(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯材の外周に押出によりゴムを被覆した後、該被覆ゴムに切込み部を形成し、該切込み部を介して前記芯材と被覆ゴムとの間の残留気体の脱気を行った後に、成型工程および加硫工程により前記切込み部を再結合することを特徴とするホースの製造方法。
【請求項２】
前記切込み部を、金属、セラミックまたはプラスチック製の刃物により形成する請求項１記載のホースの製造方法。
【請求項３】
前記刃物を前記被覆ゴム表面に押し付けることにより前記切込み部を形成する請求項２記載のホースの製造方法。
【請求項４】
前記切込み部をホース長手方向に直交する方向に形成する請求項１〜３のうちいずれか一項記載のホースの製造方法。
【請求項５】
前記切込み部をホース長手方向に１０〜５００ｍｍの範囲内のピッチで形成する請求項４記載のホースの製造方法。
【請求項６】
前記加硫工程の加硫温度を１３０℃〜１７０℃とする請求項１〜５のうちいずれか一項記載のホースの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はホースの製造方法（以下、単に「製造方法」とも称する）に関し、詳しくは、建設機械用油圧ホースや土木工事用高圧ホース、洗浄用ホースその他、各種流体用ホースに好適に適用可能なホースの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ゴムの押出製法においては、芯材または外被を被覆される内材（以下、総称して「芯材」と称する）に対してゴムを充分に密着させるために、押出ヘッド内部を負圧に保持してゴムと芯材との間に存在する空気等の気体（以下、「気体」と総称する）を抜く方法が用いられていた（例えば、特許文献１に記載）。
【０００３】
この負圧の保持は、図２に示すように、一般に、押出ヘッド１に真空チャンバー（負圧チャンバーを含む）２を接続し、その内部の気体を真空ポンプ（図示せず）で配管ホース３を介して吸引することにより行われていた。また、この場合、真空チャンバー２の入り口には、芯材２０の外径に合わせたゴムまたは樹脂製のパッキン１１がセットされ、これにより気体の流入を防いで、真空または負圧を保持していた。図中、符号４は、スクリュー１２を内蔵する押出機本体を示し、符号５および６はピンおよびピンホルダーを示し、符号７は押出ダイを示す。また、符号１０は押出されたゴムを示す。
【特許文献１】特開平７−５２３２４号公報（特許請求の範囲等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記芯材は、長尺の１本の場合には外径が安定しており、また負圧の保持も良好であるが、複数本の芯材のジョイント部など、外径が変動して小径になった部分がパッキン１１を通過する場合には、パッキン１１と芯材２０との外径が合わず、その隙間からエアが入って急激に負圧が抜けてしまうことになる。このため、ゴム−芯材間の気体の脱気が不十分となる場合が散発していた。これは、上記ジョイント部の通過時のみならず、芯材２０間で外径のばらつきが大きかったり、または、芯材２０をジョイントせずに切り離して押出しに供する場合などにも生じうる問題であった。
【０００５】
また、上記以外にも、パッキン１１の内径の経時変化や硬度変化、被覆側の外径のばらつき、楕円状などの形状変化等の原因によっても負圧を充分に保持することが困難となる場合があり、ゴム−芯材間の脱気については十分満足できるものではなかった。
【０００６】
これら不具合に対応するためには、非常に能力の高い真空ポンプを使用することが考えられるが、この場合、パッキンのシール性が充分でないため、脱気も不十分なものであった。また、多層補強層構造の場合には、補強層表面の脱気が充分に行われても、時間の経過に伴い内層部の気体が表面部に移行して、溜まってしまう場合も多かった。
【０００７】
上記のように被覆ゴム−芯材間に気体が残留すると、これら残留気体がホース加硫時に熱膨張して、種々の問題が生ずることになる。即ち、無圧加硫の場合には、被覆ゴムの破れや発泡、被覆ゴム内面にあばた状のガス跡が残る等の不良が発生し、また、加圧加硫の場合も、被覆ゴムの発泡や被覆ゴム内面のあばた状のガス跡等の不良の発生は避けられないものであった。
【０００８】
そこで本発明の目的は、芯材−被覆ゴム間への気体の残留を防止することで、ホース加硫時における残留気体の熱膨張による被覆ゴムの破れや発泡、被覆ゴム内面へのあばた状のガス跡の等の不良の発生を防止することができるホースの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明者らは鋭意検討した結果、下記構成とすることにより、芯材−被覆ゴム間への気体の残留をなくして、加硫時における上記不良の発生を防止することが可能となることを見出して、本発明を完成するに至った。
【００１０】
即ち、本発明のホースの製造方法は、芯材の外周に押出によりゴムを被覆した後、該被覆ゴムに切込み部を形成し、該切込み部を介して前記芯材と被覆ゴムとの間の残留気体の脱気を行った後に、成型工程および加硫工程により前記切込み部を再結合することを特徴とするものである。
【００１１】
本発明において、前記切込み部は、金属、セラミックまたはプラスチック製の刃物により形成することができ、好ましくは前記刃物を前記被覆ゴム表面に押し付けることにより前記切込み部を形成する。また、前記切込み部は、ホース長手方向に直交する方向に形成することが好ましく、より好ましくは、ホース長手方向に１０〜５００ｍｍの範囲内のピッチで形成する。
【００１２】
本発明において、前記加硫工程の加硫温度は好適には１３０℃〜１７０℃である。なお、本発明において「芯材」とは、前述したように、外被により被覆される内材、即ち、芯材の外周に他材料を担持してなるものも含まれる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ゴムの押出被覆後に被覆ゴムに切込み部を設けて、この切込み部を介して脱気を行うことで、押出被覆時に芯材−被覆ゴム間に気体が残留してしまった場合でも、その後この残留気体を除去して、ホース加硫時における気体の残留を確実に防止することが可能となる。これにより、無圧または加圧のいずれの加硫方法を用いる場合においても、加硫時の残留気体の熱膨張による被覆ゴムの破れや発泡、被覆ゴム内面へのガス跡等の不良の発生のないホースの製造方法を実現することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。
本発明のホースの製造方法においては、芯材の外周に押出によりゴムを被覆した後、被覆ゴムに切込み部を形成し、この切込み部を介して芯材と被覆ゴムとの間の残留気体の脱気を行う。
【００１５】
これにより、加硫前に内部の気体を除去することができるので、加硫時における残留気体の熱膨張に起因する不良の発生を確実に防止することができる。即ち、従来のゴム被覆時の負圧保持による脱気のみでは、真空ポンプ能力の向上およびパッキンの改良の双方を行っても、十分に気体の残留を防止できるものではなかったが、ゴム被覆後にこの被覆ゴムに切込み部を設けて残留気体の除去を行うものとしたことで、芯材内部、例えば、ワイヤー補強層間に含まれる気体の脱気についても、容易かつ確実に行うことが可能となる。
【００１６】
本発明においては、被覆ゴムに切込み部を設けて、この切込み部を介して脱気を行うものであればよく、この脱気のタイミングとしては、例えば、ゴム被覆後、数時間おいた後に行えばよい。脱気は、具体的には、ラッピングシーツをホースに巻き付ける際（布モールディング）に行うことができ、この際のテンションは９８Ｎ以上であるため、巻き付けにより自動的に脱気がなされる。また、切込み部は、気体の脱気を確実に行うことができるものであれば、どのように形成してもよい。例えば、金属、セラミックまたはプラスチック製の刃物を用いて、被覆ゴム表面に切込みを入れることにより形成することができ、好ましくは、内部の芯材、即ち、補強層やめっき層を傷つけないように押し引きはせず、刃物を被覆ゴム表面に押し付けることにより切込み部を形成する。
【００１７】
この切込み部の形成に用いることができる装置としては、例えば、図１に示すようなカッター刃３１を備えるローラー３０などが挙げられる。図示するカッター刃つきローラー３０には回転方向に９０°間隔でカッター刃４枚が配置されており、被覆ゴム１０上を、ホースの長手方向に回転させることで、例えば、１００ｍｍ程度のピッチで切込み部１００を形成することができるものである。なお、符号３２は、下方向に力を負荷するためのエアシリンダーを示す。図示する装置は、カッターを使用した簡易な構造を有し、非常に安価である利点も有する。
【００１８】
図示するように、切込み部１００は、ホース長手方向に直交する方向に形成することができ、例えば、ホース長手方向に１０〜５００ｍｍの範囲内のピッチで形成することで、脱気を確実に行うことができる。
【００１９】
本発明に係る切込み部は、脱気後に成型工程（モールディング）および加硫工程を実施することにより、容易に再結合することができる。モールディングはナイロン（ポリアミド）等からなる布モールドをテンション約９８Ｎで巻き付けることにより行われ、その後高温で加硫時が行われるため、これら工程により切込み部を完全に結合させることができる。この場合、加硫後の切込み部については他の部分と見分けがつかず、また、結合部の引っ張り物性についても、他の部分と差異は認められない。なお、加硫工程の加硫温度は好適には１３０℃〜１７０℃であり、あまり低温では加硫時間が延長されるため、１３０℃以上が望ましく、また、高温加硫では結合が不十分となるため、１７０℃以下が望ましい。例えば、１４３℃程度とすることができる。
【００２０】
本発明のホースの製造方法は、被覆ゴムとしていかなるゴムを用いる場合にも適用することができ、天然ゴムや合成ゴム、これらの混合ゴムであって加硫が可能なゴムの全てに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】カッター刃つきローラーを用いた切込み部の形成方法を示す説明図である。
【図２】ゴムの押出成型方法を示す概略説明図である。
【符号の説明】
【００２２】
１  押出ヘッド
２  真空チャンバー
３  配管ホース
４  押出機本体
５  ピン
６  ピンホルダー
７  押出ダイ
１０  被覆ゴム
１１  パッキン
１２  スクリュー
２０  芯材
３０  カッター刃つきローラー
３１  カッター刃
３２  エアシリンダー
１００  切込み部
【図１】
0004671787.tif 000002
【図２】
0004671787.tif 000003