JP7380821B1 - 重荷重用タイヤ - Google Patents
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Abstract
Description
また、重荷重用タイヤには、軽量化を図るため、タイヤ側面のうち、タイヤの最大幅位置とカーカスプライの折り返し部の端との間のゾーンに、凹みが設けられた形状を有する重荷重用タイヤが知られている(例えば、下記の特許文献2)。
重荷重用タイヤでは、RFIDタグをビード部にセットする場合、損傷リスクを低減し、金属要素からの距離を確保する観点から、折り返し部の端とエイペックスの端との間のゾーンに、RFIDタグを配置することが検討される。
正規リムにタイヤを組んだ状態で測定できない、タイヤの子午線断面における各部の寸法及び角度は、回転軸を含む平面に沿ってタイヤを切断することにより得られる、タイヤの切断面において、測定される。この測定では、左右のビード間の距離が、正規リムに組んだタイヤにおけるビード間の距離に一致するように、タイヤはセットされる。なお、正規リムにタイヤを組んだ状態で確認できないタイヤの構成は、前述の切断面において確認される。
初期歪み=10%
動歪み=±1%
周波数=10Hz
モード=伸長モード
温度=70℃
この測定では、試験片(長さ40mm×幅4mm×厚さ1mm)はタイヤからサンプリングされる。試験片の長さ方向は、タイヤの周方向と一致させる。タイヤから試験片をサンプリングできない場合には、測定対象の要素の形成に用いられるゴム組成物を170℃の温度で12分間加圧及び加熱して得られる、シート状の架橋ゴム(以下、ゴムシートとも称される。)から試験片がサンプリングされる。
本発明において複素弾性率は、70℃での複素弾性率で表される。
[構成1]
本発明の一態様に係る重荷重用タイヤは、一対のビードと、一対の前記ビードの間を架け渡すカーカスと、前記カーカスの軸方向外側に位置する一対のサイドウォールと、前記サイドウォールの径方向内側に位置し、リムと接触する一対のチェーファーと、RFIDタグを含むタグ部材とを備え、前記ビードが、コアと、前記コアの径方向外側に位置する内側エイペックスと、前記内側エイペックスの径方向外側に位置する外側エイペックスとを備え、前記カーカスが、カーカスプライを備え、前記カーカスプライが、一対の前記ビードの間を架け渡すプライ本体と、前記プライ本体に連なり前記ビードで折り返される一対の折り返し部とを備え、タイヤの側面のうち、最大幅位置と前記折り返し部の端との間のゾーンに、凹みが設けられ、前記折り返し部の端の径方向外側において、前記タグ部材が、前記サイドウォールと前記外側エイペックスに接触し、前記タグ部材の少なくとも一部が、前記凹みの内端から外端までの長さの中間点の径方向外側に位置する。
構成1のタイヤは、軽量化を図りつつ、良好な通信環境の形成及びRFIDタグの損傷リスクの低減を達成できる。
好ましくは、前述の[構成1]に記載のタイヤにおいて、前記RFIDタグが、前記中間点の径方向外側に位置する。
構成2のようにタイヤを整えることにより、凹みによる屈曲のRFIDタグへの影響が効果的に抑制される。このタイヤでは、損傷リスクが効果的に低減される。
好ましくは、前述の[構成1]又は[構成2]に記載のタイヤにおいて、前記中間点が、前記チェーファーの外端の径方向外側から前記外側エイペックスの外端の径方向内側までの間に存在する。
構成3のタイヤでは、タグ部材における、大きな歪みの発生や外部からの衝撃による損傷の発生が効果的に抑制される。
好ましくは、前述の[構成1]から[構成3]のいずれかに記載のタイヤにおいて、前記サイドウォールの表面から前記タグ部材までの最短距離が3.5mm以上である。
構成3のタイヤでは、タグ部材がサイドウォールにより十分に保護されるため、損傷の発生が効果的に抑制される。
好ましくは、前述の[構成1]から[構成4]のいずれかに記載のタイヤにおいて、前記タグ部材の外端が前記チェーファーの外端の径方向外側に位置する。
好ましくは、前述の[構成5]に記載のタイヤにおいて、一対の前記サイドウォールのうち、第一のサイドウォールの側に、前記タグ部材が設けられる。このようにタイヤを整えることにより、タイヤに組み込まれるタグ部材の数が減るため、タグ部材の損傷の発生が効果的に抑制される。
好ましくは、前述の[構成1]から[構成6]のいずれかに記載のタイヤにおいて、前記タグ部材が、前記RFIDタグが架橋ゴムで被覆されたプレート状の部材であり、前記タグ部材の厚さが1.0mm以上2.5mm以下である。
このようにタイヤを整えることにより、RFIDタグの損傷リスクの低減が図られ、良好な通信環境が形成される。
図1は、本発明の一実施形態に係る、凹み90が設けられた形状を有する重荷重用タイヤ2(以下、単に「タイヤ2」とも称する。)の一部を示す。このタイヤ2は、トラック、バス等の車両に装着される。
図1においてタイヤ2はリムR(正規リム)に組まれた状態にある。
図2は図1に示された断面の一部を示す。図2はタイヤ2のビード部を示す。
トレッド4は、ベース部32と、このベース部32の径方向外側に位置するキャップ部34とを備える。ベース部32は低発熱性の架橋ゴムで構成される。キャップ部34は耐摩耗性及びグリップ性能が考慮された架橋ゴムで構成される。キャップ部34がトレッド面28を含む。
正規状態のタイヤ2において得られる、BBLから赤道PCまでの径方向距離がこのタイヤ2の断面高さ(JATMA等参照)である。
正規状態のタイヤ2において得られる、第一の最大幅位置PWから第二の最大幅位置PW(図示されず)までの軸方向距離が、このタイヤ2の断面幅(JATMA等参照)である。
正規状態のタイヤ2において、最大幅位置PWの径方向高さHの、断面高さに対する比は0.40以上0.60以下である。
チェーファー8は耐摩耗性が考慮された架橋ゴムで構成される。チェーファー8の複素弾性率は10MPa以上15MPa以下である。チェーファー8はサイドウォール6よりも硬質である。
エイペックス38はコア36の径方向外側に位置する。エイペックス38はコア36から径方向外向きにのびる。エイペックス38は外向きに先細りである。エイペックス38の外端PAは最大幅位置PWの径方向内側に位置する。エイペックス38の外端PAはチェーファー8の外端PBの径方向外側に位置する。
外側エイペックス42の内端PG1はコア36の近くに位置する。
エッジストリップ46は外側エイペックス42の軸方向外側に位置し、エイペックス38の外側面の一部を構成する。エッジストリップ46はチェーファー8の外端PBと、外側エイペックス42の内端PG1との間に位置する。
エッジストリップ46は架橋ゴムで構成される。エッジストリップ46は、チェーファー8より軟質であり、外側エイペックス42より硬質である。エッジストリップ46の複素弾性率は7.0MPa以上12MPa以下である。
このタイヤ2では、折り返し部52の端PFの径方向高さNの、最大幅位置PWの径方向高さHに対する比(N/H)は0.25以上0.45以下である。
このタイヤ2では、第二ベルトプライ54Bが最も広い幅を有し、第四ベルトプライ54Dが最も狭い幅を有する。
スチール補強層20の第一端20fは軸方向においてチェーファー8と折り返し部52との間に位置する。第一端20fは折り返し部52の端PFの径方向内側に位置する。第二端20sは軸方向においてインナーライナー24とプライ本体50との間に位置する。第二端20sの径方向位置は第一端20fのそれと概ね一致していればよく、第二端20sが第一端20fの径方向外側に位置していてもよく、第一端20fの径方向内側に位置していてもよい。
層間ストリップ22は、折り返し部52の端PFの径方向外側においてエイペックス38と接触する。言い換えれば、層間ストリップ22とエイペックス38との接触面は、エイペックス38の外側面の一部を構成する。
層間ストリップ22は、スチール補強層20の第一端20fの径方向外側においてチェーファー8と接触する。言い換えれば、層間ストリップ22とチェーファー8との接触面は、チェーファー8の内側面の一部を構成する。
層間ストリップ22は架橋ゴムで構成される。層間ストリップ22はサイドウォール6より硬質であり、チェーファー8より軟質である。層間ストリップ22の複素弾性率は7.0MPa以上12MPa以下である。
タグ部材26はプレート状である。タグ部材26は長さ方向に長く、幅方向に短い。図1に示されるように、タイヤ2においてタグ部材26は、その幅方向の第一端26sがタイヤ2の径方向外側に、第二端26uが内側に位置するように配置される。
なお、タイヤ2に埋め込む前のタグ部材26の長さTLは60mm以上80mm以下である。幅TWは10mm以上20mm以下である。
・タグ部材26の全部が位置RVの径方向外側に位置することで、タグ部材26の歪みが低減できること、
・タグ部材26の全部が中間点CCの径方向外側に位置することで、タグ部材26の歪みが効果的に低減できること、及び
・RFIDタグ56の径方向内端TUが位置RVの径方向外側に位置することで、RFIDタグ56の損傷リスクが、低減できること、
・RFIDタグ56の径方向内端TUが中間点CCの径方向外側に位置することで、RFIDタグ56の損傷リスクが、効果的に低減できること、
が示唆された。
図2において符号K2で示される長さは、BBLからサイドウォール6の内端PSまでの径方向距離である。径方向距離K2は、サイドウォール6の内端PSの径方向高さとも呼ばれる。
比(R1/K2)が2.00以上に設定されることにより、サイドウォール6とチェーファー8との接合領域を十分確保できる。このタイヤ2では、クリースの発生が効果的に抑制される。この観点から、比(R1/K2)は2.20以上であるのがより好ましい。
比(R1/K2)が3.25以下に設定されることにより、タグ部材26の配置スペースが確保される。このタイヤ2は、チェーファー8の外端PBと干渉しにくい位置にタグ部材26を配置できる。このタイヤ2では、クリースの発生が抑制される。この観点から、比(R1/K2)は3.00以下であるのがより好ましい。
比(L1/R1)が1.08以上に設定されることにより、タグ部材26の配置スペースが確保される。このタイヤ2は、チェーファー8の外端PBと干渉しにくい位置にタグ部材26を配置できる。このタイヤ2では、クリースの発生が抑制される。この観点から、比(L1/R1)は1.12以上であるのがより好ましい。
比(L1/R1)が1.54以下に設定されることにより、外側エイペックス42によるタイヤ2の撓みへの影響が抑制される。このタイヤ2では、良好な乗り心地が維持される。この観点から、比(L1/R1)は1.42以下であるのがより好ましい。
4・・・トレッド
6・・・サイドウォール
7・・・表面
8・・・チェーファー
10・・・ビード
12・・・カーカス
14・・・ベルト
16・・・クッション層
18・・・ストリップ層
20・・・スチール補強層
22・・・層間ストリップ
24・・・インナーライナー
26・・・タグ部材
26s・・・タグ部材の第一端
26u・・・タグ部材の第二端
28・・・トレッド面
30・・・溝
32・・・ベース部
34・・・キャップ部
36・・・コア
38・・・エイペックス
40・・・内側エイペックス
42・・・外側エイペックス
46・・・エッジストリップ
48・・・カーカスプライ
50・・・プライ本体
52・・・折り返し部
54・・・ベルトプライ
56・・・タグ
58・・・保護体
60・・・半導体チップ
62・・・アンテナ
88・・・返し部の端
90・・・凹み
90c・・・凹みの底部
90s・・・凹みの外側境界部
90u・・・凹みの内側境界部
BBL・・・ビードベースライン
CL・・・赤道面
CS・・・凹みの外端
CSb・・・凹みの底部の外端
CU・・・凹みの内端
CUb・・・凹みの底部の内端
CC・・・凹みの内端から外端までの長さの中間点
PA・・・エイペックスの外端
PB・・・チェーファーの外端
PC・・・赤道
PF・・・折り返し部の端
PG1・・・外側エイペックスの内端
PS・・・サイドウォールの内端
PW・・・最大幅位置
R・・・リム
Rb・・・凹みの底部のプロファイルを表す円弧の半径
Rs・・・凹みの外側境界部のプロファイルを表す円弧の半径
Ru・・・凹みの内側境界部のプロファイルを表す円弧の半径
RV・・・歪みの度合いの変化が生じる位置
VL・・・仮想側面
CD・・・サイドウォールの表面からタグ部材までの最短距離
DS・・・タイヤの軸方向外端から凹みの外端までの径方向距離
DU・・・折り返し部の端から凹みの内端までの径方向距離
H・・・ビードベースラインからタイヤの軸方向外端までの径方向距離
HB・・・凹みの内端から外端までの径方向距離
K2・・・ビードベースラインからサイドウォールの内端までの径方向距離
L1・・・ビードベースラインから外側エイペックスの外端までの径方向距離
N・・・ビードベースラインから折り返し部の端までの径方向距離
R1・・・ビードベースラインからチェーファーの外端までの径方向距離
TU・・・RFIDタグの径方向内端
Claims (7)
- 一対のビードと、
一対の前記ビードの間を架け渡すカーカスと、
前記カーカスの軸方向外側に位置する一対のサイドウォールと、
前記サイドウォールの径方向内側に位置し、リムと接触する一対のチェーファーと、
RFIDタグを含むタグ部材と、
を備え、
前記ビードが、コアと、前記コアの径方向外側に位置する内側エイペックスと、前記内側エイペックスの径方向外側に位置する外側エイペックスとを備え、
前記カーカスが、スチールコードを含むカーカスプライを備え、
前記カーカスプライが、一対の前記ビードの間を架け渡すプライ本体と、前記プライ本体に連なり前記ビードで折り返される一対の折り返し部とを備え、
タイヤの側面のうち、最大幅位置と前記折り返し部の端との間のゾーンに、凹みが設けられ、
前記折り返し部の端の径方向外側において、前記タグ部材が、前記サイドウォールと前記外側エイペックスに接触し、
前記タグ部材の少なくとも一部が、前記凹みの内端から外端までの長さの中間点の径方向外側に位置する、
重荷重用タイヤ。 - 前記RFIDタグが、前記中間点の径方向外側に位置する、請求項1に記載の重荷重用タイヤ。
- 前記中間点が、前記チェーファーの外端の径方向外側から前記外側エイペックスの外端の径方向内側までの間に存在する、請求項1又は2に記載の重荷重用タイヤ。
- 前記サイドウォールの表面から前記タグ部材までの最短距離が3.5mm以上である、請求項1又は2に記載の重荷重用タイヤ。
- 前記タグ部材の外端が前記チェーファーの外端の径方向外側に位置する、請求項1又は2に記載の重荷重用タイヤ。
- 一対の前記サイドウォールのうち、第一のサイドウォールの側に、前記タグ部材が設けられる、請求項5に記載の重荷重用タイヤ。
- 前記タグ部材が、前記RFIDタグが架橋ゴムで被覆されたプレート状の部材であり、
前記タグ部材の厚さが1.0mm以上2.5mm以下である、
請求項1又は2に記載の重荷重用タイヤ。
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