(57)【要約】【課題】回転が十分に抑制され、トレッド面から抜け落ち難いスタッドピンを提供する。【解決手段】スタッドピンは、路面と接触する先端部と、先端部を支持する胴体部と、前記胴体部に接続されたシャンク部と、前記シャンク部に接続された底部および衝立板と、を備える基部と、を有している。前記胴体部、前記シャンク部、および前記底部は、一方向に並ぶように配置されている。前記シャンク部は、前記胴体部および前記底部に比べて細い。前記衝立板は、前記シャンク部の外周側面から突出して、前記胴体部と前記底部の間の凹部空間内を延在し、前記衝立板は、前記一方向と平行な前記基部の中心軸線の周りの周方向と交差する面を有している。【選択図】図４
2018140703.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気入りタイヤのトレッド部のスタッドピン取り付け用孔に取り付けられるスタッドピンであって、
路面と接触する先端部と、
前記先端部を支持する胴体部と、前記胴体部に接続されたシャンク部と、前記シャンク部に接続された底部および衝立板と、を備える基部と、を有し、
前記胴体部、前記シャンク部、および前記底部は、一方向に並ぶように配置され、
前記シャンク部は、前記胴体部および前記底部に比べて細く、
前記衝立板は、前記シャンク部の外周側面から突出して、前記胴体部と前記底部の間の凹部空間内を延在し、前記衝立板は、前記一方向と平行な前記シャンク部の中心軸線の周りの周方向と交差する面を有していることを特徴とするスタッドピン。
【請求項２】
前記衝立板は、前記胴体部および前記底部の少なくとも一方と接合されている、請求項１に記載のスタッドピン。
【請求項３】
前記衝立板は、前記底部に接合されており、前記衝立板の前記底部との接合部分のうち前記中心軸線から最も離れた最外端は、前記胴体部の外周側面よりも前記中心軸線から離れた位置にある、請求項１または２に記載のスタッドピン。
【請求項４】
前記衝立板の前記胴体部の側の端は、前記一方向に沿った方向おける、前記胴体部の前記底部の側の端の位置と、前記シャンク部の中央位置との間の範囲内に位置する、請求項１から３のいずれか１項に記載のスタッドピン。
【請求項５】
前記中心軸線及び前記衝立板を含む切断面において、前記衝立板は、前記胴体部の外周側面と前記底部の外周側面とを最短距離で結ぶ直線と、前記基部とによって囲まれる前記凹部空間の領域を超えることなく当該領域内に配置されている、請求項１から４のいずれか１項に記載のスタッドピン。
【請求項６】
前記衝立板は、前記中心軸線から離れる方向を向く端面を有し、
前記中心軸線及び前記衝立板を含む切断面において、前記端面は、前記胴体部の外周側面と、前記底部の外周側面とを最短距離で結ぶ直線を、前記一方向と直交する平面に投影した投影長さよりも長い投影長さを有する領域を有している、請求項１から５のいずれか１項に記載のスタッドピン。
【請求項７】
前記端面は、前記胴体部の側から前記底部の側に向かって、前記中心軸線に接近するように延びる第１の領域と、前記第１の領域と接続され、前記中心軸線から離れるように延びる第２の領域と、を有し、
前記第２の領域は、前記長い投影長さを有する領域である、請求項６に記載のスタッドピン。
【請求項８】
前記衝立板を第１の衝立板というとき、前記基部は、さらに、前記第１の衝立板が位置する前記周方向の位置と異なる前記周方向の位置で前記シャンク部の外周側面から突出して、前記凹部空間内を延在する１または複数の第２の衝立板を備え、
前記第２の衝立板は、前記周方向と交差する面を有している、請求項１から７のいずれか１項に記載のスタッドピン。
【請求項９】
前記一方向と直交する前記胴体部の切断面において、前記胴体部は多角形状を有し、
前記第１の衝立板および前記第２の衝立板の合計の数は、前記胴体部の頂角の数と等しく、前記第１の衝立板および前記第２の衝立板は、前記頂角が位置する前記周方向の位置のそれぞれに設けられている、請求項８に記載のスタッドピン。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載のスタッドピンと、
前記スタッドピン取り付け用孔を有するトレッド部と、を備え、
前記スタッドピンは、前記スタッドピン取り付け用孔に取り付けられていることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項１１】
前記スタッドピン取り付け用孔は、
前記トレッド部の表面から前記空気入りタイヤの内側に向かって延在し、前記胴体部および前記シャンク部と接する延在部と、
前記延在部から前記内側に延在して閉塞し、前記スタッドピンの前記底部に接する孔底部と、を有し、
前記スタッドピンが取り付けられていない状態で、前記延在部の孔径の前記胴体部の外周側面の最大径に対する比は、前記孔底部の孔径の前記底部の外周側面の最大径に対する比より大きい、請求項１０に記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スタッドピン、およびスタッドピンを備える空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
スタッドタイヤは、トレッド部にスタッドピンが装着され、氷雪路面においてグリップが得られるようになっている。
一般に、スタッドピンは、トレッド部に設けられたスタッドピン取り付け用孔に埋め込まれる。取り付け用孔にスタッドピンを埋め込むとき、孔径を拡張した状態の取り付け用孔にスタッドピンを挿入することで、スタッドピンは取り付け用孔にきつく埋め込まれ、タイヤ転動中に路面から受ける外力によるスタッドピンの抜け落ちを防いでいる。
【０００３】
スタッドピンは、基部と、基部の一端面から飛び出す先端部と、を備える。基部は、先端部がトレッド面から突出するように取り付け用孔に嵌め込まれる。スタッドタイヤでは、転動時に路面に接触した先端部が氷雪を引っ掻くことによって、氷雪路面での制動性、駆動性等の走行性能が確保される。
【０００４】
ところで、スタッドピンが抜け落ちる原因の１つとして、スタッドピンが取り付け孔内で回転することが挙げられる。スタッドピンが回転すると、スタッドピンは取り付け用孔から突出して抜け落ちやすくなる。
従来のスタッドピンとして、胴部と、胴部の一端側に形成される鍔部と、を備え、鍔部が、胴部側の環状上面に周方向に不連続な複数の突起を備え、突起が、周方向に投影したときに互いに重ならない非重なり領域を有する複数種で構成されたスタッドピンが知られている（特許文献１参照）。特許文献１のスタッドピンによれば、タイヤに装着した状態でのスタッドピンの回転を有効に阻止することができる、とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１６−７８４８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１のスタッドピンは、回転を抑制する効果が十分でなく、抜け落ちを十分に抑制することができない。
【０００７】
そこで、本発明は、回転が十分に抑制され、トレッド面から抜け落ち難いスタッドピン、および、そのようなスタッドピンを備えた空気入りタイヤを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様は、空気入りタイヤのトレッド部のスタッドピン取り付け用孔に取り付けられるスタッドピンであって、
路面と接触する先端部と、
前記先端部を支持する胴体部と、前記胴体部に接続されたシャンク部と、前記シャンク部に接続された底部および衝立板と、を備える基部と、を有し、
前記胴体部、前記シャンク部、および前記底部は、一方向に並ぶように配置され、
前記シャンク部は、前記胴体部および前記底部に比べて細く、
前記衝立板は、前記シャンク部の外周側面から突出して、前記胴体部と前記底部の間の凹部空間内を延在し、前記衝立板は、前記一方向と平行な前記シャンク部の中心軸線の周りの周方向と交差する面を有していることを特徴とする。
【０００９】
前記衝立板は、前記胴体部および前記底部の少なくとも一方と接合されていることが好ましい。
【００１０】
前記衝立板は、前記底部に接合されており、前記衝立板の前記底部との接合部分のうち前記中心軸線から最も離れた最外端は、前記胴体部の外周側面よりも前記中心軸線から離れた位置にあることが好ましい。
【００１１】
前記衝立板の前記胴体部の側の端は、前記一方向に沿った方向における、前記胴体部の前記底部の側の端の位置と、前記シャンク部の中央位置との間の範囲内に位置することが好ましい。
【００１２】
前記中心軸線及び前記衝立板を含む切断面において、前記衝立板は、前記胴体部の外周側面と前記底部の外周側面とを最短距離で結ぶ直線と、前記基部とによって囲まれる前記凹部空間の領域を超えることなく当該領域内に配置されていることが好ましい。
【００１３】
前記衝立板は、前記中心軸線から離れる方向を向く端面を有し、
前記中心軸線及び前記衝立板を含む切断面において、前記端面は、前記胴体部の外周側面と、前記底部の外周側面とを最短距離で結ぶ直線を前記一方向と直交する平面に投影した投影長さよりも長い投影長さを有する領域を有していることが好ましい。
【００１４】
前記端面は、前記胴体部の側から前記底部の側に向かって、前記中心軸線に接近するように延びる第１の領域と、前記第１の領域と接続され、前記中心軸線から離れるように延びる第２の領域と、を有し、
前記第２の領域は、前記長い投影長さを有する領域であることが好ましい。
【００１５】
前記衝立板を第１の衝立板というとき、前記基部は、さらに、前記第１の衝立板が位置する前記周方向の位置と異なる前記周方向の位置で前記シャンク部の外周側面から突出して、前記凹部空間内を延在する１または複数の第２の衝立板を備え、
前記第２の衝立板は、前記周方向と交差する面を有していることが好ましい。
【００１６】
前記一方向と直交する前記胴体部の切断面において、前記胴体部は多角形状を有し、
前記第１の衝立板および前記第２の衝立板の合計の数は、前記胴体部の頂角の数と等しく、前記第１の衝立板および前記第２の衝立板は、前記頂角が位置する前記周方向の位置のそれぞれに設けられていることが好ましい。
【００１７】
本発明の別の一態様は、空気入りタイヤであって、
前記スタッドピンと、
前記スタッドピン取り付け用孔を有するトレッド部と、を備え、
前記スタッドピンは、前記スタッドピン取り付け用孔に取り付けられていることを特徴とする。
【００１８】
前記スタッドピン取り付け用孔は、
前記トレッド部の表面から前記空気入りタイヤの内側に向かって延在し、前記胴体部および前記シャンク部と接する延在部と、
前記延在部から前記内側に延在して閉塞し、前記スタッドピンの前記底部に接する孔底部と、を有し、
前記スタッドピンが取り付けられていない状態で、前記延在部の孔径の前記胴体部の外周側面の最大径に対する比は、前記孔底部の孔径の前記底部の外周側面の最大径に対する比より大きいことが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、回転が十分に抑制され、トレッド面から抜け落ち難いスタッドピン、および、そのようなスタッドピンを備える空気入りタイヤが得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本実施形態のタイヤの断面の一例を示すタイヤ断面図である。
【図２】本実施形態のタイヤの外観斜視図である。
【図３】本実施形態のタイヤのトレッドパターンの一例を平面上に展開したトレッドパターンの一部の平面展開図である。
【図４】本実施形態のスタッドピンの外観斜視図である。
【図５】本実施形態のスタッドピンの側面図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態のスタッドピンの変形例を示す側面図である。
【図７】（ａ）および（ｂ）は、本実施形態のスタッドピンの変形例を示す側面図である。
【図８】本実施形態のスタッドピンの変形例を示す側面図である。
【図９】本実施形態のスタッドピンの変形例を示す側面図である。
【図１０】本実施形態のタイヤのスタッドピン取り付け用孔を示す鉛直断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
（タイヤの全体説明）
以下、本実施形態のスタッドタイヤについて説明する。図１は、本実施形態のスタッドタイヤ（以降、タイヤという）１０の断面の一例を示すタイヤ断面図である。図２は、タイヤ１０の外観斜視図である。
タイヤ１０は、トレッド部にスタッドピンが埋め込まれたタイヤである（図１，２では、スタッドピンは図示されていない）。
タイヤ１０は、例えば、乗用車用タイヤである。乗用車用タイヤは、JATMA YEAR BOOK 2012（日本自動車タイヤ協会規格）のＡ章に定められるタイヤをいう。この他、Ｂ章に定められる小型トラック用タイヤおよびＣ章に定められるトラック及びバス用タイヤに適用することもできる。
以降で具体的に説明する各パターン要素の寸法の数値は、乗用車用タイヤにおける数値例であり、スタッドタイヤはこれらの数値例に限定されない。
【００２２】
以降で説明するタイヤ周方向Ｃ（図２参照）とは、タイヤ回転軸Ａｘｉｓ（図２参照）を中心にタイヤ１０を回転させたとき、トレッド面の回転する方向（両回転方向）をいい、タイヤ径方向Ｒとは、タイヤ回転軸Ａｘｉｓに対して直交して延びる放射方向をいい、タイヤ径方向外側とは、タイヤ回転軸Ａｘｉｓからタイヤ径方向Ｒに離れる側をいう。タイヤ幅方向Ｗとは、タイヤ回転軸Ａｘｉｓに平行な方向をいい、タイヤ幅方向外側とは、タイヤ１０のタイヤ赤道線ＣＬ（図３参照）から離れる両側をいう。
【００２３】
（タイヤ構造）
タイヤ１０は、構造体として、カーカスプライ層１２と、ベルト層１４と、ビードコア１６とを有する。タイヤ１０は、これらの構造体の周りに、トレッドゴム１８と、サイドゴム２０と、ビードフィラーゴム２２と、リムクッションゴム２４と、インナーライナゴム２６と、を主に有する。
【００２４】
カーカスプライ層１２は、一対の円環状のビードコア１６の間を巻きまわしてトロイダル形状を成した、有機繊維をゴムで被覆したカーカスプライ材１２ａ，１２ｂを含む。図１に示すタイヤ１０では、カーカスプライ層１２は、カーカスプライ材１２ａ，１２ｂで構成されているが、１つのカーカスプライ材で構成されてもよい。カーカスプライ層１２のタイヤ径方向外側に２枚のベルト材１４ａ，１４ｂで構成されるベルト層１４が設けられている。ベルト層１４は、タイヤ周方向Ｃに対して、所定の角度、例えば２０〜３０度傾斜して配されたスチールコードにゴムを被覆した部材であり、下層のベルト材１４ａのタイヤ幅方向の幅が上層のベルト材１４ｂの幅に比べて広い。２層のベルト材１４ａ，１４ｂのスチールコードの傾斜方向はタイヤ周方向Ｃからタイヤ幅方向Ｗに向かって互いに異なる方向に傾いている。このため、ベルト材１４ａ，１４ｂは、交錯層となっており、充填された空気圧によるカーカスプライ層１２の膨張を抑制する。
【００２５】
ベルト層１４のタイヤ径方向外側には、トレッドゴム１８が設けられ、トレッドゴム１８の両端部には、サイドゴム２０が接続されてサイドウォール部を形成している。トレッドゴム１８は２層のゴムで構成され、タイヤ径方向外側に設けられる上層トレッドゴム１８ａとタイヤ径方向内側に設けられる下層トレッドゴム１８ｂとを有する。サイドゴム２０のタイヤ径方向内側の端には、リムクッションゴム２４が設けられ、タイヤ１０を装着するリムと接触する。ビードコア１６のタイヤ径方向外側には、ビードコア１６の周りに巻きまわす前のカーカスプライ層１２の部分と、ビードコア１６の周りに巻きまわした後のカーカスプライ層１２の部分との間に挟まれるようにビードフィラーゴム２２が設けられている。タイヤ１０とリムとで囲まれる空気を充填するタイヤ空洞領域に面するタイヤ１０の内表面には、インナーライナゴム２６が設けられている。
この他に、タイヤ１０は、ベルト層１４のタイヤ径方向外側からベルト層１４を覆う、有機繊維をゴムで被覆したベルトカバー層２８を備える。
【００２６】
タイヤ１０は、このようなタイヤ構造を有するが、本実施形態のタイヤ構造は、図１に示すタイヤ構造に限定されない。
【００２７】
（トレッドパターン）
図３は、タイヤ１０の、一例であるトレッドパターン３０を平面上に展開したトレッドパターンの一部の平面展開図である。図３では、トレッド部に装着されるスタッドピンの図示は省略されている。タイヤ１０は図３に示されるように、タイヤ周方向Ｃの一方の向きを示すタイヤ回転方向Ｘが指定されている。タイヤ回転方向Ｘの向きの情報は、タイヤ１０のサイドウォール表面に設けられた数字、記号（例えば、矢印の記号）等の情報表示部に示されている。スタッドピン（図４（ａ）参照）は、図３に示される複数のピン取り付け用孔（ピン埋め込み用孔）２９に装着される。取り付け用孔２９に取り付けられたスタッドピン５０は、取り付け用孔２９をなすゴムに接していることが好ましいが、接していなくてもよい。
【００２８】
トレッドパターン３０は、傾斜溝３２と、周方向連絡溝３４と、突出溝３６と、サイプ３８と、を有する。
傾斜溝３２は、タイヤ周方向（図３の上下方向）に所定の間隔で複数形成されている。
傾斜溝３２は、タイヤ回転方向Ｘ（図３では、下方向）と逆方向（図３では、上方向）に、かつタイヤ幅方向外側に延びている。傾斜溝３２は、タイヤ赤道線ＣＬを挟んでタイヤ幅方向Ｗの一方の側の、タイヤ赤道線ＣＬの近傍の位置を始端として、タイヤ赤道線ＣＬを横切って、タイヤ幅方向Ｗの他方の側に向かって進み、パターンエンドＰＥに至る。
傾斜溝３２の溝幅は、タイヤ赤道線ＣＬの近傍の始端から徐々に大きくなっている。傾斜溝３２のタイヤ幅方向Ｗに対する傾斜は、始端を含むタイヤ赤道線ＣＬ近傍で最も小さく、タイヤ赤道線ＣＬを横切った後、タイヤ幅方向Ｗに対する傾斜角度が大きくなるように屈曲してタイヤ幅方向外側で、タイヤ回転方向Ｘと逆方向に進む。さらに、タイヤ幅方向外側に進むに連れて上記傾斜角度は、徐々に小さくなっている。このような傾斜溝３２は、タイヤ赤道線ＣＬを挟んだ両側に設けられる。
トレッド部のタイヤ赤道線ＣＬを挟んだ一方の側に設けられる傾斜溝３２は、他方の側に設けられる傾斜溝３２に対してタイヤ周方向Ｃに対して位置ずれしており、一方の側に設けられる傾斜溝３２の始端は、他方の側に設けられる傾斜溝３２と接続されない構成となっている。
【００２９】
タイヤ周方向Ｃに複数設けられる傾斜溝３２のうち隣り合う傾斜溝３２は、周方向連絡溝３４によって連通している。より詳細には、周方向連絡溝３４は、傾斜溝３２の１つの途中からタイヤ周方向Ｃに向かって延びて、タイヤ周方向Ｃに隣り合う傾斜溝３２を横切り、この隣り合う傾斜溝３２に対してさらにタイヤ周方向Ｃに隣り合う傾斜溝３２まで進む。すなわち、周方向連絡溝３４の始端は、傾斜溝３２の１つにあり、終端は、始端のある傾斜溝３２からタイヤ周方向Ｃに沿って２つ目の傾斜溝３２にある。このように、周方向連絡溝３４は、タイヤ周方向Ｃに沿って隣り合う３つの傾斜溝３２を接続するように設けられる。周方向連絡溝３４は、タイヤ回転方向Ｘと反対方向に進むにつれて、タイヤ赤道線ＣＬに近づくように、タイヤ周方向Ｃに対して傾斜している。
【００３０】
突出溝３６は、周方向連絡溝３４からタイヤ赤道線ＣＬの方向に向かって突出し、タイヤ赤道線ＣＬに到達する前に閉塞するように設けられている。
【００３１】
傾斜溝３２と周方向連絡溝３４によって、トレッド部の陸部は、センター領域とショルダー領域に分けられている。トレッド部のセンター領域及びショルダー領域の双方の領域には、傾斜溝３２及び周方向連絡溝３４に接続された複数のサイプ３８が設けられている。
【００３２】
さらに、トレッド部のセンター領域及びショルダー領域の双方の領域には、複数の取り付け用孔２９が設けられている。
傾斜溝３２、周方向連絡溝３４、及び突出溝３６の溝深さは、例えば８．５〜１０．５ｍｍであり、溝幅の最大幅は１２ｍｍである。図３に示すトレッドパターンは一例であり、本実施形態のスタッドピンを装着するタイヤのトレッドパターンは、図３に示す形態に限定されない。
【００３３】
（スタッドピン）
図４は、本実施形態のスタッドピン５０の例を示す斜視図である。本実施形態のスタッドピン５０の例を示す側面図である。
【００３４】
スタッドピン５０は、チップ５２と、基部５４と、を備える。基部５４は、胴体部（上部フランジ部）５６と、シャンク部６０と、底部（下部フランジ部）５８と、衝立板６２と、を備える。基部５４は、タイヤ１０の取り付け用孔２９に装着されるとき、トレッドゴム１８（図１）に埋設されてトレッドゴム１８と接触する。
【００３５】
チップ５２は、路面と接触するチップ先端面を有する。チップ５２は、タングステンカーバイト等の超鋼合金で構成される。このほかに、チップ５２は、サーメット材料で構成することもできる。チップ５２は、基部５４の上端面に設けられた孔に固定される。このスタッドピン５０がタイヤ１０に装着された時、スタッドピン５０のチップ５２がトレッド表面から突出するようになっている。
【００３６】
基部５４は、チップ５２を保持する。胴体部５６、シャンク部６０、及び底部５８は、一方向に並ぶように配置されている。胴体部５６、シャンク部６０、及び底部５８は、それぞれ、一方向に見たときの輪郭形状の図心を通る中心軸線の周りに設けられている。胴体部５６、シャンク部６０、及び底部５８は、図４に示す例では、共通の中心軸線Ｚを有しているが、別の例では、共通の中心軸線を有していなくてもよい。中心軸線Ｚは、胴体部５６、シャンク部６０、及び底部５８が並ぶ方向（一方向）と平行な方向に延びている。基部５４の材料は特に制限されないが、例えば、スタッドピン５０の軽量化のためにアルミニウム合金等で構成されている。
【００３７】
胴体部５６は、タイヤ１０のトレッド部に埋め込まれる時、トレッド表面からチップ５２が突出するように構成されている。チップ５２は、中心軸線Ｚが延びる方向のうち底部５８と反対側の胴体部５６の端に固定され、支持されている。胴体部５６は、外周側面５６ａを有している。外周側面５６ａは、図４に示す例において、チップ５２を支持する胴体部５６の上端面と接続され、中心軸線Ｚを中心軸とする円柱の側面をなしている。
【００３８】
シャンク部６０は、胴体部５６と接続された部分である。シャンク部６０は、中心軸線Ｚに直交する断面積が、胴体部５６及び底部５８それぞれの断面積よりも小さく、胴体部５６及び底部５８に比べて細い。本明細書において、シャンク部６０とは、中心軸線Ｚと直交する切断面において、チップ５２と接する胴体部５６の上端面の面積よりも断面積が小さい基部５４の部分をいう。なお、図４に示す例のように、胴体部５６の上端面が面取りされている場合は、面取りされた面も上端面に含まれる。シャンク部６０は、図４に示す例において、胴体部５６の外周側面５６ａと、底部５８の外周側面５８ａとの間を中心軸線Ｚに沿って延びる部分である。
シャンク部６０は、外周側面６０ａを有している。外周側面６０ａは、図４に示す例において、胴体部５６の側から底部５８の側に向かって、胴体部５６の外周側面５６ａから中心軸線Ｚに接近するように傾斜して延び、その後、底部５８に向かって鉛直下方に延びるように屈曲し、さらに、底部５８の上端面に滑らかに接続されるよう湾曲して延びている。シャンク部６０の外周側面６０ａは、図４に示す例において、底部５８の上端面とともに、凹部空間６４の一部を画定する。凹部空間６４は、胴体部５６と底部５８の間の空間である。
【００３９】
底部５８は、シャンク部６０と接続された部分である。底部５８は、タイヤ１０のトレッド部に埋め込まれる時、取り付け用孔２９の孔底部に接触するように構成されている。底部５８は、外周側面５８ａを有している。外周側面５８ａは、図４に示す例において、上端面と接続され、中心軸線Ｚを中心軸とする円柱の側面をなしている。底部５８の底面は面取りされ、外周側面５８ａと接続されている。
【００４０】
衝立板６２は、シャンク部６０と接続された部分である。衝立板６２は、シャンク部６０の外周側面６０ａから突出して、凹部空間６４内を延在している。衝立板６２は、中心軸線Ｚの周りの周方向Ｙと交差する面６２ａを有している。面６２ａは、周方向Ｙに対して、０度より大きく９０度以下傾斜し、好ましくは６０度〜９０度以下傾斜するように延在することで交差している。図４に示す例において、面６２ａは、周方向Ｙと直交するように延在する平面である。面６２ａは、衝立板６２に２つ含まれ、図４に示す例では、周方向Ｙの両側のそれぞれの側を向いている。２つの面６２ａは、図４に示す例のように互いに平行であってもよく、中心軸線Ｚから離れるに連れて間隔が広がっていてもよい。
スタッドピン５０が取り付け用孔２９に埋め込まれた状態では、取り付け用孔２９の側壁をなすゴムが凹部空間６４内に入り込んでいる。この状態で、スタッドピン５０を中心軸線Ｚの周りに回転させようとする外力が加わったとき、衝立板６２の面６２ａは、周方向Ｙと交差していることで、凹部空間６４内のゴムから周方向Ｙに抗力を受ける。このため、スタッドピン５０の回転が抑制される。上記した外力は、例えば、車両が旋回した時に、接地面において路面と噛み合っているチップ５２がトレッド部のゴムに対して遅れて回転することで発生する。スタッドピン５０の回転が抑制される結果、スタッドピン５０がトレッド面から突出し、抜け落ちることが抑制される。
また、衝立板６２は、シャンク部６０の外周側面６０ａから中心軸線Ｚから離れる側に突出しているため、特許文献１の突起１５と比べ、凹部空間６４に入り込んだゴムとの、周方向Ｙに投影される接触面積が大きく、摩擦が大きい。このため、スタッドピン５０は、取り付け用孔２９から抜ける方向の外力に対して、抜け落ち難くなっている。このような外力は、路面と噛み合っているチップ５２に対して、特に、車両の制動時および駆動時に発生しやすい。
なお、衝立板６２は、厚すぎると凹部空間６４にゴムが入り込み難く、ゴムとスタッドピン５０との接触面積が減るため、却ってスタッドピン５０が抜け落ちやすくなる場合がある。このため、衝立板６２の厚さは、１．５ｍｍ以下であることが好ましい。衝立板６２の厚さの下限値は、例えば、０．２ｍｍである。衝立板の板厚は、例えば、０．５ｍｍ〜１．０ｍｍである。
【００４１】
上記説明した衝立板６２を第１の衝立板というとき、基部５４は、さらに、第１の衝立板が位置する周方向の位置と異なる周方向の位置でシャンク部６０の外周側面５６ａから突出して、凹部空間６４内を延在する１または複数の第２の衝立板６２を備え、第２の衝立板６２は、周方向Ｙと交差する面６２ａを有していることが好ましい。要するに、基部５４は、複数の衝立板６２を備えていることが好ましい。以降の説明では、複数の衝立板６２を、互いに区別することなく同じ符号を用いて説明する。複数の衝立板６２の数は、２つ以上であり、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ等である。図４に示す例では、衝立板６２の数は４つである。衝立板６２の数が複数であることで、上述したスタッドピン５０の回転を抑制する効果が向上する。また、凹部空間６４内に入り込んだゴムとの摩擦が大きくなる。複数の衝立板６２は、周方向Ｙに等間隔に配置されていることが好ましい。別の例では、衝立板６２の数は１つであってもよい。
【００４２】
衝立板６２は、胴体部５６および底部５８の少なくとも一方と接合されていることが好ましい。これにより、衝立板６２の強度が確保され、スタッドピン５０を回転させる外力が強い場合でも、スタッドピン５０の回転を十分に抑制することができる。図６（ａ）に、底部５８と接合された衝立板６２の例を示す。図６（ａ）に示す例において、衝立板６２は、胴体部５６と接合されていない。また、図６（ｂ）に、胴体部５６と接合した衝立板６２の例を示す。図６（ｂ）に示す例において、衝立板６２は、底部５８と接合されていない。衝立板６２は、より高い強度を確保できる点で、胴体部５６および底部５８の両方と接合されていることが好ましい。図４および図５に示す例では、衝立板６２は、胴体部５６および底部５８の両方と接合されている。別の例では、衝立板６２は、図６（ｃ）に示すように、胴体部５６および底部５８のどちらとも接合されていなくてよい。
【００４３】
衝立板６２は、底部５８に接合されており、衝立板６２の底部５８との接合部分のうち中心軸線Ｚから最も離れた最外端６２ｆ（図５参照）は、胴体部５６の外周側面５６ａよりも中心軸線Ｚから離れた位置にあることが好ましい。この場合、衝立板６２と、凹部空間６４内のゴムとが周方向Ｙに接する面積が大きいため、スタッドピン５０の回転を抑制する効果が向上する。
【００４４】
衝立板６２の胴体部５６の側の端６２ｅは、図５に示すように、上記一方向に沿った方向における、胴体部５６の底部５８の側の端５６ｃの位置と、シャンク部６０の中央位置との間の範囲Ｑ内に位置することが好ましい。この形態において、さらに、衝立板６２の底部５８の側の最外端６２ｆが、一方向に沿った方向における、底部５８の胴体部５６の側の端の位置と、シャンク部６０の中央位置との間の範囲内に位置している場合には、衝立板６２と、凹部空間６４内のゴムとの接触面積を大きく確保でき、スタッドピン５０の回転を抑制する効果が向上する。この形態において、衝立板６２は、胴体部５６と接合されていなくてもよい。図６（ａ）に示す例では、衝立板６２の端６２ｅは、範囲Ｑの上端に位置しているが、衝立板６２は、胴体部５６と接合されていない。
【００４５】
中心軸線Ｚ及び衝立板６２を含む切断面において、衝立板６２は、図５に示すように、胴体部５６の外周側面５６ａと、底部５８の外周側面５８ａとを最短距離で結ぶ直線Ｌと、基部５４とによって囲まれる凹部空間６４の領域Ｓを超えることなく当該領域Ｓ内に配置されていることが好ましい。直線Ｌは、具体的に、胴体部５６の外周側面５６ａの底部５８側の端と、底部５８の外周側面５８ａの胴体部５６側の端と、を結ぶ直線である。図５に示す例において、直線Ｌは、衝立板６２の稜線と重なっている。この形態によれば、スタッドピン打ち込み装置を用いてスタッドピン５０を取り付け用孔２９に打ち込む場合に、衝立板６２が領域Ｓ内に位置していることで、スタッドピン打ち込み装置の把持部材（不図示）が衝立板６２と接触し難く、スタッドピン５０を打ち込みやすい。
把持部材は、スタッドピン５０の底部５８の縁の複数箇所（例えば４箇所）を把持しつつ、スタッドピン取り付け用孔２９を、複数の把持部材の先端部分で拡張する部材である。底部５８の縁の複数箇所以外、把持部材７０はスタッドピン５０と接触しない。また、底部５８の縁の複数箇所（把持位置）は、スタッドピン５０の周方向の方位がトレッド部に対して所定の方位で配置されるよう定められている。このため、把持部材が衝立板６２と接触して（緩衝して）、底部５８の縁の把持位置を把持できないと、上記所定の方位でスタッドピン５０を配置させることが難しくなる。
【００４６】
図７（ａ）、（ｂ）は、スタッドピンの一変形例を示す側面図である。衝立板６２は、中心軸線Ｚから離れる方向を向く端面６２ｂを有し、図７（ａ）、（ｂ）に示す例のように、中心軸線Ｚ及び衝立板６２を含む切断面において、端面６２ｂは、胴体部５６の外周側面５６ａと、底部５８の外周側面５８ａとを最短距離で結ぶ直線Ｌを一方向と直交する平面Ｐに投影した投影長さＭよりも長い投影長さＮを有する領域６２ｄを有していることが好ましい。領域６２ｄは、図７（ａ）、（ｂ）に示す例では、衝立板６２の端面６２ｂが、胴体部５６の側から底部５８の側に向かって延びる途中で、中心軸線Ｚ側に凹んでいることで形成されている。衝立板６２が上記領域６２ｄを有していることで、取り付け用孔２９内で領域６２ｄの上方に位置するゴム量が多くなるので、スタッドピン５０が取り付け用孔２９から抜ける方向に外力が加わったときに、領域６２ｄとこの方向に接するゴムから受ける抗力が大きく、スタッドピン５０が抜け難い。
具体的に、端面６２ｂは、図７（ａ）、（ｂ）に示す例のように、胴体部５６の側から底部５８の側に向かって、中心軸線Ｚに接近するように延びる第１の領域６２ｃと、第１の領域６２ｃと接続され、中心軸線Ｚから離れるように延びる第２の領域６２ｄと、を有し、第２の領域６２ｄは、上記長い投影長さＮを有する領域６２ｄであることが好ましい。図７（ａ）に示す例では、第１の領域６２ｃおよび第２の領域６２ｄはそれぞれ直線状に延びる領域であり、端面６２ｂは全体として屈曲している。図７（ｂ）に示す例では、第１の領域６２ｃおよび第２の領域６２ｄは滑らかに接続され、端面６２ｂは全体として１つの円弧をなしている。
【００４７】
衝立板６２の面６２ａは、胴体部５６の側から底部５８の側に向かって、周方向Ｙに湾曲または屈曲しながら延在していてもよい。この形態は、衝立板６２の数が複数である場合に、全ての衝立板６２に適用されてもよく、一部の衝立板６２に適用されてもよい。図８に示す例では、複数の衝立板６２の全ての衝立板６２の面６２ａが周方向Ｙに湾曲しながら延在している。
【００４８】
スタッドピン５０は、一方向と直交する胴体部５６の切断面において、胴体部５６は多角形状を有し、複数の衝立板６２の合計の数は、胴体部５６の頂角５６ｂの数と等しく、複数の衝立板６２は、頂角５６ｂが位置する周方向Ｙの位置のそれぞれに設けられていることが好ましい。この形態のスタッドピン５０では、取り付け用孔２９内で頂角５６ｂと接するゴムとの摩擦が大きく、また、周方向Ｙに隣り合う頂角５６ｂの間の胴体部５６の部分には、頂角５６ｂの最外端よりも中心軸線Ｚに近い位置にゴムが配置されるため、スタッドピン５０が回転し難くなっている。図９（ａ）、（ｂ）に示す例では、胴体部５６は、略四角柱形状であり、上記切断面において略正方形状を有し、頂角５６ｂの数は４つであり、４つの衝立板６２は、頂角５６ｂが位置する周方向Ｙの位置のそれぞれに配置されている。
この形態において、スタッドピン５０は、上記切断面において、底部５８も多角形状を有し、複数の衝立板６２の合計の数は底部５８の頂角５８ｂの数と等しく、複数の衝立板６２は、頂角５８ｂが位置する周方向Ｙの位置のそれぞれに設けられていることが好ましい。この場合は、スタッドピン５０はより回転し難い。この形態において、さらに、底部５８の頂角５８ｂの周方向Ｙの位置は、胴体部５６の頂角５６ｂの周方向Ｙの位置と一致していることが好ましい。この場合、衝立板６２の面６２ａの面積を大きく確保でき、スタッドピン５０はさらに回転し難くなる。
【００４９】
以上のスタッドピン５０によれば、衝立板６２の面６２ａが周方向Ｙと交差していることで、スタッドピン５０を中心軸線Ｚの周りに回転させる外力が加わったときに、面６２ａが、凹部空間６４内のゴムから周方向Ｙに抗力を受ける。このため、スタッドピン５０の回転が抑制される。また、衝立板６２は、シャンク部６０の外周側面６０ａから中心軸線Ｚから離れる側に突出しているため、凹部空間６４内に入り込んだゴムとの、周方向Ｙに投影される接触面積が大きく、摩擦が大きい。このため、スタッドピン５０は抜け落ち難くなっている。さらに、衝立板６２は、凹部空間６４を延在しているため、例えば胴体部５６の外周側面５６ａに突起を設けた場合と比べ、スタッドピン打ち込み装置を用いてスタッドピンを打ち込む場合に、把持部材が突起と接触することがなく、スタッドピン５０を打ち込みやすい。
【００５０】
上記説明したタイヤ１０は、一形態において、図１０に示すように、取り付け用孔２９は、延在部２９ａと、孔底部２９ｂと、を有し、延在部２９ａにおけるゴムの拡張率は、孔底部２９ｂにおけるゴムの拡張率より大きいことが好ましい。図１０は、タイヤ１０の取り付け用孔２９を示す鉛直断面図である。延在部２９ａは、トレッド部の表面からタイヤ１０の内側に向かって延在し、胴体部５６およびシャンク部６０と接する部分である。孔底部２９ｂは、延在部２９ａから前記内側に延在して閉塞し、スタッドピン５０の底部５８に接する部分である。拡張率とは、スタッドピン５０を取り付け用孔２９に取り付けることで拡張された取り付け用孔２９の孔径の、取り付け前の孔径に対する割合である。具体的に、延在部２９ａにおけるゴムの拡張率は、スタッドピン５０が取り付けられていない状態での延在部２９ａの孔径の胴体部５６の外周側面５６ａの最大径に対する比で表される。孔底部２９ｂにおけるゴムの拡張率は、スタッドピン５０が取り付けられていない状態での孔底部２９ｂの孔径の底部５８の外周側面５８ａの最大径に対する比で表される。この形態によれば、スタッドピン５０が取り付けられた状態でのゴムの締付力は、底部５８よりも胴体部５６およびシャンク部６０に対して強く作用し、凹部空間６４内にゴムが入り込みやすい。このため、衝立板６２とゴムとの周方向Ｙの接触面積が大きく、スタッドピン５０の回転を抑制する効果が向上する。また、衝立板６２とゴムとの摩擦が大きく、スタッドピン５０が抜け落ち難くなる。なお、胴体部５６および底部５８の各外周側面５６ａ、５８ａの最大径とは、胴体部５６および底部５８が円柱状である場合は、その円の径を意味し、多角柱状である場合は、その多角形の頂角の最外端と中心との距離である。
【００５１】
（実施例、従来例）
基部の形状が異なるスタッドピンを種々作製し、作製したスタッドピンを図１〜３に示すトレッド部に埋め込んだスタッドタイヤを乗用車に装着して、耐ピン抜け性を調べた。
作製したタイヤのタイヤサイズは、２０５／５５Ｒ１６とした。乗用車は、排気量２０００ｃｃの前輪駆動のセダン型乗用車を用いた。タイヤの内圧条件は、前輪、後輪ともに２３０（ｋＰａ）とした。各タイヤの荷重条件は、前輪荷重を４５０ｋｇ重、後輪荷重を３００ｋｇ重とした。
【００５２】
ピン抜けは、氷上路面では殆ど起こらず、アスファルト路面あるいはコンクリート路面を含む乾燥路面で起こり易い。また、ピン抜けは、旋回時にスタッドピンが回転することが一因となって起こり易い。したがって、耐ピン抜け性のテストでは、乾燥路面上を所定のコースに沿って上記乗用車が旋回しながら走行したときの、装着した全スタッドピンの数に対するトレッドゴムに残ったスタッドピンの数の比率を求めた。上記残ったスタッドピンの数の比率を、従来例における残ったスタッドピンの数の比率を基準として（指数１００として）、指数化した。したがって、指数が高いほど、ピン抜けし難いことを意味する。
【００５３】
作製したスタッドピンの仕様とその評価結果を下記表１および２に示す。
表１および２の「ピン形状」の欄に、従来例および実施例の各例のスタッドピンの形態を表した文献または図面を記載した。このうち、実施例６の「図７（ａ）’」は、衝立板の数以外は図７（ｂ）に示す形態と同じであることを意味する。実施例６の２枚の衝立板は、中心軸線Ｚから互いに反対側に突出するように設けた。
従来例のピン形状は、特許文献１の図２（ａ）に示す形状とした。
【００５４】
【表１】
2018140703.tif 000003
【００５５】
【表２】
2018140703.tif 000004
【００５６】
表１によると、実施例１〜９と従来例の比較より、優れた耐ピン抜け性を有することがわかる。
実施例１〜３の比較より、衝立板が底部と接合していることにより、耐ピン抜け性が向上することがわかる。実施例３，４の比較より、衝立板が胴体部および底部の両方に接合していることにより、耐ピン抜け性が向上することがわかる。実施例４，５，７の比較より、長い投影長さＮを有する領域を衝立板が備えることにより、耐ピン抜け性が向上することがわかる。実施例５，６の比較により、衝立板の数が４つであることにより、２つである場合と比べ、耐ピン抜け性が向上することがわかる。
【００５７】
以上、本発明のスタッドピン、及び空気入りタイヤについて説明したが、本発明は上記実施形態及び実施例に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をしてもよいのはもちろんである。
【符号の説明】
【００５８】
１０  空気入りタイヤ
１２  カーカスプライ層
１４  ベルト層
１４ａ，１４ｂ  ベルト材
１６  ビードコア
１８  トレッドゴム
１８ａ  上層トレッドゴム
１８ｂ  下層トレッドゴム
２０  サイドゴム
２２  ビードフィラーゴム
２４  リムクッションゴム
２６  インナーライナゴム
２８  ベルトカバー層
２９  ピン打ち込み用孔
３０  トレッドパターン
３２  傾斜溝
３４  周方向連絡溝
３６  突出溝
５０  スタッドピン
５２  チップ
５４  基部
５６  胴体部（上部フランジ部）
５６ａ  外周側面
５６ｂ  頂角
５８  底部（下部フランジ部）
５８ａ  外周側面
５８ｂ  頂角
６０  シャンク部
６２  衝立板
６２ａ  面
６２ｂ  端面
６２ｃ  第１の領域
６２ｄ  第２の領域
６２ｅ  胴体部の側の端
６２ｆ  底部の側の端（最外端）
６４  凹部空間
【図１】
2018140703.tif 000005
【図２】
2018140703.tif 000006
【図３】
2018140703.tif 000007
【図４】
2018140703.tif 000008
【図５】
2018140703.tif 000009
【図６】
2018140703.tif 000010
【図７】
2018140703.tif 000011
【図８】
2018140703.tif 000012
【図９】
2018140703.tif 000013
【図１０】
2018140703.tif 000014