JPH03149491A - 樹脂ゴム複合ホースアッセンブリの製法 - Google Patents

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】

∪産業上の利川分野】 本発明は、樹脂ゴム複合ホースアッセンブリに関する。 さらに詳しくは、カークーラ用をはじめ、種々の産業分
野で使用される冷媒を輸送するためのホースアッセンブ
リに関する。

【従来の技術】

近年、オゾン層破壊の原因といわれる冷媒の排出規制強
化により、冷媒輸送用ホースの内管の材質を従来のゴム
から冷媒透過量が少ないポリアミド樹脂などの熱可塑性
樹脂に変えたり、あるいは冷媒透過量の少ない熱可塑性
樹脂をファーにしてその外周にゴムを配し、繊維補強層
をほどこし、その外面にゴムを被覆した構造のホー′ス
（以下、樹脂ゴム複合ホースという）を使用するように
なってきている。 しかるに、カークーラ用の冷媒輸送用ホースが装着され
る自動車のエンジンルーム内には種々の装備が増え冷却
風の循環が悪化し、環境温度が１３０℃を越えるのが普
通になってきた。そのため従来工法のように単に継手金
具をカシメてホースに取付けるのみでは、継手部から内
部流体が辱短時間で漏洩してしまう。 そこで、種々の漏洩防止手段が従来より検討されてきた
。 たとえば、従来例Ｉとして、継手金具のニップル部の表
面にゴム状物を塗布する方法が検討された。 また、従来例■としては特開昭６３−１８０７９５号公
報に記載されたものがあり、これは、ニップルにあらか
じめ接着剤を塗布し締結したあと、１５０℃で１２時間
熱処理することによってニップルと最内層樹脂層を化学
的に接着するようにしたものである。 さらに、従来例■としてゴムホースに関する＃Ｉ開昭５
８−１２４７８８号公報に記載されたものがあり、これ
はいったんカシメ締結をしたあと、ホース端部を加温し
、初期カシメ径より小径で再カシメするものである。 ［発明が解決しようとする課題］ ところが従来例１では、ゴム状物の塗布作業が非常に煩
雑であり多くの作業工数がかかるので、コスト高になる
という、実用上看過しえない問題がある。 また従来例■では、長時間の熱処理でホースが硬化して
しまい、柔軟性が大きく損なわれて、自動車の狭いエン
ジンルーム内への配管が事実上不可能となってしまうと
いう問題がある。また作業時間とコストがかさむという
欠点もある。 さらに従来例■では、再カシメ時の位置決めが難しく、
少しでもズしているとかえって漏洩を起しやすいという
問題がある。また作業工数が多いのでコスト高になると
いう欠点もある。 そして、従来例■の方法を樹脂ゴム複合ホースに適用し
たばあいは、やはり耐熱シール性は改善できなかった。 なぜならば、最内層の樹脂の剛性は通常、ゴムに比べ１
０〜３０倍程度大きく、しかも前記樹脂層の内径に対し
ニップル外径の方が小さいにも拘らずカシメ締結で無理
にニップル外周にそわずためニップル外周面への形状追
従性が悪く微細な空隙、シワ、傷などが発生するからで
ある。 以上のどと（、従来の技術では、低コストで、耐熱シー
ル性が高く、しかも柔軟性に富むホースを提供すること
はできなかったのである。 しかるに、冷媒輸送用ホースの柔軟性を確保し、耐熱シ
ール性を向上することは、冷媒配管の機能向上、環境汚
染の減少に不可欠であるので、その改善が強く希求され
ている。 そこでご本発明は、柔軟性があり、耐熱シール性に優れ
、しかも低コストで得られる樹脂ゴム複合ホースアッセ
ンブリを提供することを目的とする。 【課通を解決するための手段］ 本発明の樹脂ゴム複合ホースアッセンブリは、（ω内管
と、その外周の補強層と、その外周の外面ゴム層とから
なり、前記内管が熱可塑性樹脂製の内管内層とゴム製の
内管外層とからなる樹脂ゴム複合ホースと、（ｂ）ニッ
プルとスリーブとを備え、前記複合ホースの端部内周に
ニップルを挿入するとともに、前記端部外周にスリーブ
を外挿してカシメ締結し、ついで前記ニップルに接する
部分の内管内層の熱可塑性樹脂を加熱してニップルの表
面に密着させて結合された継手金具とからなることを特
徴とする特 ｖ作　用］ 本発明者らは、従来の最内層が樹脂チューブであるホー
スの耐熱シール性低下の原因を探ってみたところ、つぎ
の推論が得られた。 まず、シール洩れは最内層樹脂層とニップル外周面間の
隙間から発生する。ニップルとスリーブの間へホースを
挿入し、カシメ締結する際、最内層樹脂層が変形を受け
るが、カシメ装置の締結爪のバランスの不揃、ニップル
の同心性や平滑性の不足、離脱防止用浅溝などの影響で
圧縮変形が不均一になることがある。一方、最内層樹脂
の剛性は通常、ゴムに比べ１０〜３０倍程度太きく、し
かも、前記樹脂層の内径に対しニップル外径が小さいに
も拘らず締結で無理にニップル外周にそわずためニップ
ル外周面への形状追従性が悪く内側に微細な空隙、シワ
、傷などが発生することがあり、ニップルとの密着性が
低下す条という問題がある。これに加え使用中の高温と
低温の繰り返しによる締付面圧の低下で内部流体圧を支
えきれなくなって、使用中に漏洩が生じるものと考えら
れる。 したがって、シール洩れを防止するには、締結状態での
内部流体圧力をシールするための締結面圧を保ち、最内
層樹脂層とニップルとが密着性が高いことが必要とされ
るのである。 しかるに本発明においては、ニップルに接した最内層樹
脂層を締結状態でその融点±３０℃に加温すると樹脂が
軟化または溶融して接合部の残留応力の作用により、樹
脂がニップルの外面形状に追従して嵌入されたニップル
と樹脂の間の微細な空隙、歪、傷などを埋めてしまい、
高い密着（融接）状態が得られるようになる。しかも、
締結による圧縮応力が相まって作用するので、高いシー
ル性を発揮することができ、長期間高温環境下で使用し
てもシール性が低下することがない。 【実施例１ 以下、本発明を詳細に説明する。 第１図は本発明の樹脂ゴム複合ホースアッセンブリの一
実施例における要部断面図、第２図は本発明におけるホ
ースの断面図、第３図は本発明の樹脂ゴム複合ホースア
ッセンブリの一部断面外観図、第４図は気密試験の要領
を示す説明図である。 第３図において、（１）は樹脂ゴム複合ホース（以下、
ホースという）　、（２）は継手金具で、ニップル３）
とスリーブ（４）とユニオンナットＣ９とからなる。 ホース（１）は、いわゆる樹脂ゴム複合ホースと呼ばれ
番もので、第２図に示されるように、内管０とその外周
の繊維を編組した補強層０２）とその外周の外面ゴム層
ａＤとからなり、前記内管０は熱可塑性樹脂製の内管内
層０弔（以下、最内層樹脂層ということがある）とゴム
製の内管外層のとからなる。ホース（１）と継手金具■
の締結は、周知の手段で行われる。すなわちニブプルａ
と最内層樹脂層との間には接着剤などは介さず、ホース
（１）！Ｄ外側に嵌めたスリーブ（４）（外ＷＪ）を半
径方向にかしめる手段がとられる。 つぎにニップルｃ３）に接した部分の最内層樹脂圓をそ
の融点±３０℃の範囲内に加温する。ニップル３）を電
熱器などで加温し、伝導熱で最内層樹脂を加温する方法
が好適に用いられる。最後に過溶融解および融解度のバ
ラツキ防止をして形状固定するため、−定時間後空気ま
たは水などにより冷却する。なお、加温時間および温度
は樹脂の厚み、補強糸の種類、内径、加温方法および金
具の種類などによって適性値が異なるので、あらかじめ
実験によって適性値をきめなければならないが、時間が
長ずざると樹脂の流動を惹起したりｓｌｌｌｌ補強糸を
劣化させるなどかえってシール洩れを助長することにな
る。加熱には、熱媒を継手ニップルに与える工法以外に
高周波、赤外線、誘電加熱などの方法も用いることがで
きる。 以下、実施例を説明する。 実施例１〜３ ホース（１）は第２図に示す構成であり、内管内層■の
肉厚は０−３１１１１５内管内届旧の肉厚はｌ−５一口
、外面ゴム層０１）の肉厚は１．３ｍ５である。最内層
樹脂圓の材質は、融点が２１５℃のポリオレフィン変性
ポリアミド樹脂である。継手金具（２）のスリーブ（４
）はアルミニウム製であり、ニップ）しく３）の外径は
１２ａ會、内径は８１１全長ハ５ｒＩＩｌｌｌテあり、
スリーブ４）に挿入される部分の外周には抜止め用の３
本の環状の浅溝０８（第１図参照）が形成されている。 前記ホース（１）の両端に継手金具（２をそれぞれ取付
けて、ホースアッセンブリを構成した。その全長は５０
０−　　である。 第１図に示されるように、継手金具■のニップルａとス
リーブ（４）の間にホース（１）の端部を挿入し、スリ
ーブ（４）の所定の位ａｔ：　（Ｃ）を所定のかしめ径
にカシメ機でカシメた。つぎに、金属製熱媒体（小型ヒ
ーター）をニップル３）内に挿入し第１表に示す時間、
温度で加熱し、その浸水で冷却し、実施例１〜３を得た
。第１図中の（１４ａ）は、ニップル（３）からの伝導
熱により溶融して二、ツプル■の外表面に密着した熱可
塑性樹脂を示す。溶融した熱可塑性樹脂（１４ａ）は抜
止め用の浅溝（ト）内にもはまり込んでいる。 比較例１ 比較例１として、加熱温度を最内層樹脂■の融点２１５
℃より４０℃低い１７５℃としたほかは実施例１と同様
のものを用意した。 比較例２ 比較例２として、加熱温度を最内層樹脂層■の融点２１
５℃より４０℃高い２５５℃としたほかは実施例１と同
様のものを用意した。 比較例３ 比較例３として実施例１〜３と同じホース（１）に継手
金具（りを締結し、加熱なしのものを用意した。 上記実施例１〜３および比較例１〜３について、それぞ
れ試料を４本用意し、初期気密試験と長期気密試験を行
った。 初期気密試験は、試料のホースアッセンブリ（Ａ）を水
槽（２ｍ内につけ、一方の継手金具（２）に盲栓のに取
りつけ、他方の継手金具（２からＮ２ガスを３０ｋｇｆ
／ｃ＋ｓ２で充填し、５分間放置し、ガスの漏洩を調べ
ることにより行った。漏洩の発生しなかったものにＯ印
を付した。なおのは圧力計、（至）は圧力調整弁である
。水槽（２１１の水温は２５℃±１０であった。 長期気密試験は、１４ａ　Ｃの恒温槽に試料を入れて熱
老化させた後、毎日一定時刻に取り出し、４時間冷却し
た後、前記初期気密試験と同じ要領で試験し、洩れが発
生しないかどうかを確認した。漏れが発生しなかった通
算日数を第１表に示す。 【以下余白１ 第１表に示すように、初期気密試験の結果は★施例１〜
３および比較例１〜３のいずれも合格であったが、長期
気密試験では本発明と比較例との間に耐熱シール性の顕
著な差があることがわかった。すなわち、実施例１〜３
はいずれも２０〜３０日以上にわたって洩れが発生しな
かったが、比較例１は６〜１４日しかもたなかった。 これは加熱温度が最内層樹脂側の融点２１５℃より３０
℃以上低いと前記樹脂がニブブルの表面に充分密着しな
いことによると考えられる。 また比較例２は、長期気密試験は合格したが、ニップル
３）の先端部に接する最内層樹脂側の肉厚が薄くなり、
ニブブル■とスリーブ（４）の間から変色した熱可塑性
樹脂■かにじみ出てきたので、総合判定は不合格とした
。比較例３は加熱せずにカシメのみで締結したものであ
るが、これの洩れの発生しない日数が１〜３日であるの
と比べると、本発明の耐熱シール性が格段に優れている
のがわかる。 以上のとおり、本発明は高い耐熱シール性を長期間発揮
しうろことがわかる。そして本発明のホースは柔軟性を
も優れているものであった。 ［発明の効果］ 本発明のホースアッセンブリは、耐熱シール性が高く、
しかも柔軟性があり、また工法が簡単なので低コストで
製造することができる。

【図面の簡単な説明】

太１図は本発明の樹脂ゴム複合ホースアッセンブリの一
実施例における要部断面図、第２図は本発明におけるホ
ースの断面図、第３図は本発明の樹脂ゴム複合ホースア
ッセンブリの一部断面外観図、第４図は気密試験の要領
を示す説明図である。 （図面の主要符号） （１）：ホース （ｚ：継手金具 ０）：ニップル ４）ニスリーブ ０１）：外面ゴム層 ０２）：補強層 （１３：内　管 ｖｏ：内管内層 （８：内管外層 呵 牙１　図 川　− １■−−゜″

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １（ａ）内管と、その外周の補強層と、その外周の外面
   ゴム層とからなり、前記内管が熱可塑性樹脂製の内管内
   層とゴム製の内管外層とからなる樹脂ゴム複合ホースと
   、 （ｂ）ニップルとスリーブとを備え、前記複合ホースの
   端部内周にニップルを挿入するとともに前記端部外周に
   スリーブを外挿してカシメ締結し、ついで前記ニップル
   に接する部分の内管内層の熱可塑性樹脂を加熱してニッ
   プルの表面に密着させて結合させた継手金具と からなる樹脂ゴム複合ホースアッセンブリ。