als 0,5 mm beträgt, nicht die Wirkung, dass die Kommunikationsleistung des Transponders 20 verbessert wird. Wenn hingegen die Dicke t der Deckschicht 23 3,0 mm übersteigt, ist die Reifenaußenoberfläche uneben, was nicht zu bevorzugen ist. Es sei angemerkt, dass die Querschnittsform der Deckschicht 23 keiner besonderen Beschränkung unterliegt und zum Beispiel eine dreieckige Form, eine rechteckige Form, eine Trapezform oder eine Spindelform annehmen kann. Die Querschnittsform der Deckschicht 23 von 4 ist im Wesentlichen spindelförmig.
Während die vorstehend beschriebene Ausführungsform ein Beispiel veranschaulicht, in dem das Ende 4e des nach oben umgeschlagenen Abschnitts 4B der Karkassenschicht 4 an oder nahe einem oberen Ende 6e des Wulstfüllers 6 angeordnet ist, ist keine solche Einschränkung beabsichtigt, und das Ende 4e des nach oben umgeschlagenen Abschnitts 4B der Karkassenschicht 4 kann auf einer beliebigen Höhe angeordnet sein. Das Ende 4e des nach oben umgeschlagenen Abschnitts 4B der Karkassenschicht 4 kann zum Beispiel auf einer Seite des Wulstkerns 5 angeordnet sein. Bei einer solchen Struktur mit niedrigem Umschlag kann der Transponder 20 zwischen dem Wulstfüller 6 und der Seitenwandgummischicht 12 oder der Felgenpolstergummischicht 13 angeordnet sein. In einem solchen Fall ist das an die in Reifenbreitenrichtung der Deckschicht 23 äußere Seite angrenzende Gummielement die Seitenwandgummischicht 12 oder die Felgenpolstergummischicht 13.
Als Nächstes wird eine Konfiguration gemäß einer Ausführungsform einer zweiten Erfindung beschrieben. Ein Luftreifen gemäß der zweiten Erfindung weist, wie bei der ersten Erfindung, eine Reifenstruktur auf, wie in 1 bis 5(a) und (b) veranschaulicht.
Bei dem Luftreifen gemäß einer Ausführungsform in der zweiten Erfindung entspricht von den Gummielementen, die sich auf der in Reifenbreitenrichtung äußeren Seite des Transponders 20 befinden (die Seitenwandgummischicht 12 und die Felgenpolstergummischicht 13 in 1), das Gummielement, das den größten Speichermodul E'out (20 °C) bei 20 °C aufweist (nachstehend manchmal als äußeres Element bezeichnet) der Felgenpolstergummischicht 13. Der tan δout (-20 °C) bei -20 °C des äußeren Elements liegt im Bereich von 0,1 bis 0,7. Der tan δout (-20 °C) liegt vorzugsweise im Bereich von 0,2 bis 0,5. Der tan δout (-20 °C) bei -20 °C des äußeren Elements in einer flexiblen Zone auf der in Reifenradialrichtung äußeren Seite eines Scheitelpunkts des Wulstfüllers 6 kann im Bereich von 0,1 bis 0,3 eingestellt werden. Der Speichermodul E'out (20 °C) bei 20 °C des äußeren Elements in einem Bereich auf der in Reifenradialrichtung inneren Seite des Scheitelpunkts des Wulstfüllers 6 kann im Bereich von 8 MPa bis 12 MPa eingestellt werden. Andererseits kann der Speichermodul E'out (20 °C) bei 20 °C des äußeren Elements in der flexiblen Zone auf der in Reifenradialrichtung äußeren Seite des Scheitelpunkts des Wulstfüllers 6 im Bereich von 3 MPa bis 5 MPa eingestellt werden. Zu beachten ist, dass das Gummielement (äußeres Element), das den größten Speichermodul bei 20 °C aufweist, nicht die nachstehend beschriebene Deckschicht 23 einschließt, die den Transponder 20 bedeckt.
Zu beachten ist, dass, obwohl die Ausführungsform von 1 ein Beispiel veranschaulicht, in dem der Transponder 20 zwischen dem nach oben umgeschlagenen Abschnitt 4B der Karkassenschicht 4 und der Felgenpolstergummischicht 13 angeordnet ist, die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt ist. Der Transponder 20 kann auch zwischen dem Körperabschnitt 4A der Karkassenschicht 4 und der Seitenwandgummischicht 12 angeordnet sein. Das äußere Element variiert abhängig von der Position, in der der Transponder 20 angeordnet ist, aber in jedem Fall wird der tan δout (-20 °C) bei -20 °C des äußeren Elements in dem vorstehend beschriebenen Bereich eingestellt.
Der vorstehend beschriebene Luftreifen, der den Transponder 20 aufweist, der in die in Reifenbreitenrichtung äußere Seite der Karkassenschicht 4 eingebettet ist, weist keine Reifenkomponente auf, die Funkwellen während der Kommunikation des Transponders 20 blockiert, wodurch die Kommunikationsleistung des Transponders 20 sichergestellt wird. Ferner liegt der tan δout (-20 °C) bei -20 °C des Gummielements, das den größten Speichermodul E'out (20 °C) bei 20 °C der Gummielemente aufweist, die sich auf der in Reifenbreitenrichtung äußeren Seite des Transponders 20 befinden, in dem Bereich von 0,1 bis 0,7, und somit kann der Wärmeaufbau des Gummielements während der Fahrt in einer Niedertemperaturumgebung angemessen aufrechterhalten werden. Dementsprechend wird das Gummielemente nicht spröde und Beschädigungen des Transponders 20 aufgrund von Reifenverformung können verhindert werden. Dies kann die Verschlechterung des Rollwiderstands des Reifens unterdrücken und die Haltbarkeit des Transponders 20 in einer Niedertemperaturumgebung verbessern.
Hierbei neigt in einem Fall, in dem der Wert des tan δout (-20 °C) kleiner als der untere Grenzwert ist, die Haltbarkeit des Transponders aufgrund von Reifenverformung während der Fahrt zu Verschlechterung, während in einem Fall, in dem der Wert des tan δout (-20 °C) größer als der obere Grenzwert ist, der Rollwiderstand des Reifens zu Verschlechterung neigt.
Zu beachten ist, dass von Gummielementen, die sich auf der in Reifenbreitenrichtung inneren Seite des Transponders 20 befinden (einem Beschichtungsgummi der Karkassenschicht 4, dem Wulstfüller 6 und der Innenauskleidungschicht 9 in 1), das Gummielement, das den größten Speichermodul E'in (20 °C) bei 20 °C (inneres Element) aufweist, dem Wulstfüller 6 entspricht. Um den Transponder 20 während der Fahrt besser vor Reifenverformung zu schützen, erfüllen der tan δin (-20 °C) des Innenelements und der tan δout (-20 °C) des Außenelements vorzugsweise die Beziehung 0,2 ≤ tan δin (-20 °C)/tan δout (-20 °C) ≤ 3,0. Insbesondere ist in einem Fall, in dem die JIS-Härte (20 °C) des inneren Elements relativ hoch ist, die Beziehung 0,2 ≤ tan δin (-20 °C)/tan δout (-20 °C) ≤ 1,5 vorzugsweise erfüllt, und die Beziehung 0,6 ≤ tan δin (-20 °C)/tan δout (-20 °C) ≤ 1,3 ist mehr bevorzugt erfüllt. In diesem Fall ist es unwahrscheinlich, dass eine Belastungskonzentration auftritt, und die Reifenhaltbarkeit wird wirksam verbessert. In einem Fall, in dem die JIS-Härte (20 °C) des inneren Elements relativ niedrig ist, ist die Beziehung 0,8 ≤ tan δin (-20 °C)/tan δout (-20 °C) ≤ 3,0 vorzugsweise erfüllt, und die Beziehung 1,3 ≤ tan δin (-20 °C)/tan δout (-20 °C) ≤ 2,6 ist mehr bevorzugt erfüllt. In diesem Fall erhöht sich die Polsterwirkung auf den Transponder 20 in einer Niedertemperaturumgebung und eine Beschädigung des Transponders 20 kann wirksam verhindert werden. Zu beachten ist, dass das Gummielement, das den größten Speichermodul bei 20 °C (inneres Element) aufweist, nicht die Deckschicht 23 einschließt, die den Transponder 20 bedeckt.
Bei dem vorstehend beschriebenen Luftreifen erfüllen der tan δout (-20 °C) bei -20 °C und ein tan δout (0 °C) bei 0 °C vorzugsweise die Beziehung 0,5 ≤ tan δout (0 °C)/tan δout (-20 °C) ≤ 0,95. Der tan δ des äußeren Elements bei jeder Temperatur, der somit die vorstehend beschriebene Beziehungsformel erfüllt, ermöglicht ein wirksames Verbessern der Haltbarkeit des Transponders 20, während die Verschlechterung des Rollwiderstands des Reifens wirksam unterdrückt wird. Hierbei nimmt in einem Fall, in dem der Wert von tan δout (0 °C)/tan δout (-20 °C) kleiner als der untere Grenzwert ist, der Wärmeaufbau des äußeren Elements ab, wobei die wärmeisolierende Wirkung davon auf den Transponder 20 abnimmt und die Haltbarkeit des Transponders 20 zu einer Verschlechterung neigt. Umgekehrt liegt in einem Fall, in dem der Wert von tan δout (0 °C)/tan δout (-20 °C) größer als der obere Grenzwert ist, eine geringe Temperaturabhängigkeit des tan δ des äußeren Elements vor, und der Rollwiderstand des Reifens verschlechtert sich leicht.
Physikalische Eigenschaften der Deckschicht 23, die den Transponder 20 in dem vorstehend beschriebenen Luftreifen bedeckt, werden vorzugsweise so eingestellt, dass der tan δc (-20 °C) bei -20 °C der Deckschicht 23 und der tan δout (-20 °C) des äußeren Elements die Beziehung 0,3 ≤ tan δc (-20 °C)/tan δout (-20 °C) ≤ 0,9 erfüllen. Durch Einstellen der physikalischen Eigenschaften der Deckschicht 23 in Bezug auf das äußere Element werden der tan δ der Deckschicht 23 und der eines Gummielements, das an die Deckschicht 23 angrenzt (zum Beispiel die Felgenpolstergummischicht 13) näher zusammengebracht, wobei die Wärmehalteeigenschaften der Deckschicht 23 für den Transponder 20 verbessert werden können und somit die Haltbarkeit des Transponders 20 wirksam verbessert werden kann.
Beispiele
Es wurden Reifen gemäß den Vergleichsbeispielen 1 bis 3 und den Beispielen 1 bis 16 hergestellt. Die Reifen waren jeweils ein Luftreifen mit einer Reifengröße von 265/40ZR20 und schlossen ein: einen Laufflächenabschnitt, der sich in einer Reifenumfangsrichtung erstreckt und eine Ringform aufweist; ein Paar Seitenwandabschnitte, die auf beiden Seiten des Laufflächenabschnitts angeordnet sind; ein Paar Wulstabschnitte, die auf einer in Reifenradialrichtung inneren Seite der Seitenwandabschnitte angeordnet sind; und eine Karkassenschicht, die zwischen dem Paar Wulstabschnitte montiert ist, wobei ein Transponder in den Luftstreifen eingebettet ist. Die Position in Reifenbreitenrichtung des Transponders, die Position in Reifenradialrichtung des Transponders, der tan δout (-20 °C) eines äußeren Elements, der
tan δout (0 °C)/tan δout (-20 °C), das Vorhandensein einer Deckschicht, die relative Dielektrizitätskonstante der Deckschicht, die Dicke der Deckschicht, der tan δc (-20 °C) der Deckschicht, der Speichermodul
E'c (-20 °C) der Deckschicht und der tan δc (-20 °C)/tan δout (-20 °C) wurden wie in Tabelle 1 und Tabelle 2 eingestellt.
In den Vergleichsbeispielen 1 bis 3 und in den Beispielen 1 bis 16 wurde ein Transponder verwendet, der eine Säulenform aufwies, und der Abstand in Reifenumfangsrichtung von der Mitte des Transponders zu einem Spleißabschnitt einer Reifenkomponente wurde auf 10 mm eingestellt, und der Abstand von einem Querschnittszentrum des Transponders zu einer Reifenaußenoberfläche wurde auf 2 mm oder mehr eingestellt.
In Tabelle 1 und Tabelle 2 bedeutet die Position in Reifenbreitenrichtung des Transponders als „innere Seite“, dass der Transponder auf einer in Reifenbreitenrichtung der Karkassenschicht inneren Seite angeordnet ist, und die Position in Reifenbreitenrichtung des Transponders als „äußere Seite“ bedeutet, dass der Transponder auf einer in Reifenbreitenrichtung äußeren Seite der Karkassenschicht angeordnet ist. In Tabelle 1 und Tabelle 2 entspricht die Position des Transponders in Reifenradialrichtung einer der in 6 veranschaulichten Positionen A bis E.
In den Vergleichsbeispielen 2 und 3 und in den Beispielen 1 bis 16 ist das äußere Element eine Felgenpolstergummischicht. Das heißt, in Tabelle 1 und Tabelle 2 ist „tan δout (0 °C)/tan δout (-20 °C)“ ein Verhältnis des tan δ der Felgenpolstergummischicht, die das äußere Element ist. Ferner ist „tan δc (-20 °C)/tan δout (-20 °C)“ ein Verhältnis des tan δ der Deckschicht in Bezug auf den tan δ der Felgenpolstergummischicht, die das äußere Element ist. Der Einfachheit halber gibt das Vergleichsbeispiel 1 die physikalischen Eigenschaften der Felgenpolstergummischicht als diejenigen des äußeren Elements an.
Die Testreifen wurden einer Reifenbewertung (Haltbarkeit und Rollwiderstand) und einer Transponderbewertung (Kommunikationsleistung und Haltbarkeit) gemäß einem nachstehend beschriebenen Testverfahren unterzogen, und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 und Tabelle 2 zusammengefasst.
Haltbarkeit (Reifen und Transponder):
Mit jedem Testreifen, der auf einer Standardfelge montiert war, wurde ein Fahrversuch mit einer Trommelprüfmaschine bei einer Temperatur von -20 °C, einem Luftdruck von 120 kPa, 102 % der Maximallast und einer Fahrgeschwindigkeit von 81 km/h durchgeführt und der Abstand gemessen, der zum Zeitpunkt eines Versagens eines Reifens zurückgelegt wurde. Die Bewertungsergebnisse sind als Indexwerte ausgedrückt, wobei dem Vergleichsbeispiel 2 ein Indexwert von 100 zugewiesen wurde. Größere Indexwerte geben eine überlegene Reifenhaltbarkeit an. Ferner wurde jeder Testreifen nach Beendigung der Fahrt daraufhin überprüft, ob der Transponder kommunikationsfähig war und ob dieser beschädigt war. Die Ergebnisse sind in drei Stufen angegeben: „Hervorragend“ in einem Fall, in dem der Transponder kommunikationsfähig war und nicht beschädigt war; „Gut“ in einem Fall, in dem der Transponder kommunikationsfähig, aber beschädigt war; und „Schlecht“ in einem Fall, in dem der Transponder nicht kommunikationsfähig war.
Rollwiderstand (Reifen):
Bei jedem auf einem Rad einer Standardfelge montierten Testreifen wurde ein Fahrtest unter Verwendung einer Trommelprüfstands mit einer Geschwindigkeit von 80 km/h und einer Temperatur von -20 °C gemäß ISO 28580 durchgeführt, und der Rollwiderstand wurde gemessen. Die Bewertungsergebnisse sind als Indexwerte ausgedrückt, wobei dem Vergleichsbeispiel 2 ein Indexwert von 100 zugewiesen wurde. Größere Indexwerte geben einen niedrigeren Rollwiderstand an und sind besser.
Kommunikationsleistung (Transponder):
Für jeden Testreifen wurde ein Kommunikationsvorgang mit dem Transponder unter Verwendung einer Lese-/Schreibeinheit durchgeführt. Insbesondere wurde die maximale Kommunikationsentfernung mit der Lese-/Schreibeinheit gemessen, die bei einer Leistungsausgabe von 250 mW und einer Trägerfrequenz von 860 MHz bis 960 MHz eingestellt wurde. Die Bewertungsergebnisse sind als Indexwerte ausgedrückt, wobei dem Vergleichsbeispiel 2 ein Indexwert von 100 zugewiesen wurde. Größere Indexwerte zeigen eine bessere Kommunikationsleistung an.
[Tabelle 1-I]

Tabelle 1-I

		Vergleichsbeispiel 1	Vergleichsbeispiel 2	Vergleichsbeispiel 3	Beispiel 1	Beispiel 2
Position in Reifenbreitenrichtung des Transponders		Innere Seite	Äußere Seite	Äußere Seite	Äußere Seite	Äußere Seite
Position in Reifenradialrichtung des Transponders		C	C	C	C	E
Tan δout (-20 °C) des äußeren Elements		0,30	0,05	0,80	0,30	0,30
Tan δout (0 °C)/tan δout (-20 °C)		0,7	0,7	0,7	0,7	0,7
Vorhandensein der Deckschicht		Nein	Nein	Nein	Nein	Nein
Relative Dielektrizitätskonstante der Deckschicht		-	-	-	-	-
Dicke der Deckschicht (mm)		-	-	-	-	-
Tan δc (-20 °C) der Deckschicht		-	-	-	-	-
Speichermodul E'c (-20 °C) der Deckschicht (MPa)		-	-	-	-	-
Tan δc (-20 °C)/tan δout (-20 °C)		-	-	-	-	-
Reifenbewertung	Haltbarkeit	100	100	100	105	105
Reifenbewertung	Rollwiderstand	100	100	95	100	100
Transponderbewertung	Kommunikationsleistung	85	100	100	100	98
Transponderbewertung	Haltbarkeit	Gut	Schlecht	Gut	Hervorragend	Hervorragend

[Tabelle 1-II]

Tabelle 1-II

		Beispiel 3	Beispiel 4	Beispiel 5	Beispiel 6	Beispiel 7
Position in Reifenbreitenrichtung des Transponders		Äußere Seite	Äußere Seite	Äußere Seite	Äußere Seite	Äußere Seite
Position in Reifenradialrichtung des Transponders		D	B	A	C	C
Tan δout (-20 °C) des äußeren Elements		0,30	0,30	0,30	0,30	0,30
Tan δout (0 °C)/tan δout (-20 °C)		0,7	0,7	0,7	0,4	1,0
Vorhandensein der Deckschicht		Nein	Nein	Nein	Nein	Nein
Relative Dielektrizitätskonstante der Deckschicht		-	-	-	-	-
Dicke der Deckschicht (mm)		-	-	-	-	-
Tan δc (-20 °C) der Deckschicht		-	-	-	-	-
Speichermodul E'c (-20 °C) der Deckschicht (MPa)		-	-	-	-	-
Tan δc (-20 °C)/tan δout (-20 °C)		-	-	-	-	-
Reifenbewertung	Haltbarkeit	105	105	103	105	105
Reifenbewertung	Rollwiderstand	100	100	100	100	98
Transponderbewertung	Kommunikationsleistung	100	100	100	100	100
Transponderbewertung	Haltbarkeit	Hervorragend	Hervorragend	Gut	Gut	Hervorragend

[Tabelle 2-I]

Tabelle 2-I

		Beispiel 8	Beispiel 9	Beispiel 10	Beispiel 11	Beispiel 12
Position in Reifenbreitenrichtung des Transponders		Äußere Seite	Äußere Seite	Äußere Seite	Äußere Seite	Äußere Seite
Position in Reifenradialrichtung des Transponders		C	C	C	C	C
Tan δout (-20 °C) des äußeren Elements		0,30	0,30	0,30	0,30	0,30
Tan δout (0 °C)/tan δout (-20 °C)		0,7	0,7	0,7	0,7	0,7
Vorhandensein der Deckschicht		Ja	Ja	Ja	Ja	Ja
Relative Dielektrizitätskonstante der Deckschicht		7	8	7	7	7
Dicke der Deckschicht (mm)		0,2	0,2	0,5	1,0	3,0
Tan δc (-20 °C) der Deckschicht		0,18	0,18	0,18	0,18	0,18
Speichermodul E'c (-20 °C) der Deckschicht (MPa)		10,0	10,0	10,0	10,0	10,0
Tan δc (-20 °C)/tan δout (-20 °C)		0,6	0,6	0,6	0,6	0,6
Reifenbewertung	Haltbarkeit	105	105	105	105	105
Reifenbewertung	Rollwiderstand	100	100	100	100	100
Transponderbewertung	Kommunikationsleistung	105	103	108	110	112
Transponderbewertung	Haltbarkeit	Hervorragend	Hervorragend	Hervorragend	Hervorragend	Hervorragend

[Tabelle 2-II]

Tabelle 2-II

		Beispiel 13	Beispiel 14	Beispiel 15	Beispiel 16
Position in Reifenbreitenrichtung des Transponders		Äußere Seite	Äußere Seite	Äußere Seite	Äußere Seite
Position in Reifenradialrichtung des Transponders		C	C	C	C
Tan δout (-20 °C) des äußeren Elements		0,30	0,30	0,30	0,30
Tan δout (0 °C)/tan δout (-20 °C)		0,7	0,7	0,7	0,7
Vorhandensein der Deckschicht		Ja	Ja	Ja	Ja
Relative Dielektrizitätskonstante der Deckschicht		7	7	7	7
Dicke der Deckschicht (mm)		1,0	1,0	1,0	1,0
Tan δc (-20 °C) der Deckschicht		0,18	0,18	0,06	0,30
Speichermodul E'c (-20 °C) der Deckschicht (MPa)		2,0	18,0	10,0	10,0
Tan δc (-20 °C)/tan δout (-20 °C)		0,6	0,6	0,2	1,0
Reifenbewertung	Haltbarkeit	105	105	105	105
Reifenbewertung	Rollwiderstand	100	100	100	100
Transponderbewertung	Kommunikationsleistung	110	110	110	110
Transponderbewertung	Haltbarkeit	Gut	Gut	Gut	Gut

Wie hierbei aus Tabelle 1 und Tabelle 2 ersichtlich ist, wurden der Rollwiderstand des Reifens und die Kommunikationsleistung und die Haltbarkeit des Transponders im Vergleich zu Vergleichsbeispiel 2 auf eine gut ausgewogene Weise in den Luftreifen der Beispiele 1 bis 16 verbessert.
Andererseits war in Vergleichsbeispiel 1 der Transponder auf der in Reifenbreitenrichtung inneren Seite der Karkassenschicht angeordnet und somit die Kommunikationsleistung des Transponders verschlechtert. In Vergleichsbeispiel 3 war der tan δ des äußeren Elements höher als der in der ersten Erfindung angegebene Bereich eingestellt, und somit verschlechterte sich der Rollwiderstand des Reifens.
Als Nächstes wurden Reifen gemäß den Vergleichsbeispielen 21 bis 23 und den Beispielen 21 bis 36 hergestellt. Die Reifen waren jeweils ein Luftreifen mit einer Reifengröße von 265/40ZR20 und schlossen ein: einen Laufflächenabschnitt, der sich in Reifenumfangsrichtung erstreckt und eine Ringform aufweist; ein Paar Seitenwandabschnitte, die auf beiden Seiten des Laufflächenabschnitts angeordnet sind; Paar Wulstabschnitte, die auf der in Reifenradialrichtung inneren Seite der Seitenwandabschnitte angeordnet sind; und eine Karkassenschicht, die zwischen dem Paar Wulstabschnitte montiert ist, wobei ein Transponder in den Luftstreifen eingebettet ist. Die Position in Reifenbreitenrichtung des Transponders, die Position in Reifenradialrichtung des Transponders, der tan δin (-20 °C) eines inneren Elements, der tan δin (0 °C)/tan δin (-20 °C), das Vorhandensein einer Deckschicht, die relative Dielektrizitätskonstante der Deckschicht, die Dicke der Deckschicht, der tan δc (-20 °C) der Deckschicht, der Speichermodul E'c (-20 °C) der Deckschicht und der tan δc (-20 °C)/tan δin (-20 °C) wurden wie in Tabelle 3 und Tabelle 4 eingestellt.
In den Vergleichsbeispielen 21 bis 23 und in den Beispielen 21 bis 36 wurde ein Transponder verwendet, der eine Säulenform aufwies, und der Abstand in Reifenumfangsrichtung von der Mitte des Transponders zu einem Spleißabschnitt einer Reifenkomponente wurde auf 10 mm eingestellt, und der Abstand von einem Querschnittszentrum des Transponders zu einer Reifenaußenoberfläche wurde auf 2 mm oder mehr eingestellt.
In Tabelle 3 und Tabelle 4 bedeutet die Position in Reifenbreitenrichtung des Transponders als „innere Seite“, dass der Transponder auf der in Reifenbreitenrichtung der Karkassenschicht inneren Seite angeordnet ist, und die Position in Reifenbreitenrichtung des Transponders als „äußere Seite“ bedeutet, dass der Transponder auf der in Reifenbreitenrichtung äußeren Seite der Karkassenschicht angeordnet ist. Ferner entspricht in Tabelle 3 und Tabelle 4 die Position des Transponders in Reifenradialrichtung einer der in 6 veranschaulichten Positionen A bis E.
In den Vergleichsbeispielen 22 und 23 und in den Beispielen 21 bis 36 ist das innere Element ein Wulstfüller. Das heißt, in Tabelle 3 und Tabelle 4 ist „tan δin (0 °C)/tan δin (-20 °C)“ ein Verhältnis des tan δ des Wulstfüllers, der das innere Element ist. Ferner ist „tan δc (-20 °C)/tan δin (-20 °C)“ ein Verhältnis des tan δ der Deckschicht in Bezug auf den tan δ des Wulstfüllers, der das innere Element ist. Der Einfachheit halber gibt Vergleichsbeispiel 21 die physikalischen Eigenschaften des Wulstfüllers als diejenigen des inneren Elements an.
Die Testreifen wurden einer Reifenbewertung (Haltbarkeit und Rollwiderstand) und einer Transponderbewertung (Kommunikationsleistung und Haltbarkeit) gemäß einem nachstehend beschriebenen Testverfahren unterzogen, und die Ergebnisse sind in Tabelle 3 und Tabelle 4 zusammengefasst.
Haltbarkeit (Reifen und Transponder):

Mit jedem Testreifen, der auf einer Standardfelge montiert war, wurde ein Fahrversuch mit einer Trommelprüfmaschine bei einer Temperatur von -20 °C, einem Luftdruck von 120 kPa, 102 % der Maximallast und einer Fahrgeschwindigkeit von 81 km/h durchgeführt und der Abstand gemessen, der zum Zeitpunkt eines Versagens eines Reifens zurückgelegt wurde. Die Bewertungsergebnisse sind als Indexwerte ausgedrückt, wobei dem Vergleichsbeispiel 22 ein Indexwert von 100 zugewiesen wurde. Größere Indexwerte geben eine überlegene Reifenhaltbarkeit an. Ferner wurde jeder Testreifen nach Beendigung der Fahrt daraufhin überprüft, ob der Transponder kommunikationsfähig war und ob dieser beschädigt war. Die Ergebnisse sind in drei Stufen angegeben:
- „Hervorragend“ in einem Fall, in dem der Transponder kommunikationsfähig war und nicht beschädigt war; „Gut“ in einem Fall, in dem der Transponder kommunikationsfähig, aber beschädigt war; und „Schlecht“ in einem Fall, in dem der Transponder nicht kommunikationsfähig war.

Rollwiderstand (Reifen):

Bei jedem auf einem Rad einer Standardfelge montierten Testreifen wurde ein Fahrtest unter Verwendung einer Trommelprüfstands mit einer Geschwindigkeit von 80 km/h und einer Temperatur von -20 °C gemäß ISO 28580 durchgeführt, und der Rollwiderstand wurde gemessen. Die Bewertungsergebnisse sind als Indexwerte ausgedrückt, wobei dem Vergleichsbeispiel 22 ein Indexwert von 100 zugewiesen wurde. Größere Indexwerte geben einen niedrigeren Rollwiderstand an und sind besser.

Kommunikationsleistung (Transponder):

Für jeden Testreifen wurde ein Kommunikationsvorgang mit dem Transponder unter Verwendung einer Lese-/Schreibeinheit durchgeführt. Insbesondere wurde die maximale Kommunikationsentfernung mit der Lese-/Schreibeinheit gemessen, die bei einer Leistungsausgabe von 250 mW und einer Trägerfrequenz von 860 MHz bis 960 MHz eingestellt wurde. Die Bewertungsergebnisse sind als Indexwerte ausgedrückt, wobei dem Vergleichsbeispiel 22 ein Indexwert von 100 zugewiesen wurde. Größere Indexwerte zeigen eine bessere Kommunikationsleistung an.

[Tabelle 3-I]

Tabelle 3-I

		Vergleichsbeispiel 21	Vergleichsbeispiel 22	Vergleichsbeispiel 23	Beispiel 21	Beispiel 22
Position in Reifenbreitenrichtung des Transponders		Innere Seite	Äußere Seite	Äußere Seite	Äußere Seite	Äußere Seite
Position in Reifenradialrichtung des Transponders		C	C	C	C	E
Tan δin (-20 °C) des inneren Elements		0,30	0,05	0,80	0,30	0,30
Tan δin (0 °C)/tan δin (-20 °C)		0,7	0,7	0,7	0,7	0,7
Vorhandensein der Deckschicht		Nein	Nein	Nein	Nein	Nein
Relative Dielektrizitätskonstante der Deckschicht		-	-	-	-	-
Dicke der Deckschicht (mm)		-	-	-	-	-
Tan δc (-20 °C) der Deckschicht		-	-	-	-	-
Speichermodul E'c (-20 °C) der Deckschicht (MPa)		-	-	-	-	-
Tan δc (-20 °C)/tan δin (-20 °C)		-	-	-	-	-
Reifenbewertung	Haltbarkeit	100	100	100	105	105
Reifenbewertung	Rollwiderstand	100	100	95	100	100
Transponderbewertung	Kommunikationsleistung	85	100	100	100	98
Transponderbewertung	Haltbarkeit	Gut	Schlecht	Gut	Hervorragend	Hervorragend

[Tabelle 3-II]

Tabelle 3-II

		Beispiel 23	Beispiel 24	Beispiel 25	Beispiel 26	Beispiel 27
Position in Reifenbreitenrichtung des Transponders		Äußere Seite	Äußere Seite	Äußere Seite	Äußere Seite	Äußere Seite
Position in Reifenradialrichtung des Transponders		D	B	A	C	C
Tan δin (-20 °C) des inneren Elements		0,30	0,30	0,30	0,30	0,30
Tan δin (0 °C)/tan δin (-20 °C)		0,7	0,7	0,7	0,4	1,0
Vorhandensein der Deckschicht		Nein	Nein	Nein	Nein	Nein
Relative Dielektrizitätskonstante der Deckschicht		-	-	-	-	-
Dicke der Deckschicht (mm)		-	-	-	-	-
Tan δc (-20 °C) der Deckschicht		-	-	-	-	-
Speichermodul E'c (-20 °C) der Deckschicht (MPa)		-	-	-	-	-
Tan δc (-20 °C)/tan δin (-20 °C)		-	-	-	-	-
Reifenbewertung	Haltbarkeit	105	105	103	105	105
Reifenbewertung	Rollwiderstand	100	100	100	100	98
Transponderbewertung	Kommunikationsleistung	100	100	100	100	100
Transponderbewertung	Haltbarkeit	Hervorragend	Hervorragend	Gut	Gut	Hervorragend

[Tabelle 4-I]

Tabelle 4-I

		Beispiel 28	Beispiel 29	Beispiel 30	Beispiel 31	Beispiel 32
Position in Reifenbreitenrichtung des Transponders		Äußere Seite	Äußere Seite	Äußere Seite	Äußere Seite	Äußere Seite
Position in Reifenradialrichtung des Transponders		C	C	C	C	C
Tan δin (-20 °C) des inneren Elements		0,30	0,30	0,30	0,30	0,30
Tan δin (0 °C)/tan δin (-20 °C)		0,7	0,7	0,7	0,7	0,7
Vorhandensein der Deckschicht		Ja	Ja	Ja	Ja	Ja
Relative Dielektrizitätskonstante der Deckschicht		7	8	7	7	7
Dicke der Deckschicht (mm)		0,2	0,2	0,5	1,0	3,0
Tan δc (-20 °C) der Deckschicht		0,24	0,24	0,24	0,24	0,24
Speichermodul E'c (-20 °C) der Deckschicht (MPa)		10,0	10,0	10,0	10,0	10,0
Tan δc (-20 °C)/tan δin (-20 °C)		0,8	0,8	0,8	0,8	0,8
Reifenbewertung	Haltbarkeit	105	105	105	105	105
Reifenbewertung	Rollwiderstand	100	100	100	100	100
Transponderbewertung	Kommunikationsleistung	105	103	108	110	112
Transponderbewertung	Haltbarkeit	Hervorragend	Hervorragend	Hervorragend	Hervorragend	Hervorragend

[Tabelle 4-II]

Tabelle 4-II

		Beispiel 33	Beispiel 34	Beispiel 35	Beispiel 36
Position in Reifenbreitenrichtung des Transponders		Äußere Seite	Äußere Seite	Äußere Seite	Äußere Seite
Position in Reifenradialrichtung des Transponders		C	C	C	C
Tan δin (-20 °C) des inneren Elements		0,30	0,30	0,30	0,30
Tan δin (0 °C)/tan δin (-20 °C)		0,7	0,7	0,7	0,7
Vorhandensein der Deckschicht		Ja	Ja	Ja	Ja
Relative Dielektrizitätskonstante der Deckschicht		7	7	7	7
Dicke der Deckschicht (mm)		1,0	1,0	1,0	1,0
Tan δc (-20 °C) der Deckschicht		0,24	0,24	0,03	0,45
Speichermodul E'c (-20 °C) der Deckschicht (MPa)		2,0	18,0	10,0	10,0
Tan δc (-20 °C)/tan δin (-20 °C)		0,8	0,8	0,1	1,5
Reifenbewertung	Haltbarkeit	105	105	105	105
Reifenbewertung	Rollwiderstand	100	100	100	100
Transponderbewertung	Kommunikationsleistung	110	110	110	110
Transponderbewertung	Haltbarkeit	Gut	Gut	Gut	Gut

Wie hierbei aus Tabelle 3 und Tabelle 4 ersichtlich ist, wurden der Rollwiderstand des Reifens und die Kommunikationsleistung und die Haltbarkeit des Transponders im Vergleich zu Vergleichsbeispiel 22 auf eine gut ausgewogene Weise in den Luftreifen der Beispiele 21 bis 36 verbessert.
Andererseits war in Vergleichsbeispiel 21 der Transponder auf der in Reifenbreitenrichtung inneren Seite der Karkassenschicht angeordnet und somit die Kommunikationsleistung des Transponders verschlechtert. In Vergleichsbeispiel 23 war der tan δ des äußeren Elements höher als der in der zweiten Erfindung angegebene Bereich eingestellt, und somit verschlechterte sich der Rollwiderstand des Reifens.
Bezugszeichenliste

1: Laufflächenabschnitt
2: Seitenwandabschnitt
3: Wulstabschnitt
4: Karkassenschicht
5: Wulstkern
6: Wulstfüller
7: Gürtelschicht
12: Seitenwandgummischicht
13: Felgenpolstergummischicht
20: Transponder
CL: Reifenmittellinie

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP H7137510 A [0003]

Claims

Luftreifen, umfassend: einen Laufflächenabschnitt, der sich in einer Reifenumfangsrichtung erstreckt und eine Ringform aufweist; ein Paar Seitenwandabschnitte, die auf beiden Seiten des Laufflächenabschnitts angeordnet sind; ein Paar Wulstabschnitte, die auf einer in Reifenradialrichtung inneren Seite der Seitenwandabschnitte angeordnet sind; und eine Karkassenschicht, die zwischen dem Paar Wulstabschnitte angeordnet ist; wobei in den Luftstreifen in einer in Reifenradialrichtung äußeren Seite der Karkassenschicht ein Transponder eingebettet ist; und wobei ein tan δout (-20 °C) bei -20 °C eines Gummielements, das einen größten Speichermodul bei 20 °C von Gummielementen aufweist, die sich auf einer in Reifenbreitenrichtung äußeren Seite des Transponders befinden, in einem Bereich von 0,1 bis 0,7 liegt.
Luftreifen gemäß Anspruch 1, wobei der tan δout (-20 °C) bei -20 °C und ein tan δout (0 °C) bei 0 °C des Gummielements, das den größten Speichermodul bei 20 °C von Gummielementen aufweist, die sich auf der in Reifenbreitenrichtung äußeren Seite des Transponders befinden, eine Beziehung 0,5 ≤ tan δout (0 °C)/tan δout (-20 °C) ≤ 0,95 erfüllen.
Luftreifen gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei der Transponder mit einer Deckschicht bedeckt ist, und ein tan δc (-20 °C) bei -20 °C der Deckschicht und der tan δout (-20 °C) eine Beziehung 0,3 ≤ tan δc (-20 °C)/tan δout (-20 °C) ≤ 0,9 erfüllen.
Luftreifen, umfassend: einen Laufflächenabschnitt, der sich in einer Reifenumfangsrichtung erstreckt und eine Ringform aufweist; ein Paar Seitenwandabschnitte, die auf beiden Seiten des Laufflächenabschnitts angeordnet sind; ein Paar Wulstabschnitte, die auf einer in Reifenradialrichtung inneren Seite der Seitenwandabschnitte angeordnet sind; und eine Karkassenschicht, die zwischen dem Paar Wulstabschnitte angeordnet ist; wobei in den Luftstreifen in einer in Reifenradialrichtung äußeren Seite der Karkassenschicht ein Transponder eingebettet ist; und ein tan δin (-20 °C) bei -20 °C eines Gummielements, das einen größten Speichermodul bei 20 °C von Gummielementen aufweist, die sich auf einer in Reifenbreitenrichtung inneren Seite des Transponders befinden, in einem Bereich von 0,1 bis 0,7 liegt.
Luftreifen gemäß Anspruch 4, wobei der tan δin (-20 °C) bei -20 °C und ein tan δin (0 °C) bei 0 °C des Gummielements, das den größten Speichermodul bei 20 °C von Gummielementen aufweist, die sich auf der in Reifenbreitenrichtung inneren Seite des Transponders befinden, eine Beziehung 0,5 ≤ tan δout (0 °C)/tan δout (-20 °C) ≤ 0,95 erfüllen.
Luftreifen gemäß Anspruch 4 oder 5, wobei der Transponder mit einer Deckschicht bedeckt ist, und ein tan δc (-20 °C) bei -20 °C der Deckschicht und der tan δin (-20 °C) eine Beziehung 0,3 ≤ tan δc (-20 °C)/tan δin (-20 °C) ≤ 0,9 erfüllen.
Luftreifen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Transponder mit einer Deckschicht bedeckt ist, und ein Speichermodul E'c (-20 °C) bei -20 °C der Deckschicht in einem Bereich von 3 MPa bis 17 MPa liegt.
Luftreifen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Transponder mit einer Deckschicht bedeckt ist, und die Deckschicht eine relative Dielektrizitätskonstante von 7 oder weniger aufweist.
Luftreifen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Transponder mit einer Deckschicht bedeckt ist, und die Deckschicht aus einem Gummielement oder einem Elastomer und 20 phr oder mehr weißem Füllstoffs gebildet ist.
Luftreifen gemäß Anspruch 9, wobei der weiße Füllstoff 20 phr bis 55 phr Calciumcarbonat umfasst.
Luftreifen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei ein Zentrum des Transponders in Reifenumfangsrichtung 10 mm oder mehr von einem Spleißabschnitt einer Reifenkomponente entfernt angeordnet ist.
Luftreifen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei der Transponder zwischen einer Position 15 mm entfernt von einem oberen Ende eines Wulstkerns des Wulstabschnitts und auf einer in Reifenradialrichtung äußeren Seite desselben und einer maximalen Reifenbreitenposition angeordnet ist.
Luftreifen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei der Abstand zwischen einem Querschnittzentrum des Transponders und einer Reifenaußenoberfläche 2 mm oder mehr beträgt.
Luftreifen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei der Transponder mit einer Deckschicht bedeckt ist, und die Deckschicht eine Dicke von 0,5 mm bis 3,0 mm aufweist.
Luftreifen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei der Transponder ein IC-Substrat, das Daten speichert, und eine Antenne, die Daten sendet und empfängt, umfasst, und die Antenne eine Spiralform aufweist.