(57)【要約】【課題】チューブ本体と補強層との間の充填材に軟質の材料を用いた場合でも、高圧下で補強層の編み目から充填材が外部に押し出されることのないフレキシブルチューブを提供する。【解決手段】本実施形態のフレキシブルチューブによれば、充填材２と補強層４との間に充填材２の外周面を被覆する合成樹脂層３を設けたので、高圧下でチューブ本体１の膨張により充填材２が圧縮された場合でも、充填材２は合成樹脂層３によって覆われているため、補強層４の編み目から充填材２が外部に押し出されることはない。従って、充填材２に軟質のエラストマー樹脂を用いることができ、柔軟性及び振動吸収性の向上を図ることができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蛇腹状の金属管からなるチューブ本体と、チューブ本体の外周面を被覆するエラストマー系の充填材と、充填材の外側に形成される補強層とを備えたフレキシブルチューブにおいて、
前記充填材と補強層との間に充填材の外周面を被覆する合成樹脂層を設けた
ことを特徴とするフレキシブルチューブ。
【請求項２】
前記合成樹脂層を熱可塑性樹脂によって形成した
ことを特徴とする請求項１記載のフレキシブルチューブ。
【請求項３】
前記合成樹脂層を２００℃以上の温度で可塑化する熱可塑性樹脂によって形成した
ことを特徴とする請求項２記載のフレキシブルチューブ。
【請求項４】
前記熱可塑性樹脂として、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレンとパーフルオロアルキルビニルエーテルの共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンの共重合体（ＦＥＰ）、エチレンとテトラフルオロエチレンの共重合体（ＥＴＦＥ）、クロロトリフルオロエチレンとエチエンの共重合体（ＥＣＴＦＥ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）の何れか一つまたは二以上の混合物を用いた
ことを特徴とする請求項２または３記載のフレキシブルチューブ。
【請求項５】
前記チューブ本体を、オーステナイト系ステンレス鋼のＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６Ｌ、ＳＵＳ３２１、ＳＵＳ３０１の何れか一つによって形成した
ことを特徴とする請求項１、２、３または４記載のフレキシブルチューブ。
【請求項６】
前記補強層を、ステンレス鋼のＳＵＳ３０４、アラミド繊維、ポリエステル繊維の何れか一つによって形成した
ことを特徴とする請求項１、２、３、４または５記載のフレキシブルチューブ。
【請求項７】
前記充填材をチューブ本体の大径部と同等の外径になるように形成した
ことを特徴とする請求項１、２、３、４、５または６記載のフレキシブルチューブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば車両用空気調和装置の冷媒配管、燃料電池車の水素配管等の高圧配管に用いられるフレキシブルチューブに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、蛇腹状の金属管によって形成されたフレキシブルチューブは、可撓性及び耐圧性を備えるとともに、ゴム等の非金属製フレキシブルチューブに比べ、各種の流体に対して非透過性であるため、例えば給水管等の各種配管に用いられている。
【０００３】
また、車両用空気調和装置の二酸化炭素冷媒用配管に用いるものなど、高圧用のフレキシブルチューブとしては、蛇腹状の金属管からなるチューブ本体と、チューブ本体の外周面を被覆するエラストマー系の充填材と、充填材の外周面を被覆する補強層とを備え、補強層によってチューブ本体の耐圧補強を行うとともに、チューブ本体と補強層との間に隙間なく充填された充填材により、チューブ本体と補強層との接触による摩擦を防止するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１の図３参照。）。
【特許文献１】特許第３４１６７７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前記フレキシブルチューブに用いられる充填材としては、柔軟性、振動吸収性の面から軟質の材料が適しているが、軟質の材料を用いた場合には、高圧下でチューブ本体の膨張により充填材が圧縮されると、補強層の編み目から充填材が外部に押し出され、耐圧補強及び摩擦防止の効果を低下させるという問題点があった。
【０００５】
本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、チューブ本体と補強層との間の充填材に軟質の材料を用いた場合でも、高圧下で補強層の編み目から充填材が外部に押し出されることのないフレキシブルチューブを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は前記目的を達成するために、蛇腹状の金属管からなるチューブ本体と、チューブ本体の外周面を被覆するエラストマー系の充填材と、充填材の外側に形成される補強層とを備えたフレキシブルチューブにおいて、前記充填材と補強層との間に充填材の外周面を被覆する合成樹脂層を設けている。
【０００７】
これにより、高圧によりチューブ本体が膨張して充填材が圧縮された場合でも、充填材は合成樹脂層によって覆われていることから、補強層の編み目から充填材が外部に押し出されることはない。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のフレキシブルチューブによれば、高圧下でチューブ本体の膨張により充填材が圧縮された場合でも、充填材が補強層の編み目から外部に押し出されることがないので、充填材による耐圧補強及び摩擦防止の効果を確実に維持することができる。従って、充填材に軟質のエラストマー樹脂を用いることができ、柔軟性及び振動吸収性の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１乃至図３は本発明の一実施形態を示すもので、図１はフレキシブルチューブの部分斜視図、図２はその一部断面側面図、図３はその製造工程の一部を示す要部側面断面図である。
【００１０】
このフレキシブルチューブは、可撓性の金属管からなるチューブ本体１と、チューブ本体１の外周面を被覆する充填材２と、充填材２の外周面を被覆する合成樹脂層３と、合成樹脂層３の外周面を被覆する補強層４とから構成されている。
【００１１】
チューブ本体１は、例えばステンレス製の薄肉管からなり、可撓性を有するように蛇腹状に形成されている。即ち、チューブ本体１の周面は、大径部１ａと小径部１ｂとが管軸方向に交互に連続して配置されるように波形に屈曲している。
【００１２】
充填材２はシリコーン等のエラストマー系樹脂からなり、チューブ本体１の外周面に隙間なく充填されている。即ち、充填材２は、チューブ本体１の各大径部１ａ間の凹部内に充填されるとともに、各大径部１ａよりも厚さｔだけ外径が大きくなるようにチューブ本体１を被覆している。
【００１３】
合成樹脂層３は、２００℃以上の温度で可塑化する熱可塑性樹脂によって形成され、熱可塑性樹脂としては、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレンとパーフルオロアルキルビニルエーテルの共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンの共重合体（ＦＥＰ）、エチレンとテトラフルオロエチレンの共重合体（ＥＴＦＥ）、クロロトリフルオロエチレンとエチエンの共重合体（ＥＣＴＦＥ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）の何れか一つまたは二以上の混合物が用いられる。
【００１４】
補強層４は、補強線材をブレード編みまたはスパイラル編みによって編み組みしてなり、補強線材としては、ＳＵＳ３０４のステンレスワイヤ、アラミド繊維またはポリエステル繊維が用いられる。
【００１５】
前記フレキシブルチューブを製造する場合には、チューブ本体１の外周面に充填材２を積層するとともに、その外周面に合成樹脂層３を形成する。その際、図３(a) に示すように充填材２によって被覆されたチューブ本体１を充填材２の外径よりも大きい内径を有する熱可塑性の樹脂チューブ３′内に挿入し、樹脂チューブ３′を２００℃以上に加熱して径方向に熱収縮させることにより、図３(b) に示すように樹脂チューブ３′が充填材２の外周面に被着して合成樹脂層３が形成される。この後、合成樹脂層３の外周面に編み組みされた補強層４を形成することにより、補強層４によって合成樹脂層３が被覆される。
【００１６】
また、前記フレキシブルチューブを車両用空気調和装置の二酸化炭素冷媒用配管等の高圧用配管に使用する場合には、補強層４によってチューブ本体１が耐圧補強されるとともに、チューブ本体１の外周面を被覆する充填材２によってチューブ本体１の振動が吸収される。その際、チューブ本体１と補強層４との間には充填材２及び合成樹脂層３が介在しているので、チューブ本体１と補強層４との接触による摩擦が防止されるとともに、高圧によりチューブ本体１が膨張して充填材２が圧縮された場合でも、充填材２は合成樹脂層３によって覆われているため、補強層４の編み目から充填材２が外部に押し出されることはない。
【００１７】
このように、本実施形態のフレキシブルチューブによれば、充填材２と補強層４との間に充填材２の外周面を被覆する合成樹脂層３を設けたので、高圧下でチューブ本体１の膨張により充填材２が圧縮された場合でも、充填材２が補強層４の編み目から外部に押し出されることがなく、充填材２による耐圧補強及び摩擦防止の効果を確実に維持することができる。従って、充填材２に軟質のエラストマー樹脂を用いることができ、柔軟性及び振動吸収性の向上を図ることができる。
【００１８】
また、合成樹脂層４を熱可塑性樹脂によって形成したので、予め内径を大きく形成した樹脂チューブ３′を熱収縮させることにより、充填材２の外周面に合成樹脂層４を容易に形成することができ、製造上極めて有利である。
【００１９】
また、合成樹脂層４を２００℃以上の温度で可塑化する熱可塑性樹脂によって形成したので、例えば車両用空気調和装置に用いられる二酸化炭素冷媒のように１８０℃程度まで温度が上昇する場合でも、合成樹脂層４が温度上昇によって形状変化を生ずることがなく、使用時における合成樹脂層４を常に安定した形状に保持することができる。
【００２０】
尚、前記実施形態では、合成樹脂層４に熱収縮特性を有する熱可塑性樹脂を用いたものを示したが、例えば液状の樹脂を充填材２の外周面に塗布して硬化させるなど、他の方法で樹脂層を形成するようにしてもよい。
【００２１】
また、前記実施形態では、充填材２をチューブ本体１の各大径部１ａ間の凹部内に充填するとともに、各大径部１ａよりも厚さｔだけ外径が大きくなるように形成したものを示したが、図４に示すように充填材２を各大径部１ａと同等の外径になるように形成すれば、フレキシブルチューブ全体を細径化することができるとともに、充填材２の使用量を低減することもでき、低コスト化に有利である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態を示すフレキシブルチューブの部分斜視図
【図２】フレキシブルチューブの一部断面側面図
【図３】フレキシブルチューブの製造工程の一部を示す要部側面断面図
【図４】本発明の他の実施形態を示すフレキシブルチューブの一部断面側面図
【符号の説明】
【００２３】
１…チューブ本体、１ａ…大径部、２…充填材、３…合成樹脂層、４…補強層。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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