(57)【要約】【課題】機械的特性に優れて耐久性及び外観性が向上し得ると共に、低コスト化も可能な車輌用ホースを提供する。【解決手段】内管チューブ１の外周に少なくとも一層の補強層２が設けられ、この補強層２の外周に外面カバー３が被覆されてなる車輌用ホースにおいて、前記内管チューブ１の内層４がテトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）からなり、前記内管チューブ１の外層６がポリアミド（ＰＡ）からなる一方、前記内管チューブの内層厚さｔ１［ｍｍ］と外層厚さｔ２［ｍｍ］が次式（１），（２）を満足されてなる。                ３ｔ１ ≦ｔ２≦ ５ｔ１                                  （１）  但し、        ０．１ ≦ｔ１≦ ０．２５                                （２）【選択図】図１
2011007240.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内管チューブの外周に少なくとも一層の補強層が設けられ、この補強層の外周に外面カバーが被覆されてなる車輌用ホースにおいて、前記内管チューブの内層がテトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）からなり、前記内管チューブの外層がポリアミド（ＰＡ）からなる一方、前記内管チューブの内層厚さｔ１［ｍｍ］と外層厚さｔ２［ｍｍ］が次式（１），（２）を満足されてなることを特徴とする車輌用ホース。
３ｔ１ ≦ｔ２≦ ５ｔ１                                  （１）
但し、
０．１ ≦ｔ１≦ ０．２５                                （２）
【請求項２】
前記内管チューブの内層と外層との間に、接着剤層が形成されてなることを特徴とする請求項１に記載の車輌用ホース。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輌用ブレーキホースやクラッチホース等に関し、特に、二輪用ブレーキホースやクラッチホースに好適な車輌用ホースに関する。
【背景技術】
【０００２】
車輌用ブレーキシステムには、マスターシリンダーで発生させたブレーキ液圧をブレーキキャリパーやホイールシリンダーへ伝達するパイプ機構の中で、金属配管では対応できない場所、例えば、構造上極端な屈曲または振動を直接受ける場所に、ゴム材料を主体に構成された柔軟性に富む液圧ブレーキホースが採用されている。
【０００３】
また、ブレーキシステムを作動させるために伝達した液圧の損失がない様、生じた内圧によって膨張し難い低膨張性が要求されている。特に、ブレーキバイワイヤーシステムの様に、ブレーキ、ＡＢＳ（Antilock Brake System；車輪固着防止装置）及びＴＣＳ（Traction Control System；駆動制御装置）を一体化したシステムにおいては、液圧ポンプから液圧を発生し、高圧配管からアキュームレータを介すため、音や振動の問題もあり、更なる低膨張化が望まれている。
【０００４】
更に、車輌の安全性を確保するために、車輌用ホースには耐久性、耐圧性、耐熱性、耐寒性及び耐液性等の様々な特性が要求される。
【０００５】
この様な要求から、従来、車輌用ブレーキホースやクラッチホースには、ふっ素樹脂等からなる内管チューブの外周に、ステンレス鋼線材で編組されたファイバーメッシュ層を設け、前記ファイバーメッシュ層の外周にコーティングを施した構造のホースが用いられていた。そして、前記内管チューブの材質としては、水分透過及びブレーキ液汚染を防ぐためポリテトラフルオロエチレン（以下、ＰＴＦＥと略記する）を用いていた（例えば、特許文献１参照）。また、コーティング（本発明の外面カバーに相当）材質は、耐久性を向上させるためポリアミド１２（ＰＡ１２）を一般的に用いていた。
【０００６】
しかしながら、ＰＴＦＥの機械的特性（裂け易い）から内管チューブとして耐久性が優れているとは言えず、また製造コストを上昇させる要因となっていた。一方、ＰＡ１２はやや透明性に乏しく、更に外観性の向上が望まれていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−２４１５７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従って、本発明の目的は、機械的特性に優れて耐久性及び外観性が向上し得ると共に、低コスト化も可能な車輌用ホースを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る車輌用ホースが採用した手段は、内管チューブの外周に少なくとも一層の補強層が設けられ、この補強層の外周に外面カバーが被覆されてなる車輌用ホースにおいて、前記内管チューブの内層がテトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）からなり、前記内管チューブの外層がポリアミド（ＰＡ）からなる一方、前記内管チューブの内層厚さｔ１［ｍｍ］と外層厚さｔ２［ｍｍ］が次式（１），（２）を満足されてなることを特徴とするものである。
３ｔ１ ≦ｔ２≦ ５ｔ１                                  （１）
但し、
０．１ ≦ｔ１≦ ０．２５                                （２）
【００１０】
本発明の請求項２に係る車輌用ホースが採用した手段は、請求項１に記載の車輌用ホースにおいて、前記内管チューブの内層と外層との間に、接着剤層が形成されてなることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の請求項１に係る車輌用ホースによれば、内管チューブの外周に少なくとも一層の補強層が設けられ、この補強層の外周に外面カバーが被覆されてなる車輌用ホースにおいて、前記内管チューブの内層がテトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）からなり、前記内管チューブの外層がポリアミド（ＰＡ）からなる一方、前記内管チューブの内層厚さｔ１［ｍｍ］と外層厚さｔ２［ｍｍ］が前式（１），（２）を満足されてなる。
【００１２】
その結果、水分透過率を問題のないレベルに抑えてベーパーロック現象を防ぐと共に、膨張量を現行と同等に抑えることにより車輌用ホースとして作動安定性を確保し、更に、振動、屈曲に対する耐久性を大幅に向上させて、ホースのロングライフ化を低コストに達成可能な車輌用ホースを提供できる。
【００１３】
また、本発明の請求項２に係る車輌用ホースによれば、前記内管チューブの内層と外層との間に接着剤層が形成されてなるので、前記内管チューブの内層と外層とがより強固に接合され、車輌用ホースの耐久性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態に係る車輌用ホースの一部切欠斜視図である。
【図２】本発明の比較例７，８に係るブレーキホースの一部切欠斜視図である。
【図３】疲労試験装置の説明図である。
【図４】膨張量試験装置の説明図である。
【図５】本発明に係る実施例における内層厚さｔ１と外層厚さｔ２との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
先ず、本発明の実施の形態に係る車輌用ホースの構成ついて、添付図１を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る車輌用ホースの一部切欠斜視図である。
【００１６】
本発明の実施の形態に係る車輌用ホースは、内管チューブ１の外周にステンレス鋼線材で編組された補強層２が設けられ、この補強層２の外周に熱可塑性樹脂からなる外面カバー３が被覆されている。
【００１７】
そして、前記内管チューブ１の内層４がテトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体（以下、ＦＥＰとも言う）からなり、前記内管チューブ１の外層６がポリアミド１１（以下、ＰＡ１１とも言う）からなる一方、前記内管チューブの内層４の厚さｔ１［ｍｍ］と、外層５の厚さｔ２［ｍｍ］が、次式（１）及び（２）を満足する様に構成されている。
３ｔ１ ≦ｔ２≦ ５ｔ１                                  （１）
但し、
０．１ ≦ｔ１≦ ０．２５                                （２）
【００１８】
前記内管チューブ１の内層４を構成するＦＥＰは、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であって、溶融成型可能なパーフロ系ふっ素樹脂である。このＦＥＰは、内管チューブ１の内層４に用いられていた従来のＰＴＦＥに比べて耐熱性が劣るものの、耐薬品性及び耐寒性が同等で、コスト的にも有利である。また、前記内管チューブ１の外層６にはＰＡ１１を用いるのが耐久性向上の点から好ましいが、ＰＡ１２を用いても良い。
【００１９】
そして、前式（１）において、３ｔ１ ≦ｔ２ とする構成によって、車輌用ホースの宿命である振動、屈曲に対する耐疲労性が向上する一方、ｔ２≦ ５ｔ１ とする構成によって、水分透過率を問題のないレベルに抑えてベーパーロック現象を防ぐと共に、膨張量を現行と同等に抑えることにより車輌用ホースとして作動安定性を確保可能となった。
【００２０】
同時に、前式（２）において、内管チューブ１の内層４を溶融押し出し成型する際、内層厚さｔ１を０．１ｍｍ未満の均一厚さとするのは技術的に不可能なため、０．１ ≦ｔ１ とする一方、内層厚さｔ１が０．２５ｍｍを越えると、本車輌用ホースの耐久性が極端に短くなるため、ｔ１≦ ０．２５とするのが肝要である。
【００２１】
また、前記内管チューブ１の内層４と外層６との間に、接着剤層５が形成されるのが好ましい。この接着剤層５は、内層４を構成するＦＥＰと外層６を構成するＰＡ１１との結合力を向上させるのみならず、更には本車輌用ホースの耐久性の向上にも寄与し得るからである。この接着剤層５を形成する接着剤としてはＰＡ１２を用いるのが、内層４を構成するＦＥＰと外層６を構成するＰＡ１１との接着性の点から好ましいが、ゴム系接着剤や他の樹脂等も適宜選択可能である。
【００２２】
補強層２としては、ステンレス鋼線や硬鋼線等の金属線、ポリアミド繊維、アラミド繊維、ポリビニルアルコール繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維等の有機繊維、或いは炭素繊維、炭化珪素繊維、アルミナ繊維等の無機繊維のうちの何れか一つまたは２種以上を適宜選択し、編組して構成することができる。更に、この補強層２は、単層でも二層以上の複数層に構成しても良い。補強層２が複数層の場合は、前記補強層２と補強層２間にゴム層や接着剤層等の中間層が介在しても良い。
【００２３】
また、補強層２の外周には、錆防止（ステンレス鋼線、硬鋼線補強層の場合）やオイルや薬品等による腐食等の防止のため、外面カバー３を設けることが望ましい。補強層２の外周に被覆された前記外面カバー３は、熱可塑性ポリウレタンエラストマー（以下、ＴＰＵとも言う）を使用するのが望ましい。
【００２４】
ＴＰＵは、他の熱可塑性エラストマーと同様、常温ではゴム弾性体としての挙動をとるが、加熱されて塑性変形する高分子材料である。そして、このＴＰＵは、耐摩耗性や耐油性に富み、透明感のある外観性に優れている点が、外面カバー３として好ましい。この外面カバー３には、その他、ポリアミド、ポリエステル等の樹脂やＥＰＤＭ，ＣＲ等のゴム材も適宜選択することもできる。
【００２５】
以上、本発明に係る車輌用ホースによれば、内管チューブ１の内層４がＦＥＰからなり、前記内管チューブ１の外層６がＰＡ１１からなる一方、前記内管チューブ１の内層厚さｔ１［ｍｍ］と外層厚さｔ２［ｍｍ］が前式（１），（２）を満足されるので、水分透過率を問題のないレベルに抑えてベーパーロック現象を防ぐと共に、膨張量を現行と同等に抑えることにより作動安定性を確保し、更に、振動、屈曲に対する耐久性を大幅に向上させたことによって、ホースのロングライフ化を達成できた。
【実施例】
【００２６】
次に、実施例に基づいて本発明に係る車輌用ホースにつき詳細に説明する。但し、本発明はこれらのみに限定されるものではない。
【００２７】
＜実施例１＞
本実施例におけるブレーキホースの構成は、図１に示す通りである。従来の溶融押出機を用いて、ＦＥＰの厚さが０．１ｍｍ、ＰＡ１１の厚さが０．３ｍｍとなる様に順次２層に押し出して、ＦＥＰが内層４、ＰＡ１１が外層６となる様に内管チューブ１を成型した。ここで、前記ＰＡ１１を内層４の外周に押し出して外層６が形成される前に、前記内層４の外周にＰＡ１２からなる接着剤層５を形成し、この接着剤層５の厚さを０．１ｍｍに調整した。次いで、ステンレス鋼線材を前記内管チューブ１の外周に編組して補強層２とし、更に、この補強層２の外周にＴＰＵを被覆して外面カバー３とし、ブレーキホースを試作した。
【００２８】
＜実施例２＞
内管チューブ１の内層厚さｔ１を０．２５ｍｍ、外層厚さｔ２を０．７５ｍｍとした他は、実施例１と同様の方法でブレーキホースを試作した。
【００２９】
＜実施例３＞
内管チューブ１の外層厚さｔ２を０．５ｍｍとした他は、実施例１と同様の方法でブレーキホースを試作した。
【００３０】
＜実施例４＞
内管チューブ１の外層厚さｔ２を１．２５ｍｍとした他は、実施例２と同様の方法でブレーキホースを試作した。
【００３１】
＜実施例５〜８＞
接着剤層５をなくした他は、夫々順に実施例１〜４と同様の方法でブレーキホースを試作した。
【００３２】
＜比較例１＞
内管チューブ１の内層厚さｔ１を０．１０ｍｍ、外層厚さｔ２を０．２５ｍｍとした他は、実施例１と同様の方法でブレーキホースを試作した。
【００３３】
＜比較例２＞
内管チューブ１の内層厚さｔ１を０．２５ｍｍ、外層厚さｔ２を０．６５ｍｍとした他は、実施例１と同様の方法でブレーキホースを試作した。
【００３４】
＜比較例３＞
内管チューブ１の内層厚さｔ１を０．１０ｍｍ、外層厚さｔ２を０．５５ｍｍとした他は、実施例１と同様の方法でブレーキホースを試作した。
【００３５】
＜比較例４＞
内管チューブ１の内層厚さｔ１を０．２５ｍｍ、外層厚さｔ２を１．３５ｍｍとした他は、実施例１と同様の方法でブレーキホースを試作した。
【００３６】
＜比較例５＞
内管チューブ１の内層厚さｔ１を０．３０ｍｍ、外層厚さｔ２を０．９０ｍｍとした他は、実施例１と同様の方法でブレーキホースを試作した。
【００３７】
＜比較例６＞
内管チューブ１の内層厚さｔ１を０．３０ｍｍ、外層厚さｔ２を１．５０ｍｍとした他は、実施例１と同様の方法でブレーキホースを試作した。
【００３８】
＜比較例７＞
比較例７，８に係るブレーキホースの構成を、図２に示す。図２は、本発明の比較例７，８に係るブレーキホースの一部切欠斜視図である。実施例と同一の押出機を用いて、ＰＴＦＥ単層を厚さ１．０ｍｍとなる様に押し出し、内管チューブ１を成形した。次に、ステンレス鋼線材を前記内管チューブ１の外周に編組して補強層２とし、更に、この補強層２の外周にＴＰＵを被覆して外面カバー３とし、ブレーキホースを試作した。
【００３９】
＜比較例８＞
従来例に相当し、外面カバー材質をＰＡ１2とした他は、比較例７と同様の方法でブレーキホースを試作した。
【００４０】
［ホース特性試験］
次に、実施例１〜８及び比較例１〜８によって試作したブレーキホースについて、以下の特性試験を実施した。
【００４１】
＜耐久性試験（疲労試験）＞
図３は疲労試験装置の説明図である。図３に示す様な試験装置に、ブレーキホースａを捻れのない様に、４４．４５±０．４ｍｍのたるみ長さを差し引いた長さに調整し、取り付ける。その後、水でホース及び配管内の気泡を除去し、１．５５〜１．７２ＭＰａの圧力で保持する。次に、回転部を８００±１０ｒ／ｍｉｎの速度で回転させ、ホースａが破裂するまでの時間を記録する。
【００４２】
＜水分透過率＞
自由長３０５ｍｍの両端に口金具を締結したブレーキホースを、事前に温度１００℃で２４時間保持した後、ブレーキホース内にブレーキ液（ＪＩＳ  Ｋ２２３３）を封入した。このブレーキホースをＵ字に曲げ、温度７０℃の蒸留水に７２時間ブレーキホース部分が完全に浸漬する様にして放置した。その後、ブレーキ液を回収し、ブレーキ液中の水分量をカールフィッシャー式微量水分計にて測定した。
【００４３】
＜膨張量試験＞
図４は膨張量試験装置の説明図である。図４に示す様な試験装置に、ブレーキホースＡを捻れのない様に、わずかに長さの余裕をもたせて垂直に取り付け、エアー抜きを完全に行った後、ホースＡの片側を密閉した。圧力シリンダＥを操作してホース内の水圧を、毎分１７１．６２０±６８．６４７ＭＰａの割合で測定圧力まで昇圧し、ビューレットＤの液面上昇によって膨張量を測定した。
【００４４】
これら実施例の試験結果を表１及び表２にまとめて示す。また、各実施例における内層厚さｔ１と外層厚さｔ２との関係を、比較例７，８を除いて図５に示す。
【００４５】
【表１】
2011007240.tif 000003
【００４６】
【表２】
2011007240.tif 000004
【００４７】
表１，２の結果より、実施例１〜８は、比較例１を除く比較例２〜８に対し耐久性が良好である。また、比較例７，８に対し水分透過率は若干劣るものの、許容レベルである。一方、比較例１は、水分透過率が３．２％と高く許容できないレベルである。更に、実施例１〜４の膨張量試験結果は何れも大差なく、現行と同等の値を確保出来ている。
【００４８】
一方、図５によれば、前式（１），（２）で示されるハッチング領域が、本発明に係る車輌用ホースの内層厚さｔ１と外層厚さｔ２の好ましい範囲であることを示している。図５中の数値は、各実施例及び比較例の番号を示している。
【００４９】
以上、本発明の実施例に係る車輌用ブレーキホースによれば、水分透過率を問題のないレベルに抑えることで人身事故に繋がる恐れのあるベーパーロック現象を防ぐと共に、膨張量を現行と同等に抑えることで自動車のブレーキホースとして制動安定性を確保し、更に、ブレーキホースの宿命である振動、屈曲に対する耐久性を大幅に向上させたことでホースのロングライフ化を達成することができるものであり、工業上有用である。
【符号の説明】
【００５０】
１：内管チューブ，    ２：補強層，        ３：外面カバー，
４：内層，            ５：接着剤層，      ６：外層，
ａ：ブレーキホース，
ｂ：圧力計，
ｃ：おもり，
ｄ：加圧シリンダー，
ｅ：回転円板，
ｆ：平行軸，
Ａ：ブレーキホース，
Ｂ：バルブ，
Ｃ：バルブ，
Ｄ：ビューレット，
Ｅ：圧力シリンダー，
Ｆ：タンク，
Ｇ：バルブ，
Ｈ：圧力計
【図１】
2011007240.tif 000005
【図２】
2011007240.tif 000006
【図３】
2011007240.tif 000007
【図４】
2011007240.tif 000008
【図５】
2011007240.tif 000009