JPS61191404A - スパイク付自動車用タイヤ - 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」 近年寒地方面に於て所謂スパイクタイヤに因る車粉発生
その他の公害・損失等が太き（論議されるようになった
。該タイヤに代るものとしてスタンドレスタイヤが開発
されたが、テストの結果アイスバーンでの諸効果が何れ
もスパイクタイヤに相当劣り危険を伴う事が懸念される
傍、スパイク全面禁止や冬期の大幅な速度制限の声も聞
かれる傾向にある。然しスパイク全面禁止は幹線道路特
にカーブを有する坂路の凍結面に於て重大な交通事故を
多発し易く、大幅な速度制限は鉄道の廃止傾向と重なっ
て寒地の長距離輸送に多大な不便をもたらし、引いては
全国的な経済の発展に悪影響を招く恐れがある。本発明
はスパイクの特長を生かし乍らその欠点を極力除去し、
一般路面の損耗を抑制するスパイク付自動車用タイヤを
提供し、以て交通の安全・諸公害の防止・経済の発展に
寄与せんとする。

「従来の技術」 従来スパイクの改良として、その先端をトレッドの表面
とほぼ同等位にするか使用初期それ以下にする、スパイ
クの数を減らす、トレッドと同時に摩耗して行くように
する等の実例のほか、路面の寒暖・凍結乾燥の変化に応
じスパイク先端をトレッド表面に突出陥入させる試みな
どが見受けられたが、何れも決定的な効果を上げる段階
に達してはいない。

「発明が解決しようとする問題点」 スパイクの効果を生かす傍、その欠点を除（には、最も
必要な時その先端をトレッドの表面に突出させアイスバ
ーンに突き刺さらしめ、不要な時該表面下に引っ込まし
めて路面を損じな（・ようにし、これを自動的に且つ簡
易低置な方法で長期に亘り持続させ得るようにするのが
一つの良法である。然し従来のスパイク又はスパイク付
自動車用タイヤでは前記のような作用効果が容易に期待
されず問題点となっていた。

「問題点を解決するための手段」 前項で述べた如くスパイクの先端を必要に応じトレンド
の表面に突出させたりそれ以下に引っ込める事を自動的
に行なわしめる為には、従来の如くスパイクを正放射状
にタイヤに打ち込むと定めず、タイヤを取り付ける車軸
の中心方向に対し左渦巻形と右渦巻形の放射状の一部分
状に、即ち何れもタイヤの半径線に所定の角度で斜め交
差状に、然もなるべくその先端をトレッドの表面以下と
して配するのが一良法であり、本発明はこの事により既
述の問題点を解決しようとする。

「作　用」 前項の如くすると、前進中の自動車にブレーキを掛けた
場合、その緩急度やそれ迄の速度等に比例しタイヤの路
面に対する圧力が高まり、トレッドの接地面が広まり摩
擦が増大して、トレッド表面寄りのゴム層が後方に歪み
動いてやや薄（なる傾向につれ、右渦巻形放射状に打ち
込まれてタイヤの半径線に対し斜め交差状だったスパイ
クが該半径線に添う形即ち直立状に変ろうとし、それだ
けトレッド表面からスパイクの先端を長（突出させアイ
スバーン等に突き刺さらしめブレーキ効果を増す結果と
なる。

停止していた自動車が発進する場合、その緩急度に比例
しタイヤの路面に対する圧力が高まり、これ又トレッド
の接地面が広まり摩擦が増大して、トレッド表面寄りの
ゴム層が前方に歪み動℃・てやや薄（なる傾向につれ、
左渦巻形放射状に打ち込まれてタイヤの半径線に対し斜
め交差状だったスパイクが該半径線に添う形即ち直立状
に変ろうとし、それだけトレッド表面からスパイクの先
端を長く突出させアイスバーン等に突き刺さらしめ発進
効果を増す結果となる。

以上は本発明に係る基本的な作用の一例を簡単に述べた
もので、その他の詳細な多くの例を次の実施例中に於て
述べる。

「実施例」 本発明の一実施例を図面に就で説明する。各図は要旨を
簡明に解き特徴を説明する為のもので、設計図と異なり
バランスを欠く所や誇張した部分がある上、公知となっ
ている事及びトレッドパターンその他図示を複雑にする
だけのものは省略している。

第１図示の自動車用スパイク付タイヤ（以下単にタイヤ
と称する事あり）１のトレッド２は第２・３・６図示の
如く所要深の孔５を多数有し、第３・６図示の如くその
ゴム層３内にスパイク４の打ち込み装着（以下単に装着
とする）を可能にしている。

これらの孔５は第３・６図示の如（、タイヤ１の静止無
負荷時に於て是を間接に取り付けるべき車軸の中心点（
第１図示はが）Ｘ方向に対し正放射状を成さぬように、
言わば渦巻形放射状の一部分状として、破線水の半・直
径（以下単に半径とする）Ｂ線に対し下記の如くほぼ所
定角度例えば４０度等の交差状に配する。

即ち第３図の如くこれに装着したスパイク４の７ランジ
４．を納め得る孔５の底（以下単に底とする）５１を中
心として孔５の開口（以下単に開口とする）５□方向を
タイヤ１の下半部に於てその回転又は辷りに因る前進方
向り矢示側に開角させ以て半径Ｂ線と交差状に配するも
の即ち右渦巻形と、第６図の如く底５１を中心として開
口５２方向をタイヤ１の下半部に於て前記り矢示の反対
側に開角させ以て半径Ｂ線と交差状に配するもの即ち左
渦巻形との少なく共２種類設ける。

是らの孔５に装着させるスパイク４は第３・６図示の一
例の如く、タイヤｌの静止無負荷時に於てスパイク４の
先端（以下単に先端とする）４２を開口５２からほぼ所
定深に引っ込んだ状態とするか、先端４□の一部又は全
部を開口５□の一部又は全部とほぼ等位状態（図示せず
）とする事が出来る外、該先端３１．の一部又は全部を
短く開口５□から突出状態（図示せず）とする事も出来
る。

然し第・１・７図示の一例の如く、はぼ平坦な舗装路面
（以下単に路面とする）Ｅ上を自動車に配したタイヤｌ
がＣ矢示に回転しほぼ安定した速度でＤ矢示に前進中は
、先端４□をトレッド２の接地面（以下単に接地面とす
る）２１とほぼ等位状かそれ以内ならしめ以て乾燥露出
状態の路面Ｅを努めて損傷せぬようにし、路面Ｅ上に凍
結層がある場合（所謂アイスバーン、特に坂路のそれ）
に於て先端４゜が該凍結層に刺さり入ってスリップを防
ぎ得ろように、スパイク４の長さ形状材質トレッド２の
パターン形状構造ゴム層３の材質構造等を適切にし運転
操作の工夫などを総合する事が望ましく且つそれは可能
でもある。

図示簡易化の為第２図で孔５開口５２等をトレッド２の
表面にタイヤｌの前進方向としたＤ矢示に対し、その前
後及び左右にそれぞれほぼ等間隔状及び左右２列並行状
に設けた例として（・るが、孔５等は２列以上の多数列
としたり種々入り組ませ一見列を成さなし・観を呈する
ようにさせる等の事も出来る。

尚前記の構成事情に加え、第２図の例で言えばタイヤ１
のトレッド２の中心線（破線示Ｏ）から左り水側の開口
５□寄りをその底５、からほぼ所定角度例えば３０度等
に次第に左方へ開角傾斜せしめ、右Ｒ示側の開口５２寄
りをその底５．から同様はぼ３０度等に次第に右方へ開
角傾斜せしめ、これらの孔５に装着されたスパイク４が
前記（破線示Ｏ）の中心線を境としてそれぞれのフラン
ジ４１を基点とし左右反対方向に開角状をなすようにす
る事が出来る（何れも図示せず）。このような孔５やこ
れに装着するスパイク４の左右反対開角配置は、従来の
如くタイヤの中心点（第１図参照）Ｘ方向に正放射状を
なさしめる孔やこれに装着するスパイクにも応用する事
が出来る。こうした孔５とこれに装着するスパイク４の
左右反対開角配置は、トレッド２（第２図参照）に２列
以上多数列設ける場合その左り示最外側や右Ｒ示最外側
等の一部にのみ施す事も出来る。

本発明に依れば自動車に取り付けられたタイヤ１が路面
Ｅ上に静止されて℃・た場合のトレッド２４）接地面（
図示せず）に比し、第４図の如くＣ矢示に回転し路面Ｅ
上をＤ矢示にほぼ安定した速度で前進中前記静止されて
いた場合に比し多少広い扁平状を呈し、て℃・た接地面
２．が、第５図示の如くブレーキ（Ｓ矢示）を掛けられ
るとその緩急度とそれ迄の前進速度に比例して、路面Ｅ
間との圧力や摩擦増大に因り接地面２□の如く扁平状の
広さを増すと共に１　トレッド２のゴム層（以下単にゴ
ム層とする）３０表面寄りがＤ矢示と反対側のＦ１矢示
に歪みを生じゴム層３がそれだけ一見薄くなる傾向と相
俟って、第４図の如（半径Ｂ線に対しほぼ所定角度で交
差状をなしていたスパイク４が第５図の一部示の如く半
径Ｂ線に添う形に変ろうとし、言わば斜めだったスパイ
ク４が直立しようとしてそれだけ先端４□を接地面２□
から長く突出させ、路面Ｅに突き刺さる傾向と成し得て
アイスバーン等に於て制動力を太き（する。

また静止してし・た自動車のタイヤ１が第７図の如くＣ
矢示に回転し路面Ｅ上をＤ矢示に発進しようとすると、
その緩急度に比例してそれ迄多少扁平状を呈していたト
レッド２の接地面（図示せず）が路面Ｅ間との摩擦や圧
力増大に因り接地面２Ｉの如く扁平状の広さを増し更に
は第８図の接地面２□の如くその広さを増し、ゴム層３
の表面寄りがＤ矢示と同じ側のＦ２矢示に歪みを生じゴ
ム層３が一見薄くなる傾向と相俟って、第７図の如く半
径Ｂ線に対しほぼ所定角度で交差状をなしていたスパイ
ク４が第８図の一部示の如く半径Ｂ線に添う形に変ろう
とし、是も言わば斜だったスパイク４が直立しようとし
てそれだけ先端４□を接地面２２から長く突出させ、路
面Ｅに突き刺さる傾向と成し得てアイスバーン等に於て
発進力を大きくする。

上記の突出させられた先端４２はタイヤ１の回転がほぼ
安定速度になると、それ迄のゴム層３の歪みも復元しよ
うとするから、先端４゜を第７図示の如（接地面２、内
に戻り易いように構成するか接地面２、とほぼ等位状に
なり易いように構成せしめれば、それだけ乾燥露出した
場合の路面Ｅを損傷しな（・ように出来るものである。

坂路を登ろうとする時は、例えばそれ迄平坦な路面Ｅを
ほぼ安定した速度で前進し第７図示の如き状態であった
スパイク４が、登板に係る反重力負荷やタイヤ１の増速
回転等のため第８図の一部示の如く先端４□を接地面２
□から長く突出させ、路面Ｅに突き刺さる傾向と成し得
てアイスバーン等に於て登板力を大きくする。平坦路面
と異なり登板中は絶えず反重力負荷が掛る為はぼ等速で
前進中でも先端４□が次々と突出し辷りを防いで登板力
を持続し得るもので、登板中一旦停止後再発進しようと
する時も坂路を登り始めようとする場合とほぼ同様に容
易である。

本発明でも乾燥露出した路面を全く損傷しないとは言い
切れない。乾燥露出した路面では極力急発進や急制動を
行なわないようにするか、速度制限されている都市路面
等での通常の発進又は制動では先端４２が第８図や第５
図の一部示の如き接地面２２から長く突出する事のない
ように構成するのも一方法である。

即ち都市内の制限された速度では、第７図や第４図示に
近し・程度となるように先端４□を配する構成として、
この先端４□が順次に接地面２、のほぼ中央位で路面Ｅ
と接する程度とした場合でも、アイスバーンに於てはそ
の凍結層に先端４□を突き刺さらしめて相当な発進力や
制動力を生ずるように出来る。

第７図や第４図示の如く、半径Ｂ線と交差状をなしてい
るスパイクの先端４□が乾燥露出した路面Ｅに衝突する
と、その路面の抵抗によりスパイク４が少しく押し込ま
れる傾向となりそれだけ路面Ｅを損傷しない。然し路面
Ｅに凍結層が少しでもあると凍結層は路面に比し破砕等
され易いから是に先端４２が突き刺さり前記の発進力や
制動力を生じ得る。

是に反し従来の正放射状を成すスパイクの先端や、本発
明でも第８図及び第５図の一部示の如く半径Ｂ線にほぼ
添う形になった時の先端４□が乾燥露出した路面又はア
イスバーン状態でも凍結層が極めて薄い路面と衝突した
場合は、その衝撃エネルギーがフランジ４１からブレー
カ・−（図示せず）の真っ向に伝えられ直ちに強く反撥
されてそれだけ該路面を大きく損傷する。前記半径Ｂ線
と交差状をなしている本発明のスパイクの先端４□が路
面Ｅと衝突した場合は、その衝撃エネルギーが７ランジ
４１かもブレーカーの円周添いのゴム層３内に斜めに放
散消失する傾向となりそれだけ路面Ｅを損傷しない事に
なるものである。

本発明は所謂スタッドレスタイヤのトレンドのゴム層の
材質や構造に類似させたタイヤに本発明に係る各孔５を
設はスパイク４を配し応用するのが有効な一方法である
。この場合平坦路面に於て先端４□が第４・７図示の如
（はぼ常に接地面２、内にあるようにし、坂路に於て第
５・８図の一部示の如く接地面２□から突出し得るよう
に構成する事が最も望ましく、トレッド２の接地面と先
端４２が同時に摩耗して行き前記の構成を長く持続する
ようにする事が更に望ましい。然してこれらは何れも可
能な事である。

スタンドレスタイヤはスパイク無しでも凍結路面での発
進力や制動力があるものとして開発されたが、令息のと
ころ登板力やその坂路途中からの発進力及び下坂時の制
動力が凍結路面でスパイクタイヤに相当劣り、該坂路に
カーブを伴っている場合は更に危険を増す事も云々され
て（・る。然し従来のスノータイヤに比し遥かに有効な
事は立証されて℃・るので、これと類似させた前記タイ
ヤに本発明を組合せ応用すれば両々相俟って一層諸効果
を発揮する傍、スパイク４の数を増さずに路面を傷めな
いで済む傾向となり得るものである。

第３〜８図示の先端４□は半球状として路面Ｅの損傷を
抑制する事が出来、７ランジ４．は周縁を円周 白化して底５．内での回動を容易にしフランジ４．Ｂ線
のゴム層３の損傷を避けしめる事が出来る。

「発明の効果」 本発明は前記詳述した構造と作用により、スパイクを装
着する自動車用タイヤに於て平坦路面の損傷を甚だ少な
くし、坂路の凍結面に於て安全度を犬ならしめ、以て北
国の冬期の経済発展に寄与する所が多大である。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明スパイク付自動車用タイヤの正面図、第
２図は第１図のものをＡ矢示に見た側面図、第３図は第
１図の８１とＢ２の破線示に係る範囲を第２図のＩ−Ｉ
線矢示に見た部分断面図、第６図は同じく第１図のＢ、
とＢ２の破線示に係る範囲を第２図の■−■線矢示に見
た部分断面図、第４・５図ば第３図関係の又第７・８図
は第６図関係の何れも作動変化を示す部分断面説明図で
ある。 ｌ・・・自動車用スパイク付タイヤ　２・・・トレッド
２１・２２・・・トレッドの接地面　　　３・・・ゴム
層４・・・スパイク　４、・・・フランジ　４□・・・
スパイクの先端５・・・孔　　　　５Ｉ・・・孔の底　
　５□・・・孔の開口Ｅ・・・舗装路面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. トレッドのゴム層内にスパイク打ち込み用の孔を、この
   タイヤを取り付けるべき車軸の中心方向に対して左渦巻
   形と右渦巻形の何れも正放射状以外の放射状の一部分状
   として設け、これらの孔にスパイクを打ち込んだ事を特
   徴とするスパイク付自動車用タイヤ。