JPS61144336A - コイル補強ホ−スの製造方法及びその装置 - 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） 本発明はホースの外側又は中間層内に、金属製又は合成
樹脂製或いは両者の組合せから成るコイル体が巻装一体
化されたコイル補強ホースの製造方法及び装置に関する
。

（従来の技術） 今日、ホースは従来のゴム製ホースに対し軽量で柔軟な
合成樹脂製ホースの開発が種々行なわれ、特に軽量且つ
柔軟なホースはコイル体の巻装によって薄肉を補強する
ようにしている。

こ−のコイル補強ホースの製造は、一般的に押出し成形
し、硬化したホースの外周面に補強線材をコイル成形機
によって巻き付けていくもので、ホースはコイルの巻き
付は時の張力によって変形しないようにある程度の肉厚
を必要とされていた。

しかも、上記した方法にあっては補強線材をホースの外
周に巻き付けていくため出来上ったコイル補強ホースは
補強線材の巻き方向に捩れ、流体や気体を通した場合ホ
ースが捩れ、作業しにくいといった不具合を有する。

又、補強線材はホースに直接巻装するため、ホースは押
出成形機より押出された後水槽中を通されて冷却硬化し
、ホース形状が固定化した後でなければコイル巻上装置
（コイル成形機）に供給できず、そのためホースを成形
し、連続して補強線材を巻装する場合には押出成形機か
ら押出されたホース（チューブ）を水槽等の冷却装置に
通して硬化され、形状を安定させた後コイル巻上装置（
コイル成形機）に送り込むためホース製造のラインが長
くなり、装置の設置スペースも広くなる等の不具合を有
する。

そこで、上述したような不具合を解決するものとして特
公昭５６−３６０５０号公報に示すような発明が提案さ
れている。

この発明で示される製造方法は、加圧したホース芯の外
側に沿って設けた案内手段上に補強部材を複数回巻回し
て連続巻線部を形成し、ホース芯の移送方向に断続的に
作用する圧力により上記案内手段上の補強部材の実際の
最後列の巻線を押圧してこの案内手段上の補強部材の実
際の最前列の巻線を上記ホース芯上に移行させるという
ものである。

しかしながら、上述した発明の製造方法にあ、　りては
、押出成形機より押出された溶融状態のホース芯を案内
手段の円筒状予巻スリーブに挿入した場合予審スリーブ
の内側面に接触し、押出し成形されたホース芯が変形破
損するため、押出成形機から押出された溶融状態のホー
ス芯をそのまま供給することは出来ないものである。

又、ホース芯上に移行される補強部材は、弾性を有して
いる補強部材を案内手段（予巻スリーブ）上に巻き付け
てコイル状とするために完全に応力が除去出来なく、し
かも、案内手段上に密着されて巻回されたものが前方に
押出され開放されることにより螺旋のピッチ及びコイル
径が安定せず、不揃いとなる欠点を有する。更に、上記
補強部材は案内手段上に巻回してコイル状に成形してい
るため補強部材には応力が残存し、ホースを切断した時
補強部材の端部は応力による弾発力で外方にはね上がり
、その結果ホースの端面は真円でなくなり、ホース接続
金具に嵌合した時金具との間に隙間が発生するといった
不具合を有している。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は上述した如き事情に鑑み、押出成形機より押出
される溶融状態のチューブにコイル体を巻装一体化でき
、しかもホースに捩れを生じない製造方法及び装置を提
供するにある。

（問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決するための本発明の技術手段は、補強
線材を所望のコイル径にカールし永久歪を起こさせると
共に、ラジアル方向の回転を静止させてスラスト方向に
等間隔のピッチで順次送り出されるコイル体内に押出成
形機より押出された溶融状態のインナーチューブを挿入
し、インナーチューブをコイル体と一緒に引っ張ると共
に、インナーチューブ内に空気を送り込んで該インナー
チューブを膨出させ、インナーチューブの外周面をコイ
ル体に密着一体化させることであり、そうした方法を可
能ならしめる装置はインナーチューブの押出成形機と該
インナーチューブを冷却する冷却手段との間に、補強線
材を巻回したドラムからコイル成形に必要な１回転当り
の線長を送りロールで引き出しロールダイス内へ供給す
ると共に、線材導入方向と逆方向にコイル成形部を回転
させてコイルのラジアル方向の回転を静止させ、且つ送
りロールとロールダイス間で線材をカールし、永久歪を
起こさせバックスプリングを防止するベンディング機構
を有したコイル成形機を設置し、溶融状態のインナーチ
ューブをコイル成形機に挿入するようにした。尚、上記
技術的手段には成形しようとするホースの断面構造等に
応じてアウターチューブの押出成形機、真空ポンプ等を
組み付けることが出来るものである。

（作用） ベンディング機構によってコイル径に等しい径にカール
し、永久歪を起こさせバックスプリングを防止した静止
コイル体に、溶融状態のインナーチューブが挿入される
と共に、吹゛き込まれる空気によって膨出し、コイル体
に密着一体化するため、ホースに捩れが生ぜず、しかも
コイル体の形成はインナーチューブに全く関係なく応力
が除去されて永久歪を残して成形されるためバックスプ
リングを防止でき、ピッチ及びコイル径も安定し、ホー
ス端面の内・外形を真円に成形保持できることになる。

又、上記方法にアウターチューブの被覆工程、インナー
チューブの軸芯に沿った縦糸の添設補強等を適宜加える
ことは自由に行ない得ることである。

（実施例） 以下、本発明の実施例を７ウターチユーブを被覆せるタ
イプについて図面に基づき説明する。

第１図及び第２図は本発明装置の概略を示し、Ａはイン
ナーチューブ１の押出成形機で、その押出成形機Ａから
押出し成形されるインナーチュー１１の押出し方向前方
にはインナーチューブ１の外側に巻装するコイル体２を
成形するコイル成形機Ｂ、引取機Ｃ２１熱風機り、アウ
ターチューブ３を押出し成形する押出成形機Ｅ、冷却水
槽Ｆ、引取機Ｇ、及び製品巻取機Ｈが一直線状に順次配
設されている。インナーチューブ１を押出し成形する押
出成形機Ａは勿論チューブ１単体でも良いが、図示の如
く成形ホースの強度を増大する場合にはインナーチュー
ブ、１の外周面に軸芯に沿い縦糸４を複数本添設するだ
の縦糸繰り出し装置Ｉを備え、且つインナーチューブ１
の外周面に巻装されるコイル体２及びアウターチューブ
３の接着強度を高めるための接着層用押出機Ｊを接続し
、縦糸４が中間に挟入され二層構造のインナーチューブ
が押出し成形されるようにしても良いものである。

又、押出成形機Ａには溶融状態のインナーチューブ１内
に空気を送り込んで円形に膨出させるエアーブロー装置
Ｋを接続し、次のコイル成形機Ｂで成形されるコイル体
２との密着一体化が確実に行なわれるようにしである。

コイル成形機Ｂは、架台５上に起立固定した軸受６に固
定案内筒７が水平状に保持され、その固定案内筒７の外
側に回転枠８がベアリング９を介して駆動回転自在に取
付けられており、回転枠８の外側には補強線材２′を巻
回したドラム１０が遊転自在に取付けられると共に、固
定案内筒７の一側外方に回転枠８と一体となって回転す
るコイル成形部１１を有してなるもので、回転枠８は架
台５上に設置したモータ１２の回転がベルト伝達によっ
て駆動回転自在となっている。

回転枠８と一体となって回転するコイル成形部１１は、
回転枠８の一側外方に固着突設した取付筒１３内に配置
され、そのコイル成形部１１はコイル成形に必要な１回
転当りの線長（Ｌ＝Ｖてド）２＋了マ了丁７．Ｐ：コイ
ルのピッチ幅、πＤ二円周長をドラム１０から引き出す
送りロール１４と、送りロール１４で送られてきた直線
状の補強線材２′をコイル径に等し　。

い径にカールし、永久歪を起こさせてバックスプリング
を防止するベンディングローラ１５と、カールされた補
強線材２′をラジアル方向に静止させスラスト方向に等
間隔ピッチで順次送り出すロールダイス１６とで構成さ
れている。

ドラム１０からコイル成形に必要な１回転当りの線長を
引き出す送りロール１４の手前には補強線材２′のスリ
ップを止めて確実に引き出し得るようにするため補強線
材２′を約１巻き半巻口するスリップ防止ロール１７を
取付け、ベンディングローラ１５と送りロール１４との
間には補強線材２′を直線状に案内する案内パイプ１８
が設けられている。ロールダイス１６はカールされた補
強線材２′をコイル状にしラジアル方向を静止させスラ
スト方向に等間隔ピッチで順次送り出すもので、ロール
の外周面には所定のピッチで環状溝１９が切欠形成され
ると共に、各ロールに於ける環状溝１９はコイル状とな
る如く位相を設けて形成され、それによりベンディング
ローラ１５でカールされた補強線材２′がロールダイス
１６に内接しながら環状ｌ！１９に沿って送られコイル
体２が成形される。ここで、コイルがラジアル方向に静
止された状態で成形される理由は補強線材２′の導入方
向に対しコイル成形部１１を逆方向に回転させ、その回
転移動させるに必要な補強線材の長さをドラム１０から
引き出し供給することによって行なわれる。

又、コイル成形部１１を構成している送りロール１４．
ベンディングローラ１５．ロールダイス１６の回転は、
固定案内筒７に固着した固定歯車２ｏに対し駆動回転す
る取付筒１３内に軸承保持された回転部材の歯車列２７
を各種噛合組み合わせることによって行なわれている。

更に、ドラム１０に巻回された補強線材２゛は取付筒１
３の外周面上に支柱−２１を介して取付けた方向転換用
の案内輪２２及び取付筒１３に開設した通孔２３を通し
てコイル成形部１１へ案内導入される。

又、上記コイル成形機Ｂは１台でも勿論良いが、ドラム
に巻回された補強線材２′の残量が少なくなった場合す
ぐに交換できるよう、該コイル成形機Ｂをレール２４上
に移動自在に載置することも出来る。

コイル成形機Ｂの前方には略鼓形をした駆動ローラ２５
で構成された引取機Ｃが設置され、その引取機Ｃの前方
に熱風機りが取付けられ、この熱風機り中を通ることに
よってインナーチューブ１及び外側に巻装されたコイル
体２が加熱され、それによって表面が溶融軟化し、次工
程のアウターチューブ３がインナーチューブ１及びコイ
ル体２と密着一体化するようにしである。

アウターチューブ３の押出成形機Ｅはインナーチューブ
１に巻装されたコイル体２上に渉って被覆するもので、
その被覆の形態はコイル体２上に単に載った形であって
も、アウターチューブ３を真空状況下で被覆し、インナ
ーチューブ１及びコイル体２に緊密に接合させる構造等
信れでも良いものである。後者の場合は押出成形機Ｅに
真空ポンプ２６を接続し、押出し金型も真空用のものと
する。アウターチューブ３の押出成形機Ｅより以降の冷
却水槽Ｆ、引取１１Ｇ及び製品巻取機Ｈは今日のホース
製造に於いて一般的に採用されている構造のものである
。

以上はインナーチューブ１とコイル体２との外側に７ウ
ターチユーブ３を被覆積層したホースの製造装置である
が、アウターチューブ３を必要としないホースの場合は
引取機Ｃ及びアウターチューブ３用の押出成形１１Ｅを
外し、コイル体２を巻装したインナーチューブ１を冷却
水槽Ｆへ導入する。図中、２９はコイル成形機の始動時
、又は停止時にドラムが過剰回転して線材２′がふける
のを防止する制動ローラである。

次に、インナーチューブ１の押出し成形からコイル補強
ホースの完成までを説明すると、先ず押出成形１１Ａに
よって縦糸４が軸芯方向に添設されると共に、外周面に
接着層が積層一体化された溶融状態のインナーチューブ
１が押出され、且つインナーチューブ１内に供給される
空気によって断面円形に膨出されてコイル成形機Ｂに供
給される。

コイル成形１１Ｂにおいては補強線材２′がコイル成形
部１１の作用によってコイルのラジアル方向の回転を静
止させ、永久歪を起こさせバックスプリングを防止して
スラスト方向に等間隔ピッチで順次送り出され、そのコ
イル体２内に前記インナーチューブ１が挿入されると共
に空気による膨出作用によってコイル体２に密着一体化
され、引取機Ｃの作用でアウターチューブ３の押出成形
機Ｅに供給される。押出成形機Ｅによってインナーチュ
ーブ１とコイル体２の外側にアウターチューブ３が被覆
積層されたものは冷却水槽Ｆ中を通って硬化され、形状
が安定した製品は引取ＩＩＧの働きで製品巻取！１Ｈに
巻き取られることになる。

上記コイル成形８１Ｂでコイル体２に成形される補強線
材２′は鋼線を合成樹脂の皮膜で被覆形成した形態、鋼
線単体、硬質合成樹脂線、或いはそれらの組合わせ材等
、ベンディングローラ１５の作用で永久歪が付与される
ような線材であれば使用可能である。

又、コイル成形ＪＩＢで成形するコイル体２のコイル径
及びピッチはロールダイス１６の配置径及びロールダイ
ス１６に刻設される環状溝１９の間隔を変えることによ
って変更することが出来る。

尚、本発明は上述した実施例に限られることなく本発明
の要旨を逸脱しない範囲で種々応用、及び変更可能であ
ること勿論である。

（発明の効果） 本発明のコイル補強ホースの製造方法は溶融状態のイン
ナーチューブを、コイルのラジアル方向の回転を静止さ
せ永久歪を付与してスラスト方向に等ピッチで順次送り
出されるコイル体内に挿入し、インナーチューブとコイ
ル体を一緒に引っ張ると共に、該インナーチューブ内に
空気を吹き込んで膨出させ、インナーチューブの外周面
をコイル体に密着一体化させるようにしたものであるか
ら次のような利点を有する。

■　押出成形機から押出された溶融状態のインナーチュ
ーブをそのままコイル成形機へ導入してコイル体を巻装
できるため製造ラインの短縮化を計ることが出来る。即
ち、特公昭５６−３６０５０号の発明にあってはホース
芯を案内手段に通すためホース芯の形状を硬化安定させ
た後でなければコイル巻装工程に導入出来ず、本発明の
如（ホース芯を溶融状態のまま案内手段に通した場合は
案内手段の内面に接触し、ホース芯は破損しコイル補強
ホースの製造は不可能である。

■　インナーチューブの外側に巻装されるコイル体は、
補強線材の導入方向に対しコイル成形部を逆に回転させ
てコイルのラジアル方向の回転を静止させると共に、ベ
ンディングローうでコイル径に等しい径にカールして永
久歪を付与し、バックスプリングを防止されてスラスト
方向に等間隔ピッチで順次送り出されるため、インナー
チューブ上に巻装されるコイル体のピッチ及びコイル径
が非常に安定し、品質の安定したホースを製造すること
が出来る。

■　コイル体は永久歪を付与されてバックスプリングが
防止されているためコイル体が巻装一体化された完成ホ
ースに捩れは全くなく、しかもホースの切断端面に於い
てコイル体の端部がはねるといったこともないため、ホ
ース端面の内・外形は常に真円状態を保持し、ホース接
続金具等への接続を緊密に行なうことが出来る。

■　インナーチューブを膨出させてコイル体に圧着一体
化させるため、コイル体のピッチ間に於いてはインナー
チューブが冷却により元に戻るため、その部分はピッチ
間で弛みとなって生じ、その結果ホースの可撓性は非常
に良好となる。

又、上記方法を実施するための装置にあっては、インナ
ーチューブを溶融状態下でコイル成形機に導入し巻装す
るため製造ラインの短縮化を計ることが出来ると共に、
品質の安定したホ−スを能率良く連続して製造すること
が出来るものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は製造ラインの
概略を示す平面図、第２図は同正面図、第３図はコイル
成形機の一部切欠正面図、第４図は同一部切欠右側面図
、第５図は同左側面図、第６図は同一部切欠平面図、第
７図はコイル成形機の成形部側を示す拡大側面図、第８
図は同縦断側面図、第９図はコイルが巻装されたインナ
ーチューブの拡大断面図である。 図中、 Ａ：インナーチューブの押出成形機 Ｂ：コイル成形機 １：インナーチューブ　２：コイル体 ２′　：補強線材　　　　７：固定案内筒−８＝回転枠
　　　　１０ニドラム １１：コイル成形部　１５：ペンディング０−５１６：
ロールダイス

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）　押出成形機より押出される溶融状態のインナー
   チューブを、線材が回転方向を静止されてコイリングさ
   れつつインナーチューブの移送方向に順次移動されるコ
   イル体内に嵌挿入し、インナーチューブをコイル体の移
   動速度と同速度で引つ張ると共に、インナーチューブ内
   に空気を送り込んで該チューブを膨出させ、インナーチ
   ューブ外周面をコイル体に密着一体化させ、以下必要に
   応じインナーチューブ及びコイル体の外側に押出成形機
   によってアウターチューブを被覆形成することを特徴と
   するコイル補強ホースの製造方法。
2. （２）インナーチューブ内に空気が吹き出る如くエアー
   ブロー装置を配管接続したインナーチューブの押出成形
   機の前方に、固定案内筒の外側に回転枠が駆動回転自在
   に取付けられ、その回転枠の外側に素材を巻回したドラ
   ムが遊転自在に取付けられると共に、案内筒の一側外方
   に回転枠と一体となって回転するベンディング部を有し
   たロールダイス及び線材供給手段を有し、且つロールダ
   イスは夫々回転枠の回転方向と逆の成形コイルの巻方向
   に駆動回転自在としたコイル成形機を配置し、インナー
   チューブを加圧することなくコイル体が巻装されるよう
   にしたコイル補強ホースの製造装置。
3. （３）上記インナーチューブの押出成形機がインナーチ
   ューブの外面に沿つて縦糸を添設する縦糸繰り出し装置
   を備えている特許請求の範囲第２項に記載のコイル補強
   ホースの製造装置。
4. （４）上記コイル成形機がインナーチューブの押出し方
   向と直交する方向に敷設したレール上に２台、移動自在
   に取付け、切替え自在とした特許請求の範囲第２項又は
   第３項記載のコイル補強ホースの製造装置。