(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内管ゴム層と、前記内管ゴム層の外周に形成された第１繊維編組補強層と、前記第１繊維編組補強層の外周に中間接着層を介して形成された第２繊維編組補強層と、前記第２繊維編組補強層の外周に形成された外管ゴム層とからなる車両用ブレーキホースにおいて、前記第１及び第２繊維編組補強層として夫々太さが５００〜１８００ｄｅｎのビニロン繊維を使用し、前記第２繊維編組補強層の繊維量を前記第１繊維編組補強層の繊維量より少なくすると共に、前記第１繊維編組補強層と前記第２繊維編組補強層間の接着力を、９．８Ｎ／ｃｍ以上とし、前記第２繊維編組補強層と前記外管ゴム層間の接着力を１４．７Ｎ／ｃｍ以上とし、前記第１繊維編組補強層と第２繊維編組補強層と前記外管ゴム層とが破裂時に一体的に挙動することを特徴とする車両用ブレーキホース。
【請求項２】
前記第１繊維編組補強層は、太さが５００〜１８００ｄｅｎの繊維を３本合わせ、この３本合わせた繊維を多数本用いて編み組んで形成され、前記第２繊維編組補強層は、太さが５００〜１８００ｄｅｎの繊維を１本用い、この１本の繊維を多数本用いて編み組んで形成されている請求項１記載の車両用ブレーキホース。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高圧に使用される複合ホースに係り、特に、自動車や二輪車等に使用される車両用ブレーキホースに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
複合ホースは、特開平４−４６２８６号公報や特開昭５６−４９４７８号公報に示されるように、内管ゴムホース層の外周に第１繊維編組補強層（1B）を設け、その外周に中間ゴム層を被覆し、その中間ゴム層の外周に第２繊維編組補強層（2B）を設け、その外周に外管ゴム層を構成して形成される。
【０００３】
この複合ホースで、車両用ブレーキホースを製造する場合、ブレーキホースは、ＪＩＳ  Ｄ２６１０等にて、破壊強度等の性能確保のために繊維層が２層以上とすることが規定されており、このため、従来の車両用ブレーキホースの一例として下記の通り繊維を使用していた。
【０００４】
第１繊維編組補強層（1B）：1000ｄｅｎ×2本×24打＝48000（繊維量指数）
第２繊維編組補強層（2B）：1200ｄｅｎ×3本×24打＝86400（繊維量指数）
この従来の車両用ブレーキホースにおいては、内管ゴム層の形成する第１繊維編組補強層は、合計で２０００ｄｅｎの繊維を、２４キャリアの編組機を使用して編み込んで形成し、第２繊維編組補強層は、中間ゴム層に合計で、３６００ｄｅｎの繊維を２４キャリアの編組機を使用し、第１及び第２繊維編組補強層の繊維量が１３４４００で編み込んで形成している。
【０００５】
この場合、ＪＩＳに規定された破壊試験の規格値（４９ＭＰａ以上）等を考慮して、内管ゴム層の上から第１繊維編組補強層をすき間なく密に編み込み、中間ゴム層を介して第２繊維編組補強層をすき間なく編み込むためには、当然第１繊維編組補強層の繊維量よりも第２繊維編組補強層の繊維量の方が多くならざるを得ない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ブレーキホース製造における材料費の割合は、約３０〜４０％で、その内、約７０％〜８０％は繊維費が占めており、製造原価を低減するためには、繊維費用を減らす必要がある。
【０００７】
また、近年自動車のサスペンションは複雑化し、ブレーキホースを相手部品に干渉しないようにレイアウトするために、カーメーカーでは膨大な開発工数を費やしている。更には、ブレーキホース近辺にＡＢＳ（アンチロックブレーキシステム）用ハーネス等が取り付けられるため、ブレーキホースの細径化のニーズは高まってきていると共に自動車の燃費向上につながる部品の軽量化のニーズも年々高まっている。
【０００８】
しかしながら、単純に繊維量を減らし、軽量化、細径化を行うと、破裂強度の低下等を来たし、必要性能を満たせなくなる問題がある。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、破裂圧力などの性能は従来と同等な性能を維持しつつ、繊維量の使用を大幅に削減して安価に、且つレイアウトし易くするために細径化できる車両用ブレーキホースを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、内管ゴム層と、内管ゴム層の外周に形成された第１繊維編組補強層と、第１繊維編組補強層の外周に中間接着層を介して形成された第２繊維編組補強層と、第２繊維編組補強層の外周に形成された外管ゴム層とからなる車両用ブレーキホースにおいて、第１及び第２繊維編組補強層として夫々太さが５００〜１８００ｄｅｎのビニロン繊維を使用し、前記第２繊維編組補強層の繊維量を前記第１繊維編組補強層の繊維量より少なくすると共に、第１繊維編組補強層と第２繊維編組補強層間の接着力を、９．８Ｎ／ｃｍ以上とし、第２繊維編組補強層と外管ゴム層間の接着力を１４．７Ｎ／ｃｍ以上とし、前記第１繊維編組補強層と第２繊維編組補強層と前記外管ゴム層とが破裂時に一体的に挙動する車両用ブレーキホースである。
【００１２】
請求項２の発明は、第１繊維編組補強層は、太さが５００〜１８００ｄｅｎの繊維を３本合わせ、この３本合わせた繊維を多数本用いて編み組んで形成され、第２繊維編組補強層は、太さが５００〜１８００ｄｅｎの繊維を１本用い、この１本の繊維を多数本用いて編み組んで形成される請求項１記載の車両用ブレーキホースである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適実施の形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００１６】
図１は、本発明の車両用ブレーキホースの各層を切損した斜視図を示したもので、車両用ブレーキホース１０は、内管ゴム層１２と、その内管ゴム層１２の外周に形成され第１繊維編組補強層１４と、その第１繊維編組補強層１４の外周に中間接着層１６を介して形成された第２繊維編組補強層１８と、その第２繊維編組補強層１８の外周に形成された外管ゴム層２０とから構成される。
【００１７】
内管ゴム層１２としては、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）を使用し、内径が３．３ｍｍとなるように成形する。また、ＥＰＤＭの他に、ＳＢＲ（スチレンブタジエンゴム）、ＩＩＲ（ブチルゴム）、ＮＢＲ（ニトリルゴム）、または、これらのブレンドの適用が可能である。
【００１８】
中間接着層１６としては、ＥＰＤＭを使用するが、その他にＳＢＲ、ＩＩＲ、ＮＢＲ、ＣＲ（クロロプレンゴム）、天然ゴム、または、これらのブレンドゴムの適用が可能であり、これを液状に溶かして第１繊維編組補強層１４の外周に塗布したり、或いはシート状に形成し、これを第１繊維編組補強層１４の外周に巻き付け等により被覆するようにしてもよい。
【００１９】
この中間接着層１６として、市販の熱硬化型接着剤（例えば、製品名;chemlok，メーカー; LORD Corpration ）を使用しても良い。
【００２０】
外管ゴム層２０としては、ＥＰＤＭを使用するが、その他にＳＢＲ、ＩＩＲ、ＮＢＲ、ＣＲ（クロロプレンゴム）、またはこれらのブレンドゴムや樹脂の適用が可能である。
【００２１】
この外管ゴム層２０を形成した際のホースの外径が、８．０ｍｍφ、内径が３．３ｍｍφになるように形成する。
【００２２】
第１及び第２繊維編組補強層１４，１８としては、ビニロン繊維を使用する。この他に参考例としてポリエステル、ナイロン、レーヨン等が使用される。
【００２３】
また、第１及び第２繊維編組補強層１４，１８を形成するには、２４キャリアの編組機を用いて各繊維を編み組ながら連続的に巻き付けて形成する。
【００２４】
このとき、第１及び第２繊維編組補強層１４，１８の繊維の編み込み角度（ホース軸線に対する繊維の傾き）を、ホースに内圧がかかったときに繊維編組が伸び縮みしない角度である静止角（５４゜４４´）で編み込んだ。また編み組んで巻き付ける繊維の本数は、２４本としたが、編組機が２４キャリアであるためであり、キャリア数は、内管ゴム層１２と中間接着層１６の外周に、繊維が巻き付けられれば、特に限定されない。
【００２５】
さて、本発明においては、第１繊維編組補強層１４の繊維量を第２繊維編組補強層の繊維量より多くして形成することにある。より具体的には、第１繊維編組補強層１４として、太さ５００〜２８００ｄｅｎ、好ましくは５００〜１８００ｄｅｎのビニロン繊維を３本使用し、第２繊維編組補強層１８として、太さ５００〜２８００ｄｅｎ、好ましくは５００〜１８００ｄｅｎのビニロン繊維を１本使用し、これを２４キャリアの編組機を用いて下記のような仕様で繊維を編み組ながら連続的に巻き付けてそれぞれ第１繊維編組補強層１４と第２繊維編組補強層１８を形成する。
【００２６】
この場合、内径が、３．３ｍｍであれば、下に示すように、第１繊維編組補強層１４として、太さ１０００ｄｅｎのビニロン繊維を３本使用して第１繊維編組補強層１４を形成し、第２繊維編組補強層１８として、太さ１２００ｄｅｎのビニロン繊維を１本使用して第２繊維編組補強層１８を形成する。
【００２７】
第１繊維編組補強層：1000ｄｅｎ×3本×24＝72000（繊維量指数）
第２繊維編組補強層：1200ｄｅｎ×1本×24＝28800（繊維量指数）
従来においては、第１繊維編組補強層の繊維量指数が、４８０００，第２繊維編組補強層の繊維量指数が、８６４００で、合計１３４４００であるが、本発明においては、第１繊維編組補強層１４の繊維量指数が７２０００、第２繊維編組補強層１８の繊維量指数が２８８００で、合計１００８００であり、従来品に比べて２５％繊維量を削減することが可能となる。
【００２８】
この理由は、通常、ホースの破裂強度は、６０〜８０％は、第１繊維編組補強層が寄与し、残りの４０〜２０％が第２繊維編組補強層が寄与している。
【００２９】
従来においては、第１繊維編組補強層の繊維量が少なく、第２繊維編組補強層の繊維量が多いため、繊維量に対する破裂強度を見た場合に、効率の悪いものとなっていた、本発明においては、破裂強度に大いに寄与する第１繊維編組補強層１４の繊維量を多くし、破裂強度にさほど寄与しない第２繊維編組補強層１８の繊維量を減らすことで、従来の繊維量に比べて２５％繊維量を少なくしても、同等の破裂強度を得ることができるものである。
【００３０】
なおこのとき、第１繊維編組補強層１４は、内管ゴム層１２の上にすき間なく密に編み込まれるが、第２繊維編組補強層１８は繊維量が少ないために中間接着ゴム層１６を介して疎に編み込まれすき間ができる。このすき間により、中間接着ゴム層１６が直接外管ゴム層１８に作用することになるため、第２繊維編組補強層１８と外管ゴム層２０間の接着力を向上させる効果も持ち合わせることになる。
【００３１】
この場合、第１繊維編組補強層１４と第２繊維編組補強層１８間を接着する接着ゴム層１６による接着強度を、従来の４．９Ｎ／ｃｍから、９．８Ｎ／ｃｍ以上にし、また、第２繊維編組補強層１８と外管ゴム層２０間の接着強度を、従来の９．８Ｎ／ｃｍから１４．７Ｎ／ｃｍ以上にすることにより、破裂時、第１繊維編組補強層１４と第２繊維編組補強層１８と外管ゴム層２０が、一体的に挙動し、破裂強度を約２０％向上させ、第２繊維編組補強層１８の糸量を減らしても、ＪＩＳ  Ｄ２６０１を満足するブレーキホースの製造が可能となると共に安価に製造することができる。
【００３２】
この繊維量指数が合計９６００の車両用ブレーキホースを、ＪＩＳ  Ｄ２６０１「自動車部品−非鉱油系液圧ブレーキホースアセンブリ」に準じ、性能試験を実施した結果を下表に示す。
【００３３】
【表１】
0004304901.tif 000002
【００３４】
表１は、繊維量指数が合計９６００の車両用ブレーキホースを５本製造して、試験した結果を結果を示したものである。表１より、ＪＩＳ  Ｄ２６０１  種類「１種  呼び内径３．２」のい規定を全て満足することが確認できた。
【００３５】
また、この車両用ブレーキホースは、下記の規格も満足する。
【００３６】
FMVSS No.106「Brake hose」種類「inside diameter 1/8 inch」
ISD 3996 「Road vehicles - Brake hose assemblies for hydraulic braking systems use with non-petroleum - bass brake fluid」種類「Hose nominal inside diameter 3.2mm」
SAE J1401 「Road vehicle - Hydraulic Brake hose assemblies for use with nonpetroleum-bass hydraulic fluids」 種類「Hose I.D. 3.2mm」 Australian design rule 7 「Hydraulic Brake Hose」 種類「Nominal Hose Size 3.2mm」
本発明に使用する繊維の太さは、第１繊維編組補強層１４が、太さ５００〜２８００ｄｅｎ、好ましくは５００〜１８００ｄｅｎのビニロン繊維を３本使用し、第２繊維編組補強層１８が、太さ５００〜２８００ｄｅｎ、好ましくは５００〜１８００ｄｅｎのビニロン繊維を１本使用するが、この繊維の太さは、製造するホース外径７〜９．８ｍｍφの範囲に入るように適宜選択する。この場合、繊維太さが、太い場合には破裂強度は、上述のＪＩＳの規格を満足するため問題がないが、繊維太さが細い場合には、破裂強度の規格値を満足するかが問題となる。そこで、ＪＩＳの規格を満足する繊維の太さについて更に試験を行った結果を表２に示した。
【００３７】
【表２】
0004304901.tif 000003
【００３８】
表２は、第１繊維編組補強層１４と第２繊維編組補強層１８に、ビニロンの繊維４００ｄｅｎ（比較例１）と５００ｄｅｎ（実施形態１，比較例２，比較例３）を用い、また第１繊維編組補強層１４と第２繊維編組補強層１８間の接着力を９．８Ｎ／ｃｍ（実施形態１，比較例１，比較例３）と４．９Ｎ／ｃｍ（比較例２）に変えた車両用ブレーキホースと、第２繊維編組補強層１８と外管ゴム層２０間の接着力を１４．７Ｎ／ｃｍ（実施形態１，比較例１，比較例２）と９．８Ｎ／ｃｍ（比較例３）に変えた車両用ブレーキホースを製造して、性能試験を行った結果を示している。
【００３９】
表２より、繊維太さが４００ｄｅｎでは、破裂試験の規格値（４９ＭＰａ以上）をクリアーせず、また引張試験の規定値（１４４６Ｎ以上）をクリアーできないのに対して実施形態１の５００ｄｅｎの繊維を用いると規定値をクリアーできることが確認できる。また比較例２は、５００ｄｅｎの繊維を用いたが補強層間の接着力を、従来の接着力である４．９Ｎ／ｃｍとし、実施形態１の接着力（９．８Ｎ／ｃｍ）より小さいため、規定値をクリアーできなかった。また比較例３は、５００ｄｅｎの繊維を用い、補強層間の接着力を９．８Ｎ／ｃｍとしたが、第２繊維編組補強層１８と外管ゴム層２０間の接着力を、従来の接着力である９．８Ｎ／ｃｍとし、実施形態１の接着力は１４．７Ｎ／ｃｍより小さいため、膨張試験の規定値（４９ＭＰａ以上）をクリアできなかった。
【００４０】
以上より、繊維の太さは、５００ｄｅｎ以上必要であり、また接着力については、実施形態１が、破裂試験の規格値である４９ＭＰａであったことから、第１繊維編組補強層１４と第２繊維編組補強層１８間の接着力は、９．８Ｎ／ｃｍ以上、また、第２繊維編組補強層１８と外管ゴム層２０の接着力は１４．７Ｎ／ｃｍ以上必要であることが確認できた。
【００４１】
なお、繊維の太さの上限は、２８００ｄｅｎとしたが、これ以上の太さとなると、外径９．８ｍｍφ以上となり、繊維量も多くなって安価なホースを製造できないため、好ましくない。
【００４２】
【発明の効果】
以上要するに本発明によれば、破裂強度は、従来のままの性能を維持しつつ、繊維量を大幅に削減できると共にホースを細径化でき、相手部品に干渉することなくレイアウトがし易く、且つ軽い高圧ホースとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示す図である。
【符号の説明】
１０  車両用ブレーキホース
１２  内管ゴム層
１４  第１繊維編組補強層
１６  中間接着層
１８  第２繊維編組補強層
２０  外管ゴム層
【図１】
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