(57)【要約】【課題】ゴムやコードに残留応力がかからず、ゴムホースにおける口金具の締結部の径が他のゴムホース部分の径と同程度で、かつゴムホース本体に対する口金具の締結力が大きい口金具付きゴムホースを提供する。【解決手段】内部に補強層６が埋設されたゴムホース本体１７と、該ゴムホース本体１７に取付けられる口金具２とを備え、口金具の基部２ｂ外周に凸条部４が形成され、ゴムホース本体１７の軸方向端部において補強層６が露出した状態とされ、この露出した補強層６部分によって基部２ｂの凸条部４が被覆され、口金具２の外周を軸方向にスライド可能な外筒１３が口金具２に外装され、外筒１３を口金具２の軸方向に移動させることにより、外筒１３に形成された縮径部１６と凸条部４とで補強層６を挟持し、口金具２をゴムホース本体１７に固定した構成とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に補強層が埋設されたゴムホース本体と、該ゴムホース本体に取付けられる口金具とを備え、前記口金具の基部外周に凸条部が形成され、前記ゴムホース本体の軸方向端部において前記補強層が露出した状態とされ、この露出した補強層部分によって前記基部の凸条部が被覆され、前記口金具の外周を軸方向にスライド可能な外筒が口金具に外装され、該外筒を口金具の軸方向に移動させることにより、外筒に形成された縮径部と凸条部とで補強層を挟持し、口金具をゴムホース本体に固定したことを特徴とする口金具付きゴムホース。
【請求項２】
前記外筒の縮径部の径が、前記凸条部の径よりも大きく、凸条部の径に補強層の厚みを加えた値よりも小さいことを特徴とする請求項１記載の口金具付きゴムホース。
【請求項３】
前記補強層が、補強コードと、トッピングゴムとを備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の口金具付きゴムホース。
【請求項４】
前記外筒は、内周面に凹部が形成された外筒本体と、該外筒本体の軸方向一端部に形成された縮径部とを備え、外筒の軸方向縮径部側が口金具の先端側に向くように口金具に外装され、前記補強コードが前記凹部に入り込むように配されたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の口金具付きゴムホース。
【請求項５】
前記口金具がゴムホース本体の両端部に取付けられ、生コンクリート輸送管用ドッキングホースとして用いられることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の口金具付きゴムホース。
【請求項６】
口金具を外装したマンドレルの外周上にそれぞれ未加硫の内面ゴム層、補強層及び外面ゴム層をこの順に積層し、該積層体の軸方向端部において補強層を露出させ、この露出した補強層部分によって前記口金具の基部外周に形成された凸条部を被覆し、前記口金具に外装され、口金具の軸方向にスライド可能な外筒を口金具の基部側に移動させることにより、外筒に形成された縮径部と前記凸条部との間に補強層を挟持した状態で前記積層体を加硫することを特徴とする口金具付きゴムホースの製造方法。
【請求項７】
前記外筒は、内周面に凹部が形成された外筒本体と、該外筒本体の軸方向一端部に形成された縮径部とを備え、外筒の縮径部側端部がゴムホースの口金具の先端側に向くように口金具に外装し、前記積層体を加熱し、前記縮径部と凸条部との間に補強層を挟持した状態で、口金具と外筒とを一体的に積層体側に押し込み、その後、前記積層体を加硫することを特徴とする請求項６記載の口金具付きゴムホースの製造方法。
【請求項８】
口金具を外装したマンドレルの外周にそれぞれ未加硫の内面ゴム層、補強層及び外面ゴム層をこの順に積層し、該積層体の軸方向端部において補強層を露出させ、この露出した補強層部分によって、前記口金具の基部外周に形成された凸条部を被覆し、内周面に凹部が形成された外筒本体と、該外筒本体の軸方向一端部に形成された縮径部とを備えた外筒を、縮径部側の端部が口金具の先端側に向くように口金具に外装し、前記積層体を加熱した状態で、前記外筒の縮径部を補強層の軸方向端部に引っ掛けて外筒を口金具の基部側に移動させることにより、前記凹部内に前記補強層を入り込ませ、その状態で加硫することを特徴とする口金具付きゴムホースの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、口金具付きゴムホース及びその製造方法に関するものであり、特に生コンクリート輸送管用のドッキングホースとして好適に使用可能なゴムホース及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、施工現場に生コンクリートを打設する場合、図７に示すように、コンクリートポンプ車から生コンクリート輸送管３０中を圧送された生コンクリートは、ドッキングホース３１及び先端ホース３２を経て打設されていた。
【０００３】
ところで、上記ドッキングホース３１や先端ホース３２は、ホース端部に口金具２が取り付けられており、これによって他のホースと接続するようになっているが、これらホース、特に生コンクリート輸送管３０と先端ホース３２とを接続するドッキングホース３１には、ホース自体の荷重に加えて、生コンクリートの重量が加わるため、ホース端部と口金具との接続には高い締結力が求められていた。
【０００４】
このように口金具の締結力を高めたゴムホースとしては、特許文献１に示すように、補強コードをビード周りに折り返し、該ビードに口金具を係止する構造が知られている。また、特許文献２には、ニップルとソケットとを螺結することにより、両者の間に位置せしめたホースの補強層を強圧して各部を固着させたゴムホースが記載されている。さらに、特許文献３には、口金具をホース端部に挿入し、ホース端部の外周面に配した環状の圧締具によって加圧締め付けしたゴムホースが記載されている。
【特許文献１】特開平５−６５９８１号公報
【特許文献２】特開平９−２８７６８３号公報
【特許文献３】特開２００５−１８０４７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１記載のゴムホースにおいては、ゴムホースの製造は手作業で熟練を要し、さらに口金具をゴムホースに締結する締結部の径が大きくなって取扱性が低下するといった問題が生じていた。
【０００６】
この締結部の径の問題について詳しく説明すると、ドッキングホース３１や先端ホース３２は、鉄筋を敷設した現場で取扱われるため、ホース表面に大きな出っ張りが存在すると、それが鉄筋等に引っ掛かり、取扱性が低下することになる。したがって、口金具がゴムホースに締結される締結部の径は、他のゴムホース部分の径と同等で、出っ張りなどが存在しないことが望ましい。
【０００７】
特許文献２及び特許文献３については、両者とも外筒を加締める方式を採用しており、この方式ではゴムも補強層を構成するコード等も大きな荷重を受けることになり、この荷重がゴムやコードの破損の原因となるほか、耐圧効率も低下する。
【０００８】
そこで、本発明では、上記問題に鑑み、ゴムやコードに残留応力がかからず、ゴムホースにおける口金具の締結部の径が他のゴムホース部分の径と同程度で、かつゴムホース本体に対する口金具の締結力が大きい口金具付きゴムホースを提供することを目的とする。
【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、本発明に係る口金具付きゴムホースは、内部に補強層が埋設されたゴムホース本体と、該ゴムホース本体に取付けられる口金具とを備え、前記口金具の基部外周に凸条部が形成され、前記ゴムホース本体の軸方向端部において前記補強層が露出した状態とされ、この露出した補強層部分によって前記基部の凸条部が被覆され、前記口金具に外筒が外装され、該外筒を口金具の軸方向に移動させることにより、外筒に形成された縮径部と前記凸条部との間に補強層を挟持し、口金具をゴムホース本体に固定したことを特徴とする。
【００１０】
上記構成によれば、ゴムホース軸方向に荷重がかかった場合でも、外筒と口金具との間に剛性の高い補強層が挟持されていることにより、この補強層がストッパーの役割を果たすことによって口金具がゴムホース本体から脱落するおそれがない。しかも、補強層は、口金具と外筒によって圧接されていないため、補強層が損傷するおそれがなく、外筒とゴムホース本体の外径を同程度に合せることが可能となる。
【００１１】
補強層が口金具と外筒によって挟持されるためには、具体的に、外筒の縮径部の径が、凸条部の径よりも大きく、凸条部の径に補強層の厚みを加えた値よりも小さくなるように設定すればよい。ここで縮径部とは、外筒の内周面よりも小径に形成された部分をいう。
【００１２】
上記補強層としては、具体的に補強コードとトッピングゴムとを備えた構成とすることができる。補強コードとしては、ナイロン、ポリエステル、レーヨン、アラミド、スチール等からなるコードを用いることができるが、口金具がゴムホース本体から脱落するのを防止するストッパーの役割を果たすためには、補強コードとして剛性の高いものを用いるのが好ましく、具体的にはスチールコードを用いるのが好ましい。ゴムホース本体は、口金具と外筒が補強層を挟持した状態で、ゴムホース本体を構成するゴム成分を加硫することにより、口金具及び外筒をゴム成分と加硫接着させて固定すればよい。
【００１３】
外筒としては、内周面に凹部が形成された外筒本体と、該外筒本体の軸方向一端部に形成された縮径部とを備えたものを用いることが可能であり、この場合、外筒は軸方向縮径部側が口金具の先端側に向くように口金具に外装し、補強コードが凹部に入り込むように配し、凹部内の残りの空間は未加硫ゴムを充填して加硫すればよい。なお、凹部は縮径部に隣接する位置に形成するのが好ましい。
【００１４】
上記構成によれば、凹部内に補強コードを入り込ませることにより、口金具及び外筒と補強層との間で大きな締結力が発生し、ゴムホース本体の軸方向に大きな荷重がかかった場合でも確実に口金具をゴムホース本体に固定することが可能となる。
【００１５】
口金具は、ゴムホース本体両端部の開口のうち、いずれか一方に取り付けてもよいし、両端部に取り付けて、生コンクリート輸送管用ドッキングホースや先端ホースとして使用することができる。
【００１６】
以上説明した本発明に係る口金具付きゴムホースは、口金具を外装したマンドレルの外周上にそれぞれ未加硫の内面ゴム層、補強層及び外面ゴム層をこの順に積層し、該積層体の軸方向端部において補強層を露出させ、この露出した補強層部分によって前記口金具の基部外周に形成された凸条部を被覆し、口金具に外装され、口金具の軸方向にスライド可能な外筒を口金具の基部側に移動させることにより、外筒に形成された縮径部と前記凸条部との間に補強層を挟持した状態で前記積層体を加硫することで製造することができる。
【００１７】
上記構成によれば、外筒と口金具との間に補強層を挟持した状態で、ゴムホース本体を構成する未加硫の内面ゴム層、補強層及び外面ゴム層を加硫するため、外筒及び口金具とゴムホース本体とを一体的に成形することができる。
【００１８】
外筒としては、前述のように、内周面に凹部が形成された外筒本体と、該外筒本体の軸方向一端部に形成された縮径部とを備えたものを使用することができ、この場合、外筒の縮径部側の端部がゴムホースの口金具の先端側に向くように口金具に外装し、前記積層体を加熱し、縮径部と凸条部との間に補強層を挟持した状態で、口金具と外筒とを一体的に積層体側に押し込んで、その後、積層体を加硫することも可能である。
【００１９】
上記構成によれば、積層体を加熱して軟化した状態で口金具と外筒とを一体的に積層体側に押し込むことにより、凹部内に補強層を入り込ませることができ、凹部内の残りの空間は流動化した未加硫ゴムで充填されることになる。従って、口金具及び外筒と補強層との間で大きな締結力が発生し、ゴムホース本体の軸方向に大きな荷重がかかった場合でも確実に口金具をゴムホース本体に固定することが可能となる。
【００２０】
また、口金具付きゴムホースの別の製造方法としては、口金具を外装したマンドレルの外周にそれぞれ未加硫の内面ゴム層、補強層及び外面ゴム層をこの順に積層し、該積層体の軸方向端部において補強層を露出させ、この露出した補強層部分によって、口金具の基部外周に形成された凸条部を被覆し、内周面に凹部が形成された外筒本体と、該外筒本体の軸方向一端部に形成された縮径部とを備えた外筒を、縮径部側の端部が口金具の先端側に向くように口金具に外装し、前記積層体を加熱した状態で、外筒の縮径部を補強層の軸方向端部に引っ掛けて外筒を口金具の基部側に移動させることにより、縮径部と凸条部との間に補強層を挟持しつつ、凹部内に前記補強層を入り込ませ、その状態で加硫することも可能である。
【００２１】
上記構成によれば、加熱して軟化した状態の積層体において、補強層の軸方向端部を外筒の縮径部に引っ掛け、その状態で外筒を口金具の基部側に移動させることにより、補強層が押し上げられて凹部内に入り込んだ状態となり、この場合も口金具及び外筒と、補強層との間で大きな締結力を発生させることが可能となる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明では、外筒に形成された縮径部と、口金具の基部に形成された凸条部とで補強層を挟持しているため、加締め方式のようにゴムや補強コードに大きな残留応力がかかるおそれがなく、また、ゴムホースにおける口金具の締結部の径が他のゴムホース部分の径と同程度で、かつゴムホース本体に対する口金具の締結力が大きい口金具付きゴムホースを得ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１及び図２は、本発明に係る口金具付きゴムホースの製造方法を示す図であり、図１はゴムを加硫する前のゴムホース端部の一部断面を示しており、図２はゴムを加硫した後のゴムホース端部の一部断面を示している。なお、図１及び図２においては、ゴムホースの一端部のみを示しているが、ゴムホースの他端部も同様に口金具が取り付けられている。
【００２４】
図１において、１は円筒状のマンドレルであり、該マンドレルの外周上に口金具２が外装される。口金具２は筒状とされており、先端部２ａにフランジ部３が形成され、基部２ｂの外周には環状の凸条部４が形成されている。
【００２５】
マンドレル１の外周上には、それぞれ未加硫の内面ゴム層５、補強層６及び外面ゴム層７が、この順番に未加硫の状態で積層されている。そして、内面ゴム層５、補強層６及び外面ゴム層７からなる積層体（以下、積層体と略する）を加硫することによって各層が一体的に成形され、ゴムホース本体１７が形成される。
【００２６】
内面ゴム層５及び外面ゴム層７は、その軸方向端部が口金具基部２ｂの凸条部４に至るまでの端部にかかるように形成されている。補強層６はその軸方向端部の長さが内面ゴム層５及び外面ゴム層７の軸方向端部よりも長く形成されており、補強層６の端部が口金具の凸条部４を超えるように、すなわち、凸条部４を被覆するように配されている。
【００２７】
補強層６は、補強コード８をトッピングゴム９で被覆したシートを２プライ重ねた２層のバイアス構造とされている。なお、本実施形態では、補強コード８として剛性の高いスチールコードを使用している。また、外面ゴム層７は、未加硫ゴム１０と、該未加硫ゴム１０に埋設される補強線１１と、外面ゴム層７の表面に配される保護ゴム１２とから構成され、補強線１１はマンドレル１外周上を螺旋状に巻回されている。しかし、これに限らず、外装ゴム層７として単に未加硫ゴムから構成するようにしてもよい。
【００２８】
口金具２には、外筒１３がスライド自在に外装されている。外筒１３は、内周面に凹部１４が形成された外筒本体１５と、該外筒本体１５の軸方向一端部に形成された縮径部１６とを備え、外筒１３の軸方向縮径部１６側が口金具２の先端側に向くように口金具２に外装されている。
【００２９】
外筒１３は、外筒全体で径が最小となる縮径部１６の径が凸条部４の径よりも大きく、かつ凸条部４の径に補強層６の厚みを加えた値よりも小さくなるように設定されており、もう一方の端部の開口径は凸条部４の径に補強層６の厚みを加えた値よりも大きくなるように設定されている。すなわち、外筒１３は、縮径部１６が形成されていない側の端部は、補強層６で被覆された凸条部４を通過できるが、縮径部４は通過できないように設定されている。
【００３０】
口金具２をゴムホース本体１７に接続するには、先ず、図１に示すように、外筒１３を口金具基部２ｂ側に移動させて、縮径部１６と凸条部４とで補強層６がずれない程度に補強層６を挟持する。次に、この状態で積層体を加熱し、補強層６を挟持しつつ縮径部１６と凸条部４とを積層体（ゴムホース本体１７）側に押し込むと、補強層６の長さが相対的に長くなるため、図３に示すように、軟化した補強層６が撓んで凸条部４の表面から持ち上がり、凹部１４内入り込むようになる。さらに、図２に示すように、凹部４の残りの空間には、流動化したトッピングゴム９等の未加硫ゴムが充填されてそのまま加硫される。このようにして、口金具２が強固に固定されたゴムホースを得ることができる。
【００３１】
図４は、口金具２及び外筒１３をゴムホース本体１７側に押し込むための装置を示す断面図であり、マンドレルの中心軸Ａを中心に上側の図４（ａ）が口金具２及び外筒１３を押し込む前の状態を、下側の図４（ｂ）が口金具２及び外筒１３を押し込んだ後の状態を示している。なお、図ではマンドレルの一端側のみを示しているが、他端側も同様の構造になっている。
【００３２】
図４に示すように、積層体が形成されたマンドレル１は、外型１８に挿入され、この状態で加熱されて加硫される。口金具２及び外筒を押し込むための装置は、マンドレル１の両端間に掛渡されるガイド棒１９と、マンドレルの両端部にそれぞれ設置され、ガイド棒１９を支持する円板状の支持板２０と、支持板２０の間でガイド棒に沿って軸方向に移動可能な押し込み板２１とを備えている。
【００３３】
押し込み板２１は、口金具２を押し込み可能に形成されており、さらに押し込み板２１には、口金具２には接触せずに外筒１３のみを押し込む筒状の外筒押し込み部２２が形成されている。ガイド棒１９の外周には雄ネジが刻設されており、このガイド棒１９には支持板２０及び押し込み板２１のそれぞれの位置を調節可能なナット２３、２４が螺着されている。
【００３４】
上記構成の押し込み装置の使用方法について説明すると、先ず、マンドレル１の両端肩部１ａの段差に支持板２０を合せ、この位置でナット２３を締めこんで支持板２０及びガイド棒１９を固定する。このとき、押し込み板２１は、支持板２０にできるだけ近づけておく。
【００３５】
そして、ナット２４を締めこんで押し込み板２１をゴムホース本体１７側に移動させていくと、先ず、外筒押し込み部２２が外筒１３に当接する。そこからさらにナット２４を締めこんでいくと、図４（ａ）に示すように、外筒１３がゴムホース本体１７側に移動して補強層６が外筒１３と凸条部４との間に挟持され、それと同時に押し込み板２１が口金具２に当接する。
【００３６】
そして、積層体（ゴムホース本体１７）を加熱して軟化した状態でさらにナット２４を締めこんでいくと、図４（ｂ）に示すように、口金具及び外筒１３を、両者の位置関係を変化させずに一緒にゴムホース本体１７に押し込むことが可能となり、前述のごとく、凹部１４に補強コード８を入れ込むとともに、残りのスペースにトッピングゴム９などの未加硫ゴムを充填してその状態で加硫することが可能となる。
【００３７】
図５及び図６は、外筒の別の態様を示す断面図である。先に説明した外筒１３は、縮径部１６と凹部１４との間は緩やかな斜面１６ａが形成されており、これにより外筒１３を口金具基部２ｂ側に移動させたときには、補強層６は傾斜した壁面１６ａに導かれ、縮径部１６と、口金具２の外周面との間の隙間に入った状態となる。
【００３８】
これに対して、図５に示す別の態様の外筒２５は、外筒本体１５に隣接する縮径部１６と凹部１４との間の壁面１６ａは、軸方向に対してほぼ直角になるように形成されているため、外筒２５を口金具基部２ｂ側に移動させると、縮径部１６の壁面１６ａが補強層６の軸方向端部に引っ掛かる。そして、そのままさらに外筒２５を口金具基部２ｂに移動させると、圧縮された補強層６が団子状の塊となり、凹部１４内に入り込んだ状態で加硫される。これにより、凹部１４内に補強コードで補強された剛性の高いゴム塊が形成されることになり、口金具２がゴムホース本体１７に強固に固定される。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明に係るゴムホース製造方法を示す図であり、加硫前の状態を示す一部断面図
【図２】本発明に係るゴムホース製造方法を示す図であり、加硫後の状態を示す一部断面図
【図３】図２の要部拡大図
【図４】本発明に係るゴムホースの製造に使用する口金具押し込み装置
【図５】図１と別の態様の外筒を口金具に外装した状態を示す断面図
【図６】図５における外筒を移動させたときの状態を示す断面図
【図７】従来のドッキングチューブ及び先端チューブの使用態様を示す概略図
【符号の説明】
【００４０】
１        マンドレル
２        口金具
２ａ      口金具先端部
２ｂ      口金具基部
３        フランジ部
４        凸条部
５        内面ゴム層
６        補強層
７        外面ゴム層
８        補強コード
９        トッピングゴム
１０        未加硫ゴム
１１        補強線
１２        保護ゴム
１３，２５  外筒
１４        凹部
１５        外筒本体
１６        縮径部
１６ａ      縮径部壁面
１７        ゴムホース本体
１８        外型
１９        ガイド棒
２０        支持板
２１        押し込み板
２２        外筒押し込み部
２３，２４  ナット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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