特許 7192433 空気入りタイヤ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-12-12

(45)【発行日】2022-12-20

(54)【発明の名称】空気入りタイヤ

(51)【国際特許分類】

   B60C 19/00 20060101AFI20221213BHJP

【ＦＩ】

B60C19/00 B

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2018217939

(22)【出願日】2018-11-21

(65)【公開番号】P2020082934

(43)【公開日】2020-06-04

【審査請求日】2021-11-10

(73)【特許権者】

【識別番号】000006714

【氏名又は名称】横浜ゴム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001368

【氏名又は名称】清流国際弁理士法人

(74)【代理人】

【識別番号】100129252

【弁理士】

【氏名又は名称】昼間 孝良

(74)【代理人】

【識別番号】100155033

【弁理士】

【氏名又は名称】境澤 正夫

(72)【発明者】

【氏名】成瀬 雅公

(72)【発明者】

【氏名】松田 淳

(72)【発明者】

【氏名】干場 崇史

【審査官】赤澤 高之

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－０４３３４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０８８１７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－３３１２９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１３／０３０５８１８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／００１５１５２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特表２００３－５０７２３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０８－０６７１１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－２３３９６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０４０４４４１２（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０３４８０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０５５０００６５（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｃ １／００－ １９／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

タイヤ内表面に、タイヤ情報を取得するセンサを含むセンサユニットを収容するための少なくとも一つのゴム製の収容体を備え、
前記収容体は、前記センサユニットが挿入される開口部を有すると共に、前記タイヤ内表面に対して加硫接着され、
前記収容体の開口部の幅Ｌｃ１と前記収容体に挿入されるセンサユニットの最大幅Ｌｓｍとが０．１５≦Ｌｃ１／Ｌｓｍ≦０．９０の関係を満たし、
前記収容体を構成するゴムの破断伸びＥＢが５０％～９００％であり、前記収容体を構成するゴムの３００％伸張時のモジュラスが２ＭＰａ～１５ＭＰａであることを特徴とする空気入りタイヤ。

【請求項2】

タイヤ内表面に、タイヤ情報を取得するセンサを含むセンサユニットを収容するための少なくとも一つのゴム製の収容体を備え、
前記収容体は、前記タイヤ内表面に積層されていて外縁部が該タイヤ内表面に対して加硫接着されたゴム層と、該ゴム層と前記タイヤ内表面との間に形成された収容部と、該収容部に連通する開口部とを有し、
前記収容体の開口部の幅Ｌｃ１と前記収容体に挿入されるセンサユニットの最大幅Ｌｓｍとが０．１５≦Ｌｃ１／Ｌｓｍ≦０．９０の関係を満たし、
前記収容体を構成するゴムの破断伸びＥＢが５０％～９００％であり、前記収容体を構成するゴムの３００％伸張時のモジュラスが２ＭＰａ～１５ＭＰａであることを特徴とする空気入りタイヤ。

【請求項3】

タイヤ内表面に、タイヤ情報を取得するセンサを含むセンサユニットを収容するための少なくとも一つのゴム製の収容体を備え、
前記収容体は、前記タイヤ内表面に対して加硫接着剤を介して接合された板状の基部と、該基部から突出した筒部と、該筒部内に形成された収容部と、該収容部に連通する開口部とを有し、
前記収容体の開口部の幅Ｌｃ１と前記収容体に挿入されるセンサユニットの最大幅Ｌｓｍとが０．１５≦Ｌｃ１／Ｌｓｍ≦０．９０の関係を満たし、
前記収容体を構成するゴムの破断伸びＥＢが５０％～９００％であり、前記収容体を構成するゴムの３００％伸張時のモジュラスが２ＭＰａ～１５ＭＰａであることを特徴とする空気入りタイヤ。

【請求項4】

前記収容体の固定領域における前記タイヤ内表面の粗さとして、算術平均高さＳａが０．３μｍ～１５．０μｍの範囲であると共に、最大高さＳｚが２．５μｍ～６０．０μｍの範囲であることを特徴とする請求項３に記載の空気入りタイヤ。

【請求項5】

前記収容体の開口部の幅Ｌｃ１と前記収容体の底面の内幅Ｌｃ２とがＬｃ１＜Ｌｃ２の関係を満たすことを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

【請求項6】

前記収容体における開口部の幅Ｌｃ１及び底面の内幅Ｌｃ２と前記収容体に挿入されるセンサユニットにおける上面の幅Ｌｓ１及び下面の幅Ｌｓ２とがＬｃ１＜Ｌｓ１≦Ｌｓ２≦Ｌｃ２の関係を満たすことを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

【請求項7】

前記収容体の平均厚さが０．５ｍｍ～５．０ｍｍであることを特徴とする請求項１～６のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

【請求項8】

前記収容体に挿入されるセンサユニットの高さＨｓに対する該センサユニットが挿入された状態における前記収容体の高さＨｃの比が０．５～１．５の範囲であることを特徴とする請求項１～７のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

【請求項9】

前記収容体が接地端よりタイヤ幅方向内側に配置されていることを特徴とする請求項１～８のいずれか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、空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、センサユニットの挿入作業が容易であり、センサユニットの脱落を防止することができると共に、生産性を向上させることを可能にした空気入りタイヤに関する。

【背景技術】

【0002】

内圧や温度等のタイヤ内部情報を取得するセンサを含むセンサユニットをタイヤ内腔に設置することが行われている（例えば、特許文献１，２参照）。しかしながら、センサユニットを収容するゴム製の収容体（コンテナ）をタイヤ内表面に取り付ける場合、一般に接着剤や粘着テープが用いられるが、タイヤ内表面に対して接着性を向上させるために予めプライマー処理（下塗り処理）が必要であり、生産性が悪化するという問題がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第６２７２２２５号公報

【文献】特表２０１６－５０５４３８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明の目的は、センサユニットの挿入作業が容易であり、センサユニットの脱落を防止することができると共に、生産性を向上させることを可能にした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】

【0005】

上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、タイヤ内表面に、タイヤ情報を取得するセンサを含むセンサユニットを収容するための少なくとも一つのゴム製の収容体を備え、前記収容体は、前記センサユニットが挿入される開口部を有すると共に、前記タイヤ内表面に対して加硫接着され、前記収容体の開口部の幅Ｌｃ１と前記収容体に挿入されるセンサユニットの最大幅Ｌｓｍとが０．１５≦Ｌｃ１／Ｌｓｍ≦０．９０の関係を満たし、前記収容体を構成するゴムの破断伸びＥＢが５０％～９００％であり、前記収容体を構成するゴムの３００％伸張時のモジュラスが２ＭＰａ～１５ＭＰａであることを特徴とするものである。

【0006】

また、本発明の空気入りタイヤは、タイヤ内表面に、タイヤ情報を取得するセンサを含むセンサユニットを収容するための少なくとも一つのゴム製の収容体を備え、前記収容体は、前記タイヤ内表面に積層されていて外縁部が該タイヤ内表面に対して加硫接着されたゴム層と、該ゴム層と前記タイヤ内表面との間に形成された収容部と、該収容部に連通する開口部とを有し、前記収容体の開口部の幅Ｌｃ１と前記収容体に挿入されるセンサユニットの最大幅Ｌｓｍとが０．１５≦Ｌｃ１／Ｌｓｍ≦０．９０の関係を満たし、前記収容体を構成するゴムの破断伸びＥＢが５０％～９００％であり、前記収容体を構成するゴムの３００％伸張時のモジュラスが２ＭＰａ～１５ＭＰａであることを特徴とするものである。

【0007】

更に、本発明の空気入りタイヤは、タイヤ内表面に、タイヤ情報を取得するセンサを含むセンサユニットを収容するための少なくとも一つのゴム製の収容体を備え、前記収容体は、前記タイヤ内表面に対して加硫接着剤を介して接合された板状の基部と、該基部から突出した筒部と、該筒部内に形成された収容部と、該収容部に連通する開口部とを有し、前記収容体の開口部の幅Ｌｃ１と前記収容体に挿入されるセンサユニットの最大幅Ｌｓｍとが０．１５≦Ｌｃ１／Ｌｓｍ≦０．９０の関係を満たし、前記収容体を構成するゴムの破断伸びＥＢが５０％～９００％であり、前記収容体を構成するゴムの３００％伸張時のモジュラスが２ＭＰａ～１５ＭＰａであることを特徴とするものである。

【発明の効果】

【0008】

本発明では、タイヤ内表面に、タイヤ情報を取得するセンサを含むセンサユニットを収容するための少なくとも一つのゴム製の収容体を備え、収容体はセンサユニットが挿入される開口部を有しているので、センサユニットを収容体に挿入する際の作業が容易であると共に、収容体の締め付けによりセンサユニットを確実に保持し、センサユニットの脱落を防止することができる。また、収容体はタイヤ内表面に対して加硫接着されているので、粘着テープ等を用いて収容体を固定する場合に必要なプライマー処理を行わずに済み、生産性を向上させることができる。

【0009】

本発明では、収容体の固定領域におけるタイヤ内表面の粗さとして、算術平均高さＳａが０．３μｍ～１５．０μｍの範囲であると共に、最大高さＳｚが２．５μｍ～６０．０μｍの範囲であることが好ましい。これにより、タイヤ内表面と加硫接着剤との接着面積を大きくすることができ、タイヤ内表面と収容体との接着性を効果的に改善することができる。タイヤ内表面の粗さは、ＩＳＯ２５１７８に準拠して測定されるものである。算術平均高さＳａは、表面の平均面に対して各点の高さの差の絶対値の平均であり、最大高さＳｚは、表面の最も高い点から最も低い点までの高さ方向の距離である。

【0010】

本発明では、収容体の開口部の幅Ｌｃ１と収容体の底面の内幅Ｌｃ２とはＬｃ１＜Ｌｃ２の関係を満たすことが好ましい。これにより、開口部の幅Ｌｃ１が相対的に小さくなるので、収容体に挿入されたセンサユニットの脱落を防止することができ、センサユニットの挿入時の作業性と収容体の保持性を両立することができる。

【0011】

本発明では、収容体の開口部の幅Ｌｃ１と収容体に挿入されるセンサユニットの最大幅Ｌｓｍとは０．１０≦Ｌｃ１／Ｌｓｍ≦０．９５の関係を満たすことが好ましい。センサユニットの最大幅Ｌｓｍに対する開口部の幅Ｌｃ１の比を適度に設定することで、センサユニットの脱落を効果的に防止することができ、センサユニットの挿入時の作業性と収容体の保持性を改善することができる。

【0012】

本発明では、収容体における開口部の幅Ｌｃ１及び底面の内幅Ｌｃ２と収容体に挿入されるセンサユニットにおける上面の幅Ｌｓ１及び下面の幅Ｌｓ２とはＬｃ１＜Ｌｓ１≦Ｌｓ２≦Ｌｃ２の関係を満たすことが好ましい。収容体とセンサユニットの各幅を適度に設定することで、センサユニットの脱落を効果的に防止することができる。

【0013】

本発明では、収容体の平均厚さは０．５ｍｍ～５．０ｍｍであることが好ましい。これにより、センサユニットの挿入時の作業性と収容体の保持性と収容体の耐破断性とをバランス良く改善することができる。

【0014】

本発明では、収容体に挿入されるセンサユニットの高さＨｓに対するセンサユニットが挿入された状態における収容体の高さＨｃの比は０．５～１．５の範囲であることが好ましい。これにより、センサユニットの脱落を効果的に防止することができる。

【0015】

本発明では、収容体を構成するゴムの破断伸びＥＢは５０％～９００％であり、収容体を構成するゴムの３００％伸張時のモジュラスは２ＭＰａ～１５ＭＰａであることが好ましい。これにより、センサユニットの挿入時の作業性及び収容体の保持性と収容体の耐破断性とをバランス良く改善することができる。なお、収容体を構成するゴムの破断伸び及び３００％伸張時のモジュラスは、ＪＩＳ－Ｋ６２５１に準拠して測定したものである。

【0016】

本発明では、収容体は接地端よりタイヤ幅方向内側に配置されていることが好ましい。これにより、トレッド部の摩耗量を検出するセンサの場合、収容体に挿入されたセンサユニット内のセンサがタイヤ情報を正確に取得することができる。

【0017】

本発明において、接地端とは、タイヤを正規リムにリム組みして正規内圧を充填した状態で平面上に垂直に置いて正規荷重を加えたときのタイヤ軸方向の端部である。「正規リム」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ毎に定めるリムであり、例えば、ＪＡＴＭＡであれば標準リム、ＴＲＡであれば“Ｄｅｓｉｇｎ Ｒｉｍ”、或いはＥＴＲＴＯであれば“Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ Ｒｉｍ”とする。「正規内圧」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば最高空気圧、ＴＲＡであれば表“ＴＩＲＥ ＬＯＡＤ ＬＩＭＩＴＳ ＡＴ ＶＡＲＩＯＵＳ ＣＯＬＤ ＩＮＦＬＡＴＩＯＮ ＰＲＥＳＳＵＲＥＳ”に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば“ＩＮＦＬＡＴＩＯＮ ＰＲＥＳＳＵＲＥ”であるが、タイヤが乗用車である場合には２５０ｋＰａとする。「正規荷重」は、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている荷重であり、ＪＡＴＭＡであれば最大負荷能力、ＴＲＡであれば表“ＴＩＲＥ ＬＯＡＤ ＬＩＭＩＴＳ ＡＴ ＶＡＲＩＯＵＳ ＣＯＬＤ ＩＮＦＬＡＴＩＯＮ ＰＲＥＳＳＵＲＥＳ”に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば“ＬＯＡＤ ＣＡＰＡＣＩＴＹ”であるが、タイヤが乗用車である場合には前記荷重の８０％に相当する荷重とする。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の実施形態からなる空気入りタイヤの一例を示す子午線断面図である。

【図2】図１の空気入りタイヤに取り付けられた収容体を示す平面図である。

【図3】図２の収容体にセンサユニットが挿入された状態を示す斜視断面図である。

【図4】図２の収容体にセンサユニットが挿入された状態を示す断面図である。

【図5】本発明の実施形態からなる空気入りタイヤの変形例を示す子午線断面図である。

【図6】図５の空気入りタイヤに取り付けられた収容体を示す平面図である。

【図7】図６の収容体にセンサユニットが挿入された状態を示す斜視断面図である。

【図8】図６の収容体にセンサユニットが挿入された状態を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。図１～図４は本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示すものである。なお、図２及び図４において、矢印Ｔｃはタイヤ周方向、矢印Ｔｗはタイヤ幅方向を示している。

【0020】

図１に示すように、本発明の実施形態からなる空気入りタイヤは、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部１と、該トレッド部１の両側に配置された一対のサイドウォール部２，２と、これらサイドウォール部２のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部３，３とを備えている。

【0021】

一対のビード部３，３間にはカーカス層４が装架されている。このカーカス層４は、タイヤ径方向に延びる複数本の補強コードを含み、各ビード部３に配置されたビードコア５の廻りにタイヤ内側から外側へ折り返されている。ビードコア５の外周上には断面三角形状のゴム組成物からなるビードフィラー６が配置されている。そして、タイヤ内表面Ｔｓにおける一対のビード部３，３間の領域にはインナーライナー層９が配置されている。このインナーライナー層９はタイヤ内表面Ｔｓをなす。

【0022】

一方、トレッド部１におけるカーカス層４の外周側には複数層のベルト層７が埋設されている。これらベルト層７はタイヤ周方向に対して傾斜する複数本の補強コードを含み、かつ層間で補強コードが互いに交差するように配置されている。ベルト層７において、補強コードのタイヤ周方向に対する傾斜角度は例えば１０°～４０°の範囲に設定されている。ベルト層７の補強コードとしては、スチールコードが好ましく使用される。ベルト層７の外周側には、高速耐久性の向上を目的として、補強コードをタイヤ周方向に対して例えば５°以下の角度で配列してなる少なくとも１層のベルトカバー層８が配置されている。ベルトカバー層８の補強コードとしては、ナイロンやアラミド等の有機繊維コードが好ましく使用される。

【0023】

なお、上述したタイヤ内部構造は空気入りタイヤにおける代表的な例を示すものであるが、これに限定されるものではない。

【0024】

上記空気入りタイヤにおいて、タイヤ内表面Ｔｓのトレッド部１に対応する領域には、少なくとも１つのゴム製の収容体１０が固定されている。この収容体１０は、タイヤ情報を取得するためのセンサユニット２０を収容するものである。収容体１０は、センサユニット２０が挿入される開口部１１を有しており、タイヤ内表面Ｔｓに対して加硫接着されている。収容体１０がゴム製であることで、開口部１１からセンサユニット２０を出し入れする際に伸び縮みするので好適である。

【0025】

収容体１０の材料として、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、天然ゴム（ＮＲ）、アクリロニトリル－ブタジエン共重合ゴム（ＮＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレン－ブタジエンゴム（ＳＢＲ）等を例示することができ、単独又は二種以上を混合したブレンド体を用いることができる。これらの材料はタイヤ内表面Ｔｓを構成するブチルゴムとの接着性に優れているので、収容体１０が上記材料から構成された場合、収容体１０とタイヤ内表面Ｔｓとの十分な接着性を確保することができる。

【0026】

収容体１０Ａ（１０）は、図２～４に示すように、タイヤ内表面Ｔｓに積層された少なくとも１層のゴム層１２を有している。このゴム層１２の外縁部１２ａはタイヤ内表面Ｔｓに対して加硫接着されている。ゴム層１２とタイヤ内表面Ｔｓとの間には、センサユニット２０が収容される収容部１３が形成され、この収容部１３は円形の開口部１１に連通している。収容部１３は、開口部１１と同心で円形の平面形状を有している。このように収容部１３は、タイヤ内表面Ｔｓを底面とし、開口部１１を上面とした略台形の断面形状を有している。収容部１３には、上面がテーパ状に形成された円柱状のセンサユニット２０が収容されている。

【0027】

図１～４の実施形態では、収容体１０Ａが１層のゴム層１２から構成された例を示したが、収容体１０Ａを複数層のゴム層１２から構成することもできる。この場合、タイヤ内表面Ｔｓに近いゴム層１２ほど、そのタイヤ周方向及びタイヤ幅方向に対する長さが長くなるように形成され、収容体１０Ａが段状に形成されることが好ましい。このようにゴム層１２が複数層からなる場合、ゴム層１２は、全面がタイヤ内表面Ｔｓと加硫接着されている層を含んでいても良い。また、図１～４の実施形態では、開口部１１及び収容部１３がいずれも円形の平面形状を有する例を示したが、特に限定されるものではなく、収容体１０Ａに挿入されるセンサユニット２０の形状に応じて適宜変更することができる。例えば、センサユニット２０の形状が直方体や立方体である場合、開口部１１及び収容部１３の平面形状をそれに合わせて略四角形にすることができる。更には、ゴム層１２（外縁部１２ａ）が四角形の平面形状を有する例を示したが、特に限定されるものではなく、ゴム層１２（外縁部１２ａ）の平面形状として円形やその他の多角形等を採用することもできる。

【0028】

収容体１０Ａをタイヤ内表面Ｔｓに備える空気入りタイヤを製造する場合、グリーンタイヤの成形工程においてタイヤ最内面に位置するインナーライナー層９に対してゴム層１２を積層し、そのグリーンタイヤを加硫機で加硫することにより、タイヤ内表面Ｔｓに対して一体的に接合された収容体１０Ａを形成することができる。例えば、インナーライナー層９（タイヤ内表面Ｔｓ）に対してゴム層１２を積層する際、タイヤ内表面Ｔｓとゴム層１２との間に、ゴム層１２よりもタイヤ周方向及びタイヤ幅方向に対する長さが短く、ゴム組成物と接着しない非接着材料からなる部材（以下、非接着部材という）を挿入し、そのようなグリーンタイヤを加硫することで、タイヤ内表面Ｔｓに対して一体的に接合された収容体１０Ａを形成することができる。グリーンタイヤを加硫した後に必ずしも非接着部材を除去する必要はないが、非接着部材を除去することにより収容体１０Ａがセンサユニット２０を挿入可能な状態となる。また、開口部１１については、開口部１１に対応する凸部を有する非接着部材を用いる、或いは、加硫済みの空気入りタイヤのゴム層１２に穴を開けて形成することができる。

【0029】

センサユニット２０は、図４に示すように、筐体２１と電子部品２２とを含むものである。筐体２１は中空構造を有し、その内部に電子部品２２を収容する。電子部品２２は、タイヤ情報を取得するためのセンサ２３、送信機、受信機、制御回路及びバッテリー等を適宜含むように構成される。センサ２３により取得されるタイヤ情報としては、空気入りタイヤの内部温度や内圧やトレッド部１の摩耗量等を挙げることができる。例えば、内部温度や内圧の測定には温度センサや圧力センサが使用される。トレッド部１の摩耗量を検出する場合、センサ２３として、タイヤ内表面Ｔｓに当接する圧電センサを用いることができ、その圧電センサが走行時のタイヤ変形に応じた出力電圧を検出し、その出力電圧に基づいてトレッド部１の摩耗量を検出する。それ以外に、加速度センサや磁気センサを使用することも可能である。また、センサユニット２０は、センサ２３により取得されたタイヤ情報をタイヤ外部に送信するよう構成されている。更に、センサユニット２０を把持し易くするため、筐体２１から突出したつまみ部２４（不図示）を設けても良く、このつまみ部２４にアンテナの機能を担持させることができる。なお、図４に示すセンサユニット２０の内部構造はセンサユニットの一例を示すものであり、これに限定されるものではない。

【0030】

上述した空気入りタイヤでは、タイヤ内表面Ｔｓに、センサユニット２０を収容するための少なくとも一つのゴム製の収容体１０Ａ（１０）を備え、収容体１０Ａは、タイヤ内表面Ｔｓに積層されていて外縁部１２ａがタイヤ内表面Ｔｓに対して加硫接着されたゴム層１２と、ゴム層１２とタイヤ内表面Ｔｓとの間に形成された収容部１３と、収容部１３に連通する開口部１１とを有しているので、センサユニット２０を収容体１０Ａに挿入する際の作業が容易であると共に、収容体１０Ａの締め付けによりセンサユニット２０を確実に保持し、センサユニット２０の脱落を防止することができる。また、収容体１０Ａはタイヤ内表面Ｔｓに対して加硫接着されているので、粘着テープ等を用いて収容体を固定する場合に必要なプライマー処理を行わずに済み、生産性を向上させることができる。

【0031】

図５は本発明の実施形態からなる空気入りタイヤの変形例を示すものである。図５に示すように、収容体１０Ｂ（１０）は、加硫接着剤１４を介してタイヤ内表面Ｔｓに接合されている。図６～８に示すように、収容体１０Ｂは、タイヤ内表面Ｔｓに対して接合された板状の基部１５と、基部１５から突出した円筒状の筒部１６と、筒部１６内に形成された収容部１７とを有している。この収容部１７は円形の開口部１１に連通している。このように収容部１７は、基部１５を底面とし、開口部１１を上面とした略四角形の断面形状を有している。収容部１７には、上面がテーパ状に形成された円柱状のセンサユニット２０が収容されている。なお、基部１５、筒部１６及び収容部１７の形状は、特に限定されるものではなく、収容体１０Ｂに挿入されるセンサユニット２０の形状に応じて適宜変更することができる。

【0032】

加硫接着剤１４は、特に限定されるものではなく、ゴム組成物を接着することができるものであれば良い。例えば、自然加硫する（常温で加硫可能な）接着剤や、空気入りタイヤがパンクした場合の応急処置として用いられるパンク修理剤を例示することができる。

【0033】

収容体１０Ｂをタイヤ内表面Ｔｓに備える空気入りタイヤを製造する場合、加硫済みの空気入りタイヤに対して切削加工（所謂、バフ）、レーザー処理、プラズマ処理等のいずれかの処理を施した上で、その処理したタイヤ内表面Ｔｓに加硫接着剤１４を塗布し、加硫接着剤１４の上に収容体１０Ｂを配置する。上述した処理はプライマー処理とは異なるものであり、プライマー処理に比べて所要時間が短い処理である。

【0034】

上述した空気入りタイヤでは、タイヤ内表面Ｔｓに、センサユニット２０を収容するための少なくとも一つのゴム製の収容体１０Ｂ（１０）を備え、収容体１０Ｂは、タイヤ内表面Ｔｓに対して加硫接着剤１４を介して接合された板状の基部１５と、基部１５から突出した筒部１６と、筒部１６内に形成された収容部１７と、収容部１７に連通する開口部１１とを有しているので、センサユニット２０を収容体１０Ｂに挿入する際の作業が容易であると共に、収容体１０Ｂの締め付けによりセンサユニット２０を確実に保持し、センサユニット２０の脱落を防止することができる。また、収容体１０Ｂはタイヤ内表面Ｔｓに対して加硫接着されているので、粘着テープ等を用いて収容体を固定する場合に必要なプライマー処理を行わずに済み、生産性を向上させることができる。

【0035】

上記空気入りタイヤにおいて、収容体１０Ｂの固定領域におけるタイヤ内表面Ｔｓの粗さとして、算術平均高さＳａが０．３μｍ～１５．０μｍの範囲であると共に、最大高さＳｚが２．５μｍ～６０．０μｍの範囲であることが好ましい。このようにタイヤ内表面Ｔｓの粗さとして算術平均高さＳａと最大高さＳｚを適度に設定することで、タイヤ内表面Ｔｓと加硫接着剤１４との接着面積を大きくすることができ、タイヤ内表面Ｔｓと収容体１０Ｂとの接着性を効果的に改善することができる。算術平均高さＳａが１５．０μｍを超えると共に、最大高さＳｚが６０．０μｍを超えると、加硫接着剤１４がタイヤ内表面Ｔｓの凹凸に追従することができず、接着性が低下する傾向がある。なお、算術平均高さＳａ及び最大高さＳｚは、ＩＳＯ２５１７８に準拠して測定される値であり、市販の表面性状測定機（例えば、形状解析レーザー顕微鏡や３Ｄ形状測定機）を利用して測定することができる。測定方法は接触式と非接触式のいずれであっても良い。

【0036】

図１及び図５において、収容体１０Ａ，１０Ｂ（１０）は接地端よりタイヤ幅方向内側に配置されている。トレッド部１の摩耗量を検出するセンサ２３の場合、収容体１０に挿入されたセンサユニット２０内のセンサ２３がタイヤ情報を正確に取得することができる。

【0037】

上記空気入りタイヤにおいて、収容体１０は以下のような寸法に設定すると良い。収容体１０の開口部１１の幅Ｌｃ１と、収容体１０の底面の内幅Ｌｃ２とはＬｃ１＜Ｌｃ２の関係を満たすことが好ましい。このように収容体１０の底面の内幅Ｌｃ２より開口部１１の幅Ｌｃ１を狭くすることで、収容体１０の上面側の拘束力を強くし、収容体１０に挿入されたセンサユニット２０の脱落を効果的に防止することができる。これにより、センサユニット２０の挿入時の作業性と収容体１０の保持性を両立することができる。なお、収容体１０における開口部１１の幅Ｌｃ１及び底面の内幅Ｌｃ２は、いずれも収容体１０にセンサユニット２０が挿入されていない状態で測定されたものである。

【0038】

また、収容体１０の平均厚さは０．５ｍｍ～５．０ｍｍであることが好ましい。このように収容体１０の平均厚さを適度に設定することで、センサユニット２０の挿入時の作業性と収容体１０の保持性と収容体１０の耐破断性とをバランス良く改善することができる。ここで、収容体１０の平均厚さが０．５ｍｍより薄くなるとセンサユニット２０の挿入時に収容体１０が破断し易くなり、収容体１０の平均厚さが５．０ｍｍより厚くなると収容体１０の剛性が過度に大きくなり、センサユニット２０を容易に挿入することができない。なお、収容体１０の平均厚さは、収容体１０を構成するゴムの厚さを測定したものである。収容体１０Ａが複数層のゴム層１２からなる場合にはそれらゴム層１２の総厚さを測定したものである。

【0039】

特に、収容体１０とセンサユニット２０とは以下の寸法の関係を満たすことが望ましい。収容体１０の開口部１１の幅Ｌｃ１と、収容体１０に挿入されるセンサユニット２０の最大幅Ｌｓｍとは０．１０≦Ｌｃ１／Ｌｓｍ≦０．９５の関係を満たすことが好ましく、０．１５≦Ｌｃ１／Ｌｓｍ≦０．８０の関係を満たすことがより好ましく、０．１５≦Ｌｃ１／Ｌｓｍ≦０．６５の関係を満たすことが最も好ましい。このようにセンサユニット２０の最大幅Ｌｓｍに対する収容体１０の開口部１１の幅Ｌｃ１の比を適度に設定することで、センサユニット２０の脱落を効果的に防止することができ、センサユニット２０の挿入時の作業性と収容体１０の保持性を改善することができる。なお、図４及び図８のセンサユニット２０において、最大幅Ｌｓｍは下面の幅Ｌｓ２に相当する。

【0040】

また、収容体１０における開口部１１の幅Ｌｃ１及び底面の内幅Ｌｃ２と、収容体１０に挿入されるセンサユニット２０における上面の幅Ｌｓ１及び下面の幅Ｌｓ２とはＬｃ１＜Ｌｓ１≦Ｌｓ２≦Ｌｃ２の関係を満たすことが好ましい。更に、センサユニット２０の上面がテーパ状に形成されていて、Ｌｓ１＜Ｌｓ２の関係を満たすことがより好ましい。このように収容体１０とセンサユニット２０の各幅を適度に設定することで、センサユニット２０の脱落を効果的に防止することができる。

【0041】

更に、収容体１０に挿入されるセンサユニット２０の高さ（最大高さ）Ｈｓに対するセンサユニット２０が挿入された状態における収容体１０の高さＨｃの比は、０．５～１．５の範囲であることが好ましく、０．６～１．３の範囲であることがより好ましく、０．７～１．０の範囲であることが最も好ましい。このようにセンサユニット２０の高さＨｓに対する収容体１０の高さＨｃの比を適度に設定することで、センサユニット２０の脱落を効果的に防止することができる。なお、センサユニット２０の高さＨｓは、センサユニット２０につまみ部２４が設けられている場合、つまみ部２４を含む高さである（図８参照）。また、収容体１０Ａの場合、その高さＨｃはタイヤ内表面Ｔｓとそれに隣接するゴム層１２のタイヤ径方向外側に位置する端部との間の高さである（図４参照）。一方、収容体１０Ｂの場合、その高さＨｃは、基部１５の高さを含まず、筒部１６の高さである（図８参照）。

【0042】

上記空気入りタイヤにおいて、収容体１０を構成するゴムは以下の物性を有すると良い。破断伸びＥＢは５０％～９００％であり、３００％伸張時のモジュラス（Ｍ３００）は２ＭＰａ～１５ＭＰａであることが好ましい。このように破断伸びＥＢ及びモジュラス（Ｍ３００）を適度に設定することで、センサユニット２０の挿入時の作業性及び収容体１０の保持性と収容体１０の耐破断性とをバランス良く改善することができる。

【実施例】

【0043】

タイヤサイズ２７５／４０Ｒ２１で、タイヤ内表面に、タイヤ情報を取得するセンサを含むセンサユニットを収容するための少なくとも一つのゴム製の収容体を備え、収容体の構造、収容体のタイヤ内表面に対する接着構造、センサユニットの最大幅Ｌｓｍに対する開口部の幅Ｌｃ１の比（Ｌｃ１／Ｌｓｍ）を表１のように設定した実施例１～７のタイヤを製作した。本明細書において、実施例１～３，７は参考例である。

【0044】

比較のため、タイヤ内表面に収容体が設けられていない従来例のタイヤを用意した。また、タイヤ内表面に図８の構造を有する収容体が設けられているが、タイヤ内表面に収容体を固定する前にプライマー処理がなされ、実施例１～７とは異なる接着構造を有する比較例１～３のタイヤを用意した。具体的に、比較例１のタイヤは収容体が両面テープを介して固定され、比較例２のタイヤは収容体が瞬間接着剤を介して固定され、比較例３のタイヤは収容体が反応硬化型接着剤を介して固定されている。

【0045】

これら試験タイヤについて、下記試験方法により、生産性、センサユニットの挿入時の作業性及び耐久性を評価し、その結果を表１に併せて示した。

【0046】

生産性：
各試験タイヤについて、成形、加硫、収容体の設置及び検査を含む製造工程の所要時間を測定した。評価結果は、従来例を１００とする指数にて示した。この指数値が小さいほど生産性が優れていることを意味する。なお、上記所要時間は、タイヤ内表面に設けられた収容体にセンサユニットを挿入する作業時間を含まない。

【0047】

センサユニットの挿入時の作業性：
従来例のタイヤを除く各試験タイヤについて、タイヤ内表面に設けられた収容体にセンサユニットを挿入する作業の所要時間を測定した。評価結果は、測定値の逆数を用い、比較例１を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほどセンサユニットの挿入作業が容易であることを意味する。

【0048】

耐久性：
各試験タイヤをそれぞれリムサイズ２１×９．５Ｊのホイールに組み付け、空気圧１２０ｋＰａ、最大負荷荷重に対して１０２％、走行速度８１ｋｍ、走行距離１００００ｋｍの条件でドラム試験機にて走行試験を実施した後、収容体の破損又はセンサユニットの脱落の発生を目視で確認した。評価結果は、収容体の破損の有無及びセンサユニットの脱落の有無を示した。

【0049】

【表1】

【0050】

この表１から判るように、実施例１～７の空気入りタイヤは、従来例に比して、生産性が維持されていた。実施例３～７の空気入りタイヤは、比較例１に比して、センサユニットの挿入時の作業性が改善されていた。実施例３～６の空気入りタイヤは、収容体の破損及びセンサユニットの脱落がなかった。

【0051】

一方、比較例１～３においては、収容体をタイヤ内表面に固定する前にプライマー処理がなされたため生産性が悪化した。

【符号の説明】

【0052】

１ トレッド部
２ サイドウォール部
３ ビード部
１０ 収容体
１１ 開口部
１２ ゴム層
１３ 収容部
１４ 加硫接着剤
１５ 基部
１６ 筒部
１７ 収容部
２０ センサユニット
Ｔｓ タイヤ内表面
ＣＬ タイヤ中心線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】