JPS6343091A - 比較的に可撓性のある多層の気密な、特に蒸気密なチュ−ブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の要約〕 本発明は、中央のコア（１０）と、外側の保護外装（２
０）と、及びコアと外装との間に介在された金属性フィ
ルム（３０）とを含む、比較的に可撓性の液密な、特に
蒸気密なチューブに関する。フィルム（３０）は好まし
くはアルミニウムのシートから作成され、少なくともそ
の一面は、実質的に同じ厚みの、コア及び／又は外装が
作成された材料との接合を確実ならしめる物質の層によ
って被覆されている。水性液体を包含するシールされた
回路に適用される。

〔産業上の利用分野〕

本発明は気密な、特に蒸気密なチューブに関し、より特
定的には、異なった同軸の層によって構成された比較的
に可撓性のチューブに関するものである。

〔従来の技術〕

可撓性のある水密なチューブの製造は公知である。その
ようなチューブは通常、ゴム又はプラスチック材料から
作成され、そしてこれらは所望に応じて、例えば螺旋状
又はコイル状に巻かれて格子状に配置された金属又はガ
ラス繊維などの補強材によって強化される。このような
タイプのチューブは通例、その厚み及び選定された材料
に応じて、良好な流体的及び機械的特性を有し、また機
械的及び化学的な作用に対するある程度の抵抗を有して
いる。

しかし残念ながら、このタイプのチューブは水密である
とは云っても、水が気体状態にある場合、即ち蒸気の形
態にある場合には、全く水密であるとはいえない。この
場合の液密さの欠如、即ち蒸気に関する透過性は、ある
用途においては、このタイプのチューブの使用を不可能
とするような、制限的な影響を及ぼすことになる。この
ことは特に、このタイプのチューブが完全にシールされ
た様式で閉鎖された回路の部材を相互に結合することを
意図している場合にそうである。

〔発明の解決しようとする問題点〕

完全な様式で閉鎖されているこのような回路においては
、蒸気に関する液密さにおける欠陥というものが、重大
な障害であることは明らかである。なぜなら、チューブ
の壁の透過性の故に、やがて蒸気は回路から逃げ出して
、チューブ中に気泡が形成されてしまうからである。そ
のような気泡の存在は、当該設備を完全に使用可能でな
いものとしてしまうであろう。例えばシールされた回路
に充満している液体により、力を伝達することが意図さ
れている場合がそうである。実際のところ、仮にこの回
路がいずれかの個所において、例えばピストンによって
、伝達すべき力を受けたとしてみると、当該回路が受け
た圧力は制御すべき装置に対して作用を及ぼす代わりに
、回路中のある個所に形成された気泡を単に圧縮するの
みである。伝達することが望まれた力は全熱伝達されず
、構成されたシールされた回路は、結合チューブの壁に
おける蒸気透過性の故に、完全に作動不能のものとなっ
てしまう。

このようなタイプのシールされた回路は、例えば自動車
工業において採用され、特に、点灯装置の如きある種の
装置の位置又は方向を調節するために、車両に用いられ
ている。

本発明の目的は、気密な、特に蒸気密な、多層の可撓性
チューブを提供することである。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで本発明は、中央のコアと外側の保護外装とを含む
、比較的に可撓性であり液密で特に蒸気密なチューブで
あって、コアと外装との間に薄く金属性フィルムが配置
されているものを提供している。

本発明の特徴の一つによれば、中央のコアは高密度のポ
リエチレンチューブから作成され、保護用の外側外装は
ポリプロピレンか又は高密度のポリエチレンから作成さ
れ、そしてそれらの間に介在された薄く金属性フィルム
は少なくとも一方の面、好ましくは両方の面が低密度ポ
リエチレンの層で被覆されたアルミニウムの帯により構
成されている。

本発明のさらなる特徴は、図面を参照しての以下の説明
から明らかになるであろう。

〔実施例〕

以下の説明及び添付の図面は、単なる例示として示され
たものであって、本発明の一つの側面にのみ関するもの
である。本発明に直接又は間接的に関連しない事項は総
て、通常の従来技術の要素によって構成される。

このことは、チューブが多層のチューブであるか或いは
別物であるかを問わず、プラスチック材料又は他の材料
のチューブが製造される仕方について紙数を割かないこ
との理由である。

即ちチューブは従来技術によれば、押し出しによって得
られるからである。そして押し出しに関する限り、必要
ならば隼−或いは複数のダイを用いることが通常であり
、それによって一連の手順により及び／又は単一の操作
により、本発明の場合のように同軸の多層の部材を得る
ことができるのである。

また、チューブの表面に適用されるフィルムその他によ
り当該チューブを被覆することは、市販されている通常
の機械によって行うことができる。

本発明によれば、特に蒸気密であるチューブは、中央の
コア１０と保護用の外側外装２０とがら構成され、それ
らの間には薄く金属性フィルム３０が介在される。

中央のコア１０は例えば高密度ポリエチレンのチューブ
から作成され、直径が例えば２．３鰭のオリフィスを有
すると共に、４１１の外径を有している。

外側の保護外装２０は好ましくは、かなりの収縮性と、
化学的作用に対する良好な抵抗性を有する材料から形成
される。この好ましい特定の例においては、高密度ポリ
エチレン又はポリプロピレンが使用される。この外装が
その所定の位置にある場合には、本発明によるチューブ
の実施例はその最終的な状態において、約５　ｍｍの外
径を有する。

本発明によれば、このコアと外装との間に、薄く金属性
のフィルム３０が介在される。この薄く金属性フィルム
は、例えば閉じたガタ−のよ　　　　“うにして中央の
コアの周囲を包むようにされた帯の形態をもって適用さ
れ、当該ガタ−の軸はコアの軸と一致し、またチューブ
の軸と平行となる当該ガタ−の縁部は相互に隣接するよ
うに配置されて、重ね合わせられるか又は一方を他方の
上に折り曲げることによって一緒に留められる。チュー
ブを包み込むための技術は周知のものである。例えば第
１図に概略的に示されているような、別の作成手順によ
れば、中央のコアは少なくとも一つの帯によって包み込
まれ、この帯はチューブの周囲に螺旋状に巻かれる。

例えばこの実施例においては三つの帯が用いられており
、単一の螺旋ではなく三重の螺旋を形成するようになっ
ている。螺旋中の二つの連続する巻きの連続的な縁部は
、単−又は複数の螺旋の巻きであると否とを問わず、隣
接する関係にあるか或いは重ね合わせられている。

本発明の好ましい実施例においては、フィルムとしてア
ルミニウムのシートが使用され、該シートはその両側の
各々の面が低密度ポリエチレンの層で被覆されている。

このような好ましい特定の実施例について、約２０μの
厚みを有するアルミニウムのシートが使用され、これは
その側部の各々を２５ｇ／ｍ”の割合の層で被覆されて
いる。この層の割合は、約２５又は２６μ程度の被覆の
厚みに相当する。アルミニウム以外の金属もまた適当で
ある。

本発明によれば、特に蒸気に関しての液密さの質は、中
央のコアと外側の保護外装との間に介在された薄く金属
性フィルムの厚みによってはそれほど影響されないとい
うことが見出された。他方、この薄く金属性フィルムの
、特に中央のコアとの接触及び接合というものが、基本
的な重要性を存していることが明らかになった。

実際のところ、本発明のチューブが湾曲又は屈曲された
場合、金属性フィルムはひだ状を呈して、まるでポケッ
トであるかのような形態をとる傾向がある。中央のコア
がかくして外側の表面との接触を失うと、蒸気は隙間か
ら逃げ出して、その後外部へと浸出する。このことは、
薄く金属性フィルムと中央のコアとの、及び外側の保護
外装との完全な接合を得るために、なぜ両側をある物質
、即ちフィルムの両側に配置される材料との緊密な相互
依存性を確実ならしめるような材料の層で被覆した薄く
金属性フィルムが使用されるのかについての理由を示す
ものである。かくして、例えば組み立てたものを誘導又
は赤外線によって加熱することにより、組立体の良好な
接合を得ることができる。この接合は液密性の質につい
て、特に本発明による多層の可撓性チューブの蒸気密性
の質について本質的なものである。

中央のコア及び外側の外装の壁の厚み、及び薄く中間の
フィルムの厚みの選択は、例えば本発明によるチューブ
が耐えねばならない内部の圧力による機械的応力や、チ
ューブが受ける温度変化、及びチューブが屈曲されねば
ならない最小の曲率半径に関連している。

コア及び外装の材料の選択は、それが収容せねばならな
い流体即ち液体、及びそれが化学的に耐えねばならない
物質に関連している。

自動車の分野における適用例においては、仮に本発明に
よる多層のチューブが自動車のボンネットの下側に配置
された場合には、該チューブは勿論そこにおける温度に
耐えねばならず、またオイルやガソリンの飛沫、及び鉛
のバッテリーから逃出してくる腐食性の蒸気にも耐えね
ばならない。

第２図のグラフには、１９２時間の実験期間にわたって
の重量の減少を示すカーブが、異なる実施例についてｍ
ｇ／ｈ単位で示されている。水とグリコールとの５０％
溶液で満たされ密封シールされた本発明によるチューブ
における重量の減少は、過渡的な減少が生ずる初期の期
間を除き、上記実験期間に渡って定常的であると考えら
れる。このことは、試験の最中に規則的に計量を行った
ことの結果である。この試験では、高密度ポリエチレン
から作成した同一の中央コアと、同じ形状ではあるが下
記の如くタイプの異なる外側の保護外装とを使用し、そ
れらの間には、２０μ及び４０μの厚みを有すると共に
２５ｇ／ｍ２の割合の低密度ポリエチレンを一方又は両
方の面に被覆したアルミニウムのシートである薄く金属
性フィルムを介在させた。この被覆された鎧装は、中央
のコアを螺旋状又はガタ−のようにして取り囲む。

カーブＩは高密度ポリエチレンの外側外装に対応し、カ
ーブ■は低密度ポリエチレンの外側外装に、またカーブ
■はポリプロピレンの外側外装に対応する。符号Ａは両
面を被覆され螺旋形状に巻かれた２５μのシートを示し
、符号Ｂは同じシートではあるが一方の面のみが被覆さ
れて螺旋形状に巻かれたものを、符号Ｃ，Ｄ及びＥは４
０μのシートであって一方の面が被覆されていて螺旋形
状に巻かれたものと、後の二つの場合にはガタ−として
配置されたものを示している。

〔発明の効果〕

グラフを検討してみると、中央のコアを螺旋状に包み込
んだ場合に最良の結果が得られること、及び液密性の質
はアルミニウムの層の厚みとは実際的には無関係である
が接合性には関係しているということが示されている。

同じ条件の下において、高密度ポリエチレンのコアを同
じ性質の外側外装で被覆したことのみからなる通常のチ
ューブであって、先の試験と同じ寸法を有するものは、
約０．２ｍｇ／ｈの蒸気を喪失した。かくして、本発明
によれば、蒸気密性の質は５倍も良好にすることができ
ることが観察された。

もし必要ならば、適当な充填物、例えばカーボンブラン
クをコア及び／又は外装に添加することができる。

説明した実施例においては、中央のコア及び／又は外側
の保護外装との接合を確実ならしめるような物質の層で
一方又は両方の面が被覆されたアルミニウムのシート又
は帯が使用されることが前提されてきた。金属性のかか
る鎧装を使用する代わりに、陰極スプレー法、真空渾着
或いは「非電子的」付着により金属化されたプラスチッ
ク材料のシートを使用しうろことも明らかである。重要
な点は、実質上ピンホール及び不連続性がないバリアを
形成する金属の層を得ることにある。より薄く金属性フ
ィルムを使用することもできる。

同様に、金属性シートに対して接着したプラスチック材
料のシートも使用できる。別の技法によれば、中央のコ
アが金属コーティングの良好な付着を保証するような適
当な表面処理を受けた後に、当該コアの外側表面上に直
接の金属化を施すこともできる。このことを達成するた
めには、コアの表面は例えば、そこに微細なキャビティ
を形成するために、イオン衝撃又は化学的処理を受ける
。

外側の外装に関しては、これが連続的に押し出しによっ
て得られることは先に述べた。しかし浸漬による付着に
よっても外装が得られることは明らかである。

特に蒸気密である本発明による多層の可撓性チューブの
適用例を、先に例示として掲げた。

しかし自動車の分野以外に対する適用もまた可能である
ことは、極めて明瞭なことである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による特に蒸気密なチューブが製造され
ている過程にある実施例を示す概略図であり； 第２図は本発明によるチューブの種々の実施例の蒸気密
性の程度を数値的に示したグラフである。 １０・・・コア ２０・・・外装 ３０・・・金属性フィルム 出願人代理人　　　古　谷　　　馨 同　　　溝部孝彦 同　　　古谷　聡

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　中央のコアと、外側の保護外装と、それらの間に薄
   く金属性フィルムが介在されることとを含み、前記フィ
   ルムの少なくとも一方の面は、それが対面する前記コア
   及び前記外装の一方の面との接合を確実にする物質の層
   により被覆されていることを特徴とする、比較的に可撓
   性のある液密な、特に蒸気密なチューブ。 ２　前記フィルムは、中央のコアへと向いた面が被覆さ
   れている、特許請求の範囲第１項記載のチューブ。 ３　前記フィルムは、外側の外装へと向いた面が被覆さ
   れている、特許請求の範囲第１項又は第２項記載のチュ
   ーブ。 ４　前記フィルムは金属性の鎧装から作成されている、
   特許請求の範囲第１項から第３項のいずれか１項に記載
   のチューブ。 ５　前記フィルムはプラスチック材料のシートから作成
   され、少なくともその一面は被覆の前に金属化されてい
   る、特許請求の範囲第１項から第３項のいずれか１項に
   記載のチューブ。 ６　前記フィルムは、コアの軸と一致する軸を有する閉
   じたガタ−のようにして中央のコアを包囲する帯から作
   成される、特許請求の範囲第１項から第５項のいずれか
   １項に記載のチューブ。 ７　軸と平行な前記溝の縁部は相互に隣接し合っている
   関係にあり、重なり合い又は一緒に留められている、特
   許請求の範囲第６項記載のチューブ。 ８　前記フィルムは、螺旋のようにして中央のコアを包
   囲する少なくとも一つの帯から作成される、特許請求の
   範囲第１項から第５項のいずれか１項に記載のチューブ
   。 ９　前記螺旋の連続的な二つの巻きの連続する縁部は隣
   り合う関係にあるか又は重なり合っている、特許請求の
   範囲第８項記載のチューブ。 １０　前記フィルムの厚みと前記被覆層の厚みは同じ程
   度の大きさである、特許請求の範囲第１項から第９項の
   いずれか１項に記載のチューブ。 １１　前記薄い金属性フィルムはアルミニウムである、
   特許請求の範囲第１項から第１０項のいずれか１項に記
   載のチューブ。 １２　前記フィルムはその二つの面の各々を低密度ポリ
   エチレンの層で被覆されている、特許請求の範囲第１項
   から第１１項のいずれか１項に記載のチューブ。 １３　前記中央のコアは高密度ポリエチレンから作成さ
   れている、特許請求の範囲第１項から第１２項のいずれ
   か１項に記載のチューブ。 １４　前記外側の外装は高密度ポリエチレン又はポリプ
   ロピレンから作成されている、特許請求の範囲第１項か
   ら第１３項のいずれか１項に記載のチューブ。 １５　金属性フィルムの厚みは約２０μ程度であり、被
   覆層の厚みは約２０μ程度である、特許請求の範囲第１
   ０項から第１４項のいずれか１項に記載のチューブ。