JP3655933B2 - ゴムホースの製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、ガスケットゴムがホース本体と一体となっているゴムホースやゴム継手等のようなゴムホースの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１に示すように、内面ゴム１と外面ゴム４の間に複数層の補強繊維２を有するゴムホース本体の両端（又は片端）に相手配管との接続フランジ５を有し、その接続フランジ５がゴムホース本体と離反しないようにゴムホース本体端部の補強繊維２及び内面ゴム１の端部分を鋼製リング等の高剛性リング３を介して外方に折り返して高剛性リング３を被覆する形で折曲げた形状のゴムホース５０を製造するにあたって、従来では、図５に示すように、マンドレル６の外周に未加硫の内面ゴムシート１Ａ、複数層の補強繊維２及び外面ゴム４を積層し、補強繊維２の外側に高剛性リング３を位置決めした後、複数層の補強繊維２を一層ずつ人手Ｆによる手作業で折り返す方法が採用されていた。
【０００３】
また、図６に示すように、マンドレル（図示省略）端部に製品（ゴムホース）の内径より小さい外径を有するゴムバック１５を設置し、該ゴムバック１５中に空気給入口１６から空気圧を給入してゴムバック１５を図７に示すように拡張させることにより、複数層の補強繊維２及び内面ゴムシート１Ａを同時に折り返す方法もあった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、図５に示すような手張りで折り返す方法においては、内面ゴムシート１Ａと一旦密着させた複数層の補強繊維２を一層毎に手ではがしながら、一層毎に折り返し再度密着させる工程を必要とし、工数が多大であるばかりでなく、密着力が低下する、補強繊維の密度が均一にならない、補強繊維の貼付角度が変化するといった問題がある。また、図６及び図７に示すようなゴムバック１５を使用する方法においては、ゴムバック１５の最小必要径が現在の技術のおいては１００ｍｍ以上となり、小口径の製品には適応出来ないのみならず、ゴムバック１５を拡張する空気圧が大きくとれないので補強繊維の層数が多いものは折り返し出来ないという欠点があった。
【０００５】
本発明は小口径の製品にも適用でき、しかも補強繊維の密度のバラツキや密着力の低下がなく、寸法安定性、補強性能などの品質面で優れたゴムホースを高速かつ正確に製造することができるゴムホースの製造方法を提供することを狙い
（目的）とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明のゴムホースの製造方法は、内面ゴムと外面ゴムの間に複数層の補強繊維を有するゴムホース本体の端部に、複数層の補強繊維及び内面ゴムの端部分を高剛性リングを介して外方に折り返して突起状の端部を形成してなるゴムホースの製造方法であって、高剛性リングを補強繊維及び内面ゴムシートの端部分が折り返される側とは反対側から支持するとともに、補強繊維及び未加硫の内面ゴムシートを積層したマンドレルと内面ゴムシートの折り返し用端部分との間に、先端部が開放され後端部がマンドレル端部軸に嵌合する部位を除いて閉鎖された円筒状の折曲げ用多層カラーをマンドレルに内接する一層目の折曲げ用カラーはマンドレルに密着される状態で、かつ、各折曲げ用カラーの閉鎖後端部間には所定の空隙を有する状態でマンドレル端部軸に順次挿載し、ついで、折曲げ用多層カラーをマンドレル中央側に向けて押進させることで多層カラーの先端部分で複数層の補強繊維及び内面ゴムシートの端部分を高剛性リングに隙間なく密着させるように折り返すことを特徴とするものである。
【０００７】
本発明の製造方法は、折曲げ用多層カラーを用いるものであるため、口径の下限に制限がなく、２５〜５００ｍｍといった全ての口径の製品に適用可能である。本発明の折曲げ用多層カラーの挿載は油圧や空気圧等の機械を用いて容易に行うことができ、操作も単純なものである。また、複数層の補強繊維と内面ゴムシートの全てを同時に全周にわたって折り返すことができるので、補強繊維の密度にバラツキがなく、それらを密着したまま折り返すので、各層間の接着力も変動しない。さらに、折り曲げ用多層カラーの挿載・押進力を大きくすることができるので、更に補強繊維間の密着力を高め、加えて多層の積層体も折り返し可能である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明を図面に基づいて説明する。図２は本発明に係るゴムホースの製造方法を実施する場合に用いられるゴムホース製造装置全体の一部省略縦断面図、図３は折曲げ用多層カラーをマンドレルに挿載した状態を示す図１の要部拡大縦断面図、図４は折曲げ用多層カラーを押進させて内面ゴムシート及び補強繊維の端部分の折り返しが終了した状態を示す図１の要部拡大縦断面図である。
【０００９】
マンドレル６の外周に未加硫の内面ゴムシート１Ａ、複数層の補強繊維２及び外面ゴム４を積層し、補強繊維２の外側に高剛性リング３を、リングホルダー７を用いて補強繊維２及び内面ゴムシート１Ａの端部分１ａが折り返される側とは反対側から支持し位置決めした後、内面ゴムシート１Ａの折り返し用端部分１ａとマンドレル６の間に、折曲げ用多層カラー２０を構成する円筒状の複数のカラー８、９、１０、１１、１２、１３、１４を順次挿載して、図３に示すように、内面ゴムシート１Ａの端部分１ａ及び複数層の補強繊維２の端部分２ａを傾斜状に押し上げる。
【００１０】
ここで、折曲げ用多層カラー２０を構成する複数の円筒状の折曲げ用カラー８、９、１０、１１、１２、１３、１４は、先端部が開放され後端部がマンドレル６の端部軸６ａに嵌合する部分８ａ，９ａ，１０ａ，１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａを除いて閉鎖された形状を持ち、そのうち、マンドレル６に内接する一層目の折曲げ用カラー８はマンドレル６に密着した状態にし、かつ、各折曲げ用カラーの閉鎖後端部間には所定の空隙ａが形成されるように挿載する。また、最外側の七層目の折曲げ用カラー１４はその先端部１４ｂが高剛性リング３を越えてリングホルダー７に内面ゴムシート１Ａの端部分１ａが接するまで折り返しできるように長くする。なお、図面上では折曲げ用多層カラー２０は７層になっているが、８層、９層と数を多くしてもよい。
【００１１】
ついで、折曲げ用多層カラー２０を、図４に示すように、マンドレル６の中央側に向けて各カラー間の空隙ａがなくなるように押進させることで、複数層の補強繊維２の端部分２ａ及び内面ゴムシート１Ａの端部分１ａを高剛性リング３に隙間なく密着するように折り返し、各カラー間の空隙がなくなった時点で内面ゴムシート１Ａの端部分１ａは高剛性リング３に対し直角に並設するような形状になっている。
【００１２】
折曲げ用多層カラー２０を構成する複数の円筒状カラー８、９、１０、１１、１２、１３、１４の板厚は高剛性リング３の外径とマンドレル６の外径の差の１／１０程度が望ましい。板厚が大であると挿入時抵抗が増し、折曲げ用多層カラー２０の先端部分でゴムの変形が発生しやすい。従って、各カラーの板厚は薄い方が望ましく、一般的には３〜８ｍｍに設定されている。
【００１３】
上記したような折曲げ用多層カラー２０の一連の動きを円滑に高速で行うことにより、折り返された補強繊維２とゴムシート１Ａは互いに密着したまま均一に拡大され、そして最外側の七層目の折曲げ用カラー１４が押進された後はゴム部の弾性に図４の内面ゴム先端部が収縮した形になり、形状が定められる。
【００１４】
本発明の一例として、マンドレル外径が６５ｍｍ、内面ゴムが天然軟質ゴムで加硫ゴム硬さ６０度、補強繊維としてポリエステルコードスダレ織り１２６０デニール３本撚り２．５ｃｍ幅での配列本数２１本内面ゴムと同一配合にて摩擦トッピングし、トッピング後厚さ１．０ｍｍとして、６５ｍｍ径のマンドレルに未加硫の内面ゴムシート４ｍｍ、未加硫のゴムとトッピングした補強繊維を１層はホースの軸に対し５０度の角度で貼付け、他の１層はその上に逆の方向で同じく５０度にて貼付け密着させた。マンドレル上に積層た外径は６５＋（４＋１＋１）×２＝７７ｍｍとなり、その上に端面から６０ｍｍの位置に鋼製リング（内径７７．５ｍｍ、外径９７ｍｍ、厚さ６ｍｍ）を設置する。
折り曲げ一層目カラーの板厚 ５ｍｍ 内径 ６５．５ｍｍ
〃 二層目 〃 ５ｍｍ 〃 ７５．５ｍｍ
〃 三層目 〃 ５ｍｍ 〃 ８５．５ｍｍ
〃 四層目 〃 ５ｍｍ 〃 ９５．５ｍｍ
〃 五層目 〃 ５ｍｍ 〃 １０５．５ｍｍ
〃 六層目 〃 ５ｍｍ 〃 １１５．５ｍｍ
折曲げ用多層カラーの挿載速度は１００ｍｍ／秒とした。本発明の折り返し（曲げ）時間は折曲げ用多層カラーの挿載速度で決定されるが、密着に必要な時間的余裕も含め１５秒で行った。一方、従来の手張りによる方法では５分〜１２分を要し、本発明より２０倍〜５０倍かかった。また、従来のゴムバックを用いる方法では、口径制限もあり、折り返し時間は６０秒で達成できるが、本発明のように高速度が不可能であるので、未加硫ゴム弾性の収縮が不安定なものとなることが分った。
【００１５】
【発明の効果】
以上のように、本発明は、簡単な装置及び簡便なる操作により、高速かつ正確にガスケット一体型等の所定のゴムホースを製造することができる。加えて、内面ゴムシート及び複数層の補強繊維の密着性、寸法安定性及び補強性能等が極めて高度に安定しており、品質面においても優れた製品を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ゴムホース（製品）の半縦断面図である。
【図２】 本発明に係るゴムホースの製造方法を実施する場合に用いられるゴムホース製造装置全体の一部省略縦断面図である。
【図３】 折曲げ用多層カラーをマンドレルに挿載した状態を示す図１の要部拡大縦断面図である。
【図４】 折曲げ用多層カラーを押進させて内面ゴムシート及び補強繊維の端部分の折り返しが終了した状態を示す図１の要部拡大縦断面図である。
【図５】 従来の手張りによる折り返し方法を説明する縦断面図である。
【図６】 従来のゴムバックによる折り返し方法を説明する縦断面図（折り返し前の状態を示す）である。
【図７】 従来のゴムバックによる折り返し方法を説明する縦断面図（折り返し途中状態を示す）である。
【符号の説明】
１ 内面ゴム
１Ａ 内面ゴムシート
１ａ 内面ゴムシートの端部分
２ 補強繊維
３ 高剛性リング
４ 外面ゴム
６ マンドレル
６ａ マンドレル端部軸
７ リングホルダー
８〜１４ 円筒状カラー
２０ 折曲げ用多層カラー
【産業上の利用分野】
本発明は、ガスケットゴムがホース本体と一体となっているゴムホースやゴム継手等のようなゴムホースの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１に示すように、内面ゴム１と外面ゴム４の間に複数層の補強繊維２を有するゴムホース本体の両端（又は片端）に相手配管との接続フランジ５を有し、その接続フランジ５がゴムホース本体と離反しないようにゴムホース本体端部の補強繊維２及び内面ゴム１の端部分を鋼製リング等の高剛性リング３を介して外方に折り返して高剛性リング３を被覆する形で折曲げた形状のゴムホース５０を製造するにあたって、従来では、図５に示すように、マンドレル６の外周に未加硫の内面ゴムシート１Ａ、複数層の補強繊維２及び外面ゴム４を積層し、補強繊維２の外側に高剛性リング３を位置決めした後、複数層の補強繊維２を一層ずつ人手Ｆによる手作業で折り返す方法が採用されていた。
【０００３】
また、図６に示すように、マンドレル（図示省略）端部に製品（ゴムホース）の内径より小さい外径を有するゴムバック１５を設置し、該ゴムバック１５中に空気給入口１６から空気圧を給入してゴムバック１５を図７に示すように拡張させることにより、複数層の補強繊維２及び内面ゴムシート１Ａを同時に折り返す方法もあった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、図５に示すような手張りで折り返す方法においては、内面ゴムシート１Ａと一旦密着させた複数層の補強繊維２を一層毎に手ではがしながら、一層毎に折り返し再度密着させる工程を必要とし、工数が多大であるばかりでなく、密着力が低下する、補強繊維の密度が均一にならない、補強繊維の貼付角度が変化するといった問題がある。また、図６及び図７に示すようなゴムバック１５を使用する方法においては、ゴムバック１５の最小必要径が現在の技術のおいては１００ｍｍ以上となり、小口径の製品には適応出来ないのみならず、ゴムバック１５を拡張する空気圧が大きくとれないので補強繊維の層数が多いものは折り返し出来ないという欠点があった。
【０００５】
本発明は小口径の製品にも適用でき、しかも補強繊維の密度のバラツキや密着力の低下がなく、寸法安定性、補強性能などの品質面で優れたゴムホースを高速かつ正確に製造することができるゴムホースの製造方法を提供することを狙い
（目的）とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明のゴムホースの製造方法は、内面ゴムと外面ゴムの間に複数層の補強繊維を有するゴムホース本体の端部に、複数層の補強繊維及び内面ゴムの端部分を高剛性リングを介して外方に折り返して突起状の端部を形成してなるゴムホースの製造方法であって、高剛性リングを補強繊維及び内面ゴムシートの端部分が折り返される側とは反対側から支持するとともに、補強繊維及び未加硫の内面ゴムシートを積層したマンドレルと内面ゴムシートの折り返し用端部分との間に、先端部が開放され後端部がマンドレル端部軸に嵌合する部位を除いて閉鎖された円筒状の折曲げ用多層カラーをマンドレルに内接する一層目の折曲げ用カラーはマンドレルに密着される状態で、かつ、各折曲げ用カラーの閉鎖後端部間には所定の空隙を有する状態でマンドレル端部軸に順次挿載し、ついで、折曲げ用多層カラーをマンドレル中央側に向けて押進させることで多層カラーの先端部分で複数層の補強繊維及び内面ゴムシートの端部分を高剛性リングに隙間なく密着させるように折り返すことを特徴とするものである。
【０００７】
本発明の製造方法は、折曲げ用多層カラーを用いるものであるため、口径の下限に制限がなく、２５〜５００ｍｍといった全ての口径の製品に適用可能である。本発明の折曲げ用多層カラーの挿載は油圧や空気圧等の機械を用いて容易に行うことができ、操作も単純なものである。また、複数層の補強繊維と内面ゴムシートの全てを同時に全周にわたって折り返すことができるので、補強繊維の密度にバラツキがなく、それらを密着したまま折り返すので、各層間の接着力も変動しない。さらに、折り曲げ用多層カラーの挿載・押進力を大きくすることができるので、更に補強繊維間の密着力を高め、加えて多層の積層体も折り返し可能である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明を図面に基づいて説明する。図２は本発明に係るゴムホースの製造方法を実施する場合に用いられるゴムホース製造装置全体の一部省略縦断面図、図３は折曲げ用多層カラーをマンドレルに挿載した状態を示す図１の要部拡大縦断面図、図４は折曲げ用多層カラーを押進させて内面ゴムシート及び補強繊維の端部分の折り返しが終了した状態を示す図１の要部拡大縦断面図である。
【０００９】
マンドレル６の外周に未加硫の内面ゴムシート１Ａ、複数層の補強繊維２及び外面ゴム４を積層し、補強繊維２の外側に高剛性リング３を、リングホルダー７を用いて補強繊維２及び内面ゴムシート１Ａの端部分１ａが折り返される側とは反対側から支持し位置決めした後、内面ゴムシート１Ａの折り返し用端部分１ａとマンドレル６の間に、折曲げ用多層カラー２０を構成する円筒状の複数のカラー８、９、１０、１１、１２、１３、１４を順次挿載して、図３に示すように、内面ゴムシート１Ａの端部分１ａ及び複数層の補強繊維２の端部分２ａを傾斜状に押し上げる。
【００１０】
ここで、折曲げ用多層カラー２０を構成する複数の円筒状の折曲げ用カラー８、９、１０、１１、１２、１３、１４は、先端部が開放され後端部がマンドレル６の端部軸６ａに嵌合する部分８ａ，９ａ，１０ａ，１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａを除いて閉鎖された形状を持ち、そのうち、マンドレル６に内接する一層目の折曲げ用カラー８はマンドレル６に密着した状態にし、かつ、各折曲げ用カラーの閉鎖後端部間には所定の空隙ａが形成されるように挿載する。また、最外側の七層目の折曲げ用カラー１４はその先端部１４ｂが高剛性リング３を越えてリングホルダー７に内面ゴムシート１Ａの端部分１ａが接するまで折り返しできるように長くする。なお、図面上では折曲げ用多層カラー２０は７層になっているが、８層、９層と数を多くしてもよい。
【００１１】
ついで、折曲げ用多層カラー２０を、図４に示すように、マンドレル６の中央側に向けて各カラー間の空隙ａがなくなるように押進させることで、複数層の補強繊維２の端部分２ａ及び内面ゴムシート１Ａの端部分１ａを高剛性リング３に隙間なく密着するように折り返し、各カラー間の空隙がなくなった時点で内面ゴムシート１Ａの端部分１ａは高剛性リング３に対し直角に並設するような形状になっている。
【００１２】
折曲げ用多層カラー２０を構成する複数の円筒状カラー８、９、１０、１１、１２、１３、１４の板厚は高剛性リング３の外径とマンドレル６の外径の差の１／１０程度が望ましい。板厚が大であると挿入時抵抗が増し、折曲げ用多層カラー２０の先端部分でゴムの変形が発生しやすい。従って、各カラーの板厚は薄い方が望ましく、一般的には３〜８ｍｍに設定されている。
【００１３】
上記したような折曲げ用多層カラー２０の一連の動きを円滑に高速で行うことにより、折り返された補強繊維２とゴムシート１Ａは互いに密着したまま均一に拡大され、そして最外側の七層目の折曲げ用カラー１４が押進された後はゴム部の弾性に図４の内面ゴム先端部が収縮した形になり、形状が定められる。
【００１４】
本発明の一例として、マンドレル外径が６５ｍｍ、内面ゴムが天然軟質ゴムで加硫ゴム硬さ６０度、補強繊維としてポリエステルコードスダレ織り１２６０デニール３本撚り２．５ｃｍ幅での配列本数２１本内面ゴムと同一配合にて摩擦トッピングし、トッピング後厚さ１．０ｍｍとして、６５ｍｍ径のマンドレルに未加硫の内面ゴムシート４ｍｍ、未加硫のゴムとトッピングした補強繊維を１層はホースの軸に対し５０度の角度で貼付け、他の１層はその上に逆の方向で同じく５０度にて貼付け密着させた。マンドレル上に積層た外径は６５＋（４＋１＋１）×２＝７７ｍｍとなり、その上に端面から６０ｍｍの位置に鋼製リング（内径７７．５ｍｍ、外径９７ｍｍ、厚さ６ｍｍ）を設置する。
折り曲げ一層目カラーの板厚 ５ｍｍ 内径 ６５．５ｍｍ
〃 二層目 〃 ５ｍｍ 〃 ７５．５ｍｍ
〃 三層目 〃 ５ｍｍ 〃 ８５．５ｍｍ
〃 四層目 〃 ５ｍｍ 〃 ９５．５ｍｍ
〃 五層目 〃 ５ｍｍ 〃 １０５．５ｍｍ
〃 六層目 〃 ５ｍｍ 〃 １１５．５ｍｍ
折曲げ用多層カラーの挿載速度は１００ｍｍ／秒とした。本発明の折り返し（曲げ）時間は折曲げ用多層カラーの挿載速度で決定されるが、密着に必要な時間的余裕も含め１５秒で行った。一方、従来の手張りによる方法では５分〜１２分を要し、本発明より２０倍〜５０倍かかった。また、従来のゴムバックを用いる方法では、口径制限もあり、折り返し時間は６０秒で達成できるが、本発明のように高速度が不可能であるので、未加硫ゴム弾性の収縮が不安定なものとなることが分った。
【００１５】
【発明の効果】
以上のように、本発明は、簡単な装置及び簡便なる操作により、高速かつ正確にガスケット一体型等の所定のゴムホースを製造することができる。加えて、内面ゴムシート及び複数層の補強繊維の密着性、寸法安定性及び補強性能等が極めて高度に安定しており、品質面においても優れた製品を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ゴムホース（製品）の半縦断面図である。
【図２】 本発明に係るゴムホースの製造方法を実施する場合に用いられるゴムホース製造装置全体の一部省略縦断面図である。
【図３】 折曲げ用多層カラーをマンドレルに挿載した状態を示す図１の要部拡大縦断面図である。
【図４】 折曲げ用多層カラーを押進させて内面ゴムシート及び補強繊維の端部分の折り返しが終了した状態を示す図１の要部拡大縦断面図である。
【図５】 従来の手張りによる折り返し方法を説明する縦断面図である。
【図６】 従来のゴムバックによる折り返し方法を説明する縦断面図（折り返し前の状態を示す）である。
【図７】 従来のゴムバックによる折り返し方法を説明する縦断面図（折り返し途中状態を示す）である。
【符号の説明】
１ 内面ゴム
１Ａ 内面ゴムシート
１ａ 内面ゴムシートの端部分
２ 補強繊維
３ 高剛性リング
４ 外面ゴム
６ マンドレル
６ａ マンドレル端部軸
７ リングホルダー
８〜１４ 円筒状カラー
２０ 折曲げ用多層カラー
Claims (1)
- 内面ゴムと外面ゴムの間に複数層の補強繊維を有するゴムホース本体の端部に、複数層の補強繊維及び内面ゴムの端部分を高剛性リングを介して外方に折り返して突起状の端部を形成してなるゴムホースの製造方法であって、
高剛性リングを補強繊維及び内面ゴムシートの端部分が折り返される側とは反対側から支持するとともに、補強繊維及び未加硫の内面ゴムシートを積層したマンドレルと内面ゴムシートの折り返し用端部分との間に、先端部が開放され後端部がマンドレル端部軸に嵌合する部位を除いて閉鎖された円筒状の折曲げ用多層カラーをマンドレルに内接する一層目の折曲げ用カラーはマンドレルに密着される状態で、かつ、各折曲げ用カラーの閉鎖後端部間には所定の空隙を有する状態でマンドレル端部軸に順次挿載し、
ついで、折曲げ用多層カラーをマンドレル中央側に向けて押進させることで多層カラーの先端部分で複数層の補強繊維及び内面ゴムシートの端部分を高剛性リングに隙間なく密着させるように折り返すことを特徴とするゴムホースの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13678294A JP3655933B2 (ja) | 1994-06-20 | 1994-06-20 | ゴムホースの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13678294A JP3655933B2 (ja) | 1994-06-20 | 1994-06-20 | ゴムホースの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH081815A JPH081815A (ja) | 1996-01-09 |
| JP3655933B2 true JP3655933B2 (ja) | 2005-06-02 |
Family
ID=15183397
Family Applications (1)
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| JP13678294A Expired - Fee Related JP3655933B2 (ja) | 1994-06-20 | 1994-06-20 | ゴムホースの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3655933B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113524643A (zh) * | 2021-07-17 | 2021-10-22 | 河南煜亿实业有限公司 | 一种橡胶接头翻包成型一体机 |
-
1994
- 1994-06-20 JP JP13678294A patent/JP3655933B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH081815A (ja) | 1996-01-09 |
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