JP2002139180A

JP2002139180A - 可撓性ホース

Info

Publication number: JP2002139180A
Application number: JP2000337514A
Authority: JP
Inventors: Tsugunori Shima; 嗣典島; Norihisa Yamaguchi; 典久山口
Original assignee: Tigers Polymer Corp
Current assignee: Tigers Polymer Corp
Priority date: 2000-11-06
Filing date: 2000-11-06
Publication date: 2002-05-17
Anticipated expiration: 2020-11-06
Also published as: JP4093445B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ＰＶＣ製ホースと同等の柔軟性を
保持しつつ軽量で脱ＰＶＣを実現し、しかもＴＰＵの短
所を改善した可撓性ホースを提供する。【解決手段】軟質合成樹脂よりなるホース壁に
硬質螺旋補強体を接合してホースを保形する。ホース壁
の主体層をＴＰＵにより形成し、主体層の外周面にＴＰ
Ｕとポリオレフィン系樹脂および相溶化剤を含む樹脂組
成物よりなる外層を被着する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、蛇腹状に形成され
可撓性に優れた合成樹脂製ホース、特に電気掃除機用ホ
ースに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のホースとしては、熱成形
性に優れ製造コストが安い点から塩化ビニル樹脂(ＰＶ
Ｃ)を主体に形成されたものが汎用されており、例え
ば、硬鋼線をＰＶＣにより被覆した樹脂被覆補強線材を
マンドレルの外周に螺旋状に捲回し、この樹脂被覆補強
線材の外側に、軟質ＰＶＣよりなるチューブを被覆した
り、軟質ＰＶＣよりなるテープを螺旋状に捲回してホー
ス壁を形成するとともに、マンドレルから抜き取って成
形される、ホース壁と樹脂被覆補強線材を接着一体化し
た構造のものが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年の
地球環境問題において、ＰＶＣの廃棄燃焼物が有毒ガス
を発生させたり、酸性雨の原因とされたり、ＰＶＣ自体
が発癌性物質視されたりして、その使用に制限が加えら
れる傾向にあるほか、ＰＶＣ製のホースは重量も比較的
重く取扱い難い問題があった。そこで、軽量で脱ＰＶＣ
を実現するものとして、機械的強度や耐摩耗性が良好な
ポリウレタン系熱可塑性エラストマー(ＴＰＵ)を主体に
ホース壁を形成したホースが提案されたが、ＴＰＵは動
摩擦係数および静摩擦係数が高いため、ホース表面の滑
り性が悪く手触りがよくないなど品質上の問題があっ
た。

【０００４】本発明は、上記の問題点に鑑み、従来のＰ
ＶＣ製ホースと同等の柔軟性を保持しつつ軽量で脱ＰＶ
Ｃを実現し、しかもＴＰＵの短所を改善した可撓性ホー
スを提供することを課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の可撓性ホース
は、軟質合成樹脂よりなるホース壁に硬質螺旋補強体を
接合して保形したホースであって、ホース壁の主体層を
ＴＰＵにより形成するとともに、主体層の外周面にＴＰ
Ｕとポリオレフィン系樹脂および相溶化剤を含む樹脂組
成物よりなる外層を被着するを特徴とする。

【０００６】このように、ホース壁を形成する軟質合成
樹脂として、ＰＶＣに近い柔軟性能を有しかつＰＶＣよ
りも強度が大きいので薄肉に形成して軽量化できるＴＰ
Ｕを主体層に用いるとともに、ＴＰＵより軽量で摩擦係
数が低くかつＴＰＵに接着可能な特定の樹脂組成物を外
層に用いるので、脱ＰＶＣと軽量化を実現しつつ表面滑
り性の良好な可撓性ホースを得ることができる。(請求
項１)

【０００７】また、本発明の可撓性ホース外層を構成す
る前記樹脂組成物の樹脂成分配合量は、ＴＰＵ４０〜９
５重量部、ポリオレフィン系樹脂６０〜５重量部の配合
割合であるのが好ましい。(請求項２)ここで、ＴＰＵと
ポリオレフィン系樹脂の配合量の合計量は１００重量部
であり、上記配合量はＴＰＵとポリオレフィン系樹脂の
配合量の比が４０／６０〜９５／５であることを意味す
る。

【０００８】前記ポリオレフィン系樹脂は、ＴＰＵの改
質のために配合されるが、その配合量が過剰であると硬
度が大きくなりホースの柔軟性を阻害し、不足するとＴ
ＰＵの表面改質が不十分となりホースに滑り性を付与で
きない。なお、ポリオレフィン系樹脂としては、ポリプ
ロピレン(ＰＰ)、ポリエチレン(ＰＥ)およびポリオレフ
ィン系熱可塑性エラストマー(ＴＰＯ)等から単独或いは
複数選択できるが、ＰＰやＰＥ単独の場合には、硬度を
大きくしないよう配合量の上限を３０重量部程度とする
のが好ましく、ＴＰＯ単独の場合には上限を６０重量部
程度にしてもよい。

【０００９】前記樹脂組成物は、相溶性の悪いＴＰＵと
ポリオレフィン系樹脂を相溶化させるため相溶化剤が添
加されるが、その配合割合としては、ＴＰＵとポリオレ
フィン系樹脂との合計量１００重量部に対し０．５〜２
０重量部であるのが好ましい。(請求項３)相溶化剤の配
合量が、不足すると相溶化の効果が発揮されず、過剰で
あると他の樹脂成分の特性が失われる。

【００１０】前記相溶化剤としては、グラフト変性ポリ
オレフィン共重合体が好ましい。(請求項４)これは、エ
チレンまたはプロピレン単独重合体、あるいはエチレン
共重合体を主鎖とし、ビニル系重合体を側鎖とするグラ
フト重合体である。中でもＥＰＲグラフト変性エチレン
・グリシジルメタクリレート共重合体、ＥＰＲグラフト
変性オキサゾリン含有ポリエチレン共重合体などが好ま
しい。

【００１１】また、本発明のホースは、ＴＰＵからなる
主体層と特定の樹脂組成物からなる外層とが共押出しに
より融着一体化されたチューブ又はシートからホース壁
が構成される。(請求項５)これにより、ホース壁形成の
工程が少なく層間の接着性が優れている。

【００１２】また、本発明のホースは、ＴＰＵからなる
内層を主体層の内周面に形成し、内層と主体層の間に補
強糸を介在させてもよい。(請求項６)これにより、ホー
スの強度をより向上させる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の可撓性ホースの一例として示
す電気掃除機用ホースについて、図面に基づいて説明す
る。図中、図１は電気掃除機の全体の外観を示し、図２
は実施例の電気掃除機用ホースの正面図、図３は図２で
示すホースのホース壁一部拡大断面図、図４はホースの
製造方法の一例を示した説明図である。

【００１４】図１において、電気掃除機用ホースＡは、
掃除機本体１０に設けられた吸気口に接続パイプ１１を
介してホースＡの一端が接続され、ホースＡの他端は手
元操作部１２に接続され、手元操作部１２に連続して延
長管１３、続いて床用ノズル１４が接続されて電気掃除
機が構成されている。

【００１５】電気掃除機用ホースＡは、図２に示すよう
に、ホース壁１が全体として蛇腹形状に形成され、軟質
合成樹脂製のホース壁１は、図３に示すように、内層
２、主体層３及び外層４とからなる多層構造をなし、そ
の内周面にホースを保形補強する硬質螺旋補強体６がダ
ブルピッチ状に添着されている。そして、内層２と主体
層３との間には複数のナイロン等の補強糸５を異なる螺
旋方向に捲回して介在させている。なお、内層２及び補
強糸５を省略して、主体層３と外層４とでホース壁１を
構成してもよい。

【００１６】内層２及び主体層３はＴＰＵより形成され
るが、このＴＰＵはポリエステル系であってもポリエー
テル系であってもよく、本実施例では前者の例えば日本
ミラクトラン株式会社製商品名ミラクトランＡＭ６Ｍ９
０２４が使用されている。なお、ポリエステル系ＴＰＵ
およびポリエーテル系ＴＰＵとは、ポリウレタンのソフ
トセグメントに用いられるポリオール原料の種類によっ
て区別されるもので、前者はポリエステルポリオールが
用いられるポリエステルタイプのＴＰＵを指し、後者は
ポリエーテルポリオールが用いられるポリエーテルタイ
プのＴＰＵを指すものであるが、その性質を大きく変え
ない範囲でポリアミド等の熱可塑性樹脂を適宜ブレンド
したものも包含するものである。また、ＴＰＵには、種
々の添加剤、例えば、可塑剤、安定剤(酸化防止剤,紫外
線吸収剤,熱安定剤など)、帯電防止剤、難燃剤、滑剤、
着色剤、充填剤、艶消し剤などを含んでいてもよい。

【００１７】外層４を形成する樹脂組成物は、表１に示
す成分及び配合（重量部）で樹脂組成物１または樹脂組
成物２を形成した。

【００１８】

【表１】

【００１９】上記ＴＰＵとしてポリエーテル系の日本ミ
ラクトラン株式会社製ミラクトランＥ３６０ＭＳＱＪ、
上記ＰＥとして日本ユニカー株式会社製ＮＵＣＧＳ−６
５０、上記相溶化剤として日本油脂株式会社製ノフアロ
イＩＥ２０５、上記ＴＰＯとしてＭｏｎｔｅｌｌＳＤ
ＫＳｕｎｒｉｓｅＬｔｄ製アドフレックスＫＳ３５
０を使用した。なお、上記ＴＰＵはポリエステル系のも
のであってもよい。

【００２０】前記硬質螺旋補強体６は、硬鋼線７の外周
にＴＰＵよりなる樹脂被覆８を被着して形成され、内層
２と同じ材質なので両者は容易に接着あるいは融着して
強固に接合している。なお、硬質螺旋補強体６は実施例
に示すダブルピツチ状に限らず、一本を捲回する単線式
にしたり、３本以上の硬質螺旋補強体を用いる多線式に
することも可能である。また、撚り銅線に難燃性のＰＥ
等の非塩素系樹脂よりなる絶縁被覆を施した絶縁電線を
ポリアセタール等の硬質樹脂線に内蔵させて、硬質螺旋
補強体を構成してもよい。

【００２１】図４は、前記ホースの製造方法の一例を示
し、一方向に直進するマンドレル２２上に硬質螺旋補強
体６を捲回し、その外側にＴＰＵよりなる内層２と補強
糸５を形成した後にクロスヘッド２０に送入する。この
クロスヘッド２０内において、樹脂押出機２１から前記
ＴＰＵと前記樹脂組成物が共押出しにより融着一体化し
た加熱溶融状態のチューブを内層２の外周面に被着して
主体層３、外層４を形成する。その後、冷却したうえマ
ンドレルから引き抜いてホースが成形される。なお、Ｔ
ＰＵと樹脂組成物は共押出しにより一体化したシート状
に成形し、これを螺旋状に捲回して主体層と外層を形成
することができる。

【００２２】ホース表面の滑り性を確認するため、外層
を形成する前記樹脂組成物１及び樹脂組成物２からテー
プ状の試験片（実施例１）、（実施例２）と、ＴＰＵの
みからなる試験片（比較例）を作成し、これら試験片
を、水平に維持した絨毯張り板及びアクリル板上に載置
し、前記板を傾斜させていき試験片が板上を滑り始めた
ときの角度θを測定し、静止摩擦係数μをμ＝Ｔａｎθ
として算出した。その測定結果を表２に示す。

【００２３】

【表２】

【００２４】

【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば、ＰＶＣ
では困難であった無害な焼却処理が可能となり地球環境
にとって問題が少ないほか、ＰＶＣより軽量化が図れ、
かつＴＰＵに代替した場合の欠点を解消し、表面滑り性
が良好な可撓性ホースを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】電気掃除機の全体の外観図である。

【図２】本発明のホースの正面図である。

【図３】ホース壁の一部拡大断面図である。

【図４】本発明ホースの製造方法の一例を示す説明図で
ある。

【符号の説明】

１ホース壁２内層３主体層４外層５補強糸６硬質螺旋補強体７硬鋼線８樹脂被覆２０クロスヘッド２１樹脂押出機

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ０８Ｌ 75/04 Ｃ０８Ｌ 75/04 101/00 101/00 Ｆターム(参考） 3B057 BA22 3H111 AA02 BA15 BA25 BA34 CA53 CB03 CB04 CC03 CC07 CC19 CC20 DA26 DB25 EA04 4F100 AK03B AK03J AK48A AK51A AK51B AL04B AL05B AL06B AL09A AL09B BA02 BA10A BA10B BA16 CA30B DA11 DD31 DG01A DH00A EH20 GB48 GB90 JB16A JB16B JK17 YY00B 4J002 BB03X BB12X BN033 BN063 CK03W CK04W GL00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】軟質合成樹脂よりなるホース壁に硬質螺
旋補強体を接合して保形したホースであつて、ホース壁
の主体層をポリウレタン系熱可塑性エラストマーにより
形成するとともに、主体層の外周面にポリウレタン系熱
可塑性エラストマーとポリオレフィン系樹脂および相溶
化剤を含む樹脂組成物よりなる外層を被着したことを特
徴とする可撓性ホース。
【請求項２】前記樹脂組成物が、前記ポリウレタン系
熱可塑性エラストマー４０〜９５重量部、前記ポリオレ
フィン系樹脂６０〜５重量部の配合割合からなる請求項
１に記載の可撓性ホース。
【請求項３】前記相溶化剤が、前記ポリウレタン系熱
可塑性エラストマーと前記ポリオレフィン系樹脂との合
計量１００重量部に対し０．５〜２０重量部配合されて
なる請求項２に記載の可撓性ホース。
【請求項４】前記相溶化剤がグラフト変性ポリオレフ
ィン共重合体である請求項１乃至３のいずれかに記載の
可撓性ホース。
【請求項５】外層を形成する前記樹脂組成物が主体層
を形成するポリウレタン系熱可塑性エラストマーとの共
押出しにより融着一体化したチューブ又はシートによ
り、ホース壁が形成された請求項１に記載の可撓性ホー
ス。
【請求項６】主体層の内周面にポリウレタン系熱可塑
性エラストマーからなる内層が形成され、かつこの内層
と主体層との間に補強糸を介在させた請求項１に記載の
可撓性ホース。