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公開番号2025102497
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-08
出願番号2023219976
出願日2023-12-26
発明の名称タイヤ及びワイヤレス給電システム
出願人横浜ゴム株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人,個人
主分類B60C 19/00 20060101AFI20250701BHJP(車両一般)
要約【課題】送電コイルから受電コイルに到達する磁界を妨げにくく、給電効率の低下を抑制することができるタイヤ及び当該タイヤを用いたワイヤレス給電システムを提供する。
【解決手段】タイヤは、トレッド面を有するトレッド部と、一対のビード部と、前記トレッド部と前記ビード部との間に設けられた一対のサイドウォール部と、スチールコードを有する補強層と、タイヤの外部から交流磁界によって供給された電力を受電する受電コイルとを備える。前記補強層は、正面視における前記補強層の面積に対する前記スチールコード以外の部分の面積比が0.1以上0.7以下である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
トレッド面を有するトレッド部と、一対のビード部と、前記トレッド部と前記ビード部との間に設けられた一対のサイドウォール部と、スチールコードを有する補強層と、タイヤの外部から交流磁界によって供給された電力を受電する受電コイルとを備えるタイヤであって、
前記補強層は、正面視における前記補強層の面積に対する前記スチールコードを除く部分の面積比が０．１以上０．７以下である、タイヤ。
続きを表示（約 890 文字）【請求項２】
前記補強層は、前記トレッド部に設けられたベルトであり、前記ベルトは、正面視における前記ベルトの面積に対する前記スチールコードを除く部分の面積比が０．１以上０．５以下である、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項３】
前記補強層は、ベルトのタイヤ幅方向の端部からビードコアのタイヤ径方向の最外側位置までのタイヤ径方向の領域に設けられ、前記補強層の正面視における面積に対する前記スチールコードを除く部分の面積比が０．３以上０．７以下である、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項４】
前記補強層に含まれ隣り合う前記スチールコードの間隔は、０．４ｍｍ以上２．４ｍｍ以下である、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項５】
前記スチールコードの長手方向に直交する断面周長が１．５ｍｍ以上７．０ｍｍ以下である、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項６】
前記スチールコードは、１本以上６本以下のフィラメントからなる、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項７】
前記受電コイルの巻線幅は、前記補強層に含まれ隣り合う前記スチールコードの間隔より大きい、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項８】
前記補強層と前記受電コイルとの間の距離ＷＤ（ｍ）と、供給される磁界の周波数ｆ（ｋＨｚ）とは、下記式（１）を満たす、請求項１に記載のタイヤ。
４≦ｆ×ＷＤ≦６０・・・（１）
【請求項９】
前記補強層と前記受電コイルとの間の距離ＷＤ（ｍ）は、前記補強層に含まれ隣り合う前記スチールコードの間隔の２．０倍以上２５倍以下である、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項１０】
前記補強層は、隣り合う前記スチールコードの間隔がＷ１である複数の主部と、前記複数の主部の間に配置される空隙部と有し、前記空隙部における隣り合う前記複数の主部の間隔がＷ２であり、
間隔Ｗ２は、間隔Ｗ１の１．５倍以上３．５倍以下である、請求項１に記載のタイヤ。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤ及びワイヤレス給電システムに関する。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、路面の近傍に埋設された送電コイルと、ホイールのタイヤ幅方向中心線上に取り付けられた受電コイルと、の間で給電を行う、無線受電システムが開示されている（例えば、特許文献１、図１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－０５９３０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の無線受電システムでは、タイヤを構成するベルトに対して、スチールコードの使用が可能であることが開示されている（[００２２]）。しかしながら、ベルトにスチールコードを使用した場合には、送電コイルから受電コイルに到達するはずの磁界の一部がベルトによって遮断され、ひいては優れた給電効率を実現できないおそれがある。
【０００５】
本発明は、送電コイルから受電コイルに到達する磁界を妨げにくく、給電効率の低下を抑制することができるタイヤ及び当該タイヤを用いたワイヤレス給電システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のタイヤは、トレッド面を有するトレッド部と、一対のビード部と、前記トレッド部と前記ビード部との間に設けられた一対のサイドウォール部と、スチールコードを有する補強層と、タイヤの外部から交流磁界によって供給された電力を受電する受電コイルとを備えるタイヤであって、前記補強層は、正面視における前記補強層の面積に対する前記スチールコード以外の部分の面積比が０．１以上０．７以下である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、送電コイルから受電コイルに到達する磁界を妨げにくく、給電効率の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、本実施形態に係るタイヤの子午断面図である。
図２は、本実施形態に係る補強層のスチールコードを示す正面図である。
図３は、本実施形態に係るタイヤに設ける受電コイルの位置の例を示す子午断面図である。
図４は、スチールコードの撚り線の断面図である。
図５は、本実施形態に係る補強層のスチールコードと受電コイルとの大きさの関係を模式的に示す正面図である。
図６は、本実施形態に係るタイヤの補強層と受電コイルの位置関係を示す子午断面図である。
図７は、本実施形態に係るタイヤの補強層、受電コイル、及び磁界との関係を示す模式図（１）である。
図８は、本実施形態に係るタイヤの補強層、受電コイル、及び磁界との関係を示す模式図（２）である。
図９は、本実施形態に係るスチールコードの例を模式的に示す正面図であり、（Ａ）は１つの補強層の図、（Ｂ）は２つの補強層を厚み方向に重ねた図である。
図１０は、本実施形態に係る受電コイルの設置位置の説明に供する子午断面図である。
図１１は、本実施形態に係るタイヤに対する受電コイルの位置を示す斜視図である。
図１２は、実施形態に係る受電コイルの別の設置位置の説明に供する子午断面図である。
図１３は、本実施形態に係るタイヤに対する受電コイルの別の位置を示す斜視図である。
図１４は、本実施形態に係る受電コイルのさらに別の設置位置の説明に供する子午断面図である。
図１５は、本実施径チアに係るタイヤに対する受電コイルのさらに別の位置を示す斜視図である。
図１６は、本実施形態に係るワイヤレス給電システムについて、送電コイルと、受電コイルが設けられたタイヤ（タイヤ子午断面視での、タイヤ赤道面ＣＰを基準としたタイヤ幅方向一方側の部分）と、を示す図である。
図１７は、本実施形態に係るワイヤレス給電システムについて、送電コイルの給電領域内に受電コイルが位置することを示す図であり、（Ａ）、（Ｂ）は給電方向がタイヤ幅方向である例を示し、（Ｃ）、（Ｄ）は給電方向がタイヤ幅方向に対して傾斜した方向である例を示す。
図１８は、本実施形態に係るワイヤレス給電システムについて、送電コイルの設置位置を示す図である。
図１９は、受電コイルの配置態様（図１及び図２の場合とは異なり受電コイルがタイヤ周方向に連続しない態様）を示す図であり、（Ａ）～（Ｆ）は、それぞれ２組、３組、４組、５組、６組及び８組の受電コイル要素からなる受電コイルを示す例であり、（Ｇ）は複数の受電コイル要素がタイヤ径方向に積層された例であり、（Ｈ）は複数の受電コイル要素の一部がタイヤ径方向に対して傾斜して延在する例である。
図２０は、図１６に示すタイヤにおいて、受電コイルから電力線を介してタイヤ内腔面に取り付けられた電子デバイスまで電力を供給する給電態様を示す、タイヤ子午断面図（但し、タイヤ幅方向の半分）である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本発明に係るタイヤ（以下に示す、基本形態１及び付加的形態２～１３）、並びに本発明に係るワイヤレス給電システムの実施形態（以下に示す、基本形態１４及び付加的形態１５、１６）を、図面に基づいて詳細に説明する。なお、これらの実施形態は、本発明を限定するものではない。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、或いは実質的に同一のものが含まれる。さらに、各実施形態は、当業者が自明の範囲内で任意に組み合わせることができる。
【００１０】
以下の説明において、タイヤ径方向とは、タイヤ回転軸と直交する方向をいい、タイヤ径方向内側とはタイヤ径方向においてタイヤ回転軸に向かう側、タイヤ径方向外側とはタイヤ径方向においてタイヤ回転軸から離れる側をいう。また、タイヤ周方向とは、タイヤ回転軸を中心軸とする周り方向をいう。さらに、タイヤ幅方向とは、タイヤ回転軸と平行な方向をいい、タイヤ幅方向内側とはタイヤ幅方向においてタイヤ赤道面（タイヤ赤道線）に向かう側、タイヤ幅方向外側とはタイヤ幅方向においてタイヤ赤道面から離れる側をいう。なお、タイヤ赤道面とは、タイヤ回転軸に直交するとともに、タイヤのタイヤ幅の中心を通る平面をいう。
（【００１１】以降は省略されています）

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