JP2757917B2 - タイヤ滑り止め装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はタイヤの外周へ装着されて車両進行時にタイ
ヤの滑りを防止するタイヤ滑り止め装置に関する。 ［背景技術及び解決すべき事項］ 積雪時等に使用される車両用タイヤ滑り止め装置とし
ては、タイヤ外周へ装着される金属チエーンが一般的で
ある。しかし金属チエーンは装着が煩雑であり、走行時
の騒音が大きく、また走行時にチエーンが車体に当り車
体を傷付けるという欠点がある。 この欠点を除去するものとして、菱形や亀甲形等を形
成する枠体の集合からなるゴム、合成樹脂等の滑り止め
装置本体内へ補強コードを封入した滑り止め装置が提案
されている。補強コードとしてはナイロン、ポリエステ
ル繊維の様な高張力、低伸張性を有する材料が用いられ
ている。 しかしながら、従来のこのようなタイヤ滑り止め装置
では、タイヤと滑り止め装置との間に発生するスリップ
で枠体に比較的大きな捩れが発生して、偏摩耗・早期破
壊を招くと云う欠点があった。 本発明は上記事実を考慮して、枠体の捩れを低減する
ことができるタイヤ滑り止め装置を得ることが目的であ
る。 ［発明の概要及び作用］ 本発明に係るタイヤ滑り止め装置では、枠体の集合か
らなる本体には少くとも一部に短繊維が埋設されるよう
になっている。 このため短繊維が本体の捩れ剛性を高めて、枠体の捩
れが低減されるようになっている。また、スパイクのフ
ランジ状の基部が補強コードよりも反路面側に配置され
ているため、スパイクの抜けが防止されている。 ［発明の実施例］ 第１、２図には本発明の第１実施例に係るタイヤ滑り
止め装置10が示されている。このタイヤ滑り止め装置10
は第３図に示される如く外枠形成用補強コード12,14及
び小枠形成用補強コード16,18がゴム製の本体20に配設
されて形成されている。この補強コードはナイロン、ポ
リエステル繊維等の合成樹脂や金属コードが適用でき
る。 本体20はその断面が第４図に示されるように、タイヤ
側のゴム層19Aと路面側のゴム層19Bとから構成されてい
る。タイヤ側のゴム層19Aには、天然セルロース繊維か
らなる短繊維21が埋設されている。ゴム層19Aとゴム層1
9Bとは完全に一体化されている。 本体20は矢印Ａ方向に亀甲形状が連続して形成され、
図示しないタイヤ外周へと巻付けられるようになってい
る。またこの本体20の矢印Ａ方向と直角方向の亀甲先端
部にはゴム突出部22が延長され、この突出部22へ取付孔
24が穿設されている。この取付孔24はタイヤへの取付時
に図示しない取付ワイヤ、フツク等を挿入するためのも
のである。 この実施例における補強コードの配設形状について説
明すると、外枠形成用補強コード12,14は本体20の外枠
部20A内のみを通過しており、外枠形成用補強コード12,
14が同一周期でサインカーブ状に配置されている。この
サインカーブ状の最大振幅部では取付孔24を迂回して進
行している。またサインカーブ状の最小振幅部では外枠
形成用補強コード12,14は互いに交差する配置となって
いる。 外枠部20A内で外枠部20Aと相似形でかつ小さな亀甲形
状を形成し、一部が外枠部20Aと重なり合う一対の第１
小枠部20B内には小枠形成用補強コード16,18が配設され
ている。これらの小枠形成用補強コード16,18も外枠形
成用補強コード12、14と同様にサインカーブ状に本体20
内へ配設されているが、その振幅は外枠形成用補強コー
ド12,14よりも小さく、かつ周期も外枠形成用補強コー
ド12,14の約1/2となっている。 このためこれらの小枠形成用補強コード16,18は外枠
形成用補強コード12,14の交点及びこれらの中間点にお
いて互いに交差しながら移動している。 従って第１小枠部20Bは外枠支部20Aの内部に一対の亀
甲部を形成すると共に、本体20内においてこれらの第１
小枠部20Bの残りの部分を菱形の第２小枠部20Cとしてい
る。この第２小枠部20Cは一部が第１小枠部20Bと、他の
一部が外枠部20Aと重なり合って形成されている。 本体20の一部には大径部26が形成されており、この大
径部26内へスパイク28が埋設されている。 スパイク28は第５、６図に示される如く円柱形状であ
り、大径部26の路面側端部へ若干量突出して接地部とな
っている。またスパイク28の反路面側、すなわち大径部
26へ埋設された先端部が大径のフランジ部30とされて本
体20からの抜止めとなっている。 またこのフランジ部30に対応して本体20内には帆布32
が埋設されており、スパイク28の反路面側への抜止めと
なっている。 このようにスパイク28が本体20へ取付けられるので、
乾燥路面走行時にはスパイク28が第５図下方に押され、
先端部のピンが引込んだ状態となる。この場合、下面の
ゴム面はタイヤ側へ膨らむことになる。また雪上走行に
おいては成型状態どおりに、ピンが飛び出た状態とな
る。 従って、スパイクによる乾燥路面の損傷、粉塵発生の
問題は生ずることがない。 本実施例におけるスパイク28の全高さは8mm、直径Ｄ₂
は5mm、フランジ部直径Ｄ₁は8mmである。またこのスパ
イク28と本体大径部26の外径Ｄ₃との関係は、外径Ｄ₃が
直径Ｄ₁の（２〜2.5）倍であることが好ましい。 一方第６、７図に示される如くスパイク28にはフラン
ジ部30部分に鉤部38を付与することが好ましい。この鉤
部38はフランジ部30の外周端部から路面側に向けて突出
する突起であり、フランジ部30の周囲に複数個設けられ
ている。このためこれらの鉤部38は本体20から抜出す方
向に力が作用した場合に本体20に喰い込んでスパイク28
の抜止めを確実にする。 ここに第５図に示される断面ではスパイク28が取付け
られた状態で外枠形成用補強コード12,小枠形成用補強
コード16がフランジ部30に対し路面側に配置されるよう
になっている。このためスパイク28が路面側に抜出す力
を受けた場合にこれらの外枠形成用補強コード12,小枠
形成用補強コード16がフランジ部30に対応して抜止めを
防止する。このためフランジ部30の鉤部38に加えてスパ
イク28の抜止めをより確実にする。これらの外枠形成用
補強コード12、小枠形成用補強コード16は第５図の如く
スパイク28の両側に限らず、スパイク28の片側へ共に配
置してもよい。 このスパイク28は本体20の必要な部分に適宜設けられ
るが、スパイク28の取付場所によってはスパイク28の両
側へ補強コードが配置されない場合もあるが、片側への
み補強コードを配置させてもフランジ部30の路面側に埋
設するものであればよい。また補強コードはスパイクへ
巻付けてループ状にしてもよい。 次に本実施例におけるタイヤ滑り止め装置10の製作手
順を説明する。 ゴム層19Aは、始めに下記第１表に示される配合成分
のコンパウンドを小型バンバリーミキサーで混練りし
て、短繊維21が体積分率で0.1の未加硫ゴムが作られ
る。次いで、この未加硫ゴムをロールで1.5mmに圧延
し、圧延方向に短繊維21が配向されたシート50が作られ
る（第８図参照）。さらに、第８図に示されるように、
このシート50を２枚粘り合せて、長手方向（タイヤの外
周方向に対応する。）に対し短繊維21の配向方向が±50
°の角度に配向された厚さ3mmのシート52が作られる。
最後に、シート52がカツターで打ち抜かれて、前記亀甲
形状の成形物が作られる。短繊維21の配向方向±50°は
亀甲形状の長手方向に対する斜辺部の傾き角に一致して
いる。 この成形物の上に、前記配列で補強コード12、14及び
小枠形成用補強コード16、18が張りめぐらされる。さら
に、この上に厚さ5mmのタイヤ用トレツドゴムコンパウ
ンドの未加硫ゴムシートを前記と同一のカツターで打ち
抜いて作った亀甲形状の成形物（ゴム層19B）が粘り合
せられて予備成形される。 予備成形されたこれら両成形物が、凹型溝が設けられ
たモールドに入れられ、加硫されてタイヤ滑り止め装置
本体20が得られる。 なお、スパイク28は適宜手段で本体20へ配設される。 天然セルロース繊維から作られ、ゴムの加硫中にゴム
マトリツクスとの接合を強化するためのレゾルシン誘導
体（メチレン受容体）が含浸処理されている。 タイヤ滑り止め装置10は使用時にはゴム層19Aがタイ
ヤ外周面に当接され、取付孔24へ図示しないワイヤ、フ
ツク等が取付けられてタイヤ外周へと装着される。第１
図に示される符号Ｔは本体20がタイヤへ取付けられる場
合のタイヤシヨルダ部の対応位置を示している。 取付孔24へ作用する取付力は外枠部20A,第１小枠部20
Bが亀甲状であるため適切な張力を付与することにな
り、タイヤ滑り止め装置10はタイヤ外周へ確実に密着す
る。 走行時には本体20の路面側表面及びスパイク28の突出
部が接地面となり、タイヤの滑りを防止する。特に走行
方向と直角に配置されるラダー部20Dは登坂力、制動力
向上に効果がある。本体20は大小の亀甲形の組合せであ
るためタイヤ外周の段差が小さく、走行時の振動が小さ
い。 既に説明したようにスパイク28は鉤部38が確実に本体
20へと係合し、補強用コードがフランジ部30の路面側に
配置されてスパイク28の抜止めが成されているためスパ
イク28が本体20から脱落することはない。またフランジ
部30の反路面側には帆布32が配置されているためスパイ
ク28がタイヤ方向へ没入することもない。なおこの帆布
32に換えてタイヤすだれコードを２枚重ねて帆布32と同
様の作用を成す等の他の抜け止め防止材も適用できる。 この実施例ではタイヤ滑り止め装置10に対するタイヤ
走行方向が矢印Ａ方向であり、外枠部20Aの長手方向が
これに対して傾いているので、スパイク28に作用するこ
じり力が外枠部20Aの長手方向に対して斜め方向に作用
し、スパイク28の抜止め効果が大きい。 また本体20には外枠部20A内に亀甲型小枠部20B及び小
枠部20Cが設けられているので、本体20がタイヤ外周か
らずれ難く、ずれを生じた場合にも自然に適正な装着状
態へ戻るように作用する。 第９図には本発明の第２実施例が示されている。この
実施例が前記第１実施例と相異するのは、小枠形成用補
強コード16,18が省略されている点である。このため、
前記第１実施例が外枠部20Aと外枠部20Aとの連結枠部20
Eで４本の補強コード12,14,16,18が交錯する構造である
ことから、精度や加工工数等の製造上有していた弱点が
解消されている。 次に上記第１実施例及び第２実施例の実験結果を第１
比較例及び第２比較例の実験結果とともに説明する。 第１比較例のタイヤ滑り止め装置では、第１実施例の
ゴム層19Aに相当するゴム層をゴム層19Bに相当するゴム
層に代えた点のみが第１実施例と相違している。また、
第２比較例も第１比較例と同様に、第２実施例のゴム層
19Aに相当するゴム層をゴム層19Bに相当するゴム層に代
えた点のみが第２実施例と相異している。 実験はタイヤ滑り止め装置をタイヤに装着して、乾燥
路を400km走行して行なった。その結果を下記第２表に
示す。 上記第２表から明らかなように、両比較例では路面と
の接地部に捩れが発生したのに対し、両実施例では捩れ
が発生していない。 また、両比較例では路面との接地部が切断したのに対
し、捩れの発生しない両実施例では切断発生がなく、強
度が増大されて耐久性が向上されていることがわかる。 なお、上記第２表において、「タイヤ滑り止め装置の
べたつき発生」とは、タイヤとタイヤ滑り止め装置との
間に発生するスリツプによる摩擦熱でゴム層が軟化劣化
して毛羽立つような現象が発生することを云う。この現
象が発生すると、ゴム層がタイヤにべたついて、タイヤ
滑り装置の取外し作業性が劣化する原因となる。 第１実施例及び第２実施例では、タイヤと当接する側
のゴム層19Aに短繊維21が埋設されており、本実施例の
この短繊維21は軟化温度が著しく高いことから、ゴム層
19Aの軟化劣化は表面の極く一部に限られ内方に進むこ
とがなく、実質的にタイヤ滑り止め装置のべたつきが発
生していない。 また第１比較例で短繊維が埋設されていないのにも係
らずべたつきが発生していないのは、第２比較例と比べ
れば小枠形成用補強コード16,18が埋設されていること
で捩れ度合が小さく摩擦熱が低いため、及びこの補強コ
ード16,18の存在でゴム層の軟化劣化の内方奥方への進
行が防止されているためと考えられる。 このように本実施例では、短繊維21が埋設されている
ことで、捩れ発生が防止されて、耐久性が向上されてい
る。 また、べたつきの発生が防止されて、タイヤ滑り止め
装置の取外し作業が容易となっている。 特に第２実施例では第１比較例よりも耐久性が向上さ
れているのにも係らず、小枠形成用補強コード16,18が
省略されていることで加工工数が低減されて生産性が向
上されている。さらに補強コードの本数が減少したこと
で、加硫中に補強コードが流され、配列が乱れて表面に
露出して路面やタイヤにより摩耗を受けて損傷切断した
り、一部に過大な張力を受け破断する確率が大幅に減少
される。即ち、加硫中に補強コードが流され易いのは、
補強コードが多数交錯している箇所であり、第２実施例
では３本以上の補強コードが交差することがないので前
記確率は実質的に零に近いものとなっている。 なお、上記第１及び第２実施例では、短繊維21はゴム
層19Aにのみ埋設したが、第10図に示されるようにゴム
層19Bにも埋設して、即ちゴム層の全断面にわたって埋
設すれば、より耐久性が向上される。 また、第11図に示されるように、ゴム層の中間部にの
み短繊維21を埋設しても耐久性の向上を計ることができ
る。但し、この場合には、べたつき防止効果は低くなる
か乃至は無くなる。 短繊維21の配向方向は、捩れ防止効果の点からは、ゴ
ム層の横断面に直交する方向として、第12図に示される
ように配向することが好ましいが、べたつき防止効果を
得るためにはその配向方向は問われない。 短繊維21が埋設されたゴム層の製造方法としては、前
記実施例のように圧延による方法の他に、押し出しによ
って短繊維21を配向させたシートを得ることもできる。
また、前記実施例のようにカツターで打ち抜いて所望の
本体形状を得る方法の他に、押し出し又は圧延によりひ
も状にした未加硫ゴムを事前に所望の本体形状に予備成
形する方法も適用可能である。また、種々の異なる方向
に短繊維21を配向させるためには、短繊維21が配向され
たシートを多層に粘り合せる等して容易に得ることがで
きる。 上記実施例では本体形状が亀甲形状のものを示した
が、本発明が種々の枠体形状のものに適用できることは
勿論である。 ［発明の効果］ 以上説明した如く本発明に係るタイヤ滑り止め装置で
は、枠体の集合からなる本体には少くとも一部に短繊維
が埋設されているので、枠体の捩れを低減することがで
きる優れた効果を有する。 また、スパイクのフランジ状の基部が補強コードより
も反路面側に配置されているため、スパイクの抜けを防
止できる優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明に係るタイヤ滑り止め装置の実施例を示
す平面図、第２図は第１図の斜視図、第３図は第１実施
例におけるワイヤ配設状態を示す平面図、第４図は第１
図IV-IV線断面図、第５図は第１図Ｖ−Ｖ線断面図、第
６図はスパイクの正面図、第７図はスパイクの平面図、
第８図は本実施例の製造過程の一部を示す斜視図、第９
図は第３図に対応して示す本発明第２実施例の平面図、
第10図及び第11図は短繊維の埋設位置の他の態様を示す
横断面図、第12図は短繊維の配向方向を示す平面図であ
る。 10……タイヤ滑り止め装置、12,14……外枠形成用補強
コード、16,18……小枠形成用補強コード、20……本
体、20A……外枠部、20B……第１小枠部、20C……第２
小枠部、21……短繊維、28……スパイク。

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 １．枠体の集合からなる弾性材料製の本体を備えたタイ
   ヤ滑り止め装置であって、 前記本体に埋設され前記本体を補強する補強コードと、 前記本体に配置され前記補強コードによって保持される
   スパイクと、 前記本体の少なくとも一部に埋設されて前記本体の捩じ
   れを防止する短繊維と、を有し、 前記スパイクは一部が前記本体に埋設される棒状部と、
   前記棒状部の端部に形成され前記棒状部から径方向外側
   へ延設されるフランジ状の基部とを有し、 前記基部は前記補強コードよりも反路面側に配置されて
   いることを特徴とするタイヤ滑り止め装置。 ２．短繊維が天然セルロース繊維である特許請求の範囲
   （１）記載のタイヤ滑り止め装置。