JPH05301282A - マンドレル及びそのマンドレルを使用した成形ホースの連続製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 連続して成形ホースを製造してもマンドレル
をそのまま繰り返して使用することが可能なマンドレ
ル、及びそのマンドレルを使用して成形ホースを連続的
に製造して生産性の向上を図ることが出来る成形ホース
の連続製造方法を提供することを目的とするものであ
る。 【構成】 可撓性を有する円柱状のマンドレル本体２の
両端に、マンドレル本体２の端末部同志を相互に接続す
るための係脱可能な接続部材４を設けたことを特徴とす
るものである。また、所定の長さに切断された複数本の
加硫済ホース１０にマンドレル１を挿入して接続部材４
によりマンドレル１相互を連結し、マンドレル１を所定
の長さ毎引張って加硫済ホース１０に加熱、型付け、冷
却を行い、連結されたマンドレル１の加硫済ホース１０
に順次前記工程を繰り返して行って成形ホース１１を製
造することを特徴とするものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はマンドレル及びそのマ
ンドレルを使用した成形ホースの連続製造方法に係わ
り、更に詳しくは、相互に係脱可能なマンドレルを使用
して、所定の曲げ形状を有する成形ホースを連続して製
造することが出来るマンドレル及びそのマンドレルを使
用した成形ホースの連続製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、所定の曲げ形状の成形ホースを製
造する方法としては、種々の方法が提案されているが、
ホースを成形用の外型に嵌め込んで型付けするには、例
えば以下のような方法が知られている。 a).長尺の可撓性を有するマンドレル上に長尺の未加硫
ホースを形成し、これを所要の長さに切断して必要な曲
げ形状を有する外型に１本ずつ挿入し、加硫成形を行う
ことによって所定の曲げ形状の成形ホースを製造する方
法。

【０００３】b).所定の長さに切断された未加硫ホース
に、可撓性を有するマンドレルを挿入し、これを所定の
成形外型に１本ずつ嵌め込んで加硫成形することによ
り、所定の曲げ形状の成形ホースを製造する方法。 また、前記方法に使用されるマンドレルとしては、ゴム
や樹脂等の可撓性材料からなり、成形されるホースの内
径に対応した円柱状の形状のものが知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする問題点】しかしながら、上記
a)の方法の場合、長尺のマンドレルを成形ホースの長さ
に切断してしまうので、繰り返して使用することが出来
ず、また長尺のマンドレルを再生するのにコストがかか
るので、成形ホースの製造コストが高くなると言う問題
があった。

【０００５】また、上記a),b) の方法共に、ホース自体
が未加硫の状態であるため、所定の曲げ形状に加硫成形
された成形ホースの表面に、ゴムの吹き出しや傷等が発
生し易く、また曲げ部が偏平になり易く、更に内面に樹
脂層を有するゴムホースの場合には曲げ部分の樹脂層に
皺が発生すると言う問題があった。また、両方法共バッ
チ方式であり、外型に１本毎挿入した後加硫成形を行う
ため、生産性が極めて低いと言う問題があった。

【０００６】この発明はかかる従来の課題に着目して案
出されたもので、加硫済ホースを使用して型付けをする
ことにより、二次加硫を不要とし、かつ連続的に成形ホ
ースを製造して生産性の向上を図ると共に、成形ホース
の表面に発生する傷等や曲げ部の偏平を防止し、更に、
内面に樹脂層を有する成形ホースにあっては、曲げ部分
の樹脂層の皺の発生を有効に防止出来、連続して成形ホ
ースを製造してもマンドレルをそのまま繰り返して使用
することが可能なマンドレル及びそのマンドレルを使用
した成形ホースの連続製造方法を提供することを目的と
するものである。

【０００７】

【発明を解決するための手段】この発明は上記目的を達
成するため、可撓性を有する円柱状のマンドレル本体の
両端に、マンドレル本体の端末部同志を相互に接続する
ための係脱可能な接続部材を設けたことを要旨とするも
のである。また、所定の長さに切断された複数本の加硫
済ホースにマンドレルをそれぞれ挿入し、このマンドレ
ルの両端部に設けられた接続部材を係脱自在に係合させ
た状態で、先頭の加硫済ホースを加熱手段に挿入して所
定温度で所定時間加熱した後、先頭に位置するマンドレ
ルを所定の長さ引張って加熱された加硫済ホースを所定
の曲げ形状に対応した成形外型に挿入して所定温度で所
定時間冷却し、冷却後、先頭のマンドレルを所定の長さ
引張って成形外型から成形ホースを取り出し、上記マン
ドレルを所定のピッチで引張りながら、加熱、型付け、
冷却を順次繰り返して成形ホースを製造することを要旨
とするものである。

【０００８】

【作用】この発明は上記のように構成され、マンドレル
端末部相互を係脱自在に係合することが出来るので、連
続して成形ホースを製造する場合であってもマンドレル
相互を容易に接離することが出来、マンドレルを切断す
ることなくそのまま繰り返して使用することが出来る。

【０００９】また、所定の長さに切断された複数本の加
硫済ホースにマンドレルをそれぞれ挿入し、このマンド
レルの両端部に設けられた接続部材を係脱自在に係合さ
せた状態で、先頭の加硫済ホースを加熱手段に挿入して
所定温度で所定時間加熱した後、先頭に位置するマンド
レルを所定の長さ引張って加熱された加硫済ホースを所
定の曲げ形状に対応した成形外型に挿入して所定温度で
所定時間冷却し、冷却後、先頭のマンドレルを所定の長
さ引張って成形外型から成形ホースを取り出し、上記マ
ンドレルを所定のピッチで引張りながら、加硫済ホース
の加熱、型付け、冷却を順次繰り返して成形ホースを製
造するので、表面に傷等が発生せず、また内面に樹脂層
を有する成形ホースにあっては皺が発生することを有効
に防止して、成形ホースを連続して製造することが出来
る。

【００１０】

【実施例】以下、添付図面に基づいてこの発明の実施例
を説明する。図１は、この発明に係るマンドレルの断面
図を示し、マンドレル１は、ゴムや樹脂等の可撓性を有
する円柱状のマンドレル本体２を有し、このマンドレル
本体２には、その長手方向に沿った中心軸ＸーＸを通る
可撓性を有する芯線３が設けられている。

【００１１】この芯線３は鋼線等からなり、マンドレル
本体２の端末部の両端面２ａ，２ｂから突出している。
この突出具合は、後述する接続部材４にもより、接続部
材４が芯線３の突出部３ａを補う場合には、芯線３は中
心軸ＸーＸを通って接続部材４に固定可能、即ちマンド
レル本体２の端末部の両端面２ａ，２ｂから少なくとも
露出することが必要である。

【００１２】そして芯線３の両端部３ｂ，３ｃには、マ
ンドレル本体２の端末部同志を相互に接続するための係
脱可能な接続部材４が固定されている。即ち、隣接する
マンドレル１相互の接続部材４を互いに係合することに
より、マンドレル１（マンドレル本体２）相互が接続さ
れた状態となるのである。この接続部材４は、金属金具
等からなり、相互に係脱するための口部４ａを有してい
る。使用時にこの口部４ａを通して接続部材４相互を係
合し、その係合部４ｂをそれぞれ係合させるものであ
る。従って、接続部材４の形状は係合可能であれば特に
問うものではない。

【００１３】また、前記接続部材４は使用されるホース
内を通過自在、即ちその最大幅Ｌが成形されるホースの
内径よりも小さい。これにより、マンドレル１をホース
内に挿入する際に、ホースの内面を接続部材４により損
傷することがない。このようにマンドレル１に接続部材
４を設けて、相互に係脱自在に構成することにより、連
続して成形ホースを製造する場合であってもマンドレル
１を容易に接離することが出来、マンドレル１を切断す
ることなくそのまま繰り返して使用することが出来るの
である。

【００１４】次に、上記構成よりなるマンドレル１を使
用して成形ホースを連続して製造する方法を図２を参照
しながら説明する。先ず、従来同様の方法により長尺の
加硫済のホースを製造し、この長尺の加硫済のホースを
図２の(a) に示すように必要とする所定の長さの複数本
の加硫済ホース１０に切断し、この切断された加硫済ホ
ース１０をそれぞれに図２の(b) に示すように加硫済ホ
ース１０の長さに対応した長さのマンドレル１を挿入す
る。続いて、図２の(c) に示すように加硫済ホース１０
に挿入されたマンドレル１相互を接続部材４により接続
する。

【００１５】そして、図２の(d) に示すように接続され
たマンドレル１の先頭のマンドレル１Ａを所定の長さ引
張って先頭の加硫済ホース１０Ａを加熱手段２０に挿入
し、矢印方向から加熱媒体を循環させて所定温度で所定
時間加熱する。加熱後、図２の(e) に示すように、マン
ドレル１Ａを所定の長さ引張って加熱された加硫済ホー
ス１０Ａを冷却手段３０に設けられた所定の曲げ形状を
有する成形外型４０に挿入し、矢印方向から水等の冷却
媒体を循環して所定温度で所定時間冷却する。この時、
次のマンドレル１Ｂが先頭のマンドレル１Ａと共に引張
られて次の加硫済ホース１０Ｂが加熱手段２０に引き入
れられて、所定温度で所定時間加熱される。従って、加
熱時間と冷却時間は、この場合同じ時間となる。加硫済
ホース１０Ａの冷却後、図２の(f) に示すようにマンド
レル１Ａを所定の長さ引張って成形外型４０から冷却し
て成形された成形ホース１１を取り出しす。この時、加
熱された加硫済ホース１０Ｂが冷却手段３０の成形外型
４０に挿入され、また更に次のマンドレル１Ｃが先頭の
マンドレル１Ａに接続されたマンドレル１Ｂと共に引張
られて、次の加硫済ホース１０Ｃが加熱手段２０に引き
入れられる。そして、加硫済ホース１０Ｂは所定温度で
所定時間冷却され、加硫済ホース１０Ｃは所定温度で所
定時間加熱される。

【００１６】マンドレル１を接続してあることにより、
マンドレル１が挿入された加硫済ホース１０は、このよ
うに加熱手段２０、型付け用の成形金型４０を備えた冷
却手段３０に次々と引き入れられ、加熱、型付け、冷却
が順次繰り返して行われ、連続的に成形ホース１１を製
造するのである。そして、冷却手段３０より引き出され
て成形が終了した成形ホース１１のマンドレル１を切離
し、成形ホース１１からマンドレル１を引き抜いて成形
ホース１１を得ることが出来る。所定の時間毎に、冷却
手段３０から成形された成形ホース１１が次々と引き出
されて、マンドレル１を順次除去することにより、成形
ホース１１を製造することか出来る。

【００１７】これにより、成形ホース１１の表面に発生
する傷等を防止すると共に、内面に樹脂層を有する成形
ホースにあっては、曲げ部分の樹脂層の皺の発生を有効
に防止することが出来、また連続的に成形ホース１１を
製造して生産性の向上を図ることが出来るのである。ま
た、加硫済ホース１０を用いて成形ホース１１を製造す
るので、成形ホース１１の端部の劣化がなく、切断仕上
げが不要で端末切断屑もなくなる。

【００１８】なお、加熱時間と冷却時間とは上述したよ
うに同じ時間とする必要はなく、加熱手段２０と冷却手
段３０に設けられた成形外型４０との構造により変える
ことが出来る。また、マンドレル１を切離して成形ホー
ス１１からマンドレル１を抜き取るのは、冷却手段３０
から取り出された成形ホース１１毎行ってもよく、また
成形が全て終了してから行ってもよい。

【００１９】図２には成形ホース１１の曲げ角度が９０
°の成形外型４０が示されているが、図３に示すよう
に、曲げ角度が１８０°の成形外型４０であってもよ
く、また３次元的な曲げ形状を有する成形外型であって
もよい。次に、実施した最内層に樹脂層を有する成形ホ
ースと、通常のゴムホースからなる成形ホースとの連続
製造方法をそれぞれ更に具体的に説明する。 １．実施例Ａ 長尺の未加硫ホースを１５４℃で６０分加硫形成した
後、３５０mmに切断して所定長さの複数本の加硫済ホー
ス１０を得た。この加硫済ホース１０の構成は、図４に
示すように、最内層１２にナイロン樹脂からなる樹脂層
が施され、肉厚は０．１８mmであり、この外側に中間ゴ
ム層１３、補強層１４を介して最外層１５が配置されて
いる。中間ゴム層１３はブチルゴム、最外層１５は塩化
ブチルゴムからなり、補強層１４はポリエステル繊維か
らなる補強コードで構成されている。この加硫済ホース
１０の内径は１５．０mm、外径は２３．０mmであった。

【００２０】次に、前記複数本の加硫済ホース１０のそ
れぞれに接続部材４を備えたマンドレル１を挿入し、こ
のマンドレル１相互を連続的に接続した。この際、曲げ
加工時の最内層１２の樹脂層の皺の発生を防止するた
め、加硫済ホース１０の内径とマンドレル１の外径との
差は１．０mm以下が望ましい。即ち、加硫済ホース１０
の内径が１５．０mmであるので、マンドレル１の外径は
１４．０mm以上１５．０mm未満ということになる。ま
た、曲げ加工において、曲げ半径が５０mm以下の成形ホ
ース１１を製造する場合には、加硫済ホース１０の内径
とマンドレル１の外径との差は０．２〜０．５mmがよ
い。

【００２１】次に、先頭のマンドレル１Ａを所定の長さ
引張って先頭の加硫済ホース１０Ａを加熱手段２０に引
き入れ、１９０℃で２０分加熱した。加熱後、再び先頭
のマンドレル１Ａを所定の長さ引張って先頭の加硫済ホ
ース１０Ａを、図３に示すように曲げ角度が１８０°の
冷却手段３０の成形外型４０に引き入れ、１０℃で２０
分冷却した。

【００２２】冷却後、マンドレル１Ａを再び所定の長さ
引張って、所定の曲げ形状に成形された成形ホース１１
を冷却手段３０の成形外型４０から取り出し、マンドレ
ル１Ａを切離した後、マンドレル１Ａを成形ホース１１
から除去して成形ホース１１を得た。先頭のマンドレル
１Ａが引張られて加硫済ホース１０ａが冷却手段３０に
引き入れられた時、次のマンドレル１Ｂが所定の長さ引
張られて次の加硫済ホース１０Ｂが加熱手段２０に入っ
て、同様にして１９０℃で２０分加熱され、また、先頭
のマンドレル１Ａが引張られて冷却手段３０から成形ホ
ース１１が取り出された時には、次の加硫済ホース１０
Ｂが、冷却手段３０の成形外型４０に挿入されて冷却さ
れ、更に次の加硫済ホース１０Ｃが加熱手段２０に引き
入れられて、上述同様に加熱が行われ、２０分毎にマン
ドレル１を所定の長さ引張って次々に成形ホース１１を
得ることが出来た。この成形ホース１１は、表面に傷が
発生せずに外観が良好で、曲げ部の偏平、樹脂層の皺も
共に発生せずに良好なものであった。 ２．実施例Ｂ 長尺の未加硫ホースを１５４℃で６０分加硫形成した
後、３５０mmに切断して所定長さの複数本の加硫済ホー
ス１０を得た。この加硫済ホース１０の構成は、図５に
示すように、最内層１６に補強層１７を介して最外層１
８が配置されている。最内層１６及び最外層１８は圧縮
永久歪みが１５０℃、７０時間で８０％のブチル系ゴム
を使用し、補強層１４はポリエステル繊維からなる補強
コードで構成されている。この加硫済ホース１０の内径
は１５．０mm、外径は２３．０mmであった。

【００２３】次に、前記加硫済ホース１０のそれぞれに
接続部材４を備えたマンドレル１を挿入し、このマンド
レル１相互を連続的に接続した。この際、曲げ加工時の
最内層１６の偏平を防止するため、加硫済ホース１０の
内径とマンドレル１の外径との差は２．０mm以下が望ま
しい。即ち、加硫済ホース１０の内径が１５．０mmであ
るので、マンドレル１の外径は１３．０mm以上１５．０
mm未満ということになる。

【００２４】次に、先頭のマンドレル１Ａを所定の長さ
引張って先頭の加硫済ホース１０Ａを加熱手段２０に引
き入れ、１９０℃で２０分加熱した。加熱後、再び先頭
のマンドレル１Ａを所定の長さ引張って先頭の加硫済ホ
ース１０Ａを、図３に示すように曲げ角度が１８０°の
冷却手段３０の成形外型４０に引き入れ、冷却水により
１０℃で２０分冷却した。

【００２５】冷却後、マンドレル１Ａを再び所定の長さ
引張って、所定の曲げ形状に成形された成形ホース１１
を冷却手段３０の成形外型４０から取り出し、マンドレ
ル１Ａを切離した後、マンドレル１Ａを成形ホース１１
から除去して成形ホース１１を得た。上述同様に、先頭
のマンドレル１Ａが引張られて加硫済ホース１０ａが冷
却手段３０に引き入れられた時、次のマンドレル１Ｂが
所定の長さ引張られて次の加硫済ホース１０Ｂが加熱手
段２０に入って、同様にして１９０℃で２０分加熱さ
れ、また、先頭のマンドレル１Ａが引張られて冷却手段
３０から成形ホース１１が取り出された時には、次の加
硫済ホース１０Ｂが、冷却手段３０の成形外型４０に挿
入されて冷却され、更に次の加硫済ホース１０Ｃが加熱
手段２０に引き入れられて加熱が行われ、２０分毎にマ
ンドレル１を所定の長さ引張って次々に成形ホース１１
を得ることが出来た。この成形ホース１１は、表面に傷
が発生せずに外観が良好で、曲げ部の偏平も生じずに良
好なものであった。

【００２６】以上のように、この発明は、マンドレル１
に接続部材４を設けて、マンドレル１相互を係脱自在に
構成することにより、連続して成形ホース１１を製造す
る場合であってもマンドレル１を容易に接続切離しする
ことが出来、マンドレル１を切断することなくそのまま
繰り返して使用することが出来る。また、所定の長さに
切断された加硫済ホース１０をマンドレル１を介して接
続して、順次加熱、型付け、及び冷却して成形外型４０
から取り出すので、成形ホース１１を連続して製造する
ことが出来る。

【００２７】

【発明の効果】この発明は上記のように構成され、マン
ドレルに接続部材を設けてマンドレル相互を係脱可能に
構成することにより、連続して成形ホースを製造する場
合であってもマンドレルを容易に接離することが出来、
マンドレルを切断することなくそのまま繰り返して使用
することが出来、マンドレルを再生するコストがかから
ずに成形ホースの製造コストを低く抑えることが出来る
効果がある。

【００２８】また、所定の長さに切断された複数本の加
硫済ホースにマンドレルをそれぞれ挿入し、このマンド
レルの両端部に設けられた接続部材を係脱自在に係合さ
せた状態で、先頭の加硫済ホースを加熱手段に挿入して
所定温度で所定時間加熱した後、先頭に位置するマンド
レルを所定の長さ引張って加熱された加硫済ホースを所
定の曲げ形状に対応した成形外型に挿入して所定温度で
所定時間冷却し、冷却後、先頭のマンドレルを所定の長
さ引張って成形外型から成形ホースを取り出し、上記マ
ンドレルを所定のピッチで引張りながら、加硫済ホース
の加熱、型付け、冷却を順次繰り返して成形ホースを製
造するので、加硫済ホースを使用して型付けをすること
により、二次加硫を不要とし、かつ連続的に成形ホース
を製造して生産性の向上を図ることが出来ると共に、成
形ホースの表面に発生する傷等や曲げ部の偏平を防止
し、更に、内面に樹脂層を有する成形ホースにあって
は、曲げ部分の樹脂層の皺の発生を有効に防止すること
が出来、常に製品精度が高く良好な成形ホースを得るこ
とが出来る効果がある。また更に、加硫済ホースを用い
て成形ホースを製造するため、成形ホースの端部の劣化
を防止することが出来、端部を切断不要にして成形ホー
スを安価に製造することが出来る効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係るマンドレルの断面図である。

【図２】成形ホースの連続製造方法を説明する工程図で
ある。

【図３】他の成形外型の説明図である。

【図４】最内層に樹脂層を有する成形ホースの構成を示
す説明図である。

【図５】最内層がゴム層よりなる通常の成形ホースの構
成を示す説明図である。

【符号の説明】

１ マンドレル １Ａ 先頭のマン
ドレル ２ マンドレル本体 ２ａ，２ｂ マン
ドレルの両端面 ３ 芯線 ３ａ，３ｂ 芯線
の両端部 ４ 接続部材 １０ 加硫済ホー
ス １０Ａ 先頭の加硫済ホース １１ 成形ホース １２，１６ 最内層 １３ 中間層 １４，１７ 補強層 １５，１８ 最外
層 ２０ 加熱手段 ３０ 冷却手段 ４０ 成形外型

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｂ２９Ｋ 21:00 105:24

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可撓性を有する円柱状のマンドレル本体
   の両端に、マンドレル本体の端末部同志を相互に接続す
   るための係脱可能な接続部材を設けたことを特徴とする
   マンドレル。
2. 【請求項２】 所定の長さに切断された複数本の加硫済
   ホースにマンドレルをそれぞれ挿入し、このマンドレル
   の両端部に設けられた接続部材を係脱自在に係合させた
   状態で、先頭の加硫済ホースを加熱手段に挿入して所定
   温度で所定時間加熱した後、先頭に位置するマンドレル
   を所定の長さ引張って加熱された加硫済ホースを所定の
   曲げ形状に対応した成形外型に挿入して所定温度で所定
   時間冷却し、冷却後、先頭のマンドレルを所定の長さ引
   張って成形外型から成形ホースを取り出し、上記マンド
   レルを所定のピッチで引張りながら、加熱、型付け、冷
   却を順次繰り返して成形ホースを製造することを特徴と
   する成形ホースの連続製造方法。
3. 【請求項３】 前記加硫済ホースは、最内層に熱可塑性
   樹脂を用い、中間層及び最外層にブチルゴムを使用した
   請求項２記載の成形ホースの連続製造方法。
4. 【請求項４】 前記加硫済ホースは、最内層及び最外層
   にブチルゴムを使用した請求項２記載の成形ホースの連
   続製造方法。