(57)【要約】【課題】タイヤ径方向に沿った大きな衝撃力がタイヤに入力された場合でも、小型で形状が簡素な機能部品の機能を損なうことなく、より確実に機能部品をタイヤ内面に取り付けることができる機能部品取付台座及びタイヤを提供する。【解決手段】機能部品取付台座１００は、タイヤ内面３０からタイヤ径方向内側に延び、機能部品２００の側面を包囲する包囲壁部１１０と、包囲壁部１１０に連なり、機能部品２００のタイヤ径方向内側の周縁部２２３を係止する鍔部１３０と、鍔部１３０の中心側の先端からタイヤ径方向外側に延び、機能部品２００に形成された凹部（上面凹部２２１，２２２）と係合する凸部１３１，１３２と、を備える。凸部は、少なくとも２つ離れて形成される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤの内側の表面であるタイヤ内面に機能部品を取り付ける機能部品取付台座であって、
前記タイヤ内面からタイヤ径方向内側に延び、前記機能部品の側面を包囲する包囲壁部と、
前記包囲壁部に連なり、前記機能部品のタイヤ径方向内側の周縁部を係止する鍔部と、
前記鍔部の中心側の先端からタイヤ径方向外側に延び、前記機能部品に形成された凹部と係合する凸部と、を備え、
前記凸部は、少なくとも２つ離れて形成されることを特徴とする機能部品取付台座。
【請求項２】
前記凸部の形状は、湾曲形状であり、
前記凸部は、２つ形成され、
２つの前記凸部は、前記鍔部を上から見た平面視において、前記機能部品取付台座の中心を基準として対向することを特徴とする請求項１に記載の機能部品取付台座。
【請求項３】
機能部品取付台座を用いて、タイヤの内側の表面であるタイヤ内面に取り付けられる機能部品であって、
前記機能部品取付台座は、前記タイヤ内面からタイヤ径方向内側に延び、前記機能部品の側面を包囲する包囲壁部と、前記包囲壁部に連なり、前記機能部品のタイヤ径方向内側の周縁部を係止する鍔部とを有し、
前記機能部品は、前記鍔部の中心側の先端からタイヤ径方向外側に延びる凸部と係合する凹部が少なくとも２つ離れて形成されることを特徴とする機能部品。
【請求項４】
請求項１または２に記載の機能部品取付台座を備えることを特徴とするタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤ内面に機能部品を取り付ける機能部品取付台座及びタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両などに装着される空気入りタイヤ（以下、タイヤと適宜省略する）では、路面と接するトレッドの内側面などのタイヤ内面に、温度、内圧または加速度などを測定するセンサなどの機能部品が装着される場合がある。このようなタイヤには、機能部品をタイヤ内面に取り付ける機能部品取付台座が設けられる。
【０００３】
機能部品取付台座には、タイヤが路面上の凹凸などを通過した場合に発生するタイヤの変形に対する十分な耐久性が求められる。そこで、機能部品取付台座の底面に、円環状の機能部品取付部の凸部と嵌合する凹部を形成した構造が知られている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
このような構造の機能部品取付台座によれば、機能部品の脱落を防止しつつ、特定の部位への歪や応力の集中を緩和できるため、機能部品取付台座の耐久性が向上する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−１６０５１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、近年、上述したセンサなどの機能部品は、さらに多機能化及び小型化が進んでいる。具体的には、温度、内圧及び加速度を測定可能なセンサ（機能部品）のサイズは、重量抑制及び資源削減の観点から、直径２〜３センチ程度にまで小型化され、形状も簡素化されている。
【０００７】
車両が走行する道路には、舗装路であっても、路面が荒れて凹凸が形成されている場合がある。特に、寒冷地の融雪期に多く発生する、いわゆるポットホールを車両が通過すると、タイヤ径方向に沿った大きな衝撃力（突き上げ）がタイヤに入力される。このようなタイヤ径方向に沿った大きな衝撃力がタイヤに入力されると、機能部品が機能部品取付台座から脱落し易くなることが確認されている。
【０００８】
そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、タイヤ径方向に沿った大きな衝撃力がタイヤに入力された場合でも、小型で形状が簡素な機能部品の機能を損なうことなく、より確実に機能部品をタイヤ内面に取り付けることができる機能部品取付台座及びタイヤの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る機能部品取付台座は、タイヤ内面からタイヤ径方向内側に延び、機能部品の側面を包囲する包囲壁部と、包囲壁部に連なり、機能部品のタイヤ径方向内側の周縁部を係止する鍔部と、鍔部の中心側の先端からタイヤ径方向外側に延び、機能部品に形成された凹部と係合する凸部と、を備える。凸部は、少なくとも２つ離れて形成される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、タイヤ径方向に沿った大きな衝撃力がタイヤに入力された場合でも、小型で形状が簡素な機能部品の機能を損なうことなく、より確実に機能部品をタイヤ内面に取り付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、空気入りタイヤのタイヤ幅方向及びタイヤ径方向に沿った断面図である。
【図２】図２は、機能部品取付台座及び機能部品のタイヤ幅方向及びタイヤ径方向に沿った断面図である。
【図３】図３は、機能部品取付台座を上から見た平面図である。
【図４】図４は、機能部品を上から見た平面図である。
【図５Ａ】図５Ａは、タイヤ径方向に沿った大きな衝撃力が空気入りタイヤに入力された際の比較例の動作を説明する図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、タイヤ径方向に沿った大きな衝撃力が空気入りタイヤに入力された際の本実施形態の動作を説明する図である。
【図６】図６は、機能部品取付台座を上から見た平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。図面の記載において同一部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００１３】
（１）空気入りタイヤの構成
図１を参照して、本実施形態に係る空気入りタイヤ１０の構成を説明する。
【００１４】
図１に示すように、空気入りタイヤ１０は、リムホール５０に組み付けられて使用される。リムホール５０に組み付けられた空気入りタイヤ１０の内側空間には、空気などの気体が充填される。
【００１５】
路面と接するトレッド２０の裏側には、機能部品２００が取り付けられている。機能部品２００としては、温度、内圧または加速度などを測定するセンサなどが挙げられる。また、機能部品２００は、センサに限定されず、無線通信デバイス（無線機）などであってもよい。
【００１６】
機能部品２００は、機能部品取付台座１００を介して、空気入りタイヤ１０の内側の表面、具体的には、タイヤ内面３０に取り付けられている。つまり、機能部品取付台座１００は、機能部品２００をタイヤ内面３０に取り付けるための台座である。
【００１７】
機能部品取付台座１００は、ゴム製であり、タイヤ内面３０に固定されている。機能部品取付台座１００のタイヤ内面３０への固定方法は、特に限定されない。接着剤で別体の機能部品取付台座１００が接着されてもよいし、可能であれば、空気入りタイヤ１０の加硫時に一体として成形されてもよい。このようにして、空気入りタイヤ１０には、機能部品取付台座１００を備えられる。
【００１８】
なお、空気入りタイヤ１０の種類も特に限定されないが、本実施形態では、主に通常の舗装路（一般道及び高速道）を走行する乗用自動車、トラック、バスなどの自動車に装着されることを前提とする。
【００１９】
（２）機能部品取付台座及び機能部品の構造
次に、図２〜４を用いて機能部品取付台座及び機能部品の構造について説明する。図２に示すように、機能部品取付台座１００は、包囲壁部１１０、鍔部１３０及び下面部１２０を有する。また、機能部品２００は、側面部２１０、上面部２３０及び底面部２２０を有する。上面部２３０には、電波の送信に用いられるアンテナ部２３１が形成される。また、上面部２３０には、上面凹部２２１，２２２が形成される。
【００２０】
機能部品２００は、ある程度の厚みがあるボタン電池と同様の形状である。つまり、機能部品２００の平面形状は、円形である。機能部品２００は、センサを含む電池及び基板をポッティング材で包み込んだものである。
【００２１】
機能部品２００は、機能部品取付台座１００に押し込まれることによって機能部品取付台座１００に装着される（図２の矢印参照）。つまり、機能部品２００は、機能部品取付台座１００に着脱可能に取り付けられる。
【００２２】
このため、機能部品取付台座１００の鍔部１３０の内側には機能部品２００を挿入できるように、開口部１４０が形成されている。
【００２３】
機能部品取付台座１００は、ゴム部材によって形成されている。機能部品取付台座１００を形成するゴム部材は、特に限定されず、ジエン系ゴムまたは非ジエン系ゴムなどを用い得る。
【００２４】
図２に示すように、包囲壁部１１０は、タイヤ内面３０に接する下面部１２０からタイヤ径方向内側に延びる。包囲壁部１１０は、機能部品２００の側面部２１０を包囲する。具体的には、包囲壁部１１０は、タイヤ内面３０からタイヤ径方向内側に向けて立ち上がっている。
【００２５】
包囲壁部１１０の内側の側面（内側側面１１１）は、機能部品２００の側面部２１０と接する。図３に示すように、包囲壁部１１０は、平面形状が円形である機能部品２００の側面部２１０を包囲するように、平面視において円形である。側面部２１０の径方向サイズは、内側側面１１１の径方向サイズよりも少しだけ大きく、側面部２１０は、内側側面１１１と一定の圧力が掛かった状態で接触する。
【００２６】
図２に示すように、下面部１２０は、タイヤ内面３０と接している部分である。下面部１２０も包囲壁部１１０と同様に円形である。下面部１２０の内側の底面（内側底面１２１）は、機能部品２００のタイヤ径方向外側の底面部２２０と接する。
【００２７】
鍔部１３０は、包囲壁部１１０に連なる。鍔部１３０は、機能部品２００のタイヤ径方向内側の周縁部２２３を係止する。また、鍔部１３０の先端には、複数の凸部が形成される。図２に示す例では、鍔部１３０の先端に、２つの凸部１３１，１３２が形成される。凸部１３１，１３２は、鍔部１３０の先端からタイヤ径方向外側に延びる。図３を参照して、凸部１３１，１３２について説明する。
【００２８】
図３に示すように、凸部１３１，１３２は、鍔部１３０の中心側に形成される。また、凸部１３１と凸部１３２は、離れて形成される。より詳しくは、凸部１３１と凸部１３２は、鍔部１３０を上から見た平面視において、機能部品取付台座１００の中心を基準として対向する。凸部１３１と凸部１３２は、鍔部１３０に沿った湾曲形状の凸部である。なお、図３において、凸部１３１と凸部１３２は、対称形状であるが、必ずしも対称形状でなくてもよい。また、凸部１３１と凸部１３２は、必ずしも対向しなくてもよい。凸部１３１と凸部１３２は、隣合うように設けられなければ、少しのずれは許容し得る。
【００２９】
凸部１３１と凸部１３２は、図２及び図４に示すように、機能部品２００に形成された上面凹部２２１，２２２と係合する。また、上面凹部２２１，２２２は、離れて形成される。図４に示すように、上面凹部２２１，２２２は、機能部品２００を上から見た平面視において、機能部品２００の中心を基準として対向する。なお、上面凹部２２１，２２２は、それぞれ凸部１３１，凸部１３２と係合できればよく、必ずしも対向しなくてもよい。
【００３０】
（３）作用・効果
図５Ａを用いて比較例の動作例について説明する。図５Ａに示す機能部品取付台座３００において、鍔部の先端に凸部が形成されていない。このように、鍔部の先端に凸部が形成されていない場合、タイヤ径方向に沿った大きな衝撃力（図５Ａの矢印参照）が空気入りタイヤに入力されると、機能部品４００は、機能部品取付台座３００から脱落するおそれがある。
【００３１】
これに対し、本実施形態の機能部品取付台座１００は、図５Ｂに示すように、鍔部１３０の先端に形成された凸部１３１，１３２を有する。この凸部１３１，１３２は、機能部品２００に形成された上面凹部２２１，２２２と係合する。これにより、図５Ｂに示すように、タイヤ径方向に沿った大きな衝撃力（図５Ｂの矢印参照）が空気入りタイヤ１０に入力されても、機能部品２００が機能部品取付台座１００から脱落することを効果的に防止する。さらに、機能部品２００が、機能部品取付台座１００内で回転することを防止し得る。特に、機能部品２００が加速度センサを含む場合において、機能部品取付台座１００内で機能部品２００が回転してしまうことによる加速度の方向を誤検出することをより確実に防止し得る。
【００３２】
上記のように、本発明の実施形態を記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
【００３３】
本実施形態では、機能部品取付台座１００は、２つの凸部１３１，１３２を有するが、凸部は２つに限定されない。例えば、図６に示すように、３つの凸部１３１，１３２，１３３が形成されてもよい。３つの凸部１３１，１３２，１３３が形成される場合、機能部品２００には、これらの凸部と係合する凹部が形成される。図６に示すように、３つの凸部１３１，１３２，１３３は、鍔部１３０の先端において、等間隔に形成される。これにより、機能部品２００が、機能部品取付台座１００内で回転することを防止し得る。
【符号の説明】
【００３４】
１０  空気入りタイヤ
２０  トレッド
３０  タイヤ内面
５０  リムホール
１００  機能部品取付台座
１１０  包囲壁部
１１１  内側側面
１２０  下面部
１２１  内側底面
１３０  鍔部
１３１、１３２，１３３  凸部
１４０  開口部
２００  機能部品
２１０  側面部
２２０  底面部
２２１、２２２  上面凹部
２２３  周縁部
２３０  上面部
２３１  アンテナ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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