JP2011218893A - Pneumatic tire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、RFIDタグが取り付けられた空気入りタイヤに関する。 The present invention relates to a pneumatic tire to which an RFID tag is attached.
電波を用いて情報の書き込みまたは読み出しを行うことができる非接触型の情報記録再生装置としてRFID(Radio Frequency Identification)タグがある。このRFIDタグをタイヤに取り付け、RFIDタグにタイヤに関連する情報の書き込みまたは読み出しを行って、タイヤを管理することが行われている。例えば、特許文献1には、タイヤの識別および/またはタイヤの選択した物理的な状態の測定値に係る様々な情報を通信する電子装置組立体(RFIDタグ)をタイヤのサイドウォール内面に取り付けたタイヤ組立体が開示されている。 There is an RFID (Radio Frequency Identification) tag as a non-contact type information recording / reproducing apparatus capable of writing or reading information using radio waves. The RFID tag is attached to a tire, and information related to the tire is written to or read from the RFID tag to manage the tire. For example, in Patent Document 1, an electronic device assembly (RFID tag) that communicates various information related to tire identification and / or measurement values of a selected physical state of the tire is attached to the inner surface of the sidewall of the tire. A tire assembly is disclosed.
しかしながら、RFIDタグをタイヤのサイドウォール内面に取り付けた場合、RFIDタグは、タイヤ回転時に、ゴムであるタイヤの屈曲や伸縮の影響を受けやすく、剥離、離脱したり、損傷したりする虞がある。このため、RFIDタグをタイヤの変形の少ない場所や変形の少ない方向などを考慮して取り付けることが必要である。 However, when the RFID tag is attached to the inner surface of the sidewall of the tire, the RFID tag is easily affected by the bending or expansion / contraction of the rubber tire during rotation of the tire, and may be peeled off, detached, or damaged. . For this reason, it is necessary to attach the RFID tag in consideration of a place where deformation of the tire is small or a direction where deformation is small.
図5は、このようなタイヤの変形を考慮した従来のRFIDタグの外観を示す図である。図5に示すRFIDタグ11は、ICチップ11aと、中央にICチップ11aが接続された長方形のアンテナ11bとにより構成されている。図6は、このRFIDタグをタイヤに取り付けた状態を示すタイヤ幅方向の部分概略断面図である。空気入りタイヤ12のトレッド内側面は、回転方向(周方向)では接地時に大きな形状変化があるものの、軸方向にはほとんど変形しない。そこで、長方形のRFIDタグをタイヤ12の軸方向に長く、回転方向に短くなるように取り付けている。
FIG. 5 is a diagram showing the appearance of a conventional RFID tag in consideration of such tire deformation. The RFID tag 11 shown in FIG. 5 includes an
また、特許文献2には、無線タグ(RFIDタグ)をタイヤのトレッド領域のリム装着側に取り付けて、外部の衝撃や振動などから保護しながら、無線タグを長期間安定した状態で収容固定できる空気入りタイヤか開示されている。
Further, in
しかしながら、図2に示すようなRFIDタグの取り付けでは、タイヤのRFIDタグを取り付けた面が地面に接地している状態のときには、情報の読み取り面が完全に隠れてしまうので、情報の読み書きができないという問題がある。
また、特許文献2に記載された空気入りタイヤにおいても、同様にタイヤのRFIDタグを取り付けた面が地面に接地しているときは、情報の読み書きができないという問題がある。
However, when the RFID tag is attached as shown in FIG. 2, when the surface of the tire where the RFID tag is attached is in contact with the ground, the information reading surface is completely hidden, so the information cannot be read or written. There is a problem.
Further, the pneumatic tire described in
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、タイヤのRFIDタグを取り付けた面が地面に接地している状態のときにおいても、情報の読み書きが可能となる空気入りタイヤを提供することにある。 The present invention has been made in view of such problems, and the object of the present invention is to enable reading and writing of information even when the surface of the tire attached with the RFID tag is in contact with the ground. It is to provide a pneumatic tire.
上記目的を達成するため、本発明は、電波により読み取り/書き込み装置にて情報を入出力する非接触型の情報記録再生装置を取り付けられた空気入りタイヤにおいて、前記情報記録再生装置が、長手方向をタイヤ軸方向となるようにして配置され、前記情報記録再生装置のアンテナが、タイヤ接地面内を跨ぎ、少なくとも一方の接地端外まで延在していることを特徴とする。
前記情報記録再生装置のアンテナは、タイヤ接地面内を跨ぎ、両接地端外まで延在していることが好ましい。
In order to achieve the above object, the present invention provides a pneumatic tire to which a non-contact type information recording / reproducing device for inputting / outputting information by radio wave reading / writing device is attached. Are arranged so as to be in the tire axial direction, and the antenna of the information recording / reproducing apparatus extends over the tire ground contact surface and extends to at least one of the ground contact ends.
The antenna of the information recording / reproducing apparatus preferably extends over the tire ground contact surface and extends to the outside of both ground contact ends.
本発明は、タイヤのRFIDタグを取り付けた面が地面に接地している状態のときにおいても、アンテナがあるタイヤ部と地面との間に存在する隙間にタイヤ側面側からRFIDリーダー/ライターを近づけて、RFIDタグの情報を読み書きすることが可能となるので、RFIDタグの読み書き性を大幅に向上させることができる。
また、アンテナを両側に延ばしたときは、タイヤの両サイドのどちらからでも読み書きが可能となるため、リム組時にタイヤの向きの影響を受けず、車両への車輪の取り付け時にもRFIDタグが付いているサイド面を気にする必要がない。
In the present invention, even when the surface of the tire attached with the RFID tag is in contact with the ground, the RFID reader / writer is brought close to the gap between the tire portion where the antenna is located and the ground from the side of the tire. Thus, it is possible to read and write information of the RFID tag, so that the readability of the RFID tag can be greatly improved.
In addition, when the antenna is extended to both sides, reading and writing can be done from either side of the tire, so it is not affected by the orientation of the tire when assembling the rim, and an RFID tag is also attached when attaching the wheel to the vehicle. There is no need to worry about the side surface.
本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図1は、本発明の空気入りタイヤに取り付けられるRFIDタグの外観を示す図である。非接触型の情報記録再生装置であるRFIDタグ1は、ICチップ1aと、中央にICチップ1aが接続された長尺な長方形のアンテナ1bとにより構成されている。RFIDタグ1のアンテナ1bの長さは、ICチップ1aをタイヤトレッドの裏面の軸方向中央に位置させて、アンテナ1bを軸方向に長く、回転方向に短くなるようにしてRFIDタグ1をタイヤに取り付けたときに、アンテナ1bの長手方向端部が、正規荷重、正規内圧時の接地面内を跨ぎ、タイヤの接地端(トレッド端)3aの位置から接地端外に2〜3cmまで延在する長さになっている。
なお、図1では、アンテナの形状は長方形であるが、アンテナの形状は長尺であればいずれの形状でも良い。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a view showing an appearance of an RFID tag attached to the pneumatic tire of the present invention. An RFID tag 1 that is a non-contact type information recording / reproducing apparatus includes an IC chip 1a and a long rectangular antenna 1b having an IC chip 1a connected to the center. The length of the antenna 1b of the RFID tag 1 is such that the IC chip 1a is positioned at the center in the axial direction on the back surface of the tire tread so that the antenna 1b is longer in the axial direction and shorter in the rotational direction. When attached, the longitudinal end of the antenna 1b straddles the inside of the ground contact surface at the time of normal load and normal internal pressure, and extends from the position of the ground contact end (tread end) 3a of the tire to 2 to 3 cm outside the ground contact end. It has become a length.
In FIG. 1, the shape of the antenna is a rectangle, but the shape of the antenna may be any shape as long as it is long.
図2は、図1に示すICチップの電気回路構成を概略的に示す図である。ICチップ1aは、CPU15と、メモリ(ROM)16と、書き換え可能メモリ17と、送受信ユニット18を備えている。
メモリ(ROM)16は、タイヤのID(識別コード)を格納し、書き換え可能メモリ17は、タイヤの製品情報(製造年月日、流通過程、検査情報等)を格納する。送受信ユニット18は、アンテナ1bに接続されており、外部のRFIDリーダー/ライター(読み取り/書き込み装置)からの電波をアンテナ1bから受信し、メモリ(ROM)16に格納されたID(識別コード)とメモリ17に格納されたデータを、アンテナ1bを介して、外部のRFIDリーダー/ライターに送信する。
FIG. 2 is a diagram schematically showing an electric circuit configuration of the IC chip shown in FIG. The IC chip 1 a includes a
The memory (ROM) 16 stores tire ID (identification code), and the
なお、上述したRFIDタグ1は、RFIDリーダー/ライターからの電波をエネルギー源として動作するパッシブ型(受動型)のタグであるが、バッテリを備えて自らの電力で電波を発するアクティブ型(能動型)のタグでも良い。
また、通信方式は、RFIDタグ1のアンテナコイルとRFIDリーダー/ライターのアンテナコイルを電磁結合させてエネルギー・信号を伝達する電磁誘導方式でも、RFIDタグ1のアンテナとRFIDリーダー/ライターのアンテナで電波をやりとりしてエネルギー・信号を伝達する電波方式でも良い。
また、RFIDタグ1に、さらにタイヤの空気圧、温度等のタイヤの内部状態を検出する圧力センサ、温度センサ等と、バッテリとを備えて、タイヤ空気圧監視システム(TPMS:Tire Pressure Monitoring System)に利用できるようにしても良い。
The above-described RFID tag 1 is a passive (passive) tag that operates using radio waves from an RFID reader / writer as an energy source. However, an active type (active type) that includes a battery and emits radio waves with its own power. ) Tag.
The communication method is an electromagnetic induction method in which energy and signals are transmitted by electromagnetically coupling the antenna coil of the RFID tag 1 and the antenna coil of the RFID reader / writer, and radio waves are transmitted between the antenna of the RFID tag 1 and the antenna of the RFID reader / writer. It may be a radio wave system that exchanges energy and signals.
The RFID tag 1 further includes a pressure sensor, a temperature sensor, and the like for detecting the internal state of the tire, such as tire pressure and temperature, and a battery, and is used for a tire pressure monitoring system (TPMS). You may be able to do it.
図3は、図1に示すRFIDタグをタイヤに取り付けた状態を示すタイヤ幅方向の部分概略断面図である。空気入りタイヤ2は、トレッド部3と、このトレッド部3のそれぞれの側部に連続する一部のサイドウォール部4と、各サイドウォール部4の内周側に連続するビード部5を備え、これらの各部は、両ビード部間にトロイダルに延びてタイヤの骨格をなすカーカス6によって補強され、さらに、トレッド部3の裏面に、RFIDタグ1が、その長手方向をタイヤ軸方向(タイヤ周方向と直交する方向)となるようにして配置され、取り付け(貼り付け、固着)られている。このように、RFIDタグ1は配置されているので、車両走行時にタイヤに外力が加わっても、タイヤのトレッド裏面の軸方向には、ほとんど変形することがない。よって、ICチップの破損やアンテナ結合部の断線などが発生することが非常に抑制される。
FIG. 3 is a partial schematic cross-sectional view in the tire width direction showing a state where the RFID tag shown in FIG. 1 is attached to a tire. The
RFIDタグ1のアンテナ1bは、タイヤトレッドの裏面の軸方向中央から、正規荷重、正規内圧時の接地面内を跨ぎ、タイヤの接地端(トレッド端)3aの位置から接地端外に2〜3cm延在しており、一部サイドウォール部4にかかるところまで、伸びているが、変形が極小さいところまでに押さえられている。サイドウォール部4までアンテナ1bがあるために、アンテナ1bがあるタイヤ部と地面に1〜2cm程度の隙間を存在させることができる。そのために、図4に示すような状態でタイヤ側面側からRFIDリーダー/ライター7(読み取り/書き込み装置)を近づけて情報の読み書きをすることが可能である。
しかもアンテナを両側に伸びるようにするとタイヤ側面のどちらからでも読み書きが可能である。タイヤの両サイドのどちらからでも読み書きを可能にすると、リム組時にタイヤの向きの影響を受けず、車両への車輪の取り付け時にもRFIDタグが付いているサイド面を気にする必要がない。
もちろん、タイヤトレッド側からでも読み書きが可能なため、タイヤを横積みにしてサイドウォール部4が隠れているときでも読み書きが可能である。
The antenna 1b of the RFID tag 1 extends from the center in the axial direction on the back surface of the tire tread to the inside of the ground contact surface at the time of normal load and normal internal pressure. It extends and partially extends to the side wall 4, but is suppressed to a point where deformation is extremely small. Since the antenna 1b is provided up to the sidewall portion 4, a gap of about 1 to 2 cm can be present between the tire portion where the antenna 1b is located and the ground. Therefore, it is possible to read and write information by bringing the RFID reader / writer 7 (reading / writing device) closer to the tire side surface in the state shown in FIG.
Moreover, reading and writing can be performed from either side of the tire by extending the antenna to both sides. If reading and writing can be performed from either side of the tire, it is not affected by the orientation of the tire when assembling the rim, and there is no need to worry about the side surface with the RFID tag when attaching the wheel to the vehicle.
Of course, since reading and writing are possible even from the tire tread side, reading and writing are possible even when the tires are horizontally stacked and the sidewall portion 4 is hidden.
また、RFIDタグ1が取り付けられたタイヤのサイドウォール部の外側表面には、RFIDリーダー/ライター7で確実に情報の読み書きができるように、RFIDタグ1の取り付け位置を示すマークを付けることが好ましい。このマークの位置においてタイヤ部と地面との隙間にRFIDリーダー/ライター7を近づけることにより、確実に情報の読み書きができるようになる。 Further, it is preferable that a mark indicating the attachment position of the RFID tag 1 is attached to the outer surface of the sidewall portion of the tire to which the RFID tag 1 is attached so that the RFID reader / writer 7 can reliably read and write information. . When the RFID reader / writer 7 is brought close to the gap between the tire portion and the ground at the position of this mark, information can be read and written reliably.
上述のように、本発明では、タイヤトレッド側からRFIDリーダー/ライターを近づけて情報の読み書きすることが可能であるため、タイヤが単体の状態のときにおいても、タイヤに取り付けられたRFIDタグの情報の読み書きが可能となり、また、タイヤ側面側からRFIDリーダー/ライターを近づけて情報の読み書きすることが可能であるため、タイヤが車両に取り付けられ、タイヤのRFIDタグを取り付けた面が地面に接地している状態のときにおいても、タイヤに取り付けられたRFIDタグの情報の読み書きが可能となり、RFIDタグの読み書き性を大幅に向上させることができる。 As described above, in the present invention, it is possible to read and write information by bringing the RFID reader / writer closer from the tire tread side, so even when the tire is in a single state, information on the RFID tag attached to the tire Since the RFID reader / writer can be brought close to the side of the tire to read and write information, the tire is attached to the vehicle, and the surface of the tire with the RFID tag attached is grounded. Even when it is in a state of being read, it is possible to read and write information on the RFID tag attached to the tire, and the read / write performance of the RFID tag can be greatly improved.
なお、RFIDタグ1のトレッド部3の裏面への取り付け(貼り付け、固着)は加硫前、加硫後のいずれでも良い。
また、RFIDタグ1が取り付けられるタイヤは、ラジアルタイヤ、バイアスタイヤのいずれでも良い。タイヤの種類は問わない。
The RFID tag 1 may be attached (attached or fixed) to the back surface of the
The tire to which the RFID tag 1 is attached may be either a radial tire or a bias tire. The type of tire does not matter.
1,11 RFIDタグ
1a,11a ICチップ
1b,11b アンテナ
2,12 空気入りタイヤ
3 トレッド部
3a 接地端
4 サイドウォール部
5 ビード部
6 カーカス
7 RFIDリーダー/ライター
15 CPU
16 メモリ(ROM)
17 メモリ
18 送受信ユニット
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,11
16 Memory (ROM)
17
Claims (2)
前記情報記録再生装置が、長手方向をタイヤ軸方向となるようにして配置され、前記情報記録再生装置のアンテナが、タイヤ接地面内を跨ぎ、少なくとも一方の接地端外まで延在していることを特徴とする空気入りタイヤ。 In a pneumatic tire fitted with a non-contact type information recording / reproducing device that inputs and outputs information by a reading / writing device by radio waves,
The information recording / reproducing device is arranged so that the longitudinal direction thereof is the tire axial direction, and the antenna of the information recording / reproducing device extends across the tire ground contact surface and extends to at least one of the ground contact ends. Pneumatic tire characterized by.
Priority Applications (1)
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JP2010087990A JP2011218893A (en) | 2010-04-06 | 2010-04-06 | Pneumatic tire |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017128326A (en) * | 2015-12-22 | 2017-07-27 | シュレーダー・エレクトロニクス・リミテッドSchrader Electronics Ltd. | Advanced tire monitoring system |
WO2021124599A1 (en) * | 2019-12-19 | 2021-06-24 | 株式会社ブリヂストン | Tire-wheel assembly |
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- 2010-04-06 JP JP2010087990A patent/JP2011218893A/en not_active Withdrawn
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