JPH0615914B2 - 冷媒輸送用ホース - Google Patents
冷媒輸送用ホースInfo
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- JPH0615914B2 JPH0615914B2 JP63262054A JP26205488A JPH0615914B2 JP H0615914 B2 JPH0615914 B2 JP H0615914B2 JP 63262054 A JP63262054 A JP 63262054A JP 26205488 A JP26205488 A JP 26205488A JP H0615914 B2 JPH0615914 B2 JP H0615914B2
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- Japan
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- layer
- hose
- refrigerant
- inner tube
- rubber
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L11/00—Hoses, i.e. flexible pipes
- F16L11/04—Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics
- F16L11/08—Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics with reinforcements embedded in the wall
- F16L11/085—Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics with reinforcements embedded in the wall comprising one or more braided layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating devices
- B60H1/00507—Details, e.g. mounting arrangements, desaeration devices
- B60H1/00557—Details of ducts or cables
- B60H1/00571—Details of ducts or cables of liquid ducts, e.g. for coolant liquids or refrigerants
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S138/00—Pipes and tubular conduits
- Y10S138/04—Air conditioning
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 (技術分野) 本発明は、冷媒輸送用ホースに係り、特に自動車のカー
クーラやエアコン等の配管用として好適に用いられるホ
ースに関するものである。
クーラやエアコン等の配管用として好適に用いられるホ
ースに関するものである。
(背景技術) 従来から、フロンガス等の冷媒を輸送するホースとして
は、内管層とその外側の外管層とそれら両層間に介在せ
しめられた繊維補強層とから一体的に構成されてなる三
層構造のものが知られている。そして、そのようなホー
スにおいて、内管層は、一般に、アクリロニトリル−ブ
タジエン共重合体ゴム(NBR)またはクロロスルホン
化ポリエチレンゴム(CSM)によって形成されてお
り、また繊維補強層は、ポリエステル繊維、レーヨン繊
維、ナイロン繊維等の有機繊維からなる糸を用いて編成
された網状体にて形成され、更に外管層は、エチレン−
プロピレン−ジエン三元共重合体ゴム(EPDM)また
はクロロプレンゴム(CR)によって形成されている。
は、内管層とその外側の外管層とそれら両層間に介在せ
しめられた繊維補強層とから一体的に構成されてなる三
層構造のものが知られている。そして、そのようなホー
スにおいて、内管層は、一般に、アクリロニトリル−ブ
タジエン共重合体ゴム(NBR)またはクロロスルホン
化ポリエチレンゴム(CSM)によって形成されてお
り、また繊維補強層は、ポリエステル繊維、レーヨン繊
維、ナイロン繊維等の有機繊維からなる糸を用いて編成
された網状体にて形成され、更に外管層は、エチレン−
プロピレン−ジエン三元共重合体ゴム(EPDM)また
はクロロプレンゴム(CR)によって形成されている。
ところで、このような多層構造のホースは、繊維補強層
を除いて全体がゴム材料にて構成されることとなるとこ
ろから、柔軟性に富むため、配管作業が容易である;ホ
ース使用中において、冷凍系路乃至は冷知系路の配管系
内で発生する、金属配管に由来する金属イオン乃至は金
属塩化物等による劣化、所謂金属劣化も認められない等
の利点を有しているものの、一般にゴム材料はガス透過
性を有しているため、ホース内を循環流通せしめられる
フロンガス等の冷媒がホース壁を透過して外部に漏れ、
漸次循環冷媒量を減少せしめることにより、正気に亘る
冷却能力保持性に劣り、そのためガスチャージ(冷媒の
充填)を頻繁に行なわなければならないというメンテナ
ンス上の問題を内在している。特に、近年におけるフロ
ンガスによる大気圏オゾン層の破壊という社会問題に対
して、かかる冷媒輸送用ホースにおけるガス透過性の改
善は、大きな課題となっているのである。このように、
従来のゴムホースは、柔軟性で且つ耐金属劣化性には富
むものの、冷媒ガス不透過性においては不充分であった
のである。
を除いて全体がゴム材料にて構成されることとなるとこ
ろから、柔軟性に富むため、配管作業が容易である;ホ
ース使用中において、冷凍系路乃至は冷知系路の配管系
内で発生する、金属配管に由来する金属イオン乃至は金
属塩化物等による劣化、所謂金属劣化も認められない等
の利点を有しているものの、一般にゴム材料はガス透過
性を有しているため、ホース内を循環流通せしめられる
フロンガス等の冷媒がホース壁を透過して外部に漏れ、
漸次循環冷媒量を減少せしめることにより、正気に亘る
冷却能力保持性に劣り、そのためガスチャージ(冷媒の
充填)を頻繁に行なわなければならないというメンテナ
ンス上の問題を内在している。特に、近年におけるフロ
ンガスによる大気圏オゾン層の破壊という社会問題に対
して、かかる冷媒輸送用ホースにおけるガス透過性の改
善は、大きな課題となっているのである。このように、
従来のゴムホースは、柔軟性で且つ耐金属劣化性には富
むものの、冷媒ガス不透過性においては不充分であった
のである。
このため、かかる冷媒不透過性を改善すべく、ホースの
内管層の一つの層を冷媒不透過性に優れた樹脂材料にて
構成することが検討されており、例えばナイロン6,ナ
イロン66やそれらの共重合体の如きポリアミド樹脂か
らなる層を内管層の一つとしたホースが明らかにされて
いるが、このようなホースにあっては、冷媒不透過性は
大きく改善される反面、耐金属劣化性が逆に悪化し、実
用に耐えない問題がある。なお、このようなポリアミド
樹脂材料は、極めて冷媒不透過性に優れているところか
ら、それから構成される層を薄肉にして、多層の内管層
の一つに使用することも可能であるが、この場合でも、
ホース柔軟性はゴムホース比べると充分ではなかったの
である。
内管層の一つの層を冷媒不透過性に優れた樹脂材料にて
構成することが検討されており、例えばナイロン6,ナ
イロン66やそれらの共重合体の如きポリアミド樹脂か
らなる層を内管層の一つとしたホースが明らかにされて
いるが、このようなホースにあっては、冷媒不透過性は
大きく改善される反面、耐金属劣化性が逆に悪化し、実
用に耐えない問題がある。なお、このようなポリアミド
樹脂材料は、極めて冷媒不透過性に優れているところか
ら、それから構成される層を薄肉にして、多層の内管層
の一つに使用することも可能であるが、この場合でも、
ホース柔軟性はゴムホース比べると充分ではなかったの
である。
また、上記以外のポリアミド樹脂、例えばナイロン11
やナイロン12等の材料を用いて、ホース内管層を構成
したものにあっては、その耐金属劣化性は良好であるも
のの、前記ポリアミド樹脂(ナイロン6,ナイロン66
等)層を有するホースと同等の冷媒不透過性を得ようと
すると、該ポリアミド樹脂よりも冷媒不透過性に劣る分
だけ肉厚が必要となるために、ホースの柔軟性が著しく
悪化し、実使用に耐えない問題を内在しているのであ
る。
やナイロン12等の材料を用いて、ホース内管層を構成
したものにあっては、その耐金属劣化性は良好であるも
のの、前記ポリアミド樹脂(ナイロン6,ナイロン66
等)層を有するホースと同等の冷媒不透過性を得ようと
すると、該ポリアミド樹脂よりも冷媒不透過性に劣る分
だけ肉厚が必要となるために、ホースの柔軟性が著しく
悪化し、実使用に耐えない問題を内在しているのであ
る。
このように、従来のホースは、何れも冷媒輸送用として
一長一短があり、近年における冷媒ガスの不透過性のよ
り一層の向上が要求されている状況下において、品質的
に何れも満足するものではなかったのである。
一長一短があり、近年における冷媒ガスの不透過性のよ
り一層の向上が要求されている状況下において、品質的
に何れも満足するものではなかったのである。
(解決課題) ここにおいて、本発明は、かかる事情を背景にして為さ
れたものであって、その目的とするところは、冷媒不透
過性に富み、且つ耐金属劣化性の良好な、柔軟性に富む
冷媒輸送用ホースを提供することにある。
れたものであって、その目的とするところは、冷媒不透
過性に富み、且つ耐金属劣化性の良好な、柔軟性に富む
冷媒輸送用ホースを提供することにある。
(解決手段) そして、本発明は、かかる課題解決のために、単層若し
くは多層の内管層と、その外側の外管層と、それら両層
間に介在せしめられた繊維補強層とから、一体的に構成
されてなるホースにして、該内管層の単層、または多層
のうちの一つの層が、少なくとも1種の脂肪族ポリアミ
ド樹脂と少なくとも1種の芳香族ポリアミド樹脂とから
なる樹脂ブレンド体を主体とする組成物にて構成されて
いることを特徴とする冷媒輸送用ホースを、その要旨と
するものである。
くは多層の内管層と、その外側の外管層と、それら両層
間に介在せしめられた繊維補強層とから、一体的に構成
されてなるホースにして、該内管層の単層、または多層
のうちの一つの層が、少なくとも1種の脂肪族ポリアミ
ド樹脂と少なくとも1種の芳香族ポリアミド樹脂とから
なる樹脂ブレンド体を主体とする組成物にて構成されて
いることを特徴とする冷媒輸送用ホースを、その要旨と
するものである。
また、本発明は、かくの如き冷媒輸送用ホースにおい
て、前記内管層を、(a)前記樹脂ブレンド体を主体と
する組成物から構成された内側層と所定のゴム材料から
なる外側層との二層構造、または(b)所定のゴム材料
からなる内側層及び外側層と、それら両層の間に介在せ
しめられた、前記樹脂ブレンド体を主体とする組成物か
ら構成された中間層との三層構造にて構成することも、
特徴とするものであり、更には該組成物を、前記樹脂ブ
レンド体と所定のゴム成分とから構成することも、その
特徴とするものである。
て、前記内管層を、(a)前記樹脂ブレンド体を主体と
する組成物から構成された内側層と所定のゴム材料から
なる外側層との二層構造、または(b)所定のゴム材料
からなる内側層及び外側層と、それら両層の間に介在せ
しめられた、前記樹脂ブレンド体を主体とする組成物か
ら構成された中間層との三層構造にて構成することも、
特徴とするものであり、更には該組成物を、前記樹脂ブ
レンド体と所定のゴム成分とから構成することも、その
特徴とするものである。
(作用・効果) このように、本発明にあっては、脂肪族ポリアミド樹脂
と芳香族ポリアミド樹脂とからなる樹脂ブレンド体を主
体とする組成物を用いて、単層の内管層を、或は多層の
内管層のうちの一つの層を形成して、目的とするホース
を構成するようしたものであって、かかる樹脂ブレンド
体にて付与される優れた冷媒不透過特性によって、ホー
ス全体の冷媒不透過性が改善され、以てそのようなホー
スを配管系に用いた冷凍系乃至は冷却系におけるガスチ
ャージのメンテナンスを効果的に軽減すると同時に、フ
ロンガス公害問題に対しても、その一つの対策として寄
与し得ることとなったのである。
と芳香族ポリアミド樹脂とからなる樹脂ブレンド体を主
体とする組成物を用いて、単層の内管層を、或は多層の
内管層のうちの一つの層を形成して、目的とするホース
を構成するようしたものであって、かかる樹脂ブレンド
体にて付与される優れた冷媒不透過特性によって、ホー
ス全体の冷媒不透過性が改善され、以てそのようなホー
スを配管系に用いた冷凍系乃至は冷却系におけるガスチ
ャージのメンテナンスを効果的に軽減すると同時に、フ
ロンガス公害問題に対しても、その一つの対策として寄
与し得ることとなったのである。
しかも、かかる本発明に従うホースにおいては、その内
管層若しくはその一つの層を構成する材料である前記樹
脂ブレンド体が、柔軟性の良好な材料であると共に、冷
凍系路内乃至は冷却系路内で発生する金属イオン乃至は
金属塩化物に対して耐性のある材料であるところから、
配管作業性に優れると共に、実用耐久性においても著し
く優れているのである。
管層若しくはその一つの層を構成する材料である前記樹
脂ブレンド体が、柔軟性の良好な材料であると共に、冷
凍系路内乃至は冷却系路内で発生する金属イオン乃至は
金属塩化物に対して耐性のある材料であるところから、
配管作業性に優れると共に、実用耐久性においても著し
く優れているのである。
また、本発明において、内管層を二層構造として、その
内側層を前記樹脂ブレンド体を主体とする組成物から構
成する一方、外側層を所定のゴム材料からなるゴム層と
することにより、ホースの柔軟性は更に向上され、且つ
簡単な構造によって優れた特性が経済的に付与され得る
メリットがあり、更にかかる内管層を三層構造として、
内側層と外側層を所定のゴム材料からなるゴム層とする
一方、それら両層の間に介在せしめられる中間層を、前
記樹脂ブレンド体を主体とする組成物から構成された層
とすることにより、ホースの両端に配されるニップル等
の継手とのシール性が向上される等のメリットを享受す
ることが出来る。
内側層を前記樹脂ブレンド体を主体とする組成物から構
成する一方、外側層を所定のゴム材料からなるゴム層と
することにより、ホースの柔軟性は更に向上され、且つ
簡単な構造によって優れた特性が経済的に付与され得る
メリットがあり、更にかかる内管層を三層構造として、
内側層と外側層を所定のゴム材料からなるゴム層とする
一方、それら両層の間に介在せしめられる中間層を、前
記樹脂ブレンド体を主体とする組成物から構成された層
とすることにより、ホースの両端に配されるニップル等
の継手とのシール性が向上される等のメリットを享受す
ることが出来る。
そしてまた、本発明における前記組成物を、前記樹脂ブ
レンド体と所定のゴム成分との混合物から構成すること
によって、該樹脂ブレンド体のみよりなる層よりも更に
柔軟性のある層を、ホース内管層の構成層として形成す
ることが出来るのである。
レンド体と所定のゴム成分との混合物から構成すること
によって、該樹脂ブレンド体のみよりなる層よりも更に
柔軟性のある層を、ホース内管層の構成層として形成す
ることが出来るのである。
(具体的構成) ところで、かかる本発明において、樹脂ブレンド体を与
える脂肪族ポリアミドは、その分子構造が脂肪族のみで
構成されているものであり、ラクタムやω−アミノ酸の
重縮合、脂肪族カルボン酸と脂肪族ジアミン重縮合、或
はそれらの共重合体によって得られるものであり、また
それらポリアミドのブレンド体も本発明では用いること
が可能である。なお、この脂肪族ポリアミドを与えるモ
ノマーとしては、具体的には、ε−カプロラクタム、エ
ナントラクタム、カプリルラクタム、ラウリルラクタ
ム、ブチロラクタム、γ−バレロラクタム等のラクタム
類;6−アミノカプロン酸、7−アミノヘプタン酸、9
−アミノノナン酸、11−アミノウンデカン酸等のω−
アミノ酸類;マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピ
ン酸、セバシン酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸、ト
リデカン二酸、テトラデカン二酸、ヘキサデカン二酸、
ヘキサデセン二酸、オクタデカ、二酸、オクタデセン二
酸、エイコサン二酸、エイコセン二酸等のような脂肪族
ジカルボン酸;エチレンジアミン、トリメチレンジアミ
ン、テトラメチレンジアミン、ペンタメチレンジアミ
ン、ヘキサメチレンジアミン、ヘプタメチレンジアミ
ン、オクタメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン、
デカメチレンジアミン、ウンデカメチレンジアミン、ド
デカメチレンジアミン、トリデカメチレンジアミン、ヘ
キサデカメチレンジアミン、オクタデカメチレンジアミ
ン、2,2,4(又は2,4,4)−トリメチルヘキサ
メチレンジアミン等の脂肪族ジアミン挙げることが出来
る。
える脂肪族ポリアミドは、その分子構造が脂肪族のみで
構成されているものであり、ラクタムやω−アミノ酸の
重縮合、脂肪族カルボン酸と脂肪族ジアミン重縮合、或
はそれらの共重合体によって得られるものであり、また
それらポリアミドのブレンド体も本発明では用いること
が可能である。なお、この脂肪族ポリアミドを与えるモ
ノマーとしては、具体的には、ε−カプロラクタム、エ
ナントラクタム、カプリルラクタム、ラウリルラクタ
ム、ブチロラクタム、γ−バレロラクタム等のラクタム
類;6−アミノカプロン酸、7−アミノヘプタン酸、9
−アミノノナン酸、11−アミノウンデカン酸等のω−
アミノ酸類;マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピ
ン酸、セバシン酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸、ト
リデカン二酸、テトラデカン二酸、ヘキサデカン二酸、
ヘキサデセン二酸、オクタデカ、二酸、オクタデセン二
酸、エイコサン二酸、エイコセン二酸等のような脂肪族
ジカルボン酸;エチレンジアミン、トリメチレンジアミ
ン、テトラメチレンジアミン、ペンタメチレンジアミ
ン、ヘキサメチレンジアミン、ヘプタメチレンジアミ
ン、オクタメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン、
デカメチレンジアミン、ウンデカメチレンジアミン、ド
デカメチレンジアミン、トリデカメチレンジアミン、ヘ
キサデカメチレンジアミン、オクタデカメチレンジアミ
ン、2,2,4(又は2,4,4)−トリメチルヘキサ
メチレンジアミン等の脂肪族ジアミン挙げることが出来
る。
一方、本発明にて用いる樹脂ブレンド体の他方の構成成
分たれ芳香族ポリアミドは、分子鎖中に芳香族環を有す
るものであって、芳香族ジカルボン酸と脂肪族ジアミン
との重縮合、脂肪族ジカルボン酸と芳香族ジアミンとの
重縮合、或はそれらの共重合体によって得られるもので
あり、またよのような芳香族ポリアミドのブレンド体と
して使用することも可能である。なお、この芳香族ポリ
アミドを形成するモノマーとしての脂肪族ジアミンや脂
肪族ジカルボン酸は、前記脂肪族ポリアミドを形成する
ために用いられるものと同様なものであり、また芳香族
ジカルボン酸としては、テレフタル酸、イソフタル酸、
フタル酸等が用いられ、更に芳香族ジアミンとしては、
キシリレンジアミン等が用いられることとなる。
分たれ芳香族ポリアミドは、分子鎖中に芳香族環を有す
るものであって、芳香族ジカルボン酸と脂肪族ジアミン
との重縮合、脂肪族ジカルボン酸と芳香族ジアミンとの
重縮合、或はそれらの共重合体によって得られるもので
あり、またよのような芳香族ポリアミドのブレンド体と
して使用することも可能である。なお、この芳香族ポリ
アミドを形成するモノマーとしての脂肪族ジアミンや脂
肪族ジカルボン酸は、前記脂肪族ポリアミドを形成する
ために用いられるものと同様なものであり、また芳香族
ジカルボン酸としては、テレフタル酸、イソフタル酸、
フタル酸等が用いられ、更に芳香族ジアミンとしては、
キシリレンジアミン等が用いられることとなる。
また、本発明に従う樹脂ブレンド体における脂肪族ポリ
アミドと芳香族ポリアミドとのブレンド比率や各ポリア
ミドを構成するモノマー選択は、目的とするホースに要
求される冷媒不透過性、耐金属劣化性、柔軟性の各性能
によって適宜に行なわれることとなるが、一般に、特に
ブレンド比率に関しては、脂肪族ポリアミド/芳香族ポ
リアミドの割合は、重量比で90/10〜30/70の
範囲内において選定されることとなる。また、モノマー
の選択に関しては、特に耐金属劣化性、柔軟性を向上さ
せる場合には、より長鎖のラクタム、アミノ酸、ジカル
ボン酸、或はジアミンが有利に使用されることとなる。
なお芳香族ポリアミドの割合が、樹脂ブレンド体中にお
いて10重量%よりも少なくなると、冷媒不透過性と耐
金属劣化性において劣るようになり、逆に70重量%を
越えるような配合割合となると、冷媒不透過性と耐金属
劣化性は良好となるものの、柔軟性に劣るようになる。
アミドと芳香族ポリアミドとのブレンド比率や各ポリア
ミドを構成するモノマー選択は、目的とするホースに要
求される冷媒不透過性、耐金属劣化性、柔軟性の各性能
によって適宜に行なわれることとなるが、一般に、特に
ブレンド比率に関しては、脂肪族ポリアミド/芳香族ポ
リアミドの割合は、重量比で90/10〜30/70の
範囲内において選定されることとなる。また、モノマー
の選択に関しては、特に耐金属劣化性、柔軟性を向上さ
せる場合には、より長鎖のラクタム、アミノ酸、ジカル
ボン酸、或はジアミンが有利に使用されることとなる。
なお芳香族ポリアミドの割合が、樹脂ブレンド体中にお
いて10重量%よりも少なくなると、冷媒不透過性と耐
金属劣化性において劣るようになり、逆に70重量%を
越えるような配合割合となると、冷媒不透過性と耐金属
劣化性は良好となるものの、柔軟性に劣るようになる。
また、かかる脂肪族ポリアミド樹脂と芳香族ポリアミド
樹脂との樹脂ブレンド体は、それら両樹脂を公知の手法
によって均一に配合せしめることによって得ることが出
来、例えばそれら各々のポリアミド樹脂からなるペレッ
トをドライブレンドした後、一軸または二軸スクリュー
押出機等にて混練して得ることが出来る。
樹脂との樹脂ブレンド体は、それら両樹脂を公知の手法
によって均一に配合せしめることによって得ることが出
来、例えばそれら各々のポリアミド樹脂からなるペレッ
トをドライブレンドした後、一軸または二軸スクリュー
押出機等にて混練して得ることが出来る。
本発明においては、このような脂肪族ポリアミド樹脂と
芳香族ポリアミド樹脂とからなる樹脂ブレンド体を用
い、それを主体とする組成物にて、単層のホース内管層
または多層のホース内管層の一つの層を構成せしめるも
のであるが、ここで、そのような樹脂ブレンド体を主成
分とする組成物とは、それらポリアミド樹脂のブレンド
体に対して弾性体であるゴム成分(材料)を配合するこ
とが出来ることを意味している。そして、そのようなゴ
ム成分の配合によって、両ポリアミド樹脂のブレンド体
よりも更に柔軟なホース内管構成層を得ることが出来る
のである。なお、ゴム成分としては、エチレン−プロピ
レン−ジエンゴム(EPDM)、塩素化ポリエチレン
(CPE)、塩素化ブチルゴム(Cl−IIR)、ヒド
リンゴム(CHC,CHR)等があり、その配合比率と
しては、ポリアミド樹脂ブレンド体/ゴム成分=100
/0〜50/50(重量比)が好ましい。組成物中にお
けるゴム成分の割合が50重量%を越えるようになる
と、ホース内管構成層の柔軟化は図れるものの、逆に冷
媒不透過性が劣るようになるからである。また、このよ
うなポリアミド樹脂ブレンド体とゴム成分とからなる組
成物を得るに際しては、前述のようなスクリュー押出機
等を用いて混練が行なわれることとなるが、その際、更
に必要に応じて、ゴム成分の加硫剤やその他公知の配合
剤が適宜に配合せしめられることとなる。
芳香族ポリアミド樹脂とからなる樹脂ブレンド体を用
い、それを主体とする組成物にて、単層のホース内管層
または多層のホース内管層の一つの層を構成せしめるも
のであるが、ここで、そのような樹脂ブレンド体を主成
分とする組成物とは、それらポリアミド樹脂のブレンド
体に対して弾性体であるゴム成分(材料)を配合するこ
とが出来ることを意味している。そして、そのようなゴ
ム成分の配合によって、両ポリアミド樹脂のブレンド体
よりも更に柔軟なホース内管構成層を得ることが出来る
のである。なお、ゴム成分としては、エチレン−プロピ
レン−ジエンゴム(EPDM)、塩素化ポリエチレン
(CPE)、塩素化ブチルゴム(Cl−IIR)、ヒド
リンゴム(CHC,CHR)等があり、その配合比率と
しては、ポリアミド樹脂ブレンド体/ゴム成分=100
/0〜50/50(重量比)が好ましい。組成物中にお
けるゴム成分の割合が50重量%を越えるようになる
と、ホース内管構成層の柔軟化は図れるものの、逆に冷
媒不透過性が劣るようになるからである。また、このよ
うなポリアミド樹脂ブレンド体とゴム成分とからなる組
成物を得るに際しては、前述のようなスクリュー押出機
等を用いて混練が行なわれることとなるが、その際、更
に必要に応じて、ゴム成分の加硫剤やその他公知の配合
剤が適宜に配合せしめられることとなる。
また、このような本発明に従う組成物によって構成され
る単層の内管層或は多層の内管層のうちの一つの層の厚
みは、目的とするホースの柔軟性や冷媒不透過性等の性
能によって適宜に選択されることとなるが、一般に0.
05〜1.0mm程度が適当である。なお、0.05mmよ
りも厚さが薄くなると、冷媒不透過性が低下し、また薄
膜強度に劣るようになるところから、耐久性が低下する
ようになる。一方、1mm以上の厚さになると、冷媒不透
過性においては優れるものの、ホースの剛性が高くな
る。
る単層の内管層或は多層の内管層のうちの一つの層の厚
みは、目的とするホースの柔軟性や冷媒不透過性等の性
能によって適宜に選択されることとなるが、一般に0.
05〜1.0mm程度が適当である。なお、0.05mmよ
りも厚さが薄くなると、冷媒不透過性が低下し、また薄
膜強度に劣るようになるところから、耐久性が低下する
ようになる。一方、1mm以上の厚さになると、冷媒不透
過性においては優れるものの、ホースの剛性が高くな
る。
ところで、上記した本発明に従う組成物にて構成される
層は、単層の内管層として形成される他、多層の内管層
の任意の層として与えられるものであり、例えば第1図
に示される如きホース構造を本発明に従う冷媒輸送用ホ
ース代表的な一例として挙げることが出来る。そこにお
いて、1は、ホース最内層となる内側内管層であって、
本発明に従う樹脂ブレンド体を主体とする組成物から形
成されている。また、この内側内管層1の径方向外側に
位置して、繊維補強層4に接する外側内管層2が設けら
れており、更に該繊維補強層4の外側には、外管層3が
所定厚さにおいて形成されている。この外側内管層2
は、ゴム弾性を有していて、前記組成物からなる内側内
管層1を弾力的に支持するようになっており、そしてこ
の柔軟性に優れた外側ゴム層によってホースの柔軟性の
より一層の向上が図られ、また簡単な構造によるコスト
安のメリットが達成されている。
層は、単層の内管層として形成される他、多層の内管層
の任意の層として与えられるものであり、例えば第1図
に示される如きホース構造を本発明に従う冷媒輸送用ホ
ース代表的な一例として挙げることが出来る。そこにお
いて、1は、ホース最内層となる内側内管層であって、
本発明に従う樹脂ブレンド体を主体とする組成物から形
成されている。また、この内側内管層1の径方向外側に
位置して、繊維補強層4に接する外側内管層2が設けら
れており、更に該繊維補強層4の外側には、外管層3が
所定厚さにおいて形成されている。この外側内管層2
は、ゴム弾性を有していて、前記組成物からなる内側内
管層1を弾力的に支持するようになっており、そしてこ
の柔軟性に優れた外側ゴム層によってホースの柔軟性の
より一層の向上が図られ、また簡単な構造によるコスト
安のメリットが達成されている。
なお、かかる内画内管層1と繊維補強層4との間に介在
せしめられる外側内管層2は、通常、ゴムホースの内管
材に用いられるNBR,CSMの如きゴム材料にて形成
される他、EPDM,Cl−IIR,CPE,CHC,
CHR等のゴム材料にて形成されるものである。
せしめられる外側内管層2は、通常、ゴムホースの内管
材に用いられるNBR,CSMの如きゴム材料にて形成
される他、EPDM,Cl−IIR,CPE,CHC,
CHR等のゴム材料にて形成されるものである。
また、繊維補強層4は、通常のゴムホースに用いられて
いるものがそのまま採用され、例えばポリエステル繊
維、アラミド繊維等の合成繊維を主体とする糸のブレー
ド編みやスパイラル編み等によって形成されるものであ
る。
いるものがそのまま採用され、例えばポリエステル繊
維、アラミド繊維等の合成繊維を主体とする糸のブレー
ド編みやスパイラル編み等によって形成されるものであ
る。
さらに、外管層3は、ホースの最外層となるものであっ
て、ホースの耐候性、耐熱性、耐透水性等の諸特性を保
持する層であって、そのような観点から、EPDMやC
l−IIR等のゴム材料が好適に用いられることとな
る。尤も、このようなゴム材料以外のゴム材料を用いて
も何等差支えないことは、言うまでもないことである。
て、ホースの耐候性、耐熱性、耐透水性等の諸特性を保
持する層であって、そのような観点から、EPDMやC
l−IIR等のゴム材料が好適に用いられることとな
る。尤も、このようなゴム材料以外のゴム材料を用いて
も何等差支えないことは、言うまでもないことである。
また、第2図に示される本発明の冷媒輸送用ホースの他
の例にあっては、内側内管層1の内面に、前記外側内管
層2と同様なゴム材料からなる内面ゴム層5が所定厚さ
において設けられている。この内面ゴム層5は、内管層
の一つを構成するものであって、ゴム弾性に富んだ材料
から形成され、その存在によって、ホースの両端に配さ
れるニップル等の継手とのシール性が良好となるように
なっている。
の例にあっては、内側内管層1の内面に、前記外側内管
層2と同様なゴム材料からなる内面ゴム層5が所定厚さ
において設けられている。この内面ゴム層5は、内管層
の一つを構成するものであって、ゴム弾性に富んだ材料
から形成され、その存在によって、ホースの両端に配さ
れるニップル等の継手とのシール性が良好となるように
なっている。
なお、このようなホース層構成は、その用途に応じて適
宜に選択されるものであり、それによって、各層構成に
伴う所定の効果を得ることが可能である。
宜に選択されるものであり、それによって、各層構成に
伴う所定の効果を得ることが可能である。
また、第1図や第2図に示されるホース構成において、
外側内管層2や外管層3、更には内面ゴム層5等のホー
ス性層の厚さは、それらを形成する材料の種類やホース
の太さ、その壁厚等によて適宜に決定されることとなる
が、実用的なホースのサイズにおいては、例えば外側内
管層2の厚みとしては1〜3mm程度が採用される。その
厚みが薄過ぎると、ホースを曲げたときに柔らかくなる
ものの、折れ易くなり(キンクの発生)、逆に厚くする
と、折れ難くなるものの、ホースが硬くなる。また、外
管層3の厚みとしては、一般にホースの透水性を考慮し
て1〜3.5mm程度が採用され、更に内面ゴム層5の厚
みとしては0.5〜2.0mm程度において採用されるこ
ととなる。
外側内管層2や外管層3、更には内面ゴム層5等のホー
ス性層の厚さは、それらを形成する材料の種類やホース
の太さ、その壁厚等によて適宜に決定されることとなる
が、実用的なホースのサイズにおいては、例えば外側内
管層2の厚みとしては1〜3mm程度が採用される。その
厚みが薄過ぎると、ホースを曲げたときに柔らかくなる
ものの、折れ易くなり(キンクの発生)、逆に厚くする
と、折れ難くなるものの、ホースが硬くなる。また、外
管層3の厚みとしては、一般にホースの透水性を考慮し
て1〜3.5mm程度が採用され、更に内面ゴム層5の厚
みとしては0.5〜2.0mm程度において採用されるこ
ととなる。
ところで、このような本発明に従う冷媒輸送用ホース
は、上記各ホース構成層を、例えば以下のようにして順
次積層形成することにより、製造することが出来る。
は、上記各ホース構成層を、例えば以下のようにして順
次積層形成することにより、製造することが出来る。
(a)ゴム製或は樹脂製のマンドレル上に、内管層
(1,2,5)形成用の樹脂若しくはゴム組成物を押出
成形機より押し出し、該マンドレル上に管状体を形成す
る。この押出操作を複数回繰り返すか、或は同時押出成
形することによって、第1図や第2図に示される如き、
複数層からなる内管層を形成することが出来る。なお、
そのような押出成形に際して、内管層を構成する複数層
の各層間には、適宜接着剤層を設けることもある。
(1,2,5)形成用の樹脂若しくはゴム組成物を押出
成形機より押し出し、該マンドレル上に管状体を形成す
る。この押出操作を複数回繰り返すか、或は同時押出成
形することによって、第1図や第2図に示される如き、
複数層からなる内管層を形成することが出来る。なお、
そのような押出成形に際して、内管層を構成する複数層
の各層間には、適宜接着剤層を設けることもある。
(b)次いで、この単層若しくは複数層にて構成される
内管層の外周面に、必要に応じて接着剤を塗布した後、
繊維補強糸をブレード編み若しくはスパイラル編みする
等の手法によって、繊維補強層(4)を形成する。
内管層の外周面に、必要に応じて接着剤を塗布した後、
繊維補強糸をブレード編み若しくはスパイラル編みする
等の手法によって、繊維補強層(4)を形成する。
(c)かかる形成された繊維補強層(4)の外周面に、
所定の接着材(ゴム糊等)を塗布した後、その上に外管
層形成用のゴム組成物を押し出して、目的とする外管層
(3)を所定厚さに形成する。
所定の接着材(ゴム糊等)を塗布した後、その上に外管
層形成用のゴム組成物を押し出して、目的とする外管層
(3)を所定厚さに形成する。
(d)このようにして得られた積層管を加硫(架橋)せ
しめて、接着一体化した後、マンドレルを抜き取ること
により、目的とするホースを得ることが出来る。なお、
この際の加硫条件としては、通常140〜170℃程度
の温度及び30〜90分程度の加硫時間が採用されるこ
ととなる。
しめて、接着一体化した後、マンドレルを抜き取ること
により、目的とするホースを得ることが出来る。なお、
この際の加硫条件としては、通常140〜170℃程度
の温度及び30〜90分程度の加硫時間が採用されるこ
ととなる。
このようにして得られた冷媒輸送用ホース、その内管層
構成材料として、特定の2種のポリアミド樹脂からなる
樹脂ブレンド体を主体とする組成物を用いていることか
ら、そのような組成物に特有の特性に従って、ホースと
しての有効な柔軟性を確保しつつ、優れた冷媒不透過性
と耐金属劣化性を同時に具備するものであって、近年に
おける厳格な要求を満たすカークーラやエアコン用ホー
スとして最適なものである。
構成材料として、特定の2種のポリアミド樹脂からなる
樹脂ブレンド体を主体とする組成物を用いていることか
ら、そのような組成物に特有の特性に従って、ホースと
しての有効な柔軟性を確保しつつ、優れた冷媒不透過性
と耐金属劣化性を同時に具備するものであって、近年に
おける厳格な要求を満たすカークーラやエアコン用ホー
スとして最適なものである。
(実施例) 以下に、本発明の幾つかの実施例を示し、本発明を更に
具体的に明らかにすることとするが、本発明が、そのよ
うな実施例の記載によって、何等の制約をも受けるもの
でないことは、言うまでもないところである。
具体的に明らかにすることとするが、本発明が、そのよ
うな実施例の記載によって、何等の制約をも受けるもの
でないことは、言うまでもないところである。
また、本発明には、以下の実施例の他にも、更には上記
の具体的記述以外にも、本発明の趣旨を逸脱しない限り
において、当業者の知識に基づいて種々なる変更、修
正、改良等を加え得るものであることが、理解されるべ
きである。
の具体的記述以外にも、本発明の趣旨を逸脱しない限り
において、当業者の知識に基づいて種々なる変更、修
正、改良等を加え得るものであることが、理解されるべ
きである。
なお、以下の実施例中の部、比及び百分率は、特に断わ
りのない限り、何れも重量基準によって示されるもので
ある。
りのない限り、何れも重量基準によって示されるもので
ある。
第1図に示され得る多層構造ホースの各種のものを、下
記第1表に示される材料構成において製造した。なお、
ホースの製造は、前記したように、ホースの最内側層よ
り順次押出成形して、多層の積層管を得た後、加熱加硫
操作を施すことによって一体的な多層構造のホース(内
径:11.0mm)とした。また、第1表に用いられてい
る各ゴム材料の配合組成は、以下の通りである。更に、
脂肪族ポリアミド樹脂におけるナイロン6,ナイロン1
1,ナイロン12は、それぞれ、ε−カプロラクタム,
11−アミノウンデカン酸,ラウリルラクタムの重縮合
物であり、またナイロン612は、ヘキサメチレンジア
ミンとドデカン二酸との重縮合物である。
記第1表に示される材料構成において製造した。なお、
ホースの製造は、前記したように、ホースの最内側層よ
り順次押出成形して、多層の積層管を得た後、加熱加硫
操作を施すことによって一体的な多層構造のホース(内
径:11.0mm)とした。また、第1表に用いられてい
る各ゴム材料の配合組成は、以下の通りである。更に、
脂肪族ポリアミド樹脂におけるナイロン6,ナイロン1
1,ナイロン12は、それぞれ、ε−カプロラクタム,
11−アミノウンデカン酸,ラウリルラクタムの重縮合
物であり、またナイロン612は、ヘキサメチレンジア
ミンとドデカン二酸との重縮合物である。
1)NBR 配合成分 配合量(部) NBR(AN=42%) ・・・・100 FEFカーボンブラック ・・・・・60 ジオクチルフタレート ・・・・・・10 ZnO ・・・・・・・5 硫黄 ・・・・・・・1 テトラメチルチウラムジスルフィド ・・・・・・・2 N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアジルスルフェン アミド ・・・・1 2)EPDM 配合成分 配合量(部) ポリマー ・・・・・100 FEFカーボンブラック ・・・・・20 タルク ・・・・・100 パラフィン系プロセスオイル ・・・60 ジクミルパーオキサイド ・・・・・・5 エチレングリコールジメタクリレート ・・・・・・・3 ZnO ・・・・・・・5 ステアリン酸 ・・・・・・・1 3)Cl−IIR 配合成分 配合量(部) Cl−IIR(Cl=1.0%) ・100 FEFカーボンブラック ・・・・・50 パラフィン系プロセスオイル ・・・10 ZnO ・・・・・・・5 老化防止剤 ・・・・・・・2 ステアリン酸 ・・・・・・・1 テトラメチルチウラムジスルフィド・・・・・・・1 ジベンゾチアジルジスルフィド ・・・・・・・1 4)CHR 配合成分 配合量(部) CHR(エピクロルヒドリン/エチレンオキサイド= 50/50mol%) ・・100 ステアリン酸 ・・・・・・・1 MgO ・・・・・・・2 FEFカーボンブラック ・・・・・50 可塑剤 ・・・・・・・5 鉛丹(Pb3O4) ・・・・・・・5 2−メチルカプトイミダゾリン ・・・1 ジフェニルグアニジン ・・・・・・・0.
5 このようにして得られた各ホースについて、ホースの柔
軟性と冷媒不透過性、耐金属劣化性をそれぞれ評価し
た。そして、その結果を、下記第2表に示す。
5 このようにして得られた各ホースについて、ホースの柔
軟性と冷媒不透過性、耐金属劣化性をそれぞれ評価し
た。そして、その結果を、下記第2表に示す。
なお、各評価は、次のようにして行なった。
ホース柔軟性 ホース(内径:11.0mm)を300mmまたは400mm
の長さに切断し、その一端を平板上に固定する一方、他
端を曲げて、その平板に到達させるために要する曲げ応
力を測定して、評価した。その値の小さい方が、柔軟性
の高いことを示している。
の長さに切断し、その一端を平板上に固定する一方、他
端を曲げて、その平板に到達させるために要する曲げ応
力を測定して、評価した。その値の小さい方が、柔軟性
の高いことを示している。
冷媒不透過性 ホースを500mmの長さに切断して、40gのフロン1
2(R12)を封入した後、両端を密封し、これを72
時間放置した後、全体の重量を測定し、初期重量と対比
して、フロンの透過グラム数を求め、評価した。その値
の小さい方が、冷媒ガス不透過性に優れていることを示
している。
2(R12)を封入した後、両端を密封し、これを72
時間放置した後、全体の重量を測定し、初期重量と対比
して、フロンの透過グラム数を求め、評価した。その値
の小さい方が、冷媒ガス不透過性に優れていることを示
している。
耐金属劣化性 マンドレル上に押し出した、樹脂ブレンド体を主体とす
る組成物から厚生される内管層要チューブより、3号ダ
ンベルを打ち抜き、このダンベルに10%伸張操作を加
えた直後に、各濃度の塩化亜鉛(ZnCl2)水溶液を
害ダンベル上に滴下する。その後、120℃オーブン中
に2時間放置し、ダンベルの破断の有無を調べる。より
高濃度のZnCl2水溶液でも破断のないことが、耐金
属劣化性が良好であることを示している。
る組成物から厚生される内管層要チューブより、3号ダ
ンベルを打ち抜き、このダンベルに10%伸張操作を加
えた直後に、各濃度の塩化亜鉛(ZnCl2)水溶液を
害ダンベル上に滴下する。その後、120℃オーブン中
に2時間放置し、ダンベルの破断の有無を調べる。より
高濃度のZnCl2水溶液でも破断のないことが、耐金
属劣化性が良好であることを示している。
上記の結果から明らかなように、本発明に従う2種のポ
リアミド樹脂からなる樹脂ブレンド体を主体とする組成
物にて構成された内側内管層(1)を有する、多層構造
のホースNo.1〜8にあっては、ホース柔軟性、冷媒不
透過性並びに耐金属劣化性の何れにおいても優れた性能
を有しているのである。
リアミド樹脂からなる樹脂ブレンド体を主体とする組成
物にて構成された内側内管層(1)を有する、多層構造
のホースNo.1〜8にあっては、ホース柔軟性、冷媒不
透過性並びに耐金属劣化性の何れにおいても優れた性能
を有しているのである。
これに対して、内管層の一つとしてポリアミド樹脂層を
有していないホースNo.9では、ホースの柔軟性や耐金
属劣化性には優れているものの、冷媒透過性において劣
っており、またナイロン樹脂層を設けた場合にあって
も、それが単に脂肪族ポリアミドのみから構成される場
合(ホースNo.10,11)にあっては、耐金属劣化性
及びホース柔軟性の何れかにおいて劣っており、更にポ
リアミド樹脂層をナイロン11からなる薄層にて構成し
た場合(ホースNo.12)にあっては、耐金属劣化性や
柔軟性は改善されるものの、冷媒不透過性が著しく悪化
することが認められる。
有していないホースNo.9では、ホースの柔軟性や耐金
属劣化性には優れているものの、冷媒透過性において劣
っており、またナイロン樹脂層を設けた場合にあって
も、それが単に脂肪族ポリアミドのみから構成される場
合(ホースNo.10,11)にあっては、耐金属劣化性
及びホース柔軟性の何れかにおいて劣っており、更にポ
リアミド樹脂層をナイロン11からなる薄層にて構成し
た場合(ホースNo.12)にあっては、耐金属劣化性や
柔軟性は改善されるものの、冷媒不透過性が著しく悪化
することが認められる。
第1図及び第2図は、本発明に従う冷媒輸送用ホースの
代表的な一例を示す斜視図である。 1:内側内管層、2:外側内管層 3:外管層、4:繊維補強層 5:内面ゴム層
代表的な一例を示す斜視図である。 1:内側内管層、2:外側内管層 3:外管層、4:繊維補強層 5:内面ゴム層
Claims (1)
- 【請求項1】単層若しくは多層の内管層と、その外側の
外管層と、それら両層間に介在せしめられた繊維補強層
とから、一体的に構成されてなるホースにして、 該内管層の単層、または多層のうちの一つの層が、少な
くとも1種の脂肪族ポリアミド樹脂と少なくとも1種の
芳香族ポリアミド樹脂とからなる樹脂ブレンド体を主体
とする組成物にて構成されていることを特徴とする冷媒
輸送用ホース。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63262054A JPH0615914B2 (ja) | 1988-10-18 | 1988-10-18 | 冷媒輸送用ホース |
| US07/421,758 US5016675A (en) | 1988-10-18 | 1989-10-16 | Refrigerant transporting hose |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63262054A JPH0615914B2 (ja) | 1988-10-18 | 1988-10-18 | 冷媒輸送用ホース |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02107883A JPH02107883A (ja) | 1990-04-19 |
| JPH0615914B2 true JPH0615914B2 (ja) | 1994-03-02 |
Family
ID=17370392
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63262054A Expired - Fee Related JPH0615914B2 (ja) | 1988-10-18 | 1988-10-18 | 冷媒輸送用ホース |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5016675A (ja) |
| JP (1) | JPH0615914B2 (ja) |
Cited By (1)
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| US20220018467A1 (en) * | 2018-12-12 | 2022-01-20 | Ems-Chemie Ag | Multilayer fuel line |
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| DE4137431A1 (de) * | 1991-11-14 | 1993-05-19 | Huels Chemische Werke Ag | Mehrschichtiges kunststoffrohr |
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Also Published As
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