(57)【要約】【課題】電子デバイスを金属製の部品から離れた位置に配置することにより、電子部品の性能を保つことが可能なタイヤを提供する。【解決手段】一方のビードから他方のビードに延びるカーカスプライ２３と、カーカスプライ２３のタイヤ幅方向外側に配置されているサイドウォールゴム３０と、カーカスプライ２３のタイヤ径方向外側に配置されているトレッドゴム２８と、を備えたタイヤであって、カーカスプライ２３の少なくとも一部の領域のタイヤ外表面側において、サイドウォールゴム３０と、トレッドゴム２８とが積層されており、サイドウォールゴム３０とトレッドゴム２８との間に、ＲＦＩＤタグ４０が配置されている。【選択図】図１
2020079041.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方のビードから他方のビードに延びるカーカスプライと、
前記カーカスプライのタイヤ幅方向外側に配置されているサイドウォールゴムと、
前記カーカスプライのタイヤ径方向外側に配置されているトレッドゴムと、を備え、
前記カーカスプライの少なくとも一部の領域のタイヤ外表面側において、前記サイドウォールゴムと、前記トレッドゴムとが積層されており、
前記サイドウォールゴムと前記トレッドゴムとの間に、電子部品が配置されている、タイヤ。
【請求項２】
前記カーカスプライのタイヤ外表面側に、サイドウォールゴムと、トレッドゴムとが、順に積層されている、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項３】
前記カーカスプライのタイヤ外表面側に、トレッドゴムと、サイドウォールゴムとが、順に積層されている、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項４】
前記電子部品は、タイヤ幅方向断面視において、前記トレッドゴムと前記サイドウォールゴムの界面の中間位置近傍に配置されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載のタイヤ。
【請求項５】
前記電子部品は、タイヤ外表面に少なくとも突部を備えるバットレス部に埋設されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載のタイヤ。
【請求項６】
一方のビードから他方のビードに延びるカーカスプライと、
前記カーカスプライのタイヤ幅方向外側に配置されるサイドウォールゴムと、
前記カーカスプライのタイヤ径方向外側に配置されるトレッドゴムと、を備えるタイヤの製造方法であって、
加硫前の前記サイドウォールゴムまたは加硫前の前記トレッドゴムに電子部品を配置する配置工程と、
前記カーカスプライの少なくとも一部の領域のタイヤ外表面側において、加硫前の前記サイドウォールゴムと、加硫前の前記トレッドゴムとを積層し、前記電子部品を前記サイドウォールゴムと前記トレッドゴムの間に挟み込み、生タイヤを成型する成型工程と、
成型された前記生タイヤを加硫する加硫工程と、を含むタイヤの製造方法。
【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に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ゴム構造体内に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、アンテナを有する電気部品と組み合わされたパッチを、インナーライナーに近接した部分に配置したタイヤが開示されている。また、電気部品を、カーカスとサイドウォールの間や、カーカスとトレッド部分の間に配置することもできることが示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３３５３８４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に示される技術において、例えばカーカスとサイドウォールの間に電気部品を配置した場合は、カーカスとサイドウォールは物性が大きく違うため、その物性の違い、例えば線膨張係数や弾性率等の違いに起因して、加硫時や使用時において両部材間で相対的な動きが生じ、電気部品が応力を受ける可能性がある。そして、許容応力を超えると、電気部品がその機能を保てなくなる可能性がある。
また、インナーライナーに近接した部分に電気部品を配置した場合においては、タイヤの外表面から電気部品までの距離が遠くなるため、電気部品が外部と通信を行う場合などにおいて、通信品質が低下するおそれがある。
【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、埋設されている電子部品がその機能を保つことが可能なタイヤ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）は、一方のビードから他方のビードに延びるカーカスプライ（例えば、カーカスプライ２３）と、前記カーカスプライのタイヤ幅方向外側に配置されているサイドウォールゴム（例えば、サイドウォールゴム３０）と、前記カーカスプライのタイヤ径方向外側に配置されているトレッドゴム（例えば、トレッドゴム２８）と、を備え、前記カーカスプライの少なくとも一部の領域のタイヤ外表面側において、前記サイドウォールゴムと、前記トレッドゴムとが積層されており、前記サイドウォールゴムと前記トレッドゴムとの間に、電子部品（例えば、ＲＦＩＤタグ４０）が配置されている。
【０００７】
（２）（１）のタイヤにおいて、前記カーカスプライのタイヤ外表面側に、サイドウォールゴムと、トレッドゴムとが、順に積層されていてもよい。
【０００８】
（３）（１）のタイヤにおいて、前記カーカスプライのタイヤ外表面側に、トレッドゴムと、サイドウォールゴムとが、順に積層されていてもよい。
【０００９】
（４）（１）〜（３）のタイヤにおける、タイヤ幅方向断面視において、前記電子部品は、前記トレッドゴムと前記サイドウォールゴムの界面の中間位置近傍に配置されていてもよい。
【００１０】
（５）（１）〜（４）のタイヤにおいて、前記電子部品は、タイヤ外表面に少なくとも突部（例えば、突部３５）を備えるバットレス部（例えば、バットレス部１４）に埋設されていてもよい。
【００１１】
（６）本発明のタイヤの製造方法は、一方のビードから他方のビードに延びるカーカスプライと、前記カーカスプライのタイヤ幅方向外側に配置されるサイドウォールゴムと、前記カーカスプライのタイヤ径方向外側に配置されるトレッドゴムと、を備えるタイヤの製造方法であって、加硫前の前記サイドウォールゴムまたは加硫前の前記トレッドゴムに電子部品を配置する配置工程と、前記カーカスプライの少なくとも一部の領域のタイヤ外表面側において、加硫前の前記サイドウォールゴムと、加硫前の前記トレッドゴムとを積層し、前記電子部品を前記サイドウォールゴムと前記トレッドゴムの間に挟み込み、生タイヤを成型する成型工程と、成型された前記生タイヤを加硫する加硫工程と、を含む。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、埋設されている電子部品がその機能を保つことが可能なタイヤを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【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】本発明の第１実施形態の変形例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４Ａ】本発明の第２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４Ｂ】図４Ａのｂ−ｂ断面を示す図である。
【図４Ｃ】図４Ａのｃ−ｃ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む前の断面を示す図である。
【図６】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７】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８】本発明の第３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タグを示す図である。
【図９】本発明の第３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タグを示す図である。
【図１０】本発明の第３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タグを示す図である。
【図１１】本発明の第３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タグを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜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１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２〜３についても同様である。
【００１５】
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。
【００１６】
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１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。
【００１７】
タイヤ１の内部には、タイヤ１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２１から他方のビードコア２１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２１から他方のビードコア２１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。
なお、本実施形態のカーカスプライ２３は、第１カーカスプライ２３１と第２カーカスプライ２３２が重ねられた２層のカーカスプライによって構成されているが、カーカスプライ２３は１層であってもよいし、３層以上であってもよい。
【００１８】
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１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。
【００１９】
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。本実施形態においては、キャッププライ２７のタイヤ幅方向外側端２７Ａは、スチールベルト２６のタイヤ幅方向外側端２６Ａよりもタイヤ幅方向外側に延出している。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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１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。
ここで、図１に示されるように、サイドウォールゴム３０は、トレッド１２に向かって延出している。一方、トレッドゴム２８は、サイドウォール１３に向かって延出している。その結果、カーカスプライ２３の一部領域のタイヤ外表面側において、トレッドゴム２８と、サイドウォールゴム３０とが積層された状態となっている。より詳細には、サイドウォールゴム３０とトレッドゴム２８が共に存在する領域、すなわちサイドウォール１３とトレッド１２の移行領域において、カーカスプライ２３のタイヤ外表面側に、サイドウォールゴム３０と、トレッドゴム２８とが、順に積層された状態となっている。
【００２３】
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、さらにそのタイヤ幅方向外側には、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。
【００２４】
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、コイル状のスプリングアンテナ、板状のアンテナ、棒状の各種のアンテナが用いられる。例えば、フレキシブル基板に対して所定のパターンをプリントすることによって形成したアンテナであってもよい。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。
【００２５】
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１、２に示されるように、ＲＦＩＤタグ４０は、サイドウォールゴム３０とトレッドゴム２８の間に埋設されている。この位置は、ＲＦＩＤタグ４０の通信品質を考慮すると、埋設位置として好適である。すなわち、ＲＦＩＤタグ４０を、サイドウォール１３とトレッド１２の移行領域において、サイドウォールゴム３０とトレッドゴム２８の間に埋設することで、ＲＦＩＤタグ４０を、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することができる。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。また、図１、２に示されるように、キャッププライ２７のタイヤ幅方向外側端２７Ａを、スチールベルト２６のタイヤ幅方向外側端２６Ａよりもタイヤ幅方向外側に延出させた上で、ＲＦＩＤタグ４０を、キャッププライ２７のタイヤ幅方向外側端２７Ａよりもタイヤ外表面側に配置して、ＲＦＩＤタグ４０を、金属製のスチールベルト２６から確実に離間させる構成を採用してもよい。
そして、通信品質を考慮すれば、ＲＦＩＤタグ４０は、できるだけタイヤ１の外表面に近い部分に配置することが好ましい。仮に、ＲＦＩＤタグ４０をカーカスプライ２３の内腔側に配置すると、タイヤ１の外表面からの離れるため、通信品質が落ちる。
また、カーカスプライ２３のタイヤ外表面側のゴム層の方が、インナーライナー２９よりもゴム層に厚みがあるため、加硫時において、ＲＦＩＤタグ４０がゴム層内に埋設された状態を維持しやすい。
これらの点を考慮すると、サイドウォールゴム３０とトレッドゴム２８との間は、ＲＦＩＤタグ４０の埋設位置として好適である。
【００２６】
また、タイヤ１の製造工程中にＲＦＩＤタグ４０を埋め込むことを考慮すれば、タイヤ１を構成する異なるゴム部材の間にＲＦＩＤタグ４０を挟み込むことが好ましい。例えば、サイドウォールゴムを所謂リボン巻き工法により形成する態様において、巻回されるリボン状のゴム部材の積層間にＲＦＩＤタグ４０を挟み込む場合、ＲＦＩＤタグをリボン状のゴム部材に貼り付けるタイミングなどが煩雑となる。その一方、本実施形態のように、異なるゴム部材間に配置するのであれば、タイヤ１の成型工程において、精度よくＲＦＩＤタグ４０を一方のゴム部材に貼り付けた上で、他方のゴム部材をそれに重ね合わせて、ＲＦＩＤタグ４０を挟み込む事ができる。
これらの点を考慮しても、サイドウォールゴム３０とトレッドゴム２８との間は、ＲＦＩＤタグ４０の埋設位置として好適である。
【００２７】
また、ＲＦＩＤタグ４０をカーカスプライ２３などのプライ間に挟み込んで配置した場合は、例えば挟み込んでいるプライ同士がお互い異なる方向に動いたとき、ＲＦＩＤタグ４０に応力がかかる可能性がある。また、ＲＦＩＤタグ４０が、カーカスプライ２３などのプライと、サイドウォールゴム３０などのゴム部材との間に挟み込まれている場合においても、プライとゴム部材は物性が大きく違うため、その物性の違い、例えば線膨張係数や弾性率、硬度等の違いに起因して、加硫時や使用時において両部材間で相対的な動きが生じ、ＲＦＩＤタグ４０が応力を受ける可能性がある。そして、許容応力を超えると、ＲＦＩＤタグ４０がその機能を保てなくなる可能性がある。加えて、ＲＦＩＤタグ４０をカーカスプライ２３などのプライに直接配置すると、ＲＦＩＤタグ４０のアンテナがプライの繊維に引っかかり、加硫時において、アンテナが伸ばされるなどして、ＲＦＩＤタグ４０の性能を維持できなくなる可能性もある。
一方、ゴム部材間であれば、部材間において局所的な強い応力が発生し難く、また、アンテナが引っかかることもない。また、ゴム部材同士は接合部の密着性が高く、接合部の接合状態が安定しやすい。
サイドウォールゴム３０とトレッドゴム２８は共にゴム部材であり、これらの点を考慮しても、サイドウォールゴム３０とトレッドゴム２８との間は、ＲＦＩＤタグ４０の埋設位置として好適である。
【００２８】
なお、図１、２に示されるように、ＲＦＩＤタグ４０は、タイヤ幅方向断面視において、サイドウォール１３とトレッド１２の移行領域に形成された、サイドウォールゴム３０とトレッドゴム２８の界面の中間位置近傍に配置されることが好ましい。この位置は、ＲＦＩＤタグ４０を確実に埋設しつつ、良好な通信品質を確保する上で、バランスが取れた位置である。
【００２９】
さらに、図１、２に示されるように、ＲＦＩＤタグ４０は、タイヤ外表面に少なくとも突部３５を備える、サイドウォール１３とトレッド１２の移行領域を含むバットレス部１４に埋設されることが好ましい。バットレス部１４とは、サイドウォール１３のタイヤ径方向外側の部分であって、トレッド１２の接地端に隣接する領域である。
図１、２に示される例では、バットレス部１４に突部３５および凹みが形成されており、その突部３５または凹みの直下周辺にＲＦＩＤタグ４０が埋設されている。
バットレス部１４は、タイヤ１の加硫工程において形成される突部３５、もしくは突部３５および凹みを有している。
ＲＦＩＤタグ４０を、このバットレス部１４に埋設することで、仮に何らかの問題によってＲＦＩＤタグ４０の通信距離が短くなった場合においても、ＲＦＩＤタグ４０とリーダの通信を試みることができる。
すなわち、バットレス部１４の突部３５を目印に、突部３５の近傍にリーダを近づけて、ＲＦＩＤタグ４０とリーダとの通信を試みる通信方法を実行することも可能である。このとき、リーダをバットレス部１４に沿ってタイヤ１の周方向に動かすことにより通信を試みてもよいし、タイヤ１の周方向にもＲＦＩＤの埋設位置に関する目印を付けてもよい。
【００３０】
なお、バットレス部１４の突部３５、もしくは突部３５および凹みは、タイヤ１の加硫工程に用いられる複数の型の境界部を起因として形成されるものであり、加硫時においては、この周辺領域のゴムの流動性は特に高い。よって、加硫時における部材間の接合状態の安定性を考慮すると、ＲＦＩＤタグ４０は、物性の大きく異なるカーカスプライ２３とサイドウォールゴム３０の間に埋設されるよりも、ゴム部材同士であるサイドウォールゴム３０とトレッドゴム２８との間に埋設される方が好ましい。
【００３１】
ここで、ＲＦＩＤタグ４０は、タイヤ１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、トレッドゴム２８またはサイドウォールゴム３０に、ＲＦＩＤタグ４０を取り付ける。このとき、トレッドゴム２８およびサイドウォールゴム３０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、ＲＦＩＤタグ４０をトレッドゴム２８またはサイドウォールゴム３０に貼り付けてもよい。あるいは、粘着性が低い場合などにおいては、接着剤等を用いて貼り付けてもよい。ＲＦＩＤタグ４０を貼り付けた後、ＲＦＩＤタグ４０をトレッドゴム２８とサイドウォールゴム３０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１を製造する。
【００３２】
すなわち、本実施形態におけるタイヤ１の製造方法では、加硫前のサイドウォールゴム３０または加硫前のトレッドゴム２８にＲＦＩＤタグ４０を配置する配置工程と、カーカスプライ２３の少なくとも一部の領域のタイヤ外表面側において、加硫前のサイドウォールゴム３０と、加硫前のトレッドゴム２８とを積層し、ＲＦＩＤタグ４０をサイドウォールゴム３０とトレッドゴム２８の間に挟み込み、生タイヤを成型する成型工程と、成型された生タイヤを加硫する加硫工程と、を含む。
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、生ゴム状態のトレッドゴム２８またはサイドウォールゴム３０にＲＦＩＤタグ４０を貼り付けることができるため、タイヤ１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。なお、一端から他端までの距離、すなわち部品長が長いカーカスプライ２３よりも、トレッドゴム２８またはサイドウォールゴム３０の方が、部材の端部を目印とすることができるため、ＲＦＩＤタグ４０を貼り付ける際の位置決めが容易である。
【００３３】
なお、タイヤ１に埋設するＲＦＩＤタグ４０は、後述する図４においてＲＦＩＤタグ４０として示されるように、アンテナを含めると、長手方向を有することが多い。このようなＲＦＩＤタグ４０は、その長手方向が、タイヤ１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１に埋設することが好ましい。このように埋設することで、タイヤ１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。
【００３４】
なお、ＲＦＩＤタグ４０は、ゴム等の保護部材により被覆された状態で、サイドウォールゴム３０とトレッドゴム２８との間に挟んでもよいが、保護部材で被覆することなく、直接サイドウォールゴム３０とトレッドゴム２８との間に挟んでもよい。
【００３５】
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１に埋設されているが、タイヤ１に埋設される電子部品は、ＲＦＩＤタグに限らない。例えば、無線通信を行うセンサ等の各種の電子部品であってもよい。また、電子部品は、電気信号の送受信等、電気的な情報を扱うことから、近傍に金属部品が存在することにより性能が低下する可能性がある。また、電子部品は、過度な応力がかかることにより、破損する可能性がある。よって、種々の電子部品をタイヤ１に埋設する場合においても、本発明の効果を得ることができる。例えば電子部品は、圧電素子や、歪センサであってもよい。
【００３６】
図３は、本実施形態の変形例におけるタイヤ１のタイヤ幅方向の半断面を示す図である。
本変形例においても、カーカスプライ２３の一部領域のタイヤ外表面側において、サイドウォールゴム３０とトレッドゴム２８とが積層された状態となっている。但し、本変形例においては、サイドウォールゴム３０とトレッドゴム２８との積層順が異なる。すなわち、本変形例においては、サイドウォール１３とトレッド１２の移行領域において、カーカスプライ２３のタイヤ外表面側に、トレッドゴム２８と、サイドウォールゴム３０とが、順に積層された状態となっている。この構成においては、バットレス部１４の突出部は、サイドウォールゴム３０の外表面に形成されている。
そして、ＲＦＩＤタグ４０は、サイドウォールゴム３０とトレッドゴム２８の間に埋設されている。
このような構成においても、ＲＦＩＤタグ４０を確実に埋設しつつ、良好な通信品質を確保することが可能になるなど、上述と同様の効果を得ることができる。また、スチールベルト２６とＲＦＩＤタグ４０との間にトレッドゴム２８が存在することにより、金属製のスチールベルト２６からＲＦＩＤタグ４０を確実に離間させることができる。
【００３７】
本実施形態のタイヤ１によれば、以下の効果を奏する。
【００３８】
（１）本実施形態に係るタイヤ１は、カーカスプライ２３の少なくとも一部の領域のタイヤ外表面側において、サイドウォールゴム３０と、トレッドゴム２８とが積層されており、サイドウォールゴム３０とトレッドゴム２８との間に、ＲＦＩＤタグ４０が配置されている。
これにより、ＲＦＩＤタグ４０を確実に埋設しつつ、良好な通信品質を確保することができる。さらに、ＲＦＩＤタグ４０をタイヤ内に組み付ける工程も容易となる。
【００３９】
（２）本実施形態に係るタイヤ１は、カーカスプライ２３のタイヤ外表面側に、サイドウォールゴム３０と、トレッドゴム２８とが、順に積層されている。
カーカスプライ２３のタイヤ外表面側に、サイドウォールゴム３０と、トレッドゴム２８とが、順に積層されている構成においても、（１）の効果が得られる。
【００４０】
（３）本実施形態に係るタイヤ１は、カーカスプライ２３のタイヤ外表面側に、トレッドゴム２８と、サイドウォールゴム３０とが、順に積層されている。
カーカスプライ２３のタイヤ外表面側に、トレッドゴム２８と、サイドウォールゴム３０とが、順に積層されている構成においても、（１）の効果が得られる。
【００４１】
（４）本実施形態に係るタイヤ１は、タイヤ幅方向断面視において、ＲＦＩＤタグ４０が、トレッドゴム２８とサイドウォールゴム３０の界面の中間位置近傍に配置されている。
これにより、ＲＦＩＤタグ４０を確実に埋設しつつ、良好な通信品質を確保することができる。
【００４２】
（５）本実施形態に係るタイヤ１は、ＲＦＩＤタグ４０が、タイヤ外表面に少なくとも突部３５を備えるバットレス部１４に埋設されている。
これにより、バットレス部１４の突部３５を目印に、ＲＦＩＤタグ４０とリーダの通信を試みることができる。
【００４３】
（６）本実施形態に係るタイヤ１の製造方法は、加硫前のサイドウォールゴム３０または加硫前のトレッドゴム２８にＲＦＩＤタグ４０を配置する配置工程と、カーカスプライ２３の少なくとも一部の領域のタイヤ外表面側において、加硫前のサイドウォールゴム３０と、加硫前のトレッドゴム２８とを積層し、ＲＦＩＤタグ４０をサイドウォールゴム３０とトレッドゴム２８の間に挟み込み、生タイヤを成型する成型工程と、成型された生タイヤを加硫する加硫工程と、を含む。
これにより、生ゴム状態のトレッドゴム２８またはサイドウォールゴム３０にＲＦＩＤタグ４０を貼り付けることができるため、タイヤ１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、トレッドゴム２８またはサイドウォールゴム３０の端部を目印として、ＲＦＩＤタグ４０を貼り付けることができるため、貼り付けの際の位置決めが容易である。
【００４４】
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係るタイヤ１について、図４Ａ〜４Ｃ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。
【００４５】
図４Ａは、ゴムシートにより構成される保護部材４３によって被覆された、ＲＦＩＤタグ４０を示す図である。図４Ａでは、ＲＦＩＤタグ４０は後述するゴムシート４３１に覆われて隠れている。図４Ｂは図４Ａのｂ−ｂ断面図、図４Ｃは図４Ａのｃ−ｃ断面図である。
本実施形態においては、図４Ａ〜４Ｃに示されるように、ＲＦＩＤタグ４０は保護部材４３により被覆されている。
【００４６】
ＲＦＩＤタグ４０は、ＲＦＩＤチップ４１と、外部機器と通信を行うためのアンテナ４２とを備えている。アンテナ４２としては、コイル状のスプリングアンテナ、板状のアンテナ、棒状の各種のアンテナが用いられる。例えば、フレキシブル基板に対して所定のパターンをプリントすることによって形成したアンテナであってもよい。通信性をおよび柔軟性を考慮すると、コイル状のスプリングアンテナが最も好ましい。アンテナは、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。
【００４７】
保護部材４３は、ＲＦＩＤタグ４０を挟み込んで保護する２枚のゴムシート４３１、４３２により構成されている。
【００４８】
保護部材４３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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
また、保護部材４３に採用するゴムとして、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ことにより、ＲＦＩＤタグ４０、保護部材４３、サイドウォールゴム３０の順に剛性が段階的に変化するため、タイヤ１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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
このように、保護部材４３を、２枚のゴムシート４３１、４３２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４３１、４３２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、加硫前のトレッドゴム２８、サイドウォールゴム３０といった部材の所望の位置に、ゴムシート４３１、４３２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４３１、４３２も加硫前の生ゴムとすることにより、ゴムシート４３１、４３２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。
【００５４】
ただし、保護部材４３は、２枚のゴムシート４３１、４３２によって構成される態様に限らず、種々の態様を採用することができる。例えば、保護部材を構成するゴムシートは、ＲＦＩＤタグ４０の少なくとも一部を覆っていれば、製造工程における作業性の向上や応力緩和などの効果が得られる。
また、例えば、ＲＦＩＤタグ４０の全周に亘って１枚のゴムシートを巻き付ける構成や、ＲＦＩＤタグ４０の全周に亘って、粘度の高いポッティング剤の態様の保護部材を付着させた構成であってもよい。このような構成であっても、ＲＦＩＤタグ４０を適切に保護することができる。
【００５５】
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１の周方向に対して接線の方向、すなわち図１〜３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１に埋設されている。製造工程においては、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１の構成部材としての、トレッドゴム２８またはサイドウォールゴム３０に貼り付けられる。
このような態様とすることで、タイヤ１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。
【００５６】
本実施形態に係るタイヤ１によれば、上記（１）〜（６）に加えて以下の効果を奏する。
【００５７】
（７）本実施形態においては、ＲＦＩＤタグ４０が、ゴムシート４３１、４３２により被覆されている。
これにより、製造工程における作業性が向上する。また、ＲＦＩＤタグ４０にかかる応力を緩和する効果などが得られる。
【００５８】
＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態に係るタイヤ１について、図５〜１１を参照しながら説明する。なお、以下の説明において、第２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。
本実施形態は、ＲＦＩＤタグ４０のアンテナが、コイル状のスプリングアンテナである場合に特に好適な実施形態である。
【００５９】
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。
【００６０】
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５〜１１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。
【００６１】
まず、図５〜図７を用いて、参考例として、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５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６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。
【００６２】
図６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１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。
【００６３】
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６に示されるように、スプリングアンテナ内にゴムシート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。
【００６４】
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４３１、４３２をめり込ませた場合であっても、図７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が破損する可能性がある。
【００６５】
そこで、本実施形態においては、図８〜１１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８〜１１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。
【００６６】
図８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図、図９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。
【００６７】
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。
【００６８】
図１０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図、図１１は、ゴムシート４３１、４３２で挟み込んだ後の状態を示す図である。
【００６９】
図１１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１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。
【００７０】
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。
本実施形態においてゴムシート４３１、４３２で挟み込まれたＲＦＩＤタグ４０は、ショルダーパッド３８等に配設され、その後生タイヤは加硫される。
【００７１】
本実施形態に係るタイヤ１によれば、上記（１）〜（７）に加えて以下の効果を奏する。
【００７２】
（８）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。
これにより、スプリングアンテナ４２１内に空気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。本実施形態のタイヤように、ＲＦＩＤタグ４０がトレッドゴム２８とサイドウォールゴム３０との間に埋設されている態様の場合、すなわち、タイヤ１の外表面に近い部分に埋設されている場合、このような空気溜まり対策、保護強化対応は特に有効である。
【００７３】
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…タイヤ
１１…ビード
１２…トレッド
１３…サイドウォール
１４…バットレス部
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
３５…突部
４０…ＲＦＩＤタグ
４１…ＲＦＩＤチップ
４２…アンテナ
４３…保護部材
４３１、４３２…ゴムシート
４６…ゴム
【図１】
2020079041.tif 000003
【図２】
2020079041.tif 000004
【図３】
2020079041.tif 000005
【図４Ａ】
2020079041.tif 000006
【図４Ｂ】
2020079041.tif 000007
【図４Ｃ】
2020079041.tif 000008
【図５】
2020079041.tif 000009
【図６】
2020079041.tif 000010
【図７】
2020079041.tif 000011
【図８】
2020079041.tif 000012
【図９】
2020079041.tif 000013
【図１０】
2020079041.tif 000014
【図１１】
2020079041.tif 000015