高圧ホースの製造方法とその製造装置
【課題】 高圧ゴムホースの製造装置において、ホース内管の冷却用熱量損失を低減して冷却効率を向上するとともに、冷却むらの発生を防止して金属線の巻き込みを均一にし、製品の品質を向上することにある。
【解決手段】 ホ−ス内管の上に補強層を形成する前に、空気冷却器により冷却された冷却空気を長手方向に延設するホ−ス内管表面に噴出して、該冷却空気がホ−ス内管裏面側に回り込みながら冷却硬化させる。
【解決手段】 ホ−ス内管の上に補強層を形成する前に、空気冷却器により冷却された冷却空気を長手方向に延設するホ−ス内管表面に噴出して、該冷却空気がホ−ス内管裏面側に回り込みながら冷却硬化させる。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は油圧機器の油圧配管等に用いられる内部を高圧流体が流過する高圧ゴムホースを製造するための製造装置及びその製造方法に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】油圧機器、圧縮機器等、高圧媒体（流体、気体等）を使用する機器への可撓管による配管には、筒状に成形されたゴムホ−ス内管の上にワイヤ−および／または有機繊維をスパイラル状に巻回および／または編組した補強層を有する高圧ホースが用いられており、このような高圧ゴムホース１０は、図９に示すように、ホ−ス内管１１の内部若しくは表層部に、ワイヤ−および／または有機繊維をスパイラル状に巻回および／または編組１２しその強度を保持している。
【０００３】かかる高圧ゴムホース１０の製造方法はマンドレル１３上に成形されたホース内管を、ホース内管１１の形状を安定させるため、該ホース内管１１を冷却装置によって冷却しした後、ワイヤ−および／または有機繊維をスパイラルおよび／または編組１２を行なって完成させるものである。
【０００４】図８にはこのような高圧ゴムホースにスパイラルまたは編組するまでの工程を行うための従来の製造装置の概略図が示されている。同図において、１６はマンドレル１３上に成形されたホース内管１１を巻回する巻き取りドラム、１７は冷却装置、１８は該冷却装置１７への液体窒素（ ＬＮ2 ）供給管、２０はホース内管１１の外周にワイヤ−および／または有機繊維をスパイラル状に巻回および／または編組１２のためのブレーダまたはスパイラルマシン、２２はホース巻き取り装置、２１は補強層形成後の高圧ゴムホース１０を巻き取るための巻き取りドラムである。
【０００５】上記従来の製造装置において、図１０に示されるように、芯部にマンドレル１３が挿通された状態で成形されたホース内管１１は冷却装置１７にて液体窒素（ＬＮ2 ）によって冷却されて硬化せしめられブレーダ２０に送られる。
【０００６】そして該ブレーダ２０においてホース内管１１の外周に金属線１２が巻き込まれ、金属線入り高圧ホース１０となり、必要に応じてその外周にさらにゴム外層１１Ａを被覆（図９参照）した後、巻き取り装置２２を介して巻き取りドラム２１に巻き取られる。
【０００７】然るに前記ＬＮ2 を使用した冷却装置１７にあっては、装置内全域にＬＮ2 を噴出する構成を取るために、ＬＮ2 の潜熱は、冷却管やホ−ス内管周辺の配管を冷却するのに使用されてしまい、ホース内管を冷却するのに有効に利用されず、またＬＮ2 は間欠的に供給されることからホース内管に冷却むらが生じ易く、このため熱効率が低く、ＬＮ2 のエネルギ−損失が大きくなる。
【０００８】また、上記ＬＮ2 は冷却に使用後大気に放出するため、常時新規のＬＮ2 の補充を要し、このため装置のランニングコストが高くなる。
【０００９】本発明の目的は、高圧ゴムホースの製造装置において、ホース内管の冷却用熱量損失を低減して冷却効率を向上するとともに、冷却むらの発生を防止して金属線の巻き込みを均一にし、製品の品質を向上することにある。また、上記に加えてホース内管冷却後の冷却媒体を回収可能として装置のランニングコストを低減することも本発明の目的の１つである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので、ホ−ス内管の上に補強層を形成する前に、空気冷却器により冷却された冷却空気をホ−ス内管表面に噴出して該ホ−ス内管を冷却硬化させることを要旨とするものである。そして請求項１記載の発明は、前記高圧ホ−スの製造方法において、ホ−ス内管の上に補強層を形成する前に、空気冷却器により冷却された冷却空気を長手方向に延設するホ−ス内管表面に噴出して該ホ−ス内管を冷却硬化させる工程を備えたことを特徴とするものである。
【００１１】請求項２記載の発明は、ホ−ス内管の上に補強層を形成する前に、空気冷却器により冷却された冷却空気を長手方向に延設するホ−ス内管表面に噴出して、該冷却空気がホ−ス内管裏面側に回り込みながら冷却硬化させる工程を備えたことを特徴とするものである。
【００１２】請求項４記載の発明は、前記高圧ホースの製造方法を具体化したもので、前記冷却装置を、冷却用空気を生成する空気冷却器と、前記ホース内管の表面に前記冷却用空気を噴出せしめる冷気噴出機構と、前記空気冷却器と噴出機構とを接続する冷却空気通路とを備えて構成するとともに、前記ホース内管の所定幅域内の位置保持手段を設けたことを特徴とするものである。
【００１３】上記手段によれば、ホース内管に冷却空気を直接噴出・接触せしめることによって該ホース内管を冷却するので、冷却エネルギを他の周辺部材に流れることなく、ホース内管の冷却に集中的に使用することができ、冷却効率が向上し、冷却エネルギの有効利用が図れる。
【００１４】また、冷却空気を連続的にホース内管に向けて噴出しこれを冷却するので、冷却むらの発生がなく、ホース内管は均一に冷却される。これにより金属線を均一に巻き込むことができ、品質の安定した製品を得ることができる。
【００１５】請求項５記載の発明は前記請求項４記載の発明を特定し、冷気噴出機構より噴出された冷却空気がホ−ス内管裏面側に回り込む回り込み手段を設けた事を特徴とする。そしてこのような回り込み手段は、前記ホース内管の直下部に、前記冷却空気が流過可能な網状あるいは多孔状のホース受け部材若しくは、冷却空気噴出機構とホ−ス内管間の位置整合手段で構成するのがよい。尚、上記多孔状のホース内管受け部材としては、金網が好適である。
【００１６】上記手段によれば、ホース内管冷却後の空気はホース受け部材に案内されてホース内管の裏面へ廻り込みながら多数の孔から下方にスムーズに抜けることとなり、これによりホース内管の全周に亘って万遍なく冷却することができる。又ホ−ス内管は巻き取り等により揺動するので、冷却空気噴出機構の噴出位置とホ−ス内管間の中心位置を位置整合手段によりほぼ一致させる事により、ジェット空気流のコアンダ効果により回り込みをさせる事も可能で有る。
【００１７】又前記冷却空気通路は、請求項７記載のように、前記空気冷却器及び噴出機構からホース内管周面を経て再度前記空気冷却器に至る循環経路として構成されるのがよい。
【００１８】かかる手段によれば、ホース内管冷却後の冷却媒体即ち空気を回収して空気冷却器で冷却し再利用することを繰り返すので、冷却媒体の補充を必要とせず、また冷却媒体自体も低コストの空気であるので、ランニングコストが大幅に低減される。
【００１９】更に前記冷気噴出機構は、ホース内管の長手方向に沿って延設されてなるスリット状噴出機構で構成するのがよい。
【００２０】これにより、ホース内管の冷却が長手方向に亘って均一になされるとともに、冷気の回り込みや冷却度の調節を容易に行うことができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下図１〜図１０を参照して本発明の実施形態につき詳細に説明する。但し、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がないかぎりは、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【００２２】図１は本発明に係るホース内管製造装置用冷却装置の正面構成図、図２は図１のＡ−Ａ矢視構成図、図３はホース内管の断面図及び噴出スリット近傍の拡大図である。
【００２３】上記冷却装置により冷却されるホース内管１１は、図３に示されるように、ホース内管１１の中心にマンドレル１３が挿通された状態で図８に示されるように、冷却装置に移送される。
【００２４】図１〜２において１００は冷却装置の収納箱、１１はホース内管ドラム１（図８参照）から移送されてくる高圧ホース内管であり、該ホース内管１１の上方には、収納箱１００の略全長に亘って噴出スリット２が開設されている。３はホース内管１１の下方に近接して設置された円弧状のホース受け部材である。該ホース受け部材３は金網で構成され、これも上記冷却箱１００の全長に亘って延設されている。尚上記ホース受け部材３は金網に限らず、多数の透孔を有する円弧状の板状体であればよい。尚、ホース１０たわみ防止の為だけならば長手方向に適宜間隔毎に配設した支柱を用いても良い。
【００２５】１は空気冷却器、５は吸引ファン、４は前記収納箱１００内に設けられた空気の循環路であり、該空気冷却器１はホース内管１１を冷却して昇温された空気を冷却し、また吸引ファン５はホース内管１１の冷却空気Ｓを吸引ファン５→空気冷却器１→循環路４→噴出スリット２→ホース内管１１→ホース受け部材３→吸引ファン５のように循環せしめる。
【００２６】前記空気冷却器１は、この実施形態では３個並設され、これに対応して吸引ファン５が設けられている。そして必要に応じてデフロストを行うために、２つを冷凍運転し、一つをデフロスト運転することにより２４時間の連続運転が可能となる。また上記空気冷却器１は、ホース内管１１を、この後工程である金属線の巻き込み工程時に必要な硬度になるように−３０℃以下の低温まで冷却するもので、冷凍サイクルの蒸発器が使用され、該蒸発器（空気冷却器）内に冷凍装置の圧縮機、凝縮器、膨張弁等を経て供給される冷媒と冷却空気とを熱交換して該冷却空気を降温せしめる。
【００２７】上記のように構成された冷却装置によるホース内管１１の冷却動作時において、前記ホース内管ドラム１６（図８参照）から移送されたホース内管１１（マンドレル１３挿入）は、収納箱１００内を図１のＹ方向に移動せしめられる。
【００２８】このホース内管１１の上方に開口された噴出スリット２には、空気冷却器１にて−３０℃以下の低温に冷却された冷却空気Ｓが連続的に供給されており、該冷却空気Ｓは上記噴出スリット２からホース内管１１に向けて高速で噴出せしめられる。この冷却空気Ｓに直接触れることにより、ホース内管１１は−３０℃またはそれ以下の温度に冷却される。
【００２９】ホース内管１１を冷却した後の冷却空気Ｓは金網からなるホース受け部材３の網目を通過して下方に流れ、吸引ファン５に吸込まれる。
【００３０】この際において、冷却空気を噴出スリット２からホース内管１１に直接吹き付け接触せしめるので、冷却空気の冷却エネルギが他の部材に流れることなく、ホース内管１１の冷却に集中的に使用されるので高い冷却効率でホース内管の冷却がなされる。
【００３１】また、前記ホース受け部材３が金網で構成されているので、ホース内管１１冷却後の空気は網目を通って下方にスムーズに流れるとともに、一部が円弧状のホース受け部材３に案内されてホース内管１１の裏側に廻り込むので該ホース内管１１の裏側（下側）も充分に冷却され、従ってホース内管の全面が万遍なくかつ連続的に冷却され、冷却むらの発生が阻止される。
【００３２】しかして吸引ファン５に吸い込まれた上記冷却空気はホース内管１１からの奪熱により昇温されており、空気冷却器１においては、この空気を前記ホース内管１１の冷却前の温度（−３０℃以下の低温）まで冷却する。
【００３３】空気冷却器１にて冷却された冷却空気は循環路４を通って前記噴出スリット２に送られ、前記と同様なホース内管１１の冷却に供される。
【００３４】このように、ホース内管１１の冷却による空気の加熱と空気冷却器１による空気の冷却を繰り返しながら、低コストの空気を循環路内を循環せしめて使用するので、外部からの冷却媒体の補充を一切必要とせず、冷却装置のランニングコストが大幅に低くなる。
【００３５】図４〜図５は本発明の第２実施形態に係るホース内管の冷却装置を示す。この実施形態においては、図５に示すように空気冷却器１をホース内管１１の側部に設置している。
【００３６】収納箱１００の高さを低くする必要がある場合はこの実施形態の配置が好適であり、また空気冷却器１と噴出スリット２とが近接しているので、該冷却器１にて冷却した直後の冷却空気Ｓを噴出スリット２に導くことができ、循環路４における熱損失及び圧力損失が図１〜２に示される第１実施形態よりも小さい。
【００３７】図６〜図７は、本発明の第３実施形態を示す。この実施形態においては、空気冷却器１を独立させ、ホース内管冷却部を複数組設けたものである。
【００３８】即ち、図６に示すように、ホース内管冷却部Ａ、Ｂは左右に一対設けられ、夫々上部に冷却空気Ｓの噴出スリット２、中央部にホース内管１１、１１’、下部に吸引ファン５が配設され、ホース内管１１、１１’の左右両側に位置保持部材３０、３１が配設されている。そして冷却器１と夫々のホース内管冷却部Ａ、Ｂを管路３３で結ぶ。
【００３９】尚、前記位置保持部材３０、３１を設けたのは次の理由による。前記ホース内管１１、１１’は、巻き取り及び冷却気流による振動により左右若しくは前後に揺動しやすい。そして左右に揺動した場合に、冷却気流がホース内管１１、１１’表面にうまく衝突しない恐れが有る。そこでホース内管１１、１１’表面に、特にホース内管１１、１１’表面の中心軸上に沿って冷却気流が流れ、これによりコアンダ効果によりホース内管１１、１１’裏面側に気流が回り込むように冷却空気噴出スリット２、２とホ−ス内管１１、１１’間の位置整合手段として、図７に示すように、ホース内管１１の左右両側に所定空隙開けて位置保持部材３０、３１を配している。
【００４０】このように構成された冷却装置において、空気冷却器１にて冷却された空気Ｓは管路より、左右の噴出スリット２、２からホース内管１１、１１’に向かって噴出せしめられる。ホース内管１１、１１の冷却作用は冷却空気噴出スリット２、２とホ−ス内管１１、１１間の位置整合手段として、ホース内管１１、１１’の左右両側に所定空隙開けて位置保持部材３０、３１を配している為に、ホース内管１１、１１’表面の中心軸上に沿って冷却気流が流れ、これによりコアンダ効果によりホース内管裏面側に気流が回り込むように構成されている。
【００４１】ホース内管１１、１１を冷却した後の冷却空気Ｓは吸引ファン５に吸い込まれ、管路３３を介して空気冷却器１へと送られ、前記所定の温度に冷却される。この実施形態の場合は、２本のホース内管１１、１１を１の空気冷却器１によって同時に冷却できるので、コンパクトな冷却装置で以って多くの高圧ホース内管を冷却することができる。また、空気冷却器１で冷却された直後の空気Ｓを噴出スリット２に導くので前記第２の実施形態と同様、熱損失、圧力損失が低くなる。
【００４２】
【発明の効果】本発明は以上のように構成されており、ホース内管に冷却空気を直接噴出、接触せしめることによって該ホース内管を冷却するので、冷却エネルギを他の周辺部材に流れることなく、ホース内管の冷却に集中的に使用することができ、冷却効率が向上し、冷却エネルギの有効利用を図ることができ、装置の冷却効率が高められる。また、冷却空気を連続的にホース内管に向けて噴出しこれを冷却するので、冷却むらの発生がなくホース内管は均一に冷却される。これにより、金属線を均一に巻き込むことができ、品質の安定した製品を得ることができる。
【００４３】また、ホース内管冷却後の空気は位置整合手段や回り込み手段により、ホース内管の裏側へ廻り込むこととなり、ホース内管の全周に亘って万遍なくかつ連続的に冷却することができ、冷却効率が向上するとともに、冷却むらの発生も阻止される。等の効果が重畳される。
【００４４】また、ホース内管冷却後の空気を回収して空気冷却器で冷却し再利用することを繰り返すので、冷却媒体の補充を必要とせず、また冷却媒体自体も低コストの空気であるので、従来のものに較べランニングコストを大幅に低減することができる。という効果も重畳される。
【００４５】またスリット状の噴出口により、ホース内管の冷却が長手方向に亘って均一になされるとともに、冷却度の調節を容易に行うことができる。
【００４６】さらに、１の空気冷却器で複数ホース内管を同時に冷却することもできるので、小型コンパクトな冷却装置で以って多くのホース内管を冷却することができ、稼動率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る高圧ホース内管冷却装置の正面構成図。
【図２】図１のＡ−Ａ矢視図。
【図３】ホース内管冷却部の拡大図。
【図４】本発明の第２実施形態を示す図１応当図。
【図５】図４のＢ−Ｂ矢視図。
【図６】本発明の第３実施形態を示す図１応当図。
【図７】図６のホース内管冷却部の拡大図。
【図８】従来の高圧ホース内管製造装置の全体構成図。
【図９】高圧ホースの断面図。
【図１０】高圧ホースの中間工程時における断面図。
【符号の説明】
１ 空気冷却器
２ 噴出スリット
３ ホース受け部材
４ 循環路
５ 吸引ファン
１０ 高圧ホース
１１ ホース内管
１２ 金属線、有機繊維
３０、３１ 位置保持部材
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は油圧機器の油圧配管等に用いられる内部を高圧流体が流過する高圧ゴムホースを製造するための製造装置及びその製造方法に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】油圧機器、圧縮機器等、高圧媒体（流体、気体等）を使用する機器への可撓管による配管には、筒状に成形されたゴムホ−ス内管の上にワイヤ−および／または有機繊維をスパイラル状に巻回および／または編組した補強層を有する高圧ホースが用いられており、このような高圧ゴムホース１０は、図９に示すように、ホ−ス内管１１の内部若しくは表層部に、ワイヤ−および／または有機繊維をスパイラル状に巻回および／または編組１２しその強度を保持している。
【０００３】かかる高圧ゴムホース１０の製造方法はマンドレル１３上に成形されたホース内管を、ホース内管１１の形状を安定させるため、該ホース内管１１を冷却装置によって冷却しした後、ワイヤ−および／または有機繊維をスパイラルおよび／または編組１２を行なって完成させるものである。
【０００４】図８にはこのような高圧ゴムホースにスパイラルまたは編組するまでの工程を行うための従来の製造装置の概略図が示されている。同図において、１６はマンドレル１３上に成形されたホース内管１１を巻回する巻き取りドラム、１７は冷却装置、１８は該冷却装置１７への液体窒素（ ＬＮ2 ）供給管、２０はホース内管１１の外周にワイヤ−および／または有機繊維をスパイラル状に巻回および／または編組１２のためのブレーダまたはスパイラルマシン、２２はホース巻き取り装置、２１は補強層形成後の高圧ゴムホース１０を巻き取るための巻き取りドラムである。
【０００５】上記従来の製造装置において、図１０に示されるように、芯部にマンドレル１３が挿通された状態で成形されたホース内管１１は冷却装置１７にて液体窒素（ＬＮ2 ）によって冷却されて硬化せしめられブレーダ２０に送られる。
【０００６】そして該ブレーダ２０においてホース内管１１の外周に金属線１２が巻き込まれ、金属線入り高圧ホース１０となり、必要に応じてその外周にさらにゴム外層１１Ａを被覆（図９参照）した後、巻き取り装置２２を介して巻き取りドラム２１に巻き取られる。
【０００７】然るに前記ＬＮ2 を使用した冷却装置１７にあっては、装置内全域にＬＮ2 を噴出する構成を取るために、ＬＮ2 の潜熱は、冷却管やホ−ス内管周辺の配管を冷却するのに使用されてしまい、ホース内管を冷却するのに有効に利用されず、またＬＮ2 は間欠的に供給されることからホース内管に冷却むらが生じ易く、このため熱効率が低く、ＬＮ2 のエネルギ−損失が大きくなる。
【０００８】また、上記ＬＮ2 は冷却に使用後大気に放出するため、常時新規のＬＮ2 の補充を要し、このため装置のランニングコストが高くなる。
【０００９】本発明の目的は、高圧ゴムホースの製造装置において、ホース内管の冷却用熱量損失を低減して冷却効率を向上するとともに、冷却むらの発生を防止して金属線の巻き込みを均一にし、製品の品質を向上することにある。また、上記に加えてホース内管冷却後の冷却媒体を回収可能として装置のランニングコストを低減することも本発明の目的の１つである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので、ホ−ス内管の上に補強層を形成する前に、空気冷却器により冷却された冷却空気をホ−ス内管表面に噴出して該ホ−ス内管を冷却硬化させることを要旨とするものである。そして請求項１記載の発明は、前記高圧ホ−スの製造方法において、ホ−ス内管の上に補強層を形成する前に、空気冷却器により冷却された冷却空気を長手方向に延設するホ−ス内管表面に噴出して該ホ−ス内管を冷却硬化させる工程を備えたことを特徴とするものである。
【００１１】請求項２記載の発明は、ホ−ス内管の上に補強層を形成する前に、空気冷却器により冷却された冷却空気を長手方向に延設するホ−ス内管表面に噴出して、該冷却空気がホ−ス内管裏面側に回り込みながら冷却硬化させる工程を備えたことを特徴とするものである。
【００１２】請求項４記載の発明は、前記高圧ホースの製造方法を具体化したもので、前記冷却装置を、冷却用空気を生成する空気冷却器と、前記ホース内管の表面に前記冷却用空気を噴出せしめる冷気噴出機構と、前記空気冷却器と噴出機構とを接続する冷却空気通路とを備えて構成するとともに、前記ホース内管の所定幅域内の位置保持手段を設けたことを特徴とするものである。
【００１３】上記手段によれば、ホース内管に冷却空気を直接噴出・接触せしめることによって該ホース内管を冷却するので、冷却エネルギを他の周辺部材に流れることなく、ホース内管の冷却に集中的に使用することができ、冷却効率が向上し、冷却エネルギの有効利用が図れる。
【００１４】また、冷却空気を連続的にホース内管に向けて噴出しこれを冷却するので、冷却むらの発生がなく、ホース内管は均一に冷却される。これにより金属線を均一に巻き込むことができ、品質の安定した製品を得ることができる。
【００１５】請求項５記載の発明は前記請求項４記載の発明を特定し、冷気噴出機構より噴出された冷却空気がホ−ス内管裏面側に回り込む回り込み手段を設けた事を特徴とする。そしてこのような回り込み手段は、前記ホース内管の直下部に、前記冷却空気が流過可能な網状あるいは多孔状のホース受け部材若しくは、冷却空気噴出機構とホ−ス内管間の位置整合手段で構成するのがよい。尚、上記多孔状のホース内管受け部材としては、金網が好適である。
【００１６】上記手段によれば、ホース内管冷却後の空気はホース受け部材に案内されてホース内管の裏面へ廻り込みながら多数の孔から下方にスムーズに抜けることとなり、これによりホース内管の全周に亘って万遍なく冷却することができる。又ホ−ス内管は巻き取り等により揺動するので、冷却空気噴出機構の噴出位置とホ−ス内管間の中心位置を位置整合手段によりほぼ一致させる事により、ジェット空気流のコアンダ効果により回り込みをさせる事も可能で有る。
【００１７】又前記冷却空気通路は、請求項７記載のように、前記空気冷却器及び噴出機構からホース内管周面を経て再度前記空気冷却器に至る循環経路として構成されるのがよい。
【００１８】かかる手段によれば、ホース内管冷却後の冷却媒体即ち空気を回収して空気冷却器で冷却し再利用することを繰り返すので、冷却媒体の補充を必要とせず、また冷却媒体自体も低コストの空気であるので、ランニングコストが大幅に低減される。
【００１９】更に前記冷気噴出機構は、ホース内管の長手方向に沿って延設されてなるスリット状噴出機構で構成するのがよい。
【００２０】これにより、ホース内管の冷却が長手方向に亘って均一になされるとともに、冷気の回り込みや冷却度の調節を容易に行うことができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下図１〜図１０を参照して本発明の実施形態につき詳細に説明する。但し、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がないかぎりは、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【００２２】図１は本発明に係るホース内管製造装置用冷却装置の正面構成図、図２は図１のＡ−Ａ矢視構成図、図３はホース内管の断面図及び噴出スリット近傍の拡大図である。
【００２３】上記冷却装置により冷却されるホース内管１１は、図３に示されるように、ホース内管１１の中心にマンドレル１３が挿通された状態で図８に示されるように、冷却装置に移送される。
【００２４】図１〜２において１００は冷却装置の収納箱、１１はホース内管ドラム１（図８参照）から移送されてくる高圧ホース内管であり、該ホース内管１１の上方には、収納箱１００の略全長に亘って噴出スリット２が開設されている。３はホース内管１１の下方に近接して設置された円弧状のホース受け部材である。該ホース受け部材３は金網で構成され、これも上記冷却箱１００の全長に亘って延設されている。尚上記ホース受け部材３は金網に限らず、多数の透孔を有する円弧状の板状体であればよい。尚、ホース１０たわみ防止の為だけならば長手方向に適宜間隔毎に配設した支柱を用いても良い。
【００２５】１は空気冷却器、５は吸引ファン、４は前記収納箱１００内に設けられた空気の循環路であり、該空気冷却器１はホース内管１１を冷却して昇温された空気を冷却し、また吸引ファン５はホース内管１１の冷却空気Ｓを吸引ファン５→空気冷却器１→循環路４→噴出スリット２→ホース内管１１→ホース受け部材３→吸引ファン５のように循環せしめる。
【００２６】前記空気冷却器１は、この実施形態では３個並設され、これに対応して吸引ファン５が設けられている。そして必要に応じてデフロストを行うために、２つを冷凍運転し、一つをデフロスト運転することにより２４時間の連続運転が可能となる。また上記空気冷却器１は、ホース内管１１を、この後工程である金属線の巻き込み工程時に必要な硬度になるように−３０℃以下の低温まで冷却するもので、冷凍サイクルの蒸発器が使用され、該蒸発器（空気冷却器）内に冷凍装置の圧縮機、凝縮器、膨張弁等を経て供給される冷媒と冷却空気とを熱交換して該冷却空気を降温せしめる。
【００２７】上記のように構成された冷却装置によるホース内管１１の冷却動作時において、前記ホース内管ドラム１６（図８参照）から移送されたホース内管１１（マンドレル１３挿入）は、収納箱１００内を図１のＹ方向に移動せしめられる。
【００２８】このホース内管１１の上方に開口された噴出スリット２には、空気冷却器１にて−３０℃以下の低温に冷却された冷却空気Ｓが連続的に供給されており、該冷却空気Ｓは上記噴出スリット２からホース内管１１に向けて高速で噴出せしめられる。この冷却空気Ｓに直接触れることにより、ホース内管１１は−３０℃またはそれ以下の温度に冷却される。
【００２９】ホース内管１１を冷却した後の冷却空気Ｓは金網からなるホース受け部材３の網目を通過して下方に流れ、吸引ファン５に吸込まれる。
【００３０】この際において、冷却空気を噴出スリット２からホース内管１１に直接吹き付け接触せしめるので、冷却空気の冷却エネルギが他の部材に流れることなく、ホース内管１１の冷却に集中的に使用されるので高い冷却効率でホース内管の冷却がなされる。
【００３１】また、前記ホース受け部材３が金網で構成されているので、ホース内管１１冷却後の空気は網目を通って下方にスムーズに流れるとともに、一部が円弧状のホース受け部材３に案内されてホース内管１１の裏側に廻り込むので該ホース内管１１の裏側（下側）も充分に冷却され、従ってホース内管の全面が万遍なくかつ連続的に冷却され、冷却むらの発生が阻止される。
【００３２】しかして吸引ファン５に吸い込まれた上記冷却空気はホース内管１１からの奪熱により昇温されており、空気冷却器１においては、この空気を前記ホース内管１１の冷却前の温度（−３０℃以下の低温）まで冷却する。
【００３３】空気冷却器１にて冷却された冷却空気は循環路４を通って前記噴出スリット２に送られ、前記と同様なホース内管１１の冷却に供される。
【００３４】このように、ホース内管１１の冷却による空気の加熱と空気冷却器１による空気の冷却を繰り返しながら、低コストの空気を循環路内を循環せしめて使用するので、外部からの冷却媒体の補充を一切必要とせず、冷却装置のランニングコストが大幅に低くなる。
【００３５】図４〜図５は本発明の第２実施形態に係るホース内管の冷却装置を示す。この実施形態においては、図５に示すように空気冷却器１をホース内管１１の側部に設置している。
【００３６】収納箱１００の高さを低くする必要がある場合はこの実施形態の配置が好適であり、また空気冷却器１と噴出スリット２とが近接しているので、該冷却器１にて冷却した直後の冷却空気Ｓを噴出スリット２に導くことができ、循環路４における熱損失及び圧力損失が図１〜２に示される第１実施形態よりも小さい。
【００３７】図６〜図７は、本発明の第３実施形態を示す。この実施形態においては、空気冷却器１を独立させ、ホース内管冷却部を複数組設けたものである。
【００３８】即ち、図６に示すように、ホース内管冷却部Ａ、Ｂは左右に一対設けられ、夫々上部に冷却空気Ｓの噴出スリット２、中央部にホース内管１１、１１’、下部に吸引ファン５が配設され、ホース内管１１、１１’の左右両側に位置保持部材３０、３１が配設されている。そして冷却器１と夫々のホース内管冷却部Ａ、Ｂを管路３３で結ぶ。
【００３９】尚、前記位置保持部材３０、３１を設けたのは次の理由による。前記ホース内管１１、１１’は、巻き取り及び冷却気流による振動により左右若しくは前後に揺動しやすい。そして左右に揺動した場合に、冷却気流がホース内管１１、１１’表面にうまく衝突しない恐れが有る。そこでホース内管１１、１１’表面に、特にホース内管１１、１１’表面の中心軸上に沿って冷却気流が流れ、これによりコアンダ効果によりホース内管１１、１１’裏面側に気流が回り込むように冷却空気噴出スリット２、２とホ−ス内管１１、１１’間の位置整合手段として、図７に示すように、ホース内管１１の左右両側に所定空隙開けて位置保持部材３０、３１を配している。
【００４０】このように構成された冷却装置において、空気冷却器１にて冷却された空気Ｓは管路より、左右の噴出スリット２、２からホース内管１１、１１’に向かって噴出せしめられる。ホース内管１１、１１の冷却作用は冷却空気噴出スリット２、２とホ−ス内管１１、１１間の位置整合手段として、ホース内管１１、１１’の左右両側に所定空隙開けて位置保持部材３０、３１を配している為に、ホース内管１１、１１’表面の中心軸上に沿って冷却気流が流れ、これによりコアンダ効果によりホース内管裏面側に気流が回り込むように構成されている。
【００４１】ホース内管１１、１１を冷却した後の冷却空気Ｓは吸引ファン５に吸い込まれ、管路３３を介して空気冷却器１へと送られ、前記所定の温度に冷却される。この実施形態の場合は、２本のホース内管１１、１１を１の空気冷却器１によって同時に冷却できるので、コンパクトな冷却装置で以って多くの高圧ホース内管を冷却することができる。また、空気冷却器１で冷却された直後の空気Ｓを噴出スリット２に導くので前記第２の実施形態と同様、熱損失、圧力損失が低くなる。
【００４２】
【発明の効果】本発明は以上のように構成されており、ホース内管に冷却空気を直接噴出、接触せしめることによって該ホース内管を冷却するので、冷却エネルギを他の周辺部材に流れることなく、ホース内管の冷却に集中的に使用することができ、冷却効率が向上し、冷却エネルギの有効利用を図ることができ、装置の冷却効率が高められる。また、冷却空気を連続的にホース内管に向けて噴出しこれを冷却するので、冷却むらの発生がなくホース内管は均一に冷却される。これにより、金属線を均一に巻き込むことができ、品質の安定した製品を得ることができる。
【００４３】また、ホース内管冷却後の空気は位置整合手段や回り込み手段により、ホース内管の裏側へ廻り込むこととなり、ホース内管の全周に亘って万遍なくかつ連続的に冷却することができ、冷却効率が向上するとともに、冷却むらの発生も阻止される。等の効果が重畳される。
【００４４】また、ホース内管冷却後の空気を回収して空気冷却器で冷却し再利用することを繰り返すので、冷却媒体の補充を必要とせず、また冷却媒体自体も低コストの空気であるので、従来のものに較べランニングコストを大幅に低減することができる。という効果も重畳される。
【００４５】またスリット状の噴出口により、ホース内管の冷却が長手方向に亘って均一になされるとともに、冷却度の調節を容易に行うことができる。
【００４６】さらに、１の空気冷却器で複数ホース内管を同時に冷却することもできるので、小型コンパクトな冷却装置で以って多くのホース内管を冷却することができ、稼動率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る高圧ホース内管冷却装置の正面構成図。
【図２】図１のＡ−Ａ矢視図。
【図３】ホース内管冷却部の拡大図。
【図４】本発明の第２実施形態を示す図１応当図。
【図５】図４のＢ−Ｂ矢視図。
【図６】本発明の第３実施形態を示す図１応当図。
【図７】図６のホース内管冷却部の拡大図。
【図８】従来の高圧ホース内管製造装置の全体構成図。
【図９】高圧ホースの断面図。
【図１０】高圧ホースの中間工程時における断面図。
【符号の説明】
１ 空気冷却器
２ 噴出スリット
３ ホース受け部材
４ 循環路
５ 吸引ファン
１０ 高圧ホース
１１ ホース内管
１２ 金属線、有機繊維
３０、３１ 位置保持部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】 筒状に成形され補強層が形成される前のホース内管を冷却装置により冷却した後、該ホース内管の外周に補強用の金属線あるいは有機繊維を編組若しくはスパイラル状に巻回するようにした高圧ホ−スの製造方法において、ホ−ス内管の上に補強層を形成する前に、空気冷却器により冷却された冷却空気を長手方向に延設するホ−ス内管表面に噴出して該ホ−ス内管を冷却硬化させる工程を備えたことを特徴とする高圧ホ−スの製造方法。
【請求項２】 筒状に成形され補強層が形成される前のホース内管を冷却装置により冷却した後、該ホース内管の外周に補強用の金属線あるいは有機繊維を編組若しくはスパイラル状に巻回するようにした高圧ホ−スの製造方法において、ホ−ス内管の上に補強層を形成する前に、空気冷却器により冷却された冷却空気を長手方向に延設するホ−ス内管表面に噴出して、該冷却空気がホ−ス内管裏面側に回り込みながら冷却硬化させる工程を備えたことを特徴とする高圧ホ−スの製造方法。
【請求項３】 前記冷却空気のホ−ス内管裏面側への回り込み手段が、前記冷却空気が流過可能な網状あるいは多孔状のホース受け部材若しくは、冷却空気噴出機構とホ−ス内管間の位置整合手段であることを特徴とする請求項２記載の高圧ホ−スの製造方法。
【請求項４】 筒状に成形され補強層が形成される前のホース内管を冷却装置により冷却した後、該ホース内管の外周に補強用の金属線あるいは有機繊維を編組若しくはスパイラル状に巻回するように構成された高圧ホースの製造装置において、前記冷却装置を、冷却用空気を生成する空気冷却器と、前記ホース内管の表面に前記冷却用空気を噴出せしめる冷気噴出機構と、前記空気冷却器と噴出機構とを接続する冷却空気通路とを備えて構成するとともに、前記ホース内管の所定幅域内の位置保持手段を設けたことを特徴とする高圧ホースの製造装置。
【請求項５】 筒状に成形され補強層が形成される前のホース内管を冷却装置により冷却した後、該ホース内管の外周に補強用の金属線あるいは有機繊維を編組若しくはスパイラル状に巻回するように構成された高圧ホースの製造装置において、前記冷却装置を、冷却用空気を生成する空気冷却器と、前記ホース内管の表面に前記冷却用空気を噴出せしめる冷気噴出機構と、前記空気冷却器と噴出機構とを接続する冷却空気通路とを備えて構成するとともに、冷気噴出機構より噴出された冷却空気がホ−ス内管裏面側に回り込む回り込み手段を設けた事を特徴とする高圧ホースの製造装置。
【請求項６】 前記回り込み手段が、前記ホース内管の直下部に、前記冷却空気が流過可能な網状あるいは多孔状のホース受け部材若しくは、冷却空気噴出機構とホ−ス内管間の位置整合手段であることを特徴とする請求項５記載の高圧ホースの製造装置。
【請求項７】 前記冷却空気通路が、前記空気冷却器及び噴出機構からホース内管周面を経て再度前記空気冷却器に至る循環経路として構成された請求項４記載の高圧ホースの製造装置。
【請求項８】 前記冷気噴出機構がホース内管の長手方向に沿って延設されてなるスリット状噴出機構である請求項４ないし５記載の高圧ホースの製造装置。
【請求項１】 筒状に成形され補強層が形成される前のホース内管を冷却装置により冷却した後、該ホース内管の外周に補強用の金属線あるいは有機繊維を編組若しくはスパイラル状に巻回するようにした高圧ホ−スの製造方法において、ホ−ス内管の上に補強層を形成する前に、空気冷却器により冷却された冷却空気を長手方向に延設するホ−ス内管表面に噴出して該ホ−ス内管を冷却硬化させる工程を備えたことを特徴とする高圧ホ−スの製造方法。
【請求項２】 筒状に成形され補強層が形成される前のホース内管を冷却装置により冷却した後、該ホース内管の外周に補強用の金属線あるいは有機繊維を編組若しくはスパイラル状に巻回するようにした高圧ホ−スの製造方法において、ホ−ス内管の上に補強層を形成する前に、空気冷却器により冷却された冷却空気を長手方向に延設するホ−ス内管表面に噴出して、該冷却空気がホ−ス内管裏面側に回り込みながら冷却硬化させる工程を備えたことを特徴とする高圧ホ−スの製造方法。
【請求項３】 前記冷却空気のホ−ス内管裏面側への回り込み手段が、前記冷却空気が流過可能な網状あるいは多孔状のホース受け部材若しくは、冷却空気噴出機構とホ−ス内管間の位置整合手段であることを特徴とする請求項２記載の高圧ホ−スの製造方法。
【請求項４】 筒状に成形され補強層が形成される前のホース内管を冷却装置により冷却した後、該ホース内管の外周に補強用の金属線あるいは有機繊維を編組若しくはスパイラル状に巻回するように構成された高圧ホースの製造装置において、前記冷却装置を、冷却用空気を生成する空気冷却器と、前記ホース内管の表面に前記冷却用空気を噴出せしめる冷気噴出機構と、前記空気冷却器と噴出機構とを接続する冷却空気通路とを備えて構成するとともに、前記ホース内管の所定幅域内の位置保持手段を設けたことを特徴とする高圧ホースの製造装置。
【請求項５】 筒状に成形され補強層が形成される前のホース内管を冷却装置により冷却した後、該ホース内管の外周に補強用の金属線あるいは有機繊維を編組若しくはスパイラル状に巻回するように構成された高圧ホースの製造装置において、前記冷却装置を、冷却用空気を生成する空気冷却器と、前記ホース内管の表面に前記冷却用空気を噴出せしめる冷気噴出機構と、前記空気冷却器と噴出機構とを接続する冷却空気通路とを備えて構成するとともに、冷気噴出機構より噴出された冷却空気がホ−ス内管裏面側に回り込む回り込み手段を設けた事を特徴とする高圧ホースの製造装置。
【請求項６】 前記回り込み手段が、前記ホース内管の直下部に、前記冷却空気が流過可能な網状あるいは多孔状のホース受け部材若しくは、冷却空気噴出機構とホ−ス内管間の位置整合手段であることを特徴とする請求項５記載の高圧ホースの製造装置。
【請求項７】 前記冷却空気通路が、前記空気冷却器及び噴出機構からホース内管周面を経て再度前記空気冷却器に至る循環経路として構成された請求項４記載の高圧ホースの製造装置。
【請求項８】 前記冷気噴出機構がホース内管の長手方向に沿って延設されてなるスリット状噴出機構である請求項４ないし５記載の高圧ホースの製造装置。
【図９】
【図１０】
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図１０】
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開平９−２６７４０７
【公開日】平成９年（１９９７）１０月１４日
【国際特許分類】
【出願番号】特願平８−１０４１９１
【出願日】平成８年（１９９６）３月２９日
【出願人】（０００００６７１４）横浜ゴム株式会社 (4,905)
【出願人】（０００１４８３５７）株式会社前川製作所 (267)
【公開日】平成９年（１９９７）１０月１４日
【国際特許分類】
【出願日】平成８年（１９９６）３月２９日
【出願人】（０００００６７１４）横浜ゴム株式会社 (4,905)
【出願人】（０００１４８３５７）株式会社前川製作所 (267)
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