JP2016041960A - 継手付ホース - Google Patents

Abstract

【課題】継手抜けを防止でき耐圧性と耐久性に優れた継手付ホースを提供すること。
【解決手段】ホースと、該ホースの少なくとも片端に取り付けられる継手とを有し、該継手が、少なくとも上記ホースの端部内側に挿入されるノズルを有する継手付ホースにおいて、上記ホースの最も内側が、ポリオレフィン系樹脂からなり、
上記ノズルには、上記ホース内に挿入される部分の外周面にテーパ状環状突起が形成されているとともに、該テーパ状環状突起におけるエッジ部の角Ｒが０．０３〜０．２０ｍｍであることを特徴とする継手付ホース。上記ノズルには、上記ホース内に挿入される部分の外周面に等外径となる平坦部が形成されており、該平坦部の外径が、上記テーパ状環状突起の外径と同一であり、上記テーパ状環状突起が、上記平坦部よりも挿入先端側に形成されている継手付ホース。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えば、給湯器等の機器内配管や、水道用配管、給湯給水配管などに好適に使用することが可能な継手付ホースに係り、特に、継手抜けを防止でき耐圧性と耐久性に優れた構造のものに関する。

従来、給湯器等の機器内配管や、水道用配管、給湯給水配管などには、主に銅、ステンレス等からなる金属管が用いられていたが、これらは硬く、柔軟性に劣るため、取扱性、施工性が悪いという問題があった。そこで、最近では、金属管に代わり、柔軟性に優れた高分子材料からなるホースが配管部材として用いられるようになってきた。しかしながら、水道水には殺菌を目的として次亜塩素酸が注入されているため、塩素濃度の増加や高温での塩素の影響によってホース材料の劣化が促進される場合があった。従って、この種のホースとしては、柔軟性に加えて耐塩素性にも優れたホースが望まれており、このようなホースとしては、内面層がポリエチレンとエチレン−α−オレフィン共重合体の混合物から構成されたホースなどが提案されている（例えば、特許文献１〜８参照。）。それらのホースは、その両端に相手部材に接続するための接続継手が取付けられて実使用に供される。

この種の接続継手としては、例えば、ホースの内側に挿入されるノズル（ニップル）と、このノズルとホースが重なり合う部分で、ホースの外周側に配置されるスリーブ（締め具）とを備えたものが知られている（例えば、特許文献９〜１１参照。）。

特許第４８１５０３９号公報：クラベ 特許第４２６７３９５号公報：クラベ 特許第４８９８０８４号公報：クラベ 特開２００４−２１８８２９公報：クラベ 特許第４５８７２９１号公報：クラベ 特許第４５８７３００号公報：クラベ 特開２００８−９５７３２公報：クラベ 特開２０１０−２１００９４公報：クラベ 特許第４２９９５１９号公報：クラベ 特許第４６８５５９０号公報：ブリヂストン 実開平６−８０９９２公報：古河電気工業

しかしながら、上記特許文献１１に開示された接続継手は、特にノズル部の形状について充分な設計とされていなかった。上記特許文献１〜８に記載されたような、内面層がポリオレフィン系樹脂から構成されたホースの場合、ホースの内面層が圧縮変形し易く、スリーブの押圧による応力に緩和が生じ易い。そのため、上記特許文献１１に開示された接続継手では、通常の押圧力では十分にノズルとホースとを密着させることができなかった。一方で、スリーブの押圧力を強くしたり、ウォーターハンマーが発生したりすることにより、ノズル外周に形成された抜け防止のための突起によってホース内面に傷が生じ、耐久性が低下してしまうこととなった。

また、特許文献９，１０のようなＯ−リングを使用したものは、ホースの内面層が柔軟性に優れるものであるため、所定のシール性が得られるまでＯ−リングを押圧変形させることが困難である。これらのことから、ホース内面層とのシール性が低下し、熱水などの輸送流体が漏出してしまう場合があった。また、Ｏ−リングの部品増により、コストの増加と作業性の悪化を招いていた。

本発明はこのような従来技術の問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、継手抜けを防止でき耐圧性と耐久性に優れた継手付ホースを提供することにある。

上記目的を達成するべく、本発明による継手付ホースは、ホースと、該ホースの少なくとも片端に取り付けられる継手とを有し、該継手が、少なくとも上記ホースの端部内側に挿入されるノズルを有する継手付ホースにおいて、上記ホースの最も内側が、ポリオレフィン系樹脂からなり、上記ノズルには、上記ホース内に挿入される部分の外周面にテーパ状環状突起が形成されているとともに、該テーパ状環状突起におけるエッジ部の角Ｒが０．０３〜０．２０ｍｍであることを特徴とするものである。
また、上記ノズルには、上記ホース内に挿入される部分の外周面に等外径となる平坦部が形成されており、該平坦部の外径が、上記テーパ状環状突起の外径と同一であり、上記テーパ状環状突起が、上記平坦部よりも挿入先端側に形成されていることが考えられる。
また、上記ホースにおける上記ノズルが挿入されている部分の最大内径が、上記ホースにおける上記ノズルが挿入されていない部分の内径の、１．０９〜１．１５倍であることが考えられる。
また、上記継手が、上記ノズルと、上記ホースの端部外周に配置されるスリーブとを有し、上記ホースが上記ノズルと上記スリーブによって挟持されていることが考えられる。
また、上記ポリオレフィン系樹脂が、架橋されていることが考えられる。
また、上記ポリオレフィン系樹脂が、硬度が４５Ｄ〜７０Ｄ、密度が０．８９〜０．９４ｇ／ｃｍ^３、且つ、融点が１００〜１３０℃であることが考えられる。
また、上記ノズルが、ポリフェニレンサルファイド樹脂からなることが考えられる。

本発明の継手付ホースによると、テーパ状環状突起におけるエッジ部の角Ｒが０．０３〜０．２ｍｍであるため、スリーブの押圧やウォーターハンマーによってホース内面に傷がつくことなくホースの耐久性が低下することは無い。それと同時に、エッジ部がホース内面に充分に食い込み、継手の抜けの防止と耐圧性の向上を図ることができる。

本発明による継手付ホースを示す一部切欠側面図である。 本発明による継手付ホースで使用される継手のノズルの構成を示す一部切欠側面図である。 本発明による継手付ホースで使用される継手のノズルの要部構成を示す一部拡大側面図である。 本発明による継手付ホースで使用されるホースを曲げ形状とした構成を示す斜視図である。

以下、適宜図面を使用し本発明の実施の形態を説明する。

耐塩素性に優れるポリオレフィン系樹脂を管状に成形して架橋したポリオレフィン層を、接水部に使用すれば、水道用配管や給水給湯用配管などの各種通水配管に好適に使用することが可能である。ポリオレフィン系樹脂の中でも、ポリエチレンとエチレン−α−オレフィン共重合体の混合物であれば、柔軟性の高いものとなりホースとしての可撓性が向上するとともに、耐塩素性も優れるため好ましい。可撓性が向上することによって、取扱性や施工性にも優れることとなる。

上記ポリエチレンは、元来耐塩素性に優れた性質を有しており、従来より種々のものが公知であるが、本発明では、密度が０．９４２ｇ／ｃｍ^３以下となるものを適宜に選択又は組合せて使用することが好ましい。ポリエチレンの密度が０．９４２ｇ／ｃｍ^３を超えてしまうと、ホースとしての可撓性が低下し曲げ難くなってしまい、本発明によって得られるホースの取扱性や施工性が悪くなる傾向がある。また、更に好ましくは、密度が０．９３０ｇ／ｃｍ^３以下となるものを適宜に選択又は組合せて使用する。密度が０．９３０ｇ／ｃｍ^３以下となれば、よりホースの柔軟性が増すため、取扱性や施工性がより優れたものとなる。

上記エチレン−α−オレフィン共重合体は、エチレンとα−オレフィンが共重合されたものであり、柔軟性に優れた材料である。α−オレフィンとしては、例えば、プロピレン、ブテン−１、ペンテン−１、４−メチルペンテン−１、ヘプテン−１、ヘキセン−１、オクテン−１、デセン−１、ドデセン−１などが挙げられる。尚、エチレン−α−オレフィン共重合体は各種市販されているので、それらを適宜に選択して使用しても良い。

これら柔軟性及び耐塩素性に優れたポリエチレンと、柔軟性に優れたエチレン−α−オレフィン共重合体を適宜に配合すれば、特に柔軟性及び耐塩素性に優れたホースを得ることが可能となる。また、ホースは、複数の材料からなる積層体であっても良いが、ポリエチレンとエチレン−α−オレフィン共重合体とを含有してなるものを最内層として用いることが好ましい。

尚、上記ポリオレフィン系樹脂に、他の配合材料を加えて所望の特性を得ることも可能である。例えば、老化防止剤等を適宜に添加することによって、更に耐塩素性を向上させても良い。また、耐熱性を向上するための各種酸化防止剤、押出成形する際の滑り性をと離型性を得るための滑剤、各色の着色剤、銅イオンによる劣化を抑制するための銅害防止剤、架橋促進効果を得るための架橋助剤等を配合することも考えられる。また、充填材として、カーボンブラック、シリカ、クレー、炭酸カルシウム等の公知のものを配合することも考えられる。

本発明では、上記のポリオレフィン系樹脂を押出成形等の公知の成形手段で管状に成形する。押出成形の際には、マンドレルを使用してこのマンドレルの外周にポリオレフィン系樹脂を成形しても良いし、ポリオレフィン系樹脂を直接管状に押出成形しても良い。また、管状に成形した後、架橋が施されても良い。架橋を施すのは、上記したようなポリオレフィン系樹脂は、その熱変形温度が低く、給湯用途等の高温環境で使用する際には、ホース形状が変形してしまう可能性があり、架橋を施すことによって高温での変形を防止するためである。このような観点から、ポリオレフィン系樹脂の融点が１００℃以上であることが好ましい。架橋手段としては、例えば、過酸化物架橋、シラン架橋、電子線照射架橋などが挙げられるが、本発明では、これらの中でも電子線照射架橋を採用することが好ましい。この理由としては、まず、過酸化物架橋やシラン架橋のように架橋剤等の他の材料を配合する必要がなく、自由度の高い材料の選択が可能であるからである。更には、電子線照射架橋は、柔軟な材料であっても容易に架橋することが可能である。また、照射によって外面が改質され、外側に他の層を形成する場合には、接着性を向上させることができるからである。このように、放射線照射架橋によって、ポリオレフィン層と他の層との接着性を向上させていれば、拡径ホースに繰り返しの応力が加わっても、ポリオレフィン層と他の層との層間が剥離しにくく、可撓性が向上することとなる。

本発明によるホースは、上記のようにして得られたポリオレフィン層の単層のものであっても良いが、ポリオレフィン層の外側に、異なる特性を有するポリオレフィン層を同時押出成形の手法により同時に形成することも考えられる。また、ポリオレフィン層を複数層形成した後に、同時に架橋を施すことも可能である。例えば、外側に設けるポリオレフィン層を、柔軟性に優れる材料にすることで、耐久性と柔軟性を兼ね備えたホースとすることができる。また、外層のみを黒いろとすることで耐候性や遮光性を向上させたり、断熱性に優れる発泡層とすることで断熱性能を上げたりすることができる。

本発明によるホースは、上記のようにして得られたポリオレフィン層の単層又は複数層のものであっても良いが、ポリオレフィン層の外側に押出成形等の公知の成形手段によって、熱可塑性ポリマー層を形成することも考えられる。また、ポリオレフィン層と熱可塑性ポリマー層を同時押出成形の手法により同時に形成することも考えられる。また、ポリオレフィン層と熱可塑性ポリマー層を複数層形成する場合は、それぞれの材料における流動時の粘度や軟化温度など種々の特性に応じて同時押出成形を行う層を選定することもできる。熱可塑性ポリマー層の構成材料としては、熱可塑性樹脂や熱可塑性エラストマーなどが挙げられる。例えば、熱可塑性樹脂としては、ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ナイロン系樹脂、などが挙げられる。また、熱可塑性エラストマーとしては、オレフィン系エラストマー、ウレタン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、スチレン系エラストマー等が挙げられる。例えば、ホースを曲げ形状に固定するような場合には、これらの材料から、加熱により容易に形状を変形させ維持できるポリマー材料を選べば良い。加熱処理により容易に形状を変形させ維持できるポリマー材料として、ポリオレフィン系エラストマーやウレタン系エラストマーが好ましく選ばれる。熱可塑性ポリマー層は複数層形成しても構わない。

又、ホースには補強層を設けることもできる。補強層を形成したホースであれば、耐圧性を付与することができ、より大きな耐久性を付与することができる。補強層としては、例えば、軟質ステンレス線や硬質ステンレス線などの金属細線を引き揃え、編組したり、横巻きすることにより形成したものや、ビニロン繊維、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、アラミド繊維等の合成繊維を用い、これを編組したり、横巻きすることにより形成したものなどが挙げられる。これらの補強層は、本発明によって得られるホースの使用用途に合わせて適宜に選択されるものである。補強層を形成する場合は、ポリオレフィン層と熱可塑性ポリマー層の間に形成しても良いし、熱可塑性ポリマー層の外周に形成しても良い。また、補強層を熱可塑性ポリマー層の外周に形成する場合、その更に外周に、上記した熱可塑性ポリマー層と同様の材料からなるシースを形成しても良い。尚、上記の架橋について、ポリオレフィン層を管状に成形した直後に行っても良いし、ポリオレフィン層の外周に熱可塑性ポリマー層や補強層、シース等を形成した後に行っても良い。

具体的なホースの態様として、例えば、単層のポリオレフィン層のみからなるホース、２層のポリオレフィン層からなるホース、硬質ポリエチレン樹脂からなるポリオレフィン層の外周に軟質ポリオレフィン樹脂からなるポリオレフィン層を形成したホース、単層または複数層のポリオレフィン層の外周にポリエステル系熱可塑性エラストマー等の単層または複数層の熱可塑性ポリマー層を形成したホース、ポリエチレン樹脂を内側としポリエステル形熱可塑性エラストマーを外側として同時押出成形を行ってポリオレフィン層と熱可塑性ポリマー層を同時に形成して更にその外周にポリオレフィン系熱可塑性エラストマーやポリエステル系熱可塑性エラストマーからなる熱可塑性ポリマー層を形成したホース、単層または複数層のポリオレフィン層の外周にポリエステル繊維の編組又は横巻からなる補強層を形成して更にその外周にウレタン系熱可塑性エラストマーからなる熱可塑性ポリマー層を形成したホース、など、種々の組合せが考えられる。

ホースの最も内側に使用されるポリオレフィン系樹脂は、硬度がデュロメータ硬さで４５Ｄ〜７０Ｄであることが好ましい。硬度が４５Ｄ未満であると、外部から圧力によって変形しすぎてしまうため、ホースの耐圧性や耐久性が充分に得られなくなる可能性がある。また、硬度が７０Ｄを超えると、継手のノズルのエッジ部がホースの内面に充分に食い込まず、ホースが抜けやすくなったりホースの耐圧性が低下したりする可能性がある。硬度は、ＪＩＳ−Ｋ−７３１１によるスプリング式Ａ型硬度計又はスプリング式Ｄ型硬度計を用いて測定することができる。

このようにして得られたホースは、曲げ形状に形状を固定しても良い。例えば、予めホースが配管される空間が設計されている場合には、その設計された空間形状に適合するよう、予めホースを曲げ形状に固定しておくことで、作業性の向上を図ることができる。曲げ形状への固定方法としては、例えば、所望とする形状に適合するマンドレルをホース内の所定の位置に配置して断面形状の潰れを抑え、ホース外側から所望とする形状に適合する治具を押し当て、加熱処理をすることが考えられる。マンドレル形状については、ホースの内周面形状に適合した形状とされる。また、加熱処理の温度については、各構成材料の熱変形温度を考慮し適宜設定すれば良いが、高温となるとマンドレルや加熱装置への負荷が高くなるため、ホースの最も内側に使用されるポリオレフィン系樹脂の融点を１３０℃以下に設計し、この温度を若干超える程度の温度で熱処理をすることが好ましい

このようにして得られたホースには、例えば図１に示すように、両端又は片端に相手部材に接続するための接続継手２が取付けられる。本発明で使用される接続継手ノズル１０は、ホース１の端部内側に挿入されるノズル３と、ホース１の外周側に配置されて、そのホース１をノズル３の外周面に押圧するスリーブ４とを備えている。これにより、ホース１は、ノズル３とスリーブ４により挟持されて固定保持されることになる。

図２に示すように、ノズル３には、テーパ状環状突起３ａと、平坦部３ｂと、突当部３ｃが形成されている。

テーパ状環状突起３ａは、ノズル３の挿入先端（ノズル３をホース１に挿入する際に先端となる部分）から後部にかけて径が大きくなるようにテーパ状になっており、最大外径となるエッジ部３ｅで段付となっている。この段付の角度αについては、ノズル挿入方向に対して鋭角となっていても良いし鈍角となっていても良いが、且つホース１の内面がある程度食い込んでホース１を抜けにくくし、且つ、ホース１の内面に傷がつかないようにするため、９０度±５度の範囲に設定することが好ましい。また、段付の高さｈについては、ホース１におけるポリオレフィン系樹脂の層の肉厚をｔとしたとき、０．２ｔ＜ｈ＜ｔとなることが好ましい。なお、ポリオレフィン系樹脂の層が複数ある場合、それらを合算した肉厚となるが、他の材料からなる層を介してポリオレフィン系樹脂の層がある場合は、他の材料からなる層よりも内側に存するポリオレフィン系樹脂の層のみの肉厚となる。段付の高さｈが小さすぎると、ホース１が充分にエッジ部３ｅが食い込まずに優れた耐圧性やホース抜け性が得られなくなる可能性があり、段付の高さｈが大きすぎると、段付の部分で隙間が生じ、返って耐圧性が悪化する可能性がある。テーパ状環状突起３ａは複数形成されていてもよいし、単数であっても構わない。このテーパ状環状突起３ａにおける最大外径となる部分であるエッジ部３ｅについては、角Ｒが０．０３〜２．０ｍｍとなるように設定される。角Ｒとは、ノズル３の挿入方向に平行する断面におけるエッジ部３ｅの曲率半径のことを示す。角Ｒが小さいと、エッジ部が鋭くなりすぎてホース内面に傷が生じて耐久性が低下することになる。角Ｒが大きいと、ホース内面がテーパ状環状突起３ａに充分に食い込まず、継手抜けの発生や、耐圧性の低下をきたすこととなる。特にエッジ部３ｅの角Ｒが０．０５〜１．５ｍｍとなるように設定されることが好ましい。また、テーパ状環状突起３ａのテーパ角度βについては、挿入性を悪化させないため、挿入方向に対して１５度以下とすることが好ましい（但し、０度は除かれる）。なお、ノズル３の挿入先端の角Ｒについては、０．１〜１．５ｍｍとなることが好ましい。

平坦部３ｂは、外径が等しくなっている部分であり、この平坦部３ｂがあれば、この部分によってホース１とノズル３が充分に密着することができる。また、平坦部３ｂの外径が、テーパ状環状突起３ａの外径と同一であることが好ましい。これにより、ホース１とノズル３が面で接することとなり、相互の密着をより高めることができる。なお、同一の概念としては、公差の分も含まれ、±１％が許容公差とされる。また、テーパ状環状突起３ａが平坦部３ｂよりも挿入先端側になる。

突当部３ｃは、ホースがそれ以上挿入されないように制限するためのものであり、円環形状等に立ち上げられた部分である。立ち上がりの寸法としては、ホース１の肉厚よりも大きいことが好ましい。また、突当部３ｃの立ち上がりの根元となる部分について、隙間をなくすために０．１〜１．０ｍｍ程度の曲率半径で滑らかにすることが好ましい。また、この突当部３ｃと平坦部３ｂで一体的にホース１との密着性を得るため、突当部３ｃは、平坦部３ｂに連続して形成されることが好ましい。

また、ノズル３におけるホース１挿入部分の長さ、即ち、ノズル３の挿入先端から突当部３ｃまでの長さについては、ホース１の内径以上、ホース１の内径の２．５倍以下とすることが好ましい。ノズル３におけるホース１挿入部分の長さが短過ぎると、継手抜けが発生しやすくなってしまい、長過ぎると、ホース１の挿入性が悪化してしまうことになる。

また、ノズル３におけるホース１に挿入されない部分には、他部材と接続するための機構、例えば、ファスナ係止部、ナット係止部、バンド係止部、フランジ、ネジ切り等が形成される。

ノズル３を構成する材料としては、従来公知の種々のものが使用でき、例えば、銅、黄銅、青銅、アルミニウム合金、ステンレス鋼、炭素鋼、鋳鉄等の金属材料や、ポリスチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリフッ化ビニリデン樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、硬質塩化ビニル樹脂等の硬質の樹脂材料が使用される。これらの中でも、特にポリフェニレンサルファイド樹脂は、充分な機械的強度、硬度及び靭性を有し、軽量であるため好ましい。また、ポリフェニレンサルファイド樹脂は、ガラスファイバーによって補強されているものを用いれば、十分な強度と靭性を有している為好ましい。更に、ポリフェニレンサルファイド樹脂は、エラストマーを含有していれば、靭性を更に向上させることができる。

スリーブ４としては、ホース１を外側から押圧して固定するものであれば何でもよく、スリーブ４の態様としては、例えば、金属板材の加工品でかしめ加工をすることでホース１を押圧するもの、縮径するようにバネ付勢された円環体でホース１を押圧するもの、内面テーパ形状の円筒体をねじ込んでホース１を押圧するもの、ネジ式締め込みバンドを締め込んでホース１を押圧するもの、いわゆる結束バンドを締め込んでホース１を押圧するものなど、種々のものが考えられる。

ホース１におけるノズル３が挿入されている部分の最大内径が、ホース１におけるノズル３が挿入されていない部分の内径の、１．０９〜１．１５倍であることが好ましい。この範囲とすることで、ホース１の復元力によってホース１とノズル３の密着が充分に図られる。更には、ホース１に無理な力が加わって耐久性を損ねることもない。なお、通常、ホース１におけるノズル３が挿入されている部分の最大内径は、ノズル３におけるエッジ部３ｅの最大外径と一致する。

以下、図１〜図４を参照して本発明の実施例を説明する。
（実施例１）
低密度ポリエチレン樹脂とエチレン−オクテン共重合体を重量比９０：１０で混合した組成物を内層とし、低密度ポリエチレン樹脂とエチレン−オクテン共重合体を重量比９０：１０で混合しカーボンブラックを１３重量部配合した組成物を外層とし、これら内層及び外層を同時押出成形した後、電子線照射架橋を行って、内径１４．０ｍｍ、内層肉厚０．２ｍｍ、外層肉厚１．０ｍｍ、外径１６．４ｍｍのホース１を得た。このホース１を長さ１ｍに切断し、ホース１の内部に外径１４．０ｍｍの屈曲性マンドレルを挿入し、所定の位置を所定の角度で曲げた形状とし、１２０℃で３０秒加熱した後に冷却して曲げ形状とした。本実施例では、図４に示すように、端部から１００ｍｍの位置に曲げ半径３５ｍｍ曲げ角度９０度の曲げ、端部から４００ｍｍの位置に曲げ半径４０ｍｍ曲げ角度３０度の曲げ、端部から６００ｍｍの位置に曲げ半径４０ｍｍ曲げ角度３０度の曲げ、端部から９００ｍｍの位置に曲げ半径３５ｍｍ曲げ角度９０度の曲げ、の４ヶ所の曲げを有するホース１とした。このようなホース１に接続継手２を取り付けるべく、ホース１の両端内部に、図２及び図３に示すような形状のノズル３を挿入した。ノズル３には、ホース１内に挿入される部分の外周面にテーパ状環状突起３ａと平坦部３ｂが形成されており、平坦部３ｂに連続して突当部３ｃが形成されている。テーパ状環状突起３ａは３個形成されており、最大外径となるエッジ部３ｅで段付となっている。エッジ部３ｅでの外径は１５．４ｍｍ、エッジ部の角Ｒが０．１ｍｍ、エッジ部３ｅでの段付の角度αは９０度、段付の高さｈは０．４５ｍｍ、テーパ角度βは５度である。また、ホース１内に挿入される部分の長さは２４ｍｍであり、平坦部３ｂの外径は１５．４ｍｍ、平坦部３ｂの幅３ｍｍであり、突当部３ｃの高さは３．８ｍｍである。このようなノズル３が挿入されたホース１の外周には、縮径するようにバネ付勢された円環体からなるスリーブ４が配置される。スリーブ４は幅１０ｍｍのものであり、拡径された状態で保持され、ホース１の端部から５．５ｍｍあけた位置にて拡径保持を解除して配置される。このようにして、実施例１による継手付ホースを作成した。

上記のようにして得られた継手付ホースにつき、継手挿入力測定、継手引抜力測定、耐圧試験、及び、耐久試験（ウォーターハンマー試験）、を行った。継手挿入力測定は、ホース１にノズル３を挿入する際の力を、プッシュプルゲージを電動でスライドさせる方法によって測定した。容易に組立を行うためには、継手挿入力は３００Ｎ以下であることが好ましい。継手引抜力測定は、継手付ホースについて引張試験機により測定した。参考として、継手引抜力測定は、スリーブ４を配置しないホース１についても行った。継手抜けを防止する観点より、継手引抜力は６００Ｎ以上であることが好ましく、また、破壊モードとして、ホースの破壊であることが好ましい。耐圧試験は、継手付ホース内に所定温度の水を充填し、継手付ホースを所定温度の水に浸漬させ、昇圧ポンプを有する耐圧試験装置にてホース内部の圧力を上昇させ、水漏れ又は継手付ホースの破壊が起きた際の圧力を測定した。温度は、２０℃、９０℃及び冷熱サイクル後（９５℃と−３０℃を２ｈおきに温度変化で１０サイクル行った後、２０℃で測定）にて行った。参考として、耐圧試験（２０℃及び９０℃）は、スリーブ４を配置しないホース１についても行った。耐圧試験は、給湯器等の機器内配管や、水道用配管、給湯給水配管用途での実仕様を考慮し、０．４５ＭＰａ以上であることが好ましく、また、破壊モードとしてホース破壊となることが好ましい。耐久試験（ウォーターハンマー試験）は、継手付ホースを加圧と放圧を定期的に繰り返すウォーターハンマー試験装置に接続し、ホース内部に０．６０ＭＰａの圧力を１秒、放圧を1秒のサイクルで、３０万回かけた後、常温（２０℃）でホース内部に０．０６ＭＰａの圧力をかけて５ｍｉｎ保持し、ホース１や接続継手２に異常が生じていないかを確認した。

（実施例２〜１３、比較例１〜４）
上記実施例１において、ホース１の寸法、ノズル３の寸法を表１に示すように種々変更し、実施例２〜１３、比較例１〜４による継手付ホースを作成した。これらについても、実施例１と同様に継手挿入力測定、継手引抜力測定、耐圧試験、及び、耐久試験（ウォーターハンマー試験）を適宜行った。結果を併せて表１に示す。

上記実施例１〜１２による継手付ホースは、継手挿入力測定、継手引抜力測定、耐圧試験、及び、耐久試験（ウォーターハンマー試験）の何れ試験においても、良い結果を得ることができた。特にノズル３のエッジ部３ｅの角Ｒが０．１ｍｍの実施例１は、スリーブ４が配置されていない状態であっても、継手引抜力測定において継手抜けが発生することなく、特に優れていた。一方、ノズル３のエッジ部３ｅの角Ｒが０．２ｍｍの実施例３は、スリーブ４が配置されていない状態では、継手引抜力測定において、継手抜けが発生してしまった。なお、通常はスリーブ４を配置してホース１を使用するため、スリーブ４が配置されていない状態で継手抜けがあっても実使用に問題は生じない。

また、ホース１におけるノズル３が挿入されている部分の最大内径が、ホース１におけるノズル３が挿入されていない部分の内径の、１．０９〜１．１５倍の範囲である実施例１〜７は各耐圧試験においても、スリーブ４を配置していれば継手抜けや漏れを発生することなく、破壊モードはホース破壊であった。一方、この範囲外である実施例８，９は、耐圧試験（冷熱サイクル）においては、数値こそ充分なものであったが、継手とホースの間から漏れが生じており、好ましい破壊モードではなかった。また、上記範囲外である実施例１０は継手挿入力が３００Ｎを超えており、好ましい挿入力ではなかった。

また、平坦部３ｂの外径が、エッジ部３ｅの外径よりも小さい実施例１１、１２は、耐圧試験（冷熱サイクル）においては、数値も比較的低く、継手とホースの間から漏れが生じており、好ましい破壊モードではなかった。

また、実施例３と比較して、ノズル３のテーパ状環状突起３ａを４個形成し、テーパ角度βを５度とした実施例１３は、耐圧試験（９０℃）においては、数値こそ充分なものであったが、継手とホースの間から漏れが生じており、好ましい破壊モードではなく、スリーブ４が配置されていない状態では、継手引抜力測定において、継手抜けが発生してしまった。

これに対し、比較例１による継手付ホースは、接続継手２におけるノズル３のエッジ部３ｅの角Ｒが小さく、鋭い形状となっていたため、ホース１内部に傷を生じ、その結果、耐久性の結果が劣るものとなった。なお、この比較例１の角Ｒ０ｍｍというものは、Ｒをつける工程を経ずに形成された所謂シャープエッジと称されるものである。また、比較例２による継手付ホースは、エッジ部３ｅの角Ｒが大きいため、ホース１の内部がエッジ部３ｅに充分食い込まず、継手抜けの発生が懸念され、耐圧性の値も充分なものとはいえなかった。

また、比較例２と比較して、比較例３，４は、エッジ部３ｅの角Ｒが０．３と大きく、更にホース１におけるノズル３が挿入されている部分の最大内径が、ホース１におけるノズル３が挿入されていない部分の内径の、１．０９倍未満である為、テーパ状環状突起３ａが3個と4個いずれの場合でも、耐久試験（ウォーターハンマー試験）中に、少ない回数で抜けてしまうという結果となった。

以上詳述したように本発明によれば、継手抜けを防止でき耐圧性と耐久性に優れた構造の継手付ホースを得ることができる。このような継手付ホースは、例えば、給湯器等の機器内配管や、水道用配管、給湯給水配管やドレンホースなど各種通水・通液用の継手付ホースとして好適に使用することができる。

１ ホース
２ 接続継手
３ ノズル
３ａ テーパ状環状突起
３ｂ 平坦部
３ｅ エッジ部
４ スリーブ

Claims (7)

1. ホースと、該ホースの少なくとも片端に取り付けられる継手とを有し、
   該継手が、少なくとも上記ホースの端部内側に挿入されるノズルを有する継手付ホースにおいて、
   上記ホースの最も内側が、ポリオレフィン系樹脂からなり、
   上記ノズルには、上記ホース内に挿入される部分の外周面にテーパ状環状突起が形成されているとともに、該テーパ状環状突起におけるエッジ部の角Ｒが０．０３〜０．２０ｍｍであることを特徴とする継手付ホース。
2. 上記ノズルには、上記ホース内に挿入される部分の外周面に等外径となる平坦部が形成されており、該平坦部の外径が、上記テーパ状環状突起の外径と同一であり、上記テーパ状環状突起が、上記平坦部よりも挿入先端側に形成されていることを特徴とする請求項１記載の継手付ホース。
3. 上記ホースにおける上記ノズルが挿入されている部分の最大内径が、上記ホースにおける上記ノズルが挿入されていない部分の内径の、１．０９〜１．１５倍であることを特徴とする請求項１又は２記載の継手付ホース。
4. 上記継手が、上記ノズルと、上記ホースの端部外周に配置されるスリーブとを有し、上記ホースが上記ノズルと上記スリーブによって挟持されていることを特徴とする請求項１〜３何れか記載の継手付ホース。
5. 上記ポリオレフィン系樹脂が、架橋されていることを特徴とする請求項１〜４何れか記載の継手付ホース。
6. 上記ポリオレフィン系樹脂が、硬度が４５Ｄ〜７０Ｄ、密度が０．８９〜０．９４ｇ／ｃｍ^３、且つ、融点が１００〜１３０℃であることを特徴とする請求項１〜５何れか記載の継手付ホース。
7. 上記ノズルが、ポリフェニレンサルファイド樹脂からなることを特徴とする請求項１〜６何れか記載の継手付ホース。

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