(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド面に形成されたピン穴に装着して使用するスタッドピンであって、
胴部と、
前記胴部の一端側に形成される鍔部と、
を備え、
前記鍔部は、前記胴部側の環状上面に、周方向に不連続で複数の突起を備え、
前記突起は、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したことを特徴とするスタッドピン。
【請求項２】
前記突起は、前記環状上面からの突出方向が相違す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】
前記突起は、突出方向が外径側と内径側とに交互に相違させた偶数個で構成したことを特徴とする請求項２に記載のスタッドピン。
【請求項４】
前記突起は、環状上面の周方向の１／４区画毎に設けられ、周方向に所定長さを有する円弧状の突条で構成したことを特徴とする請求項３に記載のスタッドピン。
【請求項５】
トレッド部に、前記請求項１から４のいずれか１項に記載のスタッドピンを装着可能なピン穴を有し、
前記ピン穴を構成する内面には、前記スタッドピンの突起が配置される複数の凹部を形成したことを特徴とするスタッドタイヤ。
【請求項６】
前記スタッドピンの突起は、少なくとも対角位置に配置され、外径方向に向かって突出する外径側傾斜突起を有し、
前記ピン穴を構成する内面に形成した凹部は、タイヤ周方向にそれぞれ形成されて前記外径側傾斜突起がそれぞれ配置される外径側傾斜凹部を有することを特徴とする請求項５に記載のスタッドタイヤ。
【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、フランジ部の外縁部に凸部を設け、フランジ部をトレッドゴムに係留することにより、その倒れ込みを防止するようにしたものがある（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
しかしながら、前記従来のスタッドピンでは、凸部が同一円周上に配置され、周方向に投影した際、これらは完全に重なり合う。このため、回転方向の支持状態が不十分となりやすく、走行時等に作用する外力によって回転してしまい、スタッドピンの周方向の位置が狙いとする位置でなくなったり、あるいは、スタッドピンがタイヤから簡単に脱落したりする恐れがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１３１３５１号公報
【特許文献２】実開昭６３−１４７３０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、回転することなく安定した装着状態を維持することのできるスタッドピン、及び、このスタッドピンを備えたスタッド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、
トレッド面に形成されたピン穴に装着して使用するスタッドピンであって、
胴部と、
前記胴部の一端側に形成される鍔部と、
を備え、
前記鍔部は、前記胴部側の環状上面に、周方向に不連続で複数の突起を備え、
前記突起は、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したことを特徴とするスタッドピンを提供する。
【０００７】
この構成により、タイヤに装着した際、周方向に回転させる力が作用したとしても、非重なり領域によって回転を有効に阻止することができる。
【０００８】
前記突起は、前記環状上面からの突出方向が相違するのが好ましい。
【０００９】
この構成により、鍔部の環状上面という狭い領域で突起に非重なり領域を確保することができる。
【００１０】
前記突起は、突出方向が外径側と内径側とに交互に相違させた偶数個で構成するのが好ましい。
【００１１】
この構成により、周方向に順次配置される突起が必ず非重なり領域を有することになり、回転することを簡単な構成で確実に阻止することができる。
【００１２】
前記突起は、環状上面の周方向の１／４区画毎に設けられ、周方向に所定長さを有する円弧状の突条で構成するのが好ましい。
【００１３】
この構成により、突起自体の剛性を十分に高めて回転移動をも確実に防止することができる。
【００１４】
本発明は、前記課題を解決するための手段として、
トレッド部に、前記いずれかの構成のスタッドピンを装着可能なピン穴を有し、
前記ピン穴を構成する内面には、前記スタッドピンの突起が配置される複数の凹部を形成したことを特徴とするスタッドタイヤを提供する。
【００１５】
前記スタッドピンの突起は、少なくとも対角位置に配置され、外径方向に向かって突出する外径側傾斜突起を有し、
前記ピン穴を構成する内面に形成した凹部は、タイヤ周方向にそれぞれ形成されて前記外径側傾斜突起がそれぞれ配置される外径側傾斜凹部を有するのが好ましい。
【００１６】
この構成により、走行時及び制動時のいずれであっても、ピン穴からのスタッドピンの脱落を有効に防止することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、突起同士の間に周方向の非重なり領域を有するようにしたので、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。この結果、スタッドピンの周方向の位置（向き）を適正なものとして狙いの性能を発揮させたり、あるいは、タイヤからの脱落を効果的に防止して安定した装着状態を実現させたりすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施形態に係るスタッドピンを装着するタイヤのトレッド面の一部を示す展開図である。
【図２】（ａ）は図１のスタッドピンを示す正面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図２のスタッドピンに形成した突起の周方向投影図である。
【図４】（ａ）は図１のピン穴の断面図、（ｂ）はその凹部での周方向投影図である。
【図５】他の実施形態に係るスタッドピンに形成した突起の周方向投影図である。
【図６】他の実施形態に係るスタッドピンの鍔部を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
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相違している。
【００２０】
図１は、本実施形態に係るスタッドタイヤのトレッド面１の一部を示す。トレッド面１には、タイヤ周方向に主溝２がタイヤ幅方向に複数列で形成されている。またトレッド面１には、タイヤ幅方向に横溝３がタイヤ周方向に複数列で形成されている。これら主溝２及び横溝３によって複数のブロック４が画定されている。ブロック４には、適宜、ピン穴５（図４参照）が形成されている。各ピン穴５にはスタッドピン６が装着されている。
【００２１】
スタッドピン６は、アルミニウム、アルミニウム合金等を成形加工する等により形成したものである。図２に示すように、スタッドピン６は、胴部７と、その下方側に続く細首部８と、さらにその下方側に続く鍔部９（台座）と、胴部７の上面中央部に形成される突部１０とで構成されている。
【００２２】
胴部７は、略円柱状又は略多角柱状（例えば、四角柱状）で、外側面１１の上下に突出方向に向かって徐々に外径寸法が小さくなる傾斜面１２ａ、１２ｂがそれぞれ形成されている。外側面１１の外径寸法は、ピン穴５の内径に比べて十分に大きく、ここでは約２倍の値とされている。
【００２３】
鍔部９は、胴部７よりも大径で、細首部８側には環状上面１３が形成され、下半部は下端面に向かって徐々に外径寸法が小さくなる円錐面９ａで構成されている。環状上面１３には、同一円周上に、不連続で、突出角度が相違する複数の突起１４が形成されている。ここでは、各突起１４は高さ寸法が同一で、周方向に所定長さを有し、４箇所等分に配置されている。４箇所の突起１４のうち、対角位置の一方に配置される第１突条１５は内径側に傾斜し、対角位置の他方に配置される第２突条１６は外径側に傾斜している。そして、各突条は環状上面１３とは６０°の傾斜角度を有している。図３は、第１突条１５と第２突条１６の周方向の投影図である。この図から明らかなように、第１突条１５と第２突条１６との間には十分な非重なり領域（図３中、ハッチング部分）が形成される。したがって、後述するようにタイヤのピン穴５に装着した際、第１突条１５と第２突条１６との間の非重なり領域のトレッド部分のゴムによって回転方向の位置ずれを効果的に防止することができる。
【００２４】
図４に示すように、スタッドピン６が装着されるピン穴５は、抜止受部１７と、その底部分を構成する拡大部１８とからなる。抜止受部１７の入口部分はテーパ状に広がってスタッドピン６を挿入しやすくしている。拡大部１８は、内側面が断面円弧状に膨らんでいる。抜止受部１７及び拡大部１８は、スタッドピン６が装着される際、膨らまされる。
【００２５】
拡大部１８には、スタッドピン６の鍔部９に形成した第１突条１５と第２突条１６に対応する位置に第１凹部１９と第２凹部２０とがそれぞれ形成されている。図４では、拡大部１８を膨らませる前の状態を示している。
【００２６】
図４中、第１凹部１９は鉛直線に対して内径側に傾斜し、第２凹部２０は外径側に傾斜している。そして、第１凹部１９は、ピン穴５にスタッドピン６が装着された状態で、その傾斜角度は第１突条１５の傾斜方向に合致する。また第２凹部２０は第２突条１６の傾斜角度に合致する（すなわち、第２凹部２０が外径側傾斜凹部となる）。これにより、タイヤ側では、第１凹部１９と第２凹部２０とを、ピン穴５に装着したスタッドピン６の周方向に投影した際の非重なり面積が大きくなるように配置することができる。つまり、スタッドピン６に対して回転方向の力が作用した場合に、その回転を有効に阻止することが可能となる。
【００２７】
また、第１凹部１９はタイヤの幅方向に対向し、第２凹部２０はタイヤの周方向に対向している。これにより、走行開始時及び制動時に、路面からスタッドピン６に対して力が作用しても、外径方向に延びる第２凹部２０によって同方向に延びる第２突条１６を支持することができるので、第２突条１６が脱落しにくい。したがって、ピン抜けを効果的に防止することができる。
【００２８】
なお、前記突起１４は全て環状上面１３の同一円周上から突出させるようにしたが、この突出位置は径方向に位置をずらせるようにしてもよい。例えば、図５に示すように、第１突条１５を内径側に、第２突条１６を外径側に位置をずらせることができる。この場合、第１突条１５と第２突条１６は必ずしも傾斜させて設ける必要はなく、スタッドピン６の軸心と平行にすることも可能である。
【実施例】
【００２９】
タイヤサイズ１９５／６５Ｒ１５のタイヤを使用し、旋回・制動・発進を繰り返し実施し、ＰＩＮ抜け評価を行った。比較例１では、鍔部９に突起１４が形成されていないスタッドピン６を使用した。実施例１では、前記図２に示すように、鍔部９に内径側と外径側に向かって傾斜する２組の突起１４を有するスタッドピン６を使用した。実施例２では、前記図５に示すように、鍔部９に異なる円周上にそれぞれ１組ずつ合計２組の突起１４を有するスタッドピン６を使用した。評価試験の結果は表１に示す通りである。
【００３０】
【表１】
0006420111.tif 000002
PIN回転抑制性能（スタッドピン６の回転角度θ）
×：９°≦θ
△：６°≦θ＜未満
○：３°≦θ＜６°
◎：θ＜３°
PIN抜け性能（スタッドピン６の抜け個数ｎ）
×：８≦ｎ
△：５≦ｎ＜８
○：２≦ｎ＜５
◎：ｎ＜２
【００３１】
表１から明らかなように、比較例１では、走行後のピン回転が９°以上となり、ピン抜けが８箇所以上に発生していたが、実施例１及び２では、６°未満、５箇所以下に抑えることができた。特に、実施例１では、３°未満、２箇所以下に抑えることができた。突起１４の突出方向を単純にスタッドピン６の軸心方向とするだけでなく、傾斜させることで、より一層抜止効果を発揮させることが可能となった。
【００３２】
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。
【００３３】
前記実施形態では、環状上面１３からの突起１４の傾斜角度を６０°としたが、周方向に投影することにより重ならないのであれば、自由に設定することができる。これは、突起１４が突出する環状上面１３の位置が同一円周上にない場合であっても同様であり、自由に傾斜角度を設定することができる。
【００３４】
前記実施形態では、突起１４の数を４としたが、偶数とするのであれば、６、８等であっても構わない。例えば、図６に示すように、鍔部９の環状上面１３の６箇所等分で突起１４を設け、各突起１４の環状上面１３に対する傾斜角度を、９０°、内径側に６０°、外径側に６０°とするようにしてもよい。また、突起１４の数を奇数とするようにしてもよい。この場合、周方向に順次配置される突起１４間で、傾斜角度を相違させたり、環状上面１３からの突出位置をずらせたりする等により、隣に位置する突起同士で、周方向に投影した際に非重なり領域が形成されるようにすればよい。
【００３５】
前記実施形態では、突起１４の環状上面１３からの突出寸法（突起１４の最も突出した位置までの距離）や径方向の幅寸法を同一としたが、相違させることで、周方向に投影した際に非重なり領域が形成されるようにしてもよい。突出寸法と幅寸法はそれぞれが単独で相違するようにしてもよいが、双方共に相違させることもできるし、傾斜角度を相違させることもできる。
【００３６】
前記実施形態では、突起１４の傾斜方向を内径側と外径側とにしたが、全て外径方向に傾斜させることもできる。この場合、突起１４の突出位置を径方向にずらせるのが好ましい。これによれば、タイヤの周方向のみならず、幅方向に位置する突起１４をも外径方向に向かって突出させることができる。したがって、走行開始時及び制動時だけでなく、コーナリングでスタッドピン６に対して側方からの荷重が作用する場合であっても、脱落を防止するように有効に機能させることができる。
【符号の説明】
【００３７】
１…トレッド面
２…主溝
３…横溝
４…ブロック
５…ピン穴
６…スタッドピン
７…胴部
８…細首部
９…鍔部
１０…突部
１１…外側面
１２…傾斜面
１３…環状上面
１４…突起
１５…第１突条
１６…第２突条
１７…抜止受部
１８…拡大部
１９…第１凹部
２０…第２凹部（外径側傾斜凹部）
【図１】
0006420111.tif 000003
【図２】
0006420111.tif 000004
【図３】
0006420111.tif 000005
【図４】
0006420111.tif 000006
【図５】
0006420111.tif 000007
【図６】
0006420111.tif 000008