(57)【要約】【課題】熱交換を効率よく行うことの可能なホースを提供する。【解決手段】補強層５は、内管ゴム層３の外周面に編み上げられた補強糸５ａにより構成されている。外皮ゴム層７は、補強層５の外面側、すなわち、ホース１の最も径方向外側に配置されている。この外皮ゴム層７は、ＥＰＤＭやＣＲなどのゴム組成物に、金属粉が含まれて構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体通路を構成する内管ゴム層と、
前記内層ゴムの外面に形成された補強層と、
前記補強層の外側に形成された外皮ゴム層と、
を備え、
前記外皮ゴム層が金属粉を含むゴム組成物で構成されていること、を特徴とするホース。
【請求項２】
前記補強層と前記外被ゴム層との間に、前記補強層の外面を覆う中間ゴム層、及び、前記中間ゴム層の外面を覆う第２補強層、が構成されていること、を特徴とする請求項１に記載のホース。
【請求項３】
前記中間ゴム層が金属粉を含むゴム組成物で構成されていること、を特徴とする請求項２に記載のホース。
【請求項４】
前記金属粉が鉄粉であることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のホ−ス。
【請求項５】
前記内管ゴム層が、ゴム及び樹脂の少なくとも一方を含んで構成されていること、を特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のホ−ス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はホースに関し、特に、エンジンルームなどに用いられ、熱交換用の冷媒としての流体を流通させるホースに係るものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、内層側から、内管ゴム層、補強層および外被ゴム層を順次積層してなるゴムホースが多く使用されている（特許文献１、２参照）。このような構成のホースを、エンジンルームの熱を放出させるための冷媒としての流体を流通させるためのホースとして用いることがある。
【０００３】
しかしながら、一般的にゴムの熱伝導率は低く、そのため、ホース内の熱が放出されにくく熱交換の効率が悪いということが考えられる。
【特許文献１】特開２００２−１０６７５６号公報
【特許文献２】特開２００５−１４６０９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は以上のような従来技術に鑑みてなされたものであり、熱交換を効率よく行うことの可能なホースを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の請求項１に記載のホースは、流体通路を構成する内管ゴム層と、前記内層ゴムの外面に形成された補強層と、前記補強層の外側に形成された外皮ゴム層と、を備え、前記外皮ゴム層が金属粉を含むゴム組成物で構成されていること、を特徴とする。
【０００６】
上記構成によれば、外皮ゴム層が、金属粉を含むゴム組成物で構成されているので、ゴムのみで構成した場合と比較して、外皮ゴム層の熱交換率を高くすることができ、流体通路を流通する流体の熱を効率よく交換することができる。
【０００７】
本発明の請求項２に記載のホースは、前記補強層と前記外被ゴム層との間に、前記補強層の外面を覆う中間ゴム層、及び、前記中間ゴム層の外面を覆う第２補強層、が構成されていること、を特徴とする。
【０００８】
中間ゴム層及び第２補強層を設けることにより、ホースの強度を高くすることができる。
【０００９】
本発明の請求項３に記載のホースは、前記中間ゴム層が金属粉を含むゴム組成物で構成されていること、を特徴とする。
【００１０】
このように、中間ゴム層についても金属粉を含むゴム組成物で構成することにより、中間ゴム層の熱伝導率を高くすることができ、流体通路を流通する流体の熱をより効率よく交換することができる。
【００１１】
本発明の請求項４に記載のホースは、前記金属粉が鉄粉であることを特徴とする
【００１２】
鉄粉は、安価である上に、高周波誘導加熱コイル中を通過させることにより鉄粉が発熱するため、加硫の際にホースの温度をより高くすることができる。
【００１３】
本発明の請求項５に記載のホースは、前記内管ゴム層が、ゴム及び樹脂の少なくとも一方を含んで構成されていること、を特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ホース内を流通する流体の熱交換を効率よく行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明に係るホースの一例について、図面を参照しながら説明する。本実施の形態に係るホース１０は、自動車のエンジンルームの配管などに用いられ、冷媒としての流体、例えば水を流通させるものとして用いられる。
【００１６】
図１は、本実施の形態に係るホース１を示す一部分解斜視図である。図１に示すように、ホース１は、筒状の内管ゴム層３と、内管ゴム層３の外側面を被覆する補強層５と、補強層５の外側面を被覆する外皮ゴム層７とを備えている。
【００１７】
内管ゴム層３は、ホース１の最も径方向内側に配置されるものである。この内管ゴム層１２は、ＥＰＤＭ、ＮＢＲ、ＩＩＲなどのゴム、ナイロン、ポリエステルなどの樹脂の少なくとも一方より構成することができる。
【００１８】
なお、ブチルゴムやハロゲン化ブチルゴムを用いて内管ゴム層３を形成する際、これらゴム材料には、よく知られているように、必要なカーボンブラック等の補強剤、充填材、架橋材、架橋促進剤、架橋助剤などの架橋特性を付与する薬品や、可塑剤、老化防止剤、加工性改良剤、接着付与剤などを配合し、これをインターナルミキサー等で混練りする。
【００１９】
補強層５は、内管ゴム層３の外周面に編み上げられた補強糸５ａにより構成され、内管ゴム層３と外皮ゴム層７の間に配置されるものである。この補強糸５ａは、ビニロン、ポリエステル、芳香族ポリエステル、ポリアミド、芳香族ポリアミドなどの繊維や、ステンレス、鉄などの硬鋼線ワイヤーから選ばれることが好ましい。
【００２０】
補強糸５ａは、予めホース１の軸に対して交差するように、もしくはスパイラル状に編み上げられたものである。補強糸５ａが内管ゴム層３の外周面に巻き付けられることにより１層構造の補強層５が構成される。
【００２１】
外皮ゴム層７は、補強層５の外面側、すなわち、ホース１の最も径方向外側に配置されている。この外皮ゴム層７は、ＥＰＤＭやＣＲなどのゴムに、金属粉が含まれて構成されている。一般的なゴムの熱伝導率は、０．１１ｋｃｌ／ｍｈ℃であり、比較的小さいため、ホース１内を流通する流体とホース１の外部との熱交換が行われにくい。そのため、外皮ゴム層７を、ゴムと比較して熱伝導率の高い金属粉をゴムへ混入させて熱伝導率を高くする。
【００２２】
一例として、天然ゴムをベースとした配合Ａで熱伝導率が０．２７ｋｃｌ／ｍｈ℃のゴムに対して、鉄粉を２７０ｐｈｒ混入させて配合Ｂとしたゴム組成物の熱伝導率は０．４３ｋｃｌ／ｍｈ℃となる。また、配合Ａのゴムに対して、鉄粉を１００ｐｈｒ混入させて配合Ｃとしたゴム組成物の熱伝導率は０．３５ｋｃｌ／ｍｈ℃となる。
【００２３】
なお、金属粉としては、鉄、アルミ、銅、その他の金属、及び、これらの混合物を用いることができるが、鉄粉を用いることが好ましい。鉄粉は、経済性及び生産性の観点から好適に用いることができるためである。さらに、鉄粉を含むゴム組成物は、高周波誘導加熱コイルの中を通過させることにより、鉄粉が発熱するという特性を有している。したがって、ゴムを加硫する際に、高周波誘導加熱コイルの中を通過させることにより、加硫の初期温度を高くできるという有利な効果も有している。
【００２４】
金属粉の大きさとしては、粒径５μｍ〜１００μｍであることが好ましい。粒径が５μｍよりも小さいと金属粉の扱いが難しくなり、粒径が１００μｍよりも大きいと外皮ゴム層１６の伸びが悪くなるとともに、押出し成形の際に成形用の器具に負荷をかけてしまうためである。
【００２５】
また、金属粉の配合量は、熱伝導率の向上効果（下限）と生産性（上限）を考慮して、８０〜３００ｐｈｒであることが好ましい。
【００２６】
本実施形態では、上記のように、外皮ゴム層７を金属粉を含んだゴム組成物で構成しているので、ゴムのみで構成した場合と比較して、ホース１の熱伝導率を高くすることができ、ホース１内を流通する流体の熱交換を効率的に行うことができる。したがって、例えば、自動車のエンジンルーム内での配管長を短くすることができ、省スペース化を図ることができる。
【００２７】
（変形例）
【００２８】
上述した実施の形態では、内管ゴム層３、補強層５、及び、外皮ゴム層７の３層から構成されるホース１について説明したが、本発明は、他の構成のホースにも適用することができる。
【００２９】
例えば、図２に示すように、補強層５の外側に、補強層５の外面を覆うように中間ゴム層８を形成し、さらに、中間ゴム層８の外側に、中間ゴム層８を覆うように第２補強層９を形成し、第２補強層９の外側に外皮ゴム層７を形成した、ホース２としてもよい。
【００３０】
中間ゴム層８は、補強層５と第２補強層９とを接着する機能を有することが求められるが、ホース２の熱交換率を高くするために、外皮ゴム層７と同様に、金属粉を含むゴム組成物で構成することが好ましい。
【００３１】
また、第２補強層９は、補強層５と同様に、ビニロン、ポリエステル、芳香族ポリエステル、ポリアミド、芳香族ポリアミドなどの繊維や、ステンレス、鉄などの硬鋼線ワイヤーで編み上げられた層として構成されている。第２補強層９は、補強材９ａが、ホース１の軸に対して交差するように編み上げられ、もしくはスパイラル状に編み上げられたものである。補強材９ａが中間ゴム層８の外周面に巻き付けられることにより１層構造の補強層５が構成されるが、スパイラル状に巻き付けられる場合には、補強層５と第２補強層９とで一対として構成されている。
【００３２】
このように、補強層を２対設けることにより、ホース２の強度を高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本実施の形態に係るホースを示す一部分解斜視図である。
【図２】変形例に係るホースを示す一部分解斜視図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  ホース
３  内管ゴム層
５  補強層
５ａ  補強糸
７  外皮ゴム層
２  ホース
８  中間ゴム層
９  第２補強層
【図１】
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【図２】
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