JP2004514861A

JP2004514861A - 接続フランジを備える可撓性ホース、およびこのホースを製造する方法

Info

Publication number: JP2004514861A
Application number: JP2002546113A
Authority: JP
Inventors: ダヴィド　メイオー; ギュイ　ローラン
Original assignee: トレルボルク　アンデュストリ
Priority date: 2000-12-01
Filing date: 2001-11-13
Publication date: 2004-05-20
Anticipated expiration: 2021-11-13
Also published as: NO20032481L; EP1337780B1; EP1337780A1; US6874542B2; FR2817606B1; DE60105634T2; FR2817606A1; BR0115803B1; WO2002044607A1; DE60105634D1; US20040035484A1; HUP0400542A2; BR0115803A; NO335385B1; HU229328B1; MXPA03004684A; NO20032481D0; JP4063668B2; AU2002220782A1

Abstract

本発明は、接続フランジを備えた可撓性ホース、およびかかるホースを得るための方法に関する。エラストマー壁（１ａ）が少なくとも主カーカス（２）によって補強された可撓性ホースは、可撓性ケーブルを含み、該ケーブルが両端の少なくとも一方に環状フランジ（３）を有し、該フランジに長手方向の開口部が設けられており、該フランジに、少なくとも主カーカスが固定されており、前記フランジの外径が、フランジの近くのホースの壁の外径以下となっている。本発明は、前記フランジがボア（３４ａ）を備え、該ボアがホースの壁の外側表面（９）に設けられた１つ以上の凹部（１２）から露出しており、これらボアの寸法によって、内部に少なくともリンク手段（１５）を収容できるようになっており、該リンク手段が、それぞれのフランジの間に中間部品を挟持させなくても、パイプを当接接続するように、外部からアクセス可能となっていることを特徴とする。

Description

【０００１】
本発明は、接続フランジを備える可撓性ホース、およびこのホースを得るための方法に関する。
【０００２】
より詳細には、本発明は、固定されているか、または相対的に移動できる設備から、オイルタンカーの荷物を積み込んだり／積み出したりするか、または２つのオイル設備（そのうちの少なくとも一方は移動でき、この移動できる設備は、例えばうねりまたは波を受ける設備）をリンクするように働く、柔軟な輸送ラインを設置するのに使用される可撓性ホースに関する。
【０００３】
かかるホースの製造、運搬、およびその設置を容易にするために、内径が６００ｍｍを越えるこのようなホースは、６〜１５ｍの長さで製造され、ホースを互いに、またはオイル設備に接合できるように、ホースの両端には、接続フランジが設けられている。
【０００４】
かかるホースは、運搬される流体の内部圧力、およびラインの移動および変形から特に生じる種々の大きい応力を受ける。このホースは、ある種の性質、例えば流体を送る内部圧力に対する抵抗力、長手方向のけん引に対する抵抗力、押し潰しに対する抵抗力、曲げによって生じる疲労およびねじり力に対する抵抗力、屈曲時にホースが破裂するのを防止する楕円化に対する抵抗力と組み合わされた良好な可撓性を有していなければならない。
【０００５】
かかる性質を得るために、フランス国特許出願公開第１４８０２２５号および第２４１８９００号により、ゴム製の層によって相互に分離されたプライのペアに分割された柔軟かつ強力な、金属または織物コードから製造された補強部またはカーカスプライだけでなく、一部が他方の内部に入れ子状に収容され、両者の間に、少なくとも１つのカーカス製の金属プライの、放射状に直立した端部を収納する少なくとも２つの環状要素によって構成された「一体化された」接続フランジを使用することが知られている。
【０００６】
このフランジは、ホースのエラストマーを壁に加硫する前に、チューブに両端に設けられる。ホースは、流体の内圧を支持するようになっている主カーカスを備え、この主カーカスは、各ペアのプライが平衡角度に近似した角度に従って、一方のプライと他方のプライとで、斜めに逆方向に配向された平行な金属コードから構成されている。
【０００７】
５５°よりも大きいか、または小さい角度に従い、金属または織物コードのプライのペアによって構成された第２カーカスは、必要な曲げ特性を有している。第２カーカスの補助またはこのカーカスの代わりとなるために、金属製補強リングまたは螺旋外装を使用することが知られている。
【０００８】
上記２つのフランス国特許出願に開示された第１タイプのフランジによれば、このフランジは、ホースの壁よりも大きい直径を有する。フランジの突出した環状部分は、ナットとボルトによりホースを接続できるようにする長手方向の貫通ボアを有する。
【０００９】
かかるフランジが設けられたホースは、所定の用途、特にホースを固定ポイントに接続するための用途に対して、充分な抵抗力を有していないことが証明されている。この場合、フランジは、実際に大きい牽引力および曲げ力を受け、ホースとフランジの突出した環状部分のベースとの接合部でホースが破壊されることが分かっている。
【００１０】
更に、ラインを設置するためには、接合されたホースをリールに巻くことができることが好ましい。リールに巻き付けでき、かつフランジとリールとのすべての接触を防止するためには、フランジの位置に、ゴム製のボスを設けなければならない。
【００１１】
この第１タイプのフランジの代わりとして、一定の剛性を変えるよう、両端が円錐形または円筒形−円錐形の外側形状となっており、ホースの直径よりも外径が小さくなっている第２タイプのフランジが設けられたホースが、従来提案されている。この種のフランジは、フランス国特許出願公開第２４１８９００号に開示されている。
【００１２】
このフランジ構造により、このフランジの位置において、補強プライを外側プライに対して径方向内側に曲げ、内側プライに対して外側に曲げることができ、このフランジは、前記曲げられたプライを固定するように働く。従って、接続部の位置におけるホースの強度が補強される。しかし、かかるフランジは、前方の接続面から、長手方向のダミーボアを有し、そのため、２つの連続するホースのフランジを接続するのに、中間部品を使用しなければならない。
【００１３】
本発明の目的は、中間部品を使用することなく、別のホースへの接続を行い、かかる結合されたホースをリールに巻き取ることができるよう、強力な接続フランジを備えるホースを提案することにある。
【００１４】
この目的は、エラストマー壁が柔軟性コードを含む少なくとも１つの主カーカスによって補強された可撓性ホースであって、該ホースが、その両端のうちの少なくとも一方に環状接続フランジを備え、該フランジに、その横方向外側端面から長手方向ボアが設けられており、このフランジに、少なくとも主カーカスが固定されており、前記フランジが、フランジに近いホースの壁の外径以下の外径を有する可撓性ホースであって、前記フランジは、ボア、すなわち「露出」ボアを備え、該ボアが、ホースの壁の外側表面に形成された１つ以上の凹部で露出しており、該ボアの寸法が、それぞれのフランジの間に中間部品を挟持することなく、該ボアに少なくとも１つの外側からアクセス可能な結合手段を収容し、端部から端部へとホースを接続できるようになっていることを特徴とする。
【００１５】
１つの特徴によれば、前記ボアは、別個の凹部で露出している。
【００１６】
一実施例によれば、前記フランジは、凹部上で露出しない「非露出」ボアを備え、該ボアの少なくとも一部には、タップが切られ、上記結合手段の相補的なねじ切りされたロッドを螺合するようになっており、前記露出ボアには、タップが切られていない。
【００１７】
特定の実施例によれば、前記露出ボアと非露出ボアとは、前記フランジの外側端面にわたって、交互に、かつ周方向に分散されている。
【００１８】
前記非露出ボアは、ホースの壁から前記ボアを分離する底部を有し、前記フランジのダミーボアを構成しているのが好ましい。
【００１９】
前記凹部の壁の少なくとも一部は、シール用ストリップによってライニングされており、前記ストリップにより、カーカスと外部との接触を防止できるようになっているのが好ましい。
【００２０】
一実施例によれば、前記主補強カーカスは、エラストマーの層によって径方向に離間する同心状プライの１つ以上のペアによって形成されており、各ペアは、２つのエラストマープライ、および平行な金属コードによって構成されており、前記コードは、１つのプライと他のプライで斜めに逆方向に配向され、よってホースの軸線に対して、２０°〜７０°の角度を形成している。
【００２１】
１つの特徴によれば、ホースは、主カーカスよりも直径が大きく、エラストマーの層だけ、主カーカスの外側に向かって径方向に離間する第２補強カーカスを備え、該第２カーカスは、エラストマーおよび金属または織物コードの同心状プライを備え、前記プライは互いに直接接合されるか、またはエラストマーの層だけ離間しており、前記主カーカスのコードは、平衡角度とほぼ等しい角度を形成し、一方、第２カーカスのコードは、２０°〜７０°の間の角度を形成している。
【００２２】
前記フランジは、軸方向に接合された少なくとも２つの環状要素と、長手方向の外側要素と、長手方向内側の要素とを備え、各要素には、前記ボアの少なくとも一部を形成する同軸状の孔が設けられており、少なくとも内側要素は、主カーカス以下の内径を有し、少なくとも主カーカスは、径方向に曲げられており、このように曲げられた該径方向部分は、前記フランジの前記２つの要素の間に挟持され、固定されている。
【００２３】
１つの特徴によれば、ホースは、エラストマー層の厚みを増するか、またはカーカスのプライの間にエラストマー層またはプライを挿入することにより、フランジの方向の厚さを増した円錐形の外形を、前記フランジの近くに有する。
【００２４】
好ましくは前記主カーカスの径方向に曲げられた部分は、前記フランジの少なくとも長手方向内側要素を越えて径方向に延び、ホースの端部から所定距離において長手方向に曲げられており、曲げられた部分を構成するプライの少なくとも一部は、第２カーカスのプライの間に挟持されており、主カーカスのプライを介して、前記フランジにこれらプライは固定されている。
【００２５】
１つの特徴によれば、ホースは、前記フランジの近くに長手方向の補強プライを備え、該プライは、ホースの軸線にほぼ平行に配置されたコードを備え、前記プライは、前記フランジおよび主カーカスまたは第２カーカスに接合されている。
【００２６】
好ましくは前記補強プライは、前記主カーカスのプライよりも大きく、かつ第２カーカスのプライよりも小さい直径を有し、これらプライは、共に接合され、かつ主カーカスに接合されており、前記プライの少なくとも一方は、前記第２カーカスの少なくとも１つのプライに接続された二重に曲げられた端部を有する。
【００２７】
前記フランジは、前記長手方向内側、および外側要素の同軸状ホースに少なくとも部分的に挿入された管状要素を備え、前記管状要素の外側表面の少なくとも一部は、エラストマーによってライニングされ、前記ボアの水平位置での前記フランジからの漏れを防止する液密性を保証すると共に、前記フランジの種々の要素を強力に接合することを保証しているのが好ましい。
【００２８】
１つの特徴によれば、ホースは、前記主カーカスと第２カーカスとの間に含まれたエラストマー製の層内に埋め込まれた金属リングまたは螺旋金属外装を有する。
【００２９】
本発明の別の目的は、かかるホースを得るための方法を提案することにある。
【００３０】
可撓性ホースを得るための本発明に係わる方法は、長手方向ボアの少なくとも一部の水平位置において、前記フランジの横方向内側表面にコアを固定するための工程と、前記ホースの端部に前記フランジを位置決めし、調節する工程とを備え、前記コアは、前記壁の外側表面に対して突出しており、前記コアは、ホースのうちの加硫されていない未加工のエラストマー製の壁の外側表面に対して突出しているか、または前記外側壁表面とほぼ同一面となっている表面を有し、更にエラストマーを加硫した後に、これらコアを除くための工程を備えることによって達成される。
【００３１】
１つの特徴によれば、本発明に係わる方法は、前記コアにシール用ストリップを取り付けるための工程を有し、コアを除いた後も、前記凹部の加硫されたエラストマーが壁に付着したままになっている。
【００３２】
以下添付図面を参照して、本発明の現時点での好ましい実施例の次の詳細な説明を読めば、上記以外の目的、詳細、特徴、および利点について更に理解できると思う。
【００３３】
図１および図２を参照すると、ホース１は壁１ａを備え、この壁は主軸線Ｘに沿ってほぼ円筒形であり、エラストマー、例えば加硫ゴムまたは同様な柔軟性材料から製造されており、同軸状プライの少なくとも２つのペア２１、２２により形成された主カーカス２によって補強されている。
【００３４】
本明細書の他の部分では、「ゴム」なる用語は、壁１ａの種々の層を構成するのに適する任意のタイプのエラストマーを意味し、このゴムの性質は、公知のように層ごとに異なっていてもよい。各ペアのプライ２１、２２は、実質的に互いに当接しており、ゴム製の膜内に埋め込まれた平行な金属コードによって構成されている。これらのコードは、１つのペアの一方のプライと他方のプライとで、斜め逆方向に配向されている。
【００３５】
プライのペア２１、２２は、ゴム製の層３だけ径方向に離間している。直径が小さい方のプライのペア２１は、ホースの内側表面５を形成するゴム製の内側層４によって、内側がライニングされている。
【００３６】
このホースの壁１ａは、第２カーカス６によって補強されており、第２カーカスは、ゴム製の層７だけ主カーカスに対して径方向に離間している。前記第２カーカスは、ゴム製の膜内に埋め込まれた金属または織物のコードによりなる同心状のプライ６１〜６５を備えている。これらのプライは、一方が他方に直接当接しているか、またはゴム製の層だけ径方向に離間している。直径が大きい方のプライ６１は、ホースの外側表面９を形成するゴム製の外側層８によって外側がライニングされている。
【００３７】
図示した実施例では、第２カーカス６は、２つのプライ６４、６５の第１の組を有し、一方のプライが、他方のプライに直接当接し、例えば金属コードを有する。この第１の組は、直径が大きいほうの３つのプライ６１〜６３の第２の組のゴム製の層１０だけ、径方向内側に離間しており、３つのプライ６１〜６３の各々は、例えばゴム製の膜内に埋め込まれた織物コードによって構成されている。一方が他方に直接当接しているこれら３つの後者のプライ６１〜６３は、後述するように、フランジに近いゴム製の層６０１、６０２だけ離間している。
【００３８】
主カーカス２および第２カーカス６のプライの綾織りコードは、ホースの軸線Ｘに対して２０°〜７０°の角度を形成できる。主カーカスのペア２１、２２の綾織りコードは、平衡角度、すなわち５５°に近い角度を形成することが好ましい。従って、主カーカス２は、運搬される流体の内部圧力を主に支持するようになっている。
【００３９】
牽引力は、主カーカス２と第２カーカス６の双方によって支持される。第２カーカスのプライ６１〜６５のコードの角度は、希望する性質に応じて調節される。牽引力に対するホースの抵抗力を増すには、コードの角度を、平衡角度に対して減少させる。ホースの可撓性を増すために、コードの角度を大きくすることもできる。
【００４０】
このホースは、更に主カーカス２と第２カーカス６との間に含まれるエラストマー層７内に配置された、一定または可変ピッチの螺旋外装または剛性リング１１を有することができる。このリング１１は、カーカスが引っ張り応力を受ける時にカーカスを支持し、更にホースの潰れ抵抗力を改善するように働く。
【００４１】
ホースは、両端のうちの少なくとも１つに、接続フランジ３を備え、このフランジ３には、少なくとも主カーカス２が固定されている。図３ａに示すように、フランジは、部分的に入れ子嵌合可能な２つの環状要素、すなわち、フランジの横方向外側端面および内側クランプ表面３１１を構成する外側表面３１０を備える長手方向外側要素３１と、クランプ表面３２１、フランジの横方向内側表面を構成する内側表面３２０を備える長手方向内側要素３２とを有する。
【００４２】
以下、外側要素３１および内側要素３２と称する前記要素は、同心状に分散された長手方向の貫通孔３１３、３２３を備えている。クランプ表面３１１と３２１が互いに対向した状態で、これら２つの要素が部分的に入れ子嵌合されていると、これら要素の孔は、フランジ接続ボア３４ａ、３４ｂを形成するよう、同軸状に配置される。
【００４３】
外側要素３１は、ホースの壁１ａの外径および内径よりも、それぞれ小さい外径および内径を有する。内側要素３２は、外側要素３１の内径および外径よりも小さい内径および外径を有し、外側要素は、内側クランプ表面３１１に環状溝３１２を備え、この溝に、内側要素が入れ子式に嵌合される。
【００４４】
特定の実施例によれば、フランジの組み立てを容易にし、２つの要素の間の強力な締結を保証し、前記孔を通過する水の透過を防止するために、要素の孔３１３、３２３には、接続ソケット３３が部分的に嵌合される。主カーカスの２つのペア２１、２２は、径方向内側に曲げられ、こうして形成された曲げられた部分２１ａ、２２ａは、中間ゴム層を使用することなく互いに当接し、フランジの環状要素３１と３２との間に挟持され、固定され、接続ソケット３３の歪を生じさせている。
【００４５】
例として、外側要素３１の孔３１３は、この要素の外側表面３１０に露出している、より小径の第２部分３１３だけ延びた第１部分３１３ａを有し、この要素の内側表面と同じ方向を向くショルダー３１４が形成されている。内側要素３２の孔３２３は、外側要素の第２部分３１３ａと直径が等しい、クランプ表面３２１に露出した第１部分３２３ａを有し、この第１部分３２３ａは、第２部分３２３ｂまで延び、クランプ表面と同じ方向に配向されたショルダー３２４が形成されている。
【００４６】
接続ソケット３３は、内側要素の孔の第２部分３２３ｂの径とほぼ等しい内径、および第１部分３１３ａ、３２３ａの径とほぼ等しい外径を有する。接続ソケットの外側表面は、端部に円形凹部３３１、３３２を有し、この凹部は、接続ソケットの円形エッジ３３３、３３４まで延び、斜めのショルダー３３６、３３７を形成している。凹部の少なくとも１つの水平位置における接続ソケットの外径は、外側要素の第２部分３１３ｂの径以下である。
【００４７】
フランジを組み立てるには、接続ソケットを生ゴムでライニングし、次にこのソケットを、外側要素および内側要素に圧入し、接続ソケットの円形エッジ３３３が外側要素の外側表面３１０とほぼ同じ平面に位置し、曲がった部分２１ａ、２２ａが、２つの要素の間に挟持されるまでこの圧入を続ける。この組み立て時に、ゴムは広がって、要素および接続ソケットに対向したショルダーの水平位置で空間を満たし、加硫後に、シールジョイント１７ａ〜１７ｄを形成する。
【００４８】
接続ソケットの円形エッジ３３４と内側要素のショルダー３２４との間に間隙ｅ（図２）が維持され、２つの要素のクランプを調節できるようになる。生ゴムの分散を容易にし、２つの要素の強力な接合を保証するために、接続ソケットは、図３ｂから判るような長手方向周辺フルート溝３３５を有する。
【００４９】
ホースの外側表面９は、好ましくは（フランジの方向に次第に厚くなるよう０．５〜４ｍの範囲の長さにわたって）フランジの水平位置で円錐形となっている。この円錐形は、第２カーカスのプライの２つの組の間で、ゴム製の層１０を徐々に厚くし、第２の組のプライ６１〜６３の間に、ゴム製の層６０１、６０２を設けることによって得られる。
【００５０】
第２の組のプライ６１〜６３の直径は、フランジの内側要素３２の直径よりも大きい直径に達するよう、フランジ３に接近すると徐々に大きくなり、前記プライは、フランジの外側要素３１の前で終わっている。プライ６４、６５の第２の組は、一部がほぼ一定の直径の壁の円錐形部分内に延びている。
【００５１】
第２カーカス６は、プライの少なくとも一部が、フランジにも固定されていることが好ましい。フランジの環状要素の間に挟持された主カーカスの曲がった部分２１ａ、２２ａは、長手方向後方に曲がっており、こうして形成された長手方向に曲がった部分２１ｂ、２２ｂは、例えば３００〜４００ｍｍの範囲の長さにわたって、第２カーカスの第２の組のプライの間に挟持されるか、または第２カーカスに固定されている。
【００５２】
例えば、小さい直径のペアの長手方向に曲がった部分２２ｂは、第２の組の小さい直径のプライ６３の内側表面に当接し、他方のペアの長手方向に曲がった部分２１ｂは、上記プライ６２と次のプライ６３との間に挟持される。
【００５３】
ホースは、更にフランジの水平位置に長手方向補強部分１９を有する。これら長手方向補強部は、例えば３つの同心状の長手方向補強プライ、すなわち主カーカスよりも直径が大きく、第２カーカスよりも直径が小さい上方プライ１９ａと中間プライ１９ｂと下方プライ１９ｃによって形成されている。
【００５４】
各プライは、例えばほぼ軸方向に配置され、ゴム製の膜内に埋め込まれた織物コードによって形成されている。これら３つのプライは、上下に配置され、下方プライ１９ｃにより、主カーカスと接合され、主カーカスと共に曲げられ、フランジの２つの要素３１と３２との間に挟持されている。
【００５５】
補強プライ１９ａ〜１９ｃは、フランジのボアまで延び、内側要素の外側円形表面３２５の水平位置でほぼ停止することが好ましい。上方プライ１９ａは、径方向外側に斜めに延び、内側に斜めに延びた第２カーカスの２つのプライ６４と６５との間に挟持されている。従って、本実施例では、第２カーカスの第１の組のプライは、長手方向の補強部、および主カーカスを介して間接的にフランジに固定されている。
【００５６】
構造上の変形例では、一方で、一部の長手方向補強プライをフランジに接合すると共に、他方で、主カーカスまたは第２カーカスのプライの間、またはこれらプライに接合してもよい。この場合、プライの直径は、第２カーカスのプライの直径よりも大きくてもよいし、また主カーカスのプライの直径よりも小さくてもよい。
【００５７】
本発明によれば、ホースの外側表面９は、凹部１２、すなわち開口部を有し、この開口部で、フランジのボア３４ａまたはボアの全体が露出している。上記実施例では、凹部１２は、２つのボアの一方が露出するように配置されている。図１は、露出していないボア３４ｂの水平位置における、本発明に係わるホースの長手方向断面を示し、図２は、露出しているボア３４ａの水平位置における、同じホースの長手方向断面を示す。
【００５８】
規格ＡＮＳＩ　Ｂ．１６．５−クラス１５０に従っている、２０個のボアが設けられたフランジを備える６０ｍｍの内径のホースの場合、本発明に係わるホースは、交互に配置された１０個の露出ボアと１０個の非露出ボアを有する。
【００５９】
露出していないボア３４ｂは、タップが切られた部分を有するが、露出したボアは、その全長にわたって、スムーズとなっている。露出していないボアのタップが切られた部分は、図３ａに示されるように、フランジの内側要素のボアの第２部分３２３ｂによって構成されている。露出していないボア３４ｂは、ホース内に水が浸透しないように内側要素の内側表面３２２に溶接された金属プレート１３によって塞がれている。当然ながら、露出した孔およびダミー孔を有するよう、予め形成した内側要素を使用することも可能である。
【００６０】
この接続フランジによって、中間部品を必要とすることなく、ホースの端部と端部を接合することができる。また、ホースを、固定設備または移動設備に接合することが可能となっている。
【００６１】
図４Ａ、図４Ｂおよび図５は、本発明に係わる２つのホースの接続を示す。２つのホース１０１と１０２との接続は、次のように、ホースの露出していないボア３４ｂを露出しているボア３４ａに対向するように配置することによって行われる。各ホースのフランジの露出していないボア３４ｂに、ネジ切りされたロッド１４をねじ込み、次に、１本のホースのネジ切りされたロッドの突出する部分を、他方のホースの露出するボアに挿入できるように、２つのホースを位置決めする。
【００６２】
次に、凹部１２内に位置するネジ切りされたロッドの端部に、ナット１５をねじ込む。凹部のサイズによっては、ネジ切りされたロッドを完全に挿入する前に、凹部内にナットを挿入することもできる。次にナットを、手動または機械でねじ込む。凹部は、フランジの内側要素の内側円形表面を越えては延びず、ネジ切りされたロッドにナットをクランプできるようにするのに必要な正しい空間とほぼ従った空間を構成している。
【００６３】
ホースの外側層９および内側層４は、補強カーカス２、６を越えて延び、ホースの一体化された接続ジョイントを形成するように、フランジの外側要素の外側表面３１０内に形成されたリセス３１５、３１６を占めていることが好ましい。
【００６４】
外側要素は、その外側表面３１０に外側円形壁３１７まで延びる第１円形リセス３１６を有し、このリセスをホースの外側層８が占めている。同じように、外側必要な３１０は要素の内側円形壁３１８まで延びる第２リセス３１６を有し、このリセスを壁の内側層４が占めている。リセスに収容された内側層および外側層は、２本のホースを接続するためのシールジョイント１８ａ、１８ｂとして働く、図２から判るような軸方向の過剰な厚み部分を形成する。
【００６５】
凹部１２の垂直ゴム壁１２１の上方部分は、ホースの壁の水平位置にある種々のプライ、すなわち、第２カーカスの第２の組のプライ６１〜６３、および主カーカスのぺアの長手方向に曲がった部分２１ｂ、２２ｂに対応した高さにわたって、金属ストリップ１６がライニングされている。従って、凹部の垂直壁１１と同一面となっているこれらのプライは、外部から保護されている。
【００６６】
加硫中に凹部の壁に固定されたストリップ１６は、凹部のゴム壁にあるショルダー１２１ａだけでなく、フランジの内側要素にも当接している。シールストリップの上方エッジは、ホースの壁の外側表面９と同一面となってもよいし、また外側層８のほぼ厚さ以下の高さだけ、外側表面から離間してもよい。
【００６７】
上記のように、凹部と組み合わされたフランジが両端の各々に設けられた本発明に係わるホースは、オイルタンカーと固定ポイント、または移動ポイントとの間、または２つのオイル設備の間の運搬ラインを構成するように、端部と端部を接続することができる。かかるラインの付設を行うために、端部間ホースは、リールのまわりに巻くことができるようになっていることが好ましい。
【００６８】
当然ながら、このラインの端部は、タンカー上または固定ポイント、または移動ポイントの相補的なフランジにリンクしなければならない。こうして得られたラインは、固定ポイントへの接続水平位置を含み、良好な強度特性を有する。
【００６９】
本発明に係わるホースは、長いラインを実現するのに使用できる。例えば、しばしば１０００ｍ以上を越える深さで、沖合深海鉱区と称される深海オイル鉱区の最近の掘削の場合、種々のドリル油井を、可撓性ホースによって単一のオイルプラットフォームにリンクし、このプラットフォーム上で原油を予め処理するようになっている。次に、プラットフォームは輸送ラインによって中間貯蔵タンカーにリンクされる。
【００７０】
このタンカーは、約１．６ｋｍに固定された、プラットフォームからの安全な距離において、ドリル油井のゾーン外に位置していなければならない。特に、両端の水平位置でこの長さの運搬ラインは、約１００ｍの深さで、３００ｍの最大長さの、上記従来のラインで遭遇する応力よりも大きい応力を受ける。
【００７１】
現在の解決案は、６００ｍのオーダーの深さで剛性のステンレススチールホースによるラインを実現している。直径が限られており、設置が複雑で手間のかかるこの種の剛性ラインを交換するには、リールから容易に付設できる強力なラインを実現するのに、本発明に係わるホースを使用できる。前記ラインは、例えば３００ｍの深さの沈降場所に接続することができる。
【００７２】
本発明に係わるホースは、可撓性ラインを製造するのに、従来の別のフランジと組み合わせて使用することもでき、この場合、ホースは、一端に凹部と組み合わされたフランジを有し、他端に、上記特許出願に記載されているような従来のフランジを有する。
【００７３】
露出したボアを形成するように、フランジの近くに凹部が設けられた本発明に係わるホースは、次のプロセスによって得ることができる。
【００７４】
図６ａ、図６ｂ、図７ａおよび図７ｂを参照すると、ホースの硬化、すなわち加硫に先立つフランジ設置前に、フランジのボアを介し、フランジの内側要素の内側表面３２２に、成形コア１７を嵌合する。これらのボアは、ホースを構成した場合に露出させるのに必要である。実施例では、２つのボアのうちの一方にアクセスするのに１０個のコア１７を接合する。
【００７５】
図６Ａおよび図６Ｂでは、２つのコアの間にあり、露出していないボア３４ｂは塞がれないことに留意すべきである。コアを設置する前に、シール用ストリップを固定することも可能である。
【００７６】
各コア１７は、断面がほぼ台形となっており、この台形の大きい方の底部１７１は、コア１７がフランジに接合された時に、径方向外側を向く。台形コアの底部１７１、１７２の垂直な小さい側面の１つは、フランジに接触するようになっているコアの表面を形成している。この接触表面１７３は、タップが切られたボア１７３ｃを有し、このボア内に、フランジの平滑なボア３４ａを通して挿入された保持ボルトをねじ込むことができる。
【００７７】
上記のようなフランジの場合に、接続ソケット３３により、フランジの２つの要素３１と３２とを予め接合し、後で、プライの位置決めを行うことができるように、これら要素の間に空間を維持し、次に、内側要素の内側表面に対してコアを取り付ける。この場合、コアの保持ボルトは、加硫中にフランジの環状要素を軸方向にクランプすることも保証できる。
【００７８】
図６Ａおよび図６Ｂは、フランジの内側要素に対するコアの位置決めしか示しておらず、この場合、コアは、前記要素には固定されないことに留意すべきである。
【００７９】
接触表面１７３は、更にショルダー１７３ａを有し、このショルダーの形状は、フランジの曲率半径、および内側要素の外側円形壁３２５と内側表面３２２との間の丸い接合部に適合している。このショルダー１７３ａによって、フランジにコアを正確に位置決めできるようになっている。このショルダーは、前記接触表面１７３を上方表面１７１にリンクする上方エッジ１７３ｂを構成している。フランジにコアを接合すると、この上方エッジ１７３ｂは、内側要素の外側円形壁３２５に対して突出する。
【００８０】
このコアの上方表面１７１は、凸状となっていることが好ましく、この凸状部の曲率半径は、ホースの外側表面９の曲率半径とほぼ対応している。この上方表面は、フランジをホースに取り付けた時に、ホースの外側表面とほぼ同一面となる。コアの小さい底部１７２は、内側の円形表面３２６に対して突出しないことが好ましい。
【００８１】
ホースを固定できるようにし、フランジの水平位置でのゴムの量を最大に維持できるようにするのに必要な容積で、ほぼ対応する凹部１２を形成するために、コアは、全体として長手方向の円錐形となっており、接触表面１７３と反対の後方表面１７７は、接触表面よりもサイズが小さくなっている。更に、台形コアの傾斜表面１７８、１７９は、小さい底部１７２とほぼ垂直な平坦な表面１７８ａ、１７８ｂによって、上方表面１７１にリンクされている。
【００８２】
図７Ａおよび図７Ｂだけに示されるように、小さい底部は、凹状の外形となっており、可能な場合には、上記傾斜壁と共に連続表面を形成する。
【００８３】
シール用ストリップ１６の位置決めは、コア１７によって行うことが好ましい。これらシールストリップは、コアの上記平坦な部分１７８ａ、１７８ｂ、上方エッジ１７３ｂ、および後方表面１７７に対応する周辺部を有し、コア上で、これら部分に接合されている。
【００８４】
図８に示すように、シールストリップ１６は、全体としてＵ字形となっていることが好ましく、このＵ字形の底部１６４およびアームは、それぞれ、上方エッジ１７３ｂおよび平坦な部分１７８、１７８ｂに当接するようになっている。これらアームの自由端１６２と１６３とは、互いに向き合うようにカーブし、コアの後方表面１７７に当接するようになっている。
【００８５】
このような形状により、シール用ストリップに弾性を与えることができ、これによって、コアへ設置することが容易となっているが、凹部の壁の一部を、ライニングできないという欠点がある。金属プライは、スターラップの２つの自由端の間に進入せず、ゴムの厚さだけ、凹部の壁のこの水平位置でプライが分離されるように調節可能となる。
【００８６】
ストリップ１６の垂直方向の位置決めを保証するために、平らな部分は、面取り部１７４により、接触表面の上方エッジ１７３ｂにリンクされており、前記面取り部は、ストッパー１７５を形成するように上方表面１７１まで延びており、ストッパーに対してストリップが、その上方エッジ１６１が当接するようになっている。
【００８７】
更に、後方表面は、ストリップに対するストッパーとして働くショルダー１７７ａを有する。フランジにコアを接合すると、シールストリップは、底部１６４の下方エッジ１６５によって、内側要素の外側円形表面３２５に接触する。ベース１６４は、フランジの曲率半径に対応する曲率半径を有する。この実施例では、ストリップの上方エッジ１６１は、上記ストッパーの高さに少なくとも等しい外側表面９からの距離に配置される。
【００８８】
図８に示されている実施例では、底部１６４を自由端１６２、１６３にリンクするアーム１６８、１６７は、自由端から底部まで低くなる高さを有する。
【００８９】
当然ながら、図２に示されるように、底部へのアームの接合部の水平位置に下方エッジ１６５にノッチ１６９を設けることによって、一定高さのストリップを使用することもできる。
【００９０】
フランジの２つの要素、接続ソケット、およびコアに対する補強プライの調節および位置決めだけでなく、相互の調節および位置決めの後に、従来どおりの方法で、加硫によって全体を１つに接合する。更にカットするのを防止するために、フランジをホースの壁に取り付ける前に、例えば膜状をした生ゴムを予めコア１７の間に配置できる。
【００９１】
次に、コアの保持ボルトのネジを外し、コアを引き出し、こうして形成された凹部内にシール用ストリップを残す。シールストリップは、加硫中に凹部の壁に付着する。コアの引き出しを容易にするために、コアの上方表面１７１にタップの切られたボア１７１ａを設けることができる。こうして、前記ボア内で螺合された工具で引き抜くことによって、コアを取り出すことができる。更に、加硫中に、コアがゴムに付着するのを防止するように、予めコアを接着防止剤でライニングしてもよい。
【００９２】
以上、特定の実施例を参照して、本発明について説明したが、本発明は、この実施例だけに限定されるものでなく、説明した手段の技術的なすべての均等物だけでなく、本発明の範囲内に入ることを条件に、これら均等物の組み合わせも含むものである。例えば、露出ボアと非露出ボアの分布を変えてもよい。更に、別個の凹部または単一の環状凹部によってアクセスできる露出ボアだけを設けるようにすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
露出していないボアの水平位置における、本発明に係わるホースの一端の軸方向断面における半部を示す。
【図２】
露出しているボアの水平位置における、本発明に係わるホースの一端の軸方向断面における半部を示す。
【図３Ａ】
露出していないボアの水平位置における、本発明に係わるホースのフランジを構成する種々の要素の長手方向断面における分解図である。
【図３Ｂ】
本発明に係わるホースのフランジの管状要素の斜視図である。
【図４Ａ】
接続フランジによって接合された、本発明に係わる２本のホースの斜視図である。
【図４Ｂ】
図４Ａの一部の拡大図である。
【図５】
接続された２本のホースの、図４ＡのＶ−Ｖ平面に沿う軸方向断面における半部を示す。
【図６Ａ】
本発明に係わるホースを得る方法のための成形コアの位置決めを示す、本発明に係わる接続フランジの内側要素の斜視図である。
【図６Ｂ】
本発明に係わるホースを得る方法のための成形コアの位置決めを示す、本発明に係わる接続フランジの内側要素の背面図である。
【図７Ａ】
本発明に係わるホースを得るための方法で使用される成形コアの斜視図である。
【図７Ｂ】
本発明に係わるホースを得るための方法で使用される成形コアの断面図である。
【図８】
ホースの外側表面の凹部の壁に当接するようになっているシール用ストリップの斜視図である。
【符号の説明】
１　　ホース
１ａ　壁
２　　主カーカス
３　　接続フランジ
４　　内側ゴム層
５　　外側表面
６　　第２カーカス
７　　ゴム層
８　　外側層
９　　外側表面
１０　ゴム層
１１　剛性リング
１４　ネジ切りされたロッド
１５　ナット
１６　金属ストリップ
２１、２２　　プライのペア
１７ａ〜１７ｄ　　シールジョイント
１９　　長手方向補強部
１９ａ　上方プライ
１９ｂ　中間プライ
１９ｃ　下方プライ
２１ａ、２２ａ　　曲がった部分
３１　　外側要素
３２　　内側要素
３３　　接続ソケット
３４ａ、３４ｂ　　フランジ接続ボア
６１〜６５　　プライ
３１０　外側表面
３１１　内側クランプ表面
３１２　環状溝
３１３、３２３　　貫通孔
３１３ａ　　第１部分
３２０　内側表面
３２１　クランプ表面
３２３ｂ　　第２部分
３２４　　ショルダー
３２５　　外側円形表面
３３１、３３２　　円形凹部
３３３、３３４　　円形エッジ
３３６、３３７　　傾斜ショルダー
６０１、６０２　　ゴム層

Claims

エラストマー壁（１ａ）が柔軟性コードを含む少なくとも１つの主カーカス（２）によって補強された可撓性ホース（１）であって、該ホースが、その両端のうちの少なくとも一方に環状接続フランジ（３）を備え、該フランジに、その横方向の外側面から長手方向のボアが設けられており、このフランジに、少なくとも主カーカスが固定されており、前記フランジが、フランジに近いホースの壁の外径以下の外径を有する可撓性ホース（１）において、
前記フランジが、ボア（３４ａ）、すなわち「露出」ボアを備え、該ボアが、ホースの壁の外側表面（９）に形成された１つ以上の凹部（１２）で露出しており、該ボアの寸法が、それぞれのフランジの間に中間部品を挟持することなく、該ボアに少なくとも１つの外側からアクセス可能な結合手段（１５）を収容し、端部から端部へとホースを接続できるようになっていることを特徴とする可撓性ホース。
各露出ボア（３４ａ）が、別個の凹部（１２）で露出していることを特徴とする、請求項１記載のホース。
前記フランジが、凹部上で露出しない「非露出」ボア（３４ｂ）を備え、該ボアの少なくとも一部には、タップが切られ上記結合手段（１５）の相補的なねじ切りされたロッド（１４）を螺合するようになっており、前記露出ボア（３４ａ）には、タップが切られていないことを特徴とする、請求項１または２記載のホース。
前記露出ボア（３４ａ）と非露出ボア（３４ｂ）とが、前記フランジの外側端面（３１０）にわたって、交互に、かつ周方向に分散されていることを特徴とする、請求項３記載のホース。
前記非露出ボア（３４ｂ）が、ホースの壁から前記ボアを分離する底部を有し、前記フランジのダミーボアを構成していることを特徴とする、請求項４記載のホース。
前記凹部（１２）の壁（１２１）の少なくとも一部が、シール用ストリップ（１６）によってライニングされており、かつ前記ストリップ（１６）により、カーカス（２）（６）と外部との接触を防止できるようになっていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載のホース。
前記主補強カーカス（２）が、エラストマーの層（３）によって径方向に離間した同心状プライの１つ以上のペア（２１）（２２）によって形成されており、各ペアが、２つのエラストマープライおよび平行な金属コードによって構成されており、前記コードが、１つのプライと他のプライで斜めに逆方向に配向され、よって、ホースの軸線（Ｘ）に対して２０°〜７０°の角度を形成していることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載のホース。
主カーカス（２）よりも直径が大きく、エラストマーの層だけ主カーカスの外側に向かって径方向に離間する第２補強カーカス（６）を備え、該第２カーカスが、エラストマーおよび金属または織物コードの同心状プライ（６１）〜（６７）を備え、前記プライが互いに直接接合されるか、またはエラストマーの層（１０）だけ離間しており、前記主カーカスのコードが、平衡角度とほぼ等しい角度をなし、一方、第２カーカスのコードが、２０°〜７０°の間の角度をなしていることを特徴とする、請求項７記載のホース。
前記フランジ（２）が、軸方向に接合された少なくとも２つの環状要素と、長手方向の外側要素（３１）と、長手方向内側の要素（３２）を備え、各要素には、前記ボア（３４ａ）（３４ｂ）の少なくとも一部を形成する同軸状の孔が設けられており、少なくとも内側要素が、主カーカス（２）以下の内径を有し、少なくとも主カーカスが径方向に曲げられており、このように曲げられた該径方向部分（２１ａ）（２２ａ）が、前記フランジの前記２つの要素の間に挟持され、固定されていることを特徴とする、請求項８記載のホース。
エラストマー層の厚さを増すか、またはカーカスのプライの間に、エラストマー層またはプライを挿入することにより、フランジの方向の厚さを増した、円錐形の外形を、前記フランジ（２）の近くに有することを特徴とする、請求項９記載のホース。
前記主カーカスの径方向に曲げられた部分（２１ａ）（２２ａ）が、前記フランジの少なくとも長手方向内側要素（３２）を越えて径方向に延び、ホースの端部から所定距離において、長手方向に曲げられており、曲げられた部分を構成するプライの少なくとも一部が、第２カーカスのプライの間に挟持されており、主カーカスのプライを介して、前記フランジにこれらプライを固定してあることを特徴とする、請求項９または１０記載のホース。
前記フランジ（３）の近くに、長手方向の補強プライ（１９）を備え、該プライが、ホースの軸線（Ｘ）にほぼ平行に配置されたコードを備え、前記プライが前記フランジ、および主カーカス（２）、または第２カーカス（６）に接合されていることを特徴とする、請求項９〜１１のいずれかに記載のホース。
前記補強プライが、前記主カーカス（２）のプライよりも大きく、かつ第２カーカス（６）のプライよりも小さい直径を有し、これらプライが共に接合され、かつ主カーカスに接合されており、前記プライ（１９ｃ）の少なくとも一方が、前記第２カーカスの少なくとも１つのプライ（６４）（６５）に接続された二重に曲げられた端部を有することを特徴とする、請求項１２記載のホース。
前記フランジが、前記長手方向内側および外側要素（３１）（３２）の同軸状ホースに少なくとも部分的に挿入された管状要素（３３）を備え、前記管状要素の外側表面（３３０）の少なくとも一部が、エラストマーによってライニングされ、前記ボアの水平位置での前記フランジからの漏れを防止する液密性を保証すると共に、前記フランジの種々の要素を強力に接合することを保証していることを特徴とする、請求項９〜１３のいずれかに記載のホース。
前記主カーカス（２）と第２カーカス（６）との間に含まれたエラストマー製の層（７）内に埋め込まれた金属リング（１１）、または螺旋金属外装を含むことを特徴とする、請求項９〜１４のいずれかに記載のホース。
請求項１〜１５のいずれかに記載の可撓性ホースを得るための方法であって、
長手方向ボアの少なくとも一部の水平位置において、前記フランジ（３）の横方向内側表面（３２２）にコア（１７）を固定するための工程と、前記ホースの端部に前記フランジを位置決めし、調節する工程とを備え、前記コアが、前記壁の外側表面に対して突出しており、前記コアが、ホースのうちの加硫されていない未加工のエラストマー製の壁の外側表面に対して突出しているか、または前記外側壁表面とほぼ同一面となっている表面を有し、更にエラストマーを加硫した後に、これらコアを除くための工程を更に備えることを特徴とする、可撓性ホースを得るための方法。
前記コア（１７）にシール用ストリップ（１６）を取り付けるための工程を有し、コアを除いた後も、前記凹部（１２）の加硫されたエラストマーが壁に付着したままになっていることを特徴とする、請求項１６記載の方法。