(57)【要約】【課題】ホース構造体は、ホース本体２２の端面をシール端末部３０で覆った補強ホース２０を備え、ホース継手１０に接続したときにシール性に優れていること。【解決手段】補強ホース２０は補強層を埋設したホース本体２２と、ホース本体２２の端面をほぼ全面にわたって被覆するシール端末部３０とを有する。シール端末部３０は、ホース本体２２の端面に露出している補強層の一部を溶融して形成された溶融固化端部３２を備えている。溶融固化端部３２は、補強層の端末であってホース本体２２の周方向に沿いかつホース本体２２の軸方向に陥没した複数の凹所３４と、隣接した凹所３４の間であってホース本体２２の径方向に形成された補強リブ３６とを備えている。【選択図】図６
2007092893.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴム基体内に樹脂製の補強糸からなる補強層を埋設したホース本体（２２）と、該ホース本体（２２）の端面をほぼ全面にわたって被覆するシール端末部（３０）とを有する補強ホースにおいて、
上記シール端末部（３０）は、上記ホース本体（２２）の端面に露出している補強層の一部を溶融して形成された溶融固化端部（３２）を備え、
該溶融固化端部（３２）は、上記補強層の端末であって該ホース本体（２２）の周方向に沿いかつ該ホース本体（２２）の軸方向に陥没した複数の凹所（３４）と、隣接した上記凹所（３４）の間であって上記ホース本体（２２）の径方向に形成された補強リブ（３６）とを備えたこと、を特徴とする補強ホース。
【請求項２】
請求項１の補強ホースの端部に接続されたホース継手を備えたホース構造体であって、
上記ホース継手（１０）は、円筒状のスリーブ（１４）と、該スリーブ（１４）と同心円上に配置され該スリーブ（１４）より細い管体であるニップル（１６）と、上記スリーブ（１４）の端部および上記ニップル（１６）の端部に形成され上記スリーブ（１４）と上記ニップル（１６）との間でホース挿入間隙（１８）を形成する継手基部（１２）とを備え、
上記ホース挿入間隙（１８）に上記補強ホースの端部を挿入し、上記スリーブ（１４）の外周部からかしめることで上記ホース本体（２２）を該ホース本体（２２）の径方向に押圧するとともに、上記シール端末部（３０）を上記継手基部（１２）の内壁に押圧したホース構造体。
【請求項３】
請求項１の補強ホースを製造する方法において、
上記溶融固化端部（３２）を成形する端末加工部（４４）を有する加熱手段を用いて、
上記ホース本体（２２）の端面に上記端末加工部（４４）を当接させ、該端末加工部（４４）を加熱することにより上記溶融固化端部（３２）を形成することを特徴とする補強ホースの製造方法。
【請求項４】
請求項３に記載の補強ホースの製造方法において、
上記加熱手段は、上記端末加工部（４４）から超音波振動を与えることで上記ホース本体（２２）の端面を加熱する手段である補強ホースの製造方法。
【請求項５】
請求項３または請求項４のいずれかに記載の補強ホースの製造方法において、
上記端末加工部（４４）は、上記複数の凹所（３４）に倣った凸部（４４ｃ）を同心円上に配置した補強ホースの製造方法。
【請求項６】
請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の補強ホースの製造方法において、
上記溶融固化端部（３２）は、上記ホース本体（２２）を加硫する前に形成する補強ホースの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴム基体内に樹脂製の補強糸からなる補強層を埋設したホース本体と、該ホース本体の端面をほぼ全面にわたって被覆するシール端末部とを有する補強ホースおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車のブレーキ系統に使用されるホース構造体として、ゴム基体に補強層を埋設したブレーキホースの端部をホース継手により接続する構成が知られている。すなわち、ホース継手は、筒状のソケットおよび該ソケットより小径の管体であるニップルを同心上に形成し、該ソケットの内周壁とニップルの外周壁との間のホース挿入間隙にホースを挿入し、ソケットを外周部からかしめることによりブレーキホースを接続している。ブレーキホースは、高温雰囲気において長期間にわたって使用されると、ブレーキホースの端面の補強層に高圧のブレーキ液が浸入するおそれがある。こうした補強層内へのブレーキ液の浸入は、ブレーキホースの部分的なふくれとなって、耐久性を劣化させる。
【０００３】
こうした課題を解決するために、ブレーキホースの端部に露出している補強層の一部を溶融してシール端末部を形成する技術が知られている（特許文献１，２）。しかし、これらのシール端末部は、ブレーキホースの端面との接合強度が小さく、シール性が大きくないという問題があった。
【０００４】
【特許文献１】特開昭５３−６３６１７号公報
【特許文献２】特開昭５３−１３５０１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記従来の技術の問題点を解決することを踏まえ、ホース本体の端面をシール端末部で覆った補強ホースにおいて、シール端末部の接合強度が大きくシール性に優れた補強ホースおよびその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するためになされた本発明は、
ゴム基体内に樹脂製の補強糸からなる補強層を埋設したホース本体と、該ホース本体の端面をほぼ全面にわたって被覆するシール端末部とを有する補強ホースにおいて、
上記シール端末部は、上記ホース本体の端面に露出している補強層の一部を溶融して形成された溶融固化端部を備え、
該溶融固化端部は、上記補強層の端末であって該ホース本体の周方向に沿いかつ該ホース本体の軸方向に陥没した複数の凹所と、隣接した上記凹所の間であって上記ホース本体の径方向に形成された補強リブとを備えたこと、を特徴とする。
【０００７】
本発明にかかる補強ホースは、その端部に形成されたシール端末部の溶融固化端部が補強層と溶融一体化するとともに、凹所が補強層の軸方向に入り込んで、広い溶着面積となっているので、ブレーキ液が流路からニップルの外周面とホース本体との間隙をへて補強層へ浸透することがなく、高いシール性を得ることができる。
【０００８】
また、本発明の他の好適な態様として、補強ホースの端部に接続されたホース継手を備えたホース構造体であって、上記ホース継手は、円筒状のスリーブと、該スリーブと同心円上に配置され該スリーブより細い管体であるニップルと、上記スリーブの端部および上記ニップルの端部に形成され上記スリーブと上記ニップルとの間でホース挿入間隙を形成する継手基部とを備え、上記ホース挿入間隙に上記補強ホースの端部を挿入し、上記スリーブの外周部からかしめることで上記ホース本体を該ホース本体の径方向に押圧するとともに、上記シール端末部を上記継手基部の内壁に押圧する構成をとることができる。
この構成によると、補強ホースの端部をホース継手のスリーブ内に挿入して、スリーブの外周部をかしめると、補強ホースが受ける径方向の押圧力が軸方向に変えられ、シール端末部を継手基部の内壁に押すから、シール端末部と溶着しないホース本体のゴム基体に対する接触圧が大きくなり、ブレーキ液に対するシール性を高めることができる。しかもシール端末部の放射状に形成された補強リブは、スリーブのかしめに対する溶融固化端部の機械的強度を大きくするから、スリーブをかしめた際に溶融固化端部の変形や割れなどによるシール性の低下を招かない。
【０００９】
さらに、本発明の他の態様は、補強ホースを製造する方法において、
上記溶融固化端部の形状を成形する端末加工部を有する加熱手段を用いて、上記ホース本体の端面に上記端末加工部を当接させ、該端末加工部を加熱することにより上記溶融固化端部を形成することを特徴とする。ここで、上記加熱手段は、上記端末加工部から超音波振動を与えることで上記ホース本体の端面を加熱する手段とすることができる。
この方法によると、溶融固化端部を形成するのに、超音波エネルギを利用しているので、超音波ホーン自体が熱くならず、冷却も必要なく、よって、超音波ホーンを補強ホースの端面から直ぐに外しても溶融固化端部の形状が崩れない。
よって、熱板でホースの端面を溶融する場合に比べて、熱板を冷却するまで離型することができないということもなく、成形サイクルを短くでき、生産性に優れている。
しかも、超音波ホーンによる加熱は、短時間であるから、未加硫のホース本体に適用する場合であっても余分な熱履歴を与えることがなく、補強ホースの加硫状態を均一にすることができ、よって、部分的な劣化によるシール性の低下を招かない。
【００１０】
また、他の態様として、上記溶融固化端部は、上記ホース本体を加硫する前に形成することができる。この方法により、シール端末部は、加硫する前にホース本体の端部に形成されるので、蒸気による加硫処理を行なったときに、補強層の端末から蒸気の浸入に対する遮蔽材として作用するから、補強ホースの劣化を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以上説明した本発明の構成・作用を一層明らかにするために、以下本発明の好適な実施例について説明する。
【００１２】
（１）  ホース構造体の概略構成
図１は本発明の一実施例にかかる補強ホースの端部にホース継手を接続したホース構造体を示す断面図である。ホース構造体は、自動車のブレーキ系統に使用されるものであり、ホース継手１０と、このホース継手１０に接続される補強ホース２０とを備えている。
【００１３】
（２）  ホース継手１０の構成
ホース継手１０は、図示しないパイプなどに接続される接続部１２ａを有する継手基部１２と、継手基部１２の一端部から突設された円筒状のスリーブ１４と、スリーブ１４と同心円上に配置されたスリーブ１４より細い管であるニップル１６とを備えている。スリーブ１４とニップル１６との間には、補強ホース２０の端部を挿入するためのホース挿入間隙１８が形成され、このホース挿入間隙１８に補強ホース２０の端部を挿入し、スリーブ１４の外周部からかしめることにより、ホース継手１０に補強ホース２０の端部を接続している。
【００１４】
（３）  補強ホース２０の構成
図２は補強ホース２０の端部を示す断面図、図３は補強ホース２０の端部の斜視図である。補強ホース２０は、ホース本体２２と、このホース本体２２の端面に形成されたシール端末部３０とを備えている。図２において、ホース本体２２は、５層に積層されることによりブレーキ液圧に耐えうるように構成されている。すなわち、ホース本体２２は、流路２３ａを有する内管ゴム層２３と、下糸層２４と、中間ゴム層２５と、上糸層２６と、外皮ゴム層２７とを備えている。
内管ゴム層２３は、主に耐ブレーキ液性を得るためにＥＰＤＭ、ＩＩＲのブレンド材から形成されている。ブレンド材の組成は、ＩＩＲが４０〜８０％、残部のＥＰＤＭが２０〜６０％である。内管ゴム層２３の内径は３．０〜３．４ｍｍ、厚さは０．５〜１．０ｍｍである。
【００１５】
下糸層２４は、ＰＥＴの繊維糸を２本または３本合糸し、２０打または２４打で、内管ゴム層２３上に編組することにより形成されている。中間ゴム層２５は、下糸層２４および上糸層２６のずれを防止するための層であり、ゴム材料からなるシート材を下糸層２４上に巻き付けることにより形成されている。シート材のゴム材料としては、内管ゴム層２３と同じ材料および組成であり、つまりＩＩＲとＥＰＤＭとのブレンド材である。中間ゴム層２５の肉厚は、０．１〜０．２５ｍｍであることが好ましい。上糸層２６は、ＰＶＡの繊維糸を２本または３本合糸し、２０打または２４打で、中間ゴム層２５上に編組することにより形成されている。上糸は、２００〜４００本のフィラメント糸（単糸束）を束ね、これを、２本または３本合糸または２０打、２４打の条件で編組されて形成されている。外皮ゴム層２７は主に耐オゾン性を得るために、ＥＰＤＭ、ＥＰＤＭとＣＲのブレンド材などから形成されている。厚さ０．５〜１．０ｍｍである。
なお、本実施例では、内管ゴム層２３、中間ゴム層２５および外皮ゴム層２７がゴム基体を構成し、下糸層２４および上糸層２６が補強層を構成している。
このホース本体２２は、周知の方法により、つまりゴム押出工程、繊維糸の編組工程及び加硫工程を施すことにより製造することができる。
【００１６】
図２および図３において、シール端末部３０は、ホース本体２２の端面を全面にわたって覆う溶融固化端部３２を備えている。溶融固化端部３２は、下糸層２４および上糸層２６の端部を溶融することにより形成されている。溶融固化端部３２には、複数の凹所３４が形成されている。凹所３４は、ホース本体２２の周方向に沿って８箇所、下糸層２４および上糸層２６の端末に軸方向に陥没して形成されている。隣接した上記凹所３４の間には、ホース本体２２の径方向に伸びる補強リブ３６が形成されている。また、シール端末部３０の中心部には、流路２３ａに接続される貫通穴３７が形成され、貫通穴３７を囲むように段部３８ａが形成されている。またシール端末部３０の外周縁に沿って段部３８ｂが形成されている。
【００１７】
シール端末部３０は、ホース本体２２の端部を加熱することにより形成される。図４はシール端末部３０を加熱手段としての超音波加熱装置により形成する方法を説明する説明図である。超音波加熱装置４０は、振動駆動源（図示省略）に駆動される超音波ホーン４２を備えている。超音波ホーン４２の先端部には、端末加工部４４が形成されている。図５は超音波ホーン４２の先端部を拡大して示す斜視図である。端末加工部４４は、ホース本体２２の溶融固化端部３２の凹凸面を形成するための成形型であり、ガイドテーパを有するガイド部４４ａと、ガイド部４４ａの内周側に沿って形成された段部４４ｂと、周方向に８カ所突設され扇形状の凸部４４ｃと、ホース本体２２の流路２３ａ内に挿入される突部４４ｄと、突部４４ｄの外周部に形成された段部４４ｅと、凸部４４ｃの間に形成された放射状に配置された複数の溝４４ｆとを備えている。
【００１８】
超音波加熱装置４０を用いて、ホース本体２２の端部にシール端末部３０を形成するには、加硫後のホース本体２２の端面を超音波ホーン４２の端末加工部４４に密着させ、２から３秒の超音波振動を与える。超音波ホーン４２からの振動エネルギにより、ホース本体２２の端面に露出している下糸層２４および上糸層２６の端部が２５０℃程度まで上昇して溶融する。溶融した樹脂は、端末加工部４４の凹凸面に倣って流出し、その後、凹凸面に倣って冷えて固まり、シール端末部３０が形成される。
このようにホース本体２２の端部にシール端末部３０を形成することにより補強ホース２０が作成される。そして、図１に示すように、補強ホース２０は、ホース継手１０のホース挿入間隙１８に挿入され、スリーブ１４の外周部をかしめることによりホース継手１０に接続される。
【００１９】
（４）  実施例の作用効果
上記実施例によれば、以下の作用・効果を奏する。
（４）−１  図６はホース継手１０に補強ホース２０を接続した状態を説明する説明図である。補強ホース２０の端部に形成されたシール端末部３０は、溶融固化端部３２が下糸層２４および上糸層２６と溶融一体化するとともに、凹所３４が下糸層２４および上糸層２６の軸方向に入り込んで、広い溶着面積となっているので、ブレーキ液が流路２３ａからニップル１６の外周面とホース本体２２との間隙を経て下糸層２４および上糸層２６へ浸透することがなく、高いシール性を得ることができる。
【００２０】
（４）−２  補強ホース２０の端部をホース継手１０のスリーブ１４に挿入して、スリーブ１４の外周部をかしめると、補強ホース２０が受ける径方向の押圧力が軸方向に変えられ、シール端末部３０を継手基部１２の内壁に押すから、シール端末部３０と溶着しないホース本体２２のゴム基体に対する接触圧が大きくなり、ブレーキ液に対するシール性を高めることができる。しかもシール端末部３０の放射状に形成された補強リブ３６は、スリーブ１４のかしめに対する溶融固化端部３２の機械的強度を大きくするから、スリーブ１４をかしめたときに溶融固化端部３２の変形や割れなどによるシール性の低下を招かない。
【００２１】
（４）−３  シール端末部３０の段部３８ａ，３８ｂは、継手基部１２の内壁との間に空隙３９ａ，３９ｂを形成するから、シール端末部３０の内壁とニップル１６の外周面の間から漏れたブレーキ液を溜め、補強ホース２０の端部への浸入を防止するように作用する。
【００２２】
（４）−４  溶融固化端部３２は、超音波エネルギを利用して形成しているので、超音波ホーン４２自体が熱くならず、その冷却も必要なく、端末加工部４４をホース本体２２の端面から直ぐに外しても溶融固化端部３２の形状が崩れない。しかも、熱板でホースの端面を溶融する場合に比べて、熱板を冷却するまで離型できないということもなく、２〜３秒という極めて短い時間の成形サイクルで生産することができ、生産性に優れている。
しかも、超音波ホーン４２による加熱は、短時間であるから、ホース本体２２に余分な熱履歴を与えることがなく、補強ホース２０の加硫状態を均一にすることができ、部分的な劣化によるシール性の低下を招かない。
【００２３】
（４）−５  溶融固化端部３２は、超音波による振動エネルギを用いており、接着剤を用いた場合に比べて、手間のかかる塗布作業が不要となり、コストダウンを実現することができる。
【００２４】
なお、この発明は上記実施例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
上記実施例では、加硫後のホース本体にシール端末部３０を形成したが、これに限らず、未加硫のホース本体にシール端末部３０を形成してもよい。この方法によると、特に蒸気による加硫処理を行なった場合に、シール端末部３０は、下糸層２４および上糸層２６の端末からの蒸気の浸入に対する遮蔽材として作用し、補強ホース２０の劣化を防止することができる。
また、上記実施例における加熱手段として、超音波振動を利用したが、これに限らず、熱板による溶融手段、レーザー、電磁波などの各種の手段を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施例にかかる補強ホースの端部にホース継手を接続したホース構造体を示す断面図である。
【図２】補強ホースの端部を示す断面図である。
【図３】補強ホースの端部を示す斜視図である。
【図４】シール端末部を超音波加熱装置により形成する方法を説明する説明図である。
【図５】超音波ホーンの先端部を拡大して示す斜視図である。
【図６】ホース構造体の作用を説明する説明図である。
【符号の説明】
【００２６】
１０...ホース継手
１２...継手基部
１２ａ...接続部
１４...スリーブ
１６...ニップル
１８...ホース挿入間隙
２０...補強ホース
２２...ホース本体
２３...内管ゴム層
２３ａ...流路
２４...下糸層
２５...中間ゴム層
２６...上糸層
２７...外皮ゴム層
３０...シール端末部
３２...溶融固化端部
３４...凹所
３６...補強リブ
３７...貫通穴
３８ａ，３８ｂ...段部
３９ａ，３９ｂ...空隙
４０...超音波加熱装置
４２...超音波ホーン
４４...端末加工部
４４ａ...ガイド部
４４ｂ...段部
４４ｃ...凸部
４４ｄ...突部
４４ｅ...段部
４４ｆ...溝
【図１】
2007092893.tif 000003
【図２】
2007092893.tif 000004
【図３】
2007092893.tif 000005
【図４】
2007092893.tif 000006
【図５】
2007092893.tif 000007
【図６】
2007092893.tif 000008