JP2001317666A - 脈動吸収用ホースアッセブリとこれに用いるゴムホースの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 十分な脈動吸収が得られず、ホースの耐久性
を低下させたり、内周面を損傷させることがあり、組み
付け工数がかかるなどの問題があった。 【解決手段】 両端部に接続金具を固着してなり、内側
ゴム層の内周面を圧力流体の脈動を吸収する脈動吸収用
凹凸面に形成したことを特徴とする。そして、製造方法
としては、外周面にはホースの内面形状を形成する凹凸
形状を有する長尺マンドレルに未加硫の内側ゴム層を押
出成形し、内側ゴム層の外周に編組による補強層を設
け、さらに、補強層の外周に未加硫の外側ゴム層を押出
成形した後、前記未加硫のゴムホースを加熱加硫し、そ
の後、長尺マンドレルを抜き取って内側ゴム層内周面を
脈動吸収用凹凸面に形成すればよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば、自動車
のパワーステアリングユニットを構成する油圧回路等の
圧力流体の伝達に用いられるホースに係り、詳しくは圧
力流体供給装置から吐出される圧力流体の脈動を吸収す
ることによって脈動によって発生する騒音を防止する脈
動吸収用ホースホースアッセブリとこれに用いるゴムホ
ースの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、各種圧力流体装置における圧力
流体はポンプによって供給されている。例えば、自動車
のパワーステアリングユニットはポンプによって圧力流
体を送出する。このようなポンプによって吐出される圧
力流体には脈動が生じることは避けられない。この脈動
は、圧力伝達用配管を振動させて騒音を発生させる。こ
の騒音が激しいときにはパワーステアリングユニットの
作動が不安定になるおそれがある。

【０００３】このような問題を解決するために従来、
内部の補強層を形成する糸に伸びの大きい糸を使い、し
かも粗に編組みし加圧時に膨張しやすいホースとするこ
とによって、脈動を吸収するようにしたもの（例えば、
特開昭６２−２８２３３号公報）、ホース内に螺旋管
（金属帯状体を螺旋巻きしたフレキシブル管）やオリフ
ィスやを挿入固定して脈動を干渉、共鳴させて脈動を吸
収するようにしたもの（例えば、特開昭６４−１７１７
号公報）、ホース内面に螺旋管等の吸音材を貼設した
り、ホース内面に発泡ゴム層を設けて脈動を吸収するよ
うにしたもの（例えば、実開昭５６−８４１８７３号公
報）などの脈動吸収用ホースが提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記方
法にはそれぞれ次のような問題がある。即ち、におけ
る伸びの大きい糸を使用した脈動吸収用ホースでは、加
硫時に糸が収縮し易く、また、糸を粗に編組すると補強
層における編み目が大きくなり、内管層に食い込んで部
分的に内管層に薄肉部を設けてホースの耐久性を低下さ
せたり、外管層の外面を凹凸にする原因となる。従っ
て、伸びの大きい糸を用いたり、糸を粗に編組する方法
には限界があった。

【０００５】また、における螺旋管やオリフィスを挿
入固定した脈動吸収用ホースでは、構造が簡単であるも
のの、部品点数が増え、その分組み付けコストが発生
し、コストアップとなる。また、ホース内に螺旋管等を
挿入固定することから、ホースの可撓性を損ねると共
に、ホースの内壁に接触して損傷させたり、劣化を生じ
させ易い。さらに、内径の小さいホースには螺旋管等は
挿入できないので、使用できるホースが限られるという
問題がある。また、におけるホース内面に脈動吸収層
を設けた脈動吸収用ホースでは、作動液が浸透し易く耐
久性を低下させるばかりでなく、製造も困難であるとい
う問題がある。

【０００６】この発明はかかる現況に鑑みてなされたも
ので、その周波数の如何に拘わらず確実に吸収でき可撓
性がよく、しかも簡単に製造することができる脈動吸収
用ホースとその製造方法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】この発明は上記目的を達
成するために次のような構成とした。即ち、この発明の
脈動吸収用ホースホースアッセブリは、両端部に接続金
具を固着してなり、内側ゴム層の内周面を圧力流体の脈
動を吸収する脈動吸収用凹凸面に形成したことを特徴と
する。前記脈動吸収用凹凸面は、螺旋溝、凸部、凹部ま
たは梨地形状により形成することができる。

【０００８】また、脈動吸収用ホースホースアッセブリ
に用いるゴムホースの製造方法は、外周面にはホースの
内面形状を形成する凹凸形状を有する長尺マンドレルに
未加硫の内側ゴム層を押出成形し、内側ゴム層の外周に
編組による補強層を設け、さらに、補強層の外周に未加
硫の外側ゴム層を押出成形した後、前記未加硫のゴムホ
ースを加熱加硫し、その後、長尺マンドレルを抜き取っ
て内側ゴム層内周面を脈動吸収用凹凸面に形成すること
を特徴とする。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下に、この発明の実施形態につ
いて説明する。図１はこの発明に係る脈動吸収用ホース
の断面図である。脈動吸収用ゴムホースアッセンブリ１
０は、ゴムホース１１の両端にニップル１３、スリーブ
１５及びナット１７からなる接続金具２０を固着してな
る。ゴムホース１１は、内側ゴム層１１ａ、編組による
補強層１１ｂ及び外側ゴム層１１ｃによって構成されて
おり、材料はホースの適用分野に応じて適宜選択され
る。

【００１０】例えば、内側ゴム層１１ａには、エチレン
−プロピレン−ジェン三元共重合体（ＥＰＤＭ）、クロ
ロスルホン化ポリエチレン（ＣＳＭ）、アクリロニトリ
ルブタジェンゴム（ＮＢＲ）等を用いることができ、補
強層１１ｂを形成する編組には、ポリエステル、ビニロ
ン、ナイロン、アラミド等の合成繊維糸を用いることが
でき、外側ゴム層１１ｃには、内側ゴム層１１ａと同様
のゴムを用いることができる。

【００１１】前記内側ゴム層１１ａの内面は、螺旋溝３
０ａによる脈動吸収用凹凸面３０に形成されている。前
記螺旋溝３０ａの大きさはホースの適用分野に応じて適
宜決定すればよい。例えば、パワーステアリングホース
に用いた場合には、溝幅１〜３ｍｍ、深さ０．１〜０．
３ｍｍ、軸線に対する傾斜角度を４５度位に設けるのが
好ましい。内側ゴム層１１ａの内周面に螺旋溝３０ａを
設けることによって、ホース内を流れる圧力流体の持つ
脈動が吸収されるため大きな脈動減衰効果が得られる。

【００１２】図３は、内側ゴム層１１ａの内面に形成さ
れる脈動吸収用凹凸面３０の他の実施形態を示すもの
で、凹部３０ｂを形成した拡大斜視図である。前記凹部
３０ｂは、同一の大きさで規則的に形成されているが、
大きさ及び配列ともランダムに形成してもよい。凹部３
０ｂの深さは、前記螺旋溝３０ａの深さとほぼ同じく形
成することができる。

【００１３】また、図４は、脈動吸収用凹凸面３０を凸
部３０ｃによって形成した場合の要部拡大斜視図であ
る。凸部３０ｃは、同一の大きさで規則的に形成されて
いるが前記凹部３０ｂと同様に、その大きさ及び配列は
ともランダムに形成してもよい。また、前記凹部３０ｂ
と凸部３０ｃとを適宜組み合わせることもでき、梨地形
状としてもよい。

【００１４】次に、上記脈動吸収用ホースアッセンブリ
に用いるゴムホースの製造方法について説明する。ま
ず、樹脂またはゴムからなる長尺のマンドレルを用意す
る。マンドレルはホースの内径寸法を規制するためだけ
なく内面形状を形成するものであり、マンドレルの外周
面にはホースの内面形状を形成する凹凸が形成されてい
る。例えば、上記ゴムホース１１の螺旋溝３０ａを形成
する場合は、マンドレルの外周面に突条を螺旋状に形成
しておく。

【００１５】上記長尺マンドレルを一定の速度で送り出
しながらマンドレルの外周に未加硫の内側ゴム層を押出
成形し、内側ゴム層の外周に編組による補強層を設けた
後、さらに、補強層の外周に未加硫の外側ゴム層を押出
成形する。次いで、前記未加硫のゴムホースを通常の加
熱加硫を行い、未加硫ゴムの加硫を完了させる。加硫し
て得られた長尺のゴムホースから長尺のマンドレルを水
圧等を利用して抜き取り、長尺のゴムホースはその後に
所要の長さに切断して短尺のゴムホースとされる。所要
の長さに切断されたゴムホースの両端に用途に応じた接
続金具を固着すればよい。

【００１６】

【実施例】この発明の実施例について説明する。まず、
外径８．３ｍｍの樹脂製ロッドの外周面に幅寸法２ｍ
ｍ、高さ寸法０．２ｍｍ、軸線に対する傾斜角度４５度
の螺旋突条を形成した長尺マンドレルを用意した。前記
長尺マンドレルの外周に肉厚２ｍｍのＣＳＭからなる内
側ゴム層を押出成形し、前記内側ゴム層の外周面に８４
０デニールのナイロン糸を用いて引き揃え数４本、２４
キャリアで編組した補強層を設け、さらに、前記補強層
の外周面に肉厚１．２５ｍｍのＣＳＭからなる外側ゴム
層を押し出し成形した。これを通常の手段により加熱加
硫した。

【００１７】その後、長尺マンドレルを抜き取り、内周
面に幅寸法２ｍｍ、深さ寸法０．２ｍｍ、軸線に対する
傾斜角度４５度の螺旋溝を設けた内径８．３ｍｍのゴム
ホースを得た。一方、比較例のゴムホースは、マンドレ
ルに通常の外周面が滑らかな長尺マンドレルを使用した
以外は実施例と同様にして製造した。

【００１８】次に、前記実施例と比較例に係るゴムホー
スの脈動試験について説明する。試験装置を図５に示
す。試験装置は、モータ５０により回転されるポンプ５
１（１０枚羽のベーンポンプ）、リリーフ弁５２、流量
調整弁５３、タンク５４とからなり、それぞれ金属配管
によって連通している。ポンプ５１の吐出口とリリーフ
弁５２及び流量調整弁５３を実施例または比較例による
試料Ｓで接続し、さらに、前記タンク５４とポンプ５１
とをサクションホース５５で接続した閉ループの管路構
成とし、試料Ｓの前後にフラッシュダイヤグラム形圧力
変換機５６を配設した。

【００１９】これらの測定位置の脈動圧を電気信号に変
換した後、アンプ５７で増幅し、２チャンネルＦＦＴア
ナライザー（ＦＦＴ）５８で分析し、Ｘ−Ｙレコーダー
（ＰＬＯＴＴＥＲ）５９で記録した。

【００２０】脈動試験結果は表１に示す通りである。

【００２１】

【表１】

【００２２】上記表１から明らかなように、実施例に係
るゴムホースは比較例のゴムホースに比べ、幅広いポン
プ回転数で脈動を効率よく吸収していることが分かる。

【００２３】

【発明の効果】この発明に係る脈動吸収用ゴムホース
は、内周面を螺旋溝、凹部、凸部、梨子地等による脈動
吸収用凹凸面に形成したので、脈動吸収効果が高く、し
かも幅広い周波数帯を吸収し得る。また、脈動吸収用凹
凸面を内側ゴム層の内周面に直接形成したので、十分な
可撓性を保持することができる。また、ホース内にオリ
フィス等を挿入固定するものでないから、ホース内面に
当たり傷を生じさせることがなく安全に使用することが
できる。

【００２４】さらに、一般に、接続金具とのシール性を
向上させるためにニップル外周面に矩形溝を形成してい
るが、この発明に係る脈動吸収用ゴムホースでは、外周
面が平滑なニップルを用いた場合でも、内面に形成した
脈動吸収用凹凸面によってスリーブを加締めた際に高い
シール性が得られ、外周面が平滑なニップルを用いるこ
とができるので安価な接続金具が得られる。

【００２５】また、この発明に係る脈動吸収用ゴムホー
スの製造方法は、製造が簡単で、容易に脈動吸収性に優
れたゴムホースが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】脈動吸収用ゴムホースアッセンブリの断面図で
ある。

【図２】ゴムホースの軸方向における拡大断面図であ
る。

【図３】他の実施形態におけるゴムホースの内面形状の
部分拡大図である。

【図４】さらに、他の実施形態におけるゴムホースの内
面形状の部分拡大図である。

【図５】脈動試験装置の説明図である。

【符号の説明】

１０ 脈動吸収用ゴムホースアッセンブリ １１ ゴムホース １１ａ 内側ゴム層 １１ｂ 補強層 １１ｃ 外側ゴム層 １３ ニップル １５ スリーブ １７ ナット ２０ 接続金具 ３０ 脈動吸収用凹凸面 ３０ａ 螺旋溝 ３０ｂ 凹部 ３０ｃ 凸部

フロントページの続き Ｆターム(参考） 3H025 CA02 CB11 3H111 AA02 BA13 BA15 BA25 CA57 CB04 CC11 DA13 DA26 DB08 EA04 4F207 AA45 AF01 AG05 AG08 AG25 AG27 AG28 AH17 KA01 KA17 KA20 KB11 KB26 KL88 KW33 KW41

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 両端部に接続金具を固着してなり、内側
   ゴム層の内周面を圧力流体の脈動を吸収する脈動吸収用
   凹凸面を形成したことを特徴とする脈動吸収用ホースホ
   ースアッセブリ。
2. 【請求項２】 前記脈動吸収用凹凸面を螺旋溝により形
   成したことを特徴とする請求項１記載の脈動吸収用ホー
   スホースアッセブリ。
3. 【請求項３】 前記脈動吸収用凹凸面を凸部により形成
   したことを特徴とする請求項１記載の脈動吸収用ホース
   ホースアッセブリ。
4. 【請求項４】 前記脈動吸収用凹凸面を凹部により形成
   したことを特徴とする請求項１記載の脈動吸収用ホース
   ホースアッセブリ。
5. 【請求項５】 前記脈動吸収用凹凸面を梨地形状により
   形成したことを特徴とする請求項１記載の脈動吸収用ホ
   ース。
6. 【請求項６】 外周面にはホースの内面形状を形成する
   凹凸形状を有する長尺マンドレルに未加硫の内側ゴム層
   を押出成形し、内側ゴム層の外周に編組による補強層を
   設け、さらに、補強層の外周に未加硫の外側ゴム層を押
   出成形した後、前記未加硫のゴムホースを加熱加硫し、
   その後、長尺マンドレルを抜き取って内側ゴム層内面を
   脈動吸収用凹凸面に形成することを特徴とする脈動吸収
   用ホースホースアッセブリに用いるゴムホースの製造方
   法。