JP2023085864A - タイヤ - Google Patents
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Abstract
【課題】タイヤに設けられた通信装置の位置を把握しやすい、タイヤを提供することができる。【解決手段】タイヤ1は、カーカス2と、通信装置3と、表示部4とを有する。通信装置3は、タイヤ1の内部に埋設されまたはタイヤ1の内表面f2に取り付けられている。表示部4は、タイヤ1の外表面f1に設けられている。さらに、表示部4は、タイヤ径方向において、カーカス2の最大幅位置P0に対してタイヤ1の断面高さHの±10%の範囲内の位置に配置されている。【選択図】図1
Description
本発明は、タイヤに関する。
RFタグなどの通信装置が取り付けられたタイヤにおいて、通信装置の位置の把握をしやすくする技術が知られている。例えば、特許文献1には、タイヤの外表面に、タイヤに配置されたトランスポンダの位置を示す表示部(識別標識)が設けられたタイヤが開示されている。
しかしながら、前記表示部の位置によっては、タイヤが使用されていく中で、泥などの汚れの付着により、当該表示部を視認しづらくなる場合がある。そのため、依然として、タイヤに設けられた通信装置の位置を把握しやすくすることが求められている。
本発明の目的は、タイヤに設けられた通信装置の位置を把握しやすい、タイヤを提供することにある。
本発明に係るタイヤは、カーカスと、通信装置と、前記通信装置が配置されている位置の目当てとなる表示部とを有するタイヤであって、前記通信装置は、前記タイヤの内部に埋設されまたは前記タイヤの内表面に取り付けられており、前記表示部は、前記タイヤの外表面に設けられており、さらに、前記表示部は、タイヤ径方向において、前記カーカスの最大幅位置に対して前記タイヤの断面高さの±10%の範囲内の位置に配置されている。本発明に係るタイヤによれば、タイヤに設けられた通信装置の位置を把握しやすくすることができる。
本発明に係るタイヤにおいて、前記表示部は、タイヤ径方向において、前記カーカスのタイヤ最大幅位置に対して前記タイヤの断面高さの±5%の範囲内の位置に配置されていることが好ましい。この場合、タイヤに設けられた通信装置の位置をより把握しやすくすることができる。
本発明に係るタイヤにおいて、前記表示部は、タイヤ径方向において、前記カーカスの最大幅位置と同じ位置に設けられていることが好ましい。この場合、タイヤに設けられた通信装置の位置をより一層把握しやすくすることができる。
本発明に係るタイヤにおいて、前記表示部は、前記タイヤのサイドウォールの外表面から突出する凸部であることが好ましい。この場合、タイヤに設けられた通信装置の位置をより把握しやすくすることができる。
本発明によれば、タイヤに設けられた通信装置の位置を把握しやすい、タイヤを提供することができる。
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態に係るタイヤについて説明をする。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なる場合があることに留意されたい。
以下の説明において、「タイヤ幅方向」とは、タイヤの回転軸と平行な方向をいう。「タイヤ径方向」とは、タイヤの回転軸と直交する方向をいう。「タイヤ周方向」とは、タイヤの回転軸を中心にタイヤが回転する方向をいう。
また、以下の説明において、タイヤ径方向に沿ってタイヤの回転軸に近い側を「タイヤ径方向内側」と称し、タイヤ径方向に沿ってタイヤの回転軸から遠い側を「タイヤ径方向外側」と称する。一方、タイヤ幅方向に沿ってタイヤ1の赤道面CLに近い側を「タイヤ幅方向内側」と称し、タイヤ幅方向に沿ってタイヤ1の赤道面CLから遠い側を「タイヤ幅方向外側」と称する。
さらに、以下の説明において、特に断りのない限り、タイヤの各要素の位置関係等は、基準状態で測定されるものとする。「基準状態」とは、タイヤを適用リムであるホイールのリムに組み付け、規定内圧を充填し、無負荷とした状態である。以下において、タイヤは、内腔に空気が充填される、トラックまたはバス用の空気入りタイヤである。
本開示において、「適用リム」とは、タイヤが生産され、使用される地域に有効な産業規格であって、日本ではJATMA(日本自動車タイヤ協会)のJATMA YEAR BOOK、欧州ではETRTO (The European Tyre and Rim Technical Organization)のSTANDARDS MANUAL、米国ではTRA (The Tire and Rim Association, Inc.)のYEAR BOOK等に記載されている、或いは、将来的に記載される、適用サイズにおける標準リム(ETRTOのSTANDARDS MANUALではMeasuring Rim、TRAのYEAR BOOKではDesign Rim)をいう。上記産業規格に記載のないサイズの場合は、タイヤのビード幅に対応した幅のリムをいう。「適用リム」には、現行サイズに加えて将来的に上記産業規格に含まれ得るサイズも含まれる。「将来的に記載されるサイズ」の例として、ETRTOのSTANDARDS MANUAL2013年度版において「FUTURE DEVELOPMENTS」として記載されているサイズが挙げられる。
本開示において、「規定内圧」とは、上記のJATMA YEAR BOOK等の産業規格に記載されている、適用サイズ・プライレーティングにおける単輪の最大負荷能力に対応する空気圧(最高空気圧)をいう。上記産業規格に記載のないサイズの場合は、「規定内圧」は、タイヤを装着する車両ごとに規定される最大負荷能力に対応する空気圧(最高空気圧)をいうものとする。さらに、本開示において、「規定荷重」とは、上記産業規格に記載されている適用サイズ・プライレーティングにおける単輪の最大負荷能力に対応する荷重をいう。上記産業規格に記載のないサイズの場合には、「規定荷重」は、タイヤを装着する車両ごとに規定される最大負荷能力に対応する荷重をいうものとする。
図1を参照すれば、タイヤ1は、カーカス2と、通信装置3と、通信装置3が配置されている位置の目当てとなる表示部4とを有している。本実施形態において、通信装置3は、タイヤ1の内部に埋設されている。ただし、通信装置3は、タイヤ1の内表面f2に取り付けられていてもよい。具体的には、通信装置3は、タイヤ1の内表面f2に貼り付けることができる。表示部4は、タイヤ1の外表面f1に設けられている。具体例は、後に
詳述する。さらに、表示部4は、タイヤ径方向において、カーカス2の最大幅位置P0に対してタイヤ1の断面高さHの±10%の範囲内の位置に配置されている。
詳述する。さらに、表示部4は、タイヤ径方向において、カーカス2の最大幅位置P0に対してタイヤ1の断面高さHの±10%の範囲内の位置に配置されている。
ここで、カーカス2の最大幅位置P0とは、図1に示すように、タイヤ幅方向断面視において、カーカス2の幅(タイヤ幅方向の幅)が最大となるカーカス2の最大幅端2eを通る基準線L0上の位置をいう。図1では、カーカス2における2つの最大幅端2eのうちの一方(または他方)のみが開示されている。基準線L0は、タイヤ回転軸線に対して平行な線である。
表示部4は、タイヤ径方向において、表示部配置範囲R内の位置に配置されている。本実施形態において、表示部配置範囲Rは、基準線L0からタイヤ径方向外側に距離Dだけ離れているタイヤ径方向外側限界位置P1と、基準線L0からタイヤ径方向内側に距離Dだけ離れているタイヤ径方向内側限界位置P2と、の間の範囲である。基準線L0は、表示部配置範囲Rをタイヤ径方向において二等分する。タイヤ径方向外側限界位置P1は、基準線L0からタイヤ径方向外側に距離Dだけ離れた、基準線L0に対して平行な線L1上の位置をいう。また、タイヤ径方向内側限界位置P2は、基準線L0からタイヤ径方向内側に距離Dだけ離れた、基準線L0に対して平行な線L2上の位置をいう。
詳細には、表示部4は、タイヤ径方向において、表示部配置範囲R内の位置に配置されている。これによって、表示部4は、カーカス2の最大幅位置P0に配置することができる。また、表示部4は、カーカス2の最大幅位置P0からタイヤ径方向外側に向かって距離Dだけ離れたタイヤ径方向外側限界位置P1までの範囲の位置に配置することができる。さらに、表示部4は、カーカス2の最大幅位置P0からタイヤ径方向内側に向かって距離Dだけ離れたタイヤ径方向内側限界位置P2までの範囲の位置に配置することができる。また、タイヤ径方向の距離Dは、タイヤ1の断面高さHの10%である。
タイヤ1は、カーカス2に加え、トレッド部5と、一対のショルダ部6と、一対のサイドウォール部7と、一対のビード部8と、を有している。ただし、図1において、一対のショルダ部6、一対のサイドウォール部7および一対のビード部8の、それぞれの一方(または他方)、は図示されていない。カーカス2は、トレッド部5、ショルダ部6、サイドウォール部7およびビード部8の間に延在し、トロイド状をなしている。一対のビード部8の一方は、2つのサイドウォール部7の一方(セリアル側サイドウォール部)に連なっている。一対のビード部8の他方は、2つのサイドウォール部7の他方(反セリアル側サイドウォール部)に連なっている。
一対のビード部8のそれぞれには、ビード8aが埋設されている。タイヤ1において、カーカス2は、トロイド状をなしたカーカス本体部2aと、カーカス本体部2aに連なる2つのカーカス折返し部2bと、を有している(図1において、2つのカーカス折返し部2bの一方(または他方)は図示されていない。)。カーカス本体部2aは、タイヤ径方向外側からタイヤ幅方向内側に向かってビード8aのタイヤ幅方向内側を通る。カーカス折返し部2bは、カーカス本体部2aからビード8aの周りを通ってタイヤ幅方向外側に抜けるとともにタイヤ径方向内側からビード8aのタイヤ幅方向外側に向かって延びている。即ち、カーカス折返し部2bは、ビード8aの周りを通ってタイヤ径方向外側に折り返されている。これによって、ビード8aは、カーカス2の折返し部分の内側に埋設されている。なお、タイヤ1において、カーカス2は、ラジアルカーカスであって、1つのカーカス層(カーカスプライ)からなっているが、タイヤ1では、必要に応じて2層以上に変えることができる。ビード8aは、少なくとも一本のビードワイヤをタイヤ回転軸の周りに巻き回すことによって形成されている。また、タイヤ1は、1対のビードフィラーを有していてもよい。前記ビードフィラーはそれぞれ、ビード8aのタイヤ径方向外側に隣接して配置させることができる。
また、タイヤ1は、カーカス2の内側にゴム製のインナーライナー9を有している。インナーライナー9は、タイヤ1の赤道面CLにおいてタイヤ径方向に積層された複数のインナーライナー層によって構成されていてもよい。本実施形態では、インナーライナー9は、例えば、空気透過性の低いブチル系ゴムで構成されている。しかしながら、インナーライナー9は、ブチル系ゴムに限られず、他のゴム組成物、樹脂、又はエラストマで構成されていてもよい。
さらに、タイヤ1は、カーカス2のタイヤ径方向外側であって、トレッド部5の内部にベルト10を有している。ベルト10は、少なくとも1層とすることができる。ベルト10は、例えば、スチールコード等のベルトコードで構成されている。ベルト10は、トレッド部5において、カーカス2をタイヤ径方向外側から覆うように設けられている。
本実施形態では、通信装置3は、タイヤ1のサイドウォール部7に、カーカス2のタイヤ幅方向外側に位置するように埋設されている。通信装置3は、タイヤ1の内部に埋設されていてもよく、或いは、タイヤ1の内表面f2に貼り付けられていてもよい。本実施形態において、通信装置3がタイヤ1に埋設されていることは、通信装置3がタイヤ1に完全に埋設されていることに加え、部分的に埋設されていることを含む。
タイヤ1が路面上を転動するとき、当該タイヤ1は、カーカス2の最大幅端2eを基点にタイヤ径方向に屈曲および伸張(復元)を繰り返す。即ち、タイヤ1は、当該タイヤ1の転動に伴ってカーカス2の最大幅端2eを基点に繰り返しタイヤ径方向の歪を生じる。
これに対し、本実施形態において、表示部4は、カーカス2の最大幅位置P0を中心位置とする表示部配置範囲R内に配置されている。表示部配置範囲Rは、カーカス2の最大幅位置P0を含んだ当該カーカス2の最大幅位置P0に近い範囲である。このため、本実施形態のように、表示部4をサイドウォール部7の外表面(f1)の表示部配置範囲R内に設ければ、表示部4に付着した泥などの汚れを、タイヤ1の転動に伴う当該タイヤ1の歪によって落とすことができる。これによって、表示部4は泥などの汚れがつき難く視認しやすくなる。したがって、タイヤ1によれば、当該タイヤ1に設けられた通信装置3の位置を把握しやすくなる。
表示部4は、タイヤ径方向において、カーカス2の最大幅位置P0に対してタイヤ1の断面高さHの±5%の範囲内の位置に配置されていることが好ましい。言い換えれば、タイヤ径方向の距離Dは、タイヤ1の断面高さHの5%である。この場合、表示部4は、カーカス2の最大幅位置P0により近い位置に設けられる。この場合、タイヤ1に設けられた通信装置3の位置をより把握しやすくなる。
より好ましくは、表示部4は、タイヤ径方向において、カーカス2の最大幅位置P0と同じ位置に設ける。言い換えれば、タイヤ径方向の距離Dはゼロである。この場合、表示部4は、カーカス2の最大幅位置P0と同じ位置に設けられている。この場合、タイヤ1に設けられた通信装置3の位置をより一層把握しやすくなる。
表示部4は、タイヤ1の外表面f1から突出する凸部である。この場合、表示部4は、タイヤ1の外表面f1に対して、立体的に設けられている。これによって、表示部4に泥等が付着して汚れた場合でも、タイヤ1の外表面f1から把握することができる。また、表示部4をタイヤ1の外表面f1から突出させることによって、当該表示部4に付着した泥などの汚れを落としやすくすることができる。
なお、表示部4は、任意の方法により、タイヤ1の外表面f1に設けることができる。
例えば、表示部4は、タイヤ1の外表面f1に塗装されていてもよい。また例えば、表示部4は、タイヤ1の外表面f1を窪ませることによって形成されていてもよい。或いは、表示部4は、接着剤等により、タイヤ1の外表面f1に貼り付けられていてもよい。
例えば、表示部4は、タイヤ1の外表面f1に塗装されていてもよい。また例えば、表示部4は、タイヤ1の外表面f1を窪ませることによって形成されていてもよい。或いは、表示部4は、接着剤等により、タイヤ1の外表面f1に貼り付けられていてもよい。
また、表示部4は、任意の形状とすることができる。表示部4は、図1に示すように、タイヤ径方向の少なくとも1か所に局所的に設けることができる。この場合、表示部4は、通信装置3のタイヤ径方向位置を表示する機能を発揮する。また、本実施形態において、表示部4は、タイヤ径方向において、当該表示部4が延在する範囲に通信装置3が含まれるように、設けられている。これによって、タイヤ1に設けられた通信装置3のタイヤ径方向位置が把握しやすくなる。本実施形態において、通信装置3は、タイヤ径方向において、カーカス2の最大幅位置P0に配置されている。これによって、表示部4は、タイヤ径方向において、通信装置3と一致する位置に配置されている。ただし、表示部4は、タイヤ径方向において、当該表示部4が延在する範囲に通信装置3が含まれないように、設けてもよい。この場合でも、表示部4が通信装置3に近い位置に設けられていれば、通信装置3のタイヤ径方向位置を表示する機能を発揮させることができる。
また、表示部4は、タイヤ周方向の少なくとも1か所に局所的に設けることができる。この場合、表示部4は、通信装置3のタイヤ周方向位置を表示する機能を発揮する。また、この場合、表示部4は、タイヤ周方向において、当該表示部4が延在する範囲に通信装置3が含まれるように、設けることができる。これによって、タイヤ1に設けられた通信装置3のタイヤ周方向位置が把握しやすくなる。ただし、表示部4は、タイヤ周方向において、当該表示部4が延在する範囲に通信装置3が含まれないように、設けてもよい。この場合でも、表示部4が通信装置3に近い位置に設けられていれば、当該表示部4は、通信装置3のタイヤ周方向位置を表示する機能を発揮することができる。
表示部4のタイヤ径方向およびタイヤ周方向の少なくとも一方向における長さは、任意の長さとすることができる。表示部4の長さが長くなれば、表示部4の一部に泥等が付着した場合でも当該表示部4を視認しやすくすることができる。その一方で、上述のとおり、表示部4を局所的に設けることによって、当該表示部4の長さを短くすれば、表示部4によって示される通信装置3のタイヤ周方向位置の範囲が狭くなる。この場合、タイヤ1に設けられた通信装置3の位置をより正確に把握することができる。例えば、表示部4は、タイヤ1全周の1/8~1/4の範囲に及ぶものとすることができる。この場合、タイヤ1に設けられた通信装置3のタイヤ周方向位置がさらに把握しやすくなる。
表示部4の色は、表示部4が設けられているタイヤ1の外表面f1と異なる色とすることができる。この場合、表示部4がタイヤ1に対して視認しやすくなる。好ましくは、表示部4の色は、当該表示部4が設けられているタイヤ1の外表面f1の色の補色とされる。これにより、タイヤ1において表示部4がさらに視認しやすくなる。
表示部4の色は、タイヤ1における通信装置3の位置に応じて変更することができる。例えば、通信装置3がタイヤ1の赤道面CLを挟んで表示部4と同じ側(セリアル側同士または反セリアル側同士)に設けられている場合と、表示部4と異なる側(セリアル側と反セリアル側)に設けられている場合とで、表示部4の色を異ならせてもよい。これにより、表示部4は、通信装置3の位置に加え、タイヤ幅方向位置を示すことができる。
通信装置3は、無線通信を行うことができる。通信装置3は、例えば、RF(Radio Frequency)タグである。RFタグは、RFID(Radio Frequency Identification)タグともいう。通信装置3は、例えば、制御部及び記憶部を構成するIC(Integrated Circuit)チップと、ICチップに接続された1つ以上のアンテナと、を有している。ICチップは、タイヤ1の識別情報、製造年月日など、タイヤ1に関する任意の情報を記憶しても
よい。通信装置3は、例えば、直線状、波状、又は螺旋状に延びる2つのアンテナがICチップから互いに反対方向に延びるように設けられ、通信装置3全体として長手状の形状を有しているものとすることができる。ただし、通信装置3の構成は、これに限定されるものではない。例えば、通信装置3は、1つ又は3つ以上のアンテナがICチップから直線状、波状、又は螺旋状に延びるように設けられた構成とされていてもよい。或いは、通信装置3は、ICチップから延びる1つのアンテナがICチップの周囲を囲むように螺旋状に配置された構成とされていてもよい。
よい。通信装置3は、例えば、直線状、波状、又は螺旋状に延びる2つのアンテナがICチップから互いに反対方向に延びるように設けられ、通信装置3全体として長手状の形状を有しているものとすることができる。ただし、通信装置3の構成は、これに限定されるものではない。例えば、通信装置3は、1つ又は3つ以上のアンテナがICチップから直線状、波状、又は螺旋状に延びるように設けられた構成とされていてもよい。或いは、通信装置3は、ICチップから延びる1つのアンテナがICチップの周囲を囲むように螺旋状に配置された構成とされていてもよい。
ICチップは、1つ以上のアンテナで受信する電磁波により発生する誘電起電力により動作してもよい。すなわち、通信装置3は、パッシブ型の通信装置であってもよい。或いは、通信装置3は、電池を更に備え、自らの電力により電磁波を発生して通信可能であってもよい。すなわち、通信装置3は、アクティブ型の通信装置であってもよい。
上述したところは、本発明の例示的な実施形態を説明したものであり、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で様々な変更を行うことができる。本発明に係るタイヤは、任意の種類のタイヤに適用させることができる。例えば、上記実施形態に係るタイヤは、トラック・バス用空気入りタイヤで説明したが、建設・鉱山車両用タイヤに適用させることができる。さらに、本発明に係るタイヤは、乗用車用空気入りタイヤに適用させることもできる。
1:タイヤ, 2:カーカス, 2e:カーカスの最大幅端, 3:通信装置, 4:表示部, 5:トレッド部, 6:ショルダ部, 7:サイドウォール部, 8:ビード部, D:タイヤ径方向の距離, H:タイヤの断面高さ, R:表示部配置範囲
Claims (4)
- カーカスと、通信装置と、前記通信装置が配置されている位置の目当てとなる表示部とを有するタイヤであって、
前記通信装置は、前記タイヤの内部に埋設されまたは前記タイヤの内表面に取り付けられており、
前記表示部は、前記タイヤの外表面に設けられており、さらに、
前記表示部は、タイヤ径方向において、前記カーカスの最大幅位置に対して前記タイヤの断面高さの±10%の範囲内の位置に配置されている、タイヤ。 - 前記表示部は、タイヤ径方向において、前記カーカスの最大幅位置に対して前記タイヤの断面高さの±5%の範囲内の位置に配置されている、請求項1に記載されたタイヤ。
- 前記表示部は、タイヤ径方向において、前記カーカスの最大幅位置と同じ位置に設けられている、請求項1に記載されたタイヤ。
- 前記表示部は、前記タイヤのサイドウォールの外表面から突出する凸部である、請求項1~3のいずれか1項に記載されたタイヤ。
Priority Applications (1)
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