(57)【要約】  配線や電気部品を空気入りタイヤの内表面へ適切に設置する。空気入りタイヤは、タイヤ内表面を構成するタイヤ内表面ゴム層と、少なくとも一部がタイヤ内表面ゴム層の内腔側に配置された導電部材とを備える。導電部材は、少なくとも一部が導電性を有する糸により構成され、伸縮性を有する編地からなる。導電部材は、前記タイヤ内に設けられた電気デバイスに電気的に接続される。導電部材は、タイヤ内表面に沿ってタイヤ径方向に延在して配置され、導電部材の延在する方向と編地の伸縮性を有する方向とが一致する。編地は、導電性を有する糸と、非導電性を有する糸とを混用して構成される。
2019244349.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤ内表面を構成するタイヤ内表面ゴム層と、
少なくとも一部が前記タイヤ内表面ゴム層の内腔側に配置された導電部材とを備え、
前記導電部材は、少なくとも一部が導電性を有する糸により構成され、伸縮性を有する編地からなる
空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記導電部材は、前記タイヤ内に設けられた電気デバイスに電気的に接続される請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記導電部材は、前記タイヤ内表面に沿って延在して配置され、
前記導電部材の延在する方向と前記編地の伸縮性を有する方向とが一致する請求項１または請求項２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記編地は、導電性を有する糸と、非導電性を有する糸とを混用して構成された請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記導電性を有する糸の色は、前記非導電性を有する糸の色と異なる請求項４に記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記タイヤ内表面ゴム層はインナーライナー層であり、前記編地を構成する糸の少なくとも一部は、前記インナーライナー層または前記インナーライナー層の内腔側に配置されたゴム層に埋没している請求項１から請求項５のいずれか１つに記載の空気入りタイヤ。
【請求項７】
前記導電部材は、前記編地を構成する糸同士の間に形成される間隙部を備え、
前記タイヤ内表面ゴム層は、前記間隙部を通して、前記編地の表面に露出している露出領域を有する請求項１から請求項６のいずれか１つに記載の空気入りタイヤ。
【請求項８】
前記編地の通気量は、６０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓ以上である請求項１から請求項７のいずれか１つに記載の空気入りタイヤ。
【請求項９】
前記導電部材を複数備え、複数の前記導電部材は、前記タイヤ内に設けられた電気デバイスに電気的に接続され、前記導電部材を介して前記電気デバイスに電力を供給する請求項１から請求項８のいずれか１つに記載の空気入りタイヤ。
【請求項１０】
前記導電部材は、タイヤ断面高さの４０％以上７０％以下を含む範囲に設けられている請求項１から請求項９のいずれか１つに記載の空気入りタイヤ。
【請求項１１】
前記導電部材のタイヤ内腔側に設けられ、前記導電部材の一部を覆うカバーゴム層をさらに備える請求項１から請求項１０のいずれか１つに記載の空気入りタイヤ。
【請求項１２】
前記導電部材は、前記タイヤ内表面において、ビード部のビードトゥを超えて、少なくともビードベース部まで延在している請求項１から請求項１１のいずれか１つに記載の空気入りタイヤ。
【請求項１３】
前記導電部材は、前記タイヤ内に設けられた電気デバイスと前記タイヤが装着されるリムに設けられた電極との間の少なくとも一部を電気的に接続する請求項１２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項１４】
前記導電部材は、前記電気デバイスと前記電極との間の一部において、前記タイヤ内表面から離れたタイヤ内腔部分を通る請求項１３に記載の空気入りタイヤ。
【請求項１５】
前記導電部材は、一対のビードベース部それぞれに対応して設けられており、
前記導電部材は、それぞれ対応する一対の前記ビードベース部に接触する前記電極と前記タイヤ内に設けられた電気デバイスとに電気的に接続され、前記導電部材を介して前記電気デバイスに電力を供給する請求項１３または１４に記載の空気入りタイヤ。
【請求項１６】
前記導電部材の長さ方向の引張力の幅あたりの値は０．０１［Ｎ／ｍｍ］以上１．０［Ｎ／ｍｍ］以下である請求項１から請求項１５のいずれか１つに記載の空気入りタイヤ。
【請求項１７】
前記導電部材は、前記導電性を有する糸の合計断面積Ｓ［ｍｍ２］に対する、伝送する電流の最大値Ｉｍａｘ［Ａ］の比Ｉｍａｘ／Ｓが
０．０１≦Ｉｍａｘ／Ｓ≦２０
であり、かつ、
前記導電性を有する糸の延在方向に直交する幅ＷＨ［ｍｍ］に対する伝送する電力の最大値Ｐｍａｘ［Ｗ］の比Ｐｍａｘ／ＷＨが
０．０１≦Ｐｍａｘ／ＷＨ≦２
である請求項１から請求項１６のいずれか１つに記載の空気入りタイヤ。
【請求項１８】
前記タイヤ内に設けられた電気デバイスは、タイヤ内表面において、周方向溝の直下を避けた領域または前記タイヤ内表面の端部からタイヤ断面高さの５０％の位置までの領域に配置される請求項１から請求項１７のいずれか１つに記載の空気入りタイヤ。
【請求項１９】
導電性を有する糸と、非導電性を有する糸とを混用して構成され、伸縮性を有する編地からなる導電層を備え、前記導電層の一主面と他主面との少なくとも一方に設けられたゴム層を含み、前記導電層と前記ゴム層とが積層されてなるアセンブリシート。
【請求項２０】
前記導電層と前記ゴム層とが積層された状態での１００％モジュラスは、前記ゴム層の単体での１００％モジュラスの１０２％以上１８０％以下である請求項１９に記載のアセンブリシート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りタイヤおよびアセンブリシートに関する。
【背景技術】
【０００２】
空気入りタイヤの内表面に配線を施したり、電気部品を設置したりすることがある。空気入りタイヤの内表面にセンサを設けた技術が知られている（例えば、特許文献１）。この技術では、アンテナとなる導体をタイヤ内に設け、センサとタイヤ外部の装置との間で非接触通信を行う。【０００３】
また、空気入りタイヤの内表面にヒータを設けた技術が知られている（例えば、特許文献２）。この技術では、タイヤ内表面に接着された導電性糸を介して、ヒータに電力を供給する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−００１７１６号公報
【特許文献２】特開２０１６−２０３８２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
空気入りタイヤの内表面に配線を施したり、電気部品を設置したりすることに関し、特許文献１に記載の技術は、アンテナとなる導体の設置方法に関して改善の余地がある。また、特許文献２に記載の技術は、電力を供給する配線の設置に関して改善の余地がある。【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、その目的は配線や電気部品をタイヤの内表面へ適切に設置できる空気入りタイヤおよびアセンブリシートを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のある態様による空気入りタイヤは、タイヤ内表面を構成するタイヤ内表面ゴム層と、少なくとも一部が前記タイヤ内表面ゴム層の内腔側に配置された導電部材とを備え、前記導電部材は、少なくとも一部が導電性を有する糸により構成され、伸縮性を有する編地からなる。【０００８】
前記導電部材は、前記タイヤ内に設けられた電気デバイスに電気的に接続されることが好ましい。【０００９】
前記導電部材は、前記タイヤ内表面に沿って延在して配置され、前記導電部材の延在する方向と前記編地の伸縮性を有する方向とが一致することが好ましい。【００１０】
前記編地は、導電性を有する糸と、非導電性を有する糸とを混用して構成されていることが好ましい。【００１１】
前記導電性を有する糸の色は、前記非導電性を有する糸の色と異なることが好ましい。【００１２】
前記タイヤ内表面ゴム層はインナーライナー層であり、前記編地を構成する糸の少なくとも一部は、前記インナーライナー層または前記インナーライナー層の内腔側に配置されたゴム層に埋没していることが好ましい。【００１３】
前記導電部材は、前記編地を構成する糸同士の間に形成される間隙部を備え、前記タイヤ内表面ゴム層は、前記間隙部を通して、前記編地の表面に露出している露出領域を有することが好ましい。【００１４】
前記編地の通気量は、６０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓ以上であることが好ましい。【００１５】
前記導電部材を複数備え、複数の前記導電部材は、前記タイヤ内に設けられた電気デバイスに電気的に接続され、前記導電部材を介して前記電気デバイスに電力を供給することが好ましい。【００１６】
前記導電部材は、タイヤ断面高さの４０％以上７０％以下を含む範囲に設けられていることが好ましい。【００１７】
前記導電部材のタイヤ内腔側に設けられ、前記導電部材の一部を覆うカバーゴム層をさらに備えていてもよい。【００１８】
前記導電部材は、前記タイヤ内表面において、ビード部のビードトゥを超えて、少なくともビードベース部まで延在していることが好ましい。【００１９】
前記導電部材は、前記タイヤ内に設けられた電気デバイスと前記タイヤが装着されるリムに設けられた電極との間の少なくとも一部を電気的に接続することが好ましい。【００２０】
前記導電部材は、前記電気デバイスと前記電極との間の一部において、前記タイヤ内表面から離れたタイヤ内腔部分を通ることが好ましい。【００２１】
前記導電部材は、一対のビードベース部それぞれに対応して設けられており、前記導電部材は、それぞれ対応する一対の前記ビードベース部に接触する前記電極と前記タイヤ内に設けられた電気デバイスとに電気的に接続され、前記導電部材を介して前記電気デバイスに電力を供給することが好ましい。【００２２】
前記導電部材の長さ方向の引張力の幅あたりの値は０．０１［Ｎ／ｍｍ］以上１．０［Ｎ／ｍｍ］以下であることが好ましい。【００２３】
前記導電部材は、前記導電性を有する糸の合計断面積Ｓ［ｍｍ２］に対する、伝送する電流の最大値Ｉｍａｘ［Ａ］の比Ｉｍａｘ／Ｓが０．０１≦Ｉｍａｘ／Ｓ≦２０であり、かつ、前記導電性を有する糸の延在方向に直交する幅ＷＨ［ｍｍ］に対する伝送する電力の最大値Ｐｍａｘ［Ｗ］の比Ｐｍａｘ／ＷＨが０．０１≦Ｐｍａｘ／ＷＨ≦２であることが好ましい。【００２４】
前記タイヤ内に設けられた電気デバイスは、タイヤ内表面において、周方向溝の直下を避けた領域または前記タイヤ内表面の端部からタイヤ断面高さの５０％の位置までの領域に配置されることが好ましい。【００２５】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のある態様によるアセンブリシートは、導電性を有する糸と、非導電性を有する糸とを混用して構成され、伸縮性を有する編地からなる導電層を備え、前記導電層の一主面と他主面との少なくとも一方に設けられたゴム層を含み、前記導電層と前記ゴム層とが積層されてなる。【００２６】
前記導電層と前記ゴム層とが積層された状態での１００％モジュラスは、前記ゴム層の単体での１００％モジュラスの１０２％以上１８０％以下であることが好ましい。
【発明の効果】
【００２７】
本発明にかかる空気入りタイヤおよびアセンブリシートによれば、配線や電気部品をタイヤの内表面へ適切に設置できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１は、本発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤを示すタイヤ子午線方向の断面図である。
【図２】図２は、図１中の導電部材の構成例を示す平面図である。
【図３】図３は、図２中の導電部および非導電部を拡大して示す図である。
【図４】図４は、導電部材の設置範囲の例を示す図である。
【図５】図５は、フレックスゾーンを含む領域をタイヤ内腔側から見た図である。
【図６】図６は、タイヤのリムへの装着状態を示す図である。
【図７】図７は、導電部材が通る経路の例を示す図である。
【図８】図８は、一対のビードベース部それぞれに対応する導電部材を設けた例を示す図である。
【図９】図９は、電気デバイスの配置領域の例を示す図である。
【図１０】図１０は、電気デバイスの配置領域の他の例を示す図である。
【図１１】図１１は、電気デバイスの配置例を示す図である。
【図１２】図１２は、電気デバイスの配置例を示す図である。
【図１３】図１３は、タイヤの内表面に対する導電部材の配置例を示す図である。
【図１４】図１４は、タイヤの内表面に対する導電部材の配置例を示す図である。
【図１５】図１５は、タイヤの内表面に対する導電部材の配置例を示す図である。
【図１６】図１６は、導電部の一部がインナーライナー層のゴムに埋没する状態を示す断面図である。
【図１７】図１７は、導電部の一部がインナーライナー層のゴムに埋没する状態を示す断面図である。
【図１８】図１８は、図１中の導電部材の変形例を示す平面図である。
【図１９】図１９は、図１中の導電部材の変形例を示す平面図である。
【図２０】図２０は、図１中の導電部材の変形例を示す平面図である。
【図２１】図２１は、図１中の導電部材の変形例を示す平面図である。
【図２２】図２２は、図１中の導電部材の変形例を示す平面図である。
【図２３】図２３は、タイヤの成形時に用いることができるアセンブリシートの例を示す外観図である。
【図２４】図２４は、タイヤの成形時に用いることができるアセンブリシートの例を示す外観図である。
【図２５】図２５は、タイヤの成形時に用いることができるアセンブリシートの例を示す外観図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下に、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の各実施形態の説明において、他の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略又は省略する。各実施形態により本発明が限定されるものではない。また、各実施形態の構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。なお、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の省略、置換又は変更を行うことができる。
【００３０】
［空気入りタイヤ］
図１は、本発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤを示すタイヤ子午線方向の断面図である。図１は、タイヤ径方向の片側領域の断面図を示している。また、図１は、空気入りタイヤの一例として、乗用車用ラジアルタイヤを示している。
【００３１】
図１において、タイヤ子午線方向の断面とは、タイヤ回転軸（図示省略）を含む平面でタイヤを切断したときの断面をいう。また、符号ＣＬは、タイヤ赤道面であり、タイヤ回転軸方向にかかるタイヤの中心点を通りタイヤ回転軸に垂直な平面をいう。また、タイヤ幅方向とは、タイヤ回転軸に平行な方向をいい、タイヤ径方向とは、タイヤ回転軸に垂直な方向をいう。
【００３２】
また、車幅方向内側および車幅方向外側が、タイヤを車両に装着したときの車幅方向に対する向きとして定義される。また、タイヤ赤道面ＣＬを境界とする左右の領域が、車幅方向外側領域および車幅方向内側領域としてそれぞれ定義される。また、車両に対するタイヤの装着方向が指定されている場合、空気入りタイヤ１は、車両に対するタイヤ装着方向を示す装着方向表示部（図示省略）を備える。装着方向表示部は、例えば、タイヤのサイドウォール部に付されたマークや凹凸によって構成される。例えば、ＥＣＥＲ３０（欧州経済委員会規則第３０条）が、車両装着状態にて車幅方向外側となるサイドウォール部に車両装着方向の表示部を設けることを義務付けている。
【００３３】
空気入りタイヤ（以下、単にタイヤと記すことがある）１は、タイヤ回転軸を中心とする環状構造を有し、一対のビードコア１１、１１と、一対のビードフィラー１２、１２と、カーカス層１３と、ベルト層１４と、トレッドゴム１５と、一対のサイドウォールゴム１６、１６と、一対のリムクッションゴム１７、１７とを備える。
【００３４】
一対のビードコア１１、１１は、スチールから成る１本あるいは複数本のビードワイヤを環状かつ多重に巻き廻して成り、ビード部１０に埋設されて左右のビード部１０のコアを構成する。一対のビードフィラー１２、１２は、一対のビードコア１１、１１のタイヤ径方向外周にそれぞれ配置されてビード部１０を補強する。
【００３５】
カーカス層１３は、１枚のカーカスプライから成る単層構造あるいは複数枚のカーカスプライを積層して成る多層構造を有し、左右のビードコア１１、１１間にトロイダル状に架け渡されてタイヤの骨格を構成する。また、カーカス層１３の両端部は、ビードコア１１およびビードフィラー１２を包み込むようにタイヤ幅方向外側に巻き返されて係止される。また、カーカス層１３のカーカスプライは、スチールあるいは有機繊維材（例えば、アラミド、ナイロン、ポリエステル、レーヨンなど）から成る複数のカーカスコードをコートゴムで被覆して圧延加工して構成され、絶対値で８０［deg］以上９０［deg］以下のカーカス角度（タイヤ周方向に対するカーカスコードの長手方向の傾斜角として定義される）を有する。
【００３６】
ベルト層１４は、一対の交差ベルト１４１、１４２と、ベルトカバー１４３とを積層して成り、カーカス層１３の外周に掛け廻されて配置される。一対の交差ベルト１４１、１４２は、スチールあるいは有機繊維材から成る複数のベルトコードをコートゴムで被覆して圧延加工して構成され、絶対値で２０［deg］以上５５［deg］以下のベルト角度を有する。また、一対の交差ベルト１４１、１４２は、相互に異符号のベルト角度（タイヤ周方向に対するベルトコードの長手方向の傾斜角として定義される）を有し、ベルトコードの長手方向を相互に交差させて積層される（いわゆるクロスプライ構造）。ベルトカバー１４３は、スチールあるいは有機繊維材から成るベルトカバーコードをコートゴムで被覆して構成され、絶対値で０［deg］以上１０［deg］以下のベルト角度を有する。また、ベルトカバー１４３は、例えば、１本あるいは複数本のベルトカバーコードをコートゴムで被覆して成るストリップ材であり、このストリップ材を交差ベルト１４１、１４２の外周面に対してタイヤ周方向に複数回かつ螺旋状に巻き付けて構成され得る。
【００３７】
空気入りタイヤ１は、カーカス層１３のタイヤ内腔３０側にインナーライナー層９を有する。インナーライナー層９は、タイヤ内面、すなわち、カーカス層１３の内周面であって、各タイヤ幅方向両端部が一対のビード部１０のビードコア１１の位置まで至り、かつタイヤ周方向にトロイド状に掛け回されて貼り付けられている。インナーライナー層９は、タイヤ外側への空気分子の透過を抑制する。インナーライナー層９は、タイヤ内表面ゴム層である。インナーライナー層９の内面は、タイヤ内表面である。インナーライナー層９は、タイヤ内表面を構成する。
【００３８】
トレッドゴム１５は、カーカス層１３およびベルト層１４のタイヤ径方向外周に配置されてタイヤのトレッド部を構成する。一対のサイドウォールゴム１６、１６は、カーカス層１３のタイヤ幅方向外側にそれぞれ配置されて左右のサイドウォール部を構成する。一対のリムクッションゴム１７、１７は、左右のビードコア１１、１１およびカーカス層１３の巻き返し部に沿って配置されて、ビード部１０のリム嵌合面を構成する。
【００３９】
ビード部１０は、ビードベース部１９を有している。ビードベース部１９は、ビード部１０のタイヤ径方向内側の表面になっており、タイヤ幅方向における内側から外側に向かうに従ってタイヤ径方向外側に広がる方向に、タイヤ回転軸に対して傾斜して形成されている。ビードベース部１９のタイヤ幅方向内側の端部は、ビードトゥ１８として設けられており、ビードトゥ１８は、ビード部１０のタイヤ径方向における、最も内側の端部であるビード部最内端になっている。
【００４０】
なお、空気入りタイヤ１は、タイヤ周方向に延在する複数の周方向溝２１から２４と、これらの周方向溝２１から２４に区画された複数の陸部３１から３５とをトレッド面に備える。
【００４１】
［導電部材］
図１に示すように、空気入りタイヤ１は、タイヤ内表面に配置された導電部材５を備える。図１において、導電部材５はタイヤ内表面に沿ってタイヤ径方向に延在して配置されている。導電部材５は、少なくとも一部が導電性を有する糸により構成され、伸縮性を有する編地からなる。導電部材５は、タイヤ１の成型時にタイヤ内表面に設けてもよいし、タイヤ１の成型後にタイヤ内表面に設けてもよい。
【００４２】
図２は、図１中の導電部材５の構成例を示す平面図である。図２において、導電部材５の長さ方向すなわち延在方向をＸ方向、導電部材５の幅方向をＹ方向とする。Ｙ方向は、Ｘ方向に直交する方向である。
【００４３】
図２において、導電部材５は、導電部５１および５２と、非導電部６１、６２および６３とを有する。図２において、非導電部６１、導電部５１、非導電部６２、導電部５２、非導電部６３が、Ｙ方向に並んで配置される。非導電部６１、導電部５１、非導電部６２、導電部５２、非導電部６３は、ともに、Ｘ方向に延在する。図２において、導電部５１および５２は、導電性糸を含む領域である。非導電部６１、６２および６３は、非導電性糸のみで構成された領域である。
【００４４】
図２に示すように、導電部５１は、非導電部６１と非導電部６２との間に配置される。導電部５２は、非導電部６２と非導電部６３の間に配置される。このため、図２に示す導電部材５は、２つの導電部５１と導電部５２とが非導電部６２によって電気的に絶縁される。また、導電部５１は、Ｙ方向において非導電部６１と非導電部６２とに挟まれているため、タイヤ内表面に配置された状態において導電部５１はタイヤ１を構成する他の部分とは電気的に絶縁される。さらに、導電部５２は、Ｙ方向において非導電部６２と非導電部６３とに挟まれているため、タイヤ内表面に配置された状態において導電部５２はタイヤ１を構成する他の部分とは電気的に絶縁される。導電部材５によれば、電源電圧の供給を実現できる。すなわち、２つの導電部５１、５２を、正極、負極に対応付けることによって、電源電圧の供給を実現できる。
【００４５】
また、非導電部６１、６２および６３は、導電部５１および５２よりもＸ方向に沿って豊富な伸縮性を有している。このため、導電部材５は、タイヤ１の内表面に設ける際に、取り廻しが容易である。導電部材５を用いれば、タイヤ１の内表面に沿って導電部材５を設ける作業が容易である。
【００４６】
［導電部材の編地］
図３は、図２中の導電部５１、非導電部６１および６２を拡大して示す図である。図３に示すように、導電部材５は、導電性を有する糸（以下、導電性糸と記すことがある）５１１と、非導電性を有する糸（以下、非導電性糸と記すことがある）６１１および６２１とを混用して構成された編地５０を有する。編地５０は、導電性糸５１１、非導電性糸６１１および６２１を混用し、同一の編み方で製編された単一の編地である。図３に示す編地５０の編み方は一例であり、Ｘ方向に沿って伸縮性を有する編み方であれば、他の編み方であってもよい。Ｘ方向は、導電部材５の延在する方向であり、かつ、編地５０の伸縮性を有する方向である。したがって、導電部材５の延在する方向と編地５０の伸縮性を有する方向とは一致する。
【００４７】
編地５０は、平面視において、導電性糸５１１を含んだ領域である導電部５１と、非導電性糸６１１のみで構成された領域である非導電部とが別れている。また、編地５０は、平面視において、導電性糸５１１を含んだ領域である導電部５１と、非導電性糸６２１のみで構成された領域である非導電部６２とが別れている。そして、導電性糸５１１を含んだ領域である導電部５１が連続してＸ方向に延在することで導電部材として機能する。
【００４８】
編地５０の導電性糸５１１を使用している領域において、導電性糸５１１は編地５０の表裏の両面に露出しているのが好ましい。例えば、図３において、紙面手前側が表面で、紙面奥側が裏面である。つまり、導電部材５は、厚み方向に均一な構造である。
【００４９】
導電性糸５１１と非導電性糸６１１および６２１とは材質の違いにより弾性率が異なる。編地５０は厚み方向の一部がタイヤ内表面のゴム層に埋没している部分を有することがある。タイヤ内表面のゴム層に埋没している部分において厚み方向に弾性率が異なると、編地５０の耐久性が低下し、導電性糸５１１が破断することがある。
【００５０】
ここで、導電性糸５１１は、絶縁被覆を施した金属線であることが好ましい。絶縁被覆により、導電部材５が構成する電気配線において意図しない位置での短絡を防ぐことができる。また、熱を加えることによって融解する絶縁被覆であれば、ハンダ付けによって導電部材５と電気デバイスとの電気的接続が可能である。絶縁被覆は、例えば、ナイロン、ポリエステル、ポリウレタン、フッ素樹脂などの樹脂が好ましい。１８０℃以上の耐熱性を有するエナメル被覆の銅線が最も好ましい。
【００５１】
導電性糸５１１自体は伸びに追従しない糸であるが、編地５０を構成することによって、タイヤ１の変形による局所的伸びに追従する。このため、電気抵抗の変化が小さい。導電部材５の電気抵抗は、例えば、４[Ω／ｍ]以上１５[Ω／ｍ]以下の範囲である。導電部材５の伸縮による電気抵抗の変化は３５％伸長時に１０％以下である。また、導電部材５は、破断伸びが２００％以上であり、１０％伸長を５０万回繰り返した後の電気抵抗の増加率が３０％以下であることが好ましい。なお、上記の電気抵抗は、導電性糸からなる連続した単一の領域で測定した値である。例えば、図２の導電部５１の２箇所について測定した値であり、導電部５１と導電部５２とを合わせて通電して測定した値ではない。
【００５２】
導電部材５の長さ方向の引張力の幅あたりの値Ｔは、１００％伸び時において、下記の式（１）の関係にあることが好ましい。
０．０１［Ｎ／ｍｍ］≦Ｔ≦１．０［Ｎ／ｍｍ］…（１）
式（１）において、タイヤに設置する連続した１つの導電部材（導電性糸と非導電性糸とを含んでいてもよい）を引張試験機により速度５００［ｍｍ／ｍｉｎ］で引っ張り、１００％伸びた時点での引張試験力をＴとする。ここでいう幅は、導電部材全体の延在方向と直交する方向の引張試験前の寸法である。上記Ｔが式（１）の範囲より大きいとタイヤ１のユニフォーミティが悪化するので好ましくない。上記Ｔが式（１）の範囲より小さいと、繰り返しひずみにより糸の破断が発生することがあるので好ましくない。
【００５３】
導電部材５は、延在方向であるＸ方向と交差するＹ方向に、非導電性の糸が間欠的に配置されていてもよい。Ｙ方向に配置された非導電性の糸は、導電性糸５１１同士のクッションとして機能する。これにより、導電部材５が伸長した際に導電性糸５１１同士の絶縁被覆が損傷することを防止でき、導電性糸５１１同士の電気的に短絡を防止できる。
【００５４】
また、導電性糸５１１は、複数本の金属線を束ねた構成であることが好ましい。複数本の金属線を束ねたものであれば、タイヤ１の繰り返し変形に対する導電性糸５１１の疲労耐久性が向上する。
【００５５】
金属線の直径は、絶縁被覆を含んで、例えば１０[μｍ]以上１００[μｍ]以下であることが好ましく、２０[μｍ]以上８０[μｍ]以下であることがより好ましい。３本以上１２本以下の金属線を束ねて１本の導電性糸５１１とすることが好ましい。編地５０は、導電性糸５１１を複数本用いて製編される。例えば、導電性糸５１１は、絶縁被覆を含めた直径３０[μｍ]の金属線を数本束ねた構成であってもよい。
【００５６】
編地５０は、導電性糸５１１と、非導電性糸６１１および６２１とを混用して製編されている。金属製の導電性糸５１１より有機繊維等からなる非導電性糸６１１および６２１のほうがタイヤ内表面のゴムに含浸しやすい。このため、非導電性糸６１１および６２１とタイヤ内表面のゴムとは優れた接着性を発現し、耐久性が向上する。なお、ゴムへの含浸性を高めるため、タイヤ成形時に導電部材５に５％以下の伸長を与えてからゴム材料へ設置してもよい。
【００５７】
図２を参照して説明したように、導電性糸５１１による導電部５１と導電部５２との間に、非導電性糸６２１による非導電部６２を設けることが好ましい。非導電部６２を設けることによって、単一の編地５０に複数の導電部５１、５２を敷設することができる。
【００５８】
非導電性糸６１１および６２１は、ハンダ付けに対応するため高耐熱な繊維であることが好ましい。非導電性糸６１１および６２１には、耐熱性および耐久性の点から、例えば、アラミド等を用いることが好ましい。
【００５９】
非導電性糸６１１および６２１も、複数本の繊維を束ねたものであってもよい。その場合は導電性糸５１１よりも細い繊維を、より多く束ねた糸を用いるとよい。これにより、導電性糸５１１に代わって編地５０の柔軟性を確保できる。
【００６０】
導電性糸５１１の色は、非導電性糸６１１および６２１の色と異なることが好ましい。色が異なることにより、導電性糸５１１による導電部５１、５２と電気デバイスとを電気的に接続する際に、電極等の接続位置を容易に識別でき、作業性が向上する。また、タイヤ内表面の色は黒であることが多いため、導電性糸５１１、非導電性糸６１１および６２１の色を、黒よりも明度が高く、コントラストを確保できる色とすることが好ましい。
【００６１】
編地５０を構成する糸、すなわち導電性糸５１１、非導電性糸６１１および６２１などの少なくとも一部が、タイヤ内表面ゴム層であるインナーライナー層９に埋没していることが好ましい。編地５０を構成する糸のうち、タイヤ内表面のゴム層に接触している糸の少なくとも一部はゴム層に埋没していることで、強固な接合を確保でき、耐久性が向上する。なお、編地５０を構成する糸とカーカス層１３のカーカスコードとの最低距離を０．３[ｍｍ]以上にすれば、インナーライナー層９の空気遮断性能を阻害せず、かつ、酸化劣化を促進しないので好ましい。
【００６２】
編地５０を構成する糸同士の間に形成される間隙部Ｇ、Ｈを備えている。タイヤ内表面に導電部材５が設置された状態では、間隙部Ｇ、Ｈを通して、タイヤ内表面ゴム層であるインナーライナー層９が、編地５０の表面に露出していることが好ましい。つまり、インナーライナー層９は、間隙部Ｇ、Ｈを通して、編地５０の表面に露出している露出領域を有することが好ましい。導電性糸５１１は編地５０の構造による相互接触や金属疲労により長期間で疲労切断してしまうことがある。導電部材５が設置された状態において、タイヤ内表面ゴム層であるインナーライナー層９が編地５０の表面に露出し、導電部材５の少なくとも一部がタイヤ内表面ゴム層に埋没することにより、疲労切断することを抑制できる。平面視での編地５０の任意領域において、タイヤ内表面ゴム層のゴムの露出面積の合計値の割合は、例えば、２％以上７０％以下であることが好ましい。任意領域におけるゴムの露出面積の合計値の割合が５％未満であると耐久性が低下するため好ましくない。また、任意領域におけるゴムの露出面積の合計値の割合が７０％を超えるとハンダ付け等による電気デバイス等との電気的接続を阻害するため好ましくない。なお、平面視での編地５０の任意領域において、タイヤ内表面ゴム層のゴムの露出面積の合計値の割合が４％以上５０％以下であることがより好ましい。
【００６３】
なお、ＪＩＳ  Ｌ  １０９６  Ａ法による、編地５０の通気量は、６０［ｃｍ３／ｃｍ２・ｓ］以上であることが好ましい。また、ＪＩＳ  Ｌ  １０９６  Ａ法による、編地５０の通気量は、６０［ｃｍ３／ｃｍ２・ｓ］以上５００［ｃｍ３／ｃｍ２・ｓ］以下の範囲であることが好ましい。編地５０が上記範囲の通気量を有していれば、ゴムの含浸が適切に行われ、接着強度が向上する。
【００６４】
［導電部材の設置範囲］
図４は、導電部材５の設置範囲の例を示す図である。導電部材５の編地５０を構成する導電性糸５１１が相互接触や金属疲労により切断しやすいのは、特にタイヤ１のフレックスゾーンＦＺである。フレックスゾーンＦＺは、サイドウォールゴム１６において、車両の走行中に路面から加わる様々な力を吸収する領域である。
【００６５】
図４において、フレックスゾーンＦＺは、例えば、タイヤ断面高さＳｈの４０％（０．４Ｓｈ）以上７０％（０．７Ｓｈ）以下の範囲である。ただし、タイヤ断面高さＳｈは、ビード部１０側すなわちタイヤ径方向内側から測定する。導電部材５は、インナーライナー層９のタイヤ内腔３０側において、タイヤ断面高さＳｈの４０％以上７０％以下を含む範囲に設けられることが好ましい。タイヤ断面高さＳｈは、タイヤ１を規定リムに装着し、かつ規定内圧を充填した無負荷状態のときの、タイヤ外径とリム径との差の１／２である。規定リムとは、ＪＡＴＭＡに規定される「標準リム」、ＴＲＡに規定される「Design  Rim」、あるいはＥＴＲＴＯに規定される「Measuring  Rim」をいう。また、規定内圧とは、ＪＡＴＭＡに規定される「最高空気圧」、ＴＲＡに規定される「TIRE  LOAD  LIMITS  AT  VARIOUS  COLD  INFLATION  PRESSURES」の最大値、あるいはＥＴＲＴＯに規定される「INFLATION  PRESSURES」をいう。なお、ＪＡＴＭＡにおいて、乗用車用タイヤの場合には、規定内圧が空気圧１８０［ｋＰａ］である。
【００６６】
[カバーゴム層]
また、図４に示すタイヤ１は、カバーゴム層１３０を備える。カバーゴム層１３０は、フレックスゾーンＦＺを含む領域において、導電部材５のタイヤ内腔３０側に配置される。カバーゴム層１３０は、導電部材５の一部を覆う。図５は、タイヤ１のフレックスゾーンＦＺを含む領域をタイヤ内腔３０側から見た図である。
【００６７】
図５に示すように、導電部材５は、タイヤ内表面を構成するインナーライナー層９の内腔側に配置される。導電部材５は、フレックスゾーンＦＺでは、インナーライナー層９とカバーゴム層１３０とに挟まれ、完全にゴムに埋没している。これにより、フレックスゾーンＦＺにおいて、導電性糸５１１の無駄な動きや相互接触が無くなるので、耐久性が向上する。なお、図４および図５において、導電部材５の両端部５０Ｔ、５０Ｔは、カバーゴム層１３０に覆われておらず、タイヤ内腔側に露出する。
【００６８】
[リムとの接触]
図４に戻り、導電部材５は、タイヤ内表面において、タイヤ１のビード部１０のビードトゥ１８を超えて、少なくともビードベース部１９まで延在していることが好ましい。ビードベース部１９まで導電部材５が延在することにより、リムとの接触部分に電気的接点を設けることができる。
【００６９】
図６は、タイヤ１のリムへの装着状態を示す図である。図６に示すように、リム２０は、タイヤ１のビードベース部１９と接触する部分に電極２１０を有する。タイヤ１のリム２０への装着状態において、導電部材５の一部分と電極２１０とが電気的に接触する。このため、タイヤ１内に電気デバイス７を設ければ、導電部材５は、タイヤ１が装着されるリム２０に設けられた電極２１０と電気デバイス７との間を電気的に接続することができる。導電部材５はビード部１０と電気デバイス７との間を接続するように帯状に延在して配置される。図６に示すように、電極２１０には、配線２２０が電気的に接続されている。このため、配線２２０、電極２１０および導電部材５を介して、電気デバイス７に電力を供給できる。なお、電気デバイス７に供給する電力には、電源電圧、信号、データが含まれる。
【００７０】
電極２１０と電気デバイス７との間の全体が導電部材５で電気的に接続されている必要はなく、一部（例えば上記フレックスゾーンＦＺ）の範囲だけを電気的に接続してもよい。つまり、導電部材５は、電気デバイス７とリム２０に設けられた電極２１０との間の少なくとも一部を電気的に接続する。
【００７１】
[導電部材の経路]
図１、図４、図６に示すように、導電部材５は、少なくとも一部がタイヤ内表面を通る。ただし、導電部材５の一部は、タイヤ内表面から離れたタイヤ内腔３０部分を通ってもよい。図７は、導電部材５が通る経路の例を示す図である。図７に示す例では、導電部材５の一部分５０Ａがタイヤ内面に接合されずに、タイヤ内腔３０に浮いている。電気デバイス７と電極２１０との間の一部において、タイヤ内表面から離れたタイヤ内腔３０部分を通ることにより、導電部材５の全長がタイヤ内表面を通るよりも導電部材５の長さを短くすることができ、消費電力や発熱量を抑えることができるとともに、導電部材５の質量やコストを低減できる。
【００７２】
導電部材５の一部分５０Ａの範囲は、例えば上記フレックスゾーンＦＺに含まれる範囲とすることが好ましい。フレックスゾーンＦＺにおいて、導電部材５の一部分５０Ａが内腔３０部分を通る場合、車両が走行中に縁石を乗り上げる等の、タイヤ１のサイドウォール部に局所的な大変形が発生しても、導電部材５がタイヤ内面に追従しない。このため、導電性糸５１１の損傷を抑制し、耐久性が向上する。
【００７３】
タイヤ１は、一対のビードベース部１９それぞれに対応する導電部材５を備えてもよい。図８は、一対のビードベース部１９それぞれに対応する導電部材を設けた例を示す図である。図８に示すように、導電部材５Ｐ、５Ｎは、一対のビードベース部１９それぞれに対応して設けられている。例えば、導電部材５Ｐを正極に対応させ、導電部材５Ｎを負極に対応させ、導電部材５Ｐ、５Ｎをそれぞれ対応するビードベース部１９に接触する電極とタイヤ１内に設けられた電気デバイス７とに電気的に接続する。導電部材５Ｐを正の電極のみに接続し、導電部材５Ｎを負の電極のみに接続する。こうすることにより、タイヤ１は、タイヤ１内に設けられた電気デバイス７に、導電部材５Ｐおよび５Ｎを介して正電位および負電位を与えることができ、導電部材５Ｐ、５Ｎを介して電気デバイス７に電力を供給できる。
【００７４】
ここで、一方のビードベース部１９側に正電極および負電極が配置されていると、リム組み時に正電極、負電極と、導電部材５Ｐ、導電部材５Ｎとのタイヤ周方向の位置合わせが必要になるが、図８に示すように、導電部材５Ｐを正の電極のみに接続し、導電部材５Ｎを負の電極のみに接続する構成とすることにより、位置合わせの必要がなくなり、作業効率が向上する。
【００７５】
[電気デバイス]
電気デバイス７は、例えば、タイヤ成形後にタイヤ１内に設けられる。電気デバイス７は、例えば、トレッド部のタイヤ径方向内側でインナーライナー層９の内腔側に設けられる。電気デバイス７は、例えば、図８に示すように、タイヤ赤道面ＣＬを横切る位置に設けられる。電気デバイス７は、その一部分が導電部材５と電気的に接続される。電気デバイス７は、電気エネルギーによって動作する装置であり、電子回路、電気アクチュエータを含む。電気デバイス７は、例えば、発電素子を含む回路、圧力・温度・加速度・電界・磁界・電位・電気抵抗などの物理量を測定するセンサを含む回路、モータやポンプなどのアクチュエータ、通信モジュール、無線タグ、非接触給電のための受信または送信アンテナの整流回路、２次電池などである。電気デバイス７は、上記の各種センサ、モータ、ヒータ、電磁コイル、各種アクチュエータ、回路基板等を単独又は組み合わせたものである。
【００７６】
電気デバイス７は、電子回路、電気アクチュエータなどを接続するためのコネクタであってもよい。タイヤ成形時にタイヤ内表面にコネクタを設置しておき、タイヤ成形後にコネクタに電子回路、電気アクチュエータなどを接続してもよい。コネクタを介して電子回路、電気アクチュエータなどを接続することにより、電子回路、電気アクチュエータなどの交換が容易になり、改良、改変、故障に対応することができる。
【００７７】
なお、電気デバイス７は、導電部材５によって電力の供給を受けるとともに、導電部材５を介して電力線搬送通信によりデータの送受信を行ってもよい。図８に示す例では、導電部材５は、電気デバイス７からビードベース部１９のリムに設けられた電極まで設けられている。このため、電気デバイス７は、例えば、リムに設けられた電極から導電部材５を介して電力の供給を受けることができる。また、電気デバイス７は、例えば、導電部材５を介してリムに設けられた電極との間でデータの送受信を行うことができる。
【００７８】
[電気デバイスの配置領域]
次に、電気デバイス７の好ましい配置領域について説明する。電気デバイス７については、タイヤ１の内面に固定するための工夫が必要である。発進、加速、減速、停止など、車両の様々な走行モードにおいて、タイヤ１の局所的変形が比較的大きい領域と局所的変形が比較的小さい領域とがある。タイヤ１の内面に電気デバイス７を安定して固定するには、タイヤ１の局所的変形が大きい領域を避け、タイヤ１の局所的変形が小さい領域に電気デバイス７を配置することが好ましい。このため、タイヤ１のサイドウォール部の比較的大きく変形する部分を避けた領域に電気デバイスを配置することが好ましい。また、周方向溝の直下を避けた領域に電気デバイスを配置することが好ましい。
【００７９】
図９は、電気デバイスの配置領域の例を示す図である。図９は、タイヤ子午線方向の断面図である。図９は、トレッド部に４本の周方向溝が配置されているタイヤを示す。図９において、周方向溝２１から２４は、タイヤ外表面における溝幅が３［ｍｍ］以上、かつ、最大溝深さがトレッドゴム１５の厚みの４０％以上であるものを指す。周方向溝２１から２４は、タイヤ周方向に延在しつつ、タイヤ幅方向の位置が変化する、蛇行形状またはジグザグ形状であっても構わない。
【００８０】
図９において、タイヤ１の外表面における周方向溝の端部からタイヤ１の内面に下ろした垂線を垂線Ｓ１とする。また、ベルト１４１、１４２またはベルトカバー１４３のどちらかが規定する最も外側位置からタイヤ１の内面に下ろした垂線を垂線Ｓ２とする。垂線Ｓ１およびＳ２によって、タイヤ１の内面に、領域ＲＡから領域ＲＥを定義する。領域ＲＡ、ＲＢおよびＲＣは、タイヤ１の内面において、周方向溝領域を避けた領域であり、隣り合う垂線Ｓ１によって挟まれた領域である。領域ＲＤおよびＲＥは、タイヤ１の内面において、垂線Ｓ１と垂線Ｓ２とによって挟まれた領域である。領域ＲＤは、タイヤ赤道面ＣＬに対して車両外側の領域である。領域ＲＥは、タイヤ赤道面ＣＬに対して車両内側の領域である。
【００８１】
また、タイヤ断面高さＳｈの５０％の位置０．５Ｓｈによって、タイヤ１の内面に、領域ＲＦおよびＲＧを定義する。領域ＲＦおよびＲＧは、タイヤ１の内面において、タイヤ１の内表面の端部であるビードトゥ１８からタイヤ断面高さＳｈの５０％の位置０．５Ｓｈまでの領域である。領域ＲＦは、タイヤ赤道面ＣＬに対して車両外側の領域である。領域ＲＧは、タイヤ赤道面ＣＬに対して車両内側の領域である。領域ＲＦおよびＲＧは、タイヤ１のサイドウォール部の比較的大きく変形する部分を避けた領域である。
【００８２】
なお、以下の説明において、電気デバイス７についての「配置」とは、タイヤ１の内面から見た平面視において、電気デバイス７の半分以上が領域ＲＡから領域ＲＧに入っていることを指す。
【００８３】
タイヤトレッドの変形量やそれにかかる時間を推定して接地形状を求めるために加速度センサを含む電気デバイス７をタイヤ１に設ける場合がある。その場合においては、トレッド部に対応する位置に電気デバイス７を配置することが好ましい。具体的には、図９に示す領域ＲＡ、ＲＢ、ＲＣ、ＲＤおよびＲＥのいずれかに電気デバイス７を配置することが好ましい。領域ＲＤまたは領域ＲＥに電気デバイス７を配置すれば、ビード部１０から電気デバイス７までの配線が短くて済む。領域ＲＡに電気デバイス７を配置すれば、タイヤ１の接地中心で測定することができる。
【００８４】
磁気センサを含む電気デバイス７をタイヤ１に設ける場合がある。磁気センサを含む電気デバイス７は、地磁気を測定する目的またはタイヤ１もしくは車体に意図的に設置された磁界発生要素からの磁界を測定する目的で設ける。電気デバイス７が磁気センサを含む場合においては、タイヤ１の内表面に近いスチールコードが配置されているトレッド部を避け、ビード部１０付近に電気デバイス７を配置することが好ましい。ビード部２０付近に電気デバイス７を配置する場合においても、ビードワイヤから磁気センサまで直線距離で２［ｍｍ］以上離間した位置に電気デバイス７を設置することが好ましい。したがって、電気デバイス７が磁気センサを含む場合においては、領域ＲＦ、領域ＲＧのいずれかに電気デバイス７を配置することが好ましい。ただし、ベルトコードがアラミドなどの非磁性体である場合は、領域ＲＡ、ＲＢ、ＲＣ、ＲＤおよびＲＥのいずれかに電気デバイス７を配置しても構わない。
【００８５】
電磁界を測定するセンサを含む電気デバイス７や電磁気学的な物理現象を利用する電気デバイス７をタイヤ１に設ける場合がある。近年の自動車の電装化に伴い、車両から発生する電磁波の種類が増えている。また、車両と路面との間または車両と車輪との間の非接触給電が開発されている。車両が発生する電磁波の影響を抑えて、センサ類の測定精度や、アクチュエータの正確な作動を担保するためには、車両装着において車両外側に電気デバイス７を配置することが好ましい。このため、領域ＲＡの赤道面ＣＬより車両外側、領域ＲＢ、領域ＲＤ、領域ＲＦの中から他の要件に従って選択した領域に電気デバイス７を配置することが好ましい。
【００８６】
図１０は、電気デバイスの配置領域の他の例を示す図である。図１０は、タイヤ子午線方向の断面図である。図１０は、トレッド部に３本の周方向溝が配置されているタイヤを示す。図１０は、周方向溝２３が赤道面ＣＬにかかって配置されている場合を示す。図１０に示すタイヤ１においても、図９を参照して上述したように、タイヤ１のサイドウォール部の比較的大きく変形する部分を避けた領域に電気デバイスを配置することが好ましい。また、周方向溝の直下を避けた領域に電気デバイスを配置することが好ましい。具体的には、領域ＲＢ、ＲＣ、ＲＤ、ＲＥ、ＲＦおよびＲＧに電気デバイス７を設けることが好ましい。領域ＲＢ、ＲＣ、ＲＤ、ＲＥ、ＲＦおよびＲＧのうち、電気デバイス７を設けることが好ましい領域については、図９を参照して上述したとおりである。
【００８７】
以上のように、タイヤ１の内表面において、周方向溝の直下を避けた領域であり、かつ、サイドウォール部の比較的大きく変形する部分を避けた領域に、電気デバイス７を配置することが好ましい。これらの領域に電気デバイス７を配置すれば、タイヤ１の内面に電気デバイス７を安定して固定することができる。また、適切な領域を選択して電気デバイス７を配置すれば、車両が発生する電磁波の影響を抑えて、センサ類の測定精度や、アクチュエータの正確な作動を担保することができる。
【００８８】
[電気デバイスの配置例]
図１１および図１２は、電気デバイス７の配置例を示す図である。図１１は、電気デバイス７の内部が理解できるように図示しているが、実際には破線部分に樹脂モールドなどがあって電気デバイス７の内部は見えない。図１１に示すように、インナーライナー層９の表面に、導電部材５が設けられている。導電部材５は、導電部５１と導電部５２とを有する。導電部５１と導電部５２とはＸ方向に帯状に延在している。導電部５１と導電部５２とはＹ方向の間隔が一定である。
【００８９】
また、インナーライナー層９の表面の導電部材５の端部に、電気デバイス７が設けられている。電気デバイス７は、基板７００を有する。基板７００には、接続端子７０１および接続端子７０２が設けられている。接続端子７０１および接続端子７０２は、電気デバイス７に固定されており、両者の間隔は不変である。接続端子７０１および接続端子７０２は、例えば、電力の供給を受けるための端子である。基板７００には、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）チップや無線通信モジュールなどの電子部品７０３、７０４、７０５が設けられている。電子部品７０３が接続端子７０１および接続端子７０２に電気的に接続されている。接続端子７０１は導電部５１に電気的に接続されている。接続端子７０２は導電部５２に電気的に接続されている。
【００９０】
このように、電気デバイス７は、供給される電力が印加される接続端子７０１、７０２を備え、導電部材５は、接続端子７０１、７０２に対応する帯状の導電部５１、５２を有し、接続端子７０１は導電部５１に、接続端子７０２は導電部５２に、それぞれ少なくとも一部が電気的に接続されている。
【００９１】
図１２に示すように、接続端子７０１と接続端子７０２との距離Ｗ７は、導電部５１と導電部５２との距離Ｗ５に等しいことが好ましい。距離Ｗ７と距離Ｗ５とが等しいことにより、導電部５１および導電部５２に対する接続端子７０１および接続端子７０２の位置合わせが容易であり、電気デバイス７と導電部材とをハンダ付けなどによって接続する作業の効率が向上する。なお、距離Ｗ７は、接続端子７０１のＹ方向の中心と接続端子７０２のＹ方向の中心との距離である。距離Ｗ５は、導電部５１のＹ方向の中心と導電部５２のＹ方向の中心との距離である。
【００９２】
このように、タイヤ内表面に取付けられた電気デバイス７に固定され、その間隔が不変である複数の接続端子７０１、７０２が、ハンダ付け等により導電部材５に電気的に接続される場合、複数の接続端子７０１、７０２同士の間隔が導電部５１、５２同士の間隔に対してＹ方向に重なっている。接続端子７０１、７０２同士の間隔と導電部５１、５２同士の間隔とがＹ方向に重なっていないと、電気的接続を実現するための電線などを別途設ける必要がある。別途設けた電線などはタイヤ１の回転に伴う振動で疲労切断してしまうことがあるため好ましくない。このため、図１２に示すように、複数の接続端子７０１、７０２同士の間隔と導電部５１、５２同士の間隔とがＹ方向に重なっていることが好ましい。
【００９３】
図１２において、非導電部６２のＹ方向の幅Ｗ６は、０．５[ｍｍ]以上が好ましい。非導電部６２を構成する非導電性糸によるタイヤ内表面への接着力を確保し、かつ、最低限の放熱効果を得るためである。
【００９４】
図１３、図１４および図１５は、タイヤ１の内表面に対する導電部材５の配置例を示す図である。図１３、図１４および図１５は、図９および図１０を参照して説明した領域ＲＡに電気デバイス７を配置した例を示す。図１３、図１４および図１５において、導電部材５は、タイヤ内表面に沿って延在して配置される。図１３に示すように、比較的大きな電力を必要とする大型の電気デバイス７１については、タイヤ周方向の幅が広い導電部材５Ｐ、５Ｎを用いることが好ましい。導電部材５Ｐ、５Ｎの端部５Ｔはビードベース部１９に配置されている。図１３において、導電部材５Ｐ、５Ｎは、電気デバイス７２の位置からタイヤ幅方向に延在した後、タイヤ内表面に沿ってタイヤ径方向に延在してビードベース部１９に到達している。
【００９５】
一方、図１４に示すように、比較的小さな電力で動作する小型の電気デバイス７２については、タイヤ周方向に並んだ導電部材５Ｐ、５Ｎを用いることができる。導電部材５Ｐ、５Ｎの端部５Ｔはビードベース部１９に配置されている。図１４において、導電部材５Ｐ、５Ｎの延在方向Ｙ１はタイヤ幅方向に対して平行である。導電部材５Ｐ、５Ｎは、電気デバイス７２の位置からタイヤ幅方向に延在した後、タイヤ内表面に沿ってタイヤ径方向に延在してビードベース部１９に到達している。本例では、電気デバイス７２と端部５Ｔとは、タイヤ周方向の位置が一致する。
【００９６】
また、導電部材の延在方向がタイヤ幅方向に対して平行ではなく、タイヤ幅方向に対して傾斜した方向に配置されてもよい。すなわち、図１５に示すように、電気デバイス７２に接続されている導電部材５Ｐ１、５Ｎ１が、タイヤ幅方向に対して傾斜した方向に延在していてもよい。図１５において、導電部材５Ｐ１、５Ｎ１の延在方向Ｙ２はタイヤ幅方向に対して平行ではなく、延在方向Ｙ２がタイヤ幅方向に対して傾斜している。導電部材５Ｐ１、５Ｎ１は、電気デバイス７２の位置からタイヤ幅方向に対して傾斜した方向に延在し、タイヤ内表面に沿ってタイヤ径方向に対して傾斜した方向に延在してビードベース部１９に到達している。導電部材５Ｐ１、５Ｎ１が傾斜して延在するため、電気デバイス７２と端部５Ｔとは、タイヤ周方向の位置が一致しない。編地５０は編み方によっては、長手方向（Ｘ方向）と幅方向（Ｙ方向）とで伸縮率や繰り返し耐久性が異なる。このため、特に上記のフレックスゾーンＦＺを通過する領域ではタイヤ幅方向に対して傾斜させて配置すると耐久性が向上する場合もある。
【００９７】
[配線の形態]
通常の電力配線と異なり、導電部材５の少なくとも一部がインナーライナー層９のゴムに接触又は埋没するため、電力伝送によって発生する熱を放出しにくい。図１６および図１７は、導電部材５によって発生する熱を説明する図である。図１６および図１７は、導電部５１の一部がインナーライナー層９のゴムに埋没する状態を示す断面図である。図１６および図１７において、導電部５１の断面積が同じであっても、インナーライナー層９から露出する、導電性糸の延在方向に直交する幅ＷＨは、図１６の場合よりも、図１７の場合の方が大きい、このため、導電部５１の放熱効果は、図１６の場合よりも、図１７の場合の方が優れている。
【００９８】
導電部材５の断面積や配置形状は下記の条件を満たす必要がある。すなわち、導電部材５を構成する導電性糸の合計断面積Ｓ［ｍｍ２］に対する、伝送する電流の最大値Ｉｍａｘ［Ａ］の比Ｉｍａｘ／Ｓが０．０１≦Ｉｍａｘ／Ｓ≦２０の範囲であり、かつ、導電部材５を構成する導電性糸の延在方向に直交する幅ＷＨ［ｍｍ］に対する伝送する電力の最大値Ｐｍａｘ［Ｗ］の比Ｐｍａｘ／ＷＨが０．０１≦Ｐｍａｘ／ＷＨ≦２の範囲であることが必要である。ただし、導電性糸が絶縁被覆を有する場合はこれを除いて断面積を算出する。これらの範囲は、金属導線の少なくとも一部をゴムに埋設して電流を流す場合において、放熱性を担保するための固有の条件である。
【００９９】
これらの範囲を超えると放熱が発熱に追いつかずに温度が上昇してしまうため好ましくない。これらの範囲未満であれば発熱の面で問題はないが、導電性糸を過剰に含みタイヤ１が重くなるため好ましくない。正極および負極など、電力の供給のために複数の導電部を設置する場合には、導電部それぞれについて上記条件を満たす必要がある。電力の供給のための導電部とは別に測定信号やデータを伝送する導電部については上記の条件を満たす必要はない。測定信号やデータの伝送については電力が非常に小さく、発熱が問題とならないからである。なお、比Ｉｍａｘ／Ｓが０．０２≦Ｉｍａｘ／Ｓ≦１５、比Ｐｍａｘ／ＷＨが０．０２≦Ｐｍａｘ／ＷＨ≦１．５であることが好ましい。
【０１００】
[導電部材の変形例]
図１８から図２２は、図１中の導電部材５の変形例を示す平面図である。図１８から図２２において、導電部材５の長さ方向すなわち延在方向をＸ方向、導電部材５の幅方向をＹ方向とする。Ｙ方向は、Ｘ方向に直交する方向である。
【０１０１】
非導電性糸６１１、６２１で構成される面積が減少しても、導電性糸５１１とタイヤ内面のゴム層との接着力が維持できる場合は、図１８に示すように、導電部５１、非導電部６２および導電部５２がＹ方向に並んで配置された導電部材５Ａを導電部材５の代わりに用いることができる。
【０１０２】
図１８において、導電部材５Ａは、非導電部６２のＹ方向の両側に導電部５１および５２が並んで配置された構成である。導電部５１、非導電部６２、導電部５２は、ともに、Ｘ方向に延在する。導電部５１と導電部５２との間に、非導電部６２が配置される。このため、図１８に示す導電部材５Ａにおいては、２つの導電部５１と導電部５２とが非導電部６２によって電気的に絶縁される。
【０１０３】
図１８に示す導電部材５Ａは、図２に示す導電部材５の非導電部６１と非導電部６３とが省かれた構成である。非導電部６１と非導電部６３とが省かれることにより、図２に示す導電部材５よりも軽量にできるとともに、コストを低減できる。
【０１０４】
また、導電部５１と導電部５２とが十分に距離を空けて設置される場合など、導電部５１と導電部５２との絶縁を維持できる場合は、導電部５１と導電部５２とを分離し、両者の間に非導電部を設けない導電部材５Ｂを導電部材５の代わりに用いることができる。
【０１０５】
図１９において、導電部材５Ｂは、Ｙ方向に導電部５１および導電部５２が並んで配置された構成である。導電部５１、導電部５２は、ともに、Ｘ方向に延在する。図１９に示す導電部材５Ｂは、図２に示す導電部材５の非導電部６１、６２および６３が省かれた構成である。非導電部６１、６２および６３が省かれることにより、図２に示す導電部材５よりもさらに軽量にできるとともに、コストをさらに低減できる。
【０１０６】
図１８および図１９を参照して説明した導電部材５、５Ａ、５Ｂによれば、電源電圧の供給を実現できる。すなわち、２つの導電部５１、５２を、正極、負極に対応付けることによって、電源電圧の供給を実現できる。
【０１０７】
２つの導電部５１および５２に加えて、他の導電部が必要になる場合がある。例えば、２つの導電部５１および５２によって電源を供給する他に、電気デバイスにおいて処理する信号を他の導電部で伝送する場合である。この場合、導電部を追加することにより、電気デバイスにおいて処理する信号を伝送することができる。
【０１０８】
図２０に示す導電部材５Ｃは、図２に示す導電部材５に、導電部５３および非導電部６４を追加した構成である。非導電部６１、６２、６３および６４は、導電部５１、５２および５３よりもＸ方向に沿って豊富な伸縮性を有している。このため、導電部材５Ｃは、タイヤ１の内表面に設ける際に、取り廻しが容易である。導電部材５Ｃを用いれば、タイヤ１の内表面に沿って導電部材５Ｃを設ける作業が容易である。
【０１０９】
図２１に示す導電部材５Ｄは、図２０に示す導電部材５Ｃの非導電部６１と非導電部６４とが省かれた構成である。非導電部６１と非導電部６４とが省かれることにより、図２０に示す導電部材５Ｃよりも軽量にできるとともに、コストを低減できる。
【０１１０】
図２２に示す導電部材５Ｅは、導電部５１、導電部５２、導電部５３を分離し、これらの間に非導電部を設けない構成である。導電部５１、５２および５３が十分に距離を空けて設置される場合など、非導電性糸６１１、６２１で構成される面積が減少しても、導電性糸５１１とタイヤ内面のゴム層との接着力が維持できる場合は、導電部材５Ｅを導電部材５Ｃの代わりに用いることができる。
【０１１１】
図２０から図２２の場合は、電源の供給と信号伝送とに共通の負極を用いている。必要に応じてさらに導電部を追加し、電源の供給のための負極と信号伝送のための負極とを別々にしてもよい。
【０１１２】
なお、上記の導電部材５、５Ａから５Ｅは、タイヤ１の静電気除去機能を担保する導電材として使用してもよい。その場合、導電性糸５１１の少なくとも一部がタイヤ内表面に露出していることが好ましい。これにより、タイヤ成形後に電気デバイス７等と接続するためにハンダ等を使用できる。
【０１１３】
上記の導電部材５の導体部の一部をアンテナとし、タイヤ１の外部の装置と電気デバイス７との間で非接触通信を行うようにしてもよい。これにより、例えば、電気デバイス７によって測定または処理したデータをワイヤレスでタイヤ１の外部の装置に送ったり、タイヤ１の外部の装置から電気デバイス７にワイヤレスでデータを送ったりすることができる。
【０１１４】
[アセンブリシート]
図２３から図２５は、タイヤ１の成形時に用いることができるアセンブリシートの例を示す外観図である。
【０１１５】
図２３に示すアセンブリシート１００Ａは、導電性を有する糸と非導電性を有する糸とを混用して構成され、伸縮性を有する編地からなる導電部材５による導電層と、未加硫ゴムシート８によるゴム層とを含み、それらが積層されてなる。つまり、アセンブリシート１００Ａは、土台となる未加硫ゴムシート８によるゴム層の上に、導電部材５による導電層が積層された構造になっている。図２３に示すアセンブリシート１００Ａは、未加硫ゴムシート８と導電部材５とは圧着されていてもよい。
【０１１６】
図２３に示すアセンブリシート１００Ａを予め作成しておき、未加硫ゴムシート８をタイヤ１の内表面側に、導電部材５をタイヤ内腔３０側とし、タイヤ１の成形工程においてタイヤ内表面に貼り付ける。つまり、アセンブリシート１００Ａは、インナーライナー層９の内腔３０側の面に配置される。その後、加硫成形を行う。こうすることにより、タイヤ成形が容易になる。すなわち、タイヤ１の成形工程において導電部材５単体をタイヤ内表面のゴムに貼り付けると、適切な密着力が得られずに成形工程の後に脱落してしまう可能性がある。図２３に示すアセンブリシート１００Ａをタイヤ内表面に貼り付けることによって、適切な密着力が得られる。
【０１１７】
未加硫ゴムシート８の厚みは１[ｍｍ]以下であることが好ましい。未加硫ゴムシート８の厚みが１[ｍｍ]を超えると、タイヤ１のユニフォーミティに影響を与えるため、好ましくない。
【０１１８】
ところで、導電部材５による導電層をタイヤ１に配する際に土台となる、未加硫ゴムシート８によるゴム層のゴム素材は、インナーライナー層９と導電部材５との接着性の観点から、インナーライナー層９と同種のゴム組成物であってもよいし、ゴム組成物がゴム成分、式（２）で表される化合物とホルムアルデヒドとの縮合物、メチレンドナーおよび加硫剤を含むゴム組成物であってもよい。なお、式（２）において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４およびＲ５は、水素、ヒドロキシル基または炭素原子数が１〜８個のアルキル基である。
【０１１９】
【化１】
2019244349.tif 000003
【０１２０】
図２４に示すアセンブリシート１００Ｂは、ゴム層である未加硫ゴムシート８と導電層である導電部材５とが積層され、さらに、他のゴム層であるカバーゴム層１３０が積層された構成である。これらは圧着されていてもよい。図２４に示すアセンブリシート１００Ｂを予め作成しておき、未加硫ゴムシート８をタイヤ１の内表面側に、カバーゴム層１３０をタイヤ内腔３０側とし、タイヤ１の成形工程においてタイヤ内表面に貼り付ける。その後、加硫成形を行う。こうすることにより、図２３の場合と同様に、タイヤ成形が容易になる。
【０１２１】
図２５に示すアセンブリシート１００Ｃは、導電部材５による導電層とカバーゴム層１３０とが積層された構成である。図２５に示すアセンブリシート１００Ｃにおいて、導電部材５のＸ方向における、カバーゴム層１３０のカバー率が比較的高い場合は、カバーゴム層１３０のＹ方向の幅を広くすれば、カバーゴム層１３０のＹ方向の延在部分で十分な密着力が得られる。このため、図２５に示すアセンブリシート１００Ｃでは、タイヤ内表面側の未加硫ゴムシートを省略することができる。
【０１２２】
図２３から図２５を参照して説明したように、アセンブリシート１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃは、いずれも、導電層である導電部材５の一主面Ｍ１と他主面Ｍ２との少なくとも一方にゴム層が設けられ、導電層である導電部材５とそれらゴム層とが積層されてなるアセンブリシートである。図２３から図２５を参照して説明したアセンブリシート１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃは、インナーライナー層９の内腔側に配置される。この場合、編地５０を構成する糸の少なくとも一部は、インナーライナー層９の内腔側に配置された、未加硫ゴムシート８によるゴム層に埋没した状態になる。
【０１２３】
［１００％モジュラス］
ここで、導電部材５とタイヤ内表面ゴム層の複合体としての１００％モジュラスは、タイヤ内表面ゴム層の単体での１００％モジュラスの１０２％以上１８０％以下であることが好ましい。導電部材５とタイヤ内表面ゴム層の複合体としての１００％モジュラスは、タイヤ１のカーカス層１３とインナーライナー層９との間で剥離して得た、サンプルについて測定する。導電部材５の厚みとタイヤ内表面ゴム層の厚みとの比によって１００％モジュラスは変化する。ここでは、実際のタイヤ１での厚みにおいて１００％モジュラスを測定する。なお、未加硫ゴムシートやカバーゴム層が積層されている場合はそれらも含めて１００％モジュラスを測定する。つまり、カーカス層１３より内腔３０側を全て積層した状態において、１００％モジュラスを測定する。１００％モジュラスが上記範囲より小さい場合、タイヤ１の最も内側のゴムが加硫中にＹ方向外側に流れてしまい、最も内側のゴム層が薄くなって空気遮断性能が低下するため好ましくない。１００％モジュラスが上記範囲より大きい場合、導電部材５の設置部分において剛性が増大してしまい、ユニフォーミティが悪化するため好ましくない。
【０１２４】
複合体の１００％モジュラスの値は、以下のようにして求める。すなわち、タイヤ１から導電部材とゴム層との複合体を、導電部材の幅でカーカス層より内側から、導電部材の長さ方向に沿ってサンプルとして採取する。そして、そのサンプルについて引張試験を行う。引張試験では、１００％伸び時における引張り応力（ＭＰａ）を速度５００［ｍｍ／ｍｉｎ］、試験温度２５℃にて測定し、ＪＩＳ  Ｋ６２５１に準拠して求める。この値が、複合体の１００％モジュラスの値である。タイヤ内表面ゴム層の単体の１００％モジュラスの値も同様に測定する。
【符号の説明】
【０１２５】
１  空気入りタイヤ
５、５Ａ−５Ｅ、５Ｎ、５Ｎ１、５Ｐ、５Ｐ１  導電部材
５Ｔ  端部
７、７１、７２  電気デバイス
８  未加硫ゴムシート
９  インナーライナー層
１０  ビード部
１１  ビードコア
１２  ビードフィラー
１３  カーカス層
１４  ベルト層
１５  トレッドゴム
１６  サイドウォールゴム
１７  リムクッションゴム
１８  ビードトゥ
１９  ビードベース部
２０  リム
２１-２４  周方向溝
３１-３５  陸部
５０  編地
５１−５３  導電部
６１−６４  非導電部
１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ  アセンブリシート
１３０  カバーゴム層
１４１、１４２  交差ベルト
１４３  ベルトカバー
２１０  電極
２２０  配線
５１１  導電性糸
６１１、６２１  非導電性糸
７００  基板
７０１、７０２  接続端子
７０３  電子部品
ＦＺ  フレックスゾーン
Ｇ、Ｈ  間隙部
ＲＡ−ＲＧ  領域
【図１】
2019244349.tif 000004
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
2019244349.tif 000019
【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
2019244349.tif 000023
【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【国際調査報告】
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2019244349.tif 000031
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