WO2011024484A1

WO2011024484A1 - 油圧ホースの製造装置

Info

Publication number: WO2011024484A1
Application number: PCT/JP2010/005331
Authority: WO
Inventors: 容佑浜地; 基妥鈴木
Original assignee: 横浜ゴム株式会社
Priority date: 2009-08-31
Filing date: 2010-08-30
Publication date: 2011-03-03

Abstract

　均一な性状の油圧ホースを得るようにした油圧ホースの製造装置を提供する。制御部（７２）は、帯状部材（２８）のマンドレル（３２）への巻き付け時に、伸長用シリンダ室（６４０８Ａ）に第１の圧力を作用させ、また、制動機構（４２）により帯状部材（２８）に張力を与える。この張力により癖付けローラ（６２）を下降位置とする。また、螺旋の向きを変える際に、制動機構（４２）により繰り出しドラム（３６）を巻き付け時よりも大きな制動力で制動させ、伸長用シリンダ室（６４０８Ａ）に第１の圧力よりも大きな第２の圧力を作用させる。そしてそれら制動機構（４２）の制動力と癖付けローラ（６２）により巻き付け時と同じ張力を帯状部材（２８）に与える。

Description

油圧ホースの製造装置

　本発明は油圧ホースの製造装置に関し、より詳細には、スチールコードが螺旋状に巻回されたスパイラル補強層を備える油圧ホースの製造装置に関する。

　最内層を構成するチューブ（チューブゴム層）と、最外層を構成するカバー（カバーゴム層）との間に、複数のスパイラル補強層が積層されて構成された高圧油圧ホースが提供されている。
　この種の高圧油圧ホースのスパイラル補強層は、螺旋状に巻回されたスチールコードと、このスチールコードを被覆するコートゴムとで構成されている。
　そして、スパイラル補強層は、従来、マンドレルを回転させつつ、スパイラルマシンにより複数のスチールコードおよびコートゴムを同時に繰り出し、マンドレル上に螺旋状に巻回させることで製造されている（特許文献１）。
　しかしながらこのスパイラルマシンは、構造が複雑で高価なため、安価な装置により油圧ホースを製造できる製造装置の出現が望まれていた。
　そこで、コートゴムと、このコートゴムに保持された複数のコードとで構成された帯状部材を設け、この帯状部材をマンドレルに巻き付けていくことで油圧ホースを製造する製造装置が提案されている（特許文献２）。
　この製造装置によれば、スパイラルマシンに比べて安価な装置により油圧装置を製造することが可能となる。

特開平１０－４４２１４号公報特開昭５１－１２４１７７号公報

　しかしながら、帯状部材をマンドレルに単に巻き付けていくのみでは、均一な性状の油圧ホースを得ることは難しい。
　本発明の目的は、帯状部材に掛ける張力のばらつきを抑制すると共に帯状部材に確実に巻き癖を形成することで、均一な性状の油圧ホースを得るようにした油圧ホースの製造装置を提供することにある。

　前記目的を達成するため、本発明は、マンドレルを回転させておき、帯状のコートゴムと、前記コートゴムの幅方向に並べられその長さ方向を前記コートゴムの長手方向に沿わせた複数のスチールコードとからなる帯状部材を前記マンドレルに螺旋状に巻き付けていき、前記帯状部材がマンドレルの端部に至ったならば、前記マンドレルを逆転させ、螺旋の向きを逆にして前記帯状部材を前記マンドレルに螺旋状に巻き付けていき、このように螺旋の向きを変えつつ前記マンドレルに前記帯状部材を螺旋状に巻き付けていく油圧ホースの製造装置であって、前記マンドレルの長手方向に移動可能に支持され前記帯状部材の繰り出しを可能とした繰り出し機構と、前記繰り出し機構を前記マンドレルの長手方向に往復移動させる移動機構とを備え、前記繰り出し機構は、前記帯状部材が巻回された繰り出しドラムと、前記繰り出しドラムの回転を制動することで前記帯状部材に前記張力を付与する制動機構とを含んで構成され、前記帯状部材の巻き付け時に伸長用シリンダ室に第１の圧力が作用されることで伸長し前記繰り出し機構内に位置する前記帯状部材の箇所に癖付けローラを当接させ前記帯状部材に前記マンドレルと同じ径の丸みを持たせるエアシリンダが設けられ、前記制動機構の制動動作および前記伸長用シリンダ室への圧力を制御する制御部が設けられ、螺旋の向きを変える際に、前記制御部は、前記制動機構により前記繰り出しドラムを巻き付け時よりも大きな制動力で制動させると共に、前記伸長用シリンダ室に前記第１の圧力よりも大きな第２の圧力を作用させ、巻き付け時と同じ張力を前記帯状部材に与えるものである。

　本発明によれば、帯状部材に掛かる張力のばらつきを抑制すると共に帯状部材に形成される巻き癖を確実に形成する上で有利となり、均一な性状の油圧ホースを得る上で有利となる。

（Ａ）は製造する油圧ホース１０の断面図、（Ｂ）は分解説明図である。（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は帯状部材２８の説明図である。油圧ホース１０の製造装置３０の平面図である。繰り出し機構６０および移動機構６１などを省略した油圧ホース１０の製造装置３０の正面図である。油圧ホース１０の製造装置３０のオムニホイール４８部分の側面図である。（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はマンドレル３２に巻き付けられる帯状部材２８の説明図である。油圧ホース１０の製造装置３０の繰り出し機構６０、癖付けローラ６２、エアシリンダ６４などを示す構成図である。（Ａ）は癖付けローラ６４の下降位置を示す説明図、（Ｂ）は癖付けローラ６４の上昇位置を示す説明図である。第２の実施の形態における油圧ホース１０の製造装置３０の繰り出し機構６０、癖付けローラ６２、エアシリンダ６４などを示す構成図である。（Ａ）は癖付けローラ６４の下降位置を示す説明図、（Ｂ）は癖付けローラ６４の上昇位置を示す説明図である。（Ａ）は癖付けローラ６４の下降位置に対応する電磁弁６８の動作説明図、（Ｂ）は癖付けローラ６４の上昇位置に対応する電磁弁６８の動作説明図である。

（第１の実施の形態）
　以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
　図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、実施の形態により製造する油圧ホース１０は、チューブ１２（チューブゴム層）と、第１乃至第４スパイラル補強層１４、１６、１８、２０と、カバー２２（カバーゴム層）とを含んで構成されている。
　チューブ１２は最内層を構成するものである。
　第１乃至第４スパイラル補強層１４、１６、１８、２０はチューブ１２の外周面に巻装されるものである。
　カバー２２は第４スパイラル補強層２０の外周面に設けられるものである。
　本実施の形態では、油圧ホース１０は、高圧用の油圧ホース１０すなわち高圧油圧ホース１０として構成されている。
　チューブ１２は、例えば、耐油性や弾性を有し、このようなチューブ１２の材質や、厚さなどは、製造すべき油圧ホース１０の仕様に基づいて適宜設定される。
　第１乃至第４スパイラル補強層１４、１６、１８、２０は、それらの順番にチューブ１２の外周面に積層されている。

　油圧ホース１０を製造するに際して、予め、図２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、第１乃至第４スパイラル補強層１４、１６、１８、２０を形成するための帯状部材２８を用意する。
　すなわち、第１スパイラル補強層１４を形成するための第１帯状部材２８Ａ、第２スパイラル補強層１６を形成するための第２帯状部材２８Ｂをそれぞれ製造する。また、第３スパイラル補強層１８を形成するための第３帯状部材２８Ｃ、第４スパイラル補強層２０を形成するための第４帯状部材２８Ｄをそれぞれ製造する。
　各帯状部材２８は、厚さよりも大きい一定の寸法の幅を有して延在する帯状の未加硫のコートゴム２４と、コートゴム２４に保持された複数のスチールコード２６で構成されている。
　複数のスチールコード２６は、その長さ方向をコートゴム２４の延在方向に沿わせコートゴム２４の幅方向に並べられて配設されている。
　そして、各スパイラル補強層１４、１６、１８、２０は、それら帯状部材２８が螺旋状に巻回されることで構成されている。
　コートゴム２４の材質やスチールコード２６の線径、スチールコード２６の間隔（配置密度）、スチールコード２６の巻回角度などは、製造すべき油圧ホース１０の仕様に基づいて適宜設定される。

　帯状部材２８は、図２（Ａ）に示すように、帯状のコートゴム２４の内部に、スチールコード２６の全体が埋設されている構造のものであってもよい。すなわち、複数のスチールコード２６は、コートゴム２４の幅方向に並べられて配設され、複数のスチールコード２６はそれらの全体がコートゴム２４の内部に埋設されている。
　あるいは、帯状部材２８は、図２（Ｂ）に示すように、帯状のコートゴム２４の表面に、各スチールコード２６の一部がそれらの長手方向の全長にわたり露出された構造のものであってもよい。すなわち、複数のスチールコード２６は、前記コートゴム２４の幅方向に並べられて配設され、複数のスチールコード２６はそれらの一部が前記コートゴム２４の表面に露出するようにコートゴム２４に埋設されている。

　あるいは、帯状部材２８は、図２（Ｃ）に示すように、帯状のコートゴム２４の表面に、各スチールコード２６の径方向の半部が露出された構造のものであってもよい。
　すなわち、複数のスチールコード２６は、前記コートゴム２４の幅方向に並べられて配設されている。そして、複数のスチールコード２６はそれらの断面の半部がそれらスチールコード２６の全長にわたって前記コートゴム２４の表面に露出するようにそれらの断面の残りの半部が埋設されている。
　本実施の形態では、製造すべき油圧ホース１０を構成するスパイラル補強層の数が４層乃至６層の場合を想定しているが、無論、スパイラル補強層の数も製造すべき油圧ホース１０の仕様に基づいて、３層以下、あるいは、５層以上に適宜設定される。
　なお、帯状部材２８には、その取り扱いが簡単になされるように、イオウ系の粉がまぶせられる。一方、スチールコード２６は、その表面にブラスメッキなどが施されている。
　したがって、図２（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、スチールコード２６の表面がコートゴム２４から露出していると、メッキ層とイオウとが化学反応を起こす。これにより、スチールコード２６が相手方のコートゴム２４や、チューブ１２、カバー２２により強固に接合される上で有利となる。

　次に、油圧ホース１０の製造装置３０について説明する。
　図３乃至図５に示すように、油圧ホース１０の製造装置３０は、マンドレル３２の回転機構３４と、帯状部材２８の繰り出し機構６０と、移動機構６１と、癖付けローラ６２と、エアシリンダ６４と、制御部７２（図７）とを備えている。

　回転機構３４は、軸心を水平方向に延在させたマンドレル３２の両端を支持しつつ回転させるものである。
　回転機構３４は、マンドレル３２の長手方向の一端を保持するチャック３４０２と、チャック３４０２を回転させる駆動機構３４０４と、マンドレル３２の長手方向の他端を回転可能に支持する支持機構５４を含んで構成されている。
　支持機構５４は、例えば、ロッド５４０２と、支持部５４０４と、油圧シリンダあるいは空圧シリンダ５４０６などを含んで構成されている。
　ロッド５４０２は、マンドレル３２の他端に形成された孔に嵌合される円錐部を備え、ロッド５４０２の軸心とチャック３４０２の軸心は合致している。
　支持部５４０４は、このロッド５４０２を回転可能に支持する。
　油圧シリンダあるいは空圧シリンダ５４０６は支持部５４０４をチャック側に押圧する。
　回転機構３４によりマンドレル３２を回転することにより、帯状部材２８がドラム３６から繰り出されマンドレル３２に巻回される。

　繰り出し機構６０は、繰り出しドラム３６と、旋回台３８と、制動機構４２と、ガイドローラ６６とを含んで構成されている。
　繰り出しドラム３６は帯状部材２８が巻装されたものである。
　繰り出しドラム３６およびガイドローラ６６は、図３に示すように、帯状部材２８がマンドレル３２に螺旋状に巻回されるように、その軸心を、マンドレル３２の長手方向に対して傾斜させて配設されている。
　ガイドローラ６６は、回転可能に設けられている。
　繰り出しドラム３６とガイドローラ６６は旋回台３８で支持されている。
　ガイドローラ６６は、旋回台３８が旋回されることにより、マンドレル３２に対する帯状部材２８の繰り出し方向の向きを変えるものである。
　旋回台３８は不図示のアクチュエータにより後述する制御部７２を介して旋回される。

　制動機構４２は、マンドレル３２の回転で帯状部材２８が繰り出しドラム３６から繰り出される際に、繰り出しドラム３６に制動力を与えることで帯状部材２８に張力を与えるものである。
　制動機構４２は、例えば、油圧シリンダや空圧シリンダ、リンク機構などからなる。
　制動機構４２は、繰り出しドラム３６の支軸をブレーキシューで挟持するブレーキ機構や、あるいは、繰り出しドラム３６の内周面にブレーキシューを圧接させるブレーキ機構など従来公知の様々な機構が採用可能である。
　また、制動機構４２による繰り出しドラム３６への制動力は調節可能であり、したがって、帯状部材２８へ付与する張力も調節可能である。制動機構４２の制動動作は後述する制御部７２によって制御される。
　本実施の形態では、帯状部材２８に掛ける張力は、例えば、２００Ｎ～３００Ｎであり、もしくは、スチールコード２６の１本あたり２０Ｎ～３０Ｎである。

　移動機構６１は、繰り出し機構６０をマンドレル３２の長手方向に往復移動させるものである。
　移動機構６１は、移動台４０と、案内機構４４と、駆動部４６を含んで構成されている。
　移動台４０は、旋回台３８を支持している。
　案内機構４４は、マンドレル３２の長手方向と直交する方向である上下方向および左右方向に移動不能にかつマンドレル３２の長手方向と平行する方向に移動可能に移動台４０を支持するものである。
　案内機構４４は、例えば、移動台４０の下面に設けられた２つのあり溝４４０２と、このあり溝４４０２に係合可能に係合しマンドレル３２の長手方向と平行する方向に延在する２本のレール４４０４で構成されるなど従来公知の様々な構成が採用可能である。
　駆動部４６は、帯状部材２８がマンドレル３２に螺旋状に巻回されるように、移動台４０をマンドレル３２の長手方向に移動させるものである。
　駆動部４６は、例えば、マンドレル３２の長手方向と平行する方向に延在し移動台４０に螺合された雄ねじ部材と、雄ねじ部材を正逆転させるモータとにより速度調節可能に構成されるなど、従来公知の様々な構成が採用可能である。

　本実施の形態では、帯状部材２８のマンドレル３２への巻き付け時に、マンドレル３２の撓みを抑制するオムニホイール４８が設けられている。
　オムニホイール４８は、マンドレル３２の長手方向において帯状部材２８がマンドレル３２に巻回される箇所の両側に２つずつ配設され、少なくとも合計４つ配設されている。
　本実施の形態では、図５に示すように、帯状部材２８が、水平方向に対して僅かに下方からマンドレル３２に巻回される。そのため、帯状部材２８がマンドレル３２に巻回される箇所の両側において、２つのオムニホイール４８のうちの１つは、マンドレル３２外周面の側面に接触し、残りの１つは、マンドレル３２外周面の下面に接触している。
　マンドレル３２外周面の側面に接触するオムニホイール４８は、帯状部材２８の張力によるマンドレル３２の撓みを防止するものである。
　また、マンドレル３２外周面の下面に接触するオムニホイール４８は、マンドレル３２の自重による撓みを防止するものである。
　なお、マンドレル３２の外径が大きく、あるいは、長さが短く自重による撓みを無視できる場合には、マンドレル３２外周面の下面に接触するオムニホイール４８は省略可能である。
　オムニホイール４８は、マンドレル３２の外周面に接触しながらマンドレル３２の長手方向と周方向の両方向に転動可能に構成されており、例えば、株式会社土佐電子の市販品が使用可能である。

　オムニホイール用支持台５０は、４つのオムニホイール４８を支持する４本の支軸を含んで構成されている。
　各オムニホイール４８の位置は、マンドレル３２の径方向に調節可能に構成されており、このようなオムニホイール４８の支持構造には従来公知の様々な構成が採用可能である。
　オムニホイール用支持台５０は、本実施の形態では、マンドレル３２の下方に配設されている。

　オムニホイール用支持台５０の案内機構５２は、マンドレル３２の長手方向と直交する方向である上下方向および左右方向に移動不能にかつマンドレル３２の長手方向と平行する方向に移動可能にオムニホイール用支持台５０を支持するものである。
　案内機構５２は、例えば、オムニホイール用支持台５０の下面に設けられた２つのあり溝５２０２と、このあり溝５２０２に係合可能に係合しマンドレル３２の長手方向と平行する方向に延在する２本のレール５２０４で構成される。このような案内機構５２として、従来公知の様々な構成が採用可能である。

　オムニホイール用支持台５０の駆動部は、帯状部材２８がマンドレル３２に巻回される箇所の移動に追従させてオムニホイール４８をマンドレル３２の長手方向に移動させるものである。
　本実施の形態では、移動台４０とオムニホイール用支持台５０とがマンドレル３２の長手方向に一体的に移動するように連結部材３３により連結されており、移動台４０の駆動部４６が移動台４０の駆動部を兼ねている。
　したがって、単一の駆動部４６により移動台４０とオムニホイール用支持台５０の双方がマンドレル３２の長手方向に沿って同一の速度で移動される。
　なお、駆動機構３４０４によるチャック３４０２の回転速度、駆動部４６による移動台４０の移動速度は制御部７２（図７）により制御される。
　また、油圧シリンダあるいは空圧シリンダ５４０６によるロッド５４０２のマンドレル３２への押圧力、制動機構４２による繰り出しドラム３６への制動力も制御部７２により制御される。

　図７に示すように、癖付けローラ６２は、繰り出し機構６０内に位置する帯状部材２８の箇所に当接し、帯状部材２８に対してマンドレル３２に巻き付く向きの巻き癖（マンドレル３２と同じ径の丸みを持たせるための巻き癖）を形成するものである。
　エアシリンダ６４は、シリンダ本体６４０２と、シリンダ本体６４０２に設けられたシリンダ室６４０８と、シリンダ室６４０８に収容されたピストン６４０４と、ピストン６４０４に連結されシリンダ本体６４０２から突出するロッド６４０６とを有している。
　シリンダ室６４０８は、シリンダ本体６４０２の底壁とピストン６４０４との間に形成された伸長用シリンダ室６４０８Ａと、シリンダ本体６４０２の上壁とピストン６４０４との間に形成された縮小用シリンダ室６４０８Ｂとを備えている。
　癖付けローラ６２は、ロッド６４０６の先端に回転可能に支持されている。
　エアシリンダ６４は、その軸心を上下方向に向けて配置されている。
　そして、伸長用シリンダ室６４０８Ａに圧縮空気が供給されることで伸長し、癖付けローラ６２を移動させて帯状部材２８の緩みを吸収し帯状部材２８に張力を与える。
　より詳細には、エアシリンダ６４は、帯状部材２８の巻き付け時に伸長用シリンダ室６４０８Ａに第１の圧力が作用されることで伸長し、帯状部材２８の箇所に癖付けローラ６２を当接させ、帯状部材２８の弛みを吸収すると共に、帯状部材２８にマンドレル３２と同じ径の丸みを持たせる。
　エアシリンダ６４が最も縮小した状態で癖付けローラ６２は最も下位に位置する下降位置（図８（Ａ））となり、エアシリンダ６４が最も伸長した状態で癖付けローラ６２は最も上位に位置する上昇位置（図８（Ｂ））となる。上昇位置（図８（Ｂ））では、癖付けローラ６２は繰り出しドラム３６及びガイドローラ６６よりも高所に位置する。
　また、エアシリンダ６４が最も縮小した状態で、繰り出しドラム３６から癖付けローラ６２に至る帯状部材２８の部分と、癖付けローラ６２からガイドローラ６６に至る帯状部材２８の部分とのなす角度が鋭角をなし、癖付けが効率よく行われるように図られている。

　制御部７２は、制動機構４２の制動動作および伸長用シリンダ室６４０８Ａへの圧力を制御するものである。
　より詳細には、制御部７２は、螺旋の向き（螺旋運動の向き）を変える際に、制動機構４２により繰り出しドラム３６を巻き付け時よりも大きな制動力で制動させる。例えば、繰り出しドラム３６から帯状部材２８が繰り出されない程度の大きな制動力で制動機構４２により繰り出しドラム３６を制動させる。また、伸長用シリンダ室６４０８Ａに第１の圧力よりも大きな第２の圧力を作用させ、癖付けローラ６２を帯状部材２８に当接させる。そしてそれら制動機構４２の制動力と癖付けローラ６２により、巻き付け時と同じ張力を帯状部材２８に与える。
　また、制御部７２は、螺旋の向きを変えた後にマンドレル３２に帯状部材２８を螺旋状に巻き付けていく際に、伸長用シリンダ室６４０８Ａに第１の圧力を作用させ、制動機構４２に帯状部材２８に張力を付与するように繰り出しドラム３６を制動させ、帯状部材２８の張力によるエアシリンダ６４の縮小動作を、伸長用シリンダ室６４０８Ａの圧縮空気の流量をスピードコントローラ７０により制限しつつ排出し、伸長の際の速度よりも遅い速度で行なわせる。
　スピードコントローラ７０は、本実施の形態では、エアシリンダ６４とエア供給源との間に設けられ、エアシリンダ６４の伸長の際には、エアの流量を制限（調整）せずに伸長用シリンダ室６４０８Ａに供給する。
　また、エア供給源とスピードコントローラ７０との間に電磁弁６８が設けられている。
　電磁弁６８は、制御部７２から供給される制御信号に基づいてエアの流路を切り替えるものである。すなわち、電磁弁６８は、エア供給源からスピードコントローラ７０を介して伸長用シリンダ室６４０８Ａへのエアの供給と、伸長用シリンダ室６４０８Ａからのスピードコントローラ７０を介してのエアの排気を行うものである。
　なお、縮小用シリンダ室６４０８Ｂは大気に開放されている。また、エアシリンダ６４のシリンダ室６４０８とエア供給源とを接続する空圧回路の構成には、本発明の動作を達成するものであれば、実施の形態の構造に限定されず、従来公知のさまざまな構成が採用可能である。

　このような構成からなる油圧ホース１０の製造装置３０によれば、チューブ１２が被覆されたマンドレル３２上に次のように帯状部材２８が巻回される。
　まず、長手方向の一端がチャック３４０２で保持され、長手方向の他端がロッド５４０２により支持されたマンドレル３２の端部において、帯状部材２８の端部を、例えば、複数回螺旋状に巻回する。そして、テープなどを用いて帯状部材２８の端部を、マンドレル３２の長手方向に移動不能でマンドレル３２と一体に回転するようにマンドレル３２に取着する。

　つぎに、マンドレル３２に対するオムニホイール４８の位置を調節する。
　すなわち、帯状部材２８が巻回される箇所に対してロッド５４０２側のマンドレル３２箇所に接触する２つのオムニホイール４８は、既に巻回された帯状部材２８の外周面に当接するように位置決めされる。
　また、帯状部材２８が巻回される箇所に対してチャック３４０２側のマンドレル３２箇所に接触する２つのオムニホイール４８は、マンドレル３２に被せられたチューブ１２の外周面に当接するように位置決めされる。
　また、制動機構４２により繰り出しドラム３６に所定の制動力を付与する。

　つぎに、チャック３４０２を回転させる。
　チャック３４０２が回転されることでマンドレル３２が回転され、帯状部材２８が、張力が付与された状態で繰り出しドラム３６から繰り出され、マンドレル３２に螺旋状に巻回されていく。
　そして、帯状部材２８がマンドレル３２上で螺旋状に巻回されるように、帯状部材２８がマンドレル３２に巻回される箇所の移動に連動して、繰り出しドラム３６が駆動部４６、移動台４０を介して移動される。
　また、帯状部材２８がマンドレル３２に巻回される箇所の移動に連動して、連結部材３４、オムニホイール用支持台５０を介して４つのオムニホイール４８も移動される。

　そして、帯状部材２８の張力がマンドレル３２に作用し、マンドレル３２は撓もうとするが、帯状部材２８が巻回される箇所の両側でマンドレル３２の側面に当接する２つのオムニホイール４８により阻止される。
　また、本実施の形態では、帯状部材２８が巻回される箇所の両側でマンドレル３２の下面に当接する２つのオムニホイール４８によりマンドレル３２の自重による撓みが阻止される。
　したがって、撓みのない直線状に延在するマンドレル３２に帯状部材２８が螺旋状に巻回される。

　この場合、図６（Ａ）に示すように、マンドレル３２を正転させ、帯状部材２８をマンドレル３２の一端から軸方向に間隔をあけて螺旋状にマンドレル３２の他端に向けて１回巻き付ける。
　帯状部材２８がマンドレル３２の他端に至ったならば螺旋の向きを逆にする。
　そして、マンドレル３２を逆転させ、図６（Ｂ）に示すように、２回目に、既に巻き付けられた帯状部材２８に、幅方向の端部を重ね合わせつつ帯状部材２８をマンドレル３２の他端から一端に向けて螺旋状に巻き付ける。
　帯状部材２８がマンドレル３２の一端に至ったならば螺旋の向きを逆にする。
　そして、マンドレル３２を正転させ、図６（Ｃ）に示すように、３回目に、１回目に巻き付けられた帯状部材２８に、幅方向の端部を重ね合わせつつ帯状部材２８をマンドレル３２の一端から他端に向けて螺旋状に巻き付ける。
　このように帯状部材２８を複数回巻き付けることにより、マンドレル３２を帯状部材２８により隙間無く覆い、スパイラル補強層を形成する。
　螺旋の向きを変える際には、本実施の形態では、マンドレル３２に対して帯状部材２８の同一の面がマンドレル３２に接触して巻き付けられていくように行う。

　螺旋の向きの変更は、適宜治具を設けておき手動で行ってもよい。あるいは、マンドレル３２の両端寄りの箇所にそれぞれマンドレル３２の半径方向外方に突出する掛止部材を設け、帯状部材２８をこの掛止部材に掛止させることで向きを変えるなど任意である。

　最後に、第４スパイラル補強層２０をカバー２２で覆う。
　カバー２２には、耐候性や弾性を有する材料が用いられ、カバー２２の材質や厚さなどは、製造すべき油圧ホース１０の仕様に基づいて適宜設定される。
　そして、加硫したのち、従来公知の様々な方法によりマンドレル３２が引き抜かれ、第１乃至第４スパイラル補強層１４、１６、１８、２０を有する油圧ホース１０が得られる。

　次に、本発明の要旨である癖付けローラ６２、エアシリンダ６４、制御部７２の動作について説明する。
　上述したように、帯状部材２８をマンドレル３２に巻き付けている間は、制動機構４２が繰り出しドラム３６に制動力を与えることによって帯状部材２８に張力が与えられている。
　しかしながら、帯状部材２８がマンドレル３２の端部に到達したならば、螺旋の向きを変えるために帯状部材２８を折り返すことが必要となる。そして、この際に帯状部材２８に部分的な弛みが生じ、これにより帯状部材２８に作用する張力が一時的に低下することが懸念される。
　そして、このように帯状部材２８に張力のばらつきが生じると、帯状部材２８のマンドレル３２への巻き付けを安定して行う上で不利となり、また、帯状部材２８に巻き癖を確実に形成する上でも不利となる。

　そこで、本実施の形態では、帯状部材２８のマンドレル３２への巻き付け時に、制動機構４２により帯状部材２８に与えられている張力によって癖付けローラ６２を下降位置とする。また、螺旋の向きを変える際に、制御部７２は、制動機構４２により繰り出しドラム３６を巻き付け時よりも大きな制動力で制動させ、伸長用シリンダ室６４０８Ａに第１の圧力よりも大きな第２の圧力を作用させ、制動機構４２の制動力と癖付けローラ６２により巻き付け時と同じ張力を帯状部材２８に与える。
　したがって、螺旋の向きを変える際に、帯状部材２８に部分的な弛みが生じようとしてもエアシリンダ６４が伸長してこの弛みを吸収し、癖付けローラ６２を介して帯状部材２８に巻き付け時と同じ張力を帯状部材２８に与える。これにより螺旋の向きを変えて再度帯状部材２８をマンドレル３２に螺旋状に巻き付ける際の張力が同一の値に維持されることになる。
　また、制御部７２は、螺旋の向きを変えた後にマンドレル３２に帯状部材２８を螺旋状に巻き付けていく際に、伸長用シリンダ室６４０８Ａに第１の圧力を作用させ、繰り出しドラム３６から張力が付与された状態で帯状部材２８が繰り出されるように制動機構４２を制御する。そして、帯状部材２８の張力により癖付けローラ６２を下降位置とする。この際のエアシリンダ６４の縮小動作を、伸長用シリンダ室６４０８Ａの圧縮空気の流量をスピードコントローラ７０により制限しつつ排出し伸長の際の速度よりも遅い速度で行なわせる。これにより癖付けローラ６２の急激な下降により帯状部材２８に緩みが生じる不具合が防止される。

　より詳細に説明すると、図８（Ａ）に示すように、マンドレル３２に帯状部材２８を巻回している状態では、制動機構４２により帯状部材２８に与えられている張力によって癖付けローラ６２を下降位置とする。
　この場合、伸長用シリンダ室６４０８Ａに第１の圧力が作用しているので、癖付けローラ６２による巻き癖が確実に形成され、マンドレル３２への巻き付けが安定して行われる。

　やがて、帯状部材２８がマンドレル３２の端部に到達したならば、帯状部材２８のマンドレル３２に対する螺旋の向きを変える。
　この際に、制御部７２は電磁弁６８により、エアの流路を切り替える。
　すると、図８（Ｂ）に示すように、伸長用シリンダ室６４０８Ａにスピードコントローラ７０を経由してシリンダ室６４０８に圧縮空気が供給され、伸長用シリンダ室６４０８Ａに第１の圧力よりも大きな第２の圧力が作用する。
　これにより、帯状部材２８のマンドレル３２に対する螺旋の向きを変える際の帯状部材２８の弛みの発生が抑制され、帯状部材２８に対する張力が確保される。

　次いで、マンドレル３２が逆向きの回転を開始すると、帯状部材２８がマンドレル３２に巻回される。また、マンドレル３２の逆向きの回転の開始に連動して制御部７２は電磁弁６８によりエアの流路を切り替える。
　この場合、制動機構４２によって帯状部材２８に張力が与えられるため、癖付けローラ６２を介してロッド６４０６に対して下降方向の力が加わり、伸長用シリンダ室６４０８Ａからスピードコントローラ７０を経由してエアが排出される。
　この際、エアシリンダ６４から排出されるエアはスピードコントローラ７０によりその流量が制限されるため、癖付けローラ６２は上昇時の移動速度よりも小さい値の移動速度で下降され下降位置となる。
　したがって、帯状部材２８がマンドレル３２に巻回されつつ癖付けローラ６２がゆっくりと下降していくため、制動機構４２によって帯状部材２８に掛かる張力が確保された状態が維持される。
　そのため、制動機構４２が繰り出しドラム３６に制動力を与えることによって帯状部材２８に張力が与えられ、癖付けローラ６２による巻き癖が確実に形成され、マンドレル３２への巻き付けが安定して行われる。
　やがて、図８（Ａ）に示すように、癖付けローラ６２が下降位置まで下降し、この状態でマンドレル３２に帯状部材２８が巻回される。
　この場合も、制動機構４２が繰り出しドラム３６に制動力を与えることによって帯状部材２８に張力が与えられ、伸長用シリンダ室６４０８Ａに第１の圧力が作用しているので、癖付けローラ６２による巻き癖が確実に形成され、マンドレル３２への巻き付けが安定して行われる。
　以上の動作が帯状部材２８を折り返す毎に行われる。

　以上説明したように本実施の形態の油圧ホース１０の製造装置３０によれば、帯状部材２８の折り返し時に、制動機構４２により繰り出しドラム３６を巻き付け時よりも大きな制動力で制動させ、伸長用シリンダ室６４０８Ａに第１の圧力よりも大きな第２の圧力を作用させ、巻き付け時と同じ張力を帯状部材２８に与えることで帯状部材２８に弛みが発生することを抑制し、帯状部材２８に巻き癖を形成するようにした。
　したがって、帯状部材２８に掛かる張力のばらつきを抑制すると共に帯状部材２８に形成される巻き癖を確実に形成する上で有利となり、均一な性状の油圧ホース１０を得る上で有利となる。

（第２の実施の形態）
　次に第２の実施の形態について説明する。
　図９は第２の実施の形態における油圧ホース１０の製造装置３０の繰り出し機構６０、癖付けローラ６２、エアシリンダ６４などを示す構成図、図１０（Ａ）は癖付けローラ６４の下降位置を示す説明図、（Ｂ）は癖付けローラ６４の上昇位置を示す説明図である。
　なお、以下の実施の形態において第１の実施の形態と同様の部分、部材には同一の符号を付してその説明を簡略化する。

　第２の実施の形態は、制御部８６の構成が第１の実施の形態と相違している。
　図１０に示すように、油圧ホース１０の製造装置３０は、第１の実施の形態と同様に、帯状部材２８の繰り出し機構６０と、癖付けローラ６２と、エアシリンダ６４を備え、さらに圧力切り替え機構８５および制御部８６を備えている。
　繰り出し機構６０と、癖付けローラ６２と、エアシリンダ６４の構成は第１の実施の形態と同様であるので説明を省略する。

　制御部８６は、制動機構４２の制動動作および伸長用シリンダ室６４０８Ａへの圧力を制御するものである。
　制御部８６は、マンドレル３２の回転方向の切り替えに連動して電磁弁８４に制御信号を供給することにより、シリンダ室６４０８に作用させる圧力を第１の圧力と第２の圧力とに切り替える。
　言い換えると、制御部８６による伸長用シリンダ室６４０８Ａへの第１の圧力と第２の圧力との切り替えは、伸長用シリンダ室６４０８Ａに圧力を供給する空圧回路に並列的に配置された高圧用レギュレータ８０と低圧用レギュレータ８２とを選択的に使用することで行われる。

　低圧用レギュレータ８２は、エア供給源と電磁弁８４との間に設けられ、エア供給源から供給されるエアの圧力を第１の圧力に調整して電磁弁８４に供給するものである。
　高圧用レギュレータ８０は、エア供給源と電磁弁８４との間に設けられ、エア供給源から供給されるエアの圧力を第１の圧力よりも大きな第２の圧力に調節して電磁弁８４に供給するものである。

　電磁弁８４は、高圧用レギュレータ８０および低圧用レギュレータ８２と、エアシリンダ６４との間に設けられている。
　電磁弁８４は、制御部８６から供給される制御信号に基づいて、低圧用レギュレータ８２からの第１の圧力と、高圧用レギュレータ８０からの第２の圧力との何れか一方を選択して伸長用シリンダ室６４０８Ａに作用させるものである。
　すなわち、電磁弁８４は、図１１（Ａ）に示すように、電磁弁８４は、高圧用レギュレータ８０からの第２の圧力のシリンダ室６４０８への供給を停止し、かつ、低圧用レギュレータ８２からの第１の圧力の供給を行なう動作と、図１１（Ｂ）に示すように、高圧用レギュレータ８０からの第２の圧力のシリンダ室６４０８への供給を行い、かつ、低圧用レギュレータ８２からの第１の圧力の供給を停止する動作とを切り替えて行うように構成されている。
　なお、縮小用シリンダ室６４０８Ｂは、電磁弁８４が何れに切り替えられていても電磁弁８４を介して大気に開放されている。
　また、エアシリンダ６４の伸長用シリンダ室６４０８Ａとエア供給源とを接続する空圧回路の構成には、本発明の動作を達成するものであれば、実施の形態の構造に限定されず、従来公知のさまざまな構成が採用可能である。

　次に、動作について説明する。
　図１０（Ａ）に示すように、マンドレル３２に帯状部材２８を巻回している状態では、制御部８６は、図１１（Ａ）に示すように、電磁弁８４を低圧用レギュレータ８２側に切り替えており、伸長用シリンダ室６４０８Ａに第１の圧力を作用させる。
　この場合、制動機構４２によって帯状部材２８に与えられている張力によってエアシリンダ６４は縮小状態となっており、癖付けローラ６２は下降位置に位置している。
　そして、帯状部材２８は癖付けローラ６２に巻き付けられ、伸長用シリンダ室６４０８Ａに第１の圧力が作用しているので、癖付けローラ６２により帯状部材２８に巻き癖が確実に形成され、マンドレル３２への巻き付けが安定して行われる。

　やがて、帯状部材２８がマンドレル３２の端部に到達したならば、帯状部材２８のマンドレル３２に対する螺旋の向きを変える。
　この際に、制御部８６は、制動機構４２により繰り出しドラム３６を巻き付け時よりも大きな制動力で制動させる。
　また、制御部８６は、図１１（Ｂ）に示すように、電磁弁８４を高圧レギュレータ８０側に切り替える。
　すると、図１０（Ｂ）に示すように、伸長用シリンダ室６４０８Ａに第１の圧力よりも大きな第２の圧力が作用する。
　したがって、第１の実施の形態と同様に、帯状部材２８に部分的な弛みが生じようとしてもエアシリンダ６４が伸長してこの弛みを吸収し、癖付けローラ６２を介して帯状部材２８に巻き付け時と同じ張力を帯状部材２８に与える。これにより螺旋の向きを変えて再度帯状部材２８をマンドレル３２に螺旋状に巻き付ける際の張力が同一の値に維持されることになり、同時に帯状部材２８に巻き癖が付けられる。

　螺旋の向きが変えられたならば、制御部８６は、繰り出しドラム３６から張力が付与された状態で帯状部材２８が繰り出されるように制動機構４２を制御する。
　次いで、マンドレル３２が逆向きの回転を開始すると、帯状部材２８は張力が付与された状態でマンドレル３２に巻回される。また、マンドレル３２の逆向きの回転の開始に連動して制御部８６は、図１１（Ａ）に示すように、電磁弁８４を低圧レギュレータ８２側に切り替え、これにより伸長用シリンダ室６４０８Ａに対して第１の圧力を作用させ、帯状部材２８の張力によるエアシリンダ６４の縮小動作を、伸長の際の速度よりも遅い速度で行なわせる。これにより癖付けローラ６２の下降位置への急激な下降により帯状部材２８に緩みが生じる不具合が防止される。
　すなわち、帯状部材２８がマンドレル３２に巻回されつつ癖付けローラ６２がゆっくりと下降していくため、制動機構４２によって帯状部材２８に掛かる張力が確保された状態が維持され、帯状部材２８に巻き癖が付けられる。
　そのため、帯状部材２８には巻き癖が確実に形成され、マンドレル３２への巻き付けが安定して行われる。
　やがて、図１０（Ａ）に示すように、癖付けローラ６２が下降位置まで下降し、この状態でマンドレル３２に帯状部材２８が巻回される。
　この場合も、伸長用シリンダ室６４０８Ａに対して第１の圧力が作用しているので、癖付けローラ６２により帯状部材２８に巻き癖が確実に形成され、マンドレル３２への巻き付けが安定して行われる。
　以上の動作が帯状部材２８を折り返す毎に行われる。

　以上説明したように第２の実施の形態においても第１の実施の形態と同様に、帯状部材２８に掛かる張力のばらつきを抑制すると共に帯状部材２８への巻き癖を確実に形成する上で有利となり、均一な性状の油圧ホース１０を得る上で有利となる。

１０　油圧ホース
２４　コートゴム
２６　スチールコード
２８　帯状部材
３０　製造装置
３２　マンドレル
６０　繰り出し機構
６１　移動機構
６２　癖付けローラ
６４　エアシリンダ
７０　スピードコントローラ
７２　制御部
８６　制御部

Claims

　マンドレルを回転させておき、帯状のコートゴムと、前記コートゴムの幅方向に並べられその長さ方向を前記コートゴムの長手方向に沿わせた複数のスチールコードとからなる帯状部材を前記マンドレルに螺旋状に巻き付けていき、前記帯状部材がマンドレルの端部に至ったならば、前記マンドレルを逆転させ、螺旋の向きを逆にして前記帯状部材を前記マンドレルに螺旋状に巻き付けていき、このように螺旋の向きを変えつつ前記マンドレルに前記帯状部材を螺旋状に巻き付けていく油圧ホースの製造装置であって、
　前記マンドレルの長手方向に移動可能に支持され前記帯状部材の繰り出しを可能とした繰り出し機構と、
　前記繰り出し機構を前記マンドレルの長手方向に往復移動させる移動機構とを備え、
　前記繰り出し機構は、前記帯状部材が巻回された繰り出しドラムと、前記繰り出しドラムの回転を制動することで前記帯状部材に前記張力を付与する制動機構とを含んで構成され、
　前記帯状部材の巻き付け時に伸長用シリンダ室に第１の圧力が作用されることで伸長し前記繰り出し機構内に位置する前記帯状部材の箇所に癖付けローラを当接させ前記帯状部材に前記マンドレルと同じ径の丸みを持たせるエアシリンダが設けられ、
　前記制動機構の制動動作および前記伸長用シリンダ室への圧力を制御する制御部が設けられ、
　螺旋の向きを変える際に、前記制御部は、前記制動機構により前記繰り出しドラムを巻き付け時よりも大きな制動力で制動させると共に、前記伸長用シリンダ室に前記第１の圧力よりも大きな第２の圧力を作用させ、巻き付け時と同じ張力を前記帯状部材に与える、
　油圧ホースの製造装置。
　前記制御部は、螺旋の向きを変えた後に前記マンドレルに前記帯状部材を螺旋状に巻き付けていく際に、前記伸長用シリンダ室に第１の圧力を作用させ、前記制動機構に前記帯状部材に前記張力を付与するように前記繰り出しドラムを制動させ、前記帯状部材の張力による前記エアシリンダの縮小動作を、前記伸長用シリンダ室の圧縮空気の流量をスピードコントローラにより制限しつつ排出し前記伸長の際の速度よりも遅い速度で行なわせる、
　請求項１記載の油圧ホースの製造装置。
　前記制御部による前記伸長用シリンダ室への第１の圧力と第２の圧力との切り替えは、前記伸長用シリンダ室に圧力を供給する空圧回路に並列的に配置された高圧用レギュレータと低圧用レギュレータとを選択的に使用することで行われる、
　請求項１記載の油圧ホースの製造装置。
　前記繰り出し機構は、前記帯状部材の繰り出し方向の向きを変えるガイドローラをさらに含んで構成され、
　前記癖付けローラは前記繰り出しドラムと前記ガイドローラの間に位置する前記帯状部材の部分に当接するように設けられ、
　前記帯状部材の前記マンドレルへの巻き付け時に前記制動機構により付与された前記帯状部材の張力により前記エアシリンダが最も縮小した状態とされ、
　前記エアシリンダが最も縮小した状態で、前記繰り出しドラムから前記癖付けローラに至る前記帯状部材の部分と、前記癖付けローラから前記ガイドローラに至る前記帯状部材の部分とのなす角度が鋭角をなす、
　請求項１乃至３に何れか１項記載の油圧ホースの製造装置。
　前記エアシリンダはその軸心が上下方向に向けられて配置され、
　前記エアシリンダが最も伸長した状態で前記癖付けローラが上方に移動し前記繰り出しドラム及び前記ガイドローラよりも高所に位置した上昇位置となり、最も縮小した状態で前記癖付けローラが下降した下降位置となる、
　請求項４記載の油圧ホースの製造装置。