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JPS5817282A - 編組ワイヤで強化したホ−スおよびその製造方法 - Google Patents

編組ワイヤで強化したホ−スおよびその製造方法

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Publication number
JPS5817282A
JPS5817282A JP57121961A JP12196182A JPS5817282A JP S5817282 A JPS5817282 A JP S5817282A JP 57121961 A JP57121961 A JP 57121961A JP 12196182 A JP12196182 A JP 12196182A JP S5817282 A JPS5817282 A JP S5817282A
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JP
Japan
Prior art keywords
wire
wires
strand
strands
braid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP57121961A
Other languages
English (en)
Inventor
ジヨン・ジエイ・ミラ−ド
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SUTORETOFURETSUKUSU Inc
Original Assignee
SUTORETOFURETSUKUSU Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SUTORETOFURETSUKUSU Inc filed Critical SUTORETOFURETSUKUSU Inc
Publication of JPS5817282A publication Critical patent/JPS5817282A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • B29C70/00Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
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    • B29C70/16Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres using fibres of substantial or continuous length
    • B29C70/22Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres using fibres of substantial or continuous length oriented in at least two directions forming a two dimensional structure
    • B29C70/222Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres using fibres of substantial or continuous length oriented in at least two directions forming a two dimensional structure the structure being shaped to form a three dimensional configuration
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    • DTEXTILES; PAPER
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    • D04CBRAIDING OR MANUFACTURE OF LACE, INCLUDING BOBBIN-NET OR CARBONISED LACE; BRAIDING MACHINES; BRAID; LACE
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    • DTEXTILES; PAPER
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L11/00Hoses, i.e. flexible pipes
    • F16L11/04Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics
    • F16L11/08Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics with reinforcements embedded in the wall
    • F16L11/085Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics with reinforcements embedded in the wall comprising one or more braided layers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16L11/10Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics with reinforcements not embedded in the wall
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
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  • Moulding By Coating Moulds (AREA)
  • Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は編組ワイヤで強化したホースおよびその製造方
法に関するものである。
従来より合成強化ホーヌすなわち可撓性導管は周知であ
り、多年にわたり民間産業及び軍事関係で使用されてき
た。ゴム製造協会発行の″ホースハンドブック“という
書名の本に記載されているように、この種のホースは通
常、可撓性〉側管と1層若しくは複数個の強化層と外側
カパーとから成っている。場合によっては強化部分が外
側カバーを兼ねているホースもある。内側管は天然ゴム
あるいは合成ゴムの如ぎ可撓性材料、若しくはナイロン
ある・いはボリテトラ\フルオロエチレン(PTFE)
の如き合成樹脂で形成される。強化材としては低圧力の
用途の場合布綿を使用しているが、中程度及び高圧カの
場合はワイヤを使用している。ホースの強化方法は種々
あるが、最も一般的に使用されているものは螺旋ワイヤ
外被とワイヤ編組物である。編組ワイヤは殆んど、平坦
な平行なワイヤストランドあるいはワイヤバンドを複数
個、内側管の外周に一体的に編みこんで形成されている
ストランドが平行なワイヤの平坦なバンドで形成されて
いる上述タイプの従来の編組ワイヤの場合、ワイヤはス
トランド内で移行したり移動したりしないので、テンシ
ョンをワイヤ間で均一に形成することはかなり簡単に行
える。このような編組ワイヤ強化材を構成するワイヤが
シーにテンションをかけられていると仮定するノと、ホ
ースの破裂強度は強化材のワイヤの量に依存し、下記方
程式によって計算することができる。
NXLXTXFNXLXTXF 理論的破裂圧力に?すなわち? PXD2.28D’ ここで N:1強化層当りのワイヤ端部の数 L二編組物あるいはうずまき線の層(重なり)の数T:
ワイヤの引張強さC単位ポンド)C実際値)F:ピッチ
角度が54°4グの場合の理論的係数P:ピッチ二強化
材の平杓直径の2.28倍D二強化材の平均直径(CD
ホース,ODホースの場合は異なる) 単一強化層の場合よりも強度の大きいホースが必要とさ
れる場合、大きい破裂圧力を得る方法として2つある。
第1の方法は、ワイヤ編組の第1層に類似した第2層を
第1層におおいかぶせるものであるが、この方法は、第
2編組工コ;が必要でありかつワイヤ編組の第2層は第
1程には有効でなく効果的でないという欠点がある。第
2の方法は、単一ワイヤ編組層しか使用しないが各バン
ドあるいはストランド内に多数のワイヤを使用するもの
である。この構造はスレードの米国特許A846t31
97及びアーネストの米国特許42829671に記載
されており、いずれの場合も比較的多数のワイヤが各ス
トランドに使用されている。アーネスト特許に示される
構造の場合、多重層ワイヤストランドが別のワイヤスト
ランドとではなく綿繊維と編みあわせてあり、この種の
ホースは、ワイヤで完全な強化材を形成したホース程強
力でないことは言うまでもない。アーネスト及びスレー
ドいずれの場合も、各ストランドのワイヤが多重ワイヤ
束を形成すると共に、ワイヤがストランドの長手力向に
沿って通常まっすぐに伸張している。スレード特許の強
化材の場合、ワイヤは均一にテンションをかけられてい
す、無作為、不均一に配置されている。テンションが小
さ<、カつ、)均一なワイヤを使用したホースは製造が
比較容易であり、コストも安価であるが、編組ワイヤの
テンションを高くかつ均一にするとワイヤ全てが負荷を
実質的に均一に負担するので勝れた性能特性を有するホ
ースが製造されるということは当業界熟練者が認めると
ころである。
上記スレード特許に示すタイプの編組の場合、ワイヤは
直線状でありかつ無作為に配置されているので編組行程
に於いてワイヤに高くかつ均一なテンションを配備する
ことは困難でありそれを実現しようとすると高価につく
。ストランドに於いて無作為に配置された直線状ワイヤ
はストランド内にて移動しがちであり、従ってテンショ
ンを均一にすることが困難となる。ワイヤのテンション
を高めるとともに均一にするためにワイヤを引張ると、
或るワイヤは他のワイヤに先立って強く引張られ、緊張
したワイヤは他のワイヤを破壊するかあるいは他のワイ
ヤにテンションがかかるのを妨げる力島いずれかが生じ
ることになる。たとえ、殆んどのワイヤにテ)ションが
かかったとしても、編組工程の間及その後に各ストラン
ドのワイヤはストランド内にてテンションの相対的に小
さい位置へ移動することtこなり、その結果、ストラン
ドのワイヤには不均一をこテンションがかかることにな
る。これらの問題はスレードも明白に認めており、該特
許は、ホースの性能を改良するためワイヤを最適形態に
再構成する編組後処理予備加圧工程について記載してい
る。つまり、i特許はこの目的のため、編組後に、周知
の破裂圧力の約50〜95%にホースを予備加圧する方
法について記載している。
本発明の目的は、改良した圧力及びパルス特性を有しか
つ高い予備加圧工程を必要としない編組ワイヤ強化材を
具備した改良型ホースとその製造方法を提供することに
ある。
更に本発明の目的は、管と、該管を被う編姐ワイヤ強化
材とからなるホースを提供することにある。本発明のワ
イヤ編組は編み込んだワイヤストランド複数個からなり
、各ストランドは))ユ均一ナテンションを有しかつ2
.5〜8インチ対して約1回転のねじりを有する複数個
のワイヤからなる。各ストランドの各ワイヤは螺旋引張
ばね構造となるよう予備形成され、比較的高テンション
の下でストランドを形成している。更に本発明の目的は
、螺旋引張ばね構造となるようワイヤを予備形成する工
程と、均一テンション条件下で該ワイヤを複数個組みあ
わせるとともに該ワイヤをねじってストランドを形成す
る工程と、高テンションにて該ストランドを複数個編組
する工程とから成ることを特徴とするホース製造方法を
提供することにある・,上記及びその他の目的は、添付
図面を参照にして行う本発明の好ましい実施例の詳細な
説明からより明白に理解されよう。
第1図に於いて、本発明に係る強化ホースは可撓性材料
で形成した管(lO)を有し、該管(10)はその略全
長にわたって編組ワイヤ強化層(■)で被われている。
管(10)はホース内を移送される媒体、早常は加圧液
体をいれるものであり、層(1l)は管)の強化材であ
るとともに外側保護カバーでもる。強化材(■)は複数
個のバンドあるいはストランドで形成され、各バンドあ
るいは各ヌトランドは参照番号(l2)で示され、複数
個のワイヤ(13)で形成されている。これら複数個の
ストランド(12)は、管状ホースの軸芯から測定した
編組角が例えば54’42’で従来の″2本下2本上“
の形態に織りこんで形成している。
第1〜5図に示す実施例に於いて、各ストランド(I2
1は10本のワイヤ(1???(業界の呼称に従えば“
end″)の束すなわちグルプから成り、これは例えば
008サイズの高テンションのスチールあるいはステン
レススチールで形成される。各ストランドのワイヤ0鴫
は2.5〜8インチに゛っき1回転の割でねじれている
。ワイヤはS型ねじれとなるよう1方向に回転せしめて
もよいしZ型ねじれとなるよう他方向に回転せしめても
よい。第8図に示すように、ストランドのあるものは“
下2木上2木“方法に基づき断面に於いて2組づつにな
っており、そしてストランドの′)イヤは編,組工程の
間拡がり平らになる傾向かり、丸みを帯びた丘を形成し
これによりワイヤが鋭く屈曲することが避けられる。
第4図はストランド(12)に於ける1本のワイヤ01
の軌道を示し、第5図はストランドに於ける複数個のワ
イヤ(1鴎の軌道を示している。これら第4、5図は各
ワイヤの螺旋状軌道を示し、ワイヤが規則正し《均一で
かつ予知しうる軌道を描きこれらの軌道が相互に相対的
であることは明白である。ここで、ねじり量は重要であ
る。
つまり、もしねじり量が上述した範囲より大きいと例え
ば1インチにつき1回転のねじりであれば、ワイヤのね
じりは強すぎてワイヤは拡大することができず、個々の
ワイヤの強度の合計強度は得られない。他方、ねじりが
上述した範囲以下であればgAl,えば8.5インチ(
8.9センチメートIL/)につき1回転のねじりの場
合、ワイヤはスレード特許に記載した強化材の無作為配
置特性に近似した特性を有することになるので、ねじり
の利点が得られないことになる。
)相対的に小径のホースの場合、10本未満の,,イヤ
を使用しうるが、第1〜5図に示す特性のストランドの
場合それに包含しつるワイヤの数量に上限がある。しか
し、第1〜3図に示すのよりも大きなサイズのホースの
場合、ホースを被うために10本以上の数のワイヤが必
要となる。この要求に応えるため、各ストランド(12
)は2組のワイヤ束で形成することができる。この場合
、各ワイヤ束は例えば10本のワイヤから成り、ストラ
ンド(1カと同一である。この種のストランドの2個の
ワイヤ束は各々、Z型ねじれでも良いし、両方ともS型
ねじれでもよいし、アルイは、1方のワイヤ束はZ型ね
じれ、他方のワイヤ束がS型ねじれでもよい。ストラン
ドのこの1組のワイヤ束は第8図に示す1組の隣接スト
ランド+12のように平行に平置された状態で伸張する
ことはいうまでもない。
第6〜8図に示す構造は、単一ワイヤ束であることが望
ましいが比較的大量のワイヤが必要な場合に使用される
。第6〜8図に示す強化材.tはワイヤ(至)の編組ス
トランド(財)から成る。第・′茗図に於いて、ストラ
ンド固は、1方向にねじれたワイヤ内側芯束?局から成
り、ストランド0匂と同じである。内側束(24)の周
囲に、他方向にねじhたワイヤ外側束(ロ)が配置され
る。ストランド(財)を第7、8図に示すように右側端
部からみると、内側芯束(財)のワイヤは左前方向にね
じれ、他方、外側束(2嬶のワイヤは右前方向にねじれ
ている。ストランドは編組する時に曲り、第1〜5図と
の関連で記載した利点を生み出す。各ストランドに於い
てワイヤ数が少なくてよい場合、2個の束f241f2
19の各々のワイヤの数を減少することができるが、各
束に於けるワイヤ数を同一にすると利点が得られる。
大型ホースで各ストランドにつき20〜80本のワイヤ
が必要となる場合、第9〜10図に示す強化材−を使用
する。この強化材は編組ストランド叫)を有し、各スト
ランドは8個の束ア埴@1(財)を有し、この各束O謁
(至)(財)は第1〜5図に示したストランド(I21
と同一である。第10図に示〕×うに、3個の束は編組
工程の間に平らになとともに整列してスムーズに弯曲し
たワイヤストランドを形成し、これにより、鋭く屈曲す
ることか無いものである。
第11〜16図は第6〜8図に示す特性の編組ワイヤを
形成する好ましい方法と装置を示している。本発明に於
いて、ワイヤは第12図に示すように螺旋構造体に予備
形成されるが、これは第11図に示す巻きつけ装置ある
いは第18図に示すねじり装置(この方が好ましい)、
あるいはその両方の装置でおこなわれる。予備形成した
ワイヤは第13、14図に示す装置によりねじられ、第
15図に示した装置で編組ポビンに巻きとられ、そして
、第16図に示す編組機により高テンションでホース管
に編組される。ワイヤは、比較的大きな供給ヌナー)V
θ力に巻いてワイヤメーカから供給される。スプーtv
@l)を支持軸(財)に回転可能に装着し、ワイヤ働を
スプー/I/θηから引き出すとともにテンション装置
(財)を通過せしめる。次に、ワイヤ(6)をローラ(
ト))通して硬質金属杆θηの上側を通過せしめて、゛
編組ボビン(財)に巻きとる。上述した部材は、ヌプー
wGll)、ローラ(ハ)及びボビン(財)が回転可能
でありかつボビン(財)が強制駆動されてワイヤ(ニ)
をヌプー/I/(財)から引き出しうるように、従来の
装置フレーム(図示せず)に装着される。テンション装
置(財)はワイヤに摩擦抗力あるいは摩擦引張力を付与
するがこれによりテンション装置(財)とボビン一間で
ワイヤが緊張して張られることになる。尚、テンション
装置■はワイヤにテンションを生じせしめるよう調整さ
れる。上述した工程により、第12図に示すような弯曲
したワイヤ(ニ)が形成される。予備形成後にワイヤを
つるしておくと、第12図に示すようにワイヤはコイル
構造すなわち螺旋構造を呈する。しかしこれをボビン(
財)にまきつけると、そのテンションによりワイヤを殆
んど一直線状に引張ることが可能である。この螺旋構造
の故にワイヤに対して、渦巻状の引張パネの特性が与え
られる例えば008サイズのステンレススチール製)ワ
イヤの場合、ワイヤにかかるテンションは0.5〜1ポ
ンド(0.227〜0.454キログラム)であり、杆
θηの直径は0.25〜0.5インチ(0.64〜1.
27センチメートノレ)である。
第11、12図に示すようにワイヤが弯曲qた後、この
ワイヤを複数個組みあわせてワイヤ束曽を形成する。第
18,14図に示す装置は改良型の立型編組装置いυで
あり、これは複数個のワイヤを組合わせると同時に、前
述したように2.5〜3インチ(6.85〜7.62セ
ンチメートノレ)につき1回転のねじりをワイヤに付与
するものである。装置Qli1lは更に、各ワイヤを予
備形成して弯曲せしめる作用も行う。
装置(5υは環状外側リングトラック052と環状内側
リングトラック(財)を有し、各トラックには複数個の
ワイヤキャリャ(財)が固定されている。これらのワイ
ヤキャリャ(財)は、予備形成したワイヤ(ニ)を巻き
つけたボビン(財)を受容するよう構成されている。こ
こに記する実施例に於いて、内〜):び外側ワイヤ東+
24)(21は各々10本のワイヤしており、従って、
トラック(5fi+531には各4.7 10個のボビン(財)が装着される。前述したように、
装置句)は編組機を改造したものであり、この種装置に
於いては、外側トラック需は1方向に回転し、内側トラ
ック關はその反対方向に回転するよう構成されている。
編組機に於いては通常、ワイヤキャリャ(財)がワイヤ
をより合わして編組するよう前後に織りこんでゆくが、
この改造装置(5υに於いては、キャリャを織りこむた
めの機構は作動しないよう構成されている。
ワイヤキャリャは各々、調整可能テンション機構(図示
せず)を有し、これによりボビンの回転を抑制するとと
もに、ボビンから引き出されたワイヤにテンションをか
けることができる。■は硬質金属杆で、ボビンに近接し
て各キャリャに装着されており、ボビンからのワイヤ(
ニ)がこの杆−を通過する。内側トラックーからのワイ
ヤ(ニ)は、プレート(財)に形成した孔藺を通って上
方向に通過する。尚、プレート■は同心状1発ラックの
実質的軸芯上でかつ、トラックの上装置フレームに固着
されている。同様に、外側トラック霞のボビンからのワ
イヤも、プレートーの上に装着されかつトラックの軸芯
に位置する第2プレート■の孔S9lを通って上方に伸
張される。ワイヤ束曽を形成するワイヤは、プレー}f
581vAから、外周縁に溝臂を有する回転可能ホイー
ル(Qの上側を通って伸張され、そこから比較的大きな
スデール(財)に伸張してまきとられる。
テンションをかけた杆12の周囲をワイヤが移動するこ
とによりワイヤが更に弯曲して予備形成される。かくし
て、上述図示した実施例に於−いては、ワイヤは巻き取
り装置(第11図)及びねじり装置(第18、14図)
の両方で予備形成される。しかしながら、予備形成工程
は唯1晶(ヶ.、<,よねじ,エ程。一部分よ.ア)行
うようにすることができるが、予備形成動作を付加する
ことにより、その結果を向上することができる。
)ワイヤ束■を形成する場合、キャリャは回転るととも
に大径スプーp(財)も回転してワイヤを装置から引張
る。内側トラックからのワイヤは孔6ηで合流し、内側
トラツクーのキャリャの回転動作と回転スプー/L/(
財)の引張りにより生じる縦方向動作が組みあわさって
ワイヤにねじりが生じる。ねじり量はワイヤキャリャの
回転比に対する縦方向動作比によって決まるが、これら
2個の比率は必要ねじり量を得るべく調整可能である。
ワイヤキャリャのワイヤテンション装置によりワイヤは
緊張状態に保持され、杆(イ)周囲の動作により更にワ
イヤが弯曲することになる。同様に、外側キャリャのワ
イヤも予備形成されるとともにねじられるが、この場合
は反対方向に行われる。内側キャリャからのワイヤ束は
上方孔■を通過し、外側キャリャのワイヤは内側ワイヤ
の周囲に巻きつけられて第8図に示すワイヤ束が形成さ
れる。各ワイヤ束(241f21ftの′−− 所望のワイヤ数は、ワイヤキャリャに装着されるワイヤ
のボビン数をかえることによって得ら)ることは明白で
ある。
第1〜5図に示すストランド(22も装置l51lによ
って形成されるが、この場合、ワイヤボビンは2個のト
ラックのいずれか1方關か(財)目このみ装着され、ワ
イヤは2個のプレートl5lil例のいずれか1方を通
過するだけである。
大径のスプーpにワイヤ束な巻き取った後、束を編組W
置に使用される編組ボビンに巻きもどす必要がある。巻
きもどし装置一を第15図に示す。大径のスプー)v有
(4)を軸σ1)に回転可能に装着し、ワイヤ束曽はテ
ンション装置ff2を通り、次いて第1ローラ(至)及
び溝付きローラ(74lを通過して編組ポビン閥に送ら
れる。この魯きもどし装置ヴ1は、回転可能溝付きホイ
ーノレヴ→が通常の溝つき突出部材の代りに使用遅れて
いるという点を除いて、従来の編組ポビン巻き取り装置
と同じである。テンンヨン装置(自)はストランドに対
し摩擦抗力を付与し、ボビンff61は回転的に駆動さ
れ、これにより、ボビンとテンション装置(社)の間の
メトランド部分にテンションを与え〕,ことになる。ホ
イー/l’σ荀の外側周縁部に形成′た溝(至)の巾は
ワイヤ束■の直径と実質的に同一であり、これにより、
束のワイヤはホイールff41を通過する際に一体的に
押圧され、これにより、ワイヤの形状を均一な構造に整
形することができる。
複数個のボビンff61は、装置σαによって巻きとら
れた後、従来の横型編組装置(811(第16図)に装
着される●導管を本装置の中央部に供給して、当業界熟
練者が周知のように、ワイヤキャ′リャが反対方向に回
転し、そして、第6図に示すようなストランド(2乃で
構成したワイヤ編組が導管一の外側に形成される。
本発明は更に、編組装置(8l)のワイヤテンション装
置を調整して極めて高いテンションをかけたワイヤ編組
を形成することを特徴としている。従来0編組工程の場
合、テンション装置は約15ボンドのテンションを生じ
せしめるよう調整される。しかるに、本発明の場合、テ
ンション装置はホースの寸法により約18ポンド〜約】
5ポンドの範囲のテンション(約25ポンド.,テンシ
ョンが好ましい)が形成されるよう調整されている。こ
のような高いテンション条件下で、ストランドはきわめ
て緊張した状態で導管(87)に編組され、これにより
導管(87)を圧縮することになる。導管の内径が低減
されたり導管が圧潰されるのを防止するため、編組工程
に先立ってマンドレノレ(88lを導管内に挿入する。
編組な行ったあとにこのマンドレルを除去することは言
うまでもない。
ホース業界の熟練者にとり周知であるように、高いテン
ションをかけた編組な有しかつワイヤ間にテンションが
均一に配分されているホースの性能特性は、この種のテ
ンションをかけた編組な欠くホースよりも勝れている。
前述の特許48468197は、ホースの衝撃寿命を高
めるためワイヤを再編成するべく周知の破裂比力の約5
0〜95%にまでホースを予備加圧することを記載して
いるが、本発明に基づき形成したホースは、編組騰装置
から出てきた段階でワイヤ)対して高bテ/ノヨ7カ均
一に力けられて(ので、上記の如き高い予備加圧工程を
必要とすることなく衝撃寿命を高めることができる。
産業用及び軍需用ホースは製造後、ホースのリ一ク状態
をチェックするため、定格動作圧力の2倍の試験圧力(
定格最少破裂圧力のAでもある)に供して検査される。
本発明に基づき形成したホースは通常、従来手順に基づ
いて検査するが、前記特許に記載したような実際の周知
の破裂圧力に近接した高い予備加圧力を付与する追加工
程は必要とされない。
第1〜5図に示すストランドに各々1個のワイヤ束を有
するホース編組の場合も、巻き取り及び編組工程は第1
5、16図を参照に説明した工程と類似したものである
。ストランドが各々2個若しくは8個のワイヤ束を有し
各束がストランド(l2)と同様のものである場合、巻
き取り装置ヴ1のボビン(至)はスプーtvtMと同様
のスプールから2個若しくは8個のワイヤ束を同時に受
容するよう構成される。各ワイヤ束に対してテ)ション
装置(自)が配備され、ワイヤ束は溝つきイー/L/C
I4lで合流して整形される。ホイーノレHの溝幅は前
述したようにワイヤ束のワイヤを圧縮整形するよう寸法
が決められる。
本発明に基づき形成したホースをテストした結果、従来
のホースと比較して勝れた動作特性を有することが判明
した。本発明及び従来技術に基づいて形成したサンプル
ホースについて行ったテストデータを以下に記す。
サンプ)vA1と2は同一ホースから切断したものであ
り、サンデ/L/jK8と4は同一ホースから切断した
ものであり、サンプルf5と6は同)ホースから切断し
たものである。上記表に認られる差異を別にして、これ
らサンプルホースは全て同様の構造であり、これらを標
準検査圧力テストに供した。
衝撃テストは1分当り60衝撃サイクルの比率で150
%ピークにてa,oooボンド(186/キログラム)
まで圧力をあげて行った。これらテストは400°F(
204℃)雰′囲気で行った。米国軍部の要求事項に応
えるためにはホースの最少破裂圧力は16.000P.
S.Iでありかつ最少衝撃サイクルは250,000サ
イクルでなければならない。本発明に基づいて形成した
サンプ/VA1及び2はこの軍部要求事項にいずれも容
易に適合し、実質的に安全な係数であった。亦、16ポ
ンドの従来の編組テンションを有するサンプ/L/8、
4は上記要求事項のいずれにも適合しなかった。サンプ
/I/5は両方の要求事項に適合したが、破裂圧力に対
して安全性の余裕はなく、他方、サンプル6は衝撃テス
トに不合格であった。
)上記から、新規で改良された有益なホース編及びこの
ようなホース編組を製造する方法が提供されたことが明
白である。本発明のホースは従来のホースと比較して勝
れた動作特性及び衝撃特性を有しており、この利点が高
い予備加圧工程を必要とせず得られることに留意された
い。ワイ・Wを予備形成して螺旋状弯曲を与えるととも
にワイヤストランドをねじることにより、編組工程の間
にワイヤに高いテンションを均一に与えることが可能で
ある。これにより、ワイヤは均等に圧力負荷を分担する
ことができ、ワイヤ全てを最大限に活用することができ
る。
尚、ワイヤのねじりは最適値にする必要がある。つまり
、ねじりが最適値より大きい場合、ストランドが編組工
程の間平らになるのが妨げられ、最適値より少ないと、
ねじりの利点が得られなくなる。スレード特許に記載す
るようにワイヤが実質的に直線状である場合、Vイヤス
トランドの長さは引張らなければ伸ばすことができず、
このように引張ればワイヤのなかには破)するものもあ
る。しか..シながら、本明細書に載するようにワイヤ
ストランドをねじり、このストランドを引張る場合、こ
のねじりによりストランドは伸張することが可能であり
、その結果、ストランドは全て均一にテンションヲカけ
へれることになる。第12図に示すコイル状の引張ばね
構造にすると、各ストランド内のワイヤに対して高いテ
ンションを均一にかけることができることはいうまでも
ない。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係るホースの部分図である、第2図は
第1図に示すホースの部分拡大図である、第8図は第2
図の線゛8−3に沿った拡大断面図である、第4、5図
は強化ストランドの構成を示す図式図である、第6図は
編組の別の形態を示す第2図と同様の拡大図である、第
7、8図は第6図に示す実施例の構、造を示す第4、5
図と同様の図式図である、第9図は本発明の更に別の実
施例を示す第2、6図と同様の拡大図である、第10図
は第9図の実施例の第8図)同様の拡大甲である、第1
1図は本発明のワイヤ予備形成巻きつけ装置の図式図で
ある、第12図は第11図の装置により予備形成した後
のワイヤを示す斜視図である、第18図は第l2図に示
す特性を有する複数個のワイヤを予備形成及びねじるた
めのねじり装置を示す斜視図である、第14図は第13
図の線14−14に沿って示す図である、第15図は編
組スプールにてワイヤを巻きつける装置を示す図式図で
ある、第16図は管にワイヤを編み組んで強化ポースを
形成する装置を示す図式図(・である。 (ul−−編組、02)(22(a1)●●ストラント
、(+3)j23+!2410・ワイヤ、レl5)(3
旧晒Φ●ワイヤ束。 一483− =484

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 f+)金属性ワイヤ(1(至)で形成した複数個のスト
    ランド(1匂から成り、該ヌトランドを編みあわせて編
    組(11)を形成し、該ストランドは各々、複数個のワ
    イヤで形成されており、 該ワイヤ(1瞬は各々、テンションをかけられていない
    状態の時コイル状すなわち螺旋構造を有してい名ことを
    特徴とする強化ホース用ワイヤ編組。 (2)前記ストらンドQ2)各々の前記ワイヤ(1檜は
    ねじれている特許請求の範囲第1項に記載のワイヤ編組
    。 (3)前記ねじれは約2.5〜8インチ当り1回転のね
    じれである特許請求の範囲第2項に記載の)、″゛”゜ 前記ストランドの前記ワイヤα喝は各ストランド内に於
    いて均一かつ規則正しく配置されており、かつ、前記ワ
    イヤは実質的に均一にテンションをかけられている特許
    請求の範囲第1乃至第3項のいずれかに記載のワイヤ編
    組(5)前記ストランドcII)は各々、複数個のワイ
    ヤ束@2(331を有し、該ワイヤ束@2(ト)は実質
    的に平行である特許請求の範囲第2項に記載のワイヤ編
    組。 (6)各ストランド翰の前記束(至)の1方は前記束(
    24)のもうひとつの周囲にねじれ、前記1方の束彌の
    ワイヤーは前記束の他方のワイヤ(24)とは反対方向
    に回転している幹許請求の範囲第5項に記載のワイヤ編
    組。 {7}前記ストランドQ2)のワイヤ(国は約18〜2
    5、ポンドの均一な編組テンションを有している特許請
    求の範囲第1乃至第6項のいずれかに記載のワイヤ編組
    。 峻)金属性ワイヤで形成した複数個のストランドー′θ
    クから成り、 該ストランドの各々のワイヤ(13)は実質的に均一か
    つ規則正しく配置されるとともに約2.5〜3インチに
    つき1回転の割でねじられており、そして該ストランド
    (l2)は比較的高い編組テンションを有していること
    を特徴とする強化ホース用ワイヤ編組。 (9)ワイヤを予備形成してワイヤに螺旋状弯曲を付与
    する工程と、該予備形成ワイヤを複数個組みあわせてワ
    イヤストランドを形成する工程と、該ストランドを複数
    個編みあわせる工程とから成ることを特徴とする編組ワ
    イヤで強化したホースを製造する方法。 (IO)前記予備形成工程に於いて各ストランドのワイ
    ヤをねじる工程を有する特許請求の範囲第9項に記載の
    方法。 (1l)編組工程の間約18〜25ボンドのテンション
    をかけて前記ストランドを保持する工程を有する特許請
    求の範囲第9項に記載の方法。 染〉前記ワイヤは金属性杆の周囲にテンションをかけて
    引張りながら予備形成される特許請求範囲第9項に記載
    の方法。 (1墳前記予備形成テンションは約05〜1ボンドであ
    り、かつ、前記杆は約1/8〜1/4インチの直径を有
    している特許請求の4範囲第12項に記載の方法。 04)前記ねじり工程の後に、前記ストランドをホイー
    ルの溝を介して移動せしめる工程を有し、該ホイールの
    幅は前記ストランドの厚みと実質的に等しい特許請求の
    範囲第10項に記載の方法。
JP57121961A 1981-07-13 1982-07-13 編組ワイヤで強化したホ−スおよびその製造方法 Pending JPS5817282A (ja)

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