JP2009220780A - 空気入りタイヤ - Google Patents

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Abstract

【課題】排水性能を向上させつつ、操縦安定性及び耐摩耗性をも向上させることができる空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】本発明では、タイヤ周方向に延びる周方向溝3と、タイヤ赤道線CLを基準に車両装着時外側に位置する外側陸部9Aに形成され、周方向溝3からトレッド幅方向外側に向けて傾斜して延びる傾斜ラグ溝5と、タイヤ赤道線CLを基準に車両装着時内側に位置する内側陸部9Bに形成され、周方向溝3からトレッド幅方向外側に向けて傾斜して延びる傾斜スロープ溝7とを備え、傾斜スロープ溝7が、一端が周方向溝3と連結し、かつ他端が内側陸部9B内で終結するとともに、傾斜スロープ溝7の深さが、周方向溝3側からトレッド幅方向外側に向けて除々に深くなることを特徴とする。
【選択図】図1

Description

本発明は、空気入りタイヤに関し、特に、タイヤ周方向に延びる周方向溝と、該周方向溝からレッド幅方向端部に向けて傾斜して延びる傾斜ラグ溝とを少なくとも備える空気入りタイヤに関する。
従来、車両に装着される空気入りタイヤにおいて、タイヤ周方向に延びる周方向溝と、該周方向溝からレッド幅方向外側に向けて傾斜して延びる傾斜ラグ溝とが形成されるトレッドパターンが知られている(例えば、特許文献1及び特許文献2参照)。
このトレッドパターンでは、傾斜ラグ溝が周方向溝からタイヤ周方向に向かいつつトレッド幅方向外側に向けて傾斜する(急激に湾曲している)ことにより、周方向溝によりタイヤ周方向への排水が可能なり、傾斜ラグ溝によりタイヤ周方向からトレッド幅方向への排水が可能となる。
特開平8−85309号公報(図1,図3) 特開2002−114009号公報(図1,図3)
しかしながら、上述した従来の空気入りタイヤには、次のような問題があった。すなわち、従来の空気入りタイヤでは、排水性能を確保することができるものの、周方向溝と傾斜ラグ溝とにより区画されるブロックが接地すると、弱い剛性の部分と強い剛性の部分とが発生してしまい、操縦安定性及び耐摩耗性が悪化してしまうことがあった。
具体的には、周方向溝と傾斜ラグ溝とが連結する側では、ブロックのタイヤ周方向の長さであるブロック長が短く、かつ鋭利な形状となるため、剛性が弱くなってしまう。一方、傾斜ラグ溝のトレッド幅方向端部側では、ブロック長が長く、剛性が強くなってしまう。つまり、一ブロック内で剛性の不均一が生じてしまうため、操縦安定性及び耐摩耗性が悪化してしまうことがあった。
そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、排水性能を向上させつつ、操縦安定性及び耐摩耗性をも向上させることができる空気入りタイヤを提供することを目的とする。
上述した課題を解決するため、本発明は、次のような特徴を有している。まず、本発明の第1の特徴は、タイヤ周方向に延びる周方向溝と、タイヤ赤道線を基準に車両装着時外側に位置する外側陸部に形成され、周方向溝からトレッド幅方向外側に向けて傾斜して延びる傾斜ラグ溝と、タイヤ赤道線を基準に車両装着時内側に位置する内側陸部に形成され、周方向溝からトレッド幅方向外側に向けて傾斜して延びる傾斜スロープ溝とを備え、傾斜スロープ溝が、一端が周方向溝と連結し、かつ他端が内側陸部内で終結するとともに、傾斜スロープ溝の深さが、周方向溝側からトレッド幅方向外側に向けて除々に深くなることを要旨とする。
かかる特徴によれば、傾斜スロープ溝の深さが周方向溝側からトレッド幅方向外側に向けて除々に深くなることによって、接地圧の高いとされるタイヤ赤道線近傍で剛性が強くなり、すなわち、周方向溝近傍の内側陸部(ブロック)で剛性の均一を図ることができ、操縦安定性及び耐摩耗性を向上させることができる。
また、傾斜ラグ溝に加えて傾斜スロープ溝が設けられていることによって、トレッド部が接地した際の接地面積に対して溝面積を広く取ることができ、排水性能を向上させることができる。
その他の特徴は、傾斜スロープ溝のタイヤ周方向に対する長さであるスロープ溝周方向長が、タイヤ赤道線側からトレッド幅方向外側に向けて除々に短くなることを要旨とする。
かかる特徴によれば、スロープ溝周方向長がタイヤ赤道線側からトレッド幅方向外側に向けて除々に短くなることによって、トレッド部が接地した際の接地面積に対して溝面積をさらに広く取ることができ、排水性能をさらに向上させることが可能となる。
また、傾斜スロープ溝の深さが浅い位置でスロープ溝周方向長を長くなり、傾斜スロープ溝の深さが深い位置でスロープ溝周方向長を短くなるため、周方向溝及び傾斜スロープ溝により区画されたブロックの剛性の均一を図ることができ、操縦安定性及び耐摩耗性をさらに向上させることができる。
その他の特徴は、周方向溝と傾斜スロープ溝との連結部のタイヤ表面からの深さである連結部深さが、最も深い周方向溝の深さに対して0〜50%であることを要旨とする。
かかる特徴によれば、連結部深さが最も深い周方向溝の深さに対して0〜50%であることによって、周方向溝及び傾斜スロープ溝により区画されたブロックの剛性を設定することができることに伴い、操縦安定性及び耐摩耗性を向上させることや、傾斜スロープ溝の深さを設定することができることに伴い、排水性能を向上させることができる。
その他の特徴は、傾斜スロープ溝が、周方向溝内で傾斜ラグ溝と連続することを要旨とする。
かかる特徴によれば、傾斜スロープ溝が周方向溝内で傾斜ラグ溝と連続することによって、タイヤ赤道線近傍で吸収する水をトレッド幅方向端部へ排水しやすく、排水性能をさらに向上させることができる。
その他の特徴は、周方向溝の深さが、車両装着時外側から車両装着時内側に向けて除々に深くなることを要旨とする。
かかる特徴によれば、周方向溝の深さが車両装着時外側から車両装着時内側に向けて除々に深くなることによって、傾斜ラグ溝が形成される外側陸部の剛性を確保することができ、操縦安定性及び耐摩耗性をさらに向上させることができる。
その他の特徴は、傾斜ラグ溝が、トレッド幅方向端部側でタイヤ赤道線側に向けて折り返えし、外側陸部内で終結することを要旨とする。
かかる特徴によれば、傾斜ラグ溝がトレッド幅方向端部側でタイヤ赤道線側に向けて折り返すことによって、外側陸部でエッジ部分が増大するため、駆動性や制動性などの走行性能を向上させることができる。
その他の特徴は、内側陸部内に形成され、タイヤ赤道線側からトレッド幅方向外側に向けて分岐して延びる分岐溝をさらに備えることを要旨とする。
かかる特徴によれば、分岐溝をさらに備えることによって、内側陸部でエッジ部分が増大するため、操縦安定性をさらに向上させることができるとともに、内側陸部での排水性能をもさらに向上させることができる。
その他の特徴は、内側陸部内に形成され、タイヤ表面から窪む複数の細穴をさらに備えることを要旨とする。
かかる特徴によれば、細穴をさらに備えることによって、内側陸部でエッジ部分が増大するため、駆動性や制動性などの走行性能を向上させることができる。
本発明によれば、排水性能を向上させつつ、操縦安定性及び耐摩耗性をも向上させることができる空気入りタイヤを提供することができる。
次に、本発明に係る空気入りタイヤの一例について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なのものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることを留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
図1は、本実施の形態に係る空気入りタイヤを示す一部拡大斜視図であり、図2は、本実施の形態に係る空気入りタイヤのトレッドパターンを示す展開図であり、図3は、本実施の形態に係る空気入りタイヤの周方向溝を示す断面図(図2のA−A断面図)であり、図4は、本実施の形態に係る空気入りタイヤの傾斜ラグ溝を示す断面図(図2のB−B断面図)である。
また、図5は、本実施の形態に係る空気入りタイヤの傾斜スロープ溝を示す断面図(図2のC−C断面図)であり、図6は、本実施の形態に係る空気入りタイヤの分岐溝を示す断面図(図2のD−D断面図)であり、図7(a)は、本実施の形態に係る空気入りタイヤの球穴(細穴)を示す断面図(E−E断面図)であり、図7(b)は、本実施の形態に係る空気入りタイヤの三角穴(細穴)を示す断面図(F−F断面図)である。
なお、本実施の形態に係る空気入りタイヤ1は、ビード部やカーカス層、ベルト層(不図示)を備える一般的なラジアルタイヤであるものとする。
図1及び図2に示すように、空気入りタイヤ1は、タイヤ周方向に延びる周方向溝3と、周方向溝3からトレッド幅方向外側に向けて傾斜して延びる傾斜ラグ溝5と、周方向溝3からトレッド幅方向外側に向けて傾斜して延びる傾斜スロープ溝7とを備えてる。
周方向溝3は、タイヤ赤道線CL上に形成されている。具体的には、図3に示すように、周方向溝3の深さ(D1)は、車両装着時外側から車両装着時内側に向けて除々に深くなる。なお、周方向溝3は、タイヤ赤道線CLを基準に車両装着時外側に位置する外側陸部9Aと、タイヤ赤道線CLを基準に車両装着時内側に位置する内側陸部9Bとを区画している。
傾斜ラグ溝5は、外側陸部9Aに形成されている。具体的には、傾斜ラグ溝5はトレッド幅方向端部側でタイヤ赤道線CL側に向けて折り返えし、外側陸部9A内で終結している。また、傾斜ラグ溝5の深さ(D2)は、図4に示すように、最も深い周方向溝3の深さ(D1)とほぼ同じである。
タイヤ赤道線CL側に位置する傾斜ラグ溝5の端部のタイヤ周方向に対する長さであるラグ溝周方向長(L1)は、タイヤ赤道線CL側からトレッド幅方向外側に向けて除々に狭くなる(図2参照)。
傾斜スロープ溝7は、内側陸部9Bに形成されている。具体的には、傾斜スロープ溝7は、一端が周方向溝3と連結し、かつ他端が内側陸部9B内で終結している。この傾斜スロープ溝7は、周方向溝3内で傾斜ラグ溝5と連続している。
傾斜スロープ溝7の深さ(D3)は、図5に示すように、周方向溝3側からトレッド幅方向外側に向けて除々に深くなる。
傾斜スロープ溝7のトレッド幅方向への最大幅であるスロープ溝幅(W1)は、内側陸部9Bのトレッド幅方向への幅である内側陸部幅(W2)に対して5〜60%であることが好ましい。
なお、スロープ溝幅(W1)が内側陸部幅(W2)に対して5%よりも小さいと、トレッド部が接地した際の接地面積に対して溝面積が狭くなってしまい、排水性能を確保することができないことがある。一方、スロープ溝幅(W1)が内側陸部幅(W2)に対して60%よりも大きいと、内側陸部9B(周方向溝3及び傾斜スロープ溝7により区画されたブロック)の剛性が低下してしまい、該ブロック内で剛性の不均一が生じてしまうため、操縦安定性及び耐摩耗性が悪化してしまうことがある。
また、傾斜スロープ溝7のタイヤ周方向に対する長さであるスロープ溝周方向長(L2)は、タイヤ赤道線CL側からトレッド幅方向外側に向けて除々に短くなる(図1及び図2参照)。すなわち、傾斜スロープ溝7は、上面視において三角状である。
この傾斜スロープ溝7が設けられる内側陸部9Bには、タイヤ赤道線CL側からトレッド幅方向外側に向けて分岐して延びる分岐溝11と、タイヤ表面から窪む複数の細穴13とが形成されている。
分岐溝11の深さ(D4)は、図6に示すように、周方向溝3側から該分岐溝11のトレッド幅方向中間部に向けて除々に深くなる。なお、最も深い分岐溝11の深さ(D4)は、最も深い周方向溝3の深さ(D1)とほぼ同じである。
複数の細穴13は、半円球状の穴である球穴13Aと、三角状の穴である三角穴13Bとを有している。球穴13Aの深さ(D5)は、図7(a)に示すように、各溝(周方向溝3や傾斜ラグ溝5、傾斜スロープ溝7、分岐溝11)よりも浅い。三角穴13Bの深さ(D6)は、図7(b)に示すように、タイヤ赤道線CL側からトレッド幅方向に向けて除々に深くなる。この三角穴13Bの深さ(D6)は、各溝(周方向溝3や傾斜ラグ溝5、傾斜スロープ溝7、分岐溝11)よりも浅い。
ここで、周方向溝3と傾斜スロープ溝7との連結部15のタイヤ表面からの深さである連結部深さ(D3’)は、最も深い周方向溝3の深さ(D1)に対して0〜50%であることが好ましい。
なお、連結部深さ(D3)が最も深い周方向溝3の深さ(D1)に対して50%よりも深いと、内側陸部9B(周方向溝3及び傾斜スロープ溝7により区画されたブロック)の剛性が低下してしまい、該ブロック内で剛性の不均一が生じてしまうため、操縦安定性及び耐摩耗性が悪化してしまうことがある。
(作用・効果)
以上説明した本実施形態に係る空気入りタイヤ1によれば、傾斜スロープ溝7の深さが周方向溝3側からトレッド幅方向外側に向けて除々に深くなることによって、接地圧の高いとされるタイヤ赤道線近傍で剛性が強くなり、すなわち、周方向溝3近傍の内側陸部9B(ブロック)で剛性の均一を図ることができ、操縦安定性及び耐摩耗性を向上させることができる。
また、傾斜ラグ溝5に加えて傾斜スロープ溝7が設けられていることによって、トレッド部が接地した際の接地面積に対して溝面積を広く取ることができ、排水性能を向上させることができる。
また、スロープ溝周方向長(L1)がタイヤ赤道線側からトレッド幅方向外側に向けて除々に短くなることによって、トレッド部が接地した際の接地面積に対して溝面積をさらに広く取ることができ、排水性能をさらに向上させることが可能となる。
また、傾斜スロープ溝7の深さ(D3)が浅い位置でスロープ溝周方向長(L1)を長くなり、傾斜スロープ溝7の深さ(D3)が深い位置でスロープ溝周方向長(L1)を短くなるため、周方向溝3及び傾斜スロープ溝7により区画されたブロックの剛性の均一を図ることができ、操縦安定性及び耐摩耗性をさらに向上させることができる。
また、連結部深さ(D3’)が最も深い周方向溝3の深さ(D1)に対して0〜50%であることによって、周方向溝3及び傾斜スロープ溝7により区画されたブロックの剛性を設定することができることに伴い、操縦安定性及び耐摩耗性を向上させることや、傾斜スロープ溝7の深さを設定することができることに伴い、排水性能を向上させることができる。
また、傾斜スロープ溝7が周方向溝3内で傾斜ラグ溝5と連続することによって、タイヤ赤道線CL近傍で吸収する水をトレッド幅方向端部へ排水しやすく、排水性能をさらに向上させることができる。
また、周方向溝3の深さ(D1)が車両装着時外側から車両装着時内側に向けて除々に深くなることによって、傾斜ラグ溝5が形成される外側陸部9Aの剛性を確保することができ、操縦安定性及び耐摩耗性をさらに向上させることができる。
また、傾斜ラグ溝5がトレッド幅方向端部側でタイヤ赤道線CL側に向けて折り返すことによって、外側陸部9Aでエッジ部分が増大するため、駆動性や制動性などの走行性能を向上させることができる。
また、分岐溝11をさらに備えることによって、内側陸部9Bでエッジ部分が増大するため、操縦安定性をさらに向上させることができるとともに、内側陸部での排水性能をもさらに向上させることができる。
さらに、細穴13(球穴13A及び三角穴13B)をさらに備えることによって、内側陸部9Bでエッジ部分が増大するため、駆動性や制動性などの走行性能を向上させることができる。
[その他の実施形態]
上述したように、本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。
具体的には、空気入りタイヤ1は、ビード部やカーカス層、ベルト層(不図示)を備える一般的なラジアルタイヤであるものとして説明したが、これに限定されるものではなく、ラジアルタイヤ以外のタイヤ(例えば、バイアスタイヤ)であってもよい。
この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
次に、本発明の効果をさらに明確にするために、以下の実施例及び比較例に係る空気入りタイヤを用いて行う試験結果について説明する。なお、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。
各空気入りタイヤに関するデータは、以下に示す条件において測定される。
・ タイヤサイズ : 245/45R19
・ ホイールサイズ : 19×8.0J
・ 内圧条件 : 230kpa
・ 荷重条件 : 2名乗車相当
・ 車輌種別 : 一般乗用車
実施例に係る空気入りタイヤは、上述した実施の形態で説明したように、周方向溝3と、傾斜ラグ溝5と、傾斜スロープ溝7と、分岐溝11と、細穴13(球穴13Aと三角穴13B)とを備えている。なお、各溝の詳細については、表1に示す。
比較例に係る空気入りタイヤは、実施例に空気入りタイヤの傾斜スロープ溝の構成を変えたものである。具体的には、図8に示すように、比較例に係る空気入りタイヤは、周方向溝3と、傾斜ラグ溝5と、分岐溝11と、細穴13(球穴13Aと三角穴13B)とを備えている。
この傾斜ラグ溝5は、外側陸部9Aに位置する外側ラグ溝5Aと、内側陸部9Bに位置する内側ラグ溝5Bとを有している。外側ラグ溝5Aは、実施の形態で説明した傾斜ラグ溝5と同一形状である。一方、内側ラグ溝5Bは、周方向溝3からトレッド幅方向外側に向かって延びてタイヤ赤道線CL側に向けて折り返えし、該周方向溝3で終結している。つまり、比較例に係る空気入りタイヤでは、内側ラグ溝5Bの構成以外は、全て実施例に係る空気入りタイヤと同じである。なお、各溝の詳細については、表1に示す。
Figure 2009220780
これらの実施例及び比較例に係る空気入りタイヤのハイドロプレーニング性、操縦安定性及び耐摩耗性について、表2を用いて説明する。
Figure 2009220780
<ハイドロプレーニング性>
各空気入りタイヤを装着した車両で水深5mmの直線状のウエット路面を走行し、比較例に係る空気入りタイヤが浮き上がって滑走する現象であるハイドロプレーニングが発生する限界速度を‘100’とし、実施例に係る空気入りタイヤのハイドロプレーニングが発生する限界速度を指数化した。なお、指数が大きいほど、ハイドロプレーニングが発生する限界速度が大きく、ハイドロプレーニング性に優れている。
この結果、表2に示すように、実施例に係る空気入りタイヤは、比較例に係る空気入りタイヤと比べ、ハイドロプレーニング性に優れていることが分かった。すなわち、実施例に係る空気入りタイヤでは、傾斜スロープ溝7の深さ(D3)が周方向溝3側からトレッド幅方向外側に向けて除々に深くなるため、ハイドロプレーニング性が向上すると分かった。
<操縦安定性(ドライ路面及びウエット路面)>
各空気入りタイヤを装着した車両でドライ路面を走行し、比較例に係る空気入りタイヤの操縦安定性を‘100’とし、実施例に係る空気入りタイヤのドライ路面での操縦安定性をテストドライバーにてフィーリング評価した。なお、指数が大きいほど、ドライ路面での操縦安定性に優れている。
同様に、各空気入りタイヤを装着した車両でウエット路面を走行し、比較例に係る空気入りタイヤの操縦安定性を‘100’とし、実施例に係る空気入りタイヤのウエット路面での操縦安定性をテストドライバーにてフィーリング評価した。なお、指数が大きいほど、ウエット路面での操縦安定性に優れている。
この結果、表2に示すように、実施例に係る空気入りタイヤは、比較例に係る空気入りタイヤと比べ、ドライ路面及びウエット路面での操縦安定性に優れていることが分かった。すなわち、実施例に係る空気入りタイヤでは、傾斜スロープ溝7の深さ(D3)が周方向溝3側からトレッド幅方向外側に向けて除々に深くなるため、ドライ路面及びウエット路面での操縦安定性が向上すると分かった。
<耐摩耗性>
各空気入りタイヤを装着した車両でドライ路面を5000km走行し、比較例に係る空気入りタイヤの各溝により区画されたブロックの段差量を‘100’とし、実施例に係る空気入りタイヤの各溝により区画されたブロックの段差量を指数化した。なお、指数が大きいほど、ブロックの段差量が少なく、耐摩耗性に優れている。
この結果、表2に示すように、実施例に係る空気入りタイヤは、比較例に係る空気入りタイヤと比べ、耐摩耗性に優れていることが分かった。すなわち、実施例に係る空気入りタイヤでは、傾斜スロープ溝7の深さ(D3)が周方向溝3側からトレッド幅方向外側に向けて除々に深くなるため、耐摩耗性が向上すると分かった。
本実施の形態に係る空気入りタイヤを示す一部拡大斜視図である。 本実施の形態に係る空気入りタイヤのトレッドパターンを示す展開図である。 本実施の形態に係る空気入りタイヤの周方向溝を示す断面図(図2のA−A断面図)である。 本実施の形態に係る空気入りタイヤの傾斜ラグ溝を示す断面図(図2のB−B断面図)である。 本実施の形態に係る空気入りタイヤの傾斜スロープ溝を示す断面図(図2のC−C断面図)である。 、本実施の形態に係る空気入りタイヤの分岐溝を示す断面図(図2のD−D断面図)である。 本実施の形態に係る空気入りタイヤの細穴を示す断面図(E−E断面図、F−F断面図)である。 比較例に係る空気入りタイヤのトレッドパターンを示す展開図である。
符号の説明
1…空気入りタイヤ、3…周方向溝、5…傾斜ラグ溝、7…傾斜スロープ溝、9A…外側陸部、9B…内側陸部、11…分岐溝、13…細穴、13A…球穴、13B…三角穴、15…連結部

Claims (8)

  1. タイヤ周方向に延びる周方向溝と、
    タイヤ赤道線を基準に車両装着時外側に位置する外側陸部に形成され、前記周方向溝からトレッド幅方向外側に向けて傾斜して延びる傾斜ラグ溝と、
    タイヤ赤道線を基準に車両装着時内側に位置する内側陸部に形成され、前記周方向溝からトレッド幅方向外側に向けて傾斜して延びる傾斜スロープ溝とを備え、
    前記傾斜スロープ溝は、一端が前記周方向溝と連結し、かつ他端が前記内側陸部内で終結するとともに、
    前記傾斜スロープ溝の深さは、前記周方向溝側からトレッド幅方向外側に向けて除々に深くなることを特徴とする空気入りタイヤ。
  2. 前記傾斜スロープ溝のタイヤ周方向に対する長さであるスロープ溝周方向長は、前記タイヤ赤道線側からトレッド幅方向外側に向けて除々に短くなることを特徴とする請求項1に記載の空気入りタイヤ。
  3. 前記周方向溝と前記傾斜スロープ溝との連結部のタイヤ表面からの深さである連結部深さは、最も深い前記周方向溝の深さに対して0〜50%であることを特徴とする請求項1に記載の空気入りタイヤ。
  4. 前記傾斜スロープ溝は、前記周方向溝内で前記傾斜ラグ溝と連続することを特徴とする請求項1に記載の空気入りタイヤ。
  5. 前記周方向溝の深さは、車両装着時外側から車両装着時内側に向けて除々に深くなることを特徴とする請求項1に記載の空気入りタイヤ。
  6. 前記傾斜ラグ溝は、トレッド幅方向端部側で前記タイヤ赤道線側に向けて折り返えし、前記外側陸部内で終結することを特徴とする請求項1に記載の空気入りタイヤ。
  7. 前記内側陸部内に形成され、タイヤ赤道線側からトレッド幅方向外側に向けて分岐して延びる分岐溝をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の空気入りタイヤ。
  8. 前記内側陸部内に形成され、タイヤ表面から窪む複数の細穴をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の空気入りタイヤ。
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