JPH061113B2 - 同軸型蒸気回収ホース組立体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、揮発性液体及び蒸気の移送用ホース組立体に
関する。特に、本発明は同軸型蒸気回収ホース組立体に
関する。

揮発性液体を移送する同軸型蒸気回収ホースはここ１０
年にわたって市販され、使用されている。これらのシス
テムは一般に一対のホースを有し、片方のホースは燃料
を供給タンクから受入れタンクへ運び、他方のホースは
燃料蒸気を受入れタンクから供給タンクへ戻すようにな
っている。これらのシステムは一般に、揮発性蒸気が大
気へ逃げないようにするために、比較的閉鎖されたシス
テムとなっている。

従来のいくつかの同軸型蒸気回収ホース組立体は一般
に、例えばガソリンのような揮発性液体を供給タンクか
ら受入れタンクへ配送するために３０〜４０psig（２．
１〜２．８Kg／cm²）の波動圧に耐えうるような小径の
内部ホース、即ち内部管を使用していた。外側ホースは
120psig（８．４Kg／cm²）のオーダの作動圧に耐える必
要があった。外側ホースのこの要求度は、内側ホースを
保護すると共に、ガソリン供給時に通常遭遇するような
ひどい取扱いに耐える構造を要求したものであった。こ
れらの従来の外側ホースはまた、その組立体の引っぱり
支持部材として機能するように構成されていた。そのよ
うな構造体をもっているので、市場に出された組立体は
幾分可撓性は有するものの、ノズル組立体とホース組立
体との間の旋回カップリングのような付加的取付具を使
用する必要があるため比較的剛性を有している。さら
に、外側ホースのこの構造は、その組立体の重量を著し
く重くする。

そこで、本発明によれば、同軸型蒸気回収ホース組立体
は、 (a)内側ホースと、 (b)外側ホースと、 (c)それらの両ホースを同心関係に保持する装置とで成
り、前記内側ホースは、その組立体にかかる引っぱり応
力に耐えることができるとともに、比較的非圧縮性とな
るように実質的に補強され、しかも所定の外径を有し、
前記外側ホースは波形構造であって、その内径は前記外
径より大きくできているので、それらの間に蒸気通路を
形成することを特徴とする。

実質的に、補強された内側ホースを使用すると、押しつ
ぶれやよじれに対する抵抗が強いという効果があるばか
りでなく、内側管又は内側ホースが同軸型蒸気回収ホー
ス組立体の引っぱり支持部材となることも可能とする。
そうだとすれば、外側ホースを軽量の波形材料、好まし
くは熱可塑性材で構成することもできる。波形構造は平
滑な壁構造を使用する場合とは異なって、可撓性も大と
なり、押しつぶれやよじれに対する抵抗も大となる。そ
の外側ホース材は使用中、摩耗や裂けに耐える耐摩耗性
と共に、油や溶媒を耐えうるように選択することができ
る。大きさが増したことに加えて、壁の厚みを実質的に
うすくすることによりその材料の弾性も維持することが
でき、かくして組立体の重量を著しく軽くすることにな
る。

第１図に符号１０で全体を示した同軸型蒸気回収ホース
組立体は、外側波形１４と、外側ホース１２の内径を形
成する内側波形１５とを有する外側ホース１２と、外側
ホース１２内に同心的に配置された実質的に非圧縮性の
構造を有する内側ホース２６とで成る。内側ホース２６
は内部液体通路２８を形成し、その外径は外側ホース１
２の内径より小さく作られていて、それらの間に環状蒸
気通路を形成する。

組立体１０は全体を符号１６で示す外側連結ステムを有
し、そのステムは大外径端部分１７と小外径端部分１８
とを有する。大外径端部分１７は小外径端部分１８から
さらに離れた位置で、その内周に凹設部分４６を有し、
小外径端部分１８に近い所のステム１６の中間位置にそ
の外周に隆起肩部１９を有し、さらに凹設部分４６と同
一端部で、外周に円周方向へ延びる溝５０を有する。

小外径端部分１８は外周に円周方向波形２０を有し、そ
れらの波形は、外側ホース１２の端部分がステム１６の
小外径端部分１８の上にはめ合わされるとき、内側波形
１５と一致する。

外側ホース１２は、小外径端部分１８を外側ホース１２
に対して、ついで、外側ホースの口金２２に対して内方
へ膨大させることによって外側連結ステム１６に締付ら
れる。外側ホース１２の外側波形の１つと口金２２との
間にＯリング２４を介在させ、外側ホース１２と口金２
２との間に弾力的なはめ合いを与える。

内側ホース２６は外側ホース１２内に配置されて、内部
液体通路２８を備え、その内側ホースの外径は外側ホー
ス１２の内径より小さいので、揮発性液体受入れタンク
から揮発蒸気を戻すための蒸気通路３０を形成する。内
側ホース２６は管部材２５と、ワイヤ補強材２７と、一
層のカバー２９とで構成されている。カバー２９の一部
分を除去した内側ホース２６の各端部分は、内側カップ
リング３２に連結されている。内側カップリング３２は
内方へ膨大するステム部分３４と、外方へカールする口
金部分３６とを有し、この口金部分３６はカール位置に
あるとき、ワイヤ補強材２７と密着して蒸気回収ホース
組立体全体の基礎装置を構成する。内側カップリング３
２はまた、小外径内側部分３８と、中間の大きさの外径
端部分４０とを有し、それら両部分の間で、内側カップ
リング３２の外周に隆起部４２を有する。ホースを同心
関係に保持する装置は、全体をスパイダー４４で示され
ている。スパイダーの半体部分44aと44bは内側カップリ
ング３２の隆起部４２と外方へカールする口金部分３６
との間で小外径内側部分３８のまわりに配置される。各
スパイダー半体部分44aと44bはＶ字形部分と、そのＶ字
形部分の拡開端部から伸長し、外側連結ステム１６の大
外径端部分１７の内周に形成された凹設部４６に受入れ
られるような長さを有する２つの直径方向に対向する脚
部分とを有する。

外側連結ステム１６の大外径端部分１７のまわりには、
旋回ナット４７が配置され、このナットは六角端部分４
８と、ねじ切り端部分４９とを有する。この旋回ナット
４７は外側連結ステム１６の大外径端部１７の外周に位
置する周囲方向に延びる溝５０にはめ合わされた停止リ
ング５２によって外側連結ステム１６上に保持される。
旋回ナット４７はまた、中間内周溝５４を有し、その中
にＯリング５６が嵌合されて旋回ナット４７と外側連結
ステム１６との間にシールを行う。旋回ナット４７のシ
ール作用は六角部分４８とねじ部分４９との中間部で旋
回ナット４７の外周のまわりに位置するＯリング５８に
よって行われる。

スパイダー半体部分44aと44bは、内側ホース２６と外側
ホース１２との間を基本的に同軸関係に保持することに
よって、それらの間に蒸気通路３０への連絡を保持する
ように作用する。それらの半体部分はまた、排出ノズル
（図示せず）又はポンプスタンド（これも図示せず）の
いづれかに取付られるとき、内側管２６から旋回ナット
４７へ応力支持用負荷を伝達することにも役立つ。

スパイダー４４の別の設計構造が第３図に44cとして示
されている。スパイダー44cは１個の部材で成る金属ス
トリップであって、その幅は内側カップリング３２の小
外径内側部分38の軸方向の長さに等しく、ほぼ星形とな
るようにその長さに沿って屈曲され、２つの端部に基本
的には平行であり、１つの開口を形成するように離れて
位置し、それによってスパイダー44cは隆起部４２と内
側カップリング３２の口金部分３６との間の前記小外径
内側部分３８によって形成された溝内に配置される。星
形スパイダーの内側頂点は前記小外径に等しい内形をも
ち、そのストリップの２つの端部に沿った外側頂点は、
外側連結ステム１６の内周に形成された凹設部分４６の
内径に等しい外径をもつ。

蒸気流量を減少させたり、閉塞させたりする傾向のある
凝縮蒸気を除去する目的で、環状蒸気通路に時々挿入さ
れる吸引管としてそのような装置を使用するために、内
側管をポンプスタンドと相対的に並置状態の保持するこ
とは望ましいことであり、時には必要でさえある。その
ような管は、米国特許第４５６６５０４号に示されてい
る。これを実施するために、本発明の１つの実施例は、
第４図に示すように、隆起部４２と外方へカールした口
金部分３６との間で内側カップリング３２の小外径内側
部分３８に挿入はめ合わされる回転止め金６０を提供す
る。この回転止め金６０は対向する両側部分を有する本
体部分と、対向する両端部分を有する横棒部分とを有す
るＴ字形金属部材を、前記本体部分の中心線と一致する
軸に沿って屈曲させ、その結果、横棒部分の対向する端
部分と本体部分の対向する両側部分とがほぼＵ字形のも
のを形成し、横棒部分の端部分で形成された長脚部分を
互いに平行にし、本体部分の対向する側部部分を互いに
平行にすることによって、形成される。長脚部分は隆起
部４２と口金部分３６との間に静合に生じるように、小
外径内側部分３８の軸方向の長さよりわずかに長い軸方
向の長さを有し、短脚部分はポンプスタンドにある合致
させる同軸カップリングと連結する内側カップリング３
２の端部方向に向って隆起部４２にかぶさるように伸長
する。ポンプスタンドにあるカップリングは、その中の
止め金により内側カップリングの回転を防止するために
短脚部分を受入れる装置を備えていなければならない。

外側ホース１６は丈夫で耐摩耗性があり、油やガソリン
に対する抵抗力を有し、可撓性を−４５℃まで保持する
ような、多くの熱可塑性材、熱可塑性エラストマ、ある
いは熱硬化性エラストマのうちのいづれか１つで作るこ
とができる。これらの材料の代表的なものは、ポリエス
テルを主にしたポリウレタン、ポリエチレンを主にした
ポリウレタン、ポリアミド、熱可塑性コポリマー、熱可
塑性エラストーマ、熱硬化ポリウレタン、クロリネイテ
ッドポリエチレン、エピクロロヒドリン、ブタジエン及
びアクリロニトリルのコポリマーと塩化ポリビニールと
の混合物がある。

熱可塑性材や熱可塑性エラストーマで成るホースは、米
国特許第４１６５２１４号に説明かつ図示されているよ
うな装置により波形に作られる。この方法は通常、波形
モールド部材内で熱可塑性材を押出し、ブロー成形する
ことにより行われる。波形の交互に配置された山や谷は
種々の形、例えば、丸形、四角形、三角形、あるいはそ
の組合わせの形に成形される。外側山を四角形にしかつ
内側の谷を丸形にして、引っぱり抵抗を最少にし、しか
も摩耗抵抗を改善するのに十分な表面積を保持しうるよ
うにするのが好ましい。また、熱可塑性材はポリエステ
ルを主にしたポリウレタンであるのが好ましい。さらに
また、熱可塑性材はＤスケールのシヨア硬度が４０〜８
０であり、とくに５０〜約６０が好ましい。

熱硬化性エラストマは、当業界では周知の従来の装置に
より波形外側ホースに形成され、そののち、例えばオー
ブンやオートクレーブ、溶融塩バス等のような従来の装
置を用いて乾燥させることにより形成される。

本発明では外側波形のみを有する外側ホースを使用しう
ることは明らかであるけれども、そのホースが内側と外
側の両方に波形を備えることによって軸方向へさらに高
度の圧縮性と膨張性の両方をもたせ、かくして平坦な内
面を有するホースを使用した場合に生じるような早期の
疲労による破壊をなくすようにすることは好ましいこと
である。これはカップリングの１つによってホースカッ
プリングの組立体を懸架し、他方のカップリングに１０
０ポンド（４５．４Kg）の重量を取付け、組立体全体を
持ち上げることによって試験することができる。この試
験はホースに対するカップリングの取付けが完全である
かどうかを測定する。

管体と、外側カバーと、ワイヤ補強材とを有する内側ホ
ース２６は、その組立体を自動車の車輪で轢いた場合に
つぶれないように十分な非圧縮性を有していなければな
らない。内側ホースの管とカバーの材料は、例えば、ポ
リクロロプレンや、アクリロニトリルとブタジエンのコ
ポリマーのように輸送される揮発性流体と支障を生じな
いような適切なゴム化合物で作られる。縦方向の引っぱ
り強さに対する工業規格はないが、応力支持部材であ
る、本発明の内側ホースとカップリングの組立体は、少
くとも５００ポンド（２２６．８Kg）の力の引っぱり強
度を有するのが望ましい。カップリングの構成部材を作
るために使用される材料は、亜鉛、鋼、又は黄銅のよう
な金属が好ましい。さらに、Ｏリング２２，５６，５８
は、ポリクロロプレン、フルオロエラストマ、アクリロ
ニトリルとブタジエンのポリマーのような処理流体に対
して抵抗性を有する材料でつくられる。

使用時には、同軸型蒸気回収ホース組立体の一端を揮発
性液体のポンプスタンドに接続させ、その組立体の他端
を受入れタンクに挿入する送出ノズルに接続させる。揮
発性液体はポンプスタンドから内側ホース２６を通り、
ノズルを通って受入れタンクへ吐出され、揮発蒸気は揮
発性液体により移送され、ノズルを通り、内側ホース２
６と外側ホース１２との間の環状通路を通ってポンプス
タンドへ戻され、さらに供給タンクへ戻される。この技
術分野においては、種々の蒸気回収ノズルの設計が知ら
れているが、これは本発明の一部を構成するものではな
いので、これ以上の説明は省略する。

同軸型蒸気回収組立体に波形の熱可塑性外側ホースを使
用する利点は、取扱いを一層容易にし機動性をより大き
くするために軽量で可撓性の高い組立体にすることであ
る。よじれや押しつぶれに対する抵抗を高める事によ
り、その組立体の寿命を一層長くすることができる。さ
らに設計を簡単化することによって、カップリングをノ
ズルからあるいはポンプから取り外すために必要な工具
を除いては、他に特別の工具を使用することなしに、内
側ホースまたは外側ホースを容易に取りかえることがで
きる。

実例 本発明の同軸的蒸気回収ホース組立体を次のようにして
作った。即ち、 アクリロニトリルとブタジエンのコポリマーを主にした
組成の管で成る内側ホースを、内径が約０．５インチ
（１２．７mm）となるように押出した。その管の上に鋼
製ワイヤを編み、アクリロニトリルとブタジエンのコポ
リマーとＰＶＣを混合したものを主にしたカバーをその
外径が０．８０インチ（２０．３mm）となるように押出
して１０フィート（３．５ｍ）長さにし、その各端部
に、１部材で成るカップリングを取付けた。この場合、
内側ホースの壁の厚みは、 （外径0.8インチ−内径0.5インチ）×1/2＝1.15インチ となる。そのホースの各端部ではカバーを削って、カッ
プリングの口金部分にワイヤの編み部を露出させるよう
にした。クロムめつきした焼純処理された黄銅で作った
カップリングは各々０．６６インチ（１６．８mm）の中
間の大きさの外径端部分と、０．６２５インチ（１５．
９mm）の小外径内側部分と、第１図の内側カップリング
３２に一致する０．８０インチ（２０．３mm）の隆起部
分の外径とを有し、そのようなカップリングを内側ホー
スの削りとった端部分に対して内方へ膨大させ、かつ外
方へカールさせた。このホースとカップリングの組立体
を５００ポンド（２２６．８Kg）以上の力をかけて引っ
ぱり強度の試験を行った。

熱可塑性ポリウレタンで成る外側ホースを押し出して、
外周に四角形の山と内周に丸形谷をもつようにブロー成
形し、その壁の厚みは測定を行う場所が山や谷かによっ
て０．０３０〜０．０９０インチ（０．７６〜２．２９
ｍｍ）となり、長さは９フィート１０インチ（２．９９
ｍ）であり、このような外側ホースの各端部を、第１図
の外側カップリング１６にかぶせるようにはめ合わせ
る。なお、前記外側ホース壁厚に対する内側ホースの壁
厚の比は、 0.15インチ／0.03インチ＝5.0／１ 0.15インチ／0.09インチ＝1.67／１ すなわち、１．６７：１から５．０：１の間にある。そ
れ以前に、アクリロニトリルとブタジエンとを主にした
組成で成るＯリングを隣接する外側波形間に配置し、第
１図の符号２２に対応する外側口金に接触するように位
置づけた。円周方向の外側波形２０を有する小外径端部
分１８は、内部を膨大させて外側ホースとＯリングとを
外側口金に密着させるようにした。外側カップリングは
クロムめつきした焼純処理された鋼構造で作られ、その
まわりに亜鉛製旋回ナットを配置し、各ナットは中間内
周綱内にフルオロエラストマで成るＯリングを有し、ね
じ部分と六角端部分との接合部において、外周にアクリ
ロニトリルとブタジエンのコポリマーを主にしたＯリン
グが配置された。旋回ナットは一端を停止リングによ
り、他端をカップリングの外周にある肩部によって適所
に保持した。

つぎに、内側ホースを外側ホース内に配置し、第２図の
44aと44bに対応する対をなしたスパイダー半体部分を内
側カップリングの小外径内側部分にかぶせた。スパイダ
ーを適所に取付けた内側カップリングを、つぎに外側カ
ップリングの凹設部分に挿入した。

前述したように、本発明の１０フィート（３．０５ｍ）
長さの組立体の重量は、約４．５ポンド（１．８Kg）で
あり、同じく１０フィート（３．０５ｍ）長さの市販さ
れている同軸型蒸気回収ホース組立体は付属品を含め約
１０ポンド（４．５Kg）の重さであった。

本発明を説明するために、これまで或る種の代表的な実
施例とその詳細について述べたが、この技術に熟達した
人々にとって、本発明の本旨と範囲から逸脱することな
しに種々の変形をなしうることは明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は、同軸型蒸気回収ホース組立体の側面図であっ
て、一部横断面で示し、 第１ａ図は、内側ホースカップリングの拡大部分横断面
図であり、 第２図は、第１図の２−２線に沿ってとった端面図であ
り、 第３図は、本組立体のホースを偏心関係に保持する別の
設計による装置の斜視図であり、 第４図は、本発明に任意的に使用することのできる回転
止め金の斜視図である。 １０……同軸型蒸気回収ホース組立体 １２……外側ホース １４……外側波形 １５……内側波形 １６……外側連結ステム １７……大外径端部分 １８……小外径端部分 １９……隆起肩部 ２０……周囲波形 ２２……口金 ２４……Ｏリング ２６……内側ホース ２５……管部材 ２７……ワイヤ補強材 ２８……内側液体通路 ２９……カバー層 ３０……蒸気通路 ３２……内側カップリング ３４……内方へ膨大するステム部分 ３６……外方へカールする口金部分 ３８……小外径内側部分 ４０……中間の大きさの外径端部分 ４２……隆起部 ４４……スパイダー 44a，44b……スパイダー半体部分 ４６……凹設部 ４７……旋回ナット ４８……六角端部分 ４９……ねじ切り端部分 ５０……溝 ５６……Ｏリング ６０……回転止め具

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】(a)内側ホースと、 (b)外側ホースと、 (c)前記両ホースを同心関係に保持する装置とで成り、
   １つのホースは供給タンクから受入れタンクへ燃料を運
   び、もう１つのホースは、受入れタンクから逆に供給タ
   ンクヘ燃料蒸気を戻すところの、揮発性燃料を配分する
   ための同軸型蒸気回収ホース組立体であって、 前記内側ホースは、その組立体にかかる引張り応力に耐
   え得ることはもちろん、比較的に非圧縮性となるように
   金属ワイヤでほぼ補強され、かつ内側ホースの壁厚を定
   めるところの外径と内径を有し、 前記外側ホースは、軽量で押しつぶれやよじれに対する
   抵抗が強く、そして円周方向に波形にされ、熱可塑性
   材、熱可塑性エラストマー、ポリアミド、熱可塑性ポリ
   ウレタン、及び熱可塑性コポリエステルから成るグルー
   プから選択され、またその内径は内側ホースの外径より
   大きく、それらの間に蒸気通路を形成し、また外側ホー
   スの壁厚を定めるところの外径を有し、外側ホース壁厚
   に対する内側ホースの壁厚の比が1.67：１から5.0：１
   の間にある同軸型蒸気回収ホース組立体。
2. 【請求項２】前記外側ホースが、方形の外側山部と丸形
   の内側谷部とを有する波形構造の特許請求の範囲第１項
   に記載の同軸型蒸気回収ホース組立体。
3. 【請求項３】前記保持装置が、一対のスパイダー半体部
   分から成る形状をもち、その各半体部分がＶ字形部分
   と、そのＶ字形部分の拡開端部から延びて直径方向に対
   向した２つの脚部分とを有する特許請求の範囲第１項に
   記載の同軸型蒸気回収ホース組立体。
4. 【請求項４】前記内側ホースが、500ポンド（227Kg）の
   引っぱり強さを有する特許請求の範囲第１項に記載の同
   軸型蒸気回収ホース組立体。
5. 【請求項５】ガソリン配送ポンプと、燃料配分ノズルと
   の結合においてその両者間に接続された特許請求の範囲
   第１項に記載の同軸型蒸気回収ホース組立体。