JP4574545B2 - タイヤ用無線タグ装着部材、空気入りタイヤならびに空気入りタイヤとリムとの組立体 - Google Patents

Description

本発明は、タイヤ用無線タグ装着部材、空気入りタイヤならびに空気入りタイヤとリムとの組立体に関し、詳しくは、タイヤに取り付けられる無線タグを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することが可能なタイヤ用無線タグ装着部材およびこれが取り付けられた空気入りタイヤならびに空気入りタイヤとリムとの組立体に関するものである。

従来、タイヤの空気圧などのタイヤの内部状態を検出するセンサやタイヤの固有識別情報等の記録部などを備えた無線タグを、タイヤ内側面に直接貼り付けたりタイヤ内部に埋め込んだりすることにより、走行中のタイヤの状態を判定したり、前記無線タグから取得されるさまざまなタイヤ情報を保守サービス等に活用したりする方法が提供されている。
前記無線タグをタイヤ内側面へ貼り付ける場合、貼り付けはタイヤの加硫前あるいは加硫後のいずれかの時点において行われる。
加硫前に無線タグを貼り付けると、無線タグが加硫によるさまざまな影響を受け、無線タグとして機能しなくなるおそれがある。一方、加硫後に無線タグを貼り付けると、タイヤ内側のゴムをバフする必要が生じ、このバフによってタイヤの内側の損傷に発展する可能性があると共に、無線タグが剥がれ落ちやすいといった問題もある。
また、タイヤ内側面に貼り付けられた無線タグは、衝撃や振動などの影響も受けやすく、耐久性の面においても問題がある。

一方、無線タグをタイヤ内部に埋め込む方式のものとして、本出願人は、特開２００５−２０５９７７号公報（特許文献１）において、角速度センサなどの車輪速度検出手段および車輪速度を記憶する記憶手段と、タイヤに埋め込まれタイヤの磨耗度や前後剛性、製造時期などのタイヤ情報が記録された無線式ＩＤタグから得られるタイヤ情報に基づいて、駆動輪および／または従動輪の左右のタイヤが同種のタイヤであるか否かを判断するタイヤ判断手段と、当該判断結果により補正された車輪速度を用いてタイヤの空気圧低下を判定する減圧判定手段を提案している。
しかし、前記無線式ＩＤタグをタイヤ内部に埋め込むためには、タイヤ内側にタグの収容部を設け、そこに前記タグを埋め込む工程が必要となり、ハンドリング性や生産性において改良の余地が残されていると共に、衝撃や振動に対する課題も残されている。

特開２００５−２０５９７７号公報

本発明は前記問題に鑑みてなされたものであり、タイヤに取り付けられる無線タグを衝撃や振動などから適切に保護しながら、無線タグを長期間安定して収容固定でき、かつ無線タグのタイヤへの取り付けも容易に行なうことが可能なタイヤ用無線タグ装着部材およびこれが取り付けられた空気入りタイヤならびに空気入りタイヤとリムとの組立体を提供することを課題としている。

前記課題を解決するため、第一の発明は、空気入りタイヤ（１０）とリム本体（１１ａ）で囲む内腔部（１３）に面する前記空気入りタイヤの内腔側面あるいは前記リム本体の内腔側面が、無線タグ取付用のスポンジ材（１５）の固着面とされ、該固着面に一面が固着されるスポンジ材（１５）の反対面が内腔部（１３）の空間に臨む自由面（１５ｂ）とされ、
前記スポンジ材（１５）は自由面（１５ｂ）の表面に浅底の凹部からなる収容部（１５ｃ）が設けられ、該収容部（１５ｃ）にタイヤ内部状態検出部あるいは／及び少なくともタイヤ識別情報の記録部を備えた無線タグ（１６）が水平方向で挿入されて接着剤で固着され、あるいは、前記自由面（１５ｂ）の開口から固着部側へと切り込まれたスリットが収容部（１５ｃ）とされ、該収容部（１５ｃ）に前記無線タグ（１６）が圧入固定され、 かつ、前記無線タグ（１６）は前記スポンジ材（１５）の自由面（１５ｂ）の表面から突出することなく埋め込まれており、
前記スポンジ材（１５）は、前記内腔部（１３）の全体積Ｖ１の０．４〜２０％の体積Ｖ２を有し、さらに、前記固着面（１５ａ）から自由面（１５ｂ）までの厚さＴが１０ｍｍ〜３０ｍｍ、比重が０．００５〜０．０６とされていることを特徴とするタイヤ用無線タグ装着部材を提供している。

前記のように、空気入りタイヤのリム装着側面あるいは／およびリムの空気入りタイヤ取付側面に固着されるスポンジ材に無線タグを取り付けている。該構成とすると、スポンジ材は、表面ないし内部の多孔部が空気の振動を熱エネルギーに変換して消費させることにより空洞共鳴エネルギーを小さくし、ロードノイズを低減する機能を有している。このタイヤ振動の抑制効果を有する前記スポンジ材に無線タグを収容することにより、無線タグは外部の衝撃や振動などから適切に保護され、無線タグの耐久性を高めることができる。
また、本発明においては、無線タグをタイヤに直接埋め込まず、凹部あるいはスリット状の切込からなる収容部に無線タグが収容固定されたスポンジ材、あるいは無線タグを表面に固着したスポンジ材を、タイヤあるいは／またはリムに固着する構成をとるため、タイヤに損傷を与えることがなくタイヤの耐久性も高めることができると共に、無線タグのタイヤへの取り付け作業性も向上させることができる。

前記スポンジ材は海綿状の多孔構造体であり、例えば、ゴムや合成樹脂を発泡させた連続気泡を有するいわゆるスポンジそのものの他、動物繊維、植物繊維又は合成繊維等を絡み合わせて一体に連結したウエブ状のものを含むものとする。また前記「多孔構造体」には、連続気泡のみならず独立気泡を有するものを含む。

スポンジ材は限定されないが、エーテル系ポリウレタンスポンジ、エステル系ポリウレタンスポンジ、ポリエチレンスポンジなどの合成樹脂スポンジ、クロロプレンゴムスポンジ（ＣＲスポンジ）、エチレンプロピレンゴムスポンジ（ＥＰＤＭスポンジ）、ニトリルゴムスポンジ（ＮＢＲスポンジ）などのゴムスポンジを好適に用いることができる。とりわけエーテル系ポリウレタンスポンジを含むポリウレタン系又はポリエチレン系等のスポンジが、制音性、軽量性、発泡の調節可能性、耐久性などの観点から好ましい。

また、空気入りタイヤとリムとの組立体にコンプレッサを用いて高圧空気を充填する際に、該空気に含まれる水分（湿気）が内腔部に進入することがある。この意味でも、前記スポンジ材には、加水分解に強いエーテル系のポリウレタンスポンジが好適である。
また、スポンジ材が濡れた際にも内部に水分がしみ込まないように、撥水性を持たせることも好ましい。
さらに、前記水分によるカビの発生を防止するために、スポンジ材に防カビ性を持たせることも好適である。
さらにまた、廃タイヤを焼却処分する際の排ガス毒性を下げるために、ハロゲン原子を含まない材料でスポンジ材を形成することが特に好適である。

前記スポンジ材の一面は、前記リムと、該リムに装着される空気入りタイヤとで囲まれる内腔部に面する前記空気入りタイヤのリム装着側面あるいは／およびリムの空気入りタイヤ取付側面に固着される固着面とされ、前記固着面と反対面が前記内腔部の空間に臨む自由面とされ、前記自由面に面して前記スポンジ材の収容部は開口され、該開口から前記無線タグが挿入され、該収容部に接着剤を介して固定あるいは圧入されている。

前記のように、スポンジ材の一面を、リムと空気入りタイヤとで囲まれる内腔部に面する空気入りタイヤのリム装着側面あるいは／およびリムの空気入りタイヤ取付側面に固着される固着面とし、前記固着面と反対面を前記内腔部の空間に臨む自由面とすることにより、前記スポンジ材が走行中でもタイヤ内腔部内で自由に移動することがない。
ただし、リムの空気入りタイヤ取付側面は、タイヤ交換時にビード部が強く押し付けられる場合があるため、スポンジ材はタイヤのリム装着側面に固着されることが特に好ましい。また、前記タイヤのリム装着側面又はリムの空気入りタイヤ取付側面との接着面積が十分に確保されるように、スポンジ材の固着面は、実質的に平滑な面で形成されていることが好ましい。

また、前記自由面に面して前記スポンジ材の収容部は開口され、該開口から前記無線タグが挿入され、前記収容部に接着剤を介して固定あるいは圧入される構成とすることにより、前記スポンジ材の自由面に設けられた開口から前記無線タグを容易に挿入でき、かつ無線タグがスポンジ材から脱落することなく収容部に確実に固定、圧入することができる。

前記スポンジ材は周方向と直交方向の断面形状が台形状あるいは矩形状とされ、前記自由面の表面に浅底の凹部からなる前記収容部が設けられ、該収容部に前記無線タグが水平方向で挿入されて接着剤で固着されている。あるいは、前記自由面に表面から固着部側へと切り込まれたスリットが前記収容部とされ、該収容部に前記無線タグが圧入固定されている。いずれも、無線タグはスポンジ材の表面から突出することなく埋め込まれていることが好ましい。

前記のように、スポンジ材の周方向と直交方向の断面形状を台形状あるいは矩形状とすることにより、無線タグを安定状態で収容するスペースを確保しやすく、さらに、スポンジ材の生産性、耐久性およびロードノイズ低減効果等の観点からも前記断面形状とすることが好ましい。特に、断面形状が台形状である場合、幅の中心線に関して左右対称とすることが望ましい。前記断面形状が非線対称形状の場合、スポンジ材の横剛性が左右で相違し、該剛性の低い方にスポンジ材が横倒れしやすくなる傾向があるためである。

また、前記スポンジ材はタイヤ周方向に延在し、スポンジ材のタイヤ周方向の両端部は、高さが漸減するテーパ部を形成することも好ましい態様である。これにより、高速走行によりスポンジ材の周方向両端部に発生する亀裂を低減させることができる。また、リム組立時におけるタイヤレバー等の工具による損傷を受けることが防止できる。
一方、周方向に継ぎ目のない環状のスポンジ材としたり、長尺な棒状のスポンジ材の両端を両面テープや接着剤などで接続することにより周方向に継ぎ目を有する環状のスポンジ材としてもよい。

また、前記自由面の表面に浅底の凹部からなる前記収容部を設け、該収容部に前記無線タグを水平方向で挿入して接着剤で固着することにより、非常に容易にかつ確実に前記無線タグを前記収容部に固定することができる。
一方、前記浅底の凹部からなる収容部に代えて、前記自由面に表面から固着部側へと切り込まれたスリットからなる前記収容部を設け、該収容部に前記無線タグが圧入固定してもよい。これにより、無線タグとスポンジ材との接触面積が十分確保され、外部の衝撃や振動などによる影響をより小さくすることができると共に、無線タグを収容部であるスリットに圧入するだけで、接着剤を用いなくても強固に無線タグを収容部に固定することができる。
なお、前記自由面に切り込まれるスリットは、必ずしもタイヤ周方向に切り込まれる必要はなく、加工しやすい方向に切り込めばよい。
また、前記無線タグをスポンジ材の表面から突出することなく埋め込むと、衝撃や振動などに無線タグが直接的に曝されないため耐久性を高めることができる。
しかしながら、前記したように、スポンジ材の表面に無線タグを接着剤等により固着してもよく、この場合にはスポンジ材に加工を施す必要がなく、かつ、無線タグの取り付け位置の自由度を高めることができる。

前記のように、スポンジ材は、前記タイヤとリムに囲まれた内腔部の全体積Ｖ１の０．４〜２０％の体積Ｖ２を有するものとされ、さらに、比重が０．００５〜０．０６とされている。

前記のように、内腔部の全体積Ｖ１に対してスポンジ材の体積Ｖ２を０．４％以上確保することにより、概ね２ｄＢ以上のロードノイズ低減効果が期待でき、このスポンジ材の高い振動抑制効果によって、スポンジ材に収容された無線タグも外部の衝撃や振動からより確実に保護され得る。より好ましくは、スポンジ材は、内腔部の全体積Ｖ１の１％以上、さらに好ましくは２％以上、特に好ましくは４％以上の体積Ｖ２を有するものである。
一方、スポンジ材の体積Ｖ２が内腔部の全体積Ｖ１の２０％を超える場合、ロードノイズの低減効果が頭打ちとなるばかりかコストを増加させたり、空気入りタイヤとリムとの組立体の重量バランスを悪化させたりするおそれがある。このような観点より、スポンジ材の体積Ｖ２は、内腔部の全体積Ｖ１の１０％以下であることがより好ましい。

なお、本明細書において、前記スポンジ材の「体積Ｖ２」とは、スポンジ材の見かけの全体積であって、内部の気泡を含めたスポンジ材の外形から定められる体積を指す。
また、前記「内腔部の全体積Ｖ１」は、組立体に正規内圧を充填した無負荷の正規状態において下記式で近似的に求めるものとする。
Ｖ１＝Ａ×｛（Ｄｉ−Ｄｒ）／２＋Ｄｒ｝×π
ここで、上記式中、" Ａ" は前記正規状態の内腔部をＣＴスキャニングして得られる内腔部の横断面積、" Ｄｉ" は正規状態でのタイヤ内腔部の最大外径、"
Ｄｒ" はリム径、" π" は円周率である。

また、前記「正規内圧」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば最高空気圧、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば
"INFLATION PRESSURE" とするが、タイヤが乗用車用の場合には、現実の使用頻度などを考慮して一律に２００ｋＰａとする。

前記したように、スポンジ材の比重を０．００５〜０．０６としているのは、スポンジ材の比重が０．００５未満あるいは０．０６を超える場合にはロードノイズを抑える効果が小さくなりやすく、スポンジ材の収容部に収容されている無線タグを衝撃や振動から保護する効果も小さくなりやすいことに因る。また、このように、低比重とすることにより、タイヤ重量およびタイヤバランスへの悪影響を低く抑えることができ、かつ空隙率を増して吸音性を高めることができる。
より好ましくは、スポンジ材の比重が０．０１０〜０．０５、さらに好ましくは０．０１６〜０．０５、特に好ましくは０．０１６〜０．０３５である。
なお、前記スポンジ材の比重はＪＩＳの第５項の「見かけ密度」に準拠して測定された見かけ密度を比重に換算することにより得られた値である。

また、スポンジ材は、前記固着面から自由面までの厚さＴが３０ｍｍ以下であることが好ましく、より好ましくは２５ｍｍ以下、さらに好ましくは２０ｍｍ以下であることが望ましい。該厚さＴは、タイヤにスポンジ材が取り付けられたリム組前の状態（常温、常圧下）で測定されるものとし、固着面に対して直角方向に測定される。
スポンジ材の厚さＴが３０ｍｍを超えると、高速走行時に横倒れが生じやすく、スポンジ材の亀裂が生じやすくなる。一方、スポンジ材の厚さＴが小さすぎても、ロードノイズ低減効果が低下する傾向にあるため、このような観点より、スポンジ材の厚さＴは、好ましくは１０ｍｍ以上、より好ましくは１５ｍｍ以上である。ここで、スポンジ材の厚さＴが一定でない場合、最大の厚さＴが前記数値範囲を満たすものとする。

また、スポンジ材は、耐久性の面より、その厚さＴと同じであるか、それよりも大きいタイヤ軸方向の幅Ｗを有することが望ましい。これによって、スポンジ材の安定性を高め、高速走行時におけるスポンジ材の横倒れ等をより確実に防止しうる。とりわけ、スポンジ材の幅Ｗが厚さＴよりも大きいことが望ましく、さらに好ましくは、厚さＴと幅Ｗとの比（Ｔ／Ｗ）が０．７以下、より好ましくは０．６以下、さらに好ましくは０．４以下、最も好ましくは０．３以下が望ましく、また下限は０．１０以上とするのが望ましい。

また、スポンジ材は、硬さが１０〜２５０Ｎ、引張強さが７０ｋＰａ以上であることが好ましい。前記スポンジ材の硬さを限定することにより、スポンジ材として求められる適度な伸びが確保される。該伸びは、スポンジ材に歪が作用したときに、応力を広く分散させ、タイヤのリム装着側面あるいはリムのタイヤ取付側面とスポンジ材の固着面に応力が集中するのを防止することができる。
特に好ましくは、前記スポンジ材の硬さは２０Ｎ以上、より好ましくは５０Ｎ以上、さらに好ましくは８０Ｎ以上であり、また上限については、好ましくは２４０Ｎ以下、より好ましくは２３０Ｎ以下、特に好ましくは２２０Ｎ以下である。

また、スポンジ材の引張強さを限定することにより、前記応力に対する強度が高められる。特に好ましくは、スポンジ材の引張強さは８０ｋＰａ以上であり、また、上限は特に規制されないが、コスト、生産性、市場での入手容易性などから１６０ｋＰａ以下、さらに好ましくは１５０ｋＰａ以下である。

前記無線タグが凹部あるいはスリット状の切込からなる収容部に収容固定されたスポンジ材は、例えば、接着剤又は両面粘着テープ等により、タイヤのリム装着側面あるいは／およびリムの空気入りタイヤ取付側面に好適に固着される。
前記接着剤としては、例えば、合成ゴムを有機溶剤に溶解した溶液型又は水に分散させたラテックス型などの合成ゴム系の液状接着剤が好適である。
また、前記両面粘着テープとしては、例えば織布等のシート状の基材の両面に粘着層を形成したものや、前記基材を有することなく粘着層のみで形成したものなど種々のものが使用される。このような両面粘着テープは、例えばその一方の粘着層をスポンジ材の固着面に貼り付けられとともに、他方の粘着層を剥離紙で覆っておくことにより、必要なときに剥離紙を剥がして簡単にタイヤのリム装着側面あるいは／およびリムの空気入りタイヤ取付側面に貼り付けできる。従って、取扱いが容易となり、かつ貼着作業効率にも優れる点で接着剤より好ましく用いられる。

なお、タイヤは高速走行時、内部温度が１２０℃程度まで上昇する場合がある。従って、両面粘着テープには、常温時及び高温時の双方において高い接着強度が求められる。好適な例として、両面粘着テープの剥離強度が２５℃（常温）において０．１４７Ｎ／ｍｍ（０．０１５ｋｇｆ／ｍｍ）以上であり、かつ１２５℃（高温）において０．０５８８Ｎ／ｍｍ（０．００６ｋｇｆ／ｍｍ）以上であるのが望ましい。

前記無線タグは、タイヤ内部温度やタイヤ内圧等の前記タイヤ内部状態を検出するセンサ部、タイヤの製造メーカー、製造工場、製造年月日等の各タイヤをタイヤ毎に特定できるタイヤ固有識別情報の記録部、あるいは／および該タイヤの走行距離、急制動回数、急発信回数あるいは／および急旋回回数等のタイヤ履歴情報を書き換え可能とした記録部を備え、前記センサあるいは／および前記記録部からの信号を、車体側に搭載されるアンテナで受信可に送信する信号送信部を備えているＲＦＩＤタグからなることが好ましい。

前記のように、無線タグとしての前記ＲＦＩＤタグに、タイヤ内部状態を検出するセンサ部を備えることにより、タイヤ内部温度やタイヤ内圧等の内部状態を逐次検出することができ、前記センサ部からの信号を前記信号送信部を介して車体側に送信することにより、センサ部での検出結果を車両制御などに活用することができる。
なお、これらセンサ部はＩＣチップ等の形態で、タイヤ識別用ＲＦＩＤタグと別個にスポンジ部材に設けた収容部に収容してもよい。

さらに、前記ＲＦＩＤタグは、タイヤの製造メーカー、製造工場、製造年月日等の各タイヤをタイヤ毎に特定できるタイヤ固有識別情報の記録部と共に、該タイヤの走行距離、急制動回数、急発信回数あるいは／および急旋回回数等のタイヤ履歴情報を書き換え可能とした記録部を備えることが好ましい。これにより、タイヤの固有識別情報だけでば認識できないタイヤ関連情報を記録部に書き込むことができ、また、書き込まれた情報を前記信号送信部を介して、車体側に搭載される読み書き装置（R／Ｗ装置）で読み出すことにより、さまざまなタイヤ関連情報を取得することができるため、タイヤの保守サービス等を高度化することができる。特に、最新のタイヤ履歴を書き換え可能とした記録部を備えることにより、車両検査場などにおける車両の保守点検サービスを、タイヤから最新情報を得ることによりさらに高度化することができる。

また、第二の発明は、前記したタイヤ用無線タグ装着部材（１４）が、空気入りタイヤ（１０）のトレッド部（１０ｃ）の内腔側面に固着されていることを特徴とする空気入りタイヤを提供している。
ここで、トレッド領域とはベルト層で補強されている領域をいう。高速走行時の遠心力はタイヤ半径方向外方に向くため、前記のように、前記タイヤ用無線タグ装着部材をトレッド領域のリム装着側面に固着することによって、前記遠心力を利用して前記タイヤ用無線タグ装着部材をタイヤに効果的に押し付け、その動きを拘束することができる。したがって、ロードノイズが大幅に低減され、かつ、無線タグが衝撃や振動などから適切に保護されつつ安定した状態で固定された空気入りタイヤを得ることができる。
特に、前記タイヤ用無線タグ装着部材の固着面のタイヤ幅方向の幅の中心がタイヤ赤道と実質的に揃えられることが好ましい。

さらに、第三の発明は、前記タイヤ内部状態検出部あるいは／及び少なくともタイヤ識別情報の記録部を備えた無線タグをスポンジ材の凹部あるいはスリット内部に収容したタイヤ用無線タグ装着部材（１４）が、空気入りタイヤ（１０）に装着したリム（１１）の内腔側面（１１ｃ）に固着されていることを特徴とする空気入りタイヤとリムとの組立体を提供している。
前記のように、タイヤ用無線タグ装着部材が固着されたリムと空気入りタイヤとの組立体とすることにより、タイヤ内部での作業が不要となり、リム組み作業能率を高めることができる。したがって、ロードノイズが低減され、かつ、無線タグが衝撃や振動などから適切に保護されながら安定した状態で固定された空気入りタイヤとリムとの組立体を高い作業能率で得ることができる。

前述したように、本発明のタイヤ用無線タグ装着部材によれば、空気入りタイヤのリム装着側面あるいは／およびリムの空気入りタイヤ取付側面に固着されるスポンジ材の凹部あるいはスリット状の切込からなる収容部に無線タグを収容固定するため、無線タグは外部の衝撃や振動などから適切に保護されながら安定した状態で固定され、無線タグのタイヤへの取り付け作業性も向上させることができる。また、無線タグをタイヤに直接埋め込まないため、タイヤに損傷を与えることがなく、タイヤの耐久性も高めることができる。

また、本発明の空気入りタイヤは、前記タイヤ用無線タグ装着部材がトレッド領域のリム装着側面に固着されているので、ロードノイズが大幅に低減され、かつ、装着された無線タグは衝撃や振動などから適切に保護される。

さらに、本発明の空気入りタイヤとリムとの組立体は、前記タイヤ用無線タグ装着部材が固着されたリムを空気入りタイヤに装着するので、リム組み作業能率を高めることができ、組立体のロードノイズは大幅に低減され、かつ、装着された無線タグは衝撃や振動などから適切に保護される。

以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１は、本発明の第一実施形態である空気入りタイヤ１０（以下、単に「タイヤ」ということがある。）とリム１１との組立体１２（以下、単に「組立体」と称す。）のタイヤ回転軸を含む子午線断面図、図２はタイヤの拡大断面図、図３はタイヤ１０に固着された本発明のタイヤ用無線タグ装着部材１４の拡大図、図４は無線タグ（ＲＦＩＤタグ１６）の構成図である。

本実施形態の組立体１２は、リム１１と、このリム１１に装着されるタイヤ１０とで囲まれる内腔部１３に面するタイヤ１０のトレッド領域１０ｃのリム装着側面１０ａに、タイヤ用無線タグ装着部材１４を両面粘着テープで固着している。

タイヤ用無線タグ装着材１４は、スポンジ材１５とＲＦＩＤタグ１６から構成される。スポンジ材１５は、タイヤ周方向に連続して延在し、該スポンジ材１５のタイヤ周方向の両端部は高さが漸減するテーパ部を形成している。また、スポンジ材１５のタイヤ周方向と直交方向の断面形状は、幅Ｗの中心線に関して左右対称の台形状とされている。

前記スポンジ材１５は、タイヤ１０のリム装着側面１０ａに固着される固着面１５ａと、それとは反対側に位置して内腔部１３に臨む自由面１５ｂとを有しており、固着面１５ａの面積を自由面１５ｂの面積より大きくしている。自由面１５ｂの表面に浅底の凹部からなる収容部１５ｃが設けられ、この収容部１５ｃにＲＦＩＤタグ１６が水平方向に挿入され接着剤で固着されている。
なお、スポンジ材１５の固着面１５ａは、タイヤ１０のリム装着側面１０ａとの接着面積が十分に確保されるように、実質的に平滑な面で形成されている。

スポンジ材１５としては、ポリウレタンからなる連続気泡のスポンジ材が用いられ、内腔部１３の全体積Ｖ１の０．４〜２０％の体積Ｖ２を有する。本実施形態では６．４％としている。また、スポンジ材１５の比重は０．００５〜０．０６とし、本実施形態では０．０２としている。
さらに、スポンジ材１５の固着面から自由面までの厚さＴは１０ｍｍ〜３０ｍｍとし、本実施形態では２０ｍｍとしている。さらに厚さＴと幅Ｗの比Ｔ／Ｗは０．１〜０．７とし、本実施形態では０．２としている。
また、スポンジ材１５の硬さは２０Ｎ〜２４０Ｎとし、本実施形態では１２０Ｎとしている。引張強度は８０ｋＰａ〜１６０ｋＰａとし、本実施形態では１１０ｋＰａとしている。

ＲＦＩＤタグ１６は、図４に示すように、タイヤ内部温度やタイヤ内部温度等を検出するセンサ部１６ａ、タイヤの製造メーカー、製造工場、製造年月日等のタイヤ固有識別情報の記録部１６ｂ１、タイヤの走行距離、急制動回数、急発進回数、急旋回回数等のタイヤ履歴情報を書き換え可能とした記録部１６ｂ２、センサ部１６ａおよび記録部１６ｂ１、１６ｂ２からの信号を車体側に搭載された読み書き装置（Ｒ／Ｗ装置）（図示せず）のアンテナ（図示せず）に送信するための信号送信部１６ｃを有する。さらに、信号受信部１６ｄ、電源部１６ｅ、論理部１６ｆも有している。信号受信部１６ｄで車体側から電波を受け、電源部１６ｅで電源に変え、ＲＦＩＤタグ１６全体の回路で使用する電源を生成する。論理部１６ｆは車体側に搭載される読み書き装置（Ｒ／Ｗ装置）（図示せず）から送られてきた指令に従い処理を行う部分である。

前記リム１１は、本実施形態ではタイヤ１０のビード部１０ｂが装着されるリム本体１１ａと、このリム本体１１ａを保持し車軸に固着されるディスク１１ｂとを有する所謂金属製の２ピースホイールリムであるが、１ピースリム等であっても良い。本実施形態において、リム１１には、ＪＡＴＭＡ等の前記規格が規定する正規リムが採用される。

本実施形態のタイヤ１０は、図１および図２に示されるように、トレッド部１０ｃと、その両端部からタイヤ半径方向内方にのびる一対のサイドウォール部１０ｄ、１０ｄと、さらにその内方端に設けられた一対のビード部１０ｂ、１０ｂとを有したチューブレスタイプで且つ乗用車用としている。したがって、タイヤのリム装着側面１０ａは、空気低透過性のインナーライナゴムで覆われている。
また、タイヤ１０は、少なくともラジアル構造のカーカス１７と、そのタイヤ半径方向外側かつトレッド部１０ｃの内部に配されたベルト層１８とで補強されている。カーカス１７は、例えば有機繊維コードを用いた１ないし複数枚、本実施形態では１枚のカーカスプライで構成され、その両端部はビードコア１９の周りで折り返されている。また前記ベルト層１８は、本実施形態ではタイヤ半径方向で重ねられた内、外２枚のベルトプライ１８ａ、１８ｂにより構成される。各ベルトプライ１８ａ、１８ｂは、スチールコードをタイヤ赤道Ｃに対して例えば１０〜３０°程度の角度で傾けて配列され、互いにスチールコードが交差する向きに重ね合わされている。タイヤ半径方向内側のベルトプライ１８ａは、外側のプライ１８ｂよりも幅広で形成されている。

前記構成によれば、空気入りタイヤ１０のリム装着側面１０ａに固着されるスポンジ材１５の凹部からなる収容部１５ｃにＲＦＩＤタグ１６が収容固定されるため、ＲＦＩＤタグ１６は外部の衝撃や振動などから適切に保護されながら安定した状態で固定される。したがって、ＲＦＩＤタグ１６の耐久性を高めることができる。また、ＲＦＩＤタグ１６が収容固定されたスポンジ材１５の固着面１５ａを、タイヤ１０のリム装着側面１０ａに両面粘着テープなどで接着するだけでＲＦＩＤタグ１６のタイヤ１０への取り付けが完了するため、作業性を向上させることもできる。
さらに、ＲＦＩＤタグ１６をタイヤ１０に直接埋め込まないため、タイヤ１０に損傷を与えることがなく、タイヤ１０自体の耐久性も高めることができ、タイヤ１０に固着されるスポンジ材１５により、ロードノイズを大幅に低減することもできる。

第二実施形態では、図５に示すように、スポンジ材１５の自由面１５ｂに設けられる収容部１５ｃの形状を、表面から固着面１５ａ側へと切り込まれたスリットとし、このスリットにＲＦＩＤタグ１６を圧入固定した点以外は第一実施形態と同様にして組立体１２を作製している。

本実施形態では、スリットからなる収容部１５ｃは図５（ａ）に示すようにタイヤ１０の周方向に設けられるが、図５（ｂ）のように幅方向に設けてもよい。スリットの寸法はＲＦＩＤタグ１６が圧入固定できるように、ＲＦＩＤタグ１６の寸法より若干小さめに形成されるが、ＲＦＩＤタグ１６はスポンジ材１５の自由面１５ｂから突出しないように埋め込まれる。

前記構成によっても、空気入りタイヤ１０のリム装着側面１０ａに固着されるスポンジ材１５のスリットからなる収容部１５ｃにＲＦＩＤタグ１６が収容固定されるため、ＲＦＩＤタグ１６は外部の衝撃や振動などから適切に保護されながら安定した状態で固定され、ＲＦＩＤタグ１６の耐久性を向上させることができる。また、ＲＦＩＤタグ１６をスリットに圧入するだけで固定できるので、接着剤等による固定が不要であり、作業性を高めることができる。

図６は第三実施形態を示し、スポンジ材１５に無線タグの収容凹部やスリットを設けず、スポンジ材１５の自由面１５ｂの任意の位置に無線タグ１６を接着剤で固着している。なお、無線タグ１６をスポンジ材に固定できれば、接着剤による固定に限定されない。
このように、無線タグ１６をスポンジ材１５の表面に取り付けると、その取り付け位置が特定されず任意な位置に設けることができると共に、スポンジ材に収容部を設ける加工が不要となる利点がある。

図７は第四実施形態を示し、タイヤ用無線タグ装着材１４が、リム１１のタイヤ取付側面１１ｃ固着される点以外は第一実施形態と同様に組立体１２を作製している。
即ち、ＲＦＩＤタグ１６が収容固定されたスポンジ材１５の固着面１５ａを、リム１１のタイヤ取付側面１１ｃに両面粘着テープで接着している。
前記構成によっても、リム１１のタイヤ取付側面１１ｃに固着されるスポンジ材１５の収容部１５ｃにＲＦＩＤタグ１６が収容固定されるため、ＲＦＩＤタグ１６は外部の衝撃や振動などから適切に保護されながら安定した状態で固定され、ＲＦＩＤタグ１６の耐久性を向上させることができる。また、タイヤ用無線タグ装着材１４が固着されたリム１１をタイヤ１０に装着するだけで、ＲＦＩＤタグ１６のタイヤ１０への取り付けが完了するため、タイヤ内部での作業は不要となり、リム組み作業能率を高めることができる。

以下、本発明の実施例および比較例について説明する。
（実施例１〜実施例１３、比較例１）
図１の基本構成を有し、かつ表１の仕様に基づいた組立体１２を試作し、それぞれについてＲＦＩＤタグ１６の耐久性およびロードノイズ性能をテストした。共通仕様は次の通りである。
タイヤサイズ：１９５／６５Ｒ１５
リムサイズ：１５×６ＪＪ
タイヤ内腔部１３の全体積Ｖ１：３５９００ｃｍ^３
スポンジ材１５の断面形状：左右対称の台形状
スポンジ材１５のタイヤ周方向の長さＬ：１８５０ｍｍ
スポンジ材１５両端のテーパ部の角度：表１の仕様の通り
スポンジ材１５の固着方法：棒状のスポンジ材１５を、タイヤ１０のリム装着側面１０ａのトレッド領域に沿わせて湾曲させ両面粘着テープ（日東電工社製「５０００ＮＳ」）で貼り付けた。

また、表１中、スポンジ材１５のメーカ名は次の通りである。
※１：アキレス株式会社
※２：株式会社イノアックコーポレーション
※３：倉敷紡績株式会社
※４：株式会社丸鈴

また、テスト方法は、次の通りである。
＜耐久性テスト＞
各供試組立体１２を、下記の条件でドラム（直径１．７ｍ）上を６０００ｋｍ及び１２０００ｋｍ走行させ、それぞれの時点において、ＲＦＩＤタグ１６の状態を目視により確認した。保護状態がよく、脱落や損傷等が無かったものを○、保護状態が悪く、脱落や損傷等が見られたものを×として評価した。
内圧：２００ｋＰａ
荷重：６．５ｋＮ（ＪＡＴＭＡ規定の最大値の１．２倍）
走行速度：８０ｋｍ／ｈ

＜ロードノイズ性能＞
各供試組立体を、国産２０００ccのＦＦ車の全輪に装着して、ロードノイズ計測路（アスファルト粗面路）を速度６０ｋｍ／ｈで走行させたときの車内騒音を運転席窓側耳許位置に設置したマイクロホンで採取し、２４０Ｈｚ付近の気柱共鳴音のピーク値の音圧レベルを測定した。
評価は、タイヤ用無線タグ装着部材１４を固着せず、タイヤ１０のリム装着側面１０ａにＲＦＩＤタグ１６を直接貼り付けた比較例１を基準とする増減値で表示している。
０（零）表示は基準と同じであること、＋（プラス）表示は、ロードノイズが増加していることを意味する。

＜タイヤ用無線タグ装着材の貼付作業性＞
両面粘着テープを用いてタイヤ用無線タグ装着材１４をタイヤ１０のリム装着側面１０ａに貼り付け作業を行い、その難易度を作業者の官能により以下の基準で評価した。
○：良好
△：普通
×：難しい

テストの結果、実施例１から実施例１３の組立体１２は、ロードノイズ低減効果を確保しながら、ＲＦＩＤタグ１６を保護し、ＲＦＩＤタグ１６の脱落、変形、損傷の発生を抑え、比較例１より耐久性が大幅に向上していることが確認された。また、ＲＦＩＤタグ１６のタイヤ１０への取り付け作業性も向上することが確認できた。

第一実施形態における空気入りタイヤとリムとの組立体を示す断面図である。 空気入りタイヤの拡大断面図である。 タイヤ用無線タグ装着部材の拡大図である。 ＲＦＩＤタグの構成図である。 第二実施形態におけるタイヤ用無線タグ装着部材の拡大図である。 第三実施形態におけるタイヤ用無線タグ装着部材の拡大図である。 第四実施形態における空気入りタイヤとリムとの組立体を示す断面図である。

符号の説明

１０ 空気入りタイヤ
１０ａ リム装着側面
１０ｂ ビード部
１０ｃ トレッド部
１０ｄ サイドウォール部
１１ リム
１１ａ リム本体
１１ｂ ディスク
１１ｃ タイヤ取付側面
１２ 空気入りタイヤとリムとの組立体
１３ 内腔部
１４ タイヤ用無線タグ装着部材
１５ スポンジ材
１５ａ 固着面
１５ｂ 自由面
１５ｃ 収容部
１６ ＲＦＩＤタグ
１６ａ センサ部
１６ｂ１、１６ｂ２ 記録部
１６ｃ 信号送信部
１７ カーカス
１８ ベルト層
１９ ビードコア

Claims (5)

1. 空気入りタイヤ（１０）とリム本体（１１ａ）で囲む内腔部（１３）に面する前記空気入りタイヤの内腔側面あるいは前記リム本体の内腔側面が、無線タグ取付用のスポンジ材（１５）の固着面とされ、該固着面に一面が固着されるスポンジ材（１５）の反対面が内腔部（１３）の空間に臨む自由面（１５ｂ）とされ、
   前記スポンジ材（１５）は自由面（１５ｂ）の表面に浅底の凹部からなる収容部（１５ｃ）が設けられ、該収容部（１５ｃ）にタイヤ内部状態検出部あるいは／及び少なくともタイヤ識別情報の記録部を備えた無線タグ（１６）が水平方向で挿入されて接着剤で固着され、あるいは、前記自由面（１５ｂ）の開口から固着部側へと切り込まれたスリットが収容部（１５ｃ）とされ、該収容部（１５ｃ）に前記無線タグ（１６）が圧入固定され、 かつ、前記無線タグ（１６）は前記スポンジ材（１５）の自由面（１５ｂ）の表面から突出することなく埋め込まれており、
   前記スポンジ材（１５）は、前記内腔部（１３）の全体積Ｖ１の０．４〜２０％の体積Ｖ２を有し、さらに、前記固着面（１５ａ）から自由面（１５ｂ）までの厚さＴが１０ｍｍ〜３０ｍｍ、比重が０．００５〜０．０６とされていることを特徴とするタイヤ用無線タグ装着部材。
2. 前記スポンジ材（１５）は、加水分解性を有するエーテル系のポリウレタンスポンジあるいはハロゲン原子を含まないスポンジ材から形成され、かつ、硬さ２０〜２４０Ｎ、引張強度は８０ｋＰａ〜１６０ｋＰａ、前記厚さＴと幅Ｗとの比（Ｔ／Ｗ）が０．７以下とされている請求項１に記載のタイヤ用無線タグ装着部材。
3. 前記無線タグ（１６）は、
   タイヤ内部温度やタイヤ内圧等の前記タイヤ内部状態を検出するセンサ部、
   タイヤの製造メーカー、製造工場、製造年月日等の各タイヤをタイヤ毎に特定できるタイヤ固有識別情報の記録部、あるいは／および該タイヤの走行距離、急制動回数、急発信回数あるいは／および急旋回回数のタイヤ履歴情報を書き換え可能とした記録部を備え、 前記センサ部あるいは／および前記記録部からの信号を、車体側に搭載されるアンテナで受信可に送信する信号送信部を備えているＲＦＩＤタグからなる請求項１または請求項２に記載のタイヤ用無線タグ装着部材。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のタイヤ用無線タグ装着部材（１４）が、空気入りタイヤ（１０）のトレッド部（１０ｃ）の内腔側面に固着されていることを特徴とする空気入りタイヤ。
5. 請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のタイヤ用無線タグ装着部材（１４）が、空気入りタイヤ（１０）に装着したリム（１１）の内腔側面（１１ｃ）に固着されていることを特徴とする空気入りタイヤとリムとの組立体。

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