(57)【要約】    【課題】ゴム製筒体の生産性、外観及び寸法精度を高めることができるゴム製筒体（ゴムホース）の製造方法の提供。    【解決手段】内型４をシャフト８の外周側に樹脂製円筒体９を配置して構成する。内型４をマンドレルとしてその外周側に未加硫ゴム筒７を形成して外型５に挿入する。シャフト８と樹脂製円筒体９との間に加圧流体を注入して樹脂製円筒体９を径方向に膨張させる。十分な剛性のある内型４及び外型５で未加硫ゴム筒７を加圧する。加圧流体を熱媒体として未加硫ゴム筒７を加熱して加硫成形する。加圧流体を排出して樹脂製円筒体９を縮径して脱型する。【選択図】  図４
2007030421.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフトの外周側に樹脂製円筒体を配置してなる内型の外周側に未加硫ゴム筒を配置して筒状の外型に挿入し、次いで、前記シャフトと前記樹脂製円筒体との間に加圧流体を注入して樹脂製円筒体を径方向に膨張させることにより、内型の外周側に配置した前記未加硫ゴム筒を内型及び外型間で加圧しつつ加熱して加硫成形し、その後、前記加圧流体を排出して前記樹脂製円筒体を縮径することにより脱型することを特徴とするゴム製筒体の製造方法。
【請求項２】
前記加圧流体を熱媒体として、加熱された熱媒体を前記シャフトと前記樹脂製円筒体との間に注入することによって前記内型を加熱し、前記未加硫ゴム筒を加硫成形することを特徴とする請求項１に記載のゴム製筒体の製造方法。
【請求項３】
前記外型を加熱することにより、前記未加硫ゴム筒を加硫成形することを特徴とする請求項１又は２に記載のゴム製筒体の製造方法。
【請求項４】
前記内型をマンドレルとして利用し、前記内型の周りに前記未加硫ゴム筒を形成することを特徴とする請求項１、２又は３に記載のゴム製筒体の製造方法。
【請求項５】
前記未加硫ゴム筒が、補強繊維を埋設してなる補強繊維層を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のゴム製筒体の製造方法。
【請求項６】
内径（Ｄ）に対する中心軸方向長さ（Ｌ）の比（Ｌ／Ｄ）が１０以上であるゴム製筒体を製造することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のゴム製筒体の製造方法。
【請求項７】
外周側に未加硫ゴム筒を配置される内型と、該内型を挿入される筒状の外型とを備えた加硫成形型であって、前記内型は、シャフトの外周側に樹脂製円筒体を配置すると共に、シャフトと樹脂製円筒体との間に加圧流体を注入するための注入口を設けてなり、加圧流体の注入により、樹脂製円筒体が径方向に膨張して前記未加硫ゴム筒を外型の内周面に押圧することを特徴とする加硫成形型。
【請求項８】
前記樹脂製円筒体は、加圧流体の注入により、弾性変形して径方向に膨張することを特徴とする請求項７に記載の加硫成形型。
【請求項９】
前記樹脂製円筒体は、ナイロンから形成されたことを特徴とする請求項７又は８に記載の加硫成形型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴムホースなどのゴム製筒体を製造するためのゴム製筒体の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ゴム製筒体は、未加硫ゴム筒を内外から押圧しながら加熱することにより加硫成形して製造されている。ゴム製筒体のうち、内径に対する長さの比が比較的に小さいタイヤや空気ばねなどの製造には、未加硫ゴム筒の内側にバッグを挿入し、そのバッグの圧力で未加硫ゴム筒を外金型に押し付けるバッグ方式の加硫成形を採用することが多い（例えば特許文献１）。
【０００３】
ただ、ゴムホースなどの長尺ゴム製筒体の製造にバッグ方式の加硫成形を採用しようとしても、バッグの挿入及び引き抜きが難しく、生産性が極端に低下する。さらに、柔らかいバッグを押し付けられるゴム製筒体の内周面に寸法変動や凹凸、段差を生じやすく、ゴム製筒体として、内部を流体が流れるゴムホースを製造する場合、特に、内部を摩耗性流体が流れるスラリーホースを製造する場合には、その製品に不具合を生じさせるおそれがある。
【０００４】
そのため、ゴムホースなどの長尺ゴム製筒体の製造には、マンドレルに未加硫ゴム及び補強繊維を積層し、その外周を布締めして直接蒸気加硫する布巻き方式の加硫成形が採用されている。
【特許文献１】特開平６−２３８６４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、布巻き方式の加硫成形を採用する場合、ゴム製筒体の生産性が低く、製品の外観上の見栄えも悪くなりやすく、さらに製品の寸法精度も劣りやすい。
【０００６】
本発明は、ゴム製筒体の内周面を平滑にすると共に、その生産性、外観及び寸法精度を高めることができるゴム製筒体の製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係るゴム製筒体の製造方法を説明すると、まず、シャフトの外周側に樹脂製円筒体を配置してなる内型の外周側に未加硫ゴム筒を配置して筒状の外型に挿入する。次いで、シャフトと樹脂製円筒体との間に加圧流体を注入して樹脂製円筒体を径方向に膨張させることにより、内型の外周側に配置した未加硫ゴム筒を内型及び外型間で加圧する。この加圧と同時に未加硫ゴム筒を加熱して加硫成形し、その後、加圧流体を排出して樹脂製円筒体を縮径して脱型する。
【０００８】
この構成によれば、内型の外周側の未加硫ゴム筒と外型との間に隙間のある状態で外型に内型を挿入し、加硫成形した後、内型とゴム製筒体との間に隙間のある状態で外型から内型を引き抜くので、内型及び外型を含む加硫成形型の組み立て及び脱型が容易である。さらに、内型が樹脂製円筒体を内側からシャフトで支持した構造であるため、内型の強度及び剛性が十分に大きく、未加硫ゴム筒の配置及び外型への挿抜が容易である。
【０００９】
また、未加硫ゴム筒を加圧する内型及び外型に十分な剛性があるので、バッグ方式や布巻き方式のような寸法変動や凹凸、段差を生じさせることなく、ゴム製筒体を極めて安定した形状及び寸法に成形することができる。つまり、柔らかいバッグを蒸気圧で膨らませるバッグ方式や布巻き方式で加硫成形する場合、未加硫ゴム筒に生じた凹凸がそのままゴム製筒体に残りやすいが、樹脂製円筒体は、それ自体がある程度の剛性を有するため、未加硫ゴム筒に凹凸があっても、それを平滑化することができる。
【００１０】
さらに、加硫成形する際、膨張する樹脂製円筒体の外周面が外型の内周面に均一かつ徐々に近接するので、未加硫ゴムを均一に流動させながら強く加圧することができる。これにより、ゴム製筒体の形状及び寸法を安定させると共に、残留空気を十分に排除してゴム製筒体の物性を安定させることができる。
【００１１】
なお、シャフトは、軸状の部材であり、中実の軸状部材及びパイプ状の軸状部材を含む概念であるが、パイプ状のシャフトを採用することにより、その中央穴を通して加圧流体を注入することができる。樹脂製円筒体は、加圧流体の注入によって均一に膨張する「円筒体」であるが、この「円筒体」は、両端の外径が異なる円錐台状や断面楕円状を含む概念である。
【００１２】
未加硫ゴム筒を加熱するには、加硫成形型の全体を加硫缶に入れて加熱するなど、種々の手法を採用可能であるが、加圧流体を熱媒体として、加熱した熱媒体をシャフトと樹脂製円筒体との間に注入することによって内型を加熱し、未加硫ゴム筒を加硫成形することができる。そうすれば、未加硫ゴム筒の内周面の全面が接触する樹脂製円筒体を加熱し、未加硫ゴム筒に直接に熱を伝導させて効率よく加熱することができる。
【００１３】
また、熱媒体としての加圧流体を加熱すると共に外型を加熱することにより、あるいは、外型のみを加熱することにより、未加硫ゴム筒を加硫成形することもできる。熱媒体としての加圧流体を加熱すると共に外型を加熱すれば、その分、加硫成形に要する時間を短縮することができる。
【００１４】
内型の外周面を構成する樹脂製円筒体は、加圧流体を注入するまで、全面を内側からシャフトで支持されているので、内型をマンドレルとして利用し、内型の周りに未加硫ゴム筒を形成することができる。これにより、あらかじめ未加硫ゴム筒を形成してその未加硫ゴム筒を内型に装着する工程を省略することができ、さらに、未加硫ゴム筒を形成するためのドラムを不要にすることができる。
【００１５】
ゴム製筒体は、ゴムのみから構成されるものであってもよいが、例えば内面ゴムと外面ゴムとの間にスチールコードのような補強繊維を配して補強繊維層を設けることもできる。上記の製造方法は、加硫成形する際、未加硫ゴム筒をその全体に渡ってほぼ均一に加圧することができるので、未加硫ゴムの不均一な流動を生じさせにくく、未加硫ゴム筒が、補強繊維を埋設してなる補強繊維層を有する構造であっても、その補強繊維のずれをなくすことができる。
【００１６】
内径（Ｄ）に対する中心軸方向長さ（Ｌ）の比（Ｌ／Ｄ）が１０以上、特に（Ｌ／Ｄ）が２０以上であるゴム製筒体は、バッグ方式の加硫成形を採用しにくい長尺のゴム製筒体であり、上記の製造方法によって製造するのが好ましい。さらに、内径（Ｄ）が５０ｍｍ〜２００ｍｍ、長さ（Ｌ）が１０００ｍｍ〜５０００ｍｍ、肉厚（ｔ）が１０ｍｍ〜３０ｍｍであるゴム製筒体は、未加硫ゴム筒の公差が大きくなって加硫成形型の組み立て及び解体を難しくしやすいので、上記の製造方法によって製造するのがより好ましい。
【００１７】
また、本発明は、未加硫ゴム筒をゴム製筒体に加硫成形するための加硫成形型を提供する。具体的には、外周側に未加硫ゴム筒を配置される内型と、この内型を挿入される筒状の外型とを備えた加硫成形型であり、その内型は、シャフトの外周側に樹脂製円筒体を配置すると共に、シャフトと樹脂製円筒体との間に加圧流体を注入するための注入口を設けてなり、加圧流体の注入により、樹脂製円筒体が径方向に膨張して未加硫ゴム筒を外型の内周面に押圧する。
【００１８】
樹脂製円筒体を薄肉に形成するなどして、加圧流体の注入による素材の伸びによって樹脂製円筒体を膨張させるようにすれば、樹脂製円筒体自体をある程度の剛性に設定して、ゴム製筒体の内周面を平滑にすることができる。さらに、加圧流体の注入により、樹脂製円筒体が弾性変形して径方向に膨張するように設定すれば、樹脂製円筒体を繰り返し使用することができ、より好適である。
【００１９】
樹脂製円筒体の素材は、加硫成形の際の温度で物性が大きく変化しないこと、加圧流体の注入によって膨張して加圧流体の排出によって元の形状に戻るよう弾性変形すること、ゴムと接着しにくいことが要求される。具体的には、ナイロン、四フッ化エチレン、ポリプロピレン（ＰＰ）などを使用可能であるが、そのうち、ナイロンを用いるのが好ましく、特に、ナイロン６６やＭＣナイロンを採用するのがより好ましい。
【発明の効果】
【００２０】
以上のとおり、本発明によると、内型を外型に挿入してから内型の樹脂製円筒体を膨張させ、加硫成形した後、樹脂製円筒体を縮径してから内型を引き抜くので、加硫成形型の組み立て及び脱型を容易にして、ゴム製筒体の生産性を高めることができる。また、十分な剛性のある内型及び外型で未加硫ゴム筒を徐々にかつ強く均一に加圧して加硫成形することができ、形状、寸法及び物性の極めて安定したゴム製筒体を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明に係るゴム製筒体の製造方法を実施するための最良の形態について、図面を用いて説明する。図１は本発明に係る製造方法によって製造するゴムホースを示す図であり、下半分は側面図、上半分は断面図である。
【００２２】
ゴムホース１は、内径（Ｄ）が全長に渡って一定、かつ肉厚（ｔ）が全周及び全長に渡って一定の円筒状のゴム製筒体とされ、内面ゴム１ａと外面ゴム１ｂとの間に、補強繊維としてのスチールコードを埋設してなる補強繊維層２が設けられている。
【００２３】
ゴムホース１の寸法は、例えば内径（Ｄ）が５０ｍｍ〜２００ｍｍ、中心軸方向長さ（Ｌ）が１０００ｍｍ〜５０００ｍｍ、内径（Ｄ）に対する中心軸方向長さ（Ｌ）の比（Ｌ／Ｄ）が１０以上、肉厚（ｔ）が１０ｍｍ〜３０ｍｍに設定される。なお、ゴムホース１は、その両端の内径及び外径が異なる円錐台状や断面楕円状であってもよい。
【００２４】
次に、ゴムホース１の製造方法を説明する。まず、ゴムホース１に加硫成形するための加硫成形型について説明する。図２はゴムホースの加硫成形に使用する加硫成形型の断面図である。
【００２５】
加硫成形型３は、外周面でゴムホース１の内面を形成する内型４と、内周面でゴムホース１の外面を形成する筒状の外型５と、両端部において内型４及び外型５を固定する固定金具６とを備え、内型４の外周面と外型５の内周面とで未加硫ゴム筒７を加圧して加硫成形するようになっている。
【００２６】
内型４は、鋼製のシャフト８の外周側に樹脂製円筒体９を密着配置した構造とされ、シャフト８と樹脂製円筒体９との間に蒸気などの加熱された加圧流体を注入することにより、樹脂製円筒体９の外周側の未加硫ゴム筒７を加熱すると共に、樹脂製円筒体９を径方向に膨張させて外型５との間で未加硫ゴム筒７を加圧するようになっている。
【００２７】
シャフト８は、中央部８ａの内径及び外径を中心軸方向に一定に設定すると共に、両端部８ｂの内径及び外径を中央部８ａの内径及び外径よりも小径に設定してなる円筒状とされ、中央部８ａと両端部８ｂとの境界の段差８ｃに樹脂製円筒体９の端部９ａが中心軸方向に係止されている。
【００２８】
シャフト８の中央部８ａには、加圧流体を注入するための注入口１０と加圧流体を排出するための排出口１１とが形成され、シャフト８の中央穴８ｄ及び注入口１０を介して樹脂製円筒体９との間に加圧流体を注入し、樹脂製円筒体９との間から排出口１１及び中央穴８ｄを介して加圧流体を排出するようになっている。
【００２９】
樹脂製円筒体９は、ＭＣナイロンから例えば３ｍｍ程度の薄肉に形成され、シャフト８との間への加圧流体の注入により、弾性変形して径方向に膨張するようになっている。樹脂製円筒体９の外径は、径方向に膨張した状態でゴムホース１の内径（Ｄ）に等しく設定される。
【００３０】
外型５は、その内径をゴムホース１の外径（Ｄ＋ｔ）と等しく設定された鋼製の円筒体とされ、内型４の樹脂製円筒体９を膨張させるまで、内型４の外周側に配置した未加硫ゴム筒７の外周面との間にわずかに隙間１２を空けるようになっている。
【００３１】
固定金具６は、外型５の外径とほぼ同じ大きさの円板状とされ、その中央の貫通穴６ａにシャフト８の端部８ｂを嵌め、貫通穴６ａの周囲の凹部６ｂに樹脂製円筒体９の端部９ａを嵌め、外縁の切欠６ｃに外型５の端部を嵌めることにより、内型４のシャフト８及び樹脂製円筒体９と外型５とを固定するようになっている。
【００３２】
次に、加硫成形型３を使用してゴムホース１を製造する手順を説明する。図３は内型の外周側に形成した未加硫ゴム筒の断面図である。図４はゴムホースの加硫成形を示す断面図で、（ａ）は加硫成形前の状態を示し、（ｂ）は加硫成形後の状態を示す。
【００３３】
まず、マンドレルとしての内型４を回転しながら、その外側に内面未加硫ゴムを巻き付けて、その外側に２層のスチールコードをそのバイアス方向を互いに交差させて配置し、その外側に外面未加硫ゴムを巻き付ける。これにより、図３に示すように、内型４の外周側に未加硫ゴム筒７が形成される。
【００３４】
次いで、図４（ａ）に示すように、未加硫ゴム筒７を保持したままの内型４を外型５に挿入する。その際、外型５と未加硫ゴム筒７の外周面との間に隙間１２があるため、内型４を容易に挿入することができる。さらに、固定金具６の貫通穴６ａにシャフト８の端部８ｂを嵌め、凹部６ｂに樹脂製円筒体９の端部９ａを嵌め、切欠６ｃに外型５の端部を嵌めて、内型４と外型５とを互いに固定する。
【００３５】
図４（ｂ）に示すように、注入口１０からシャフト８と樹脂製円筒体９との間に蒸気などの加圧流体を注入することにより、樹脂製円筒体９を弾性変形させて径方向に膨張させる。これにより、内型４の外周側の未加硫ゴム筒７が外型５の内周面に押し付けられて内型４及び外型５に密着する。樹脂製円筒体９は、スチールコードのずれを生じさせることなく未加硫ゴムを十分に流動させて残留空気を排除しながら、未加硫ゴム筒７を強く安定した力で均一かつ徐々に加圧する。
【００３６】
加圧流体は、ヒーターの熱を未加硫ゴム筒７に伝える熱媒体でもあり、樹脂製円筒体９を膨張させる圧力を維持しつつ加圧流体を循環させながらヒーターで加熱することにより、加圧流体及び樹脂製円筒体９を介して未加硫ゴム筒７を加熱する。循環する加圧流体は、シャフト８の中央穴８ｄを通って注入口１０から注入され、排出口１１から中央穴８ｄを通って排出される。
【００３７】
このように、内型４及び外型５間で未加硫ゴム筒７を加圧しつつ加熱することにより、内面未加硫ゴム及び外面未加硫ゴムを加硫成形する。なお、加圧流体として、蒸気に代えて温水やシリコンオイルなどを使用することもできる。
【００３８】
加硫成形の完了後、加圧流体を排出して樹脂製円筒体９を縮径し、内型４を外型５から引き抜いて脱型する。このとき、縮径した樹脂製円筒体９とゴムホース１との間に隙間ができるので、内型４を冷却することなく容易に引き抜くことができ、内型４を引き抜くことにより、ゴムホース１も外型５から容易に引き抜くことができる。以上の製造方法により、内外面が滑らかでかつ高精度のゴム特性と寸法特性のゴムホース１を得る。
【００３９】
次に、本発明に係る製造方法と従来の製造方法とを比較する。表１は本発明に係る製造方法と従来の３種類の製造方法との比較を示す表である。
【００４０】
【表１】
2007030421.tif 000003
【００４１】
従来の製造方法のうち、Ａは、布巻き方式の加硫成形（布巻き加硫）を用いた製造方法であり、マンドレルに内面未加硫ゴム、スチールコード及び外面未加硫ゴムを積層して未加硫ゴム筒を形成し、その外周側を布締めして直接蒸気加硫する製造方法である。
【００４２】
Ｂは、バッグ方式の加硫成形（内バッグ外金型加硫）を用いた製造方法であり、成形ドラムから外した未加硫ゴム筒にバッグを挿入し、二つ割りの長尺外金型にセットしてプレス加硫する製造方法である。
【００４３】
Ｃは、Ｂのバッグと金型の内外を逆転（マンドレル外バッグ加硫）した製造方法であり、マンドレルの周りに未加硫ゴム筒を形成して、これを加硫缶の内部に装着したバッグに挿入し、バッグに外圧を掛けて外側から加圧加硫する方法である。
【００４４】
これらの製造方法によって製造する二種類のゴムホース１のうちの一方は、中心軸方向長さが３０００ｍｍ、内径がφ１３０、外径がφ１７６の円筒状であり、他方のゴムホース１は、中心軸方向長さが３０００ｍｍ、大径側の内径がφ１３０、小径側の内径がφ１１０、大径側の外径がφ１７６、小径側の外径がφ１５０の円錐台状である。本発明及び従来の製造方法における加硫温度は、全て１６０℃である。
【００４５】
表１が示すように、設備投資としては、従来の製造方法（Ａ、Ｂ、Ｃ）が加硫缶を要し、さらに、製造方法Ｂが二つ割りの高価な金型及び加硫プレス（バッグ）を要し、製造方法Ｃが専用バッグ加硫設備（バッグ付の加硫缶）を要するのに対して、本発明は、安価な内型及び外型によって加硫成形することができる。
【００４６】
製造したゴムホース１の品質及び製造の容易性を比較すると、内径精度、外径精度、見栄え（外観）、生産性、繊維角度（スチールコードのずれ）、エアー残留、挿入引き抜き（加硫成形型の組み立て及び脱型）の７つの項目のうち、内径精度又は外径精度のいずれかが同程度の品質であることを除いて、本発明が従来の製造方法（Ａ、Ｂ、Ｃ）よりも優れていることがわかる。
【００４７】
また、従来の製造方法（Ａ、Ｂ、Ｃ）は、加硫成形する都度エネルギーを排出する必要があり、エネルギーを無駄にし、排出及び冷却に時間を要する。具体的には、製造方法Ａは、加硫成形する度に蒸気排出して加硫缶自体を冷却する必要があり、製造方法Ｂは、バッグ内の蒸気を排出してから脱型する必要があり、製造方法Ｃは、マンドレル及びバッグを除圧排出冷却する必要がある。これに対して、本発明は、エネルギーを無駄にすることなく、短時間で脱型することができる。
【００４８】
上記構成によれば、未加硫ゴム筒７を十分な剛性のある内型４と外型５とで加圧して加硫成形するので、大型で非常に高価なバッグを不要にすると共に、バッグ方式や布巻き方式の加硫成形と比較して、ゴムホース１の寸法を極めて安定させることができる。また、内型４の樹脂製円筒体９及び外型５の平滑な表面をゴムホース１に転写して、その内周面及び外周面を光沢のある極めて平滑な表面に形成することができる。特に、スラリー流体を圧送する耐摩耗ホースを製造する場合にも、スラリー流体の閉塞や異常流速を発生させる寸法変動を防止することができる。
【００４９】
内型４を外型５に挿入してから加圧流体を注入して樹脂製円筒体９を径方向に膨張させるので、内型４の外周側の未加硫ゴム筒７と外型５の内周面との間に隙間１２がある状態で内型４を挿入することができる。これにより、ゴムホース１のような長尺のゴム製筒体を製造する場合であっても、その加硫成形に内型４及び外型５を用いることができる。
【００５０】
加硫成形した後、加圧流体を排出して樹脂製円筒体９を縮径するので、内型４とゴムホース１の内周面との間に隙間を空けることができ、内型４を冷却することなく、外型５から容易に引き抜くことができる。加硫成形後に内側から内型４を引き抜いたゴムホース１は、冷却することなく、外型５から容易に取り外すことができる。
【００５１】
このように、内型４を外型５に容易に挿抜することができるので、外型５を二つ割りにする必要がなく、その分、外型５の組み立て及び解体作業を不要にすることができ、さらに、外型５の割面へのゴム流動や割面によるゴム筋を生じさせることがない。
【００５２】
内型４は、加圧流体を注入するまで、樹脂製円筒体９が鋼製のシャフト８の外周側に密着ているので、十分な強度及び剛性があり、これをマンドレルとしてその周りに直接未加硫ゴム筒７を形成することができる。これにより、バッグ方式に必要とされる成型ドラムを不要にすることができ、さらに、長尺のゴムホース１の製造における難しい工程である未加硫ゴム筒７を成型ドラムから引き抜いて内型４に装着する工程を省略することができる。
【００５３】
樹脂製円筒体９は、ＭＣナイロンから形成した円筒体であり、ある程度の剛性を有すると共に、加圧流体の注入によって弾性変形して径方向に均一に膨張するため、加硫成形する際、未加硫ゴム筒７を平滑に均しながら外型５の内周面に均一かつ徐々に接近する。
【００５４】
これにより、未加硫ゴム筒７を均一に流動させて強く加圧し、ゴムホース１の形状及び寸法を安定させると共に、残留空気を十分に排除してゴムホース１の物性を安定させることができる。特に補強繊維層２を有する厚肉の未加硫ゴム筒７は、部分的に厚さや形状が変化しやすいが、樹脂製円筒体９によって未加硫ゴム筒７を均一に流動させることにより、スチールコードの乱れや凹凸を生じさせることなく加硫成形することができる。
【００５５】
樹脂製円筒体９を構成する素材は、ａ）加硫成形の温度で物性が大きく変化しないこと、ｂ）加圧流体の注入によって弾性変形して膨張すること、ｃ）加圧流体の排出によって元の大きさに速やかに縮径すること、ｄ）ゴムと接着しないこと、ｅ）安価で市販されていることなどが求められるが、ＭＣナイロンは、加硫成形の温度１６０℃に繰り返し耐え得る耐熱性を有するなど、ａ）〜ｅ）の要求特性を満足するものである。
【００５６】
ＭＣナイロンから形成した樹脂製円筒体９は、加圧流体としての蒸気を注入して弾性変形させることにより、外型５との間で未加硫ゴム筒７を加圧する大きさに膨張させることができる。例えば、樹脂製円筒体９を周方向に５％伸ばして、外径がφ１３０の樹脂製円筒体９をφ１３５以上に膨張させることができる。
【００５７】
具体的に説明すると、内径がφ１３０、外径がφ１７６、肉厚が２３±１ｍｍの未加硫ゴム筒７を加硫成形するには、内型４を外型５に挿入しやすいように、外型５の内径をφ１７９として、未加硫ゴム筒７の最大径φ１７８よりも１ｍｍだけ大きく設定するのがよい。一方、未加硫ゴム筒７の最小外径は、１３０＋（２３−１）×２＝φ１７４であり、外型５と未加硫ゴム筒７との隙間１２の最大値は、１７９−１７４＝５ｍｍである。
【００５８】
未加硫ゴム筒７を５ｍｍ拡径するように、外径がφ１３０の樹脂製円筒体９をφ１３５に膨張させるには、１３５／１３０＝１．０４より、樹脂製円筒体９を周方向に５％伸ばせば十分である。破断力が９０ＭＰａで破断時の伸びが５０％であるＭＣナイロンは、伸びが５％の状態では完全に弾性範囲内であり、繰り返し使用しても問題はない。
【００５９】
また、樹脂製円筒体９を周方向に５％伸ばすのに必要な蒸気圧を求めると、
５％伸び時の応力（σ）が、σ＝９０ＭＰａ×（５％／５０％）＝９ＭＰａであり、
肉厚（ｔ）が３ｍｍの樹脂製円筒体９を５％膨張させる蒸気圧（Ｐ）は、
σ＝Ｐ・ｒ／ｔより、Ｐ＝σ×ｔ／ｒ＝９×０．３／（１３／２）＝０．４１ＭＰａである。
【００６０】
０．４１ＭＰａは、蒸気圧として容易に得られる圧力であり、同時に１５０℃の加硫成形に最適な温度でもある。なお、ＭＣナイロンは、蒸気以外にも、温水やシリコンオイルなどの他の熱媒体にも耐えることが可能である。
【００６１】
なお、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内において、適宜変更を加えることができる。例えば、内型４に注入する加圧流体を熱媒体として内型４を加熱する代わりに、あるいは内型４を加熱すると共に、ヒーターなどで外型５を加熱することにより、未加硫ゴム筒７を加硫成形するようにしてもよい。内型４及び外型５を加熱することにより、加硫成形に要する時間を短くすることができる。
【００６２】
樹脂製円筒体９は、ＭＣナイロンに代えて、ナイロン６６などの他のナイロン、四フッ化エチレン、ポリプロピレン（ＰＰ）などの樹脂から形成してもよい。また、本発明に係る製造方法で製造するゴム製筒体は、ゴムホース１に限らず、円筒状（円錐台状や断面楕円状を含む）であれば、あらゆるゴム製筒体を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明に係る製造方法によって製造するゴムホースを示す図
【図２】ゴムホースの加硫成形に使用する加硫成形型の断面図
【図３】内型の外周側に形成した未加硫ゴム筒の断面図
【図４】ゴムホースの加硫成形を示す断面図で、（ａ）は加硫成形前の状態、（ｂ）は加硫成形後の状態
【符号の説明】
【００６４】
１    ゴムホース
２    補強繊維層
３    加硫成形型
４    内型
５    外型
７    未加硫ゴム筒
８    シャフト
９    樹脂製円筒体
１２  隙間
【図１】
2007030421.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図４】
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