JPH0547356Y2 - - 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・粒体などの摩耗性流体または
摩耗性加熱流体を吸引又は圧送により輸送するた
めの直管から曲り管の範囲の各種の形状におい
て、任意方向の直管として又は曲り管として、容
易に、それぞれの任意の形状で使用される広範囲
な用途性を有する、円滑な湾曲作動の得られる耐
摩耗性のセラミツクユニツトの嵌合内層を有する
可撓性ホースに関するものである。

〔従来の技術〕

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摩耗性流体に
直接接触するタイプのものであつた。

たとえば、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、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、実開昭60−31574号公報（考案の名称−
セラミツクタ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課題〕

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摩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摩耗度によ
る流体への汚染、耐久寿命の短縮等の問題点を有
するものであつた。

よつて、考案者らは、対称型の嵌合性の輪状の
セラミツクユニツトを考出し（実願昭61−143330
号）、これらの嵌合性のセラミツクユニツトを組
合せてホース内層を形成することにしたものであ
る。この形態においては、セラミツクユニツト同
志が直接接触し、そのユニツト端面の球面構造に
より、その摺り合せ変形によりホースの可撓性を
発揮させるものである。因つて、従来の欠点を解
消することができたものであるが、可撓性ホース
の用途上、直線状態での使用、湾曲状態での使用
あるいは屈曲作動状態での使用等、色々な変動状
態で使用される。この場合、セラミツクユニツト
の嵌合部の球面の精度には、セラミツクユニツト
同志が完全な面接触である場合はまれである。因
つて、ホースを曲げたりする場合、セラミツク同
志の接触が、線または点となり、応力集中を生起
する。その結果セラミツクが欠損される場合があ
る。

また、上記のような不具合を生じないまでも、
ホース自身、配管部品であるため、若干の吸振効
果も要求される。この場合、セラミツク同志が直
接触れていると、特に軸方向の振動に対しては、
その振動が衝撃的にセラミツクに加わり、早期破
損の原因ともなりかねない。

以上、前記のとおり従来の欠点は解消し得た
が、新たに上記のような問題点が提起された。

因つて、この考案は、セラミツクユニツトの嵌
合部の直接の全面接触を避け、円滑な摺動状態が
得られ、好適な湾曲形状を形成することができ且
つ欠損または破損要因が解消される耐久寿命を増
大しうるセラミツクユニツトの嵌合内層を有する
可撓性ホースを得ることを目的とするものであ
る。

〔課題を解決するための手段〕

この考案の可撓性ホースの形態は、同一幅、同
一肉厚、同一径の輪状体の両側部の肉厚部に球面
状の突部と凹部からなる嵌合部を有する輪状のセ
ラミツクユニツトの所要数を摺動状態に嵌合部に
緩衝材を介在させ組み合わせて、ホースの耐摩内
層を形成し、その耐摩内層の外周部を補強層およ
びエラストマー（常温付近でゴム状弾性を有する
ものの総称）で被覆し、この被覆ホースの両端部
に継手フランジを接着し、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、より可撓性を得るため、セラミツク
ユニツトの両側部の各組合せ部の外周は、非接着
状態となるように、色々な方法でエラストマーを
被覆することが適切である。たとえば、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。この場合は、セラミツクユニツトの突
き合わせ部は、非接着となるので、ホースの曲げ
変位は大となる。もち論、セラミツクユニツトの
外周面の全周に接着剤を塗布して加硫接着すれ
ば、セラミツクユニツトの固定は強固であり、曲
げ反力は大きいが曲げ変位は劣る。さらに、セラ
ミツクユニツトの外周面の全面に接着剤を塗布し
ない場合には、セラミツクユニツトは、被覆エラ
ストマーとは非接着状態となり、セラミツクの固
定は不安定となるが、ホースの曲げ変位は大き
く、また内面ゴムの歪は小さい。いずれにして
も、その用途目的により自由に選定される。

また、使用される補強層は、柔軟性を得るため
主としてテキスタイルコード（たとえば、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。この考
案においては、」可撓性ホースの耐摩内層を形成
する輪状のセラミツクユニツトの球面状の突部と
凹部の嵌合部において、セラミツク同志の直接の
接触を避けて、応力集中や衝撃作用を緩和すると
共に、安定な摺動状態が得られるようにするた
め、セラミツクユニツトの嵌合部の一部に、全面
または部分的に比較的薄いシート状の緩衝材を接
着あるいは非接着状態に介在させるか、あるいは
一方側にシート、他方側に合成樹脂類のコーチン
グとの併用等によつて、ユニツト間の緩衝と安定
作動状態に設定する。シート状の緩衝材は、固定
の安定性からは凹部に設定する方が好ましい。特
に、非接着の場合は、浅い溝を形成して固定する
ことが好ましい。たとえば、緩衝材取付け用溝を
形成する場合は、凹部の中央部を起点に、適宜な
必要幅に設定し、緩衝材を嵌め込み固定し、セラ
ミツクユニツトの嵌合表面に、用途上の使用状態
に応じて、通常２mm以下程度の突出状態に設定す
る。なお、接着固定の場合、浅い溝に接着剤にて
嵌合固定するようにして強固に固定してもよい。
また、接着単独固定の場合は、２mm以下程度の厚
みのシートを接着剤にて全面または部分的に固定
する。

なお、緩衝材としては、用途に応じて、耐摩耗
性、耐熱性材料が適宜選定される。たとえば、シ
リコンゴム、ウレタンゴム、弗素系ゴムその他弗
素系樹脂との併用等である。

〔作用〕

上記のとおり、このセラミツクユニツトの嵌合
内層を有する可撓性ホースは、輪状のセラミツク
ユニツトの嵌合によつて連合されてホース内層を
形成するため、脱落のおそれなく、圧送、吸引に
おいても形状を変動することなく、長期に一定の
内層形状が保持され、また、ゴムホースでは得ら
れないすぐれた耐摩耗性、耐熱性を発揮すると共
に、嵌合部の好適な摺動特性により自由な湾曲性
が得られる。特に、緩衝材の介在によつて、湾曲
時における非弾性材のセラミツクユニツト同志間
に生起される線または点接触による応力集中に起
因する欠損誘因が排除される。また、緩衝材によ
つて、軸方向の振動並びに振動の繰り返し作動
が、セラミツクに直接衝撃的に働く早期破損の要
因が排除されると共に、吸振作用を有し且つセラ
ミツク同志の湾曲時の不安定な摺動状態が改善さ
れ、ゴム状弾性的円滑な、安定的な、均整のとれ
た湾曲作用が得られる。また、比較的薄い緩衝材
は、輪状のセラミツク間に密接挟持されており、
摩耗または熱の影響を受けることは少ない。

〔実施例〕

例示の図面に基づいて、この考案の趣旨を具体
的に説明する。

第１図−Ａは、この考案の一例を示す輪状のセ
ラミツクユニツトの正面図、第１図−Ｂは、同側
面図である。

図において、１は輪状のセラミツクユニツト、
１ａは球面状の突部、１ｂは１ａに嵌合される球
面状の凹部で、この球面状の突部１ａと球面状の
凹部１ｂとからなる嵌合部によつて、セラミツク
ユニツトの所要数を組合せてホース内層を形成す
るものであり、２は緩衝材で、本実施例は球面状
の凹部１ｂの全面に接着固定したものである。

なお、第１図−Ｂの球面状の突部１ａおよび球
面状の凹部１ｂの曲率半径の中心は、輪状の中心
線上において同一半径にて形成されるもので、こ
の構成が、この考案の輪状のセラミツクユニツト
の嵌合部の基本構造である。因つて、このような
球面のスライドによつて湾曲時には隙間のない良
好な曲がりホースが基本的には得られるものであ
る。

第２図は、曲げ状態にしたホース形状の場合の
一例の概要を示す耐摩内層の形状図で、補強層と
エラストマーとの被覆層を欠切したものである。

第３図は、この考案のセラミツクユニツトの嵌
合内層を有する可撓性ホースの直線状の断面図で
ある。

第４図−Ａ，Ｂ，Ｃは、この考案の基本構成と
は別の構成を示したもので、この球面形状は、ホ
ースの湾曲量の大きさによつてセラミツクユニツ
ト相互間の内面に透き間を形成する傾向がある。
従つて、直線状又はわずかな湾曲使用の場合にの
み使用できるものである。

第４図−Ａは、輪状のセラミツクユニツト１の
正面図、第４図−Ｂは、同側面図で、球面状部の
曲率半径の中心が、輪状の中心線上以外の範囲の
例であり、溝形成による固定の一例を示したもの
で、１ｃが球面状の突部、１ｄが球面状の凹部で
あり、１０は球面状の凹部に形成した溝で、１１
は溝に嵌め込み固定した緩衝材である。

第４図−Ｃは、同じく側面図で、球面状部の曲
率半径の中心が、セラミツクユニツトの肉厚の中
心線上の範囲の例であり、１ｅが球面状の突部、
１ｆが球面状の凹部であり、１２は球面状凹部に
形成した溝で、１３は溝に嵌め込み固定した緩衝
材である。

この考案のセラミツクユニツトの嵌合内層を有
する可撓性ホースの組立は、中空成形品の内面を
形成する心型たとえば中空の金属製のコア等の芯
体上に、本実施例においては、第１図に示す輪状
のセラミツクユニツト１の嵌合部の球面状凹部に
緩衝材２を接着固定したセラミツクユニツトを所
要数挿入し、相互を嵌合によつて組立、直線状の
嵌合内層を形成し、両端部にはセラミツク端部リ
ング３を挿入、輪状のセラミツクユニツト１とセ
ラミツク端部リング３はセラミツクユニツトと同
様、凹凸の球面に組合わされる。ついで、嵌合内
層の各セラミツクユニツトの幅の両側部を除く外
周面に接着剤を塗布し、しかる後、その外周部を
エラストマーの内被層４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５を
巻き付け、エラストマーの外被層６にて被覆す
る。その両端部は継手フランジ７を挿入し、この
継手フランジ７の欠切部７ａに補強層の端部を折
り返し固定するビードリング８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９
を形成し、加硫一体化するものである。なお、７
ｂは継手フランジ７を連結するためのボルト穴で
ある。

すなわち、この考案のホースは、上記の組立に
よつて得られるような構造体で、「球面状の突部
と凹部との嵌合によつて連合される輪状のセラミ
ツクユニツトの所要数の組合せと両端部のセラミ
ツク端部リングの嵌合によつて形成される内層の
各セラミツクユニツト間およびセラミツク端部リ
ングとの各嵌合部に緩衝材を介在させて、可撓性
ホースの内層を形成し、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加硫一体化したセラミツクユ
ニツトの嵌合内層を有する可撓性ホース。」であ
る。

〔考案の効果〕

この考案は、前記のような作用機能を有するた
め、長期にホース形状に変動がなく、ホースの内
径が一定に保持され、一定の流量が維持される。
また、緩衝材の介在によつて、セラミツクユニツ
トの欠損および破損の要因が排除され、耐久性が
増大される。また、緩衝材の介在によつて、均整
のとれた湾曲状態が得られるため、良好な作業性
が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図−Ａは、この考案の一例を示す輪状のセ
ラミツクユニツトの正面図、第１図−Ｂは、同側
面図、第２図は、曲げ状態にしたホース形状の場
合の一例の概要を示す耐摩内層の形状図、第３図
は、この考案のセラミツクユニツトの嵌合内層を
有する可撓性ホースの直線状の断面図、第４図−
Ａ，Ｂ，Ｃは、この考案の基本構成とは別の構成
を示したもので、第４図−Ａは、輪状のセラミツ
クユニツトの正面図、第４図−Ｂは、同側面図、
第４図−Ｃは、同じく側面図である。 １……輪状のセラミツクユニツト、１ａ……球
面状の突部、１ｂ……球面状の凹部、２……緩衝
材、３……セラミツク端部リング、４……エラス
トマーの内被層、５……補強層、６……エラスト
マーの外被層、７……継手フランジ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 球面状の突部と凹部との嵌合によつて連合さ
   れる輪状のセラミツクユニツトの所要数の組合
   せと両端部のセラミツク端部リングの嵌合によ
   つて形成される内層の各セラミツクユニツト間
   およびセラミツク端部リングとの各嵌合部に緩
   衝材を介在させて、可撓性ホースの内層を形成
   し、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
   接着加硫一体化したセラミツクユニツトの嵌合
   内層を有する可撓性ホース。 (2) セラミツクユニツトの球面状の突部と凹部の
   曲率半径の中心が、この輪状のセラミツクユニ
   ツトの中心線上にある曲率にて形成した請求項
   １記載のセラミツクユニツトの嵌合内層を有す
   る可撓性ホース。