JPH0350608B2 - - Google Patents

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JPH0350608B2
JPH0350608B2 JP59235358A JP23535884A JPH0350608B2 JP H0350608 B2 JPH0350608 B2 JP H0350608B2 JP 59235358 A JP59235358 A JP 59235358A JP 23535884 A JP23535884 A JP 23535884A JP H0350608 B2 JPH0350608 B2 JP H0350608B2
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cord
filaments
twisting
flyer
twist
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JP59235358A
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JPS60118345A (ja
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Aren Heisuretsuto Garii
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Goodyear Tire and Rubber Co
Original Assignee
Goodyear Tire and Rubber Co
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Publication date
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Application filed by Goodyear Tire and Rubber Co filed Critical Goodyear Tire and Rubber Co
Publication of JPS60118345A publication Critical patent/JPS60118345A/ja
Publication of JPH0350608B2 publication Critical patent/JPH0350608B2/ja
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    • D07—ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07B—ROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B3/00—General-purpose machines or apparatus for producing twisted ropes or cables from component strands of the same or different material
    • D07B3/08—General-purpose machines or apparatus for producing twisted ropes or cables from component strands of the same or different material in which the take-up reel rotates about the axis of the rope or cable or in which a guide member rotates about the axis of the rope or cable to guide the rope or cable on the take-up reel in fixed position and the supply reels are fixed in position
    • D07B3/10—General-purpose machines or apparatus for producing twisted ropes or cables from component strands of the same or different material in which the take-up reel rotates about the axis of the rope or cable or in which a guide member rotates about the axis of the rope or cable to guide the rope or cable on the take-up reel in fixed position and the supply reels are fixed in position with provision for imparting more than one complete twist to the ropes or cables for each revolution of the take-up reel or of the guide member
    • D—TEXTILES; PAPER
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    • D07B7/00—Details of, or auxiliary devices incorporated in, rope- or cable-making machines; Auxiliary apparatus associated with such machines
    • D07B7/02—Machine details; Auxiliary devices
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    • D07B7/00—Details of, or auxiliary devices incorporated in, rope- or cable-making machines; Auxiliary apparatus associated with such machines
    • D07B7/02—Machine details; Auxiliary devices
    • D07B7/04—Devices for imparting reverse rotation to bobbin- or reel cages

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  • Ropes Or Cables (AREA)
  • Wire Processing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、タイヤ補強用と使用されるような金
属コード製造方法及び製造装置に関し、さら詳し
くは単一の操作すなわち単一の加工段階で造ら
れ、コード内にストランドを含まずかつ単一の加
工段階ですべてのフイラメントが撚られかつ三層
以上の積層構造をもつコードに関する。
各交互の層の撚り方向を変化させる交互積層方
法で形成された多重ストランドコード及び／また
は多層コードの代りとして三層以上の単一ストラ
ンドの金属コードを形成することは知られてい
る。
一つのコードを造る場合に、撚りを与える方法
と同時に、各層の方向を交互に配列することは、
単一段階方法とは反対に多くの加工段階を必要と
する。小直径の利点をもち従つてカレンダー掛け
加工による厚さを減少させることを可能にさせし
かもカレンダー掛け加工されたプライの単位幅当
りの大きい補強度をもつこと及び一般に、特にタ
イヤに用いられるストランド構造形式におけるよ
うにフイラメント間において点から点への接触で
なく線接触であるという利点をもつ上記既知のコ
ードは、既知の方法でつぎのように造ることがで
きる。すなわち、ワイヤが給送装置によつて巻戻
され、再集束装置に送られ、次いでワイヤ組立体
に定格撚りに近い撚りを与える集束撚り機を含む
ストランド撚り装置に送られ、完成されたコード
は受入れ装置に収集され、ここにおいて各個のワ
イヤの巻戻し張力が、撚り機において効果的に撚
りを与え、これによりストランド撚りを効果的に
戻りゆるませてコードの加工経路のすべての点に
おいて最大の撚りを与えるように調節される。
上記既知の方法を実施する既知の装置は、各ワ
イヤが格子の一つの穴を通過するコード内の多数
のワイヤ層に応じた、分布格子であつてもよいと
ころのワイヤまたはフイラメントを再集束する装
置を含む。ストランド撚り装置は複撚り装置を用
いることが有効で、ここにおいてストランド撚り
スピンドルは、普通形式のものが用いられる。集
束撚り装置は複式撚り装置の前方に配設され、こ
の装置の内部にはコード用の巻取りスプールに加
えて過剰撚り装置と、くせ直し装置と、キヤプス
タンが配置される。
上記の方法と装置は、すべてのワイヤが仕上つ
たコードに使用されているそれらのワイヤの長さ
に、正確になるように集束点に供給されなければ
ならないことを示す。これは集束撚り装置の機能
であつて、順次に重なるワイヤ層を形成しかつコ
ードにその最終撚りと同じ撚りを与える。集束撚
り装置は、複撚りストランド撚り装置によつて与
えられる真の撚りを伴う仮撚り作用を行う。この
複式撚りストランド撚り装置は、ストランド撚り
スピンドル入口まで、及びさらに引出しまたは集
束撚り装置の出口まで撚りの戻りゆるみを容易に
する装置を含む二段階で撚りを与える。また、上
記の方法と装置は、このようにして引出し撚り装
置の下流のワイヤ集束体の撚り戻しは、ストラン
ド撚りスピンドルによつて与えられた真の撚り戻
しゆるめによつて直ちに補償されることを示す。
上記の方法の欠点は、撚戻り及び／または非均
質性を起こす傾向が大きく、この場合、個々のフ
イラメントはそれらの緊密に束ねられた位置
（closed packed position）を占めないことにあ
り、また使用される給送ローラはワイヤの移動速
度とは異なる速度で運動するワイヤの下で滑り、
外側フイラメントのワイヤの長さが内側フイラメ
ントの長さとが異なる適切なワイヤの長さを集束
撚り装置内に給送する給送ローラを使用すること
であり、さらに、複撚りストランド撚り装置に加
えて集束撚り装置の追加使用が必要なことであ
る。低い張力制御の下での長さの制御は、その達
成が極めて困難でありかつ高い張力下での達成よ
りも一層困難である。高い張力の使用は、高い運
転速度の使用を許すから所与のワイヤ製造装置に
よつて高い生産性をもつ。
本発明は、複撚りストランド撚り装置内で垂曲
線を生ぜしめるという高い張力での作動を可能に
させるように、給送ローラと集束撚り機を無くす
ことにより上記の欠点を克服する。
本発明は、コード内にストランドを含まずかつ
コードがコードの撚り方向に撚られたすべてのフ
イラメントをもつ多層に形成された多数のフイラ
メントからなる金属コードをただ一つの段階で形
成する方法及び装置に関するものである。
この方法は、コード内のすべてのフイラメント
に与えられる撚り方向と反対方向の撚りをコード
の外層をなすフイラメントに与える段階を含む。
外側のフイラメント撚りを与えたのち、これに続
いてコードのすべてのフイラメントに仮撚りが与
えられ、この撚りは仮撚り作用に続いてすべての
フイラメントに固定されて、コードに最終形状
（コードが完成された際、保持すべき形状）を与
える。
上記方法は、巻取りスプール、撚り装置及びく
せ直しロールをすべてその内部に収容したフライ
ヤとフライヤに進入するのに先立つて個々に回転
する送出装置（ペイオフ）のようなコードの外層
をなすフイラメントを撚る装置と、コードの最終
形状を固定するのに先立つて、最終的にコードに
与えられた撚りがフライヤの外側に戻るのを防止
するためにフライヤの案内滑車内に設けられた所
定形状を有する溝のようにコードの集束断面形状
を維持する装置を含む。
上記の装置は、さらに一回転二撚り原理をもつ
て機能する回転送出装置及び形成されるコードの
特定の形態に適合するように形状づけられた案内
滑車溝を含む。
上記の方法は、さらにコードに与えられる最終
の撚りが最終の撚り点を越えて戻りゆるむのを防
止する段階と同時に、最終の撚りを与えるのに先
立つてコードの中間断面形状を維持する段階を含
むことができる。
第１図に示すストランド形成装置は、一回転複
撚り、または一回転二回撚り装置として示され、
該装置には三つの成形ダイス１４から給送され、
これら成形ダイス１４には構成型板１６から個々
のフイラメントまたはワイヤＦが給送され、該構
成型板１６は既知の方法で成形ダイス１４にワイ
ヤＦを通過させるために適切に位置づけられた穴
をもつ。この実施例においては、一回転複撚りま
たは二回撚り構造の回転送出装置１８が最外側の
フイラメントＦを下流側に配設された成形ダイス
１４に給送してこれらの成形ダイス１４において
フイラメントＦはコードＣの外層を形成する。そ
れより内側のフイラメントＦは一連の静止送出装
置２０によつて送られる。
コードＣの最終形状は第２図の断面形で理解で
きる。このコードＣは三個のフイラメントから成
る芯材２２の周囲に九個のフイラメントが取囲ん
で中間層２４を形成し、この中間層２４をさらに
15個のフイラメントが包囲して外層２６を形成す
る。図示の実施例においては、コードＣは一個の
ワイヤ外被２８をもち、この外被２８は、一般に
既知の方法によるコードＣの層よりも長い撚り長
さでコードＣのまわりに巻かれる。
芯材２２及び中間層のフイラメントＦはそれぞ
れ、第１図の個々の静止送出装置２０から給送さ
れ、この芯材フイラメントＦは構成型板１６を通
過したのち成形ダイス１４の第１ダイスに送ら
れ、かつ中間層のフイラメントＦは成形ダイス１
４の第２ダイスにそれぞれ送られる。回転送出装
置１８は外層の各フイラメントＦのために設けら
れ、これらのフイラメントＦは次に構成型板１６
を通つて成形ダイス１４の第３ダイスに送られ
る。このようにして、フイラメントは第２図に示
すような成層構造で送られる。第２図に示す成層
構造よりも大いにすぐれた付加層をもつ別のコー
ド構造としては各付加外層フイラメント用の回転
送出装置が配設される。
回転送出装置は、既知の方法（図示せず）で駆
動されて、送出装置１８の一回転ごとに二巻きを
フイラメントに与えることができる。他の回転送
出装置、例えば図示の複式送出装置とは異なり単
一の回転送出装置を用いることもできる。後述す
る理由により回転送出装置１８は一回転二撚り装
置１２によつて与えられる向きとは反対向きに、
コードＣの外層のフイラメントＦに撚りを与え
る。
コードＣは成形ダイス１４を通過したのちに一
回転二撚り装置に入り、この装置の回転軸上に案
内滑車３０が配設され、この案内滑車３０上でコ
ードＣは方向を転換して回転フライヤ３２を通り
案内滑車３４上に戻り回転フライヤ３２に内側に
通る。
静止配設されかつ既知の方法で回転フライヤ３
２内に取付けられたクレードル（図示せず）上に
おいては、駆動キヤプスタン３６が配設され、駆
動キヤプスタン３６はコードＣを回転フライヤ３
２の回転速度と同期する速度で回転フライヤ内に
引出し、最終コードＣの所望の撚りの長さを提供
し、仮撚り装置３８を用いてコードＣに弾性限度
を超えさせ、コードＣに最終所望の機械的性質を
部分的に設定し、二連の偏心くせ取りロール４０
を用いてコードＣを真直ぐにし、かつその最終所
望の機械的性質を固定し、さらにコード巻取りス
プール４２が設けられている。
第１図及び第３図において、遊び滑車４４が仮
撚り、装置３８とくせ取りロール４０との間に配
置されていることが分かる。方向変換滑車４６及
び４８がコードＣを巻取りスプール４２まで案内
する。第３図においては二連のくせ取りロール４
０が互いに90°偏位して、すなわち一方は水平に
かつ他方は垂直な平面内にそれぞれ偏位して配設
されている。駆動キヤプスタン３６は二つの滑車
をもち、これらの滑車には、共にコードＣが巻か
れ、コードＣを受入れるための溝を備えている。
さらに、調時駆動ベル５０が駆動キヤプスタン３
６の速度と仮撚り装置３８の速度を調定する。
巻取りスプール４２には横誘導装置４３によつ
てコードＣが送られ、コードＣを巻取りスプール
４２に均等に巻付ける。横誘導体装置４３は二つ
の案内ローラ５２と一つの方向変換滑車５４を含
む。
コードＣが巻取りスプール４２までにたどる経
路は、コードＣが案内滑車３０を離れてから、案
内滑車３４を通過したのちに、回転フライヤ３２
の内側に戻るまでの回転フライヤ３２またがる経
路である。回転フライヤ３２内に入ると、コード
Ｃは、仮撚り装置３８の一つの滑車に巻き付く前
に複数の通路をもつ駆動キヤプスタン溝付き滑車
５６を通過し、さらに遊び滑車４４を通過する。
遊び滑車４４はコードＣの方向を変化し、コード
Ｃを二連のくせ取りロール４０間を通過させる。
そののちコードＣは方向変換滑車４６，４８によ
つて方向づけられ横誘導装置の機構である案内ロ
ーラ５２を通り、最後に方向変換滑車５４から巻
取りスプール４２上に巻取られる。
上記の装置を用いて実施される方法は、コード
自身がコードの撚り長さを定めるために撚られる
方向とは反対方向に、コードの最外側のフイラメ
ントを撚ることである。上記の能力は、図に示さ
れた本発明を開示する方法及び装置によれば特に
著るしく発揮される。本文に述べた形式のコード
の製造に際して高い効率を得るためには、高速度
の一回転二撚り原理と装置が要求される。通常の
高張力タイヤコード品質のフイラメントを用いる
場合、コードの撚り長さは最終のコード撚り長さ
の二倍であるから、コードの各層用のフイラメン
ト長さが設定される成形ダイス１４の直後では、
コードの外層２６とその内側の層２４との間のフ
イラメント長さの相違により、仮撚り工程中にお
いて、過度に高い応力レベルが通常、外層のフイ
ラメントＦに加えられるであろう。回転送出装置
によつて外層のフイラメント２６に与えられる初
期の撚りは、コードの外層つまり第３層及び恐ら
くは後続層に作用される全応力レベル、を減ずる
方法である。
第１図においてフイラメントＦは、供給スプー
ルから構成型板１６に給送され、該構成型板１６
は、フイラメントが第２図に示すコードＣの層内
にあるときのフイラメントＦの構成に対応する穴
をもつ。よつて、三個のフイラメントＦが第１の
成形ダイス１４に送られてコードを形成し、一方
九個のフイラメントが第２の成形ダイス１４に送
られて中間層を形成し、併せて12個のフイラメン
トが静止送出装置２０から給送され、同時に15個
のフイラメントが個々の回転送出装置１８から第
３の成形ダイス１３に送られてコードＣの外層２
６を形成する。部分的に成形されたコードＣが案
内滑車３０を通過すると、回転フライヤ３２の回
転によつて撚りがこのコードに与えられ、この撚
りは成形ダイス１４まで戻りゆるみ、それにより
個々の成形ダイス１４におけるコードＣの成層作
用を助長する。
案内滑車３０と共に回転フライヤ３２が回転す
る速度は大きいので、案内滑車３０を離れるコー
ドＣは、コードＣが回転フライヤ３２の回転軸線
上で回転される案内滑車３４と再び係合してキヤ
プスタン滑車５６に巻きつくために回転フライヤ
３２に再び入る前に、両方の回転フライヤ３２間
で架橋け式に垂直線状の形態（catenary）をと
る。第２の撚りすなわち最終撚りは、コードＣが
案内滑車３４に巻きつく点においてフライヤ３２
の回転によつて与えられる。この撚りは、滑車３
４とキヤプスタン滑車５６間に与えられるが、案
内滑車３４を越えてまで戻りゆるむことはできな
い。
この時点で二つのことが生じる。その第１は、
コードＣが第２図の断面で示されるように完成し
たコードＣが保持すべき最終形状を与えられるこ
とである。第２は、案内滑車３４のより手前のコ
ードＣは、完全には成形されておらずに第２の撚
りすなわち最終撚りを受けず、それにより特に外
側フイラメント２６が、高い張力を生じてフイラ
メントＦをそれらの指定された位置から移動させ
ようとする高度の捩り応力を受けないことであ
る。さらに、既述のように、回転送出装置によつ
て外層のフイラメント２６内に与えられた最初の
反対方向の撚りは、さらに両方の回転フライヤ２
６によりフイラメントＦ内に通常導入された捩り
応力を相殺し、かつこの相殺は、フイラメントＦ
が案内滑車３４を越えて通りかつ第２の撚りすな
わち最終撚りを同様に受けるとき、フイラメント
に対して実際に起こる。
ひとたび、コードＣの最終形状が案内滑車３４
を経て形成されると、コードＣは直ちにキヤプス
タン滑車３４を通つて遊び滑車４４を回つて仮撚
り装置３８を経由して二連式くせ取りロール４０
に至り、ここにおいてコードＣの最終形状が、方
向変換滑車４６及び４８によつて巻取りスプール
上に向けられる前に固定される。このように、コ
ードＣの最終形状が二度目に回転フライヤ３２に
入るときに形状づけられると直ちに、仮撚り装置
３８はコードフイラメントＦをそれらの弾性限度
を超えさせ、くせ取りロール４０と共にコードの
形状を永久ひずみ状態にさせる。
コードＣの急速な固定に加えて、ひとたびコー
ドＣがその最終形状になると、高速度、高応力撚
り装置において生ずる一つの主要な欠点は、回転
フライヤを通り成形ダイスに至る最終コードにお
ける第２の撚りの戻り緩みを防止することにより
克服される。成形ダイスへの第２の撚りの戻りと
いうこの主要な欠点は、多くの望ましくない不均
質さがコード、特にコードが二層以上のフイラメ
ント層をもつ場合に、生ぜしめられることであ
り、かつコードの所望の最終形状が普通の丸形で
ない場合に、外側フイラメントが、第２撚りが押
戻される点において緊密に束ねられた位置から押
し出されることである。これらの不均質さは、局
部的な高応力区域に生じて、このコードが例えば
タイヤ補強コードとして用いられる場合のタイヤ
の使用命数中について、その疲労性能を低減さ
せ、かつ摩損による強度低下を増大させる。
コードＣに与えられた第２の撚りの戻りゆるみ
の防止は、上述のように両方の回転フライヤ３２
にわたつて架橋けする部分的に形成されたコード
に適用されている。この機械が全速度で運転して
いるときに両方のフライヤ３２間で垂直線状また
は弓形ワイヤ状を維持するには、十分に高いフイ
ラメント逆向き張力が用いられるので、これらの
滑車にコードＣが掛け渡されるときは部分的に形
成されたコードＣの均質性を維持する装置を設け
ることが有効であることが判明した。第４図にお
いて、案内滑車３０及び３４はそれらの円錐形側
部６０の頂部に溝５８が設けられ、この溝はコー
ドＣの外周辺と溝５８の内周辺と密接に合致する
半径をもつ。製造されるコードＣの最大直径の半
分よりも最小０％から最大30％大きい半径Ｒが溝
５８を形成するのに適用されることが好適であ
る。この溝はコードＣの最大直径の大きさを最小
とする開口をもち、これにより溝形状の成形に際
して溝５８はこのサイズの開口以上に狭い寸法を
もつことはできない。この開口はコードＣが滑車
から出入りする際に、コードＣが自由に通過する
ことができる。この溝５８を用いることにより、
コードＣはその断面形状にゆがみを生ぜずに案内
滑車３０及び３４を通過できる。
特記法令の規定条件に従つて、この機械の原理
及び方法について述べ、かつその最適実施例をあ
らわすと考えられる事項について図示及び記述し
た。しかし、本発明の精神と範囲から逸脱せず
に、本文において図示、記述した実施例以外のも
のについて実施できることが理解されるであろ
う。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明による金属コードの製造装置
の概要図、第２図は、本発明による金属コードの
製造方法及び製造装置によつて造られたコードの
断面図、第３図は第１図の線３−３に沿つて見た
作用図、第４図は、第１図から取り出した案内滑
車の拡大部分図である。 １０：ワイヤストランド形成装置、１２：一回
転二撚り装置、１４：成形ダイス、１６：構成型
板、１８：回転送出装置、２０：静止送出装置、
２２：芯材（内層）、２４：中間層、２６：外層、
２８：外被、３０：案内滑車、３２：回転フライ
ヤ、３４：案内滑車、３６：キヤプスタン、３
８：仮撚り装置、４０：癖取りロール、４２：巻
取スプール、４３：横誘導装置、４４：遊び滑
車、４６：方向変換滑車、４８：方向変換滑車、
５０：調時駆動ベルト、５２：案内ローラ、５
４：方向変換滑車、５６：溝付き滑車、５８：
溝、６０：円錐形側部、Ｆ：フイラメント、Ｃ：
コード。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 多層に形成された多数のフイラメントからな
    るコードを単一の操作で形成するものであり、前
    記コードはストランドを含まず、かつ、前記全て
    のフイラメントはコード撚り方向に撚られる金属
    コードの製造方法であつて、 前記コードの外層をなす前記フイラメントに前
    記コード撚り方向とは逆方向の撚りを与え、 前記外層をなすフイラメントに逆方向の撚りを
    与えた後、前記コードを形成する全てのフイラメ
    ントに前記コード撚り方向の仮撚りを与え、 前記仮撚りを与えた後、前記コードの最終的な
    形状を定めるために、仮撚りで与えた撚り方向と
    同じ方向に向けて前記撚りを固定する金属コード
    の製造方法。 ２ 完成したコードに保持されるべき最終の撚り
    をコードに与えるに先だつて、コードの中間断面
    形状を維持する段階を含む特許請求の範囲第１項
    記載の製造方法。 ３ 通過するコードの少くとも外周の一部を押圧
    して、コードに与えられる最終の撚りが最終の撚
    り点を越えて戻りゆるむのを防止する段階を含む
    特許請求の範囲第１項または第２項記載の製造方
    法。 ４ ストランドを含まず、全てのフイラメントが
    コード撚り方向に撚られている、多層に形成され
    た多数のフイラメントからなるコードを単一の操
    作で形成するものであり、内部に巻き取りスプー
    ル、仮撚り装置及びくせ取りロールを具備するフ
    ライヤを含む金属コードの製造装置であつて、 前記フイラメントが前記フライヤ内に進入する
    前に設けられ、コードの外層をなす各フイラメン
    トを撚る装置と、コードの最終形状を機械的に固
    定するに先だつてフライヤ内のコードの束ねられ
    た断面形状にならつた形状を有する案内面を有
    し、通過するコードの外周の少くとも一部を前記
    案内面に押圧する装置とを有する金属コードの製
    造装置。 ５ コードの外層をなすフイラメントを撚る前記
    装置が回転送出装置を含む特許請求の範囲第４項
    記載の金属コードの製造装置。 ６ コードの束ねられた断面形状を維持する前記
    案内面を有する装置が底部に円の半径が形成する
    溝をもつ案内滑車を含む特許請求の範囲第４項記
    載の金属コードの製造装置。 ７ 前記溝の半径が、形成されるコードの最大直
    径の半分よりも０％から30％大きい寸法をもつ特
    許請求の範囲第６項記載の金属コードの製造装
    置。 ８ ストランドを含まず、全てのフイラメントが
    コード撚り方向に撚られている、多層に形成され
    た多数のフイラメントからなるコードを単一の操
    作で形成するものであり、内部に巻取りスプー
    ル、仮撚り装置及びくせ取りロールを具備するフ
    ライヤを含む金属コードの製造装置であつて、 フライヤにフイラメントを給送する非回転送出
    装置と、 フイラメントがフライヤに進入する前にコード
    の外層となるフイラメントを撚る回転送出装置
    と、 前記フイラメントを受け入れ、かつそれらが形
    成するコードの各層の位置と合致するように前記
    フイランメントを配列する型板と、各層に応じて
    作られた前記型板からフイラメントを受入れその
    第１のものが内層のフイラメントを、その第２の
    ものが内層及び中間層のフイラメントを、及びそ
    の第３のものが内層、中間層及び外層のフイラメ
    ントを受入れるように構成された三つの成形ダイ
    スと、 フライヤと共に回転しかつコードの中間形状を
    維持するためその底部に円の半径で形成した溝を
    もつてフライヤに取付けられた第１案内滑車と、 フライヤと共に回転しかつコードの最終形状を
    維持しかつコードの撚りがフライヤの外側へ戻る
    のを防ぐためその底部に円の半径で形成した溝を
    もつ第２案内滑車とを有する金属コードの製造装
    置。 ９ 前記の溝半径が、形成されるコードの最大直
    径の半分よりも０％から30％大きい寸法をもつ特
    許請求の範囲第８項記載の金属コードの製造装
    置。
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