JP2010230075A - ブレーキホース - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、外皮ゴム層の浮き上がりを防止し、耐久性に優れたブレーキホース１０を提供する。
【解決手段】ブレーキホース１０は、内管ゴム層１２、下糸層１４と、中間ゴム層１６と、上糸層１８と、糸間ゴム層２０と、外皮ゴム層２２とを備え、これらを積層することにより構成されている。糸間ゴム層２０は、外皮ゴム層２２を形成する前に、上糸層１８上に未加硫の液状ゴムを塗布し、加硫処理により液状ゴムを外皮ゴム層２２に加硫接着した層である。
【選択図】図２

Description

本発明は、ゴム基体内に下糸層と上糸層とを備えたブレーキホースに関する。

従来、自動車に使用されるブレーキホースとして、特許文献１の技術が知られている。ブレーキホースは、ブレーキ油圧に対して高い耐圧性を有する必要から、ゴムおよび繊維糸を多層に積層することにより形成されている。すなわち、ブレーキホースは、ブレーキ油を流す流路を形成する内管ゴム層と、下糸層と、中間ゴム層と、上糸層と、外皮ゴム層と、を積層することにより構成されている。

ところで、ブレーキホースは、冷却系や燃料系のホースに比べて高い耐圧性の基準を満たすことが要求されているが、近年、自動車の高温、高圧化に伴って、より高い耐圧性を要求される場合がある。こうしたブレーキホースにおいて、経年変化により外皮ゴム層が浮き上がり易いという課題があった。

特開２０００−４６２５５号公報

本発明は、上記従来の技術の問題点を解決することを踏まえ、外皮ゴム層の浮き上がりを防止し、耐久性に優れたブレーキホースを提供することを目的とする。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

［適用例１］
適用例１は、圧力流体を流す流路を形成するとともにゴム材料から形成された内管ゴム層と、
上記内管ゴム層上に下糸を編組することにより形成された下糸層と、
上記下糸層上に積層されゴム材料から形成された中間ゴム層と、
上記中間ゴム層上に上糸を編組することにより形成された上糸層と、
上記上糸層上に積層された外皮ゴム層と、
を備え、加硫処理を施したブレーキホースにおいて、
さらに、上記外皮ゴム層を形成する前に、上記上糸層上に未加硫の液状ゴムを塗布して、上記液状ゴムを上記外皮ゴム層に加硫接着した糸間ゴム層を有すること、を特徴とする。

適用例１に記載のブレーキホースにおいて、内管ゴム層と中間ゴム層との間に形成した下糸層と、中間ゴム層と外皮ゴム層との間に形成した上糸層とは、ゴム層内に２層の補強糸層を形成して、流路を流れる圧力流体の高圧に耐える強度をブレーキホース自体に与える。

下糸層の下糸は、内管ゴム層上に編組されるときの力で内管ゴム層に食い込むから内管ゴム層に大きな密着力で一体化し、一方、上糸層の上糸は、中間ゴム層に編組されるときの力で中間ゴム層に食い込むから中間ゴム層に大きな密着力で一体化する。さらに、上糸層上に未加硫の液状ゴムが塗布されている。液状ゴムは、編組されている上糸の間に入り込み、外皮ゴム層が積層された後に、加硫処理が施されると、液状ゴムが外皮ゴム層と加硫接着により一体化した糸間ゴム層となる。糸間ゴム層２０は、上糸層の上糸の間に入り込むアンカー効果により、上糸層と外皮ゴム層とを大きな密着力で一体化することができ、経年変化による外皮ゴム層の浮き上がりを防止し、耐久性を増すことができる。

［適用例２］
適用例２のブレーキホースの上糸は、ＲＦＬ処理による接着薄膜を有している構成をとることができる。ここで、ＲＦＬ処理とは、レゾルシン・ホルムアルデヒド・ラテックス樹脂とゴムラテックスとを主成分とする接着剤として作用する接着薄膜を糸の表面に施すことをいう。これにより、糸間ゴム層は、上糸層の上糸との接着力を増すから、経年変化による外皮ゴム層の浮き上がりをより一層防止し、耐久性を増すことができる。

［適用例３］
適用例３の液状ゴム粘度は、ＪＩＳＫ７１１７−１；Ｂ型粘度計で１００℃にて１０〜２０００Ｐｓであり、上記外皮ゴム層２２の加硫前の粘度は、ＪＩＳＫ６３００のムーニースコーチ試験で１００℃にて２０〜１００であり、好ましくは３０〜８０である構成をとることができる。こうした液状ゴムの粘度は、例えば、ゴム材料に添加されるカーボンの種類を変更することや分子量を小さくすることにより、外皮ゴム層のゴム材料より小さい値に調製できる。

本発明の一実施例にかかるブレーキホースを一部破断した斜視図である。 ブレーキホースの半断面図である。 ホース製造装置を説明する説明図である。 各工程で製造されるホース中間体の一部の断面を示す説明図である。

以上説明した本発明の構成・作用を一層明らかにするために、以下本発明の好適な実施例について説明する。

（１） ブレーキホース１０の概略構造
図１は本発明の一実施の形態にかかるブレーキホース１０を一部破断した斜視図、図２はブレーキホース１０の半断面図である。図１および図２において、ブレーキホース１０は、図示しない自動車の油圧ブレーキに使用されるマスタシリンダとタイヤ側の油圧装置とを接続するために使用されるものであり、６層に積層されることによりブレーキ液圧に耐えうるように構成されている。すなわち、ブレーキホース１０は、流路１１を有する内管ゴム層１２と、下糸層１４と、中間ゴム層１６と、上糸層１８と、糸間ゴム層２０と、外皮ゴム層２２とを備えており、その端部に口金２４がかしめにより締結されている。

（２） ブレーキホース１０の各層の構成
ブレーキホース１０は、５０ＭＰａまでのブレーキ液圧に耐えることができる耐圧性、耐久性および耐膨張性などの特性を得るために、各層の材質や肉厚等が定められている。

（２）−１ 内管ゴム層１２
内管ゴム層１２は、主に耐油性を得るためにエチレン・プロピレン・ジエン共重合ゴム（ＥＰＤＭ）、スチレン・ブタジエンゴム共重合物（ＳＢＲ）などから形成されており、その内径は３．０〜３．４ｍｍ、厚さは０．５〜１．０ｍｍである。

（２）−２ 下糸層１４
下糸層１４は、ビニロン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、レーヨンなどの繊維糸を２本または３本合糸し、２０打または２４打で、内管ゴム層１２上に編組することにより形成されている。

（２）−３ 中間ゴム層１６
中間ゴム層１６は、下糸層１４および上糸層１８のずれを防止するための層であり、ゴム材料からなるシート材を下糸層１４上に巻き付けることにより構成されている。シート材のゴム材料としては、ＥＰＤＭ、イソブチレン・イソプレン共重合物（ＩＩＲ）、天然ゴム（ＮＲ）を用いることができる。この場合において、ＥＰＤＭおよびＩＩＲ、およびそのブレンド材を用いた場合には、その物性値から耐熱性を高めることができる。

ここで、中間ゴム層１６のムーニー粘度は、１０〜４０Ｍｖ（最低ムーニー値）１４５℃であることが好ましい。これは、以下の理由による。中間ゴム層１６は、下糸層１４の下糸１５の間に食い込んで下糸層１４および上糸層１８のずれを防止する。こうした中間ゴム層１６の作用を高めるために、中間ゴム層１６は、ムーニー粘度が１０〜４０Ｍｖ（最低ムーニー値）１４５℃のシート材を用いることにより、上糸層１８が編組されたときに、下糸層１４および上糸層１８の糸間に入り込んで、下糸層１４および上糸層１８の糸ずれを抑制する。よって、内圧発生時に、下糸層１４および上糸層１８の糸ずれが小さく、耐久性、耐膨張性を向上させることができる。ここで、中間ゴム層１６に使用されるゴム材料のムーニー粘度は、例えば、ゴム材料に添加されるカーボンの種類を変更することにより調製できる。

（２）−４ 上糸層１８
上糸層１８は、ポリエステル、ビニロンなどの繊維糸を中間ゴム層１６上に編組することにより形成されている。上糸１９は、２００〜４００本のフィラメント糸を束ね、これを、２本または３本合糸または２０打、２４打の条件で編組されて形成されている。上糸１９は、ＲＦＬ処理による接着薄膜を形成する処理を予め施した糸を用いる。ＲＦＬ処理とは、レゾルシン・ホルムアルデヒド・ラテックス樹脂とゴムラテックスとを主成分とする接着剤として作用する接着薄膜を糸の表面に施すことをいう。

（２）−５ 糸間ゴム層２０
糸間ゴム層２０は、上糸層１８の糸間に液状ゴムを塗布することで糸間をゴムで埋めるとともに、加硫処理により液状ゴムを外皮ゴム層２２に加硫接着した層である。液状ゴムとしては、トルエンなどの溶剤にイソプレンゴムなどを溶かしたものや、低分子化により液状としたＥＰＤＭ等を用いることができる。また、液状ゴムには、加硫剤などを予め配合する。また、液状ゴムは、５０〜５００Ｐｓの粘度であることが、上糸層１８の糸間に十分に入り込むので好ましく、一例としてＴＲＩＬＥＮ６７（商品名：Lion Copolymer Geismar, LLC社製）で１００℃における粘度１２８Ｐｓのゴム材料を用いることができる。

（２）−６ 外皮ゴム層２２
外皮ゴム層２２は主に耐オゾン性を得るために、ＥＰＤＭ、ＥＰＤＭとＣＲのブレンド材などから形成されており、厚さ０．５〜１．５ｍｍである。外皮ゴム層２２のムーニー粘度は、１００℃で２０〜１００のゴム材料を用いることが好ましく、一例として１００℃で８０のゴム材料を用いることができる。

（３） ブレーキホース１０の製造方法
次に、ブレーキホース１０の製造方法について説明する。ブレーキホース１０は、ゴム押出工程、繊維糸の編組工程、ゴム塗布工程および加硫工程を施すことにより製造することができる。

（３）−１ ホース製造装置３０
図３はホース製造装置３０を説明する説明図である。図３において、ホース製造装置３０は、第１押出装置３１と、第１編込装置３２と、中間シート形成装置３４と、第２編込装置３５と、ゴム塗布装置３７と、第２押出装置３９とを備えている。第１押出装置３１は、内管ゴム層１２を形成するためのゴム材料からなるホース中間体１２Ａを押し出す装置である。第１編込装置３２は、ドラム３２ａに装着されたボビンキャリア（図示省略）を備え、該ボビンキャリアから下糸１５を繰り出しつつホース中間体１２Ａ上に編組することにより下糸層１４を形成する装置である。中間シート形成装置３４は、第１編込装置３２によって編組された下糸層１４上に、中間ゴム層１６を形成するためのシート材１６Ａをローラから繰り出す装置である。第２編込装置３５は、第１編込装置３２とほぼ同様な構成であり、該ドラム３５ａに装着されたボビンキャリア（図示省略）を備え、該ボビンキャリアから上糸１９を繰り出しつつシート材１６Ａ上に編組することにより上糸層１８を形成する装置である。ゴム塗布装置３７は、液状ゴムを上糸層１８の糸間に塗布して糸間ゴム層２０を形成するための装置であり、未加硫の液状ゴムを満たした槽内にホース中間体を浸漬することにより、または液状ゴムを上糸１９に向けてスプレーすることにより液状ゴムを埋める装置である。第２押出装置３９は、ホース中間体２０Ａ上に外皮ゴム層２２となる未加硫ゴムを押し出してホース中間体２２Ａを形成する装置である。

（３）−２ ブレーキホース１０の製造工程
ホース製造装置３０によるブレーキホース１０を製造する一連の製造工程について説明する。図４は各工程で製造されるホース中間体の一部断面を示す説明図である。図３および図４において、まず、第１押出装置３１により未加硫のゴム材料を管状に押し出すことによりホース中間体１２Ａを形成する（図４（Ａ））。このとき、ホース中間体１２Ａ内に、マンドレル（図示省略）が挿入される。続いて、押し出されたホース中間体１２Ａ上に、第１編込装置３２のドラム３２ａを回転しつつボビンから下糸１５を繰り出して編組することにより下糸層１４を形成する（図４（Ｂ））。この場合において、例えば、下糸層１４を２０打で編組するには、逆方向に回転する合計２０カ所のボビンからそれぞれ下糸１５を繰り出すことにより行なう。次に、下糸層１４上に、中間シート形成装置３４から中間ゴム層１６となるシート材１６Ａを供給しつつ巻き付ける（図４（Ｃ））。さらに、シート材１６Ａ上に第２編込装置３５のドラム３５ａを回転しつつボビンから上糸１９を繰り出して上糸層１８を編組みする（図４（Ｄ））。続いて、上糸層１８上にゴム塗布装置３７により未加硫の液状ゴムを供給して上糸層１８の上糸１９間に塗布してホース中間体２０Ａを形成する（図４（Ｅ））。さらにホース中間体２０Ａ上に第２押出装置３９から、外皮ゴム層２２を形成するために未加硫のゴム材料を押し出すことにより、ホース中間体２２Ａを形成する（図４（Ｆ））。

続いて、ホース中間体２２Ａに加硫処理を施す。加硫処理の条件として、１２０〜１７０℃で１５〜６０分に設定する。この処理熱により、内管ゴム層１２、中間ゴム層１６、糸間ゴム層２０および外皮ゴム層２２の未加硫ゴムは、加硫とともに加硫接着が行なわれて接合される。これにより、ブレーキホース１０が一体化して形成される。

（４） ブレーキホースの作用・効果
（４）−１ ブレーキホース１０において、内管ゴム層１２と中間ゴム層１６との間に形成した下糸層１４と、中間ゴム層１６と外皮ゴム層２２との間に形成した上糸層１８とは、ゴム層内に２層の補強糸層を形成して、流路１１を流れる圧力流体の高圧に耐える強度をブレーキホース１０自体に与える。

（４）−２ 下糸層１４の下糸１５は、内管ゴム層１２上に編組されるときの力で内管ゴム層１２に食い込むから内管ゴム層１２に大きな密着力で一体化し、上糸層１８の上糸１９は、中間ゴム層１６に編組されるときの力で中間ゴム層１６に食い込むから中間ゴム層１６に大きな密着力で一体化する。さらに、上糸層１８上に未加硫の液状ゴムが塗布されている。液状ゴムは、編組されている上糸１９の間に入り込み、加硫処理が施されると、液状ゴムが外皮ゴム層２２と加硫接着により一体化した糸間ゴム層２０となる。したがって、糸間ゴム層２０は、上糸層１８の上糸１９間に入り込むアンカー効果により、上糸層１８と外皮ゴム層２２とを大きな密着力で一体化することができ、経年変化による外皮ゴム層２２の浮き上がりを防止し、耐久性を増すことができる。

（４）−３ ブレーキホースの上糸１９は、ＲＦＬ処理による接着薄膜を有しているから、糸間ゴム層２０に対する接着力を増し、経年変化による外皮ゴム層２２の浮き上がりをより一層防止し、耐久性を増すことができる。

なお、この発明は上記実施例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能である。

１０…ブレーキホース
１１…流路
１２…内管ゴム層
１２Ａ…ホース中間体
１４…下糸層
１５…下糸
１６…中間ゴム層
１６Ａ…シート材
１８…上糸層
１９…上糸
２０…糸間ゴム層
２０Ａ…ホース中間体
２２…外皮ゴム層
２２Ａ…ホース中間体
２４…口金
３０…ホース製造装置
３１…第１押出装置
３２…第１編込装置
３２ａ…ドラム
３４…中間シート形成装置
３５…第２編込装置
３５ａ…ドラム
３７…ゴム塗布装置
３９…第２押出装置

Claims (3)

1. 圧力流体を流す流路（１１）を形成するとともにゴム材料から形成された内管ゴム層（１２）と、
   上記内管ゴム層（１２）上に下糸（１５）を編組することにより形成された下糸層（１４）と、
   上記下糸層（１４）上に積層されゴム材料から形成された中間ゴム層（１６）と、
   上記中間ゴム層（１６）上に上糸（１９）を編組することにより形成された上糸層（１８）と、
   上記上糸層（１８）上に積層された外皮ゴム層（２２）と、
   を備え、加硫処理を施したブレーキホースにおいて、
   さらに、上記外皮ゴム層（２２）を形成する前に、上記上糸層（１８）上に未加硫の液状ゴムを塗布して、上記液状ゴムを上記外皮ゴム層（２２）に加硫接着した糸間ゴム層（２０）を有すること、を特徴とするブレーキホース。
2. 請求項１に記載のブレーキホースにおいて、
   上記上糸（１９）は、ＲＦＬ処理による接着薄膜を有しているブレーキホース。
3. 請求項１または請求項２に記載のブレーキホースにおいて、
   上記液状ゴムの粘度は、ＪＩＳＫ７１１７−１；Ｂ型粘度計で１００℃にて１０〜２０００Ｐｓであり、上記外皮ゴム層２２の加硫前の粘度は、ＪＩＳＫ６３００のムーニースコーチ試験で１００℃にて２０〜１００であるブレーキホース。

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