JPH10151917A - 空気入りタイヤ - Google Patents
空気入りタイヤInfo
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- JPH10151917A JPH10151917A JP8310938A JP31093896A JPH10151917A JP H10151917 A JPH10151917 A JP H10151917A JP 8310938 A JP8310938 A JP 8310938A JP 31093896 A JP31093896 A JP 31093896A JP H10151917 A JPH10151917 A JP H10151917A
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- B60C15/0009—Tyre beads, e.g. ply turn-up or overlap features of the carcass terminal portion
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-
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
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- B60C17/0009—Tyres characterised by means enabling restricted operation in damaged or deflated condition; Accessories therefor comprising sidewall rubber inserts, e.g. crescent shaped inserts
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- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
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- B60C9/02—Carcasses
- B60C9/14—Carcasses built-up with sheets, webs, or films of homogeneous material, e.g. synthetics, sheet metal, rubber
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- B60C9/00—Reinforcements or ply arrangement of pneumatic tyres
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Tires In General (AREA)
Abstract
も、そのままの状態で継続して相当の距離を走行可能な
空気入りタイヤを提供する。 【解決手段】トレッド部2からサイドウォール部3をへ
てビード部4に至り、かつコードをラジアル方向に配列
した3枚以上のカーカスプライ6A、6B、6Cからな
るカーカス6と、前記カーカス6の外側に配された2枚
のベルトプライ7A、7Bからなるベルト層7とを有す
る空気入りタイヤであって、前記トレッド部2は、半径
方向最外側のカーカスプライ6Cの内側に、クラウン補
強ゴム層9を具えることにより、2枚のカーカスプライ
6A、6Bが該クラウン補強ゴム層の半径方向内側に位
置するとともに、前記サイドウォール部3は、軸方向最
内側に配されたカーカスプライ6Aの軸方向外側に、断
面略三日月状のサイド補強ゴム層10を具えることによ
り、2枚のカーカスプライ6B、6Cが該サイド補強ゴ
ム層10の軸方向外側に位置することを特徴とする。
Description
ヤがパンクした場合であっても、そのままの状態で継続
して相当の距離を走行可能な空気入りタイヤに関する。
き刺さることにより、空気圧が低下ないし0の状態(以
下、単にパンクという)で車両を走行させると、タイヤ
のたわみ形状は、図5に示すようになる。このたわみ状
態のままで継続して車両を走行させると、トレッド部a
とビード部bとの内面領域cが接触して大きな発熱が生
じるとともに、トレッド部aとサイドウォール部dとの
接続領域部分であるバットレス部eの近傍が主体的に接
地することにより異常摩耗が発生する。これらによっ
て、空気入りタイヤは、致命的な損傷を受ける。
合でも、そのままの状態で相当の距離を継続して走行し
うる、いわゆるランフラットタイヤ又は安全タイヤと称
される空気入りタイヤが種々提案されている。
示す如く、サイドウォール部dのカーカスfの内側に、
断面が略三日月状をなす補強ゴム層gを配するものであ
る。このような補強ゴム層gは、パンク状態において、
タイヤ荷重を空気に代わって支持することにより、サイ
ドウォール部dの前記たわみを最小限に抑えることで前
記タイヤ損傷を防止しようとするものである。なお、補
強ゴム層gは、さらに内側からインナライナiなどで覆
われる。
dに、補強ゴム層gとして断面が略三日月状をなす2つ
の補強ゴム体g1、g2を設けたものも提案されてい
る。そして、この提案では、カーカスfを3層のプライ
f1、f2、f3で構成し、かつ各プライ間に補強ゴム
層g1、g2を夫々挿入配置することにより、該補強ゴ
ム層g1、g2のタイヤ軸方向内面、外面をそれぞれ1
枚のプライで覆うものである。
ヤ内腔面に、潤滑剤などを塗布することも行われてい
る。これによって、たわみ時、該タイヤ内腔面同士が接
触しても摩擦熱を最小限に止めることができる。
0の状態において、タイヤ荷重をサイドウォール部dに
配された前記補強ゴム層gで主として支持させるために
は、補強ゴム層gの形状をある程度大きくすることが必
要不可欠である。そのため、従来のこの種のタイヤで
は、タイヤ重量が大幅に増加し、また、大型化したサイ
ドウォール部の補強ゴム層gによって乗り心地を損なう
という問題がある。さらには、タイヤ騒音性能などを損
なう場合もある。
意研究を重ねたところ、図5に示したようなサイドウォ
ール部dの大きなたわみのみならず、前記トレッド部a
の変形、即ちトレッド部aがタイヤ内腔側に向けて凹む
ことにより、通常では路面と接地しないバットレス部e
が外にせり出して接地し、異常摩耗によるタイヤ損傷を
引き起こしているとの知見を得た。
如何に補強したところで、トレッド部aがこのように大
きな変形を起こすと、バットレス部eが接地してしま
い、走行可能距離を延ばすことはそもそも困難なのであ
る。
を最小限に抑制するためには、トレッド部aの略全幅に
亘り、かつカーカスプライ間に補強ゴム層を設けるとと
もに、空気圧0の状態における前記補強ゴム層の湾曲の
引張側に複数枚のカーカスプライを位置させさらに補強
することによって、タイヤ重量の大幅な増加なしに、パ
ンク時のトレッド部aの曲げ剛性を著しく高めうること
を見いだしたのである。
した場合には、サイドウォール部dの補強は比較的小さ
な補強ゴム層を設けることによって達成されるのである
が、トレッド部aと同様に、パンク状態におけるこのサ
イドウォール部dの補強ゴム層の湾曲の引張側にも複数
枚のカーカスプライを位置させてさらに補強することに
よって、補強ゴム層のさらなる小型化と、サイドウォー
ル部の大巾な曲げ剛性の向上を図りうるのである。
幅な増加や乗り心地の低下を招くことなく、パンク状態
における走行可能距離を延長しうる空気入りタイヤの提
供を目的としている。
載の発明は、トレッド部からサイドウォール部をへてビ
ード部に至り、かつコードをラジアル方向に配列した3
枚以上のカーカスプライからなるカーカスと、トレッド
部内方かつ前記カーカスのタイヤ半径方向外側に配され
た少なくとも2枚のベルトプライからなるベルト層とを
有する空気入りタイヤであって、前記トレッド部は、タ
イヤ半径方向最外側に位置するカーカスプライの半径方
向内側に、トレッド接地巾の略全巾に亘るクラウン補強
ゴム層を具えることにより、複数枚のカーカスプライが
該クラウン補強ゴム層の半径方向内側に位置するととも
に、前記サイドウォール部は、タイヤ軸方向最内側に配
されたカーカスプライの軸方向外側に、断面略三日月状
のサイド補強ゴム層を具えることにより、複数枚のカー
カスプライが該サイド補強ゴム層の軸方向外側に位置す
ることを特徴としている。
JATMA、JIS等の規格に定められたリムにリム組
し、かつ正規内圧、正規荷重の下で接地する接地面の最
大巾をいい、また「トレッド接地巾の略全巾」とは、本
明細書ではトレッド接地巾の0.7〜1.2倍の巾とし
て定義する。
補強ゴム層およびクラウン補強ゴム層は、複素弾性率E
* が8〜15(Mpa)であり、かつ損失正接(tan
δ)が0.03〜0.08の低発熱性ゴムから形成され
ていることを特徴としている。
半径方向最外側に配されたカーカスプライは、トレッド
部からサイドウォール部をへてビード部のビードコアの
回りで折り返されて係止される折り返しプライであり、
かつ他のカーカスプライがトレッド部からサイドウォー
ル部を経てビード部で終端する非折り返しプライである
ことを特徴としている。
スは、タイヤ半径方向内側から外側に順次配される4枚
の第1、第2、第3、第4のカーカスプライからなり、
かつ前記クラウン補強ゴム層の軸方向外端とサイド補強
ゴム層の半径方向外端とが挟む領域の、しかも前記第2
のカーカスプライと第3のカーカスプライとの間にバッ
トレス補強ゴム層を配したことを特徴としている。
補強ゴム層の複素弾性率E*2 は、前記クラウン補強ゴ
ム層の複素弾性率E*1よりも小さいことを特徴としてい
る。
面に基づき説明する。図1は、本発明の空気入りタイヤ
を規定リム(図示せず)にリム組し規定の内圧を充填し
た状態の断面図であり、左断面は右断面と対称であり本
例では省略している。
ドウォール部3を経てビード部4に至り、かつコードを
ラジアルに配列した3枚以上、本例ではタイヤ半径方向
内側から順次配される3枚のカーカスプライ6A、6
B、6Cからなるカーカス6と、トレッド部内方かつ前
記カーカス6のタイヤ半径方向外側に配された2枚のベ
ルトプライ7A、7Bからなるベルト層7とを有する。
配されたカーカスプライ6Cは、トレッド部2からサイ
ドウォール部3をへてビード部4のビードコア5に至る
本体部6aにビードコア5の回りで折り返された折り返
し部6bを一体に設けた折り返しプライである。また、
これ以外の残りのカーカスプライ6A、6Bは、トレッ
ド部2からサイドウォール部3を経てビード部4で終端
する本体部6aのみからなる非折り返しプライで構成さ
れている。
カーカスコードをタイヤ赤道Cに対して65〜90°の
角度で配列したラジアル構造である。そして、このカー
カスコードには、スチールコード又はレーヨン若しくは
ポリエステルなどの有機繊維コードを採用しうる。
例では、コードをタイヤ赤道Cに対し10〜35°の小
角度をもって、しかもプライ間でコードが互いに交差す
るように配置される。そして、ベルトコードには、スチ
ールコード又は芳香族ポリアミドなどの高弾性コードが
好ましく採用できる。
のタイヤ半径方向外面から前記カーカスプライ6Cの本
体部6aと前記折り返し部6bとの間をのびる硬質ゴム
からなるビードエーペックス12が配されることによ
り、ビード部4の縦剛性及び横剛性をともに高めてい
る。
示す如く、前記トレッド部2には、タイヤ半径方向最外
側に位置するカーカスプライ6Cの半径方向内側に、ト
レッド接地巾TWの略全巾に亘るクラウン補強ゴム層9
を設けることにより、残りの2枚のカーカスプライ6
A、6Bを該クラウン補強ゴム層9の半径方向内側に位
置させたことを特徴としている。
その内面、外面をともにカーカスプライで覆われること
により、パンク状態におけるたわみに対する曲げ剛性を
高めうる。
に、クラウン補強ゴム層9と、このクラウン補強ゴム層
9がたわむたわみの引張側Tに位置しかつコードがラジ
アル方向に配列された2枚のカーカスプライ6A、6B
との相乗作用により、該クラウン補強ゴム層9の引張力
に対する抵抗力が大巾に増加しかつたわみに対する曲げ
剛性を高め、トレッド部2がタイヤ内腔側に向くたわみ
量tを最小限に止めうる。
ないしは皆無とし、バットレス部の異常摩耗に基づくタ
イヤ損傷などを抑制でき、走行可能距離を延長しうる。
す如く、例えばトレッド接地巾TWの0.7〜1.2倍
である「トレッド接地巾の略全巾」に亘る巾CLで配さ
れるとともに、タイヤ赤道Cからトレッド縁Eに向けて
厚さを減じて配したものが例示されている。これによっ
て、たわみの中心となるタイヤ赤道部の曲げ剛性をさら
に高めうる点で好ましい。
道面での厚さT1は、乗り心地やタイヤ重量の増加など
の観点から、例えばトレッド接地巾TWの2〜10%、
より好ましくは2.5〜6%とするのが最も望ましい。
サイドウォール部3には、タイヤ軸方向最内側に配され
たカーカスプライ6Aの軸方向外側に、断面略三日月状
のサイド補強ゴム層10を設けることにより、残りの2
枚のカーカスプライ6B、6Cを該サイド補強ゴム層1
0の軸方向外側に位置させている。
クラウン補強ゴム層9と同様、軸方向内面、外面をカー
カスプライで覆われることにより、パンク状態における
たわみに対するサイドウォール部3の曲げ剛性を高めう
る。
際、サイド補強ゴム層10と、このサイド補強ゴム層1
0がたわむたわみの引張側Tに位置しかつコードがラジ
アル方向に配列された2枚のカーカスプライ6B、6C
との相乗作用により、該サイド補強ゴム層10の引張力
に対する抵抗力が大巾に増加し、ひいてはサイドウォー
ル部3のたわみに対する曲げ剛性を大幅に高め、サイド
ウォール部がタイヤ外面側に向けて凹むたわみ量を最小
限に止めうる。これによって、タイヤ内腔面同士が接す
ることを防止でき、摩擦熱によるタイヤ損傷なども効果
的に防止しうる。
補強ゴム層9が設けられたことにより、さらにはタイヤ
軸方向外面を、互い重なり合う2枚のカーカスプライ6
B、6Cで覆われたことにより、従来に比べ格段に小型
化でき、全タイヤ重量の増加防止にも役立つ。
に示す如く、タイヤ半径方向外端10Aが、前記ベルト
プライ7Aの端部近傍位置からタイヤ最大幅位置Mを通
り、かつ内端10Bが前記ビードエーペックス12と軸
方向にオーバラップして終端するものを例示している。
は、パンクの状態で最も屈曲しやすいタイヤ最大幅位置
Mで最大厚さT2となり、かつタイヤ半径方向内、外端
に先細状でのびるように配するのが望ましい。
り心地の悪化やタイヤ重量の増加などを防止する観点か
ら、前記最大ゴム厚さT2をトレッド接地巾TWの2〜
10%、好ましくは2.5〜6%とするのが最も望まし
い。同様にサイド補強ゴム層10のタイヤ半径方向外端
10A、および内端10B間のタイヤ半径方向の長さS
Lが、トレッド接地巾TWの0.2〜1.2倍、より好
ましくは0.3〜0.5倍とするのが好ましい。
2が小さくなり過ぎると、サイドウォール部3の屈曲抵
抗が低下し、タイヤの内圧が下がったときの撓みが大き
くなる。又、厚さT2が大きすぎると、サイドウォール
部3の屈曲抵抗は向上するがゴムの繰返し変形に伴う発
熱が高くなる傾向にあり、ゴムの内部破壊で耐久性が下
ると共にタイヤの重量とコストの増加においても問題が
ある他、乗心地が劣る傾向にある。
部3のみならず、トレッド部2でのたわみを抑制する補
強ゴム層をも設けることも基本とし、かつ夫々の補強ゴ
ム層のたわみの引張側に複数枚のカーカスプライを配置
したことにより、各補強ゴム層を小型化しつつパンク時
のトレッド部2、サイドウォール部3の曲げ剛性を高
め、たわみ量を小としうる。
イド補強ゴム層10は、複素弾性率E* が8〜15(M
pa)、損失正接(tanδ)が0.03〜0.08の
低発熱性ゴムから形成されていることが好ましい。
の範囲、さらに好ましくは8〜12(Mpa)の範囲で
は、パンク状態において、タイヤのトレッド部2、サイ
ドウォール部3の前記曲げ剛性を高め、しかも発熱性と
乗心地性に優れることが実験の結果判明している。
ると、パンク状態において、タイヤのトレッド部2、サ
イドウォール部3の前記曲げ剛性補強効果が低下する傾
向があり、また、15(Mpa)を上回ると、常用空気
圧での走行時に乗り心地性が悪くなる傾向がある。
イド補強ゴム層10の損失正接(tanδ)が0.03
を下回ると、衝撃吸収性が低下することにより乗り心地
を損なう傾向があり、逆に0.08を超えると発熱が大
きくなるため好ましくない。好ましくは、損失正接(t
anδ)は、0.05〜0.08とする。
ど、複素弾性率E* を小さくすることによって、空気入
りタイヤが常用空気圧で使用される際の乗り心地を、さ
らに高めることが可能となり、例えば、クラウン補強ゴ
ム層9の複素弾性率E*1を12(Mpa)とし、サイド
補強ゴム層10の複素弾性率E*2を8(Mpa)とする
のが好ましい。
スプライのうち、1枚のプライのみを前記折り返しプラ
イとすることによっても、ビード部近傍での曲げ剛性を
適度に低下させることができるから、各部に補強ゴム層
を設けつつもビード部の曲げ剛性の低下により乗り心地
性能の向上を確保しうる。
anδ)は、4mm巾×30mm長さ×1.5mm厚さの短冊
状試料を各補強ゴム層から切り取って、岩本製作所
(株)製の粘弾性スペクトロメーターを用い、温度70
℃、周波数10Hz、初期歪10%、動歪±2%の条件
で測定した値として定義する。
に基づき説明する。本実施形態では、前記カーカス6
は、タイヤ半径方向内側から外側に順次配される4枚の
第1、第2、第3、第4のカーカスプライ6A、6B、
6C、6Dから構成されている。
ヤ半径方向最外側に配されたカーカスプライ6Dのみが
前記折返し部6bを有する折り返しプライであり、他の
カーカスプライ6A、6B、6Cは、いずれも前記非折
り返しプライである。
10の長さSLが、前記実施形態よりも小長さとし、サ
イド補強ゴム層10の外端10Aが、クラウン補強ゴム
層9の外端9Eと隔てて配されている。
向の外端9Eと、サイド補強ゴム層10の外端10Aと
が挟むバットレス部8の領域の、しかも前記第2のカー
カスプライ6Bと第3のカーカスプライ6Cとの間にバ
ットレス補強ゴム層11を配したことを特徴としてい
る。
る車両に装着される重荷重用のタイヤの場合、タイヤの
厚さも大きいため、空気圧が抜けタイヤが大きくたわむ
と、バットレス部8には著しく大きなせん断力が作用
し、損傷を受ける場合がある。
強ゴム層10とは独立してタイヤ軸方向の内面、外面が
ともに2層のカーカスプライによって補強被覆されるバ
ットレス補強ゴム層11を設けることによって、前記損
傷を効果的に防止することができる。
1の複素弾性率E*3は、前記したクラウン補強ゴム層
9、サイド補強ゴム層10と同様のゴム材料を用いて形
成しうる。なお、このバットレス補強ゴム層11の複素
弾性率E*3は、例えばクラウン補強ゴム層のE*1よりも
小さく、かつサイド補強ゴム層のE*2よりも大きくする
こと、即ちE*1>E*3>E*2 とすることにより、ビー
ド部にかけて剛性を徐々に低下させることができるか
ら、通常時の乗り心地向上のためにも好ましい。
(トレッド接地巾TW=185mm)のタイヤを図1、図
4、表1に示す仕様により試作するとともに(実施例1
〜3)、図6、図7、表1に示す仕様の従来タイヤにつ
いても試作し(比較例1〜3)、以下の性能を評価し
た。
リム組みし、排気量が4000ccの国産自動車に装着
するととともに、右前輪の空気圧を抜いたパンク状態
(ゲージ圧で0kgf/cm2 )、速度80km/Hでタイ
ヤが破壊するまでの走行距離を求めた。
イバーの官能評価によって5点法で評価した。テストの
結果を表1に示す。
状態での走行距離を従来より3倍以上延長しうることが
確認できた。また、タイヤ重量については、比較例と同
等以下に止めることが可能であり、さらに乗り心地につ
いては、ほぼ比較例1と同程度であった。
は、トレッド部を補強するクラウン補強ゴム層およびサ
イドウォール部を補強するサイド補強ゴム層を夫々設け
るとともに、パンク状態において、トレッド部、サイド
ウォール部それぞれが撓んだときに各補強ゴム層の引張
側にラジアル配列されたコードを有する複数枚のカーカ
スプライを配置したことによって、各補強ゴム層自体を
小型化しつつ各補強ゴム層の曲げ剛性を大幅に高めるこ
とができ、タイヤたわみ量を最小に止めうる結果、走行
可能距離を飛躍的に増大しうる。
ことにより、サイドウォール部の補強ゴム層を小型化で
き、全体としても従来に比べてタイヤ軽量化を可能とし
うるとともに、乗り心地性をも維持しうる。
る。
パンク状態におけるトレッド部の変形を示す拡大断面図
である。
(B)はパンク状態におけるサイドウォール部の変形を
示す拡大断面図である。
る。
である。
る。
Claims (5)
- 【請求項1】トレッド部からサイドウォール部をへてビ
ード部に至り、かつコードをラジアル方向に配列した3
枚以上のカーカスプライからなるカーカスと、 トレッド部内方かつ前記カーカスのタイヤ半径方向外側
に配された少なくとも2枚のベルトプライからなるベル
ト層とを有する空気入りタイヤであって、 前記トレッド部は、タイヤ半径方向最外側に位置するカ
ーカスプライの半径方向内側に、トレッド接地巾の略全
巾に亘るクラウン補強ゴム層を具えることにより、複数
枚のカーカスプライが該クラウン補強ゴム層の半径方向
内側に位置するとともに、 前記サイドウォール部は、タイヤ軸方向最内側に配され
たカーカスプライの軸方向外側に、断面略三日月状のサ
イド補強ゴム層を具えることにより、複数枚のカーカス
プライが該サイド補強ゴム層の軸方向外側に位置するこ
とを特徴とする空気入りタイヤ。 - 【請求項2】前記サイド補強ゴム層およびクラウン補強
ゴム層は、複素弾性率E* が8〜15(Mpa)であ
り、かつ損失正接(tanδ)が0.03〜0.08の
低発熱性ゴムから形成されていることを特徴とする請求
項1記載の空気入りタイヤ。 - 【請求項3】前記タイヤ半径方向最外側に配されたカー
カスプライは、トレッド部からサイドウォール部をへて
ビード部のビードコアの回りで折り返されて係止される
折り返しプライであり、かつ他のカーカスプライがトレ
ッド部からサイドウォール部を経てビード部で終端する
非折り返しプライであることを特徴とする請求項1又は
2記載の空気入りタイヤ。 - 【請求項4】前記カーカスは、タイヤ半径方向内側から
外側に順次配される4枚の第1、第2、第3、第4のカ
ーカスプライからなり、 かつ前記クラウン補強ゴム層の軸方向外端とサイド補強
ゴム層の半径方向外端とが挟む領域の、しかも前記第2
のカーカスプライと第3のカーカスプライとの間にバッ
トレス補強ゴム層を配したことを特徴とする請求項1乃
至3記載の空気入りタイヤ。 - 【請求項5】前記サイド補強ゴム層の複素弾性率E
*2は、前記クラウン補強ゴム層の複素弾性率E*1よりも
小さいことを特徴とする請求項1乃至4記載の空気入り
タイヤ。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08310938A JP3079049B2 (ja) | 1996-11-21 | 1996-11-21 | 空気入りタイヤ |
| EP97309294A EP0844110B1 (en) | 1996-11-21 | 1997-11-19 | Pneumatic tyre |
| DE69713715T DE69713715T2 (de) | 1996-11-21 | 1997-11-19 | Luftreifen |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08310938A JP3079049B2 (ja) | 1996-11-21 | 1996-11-21 | 空気入りタイヤ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| JP3079049B2 JP3079049B2 (ja) | 2000-08-21 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08310938A Expired - Fee Related JP3079049B2 (ja) | 1996-11-21 | 1996-11-21 | 空気入りタイヤ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0844110B1 (ja) |
| JP (1) | JP3079049B2 (ja) |
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