JPH0222558Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、粉・粒体などの磨耗性流体を吸引
又は圧送により輸送するための耐磨耗性の各種の
曲り角度の曲り管の得られる非対称型セラミツク
ユニツトからなる耐摩内層を有する曲り管ホース
に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、この関係のホースは、セラミツク材料の
小片とゴム材料とを複合化し、セラミツク小片と
そのバインダーであるゴム材料とが磨耗性流体に
直接接触するタイプのものであつた。

例えば、(イ)実開昭58−142474号公報には、補強
層にて補強されたゴムホースの内管ゴムの内周面
に耐摩耗性材料からなる粒状体を埋設した構成、
すなわち、実用新案登録請求の範囲として、「内
周面２の表層部に、耐摩耗性材料からなる粒状体
３を埋設したことを特徴とする耐摩耗性ゴムホー
ス。」が開示されている。

また、(ロ)特開昭55−129433号公報には、特許請
求の範囲として、「平均粒径が0.05〜10mmであつ
て、モース硬度が７（ヌープ硬度820）以上の硬質
焼結金属または焼結磁器の粒子がJIS−K6301加
硫ゴムの物理試験方法に規定するスプリング硬さ
Ａ形で20〜90のゴムに、容積比で10〜60％分散混
合せしめられ、上記粒子とゴムとが接着せられた
耐摩耗性ゴムライニング材。」が示されている。

また、(ハ)実開昭60−31574号公報（考案の名称
−セラミツクイル内張りゴムホース）には、実用
新案登録請求の範囲として、「ゴムホースの内面
ゴム層にセラミツクタイルを固着してなるセラミ
ツクタイル内張りゴムホースにおいて、薄肉な略
角形のセラミツクタイルの一端側面側から他端側
に貫通する貫通孔を設け、該セラミツクタイル多
数個を可撓性線材に通し、帯状に形成し、螺旋状
に巻回して配置し、内面ゴム層に固着してなるこ
とを特徴とするセラミツクタイル内張りゴムホー
ス。」が開示されている。

すなわち、セラミツクタイル相互間に相当な間
隔を設けて可撓性線材を通して連結して、心体上
に巻き付け、内面ゴム層を被覆してセラミツクタ
イルを固定する構造である。これは、個々のタイ
ルの離脱落下を防止するため可撓性線材で連結し
たものである。

以上のとおり、セラミツク材料とゴム材料とが
ホース内面側に露出される構造体である。

（考案が解決しようとする問題点） 上記のとおり、ホース構造において、従来の技
術で共通して言える欠点は、いずれも、セラミツ
ク材料とゴム質との両者が磨耗材料と接触するた
め、セラミツク材料の脱落やゴム質の磨耗による
流体への汚染や耐磨耗性不足による耐久寿命の短
縮等の問題点を有するものである。

上記の公報記載の従来技術のホースについて、
その問題点を要約すると、 (イ)の公報のホースは、一般のホース構造で、比
較的汎用的に使用される形体であり、ある程度の
耐磨耗性を有するが、使用中において、セラミツ
ク粒状体の脱落や磨耗ゴムの流体への汚染などの
欠点がある。

(ロ)の公報の耐磨耗性材料では、(イ)の公報記載の
ものと同様の問題点を有するが、さらに、セラミ
ツク材料とゴム材料との混練時に、ゴム混合機械
を損耗させる欠点がある。

(ハ)の公報のホースは、セラミツクタイルを可撓
性線材にて連結して、内面ゴムに固着する形体の
ため、個々のセラミツクタイルの早期脱落は防止
されるが、全体的な垂れ下がり状態を生起する欠
点は依然として存在するが、ゴム部分は、タイル
相互間の間隔部であり、流体と接触するゴム部分
が、(イ)と(ロ)に比べて比較的に少ないため、比較的
には耐摩性は向上するが、セラミツクタイルを線
材にて固定して螺旋状に巻き付け固定されてお
り、屈曲性が悪く、小さな曲げ半径で使用する場
合は、あらかじめ特定のベンド管として製作する
必要がある。また、可撓性線材の腐食と磨耗によ
る耐久性の短縮によるセラミツクタイルの脱落は
依然として解消されない。

因つて、考案者らは、上記の従来のすべての問
題点、すなわち、セラミツク材料の脱落の問題、
セラミツク材料以外の物質による流体の汚染の問
題、セラミツク材料使用による非可撓性の問題等
を解消の外、特に、セラミツクタイル構造では曲
率半径の小さな曲り管を得ることが出来ないばか
りでなく、直線状のセラミツク内層材のホースで
は、曲率の大なる湾曲使用の場合、曲率が大きく
なるに従つて、ホースの湾曲内面部のセラミツク
耐摩材料は複雑な突出状となり、ホースの内面の
平滑性が著しく低下し、流体の圧力損失が大きく
なるばかりでなく、局部的衝撃磨耗による偏磨耗
が促進されるため、この平滑性の低下の問題点を
解消する必要がある。

因つて、考案者らは、上記の問題点を解消しう
る曲り管ホースを探究したものである。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案は、セラミツク材料の非対称型（上部
と下部の幅の異なる）の環状体（第１図〜第４図
参照）の両側部に球面状の突部と凹部を形成した
凹凸の球面状側面を有する環状の非対称型セラミ
ツクユニツトを、該環状のセラミツクユニツトの
側面または／および内面に傾斜を与え、管体の軸
に対して内面が傾き状態に所要数組み合わせて、
ホースの耐摩内層を形成して30゜〜90゜程度の曲り
管とし、両端部には同一幅のセラミツク端部リン
グを組合せ、外周部を補強層およびエラストマー
（ゴム又はゴム状物質等の弾性高分子物質）にて
被覆し、この被覆ホースの両端部に継手フランジ
を接着し、外部から締布又は各種材料の型等にて
加圧し、加硫一体化した構成とするものである。

なお、セラミツクユニツトの両側部の各組合せ
部は、非接触状態となるようにエラストマーを被
覆することが適切である。例えば、セラミツクユ
ニツトの幅の両側部には接着剤を使用せず且つエ
ラストマーの加硫中の流動を抑制するように処置
する。また、使用される補強層は、柔軟性をうる
ため、主として、テキスタイルコード（ナイロ
ン、ポリエステル、芳香族ポリアミド繊維等）が
使用され、使用条件に応じて適切なコード角度で
交差状の２プライの組単位で設定される。

なお、より詳細については、実施例における例
示の図面に基づいて後述する。

〔作用〕

上記のとおり、 所要数の環状の非対称型セラミツクユニツト
（第１図〜第４図参照）相互の側面が凹凸の球
面にて連合され、ホースの内面に湾曲状にセラ
ミツクユニツトの耐摩内層を形成しているた
め、セラミツクユニツトの隣接部分の段差が小
さく、流体の圧力損失を小さくすることが出
来、また、隣接部の変角を大きくすることが出
来、少ない数のユニツトにより曲り管ホースが
形成される。

ホース内層は、所要数の環状のセラミツクユ
ニツトが凹凸の球面の擦り合わせ連合による集
合体にて形成されているため、流体（粉・粉体
＋エアその他）が接触するのは環状のセラミツ
クの耐摩内層のみであり、脱落、汚染のおそれ
は全くなく、また、流体の溜りなども起り難
い。

外周部を補強層とエラストマーで気密に形成
されているため、衝撃にも強く、また、圧送、
吸引作用が保持される。

セラミツクユニツトの球面相互の擦り合わせ
による組合せのため、曲り管を機器にセツトす
る時には、曲り管であるが若干の曲がり方向に
対する変位が自由に取れるため配管が大変容易
である。

球面組合せのため、厚肉でも容易に可撓性が
得られ相当な肉厚の耐摩内層が得られる。

〔実施例〕

第１図−ａは、この考案の曲り管ホースの耐摩
内層を形成する。ユニツトの内面が真直ぐなスト
レート系の環状の非対称型セラミツクユニツトの
正面図で、第１図−ｂは、同側面図で、環状体の
上部と下部の幅を変え下部の幅を小さくし側部に
約３度程度の傾斜を与えたもので内面および外面
はストレート系である。従つて、このユニツトの
側面を組み合わせると曲り管が得られる。

図において、１はストレート系の環状の非対称
型セラミツクユニツト、１ａは球面状の突部、１
ｂは球面状の凹部、１ｃは上部の幅、１ｄは下部
の幅、１ｅは傾斜面であり、この傾斜度によつて
色々な曲り管ホースが得られる。

第２図−ａは、内面が傾斜状のテーパー系の環
状の非対称型セラミツクユニツト２の正面図で、
第２図−ｂは同側面図で、本例は、第１図のユニ
ツトより下部の幅を小さくしたもので、すなわ
ち、側面の傾斜度を大きく約５度程度の傾斜を与
え、さらに、円周部の外面と内面に傾斜を与えた
テーパー系である。

図において、２ａは球面状の突部、２ｂは球面
状の凹部、２ｃは上部の幅、２ｄは下部の幅、２
ｅは傾斜面である。

第３図は、第１図のストレート系環状体の内径
を変心させたものである。すなわち、第３図−ａ
は、ストレート系偏心形の環状の非対称型セラミ
ツクユニツト３の正面で、第３図−ｂは、同側面
図である。

図において、３ａは球面状の突部、３ｂは球面
状の凹部、３ｃは上部の幅、３ｄは下部の幅、３
ｅは傾斜面である。

第４図は、第２図のテーパー系環状体の内径を
変心させたものである。すなわち、第４図−ａ
は、テーパー系偏心形の環状の非対称型セラミツ
クユニツト４の正面図、第４図−ｂは同側面図で
ある。

図において、４ａは球面状の突部、４ｂは球面
状の凹部、４ｃは上部の幅、４ｄは下部の幅、４
ｅは傾斜面である。

以上の各種の環状の非対称型セラミツクユニツ
トの側面の球面部を組み合わせて、所要数を連合
して、曲り管ホースの耐摩内層を形成するもので
ある。

なお、第１図のストレート系と第２図のテーパ
ー系とを比較すると、同じ傾斜度でテーパー系で
はより大きな曲り管が得られる。この曲り管は、
流体の衝撃が大きい湾曲部の磨耗が激しく、直管
に比べて偏磨耗を生起しやすい。

因つて、第３図は第１図のストレート系の非対
称型セラミツクユニツトの環状の内径の中心をず
らして、偏心内径部を形成して外側方向の湾曲部
の肉厚を増大し、第４図は、第２図のテーパー系
の非対称型セラミツクユニツトの環状の内径の中
心をずらして、同様にして外側方向の湾曲部の肉
厚を、内側湾曲部から外側方向への肉厚を漸増状
態として磨耗のバランスが得られるようにし、耐
久性の増大を企図したものである。

第５図は、この考案の曲り管ホースの環状の非
対称型セラミツクユニツトの連合状態の耐摩内層
ARIL（１，２，３，４）の形状図の一例を示し
たもので、継手フランジ付近以外の外部層（内被
層、補強層、外被層）を切除したものである。

図において、ARILは、各種の環状の非対称型
セラミツクユニツトからなる耐摩内層、５はホー
ス両端部に設けられるセラミツク端部ユニツト、
６は耐摩内層ARILを包み込むエラストマーの内
被層、７は補強層（テキスタイルコード２プラ
イ）、８はエラストマーの外被層、９は継手フラ
ンジ、９ａは継手フランジの内側の切欠部、９ｂ
はボルト穴、１０は固定リング、１１は継手フラ
ンジ９の外面のエラストマーのシール部である。

この曲り管ホースの組立は、たとえば、エラス
トマーの繊維補強層を有する薄肉の中空曲管状に
成形された管体に低圧の圧力流体を導入した心型
上に、環状の非対称型セラミツクユニツトを所要
数挿入して、適当な圧力固定を行ない所定の湾曲
状の耐摩内層ARILを形成し、両端部にはセラミ
ツク端部リング５を挿入、非対称型セラミツクユ
ニツトとセラミツク端部リング５は、セラミツク
ユニツト相互間と同様、凹凸の球面にて組み合わ
される。その外周部をエラストマーの内被層６に
て包み、さらに、その上を、エラストマーをトツ
ピングした補強層（テキスタイルコード２プラ
イ）７を巻き付け、エラストマーの外被層８にて
被覆する。その両端部には、継手フランジ９を挿
入し、この継手フランジ９の切欠部９ａに、補強
層の端部を折り返し固定する固定リング１０を当
接し、その外側のフランジ面には、エラストマー
のシール部１１を形成し、加硫一体化するもので
ある。

〔考案の効果〕

この考案は、環状の非対称型セラミツクユニツ
トの球面の擦り合わせ連合により、ホース内面に
耐摩内層を形成するため、円滑な曲り管が得ら
れ、流体の滑らかな流れが得られ、曲り管におけ
る耐久性効果を発揮する。また、前作用項記載の
ような作用機能を有し、従来のこの系統のホース
では得られない、耐久性と曲率半径の小さい曲り
管が得られる。また、固定性の曲管と異なり、曲
管でありながらある程度の自由度を有するため、
すぐれた配管の容易性効果が得られる。また、厚
肉の擦り合わせ構造体のため、またさらに、偏心
による耐磨耗性が得られるため、耐久寿命の長期
の延長効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図−ａは、ストレート系の環状の非対称型
セラミツクユニツトの正面図、第１図−ｂは、同
側面図、第２図−ａは、テーパー系の環状の非対
称型セラミツクユニツトの正面図、第２図−ｂ
は、同側面図、第３図−ａは、ストレート系偏心
形の環状の非対称型セラミツクユニツトの正面
図、第３図−ｂは、同側面図、第４図−ａは、テ
ーパー系偏心形の環状の非対称型セラミツクユニ
ツトの正面図、第４図ｂは、同側面図、第５図
は、この考案の曲り管ホースの内部の一例を示し
た耐摩内層の形状図である。 １，２，３，４……環状の非対称型セラミツク
ユニツト、１ａ，２ａ，３ａ，４ａ……球面状の
突部、１ｂ，２ｂ，３ｂ，４ｂ……球面状の凹
部、５……セラミツク端部リング、６……エラス
トマーの内被層、７……補強層、８……エラスト
マーの外被層、９……継手フランジ、ARIL……
耐摩内層（１，２，３，４等のそれぞれの連合
体）。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) ホースの内層として、球面状の突部と凹部と
   の嵌合によつて連合される環状の非対称型セラ
   ミツクユニツトの内面を、軸線に対して傾きを
   持つた形として所要数を組合せて、該セラミツ
   クユニツトの耐摩内層の曲り管状態を形成し、
   その両端部にセラミツク端部リングを当接、そ
   の外周部を補強層とエラストマーにて被覆、こ
   の被覆ホースの両端部に継手フランジを接着し
   て加硫一体化した非対称型セラミツクユニツト
   からなる耐摩内層を有する曲り管ホース。 (2) 環状の非対称型セラミツクユニツトがストレ
   ート系の環状の非対称型セラミツクユニツトで
   ある実用新案登録請求の範囲第１項記載の非対
   称型セラミツクユニツトからなる耐摩内層を有
   する曲り管ホース。 (3) 環状の非対称型セラミツクユニツトがテーパ
   ー系の環状の非対称型セラミツクユニツトであ
   る実用新案登録請求の範囲第１項記載の非対称
   型セラミツクユニツトからなる耐摩内層を有す
   る曲り管ホース。 (4) 環状の非対称型セラミツクユニツトがストレ
   ート系偏心形の環状の非対称型セラミツクユニ
   ツトである実用新案登録請求の範囲第１項記載
   の非対称型セラミツクユニツトからなる耐摩内
   層を有する曲り管ホース。 (5) 環状の非対称型セラミツクユニツトがテーパ
   ー系偏心形の環状の非対称型セラミツクユニツ
   トである実用新案登録請求の範囲第１項記載の
   非対称型セラミツクユニツトからなる耐摩内層
   を有する曲り管ホース。