(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部把持部材、中間把持部材及び外部把持部材を含むホースであって、可撓性材料で形成された第1の管状本体が、該内部把持部材と該中間把持部材との間に配置され、かつ可撓性材料で形成された第2の管状本体が、該中間把持部材と該外部把持部材との間に配置されており、該ホースは、対向している長手方向端部を有する細長い部材を更に含み、層の該対向している長手方向端部が隣接する配置であるか又は重なり合う配置になるように、該細長い部材が該管状本体の周囲に螺旋状に巻かれ、各々の長手方向端部が、該対向している長手方向端部の協働構造で相互係合することができる構造を含み、該細長い部材には、該細長い部材の長手方向軸に沿って延在する少なくとも１つの補強部材が提供されており、
前記内部把持部材、前記外部把持部材及び前記中間把持部材の各々が、螺旋状に巻かれたワイヤを含み、
前記内部把持部材と前記中間把持部材、及び前記中間把持部材と前記外部把持部材が、前記螺旋状に巻かれたワイヤのピッチ長の半分に相当する距離だけ互いに並置されるように配置されている、前記ホース。
【請求項２】
第３の管状本体が、更なる中間把持部材と前記外部把持部材との間に配置され、該更なる中間把持部材が、前記第２の管状本体と該第３の管状本体との間に配置されている、請求項１記載のホース。
【請求項３】
前記管状本体の少なくとも１つが密閉層を含む、請求項１又は２記載のホース。
【請求項４】
各々の管状本体が、少なくとも１つの可撓性補強層を含む、請求項１、２又は３記載のホース。
【請求項５】
少なくとも１つの管状本体が、内部補強層と外部補強層との間に挟まれた密閉層を含む、請求項１、２、３又は４記載のホース。
【請求項６】
前記内部把持部材、前記外部把持部材及び前記中間把持部材の各々が、螺旋状把持部材を含む、請求項１〜５のいずれか1項記載のホース。
【請求項７】
前記密閉層は、前記ホースによって搬送される液体の漏出を防ぐフィルム含む、請求項３記載のホース。
【請求項８】
前記密閉層は、少なくとも２つの層を含み、その２つの層の一方が、第１のポリマーからなり、その２つの層の他方が、該第１のポリマーとは異る第２のポリマーからなる、請求項７記載のホース。
【請求項９】
前記密閉層が、部分的あるいは全面的に金属を含む少なくとも１つの層を含む、請求項７記載のホース。
【請求項１０】
前記長手方向端部の相互係合構造が、相互係合している場合、前記ホース内の密閉容量を規定する連続防水密閉を提供するように配置されている、請求項１記載のホース。
【請求項１１】
前記細長い部材が少なくとも１つの閉鎖チャンバを含み、かつ該チャンバ又は各チャンバが、該細長い部材の他の部分の密度よりも低い密度を有する、請求項１記載のホース。
【請求項１２】
前記少なくとも１つの閉鎖チャンバが、少なくとも１つの補強部材を有し、該補強部材が、前記細長い部材の長手方向に沿って延び、該細長い部材よりも剛性が高い金属材料又は複合材料からなる固体ロッド又は管である、請求項１１記載のホース。
【請求項１３】
前記補強部材の材料の弾性係数が、前記細長い部材の材料の弾性係数の少なくとも15倍である、請求項１２記載のホース。
【請求項１４】
前記補強部材の総断面積が、前記細長い部材の総断面積の4分の1以下である、請求項１２記載のホース。
【請求項１５】
前記細長い部材及び前記補強部材又は各補強部材の断面積が、前記部材の長さにわたって実質的に一定である、請求項１２記載のホース。
【請求項１６】
前記補強部材が、円形、正方形、長方形又は楕円形断面形状である、請求項１２記載のホース。
【請求項１７】
前記補強部材又は各補強部材が、金属材料又は複合材料からなる固体ロッド又は管からなり、前記補強部材又は各補強部材の弾性係数が、20,000MPa〜250,000MPaである、請求項１２記載のホース。
【請求項１８】
前記閉鎖チャンバの少なくとも1つが、気体、発泡体又は気泡ポリマーを含む、請求項１１記載のホース。
【請求項１９】
前記ホースが、1未満の全体的比重を有する、請求項１記載のホース。
【請求項２０】
さらに、
(a)前記外部把持部材の周囲に配設され、可撓性材料で形成された第3の管状本体と、
(b)該第3の管状本体を覆う第4の把持部材と、
を含む、請求項１記載のホース。
【請求項２１】
ホースの製造方法であって、
（a）第１の把持部材を管状マンドレルの周囲に巻き付けて、内部コイルを形成すること；
（b）第１および第２の補強層の間に配設された第１の密閉層を有するシート材で形成された第１の管状本体を提供するために、シート材を該管状マンドレル及び該内部コイルの周囲に巻き付けること；
（c）第２の把持部材を該第１の管状本体の周囲に巻き付けて、第２のコイルを形成すること；
（d）第３および第４の補強層の間に配設された第２の密閉層を有するシート材で形成された第２の管状本体を提供するために、第２のシート材を該第２の把持部材の周囲に巻き付けること；
（e）第３の把持部材を該第２の管状本体の周囲に巻き付けて、第３のコイルを形成すること；
（f）該第３のコイルの周囲に、細長い部材を巻き付けることであって、該細長い部材の対向している長手方向端部が隣接する配置又は重なり合う配置になるように、該細長い部材を該第３のコイルの周囲に螺旋状に巻き、該細長い部材の各々の長手方向端部が、該対向している長手方向端部の協働構造で相互係合することができる構造を含み、かつ隣接している端部又は重なり合う端部の該構造を互いに係合させること；
(g)該細長い部材に、該細長い部材の長手方向軸に沿って延在する少なくとも１つの補強部材を提供すること;
（h）工程（g）で製造されたホースの端を固定すること；
（i）該ホースを該マンドレルから取り外すこと、
を含み、
前記第１の把持部材、前記第２の把持部材及び前記第３の把持部材の各々が、螺旋状に巻かれたワイヤを含み、
前記第１の把持部材と前記第２の把持部材、及び前記第２の把持部材と前記第３の把持部材が、前記螺旋状に巻かれたワイヤのピッチ長の半分に相当する距離だけ互いに並置されるように配置されている、前記製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はホースに関し、より詳しくは、極低温条件において使用できるホースに関する。本発明は、特に、改良された圧壊耐性を有するホースに関する。
【背景技術】
【０００２】
ホースの典型的用途は、圧力下で液体リザーバから流体をポンプで汲み出すことを含む。例を挙げると、家庭内の灯油又はLPGをボイラーへの供給すること；固定式又は浮体式採油プラットフォームから船の貨物室まで、或いは船貨物室から地上貯蔵設備まで、生産された油田液体及び／又はガスを運搬すること；燃料をレーシングカーに供給すること、特にフォーミュラ1の燃料補給時に供給すること；及び、硫酸などの腐食性の流体を運搬することがある。
【０００３】
液化ガスなどの流体を低温で運搬するためにホースを使用することは周知である。この種のホースは、液化ガス（例えば、液化天然ガス（LNG）及び液化石油ガス（LPG））を運搬するために一般に使用される。
【０００４】
十分可撓性があるホースにするために、所与の長さはいずれも、少なくとも一部が可撓性材料、すなわち非硬質材料で構成されていなければならない。
【０００５】
本発明は、複合ホースに関する。
【０００６】
複合ホースの構造は、一般に、内部及び外部の螺旋状に巻かれた保持ワイヤの間に配置された可撓性材料で形成された管状本体を含む。従来は、2本のワイヤを同じピッチで巻くが、巻き付けを互いに半分のピッチ幅だけ変位させている。管状本体は、標準的に、内部層及び外部層を含み、中間密閉層を含む。内部層及び外部層は、その中の液体を運搬するための強度を構造物に提供する。従来、管状本体の内部層及び外部層は、ポリエチレンテレフタラートなどのポリエステルで形成されたファブリック層を含む。中間密閉層は、液体がホースに浸透するのを防ぐように密閉されている。中間密閉層は、標準的にポリマーフィルムである。
【０００７】
標準的に、保持ワイヤは、管状本体の内部表面及び外部表面の周囲に張力下で適用される。保持ワイヤは、主に管状本体の形態を保つように作用する。更に、外部ワイヤは、高圧下でホースの過度のフープ変形を抑制するように作用することができる。また、外部ワイヤ、及び特に内部ワイヤは、ホースの圧壊に抵抗するように作用することができる。
【０００８】
この一般型のホースは、欧州特許出願公開第007650 A1号に記載されている。本明細書に記載されたホースは、二軸配向ポリプロピレンの中間層を含み、これは、繰り返し屈曲することによって生じる疲労に抵抗するホースの性能を向上させると言われている。
【０００９】
別のホースは、GB-2223817Aに記載されている。この刊行物に記載されているホースは、内部螺旋状金属コア、コアの上に巻かれた複数のプラスチック材料繊維及びフィルムの層、互いに隣接して配置され、かつプラスチック材料上に巻かれた、少なくとも１つのガラス織布の層及び少なくとも１つのアルミニウム箔の層、並びに外部螺旋状金属構成具を備えている複合ホースである。このホースは、可燃性燃料及び石油を運搬するのに適切であると言われている。
【００１０】
別のホースは、GB-1034956Aにおいて開示されている。
【００１１】
本発明は、特に、WO 01/96772、 WO 04/044472、及びWO 04/079248に公開されている本発明者らの先の特許に記載されたホースに適用可能である。本発明者らは、ホースに、本出願に記載されている更なる改良を加えている。本発明は、特に複合ホースの圧壊耐性の改良に関する。
【発明の概要】
【００１２】
本発明の第１の態様に従って、内部螺旋状把持部材と外部螺旋状把持部材との間に配置された可撓性材料で形成された管状本体を含むホースを提供し、該ホースは、対向している長手方向端部を有する細長い部材を更に含み、該細長い部材は、層の対向している長手方向端部が隣接する配置であるか又は重なり合う配置になるように、管状本体の周囲に螺旋状に巻かれ、各々の長手方向端部は、対向している長手方向端部の協働構造で相互係合することができる構造を含み、細長い部材には、細長い部材の長手方向軸に沿って延在する少なくとも１つの補強部材が提供されている。
【００１３】
該補強部材又は各補強部材は、ホースの圧壊耐性を向上させる働きをする。これは、取り扱い又は衝撃による損傷からホースを保護するためである。更に、細長い部材が密閉層を提供するように配置されている場合、該補強層又は各補強層が存在することによって、ホースは、従来の複合ホースを使用して可能であるよりも高い静水圧で使用することができる。
【００１４】
好ましくは、補強部材は、細長い部材の材料よりも剛性が高い可撓性材料で作られている。
【００１５】
補強部材の材料剛性は、下記のものの材料剛性であってもよい：200,000MPaの弾性係数を有するステンレス鋼、又は70,000MPaの弾性係数を有するアルミニウムなどの金属材料、；或いはカーボン、ガラス又はポリマー（例えば、エポキシ樹脂のマトリックス中のアラミド若しくは超高分子量ポリエチレン、又は熱可塑性高分子）などの補強繊維の複合材；或いは金属層及びゴム層の積層製品である。複合弾性係数は、補強繊維及びマトリックスの弾性係数及び配向、並びに２つの構成材それぞれの体積分率に応じて決まる。補強部材の複合構造によっては50,000〜150,000MPaの範囲で広範囲な弾性係数が予測され得る。これらの例示的な補強部材の弾性係数は、3,000MPaの弾性係数を有するポリ塩化ビニル、200〜1,000MPaの弾性係数を有するポリエチレンなどのポリオレフィン、70〜700MPaの弾性係数を有するポリウレタン、又は10〜100MPaの弾性係数を有するゴムなどの細長い部材に適した材料の弾性係数よりも大きい。
【００１６】
従って、補強部材は約20,000〜250,000MPaの弾性係数を有することが好ましく、より好ましくは、約30,000MPa〜約225,000MPaの弾性係数、更により好ましくは、約50,000MPa〜約200,000MPaの弾性係数を有する。細長い部材の弾性係数（すなわち、補強部材の作用は除く）は、約5MPa〜約5,000MPaであることが好ましく、より好ましくは、約10MPa〜約3,000MPaである。
【００１７】
補強部材の弾性係数は、細長い部材の弾性係数の少なくとも10倍であることが好ましく、より好ましくは、細長い部材の弾性係数の少なくとも15倍である。好ましい実施態様において、補強部材の弾性係数は、細長い部材の弾性係数の少なくとも50倍である。
【００１８】
補強部材の可撓性は、その材料特性とその面積との組み合わせである。補強部材の断面積は、細長い部材の断面積の2分の1未満であることが好ましく、より好ましくは4分の１未満であり、最も好ましくは10分の１未満である。
【００１９】
該補強部材又は各補強部材は、細長い部材の表面内に設けられるか又は細長い部材の表面に取り付けられた、ロッド又は管であってもよい。各々のロッド又は管は、金属材料（例えば、鋼）であってもよく、又は複合材料であってもよい。該補強部材又は各補強部材は、任意の適当な断面形状（例えば円形、楕円形、正方形或いは長方形）であってもよい。該補強部材又は各補強部材は、中空でなくてもよく、又は管状（すなわち、補強部材の長さに沿って延在している口径（bore）を備えている）であってもよい。
【００２０】
細長い部材は、ホースに必要とされる可撓性を損なうことなく、曲げ半径を限定する。また、この層はホースを機械的に保護する。従って、細長い部材は、ホースに保護層を提供するとみなされ得る。また、細長い部材が最外層を含む場合、細長い部材はホースのカバー層であるとみなされ得る。
【００２１】
回転の相互係合によって、幾何学的変化がホース長さに沿って均一に分布される。好ましくは、連続的に密閉するように相互係合構造が配置され、結果として層は耐水性になる。
【００２２】
相互係合構造を長手方向端部に沿って間隔を置いて配置することが可能であるが、相互係合構造は、それぞれの端部に沿って実質的に連続して延在していることが好ましい。ある実施態様において、相互係合構造は、一方の長手方向端部に沿って実質的に連続しており、他方の長手方向端部に沿って間隔を空けて配置されている。
【００２３】
細長い部材は、例えば押出によってストリップに加工できる材料で作られることが好ましい。適切な押出可能な材料には、ポリ塩化ビニル又はポリオレフィン（例えば、ポリエチレン）などの熱可塑性材料が含まれる。代替として、ポリウレタンが使用されてもよい。
【００２４】
一実施態様において、一方の長手方向端部の相互係合構造は、対向している長手方向端部の相互係合構造に結合し、該構造が互いの係合から外れるのを防いでいる。該結合は、例えば、超音波溶接、化学溶剤結合（すなわち、細長い部材の材料と反応結合を形成する溶剤を使用すること）によって達成されてもよい。化学溶剤は、細長い部材を構成する材料に応じて選択される。PVC用の適切な接着剤の例を挙げると、ステルマックスフレキシブルPVCソルベントセメント（Stelmax Flexible PVC Solvent Cement）、ボスティックPVCウェルドセメントM5417（Bostik PVC Weld Cement M5417）及びボンドロックPVCウェルドセメントS1800（Bondloc PVC Weld Cement S1800）がある。ポリウレタン及び熱可塑性樹脂に適した接着剤の例を挙げると、ボンドロックS1400 （Bondloc S1400）、及びアラルダイト（Araldite）接着剤（例えば、アラルダイト2018及びアラルダイト2026）がある。
【００２５】
別の実施態様において、相互係合構造の構成は、構造が互いの係合から外れるのを防ぐために、構造が互いに噛み合うことができるようになっている。本実施態様において、相互係合は噛み合い構造を含む。
【００２６】
各々の相互係合構造は、他方の構造と相互係合するように形状付けられた端部に沿って配置されているプロファイルを含むことが好ましい。
【００２７】
特に好ましくは、プロファイルは、細長い部材が管状本体の周囲に巻かれている場合に、巻き付いている端部の構造が押し入れられて管状本体で既に配置されている対向端部の構造と係合できるようなものである。
【００２８】
上記のように、一実施態様において、該構造は接着剤で一緒に結合されてもよい。
【００２９】
別の実施態様において、各々の相互係合構造は、対向している長手方向端部の相互係合構造との押込嵌め又はスナップ嵌めを提供するように構成されている。各々の長手方向端部の噛み合い構造は、対向している長手方向端部の噛み合い構造の保持部材と協働するように構成された保持部材を含んでもよく、それによって、噛み合い構造は、保持部材による噛み合い関係に保たれる。
【００３０】
噛み合い構造は、Ｃ字形であることが好ましく、対向している端部部分の構造は対向する方向に配向され、それによってＣ字形構造は、細長い部材が管状本体の周囲に巻かれる場合に噛み合うことができる。保持部材は、Ｃ字形部材の端の一方に又はその近傍に配置された内向きフランジを含むことが好ましい。
【００３１】
細長い部材はその中に少なくとも１つのチャンバを含むことが好ましく、チャンバは、発泡体又は気泡ポリマーなどの、細長い部材の残りの部分よりも低い密度を有する材料を含む。該チャンバ又は各チャンバは、好ましくは空気などの気体であるが、流体を含むだけでもよい。
【００３２】
一実施態様において、チャンバは長手方向に延在するチャンバである。複数のチャンバが、細長い部材の長さに沿って間隔を空けて配置されてもよく、又は、その代わりに、チャンバは細長い部材の長さに沿って実質的に延在してもよい。チャンバは、ホースの浮力を向上させる働きをする。また、チャンバは、ホースの熱絶縁性を向上させる働きもする。２つ以上の長手方向チャンバをホースの同じ長さに沿って配置することが可能である。例えば、２つの隣接しているチャンバは、双方が実質的にホース全長にわたって長手方向に伸びている配置になっていることが特に好ましい。
【００３３】
該チャンバ又は各チャンバは、任意の所望の形状であってもよいが、形状が円筒形であることが好ましい。
【００３４】
ある実施態様において、該又は各浮力チャンバは、細長い部材内にスポンジ様構造物を形成するように配置された複数の閉鎖チャンバを含むことが好ましい。この種類の構造を備えた構造物は、細長い部材の一部が破裂した場合にチャンバ全体が冠水するのを防ぐのに役立つ。
【００３５】
該浮力チャンバ又は各浮力チャンバは、実質的に把持部材の0.5〜5ピッチ長に相当する長さであることが好ましく、実質的に1〜2ピッチ長であることが好ましい。
【００３６】
チャンバによって占められる全体積は、細長い部材によって占められる全体積の50%を超えることが好ましい。
【００３７】
上記のように、１つ以上の補強部材を細長い部材の表面に取り付けるか、又は細長い部材内に部分的に又は全体的に設けてもよい。2つ以上の補強部材を設ける場合、１つ以上の補強部材を細長い部材の表面に取り付けてもよく、１つ以上の補強部材を補強部材内に部分的に又は全体的に設けてもよい。
【００３８】
１つ以上の補強部材を細長い部材の材料の中に部分的に又は完全に収めてもよく、このため、細長い部材の材料は、該補強部材又は各補強部材と密接に接触している。或いは、又は更に、上記のように細長い部材にチャンバを設ける場合、チャンバ内に１つ以上の補強部材を配置してもよい。
【００３９】
本発明のホースの利点の１つは、細長い部材が所与の用途に合わせて作られてもよいことである。極低温管として空気中で使用されるホース用には、（厚さが）比較的薄い層が最適であるだろう。海などの流体中で展開するためには、比較的大きな浮力及び曲げ剛性が望ましく、浮力チャンバも相互係合機構も双方とも、比較的実質的なものであり得る。
【００４０】
本発明のホースの別の利点は、ホースが２つの異なる密閉層、特に管状本体の密閉層及び細長い部材により提供される密閉層を含むことである。これによって、ホースからの漏出を確認するために監視することができる、ホース本体内の密閉容積が提供される。
【００４１】
好ましい一実施態様において、細長い部材は、長手方向端部の間の距離よりも厚みが大きい。
【００４２】
細長い部材を管状本体と外部把持部材との間に設けてもよいが、管状本体を外部把持部材の周囲に設けることが好ましい。
【００４３】
細長い部材は、ホースへ多くの利点をもたらす。細長い部材は、ホースの衝撃抵抗性を向上させ、既存のホース上に後付けすることが容易である。細長い部材は、連続した管状層（すなわち、巻き付けることによってではなく、ソックとして加えられている層）が受けるであろう位置歪みに対する感度を有しない。管状シース（sheath）を用いて、均一な壁厚を作ることは困難であり；歪みはホース長さにわたって均一に分布しているのではなく、すべて弱い点で発生する。浮力チャンバを含むことによって、ホースの浮力が向上し、また、その耐熱性も向上する。
【００４４】
好ましい実施態様において、内部把持部材及び／又は外部把持部材には、ホースの摩擦係数を減少させるために、プロファイル断面が設けられている。特に好ましいプロファイルは、流れに対する最小抵抗を提供するように整列配置された、楕円断面形状又は半円断面形状である。
【００４５】
また、上記の本発明の態様に従ったホースには、WO 01/96772に既に記載された１つ以上の特徴が提供されてもよい。これらはより詳しく後述する。
【００４６】
好ましくは、本ホースは、管状本体が軸力を受ける場合、管状本体の変形を減らすように構成された軸強化手段を更に含み、かつ軸強化手段は、軸力を受ける場合、更に管状本体の少なくとも一部に半径方向内向きの力が与えられるように構成されている。好ましくは、管状本体及び軸強化手段の破断歪みは、1%〜10%の範囲内である。より好ましくは、破断歪みは、周囲温度及び極低温において、5%を超える。加えて、管状本体及び軸強化手段の材料は、有利なことに共存させることができ、このため、各々が作業時に同様に機能し、結果、どの構成要素も過度の応力及び歪みを受けることはない。これは、管状本体及び軸強化手段の材料が歪みに対して同様に反応することを意味している。本発明で主に想定されるホース用途の種類について、一般に、少なくとも3%の（円筒形構成要素に対する）曲げ歪みが必要とされる。層間スリップ及び螺旋状に配向された構成要素の強化がこのスリップのいくらかの原因となるが、ホース壁の構造的構成要素に作用する、結果として生じる1%程度の歪みが依然として存在する。これは、金属の標準的な0.2%の降伏歪みに匹敵する。
【００４７】
軸強化手段は、非金属の材料、特に、プラスチック材料で作られることが好ましく、適した材料は、後に詳述する。これは、金属材料が、所望の歪み特性を有する可能性が低いためである。
【００４８】
管状本体及び軸強化手段は、同じ材料で構成されることが好ましく、更に詳細に後述する超高分子量ポリエチレン（UHMWPE）で構成されることが最も好ましい。
【００４９】
管状本体は、少なくとも１つの補強層及び少なくとも１つの密閉層を含むことが好ましい。より好ましくは、少なくとも２つの補強層を備え、密閉層がその間に挟まれている。好ましい実施態様において、補強層及び密閉層を、内部把持部材の周囲に巻き付ける。
【００５０】
好ましくは、更なる補強層を、外部把持部材と軸強化手段との間に設ける。
【００５１】
補強層の極限強度は、直径8インチ（200mm）のホースに対して100kN〜700kNの間であることが好ましい。補強層の破断時の曲げ歪みは、2%〜15%の範囲であることが好ましい。望ましくは、更なる補強層は、軸強化手段と同じ材料であり、最も好ましくはUHMWPEである。
【００５２】
好ましくは、軸強化手段は、管状形状で提供される材料のシートで形成された略管状のシースを含み、これにより、シースは、軸力を受ける場合、その管状形状の完全性を維持することができる。軸力の下でホースの性能を更に向上させるために、ホースに２つ以上の管状シースを提供してもよい。
【００５３】
軸強化手段は、略管状のブレードの形態で提供されることが好ましい。本明細書において、「ブレード」という用語は、細長い構造物を形成するように絡み合っている2本以上の繊維又は糸で形成されている材料をいう。ブレードの特徴は、軸力を受ける場合、伸張することができることである。ブレードの更なる特徴は、管状の形態で提供される場合、ブレードが軸力を受ける場合にその直径が小さくなることである。従って、管状本体の周囲に又は管状本体の構造内に管状ブレードを提供することにより、ブレードは、軸力を受ける場合、管状本体の少なくとも一部分に半径方向内向きの力を与える。
【００５４】
管状シース全体は、ブレードの形態で提供されることが好ましい。しかし、管状シースの長さの１つ以上の部分のみをブレードの形態で提供することができる。
【００５５】
また、ブレードは、管状シースの全外周囲にわたって延在することが好ましい。しかし、管状シースの外周の一部分のみをブレードの形態で提供することができる。
【００５６】
ブレードは、二軸形態（すなわち、ブレードが、2本の絡み合った繊維又は糸のみで形成されている）、或いは三軸形態（すなわち、軸方向の強度を増加するために、他に、長手方向に伸張する繊維又は糸も存在する）で提供されてもよい。
【００５７】
軸強化手段をブレードの形態で提供することが好ましいが、上記の機能的要件を満たす他の形態で提供してもよい。従って、軸強化手段を、管状本体の周囲に螺旋状に巻き付けたコード又はロープの適切な配置として提供してもよい。
【００５８】
ホースを構成する材料は、目的とする環境でホースが機能できるように選択されるべきである。従って、流体がホースの壁を通って漏出することなく、ホースを通して加圧された流体を運搬することができるホースが必要である。また、繰り返される屈曲に耐え、かつホースと流体重量との組み合わせによって生じる軸方向応力に耐えるホースが必要である。また、ホースを極低温流体の運搬に用いることを目的とする場合、材料は、性能を著しく低下させることなく、極低温で作用できるものとすべきである。
【００５９】
該補強層又は各補強層の主な目的は、ホースがその中を通る流体の運搬中に受けるフープ応力に耐えることにある。従って、要求された程度の可撓性を有し、かつ必要な応力に耐えることができる補強層が適している。また、ホースが、極低温の流体を運搬することを目的とする場合、該補強層又は各補強層は、極低温に耐えることができなければならない。
【００６０】
該補強層又は各補強層は、シート材を螺旋状に巻くことによって管状の形態に巻かれた材料のシートで形成されていることが好ましい。これは、軸方向力の印加が巻き付けを引き離す傾向があるために、該補強層又は各補強層が、軸力に対する抵抗力をあまり有しないことを意味する。該補強層又は各補強層は、シート材の１つの単一連続層を含んでもよく、又はシート材の２つ以上の単一連続層を含んでもよい。しかし、より一般的には（かつホースの長さに応じて）、シート材の該層又は各層は、ホースの長さに沿って配置された複数の異なる長さのシート材で形成されるであろう。
【００６１】
好ましい実施態様において、各補強層はファブリックで構成され、最も好ましくは織布で構成される。該補強層又は各補強層は、天然材料又は合成材料であってもよい。該補強層又は各補強層は、ポリエステル、ポリアミド又はポリオレフィンなどの合成ポリマーで形成されるのが都合がよい。合成ポリマーは、ファブリックを作製する繊維又は糸の形態で提供されてもよい。
【００６２】
該補強層又は各補強層が、ポリエステルで構成される場合、ポリエチレンテレフタラートであることが好ましい。
【００６３】
該補強層又は各補強層が、ポリアミドで構成される場合、ナイロンなどの脂肪族ポリアミドであってもよく、又はアラミド化合物などの芳香族ポリアミドであってもよい。例えば、該補強層又は各補強層は、ケブラー（KEVLAR（登録商標））などのポリ-（p-フェニレンテレフタルアミド）であってもよい。
【００６４】
該補強層又は各補強層が、ポリオレフィンで構成される場合、ポリエチレン、ポリプロピレン若しくはポリブチレンホモポリマー、又はそれらの共重合体若しくはターポリマーであってもよく、好ましくは、一軸又は二軸に配向されている。より好ましくは、ポリオレフィンはポリエチレンであり、最も好ましくは、ポリエチレンは、高分子量ポリエチレン、特にUHMWPEである。
【００６５】
本発明に使用されるUHMWPEは、一般に、重量平均分子量が400,000を超え、標準的には800,000を超え、通常は1,000,000を超えるであろう。重量平均分子量は、通常は約15,000,000を超えないであろう。UHMWPEは、約1,000,000〜6,000,000の分子量を特徴とすることが好ましい。本発明に最も有用なUHMWPEは、高度に配向され、通常、一方向に少なくとも2〜5倍伸張し、他方向に少なくとも10〜15倍伸張したものであろう。
【００６６】
本発明に最も有用なUHMWPEは、一般に80%を超える平行配向を有し、より一般的には90%を超え、好ましくは95%を超える。結晶化度は一般に50%を超え、より一般的には70%を超える。最高85〜90%までの結晶化度が可能である。
【００６７】
UHMWPEは、例えば、US-A-4344908、US-A-4411845、US-A-4422993、US-A-4430383、US-A-4436689、EP-A-183285、EP-A-0438831、及びEP-A-0215507に記載されている。
【００６８】
該補強層又は各補強層が、高度に配向されたUHMWPEを含むことが特に有利であり、例えば、ダイニーマ（DYNEEMA）の商品名でDSMハイパフォーマンスファイバーズBV（DSM High Performance Fibres BV）（オランダの会社）から入手できるもの、又はスペクトラ（SPECTRA）の商品名で米国の会社であるアライドシグナル社（AlliedSignal Inc.）から入手できるものなどである。
【００６９】
ダイニーマに関する更なる詳細は、DSMハイパフォーマンスファイバーズBVが発行した「ダイニーマ、繊維の最高性能、特性及び用途（DYNEEMA；the top performance in fibers；properties and application）」というタイトルの取引パンフレット、02/98版に開示されている。スペクトラに関する更なる詳細は、アライドシグナル社が発行した「スペクトラ性能材料（Spectra Performance Materials）」というタイトルの取引パンフレット、5/96版に開示されている。これらの材料は、1980年代以降、入手可能である。
【００７０】
好ましい実施態様において、該補強層又は各補強層は、横糸及び縦糸方向に配置された繊維で形成された織布を含む。本発明者らは、該補強層又は各補強層がホースの軸方向に対してファブリックの縦糸方向が20°以下の角度になるように配置された場合、特に有利であることを見出した。また、この角度は5°以上であることが好ましい。好ましい実施態様において、該補強層又は各補強層は、ファブリックの縦糸の角度が、ホースの軸方向に対して5°〜15°、最も好ましくは約10°の角度になるように配置される。これらの数字の許容差は、約1〜2°である。
【００７１】
また、軸強化手段は該補強層又は各補強層と同じ材料で形成してもよい。従って、軸強化手段、該補強層又は各補強層、及び密閉層を、すべて同じ基本化合物から形成してもよいことは明らかであろう。しかし、その化合物の形態は、要求された機能を提供するために異なったものであるべきである。すなわち、軸強化手段は軸方向に補強する機能を提供し、該補強層又は各補強層はフープ応力に対する補強を提供し、かつ密閉層は密閉機能を提供する。本発明者らは、UHMWPE材料、特にダイニーマ及びスペクトラ製品が最も適していることを見出した。また、これらの材料が極低温条件において、有効に作用することも見出された。また、補強層に関して上記のUHMWPEの好ましいパラメータ（分子量の範囲など）は、軸強化手段に適切である。しかし、この点において注意しなければならないのは、軸強化手段に使用されるUHMWPEのパラメータが、補強層に使用されるUHMWPEのパラメータと同じである必要はないということである。
【００７２】
軸強化手段を管状本体の層内に設けることは可能であろう。しかし、軸強化手段は、管状本体と外部把持部材との間に位置付けされることが好ましい。別の好ましい実施態様において、軸強化手段を管状本体の層内に設け、更なる軸強化手段を管状本体と外部把持部材との間に設ける。
【００７３】
密閉層の目的は、主に、管状本体を通って運搬される流体の漏出を防ぐことにある。従って、必要とされる程度の可撓性を有し、かつ所望の密閉機能を提供できる密閉層が適切である。また、ホースが極低温流体を運搬することを目的としている場合、密閉層は、極低温に耐えることができなければならない。
【００７４】
密閉層は、該補強層又は補強層と同じ基本材料から作られてもよい。別の方法として、密閉層は、フルオロポリマー、例えば：ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）；フッ素化エチレンプロピレンコポリマー、例えば、テフロン（Teflon）FEPの商品名でデュポンフルオロプロダクト（DuPont Fluoroproducts）から入手可能なヘキサフルオロプロピレンとテトラフルオロエチレンとの共重合体（テトラフルオロエチレン−ペルフルオロプロピレン）；又はテフロンPFAの商品名でデュポンフルオロプロダクトから入手可能なフッ素化炭化水素（ペルフルオルアルコキシ（perfluoralkoxy））などである。別の適切な材料は、エチレンクロロ−トリフルオロエチレンフィルム（ECTFE）、特にHalar ECTFEである。これらのフィルムは、押出し成形又はブローイング成形（blowing）によって作られてもよい。
【００７５】
密閉層は、シート材を螺旋状に巻くことによって管状の形態に巻かれた材料のシートで形成されていることが好ましい。補強層と同様に、これは、軸方向力の印加が巻き付けを引き離す傾向があるために、該密閉層又は各密閉層が軸力に対する抵抗力をあまり有しないことを意味する。密閉層は、シート材の１つの単一連続層を含んでもよく、又はシート材の２つ以上の単一連続層を含んでもよい。しかし、より一般的には（かつホースの長さに応じて）、シート材の該層又は各層は、ホースの長さに沿って配置された複数の異なる長さのシート材で形成されるであろう。必要に応じて、密閉層は、内部補強層の上に配置された１つ以上の熱収縮可能な密閉スリーブ（すなわち、管状の形態）を含んでもよい。
【００７６】
密閉層は、複数のフィルムが重なり合う層を含むことが好ましい。好ましくは、少なくとも2層、より好ましくは、少なくとも5層、更に好ましくは、少なくとも10層あるであろう。実際に、密閉層は、20、30、40、50以上のフィルムの層を含んでもよい。層の数の上限値は、ホースの全体の大きさに応じて決まるが、100層を超えて必要とされることはないようである。通常は、多くて50層あれば十分であろう。フィルムの各層の厚さは、標準的には、50〜100マイクロメータの範囲であろう。
【００７７】
当然ながら、２つ以上の密閉層を設けてもよいことが理解されるであろう。
【００７８】
ある実施態様において、密閉層は、少なくとも２つのポリマーフィルムを含み、該フィルムのうちの１つは第１のポリマーで作られ、該フィルムの別の１つは第１のポリマーとは異なる第２のポリマーで作られている。
【００７９】
本実施態様において、ポリマーフィルムの一方は該フィルムの他方よりも剛性が高く、それによって、操作温度及び操作圧力において材料特性に差動降伏歪み（differential yield strain）が存在する。好ましくは、外部フィルムが内部フィルムよりも剛性が高い。この効果は、残念ながらホース破裂が発生した場合、より延性があるポリマーが有限時間内に内部圧力を保っている間に、剛性がより高い外部ポリマーが破損して、圧力が徐々に分散されるように、密閉層の破断を制御するということである。
【００８０】
この好ましい実施態様において、破断時の最大歪みは、より延性がある層では周囲温度で100%を超え、他方の層では少なくとも20%未満である。
【００８１】
密閉層の各ポリマーフィルムは、ポリアミド、ポリオレフィン、又はフルオロポリマーであることが好ましい。
【００８２】
密閉層のポリマーフィルムが、ポリアミドを含む場合、ナイロンなどの脂肪族ポリアミド、又はアラミド化合物などの芳香族ポリアミドであってもよい。
【００８３】
密閉層のポリマーフィルムのうちの１つがポリオレフィンであり、かつ密閉層のポリマーフィルムの別の１つがフルオロポリマーであることが好ましい。
【００８４】
適切なポリオレフィンは、ポリエチレン、ポリプロピレン若しくはポリブチレンホモポリマー、又はそれらの共重合体若しくはターポリマーを含む。好ましくは、ポリオレフィンフィルムは、一軸又は二軸に配向されている。より好ましくは、ポリオレフィンはポリエチレンであり、最も好ましくは、ポリエチレンは、高分子量ポリエチレン、特に先により詳細に記載されているUHMWPEである。補強層に関して上記のUHMWPEの好ましいパラメータ（分子量の範囲など）は、密閉層にも適切である。しかし、この点において、注意しなければならないのは、密閉層に使用されるUHMWPEのパラメータが、補強層に使用されるUHMWPEのパラメータと同じである必要はないということである。
【００８５】
密閉層は密閉機能を提供することを目的としているので、密閉層は輸送される流体を実質的に浸透させないフィルムの形態で提供されなくてはいけない。従って、高配向のUHMWPEは、十分な密閉性を有する形態で提供される必要がある。通常、これらの製品は、必要とされる形態で材料を得るために更に処理することができる固体ブロックの形態で提供される。該固体ブロックの表面から薄いフィルムを剥ぐこと（skiving）によってフィルムを製造してもよい。或いは、フィルムは、UHMWPEのインフレーションフィルムであってもよい。
【００８６】
適切なフルオロポリマーは、ポリテトラフルオロエチレン（PFTE）；フッ素化エチレンプロピレンコポリマー、例えばテフロンFEPの商品名でデュポンフルオロプロダクトから入手可能なヘキサフルオロプロピレンとテトラフルオロエチレンとの共重合体（テトラフルオロエチレン−ペルフルオロプロピレン）；又はテフロンPFAの商品名でデュポンフルオロプロダクトから入手可能なフッ素化炭化水素（ペルフルオルアルコキシ）を含む。別の適切な材料はECTFE、特にHalar ECTFEである。これらのフィルムは、押出し成形又はブローイング成形によって作られてもよい。
【００８７】
好ましくは、密閉層は、各ポリマーフィルムの複数の層を含む。ある実施態様において、密閉層の厚さにより第１及び第２のポリマーが交互になるように層を配置してもよい。しかし、これが唯一の可能な配置ではない。別の配置では、第１のポリマーの全ての層が第２のポリマーの全ての層に囲まれてもよく、又はその逆でもよい。
【００８８】
当然ながら、２つ以上の密閉層を設けてもよいことが理解されるであろう。
【００８９】
好ましくは、密閉層は、金属、金属酸化物、又はそれらの混合物を一部或いは全体に含む、少なくとも１つの層を更に含む。本明細書において、他に記載がない限り、金属含有フィルムの言及には金属酸化物含有フィルムが含まれる。従って、金属層は、金属フィルムの層（すなわち、実質的に全体が金属、金属酸化物若しくはそれらの混合物からなる独立した層）、或いはポリマー被覆金属フィルム又は金属蒸着ポリマーフィルムであってもよい。金属層はポリマー被覆金属フィルムであることが好ましい。該金属は、例えば、酸化アルミニウムであってもよい。該ポリマーは、例えば、ポリエステルであってもよい。
【００９０】
適切なポリマー被覆金属フィルムには、商品名MEX505、MET800、MET800B及びMET852（好ましくは、MET800B）で、ハイファイインダストリアルフィルム（HiFi Industrial Film）（Stevenage, England）から入手可能なフィルムが含まれる。
【００９１】
更なる金属層を密閉層の外側に配置してもよい。好ましくは、更なる金属層を管状本体と外部把持部材との間に配置する。また、ここでロックウール層を、好ましくは密閉層と外部金属層との間に、熱絶縁性を向上させるために設けてもよく、この目的は、これらの２つの金属層の間に熱環（thermal annulus）を作ることにある。
【００９２】
金属含有フィルムは反射性であり、そのため、熱損失又は熱利得を減少させる。これは、極低温での用途に特に有用である。更に、金属含有フィルムは優れたバリア特性を提供し、それによって透湿が低減する。これは、材料損失輸送気体を防止するのに有用である。
【００９３】
密閉層の別の特徴は、密閉層がUHMWPEを含むことである。UHMWPE密閉層が熱収縮可能なスリーブから形成される場合には、異なる材料でスリーブが作られることは必須ではないが、好ましくはUHMWPEで作られるべきである。
【００９４】
好ましくは、密閉層は、異なる材料で形成された少なくとも２つのポリマーフィルムを含み、該フィルムの少なくとも一方は、超高分子量のポリエチレンを含む。
【００９５】
本発明の別の好ましい実施態様は、管状本体の周囲に配置された硬化樹脂マトリックスに関し、外部把持部材は、外部把持部材とホースの残り部分との間の相対運動を抑制するために、少なくとも部分的に樹脂マトリックスに埋め込まれている。
【００９６】
硬化樹脂マトリックスは、ホースの特定の用途に必要とされる程度までホースを曲げることができるような十分な可撓性を有さなければならない。明らかに、いくつかの用途は、他の用途よりも高い可撓性を必要とするであろう。
【００９７】
樹脂マトリックスは、ポリウレタンなどの合成ポリマーを含むことが好ましい。樹脂マトリックスは、硬化前に、液体形状でホースに加えることができる材料で作られていることが特に好ましい。標準的に、硬化していない樹脂は、スプレー、注入又は塗装によってホースに加えられてもよい。このため、硬化していない樹脂を、管状本体の外部表面及び外部把持部材の上に加えることができ、次いで、その場で（in-situ）硬化して、固体であり可撓性のあるコーティングを形成することができる。硬化の方法（mechanism）は、光、湿気等であってもよい。
【００９８】
樹脂マトリックスは、外部把持部材の下の層に結合してもよく、また、樹脂マトリックスの外部表面に設けられたいずれの層に結合してもよい。硬化した樹脂マトリックスに隣接する層の少なくとも１つが極低温に耐えることができることが好ましく、このため、極低温のために樹脂マトリックスに亀裂が生じた場合にも、隣接する層は、樹脂マトリックスと隣接する層との間の接着効力により、樹脂マトリックスに結合している。最も安定した構造は、樹脂マトリックスの両側が隣接する層に結合している場合に得られる。
【００９９】
また、本発明者らは、ある材料が、特に極低温で、特に優れた絶縁をホースに提供することができることも見出した。特に、本発明者らは、玄武岩繊維で形成されたファブリックが特に優れた絶縁を提供することを見出した。
【０１００】
適切な玄武岩繊維ファブリックは、BT-5、BT-8、BT-10、BT-11及びBT-13という商品名でスダガラスファイバー社（Sudaglass Fiber Company）から入手可能である。ファブリックの好ましい厚さは、約0.1ｍｍ〜約0.3ｍｍまでである。必要に応じて、玄武岩ファブリックの複数の層を使用してもよい。
【０１０１】
本発明者らは、玄武岩ファブリックの絶縁特性が圧縮下で向上することも見出した。このため、玄武岩層を圧縮する圧縮層を玄武岩ファブリックの周囲に提供することが好ましい。
【０１０２】
絶縁層は、玄武岩ファブリックの層に加えて、ポリマーフォームなどの、他の絶縁材料で作られた層を更に含んでもよい。
【０１０３】
絶縁層は、少なくとも１つの補強層を更に含むことが好ましい。補強層は、ポリエステル、ポリアミド又はポリオレフィンなどの合成ポリマーを含んでもよい。補強層は、管状本体の内部補強層及び外部補強層と同じ材料で作られてもよく、これは先に記載されている。絶縁層の補強層は、上記のようなダイニーマ又はスペクトラなどの超高分子量のポリエチレン（UHMWPE）であることが特に好ましい。
【０１０４】
本発明の別の好ましい実施態様は、中に気泡を有するプラスチック材料を含む層を含む。
【０１０５】
プラスチック材料は、好ましくは、ポリウレタンである。プラスチック材料は、液体形態のプラスチック材料を管状本体の表面上にスプレーして、次いでそれを硬化させることによって、管状本体に加えることが好ましい。更にまた、硬化は、コーティングされたホースを空気中に放置するだけで生じるか、又は加熱などの積極的な手段によってもたらされるか若しくは加速されてもよい。
【０１０６】
気泡は、スプレーする前に、まだ液体形態である間に、プラスチック材料に気体を注入することによって、取り込まれてもよい。
【０１０７】
結果として得られた気体含有プラスチック材料層は、優れた摩耗及び圧壊耐性などのプラスチック材料自体の有利な構造特性のいくつかを有し、実質的に向上した絶縁特性も有している。該層はまた、気体が存在することによって向上した浮力も有し、該層を使用して、水中で浮くことが可能であり、かつその長さ方向に沿って均一に分布した浮力を備えたホースを作ることができる。
【０１０８】
好ましくは、気体含有プラスチック材料は、大量の気泡を含んでいないプラスチック材料で形成された更なる層によって覆われる。好ましくは、プラスチック材料で形成されたこの更なる層は、気体含有層に堅固に結合している。プラスチック材料で形成された更なる層は、気体含有層と同じプラスチック材料であってもよい。好ましくは、プラスチック材料で形成された更なる層は、ポリウレタンを含む。
【０１０９】
プラスチック材料で形成された双方の層は、注入、塗装又は押出などのスプレー以外の技術によって加えることができる。
【０１１０】
空気、窒素又は不活性ガスを含む、任意の適切な気体を使用して、気泡を形成することができる。
【０１１１】
ポリウレタンの比重は、曝気前に、およそ1.2であることが好ましい。
【０１１２】
ホースは標準的に、気体含有層なしで、約1.8の比重を有している。好ましくは、ホースは、気体含有層を加えた後に、1未満（好ましくは0.8未満）の全体的比重を有する。PUコーティング厚は、例えば、約4〜8ｍｍであってもよく、好ましくは約6ｍｍであってもよい。気泡は、好ましくは、直径約2ｍｍ未満である。
【０１１３】
特に、本発明は、上記のように、気体含有層に加えて、硬化樹脂マトリックスを含む層を含んでもよい。標準的に、この構造において、気体含有層は硬化樹脂マトリックスの外側に配置されるであろう。気体含有層は、硬化樹脂マトリックスに取って代わることが可能であり、このために、気体含有層は外部把持部材の相対運動を抑制するように中に埋め込まれた把持部材を有する。
【０１１４】
別の好ましい実施態様において、ホースには、下記のものを含むエンドフィッティングが設けられてもよい：ホース内で少なくとも部分的に配置されているように構成された内部部材；密閉部材と内部部材との間の円周囲で管状本体の少なくとも一部を完全に密閉するように構成された密閉部材；及び密閉部材と内部部材との間のホースの軸方向荷重を減少するか又は排除するために、密閉部材の周囲で前記軸方向荷重をそらす方法で、ホースと内部部材との間に軸方向荷重を移すように構成された異なる荷重移送手段である（密閉部材は、ホースと内部部材との間の軸方向荷重の印加とは無関係に、管状本体を密閉するように構成されている）。
【０１１５】
好ましくは、密閉部材は、密閉部材と内部部材との間の円周囲で管状本体の少なくとも一部を完全に密閉するように構成されている。
【０１１６】
好ましくは、内部部材は実質的に円筒形であり、好ましくは、密閉部材は中に内部部材を受け取るように構成されたリングの形態であり、このため、内部部材の外部表面とリングの内部表面との間に管状本体をクランプすることができる。
【０１１７】
密閉部材と内部部材との間は、いくつかの方法で密閉することができる。例えば、一実施態様において、密閉部材をスプリットリングの形態で設けてもよく、これによって締め付けられ、十分な密閉を提供することができる。別の実施態様において、密閉部材は、内部部材と締まり嵌めする密閉リングを含むだけでもよい。
【０１１８】
しかし、好ましい実施態様において、密閉部材は、内部密閉リング、並びに外部スプリットリングを含み、これらは、密閉リングを管状本体及び内部部材に係合させるために締め付けることができる。本実施態様において、密閉を更に強化するために、密閉リングは内部部材と締まり嵌めしていることが好ましい。
【０１１９】
内部部材、密閉リング及びスプリットリングは、任意の適切な材料であってもよい。標準的に、内部部材及びスプリットリングは、ステンレス鋼で作られるであろう。密閉リングはステンレス鋼で作ることができるが、ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）で作られることが好ましい。
【０１２０】
密閉部材は、下記の密閉部材の特徴を有することが好ましい。
【０１２１】
荷重移送手段は、ホース係合部材、荷重伝達部材、及び内部部材に固定された端部材を含むことが好ましい。密閉部材を荷重伝達部材と端部材との間に配置し、かつ荷重伝達部材を介してホース係合部材と端部材とを接続するように配置する。
【０１２２】
ホース係合部材は、ホース内の軸方向力の少なくとも一部がホースからホース係合部材へ移されるように、ホースを係合するように構成されている。ホース係合部材はこうした力を荷重移送部材へ移し、荷重移送部材はこうした力を端部材へ移す。このようにして、ホースの軸方向力の少なくとも一部は密閉部材をバイパスし、それによって、密閉部材により提供される密閉の確実性を向上させる。
【０１２３】
内部部材及び荷重移送手段は、ホースのワイヤを受け取るように構成された部分を含むことが好ましい。内部部材には、内部ワイヤを中に受け取るように構成された螺旋状窪みを設けることができ、荷重移送手段には、外部ワイヤを中に受け取るように構成された螺旋状窪みを設けることができる。好ましくは、螺旋状窪みが設けられるのは荷重移送手段のホース係合部材である。
【０１２４】
好ましくは、荷重移送部材は、標準的にディスク形状である荷重移送プレートを含み、これを通ってホースを受け取るように構成された開口部を有している。プレートは、ホース係合部材に係合可能な表面を有し、それによって、荷重をホース係合部材からプレートへ移送することができる。好ましくは、荷重移送部材は、プレートから端部材へ荷重を移送するために、プレートと端部材との間に固定された荷重移送ロッドを更に含む。ナットなどの締付部材を、ロッドに設けることができる。
【０１２５】
内部部材は、ホースの端部分内に延在するように構成されているホース端、及びホース端から離れたテールエンドを有することが好ましい。端部材をテールエンドに隣接している密閉部材の一方の側に配置し、かつホース係合部材をホース端に隣接している密閉部材の他方の側に配置する。
【０１２６】
好ましくは、内部部材の外部表面には、その上に少なくとも１つの構造が設けられ、該構造は、密閉リングの下で、管状部材の上記部分を係合するように構成されている。該構造又は各構造は、管状部材の密閉を強化し、かつ管状部材が内部部材と密閉リングとの間から引かれにくくなるように作用している。該構造又は各構造は、内部部材の外部表面の周囲に円周方向に延在している突起物を含む。望ましくは、２つ又は３つの前記構造がある。
【０１２７】
本発明の別の好ましい実施態様において、ホースにはエンドフィッティングが設けられ、これは、ホース内に少なくとも部分的に配置されているように構成された内部部材；及び密閉リングと内部部材との間に管状本体の少なくとも一部を密閉するように構成された密閉リングを含み；密閉部材は、密閉リング、及び密閉リングを圧縮して管状本体の前記部分に密閉係合させるための圧縮部材を含み、圧縮部材は、密閉部材に対して圧縮部材の圧縮力を選択的に増加させるか又は減少させるために、密閉部材に対して締め付けをすることができる。
【０１２８】
好ましい一実施態様において、圧縮部材は、密閉部材に対する圧縮部材の圧縮力を選択的に増加させるか又は減少させるために、密閉部材に対して締め付けをすることができる。
【０１２９】
別の好ましい実施態様において、圧縮部材及び密閉リングは、ホースに対して着脱自在に固定することができる。
【０１３０】
従って、本発明によると、エンドフィッティングの構成要素の回復不能な可塑性変形はない。
【０１３１】
好ましくは、圧縮部材は、密閉リングをすべての方向に等しく圧縮するように構成されている。
【０１３２】
好ましくは、圧縮部材は、調節可能な直径を有し、かつ力を加えて圧縮部材の直径を小さくすることができる締付手段を更に含み、それによって、圧縮部材内の密閉リングを圧縮する。圧縮部材は、スプリットリング又はジュビリークリップ（jubilee clip）を含むことが好ましい。
【０１３３】
好ましい実施態様において、圧縮部材は、冷却を受ける場合、密閉リングよりも収縮が小さい材料で作られる。これによって、下記のようなホースの有利な製造方法が提供される。密閉リング及び圧縮部材は、任意の適切な材料であってもよい。冷却下で所望される収縮の差を有する多くの材料がある。好ましくは、圧縮部材はステンレス鋼であり、かつ密閉リングはポリテトラフルオロエチレン（PTFE）である。より好ましくは、密閉リングは、ガラス又は金属充填PTFEなどの補強PTFEを含み、これはクリープを防止するのに役立つ。密閉リングは、好ましくは、10〜40重量％、特に10〜20重量％のガラス充填物を含む。適切な金属充填材の例には、青銅及び／又はステンレス鋼が含まれる。
【０１３４】
内部部材は、冷却を受ける場合、密閉リングよりも収縮が小さい材料で作られることが好ましい。この特徴は、エンドフィッティングが冷却される場合、密閉リングが内部部材よりも収縮し、これによって内部部材の密閉リングのグリップが締め付けられて、密閉が強化される、という作用を有することである。内部部材は任意の適切な材料で作られてもよい。特に適切であるのは、ステンレス鋼であることが見出されている。
【０１３５】
好ましくは、内部部材の外部表面には、その上に少なくとも１つの構造が設けられ、これは、密閉リングの下で、管状部材の上記部分を係合するように構成されている。該構造又は各構造はフィルムを伸張し、これは、管状部材の密閉を強化するように作用し、かつ管状部材が内部部材と密閉リングとの間から引かれにくくなるように作用する；伸張することによって、密閉下でより均一かつより滑らかなフィルム表面になる。該構造又は各構造は、内部部材の外部表面の周囲に円周方向に延在している突起物を含むことが好ましい。望ましくは、２つ又は３つの前記構造がある。
【０１３６】
密閉リングは、内部部材と締まり嵌めすることが好ましい。
【０１３７】
好ましい実施態様において、エンドフィッティングは、上記のような荷重移送手段を更に含む。
【０１３８】
ホース係合部材は、ホースとホース係合部材との間の摩擦力のみで荷重をホースから移してもよい。しかし、ホース係合部材は、ホース係合部材の外側部分上に折り返されるホースの一部を固定するように構成されていることが好ましい。この配置は、ホースの折られた部分がホース係合部材へ荷重を伝達するのを可能にしている。ホースの折られた部分は、管状本体の一部であってもよいが、下記のように、ブレードの形態の軸強化手段であることが好ましい。
【０１３９】
ホースが極低温での適用を目的とする場合、管状本体の上に絶縁材を設けることが望ましい。絶縁材は、外部ワイヤと管状シースとの間、及び／又は外部ワイヤの外側に設けられるであろう。絶縁材は、極低温設備の絶縁材を提供するために従来から使用されてきた合成発泡材などの材料で構成されてもよい。また、絶縁層を加圧し、その構造完全性を維持するために、絶縁層の周囲に軸強化手段を設けることが好ましい。絶縁層の周囲の軸強化手段は、外部把持部材と管状本体との間の軸強化手段に追加して設けることが好ましい。絶縁材の特に適した形態を、後に更に詳細に提供する。
【０１４０】
本発明の別の態様によるホースの製造方法であって：
（a）    把持部材を管状マンドレルの周囲に巻き付けて、内部コイルを形成すること；
（b）    シート材で形成された管状本体を提供するために、シート材を管状マンドレル及び内側コイルの周囲に巻き付けること；
（c）    把持部材を管状本体の周囲に巻き付けて、外部コイルを形成すること；
（d）    上記の細長い部材を外部コイルの周囲に巻き付けることであって、細長い部材の対向している長手方向端部が隣接する配置又は重なり合う配置になるように、細長い部材を外部コイルの周囲に螺旋状に巻き、かつ隣接している端部又は重なり合う端部の構造を互いに係合させること：
（e）    工程（d）で製造されたホースの端を固定すること；
（f）    ホースをマンドレルから取り外すこと
を含む、前記製造方法を提供する。
【０１４１】
断面において、細長い部材の上又は下のいずれかに、螺旋状の又は連続した他の層があってもよい。
【０１４２】
好ましくは、工程（b）のシート材は、上記のように、密閉層を挟んでいる２つの補強層を含む。好ましい実施態様において、シートの形態にある内部補強層を内部コイル及びマンドレルの周囲に螺旋状に巻き付け、次いで、シートの形態にある密閉層を内部補強層の周囲に螺旋状に巻き付け、次いで、シートの形態にある外部補強層を密閉層の周囲に巻き付ける。通常は、複数の密閉層が加えられるであろう。
【０１４３】
本発明の方法には、WO 01/96772に既に記載された方法の１つ以上の特徴が提供されてもよい。これらはより詳しく後述する。
【０１４４】
好ましくは、下記工程が、工程（b）と工程（c）との間に行われる：
（b）（i）     マンドレルが軸方向強化シース内に延在するように、管状軸方向強化シースをマンドレルの自由端上に引き、次いで、軸方向強化シースが少なくとも部分的に管状本体を覆うように、軸方向強化シースをマンドレルに沿って引くこと
である。
【０１４５】
好ましくは、ホースに優れた構造完全性を提供するために、コイル及びシート材を張力下で適用する。
【０１４６】
管状軸方向強化シースは、上記軸方向強化シースと同じでもよく、好ましくは、ブレードである。
【０１４７】
好ましくは、内部コイル及び外部コイルを、同じピッチを有する螺旋状構造で適用し、外部コイルのコイル位置は、内部コイルのコイル位置から半分のピッチ長に並置される。
【０１４８】
ホースが極低温での適用を目的とする場合、管状本体の上に絶縁材を設けることが望ましい。絶縁材は、外部ワイヤと管状部材との間、及び／又は外部ワイヤの外側に設けられるであろう。絶縁材は、極低温設備の絶縁材を提供するために従来から使用されてきた合成発泡材などの材料で構成されてもよい。絶縁材の特に適切な１つの形態は後述する。
【０１４９】
好ましい一実施態様において、本方法は更に下記工程：
（g）     硬化可能な液体樹脂を管状本体の外部表面及び外部ワイヤ上に加えること；及び
（h）    樹脂を硬化させること
を含む。
工程（g）及び工程（h）は、工程（d）と工程（e）との間に行われることが好ましい。
【０１５０】
好ましくは、本方法は絶縁層を硬化した樹脂の上に加えることを更に含む。絶縁層は、上記のように、玄武岩繊維で形成されたファブリックを含むことが好ましい。
【０１５１】
工程（c）において、管状本体は、上記の管状本体で構成されてもよい。特に、管状本体は、従来の絶縁材料で作られた、かつ／又は上記の玄武岩繊維ファブリックで作られた、１つ以上の絶縁層を含んでもよい。
【０１５２】
硬化は、コーティングされたホースを空気中に放置するだけで生じるか、又は加熱などの積極的な手段によってもたらされるか若しくは加速されてもよい。
【０１５３】
別の好ましい実施態様において、本方法は更に下記工程：
（i）    硬化可能な曝気した液体樹脂を管状本体の外部表面及び外部ワイヤ上に加えること；
（j）    樹脂を硬化させて、その中に気泡を含有する固体プラスチックコーティングを形成すること；
を含む。
【０１５４】
工程（i）及び工程（j）は、工程（d）と工程（e）との間に行われることが好ましい。
【０１５５】
用語「曝気した」とは、樹脂に気体を充填することによって、樹脂が硬化すると、樹脂が中に気泡を含有する固体材料を形成することを意味するのに使用される。上記のように、この気体は空気であってもよいが、必ずしも空気である必要はない。
【０１５６】
好ましい実施態様において、本方法は下記工程；
（k）    内部部材をホースの開口端に配置することと；
（l）    荷重移送手段をホースの外部表面にクランプすること；及び
（m）    密閉部材を管状本体の外部表面にクランプすること
を含む。
【０１５７】
好ましくは、軸方向強化手段は荷重移送手段によってクランプされ、本方法は更に工程（m）の後に下記工程：
（n）    管状軸方向強化手段を荷重移送手段の一部上で折り返すこと
を含む。
【０１５８】
好ましくは、ホースに優れた構造完全性を提供するために、コイル及びシート材を張力下で適用する。
【０１５９】
ホースをマンドレルから取り外し、その後にエンドフィッティングをその中に配置することが可能である。或いは、ホースの端まで内部マンドレルをそれに沿って滑動することによって、ホースの残り部分内にエンドフィッティングを配置し、次いで、エンドフィッティング及びホースの残り部分がマンドレル上に残っている間に、ホースの残り部分をエンドフィッティングに固定することができる。
【０１６０】
当然ながら、異なるエンドフィッティングを、ホースの各端に加えてもよい。
別の好ましい実施態様において、本方法は下記工程：
（o）    内部部材をホースの開口端に配置すること；
（p）    密閉リングを管状本体の外部表面上に加えること；及び
（q）    圧縮部材を密閉リング上に加え、圧縮部材を使用して密閉部材を圧縮し、管状部材及び内部部材に密閉係合させること
を含む。
【０１６１】
好ましくは、圧縮部材は、冷却を受ける場合に、密閉リングよりも収縮が小さい材料から作られている。また、好ましくは、圧縮部材は、密閉リングに加えられた圧縮力を調節する手段を含む；スプリットリングは、圧縮部材として使用されるのに特に適切である。この配置によって、特に好ましい製造方法が可能になる。
【０１６２】
この方法において、圧縮部材を密閉リングに適用して、締め付ける。次いで圧縮部材及び密閉リングに、少なくとも１つの冷却サイクルを受けさせる。これによって、圧縮部材に対して密閉部材が収縮し、それによって、圧縮部材によって加えられた圧縮力が減少する。次いで、冷却が維持されている間、圧縮部材によって加えられた圧縮力を再調整して、冷却前とほぼ同じレベルに戻し、次いで、温度を上げる。このサイクルは、必要に応じて何度でも適用してもよい。冷却サイクルは少なくとも２回又は３回適用され、毎回、エンドフィッティングは、目的とするホースの操作温度よりも少なくとも５°Ｃ低い温度まで冷却されることが好ましい。この技術には、３つの重要な利点がある。
【０１６３】
第１に、ホースを冷却温度よりも高い温度で操作する場合、密閉リングは、冷却が除去された後に生じる密閉部材の熱膨張のために圧縮部材から更なる圧縮を受けるであろう。
【０１６４】
第２に、ホースは、少なくとも冷却温度程度の低い温度において実質的な密閉活性化を有する。これは、ホースが極低温での用途で使用される場合、特に有用である。従って、ホースが冷却される温度は、目的とする使用の際にホースが曝される温度程度に低いことが好ましい。一般に、冷却温度は−50℃以下が好ましく、より好ましくは−100℃以下であり、更により好ましくは−150°Ｃ以下である。好ましくは、冷却は液体窒素で行われ、それによって冷却温度は約−196℃程度に低くてもよい。
【０１６５】
第３に、クリープ破損の可能性は、圧縮部材によって提供された静水応力を利用することによって、かなり減少するか、又は消滅もする。
【０１６６】
内部部材は、冷却を受ける場合、密閉リングよりも収縮が小さい材料で作られていることが好ましい。これには、エンドフィッティングを冷却することによって密閉リングが内部部材をより密接に把持するという効果があり、それによって、ホースが低温で操作される場合にエンドフィッティングの密閉が強化される。
【０１６７】
好ましくは、ホースに優れた構造完全性を提供するために、コイル及びシート材を張力下で適用する。
【０１６８】
本発明の上記の態様において、把持部材は、標準的には、螺旋状把持部材（最も好ましくは螺旋状に巻かれたワイヤ）を各々含む。ワイヤの螺旋は、標準的には、螺旋の半分のピッチ長に相当する距離で互いに並置されるように配置される。ワイヤの目的は、管状本体の層を完全な状態で維持し、ホースに構造完全性を提供するために、ワイヤの間に管状本体を堅固に把持することにある。内部把持部材及び外部把持部材は、例えば、軟鋼、オーステナイト系ステンレス鋼、又はアルミニウムでもよい。必要に応じて、把持部材は、亜鉛めっきされるか、又はポリマーで被覆されてもよい。
【０１６９】
把持部材を構成しているワイヤは、かなりの伸張強度を有し得るが、比較的小さい軸力を受けた場合、コイル形状のワイヤの配置によって把持部材が変形し得ることが理解されるであろう。コイルのいかなる有意な変形も、ホースの構造完全性を短時間で破壊するであろう。
【０１７０】
上記ホースの重要な改良において、ホースに第３の把持部材が提供されてもよい。第３の把持部材は、例えば、細長い部材の外側に配置されてもよく、第３の把持部材によってホースの圧壊耐性は更に向上する。第３の把持部材は、上記の第１の把持部材及び第２の把持部材と同じでもよく、好ましくは螺旋状に巻かれたワイヤである。
【０１７１】
本改良の更なる開発において、本発明の別の態様に従って、内部把持部材、中間把持部材、及び外部把持部材を含むホースを提供し、可撓性材料で形成された第１の管状本体は、内部把持部材と中間把持部材との間に配置され、可撓性材料で形成された第２の管状本体は、中間把持部材と外部把持部材との間に配置される。
【０１７２】
ある実施態様において、第３の管状本体は、更なる中間把持部材と外部把持部材との間に配置される。更なる中間把持部材は第２の管状本体と第３の管状本体との間に配置される。
【０１７３】
該管状本体の少なくとも１つ（場合によっては双方）が、密閉層を組み込んでもよい。好ましくは、少なくとも外部管状本体は、密閉層を組み込んでいる。各々の管状本体は、少なくとも１つの可撓性補強層（上記の可撓性補強層と同じであってもよい）を含む。好ましくは、該管状本体の少なくとも１つ（好ましくは双方）が、内部補強層と外部補強層との間に挟まれた密閉層を含む。本発明のこの態様における管状本体は、上記の管状本体と同じ特徴を有し得る。
【０１７４】
内部把持部材、外部把持部材及び中間把持部材は、標準的に各々が螺旋状把持部材を含み、最も好ましくは螺旋状に巻かれたワイヤを含む。ワイヤの目的は、それらの間に管状本体を堅固に把持し、管状本体の層を完全な状態で維持し、ホースに構造完全性を提供することにある。把持部材は、例えば、鋼、オーステナイト系ステンレス鋼又はアルミニウムである。必要に応じて、把持部材は、亜鉛めっきされるか又はポリマーで被覆されてもよい。
【０１７５】
本発明の別の態様によるホースの製造方法であって：
（a）     第１の把持部材を管状マンドレルの周囲に巻き付けて、内部コイルを形成すること；
（b）     シート材で形成された第１の管状本体を提供するために、第１のシート材を管状マンドレル及び内部コイルの周囲に巻き付けること；
（c）    第２の把持部材を管状本体の周囲に巻き付けて、中間コイルを形成すること；
（d）     シート材で形成された第２の管状本体を提供するために、第２のシート材を管状マンドレル及び内部コイルの周囲に巻き付けること；
（e）     第3の把持部材を管状本体の周囲に巻き付けて、外部コイルを形成すること
を含む、前記製造方法を提供する。
【０１７６】
ある実施態様において、本方法は、下記の付加的な工程を、工程（d）の後、工程（e）の前に含む：
（d1）    第４の把持部材を管状本体の周囲に巻き付けて、更なる中間コイルを形成すること：及び
（d2）     シート材で形成された第３の管状本体を提供するために、第３のシート材を管状マンドレル及び更なる中間コイルの周囲に巻き付けること
である。
【０１７７】
工程（d1）及び（d2）を繰り返して、シート材の更なる層及びコイルを、圧壊耐性を付加するために提供してもよい。しかし、実際は、こうした更なる工程が実際に必要とされる可能性は低い。
【０１７８】
第１、第２、第３、及び第４の把持部材は、実質的に同一であることが好ましい。
【０１７９】
第１、第２及び第３のシート材、並びに第１、第２及び第３の管状本体は、実質的に同一であることが好ましい。
【０１８０】
本発明のホースは、幅広い条件、例えば、100℃を超える温度、0℃〜100℃の温度、及び0℃未満の温度での使用に提供され得る。材料を適切に選択することによって、ホースは、−20℃未満の温度、−50℃未満の温度、又は−100℃未満の温度でさえも使用され得る。例えば、LNGの運搬のために、ホースは、−170℃に至る温度で、又はそれよりも低い温度でも使用されなければならないことがあり得る。更に、ホースは、液体酸素（bp−183℃）又は液体窒素（bp−196℃）を運搬するために使用されることも予想され、この場合、ホースは、−200℃以下の温度で使用されなければならないこともあり得る。
【０１８１】
本発明のホースは、様々な異なる役割での使用にも提供され得る。標準的には、ホースの内径は、約2インチ（51mm）〜約24インチ（610mm）の範囲であり、より標準的には、約8インチ（203mm）〜約16インチ（406mm）の範囲であろう。一般的に、ホースの直径は、少なくとも4インチ（102mm）であり、より一般的には、少なくとも6インチ（152mm）である。
【０１８２】
一般に、ホースの作業圧力は、約500kPaゲージ圧〜約4000kPaゲージ圧までの範囲であり得るであろう。これらの圧力は、ホースの作業圧力と関係があり、（数倍大きいはずの）破裂圧力との関係はない。体積流量は、液状媒体、圧力及び内径によって決まる。標準的には、1000ｍ3/h〜12000ｍ3/hまでの流速である。
【０１８３】
本発明のホースは、強酸などの腐蝕性物質との使用にも提供され得る。
【図面の簡単な説明】
【０１８４】
次に、添付の図面を参照する：
【図１】本発明のホースが作業中に受ける主な応力を示す概略図である。
【図２】本発明のホースの第１の実施態様の概略的横断面図である。
【図３】本発明のホースの補強層の配置を示す断面図である。
【０１８５】
【図４Ａ】本発明のホースの管状軸方向強化シースの配置を示す断面図であり、軸方向強化シースは緩和状態にある。
【図４Ｂ】本発明のホースの管状軸方向強化シースの配置を示す断面図であり、軸方向強化シースは締付状態にある。
【図５Ａ−Ｄ】本発明のホースの４つの用途を示す図である。
【０１８６】
【図６】本発明のホースの密閉層を示す横断面図である。
【図７】本発明のホースの第２の実施態様を示す横断面図である。
【図８】本発明のホースのエンドフィッティングの概略的横断面図である。
【０１８７】
【図９】本発明のホースに使用される細長い補強層の第１の実施態様の横断面図である。
【図１０】本発明のホースに使用される細長い補強層の第２の実施態様の横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０１８８】
図１は、ホースHが使用中標準的に受ける応力を示す。フープ応力は、矢印HSにより示され、ホースHの周囲に接して作用する応力である。軸方向応力は、矢印ASにより示され、ホースHの長さに沿って軸方向に作用する応力である。屈曲応力は、FSで示され、屈曲した場合ホースHの長手方向軸に対して横方向に作用する応力である。ねじり応力は、TSで示され、ホースの長手方向軸の周囲に作用するよじり応力である。圧潰応力は、CSで示され、ホースHの外部に半径方向に加えられた荷重から生じる。
【０１８９】
フープ応力HSは、ホースH内の流体の圧力によって発生する。軸方向応力ASは、ホース内の流体の圧力によって、かつホースH内の流体の重量とホースH自体の重量との組み合わせによっても発生する。屈曲応力FSは、ホースHを適切に位置決めするためにホースHを曲げるための必要条件によって、かつ使用中のホースHの運動によって生じる。ねじり応力TSは、ホースをよじることによって生じる。一般に、先行技術のホースはフープ応力HS、屈曲応力FS及びねじり応力TSに耐えることができるが、軸方向応力ASにはそれほど耐えることができない。このため、先行技術のホースは、大きな軸方向応力ASを受けた場合、一般に、軸方向応力ASを最小限にするためには支持されなければならなかった。
【０１９０】
圧潰応力CSに耐えるという問題は、本発明によって解決されている。図２において、本発明のホースは、10で概ね示されている。明瞭性を向上させるために、図２及び他の図面において、各種層の巻き付けは示されていない。
【０１９１】
ホース10は、内部補強層14、外部補強層16、及び層14と層16との間に挟まれた密閉層18を含む管状本体12を含む。軸方向強化を提供する略管状の補強ブレード20は、外部補強層16の外部表面の周囲に配置される。
【０１９２】
管状本体12及び管状ブレード20は、内部螺旋状コイルワイヤ22と外部螺旋状ワイヤ24との間に配置される。内部ワイヤ及び外部ワイヤ、22及び24は、コイルの螺旋の半分のピッチ長に相当する距離で互いに並置されるように配置される。
【０１９３】
ホース10は、絶縁層26の周囲に配置された細長い補強層30を更に含む。細長い部材30の詳細は、図２には示されないが、図９及び図１０に示されている。細長い部材30は、絶縁層26の周囲に螺旋状に巻かれている材料の補強された細長いストリップを含む。
【０１９４】
補強層14及び16は、合成材料、例えば、UHMWPE又はアラミド繊維で織られたファブリックを含む。図３は、内部補強層14を図示し、この図から、内部補強層14が、縦糸方向Ｗに配置された繊維14a、及び横糸方向Ｆに配置された繊維14bを含むことが明らかである。図３において、明瞭性を向上させるために、層14のみが示されている。発明者らは、縦糸方向Ｗがホース10の長手方向に対して15°未満の低角度で、かつ標準的に約10°になるように内部補強層14を配置することによって、ホース10の軸方向強度が向上し得ることを予期せず見出した。この角度は、図３において、記号αで示されている。外部補強層16の構造及び配向は、内部補強層14と実質的に同一である：外部補強層16の角度αは、内部補強層14の角度αと同じでもよく、又は異なってもよい。
【０１９５】
密閉層18は、内部補強層14の外部表面の周囲に巻き付けられる複数のプラスチックフィルムの層を含み、内部補強層と外部補強層、14と16との間で流体密封を提供する。
【０１９６】
また、ホース10は、ブレード20と外部ワイヤ24との間に配置された更なる補強ブレード（図示せず）も含む。この更なる補強ブレードは、ブレード20と同一であってもよい。
【０１９７】
管状ブレード20は、管状ブレードを形成するために編みこまれる繊維20ａ及び20ｂの2セットで形成される。これは、図４Ａ及び４Ｂに示され、これらの図において、明瞭性を向上させるために、管状ブレード20のみが示されている。繊維20ａと繊維20ｂとのセットの間にスペース28があり、これにより、管状ブレード20が軸力を受ける場合、繊維20ａ及び20ｂが収縮してスペース28中へと動くことができる。これは管状ブレード20の直径を小さくするように作用して管状本体12の周囲を締め付け、これにより、ホース10の構造完全性、及び破裂圧力が増加する。図４Ｂは、締付状態の管状ブレード20を示す。
【０１９８】
図６において、密閉層18を更に詳細に示す。密閉層18を提供することによって、屈曲応力FS及びフープ応力HSに対するホースの抵抗力を向上させる。
【０１９９】
図６に示されるように、密閉層18は、第１のポリマー（例えば、高度に配向されたUHMWPE）で作られた複数のフィルム層18aを含み、これらの層は、第２のポリマー（例えば、PFTE又はFEP）で作られた複数のフィルム層18bと交互に配置されており、これらの２つのポリマーは、異なる剛性を有する。層18a及び層18bは、内部補強層14の外部表面の周囲に巻き付けられ、内部補強層と外部補強層、14と16との間で流体密封を提供している。上記のように、層18a及び層18bは、必ずしも交互に配置される必要はない。例えば、全ての層18aを一緒に配置し、かつ全ての層18bを一緒に配置してもよい。更に、これらの層は、異なる材料で作られる必要はない。
【０２００】
ホース10は、下記技術によって製造できる。第１の工程として、所望のピッチを有する螺旋配置を提供するために、支持マンドレル（図示せず）の周囲に内部ワイヤ22を巻く。支持マンドレルの直径は、ホース10の所望の内径に相当する。次いで、縦糸方向Ｗが所望の角度αにセットされるように、内部補強層14を内部ワイヤ22及び支持マンドレルの周囲に巻き付ける。
【０２０１】
次いで、密閉層18を構成する複数のプラスチックフィルム18a、18bの層を、内部補強層14の外部表面の周囲に巻き付ける。通常、フィルム18a及び18bは、ホース10の長さよりも実質的に短く、このため、複数の異なる長さのフィルム18a及び18bを、内部層14の周囲に巻かなければならないであろう。フィルム18a及び18bは、密閉層18の厚さにより交互に配置されるのが好ましい。標準的には、密閉層の厚さにより5層に分かれたフィルム18a及び18bの層になるであろう。
【０２０２】
次いで、縦方向Ｗが所望の角度（それはαであってもよく、又はαに近い他の角度でもよい）にセットされるように、外部補強層16を密閉層18の周囲に巻き付ける。管状軸方向強化ブレード20を外部補強層16の外側上に引く。次いで、（必要であれば）更なるブレードをブレード20の周囲に巻き付ける。
【０２０３】
次いで、所望のピッチを有する螺旋配置を提供するために、外部ワイヤ24を更なるブレード（又は、更なるブレードが提供されない場合には、ブレード20）の周囲に巻き付ける。外部ワイヤ24のピッチは、標準的には、内部ワイヤ22のピッチと同じであり、ワイヤ24の位置は、標準的には、ワイヤ24のコイルが半分のピッチ長に相当する距離でワイヤ22のコイルから並置される位置であろう：これは、図２に図示される（ピッチ長は、pと称される）。
【０２０４】
ホース10の端部は、ホース10内部で挿入物上にスリーブを圧着することによって密閉することができる。一般に、この終端処理は、ホース10をマンドレルから取り外した後になされる。
【０２０５】
ホース10の端は、図８に示すエンドフィッティング200を用いて密閉することができる。図８において、明瞭性を向上させるために、ホース10は示していない。エンドフィッティング200は、ホース端202a及びテールエンド202bを有する管状内部部材202を含む。エンドフィッティング200は、PTFE密閉リング204、及びPTFE密閉リング204の周囲のステンレス鋼スプリットリング206を含む密閉部材を更に含む。
【０２０６】
エンドフィッティング200は、荷重移送手段を更に含み、これは、ホース係合部材208、荷重移送部材210、及びディスク形状プレート212の形態の端部材を含む。荷重移送部材は、ディスク形状プレート214、及び少なくとも１つの荷重移送ロッド216を含む。図２には、２本のロッド216が設けられているが、３本以上のロッド216を提供することが可能である。締付ナット218が各ロッド216に設けられる。プレート212及び214は、ロッド216を受け取るための開口部212a及び214aをそれぞれ有している。
【０２０７】
プレート212には、開口部212bが更に設けられ、内部部材202のテールエンド202bには、開口部202cが設けられている。固定ボルト220は、開口部202b及び212bを通って延在し、プレート212を内部部材202のテールエンド202aに固定している。図２には、２つの固定ボルト220及び関連開口部が設けられているが、それよりも少ないか又は多い固定ボルト220及び関連開口部を設けることが可能であることが理解されるであろう。
【０２０８】
ホース係合部材208には、溝208aの形態の内部螺旋状窪みが設けられ、これはホース10の外部ワイヤ24を中に受け取るように構成されている。内部部材202には、溝202ｄの形態の外部螺旋状窪みが設けられ、これは内部ワイヤ22を中に受け取るように構成されている。内部ワイヤ22及び外部ワイヤ24と同様に、溝208a及び202dは、ピッチ長ｐの半分だけ間隔を空けて配置されているのが、図２からわかる。
【０２０９】
内部部材202には、２つの円周方向突起物202eが設けられ、これらは、密閉リング204の下に位置している。突起物202eは、内部部材202と密閉リング204との間の管状部材12の密閉を強化するように作用し、管状部材が不注意に適所から引き抜かれないように補助をしている。
【０２１０】
ホース10は、下記のように、エンドフィッティング200に固定される。ホース10がプレート212の近傍にあるように、内部部材202はホース10の端内にねじ込まれる。内部ワイヤ22は溝202dに受け取られ、外部ワイヤ24は溝208aに受け取られる。内部ワイヤ及び外部ワイヤ、22及び24は、溝202d及び208aを越えて内部部材202に沿って延在しないように、短くされる。絶縁層26もまたこの地点で短くされる。内部補強層14もまたこの地点で短くされるか、又は、内部補強層14が密閉リング204に到達する前の、ある地点で短くされる。これは、密閉層18が、内部部材202の外部表面に直接係合することを意味している。しかし、管状本体12の残り部分は、内部部材202と密閉リング204との間で内部部材202に沿って延在することができる。
【０２１１】
次いで、ホース係合部材208を締め付けて、ホース10にクランプさせて、ホース10と堅固に係合させる。次いで、ナット218を締め付けて、ホース10の軸力を引き起こし、それによってシステム内に任意の遊びを取る。こうした力は、ホース係合部材208からプレート214へ、ロッド216へ、プレート212へ、かつ内部部材202のテールエンド202ｂへ伝達される。管状部材20は、ホース係合部材208の上部表面上へ引き戻され、ホース係合部材208の上部表面から延在している突起物208ｂに固定される。
【０２１２】
管状本体12は密閉リング204下に延在している。ホース係合部材208及びナット218が締め付けられた後に、密閉リング204によって管状本体12に加えられる力を増大するために、スプリットリング206が締め付けられる。
【０２１３】
次いで、エンドフィッティング200を液体窒素によって低温まで冷却する。これによって、密閉リング204がスプリットリング206よりも相対的に大きく収縮する。それによって、スプリットリング206によって密閉リング204に加えられた圧縮力が減少する。スプリットリング206及び密閉リング204が比較的低温である間に、スプリットリング206が再度締め付けられる。次いで、温度を周囲条件まで上げてもよく、それによって、スプリットリング206に対する密閉リング204の比較的大きな膨張により、密閉リングの圧縮力が増大する。
【０２１４】
これによって、ホース10用のエンドフィッティングが完全なものになる。ホース係合部材208は、ホース208の端を密閉し、密閉リング204の周囲にホース10の軸方向力を取るのを補助している。密閉リング204は、ホース10の残りの密閉を提供している。
【０２１５】
図５Ａ〜図５Ｄは、ホース10の３つの用途を示す。図５Ａ〜図５Ｃの各々において、浮体式生産貯蔵積出設備（FPSO）102は、本発明のホース10によって、LNG運搬船104に連結される。ホース10は、FPSO102の貯蔵タンクからLNG運搬船104の貯蔵タンクにLNGを運搬する。図５Ａにおいて、ホース10は、海面106よりも上にある。図５Ｂにおいて、ホース10は、海面106の下で水中に入れられる。図５Ｃにおいて、ホース10は海面近くで浮く。いずれの場合においても、ホース10は、任意の中間支点なしでLNGを運搬する。図５Ｄにおいて、LNG運搬船は、ホース10を介して地上貯蔵設備108に連結される。
【０２１６】
ホース10は、図５Ａ〜図５Ｃに示される用途だけでなく、多くの他の用途にも用いることができる。該ホースは、極低温及び非極低温の条件下で用いることができる。
【０２１７】
次に、図９を参照すると、これは、細長い補強層30の一実施態様の横断面図を示す。層30は、1つの長手方向に延在している浮力チャンバ34、及び長手方向に延在している補強部材35を含む連続プロファイル32を含む。プロファイル32は、対向している長手方向端部36及び38を有している。長手方向に延在している噛み合い構造40及び42は、それぞれの端部36、38と一体になっている。各構造40及び42には、それぞれの保持部材44及び46が設けられている。
【０２１８】
構造40及び42は、対向する方向に配置され、そのため、層30がホース10の残り部分の周囲に螺旋状に巻かれる場合、構造40及び42は、図９に示されるように、相互係合することができる。保持部材44及び46によって、構造40及び42が係合解除するのを防ぐことができる。
【０２１９】
次に、図１０を参照すると、これは、細長い補強層30の別の実施態様の横断面図を示し、これは130で示されている。層130は、連続プロファイル132を含む。プロファイル32は、対向している長手方向端部136及び138を有している。長手方向に延在している相互係合構造140及び142は、それぞれの端部136、138と一体になっている。各構造140及び142は、突起物140aが窪み142b内に受け取られて142bと相互係合することができ、かつ突起物142aが窪み140b内に受け取られて140ｂと相互係合することができるように、突起物140ａ及び142ａ、並びに窪み140ｂ及び142ｂを有する輪郭プロファイルを含む。突起物及び窪みが相互係合する場合、構造140と142との間に空間がないように、構成されている。
【０２２０】
構造140及び142は、対向する方向に面するように配置され、このため、層130がホース10の残り部分の周囲に螺旋状に巻かれる場合には、構造140及び142は、相互係合することができる。構造140及び142は、任意の便利な結合手段によって一緒に固定されてもよい。
【０２２１】
プロファイル132は、波形の形状であり、これによって部材130がより容易に曲げ力に適応することができる。
【０２２２】
補強層130は、長手方向に延在している補強部材135を含む。図１０において、補強部材135の付加的又は代替的な位置を、参照番号135a、135b、135c、135d、135e及び135fで示す。
【０２２３】
図７は、本発明のホースの別の実施態様を示す。図１０において、ホースは概して310で示される。ホース310は、内部補強層（特に図示せず）、外部補強層（特に図示せず）、及び補強層に挟まれた密閉層（特に図示せず）を含む第１の管状本体312を含む。管状本体は、軸強化を提供する略管状の補強ブレード（特に図示せず）を更に含んでもよく、外部補強層の外部表面内又は外部補強層の外部表面周囲に配置される。
【０２２４】
管状本体312は、内部螺旋状コイルワイヤ322と中間螺旋状コイルワイヤ324との間に配置される。内部把持ワイヤ及び外部把持ワイヤ、322及び324は、コイルの螺旋の半分のピッチ長に相当する距離だけ互いに並置されるように配置される。ホース310は内部螺旋状コイルワイヤ324の周囲に配置された第２の管状本体332を更に含む。第２の管状本体332は、第１の管状本体312と同一であってもよい。第２の管状本体332は、外部螺旋状コイルワイヤ326と中間部螺旋状コイルワイヤ324との間に配置される。中間把持ワイヤ及び外部把持ワイヤ、324及び326は、コイルの螺旋の半分のピッチ長に相当する距離だけ互いに並置されるように配置される。
【０２２５】
必要に応じて、補強層30のような補強層は、外部把持部ワイヤ326の周囲に配置されてもよい。或いは、絶縁層又は他の被覆層を、外部把持ワイヤ326の周囲に提供することができるであろう。
【０２２６】
上記発明が修正されてもよいことが理解されるであろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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