JP2008082476A - ホースプロテクタとこれを用いた断熱ホース - Google Patents

Abstract

【課題】ホースにホースプロテクタを装着してホース経路の断熱を図るに際の断熱効果の維持と生産効率の向上の両立を図る。
【解決手段】断熱ホース１０は、ホース１２の外周にホースプロテクタ２０を装着して備える。ホースプロテクタ２０は、３層構造を備え、ホース側固形層２１と表皮層２２との間を発泡層２３にて埋めている。これらホース側固形層２１と表皮層２２および発泡層２３は、弾性を備えるＥＰＤＭ材であり、多色の押し出し成形手法により形成される。ホース側固形層２１は、ホースプロテクタ内周側のスキン層として機能し、その内周側に凸の複数の突条２１ａを長手方向に沿って備える。発泡層２３は、ＥＰＤＭスポンジであり、弾性を発揮すると共に、ホース１２のホース経路に対して断熱効果を発揮する。
【選択図】図２

Description

本発明は、ホースの経路と外気との間の断熱を図るためにホース外周に装着される中空のホースプロテクタと断熱ホースに関する。

何らかの流体の経路を形成するホースの用途は多種多様であり、流通させる流体によっては、或いは流体の用途によっては、流通する流体を外気との間で断熱する要請がある。こうした要請に応えるため、ホース外周に装着する中空のホースプロテクタが種々提案されている（例えば、特許文献１）。

実開平５−８７３９７号公報

特許文献１は、装着対象であるホースとの間に空隙を形成するための突起部と、プロテクタ肉部に空隙部とを有するようにすることと、こうしたプロテクタの形成材料として発泡材を用いることが提案されている。

ところで、装着対象のホースは、直管状のものに限られるわけではなく、屈曲したホースに対してプロテクタ装着を行う必要もある。こうした場合、屈曲済みのホースをプロテクタに挿入するのであるが、発泡材からなるプロテクタであると、屈曲ホースの挿入に際してプロテクタをその内周側で不用意に変形させたり、プロテクタの破損を招くことがあり得る。プロテクタ内周側の変形は、その周囲においてホース周りのプロテクタ厚みを薄くしたりすることがあるので、断熱効果の低下を招きかねない。プロテクタの破損も断熱効果の低下の点で同様である。このため、こうしたホース挿入時の不具合を抑制するためには、慎重なホース挿入作業や熟練が不可欠となり、生産効率上の改善の余地が残されていた。

本発明は、ホースにホースプロテクタを装着してホース経路の断熱を図るに際しての上記問題点を解決するためになされ、断熱効果の維持と生産効率の向上の両立を図ることをその目的とする。

かかる課題の少なくとも一部を解決するため、本発明のホースプロテクタでは、ホース外周に装着してホースの経路と外気との間の断熱を図るに当たり、前記ホースの外周面の側に位置して前記ホースを取り囲むホース側固形層と、該ホース側固形層の外側に位置して前記ホース側固形層を取り囲む発泡層とを備える。その上で、前記ホース側固形層と前記発泡層とを、弾性を備えるようにすると共に、押し出し成形手法による成形の際に密着性を発揮する同種材料の押し出し成形にて形成しつつ、前記ホース側固形層にはその内周側に凸の複数の突条を長手方向に沿って備えるようにした。

上記構成を有する本発明のホースプロテクタによれば、断熱機能を発揮する発泡層によって主にホース経路の断熱を達成させ、ホース挿入時の作業性向上、ホース挿入に伴うプロテクタ内周側の変形抑制や破損防止については、次のようにした。つまり、ホース側固形層とこれを取り囲む発泡層とを共に弾性を備えたものとすることで、ホースプロテクタへの屈曲したホースの挿入に際して、ホースの経路に倣ってホースプロテクタを屈曲させると共に、屈曲ホースの挿入に伴う発泡層の不用意な変形や破損を、ホースが直に接触する側のホース側固形層にて抑制できる。しかも、屈曲ホースの挿入の際、ホース側固形層はその内周側に凸の複数の突条を長手方向に沿って備えることから、屈曲ホースとの接触面積の低減を通して、ホース挿入を容易とする。また、ホース側固形層と発泡層とを押し出し成形手法による成形の際に密着性を発揮する同種材料の押し出し成形にて形成したので、ホースプロテクタとしての一体性も高まり、ホース挿入の際の両層のズレなどが起きないようにできる。これらの結果、本発明のホースプロテクタによれば、発泡層を有することで断熱効果を維持しつつ、ホース側固形層による屈曲ホース挿入時の発泡層の不用意な変形や破損の抑制およびホース挿入性の向上により、生産効率を高めることが可能となる。

こうした構成において、前記発泡層をその外側に位置する外表側固形層にて取り囲むようにし、この外表側固形層についても、弾性を備える前記同種材料の押し出し成形にて前記発泡層に密着して形成することができる。こうすれば、外表固形層を含めてホースプロテクタとしての一体性を高めることができる。しかも、固形層であるこの外表固形層によって、耐候性を確保したり、ホース周辺に存在する他の部材との接触による破損を抑制できる。

また、本発明は屈曲したホース経路を有する断熱ホースとしても適用でき、本発明の断熱ホースは、屈曲したホース経路に賦形済みのホースを、上記したホースプロテクタに挿入して、前記ホースに前記ホースプロテクタを装着してなる。

本発明の断熱ホースでは、ホースに装着したホースプロテクタにより、ホースの経路と外気との間の断熱を図ることができる。

以下、本発明の一実施の形態にかかる実施例について、図面を用いて説明する。図１は実施例の断熱ホース１０をその組み付け後と組み付け前との様子を併せて概略的に示す説明図、図２は断熱ホース１０における２−２線に沿った概略断面図である。

断熱ホース１０は、冷媒の経路を形成するものであり、例えば車両のペンチレーションホースとして利用され、図示するように、ホース１２と、その外周に装着されたホースプロテクタ２０とを備える。ホース１２は、屈曲したホース経路（冷媒経路）を形成するよう予め賦形されており、直管状のホースプロテクタ２０に、挿入される。これにより、ホース１２のホース経路をホースプロテクタ２０にて外気との間で断熱する断熱ホース１０が得られる。

ホースプロテクタ２０は、３層構造を備え、ホース１２の外周面の側に位置して当該ホースを取り囲むホース側固形層２１と、最外層に位置する表皮層２２と、ホース側固形層２１と表皮層２２の間を埋めてホース側固形層２１を取り囲む発泡層２３とを備える。これらホース側固形層２１と表皮層２２および発泡層２３は、弾性を備える例えばエチレン・プロピレン・ジエンゴム（ＥＰＤＭ）を材料とし、いわゆる多色の押し出し成形手法により後述するように形成される。

ホース側固形層２１は、ＥＰＤＭを材料とするので弾性を有すると共に、固形であるためにホースプロテクタ内周側のいわゆるスキン層として機能する。このホース側固形層２１は、その内周側に凸の複数の突条２１ａを長手方向に沿って備え、この突条２１ａは、ホース１２にホースプロテクタ２０を装着した状態でホース１２の外表面に接触し、隣り合う突条２１ａの間に空隙２１ｂを形成する。この空隙２１ｂはホース１２のホース経路に対して断熱効果を発揮する。表皮層２２にあっても、ＥＰＤＭを材料とするので弾性を有すると共に、固形であるためにホースプロテクタ外周側のスキン層として機能する。発泡層２３は、ＥＰＤＭを用いた押出成形の際に適宜な発泡剤による気泡を内在させたＥＰＤＭスポンジであり、弾性を発揮すると共に、ホース１２のホース経路に対して断熱効果を発揮する。

次に、上記した断熱ホース１０の製造方法について説明する。図３はホースプロテクタ２０の製造工程を説明する説明図、図４はホース製造の際の上流側においてホースの横断面を模式的に示す説明図である。ホースプロテクタ２０の製造に際しては、ホースプロテクタ２０におけるホース側固形層２１、表皮層２２および発泡層２３を、弾性を備えると共に、押し出し成形手法による成形の際に密着性を発揮する同種材料としてＥＰＤＭを用いた。そして、このホースプロテクタ２０の製造に当たっては、後述するようにＥＰＤＭをマンドレル３０を取り囲む第1のダイ３１〜第３のダイ３３により押出成形する工程と、その後の図示しない切断・加硫工程とを含む。

マンドレル３０は、マンドレル外周に沿って凹凸を繰り返した断面とされており、断面の凸部に該当する凸状３０ａと断面の凹部に該当する溝３０ｂとを、マンドレル端面から所定範囲に亘って備える。このマンドレル３０を取り囲む第1のダイ３１〜第３のダイ３３は、この順に、ＥＰＤＭの押出上流側からＥＰＤＭの押出口をマンドレル３０の周りに形成する。この場合、第１のダイ３１は、ホース側固形層２１の押し出し成形に関与することから、マンドレル３０が有する上記の凸状３０ａと溝３０ｂの形状に倣って凹凸の波状とされ、ホース側固形層２１の厚みを確保できるように開口した押出口を形成する。第２のダイ３２は、発泡層２３の押出成形に関与することから、この発泡層２３の厚みを確保しつつ発泡層２３の外側形状が円形となるように円形状で開口した押出口を第１のダイ３１の押出口の下流側に形成する。第３のダイ３３は、表皮層２２の押出成形に関与することから、この表皮層２２の厚みを確保しつつ発泡層２３を取り囲むように円形状で開口した押出口を第２のダイ３２の押出口の下流側に形成する。この場合、第1のダイ３１〜第３のダイ３３は、それぞれの上記押出口がマンドレル３０を取り囲むよう位置することが、押出後のホースプロテクタ２０の内側へのヘタリを回避する上から好ましい。

上記したマンドレル３０と第1のダイ３１〜第３のダイ３３によりホースプロテクタ２０を押し出し成形するには、第1のダイ３１には溶融したＥＰＤＭを供給し、第２のダイ３２には発泡剤にて気泡形成済みのＥＰＤＭを供給し、第３のダイ３３には溶融したＥＰＤＭを供給する。こうしたそれぞれのダイからのＥＰＤＭ押出により、ホースプロテクタ２０は、引き抜き力が加わることなくダイからの押出力にて自走して形成され、図１に示すように、屈曲したホース１２をそのホース経路に沿って装着できる長さに切断され、加硫に処される。これにより、直管状のホースプロテクタ２０が得られる。

断熱ホース１０を得るには、上記したように得た直管状のホースプロテクタ２０と図１に示すように予め屈曲賦形されたホース１２を準備し、直管状のホースプロテクタ２０に、屈曲賦形済みのホース１２をホース端部側から挿入する。

上記した構成を有する本実施例の断熱ホース１０では、ホース１２を取り囲むホースプロテクタ２０がホース１２の外周面に突条２１ａにて接触してホースを取り囲むホース側固形層２１と最外層に位置する表皮層２２との間に発泡層２３を挟んで備え、これらの各層はＥＰＤＭを材料とすることからいずれも弾性を発揮する。しかも、これら各層は、いずれもＥＰＤＭを押出材とするので、押し出し成形の際に各層間において密着性を発揮する。

このため、断熱ホース１０では、ホースプロテクタ２０における発泡層２３によるホース経路の断熱と、ホースプロテクタ２０における隣り合う突条２１ａの間の空隙２１ｂによるホース経路の断熱とを確保できることから、高い断熱効果を発揮できる。その上、ホースプロテクタ２０のホース側固形層２１は、固形であるためにホースプロテクタ内周側のスキン層として機能すると共に、弾性を備え、突条２１ａによりホース１２挿入時の摩擦抵抗を低減させる。また、このホース側固形層２１の周囲の発泡層２３や表皮層２２にあっても弾性を備える。よって、ホースプロテクタ２０へのホース１２の挿の際に、ホースプロテクタ２０は、屈曲したホース１２に倣って容易に屈曲して、ホース１２の挿入を阻害しないばかりか、ホース挿入の作業性を高めることができる。

また、ホース挿入時にホースが直に接触するホース側固形層２１がスキン層として機能することから、ホース挿入に伴う発泡層２３の不用意な変形や破損を高い実効性で回避できる。さらに、ホース側固形層２１、発泡層２３、表皮層２２を押し出し成形するに当たり、いずれもＥＰＤＭを押し出し材料としたので、押出成形の際にこれら各層は層境界において高い密着性で一体となる。このため、ホース挿入の際の層のズレなどが起きないようにでき、上記した接触抵抗の低減と相まってホースの挿入性が高まる。これらの結果、本実施例のホースプロテクタ２０を用いて断熱ホース１０を製造すれば、断熱効果を確実に維持しつつ、生産効率を高めることができる。

また、ホースプロテクタ２０は、その外表面に表皮層２２を備え、この表皮層２２を固形のスキン層とするので、断熱ホース１０の周囲の部材との接触による発泡層２３の損傷回避を図ることができ、発泡層２３の損傷による断熱効果の低減を抑制できる。

以上本発明の実施例について説明したが、本発明は上記の実施例や実施形態になんら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得ることは勿論である。例えば、上記の実施例では、ホースプロテクタ２０の外表面に表皮層２２を設けたが、他の部材との接触が起き得ないような箇所に断熱ホース１０を配管するような場合には、表皮層２２を有しないホースプロテクタ２０とすることもできる。この場合には、第３のダイ３３からのＥＰＤＭ材の押出を行わないようにすればよい。

実施例の断熱ホース１０をその組み付け後と組み付け前との様子を併せて概略的に示す説明図である。 断熱ホース１０における２−２線に沿った概略断面図である。 ホースプロテクタ２０の製造工程を説明する説明図である。 ホース製造の際の上流側においてホースの横断面を模式的に示す説明図である。

符号の説明

１０…断熱ホース
１２…ホース
２０…ホースプロテクタ
２１…ホース側固形層
２１ａ…突条
２１ｂ…空隙
２２…表皮層
２３…発泡層
３０…マンドレル
３０ａ…凸状
３０ｂ…溝
３１…第１のダイ
３２…第２のダイ
３３…第３のダイ

Claims (3)

1. ホースの経路と外気との間の断熱を図るために、ホース外周に装着される中空のホースプロテクタであって、
   前記ホースの外周面の側に位置して前記ホースを取り囲むホース側固形層と、該ホース側固形層の外側に位置して前記ホース側固形層を取り囲む発泡層とを備え、
   前記ホース側固形層と前記発泡層とは、弾性を備えると共に、押し出し成形手法による成形の際に密着性を発揮する同種材料の押し出し成形にて形成され、
   前記ホース側固形層は、内周側に凸の複数の突条を長手方向に沿って備える
   ホースプロテクタ。
2. 請求項１に記載のホースプロテクタであって、
   前記発泡層の外側に位置して前記発泡層を取り囲む外表側固形層を備え、該外表側固形層は、弾性を備える前記同種材料の押し出し成形にて前記発泡層に密着して形成されている
   ホースプロテクタ。
3. 屈曲したホース経路を有する断熱ホースであって、
   前記屈曲したホース経路に賦形済みのホースを、請求項1または2記載のホースプロテクタに挿入して、前記ホースに前記ホースプロテクタを装着してなる
   断熱ホース。

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