(57)【要約】【課題】タイヤ内面に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備えた空気入りタイヤにおいて、１個の留め具だけを用いて所望の物体を係合固定させた場合でも、タイヤの使用中、該物体が該留め具を中心軸にして回転することがない空気入りタイヤを提供すること。【解決手段】タイヤ内面に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備えた空気入りタイヤにおいて、該一対の機械的留め具が係合中にそれら留め具が相互に回転することを防止するための回転防止機構を、該機械的留め具に設けたことを特徴とする空気入りタイヤ。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤ内面に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備えた空気入りタイヤにおいて、該一対の機械的留め具が係合中にそれら留め具が相互に回転することを防止するための回転防止機構を、該機械的留め具に設けたことを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記回転防止機構は、２つに分離できる一対の機械的留め具の一方に設けられた凸部と他方に設けられた該凸部に対応する凹部であることを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記機械的留め具が設置された近傍に、該留め具を介して取付けられる物体の取付け方向の表示が設けられていることを特徴とする請求項１または２記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記タイヤ内面にある一方の留め具に係合する他方の留め具を有する物体を、それら留め具を係合させることによりタイヤ内面に固定してなることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記他方の留め具を有する物体が、取付け方向を示した表示または形状を有することを特徴とする請求項４記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記他方の留め具を有する物体が、電子回路またはセンサーであることを特徴とする請求項４または５記載の空気入りタイヤ。
【請求項７】
前記センサーが、加速度センサーまたは角速度センサーであることを特徴とする請求項６記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は空気入タイヤに関し、さらに詳しくは、空気入りタイヤの内面に所望の物体、特に電子でバイスを取付けるのに有用な新規な方法を実現する空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、空気入りタイヤの内面にさまざまな機能を有する物体を配設することが種々検討されてきている。
【０００３】
たとえば、生タイヤのインナーライナー等に、フック・アンド・ループ留め具あるいはフック・アンド・フック留め具等の、所謂、面ファスナーを用いてタイヤタグ（高周波識別タグ）あるいはチップ等を取付けるという取付け方法が提案されている（特許文献１）。
【０００４】
また、タイヤ内表面のトレッド部に対応する領域に面ファスナーを加硫接着し、そのタイヤ内表面に該面ファスナーを介して吸音材を取付けるという空気入りタイヤが提案されている（特許文献２）。
【０００５】
これら特許文献１、同２にて提案されている面ファスナーは、取付け時において比較的強い係合力を実現し、また、取付け作業の際にも多少の位置的なズレなどを問題にせず、面状での係合を実現できる点で好ましいものであった。
【０００６】
しかし、面ファスナーは、空気入りタイヤの内周面が湾曲した環状の曲面であること等により、面ファスナーの個々の係合素子の係合状態が理想的なものとならずに、端部や中央部などでその一部が浮いてしまい、得られる係合力の大きさにばらつき（該タイヤ内での位置的なばらつき。タイヤ間でのばらつき）を生じることがあり、期待どおりの係合力が得られないことがあった。また、比較的、温度が高めの状況のもとで高速での転動による変形と圧縮が長時間繰り返されることにより、部分的な物理的劣化の発生とそれが進行していくことによる面ファスナー全体の係合力の経時的な劣化・低下が生じ、所望おりの係合力を長期間にわたって維持することが難しかった。
【０００７】
結局、一定の目的のもとで特別な機能を有する物体をタイヤ内面に設けるという点では、面ファスナーでは高い信頼性を期待できない面があった。
【０００８】
このような点に鑑み、本発明者らは、先に、得られる係合力が大きくかつその大きさにばらつき（該タイヤ内での位置的なばらつき。タイヤ間でのばらつき）が生じることがほとんどなく、さらに比較的高温下かつ高速でのタイヤ転動に伴う変形と圧縮が長時間繰り返される過酷な使用条件によっても、その係合力に経時的な劣化や低下が生ずることが少なく、長期にわたり所望の係合力を維持できる空気入りタイヤとして、タイヤ内面に、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する空気入りタイヤを提案した（特願２０１０−１６７８３９）。
【０００９】
ここで、該機械的留め具とは、２つの留め具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で構成されるものである。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ものである。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、材質としては、金属製、ゴム製、合成樹脂製などのものである。ホックあるいはスナップと呼ばれる留め具は、それ自体は衣料業界等で公知であるが、タイヤ業界ではこの機械的留め具を用いる方式は、得られる係合力の大きさ、かつその大きさのばらつきや、係合作業の確実さなどの点で優れたものであった。
【００１０】
この一対の機械的留め具のうちの一方の留め具をタイヤ内面に取付けた状態を図１に示した。図１において、空気入りタイヤ１のタイヤ内面２に、２つの留め具に分離できる一対の機械的留め具３のうちの一方の留め具３Ａが配設されている。４はトレッド部、５はサイドウォール部、６はビード部である。機械的留め具３は、図９（ａ）に示したように凹型あるいは雌型の留め具３Ａ、図９（ｂ）に示したように凸型あるいは雄型の留め具３Ｂの一対の留め具から構成され、それらが係合した状態を図９（ｃ）に示した。
【００１１】
このような一対の機械的留め具のうちの一方の留め具（３Ａ）をタイヤ内面に有したタイヤ側の構造のもと、該一対の機械的留め具のうちの他方の留め具（３Ｂ）を有している任意の物体が、タイヤ内面側の対である留め具と係合されることによって空気入りタイヤの内面に配設されるのである。
【００１２】
しかし、このような機械的留め具を用いたタイヤ内面への物体の配設方法では、特に取付け方向によっては所期の性能を発揮できなくなる特性を持つ物体を取付けたときには問題が生ずる。
【００１３】
たとえば、１個の留め具だけを使用して比較的小寸法の物体を取付けた場合には、その小寸法の物体が使用中（タイヤ走行中）に該留め具を回転中心軸にして、回転をしてしまうという問題があった。そして、物体が回転してしまうという問題は、取付けた物体が電子デバイスであるときは、該電子デバイス中のアンテナの向きが変わることによって、直ちに受信感度が変動するという問題となり、また、加速度センサーである場合には正しい測定ができなくなるという問題となる。
【００１４】
この回転をしないように、１個の留め具だけを使用して固定するのではなく、常に、複数の留め具を使用した複数箇所での係合固定をすることも考えられるが、固定されるべき物体が小寸法の場合など、例えば、上述した電子デバイスの場合などでは、複数の留め具を使用して複数箇所での係合固定をすることは構造的に難しいという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特表２００５−５１７５８１号公報
【特許文献２】特開２００６−４４５０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
上述したような点に鑑み、本発明の目的は、タイヤ内面に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備えた空気入りタイヤにおいて、１個の留め具だけを用いて所望の物体を係合固定させた場合でも、タイヤの使用中、該物体が該留め具を中心軸にして回転することがない空気入り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】
【００１７】
上述した目的を達成する本発明の空気入りタイヤは、以下の（１）の構成を有する。
（１）タイヤ内面に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備えた空気入りタイヤにおいて、該一対の機械的留め具が係合中にそれら留め具が相互に回転することを防止するための回転防止機構を、該機械的留め具に設けたことを特徴とする空気入りタイヤ。
【００１８】
また、かかる本発明の空気入りタイヤにおいて、以下の（２）〜（７）のいずれかの構成を有することが好ましい。
（２）前記回転防止機構は、２つに分離できる一対の機械的留め具の一方に設けられた凸部と他方に設けられた該凸部に対応する凹部であることを特徴とする上記（１）記載の空気入りタイヤ。
（３）前記機械的留め具が設置された近傍に取付け向きの表示を有することを特徴とする請求項１または２記載の空気入りタイヤ。
（４）前記タイヤ内面にある一方の留め具に係合する他方の留め具を有する物体を、それら留め具を係合させることによりタイヤ内面に固定してなることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
（５）前記他方の留め具を有する物体が、取付け方向を示した表示または形状を有することを特徴とする請求項４記載の空気入りタイヤ。
（６）前記他方の留め具を有する物体が、電子回路であることを特徴とする上記（４）または（５）記載の空気入りタイヤ。
（７）前記センサーが、加速度センサーまたは各速度センサーであることを特徴とする上記（９）記載の空気入りタイヤ。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１にかかる本発明によれば、タイヤ内面に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備えた空気入りタイヤにおいて、１個の留め具だけを用いて所望の物体を係合固定させた場合でも、タイヤの使用中、該物体が該留め具を中心軸にして回転することなどがない空気入りタイヤが提供される。したがって、タイヤ内面に取付けた特別な機能・性能を有する所望の物体の該機能・性能を十分に発揮することができる。
【００２０】
請求項２にかかる本発明によれば、請求項１に係る発明の効果をより高く確実に実現する空気入りタイヤが提供される。
【００２１】
請求項３にかかる本発明によれば、取付け方向を特定のものとして取付けることが高機能性を発揮し得る物体を、その取付け方向としてベストな状態で取付けることを可能とし、タイヤ内面に特別な機能・性能を有する所望の物体を取付けたことによる該機能・性能を十分に発揮することのできる空気入りタイヤが提供される。
【００２２】
請求項４にかかる本発明によれば、請求項１記載の発明と同様の効果を有する空気入りタイヤが提供される。
【００２３】
請求項５にかかる本発明によれば、取付け方向を特定のものとして取付けることが高機能性を発揮し得る物体を、その取付け方向としてベストな状態で取付けることを可能とし、タイヤ内面に特別な機能・性能を有する所望の物体を取付けたことによる該機能・性能を十分に発揮することのできる空気入りタイヤが提供される。
【００２４】
請求項６および請求項７にかかる本発明によれば、タイヤ内面に所望の機能を有する物体を、タイヤ走行中に回転などすることなく保持できてかつ大きな係合力と優れたその耐久性を実現しつつ取付けた空気入りタイヤが提供されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の空気入りタイヤの一実施形態を示した一部断面斜視図である。
【図２】本発明の空気入りタイヤに使用される一対の機械的留め具の１例を説明するものであり、（ａ）と（ｂ）は互いに一対である留め具を表しており、（ｃ）はそれらを係合させた状態を表している。（ａ）と（ｂ）の図において、上方に描いているのは斜め上からみた外観斜視であり、下方に描いているのは正面方向からみた断面図である。
【図３】（ａ）と（ｂ）は、本発明の空気入りタイヤに使用される互いに一対である機械的留め具の他の例を説明するものである。
【図４】（ａ）と（ｂ）は、本発明の空気入りタイヤに使用される互いに一対である機械的留め具の他の例を説明するものである。
【図５】本発明の空気入りタイヤの一実施形態を示したタイヤ子午線方向断面図であり、一部断面斜視図である。
【図６】本発明の空気入りタイヤの一実施形態を示した要部斜視図であり、機械的留め具が設置されたタイヤ内面位置の近傍に該留め具を介して取付けられる物体の取付け方向の表示が設けられている例、および該取付けられる物体が取付け方向を示した表示を有している状態を示したモデル図である。
【図７】本発明の空気入りタイヤの一実施形態を示した要部斜視図であり、機械的留め具を介して取付けられる物体が取付け方向を示した形状を呈している状態を示したモデル図である。
【図８】（ａ）〜（ｄ）は、本発明の空気入りタイヤに、機械的留め具を介して取付けられる物体の外観形態をモデル的に説明する概略断面図である。
【図９】本発明以外の一対の機械的留め具の１例を説明するものであり、（ａ）と（ｂ）は互いに一対である留め具を表しており、（ｃ）はそれらを係合させた状態を表している。（ａ）と（ｂ）の図において、上方に描いているのは斜め上からみた外観斜視であり、下方に描いているのは正面方向からみた断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
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。
【００２７】
本発明の空気入りタイヤは、タイヤ内面に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備えた空気入りタイヤにおいて、該一対の機械的留め具が係合中にそれら留め具が相互に回転することを防止するための回転防止機構を、該機械的留め具３（３Ａ、３Ｂ）に設けたことを特徴とする。
【００２８】
図１は、本発明にかかる回転防止機構として、凹型あるいは雌型の留め具３Ａに凹部７、凸型あるいは雄型の留め具３Ｂに凸部８を設けているものである。留め具３Ａと３Ｂを係合させるときには、凹部７と凸部８を嵌合させなければ、それら留め具を係合させることはできず、該凹部７と凸部８が嵌合しているときは留め具３Ａと３Ｂは互いに相対的な回転はできない。
【００２９】
このように構成することにより、１個だけの機械的留め具の係合により物体を固定したときであっても、留め具３Ｂを有していてかつ該留め具３Ｂを介して固定された物体（図示せず。図５、図６、図７では１３）は、少なくとも留め具３Ａと３Ｂが相対的に回転することを原因として不用意に動くことはなく、その点で該物体の機能維持は担保され、また該物体の耐久性の維持にも良い。
【００３０】
凹部７と凸部８を特に設けない場合は、回転防止機構の他の例として、凸型あるいは雄型の留め具３Ｂの係合筒部２１の断面形状を、楕円やあるいは多角形状などの非円形断面形状としてもよい。非円形断面形状であれば、両留め具３Ａと３Ｂが相対的に回転することができないからである。また、凹部７と凸部８を留め具３Ａと３Ｂの本体に設けなくてもよく、台座部分に凹部７と凸部８を設けてもよい。
【００３１】
また、図３と図４は、回転防止機構の他の例を説明するものであり、図３に示したように水平溝９と水平凸条１０を一対の留め具に設けた例、図４に示したように垂直溝１１と垂直凸条１２を一対の留め具に設けた例などがある。
【００３２】
機械的留め具３は、空気入りタイヤに最低１個設置されているだけでもよいが、複数個設置されていてもよい。複数個設ける方が物体の設置位置の選定の自由度が増して好ましく、また、複数の物体を設けたいときにも対応できるので好ましい。
【００３３】
機械的留め具３は、材質としては、合成樹脂製、金属製、ゴム製などが好ましいものである。衣料分野でもホックあるいはスナップとも呼ばれる留め具と同様な構造を呈しているものでよく、モデル的には、図２〜図４に示した形状のものである。
【００３４】
タイヤ内面上に設けられる機械的留め具３Ａは、その固定手法はタイヤの加硫時に加硫接着して固定してもよく、あるいは加硫後に接着剤などにより接着して固定してもよい。
【００３５】
したがって、材質としては、特に融点が１８０℃以上の合成樹脂がタイヤ加硫中の温度に耐えられる（変形しない）点で好ましく、また、タイヤ中で使用されるときも高温状態に対する耐熱性が高いので好ましい。特に好ましくは融点が２００℃以上の樹脂である。また、金属で構成する場合は、アルミ、スチール、ステンレスあるいは真鍮などが好ましい。
【００３６】
一対の機械的留め具３のうち、凹型と凸型あるいは雌型と雄型の対のいずれをタイヤ側あるいは物体側に設置するようにしてもよい。あるいは複数個を設けるときは、対の双方（凹型と凸型、あるいは雌型と雄型）が混在して存在するように設置してもよい。
【００３７】
機械的留め具３をタイヤ内腔で設置する位置は、設置する物体の機能にもよるが、図５（ａ）に示したようにトレッド４付近、あるいは図５（ｂ）に示したようにビード部６付近が好ましい。それぞれ機能に応じて複数の物体１３を設置できるように、トレッド部４付近、ビード部６付近およびサイドウォール部５付近から複数箇所に設けてもよい。
【００３８】
図６（ａ）は、タイヤ内面で機械的留め具３Ａが設置された位置の近傍に、取付けるべき物体１３（図６（ｂ））の取付け方向を表示する矢印１４を設けた例を示している。図６（ｂ）は、さらに、その留め具３Ａに、留め具３Ｂ（図示せず）を有した物体１３を係合させて設置した状態を示している。本発明によれば、物体１３にも矢印１５が表示されており、矢印１５をタイヤ内面の矢印１４と同方向にして留め具３Ａ、３Ｂを係合させること、同時に凹部７と凸部８（図示せず）を嵌合させることができ、これにより物体１３の最適な使用状態が担保されるようにして、かつタイヤ使用中に回転しないようにして物体１３をタイヤ内面に設置することができる。
あるいは、図７に示したように、留め具３Ｂを有する物体１３自体が、取付け方向を示した形状・形態（図では、矢印の例を示した）を有するようにして、タイヤ内面側には、矢印１４により取付け方向が表示されるようにしてもよい。
【００３９】
本発明によれば、一対の機械的留め具３のうちの、他方の留め具（３Ｂ）を有している物体１３が、タイヤ内面側の対である一方の留め具（３Ａ）と係合されることにより空気入りタイヤの内面の所望する位置に正確に配設される。
【００４０】
該物体１３は、近年の空気入りタイヤのハイテク化に伴い、さまざまな機能を有したものであり、例えば、（ａ）センサーを含む電子回路、（ｂ）バランスウェイト、（ｃ）ランフラット中子、（ｄ）脱酸素剤、乾燥剤および／または紫外線検知発色剤を塗布または搭載した物体、（ｅ）吸音材、（ｆ）面ファスナー部材、（ｇ）パンクシール材などのいずれか一つか、またはそれらの複数を組合せたものなどが代表的なものである。
【００４１】
特に、物体１３は、電子回路またはセンサーであることがタイヤ内面に設けることの技術的意義が大きいことから好ましい。電子部品に適用することが最も効果的だからであり、具体的には、ＰＦＩＤ、空気圧センサー、加速度センサー、角速度センサーなどが最適に使用できる物体である。その中でも、加速度センサーまたは角速度センサーは、効果が大きくより本発明に最適なものである。それらのセンサーは一定の取付け方向で固定維持されていて正確に機能できるからである。
【００４２】
本発明では、このように取付け方向を固定化することが必要な電子回路を使用した物体をタイヤ内面に設置する場合に顕著な効果を発揮する。
【００４３】
また、特に、スポンジあるいは発泡合成樹脂材などの弾性多孔質材料からなる吸音材は、近年、タイヤ発生騒音の低減下が強く望まれているので、本発明で使用される物体として好ましい一つの例である。また、面ファスナー部材も、さらにその面ファスナー部材が、他の物体を良好に取付けするための介在体として機能できるので、本発明で使用される物体として有用なものである。
【００４４】
図８（ａ）〜（ｄ）は、本発明の空気入りタイヤに機械的留め具を介して取付けられる物体１３の好ましい外観形態の各種例をモデル的に示している。
【００４５】
物体１３には、一対の機械的留め具のうちの他方の留め具３Ｂを予め設置したシート材（布・フィルム・ゴムシート等）１６を、貼り付けるかあるいは該シート材１６によって包被することによって、該物体１３の全体を構成できる（図８（ａ）〜（ｃ））。図８（ａ）は物体１３のタイヤ側の面だけを該シート材１６によって包被している例、（ｂ）は物体１３の反タイヤ側の面の一部以外を除いて該シート材１６によって包被している例、（ｃ）は物体１３の全部の面を該シート材１６によって包被している例を示している。
【００４６】
物体１３が、例えばスポンジのように全体が柔らかいものの場合には、該物体の上面と下面間を挟んで留め具３Ｂを設置してもよい。この態様が図８（ｄ）に示したものであり、シート材１６は使用しなくてもよく、あるいは適宜に使用してもよい。シート材１６は、適宜な可撓性を有した布、フィルム、ゴムシート等を使用することが好ましい。
【符号の説明】
【００４７】
１：空気入りタイヤ
２：タイヤ内周面
３： 機械的留め具
３Ａ：機械的留め具（凹型あるいは雌型の留め具）
３Ｂ：機械的留め具（凸型あるいは雄型の留め具）
４：トレッド部
５：サイドウォール部
６：ビード部
７：凹部
８：凸部
９：水平溝
１０：水平凸条
１１：垂直溝
１２：垂直凸条
１３：物体
１４：物体の取付け方向の表示（タイヤ内面側表示）
１５：物体の取付け方向の表示（物体側表示）
１６：シート材
２１：係合筒部
【図１】
2012240603.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2012240603.tif 000009
【図８】
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【図９】
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