JP5975597B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

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Description

本発明は、空気入りタイヤに関する。
トレッドの横溝の端部における溝底を部分的に高くしたプラットホームを設け、ブロックの横溝側への倒れ込みが該プラットホームとの当接により抑制される構造が開示されている(特許文献1参照)。またプラットホームによってブロック両端の倒れ込み量を抑制し、ブロック全体の偏摩耗を低減しようとする構造が開示されている(特許文献1参照)。
特開平2−20407号公報
ウェット路面走行時、トレッドにおいて横主溝から周方向主溝へ水が流れるようにすることで、接地面における排水性を確保して、ウェット性能を高めることが行われる。
しかしながら、横主溝が周方向主溝に開口する構造では、該周方向主溝及び横主溝により区画されるブロックのうち、該周方向主溝側の端部の剛性が局所的に低下する場合があり、タイヤに大きなスリップアングルが付いたときに、該ブロックの周方向主溝側の端部が倒れ込み易くなると考えられる。
また上記した従来例では、ブロックとプラットホームとの間に隙間があり、ブロックの倒れ込み抑制の点で、改良の余地があると考えられる。
本発明は、上記事実を考慮して、ウェット性能と操縦安定性能を両立させることを目的とする。
請求項1の発明は、トレッドに、タイヤ周方向に延びる周方向主溝と該周方向主溝と交差する方向に延び該周方向主溝に開口する横主溝とにより区画された陸部と、該横主溝における前記周方向主溝に開口する端部に設けられ、該横主溝のタイヤ周方向に隣接する一方の前記陸部と他方の前記陸部とが、タイヤ幅方向に互いに支え合うように交差し、一方の前記陸部と他方の前記陸部との境界が、他方の前記陸部側に凸に湾曲している交差部と、を有し、前記交差部において、前記一方の陸部には、前記他方の陸部側に向ってトレッド深さ方向に傾斜する第1傾斜面が形成され、前記他方の陸部には、前記一方の陸部側に向ってトレッド深さ方向に傾斜し前記横主溝が延びる方向から見て前記第1傾斜面と交差する第2傾斜面が形成され、前記第1傾斜面及び前記第2傾斜面は、前記交差部における前記横主溝の溝壁を構成している。
請求項1に記載の空気入りタイヤでは、トレッドに形成される横主溝が、周方向主溝と交差する方向に延び、かつ該周方向主溝に開口しているので、ウェット走行時にトレッドと路面との間の水は、該横主溝を通じて周方向主溝に排出される。このため、ウェット性能を確保することができる。
また請求項1に記載の空気入りタイヤでは、トレッドにおいて、横主溝における周方向主溝に開口する端部に、横主溝のタイヤ周方向に隣接する一方の陸部と他方の陸部とがタイヤ幅方向に互いに支え合うように交差し、一方の陸部と他方の陸部との境界が、他方の陸部側に凸に湾曲している交差部を有しているので、タイヤに大きなスリップアングルが付いたときにも、陸部の周方向主溝側の端部が倒れ込み難い。このため、操縦安定性を確保することができる。
このように、請求項1に記載の空気入りタイヤでは、ウェット性能と操縦安定性能を両立させることが可能である。
また、横主溝が延びる方向から見て、一方の陸部の第1傾斜面と、他方の陸部の第2傾斜面とが交差しており、該第1傾斜面及び第2傾斜面が、交差部における横主溝の溝壁を構成しているので、該横主溝から周方向主溝への排水性を確保すると共に、一方の陸部と他方の陸部とがタイヤ幅方向に支え合うことで、該陸部の周方向主溝側の端部の倒れ込みを抑制して、操縦安定性を確保することができる。
請求項の発明は、請求項に記載の空気入りタイヤにおいて、前記一方の陸部には、タイヤ周方向に延びる細溝が設けられており、前記第1傾斜面は、タイヤ赤道面側において、該細溝の位置で終端している。
請求項の発明は、請求項又は請求項に記載の空気入りタイヤにおいて、タイヤ径方向に対する前記第1傾斜面の傾斜角度は、0〜60°である。
ここで、下限値を0°としたのは、これを下回ると、溝体積が減少し、排水性が悪化するからである。また上限値を60°としたのは、これを上回ると、剛性が落ちて操縦安定性能が悪化するからである。
この空気入りタイヤでは、タイヤ径方向に対する第1傾斜面の傾斜角度を適切に設定しているので、横主溝内の排水性と操縦安定性能を両立させることができる。
請求項の発明は、請求項〜請求項の何れか1項に記載の空気入りタイヤにおいて、タイヤ径方向に対する前記第2傾斜面の傾斜角度は、10〜80°である。
ここで、下限値を10°としたのは、これを下回ると、大きなスリップアングルが付いた時に、鋭角側の陸部の倒れ込みが大きくなるからである。また上限値を80°としたのは、これを上回ると、横主溝から周方向主溝への排水性が悪化するからである。
この空気入りタイヤでは、タイヤ径方向に対する前記第2傾斜面の傾斜角度を適切に設定しているので、横主溝の排水性の低下を抑えつつ、鋭角側の陸部の倒れ込みを抑制することができる。
請求項の発明は、請求項1〜請求項の何れか1項に記載の空気入りタイヤにおいて、前記横主溝は、タイヤ幅方向に対して傾斜して延びており、前記一方の陸部は、前記交差部における前記周方向主溝と前記横主溝との交差角度の鋭角側に位置し、前記他方の陸部は、該交差角度の鈍角側に位置すると共に、前記一方の陸部と前記周方向主溝との間まで延設されている。
この空気入りタイヤでは、交差部において鈍角側に位置する他方の陸部が、鋭角側に位置する一方の陸部と周方向主溝との間まで延設されているので、タイヤに大きなスリップアングルが付いたときに、鋭角側に位置する一方陸部を、鈍角側に位置する他方の陸部により支えて、倒れ込みを抑制することができる。
請求項の発明は、請求項1〜請求項の何れか1項に記載の空気入りタイヤにおいて、前記一方の陸部と前記他方の陸部とは、前記交差部において連続している。
この空気入りタイヤでは、一方の陸部と他方の陸部とが、交差部において連続しているので、該交差部における陸部剛性がより高くなっている。このため、タイヤに大きなスリップアングルが付いたときにおける陸部の倒れ込みを、より一層抑制することができる。
請求項の発明は、請求項1〜請求項の何れか1項に記載の空気入りタイヤにおいて、前記交差部のトレッド踏面における前記横主溝の幅は、前記周方向主溝の幅の5〜60%である。
ここで、下限値を5%としたのは、これを下回ると、溝体積が減り、排水性が極度に悪化するからである。また上限値を60%としたのは、これを上回ると、剛性が落ちて操縦安定性能が悪化するからである。
この空気入りタイヤでは、交差部のトレッド踏面における周方向主溝の幅に対する横主溝の幅の割合を適切に設定しているので、ウェット性能と操縦安定性能を高度に両立させることができる。
請求項の発明は、請求項1〜請求項の何れか1項に記載の空気入りタイヤにおいて、前記交差部における前記横主溝の深さは、該交差部以外の前記横主溝の深さの10〜90%である。
ここで、下限値を10%としたのは、これを下回ると、溝体積が減少し、排水性が悪化するからである。また上限値を90%としたのは、これを上回ると、剛性が落ちて操縦安定性能が悪化するからである。
この空気入りタイヤでは、交差部における横主溝の深さの割合を適切に設定しているので、横主溝内の排水性と操縦安定性能を両立させることができる。
請求項の発明は、請求項1〜請求項の何れか1項に記載の空気入りタイヤにおいて、前記境界の一端は、一方の前記陸部の側部に接して終端している。
請求項10の発明は、請求項1〜請求項9の何れか1項に記載の空気入りタイヤにおいて、前記境界の一端は、一方の前記陸部の側部に接して終端している。
以上説明したように、本発明に係る請求項1に記載の空気入りタイヤによれば、ウェット性能と操縦安定性能を両立させることができる、という優れた効果が得られる。
請求項に記載の空気入りタイヤによれば、横主溝内の排水性の確保と操縦安定性の確保ができる、という優れた効果が得られる。
請求項に記載の空気入りタイヤによれば、横主溝の排水性の確保と、鋭角側の陸部の倒れ込みの抑制ができる、という優れた効果が得られる。
請求項に記載の空気入りタイヤによれば、タイヤに大きなスリップアングルが付いたときに、鋭角側に位置する一方陸部を、鈍角側に位置する他方の陸部により支えて、倒れ込みを抑制することができる、という優れた効果が得られる。
請求項に記載の空気入りタイヤによれば、タイヤに大きなスリップアングルが付いたときにおける陸部の倒れ込みを、より一層抑制することができる、という優れた効果が得られる。
請求項に記載の空気入りタイヤによれば、ウェット性能の操縦安定性能を高度に両立させることができる、という優れた効果が得られる。
請求項に記載の空気入りタイヤによれば、横主溝内の排水性の確保と操縦安定性の確保ができる、という優れた効果が得られる。
空気入りタイヤのトレッドパターンを示す平面図である。 交差部の構造を示す拡大斜視図である。 (A)交差部の構造を示す拡大平面図である。(B)第1傾斜面を溝壁に有する横主溝を示す、図3(A)における3B−3B矢視断面図である。(C)第1傾斜面及び第2傾斜面を溝壁に有する横主溝を示す、図3(A)における3C矢視図である。
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づき説明する。図1において、本実施の形態に係る空気入りタイヤ10は、トレッド12に、タイヤ周方向に延びる周方向主溝14,15と該周方向主溝14と交差する方向に延び該周方向主溝14に開口する横主溝16とにより区画された陸部21,22と、該横主溝16における周方向主溝14に開口する端部に設けられ、該横主溝16のタイヤ周方向に隣接する一方の陸部21と他方の陸部22とが、タイヤ幅方向に互いに支え合うように交差する交差部18と、を有している。
周方向主溝15は、例えばタイヤ赤道面CL上に位置する1本の溝である。周方向主溝14は、タイヤ幅方向において、該周方向主溝15と接地端Tとの間に位置している。横主溝16は、タイヤ幅方向に対して傾斜して延びている。一方の陸部21や他方の陸部22は、タイヤ赤道面CLに近い中央領域陸部30である。トレッド12には、中央領域陸部30よりタイヤ幅方向外側に位置するショルダー領域陸部32も設けられている。
ここで、接地端Tとは、空気入りタイヤ10をJATMA YEAR BOOK(2009年度版、日本自動車タイヤ協会規格)に規定されている標準リムに装着し、JATMA YEAR BOOKでの適用サイズ・プライレーティングにおける最大負荷能力(内圧−負荷能力対応表の太字荷重)に対応する空気圧(最大空気圧)の100%の内圧を充填し、最大負荷能力を負荷したときのタイヤ幅方向最外側の端部である。使用地又は製造地において、TRA規格、ETRTO規格が適用される場合は、リム、空気圧、及び荷重は各々の規格に従う。
図1において、交差部18のトレッド踏面における横主溝16の幅WLは、周方向主溝14の幅WRの例えば5〜60%である。WL/WRの百分率の下限値を5%としたのは、これを下回ると、溝体積が減り、排水性が極度に悪化するからである。また上限値を60%としたのは、これを上回ると、剛性が落ちて操縦安定性能が悪化するからである。このように、周方向主溝14の幅WRに対する横主溝16の幅WLの割合を適切に設定することで、ウェット性能と操縦安定性能を高度に両立できるようになっている。
図3(C)において、交差部18における横主溝16の深さD1は、該交差部18以外の横主溝16の深さD2の例えば10〜90%である。D1/D2の百分率の下限値を10%としたのは、これを下回ると、横主溝16内の溝体積が減少し、排水性が悪化するからである。また上限値を90%としたのは、これを上回ると、剛性が落ちて操縦安定性能が悪化するからである。このように、交差部18以外の横主溝16の深さD2に対する交差部18における横主溝16の深さD1の割合を適切に設定することで、横主溝16内の排水性と操縦安定性能を両立できるようになっている。
図1に示されるように、一方の陸部21は、交差部18における周方向主溝14と横主溝16との交差角度の鋭角側に位置している。他方の陸部22は、該交差角度の鈍角側に位置すると共に、一方の陸部21と周方向主溝14との間まで延設されている。一方の陸部21と他方の陸部22とは、交差部18において連続している。ここで「連続」とは、一方の陸部21と他方の陸部22とが、境界26において分断されることなく、一体的に形成されていることをいう。従って、境界26にはサイプや細溝等が全く形成されていない。
図2,図3に示されるように、交差部18において、一方の陸部21には、他方の陸部22側に向ってトレッド深さ方向に傾斜する第1傾斜面21Aが形成されている。また交差部18において、他方の陸部22には、一方の陸部21側に向ってトレッド深さ方向に傾斜し横主溝16が延びる方向(図3(A)における矢印3C方向)から見て第1傾斜面21Aと交差する第2傾斜面22Aが形成されている(図3(C))。そして、第1傾斜面21A及び第2傾斜面22Aは、交差部18における横主溝16の溝壁を構成している。図1,図3においては、一方の陸部21における平行細線が、第1傾斜面21Aを示し、他方の陸部22における平行細線が、第2傾斜面22Aを示している。
なお、第1傾斜面21Aは、交差部18以外の領域にまで形成され、横主溝16の溝壁を構成している。図示の例では、一方の陸部21には、タイヤ周方向に延びる例えば1本の細溝28が設けられており、第1傾斜面21Aは、タイヤ赤道面CL側において、該細溝28の位置で終端している。換言すれば、横主溝16は、細溝28と周方向主溝14との間の範囲に設けられている。
図2,図3(A)において、一方の陸部21と他方の陸部22との境界26は、他方の陸部22側に凸に湾曲している。境界26の一端26Aは、一方の陸部21の側部(周方向主溝14の溝壁)に接して終端している。境界26の他端26Bは、交差部18を越えて他方の陸部22の側壁22Bに接し、該側壁22Bに連なっている。これにより、他方の陸部22における第2傾斜面22Aは、一方の陸部21と周方向主溝14との間まで延設された状態となっている。
図3(B)において、タイヤ径方向Rに対する第1傾斜面21Aの傾斜角度θ1は、例えば0〜60°である。傾斜角度θ1の下限値を0°としたのは、これを下回ると、横主溝16の溝体積が減少し、排水性が悪化するからである。また上限値を60°としたのは、これを上回ると、剛性が落ちて操縦安定性能が悪化するからである。このように、傾斜角度θ1を適切に設定することで、横主溝16内の排水性と操縦安定性能を両立できるようになっている。
図3(C)において、タイヤ径方向Rに対する第2傾斜面22Aの傾斜角度θ2は、例えば10〜80°である。傾斜角度θ2の下限値を10°としたのは、これを下回ると、大きなスリップアングルが付いた時に、一方の陸部21(鋭角側の陸部)の倒れ込みが大きくなるからである。また上限値を80°としたのは、これを上回ると、横主溝16から周方向主溝14への排水性が悪化するからである。このように、傾斜角度θ2を適切に設定することで、横主溝16の排水性の低下を抑えつつ、一方の陸部21(鋭角側の陸部)の倒れ込みを抑制できるようになっている。
図3(B),(C)に示されるように、交差部18以外において横主溝16を構成する溝壁は、第1傾斜面21Aと、他方の陸部22の一方の陸部21側の側壁22Bである。本実施形態では、側壁22Bは、タイヤ径方向Rに対して、例えば略平行とされている。これにより、図3(B)に示されるように、交差部18以外における横主溝16の溝壁の角度は、タイヤ径方向Rを中心として非対称となっている。なお、側壁22Bと第1傾斜面21Aとが対称となるように、該側壁22Bを傾斜面としてもよい。
図3(B),(C)に示されるように、交差部18以外における横主溝16の底部には、サイプ24が形成されている。図3(A)に示されるように、一方の陸部21と他方の陸部22との境界26は、該サイプ24を横切っている。従って、サイプ24は、境界26の位置で終端した状態となっており、交差部18には該サイプ24が形成されていない。なお図示の例では、サイプ24は、タイヤ赤道面CL上に位置する周方向主溝15に開口している。
本実施形態において、交差部18は、タイヤ周方向に、適宜間隔で複数設けられている。交差部18が設けられる陸部は、中央領域陸部30に限られず、ショルダー領域陸部32に設けてもよい。
(作用)
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図1から図3において、本実施形態に係る空気入りタイヤ10では、トレッド12に形成される横主溝16が、周方向主溝14と交差する方向に延び、かつ該周方向主溝14に開口しているので、ウェット走行時にトレッド12と路面との間の水は、該横主溝16を通じて周方向主溝14に排出される。このため、ウェット性能を確保することができる。
またトレッド12において、横主溝16における周方向主溝14に開口する端部に、横主溝16のタイヤ周方向に隣接する一方の陸部21と他方の陸部22とがタイヤ幅方向に互いに支え合うように交差する交差部18を有しているので、タイヤに大きなスリップアングルが付いたときにも、陸部の周方向主溝14側の端部が倒れ込み難い。このため、操縦安定性を確保することができる。
具体的には、横主溝16が延びる方向から見て、一方の陸部21の第1傾斜面21Aと、他方の陸部22の第2傾斜面22Aとが交差しており、該第1傾斜面21A及び第2傾斜面22Aが、交差部18における横主溝16の溝壁を構成しているので、該横主溝16から周方向主溝14への排水性を確保することができる。
また、交差部18において鈍角側に位置する他方の陸部22が、鋭角側に位置する一方の陸部21と周方向主溝14との間まで延設されているので、タイヤに大きなスリップアングルが付いたときに、鋭角側に位置する一方の陸部21を、鈍角側に位置する他方の陸部22により支えて、倒れ込みを抑制することができる。特に、一方の陸部21と他方の陸部22とが、交差部18において連続しているので、該交差部18における陸部剛性がより高く、倒れ込みの抑制効果も一層高くなる。一方の陸部21と他方の陸部22とがタイヤ幅方向に支え合うことで、該陸部21,22の周方向主溝14側の端部の倒れ込みを抑制して、操縦安定性を確保することができる。なお、交差部18において、陸部22が第2傾斜面22Aを有しているので、該交差部18における他方の陸部22の偏摩耗も抑制される。
図3(B)に示されるように、横主溝16の溝壁角度が非対称となっているので、他方の陸部22における接地面積を維持しつつ、局所的に剛性の低い横主溝16の端部(交差部18)を補強することができる。なお、横主溝16の端部で一方の陸部21と他方の陸部22とが逆傾斜して支え合っていれば、該横主溝16の溝壁角度が対称であるか否かにかかわらず、排水性と陸部剛性とを両立させることができる。
このように、本実施形態に係る空気入りタイヤ10では、ウェット性能と操縦安定性能を両立させることが可能である。
なお、空気入りタイヤ10の回転方向は、一方向に限定されるものではない。また本実施形態では、一方の陸部21が交差部18における周方向主溝14と横主溝16との交差角度の鋭角側に位置し、他方の陸部22が該交差角度の鈍角側に位置するものとしたが、これは各々の横主溝16に着目して、該横主溝16に隣接する陸部21,22についての位置関係を述べたものに過ぎない。従って、図1に示されるように、一方の陸部21は、タイヤ周方向の一方の端部は鋭角側に位置しているが、他方の端部は鈍角側に位置している。また他方の陸部22についても、タイヤ周方向の一方の端部は鈍角側に位置し、他方の端部は鋭角側に位置している。
[他の実施形態]
一方の陸部21に第1傾斜面21Aが形成され、他方の陸部22に第2傾斜面22Aが形成されるものとしたが、これに限られず、周方向主溝14に開口する横主溝16と、一方の陸部21と他方の陸部22とがタイヤ幅方向に互いに支え合う交差部18とを有する構成であれば、第1傾斜面21Aや第2傾斜面22Aを形成しない構造であってもよい。
横主溝16がタイヤ幅方向に対して傾斜しているものとしたが、これに限られず、タイヤ幅方向と平行であってもよい。この場合、ある横主溝16の周方向主溝14側の端部における剛性は同等であるので、該横主溝16に隣接する陸部のどちらを一方の陸部21とし、どちらを他方の陸部22とするかは任意である。
一方の陸部21と他方の陸部22とが、交差部18において連続しているものとしたが、これに限られず、一方の陸部21と他方の陸部22との境界26にサイプ等(図示せず)を設けてもよい。
第1傾斜面21A及び第2傾斜面22Aの断面形状は、直線状の他、円弧形状、折線形状、段差形状でもよく、またこれらの組合せであってもよい。また一方の陸部21と他方の陸部22との境界26が、他方の陸部22側に凸に湾曲しているものとしたが、境界26の形状はこれに限られない。
交差部18における横主溝16の幅WL、深さD1、第1傾斜面21Aの傾斜角度θ1及び第2傾斜面22Aの傾斜角度θ2の各寸法に関して、数値範囲を示したが、これは好適条件を示したものであり、これらの寸法の一部又は全部が数値範囲外であってもよい。
図1において、トレッド12における他の形状は一例であり、図示の形状に限られるものではない。
10 空気入りタイヤ
12 トレッド
14 周方向主溝
16 横主溝
18 交差部
21 一方の陸部
21A 第1傾斜面
22 他方の陸部
22A 第2傾斜面
26 境界
26A 一端
28 細溝
R タイヤ径方向
WL 横主溝の幅
WR 周方向主溝の幅
θ1 第1傾斜面の傾斜角度
θ2 第2傾斜面の傾斜角度

Claims (9)

  1. トレッドに、
    タイヤ周方向に延びる周方向主溝と該周方向主溝と交差する方向に延び該周方向主溝に開口する横主溝とにより区画された陸部と、
    該横主溝における前記周方向主溝に開口する端部に設けられ、該横主溝のタイヤ周方向に隣接する一方の前記陸部と他方の前記陸部とが、タイヤ幅方向に互いに支え合うように交差し、一方の前記陸部と他方の前記陸部との境界が、他方の前記陸部側かつタイヤ周方向に凸に湾曲している交差部と、を有し、
    前記交差部において、
    前記一方の陸部には、前記他方の陸部側に向ってトレッド深さ方向に傾斜する第1傾斜面が形成され、
    前記他方の陸部には、前記一方の陸部側に向ってトレッド深さ方向に傾斜し前記横主溝が延びる方向から見て前記第1傾斜面と交差する第2傾斜面が形成され、
    前記第1傾斜面及び前記第2傾斜面は、前記交差部における前記横主溝の溝壁を構成している空気入りタイヤ。
  2. 前記一方の陸部には、タイヤ周方向に延びる細溝が設けられており、前記第1傾斜面は、タイヤ赤道面側において、該細溝の位置で終端している請求項に記載の空気入りタイヤ。
  3. タイヤ径方向に対する前記第1傾斜面の傾斜角度は、0〜60°である請求項又は請求項の何れか1項に記載の空気入りタイヤ。
  4. タイヤ径方向に対する前記第2傾斜面の傾斜角度は、10〜80°である請求項〜請求項の何れか1項に記載の空気入りタイヤ。
  5. 前記横主溝は、タイヤ幅方向に対して傾斜して延びており、
    前記一方の陸部は、前記交差部における前記周方向主溝と前記横主溝との交差角度の鋭角側に位置し、
    前記他方の陸部は、該交差角度の鈍角側に位置すると共に、前記一方の陸部と前記周方向主溝との間まで延設されている請求項1〜請求項の何れか1項に記載の空気入りタイヤ。
  6. 前記一方の陸部と前記他方の陸部とは、前記交差部において連続している請求項1〜請求項の何れか1項に記載の空気入りタイヤ。
  7. 前記交差部のトレッド踏面における前記横主溝の幅は、前記周方向主溝の幅の5〜60%である請求項1〜請求項の何れか1項に記載の空気入りタイヤ。
  8. 前記交差部における前記横主溝の深さは、該交差部以外の前記横主溝の深さの10〜90%である請求項1〜請求項の何れか1項に記載の空気入りタイヤ。
  9. 前記境界の一端は、一方の前記陸部の側部に接して終端している請求項1〜請求項の何れか1項に記載の空気入りタイヤ。
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