(57)【要約】【課題】補強層を有するゴムホースや多層構造を有するゴムホース等押出成形により成形されるゴムホースにおいて、内面に周方向に延びるリブを有し、このリブに対応するホースの外面が平滑なゴムホースを得る。【解決手段】押出成形された未加硫ゴムホースを所定重量に裁断する。このとき、製品の設計図面上の重量よりも約１０％以下の重量を加量して裁断する。この未加硫ゴムホース（１０ａ）  を外周に周方向に延びる凹溝（１７）を有する内型（１６）に挿入する。そして、その外方から外型（２１）をかぶせる。その後、内型（１６）と外型（２１）をゴムプレス成形機の熱板（２８）で加圧加熱し、上記未加硫ゴムホースを軸方向に加圧しながら加硫する。得られたゴムホースは上記凹溝により形成されたリブを内面に有し、ホースの外面は実質的に平滑面に形成されている。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
押出成形により形成された未加硫ゴムホースを所定重量に裁断し、該未加硫ゴムホースを外周に凹溝を有する内型に挿入し、該内型に挿入された未加硫ゴムホースの外面に沿うように外型を嵌挿し、上記未加硫ゴムホースを軸方向に圧縮し内面の一部を上記凹溝に入り込ませた状態で加硫するよう上記内型及び外型を軸方向に加圧して加熱することを特徴とする内面にリブを有するゴムホースの製造方法。
【請求項２】
上記未加硫ゴムホースは、製品寸法から計算されたゴム重量より１０％以内加量した重量に裁断される請求項１に記載の内面にリブを有するゴムホースの製造方法。
【請求項３】
上記内型の凹溝に対応する外型の内面は平滑面に形成されている請求項１に記載の内面にリブを有するゴムホースの製造方法。
【請求項４】
上記内型は未加硫ゴムホースの挿入側先端部が当接する内段部を有し、上記外型は該未加硫ゴムホースの後端部が当接する内段部を有し、該内段部には面取り形状が設けられている請求項１に記載の内面にリブを有するゴムホースの製造方法。
【請求項５】
押出成形により形成されゴム層内部に補強用の糸又は布を配した補強層入りのゴムホース又は内面、外面を異種ゴム材料で多層に形成したゴムホースであって、内面に周方向に延びるリブを有し、該リブに対応するゴムホースの外面が平滑面に形成されていることを特徴とする内面にリブを有するゴムホース。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車や産業用機械の配管経路等に使用するゴムホースであって、内面にリブを有するゴムホース及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車等に使用するゴムホースのうち、高圧用ゴムホースは端部に金属かしめ具を設けて接続管に取り付けているが、中・低圧用ゴムホースは、ホースを締着するクランプを用いて接続管に取り付けられている。図４は従来の一例を示し、接続管（１）（同図（Ａ））は端部に抜け止め突起（２）を有し、その内方に表面が平滑面に形成された接続部（３）があり、該接続部（３）に内面（４）が平滑なゴムホース（５）を挿入し、外面（６）にクランプ（７）を嵌着して接合部を締め付け、気密性を得るようにしてある（同図（Ｂ））。また、ホースを嵌挿した後、内部流体圧力によりゴムホースが抜け出る方向に移動しないよう上記ゴムホース（５）の内面（４）には上記抜け止め突起（２）が係合している。
【０００３】
上記構造により気密性は保持されているが、長期にわたって使用していると、ゴム材質の劣化に伴って上記接合部から内部流体が滲み漏れたり、内部流体が比較的高圧で連続して流動することにより上記ゴムホースが接続管から抜けるという問題を生じていた。
【０００４】
そのような事態を生じないようにするには、ホースの内面に周方向に延びるリブを形成し、該リブ部分に締付力が集中するように外方からクランプでホースを締め付ければ、接続管に接するリブの面圧が増大して気密性を長く維持できるが、自動車用のホースの内面に周方向にリブを設けることは簡単ではない。すなわち、射出成形等により単一種のゴム材料を金型内に充填してホースを成形する成形方法の場合は容易に製造できるとしても、自動車等においてはゴム層の内部に糸又は布等の補強層を有するゴムホースや内面、外面を異種の二層若しくは複数層のゴム材料で形成したゴムホースが広く用いられており、そのようなゴムホースは、押出成形によらなければ製造することができないので、押出成形の際にホースの内面に周方向に延びるリブを形成することはできない。
【０００５】
また、押出成形されたゴムホースは、その後、未加硫ゴムホースをマンドレルに挿入して加硫缶等で加圧蒸気により加硫成形されるから、この際、マンドレルの外周に周方向に凹溝を形成し、該凹溝にホースの一部を凸状に入り込ませることにより内面にリブを形成することもできる。しかし、このような方法で成形した場合は、図４（Ｃ）に示すように、マンドレルの凹溝にホース（５）の内面のゴムが入り込んでリブ（８）が形成されるとしても、外方からゴムが補給されないから、該リブ（８）部分が凹んで外面（６）に凹状の痕跡を同時に生じることが多い。そして、そのような凹み（９）がホースの外面に存在していると、ホースをクランプで外周から締め付けた際、外面の凹みを介してリブに作用する面圧が分散され、効果的に気密性を保持することができなくなる。
【０００６】
外面に影響を与えないようホースのゴム層の厚さを極端に増大すれば、ホースの外面に上記の如き凹みを生じないようにできるが、必要以上にゴム層の厚さを厚く形成すると、ゴムホース全体の重量が増え、製造コストも増加し、経済的とは言えない。
【０００７】
射出成形によらないで内周表面に突部をもつホースの製造方法も提案されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１の方法では、凹部を有するマンドレルに未加硫ゴムホースを挿入した後、ホースの外周にナイロン製ラッピング布等を巻き付けてホース全体を径方向内方に押圧し、上記凹部に沿った膨出部を形成し、この膨出部を有するホースを加硫している。しかし、このような方法では、ホースを径方向に圧縮して膨出部を形成しているので、圧縮した部分のホース全体が薄肉化され、上記膨出部に対応するホースの外面に図４（Ｃ）に示すような凹部を生じるおそれがあり、満足すべきものとは言えない。
【０００８】
【特許文献１】
特開昭６３−８７２２４号公報（特許請求の範囲）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の解決課題は、上記のような補強層入りのゴムホースや内面、外面を異種二層等のゴム層に形成したゴムホースその他の押出成形によらなければ成形できないようなゴムホースにおいて、外面に凹みを生じさせることなく内面に周方向のリブを形成でき、ホースが薄肉化することもなく、また肉厚を厚く形成しなくても成形でき、接続管に挿入してクランプで締着することにより気密性、耐抜け性を大幅に強化できるようにした内面にリブを有するゴムホース及びその製造方法を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、押出成形により形成された未加硫ゴムホースを所定重量に裁断し、該未加硫ゴムホースを外周に凹溝を有する内型に挿入し、該内型に挿入された未加硫ゴムホースの外面に沿うように外型を嵌挿し、上記未加硫ゴムホースを軸方向に圧縮し内面の一部を上記凹溝に入り込ませた状態で加硫するよう上記内型及び外型を軸方向に加圧して加熱することを特徴とする内面にリブを有するゴムホースの製造方法が提供され、得られたゴムホースは内面に周方向に延びるリブを有し外面が平滑となり、上記課題が解決される。
【００１１】
また、上記未加硫ゴムホースとしてゴム層内部に補強用の糸又は布を配した補強層入りのゴムホース又は内面、外面を異種ゴム材料で多層に形成したゴムホースを裁断して上記方法により製造すれば、補強層を有し又は多層構造のゴムホースであって、内面に周方向に延びるリブを有し、該リブに対応するゴムホースの外面が平滑面に形成されている従来みられなかったような構造のゴムホースが得られ、上記課題が解決される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明は、上述したように押出成形によらなければ成形できないようなゴムホースに好適に適用され、図１には内面、外面を異種二層のゴム材料で構成し、内部に補強層を有するゴムホース（１０）が示されている。図において、内面側ゴム層（１１）は、内部流体に対して耐性のあるゴム材料、例えば水系の流体であれば、エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体ゴム（ＥＰＤＭ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）等のゴム材料が使用でき、鉱物油系の流体であれば、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、エピクロルヒドリンゴム（ＥＣＯ）、アクリルゴム（ＡＣＭ）、フッ素ゴム（ＦＫＭ）等より選定された任意のゴム材料が使用できる。また、外面側ゴム層（１２）は、耐候性と内面側ゴム層（１１）との接着性を考慮してクロロスルホン化ポリエチレンゴム（ＣＳＭ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）等より選定した適宜のゴム材料を使用することができる。なお、これらのゴム材料は本発明のゴムホースの材質を特に限定するものではなく、各種のゴム材料を適宜に使用することができ、例えば内部流体に対する耐性と耐候性を兼ね備えたゴム材料であれば、内面、外面を同一のゴム材料を使用してもよい。
【００１３】
上記補強層（１３）は、ナイロン、ポリエステル、レーヨン等の繊維材料より成る糸若しくは布で構成され、一定以上の耐圧強度を必要とする際に設けられるが、耐圧強度が一定の基準に達していない場合は不要である。なお、該補強層は、公知のように上記内面側ゴム層（１１）と外面側ゴム層（１２）を押出成形する際、適宜の方法によりゴム層内に配置される。
【００１４】
上記ゴムホース（１０）の内面（１４）には、周方向に延びるリブ（１５）が形成されており、該リブ（１５）は下記する方法で製造される。図２を参照し、先ず、押出成形された未加硫ゴムホースを所定重量に裁断する（同図（Ａ））。このときの未加硫ゴムホース（１０ａ）  の重量は、上記リブ（１５）の成形に要するゴム量を補填できるよう加量してあり、この加量分の多少によりリブの成形程度や外面の凹状痕跡の発生度合に影響を与える。実験によれば、製品の設計図面上の寸法（Ｌ）から求められる全体の重量に対して約１０％以内、すなわち約０〜１０％、好ましくは１〜１０％の範囲内で加量した重量を基準値と定めて寸法（ａ）を管理すると、接続管に嵌挿した際に気密性を確保するに充分なリブを形成することができた。
【００１５】
次に、上記のように裁断した未加硫ゴムホース（１０ａ）  は、内型（１６）に挿入される（図２（Ｂ））。この内型（１６）の外周には、リブの断面形状に対応した形状、図においては円弧状の凹溝（１７）が周方向に形成され、基端には上記未加硫ゴムホース（１０ａ）  の挿入側の先端部（１８）が当る内段部（１９）が設けられている。
【００１６】
そして、上記内型（１６）に挿入された未加硫ゴムホース（１０ａ）  の外面（２０）に沿うよう略筒状の外型（２１）が嵌挿される（図２（Ｃ））。この外型（２１）には、空気抜き孔（２２）が設けられ、少なくとも上記内型の凹溝（１７）に対応する内面（２３）は平滑面に形成され、内部に上記ゴムホース（１０ａ）  の後端部（２４）が当接する内段部（２５）を有している。また、該外型（２１）の内面及び上記内型（１６）の外面の、図において上部及び下部には嵌合部（２６），（２７）  を設けてあり、これにより嵌合精度を保持している。なお、このようにしてホースの後端部（２４）に外型（２１）の内段部（２５）を単に当接させただけの状態では上記凹溝（１７）にゴムは入り込まない。
【００１７】
上記のように外型（２１）を内型（１６）に嵌合した後、その状態でゴムプレス成形機の熱板（２８），（２８）  に挟み込み、外型（２１）と内型（１６）を軸方向に加圧しながら加熱する。この加圧により、上記未加硫ゴムホース（１０ａ）  は軸方向に圧縮され、外面が外型により規制されていることにより、内面のゴムは上記内型（１６）の凹溝（１７）に入り込み、その状態で加熱され、加硫される。このときのプレス成形機による加圧力は、ゴムホースの材質、形状、大きさその他の成形条件により例えば約１．９６ＭＰａ  〜９．８０ＭＰａ  程度の範囲内で適宜に選定される。
【００１８】
上記のようにしてゴムプレス成形機で加硫した後、外型（２１）を外し、内型（１６）からゴムホースを抜き取れば、図１に示すように上記凹溝（１７）により形成されたリブ（１５）を内面（１４）に有し、外面（２０）が平滑なゴムホース（１０）が得られる。なお、上記内型（１６）の内段部（１９）に傾斜面（図示略）を設ければ、図３（Ａ）に示すようにゴムホースの挿入側の端面に面取り（２９）を形成することもでき、所望により外型（２１）の内段部（２５）に適宜形状の傾斜面を設ければ、ゴムホースの後端面側にも面取りを設けることができる（図示略）。また、上述のように凹溝（１７）の断面形状によりリブ（１５）の形状が定まるので、凹溝を断面三角形にすれば、図３（Ｂ）に示す如き断面三角形状のリブ（１５）が得られ、台形、四角形その他の適宜の形状に形成することができる。
【００１９】
【実施例】
内面側ゴム層（１１）のゴム材料としてＮＢＲ＋ＰＶＣ、外面側ゴム層（１２）のゴム材料としてＣＲを用い、補強層（１３）としてポリエステル糸を用いて押出成形により未加硫ゴムホースを成形した。このゴムホースの製品としての設計図面上の長さは５３．５  ｃｍ  、重量は１０８ｇ  であるが、約１１０ｇとなるように裁断した。そして、この未加硫ゴムホースを、図２（Ｂ）に示すような内型（１６）に挿入した。この内型（１６）の外周には深さ１．２５ｍｍ、幅３．０ｍｍの周方向に延びる凹溝（１７）を設けた。その後、外型（２１）をかぶせ、ゴムプレス成形機の熱板（２８），（２８）  で約４ＭＰａ、１６０℃で加圧加熱して加硫した。得られたゴムホースは内面に高さ約１．０ｍｍのリブを有し、外面は実質的に平滑であった。
【００２０】
【発明の効果】
本発明は上記のように構成され、押出成形された未加硫ゴムホースを所定重量に裁断し、外周に凹溝を有する内型に挿入し、その外方に外型を嵌挿し、ゴムプレス成形機の熱板で上記内型及び外型を軸方向に加圧加熱し、上記凹溝にゴムを入り込ませた状態で加硫するようにしたから、補強層を有するゴムホースや多層構造を有するゴムホースであっても外面が平滑で内面にリブを有するゴムホースが得られ、自動車や産業用機械の配管経路等の接続管に挿入してクランプで締着した際に、確実に気密性を確保することができ、長期にわたって内部流体が漏れたり、ホースが抜けたりしないようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるゴムホースの一実施例を示す断面図。
【図２】（Ａ）〜（Ｄ）は製造方法を示す説明図。
【図３】（Ａ），（Ｂ）はそれぞれゴムホースの他の実施例を示す断面図。
【図４】従来例を示し、（Ａ）は接続管、（Ｂ）はゴムホースを接続管に嵌挿した状態、（Ｃ）はゴムホースの各断面図。
【符号の説明】
１０…ゴムホース
１１…内面側ゴム層
１２…外面側ゴム層
１３…補強層
１５…リブ
１６…内型
１７…凹溝
２１…外型
２６，２７…嵌合部
２８…熱板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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