JPH0411405B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 発明の目的 〔産業上の利用分野〕 この発明は車輌が氷雪路等を走行する場合に使
用するスパイクタイヤの構造に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

車輌が氷雪路等を走行する場合に、タイヤのス
リツプを防止するためにタイヤの踏面から複数の
スパイク（鋲）が突出しているスパイクタイヤを
使用することが従来から知られている。

従来のスパイクタイヤは、スノータイヤにスパ
イクを打込み、タイヤ表面より1.5〜2.0mm程度突
出させた構造を持つものである。スパイクの先端
には、耐摩耗性のため、超硬合金等からなるチツ
プが通常取付けられている。

従来のスパイクタイヤは、このような構造を持
つため、氷雪のない路面上では、このスパイクに
より路面が削られ、大気中に粉塵となつて飛散
し、公害問題を引き起こしている。この対策とし
て、現在は、スパイクの突出量を1.0〜1.5mmへ低
下させることや、あるいはスパイクの本数を154
本／タイヤ１本当りから122本／タイヤ１本当り
に低下させること等が行なわれているが、公害問
題の本質的解決とはならず、かつ、一方において
氷雪路面上でのタイヤの性能の低下をひき起こす
可能性があり、安全上からも問題があると考えら
れている。また、近年、路面の状況に応じてスパ
イクを出し入れすることも考えられているが、こ
れらの従来から考えられているスパイクピンは構
造が極めて複雑で、かつスパイクピンの出し入れ
になんらかのアクチユエータ（例えば、空気圧ア
クチユエータ、電気的アクチユエータ）を必要と
し、形状が大型化しかつ価格が高価になり、実用
化されていない。

これらのことから、路面を削りとらず、かつ氷
雪路面上におけるタイヤの性能を維持することが
でき、形状が小型で、価格が低廉であり、かつ動
作の確実なスパイクピンの開発が望まれている。

〔発明が解決しようとする問題点〕 この発明は上記の如き事情に鑑みてなされたも
のであつて、路面状況に応じてスパイクのタイヤ
表面よりの突出長さを変化させることが可能で、
これによつて、路面の削りとりを大幅に低減さ
せ、かつ、氷雪路面上におけるタイヤの性能を低
下させることもなく、かつ、重要な点として、特
に構造が簡単で動作の確実なかつ価格の低廉なス
パイクピンを提供することを目的とするものであ
る。

(ロ) 発明の構成 〔問題を解決するための手段〕 この目的に対応して、この発明のスパイクタイ
ヤは、タイヤにスパイクピンを出入可能に植込ん
で備え、前記スパイクピンの基部と前記タイヤの
間に、０℃から20℃の範囲で温度が高いときには
硬さが小さく、温度が低いときには硬さが大きい
材料から成る粒子を弾性材料からなる基材中に分
散させて成る粒子分散系材料製の緩衝材を配設し
たことを特徴としている。

以下、この発明の詳細を一実施例を示す図面に
ついて説明する。

第１図及び第２図において、１はスパイクタイ
ヤであり、スパイクタイヤ１はタイヤ２の踏面３
の近傍にスパイク４を植込んで備えている。

スパイク４はチツプ５を備えており、チツプ５
はシヤンク６の頂部７に植込まれている。シヤン
ク６の頂部７及びチツプ５はタイヤ２の踏面３の
外方に突出している。シヤンク６の基部にはフラ
ンジ８がシヤンク６と一体に形成されている。チ
ツプ５は超硬合金製であり、またシヤンク６は例
えば金属または硬質ゴムで構成される。

フランジ８の下面には緩衝材１１が取付けられ
ている。従つて、フランジ８とタイヤ２との間に
は緩衝材１１が介在し、チツプ５に作用するスパ
イクピン軸方向の荷重は、シヤンク６に伝達さ
れ、更に緩衝材１１を介してタイヤ２に伝達され
る。緩衝材１１は基材１３中に粒子１２を分散さ
せた粒子分散系材料で構成されている。

基材１３としてはゴムの如き弾性材料で構成さ
れる。

粒子１２としては温度変化によつて硬度が変化
する材料、すなわち、温度が高い時には硬さが小
さく、温度が低い時には硬さが大きい材料によつ
て構成する。

このような粒子１２を構成する材料としてはゼ
ラチン等の膨潤物質または酢酸ビニルのポリマー
及びそれらの混合物または化合物を使用すること
ができる。ゼラチンは水分または添加剤の量によ
つて硬さを調整することができ、また酢酸ビニル
のポリマーは可塑材の添加により、軟化点及び軟
化状態を調整することができ、共に０℃〜20℃付
近の軟化温度と軟化の具合を調整することができ
る。粒子を基材中に分散させたのち、成形して緩
衝材１１が形成される。成形技術としては圧縮成
形、インジエクシヨン成形、その他任意の成形技
術を使用することができる。

〔作用〕

このように構成されたスパイクタイヤにおいて
は、緩衝材１１が周囲の環境の温度や或いはシヤ
ンク６からの伝熱によつて温度が変化し、緩衝材
１１に分散されている粒子の硬度が変化し、従つ
て、緩衝材１１全体の弾性、硬度が変化する。

スパイクタイヤ１が氷雪路面上を走行する時
は、緩衝材１１の温度が低下し、かつ、これによ
つて硬度が大きくなり、従つて、スパイク４に軸
方向の荷重が作用したときは、その荷重はシヤン
ク６から緩衝材１１に伝達されるが、緩衝材１１
は硬度が大きくなつていて変形しないから、スパ
イク４の踏面３からの突出量が確保され、スパイ
ク４が確実に氷雪に喰込み、タイヤ２はスリツプ
することがない。

次にスパイクタイヤ１が氷雪の存在しないアス
フアルト路面等を走行するときは、環境の温度
や、またはスパイク４から伝達される摩擦熱によ
つて緩衝材１１の温度は上昇し、緩衝材１１は軟
化する。従つて、スパイク４に軸方向荷重が作用
したときに、緩衝材１１は変形し、スパイク４は
タイヤの踏面３から引込み、路面を傷つけること
はない。

(ハ) 発明の構成 このように、この発明によれば、基基材にはそ
の基材特有の機能を十分発揮させ、また、分散材
には、その分散材特有の機能を十分発揮させ、路
面状況に応じて、スパイクのタイヤ表面よりの突
出量を変化させることが可能で、これによつて、
路面の削りとりを大幅に低減させ、かつ、氷雪路
面上におけるタイヤの性能を低下させることもな
く、かつ、重要な点として、特に構造が簡単で、
動作の確実なスパイクを備えたスパイクタイヤを
得ることができる。

〔他の実施例〕

第３図及び第４図にこの発明の他の実施例が示
されている。

この第３図及び第４図に示すスパイクタイヤは
第１図及び第２図に示すスパイクタイヤに比べ
て、スパイクが引込んだ位置から突出した位置へ
の復帰を迅速にし、また動作を確実にするため
に、スプリングやストツパーを配設した点で異な
つている。

すなわち、第３図及び第４図において、１ａは
スパイクタイヤであり、スパイクタイヤ１ａはタ
イヤ２ａの踏面３ａの近傍にスパイク４ａを植込
んで備えている。

スパイク４ａはチツプ５ａを備えており、チツ
プ５ａはシヤンク６ａの頂部７ａに植込まれてい
る。シヤンク６ａの頂部７ａ及びチツプ５ａはタ
イヤ２ａの踏面３ａの外方に突出している。シヤ
ンク６ａの基部にはフランジ８ａがシヤンク６ａ
と一体に形成されており、フランジ８ａの下面に
脚部１４ａ及び根部１５ａが一体に成形されてい
る。

フランジ８ａの下部には厚肉円筒形の緩衝材１
１ａが配設されている。緩衝材１１ａは前述の緩
衝材１１と同じ材質のものである。

緩衝材１１ａ内にコイルバネ１６ａが埋め込ま
れており、スパイク４ａが踏面３ａ上に突出する
方向にスパイク４ａを押圧している。

スパイク４ａの脚部１４ａ、根部１５ａ、フラ
ンジ８ａ、緩衝材１１ａ及びコイルバネ１６ａは
ケーシング１７ａ内に収納されている。ケーシン
グ１７ａはタイヤ２ａに固定されるものであり、
スパイク４ａはケーシング１７ａに対して軸方向
に距離Ｘだけ相対変位可能であるが、フランジ８
ａがケーシング１７ａのフランジ１８ａと接当す
る位置でスパイク４ａの最大突出量が規定され
る。

また、根部１５ａの外側の固定位置に押え部材
１９ａが配設されている。

押え部材１９ａは形状記憶合金製で、ほぼ円筒
状をなしている。この形状記憶合金は４℃付近に
変態点を有し、４℃以下の温度においては径が増
加して、根部１５ａを解放し、スパイク４ａの出
入りを許容するが、４℃以上では径が縮小して、
根部１５ａを把握し、コイルバネ１６ａの押圧力
に抗してスパイク４ａがタイヤの踏面３ａから突
出するのを制御する。また緩衝材料１１ａと押え
部材１９ａとの間の空間は緩衝材料の変形を容易
にするためにも役立つ。

従つて、この第３図及び第４図に示す実施例の
スパイクタイヤ１ａでは無氷雪時にアスフアルト
路面を損傷させることを一層確実に回避すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係わるスパイク
タイヤを示す縦断面説明図、第２図は第１図に示
すスパイクピンの平面説明図、第３図はこの発明
の他の実施例に係わるスパイクタイヤを示す縦断
面説明図、及び第４図は第３図に示すスパイクピ
ンの平面説明図である。 １，１ａ…スパイクピン、２，２ａ…タイヤ、
３，３ａ…踏面、４，４ａ…スパイク、５，５ａ
…チツプ、６，６ａ…シヤンク、７，７ａ…頂
部、８，８ａ…フランジ、１１，１１ａ…緩衝
材、１２…粒子、１３…基材、１４ａ…脚部、１
５ａ…根部、１６ａ…コイルバネ、１８ａ…フラ
ンジ、１９ａ…押え部材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ タイヤにスパイクピンを出入可能に植込んで
   備え、前記スパイクピンの基部と前記タイヤの間
   に、０℃から20℃の範囲で温度が高いときには硬
   さが小さく、温度が低いときには硬さが大きい材
   料から成る粒子を弾性材料からなる基材中に分散
   させて成る粒子分散系材料製の緩衝材を配設した
   ことを特徴とするスパイクタイヤ。