(57)【要約】  ポリマーホースのプレフォーム（１２）を、予め成形された管（１４）に挿入して所望の形状に成形する。減圧エンドキャップ（２０）を管の一端に配置し、減圧エンドキャップに、ホースプレフォームを管内に引き込むための減圧を加える。ホースを管内に挿入した後、ホースは管の内面と接触する。装填エンドキャップ（２８）を管の他端に配置する。次いでホースが硬化されて、ホースは、管により画定された形状を維持する。硬化中、エンドキャップの組はホースの両端と面一であり、仕上げ作業の必要を省く。次いで、硬化したホースを管から取り外す。ホースの端部を拡げることもできる。
2005515085.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホースを所望の形状に成形する方法であって、
前記ホースを、所望の管形状を画成する内面を有する成形管に引き込むステップと、
前記ホースを前記所望の形状に硬化させるステップと、
前記所望の形状を有する前記ホースを前記成形管から取り外すステップと、
を含む方法。
【請求項２】
前記ホースを所望の長さにカットするステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記成形管を固定するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
クランピングブロックが前記成形管を固定する、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記ホースに潤滑剤を塗布するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記ホースが第１の端部および第２の端部を含み、前記成形管が装填端および減圧端を含み、前記引き込むステップが、前記ホースの前記第１端部を前記成形管の前記装填端に挿入することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
減圧エンドキャップを前記成形管の前記減圧端に配置し、装填エンドキャップを前記成形管の前記装填端に配置することをさらに含む、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記ホースを前記管に引き込むステップが、前記管の前記減圧端に減圧を加えることを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記ホースの前記第１端部が減圧エンドキャップと面一であり、前記ホースの前記第２端部が前記装填エンドキャップと面一である、請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
前記ホースを取り外すステップが、前記成形管の前記減圧端に圧力を加えることを含む、請求項６に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１端部および第２端部を成形するステップをさらに含む、請求項６に記載の方法。
【請求項１２】
前記ホースが第１端部および第２端部を含む方法であって、前記ホースの前記第１端部および前記第２端部の少なくとも一方を拡げるステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記ホースの前記第１端部および前記第２端部の少なくとも一方が、前記ホースの前記第１端部および前記第２端部の前記少なくとも一方にマンドレルを挿入することにより拡げられ、前記マンドレルが、前記ホースの内径よりも大きい外径を有する、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記ホースがポリマーである、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記成形管が、プラスチック、ガラス、パイレックス、セラミックおよび金属のうちの１つである、請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記ホースが、前記ホースおよび前記成形管を熱流体中に浸すことにより硬化される、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記ホースが電気ラップにより硬化される、請求項１に記載の方法。
【請求項１８】
前記ホースがマイクロ波により硬化される、請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
ホースを所望の形状に成形する方法であって、
前記ホースを所望の長さにカットするステップと、
前記ホースに潤滑剤を塗布するステップと、
前記ホースを、所望の管形状を画成する内面を有する成形管に引き込むステップと、
前記ホースを前記所望の形状に硬化させるステップと、
前記所望の形状を有する前記ホースを前記成形管から取り外すステップと、
を含む方法。
【請求項２０】
前記ホースが第１の端部および第２の端部を含み、前記成形管が装填端および減圧端を含み、前記引き込むステップが、前記ホースの前記第１端部を前記成形管の前記装填端に挿入することを含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
減圧エンドキャップを前記成形管の前記減圧端に配置し、装填エンドキャップを前記成形管の前記装填端に配置することをさらに含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記ホースを前記管に引き込むステップが、前記管の前記減圧端に減圧を加えることを含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
前記ホースの前記第１端部が減圧エンドキャップと面一であり、前記ホースの前記第２端部が前記装填エンドキャップと面一である、請求項２０に記載の方法。
【請求項２４】
前記ホースを取り外すステップが、前記成形管の前記減圧端に圧力を加えることを含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２５】
前記ホースが第１端部および第２端部を含む方法であって、前記ホースの前記第１端部および前記第２端部の少なくとも一方を拡げるステップをさらに含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２６】
ホースを所望の形状に成形する方法であって、
第１の端部および第２の端部を含むホースを準備するステップと、
装填端および減圧端を含む成形管を準備するステップと、
前記ホースを所望の長さにカットするステップと、
前記ホースに潤滑剤を塗布するステップと、
減圧エンドキャップを前記成形管の前記減圧端に配置するステップと、
前記ホースを、所望の管形状を画成する内面を有する前記成形管に引き込むステップと、
装填エンドキャップを前記成形管の前記装填端に配置するステップと、
前記ホースを前記所望の形状に硬化させるステップと、
前記所望の形状を有する前記ホースを前記成形管から取り外すステップと、
を含む方法。
【請求項２７】
前記引き込むステップが、前記ホースの前記第１端部を前記成形管の前記装填端に挿入することを含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記ホースを前記管に引き込むステップが、前記管の前記減圧端に減圧を加えることをさらに含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項２９】
前記ホースの前記第１端部が減圧エンドキャップと面一であり、前記ホースの前記第２端部が前記装填エンドキャップと面一である、請求項２６に記載の方法。
【請求項３０】
前記ホースを取り外すステップが、圧力を前記成形管の前記減圧端に加えることを含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項３１】
前記ホースの前記第１端部および前記第２端部の少なくとも一方を拡げるステップをさらに含む、請求項２６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、ポリマーのホースのプレフォーム（予備成形物）を、予め成形された管の内部で硬化させることによりホースを所望の形状に成形する方法に関する。
【０００２】
ホースは、一般に、ホースのプレフォームを、所望の形状に曲げられた金属のマンドレル上に手作業でスライドさせることにより所望の形状に成形される。金属マンドレルには、通常、潤滑剤が塗布されて、金属マンドレルをホースのプレフォーム内に装填することを容易にする。次いで、ホースを硬化して、ホースを金属マンドレルの形状にする。硬化中、金属マンドレルは、ホースをホースの内面から支持し、かつ所望の形状に維持する。硬化後、金属マンドレルを取り外す。一般に、ホース端部の仕上げをするための仕上げ作業が必要である。
【０００３】
ホースは、また、所望の形状を有する内側のマンドレルの周囲にホーステープを螺旋状に巻き付けることにより成形される。次いで、テープを硬化させて所望の形状の完成ホースを成形し、次いで、マンドレルを引き抜く。
【０００４】
ホースを成形する別の先行技術の方法は、ホースのプレフォームを、外側からの支持をもたらす螺旋状の閉じ込め壁の内部に閉じ込めることを含む。閉じ込め壁は、上半分と下半分を含む。ホースは閉じ込め壁の下半分に配置され、ホースを閉じ込めるために上半分が下半分の上に配置される。閉じ込め壁は、ホースが硬化するときに外側からの支持をもたらす。この方法の欠点は、端部が壁に閉じ込められるため、仕上げ作業が必要であること、および、閉じ込め壁がホースに継目を残すことである。
【０００５】
ホースは、また、マイクロ波ゾーンを通るときに硬化される。同時に、管の外面が、ホースを硬化させる冷たい流体流と接触する。この方法において、管の外面は、いずれの構造物および面にも接触しない。
【０００６】
ホースを先行技術のマンドレル方法により成形することには幾つかの欠点がある。その１つは、ホースのプレフォームをマンドレル上でスライドさせているときに、応力および歪みにより作業者が負傷する可能性があることである。この方法は、また、組立中の作業者の手のための部品周りの空間がなくてはならないため、追加のスペースを必要とする。端部を仕上げるための別個の仕上げ作業も必要である。最後に、この方法は費用高で、人間工学的に非常に困難である。
【発明の開示】
【０００７】
ポリマーホースのプレフォームを予め成形された管に挿入し、所望の形状に成形する。ホースのプレフォームは、最初に所望の長さにカットされる。ホースプレフォームの第１の端部を管の装填端に挿入する。好ましくは、第１端部に潤滑剤を塗布して管への装填を補助する。装填完了後、ホースの外面は管の内面と接触している。
【０００８】
減圧エンドキャップを、管の反対側の減圧端に配置する。減圧エンドキャップに加えられた減圧がホースプレフォームを管内に、ホースの第１端部が減圧エンドキャップと面一になるまで引っ張る。次いで、装填エンドキャップを管の装填端に配置する。好ましくは、ホースの両端がエンドキャップと面一になり、仕上げ作業は必要とされない。
【０００９】
次いでホースを硬化させてホースを管の形状に維持する。硬化後、装填エンドキャップを管から取り外し、硬化したホースを管から装填端を通して取り外す。
【００１０】
ホースの端部の一方の内径が大きくされ、または拡大されることが必要であれば、マンドレルまたはプラグを、硬化前に管の所望の端部に挿入する。マンドレルまたはプラグは、ホースの内径の寸法を増大する。本発明のこれらの、および他の特徴は、以下の詳細な説明および図面から最良に理解されよう。
【００１１】
本発明の様々な特徴および利点は、当業者に、現在好ましい実施形態に関する以下の詳細な説明から明らかになろう。詳細な説明に付随する図面に関しては、後に簡単に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は、本発明のホース成形組立体１０を示す。組立体１０は、ポリマーホースプレフォーム１２を硬化して所望の形状に成形する。ホース１２は、外側の支持管１４の内部で所望の形状に硬化および成形される。ホース１２は、硬化する任意のポリマー材料、例えば、ゴムまたはプラスチックから成形されることができる。好ましくは、管１４は、高温プラスチック、ガラス、パイレックス、セラミック、または金属、例えばアルミニウムもしくはステンレス鋼から成形される。
【００１３】
未硬化のホースプレフォーム１２は、最初に所望の長さにカットされる。ホースプレフォーム１２の第１端部１６を管１４の装填端１８に挿入する。ホース１２の装填中、管１４はクランピング（締付け）ブロックにより固定される。好ましくは、第１端部１６に、装填を補助するために潤滑剤を塗布する。ホース１２の第１端部１６管が１４内に引き込まれると、潤滑剤がホース１２の表面全体に拡がって、装填をさらに補助する。ホース１２の外面は、装填が完了したときに、所望の形状を画成する管１４の内面と接触する。
【００１４】
管１４の反対側の減圧（バキューム）端２２に減圧エンドキャップ２０を配置する。通気管２４、例えばロールピンを減圧エンドキャップ２０に挿入する。減圧エンドキャップ２０はホース１２の外径を、エンドキャップ２０とホース１２との接触点として決定する。通気管２４はホース１２の内径を、通気管２４とホース１２との接触点として決定する。通気管２４に連結された吸引装置２６が、ホース１２の第１端部１６が減圧エンドキャップ２０と面一になるまで、ホース１２を管１４の全長にわたって引き込む減圧（吸引）を加える。吸引装置２６は、ホース１２が管１４内に配置されたならば停止される。吸引装置２６を開示しているが、ホース１２を管１４内に引き込むための他の方法も用いられることが理解されよう。例えば、ホース１２を手作業で管１４に引き込むことができる。
【００１５】
図２に示すように、ホース１２が管１４内に配置された後、装填エンドキャップ２８を管１４の装填端１８に配置する。装填エンドキャップ２８もまた、ホース１２の装填端１８におけるホース１２の内径および外径を決定するために用いられることができる。好ましくは、ホース１２は、ホース１２の第２端３０もまた装填エンドキャップ２８と面一になるような長さに予めカットされている。次いで、管１４をクランピングブロックから取り外す。
【００１６】
次いで、ホース１２を硬化させて、ホース１２を、管１４により画定された形状に成形する。当分野で知られているように、ホース１２は、用いられる特定のホース材料のための適切な時間および温度で硬化する。幾つかの例において、ホース１２は、ホース１２および管１４を熱流体（油、塩、水）の流動床に浸すことにより硬化される。また、ホース１２を、ホットエア、電気ラップ（ｅｌｅｃｔｒｉｃ  ｗｒａｐ）、またはマイクロ波により硬化させることもできる。硬化中、エンドキャップの組２０および２８は、それぞれ、ホース１２の第１端部１６および反対側の第２端部３０と面一である。エンドキャップ２０および２８は、硬化のための平坦な面を成形し、仕上げ作業の必要をなくす。
【００１７】
硬化後、装填エンドキャップ２８を管１４から取り外し、硬化したホース１２を装填端１８にて管１４から取り外す。ホース１２を管１４から取り外すために、任意の適切な圧力を用い得る。好ましくは、減圧端２２にブローガンを用いてホース１２を管１４から押し出す。
【００１８】
ホース１２の内径は押出により決定される。硬化中、ホース１２は圧力を受ける。エンドキャップ２０が通気管２４を含むため、ホース１２の内側にかかる圧力と外側にかかる圧力は等しくされ、ホース１２が硬化中に潰れることを防止する。エンドキャップ２２および２８の一方が、ホース１２の内側の圧力を均等にするために通気可能にされなければならない。図１において、エンドキャップ２２は通気管２４により通気されている。
【００１９】
好ましくは、管１４は複数の曲りを含む。ホース１２が硬化され、管１４から取り外された後、ホース１２は、管１４の複数の曲りの形状を維持する。
【００２０】
好ましくは、ホース１２の外径Ａは、ホースの装填を容易にするために管１４の内径Ｂよりも僅かに小さい。一例において、ホース１２は９／１６インチ（約１．４３ｃｍ）の外径Ａを有し、１１／１６インチ（約１．７５ｃｍ）の内径Ｂおよび１２／１６インチ（約１．９０ｃｍ）の外径Ｃを有する管１４に挿入される。この例において、エンドキャップ２０および２８は、各々、１１／１６インチ（約１．７５ｃｍ）の外径Ｄを有する。ホース１２の壁厚Ｅは、好ましくは、所望の形状に曲げられときにホース１２が潰れ、または引裂することを防止するために約０．０６５インチ（約０．１７ｃｍ）よりも大きい。これらの寸法を記載したが、ホース１２および管１４が他の寸法を有し得ることが理解されよう。
【００２１】
ホース１２の端部１６および３０の一方の内径Ｆは、プラグまたはマンドレル３２をホース１２の所望の端部１６および３０に挿入してホース１２の内径Ｆを所望の端部１６および３０にて増大することにより大きくされ、または拡げられることができる。図２は、ホース１２の第２端部３０に挿入された中空のプラグ３２を示す。プラグ３２がホース１２の第２端部３０に挿入されている様子が例示されているが、プラグ３２が端部１６に挿入されても、また端部１６および３０の両方に挿入されてもよいことが理解されよう。プラグ３２は所与の長さを有し、ホース１２の内径を、プラグ３２がホース１２の内径Ｆと接触する点にて拡大内径Ｇに伸張させる。図示されているように、装填エンドキャップ２８は、プラグ３２の挿入を可能にするための穴３４を含む。プラグ３２の長さは、また、ホース１２の規定および顧客の規格によって決まる。ホース１２の硬化は端部３０のフレア形状を維持する。
【００２２】
中空プラグ３２は、ホース１２の内側Ｇに通気が行われることを可能にして、ホース１２が硬化中に、ホース１２の外側にかかる圧力により潰れることを防止する。通気穴を設けることにより、ホース１２の内面にかかる周囲圧と外面にかかる周囲圧とを等しくすることができる。プラグ２４および３２をホース１２の両端２０および３０に用いるならば、プラグ２４および３２は、ホース１２の内部に通気することを可能にするために中空でなければならない。１つのプラグ３２のみを用いるならば、プラグ３２は、ホース１２の他端が開放されているため、中実またはマンドレルであってよい。
【００２３】
ホースのプレフォーム１２を例示し、記載してきたが、他のプレフォームの利用も可能であることが理解されよう。プレフォーム１４は、燃料ライン、合成ブレーキライン、補強ホース、非補強ホース、シールまたはガスケットであってもよく、中実、中空、稠密およびスポンジ体のいずれであってよい。
【００２４】
本発明のホース成形組立体１０を用いることにより、ホースプレフォーム１２を、予め成形された管１４に容易に装填することができ、作業者の負傷を減じることができる。端部１６および３０が硬化プロセス中に仕上げられるため、トリミングも必要ない。さらに、組立体１０は、作業者の手のための部品の周りの空間を考慮する必要をなくすため、必要なスペースが、より小さくなる。管１４は、また、硬化プロセス中にスタッキング可能であり、スペースを削減し、より多くのホース１２が所与の領域内で硬化されることを可能にする。また、ホース１２の外面に跡が付くこともほとんどなくなる。最後に、組立体１０は、先行技術の方法よりも経済的かつ人間工学的である。
【００２５】
以上の記載は本発明の原理の例示に過ぎない。本発明の多くの変更および修正が上記の教示に鑑みて可能である。したがって、本発明の好ましい実施形態が開示されているが、当業者は、幾つかの変更が本発明の範囲内で行われることを理解するであろう。それゆえ、添付の特許請求の範囲において、本発明が、以上に詳細に記載したものと異なるように実行され得ることが理解されよう。したがって、本発明の真の範囲および内容を決定するために特許請求の範囲が考察されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、本発明のホース成形組立体の概略斜視図を示す。
【図２】図２は、ホースの内径を大きくするためにマンドレルまたはプラグを挿入した後の管の装填端の概略断面図を示す。
【図１】
2005515085.tif 000003
【図２】
2005515085.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成15年7月22日(2003.7.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホースを所望の形状に成形する方法であって、
ホースを所望の長さにカットするステップと、
ホースをカットするステップの後に、前記所望の長さのホースを、所望の管形状を画成する内面を有する成形管に引き込むステップと、
前記所望の長さのホースを前記所望の形状に硬化させるステップと、
前記所望の形状を有する前記ホースを前記成形管から取り外すステップと、
を含む方法。
【請求項２】
前記成形管を固定するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
クランピングブロックが前記成形管を固定する、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記ホースに潤滑剤を塗布するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記所望の長さのホースが第１の端部および反対側の第２の端部を含み、前記成形管が装填端および反対側の減圧端を含み、前記ホースを引き込むステップが、前記ホースの前記第１端部を前記成形管の前記装填端に挿入することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記ホースを引き込むステップが、前記管の前記減圧端に減圧を加えることをさらに含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記ホースを取り外すステップが、前記成形管の前記減圧端に圧力を加えることを含む、請求項５に記載の方法。
【請求項８】
減圧エンドキャップを前記成形管の前記減圧端に配置し、装填エンドキャップを前記成形管の前記装填端に配置することをさらに含む、請求項５に記載の方法。
【請求項９】
前記ホースの第１端部が減圧エンドキャップと面一であり、前記ホースの第２端部が前記装填エンドキャップと面一である、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記ホースの前記第１端部および前記第２端部を仕上げるために、前記減圧エンドキャップおよび前記装填エンドキャップにそれぞれ接触した前記第１端部および前記第２端部を硬化させるステップをさらに含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記ホースが第１端部および第２端部を含む方法であって、前記ホースの前記第１端部および前記第２端部の少なくとも一方を拡げるステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記ホースの前記第１端部および前記第２端部の少なくとも一方を拡げるステップが、前記ホースの前記第１端部および前記第２端部の前記少なくとも一方にプラグを挿入することを含み、前記プラグが、前記ホースの内径よりも大きい外径を有する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記ホースがポリマーである、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記成形管が、プラスチック、ガラス、パイレックス、セラミックおよび金属のうちの１つである、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記ホースを硬化させるステップが、前記ホースおよび前記成形管を熱流体中に浸すことを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記ホースを硬化させるステップが、電気ラップを使用することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記ホースを硬化させるステップが、マイクロ波にかけることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１８】
ホースを所望の形状に成形する方法であって、
第１の端部および反対側の第２の端部を含むホースを準備するステップと、
装填端および反対側の減圧端を含む成形管を準備するステップと、
前記ホースを所望の長さにカットするステップと、
減圧エンドキャップを前記成形管の前記減圧端に配置するステップと、
ホースをカットするステップの後に、前記ホースを、所望の管形状を画成する内面を有する前記成形管に引き込むステップと、
装填エンドキャップを前記成形管の前記装填端に配置するステップと、
前記ホースを前記所望の形状に硬化させるステップと、
前記所望の形状を有する前記ホースを前記成形管から取り外すステップと、
を含む方法。
【請求項１９】
前記ホースに潤滑剤を塗布するステップをさらに含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記引き込むステップが、前記ホースの前記第１端部を前記成形管の前記装填端に挿入することを含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２１】
前記ホースを前記管に引き込むステップが、前記管の前記減圧端に減圧を加えることをさらに含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記ホースを取り外すステップが、圧力を前記成形管の前記減圧端に加えることを含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２３】
前記ホースの前記第１端部および前記第２端部を仕上げるために、前記減圧エンドキャップおよび前記装填エンドキャップにそれぞれ接触した前記第１端部および前記第２端部を硬化させるステップをさらに含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２４】
前記ホースの前記第１端部が減圧エンドキャップと面一であり、前記ホースの前記第２端部が前記装填エンドキャップと面一である、請求項１８に記載の方法。
【請求項２５】
前記ホースの前記第１端部および前記第２端部の少なくとも一方を拡げるステップをさらに含む、請求項１８に記載の方法。
【国際調査報告】
2005515085.tif 000005
2005515085.tif 000006