JP5861804B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、空気入りタイヤに関する。さらに詳しくは、タイヤの内面に特定の機能を有する物体を固着するための機械的留め具を有する空気入りタイヤに関する。

近年、空気入りタイヤの内周面などに、さまざまな機能を有する物体を配設することが検討されてきている。

例えば、タイヤ内面のビード部先端からタイヤの最大幅位置までの範囲の領域内に、２つに分離できる一対の機械的留め具のうちの一方の留め具を有していて、その一方の留め具に係合する他方の留め具を有した電子回路装置を、それら２つの留め具を嵌合させることによって、該タイヤ内面に固定させた空気入りタイヤに関する提案がされている（特許文献１）。

こうしたタイヤ内面の特定の位置に、特定の機能を有する物体を固定するため機械的留め具をタイヤ内面に設け、その際、特定の物体が回転しないようにするため、あるいは固定強度を大きなものにするための工夫なども提案されている（特許文献２、同３）。

日本国特開２０１２−２４０６０２号公報 日本国特開２０１２−２４０６０３号公報 日本国特開２０１２−２４０４６５号公報

特に、建設車両用タイヤ（工業的な規格の上では、ＯＲ（Off the Road）タイヤなどと呼ばれる）などの、径が数メートルにも及ぶ非常に大きな空気入りタイヤでは、タイヤ内空気圧のモニタリングを常時行うことが重要なことであり、そのため、建設車両用タイヤでは、タイヤ内の空気圧検出手段とその検出結果の送信手段を備えたタイヤ空気圧モニタリング装置を、タイヤ内に固定させて配設をしてタイヤを構成する。

その固定手段として、上述した特許文献１のように、タイヤ内面に固定的に設けられた機械的留め具に対し、それと対になる機械的留め具が付設されているタイヤ空気圧モニタリング装置を準備し、それら対の機械的留め具どうしを嵌め合わせなどにより係合させ、タイヤ内面に該タイヤ空気圧モニタリング装置を固定化して配設するのである。

このようなタイヤ空気圧モニタリング装置は、通常、タイヤ内の空気圧検出手段とその検出結果の送信手段を備えた電子機器であり、点検、調整などのメンテナンス作業は必須のものである。

このメンテナンス作業は、径が数メートルにも及ぶ大きな建設車両用タイヤなどでは、タイヤをリムから取り外して、通常は、天井クレーン、ホイストなどを用いてタイヤを立たせた状態で行う。

この立たせた状態のときに、タイヤ内面上での機械的留め具の設置位置がタイヤの外側から見てもわからず、その立たせた状態での機械的留め具の設置位置によっては、タイヤ径が大きいために高所となり、作業者が作業できない、あるいは安全に作業をすることが難しいなどの問題があった。

本発明の目的は、上述したような点に鑑み、空気入りタイヤの内面に機械的留め具部材を設けた空気入りタイヤにおいて、その機械的留め具材の設置位置を容易にわかるように構成した空気入りタイヤを提供することにある。

上述した目的を達成する本発明の空気入りタイヤは、下記（１）の構成を有するものである。
（１）タイヤ内面に固着された機械的留め具部材を１つ以上有し、タイヤ外表面上に、前記機械的留め具部材のタイヤ内面での固着位置に対応するタイヤ回転方向での対応位置を示す外表面目印が設けられた空気入りタイヤであって、前記外表面目印は少なくともタイヤショルダー部に設けられており、該タイヤショルダー部においてタイヤ全周にわたり存在する複数かつ全ての横溝の底部に、凸条で囲まれた立体形状部が設けられており、これら複数の立体形状部の中から選択された立体形状部であって外表面目印となるべき位置に存在する立体形状部の内部だけが着色されており、その着色された立体形状部が前記外表面目印を構成していることを特徴とする空気入りタイヤ。

また、かかる本発明の空気入りタイヤにおいて、好ましくは、以下の（２）〜（７）のいずれかの構成からなる。
（２）タイヤ内面に固着された前記機械的留め具部材の周囲または該機械的留め具部材に、位置を表示する内部目印を有することを特徴とする上記（１）に記載の空気入りタイヤ。
（３）タイヤ内面に固着された前記機械的留め具部材のタイヤ軸方向断面における固着位置が、トレッド部であることを特徴とする上記（１）または（２）に記載の空気入りタイヤ。
（４）前記外表面目印が、前記タイヤショルダー部及びタイヤサイド部に設けられていることを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
（５）前記外表面目印を形成するための着色が、少なくとも立体形状部の内部の一部においてタイヤ外表面の色とは別の色に着色されたものであることを特徴とする上記（１）〜（４）のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
（６）前記空気入りタイヤは、重荷重用タイヤ、建設車両用タイヤ、または産業車両用タイヤであることを特徴とする上記（１）〜（５）のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
（７）タイヤ内面に固着された前記機械的留め具部材により、空気圧センサーまたは温度センサーを含む電子回路装置が固定されるものであることを特徴とする上記（１）〜（６）のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

請求項１にかかる本発明によれば、空気入りタイヤの内面に機械的留め具部材を設けた空気入りタイヤにおいて、その機械的留め具材の設置位置を容易にわかるように構成した空気入りタイヤを提供することができる。

そして、その機械的留め具部材の設置位置がわかれば、必要なメンテナンス作業等を行うのに最適な位置にして、そのタイヤを立たせた状態あるいは特定の方向に向いて載置した状態などにすることを、該作業の準備段階作業として簡単に行うことができるようになる。その結果、より安全に、より効率が良く精度の高い、点検、調整、交換、組立て等のメンテナンス作業、組立て作業などを行うことができるようになる。

具体的効果としては、特に建設車両用タイヤなどの大型のタイヤの場合には、機械的留め具材によりタイヤ内面に固定されている特定の機能を有する物体のメンテナンス作業をしやすい位置にまでタイヤを回転させる作業に大きな手間がかかるものであるが、この作業を著しく効率化することができる。特に、大型のタイヤの場合には、タイヤ内面に光が届かず内面が暗いため、機械的留め具材により固定されている特定の機能を有する物体を目視で探す作業にも時間がかかるものであるが、この作業も著しく効率化することができる。

すなわち、外径が大きいタイヤの場合には、機械的留め具材によりタイヤ内面に固定されている特定の機能を有する物体のメンテナンス作業や、該物体の新たな取り付けや取り外し作業の際に、タイヤ回転方向（タイヤ周方向）のどの位置が該物体の取り付け位置かをタイヤ外観で認識しやすくなる。また、乗用車用タイヤなどの径が小さなタイヤの場合には、該物体の取り付け位置（機械的留め具部材の固着位置）をタイヤ外観で認識できるため、リム外し作業のときに、該物体や機械的留め具部材を、リム外しレバーで損傷することが防止することができる。

請求項２〜７のいずれかにかかる本発明の空気入りタイヤによれば、請求項１に記載の本発明の空気入りタイヤが有する効果を、より明確にかつより具体的に得ることができる。

図１は、本発明の空気入りタイヤの一実施形態をモデル的に示した斜視図である。 図２は、本発明の空気入りタイヤの一実施形態をモデル的に示したタイヤ子午線断面図である。 図３は、本発明の空気入りタイヤの一実施形態を説明するものであり、該空気入りタイヤの載置保管状態と、機械的留め具部材のタイヤ内面での固着位置に対応するタイヤ回転方向での対応位置を示す外表面目印との関係例の１例をモデル的に示した側面図である。 図４は、本発明の空気入りタイヤの他の一実施形態を説明する斜視図である。

以下、更に詳しく本発明の空気入りタイヤについて説明する。

図１に示したように、本発明の空気入りタイヤ１は、タイヤ内面に固着された機械的留め具部材２を１つ以上有する空気入りタイヤであり、タイヤ外表面上に、前記機械的留め具部材２のタイヤ内面での固着位置に対応するタイヤ回転方向での対応位置を示す外表面目印３が設けられていることを特徴とする。

このように構成することにより、特に建設車両用や産業車両用などの大型のタイヤの場合には、機械的留め具材によりタイヤ内面に固定されている特定の機能を有する物体のメンテナンス作業をしやすい位置にまでタイヤを回転させる作業に大きな手間がかかるものであるが、この作業を著しく効率化できる。特に、そうした大型のタイヤの場合には、タイヤ内面に光が届かず内面が暗いため、機械的留め具材により固定されている特定の機能を有する物体を目視で探す作業にも時間がかかるが、この作業も著しく効率化することができる。

すなわち、外径が大きいタイヤの場合には、機械的留め具部材によりタイヤ内面に固定されている特定の機能を有する物体のメンテナンス作業や、該物体の新たな取り付けや取り外し作業の際に、タイヤ回転方向（タイヤ周方向）のどの位置が該物体の取り付け位置かをタイヤ外観で認識しやすくなる。また、乗用車用タイヤなどの径が小さなタイヤの場合には、該物体の取り付け位置（機械的留め具部材の固着位置）をタイヤ外観で認識できるため、リム外し作業のときに、該物体や機械的留め具部材を、リム外しレバーで損傷することが防止することができる。

本発明において、機械的留め具とは、２つの留め具部材に分離することができ、かつそれらを再度、物理的に係合させることができ、この係合と分離を繰返して自在に行える一対の留め具部材で構成されるものをいい、前述した特許文献１〜同３で記載しているものと基本的に同様なものである。

その代表的なものとして、ホックあるいはスナップと呼ばれる機械的留め具があり、衣料業界等で一般に、より具体的には、スナップボタン、リングスナップ、リングホック、アメリカンスナップ、アメリカンホック、アイレットホック、バネホックおよびジャンパーホックと呼ばれるもの等を総称し、係合箇所の面積が全面積で無限である所謂「面ファスナー」とは相違して、係合箇所が小面積（例えば、好ましくは１〜１１５ｍｍ² 程度など。さらに好ましくは、４〜９０ｍｍ² 程度）の、いわば点状の留め具をいう。すなわち、例えば、１〜１１５ｍｍ² 程度等の小面積での係合であっても、機械的な雌雄構造等によって強い係合がなされるものをいい、それ自体は公知の構造のものであってよい。その材料は、金属を使用できる他、合成樹脂、硬質のゴムなどを使用して形成することができる。

本発明において、タイヤ内面に固着された前記機械的留め具部材の周囲または該機械的留め具部材の表面に、該機械的留め具部材の固着位置を表示する内部目印を有するように構成されていることが好ましい。タイヤ内面を目視して機械的留め具部材の存在位置を捜す際に、その位置が該タイヤ内面を見てもわかりやすいものとするために、タイヤ内面上での該機械的留め具部材の周囲または／および該機械的留め具部材そのものの表面に内部目印４を有することが効果的だからである。その形態例を図２にモデル的に示している。

内部目印４は、好ましくは、少なくとも一部に蛍光塗料、夜光塗料、蓄光塗料、光の反射材料を用いて構成されてなるものがよい。あるいは、明るい白色系などの着色がされてなるものもよい。反射材料は、微細なビーズ球を反射材に用いた再帰型反射材料であることが好ましい。

また、タイヤ内面に固着された前記機械的留め具部材２のタイヤ軸方向断面（タイヤ子午線断面）における固着位置は、トレッド部５（タイヤ内面でのトレッド部のことであり、ベルト層の下（タイヤ回転軸側）の位置）であることが好ましい。トレッド部に機械的留め具部材２を配置する場合には、他の場所に配置する場合と比べて、該機械的留め具部材への物体の取り付け作業、取り外し作業がともにしにくいと言え、その分、本発明の効果がより大きくなるからである。

外表面目印３は、少なくともタイヤショルダー部に設けられていることが好ましい。その場合、さらに好ましくは、少なくともショルダー部の溝底に設けることである。タイヤショルダー部に設けることが好ましいのは、大型の建設車両用タイヤなどは、その貯蔵保管を行う際には、図３に示したようにタイヤを斜めに立てかけて行うことが多いが、そのときでも、ショルダー部に外表面目印３を設けていると、識別が目視でも容易にできるからである。また、その溝底に設けることがさらに好ましいのは、ショルダー部の陸部だけに外表面目印３を設けたときは、摩耗や、汚れ、カットなどを受けることにより外表面目印３が判別不能になることがあり、判別可能性を長期間にわたり維持できる溝底に設けることが好ましいのである。

また、目視でも識別が容易にできるという同様の理由により、タイヤサイド部に設けることも好ましい。タイヤサイズが小さい場合などでは、タイヤサイド部に外表面目印３がある方が視認しやすい場合があるからである。

それら理由により、タイヤショルダー部とタイヤサイド部の両方に設けることも好ましい態様である。

本発明において、「機械的留め具部材のタイヤ内面での固着位置に対応するタイヤ回転方向での対応位置」とは、「タイヤ回転方向で同一の位置」であるほか、必ずしもそれだけではなく、「特定の対応関係のもとで、定められて決まる位置」をも含む概念である。例えば、「機械的留め具部材のタイヤ内面での固着位置」と、タイヤの全周上で１８０度相違する反対位置に外表面目印が設けられていてもよいものであり、その方が、上述した準備作業を行う作業者にとって、作業のしやすさなどの点からより好都合な場合もあるからである。

本発明において、外表面目印３の形成法は、打刻によるものでもよいが、印刷、塗装によるものでもよい。打刻と、印刷あるいは塗装を組み合わせたものでもよい。

また、外表面目印３は、少なくとも一部が、タイヤ外表面の色とは別の色に着色されていることが好ましい。好ましくは、該外表面目印３は、タイヤ製造時に金型によって形成された凸条で囲まれた立体形状を有し、その囲まれた内部が塗料などによりタイヤ外表面の色とは別の色に着色されていることである。

すなわち、例えば、より具体的に好ましい形状として、その凸条で囲まれた立体形状（囲まれた内部は凹部となっている）を、タイヤ全周にわたって、整列的に配置されている個々の溝の底部の全てに形成しておき、その中で、特に、外表面目印とすべき位置にある凸条で囲まれた内部だけを、特定の塗料などで選択的に着色をしたものなどが挙げられる。

この好ましい態様の空気入りタイヤを図４に示した。タイヤ全周にわたって配置されている全ての横溝７のショルダー部の溝底に、凸条で囲まれた立体形状部（囲まれた内部は凹部を呈している）６を形成し、その中で、特に、外表面目印となるべき位置に存在する該立体形状部の内部を、特定の塗料などで選択的に着色をすることによって外表面目印３とするのである。

このように、凸条で囲まれている箇所が着色されている態様が好ましいのは、該態様の場合、タイヤ使用時に擦れて着色が落ちてしまうことが抑制できるので、本発明の効果を長期間にわたり発揮させることができるからである。また、あるいは、その着色されるべき外表面目印の位置に、特に色ゴムを用いてタイヤ加硫前にプレマーキングを付加してもよい。また、全ての横溝７のショルダー部の溝底に、凹部とした立体形状部を形成し、その中で、特に、外表面目印となるべき位置に存在する該立体形状部の内部を、特定の塗料などで選択的に着色をすることによって外表面目印３としてもよい。

なお、タイヤ全周にわたって、外表面目印の立体形状６を設置できない場合には、タイヤ全周上を適宜に等分する位置に外表面目印用の立体形状６を設置してもよい。正確な位置はわからなくても、便宜上、おおよその位置がわかれば、本発明の効果を得ることができるからである。該等分の数は、好ましくはタイヤ一周あたり８等分〜２４等分である。

また、上述した各態様において、外表面目印を形成するための着色は、少なくとも前述した立体形状部の内部の一部において、タイヤ外表面の色とは別の色に着色されるものであることが好ましい。

本発明において、空気入りタイヤは、重荷重用タイヤ、あるいは、建設車両用または産業車両用のタイヤ（工業的な規格の上では、ＯＲタイヤと呼ばれるもの）などであることが好ましい。特に、外径が大きいタイヤにおいて外表面目印を設けておくことが顕著な効果を発揮するからであり、外径の好ましい範囲は、外径１０００ｍｍ以上、さらに好ましくは外径１５００ｍｍ以上、最も好ましくは２５００ｍｍ以上である。

また、タイヤ内面に固着された機械的留め具部材により固定される特定機能を有する物体は、設置目的に合わせて具体的には決定されるが、例えば、空気圧センサーまたは温度センサーを含む電子回路装置であることが好ましい。これらのセンサーを含む電子回路装置は、定期的にメンテナンスを受けること、装置の適宜な取替えなどが必要であり、本発明の効果が顕著に表れる。

これらの特定の機能を有する物体を、タイヤ内に複数個設置する可能性があると予想される場合に対応し、タイヤ内面に固着する機械的留め具部材は、複数個とすることも実際的である。あるいは、実際には使用する特定の機能を有する物体の数は１個でも、何度か設置場所を変えて設置できるように、あるいは、設置場所の選択が臨機応変にできるように、タイヤ内面に固着する機械的留め具部材は、複数個とすることも実際的である。

実施例１、比較例１
図２に示したように、建設車両用の空気入りタイヤ（タイヤ外形２７００ｍｍ）のトレッド部内周面の赤道部に１個の機械的留め具部材２を該タイヤの加硫成形工程で加硫接着させて設けた（実施例１、比較例１）。

実施例１のものは、外表面目印３として、タイヤショルダー部の両肩部の溝底に塗料を塗った。比較例１のものは、外表面目印などは特別には何も設けないものである。

これらの空気入りタイヤを、それぞれホイールを未装着の状態からスタートして、機械的留め具部材に、その機械的留め具部材と対の機械的留め具部材を設けた空気圧センサーの取り付ける作業を行った。スタートから空気圧センサーの取り付け作業が完了するまでの時間（秒）をそれぞれ測定して比較した。

この結果、ｎ数５回で、実施例１のものは平均で１１０秒であり、比較例１のものは平均で３８０秒であった。

この作業時間の相違は、本発明の実施例１では、ホイールの装着作業をしながら、空気圧センサーの取り付け作業が容易となる位置に機械的留め具部材が位置するように外表面目印３位置を確認しながらホイールの装着作業などを行ったのに対して、比較例１のものでは、ホイールの装着作業がいったん終了した後に、空気圧センサーの取り付け作業が容易となる位置になるまで、空気入りタイヤの位置ずらし作業を行うことが必要となり、その結果、比較例１のものでは、全体作業時間（秒）が実施例１の３．５倍ほどになるまで時間を要したことによるものである。

１：空気入りタイヤ
２：機械的留め具部材
３：外表面目印
４：内部目印
５：トレッド部
６：凸条で囲まれた立体形状部
７：横溝

Claims (7)

1. タイヤ内面に固着された機械的留め具部材を１つ以上有し、タイヤ外表面上に、前記機械的留め具部材のタイヤ内面での固着位置に対応するタイヤ回転方向での対応位置を示す外表面目印が設けられた空気入りタイヤであって、
   前記外表面目印は少なくともタイヤショルダー部に設けられており、該タイヤショルダー部においてタイヤ全周にわたり存在する複数かつ全ての横溝の底部に、凸条で囲まれた立体形状部が設けられており、これら複数の立体形状部の中から選択された立体形状部であって外表面目印となるべき位置に存在する立体形状部の内部だけが着色されており、その着色された立体形状部が前記外表面目印を構成していることを特徴とする空気入りタイヤ。
2. タイヤ内面に固着された前記機械的留め具部材の周囲または該機械的留め具部材に、位置を表示する内部目印を有することを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. タイヤ内面に固着された前記機械的留め具部材のタイヤ軸方向断面における固着位置が、トレッド部であることを特徴とする請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記外表面目印が、前記タイヤショルダー部及びタイヤサイド部に設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
5. 前記外表面目印を形成するための着色が、少なくとも立体形状部の内部の一部においてタイヤ外表面の色とは別の色に着色されたものであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
6. 前記空気入りタイヤは、重荷重用タイヤ、建設車両用タイヤ、または産業車両用タイヤであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
7. タイヤ内面に固着された前記機械的留め具部材により、空気圧センサーまたは温度センサーを含む電子回路装置が固定されるものであることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

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