(57)【要約】【課題】タイヤにスプリングアンテナを有する電子部品を設ける場合であっても、電子部品の損傷を防ぐことができるタイヤの製造方法を提供する。【解決手段】タイヤ１の製造方法であって、通信機能を有するＲＦＩＤタグ４０のスプリングアンテナ４２１内にゴム４６を配置する工程と、ゴム４６が配置されたスプリングアンテナ４２１を有するＲＦＩＤタグ４０を、ゴムシート４３１、４３２で挟み込む工程と、ゴムシート４３１、４３２で挟み込まれたＲＦＩＤタグ４０を、タイヤに配置する配設工程と、を備える。【選択図】図９
2020055238.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信機能を有する電子部品のスプリングアンテナ内にゴムを配置する工程と、
前記ゴムが配置されたスプリングアンテナを有する電子部品を、ゴムシートで挟み込む工程と、
前記ゴムシートで挟み込まれた電子部品を、タイヤに配設する配設工程と、
を備えるタイヤの製造方法。
【請求項２】
前記タイヤは、カーカスプライと、前記カーカスプライのタイヤ幅方向外側に設けられたサイドウォールゴムと、をさらに備え、
前記ゴムシートは、前記サイドウォールゴムよりも高いモジュラスのゴムから構成されている、請求項１に記載のタイヤの製造方法。
【請求項３】
無線信号を送信または受信するスプリングアンテナと、前記スプリングアンテナが接続されるＲＦＩＤチップと、を備え、ゴムシートに挟み込まれた状態でタイヤに配設される電子部品の製造方法であって、
前記スプリングアンテナ内にゴムを配置する工程を備える、電子部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品が埋設されたタイヤの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＲＦＩＤタグ等の電子部品を埋設したタイヤが知られている。このようなタイヤは、タイヤに埋設されたＲＦＩＤタグと、外部機器としてのリーダとが通信を行うことにより、タイヤの製造管理、使用履歴管理等を行うことができる。
例えば特許文献１には、各種製品の管理に適用可能なゴムカバー付きＩＣタグが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１４０４３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に示される技術によれば、ＩＣタグを未加硫ゴムシートで挟み込むことにより、ＩＣタグとゴムカバーとを一体化することができる。
ところで、タイヤに用いられるＲＦＩＤタグ等の電子部品のアンテナとしては、タイヤ変形時に発生する応力を小さくするために、タイヤの変形に追従可能なコイル状のスプリングアンテナを用いることが好ましい。
しかしながら、特許文献１に示される技術においては、コイル状のスプリングアンテナを有する電子部品をゴムシートで挟み込むことについては考慮していない。したがって、ゴムシートとスプリングアンテナとの一体性が不十分となり、タイヤが変形したときに、ゴムの動きにスプリングアンテナが追従せず、スプリングアンテナを有する電子部品が破損するおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、タイヤにスプリングアンテナを有する電子部品を設ける場合であっても、電子部品の損傷を防ぐことができるタイヤの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）本発明のタイヤ（例えば、タイヤ１、２）の製造方法は、通信機能を有する電子部品（例えば、ＲＦＩＤタグ４０）のスプリングアンテナ（例えば、スプリングアンテナ４２１）内にゴム（例えば、ゴム４６）を配置する工程と、前記ゴムが配置されたスプリングアンテナを有する電子部品を、ゴムシート（例えば、ゴムシート４３１、４３２、４４１、４４２）で挟み込む工程と、前記ゴムシートで挟み込まれた電子部品を、タイヤに配設する配設工程と、を備える。
【０００７】
（２）（１）のタイヤの製造方法において、前記タイヤは、カーカスプライと、前記カーカスプライのタイヤ幅方向外側に設けられたサイドウォールゴム（例えば、サイドウォールゴム３０）と、をさらに備え、前記ゴムシートは、前記サイドウォールゴムよりも高いモジュラスのゴムから構成されていてもよい。
【０００８】
（３）本発明の電子部品（例えば、ＲＦＩＤタグ４０）の製造方法は、無線信号を送信または受信するスプリングアンテナ（例えば、スプリングアンテナ４２１）と、前記スプリングアンテナが接続されるＲＦＩＤチップと、を備え、ゴムシート（例えば、ゴムシート４３１、４３２、４４１、４４２）に挟み込まれた状態でタイヤに配設される電子部品の製造方法であって、前記スプリングアンテナ内にゴム（例えば、ゴム４６）を配置する工程を含む。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、タイヤにスプリングアンテナを有する電子部品を設ける場合であっても、電子部品の損傷を防ぐことができるタイヤの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１実施形態に係るタイヤのタイヤ幅方向の半断面を示す図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係るタイヤの部分拡大断面図である。
【図３】スプリングアンテナ内にゴムを充填しない場合における、ＲＦＩＤタグをゴムシートで挟み込む前の断面を示す図である。
【図４】スプリングアンテナ内にゴムを充填しない場合における、ＲＦＩＤタグをゴムシートで挟み込んだ後の断面を示す図である。
【図５】スプリングアンテナ内にゴムを充填しない場合における、ＲＦＩＤタグをゴムシートで挟み込んだ後の断面を示す図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係るタイヤにおける、スプリングアンテナ内にゴムを充填する前のＲＦＩＤタグの断面を示す図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係るタイヤにおける、スプリングアンテナ内にゴムを充填した後のＲＦＩＤタグの断面を示す図である。
【図８】本発明の第１実施形態に係るタイヤにおける、ゴムシートで挟み込まれる前のＲＦＩＤタグの断面を示す図である。
【図９】本発明の第１実施形態に係るタイヤにおける、ゴムシートで挟み込まれたＲＦＩＤタグの断面を示す図である。
【図１０】本発明の第２実施形態に係るタイヤのタイヤ幅方向の半断面を示す図である。
【図１１】本発明の第２実施形態に係るタイヤの部分拡大断面図である。
【図１２Ａ】本発明の第３実施形態に係るタイヤにおける、保護部材によって保護された、ＲＦＩＤタグを示す図である。
【図１２Ｂ】図１２Ａのｂ−ｂ断面を示す図である。
【図１２Ｃ】図１２Ａのｃ−ｃ断面を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
＜第１実施形態＞
以下、本発明の第１実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施形態に係るタイヤ１のタイヤ幅方向の半断面を示す図である。タイヤの基本的な構造は、タイヤ幅方向の断面において左右対称となっているため、ここでは、右半分の断面図を示す。図中、符号Ｓ１は、タイヤ赤道面である。タイヤ赤道面Ｓ１は、タイヤ回転軸に直交する面で、かつタイヤ幅方向中心に位置する面である。
ここで、タイヤ幅方向とは、タイヤ回転軸に平行な方向であり、図１の断面図における紙面左右方向である。図１においては、タイヤ幅方向Ｘとして図示されている。
そして、タイヤ幅方向内側とは、タイヤ赤道面Ｓ１に近づく方向であり、図１においては、紙面左側である。タイヤ幅方向外側とは、タイヤ赤道面Ｓ１から離れる方向であり、図１においては、紙面右側である。
また、タイヤ径方向とは、タイヤ回転軸に垂直な方向であり、図１における紙面上下方向である。図１においては、タイヤ径方向Ｙとして図示されている。
そして、タイヤ径方向外側とは、タイヤ回転軸から離れる方向であり、図１においては、紙面上側である。タイヤ径方向内側とは、タイヤ回転軸に近づく方向であり、図１においては、紙面下側である。
図２、１０〜１１についても同様である。
【００１２】
タイヤ１は、例えば乗用車用のタイヤであり、タイヤ幅方向両側に設けられた一対のビード１１と、路面との接地面を形成するトレッド１２と、一対のビード１１とトレッド１２との間を延びる一対のサイドウォール１３とを備える。
【００１３】
ビード１１は、ゴムが被覆された金属製のビードワイヤを複数回巻いて形成した環状のビードコア２１と、ビードコア２１のタイヤ径方向外側に延出している、先端先細り形状のビードフィラー２２とを備える。ビードコア２１は、空気が充填されたタイヤを、図示しないホイールのリムに固定する役目を果たす部材である。ビードフィラー２２は、ビード周辺部の剛性を高め、高い操縦性および安定性を確保するために設けられている部材であり、例えば周囲のゴム部材よりもモジュラスの高いゴムにより構成される。
【００１４】
タイヤ１の内部には、タイヤの骨格となるプライを構成するカーカスプライ２３が埋設されている。カーカスプライ２３は、一方のビードコアから他方のビードコアに延びている。すなわち、一対のビードコア２１間を、一対のサイドウォール１３およびトレッド１２を通過する態様で、タイヤ１内に埋設されている。
図１に示されるように、カーカスプライ２３は、一方のビードコアから他方のビードコアに延び、トレッド１２とビード１１との間を延在するプライ本体２４と、ビードコア２１の周りで折り返されているプライ折り返し部２５とを備える。本実施形態においては、プライ折り返し部２５は、プライ本体２４に重ね合わされている。
カーカスプライ２３は、タイヤ幅方向に延びる複数のプライコードにより構成されている。また、複数のプライコードは、タイヤ周方向に並んで配列されている。
このプライコードは、ポリエステルやポリアミド等の絶縁性の有機繊維コード等により構成されており、ゴムにより被覆されている。
【００１５】
トレッド１２において、カーカスプライ２３のタイヤ径方向外側には、スチールベルト２６が設けられている。スチールベルト２６は、ゴムで被覆された複数のスチールコードにより構成されている。スチールベルト２６を設けることにより、タイヤの剛性が確保され、トレッド１２と路面の接地状態が良くなる。本実施形態においては、２層のスチールベルト２６１、２６２が設けられているが、積層されるスチールベルト２６の枚数はこれに限らない。
【００１６】
スチールベルト２６のタイヤ径方向外側には、ベルト補強層としてのキャッププライ２７が設けられてる。キャッププライ２７は、ポリアミド繊維等の絶縁性の有機繊維層により構成されており、ゴムにより被覆されている。キャッププライ２７を設けることにより、耐久性の向上、走行時のロードノイズの低減を図ることができる。
【００１７】
キャッププライ２７のタイヤ径方向外側には、トレッドゴム２８が設けられている。トレッドゴム２８の外表面には、図示しないトレッドパターンが設けられており、この外表面が、路面と接触する接地面となる。
【００１８】
ビード１１、サイドウォール１３、トレッド１２において、カーカスプライ２３のタイヤ内腔側には、タイヤ１の内壁面を構成するゴム層としてのインナーライナー２９が設けられている。インナーライナー２９は、耐空気透過性ゴムにより構成されており、タイヤ内腔内の空気が外部に漏れるのを防ぐ。
【００１９】
サイドウォール１３において、カーカスプライ２３のタイヤ幅方向外側には、タイヤ１の外壁面を構成するサイドウォールゴム３０が設けられている。このサイドウォールゴム３０は、タイヤがクッション作用をする際に最もたわむ部分であり、通常、耐疲労性を有する柔軟なゴムが採用される。
【００２０】
ビード１１のビードコア２１周りに設けられたカーカスプライ２３のタイヤ径方向内側には、チェーハー３１が設けられている。チェーハー３１は、カーカスプライ２３のプライ折り返し部２５のタイヤ幅方向外側にも延在しており、そのタイヤ幅方向外側およびタイヤ径方向内側には、リムストリップゴム３２が設けられている。このリムストリップゴム３２のタイヤ径方向外側は、サイドウォールゴム３０に連接している。
【００２１】
本実施形態のタイヤ１には、電子部品としての、ＲＦＩＤタグ４０が埋設されている。
ＲＦＩＤタグ４０は、ＲＦＩＤチップと、外部機器と通信を行うためのアンテナとを備えた、パッシブ型のトランスポンダであり、外部機器としての図示しないリーダとの間で無線通信を行う。アンテナとしては、通信性および柔軟性の高い、コイル状のスプリングアンテナ４２１が用いられている。スプリングアンテナ４２１は、使用する周波数帯域等に応じて、最適化されたアンテナ長さに設定されている。ＲＦＩＤチップ内の記憶部には、製造番号、部品番号等の識別情報が格納されている。本実施形態のＲＦＩＤタグ４０は、後述する保護部材４３に被覆された状態で、タイヤ１に埋設されている。
【００２２】
図１に示されるように、ＲＦＩＤタグ４０は、ビードフィラー２２のタイヤ径方向外側端２２Ａと、スチールベルト２６のタイヤ幅方向外側端２６Ａとの間の領域に埋設されている。すなわち、ＲＦＩＤタグ４０は、通信に対して悪影響をおよぼす可能性のある、金属製のビードコア２１から十分離れた位置に配置されている。
ここで、ビードコア２１は、金属製のビードワイヤを積層巻回して環状に形成されていることから、通信に対して悪影響をおよぼす可能性が特に高い金属部材である。
【００２３】
また、ＲＦＩＤタグ４０は、スチールベルト２６とも接触しないように離間して配置されている。よって、ＲＦＩＤタグ４０のアンテナとスチールベルト２６との接触により実質的にアンテナ長が変化して、通信障害が発生するようなこともない。なお、ＲＦＩＤタグ４０のアンテナ長は、使用する電波の周波数帯域等に応じて最適化されており、金属部品と接触してアンテナ長が変化すると、通信障害が発生する。
【００２４】
ここで本実施形態について付言すると、キャッププライ２７は、スチールベルト２６よりもタイヤ幅方向外側に延出している。そして、ＲＦＩＤタグ４０は、ビードフィラー２２のタイヤ径方向外側端２２Ａと、キャッププライ２７のタイヤ幅方向外側端２７Ａとの間の領域に設けられている。この構成により、ＲＦＩＤタグ４０がスチールベルト２６に接触することを確実に防いでいる。
【００２５】
本実施形態についてさらに付言すると、ＲＦＩＤタグ４０は、ビードフィラー２２のタイヤ径方向外側端２２Ａと、サイドウォール１３のタイヤ最大幅部付近Ａとの間の領域に埋設されている。すなわち、ＲＦＩＤタグ４０が、金属製のビードコア２１から遠く、かつスチールベルト２６からも遠い位置に配置されており、ＲＦＩＤタグ４０が金属製の部品による悪影響を受ける可能性が少ない。
ここで、タイヤ最大幅部とは、タイヤを正規リムに組み付け、正規内圧を充填し、荷重を加えない無荷重状態にしたときにおける、タイヤ幅方向断面内の最大幅位置をいう。
そして、タイヤ最大幅部付近Ａとは、最大幅位置を中心として断面高さ２０％の範囲内、すなわち、最大幅位置を中心として、タイヤ径方向外側、断面高さ１０％の位置〜タイヤ径方向内側、断面高さ１０％の位置の範囲内を意味する。ここで、断面高さとは、タイヤサイズにより決まる数値で、例えば、１９５／６５Ｒ１５というサイズのタイヤの場合、「断面高さ＝呼び幅×扁平率＝１９５×０．６５＝１２６．７５ｍｍ」となる。
【００２６】
図２は、図１のタイヤ１における、ＲＦＩＤタグ４０の埋設部周辺を示す拡大断面図である。
図２に示されるように、本実施形態においては、ＲＦＩＤタグ４０は、プライ本体２４とプライ折り返し部２５との間に挟まれた状態で配置されている。
【００２７】
また、ＲＦＩＤタグ４０がプライ本体２４とプライ折り返し部２５との間に挟まれていることから、加硫時や使用時において、ＲＦＩＤタグ４０のアンテナがタイヤ１のゴム構造体であるサイドウォールゴム３０やインナーライナー２９を直接押圧することを防ぐことができる。
【００２８】
次に、本実施形態におけるＲＦＩＤタグ４０および、ＲＦＩＤタグ４０を被覆するゴムシートにより構成される保護部材４３の構成について説明する。
【００２９】
本実施形態のＲＦＩＤタグ４０は、アンテナとして、通信性および柔軟性の高いコイル状のスプリングアンテナ４２１を備えている。スプリングアンテナ４２１は、使用する周波数帯域等に応じて、最適化されたアンテナ長さに設定されている。
本実施形態においては、保護部材４３を構成する２枚のゴムシート４３１、４３２でＲＦＩＤタグ４０を挟み込む前に、スプリングアンテナ４２１内にゴムを配置する。より好ましくは、空気がなるべく残らないように、スプリングアンテナ内にゴムを充填する。図３〜９を用いて、その工程およびその工程を採用する理由を説明する。
【００３０】
まず、図３〜図５を用いて、比較例として、スプリングアンテナ４２１内にゴムを充填しない場合における、ＲＦＩＤタグ４０周辺の状態について説明する。図３は、ＲＦＩＤタグ４０をゴムシート４３１、４３２で挟み込む前の、スプリングアンテナ４２１、ゴムシート４３１、４３２の断面を示す図である。図４は、ＲＦＩＤタグ４０をゴムシート４３１、４３２で挟み込んだ後の、スプリングアンテナ４２１、ゴムシート４３１、４３２の断面を示す図である。
【００３１】
図４に示されるように、この参考例においては、スプリングアンテナ４２１内に予めゴムが充填されていないため、ゴムシート４３１、４３２で挟み込んだ後において、スプリングアンテナ４２１内に空気４５がある程度残ってしまう場合がある。このように空気が残ってしまうと、ゴムシート４３１、４３２とスプリングアンテナ４２１との一体性が不十分となり、タイヤが変形したときに、ゴムの動きにスプリングアンテナ４２１が追従せず、スプリングアンテナ４２１を有するＲＦＩＤタグ４０が破損するおそれがある。
【００３２】
なお、ここではゴムシート４３１、４３２として、加硫前の生ゴムを使用している。よって、ゴムシート４３１、４３２を両側から押しつけることにより、図４に示されるように、スプリングアンテナ４２１内にゴムシート４３１、４３２がある程度はめり込んでいる。しかしながら、スプリングアンテナ４２１内が完全に埋まるまでゴムシート４３１、４３２をめり込ませるためには、非常に多くの時間と手間がかかる。
【００３３】
そして、仮に時間をかけてスプリングアンテナ内が埋まるまでゴムシートをめり込ませた場合であっても、図５に示されるように、スプリングアンテナ４２１の外周部と、ゴムシート４３１、４３２の外表面との距離Ｌが非常に短くなる。また、その距離Ｌを安定させることは困難であり、局所的に薄い部分が発生し得る。よって、ゴムシート４３１、４３２によるＲＦＩＤタグ４０の保護が不十分となり、加硫時において、ゴムシート４３１、４３２が破損して、スプリングアンテナ４２１とカーカスプライ２３とが接触する可能性がある。
【００３４】
そこで、本実施形態においては、図６〜９に示されるように、ゴムシート４３１、４３２でＲＦＩＤタグ４０を挟み込む前に、スプリングアンテナ４２１内にゴムを配置する。より好ましくは、空気がなるべく残らないように、スプリングアンテナ内にゴムを充填する。なお、図６〜９の右側に示す図は、スプリングアンテナ４２１およびその周囲の横断面を示す図である。
【００３５】
図６は、スプリングアンテナ４２１内にゴム４６を充填する前の状態を示す断面図、図７は、スプリングアンテナ４２１内にゴム４６を充填した後の状態を示す断面図である。
ゴム４６は、スプリングアンテナ４２１の外周面と略同じ外径となるように埋め込まれる。そして、スプリングアンテナ４２１の外周面からゴム４６がはみ出ている場合には、その部分を拭き取って除去することが好ましい。すなわち、ゴム４６の外周面は、スプリングアンテナ４２１の外周面と略同一面となるように成形されることが好ましい。
なお、スプリングアンテナ４２１内にゴム４６を充填すると共に、スプリングアンテナ４２１の外周をゴム４６で薄く包み込んでもよい。一方、スプリングアンテナ４２１をゴム４６によって厚く包み込んでしまうと、スプリングアンテナ４２１の柔軟性が損なわれる上に、ＲＦＩＤタグ４０を挟み込んだ後のゴムシート４３１、４３２により形成される幅方向の寸法が大きくなってしまうため、好ましくない。
なお、スプリングアンテナ４２１の内周面と略同じ外径となるように、ゴム４６を埋め込んでもよい。ゴム４６の外周部は、スプリングアンテナ４２１の内周面〜外周面の範囲内に位置していることが望ましい。
【００３６】
ここで、スプリングアンテナ４２１の柔軟性を確保するために、ゴム４６としては、柔軟性を有するゴムを用いる。但し、作業性等を考慮して、ゴム４６として、ゴムシート４３１、４３２よりも高いモジュラスのゴムを用いることが好ましい。
なお、スプリングアンテナ４２１内に配置するゴム４６としては、好ましくは未加硫のゴムを用いる。ゴム４６、ゴムシート４３１、４３２を未加硫のゴムとし、同時に加硫することにより、ゴム４６、ゴムシート４３１、４３２、スプリングアンテナ４２１の一体性が高まる。また、ゴム４６、ゴムシート４３１、４３２は、同種のゴムとすることがより好ましい。
なお、スプリングアンテナ４２１の柔軟性を重視して、ゴム４６として、ゴムシート４３１、４３２よりも低いモジュラスのゴムを用いてもよい。また、略同一のモジュラスのゴム、同じ材質のゴムを用いてもよい。
なお、スプリングアンテナ４２１内に配置するゴム４６として、加硫後のゴムを用いてもよい。また、ゴム系接着剤、ゴム系充填剤などを用いることも可能である。柔軟性を確保しつつ、スプリングアンテナ４２１内に空気をなるべく残らないようにすることを考慮して、各種のゴム系材料を採用することができる。
ゴム４６の配置作業としては、各種の方法が採用可能であるが、例えば、注射器を用いてスプリングアンテナ４２１内にゴムを注入することも可能である。この場合、注射器を用いて、設定された適切な量のゴム４６を充填してもよい。また、ゴム４６を多めに充填後、スプリングアンテナ４２１の外周からはみ出た部分を拭き取ってもよい。
【００３７】
図８は、スプリングアンテナ４２１にゴム４６が充填されたＲＦＩＤタグ４０を、ゴムシート４３１、４３２で挟み込む前の状態を示す断面図、図９は、ゴムシート４３１、４３２で挟み込んだ後の状態を示す断面図である。
【００３８】
図９に示されるように、本実施形態によれば、スプリングアンテナ４２１内に予めゴム４６が充填されていたため、ゴムシート４３１、４３２の間に空気溜まりが存在していない。よって、空気溜まりを気にしなくてもよいため、ゴムシート４３１、４３２でＲＦＩＤタグ４０を挟み込む工程も簡便となる。
また、スプリングアンテナ４２１内にゴム４６が配置されていることにより、スプリングアンテナ４２１、ゴム４６、ゴムシート４３１、４３２の一体性が高まり、タイヤが変形したときに、ゴムの動きにスプリングアンテナ４２１が追従する。よって、スプリングアンテナ４２１を有するＲＦＩＤタグ４０の耐久性も向上する。
【００３９】
また、本実施形態によれば、スプリングアンテナ４２１の外周部と、ゴムシート４３１、４３２の外表面との距離Ｌが安定する。すなわち、この距離Ｌとして、ゴムシート４３１、４３２の肉厚に近い距離が概ね確保される。よって、ＲＦＩＤタグ４０は、ゴムシート４３１、４３２によって十分保護される。
【００４０】
ここで、ＲＦＩＤタグ４０を被覆する保護部材４３としての２枚のゴムシート４３１、４３２は、例えば所定のモジュラスのゴムにより構成されている。
ここで、モジュラスは、ＪＩＳ  Ｋ６２５１：２０１０の「３．７  所定伸び引張り応力（ｓｔｒｅｓｓ  ａｔ  ａ  ｇｉｖｅｎ  ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎ），Ｓ」に準拠して測定された、２３℃の雰囲気下における１００％伸長モジュラス（Ｍ１００）を指す。
【００４１】
保護部材４３に採用するゴムとしては、少なくともサイドウォールゴム３０よりもモジュラスが高いゴムを用いる。
【００４２】
例えば、保護部材４３に用いられるゴムとしては、サイドウォールゴム３０のモジュラスを基準として、その１．１倍〜２倍のモジュラスのゴムを用いることがより好ましい。
【００４３】
また、保護部材４３を、短繊維フィラー混合ゴムにより構成してもよい。短繊維フィラーとしては、例えば、アラミド短繊維やセルロース短繊維といった有機短繊維、アルミナ短繊維等のセラミックス短繊維やガラス短繊維といった無機短繊維のような、絶縁性の短繊維を用いることができる。ゴムにこのような短繊維フィラーを混合することにより、ゴムの強度を高めることができる。
また、保護部材４３として、加硫後の状態のゴムシートを用いてもよい。加硫後の状態のゴムシートは、生ゴムのように塑性変形しないため、ＲＦＩＤタグ４０を適切に保護することができる。
また、保護部材４３として、ポリエステル繊維やポリアミド繊維等による有機繊維層を設けてもよい。２枚のゴムシート４３１、４３２に、有機繊維層を埋設することも可能である。
【００４４】
このように、保護部材４３を、２枚のゴムシートによって構成すれば、保護部材４３を含むＲＦＩＤタグ４０を薄く形成できるので、タイヤ１に埋設する上で好適である。また、加硫前のタイヤ１の構成部材にＲＦＩＤタグ４０を組み付けるときにおいて、ゴムシートによって被覆されたＲＦＩＤタグ４０は、非常に簡便に装着することができる。
例えば、加硫前のカーカスプライ２３の所望の位置に、ゴムシートによって被覆されたＲＦＩＤタグ４０を、生ゴムの粘着性を利用して適切に貼り付けることができる。また、ゴムシートも加硫前の生ゴムとすることにより、ゴムシート自身の粘着性も用いて、より簡便に貼り付けることができる。
【００４５】
本実施形態においては、ＲＦＩＤタグ４０は、保護部材４３により被覆されている状態で、プライ本体２４とプライ折り返し部２５との間に挟まれることになる。この場合、プライ本体２４とプライ折り返し部２５とが相対的に移動することによりＲＦＩＤタグ４０が応力を受ける状況下においても、保護部材４３の存在によって、ＲＦＩＤタグ４０が保護される。よって、ＲＦＩＤタグ４０の耐久性がさらに向上する。
なお、タイヤ最大幅部付近Ａは、タイヤ変形時において比較的大きく屈曲する部分である。本実施形態で示されるように、保護部材４３によってＲＦＩＤタグ４０を保護することにより、このような部分にＲＦＩＤタグ４０を埋め込んだ場合であっても、ＲＦＩＤタグ４０の耐久性を上げることができる。
【００４６】
また、保護部材４３を設けることにより、加硫時や使用時において、ＲＦＩＤタグ４０のスプリングアンテナ４２１が周囲のゴム構造体を直接押圧することを防止することが可能となる。なお、保護強化の観点から、加硫後の状態のゴムシートに被覆されたＲＦＩＤタグを、加硫前のカーカスプライ２３に取り付けてもよい。
【００４７】
なお、保護部材４３に被覆されたＲＦＩＤタグ４０は、その長手方向が、タイヤの周方向に対して接線の方向、すなわち図１〜２の断面図において紙面に直交する方向となるように、タイヤに埋設されている。また、ゴムシート４３１、４３２は、タイヤ幅方向に並ぶような態様で、タイヤに埋設される。すなわち、製造工程において、ゴムシート４３１、４３２のいずれか一方の一面が、加硫前のタイヤの構成部材、例えばカーカスプライ２３に貼り付けられる。
このような態様とすることで、タイヤが変形したときにおいても、ＲＦＩＤタグ４０に応力がかかりにくい。また、製造工程において、保護部材４３に被覆されたＲＦＩＤタグ４０を取り付ける作業が簡便となる。
【００４８】
ここで、ＲＦＩＤタグ４０を被覆した保護部材４３は、タイヤの製造工程において、加硫工程の前に取り付けられている。本実施形態においては、被覆ゴムが加硫される前のカーカスプライ２３のプライ本体２４またはプライ折り返し部２５に、ＲＦＩＤタグ４０を被覆した保護部材４３を取り付ける。このとき、カーカスプライ２３の被覆ゴムは加硫前の生ゴムの状態であるため、その粘着性を利用して、保護部材４３をカーカスプライ２３に貼り付けることができる。あるいは、接着剤等を用いて貼り付けてもよい。貼り付けた後、プライ本体２４およびプライ折り返し部２５を重ね合わせることにより、ＲＦＩＤタグ４０を被覆した保護部材４３を、カーカスプライ２３によって挟み込む。その後、ＲＦＩＤタグ４０を含む各構成部材が組み付けられた生タイヤを、加硫工程において加硫し、タイヤを製造する。
このように、本実施形態においては、タイヤ製造時において、剛性を有し、粘着性を有する生ゴムにより被覆されているカーカスプライ２３にＲＦＩＤタグ４０を被覆した保護部材を貼り付けることができるため、タイヤの製造工程におけるＲＦＩＤタグ４０の組み付け作業が容易である。
また、生タイヤの加硫工程において、生ゴム状態の保護部材４３および生ゴム状態のゴム４６を一緒に加硫する態様を採用すれば、製造工程の効率化を図ることもできる。
【００４９】
なお、本実施形態は、図１〜２に示されるような、ＲＦＩＤタグ４０が、カーカスプライ２３よりもタイヤ内腔側、例えばタイヤ幅方向内側に配置されている場合において、特に効果的である。
生タイヤの加硫工程における温度上昇時は、インナーライナー２９等のゴム部材の膨張量が、カーカスプライ２３の膨張量を上回る。よって、図５に示されるように、距離Ｌが短くなっている場合は、ＲＦＩＤタグ４０が、そのタイヤ幅方向外側に配置されているカーカスプライ２３に押しつけられることにより、ＲＦＩＤタグ４０のタイヤ幅方向外側のゴムシート４３１または４３２が破損する可能性が高くなる。
したがって、ＲＦＩＤタグ４０が、カーカスプライ２３よりもタイヤ幅方向内側に配置されている場合において、本実施形態を採用すれば、このような状況下においても、より効果的にＲＦＩＤタグ４０を保護することができる。
【００５０】
なお、本実施形態においては、ＲＦＩＤタグ４０は、プライ本体２４とプライ折り返し部２５との間に挟まれた状態で配置されているが、プライが複数のプライにより構成されている場合、例えば、アッププライ（内側カーカスプライ）とダウンプライ（外側カーカスプライ）により構成されている場合は、ＲＦＩＤタグ４０を、複数のプライ、例えばアッププライとダウンプライとの間に挟まれた状態で配置してもよい。
【００５１】
なお、本実施形態においては、電子部品として、ＲＦＩＤタグ４０がタイヤに埋設されているが、タイヤに埋設される電子部品は、ＲＦＩＤタグに限らない。例えば、スプリングコイルを備え、無線通信を行うセンサ等の各種の電子部品に適用可能である。例えば電子部品は、圧電素子や、歪センサであってもよい。
【００５２】
本実施形態のタイヤ１によれば、以下の効果を奏する。
【００５３】
（１）本実施形態においては、通信機能を有する電子部品としてのＲＦＩＤタグ４０のスプリングアンテナ４２１内にゴム４６を配置する工程と、ゴム４６が配置されたスプリングアンテナ４２１を有するＲＦＩＤタグ４０を、ゴムシート４３１、４３２で挟み込む工程と、ゴムシート４３１、４３２で挟み込まれたＲＦＩＤタグ４０を、タイヤ１に配設する配設工程と、を備える。
また、本実施形態においては、ゴムシートに挟み込まれた状態でタイヤに配設される電子部品の製造方法として、スプリングアンテナ４２１内にゴムを配置する工程を備える。
これにより、スプリングアンテナ４２１内に空気４５が残ってしまうことがない。また、空気溜まりを気にしなくてもよいため、ゴムシート４３１、４３２でＲＦＩＤタグ４０を挟み込む作業も簡便となる。
また、スプリングアンテナ４２１の外周部と、ゴムシート４３１、４３２の外表面との距離Ｌが安定するため、ＲＦＩＤタグ４０は、ゴムシート４３１、４３２によって十分保護される。
【００５４】
（２）本実施形態においては、タイヤ完成時においてＲＦＩＤタグ４０がカーカスプライ２３のタイヤ内腔側に位置するように、ゴムシート４３１、４３２で挟み込まれたＲＦＩＤタグ４０を、タイヤ１に取り付ける。
これにより、加硫時における各部材の熱膨張を考慮しても、より効果的にＲＦＩＤタグ４０を保護することができる。
【００５５】
（３）また、本実施形態においては、タイヤ完成時においてＲＦＩＤタグ４０が、重ね合わされたカーカスプライ２３間に挟まれる状態となるように、ゴムシート４３１、４３２で挟み込まれたＲＦＩＤタグ４０を、カーカスプライ２３に取り付ける。
【００５６】
（４）本実施形態においては、ゴムシート４３１、４３２は、サイドウォールゴム３０よりも高いモジュラスのゴムから構成されている。
よって、ＲＦＩＤタグ４０をより確実に保護することができる。
【００５７】
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係るタイヤ２について、図１０、１１を参照しながら説明する。なお、以下の説明において、第１実施形態と同じ構成については、同じ符号を付し、また詳細な説明を省略する。
【００５８】
図１０は、本実施形態におけるタイヤ２のタイヤ幅方向の半断面を示す図である。
図１１は、図１０のタイヤ２における、ＲＦＩＤタグ４０の埋設部周辺を示す拡大断面図である。
本実施形態においては、電子部品としてのＲＦＩＤタグ４０が、カーカスプライ２３とインナーライナー２９との間に配置されている。
具体的には、カーカスプライ２３のプライ本体２４と、インナーライナー２９との間に配置されている。
そして、第１実施形態と同様に、ＲＦＩＤタグ４０は、ビードフィラー２２のタイヤ径方向外側端２２Ａと、スチールベルト２６のタイヤ幅方向外側端２６Ａとの間の領域に埋設されている。具体的には、ＲＦＩＤタグ４０は、サイドウォール１３のタイヤ最大幅部付近Ａに埋設されている。
【００５９】
本実施形態においても、図１０〜１１に示されるように、ＲＦＩＤタグ４０が、カーカスプライ２３よりもタイヤ内腔側、具体的にはタイヤ幅方向内側に配置されているため、スプリングアンテナ４２１内にゴムを予め充填する効果は特に高い。
すなわち、生タイヤの加硫工程における温度上昇時は、インナーライナー２９等のゴム部材の膨張量が、カーカスプライ２３の膨張量を上回るため、ＲＦＩＤタグ４０が、そのタイヤ幅方向外側に配置されているカーカスプライ２３に押しつけられることにより、ＲＦＩＤタグ４０のタイヤ幅方向外側のゴムシート４３１または４３２が破損する可能性がある。しかしながら、本実施形態の構成を採用すれば、このような事態を防ぐことができる。
【００６０】
また、本実施形態によれば、衝撃保護性も向上する。すなわち、タイヤに衝撃が加わったとしても、タイヤ１の外壁面からＲＦＩＤタグ４０までの距離が遠いため、また、タイヤ１の外壁面とＲＦＩＤタグ４０との間にカーカスプライ２３が存在するため、ＲＦＩＤタグ４０は保護される。
なお、タイヤの製造工程においては、被覆ゴムが加硫される前のカーカスプライ２３のプライ本体２４またはインナーライナー２９に、ＲＦＩＤタグ４０を被覆した保護部材４３を取り付ける。
【００６１】
なお、本実施形態では、ＲＦＩＤタグ４０は、タイヤ幅方向で見たときに、インナーライナー２９とカーカスプライ２３の間の領域に配置されている。そこで、保護部材４３のモジュラスを、インナーライナー２９よりもモジュラスが高く、かつカーカスプライ２３の被覆ゴムよりもモジュラスが低い値に設定してもよい。これにより、タイヤ内のモジュラスが段階的に変化することになり、タイヤが変形した場合において、ＲＦＩＤタグ４０埋設部においてゴム構造体内に過度な応力が発生することを防ぐことができる。すなわち、応力の発生を抑制することができる。
【００６２】
本実施形態に係るタイヤ３によれば、上記（１）〜（２）、（４）に加えて以下の効果を奏する。
【００６３】
（５）本実施形態においては、タイヤ完成時においてＲＦＩＤタグ４０がカーカスプライ２３とインナーライナー２９の間に挟まれる状態となるように、ゴムシート４３１、４３２で挟み込まれたＲＦＩＤタグ４０を、カーカスプライ２３またはインナーライナー２９に取り付ける。
よって、タイヤに衝撃が加わったとしても、タイヤ１の外壁面からＲＦＩＤタグ４０までの距離が遠いため、ＲＦＩＤタグ４０がより適切に保護される。
【００６４】
＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態に係るタイヤについて、図１２Ａ〜１２Ｃを参照しながら説明する。なお、以下の説明において、第１実施形態と同じ構成については、同じ符号を付し、また詳細な説明を省略する。
図１２Ａは、保護部材４４によって保護された、ＲＦＩＤタグ４０を示す図である。図１２Ａでは、ＲＦＩＤタグ４０は後述するゴムシート４４２に覆われて隠れている。図１２Ｂは図１２Ａのｂ−ｂ断面図、図１２Ｃは図１２Ａのｃ−ｃ断面図である。
【００６５】
本実施形態のＲＦＩＤタグ４０は、第１実施形態と同様、２枚のゴムシートにより構成されている保護部材により被覆されている。しかしながら、本実施形態においては、保護部材４４を構成する２枚のゴムシートの厚みが異なっている。
具体的には、タイヤ内腔側の反対側、すなわちタイヤ外表面側、ここではタイヤ幅方向外側のカーカスプライ２３に面するゴムシート４４１が、ゴムシート４４２よりも厚く形成されている。
【００６６】
前述のとおり、生タイヤの加硫工程における温度上昇時は、インナーライナー２９等のゴム部材の膨張量が、カーカスプライ２３の膨張量を上回るため、ＲＦＩＤタグ４０が、そのタイヤ幅方向外側に配置されているカーカスプライ２３に押しつけられることにより、ＲＦＩＤタグ４０のタイヤ幅方向外側のゴムシートが破損する可能性がある。
しかしながら、本実施形態によれば、タイヤ幅方向外側のカーカスプライ２３に面する側のゴムシート４４１の方が厚く、より強固に保護する態様となっているため、加硫時において、ゴムシート４４１が破損するような事態を防ぐことができる。
【００６７】
なお、ＲＦＩＤタグ４０のタイヤ幅方向外側をより強固に保護するための、その他の構成を採用することも可能である。
【００６８】
例えば、ＲＦＩＤタグ４０のタイヤ幅方向外側のゴムシート４４１のモジュラスを、ゴムシート４４２のモジュラスよりも高いモジュラスに設定してもよい。
【００６９】
また、ゴムシート４４１を、短繊維フィラー混合ゴムにより構成してもよい。短繊維フィラーとしては、例えば、アラミド短繊維やセルロース短繊維といった有機短繊維、アルミナ短繊維等のセラミックス短繊維やガラス短繊維といった無機短繊維のような、絶縁性の短繊維を用いることができる。ゴムにこのような短繊維フィラーを混合することにより、ゴムの強度を高めることができる。
また、ゴムシート４４１として、加硫後の状態のゴムシートを用いてもよい。加硫後の状態のゴムシートは、生ゴムのように塑性変形しないため、ＲＦＩＤタグ４０を適切に保護することができる。
また、ゴムシート４４１にポリエステル繊維やポリアミド繊維等の有機繊維層を設けてもよい。これらの場合は、ゴムシート４４１と４４２の厚みを同じ厚みとすることも可能である。
【００７０】
これらの構成によっても、ＲＦＩＤタグ４０のタイヤ幅方向外側がより強固に保護されるため、加硫時において、ゴムシート４４１が破損するような事態を防ぐことができる。
【００７１】
本実施形態に係るタイヤによれば、上記（１）〜（５）に加えて以下の効果を奏する。
【００７２】
（６）本実施形態においては、タイヤ幅方向外側のカーカスプライ２３に面するゴムシート４４１が、ゴムシート４４２よりも厚く形成されている。
これにより、ＲＦＩＤタグ４０のタイヤ幅方向外側がより強固に保護されるため、加硫時において、ゴムシート４４１が破損するような事態を防ぐことができる。
【００７３】
なお、ＲＦＩＤタグ４０を配置する位置は、図１、２、１０、１１の位置に限らない。例えば、ビードフィラー２２の近傍や、カーカスプライ２３とサイドウォールゴム３０の間に配置してもよい。
なお、本発明のタイヤは、乗用車、ライトトラック、トラック、バス等の各種タイヤとして採用することができるが、特に乗用車用のタイヤとして好適である。
なお、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の目的を達成できる範囲で変形、改良などを行っても、本発明の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００７４】
１、２…タイヤ
１１…ビード
１２…トレッド
１３…サイドウォール
２１…ビードコア
２２…ビードフィラー
２３…カーカスプライ
２４…プライ本体
２５…プライ折り返し部
２６…スチールベルト
２７…キャッププライ
２８…トレッドゴム
２９…インナーライナー
３０…サイドウォールゴム
３１…チェーハー
３２…リムストリップゴム
４０…ＲＦＩＤタグ
４１…ＲＦＩＤチップ
４２１…スプリングアンテナ
４３…保護部材
４３１、４３２…ゴムシート
４４…保護部材
４４１、４４２…ゴムシート
４６…ゴム
【図１】
2020055238.tif 000003
【図２】
2020055238.tif 000004
【図３】
2020055238.tif 000005
【図４】
2020055238.tif 000006
【図５】
2020055238.tif 000007
【図６】
2020055238.tif 000008
【図７】
2020055238.tif 000009
【図８】
2020055238.tif 000010
【図９】
2020055238.tif 000011
【図１０】
2020055238.tif 000012
【図１１】
2020055238.tif 000013
【図１２Ａ】
2020055238.tif 000014
【図１２Ｂ】
2020055238.tif 000015
【図１２Ｃ】
2020055238.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】令和1年7月29日(2019.7.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線信号を送信または受信するスプリングアンテナを備える電子部品に対して、前記電子部品の前記スプリングアンテナ内にのみゴムを充填する工程と、
前記ゴムが充填されたスプリングアンテナを有する電子部品を、ゴムシートで挟み込む工程と、
前記ゴムシートで挟み込まれた電子部品を、タイヤに配設する配設工程と、
を備えるタイヤの製造方法。
【請求項２】
前記タイヤは、カーカスプライと、前記カーカスプライのタイヤ幅方向外側に設けられたサイドウォールゴムと、をさらに備え、
前記ゴムシートは、前記サイドウォールゴムよりも高いモジュラスのゴムから構成されている、請求項１に記載のタイヤの製造方法。
【請求項３】
無線信号を送信または受信するスプリングアンテナと、前記スプリングアンテナが接続されるＲＦＩＤチップと、を備える、タイヤに配設される電子部品の製造方法であって、
前記スプリングアンテナを備える前記電子部品に対して、前記電子部品の前記スプリングアンテナ内にのみゴムを充填する工程と、
前記ゴムが充填されたスプリングアンテナと、前記ＲＦＩＤチップを、ゴムシートで挟み込む工程と、
を備える、ゴムシートに挟み込まれた電子部品の製造方法。