JP2000205458A - 二酸化炭素冷媒輸送用ホ―ス - Google Patents
二酸化炭素冷媒輸送用ホ―スInfo
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Abstract
(57)【要約】
【目的】有効な耐二酸化炭素冷媒透過性を示し、かつ、
ホースの伸びを生じてもその透過特性に信頼性のある二
酸化炭素冷媒輸送用ホースを提供する。 【構成】複層構造の二酸化炭素冷媒輸送用ホースにおい
て、その層間に金属蒸着層あるいは金属蒸着層を含む樹
脂フィルムラミネート層を設け、更にはホースの柔軟性
や耐冷媒透過性を向上させる他の構成を組合わせる。
ホースの伸びを生じてもその透過特性に信頼性のある二
酸化炭素冷媒輸送用ホースを提供する。 【構成】複層構造の二酸化炭素冷媒輸送用ホースにおい
て、その層間に金属蒸着層あるいは金属蒸着層を含む樹
脂フィルムラミネート層を設け、更にはホースの柔軟性
や耐冷媒透過性を向上させる他の構成を組合わせる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は自動車等に用いる二
酸化炭素冷媒輸送用ホースに関し、更に詳しくは、二酸
化炭素が従来のフロン等に比較して著しく低分子量であ
り、又、ホースが特に高温・高圧に晒されることから生
ずる高透過性の問題と、低透過層の信頼性の問題とに対
策を施した二酸化炭素冷媒輸送用ホースに関する。
酸化炭素冷媒輸送用ホースに関し、更に詳しくは、二酸
化炭素が従来のフロン等に比較して著しく低分子量であ
り、又、ホースが特に高温・高圧に晒されることから生
ずる高透過性の問題と、低透過層の信頼性の問題とに対
策を施した二酸化炭素冷媒輸送用ホースに関する。
【０００２】
【従来の技術】冷媒輸送用のホースにおいては、例えば
フロンガス冷媒によるオゾン破壊、冷媒無補給化クーラ
ーシステムの要求等の点から、非透過型ホースが求めら
れている。二酸化炭素冷媒輸送用ホースの場合、冷媒が
低分子量であること、ホースが高圧・高温に晒されるこ
と等から、冷媒ガスが透過し易く、特に対策が必要であ
る。
フロンガス冷媒によるオゾン破壊、冷媒無補給化クーラ
ーシステムの要求等の点から、非透過型ホースが求めら
れている。二酸化炭素冷媒輸送用ホースの場合、冷媒が
低分子量であること、ホースが高圧・高温に晒されるこ
と等から、冷媒ガスが透過し易く、特に対策が必要であ
る。
【０００３】その対策として、ゴム層等からなる複層構
造のホース中に、耐冷媒透過性の比較的高い樹脂、例え
ばＥＶＯＨやナイロン等を用いた低透過層を設けたり、
耐冷媒透過性の高い金属箔の低透過層を設けたりするこ
とが考えられる。
造のホース中に、耐冷媒透過性の比較的高い樹脂、例え
ばＥＶＯＨやナイロン等を用いた低透過層を設けたり、
耐冷媒透過性の高い金属箔の低透過層を設けたりするこ
とが考えられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、専ら樹
脂製の低透過層によって二酸化炭素冷媒の充分な透過防
止を実現するには、低透過層をかなりの厚さに形成する
必要があるため、ホースが柔軟性を失い、コンプレッサ
ーの振動や自動車の走行振動に起因する曲げ応力の負荷
によってクラックを生じたり、低透過層とこれに隣接す
るゴム層との間で剥離を生じ易くなると言う不具合があ
る。
脂製の低透過層によって二酸化炭素冷媒の充分な透過防
止を実現するには、低透過層をかなりの厚さに形成する
必要があるため、ホースが柔軟性を失い、コンプレッサ
ーの振動や自動車の走行振動に起因する曲げ応力の負荷
によってクラックを生じたり、低透過層とこれに隣接す
るゴム層との間で剥離を生じ易くなると言う不具合があ
る。
【０００５】一方、ホースの柔軟性を損なうことなく高
度の耐冷媒透過性が得られる金属箔、特にこれを融着樹
脂フィルムでラミネートして破損し難くしたものの使用
は有効であるが、二酸化炭素冷媒輸送用ホースがかなり
高圧に晒されることから、ホースの拡径又は長さ変化に
よって管壁部が引伸ばされ、金属箔が引張り破断を起こ
す場合も考えられる。この場合、金属箔の耐冷媒透過性
が非常に優れているだけに、却って低透過層の破断と言
う臨界点の前後で冷媒透過量に著しい差異を生ずる。
度の耐冷媒透過性が得られる金属箔、特にこれを融着樹
脂フィルムでラミネートして破損し難くしたものの使用
は有効であるが、二酸化炭素冷媒輸送用ホースがかなり
高圧に晒されることから、ホースの拡径又は長さ変化に
よって管壁部が引伸ばされ、金属箔が引張り破断を起こ
す場合も考えられる。この場合、金属箔の耐冷媒透過性
が非常に優れているだけに、却って低透過層の破断と言
う臨界点の前後で冷媒透過量に著しい差異を生ずる。
【０００６】そこで本発明は、ホースの柔軟性を維持し
て実用的な耐冷媒透過性を確保でき、しかもホースの拡
径に対して冷媒透過量が激変するような臨界点を有しな
い二酸化炭素冷媒輸送用ホースを提供することを、解決
すべき課題とする。
て実用的な耐冷媒透過性を確保でき、しかもホースの拡
径に対して冷媒透過量が激変するような臨界点を有しな
い二酸化炭素冷媒輸送用ホースを提供することを、解決
すべき課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】（第１発明の構成）上記
課題を解決するための本願第１発明（請求項１に記載の
発明）の構成は、複層構造を有する二酸化炭素冷媒輸送
用ホースであって、前記複層構造のいずれかの層間に金
属蒸着層を用いた低透過層を設けることにより、低透過
層の管径変化又は長さ変化に基づく二酸化炭素透過特性
の臨界点を無くした、二酸化炭素冷媒輸送用ホースであ
る。
課題を解決するための本願第１発明（請求項１に記載の
発明）の構成は、複層構造を有する二酸化炭素冷媒輸送
用ホースであって、前記複層構造のいずれかの層間に金
属蒸着層を用いた低透過層を設けることにより、低透過
層の管径変化又は長さ変化に基づく二酸化炭素透過特性
の臨界点を無くした、二酸化炭素冷媒輸送用ホースであ
る。
【０００８】（第２発明の構成）上記課題を解決するた
めの本願第２発明（請求項２に記載の発明）の構成は、
複層構造を有する二酸化炭素冷媒輸送用ホースであっ
て、その単層又は多層からなる内管を構成する樹脂層又
はゴム層の外周面に、金属層を蒸着した、二酸化炭素冷
媒輸送用ホースである。
めの本願第２発明（請求項２に記載の発明）の構成は、
複層構造を有する二酸化炭素冷媒輸送用ホースであっ
て、その単層又は多層からなる内管を構成する樹脂層又
はゴム層の外周面に、金属層を蒸着した、二酸化炭素冷
媒輸送用ホースである。
【０００９】（第３発明の構成）上記課題を解決するた
めの本願第３発明（請求項３に記載の発明）の構成は、
複層構造を有する二酸化炭素冷媒輸送用ホースであっ
て、その単層又は多層からなる内管を構成する樹脂層又
はゴム層の外側に、金属蒸着樹脂フィルムからなる低透
過層を設けた、二酸化炭素冷媒輸送用ホースである。
めの本願第３発明（請求項３に記載の発明）の構成は、
複層構造を有する二酸化炭素冷媒輸送用ホースであっ
て、その単層又は多層からなる内管を構成する樹脂層又
はゴム層の外側に、金属蒸着樹脂フィルムからなる低透
過層を設けた、二酸化炭素冷媒輸送用ホースである。
【００１０】（第４発明の構成）上記課題を解決するた
めの本願第４発明（請求項４に記載の発明）の構成は、
前記第３発明に係る金属蒸着樹脂フィルムを構成する樹
脂フィルムがＥＶＯＨ（エチレン−ビニルアルコール共
重合体）からなる、二酸化炭素冷媒輸送用ホースであ
る。
めの本願第４発明（請求項４に記載の発明）の構成は、
前記第３発明に係る金属蒸着樹脂フィルムを構成する樹
脂フィルムがＥＶＯＨ（エチレン−ビニルアルコール共
重合体）からなる、二酸化炭素冷媒輸送用ホースであ
る。
【００１１】（第５発明の構成）上記課題を解決するた
めの本願第５発明（請求項５に記載の発明）の構成は、
前記第４発明に係るＥＶＯＨからなる樹脂フィルムが、
厚さ１０〜１５０μｍであり、及び／又は、曲げ弾性率
が１８０００〜４００００ｋｇｆ／ｃｍ2である、二酸
化炭素冷媒輸送用ホースである。
めの本願第５発明（請求項５に記載の発明）の構成は、
前記第４発明に係るＥＶＯＨからなる樹脂フィルムが、
厚さ１０〜１５０μｍであり、及び／又は、曲げ弾性率
が１８０００〜４００００ｋｇｆ／ｃｍ2である、二酸
化炭素冷媒輸送用ホースである。
【００１２】（第６発明の構成）上記課題を解決するた
めの本願第６発明（請求項６に記載の発明）の構成は、
前記第３発明〜第５発明に係る低透過層が、前記金属蒸
着樹脂フィルムのテープ状シートを内管に対して螺旋巻
き又は縦添え巻きして形成されたものである、二酸化炭
素冷媒輸送用ホースである。
めの本願第６発明（請求項６に記載の発明）の構成は、
前記第３発明〜第５発明に係る低透過層が、前記金属蒸
着樹脂フィルムのテープ状シートを内管に対して螺旋巻
き又は縦添え巻きして形成されたものである、二酸化炭
素冷媒輸送用ホースである。
【００１３】（第７発明の構成）上記課題を解決するた
めの本願第７発明（請求項７に記載の発明）の構成は、
前記第３発明〜第６発明に係る金属蒸着樹脂フィルム
が、金属蒸着層を樹脂フィルムでラミネート状に挟着し
たものである、二酸化炭素冷媒輸送用ホースである。
めの本願第７発明（請求項７に記載の発明）の構成は、
前記第３発明〜第６発明に係る金属蒸着樹脂フィルム
が、金属蒸着層を樹脂フィルムでラミネート状に挟着し
たものである、二酸化炭素冷媒輸送用ホースである。
【００１４】
【発明の作用・効果】（第１発明の作用・効果）第１発
明の二酸化炭素冷媒輸送用ホースにおいては、金属蒸着
層を用いた低透過層を設けているため、低透過層の設定
によってホースの柔軟性が損なわれる恐れが少なく、か
つ、実用的な耐冷媒透過性を確保できる。
明の二酸化炭素冷媒輸送用ホースにおいては、金属蒸着
層を用いた低透過層を設けているため、低透過層の設定
によってホースの柔軟性が損なわれる恐れが少なく、か
つ、実用的な耐冷媒透過性を確保できる。
【００１５】又、低透過層の伸びと、その状態における
低透過層の二酸化炭素透過量との関係について述べる
と、後述の実施例より明らかなように、金属箔を用いた
低透過層は元々完全に近い耐二酸化炭素透過性を示す一
方で、金属箔が伸びによって破断する臨界点を超える
と、二酸化炭素透過量が極端に増大する。これに対して
金属蒸着層を用いた低透過層は、元々の耐二酸化炭素透
過性が金属箔に比較してやや劣るものの、蒸着層は伸び
によって破断すると言う臨界点を有しないため、低透過
層が伸びを生じても、これによる急激な二酸化炭素透過
量の増大は起こらず、その二酸化炭素透過特性に信頼性
がある。
低透過層の二酸化炭素透過量との関係について述べる
と、後述の実施例より明らかなように、金属箔を用いた
低透過層は元々完全に近い耐二酸化炭素透過性を示す一
方で、金属箔が伸びによって破断する臨界点を超える
と、二酸化炭素透過量が極端に増大する。これに対して
金属蒸着層を用いた低透過層は、元々の耐二酸化炭素透
過性が金属箔に比較してやや劣るものの、蒸着層は伸び
によって破断すると言う臨界点を有しないため、低透過
層が伸びを生じても、これによる急激な二酸化炭素透過
量の増大は起こらず、その二酸化炭素透過特性に信頼性
がある。
【００１６】従って金属蒸着層を用いた低透過層によっ
て、あるいはその二酸化炭素透過特性を更に好ましいも
のとする他の適当な手段との組合せによって必要な耐二
酸化炭素透過性が得られる場合、信頼性において金属箔
を用いた低透過層よりも好適である。更に、金属箔が破
断した場合、その破断部に応力が集中して樹脂層の破断
等をも誘起するが、金属蒸着層においてはこのような応
力集中が起こらないため、樹脂層の破断等も誘起されな
い。
て、あるいはその二酸化炭素透過特性を更に好ましいも
のとする他の適当な手段との組合せによって必要な耐二
酸化炭素透過性が得られる場合、信頼性において金属箔
を用いた低透過層よりも好適である。更に、金属箔が破
断した場合、その破断部に応力が集中して樹脂層の破断
等をも誘起するが、金属蒸着層においてはこのような応
力集中が起こらないため、樹脂層の破断等も誘起されな
い。
【００１７】（第２発明の作用・効果）第２発明におい
ては、金属蒸着層を用いた低透過層を設けるための一つ
の好ましい形態として、内管を構成する樹脂層又はゴム
層の外周面に、金属を蒸着して金属蒸着層を形成する実
施形態が提供される。樹脂層の外周面に金属蒸着層を形
成する場合、特に均一で連続性の良好な金属蒸着層とな
る。
ては、金属蒸着層を用いた低透過層を設けるための一つ
の好ましい形態として、内管を構成する樹脂層又はゴム
層の外周面に、金属を蒸着して金属蒸着層を形成する実
施形態が提供される。樹脂層の外周面に金属蒸着層を形
成する場合、特に均一で連続性の良好な金属蒸着層とな
る。
【００１８】（第３発明の作用・効果）第３発明におい
ては、金属蒸着層を用いた低透過層を設けるための他の
一つの好ましい形態として、内管を構成する樹脂層又は
ゴム層の外側に、金属蒸着樹脂フィルムからなる低透過
層を設ける実施形態が提供される。
ては、金属蒸着層を用いた低透過層を設けるための他の
一つの好ましい形態として、内管を構成する樹脂層又は
ゴム層の外側に、金属蒸着樹脂フィルムからなる低透過
層を設ける実施形態が提供される。
【００１９】この場合、流体加圧によってホース壁部が
径方向や軸方向への伸びを生じたり、種々の原因でホー
スの曲げや変形が生じたりしても、樹脂フィルムの保護
作用により、金属蒸着層の伸びや損傷は低減される。
径方向や軸方向への伸びを生じたり、種々の原因でホー
スの曲げや変形が生じたりしても、樹脂フィルムの保護
作用により、金属蒸着層の伸びや損傷は低減される。
【００２０】（第４発明の作用・効果）第４発明におい
ては、第３発明に係る樹脂フィルムが耐冷媒透過性の高
いＥＶＯＨからなるので、金属蒸着樹脂フィルム層全体
としての耐二酸化炭素透過性が更に向上する。
ては、第３発明に係る樹脂フィルムが耐冷媒透過性の高
いＥＶＯＨからなるので、金属蒸着樹脂フィルム層全体
としての耐二酸化炭素透過性が更に向上する。
【００２１】（第５発明の作用・効果）第５発明におい
ては、第４発明に係るＥＶＯＨからなる樹脂フィルム
が、厚さ１０〜１５０μｍであり、及び／又は、曲げ弾
性率が１８０００〜４００００ｋｇｆ／ｃｍ2であるの
で、耐二酸化炭素透過性の維持と、ＥＶＯＨを組込むこ
とに基づくホースの柔軟性低下の防止とを、極めて有効
に両立させることができる。
ては、第４発明に係るＥＶＯＨからなる樹脂フィルム
が、厚さ１０〜１５０μｍであり、及び／又は、曲げ弾
性率が１８０００〜４００００ｋｇｆ／ｃｍ2であるの
で、耐二酸化炭素透過性の維持と、ＥＶＯＨを組込むこ
とに基づくホースの柔軟性低下の防止とを、極めて有効
に両立させることができる。
【００２２】（第６発明の作用・効果）第６発明におい
ては、第３発明〜第５発明に係る金属蒸着樹脂フィルム
からなる低透過層が、金属蒸着樹脂フィルムのテープ状
シートを内管に対して螺旋巻き又は縦添え巻きして形成
されているため、筒状体であるホースにおける低透過層
の形成が容易になる。又、このように巻いた金属蒸着樹
脂フィルムのテープ状シートの端部同士を若干重合させ
ておけば、低透過層全体としての液密性もしくは気密性
を一層完全なものとすることができる。
ては、第３発明〜第５発明に係る金属蒸着樹脂フィルム
からなる低透過層が、金属蒸着樹脂フィルムのテープ状
シートを内管に対して螺旋巻き又は縦添え巻きして形成
されているため、筒状体であるホースにおける低透過層
の形成が容易になる。又、このように巻いた金属蒸着樹
脂フィルムのテープ状シートの端部同士を若干重合させ
ておけば、低透過層全体としての液密性もしくは気密性
を一層完全なものとすることができる。
【００２３】（第７発明の作用・効果）第７発明におい
ては、第３発明〜第６発明に係る金属蒸着樹脂フィルム
を、金属蒸着層が樹脂フィルムでラミネート状に挟着さ
れた形態とするので、これら各発明の作用・効果に加
え、例えば樹脂フィルムラミネート層と隣接するゴム層
との接着性を向上させることにより、これらの層間剥離
を有効に防止することができる。
ては、第３発明〜第６発明に係る金属蒸着樹脂フィルム
を、金属蒸着層が樹脂フィルムでラミネート状に挟着さ
れた形態とするので、これら各発明の作用・効果に加
え、例えば樹脂フィルムラミネート層と隣接するゴム層
との接着性を向上させることにより、これらの層間剥離
を有効に防止することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】次に、第１発明〜第７発明の実施
の形態について説明する。以下において単に「本発明」
と言うときは、第１発明〜第７発明を一括して指してい
る。
の形態について説明する。以下において単に「本発明」
と言うときは、第１発明〜第７発明を一括して指してい
る。
【００２５】〔二酸化炭素冷媒輸送用ホース〕本発明の
二酸化炭素冷媒輸送用ホースは、自動車のカークーラー
や室内用エアコン等の各種のクーラーシステムにおいて
二酸化炭素冷媒輸送用に配管されるものであって、その
構造は、金属蒸着層を用いた低透過層を有する複層構造
のものである限りにおいて限定されない。
二酸化炭素冷媒輸送用ホースは、自動車のカークーラー
や室内用エアコン等の各種のクーラーシステムにおいて
二酸化炭素冷媒輸送用に配管されるものであって、その
構造は、金属蒸着層を用いた低透過層を有する複層構造
のものである限りにおいて限定されない。
【００２６】代表的な実施形態の例として、単層又は多
層からなる内管、低透過層、補強層及び外管からなるも
のが挙げられる。このような代表的実施形態において、
低透過層は単層又は多層からなる内管の外周に形成され
ても良く、多層からなる内管の層間に形成されても良
い。
層からなる内管、低透過層、補強層及び外管からなるも
のが挙げられる。このような代表的実施形態において、
低透過層は単層又は多層からなる内管の外周に形成され
ても良く、多層からなる内管の層間に形成されても良
い。
【００２７】図１（ａ）に示す例においては、ゴム又は
樹脂からなる（樹脂の方が、より好ましい）内管内層１
の外周面に金属層を蒸着した低透過層２ａを設け、その
外周に順次、ゴム又は樹脂からなる内管外層３、補強層
４、外管５を設けている。
樹脂からなる（樹脂の方が、より好ましい）内管内層１
の外周面に金属層を蒸着した低透過層２ａを設け、その
外周に順次、ゴム又は樹脂からなる内管外層３、補強層
４、外管５を設けている。
【００２８】図１（ｂ）に示す例においては、上記低透
過層２ａを２重に設けた内管内層１を備え、その外周に
順次、ゴム又は樹脂からなる内管外層３、補強層４、外
管５を設けている。
過層２ａを２重に設けた内管内層１を備え、その外周に
順次、ゴム又は樹脂からなる内管外層３、補強層４、外
管５を設けている。
【００２９】図２（ａ）に示す例においては、後述の金
属蒸着樹脂フィルムからなる低透過層６を、内管内層１
（ゴム製、特にブチルゴム製が好ましい）と内管外層３
の間に設けている。又、図２（ｂ）に示す例において
は、単層からなる内管７（ゴム製、特にブチルゴム製が
好ましい）の外周面に、上記低透過層６を設けている。
図２（ａ），（ｂ）において、これらの外周に順次補強
層４、外管５を設ける点は同上である。
属蒸着樹脂フィルムからなる低透過層６を、内管内層１
（ゴム製、特にブチルゴム製が好ましい）と内管外層３
の間に設けている。又、図２（ｂ）に示す例において
は、単層からなる内管７（ゴム製、特にブチルゴム製が
好ましい）の外周面に、上記低透過層６を設けている。
図２（ａ），（ｂ）において、これらの外周に順次補強
層４、外管５を設ける点は同上である。
【００３０】〔内管〕内管は単層又は多層からなり、そ
の各層はゴム製又は樹脂製とされる。かかるゴム層や樹
脂層の構成及び材料は限定されないが、それぞれ次のよ
うな好ましい実施形態が考えられる。
の各層はゴム製又は樹脂製とされる。かかるゴム層や樹
脂層の構成及び材料は限定されないが、それぞれ次のよ
うな好ましい実施形態が考えられる。
【００３１】ゴム層においては、例えばブチルゴム，塩
素化ブチルゴム，臭素化ブチルゴム，アクリロニトリル
ブタジエンゴム，塩素化ポリエチレンゴム，エチレンプ
ロピレンジエンゴム，クロロスルホン化ポリエチレン等
の材料を任意に用いることができる。
素化ブチルゴム，臭素化ブチルゴム，アクリロニトリル
ブタジエンゴム，塩素化ポリエチレンゴム，エチレンプ
ロピレンジエンゴム，クロロスルホン化ポリエチレン等
の材料を任意に用いることができる。
【００３２】内管の構成要素として樹脂層を用いる場合
には、ホースの柔軟性を過度に損なわない材料（例え
ば、ポリアミド樹脂，ポリエステル樹脂等）を用い、か
つ、層の厚さを適宜に選択（例えば、１５０μｍ以下）
することが好ましい。
には、ホースの柔軟性を過度に損なわない材料（例え
ば、ポリアミド樹脂，ポリエステル樹脂等）を用い、か
つ、層の厚さを適宜に選択（例えば、１５０μｍ以下）
することが好ましい。
【００３３】第２発明のように、内管構成層の外周面に
金属層を蒸着させる場合には、均一で連続性の良好な金
属蒸着層を得る上でゴム層よりも樹脂層に蒸着させる方
が好ましい。又、第３発明のように、金属蒸着層を含む
ラミネート層を使用する場合には、これと内管構成層と
の剥離防止の観点から、ラミネート層がゴム層と接して
いることが好ましい。
金属層を蒸着させる場合には、均一で連続性の良好な金
属蒸着層を得る上でゴム層よりも樹脂層に蒸着させる方
が好ましい。又、第３発明のように、金属蒸着層を含む
ラミネート層を使用する場合には、これと内管構成層と
の剥離防止の観点から、ラミネート層がゴム層と接して
いることが好ましい。
【００３４】〔金属蒸着層〕第２発明にかかる金属蒸着
層は、単層又は多層からなる内管を構成する樹脂層又は
ゴム層の外周面に蒸着される。金属蒸着層は、図２
（ａ）や図２（ｂ）に示すように、多層からなる内管の
層間に設けても良いし、単層又は多層からなる内管の外
側層の外周面に設けても良いが、金属蒸着層が補強層と
直接に接触しないようにすることが好ましい。
層は、単層又は多層からなる内管を構成する樹脂層又は
ゴム層の外周面に蒸着される。金属蒸着層は、図２
（ａ）や図２（ｂ）に示すように、多層からなる内管の
層間に設けても良いし、単層又は多層からなる内管の外
側層の外周面に設けても良いが、金属蒸着層が補強層と
直接に接触しないようにすることが好ましい。
【００３５】蒸着される金属種には限定がなく、例えば
アルミニウム，鋼鉄等を用いることができるが、特にコ
スト面からアルミニウムが好ましい。金属蒸着層の厚さ
にも限定はないが、例えば５０〜９００Å程度とするこ
とが好ましい。
アルミニウム，鋼鉄等を用いることができるが、特にコ
スト面からアルミニウムが好ましい。金属蒸着層の厚さ
にも限定はないが、例えば５０〜９００Å程度とするこ
とが好ましい。
【００３６】〔金属蒸着樹脂フィルム〕第３発明に係る
低透過層を構成する金属蒸着樹脂フィルムは、樹脂フィ
ルムに金属を蒸着したものであり、その好ましい実施形
態の一つが、図３（ａ）に示すように、樹脂フィルム８
の片側の面に金属蒸着層９を蒸着してなるものであり、
更に好ましい実施形態の一つが、第７発明のように、金
属蒸着層を樹脂フィルムでラミネート状に挟着したもの
である。
低透過層を構成する金属蒸着樹脂フィルムは、樹脂フィ
ルムに金属を蒸着したものであり、その好ましい実施形
態の一つが、図３（ａ）に示すように、樹脂フィルム８
の片側の面に金属蒸着層９を蒸着してなるものであり、
更に好ましい実施形態の一つが、第７発明のように、金
属蒸着層を樹脂フィルムでラミネート状に挟着したもの
である。
【００３７】金属蒸着層を樹脂フィルムでラミネート状
に挟着したものとしては、例えば、図３（ｂ）に示すよ
うに、前記図３（ａ）の片側面に金属蒸着層９を蒸着し
た樹脂フィルム８に対して他の樹脂フィルム８ａを融着
又は接着によりラミネートさせたものや、図３（ｃ）に
示すように、片側面に金属蒸着層９を蒸着した樹脂フィ
ルム８を２層に重ねたものに対して更に他の樹脂フィル
ム８ａを重ね、これらを融着又は接着によりラミネート
させたもの、等が好ましい。
に挟着したものとしては、例えば、図３（ｂ）に示すよ
うに、前記図３（ａ）の片側面に金属蒸着層９を蒸着し
た樹脂フィルム８に対して他の樹脂フィルム８ａを融着
又は接着によりラミネートさせたものや、図３（ｃ）に
示すように、片側面に金属蒸着層９を蒸着した樹脂フィ
ルム８を２層に重ねたものに対して更に他の樹脂フィル
ム８ａを重ね、これらを融着又は接着によりラミネート
させたもの、等が好ましい。
【００３８】これらの金属蒸着樹脂フィルムも、上記第
２発明に係る金属蒸着層と同様に、多層からなる内管の
層間に設けても良いし、単層又は多層からなる内管の外
側層の外周面に設けても良い。
２発明に係る金属蒸着層と同様に、多層からなる内管の
層間に設けても良いし、単層又は多層からなる内管の外
側層の外周面に設けても良い。
【００３９】金属蒸着樹脂フィルムの形成に用いる樹脂
フィルムとしては、各種の熱可塑性樹脂、例えばＥＶＯ
Ｈ，ポリエステル，ポリアミド等を利用できるが、特に
耐二酸化炭素透過性の優れたＥＶＯＨが好ましい。そし
て樹脂フィルムの使用によるホースの柔軟性低下を防止
するためには、ＥＶＯＨからなる樹脂フィルムが、厚さ
１０〜１５０μｍであることが好ましい。又、樹脂フィ
ルムの曲げ弾性率が１８０００〜４００００ｋｇｆ／ｃ
ｍ2であることも好ましい。
フィルムとしては、各種の熱可塑性樹脂、例えばＥＶＯ
Ｈ，ポリエステル，ポリアミド等を利用できるが、特に
耐二酸化炭素透過性の優れたＥＶＯＨが好ましい。そし
て樹脂フィルムの使用によるホースの柔軟性低下を防止
するためには、ＥＶＯＨからなる樹脂フィルムが、厚さ
１０〜１５０μｍであることが好ましい。又、樹脂フィ
ルムの曲げ弾性率が１８０００〜４００００ｋｇｆ／ｃ
ｍ2であることも好ましい。
【００４０】金属蒸着樹脂フィルムを用いて低透過層を
構成する形態には限定がないが、例えば図４（ａ）に示
すように、金属蒸着樹脂フィルムのテープ状のシート１
０をいわゆる螺旋巻きにして低透過層６を構成したり、
図４（ｂ）に示すように、シート１０を縦添え巻き（長
尺のテープ状シート１０をホースの軸方向に添えて巻く
方法）することによって低透過層６を形成する方法が便
利である。その際、低透過層６全体の液密性、気密性の
確保のために、螺旋巻き又は縦添え巻きした金属蒸着樹
脂フィルムのテープ状シート１０の端部を相互に若干重
合させておくこと、更には、この重合部を樹脂フィルム
同士の融着や接着剤の使用によって相互に接着しておく
ことが好ましい。
構成する形態には限定がないが、例えば図４（ａ）に示
すように、金属蒸着樹脂フィルムのテープ状のシート１
０をいわゆる螺旋巻きにして低透過層６を構成したり、
図４（ｂ）に示すように、シート１０を縦添え巻き（長
尺のテープ状シート１０をホースの軸方向に添えて巻く
方法）することによって低透過層６を形成する方法が便
利である。その際、低透過層６全体の液密性、気密性の
確保のために、螺旋巻き又は縦添え巻きした金属蒸着樹
脂フィルムのテープ状シート１０の端部を相互に若干重
合させておくこと、更には、この重合部を樹脂フィルム
同士の融着や接着剤の使用によって相互に接着しておく
ことが好ましい。
【００４１】〔補強層〕本発明の二酸化炭素冷媒輸送用
ホースに補強層を設ける場合、その補強層としては、例
えばワイヤーブレード層や、補強糸をブレード編みある
いは二層逆方向にスパイラル巻きしたもの、更には二層
逆方向のスパイラル巻きの間に中間ゴム層を介在させた
もの等、公知の各種形態の補強層を任意に採用すること
ができる。
ホースに補強層を設ける場合、その補強層としては、例
えばワイヤーブレード層や、補強糸をブレード編みある
いは二層逆方向にスパイラル巻きしたもの、更には二層
逆方向のスパイラル巻きの間に中間ゴム層を介在させた
もの等、公知の各種形態の補強層を任意に採用すること
ができる。
【００４２】〔外管〕本発明の二酸化炭素冷媒輸送用ホ
ースに外管を設ける場合、その外管の構成材料は限定さ
れないが、通常はゴム外管が好ましい。ゴム外管を構成
する材料としては、例えばクロロプレンゴム，ブチル系
ゴム，ＣＳＭ，ＥＰＤＭ等を適宜に選択することができ
る。
ースに外管を設ける場合、その外管の構成材料は限定さ
れないが、通常はゴム外管が好ましい。ゴム外管を構成
する材料としては、例えばクロロプレンゴム，ブチル系
ゴム，ＣＳＭ，ＥＰＤＭ等を適宜に選択することができ
る。
【００４３】
【実施例】（二酸化炭素冷媒輸送用ホースの作製）末尾
の表１の実施例１，実施例２，比較例１に示すような、
内径が５ｍｍで、内周側から外周側に向かって順次、厚
さ１ｍｍのブチルゴムからなる内管内層ゴム層（表１で
「内層」と表記）、金属蒸着層又は金属箔を樹脂フィル
ムでラミネート状に挟着したテープ状のシートを螺旋巻
きしてなる低透過層（表１で「金属／樹脂フィルム」と
表記）、厚さ０．５ｍｍのブチルゴムからなる内管外層
ゴム層（表１で「外層」と表記）、アラミド繊維の補強
糸をブレード編みしてなる補強層、及び厚さ１ｍｍのＥ
ＰＤＭからなる外管ゴム層（表１で「外管」と表記）か
らなる構成の二酸化炭素冷媒輸送用ホースを常法に従っ
て作製した。
の表１の実施例１，実施例２，比較例１に示すような、
内径が５ｍｍで、内周側から外周側に向かって順次、厚
さ１ｍｍのブチルゴムからなる内管内層ゴム層（表１で
「内層」と表記）、金属蒸着層又は金属箔を樹脂フィル
ムでラミネート状に挟着したテープ状のシートを螺旋巻
きしてなる低透過層（表１で「金属／樹脂フィルム」と
表記）、厚さ０．５ｍｍのブチルゴムからなる内管外層
ゴム層（表１で「外層」と表記）、アラミド繊維の補強
糸をブレード編みしてなる補強層、及び厚さ１ｍｍのＥ
ＰＤＭからなる外管ゴム層（表１で「外管」と表記）か
らなる構成の二酸化炭素冷媒輸送用ホースを常法に従っ
て作製した。
【００４４】そして低透過層に用いられたテープ状のシ
ートは、実施例１においては厚さ４５０Åのアルミニウ
ム蒸着層を厚さ２５μｍのＰＥＴ（ポリエチレンテレフ
タレート）製樹脂フィルムで挟着したラミネートシート
であり、実施例２においては厚さ４５０Åのアルミニウ
ム蒸着層を厚さ２５μｍのＥＶＯＨ製樹脂フィルムで挟
着したラミネートシートであり、比較例１においては厚
さ１５μｍのアルミニウム箔を厚さ２５μｍのＥＶＯＨ
製樹脂フィルムで挟着したラミネートシートである。
ートは、実施例１においては厚さ４５０Åのアルミニウ
ム蒸着層を厚さ２５μｍのＰＥＴ（ポリエチレンテレフ
タレート）製樹脂フィルムで挟着したラミネートシート
であり、実施例２においては厚さ４５０Åのアルミニウ
ム蒸着層を厚さ２５μｍのＥＶＯＨ製樹脂フィルムで挟
着したラミネートシートであり、比較例１においては厚
さ１５μｍのアルミニウム箔を厚さ２５μｍのＥＶＯＨ
製樹脂フィルムで挟着したラミネートシートである。
【００４５】（二酸化炭素冷媒輸送用ホースの評価）上
記各例に係る二酸化炭素冷媒輸送用ホースの柔軟性を評
価すると共に、二酸化炭素透過量を評価した。二酸化炭
素透過量評価は、ホースの初期透過量と、ホースの伸長
処理後透過量（ホースに対して、一度、軸方向に引張力
を加えてそれぞれ所定のパーセンテージだけ強制的に伸
長させた後、この引張力を解除した状態における二酸化
炭素透過量）について行った。
記各例に係る二酸化炭素冷媒輸送用ホースの柔軟性を評
価すると共に、二酸化炭素透過量を評価した。二酸化炭
素透過量評価は、ホースの初期透過量と、ホースの伸長
処理後透過量（ホースに対して、一度、軸方向に引張力
を加えてそれぞれ所定のパーセンテージだけ強制的に伸
長させた後、この引張力を解除した状態における二酸化
炭素透過量）について行った。
【００４６】上記の内、柔軟性の評価については、必要
な長さに切り揃えた各例の二酸化炭素冷媒輸送用ホース
を、曲げＲ１００（ｍｍ）となるように１８０°曲げた
際の反発力（Ｎ）を測定した。
な長さに切り揃えた各例の二酸化炭素冷媒輸送用ホース
を、曲げＲ１００（ｍｍ）となるように１８０°曲げた
際の反発力（Ｎ）を測定した。
【００４７】一方、二酸化炭素透過量の評価方法は、図
５に示すように、長さＬ（ｍ）の試作ホース２０の両端
を、それぞれ継手金具２１で加締め、一方の継手金具２
１を密栓すると共に、他方の継手金具２１’は、圧力計
２２とバルブ２３を備えたパイプ２４に接続した。そし
てバルブ２３を開いて試作ホース２０の管内を真空引き
した後、雰囲気温度８０°Ｃで内圧が１０ＭＰａ（初期
内圧Ｐ1 ）となる量のＣＯ2を充填し、上記雰囲気温度
を維持したまま２時間放置した後、内圧（熱処理後内圧
Ｐ2 ）を測定した。
５に示すように、長さＬ（ｍ）の試作ホース２０の両端
を、それぞれ継手金具２１で加締め、一方の継手金具２
１を密栓すると共に、他方の継手金具２１’は、圧力計
２２とバルブ２３を備えたパイプ２４に接続した。そし
てバルブ２３を開いて試作ホース２０の管内を真空引き
した後、雰囲気温度８０°Ｃで内圧が１０ＭＰａ（初期
内圧Ｐ1 ）となる量のＣＯ2を充填し、上記雰囲気温度
を維持したまま２時間放置した後、内圧（熱処理後内圧
Ｐ2 ）を測定した。
【００４８】以上の初期内圧Ｐ1 と熱処理後内圧Ｐ2 に
基づき、次のようにＣＯ2透過量を算出した。即ち、上
記の測定系において、ＣＯ2を近似的にいわゆる完全ガ
スであると見做すと、内圧Ｐ（Ｐａ）、内容積Ｖ
（ｍ3）ＣＯ2重量Ｇ（ｋｇ）、雰囲気温度Ｔ（°Ｋ）の
間には、 ＰＶ＝ＧＲＴ （式１） の関係が成り立ち、この式１から、 Ｇ＝（Ｖ／ＲＴ）Ｐ （式２） が導かれる。なお、式１及び式２中のＲは、ＣＯ2ガス
定数０．１８９×１０3（Ｊ／ｋｇ・Ｋ）である。
基づき、次のようにＣＯ2透過量を算出した。即ち、上
記の測定系において、ＣＯ2を近似的にいわゆる完全ガ
スであると見做すと、内圧Ｐ（Ｐａ）、内容積Ｖ
（ｍ3）ＣＯ2重量Ｇ（ｋｇ）、雰囲気温度Ｔ（°Ｋ）の
間には、 ＰＶ＝ＧＲＴ （式１） の関係が成り立ち、この式１から、 Ｇ＝（Ｖ／ＲＴ）Ｐ （式２） が導かれる。なお、式１及び式２中のＲは、ＣＯ2ガス
定数０．１８９×１０3（Ｊ／ｋｇ・Ｋ）である。
【００４９】そして、ＣＯ2の透過量Ｑ（ｇ／ｍ ７２
ｈ）は、初期のＣＯ2充填量をＧ1 （ｋｇ）、熱処理後
のＣＯ2充填量をＧ2 （ｋｇ）とした場合、 Ｑ＝（Ｇ1 −Ｇ2 ）×（１／Ｌ）×（７２／ｔ） （式３） で表される。なお、式３中のｔは熱処理時間（ｈ）であ
る。
ｈ）は、初期のＣＯ2充填量をＧ1 （ｋｇ）、熱処理後
のＣＯ2充填量をＧ2 （ｋｇ）とした場合、 Ｑ＝（Ｇ1 −Ｇ2 ）×（１／Ｌ）×（７２／ｔ） （式３） で表される。なお、式３中のｔは熱処理時間（ｈ）であ
る。
【００５０】上記式３に前記式２を代入して展開する
と、 Ｑ＝{(Ｖ／ＲＴ)(Ｐ1 −Ｐ2 )}×（72／Ｌｔ）×１０3g/(m 72h) （式４） を得るので、この式４によってＣＯ2の透過量Ｑを算出
した。
と、 Ｑ＝{(Ｖ／ＲＴ)(Ｐ1 −Ｐ2 )}×（72／Ｌｔ）×１０3g/(m 72h) （式４） を得るので、この式４によってＣＯ2の透過量Ｑを算出
した。
【００５１】柔軟性及び初期透過量の評価結果を表１に
示し、実施例２と比較例１との伸長処理後透過量の評価
結果を図６に示す。
示し、実施例２と比較例１との伸長処理後透過量の評価
結果を図６に示す。
【００５２】これらの図表に示す結果より、金属蒸着樹
脂フィルムを用いると耐二酸化炭素透過性の急激な低下
が防止され、更に、金属蒸着樹脂フィルムを構成する樹
脂フィルムとしてＥＶＯＨを用いると耐二酸化炭素透過
性がより優れたものとなることが分かる。
脂フィルムを用いると耐二酸化炭素透過性の急激な低下
が防止され、更に、金属蒸着樹脂フィルムを構成する樹
脂フィルムとしてＥＶＯＨを用いると耐二酸化炭素透過
性がより優れたものとなることが分かる。
【００５３】
【表１】
【図１】本発明の実施形態を示す図である。
【図２】本発明の実施形態を示す図である。
【図３】本発明の実施形態を示す図である。
【図４】本発明の実施形態を示す図である。
【図５】実施例の評価方法を示す図である。
【図６】ホース伸長処理後の二酸化炭素透過量の評価結
果を示す図である。
果を示す図である。
１ 内管内層 ２ａ 低透過層 ３ 内管外層 ７ 内管 ８，８ａ 樹脂フィルム ９ 金属蒸着層 １０ シート
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 池本 歩 愛知県小牧市大字北外山字哥津3600番地 東海ゴム工業株式会社内 Ｆターム(参考） 3H111 AA02 BA01 BA11 BA15 BA34 CB05 CB06 CB07 CB08 CB14 CB29 CC01 DA26 DB09 DB19 4F100 AB01A AB10 AK01B AK01C AK01D AK42 AK69D AN02B AN02C AN02E AT00D BA03 BA04 BA05 BA07 BA10B BA10C BA10E DD31 EH66 EH66A GB32 GB90 JD02 JK07D YY00D
Claims (7)
- 【請求項１】 複層構造を有する二酸化炭素冷媒輸送用
ホースであって、 前記複層構造のいずれかの層間に金属蒸着層を用いた低
透過層を設けることにより、低透過層の管径変化又は長
さ変化に基づく二酸化炭素透過特性の臨界点を無くした
ことを特徴とする二酸化炭素冷媒輸送用ホース。 - 【請求項２】 複層構造を有する二酸化炭素冷媒輸送用
ホースであって、 その単層又は多層からなる内管を構成する樹脂層又はゴ
ム層の外周面に、金属層を蒸着したことを特徴とする二
酸化炭素冷媒輸送用ホース。 - 【請求項３】 複層構造を有する二酸化炭素冷媒輸送用
ホースであって、 その単層又は多層からなる内管を構成する樹脂層又はゴ
ム層の外側に、金属蒸着樹脂フィルムからなる低透過層
を設けたことを特徴とする二酸化炭素冷媒輸送用ホー
ス。 - 【請求項４】 前記金属蒸着樹脂フィルムを構成する樹
脂フィルムがＥＶＯＨ（エチレン−ビニルアルコール共
重合体）からなることを特徴とする請求項３に記載の二
酸化炭素冷媒輸送用ホース。 - 【請求項５】 前記ＥＶＯＨからなる樹脂フィルムが、
厚さ１０〜１５０μｍであり、及び／又は、曲げ弾性率
が１８０００〜４００００ｋｇｆ／ｃｍ2であることを
特徴とする請求項４に記載の二酸化炭素冷媒輸送用ホー
ス。 - 【請求項６】 前記低透過層が、前記金属蒸着樹脂フィ
ルムのテープ状シートを内管に対して螺旋巻き又は縦添
え巻きして形成されたものであることを特徴とする請求
項３〜請求項５のいずれかに記載の二酸化炭素冷媒輸送
用ホース。 - 【請求項７】 前記金属蒸着樹脂フィルムが、金属蒸着
層を樹脂フィルムでラミネート状に挟着したものである
ことを特徴とする請求項３〜請求項６のいずれかに記載
の二酸化炭素冷媒輸送用ホース。
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