(57)【要約】【課題】スパイラル補強層の糸乱れの発生を効果的に抑制することが可能なスパイラルホースの製造方法及びその方法により製造したスパイラルホースを提供する。【解決手段】連続的に供給される管状未硬化の内面層Ｈ１の外周面上にスパイラル補強層Ｈ２を成形する際に、第１補強糸ｆ１と第２補強糸ｆ２の巻き付け密度をそれぞれ７５％以下となるように巻き付けてスパイラル補強層Ｈ２を成形した後、マイクロ波誘電加熱可能な熱風槽４内でマイクロ波誘電加熱と熱風により加熱することで、内面層Ｈ１を熱膨張させてその外周面上に第１補強糸ｆ１と第２補強糸ｆ２を食い込ませてから未硬化の外面層Ｈ３をスパイラル補強層Ｈ２上に成形する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続的に供給される管状未硬化の内面層の外周面上に、第１補強糸を一方向にスパイラル状に順次巻き付けた後、第２補強糸を逆方向にスパイラル状に順次巻き付けてスパイラル補強層を成形し、該スパイラル補強層上に未硬化の外面層を連続的に成形するスパイラルホースの製造方法において、
前記内面層の外周面に対する前記第１補強糸の巻き付け密度と前記第２補強糸の巻き付け密度をそれぞれ７５％以下となるように巻き付けて前記補強層を成形した後、マイクロ波誘電加熱可能な熱風槽内でマイクロ波誘電加熱と熱風により加熱することで、前記内面層を熱膨張させてその外周面上に前記第１補強糸と前記第２補強糸を食い込ませてから前記外面層を成形するスパイラルホースの製造方法。
【請求項２】
前記未硬化の内面層及び未硬化の外面層が未加硫ゴムからなる請求項１に記載のスパイラルホースの製造方法。
【請求項３】
前記第１補強糸と第２補強糸が有機繊維コードからなる請求項１または２に記載のスパイラルホースの製造方法。
【請求項４】
請求項１乃至３に記載の方法により製造したスパイラルホース。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スパイラルホースの製造方法及びスパイラルホースに関し、更に詳しくは、スパイラル補強層の糸乱れの発生を抑制するようにしたスパイラルホースの製造方法及びその方法により製造したスパイラルホースに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、スパイラルホースは、内面ゴム層上にスパイラル補強層を介して外面ゴム層を設けた構成になっている。スパイラル補強層は、内面ゴム層上に一方向にスパイラル状に巻き付けた第１補強糸と、この第１補強糸上に逆方向にスパイラル状に巻き付けた第２補強糸とから構成されており、ブレード構造の補強層と異なり、糸同士が編み込まれていないため、ホース製造時に押出機により未加硫の外面ゴム層をスパイラル補強層上に押出成形した際に、ゴムの押出圧や押出機内部での接触により、特に外側に巻き付けた第２補強糸に乱れが発生し易い。
【０００３】
そこで、従来、上記対策として、例えば、第１補強糸上に滑り止め材を介して第２補強糸を巻き付けるようにしたホース（例えば、特許文献１参照）や、第２補強糸上に押さえ糸を第２補強糸とは逆方向にスパイラル状に巻き付けるようにしたホース（例えば、特許文献２参照）が提案されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開昭５９−２０２８４１号公報
【特許文献２】
実開昭５７−１３９７７８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したホース構造では、糸乱れの発生を効果的に抑制することができないという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、スパイラル補強層の糸乱れの発生を効果的に抑制することが可能なスパイラルホースの製造方法及びその方法により製造したスパイラルホースを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明のスパイラルホースの製造方法は、連続的に供給される管状未硬化の内面層の外周面上に、第１補強糸を一方向にスパイラル状に順次巻き付けた後、第２補強糸を逆方向にスパイラル状に順次巻き付けてスパイラル補強層を成形し、該スパイラル補強層上に未硬化の外面層を連続的に成形するスパイラルホースの製造方法において、前記内面層の外周面に対する前記第１補強糸の巻き付け密度と前記第２補強糸の巻き付け密度をそれぞれ７５％以下となるように巻き付けて前記補強層を成形した後、マイクロ波誘電加熱可能な熱風槽内でマイクロ波誘電加熱と熱風により加熱することで、前記内面層を熱膨張させてその外周面上に前記第１補強糸と前記第２補強糸を食い込ませてから前記外面層を成形することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明のスパイラルホースは、上記方法により製造したことを特徴とする。
【０００９】
上述した本発明によれば、加熱により内面層を熱膨張させ、それによりスパイラル補強層を内面層の外周面に食い込むようにしたので、スパイラル補強層を内面層の外周面上に均一的に食い込ませてそのアンカー効果により、外面層成形時にスパイラル補強層の補強糸の糸乱れを効果的に抑制することができ、かつ不均一に起因する品質の低下を防ぐことができる。
【００１０】
また、マイクロ波誘電加熱可能な熱風槽内でマイクロ波誘電加熱と熱風の両方で加熱するため、内面層を短い時間で十分に昇温して熱膨張させることができるので、熱風槽が大型化することがない。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１２】
図１は、本発明のスパイラルホースの製造方法の一例を示し、図２はこの方法により製造されたスパイラルホースを示す。
【００１３】
図１において、１はドラム１Ａに巻き取られた長尺のマンドレルＭをドラム１Ａから巻き出して連続的に供給するマンドレル供給部、２はマンドレル供給部１から連続的に供給されるマンドレルＭ上に未加硫（未硬化）の内面ゴム層（内面層）Ｈ１を順次押出成形する第１ゴム押出部、３は内面ゴム層Ｈ１上にスパイラル補強層Ｈ２を順次成形する補強層成形部、４はマイクロ波誘電加熱機能と電気ヒータで槽内の空気を加熱してファンにより循環させる加熱機能を備えた熱風槽であり、スパイラル補強層Ｈ２を成形したスパイラルホース半成形体Ｈｘをマイクロ波誘電加熱と熱風により加熱するようになっている。
【００１４】
また、５は熱風槽４で加熱されたスパイラルホース半成形体Ｈｘ上に未加硫（未硬化）の外面ゴム層（外面層）Ｈ３を順次押出成形する第２ゴム押出部、６はその外面ゴム層Ｈ３上に被覆層Ｃを形成する被覆層形成部、７は被覆層形成部６で被覆層Ｃを形成した未加硫スパイラルホースＨを槽内を搬送しながら順次加硫する加硫槽、８は加硫槽７で加硫成形されたスパイラルホースＨ’から被覆層Ｃを剥離する被覆層剥離部、９は被覆層剥離部８で被覆層Ｃを除去したスパイラルホースＨ’をドラム９Ａに巻き取って収容する巻取り部である。
【００１５】
図２において、Ｈ’１，Ｈ’２，Ｈ’３は、それぞれ加硫後の内面ゴム層、スパイラル補強層、外面ゴム層を示す。
【００１６】
以下、上述した図１を参照しながら本発明のスパイラルホースの製造方法を説明する。先ず、マンドレル供給部１のドラム１Ａから巻き出されて連続的に供給されるマンドレルＭ上に、第１ゴム押出部２で未加硫ゴムが押し出されて未加硫の管状の内面ゴム層Ｈ１が順次成形される。
【００１７】
次いで、補強層成形部３の一方の成形部３Ａで、第１ゴム押出部２から連続的に供給される内面ゴム層Ｈ１の外周面上に、第１補強糸ｆ１が一方向にスパイラル状に順次巻き付けられ、続いて他方の成形部３Ｂで、第２補強糸ｆ２が逆方向にスパイラル状に順次巻き付けられてスパイラル補強層Ｈ２が成形される。
【００１８】
この際に、内面ゴム層Ｈ１の外周面の面積に占める第１補強糸ｆ１の巻き付け密度と第２補強糸ｆ２の巻き付け密度をそれぞれ７５％以下となるようにして、第１補強糸ｆ１と第２補強糸ｆ２が巻き付けられる。
【００１９】
このスパイラル補強層Ｈ２を構成する第１補強糸ｆ１及び第２補強糸ｆ２としては、従来公知のものが使用でき、例えば、ポリエステル、ナイロン、アラミドなどの有機繊維コードを好ましく挙げることができる。
【００２０】
このように補強糸の巻き付け密度を７５％以下にして内面ゴム層Ｈ１上にスパイラル補強層Ｈ２を成形したスパイラルホース半成形体Ｈｘは、次いで熱風槽４に順次送られ、槽内を搬送されながらマイクロ波誘電加熱と熱風により順次加熱される。マイクロ波誘電加熱と熱風とによる加熱により、内面ゴム層Ｈ１が短い時間で昇温して熱膨張し、それによりスパイラル補強層Ｈ２が内面ゴム層Ｈ１の外周面に均一的に食い込む。
【００２１】
なお、ここで言う食い込むとは、内面ゴム層Ｈ１のゴムがスパイラル補強層Ｈ２の第１補強糸ｆ１と第２補強糸ｆ２の間の隙間から外側に噴き出すことなく、第１補強糸ｆ１と第２補強糸ｆ２との間の隙間に入り込んだ状態である。
【００２２】
例えば、内面ゴム層Ｈ１がブチル系ゴムの場合には、その表面温度が８０〜１００℃となるように加熱するのがよい。表面温度が８０℃より低いと、内面ゴム層Ｈ１の熱膨張量が少ないため、高いアンカー効果を期待することが難しくなる。逆に１００℃を越えると、内面ゴム層Ｈ１のゴムがスパイラル補強層Ｈ２の第１補強糸ｆ１と第２補強糸ｆ２の間の隙間から外側に噴き出すため、品質上好ましくない。
【００２３】
熱風槽４を出たスパイラルホース半成形体Ｈｘ上に、第２ゴム押出部５で未加硫ゴムが押し出されて未加硫の外面ゴム層Ｈ３が順次成形される。この際、スパイラル補強層Ｈ２の補強糸ｆ１，ｆ２が内面ゴム層Ｈ１に食い込んでいるため、従来のような糸乱れが抑制される。
【００２４】
スパイラルホース半成形体Ｈｘ上に未加硫の外面ゴム層Ｈ３を成形してなる未加硫スパイラルホースＨは、被覆層形成部６で被覆層Ｃが外面ゴム層Ｈ３上に形成され、次いで加硫槽７で槽内を搬送されながら順次加硫される。
【００２５】
加硫槽７で加硫成形されたスパイラルホースＨ’は、被覆層剥離部８で被覆層Ｃが順次剥離除去され、続いて巻取り部９でマンドレルＭを内装した状態でドラム９Ａに巻き取って収容される。
【００２６】
上述した本発明によれば、スパイラル補強層Ｈ２を各補強糸ｆ１，ｆ２の巻き付け密度を７５％以下となるようにして成形した後、加熱により内面ゴム層Ｈ１を熱膨張させてスパイラル補強層Ｈ２を内面ゴム層Ｈ１上に食い込むようにしたので、スパイラル補強層Ｈ２が内面ゴム層Ｈ１の外周面に均一的に食い込み、そのアンカー効果により補強糸の糸乱れを効果的に抑制することができ、かつ不均一な食い込みに起因する品質低下を防ぐことができる。
【００２７】
また、マイクロ波誘電加熱可能な熱風槽５を使用し、槽内でマイクロ波誘電加熱と熱風の両方で加熱することにより、内面ゴム層Ｈ１を短い時間で十分に昇温して熱膨張させることができるので、熱風槽５が大型化するのを回避することができる。
【００２８】
補強糸ｆ１，ｆ２の巻き付け密度が７５％より高いと、高いアンカー効果を発揮することが難しくなり、補強糸ｆ１，ｆ２の糸乱れを効果的に抑制することが難しくなる。好ましくは、７０％以下にするのがよい。下限値としては、内圧による補強糸間のピンホール抜けの点から１０％以上、好ましくは４０％以上にするのがよい。
【００２９】
本発明は、上記実施形態では、内面ゴム層と外面ゴム層を用いたスパイラルホースについて説明したが、それに限定されず、樹脂などからなる内面層と外面層を用いたスパイラルホースにも好適に使用することができる。
【００３０】
本発明は、特に、上述したようにスパイラルホースをマンドレルの供給から始まって、加硫したホースを巻き取るまでの一連の工程を連続して行うようにしたホースの連続製造方法において好ましく用いることができるが、当然のことながらそれに限定されない。
【００３１】
【発明の効果】
上述したように本発明は、第１補強糸と第２補強糸をそれぞれ巻き付け密度が７５％以下となるように巻き付けてスパイラル補強層を成形した後、マイクロ波誘電加熱可能な熱風槽内でマイクロ波誘電加熱と熱風により加熱することで、内面層を熱膨張させてその外周面上に第１補強糸と第２補強糸を食い込ませてから外面層を成形するようにしたので、外面層成形時におけるスパイラル補強層の糸乱れの発生を効果的に抑制することができ、かつホースの品質低下や設備の大型化を招くことがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のスパイラルホースの製造方法の一例を示す説明図である。
【図２】図１で製造されたスパイラルホースをマンドレルを除いた状態で示す拡大断面図である。
【符号の説明】
１  マンドレル供給部            ２  第１ゴム押出部
３  補強層形成部                ４  熱風槽
５  第２ゴム押出部              ６  被覆層形成部
７  加硫槽                      ８  被覆層形成部
９  巻取り部                    Ｃ  被覆層
Ｈ  未加硫スパイラルホース      Ｈ１  未加硫の内面ゴム層（内面層）
Ｈ２  スパイラル補強層          Ｈ３  未加硫の外面ゴム層（外面層）
Ｈｘ  スパイラルホース半成形体  Ｈ’スパイラルホース
Ｍ  マンドレル                  ｆ１  第１補強糸
ｆ２  第２補強糸
【図１】
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【図２】
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