以下、本発明に係る環状同芯撚りビードコ� ��ド及びそれを使用した車両用タイヤの実施� ��態について図面を参照して説明する。
 図1は、車両用タイヤの断面図、図2(a)はビ� �ドコードの全体図、図2(b)はビードコードの� ��分を示す斜視図、図3はビードコードの断面 図、図4は側線の側面図である。

 図1に示すように、車両用タイヤ1は、乗用� �用の空気入りタイヤであって、ビードコー� �2が通る両側のビード部3と各ビード部3から� �イヤ半径方向外向きにのびるサイドウォー� �部4と、その上端間を継ぐトレッド部5とを備 える。
 また、ビード部3間にカーカス6が架け渡さ� �るとともに、このカーカス6の外側かつトレ� ��ド部5の内方にはベルト層7が周方向に巻装� �れている。

 上記の車両用タイヤ1のビード部3に通さ� �たビードコード2は、図2(a)、(b)及び図3に示� �ように、環状コア11の周囲に、複数(本例で� �6本)の側線12からなるシース層13を設けたも� �であり、側線12を、環状コア11の輪の外側か� ��輪の中を通し、再び輪の外側から輪の中を� ��すことにより、環状コア11に側線12が、所定 の巻き付けピッチAにて螺旋状に巻き付けら� �ている。なお、本例では、1層のシース層13� �有する場合を例示している。

 環状コア11は、合金鋼ワイヤからなるも� �で、その材質は、0.08~0.27質量%の炭素(C)、0.30 ~2.00質量%のケイ素(Si)、0.50~2.00質量%のマンガ� ��(Mn)及び0.20~2.00質量%のクロム(Cr)を含み、か� ��、アルミニウム(Al)、ニオブ(Nb)、チタン(Ti)� ��びバナジウム(V)がそれぞれ0.001~0.10質量%の� �囲で少なくとも1種以上含有し、残部が鉄(Fe) 及び不可避的に混入してくる不純物からなる 合金鋼である。

 図4にも示すように、側線12は、アラミド� ��維からなる側線本体21と、この側線本体21の 周囲に、異なる方向にラッピングされた1対� �極細スチールワイヤ22とを有している。

 側線本体21は、アラミド繊維(芳香族ポリア� ��ド繊維)の素フィラメントを複数本束ねてS� �向(一方向)に撚り合わせたものである。
 側線本体21として用いられるアラミド繊維� �しては、繊度1670dtex(デシテックス)、破断強� ��356N、初期弾性率461cN/dtex、破断伸度3.70%のも のを好適に用いることができる。

 そして、この側線本体21は、車両用タイ� �1を形成するゴムとの接着性を付与するため� ��、撚り合わせた後に、ディップ処理(レゾル シン・フォルマリン・ラテックス処理)が施� �れている。これにより、撚り合わせたアラ� �ド繊維はゴムとの接着性が保有され、側線� �体21に供せられる。

 このように構成された側線本体21の外周� �は、その撚り方向であるS方向と反対方向で� ��るZ方向(他方向)に1本目のスチールワイヤ22� ��ラッピングされ、さらにその外周側に、1本 目とは逆方向であるS方向(一方向)に2本目の� �チールワイヤ22がラッピングされている。こ のようにラッピングすると、それぞれのスチ ールワイヤ22によって側線本体21のアラミド� �維の撚りの戻りによる解れをなくすことが� �きる。なお、スチールワイヤ22は、予め1本� �たは複数のピンからなるパスラインを通す� �となどによって所定のラッピングピッチ相� �のくせ付けをしておくと、軟質の側線本体21 にくい込むことが少なくなり、ラッピングの 巻き付け性が良好である。

 また、スチールワイヤ22は、異なる方向� �各方向同数ずつラッピングされている。図3� ��び図4の例では、S方向とZ方向にそれぞれ1本 ずつスチールワイヤ22がラッピングされてい� ��が、これを各方向2本ずつ、あるいはそれ以 上の本数ずつラッピングするようにしてもよ い。ラッピングする各方向の数が異なる場合 には、スチールワイヤ22を側線本体21の周囲� �巻き付けてラッピングする際にスチールワ� �ヤ22に発生する残留捩れの影響を受けて、柔 軟な側線12に残留捩れが内在しやすくなり、� ��の側線12を環状コア11に巻き付ける時にスム ースに成形できなかったり、巻き付け後の環 状同芯撚りビードコード2の環状形状が、本� �一平面に沿っている状態から歪んでしまう� �とがある。スチールワイヤ22を異なる方向に 各方向同数ずつラッピングすることで、この ような不具合の発生を防止できる。

 これらスチールワイヤ22は、その直径が0. 13mm以上0.25mm以下とされている。また、これ� �スチールワイヤ22の側線本体21への撚りピッ� ��Bは、環状コア11への側線12の巻き付けピッ� �Aとの間において、比率が0.12A≧Bとされてい� ��。また、側線本体21に対して複数本ラッピ� �グしたスチールワイヤ22のうち、上層に対し て下層のスチールワイヤ22の撚りピッチを僅� ��に小さくすることで、側線12の内部応力が� �一になりやすくなる。

 また、側線本体21にスチールワイヤ22をラ ッピングしない形態も採用できる。例えば、 図5に示すように、撚り合わせたアラミド繊� �23(図5(a)参照)を硬化樹脂(フェノール樹脂ま� �はエポキシ樹脂)で硬化させて硬化アラミド� ��維23aとし(図5(b)参照)、これをコアとして、� ��り合わせたアラミド繊維23をさらに側線と� �て撚り合わせて外装する(図5(c)参照)。この� �態でゴムとの接着性を保有させるためディ� �プ処理すれば(図5(d)参照)、適度に剛性を持� �せた側線12a,12bとすることができる。なお、� ��5(c),(d)では、硬化アラミド繊維23aに対して� �り合わせたアラミド繊維23を側線として6本� �り合わせた例とストランドとして3本、追加� ��て撚り合わせた例を示している。スチール� ��イヤ22がなくても側線本体21に剛性を持たせ ることで、断面形状を円形に近い形状に保持 して取り扱い性を高め、側線を環状コアに巻 き付ける時の成形性を向上させることができ る。なお、この場合は、スチールワイヤがな い分だけ側線が太径となるようにし、なおか つその断面が円形に近い形状にしておくこと が好ましい。

 次に、上記の環状同芯撚りビードコードを� ��造する方法について説明する。
 図6は環状コアを振り子運動させる環状同芯 撚りビードコードの製造装置を示す概念図、 図7は図6の装置の振り子運動の状態を示す概� ��図である。

 図6及び図7に示す製造装置は、環状コア1� ��周方向に回転させるドライビングユニット3 0と、リール33に巻かれた側線12を環状コア11� �巻き付け部に供給する側線12のサプライ部41� ��を有する。

 ドライビングユニット30は、弓形の保持� �ーム31に設置され、駆動モータと連結された 、環状コア11を周方向に回転させる2つのピン チローラ32a,32bを有する。

 上記保持アーム31には、側線12の供給側に 、クランプユニット40を設けている。このク� ��ンプユニット40は、2個のローラ40a,40bからな り、環状コア11の横方向の振れを防止し、安� ��した周方向回転を維持し、側線12の巻き付� �点の位置決めを行い、高い巻き付け性を得� �いる。なお、この例では環状コア11を垂直に して横振れを抑えて、周方向に回転させてい る。

 保持アーム31は、クランプユニット40の部 分を支点にして、回転円盤42とクランクシャ� ��ト43からなる揺動機構50によって振り子運動 するように、スタンド44に揺動可能に設置さ� ��ている。

 保持アーム31に保持された環状コア11は、 振り子運動の周期の一端で、リール33が、環� ��コア11の輪の外に位置し、環状コア11の振り 子運動の周期の他端で、環状コア11の輪の中� ��位置するようにスイングする。

 側線12のサプライ部41には、前後一対の対 向するカセットスタンド52が、保持アーム31� �保持された環状コア11の振り子運動を妨げな い距離をおいて水平に設置され、カセットス タンド52の先端に、環状コア11の面を挟んで� �向するリール受け渡し機構が設けられてい� �。

 サプライ部41は、側線12を巻き取ったリー ル33と、このリール33の外径より少し大きい� �で、且つ少なくともリール内幅に相当する� �筒形状の外周壁を有するカセット53とからな る。リール33は、側線12の巻き面全体を被う� �うにカセット53内に回転可能に収容され、所 謂カートリッジ化されている。

 上記のように構成された装置を用いてビー� ��コードを製造する場合、まず、側線12の始� �を、車両用タイヤ1のゴムと同材質の未加硫� ��ゴムシートによって、保持アーム31に設置� �た環状コア11に仮止めする。
 そして、サプライ部41のリール33を、所定位 置で環状コア11を含む平面であるコア面を横� ��往復させ、環状コア11を、側線12の巻き付け 点となるクランプユニット40を支点にして、� ��り子運動させる。

 これにより、リール33から側線12の巻き付け 点までの距離をほぼ一定に保ち、巻き付けの 際に、リール33から引き出される側線12が緩� �だりせず、一定の張力で側線12が環状コア11� ��螺旋状に巻き付けられる。
 そして、連続して所定回数巻き付けたら、� ��状コア11に仮止めしていた始端を外し、始� �と終端とを接着剤によって連結固定する。

 このようにすると、環状コア11の周囲に、� �線12が螺旋状に巻き付けられたシース層13を� ��するビードコード2が得られる。
 なお、始端と終端とは、例えば、真鍮製ま� ��は軽量素材製(プラスチック、フッ素樹脂等 )のスリーブによって連結固定しても良い。

 以上、説明したように、上記実施形態の� ��状同芯撚りビードコードによれば、環状コ� ��11に巻き付けてシース層13を構成する側線12� ��して、鋼線に比べて比重が非常に小さく、� ��つ強度が高くしかも伸びの小さいアラミド� ��維からなるものを用いることにより、ある� ��度の剛性を維持しつつ軽量化を図ることが� ��きる。これにより、良好な製造性、取り扱� ��性を確保しつつ軽量化が図られた環状同芯� ��りビードコード2とすることができる。

 そして、この環状同芯撚りビードコード� ��使用した車両用タイヤによれば、良好な製� ��性、取り扱い性を確保しつつ軽量化が図ら� ��た環状同芯撚りビードコードを用いるので� ��製造性に優れ、しかも軽量化されたタイヤ1 を実現することができる。

 また、側線12は、アラミド繊維からなる� �線本体21に、予めゴムとの接着性を有する樹 脂によってディップ処理が施されている。こ れにより、ビードコード2をゴム製のタイヤ1� ��ビード部3の補強として用いる場合に、タイ ヤ1のゴムと良好に一体化させることができ� �。

 また、側線12は、アラミド繊維からなる� �線本体21の周囲に、複数のスチールワイヤ22� ��異なる方向にラッピングされている。これ� ��より、剛性が低く、可撓性に優れたアラミ� ��繊維を、異なる方向にラッピングしたスチ� ��ルワイヤ22によって不安定な断面形状を円� �に近い形状に保持しつつ、適度な剛性及び� �撓性を保有させることができ、取り扱い性� �さらに高めることができる。

 また、環状コア11への側線12の巻き付けピ ッチをA、アラミド繊維の側線本体21にラッピ ングされたスチールワイヤ22の撚りピッチをB としたときに、0.12A≧Bとなる。これにより、 側線12の剛性不足による腰折れを防ぐことが� ��き、環状コア11への側線12の巻き付けムラの 発生頻度を大幅に抑制することができる。

 また、スチールワイヤ22の直径が、0.13mm� �上0.25mm以下である。これにより、摩擦によ� �断線などを防ぎつつアラミド繊維からなる� �線本体21に適度な剛性及び可撓性を保有させ ることができる。

 また、環状コア11は、0.08~0.27質量%の炭素(C)� ��0.30~2.00質量%のケイ素(Si)、0.50~2.00質量%のマ� ��ガン(Mn)及び0.20~2.00質量%のクロム(Cr)を含み� ��かつ、アルミニウム(Al)、ニオブ(Nb)、チタ� �(Ti)及びバナジウム(V)がそれぞれ0.001~0.10質量 %の範囲で少なくとも1種以上含有し、残部が� ��(Fe)及び不可避的に混入してくる不純物から なる合金鋼からなる。これにより、合金製ワ イヤを環状に形成して環状コア11とする際の� ��端の溶接部における延性低下抑制効果を得� ��ことができる。
 なお、上記実施形態では、環状コア11の周� �に、1層のシース層13を設けたが、シース層13 を複数層設けても良い。