JP2005014326A

JP2005014326A - 集積ホース構造体の製造方法

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Publication number: JP2005014326A
Application number: JP2003180493A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Mitsui; 研一三井; Naomi Nakajima; 直巳中島
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 2003-06-25
Filing date: 2003-06-25
Publication date: 2005-01-20

Abstract

【課題】本発明は、並行に配置された複数の通路１２ａ，１４ａ，１６ａを有する集積ホース構造体１０を簡単な方法で製造すること。
【解決手段】未加硫ゴムからなるチューブ１０Ａを押し出して、成形面５２ａ，５４ａを有する成形型５０にチューブ１０Ａをセットし、成形型５０を型締めする。これにより、チューブ１０Ａを成形面５２ａ，５４ａに倣わせるとともにスペース１３Ａを区画する隔壁２２，２４を形成することで複数の通路を形成する。賦形した成形体を加硫して、集積ホース構造体１０を製造する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、並行に配置された複数の通路を有する集積ホース構造体の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術およびその課題】
複数のホースを並行して配策する場合には、ホースをそれぞれ準備してクランプで保持する方法が一般的である。しかし、この方法によると、独立したホースをそれぞれ製造しなければならず、しかもクランプで連結する作業が面倒である。
【０００３】
こうした課題を解決するための手段として、集積ホース構造体の技術が知られている（特許文献１）。集積ホース構造体は、複数の樹脂ホースが外皮層（プロテクタ）により連結一体化されている構成である。しかし、このような複数のホースを製造するには、複数のダイスからホースとなる部分を同時に押し出す必要があるために、押出装置が複雑化し、しかも、多種態様な形態、内径、集積数にするには、ダイスを交換しなければならず、コストアップになるという問題があった。
【特許文献１】
特開２００１−２７１９６８号公報
【０００４】
本発明は、上記従来の技術の問題を解決するものであり、簡単な方法により集積ホース構造体を製造することができるホースの製造方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】
上記課題を解決するためになされた本発明は、
並行に配置された複数の通路を有する集積ホース構造体を製造する方法において、
上記複数の通路の内周長の合計より長い外周長を有する環状のスペースを有し、未加硫ゴムからなるチューブを準備する準備工程と、
上記集積ホース構造体の外形に倣った成形面を有する成形型に上記チューブをセットした後に該成形型を型締めすることにより、上記チューブを上記成形面に倣わせるとともに上記スペースを区画する隔壁を形成することで上記複数の通路を形成する賦形工程と、
該賦形工程後の上記チューブを加硫する加硫工程と、
を備えたことを特徴とする。
【０００６】
本発明の製造方法により製造された集積ホース構造体は、複数の通路を並行に配置し、それぞれの通路の間は、隔壁により区切られることにより構成されている。この集積ホース構造体を製造するには、押出成形した未加硫のチューブを成形型にセットして型締めし、さらに加硫することにより行なう。
【０００７】
本発明にかかる製造方法において、未加硫ゴムからなるチューブを、型締めにより賦形するとともに、さらに加硫接着しているから、加硫接着された隔壁により通路の区画を確実に行なうことができる。
【０００８】
また、押出成形された１本のチューブを用い、このチューブの後加工によりホース部の内径や集積数を設定することができるので、ホースの他品種、少量生産に対応することができる。
【０００９】
集積ホース構造体のホース部は、隔壁で連結されているから、従来の技術で説明したような複数のホースの間の干渉を防止するためのクランプを必要とせず、部品点数を減らすことができる。
【００１０】
また、本発明の好適な成形型として、複数の通路の内径と同じ外径を有し、該チューブの開口に挿入されることで複数の通路の開口部を形成する内径規制部材を用いることにより、ホース部が潰れることなく、所望の通路を確実に形成することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以上説明した本発明の構成・作用を一層明らかにするために、以下本発明の好適な実施例について説明する。
【００１２】
（１）集積ホース構造体１０の概略構成
図１は本発明の一実施例にかかる製造方法により製造した集積ホース構造体１０を示す斜視図、図２は集積ホース構造体１０を示す断面図である。図１および図２において、集積ホース構造体１０は、３つのホース部１２，１４，１６を備え、これらを隔壁２２，２４で区画されるとともに一体に形成されている。すなわち、ホース部１２とホース部１４とは隔壁２２により、ホース部１４とホース部１６とは隔壁２４によりそれぞれ区画されるとともに連結されている。隔壁２２，２４は、ホース部１２，１４，１６を区切ることにより独立した通路１２ａ，１４ａ，１６ａを形成している。ホース部１２，１４は、同じ形状であり、ホース部１６は、ホース部１２，１４より大径に形成されている。また、集積ホース構造体１０は、内層１０ａと外層１０ｂとを積層することにより構成されている。
【００１３】
（２）集積ホース構造体１０の製造方法
集積ホース構造体１０は、未加硫のＥＰＤＭゴム材料から形成されたチューブを賦形した後に、加硫することにより形成されており、この製造方法について説明する。
【００１４】
図３は集積ホース構造体１０を成形する多層押出成形機３０の要部を示す概略端面図である。多層押出成形機３０は、単層または複数層でチューブ１０Ａを押し出すとともに、その形状を維持するための圧搾ガスをブローする装置である。多層押出成形機３０は、真空装置３１と、エア源３２と、ダイヘッド部４０とを備えている。ダイヘッド部４０は、内管押出用の樹脂押出ヘッド４２と、外管押出用のゴム押出ヘッド４４とを備えている。樹脂押出ヘッド４２とゴム押出ヘッド４４の間には、断熱材４６が介挿されている。樹脂押出ヘッド４２には、溶融樹脂が通過するための環状の通路４２ａが形成されている。この通路４２ａは、樹脂押出ヘッド４２の出口において環状の内管オリフィス４２ｂとなっている。また、樹脂押出ヘッド４２の略中心部には、エア源３２に接続されたエア供給路３２ａが形成されている。このエア供給路３２ａは、チューブ１０Ａの内部側に貫通している。したがって、エア源３２から空気が供給されると、内層１１Ａの内側に圧縮空気がブローされる。
【００１５】
ゴム押出ヘッド４４の先端には、環状の外管オリフィス４４ａが形成されている。外管オリフィス４４ａからは、未加硫のゴム材料が押出されて、環状の外層１２Ａが形成される。外管オリフィス４４ａは、内管オリフィス４２ｂに対してやや傾斜した方向に向けて配置される。したがって、内層１１Ａは、外層１２Ａとほぼ同時に押出されるとともに外層１２Ａに密着されるように押し付けられるように押し出される。
【００１６】
ゴム押出ヘッド４４の内部には、真空装置３１に接続された脱気路３１ａが形成されている。脱気路３１ａは、樹脂押出ヘッド４２とゴム押出ヘッド４４と断熱材４６とで形成された空間３１ｂに連通している。また、脱気路３１ａは、内管オリフィス４２ｂと外管オリフィス４４ａに挟まれた位置において、環状の脱気口３１ｃとなっている。したがって、真空装置３１によって脱気路３１ａおよび空間３１ｂを真空に引くと、内層１１Ａと外層１２Ａとの間の界面が脱気されることになる。
【００１７】
多層押出成形機３０を用いてチューブ１０Ａを製造する際には、樹脂用およびゴム用のスクリューをそれぞれ駆動させて内層１１Ａと外層１２Ａとをほぼ同時に押出してゆき、チューブ１０Ａを連続的に成形する。このとき、真空装置３１によって内層１１Ａと外層１２Ａとの間の界面を脱気（真空引き）するとともに、エア源３２からチューブ１０Ａの内側（すなわち内層１１Ａの内側）に圧縮空気をブローする。内層１１Ａと外層１２Ａとの間が脱気されるので、内層１１Ａと外層１２Ａは互いに密着した状態で一体となって押出される。さらに、内層１１Ａの内部に圧縮空気が吹き込まれるので、内層１１Ａが外層１２Ａ側に押しつけられ、この結果、内層１１Ａと外層１２Ａの密着度が向上する。
【００１８】
図４はチューブ１０Ａを示す断面図である。チューブ１０Ａは、接着層からなる内層１１Ａと、この内層１１Ａ上に積層された外層１２Ａとから形成されて未加硫のゴムからなる扁平の管体であり、その内側がスペース１３Ａになっている。ここで、チューブ１０Ａは、図１に示すホース部１２とホース部１６の厚みに対応させて、図示の左側部１０ＡＬが薄く、図示の右側部１０ＡＲが厚くなっている。チューブ１０Ａの環状のスペース１３Ａの外周長Ｌ１は、集積ホース構造体１０との形状で、以下のように規定されている。すなわち、図５に示すように、集積ホース構造体１０の通路１２ａ，１４ａ，１６ａの半径をそれぞれｒ１，ｒ２，ｒ３とし、隔壁２２，２４の長さをｔ１，ｔ２とすると、次式（１）のようになっており、チューブ１０Ａは、集積ホース構造体１０に賦形される寸法形状になっている。
２π（ｒ１＋ｒ２＋ｒ３）＋２（ｔ４＋ｔ５）≦Ｌ１．．．（１）
ここで、ｒ１，ｒ２は７．５ｍｍ、ｒ３は３３ｍｍ、ｔ１，ｔ２は３ｍｍに設定することができ、この場合において、Ｌ１は６０ｍｍとする。なお、チューブ１０Ａの肉厚を３．５〜４．５ｍｍに設定することができる。
【００１９】
多層押出成形機３０により押し出されたチューブ１０Ａは、図示しないコンベア上で所定長さに切断されて、次の成形工程に運ばれる。
【００２０】
図６は成形型５０を分解して示す斜視図である。図６において、成形型５０は、下型５２と、上型５４と、下型５２と上型５４の両側にそれぞれ配置されたスライド型５６，５６とを備えている。下型５２および上型５４は、集積ホース構造体１０の外形に倣った成形面５２ａ，５４ａを有し、成形面５２ａ，５４ａで囲んだスペースでキャビティ５８を形成している。また、スライド型５６，５６の側部には、３カ所の突出型５６ａ（内径規制部材）が突設されている。突出型５６ａは、チューブ１０Ａのスペース１３Ａ（図７および図８参照）の側部から挿入されることによりホース部１２，１４，１６の通路１２ａ，１４ａ，１６ａを保持するように形成されている。突出型５６ａには、通路５６ｂが形成されており、各通路５６ｂは、圧搾ガスを圧送するガス供給管（図示省略）に接続されている。
【００２１】
次に、成形装置を用いた集積ホース構造体１０の一連の製造工程について説明する。チューブ１０Ａは、成形型５０の下型５２上に載置する。続いて、図７に示すようにスライド型５６を下型５２の側壁に型締めし、さらに、図８および図９の図８の９−９線に沿った断面図に示すように、上型５４を下型５２に対して型締めする。この型締め状態にて、圧搾ガスを通路５６ｂを通じてスペース１３Ａ内に吹き込む。これにより、チューブ１０Ａは、隔壁２２，２４で区画されたホース部１２，１４，１６が形成される。次いで、賦形されたチューブ１０Ａを成形型５０とともに加熱して加硫する。隔壁２２，２４は、内層１１Ａが未加硫のゴムであるから、接着層として作用する。これにより、集積ホース構造体１０が完成する。
【００２２】
（３）上記実施例の構成により、上述した効果のほか、以下の効果を奏する。
【００２３】
（３）−１ホース部１２，１４，１６は、隔壁２２，２４で連結されているから、従来の技術で説明したような複数のホースの間の干渉を防止するためのクランプを必要とせず、部品点数を減らすことができる。
【００２４】
（３）−２未加硫ゴムからなるチューブ１０Ａを、型締めの際に密着させ、さらに加硫接着しているから、加硫接着された隔壁２２，２４により通路１２ａ，１４ａ，１６ａの区画を確実に行なうことができる。
【００２５】
（３）−３多層押出成形機３０から押し出された１本のチューブ１０Ａを用い、このチューブ１０Ａの後加工によりホース部１２，１４，１６の内径や集積数を設定することができるので、ホースの他品種、少量生産に対応することができる。
【００２６】
（３）−４集積ホース構造体１０を賦形する際に、ホース部１２，１４，１６の通路１２ａ，１４ａ，１６ａの開口に突出型５６ａを挿入しているので、ホース部１２，１４，１６の通路１２ａ，１４ａ，１６ａの流路面積を狭くすることなく、所望の通路を確実に形成することができる。
【００２７】
なお、この発明は上記実施例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【００２８】
（１）内層は、流体に対する耐性を有するとともに、外層より低い温度に加熱することで接着性能を生じるホットメルトを用いてもよい。この場合には、加硫工程を、賦形工程と別の工程で行なっても、再加熱により、外層の形状を維持しつつ内層だけを接着層として作用させることができる。
【００２９】
（２）上記実施例では、集積ホース構造体を直管形状で説明したが、これに限らず、一部または全部を曲管形状としてもよい。この場合において、例えば、図６に示す成形型の成形面を曲がった形状に配置し、押出装置から繰り出すチューブを曲がった経路で載置することにより実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例にかかる製造方法により製造した集積ホース構造体を示す斜視図である。
【図２】集積ホース構造体の断面図である。
【図３】多層押出成形機を説明する説明図である。
【図４】チューブを示す断面図である。
【図５】集積ホース構造体の作用を説明する説明図である。
【図６】成形型を分解して示す斜視図である。
【図７】成形型を型締めする前の状態を説明する説明図である。
【図８】成形型を型締めした状態を説明する説明図である。
【図９】図８の９−９線に沿った断面図である。
【符号の説明】
１０．．．集積ホース構造体
１０Ａ．．．チューブ
１０ａ．．．内層
１０ｂ．．．外層
１０ＡＬ．．．左側部
１０ＡＲ．．．右側部
１１Ａ．．．内層
１２Ａ．．．外層
１３Ａ．．．スペース
１２，１４，１６．．．ホース部
１２ａ，１４ａ，１６ａ．．．通路
２２，２４．．．隔壁
３０．．．多層押出成形機
３１．．．真空装置
３１ａ．．．脱気路
３１ｂ．．．空間
３１ｃ．．．脱気口
３２．．．エア源
３２ａ．．．エア供給路
４０．．．ダイヘッド部
４２．．．樹脂押出ヘッド
４２ａ．．．通路
４２ｂ．．．内管オリフィス
４４．．．ゴム押出ヘッド
４４ａ．．．外管オリフィス
４６．．．断熱材
５０．．．成形型
５２．．．下型
５２ａ，５４ａ．．．成形面
５４．．．上型
５６．．．スライド型
５６ａ．．．突出型
５６ｂ．．．通路
５８．．．キャビティ

Claims

並行に配置された複数の通路を有する集積ホース構造体を製造する方法において、
上記複数の通路の内周長の合計より長い外周長を有する環状のスペースを有し、未加硫ゴムからなるチューブを準備する準備工程と、
上記集積ホース構造体の外形に倣った成形面を有する成形型に上記チューブをセットした後に該成形型を型締めすることにより、上記チューブを上記成形面に倣わせるとともに上記スペースを区画する隔壁を形成することで上記複数の通路を形成する賦形工程と、
該賦形工程後の上記チューブを加硫する加硫工程と、
を備えたことを特徴とする集積ホース構造体の製造方法。
請求項１に記載の集積ホース構造体の製造方法において、
上記準備工程は、接着層からなる内層と、この内層上に積層された外層とを同時に押し出すことにより上記チューブを形成する工程を備え、
上記賦形工程は、上記隔壁を構成する部分の上記内層を接着することで上記通路を区画する工程と、
を備えた集積ホース構造体の製造方法。
請求項１または請求項２に記載の集積ホース構造体の製造方法において、
上記賦形工程は、上記成形型として、上記複数の通路の内径と同じ外径を有する内径規制部材を有し、該な内径規制部材を該チューブの開口に挿入することで上記複数の通路の開口部を形成する工程を備える集積ホース構造体の製造方法。