JP2005249082A

JP2005249082A - 可撓性ホース

Info

Publication number: JP2005249082A
Application number: JP2004060668A
Authority: JP
Inventors: Shigeki Kanao; 茂樹金尾
Original assignee: Kanaflex Corp Co Ltd
Current assignee: Kanaflex Corp Co Ltd
Priority date: 2004-03-04
Filing date: 2004-03-04
Publication date: 2005-09-15
Also published as: CN1926371A; WO2005085693A1; CN100451418C; HK1100754A1

Abstract

【課題】９０度を越える大きな角度まで屈曲させても挫屈することがなく、しかも狭いスペースにも予定通り収納することができる可撓性ホースを提供する点にある。
【解決手段】軟質合成樹脂でなるほぼ円筒状のホース本体１Ａと、このホース本体１Ａの外面に螺旋状に巻き付け固定された硬質合成樹脂でなる補強芯２とからなる可撓性ホースにおいて、前記ホース本体１Ａの肉厚ｄを０．２ｍｍ〜０．７ｍｍの範囲とし、前記補強芯２のピッチを前記ホース本体１Ａの内径寸法Ｄの０．５倍〜０．９倍の大きさに設定して、可撓性ホースを構成した。
【選択図】図２

Description

本発明は、可撓性を必要とする場所、特に空調の室内機の内部や自動販売機の内部の限られたスペースに配設して、気体や液体（ジュースなどの飲料水や水あるいは泥水など）などの流体を案内するのに好適な可撓性ホースに関する。尚、前記可撓性ホースは、粒体や粉体などを案内してもよい。

上記可撓性ホースは、軽量で保形性を必要とするだけでなく、可撓性を有するものが好ましい。その一例として、ホース本体の外面に断面形状がほぼ半円形状の補強体を螺旋状に巻き付けて、可撓性ホースを構成したものがある（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００２−３９４５１号公報

上記特許文献１のホースは、ある程度の可撓性を有するものの、例えば９０度を越える大きな角度、特に１８０度屈曲させて使用する場合に、ホースが挫屈してしまい、使用することができないものであった。
又、このような可撓性ホースをほぼＵの字形状になるように１８０度折り曲げた場合に、例えば図６や図７に示すように、可撓性ホース１の両端の一対のホース部の左右幅Ｗ１に比べて、折り曲げた湾曲部分の左右幅Ｗ２が必要以上に左右方向へ拡がってしまい、そのままの状態では狭いスペースに収納させることができないものであるため、例えばホースをガイド部材などを用いて押し付けつけなければならず、取扱面において難点があった。

本発明が前述の状況に鑑み、解決しようとするところは、９０度を越える大きな角度まで屈曲させても挫屈することがなく、しかも狭いスペースにも予定通り収納することができる可撓性ホースを提供する点にある。

本発明の可撓性ホースは、前述の課題解決のために、軟質合成樹脂でなるほぼ円筒状のホース本体と、このホース本体の外面に螺旋状に巻き付け固定された硬質合成樹脂でなる補強芯とからなる可撓性ホースにおいて、前記ホース本体の肉厚を０．２ｍｍ〜０．７ｍｍの範囲とし、前記補強芯のピッチを前記ホース本体の内径寸法の０．５倍〜０．９倍の大きさに設定したことを特徴としている。
上記構成の可撓性ホースを９０度を越える角度まで折り曲げても、挫屈することがなく、良好に使用することができる。又、上記構成の可撓性ホースをほぼ１８０度湾曲させたＵの字状態においても、図１に示すように、湾曲部の補強芯間のホース本体１Ａの部分に内方側へ大きく凹む（場合によっては外方側へ突出してもよい）ことで発生する多数の大きな皺１Ｓによって、湾曲部において曲げ半径を小さく抑えることができるから、可撓性ホース１の両端側の平行な一対の直線部の左右幅Ｗに対して湾曲部が左右に大きく膨らむことがない。これに対して、例えば図６及び図７のように、補強芯間が小さなピッチである場合に、ほぼ均一に外側に膨らんだ部分１Ｋを有する状態のもの（図６に示す）や、ほぼ均一に内側へ小さく凹んだ多数の皺１Ｓが発生した状態のもの（図７に示す）では、湾曲部の曲げ半径が大きくなってしまい、可撓性ホース１の両端の左右幅Ｗ１に対して湾曲部の左右幅Ｗ２が大きくなってしまう。前記補強芯のピッチを前記ホース本体の内径寸法の０．５倍〜０．９倍としているのは、０．５倍よりも小さくすると、大きな皺が発生しないため、湾曲部において曲げ半径を小さく抑えることができない。又、０．９倍を越えると、皺が大きくなり過ぎてホース内部が皺により閉塞されてしまい、流体の流れを大きく阻害することになる。

前記可撓性ホースの一端を流体排出部に接続し、かつ、該可撓性ホースの他端を該流体排出部とほぼ同一接続方向となる状態で併設された流体案内部に接続したときに、ほぼ１８０度湾曲した湾曲部とその湾曲部の両端から該流体排出部及び該流体案内部へ向かうほぼ平行な一対の直線部とからなるほぼＵの字形状となるように可撓性ホースを構成することができる。

前記一対の直線部の互いに対向位置する側に隙間の無い状態となるほぼＵの字形状となるように可撓性ホースを構成することができる。

前記ホース本体の内径寸法を３０ｍｍ以下にした場合に特に有効である。

流体を排出するための流体排出部と、この流体排出部からの流体を受け取って所定箇所まで案内するための流体案内部とをそれらの開口が同一方向となる状態で併設し、前記流体排出部と流体案内部とを接続したときに、ほぼ１８０度湾曲した湾曲部とその湾曲部の両端から該流体排出部及び該流体案内部へ向かうほぼ平行な一対の直線部とからなるほぼＵの字形状となるように構成された可撓性ホースであってもよい。この場合も、一対の直線部の互いに対向位置する側に隙間の無い状態となるほぼＵの字形状となるように可撓性ホースを構成することができる。

ホース本体の肉厚を０．２ｍｍ〜０．７ｍｍの範囲とし、補強芯のピッチをホース本体の内径の半分よりも大きく設定することによって、９０度を越える角度まで大きく折り曲げても、挫屈することがなく、良好に使用することができる。又、曲げ半径を小さく抑えることができるから、例えばほぼ１８０度折り曲げたほぼＵの字状態でいままで収納することができなかったスペースへのホースの収納をガイド部材などを用いることなく、行えるようになり、取扱面において有利になる。
可撓性ホースを前記構成とすることによって、ほぼ１８０度折り曲げて一対の直線部の互いに対向位置する側に隙間の無い状態となるＵの字形状に構成しても、挫屈することがなく、皺が発生する程度であることから、ホース内の流体通路が大きく閉塞されることがない。従って、流体をスムーズに案内することができながらも、収納スペースの幅が２本のホースの外径寸法で済ませることができ、最小限の収納スペースを実現することができる。

図１及び図２（ａ）に、エアや水（泥水）やジュース等の食品用液体（場合によっては粒体や粉体など）を案内するための可撓性ホース（以下、単にホースという）１が示されている。このホース１は、外面１Ｂ及び内面１Ｃがフラットな（多少内面側又は外面側へ湾曲したものでもよい）ホース本体１Ａと、このホース本体１Ａの外面に螺旋状に巻回されて溶融接着された円弧状（半球状）の補強芯２とからなっている。前記補強芯２の形状は、三角形又は四角形あるいは円形など、どのような形状であってもよい。このホース１は、軽量で保形性を必要とすると共に可撓性も必要とする場合に特に有効に使用することができるホースである。

前記ホース１は、図示していないが、ホース成形装置により製造され、そのホース成形装置は、駆動回転される駆動回転体であるホーマーと、そのホーマーに断面形状がほぼ円弧状（円形や三角形あるいは矩形状等でもよい）の前記補強芯２を溶融した状態で押し出す押出機と、前記補強芯２よりも幅広（図では図２（ａ）において補強芯２のほぼ１ピッチ分の幅を有している）でホース軸芯方向両端側ほど厚みが薄くなっている帯状（図ではほぼ平行四辺形であるが他の形状でもよい）のテープ材１ａを溶融した状態で押し出す押出機とを備えている。従って、テープ材１ａを押出機によりホース軸芯方向と交差する方向に押し出すことによりホーマーに螺旋状に巻き付けることによって、隣り合うテープ材１ａ，１ａのホース軸芯方向の端面同士１Ｔ，１Ｔが接合し、溶融接着（接着剤で固定してもよい）されることで円筒状（楕円状であってもよい）のホース本体１Ａを形成し、そのホース本体１Ａの外面に溶融状態の補強芯２を押出機によりホース軸芯方向と交差する方向に押し出すことにより、両者を溶融接着して、内面がほぼフラットな円筒状のホースを構成することができるようにしている。

図２（ａ），（ｂ）では、ホース軸芯方向、つまり幅方向で隣り合うテープ材１ａ，１ａの端面１Ｔ，１Ｔ同士（実際にはテープ材１ａは１枚であるが、その１枚のテープ材１ａを螺旋状に繰り出すことによって、図の断面図ではテープ材１ａが２枚存在しているように見えている）を接合することによって、ホースの径方向において２枚のテープ材１ａ，１ａが接合された場合を示したが、図３（ａ），（ｂ）に示すように、ホースの径方向において３枚（ホースの肉厚によっては４枚以上でもよい、この場合も同様にテープ材１ａは１枚であるが、その１枚のテープ材１ａを螺旋状に繰り出すことによって、図の断面図ではテープ材１ａが３枚存在しているように見えている）のテープ材１ａ，１ａ，１ａの端面１Ｔ，１Ｔ同士を接合することによって、引っ張り力に対する強度を高めることができるようにしてもよい。

前記テープ材１ａを、スチレン系エラストマーから構成することによって、ホース内部を認識することができる半透明なものにすることができ、汚れなどを外部から容易に把握することができ、メンテナンス面において有利になるが、軟質合成樹脂であればどのような材料であってもよいし、軟質合成樹脂に他の材料を加えたものであってもよい。又、前記補強芯２を、ポリプロピレンで構成する他、他の硬質合成樹脂で構成したり、硬質合成樹脂に他の別の材料を加えて硬度を調節してもよい。

前記テープ材１ａを軟質合成樹脂（硬度がＪＩＳＡで規定される５０〜７５の範囲とすることが好ましい）とし、前記補強芯２の材料を硬質合成樹脂とすると共に、前記ホース本体１Ａの肉厚ｄを０．２ｍｍ〜０．７ｍｍの範囲とし、補強芯２のピッチＰをホース本体１Ａの内径寸法Ｄの０．５倍〜０．９倍の大きさに設定することによって、図１に示すように、１８０度折り曲げた場合に、湾曲部の補強芯２，２間のホース本体１Ａの部分に内方側へ大きく凹む（場合によっては外方側へ突出してもよい）ことで発生する多数の大きな皺１Ｓによって、湾曲部において曲げ半径を小さく抑えることができるから、可撓性ホース１の両端側の平行な一対の直線部の左右幅Ｗに対して湾曲部において大きく膨らむことがなく、今まで収納することができなかった狭いスペースにも収納することが可能になる。尚、前記皺１Ｓは、折り曲げ部の中心にいくほど深くなっている。前記補強芯２のホース軸芯方向の幅を、ホース本体１の内径寸法Ｄの０．１５倍〜０．１８倍の大きさに設定することが好ましい。例えば内径寸法Ｄが１７ｍｍのホースの場合には、２．５５ｍｍ〜３．０６ｍｍの幅の補強芯２にすることになる。
又、図５に示すように、前記一対の直線部の互いに対向位置する側に隙間の無い状態となるＵの字形状となるように構成することもできる。このようにすることによって、収納スペースを２本のホース１，１の外径寸法ｗで済ませることができ、最小限の収納スペースを実現することができる。尚、図５では、補強芯２，２同士が接当する状態を示しているが、一方の直線部の補強芯２が他方の直線部のホース本体１Ａの外面に接当する状態であれば、補強芯２のホース径方向の寸法分、さらに前記ｗを小さくすることができる。

図４に、前記１８０度折り曲げたホース１の一端をフランジ５Ａ付き差し込み部５を介して流体排出部３に内嵌して（ねじ込みや接着剤にて）接続し、他端をフランジ６Ａ付き差し込み部６を介して流体案内部４に内嵌して（ねじ込みや接着剤にて）接続している。この場合も前述同様に湾曲部において曲げ半径を小さく抑えることができるから、可撓性ホース１の両端側の平行な一対の直線部の左右幅Ｗに対して湾曲部において大きく膨らむことがない。前記流体排出部３及び流体案内部４は、同一接続方向となる位置でかつ接続方向と直交する方向視においてずれた位置に位置させ互いにほぼ平行となる状態で設けているが、同一接続方向となる位置でかつ接続方向と直交する方向視において重複する位置に位置させて設けてもよい。

図４に示すホース１の接続状態において、流体排出部３及び流体案内部４のうちの少なくとも一方をホース接続方向へ移動自在に構成して実施することもできる。この場合、流体排出部３又は流体案内部４あるいはそれら両方が移動することによって、湾曲部の位置がホース接続方向で移動するだけで、前記湾曲部の左右の幅Ｗをそのままの状態にすることが可能になり、湾曲部の一部が流体排出部３又は流体案内部４あるいはそれら両方の移動に伴って膨らんで他物に接当してホース１が損傷することがないように構成することができる利点がある。

ホースをそれの長手方向ほぼ中央部において１８０度折り曲げてＵの字状にした平面図である。（ａ）は図１のホースの一部を切断した端面図、（ｂ）は（ａ）の拡大断面図である。（ａ）テープ材の巻回状態を異ならせたホースの一部を切断した端面図、（ｂ）は（ａ）の拡大断面図である。１８０度折り曲げたホースの両端を流体排出部及び流体案内部にそれぞれ接続した状態を示す平面図である。ホースをそれの長手方向ほぼ中央部において１８０度折り曲げて一対の直線部間に隙間の無い状態となるＵの字状にした平面図である。従来のホースを１８０度折り曲げた状態を示す平面図である。別の従来のホースを１８０度折り曲げた状態を示す平面図である。

符号の説明

１ホース
１ａテープ材
１Ａホース本体
１Ｃ内面
１Ｂ外面
１Ｓ皺
１Ｔ端面
１Ｋ部分
２補強芯
３流体排出部
４流体案内部
５Ａフランジ
５差し込み部
６Ａフランジ
６差し込み部
Ｄ内径
ｄ肉厚
Ｐピッチ
Ｗ，Ｗ１，Ｗ２，ｗ左右幅

Claims

軟質合成樹脂でなるほぼ円筒状のホース本体と、このホース本体の外面に螺旋状に巻き付け固定された硬質合成樹脂でなる補強芯とからなる可撓性ホースにおいて、前記ホース本体の肉厚を０．２ｍｍ〜０．７ｍｍの範囲とし、前記補強芯のピッチを前記ホース本体の内径寸法の０．５倍〜０．９倍の大きさに設定したことを特徴とする可撓性ホース。
前記可撓性ホースの一端を流体排出部に接続し、かつ、該可撓性ホースの他端を該流体排出部とほぼ同一接続方向となる状態で併設された流体案内部に接続したときに、ほぼ１８０度湾曲した湾曲部とその湾曲部の両端から該流体排出部及び該流体案内部へ向かうほぼ平行な一対の直線部とからなるほぼＵの字形状となるように構成された請求項１記載の可撓性ホース。
前記一対の直線部の互いに対向位置する側に隙間の無い状態となるほぼＵの字形状となるように構成された請求項２記載の可撓性ホース。
前記ホース本体の内径寸法を３０ｍｍ以下にしてなる請求項１〜３のいずれかに記載の可撓性ホース。
流体を排出するための流体排出部と、この流体排出部からの流体を受け取って所定箇所まで案内するための流体案内部とをそれらの開口が同一方向となる状態で併設し、前記流体排出部と流体案内部とを接続したときに、ほぼ１８０度湾曲した湾曲部とその湾曲部の両端から該流体排出部及び該流体案内部へ向かうほぼ平行な一対の直線部とからなるほぼＵの字形状となるように構成された可撓性ホース。