特許 6087247 タイヤ用スタッド及び空気入りスタッドタイヤ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6087247

(24)【登録日】2017年2月10日

(45)【発行日】2017年3月1日

(54)【発明の名称】タイヤ用スタッド及び空気入りスタッドタイヤ

(51)【国際特許分類】

   B60C 11/16 20060101AFI20170220BHJP

【ＦＩ】

   B60C11/16 A

   B60C11/16 E

【請求項の数】11

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2013-193289(P2013-193289)

(22)【出願日】2013年9月18日

(65)【公開番号】特開2015-58787(P2015-58787A)

(43)【公開日】2015年3月30日

【審査請求日】2016年5月12日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003148

【氏名又は名称】東洋ゴム工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100076314

【弁理士】

【氏名又は名称】蔦田 正人

(74)【代理人】

【識別番号】100112612

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 哲士

(74)【代理人】

【識別番号】100112623

【弁理士】

【氏名又は名称】富田 克幸

(74)【代理人】

【識別番号】100124707

【弁理士】

【氏名又は名称】夫 世進

(74)【代理人】

【識別番号】100163393

【弁理士】

【氏名又は名称】有近 康臣

(74)【代理人】

【識別番号】100059225

【弁理士】

【氏名又は名称】蔦田 璋子

(72)【発明者】

【氏名】安永 智一

【審査官】 増永 淳司

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２００４／０２３１７７５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２００２／００５０３１２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 実開昭５８−１２９２０６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００２−１２０５１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１８００１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭４７−１９６０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５６−１３４２０７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２０１３−２３１１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−６７１９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６３−２４２７０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５８−２２７０３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｃ １１／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

タイヤのトレッド面に設けられた取付穴に取り付けられる柱状のボディと、前記ボディの一端面から軸方向に突出する断面多角形の角柱状をなすピンと、を備えたタイヤ用スタッドにおいて、
前記ピンは、前記多角形の少なくとも１つの頂点を挟んで隣り合う２辺の各直線部分に、当該ピンの先端面から前記ボディに向かって軸方向に延びる窪み部が設けられ、前記頂点からその両側の前記窪み部までの間の直線部分の長さが、前記隣り合う２辺で異なる
ことを特徴とするタイヤ用スタッド。

【請求項2】

前記窪み部が前記多角形の各辺に１つずつ設けられ、前記多角形の頂点からその両側の前記窪み部までの間の直線部分の長さが、各頂点を挟んで隣り合う２辺で異なる
ことを特徴とする請求項１記載のタイヤ用スタッド。

【請求項3】

前記ピンの前記先端面における少なくとも１つの辺に、段状に落ち込んだ形状をなす段付き部が設けられた
ことを特徴とする請求項１又は２記載のタイヤ用スタッド。

【請求項4】

前記段付き部は、前記直線部分の長さが長い辺のみに設けられた
ことを特徴とする請求項３記載のタイヤ用スタッド。

【請求項5】

前記窪み部の大きさと配置の少なくとも一方が、前記隣り合う２辺で異なる
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のタイヤ用スタッド。

【請求項6】

前記多角形が矩形である
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のタイヤ用スタッド。

【請求項7】

請求項１〜６のいずれか１項に記載のスタッドがトレッドに打ち込まれた
ことを特徴とする空気入りスタッドタイヤ。

【請求項8】

前記スタッドはランダムな打ち込み方向でトレッドに打ち込まれた
ことを特徴とする請求項７記載の空気入りスタッドタイヤ。

【請求項9】

前記スタッドは、前記頂点がタイヤ周方向の一方向に向くようにトレッドに打ち込まれた
ことを特徴とする請求項７記載の空気入りスタッドタイヤ。

【請求項10】

前記ピンが断面矩形の角柱状をなし、前記スタッドは、前記ピンの前記頂点を通る対角線がタイヤ周方向に平行になるようにトレッドに打ち込まれた
ことを特徴とする請求項７記載の空気入りスタッドタイヤ。

【請求項11】

前記頂点に対する前記直線部分の長さが長い辺のトレッド幅方向における位置関係が、タイヤ赤道を挟んだ左右のトレッド部分で逆転するように、前記スタッドが打ち込まれた
ことを特徴とする請求項９〜１０のいずれか１項に記載の空気入りスタッドタイヤ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、スタッドタイヤに用いられるタイヤ用スタッド、及び、該スタッドをトレッドに打ち込んでなる空気入りスタッドタイヤに関するものである。

【背景技術】

【0002】

氷雪路面での走行性能（氷上性能）を向上させるタイヤとして、トレッドに金属等で作られたスタッド（鋲）を打ち込んでなるスタッドタイヤ（スパイクタイヤとも称される）が知られている。

【0003】

特許文献１には、かかるタイヤ用スタッドとして、トレッド面に設けられた有底穴に取り付けられる柱状のボディと、ボディの一端面から軸方向に突出するピンとを備えたものが開示されている。この文献において、ピンは、円柱を基本形状としつつ、その周面に窪み部を形成することで深さ方向のエッジ成分を設け、氷面に対する引っかき力を向上させている。しかしながら、円柱体はもともと深さ方向のエッジ成分がないことから、窪み部を設けたとしても、氷上性能を向上させることは難しい。

【0004】

特許文献２には、スタッドの抜けを抑制しつつ、氷上性能を向上するために、タイヤの接地圧に応じてスタッドのピンの幅を最適化することが提案されている。この文献では、スタッドのピンを断面矩形の角柱状とすることが開示されているが、窪み部を設ける点は開示されていない。

【0005】

特許文献３には、氷上路面でのエッジ効果と雪上路面での雪を掻き出す効果を両立するために、スタッドのピンを、その断面形状として、第１部分と、該第１部分の両端から直角に延びる２つの第２部分とからなる、コの字状に形成することが開示されている。この場合、ピンは、断面矩形の角柱状を基本形状として、その１辺に窪み部を設けた形状をなすとみることもできるが、単一の窪み部では深さ方向のエッジ成分が少ない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１２−１８００１２号公報

【特許文献2】特開２０１３−０６７１９２号公報

【特許文献3】特開２０１３−０２３１１０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、スタッドタイヤの氷上性能を向上させることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明に係るタイヤ用スタッドは、タイヤのトレッド面に設けられた取付穴に取り付けられる柱状のボディと、前記ボディの一端面から軸方向に突出する断面多角形の角柱状をなすピンと、を備えたものにおいて、前記ピンは、前記多角形の少なくとも１つの頂点を挟んで隣り合う２辺の各直線部分に、当該ピンの先端面から前記ボディに向かって軸方向に延びる窪み部が設けられ、前記頂点からその両側の前記窪み部までの間の直線部分の長さが、前記隣り合う２辺で異なることを特徴とする。

【0009】

本発明に係る空気入りスタッドタイヤは、該スタッドがトレッドに打ち込まれたものである。

【発明の効果】

【0010】

本発明に係るタイヤ用スタッドであると、深さ方向のエッジ効果を高めて、スタッドタイヤの氷上性能を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】一実施形態に係る空気入りスタッドタイヤのトレッドパターンを示す図。

【図2】第１実施形態に係るスタッドの斜視図。

【図3】同スタッドのピンの平面図。

【図4】同スタッドの取付状態を示すタイヤの要部拡大図。

【図5】第１実施形態に係るスタッドの作用を説明するための図。

【図6】比較例に係るスタッドの作用を説明するための図。

【図7】第２実施形態に係るスタッドの斜視図。

【図8】図７のスタッドのピンの平面図。

【図9】（ａ）〜（ｄ）は第２実施形態の変更例に係る各ピンの平面図。

【図10】（ａ）及び（ｂ）は第２実施形態の更なる変更例に係る各ピンの平面図。

【図11】第３実施形態に係るスタッドの斜視図。

【図12】図１１のスタッドのピンの平面図。

【図13】（ａ）は第４実施形態に係るスタッドのピンの平面図、（ｂ）はその変更例に係るピンの平面図。

【図14】第４実施形態に係るスタッドの配設例を説明するための図。

【図15】（ａ）〜（ｄ）は第５実施形態に係るスタッドの各ピンの平面図。

【図16】（ａ）〜（ｄ）は第６実施形態に係るスタッドの各ピンの平面図。

【図17】（ａ）〜（ｄ）は第７実施形態に係るスタッドの各ピンの平面図。

【図18】（ａ）は比較例１、（ｂ）は比較例２に係るスタッドのピンの形状を示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。

【0013】

［第１実施形態］
図１は、一実施形態に係る空気入りスタッドタイヤのトレッドパターンを示したものである。タイヤ外周面側に形成されるトレッド１０には、タイヤ周方向に延びる主溝１２と、タイヤ幅方向に延びる横溝１４が設けられ、トレッド面の陸部が複数のブロック１６とリブ１８に区画されている。符号Ｃは、トレッド１０の幅方向中央を通るタイヤ赤道を示し、符号Ｅは、タイヤ接地端を示す。

【0014】

トレッド１０の陸部であるブロック１６の表面には、複数の有底の取付穴２０が設けられており、各取付穴２０にスタッド２２が打ち込まれている。なお、ブロック１６及びリブ１８には、タイヤ幅方向に沿って延びる複数のサイプ２４が設けられている。

【0015】

スタッド２２は、図２に示すように、円柱状のボディ３０と、その軸方向一端面３０Ａから軸方向に突出するピン３２とを備える。スタッド２２は、例えば金属により形成されており、ボディ３０とピン３２をそれぞれ別体に形成した上で両者を組み合わせてもよく、あるいはまた、ボディ３０とピン３２を一体に形成してもよい。

【0016】

ボディ３０は、図４に示すように、トレッド１０の取付穴２０に嵌め込まれる部分であり、軸方向の他端面３０Ｂ側、即ち下端側から取付穴２０に取り付けられる。この例では、ボディ３０の全体が取付穴２０に嵌め込まれて取り付けられる。ボディ３０の他端面３０Ｂ側には、フランジ３４が設けられている。フランジ３４は、ボディ３０の本体部３６よりも大径の円板状をなし、取付穴２０からの抜け止め部として機能している。

【0017】

ピン３２は、図４に示すように、上記取付穴２０から露出（突出）して氷雪路面に対する引っかき効果を発揮する部分であり、スタッド芯とも称される。ピン３２は、ボディ３０よりも外形が小さく形成され、ボディ３０の一端面３０Ａ、即ち上端面の中央部において、当該一端面３０Ａから軸方向に突出している。ピン３２は、断面多角形（即ち、軸方向に垂直な横断面が多角形）の角柱状をなし、この例では、断面矩形、より詳細には断面正方形の角柱状をなしている。ピン３２の中心軸は、ボディ３０の中心軸と同軸である。

【0018】

ピン３２は、上記のように断面矩形の角柱を基本形状とするものであるが、その側面に、ピン３２の先端面（即ち、上端面）３３からボディ３０に向かって軸方向に延びる窪み部３８が設けられている。窪み部３８は、角柱体の側面を凹状に抉るように形成されており、この例ではピン３２の高さ方向（軸方向と同じ）の全体にわたって設けられている。そのため、窪み部３８の横断面形状はピン３２の軸方向の全体で同じである。

【0019】

図３に示すように、窪み部３８は、断面円弧状をなしてピン３２の中心軸に向かって陥没する湾曲面状に形成されている。窪み部３８は、上記多角形の各辺に１つずつ設けられており、すなわち、正方形の４辺全てに１つずつ設けられている。窪み部３８は、上記多角形の角部ではなく、直線状の辺部分（即ち、直線部分）に限定して設けられており、そのため、正方形の各辺では、窪み部３８の両側に直線部分４０が存在している。

【0020】

この例では、上記多角形の頂点４２からその両側の窪み部３８までの間の直線部分４０の長さが、各頂点４２を挟んで隣り合う２辺で異なるように、窪み部３８の大きさが設定されている。詳細には、図３に示すように、窪み部３８は、断面正方形状をなすピン３２の一対の対向辺にそれぞれ設けられた幅広の大窪み部３８Ａ，３８Ａと、もう一対の対向辺にそれぞれ設けられ前記大窪み部３８Ａよりも幅狭の小窪み部３８Ｂ，３８Ｂとで構成されている。これらの大窪み部３８Ａと小窪み部３８Ｂは、いずれもその幅中心が上記正方形の各辺の中点に一致するように配置されている。そのため、各頂点４２からその両側の窪み部３８Ａ，３８Ｂまでの間の直線部分４０の長さに差が付けられている。すなわち、ある頂点４２と大窪み部３８Ａの間の直線部分４０の長さＬ１は、当該頂点４２と小窪み部３８Ｂの間の直線部分４０の長さＬ２よりも小さく設定されている（Ｌ１＜Ｌ２。以下、長さＬ１の直線部分を短辺部分４０Ａといい、長さＬ２の直線部分を長辺部分４０Ｂという）。この関係が全ての頂点４２について同様に設定されている。

【0021】

以上の形状のピン３２を持つスタッド２２を、タイヤのトレッド１０に打ち込む際、本実施形態では、打ち込み方向を管理せずにランダムに打ち込む。ランダムに打ち込むことにより、あらゆる方向にスタッド２２を効かせることができる。

【0022】

なお、制動性能を考慮して、ピン３２の向きとタイヤ周方向との関係を規定して打ち込んでもよい。その場合、タイヤ回転時に、いずれかの頂点４２が路面に先に接触する側と反対側になるように（制動時は加速時とは逆向きに負荷がかかるので、負荷方向は最後に路面に接触する側の頂点４２に向かう方向となる。図５（ａ）参照）、断面正方形状をなすピン３２の対角線がタイヤ周方向に平行になるように打ち込むことが好ましい。

【0023】

本実施形態によれば、ピン３２を断面多角形としたことにより、各角部が深さ方向のエッジ成分となる。また、ピン３２の側面に窪み部３８を設けたことで、この部分も深さ方向のエッジ成分となる。そのため、氷上性能を向上することができる。

【0024】

また特に本実施形態によれば、スタッド２２に負荷がかかった時のスタッド２２の倒れ方向を、負荷がかかる方向と違う方向にすることができ、負荷方向の倒れ角度を少なくすることできるので、深さ方向のエッジ効果を高め、氷上性能をより一層向上することができる。

【0025】

詳細には、この種のスタッドでは、タイヤ回転時において、ピンに路面から負荷がかかると、ピンは力の方向に倒される。図６は、比較例に係るスタッド１００についての作用を示したものである。スタッド１００において、ピン１０２は断面正方形の角柱状をなし、窪み部は設けられていない。図６（ａ）に示すようにいずれかの角が路面に先に接触するような状況において、ピン１０２に対して路面から角１０４に向かって負荷が入力されると、図６（ｂ）に示すように、ピン１０２は力の方向に倒され（倒れ角度θ２）、深さ方向のエッジ高さＨ２が小さくなり、エッジ効果がロスしてしまう。図６（ａ）において、点線が倒れる前、実線が倒れた後のピン形状をそれぞれ示す（図５（ａ）において同じ）。

【0026】

これに対し、本実施形態によれば、図５（ａ）に示すように、いずれかの角が路面に先に接触するような状況において、負荷が入力される頂点４２を挟んだ隣同士の直線部分４０の長さに上記のように差をつけたことにより（Ｌ１＜Ｌ２）、長さＬ２の長辺部分４０Ｂでのエッジによる抵抗が大きく、短辺部分４０Ａよりも長辺部分４０Ｂでピン３２を倒そうとする力が大きくなる。そのため、負荷方向に対して傾斜した方向にスタッド２２が倒れようとする。このように、負荷がかかる方向と倒れる方向が違うので、図５（ｂ）に示すように、負荷がかかる方向での倒れ角度θ１が小さくなり（θ１＜θ２）、深さ方向のエッジ高さＨ１が比較例よりも大きい（Ｈ１＞Ｈ２）。そのため、深さ方向のエッジ効果のロスが小さくなって、氷上性能を向上することができる。

【0027】

直線部分４０の長さの差は、特に限定しないが、上記の効果を高めるために、長辺部分４０Ｂが短辺部分４０Ａの１．１〜５．０倍であること（Ｌ２／Ｌ１＝１．１〜５．０）が好ましい。

【0028】

なお、図５の状況では、先端の角（頂点４２）付近が路面へ多く接触するので、上記の差を考えるうえで対象となるエッジは、窪み部３８までの直線部分４０で良い。すなわち、各辺の窪み部３８を含んだトータルエッジは考えなくてよい。

【0029】

［第２実施形態］
図７及び図８は、第２実施形態に係るスタッド２２Ａを示したものである。スタッド２２Ａは、ピン３２Ａの形状が第１実施形態のピン３２とは異なり、すなわち、ピン３２Ａの先端面３３には段付き部４４が設けられている。

【0030】

詳細には、ピン３２Ａの先端面３３における一対の対向辺に、段状に落ち込んだ形状をなす段付き部４４がそれぞれ設けられている。段付き部４４は、ピン３２Ａの先端面３３に位置する上側エッジ４６と、該上側エッジ４６に対して軸方向に落ち込んだ下側エッジ４８とからなる２段形状をなしている。この例では、段付き部４４は、先端面３３に対する落ち込み量が辺の長さ方向において一定であり、またオフセット量α（ピン３２Ａの本体部分の側面に対する段付き上部の後退量）も辺の長さ方向において一定になっている。

【0031】

段付き部４４は、上記正方形の頂点４２から窪み部３８までの間の直線部分４０の長さが長い辺（長辺部分４０Ｂ）のみに設けられている。すなわち、この例では、小窪み部３８Ｂが設けられることでその両側の直線部分４０が長く形成された長辺部分４０Ｂのみに段付き部４４が設けられている。段付き部４４は、この例では、上記対向辺の全体に設けられており、そのため、小窪み部３８Ｂが設けられた部分で湾曲した形状となるように形成されている。

【0032】

第２実施形態によれば、ピン３２Ａの先端面３３における辺が２段形状になるように段付き部４４を設けたことにより、ピン３２Ａのエッジ成分が多くなり、氷上性能を高めることができる。

【0033】

また、特に本実施形態であると、長辺部分４０Ｂのみに段付き部４４を設けたので、スタッド２２Ａに負荷がかかったときにおける長辺部分４０Ｂと短辺部分４０Ａとの抵抗差を更に大きくすることができる。そのため、負荷方向におけるスタッド２２Ａの倒れ角度をより一層小さくすることができ、深さ方向のエッジ効果を高めることができる。

【0034】

また、長辺部分４０Ｂのみに段付き部４４を設けた場合、段付き部４４を除くピン３２Ａの本体部分における直線部分４０の長さ関係（Ｌ１＜Ｌ２）を、上側エッジ４６でも同じ関係に保持することができるので（Ｌ１−１＜Ｌ２−１）、上記抵抗差を大きくする上で有利である。

【0035】

第２実施形態について、その他の構成及び作用効果は第１実施例と同じであり、説明は省略する。

【0036】

［第２実施形態の変更例］
図９は、第２実施形態の変更例に係るピン３２Ａの形状を示したものである。図９（ａ）の例では、段付き部４４を、上記対向辺の全体に設けず、小窪み部３８Ｂが設けられた部分で省略している。図９（ｂ）の例では、段付き部４４を、長辺部分４０Ｂに設ける代わりに、短辺部分４０Ａに設けている。このように段付き部４４は、ピン３２Ａの先端面３３に種々の形態で形成することができ、先端面３３におけるいずれか１辺以上において設けることができる。

【0037】

図９（ｃ）の例では、窪み部３８、すなわち大窪み部３８Ａ及び小窪み部３８Ｂを円弧状ではなく、鉤形（コの字状）に陥没して形成した点が第２実施形態とは異なる。図９（ｄ）の例では、窪み部３８を円弧状ではなく、Ｖ字状に陥没して形成した点が第２実施形態とは異なる。このように窪み部３８の形状としては、様々な形状を採用することができる。

【0038】

図１０は、更なる変更例に係るピン３２Ａの形状を示したものである。図１０（ａ）の例では、窪み部３８は、上記多角形の各辺で同じ大きさであり、その配置を各辺の中点からずらすことで、頂点４２を挟んで隣り合う２辺で直線部分４０の長さに差を付けている。すなわち、各頂点４２を挟んで隣り合う２辺での直線部分４０が、長さＬ１の短辺部分４０Ａと長さＬ２の長辺部分４０Ｂとなるように、各辺に設ける窪み部３８の配置を設定している。このように、直線部分４０の長さに差を付ける手段としては、窪み部３８の大きさを変える手段だけでなく、窪み部３８の配置を変える手段も挙げられる。

【0039】

図１０（ａ）の例では、上記多角形の各辺において、窪み部３８の両側のうち、長辺部分４０Ｂのみに段付き部４４が設けられている。また、そのオフセット量が段付き部４４の長手方向において一定ではなく、窪み部３８から頂点４２に近づくほど、オフセット量が漸次小さくなるように形成されている。このように段付き部４４のオフセット量は種々変更可能である。

【0040】

図１０（ｂ）の例では、直線部分４０の長さに差を付ける手段として、窪み部３８の大きさを変える手段と、窪み部３８の配置を変える手段を組み合わせている。すなわち、図１０（ａ）の例と同様、窪み部３８の配置を各辺の中点からずらした上で、窪み部３８を大窪み部３８Ａと小窪み部３８Ｂとで構成している。また、窪み部３８の形状としては、図９（ｄ）の例と同様、Ｖ字状としている。

【0041】

［第３実施形態］
図１１及び図１２は、第３実施形態に係るスタッド２２Ｂを示したものである。スタッド２２Ｂは、ピン３２Ｂの形状が第２実施形態のピン３２Ａとは異なり、すなわち、この実施形態では、段付き部４４が長辺部分４０Ｂのみでなく、短辺部分４０Ａにも設けられている。

【0042】

このように段付き部４４をピン３２Ｂの先端面３３の全周にわたって設けることにより、ピン３２Ｂのエッジ成分を多くすることができる。また、この場合でも、オフセット量αを全周にわたって一定とすれば、段付き部４４を除くピン３２Ｂの本体部分における直線部分４０の長さ関係（Ｌ１＜Ｌ２）を、上側エッジ４６でも同じ関係に保持することができるので（Ｌ１−１＜Ｌ２−１）、上記抵抗差を大きくする上で有利である。第３実施形態について、その他の構成及び作用効果は第２実施例と同じであり、説明は省略する。

【0043】

［第４実施形態］
図１３（ａ）は、第４実施形態に係るスタッドのピン３２Ｃを示したものである。この例では、窪み部３８がピン３２Ｃの全ての辺には設けられておらず、多角形（即ち、正方形）の１つの頂点４２Ａを挟んで隣り合う２辺のみにおいてそれぞれの直線部分に設けられた点が、第１実施形態と異なる。

【0044】

前記１つの頂点４２Ａからその両側の窪み部３８までの間の直線部分４０の長さが、当該頂点４２Ａを挟んで隣り合う２辺で異なるように、第１実施形態と同様の、大窪み部３８Ａと小窪み部３８Ｂが上記２辺に設けられている。これにより、頂点４２Ａを挟んだ隣同士の辺に短辺部分４０Ａと長辺部分４０Ｂが形成されている。

【0045】

このように窪み部３８の大きさを変えることで直線部分４０の長さに差を付ける代わりに、図１３（ｂ）に示すように、窪み部３８の配置を変えることで直線部分４０の長さに差を付けてもよい。

【0046】

図１４は、かかる第４実施形態のスタッド２２Ｃの一配設例を示した概念図である。この場合、スタッド２２Ｃは、窪み部３８を設けた２辺で挟まれた頂点４２Ａがタイヤ回転時に路面に先に接触する側と反対側になるように、該頂点４２Ａがタイヤ周方向の一方向に向くようにトレッド１０に打ち込まれる。詳細には、回転方向が指定されたタイヤにおいて、断面正方形をなすピン３２Ｃの前記頂点４２Ａを通る対角線５０がタイヤ周方向と平行であって、前記頂点４２Ａがタイヤ回転方向後方となるように、スタッド２２Ｃの打ち込み方向を規定する。

【0047】

また、その際、前記頂点４２Ａに対する長辺部分４０Ｂのトレッド幅方向Ｗにおける位置関係が、タイヤ赤道Ｃを挟んだ左右のトレッド部分で逆転するように、スタッド２２Ｃは打ち込まれる。詳細には、トレッド幅方向Ｗにおけるタイヤ赤道Ｃの一方側（図では左側）ＴＷ１では、長辺部分４０Ｂが前記頂点４２Ａに対してトレッド幅方向Ｗの一方側（図では右側）に位置するように、かつ、トレッド幅方向Ｗにおけるタイヤ赤道Ｃの他方側（図では右側）ＴＷ２では、長辺部分４０Ｂが前記頂点４２Ａに対してトレッド幅方向Ｗの他方側（図では左側）に位置するように、スタッド２２Ｃが打ち込まれている。

【0048】

このように配設することにより、スタッド２２Ｃに負荷がかかった時のスタッド２２Ｃの倒れ方向を、図１４に示すように、タイヤ赤道Ｃの左右両側で反対にすることができる。そのため、スタッド２２Ｃの倒れ込みに起因するトレッド幅方向Ｗへの力の発生を打ち消し合うことができ、スタッドタイヤの片流れを抑制して直進安定性を向上することができる。

【0049】

なお、このような配設構成は、第４実施形態のスタッド２２Ｃに限定されるものではなく、断面正方形のピンの各辺の全てに窪み部を設けた第１〜３実施形態にも適用可能である。その場合も、上記正方形の対角線がタイヤ周方向と平行になり、かつ、頂点４２に対する上記長辺部分４０Ｂのトレッド幅方向Ｗにおける位置関係が、タイヤ赤道Ｃを挟んだ左右のトレッド部分で逆転するように、スタッドの打ち込み方向を規定すればよい。

【0050】

第４実施形態について、その他の構成及び作用効果は第１実施例と同じであり、説明は省略する。

【0051】

［第５実施形態］
図１５は、第５実施形態に係るスタッドのピンを示したものである。この例では、第１実施形態においてピン３２の断面形状を正方形とした代わりに、三角形（詳細には、正三角形）としたことを特徴とする。

【0052】

図１５（ａ）の例では、窪み部３８が三角形の３辺全てに１つずつ設けられている。窪み部３８は、図１０（ａ）の例と同様、各辺で同じ大きさであり、その配置を各辺の中点からずらすことで、頂点４２を挟んで隣り合う２辺で直線部分４０の長さに差を付けている。図１５（ａ）の例では、また、上記三角形の各辺において、窪み部３８の両側のうち、長辺部分４０Ｂのみに段付き部４４が設けられている。また、そのオフセット量が段付き部４４の長手方向において一定ではなく、窪み部３８から頂点４２に近づくほど、オフセット量が漸次小さくなるように形成されている。

【0053】

図１５（ｂ）の例では、第１実施形態と同様、窪み部３８の大きさを変えることで、頂点４２を挟んで隣り合う２辺で直線部分４０の長さに差を付けている。詳細には、窪み部３８は、幅広の大窪み部３８Ａと、幅狭の小窪み部３８Ｂと、その中間の大きさの中窪み部３８Ｃとで構成されている。また、小窪み部３８Ｂが設けられた辺では、その全体に段付き部４４が設けられている。中窪み部３８Ｃが設けられた辺では、中窪み部３８Ｃの両側のうち、長辺部分４０Ｂのみに段付き部４４が設けられている。

【0054】

図１５（ｃ）及び（ｄ）の例では、窪み部３８が上記三角形の１つの頂点４２Ａを挟んで隣り合う２辺のみに設けられており、（ｃ）の例では、窪み部３８の大きさを変えることで、当該２辺で直線部分４０の長さに差を付けており、（ｄ）の例では、窪み部３８の配置を変えることで、当該２辺で直線部分４０の長さに差を付けている。

【0055】

第５実施形態について、その他の構成及び作用効果は基本的に第１〜４実施例と同じであり、説明は省略する。

【0056】

［第６実施形態］
図１６は、第６実施形態に係るスタッドのピンを示したものである。この例では、第１実施形態においてピン３２の断面形状を正方形とした代わりに、五角形（詳細には、正五角形）としたことを特徴とする。

【0057】

図１６（ａ）の例では、窪み部３８が五角形の５辺全てに１つずつ設けられている。この例では、第１実施形態と同様、窪み部３８の大きさを変えることで、頂点４２を挟んで隣り合う２辺で直線部分４０の長さに差を付けている。詳細には、窪み部３８は、幅広の大窪み部３８Ａと、幅狭の小窪み部３８Ｂと、その中間の大きさの中窪み部３８Ｃとで構成されている。一方、図１６（ｂ）の例では、窪み部３８は、図１０（ａ）の例と同様、各辺で同じ大きさであり、その配置を各辺の中点からずらすことで、頂点４２を挟んで隣り合う２辺で直線部分４０の長さに差を付けている。

【0058】

図１６（ｃ）及び（ｄ）の例では、窪み部３８が上記五角形の１つの頂点４２Ａを挟んで隣り合う２辺のみに設けられており、（ｃ）の例では、窪み部３８の配置を変えることで、当該２辺で直線部分４０の長さに差を付けており、（ｄ）の例では、窪み部３８の大きさを変えることで、当該２辺で直線部分４０の長さに差を付けている。

【0059】

第６実施形態について、その他の構成及び作用効果は基本的に第１〜４実施例と同じであり、説明は省略する。

【0060】

［第７実施形態］
図１７は、第７実施形態に係るスタッドのピンを示したものである。この例では、第１実施形態においてピン３２の断面形状を正方形とした代わりに、六角形（詳細には、正六角形）としたことを特徴とする。

【0061】

図１７（ａ）の例では、窪み部３８が六角形の６辺全てに１つずつ設けられている。この例では、第１実施形態と同様、窪み部３８の大きさを変えることで、頂点４２を挟んで隣り合う２辺で直線部分４０の長さに差を付けている。詳細には、窪み部３８は、幅広の大窪み部３８Ａと、幅狭の小窪み部３８Ｂとで構成されている。一方、図１７（ｂ）の例では、窪み部３８は、図１０（ａ）の例と同様、各辺で同じ大きさであり、その配置を各辺の中点からずらすことで、頂点４２を挟んで隣り合う２辺で直線部分４０の長さに差を付けている。

【0062】

図１７（ｃ）及び（ｄ）の例では、窪み部３８が上記六角形の１つの頂点４２Ａを挟んで隣り合う２辺のみに設けられており、（ｃ）の例では、窪み部３８の大きさを変えることで、当該２辺で直線部分４０の長さに差を付けており、（ｄ）の例では、窪み部３８の配置を変えることで、当該２辺で直線部分４０の長さに差を付けている。

【0063】

第７実施形態について、その他の構成及び作用効果は基本的に第１〜４実施例と同じであり、説明は省略する。

【0064】

以上、いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。

【実施例】

【0065】

上記実施形態の効果を確認するため、アイス路面での走行性能（氷上性能）を評価した。氷上性能は、タイヤ（１９５／６５Ｒ１５）を国産２０００ｃｃクラスのセダンに装着し、１名乗車の荷重条件にて、氷上路面をテストドライバーが６０ｋｍ／ｈ以下にて走行して、直進走行安定性能、旋回走行安定性能、制動性能を官能評価した。評価結果は、比較例１を１００とした指数で示し、数値が大きいほど制動性能が良好であることを示す。

【0066】

実施例１は、第１実施形態に係るスタッドタイヤであり、ピン３２の高さを１ｍｍ、ピン３２の基本断面形状としての正方形の１辺を２．５ｍｍ、Ｌ１＝０．３５ｍｍ、Ｌ２＝０．６３ｍｍとした。また、タイヤ１本へのスタッドの打ち込み本数は１００本とした。実施例２は、第２実施形態に係るスタッドタイヤであり、段付き部４４のオフセット量α＝０．３０ｍｍとし、その他は実施例１と同様とした。比較例１は、図１８（ａ）に示す平面形状のピンを持つスタッドを打ち込んだものであり（Ｌ１＝Ｌ２＝０．５２ｍｍ）、その他は実施例１と同様とした。比較例２は、上記特許文献１に相当する例であって、図１８（ｂ）に示す平面形状のピンを持つスタッドを打ち込んだものであり、ピン形状以外は実施例１と同様とした。

【0067】

結果は表１に示す通りであり、頂点を挟んだ隣同士の直線部分の長さに差をつけた実施例１（Ｌ１＜Ｌ２）であると、そのような差を付けていない比較例１に対して氷上性能を向上することができた。実施例１の構成に加えて更に段付き部を設けた実施例２では、氷上性能を一層向上することができた。これに対し、円柱を基本形状としてその周面に窪み部を形成した比較例２では、比較例１に対しても氷上性能に劣るものであった。

【0068】

【表1】

【符号の説明】

【0069】

１０…トレッド、２０…取付穴、２２，２２Ａ〜Ｃ…スタッド、３０…ボディ、３２，３２Ａ〜３２Ｃ…ピン、３８…窪み部、３８Ａ…大窪み部、３８Ｂ…小窪み部、４０…直線部分、４０Ａ…短辺部分、４０Ｂ…長辺部分、４２，４２Ａ…頂点、４４…段付き部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】