(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向に沿った縦割りのスリットを有するチューブ形状をなし、曲がった形状の本体チューブの外周に被せられて外部衝撃等から該本体チューブを保護するために用いられるプロテクタにおいて、内側がポリオレフィン系樹脂層をなし、外側が熱可塑性エラストマー層をなすように、ポリオレフィン系樹脂層と熱可塑性エラストマー層とを積層し、蛇腹状のチューブ形状に成形したものからなることを特徴とする蛇腹状プロテクタ。
【請求項２】
前記ポリオレフィン系樹脂層が、ポリプロピレンと、ポリエチレンと、エチレンプロピレンラバーとのブロック共重合体からなり、アイゾット衝撃強度が５．０（２３℃）以上、曲げ弾性率が８．０００ｋｇ／ｃｍ2 （２３℃）以上である請求項１記載の蛇腹状プロテクタ。
【請求項３】
前記熱可塑性エラストマー層が、オレフィン系樹脂をハードセグメントとし、オレフィン系ゴムをソフトセグメントとするオレフィン系熱可塑性エラストマーからなり、脆化温度が−３０℃以下、硬度（ショアＤ）が６０以下である請求項１又は２記載の蛇腹状プロテクタ。
【請求項４】
前記ポリオレフィン系樹脂層の厚さが０．２〜０．５ｍｍとされており、前記熱可塑性エラストマー層の厚さが０．０５〜０．３ｍｍとされており、全体の厚さが０．３〜０．６ｍｍとされている請求項１〜３のいずれか１つに記載の蛇腹状プロテクタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、金属又は樹脂の本体チューブに被せられて本体チューブを外部の衝撃等から保護するための蛇腹状プロテクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば自動車の給油口と燃料タンクとを連結する金属のフィラーチューブ（フィラーホース）は、後輪タイヤの近くを通って配設されているため、走行中に道路の石が跳ね上げられて当たることが多く、表面に傷がついて錆びて孔が開いたりする虞れがあった。このため、フィラーチューブの表面には、粉体塗装等によってポリエチレン等の樹脂層が厚く塗布されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ポリエチレン等の樹脂を粉体塗装するには、大掛かりな設備と手間がかかり、製品コストが高くなる原因となっていた。また、粉体塗装は、手軽にやり直すことができないため、使用中に石等が当たって傷がついても塗装部分を簡単に修復することができなかった。
【０００４】
したがって、本発明の目的は、例えば自動車のフィラーチューブのような本体チューブに被せることによって本体チューブを保護することができ、製造コストが安く、使用中に大きな損傷を受けた場合には簡単に交換することができる蛇腹状プロテクタを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の第１は、軸方向に沿った縦割りのスリットを有するチューブ形状をなし、曲がった形状の本体チューブの外周に被せられて外部衝撃等から該本体チューブを保護するために用いられるプロテクタにおいて、内側がポリオレフィン系樹脂層をなし、外側が熱可塑性エラストマー層をなすように、ポリオレフィン系樹脂層と熱可塑性エラストマー層とを積層し、蛇腹状のチューブ形状に成形したものからなることを特徴とする蛇腹状プロテクタを提供するものである。
【０００６】
上記第１の発明によれば、プロテクタが蛇腹状のチューブ形状をなすことにより、本体チューブの複雑な曲がりに追従して装着することができ、かつ、例えば石等がぶつかったときの外部衝撃に対する緩衝性を向上させることができる。また、ポリオレフィン系樹脂層によって、外部衝撃に対する強度（耐損傷性）を付与し、熱可塑性エラストマー層によって、外部衝撃に対する緩衝性と低温時における脆化抑制作用を付与することができる。
【０００７】
また、本発明の第２は、前記第１の発明において、前記ポリオレフィン系樹脂層が、ポリプロピレンと、ポリエチレンと、エチレンプロピレンラバーとのブロック共重合体からなり、アイゾット衝撃強度が５．０（２３℃）以上、曲げ弾性率が８，０００ｋｇ／ｃｍ2 （２３℃）以上である蛇腹状プロテクタを提供するものである。
【０００８】
上記第２の発明によれば、プロテクタの強度をより向上させることができ、外部衝撃に対する孔開き等の損傷をより効果的に防止することができる。
【０００９】
また、本発明の第３は、前記第１又は第２の発明において、前記熱可塑性エラストマー層が、オレフィン系樹脂をハードセグメントとし、オレフィン系ゴムをソフトセグメントとするオレフィン系熱可塑性エラストマーからなり、脆化温度が−３０℃以下、硬度（ショアＤ）が６０以下である蛇腹状プロテクタを提供するものである。
【００１０】
上記第３の発明によれば、外部衝撃に対する緩衝性や、低温時における脆化抑制効果をより高めることができる。
【００１１】
更に、本発明の第４は、前記ポリオレフィン系樹脂層の厚さが０．２〜０．５ｍｍとされており、前記熱可塑性エラストマー層の厚さが０．０５〜０．３ｍｍとされており、全体の厚さが０．３〜０．６ｍｍとされている蛇腹状プロテクタを提供するものである。
【００１２】
上記第４の発明によれば、外側の層を特定厚さの緩衝性の高い熱可塑性エラストマー層とすることにより、内側のポリオレフィン層や本体チューブに外部衝撃が直接伝わるのを効果的に防止し、内側の層を特定厚さの強度の高いポリオレフィン層にすることにより、強い衝撃が局部的に加わっても、本体チューブが損傷するのを防止することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１〜４には、本発明による蛇腹状プロテクタの一実施形態が示されている。図１は自動車のフィラーチューブに装着した状態の斜視図、図２はスリット側から見た側面図、図３は端面図、図４は蛇腹状壁部の部分断面図である。
【００１４】
図１において、１１は自動車の給油口、１２は金属管からなるフィラーチューブであり、フィラーチューブ１２は、一端１２ａを給油口１１に連結され、他端１２ｂを図示しない燃料タンクに連結される。１３は、フィラーチューブ１２を自動車のボディに固定する支持板である。
【００１５】
２０は、本発明に係る蛇腹状プロテクタであり、上記フィラーチューブ１２の複雑に曲がった形状に追従して、フィラーチューブ１２の外周を覆うように装着されている。蛇腹状プロテクタ２０は、図２，３に示すように、軸方向に沿って形成された縦割りのスリットＳを有しており、このスリットＳに指を入れて開きながら、フィラーチューブ１２の外周に被せるようになっている。
【００１６】
また、図１の１４、１５は、プロテクタ２０を縮径させてフィラ−チューブ１２外周に密接させるためのクリップである。一方のクリップ１４は、内径の異なる２つの円弧状の締め付け部１４ａ、１４ｂを有しており、大小２連のフィラ−チューブ１２に被せられた直径の異なる２つのプロテクタ２０の外周に装着されるようになっている。また、他方のクリップ１５は、大きな方のフィラーチューブ１２に被せられたプロテクタ２０に装着されるように、１つの円弧状の締め付け部を有している。いずれのクリップ１４，１５も、先端部がＹ字状に開いてプロテクタ２０を内側に挿入しやすくなっている。
【００１７】
この場合、図３（ａ）に示すようにプロテクタ２０の内径をＤＰｉとし、フィラ−チューブ１２の外径をＤＴｏとすると、ＤＰｉ＞ＤＴｏとなるように蛇腹状チューブを一旦形成した後、この蛇腹状チューブの一部を軸方向に切除することにより、スリットＳを形成することが好ましい。更に、このときのスリット幅Ｗは、下記数１で示される値となるように設定することが好ましい。
【００１８】
【数１】
Ｗ＝（ＤＰｉ−ＤＴｏ）×π
【００１９】
この結果、プロテクタ２０のスリットＳの部分に指を入れて開きながら、フィラーチューブ１２の外周にプロテクタ２０を容易に装着することができる。ただし、プロテクタ２０の内周とフィラーチューブ１２の外周との間に隙間が形成された状態となるので、このままではプロテクタ２０が外れやすい。
【００２０】
そこで、図３（ｂ）に示すように、クリップ１５でプロテクタ２０を締め付けてプロテクタ２０をフィラーチューブ１２に密接させることが好ましい。このため、クリップ１５としては、その自由状態内径がプロテクタ２０の蛇腹凹部の外径よりも小さく、プロテクタ２０の外周に装着したとき、ＤＰｉ＜ＤＴｏとする作用を有するものが用いられる。
【００２１】
こうしてプロテクタ２０をフィラーチューブ１２の外周に密接させると、上記数１の結果として、プロテクタ２０の内周長（π×ＤＰｉ−Ｗ）と、フィラーチューブ１２の外周長（π×ＤＴｏ）とが略一致するので、フィラーチューブ１２の外周をプロテクタ２０で略完全に覆うことができる。
【００２２】
また、スリットＳの幅ｗは、プロテクタ２０の直径φの５〜２５％で、最低１ｍｍ以上であることが好ましい。スリット幅ｗが、上記よりも狭いと、指が入りにくく、かつ、フィラーチューブ１２に被せにくくなり、上記よりも広いと、内径をフィラーチューブ１２外周に適合するように形成したとき、フィラーチューブ１２外周の露出部分が大きくなり、十分な保護効果が得られなくなる。
【００２３】
また、蛇腹状プロテクタ２０の内径は、フィラーチューブ１２の外径にほぼ等しいか、それよりもやや小さくすることによって、フィラーチューブ１２の外周に弾性的に密着させることも可能である。
【００２４】
蛇腹状プロテクタ２０の周壁は、外側から見て環状の凸部２１と凹部２２とが軸方向に交互に繰り返す形状をなし、その断面は図４に示すように波型に屈曲した形状をなす。この場合、蛇腹のピッチｐは３〜１０ｍｍ程度が好ましく、高さｈは２〜５ｍｍ程度が好ましい。これによって、蛇腹プロテクタ２０の衝撃に対する緩衝性を高め、フィラーチューブのような複雑な形状をなす本体チューブへの追従性を高めることができる。
【００２５】
更に、蛇腹状プロテクタ２０の周壁は、ポリオレフィン系樹脂層２３と、熱可塑性エラストマー層２４とを積層して構成されている。この実施形態では、ポリオレフィン系樹脂層２３が内側をなし、熱可塑性エラストマー層２４が外側をなしているが、上記２層に加えて、上記層と異なる、あるいは同じ材質の更にもう一つ以上の層を加えた３層以上の積層構造をなしていてもよい。
【００２６】
ポリオレフィン系樹脂層２３の厚さｔ1 は０．２〜０．５ｍｍが好ましい。上記厚さｔ1 が０．２ｍｍよりも薄いと、外部衝撃に対する強度が不足すると共に、本体チューブへの把持力が十分に得られなくなる。また、上記厚さｔ1 が０．５ｍｍよりも厚いと、スリットＳの部分で開きにくくなり、本体チューブへの組付け性が低下する。
【００２７】
また、熱可塑性エラストマー層２４の厚さｔ2 は０．０５〜０．３ｍｍが好ましい。上記厚さｔ2 が０．０５ｍｍよりも薄いと、特に低温時における外部衝撃に対する強度が不足し、上記厚さｔ2 が０．３ｍｍよりも厚いと、本体チューブへの組付け性が低下する。
【００２８】
更に、全体の厚さｔ1 ＋ｔ2 は０．３〜０．６ｍｍが好ましい。全体の厚さが０．３ｍｍよりも薄いと十分な強度が得られず、０．６ｍｍよりも厚いと、本体チューブへの組付け性が低下する。
【００２９】
ポリオレフィン系樹脂層２３としては、ポリプロピレンを主鎖とするホモポリマー又はコポリマーが好ましく、特にポリプロピレンと、ポリエチレンと、エチレンプロピレンラバーとのブロック共重合体からなるものが好ましい。また、ＡＳＴＭ−Ｄ２２６（ｋｇ・ｃｍ／ｃｍ）又はＪＩＳ−Ｋ６７５８（ｋｇ・ｃｍ／ｃｍ2 ）に従って測定したアイゾット衝撃強度が５．０（２３℃）以上であることが好ましく、７．０（２３℃）以上であることがより好ましい。更に、ＡＳＴＭ−Ｄ７９０又はＪＩＳ−Ｋ６７５８に従って測定した曲げ弾性率が８，０００ｋｇ／ｃｍ2 （２３℃）以上であることが好ましく、９，０００〜１４，０００ｋｇ／ｃｍ2 （２３℃）であることがより好ましい。このようなポリプロピレン系樹脂としては、例えば「グランドポリプロＢ２４６」（商品名、株式会社グランドポリマー製）などが挙げられる。
【００３０】
熱可塑性エラストマー層２４としては、スチレン系、オレフィン系、塩化ビニル系、アミド系、エステル系等の各種の熱可塑性エラストマーを使用できるが、特にオレフィン系熱可塑性エラストマーが好ましく、オレフィン系樹脂をハードセグメントとし、オレフィン系ゴムをソフトセグメントとするオレフィン系熱可塑性エラストマーが最も好ましい。また、ＡＳＴＭ−Ｄ７４６又はＪＩＳ−Ｋ６３０１に従って測定した脆化温度が−３０℃以下であることが好ましい。更に、ＡＳＴＭ−Ｄ２２４０に従って測定した硬度（ショアＤ）が６０以下であることが好ましく、４５以下であることがより好ましい。このような熱可塑性エラストマーとしては、例えば「サントプレーン」（商品名、エーイーエス・ジャパン株式会社製）、「住友ＴＰＥ」（商品名、住友化学工業株式会社製）、「ミラストマー」（商品名、三井石油化学株式会社製）、「オレフレックス」（商品名、日本ポリオレフィン株式会社製）などが挙げられる。
【００３１】
本発明の蛇腹状プロテクタは、自動車のフィラーチューブ１２に限らず、金属あるいは樹脂からなる各種のチューブ、ホースなどの保護カバーとして用いることができるが、例えば自動車用部品のように、石等が当たって強い衝撃を受けたり、高温や低温などの環境変化の大きな場所に用いられるチューブ、ホースの保護に特に効果的である。
【００３２】
【実施例】
試験例１
１重巻き溶接鋼管（外径２５．４ｍｍ）を本体チューブとし、各種の材質からなる図２，３に示すような形状の蛇腹状プロテクタ（外径３４ｍｍ）を用いて、２０℃及び−３０℃におけるチッピング試験を行った。
【００３３】
蛇腹状プロテクタとしては、下記のものを用いた。
▲１▼ポリエチレン（商品名「ハイゼックス５２０２Ｂ」、三井石油化学株式会社製）の単層品で厚さ０．６ｍｍのもの
▲２▼ポリエチレン（商品名「ハイゼックス５２０２Ｂ」、三井石油化学株式会社製）の単層品で厚さ０．８ｍｍのもの
▲３▼ポリプロピレン（商品名「グランドポリプロＢ２４６」、株式会社グランドポリマー製）の単層品で厚さ０．６ｍｍのもの
▲４▼ポリプロピレン（商品名「グランドポリプロＢ２４６」、株式会社グランドポリマー製）の単層品で厚さ０．８ｍｍのもの
【００３４】
チッピング試験は、図５に示すように、１重巻き溶接鋼管３０の外周に、試験に供する蛇腹状ブロテクタ３１を被せ、ショット材（６号砕石）３２を５００ｇ用い、４９０ＫＰａ（５．０ｋｇｆ／ｃｍ2 ）の圧力の空気Ａで吹き付ける操作を行った後、プロテクタ３１の傷や割れ、及び鋼管３０についた傷の確認を行うことによって行った。なお、プロテクタ３１のスリット側にショット材３２が当たらないように、プロテクタ３１を鋼管３０に取付けた。ショット材３２の飛距離Ｂは、３５０ｍｍとした。また、試験は５回繰り返して行い、５回の結果から総合評価した。
【００３５】
試験後、溶接鋼管３０の傷の有無を観察した結果を表１に示す。表１中のＯＫは傷なし、ＮＧは傷ありを意味する。また、プロテクタ３１の割れや穴の有無を観察した結果を表２に示す。表２中のＯＫは傷のみ、ＮＧは割れや穴があったことを意味する。
【００３６】
【表１】
0003705953.tif 000002
【００３７】
【表２】
0003705953.tif 000003
【００３８】
表１，２に示すように、ポリプロプレンの単層品では、−３０℃のような低温下において割れが発生しやすく、ポリエチレンの単層品では、０．６ｍｍの厚さでは強度が不足して穴が発生しやすいことがわかる。また、０．８ｍｍの厚さのプロテクタは、いずれの場合も溶接鋼管３０に対する組付け性が悪かった。
【００３９】
試験例２
蛇腹状プロテクタとして下記のものを用い、試験例１と同様なチッピング試験を行った。
▲１▼内層が０．３５ｍｍ厚さのポリプロピレン（商品名「グランドポリプロＢ２４６」、株式会社グランドポリマー製）で、外層が０．１５ｍｍ厚さのオレフィン系熱可塑性エラストマー（商品名「サントプレーン１０３−４０」、エーイーエス・ジャパン株式会社製）の多層チューブからなるもの
▲２▼内層が０．４５ｍｍ厚さのポリプロピレン（商品名「グランドポリプロＢ２４６」、株式会社グランドポリマー製）で、外層が０．１５ｍｍ厚さのオレフィン系熱可塑性エラストマー（商品名「サントプレーン１０３−４０」、エーイーエス・ジャパン株式会社製）の多層チューブからなるもの
▲３▼０．５０ｍｍ厚さのオレフィン系熱可塑性エラストマー（商品名「サントプレーン１０３−４０」、エーイーエス・ジャパン株式会社製）の単層チューブからなるもの
【００４０】
試験後、溶接鋼管３０の傷の有無を観察すると共に、プロテクタ３１の割れや穴の有無を観察した。この結果を表３に示す。表３中の○は実用上の支障なし、×は実用上の支障ありを意味する。
【００４１】
【表３】
0003705953.tif 000004
【００４２】
表３に示すように、ポリプロピレンとオレフィン系熱可塑性エラストマーとを積層した多層チューブ▲１▼、▲２▼は、２０℃の常温及び−３０℃の低温で実用上支障のない緩衝性と強度を保つのに対して、オレフィン系熱可塑性エラストマーのみからなる単層チューブ▲３▼は、２０℃の常温における強度が不足し、鋼管を十分に保護できないことがわかる。
【００４３】
なお、全体の厚さが０．５ｍｍの多層チューブ▲１▼は、鋼管への組付け性が良好であったが、全体の厚さが０．６ｍｍの多層チューブ▲２▼は、鋼管への組付け性がやや悪く、全体の厚さが０．５ｍｍのオレフィン系熱可塑性エラストマーのみからなる単層チューブ▲３▼は、鋼管に組付けた際の剛性が不足し、鋼管に対する密着性が劣っていた。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、プロテクタが蛇腹状のチューブ形状をなすことにより、本体チューブの複雑な曲がりに追従して装着することができ、かつ、外部衝撃に対する緩衝性も向上する。また、ポリオレフィン系樹脂層と、熱可塑性エラストマー層との多層チューブからなるので、ポリオレフィン系樹脂層が外部衝撃に対する強度（耐損傷性）を付与し、熱可塑性エラストマー層が外部衝撃に対する緩衝性と低温時における脆化抑制作用を付与し、常温下だけでなく低温下においても実用上支障のない強度と緩衝性を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態による蛇腹状プロテクタを自動車のフィラーチューブに装着した状態の斜視図
【図２】  同蛇腹状プロテクタのスリット側から見た側面図
【図３】  同蛇腹状プロテクタの端面図
【図４】  同蛇腹状プロテクタの蛇腹状壁部の部分断面図
【図５】  蛇腹状プロテクタの性能を評価するためのチッピング試験方法を示す説明図
【符号の説明】
１２  フィラーチューブ
２０  蛇腹状プロテクタ
２１  環状の凸部
２２  環状の凹部
２３  ポリオレフィン系樹脂層
２４  熱可塑性エラストマー層
【図１】
0003705953.tif 000005
【図２】
0003705953.tif 000006
【図３】
0003705953.tif 000007
【図４】
0003705953.tif 000008
【図５】
0003705953.tif 000009