JP6049264B2 - High pressure hose - Google Patents

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本発明は高圧ホースに関し、特に耐圧層を備えた高圧ホースに関する。   The present invention relates to a high-pressure hose, and particularly to a high-pressure hose provided with a pressure-resistant layer.

従来より高圧ホースの構造においては、内管ゴム層に金属製のワイヤを隙間なくスパイラル状(螺旋巻き)に巻き付けるか、内管ゴム層にプレード状(格子編み)にワイヤを巻き付け、あるいはこれらを組み合わせて複数層重ね合わせて補強層とし、高圧ホースを形成したものがある(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, in the structure of a high-pressure hose, a metal wire is wound around the inner tube rubber layer in a spiral shape (spiral winding) without a gap, or a wire is wound around the inner tube rubber layer in a blade shape (lattice knitting), or these are Some of them are combined to form a reinforcing layer by overlapping a plurality of layers to form a high-pressure hose (for example, see Patent Document 1).

さらに、内管ゴム層の外側に4層のスパイラル補強層を巻付けて内圧力負担層とし、さらに外側にはプレード状の補強層を設けて引張り荷重負担層とした構成が存在する。   Further, there is a configuration in which four spiral reinforcing layers are wound around the outer side of the inner tube rubber layer to form an internal pressure bearing layer, and a platy reinforcing layer is provided on the outer side to form a tensile load bearing layer.

また、上記特許文献1の例は内管ゴム層を変形させないように、内管ゴム層に貼り付けたセンター布と、最外層の外被ゴム層との間に、内圧力負担層となる4層のスパイラル補強層を巻き付けたものがあり、この外側に更に引張り荷重負担層となる補強層が形成されたものである。   Moreover, the example of the said patent document 1 becomes an internal pressure burden layer between the center cloth affixed on the inner tube | pipe rubber layer, and the outermost outer layer rubber layer so that an inner tube | pipe rubber layer may not be deformed. There is one in which a spiral reinforcing layer is wound, and a reinforcing layer serving as a tensile load bearing layer is further formed on the outer side.

このとき、内圧力負担層となる4層のスパイラル補強層の鋼線巻付け角度αa 〜αd は、従来の汎用ホースと同じ103°〜120に設定し、また引張り荷重負担層となる外側2層のスパイラル補強層116e、116fの鋼線巻付け角度αe ,αf は、90°〜103°に設定し、引張り荷重負担層の巻付け角度を、内圧力負担層の最小巻付け角度より小さくなるように設定されている。   At this time, the steel wire winding angles αa to αd of the four spiral reinforcing layers serving as the inner pressure bearing layer are set to 103 ° to 120, which is the same as that of the conventional general-purpose hose, and the outer two layers serving as the tensile load bearing layer. The steel wire winding angles αe and αf of the spiral reinforcing layers 116e and 116f are set to 90 ° to 103 ° so that the winding angle of the tensile load bearing layer is smaller than the minimum winding angle of the inner pressure bearing layer. Is set to

しかし、上記の構成では内圧力負担層となる内側4層のスパイラル補強層の編み上げ角度αaからαdまでの関係がαa<αb<αc<αdとなっており、最内層の編み上げ角度αaを小さく設定しているため、ホース曲げ時やホース引張り時に、内管層にワイヤが食い込み、内部流体漏れ等を引き起こす虞がある。   However, in the above configuration, the relationship from the knitting angle αa to αd of the four inner spiral reinforcing layers serving as the inner pressure bearing layer is αa <αb <αc <αd, and the knitting angle αa of the innermost layer is set to be small. Therefore, when the hose is bent or when the hose is pulled, the wire may bite into the inner tube layer, which may cause internal fluid leakage.

また、このような高圧ホースにおいて、αa<αb<αc<αdとなる原因は、ワイヤ巻き付け装置を使用する際、並べたワイヤのピッチを一定のまま高圧ホースに巻き付けていけば、内側(小径)ほど編み上げ角度αが寝て(αが小さい)、補強層(ワイヤ層)の巻き付けが進んで高圧ホースの径が大きくなる外側層ほど編み上げ角度αが立つ(αが大きい)為である。   Further, in such a high pressure hose, the cause of αa <αb <αc <αd is that when the wire winding device is used, if the pitch of the arranged wires is wound around the high pressure hose, the inner side (small diameter) This is because the knitting angle α becomes smaller (α is smaller), and the outer layer in which the diameter of the high-pressure hose increases as the wrapping of the reinforcing layer (wire layer) advances and the knitting angle α increases (α is larger).

加えて上記例のように耐圧層(内側4層)と抗張力層(外側2層)の構造が異なる場合、プレード(外側2層)とスパイラル(内側4層)の2種の編組構造を一つの高圧ホースに採用するため高圧ホース製造時にワイヤ編上げ機を複数回通過させる必要があり、生産効率が悪い。さらに抗張力層や接着層は編組構造であるため、ワイヤ線径などに制約を受け、太いワイヤを使用することが難しく、充分な強度が得られにくい。特に杭打機に用いるウォータージェット用ホースなど、使用時にホースが摩耗し易い環境下では、強度的に充分ではない。   In addition, when the structure of the pressure-resistant layer (inner 4 layers) and the tensile strength layer (outer 2 layers) are different as in the above example, two types of braided structures of blade (outer 2 layers) and spiral (inner 4 layers) Since it is used for a high-pressure hose, it is necessary to pass through a wire knitting machine several times at the time of manufacturing the high-pressure hose, resulting in poor production efficiency. Furthermore, since the tensile strength layer and the adhesive layer have a braided structure, it is difficult to use a thick wire due to restrictions on the wire diameter, and it is difficult to obtain sufficient strength. In particular, in an environment where the hose is easily worn during use, such as a water jet hose used in a pile driver, the strength is not sufficient.

特開2001−032966号公報JP 2001-032966 A

本発明は上記の問題を考慮してなされたものであり、生産性がよく、耐高圧性に優れ、高い抗張力を有し、かつ引張り時に内管を傷付けにくい高圧ホースを提供することを目的とする。   The present invention has been made in consideration of the above-mentioned problems, and aims to provide a high-pressure hose that has good productivity, excellent high-pressure resistance, high tensile strength, and hardly damages an inner pipe when pulled. To do.

請求項1に記載の高圧ホースは、流体通路を構成する内管ゴム層と、前記内管ゴム層の外側に設けられた繊維層と、最外層を構成する外被層と、前記繊維層と前記外被層との間に4層以上の偶数層設けられ、その編み上げ角度αを前記内管ゴム層側から順にαa、αb、αc、αd・・・としたとき、αa>αb>αc>αd・・・となる鋼線からなる補強層と、前記補強層それぞれの間に配置された中間ゴム層と、を備えたことを特徴とする。 The high-pressure hose according to claim 1 includes an inner tube rubber layer that constitutes a fluid passage, a fiber layer that is provided outside the inner tube rubber layer, an outer coat layer that constitutes an outermost layer, and the fiber layer. Even layers of four or more layers are provided between the outer cover layer, and when the knitting angle α is set to αa, αb, αc, αd... Sequentially from the inner tube rubber layer side, αa >αb>αc> It is characterized by comprising a reinforcing layer made of a steel wire that becomes αd and an intermediate rubber layer disposed between the reinforcing layers.

上記構成の発明では、交差して設けられた隣接する2層の補強層(以下、交差層という。)が外側のものほど編み上げ角度αが小さく(寝ている)、かつ最も引っ張り力の影響を受ける交差層が最外層(=編み上げ角度αが小さい)にある。またこのとき、各交差層を構成する補強層のうち、内側の編み上げ角度αinは、外側の編み上げ角度αoutと同じか大である。このような構成とすることにより、最外層の伸長により補強層に内径方向の力(縮径)が加わっても、より内側のワイヤ層が縮径を防止することができるので、ワイヤの食い込み等による内管ゴム層の破損を防止でき、高い耐引張力を発揮することができる。また、仮に外傷により最外1〜2層が破断したとしても、順次角度の小さい順に補強層が最外層となることで、耐引張力が大きく低下することを防止できる。なお、本願明細書において、補強層の編み上げ角度αは、高圧ホースを真っ直ぐ伸ばした際の中心線と、繊維層上に巻き回された補強層のなす角のうち、鋭角のものを意味する。 In the invention of the above configuration, the knitting angle α is smaller (sleeping) as the outer two layers of the reinforcing layers adjacent to each other (hereinafter referred to as “crossing layers”) are crossed, and the influence of the tensile force is the most. The intersecting layer to be received is in the outermost layer (= the braiding angle α is small). At this time, among the reinforcing layers constituting each cross layer, the inner knitting angle α in is the same as or larger than the outer knitting angle α out . By adopting such a configuration, even when a force (reduced diameter) in the inner diameter direction is applied to the reinforcing layer due to the extension of the outermost layer, the inner wire layer can prevent the diameter reduction. It is possible to prevent the inner tube rubber layer from being damaged by the above, and to exhibit a high tensile strength. Moreover, even if the outermost one or two layers are ruptured due to an injury, the tensile strength can be prevented from greatly decreasing because the reinforcing layer becomes the outermost layer in order of decreasing angle. In the present specification, the braided angle α of the reinforcing layer means an acute angle among the angles formed by the center line when the high-pressure hose is straightened and the reinforcing layer wound on the fiber layer.

請求項2に記載の高圧ホースは、前記補強層を6層備え、内側から順に2層ずつ前記補強層をそれぞれ内側層、中間層、外側層としたとき、前記中間層の編み上げ角度αの平均α2が前記内側層の編み上げ角度αの平均α1よりも前記外側層の編み上げ角度αの平均α3に近いことを特徴とする。   The high-pressure hose according to claim 2 is provided with six reinforcing layers, and when the reinforcing layers are an inner layer, an intermediate layer, and an outer layer, respectively, in order from the inner side, the average braiding angle α of the intermediate layer α2 is closer to the average α3 of the knitting angle α of the outer layer than the average α1 of the knitting angle α of the inner layer.

上記構成の発明では、中間層の編み上げ角度αの平均が、内側層の編み上げ角度αの平均よりも外側層の編み上げ角度αの平均に近いことから、中間層は引張り荷重負担層として、より大きな耐引張力を期待することができる。   In the invention of the above configuration, since the average of the knitting angle α of the intermediate layer is closer to the average of the knitting angle α of the outer layer than the average of the knitting angle α of the inner layer, the intermediate layer is larger as a tensile load bearing layer. Tensile strength can be expected.

請求項3に記載の高圧ホースは、前記補強層を6層備え、内側から順に2層ずつ前記補強層をそれぞれ内側層、中間層、外側層としたとき、前記中間層の編み上げ角度αの平均α2が前記外側層の編み上げ角度αの平均α3よりも前記内側層の編み上げ角度αの平均α1に近いことを特徴とする。   The high-pressure hose according to claim 3 is provided with six reinforcing layers, and when the reinforcing layers are an inner layer, an intermediate layer, and an outer layer, respectively, in order from the inner side, the average braiding angle α of the intermediate layer α2 is closer to the average α1 of the knitting angle α of the inner layer than the average α3 of the knitting angle α of the outer layer.

上記構成の発明では、中間層の編み上げ角度αの平均が、外側層の編み上げ角度αの平均よりも内側層の編み上げ角度αの平均に近いことから、中間層は内圧力負担層として、より大きな耐圧力を期待することができる。   In the invention of the above configuration, since the average of the knitting angle α of the intermediate layer is closer to the average of the knitting angle α of the inner layer than the average of the knitting angle α of the outer layer, the intermediate layer is larger as the inner pressure bearing layer. The pressure resistance can be expected.

請求項4に記載の高圧ホースは、前記補強層を6層備え、前記補強層の編み上げ角度αを前記内管ゴム層側から順にαa、αb、αc・・・としたとき、αb-αc>αd-αe>αc-αdとなることを特徴とする。   The high-pressure hose according to claim 4 includes six reinforcing layers, and when the braided angle α of the reinforcing layers is αa, αb, αc,... Sequentially from the inner tube rubber layer side, αb−αc> αd-αe> αc-αd.

上記構成の発明では、内側から3番目および4番目の補強層の編み上げ角度αc、αdが、内側から2番目の補強層の編み上げ角度αbよりも内側から5番目の補強層の編み上げ角度αeに近いことから、内側から3番目および4番目の補強層は引張り荷重負担層として、より大きな耐引張力を期待することができる。   In the invention of the above configuration, the knitting angles αc and αd of the third and fourth reinforcing layers from the inside are closer to the knitting angle αe of the fifth reinforcing layer from the inside than the knitting angle αb of the second reinforcing layer from the inside. Therefore, the third and fourth reinforcing layers from the inside can be expected to have a higher tensile strength as a tensile load bearing layer.

請求項5に記載の高圧ホースは、前記補強層を6層備え、前記補強層の編み上げ角度αを前記内管ゴム層側から順にαa、αb、αc・・・としたとき、αd-αe>αb-αc>αc-αdとなることを特徴とする。   The high-pressure hose according to claim 5 includes six reinforcing layers, and when the braided angle α of the reinforcing layers is αa, αb, αc,... Sequentially from the inner tube rubber layer side, αd−αe> αb-αc> αc-αd.

上記構成の発明では、内側から3番目および4番目の補強層の編み上げ角度αc、αdが、内側から5番目の補強層の編み上げ角度αeよりも内側から2番目の補強層の編み上げ角度αbに近いことから、内側から3番目および4番目の補強層は内圧力負担層として、より大きな耐圧力を期待することができる。   In the invention of the above configuration, the knitting angles αc and αd of the third and fourth reinforcing layers from the inside are closer to the knitting angle αb of the second reinforcing layer from the inside than the knitting angles αe of the fifth reinforcing layer from the inside. Therefore, the third and fourth reinforcing layers from the inside can be expected to have a greater pressure resistance as an internal pressure bearing layer.

請求項6に記載の高圧ホースは、前記補強層のうち最外層の2層の編み上げ角度αが、30°<α<50°であることを特徴とする。   The high-pressure hose according to claim 6 is characterized in that a knitting angle α of two outermost layers among the reinforcing layers is 30 ° <α <50 °.

上記構成の発明では、最外層の補強層2層の編み上げ角度が30°を下回ることでワイヤが突っ張り柔軟性が著しく低下することを防ぎ、50°を上回ることでノンストレッチ性が損なわれ、耐引張力が低下することを防ぐことができる。また、例えば高圧ホースが接続された装置や設備等が可動式であるような場合、ホースと装置等の一方の接続部と他方の接続部の距離が伸縮できるようにホース長さが設定されると、当該距離が縮んだ状態においてはホースが撓んでしまい、局部的に屈曲することでホースが破損し易くなることがある。上記構成の発明によれば、最外層の補強層2層の編み上げ角度を50°未満という小さい角度となるため、耐撓み性が向上し、ホースの局部的な屈曲による破損を防止することができる。   In the invention of the above configuration, the braided angle of the two outermost reinforcing layers is less than 30 ° to prevent the wire from being remarkably lowered in flexibility, and if it exceeds 50 °, the non-stretch property is impaired. It can prevent that the tensile force falls. In addition, for example, when a device or equipment to which a high-pressure hose is connected is movable, the hose length is set so that the distance between one connecting portion of the hose and the device and the other connecting portion can be expanded and contracted. When the distance is shortened, the hose is bent, and the hose may be easily damaged by bending locally. According to the invention having the above-described configuration, the braided angle of the two outermost reinforcing layers becomes a small angle of less than 50 °, so that the bending resistance is improved, and damage due to local bending of the hose can be prevented. .

請求項7に記載の高圧ホースは、最も内側の補強層の編み上げ角度αaの範囲が、53°<αa<56°であることを特徴とする。   The high-pressure hose according to claim 7 is characterized in that the range of the knitting angle αa of the innermost reinforcing layer is 53 ° <αa <56 °.

上記構成の発明では、最も内側の補強層の編み上げ角度αaが静止角度(54.7°)から大きく離れることにより、内圧の影響を受け易くなる結果、変形が生じ易くなる事態を防ぐことができる。   In the invention with the above-described configuration, the braided angle αa of the innermost reinforcing layer is greatly separated from the static angle (54.7 °), and therefore it is easy to be affected by the internal pressure, thereby preventing a situation in which deformation is likely to occur. .

請求項8に記載の高圧ホースは、杭打機のウォータージェット用に用いられることを特徴とする。   The high-pressure hose according to claim 8 is used for a water jet of a pile driver.

上記構成の発明では、地盤中に挿入され使用時に外側の層からホースが摩耗しても、順次編み上げ角度の小さい層が内側に存在するため、耐引張力の大幅な低下を防ぐことができる。
請求項9に記載の高圧ホースは、前記補強層は、前記鋼線が螺旋状に巻回された状態で形成されている、請求項1〜請求項8の何れか1項に記載の高圧ホース。
In the invention having the above-described configuration, even if the hose is worn from the outer layer when it is inserted into the ground and used, a layer having a small braiding angle is sequentially present on the inner side, so that a significant decrease in tensile strength can be prevented.
The high-pressure hose according to claim 9, wherein the reinforcing layer is formed in a state in which the steel wire is wound spirally. .

以上説明したように、本発明によれば、生産性がよく、耐高圧性に優れ、高い抗張力を有し、かつ引張り時に内管を傷付けにくい高圧ホースとすることができる。   As described above, according to the present invention, a high-pressure hose having good productivity, excellent high-pressure resistance, high tensile strength, and hardly damaging the inner tube during pulling can be obtained.

本願発明の第1実施形態に係る高圧ホースの側面図である。1 is a side view of a high-pressure hose according to a first embodiment of the present invention. 本願発明に係る高圧ホースのワイヤ巻付け工程を示す正面図および側面図である。It is the front view and side view which show the wire winding process of the high voltage | pressure hose which concerns on this invention. 本願発明に係る高圧ホースの諸元の一例を示す表である。It is a table | surface which shows an example of the item of the high pressure hose which concerns on this invention. 本願発明に係る高圧ホースの最外層の編上げ角度と性能の関係を示す表である。It is a table | surface which shows the relationship between the braiding angle of the outermost layer of the high-pressure hose which concerns on this invention, and performance. 本願発明に係る高圧ホースの最内層の編上げ角度と性能の関係を示す表である。It is a table | surface which shows the relationship between the braiding angle and performance of the innermost layer of the high-pressure hose which concerns on this invention.

以下、図面に従って本発明の第1実施形態に係る高圧ホース10について説明する。   Hereinafter, the high pressure hose 10 according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1に、本発明の一実施の形態に係る油圧ホースの積層構造例を示す。図1の例では、内管ゴム層12上に、繊維層14、中間ゴム層17a〜17e、補強層16a〜16f、外被ゴム層18が順次形成され、外周側の補強層16f上に外被ゴム層18が形成されている。以下、各層について説明する。   FIG. 1 shows a laminated structure example of a hydraulic hose according to an embodiment of the present invention. In the example of FIG. 1, the fiber layer 14, the intermediate rubber layers 17a to 17e, the reinforcing layers 16a to 16f, and the outer rubber layer 18 are sequentially formed on the inner tube rubber layer 12, and the outer layer is formed on the outer reinforcing layer 16f. A rubber layer 18 is formed. Hereinafter, each layer will be described.

[内管ゴム層] [Inner tube rubber layer]

内管ゴム層12は、主に耐油性、耐熱性、セット性等を考慮して材質選定することが好ましい。すなわち、内管ゴム層12は、内圧を支持すると共に油系流体等の浸透を抑制する機能を持たせることが好ましい。   The inner tube rubber layer 12 is preferably selected in consideration of oil resistance, heat resistance, setability and the like. That is, it is preferable that the inner tube rubber layer 12 has a function of supporting internal pressure and suppressing permeation of an oil-based fluid or the like.

内管ゴム層12を構成するゴム材料としては、ニトリルゴム(NBR)、スチレンブタジエンゴム(SBR)、ブタジエンゴム(BR)、クロロプレンゴム(CR)、天然ゴム(NR)、エチレンプロピエンジエンゴム(EPDM)などを適宜組み合わせ、場合によっては単独で使用することができる。また、上記材料には、通常用いられる加工助剤、抗酸化剤、加硫剤、補強剤、加硫促進剤等の配合剤を適宜添加することができる。   As the rubber material constituting the inner tube rubber layer 12, nitrile rubber (NBR), styrene butadiene rubber (SBR), butadiene rubber (BR), chloroprene rubber (CR), natural rubber (NR), ethylene propylene diene rubber ( EPDM) and the like can be appropriately combined, and in some cases, can be used alone. In addition, compounding agents such as commonly used processing aids, antioxidants, vulcanizing agents, reinforcing agents, and vulcanization accelerators can be appropriately added to the above materials.

内管ゴム層12の他の材質としては、樹脂材料を用いることができ、汎用性、強度等を考慮した樹脂材料がよく、ナイロン6、11、12のPA(ポリアミド)、PE(ポリエチレン)、POM(ポリオキシメチレン)系エンプラ、PEEK、ポリエステル、これらの複合材等が挙げられる。勿論、材質強度を向上させるために、各種の添加剤等を用いたものでもよい。特にPOM等の高結晶性樹脂の場合には、その効果は顕著に見られる。   As the other material of the inner tube rubber layer 12, a resin material can be used, and a resin material considering versatility, strength, etc. is preferable, PA (polyamide) of nylon 6, 11 and 12, PE (polyethylene), Examples thereof include POM (polyoxymethylene) engineering plastics, PEEK, polyester, and composite materials thereof. Of course, various additives or the like may be used to improve the material strength. In particular, in the case of a highly crystalline resin such as POM, the effect is noticeable.

また内管ゴム層12の厚さは、例えば好ましくは1.0〜3.0mmの範囲内とし、ホース外径や加工性等を考慮して適宜選択することができる。   The thickness of the inner tube rubber layer 12 is preferably in the range of 1.0 to 3.0 mm, for example, and can be appropriately selected in consideration of the outer diameter of the hose, workability, and the like.

内管ゴム層12の外側には繊維層14が形成されている。繊維層14は、補強層16の巻き付け時に内管ゴム層12を保護するために設けられ、PET等の材料を使用することができる。   A fiber layer 14 is formed on the outer side of the inner tube rubber layer 12. The fiber layer 14 is provided to protect the inner tube rubber layer 12 when the reinforcing layer 16 is wound, and a material such as PET can be used.

また本願発明に係る高圧ホース10の構成例としては、図2に示すものを挙げることもできる。すなわち、内管ゴム層12上に繊維層14、補強層16+中間ゴム層17、外被ゴム層18を順次形成したものである。   Moreover, what is shown in FIG. 2 can also be mentioned as a structural example of the high pressure hose 10 concerning this invention. That is, the fiber layer 14, the reinforcing layer 16 + the intermediate rubber layer 17, and the outer rubber layer 18 are sequentially formed on the inner tube rubber layer 12.

[補強層] [Reinforcing layer]

補強層16は、例えば図1に示す実施形態においては6層構造であり、補強層16の間に中間ゴム層17を設けた構造としてあるが、6層に限らず偶数であれば4層構造や8層構造としてもよい。補強層16は金属製の線状物、例えばワイヤ42からなり、線状物が繊維層14および中間ゴム層17上に交互に交差してスパイラル状に巻回されて設けられる。   For example, in the embodiment shown in FIG. 1, the reinforcing layer 16 has a six-layer structure in which an intermediate rubber layer 17 is provided between the reinforcing layers 16. Or an eight-layer structure. The reinforcing layer 16 is made of a metal linear object, for example, a wire 42, and the linear object is provided on the fiber layer 14 and the intermediate rubber layer 17 by alternately intersecting and spirally wound.

補強層16に用いる金属製の線状物(ワイヤ42)の素材に関しては特に制限されないが、好ましくは、金属ワイヤ、例えば、真鍮メッキを施した硬鋼線ワイヤ、ステンレスワイヤ、亜鉛メッキを施した既知の金属ワイヤ等を用いることが好ましい。   The material of the metal linear object (wire 42) used for the reinforcing layer 16 is not particularly limited, but preferably a metal wire, for example, a hard steel wire with brass plating, a stainless steel wire, or galvanization. It is preferable to use a known metal wire or the like.

補強層16は、前述のように4層以上の複数層にて形成される。層数は、使用時の内管ゴム層12に掛かる流体の圧力、すなわち、高圧ホース10にかかる内圧に応じて、適切に決定することが好ましい。この場合の補強層16における個々の層の構成については、本願発明では図1に示すような金属製のワイヤ42が螺旋状に交互に交差して巻かれた構成(スパイラル構成)とする。金属製の線状物(ワイヤ42)の本数は、線状物の密度や線径、高圧ホース10の径や補強層16の構成にもよるが、好ましくは3〜10本ずつ、総数で100〜200本巻きつける。   As described above, the reinforcing layer 16 is formed of a plurality of layers of four or more layers. The number of layers is preferably determined appropriately according to the pressure of the fluid applied to the inner tube rubber layer 12 during use, that is, the internal pressure applied to the high-pressure hose 10. The configuration of the individual layers in the reinforcing layer 16 in this case is a configuration (spiral configuration) in which metal wires 42 are alternately wound in a spiral manner as shown in FIG. The number of metal linear objects (wires 42) depends on the density and wire diameter of the linear objects, the diameter of the high-pressure hose 10 and the configuration of the reinforcing layer 16, but preferably 3 to 10 and 100 in total. Wrap up to 200.

また前述のように、本願発明に係る構成では、補強層16は外被ゴム層18の内側に位置する最外層に至るまで全て線状物のスパイラル構造であり、従来のようなプレード状の補強層は使用していない。このためプレードとスパイラルの2種の編組構造を一つの高圧ホースに採用していた従来の構造に比較して生産性が良好であり、また使用される線状物の太さに制限が少ないなど設計の自由度が向上する利点がある。   Further, as described above, in the configuration according to the present invention, the reinforcing layer 16 has a spiral structure of linear objects all the way to the outermost layer located inside the outer covering rubber layer 18, and a platy reinforcement like the conventional one. The layer is not used. For this reason, productivity is better compared to the conventional structure that uses two types of braided structure of blade and spiral for one high-pressure hose, and there is less restriction on the thickness of the linear object used. There is an advantage that the degree of freedom in design is improved.

[中間ゴム層] [Intermediate rubber layer]

中間ゴム層17は、内管ゴム層12を透過してくる流体に対して耐久性を示したり、補強層16同士のこすれを防止するクッション材としての機能を有する。中間ゴム層17を構成するゴム材料としては、内管ゴム層12と同様のものを使用することができる。   The intermediate rubber layer 17 has a function as a cushioning material that shows durability against a fluid that permeates the inner tube rubber layer 12 and prevents the reinforcing layers 16 from being rubbed. As the rubber material constituting the intermediate rubber layer 17, the same material as that of the inner tube rubber layer 12 can be used.

[外被ゴム層] [Coating rubber layer]

補強層の表面を覆う外被ゴム層18は任意であるが、ポリエチレン等の樹脂材料或いは例えば耐油性、耐候性、耐摩耗性のゴム材料にて外被が形成されるのがよい。尚、外被が不要であればその限りではない。   The outer rubber layer 18 covering the surface of the reinforcing layer is optional, but it is preferable that the outer rubber layer 18 is formed of a resin material such as polyethylene or a rubber material having oil resistance, weather resistance, and wear resistance. Note that this is not necessarily the case if a jacket is not required.

[製造方法] [Production method]

内管ゴム層12、繊維層14、中間ゴム層17、補強層16および外被ゴム層18を積層してなる高圧ホース10の製造工程は、特に本実施例のようなワイヤスパイラルホース(補強層16のワイヤ42が螺旋状に巻きつけられてなるホース:螺旋構成)は、最後の加硫工程において布で被覆しながら130〜160℃の蒸気で加硫する蒸気加硫を行うことが好ましい。   The manufacturing process of the high-pressure hose 10 formed by laminating the inner tube rubber layer 12, the fiber layer 14, the intermediate rubber layer 17, the reinforcing layer 16 and the outer rubber layer 18 is particularly a wire spiral hose (reinforcing layer) as in this embodiment. The hose in which 16 wires 42 are spirally wound (spiral configuration) is preferably subjected to steam vulcanization in which steam is vulcanized at 130 to 160 ° C. while being covered with a cloth in the final vulcanization step.

[編み上げ角度αの制約] [Restriction of braiding angle α]

一般的にワイヤ補強高圧ホースにおいては、補強層16が全体として静止角度(編組半角度で54.7°)に近い角度で編組されている。例えば補強層16が内側層である補強層16aと外側層である補強層16bとの積層によって構成されている場合、それらの平均の編み上げ角度、すなわち高圧ホース10を真っ直ぐ伸ばした際の中心線と、編組された補強層のなす角が上記静止角度に近い角度とされている。   In general, in a wire-reinforced high-pressure hose, the reinforcing layer 16 is braided at an angle close to a static angle (54.7 ° as a braid half angle) as a whole. For example, when the reinforcing layer 16 is formed by stacking the reinforcing layer 16a that is the inner layer and the reinforcing layer 16b that is the outer layer, the average braiding angle, that is, the center line when the high-pressure hose 10 is straightened, The angle formed by the braided reinforcing layer is close to the stationary angle.

ここでいう静止角度とは、内圧負荷が生じるとき補強層16が高圧ホース10の長手方向と径方向に均等に圧力を分担する角度であって、この静止角度よりも編み上げ角度αが大きい場合も小さい場合も、高圧ホース10全体としてはそれぞれの補強層16の編み上げ角度αが静止角度に近づく方向に変形を起こす。   The stationary angle here is an angle at which the reinforcing layer 16 equally distributes pressure in the longitudinal direction and the radial direction of the high-pressure hose 10 when an internal pressure load is generated, and the braided angle α may be larger than the stationary angle. Even when it is small, the entire high-pressure hose 10 is deformed so that the braiding angle α of each reinforcing layer 16 approaches the stationary angle.

例えば編み上げ角度αが静止角度よりも大きいとき、高圧ホース10は内圧負荷によって長さ方向に伸びようとし、また編み上げ角度αが静止角度よりも小さいときには高圧ホース10は長さ方向に収縮しようとする。   For example, when the knitting angle α is larger than the stationary angle, the high pressure hose 10 tends to extend in the length direction due to the internal pressure load, and when the knitting angle α is smaller than the stationary angle, the high pressure hose 10 tends to contract in the length direction. .

また外側の層は静止角度よりも編み上げ角度αが大きくされており、これらを平均した編み上げ角度αが静止角度に近いものとされている。このため各層の編み上げ角度αは静止角度54.7度からあまり乖離した値を選択することはできない。これによりαa<αb<αc<αdとなるような編み上げ角度αの設定では、一般的には小さくともα=52度程度となる制約がある。   In addition, the outer layer has a knitting angle α larger than the stationary angle, and the knitting angle α, which is an average of these, is close to the stationary angle. For this reason, the knitting angle α of each layer cannot select a value that deviates much from the static angle of 54.7 degrees. As a result, the setting of the knitting angle α such that αa <αb <αc <αd is generally limited to α = 52 degrees at least.

さらに、αa<αb<αc<αdとなる補強層116の外側に補強層116e、116fを設け、αa<αb<αc<αd>αe>αfとなるような構成においては、最外2層の編み上げ角度αを小さくすることができるので、引張り荷重を負担する補強層116として、曲げ時、引張り時に抗張力効果と倒れ防止効果を得ることができる。しかし、充分にαe、αfを小さくするためにはαdとの角度差を大きく設定する必要があり、ホース曲げ時やホース引張り時に補強層116d/116e間で中間ゴム層が破損する虞があった。   Further, reinforcement layers 116e and 116f are provided outside the reinforcing layer 116 where αa <αb <αc <αd, and in a configuration where αa <αb <αc <αd> αe> αf, the outermost two layers are knitted. Since the angle α can be reduced, the reinforcing layer 116 that bears a tensile load can obtain a tensile strength effect and a collapse prevention effect during bending and tension. However, in order to sufficiently reduce αe and αf, it is necessary to set a large angle difference with αd, and there is a possibility that the intermediate rubber layer may be damaged between the reinforcing layers 116d / 116e when the hose is bent or when the hose is pulled. .

[本願発明における編み上げ角度αの設定] [Setting of knitting angle α in the present invention]

図1および図3に示すように、本願発明に係る高圧ホース10では4層以上の補強層16を備え、その編み上げ角度αは内側からαa≧αb>αc≧αd・・・となる(図3の「名称」欄に記載の「WS層」はワイヤスパイラル層を示す)。   As shown in FIGS. 1 and 3, the high-pressure hose 10 according to the present invention includes four or more reinforcing layers 16, and the knitting angle α is αa ≧ αb> αc ≧ αd from the inside (FIG. 3). “WS layer” in the “Name” column of FIG.

補強層16は、交差して編み上げられた2層のスパイラル補強層(交差層)を1セットとして、耐圧力や耐引張力を発揮するように設けられる。本願発明においては、最も内側の第1交差層を構成する各補強層の編み上げ角度αaとαbが、他の外側の交差層のそれよりも大きいため、高圧ホース10を曲げた時や長さ方向に高圧ホース10を引張った時に、内管ゴム層12に補強層16aのワイヤ42が食い込み、内管ゴム層12を破損したり内部流体の漏れを引き起こしたりする虞が少ない。またこのとき、各交差層を構成する2層の補強層のうち、内側の編み上げ角度αinは、外側の編み上げ角度αoutと同じか大である。 The reinforcing layer 16 is provided so as to exhibit pressure resistance and tensile strength with a set of two spiral reinforcing layers (intersecting layers) knitted in an intersecting manner. In the present invention, since the braided angles αa and αb of the reinforcing layers constituting the innermost first intersecting layer are larger than those of the other outer intersecting layers, when the high-pressure hose 10 is bent or in the length direction When the high-pressure hose 10 is pulled, the wire 42 of the reinforcing layer 16a bites into the inner tube rubber layer 12, and there is little possibility that the inner tube rubber layer 12 is damaged or internal fluid leaks. At this time, the inner knitting angle α in of the two reinforcing layers constituting each cross layer is equal to or larger than the outer knitting angle α out .

すなわち曲げ時、引張り時には補強層16のワイヤ42が縮径する方向に変形するが、編み上げ角度αが大きければ長さ方向への伸びが大きい代わりに縮径は少ないので、内管ゴム層12に食い込む等の影響を少なくすることができる。   That is, when bending and pulling, the wire 42 of the reinforcing layer 16 is deformed in the direction of reducing the diameter. However, if the braiding angle α is large, the elongation in the length direction is large, but the diameter is small. The effect of biting in can be reduced.

逆に外側の交差層では編み上げ角度αが小さいので、曲げ時、引張り時には補強層16のワイヤ42が縮径する方向に変形するが、その内側には更に補強層16が存在するため、縮径しても直接内管ゴム層12に干渉したり、これを破損したり内部流体の漏れを引き起こしたりする虞が少ない。加えて編み上げ角度αが小さいことにより、引張り荷重を負担する補強層16として、曲げ時、引張り時に抗張力効果と倒れ防止効果を得ることができる。   On the contrary, since the knitting angle α is small in the outer intersecting layer, the wire 42 of the reinforcing layer 16 is deformed in the direction in which the diameter of the reinforcing layer 16 is reduced at the time of bending and pulling. However, there is little possibility of directly interfering with the inner tube rubber layer 12, damaging it or causing leakage of the internal fluid. In addition, since the braiding angle α is small, the reinforcing layer 16 that bears the tensile load can obtain a tensile strength effect and a collapse prevention effect at the time of bending and pulling.

また、αin>αoutである場合、特に指定のないときは、補強層16の編み上げ角度αa〜αd・・・の間隔はなるべく等間隔であることが望ましい。すなわち補強層16a、16b・・・の層間において編み上げ角度αの差が少ない方が、内圧や引張り力により高圧ホース10が変形した際に捻れが生じ、補強層16同士の間で破断やズレ等が発生する虞が少ない。 Further, when α in > α out , unless otherwise specified, it is desirable that the intervals between the braiding angles αa to αd of the reinforcing layer 16 be as equal as possible. That is, when the difference in the braiding angle α between the reinforcing layers 16a, 16b,... Is small, twisting occurs when the high-pressure hose 10 is deformed by internal pressure or tensile force, and the reinforcing layers 16 are broken or misaligned. Is less likely to occur.

一方、αin=αoutである場合、すなわちαa=αb>αc=αdのように、編み上げ角度αが設定されると、ホース曲げ時やホース引張り時に高圧ホース10の捻れを防ぐことができる。 On the other hand, when α in = α out, that is, αa = αb> αc = αd, when the braiding angle α is set, twisting of the high-pressure hose 10 can be prevented when the hose is bent or the hose is pulled.

さらに、補強層16が6層設けられている場合は、中間の2層すなわち第2交差層(中間層)の補強層16c、16dの編み上げ角度αを、内側の第1交差層(内側層)の補強層16a、16bに近い角度とするか、外側の第3交差層(外側層)の補強層16e、16fに近い角度とするかを選択することで、意図的に中間の第2交差層すなわち補強層16c、16dの役割を引張り荷重負担層あるいは内圧力負担層の何れかに設定することができる。   Further, when six reinforcing layers 16 are provided, the knitting angle α of the reinforcing layers 16c and 16d of the middle two layers, that is, the second intersecting layer (intermediate layer) is set to the inner first intersecting layer (inner layer). By selecting whether the angle is close to the reinforcing layers 16a and 16b or the angle close to the reinforcing layers 16e and 16f of the outer third intersecting layer (outer layer), the intermediate second intersecting layer is intentionally selected. That is, the role of the reinforcing layers 16c and 16d can be set to either the tensile load bearing layer or the internal pressure bearing layer.

すなわち、補強層16c、16dの編み上げ角度αc、αdを、外側の補強層の編み上げ角度αe、αfに近付ければ、引張り荷重負担層として、より大きな耐引張力を期待することができる。具体的には補強層16の編み上げ角度αを内側から順にαa、αb、αc・・・としたとき、αb-αc>αd-αe>αc-αdとなるように設定すれば、補強層16c、16dは最外側の補強層16e、16fに近い機能が期待できる。   That is, if the knitting angles αc and αd of the reinforcing layers 16c and 16d are brought close to the knitting angles αe and αf of the outer reinforcing layer, a greater tensile strength can be expected as the tensile load bearing layer. Specifically, when the braiding angle α of the reinforcing layer 16 is set to αa, αb, αc,... Sequentially from the inside, the reinforcing layer 16c can be obtained by setting αb-αc> αd-αe> αc-αd. 16d can be expected to have a function close to the outermost reinforcing layers 16e and 16f.

例えば図3に示す例では、α1=54.6°、α2=54.2°、α3=44.9°、α4=44.6°、α5=35.2°、α6=35.1°とされているので、(44.6−35.2)>(54.2−44.9)>(44.9−44.6)となり、補強層16c、16dは最外側の補強層16e、16fよりも内側の補強層16a、16bに近い機能が期待できる。 For example, in the example shown in FIG. 3, α1 = 54.6 °, α2 = 54.2 °, α3 = 44.9 °, α4 = 44.6 °, α5 = 35.2 °, and α6 = 35.1 °, so (44.6-35.2)> ( 54.2-44.9) > (44.9-44.6), and the reinforcing layers 16c and 16d can be expected to function closer to the inner reinforcing layers 16a and 16b than the outermost reinforcing layers 16e and 16f .

あるいは補強層16aと16b、16cと16dのように隣接した交差層において、交差層を構成する各補強層の編み上げ角度αの平均をとり、比較することで上記の関係を規定してもよい。例えば図3に示す例ではαcとαdの平均は44.75であり、αaとαbの平均である54.4よりもαeとαfの平均である35.15に近いので、第2交差層は内側の第1交差層よりも最外側の第3交差層に近い機能が期待できる。   Alternatively, the above relationship may be defined by taking an average of the braiding angles α of the reinforcing layers constituting the intersecting layer and comparing the adjacent intersecting layers such as the reinforcing layers 16a and 16b and 16c and 16d. For example, in the example shown in FIG. 3, the average of αc and αd is 44.75, and is closer to 35.15 which is the average of αe and αf than 54.4 which is the average of αa and αb. A function closer to the outermost third intersection layer can be expected.

また第2交差層の補強層の編み上げ角度αc、αdを、内側の第1交差層の補強層の編み上げ角度αa、αbに近付ければ、内圧力負担層として、より大きな耐圧力を期待することができる。具体的には補強層16の編み上げ角度αを内側から順にαa、αb、αc・・・としたとき、αd-αe>αb-αc>αc-αdとなるように設定すれば、第2交差層は最内側の第1交差層に近い機能が期待できる。勿論、これは補強層16が6層以上の場合にも適用可能であり、編み上げ角度αの設定によって、機能を引張り荷重負担層寄りに設定するか内圧力負担層寄りに設定するかを選択することもできる。   Further, when the knitting angles αc and αd of the reinforcing layer of the second intersecting layer are brought closer to the knitting angles αa and αb of the reinforcing layer of the first first intersecting layer, a higher pressure resistance is expected as an internal pressure bearing layer. Can do. Specifically, when the braiding angle α of the reinforcing layer 16 is set to αa, αb, αc,... In order from the inside, the second intersecting layer can be obtained by setting αd−αe> αb-αc> αc-αd. Can be expected to function close to the innermost first intersecting layer. Of course, this can also be applied to the case where the reinforcing layer 16 has six or more layers, and the function is set closer to the tensile load bearing layer or closer to the inner pressure bearing layer depending on the setting of the knitting angle α. You can also

さらに、従来の高圧ホースでは、αa<αb<αc<αdとなる補強層116の外側に補強層116e、116fを設け、αa<αb<αc<αd>αe>αfとされているが、前述のように充分にαe、αfを小さくするためにはαdとの角度差を大きく設定する必要があり、ホース曲げ時やホース引張り時に補強層116d/116e間で中間ゴム層が破損する虞があった。   Furthermore, in the conventional high-pressure hose, reinforcing layers 116e and 116f are provided outside the reinforcing layer 116 where αa <αb <αc <αd, and αa <αb <αc <αd> αe> αf. In order to sufficiently reduce αe and αf, it is necessary to set a large angle difference from αd, and there is a possibility that the intermediate rubber layer may be damaged between the reinforcing layers 116d / 116e when the hose is bent or when the hose is pulled. .

本願発明では補強層16a〜16fまでの編み上げ角度αはαaからαfまで段階的に小さく変化するので、途中で角度差を大きくする必要がなく、上記のような弊害を回避することができる。ここでいう「段階的に小さく変化する」とは、(1)αa>αb>αc>αd>αe>αfのように、編み上げ角度αが補強層毎に徐々に小さくなる場合、(2)αa=αb>αc=αd>αe=αfのように、各交差層の補強層2層の編み上げ角度αは同一で、交差層毎に徐々に小さくなる場合、または(3)αa=αb>αc>αd>αe=αfのように、上記(1)および(2)の双方が含まれる場合をいう。   In the present invention, the knitting angle α from the reinforcing layers 16a to 16f changes stepwise from αa to αf, so there is no need to increase the angle difference on the way, and the above-described adverse effects can be avoided. Here, “smallly changing in steps” means that (1) αa> αb> αc> αd> αe> αf, where the braiding angle α gradually decreases for each reinforcing layer, (2) αa = Αb> αc = αd> αe = αf, where the knitting angle α of the two reinforcing layers of each crossing layer is the same and gradually decreases for each crossing layer, or (3) αa = αb> αc> A case where both the above (1) and (2) are included, such as αd> αe = αf.

[最外側2層の編み上げ角度αの設定] [Setting of knitting angle α of outermost two layers]

本願の第2実施形態に係る高圧ホース10は、補強層16のうち最も外側の2層(最も外側の交差層)の編み上げ角度αが、30°<α<50°であることを特徴とする。   The high-pressure hose 10 according to the second embodiment of the present application is characterized in that the braiding angle α of the outermost two layers (outermost intersecting layers) of the reinforcing layers 16 is 30 ° <α <50 °. .

図4に示すように、最も外側の交差層を構成する2層の補強層16の編み上げ角度が30°を下回ることでワイヤが突っ張り柔軟性が著しく低下するほか、ノンストレッチ層の耐圧性能としても非常に低くなる。また50°を上回ることでノンストレッチ性が損なわれ、耐引張力が低下する。このため補強層16のうち最も外側の交差層を構成する2層の編み上げ角度αを、30°<α<50°に設定することで上記の問題を防ぐことができる。   As shown in FIG. 4, the braiding angle of the two reinforcing layers 16 constituting the outermost intersecting layer is less than 30 °, so that the flexibility of the wire is remarkably lowered and the pressure resistance performance of the non-stretch layer is also achieved. Very low. Further, if it exceeds 50 °, the non-stretch property is impaired, and the tensile strength is reduced. Therefore, the above problem can be prevented by setting the knitting angle α of the two layers constituting the outermost intersecting layer of the reinforcing layer 16 to 30 ° <α <50 °.

[最内側2層の編み上げ角度αの設定] [Setting of knitting angle α of innermost two layers]

本願の第3実施形態に係る高圧ホース10は、補強層16のうち最も内側の2層(最も内側の交差層)の編み上げ角度αaの範囲が、53°<αa<56°であることを特徴とする。   The high-pressure hose 10 according to the third embodiment of the present application is characterized in that the knitting angle αa of the two innermost layers (innermost intersecting layer) of the reinforcing layers 16 is 53 ° <αa <56 °. And

図5に示すように、最も内側の交差層を構成する補強層16の編み上げ角度が静止角度(54.7°)から大きく離れることにより、内圧の影響を受け易くなる結果、変形が生じ易くなる。このため補強層16のうち最も内側の交差層を構成する2層の編み上げ角度の範囲を53°<αa<56°に設定することで、内圧が印加された際に高圧ホース10の変形を防ぐことができる。   As shown in FIG. 5, the braided angle of the reinforcing layer 16 constituting the innermost crossing layer is greatly separated from the static angle (54.7 °), so that it is easily affected by the internal pressure, and as a result, deformation is likely to occur. . Therefore, by setting the range of the braiding angle of the two layers constituting the innermost intersecting layer of the reinforcing layers 16 to 53 ° <αa <56 °, deformation of the high-pressure hose 10 is prevented when an internal pressure is applied. be able to.

[巻付け工程] [Winding process]

図2には、本発明の実施形態に係る高圧ホースのワイヤ巻付け工程に用いられるワイヤ巻付装置200の概念が一例として示されている。このワイヤ巻付装置200は、図1に示すように、最終製造物である高圧ホース10において、補強のためにワイヤ42による補強層16を形成するために用いられる。   The concept of the wire winding apparatus 200 used for the wire winding process of the high-pressure hose according to the embodiment of the present invention is shown as an example in FIG. As shown in FIG. 1, the wire winding device 200 is used to form a reinforcing layer 16 of wires 42 for reinforcement in the high-pressure hose 10 that is a final product.

高圧ホース10は、ゴム製の内管ゴム層12およびその外側に繊維層14を有しており、ワイヤ巻付装置200によって、この繊維層14の周囲にワイヤ42が巻きつけられて補強層16が形成される。各補強層16の間には中間ゴム層が設けられており、最も外側の補強層15の周囲はさらにゴム製の外被ゴム層18により被覆された構造となっている。   The high-pressure hose 10 has a rubber inner tube rubber layer 12 and a fiber layer 14 on the outer side thereof, and a wire 42 is wound around the fiber layer 14 by a wire winding device 200 so that the reinforcing layer 16 is wound. Is formed. An intermediate rubber layer is provided between the reinforcing layers 16, and the outermost reinforcing layer 15 is covered with a rubber outer rubber layer 18.

図2(B)に示されるように、ワイヤ巻付装置200は、円柱状のマンドレル220を有している。マンドレル220の外側に内管ゴム層12が押し出されており、マンドレル220は内管ゴム層12の中心孔に挿入された状態となっている。これにより、高圧ホース10を製造する工程において、内管ゴム層12を安定的に支持できる。   As shown in FIG. 2B, the wire winding device 200 has a cylindrical mandrel 220. The inner tube rubber layer 12 is pushed out of the mandrel 220, and the mandrel 220 is inserted into the center hole of the inner tube rubber layer 12. Thereby, in the process of manufacturing the high-pressure hose 10, the inner tube rubber layer 12 can be stably supported.

さらに、ワイヤ巻付装置200は回転円板240を有している。回転円板240は略円柱状又は略円筒状に形成されており、軸方向の中央には、通過孔260が軸方向一端から他端へ貫通して形成されている。通過孔260には、マンドレル220によって支持された内管ゴム層12が矢印L方向に通過する。回転円板24は、図示しない回転駆動装置によって、周方向(矢印A方向)に一定の角速度で回転される。   Furthermore, the wire winding device 200 has a rotating disk 240. The rotating disk 240 is formed in a substantially columnar shape or a substantially cylindrical shape, and a passage hole 260 is formed in the center in the axial direction so as to penetrate from one end to the other end in the axial direction. The inner tube rubber layer 12 supported by the mandrel 220 passes through the passage hole 260 in the arrow L direction. The rotating disk 24 is rotated at a constant angular velocity in the circumferential direction (arrow A direction) by a rotation driving device (not shown).

回転円板240は、軸方向(矢印L方向と同方向)に所定の厚さを有している。図2(A)(B)に示すように、回転円板240上において、接線方向に延在される複数の支持ピン320(図2(B)では便宜上、1つのみ示す)が配置されている。   The rotating disk 240 has a predetermined thickness in the axial direction (the same direction as the arrow L direction). As shown in FIGS. 2A and 2B, a plurality of support pins 320 (only one is shown for convenience in FIG. 2B) are arranged on the rotating disk 240 so as to extend in the tangential direction. Yes.

支持ピン320のそれぞれには、ボビン340が装着される。ボビン340は円筒状に形成されており、その外周には内管ゴム層12に巻き付けるためのワイヤ42があらかじめ所定のピッチで並べて巻かれている。このボビン340の中心の挿通孔344に支持ピン320が挿通され、ボビン340が回転円板240の外周面280上の所定位置に装着される。したがって、複数のボビン340も支持ピン320と同様に、回転円板240の外周面280において放射状に支持されることになる。   A bobbin 340 is attached to each of the support pins 320. The bobbin 340 is formed in a cylindrical shape, and a wire 42 to be wound around the inner tube rubber layer 12 is wound in advance at a predetermined pitch on the outer periphery thereof. The support pin 320 is inserted into the insertion hole 344 at the center of the bobbin 340, and the bobbin 340 is mounted at a predetermined position on the outer peripheral surface 280 of the rotating disk 240. Therefore, the plurality of bobbins 340 are also supported radially on the outer peripheral surface 280 of the rotating disk 240 in the same manner as the support pins 320.

マンドレル220で支持した状態の内管ゴム層12を回転円板240の通過孔260に通過させながら、回転円板240を周方向(矢印A方向)に回転させて、内管ゴム層12の周囲にワイヤ42を巻き付けていく。これにより、図1にも示すように、内管ゴム層12の周囲に、ワイヤ42が編みこまれた補強層16が構成される。   While the inner tube rubber layer 12 supported by the mandrel 220 is passed through the passage hole 260 of the rotation disc 240, the rotation disc 240 is rotated in the circumferential direction (arrow A direction) to surround the inner tube rubber layer 12. The wire 42 is wound around the wire. Thus, as shown in FIG. 1, the reinforcing layer 16 in which the wire 42 is knitted is formed around the inner tube rubber layer 12.

図2(B)において、矢印L方向には中間ゴム層17を形成するためにシート状のゴムを巻き付ける装置(図示せず)と、更に別のワイヤ巻付け装置200(図示せず)が設けられ、補強層16が形成された加工中の高圧ホース10が通過することで、中間ゴム層17とさらに高圧ホース10の外側に新たな補強層16が設けられる。その際、ワイヤ42の巻付け方向を逆にすることで、図1に示すように交互に編み上げ角度のついた補強層16とすることができる。   In FIG. 2 (B), in the direction of arrow L, a sheet-like rubber winding device (not shown) for forming the intermediate rubber layer 17 and another wire winding device 200 (not shown) are provided. Then, when the high-pressure hose 10 being processed on which the reinforcing layer 16 is formed passes, a new reinforcing layer 16 is provided on the outer side of the intermediate rubber layer 17 and the high-pressure hose 10. At that time, by reversing the winding direction of the wire 42, the reinforcing layers 16 can be formed with alternately braided angles as shown in FIG.

このとき、内側から順にワイヤ42からなる補強層16を形成して行くに連れて高圧ホース10の径が拡大し、ワイヤ42のピッチを変えない限り編み上げ角度αは次第に大きくなる。本願発明においては外側の補強層16ほど編み上げ角度αは小さく構成するため、1つの補強層16を形成し終えたのちに再度ワイヤ巻付け装置200にてワイヤ巻付け工程を行う際には、ワイヤ42のピッチを広げ、ワイヤ42を寝かせて(編み上げ角度αを小さくして)巻付け作業を行う必要がある。すなわち補強層16a、16b、16cと内管ゴム層12上に巻付けて行くに連れてワイヤ42のピッチを大きく設定すれば、編み上げ角度αを小さくすることができる。   At this time, the diameter of the high-pressure hose 10 increases as the reinforcing layer 16 made of the wires 42 is formed in order from the inside, and the braiding angle α gradually increases unless the pitch of the wires 42 is changed. In the present invention, the outer reinforcing layer 16 is configured so that the braiding angle α is smaller, and when the wire winding process is performed again by the wire winding device 200 after the formation of one reinforcing layer 16, It is necessary to widen the pitch of 42 and lay the wire 42 (with the knitting angle α decreased) to perform the winding operation. That is, if the pitch of the wire 42 is set larger as the wire is wound on the reinforcing layers 16a, 16b, and 16c and the inner tube rubber layer 12, the braiding angle α can be reduced.

上記の各実施形態に係る高圧ホース10は、例えば土木作業に用いられる杭打機などに好適に使用することができる。例として、杭の貫入抵抗力を低減するためにウォータージェットノズルを杭先端近傍に設けた杭打機の場合、土砂との摩擦でウォータージェットノズルに至るホースが損傷し易い。ここで本願発明に係る高圧ホース10を使用すれば、仮に外傷により補強層16を含む最外1〜2層が破断したとしても、順次編み上げ角度αの小さい順に補強層16が最外層となることで、耐引張力が大きく低下することを防止し、確実にノズルを回収できる。   The high-pressure hose 10 according to each of the above embodiments can be suitably used for, for example, a pile driving machine used for civil engineering work. As an example, in the case of a pile driving machine in which a water jet nozzle is provided in the vicinity of the tip of the pile in order to reduce the penetration resistance of the pile, the hose reaching the water jet nozzle is easily damaged due to friction with earth and sand. Here, if the high-pressure hose 10 according to the present invention is used, even if the outermost one or two layers including the reinforcing layer 16 are broken due to a wound, the reinforcing layer 16 becomes the outermost layer in order of increasing braiding angle α. Therefore, it is possible to prevent the tensile strength from greatly decreasing and to reliably collect the nozzle.

以上、実施形態を挙げて本発明の実施の形態を説明したが、これらの実施形態は一例であり、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。例えば補強層16は4層あるいは6層に限定されず、8層以上でもよい。   The embodiments of the present invention have been described above with reference to the embodiments. However, these embodiments are merely examples, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. For example, the reinforcing layer 16 is not limited to four or six layers, and may be eight or more layers.

10 高圧ホース
12 内管ゴム層
14 繊維層
16 補強層
17 中間ゴム層
18 外被ゴム層
42 ワイヤ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 High pressure hose 12 Inner tube rubber layer 14 Fiber layer 16 Reinforcement layer 17 Intermediate rubber layer 18 Outer rubber layer 42 Wire

Claims (9)

流体通路を構成する内管ゴム層と、
前記内管ゴム層の外側に設けられた繊維層と、
最外層を構成する外被層と、
前記繊維層と前記外被層との間に4層以上の偶数層設けられ、鋼線の編み上げ角度αが、前記内管ゴム層側から順にαa、αb、αc、αd・・・としたとき、αa>αb>αc>αd・・・となる補強層と、
前記補強層それぞれの間に配置された中間ゴム層と、
を備えたことを特徴とする高圧ホース。
An inner tube rubber layer constituting a fluid passage;
A fiber layer provided outside the inner tube rubber layer;
A jacket layer constituting the outermost layer;
When four or more even layers are provided between the fiber layer and the jacket layer, and the braiding angle α of the steel wire is set to αa, αb, αc, αd,... Sequentially from the inner tube rubber layer side. , Αa>αb>αc> αd...
An intermediate rubber layer disposed between each of the reinforcing layers;
A high-pressure hose characterized by comprising:
前記補強層を6層備え、内側から順に2層ずつ前記補強層をそれぞれ内側層、中間層、外側層としたとき、前記中間層の編み上げ角度αの平均α2が前記内側層の編み上げ角度αの平均α1よりも前記外側層の編み上げ角度αの平均α3に近いことを特徴とする請求項1に記載の高圧ホース。   When the six reinforcing layers are provided and the reinforcing layers are two layers in order from the inside, the inner layer, the intermediate layer, and the outer layer, the average α2 of the knitting angle α of the intermediate layer is equal to the knitting angle α of the inner layer. The high-pressure hose according to claim 1, wherein the high-pressure hose is closer to an average α3 of a braiding angle α of the outer layer than an average α1. 前記補強層を6層備え、内側から順に2層ずつ前記補強層をそれぞれ内側層、中間層、外側層としたとき、前記中間層の編み上げ角度αの平均α2が前記外側層の編み上げ角度αの平均α3よりも前記内側層の編み上げ角度αの平均α1に近いことを特徴とする請求項1に記載の高圧ホース。   When six reinforcing layers are provided and two reinforcing layers are formed in order from the inside, and the reinforcing layer is an inner layer, an intermediate layer, and an outer layer, the average α2 of the knitting angle α of the intermediate layer is equal to the knitting angle α of the outer layer. The high-pressure hose according to claim 1, wherein the high-pressure hose is closer to an average α1 of a braiding angle α of the inner layer than an average α3. 前記補強層を6層備え、前記補強層の編み上げ角度αを前記内管ゴム層側から順にαa、αb、αc・・・としたとき、αb-αc>αd-αe>αc-αdとなることを特徴とする請求項1に記載の高圧ホース。   When six reinforcing layers are provided and the braided angle α of the reinforcing layers is αa, αb, αc,... In order from the inner tube rubber layer side, αb-αc> αd-αe> αc-αd. The high-pressure hose according to claim 1. 前記補強層を6層備え、前記補強層の編み上げ角度αを前記内管ゴム層側から順にαa、αb、αc・・・としたとき、αd-αe>αb-αc>αc-αdとなることを特徴とする請求項1に記載の高圧ホース。   When six reinforcing layers are provided and the braided angle α of the reinforcing layers is αa, αb, αc,... In order from the inner tube rubber layer side, αd−αe> αb−αc> αc−αd. The high-pressure hose according to claim 1. 前記補強層のうち最も外側の2層の編み上げ角度αが、30°<α<50°であることを特徴とする請求項1〜請求項5の何れか1項に記載の高圧ホース。   6. The high-pressure hose according to claim 1, wherein a braiding angle α of the outermost two layers of the reinforcing layers is 30 ° <α <50 °. 前記補強層のうち最も内側の2層の編み上げ角度αaの範囲が、53°<αa<56°であることを特徴とする請求項1〜請求項6の何れか1項に記載の高圧ホース。   The high-pressure hose according to any one of claims 1 to 6, wherein a range of the braiding angle αa of the innermost two layers of the reinforcing layers is 53 ° <αa <56 °. 杭打機用ウォータージェットに用いられる請求項1〜請求項7の何れか1項に記載の高圧ホース。   The high-pressure hose according to any one of claims 1 to 7, which is used for a water jet for a pile driver. 前記補強層は、前記鋼線が螺旋状に巻回された状態で形成されている、請求項1〜請求項8の何れか1項に記載の高圧ホース。   The high-pressure hose according to any one of claims 1 to 8, wherein the reinforcing layer is formed in a state where the steel wire is spirally wound.
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