(57)【要約】【課題】  電子デバイスなどの被取付部品の保持に要求される強度を確保しつつ、より剥がれにくい部品保持パッチを備える空気入りタイヤを提供する。【解決手段】  本発明は、空気入りタイヤ１に取り付けられる被取付部品１３を保持し、所定の弾性材料によって形成された部品保持パッチ１５を備える空気入りタイヤ１であって、部品保持パッチ１５が、空気入りタイヤ１の内側面に取り付けられる取付面１５Ｂを有し、取付面１５Ｂが、部品保持パッチ１５の外縁部に位置し、内側面に接着される接着部分１７Ａと、接着部分１７Ａよりも部品保持パッチの中央側に位置し、内側面と接着されていない非接着部分１７Ｂとを有することを特徴とする。【選択図】    図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気入りタイヤに取り付けられる被取付部品を保持し、所定の弾性材料によって形成された部品保持パッチを備える空気入りタイヤであって、
前記部品保持パッチは、前記空気入りタイヤの内側面に取り付けられる取付面を有し、
前記取付面は、
前記部品保持パッチの外縁部に位置し、前記内側面に接着される接着部分と、
前記接着部分よりも前記部品保持パッチの中央側に位置し、前記内側面と接着されていない非接着部分と
を有することを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記接着部分は、トレッド幅方向に沿った前記外縁部に位置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。
【請求項３】
前記非接着部分は、前記被取付部品の下方に位置するとともに、前記被取付部品が前記部品保持パッチと接触する接触面積よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記接着部分の総面積である接着面積は、前記取付面が前記内側面に接する総面積である取付面総面積に対して３０％以上であることを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記部品保持パッチは、ブチルゴムを含む材料によって形成されることを特徴とする請求項１に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、空気入りタイヤに取り付けられる被取付部品を保持し、所定の弾性材料によって形成された部品保持パッチを備える空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両に装着された空気入りタイヤの状態（例えば、内圧や内部温度、摩耗）を検知するため、リムホイールに組み付けられた空気入りタイヤの内側面に、センサーや無線送信機などの電子デバイスなど（被取付部品）を取り付ける方法が知られている。
【０００３】
例えば、ゴムなどの弾性材料によって形成された板状の部品保持パッチを空気入りタイヤの内側面、具体的には、トレッド部の内側面に接着するとともに、接着された部品保持パッチに電子デバイスが取り付けられた空気入りタイヤが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００７−２４６９６号公報（図１，図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来の空気入りタイヤでは、次のような問題があった。すなわち、部品保持パッチの剛性（ゴムの硬さ）が高い場合、空気入りタイヤの転動に伴う変形に部品保持パッチが追従して変形できず、部品保持パッチが空気入りタイヤの内側面から剥がれやすくなってしまうという問題があった。
【０００５】
具体的には、車両に装着された空気入りタイヤは、荷重を受けながら転動する。すなわち、トレッド部のうち、路面と接する接地部分は、空気入りタイヤの側面視において平坦な形状へと変形する。一方、トレッド部のうち、路面と接していない非接地部分は、円弧状である。
【０００６】
このように、トレッド部は変形しながら転動するため、部品保持パッチがトレッド部に追従して変形しないと、部品保持パッチと空気入りタイヤの内側面との接着部分に応力が集中し、部品保持パッチが剥がれやすくなってしまう。
【０００７】
勿論、部品保持パッチの剛性を下げれば、接着部分への応力の集中は軽減され、パッチの剥がれは抑制できる。しかしながら、パッチ自体の強度が不足してしまい、パッチが破損し易くなる問題がある。
【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、電子デバイスなどの被取付部品の保持に要求される強度を確保しつつ、より剥がれにくい部品保持パッチを備える空気入りタイヤを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決するため、本発明は、次のような特徴を有している。まず、第１の特徴に係る発明は、空気入りタイヤに取り付けられる被取付部品を保持し、所定の弾性材料によって形成された部品保持パッチを備える空気入りタイヤであって、部品保持パッチが、空気入りタイヤの内側面に取り付けられる取付面を有し、取付面が、部品保持パッチの外縁部に位置し、内側面に接着される接着部分と、接着部分よりも部品保持パッチの中央側に位置し、内側面と接着されていない非接着部分とを有することを要旨とする。
【００１０】
かかる特徴によれば、部品保持パッチの取付面が接着部分と非接着部分とを有していることによって、空気入りタイヤの転動に伴う内側面の変形によって発生する応力を非接着部分で逃がすことができ、部品保持パッチがより剥がれにくくなる。
【００１１】
具体的には、空気入りタイヤの転動に伴う内側面の変形、つまり、インナーライナーから直接伝わる変形を非接着部分が伸縮することで吸収することができる。これにより、部品保持パッチの疲労・応力・歪み・衝撃・振動等を最小限に抑えることができ、部品保持パッチがより剥がれにくくなる。
【００１２】
そして、部品保持パッチの剛性（ゴムの硬さ）を下げることがなく、部品保持パッチが剥がれにくくなるため、部品保持パッチにおける電子デバイスなどの被取付部品の保持に要求される強度（すなわち、耐久性）を確保することが可能となる。
【００１３】
その他の特徴に係る発明は、接着部分が、トレッド幅方向に沿った外縁部に位置することを要旨とする。
【００１４】
かかる特徴によれば、接着部分がトレッド幅方向に沿った外縁部に位置することによって、空気入りタイヤの転動に伴う内側面の変形、つまり、インナーライナーから直接伝わる変形に対して、非接着部分が伸縮しやすくなるため、空気入りタイヤの転動に伴う内側面の変形を非接着部分がさらに吸収することが可能となる。
【００１５】
その他の特徴に係る発明は、非接着部分が、被取付部品の下方に位置するとともに、被取付部品が部品保持パッチと接触する接触面積よりも大きいことを要旨とする。
【００１６】
かかる特徴によれば、非接着部分が、被取付部品の下方に位置するとともに、被取付部品が部品保持パッチと接触する接触面積よりも大きいことによって、空気入りタイヤの転動に伴う内側面の変形、つまり、インナーライナーから直接伝わる変形が被取付部品へ伝わる前に、該変形を非接着部分が吸収することができる。このため、被取付部品へ伝わる衝撃・振動等を最小限に抑えることができ、被取付部品の故障を抑制することができる。
【００１７】
その他の特徴に係る発明は、接着部分の総面積である接着面積が、取付面が内側面に接する総面積である取付面総面積に対して３０％以上であることを要旨とする。
【００１８】
かかる特徴によれば、接着面積が取付面総面積に対して３０％以上であることによって、確実に部品保持パッチがより剥がれにくくなる。
【００１９】
その他の特徴に係る発明は、部品保持パッチが、ブチルゴムを含む材料によって形成されることを要旨とする。
【００２０】
かかる特徴によれば、部品保持パッチが、ブチルゴムを含む材料によって形成されることによって、部品保持パッチの寿命が延び、かつ部品保持パッチにおける電子デバイスなどの被取付部品の保持に要求される強度（すなわち、耐久性）が向上するため、使用末期においても高速回転時に対する高速耐久性が向上する。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、電子デバイスなどの被取付部品の保持に要求される強度を確保しつつ、より剥がれにくい部品保持パッチを備える空気入りタイヤを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
次に、本発明に係る空気入りタイヤの一例について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なのものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることを留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００２３】
（空気入りタイヤの構成）
まず、本実施の形態に係る空気入りタイヤの構成について、図１を参照しながら説明する。図１は、本実施の形態に係る空気入りタイヤを示すトレッド幅方向断面図である。
【００２４】
図１に示すように、空気入りタイヤ１は、リム（不図示）に接するビード部３と、該ビード部３で折り返すカーカス層５とを備えている。このカーカス層５の内周側には、チューブに相当する気密性の高いゴム層であるインナーライナー７が設けられている。
【００２５】
カーカス層５のタイヤ径方向外側には、路面と接するトレッド部９が設けられている。また、カーカス層５とトレッド部９との間には、トレッド部９を補強するベルト層１１が複数設けられている。
【００２６】
ベルト層１１のタイヤ径方向内側に位置するインナーライナー７のタイヤ径方向内側には、車両に装着された空気入りタイヤ１の状態（例えば、内圧や内部温度、摩耗）を把握するための被取付部品１３と、該被取付部品１３を保持する部品保持パッチ１５が設けられている。
【００２７】
（被取付部品及び部品保持パッチの構成）
次に、本実施の形態に係る被取付部品及び部品保持パッチの構成について、図２及び図３を参照しながら説明する。図２は、本実施の形態に係る被取付部品及び部品保持パッチを示す斜視図であり、図３は、本実施の形態に係る部品保持パッチを示す底面図（図２のＡ矢視図）である。
【００２８】
図２に示すように、被取付部品１３は、空気入りタイヤ１に充填されている圧縮空気の空気圧（内圧）や内部温度、摩耗などを測定するセンサーや、無線通信により車両等に測定結果を送信する無線送信機などからなる電子デバイス１３Ａと、該電子デバイス１３Ａを保護する筐体１３Ｂとを有している。
【００２９】
なお、被取付部品１３は、部品保持パッチ１５によって空気入りタイヤ１の内側面に取り付けられるものであればよく、例えば、空気入りタイヤ１の製造者によって入力されたタイヤ情報（例えば、名称や製造年月日、シリアル番号、ロット番号）を格納するＩＣチップや、無線通信により各種情報を受信する無線受信機などであっても勿論よい。
【００３０】
部品保持パッチ１５は、所定の弾性材料によって形成された長方形の板状からなる。また、部品保持パッチ１５は、被取付部品１３を構成する筐体１３Ｂの底面よりも広く形成されている。
【００３１】
具体的には、部品保持パッチ１５は、ブチルゴムを少なくとも含む材料によって形成されることが好ましい。例えば、部品保持パッチ１５は、エチレンプロピレンジエンモノマーゴム（ＥＰＤＭ）、天然ゴム、ネオプレーンゴム及び天然ゴムの混合物、クロロブチルゴム及び天然ゴムの混合物、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）及び天然ゴムの混合物、ブチルゴム（ＢＲ）及び天然ゴムの混合物などを含んでいても勿論よい。
【００３２】
この部品保持パッチ１５は、接着剤や両面テープ等により被取付部品１３と固定される固定面１５Ａと、空気入りタイヤ１の内側面（インナーライナー７）に取り付けられる取付面１５Ｂと、固定面１５Ａ及び取付面１５Ｂを連結する側面１５Ｃとを有している。
【００３３】
図３に示すように、取付面１５Ｂは、部品保持パッチ１５の外縁部全周に位置し、かつ空気入りタイヤ１の内側面に接着される接着部分１７Ａと、接着部分１７Ａよりも部品保持パッチ１５の中央側に位置し、かつ空気入りタイヤ１の内側面と接着されていない非接着部分１７Ｂとを有している。つまり、部品保持パッチ１５と空気入りタイヤ１の内側面（インナーライナー７）とは、接着剤や両面テープ等により接着部分１７Ａのみで接着されている。
【００３４】
なお、接着部分１７Ａは、必ずしも外縁部全周に位置する必要はない。例えば、図４に示すように、接着部分１７Ａは、トレッド幅方向に沿った外縁部に位置していてもよい。また、図５に示すように、被取付部品１３が部品保持パッチ１５よりも大きい場合、接着部分１７Ａは、複数の外縁部（図面では４箇所）に位置していてもよい。つまり、接着部分１７Ａは、被取付部品１３の下方（直下）に位置していなければよい。
【００３５】
接着部分１７Ａの総面積である接着面積（Ｓ１）は、取付面１５Ｂが内側面（インナーライナー７）に接する総面積である取付面総面積に対して３０％以上であることが好ましい。なお、接着面積（Ｓ１）が取付面総面積に対して３０％よりも小さいと、部品保持パッチ１５における電子デバイス１３Ａなどの被取付部品１３の保持に要求される強度（すなわち、耐久性）を確保できず、部品保持パッチ１５が剥がれやすくなってしまう場合がある。
【００３６】
非接着部分１７Ｂは、被取付部品１３の下方に位置する。また、非接着部分１７Ｂは、被取付部品１３が部品保持パッチ１５と接触する接触面積（Ｓ２）よりも大きい。なお、非接着部分１７Ｂが接触面積（Ｓ２）よりも小さいと、接着面積（Ｓ１）が増えて非接着部分１７Ｂが拘束されてしまい、空気入りタイヤ１の転動に伴う内側面の変形、つまり、インナーライナー７から直接伝わる変形を非接着部分１７Ｂで吸収する効果が小さくなってしまう場合がある。
【００３７】
（作用・効果）
以上説明した本実施の形態に係る空気入りタイヤ１によれば、部品保持パッチ１５の取付面１５Ｂが接着部分１７Ａと非接着部分１７Ｂとを有していることによって、空気入りタイヤ１の転動に伴う内側面の変形によって発生する応力を非接着部分１７Ｂで逃がすことができ、部品保持パッチ１５がより剥がれにくくなる。
【００３８】
具体的には、空気入りタイヤ１の転動に伴う内側面の変形、つまり、インナーライナー７から直接伝わる変形を非接着部分１７Ｂが伸縮することで吸収することができる。これにより、部品保持パッチ１５の疲労・応力・歪み・衝撃・振動等を最小限に抑えることができ、部品保持パッチ１５がより剥がれにくくなる。
【００３９】
そして、部品保持パッチ１５の剛性（ゴムの硬さ）を下げることがなく、部品保持パッチ１５が剥がれにくくなるため、部品保持パッチ１５における電子デバイス１３Ａなどの被取付部品１３の保持に要求される強度（すなわち、耐久性）を確保することが可能となる。
【００４０】
また、接着部分１７Ａがトレッド幅方向に沿った外縁部に位置することによって、空気入りタイヤ１の転動に伴う内側面の変形に対して、非接着部分１７Ｂが伸縮しやすくなるため、空気入りタイヤ１の転動に伴う内側面の変形を非接着部分１７Ｂがさらに吸収することが可能となる。
【００４１】
また、非接着部分１７Ｂが、被取付部品１３の下方に位置するとともに、被取付部品１３が部品保持パッチ１５と接触する接触面積よりも大きいことによって、空気入りタイヤ１の転動に伴う内側面の変形、つまり、インナーライナー７から直接伝わる変形が被取付部品へ伝わる前に、該変形を非接着部分１７Ｂが吸収することができる。このため、被取付部品１３へ伝わる衝撃・振動等を最小限に抑えることができ、被取付部品１３の故障を抑制することができる。
【００４２】
また、接着面積（Ｓ１）が取付面総面積（接着面積（Ｓ１）及び接触面積（Ｓ２））に対して３０％以上であることによって、確実に部品保持パッチがより剥がれにくくなる。
【００４３】
さらに、部品保持パッチ１５が、ブチルゴムを含む材料によって形成されることによって、部品保持パッチの１５寿命が延び、かつ部品保持パッチ１５における電子デバイス１３Ａなどの被取付部品１３の保持に要求される強度（すなわち、耐久性）が向上するため、使用末期においても高速回転時に対する高速耐久性が向上する。
【００４４】
［その他の実施の形態］
上述したように、本発明の実施の形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。
【００４５】
具体的には、部品保持パッチ１５は、被取付部品１３を接着剤や両面テープ等によって固定するもの（いわゆる、台座型パッチ）として説明したが、これに限定されるものではない。例えば、部品保持パッチ１５は、図６に示すように、被取付部品１３を内部に埋め込むもの（いわゆる、内包型パッチ）や、図７に示すように、被取付部品１３を帯状部材１９で覆うもの（いわゆる、カバー型パッチ）であってもよく、被取付部品１３を固定さえすればよいことは勿論である。
【００４６】
また、被取付部品１３及び部品保持パッチ１５は、ベルト層１１のタイヤ径方向内側に位置するインナーライナー７のタイヤ径方向内側に設けられているものとして説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、ビード部のトレッド幅方向内側に位置するインナーライナー７のさらにトレッド幅方向内側に設けられていてもよく、空気入りタイヤ１の内側面に設けられていればよいことは勿論である。
【００４７】
また、部品保持パッチ１５（被取付部品１３）は、長方形に形成されているものとして説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、正方形やひし形、円形状、楕円形状など形状であってもよい。
【００４８】
さらに、空気入りタイヤ１は、ビード部３やカーカス層５などを備えるラジアルタイヤであるものとして説明したが、これに限定されるものではなく、バイアスタイヤなどであっても勿論よい。
【００４９】
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。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【実施例】
【００５０】
次に、本発明の効果をさらに明確にするために、以下の比較例及び実施例に係る空気入りタイヤを用いて行った試験結果について説明する。なお、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。
【００５１】
各空気入りタイヤに関するデータは、以下に示す条件において測定された。
【００５２】
・ タイヤサイズ  ：  ２０５／６５Ｒ１６
・ 被取付部品のサイズ  ：  ３０ｍｍ×２０ｍｍ×５ｍｍ
・ 部品保持パッチのサイズ  ：  ５０ｍｍ×３０ｍｍ×５ｍｍ
これらの空気入りタイヤにおける部品保持パッチと空気入りタイヤの内側面との接着性について、表１を参照しながら説明する。
【００５３】
なお、被取付部品１３を空気入りタイヤ１の内側面に取りつける方法について、簡単に説明する。まず、部品保持パッチ１５の固定面１５Ａにグライダーにてバフ処理を施して、該固定面１５Ａを荒らす。そして、バフ粉を取り除き、該固定面１５Ａと被取付部品１３とをクロロプレン系接着剤（住友３Ｍ社製：ＥＣ−１３６８ＮＴ）を使って張り合わせ、４８時間以上経過させる。
【００５４】
同様に、部品保持パッチ１５を取り付ける空気入りタイヤ１の内側面（インナーライナー７）に、グライダーにてバフ処理を施して、該内側面を荒らす。そして、バフ粉を取り除き、クロロプレン系接着剤（住友３Ｍ社製：ＥＣ−１３６８ＮＴ）を使って張り合わせ、４８時間以上経過させる。
【００５５】
なお、被取付部材１３と部品保持パッチ１５との固定手段や、部品保持パッチ１５と空気入りタイヤ１の内周面との固定手段としては、クロロプレン系接着剤に限定されるものではなく、両面テープ（住友３Ｍ社製：ベータテープ４４０２又はアクリルフォーム構造用接合テープＹ−４６０４）であってもよい。また、被取付部品１３と部品保持パッチ１５とは、接着剤により固定するもの（いわゆる、台座型パッチ）する以外に、被取付部品１３を部品保持パッチ１５の内部に埋め込むもの（いわゆる、内包型パッチ）や、被取付部品１３を部品保持パッチ１５に設けられる帯状部材１９で覆うもの（いわゆる、カバー型パッチ）でもよい。
【表１】
2009298328.tif 000003
【００５６】
＜接着性＞
各空気入りタイヤを試験ドラムに装着し、約５０００ｋｍ走行ごとに、部品保持パッチと空気入りタイヤの内側面との接着部分を確認し、比較例１（従来例）に係る空気入りタイヤの接着性（接着部が剥離しなかった走行距離を算出）を“１００”とし、その他の空気入りタイヤの接着性を指数化した。なお、指数が大きいほど、接着性に優れている。
【００５７】
この結果、実施例１〜３に係る空気入りタイヤは、比較例に係る空気入りタイヤと比べ、部品保持パッチ１５と空気入りタイヤ１の内側面との接着性に優れていることが分かった。すなわち、部品保持パッチ１５の取付面１５Ｂが接着部分と非接着部分とを有していることによって、部品保持パッチ１５と空気入りタイヤ１の内側面との接着性し、部品保持パッチ１５がより剥がれにくくなることが分かった。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本実施の形態に係る空気入りタイヤを示すトレッド幅方向断面図である。
【図２】本実施の形態に係る被取付部品及び部品保持パッチを示す斜視図である。
【図３】本実施の形態に係る部品保持パッチを示す底面図（図２のＡ矢視図）である（その１）。
【図４】本実施の形態に係る部品保持パッチを示す底面図（図２のＡ矢視図）である（その２）。
【図５】本実施の形態に係る部品保持パッチを示す底面図（図２のＡ矢視図）である（その３）。
【図６】その他の実施の形態に係る被取付部品及び部品保持パッチを示す斜視図である（その１）。
【図７】その他の実施の形態に係る被取付部品及び部品保持パッチを示す斜視図である（その２）。
【符号の説明】
【００５９】
１…空気入りタイヤ、３…ビード部、５…カーカス層、７…インナーライナー、９…トレッド部、１１…ベルト層、１３…被取付部品、１３Ａ…電子デバイス、１３Ｂ…筐体、１５…部品保持パッチ、１５Ａ…固定面、１５Ｂ…取付面、１５Ｃ…側面、１７Ａ…接着部分、１７Ｂ…非接着部分、１９…帯状部材
【図１】
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【図２】
2009298328.tif 000005
【図３】
2009298328.tif 000006
【図４】
2009298328.tif 000007
【図５】
2009298328.tif 000008
【図６】
2009298328.tif 000009
【図７】
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