JP2016049920A

JP2016049920A - タイヤ

Info

Publication number: JP2016049920A
Application number: JP2014177505A
Authority: JP
Inventors: 恵市酒井; Keiichi Sakai
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2014-09-01
Filing date: 2014-09-01
Publication date: 2016-04-11
Anticipated expiration: 2034-09-01
Also published as: JP6423653B2

Abstract

【課題】ＲＦタグが剛性の高い部材であるスティフナーと隣接するように配置されている場合、ＲＦタグが歪み易くなってしまう。そこで、本発明は、内蔵したＲＦタグに歪が生じ難いように構成されたタイヤを提供することを目的とする。
【解決手段】本発明に係るタイヤ１は、ＲＦタグ５０、又は、ＲＦタグが被覆ゴムで覆われて構成されたＲＦタグ構成体を内蔵したタイヤであって、ＲＦタグ５０、又は、ＲＦタグ構成体は、タイヤ最大幅位置Ｗよりもビード部３５側においてビード部３５を補強するスティフナー１０と接しないように、コード補強層Ｘのタイヤ内腔側に接して配置され、コード補強層のタイヤ内腔側に接して配置されたＲＦタグ又はＲＦタグ構成体のタイヤ内腔側には、コード層またはゴム層により形成された補強層Ｙが配置されたことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＲＦ（Radio Frequency）タグを内蔵したタイヤに関する。

タイヤの製造管理、出荷管理、使用履歴管理等のデータを読み書きするためのメモリ及びアンテナ等を有したＲＦタグを内蔵したタイヤが知られている（特許文献１等参照）。

特開２００８−２６５７５０号公報

しかしながら、特許文献１では、ＲＦタグが剛性の高い部材であるスティフナー（ビード補強部材（補剛材））と隣接するように配置されている。スティフナーは、硬度が高いゴム部品であり、タイヤの転動により変形する。このため、互いに隣接するスティフナーとＲＦタグとの境界付近で歪が大きく発生し、ＲＦタグが歪み易くなってしまう。
本発明は、内蔵したＲＦタグに歪が生じ難いように構成されたタイヤを提供する。

本発明に係るタイヤは、ＲＦタグ、又は、ＲＦタグが被覆ゴムで覆われて構成されたＲＦタグ構成体を内蔵したタイヤであって、ＲＦタグ、又は、ＲＦタグ構成体は、タイヤ最大幅位置よりもビード部側においてビード部を補強するスティフナーと接しないように、コード補強層のタイヤ内腔側に接して配置され、コード補強層のタイヤ内腔側に接して配置されたＲＦタグ又はＲＦタグ構成体のタイヤ内腔側には、コード層またはゴム層により形成された補強層が配置されたので、補強層によりスティフナーとＲＦタグとの接触を防止できて、内蔵したＲＦタグに歪が生じ難いようになるとともに、コード補強層を備えたので、ＲＦタグをタイヤの表面側に近付けて配置することができるため、リーダライターを用いてＲＦタグに情報を読み書きする際の通信性能を向上させることができ、かつ、タイヤ表面に障害物が衝突した場合においてＲＦタグを保護できるようになる。さらに、ＲＦタグ、又は、ＲＦタグ構成体とコード補強層と接触させる構成としたので、生産時にＲＦタグ、又は、ＲＦタグ構成体をコード補強層に張り付けておいてタイヤを製造すればよく、タイヤの生産性も良好になる。
また、ＲＦタグ、又は、ＲＦタグ構成体は、コード補強層の先端及び補強層の先端のうちのタイヤ径方向内側に位置する先端とリムフランジ離反点との間に配置され、コード補強層の先端及び補強層の先端とは接触しないように設けられたので、コード補強層の先端及び補強層の先端やリムからの突き上げ等の無い、ビード部側で最も歪が小さい領域にＲＦタグ、又は、ＲＦタグ構成体が配置されることになり、内蔵したＲＦタグに歪が生じ難いようになる。
また、ＲＦタグ構成体の被覆ゴムの弾性率が、コード補強層及び補強層を形成するゴムの弾性率よりも大きい構成としたことで、被覆ゴムがタイヤ内部に生じた歪による力を効果的に吸収し、内蔵したＲＦタグに歪が生じ難いようになる。
また、補強層がゴム層により形成されたので、ゴム層がタイヤ内部に生じた歪による力を効果的に吸収するので、内蔵したＲＦタグに歪が生じ難いようになる。

タイヤの半断面図（実施形態１）。タイヤの要部拡大断面図（実施形態１）。タイヤの要部拡大断面図（実施形態２）。タイヤの要部拡大断面図（実施形態３）。タイヤの要部拡大断面図（実施形態４）。タイヤの要部拡大断面図（実施形態５）。

以下、発明の実施形態を通じて本発明を詳説するが、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明される特徴の組み合わせのすべてが発明の解決手段に必須であるとは限らず、選択的に採用される構成を含むものである。

実施形態１
図１に示すように、実施形態１に係るタイヤ１は、ビードコア２とカーカス層３とを有し、このカーカス層３は少なくとも１枚のカーカスプライ４から構成されている。このカーカスプライ４は一対のビードコア２；２間においてトロイダル状に延びる本体部５と、本体部５の両端より延長してビードコア２の周りを囲みながらビードコア２を包み込むようにタイヤ径方向外側に向かって折り返される折返し部６とを有する。
カーカスプライ４は、例えば複数のコードが平行に並ぶようにゴムで被覆された板状部材であり、複数のコードがタイヤの回転中心軸を中心として放射線状に延長するように設けられる。カーカスプライ４の本体部５におけるタイヤの径方向内側端部及び折返し部６の外側（タイヤ表面側）にはビードコア２を包み込むように金属チェーファー７と内側有機繊維チェーファー８と外側有機繊維チェーファー９とが重ね合わされて配置されている。
金属チェーファー７は、例えば複数本の金属コードが平行に並ぶようにゴムで被覆された板状部材により形成され、内側有機繊維チェーファー８及び外側有機繊維チェーファー９は、例えば複数本の有機繊維コードが平行に並ぶようにゴムで被覆された板状部材により形成される。金属コードは、例えば、スチール、ブラス、銅、合金等で形成された撚り線であり、有機繊維コードは、例えば、ポリアミド樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ポリエチレンテレフタラート樹脂等の有機繊維で形成された撚り線である。カーカスプライ４や後述するベルトプライのコードは、例えば、金属コード又は有機繊維コードである。

１０はビードコア２からカーカスプライ４の本体部５に沿ってタイヤ径方向外側に延びるスティフナーである。スティフナー１０は、タイヤ径方向内側部に位置されてカーカスプライ４の本体部５と折返し部６との間にこれらに密着した状態で配置された硬スティフナー部１１と、タイヤ径方向外側部に位置されてカーカスプライ４の本体部５と折返し部６との間にこれらに密着した状態で配置された軟スティフナー部１２とを備える。
硬スティフナー部１１は、例えばショアＡ硬度が７０度以上の硬度の高いゴムにより形成され、軟スティフナー部１２は、硬スティフナー部１１より硬度の低いゴム、例えばショアＡ硬度が５８〜６８度のゴムにより形成される。

１３はカーカスプライ４の折返し部６の先端部を包み込むように設けられて折返し部６の先端部を補強するプライ端補強ゴム部（ハットゴム）である。

カーカス層３のタイヤ径方向外側にはベルト層２１が設けられ、このベルト層２１はベルトプライ２２が少なくとも２枚以上積層されることにより構成される。ベルトプライ２２は、例えば複数のコードが平行に並ぶようにゴムで被覆された板状部材であり、これらベルトプライ２２にそれぞれ埋設されたコードはタイヤ赤道面Ｃに対して所定の角度で交差するとともに、少なくとも２枚のベルトプライ２２；２２間において交差している。
ベルト層２１のタイヤ径方向外側にはトレッド２３が配置され、このトレッド２３のタイヤ径方向外側の外表面にはタイヤ周方向に延びる複数本の主溝２４および該主溝２４に交差する図外の複数本の横溝が形成されている。

尚、図１において、２０はリム、１８はリムフランジ、３１はインナーライナー、３２はサイドウォール部３３の外面を構成するサイドゴム、３４はビードコア２を覆ってリング状の補強部であるビード部３５を構成するゴムである。

実施形態１のタイヤ１は、図１；図２に示すように、ＲＦタグ５０が、タイヤ最大幅位置Ｗよりもビード部３５側においてビード部３５を補強するスティフナー１０と接しないように配置されて内蔵されたタイヤであって、ＲＦタグ５０が、コード補強層Ｘのタイヤ内腔（空洞）Ｈ側に接して配置され、かつ、コード補強層Ｘのタイヤ内腔Ｈ側に接して配置されたＲＦタグ５０のタイヤ内腔Ｈ側にはコード層により形成された補強層Ｙが配置され、当該補強層Ｙは硬スティフナー部１１よりもタイヤ幅方向外側に位置している。
コード補強層Ｘ及び補強層Ｙは、例えば、複数のコードが平行に並ぶようにゴムで被覆された板状部材である。
ＲＦタグ５０は、プレートに非接触ＩＣチップを使った記憶媒体とアンテナとが埋め込まれて構成されたタグであり、図外のリーダライターを用いてデータを読み書きできる。

実施形態１のタイヤ１においては、コード補強層Ｘは、タイヤ回転中心軸に沿った方向Ａ（タイヤ幅方向Ａ）のタイヤ外面（タイヤのサイド面）側に位置する外側コード補強層としての外側有機繊維チェーファー９により形成されて、補強層Ｙは、タイヤ回転中心軸に沿った方向Ａ（タイヤ幅方向Ａ）のタイヤ内腔Ｈ側に位置する内側コード補強層(コード層)としての内側有機繊維チェーファー８により形成され、ＲＦタグ５０が、外側有機繊維チェーファー９と内側有機繊維チェーファー８との間に挟み込まれるように配置される。

タイヤ１の走行時の歪は、タイヤ最大幅位置Ｗよりもタイヤ径方向外側の領域で比較的大きく、タイヤ最大幅位置Ｗよりもタイヤ径方向内側の領域で小さい。実施形態１のタイヤ１によれば、ＲＦタグ５０が、タイヤ最大幅位置Ｗよりもビード部３５側に配置されているので、内蔵したＲＦタグ５０に歪が生じ難くなる。さらに、実施形態１のタイヤによれば、ＲＦタグ５０が、ビード部３５を補強するスティフナー１０と接しないように配置されたので、スティフナー１０からの力を受けにくくなり、内蔵したＲＦタグ５０に歪が生じ難くなる。
また、ＲＦタグ５０とスティフナー１０とが接触しないように、硬スティフナー部１１よりもタイヤ幅方向外側に位置する補強層Ｙとしての内側有機繊維チェーファー８を備えたので、特許文献１のようにスティフナーとＲＦタグとが接触して設けられている場合と比べて、内蔵したＲＦタグ５０に歪が生じ難いようになる。
さらに、コード補強層Ｘとして機能する外側有機繊維チェーファー９を備えたので、ＲＦタグ５０をタイヤ１の表面（サイド面）側に近付けて配置することができ、図外のリーダライターを用いてＲＦタグ５０に情報を読み書きする際の通信性能を向上させることができるとともに、タイヤ１の表面（サイド面）に障害物が衝突した場合においてＲＦタグ５０を保護できるようになる。
さらに、ＲＦタグ５０が、コード補強層としての外側有機繊維チェーファー９に接触する構成としたので、生産時にＲＦタグ５０をコード補強層に張り付けておいてタイヤ１を製造すればよく、タイヤ１の生産性も良好になる。

また、実施形態１のタイヤ１においては、ＲＦタグ５０が、コード補強層Ｘとしての外側有機繊維チェーファー９の先端Ｘｔ及び補強層Ｙとしての内側有機繊維チェーファー８の先端Ｙｔのうちのタイヤ径方向内側に位置する外側有機繊維チェーファー９の先端Ｘｔとリムフランジ離反点１９との間に配置され、外側有機繊維チェーファー９（コード補強層Ｘ）の先端Ｘｔ及び内側有機繊維チェーファー８（補強層Ｙ）の先端Ｙｔとは接触しないように設けられている。従って、ＲＦタグ５０は、外側有機繊維チェーファー９の先端Ｘｔ及び内側有機繊維チェーファー８の先端Ｙｔやリム２０からの突き上げ等の無い、ビード部３５側で最も歪が小さい領域に配置されることになり、ＲＦタグ５０に歪が生じ難いようになる。

尚、「リムフランジ離反点」とは、空気入りタイヤ１がリム２０に組み付けられた状態において、タイヤ１がリム２０のリムフランジ１８と接する最もタイヤ径方向外側の点である。
タイヤ１がリム２０に組み付けられた状態とは、タイヤ１が規格に規定された正規リムに、規格に規定された最大荷重に対応する空気圧で組み付けられた状態を意味する。
また、「タイヤ最大幅位置」とは、タイヤを正規リムに組み付け、正規内圧を充填し、荷重を加えない無負荷状態における、タイヤ幅方向断面内の最大幅位置をいう。
「正規リム」とは、ＪＡＴＭＡに規定される「標準リム」、ＴＲＡに規定される「Design Rim」、あるいはＥＴＲＴＯに規定される「Measuring Rim」をいう。
「正規内圧」とは、ＪＡＴＭＡに規定される「最高空気圧」、ＴＲＡに規定される「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLDINFLATION PRESSURES」の最大値、あるいはＥＴＲＴＯに規定される「INFLATION PRESSURES」をいう。

実施形態２
図３に示すように、実施形態２のタイヤ１においては、コード補強層Ｘが、タイヤ外面（タイヤのサイド面）側に位置する外側コード補強層としての外側有機繊維チェーファー９とタイヤ内腔Ｈ側に位置する内側コード補強層としての内側有機繊維チェーファー８とにより形成され、補強層Ｙが、カーカスプライ４の折返し部６の先端部を包み込むように設けられて折返し部６の先端部を補強するゴム層としてのプライ端補強ゴム部（ハットゴム）１３により形成され、ＲＦタグ５０が、内側有機繊維チェーファー８とプライ端補強ゴム部１３との間に挟み込まれるように配置された構成とした。
実施形態２のタイヤ１の場合、実施形態１で述べた効果が得られるとともに、補強層Ｙがゴム層であるプライ端補強ゴム部１３により形成されているため、スティフナー１０と隣接するプライ端補強ゴム部１３がスティフナー１０からの力を効果的に吸収するので、ＲＦタグ５０に歪が生じ難いようになる。
尚、この場合、プライ端補強ゴム部１３を形成するゴムの弾性率を、スティフナー１０を形成するゴムの弾性率よりも小さくすることで、スティフナー１０と隣接するプライ端補強ゴム部１３がスティフナー１０からの力をより効果的に吸収するようになるので、ＲＦタグ５０に歪がより生じ難いようになる。

実施形態３
実施形態３のタイヤ１においては、図４に示すように、コード補強層Ｘが、タイヤ外面（タイヤのサイド面）側に位置する外側コード補強層としての金属チェーファー７により形成され、補強層Ｙが、カーカスプライ４の折返し部６の先端部を包み込むように設けられて折返し部６の先端部を補強するゴム層としてのプライ端補強ゴム部（ハットゴム）１３により形成され、ＲＦタグ５０が、金属チェーファー７とプライ端補強ゴム部１３との間に挟み込まれるように配置された構成とした。
実施形態３のタイヤ１の場合、実施形態２で述べた効果が得られるとともに、コード補強層Ｘとして金属チェーファー７を用いたことで、金属チェーファー７に埋設された金属コードをＲＦタグ５０のアンテナとして利用できるようになるので、ＲＦタグ５０の通信性能を向上できる。

実施形態４
実施形態４のタイヤ１においては、図５に示すように、コード補強層Ｘが、タイヤ外面（タイヤのサイド面）側に位置する外側コード補強層としての金属チェーファー７により形成され、補強層Ｙが、内側コード層（コード層）としてのカーカスプライ４の折返し部６により形成され、ＲＦタグ５０が、金属チェーファー７とカーカスプライ４の折返し部６との間に挟み込まれるように配置された構成とした。
実施形態４のタイヤ１の場合、実施形態１で述べた効果が得られるとともに、カーカスプライ４のコードを金属コードとすることで、金属チェーファー７及びカーカスプライ４に埋設された金属コードをＲＦタグ５０のアンテナとして利用できるようになるので、ＲＦタグ５０の通信性能を向上できる。

実施形態５
実施形態５のタイヤ１においては、図６に示すように、ＲＦタグ５０が被覆ゴム５１で覆われて構成されたＲＦタグ構成体５０Ａを、上述した実施形態１と同様に内蔵した構成、あるいは図示しないが、上述した実施形態２乃至４と同様に内蔵した構成とした。
実施形態５のタイヤ１によれば、ＲＦタグ５０が被覆ゴム５１で覆われているため、タイヤ１の内部に生じた歪による力を被覆ゴム５１で効果的に吸収できるようになるので、ＲＦタグ５０に歪が生じ難いようになる。
特に、ＲＦタグ構成体５０Ａの被覆ゴム５１の弾性率を、コード補強層Ｘ及び補強層Ｙを形成するゴムの弾性率よりも大きくすることによって、タイヤ１の内部に生じた歪による力を被覆ゴム５１でより効果的に吸収できるようになるので、ＲＦタグ５０に歪がより生じ難いようになる。

尚、上述した各実施形態においては、コード補強層Ｘのタイヤ幅方向外側には比較的硬度の低いゴムにより形成されたサイドゴム３２を備え、補強層Ｙのタイヤ幅方向外側（タイヤ内腔Ｈ側）には比較的硬度の低いゴムにより形成された軟スティフナー部１２を備えているので、これら比較的硬度の低いゴムがタイヤ１に生じた歪による力を吸収してくれるため、ＲＦタグ５０に力が伝達されにくくなり、ＲＦタグ５０に歪がより生じ難いようになる。

また、各実施形態では、硬スティフナー部１１と軟スティフナー部１２とを備えたスティフナー１０を用い、補強層Ｙと軟スティフナー部１２とを隣接させ、補強層Ｙと硬スティフナー部１１とを接触させないように構成しているので、タイヤ１に生じた歪による力がＲＦタグ５０に伝達されにくくなり、ＲＦタグ５０に歪が生じ難いようになる。

１タイヤ、１０スティフナー、１９リムフランジ離反点、３５ビード部、
５０ＲＦタグ、５０ＡＲＦタグ構成体、５１被覆ゴム、Ｗタイヤ最大幅位置、
Ｘコード補強層、Ｘｔコード補強層の先端、Ｙ補強層、Ｙｔ補強層の先端。

Claims

ＲＦタグ、又は、ＲＦタグが被覆ゴムで覆われて構成されたＲＦタグ構成体を内蔵したタイヤであって、
ＲＦタグ、又は、ＲＦタグ構成体は、タイヤ最大幅位置よりもビード部側においてビード部を補強するスティフナーと接しないように、コード補強層のタイヤ内腔側に接して配置され、
前記コード補強層のタイヤ内腔側に接して配置されたＲＦタグ又はＲＦタグ構成体のタイヤ内腔側には、コード層またはゴム層により形成された補強層が配置されたことを特徴とするタイヤ。
ＲＦタグ、又は、ＲＦタグ構成体は、コード補強層の先端及び補強層の先端のうちのタイヤ径方向内側に位置する先端とリムフランジ離反点との間に配置され、コード補強層の先端及び補強層の先端とは接触しないように設けられたことを特徴とする請求項１に記載のタイヤ。
ＲＦタグ構成体の被覆ゴムの弾性率が、コード補強層及び補強層を形成するゴムの弾性率よりも大きいことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のタイヤ。
補強層がゴム層により形成されたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のタイヤ。