(57)【要約】      （修正有）【課題】装着状態での保持性だけでなく、耐久性に優れた空気入りタイヤ用のスタッドピンを提供する。【解決手段】ボディ２と、このボディの下方側に続くシャンク３と、さらにその下方側に続く台座部４と、ボディの上面中央部に設けられるシャフト５とで構成されている空気入りタイヤ用のスタッドピン１であって、前記シャフトは平面視で軸心と平行な直線部を有し、前記ボディの軸心と前記ボディから突出する前記シャフトの軸心とが一致している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボディと、
前記ボディから突出するシャフトと、
を備えたスタッドピンであって、
前記シャフトは平面視で軸心と平行な直線部を有し、
前記ボディの軸心と前記シャフトの軸心とが一致していることを特徴とするスタッドピン。
【請求項２】
前記ボディは、円柱状であることを特徴とする請求項１に記載のスタッドピン。
【請求項３】
前記ボディは、上端外縁部がテーパ面で構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のスタッドピン。
【請求項４】
前記シャフトは、平面視奇数角形であることを特徴とする請求項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】
前記シャフトは、平面視で、直線部と、円弧部とで構成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のスタッドピン。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載のスタッドピンと、
トレッド部に形成され、前記スタッドピンが装着されるピン穴と、
を備え、
前記スタッドピンは、前記シャフトの直線部がタイヤ蹴出側で、タイヤ周方向に直交するように配置されていることを特徴とするスタッドタイヤ。
【請求項７】
請求項１から５のいずれか１項に記載のスタッドピンと、
トレッド部に形成され、前記スタッドピンが装着されるピン穴と、
を備え、
前記スタッドピンは、前記シャフトの直線部がタイヤ踏込側で、タイヤ周方向に直交するように配置されていることを特徴とするスタッドタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スタッドピン及びスタッドピンを備えた空気入りタイヤに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、スタッドピンとして、ボディの一端面中央部に突起を形成すると共に他端部に下部フランジを形成し、この下部フランジとボディの上部フランジに保持面をそれぞれ形成したものが公知である（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１４／０２７１４５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記従来のスタッドピンでは、タイヤへの保持性を改良するものでしかなく、それ自体の耐久性については全く考慮されていない。
【０００５】
本発明は、装着状態での保持性だけでなく、耐久性に優れたスタッドピン及びこの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課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、前記課題を解決するための手段として、
ボディと、
前記ボディから突出するシャフトと、
を備えたスタッドピンであって、
前記シャフトは平面視で軸心と平行な直線部を有し、
前記ボディの軸心と前記シャフトの軸心とが一致していることを特徴とするスタッドピンを提供する。
【０００７】
この構成によれば、ボディの軸心とシャフトの軸心とを一致させているので、ボディの外縁部とシャフトのいずれかの辺との間に必ず距離の大きな領域が形成される。したがって、スタッドピンをタイヤのピン穴に装着して路面を走行すれば、接地する際にまずボディの外縁が路面に衝突し、その後シャフトが衝突するように構成することができる。これにより、シャフトに与える衝撃力を緩和して損傷しにくくすることができる。つまり、スタッドピンの耐久性を向上させることが可能となる。また、シャフトに形成した直線部が路面に作用して適切なエッジ効果を発揮させる。
【０００８】
前記ボディは、円柱状であるのが好ましい。
【０００９】
この構成により、スタッドピンをタイヤのピン穴に装着した際、ボディの外周面をピン穴の内周面の全周に均等に密着させることができ、耐抜け性を向上させることが可能となる。
【００１０】
前記ボディは、上端外縁部がテーパ面で構成されているのが好ましい。
【００１１】
この構成により、ドライ路面を走行する際に、ボディの路面に衝突する部分はテーパ面であり、その際に路面に作用する衝撃力を緩和することができる。したがって、路面割れ等の発生を抑制することが可能となる。
【００１２】
前記シャフトは、平面視奇数角形であるのが好ましい。
【００１３】
この構成により、シャフトで多方向へのエッジ効果を十分に発揮させることができる。したがって、タイヤのピン穴に装着すれば、走行開始時、制動時、旋回時のいずれの場合であっても、路面にエッジを作用させて、良好な発進、停止及び旋回動作を実現できる。
【００１４】
前記シャフトは、平面視で、直線部と、円弧部とで構成されていてもよい。
【００１５】
本発明は、前記課題を解決するための手段として、
前記いずれかの構成のスタッドピンと、
トレッド部に形成され、前記スタッドピンが装着されるピン穴と、
を備え、
前記スタッドピンは、前記シャフトの直線部がタイヤ蹴出側で、タイヤ周方向に直交するように配置されていることを特徴とするスタッドタイヤを提供する。
【００１６】
この構成により、走行開始時にタイヤ蹴出側でシャフトのエッジ効果を最大限に発揮させ、トラクション性能を向上させることができる。
【００１７】
本発明は、前記課題を解決するための手段として、
前記いずれかの構成のスタッドピンと、
トレッド部に形成され、前記スタッドピンが装着されるピン穴と、
を備え、
前記スタッドピンは、前記シャフトの直線部がタイヤ踏込側で、タイヤ周方向に直交するように配置されていることを特徴とするスタッドタイヤを提供する。
【００１８】
この構成により、制動時に、タイヤ踏込側の前記ボディの側面が路面に噛み込みやすくなり、エッジ効果を発揮して制動性能を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、ボディとシャフトの軸心を一致させるようにしたので、ボディの外縁部とシャフトのいずれかの辺との間隔を大きくすることができる。このため、このような構成のスタッドピンをタイヤに装着して路面を走行すれば、最初にボディが路面に衝突した後、シャフトが衝突するようにすることができる。したがって、シャフトに作用する衝撃力を緩和して耐久性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本実施形態に係るスタッドピンの斜視図である。
【図２】図１に示すスタッドピンの正面図である。
【図３】図１に示すスタッドピンの平面図である。
【図４】図１に示すスタッドピンを装着するタイヤのトレッド部の展開図である。
【図５】図４に示すピン穴の断面図である。
【図６】他の実施形態に係るスタッドピンの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明に係る実施形態を添付図面に従って説明する。なお、以下の説明では、必要に応じて特定の方向や位置を示す用語（例えば、「上」、「下」、「側」、「端」を含む用語）を用いるが、それらの用語の使用は図面を参照した発明の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本発明の技術的範囲が限定されるものではない。また、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物、あるいは、その用途を制限することを意図するものではない。さらに、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは必ずしも合致するものではない。
【００２２】
図１及び図２は、第１実施形態に係るスタッドピン１を示す。スタッドピン１は、アルミニウム、アルミニウム合金等を成形加工等により形成したもので、ボディ２と、このボディ２の下方側に続くシャンク３と、さらにその下方側に続く台座部４と、ボディ２の上面中央部に設けられるシャフト５とで構成されている。
【００２３】
ボディ２は円柱状に形成されている。これにより、後述するように空気入りタイヤのピン穴２６に装着した際、ボディ２の外周面をピン穴の内周面に密着させることができ、取付状態を安定させることができる。但し、ボディ２は、円柱状に限らず、平面視で複数の線分で繋がった多角形状で構成してもよい。但し、線分の長さは、十分に短く、すなわちピン穴２６の内周面にほぼ均一に密着するような円形に近いものとする必要がある。
【００２４】
また、ボディ２の上面外縁部はテーパ面７で構成されている。テーパ面７は、スタッドピン１を空気入りタイヤ（スタッドタイヤ）に装着し、路面を走行した際、路面に接触する最初の領域となる。ここでは、側面６の上端縁部に形成されるテーパ面７（ボディ側エッジ部８）が最初に路面に衝突する領域となる。したがって、ボディ２の上端縁部が路面に衝突する際、面当たりとなる。但し、路面に対して尖った部分が衝突しないようにできるのであれば、ここで言うテーパ面７には多少の湾曲面形状を含むものと解する。
【００２５】
図３に示すように、台座部４は、平面視で、縦方向の最大長さａと横方向の最大長さｂがａ＞ｂを満足する縦長形状に形成されている。台座部４の縦方向の一端側には、ボディ２の側面６と平行な直線部９が形成されている。また、台座部４には、直線部９とは反対側に２つの傾斜部１０によって三角形状に突出する突出部１１が形成されている。ここでは、突出部１１は縦方向の中心線を挟んで左右対称である。そして、傾斜部１０が縦方向の中心線となす角度が、９０°未満となるように設定されている。特に、この角度は４５°であるのが好ましい。直線部９と各傾斜部１０とを結ぶ２箇所が円弧部１２となる。また、各部位の間は全て円弧面で接続され、エッジが形成されないようにしている。なお、台座部４の外縁部下面にはテーパ面１３が形成されている。
【００２６】
台座部４の形状は、ここで記載した形状に限定されず、円形、多角形等、平面視でボディ２よりも外径側に広がっているのであれば、種々の形態とすることができる。図６は、台座部４を平面視で円形とした例を示す。但し、前述のように、異形状に形成することにより、重量の増加を抑制しつつ、タイヤに装着した状態で、路面を走行した際のピン穴２６からの脱落を効果的に防止することが可能となっている。
【００２７】
シャフト５は、平面視奇数角形（ここでは、五角形）をした第１突部１４を備えている。第１突部１４の１つの辺（エッジ）を含む第１エッジ部１５は、台座部４の直線部９と平行に形成されている。また、第１エッジ部１５に隣接する両側の第２エッジ部１６及び第３エッジ部１７は、台座部４の円弧部分に対向している。さらに、第２エッジ部１６に隣接する第４エッジ部１８と、第３エッジ部１７に隣接する第５エッジ部１９は、台座部４の各傾斜部１０に対向している。
【００２８】
第１突部１４の上面には第２突部２０が形成されている。第２突部２０は平面視矩形状で、その長辺の一方が第１突部１４の第１エッジ部１５と平行な第６エッジ部２１となっている。但し、第２突部２０の他のエッジ部（第７エッジ部２２、第８エッジ部２３及び第９エッジ部２４）は第１突部１４の他のエッジ部とは延びる方向が相違している。
【００２９】
また、シャフト５は、その軸心がボディ２の軸心と合致するように設けられている。これにより、ボディ２の外縁からシャフト５までに全方位で十分な距離を確保することができる。また、第１突部１４に比べて第２突部２０のエッジ部の数を少なくしている。具体的に、第１突部１４では５箇所、第２突部２０では４箇所としている。さらにここでは、シャフト５の高さを０．５ｍｍ以上、２．５ｍｍ以下としている。０．５ｍｍ未満では、シャフト５としての機能を十分に発揮できないからであり、２．５ｍｍを超えると、ボディ２よりも先にシャフト５が接地してしまい損傷しやすいからである。また、第１突部１４に対する第２突部２０の高さの比率を１０％以上、８０％以下としている。１０％未満では、第２突部２０のエッジ効果が不十分であり、８０％を超えると、第１突部１４のエッジ効果を十分に発揮できなくなる。
【００３０】
このようにシャフト５を２段で形成することにより、エッジ長さの総計を大きくすることができ、十分なエッジ効果を発揮させることができる。しかも、路面には第１突部１４と第２突部２０の種々の方向に延びるエッジが衝突することになり、直進方向のみならず、コーナリング時等、種々の方向に対してエッジ効果を発揮させることができる。なお、シャフト５は３段以上で構成することも可能である。
【００３１】
前記構成のスタッドピン１は、図４に示すように、スタッドタイヤのトレッド部２５に形成したピン穴２６に装着して使用する。ピン穴２６は、図５に示すように、同一内径の小径部２７と、その先端の拡径部２８とで構成されている。ピン穴２６へのスタッドピン１の装着作業は、ピン打ち込み装置（図示せず）によって自動的に行う。この場合、台座部４の形状を円形等の点対称な形状ではなく、前述のような縦長の異形状としているため、その方向を容易に把握してピン穴２６へと正確に装着することができる。ここでは、シャフト５の第１側面がタイヤ蹴出側で、タイヤ周方向に直交してタイヤ幅方向に延びるように位置決めする。この状態では、トレッド部２５の表面からスタッドピン１のボディ２の上端部（テーパ面７）よりも上の部分が露出する。
【００３２】
このようにタイヤに装着されたスタッドピン１によれば、走行する際、まずボディ２の上端縁部が路面に衝突する。ボディ２の上端縁部はテーパ面で構成されている。このため、ボディ２の上端縁部が路面に衝突しても、路面への単位面積当たりの衝撃力を抑制することができる。この結果、ドライ路面を走行する場合であっても、路面割れ等の不具合を回避することが可能となる。
【００３３】
続いて、シャフト５が路面に衝突する。この場合、ボディ２とシャフト５との間には十分な距離が確保されている。このため、路面にボディ２が衝突する前にシャフト５が衝突することが回避される。これにより、路面衝突時のシャフト５の損傷を防止することができる。
【００３４】
また、路面に衝突するシャフト５は、２段で構成され、周囲の尖った辺の方向が第１突部１４と第２突部２０とで１箇所を除いて相違している。したがって、そのエッジ効果を十分に発揮させることができる。すなわち、直進であれば、第１エッジ部１５が路面（氷面）に作用する。また、カーブを走行するコーナリング時であれば、第２エッジ部１６又は第３エッジ部１７が路面に対する横ずれを防止する。さらに、ブレーキを踏んだ際には、第４エッジ部１８及び第５エッジ部１９が路面に対して制動力を作用させる。
【００３５】
このとき、スタッドピン１には、ボディ２やシャフト５を介してピン穴２６から脱落させるような力が作用する。スタッドピン１では、ボディ２が円柱状であり、ピン穴２６の小径部２７の内周面と全周に亘って均等に密着している。また、ボディ２よりも小径となったシャンク３と、これに続くボディ２よりも大径となった台座部４とを備えている。したがって、ピン穴２６からのスタッドピン１の脱落が有効に防止される。
【００３６】
なお、本発明は、前記実施形態に記載された構成に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。
【００３７】
前記実施形態では、タイヤの蹴出側に、シャフト５の第１凸部１４の第１エッジ部１５を、タイヤ周方向と直交してタイヤ幅方向に延びるように配置したが、タイヤの踏込側に配置するようにしてもよい。これによれば、第１エッジ部１５により制動力を作用させやすくなる。
【００３８】
また、前記実施形態では、シャフト５を平面視奇数角形としたが、１つの直線部と、それ以外の円弧部とで構成することも可能である。この場合、円弧部は、直線部よりも長さの短い複数の線分で繋がった略円弧状とするようにしてもよい。
【符号の説明】
【００３９】
１…スタッドピン
２…ボディ
３…シャンク
４…台座部
５…シャフト
７…テーパ面
９…直線部
１０…傾斜部
１１…突出部
１２…円弧部
１３…テーパ面
１４…第１突部
１５…第１エッジ部
１６…第２エッジ部
１７…第３エッジ部
１８…第４エッジ部
１９…第５エッジ部
２０…第２突部
２１…第６エッジ部
２２…第７エッジ部
２３…第８エッジ部
２４…第９エッジ部
２５…トレッド部
２６…ピン穴
２７…小径部
２８…拡径部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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