JP2010060012A

JP2010060012A - 可撓性ホース

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Publication number: JP2010060012A
Application number: JP2008224703A
Authority: JP
Inventors: Yoshiki Yoshitomi; 義樹吉富; Yuichi Fujimoto; 佑一藤本
Original assignee: Tigers Polymer Corp
Current assignee: Tigers Polymer Corp
Priority date: 2008-09-02
Filing date: 2008-09-02
Publication date: 2010-03-18
Anticipated expiration: 2028-09-02
Also published as: JP5222063B2

Abstract

【課題】ホース壁の柔軟性と強度を高めるとともに、ホース壁表面の粘着性を抑えた可撓性ホースを提供する。
【解決手段】螺旋状に捲回された硬質螺旋補強体（３）に、螺旋状の凹凸条を有する軟質のホース壁（２）を一体化した可撓性ホース（１）であって、ホース壁（２）が、高重合度の軟質塩化ビニル樹脂からなる主体層（４）と、低重合度の軟質塩化ビニル樹脂にタルク粉末を配合した樹脂組成物からなる内層及び外層（５）とが接着一体化されて形成されたことを特徴とする可撓性ホース。高重合度の軟質塩化ビニル樹脂の重合度が１７００〜４０００であり、低重合度の軟質塩化ビニル樹脂の重合度が７００〜１５００であることが好ましい。
【選択図】図１

Description

本発明は、軟質合成樹脂によってホース壁を形成した可撓性ホースに関し、特に、空調用のダクトなど各種気体の移送に用いられる伸縮性を有するダクトホースに関する

従来、上記のダクトホースとしては、軟質塩化ビニル製のテープを螺旋状に捲回しその側縁同志を接合して形成したホース壁に、塩化ビニル樹脂で被覆した鋼線や硬質塩化ビニル樹脂などからなる硬質螺旋補強体を取付けた構造のものが多く用いられている。

また、特許文献１には、ホース壁の主体層にポリエステル系ポリウレタン樹脂を使用したダクトホースが開示されている。このダクトホースによれば、塩化ビニル樹脂を主体とするホース壁に収縮癖がつきやすいという課題を解決できる。
特開平１１−８２８２５号公報

しかしながら、これらダクトホースにおいては、ホースを更に軽量化しつつ伸縮性を高めることが希求されており、ホース壁の柔軟性と強度を高める必要がある。

また、これらダクトホースにおいて、ダクト表面（内面及び外面）が粘着性を有すると、ホースを収納・運搬する際に収縮状態とすると、ホース壁が互いにくっついてしまい、ホースを伸ばせなくなる不具合を生ずるおそれがあることが判明した。

従って、本発明は、そのホース壁の柔軟性と強度を高めるとともに、ホース壁表面の粘着性を抑えた可撓性ホースを提供することを目的とする。

発明者は、鋭意検討の結果、ホース主体層に高重合度の軟質塩化ビニル樹脂を採用するとともに、ホース内層及びホース外層にタルク粉末を配合した低重合度の軟質塩化ビニル樹脂を採用すると、上記課題が解決できることを知見し、本発明を完成させた。

本発明は、螺旋状に捲回された硬質螺旋補強体に、螺旋状の凹凸条を有する軟質のホース壁を一体化した可撓性ホースであって、ホース壁が、高重合度の軟質塩化ビニル樹脂からなる主体層と、低重合度の軟質塩化ビニル樹脂にタルク粉末を配合した樹脂組成物からなる内層及び外層とが接着一体化されて形成されたことを特徴とする可撓性ホースである。

高重合度の軟質塩化ビニル樹脂の重合度が１７００〜４０００であり、低重合度の軟質塩化ビニル樹脂の重合度が７００〜１５００であることが好ましい（請求項２）。また、炭酸カルシウム、マイカ、クレー、シリカ、セリサイト、カオリンのうち少なくとも1つを、タルク粉末にかえて低重合度軟質塩化ビニル樹脂に配合してもよい（請求項３）。

また、内層及び外層を、低重合度の軟質塩化ビニル樹脂に架橋塩化ビニル樹脂又は架橋アクリル樹脂を配合した樹脂組成物によって構成しても良い（請求項４）

本発明によれば、ホース主体層に高重合度の軟質塩化ビニル樹脂を採用したので、柔軟で強い高重合度軟質塩化ビニル樹脂の特性を受け継いで、柔軟性に富むとともに高い曲げ強度・引張り強度・剥離強度を有するホース壁とできる。

また、高重合度の軟質塩化ビニル樹脂でホース壁を形成すると、ホース壁が粘着性を持ちやすくなるが、本発明によれば、ホース主体層のホース内側とホース外側の両側に、タルク粉末を配合した低重合度軟質塩化ビニル樹脂からなる内層および外層を接着一体化したので、ホース壁が粘着性をもつことが防止される。

従って、本発明によれば、ホース壁の柔軟性と強度を高めるとともに、ホース壁表面の粘着性を抑えた可撓性ホースが得られる。

以下、図面に基づいて、本発明の可撓性ホースの実施形態を説明する。図１において、ダクトホース１は、螺旋状の凹凸条を有するような波形状に形成されたホース壁２と、ホース壁２の内面に螺旋状に添着された硬質補強体３とで構成され、ホース壁２（肉厚０．５ｍｍ）は主体層４（肉厚０．４ｍｍ）とその内外面に被着した被覆層５，５（各々の肉厚０．０５ｍｍ）とが積層されて形成されている。本明細書の記述において、内層とはホース内周面に面する被覆層であり、外層とはホース外周面に面する被覆層であるが、特に内層と外層を区別する必要のない場合には、内層及び外層を単に被覆層と記述する。

ホース壁２の主体層４は高重合度の軟質塩化ビニル樹脂により形成され、被覆層５，５は低重合度の軟質塩化ビニル樹脂にタルク粉末を配合した樹脂組成物により形成され、被覆層５，５は主体層４に熱融着により接着一体化されている。また、ホース壁２に添着される硬質螺旋補強体３は、硬鋼線６に塩化ビニル樹脂の被覆７が施されており、同じく塩化ビニル樹脂で形成された被覆層５と接着性が良く、強固に接着一体化されている。

上記ダクトホース１は、１４．５ｍｍのピッチで螺旋状に捲回した外径１．５５ｍｍの硬質補強体３の外周に、高重合度軟質塩化ビニル樹脂の内外面に低重合度軟質塩化ビニル樹脂組成物が融着一体化するように、押出機より溶融状態で押出された積層テープを螺旋状に捲回しその隣接する側縁同士を融着により接合して主体層４と被覆層５，５を同時に形成し、かつ、硬質補強体３の樹脂被覆７を内層５に接着固定したもので、そのホース外径が６３．５ｍｍ，ホース内径が５８．５ｍｍに形成されたものである。このようなホースの成形は、公知のホース成形軸上で連続的に行うことができる。

なお、上記ダクトホースの成形工程において、積層された樹脂テープを螺旋状に捲回して側縁を接着一体化してホースとするのではなく、内層・主体層・外層にそれぞれ対応する溶融状態の樹脂テープを押出機から押し出して、ホース成形軸上でそれぞれの層を順次形成しつつ積層し、互いに接着一体化させても良い。

ホース壁の主体層を形成する高重合度軟質塩化ビニル樹脂と、ホース壁の内層および外層（被覆層）を形成する低重合度軟質塩化ビニル樹脂について説明する。低重合度あるいは高重合度であるとは、重合度を相対的に比較する概念である。高重合度軟質塩化ビニル樹脂の平均重合度が、低重合度軟質塩化ビニル樹脂の平均重合度と比較して５００〜４０００、より好ましくは、１０００〜２５００程度高いことが好ましい。

本発明に適用できる高重合度軟質塩化ビニル樹脂としては、例えばその平均重合度が１７００〜４０００のものが好ましく使用でき、特に２０００〜３０００のものが好ましい。重合度が高すぎると押出し成形が困難となる。本発明に好適な高重合度軟質塩化ビニル樹脂の平均重合度として、２５００を例示できる。
本発明に適用できる低重合度軟質塩化ビニル樹脂としては、例えばその平均重合度が７００〜１５００のものが好ましく使用でき、特に１０００〜１３００のものが好ましい。重合度が低すぎると被覆層の強度が低下するので好ましくない。本発明に好適な低重合度軟質塩化ビニル樹脂の平均重合度として、１３００を例示できる。

また、本発明の被覆層５，５は、低重合度軟質塩化ビニル樹脂にタルク粉末を配合した樹脂組成物により形成されている。低重合度軟質塩化ビニル樹脂１００重量部に対し、タルク粉末は１０〜７０重量部配合することが好ましい。配合量が少ないとホース壁の粘着性の改善が十分に図れないほか、配合量が多すぎると、硬質螺旋補強体との接着性が悪化する。本実施形態では、低重合度軟質塩化ビニル樹脂１００重量部に対し２０重量部のタルク粉末を配合して事前に混練したものを押出機に供給して使用している。

本発明によれば、主体層に用いられる高重合度軟質塩化ビニル樹脂が低重合度軟質塩化ビニル樹脂よりも優れた柔軟性と強度を有するため、ホース壁を全体に薄くしてもホース壁に要求される強度を達成できるので、ホースを薄肉化し軽量化することができる。また、ホース壁が薄肉化されれば、ホース壁の柔軟性が更に向上し、ホースの可撓性を高めることもできる。

また、ホース壁の主体層と被覆層はともに塩化ビニル樹脂を主体とするものであるので、互いに強固に接着一体化され、ホース壁及び硬質螺旋補強体をしっかりと一体に保つことができる。従って、積層した主体層と被覆層とが剥離するおそれがなくなり、ホース壁の剥離強度が向上する。

また、被覆層に使用される低重合度軟質塩化ビニル樹脂は、高重合度軟質塩化ビニル樹脂と比べて粘着性が低い上に、ホース壁の被覆層（内層及び外層）に充填配合されたタルク粉末の働きにより、被覆層が粘着性を持つことが効果的に防止されるので、可撓性ホースを収縮させてホース壁が互いに接触するようになっても、ホース壁がくっついてしまうことがない。

本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、ホースの寸法やホース壁の肉厚などは、ホースの用途や要求事項に応じて改変して実施できる。また、ホースの構造も、その性質を大きく変えない範囲で、以下のような改変を施して実施することができる。

図２は、ダクトホース１の他の実施例を示し、（Ａ）は、ホース壁の主体層４の外面側の被覆層５に硬質螺旋体３が添着されたいわゆる外線式ホース、（Ｂ）は、積層テープがその隣接する側縁同士をオーバーラップさせて捲回され、そのオーバーラップ間に硬質螺旋体３を挿入したいわゆる埋線式ホースであり、他の構成は上記実施例と同様である。

図３は、硬質螺旋補強体３として硬質合成樹脂（例えば硬質塩化ビニル樹脂）を使用し、ホース壁の主体層４の被覆層５に接着固定したもので、図４と同様に、（Ａ）は外線式タイプ、（Ｂ）は埋線式タイプを示すものであり、本実施例においても、硬質螺旋体３と被覆層５を同じ塩化ビニル樹脂で形成できるので、両者の接着性が良く接着強度を大きくすることができる。

また、上記実施形態では被覆層を形成する樹脂組成物にタルク粉末を配合した例を示したが、本発明はそれに限定されず、タルク粉末に変えて、あるいはタルク粉末に加えて、炭酸カルシウム、マイカ、クレー、シリカ、セリサイト、カオリンなどを配合しても良い。これら充填材を配合することによっても、タルク粉末を配合したときのように、被覆層の粘着性の発現を効果的に抑制することができる。これら充填材の好ましい配合量は、低重合度軟質塩化ビニル樹脂１００重量部に対し、１０〜７０重量部程度である。また、被覆層を形成する樹脂組成物には、着色や他の特性改善を目的とした充填材、例えば、カーボン、グラファイト、酸化亜鉛、酸化チタン、硫酸バリウム、酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、酸化アンチモン、三酸化アンチモン、錫酸亜鉛を配合しても良い。

また、被覆層を形成する低重合度塩化ビニル樹脂を主体とする樹脂組成物には、架橋塩化ビニル樹脂や架橋アクリル樹脂などの架橋性樹脂を配合することもできる。これら架橋性樹脂を配合することによっても、被覆層の粘着性の発現を効果的に抑制することができる。

なお、主体層を形成する樹脂組成物は、高重合度塩化ビニル樹脂を主体とするものであれば、特に限定されず、上記例示した充填材や可塑剤などを適宜配合したものであっても、これらを配合しないものであってもよいことは明らかである。

硬質補強体は、上記実施形態のほか、被覆層の塩化ビニル樹脂との接着性の良い樹脂によって形成あるいは被覆されたものであれば、本発明に好適に使用できる。

以上のとおり、本発明によれば、可撓性ホースの柔軟性を高めたり、軽量化したり、強度を高めることができる。また、可撓性ホースを収縮させた状態としてもホース壁が互いにくっついてしまうことが防止できる。従って、本発明の可撓性ホースは伸縮性に富むダクトホースなどとして好適に使用できるものである。

本発明の実施形態を示す一部断面図本発明の他の実施形態を示す部分拡大断面図本発明の他の実施形態を示す部分拡大断面図

符号の説明

１ダクトホース
２ホース壁
３硬質螺旋補強体
４主体層
５被覆層（内層・外層）
６硬鋼線
７樹脂被覆

Claims

螺旋状に捲回された硬質螺旋補強体に、螺旋状の凹凸条を有する軟質のホース壁を一体化した可撓性ホースであって、
ホース壁が、高重合度の軟質塩化ビニル樹脂からなる主体層と、
低重合度の軟質塩化ビニル樹脂にタルク粉末を配合した樹脂組成物からなる内層及び外層とが接着一体化されて形成されたことを特徴とする可撓性ホース。
高重合度の軟質塩化ビニル樹脂の重合度が１７００〜４０００であり、低重合度の軟質塩化ビニル樹脂の重合度が７００〜１５００であることを特徴とする請求項１に記載の可撓性ホース。
炭酸カルシウム、マイカ、クレー、シリカ、セリサイト、カオリンのうち少なくとも1つを、タルク粉末にかえて低重合度軟質塩化ビニル樹脂に配合したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の可撓性ホース。
螺旋状に捲回された硬質螺旋補強体に、螺旋状の凹凸条を有する軟質のホース壁を一体化した可撓性ホースであって、
ホース壁が、高重合度の軟質塩化ビニル樹脂からなる主体層と、
低重合度の軟質塩化ビニル樹脂に架橋塩化ビニル樹脂又は架橋アクリル樹脂を配合した樹脂組成物からなる内層及び外層とが接着一体化されて形成されたことを特徴とする可撓性ホース。