WO2018158800A1

WO2018158800A1 - スタッドピン、およびスタッドタイヤ

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Publication number: WO2018158800A1
Application number: PCT/JP2017/007673
Authority: WO
Inventors: 将一森
Original assignee: 横浜ゴム株式会社
Priority date: 2017-02-28
Filing date: 2017-02-28
Publication date: 2018-09-07
Also published as: US11827061B2; EP3590735A1; JP6849052B2; JPWO2018158800A1; EP3590735B1; CN110290943A; US20190366779A1; EP3590735A4; RU2716532C1; CN110290943B

Abstract

スタッドピンは、路面と接触するための先端面を有するチップと、チップを保持するボディ部と、下部フランジ部と、を備える。前記下部フランジ部のフランジ輪郭形状は、前記輪郭形状に外接する仮想の矩形のうち、第１最小矩形、及び、第２最小矩形のうち、少なくともいずれか一方の最小矩形が、長さの異なる短辺及び長辺を備える、異方性形状である。前記フランジ輪郭形状は、前記長手方向に向かって突出する４つ以上の第１フランジ凸部（Ｆ１）と、前記短手方向に向かって突出する２つの第２フランジ凸部（Ｆ２）と、を備える。前記チップのチップ輪郭形状は、直線状に延びる複数のチップ直線部を含む形状である。少なくとも一部の前記チップ直線部は、前記第１フランジ凸部（Ｆ１）および前記第２フランジ凸部（Ｆ２）のうち前記フランジ輪郭形状の外周に沿って隣り合う２つの凸部の間に挟まれる前記フランジ輪郭形状の部分に沿って延びている。

Description

スタッドピン、およびスタッドタイヤ

　本発明は、タイヤに装着されるスタッドピン、およびスタッドタイヤに関する。

　従来、氷雪路用のスタッドタイヤでは、トレッド部にスタッドピンが装着され、氷上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ピン埋め込み用孔（以降、単に孔ともいう）に埋め込まれる。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孔にスタッドピンを挿入することで、スタッドピンが孔及びトレッド部にきつく締め付けられてトレッド部に装着される。これにより、スタッドタイヤの転動中に路面から受ける制駆動力や横力によるスタッドピンの孔からの抜け落ちを防いでいる。スタッドピンが抜け落ちないことによって、氷上路面における制駆動性あるいは操縦性が確保される。

　スタッドピンは、一般に、路面と接触する先端面を有するチップと、チップを保持するボディ部と、を備えている。チップは、先端面にエッジ成分を有しており、エッジ効果により氷上路面を引っ掻くことができる。従来より、チップの先端面のエッジ成分を増やして、氷上路面を引っ掻く力を向上させることが知られている。例えば、チップの先端面の形状を凹多角形にして、エッジ成分を増やしたものが知られている（特許文献１）。

国際公開第２０１６／０９８３９４号

　スタッドピンの路面を引っ掻く力が強くなると、スタッドピンは、路面から強いせん断力を受けるため、ピン埋め込み用孔から抜け易くなる場合がある。特許文献１のスタッドピンは、氷上路面を引っ掻く力を確保できる反面、孔からの抜け落ちを抑制する効果が十分でない。スタッドピンが抜け落ちると、氷上路面での制駆動性あるいは操縦性は低下してしまう。

　そこで、本発明は、耐ピン抜け性と、氷上路面での高い制駆動性および操縦性とを両立できる、スタッドピン及びこのスタッドピンを装着したスタッドタイヤを提供することを目的とする。

　本発明の一態様は、スタッダブルタイヤに装着されるスタッドピンであって、
　路面と接触するための先端面を有するチップと、
　前記チップを一方の側の端面から突出させるように前記チップを保持するボディ部と、
　前記ボディ部の前記端面と反対側の端に接続した下部フランジ部と、を備え、
　前記チップ、前記ボディ部、及び前記下部フランジの配列方向から見た前記下部フランジ部のフランジ輪郭形状は、前記輪郭形状に外接する仮想の矩形のうち、四辺の中で長さの最も短い辺が最小となる第１最小矩形、及び、四辺の中で長さの最も長い辺が最小となる第２最小矩形のうち、少なくともいずれか一方の最小矩形が、長さの異なる短辺及び長辺を備える、異方性形状であり、
　前記フランジ輪郭形状は、前記長手方向に向かって突出する４つ以上の第１フランジ凸部Ｆ１と、前記短手方向に向かって突出する２つの第２フランジ凸部Ｆ２と、を備え、
　前記配列方向から見た前記チップのチップ輪郭形状は、直線状に延びる複数のチップ直線部を含む形状であり、
　少なくとも一部の前記チップ直線部は、前記第１フランジ凸部Ｆ１および前記第２フランジ凸部Ｆ２のうち前記フランジ輪郭形状の外周に沿って隣り合う２つの凸部の間に挟まれる前記フランジ輪郭形状の部分に沿って延びている、ことを特徴とする。

　前記第１フランジ凸部Ｆ１は、２対の第１フランジ凸部Ｆ１で構成され、
　前記チップ輪郭形状は、前記チップ直線部として、前記対それぞれの第１フランジ凸部Ｆ１の間の前記フランジ輪郭形状の部分と対向して、当該部分に沿って延びる２つのチップ直線部Ｃ１を備え、前記第２フランジ凸部Ｆ２それぞれと前記第１フランジ凸部Ｆ１の１つとの間に挟まれる前記フランジ輪郭形状の部分に沿って延びる４つ以上のチップ直線部Ｃ２を備えることが好ましい。

　前記フランジ輪郭形状は、前記対それぞれの第１フランジ凸部Ｆ１の間に挟まれるように、前記フランジ輪郭形状の図心に向かって湾曲した第１フランジ凹部Ｆ３を２つ備え、前記第２フランジ凸部Ｆ２それぞれと前記第１フランジ凸部Ｆ１の１つとの間に挟まれるように、前記図心に向かって湾曲し、前記第１フランジ凸部Ｆ１の１つに滑らかに接続した第２フランジ凹部Ｆ４を４つ備え、
　前記チップ直線部Ｃ１は、前記第１フランジ凹部Ｆ３と対向するように設けられ、前記チップ直線部Ｃ２は、前記第２フランジ凹部Ｆ４と対向するように設けられていることが好ましい。

　前記チップ輪郭形状は、前記チップ輪郭形状の図心に向かって凹んだチップ凹部を２つ備え、
　前記チップ凹部は、互いに接続された２つの前記チップ直線部からなる、請求項１～３のいずれか１項に記載のスタッドピン。

　前記第１フランジ凹部Ｆ３の凹み深さは、前記第２フランジ凹部Ｆ４の凹み深さと同じ、または、前記第２フランジ凹部Ｆ４の凹み深さに比べて大きいことが好ましい。

　前記２つの第２フランジ凸部Ｆ２は、前記長手方向に平行な２つのフランジ直線部を含み、前記フランジ直線部は、前記短手方向に最も突出した部分であることが好ましい。

　本発明の別の一態様は、前記スタッダブルタイヤに、前記スタッドピンを装着したスタッドタイヤであって、
　前記スタッドピンのチップ輪郭形状が、前記長辺に平行な長手方向の前記ボディ輪郭形状の長さと前記短辺に平行な短手方向の前記チップ輪郭形状の長さが異なる異方性形状であり、
　前記チップ輪郭形状の前記長手方向がタイヤ幅方向を向くように、前記スタッドピンが装着されたトレッド部を備えることを特徴とする。

　前記フランジ輪郭形状の長手方向または短手方向がタイヤ周方向を向くように装着したトレッド部を備える、請求項７に記載のスタッドタイヤ。

　本発明によれば、耐ピン抜け性と、氷上路面での高い制駆動性および操縦性とを両立できる、スタッドピン及びこのスタッドピンを装着したスタッドタイヤが得られる。

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。本実施形態のタイヤの外観斜視図である。本実施形態のスタッド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。（ａ），（ｂ）は、本実施形態のスタッドピンの外観斜視図と平面図である。一実施形態の下部フランジおよびチップの輪郭形状を説明する図である。一実施形態のスタッドピンの平面図である。（ａ），（ｂ）は、タイヤに装着されるスタッドピンの向きを説明する図である。

（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。

　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。

（タイヤ構造）
　タイヤ１０は、骨格材として、カーカスプライ１２と、ベルト１４と、ビードコア１６とを有する。タイヤ１０は、これらの骨格材の周りに、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。

　カーカスプライ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１２のタイヤ径方向外側に２枚のベルト材１４ａ，１４ｂで構成したベルト１４が設けられている。ベルト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１２の膨張を抑制する。

　ベルト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１４のタイヤ径方向外側からベルト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。

　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。

（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回転方向Ｘが指定されている。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埋め込み用孔２９に装着される。

　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の、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の両側に設けられる。
　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。

　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。

　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。

　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。

　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、複数のピン埋め込み用孔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。

（スタッドピン）
　図４（ａ），（ｂ）は、本実施形態のスタッドピン５０の外観斜視図と平面図である。
　スタッドピン５０は、チップ５２と、ボディ部５４と、下部フランジ５６と、を備える。ボディ部５４は、上部フランジ５８と、シャンク部６０と、を備える。ボディ部５４及び下部フランジ５６は、タイヤ１０のピン埋め込み用孔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。

　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。一実施形態によれば、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、ボディ部５４の上端面５４ａ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。

　ボディ部５４は、チップ５２を一方の側の上端面５４ａから突出させるようにチップ５２を保持する部分であり、チップ５２が突出する方向とは反対側の方向に延在している。ボディ部５４の延在方向は、チップ５２、ボディ部５４、及び下部フランジ５６の配列方向でもあり、この方向を方向Ｈと表す。
　ボディ部５４の上部フランジ５８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、ボディ部５４の上端面５４ａで固定される。
　下部フランジ５６は、タイヤ１０のトレッド部に埋め込まれる時、ピン埋め込み用孔２９の底に接触するように構成されている。下部フランジ５６は、ボディ部５４の上端面５４ａと反対側のシャンク部６０の端に接続されている。
　シャンク部６０は、上部フランジ５８と下部フランジ５６を接続する部分で、シャンク部６０の、方向Ｈに直交する断面は、上部フランジ５８及び下部フランジ５６それぞれの断面に比べて細い。
　ボディ部５４の材料は特に制限されないが、チップ５２の材料と異なっていることが好ましい。一実施形態によれば、ボディ部５４は、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る。

　本実施形態では、図４（ｂ）に示すように、チップ５２を方向Ｈから見た場合、チップ５２の先端面の輪郭形状（チップ輪郭形状）は、直線状に延びる複数のチップ直線部を含む形状である。図４（ｂ）に示す例において、チップ輪郭形状６６は、凹多角形形状である。凹多角形形状は、隣り合う凸多角形が、一辺を共有するように、あるいは、１つの頂角同士が重なるように、複数の凸多角形を接続した形状である。図４（ｂ）に示す例では、チップ輪郭形状６６は、２つの正六角形を、一辺を共有するように接続した凹十角形形状である。しかし、一例によれば、チップ輪郭形状６６は、他の凹多角形形状であることも好ましい。他の凹多角形形状をなす凸多角形は、例えば、四角形、五角形、七角形、八角形等の多角形である。この場合、多角形は、正多角形であってもよく、正多角形以外の多角形であってもよい。また、互いに接続される凸多角形の角の数は、等しくてもよく、異なっていてもよい。
　また、一例によれば、チップ輪郭形状６６は、凸多角形形状であることも好ましい。凸多角形形状は、例えば、八角形、九角形、十角形等の多角形である。この場合、多角形は、正多角形であってもよく、正多角形以外の多角形であってもよい。また、一例によれば、チップ輪郭形状６６は、図４（ｂ）に示す例のように、複数のチップ直線部のみで構成されることが好ましい。しかし、一例によれば、チップ輪郭形状６６は、凹多角形形状、凸多角形形状のほか、凹多角形形状、凸多角形形状の一部を、凸部を成した円弧形状、凹部を成した円弧形状、あるいは凹凸を成した波線形状に変更した形状であることも好ましい。
　一実施形態によれば、チップ輪郭形状６６は、図４（ｂ）に示すように、長手方向Ｌのチップ輪郭形状６６の長さと短手方向Ｓのチップ輪郭形状６６の長さが異なる異方性形状であることが好ましい。

　本実施形態では、図４（ｂ）に示すように、上部フランジ５８を方向Ｈから見た場合、上部フランジ５８の輪郭形状は、円形状である。しかし、一実施形態によれば、上部フランジ５８の輪郭形状は、楕円形状、複数の円弧形状を組み合わせた曲線形状、凸多角形形状、凹多角形形状、これらの形状の一部を直線形状、凹部を成した円弧形状、あるいは凹凸を成した波線形状に変更した形状であることも好ましい。

　方向Ｈから下部フランジ５６を見た下部フランジ５６のフランジ輪郭形状６２は異方性形状である。ここで、異方性形状は、図４（ｂ）に示すように、フランジ輪郭形状６２に外接する種々の方向に傾斜した仮想の矩形のうち、四辺の中で長さの最も短い辺が最小となる第１最小矩形、及び、四辺の中で長さの最も長い辺が最小となる第２最小矩形のうち、少なくともいずれか一方の最小矩形が、長さの異なる短辺及び長辺を備える、形状である。図４（ｂ）には、第１最小矩形１００が示されている。この場合、第１最小矩形１００は長さの最も短い辺が最小となる辺１００ａを有する。第１最小矩形１００は、第２最小矩形でもある。すなわち、第２最小矩形は、長さの最も長い辺が最小となる辺１００ｂを有する。第２最小矩形でもある第１最小矩形１００の各辺のうち辺１００ａは短辺であり、辺１００ｂは長辺である。このように、下部フランジ５６のフランジ輪郭形状６２は、異方性形状である。

　このような異方性形状の下部フランジ５６のフランジ輪郭形状６２は、長辺（辺１００ｂ）に平行な長手方向Ｌに向かって突出する４つの第１フランジ凸部Ｆ１と、短辺（辺１００ａ）に平行な短手方向Ｓに向かって突出する２つの第２フランジ凸部Ｆ２と、を備える。以降、辺１００ｂは、長辺１００ｂといい、辺１００ａは短辺１００ａという。
　ここで、第１フランジ凸部Ｆ１とは、第１最小矩形１００の中心（２つの対角線の交点）を通る短手方向Ｓに平行な直線から短辺１００ａまでの距離の半分以上、上記平行な直線から長手方向Ｌに離れた領域内にあって、長手方向Ｌに対して凸形状を成した部分を意味する。凸形状とは、フランジ輪郭形状６２のある点からフランジ輪郭形状６２の外周に沿って両側に進むほど上記平行な直線（第１最小矩形１００の中心を通る短手方向Ｓに平行な直線）に近づく部分の形状をいう。
　第２フランジ凸部Ｆ２とは、第１最小矩形１００の中心（２つの対角線の交点）を通る長手方向Ｌに平行な直線から長辺１００ｂまでの距離の半分以上、上記平行な直線から短手方向Ｓに離れた領域内にあって、短手方向Ｓに対して凸形状を成した部分である。凸形状とは、フランジ輪郭形状６２のある点からフランジ輪郭形状６２の外周に沿って両側に進むほど上記平行な直線（第１最小矩形１００の中心を通る長手方向Ｌに平行な直線）に近づく部分の形状をいう。

　本実施形態では、下部フランジ５６のフランジ輪郭形状６２は、４つの第１フランジ凸部Ｆ１と、２つの第２フランジ凸部Ｆ２と、を備え、２つの第１フランジ凸部Ｆ１は長手方向Ｌのうち第１の方向に向き、残りの２つの第１フランジ凸部Ｆ１は第１の方向と反対側の第２の方向に向き、１つの第２フランジ凸部Ｆ２は短手方向Ｓのうち第３の方向に向き、残りの１つの第２フランジ凸部Ｆ２は第３の方向と反対側の第４の方向に向く。長手方向Ｌの第１の方向に向く第１フランジ凸部Ｆ１の数と、第２の方向に向く第１フランジ凸部Ｆ１の数は、同じである。一実施形態によれば、３つの第１フランジ凸部Ｆ１は長手方向Ｌの第１の方向に向き、残りの１つの第１フランジ凸部Ｆ１は第１の方向と反対側の第２の方向に向き、１つの第２フランジ凸部Ｆ２は短手方向Ｓの第３の方向に向き、残りの１つの第２フランジ凸部Ｆ２は第３の方向と反対側の第４の方向に向くことも好ましい。
　また、一実施形態によれば、下部フランジ５６のフランジ輪郭形状６２は、５つ、６つ、あるいは７つの第１フランジ凸部Ｆ１と、２つの第２フランジ凸部Ｆ２と、を備えることも好ましい。この場合、長手方向Ｌの第１の方向に向く第１フランジ凸部Ｆ１の数と、第２の方向に向く第１フランジ凸部Ｆ１の数は、同じであってもよく、あるいは異なってもよい。

　本実施形態では、少なくとも一部のチップ直線部は、第１フランジ凸部Ｆ１および第２フランジ凸部Ｆ２のうちフランジ輪郭形状６２の外周に沿って隣り合う２つの凸部の間に挟まれる下部フランジ５６の部分（以下、凸部間部分ともいう）に沿って延びている。ここで、チップ直線部が凸部間部分に沿って延びるとは、凸部間部分がフランジ輪郭形状６２の外周に沿って延びる方向、に沿ってチップ直線部が延びることをいう。凸部間部分がフランジ輪郭形状６２の外周に沿って延びる方向とは、凸部間部分の両端を結ぶ仮想直線が長手方向Ｌに対して傾斜した方向（以下、傾斜方向ともいう）をいう。凸部間部分が第１フランジ凹部Ｆ３または第２フランジ凹部Ｆ４である場合は、凸部間部分の両端は、それぞれの凹部の両端である。凹部および凸部が、円弧形状である場合あるいは複数の円弧を組み合わせた形状である場合の両端は、次のように定められる。すなわち、凹部から、フランジ輪郭形状の外周に沿ってこの凹部と隣り合う両側の凸部に向かって進む途中で、曲率半径の中心がフランジ輪郭形状の外側から、フランジ輪郭形状の周上あるいは内側に移る境界の位置が、凹部の両端である。チップ直線部が、凸部間部分の傾斜方向に沿って延びるとは、チップ直線部が、凸部間部分の傾斜方向との角度差が所定角度の範囲内（例えば、１５度以内）の方向に延びることをいう。

　下部フランジ５６のうち凸部間部分は、下部フランジ５６の単位体積あたりの表面積が増えており、トレッドゴム１８との接触面積が大きい。このため、凸部間部分と、ピン埋め込み用孔２９の内壁面との間では、氷上路面からせん断力を受けたスタッドピン５０の動きを拘束する摩擦力が大きく、スタッドピン５０がピン埋め込み用孔２９から抜け出す動きを阻止する保持力が高くなっている。一方、凸部間部分に沿った方向にはチップ直線部が延びている。このため、スタッドピン５０は、凸部間部分が位置する方向からせん断力を受けた場合に、埋め込み用孔２９に強く保持されつつ、エッジ効果によりチップ５２が氷上路面を引っ掻くことができる。このように、スタッドピン５０は、ピン埋め込み用孔２９から抜け落ち難く、氷上路面での操縦性および制駆動性に優れている。

　また、本実施形態では、下部フランジ５６のフランジ輪郭形状６２は、４つの第１フランジ凸部Ｆ１と、２つの第２フランジ凸部Ｆ２と、を備えることによって、下記説明するように、抜け落ちの初期要因となるスタッドピン５０の回転を抑制することができ、スタッドピン５０のピン埋め込み用孔２９からの抜け落ちがよりいっそう抑制されている。
　具体的には、下部フランジ５６のフランジ輪郭形状６２は、長辺１００ｂに沿って大きな第２フランジ凸部Ｆ２を備えるので、氷上路面からせん断力を受けたスタッドピン５０が傾斜してピン埋め込み用孔から抜け出す動きを阻止する保持力が高くなる。このため、スタッドピン５０は、ピン埋め込み用孔２９から抜け難い。
　一方、スタッドピン５０は、スタッドタイヤから抜け落ちるとき、スタッドピン５０が、孔に対して回転しながら抜け落ちる。すなわち、スタッドピン５０がピン埋め込み用孔２９から抜け落ちる前に、スタッドピン５０はピン埋め込み用孔２９内で回転する。一般に、スタッドピン５０は、氷上路面からせん断力を受けると、スタッドピン５０が装着されたピン埋め込み用孔２９に対して転倒するように傾斜することで、この孔２９によるスタッドピン５０の締め付け力は低下する。これにより、ピン埋め込み用孔２９内でスタッドピンがその中心軸周りに回転し易くなる。さらに、氷上路面から大きなせん断力を受けると、ピン埋め込み用孔２９の締め付け力の低下によってスタッドピン５０は、スタッドピン５０が中心軸周りに回転する。この回転に伴って、氷上路面から受けるせん断力に対してピン埋め込み用孔２９あるいはトレッドゴム１８がスタッドピン５０をピン埋め込み用孔２９内に保持しようとする抗力は低下して、ピン埋め込み用孔２９から抜け易くなる。しかし、スタッドピン５０の下部フランジ５６のフランジ輪郭形状６２は第１フランジ凸部Ｆ１を４つ備え、凹凸が複数存在し、この凹凸に対応して変形したトレッドゴム１８が変形した状態で下部フランジ５６を締め付けてピン埋め込み用孔２９に固定するので、氷上路面からせん断力を受けて転倒する方向にスタッドピン５０が傾斜することによって生じるスタッドピン５０とピン埋め込み用孔２９との間の隙間が形成され難い。このため、トレッドゴム１８（ピン埋め込み用孔の内壁面）による下部フランジ５６の強い締め付けは維持され、スタッドピン５０の抜け落ちの初期要因となるピン埋め込み用孔２９内でのスタッドピン５０の回転を抑制することができる。したがって、本実施形態のスタッドピン５０は、よりいっそうスタッドピン５０の抜け落ちを抑制することができる。

　また、本実施形態では、フランジ輪郭形状６２は、４つの第１フランジ凸部Ｆ１を備えることによって、氷上路面での制駆動性および操縦性がよりいっそう向上している。
　具体的に、氷上路面からスタッドピン５０がせん断力を受けても、スタッドピン５０とピン埋め込み用孔２９との間の隙間が形成され難いので、スタッドピン５０はピン埋め込み用孔２９内で位置の変動が生じ難い（ぐらぐらしない）。このため、スタッドピン５０はピン埋め込み用孔２９から抜け落ち難い他、氷上路面からスタッドピン５０が受けたせん断力はベルト１４に効率よく伝達され、さらに、スタッドタイヤ１０全体、さらには、スタッドタイヤ１０を装着した車両に伝達されるので、よりいっそう氷上路面での制駆動性あるいは操縦性が向上する。
　このように、スタッドピン５０は、ピン埋め込み用孔２９からの抜け落ちを抑制する効果が高く、氷上路面での操縦性および制駆動性に優れている。すなわち、スタッドピン５０は、耐ピン抜け性と、氷上路面での操縦性および制駆動性とを両立できる。

　図５は、一実施形態の下部フランジ５６のフランジ輪郭形状６２及びチップ５２のチップ輪郭形状６６を説明する図である。
　一実施形態によれば、チップ輪郭形状６６は、フランジ輪郭形状６２の外周に沿って隣り合う第１フランジ凸部Ｆ１と第２フランジ凸部Ｆ２との間に挟まれるフランジ輪郭形状の凸部間部分のそれぞれと対応するように、この凸部間部分に沿って延びるチップ直線部Ｃ２（図５において、Ｃ２ａ及びＣ２ｂで表す）を含んでいることが好ましい。このような形態では、凸部間部分と、この凸部間部分に沿って延びるチップ直線部との配置が、スタッドピン５０の中心軸（図５において、フランジ輪郭形状６２の図心Ｇを通り、紙面に垂直な方向に延びる線）の周りの複数の方位（図５に示す例において４つの方位）に存在しているため、種々の方向からのせん断力に対して、耐ピン抜け性と、氷上路面での操縦性および制駆動性とを両立できる。なお、図５において、図心Ｇは、チップ５２、ボディ部５４のそれぞれの図心と一致している。
　一実施形態によれば、さらに、チップ輪郭形状６６は、フランジ輪郭形状６２の外周に沿って隣り合う第１フランジ凸部Ｆ１と第２フランジ凸部Ｆ２との間に挟まれるフランジ輪郭形状６２の凸部間部分のそれぞれと対応するように、この凸部間部分に沿って延びるチップ直線部Ｃ２を４つ以上含んでいることが好ましい。
　具体的に、図５に示す例では、チップ輪郭形状６６に含まれる１０個のチップ直線部のうち、４つのチップ直線部Ｃ２ａが、２つの第２フランジ凹部Ｆ４ａのそれぞれと対応するように、第２フランジ凹部Ｆ４ａに沿って延びており、４つのチップ直線部Ｃ２ｂが、２つの第２フランジ凹部Ｆ４ｂのそれぞれと対応するように、第２フランジ凹部Ｆ４ａに沿って延びている。図５に示す例において、フランジ輪郭形状６２には、４つの第２フランジ凹部Ｆ４が含まれているため、これら４つの第２フランジ凹部Ｆ４に沿って、延べ１６個のチップ直線部が延びている。

　一実施形態によれば、図５に示すように、第１フランジ凸部Ｆ１は、２対の第１フランジ凸部Ｆ１で構成される。すなわち、図５の紙面において、長手方向Ｌのうち左方向に突出した２つの第１フランジ凸部Ｆ１を１つの対とし、長手方向Ｌのうち右方向に突出した２つの第１フランジ凸部Ｆ１をもう１つの対とする。このとき、チップ輪郭形状６６は、チップ直線部として、対それぞれの第１フランジ凸部Ｆ１の間に挟まれるフランジ輪郭形状６２の部分と対向して、当該部分に沿って延びる２つのチップ直線部Ｃ１を備えることが好ましい。このとき、さらに、第２フランジ凸部Ｆ２それぞれと第１フランジ凸部Ｆ１の１つとの間に挟まれるフランジ輪郭形状６２の部分に沿って延びる４つ以上（例えば、４つ、８つ）のチップ直線部Ｃ２を備えることが好ましい。このような形態では、凸部間部分と、これらの部分に沿って延びるチップ直線部との配置が、スタッドピン５０の中心軸の周りのより多くの方位に存在しているため、より多くの方向からのせん断力に対して、耐ピン抜け性と、氷上路面での操縦性および制駆動性とを両立できる。
　具体的に、図５に示す例では、チップ輪郭形状６６に含まれる１０個のチップ直線部のうち、４つのチップ直線部Ｃ２ａおよび４つのチップ直線部Ｃ２ｂ以外に、２つのチップ直線部Ｃ１のそれぞれが、第１フランジ凹部Ｆ３と対向して、第１フランジ凹部Ｆ３に沿って延びている。図５に示す例において、フランジ輪郭形状６２には、２つの第１フランジ凹部Ｆ３が含まれており、これら２つの第１フランジ凹部Ｆ３と対向し、これら２つの第１フランジ凹部Ｆ３に沿って延びるチップ直線部Ｃ１が、延べ２個含まれている。

　一実施形態によれば、フランジ輪郭形状６２は、対それぞれの第１フランジ凸部Ｆ１の間に挟まれるように、フランジ輪郭形状６２の図心に向かって湾曲した第１フランジ凹部Ｆ３を２つ備えることが好ましい。このとき、さらに、フランジ輪郭形状６２は、第２フランジ凸部Ｆ２それぞれと第１フランジ凸部Ｆ１の１つとの間に挟まれるように、図心に向かって湾曲し、第１フランジ凸部Ｆ１の１つに滑らかに接続した第２フランジ凹部Ｆ４を４つ備えることが好ましい。このとき、さらに、チップ直線部Ｃ１は、第１フランジ凹部Ｆ３と対向するように設けられ、チップ直線部Ｃ２は、第２フランジ凹部Ｆ４と対向するように設けられていることが好ましい。
　下部フランジ５６のフランジ輪郭形状６２は第１フランジ凹部Ｆ３を備えることにより、下部フランジ５６がピン埋め込み用孔２９の内壁面と接触する、短手方向Ｓに沿った接触面の面積を大きくすることができ、スタッドピン５０がピン埋め込み用孔２９から抜け出す動きを阻止する保持力は向上する。このため、スタッドピン５０のピン埋め込み用孔２９からの抜け落ちは抑制される。
　また、下部フランジ５６のフランジ輪郭形状６２は第２フランジ凹部Ｆ４を４箇所に備えることにより、フランジ輪郭形状６２の周に沿って４つの窪みができるので、スタッドピン５０をピン埋め込み用孔２９に埋め込むときに用いるスタッドピン装着装置の装着フィンガーが、スタッドピン５０の下部フランジ５６を把持し易い。すなわち、装着フィンガーは、異方性形状の下部フランジ５６を把持する時、異方性形状の向きが適切な向きになるように把持してスタッドピン５０をピン埋め込み用孔２９に埋め込むことができ、ピン打ち込み性が向上する。

　一実施形態によれば、チップ輪郭形状６６は、チップ輪郭形状６６の図心に向かって凹んだチップ凹部Ｃ３を２つ備え、チップ凹部Ｃ３は、互いに接続された２つのチップ直線部からなることが好ましい。このようなチップ凹部Ｃ３を備えることで、チップ輪郭形状６６の図心に近い位置では、チップ５２の先端面のエッジ成分が多くなっている。このため、氷上路面を引っ掻く力が強く、氷上路面での操縦性および制駆動性がさらに向上する。一方で、エッジ成分が多いと、氷上路面をチップ５２が引っ掻いたときに、スタッドピン５０が受けるせん断力は大きくなる。しかし、上述したように、下部フランジ５６の凸部間部分では、スタッドピン５０がピン埋め込み用孔２９から抜け出す動きを阻止する保持力が高くなっているため、スタッドピン５０は抜け落ち難く、氷上路面での高い操縦性および制駆動性が得られる。
　一実施形態によれば、チップ凹部Ｃ３は、長手方向Ｌと平行な方向に延びるチップ直線部を含む３つ以上のチップ直線部からなることも好ましい。

　図６は、一実施形態のスタッドピン５０の平面図である。
　一実施形態によれば、チップ輪郭形状６６は、図４（ｂ）に示す形状以外の形状を有していることが好ましい。例えば、図６に示すように、チップ輪郭形状６６は、２つの正八角形が一辺を共有するように接続された形状を有していることが好ましい。図６に示す例では、チップ輪郭形状６６に含まれる１４個のチップ直線部のうち、４つのチップ直線部Ｃ２ａが、２つの第２フランジ凹部Ｆ４ａのそれぞれと対応するように、第２フランジ凹部Ｆ４ａに沿って延びており、４つのチップ直線部Ｃ２ｂが、２つの第２フランジ凹部Ｆ４ｂのそれぞれと対応するように、第２フランジ凹部Ｆ４ｂに沿って延びている。また、チップ輪郭形状６６に含まれる１４個のチップ直線部のうち、２つのチップ直線部Ｃ１のそれぞれが、第１フランジ凹部Ｆ３と対向して、第１フランジ凹部Ｆ３に沿って延びている。なお、図６に示す例では、チップ輪郭形状６６には、第２フランジ凹部Ｆ４および第１フランジ凹部Ｆ３のいずれにも沿って延びていないチップ直線部（図６において、長手方向と平行な方向に延びるチップ直線部）が４つ含まれている。

　一実施形態によれば、図５に示すように、第１フランジ凹部Ｆ３の凹み深さは、第２フランジ凹部Ｆ４の凹み深さと同じ、または、第２フランジ凹部Ｆ４の凹み深さに比べて深い、ことが好ましい。ここで、凹み深さとは、第１フランジ凹部Ｆ３及び第２フランジ凹部Ｆ４を挟む両側の２つの第１フランジ凸部Ｆ１に接する直線、あるいは１つの第１フランジ凸部Ｆ１と１つの第２フランジ凸部Ｆ２に接する直線から、第１フランジ凹部Ｆ３及び第２フランジ凹部Ｆ４それぞれにおいて最も遠くに位置する点までの距離をいう。このような凹み深さが定められた形状により、下部フランジ５６がピン埋め込み用孔２９の内壁面と接触する短手方向Ｓに沿った接触面の面積を大きくすることができるとともに短手方向Ｓに沿った辺の凹みが大きくなるので、スタッドピン５０の回転をより一層抑制することができる。さらに、スタッドピン５０がピン埋め込み用孔から抜け出す動きを阻止する保持力が高くなる。
　一実施形態によれば、第１フランジ凹部Ｆ３の湾曲形状及び第２フランジ凹部Ｆ４の湾曲形状は、曲率半径によって定まる円弧形状であることが好ましい。第１フランジ凹部Ｆ３の湾曲形状及び第２フランジ凹部Ｆ４の湾曲形状が単一の曲率半径で形成されている場合、第１フランジ凹部Ｆ３の曲率半径は、第２フランジ凹部Ｆ４の曲率半径以下であることが好ましい。例えば、第１フランジ凹部Ｆ３の曲率半径は、第２フランジ凹部Ｆ４の曲率半径の５０％以下であることが上記保持力を向上させる点で好ましい。

　一実施形態によれば、図５に示すように、２つの第２フランジ凸部Ｆ２は、長手方向Ｌに平行な２つのフランジ直線部Ｆ５を含み、フランジ直線部Ｆ５は、短手方向Ｓに最も突出した部分であることが好ましい。このような構成により、スタッドピン５０をピン埋め込み用孔２９に埋め込むときに用いるスタッドピン装着装置の装着フィンガーが、スタッドピン５０の下部フランジ５６を把持し易くなる。例えば、フランジ直線部Ｆ５を装着フィンガーの把持位置とする場合、装着フィンガーの把持位置がフランジ直線部Ｆ５内の所定の位置から外れたとしても、装着フィンガーが把持するフランジ直線部Ｆ５の範囲は広いので、スタッドピン５０を安定して把持することができる。このため、スタッドピン５０のピン埋め込み用孔２９への埋め込みを失敗する回数が低くなる。

　一実施形態によれば、図５に示すように、２つの第１フランジ凹部Ｆ３は、図心Ｇを通る短手方向Ｓに平行な第１仮想直線に関して線対称形状を成していること、及び、図心Ｇを通る長手方向Ｌに平行な第２仮想直線に関して線対称形状を成していること、の少なくとも一方を満足する、ことが好ましい。これにより、スタッドピン５０をピン埋め込み用孔２９に埋め込む際、装着フィンガーは、スタッドピン５０を目標とする向きに揃えて把持することが容易にできる。

　一実施形態によれば、図５に示すように、４つの第２フランジ凹部Ｆ４は、図心Ｇを通る短手方向Ｓに平行な第１仮想直線に関して線対称形状を成していること、及び、図心Ｇを通る長手方向Ｌに平行な第２仮想直線に関して線対称形状を成していること、の少なくとも一方を満足する、ことが好ましい。これにより、スタッドピン５０をピン埋め込み用孔２９に埋め込む際、装着フィンガーは、スタッドピン５０を目標とする向きに揃えて把持することが容易にできる。

　一実施形態によれば、図５に示すように、フランジ輪郭形状６２は２つのフランジ直線部Ｆ５を備える場合、２つのフランジ直線部Ｆ５は、図心Ｇを通る短手方向Ｓに平行な第１仮想直線に関して線対称形状を成していること、及び、図心Ｇを通る長手方向Ｌに平行な第２仮想直線に関して線対称形状を成していること、の少なくとも一方を満足することが好ましい。これにより、スタッドピン５０をピン埋め込み用孔２９に埋め込む際、装着フィンガーは、スタッドピン５０を目標とする向きに揃えて把持することが容易にできる。

　一実施形態によれば、図５に示すように、２つの第２フランジ凸部Ｆ２は、長手方向Ｌに平行な２つのフランジ直線部Ｆ５を含み、フランジ直線部Ｆ５は、短手方向Ｓに最も突出した部分であり、２つのフランジ直線部Ｆ５のそれぞれの両端は、４つの第２フランジ凹部Ｆ４のうち２つの第２フランジ凹部Ｆ４と接続する、ことが好ましい。すなわち、１つの第２フランジ凸部Ｆ２は、１つのフランジ直線部Ｆ５と、２つの第２フランジ凹部Ｆ４とによって形成されることが好ましい。これにより、下部フランジ５６は、短手方向Ｓに突出した大きな第２フランジ凸部Ｆ２を有することになるので、スタッドピン５０がピン埋め込み用孔２９から抜け出す動きを阻止する保持力が高くなる。

　チップ輪郭形状６６が異方性形状であるスタッドピン５０は、チップ輪郭形状６６の長手方向Ｌがタイヤ幅方向Ｗを向くようにタイヤに装着される。この場合に、さらに、チップ輪郭形状６６がチップ凹部Ｃ３を有している場合、チップ輪郭形状６６の図心に近い位置においてチップ直線部のエッジ成分が多くなっているため、氷上路面での制駆動性が向上する。ここで、チップ輪郭形状６６の長手方向Ｌがタイヤ幅方向Ｗを向くとは、チップ輪郭形状６６の長手方向Ｌが、タイヤ幅方向Ｗに対して所定の角度範囲（例えば、１５度以内）で傾斜していることをいう。

　また、下部フランジ５６のフランジ輪郭形状６２が異方性形状であるスタッドピン５０は、例えば、下記説明するように、タイヤに装着される。図７（ａ），（ｂ）は、タイヤに装着されるスタッドピン５０の向きを説明する図である。
　図７（ａ）は、下部フランジ５６の長手方向Ｌがタイヤ幅方向Ｗに向き、短手方向Ｓがタイヤ周方向Ｃに向くように配置方向を定めて、ピン埋め込み用孔２９に埋め込む例である。図７（ｂ）は、下部フランジ５６の短手方向Ｓがタイヤ幅方向Ｗに向き、長手方向Ｌがタイヤ周方向Ｃに向くようにスタッドピン５０の配置の向きを定めて、ピン埋め込み用孔２９に埋め込む例である。ここで、下部フランジ５６の長手方向Ｌまたは短手方向Ｓがタイヤ幅方向Ｗに向くとは、下部フランジ５６の長手方向Ｌまたは短手方向Ｓが、タイヤ幅方向Ｗに対して所定の角度範囲（例えば、１５度以内）で傾斜していることをいう。

　図７（ａ）に示す例では、チップ凹部Ｃ３は、第２フランジ凸部Ｆ２に対して図心Ｇ側に位置し、第２フランジ凸部Ｆ２と対向するように設けられている。ここで、チップ凹部Ｃ３が第２フランジ凸部Ｆ２と対向するように設けられているとは、図心Ｇから最も離れたフランジ直線部Ｆ５上の位置が、図心Ｇに最も近いチップ凹部Ｃ３の凹んだボトム位置と図心Ｇを結ぶ線上にあることをいう。
　図７（ａ）に示すように、短手方向Ｓがタイヤ周方向Ｃになるようにスタッドピン５０を配置した場合、横力をせん断力として受けたスタッドピン５０は、ピン埋め込み用孔２９内で転倒するように傾斜しようとするが、下部フランジ５６の４つの第１フランジ凸部Ｆ１によって作られる凹凸に対応して変形したトレッドゴム１８が下部フランジ５６をピン埋め込み用孔２９の内壁面で強く締め付けているので、タイヤ幅方向Ｗにスタッドピン５０が傾斜することによって生じるスタッドピン５０とピン埋め込み用孔２９との間の隙間が形成され難い（ぐらぐらしない）。このため、スタッドピン５０はピン埋め込み用孔２９内で回転し難いので、スタッドピン５０のピン埋め込み用孔２９からの抜け落ちは抑制される他、チップ直線部Ｃ１のエッジ効果によって氷上路面での操縦性および制駆動性が向上する。また、横力は、スタッドピン５０からトレッドゴム１８を介してベルト１４に効率よく伝達されるので、横力に対するスタッドタイヤの応答は早くなる。また、第２フランジ凹部Ｆ４は、タイヤ幅方向Ｗに対して傾斜した方向に向いた部分であるので、タイヤの旋回中、制駆動が付加されてスタッドピン５０が受ける横力の向きが傾斜しても、ピン埋め込み用孔２９の内壁面による、第２フランジ凹部Ｆ４及び第２フランジ凹部Ｆ４を挟んだ両側の凸部（第１フランジ凸部Ｆ１及び第２フランジ凸部Ｆ２）への締め付けにより、横力に対するスタッドタイヤの応答は早くなる。これに加えて、第２フランジ凹部Ｆ４に沿った方向に延びるチップ直線部Ｃ２のエッジ効果によって、旋回時における耐ピン抜け性および雪氷路面上の操縦性が向上する。さらに、下部フランジ５６のフランジ輪郭形状６２は、タイヤ周方向Ｃに向いた大きな第２フランジ凸部Ｆ２を備えるので、制動あるいは駆動時に大きな制駆動力をスタッドピン５０が受けても、スタッドピン５０が傾斜してピン埋め込み用孔から抜け出す動きを阻止する保持力が高くなる。このため、氷上路面における制駆動性は向上するほか、制駆動時の耐ピン抜け性も向上する。このように、図７（ａ）に示すように配置したスタッドピン５０は、ピン埋め込み用孔２９からの抜け落ちを抑制する効果が高く、氷上路面での操縦性および制駆動性に優れている。

　図７（ｂ）に示す例では、チップ凹部Ｃ３は、第１フランジ凹部Ｆ３に対して図心Ｇ側に位置し、第１フランジ凹部Ｆ３と対向するように設けられている。ここで、チップ凹部Ｃ３が第１フランジ凹部Ｆ３と対向するように設けられているとは、図心Ｇから最も離れた第１フランジ凹部Ｆ３上の位置が、図心Ｇに最も近いチップ凹部Ｃ３の凹んだボトム位置と図心Ｇを結ぶ線上にあることをいう。
　図７（ｂ）に示すように、長手方向Ｌがタイヤ周方向Ｃになるようにスタッドピン５０を配置した場合、制動力あるいは駆動力をせん断力として受けたスタッドピン５０は、ピン埋め込み用孔２９内で転倒するように傾斜しようとするが、下部フランジ５６の４つの第１フランジ凸部Ｆ１によって作られる凹凸に対応して変形したトレッドゴム１８が下部フランジ５６をピン埋め込み用孔２９の内壁面で強く締め付けているので、氷上路面からタイヤ周方向Ｃにスタッドピン５０が傾斜することによって生じるスタッドピン５０とピン埋め込み用孔２９との間の隙間が形成され難い（ぐらぐらしない）。このため、スタッドピン５０はピン埋め込み用孔２９内で回転し難いので、スタッドピン５０のピン埋め込み用孔２９からの抜け落ちは抑制される他、制駆動力は、スタッドピン５０からトレッドゴム１８を介してベルト１４に効率よく伝達されるので、制動に対するスタッドタイヤの応答は早くなる。すなわち、氷上制動性は向上する。また、第２フランジ凹部Ｆ４は、タイヤ幅方向Ｗに対して傾斜した方向に向いた部分であるので、制駆動時にスリップ角がついてスタッドピン５０が受ける制駆動力の向きが傾斜しても、ピン埋め込み用孔２９の内壁面による、第２フランジ凹部Ｆ４及び第２フランジ凹部Ｆ４を挟んだ両側の凸部（第１フランジ凸部Ｆ１及び第２フランジ凸部Ｆ２）への強い締め付けにより、制駆動に対するスタッドタイヤの応答は早くなる。これに加えて、第２フランジ凹部Ｆ４に沿った方向に延びるチップ直線部Ｃ２のエッジ効果により、制駆動時における耐ピン抜け性および雪氷路面上の制駆動性が向上する。さらに、下部フランジ５６のフランジ輪郭形状６２は、タイヤ幅方向Ｗに向いた大きな第２フランジ凸部Ｆ２を備えるので、旋回時に大きな横力をスタッドピン５０が受けても、スタッドピン５０が傾斜してピン埋め込み用孔から抜け出す動きを阻止する保持力が高くなる。このため、氷上路面における操縦性は向上するほか、旋回時の耐ピン抜け性も向上する。このように、図７（ｂ）に示すように配置したスタッドピン５０は、ピン埋め込み用孔２９からの抜け落ちを抑制する効果が高く、氷上路面での操縦性および制駆動性に優れている。

　以上のように、フランジ輪郭形状６２が、フランジ輪郭形状６２に外接する第１最小矩形あるいは第２最小矩形が長方形となる、異方性形状であって、長手方向Ｌに向かって突出する４つ以上の第１フランジ凸部Ｆ１と、短手方向Ｓに向かって突出する２つの第２フランジ凸部Ｆ２を備え、チップ輪郭形状６６が複数のチップ直線部を備え、チップ輪郭形状６６に含まれる複数のチップ直線部の少なくとも一部が、フランジ輪郭形状６２の凸部間部分に沿って延びていることで、スタッドピン５０は、耐ピン抜け性と、氷上路面での操縦性および制駆動性とを両立できる。
　また、一実施形態によれば、トレッド部のタイヤ赤道線ＣＬ側の内側領域に装着するスタッドピン５０の向きを、図７（ａ），（ｂ）に示すいずれか一方の向きに定め、この内側領域に対してタイヤ幅方向外側にある外側領域に装着するスタッドピン５０の向きを、図７（ａ），（ｂ）に示す残りの向きに定めることも好ましい。トレッド部のタイヤ幅方向の位置で、制駆動性及び操縦性に与える影響度が異なるため、効率よく制駆動性及び操縦性を向上させるには、スタッドピン５０を装着するタイヤ幅方向の位置に応じて、図７（ａ），（ｂ）に示すスタッドピン５０のいずれか一方の向きを択一的に選択することが好ましい。

（実施例、従来例、比較例）
　下部フランジのフランジ輪郭形状およびチップのチップ輪郭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に示すタイヤ１０に埋め込んでスタッドタイヤを作製し、スタッドタイヤを試験車である乗用車に装着して、スタッドピンを評価した。スタッドピンの埋め込みは、下部フランジの長手方向がタイヤ幅方向を向くように行った。
　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。スタッドピンの評価項目は、以下の通りである。

（耐ピン抜け性）
　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上を試験車が１５０００ｋｍ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。比率が９５％以上であるとピン抜けに関して実用上問題ないと評価することができる。

（氷上制動性）
　氷上路面上を試験車が走行し、速度３０ｋｍ／時から制動を開始し、５ｋｍ／時になるまでの走行距離を制動距離として計測した。従来例の制動距離の逆数を基準（指数１００）として、各例における制動距離の逆数を指数化した。指数が高いほど、制動距離は短く、氷上制動性が優れていることを意味する。

（氷上操縦性）
　２名の評価ドライバーそれぞれが、整備されたクローズドコースの氷上路面上を試験車で走行し、操縦性の主観評価を行った。従来例の評価を基準（指数１００）として、２名の評点を平均化して指数化した。指数が高いほど、氷上操縦性が優れていることを意味する。
　また、耐ピン抜け性、氷上制動性、氷上操縦性の指数の合計が３０３以上である場合を、耐ピン抜け性と、氷上路面での制動性および操縦性とを両立できたと評価し、３０６以上である場合を、耐ピン抜け性と、氷上路面での制動性および操縦性とを高いレベルで両立できたと評価した。

　下記表１，２には、従来例、比較例、及び実施例の各仕様と評価結果を示す。
　表１，２に記載の“輪郭形状に外接する第１，２最小矩形の形状”とは、図４（ｂ）に示す第１，２最小矩形の形状のいずれか一方の形状をいう。従来例における“円形状”は、第１，２最小矩形の形状ではなく、下部フランジ部のフランジ輪郭形状そのものをいう。比較例３、４及び各実施例における“長方形”の短辺の長さに対する長辺の長さの比は１：１.１３とした。
　表１，２に記載の“突出部数（第１フランジ凸部Ｆ１, 第２フランジ凸部Ｆ２）”において、第１フランジ凸部Ｆ１の数が偶数の場合は、長手方向の両側の方向に突出した数が同じになるようにした。第２フランジ凸部Ｆ２の数はいずれも偶数であり、短手方向Ｓの両側の方向に突出した数が同じになるようにした。第１フランジ凸部Ｆ１の数が３の場合は、長手方向の両側の方向に突出した数が２，１になるようにし、第１フランジ凸部Ｆ１の数が５の場合は、長手方向の両側の方向に突出した数が３，２になるようにした。
　表１，２に記載の“第１フランジ凹部Ｆ３の凹み深さ>or=or<第２フランジ凹部Ｆ４の凹み深さ”では、“Ｆ３＝Ｆ４”については、凹み深さが同じであること、“Ｆ３＞Ｆ４”については、第１フランジ凹部Ｆ３の凹み深さが第２フランジ凹部Ｆ４の凹み深さに比べて深いこと、“Ｆ３＜Ｆ４”は、第２フランジ凹部Ｆ４の凹み深さが第１フランジ凹部Ｆ３の凹み深さに比べて深いことを、それぞれ表す。
　ここで、比較例１，４における第１フランジ凸部Ｆ１の数が２つの場合、第１フランジ凹部Ｆ３は無い。このときの第２フランジ凹部Ｆ４の凹み深さは、比較例２，３における第２フランジ凹部Ｆ４の凹み深さとした。
　表２に記載の“チップ輪郭形状”の“図４（ｂ）”は、図４（ｂ）に示すチップ輪郭形状６６であることを意味し、“凸八角形”は、正八角形を、短辺および長辺と平行なチップ直線部がチップ輪郭形状に含まれるように配置したチップ輪郭形状を意味し、“凹十四角形”は、２つの正八角形を、一辺を共有するように接続したチップ輪郭形状を意味する。
　表２に記載の“チップ直線部の数（第１フランジ凹部Ｆ３、第２フランジ凹部Ｆ４）”では、１つの第１フランジ凹部Ｆ３に注目したとき、この第１フランジ凹部Ｆ３に沿った方向に延びるチップ直線部の数、および、１つの第２フランジ凹部Ｆ４に注目したとき、この第２フランジ凹部Ｆ４に沿った方向に延びるチップ直線部の数を表した。

　従来例、比較例１～５、及び実施例１～６の比較より、下部フランジ５６のフランジ輪郭形状６２が、フランジ輪郭形状６２に外接する第１最小矩形あるいは第２最小矩形が長方形となる、異方性形状であって、フランジ輪郭形状６２が長手方向Ｌに向かって突出する４つ以上の第１フランジ凸部Ｆ１と、短手方向Ｓに向かって突出する２つの第２フランジ凸部Ｆ２を備え、チップ５２のチップ輪郭形状６６が複数のチップ直線部を備え、少なくとも一部のチップ直線部が凸部間部分に沿って延びていることにより、耐ピン抜け性と、氷上路面での制動性および操縦性とを両立できることがわかる。
　実施例２，３の比較より、第１フランジ凹部Ｆ３の凹み深さは、第２フランジ凹部Ｆ４の凹み深さと同等でも評価結果において問題はないが、第１フランジ凹部Ｆ３の凹み深さを、第２フランジ凹部Ｆ４の凹み深さより深くすることにより、耐ピン抜け性が向上することがわかる。
　また、実施例１，５の比較により、第２フランジ凹部Ｆ４ごとに、第２フランジ凹部Ｆ４に沿って延びるチップ直線部を４つ以上含む場合は、耐ピン抜け性と、氷上路面での制動性および操縦性とを高いレベルで両立できることがわかる。

　以上、本発明のスタッドピン、及びスタッド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。

１０　空気入りタイヤ
１２　カーカスプライ
１４　ベルト
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　ピン埋め込み用孔
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　ボディ部
５４ａ　上端面
５６　下部フランジ部
５８　上部フランジ部
６０　シャンク部
６２　フランジ輪郭形状
６６　チップ輪郭形状
１００　第１最小矩形
１００ａ　辺（短辺）
１００ｂ　辺（長辺）

Claims

　スタッダブルタイヤに装着されるスタッドピンであって、
　路面と接触するための先端面を有するチップと、
　前記チップを一方の側の端面から突出させるように前記チップを保持するボディ部と、
　前記ボディ部の前記端面と反対側の端に接続した下部フランジ部と、を備え、
　前記チップ、前記ボディ部、及び前記下部フランジの配列方向から見た前記下部フランジ部のフランジ輪郭形状は、前記輪郭形状に外接する仮想の矩形のうち、四辺の中で長さの最も短い辺が最小となる第１最小矩形、及び、四辺の中で長さの最も長い辺が最小となる第２最小矩形のうち、少なくともいずれか一方の最小矩形が、長さの異なる短辺及び長辺を備える、異方性形状であり、
　前記フランジ輪郭形状は、前記長手方向に向かって突出する４つ以上の第１フランジ凸部Ｆ１と、前記短手方向に向かって突出する２つの第２フランジ凸部Ｆ２と、を備え、
　前記配列方向から見た前記チップのチップ輪郭形状は、直線状に延びる複数のチップ直線部を含む形状であり、
　少なくとも一部の前記チップ直線部は、前記第１フランジ凸部Ｆ１および前記第２フランジ凸部Ｆ２のうち前記フランジ輪郭形状の外周に沿って隣り合う２つの凸部の間に挟まれる前記フランジ輪郭形状の部分に沿って延びている、ことを特徴とするスタッドピン。
　前記第１フランジ凸部Ｆ１は、２対の第１フランジ凸部Ｆ１で構成され、
　前記チップ輪郭形状は、前記チップ直線部として、前記対それぞれの第１フランジ凸部Ｆ１の間の前記フランジ輪郭形状の部分と対向して、当該部分に沿って延びる２つのチップ直線部Ｃ１を備え、前記第２フランジ凸部Ｆ２それぞれと前記第１フランジ凸部Ｆ１の１つとの間に挟まれる前記フランジ輪郭形状の部分に沿って延びる４つ以上のチップ直線部Ｃ２を備える、請求項１に記載のスタッドピン。
　前記フランジ輪郭形状は、前記対それぞれの第１フランジ凸部Ｆ１の間に挟まれるように、前記フランジ輪郭形状の図心に向かって湾曲した第１フランジ凹部Ｆ３を２つ備え、前記第２フランジ凸部Ｆ２それぞれと前記第１フランジ凸部Ｆ１の１つとの間に挟まれるように、前記図心に向かって湾曲し、前記第１フランジ凸部Ｆ１の１つに滑らかに接続した第２フランジ凹部Ｆ４を４つ備え、
　前記チップ直線部Ｃ１は、前記第１フランジ凹部Ｆ３と対向するように設けられ、前記チップ直線部Ｃ２は、前記第２フランジ凹部Ｆ４と対向するように設けられている、請求項２に記載のスタッドピン。
　前記チップ輪郭形状は、前記チップ輪郭形状の図心に向かって凹んだチップ凹部を２つ備え、
　前記チップ凹部は、互いに接続された２つの前記チップ直線部からなる、請求項１～３のいずれか１項に記載のスタッドピン。
　前記第１フランジ凹部Ｆ３の凹み深さは、前記第２フランジ凹部Ｆ４の凹み深さと同じ、または、前記第２フランジ凹部Ｆ４の凹み深さに比べて大きい、請求項１～４のいずれか１項に記載のスタッドピン。
　前記２つの第２フランジ凸部Ｆ２は、前記長手方向に平行な２つのフランジ直線部を含み、前記フランジ直線部は、前記短手方向に最も突出した部分である、請求項１～５のいずれか１項に記載のスタッドピン。
　前記スタッダブルタイヤに、請求項１～６のいずれか１項のスタッドピンを装着したスタッドタイヤであって、
　前記スタッドピンのチップ輪郭形状が、前記長辺に平行な長手方向の前記ボディ輪郭形状の長さと前記短辺に平行な短手方向の前記チップ輪郭形状の長さが異なる異方性形状であり、
　前記チップ輪郭形状の前記長手方向がタイヤ幅方向を向くように、前記スタッドピンが装着されたトレッド部を備える、スタッドタイヤ。
　前記フランジ輪郭形状の長手方向または短手方向がタイヤ周方向を向くように装着したトレッド部を備えることを特徴とする、請求項７に記載のスタッドタイヤ。