JP7197410B2 - 生コン打設用先端ホース及びその作製方法 - Google Patents

Description

本発明は、コンクリートポンプ車の生コンクリート移送用の配管ラインの末端に配備される生コン打設用先端ホース及びその作製方法に関する。

一般に、マンション、ビル等の建築現場における生コン（生コンクリート）の注入作業は、配管ラインを有するコンクリートポンプ車を用いて生コンを揚送し、配管ラインの終端に位置して生コンの出口である先端ホースを作業者が移動操作することによって所定の注入箇所に生コンを吐出供給する、という作業によって行われるのが一般的である（例：特許文献１）。

つまり、コンクリートポンプ車による生コン打設においては、作業者による先端ホースのハンドリングが重要な作業である。生コン打設時には先端ホースには、高圧の生コン移送の質量及び慣性力が作用するだけでなく、ハンドリングにより振り回されたり押し引きされたりの外力も頻繁に作用する。従って、先端ホースにおいては、その基端の接続用口金具とホース本体とを強度十分に接続させることが要求される。

従来の先端ホースにおける接続用口金具とホース本体とは、特許文献１（図２，７を参照）において開示されるように、コードやワイヤで補強されたゴム製のホース本体を、金属製の接続用口金具に圧入外嵌しての接着（接着剤による接着や加硫接着）や焼付けにより一体化されていた。

また、特許文献２（図４，５を参照）にて開示されるように、ワイヤ補強されたホース２２を、その径内側の口金本体２８と、径外側のゴム又はプラスチック製の保護キャップ３４とを挟み込んでの加締めにより一体化する構成も知られている。

特開２０１３－２５３６２０号公報 実開昭５９－１１０４９２号公報

前記後者の技術では、一定の加締め力を得ようとすると、ゴム層の肉厚精度と物性のバラツキを極力抑える必要があり、肉厚や物性のバラツキは加締め力のバラツキに繋がり、ひいては口金本体のホースからの抜け易さを招くおそれがある。

また、前記前者の技術では、接続用口金具の径外側に突出したリブとリングとの引っ掛かり及び接着とにより、接続用口金具のホース本体からの抜けには前記後者の技術より信頼性は高いが、ホース本体の基端部の外径が肥大化する不利がある。

ホース本体の径の肥大化により、ハンドリングの際に配筋に引っ掛かり易く、配筋の乱れやホース取り回し困難などの問題が生じる不利がある。従って、接続用口金具とホース本体とを一体化させる構成には、さらなる改善の余地が残されていた。

本発明の目的は、基端部の肥大化を抑制しながらも、接続用口金具とホース本体との抜け難さが強化されるように改善された生コン打設用先端ホースを提供する点にある。また、そのための生コン打設用先端ホース作製方法を提供する点も目的とする。

本発明は、生コン打設用先端ホースにおいて、
可撓性材料製のホース本体１５と、前記ホース本体１５の基端部１５Ａに内嵌される筒状の接続用口金具１４と、前記ホース本体１５の基端部１５Ａに外嵌される外筒金具１６とを備え、
前記ホース本体１５の基端には硬質材製の基端リング２０が埋設され、前記接続用口金具１４に径方向に突出する突起２１が形成され、
前記突起２１は、先端側の傾斜面２１ｂと、前記先端側の傾斜面２１ｂの軸心Ｐに対する角度よりも立った急傾斜とされた基端側の傾斜面２１ａとを有し、
前記ホース本体１５の肉厚の中間部に、前記基端リング２０を囲繞して折り返される状態で繊維補強コード１７が埋込まれており、
前記ホース本体１５の基端リング埋設部分１５ａのホース先端側に前記突起２１が隣り合う状態で、前記接続用口金具１４と前記外筒金具１６との間で前記ホース本体１５の基端部１５Ａが圧縮されていることを特徴とする。

前記突起２１は、周方向に連続した周突条に形成されていると好都合であり、前記ホース本体１５の基端部１５Ａ以外の部分の内径と、前記接続用口金具１４の内径とが互いにほぼ等しい状態に設定されているとより好都合である。

第２の本発明は、生コン打設用先端ホースの作製方法において、
基端に硬質材製の基端リング２０及び前記基端リング２０を囲繞して折り返される状態の繊維補強コード１７が埋設された可撓性材料製のホース本体１５と、前記ホース本体１５の基端部１５Ａに内嵌可能な筒状の接続用口金具１４と、前記ホース本体１５の基端部１５Ａに外嵌可能な外筒金具１６とを用意し、
先端側の傾斜面２１ｂと、前記先端側の傾斜面２１ｂの軸心Ｐに対する角度よりも立った急傾斜とされた基端側の傾斜面２１ａとを有して前記接続用口金具１４の径外側に突出する突起２１が、前記ホース本体１５の基端リング埋設部分１５ａのホース先端側に隣り合う状態で、前記接続用口金具１４を拡径変形させて、前記接続用口金具１４と前記外筒金具１６との間で前記ホース本体１５の基端部１５Ａを圧縮させて前記接続用口金具１４と前記外筒金具１６と前記ホース本体１５の基端部１５Ａとを一体化させることを特徴とする。

この場合、前記ホース本体１５の基端部１５Ａ以外の部分の内径と、前記接続用口金具１４の内径とが互いにほぼ等しくなる状態まで、前記接続用口金具１４を拡径変形させる方法としてもよい。

本発明や第２の本発明によれば、ホース本体の基端リング埋設部分のホース先端側に突起が隣り合う状態で、接続用口金具と外筒金具との間でホース本体の基端部が圧縮されている。従って、接続用口金具と外筒金具とによる圧縮（加締）に、基端リングと突起との引っ掛かりによるホース本体と接続用口金具との互いの抜け出し防止も加えられるようになる。

その結果、基端部の肥大化を抑制しながらも、接続用口金具とホース本体との抜け難さが強化されるように改善された生コン打設用先端ホース、並びに生コン打設用先端ホース作製方法を提供することができる。

生コン打設用先端ホースの基端部の構造を示す断面図 図１の先端ホース作製方法における挿入工程を示す作用図 図１の先端ホース作製方法における拡径圧縮工程を示す作用図 コンクリートポンプ車を示す概略の斜視図

以下に、本発明による生コン打設用先端ホースの実施の形態及び生コン打設用先端ホースの作製方法の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。

コンクリートポンプ車Ａは、図４に示されるように、自走可能な車体１の荷台２に、コンクリートを受けるホッパ３、ブーム装置４を支持する旋回台５と、スクイーズ式等のコンクリート圧送用のポンプを有するポンプ装置６とを搭載して構成されている。

ブーム装置４は、旋回台５に起立設置される第１ブーム７、先端に湾曲支持ガイド１０が装備される第３ブーム９、及び第１ブーム７と第３ブーム９とを連結する第２ブーム８等を有して構成されている。
ブーム装置４には、ポンプ装置６から圧送される流動状態のコンクリート（以後、「生コン」と略称する）を送るための配管ラインＨが支持されている。

配管ラインＨは、図４に示されるように、基端側の主配管１１、ドッキングホース１２、及び先端ホース（生コン打設用先端ホース）１３をこの順に連結して構成されている。主配管１１は内径が５インチ一定の管に、ドッキングホース１２は、基端側内径が５インチで先端内径が４インチのテーパホースに、そして先端ホース１３は内径４インチ一定の管にそれぞれ形成されている。なお、各インチ数は一例であり、これらの数値には限らない。

〔実施形態１〕
先端ホース１３は、図１に示されるように、ゴム（可撓性材料の一例）製で軸心Ｐを有するホース本体１５と、ホース本体１５の基端部に内嵌される筒状の接続用口金具１４と、ホース本体の基端部に外嵌される外筒金具１６とを備えた多層構造の高圧ゴムホースである。

ホース本体１５は、図１に示されるように、その肉厚の中間部に内外の繊維補強コード１７，１８と、金属材製の螺旋ワイヤ１９が埋め込み配置されている。径内側の繊維補強コード１７の基端は、ホース本体１５の基端部１５Ａにおいて、丸鋼（硬質材の一例）製の基端リング２０を巻き込んで径外側に折り返されている。径内側の繊維補強コード１７は、軸心Ｐの方向には直線状であり、径外側の繊維補強コード１８は、軸心Ｐの方向に凹凸する波形であって、径外側への凸部分の内側に螺旋ワイヤ１９が通る構成とされている。

接続用口金具１４は、図１に示されるように、外周フランジ１４ａを有する最基端部１４Ａと、やや先端細りテーパー管状の中間部１４Ｂと、ギザギザ状の外周面を有する先端部１４Ｃとを備えている。先端部１４Ｃの外周基端側には、径外方向に突出して周状に連続する周突条（突起の一例）２１が形成されている。周突条２１の基端側の傾斜面２１ａの軸心Ｐに対する角度は、先端側の傾斜面２１ｂの軸心Ｐに対する角度よりも立った急傾斜とされている。

周突条２１の先端側には、基端側が垂直に切り立った立ち壁面２２ａに、かつ、先端側は緩やかな傾斜壁面２２ｂに夫々設定された抜止め用の起伏リング部２２が、軸心Ｐの方向に複数並んで形成されている。先端部１４Ｃの先端は、最先端側の起伏リング部２２の傾斜壁面２２ｂが延長されてなる尖り先端部１４ｃに形成されている。

外筒金具１６は、図１に示されるように、径内側に折り曲げられた鍔部１６ａを基端に有する厚肉の基端筒部１６Ａと、先端側が緩やかに径内側に先窄まりする先端筒部１６Ｂと、基端筒部１６Ａと先端筒部１６Ｂと繋ぐ径一定の中間筒部１６Ｃとを有している。基端筒部１６Ａの内径は、中間筒部１６Ｃの内径よりも小径である。

図１に示されるように、ホース本体１５の基端リング埋設部分１５ａのホース先端側に周突条２１が隣り合う状態で、接続用口金具１４と外筒金具１６との間でホース本体１５の基端部１５Ａが径方向に圧縮されている。ホース本体１５の基端は鍔部１６ａに位置され、尖り先端部１４ｃと先端筒部１６Ｂとが軸心Ｐの方向で対応する位置関係にある。また、ホース本体１５の基端部１５Ａ以外の箇所の内径と先端部１４Ｃの内径とは、互いに等しいか又はほぼ等しい値に設定されている。

基端部１５Ａにおける径方向の厚みは、基端リング埋設部分１５ａの厚みｄ１と、起伏
リング部２２と、中間筒部１６Ｃとで挟まれた箇所の平均厚みｄ２とはほぼ等しく、周突条２１と基端筒部１６Ａとで挟まれた箇所の平均厚みｄ３はそれらｄ１やｄ２よりも小さいものとなっている。なお、ｄ１～ｄ３の図示は省略する。また、一体化部分である基端部１５Ａの外径は、全体としては、ホース本体１５における基端部１５Ａ以外の箇所の外径よりも大とされている。

次に、先端ホースの作製方法について説明する。図２に示されるように、内外の繊維補強コード１７，１８及び基端リング２０が埋設されたホース本体１５と、ホース本体１５の基端部１５Ａに内嵌可能な筒状の接続用口金具１４と、ホース本体１５の基端部１５Ａに外嵌可能な外筒金具１６とを用意する。径内側の繊維補強コード１７の端部は、基端リング２０を挿入して径外側に折り返し、基端リング２０が抜けないようにしてある。なお、基端リング２０に代えて、金属製等のワイヤーを束ねてなるリング状のビード（図示省略）を用いてもよい。

まず、接続用口金具１４とホース本体１５とを軸心Ｐの方行に相対接近移動させて、先端部１４Ｃを基端部１５Ａに入れ込む挿入工程を行う（図２を参照）。この挿入工程を、図２に仮想線で示されるように、外筒金具１６を基端部１５Ａに外嵌させた状態で行ってもよく、或いは、先端部１４Ｃを基端部１５Ａに入れ込んでから外筒金具１６を基端部１５Ａに外嵌させてもよい。

次に、図３に示されるように、接続用口金具１４の周突条２１が、ホース本体１５の基端リング埋設部分１５ａのホース先端側に隣り合う状態で、接続用口金具１４の先端部１４Ｃを拡径変形させる拡径圧縮工程を行う。図示しない拡径機により、先端部１４Ｃが図２に示す自由状態から拡径変形され、外筒金具１６との間で基端部１５Ａが径方向に圧縮される。

拡径圧縮工程においては、ホース本体１５の基端部１５Ａ以外の部分の内径と、接続用口金具１４の内径とが互いにほぼ等しくなる状態まで、接続用口金具１４の先端部１４Ｃが拡径変形される。その結果、図１に示されるように、基端は拡径されず先端側ほど拡径された中間部１４Ｂと、拡径された先端部１４Ｃを有する接続用口金具１４、及び外筒金具１６が基端部１５Ａに一体化された先端ホース１３が作製される。

周突条２１（の最大径部分）が基端リング２０の中心径に合致するまで先端部１４Ｃが拡径されている。従って、ホース本体１５の肉厚やゴム特性の低下、金具磨耗による薄肉化が発生して加締力（基端部１５Ａの圧縮力）が低下しても、物理的に接続用口金具１４がホース本体１５から抜けない利点がある。

例えば、接続用口金具の拡径変形或いは外筒金具の縮径変形により、接続用口金具と外筒金具とでホース本体を挟み込んで圧縮させる構造、即ち、加締構造を採る場合（特許文献２を参照）、単に加締めるだけでは、ホース本体と接続用口金具との互いの抜け出しにはリスクがある。一定の加締力を得るには、ホース本体のゴムの肉厚精度や物性のばらつきを極力抑えることが重要である。また、接続用口金具が生コンとの磨耗により肉厚が薄くなって加締力も低下することによる抜け出しのリスクもある。

一方、接着や焼付けによりホース本体と接続用口金具とを一体化する構造（特許文献１を参照）の場合、接着剤と基端リングとの引っ掛かりにより、ホース本体と接続用口金具との互いの抜け出しに対する信頼性は高いが、一体化部の径が大きくなる傾向がある。その大径化部分が、作業現場で配筋に引っ掛かって配筋を乱したり、先端ホースの振り回し難さに繋がったりする不利がある。

これらの従来技術に対して、本発明による先端ホース１３は、ホース本体１５の基端リング埋設部分１５ａのホース先端側に接続用口金具１４の突起２１が隣り合う状態で、接続用口金具１４と前記外筒金具１６との間でホース本体１５の基端部１５Ａが圧縮される構成を採っている。このような構成によれば、接続用口金具１４と外筒金具１６とによる圧縮（加締）に、基端リング２０と突起２１との引っ掛かりによるホース本体１５と接続用口金具１４との互いの抜け出し防止も加わる。

故に、一体化部分の径、即ち、外筒金具１６の径の大径化を抑えながら、ホース本体と接続用口金具との互いの抜け出し防止も得られ、より改善された先端ホース１３を実現することができている。そして、ホース本体１５の寸法精度や材料特性の低下、接続用口金具１４の磨耗による薄肉状態になっても、前述の抜け出し防止作用が引続き発揮される利点がある。

〔別実施形態〕
突起２１は、軸心Ｐに関する所定角度（例：３０度）の円弧突起が、周方向の複数箇所に配列された構造のものでもよく、種々の変更設定が可能である。接続用口金具１４は変形させず、外筒金具１６を縮径変形させた構造や方法による先端ホース１３でもよい。

１４ 接続用口金具
１５ ホース本体
１５Ａ 基端部
１５ａ 基端リング埋設部分
１６ 外筒金具
１７ 維補強コード
２０ 基端リング
２１ 突起（周突条）
２１ａ 基端側の傾斜面
２１ｂ 先端側の傾斜面

Claims (5)

1. 可撓性材料製のホース本体と、前記ホース本体の基端部に内嵌される筒状の接続用口金具と、前記ホース本体の基端部に外嵌される外筒金具とを備え、
   前記ホース本体の基端には硬質材製の基端リングが埋設され、前記接続用口金具に径方向に突出する突起が形成され、
   前記突起は、先端側の傾斜面と、前記先端側の傾斜面の軸心に対する角度よりも立った急傾斜とされた基端側の傾斜面とを有し、
   前記ホース本体の肉厚の中間部に、前記基端リングを囲繞して折り返される状態で繊維補強コードが埋込まれており、
   前記ホース本体の基端リング埋設部分のホース先端側に前記突起が隣り合う状態で、前記接続用口金具と前記外筒金具との間で前記ホース本体の基端部が圧縮されている生コン打設用先端ホース。
2. 前記突起は、周方向に連続した周突条に形成されている請求項１に記載の生コン打設用先端ホース。
3. 前記ホース本体の基端部以外の部分の内径と、前記接続用口金具の内径とが互いにほぼ等しい状態に設定されている請求項１又は２に記載の生コン打設用先端ホース。
4. 基端に硬質材製の基端リング及び前記基端リングを囲繞して折り返される状態の繊維補強コードが埋設された可撓性材料製のホース本体と、前記ホース本体の基端部に内嵌可能な筒状の接続用口金具と、前記ホース本体の基端部に外嵌可能な外筒金具とを用意し、
   先端側の傾斜面と、前記先端側の傾斜面の軸心に対する角度よりも立った急傾斜とされた基端側の傾斜面とを有して前記接続用口金具の径外側に突出する突起が、前記ホース本体の基端リング埋設部分のホース先端側に隣り合う状態で、前記接続用口金具を拡径変形させて、前記接続用口金具と前記外筒金具との間で前記ホース本体の基端部を圧縮させて前記接続用口金具と前記外筒金具と前記ホース本体の基端部とを一体化させる生コン打設用先端ホースの作製方法。
5. 前記ホース本体の基端部以外の部分の内径と、前記接続用口金具の内径とが互いにほぼ等しくなる状態まで、前記接続用口金具を拡径変形させる請求項４に記載の生コン打設用先端ホースの作製方法。

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