JPS5931927B2 - ホ−ス構造物の製造方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は全般的にホースに関するが、さらに詳細に言え
ば静電荷が蓄積されることがないようにするための埋め
込まれた電気導体を有するホース溝造物を製造する方法
および装置に関する。

たとえば可燃性の燃料、粒体、塗料などを輸送するのに
ホースを使用すると、静電荷のために安全上の危険を生
ずるようなホースの適用例が種種ある。このような場合
に、ホースの構成主体の中に電気導体を組み込んで蓄積
された電荷をすべて分散させて危険が起らないようにす
る試みが行われてきた。これらの試みは一般にホース製
作時にホース構造物内に電気導体をスパイラル状に巻き
込み、この導体を単層または多層の編まれた織物及び／
又はエラストマーで被覆することを含んでおり、たとえ
ば米国特許第３，５４３，８０３号および第３，７８０
，２０８号に記載されている。ホースの通常の使用時に
おいて屈曲してホースの可撓性を損わないようにワイヤ
状導体はスパイラル状に巻かれている。このタイプの構
造の不利な点は、導体はその断面積があるためにホース
構造物の外層に陸起を生ずることである。

この陸起はホースが心棒を使用しない構成技術により製
造され鉛をかぶせることの利益なしに加硫される場合に
目立つてくる。鉛プレス硬化法（Ｌｅａｄｐｒｅｓｓｃ
ｕｒｉｎｇｍｅｔｈＯｄ）は当該工業では周知であり、
一般にホースのある長さを内部加圧すること、鉛のシー
ス（鞘）をかぶせるために鉛プレス内を通すこと、生じ
た構造物をオートクレーブ内で硬化することを含んでい
る。加硫が完了すると鉛のシースは剥ぎ取られて繰返し
使用される。鉛プレス硬化法は、外観が改善されたホー
スを提供するが、大いに競争力のある製品の製造費を高
くする。心棒を使用しない技術を用い且つ鉛プレス硬化
法を省いて、埋め込まれた導体を有するホースを製造す
る試みは、導体ワイヤを保護するためのエラストマー質
の被覆材を増加させる結果となつた。このことはホース
の表面上の見苦しい隆起を完全に除くことはできないし
、重量が増え製品の製造費を高くするのはもちろんであ
る。ホース構造物中に静電気接地用導体を組み込むとい
う別の試みは米国特許第３，５５５，１７０号に例示さ
れるように扁平なあるいはリボン状の種々なタイプの導
体を用いることを含み、前記特許においては銅糸と弾性
人造糸とがテープ状あるいはリボン状に織り込まれて、
ホースの全長に沿つてホースの軸に平行に被せられる。

そしてリボン状導体はホースの通常の使用に際してのホ
ースの伸びに順応するように伸長する。このタイプの導
体はスパイラル状に巻いた導体による外観上の隆起およ
びその他の不利な点を除くことができるが、ホース製造
工程上取扱いが困難であるという不便があり、また導体
の製造費が高価であり、そのために大いに競争力のある
製品の製造費がかさむことになる。前記の問題に対する
解決法として米国特許第３，０４２，７３７号に記載さ
れているように多数のワイヤで編まれた導体をホースの
構造主体中に組込むことが行われてきた。

この場合には導体をホースの長手軸に沿つて被せたとき
断面積が最小になるように、埋め込まれた導体は小直径
のワイヤ状導体で編まれた扁平な形状を有する束からな
る。本発明はホースが本来有する可撓性をそのまま保持
しながらホースの表面に見えない編まれた静電気接地用
導体が組み込まれた可撓性のあるホース構造物を製造す
るための方法および装置を提供するものである。本発明
はまた鉛プレス硬化法を用いることなしに心棒を使用し
ない構成技術を利用するものである。このことはホース
が作られている際に編機（Ｂｒａｉｄｅｒ）の編み込み
点の直前に設けた少くとも２組の摩擦ローラーを有する
装置において達成される。これらのローラーは異る速さ
で駆動されて、第１の１組のローラーはワイヤ導体の編
まれた束を供給スプールから引き出し、同時によりおそ
い回転速度で駆動される第２の１組のローラーに前記束
を押しつける作用をする。このようにしてワイヤの束は
該束の軸方向に圧縮され該束の軸から離れるよう横方向
に拡がつてワイヤ導体の扁平なリボンを形成し、このワ
イヤ導体は２組のローラーに対して相対的に移動する未
加硫のエラストマー質のホース用管とほマ同じ速度で編
機を通して送り出される。本発明の種々の目的及び利点
は添付図を参照して下記に説明するところから明かにな
るであろう。

第１図および第２図を参照すると、本発明による方法お
よび装置により製造されるホースは全体として参照番号
１０により示される。通常の通り、ホース１０は芯にな
るエラストマー質の管１４を押出成形し、管１４はその
両端を閉ざして僅かに加圧してその断面を円形にするよ
うにして製造する。未硬化の芯になる管１４には補強用
織物１８および最終的には押出成形されたエラストマー
質のカバー２０をかぶせる。押出成形されたカバー２０
をかぶせ終ると、ホースは当業者には周知の鉛プレス硬
化技術により硬化される。最後に鉛のシースはまた当業
界において周知のよく理解されている方法により取除か
れて再使用される。本発明によれば、芯になる管１４が
矢印２２の方向に移動するとき線１２−１２で示された
編み込み点の直前において静電気接地用ワイヤ１６が芯
になる管１４に被せられる。静電気接地用ワイヤ１６は
その初期の形状は細い導体ワイヤ１６１からなる多スト
ランドの束で、これは軸方向に圧縮されて第１図に示す
ように相互に交差する複数個の正弦曲線状を呈する。従
つて当初の束の円形断面は軸から離れる方向に延ばされ
て断面積が最小になるように扁平にされる。多ストラン
ドの導体ワイヤを延ばすことは第３図および第４図にお
いて全体として参随番号３０で示される装置で行われる
。

装置３０はペンシルバニア州ノリスタン（ＮＯｒｒｉｓ
ｔＯｗｎＰｅｎ−Ｎｓｙｌｖｎｉａ）所在のロツタウエ
ル・インターナシヨナル・コーポレーシヨン（ＲＯｃｋ
ｗｅｌｌｎｔｅｒｎａｔｉＯｎａｌＣＯｒｐＯｒａｔｉ
Ｏｎ）のザ１テキスタイル・マシーナリ一・デイビジヨ
ン（ＴｈｅＴｅｘｔｉｌｅｍａｃｈｉｎｅｒｙＤｉｖｉ
ｓｉＯｎ）により製作販売されているような従来からあ
る垂直式編機のデツキ・プレート２４に取りつけられる
。編機は、芯になる未硬化の管１４を頂部設置の大径の
被動巻取り車（図示していない）によつて本機械装置を
貫通して垂直方向に引き出す。

芯になる管が本機械装置を通して垂直方向に移動すると
き織物用材料１８が管の表面に編み込まれてそれから頂
部の車によつて取り出されてエラストマー質の被覆層を
施こす押出機に送られる。編機のデツキ・プレート２４
の孔２６を通して垂直上方にホースの芯になる管が通過
するとき装置３０はその管に関する相対的位置にあるよ
うに編機のデツキ・プレート２４に取りつけられる。

装置３０は小径の可撓性ワイヤを緩く編んだ束１６の供
給源３２を含んでおり、この供給源はスプール３４を経
てほマ水平方向の供給位置においてデツキ・プレート２
４に取りつけられている。また装置３０はワイヤ束１６
をローラー間に受入れる状態でデツキ・プレートの孔２
６内に取りつけられた第１の１組のローラー３６と、同
様にワイヤ束をローラー間に受入れるように第１の１組
のローラーの下流に取りつけられた第２の１組のローラ
ー３８とを有する。第２の１組のローラー３８は編機の
駆動軸４８に取りつけられたスプロケツト４６により５
駆動されるベルト４４およびプーリ−４２から間隔をも
つたベルト，駆動装置４０により１駆動される。第１の
１組のローラー３６はベルト，駆動装置５０を介して第
２の１組のローラー３８により駆動され、２組のローラ
ー３６および３８の配置は１組のローラー３６は１組の
ローラー３８よりも速い速度で回転するようにしてある
。装置３０を運転するときは、緩く編まれたワイヤ束１
６は第１の１組のローラー３６の間で取り出されて第２
の１組のローラー３８の方へ移動する。

２組のローラー３６および３８の間をワイヤ束１６が移
動するとき、２組のローラー３６と３８との回転速度が
異るのでワイヤ束１６はその軸方向に圧縮されるように
なりそのためにその軸に対して横方向に拡大される。

拡大されたワイヤ束が第２の１組のローラー３８の中に
送られると垂直方向の圧搾力が加えられてさらに扁平に
なり、それから編機を通して垂直上方に移動するにつれ
てホースの芯になる管１４の長さに沿つてその軸に平行
に管にかぶせられる。編機の編み込み点において、圧縮
され扁平になつた導体ワイヤ上に織物がかぶせられ編ま
れた織物の張力により導体ワイヤはホースの芯になる管
上の所定位置に保持される。頂部の巻取り車により取り
出されるとホースはカバー用押出機の方へ送られそれか
ら開放蒸気硬化室に送られる。特許請求の範囲からはず
れることなしに本装置に種々の変形を加えることができ
るということが考えられる。

たとえば２組のローラー３６および３８は編機のデツキ
・プレート２４に関して垂直に取りつけることもできる
。このようなときには、編機の機能を少しも損うことな
しに他の取りつけ装置を用いることができる。さらに１
組の平板５２および５４を２組のローラー３６および３
８の間に設けて、ローラーの間でワイヤ束の位置が軸上
に来るように保持することができるということが考えら
れる。これらの平板は第３図に図示するがここでは頂部
平板５４の一部は、ローラー３６および３８間での拡が
つた静電気接地用ワイヤの状態を示すために切り取られ
ている。平板はワイヤを軸上の一定の位置に保持すると
ともに、ワイヤ導体を横方向即ち軸からはなれる方向に
拡げること及び装置３０の中をワイヤを最初に通すこと
を容易にする。ローラーおよび取り出し用車の駆動装置
は拡げられて扁平になつた導体ワイヤがホースの芯とな
る管の編機を通して引かれる速度と同じ速度で第２の１
組のローラー３８から送り出されるようにすることが大
事である。

このようにして静電気接地用ワイヤ導体を芯となる管に
迅速に、能率的に、経済的にかつ自動的に連続して被覆
することができる。本発明を説明する目的で実施例およ
び詳細な説明は代表的なものを示したが、本発明の範囲
からはずれることなく種々の変更及び修正が行われ得る
ということはこの方面に熟達した人々には明らかであろ
う。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による装置を適用したホース構成物の側
面図で、静電気接地用導体の配置方向を示すために部分
的に切り取つて示す。 第２図は第１図に示すホースの横断図である。第３図は
本発明による装置を上からみた平面図でホース用管は紙
面から出てくるように示されている。第４図は第３図に
示す装置の側面図でホースの芯をなす管の１部が本発明
による装置を貫通して移動するところを示す。１０・・
・・・・ホース構成物、１４・・・・・エラストマー質
の管、１６・・・・・緩く編まれたワイヤ束、１８・・
・・・・織物、２０・・・・・・エラストマー質のカバ
ー、３０・・・・・・本発明による装置、３２・・・・
・・ワイヤ束の供給源、３６・・・・・・第１の１組の
ローラー、３８・・・・・・第２の１組のローラー ５
２，５４・−・・・１組の平板。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 埋め込まれた静電接地用導体を備えたホース構造物
   の製造方法であつて、エラストマー質からなる管を押出
   成形する工程と、管の断面がほぼ円形になるようにする
   ために管を加圧する工程と、ワイヤ束の各ワイヤがワイ
   ヤ束の軸に対して横方向に正弦曲線状の形状を有するよ
   うに、緩く編まれたワイヤ導体の束をその軸方向に圧縮
   する工程と、圧縮されたワイヤ束を扁平にし、リボン状
   の導体を形成するようにその軸に対して横方向に圧搾す
   る工程と、リボン状の導体をエラスト一質の管の上にそ
   の管の軸に平行してかつこれに沿つてかぶせる工程と、
   導体を管上の所定位置に保持するように管を織物材料で
   包む工程と、織物材料で包まれた管の上にエラストマー
   質からなるカバーを押出成形して一体のホース構造物を
   形成する工程と、ホース構造物を硬化させる工程とから
   なることを特徴とするホース構造物の製造方法。 ２ 埋め込まれた静電接地用導体を備えたホース構造物
   を製造するための装置であつて、未加硫で、押出成形さ
   れたエラストマー質のホースの管を通過させながら、こ
   のホースの管に補強用織物をかぶせるホース被覆機と、
   緩く編まれたワイヤ導体の束の供給源と、供給源と相対
   的な位置にあり、ワイヤの束を供給源から引き出すに十
   分な圧搾をローラー間に有する第１の一組の被駆動ロー
   ラと、第１の一組の被駆動ローラからワイヤの束を受け
   取るように第１の一組の被駆動ローラに近接して設けら
   れた第２の一組の被駆動ローラとを備え、第１および第
   ２の一組の被駆動ローラの間でワイヤの束をその軸方向
   に圧縮するように第１の一組の被駆動ローラは第２の一
   組の被駆動ローラよりも比較的に早い速度で駆動され、
   これによつて束の軸方向の長さを圧縮し、束の各ワイヤ
   に正弦曲線状の形状を生ぜしめ、第２の一組の被駆動ロ
   ーラはまた、束をその軸に対して横方向に偏平にしてリ
   ボン状の導体を形成するために軸方向に圧縮した束に圧
   搾力を与え、第１、第２の一組の被駆動ローラは、ホー
   スの管の縦方向の軸に沿つてホースの管にリボン状の導
   体が施こされたときに織物材料によつて包まれるように
   、ホース被覆機に取付けられ、通過するホースの管に相
   対的に位置し、補強用織物を被覆する直前の位置にある
   ことを特徴とする装置。