JP2008275091A

JP2008275091A - 口金具付きゴムホース、及び口金具付きゴムホースの製造方法

Info

Publication number: JP2008275091A
Application number: JP2007120610A
Authority: JP
Inventors: Shinkichi Ishizaka; 信吉石坂
Original assignee: Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Current assignee: Toyo Tire Corp
Priority date: 2007-05-01
Filing date: 2007-05-01
Publication date: 2008-11-13
Anticipated expiration: 2027-05-01
Also published as: JP4994935B2

Abstract

【課題】口金具を容易かつ確実に止着することのできる口金具付きゴムホースの提供。
【解決手段】口金具３の外周面にストップリング７を突出して形成する。ストップリング７を覆うようにホース本体２を形成する。ストップリング７からずれた位置の補強繊維層４ａ、及びスパイラルワイヤ５の巻き径をストップリング７の外径よりも小径に設定する。補強繊維層４ａよりも外周側でストップリング７よりも先端側に止着用コード６を巻き付ける。止着用コード６が補強繊維層４ａ及びスパイラルワイヤ５の拡径を規制する。補強繊維層４ａ及びスパイラルワイヤ５がゴムを介して先端側からストップリング７に引っ掛かる。ホース本体２からの口金具３の抜け出しが阻止されて止着される。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば生コンクリートの打設などに使用される口金具付きゴムホースに関するものである。

一般に、生コンクリートの打設などに使用されるゴムホースは、樹脂やゴムなどのエラストマーからなるホース本体の端部に筒状の口金具を止着した構造の口金具付きゴムホースとされる。

図６（ａ）に口金具付きゴムホースの一例の断面図を示す。この口金具付きゴムホース１０１は、ホース本体１０２に補強繊維層１０３及びスパイラルワイヤ１０４を埋設すると共に、ホース本体１０２の端部に口金具１０５を止着した構造とされる。口金具１０５は、その外周面にストップリング１０６が突出して形成され、ストップリング１０６よりも先端側にビードリング１０７を配置すると共に、このビードリング１０７に掛けるよう補強繊維層１０３の端部を折り返すことにより、ホース本体１０２の端部に止着されている。

ただ、口金具付きゴムホース１０１は、ホース本体１０２のうちの補強繊維層１０３の端部をビードリング１０７に掛けて強固に係止するので、圧送する流体の圧力変動の繰り返しにより、ホース本体１０２を構成するゴムなどと口金具１０５とが剥離しやすい。さらに、その剥離が進行した状態で耐圧力を上回る内圧が作用することにより、図６（ｂ）に示すように、ホース本体１０２が破断面１０８に沿って破断するおそれがある。

また、図７に示すように、スパイラルワイヤ１０４をストップリング１０６よりも先端側にまで配置して係止する構造も採用されているが、ホース本体１０２と口金具１０５との接着力の低下により、スパイラルワイヤ１０４がストップリング１０６を乗り越えやすく、その止着力が低下しやすい。

これに対し、図８に示すように、例えば特許文献１は、ホース本体１０２の端部に口金具１０５を挿入すると共に、ホース本体１０２の外側から外筒リング１０９で締め付けるようにした口金具付きゴムホース１０１を開示している。口金具付きゴムホース１０１は、ホース本体１０２の外側に配置した外筒リング１０９を加締めて、ホース本体１０２を所定の圧縮率で圧縮することにより、所望の止着力が得られるまでホース本体１０２と口金具１０５との摩擦力を高めるものである。
実開２００５−１８０４７９号公報（段落番号００３５、図１）

ところが、特許文献１の口金具付きゴムホースは、外筒リングを加締め加工するのに手間がかかり、しかも、外筒リングを加締め加工する際、ホース本体の径のバラツキを考慮しつつ、所望の止着力が得られる加締め量に設定するのが難しい。

本発明は、口金具を容易かつ確実に止着することのできる口金具付きゴムホース、及び口金具付きゴムホースの製造方法の提供を目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る口金具付きゴムホースは、ホース本体の端部内側に筒状の口金具を止着したものであり、そのホース本体に、端部の拡径を規制して内側に口金具を止着する止着用コードを巻き付けると共に、この止着用コードを加硫成形の際にホース本体と一体化したものである。

上記構成によれば、止着用コードの巻き付けにより、ホース本体の端部の拡径を規制して口金具を止着するので、外筒リングの加締め加工のような手間のかかる後加工を不要にすることができる。さらに、止着用コードは、ホース本体の径にバラツキが生じたとしても、その径に応じて巻き付けることができるので、無理なくかつ隙間を生じることなくホース本体端部を押さえて拡径を規制することができる。しかも、止着用コードを加硫成形の際にホース本体と一体化するので、特別の工程を設けることなく、止着用コードの緩みを防止して口金具を確実に止着することができる。

ここで、止着用コードとしては、スチールコードや合成繊維コードを使用することができるが、そのうち、伸びにくいスチールコードやアラミッド繊維コードを使用することにより、例えば内圧の作用によるホース本体の端部の拡径を確実に規制することができ、特に好ましい。また、止着用コードは、ラジアル方向、すなわちホース中心軸にほぼ直交する方向に巻き付けることにより、ホース本体の端部の拡径を効果的に規制することができる。

止着用コードは、ホース本体の外周面に露出するよう巻き付けてもよいが、加締め加工のような後加工が不要であるので、ホース本体に埋設して、その損傷を防止することができる。この場合、止着用コードをゴムホースの耐圧性に寄与しない外面ゴムで覆うようにして埋設するのがよい。

また、ホース本体に筒状の補強繊維層を埋設すると共に、口金具の外周面に、周方向に連続して突出するストップリングを形成して、その補強繊維層をストップリングに引っ掛けることにより、口金具を強固に止着するようにしてもよい。

具体的には、補強繊維層よりも外周側、かつストップリングよりもホース中心軸方向で先端側に止着用コードを巻き付け、さらに、ホース本体のうち、ホース中心軸方向でストップリングよりも先端側の部位において、その補強繊維層をストップリングの外径よりも小径に設定すると共に、止着用コードによって拡径を規制する。

そうすれば、ストップリングよりも先端側の補強繊維層をストップリングの外径よりも小径に設定すると共に、その拡径を止着用コードで規制するので、補強繊維層をゴムなどのエラストマーを介してストップリングに先端側から引っ掛けることができる。これにより、ホース本体からの口金具の抜け出しを阻止して強固に止着し、口金具付きゴムホースの耐圧力を高めることができる。なお、止着用コードをホース本体と一体化しているので、止着用コードを残してホース本体のみが抜け出すことがなく、口金具を確実に止着することができる。

さらに、補強繊維層よりも外周側、かつストップリングよりも基端側に第二の止着用コードを巻き付けることにより、ホース中心軸方向でストップリングの両側に止着用コードを巻き付けることもできる。この場合、ホース本体のうち、ホース中心軸方向でストップリングの両側の部位において、その補強繊維層をストップリングの外径よりも小径に設定すると共に、止着用コードによって拡径を規制する。

そうすれば、ホース本体からの口金具の抜け出しを阻止すると共に、ホース本体への口金具の押し込みを阻止することができる。しかも、より広い範囲で拡径を規制することができ、ホース本体と口金具との剥離をより確実に阻止することができる。

また、補強繊維層よりも外周側、かつストップリングを覆うように止着用コードを巻き付け、ホース本体のうち、ホース中心軸方向でストップリングの両側の部位において、その補強繊維層をストップリングの外径よりも小径に設定すると共に、止着用コードによって拡径を規制するようにしてもよい。

これにより、ストップリングの両側に止着用コードを巻き付ける上記の構成と同様、ホース本体からの口金具の抜け出し及び押し込みを阻止すると共に、ストップリングの外周側をも含む広い範囲で拡径を規制することができ、ホース本体と口金具との剥離をより確実に阻止することができる。

ホース本体に、ホース中心軸を螺旋状に取り巻いて補強するスパイラルワイヤを埋設し、このスパイラルワイヤの拡径を止着用コードによって規制すれば、スパイラルワイヤがストップリングを乗り越えるのを阻止して、補強繊維層と同様、スパイラルワイヤをストップリングに引っ掛けることができ、口金具の止着力をより高めることができる。

また、本発明は、ホース本体の端部内側に筒状の口金具を止着してなる口金具付きゴムホースの製造方法を提供する。具体的には、口金具に端部を掛けつつ未加硫ゴム及び補強繊維層を積層して管状の積層体を成型し、この積層体の端部に止着用コードを巻き付けた後、未加硫ゴムを加硫成形する。この構成によれば、上記の口金具付きゴムホースの構成を採用することによる効果と同じ効果を得ることができる。

さらに、止着用コードとして、未加硫ゴムで被覆したトッピングコードを巻き付けるようにすれば、その被覆ゴムが滑り止めとなるので、止着用コードを緩みなく巻き付けることができ、しかも、例えば撚り合わせた止着用コード自体に被覆ゴムが侵入する分、止着用コードをホース本体になじませて確実に一体化することができる。

以上のとおり、本発明によると、ホース本体の端部に止着用コードを巻き付けて拡径を規制すると共に、この止着用コードを加硫成形の際にホース本体と一体化することにより、止着用コードの緩みを防止するようにしている。これにより、口金具を確実に止着することができ、しかも、ホース本体の径にバラツキが生じたとしても、その径に応じて止着用コードを巻き付けるのが容易である分、口金具の止着を容易にすることができる。

以下、本発明に係る口金具付きゴムホース、及び口金具付きゴムホースの製造方法を実施するための第１実施形態〜第５実施形態について、図面を用いて説明する。

［第１実施形態］
図１は本発明の第１実施形態に係る口金具付きゴムホースを示す図で、上半分は断面図、下半分は側面図である。

口金具付きゴムホース１は、例えば生コンクリートを所定の場所に打設するよう、その輸送管の先端に接続して使用されるものであり、ホース本体２の端部内側に筒状の口金具３を止着した構造とされる。

ホース本体２は、耐摩耗性のゴムからなる管状とされ、これに二層の筒状の補強繊維層４ａ、４ｂと、ホース中心軸を螺旋状に取り巻くスパイラルワイヤ５とを埋設して補強した構造とされる。ホース本体２の端部には、一層のコード層を構成し、かつ補強繊維層４ａ、４ｂ及びスパイラルワイヤ５よりも外周側に埋設されるよう、止着用コード６が複数回巻き付けられ、この止着用コード６がホース本体２の端部と一体化してその拡径を規制することにより、ホース本体２の端部内側に口金具３が止着されている。

止着用コード６は、例えば伸びにくいスチールコードとされ、ラジアル方向、すなわち、ホース中心軸と直交する方向に巻き付けられて、ホース本体２の端部の拡径を効果的に規制する。なお、止着用コード６として、スチールコードに代えて、他のコードを使用することもできるが、使用可能なコード及びその破断伸びを例示すると、スチールコードが１％〜２％、アラミッド繊維コードが３％〜６％、ナイロンコードが１５％〜３０％、ポリエステルコードが１０％〜３０％であり、伸びにくく、ホース本体２の拡径を効果的に規制することのできるスチールコード又はアラミッド繊維コードの採用が好ましい。

口金具３は、その外周面の先端側を露出させつつ基端側を覆われるようホース本体２に止着される。ホース本体２で覆われた基端付近の外周面には、周方向に連続して突出するストップリング７が形成され、このストップリング７よりもホース中心軸方向の先端側で、ホース本体２に止着用コード６が巻き付けられる。

内周側の補強繊維層４ａは、ストップリング７からずれた位置でストップリング７の外径よりも小径に設定されると共に、ストップリング７をホース中心軸方向に乗り越えて覆うように設けられている。この補強繊維層４ａのうち、ストップリング７よりも先端側の部位は、止着用コード６によって拡径が規制され、これにより、補強繊維層４ａが、ホース本体２を構成するゴムを介してストップリング７に先端側から引っ掛かり、ホース本体２からの口金具３の抜け出しを規制して強固に止着する。

外周側の補強繊維層４ｂは、ストップリング７の外径よりも大径に設定されると共に、ストップリング７をホース中心軸方向に乗り越えて覆うように設けられ、この補強繊維層４ｂを介して、止着用コード６が補強繊維層４ａ及びスパイラルワイヤ５の拡径を規制する。

スパイラルワイヤ５は、補強繊維層４ａ、４ｂ間に配置され、そのワイヤ中心における巻き径がストップリング７の外径よりも小径に設定されている。このスパイラルワイヤ５は、ストップリング７をホース中心軸方向に跨ぐように設けられ、ストップリング７よりも先端側に巻き付けられた止着用コード６がホース本体２を外周側から押さえることにより、ストップリング７よりも先端側におけるスパイラルワイヤ５の拡径が阻止される。これにより、スパイラルワイヤ５が、ホース本体２を構成するゴムを介してストップリング７に先端側から引っ掛かり、ホース本体２からの口金具３の抜け出しを規制して強固に止着する。

次に、口金具付きゴムホース１の製造方法を説明する。まず、マンドレルに口金具３を装着し、この口金具３の基端側に端部を掛けつつ、マンドレルの周りに、内面側の未加硫ゴム、補強繊維層４ａ、スパイラルワイヤ５及び補強繊維層４ｂを順次積層し、その端部に、止着用コード６を未加硫ゴムで被覆してなるトッピングコードを巻き付ける。さらに、補強繊維層４ｂ及び止着用コード６を全長に渡って覆うように外面側の未加硫ゴムを積層して管状の積層体を成型した後、この積層体の未加硫ゴムを加硫成形して、口金具付きゴムホース１を得る。

上記構成によれば、止着用コード６を巻き付けることにより、ホース本体２の端部の拡径を規制して口金具３を止着するので、加締め加工のような後加工を不要にすることができ、しかも、ホース本体２の径のバラツキが生じたとしても、その径に応じて止着用コード６を容易に巻き付けることができるので、口金具３を容易かつ確実に止着することができる。

また、止着用コード６を巻き付けることにより、ホース本体２を構成するゴムを介して内周側の補強繊維層４ａをストップリング７に先端側から引っ掛けるので、口金具付きゴムホース１に負荷される内圧に耐えるよう口金具３を強固に止着することができる。しかも、ホース本体２をマンドレルの周りに成型して加硫成形した後、このホース本体２をマンドレルから取り外す際に口金具３のずれや離反を生じることもない。さらに、止着用コード６をホース本体２に埋設するので、止着用コード６を残してホース本体２のみが抜け出すのを防止することができる。

［第２実施形態］
図２は本発明の第２実施形態に係る口金具付きゴムホースを示す図で、断面図の上半分のみを示す。

第２実施形態の口金具付きゴムホース８は、第１実施形態の口金具付きゴムホース１とほぼ同じ構成であるが、止着用コード６を巻き付けて一層のコード層を構成する代わりに、二層のコード層を構成したものである。層数が多い分、ホース本体２の端部の拡径をより強く規制して、口金具付きゴムホース８の耐圧性を高めることができる。なお、他の構成は第１実施形態と同じである。

［第３実施形態］
図３は本発明の第２実施形態に係る口金具付きゴムホースを示す図で、断面図の上半分のみを示す。

第３実施形態の口金具付きゴムホース９は、第２実施形態の口金具付きゴムホース８とほぼ同じ構成であるが、止着用コード６をホース本体２の端部に埋設する代わりに、止着用コード６をホース本体２の外周面に露出させている。止着用コード６は、トッピングコードとして巻き付けることにより、加硫成形する際にホース本体２と一体化されるので、その緩みが阻止される。

この口金具付きゴムホース９は、止着用コード６を露出させるので、外面側の未加硫ゴムを積層するまで、従来のゴムホースと同じ手順で積層体を成型することができる。なお、他の構成は第１実施形態と同じである。

［第４実施形態］
図４は本発明の第４実施形態に係る口金具付きゴムホースを示す図で、断面図の上半分のみを示す。

第４実施形態の口金具付きゴムホース１０は、第１実施形態の口金具付きゴムホース１とほぼ同じ構成であるが、ストップリング７よりも先端側に巻き付けられる止着用コード６に加えて、外周側の補強繊維層４ｂよりも外周側かつストップリング７よりも基端側に第二の止着用コード１１を巻き付けたものである。

止着用コード１１は、先端側の止着用コード６とほぼ同じ効果を奏するものであるが、ストップリング７よりも基端側に巻き付けることにより、ホース本体２への口金具３の押し込みを規制する。しかも、止着用コード１１を止着用コード６に加えて設ける分、広い範囲でホース本体２の拡径を規制し、ホース本体２と口金具３との剥離をより確実に阻止する。

これにより、例えば生コンクリートを打設する際に、その内圧変動によってホース本体２がホース中心軸方向に伸縮したとしても、ホース本体２と口金具３とが強固に止着されていることにより、十分な耐久性を得ることができる。しかも、ホース本体２と口金具３とを接着することなく、加硫成形後にマンドレルから取り外すときの口金具３のずれを防止することができる。なお、他の構成は第１実施形態と同じである。

［第５実施形態］
図５は本発明の第５実施形態に係る口金具付きゴムホースを示す図で、断面図の上半分のみを示す。

第５実施形態の口金具付きゴムホース１２は、第４実施形態の口金具付きゴムホース１０とほぼ同じ構成であるが、ストップリング７の両側に設ける止着用コード６、１１に加えて、止着用コード６、１１及びストップリング７を外周側から覆うように第三の止着用コード１３を巻き付けたものである。

止着用コード１３は、先端側の止着用コード６と基端側の止着用コード１１とを合わせたのとほぼ同じ効果を奏するものであるが、ストップリング７の外周側をも含む広い範囲でホース本体２の拡径を規制することができ、ホース本体２と口金具３との剥離をより確実に阻止することができる。しかも、止着用コード１３を止着用コード６、１１に加えて設ける分、その層数が多くなり、ホース本体２の端部の拡径をより強く規制して、口金具付きゴムホース１２の耐圧性を高めることができる。なお、他の構成は第４実施形態と同じである。

本発明の第１実施形態に係る口金具付きゴムホースを示す図で、上半分は断面図、下半分は側面図本発明の第２実施形態に係る口金具付きゴムホースを示す図で、断面図の上半分のみを示す本発明の第３実施形態に係る口金具付きゴムホースを示す図で、断面図の上半分のみを示す本発明の第４実施形態に係る口金具付きゴムホースを示す図で、断面図の上半分のみを示す本発明の第５実施形態に係る口金具付きゴムホースを示す図で、断面図の上半分のみを示す（ａ）は従来の口金具付きゴムホースの断面図、（ｂ）は口金具付きゴムホースが破断した状態を示す断面図従来の別の口金具付きゴムホースの断面図従来のさらに別の口金具付きゴムホースの断面図

符号の説明

１、８、９、１０、１２口金具付きゴムホース
２ホース本体
３口金具
４ａ、４ｂ補強繊維層
５スパイラルワイヤ
６、１１、１３止着用コード
７ストップリング

Claims

ホース本体の端部内側に筒状の口金具を止着してなる口金具付きゴムホースであって、前記ホース本体に、その端部の拡径を規制して内側に口金具を止着する止着用コードが巻き付けられ、該止着用コードが、加硫成形の際にホース本体と一体化されたことを特徴とする口金具付きゴムホース。
前記止着用コードがホース本体に埋設されたことを特徴とする請求項１に記載の口金具付きゴムホース。
前記ホース本体に筒状の補強繊維層が埋設されると共に、前記口金具の外周面に、周方向に連続して突出するストップリングが形成され、前記止着用コードは、補強繊維層よりも外周側かつストップリングよりもホース中心軸方向で先端側に巻き付けられ、前記ホース本体のうち、ホース中心軸方向でストップリングよりも先端側の部位は、その補強繊維層がストップリングの外径よりも小径に設定されると共に、止着用コードによって拡径が規制されることを特徴とする請求項１又は２に記載の口金具付きゴムホース。
前記補強繊維層よりも外周側かつストップリングよりも基端側に第二の止着用コードが巻き付けられることにより、ホース中心軸方向でストップリングの両側に止着用コードが巻き付けられ、前記ホース本体のうち、ホース中心軸方向でストップリングの両側の部位は、その補強繊維層がストップリングの外径よりも小径に設定されると共に、止着用コードによって拡径が規制されることを特徴とする請求項３に記載の口金具付きゴムホース。
前記ホース本体に筒状の補強繊維層が埋設されると共に、前記口金具の外周面に、周方向に連続して突出するストップリングが形成され、前記止着用コードは、補強繊維層よりも外周側かつストップリングを覆うように巻き付けられ、前記ホース本体のうち、ホース中心軸方向でストップリングの両側の部位は、その補強繊維層がストップリングの外径よりも小径に設定されると共に、止着用コードによって拡径が規制されることを特徴とする請求項１又は２に記載の口金具付きゴムホース。
前記ホース本体に、ホース中心軸を螺旋状に取り巻いて補強するスパイラルワイヤが埋設され、該スパイラルワイヤは、前記止着用コードによって拡径が規制されることを特徴とする請求項３、４又は５に記載の口金具付きゴムホース。
ホース本体の端部内側に筒状の口金具を止着してなる口金具付きゴムホースの製造方法であって、
口金具に端部を掛けつつ未加硫ゴム及び補強繊維層を積層して管状の積層体を成型し、該積層体の端部に止着用コードを巻き付けた後、前記未加硫ゴムを加硫成形することを特徴とする口金具付きゴムホースの製造方法。
前記止着用コードとして、未加硫ゴムで被覆されたトッピングコードを巻き付けることを特徴とする請求項７に記載の口金具付きゴムホースの製造方法。