JP5231673B1 - トレッド選定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザーがタイヤに対して最適なトレッドを決定できる方法を提供する。
【解決手段】タイヤを製造するに際し、該タイヤのケースの踏面側に貼付するトレッドを選定するトレッド選定方法であって、タイヤ状態計測手段が、タイヤの状態または車両走行状態を示す少なくとも１つの特性値を計測する、タイヤ状態計測ステップと、ケースライフ予測手段が、該タイヤ状態計測ステップで計測された少なくとも１つの特性値に基づいて該タイヤのケースの残り寿命を予測する、ケースライフ予測ステップと、トレッド選定手段が、該タイヤのケースに貼付可能な各トレッドの予め計算された摩耗ライフ情報を用いて、該トレッドの中から、該ケースライフ予測ステップで予測された該タイヤのケースの残り寿命に応じた１つ以上の推奨トレッドを選定する、トレッド選定ステップと、端末が、該トレッド選定ステップで選定された１つ以上の推奨トレッドを表示する、表示ステップと、から構成されることを特徴とする。
【選択図】図２

Description

この発明は、タイヤをリトレッドしてリトレッドタイヤを製造するに際し、該タイヤのケースの踏面側に貼付するトレッドを選定するトレッド選定方法に関するものである。

繰り返し使用可能な、一定期間使用済みのタイヤケース上に、加硫済みのトレッドゴムまたは未加硫のトレッド素材を貼付して、加硫接着して製造されるリトレッドタイヤ（更生タイヤ）が知られている（例えば特許文献１参照）。このようなリトレッドタイヤの技術を応用することで、ケースを長期にわたって使用することができ、またタイヤの使用者のコストを有効に削減することができる。

ここで、タイヤに適用できるトレッドは多種多様であり、また様々な厚みのトレッドを選択することができる。ここで、例えばトレッドを薄くすると、燃費に大きく影響する転がり抵抗指数を減少させることができる一方で、トレッドの寿命は短くなって更正コストがかさむ。これに対し、トレッドを厚くすると、トレッドの寿命は長くなって更正コストを削減させることができる一方で、転がり抵抗指数が増加して燃費が増加する。

このように、タイヤの使用者は、トレッドを適切に決定することができず、トレッドはまだ使用可能であっても、トレッドが無駄になることもあった。

特開２０１２−９６７６２号公報

この発明は、このような問題点を解決することを課題とするものであり、タイヤに対して最適なトレッドを選定できる方法を提供することを目的とするものである。

この発明のトレッド選定方法は、タイヤを製造するに際し、該タイヤのケースの踏面側に貼付するトレッドを選定するトレッド選定方法であって、タイヤ状態計測手段が、タイヤの状態または車両走行状態を示す少なくとも１つの特性値を計測する、タイヤ状態計測ステップと、ケースライフ予測手段が、該タイヤ状態計測ステップで計測された少なくとも１つの特性値に基づいて該タイヤのケースの残り寿命を予測する、ケースライフ予測ステップと、トレッド選定手段が、該タイヤのケースに貼付可能な各トレッドの予め計算された摩耗ライフ情報を用いて、該トレッドの中から、該ケースライフ予測ステップで予測された該タイヤのケースの残り寿命に応じた１つ以上の推奨トレッドを選定する、トレッド選定ステップと、端末が、該トレッド選定ステップで選定された１つ以上の推奨トレッドを表示する、表示ステップと、から構成されることを特徴とする。ここで２つ以上の推奨トレッドを選定する場合は、２つ以上の選定されたトレッドの摩耗ライフの合計と、タイヤケースの残り寿命とが対応することとなる。そのため使用者はいずれかの推奨トレッドをタイヤケースに貼付けて使用した後、他の推奨トレッドで1度以上更生（リトレッド）することとなる。このトレッド選定方法によれば、タイヤに対して最適なトレッドを選定することができる。この発明は、リトレッドタイヤのみならず、新品タイヤを作る際もケース部分の台タイヤ（タイヤケース）と該タイヤケースに貼付するトレッド部分を別々に製造することで、適用することができる。

この明細書及び特許請求の範囲でいう「タイヤのケースの残り寿命」とは、これを予測しようとする時（以下、「現在」という）からタイヤのケースが故障するまでの、該タイヤの残り走行可能距離をいうものとする。また同様に、「貼付」とは、加硫により接着することを含むものとする。ここで、「タイヤの状態または車両走行状態を示す特性値」とは、タイヤ内またはタイヤ表面の温度やタイヤの内圧情報、車両の速度・走行距離・位置、エンジン回転数、アイドリング時間、急加速／急減速状況等の特性値をいう。そして、「トレッドの摩耗ライフ情報」とは、あるトレッドをタイヤに用いた際に、該トレッドが摩耗により使用できなくなるまでの、該タイヤを装着した車両の残り走行可能距離をいうものとする。

ここで、このトレッド選定方法では、前記トレッド選定ステップにおいて、前記トレッド選定手段は、タイヤの使用者の要求を反映した予め設定されたユーザーニーズ情報をさらに用いて、１つ以上の推奨トレッドを選定することが好ましい。この場合には、経費削減、環境重視、安全走行等のタイヤの使用者の要求に対応した推奨トレッドを選定することで、タイヤの使用者の要求を実現することができる。なお、ここでいうユーザーニーズ情報は、例えば上記の場合は予め“経費削減、環境重視、安全走行”といったユーザーニーズの選択肢データが設定され、ユーザーごとにヒアリングやアンケートによって得られた情報に基づき、選択肢データの中の各選択肢に対して、例えばユーザーが最適なもの（トレッドのパターン等）を選択してインプットすることで構築することができる。
また、このトレッド選定方法では、前記トレッド選定ステップにおいて、前記トレッド選定手段は、予め設定された前記各トレッドの価格情報及び予め計算された前記各トレッドを使用したタイヤの転がり抵抗指数情報をさらに用いて、１つ以上の推奨トレッドを選定することが好ましい。この場合には、例えば、トレッド価格が安価で、転がり抵抗指数が小さく燃費がよいタイヤを選定することができる。なお、ここでいう「トレッド価格情報」には、上述した付加サービスの価格情報も含むものとする。

そして、このトレッド選定方法では、前記トレッド選定ステップにおいて、前記トレッド選定手段は、前記リトレッドタイヤが使用される環境を示す予め設定された使用環境情報をさらに用いて、１つ以上の推奨トレッドを選定することが好ましい。
ここにおいて、このトレッド選定方法では、前記トレッド選定ステップにおいて、前記トレッド選定手段はタイヤの予め設定された保守費用情報をさらに用いて、１つ以上の推奨トレッドを選定することが好ましい。この場合には、タイヤの使用者のコストをより効果的に削減するトレッドを選定することができる。なお、ここでいう「保守費用情報」とは、タイヤ更正時の費用情報のみならず、タイヤを使用している際の車両の保守費用情報も含むことができる。

そしてまた、このトレッド選定方法では、前記トレッド選定ステップにおいて、前記トレッド選定手段は、前記各トレッドを使用したタイヤを車両に装着した際の、予め計算された、車両の燃料費情報をさらに用いて、１つ以上の推奨トレッドを選定することが好ましい。この場合には、タイヤの使用者の負担する燃料費を有効に削減するトレッドを選定することができる。なお、ここでいう「燃料費情報」とは、各トレッドをリトレッドタイヤに使用した際に、推奨トレッド選定時から、該タイヤのケースの寿命が尽きるまでの燃料費を求めるために必要な情報をいい、例えば、軽油価格、各トレッドを使用した場合の燃費である。

ところで、このトレッド選定方法では、前記トレッド選定手段は、前記各トレッドを使用したタイヤを車両に装着した際の、予め計算された、車両の二酸化炭素排出量情報をさらに用いて、１つ以上の推奨トレッドを選定することが好ましい。この場合には、車両を使用することにより発生する二酸化酸素を削減するトレッドを選定することができる。なお、ここでいう「二酸化炭素排出量情報」とは、各トレッドをタイヤに使用した際に、推奨トレッド選定時から、該タイヤのケースの寿命が尽きるまでの二酸化炭素排出量を求めるために必要な情報をいい、例えば、各トレッドを使用した場合の燃費である。

この発明のトレッド選定方法によれば、タイヤに対して最適なトレッドを選定することができる。

本発明の実施形態に用いるトレッド選定システムの構成を示す。 図１のトレッド選定システムの制御構成を示す機能ブロック図である。 タイヤのトレッドを選定する際のフローチャートの一例である。

以下に、図面を参照しつつ、この発明の実施の形態を例示説明する。

（システム構成）
図１は、この発明の方法の一実施形態に用いられるトレッド選定システムの構成図である。トレッド選定システム１は、タイヤに使用する推奨トレッドを選定するのに好適なシステムである。なお、この実施形態のトレッド選定システムの説明において、「ユーザー」とは、端末を操作してタイヤの推奨トレッドを提案または決定する者をいい、例えばタイヤ販売者、リトレッド業者である。トレッド選定システム１は、複数の車両２と、サーバ３と、一台以上の端末４から構成され、サーバ３は、車両２、端末４のそれぞれとネットワーク５を介して通信可能に接続されている。車両２はサーバ３に、タイヤの状態または車両走行状態を示す特性値に関する情報を送信する。車両２とサーバ３とを接続するネットワークの例として、無線回線や衛星回線などがある。サーバ３は、タイヤの推奨トレッドを選定して、端末４に表示させるサーバである。端末４は、サーバ３が選定した推奨トレッド等の情報を受け取って表示する。端末４の例として、ＰＣやＰＤＡ、携帯電話等の様々な機器を使用することができる。サーバ３と端末４とを一体化させることもできる。なお、サーバ３と端末４との間のインターフェースは、例えば、サーバ３がＷＥＢサーバを立ち上げ、端末４がＷＥＢブラウザを備えて、ＨＴＴＰやＨＴＴＰＳによる通信で実現することができる。
（車両の構成）

図１、２に示すように、車両２は、ＴＰＭＳ２１、運行記録用計器２２、ＧＰＳ２３等からなる、タイヤの状態または車両走行状態を示す特性値を計測するタイヤ状態計測手段と、情報通信手段２４とを具える。なお、これらの機器はあくまで例示であって、車両はタイヤ状態計測手段として他の各種機器を具えることができる。ＴＰＭＳ２１は、車両２のホイールやバルブ等に取り付けられて、タイヤの内圧情報・温度情報やタイヤ内圧印加時間等を計測する。ＴＰＭＳ２１が計測した情報は、定期的に車両２の情報通信手段２４に無線で送信される。運行記録用計器２２は、車両２の走行距離・速度、エンジン回転数、アイドリング時間、車両の加速度等を計測する。ＧＰＳ２３は、車両２の位置を計測する。これらの情報も情報通信手段２４に送信される。車両２の情報通信手段２４は、ネットワーク５を介してサーバ３と通信を行う。

（サーバの構成）
図２に示すように、サーバ３は、データベース３１と、ケースライフ予測手段３２と、トレッド選定手段３３と、燃料費算出手段３４と、情報通信手段３５とを具える。データベース３１は、タイヤの推奨トレッドを選定するために必要な各種情報を格納する。具体的には、複数のトレッドの摩耗ライフ情報、ユーザーニーズ情報、トレッド価格情報、各トレッドを使用したタイヤの転がり抵抗指数情報、使用環境情報、保守費用情報、燃料費情報等である。例えば、摩耗ライフ情報、ケースライフ基本情報（ケースの限界物性値等）、タイヤの転がり抵抗指数情報はタイヤ開発者が設定し、ユーザーニーズ情報、トレッド価格情報、保守費用情報、燃費情報は、使用環境情報はタイヤ販売者またはリトレッド事業者が設定する。ケースライフ予測手段３２は、タイヤの状態または車両走行状態を示す特性値に基づいて、タイヤのケースの残り寿命を予測する。推奨トレッド選定手段３３は、データベース３１に格納されたトレッドの摩耗ライフ情報を用いて、ケースライフ予測手段３２が予測したケースの残り寿命に応じた１つ以上の推奨トレッドを選定する。燃料費算出手段３４は、データベース３１に格納された燃料費情報に基づいて、各トレッドを使用したタイヤを車両に装着した際の、車両の燃料費を算出する。サーバ３の情報通信手段３５は、ネットワーク５を介して車両２及び端末４と通信を行う。

（端末の構成）
図２に示すように、端末４は、情報通信手段４１と、表示画面４２と、印刷手段４３とを具える。情報通信手段４１は、ネットワーク５を介してサーバ３との間で情報を送受信する機能を有する。情報通信手段としては、インターネット回線に接続可能なＷＥＢブラウザを利用することができる。表示画面４２には、サーバ３が選定した推奨トレッドが表示される。印刷手段４３は、表示画面４２に表示されている内容等を印刷することができる。

（システム機能の説明）
図１及び図２を参照して、タイヤのケースに貼付する推奨トレッドを選定するシステム機能の説明を行う。なお、下記の機能を実施する前に、サーバ３のデータベース３１には各種情報が格納されているものとする。

（タイヤのケースの寿命の予測）
（１）タイヤ状態計測手段は、タイヤ状態または車両走行状態を示す特性値を計測する。例えばＴＰＭＳ２１はタイヤの内圧及びタイヤ内面空気温度を計測し、運行記録用計器２２は車両２の走行距離・速度、エンジン回転数、アイドリング時間、車両の加速度を計測し、ＧＰＳ２３は車両２の位置を計測する。
（２）車両２の情報通信手段２４は、ＴＰＭＳ２１、運行記録用計器２２、ＧＰＳ２３等のタイヤ状態計測手段が計測した特性値をサーバ３に送信する。なお、情報通信手段２４は特性値とともに、特性値を計測した時刻、車両２を識別する情報、タイヤ状態計測手段が計測したタイヤを識別する情報等を送信することができる。
（３）サーバ３の情報通信手段３５は、タイヤの状態または車両走行状態を示す特性値を受信する。ケースライフ予測手段３２は該特性値に基づいて、タイヤのケースの残り寿命、すなわちタイヤのケースが故障するまでの、タイヤを装着した車両の残り走行可能距離を予測する。例えば具体的には、最初にケースライフ予測手段３２は、該タイヤ状態情報に基づいてタイヤの特定のケース構成部材の温度履歴と、内圧が付加されている期間である内圧付加期間を推定する。なお、タイヤ状態計測手段が温度履歴や内圧付加期間を測定することもできる。次に、該温度履歴及び内圧付加期間からケース構成部材の故障目安となる現在の任意物性値を推測する。そして、該物性値が予め設定された故障時に相当する限界物性値に達するまでの、タイヤを装着した車両の残り走行可能距離を予測する。

（燃料費の算出）
燃料費算出手段３４が実施する燃料費の算出方法の一例を示す。
（１）燃料費算出手段３４は、データベース３１から各トレッドの摩耗ライフＬｔ、すなわち該トレッドが摩耗により使用できなくなるまでの車両走行距離（ｋｍ）を取得する。
（２）燃料費算出手段３４は、データベース３１から軽油価格ｐ（円／Ｌ）及び各トレッドを使用したタイヤの燃費Ｆ（Ｌ／ｋｍ）を取得する。なお、上記軽油価格p等のデータは日々変動するため、ネットワーク５経由で他システムが提供する情報を受け取り、データベース３１を自動的に更新できる。
（３）燃料費算出手段３４は下記の式により、トレッドを貼り付けた後、該トレッドが使用できなくなるまでの燃料費Ｐｆ（円）を算出する。
Ｐｆ＝ｐ×Ｆ×Ｌｔ
（４）なお、上記の燃料費Ｐｆを求める代わりに、またはこれとともに、二酸化炭素排出量を算出することができる。二酸化炭素排出量を算出するために、データベース３１には、燃料消費量と二酸化炭素排出量との関係を示す情報等を予め格納しておくことができる。

（推奨トレッドの選定）
トレッド選定手段３３が実施するトレッドの選定方法の一例を示す。
（１）トレッド選定手段３３は、必要に応じて、データベース３１から使用環境情報を取得し、ユーザーの使用環境に適合するトレッドを抽出する。例えば雪路を走行する場合には、スタッドレスのトレッドを抽出し、路面が荒地の場合には、厚みが大きなトレッドを抽出する。季節に応じて抽出するトレッドを変えることもできる。以下の（２）〜（６）の処理は、このように抽出したトレッドを１つ以上選び出して、それぞれのトレッド毎に繰り返し行う。
（２）ケースライフ予測手段３２は、ケースの残り寿命、すなわち残り走行可能距離Ｄ（ｋｍ）を予測する。
（３）トレッド選定手段３３は、データベース３１から、抽出したトレッドの摩耗ライフ情報Ｌｔを取得し、ＬｔがＤよりも大きいか判断する。ＬｔがＤよりも小さい場合には、さらに次に使用するトレッドを選定する。各トレッドのＬｔの合計がＤを上回るまでこの処理を行う。
（４）燃料費算出手段３４は、該トレッドを使用した場合の燃料費Ｐｆを算出する。
（５）トレッド選定手段３３は、データベース３１からトレッド価格Ｐｔ及び保守費用Ｐｍを取得する。
（６）トレッド選定手段３３は、下記の評価関数ｅの値を算出する。
ｅ＝ａＰｔ＋ｂＰｍ＋ｃＰｆ
ここで、この式のａ、ｂ、ｃは、データベース３１から取得可能なユーザーニーズ情報に基づいて変更することができる。例えばユーザーニーズ情報が「経費削減」の場合には、ａ、ｂ、ｃを大きくして、推奨トレッド選定時のコストの比重を高めることができる。また、ユーザーニーズ情報が「安全重視」の場合には、ユーザーに運転講習、タイヤ定期点検、緊急ロードサービス等の付加サービスを提示するように構成することができる。
（７）トレッド選定手段３３は、評価関数ｅが小さな、１つ以上のトレッドの組を、例えば該評価関数ｅが小さい順に１０組選定する。選定されたトレッドが推奨トレッドとなる。なお、上述した方法に変えて、例えば二酸化炭素削減量Ｅが所定の下限値を上回る範囲内で、コストを最適化する推奨トレッドを選定することもできる。

（推奨トレッドを選定する際のフロー）
以下、図３のフローチャートを参照して、トレッド選定システム１が、タイヤのトレッドを選定する際のフローの一例を説明する。ステップＳ１０１のタイヤ状態計測ステップでは、１台以上の車両２にＴＰＭＳ２１、運行記録用計器２２、ＧＰＳ２３等のタイヤ状態計測手段を取り付けて、タイヤの状態または車両走行状態を示す特性値を計測する。計測された特性値は、情報通信手段２４によってサーバ３に送信される。なお、特性値を送信する代わりに、タイヤ状態計測手段が計測した特性値を記憶媒体に記憶し、サーバ３に該記憶媒体を読み込ませることもできる。ステップＳ２０１のケースライフ予測ステップでは、サーバ３は、ステップＳ１０１で計測された特性値に基づいて、各タイヤの温度履歴を推定し、該温度履歴からケース構成部材の現在の物性値を推測し、該物性値が予め定められた限界物性値に達するまでの残り走行可能距離を予測する。ステップＳ３０１のトレッド選定ステップでは、サーバ３は、データベース３１に格納されたトレッドの摩耗ライフ情報を用いて、ステップＳ２０１で予測した残り走行可能距離に応じた推奨トレッドを選定する。例えば、使用環境条件を「積雪あり、路面は舗装路」とし、ユーザーニーズ情報は「経費削減」とすると、トレッド価格、保守価格、燃料費の合計（輸送コスト）が最適となる、トレッドの組み合わせが選定される。ステップＳ４０１の表示ステップでは、端末４の表示画面４２に、トレッド選定システム１が選定した推奨トレッドが表示される。トレッド選定システム１が選定した該推奨トレッド等を印刷手段４３で印刷することもできる。

１ トレッド選定システム
２ 車両
３ サーバ
４ 端末
５ ネットワーク
２１ ＴＰＭＳ（タイヤ状態計測手段）
２２ 運行記録用計器（タイヤ状態計測手段）
２３ ＧＰＳ（タイヤ状態計測手段）
２４ 情報通信手段
３１ データベース
３２ ケースライフ予測手段
３３ トレッド選定手段
３４ 燃料費算出手段
３５ 情報通信手段
４１ 情報通信手段
４２ 表示画面
４３ 印刷手段

Claims (7)

1. タイヤのケースの踏面側に貼付するトレッドを選定するトレッド選定方法であって、
   タイヤ状態計測手段が、タイヤの状態または車両走行状態を示す少なくとも１つの特性値を計測する、タイヤ状態計測ステップと、
   ケースライフ予測手段が、該タイヤ状態計測ステップで計測された少なくとも１つの特性値に基づいて該タイヤのケースの残り寿命を予測する、ケースライフ予測ステップと、
   トレッド選定手段が、該タイヤのケースに貼付可能な各トレッドの予め計算された摩耗ライフ情報を用いて、該トレッドの中から、該ケースライフ予測ステップで予測された該タイヤのケースの残り寿命に応じた１つ以上の推奨トレッドを選定する、トレッド選定ステップと、
   端末が、該トレッド選定ステップで選定された１つ以上の推奨トレッドを表示する、表示ステップと、から構成されるトレッド選定方法。
2. 前記トレッド選定ステップにおいて、前記トレッド選定手段は、タイヤの使用者の要求を反映した予め設定されたユーザーニーズ情報をさらに用いて、１つ以上の推奨トレッドを選定してなる、請求項１に記載のトレッド選定方法。
3. 前記トレッド選定ステップにおいて、前記トレッド選定手段は、予め設定された前記各トレッドの価格情報、及び、予め計算された前記各トレッドを使用したタイヤの転がり抵抗指数情報をさらに用いて、１つ以上の推奨トレッドを選定してなる、請求項１または２に記載のトレッド選定方法。
4. 前記トレッド選定ステップにおいて、前記トレッド選定手段は、前記タイヤが使用される環境を示す予め設定された使用環境情報をさらに用いて、１つ以上の推奨トレッドを選定してなる、請求項１〜３のいずれか一項に記載のトレッド選定方法。
5. 前記トレッド選定ステップにおいて、前記トレッド選定手段は、タイヤの予め設定された保守費用情報をさらに用いて、１つ以上の推奨トレッドを選定してなる、請求項１〜４のいずれか一項に記載のトレッド選定方法。
6. 前記トレッド選定ステップにおいて、前記トレッド選定手段は、前記各トレッドを使用したタイヤを車両に装着した際の、予め計算された、車両の燃料費情報をさらに用いて、１つ以上の推奨トレッドを選定してなる、請求項１〜５のいずれか一項に記載のトレッド選定方法。
7. 前記トレッド選定ステップにおいて、前記トレッド選定手段は、前記各トレッドを使用したタイヤを車両に装着した際の、予め計算された、車両の二酸化炭素排出量情報をさらに用いて、１つ以上の推奨トレッドを選定してなる、請求項１〜６のいずれか一項に記載のトレッド選定方法。

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