JPH09203484A - 高圧ホース - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高圧ホースの耐圧性及び耐久性を高める。 【解決手段】 高圧ホースは、順次積層された内側樹脂
層１０、内側ゴム層１１、間挿布１２、第１の補強層１
３、中間ゴム層１４、第２の補強層１５及び外側ゴム層
１６を備えている。内側樹脂層は、ポリアミド系樹脂製
である。内側ゴム層は、耐透湿性のブチルゴム製であ
る。間挿布は、ポリエステル糸、ナイロン糸等によるも
ので、２〜１００メッシュのものが用いられ、シーサー
編またはラッピングにより形成される。第１及び第２の
補強層は、複数のポリエステルフィラメントを撚り合わ
せた補強糸を内側ゴム層の外周面にスパイラル状に巻き
付けることにより形成される。間挿布が境界壁として作
用するので、加硫時の内側ゴム層の吹き出しを抑制する
と共に、第１補強層の補強糸の棚落ちが防止される。ま
た、補強糸は、間挿布との摩擦により、横方向へのずれ
が抑制される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の技術分野】本発明は、高圧ホースに係り、特に
スパイラルに編糸された補強糸が部分的に乱れたり、内
側ゴム層に食い込むことのない高圧ホースに関する。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】従来、こ
の種の高圧ホースは、例えば図２に示す冷媒輸送ホース
では、ポリアミド系の内面樹脂層１と、その外周面に設
けた耐透湿性のブチルゴムを使用した内側ゴム層２と、
その外周面上に形成された第１の補強層３と、その上に
設けた中間ゴム層４、その外周面上に形成された第２の
補強層５と、その上に設けたゴム又は樹脂からなる外側
層６とを備えている。第１の補強層３及び第２の補強層
５は、複数の補強糸を用いてブレード編みされるか、内
側ゴム層２にスパイラル状に巻き付けることにより編組
されが、低コスト化を計るために、通常はスパイラル編
組構造が有利である。スパイラル編組においては、通
常、第１の補強層３と第２の補強層５は、ホースの捩じ
れを防止するために互いに逆方向のスパイラル状に巻か
れている。

【０００３】ところで、スパイラル編組の場合、第１の
補強層３と第２の補強層５とが互いに絡み合っていない
ため、ホース加硫時に、補強糸の収縮や加硫による圧力
により、補強糸が動き易く、そのために補強糸の揃い性
が悪くなることが知られている。低圧ホースの場合に
は、耐圧性の要求が低く、補強糸の打ち込み本数が少な
くてもよいので、補強糸の乱れはあまり生じないが、高
圧ホースの場合には、耐久性、耐圧性を高めるべく補強
糸の打ち込み本数が多くなるため、補強糸は乱れ易くな
る。すなわち、ホース加硫時に、内側ゴム層の膨張及び
補強糸の収縮が生じる際に、補強糸間から内側ゴム層の
ゴムの吹き出しが生じ、糸間隔のわずかに広い部分の糸
間隔が増大される補強糸の乱れや、第１の補強層３を形
成する補強糸が部分的に内側ゴム層２に食い込む、いわ
ゆる棚落ち現象が生じ、その部分からホースの破裂が生
じ易いという問題がある。

【０００４】また、冷媒輸送用の高圧ホースの場合、近
年の特定フロン冷媒規制への対策として、ＨＦＣ−１３
４ａやグリコール系冷凍機油等の代替冷媒が用いられて
いるが、これら代替冷媒はいずれも吸湿性が高いため、
高圧ホースの内側ゴム層、中間ゴム層を形成するゴム材
料として、従来のニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）の
代わりに耐透湿性の良いブチルゴム（ＩＩＲ）が用いら
れるようになっている。しかし、ブチルゴムは、一般的
に高温モジュラスが低いため、加硫時にはゴムの吹き出
しが生じ易く、補強糸の乱れが生じ易くなる。かかる補
強糸の乱れによる糸と糸の間隔の広い箇所において、高
圧雰囲気下で、その部分におけるホースの繰り返し耐圧
性が低下するという問題がある。

【０００５】これらの問題を回避するために、加硫時の
熱による収縮の少ない補強糸を使用したり、高温時の粘
度の高いゴムを使用する等が試みられているが、いずれ
も十分な効果が得られていない。本発明は、上記した問
題を解決しようとするもので、スパイラル編組の補強糸
の揃いが良好で、耐圧性及び耐久性に優れた高圧ホース
を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、上記請求項１に係る発明の構成上の特徴は、少なく
とも内側ゴム層と、内側ゴム層の外周面上に設けた間挿
布と、間挿布上に複数本の補強糸を引き揃えてスパイラ
ル状に巻き付けた第１の補強層と、第１の補強層上に設
けた中間ゴム層と、中間ゴム層の外周面上に複数本の補
強糸を引き揃えてスパイラル状に巻き付けた第２の補強
層と、第２の補強層上に設けたゴム又は樹脂からなる外
側層とを備えたことにある。

【０００７】

【発明の作用・効果】上記のように請求項１に係る発明
を構成したことにより、内側ゴム層と第１補強層との間
に設けた間挿布が境界壁として作用するので、加硫時の
内側ゴム層の吹き出しを抑制すると共に、補強糸の棚落
ちが防止される。また、第１の補強層の補強糸は、間挿
布との摩擦により横方向への移動が抑えられるので、補
強糸の横方向へのずれが抑制され、補強糸の糸揃え性が
改善される。その結果、高圧ホースの耐久性が高められ
る。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
面を用いて説明すると、図１は、同実施形態に係る高圧
ホースを斜視図により概略的に示したものである。高圧
ホースは、順次積層された内側樹脂層１０、内側ゴム層
１１、間挿布１２、第１の補強層１３、中間ゴム層１
４、第２の補強層１５及び外側ゴム層１６を備えてい
る。内側樹脂層１０は、材質としてはナイロン６、ナイ
ロン１１、ナイロン１２、ナイロン６−６６共重合体、
ナイロン６／ナイロン６６／ポリオレフィンのブレンド
樹脂、ポリエステル樹脂等が用いられ、通常、０．０５
〜０．５ｍｍ程度の厚さで形成される。なお、かかる内
側樹脂層１０は、例えば冷媒輸送ホースのように耐透過
性を向上させる必要がある場合において、適宜に用いら
れるものであり、本発明においては、必須の構成とされ
るものではない。

【０００９】内側ゴム層１１は、アクリロニトリルブタ
ジエンゴム（ＮＢＲ）、クロロスルホン化ポリエチレン
（ＣＳＭ）、エチレンープロピレン−ジエン三元共重合
ゴム（ＥＰＤＭ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、塩素化ブチ
ルゴム（Ｃｌ−ＩＩＲ）、臭素化ブチルゴム（Ｂｒ−Ｉ
ＩＲ）、ヒドリンゴム（ＣＨＲ，ＣＨＣ）、アクリルゴ
ム（ＡＣＭ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）等の公知の各
種ゴム材料を用いて、通常、０．５〜２．５ｍｍ程度の
厚さで形成される。なお、吸湿性の高いＨＦＣ−１３４
ａを冷媒として流通させる冷媒輸送ホースとして用いる
場合には、耐透湿性に優れるブチルゴムが好ましく使用
される。

【００１０】内側ゴム層１１の外周面には、補強用の間
挿布１２が、シーサー編またはラッピングにより形成さ
れる。間挿布１２は、ポリエステル糸、ナイロン糸等に
よるもので、編み目が２〜１００メッシュのものが用い
られ、好ましくは１０メッシュ前後の布が用いられる。
２メッシュ以下であると、間挿布の補強糸を支持する効
果が得られ難くなり、また、１００メッシュ以上になる
と内側ゴム層１１と中間ゴム層１４との接着性が損なわ
れることになる。シーサー編は、ホースの軸線方向に沿
って配置したリボン状の布を、その両端を重ねながらホ
ースを包み込むように卷くもので、ホースに螺旋状に巻
くラッピングより形成が容易である。したがって、間挿
布１２の形成には、主にシーサー編が採用される。

【００１１】第１の補強層１３は、総デニールが２００
０〜６０００デニールの複数のポリエステルフィラメン
トを撚り合わせた補強糸またはポリエステルフィラメン
トとアラミドフィラメント等の低収縮低伸度糸を撚り合
わせた混撚糸からなる補強糸を用い、それを内側ゴム層
１１の外周面に一方向にスパイラル状に巻き付けること
により形成される。

【００１２】第１の補強層１３の上には、中間ゴム層１
４が、上記内側ゴム層１１と同様のゴム材料を用いて、
通常、０．１〜０．８ｍｍ程度の厚さで形成される。さ
らに、中間ゴム層１４の外周面には、第２の補強層１５
が、上記第１の補強層１３と同じ補強糸を用いて、第１
の補強層と逆方向にスパイラル状に巻き付けることによ
り形成される。そして、外側ゴム層１６が、内側樹脂層
１０を形成する樹脂材料または内側ゴム層１１を形成す
るゴム材料と同様の材料により、第２の補強層１５上
に、通常、０．５〜２．５ｍｍ程度の厚さで形成され
る。

【００１３】以上のように形成された高圧ホースにおい
ては、内側ゴム層１１と第１補強層１３との間に設けた
間挿布１２が境界壁として作用するので、加硫時の内側
ゴム層１１の吹き出しを抑制すると共に、第１補強層１
３の補強糸の棚落ちが防止される。また、第１の補強層
１３の補強糸は、間挿布１２との摩擦により、横方向へ
のずれが抑制されるので、補強糸の糸揃え性が改善され
る。その結果、高圧ホースの耐久性が高められる。

【００１４】つぎに、高圧ホースの具体的な実施例を示
す。高圧ホース（内径１２．１ｍｍ、外径１９．７ｍ
ｍ）の各層を以下のように作成した。内側樹脂層１０
は、ナイロン１１製で、肉厚が０．１５ｍｍである。内
側ゴム層１１は、ブチルゴム製で、肉厚が１．０ｍｍで
ある。間挿布１２は、ポリエステル糸を編むことにより
形成され、２メッシュ、１０メッシュ、１００メッシュ
の３種類が用意される。第１の補強層１３と第２の補強
層１５は、ポリエステル製で４０００デニールの補強糸
を用い、本数は各２８本と３０本である。中間ゴム層１
４も、内側ゴム層１１と同じ材質で、肉厚は０．３ｍｍ
である。外側ゴム層１６は、ＥＰＤＭ製で、肉厚が１．
５ｍｍである。なお、上記３種類の試験品の他に、間挿
布を設けない比較品を用意した。

【００１５】上記３種類の試験品及び１つの比較品につ
いて、高温繰り返し加圧試験を行った。高温繰り返し加
圧試験の条件は、温度：１３５℃、圧力：０−５４ｋｇ
ｆ／ｃｍ² 、圧力サイクル：３０サイクル／分である。
検査項目は、糸揃い性及びホースが破損に至る高温繰り
返し加圧回数である。糸揃い性については、第１の補強
層１３における補強糸の糸の乱れと棚落ちの発生につい
て調べるもので、糸の乱れがなくまた棚落ちもなく補強
糸が一列に並んでいる場合には○、棚落ちの幅（ホース
の厚さ方向における補強糸の移動距離）が糸径未満であ
る場合には△、棚落ちの幅が糸径以上である場合には×
で示すものとする。試験結果については、下記表１に示
す。

【００１６】

【表１】

【００１７】表１から明らかなように、本実施例の高圧
ホースは、間挿布を用いない比較例に較べて、破損に至
るまでの高温繰り返し加圧回数が大幅に増加している。
特に、間挿布が、１０メッシュの場合に、良好な結果に
なっており、本発明の有用性を明確に示している。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る高圧ホースを概略的
に示す斜視図である。

【図２】従来例に係る高圧ホースを概略的に示す斜視図
である。

【符号の説明】

１０…内側樹脂層、１１…内側ゴム層、１２…間挿布、
１３…第１の補強層、１４…中間ゴム層、１５…第２の
補強層、１６…外側ゴム層。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも内側ゴム層と、同内側ゴム層
   の外周面上に設けた間挿布と、同間挿布上に複数本の補
   強糸を引き揃えてスパイラル状に巻き付けた第１の補強
   層と、同第１の補強層上に設けた中間ゴム層と、同中間
   ゴム層の外周面上に複数本の補強糸を引き揃えてスパイ
   ラル状に巻き付けた第２の補強層と、同第２の補強層上
   に設けたゴム又は樹脂からなる外側層とを備えたことを
   特徴とする高圧ホース。