JP2006194347A - 多層耐圧チューブ - Google Patents

Abstract

【課題】 従来よりも破裂し難い多層耐圧チューブを提供しようとするもの。
【解決手段】 内層側の樹脂層１と外層側の樹脂層２との間に補強糸３が介在せしめられ、前記補強糸３としてモノフィラメントが用いられると共に、前記内層側の樹脂層１と外層側の樹脂層２とが接触する部分は相互に固着せしめられている。内層側の樹脂層と外層側の樹脂層との間に補強糸が介在せしめられ前記補強糸としてモノフィラメントが用いられているので、接続した管継手内においてチューブの端面から流体が内層と外層の相互間のモノフィラメントより成る補強糸を伝わってチューブ内へ浸透することはない。
【選択図】 図２

Description

この発明は、従来よりも破裂し難い多層耐圧チューブに関するものである。

従来より、補強糸で強化された多層式の耐圧チューブ（配管ホース）が知られている（例えば、非特許文献１参照）。

図３に示すように、前記耐圧チューブＴは、内層の塩化ビニール樹脂層51と外層の塩化ビニール樹脂層52との間にポリエステル製の補強糸53が介在せしめられ、前記補強糸53により耐圧性を有するものである。従来の耐圧チューブＴに使用されている補強糸53は、細い繊維が何本も集まって１本の糸となっているマルチフィラメントと呼ばれる糸である。

しかし、図４に示すように、接続した管継手（図１参照）内においてチューブＴの端面から流体（液体や気体）が内層の樹脂層51と外層の樹脂層52の相互間の補強糸53の内部を伝わってチューブＴ内へと浸透していき、圧力の加減によってチューブＴが外方に向けて破裂54することがあるという問題があった。
株式会社ハギテック ホームページ、"マルチウルトラチューブ"、[2004/11/24検索]、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.hagitec.co.jp/v_05multi_urtlatube.htm＞

そこでこの発明は、従来よりも破裂し難い多層耐圧チューブを提供しようとするものである。

前記課題を解決するためこの発明では次のような技術的手段を講じている。
(１)この発明の多層耐圧チューブは、内層側の樹脂層と外層側の樹脂層との間に補強糸が介在せしめられ、前記補強糸としてモノフィラメントが用いられると共に、前記内層側の樹脂層と外層側の樹脂層とが接触する部分は相互に固着せしめられていることを特徴とする。

この多層耐圧チューブでは、内層側の樹脂層と外層側の樹脂層との間に補強糸が介在せしめられ前記補強糸としてモノフィラメントが用いられているので、接続した管継手内においてチューブの端面から流体が内層と外層の相互間のモノフィラメントより成る補強糸を伝わってチューブ内へ浸透することはない（すなわち、マルチフィラメントの場合のように複数の繊維相互間を伝わって浸透していくことはない）。また、内層側の樹脂層と外層側の樹脂層とが接触する部分は相互に固着せしめられているので、こちらから流体がチューブ内へ浸透していくこともない。

前記内層側の樹脂層として、例えばポリオレフィン樹脂やフッ素樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタンやポリエステルなどの熱可塑性エラストマを用いることができる。前記外層側の樹脂層として、例えばＥＶＡ樹脂やポリオレフィン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタンやポリエステルなどの熱可塑性エラストマを用いることができる。前記モノフィラメントとして、例えばポリアミド、ポリエステル、ポリアラミド、ポリオレフィン（ポリエチレン、ポリプロピレン）、ビニロン（PVA）、ＰＥＥＫ、ポリビニリデン、塩化ビニル、金属繊維、ガラス繊維、カーボン繊維、生分解性繊維を用いることができる。

(２) 前記内層側の樹脂層の内側又は／及び外層側の樹脂層の外側にも樹脂層が形成されたこととしてもよい。

このように構成すると、チューブの内側や外側に形成した樹脂層により他の機能性を付与することができる。例えば内層側の樹脂層の内側にフッ素樹脂層を積層して耐薬品性を付与したり、外層側の樹脂層の外側にポリアミド樹脂層を積層して耐摩耗性を付与したりすることができる。

この発明は上述のような構成であり、次の効果を有する。

流体が補強糸等を通じてチューブ内へ浸透していくことはないので、従来よりも破裂し難い多層耐圧チューブを提供することができる。

以下、この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。

図１及び図２に示すように、この実施形態の多層耐圧チューブＴは、内層側の樹脂層１と外層側の樹脂層２との間に補強糸３（補強糸層）が介在せしめられている。

前記内層側の樹脂層１として、ポリオレフィン樹脂である低密度ポリエチレンを用いた。前記外層側の樹脂層２として、比較的柔軟なＥＶＡ樹脂を用いた。そして、前記補強糸３としてモノフィラメント（断面円形状とした。断面は楕円（偏平）状その他の異形状でもよい）を用いた。前記モノフィラメントの材質として、ポリアミドを用いた。前記補強糸３は、内層側の低密度ポリエチレン樹脂層１の外周に網目（編組）状の態様で設けている。前記内層側の低密度ポリエチレン樹脂層と外層側の比較的柔軟なＥＶＡ樹脂層２とが接触する面領域の部分４は、成形時に相互に融着して固着している。

ところで、前記内層側の樹脂層１の内側や外層側の樹脂層２の外側にも樹脂層を形成することができ、チューブの内側や外側に形成した樹脂層により他の機能性を付与することができる。例えば、外層側のＥＶＡ樹脂層の外側に比較的耐摩耗性に優れるポリアミド樹脂層（図示せず）を積層して耐摩耗性を付与したり、内層側の低密度ポリエチレン樹脂層の内側にフッ素樹脂層（図示せず）を積層して流体移送面に耐薬品性を付与したりすることができる。

この多層耐圧チューブは、次のようにして製造した。

押出装置により製造した内層側の樹脂層１の外周に、補強糸３を網目状に巻き付ける。次に、外層側の樹脂層２を同様の押出装置を用いてその上に被覆する。補強糸３の巻き付け工程と外層側の樹脂層２の押出被覆工程とは同一ライン上で同時に行うこともできる。網目状の補強糸３は、内層側の樹脂層１と外層側の樹脂層とが接触する部分は相互に相溶化して接着されるため、補強糸３は移動が不能となって固定され位置ズレがしなくなり、さらに流体のチューブ内への浸透が防止できる。

次に、この実施形態の多層耐圧チューブの使用状態を説明する。

この多層耐圧チューブＴでは、内層側の低密度ポリエチレン樹脂層１と外層側の比較的柔軟なＥＶＡ樹脂層２との間に補強糸３が介在せしめられ、前記補強糸３としてモノフィラメントが用いられているので、接続した管継手Ｊ（図１参照）内においてチューブＴの端面５から流体が内層と外層の相互間のモノフィラメント（一本（単層）の径の細い或いは太い糸）より成る補強糸３を伝わってチューブＴ内へ浸透することはない。すなわち、マルチフィラメント（モノフィラメントが束になってもの）の場合のように複数の繊維相互間を伝わって浸透していくことはない。また、内層側の低密度ポリエチレン樹脂層１と外層側の比較的柔軟なＥＶＡ樹脂層２とが接触する部分４は相互に固着せしめられているので、こちらから流体がチューブ内へ浸透していくこともない。

つまり、使用時に加圧と減圧が長時間繰り返されても管継手Ｊに接続したチューブＴの端面５から流体（液体や気体）が補強糸３等を通じて浸透していくことはなく、従来よりも破裂し難いという利点がある。したがって、チューブＴの内側面もシールされ流体が漏れ出し難いインサートタイプの管継手（図示せず）のみならず、図１に示すような内面に複数の把持爪（図示せず）を有しておりチューブＴの外面側を規制してシールするタイプの管継手Ｊに好適に使用することができる。

内面に複数の把持爪（図示せず）を有しておりチューブＴの外面側を規制してシールする管継手Ｊ（図１参照）を用い、チューブＴが破裂に至るまでの繰り返し加圧回数を試験した（ｎ数＝１０）。試験条件は、１．０ＭＰａの空気圧を０．５秒加圧、０．５秒開放（＝無加圧）のサイクルで繰り返し加圧することとした。

その結果、上記実施形態の多層耐圧チューブ（モノフィラメントから成る補強糸層）は、加圧回数が５×１０^６回の時点でも問題は発生しなかった。一方、従来の構造の多層耐圧チューブ（マルチフィラメントから成る補強糸層）は、加圧回数が５×１０^５回の時点で内層側の樹脂層と外層側の樹脂層との間の補強糸層の部分から外方に向けて破裂が発生した。すなわち、上記実施形態の多層耐圧チューブは従来の構造の多層耐圧チューブと比較して、耐久性に優れたものであった。

流体が補強糸等を通じてチューブ内へ浸透していくことはなく従来よりも破裂し難いことによって、種々のタイプの管継手用の多層耐圧チューブとして好適に適用することができる。

この発明の多層耐圧チューブの使用形態を説明する斜視図（管継手に接続する前の状態）。 図１の多層耐圧チューブの構造を説明する拡大断面斜視図。 従来の多層耐圧チューブの構造を説明する拡大断面斜視図。 図３の多層耐圧チューブが破裂した状態を説明する拡大断面斜視図。

符号の説明

１ 内層側の樹脂層
２ 外層側の樹脂層
３ 補強糸
４ 内外層が接触する部分

Claims (2)

1. 内層側の樹脂層（１）と外層側の樹脂層（２）との間に補強糸（３）が介在せしめられ、前記補強糸（３）としてモノフィラメントが用いられると共に、前記内層側の樹脂層（１）と外層側の樹脂層（２）とが接触する部分（４）は相互に固着せしめられていることを特徴とする多層耐圧チューブ。
2. 前記内層側の樹脂層（１）の内側又は／及び外層側の樹脂層（２）の外側にも樹脂層が形成された請求項１記載の多層耐圧チューブ。

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