(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向一端にストレートな挿入端部を有する燃料ホースの該挿入端部に管状の相手部材が流体密に接続されてなる燃料ホース接続構造体であって、
前記燃料ホースが、弾性体製の管状の外層と、該外層の前記挿入端部の軸方向内端にてその内周面に同軸的にかつ周方向全周に沿って形成された環状の溝部と、該外層の少なくとも前記溝部を含む軸方向内方側にてその内周面全面に接着固定された薄肉の低ガソリン透過性樹脂材料製の内層と、該内層で被覆された前記溝部内に緊密に挿嵌された環状のシール部材とを備えており、
前記相手部材が、先端に周方向全周に沿ってかつ径方向外方に突出した環状の係合凸部を有しており、
該相手部材が前記燃料ホースの挿入端部の内周面に圧入されて、該係合凸部が前記溝部内に挿嵌された前記シール部材を径方向外方へ押圧して該溝部位置で係合した状態で、前記外層外周面の前記溝部に対する軸方向外方側位置に嵌合された環状の締付部材により緊締されて該相手部材と該燃料ホースとが流体密に接続されている
ことを特徴とする燃料ホース接続構造体。
【請求項２】
前記溝部に隣接した軸方向内側にて、前記外層及び内層が径方向内方に向けて同軸的に突出した環状の位置決め凸部を設けたことを特徴とする前記請求項１に記載の燃料ホース接続構造体。
【請求項３】
軸方向一端にストレートな挿入端部を有する燃料ホースであって、弾性体製の管状の外層と、該外層の前記挿入端部の軸方向内端にて内周面に同軸的にかつ周方向全周に沿って形成された環状の溝部と、前記外層の少なくとも前記溝部を含む軸方向内方側にてその内周面全面に接着固定された薄肉の低ガソリン透過性樹脂材料製の内層と、該内層で被覆された前記溝部内に緊密状態で挿嵌された環状のシール部材とを備えてなり、
先端に周方向全周に沿ってかつ径方向外方に突出した環状の係合凸部を設けた管状の相手部材が、前記挿入端部の内周面に圧入され、該係合凸部により前記溝部内に装着された前記シール部材を径方向外方へ押圧して該溝部位置で係合した状態で、前記外層外周面の前記溝部に対する軸方向外方位置に嵌合された環状の締付部材により緊締されて該相手部材が流体密に接続される
ことを特徴とする燃料ホース。
【請求項４】
前記溝部に隣接した軸方向内側にて、前記外層及び内層が径方向内方に向けてを同軸的に突出した環状の位置決め凸部を設けたことを特徴とする前記請求項３に記載の燃料ホース。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃料ホースと金属製又は樹脂製のパイプ等管状の相手部材とを流体密に接続してなり、接続部分から外部へのガソリンの発散を抑制できる燃料ホース接続構造体及びこれに用いられる燃料ホースに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の燃料ホースとしては、例えば特開平６−１９０９７４号公報に示すように、ゴムで形成された外層と、外層の内周面に相手パイプが挿入される軸方向端部を除いた中央部に樹脂または金属で形成された内層とからなる複層ホースが知られていた。すなわち、内層は硬質であるため、相手パイプと重なり合ったときのシール性が十分でないため、両者が重なり合わないようにされ、外層に挿入された相手パイプの先端と内層端部が接触するような燃料ホースの接続構造体に構成されたものである。
【０００３】
この接続構造体によれば、低ガソリン透過性の内層とこれに続く相手パイプとにより、外部へのガソリンの透過を妨げることができると共に、相手パイプが挿入される外層端部には内層を設けていないため、相手パイプの挿入荷重が低減されていた。そのため、内層位置まで挿入された相手パイプと内層とにより所定の低ガソリン透過性を実現できると共に燃料ホースへの相手パイプの挿入の作業性が高められていた。しかし、この燃料ホース接続構造体においては、内層と相手パイプとの接触部分からガソリンのわずかな透過があるため、低ガソリン透過性の条件がさらに厳しくされた場合、この条件を満たすことができなかった。
【０００４】
これに対して、例えば特開平８−２９４９７９号公報に示すように(図９参照)、フッ素樹脂チューブ２をプロテクター１で覆った燃料ホースの、相手パイプと接続されるフッ素樹脂チューブ２の端部内周に低ガソリン透過性のシールゴム３を加硫接着したものが知られている。この燃料ホースによれば、フッ素樹脂チューブ２とこれに挿嵌される相手パイプとの間に低ガソリン透過性のシールゴム３が介在しているため、ガソリンの透過を確実に抑えることができ、燃料ホース接続構造体に課せられるより厳しい低ガソリン透過性の条件を満たすことができる。
【０００５】
しかし、この燃料ホースの場合、シールゴム３が介在しているとはいえ、硬質のフッ素樹脂チューブ２に相手パイプを挿入するものであるため、相手パイプの挿入の際の挿入荷重が非常に高く、挿入の作業性が悪くなるという問題があった。また、シールゴム３が低ガソリン透過性の高価な材料であるため、燃料ホースが高価なものとなった。さらに、相手パイプの挿入時にフッ素樹脂チューブ２とシールゴム３との間にズレを生じさせないために、両者間を接着する必要があり、そのためにさらに燃料ホースの価格を高価なものとしていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記した問題を解決しようとするもので、より厳しい低ガソリン透過性の条件を満たすと共に燃料ホースへの相手部材の挿入作業が容易でありかつ安価に提供される燃料ホース接続構造体及びこれに用いる燃料ホースを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、上記請求項１の発明の構成上の特徴は、軸方向一端にストレートな挿入端部を有する燃料ホースの挿入端部内に管状の相手部材が流体密に接続されてなる燃料ホース接続構造体であって、燃料ホースが、弾性体製の管状の外層と、外層の挿入端部の軸方向内端にてその内周面に同軸的にかつ周方向全周に沿って形成された環状の溝部と、外層の少なくとも溝部を含む軸方向内方側にてその内周面全面に接着固定された薄肉の低ガソリン透過性樹脂材料製の内層と、内層で被覆された溝部内に緊密に挿嵌された環状のシール部材とを備えており、相手部材が、先端に周方向全周に沿ってかつ径方向外方に突出した環状の係合凸部を有しており、相手部材が燃料ホースの挿入端部の内周面に圧入されて、係合凸部が溝部内に挿嵌されたシール部材を径方向外方へ押圧して溝部位置で係合した状態で、外層外周面の溝部に対する軸方向外方側位置に嵌合された環状の締付部材により緊締されて相手部材と燃料ホースとが流体密に接続されていることにある。
【０００８】
上記のように構成した請求項１の発明においては、相手部材は、その係合凸部が、外層の挿入端部の軸方向内端に設けた溝部に内層及び環状のシール部材を介して緊密に挿嵌固定されるため、ガソリンの透過を十分に阻止することができる。また、燃料ホースへの相手部材の圧入の経路において、硬質の内層を拡径させるのは溝部の一端のみであり大部分は軟質の外層なので、挿入荷重が低く抑えられる。
【０００９】
また、上記請求項２の発明の構成上の特徴は、前記請求項１に記載の燃料ホース接続構造体において、溝部に隣接した軸方向内側にて、外層及び内層が径方向内方に向けて同軸的に突出した環状の位置決め凸部を設けたことにある。これにより、シール部材及び相手部材が、その嵌め合わせ端部位置である溝部からさらに軸方向内方へ移動することを確実に阻止できる。
【００１０】
また、上記請求項３の発明の構成上の特徴は、軸方向一端にストレートな挿入端部を有する燃料ホースであって、弾性体製の管状の外層と、外層の挿入端部の軸方向内端にて内周面に同軸的にかつ周方向全周に沿って形成された環状の溝部と、外層の少なくとも溝部を含む軸方向内方側にてその内周面全面に接着固定された薄肉の低ガソリン透過性樹脂材料製の内層と、内層で被覆された溝部内に緊密状態で挿嵌された環状のシール部材とを備えてなり、先端に周方向全周に沿ってかつ径方向外方に突出した環状の係合凸部を設けた管状の相手部材が、挿入端部の内周面に圧入され、係合凸部により溝部内に装着されたシール部材を径方向外方へ押圧して溝部位置で係合した状態で、外層外周面の溝部に対する軸方向外方位置に嵌合された環状の締付部材により緊締されて相手部材が流体密に接続されることにある。
【００１１】
上記のように構成した請求項３の発明においては、燃料ホースは、外層の挿入端部の軸方向内端に設けた溝部に内層が被覆されておりかつ環状のシール部材が緊密に挿嵌されているため、ホース内部に圧入された相手部材がその係合凸部にて溝部内に嵌着されることにより、ガソリンの透過を十分に阻止することができる。また、燃料ホースへの相手部材の圧入の経路は、硬質の内層を拡径させるのは溝部の一端のみであり大部分は軟質の外層なので、挿入荷重が低く抑えられる。
【００１２】
また、上記請求項４の発明の構成上の特徴は、前記請求項３に記載の燃料ホースにおいて、溝部に隣接した軸方向内側にて、外層及び内層が径方向内方に向けて同軸的に突出した環状の位置決め凸部を設けたことにある。これにより、シール部材及び燃料ホースに圧入される相手部材が、その嵌め合わせ端部位置である溝部からさらに軸方向内方へ移動することを確実に阻止できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面を用いて説明すると、図１、図２は、同実施形態に係る自動車のガソリン流通経路に設けられる燃料ホース接続構造体及び燃料ホースをそれぞれ軸方向断面図（下半分を省略）により示したものである。燃料ホース接続構造体は、軸方向一端にストレートな挿入端部１０ａを有する燃料ホース１０と、その挿入端部１０ａ内に圧入固着されて接続された管状の相手部材である金属製の相手パイプ２１と、挿入端部１０ａの外周面に嵌合された環状の締付部材２５とにより構成されている。
【００１４】
燃料ホース１０は、弾性体製のチューブである外層１１と、外層１１の挿入端部１０ａの軸方向内端にて内周面に同軸的に設けた溝部１２と、溝部１２を含む軸方向内方側にてその内周面全面に接着固定された薄肉の低ガソリン透過性樹脂材料製の内層１８と、内層１８で被覆された溝部１２内に緊密に嵌着された環状のシール部材１９とを備えている。
【００１５】
外層１１は、フッ素ゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム／塩化ビニル、水素添加アクリロニトリルブタジエンゴム、エピクロルヒドリンゴム等のいずれかにより形成されている。外層１１は、図３に示すように、挿入端部１０ａの内周面の軸方向内端にて、周方向全周に沿ってかつ径方向外方にわずかにへこんだ断面略四角形の環状の溝部１２を設けており、さらに溝部１２に隣接した軸方向内側にて内周面から径方向全周に沿って軸心方向に同軸的にわずかに突出した環状の位置決め凸部１３を設けている。なお、位置決め凸部１３については、周方向全周に限らず周方向の一部のみに設けてもよい。
【００１６】
また、外層１１の外周面には、挿入端部１０ａの軸方向内端から軸方向一端側に溝部１２をわずかに超えて延びた部分が、周方向全周に沿ってかつ径方向外方に膨出した環状膨出部１４になっており、溝部１２を設けたことによる外層１１の肉薄部分を補っている。また、外層１１の外周面には、挿入端部１０ａの軸方向一端近傍位置にて、周方向に沿ってかつ径方向外方にわずかに突出したリング状の環状凸部１５を設けている。この環状膨出部１４と環状凸部１５とに挟まれた外周部分が、後述するリング状の締付部材が嵌合されて締め付けられる締付部１６となっている。
【００１７】
外層１１の内周面には、溝部１２を含んでその軸方向内方の全面に、薄肉の低ガソリン透過性樹脂製の内層１８が接着固定されている。内層１８は、耐ガソリン透過のためのバリア層として機能するものであり、ビニリデンフルオライド、あるいはビニリデンフルオライドとクロロトリフルオロエチレンの共重合のいずれかのフッ素樹脂が好適に使用される。内層１８の形成は、静電塗装法により外層内周面に薄肉の樹脂層を形成し、その後、樹脂層に加熱処理を施すことにより行われる。静電塗装を行う際、外層１１の挿入端部１０ａ内の溝部１２を含まない軸方向一端側部分については、開口側からキャップを挿嵌してその内周側を覆った状態でこの部分にフッ素樹脂が付着しないように静電塗装が行われる。
【００１８】
シール部材１９は、耐ガソリン性を有するフッ素ゴム、Ｈ−ＮＢＲ、ＮＢＲ・ＰＶＣあるいはＮＢＲである。シール部材１９は、外径が内層１８を含む溝部１２の内径よりわずかに大きめにつくられている。なお、シール部材１９は、溝部１２に接着される必要はなく装着されるのみでよい。
【００１９】
シール部材１９の外層１１開口から溝部１２への挿入については、たとえば図５に示すように、装着治具３０を用いて行われる。装着治具３０は、小径の真直なロッド部３１の先端側に、外層１１の内径よりわずかに大径の押圧部３２を設け、さらに押圧部３２の先端に装着部３３を設けている。押圧部３２は、先端側が外方に向けてわずかに傾斜して先細になっているテーパ部３２ａと内側の円板部３２ｂとが一体で形成されている。装着部３３は、略８字状の外周形状で最大径が押圧部３２のテーパ部３２ａと略同一であり、テーパ部前面に突出して固定されている。装着部３３には、シール部材１９が装着部３３の８字状にあわせて取り付けられる。シール部材１９を取り付けた装着治具３０が、外層１１の開口から挿入され、押圧部３２で外層１１を拡径させながら圧入される。装着部３３が溝部１２に達したときに、装着部３３を回動することにより、シール部材１９は、装着部３３を離れる。更に、テーパ部３２ａが位置決め凸部１３まで押圧されることで、シール部材１９は確実に溝部１２に装着される。これにより、シール部材１９を容易にかつ確実に溝部１２に装着させることができる。ただし、シール部材１９の溝部１２への装着方法についてはこれに限るものではない。
【００２０】
相手パイプ２１（相手部材）は、金属又は樹脂製であり、その一端に周方向全周に沿って径方向外方に同軸状に突出した環状の係合凸部２２を設けている。係合凸部２２の外径は、外層１１の内径よりわずかに大きくされている。相手パイプ２１は、外層１１の挿入端部１０ａに圧入することにより、外層１１の軸方向内端に設けた溝部１２に内層１８及び環状のシール部材１９を介して緊密に挿嵌固定される。その後、外層１１の締付部１６外周面にリング状の締付部材２５を装着して締め付けることにより、燃料ホース１０と相手パイプ２１の強固な接続が確保される。
【００２１】
上記構成の実施形態においては、相手パイプ２１の係合凸部２２が、外層１１の挿入端部１０ａの軸方向内端に設けた溝部１２に低ガソリン透過性樹脂材料製の内層１８及び環状のシール部材１９を介して緊密に挿嵌固定されるため、ガソリンの透過を十分に阻止することができ、厳しい低ガソリン透過性の条件を満たすことができる。また、相手パイプ２１の燃料ホース１０への圧入の経路においては、硬質の内層１８を拡径させるのは溝部１２の一端のみであり大部分は軟質の外層１１なので、挿入荷重が低く抑えられる。そのため、相手パイプ２１の燃料ホース１０への圧入の作業性が高められる。
【００２２】
また、燃料ホース１０の溝部１２に隣接した軸方向内側にて、外層１１及び内層１８が径方向内方に向けて同軸的に突出した環状の位置決め凸部１３を設けたことにより、シール部材１９及び相手部材２１の、溝部に対するさらに軸方向内方へ移動が確実に阻止される。シール部材１９及び相手部材２１が、その嵌め合わせ端部位置である溝部１２からさらに軸方向内方へ移動することを確実に阻止できる。その結果、シール部材１９及び相手部材２１の溝部１２への挿嵌作業を正確にかつ容易に行うことができる。
【００２３】
つぎに、上記実施形態の燃料ホース接続構造体の変形例について説明する。
変形例においては、図６〜図８に示すように、燃料ホース４０の挿入端部４０ａに設けた溝部４２の形状について、上記溝部１２に比べて、軸方向の長さがわずかに長く、かつ一端側が径方向に対して傾斜した先細り形状になっている軸方向断面形状が台形になっていることにある。この溝部４２の形状に応じてシール部材４３の形状も軸方向断面形状が台形にされている。このように、溝部４２の一端側が径方向に対して傾斜した先細り形状になっていることにより、内層４３の拡径方向への変形が容易であり、そのためシール部材４３の溝部４２への装着がさらに容易に行われると共に、相手パイプ２１の挿入作業が更に容易になる。また、溝部４２及びシール部材４３によるシール部分の軸方向長さが長くなっていることにより、相手パイプとの接続部分からのガソリンの透過をより確実に抑えることができる。
【００２４】
なお、上記実施形態に示した燃料ホースの接続構造体については一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲においては、種々の形態で実施することができる。
【００２５】
【発明の効果】
上記請求項１の発明によれば、燃料ホースと相手部材との接続部分におけるガソリンの透過を十分に阻止し、より厳しい低ガソリン透過性の条件を満たすことができる。また、燃料ホースへの相手部材の挿入荷重が低く抑えられるため、挿入の作業性を高めることができる。また、溝部に嵌着されるシール部材は、軸方向長さの短いリング状であるため、従来のシールゴムに比べて安価である。さらに、溝部の軸方向内側に隣接配置した位置決め凸部により、シール部材及び相手部材の溝部からの外れを確実に防止できると共に、挿入作業を容易にすることができる（請求項２の発明の効果）。
【００２６】
また上記請求項３の発明によれば、燃料ホースにより、相手部材が挿嵌された接続部分におけるガソリンの透過を十分に阻止することができ、より厳しい低ガソリン透過性の条件を満たすことができる。また、相手部材の挿入荷重が低く抑えられるため、相手部材の挿入の作業性を高めることができる。また、溝部に嵌着されるシール部材が軸方向長さの短いリング状であるため、従来のシールゴムに比べて安価である。また、溝部の軸方向内側に隣接配置した位置決め凸部により、シール部材及び相手部材の溝部からの外れを確実に防止できると共に、挿入作業を容易にすることができる（請求項４の発明の効果）。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態である燃料ホース接続構造体を示す下半分を省略した断面図である。
【図２】同燃料ホースを示す下半分を省略した断面図である。
【図３】同燃料ホースを構成する外層を示す一部破断面図である。
【図４】同燃料ホースを構成するシールゴムを示す一部破断面図である。
【図５】燃料ホースにシール部材を装着する方法を説明するための説明図である。
【図６】上記実施形態の変形例である燃料ホース接続構造体を示す下半分を省略した断面図である。
【図７】同燃料ホースを示す下半分を省略した断面図である。
【図８】同燃料ホースを構成するシールゴムを示す一部破断面図である。
【図９】従来例である燃料ホースを示す下半分を省略した断面図である。
【符号の説明】
１０…燃料ホース、１０ａ…挿入端部、１１…外層、１２…溝部、１３…位置決め凸部、１８…内層、１９…シール部材、２１…相手パイプ、２２…係合凸部、２５…締付部材、３０…装着治具。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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