JPH032792Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、粉体や粒体のような固形物、ある
いは、これらを液体に分散させた混合物等の吸引
および圧送に使用されるホースで、その圧送物と
接触するホース内面が、すべて焼結セラミツクや
焼結炭化物合金等の焼結材から構成された焼結耐
摩材内層を有する可撓性ホースに関するものであ
る。 〔従来の技術〕 この系統の従来技術においては、流体と接触す
るホース内面に、セラミツクのような非常に高硬
度の球状、板状の粒子をゴム状弾性体の表面に埋
設して可撓性の耐摩耗面を形成するものであつ
た。 たとえば、実開昭58−142474号公報（名称：耐
摩耗性ゴムホース）には、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、特開昭55−129433号公報の「耐摩耗性ゴ
ムライニング材」にも、この特許請求の範囲に示
すように、上記考案と同様の粒子状のものをゴム
と混合したゴムライニング材が示されている。そ
の外、実開昭60−31574号公報には多数の板状体
を内面ゴムに固着した「セラミツクタイル内張り
ゴムホースが開示されている。これは、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
に巻廻して配置し内面ゴムに固着したセラミツク
タイル内張りゴムホースである。すなわち、角形
のセラミツクタイル相互間に相等な間隔を設け
て、じゆずの様に繋いで、心型上に巻き付けてゴ
ム材料を被覆して埋設するものである。 以上のとおり、セラミツクはそれ自体に弾性を
有しないため、可撓性は、セラミツク間のゴム状
弾性体に依存する構成から脱却することが出来な
かつたものである。従つて、ホースの耐摩耗性
は、ホースの内面に露出する耐摩性セラミツクの
多いほど良好であり、逆に可撓性は、ホース内面
に露出するゴム状弾性体の量が多いほど良好なも
のである。しかし、可撓性を要求されるホースの
内面に、非伸張性の耐摩耗性材を配置する場合、
どのような粒子や板状片であつても、必ずそれを
保持するゴム状弾性体が内面に露出するものであ
つた。 因つて、連結するゴム状弾性体は、耐摩耗性材
のセラミツクに比して早く摩耗するため、セラミ
ツク粒子や板状片の保持性が低下し且つ流体であ
る固形物の衝撃によりセラミツク材が脱落する現
象がしばしば発生するものであり、特に大きな粒
子径の流体には不適当なものであつた。従つて、
この種のホースの使用限界は、耐摩耗材の摩耗寿
命のみによつて決定するものでなく、耐摩耗材を
保持するゴム状弾性体の摩耗状態とその保持力の
いかんに起因するものである。また、耐摩耗材の
脱落を防止するため、板状片を可撓性線材で間隔
をおいて連結したものが考案されているが、流体
に対して好ましくない大きな抵抗内面を形成する
もので、部分的な脱落は防止されるが、ゴム状弾
性体の摩耗とホースの可撓性作動によつて遊離状
態を形成するおそれが多分にある。 上記のとおり、従来技術の構想は、耐摩耗材が
粒状か板状の相違はあるが、ゴム状弾性体を内面
に露出するものであり、基本的に同系統と見なし
うるものである。特に、流体が加温されている場
合には、耐久性は著しく低下し、加温状態の使用
には不適当であつた。 〔考案が解決しようとする問題点〕 上記の従来技術のように、セラミツクスの様な
非伸張性の耐摩材を、ゴム状弾性体の表面に埋設
してホース内面を形成する構成では、耐摩材とゴ
ム状弾性体との属性の違いがきわめて大きく複合
体の効果が期待出来ないものである。 一般に、耐摩材がホース内面に要求される流体
は、粒状体、粉状体等の固形物または液体に分散
された混合物等が圧送される用途に使用されるも
ので、総じて、高温である場合が多く、セラミツ
クスの様な耐摩材である焼結物質に対し、ゴム状
弾性体の耐熱温度は極めて低く、温度による物性
の低下並びに耐久性の低下は著しく、ひいては、
耐摩材の剥離、離脱、ゴム状物質の損傷等が著し
く促進され且つ離脱した物質が粉粒体へ混入、汚
染し、その性状に著しく悪影響を与えることがあ
る。なお、常温使用の場合も、両者の属性の違い
が過大のため、同一ホース内面に両者を露出すこ
とは、弱い部分の破損がますます促進され、耐摩
材の特性を十分発揮させることができない。それ
は、耐摩材を保持するゴム状弾性体の摩耗状態と
その保持力のいかんに起因するものであるが、こ
の属性の違いは改良の余地がない。また、耐摩材
の脱落を防止するため、板状片を可撓性線材で間
隔をおいて連結したものが考案されているが、流
体に対して好ましくない大きな抵抗内面を形成す
る誘因を有するもので、部分的な脱落は防止され
るが、ゴム状弾性体の摩耗と耐摩材の遊離状態を
形成し、ますます内部抵抗が増大する状況を招来
するおそれがある。 上記のとおり、従来技術の構想は、耐摩材が粒
状か板状の形状の相違はあるが、ゴム状弾性体を
内面に露出するものであり、基本的には同系統と
見なしうるものであり、特に流体が加温されてい
る場合には、耐久性は著しく低下し使用は不適当
である。因つて、ゴム状弾性体を部分的にもホー
ス内面に露出する構想では、欠陥を防止すること
は不可能である。 〔問題点を解決するための手段〕 考案者らは、上記の複合体構成について、ゴム
状弾性体がホース内面に露出しない構成で且つ非
伸張性耐摩材を可撓状態に保持する構成について
探究を重ね、耐摩性にすぐれた焼結セラミツクや
焼結炭化物合金等の焼結耐摩材内層を有する可撓
性ホースを考出したものである。 すなわち、ホース内面に焼結材からなる耐摩材
内層の構成手段として、圧送体に接触する部分を
主として小口径部とし、接触しない部分を大口径
となるようにするため、焼結材筒状体の両端部を
大口径の遊嵌部と小口径部とに形成し、この大口
径の遊嵌部に小口径部を遊嵌状態に挿入する段差
径を有する焼結材筒状ユニツトを形成し、該焼結
材筒状ユニツトの所要個数を相互に連続状態に遊
嵌し、該ユニツトの段差径を有する小口径部の外
側に形成された段差連結部の一部にゴム状弾性体
が充填される伸縮性とシール性を保持する遊間部
分を形成する。すなわち、段差連結部の遊間部分
にゴム状弾性体を充填して、上記ユニツトの連係
体の焼結耐摩材内層を構成し、該内層の外周にエ
ラストマー層を形成し、該層上に有機繊維コード
又はスチールコード等の補強層を設けて、焼結材
筒状ユニツトの集合体を保持して円滑な可撓性を
付与するようにし、外面をエラストマーの外被層
にて被覆して、上記各層相互を加硫接着して焼結
耐摩材内層を有する可撓性ホースを構成するもの
である。 なお、上記ゴム状弾性体は全面接着状態（同時
加硫）でもよいが、一般には非接着状態の方法が
採用される。すなわち、あらかじめ加硫成形され
たゴム状弾性体を段差連結部の遊間部分に充填
し、焼結耐摩材内層を各々、径方向に同心上に位
置すると共に軸方向にも一定の間隔を保ち且つ十
分な気密性を保持すると同時に、ホースが圧縮、
伸長、偏芯、曲げ等の変形時にも容易に追随しう
るように設定するものであり、さらに、ホース内
面には如何なる場合も露出しないように設定され
るものである。発泡体の時は、充分追随可能な範
囲に圧縮した状態にて設定する。上記のとおり、
段差連結部の遊間部分に充填するゴム状弾性体を
設定して焼結材筒状ユニツトを多数連結するもの
である。該ゴム状弾性体は、用途に応じて各種の
エラストマー又は各種のエラストマーの発泡体が
使用される。すなわち、段差連結部の遊間部分に
充填するゴム状弾性体を用い遊嵌状態に焼結材筒
状ユニツトを多数連結することによつて、可撓性
を保持すると共に、補強層の設定により大きな耐
圧性を形成する構成となる。また、ホース内面に
は流体と直接接触するのは耐摩材のみであり、従
来の欠陥の問題点はすべて解消される構成であ
る。 なお、詳細については、例示の図面に示す実施
例に基づいて具体的に考案の態様を詳述する。 〔作用〕 この考案のホースは、内層が焼結材筒状ユニツ
トから形成されているため、従来のようなゴム状
物質の露出がなく、摩耗、損傷、剥離、脱落等の
早期破損の誘因はすべて解消される。また、高温
流体が圧送されても、直接接触するのは同筒状の
焼結材であるため、エラストマーの熱劣化が抑制
され、ホースの耐熱耐久性が得られる。また、ホ
ースの内層が焼結耐摩材の非伸張性材による筒状
ユニツトの連係状態にて形成されているため、補
強層の設定により大きな耐圧性が得られると共に
耐摩耐久性が得られる。また、軸方向の伸縮が可
能であり且つ筒状ユニツトの遊嵌距離を変化させ
ることによつて軸方向の伸縮も変化させることが
できる。 〔実施例〕 第１図は、この考案の可撓性ホースの焼結耐摩
材内層を形成する焼結材筒状ユニツト１の1/2縦
断面を示す正面図で、１ａは大口径部、FAは大
口径の遊嵌部で、小口径部１ｂの外径より大きな
内径に形成され、小口径部を挿入した場合、遊嵌
状態となる。１ｃは段差部で、BAは段差部によ
つて筒状ユニツトの外側に形成される筒状ユニツ
トを連結する段差連結部である。 第２図は、第１図の変形で、第１図の傾斜状の
段差部１ｃに対し、垂直状の段差部１ｄを形成し
たものである。 第３図は、この考案の一例を示す焼結耐摩材内
層を有する可撓性ホースの1/2縦断面を示す正面
図である。 図において、１は上記に説明した焼結材筒状ユ
ニツトで、本実施例では焼結材にアルミナセラミ
ツクを使用、この筒状ユニツト１の所要個数を遊
嵌状態に連係して焼結耐摩材内層を形成するもの
である。２は段差連結部BAの遊間部分に充填す
るゴム状弾性体で、本実施例では発泡シリコーン
ゴムを使用、これを1/2に圧縮して充填したもの
である。３はエラストマー層で、該エラストマー
層３上に有機繊維コード又はスチールコード等の
補強層４をホースの軸線に対して、ホースの静止
角度（54゜45′）内外のコード角度にて相互に交差
状態に２プライの補強層４を設定する。 この補強層４のコードの両端は固定リング７を
折り返して固定し、フランジ８の切欠嵌合部８ａ
に嵌合して離れないように設定され、エラストマ
ー９にて埋設される。もち論、エラストマーと補
強層、固定リング、フランジは各々相互に強力に
加硫接着されるものであり、十分な耐圧性能が保
持されるものである。また、焼結材筒状ユニツト
１の一端は、大口径部１ａの端部の大口径の遊嵌
部FAに、小口径部１ｂと同径の焼結材リング６
を当接して耐摩材内層を形成し、フランジ切欠嵌
合部８ａと大口径部１ａおよび焼結材リング６と
をエラストマー９にて接合する。他端の小口径部
１ｂ側には、焼結材筒状ユニツト１の小口径部１
ｂをフランジ８の端面の位置に配置して焼結耐摩
材内層とし、フランジ切欠嵌合部８ａと小口径部
１ｂとをエラストマー９にて接合する。この様に
設定されたホース外面は、エラストマー外被層５
によつて被覆され、上記各部は加硫によつて一体
的に加硫接着されて焼結耐摩材内層を有する可撓
性ホースを構成するものである。 なお、この第３図の焼結材筒状ユニツト１に第
２図の焼結材筒状ユニツト１を配置しても同様な
ホースが形成される。上記可撓性ホースの筒状ユ
ニツト１の配置方向の場合の流体の吸引・圧送方
向は矢印方向が好ましい。 第４図は、連結用の口金又は連結具を挿入して
使用する場合のホース形態の一例を示したもの
で、この考案の焼結耐摩材内層を有する可撓性ホ
ースの1/2縦断面を示す正面図であり、第３図と
の相違は、ホースの両端部が、第３図のフランジ
による接続と違い口金の挿入による接続のため一
端の焼結材リング６および他端の小口径部１ｂの
外側は、エラストマー９を延長してエラストマー
層とし、そのエラストマー層の内面に口金または
連結具の挿入部１０を焼結材リング６に当接して
使用するものであり、ホースの両端部はエラスト
マー９層を形成するものであるが、使用時は口金
または連結具の挿入によつて、内面にはエラスト
マー９は露出しない。なお、口金、連結具には耐
摩材が使用されることはもち論である。 第５図は、第２図の焼結材筒状ユニツト１の配
置方向を第３図、第４図とは反対方向に配置した
場合の例を示すもので、焼結材筒状ユニツトの連
結部のみの部分断面を示す正面図で、焼結材筒状
ユニツト１とゴム状弾性体２との結合による遊嵌
状態の変形の一例を示したもので、段差連結部
BAと大口径の遊嵌部FAとの間に大きな遊嵌状
態を形成したものである。因つて、ゴム状弾性体
２は、段差連結部BAと遊嵌部FAとの間の段差
連結部の外側の遊間部分に充填される。 従つて、第３図、第４図の場合と異なる可撓性
が得られる。 第６図は、第３図の配置における焼結材筒状ユ
ニツトと段差連結部BAの遊間部分に充填するゴ
ム状弾性体２の変化による状態の一例を縦断面図
に示したもので、第６図−Ａは大口径の遊嵌部
FAが偏角し可撓性を生起する場合を示し、第６
図−Ｂは圧縮時、第６図−Ｃは伸張時の状態の一
例を示すものである。 〔考案の効果〕 この考案は、上記説明のように、流体と接触す
る内層はすべて焼結耐摩材内層によつて形成され
ているため、著しい耐摩耐久性にすぐれた効果を
有し、従来のような全く剥離、離脱、損傷のよう
な早期破損のおそれのない高い耐久性と安全性を
有するばかりでなく、内層材の離脱がないため、
粉粒体への混入汚染によるその性状への影響がほ
とんどなく、ホースとして伸縮、湾曲等の可撓性
が得られ、すぐれた実用的効果を有するものであ
る。 また、ゴム状弾性体は、ホース内面に露出して
ないので、高温流体に対して耐熱耐久性が得られ
ると共に剛体の筒状である焼結耐摩材内層と補強
層の構成と相俟つて、高圧に対し充分な耐圧効果
が得られるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は、焼結材筒状ユニツトの1/2
縦断面を示す正面図、第３図は、この考案のフラ
ンジ連結用の焼結耐摩材内層を有する可撓性ホー
スの1/2縦断面を示す正面図、第４図は、この考
案の口金等の連結用の焼結耐摩材内層を有する可
撓性ホースの1/2縦断面を示す正面図、第５図は、
焼結材筒状ユニツトの連結に大きな遊嵌状態を形
成した一例を示す、焼結材筒状ユニツトの連結部
のみの部分断面を示す正面図、第６図−Ａ，Ｂ，
Ｃは、焼結材筒状ユニツトの連結部の変化状態を
示す縦断面図である。 FA……大口径の遊嵌部、BA……段差連結部、
１……焼結材筒状ユニツト、１ａ……大口径部、
１ｂ……小口径部、１ｃ，１ｄ……段差径、２…
…段差連結部の遊間部分に充填するゴム状弾性
体、３……エラストマー層、４……補強層、５…
…エラストマー外被層、６……焼結材リング、９
……エラストマー。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) ホースの内面に、両端部を大口径の遊嵌部と
   小口径部とに形成した段差径を有する焼結材筒
   状ユニツトの所要個数を、相互に、連続状態に
   遊嵌し、該内層の外側に形成される段差連結部
   の遊間部分に、ゴム状弾性体を充填して、上記
   ユニツトの連係体の焼結材耐摩材内層を構成
   し、該内層の外周にエラストマー層を形成し、
   該層上に有機繊維コード又はスチールコード等
   の補強層を設け、外面をエラストマーの外被層
   にて被覆し、上記各層相互を加硫接着した焼結
   耐摩材内層を有する可撓性ホース。 (2) 段差連結部の遊間部分に充填するゴム状弾性
   体が耐熱の場合シリコーンゴム又はその発泡エ
   ラストマーである実用新案登録請求の範囲第１
   項記載の焼結耐摩材内層を有する可撓性ホー
   ス。