JPS59186704A

JPS59186704A - 防滑タイヤ

Info

Publication number: JPS59186704A
Application number: JP58062540A
Authority: JP
Inventors: Hiroo Hojo; 北條　寛雄
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-04-08
Filing date: 1983-04-08
Publication date: 1984-10-23
Also published as: JPH0332482B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】この発明はスノウスパイクタイヤに関し、　Ｐｉ詳細に
は、自動車の通常運転時においては路面に押圧されてス
パイクピンがスパイク内に没入し、スリップ時、加速時
あるいはブレーキ操作時などスパイク作用の必要な時に
のめスパイクピンが路面との同抵抗によって水平動しス
パイク上に固定されて十分なスパイクタイヤを発揮する
ことのできるスノウスパイクタイヤに関する。

スパイクタイヤは雪道やアイスバーン（凍結路面）にお
ける自動車の走行安全性を確保するためスノウクイヤな
どにスパイクを打ち込んたものであり、昭和５８年現在
において約５００万本という膨大な本数が使用されてい
る。

しかしながら、このスパイクタイヤによって雪や氷の存
在しない通常の路面を走行すると、インバク１〜時に路
面が削り取られ、それか舞い上がり大気汚染を生じる。

また発生ずる大量の粉塵中にはカドミウム、鉛などの有
害重金属が存在するため今日では大きな社会問題となっ
ている。しかも、スパイクと路面とのインバク１−によ
ってアスファルトの路面や路面上の標識、特に横断帯な
と力稍１１り取られ、危険であるばかりでなく道路の損
耗による莫大な経済的損害も発生している。これは積雪
地に近接する無雪地帯において特に顕著である。

そればかりでなくスパイクと路面との激しいインパクト
によって騒音や自動車の不快な振動をもたらす。また、
スパイクによってハンドルを取られることもあり、スパ
イクピンの消耗も激しくスリップ防止効果が著しく減少
するなとスパイク存在によるデメリットか大きい。この
ためスパイクタイヤの使用を規制する自治体も増加しつ
つあり、社会的な負担か少なく、かつ走行安定性、快適
性を有するスパイクタイヤか強く求められている。

このような観点のもとに従来開発されたスパイクタイヤ
としてば例えはスパイクピンを窩時ばタイヤ面から突出
させず、何らかの制御可能な力としての電磁力、液圧、
空気圧を作用させ、スパイクピン突出量を制御するタイ
ヤかある。しかしながらこのような装置はタイヤに設置
しがたいほど複雑であってタイヤのコム厚か極めて限ら
れている点から実用化し難いという欠点を有する（特開
昭５ｌ−１３３８０１）。

また、スパイク内に内蔵したスプリングによってスパイ
クピンを突出させ、スパイクピンに路面から一定以上の
力か加わるとスパイクピンがスパイク内に没入する構造
のスパイクも種々開発されている（特公昭４５−１３６
０１、特公昭４５−１３６０２、特公昭５３−２１９２
１、特公昭５３−２７５２２、実開昭５５−１５７００
６他）。

この構造のスパイクを使用したスパイクタイヤは路面を
損傷することか少なく、新雪時のごとく、表面の柔らか
な路面状況において（Ｊ有りＪにスリップ防止が行える
のであるか、アイスバーンにおいてはスパイクピンが押
し込まれたままとなり、スパイク効果を発揮しないとい
う欠点がある。アイスバーンにおいてもこの型のスパイ
クをきがせようとするとスパイクピンをスプリングによ
って強く押圧する必要があり、通常のスパイクと変わり
か無くなり道路を損傷することとなる。

ごの発明は上記の点に鑑めてなされたものでその目的と
するところは、タイヤの接地面に垂直に埋め込まれ、上
部にタイヤとの係止ｉ３３を有し、下端面が開放された
シリンダ内に弾性体を充填し、弾性体とシリンダとの間
で抜は止めをなし、３ｉｉｉ性体下端面の中央にシリン
タロ径よりも小径のスパイクピンをスパイクピン中央部
において固定し、スパイクピン」二部をシリンク下端縁
よりもわずか下方に位置させてなるメノウスパイクタイ
ヤ、お上ひ、タイヤの接地面に垂直に埋め込まれ、」二
部にタイヤとの係１に部を有し上端面を閉塞したシリン
ダの上端面中央に孔部を透設し、この孔部内にシャツ［
゛をＭ挿し、シャフト上端に抜は止めを設け１、ソヤフ
１−の下端にシャフトの径と比へて大径かつノリンダＬ
Ｊ径よりも小径のスパイクピンを設け、シャフト長さを
スパイクピンの水平方向移動時にスパイクピン上端とシ
ャフト下端との間に形成される段差部がシリンク下端縁
−トに乗り上りでスパイクピンを係止し得る長さとし、
シャツＩ・とシリンダとの間に弾性体を配設してなるス
ノウスパイクタイヤを提供するにある。

以下、図面を参照して本発明の実施例につき詳細に説明
する。

第１図に示すスバイ゛り２０においてタイヤ９の接地面
に埋め込まれる鋼製のシリンダ２はその上端面か閉塞さ
れており、上端外周にタイヤ９からの抜り落らを阻止す
るためのフランジ１か設りられている。シリンダ２の上
端面中央に縦方向に孔部５を透設し、この孔部５内に下
方るこ延出するシャフト４を遊挿する。シャフト４上端
に後記するスパイク先端部３に作用する摩擦力、遠心力
に対向して抜は止め作用をなす膨頭部６を形成する。

シャツ１−４下部を膨大してスパイク先端部３を形成し
、スパイク先端部３の底面中央に十）１１７ト部を埋め
込む。シャフト４とソヤフト４下部のスパイク先端部３
との間に形成される段差部２２をスパイク先端部３がシ
リンダ２がら完全に押し出された際にシリンダ２の下端
縁１１よりも下側となる位置に位置させる。シリンダ２
の下端縁１１はその外周に行くに従って上向きとなる傾
斜面を有する。シャフト４とシリンダ２間には肉厚円筒
形状をなすゴム材質の弾性体７を配設し、この弾性体７
によってスパイク先端部３をシリンダ２外に押し出すべ
くシリンダｚ内に縮設する。上記構成のスパイク２０は
シリンダ２の下端縁１１がタイヤ表面８から出ない位置
にまで埋没した状態で使用する。

上記構成のスパイク２０を使用したスパイクタイヤを着
装した自動車が雪や氷に覆われていない通常の道路を定
常状態で走行するとスパイク２０のスパイク先端部３お
よびチップ１７によって構成されるスパイクピン２４は
弾性体７の弾発力およびタイヤ９の回転による遠心力を
受けてシリンダ２内から突出するが、スパイクピン２４
か路面１８と接触した瞬間に卓型の反力として路面１８
から受ける垂直方向の力によってシリンダ２内に押し込
まれる。この際、路面１８には弾性体７によるわずかな
押圧力しか作用していないため、スパイク２０が路面１
８を損傷したり標識を削り取るおそれがなく、騒音もほ
とんど発生しない。

次に自動車にブレーキをかげた状態について説明する。

自動車にブレーキをかけるとタイヤの回転数は急激に低
下すると同時にタイヤ９のトレッド面ば後方向に押圧変
形し、スパイクピン２４にはタイヤ９の接線方向に負の
加速度が加えられることとなるためスパイクピン２４は
シリンダ２の下端縁１１上に乗り上げる方向に移動させ
られ、ついで、スパイクピン２４と路面１８が接すると
１き、その間でタイヤ表面８よりも大きな摩擦力か働く
ため路面１８から強い抵抗力を受ける。このためスパイ
クピン２４が路面１８に接すると同時にスパイクピン２
４は車の進行方向に対して後方に水平に押圧され、スパ
イクピン２４を支持しているシャフト４下部とともに後
方へ運ばれることとなり、シャフト４とシリンダ２との
間に配設された弾性体７を圧縮・押圧した状態において
スパイクピン２４とシャフト４との間に形成される段差
部２２がシリンダ２の下端縁１１上に乗り上げて係止・
固定される。このため、スパイクピン２４ばシリンダ２
内に没入することなく、アイスバーン１０にも喰い込む
ため充分なスパイク効果を発揮する（第５図）。円形状
の平面形状を成すスパイクピン２４がシリンダ２の下端
縁１１上に乗り上げている状態を第７図に示す。通常の
状態に戻るとスパイク２０のシャフト４にかかっている
弾性体７の復元力のみが作用することとなり、スパイク
ピン２４はシリンダ２底面中央にずめやかに復帰する（
第６図）。自動車が完全停止状態から発進したり急激な
加速を行うなどスリップを起こしやすい時にもスパイク
ピン２４に路面１８との間で水平移動方向に強い摩擦力
が作用するためスパイクピン２４は進行方向のシリンダ
２の下端縁１１上に乗り上げて固定され、充分なスパイ
ク効果を発揮する。同様に横すべりの場合にもシリンダ
２下端縁にスパイクピン２４が乗り」二げるなど点対称
を成すスパイクピン２４ばタイヤ９の複雑な動きに対し
て完全に追随することができる。なお、シリンダ２の下
端縁１１を外側に行くに従って上向きに傾斜させている
ため、スパイクピン２４の係止か確実である。第２図に
おいて１９はシャフト４上端を遊動させるための空隙部
であり、この空隙部■９を確保し、タイヤ本体を保護す
るためのキャップ１２をシリフタ２上端面に被蓋するこ
ともできる（第８図）。又この空隙部１９を設けずタイ
ヤ本体あるいは別の弾性体７の弾発力を膨頭部６にかげ
てスパイクピン２４をシリンダ２外に押し出しておくこ
ともできる。

他の実施例を挙げるとシリンダ２の下端縁１１に外周縁
１３を立設し、スパイク先端部３の過度の移動を阻止し
、弾性体７の変形を適当な範囲内にとどめ、かつ、スパ
イク先端部３をシリンダ２の下端縁１１に確実に係止す
ることができる（第９図）。また、スパイク先端部３と
シャフト４との間に、２段の段差部１４を設けることに
よって、上述のスパイク２０と同一の効果を奏すること
ができる。スパイク先端ｖ１合１；３あるいは千ノブ１
７の形状は特に点対４’！■：形か好適であり、】Ｊン
グ形状（第１６図）等を好適に採用−１−ることかてさ
ろか、その他の形状のスバ・イク先端部；３を用いるご
ともてきろ。例えこよ乎面形状を１（）ｊ形状、Ｈ形状
（第２０図、第２２図）としまたスパイク先端部、３を
採用ずにとかてきる。弾性材としては、コ・１ルスゾ）
）ング１．）と円筒形状をなす弾性体７を直列に接続し
たものを１呆用−・Ｖ−に〕ごとかできる（第［２図）
この場合において二ｒ−（ルスプリング［５はスパイク
先部、１部３を押圧する作用のみを成し、禅）７１体′
１はスパイク先醋１部３をブリンク２中央位置乙、二ｆ
ｊｊ３’Ａする作用をなす、弾性材とし７てコイルスブ
Ｉ）ンク１５のめを使用する、二とも−（きる。ここで
スパ１り光幅ｉ部３をシリンダ２の中央位置に保持する
手段として、スバ・イク２０のソ六・フト４をＩ、′ｉ
ｌ囲−（保持′λ−・【〕弾′Ｉ（１体７　’ｒｊ用い
ず、スパイク先ひ）１．１部３の周壁とターイヤ（］の
間（、二間隙かできないようにタイヤ本体を内（ｊ、ｌ
］に膨出さ−Ｕあるいは他Ｑ戸ｉｉ’ｔｌリングを充填
してもよい。、−のようにずれば制動ｎ−５にはタイヤ
９の変形に伴ゲζスパイク先端部３か後ソＪ乙こ押圧さ
れて、シリンダ２の１・゛端縁１１に乗り寸。のること
になる。また、若干硬めの１ｉｉｉｉ性体■を１）Ｆ用
し、シリンダ２にさの半分程度の弾性体゛ｌｋ配設した
スパイク　（第１３１１’Ｊ’ｌ　も有効てあイ）。第
１４図ハこの実施例において、通常速・トムにおいてス
ノくイク先端部３か押し込まれてソリフタ２内に没入し
た状態、第１５図シよスパイク先１）：ｎｉ部１３か水
平移動してシリンダ２の−１・端縁１１に係止した状態
を示す。スバ・イク先端部３とンヤフｌ−４との接合を
ユニパー号ルシー３−インｌ−とじた実施例を第１６「
ソ１ｃ＝示す。この接合ブｊ法ＩＶ：：、　ｃｌ、ると
きは両−Ｈは相互にｉｉＪリノ性ををするためフレーキ
をかけた際なとＱこおいて、スバ・イク先ｙ１旧ｉ１（
３か弾性体７上を水１”　、’ｊＪ向に滑動しでシリン
ダ２Ｆｉ’ｌｆＭ縁１１」１に安定した状態で係止する
。

次に、別構造を採用してなるスバ・イク２１）６二つき
述へる。第１と（図において、夕・イヤ９の接地面に垂
直に埋め込まれ、上端面か閉塞し７、上端り目−ｈｌに
フランジ１をａするシリンダ２の上部を内側から拡ｉ￥
して拡ｉイ部２６を形成し、この拡径０１ζ２６）およびシリンダ内部全体にわ１こって−・体皮つ１毛し
７−Ｃ７包イｒ　’＋ｎ！性体１全体１し、１ガ、径部
２Ｇにおいて弾性体′ｌの抜は止めを行う。弾性体７の
下、ｙｉｉ面はシリンダ２の一ト端Ｂ：１１よりも若干
下方まで延在し、弾性体７下端面中央に上向きをな３盲
穴伏の孔部２８を設け、この孔ｆｉｌ１２８内に上端の
拡径した短寸のソヤフト４を挿入し、短小のシー・フ）
　４　下端に弾性体７］′：端面と接してスパイク先端
１（１♂３を形成する。スパイク先端部３の底面中央に
チップ１７を植設する。この場合において、短寸のン咋
・−）１−４は単に弾性体７からスパイク先端部３か抜
は落ちないためのものであるから両者の接合力’　！ｉ
宜実−Ｃあ）ｔＬよとのような接合ノ５法を採用しても
よく、シャフト４をさらに短寸化し、あるいは、スパイ
ク先端部３と弾′１４体７とをその中央部においてのみ
接合してもよい。例えはスパイク先端部３をコムスバ・
１′り（特開昭５７−１７２８０３）によって形成し、
弾性体７として柔軟性を釘するゴー９弾性体を使用し、
両省を弾性体７底面中央で接合した構造とＪ“る、二と
かできる。このスパイク２０も前記のスパイク２０と全
く同様に作用する。な７衿、シリンダ２」一端は弾性体
７との抜ｔＪ止めが完全−であれば閉塞する必要はない
。

ざらに、別構造を採用してなるスノ々イク２０を第２３
図および第２４図に示す。第２３図Ｇこ毛ン（入で、上
端面か上端外周に設ＬＪられ）、ニフランシ１己こより
閉塞されたシリンダ２か、タイヤ９の接１也仇１に垂直
に埋め込まれ、ソリアダ２０十部には内（メリから拡径
する拡径部３０が形成されてＧ′する。こθ）拡径部３
０内上部に弾性体７を充填するとともりこ、座金３２を
介して、−上端の拡径し７たソ４・フｌ−４の拡径板３
４下面周Ｎ（か拡径部３０の段差部３（３ルこ（れ−し
７ている。シャフト４−［１ｉｌｒ’１Ｇこ唄ｉｉｉ記
間柱Ｇこスパイク先端部３を形成し、このスパイク先端
部３０座血中央に、先端に凸部を合するチ、・ブ１７を
ｔｉｔｊ設〕−る。また、スパイク先端部３ｔよシリン
ダ２の下端縁１１より突出位置するとともに、周囲をタ
イヤ９により保持されている。この場合におし）で、３
１Ｆ性体７とシャフト４の拡径板３４との間Ｃ、ニ座金
３２が配設されているので、ブレーキを↑（）げた状態
等においてはスパイクピン２４の移動がスムースに行え
、容易にシリンダ２の下端縁１１上に乗り上げ、スパイ
ク効果を発揮することかできる。通當の状態に戻るとタ
イヤ９の復元力によりスパイクピン２４はシリンダ２底
面中央にすみやかに復帰する。なお、弾性体７に替えて
コイルスプリングを用いるようにしてもよい。

第２４図は、第２３図のスパイクピン２４のシャフト４
の外周に溝部３８を形成し、この溝部３８の周囲に弾性
体４０を設けたものである。なお、この弾性体４０は、
上記第２３図のタイ−１・９の対応する部分に替えて設
けられたものであり同様の作用効果を奏するものである
。

このように本発明において使用する弾性体としてはスパ
イクピンをシリンダ内に容易に没入・突出させることが
でき、スパイクピンのシリンダ端面」二への乗り上げ・
係止を許容し、かつこの乗りよけ状態からの復帰が可能
な弾性体であれは、各種の弾性体、例えばピアノ線やコ
イルスプリングを使用することかできる。スパイク先端
部の材質としては、超硬素材、金属焼き入れ材、セラミ
ック、硬質ゴム、プラスチック等を使用することができ
る。スリップ発生時におけるスパイク先端部の敏感さを
向上するためには、スパイクピンを尖らせること、タイ
ヤ表面から従来のスパイクのスパイクピン突出量よりも
長く突出させること、シャフトの長さを長くし弾性体を
柔軟とすること、タイヤのトレンド面の形状を、スリッ
プ時、ブレーキ時等の時に変形しやすい形状にしておく
ことなどか有効である。

本発明によるときはスパイクタイヤのスパイクピンが自
動車の通當運転時においては路面からの押圧力を受けて
シリンダ内に没入し、路面とは弾性体によるわずかな接
触圧によって接するのめであるためインパクトによる道
路の損傷や標識の削り取り、粉塵の発生は極めて少なく
走行時の騒音もないうえ運転性能、快適性も普通タイヤ
と変わるところがない。しかも、ブレーキをかけた際や
発進時あるいは横すべり時等の、タイヤと路面とのスリ
ップが発生しやすい際には、瞬時にスパイクピンが固定
されて路面に喰い込み、確実なスパイク作用が行われる
ため極めて安全な走行ができるという顕著な効果を奏す
る。

さらに、スパイク作用が不要となれば、瞬時に弾性体に
よってスパイクピンは、定當走行時の状態に復帰する。

このため従来以上にスパイクピンをタイヤ表面から突出
することができ、スリップ防止効果を大とすることがで
きる。

以上本発明につき好適な実施例を挙げて種々説明したが
、本発明はこの実施例に限定されるもの−ではなく、発
明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得るの
はもちろんのことである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係るスパイクの好適な実施例を示し、第
１図はスパイク縦断面図、第２図、第３図はスパイクタ
イヤ部分縦断面図、第４図、第５図はスパイク作用時の
スパイクタイヤ部分縦断面図、第６図、第７図はスパイ
ク底面図、第８図。第９図、第１０図２第１１図、第１２図、第１３図、第
１４図、第１５図、第１６図、第１７図。第１８図、第１９図、第２３図および第２４図は他の実
施例を示すスパイク縦Ｉｊｉ面図、第２０図、′第２２
図はスパイク底面図、第２１図は第１９図のＡ−Ａ断面
図である。】・・・フランジ、　　２・・・シリンダ。３・・・スパイク先端部、　−４・・・シャフト。５・・・孔部、　　６・・・膨頭部、　　７・　・弾性
体、　　８・・・タイヤ表面、　　９・・・タイヤ。１０・・・アイスバーン、　　１１・・・下端縁。１２・・・キャップ、　　　１３・円外周縁、１４・・
・段差部、　　１５・・　コイルスプリング、　　１７
・・・千ノブ、１８・・・路面。１９・・・空隙部、　　　２０・・・スパイ先２２・・
・Ｂ差ｔＪ、　　　２４・・・スパイクピン。２６・・・拡ｉ蚤部、　　２８・・・孔部、　　　３０
・・拡径部、　　３２・・・座金、　　３４・・・拡径
板、　　３６・・・段差部２３８・・・溝部。４０・・・弾性体。第１図第２図９第６図第７図第１０図第９図第１１図第１２図堕＼第１７図第１６図第２１図第２０図第１９１図第２４図第２３図１

Claims

【特許請求の範囲】１、タイヤの接地面に垂直に埋め込まれ、上部にタイヤ
との係止部を有し、下端面が開放されたシリンダ内に弾
性体を充填し、弾性体とシリンダとの間で抜は止めをな
し、弾性体下端面の中央にシリンダ口径よりも小径のス
パイクピンをスパイクピン中央部において固定し、スパ
イクピン上端をシリンダ下端縁よりもわずか下方に位置
させてなるスノウスパイクタイヤ。２、タイヤの接地面に垂直に埋め込まれ、上部にタイヤ
との係止部を有し上＊Ｉ’ｉ面を閉塞したシリンダの上
端面中央に孔部を透設し、この孔部内にシャツ１−を遊
挿し、シャフト上端に抜は止めを設け、シャフトの下端
にシャフトの径と比べて大径かつシリンダ口径よりも小
径のスパイクピンを設げ、シャフト長さをスパイクピン
の水平方向移動時にスパイクピン上端とシャツ１−下端
との間に形成される段差部がシリンダ下端縁上に乗り上
りでスパイクピンを係止し得る長さとし、シャフトとシ
リンダとの間に弾性体を配設してなるスノウスパイクタ
イヤ。