(57)【要約】【課題】  作業性、経済性、ホース特性を低下させることなく、過酷な状況で使用しても流体の漏れが発生せず、耐久性に優れた高圧ゴムホース及びその製造方法を提供する。【解決手段】  内層ゴム管２の外周に繊維補強層３を形成し、その繊維補強層３の外周に外層ゴム管４を形成してなる高圧ゴムホース１において、その高圧ゴムホース１の切断面１ｃに繊維補強層３が融着した融着部５を形成したものである。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内層ゴム管の外周に繊維補強層を形成し、その繊維補強層の外周に外層ゴム管を形成してなる高圧ゴムホースにおいて、その高圧ゴムホースの切断面に上記繊維補強層が融着した融着部を形成したことを特徴とする高圧ゴムホース。
【請求項２】
上記繊維補強層は、ポリアミド繊維、ポリビニルアルコール繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維、ポリエチレン−２，６−ナフタレート繊維、ポリブチレンテレフタレート繊維の中から選ばれる１種以上の繊維材料からなる請求項１記載の高圧ゴムホース。
【請求項３】
内層ゴム管の外周に繊維補強層を形成し、その繊維補強層の外周に外層ゴム管を形成してなる高圧ゴムホースの製造方法において、その高圧ゴムホースを所定長さに切断すると同時に切断面を加熱し、上記高圧ゴムホースの切断面に上記繊維補強層が融着した融着部を形成することを特徴とする高圧ゴムホースの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高圧ゴムホース及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両用ブレーキホース等の高圧流体を輸送する高圧ゴムホースは、内層ゴム管の外周に繊維補強層を形成し、その繊維補強層の外周に外層ゴム管を形成したものである。高圧ゴムホースは、長尺に形成された原料ゴムホースから所定長さに切断された後、その両端に接続のための口金具が加締められて使用される。このような高圧ゴムホースでは、高温雰囲気中で長期間使用されると、内層および外層ゴム管、あるいは繊維補強層がへたり、内層ゴム管と、口金具に備えられたニップル（管継手）との間の密着力が低下する場合がある。
【０００３】
そうなると、内層ゴム管内を輸送される流体が、内層ゴム管とニップルとの間を通過して高圧ゴムホース端面に達し、さらに繊維補強層を浸透して外層ゴム管と補強繊維層との接着が悪い部分で外層ゴム管ふくれとなって現れ、高圧ゴムホースの耐久性を低下させるという問題がある。
【０００４】
このような現象を防止するため、これまで下記のような種々の方法や構造が実用あるいは提案されている。
１）ホース端面と口金具の間にパッキンを入れる（例えば、特許文献１参照）。
２）ホース端面に接着剤・シール剤を塗布する（例えば、特許文献２参照）。
３）ホース端面をゴム材料で封止する（例えば、特許文献３参照）。
４）繊維を特定の浸透剤を含有した処理剤で処理し、その繊維を用いて繊維補強層を形成する（例えば、特許文献４参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開昭５３−１３５０１６号公報
【特許文献２】特開昭５０−１５３３１２号公報
【特許文献３】特開昭６３−５９５２２号公報
【特許文献４】特開平０７−００１６６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記の方法や構造では、いずれも一定の効果は認められるものの、それぞれ次のような欠点を有している。
【０００７】
１）はホース端面を完全に密封することが難しく、また過酷な状況下で長期間使用されると、口金具からホースがせり出し、最悪の場合、液（流体）が漏出する場合がある。
【０００８】
２）、３）ではホース端面が封止されるため、繊維補強層への液の浸透は防止できるが、それぞれ塗布工程、封止工程が必要であり、作業性および経済性の面で問題がある。
【０００９】
４）は工程を増やす必要がなく実用的であるが、繊維補強層のフィラメント間を処理剤で充填しただけであるため、過酷な状況では繊維補強層の液通過を防止できないことがある。また、液通過防止効果を高めるために処理剤の付着量を高くすると、ホースの耐久性を低下させる場合がある。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、作業性、経済性、ホース特性を低下させることなく、過酷な状況で使用しても流体の漏れが発生せず、耐久性に優れた高圧ゴムホース及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、請求項１の発明は、内層ゴム管の外周に繊維補強層を形成し、その繊維補強層の外周に外層ゴム管を形成してなる高圧ゴムホースにおいて、その高圧ゴムホースの切断面に上記繊維補強層が融着した融着部を形成した高圧ゴムホースである。
【００１２】
請求項２の発明は、上記繊維補強層は、ポリアミド繊維、ポリビニルアルコール繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維、ポリエチレン−２，６−ナフタレート繊維、ポリブチレンテレフタレート繊維の中から選ばれる１種以上の繊維材料からなる請求項１記載の高圧ゴムホースである。
【００１３】
請求項３の発明は、内層ゴム管の外周に繊維補強層を形成し、その繊維補強層の外周に外層ゴム管を形成してなる高圧ゴムホースの製造方法において、その高圧ゴムホースを所定長さに切断すると同時に切断面を加熱し、上記高圧ゴムホースの切断面に上記繊維補強層が融着した融着部を形成する高圧ゴムホースの製造方法である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、作業性、経済性、ホース特性を低下させることなく、過酷な状況で使用しても流体の漏れが発生せず、耐久性に優れるという優れた効果を発揮する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の好適実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
【００１６】
図２に示すように、本実施の形態に係る高圧ゴムホース１は、高圧（内部）流体が輸送される内層ゴム管２の外周に単層の繊維補強層３を形成し、その繊維補強層３の外周に外層ゴム管４を形成して全体が構成される。
【００１７】
内層ゴム管２および外層ゴム管４の材質（ゴム材料）としては、例えば、天然ゴム（ＮＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、エチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）、イソブチレンゴム（ＩＩＲ）、クロロスルホン化ポリエチレンゴム（ＣＳＭ）等を、高圧ゴムホース１の用途の要求特性に応じて用いればよく、特に限定されるものではない。これらゴム材料の架橋形態も特に限定されるものではなく、さらに必要に応じて、補強剤、充填剤、可塑剤、軟化剤、加工助剤、活性剤、スコーチ防止剤、老化防止剤等の配合剤を適宜使用することができる。
【００１８】
繊維補強層３は、複数条の合成繊維を網目状に組んで構成される。内層ゴム管２と外層ゴム管４間に繊維補強層３を形成することにより、流体圧（液圧）負荷時のホース膨張を抑えることができる。
【００１９】
繊維補強層３の材質は特に制限されるものではないが、例えば、ポリアミド繊維、ポリビニルアルコール繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維、ポリエチレン−２，６−ナフタレート繊維、ポリブチレンテレフタレート繊維の中から選ばれる１種以上の繊維材料からなるものが好適である。これら繊維材料あるいは繊維補強層３に、さらに必要に応じて適宜表面処理を行ってもよい。
【００２０】
本例では、繊維補強層３が単層の例で説明するが、繊維補強層としては単層でも二層以上の複数層でもよい。繊維補強層が複数層の場合、各層の材質が同じでも異なっていてもよい。また、各層の糸量や形成方法、条件についても特に制限されるものではない。
【００２１】
さらに、繊維補強層が複数層の場合、各層間に、各層間の摩滅を防ぐために中間層を介在させてもよい。この中間層の材質、形態、形成方法についても特に限定されるものではない。通常は繊維補強層の形成時、各層間に未加硫ゴムのテープやフィルムを巻くか、各層間にゴムを溶剤に溶かして糊状にしたものをコーティング、あるいはディッピングした後、架橋によって中間層を形成する。
【００２２】
さて、高圧ゴムホース１は、所定長さに切断されて使用されるが、図１に示すように、その切断面１ｃに繊維補強層３（図２参照）が融着した融着部５を形成したものである。
【００２３】
融着部５は、切断面１ｃにおいて、繊維補強層３を構成する合成繊維のみが融着して構成されるものでもよいし、内層ゴム管２と、繊維補強層３を構成する合成繊維と、外層ゴム管４との三者が融着して構成されるものでもよい。
【００２４】
次に、高圧ゴムホース１の製造方法を説明する。
【００２５】
まず、マンドレルの外周に内層ゴムを押出し被覆して内層ゴム管２を形成し、その内層ゴム管２の外周に合成繊維の編組による繊維補強層３を形成し、その繊維補強層３の外周に外層ゴムを押出し被覆して外層ゴム管４を形成した後、加硫を施して図３に示す長尺の原料ゴムホース（プレゴムホース）３１を形成する。
【００２６】
次に、切断・加熱手段として、例えば、ヒータによって所定温度に加熱した切断刃３２を使用し、その切断刃３２でプレゴムホース３１を所定長さに切断すると同時にその切断面を加熱すると、図１に示すように、切断面１ｃに繊維補強層３（図２参照）が融着した融着部５が形成された高圧ゴムホース１が得られる。
【００２７】
切断・加熱手段としては、特に限定されるものではなく、例えば、レーザー、プラズマ等による熱切断を用いてもよい。また、必ずしも切断と加熱を１段階で同時に行う必要ははなく、例えば、切断部分をレーザーで加熱しながら通常の加熱していない切断刃で切断してもよい。
【００２８】
切断・加熱の条件、例えば、加熱した切断刃３２を用いる方法では刃の温度、切断速度等、一方、レーザー、プラズマ等による熱切断ではレーザーの種類や出力等については、方式、装置、工程速度、被切断物等の諸条件を考慮して適宜選定すればよく、特に限定されるものではない。
【００２９】
このように、本実施の形態に係る製造方法は、プレゴムホース３１を切断すると同時にその切断面を加熱することで、高圧ゴムホース１の切断面１ｃに繊維補強層３が融着した融着部５を形成する点、言い換えれば、ホース切断時に切断面の合成繊維を融着させる点に特徴があり、その他の工程については現在一般的に行われている製造方法をそのまま適用することができる。
【００３０】
得られた高圧ゴムホース１は、図４に示すように、その両端（図１では一端のみ）に、鋼管（例えば、ブレーキパイプやパワーステアリングパイプなど）との接続のための口金具４２がそれぞれ加締められて装着され、高圧ゴムホースの接続部４１として使用される。
【００３１】
本実施の形態の作用を説明する。
【００３２】
高圧ゴムホース１は、所定長さに切断されて使用されるが、その切断面１ｃに繊維補強層３が融着した融着部５が形成されているので、高圧ゴムホースの接続部４１として過酷な状況下で長期間使用しても、高圧ゴムホース１の端部と口金具４２の接続部において、繊維補強層３への内部流体の浸透を防ぎ、内部流体の漏れが発生しない。すなわち、シール性に優れる。
【００３３】
しかも、高圧ゴムホース１は、融着部５によってホース１の耐久性低下を防止できるので、耐久性にも優れている。
【００３４】
融着部５は、高圧ゴムホース１の切断面１ｃの合成繊維のみが融着されて構成されるので、繊維補強層３自体には何らダメージはなく、例えば、流体圧（液圧）負荷時のホース膨張を抑えるといったホース特性が損なわれたり、低下したりすることはない。
【００３５】
さらに、高圧ゴムホース１を用いれば、背景技術で説明したようなパッキン、接着剤・シール剤、ゴム材料、処理剤などの余計な材料を使用せずに、高圧ゴムホースの接続部４１が得られるという利点がある。
【００３６】
また、本実施の形態に係る製造方法によれば、切断と同時に加熱を行うことで、切断面１ｃに融着部５を容易に形成できるので、余計な工程は必要とせず、作業性、経済性についても損なわれたり、低下したりすることはない。
【００３７】
次に、高圧ゴムホース１をより詳細に説明する。
【実施例】
【００３８】
（実施例）
マンドレルの外周にＥＰＤＭを押出し被覆して内層ゴム管２を形成し、その内層ゴム管２の外周にポリエチレンテレフタレート繊維の編組による繊維補強層３を形成し、その繊維補強層３の外周にＥＰＤＭを押出し被覆して外層ゴム管４を形成した後、加硫を施してプレゴムホース３１を製造した。
【００３９】
次に、プレゴムホース３１をヒータによって４５０℃に加熱した切断刃３２で所定長さに切断し、高圧ゴムホース１を製造した。このとき、高圧ゴムホース１の切断面１ｃには、繊維補強層３が融着した融着部５が形成される。さらに、高圧ゴムホース１の両端にそれぞれ加締めにより口金具４２を装着し、高圧ゴムホースの接続部４１を得た。
【００４０】
（比較例）
プレゴムホース３１を加熱しない切断刃によって所定長さに切断する以外は、実施例と同様にして高圧ゴムホースの接続部を得た。当然ながら切断面において繊維補強層は融着していない。
【００４１】
このようにして得られた実施例および比較例の高圧ゴムホースの接続部について、繊維補強層の内部流体浸透に対する抵抗性、いわゆるシール性の評価を実施した。シール性の評価は次のようにして行った。まず、ホース内にＪＩＳ  Ｎｏ．３ブレーキ液を封入し、１２０℃で４８０時間熱処理を行った。熱処理完了後ブレーキ液を抜き、２５ＭＰａから５０ＭＰａまで５ＭＰａ毎に３分間保持しながら、ステップアップ耐圧試験を行った。
【００４２】
また、耐久性を評価するため、ＪＩＳ  Ｄ２６０１に準じた方法でホイップ試験を実施した。ホイップ試験は、両端の口金具４２をホイップ試験機の円盤にそれぞれ取り付け、ホース内部に水圧をかけた状態で一方の円盤を固定、他方の円盤を所定速度で回転させて行う疲労試験であり、試験結果をホース破壊までの耐久時間で評価する試験である。
【００４３】
実施例および比較例のシール性（洩れ開始圧力）と耐久性（ホイップ試験）の評価結果を表１に示す。
【００４４】
【表１】
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【００４５】
表１に示すように、実施例の高圧ゴムホースの接続部４１は、高圧ゴムホース１の切断面１ｃに融着部５が形成されているので、洩れ開始圧力が５０ＭＰａ以上と比較例の３５ＭＰａに比べて非常に高く、シール性が格段に優れていた。また、ホイップ試験の耐久時間も比較例と同じ２４０時間以上であり、耐久性においても遜色がなかった。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本実施の形態に係る高圧ブレーキホース１は、例えば、自動車の車体とサスペンション間などのように相対的に動きがある部分に用いられる自動車のブレーキホースや、パワーステアリングホースとして使用できる。また、自動車に限らず各種車両（例えば、二輪車）用の油圧ホース、各種産業機械用の油圧ホースにも使用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の好適実施の形態を示す高圧ゴムホースの切断面図である。
【図２】図１に示した高圧ゴムホースの切断面以外の横断面図である。
【図３】図１に示した高圧ゴムホースの製造工程を示す図である。
【図４】図１に示した高圧ゴムホースを用いた高圧ゴムホースの接続部の構造図である。
【符号の説明】
【００４８】
１  高圧ゴムホース
１ｃ  切断面
２  内層ゴム管
３  繊維補強層
４  外層ゴム管
５  融着部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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