JPS5915812B2 - ゴムホ−スの連続製造装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は編上ゴムホースを連続的に製造する方法および
装置に関するもので、クロスヘッド押出し機により補強
層まで形成されたホースにカバーゴムを被覆し、このカ
バーゴムを加圧状態で加熱して加硫して捲取るようにし
たものである。

従来の編上げホース製造工程としては内管ゴムの押出し
工程、補強層を施す編組工程および外被ゴムの押出し工
程の３工程があり、これら３工程を経て未加硫ホースが
成形される。

また成形したホースを加硫する方法としては第一に被鉛
方式、蒸気缶方式（水蒸し方式とも言う）の如く熱源と
して蒸気等を使用し、バッチで処理する方法、第二に塩
浴法や流動床式の如く常圧の下で連続加硫する方法、第
三に加圧下の流動床加硫層で連続加硫する方法等がある
。

しかし、第一の方法ではバッチ式のため作業性と熱効率
が悪い欠点があり、第二の方法では常圧を使用するため
、ゴム中の発泡や層間接着が不足する欠点がある。

また第三の方法では最初のホース通しの不便、ガラスピ
ーズの消耗補給の問題、蒸気を併用するための端部通過
時の吹き出し等の問題がある。

本発明は内管ゴムを押出し、内部を中空のまま天然また
は合成繊維を編組またはスパイラル巻きして補強し、そ
の外側に外被ゴムを押出して連続的に長尺ゴムホースを
製造する方法に関するもので、上記従来法の如く被鉛ま
たは水蒸し等、カバー被覆工程と加硫工程とに分れてい
て多くの工数を必要とした欠点を解消するものである。

ゴムの押出し連続加硫には前述の如く塩浴法、流動床法
やまた超高周波法などがあり、編上げゴムホースの分野
でも寸法、形状の安定化を目的として内管ゴムの加硫に
は一部について実施されている。

しかしゴムホースの場合外被ゴムを連続加硫しようとす
ると、加硫のための熱によって被覆された外被ゴムの内
側にある補強層中に含まれている空気が急激に膨張して
外被ゴムが浮上がり、外面に大きな凹凸ができる。

本発明はカバー押出し機のヘッド部分からゴムの加硫が
完了するまでの間を加圧状態に保ってゴムホースの連続
製造装置を提供するもので、これにより層間密着力の高
いホースを得ることができる。

本発明は特に合成繊維材料で補強された中低圧編上ホー
スで大きなロフトを構成するホースの製造に適している
。

以下、図に基づき本発明の詳細な説明する。

図は本発明のホース連続製造装置による製造ラインの構
成を示す説明図で、内管ゴムに補強層を施したホースに
外被ゴムを被覆して加硫し、巻取るまでの工程および装
置を示すものである。

図中、１は未加硫または既に加硫工程を経た内管ゴム（
図示せず）上に補強糸を編組又はスパイラルに巻きつけ
た未完成ホースであり、これを作るまでの工程は従来の
技術をもって当業者が容易になし得るものであるからそ
の説明は省略する。

本発明により、補強層まで施されたホース１は外面に外
被ゴムを押出機３によりクロスヘッド４を通して被覆さ
れ、高周波アプリケーター５を通過する際、短時間に高
温に加熱され、次いで２００〜２５０℃に保たれた加硫
筒６内を通過する間にホース７のゴム層は高温に維持さ
れてそのゴムが加硫される。

加硫の終えたホース７は冷却水８中で冷却され、加硫部
下端部の漏斗状に狭くなった先端部の開口部９を通過し
たのち製品巻取りドラム１０に巻取られる。

本発明のホース連続製造装置では、加硫筒６の下端部が
漏斗状に狭くなってその先端が開口しているので、ホー
スが外被ゴム押出機３のクロスヘッド４を通過してから
加熱、加硫、冷却されるまでの間この開口部９によって
圧力が保たれ、この圧力によってホース外面が均一に加
圧されるから品質の優れたホースを得ることができる。

もし加硫中に外部より圧力を加えなければ急激な温度上
昇によって補強繊維中の空気水分の気化膨張によって補
強層の周囲に間隙のあるホースが造られるか、さらに全
く層間が接着せずホースの形状をなさないものとなる。

またその際ゴムの中に含まれる微量の水分も気化し、ゴ
ム層の内部にも多数の小気泡を生じたまま加硫されるの
で、ゴムとしての十分な物性が得られない場合が多い。

さらに本発明を詳述すれば、未加硫または予め加硫した
内管ゴム（図示せず）上に補強繊維をホースの使用目的
によって１〜３層編組、または交互方向にスパイラル状
に２層またはそれ以上巻付けてホース１を成形する。

これまでの工程は従来一般に行われている方法によって
容易に行なうことができる。

補強層まで施されたホース１の内管ゴム内には加硫時の
外圧力によって潰れを生じない様に予め５〜６ ｋｙ／
ｃｒｉｌ程度の空気圧を加えてドラム１１に巻いておき
押出機３のクロスヘッド４に導かれる。

加硫筒６上部に、高周波アプリケーター５を構成し、該
アプリケーター下部は、クロスヘッド４内のダイスを交
換するために加硫筒６と気密を保ちながら上下に摺動す
る構造とする。

高周波アプリケーター５は上部において押出機３のクロ
スヘッド４と気密的に結合する。

ゴムホースを製造する場合外被ゴムは補強層まで施され
たホース１上に被覆する以前に押出機３からの押出し量
を調整し外被ゴムの厚さ、偏肉等の寸法を十分に調整し
ておく必要がある。

本発明装置によって加硫を行なう場合これらの工程は高
周波アプリケーター５を下方に降した状態で行なわれ、
外被ゴム２の押出し条件安定後のホース連続加硫におい
ては高周波アプリケーター５はクロスヘッド４にバッキ
ング（図示せず）を介して押し付は固定され、気密状態
とし加硫筒６内の圧力低下を防止する。

高周波発振装置２３および高周波アプリケーター５はゴ
ムを連続加硫するために用いられている装置であって、
一般に２４５０ＭＣの周波数が採られ、発振装置で発生
した超高周波はフレキシブル導波管１３及び電波照射口
１２を通してアプリケーター５に導かれ、アプリケータ
ー５内を通るホース７に吸収される。

この部分でホース７はゴムの内部発熱によって急激に温
度が上昇する。

電波照射口１２は電波透過と高温圧力遮蔽の要件を満た
す材料から作られ、その材料としては例えば普通のガラ
ス、強化ガラスまたはセラミック等が採用される。

超高周波によって急激に加熱されたホース７は２００〜
３００℃の高温に１分乃至数分間保つことによって加硫
が完了する。

アプリケーター５で加熱されたゴムホースを一定時間高
温に保つ装置が加硫筒６である。

ホースの連続加硫を行っている場合加硫筒６内は、ニア
コンプレッサー１４で圧縮され、空気加熱装置１５にて
２５０〜３００°Ｃに加熱された空気が送り込まれてお
り、圧力調整装置１６にて４〜５ｋｇ／ｉに保たれ、ゴ
ムの加熱によって煙を含んだ空気は排気管１７より外部
に排出される。

加硫筒６はさらに保温の目的で加硫筒６の外周に巻かれ
た電気ヒーター１８およびアスベスト等による断熱層１
９で被覆されている。

加硫筒６の下部は加硫を完了したホース７の冷却を行な
う部分となっており、冷却水８はポンプ２０から水面調
整装置２１を経て加硫筒６の下部に多量に供給される。

水面調整装置２１は加硫筒６内の冷却水８の水面が上昇
する危険を防止するもので、決められた上限に達すれば
冷却水の供給減少または停止する働きをなすもので一般
に知られた機構で構成される。

ホースを冷却する働きをなした冷却水８は加硫筒６下端
に設けた開口部９より噴出させ加硫筒６からホースが出
る部分の圧力保持の働きももたせる。

噴出した水は下部の貯水タンク２２にたまり、ポンプ２
０で循環される。

開口部９の形成は加硫するゴムホース外径より僅か大き
な内径を持つ金属などの管を加硫筒９の下部に配置する
ことによって行ない、この管内面とホース外面の小間隙
を加硫筒６内部の冷却水８が高速で噴出する際の流体抵
抗によって圧力を保持する。

加硫筒６から出たホースＩは製品巻取りドラム１０に巻
きとられる。

以上述べたように本発明によるゴムホース連続製造装置
によれば従来から用いられているゴムホースの被鉛加硫
方式、即ち外被ゴムを被覆したのち離型剤を表面に施し
鉛管を被せ、加硫缶内で鉛管外面から熱を与えて加硫す
る方式、または外被ゴムを被覆したのち円形の皿に人力
で渦巻状に並べ加硫管内で蒸気圧力にて加硫する方式等
と比較して大幅に人力が低減する他、鉛を溶解するため
の電熱または蒸気が不要であるため加硫のためのエネル
ギーを大幅に節減することができる。

さらにホースは加硫の際内外面より加圧されているので
ゴムホース内部各層間の密着力が高く、また無加圧状態
ではゴムの層内に多数の小気泡を生じやすいが、このよ
うなトラブルの発生するおそれもなく良質で安価なゴム
ホースを得ることができ、本発明の効果は極めて多大で
ある。

また、本発明の装置では、高周波アプリケータの下端が
加硫筒内部に摺動可能に嵌挿されているので、加硫筒の
長さを自由に拡大又は縮小できるからホースの加硫筒内
滞留時間の調整が容易となり、これによりホースの材質
に合わせた加硫を簡易に行うことかり能となる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明のホース連続製造装置を示す概略図である。 １・・・・・・補強層まで施されたホース、３・・・・
・押出機、４・・・・・・クロスヘッド、５・・・・・
・高周波アプリケ−クー、６・・・・・加硫筒、７・・
・・・・ホース、８・・・・・・冷却水、９・・・・・
・開口部、１０・・・・・・製品巻取りドラム、１１・
・・・・・ドラム、１２・・・・・・電波照射口、１３
・・・・・・フレキシブル導波管、１４・・・・・・ニ
アコンプレッサー、１５・・・・・・空気加熱装置、１
６・・・・・・圧力調整装置、１７・・・・・・排気管
、１８・・・・・・電気ヒーター、１９・・・・・・断
熱層、２０・・・・・・ポンプ、２１・・・・・水面調
整装置、２２・・・・・・貯水タンク、２３・・・・・
・高周波発振装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ゴム押出機と、ゴム押出機のクロスヘッドに連結し
   垂直に下方に設けた高周波アプリケータと、高周波アプ
   リケータと連結して垂直に下方に設けた加硫筒とを備え
   、前記高周波アプリケータの上端は前記クロスヘッドに
   気密に連結され下端は前記加硫筒内部に摺動可能に嵌挿
   されており、また前記高周波アプリケータには高周波発
   振装置に連結した電波照射口が設けられており、前記加
   硫筒には加熱気体供給装置および圧力調整装置が連結さ
   れており、また前記加硫筒の下方には冷却水供給装置が
   連結され、さらに、前記加硫筒の下端部は漏斗状に狭く
   なっていて、その先端部が開口し、この開口部が貯水タ
   ンク内に連通していることを特徴とするゴムホースの連
   続製造装置。