JP6446169B2 - ホース及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、一体では脱型できない形状のホース及びその製造方法に関する。

図１０、図１１を参照し、特許文献１の段落００５２乃至００５６、図４に開示された、エアーホースの製造方法について説明する。先ず、図１０に示したように、一次成形品３１がブロー成形により作製される（一次成形工程）。次に、図１１に示したように、一次成形品３１がインサート部品として二次成形型３２の型基部３３と中芯部３４；３５とに配置された後、二次成形材料として未加硫状態のブチルゴムが二次成形型３２の一次成形品３１と型基部３３と中芯部３４；３５とで囲まれた成形空間部３６，３７に注入され、一次成形品３１と二次成形品３８，３９との連続したホース４０を成形し、当該成形品としてのホース４０を二次成形型３２から離型するようになっている。

しかしながら、図１０、図１１に示した従来の製造方法は、特許文献１の段落００５２に記載されたように一次成形品３１はブロー成形により製作されていることから、一次成形品３１の材質は合成樹脂である。又、特許文献１の段落００５５に記載されたように二次成形品３８，３９の成形材料は未加硫状態のブチルゴムである。即ち、特許文献１の製造方法で成形された成形品は、合成樹脂製の一次成形品３１とゴム製の二次成形品３８，３９とから構成されるため、一次成形品３１と二次成形品３８，３９との結合力が不十分である欠点がある。

特開２００５−２８２４４９号公報

本発明は、上記背景技術に鑑みてなされたものであり、一次成形品と二次成形品とがゴム同士の分子間結合でくっつくことにより、一次成形品と二次成形品と結合力が向上し、一体成形では脱型できない形状のホース及びその製造方法を提供する目的とする。

本発明に係るホースは、ゴム製の一次成形品とゴム製の二次成形品とが連続しかつ一体成形では脱型できない形状になったホースであって、一次成形品及び二次成形品の材料が同じ材料であることを特徴とする。

本発明に係る製造方法は、ゴム製の一次成形品を準備し、一次成形品の一部を二次成形型の二次成形空間部の一部に位置して二次成形型で保持し、一次成形品の一部を含む上記二次成形空間部に一次成形品と同じ材料のゴムからなる二次成形材料を射出して一次成形品と二次成形品とが連続した成形品としての一体では脱型できない形状のホースを製作することを特徴とする。

本発明に係るホースは、一次成形品及び二次成形品の材料が同じ材料であることから、ゴム同士の分子間結合でくっつき、一次成形品と二次成形品との結合力が向上するという効果を奏する。

本発明に係るホースの製造方法は、一次成形品及び二次成形品の何れか一方又は両方に蛇腹部等の凹凸部が存在しても、一次成形品及び二次成形品の何れか一方又は両方が一次成形型の一次中芯部及び二次成形型の二次芯部の何れか一方又は両方から管軸方向の流れの方向に剥離することができるという効果を奏する。本発明に係るホース製造方法において、一次成形品の位置決め部に二次成形型の突起部を収容すれば、一次成形品の二次成形型に対する位置が保持できるという効果を奏する。

発明を実施するための形態１に係るホースを示した断面図。 発明を実施するための形態１に係る一次成形型を分解して示した斜視図。 発明を実施するための形態１に係る二次成形型を分解して示した斜視図。 図２に示した１０１−１０１線断面図。 発明を実施するための形態１に係る一次成形品の成形態様を示した図４に相当する断面図。 発明を実施するための形態１に係る一次成形品を管軸方向の流れの方向に沿って切断して示した断面図。 図４に示した１０２−１０２線断面図に相当する一次成形品を含む二次成形型の断面図。 発明を実施するための形態１に係る二次成形品の成形態様を示した図７に相当する断面図。 発明を実施するための形態２に係る一次成形品を含む二次成形型を示した１０２−１０２線断面図に相当する断面図。 従来のエアーホースの製造方法の一次成形品を示した断面図。 従来のエアーホースの製造方法を示す断面図。

図１を参照し、発明を実施するための形態１に係るホース１について説明する。発明を実施するための形態１に係るホース１は、ゴム製の一次成形品２とゴム製の二次成形品３とが連続した構成であり、かつ、一体成形では脱型できない形状になっている。一次成形品２及び二次成形品３の材料は、共に同じ材料であり、例えば、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエンゴム）、ＡＣＭ（アクリルゴム）、ＡＥＭ（エチレンアクリレートゴム）、ＰＶＣ／ＮＢＲ（ニトリルゴム）等が適応可能である。

即ち、一次成形品２がＥＰＤＭの時は二次成形品３もＥＰＤＭ、一次成形品２がＡＥＭの時は二次成形品３もＡＥＭ、一次成形品２がＡＣＭの時は二次成形品３もＡＣＭ、一次成形品２がＰＶＣ／ＮＢＲの時は二次成形品３もＰＶＣ／ＮＢＲである。上記一体成形では脱型できない形状としては、二次成形品３と二次成形品３とが互いにベンド管継手又はエルボ管継手等のように管軸方向の流れの方向が変化しており、かつ、一次成形品２と二次成形品３と双方に蛇腹部４，５を個別に備えた形状を例示した。

出願人が実験したところ、一次成形品２がＥＰＤＭの時は二次成形品３もＥＰＤＭ、一次成形品２がＡＥＭの時は二次成形品３もＡＥＭ、一次成形品２がＡＣＭの時は二次成形品３もＡＣＭ、一次成形品２がＰＶＣ／ＮＢＲの時は二次成形品３もＰＶＣ／ＮＢＲであった場合には、一次成形品２と二次成形品３との結合力が図１０、図１１に示した従来の製造方法で製作した成形品４０の結合力よりも向上し、自動車のエンジンルームに設置されるエアーホースとして十二分に実用できることがわかった。

又、出願人が実験したところ、一次成形品２がＰＶＣ／ＮＢＲ又はＡＣＭで二次成形品３がＡＣＭ又はＰＶＣ／ＮＢＲの場合には結合しないことがわかった。

又、ホース１が自動車等のエンジンルームのような温度の高い部分やその周囲に使用される場合、エンジンに近い側を高耐熱材料とし、エンジンから離れる側を低耐熱材料として適用可能である。具体的には、加硫系の硫黄を減らすことにより、耐熱性が向上する。例えば、上記高耐熱材料と低耐熱材料との組み合わせに供する材料としては、ＥＰＤＭ、ＰＶＣ／ＮＢＲ等が考えられる。

又、例えばホース１の一次成形品２を低硬度材料とし、二次成形品３を高硬度材料とするように、ホース１を異硬度になる構成とすることも適用可能である。例えば、ＥＰＤＭ、ＰＶＣ／ＮＢＲ、ＡＣＭ、ＡＥＭ等が考えられる。

蛇腹部４は、環状の凹部と環状の凸部とが一次成形品２の管軸方向Ｙ１に平行な方向に交互に連続した波形の造形を構成する。蛇腹部５は、環状の凹部と環状の凸部とが二次成形品３の管軸方向Ｙ２に平行な方向に交互に連続した波形の造形を構成する。尚、図１に示した発明を実施するための形態１に係るホース１は一次成形品２と二次成形品３との結合部６を有する。一次成形品２の結合部６の周りには位置決め部２−１を備える。

図２、図４、図５に示した発明を実施するための形態１に係る一次成形型１１では、一次成形型１１の外部から一次成形空間部１１−４に一次成形材料を注入するゲート等の通路の図示を省略してある。図３、図７、図８に示した発明を実施するための形態１に係る二次成形型１２では、二次成形型１２の外部から二次成形空間部１２−４に二次成形材料を注入するゲート等の通路の図示を省略してある。

図２を参照し、図１に示した発明を実施するための形態１に係るホース１の製造方法に使用する一次成形型１１について説明する。図２に示した発明を実施するための形態１に係る一次成形型１１は、一次型本体部１１−１，１１−２の内部に一次中芯部１１−３を収容することにより、一次型本体部１１−１，１１−２と一次中芯部１１−３との間に一次成形空間部１１−４（図４参照）を密封状に保有した構成である。一次型本体部１１−１，１１−２は、矢印Ｘ１，Ｘ２で示した左右方向で開型及び閉型可能になっている。

一次型本体部１１−１，１１−２が矢印Ｘ１で示したように互いに離れるように開型することにより、一次中芯部１１−３が一次型本体部１１−１，１１−２の間で宙に浮いた態様に図示されているが、一次型本体部１１−１，１１−２と一次中芯部１１−３とは図示のされていない型補助機構により宙に浮いた態様を保持された状態で、一次型本体部１１−１の分割面１１−５と一次型本体部１１−２の分割面１１−６とが互いに左右方向で向き合った状態になる。

又、一次型本体部１１−１，１１−２が矢印Ｘ２で示したように互いに近づくように閉型することにより、一次型本体部１１−１，１１−２の凹部１１−７，１１−８で一次中芯部１１−３を被覆した状態で、分割面１１−５，１１−６が互いに重なって接触した状態になる。

凹部１１−７は、一次型本体部１１−１の分割面１１−５から内部への窪みとして一次型本体部１１−１に設けられる。凹部１１−８は、一次型本体部１１−２の分割面１１−６から内部への窪みとして一次型本体部１１−２に設けられる。凹部１１−７，１１−８の一部には、蛇腹部１１−９，１１−１０が個別に設けられる。

又、一次中芯部１１−３には、蛇腹部１１−１１、突起部１１−１２が設けられる。

図３を参照し、図１に示した発明を実施するための形態１に係る成形品の製造方法に使用する二次成形型１２について説明する。図３に示した発明を実施するための形態１に係る二次成形型１２は、二次型本体部１２−１，１２−２の内部に二次中芯部１２−３の一部及び一次成形品２の一部を収容することにより、二次型本体部１２−１，１２−２と二次中芯部１２−３と一次成形品２とで二次成形空間部１２−４（図７参照）を密閉状に保有した構成である。二次型本体部１２−１，１２−２は、矢印Ｘ３，Ｘ４で示した左右方向で開型及び閉型可能になっている。

二次型本体部１２−１，１２−２が矢印Ｘ３で示したように互いに離れるように開型することにより、二次中芯部１２−３が二次型本体部１２−１，１２−２の間で宙に浮いた態様に図示されているが、二次型本体部１２−１，１２−２と二次中芯部１２−３とは図示のされていない型補助機構により宙に浮いた態様を保持された状態で、二次型本体部１２−１，の分割面１２−５と二次型本体部１２−２の分割面１２−６とが互いに左右方向で向き合った状態になる。

又、二次型本体部１２−１，１２−２が矢印Ｘ４で示したように互いに近づくように閉型することにより、二次型本体部１２−１，１２−２の凹部１２−７，１２−８で二次中芯部１２−３を被覆した状態で、分割面１２−５，１２−６が互いに重なって接触した状態になる。

凹部１２−７は、分割面１２−５から二次型本体部１２−１の内部への窪みとして二次型本体部１２−１に設けられる。凹部１２−８は、分割面１２−６から内部への窪みとして二次型本体部１２−２に設けられる。凹部１２−７，１２−８の一部には、蛇腹部１２−９，１２−１０が個別に設けられる。

又、二次中芯部１２−３には、蛇腹部１２−１１、被位置決め部１２−１２が設けられる。

図４乃至図８を参照し、図１に示した発明を実施するための形態１に係るホース１の製造方法について説明する。図４及び図５は、図２に示した一次成形型１１を１０１−１０１線で切断された断面の状態であって、一次中芯部１１−３が断面されているが、一次中芯部１１−３の周囲には一次型本体部１１−１，の分割面１１−５が配置されている。図７及び図８は、図３に示した二次成形型１２の１０２−１０２線で切断された断面の状態であって、二次中芯部１２−３が断面されているが、二次中芯部１２−３の周囲には二次型本体部１２−１の分割面１２−５が配置されている。

図４では、一次型本体部１１−１，１１−２（図２参照）の凹部１１−７，１１−８（図２参照）の内壁面と一次中芯部１１−３の外壁面とで密封状に囲まれた白抜き部分が一次成形空間部１１−４として構成されている。

図５では、ゴムからなる一次成形材料が一次成形型１１の外部から図示のされていない材料供給路部を経由して一次成形空間部１１−４に射出される。このように一次成形材料が一次成形空間部１１−４に射出された場合、一次成形空間部１１−４に存在した空気は図示のされていない空気抜き通路から一次成形型１１の外部に逃げる。射出された一次成形材料が一次成形空間部１１−４で固化して一次成形品２として成形される。

その後、図２に示したように、一次型本体部１１−１，１１−２が開型し、一次型本体部１１−１，１１−２と一次中芯部１１−３とが互いに離れて保持された状態になる。その状態において、一次成形品２は一次中芯部１１−３に付随している。

よって、一次成形品２が図示のされていない離型機構により一次中芯部１１−３から図５に示す矢印Ｘ５又はＸ６の方向である管軸方向の流れの方向に剥離される。このように一次成形品２が一次中芯部１１−３から剥離される場合、一次成形品２の伸縮性により、一次成形品２の蛇腹部４が一次中芯部１１−３の蛇腹部１１−１１から剥がされ、一次成形品２の位置決め部２−１が一次中芯部１１−３の突起部１１−１２から剥がされる。上記一次中芯部１１−３から剥離された一次成形品２は図６に示した形状になる。

図７では、一次成形品２が二次中芯部１２−３の二次型本体部１２−１，１２−２から外側に突出した部分及び二次型本体部１２−１，１２−２の一部に配置されている。つまり、一次成形品２がインサート部品として二次成形空間部１２−４の一部に位置して二次成形型１２で保持された状態になっており、一次成形品２と二次型本体部１２−１，１２−２（図３参照）の凹部１２−７，１２−８（図３参照）と二次中芯部１２−３とで密封状に囲まれた白抜き部分が二次成形空間部１２−４として構成される。

上記のように一次成形品２の一部が二次成形型１２で保持された状態においては、一次成形品２の位置決め部２−１には二次成形型１２の被位置決め部１２−１２が収容されたことにより、一次成形品２の二次成形型１２に対する位置が保持される。

図８では、ゴムからなる二次成形材料が二次成形型１２の外部から図示のされていない材料供給路部を経由して二次成形空間部１２−４に射出される。このように二次成形材料が二次成形空間部１２−４に射出された場合、二次成形空間部１２−４に存在した空気は図示のされていない空気抜き通路から二次成形型１２の外部に逃げる。射出された二次成形材料が二次成形空間部１２−４で固化し、一次成形品２と二次成形品３とが連続したホース１となる。

その後、図３に示したように、二次型本体部１２−１，１２−２が開型し、二次型本体部１２−１，１２−２と二次中芯部１２−３とが互いに離れて保持された状態になる。その状態において、一次成形品２と二次成形品３とが連続したホース１は二次中芯部１２−３に付随している。

よって、一次成形品２と二次成形品３とが連続したホース１が図示のされていない離型機構により二次中芯部１２−３から図８に示す矢印Ｘ７又はＸ８の方向に剥離される。このようにホース１が二次中芯部１２−３から剥離される時、二次成形品３の伸縮性により、二次成形品３の蛇腹部５が二次中芯部１２−３の蛇腹部１２−１１（図３参照）から剥がされる。上記二次中芯部１２−３から剥離されたホース１は図１に示したようにゴム製の一次成形品２とゴム製の二次成形品３とが連続した構成になっている。
形状になっている。

図９を参照し、発明を実施するための形態２に係る二次成形型１２について説明する。図９に示した発明を実施するための形態２に係る二次成形型１２は、図７に示した発明を実施するための形態１に係る二次成形型１２よりも大型になるが、図７に示した発明を実施するための形態１に係る二次成形型１２から外部に出た二次中芯部１２−３も二次型本体部１２−１で支持したことにより、二次成形材料の二次成形空間部１２−４への射出圧が強くても、当該射出圧に負けて二次中芯部１２−３が位置ずれをしないようにした構成である。図９に示した発明を実施するための形態２に係る二次成形型１２には、逃げ部１２−１３が設けられている。逃げ部１２−１３は、一次成形品２の図７に示した発明を実施するための形態１に係る二次成形型１２から外部に出た部分を逃げる構成である。

１はホース、２は一次成形品、２−１は位置決め部、３は二次成形品、４，５は蛇腹部、６は結合部、７乃至１０は欠番、１１は一次成形型、１１−１，１１−２は一次型本体部、１１−３は一次中芯部、１１−４は一次成形空間部、１１−５，１１−６は分割面、１１−７，１１−８は凹部、１１−９，１１−１０，１１−１１は蛇腹部、１１−１２は突起部、１２は二次成形型、１２−１，１２−２は二次型本体部、１２−３は二次中芯部、１２−４は二次成形空間部、１２−５，１２−６は分割面、１２−７，１２−８は凹部、１２−９，１２−１０，１２−１１は蛇腹部、１２−１２は被位置決め部、１２−１３は逃げ部、１３乃至１４は欠番、３１は一次成形品、３２は二次成形型、３３は型基部、３４；３５は中芯部、３６，３７は成形空間部、３８，３９は二次成形品、４０はホース。

Claims (3)

1. 一次成形品と二次成形品とが、管軸方向の流れの方向が変化するように連続しかつ蛇腹部を個別に備えた形状のホースであって、前記一次成形品及び前記二次成形品がゴムのうちの同じ材料名の材料からなり、前記一次成形品と前記二次成形品との結合部が傾斜面で構成されたことを特徴とするホース。
2. ゴムのうちの単一の材料からなりかつ二次成形品との結合部としての傾斜面と有する一次成形品を準備し、前記一次成形品の前記結合部の側を二次成形型の二次成形空間部の一部に位置して二次成形型で保持し、前記一次成形品の前記結合部の側を含む上記二次成形空間部に前記一次成形品を構成する単一の材料と同じ材料の二次成形材料を射出して一次成形品と二次成形品とが、管軸方向の流れの方向が変化するように連続しかつ蛇腹部を個別に備えかつ前記一次成形品と前記二次成形品との結合部が傾斜面で構成された形状のホースを製作することを特徴とするホース製造方法。
3. 前記一次成形品の位置決め部が前記一次成形品の内面から内部に窪む溝状に形成され、この一次成形品の位置決め部に前記二次成形型の外面より外側に突出した被位置決め部を収容することを特徴とする請求項２に記載のホース製造方法。

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