JP2016156464A

JP2016156464A - ブレーキホース

Info

Publication number: JP2016156464A
Application number: JP2015035134A
Authority: JP
Inventors: 伸一位田; Shinichi Ida; 健太森本; Kenta Morimoto
Original assignee: Nichirin Co Ltd
Current assignee: Nichirin Co Ltd
Priority date: 2015-02-25
Filing date: 2015-02-25
Publication date: 2016-09-01

Abstract

【課題】従来品よりも低膨張性を向上させたブレーキホースを提供する。【解決手段】ブレーキホース１を、曲げ弾性率が２３００ＭＰａ以上２６００ＭＰａ以下のポリエステル系樹脂からなる内層１１と、内層１１の外周面に設けられる補強層１２と、補強層１２の外側に設けられ、ポリエステル系樹脂からなる外層１３とで構成する。【選択図】図１

Description

本発明は、液圧式のブレーキシステムにおいて、液圧を伝達するためのブレーキホースに関するものである。

従来より、自動車等の車両では、ブレーキ液に圧力を加えることでブレーキを作動させる液圧式ブレーキシステムが多く採用されている。ブレーキへの液圧の伝達は、例えば特許文献１、２に記載されているような可撓性のブレーキホースを介して行われるのが一般的である。このようなブレーキホースにおいては、少なくとも三層（内層、補強層および外層）で構成されているのが一般的であり、各層が膨張しやすいものであると、液圧が速やかにブレーキに伝達されず、ブレーキの応答性が悪化する。そこで、ブレーキホースの低膨張性を向上させることが重要となる。

特許文献１のブレーキホースは、内層ゴム、第一補強繊維層、中間ゴム、第二補強繊維層、および外層ゴムを、この順番に内側から設けて構成されている。そして、第二補強繊維層にポリエチレン−２，６−ナフタレート繊維を採用することによって、ブレーキホースの低膨張性を確保できるものとされている。

また、特許文献２のブレーキホースは、内面材層、第１補強層、中間材層、第２補強層、および外面被覆層を積層して構成されている。このブレーキホースでは、補強層に使用する補強糸を、加硫温度での乾熱収縮率が１％以上のものに規定することにより、加圧時におけるホースの膨張量の低減を図っている。

特開２００１−２１０６８号公報特開２００３−７４７６０号公報

ところで、例えばマウンテンバイクやロードバイクといった、ブレーキの応答性に対する要求が一般的なブレーキよりも厳しい製品においては、ブレーキホースの低膨張性を十分に確保する必要がある。特許文献１、２に記載のブレーキホースでは、補強層の材料を規定することによりブレーキホースの低膨張化が図られているが、そもそもブレーキホースの主要部を構成する内層および外層がゴム製のため低膨張性に限界があり、ブレーキの応答性に対する厳しい要求に応えられるものではなかった。

そこで、本発明の目的は、従来品よりも低膨張性を向上させたブレーキホースを提供することにある。

本発明にかかるブレーキホースは、曲げ弾性率が２３００ＭＰａ以上２６００ＭＰａ以下のポリエステル系樹脂からなる内層と、前記内層の外周面に設けられる補強層と、前記補強層の外側に設けられ、ポリエステル系樹脂からなる外層と、を備えることを特徴とする。

まず、本発明では、ブレーキホースの主要部を構成する内層および外層を、いずれもポリエステル系樹脂としている。このため、主要部がゴムで構成された従来のブレーキホースと比べて、低膨張性を向上させることができる。また、内層はブレーキ液等の内部流体が接する部分であり、内部流体の圧力が直接作用して膨張しやすいので、ブレーキホースの低膨張性にとって重要な部位である。そこで、本発明では、内層を構成するポリエステル系樹脂の曲げ弾性率を２３００ＭＰａ以上２６００ＭＰａ以下という高い範囲に規定することで、内層の低膨張性をより向上させ、ブレーキホースの低膨張化を効果的に実現している。さらに、内層の外周面に直接補強層が設けられているので、内層の膨張を補強層によって確実に抑制することができる。以上のように、本発明によれば、従来品よりも低膨張性を向上させたブレーキホースを提供することができる。

ここで、前記補強層が、ポリビニルアルコール系繊維からなる補強糸を編み組むことで形成されていると好適である。このように、補強糸の編み組みにより補強層を形成することで、補強層の強度が向上し、内層の膨張をより確実に抑制することができる。また、補強糸をポリビニルアルコール系繊維とすることで、例えば補強糸を金属で形成する場合と比べ、補強層の厚みを抑えつつ、ブレーキホースの低膨張化を実現することができる。

本発明にかかるブレーキホースの一実施形態を示す一部切欠斜視図である。

本発明にかかるブレーキホースの実施形態について説明する。図１は、本実施形態におけるブレーキホース１の一部切欠斜視図である。ブレーキホース１は、径方向内側から順番に内層１１、補強層１２および外層１３を積層してなる三層構造の可撓性ホースである。内層１１の内部空間はブレーキ液等の内部流体で満たされており、当該内部流体に圧力が作用することで不図示のブレーキが作動する。ブレーキホース１が搭載される車両は特に限定されないが、特にブレーキの応答性に対する要求が厳しい競技用マウンテンバイク等において好適に使用できるものである。

内層１１は、曲げ弾性率が２３００ＭＰａ以上２６００ＭＰａ以下のポリエステル系樹脂によって形成されている。内層１１は、ブレーキ液等の内部流体が接する部分であり、内部流体の圧力が直接作用して膨張しやすいので、ブレーキホース１の低膨張性に及ぼす影響が大きい。そこで、上述のように、ブレーキホース１の主要部である内層１１をポリエステル系樹脂とし、しかもその曲げ弾性率を２３００ＭＰａ以上２６００ＭＰａ以下という高い範囲に規定している。

ポリエステル系樹脂からなる内層１１の曲げ弾性率を２３００ＭＰａ以上とすることで、ブレーキホース１全体の低膨張性に大きな影響を及ぼす内層１１の低膨張性を確実に向上させることができる。とは言え、曲げ弾性率を高くしすぎると、ブレーキホース１の柔軟性が悪化し、車両への取り付け等が困難となるおそれがある。そこで、内層１１の曲げ弾性率の上限を２６００ＭＰａとすることで、ブレーキホース１の低膨張性と柔軟性とをバランスよく両立させることができる。

２３００ＭＰａ以上２６００ＭＰａ以下という曲げ弾性率をコスト面において有利に実現するには、内層１１の材料として、特にポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ：polyethylene terephthalate）樹脂やポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ：polybutylene naphthalate）樹脂を採用することが好ましいが、他のポリエステル系樹脂を採用することも可能である。

内層１１の外周面には補強層１２が設けられる。このように、内層１１の外周面に直接補強層１２を設けることで、内層１１の膨張を補強層１２によって確実に抑制することができる。補強層１２は、内層１１に繊維状の補強糸を編み組むことで構成されており、かかる構成により、補強層１２の強度が向上し、内層１１の膨張をより確実に抑制することができる。

ここで、補強糸には、金属繊維、ポリビニルアルコール系繊維、ポリエステル系繊維、ポリアミド系繊維等の種々の繊維を用いることができる。しかしながら、金属繊維を用いた場合には、補強層１２が厚くなり、ブレーキホース１が大径化するおそれがある。したがって、補強層１２の厚みを抑えつつ、ブレーキホース１の低膨張化を実現するためには、ポリビニルアルコール系繊維、ポリエステル系繊維、ポリアミド系繊維等の樹脂繊維を使用するのが好ましい。さらに、コストパフォーマンスを考慮すると、よりモジュラスの高いポリビニルアルコール系繊維を用いるのがよい。

また、補強糸は引張応力を与えた状態で編み組みしていくことで、内層１１を締め付けるように補強層１２を形成することができ、内層１１の膨張や補強層１２の大径化をさらに抑制することができる。編み組み方法としては、強度が優れているブレード編みを採用するのが好ましい。

さらに、補強層１２の外周面には、内層１１と同様にポリエステル系樹脂から形成された外層１３が設けられる。このように、外層１３をポリエステル系樹脂としつつ、補強層１２の外周面に直接外層１３を設けることで、補強層１２および外層１３の低膨張性を向上させることができ、ブレーキホース１を全体としてさらに低膨張化することができる。

外層１３の材料として、ポリエステル系樹脂の中でも、特にポリエチレンテレフタレート樹脂やポリブチレンナフタレート樹脂を採用することでコストを抑えることができる。ただし、他のポリエステル系樹脂を採用することも可能である。

以上のように、ブレーキホース１では、ブレーキホース１の主要部を構成する内層１１および外層１３を、いずれもポリエステル系樹脂としている。このため、主要部がゴムで構成された従来のブレーキホースと比べて、低膨張性を向上させることができる。また、内層１１はブレーキ液等の内部流体が接する部分であり、内部流体の圧力が直接作用して膨張しやすいので、ブレーキホース１の低膨張性にとって重要な部位である。そこで、ブレーキホース１では、内層１１を構成するポリエステル系樹脂の曲げ弾性率を２３００ＭＰａ以上２６００ＭＰａ以下という高い範囲に規定することで、内層１１の低膨張性をより向上させ、ブレーキホース１の低膨張化を効果的に実現している。さらに、内層１１の外周面に直接補強層１２が設けられているので、内層１１の膨張を補強層１２によって確実に抑制することができる。したがって、ブレーキホース１を、従来品よりも低膨張性に優れたものとすることができ、ブレーキの応答性に対する要求が厳しい製品での使用にも耐え得るものとすることができる。

なお、本実施形態では、ブレーキホース１を内層１１、補強層１２および外層１３からなる三層構造としたが、四層以上の構造とすることも可能である。ただし、本実施形態のように三層構造のブレーキホース１により低膨張化を実現することで、ブレーキホース１の大径化を抑制することができ、ブレーキホース１の取り回しを容易に行うことができる。

［検証試験］
ブレーキホース１の低膨張性を検証するため、ブレーキホース１の膨張量試験を行った。実施例１においては、ブレーキホース１を、曲げ弾性率が２３００〜２４００ＭＰａのＰＥＴ樹脂からなる内層１１、ポリビニルアルコール繊維からなる補強層１２、およびＰＥＴ樹脂からなる外層１３の三層構造とした。実施例２においては、ブレーキホース１を、曲げ弾性率が２５００〜２６００ＭＰａのＰＢＮ樹脂からなる内層１１、ポリビニルアルコール繊維からなる補強層１２、およびＰＥＴ樹脂からなる外層１３の三層構造とした。実施例１、２に関する試験結果を、先述の特許文献１、２に記載の実施例（比較例１〜３）と併せて表１に示す。なお、試験の詳細については、特許文献２の[００２４]、[００３１]、[００３２]および[図３]等を参照されたい。

表１から明らかなように、試験圧力が６．８６ＭＰａおよび１０．３ＭＰａのいずれの場合においても、実施例１、２では、比較例１〜３と比べて大幅に膨張量が小さくなっている。比較例１〜３では、補強層を構成する材料によりブレーキホースの低膨張化を図っているが、主要部である内層および外層はゴム製となっている。それに対し、実施例１、２では、ブレーキホース１の主要部である内層１１および外層１３をポリエステル系樹脂とし、さらに内層１１を構成するポリエステル系樹脂の曲げ弾性率を２３００ＭＰａ以上２６００ＭＰａ以下とすることで、従来よりも大幅に低膨張化を図ることができたと考えられる。

１ブレーキホース
１１内層
１２補強層
１３外層

Claims

曲げ弾性率が２３００ＭＰａ以上２６００ＭＰａ以下のポリエステル系樹脂からなる内層と、
前記内層の外周面に設けられる補強層と、
前記補強層の外側に設けられ、ポリエステル系樹脂からなる外層と、
を備えることを特徴とするブレーキホース。
前記補強層が、ポリビニルアルコール系繊維からなる補強糸を編み組むことで形成されていることを特徴とする請求項１に記載のブレーキホース。