JPH0354005A - スパイクタイヤ - Google Patents

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】 （産業上の利用分野〉 この発明は、自動車などの車両に用いられるスパイクタ
イヤの改良に関するものである。

｛従来の技術｝ 凍結した道路や雪道を走行するスパイクタイヤは、スパ
イクによる通路面損傷、粉塵の発生などの公害問題によ
り、スパイクタイヤの使用が禁止される動きもあるが、
スパイクタイヤの代替品の開発もなかなか進まない。

スパイクタイヤにおいて一番問題となる点は、新品のス
パイクタイヤの走行距離が数十キロから致白キＯになる
時点で、スパイクがタイヤのトレッド面から浮かび上が
るように突き出てくる点で、この突き出しによって、通
路面の損屯率が高くなり、自動車の乗り心地を悪くし、
騒音が高くなり、雪や氷が融けた裸の道路では、スリツ
ブしやすくなるなどの問題が発生する。

このようなスパイクの浮き上がりは、スパイクの形状に
よるものであうて、装着されたスパイクを囲むラバ一部
分がスパイクに対し食いつかず、スパイクをスパイク装
着孔から押し出すようにしてしまうためであり、さらに
、スパイクの頭部フランジに応力が集中し、これを押し
出す力が作用するためである。

このようなスパイクの浮き上がりを防ぐ手段としては、
フィンランド特許出願第８６４８２１号に、スパイクの
頭部フランジの形状を改良し、該頭部フランジに対する
応力の集中を防いで、浮き上がりを防ぐことが提案され
ている。

また、前記のようなスパイクの浮き上がりを防ぐ手段と
しては、タイヤの踏み面部に設けたスパイク装着孔を浅
く形或し、短目のスパイクを用いて、その浮き上がりを
防ぐ手段も提案されているが、ロードグリップ力に劣る
問題点がある。

さらに、前記のようなスパイクの浮き上がりを防ぐ他の
手段としては、タイヤの踏み面部に設けたスパイク装着
孔をタイヤ本体部分に届くように深く形成し、スパイク
の浮き上がりを防ぐ手段ち提案されているが、タイヤ本
体の厚さが約２〜４１ｍであるからして、この提案も構
造的に無理がある。

く発明が解決しようとする課題） 前記のように、スパイクタイヤにおいては、装着したス
パイクがタイヤのトレッド面に浮き出て道路而ばかりで
なく、タイヤをも損傷する問題点があり、これが、この
発明の解決課題である。

《課題を解決するための手段〉 この発明による前記課題を解決する手段は、タイヤ本体
と、このタイヤ本体の踏而に形成された踏み面部と、該
踏み面部（形成されたスパイクのスパイク装着孔とを備
え、前記スパイクが前記スパイク装着孔に装着されると
き、該スパイクの頭部が着座する前記装着孔の底部を囲
む前記踏み面部の部分が弾性変形しやすく、かつ、弾性
復元力を備えて前記スパイクの頭部を緊締に保持する弾
性保持部を構成する点にある。

《発明の作用） この発明によれば、タイヤ本体と、このタイヤ本体の踏
面に形或された踏み面部と、該踏み面部に形成されたス
パイクのスパイク装着孔とを備え、前記スパイクが前記
スパイク装着孔に装着されるとき、該スパイクの頭部が
着座する前記装着孔の底部を囲む前記踏み面部の部分が
弾性変形しやすく、かつ、弾性復元力を備えて前記スパ
イクの頭部を￥４締に保持する弾性保持部を構成してな
るから、スパイクがタイヤの踏み面部の踏面から浮き上
がる現象を防ぐ作用が期待できる。

（実施例〉 この発明を説明するための前提として、従来構造の例を
示す第１図、第２図において、タイヤは、符月１０で示
され、タイヤ１０は、従来のタイヤ構造のとおり、タイ
ヤ本休１１と、タイヤの摩耗面となる踏み面部（トレッ
ド面部）１２とから構成されている。そして踏み面部１
２とタイヤ本体１１との境界部は、符号１３で示され、
踏み面部１２には、スパイク装着孔１４が設けられてい
る。第１図の例においては、この装看孔１４は、第２図
の例の装着孔に比べ深さが浅く形成されており、装着孔
１４の底ＩＩ　１　５　ａは、底部１５ｂ（第２図）よ
りも浅く、踏み面部１２の中にあって、これよりも本体
１１側へ突き出ていないが、第２図の例の底部１５ｂは
、深く形成されていて、本体１１側に突き出ている。

第３図に示すように、この発明の一例においては、タイ
ヤ１０の踏み面部１２には、スパイク装着孔１４が設け
られ、この装着孔の底部１５ｃは、深く形成されて、踏
み面部１２とタイヤ本体１１の境界部１３ｃに相当する
部分または、それを越えて本体１１側の部分に位置する
ように底深くなっている。したがって、スパイクが前記
装着孔に実装されれば、その頭部フランジ部分は、前記
底部に位置することになる。踏み面部１２の周側側面に
は、境界部１３ｃに近接して大幅のフランジ１６が鉢巻
状に形成されている。したがって、スパイク装着孔１４
にスパイクが実装されるとき、スパイクの頭部フランジ
が装着孔１４に強制的に押し込められ、前記フランジ１
６を抑圧、圧縮するから、この反作用により前記フラン
ジ１６が前記スパイクの頭部フランジを弾性的に締付け
、このスパイクの頭部フランジの浮き上がりを防ぎ、ス
パイクがスパイク装着孔１４から浮き出る現象を阻止す
る。また、踏み面部１２のフランジ１６は、四部になっ
た境界部１３ｃに接し、この境界部が弾性変形しやすい
ように細い凹溝になっているので、踏み面部１２が車両
の重量による荷重を受けて圧縮ざれると、押し潰れる形
となり、泥水も溜まらず、タイヤは、常に清潔に保たれ
る。前記したフランジ１６の成形素材は、踏み面部１２
の成形素材と同質のもの、または、均質のものでなくて
もよく、例えば、タイヤの加硫工程において、前記フラ
ンジ部分を高温処理して成形する。

第３図に示すように、踏み面部１２には、接地面から内
部へ向かう細い縦満１７が複数条設けられている。これ
らＷ１溝は、踏み面部１２の深さ《高さ）またはスパイ
ク￥Ｒ着孔１４よりも浅いもので、したがって、前記フ
ランジ１６の領域には、達していないので、フランジ１
６によるスパイクの頭部フランジの締付の際、前記縦満
で前記踏み面部が圧縮されやすく、スパイクのリベット
部分を絞るように保持し、スパイクの浮き上がりが阻止
される。図示の例では、フランジ１６とｗ１溝１７の両
者が設けられているものであるが、いずれか一方のみで
も、スパイクの浮き上がり防止作用が１１１１侍できる
。しかし、フランジ１６による作用の方が強力ではある
。

第４Ａ，４Ｂ図は、第３図の例の変形例であり、第３図
のものと相違する点は、スパイク装着孔１４の底部１５
ｄが深く形成され、したがって、該底部は、タイヤ本体
１１の内部に位置している。

また、フランジ１６が踏み面部１２の側面に逆テーバー
をつけて形成した肩部に設けられており、境界部１３ｄ
もフランジ１６に対し傾斜している。

また、第４Ａ図のものには、第３図におけるような縦溝
は、形成されていない。第４Ａ図に示されているような
構造の踏み面部１２のスパイク装着孔１４にスパイク２
０を強制的に嵌め込むと、第４Ｂ図に示すような状態に
なる。スパイク２０は、スリーブなしの固定スパイクで
あって、リベットまたは本体２１、頭部フランジ２２を
有する頭部２３、チップを備えており、スパイク２０が
スパイク装着孔１４に嵌合されると、スパイク２０の頭
部フランジ２２により、前記境界部１３ｄは、踏み面部
１２のフランジ１６近くまで張り出て、弾性変形する。

そして、スパイクの本体２２の算盤玉のような膨山部は
、圧縮加圧され、スパイクの浮き上がり現象は、完全に
抑止され、スパイク装着孔に確実に保持される。また、
スパイクの頭部２３は、球状面を有しているので、スパ
イク装着孔の底部に対し座りがよい。

第５Ａ図に示した例は、第１図の構造の変形であって、
スパイク装着孔１４にスパイク２０ａが実装された場合
、第５Ｂ図に示すように、スパイク２０ａの頭部フラン
ジ２３ａに押圧されて、この頭部フランジ回りのラバ一
部分が弾性変形し、踏み面部１２の周側面の境界部寄り
の部分１８が膨出し、この反作用による弾性圧縮によっ
て、スパイク２０ａの頭部フランジ２３ａ部分は、一番
強く応力作用を受け、安定的に保持されない。したがっ
て、第４Ｂ図に示したような安定保持の作用は、期待で
きない。前記したような頭部フランジ２３ａに対する応
力作用は、スパイクに対し、これを装着孔の先端口方向
へ押すストレスとして作用するもので、道路面への接触
によるストレスが加わり、スパイクは、スパイク装着孔
から浮き上がり、斜めの状態で道路面に食い込み、道路
面を損傷し、タイヤを傷める。第５Ａ図と第５Ｂ図に示
したストレスラインＡにより、前記の浮き上がり現象を
説明すると、第５Ａ図では、スパイクがスパイク装着孔
に装着ざれていないから、踏み面部１２の内部には、ス
トレスが発生せず、ストレスラインＡは、互いに平行で
、ストレートになっているが、スパイクが無理にスパイ
ク装着孔に挿入されると、ストレスラインＡは、前記の
ような頭部フランジ２３ａによる押し広がりにより、第
５Ｂ図のように変形し、頭部フランジ２３ａ部分に応力
が集中し、頭部部分が安定せず、スパイクは、前記のよ
うな不安定な状態で装着される。

第５Ｂ図に示したスパイク２０ａは、スリーブ２１ａ付
きのもので、リベット２２ａが該スリーブにより囲まれ
ている。そして頭部２４ａは、スリーブ２１ａのフラン
ジ２５ａと清らかに接続していて、スリーブ２１ａの脇
下２６ａも滑らかな曲線を有し、スパイクを囲むラバ一
部分に対し、よくなじむ構成になっているもので、この
ような第５Ｂ図のスパイク２０ａは、第４Ａ図の構造に
適している。

第６Ａ図に示した例は、踏み面部１２がタイヤ本体１１
との境界部１３ｅにおいて括れており、踏み面部の他の
部分よりも径が細く形成されている。この構造において
は、スパイク装着孔１４の底部１５は、境界部１３ｅに
相当する位置に達しており、したがって、スパイク装着
孔１４にスパイク２０を強制的に圧入、装着すると、第
６Ｂ図に示すように、スパイクの頭部２３の頭部フラン
ジ２２を囲むラバー層は、抵抗の弱い前記境界部の部分
となっているので、踏み面部１２のフランジ１６ｅ部分
まで弾性変形して膨出し、その反作用により、スパイク
２０の頭部フランジ２２を圧迫するが、この頭部フラン
ジ２２を圧迫する応力は、スパイクのリベット２１を圧
迫する応力とほぼ同程度のものであるから、スパイク２
０を装着孔１４の先端口方向へ押し出すように作用せず
、したがって、スパイク２０は、スパイク装着孔１４に
安定的に保持され、スパイク２０は、道路面に対し直角
に接触寸る。第６Ａ図と第６Ｂ図に示すように、ストレ
スラインＢは、スパイク装着前にあっては、第６Ａ図の
ように、ストレートなもので、平行になっているが、ス
パイクが装着されると、第６Ｂ図のように乱れる。しか
しながら、この乱れは、第５Ｂ図のようなものではなく
、それぞれのストレスラインが等間隔で曲がり、スパイ
ク全体を包みこむようになるもので、これによっても、
スパイク２０が安定的に、正しく保持されることが理解
できる。そして、第６Ｂ図のスパイク２０も弾性変形す
るラバーに対しなじみやすく構成されているものであっ
て、頭部２３、リベットの脇下２４すべてが滑らかなカ
ーブを有しており、ざらに、第５Ｂ図に示したようなス
リーブ付きスパイクも第６Ａ図、第６Ｂ図の構造に適用
できる。

第７Ａ図と第７Ｂ図は、この発明の他の例を示すもので
、踏み面部１２の内部に弾性変形しやすい部分を形或し
、スパイクの頭部の座りを確実、安定なものとした例で
ある。この例においては、踏み面部１２のスパイク装着
孔１４と平行に溝孔１７を形成し、これら溝孔の底部に
拡開した内腔１９が形成されている。内腔１９の位置は
、スパイク装看孔１４の深さよりも深く、また、スパイ
ク装着孔の底部１５ｆも拡開している。したがって、装
着されるスパイクのフランジ部分が位置する部分は、前
記の内腔１９と拡間した底部１５ｆとにより、ラバー層
の薄い部分となり、ラバー層が弾性変形しやすく、その
応力も他の部分に比較すれば弱い部分に装着されるスパ
イクのフランジ部分が位置することになる。

第７Ａ図と第７Ｂ図に示した構造のものにおいて、スパ
イク装着孔１４にスパイク２０ａを装着すると、踏み面
部１２は、第８Ａ図、第８Ｂ図に示すように弾性変形す
る。すなわち、スパイク２０ａのフランジにより溝孔１
７の内腔１９は、圧縮され、溝孔１７の幅と同程度に狭
められることになるが、スパイクに作用するストレスは
、スパイクの頭部フランジを緊締に締付け、スパイクを
安定的に保持するもので、スパイクの浮き上がり現象は
、完全に阻止される。この例においても、スリーブなし
のスパイク、スリーブ付きスパイクいずれも使用できる
。

第９Ａ図から第１０Ｂ図に示す例は、この発明の他の実
施例であって、第９Ａ図から第１０Ａ図に示すように、
踏み面部３２には、四方の側面から凹部３９がスパイク
装着孔３４の底部３５に向けて形成されている。凹部３
９は、踏み面部３２とタイヤ本体１１との境界部からタ
イヤ本体１１の内部に位置するスパイク装着孔３４の底
部３５まわりに向け形成され、凹部３９の一つは、踏み
面部の踏面から内部に向け形或されているスリット３７
と一体になっている。スパイク装着孔３４の底部３５も
拡開しており、このようなスパイク装着孔にスパイク２
０を装着すると、第１０８図に示すように、凹部３９、
スリット３７は、弾性変形して圧潰されるが、前記の例
と同様に、弾性復元力によって、スパイク２０の頭部フ
ランジ２２を緊締に締付け、スパイクの浮き上がり現象
を抑止し、スパイクのロードグリップ力を向上させる。

第１１Ａ図から第１３図に示す例も、この発明の他の実
施例であって、踏み面部５２のスパイク装着孔５４を囲
むように、一対の円弧状の内腔５８が形成され、これら
内腔にスリット５７が一休になっている。スリット５７
は、踏み面部５２の路面から内部に向けて形成されてい
るもので、スパイク装着孔５４の底部５５も拡開してい
る。

また、踏み面部５２の側面にも一対の凹部５９が前記ス
パイク装着孔５４の底部に対向して形成され、第１２Ａ
図、第１２Ｂ図に示すように、スバイク装着孔５４にス
パイク２０が装着されると、前記内腔５８、スリット５
７、凹部５９は、スパイクの頭部フランジにより圧潰さ
れ、弾性変形して、弾性復元力によって、スパイク２０
の頭部フランジ２２を緊締に締付け、スパイクの浮き上
がり現象を抑止し、スパイクのロードグリップ力を向上
さ吐る。

（発明の効果） この発明によれば、タイヤ本体と、このタイヤ本体の踏
面に形成された踏み面部と、該踏み面部に形或されたス
パイクのスパイク装着孔とを備え、前記スパイクが前記
スパイク装着孔に装着ざれるとき、該スパイクの頭部が
着座する前記装着孔の底部を囲む前記踏み面部の部分が
弾性変形しやすく、かつ、弾性復元力を備えて前記スパ
イクの頭部を緊締に保持する弾性保持部を構成してなる
から、スパイクがタイヤの踏み面部の踏面から浮き上が
る現象を防ぎ、道路面ならびにタイヤのＲ（Ｉの度合を
可及的に抑止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、踏み面部に底の浅いスパイク装着孔を形成し
たタイヤの断面を示す説明図、第２図は、踏み面部に底
の深いスパイク装着孔を形成したタイヤの断面を示す説
明図、第３図は、この発明の一実施例を示す要部の断面
図、 第４Ａ図は、第３図の例の変形例の断面図、第４Ｂ図は
、第４Ａ図の構造のものにスパイクを装着した構造を示
す断面図、 第５Ａ図は、第１図の構造においてストレスの作用状態
を示す説明図、 第５Ｂ図は、スパイクを装着した状態における第５Ａ図
と同様のストレスの作用状態を示す説明図、 第６Ａ図は、第３図、第４Ａ図の例と異なる例の説明図
、 第６Ｂ図は、第６Ａ図の構造のものに、スパイクが装着
された状態の説明図、 第７Ａ図は、この発明の他の実施例における踏み面部の
平面図、 第７Ｂ図は、第７Δ図のＶｌｌ−Ｖｌｌ線矢視方向断面
図、 第８Ａ図は、第７Ａ図の構造のものにスパイクが装着さ
れた状態の踏み面部の平面図、第８Ｂ図は、ｍ　Ｂ　Ａ
　図＋７）　Ｖｌｌ　Ｉ−Ｖｌｌｌ線矢視方向断面図、 第９Ａ図は、この発明の他の実施例における踏み面部の
平面図、 第９Ｂ図は、第９Ａ図の一部断面側面図、第１０Ａ図は
、第９Ａ図の×−Ｘ線矢視方向断面図、 第１０８図は、第１０Ａ図の構造にスパイクが装着され
た状態の断面図、 第１１Ａ図は、この発明の他の実施例における踏み面部
の平面図、 第１１Ｂ図は、第１１Ａ図のＸＩ−ＸＩ線矢視方向断面
図、 第１２Ａ図は、第１１Ａ図の構造にスパイクが装着され
た状態の断面図、 第１２Ｂ図は、第１２Ａ図のＸｌｌ−ＸＨ線矢視方向断
面図、 第１３図は、第１１Ａ図に示された構造の側面を示す説
明図である。 １０・・・タイヤ　　　１１・・・タイヤ本体１２．３
２．５２・・・踏み面部 １３ｃ．１３ｄ・・・境界部 １４．３４．５４・・・スパイク装着孔２０．２０Ａ・
・・スパイク Ｆ　ＩＧ， １ ＦＩＧ， ２ ＦＩＧ， ３ ＦＩＧ， ４Ａ ＦＩＧ， ５Ａ ＦＩＧ． ６Ａ ＦＩＧ． ４日 ＦＩＧ． ５Ｂ ＦＩＧ． ６日 ＦＩＧ， ７Ａ ＦＩＧ． ７Ｂ ＦＩＧ， ８Ａ １フ ＦＩＧ， ８Ｂ ＦＩＧ， １０Ａ ＦＩＧ． ９Ａ 「ＩＧ． ９Ｂ ＦＩＧ， １０Ｂ ＦＩＧ， １１Ａ ＦＩＧ． １１Ｂ ＦＩＧ， １３ Ｆ　ＩＧ． １２Ａ ＦＩＧ， １２Ｂ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. （１）タイヤ本体（１１）と、このタイヤ本体の踏面に
   形成された踏み面部（１２、３２、５２）と、該踏み面
   部に形成されたスパイク（２０、２０Ａ）のスパイク装
   着孔（１４、３４、５４）とを備え、前記スパイクが前
   記スパイク装着孔に装着されるとき、該スパイクの頭部
   が着座する前記装着孔の底部を囲む前記踏み面部の部分
   が弾性変形しやすく、かつ、弾性復元力を備えて前記ス
   パイクの頭部を緊締に保持する弾性保持部を構成するこ
   とを特徴とするスパイクタイヤ。
2. （２）前記踏み面部の周側面にフランジ（１６）を設け
   、該フランジと前記タイヤ本体との間に凹溝状の境界部
   （１３ｃ、１３ｄ）を形成してなることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項のスパイクタイヤ。
3. （３）前記踏み面部の側面がフランジ（１６）から踏面
   に向けテーパーがつけてあることを特徴とする特許請求
   の範囲第２項のスパイクタイヤ。
4. （４）前記踏み面部の側面が境界部（１３ｅ）につづく
   フランジ（１６）から踏面に向けストレートになってい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第２項のスパイクタ
   イヤ。
5. （５）前記フランジ（１６）が踏み面部（１２）のラバ
   ー素材と均質でないことを特徴とする特許請求の範囲第
   ２項乃至第５項のスパイクタイヤ。
6. （６）前記フランジ（１６）が踏み面部（１２）のラバ
   ー素材よりも硬いことを特徴とする特許請求の範囲第５
   項のスパイクタイヤ。
7. （７）前記踏み面部（１２）のスパイク装着孔の近くに
   複数の溝孔（１７）が形成され、前記溝孔の底部には、
   内腔（１９）が形成され、該内腔は、スパイク装着孔の
   底部に対向していることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項のスパイクタイヤ。
8. （８）前記踏み面部（１２）のスパイク装着孔（１４）
   を間に入れて、一対の溝孔（１７）が対向して形成され
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第７項のスパイ
   クタイヤ。
9. （９）前記踏み面部には、スパイク装着孔（５４）を囲
   む位置に複数の凹溝（５７）が対称または非対称に形成
   されていることを特徴とする特許請求の範囲第７項また
   は第８項のスパイクタイヤ。
10. （１０）前記踏み面部（３２、５２）には、前記スパイ
    ク装着孔に向け溝孔（３９、５９）が形成されているこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第１項、第７項乃至第９
    項のいずれかのスパイクタイヤ。