JP2004150606A - 蛇腹金属管付ホース - Google Patents
蛇腹金属管付ホース Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004150606A JP2004150606A JP2002319153A JP2002319153A JP2004150606A JP 2004150606 A JP2004150606 A JP 2004150606A JP 2002319153 A JP2002319153 A JP 2002319153A JP 2002319153 A JP2002319153 A JP 2002319153A JP 2004150606 A JP2004150606 A JP 2004150606A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hose
- bellows
- metal tube
- caulking
- metallic conduit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims abstract description 37
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 78
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 78
- 238000010030 laminating Methods 0.000 claims 1
- 238000002788 crimping Methods 0.000 description 33
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 12
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 8
- 238000009954 braiding Methods 0.000 description 7
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 5
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 4
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 4
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 description 4
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 3
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002943 EPDM rubber Polymers 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229910001000 nickel titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 2
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 2
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 2
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004760 aramid Substances 0.000 description 1
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002301 combined effect Effects 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 238000009940 knitting Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L33/00—Arrangements for connecting hoses to rigid members; Rigid hose connectors, i.e. single members engaging both hoses
- F16L33/20—Undivided rings, sleeves or like members contracted on the hose or expanded in the hose by means of tools; Arrangements using such members
- F16L33/207—Undivided rings, sleeves or like members contracted on the hose or expanded in the hose by means of tools; Arrangements using such members only a sleeve being contracted on the hose
- F16L33/2071—Undivided rings, sleeves or like members contracted on the hose or expanded in the hose by means of tools; Arrangements using such members only a sleeve being contracted on the hose the sleeve being a separate connecting member
- F16L33/2073—Undivided rings, sleeves or like members contracted on the hose or expanded in the hose by means of tools; Arrangements using such members only a sleeve being contracted on the hose the sleeve being a separate connecting member directly connected to the rigid member
- F16L33/2076—Undivided rings, sleeves or like members contracted on the hose or expanded in the hose by means of tools; Arrangements using such members only a sleeve being contracted on the hose the sleeve being a separate connecting member directly connected to the rigid member by plastic deformation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L33/00—Arrangements for connecting hoses to rigid members; Rigid hose connectors, i.e. single members engaging both hoses
- F16L33/01—Arrangements for connecting hoses to rigid members; Rigid hose connectors, i.e. single members engaging both hoses adapted for hoses having a multi-layer wall
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L33/00—Arrangements for connecting hoses to rigid members; Rigid hose connectors, i.e. single members engaging both hoses
- F16L33/26—Arrangements for connecting hoses to rigid members; Rigid hose connectors, i.e. single members engaging both hoses specially adapted for hoses of metal
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S285/00—Pipe joints or couplings
- Y10S285/903—Corrugated
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49826—Assembling or joining
- Y10T29/49908—Joining by deforming
- Y10T29/49909—Securing cup or tube between axially extending concentric annuli
- Y10T29/49913—Securing cup or tube between axially extending concentric annuli by constricting outer annulus
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49826—Assembling or joining
- Y10T29/49908—Joining by deforming
- Y10T29/49925—Inward deformation of aperture or hollow body wall
- Y10T29/49927—Hollow body is axially joined cup or tube
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
- Joints That Cut Off Fluids, And Hose Joints (AREA)
Abstract
【解決手段】蛇腹金属管22を内層に有し、径方向外側に内側弾性層24,補強層26,外側弾性層28を積層して成るホース本体12の軸方向端部にソケット金具16を外嵌して径方向内方にかしめて成る蛇腹金属管付ホース10において、軸方向のストレート形状部32を蛇腹金属管22に設け且つこれをソケット金具16における最終のかしめ位置である第3のかしめ位置P3よりも10mm以上長く延在させておく。
【選択図】 図2
Description
【発明の属する技術分野】
この発明は自動車用燃料輸送用ホースや冷媒その他流体の輸送用ホースとして好適な蛇腹金属管付ホースに関し、特に軸方向端部の構造に特徴を有するものに関する。
【0002】
【発明の背景】
自動車用燃料輸送用ホース等として、従来、振動吸収性,組付性等の良好な一般的なゴムホース、例えば耐ガソリン透過性の優れるNBR・PVC(アクリロニトリルブダジエンゴムとポリ塩化ビニルとのブレンド)等が用いられて来たが、近年自動車用燃料等の透過規制は地球環境保全の観点から厳しく、今後もその規制の一層の強化が予想され、他面では燃料電池で使用される水素ガスや炭酸ガス冷媒等の透過性の高い流体に対応する必要もあり、ゴムや樹脂といった有機材料のみで構成されたホースでは要求性能を満足することが困難になると予想される。
【0003】
そこで今後の低透過ホースの形態として、極めて高度の流体不透過性が期待できる、内層に蛇腹金属管を有するホースの使用が検討されている。
【0004】
この種の蛇腹金属管付きのものとして、下記特許文献1,特許文献2,特許文献3に開示のものが従来公知である。
この蛇腹金属管付きのホースの場合、燃料電池で使用される水素ガスを用いた場合でも内層の蛇腹金属管によってガス透過を0とすること、即ちガス透過を完全防止することが可能である。
【0005】
図5はこの種の蛇腹金属管付ホースとして本発明者等が案出したものを比較例として示したものである。
同図において200はホース本体で、最内層に蛇腹金属管202を有し、その径方向外側に内側弾性層204,補強層206及び外側弾性層208から成る外層が積層された断面構造をなしている。
【0006】
210はホース本体200の軸方向端部に外嵌されたソケット金具であって、軸方向の3箇所のかしめ位置P1,P2,P3において径方向内方にかしめられている。
そしてこのソケット金具210のかしめによって、ホース本体200の軸方向端部に対し接続パイプ212とソケット金具210とが、ホース本体200の軸方向端部を内外両側から挟み付ける状態で固定されている。
【0007】
ところでこの蛇腹金属管付ホースの場合、内圧が作用したとき、図6に示しているように蛇腹金属管202が軸方向に伸びようとする。
従って蛇腹金属管付ホースに内圧が繰返し作用すると、蛇腹金属管202が全体的に繰返し伸長・収縮変形することによって、かかる蛇腹金属管202が何れかの箇所で疲労破断する恐れがある。
特に蛇腹金属管202の動きが強く拘束され、従って特に応力集中の起り易い最終のかしめ位置P3の箇所で、蛇腹金属管202が疲労破断し易くなることが考えられる。
【0008】
しかしながら本発明者が実際にこの蛇腹金属管付ホースに内圧を繰返し作用させる繰返し加圧試験を行ったところ、ソケット金具210における最終のかしめ位置P3から軸方向に約一定距離離れた位置で蛇腹金属管202が破断する事実が判明した。
詳しくは、最終のかしめ位置P3から軸方向に約7mm程度離れた位置で蛇腹金属管202が破断する事実のあることが判明した。
【0009】
その理由として、ソケット金具210の径方向内方へのかしめによって、ホース本体200のソケット金具210の内側に位置する部分が、最終のかしめ位置P3において径方向に強く圧迫されるとともに、図5中矢印で示しているようにその一部が後側(図中右側)に押し出されることが原因していると考えられる。
【0010】
以上燃料電池で使用される水素ガスの輸送用ホースを例にとって説明したが、同様の問題は、例えばガソリン等燃料を輸送するホースにおいて、ガソリンの大気中への飛散防止のため或いは機器の高出力化による高温化,高圧力化(即ち低透過の必要性が顕著になる)によって蛇腹金属管付ホースを用いる場合、水素同様に分子量が小さく、ガス透過性の高いCO2を冷媒(流体)として用いる流体輸送用ホースに蛇腹金属管付ホースを用いる場合、その他ガス透過規制の厳しい分野において蛇腹金属管付ホースを用いる場合において共通して生じ得る問題である。
【0011】
【特許文献1】
特開2001−182872号公報
【特許文献2】
特開2001−341230号公報
【特許文献3】
実開昭51−150511号公報
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明の蛇腹金属管付ホースはこのような課題を解決するために案出されたものである。
而して請求項1のものは、蛇腹金属管を内層に有し、径方向外側に補強層を含む外層を積層して成るホース本体の軸方向端部にソケット金具を外嵌して径方向内方にかしめて成る蛇腹金属管付ホースであって、軸方向にストレートに延びるストレート形状部若しくは予め形成した不完全蛇腹形状部を前記蛇腹金属管の軸方向端部に設けておくとともに、該ストレート形状部若しくは不完全蛇腹形状部を、前記ソケット金具における前記ホース本体の端より遠い側の最終のかしめ位置よりもホース長手方向に沿って該ホース本体の端より離れる側に10mm以上長く延在させたことを特徴とする。
【0013】
請求項2のものは、請求項1において、前記最終のかしめ位置におけるかしめ率が20%以上であることを特徴とする。
【0014】
【作用及び発明の効果】
蛇腹金属管付ホースにおいて、内圧の繰返し作用により蛇腹金属管がソケット金具の最終のかしめ位置で破断せず、これより軸方向に約一定距離離れた位置で破断することの理由は現時点で明確には確かめられていないが、推察として次のようなことが考えられる。
【0015】
図5に示す比較例の蛇腹金属管付ホースにおいて、ホース本体200のソケット金具210の内側に位置する部分、特にその最終のかしめ位置P3の部分においては、ソケット金具210のかしめによって径方向に強く圧迫されるとともにその一部が後側(図中右側)に押し出される。
【0016】
このとき補強層206は、最終のかしめ位置P3の後側部分、即ちホース本体200における外層の押し出された先の部分で緩みを生じる。
詳しくは、補強層206を構成する補強線材が当初静止角度(約55°)で編組され或いは巻き付けられ(以下編組として説明)ていたとしても、ソケット金具210のかしめにより外層が押し出された先の部分で編角(編組角度)が当初角度よりも大きく変化する。
【0017】
ここで補強層206における補強線材の編角は次のような意味を有している。
補強層206における補強線材の編角(軸心方向に対する編角)が静止角度より大角度であると、図7(イ)に示しているように内圧がかかったときにその内圧を受けて補強線材の編角を静止角度とする方向に補強層206を含むホース全体が長手方向に伸長し(糸が伸びないと仮定。以下同じ)、また径方向に縮み変形しようとする。
【0018】
一方逆に、(ハ)に示しているように補強層206における補強線材の編角が静止角度より小角度であると、内圧がかかったときに補強線材の編角を静止角度とする方向に補強層206を含むホース全体が長手方向に縮小し、また径方向に膨張変形しようとする。
また(ロ)に示しているように編角が元々静止角度であると、内圧がかかっても補強層206の補強線材はそのまま静止角度を保とうとする。即ちホース全体が径及び長さをそのまま保とうとする。
【0019】
従って上記のようにソケット金具210のかしめによって最終のかしめ位置P3の後側部分で補強層206における補強線材の編角が大きくなると、同部分において補強層206による蛇腹金属管202の軸方向の伸長変形に対する抵抗力が小さくなり、同部分で蛇腹金属管202がより伸縮変形し易くなることが考えられる。
【0020】
そこで本発明者が繰返し加圧試験後の蛇腹金属管付ホースの状態を調べたところ、実際に最終のかしめ位置P3の後側部分で補強層206に緩み(しわ寄せ)が生じていることが確認された。
【0021】
また同時に最終のかしめ位置P3の後側部分において、実際には図8に示しているようにソケット金具210のかしめの圧力で蛇腹形状部202が押し潰され、軸方向に伸び変形して不完全蛇腹形状部214が生成しており、そしてその不完全蛇腹形状部214と完全蛇腹形状部との境界部分、詳しくはその不完全蛇腹形状部214から2山辺りのところで蛇腹金属管202が破断していることが観察された。
【0022】
この現象は次のようなものと考えられる。
即ち、一旦軸方向に伸び変形した不完全蛇腹形状部214は、内圧の繰返し作用による軸方向の伸縮変形に対する抵抗力が強く、これに対して完全蛇腹形状部は軸方向に伸縮変形し易いのに加えて、最終のかしめ位置P3より後側部分においては上記のように補強層206による蛇腹金属管202の軸方向の伸長変形に対する抵抗力が小さくなっていて、同部分で蛇腹金属管202が伸縮変形し易いことから、特にその不完全蛇腹形状部214と完全蛇腹形状部との境界部分辺りに応力が集中し易く、それら要素が複合的に働いて、最終のかしめ位置P3より約一定距離後側部分で蛇腹金属管202が破断するようになったものと考えられる。
【0023】
そして様々な蛇腹金属管付ホースについて繰返し加圧試験をした結果、殆どがその最終のかしめ位置P3からほぼ一定の距離の蛇腹山部又はその前後の山部、詳しくは約7mm程度のところで多く破断している事実が判明した。
【0024】
ここで不完全蛇腹形状部とは、蛇腹における山と山或いは谷と谷とのピッチが本来の蛇腹形状部(完全蛇腹形状部)に比べて大きいもの(例えば完全蛇腹形状部のピッチが1.5mmに対して2.0mm以上)(或いは山と谷との差が完全蛇腹形状部のそれよりも小さいもの(例えば完全蛇腹形状部の山と谷との差が1.5mmに対して1.0mm以下))である。
【0025】
本発明はこのような知見に基づいてなされたもので、蛇腹金属管の軸方向端部に軸方向のストレート形状部を設け、且つこれを最終のかしめ位置よりも少なくとも10mm以上長く軸方向に延在させたことを特徴とする。
【0026】
このように蛇腹金属管の軸方向端部にストレート形状部を設け、且つこれを破断を生じ易い最終のかしめ位置から約7mm程度の位置よりも長く軸方向に延在させておくことで、内圧の繰返し作用による蛇腹金属管の疲労破断を良好に防止でき、蛇腹金属管付ホースの寿命を効果的に延長せしめることができる。
【0027】
尚本発明ではこのようなストレート形状部を長く延在させるのに代えて、予め形成した不完全蛇腹形状部を最終のかしめ位置よりも少なくとも10mm以上長く軸方向に延在させておくこともでき、このようになした場合であっても蛇腹金属管の疲労破断を良好に抑制して、蛇腹金属管付ホースの寿命を高寿命化することができる。
【0028】
上記した現象は最終のかしめ位置P3でのかしめ率が20%以上のときに特に生じ易いことが確認されており、従って本発明は最終のかしめ位置P3におけるかしめ率が20%以上であるときに特に効果が大である(請求項2)。
【0029】
尚、ここでかしめ率は以下の式で表される。
【数1】
但し
T0:かしめ前のホース本体肉厚
T1:かしめ後のかしめ部のホース本体肉厚
【0030】
【実施例】
次に本発明の実施例を図面に基づいて詳しく説明する。
図1及び図2において、10は水素輸送用ホースや自動車用燃料輸送用ホース或いはエアコン用の冷媒輸送用ホース等として好適な蛇腹金属管付ホース(以下単にホースとする)で、12はホース本体、14はホース本体12に固定された金属製の接続パイプ、16はホース本体12の軸方向端部に外嵌されたソケット金具である。
【0031】
ソケット金具16は径方向内方にかしめられており、これによって接続パイプ14がソケット金具16とともにホース本体12の軸方向端部を内外両側から挟み付ける状態でホース本体12に固定されている。
【0032】
ここでソケット金具16は軸方向3箇所でホース本体12にかしめられている。
図2中P1はホース本体12の軸方向端に最も近い第1のかしめ位置を、P2は第2のかしめ位置を、P3は第3のかしめ位置(最終のかしめ位置)をそれぞれ表している。
【0033】
図2に示しているように、ソケット金具16は軸方向端に径方向内向きの鍔状部18を有している。
一方接続パイプ14は、対応する軸方向位置において径方向外面に係入溝20を有しており、ソケット金具16のかしめによってその鍔状部18の内端部が係入溝20に係入させられている。
【0034】
同図に示しているように、ホース本体12は最内層としての蛇腹金属管22を有しており、その径方向外側に内側弾性層24,補強層26,外側弾性層28が積層され、それらが加硫接着等により一体に固着されている。
尚、本例において内側弾性層24,補強層26,外側弾性層28は蛇腹金属管22に対する外層を構成している。
【0035】
この例において、補強層26は補強線材を互いに逆向きに所定の編角でブレード編みして構成してある。
この補強層26は繊維補強層であっても良いし、或いはまたワイヤ補強層であっても良い。
また内側弾性層24及び外側弾性層28はゴム等の弾性を有する材料で構成することができる。
【0036】
一方最内層の蛇腹金属管22は、軸方向の略全体が蛇腹部30とされており、その蛇腹部30によって可撓性が付与されている。
即ちこの例のホース10は最内層が金属管にて構成されているにも拘わらず、その金属管に蛇腹部30が設けられることによって全体的に可撓性が付与されている。
【0037】
尚この蛇腹金属管22の材質として、鋼材(ステンレス鋼を含む),銅又は銅合金,アルミ又はアルミ合金,ニッケル又はニッケル合金,チタン又はチタン合金等を用いることができるが、ステンレス鋼がより好適である。
【0038】
またその板厚は20〜500μmとすることができるが、ピンホール等の欠陥防止、また蛇腹部30の加工性等を考慮すると50μm以上が望ましく、また柔軟性,耐久性の点から300μm以下とするのが望ましい。
【0039】
蛇腹金属管22は軸方向にストレートに延びるストレート形状部(直管部)32を軸方向端部に有している。
このストレート形状部32は、その先端側が内側弾性層24,補強層26及び外側弾性層28から成る外層から露出して軸方向に延び出す延出部34とされている。
【0040】
そしてこの延出部34の部分が、ソケット金具16のかしめによって鍔状部18の内端部と接続パイプ14における係入溝20とで径方向に挟圧され、同部分において蛇腹金属管22が強固に固定され、且つ同時に蛇腹金属管22と接続パイプ14の外面との間が気密にシールされている。
【0041】
但しこの蛇腹金属管22における軸方向端部の接続パイプ14に対する固定構造はあくまで一例であって、接続パイプ14の形態その他に応じて様々な固定構造及びシール構造で、蛇腹金属管22の軸方向端部を様々な形状をなす接続パイプ14に固定し、またシールするようになすことができる。
【0042】
本例において、接続パイプ14及び蛇腹金属管22におけるストレート形状部32は、それぞれソケット金具16における第3のかしめ位置P3よりもホース長手方向に沿って図中右側、即ちホース本体12の端より離れる側に距離L(ここではL=15mm)だけ長く延在している。
また本例では、ソケット金具16がその接続パイプ14及びストレート形状部32の図中右端よりも更に距離Qだけ長く延在している。
【0043】
以上のような本例のホース10は、蛇腹金属管22の軸方向端部にストレート形状部32を設け且つこれを最終のかしめ位置である第3のかしめ位置P3よりも距離Lだけ長く延在させていることから、即ち破断を生じ易い第3のかしめ位置P3から約7mm程度の位置よりも更に長くストレート形状部32を軸方向に延在させていることから、内圧の繰返し作用による蛇腹金属管22の疲労破断を良好に抑制でき、ホース10の寿命を効果的に延長せしめることができる。
【0044】
因みに表1は本実施例品について繰返し加圧試験した結果を、比較例品における試験結果とともに示したものである。
尚表中、例えばNo.1の実施例品について繰返し回数3.1万回,破断位置17mmとあるのは、3.1万回でかしめ位置P3から17mmで蛇腹金属管22に割れがあったことを示している。
【0045】
【表1】
【0046】
尚実施例品については、図4(A)に示しているように第1のかしめ位置P1を鍔状部18の内面から距離8mmの位置、また第2,第3のかしめ位置P2,P3をそれぞれ第1のかしめ位置P1から距離10mmの位置,第2のかしめ位置P2から距離10mmの位置とした。
尚、ストレート形状部32及び接続パイプ14は、最終のかしめ位置である第3のかしめ位置P3から図中右側に距離15mm長く延在している。
【0047】
また蛇腹金属管22としては厚み0.15mmのステンレス鋼管を用い、また内側弾性層24はEPDMにて厚み0.5mmの肉厚で形成し、また外側弾性層28については同じくEPDMにて厚み1.0mmの肉厚で形成した。
更に補強層26は、補強線材(補強糸)として太さ1500D(テ゛ニール)のアラミド系の補強線材を用い、これを編角55°でブレード編みした。
尚、蛇腹金属管22における蛇腹部30はその内径をφ6mm,外径をφ9mmとした。
【0048】
ここで第1のかしめ位置P1におけるかしめ率は30%、第2のかしめ位置P2におけるかしめ率は30%、第3のかしめ位置P3におけるかしめ率は20%である。
【0049】
(B)に示す尚比較例品についても各部の構成は基本的に同様であるが、この比較例品については蛇腹金属管202におけるストレート形状部及び接続パイプ212の図中右端位置が、最終のかしめ位置である第3のかしめ位置P3と軸方向にほぼ同位置とされている。
尚ソケット金具210の軸方向端(図中右端)の位置は、第3のかしめ位置P3から更に距離4mmの位置とした。
【0050】
尚、繰返し加圧試験の条件はJASO(自動車規格(Japanese Automobile Standards Organization)) M321に準じて行った。
但し試験圧力については、JASO M321では0←→3.53Mpaであるがこの試験では0←→10Mpaとした。
【0051】
表1の結果から分るように、本実施例品と比較例品とでは蛇腹金属管22,202の破断箇所が異なった箇所となり、またこれに伴って本実施例品の場合耐久寿命が高寿命化している。
【0052】
このように本実施例品の場合、比較例品に比べて破断箇所が異なり、また耐久寿命が高寿命化しているのは、上記のように蛇腹金属管22における軸方向端部のストレート形状部32が、比較例品において破断を生じ易い箇所よりも軸方向に長く延在していること、そしてそのストレート形状部32に続く部分はかしめによる補強層26の緩みや乱れが少ないか又は無く、それらの複合的な効果によって本実施例品の場合に耐久寿命が高寿命化しているものと考えられる。
【0053】
因みに表2は、本実施例品について各種かしめ率の下でソケット金具16をかしめた際に、最終のかしめ位置である第3のかしめ位置P3からの距離5mmごとのホース本体12の伸びを調べた結果を表している。
但しその伸びは10Mpaの内圧をかけたときの伸びで求めてある。
また表2中ホース主部とあるのは、かしめ位置P3から15mm以上離れた部位の伸びを表している。
【0054】
【表2】
【0055】
この表2の結果は、第3のかしめ位置P3から距離10mmまでの範囲においてホース本体12の伸びが大きく、それより遠い位置になると伸びが小さくなること、またその伸びの程度は第3のかしめ位置P3におけるかしめ率の大小によって異なり、そのかしめ率が20%を下回ると伸びの程度も小さくなることを表している。
換言すれば、第3のかしめ位置P3から距離10mmまでの範囲内で補強層26の緩みの程度が大きく、またその緩みの程度もかしめ率に応じて異なって来ることを表している。
【0056】
以上は蛇腹金属管付ホースの一例であって、本発明においてはかかる蛇腹金属管付ホースを他の様々な形態で構成可能である。
図3(A)はその一例を示したもので、ここに例示したものは、蛇腹金属管22におけるストレート形状部32を、第1の実施例(図2)よりも更に後側(図中右側)に延在させて、第3のかしめ位置P3からの距離L1を(L1>L)とした例である。
【0057】
一方(B)の例は、ストレート形状部32のみを第3のかしめ位置P3より距離Lだけ後側に延在させ、接続パイプ14の後端(図中右端)を第3のかしめ位置P3と軸方向の同位置とした例である。
【0058】
尚本発明では、20%以上のかしめ率でかしめられたもののうち、ホース本体12の端より最も遠い側のかしめ位置を最終のかしめ位置と決定して、ストレート形状部32をそれより10mm以上長く延在させるようにホース10を構成することもできる。
図3(C)はそのような場合の例を示している。
【0059】
ここでは第1の実施例における第3のかしめ位置P3よりも更に後側の第4のかしめ位置P4においてもかしめを行っている。
但しこの第4のかしめ位置P4でのかしめ率は20%未満であり(第1〜第4の実施例(図2,図3)においてかしめ位置P1,P2,P3におけるかしめ率は何れも20%以上である)、蛇腹金属管22におけるストレート形状部32はその第4のかしめ位置P4よりも前側、即ち第3のかしめ位置P3よりも距離L(Lは10mm以上)だけ軸方向に長く延在している。
【0060】
尚、上例ではストレート形状部32を長く延在させるようにしているが、本発明はこのストレート形状部32に代えて、予め形成した不完全蛇腹形状部を第3のかしめ位置P3よりも少なくとも10mm以上長く軸方向に延在させておくこともでき、このようになした場合においても、蛇腹金属管22の疲労破断を良好に抑制してホース10の寿命を高寿命化することができる。
【0061】
以上本発明の実施例を詳述したがこれはあくまで一例示であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の蛇腹金属管付ホースを示す図である。
【図2】同実施例の要部縦断面図である。
【図3】本発明の他の各実施例の要部縦断面図である。
【図4】効果確認のために用いた実施例品,比較例品の具体的説明図である。
【図5】本発明者等の案出した蛇腹金属管付ホースを比較例として示す比較例図である。
【図6】蛇腹金属管の伸縮の様子を示す説明図である。
【図7】補強層の編角による伸び縮みの関係を示す説明図である。
【図8】図5の比較例品において生じた不具合の説明図である。
【符号の説明】
10 蛇腹金属管付ホース
12 ホース本体
16 ソケット金具
22 蛇腹金属管
24 内側弾性層
26 補強層
28 外側弾性層
32 ストレート形状部
P3 第3のかしめ位置(最終のかしめ位置)
L,L1 距離
Claims (2)
- 蛇腹金属管を内層に有し、径方向外側に補強層を含む外層を積層して成るホース本体の軸方向端部にソケット金具を外嵌して径方向内方にかしめて成る蛇腹金属管付ホースであって、
軸方向にストレートに延びるストレート形状部若しくは予め形成した不完全蛇腹形状部を前記蛇腹金属管の軸方向端部に設けておくとともに、該ストレート形状部若しくは不完全蛇腹形状部を、前記ソケット金具における前記ホース本体の端より遠い側の最終のかしめ位置よりもホース長手方向に沿って該ホース本体の端より離れる側に10mm以上長く延在させたことを特徴とする蛇腹金属管付ホース。 - 請求項1において、前記最終のかしめ位置におけるかしめ率が20%以上であることを特徴とする蛇腹金属管付ホース。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002319153A JP2004150606A (ja) | 2002-10-31 | 2002-10-31 | 蛇腹金属管付ホース |
US10/698,239 US7021673B2 (en) | 2002-10-31 | 2003-10-31 | Hose with corrugated metal tube |
DE10351102A DE10351102B4 (de) | 2002-10-31 | 2003-10-31 | Schlauch mit metallischem Wellrohr |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002319153A JP2004150606A (ja) | 2002-10-31 | 2002-10-31 | 蛇腹金属管付ホース |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004150606A true JP2004150606A (ja) | 2004-05-27 |
Family
ID=32211800
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002319153A Pending JP2004150606A (ja) | 2002-10-31 | 2002-10-31 | 蛇腹金属管付ホース |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7021673B2 (ja) |
JP (1) | JP2004150606A (ja) |
DE (1) | DE10351102B4 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018100722A (ja) * | 2016-12-20 | 2018-06-28 | 株式会社ブリヂストン | コルゲート管、複合管、コアピース付きホースおよびコアピース付きホースの製造方法 |
Families Citing this family (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4082119B2 (ja) * | 2002-07-24 | 2008-04-30 | 東海ゴム工業株式会社 | 蛇腹金属管付ホースの端部固定構造 |
JP4168691B2 (ja) * | 2002-07-30 | 2008-10-22 | 東海ゴム工業株式会社 | 蛇腹金属管付ホース |
JP4010238B2 (ja) * | 2002-12-06 | 2007-11-21 | 東海ゴム工業株式会社 | 蛇腹金属管付ホース |
US7192063B2 (en) * | 2003-02-12 | 2007-03-20 | Tokai Rubber Industries, Ltd. | Metallic tubular hose having a rubber or resin hard material layer |
US6922893B2 (en) * | 2003-10-20 | 2005-08-02 | Flex-Ing, Inc. | Flexible connectors and methods of manufacturing same |
US20050211326A1 (en) * | 2004-03-29 | 2005-09-29 | Motoshige Hibino | Composite hose with a corrugated metal tube and method for making the same |
JP2005282703A (ja) * | 2004-03-29 | 2005-10-13 | Tokai Rubber Ind Ltd | 金属蛇腹管複合ホース |
JP2006064149A (ja) * | 2004-08-30 | 2006-03-09 | Tokai Rubber Ind Ltd | 金属蛇腹管複合ホース |
US20080245434A1 (en) * | 2005-03-28 | 2008-10-09 | Motoshige Hibino | Composite Hose with a Corrugated Metal Tube and Method for Making the Same |
JP2006283843A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Tokai Rubber Ind Ltd | 高耐圧振動吸収ホース及びその製造方法 |
JP4062325B2 (ja) * | 2005-07-14 | 2008-03-19 | 株式会社ニチリン | 異種金属管の接続構造 |
DE102005037167A1 (de) * | 2005-08-06 | 2007-02-08 | Witzenmann Gmbh | Kältemittelleitung |
US7946629B2 (en) * | 2005-10-07 | 2011-05-24 | Flexpipe Systems Inc. | Pipe coupling and method for installation |
DE202006017190U1 (de) * | 2006-11-10 | 2008-03-20 | Witzenmann Gmbh | Flexibles Leitungselement für innendruckbeaufschlagte Leitungen |
DE102007047495B4 (de) * | 2007-10-04 | 2009-07-16 | Contitech Kühner Gmbh & Cie. Kg | Wellrohrschlauchleitung sowie Verfahren zu deren Herstellung |
US8783300B2 (en) * | 2009-08-14 | 2014-07-22 | Kongsberg Actuation Systems Ii, Inc. | Hose assembly and method of forming the same |
EP2467916A4 (en) | 2009-08-21 | 2014-06-04 | Titeflex Corp | ENERGY WASTE TUBES, SEALING DEVICES THEREFOR, AND METHOD FOR THEIR MANUFACTURE AND INSTALLATION |
US20110148099A1 (en) * | 2009-12-18 | 2011-06-23 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Low stress hose coupling |
DE102011005344A1 (de) * | 2011-03-10 | 2012-09-13 | Siemens Aktiengesellschaft | Flexible Dampfleitung insbesondere für solarthermische Kraftwerke |
US8997794B2 (en) * | 2013-04-18 | 2015-04-07 | Sung-Kyu Chang | Vibration absorbing pipe for refrigeration compressor |
US9541225B2 (en) | 2013-05-09 | 2017-01-10 | Titeflex Corporation | Bushings, sealing devices, tubing, and methods of installing tubing |
DE102014216047A1 (de) * | 2014-08-13 | 2016-02-18 | OBE OHNMACHT & BAUMGäRTNER GMBH & CO. KG | Kältemittelleitung |
DE102017209579A1 (de) * | 2017-06-07 | 2018-12-13 | Hanon Systems | Verfahren zur Verbindung eines Schlauchs mit einem Rohrstutzen mittels einer Druckhülse; Rohrstutzen und Druckhülse sowie Kombination derselben |
DE102017120305A1 (de) * | 2017-09-04 | 2019-03-07 | Norma Germany Gmbh | Rohrvorrichtung mit stoffschlüssiger Verbindung |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2309719A (en) * | 1940-06-19 | 1943-02-02 | American Brass Co | Flexible metal hose |
US2848254A (en) * | 1950-05-01 | 1958-08-19 | Millar John Humphrey | End fittings for flexible metallic hose |
US3549180A (en) * | 1968-05-16 | 1970-12-22 | Scovill Manufacturing Co | Hose and hose coupling assembly |
JPS51150511U (ja) * | 1975-05-28 | 1976-12-01 | ||
EP0104835A1 (en) * | 1982-09-29 | 1984-04-04 | Standard Hose Limited | Hose pipe |
DE3518577A1 (de) * | 1985-05-23 | 1986-11-27 | Boa AG Luzern, Luzern | Endpartie eines metallschlauches |
US5149732A (en) * | 1989-03-07 | 1992-09-22 | The Yokohama Rubber Co., Ltd. | Rubber composition for polymer-metal bonding and method of hose-metal fitting attachment |
US5404632A (en) * | 1992-06-02 | 1995-04-11 | Swagelok Quick-Connect Co. | Method of forming flexible metal hose connector |
AU668011B2 (en) * | 1992-12-18 | 1996-04-18 | Dayco Products, Llc | Hose construction, coupling therefor and methods of making the same |
US5413147A (en) * | 1993-04-29 | 1995-05-09 | Parker-Hannifin Corporation | Flexible hose and fitting assembly |
US5803128A (en) * | 1994-04-28 | 1998-09-08 | Packless Metal Hose, Inc. | Braided conduit and method of making a braided conduit |
JPH09144961A (ja) * | 1995-11-17 | 1997-06-03 | Yokohama Haidetsukusu Kk | 金属製波状管の接続装置 |
US6016842A (en) * | 1996-01-17 | 2000-01-25 | Titeflex Corporation | End fittings for metal hose assemblies and method of attachment |
US6354332B1 (en) * | 1999-04-30 | 2002-03-12 | Witzenmann Gmbh, Metallschlauch-Fabrik Pforzheim | Coolant line for air conditioning systems |
US6193282B1 (en) * | 1999-09-24 | 2001-02-27 | Dayco Products, Inc. | Hose coupling and method of manufacture |
JP2001182872A (ja) * | 1999-12-22 | 2001-07-06 | Bridgestone Corp | 冷媒用ホース |
JP4062862B2 (ja) * | 2000-06-05 | 2008-03-19 | 東海ゴム工業株式会社 | 金属複合コルゲートホースとその製造方法 |
DE10104449C2 (de) * | 2001-02-01 | 2003-11-13 | Eaton Fluid Power Gmbh | Wellrohrschlaucharmatur |
JP2004060672A (ja) * | 2002-07-24 | 2004-02-26 | Tokai Rubber Ind Ltd | 蛇腹金属管付ホースの接続構造 |
-
2002
- 2002-10-31 JP JP2002319153A patent/JP2004150606A/ja active Pending
-
2003
- 2003-10-31 DE DE10351102A patent/DE10351102B4/de not_active Expired - Fee Related
- 2003-10-31 US US10/698,239 patent/US7021673B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018100722A (ja) * | 2016-12-20 | 2018-06-28 | 株式会社ブリヂストン | コルゲート管、複合管、コアピース付きホースおよびコアピース付きホースの製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20040090065A1 (en) | 2004-05-13 |
DE10351102B4 (de) | 2007-11-08 |
US7021673B2 (en) | 2006-04-04 |
DE10351102A1 (de) | 2004-06-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2004150606A (ja) | 蛇腹金属管付ホース | |
JP4010238B2 (ja) | 蛇腹金属管付ホース | |
JP4168691B2 (ja) | 蛇腹金属管付ホース | |
US7114526B2 (en) | Composite hose with a corrugated metal tube | |
US7069954B2 (en) | Composite hose with a corrugated metal tube | |
US20060042711A1 (en) | Composite hose with a corrugated metal tube | |
US20050211326A1 (en) | Composite hose with a corrugated metal tube and method for making the same | |
US20080245434A1 (en) | Composite Hose with a Corrugated Metal Tube and Method for Making the Same | |
JP2004060672A (ja) | 蛇腹金属管付ホースの接続構造 | |
US7086419B2 (en) | Composite hose with a corrugated metal tube | |
US7192063B2 (en) | Metallic tubular hose having a rubber or resin hard material layer | |
US20030066568A1 (en) | Impermeable metal film and hose having the same | |
CN111954777A (zh) | 制冷剂回路的冷却剂管路及其制造方法 | |
JP4082119B2 (ja) | 蛇腹金属管付ホースの端部固定構造 | |
WO2016199643A1 (ja) | 水素充填用ホース | |
JP2007015245A (ja) | 冷媒輸送用ホース | |
JP2004263866A (ja) | 蛇腹金属管付ホース | |
JP4010237B2 (ja) | 蛇腹金属管付ホース | |
JP3938029B2 (ja) | 蛇腹金属管付ホース | |
JP2004060817A (ja) | 蛇腹金属管付ホースの端部シール構造 | |
JP2013194877A (ja) | 可撓性管継手 | |
JP4855705B2 (ja) | フレキシブルチューブの継手部材接続方法 | |
JP2002286175A (ja) | 金属複合ホース、インサート及びホース締結方法 | |
JP4013243B2 (ja) | 耐振性流体不透過層構造及び不透過性ホース | |
JP2009036225A (ja) | 管継手 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041221 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20061122 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061205 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070130 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070424 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070911 |