JP3718779B2

JP3718779B2 - タイヤのスリップ防止装置

Info

Publication number: JP3718779B2
Application number: JP2004349129A
Authority: JP
Inventors: 孝一榊原
Original assignee: 孝一榊原
Priority date: 2004-05-24
Filing date: 2004-10-21
Publication date: 2005-11-24
Anticipated expiration: 2024-10-21
Also published as: US20070131325A1; WO2005113264A1; JP2005126069A

Description

本発明は、冬季の雪道、特に凍結した路面等において自動車のタイヤがスリップしない様、自動車等のタイヤに取付けるタイヤのスリップ防止装置に関する。
〔背景技術〕

従来から、雪道等での自動車の走行において、スノータイヤ、スパイクタイヤ、スタッドレスタイヤ、チェン、ネット式など各種のいろいろのものが使用され、タイヤのスリップ防止装置として用いられてきたが、中には、ジャッキを使用したり、車輪を前又は後に動かしたり、また、タイヤの内側面部をも連結したり、また外側面部との連結バランスを取ったりで大変複雑で面倒な技術的作業が必要で特に女性や夜間や現場での作業は大変であった。

この発明は、先に同発明者が発明し出願した先願（特願２００１−４０２０９６＝特開２００３−８９３０７）に係る発明の改良であり、製造時における加工のし易さおよび使用時における装着の安定性をさらに向上させるものである。
〔特許文献１〕特開２００３−８９３０７号公報
〔発明の開示〕
〔発明が解決しようとする課題〕

一般に、従来のタイヤチェーンは、装着が非常に面倒で、時間がかかる。例えば、最も一般的なラダー型タイヤチェーンの場合、装着前にねじれが無いように確認した上、取付けるタイヤの前に並べ、自動車を若干前方に移動して、タイヤのトレッド（接地面）をタイヤチェーンの上に載せる。そして、タイヤチェーンをタイヤのトレッドの外周面に沿って巻き付け、その両端を連結部により連結する。このとき、タイヤチェーンのクロスチェーン（タイヤのトレッドの幅方向に沿って配置される部分）がタイヤに均等にかかるようにする。その後、タイヤチェーンの装着状態を確認し、緩みや片寄りがないかどうか確認して必要な調整や増し締めを行い、附属のチェーンバンドをタイヤチェーン（タイヤのサイドウォールの円周方向に沿ってクロスチェーンを連結する部分）に引っ掛け、タイヤチェーン全体の支持状態を安定させる。しかし、これら一連の作業は、タイヤチェーンを年に１回〜数回程度しか扱わない一般のユーザーにとっては、作業が複雑で非常に面倒であり、タイヤチェーンの装着に相当な時間がかかってします。特に雪道等の悪状況の下では、その作業が一層困難となる。また、女性等の力の弱いユーザーにとっても、その作業は大変困難となる。

そこで、本発明は、誰でも簡単に短時間でタイヤに装着することができるタイヤのスリップ防止装置の提供を課題とする。
〔課題を解決しようとする手段〕

本発明の、タイヤのスリップ防止装置は、
タイヤの接地面から内側面の一部および外側面の一部にかけて屈曲して接する横断アーム部を一対と、タイヤの内側面側において前記一対の横断アーム部のタイヤの内側面にかけて屈曲した部分をタイヤの内側のサイドウォールの曲面の一部に沿って互いに連結する内側サイド部と、タイヤの外側面部において前記一対の横断アーム部のタイヤの外側面にかけて屈曲した部分からタイヤの外側のサイドウォールの曲面の一部に沿って互いにタイヤの円周方向に外向きに延びる一対の外側サイド部とを有したアームフレームをタイヤ１本当たり複数設け、各前記外側サイド部の先端にはタイヤへの装着の際に隣接させる他のアームフレームに対して着脱自在に連結するための連結部を設けて構成してなり、タイヤに装着するに際しては、それらのアームフレームどうしを前記連結部のみにより、互いに連結するようにしたことを特徴とする、この様に構成すれば、最もシンプルな構造とすることができる。また、アームフレーム同士の連結により、タイヤへの自己保持を行うことができる。即ち、タイヤの内側面と道路接地面と外側面とがつながっている。

前記理由で物理的にタイヤから外れることが無く、そして、タイヤの回転によるけりだし時は、アームフレームの道路接地面部に車の重力が加わり、特に、内側面及び外側面方向へ、タイヤの幅が広がり、その保持力は大きくなる。なお全てのアームフレームが、タイヤを一周するように、内側面、道路接地面、外側面とで連結するため、一連のアームフレーム全体で振動も吸収し、タイヤの回転により、常に求心状態になり、そのアームフレームの道路接地面にて摩擦が生じるため、タイヤのスリップ防止装置になる、また、前記の構成は、前記装置の製造時における加工のし易さおよび、使用時における装着の安定性をさらに向上させるものである。

本発明の、タイヤのスリップ防止装置は、
前記発明手段のタイヤのスリップ防止装置にさらに、前記各アームフレームの一対の前記横断アーム部のタイヤの外側面にかけて屈曲した部分どうしの間を連結する補強連結部を設けたことを特徴とする装置。よって、外側面部のさらなる補強によって、一段とアームフレームの強度が増すことになる。

本発明の、タイヤのスリップ防止装置は、
前記発明手段のタイヤのスリップ防止装置にさらに、内側サイド部の途中にフリージョイント部を有したことを特徴とする装置。よって、タイヤの変形（車体重量等の荷重）によるアームフレームへのトルクに対しての逃げのものや、振動等の分散によいのである。

本発明の、タイヤのスリップ防止装置は、
前記発明の、タイヤのスリップ防止装置にさらに、前記フリージョイント部に弾性体を装着したことを特徴とする装置。（弾性体とは、スプリング、ゴム等である）

本発明のタイヤのスリップ防止装置は、
前記発明のタイヤのスリップ防止装置にさらに、前記アームフレームの数をタイヤ１本当り２個から４個までとする前記装置である。

本発明のタイヤのスリップ防止装置は、
前記発明のタイヤのスリップ防止装置にさらに、前記アームフレームの数をタイヤ１本当り、３個とする前記装置。
〔発明の効果〕

本発明によって、タイヤのスリップ防止装置が、シンプルで、耐久力も、制動力も十分で、なお大変着脱が範単なため、誰でも、どこでも、いつでも、使用出来、急に必要な時も、また、急に不要な場合でも大変便利のため、ドライバーの装着率が大変上がり、冬季の交通事故の減少になると思われるので、大変よい効果が期待される。
〔発明を実施するための最良の形態〕

これは、タイヤの空気圧が正常に入っている状態にて、なお駆動輪に同装置を装着することが望ましい。また、４Ｗ車ならベストであるが、急ブレーキ、急発進、急カーブ等はできるだけさけて、なお、中速程度がのぞましい。（５０ｋｍぐらい）まで
〔実施例〕

以下に、実施例について詳細に説明する。
図１は、アームフレームを１本のタイヤ当たり３個使用するタイプのものであり、アームフレームをタイヤの外側面側から見た図である。よって、実線の太線は、タイヤの外側面（サイドウォール）側のアームフレームである。そして、細線の２本線は、タイヤの内側面（サイドウォール）側のアームフレームである。タイヤへの装着方法を一応説明すると、１つの方法として、まず、１対の横断アームをタイヤの上部からタイヤの幅を飛び越えさせて１個のアームフレームを引っ掛ける（内側面部へ）ようにして、左右どちらかの側へ移動するのである。一応、３個用のものなので、１個が約１２０度になっており、計３６０度で、タイヤを一周するようになっている。もちろん、接地面はその半分の６０度（接地面間の横断アーム部の幅）、２個用のものは、１対が１８０度で、前記横断アーム部の幅は９０度、また、４個用は、一対が９０度で、前記横断アーム部の幅が４５度となるのが一般的な設計基準である。理由は、一般的にタイヤの接地面が空気圧の状況等や車体重量の関係で多少の差はあるが、通常３５〜４５度ぐらいのため、前記の４個用のアームフレームでも、車輪を前後に十分移動しなくても、着脱できるのである。よって、前述のごとく、まず、初めのアームフレームをかぶせたら、下部（左、右どちらでも可）へ移動して、次に同じように上部へかぶせ、逆の方の下部へもってくる。そして、その時点で、まず、接地面の中心部に連結部がくるので、まず、連結を行い、そして、最後に３個目のアームフレームを上部（タイヤ）へかぶせて、そして下の右、左の連結部を連結するのである。非常に簡単であり、また、外す（脱）時は、前記の逆である。２個用は一番簡単であるが、少々接地面の横断アーム部（計４本）が少なく、また、４個式は、接地面の横断アーム部が８本になるので、制動がよいが、一般的にはアームフレーム２個式でも十分であるように思われる。もちろん、連結部は各種のものがあるが、一応、図４にて説明のものはスプリング入りフック式連結部の部分平面説明図のごとくの一例である。もちろん、スライドロック式、ボルト式、ピンロック式など、いろいろあるが、多少連結部が可動式（つながっているが、動いて、フリージョイントの代わりをする）のようなものがよい。理由は、アームフレームのトルクや、振動等を逃がす役目をするからである。

図２は、タイヤへ、アームフレーム３本用のものがセットされた、図１の部分正面説明図である。

図３は、前記アームフレームに装着するフリージョイントの１例である、フリージョイント部分の平面説明図であり、これは、接地面での振動やトルクをタイヤが受けた場合に、各アームに与える力を逃がすようになっており、また、タイヤも、特に乗用車タイプのものは、クッション性がよく出来ており、タイヤの偏心率も３〜５％前後の状況で走行しているので、そのような状況を吸収するためにも効果のあるものである。また、フリージョイント部の屈曲方向は、図３のもの以外に逆方向（９０度ひねり）を組み合わせることもできる。また、このフリージョイント部の実際の意味は、アームフレームがスムーズに動くということで、実際には、各種のチェーン、フレキシブルワイヤー、強力ゴム、また、ゴム、スプリング、また、その組合せ、又はスプリング（コイルバネ）を連結と部分回動用として１個のもので、前記強力ゴム等のごとく、単体で使用する場合もあり得る。なお、一般的には、複合使用である。

なお、アームフレームの材質は各種のものがある、例えば、ステンレス（３０４、又は３１０）、鋼材、合金、ＦＲＰ、カーボン、又は前記の複合材や、表面は各種コーテング等も考えられる。また、形状は丸棒タイプやその平面的複数本使用（溶接等で接合する、理由は、丸棒１本式では径が大きくなり、タイヤ外径に対し＋αになり、最少径に近づけるため、また板式等も考えられるが製作費が上がるため、量産化を考え選考すること。）

なお、前記各アームフレームの一対の前記横断アーム部のタイヤの外側面にかけて屈曲した部分どうしの間を連結する補強連結部については、もちろんこれは、外側面側は連結がしやすいので、本発明はその点に注目して、外側面側のみの連結としているが、同装置を出来るだけ強度のあるものとする必要のある場合は前記のごとく、補強連結部を設けるが、もちろん、その中に前記のごとく、フリージョイント部を設けることも可能であり、また、前記のごとく、弾性体を前記のごとく組み入れることもできる。

また、前記一部説明したが、タイヤの通常の接地幅は３５°〜４０°ぐらいのため、その角度の関係から、タイヤ１本当たり、２〜４個のアームフレームの使用が一般的であり、５個用を仮に作ったとしても、横断アーム部の接地幅を１対で約３５〜３０度にしなくてはならず、不均等に接地面への横断アーム部の接地となり、不経済で作業性も悪く、あまり感心しない。

以上の理由で、最も良いアームフレームの数（タイヤ１本当り）は経済性、制動性、使用性（装着手数）等を考えると総合的に３ヶ用が最もよいと思われる。
〔その他の変更例及び追加例〕

なお、アームフレームの材質は前記したが、必要な弾力（弾性）と強度等の特性を備え、かつ、磨耗に強いものが好適である。
なお、フリージョイント部に弾性体を装着する理由として、スムーズな動きにする理由（少々の抵抗を付ける）とまた、あらかじめ、アームフレームの外径をフリージョイント部の弾性体を用いて少々、内心に近づける（外径を少さくしておくこと）とタイヤにかぶせた時少々きついがフィットしており、また、タイヤが少々減っても常に中心に近づこうとアームフレームが自力で中心に向って外径を少さくする働きをするのでよい。なお、アームフレームの接地面からホイール中心に向っての延び方だが（Ｒ面及びサイドウォールへの）理想は浅い方が材料的等安くつくが、カーブを切った時等ははタイヤへ遠心力が働きタイヤの変形により３次元的なアームフレームの接地、及びタイヤ接面が多くなり、また、タイヤの形状、空気圧、スピード、カーブ度等により、タイヤよりアームフレームが外れる可能性があり、可能なかぎり深くタイヤにかぶさっていた方がよい、（最低、Ｒ面終了までは垂直にのびる必要があると思われる）よって図１及び図２のごとくである。
〔産業上の利用可能性〕

現在は車社会であり、特に冬季の凍結路における、着脱自在のものが今までになく、（特許文献１の特開２００３−８９３０７号公報はのぞく）、まさに夢のタイヤチェーンのため、急速に利用される可能性が大である。

タイヤにアームフレーム３ヶ式（タイヤ１本に３ヶ使用タイプ）をセットした部分外側面説明図図１の部分正面説明図フリージョイントの一例の部分平面説明図連結部の一例の部分平面説明図

符号の説明

１タイヤ１１タイヤ外側面
２ホィール１２タイヤ内側面
３アームフレーム（外側サイド部）１３スプリング
４連結部１４フック金具（連結部雌部）
５フリージョイント１５リベット
６道路接地面１６アームフレーム（接地面）
７回転方向（タイヤ）１７隣アームフレーム（連結部雄部）
８アームフレーム（内側サイド部）
９タイヤ内周縁
１０ホィール径

Claims

タイヤの接地面から内側面の一部および外側面の一部のみにかけて屈曲して接する横断アーム部を一対と、タイヤの内側面側において前記一対の横断アーム部のタイヤの内側面にかけて屈曲した部分をタイヤの内側のサイドウォールの曲面の一部に沿って互いに連結する内側サイド部と、タイヤの外側面部において前記一対の横断アーム部のタイヤの外側面にかけて屈曲した部分からタイヤの外側のサイドウォールの曲面の一部に沿って互いにタイヤの円周方向に外向きに延びる一対の外側サイド部とを有したアームフレームをタイヤ１本当たり複数設け、各前記外側サイド部の先端にはタイヤへの装着の際に隣接させる他のアームフレームに対して着脱自在に連結するための連結部を設けて構成してなり、タイヤに装着するに際しては、それらのアームフレームどうしを前記連結部のみにより、互いに連結するようにしたことを特徴とする、タイヤのスリップ防止装置。
前記請求項１記載のタイヤのスリップ防止装置であって、さらに、前記各アームフレームの一対の前記横断アーム部のタイヤの外側面にかけて屈曲した部分どうしの間を連結する補強連結部を設けたことを特徴とする装置。
前記請求項２記載のタイヤのスリップ防止装置であって、さらに、内側サイド部の途中にフリージョイント部を有したことを特徴とする装置。
前記請求項３記載のタイヤのスリップ防止装置であって、さらに、前記フリージョイント部に弾性体を装着したことを特徴とする装置。
前記請求項１−４までのいずれか１項に記載のタイヤのスリップ防止装置において、前記アームフレームの数をタイヤ１本当り２−４個とする前記装置。
請求項５記載のタイヤのスリップ防止装置において、前記アームフレームの数を、タイヤ１本当たり３個とする前記装置。
前記請求項１−６までのいずれか１項に記載のタイヤのスリップ防止装置において、前記アームフレームを複数可動固定連結して、１ヶ所のみタイヤの外側面にて、となりどうしのアームフレームを着脱自在のための連結部を設けて、互いのアームフレームを連結したようにしたことを特徴とする、タイヤのスリップ防止装置。