JPH03153333A - ホースの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、冷媒、ガス等の搬送物輸送用ホースの製造方
法に関する。

〔従来の技術〕

冷媒、ガス等の搬送物輸送用ホースの製造方法としては
、第１図のホースの製造工程図に示すように、樹脂製マ
ンドレル（以下、単にマンドレルという）Ｍの表面に第
１のクロスヘツドダイス押出機１から熱可塑性樹脂を押
出してチューブ２を形成しくチューブ押出工程）、この
チューブ２の上←第２のクロスヘツドダイス押出機３か
ら未加硫ゴムを押出して内層ゴム４を形成しく内層押出
工程）、次に編組機５で内層ゴム４の上に繊碓補強層６
を積層しく補強層編組工程）、さらに第３のクロスヘツ
ドダイス押出機７により未加硫ゴムを前記繊維補強層６
に被せて外層ゴム８を形成する（外層押出工程）。

次いで被鉛機９を用いて被鉛ｌＯを施した後、マンドレ
ルＭを付けたまま加圧下に加硫し、加硫後前記被鉛ｌＯ
を剥離機で剥離する。次いでホースの端部からマンドレ
ルＭの一部を取り除き、この端部を水密に保って少なく
とも５０ｋｇｆ／ｃｍ！の水圧を加えてマンドレルを引
き抜く　（マンドレル引き抜き工程）方法が一般的であ
る。第２図はこのような方法により得られたホースの１
例を示す一部切開側面図である。ホース内側から、チュ
ーブ２．内層ゴム４．補強層６．外層ゴム８が順次一体
に積層された構成を有している。

このようなホースの製造方法において、チューブがマン
ドレルから浮いた状態になると、このチューブ上に補強
繊維を編組する工程で前記チューブが潰れてチューブに
皺が発生するため、前記チューブはマンドレル上に密着
している必要がある。また、その冷媒やガス等の搬送物
の漏洩、特にホースの金具装着部分等における漏洩を防
止するため、ホースのチューブ内面の表面粗さ（Ｒｒａ
ａｘ）は１５μｍ以下、好ましくは１０μｍ以下である
ことが要求されている。このため、従来のホース製造方
法に用いられるマンドレルとしては、その表面粗さが０
．５μｍ以下のものが一般に使用されてきた。

しかしながら、上記表面粗さが０．５μｍ以下のマンド
レルは成型後のマンドレルの引き抜き性が悪い。たとえ
ば摩擦係数の低いフッソ系樹脂からなるマンドレルを使
用した場合においてもその引き抜き力は２０ｋｇｆ／−
ｃａ＋”以下になることはなかった。このため、マンド
レルの引き抜き時にチューブが損傷され易くなり、ホー
スの品質、性能が損なわれたり、ホース製造の作業性が
悪化し、その生産性が低下するという問題があった。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、成型後のマンドレルの引き抜きが容易
であり、しかもチューブ内面の表面粗さを金具装着部分
等における冷媒、ガス等の漏洩を防止する程度に平滑に
するホースの製造方法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

このような目的を達成する本発明の製造方法は、樹脂製
マンドレル上に、樹脂押出機を用いて溶融状態の熱可塑
性樹脂からなるチューブを形成した後、このチューブか
ら前記マンドレルを引き抜くホースの製造方法において
、前記樹脂製マンドレルの表面粗さ（Ｒｍａｘ）を１μ
ｍ以上、６０μｍ以下にすることを特徴としている。

本発明において、表面粗さとはＪＩＳ　−Ｒ０６０１に
定義さｉた最大粗さ（ＲＩＩＩａｘ）を意味する。

本発明のホースの製造方法において、マンドレルの表面
粗さを１μｍ以上、６０μｍ以下、好ましくは２〜４０
μｍの表面の粗いマンドレルを使用するものであり、さ
らに好ましくはマンドレル上に離型剤をコーティングす
るようにする。

このようにマンドレルの表面粗さ（Ｒｍａｘ）を１μｍ
以上とすることにより成型後のマンドレルの引き抜き性
を向上することができる。この理由は、凡そ次の（１）
〜（３）の事項が相乗的に作用して引き抜き力を低減さ
せるためと考えられる。

（１）マンドレルとチューブの接触面積が低減する。

（２）離型剤がマンドレルに付着し易くなり、離型剤の
離型効果が向上する。

（３）ホース成型後のマンドレルを５０〜２００ｋｇｆ
／ｃｍ”の水圧で引き抜いた場合、マンドレル表面が粗
くなると水回りが改善され、特にマンドレルとチューブ
の緊密部分への水回りが良（なり、抜き易くなる。

上記（２）の場合において、マンドレルの材質が摩擦係
数の小さいフッソ系樹脂やポリテトラメチルペンテン樹
脂等であるときは、離型剤を適用しなくてもマンドレル
の引き抜き力を低減することが可能である。また、上記
（３）の場合には、マンドレルの表面、を、サンドブラ
スト等によってランダムな粗面にするよりも、サンドペ
ーパーを用いて連続的な筋状の粗面、好ましくはマンド
レルの長手方向に沿って筋が平行に延びた粗面にしたり
、筋が螺旋状に延びた粗面にしたり、或いは両者が組み
合わさった粗面にするのがよい。このマンドレル表面を
、筋が長手方向に沿って平行または螺旋状に延びる粗面
にしたり、その組み合わせにすることにより、マンドレ
ルからホースを引き抜（時の水回りが改善され、低い引
き抜き力でマンドレルに接しているチューブを損傷する
ことな（、引き抜くことができる。

本発明方法において、マンドレルの表面粗さを粗くする
と、マンドレル表面の粗さが転写されるチューブの内面
も粗くなり、ホースに金具等を装着した個所から冷媒や
ガス等の搬送物が漏洩する危険がある。しかし、本発明
に使用するマンドレルの表面粗さが１１１ｍ以上である
場合は、その表面粗さがそのままチューブの内面に転写
される訳ではない。たとえば表面粗さが１０μｍのマン
ドレルを用い、かつその表面に離型剤を適用して成型し
たときは、得られるホースのチューブの内面の表面粗さ
は５〜６μｍ程度まで低減する。しかしながら、本発明
のマンドレルの表面粗さが余りに大きくなると、ホース
のチューブ内面の表面粗さが粗くなり、前述したホース
の金具装着部分から漏洩を有効に防止できなくなるので
、６０μｍ以下にする必要がある。

本発明のマンドレルを形成する樹脂としては、６、６６
、１０．１１．１２ナイロン等のナイロン樹脂、各種の
共重合ナイロン樹脂およびブレンドナイロン樹脂、ポリ
ウレタン樹脂、ポリテトラメチルペンテン樹脂、フッソ
系樹脂、ポリエステル樹脂を例示することができる。

また、チューブを形成する樹脂としては、ナイロン樹脂
、共重合ナイロン樹脂およびブレンドナイロン樹脂、ポ
リウレタン樹脂、フッソ系樹脂、ポリエステル樹脂、ポ
リオレフィン系樹脂、アイオノマー樹脂、熱可塑性ゴム
などを例示することができる。これらの樹脂はホースの
種類、目的に応じて適宜選択して使用される。

また、このチューブを被覆するゴムおよび編組される補
強繊維としては、この種のホースの製造に、通常使用さ
れている公知のものを適宜選択して使用することができ
る。

さらに本発明方法に使用するマンドレルに付与する離型
剤としては、パラフィンワックス系、シリコーン系およ
びフッソ系の各種の離型剤がある。これらの離型剤はマ
ンドレルの表面に付着させてもよいし、マンドレルを構
成する樹脂とブレンドし、マンドレル内部に練り込んだ
形にしてもよい。

〔実施例〕

外径１４．６ｍｍのナイロンｌｌ製マンドレルの表面を
ＪＩＳ　Ｒ６２５１に規定されている研磨布８０番を用
いて扱き、その長手方向に平行に連続する筋を形成し、
Ｒｍａｘ　４１．２μｍの表面粗さにした。

このマンドレルの表面にシリコーン系離ＩＪ剤を塗布し
た後、クロスヘツドダイス押出機を使用してナイロン６
を塗布し、肉厚が０．２１１１ｍのチューブを形成した
。

このチューブを形成したマンドレルについて、下記のチ
ューブ引き抜き試験法および表面粗さ試験法により、そ
れぞれチューブ引き抜き力およびチューブ内面の表面粗
さを測定した。測定結果は表中に実施例１として示した
。

チューブ　　　　　°　　： 樹脂押出機を用いてマンドレル上に、０．２ｍｍ厚のチ
ューブを形成した後、３０ｃ＋＋＋の長さにマンドレル
を切断した。この切断したマンドレルの端部から１０ｃ
ｍ長の位置のチューブを周方向に切断し、１０ｃｍ長の
チューブを取り除き、マンドレルを露出させた。次にこ
のマンドレルの他端部のチューブを長手方向に切り開き
、この切り開いたチューブを残して、マンドレルのみ、
その端部から１０ｃｍの長さの位置で切断し、チューブ
引き抜き力試験用試験片を作製した。

新興通信工業■製のオートグラフＴＯＭ　５００００に
前記試験片のそれぞれ露出マンドレル部分と切り開いた
チューブ部分をクランプし、２０’Ｃの雰囲気で、２５
　ｎ＋ｍ／分の引張速度で１０ｃｍ長当たりのチューブ
引き抜き力を測定した。前記試験片５ケについて測定し
、その平均値をもって引き抜き力とした。

表１１目口（社）１を汰： ＪＩＳ　Ｂ　０６０１　　（表面粗さの定義と表示）に
規定されている３、４最大高さ（Ｒｌｌ１ａｘ）に準拠
して、■ミツトヨ製サーフテスター４ｏ２．シリーズ１
７８の表面粗さ測定器を使用して測定した。

次に、表に示す７種類の研磨布を使用し、前記ナイロン
ｌｌ製マンドレルの表面を同様に扱いて、表に示す表面
粗さのマンドレルを作製した。

これら６種類のマンドレルを用いて、前記実施例１と同
様に肉厚が０．２ｍｍのナイロン６がらなるチューブを
形成し、それぞれチューブの引き抜き力およびチューブ
内面の表面粗さを測定し、それらの結果を前記実施例１
の結果と対比して表に示した。

別に実施例１および前記７種類のナイロン６チューブを
形成したマンドレル上に、それぞれゴム押出機を用いて
約１００ｍｍの長さに未加硫ゴムのチューブを形成し、
その上に補強繊維を編組し、さらにゴムカバーを被覆し
た後加硫した。

得られた８種類のホースの端部からマンドレルの一部を
取り除き、この端部を水密に保って８゜ｋｇｆ／ｃｒｍ
”の水圧を加えてマンドレルを引き抜き、その引き抜き
に要した時間を測定した。

測定結果を次の○、△および×で表し、それぞれに表に
示した。

×で樹脂マンドレルの引き抜き時間２０分以上△：樹脂
マンドレルの引き抜き時間ｌＯ〜２０分Ｑ：樹脂マンド
レルの引き抜き時間１０分以内（本頁以下、余白） 表から、実施例１〜６の１μｍ以上の表面粗さを有する
マンドレルを使用した場合は、いずれもチューブ引き抜
き力が従来のファン樹脂製マンドレルを使用した場合よ
りも低い２０ｋｇｆ／ｃｍ”以下であり、得られたホー
スのチューブ内面の表面粗さも、この種のホースに要求
されている水準の１５μｍ以下である。さらにマンドレ
ルの引き抜き時間も１０分以内である。これに対し、マ
ンドレルの表面粗さが０．５μｍの比較例１は、ホース
のチューブ内面の表面粗さは２．１　μｍと低いが、チ
ューブ引き抜き力が２７．２ｋｇｆ／ｃｓ＋”で、かつ
マドレルの引き抜き時間が２０分以上であり、引き抜き
性が著しく悪く、かつチューブに損傷も認められた。ま
た、マンドレルの表面粗さが７２．３μｍの比較例２は
チューブ内面の表面粗さが１７．１．ｕｍであった。し
かもホースの金具装着部分からの冷媒の漏洩が認められ
、この種のホースとしての実用性能を満足するものでは
なかった。

〔発明の効果〕

以上、説明したように、本発明によれば、樹脂製マンド
レルを使用してホースを製造する際に、表面粗さがｌＩ
Ｊｍ以上、６０μｍ以下のマンドレルを使用したから、
マンドレルの引き抜き工程での引き抜きを容易にし、チ
ューブを損傷したり、チューブ内面の表面粗さを粗くし
たりすることなく、ホースの金具装着部で冷媒、ガス等
搬送物の漏洩を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はホースの製造方法の１例を示す工程図、第２図
は得られたホースの１例を示す部分切開側面図である。 Ｍ・・・マンドレル、１．３．７・・・クロスヘツドダ
イス押出機、２・・・チューブ、６・・・繊維補強層、
８・・・外層、９・・・被鉛機、１０・・・被鉛。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 樹脂製マンドレル上に、樹脂押出機を用いて溶融状態の
   熱可塑性樹脂からなるチューブを形成した後、このチュ
   ーブから前記マンドレルを引き抜くホースの製造方法に
   おいて、前記樹脂製マンドレルの表面粗さ（Ｒｍａｘ）
   を１μｍ以上、６０μｍ以下にしたことを特徴とするホ
   ースの製造方法。