(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド接地面に、スパイクピンボディの平面外輪郭形状が円形をなす複数本のスパイクピンを配設してなる空気入りタイヤであって、
トレッド接地幅を、トレッド幅方向で、中央域とそれぞれの側部域とに三等分するとともに、各側部域で、前記中央域側からトレッド接地幅の１／６〜１／１２の範囲内の中央域側陸部に配設したスパイクピンのボディの最大直径を、各側部域の、トレッド側縁側の残部陸部に配設したスパイクピンのボディの最大直径より小さくしてなる空気入りタイヤ。
【請求項２】
中央域側陸部に配設したスパイクピンのボディの最大直径を、残部陸部に配設したスパイクピンのボディの最大直径の０．８〜０．９倍の範囲としてなる請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
スパイクピンの下端フランジの直径を、スパイクピンボディの最大直径の１．１〜１．５倍の範囲としてなる請求項１もしくは２に記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、トレッド接地面に、スパイクピンボディの平面外輪郭形状が円形をなす複数本のスパイクピンを配設してなる空気入りタイヤに関するものであり、とくには、氷雪路等における、すぐれた、駆動、制動性能および耐横滑り性を確保しつつ、スパイクピンの脱落を長期間にわたって防止する技術を提案するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、トレッド接地面に、スパイクピンボディの平面輪郭形状が同一直径の円形をなす複数本のスパイクピンを配設してなる空気入りスパイクタイヤであって、「タイヤ外周に埋設されるスタッドピンのうちピン総数の５０％以上のスタッドピンを、先端の突部のタイヤ周方向の長さがタイヤ幅方向の長さよりも長くなるように形成するとともに、接地幅の９５％の範囲のうちタイヤ幅方向中央から接地幅の６５％以下の範囲を除いた範囲に配置されるスタッドピンを、前記突部のタイヤ周方向の長さがタイヤ幅方向の長さよりも長くなるように形成した」ものが開示されており、これによれば、「雪氷路を走行する際、車両の幅方向に対するエッジ効果を十分に得ることができるので、旋回時の操縦安定性の向上を図ることができる。」とする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２８４９２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載された空気入りスパイクタイヤは、同一直径の円柱形状をなすスパイクピンボディの先端から突出する先端突部の平面輪郭形状を長方形等として、トレッド接地面の側部域で、その先端突部のタイヤ周方向の長さをタイヤ幅方向の長さより長くする一方、他の領域では、先端突部のタイヤ幅方向の長さをタイヤ周方向の長さより長くするものであるので、タイヤの新品時には、それぞれのスパイクピンの作用の下で、すぐれた駆動および制動性能、ならびに、高い耐横滑り性能を発揮することができるも、トレッド中央域側に配設されたスパイクピンは、大きな駆動力および制動力に対する路面反力の入力に起因して、他の領域に配設したスパイクピンより早期に抜け落ちることになり、これがため、タイヤに、高い駆動および制動性能を長期間にわたって継続的に発揮させることができなくなるという問題があった。
【０００５】
この発明は、従来技術が抱えるこのような問題を解決することを課題とするものであり、それの目的とするところは、トレッド接地面の側部域で、トレッド側縁側に配設されるスパイクピンによる耐横滑り性を長期間にわたって十分に確保しつつ、トレッド中央域側に配設されるスパイクピンの抜け落ちを長期間にわたって防止できる空気入りタイヤを提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明の空気入りタイヤは、トレッド接地面にスパイクピンボディの平面外輪郭形状が円形をなす複数本のスパイクピンを配設してなるものであって、トレッド接地幅すなわち、トレッド接地面の幅を、トレッド幅方向で、中央域とそれぞれの側部域とに三等分するとともに、各側部域で、前記中央域側からトレッド接地幅の１／６〜１／１２の範囲内の中央域側陸部に配設した、一列以上のスパイクピンの、ボディの最大直径を、各側部域の、トレッド側縁側の残部陸部に配設したスパイクピンのボディの最大直径より小さくしたものである。
【０００７】
ここで、スパイクピンボディの「平面外輪郭」を云々するのは、スパイクピンは、柱状ボディの先端に、そのボディより小寸法の先端突起を有する場合の他、スパイクピンボディが、先端突起に代えて、円錐状、角錐状、球面状等の窪みを有する場合もあるので、解釈の疑義を取り除くためである。
またここで、「中央域側陸部に配設した、一列以上のスパイクピンの、」とするのは、中央域側陸部に複数列のスパイクピンを配設した場合、少なくとも一列のスパイクピンのボディ寸法が、上記の要件を満たす場合をも含む意である。
【０００８】
かかるタイヤにおいて好ましくは、中央域側陸部に配設したスパイクピンのボディの最大直径を、残部陸部に配設したスパイクピンのボディの最大直径の、０．８〜０．９倍の範囲とする。
【０００９】
また好ましくは、多くは、スパイクピンホディの直径のいかんにかかわらず、共通の直径となる、スパイクピンの下端フランジの直径を、スパイクピンボディの最大直径の１．１〜１．５倍の範囲とする。
ここで、スパイクピンボディにつき、「最大直径」としているのは、スパイクピンボディが、外径の小さくなる括れ部を有する場合があることを考慮したものである。
【００１０】
以上に述べたところにおいて、中央域側陸部に配設したスパイクピンの下端フランジの直径を、スパイクピンボディの最大直径の１．４〜１．５倍の範囲とすること、残部陸部に配設したスパイクピンの下端フランジの直径を、スパイクピンボディの最大直径の、１．１〜１．３倍の範囲とすることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
この発明の空気入りタイヤでは、各側部域の中央域側の陸部に配設したスパイクピンのボディ直径を、トレッド側縁側の残部陸部に配設したスパイクピンのボディ直径より小径とすることで、タイヤの負荷転動に当って、中央域側の陸部のスパイクピンによって発生される駆動力および制動力に対する路面反力の、各スパイクピンに対する入力を、従来技術に比して相対的に小さくすることができ、これにより、スパイクピンの耐抜け落ち性を従来タイヤに比して有効に改善して、タイヤの駆動および制動性能を長期間にわたって十分高く維持することができる。
【００１２】
またこのタイヤでは、各側部域の残部陸部に配設した、抜け落ちのおそれの少ないスパイクピンのボディ直径を、所要の高い耐横滑り性を十分に確保できる寸法とすることで、氷雪路等に対する、所期した通りのすぐれた操縦安定性を長期間にわたって実現することができる。
【００１３】
ところで、各側部域の中央域側陸部に配設したスパイクピンのボディの最大直径を、残部陸部に配設したスパイクピンのボディの最大直径の０．８〜０．９倍の範囲としたときは、所要の駆動および制動を確保しつつ、中央域側陸部の各スパイクピンボディに入力される路面反力を十分低く抑えて、スパイクピンの抜け落ちのおそれを有効に取り除くことができる。
すなわち、スパイクピンボディの直径比が０．８倍未満では、各側部域の中央域側陸部で発生される、氷雪路等に対する駆動力および制動力が不足するおそれがあり、それが０．９倍を越えると、スパイクピンの抜け落ちを、所期したほどには有効に防止できないおそれがある。
【００１４】
なおここで、多くは、いずれのスパイクピンにも共通となる、スパイクピンの下端フランジの直径を、スパイクピンボディの最大直径の、１．１〜１．５倍の範囲とした場合は、スパイクピンへの、駆動力および制動力に対する路面反力、ならびに、横滑り抗力の入力に対し、その下端フランジを、スパイクピンの抜け落ちに対抗するに足る大きな力で保持することができる。
なお、下端フランジの直径が１．１倍未満では、スパイクピンボディへの路面反力の入力に比し、下端フランジの保持力が小さくなりすぎるおそれがあり、一方、下端フランジ直径が１．５倍を越えると、所定の下孔径に対して下端フランジ径が大きくなりすぎて、スパイクピンを打ち込み難くなり、この一方で、下端フランジ径に応じた下孔径にすると、ゴムによるスパイクピン保持力が低下するおそれがある。
【００１５】
またここで、中央域側陸部に配設したスパイクピンの下端フランジの直径を、スパイクピンボディの最大直径の１．４〜１．５倍の範囲としたときは、下端フランジによりスパイクピンを十分安定させることができ、駆動および制動に対して、スパイクピンの動きを有効に抑制することができるので、スパイクピンの耐抜け落ち性をより高めることができる。
そしてまた、残部陸部に配設したスパイクピンの下端フランジの直径を、スパイクピンボディの最大直径の１．１〜１．３倍の範囲としたときは、スパイクピンを、ボディそれ自体で十分に保持することができ、下端フランジに作用する外力を有利に緩和できるので、下端フランジに入力される外力に制約がある中では、ボディ径を大きくすることで、操縦安定性を高め得る利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明の実施形態を、スパイクピンの一の配設態様で示すトレッド接地面の部分展開平面図である。
【図２】スパイクピンの形態を例示する図である。
【図３】他の実施態様を示す図１と同様の図である。
【図４】実施例の、スパイクピンの配設域を示すタイヤ側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１にトレッド接地面を示す空気入りタイヤは、従来の一般的なラジアルタイヤまたはバイアスタイヤと同様の内部構造を有するものとすることができる。
なお、この空気入りタイヤは、トレッド接地面の陸部部分に、スパイクピンボディの平面輪郭形状が円形をなす複数本のスパイクピンを配設してなる。
【００１８】
ここでは、トレッド接地面の幅、すなわち、トレッド接地幅Ｗを、トレッド幅方向で、中央域１とそれぞれの側部域２とに三等分したところにおいて、各側部域２で、前記中央域側からトレッド接地幅の１／６〜１／１２の範囲内の中央域側陸部３に埋め込み配設したスパイクピン４のボディ４ａの平面外輪郭寸法、すなわち、最大直径Ａを、各側部域２の、トレッド側縁側の残部陸部５に配設したスパイクピン６のボディ６ａの平面外輪郭寸法、これもすなわち、最大直径Ｂよりも小さくする。
【００１９】
ここで、各スパイクピン４，６は、スパイクピン４を例にとって図２（ａ）に示すように、下端フランジ４ｂと、柱状ボディ４ａと、中実の先端突起４ｃとを具えるもの、もしくは、スパイクピン４を例として図２（ｂ）に示すように、ボディ４ａの、下端フランジ４ｂとの隣接域に括れ４ｄを設けたものとすることができる他、スパイクピン４，６のいずれにあっても、先端突起もしくは、先端突起を省いたスパイクボディそれ自体に錐状、球面状その他の窪みを設けたものとすることもできる。
なお、図２（ｃ）は、図２（ａ）および（ｂ）の平面図を示す。
ところで、各スパイクピン６は、図２に示すものに比して、スパイクピンボディ６ａの平面外輪郭直径Ｂを大きくしたものである。
【００２０】
このようなスパイクピン４，６を図１に示すように配設した場合には、それぞれの陸部３，５の表面は、図２（ａ），（ｂ）に仮想線で例示するレベルに存在することになり、これらのスパイクピン４，６は、氷雪路等に対しては、先端突起４ｃ，６ｃとともに、スパイクピンボディ４ａ，６ａの、陸部表面からの突出端周縁で路面に作用することになる。
【００２１】
そしてこのようなスパイクピン４，６の作用に当り、中央域側陸部３に配設したスパイクピン４は、スパイクピンボディ４ａの平面輪郭直径Ａを小径にしていることから、スパイクピン４が発生する駆動力および制動力に対する路面反力の、各スパイクピン４への入力が相対的に小さくなる。これがため、スパイクピン４は、氷雪路等に対する所要の駆動および制動性能を十分に発揮しつつも、中央域側陸部からの不測の抜け落ちを有効に防止されることになる。
【００２２】
この一方で、意図しない抜け落ちのおそれの少ない、各側部域２の側縁側の残部陸部５に配設したスパイクピン６は、スパイクピンボディ６ａの平面輪郭直径Ｂを、所要の横滑り抗力を十分に発揮できる程度の大径とすることで、氷雪路等に対するすぐれた操縦安定性を長期間にわたって発揮させることができる。
【００２３】
以上のようなタイヤにおいて、好ましくは、中央域側陸部３に配設したスパイクピン４のボディ４ａの最大直径Ａを、残部陸部５に配設したスパイクピン６のボディ６ａの最大直径Ｂの、０．８〜０．９倍の範囲とする。
また好ましくは、スパイクピン４，６の、共通寸法となる、下端フランジ４ｂ，６ｂの直径を、スパイクピンボディ４ａ，６ａの最大直径Ａ，Ｂの１．１〜１．５倍の範囲とする。
【００２４】
そしてまた好ましくは、中央域側陸部３に配設したスパイクピン４の下端フランジ４ｂの直径を、スパイクピンボディ４ａの最大直径Ａの１．４〜１．５倍の範囲とする。
この一方で、残部陸部５に配設したスパイクピン６の下端フランジ６ｂの直径は、スパイクピンボディ６ａの最大直径Ｂの１．１〜１．３倍の範囲とすることが好ましい。
【００２５】
他の参考例を、トレッド接地面の部分展開平面図で示す図３は、各側部域２の中央域側陸部３にスパイクピンを二列に配設し、それらのスパイクピン列のうちの、中央域側の一列のスパイクピン４につき、ボディ４ａの最大直径を、各側部域２の、トレッド側縁側の残部陸部５に配設した一列スパイクピン６のボディ６ａの最大直径よりもさくし、そして、中央域側陸部３に配設した、トレッド側縁側の他の一列のスパイクピン７については、ボディ７ａの最大直径を、残部陸部５に配設したスパイクピン６のボディ６ａの最大直径と同一としたものである。
【００２６】
この参考例によってもまた、各側部域２の中央域側陸部３の、中央域側の一列のスパイクピン４のボディ直径を、トレッド側縁側の残部陸部５のスパイクピン６のボディ直径より小さくすることで、スパイクピン４の抜け落ちを有効に防止して、すぐれた駆動および制動力を長期間にわたって発生させることができる。
しかもこのタイヤではスパイクピン６のみならず、スパイクピン７をもまた、大きな横滑り抗力の発生に寄与させることができるので、氷雪路等に対する操縦安定性能を一層高めることができる。
【００２７】
なお、図３に示すところにおいて、中央域側陸部３に配設した二列のスパイクピン列の全てのスパイクピン４，７のボディ４ａ，７ａの最大直径をともに、残部陸部５のスパイクピン６のボディ６ａの最大直径より小さくすることもでき、この場合、それぞれのスパイクピン４，７のボディ４ａ，７ａの最大直径をともに同一とすることができる他、相互に相違させることもできる。
また、図１，３に示すところでは、残部陸部５にスパイクピン６からなる一列のスパイクピン列を設けることとしているも、残部陸部５に、所要に応じて、複数列のスパイクピン列を設けることもできる。
【実施例】
【００２８】
サイズが１９５／６５Ｒ１５の乗用車用タイヤのトレッド接地面に、各種の態様でスパイクピンを配設した比較例タイヤおよび実施例タイヤのそれぞれにつき、氷上性能試験を行うとともに、スパイクピンの耐抜け落ち性試験を行った。
その結果を、それぞれのタイヤの諸元とともに表１に示す。
ここで、氷上性能は、専門のテストドライバーによって、社内テストコースのハンドリング路を実車走行したときの、操縦安定性能、駆動性能および制動性能のそれぞれを感能評価することにより求め、
また、スパイクピンの耐抜け落ち性は、図４に例示するように、トレッド円周を、両陸部３，５の両者に小径スパイクピンだけを配設した領域（比較例タイヤ１と同様の構成）、両陸部３，５の両者に大径スパイクピンだけを配設した領域（比較例タイヤ２と同様の構成）および、両陸部３，５のそれぞれに、小径スパイクピンおよび大径スパイクピンのそれぞれを配設した領域（実施例タイヤと同様の構成）に三等分したタイヤを作成し、３００００ｋｍ走行後の、上記三領域からのスパイクピンの抜け落ち本数をカウントすることによって求めた。
なお、表１中の、比較例タイヤ１をコントロールとする指数値は、大きいほどすぐれた結果を示すものとした。
【００２９】
【表１】
0005548556.tif 000002
【００３０】
表１に示すところによれば、実施例タイヤは、スパイクピンの耐抜け落ち性を確保しつつ、各種のすぐれた氷上性能を実現できることが解かる。
これに対し、比較例タイヤ２は、高い氷上性能を実現できるものの、スパイクピンの早期の抜け落ちにより、その氷上性能の、長期間にわたる維持が困難であることが解かる。
【符号の説明】
【００３１】
１  中央域
２  側部域
３  中央域側陸部
４，６，７  スパイクピン
４ａ，６ａ，７ａ  ボディ
４ｂ，６ｂ  下端フランジ
４ｃ，６ｃ，７ｃ  先端突起
４ｄ  括れ
５  残部陸部
Ａ，Ｂ  最大直径
【図１】
0005548556.tif 000003
【図２】
0005548556.tif 000004
【図３】
0005548556.tif 000005
【図４】
0005548556.tif 000006