轮胎的制作方法

文档序号:30583656发布日期:2022-06-29 14:02阅读:81来源:国知局
轮胎的制作方法

1.本发明涉及一种植入有电子元器件的轮胎。


背景技术:

2.以往,众所周知这样一种轮胎,即:植入有rfid标签等电子元器件的轮胎。这样的轮胎通过植入在轮胎内的rfid标签与作为外部设备的读取器进行通信,而能够进行轮胎的制造管理、使用履历管理等。例如,专利文献1示出了将rf标签植入于加强部(stiffener)的附近的轮胎。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1:日本特开2016-37236号公报


技术实现要素:

6.根据专利文献1所示的技术,能够进行轮胎的制造管理、出货管理、使用履历管理等。然而,在专利文献1所公开的技术中,rf标签配置于加强部与胎侧胶之间,在rf标签与轮胎外壁之间不存在有胎体帘布那样的纤维层。由此,在轮胎发生较大变形的情况下、或者轮胎受到冲击的情况下,rf标签没有受到保护,有可能出现损伤。
7.本发明是鉴于上述的课题而完成的,其目的在于,提供一种能够保护电子元器件的轮胎。
8.本发明的轮胎具备:一对胎圈部,该胎圈部具有胎圈芯、以及朝向所述胎圈芯的轮胎径向外侧延伸的胎圈外护胶;胎圈芯包布(flipper),该胎圈芯包布将所述胎圈部的至少一部分包入;胎体帘布,该胎体帘布具有从一方的胎圈部朝向另一方的胎圈部延伸的帘布主体、以及在所述胎圈部进行折返的帘布折返部,且将所述胎圈芯包布包入;以及电子元器件,该电子元器件以与所述胎圈芯包布相接触的方式植入于轮胎内。
9.发明效果
10.根据本发明,能够提供一种保护电子元器件的轮胎。
附图说明
11.图1是表示第1实施方式所涉及的轮胎的轮胎宽度方向上的半截面的图。
12.图2是图1的轮胎的局部放大截面图。
13.图3是用于说明上述实施方式所涉及的轮胎的胎圈芯包布的图。
14.图4是表示胎圈芯与rfid标签的距离、和通信距离之间的关系的图。
15.图5是上述实施方式的第1变形例的轮胎的局部放大截面图。
16.图6是上述实施方式的第2变形例的轮胎的局部放大截面图。
17.图7是上述实施方式的第3变形例的轮胎的局部放大截面图。
18.图8a是表示第2实施方式所涉及的轮胎中的由保护部件保护着的rfid标签的图。
19.图8b是表示图8a的b-b截面的图。
20.图8c是表示图8a的c-c截面的图。
21.附图标记说明:
[0022]1…
轮胎;11

胎圈部;12

胎侧部;13

胎面部;21

胎圈芯;22

胎圈外护胶;22a

轮胎径向外侧端;23

胎体帘布;24

帘布主体;25帘布折返部;26

钢丝带束层(带束层);27

胎冠帘布;28

胎面胶;29

内衬;30

胎侧胶;31

胎圈包布;32

垫带橡胶;40

rfid标签(电子元器件);50

胎圈芯包布;51

第1部分(内侧部);52

第2部分;53

第3部分(外侧部)。
具体实施方式
[0023]
<第1实施方式>
[0024]
下面,参照附图,对本发明的第1实施方式进行说明。图1是表示本实施方式所涉及的轮胎1的轮胎宽度方向上的半截面的图。轮胎1的基本结构为:在轮胎宽度方向上的截面中呈左右对称,这里所示的是右半部分的截面图。图中,符号s1为轮胎赤道面。轮胎赤道面s1是:与轮胎旋转轴(轮胎子午线)正交的面,且又是位于轮胎宽度方向中心位置的面。
[0025]
在此,所谓轮胎宽度方向是:与轮胎旋转轴平行的方向,亦即是图1截面图中的纸面左右方向。图1中,图示为轮胎宽度方向x。而且,所谓轮胎宽度方向内侧是:向轮胎赤道面s1接近的方向,图1中为纸面左侧。所谓轮胎宽度方向外侧是:从轮胎赤道面s1离开的方向,图1中为纸面右侧。另外,所谓轮胎径向是:与轮胎旋转轴垂直的方向,亦即是图1中的纸面上下方向。图1中,图示为轮胎径向y。而且,所谓轮胎径向外侧是:从轮胎旋转轴离开的方向,图1中为纸面上侧。所谓轮胎径向内侧是:向轮胎旋转轴接近的方向,图1中为纸面下侧。
[0026]
另外,图1的截面图是:将轮胎安装于规定轮辋并填充了正规内压的无负载状态下的轮胎宽度方向截面图(轮胎子午线截面图)。另外,所谓正规轮辋是:与轮胎尺寸相对应地由jatma确定的标准的轮辋。所谓正规内压是:例如在轮胎用于乘用车的情况下,为180kpa。
[0027]
另外,关于上述的内容,图2、5~7也是同样的。
[0028]
轮胎1例如是乘用车用的轮胎,其具备:设置在轮胎宽度方向两侧的一对胎圈部11、从各个胎圈部11朝向轮胎径向外侧延伸的胎侧部12、以及与各个胎侧部12的轮胎径向外侧相连而构成踏面(与路面接触的接地面)13c且沿着轮胎的周向延伸的环状的胎面部13。
[0029]
图2是图1所示的本实施方式的轮胎1中的胎圈部11以及胎侧部12的轮胎径向内侧区域周边的放大截面图。
[0030]
胎圈部11具备胎圈芯21、以及朝向胎圈芯21的轮胎径向外侧延伸的胎圈外护胶22。
[0031]
胎圈芯21是多次卷绕被覆有橡胶的金属制胎圈金属线而形成的环状的部件,该胎圈芯21是能够起到下述作用的部件,即:将填充有空气的轮胎1固定于车轮轮辋(未图示)上的作用。
[0032]
胎圈外护胶22是朝向胎圈芯21的轮胎径向外侧延伸的前端尖细形状的橡胶部件。胎圈外护胶22具有轮胎径向外侧端22a以及轮胎径向内侧端22b。胎圈外护胶22的轮胎径向内侧端22b与胎圈芯21的轮胎径向外侧端21a接触。胎圈外护胶22是:为了提高胎圈部的周
边部的刚性并确保较高的操纵性及稳定性而设置的部件。胎圈外护胶22例如由硬度比周围的橡胶部件更高的橡胶构成。构成胎圈外护胶的橡胶的模量至少高于:构成后面叙述的内衬29的橡胶、以及构成胎侧胶30的橡胶的模量。
[0033]
轮胎1的内部植入有:架设在一对胎圈部11之间的胎体帘布23。胎体帘布23构成作为轮胎1骨架的帘布,胎体帘布23以通过一对胎侧部12以及胎面部13的形态而被植入于轮胎1内的一对胎圈部11之间。
[0034]
胎体帘布23是从一方的胎圈芯21朝向另一方的胎圈芯21延伸的,其具备:在胎面部13与胎圈部11之间延伸的帘布主体24、以及在胎圈芯21周围进行折返的帘布折返部25。在本实施方式中,帘布折返部25在胎侧部12的区域,与帘布主体24重合。帘布折返部25具有端部25a。在本实施方式中,帘布折返部25的端部25a位于胎面部13的区域的位置。
[0035]
胎体帘布23是:通过在轮胎宽度方向上延伸的多个帘布帘线来构成的。另外,多个帘布帘线在轮胎周向上排列配置。该帘布帘线是通过聚酯或聚酰胺等绝缘性的有机纤维帘线等来构成的,并由上层橡胶被覆。在本实施方式中,构成胎体帘布23的帘布帘线从轮胎1的中心呈放射状(径向方向(radial direction))配置。即,本实施方式的轮胎1为:帘布帘线以呈放射状延伸的方式配置的所谓的子午线轮胎。
[0036]
另外,本实施方式的胎体帘布23为:具备1层帘布主体24的1层结构的胎体帘布23。然而,胎体帘布23也可以为:具备多层帘布主体24的多层结构的胎体帘布23。
[0037]
胎圈部11还具备:胎圈包布31、以及配置在胎圈包布31的轮胎宽度方向外侧的垫带橡胶32。
[0038]
胎圈包布31设置成:对在胎圈芯21周围设置的胎体帘布23进行覆盖。更加详细而言,胎圈包布31以覆盖胎圈芯21周边的胎体帘布23的轮胎宽度方向内侧、轮胎径向内侧、轮胎宽度方向外侧的方式而设置。胎圈包布31具有:配置在帘布主体24的轮胎宽度方向内侧的第1端部31a、以及配置在胎体帘布23的帘布折返部25的轮胎宽度方向外侧的第2端部31b。胎圈包布31例如由揉搓入纤维之后的橡胶、或者模量较高的橡胶构成,在构成轮胎1的构成部件之中,强度相对较高。例如,其强度高于后面叙述的内衬29或胎侧胶30。
[0039]
垫带橡胶32配置在:胎圈包布31以及胎体帘布23的帘布折返部25的轮胎宽度方向外侧,垫带橡胶32是:在轮胎1安装于车轮上时,其轮胎宽度方向外侧与车轮轮辋(未图示)接触的橡胶部件。垫带橡胶32具有:轮胎径向外侧端32a、以及轮胎径向内侧端32b。该垫带橡胶32的轮胎径向外侧与胎侧胶30连接起来。
[0040]
在胎圈部11配置有胎圈芯包布50。胎圈芯包布50是:以覆盖胎圈芯21的方式设置的加强纤维层。胎圈芯包布50用于提高胎圈部整体的刚性。据此,胎圈部11与轮辋之间的压接性得以提高,从而能够抑制胎圈部11自轮辋脱离的发生。胎圈芯包布50配置成:被夹在胎圈芯21、与在胎圈芯21周围设置的胎体帘布23之间。更加详细而言,胎圈芯包布50具备:覆盖胎圈芯21的轮胎宽度方向内侧的第1部分51、覆盖胎圈芯21的轮胎径向内侧的第2部分52、以及覆盖胎圈芯21的轮胎宽度方向外侧的第3部分53。胎圈芯包布50将胎圈部11的至少一部分包入。在本实施方式中,胎圈芯包布50通过第1部分51、第2部分52、以及第3部分53而将构成胎圈部11的胎圈芯21的至少一部分包入。在本实施方式中,胎圈芯包布50将构成胎圈部11的胎圈芯21、以及胎圈外护胶22包入。
[0041]
第1部分51比胎圈芯21更向轮胎径向外侧延伸。在本实施方式中,第1部分51的轮
胎径向外侧端51a配置于:比胎圈外护胶22的轮胎径向外侧端22a更靠向轮胎径向外侧的位置。第1部分51配置成:除了覆盖胎圈芯21的轮胎宽度方向内侧之外,还覆盖胎圈外护胶22的轮胎宽度方向内侧。
[0042]
第1部分51具有:被夹在胎圈芯21的轮胎宽度方向内侧与帘布主体24之间来配置的部分、以及、被夹在胎圈外护胶22的轮胎宽度方向内侧与帘布主体24之间来配置的部分。在本实施方式中,第1部分51还具有:被夹在帘布主体24与胎圈芯包布50的第3部分53之间来配置的部分、以及、被夹在帘布主体24与帘布折返部25之间来配置的部分。
[0043]
另外,在本实施方式中,第1部分51的轮胎径向外侧端51a配置于:胎侧部12中的、轮胎内腔部在轮胎宽度方向上最宽阔的部分所对应的轮胎径向位置。这样,第1部分51的轮胎径向外侧端51a优选为配置于:轮胎内腔部在轮胎宽度方向上最宽阔的部分所对应的轮胎径向位置、或者比该位置更靠向轮胎径向内侧的位置。另外,第1部分51的轮胎径向外侧端51a可以配置于:与胎圈外护胶22的轮胎径向外侧端22a同等的轮胎径向位置、或者比该位置更靠向轮胎径向内侧的位置。胎圈芯包布50只要将胎圈部11的至少一部分包入即可。根据轮胎1所要求的刚性,来调整第1部分51的轮胎径向外侧端51a的轮胎径向位置。
[0044]
第2部分52配置成:被夹在胎圈芯21的轮胎径向内侧、与胎体帘布23之间。
[0045]
第3部分53比胎圈芯21更向轮胎径向外侧延伸。在本实施方式中,第3部分53的轮胎径向外侧端53a配置于:比胎圈外护胶22的轮胎径向外侧端22a更靠向轮胎径向外侧的位置。第3部分53配置成:除了覆盖胎圈芯21的轮胎宽度方向外侧之外,还覆盖胎圈外护胶22的轮胎宽度方向外侧。
[0046]
第3部分53具有:被夹在胎圈芯21的轮胎宽度方向外侧与帘布折返部25之间来配置的部分、以及被夹在胎圈外护胶22的轮胎宽度方向外侧与帘布折返部25之间来配置的部分。在本实施方式中,第3部分53还具有:被夹在帘布折返部25与胎圈芯包布50的第1部分51之间来配置的部分。
[0047]
另外,在本实施方式中,第3部分53的轮胎径向外侧端53a配置于:胎侧部12中的、比轮胎内腔部在轮胎宽度方向上最宽阔的部分所对应的轮胎径向位置更靠向轮胎径向内侧的位置。第3部分53的轮胎径向外侧端53a优选配置于:轮胎内腔部在轮胎宽度方向上最宽阔的部分所对应的轮胎径向位置、或者比该位置更靠向轮胎径向内侧的位置。另外,第3部分53的轮胎径向外侧端53a也可以配置于:与胎圈外护胶22的轮胎径向外侧端22a同等的轮胎径向位置、或者比该位置更靠向轮胎径向内侧的位置。胎圈芯包布50只要将胎圈部11的至少一部分包入即可。根据轮胎1所要求的刚性,来调整第3部分53的轮胎径向外侧端53a的轮胎径向位置。
[0048]
另外,在本实施方式中,第1部分51的轮胎径向外侧端51a位于:比第3部分53的轮胎径向外侧端53a更靠向轮胎径向外侧的位置。所以,第1部分51的轮胎径向外侧端51a构成胎圈芯包布50的轮胎径向外侧端。另外,第3部分53的轮胎径向外侧端53a也可以位于:比第1部分51的轮胎径向外侧端51a更靠向轮胎径向外侧的位置。这种情况下,第3部分53的轮胎径向外侧端53a构成胎圈芯包布50的轮胎径向外侧端。
[0049]
本实施方式的胎圈芯包布50通过含有聚酯或聚酰胺等绝缘性的有机纤维在内的有机纤维帘线层构成。图3是用于说明构成胎圈芯包布50的有机纤维帘线层的图,且是从轮胎宽度方向外侧朝向轮胎宽度方向内侧观察到配置在轮胎1内的胎圈芯包布50的情况下的
假想图。胎圈芯包布50构成为:包含搓合多个有机纤维而形成的多个帘线50a、以及将多个帘线50a进行被覆而成一体化的作为上层橡胶的橡胶50b。图3中,构成胎圈芯包布50的第3部分53的多个帘线50a用实线所示。
[0050]
如图3所示,构成胎圈芯包布的多个帘线50a相对于径向方向r而倾斜地延伸,并在倾斜状态下隔开间隔地配置在轮胎周向c。轮胎1的径向方向r、与胎圈芯包布50的帘线50a的延伸方向所成的角度θ优选为20
°
以上且50
°
以下。另外,在本实施方式中,构成胎体帘布23的帘布帘线从轮胎1的中心呈放射状(径向方向)配置。据此,在本实施方式中,胎体帘布23的帘布帘线的延伸方向、与胎圈芯包布50的帘线50a的延伸方向所成的角度θ为20
°
以上且50
°
以下。
[0051]
另外,胎圈芯包布50在胎圈芯21被反卷。据此,构成胎圈芯包布50的第1部分51的多个帘线50a如虚线所示,相对于径向方向r而朝向与构成第3部分53的多个帘线50a相反的方向倾斜。即便在第1部分51,轮胎1的径向方向r、与胎圈芯包布50的帘线50a的延伸方向所成的角度θ也优选为20
°
以上且50
°
以下。
[0052]
胎侧部12具备:配置在胎体帘布23的宽度方向外侧的胎侧胶30。
[0053]
胎侧胶30为:构成轮胎1的外壁面的橡胶部件。胎侧胶30具有:轮胎径向外侧端30a、以及轮胎径向内侧端30b。该胎侧胶30是:在轮胎1起到缓冲作用时呈最弯曲的部分,通常,它采用具有耐疲劳性的柔软橡胶。
[0054]
胎面部13具备:配置在胎体帘布23的轮胎径向外侧的作为带束层的钢丝带束层26、配置在钢丝带束层26的轮胎径向外侧的胎冠帘布27、以及配置在胎冠帘布27的轮胎径向外侧的胎面胶28。
[0055]
钢丝带束层26是:通过由橡胶被覆的多个钢丝帘线来构成的。通过设置钢丝带束层26,能够确保轮胎1的刚性,从而使得胎面部13与路面之间的接地状态呈现良好。在本实施方式中,虽然设置了2层结构的钢丝带束层(内侧的钢丝带束层261和外侧的钢丝带束层262),但是,所层叠的钢丝带束层26的数量并非仅限定于此。另外,也可以替换使用了钢丝帘线的钢丝带束层26,而采用:使用了具有芳纶纤维的轮胎帘线等的带束层。另外,本实施方式的2层结构的钢丝带束层26形成为:内侧的钢丝带束层261的宽度比外侧的钢丝带束层262还宽。因此,内侧的钢丝带束层261的轮胎宽度方向外侧端构成钢丝带束层26的轮胎宽度方向外侧端26a。
[0056]
胎冠帘布27是配置在钢丝带束层26的轮胎径向外侧的部件,具有作为带束加强层的功能。胎冠帘布27是:通过聚酰胺纤维等绝缘性的有机纤维层来构成的,并由上层橡胶被覆。通过设置胎冠帘布27,能够提高耐久性,并且,能够降低行驶时的路噪。在本实施方式中,胎冠帘布27的轮胎宽度方向外侧端27a比钢丝带束层26的轮胎宽度方向外侧端26a更向轮胎宽度方向外侧延伸。
[0057]
胎面胶28是构成踏面(与路面接触的接地面)13c的部件。胎面胶28具有轮胎宽度方向外侧端28a。在胎面胶28的踏面13c设置有由多个沟构成的胎面图案(未图示)。
[0058]
在胎圈部11、胎侧部12、胎面部13,且在胎体帘布23的轮胎内腔侧设置有:作为构成轮胎1内壁面的橡胶层的内衬29。内衬29是:通过耐空气透过性橡胶来构成的,能够防止轮胎内腔内的空气泄漏到外部。
[0059]
在此,如图1所示,胎侧部12的胎侧胶30朝向胎面部13延伸。另一方面,胎面部13的
胎面胶28朝向胎侧部12延伸。其结果,在胎体帘布23的一部分区域的轮胎外表面侧,成为:胎面胶28、与胎侧胶30被层叠的状态。更加详细而言,在胎侧胶30与胎面胶28共存的区域、亦即胎侧部12与胎面部13的转移区域,且在胎体帘布23的轮胎外表面侧,成为:胎侧胶30、与胎面胶28依次被层叠的状态。
[0060]
如图1以及图2所示,在胎圈部11以及胎侧部12中的胎体帘布23的轮胎宽度方向外侧配置有:垫带橡胶32、以及在垫带橡胶32的轮胎径向外侧配置的胎侧胶30。而且,在本实施方式中,垫带橡胶32的轮胎径向外侧端32a配置于:比胎圈外护胶22的轮胎径向外侧端22a更靠向轮胎径向外侧的位置。据此,能够进一步有效地抑制:在轮辋装配部附近产生局部变形。
[0061]
另外,如图1以及图2所示,在胎圈部11与胎侧部12的转移区域附近,且在胎体帘布23的轮胎外表面侧,成为:垫带橡胶32与胎侧胶30依次被层叠的状态。另外,在该转移区域附近设置有:具有向轮胎宽度方向外侧突出的顶部33a的轮辋保护部33,且该轮辋保护部33沿着轮胎周向呈环状地连续延伸。在本实施方式中,在垫带橡胶32与胎侧胶30的分界部分设置有轮辋保护部33的顶部33a。即,轮辋保护部33的顶部33a的位置、与胎侧胶30的轮胎径向内侧端30b的位置相一致。轮辋保护部33具有:保护轮辋免受外伤的作用。
[0062]
另外,如图1以及图2所示,胎圈包布31的第1端部31a以被夹在胎体帘布23的帘布主体24与内衬29之间的方式配置。胎圈包布31的第2端部31b以被夹在胎体帘布23的帘布折返部25与垫带橡胶32之间的方式配置。
[0063]
在本实施方式中,如图1所示,帘布折返部25延伸到胎面部13。而且,帘布折返部25的端部25a配置于:比钢丝带束层26的轮胎宽度方向外侧端26a更靠向轮胎宽度方向内侧的位置。即,在胎面部13的轮胎宽度方向外侧区域,且在帘布主体24的轮胎外表面侧,成为:帘布折返部25、与钢丝带束层26依次被层叠的状态。这样,帘布折返部25与钢丝带束层26在从轮胎内腔侧朝向轮胎外表面侧的部件层叠方向上具有重叠的部分。据此,能够提高轮胎整体的刚性。不过,帘布折返部25与钢丝带束层26也可以在从轮胎内腔侧朝向轮胎外表面侧的部件层叠方向上不具有重叠的部分。
[0064]
在此,如图1所示,胎圈芯包布50与钢丝带束层26在从轮胎内腔侧朝向轮胎外表面侧的部件层叠方向上不具有重叠的部分。具体而言,胎圈芯包布50不延伸到胎面部13。在本实施方式中,胎圈芯包布50的轮胎径向外侧端51a位于胎侧部12。即,胎圈芯包布50虽然延伸到胎侧部12,但不延伸到胎面部13。另一方面,胎面部13的钢丝带束层26的轮胎宽度方向外侧端26a位于胎面部13,不延伸到胎侧部12。这样,钢丝带束层26与胎圈芯包布50就不具有重叠,因此,即便是在因为爆胎等而对轮胎施加较大负载、对钢丝带束层26施加较大力的情况下,也能够抑制该力直接传递到胎圈芯包布50。
[0065]
本实施方式的轮胎1植入有:作为电子元器件的rfid标签40。
[0066]
rfid标签40是被动式的应答器,其具备:rfid芯片、以及与外部设备进行通信用的天线,该rfid标签40与作为外部设备的未图示的读取器之间进行无线通信。作为天线,可以使用:线圈状的弹簧天线、板状的天线、棒状的各种天线。例如,也可以是:通过针对柔性基板印刷规定图案而形成的天线。根据所使用的频带等而将天线设定成最优化的天线长度。rfid芯片内的存储部存储有:制造号码、零部件号码等识别信息。
[0067]
如图1、图2所示,rfid标签40配置成:与胎圈芯包布50相接触。根据该构成,rfid标
签40的移动通过作为加强纤维层的胎圈芯包布50而被限制,因此,难以受到行驶时的轮胎的变形等影响。据此,不用使用追加的零部件,就能够提高rfid标签40的耐久性。另外,根据本实施方式,冲击保护性也能够得到提高。即,即便轮胎从外部受到了冲击,由于轮胎1的外壁面与rfid标签40之间存在有作为纤维层的胎体帘布23,因此,能够减小施加给rfid标签40的负载。
[0068]
在本实施方式中,具体而言,rfid标签40配置于胎圈外护胶22与胎圈芯包布50之间。这样,由于rfid标签40设置在高模量的胎圈外护胶22与作为加强纤维层的胎圈芯包布50之间,因此,rfid标签40的周边的变形较少,应力也就难以集中。据此,rfid标签40难以破损。而且,由于在轮胎1的外壁面与rfid标签40之间存在有:作为纤维层的帘布折返部25、以及作为加强纤维层的胎圈芯包布50的第3部分53,因此,能够进一步减小施加于rfid标签40的负载。
[0069]
在本实施方式中,进一步具体而言,rfid标签40配置于:胎圈外护胶22的轮胎宽度方向内侧与胎圈芯包布50的第1部分51之间。即,在轮胎1的外壁面与rfid标签40之间存在有:作为纤维层的帘布折返部25、作为加强纤维层的胎圈芯包布50的第3部分53、以及胎圈外护胶22。这样,rfid标签40配置于胎圈外护胶22的轮胎宽度方向内侧,从轮胎1的外壁面至rfid标签40为止的距离变远,由此,能够进一步减小施加于rfid标签40的负载。
[0070]
另外,在本实施方式中,rfid标签40配置于:比胎圈包布31的第2的端部31b更靠向轮胎径向内侧的位置。据此,即便是在从外部有力被施加的情况下,也能够进一步减小施加于rfid标签40的负载。另外,在本实施中,rfid标签40配置于:比胎圈包布31的第1的端部31a更靠向轮胎径向外侧的位置。
[0071]
如图1以及图2所示,rfid标签40优选配置于:比胎圈外护胶22的轮胎径向内侧端22b更接近于轮胎径向外侧端22a的位置。进一步优选为,rfid标签40的至少一部分配置于:相比从胎圈芯的轮胎径向外侧端22a朝向轮胎径向内侧10mm的位置更加靠向轮胎径向外侧的位置。再进一步优选为,rfid标签40的包含天线在内的所有部分配置于:相比从胎圈芯的轮胎径向外侧端22a朝向轮胎径向内侧10mm的位置更加靠向轮胎径向外侧的位置。例如,如图1以及图2所示,本实施方式的rfid标签40优选配置于:从胎圈外护胶22的轮胎径向外侧端22a至轮胎径向内侧的10mm的区域范围l1。即,rfid标签40的至少一部分优选配置于:从胎圈外护胶22的轮胎径向外侧端22a朝向轮胎径向内侧而为10mm的位置以内。例如,rfid标签40的至少一部分优选配置于:从胎圈外护胶22的轮胎径向外侧端22a朝向轮胎径向内侧2mm以上且10mm以内的范围内。
[0072]
图4是表示:研究得出了胎圈芯21的轮胎径向外侧端21a与rfid标签40的分离距离、和通信距离之间的关系的结果。另外,纵轴的通信距离是将最长通信距离设为100而将通信距离进行指数化所得到的。该值只要是在40以上即可,优选为60以上,进一步优选为80以上。
[0073]
由于胎圈芯21是将金属制胎圈金属线进行层叠卷绕而形成为环状,因此,它是对通信带来不良影响的可能性特别高的金属部件。由图4可知,rfid标签40最好配置于:距离胎圈芯21尽可能远的位置。正如本实施方式所示那样,将rfid标签40配置于:与胎圈外护胶22的轮胎径向外侧端22a相距10mm的区域范围l1,由此,能够抑制针对通信的不良影响。据此,能够确保rfid标签40与外部的读取器之间的理想的通信性。
[0074]
在此,本实施方式的rfid标签40在轮胎1的制造工序中,是在硫化工序之前被安装于轮胎构成部件。具体而言,rfid标签40安装在胎圈外护胶22或者胎圈芯包布50。此时,胎圈外护胶22以及胎圈芯包布50的上层橡胶50b为:硫化前的生胶的状态。据此,利用生胶的粘接性,rfid标签40被粘贴于胎圈外护胶22或者胎圈芯包布50。另外,rfid标签40也可以使用接合剂等进行粘贴。此后,将rfid标签40夹入在胎圈外护胶22与胎圈芯包布50之间。在夹入之后,将含有rfid标签40在内的各轮胎构成部件进行组装,由此得到生胎,再将该生胎在硫化工序进行硫化,来制造轮胎。
[0075]
据此,本实施方式中,在轮胎制造时,能够将rfid标签40粘贴于:具有刚性又利用具有粘接性的生胶来进行被覆的作为加强纤维层的胎圈芯包布50或者胎圈外护胶22。据此,在轮胎的制造工序中,rfid标签40的组装作业变得容易。
[0076]
另外,植入于轮胎的rfid标签40如在后面叙述的图8a中的rfid标签40所示那样,若含有天线则大多情况下会具有长度方向。这样的rfid标签40优选为,以rfid标签40的长度方向是与轮胎的周向相切的切线的方向亦即在图1、图2的截面图中成为与纸面正交的方向的方式,被植入于轮胎1。通过如此地植入,即便在轮胎发生变形之时,应力也难以施加于rfid标签40。
[0077]
另外,在本实施方式中,作为电子元器件,虽然在轮胎中植入有rfid标签40,但是,被植入于轮胎的电子元器件并非仅仅限定于rfid标签。例如,也可以是能够进行无线通信的传感器等各种电子元器件。另外,当电子元器件与导电性的部件电接触时,电子元器件有可能会产生性能变化,从而难以维持电子元器件的特性。另外,电子元器件有可能因为有过度的应力施加而出现破损。据此,即便是在各种电子元器件植入于轮胎的情况下,仍能够获得本发明的效果。例如,电子元器件可以是压电元件、或者应变传感器。
[0078]
图5是本实施方式的第1变形例的轮胎1的轮胎宽度方向的半截面的局部放大截面图。
[0079]
如图5所示,本变形例的rfid标签40配置于:胎圈外护胶22的轮胎宽度方向外侧与胎圈芯包布50的第3部分53之间。
[0080]
即便在本变形例中,rfid标签40也配置成:与胎圈芯包布50相接触。据此,rfid标签40的移动通过作为加强纤维层的胎圈芯包布50而被限制,因此,难以受到行驶时的轮胎的变形等影响。
[0081]
另外,即便在本变形例中,rfid标签40配置于:高模量的胎圈外护胶22与作为加强纤维层的胎圈芯包布50之间。因此,rfid标签40的周边的变形较少,应力也就难以集中。据此,rfid标签40难以破损。
[0082]
而且,在本变形例中,由于在轮胎1的外壁面与rfid标签40之间存在有:作为纤维层的帘布折返部25、以及作为加强纤维层的胎圈芯包布50的第3部分53,因此,能够减小施加于rfid标签40的负载。
[0083]
而且,在本变形例中,由于rfid标签40配置于:比较接近于轮胎的外表面的位置,因此,能够使得外部与rfid标签40之间的通信性呈现良好。
[0084]
图6是本实施方式的第2变形例的轮胎1的轮胎宽度方向的半截面的局部放大截面图。
[0085]
如图6所示,本变形例的rfid标签40配置于:胎体帘布23与胎圈芯包布50之间。进
一步具体而言,rfid标签40配置于:胎体帘布23的帘布主体24与胎圈芯包布50的第1部分51之间。
[0086]
即便在本变形例中,rfid标签40也配置成:与胎圈芯包布50相接触。据此,rfid标签40的移动通过作为加强纤维层的胎圈芯包布50而被限制,因此,难以受到行驶时的轮胎的变形等影响。
[0087]
而且,在本变形例中,rfid标签40设置在:作为纤维层的胎体帘布23与作为加强纤维层的胎圈芯包布50之间,因此,rfid标签40的周边的变形较少,应力也就难以集中。据此,rfid标签40难以破损。另外,在硫化时或使用时,能够防止:rfid标签40直接按压内衬29或胎圈外护胶22这样的周围的橡胶部件。据此,周围的橡胶部件难以破损。
[0088]
而且,在本变形例中,在轮胎1的外壁面与rfid标签40之间存在有:作为纤维层的帘布折返部25、作为加强纤维层的胎圈芯包布50的第3部分53及第1部分51、以及胎圈外护胶22。这样,rfid标签40配置于胎圈外护胶22的轮胎宽度方向内侧,从轮胎1的外壁面至rfid标签40为止的距离变远,由此,能够进一步减小施加于rfid标签40的负载。
[0089]
图7是本实施方式的第3变形例的轮胎1的轮胎宽度方向的半截面的局部放大截面图。
[0090]
如图7所示,本变形例的rfid标签40配置于胎体帘布23与胎圈芯包布50之间。进一步具体而言,rfid标签40配置于胎体帘布23的帘布折返部25与胎圈芯包布50的第3部分53之间。
[0091]
即便在本变形例中,rfid标签40也配置成:与胎圈芯包布50相接触。据此,rfid标签40的移动通过作为加强纤维层的胎圈芯包布50而被限制,因此,难以受到行驶时的轮胎的变形等影响。
[0092]
而且,即便在本变形例中,由于rfid标签40设置在作为纤维层的胎体帘布23与作为加强纤维层的胎圈芯包布50之间,因此,rfid标签40的周边的变形较少,应力也就难以集中。据此,rfid标签40难以破损。另外,在硫化时或使用时,能够防止:rfid标签40直接按压内衬29或胎圈外护胶22这样的周围的橡胶部件。据此,周围的橡胶部件难以破损。
[0093]
而且,在本变形例中,由于在轮胎1的外壁面与rfid标签40之间存在有:作为纤维层的帘布折返部25,因此,能够减小施加于rfid标签40的负载。
[0094]
而且,在本变形例中,由于rfid标签40配置于:比较接近于轮胎的外表面的位置,因此,能够使得外部与rfid标签40之间的通信性呈现良好。
[0095]
另外,rfid标签40也可以配置于:比胎圈外护胶22的轮胎径向外侧端22a更靠向轮胎径向外侧的位置。例如,胎圈芯包布50具备:将胎圈芯21以及胎圈外护胶22的轮胎宽度方向内侧覆盖的内侧部(第1部分51)、以及将胎圈芯21以及胎圈外护胶22的轮胎宽度方向外侧覆盖的外侧部(第3部分53),rfid标签40也可以在比胎圈外护胶22的轮胎径向外侧端22a更靠向轮胎径向外侧的位置处,配置于胎圈芯包布50的内侧部(第1部分51)、与胎圈芯包布50的外侧部(第3部分53)之间。这种情况下,胎圈芯包布50的内侧部(第1部分51)以及外侧部(第3部分53)比胎圈外护胶22的轮胎径向外侧端22a更朝向轮胎径向外侧延伸。
[0096]
即便在这样的构成中,rfid标签40也可以配置成:与胎圈芯包布50相接触。据此,rfid标签40的移动通过作为加强纤维层的胎圈芯包布50而被限制,因此,难以受到行驶时的轮胎的变形等影响。
[0097]
而且,即便在这样的构成中,由于rfid标签40设置在作为加强纤维层的胎圈芯包布50的内侧部(第1部分51)与外侧部(第3部分53)之间,因此,rfid标签40的周边的变形较少,应力也就难以集中。据此,rfid标签40难以破损。另外,在硫化时或使用时,能够防止:rfid标签40直接按压内衬29或胎圈外护胶22这样的周围的橡胶部件。据此,周围的橡胶部件难以破损。
[0098]
此外,只要是这样的构成,在制造时,将rfid标签40配置在胎圈芯包布50,再将配置了rfid标签40的胎圈芯包布50卷绕于胎圈芯21以及胎圈外护胶22,通过这样的简单作业,就能够将rfid标签40以与胎圈芯包布50相接触的方式植入于轮胎内。
[0099]
根据本实施方式的轮胎1,能够产生以下的效果。
[0100]
(1)本实施方式所涉及的轮胎1轮胎具备:一对胎圈部11,其具有胎圈芯21、以及朝向胎圈芯21的轮胎径向外侧延伸的胎圈外护胶22;胎圈芯包布50,其将胎圈芯21的至少一部分包入;胎体帘布23,其具有从一方的胎圈部11朝向另一方的胎圈部11延伸的帘布主体24、以及在胎圈部11进行折返的帘布折返部25,且将胎圈芯包布50包入;以及作为电子元器件的rfid标签40,其以与胎圈芯包布50相接触的方式植入于轮胎内。这样,在与作为加强纤维层的胎圈芯包布50接触的状态下,来配置rfid标签40,从而能够保护rfid标签40。
[0101]
(2)本实施方式所涉及的轮胎1具备:环状的胎面部13,其沿着轮胎的周向延伸;一对胎圈部11,其具有胎圈芯21、以及朝向胎圈芯21的轮胎径向外侧延伸的胎圈外护胶22;胎体帘布23,其具有从一方的胎圈芯21朝向另一方的胎圈芯21延伸的帘布主体24、以及在胎圈芯21的周围而折返的帘布折返部25;胎圈芯包布50,其配置于胎圈芯21与胎体帘布23之间;以及作为电子元器件的rfid标签40,其以与胎圈芯包布50相接触的方式植入于轮胎内,胎面部13具有:配置于胎体帘布23的轮胎径向外侧的作为带束层的钢丝带束层26,胎圈芯包布50与钢丝带束层26在从轮胎内腔侧朝向轮胎外表面侧的部件层叠方向上不具有重叠的部分。这样,在与不具有和钢丝带束层26重叠的部分的作为加强纤维层的胎圈芯包布50相接触的状态下来配置rfid标签40,因此,即便在轮胎1发生较大变形的情况下、或者轮胎1受到冲击的情况下,仍能够保护rfid标签40。
[0102]
(3)本实施方式所涉及的轮胎1的rfid标签40配置于胎圈外护胶22与胎圈芯包布50之间。这样,由于rfid标签40配置于高模量的胎圈外护胶22与胎圈芯包布50之间,因此,rfid标签40周边的变形的变形较少,应力也就难以集中。据此,rfid标签40难以破损。
[0103]
(4)本实施方式所涉及的轮胎1的rfid标签40配置于胎圈外护胶22的轮胎宽度方向内侧与胎圈芯包布50之间。这样,rfid标签40被配置于距离轮胎1的外表面较远的位置,由此,能够进一步减小施加于rfid标签40的负载。
[0104]
(5)本实施方式所涉及的轮胎1的rfid标签40配置于胎圈外护胶22的轮胎宽度方向外侧与胎圈芯包布50之间。这样,rfid标签40配置于:接近于轮胎1的外表面的位置,因此,能够使得外部与rfid标签40之间的通信性呈现良好。
[0105]
(6)本实施方式所涉及的轮胎1的rfid标签40配置于胎体帘布23与胎圈芯包布50之间。这样,通过rfid标签40配置于胎体帘布23与胎圈芯包布50之间,在硫化时或使用时,能够防止:rfid标签40直接按压轮胎的橡胶结构体。
[0106]
(7)本实施方式所涉及的轮胎1的rfid标签40配置于帘布主体24与胎圈芯包布50之间。这样,rfid标签40被配置于距离轮胎1的外表面较远的位置,由此,能够进一步减小施
加于rfid标签40的负载。
[0107]
(8)本实施方式所涉及的轮胎1的rfid标签40配置于帘布折返部25与胎圈芯包布50之间。这样,rfid标签40配置于:接近于轮胎1的外表面的位置,因此,能够使得外部与rfid标签40之间的通信性呈现良好。
[0108]
(9)本实施方式所涉及的轮胎1的胎圈芯包布50具备:将胎圈芯21以及胎圈外护胶22的轮胎宽度方向内侧覆盖的内侧部(第1部分51)、以及将胎圈芯21以及胎圈外护胶22的轮胎宽度方向外侧覆盖的外侧部(第3部分53),rfid标签40在比胎圈外护胶22的轮胎径向外侧端22a更靠向轮胎径向外侧的位置处,配置于胎圈芯包布50的内侧部(第1部分51)、与胎圈芯包布50的外侧部(第3部分53)之间。这样,通过rfid标签40配置于胎圈芯包布50的内侧部与外侧部之间,在硫化时或使用时,能够防止:rfid标签40直接按压轮胎的橡胶结构体。
[0109]
(10)本实施方式所涉及的轮胎1的rfid标签40的至少一部分配置于:从胎圈外护胶22的轮胎径向外侧端22a朝向轮胎径向内侧10mm的位置以内。据此,能够确保外部与rfid标签40之间的理想的通信性。
[0110]
(11)本实施方式所涉及的轮胎1的胎圈芯包布50包含有机纤维帘线层。据此,能够有效地加强胎圈部11。
[0111]
<第2实施方式>
[0112]
接下来,参照图8a~8c,说明第2实施方式所涉及的轮胎1。另外,在以下的说明中,对于与第1实施方式相同的构成赋予了同一符号,并省略详细说明。在本实施方式中,rfid标签40利用由橡胶片构成的保护部件43而被进行被覆。
[0113]
图8a是表示利用由橡胶片构成的保护部件43而被进行被覆的rfid标签40的图。在图8a中,rfid标签40被后面叙述的橡胶片431所覆盖而被隐藏起来。图8b是图8a的b-b截面图,图8c是图8a的c-c截面图。在本实施方式中,如图8a~图8c所示,rfid标签40由保护部件43来被覆。
[0114]
rfid标签40具备:rfid芯片41、以及与外部设备进行通信的天线42。作为天线42,使用了线圈状的弹簧天线、板状的天线、棒状的各种天线。例如,也可以是:通过针对柔性基板印刷规定图案而形成的天线。若考虑通信性以及柔软性,最优选为线圈状的弹簧天线。
[0115]
保护部件43由夹入rfid标签40而进行保护的2个橡胶片431、432来构成。
[0116]
保护部件43由例如规定的模量的橡胶来构成。在此,模量是指:根据jis k6251:2010的“3.7定伸应力(stress at a given elongation),s”而被测定的23℃的气氛下的100%伸长模量(m100)。
[0117]
作为保护部件43所采用的橡胶,可以使用模量至少比胎侧胶30还高的橡胶。
[0118]
例如,作为使用于保护部件43的橡胶,若以胎侧胶30的模量为基准,优选使用胎侧胶30的模量的1.1倍~2倍的橡胶。
[0119]
另外,保护部件43也可以通过短纤维填料混合橡胶来构成。作为短纤维填料,例如,可以使用:诸如芳纶短纤维或纤维素短纤维这些有机短纤维、氧化铝短纤维等的陶瓷短纤维或玻璃短纤维这些无机短纤维这样的绝缘性的短纤维。通过将这样的短纤维填料混合于橡胶中,能够提高橡胶的强度。另外,作为保护部件43,也可以使用硫化后的状态下的橡胶片。硫化后的状态下的橡胶片像生胶那样不会发生塑性变形,因此,能够对rfid标签40进
行适当的保护。
[0120]
另外,作为保护部件43,也可以设置聚酯纤维或聚酰胺纤维等的有机纤维层。也可以将有机纤维层植入于2个橡胶片431、432。
[0121]
这样,只要利用2个橡胶片431、432来构成保护部件43,就能够薄薄地形成含有保护部件43在内的rfid标签40,因此,适合植入于轮胎1。另外,在将rfid标签40组装于硫化前的轮胎1的构成部件时,利用橡胶片431、432而被进行了被覆的rfid标签40能够非常简单地进行安装。例如,利用生胶的粘接性,能够将利用橡胶片431、432而被进行了被覆的rfid标签40适当地粘贴于硫化前的各橡胶部件的所希望的位置。另外,可以使得橡胶片431、432为硫化前的生胶,由此也可以使用橡胶片431、432自身的粘接性,从而能够更加简便地进行粘贴。
[0122]
不过,保护部件43并非限定于由2个橡胶片431、432构成的形态,可以采用各种形态。例如,构成保护部件的橡胶片只要覆盖rfid标签40的至少一部分,就能够获得制造工序中的作业性的提高或应力缓和等效果。另外,例如,也可以是:在rfid标签40的整周上卷绕1个橡胶片的构成、或者在rfid标签40的整周上附着有粘度较高的灌封剂的形态的保护部件的构成。即便是这样的构成,也能够对rfid标签40进行适当的保护。
[0123]
另外,例如,在图6以及图7所示的第2变形例以及第3变形例中,采用了利用保护部件43来保护rfid标签40的构成的情况下,rfid标签40在利用保护部件43而被进行了被覆的状态下,被夹在胎体帘布23与胎圈芯包布50之间。这种情况下,即便因为胎体帘布23与胎圈芯包布50相对性地移动而导致rfid标签40受到应力的状况下,由于保护部件43的存在,也能够对rfid标签40进行保护。据此,rfid标签40的耐久性得到进一步提高。
[0124]
另外,由保护部件43被覆的rfid标签40以rfid标签40的长度方向是与轮胎1的周向相切的切线的方向、亦即在图1~2、5~7的截面图中成为与纸面正交的方向的方式,被植入于轮胎1。在制造工序中,橡胶片431、432任意一方的一面被粘贴于硫化前的轮胎1的构成部件。
[0125]
通过制作成这样的形态,即便在轮胎1发生变形时,rfid标签40也难以被施加应力。另外,在制造工序中,对由保护部件43被覆了的rfid标签40进行安装的作业变得简便。
[0126]
根据本实施方式所涉及的轮胎1,除了上述(1)~(11)之外,还能够产生以下的效果。
[0127]
(12)在本实施方式中,rfid标签40利用橡胶片431、432而被进行了被覆。据此,制造工序中的作业性得到提高。另外,能够获得缓和施加于rfid标签40的应力的效果等。
[0128]
另外,本发明的轮胎可以适用于乘用车、轻型卡车、卡车、巴士等的各种轮胎,特别适合于乘用车的轮胎。
[0129]
另外,本发明并非仅仅限定于上述实施方式,在能够达到本发明目的的范围内进行的变形、改良等均包含在本发明的范围内。
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