JPS5829646A - 連続したホ−スをつくる方法 - 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】 本発明に１−ホースの製造方法の改良に１７１　Ｌ、詳
Ａ″Ｉ１１には加イ１槍中に、未硬化のホース組立体に
対する一時的な例部材晋の防用を排除する、）９い補強
ボースの連続生産に適した方法ｒ（関する。

長い補償ｉホースを連続的に加（１ｉ：ｉｌする方ｌハ
は英国特許第１３４２２４３号から知らシ′１．て１．
・す、との方法においては被ｒｔ＞材の押出機を出た未
加硫のホースｉ′；１立体は、該押出機のｌｌ’ｌ　１
１に装着さ７１．た加イ１；１Ｌ機を直接Ｊｌ＋’！さ
〕する。、該加硫機に［蒸気を入れた細長い懸垂素状の
加硫チューブを含み、該チューブの中で未加硫のホース
組立体ろ懸垂索状に１跡垂されており、引張りテンショ
ンが未加硫のホース組立体の外面と、加硫チューブの内
壁との間の直接的な接触を阻市するよう制御されている
。このため、加硫チューブの内壁と接触すること１でよ
るホースの表ｉｉ’ｉｉの著１〜い損傷の危険性が避け
られる。

この方法の欠点に１ニ、加硫温度が蒸気圧によって左右
されたり、あるい廻二その逆が起ることである。

例えば蒸気圧が４２’？　（６０７＋、　ｓ、　＋　）
であれば加硫湿度ば１５３°Ｃとなり、蒸気圧］４〜う
（２００ρ、　、ｑ、　ｉ　）であれば該温度ｕ：２０
０°Ｃとなる。はどんどの用途に対し７て、所要の蒸気
圧力と温度とが必要な加硫に適した圧力と加硫温度に対
応しないため、もし蒸気圧を効果的な加硫に必要なレベ
ルに調整するとホースの弾性材の加硫不足あるいは加硫
ｊｌｌ’、ｊ度の危険性があるか、寸たは、蒸気温度を
加硫に必要なレベル址でＸＩ＞ｌ整すると、ホースの弾
性Ｈの加硫不足、あるいは変形過多となり、ホースに局
部的な脆弱部分を発生させ、そこがホースの使用中早期
故障を起因させるかいづれかの危険性がある。

この方法のさらに別の欠点（・寸、袖ｔ：ｊｌｉ　Ｊｊ
゛旨／！ｊ　（７１ζがその適正な形状からずれること
ｒ（」：す、ｌ；Ｉ（用中のポースの１十能ｒ（悪影響
をＬｊ乏−ることでル）る。補強構造体のずれには数種
の要素が起因する。そノ１．らの要素は、仕上ったホー
スに非直糺（の固２；テをもたらすよう、懸シｉ（索々
しての未））ｎ　１ｉｉｉ：のホース組立体を加硫して
し７甘うことと、！’＋ｔｕ　ｊｌ（索とＩ７て内径９
５ミリの未加硫のホース、４ｉ立体を保持するに必要な
例えば５００−１０００　ｋｐ　　という高い引出しテ
ンションをかけることを含み、このテンションにより補
強構造体を未加硫のライナーや被りイＡに相対的に運弓
ソノ１させ、このライナーや被七勺材の加硫１車度の変
動が最終的には被Ｐｌｉ利は概ね完全に１ｉｉｌｊ化し
、補強＋ｆ’ｆ造休には体定するが、ライナーに１−に
［んの部分的に硬化され、それがマンドレルの膨張によ
り補強構造体と被ギ０拐とに対して運動してし２寸うよ
うにさせる可能性がある。

前記方法のさらに別の欠点ｌ［［、ホースが膚ジ「１索
として懸垂されるため、加硫チューブへの入口が、例え
ば１２〜１８メートル（４０−６０フイート）程度出口
よりも高（なり、そのため全体装置を収容するにはそれ
に近い高さの邦家が必要であることにより設備費が高く
つくことである。

本発明はこれらの欠点を改善する意図である。

本発明は、加硫温度において、ホース組立体の比重と概
ね等しい比重を有する加熱流体を加硫媒体として使用す
ることにより適正形状からの補強構造体のずれが最小と
なるようにして長い補強ホースを連続的につ（るーヒで
の問題を解決する。

本発明の提供する主要な利点は、ホース組立体が加硫流
体において、それ自体の浮遊性によって本質的に支持さ
れ、ホース組立体を従来技術による方法において使用さ
れた懸垂索形態に保持するに必要な高度の引張りテンシ
ョンに頼るととなく概ね真直の形状を維持することであ
る。その結果、高度の引張りテンションを使用すること
により補強構造体の適正形状のずれと、非１腺形の固定
をもたらす曲った状態でのホースの加硫を最小限にする
。

さらに詳イ用には、内径が２５ミリまでの寸法のホース
に対して、本発明による方法を使用した場合、典型的に
は１０−１６０　ｋｇ秤度の引張りテンションが満足の
いくものでル）ろことか判明し７た。

さらに、ホース組立体が加熱流体中でその浮遊性によっ
て主として支持されろようＶこ配（音すイ）ことにより
、ホース組立体がチューブを通過′１−るとき、加硫チ
ューブの内面とホース紹ｖム体の外面との間の摩擦接触
力が最小になることによ−）で、そのような１２・〉触
によってホースの未硬化外面に出来ろマーキングが許容
されイ）レベルに減少−４−ろ。

使用する加熱流体は、その温度が圧力と独立して変化し
うる、あるいはその逆であることによって、加硫条件が
全ての糸−ス構造体に適合するよう可変であり、重合体
のより良好な物１′１と、ホース成分のより優れた加硫
性とを有１−ろ均衡のどれた製品を提供するようなタイ
プのも′ｏ）が０１　＋、い。

真直の加硫チューブは正しく水平に延びてよいが、押出
機から下方向に例えば腎から２度程度の小さい角度で傾
斜することが好ましい。その結果、加熱流体は押出機か
ら離れて保持され、加硫チューブの該当端部における密
封の問題を減少させることができる。一方前記傾斜角は
全体装置を収容する標準高さの建屋以上の高さを必要と
しない大きさである。

本発明を使用してつくられるホースはライナーと、補強
構造体と被覆材とから構成され、その中ライナーと補強
構造体とからなる部分的に形成した組立体が押出機へ連
続的に送られ、被覆材を供給し、そこから被覆された組
立体は加硫チューブを通して連続的に送られる。

ライナーと被覆材の双方共加硫チューブを通ることによ
って加硫され、ホース組立体は長い弾性のマンドレル上
に、その内部で支持されることが好ましく、該マンドレ
ルの広がり部分はホースの外面に作用する加硫媒体の外
圧に対してホース成分を調質するために使用する。次に
マンドレルが収縮することによって、マンドレルの外面
に潤滑材を供給して使用することな（、ホース組立体の
除去を促進」−る。

ライナーと被覆材の成分Ｑ、シ、加１６ｆｔ　媒体を通
る間ライナーと被４″り材との力１Ｄｉｅ　度に大きな
変動がないように成分が好ましい。詳細には、ライナー
の成分は被覆材の成分より、加硫速度が速い、例えば室
温と大気ＩＴ：、において約２５係速いことによって、
被偉材を通してライナーの方向への伝熱を許容し、ライ
ナー材の硬化が被覆イ」の硬化と概ね同１１．５に発生
する。その結果、被覆材の４ｕＪ５化と、ライナーの前
での補強構造体に対する被ｆσ材の固定によろ溶面形状
からの補強構造体の捩れが最小とｊｃる。さらに、補強
構造体のすきま・＼ライナーを押し込むマンドレルの膨
張が制御されろことによって、適正な形状から補強第１
４造体を歪よせろ過度の変形や、ライナー材を局部的に
薄くさぜたり１−ることや、仕」−りホースにオｄける
表面不規則の発生を最小にする。

適当／、仁ライナーと被覆利とドアては、使用′１−る
装置の作動範囲の温度と圧力で加硫可能ｔ【ポリプロピ
レン、ニトリル、あるいはブチルゴム、あるいはブチル
ゴム、あるいはそれらの組合せ、あるいはその他の高分
子材を含む。ライナと被覆材とは必要に応じて当該技術
分野の専門家には周知の可塑剤、充てん材、老化防止剤
、酸化防止剤、アンチオゾント（ａｎｔｉｏｚａｎｔｓ
　）　、等のような通常の添加剤のいずれを含んでもよ
い。

補強構造体は、ニットされるか、織製されるか、あるい
は撚製された（例えばナイロン、あるいは芳香族系ポリ
アミド製の）織布、あるいは（例えばワイヤのような）
不織布材からなる層の一層以−Ｉ―よりつくって」：い
。代替的に、補強構造体はらせん状に巻いた帯片、ある
いは織布あるいは不織布をうす状に巻いたものからなる
層を一層以上からつ（つてよい。補強構造体が一層以上
の材料からなる場合、一連の層は、ホースが撓んで層の
間でこずれ補強構造体が急速に摩耗し使用のホースを故
障させるのを阻止するよう絶縁材で分離させることがで
きる。

マンドレルは、例えばナイロンのような高分子材で形成
することが好ましい。マントルは、被覆材の押出機を通
Ｉ−よう数個のマンドレルを継ぐようにする手段を含む
ことが便利である。

加熱流体は加硫運動では安定して才６す、かついづれか
の適当な手段によって加（ｌ：ｆｅチューブを通して循
環する、ナトリウムと［ＩＦ、硝酸カリウムとの共晶混
合物のよう）；ｃ　、溶解塩である、加硫１’！ｌ’ｌ
’１度にル）る液体であることが１１庄［７い。

その液体は加熱チューブをｒ”１：ｔａ才が、好ましく
は加硫チューブのいずれかの端部に供給さ；］′シろ加
圧されたガスによりその中火区域ＶＣ１ｌｉ１月沢さハ
２ろ。

通常ホースは４１へ断面が円形である外商を有するが、
例えば、非円形の横断面の外面が望庄［−（慕′、ｊ定
の用途に対しては六角形のようにその他の形状にしても
よいことが判る。本発明にょイ）方法はその外面に対ｌ
−て種々の形状を有するホースをつくることができるこ
とが判明している。

さらに、本発明は加硫媒体を通過すると同ＩＬ’ｉに加
硫される加硫可能の高分子利旧か「−）ライナー−ｒ６
よび被覆材オニ・１がつくられているホースを製、造−
「ろのに特に適している一方、ライナーは被覆月を供給
する前に加硫可能で、かつ例えばポリエステル、あるい
はポリカーボネートのように実質的に自立性の材ネｚ１
から形成できることが認められる。

了Ｅだ、本発明は本発明による方法によってつくられた
ホースを提供する。

以下、本発明を添付図面に示した実施例に基づき詳細に
説、明１〜ろ。

誰何図面に示す装置は長い弾性マンドレル３にホースラ
イナー２を供給する押出機１と、冷却箱４ａを通過する
ことにより一時的に硬化されたライナーに撚製された補
強構造体５を供給する撚製機４と、補強構造体にホース
被覆材７を供給する押出機６と、押出イ幾６を出る被４
女されたボース紐でＬ体を加硫１−る加硫機８とを含む
。

加硫機８は、被覆押出機６の出口に装着され、０８度の
角度で水平方向に対して下方に延びた真直の加硫チュー
ブ９を含む。その中を通過するホース組立体を加硫させ
る適当な長さのチューブ９ば、ナトリウムと亜硝酸カリ
ウムとの溶融した塩混合物のような加熱流体をチューブ
の中央部分を貫流さぜる入口１０と出「１］１、々ｌ’
）ｒγに、前記加熱流体を前記中央部分に制御へ１・（
（７、かつ加熱流体を加圧するため、各端に設けられ／
こ各人［］１２とを冶する。

本装置の使用において、マント１／ル）３−１−に支持
さ１−＋、ライナー２と補強（ｌ′Ｊｌ造休５と体Ｃ）
なる、部分的に形成さハ、たホースホ１１立体１ｔ−ｉ
７日！ｃＪ材７を供給するため押出機６に送られる。押
出］良を出ると、被覆された組立体は直ちにチューブ９
へ入り、該チューブをその長さにわたって；ｌｉ’ｉ　
ｉ６”、１（７概ね加硫された状に１（にｌυけられる
。チューブ９の内部において、ホースマ１」立体は加熱
流体を４　Ｉ（Ｈ４Ｌ、、該流体の比重は力面・１１１
温度において前記組立体の比１ｒｌと概］ａ等しいので
、組立体は加熱流体中で主と１．てその浮力１でよって
支持さ：ｉ＋、、シたがってチューブ９内部で加硫中真
直の形状を保つ。加ＴＩ！ｉｉｌ　ｌ別区画８を出ると
ｉｌ’ｉｌ’ｌ立体ＵＬ冷却室（図示せず）を）１ｆＩ
；１やし、マンドレルから外される前にリール（１ツ１
示］１ず）上に隼めＩ−、ｆ’Ｔ−る。

゛り１＜公的に形成されたホース組立イ（律り理由（没
イから押出機６へ直接送ることもできる。脣たけ、部分
的に形成されたホース組立体を数個集め、それらホース
組立体のマンドレルの端部を接続することによυ連続し
て押出機（５と加硫様８を通して送ることができる。

前述の方法は、以下の特定例」ニリより完全に示される
。

長い可撓性ナイロンマンドレル上に支持すれ、技手方向
軸線に対して５４度の角度で配置された、黄銅メッキの
高張力鋼ワイヤのフィラメントよりなる２本撚りの層と
内径９．５ミリのニトリルゴム製ライナーとからなる、
部分的に形成されたホース組立体を、その上にポリクロ
ロプレンゴムの被覆材を供給すべく押出機に送り、はぼ
５ＡＥ１００Ｒ２Ａにしたがったホースを製造した０押
出機を出る、１９９の比重を有するマンドレル未加硫ボ
ースとの組立体が加（６ｆｆｆｉ機に入り、その加硫機
を１５０〜２００°Ｃ５０〜２００°Ｃノミ５〜７′￥
：／（５０〜１００７１．　ｓ、　ｉ　）の範囲の圧力
の溶融塩溶液からなる加熱流体が貫流し、被覆材とライ
ナーとを加硫さぜた。ライナー４′、ＡＡ：’ｌの加イ
＋Ｉｉ（、速度ｉｔ口＋Ｉυ１゛ｌ；拐のそれ」：す（
大気圧窒温で約２５％）速かつ／ね。力［１熱流体の比
重（は加（：ｆｆｉ幅度に、１．・いて１９４であった
。

加硫（携を出／こホースＡ・１１立体はと９却水槽を通
され、巻取りリールに集められ、該リールしｉ：そＪｔ
と７１υ覆材押出磯の出１−１との間でホースル１１立
体の１（さにわたり３０に１のテンションを加えた６、
前述の方法によりつくらＪｌ、／こホースｋｌ’、　ｒ
ｒｌ　Ａ’ｆな外面を有し、概ね非直線形の同化ｖ］ｌ
−何らない。さらに、個々のフィラメントが長手方向ｔ
ｌｌ＋　Ｃにに対して約４５にの角ＩＷで延びる、適市
な形状からのｊｉ４Ｈ製補強材の非整合が最小とさ力、
ている。その結果、本発明による方法でつくられたホー
ス１ｒ１−、ホースが懸垂素状に加硫される、周知の方
法でつくられた同じホースに対してカシ労ノイ命を向上
させることが判明している。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明を実施する装置を示す。 図において、 １、ｆｉ・・・４１１１１旧：ｊ％　　　　２・・・ラ
イナー３・・・マンドレル　　　　　　４・・・撚製機
５・・・補強構造体　　　　　　７・・・被枦材８１１
．加硫機　　　　　　　　９・・・加硫チー−プ１０・
・・入口　　　　　］、］、、］、２・・・出口特許出
願人　ダンロソプ・リミテッド （外２名）“゛ 第１頁の続き ０発　明　者　ケネス・インガム イギリス国ノース・ヨークシャ ー州つイッピー・オフ・チャー チ・ストリート・ソールトパン ウェル・ステップス１１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ］）　内（１１１１のライナー々補強構造体とからなる
   、長い、部分的に形成さ）１．たホース組立体を押出機
   へ連続的に送り、前記袖ゲ１！　Ｙｋｊ　）＜’ｊ体の
   周りに加硫可能な高分子材料の外側被）■１祠を即１’
   ｌ　Ｌ、これに」：り被覆されたホース組立体を、ポー
   スを力旧１イ仁し固化させるに十分な温度と圧ハ・７）
   加熱流体で囲み、かつ接触させる加硫デユープを通して
   連続的に送ることを含む連続１７だホースをつくる方法
   において、前記加硫チューブ田）が」！Ｉ［的であり、
   かつ全体的に水＝１７方向に延び、加熱流体が加硫温度
   において、７ｊυ稙され／こホース組立体（２，５，７
   ）の比重と概ね等しい１−Ｉ廻ｌ’ｉ：　’ｆ（−有す
   る」二うにしたと−とを！１斤全表するｊｊｌｊ、　／
   ｉ・；ｔ：Ｌ　ｌこポースをつくる方ｌ）ミ。 ２）　特許ｉｉ？ｉ求のｆｆ１ｉｌ’＜囲第２　：ｉＪ
   ’ｌに記、ｌｉｋの方法において、部分的に形成さノ１
   ．たポース狙１立体（２，５）の内側を長い弾性マンド
   レル（３）で支持し、かつ加硫温度における加熱流体の
   比重をマンドレル（３）と被接さシ１．たホース組立体
   （２，５，７）との比重に概ね等しくしたことを特徴と
   する連続したホースをつくる方法。 、１）特許請求の範囲第２項に記載の方法において、ラ
   イナー（２）を、加熱流体を通過することによって加硫
   される未加硫の高分子材料から作ることを特徴とする連
   続したホースをつくる方法。 ４）　特許請求の範囲第３項に記載の方法において、前
   記ライナー材料が被覆材より加硫速度が速くなるように
   したことを特徴とする連続したホースをつくる方法。 ５）　特許請求の範囲第４項に記載の方法において、前
   記ライナーと被覆材との加硫が概ね同時に起るようにし
   ７たことを特徴とする連続したホースをつくる方法。 ６）ｑ￥Ｗ１請求の範囲第１項から第５項寸でのいツｔ
   ｑ、か１項に記載の方法において、前記加熱流体の温ｊ
   ｆＶと圧力とが相互に独立して変えられるようにしたこ
   とを特徴とするｉ車ｈｉ）　Ｌ、たホースをつくる方法
   。 ７）　特Ｈ’ＦＲＩＩ求ノ範囲ｉｒ’：　’１　’ｆｆ
   １Ｖｃｎｒ：ｉｊ”＜ノ方法ＶＣオイて、Ｒｔｌ訃シク
   シライナー）が自己支持でき乙よう匠したととを特徴と
   する連πうｉ）Ｌ、７’ｊホースをつくる方法。 ８）　　”ｌ　！ｆ　ｓ’ｒ　誼求のπ１′！囲ｉ、ｉ
   ’＜　７．７ｒｉに記載の方法に１．・いて、ｉｉＪ記
   ライナー（３）が被＋’（ｉ　Ａ旧７）を４１（給する
   ［１１に）用何仁されるよう（ｌこしたことを！１．ｌ
   ｊ徴とする１東続［７たホースをつくる方法。