(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トランスポンダをタイヤ内部に埋設するためのゴム組成物からなる補助部品であって、前記トランスポンダを嵌め込むようにした保持部と、前記トランスポンダの埋め込み深さを規定する肉厚部とを設けたタイヤ用トランスポンダの補助部品。
【請求項２】
前記肉厚部の厚さが２．０ｍｍ以上である請求項１に記載のタイヤ用トランスポンダの補助部品。
【請求項３】
前記ゴム組成物が未加硫状態乃至加硫状態のいずれかの状態である請求項１又は請求項２に記載のタイヤ用トランスポンダの補助部品。
【請求項４】
前記ゴム組成物がトランスポンダ埋設位置のタイヤゴム組成物と実質的に同一である請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のタイヤ用トランスポンダの補助部品。
【請求項５】
前記ゴム組成物の加硫状態でのＪＩＳ−Ａ硬度が６０〜８５である請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のタイヤ用トランスポンダの補助部品。
【請求項６】
アンテナ、メモリ、通信回路等の構成部品をガラス管内に封入したガラス封入型トランスポンダの埋設に使用する請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のタイヤ用トランスポンダの補助部品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、重荷重用空気入りラジアルタイヤの内部にトランスポンダを埋設する場合に好適なゴム製補助部品に関し、さらに詳しくは、金属部品の電波干渉による通信不良を生じないようにトランスポンダを所望の埋め込み深さに簡単に設置することを可能にしたタイヤ用トランスポンダの補助部品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、タイヤの製造管理や出荷管理、またユーザーの手に渡った後の使用履歴管理を目的として、メモリを内蔵したトランスポンダをタイヤに装着する技術の開発が盛んに行われている。
多くの先行技術はタイヤの内面にトランスポンダを貼り付けるものであるが、この方法ではタイヤ内面の外観を悪化させてしまうばかりでなく、タイヤ外部から通信する質問機との距離が長くなることにより通信不良が発生することがある。そのため、トランスポンダはタイヤ内部に埋設することが望ましい。
【０００３】
重荷重用空気入りラジアルタイヤの内部にトランスポンダを埋設する場合、トランスポンダの耐久性とタイヤの耐久性を考慮すると、トランスポンダをビード部内に設置することが好ましい。ところが、重荷重用空気入りラジアルタイヤでは、ビード部の構成部品として多くの金属部品が使用されているため、これら金属部品とトランスポンダとが近接していると電波障害を起こして通信不能になってしまう。そのため、タイヤ内部にトランスポンダを埋設するにあたっては、金属部品の電波干渉による通信不良を生じないようにトランスポンダの埋め込み深さを適切に設定する必要がある。
【０００４】
一方、未加硫タイヤにトランスポンダを埋設する方法として、例えば未加硫のビードフィラーに予め手作業でトランスポンダを埋め込んでおくことが可能である。しかしながら、この場合、ビード部を構成する金属部品に対して所定の距離を確保するようにトランスポンダを埋設することは極めて困難である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、金属部品の電波干渉による通信不良を生じないようにトランスポンダを所望の埋め込み深さに簡単に設置することを可能にしたタイヤ用トランスポンダの補助部品を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明のタイヤ用トランスポンダの補助部品は、トランスポンダをタイヤ内部に埋設するためのゴム組成物からなる補助部品であって、前記トランスポンダを嵌め込むようにした保持部と、前記トランスポンダの埋め込み深さを規定する肉厚部とを設けたことを特徴とするものである。
【０００７】
本発明では、トランスポンダをタイヤ内部に埋設するにあたって、トランスポンダを上記補助部品の保持部に嵌め込んだ状態で埋設することにより、その肉厚部の厚さに基づいてトランスポンダの埋め込み深さを簡単に設定することができ、タイヤを構成する金属部品とトランスポンダとの距離を強制的に確保することができる。そのため、前記肉厚部の厚さを２．０ｍｍ以上に設定すれば、金属部品の電波干渉によるトランスポンダの通信不良を防止することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の実施形態からなるタイヤ用トランスポンダの補助部品を例示するものである。図１において、ゴム製の補助部品１は円柱状のトランスポンダ（不図示）を嵌め込むようにした溝状の保持部１ａと、トランスポンダの埋め込み深さを規定する厚さｔからなる肉厚部１ｂとを備えている。
【０００９】
補助部品１の断面形状は特に限定されることはなく、種々の形状にすることが可能である。例えば、図２（ａ）のように円柱状トランスポンダの半周以上を嵌め込むようにした保持部１ａを設けたり、図２（ｂ）のように円柱状トランスポンダの半周未満を嵌め込むようにした保持部１ａを設けたり、図２（ｃ）のように保持部１ａを補助部品１の側部に設けたり、図２（ｄ）のように補助部品１を円筒状に形成し、その中心に円柱状トランスポンダを嵌め込むようにした筒状の保持部１ａを設けてもよい。また、トランスポンダの断面形状が非円形であれば、それに応じて保持部１ａの断面形状を変更することが可能である。
【００１０】
上記補助部品１を使用してトランスポンダをタイヤ内部に埋設する場合、トランスポンダを補助部品１の保持部１ａに嵌め込んだ状態にし、タイヤを構成する未加硫のゴム部材に上記トランスポンダを補助部品１の肉厚部１ｂが外側になるように埋設することにより、その肉厚部１ｂの厚さｔに基づいてトランスポンダの埋め込み深さを簡単に設定することができる。そのため、上記ゴム部材に隣接して金属部品が配置される場合であっても、肉厚部１ｂの厚さｔに基づいて金属部品とトランスポンダとの距離を強制的に確保することができる。
【００１１】
肉厚部１ｂの厚さｔは２．０ｍｍ以上にすることが好ましい。このように肉厚部１ｂの厚さｔは２．０ｍｍ以上にすることにより、金属部品の電波干渉によるトランスポンダの通信不良を防止することができる。但し、トランスポンダが金属部品から離れ過ぎるとゴムの走行時のゴム変形が大きくなり、トランスポンダが損傷し易くなるので、厚さｔの上限は６．０ｍｍにすると良い。
【００１２】
補助部品１を構成するゴム組成物は未加硫状態、半加硫状態、加硫状態のいずれであってもよい。このゴム組成物はトランスポンダ埋設位置のタイヤゴム組成物と同一であるか、それに類似した配合であることが好ましい。このように補助部品１のゴム組成物をタイヤゴム組成物と実質的に同一にすることにより、補助部品１を追加してもタイヤ性能やタイヤ耐久性を低下させることはない。
【００１３】
また、トランスポンダを保護するためには、補助部品１を構成するゴム組成物としては硬いものを用いることが好ましく、その加硫状態でのＪＩＳ−Ａ硬度を６０〜８５の範囲にすることが好ましい。このように補助部品１を硬いゴム組成物から構成することにより、安価であるが破損し易いガラス封入型トランスポンダを埋設する場合であっても、トランスポンダの破損を確実に防止することができる。
【００１４】
図３〜図５はそれぞれ本発明のトランスポンダ補助部品を使用してビード部にトランスポンダを埋設した重荷重用空気入りラジアルタイヤを例示するものである。
図３〜図５において、ビード部１１には環状のビードコア１２が配置されている。このビードコア１２はスチール製であり、例えばスチールワイヤを複数周巻回させた構造になっている。ビードコア１２の外周上には硬質ゴムからなるビードフィラー１３が配置されている。このビードフィラー１３はタイヤ径方向内側に硬度がより高いゴム層を配置し、タイヤ径方向外側に硬度が低いゴム層を配置した２層構造になっている。但し、ビードフィラー１３は１種類のゴム層からなる単層構造であっても良い。フィラーゴムの硬さとしてはＪＩＳ−Ａ硬度６５〜８５の範囲にすることが好ましい。
【００１５】
左右一対のビード部１１，１１間には複数本のスチールコードをタイヤ径方向に配列してなるカーカス層１４が装架されており、そのカーカス層１４の端部がビードコア１２の周りにタイヤ内側から外側へ巻き上げられている。また、ビード部１１には複数本のスチールコードからなるスチール補強材１５がカーカス層１４を包み込むようにビードコア１２の周りに巻き込まれている。
【００１６】
上記重荷重用空気入りラジアルタイヤにおいて、ビードフィラー３内には円柱状のトランスポンダＴがその長手方向をタイヤ周方向に配向させるように埋設されている。このトランスポンダＴはアンテナ、メモリ、通信回路等の構成部品をガラス管内に封入したガラス封入型のものである。トランスポンダは受動的デバイスで、それ自体には電気的エネルギー源を有していないが、その代わりに外部のエネルギー源から放射される質問信号を電気エネルギー源として利用し、所定のデータを送信するようになっている。このトランスポンダとしては、メモリ内のデータを書き換えできないリードオンリータイプやメモリ内のデータの読み取り・書き込みが可能なリードライトタイプなどがある。
【００１７】
図３において、トランスポンダＴはカーカス層１４の本体側に近い位置に配置されている。このトランスポンダＴの位置は該トランスポンダＴと共にビードフィラー１３の内側面に埋め込まれた補助部品１により規定されている。即ち、補助部品１の肉厚部１ｂの厚さｔは２ｍｍ以上であり、トランスポンダＴはビード部１１を構成する金属部品（カーカス層１４）から２ｍｍ以上の距離を隔てた位置に配置されている。
【００１８】
図４において、トランスポンダＴはカーカス層１４の巻き上げ端側に近い位置に配置されている。このトランスポンダＴの位置は該トランスポンダＴと共にビードフィラー１３の外側面に埋め込まれた補助部品１により規定されている。即ち、補助部品１の肉厚部１ｂの厚さｔは２ｍｍ以上であり、トランスポンダＴはビード部１１を構成する金属部品（カーカス層１４）から２ｍｍ以上の距離を隔てた位置に配置されている。
【００１９】
図５において、トランスポンダＴはビードコア１２に近い位置に配置されている。このトランスポンダＴの位置は該トランスポンダＴと共にビードフィラー１３の底面に埋め込まれた補助部品１により規定されている。即ち、補助部品１の肉厚部１ｂの厚さｔは２ｍｍ以上であり、トランスポンダＴはビード部１１を構成する金属部品（ビードコア１２）から２ｍｍ以上の距離を隔てた位置に配置されている。
【００２０】
上述のようにビード部１１を構成する金属部品から２ｍｍ以上の距離を隔てた位置にトランスポンダＴを配置することにより、これら金属部品の電波干渉によるトランスポンダＴの通信不良を防止することができる。しかも、トランスポンダＴをビード部１１に設置した構成であるので、トランスポンダＴの耐久性とタイヤ自体の耐久性を良好に維持することができる。なお、上記各実施形態において、補助部品１を構成するゴム組成物は隣接するビードフィラー１３のゴム組成物と実質的に同一にすることが好ましい。
【００２１】
図６は本発明のトランスポンダ補助部品を使用してトレッド部にトランスポンダを埋設した重荷重用空気入りラジアルタイヤを例示するものである。
図６において、トレッド部１６におけるカーカス層１４の外周側には、複数本のスチールコードからなる複数層のベルト層１７がタイヤ１周にわたって配置されている。これらベルト層１７はその補強コードがタイヤ周方向に対して傾斜し、かつ層間で補強コートが互いに交差するように配置されている。また、トレッド部１６にはタイヤ周方向に延びる複数本の主溝１８が設けられている。
【００２２】
上記重荷重用空気入りラジアルタイヤにおいて、トレッド部１６のトレッドゴム中には円柱状のガラス封入型トランスポンダＴがその長手方向をタイヤ周方向に配向させるように埋設されている。トランスポンダＴはベルト層１７に近い位置に配置されている。このトランスポンダＴの位置は該トランスポンダＴと共にトレッドゴムに埋め込まれた補助部品１により規定されている。即ち、補助部品１の肉厚部１ｂの厚さｔは２ｍｍ以上であり、トランスポンダＴはトレッド部１６を構成する金属部品（ベルト層１７）から２ｍｍ以上の距離を隔てた位置に配置されている。
【００２３】
上述のようにトレッド部１６を構成する金属部品から２ｍｍ以上の距離を隔てた位置にトランスポンダＴを配置することにより、この金属部品の電波干渉によるトランスポンダＴの通信不良を防止することができる。なお、上記実施形態において、補助部品１を構成するゴム組成物は隣接するトレッドゴム組成物と実質的に同一にすることが好ましい。
【００２４】
【実施例】
タイヤサイズを１１Ｒ２２．５とし、図３〜図５に示すビード構造を有する重荷重用空気入りラジアルタイヤにおいて、図１に示すトランスポンダ補助部品を使用してビードフィラー内にガラス封入型トランスポンダをその長手方向がタイヤ周方向となるように埋設し、補助部品の肉厚部の厚さｔを種々異ならせた実施例１（図３）、実施例２（図４）、実施例３（図５）のタイヤをそれぞれ製作した。なお、ゴム製補助部品の加硫率は０％である。
【００２５】
これら試験タイヤについて、下記試験方法により新品時通信不能発生率を測定し、その結果を表１に示した。
新品時通信不能発生率：
各試験タイヤについて新品時にトランスポンダスキャナを使用してビード部のトランスポンダに対して通信を試み、通信不能の発生率（％）を求めた。
【００２６】
0003860921.tif 000002
【００２７】
この表１から明らかなように、実施例１〜３の重荷重用空気入りラジアルタイヤにおいて、補助部品の肉厚部の厚さｔを２．０ｍｍ以上にすることにより、トランスポンダの通信不能を防止することができた。
【００２８】
次に、上記実施例１においてゴム製補助部品の肉厚部の厚さｔを３．０ｍｍとし、その埋め込み前の加硫率を種々異ならせたタイヤをそれぞれ製作した。
これら試験タイヤについて、下記試験方法によりタイヤ故障発生率を測定し、その結果を表２に示した。
タイヤ故障発生率：
各試験タイヤをトラックに装着し、空気圧を８００ｋＭａとして１０万ｋｍ走行した後、ビード部におけるタイヤ故障の発生率（％）を求めた。
【００２９】
0003860921.tif 000003
【００３０】
この表２から明らかなように、埋め込み前のゴム製補助部品が未加硫状態、半加硫状態、加硫状態のいずれの状態であっても、上記測定条件においてタイヤ故障を生じることはなかった。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、トランスポンダを嵌め込むようにした保持部と、トランスポンダの埋め込み深さを規定する肉厚部とを設けたゴム組成物からなる補助部品を構成し、この補助部品を使用してトランスポンダをタイヤ内部に埋設するようにしたから、前記補助部品の肉厚部の厚さに基づいてトランスポンダの埋め込み深さを簡単に設定することができる。
【００３２】
従って、重荷重用空気入りラジアルタイヤのビード部にトランスポンダを埋設するにあたって、金属部品とトランスポンダとの距離を強制的に確保することができるので、金属部品の電波干渉によるトランスポンダの通信不良を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態からなるタイヤ用トランスポンダの補助部品を示す斜視図である。
【図２】（ａ）〜（ｄ）は本発明のタイヤ用トランスポンダの補助部品の変形例を例示する断面図である。
【図３】本発明のトランスポンダ補助部品を使用してトランスポンダを埋設した重荷重用空気入りラジアルタイヤのビード部を示す断面図である。
【図４】本発明のトランスポンダ補助部品を使用してトランスポンダを埋設した重荷重用空気入りラジアルタイヤのビード部を示す断面図である。
【図５】本発明のトランスポンダ補助部品を使用してトランスポンダを埋設した重荷重用空気入りラジアルタイヤのビード部を示す断面図である。
【図６】本発明のトランスポンダ補助部品を使用してトランスポンダを埋設した重荷重用空気入りラジアルタイヤのトレッド部を示す断面図である。
【符号の説明】
１  補助部品
１ａ  保持部
１ｂ  肉厚部
１１  ビード部
１２  ビードコア
１３  ビードフィラー
１４  カーカス層
１５  スチール補強材
１６  トレッド部
１７  ベルト層
１８  主溝
Ｔ  トランスポンダ
【図１】
0003860921.tif 000004
【図２】
0003860921.tif 000005
【図３】
0003860921.tif 000006
【図４】
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【図５】
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【図６】
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