JP2686545B2 - プロテクタ付き曲がりホースの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ この発明は、車両用の燃料ホース，ウオーターホー
ス，オイルホース等として好適なプロテクタ付き曲がり
ホースの製造方法に関する。

以下、この明細書では、燃料ホースを例に採り説明を
進めていく。

＜従来の技術＞ 従来より、軽量化、耐圧性向上等の見地から、燃料ホ
ースを熱可塑性樹脂材料（ポリアミド等）で形成するこ
とがある。そして、周囲（エンジン等）の熱影響が及ば
ないようにこの燃料ホースには、筒状のプロテクタを外
装する必要がある（特開昭58−163628号公報等参照）。
このプロテクタは合成ゴム（シリコーンゴム等）で形成
されている。

ところで、昨今では、エンジンルームが狭小化する傾
向が高い。従つて、他の部品との干渉を避けるために、
燃料ホースを曲げる必要がある。

そのため従来では、以下のようにして、曲がり形状の
燃料ホース１（第１図参照）を製造していた。

熱可塑性樹脂製のホース部３（以下、「樹脂ホース
部」という。）と、筒状のプロテクタ５とをそれぞれ押
出成形する。そして、両者をはめ合わせてホース本体部
７を直管状に形成する。

その後、ホース本体部７を図示しないチヤツクでつか
んで固定し、口金９を樹脂ホース部３の両端へ取り付け
る（第６図）。

次に、第７図の如く、直管状のホース本体部７を曲げ
成形型15へセツトし、該成形型15により加熱して樹脂ホ
ース部３を可塑化する。図中の符号17はヒータであり、
図示しない電源へ結線されている。その後、空冷（ホー
ス内へ空気を送風する。）により樹脂ホース部３を固化
して、ホース本体部７の形状を曲がり状態に固定する。

＜発明が解決しようとする課題＞ しかしながら、ホース本体部７を屈曲させる工程を観
察すると下記の無駄が発見された。

即ち、この工程において、直管状のホース本体部７を
塑性変形させるには、少なくとも樹脂ホース部３を塑性
変形させればよい。合成ゴム製のプロテクタ５はこれに
追従するからである。

これにもかかわらず、この工程では、成形型15を使つ
て、ホース本体部７を外側から加熱しているので、最初
にプロテクタ５が昇温されることとなる。従つて、樹脂
ホース部３が可塑化するまでには時間がかかつてしま
う。

なお、ホース本体部７へかけられる温度の上限は、樹
脂ホース部３の性能を保証するために制限されている。
例えば、樹脂ホース部３がポリアミド製の場合には、そ
の上限温度は185℃となる。

また、プロテクタ５が昇温されていると、その熱影響
が樹脂ホース部３にまで及ぶおそれがあるので、樹脂ホ
ース部３を固化するための冷却にも時間がかかることと
なる。

本発明者の検討によれば、肉厚;1mm、外径寸法（直
径）;8mmの樹脂ホース３（ポリアミド製）へ、肉厚;2mm
のプロテクタ５を外装した場合には、樹脂ホース部３を
可塑化するのに、成形型を170℃にして180秒かかつてい
た。

一方、樹脂ホース部３を冷却するには、30℃の空気を
180秒間ホース内へ送風する必要があつた。

なお、プロテクタ５まで昇温させないために、樹脂ホ
ース部３を予め曲げておくことが考えられる。

しかしそうすると、ホース本体部７に要求される形状
によつては、樹脂ホース部３へプロテクタ５を外装でき
なくなるので好ましくない。

曲がり樹脂ホース部３をインサートとして、プロテク
タ５を型成形（射出成形等）することも考えられるが、
製造設備のコストが大幅にかさむこととなる。

＜課題を解決するための手段＞ この発明者は、上記課題を解決するためには、ホース
本体部において、樹脂ホース部を直に昇温することが必
要であると考え、下記この発明の製造方法に想到した。

即ち、熱可塑性樹脂製のホース部へ筒状のゴム製プロ
テクタを外装してなるホース本体部を備えた構成であ
り、直管状に形成された前記ホース本体部を加熱するこ
とにより、前記ホース部を可塑化して、前記ホース本体
部を所定の曲がり形状に付形し、前記ホース部内部に空
気を送風して冷却固化することにより形成されるプロテ
クタ付き曲がりホースの製造方法であって、前記ホース
部の外表面又は樹脂ホース部の肉の内部には、被誘導加
熱層が一体的に形成され、被誘導加熱層は、熱可塑性樹
脂材料に導電性物質よりなる粉体が10〜50重量％混合さ
れたものからなる層状物であり、被誘導加熱層が形成さ
れた状態で、ホース本体部を直管状に形成し、磁界をか
けることにより前記被誘導加熱層を昇温させて、前記ホ
ース部を可塑化し、前記ホース本体部を所定の曲がり形
状に付形することを特徴とする。

＜実施例＞ 以下、この発明を実施例に基づいて、更に詳細に説明
する。なお、従来例で説明した部材と同一の部材には同
一の図符号を付して、その説明は部分的に省略する。

第１実施例 この実施例の製造方法は、（１）ホース本体部27の形
成工程と、（２）口金９の取付け工程と、（３）ホース
本体部27の加熱付形工程と、（４）冷却工程と、からな
る。

（１）ホース本体部27の形成工程（第２図） この工程では、樹脂ホース部23とプロテクタ５との間
に被誘導加熱層25を介在させた状態で、ホース本体部27
を直管状に形成する。

まず、樹脂ホース部23を２層に押出成形し、所定の長
さに切断する。

内側層24の成形材料は、ホースを流通させる物質に適
応して適宜選択される（例えば、燃料に対してポリアミ
ド）。

外側層25は、内側層24と同一，同種又は別種の樹脂材
料をマトリツクスとして、鉄粉（30〜100μｍ）を充填
した。鉄粉の配合量は10〜50重量％とする。この外側層
25が被誘導加熱層となる。

燃料ホース１の場合には、内管層24と外管層25との厚
さの割合は、略4:1とする。

なお、この被誘導加熱層25は磁界をかけられたときに
発熱すれば、鉄粉の代わりに、他の導電性物質の粉体を
用いることもできる。

被誘導加熱層を樹脂ホース部23の肉の内部へ埋め込む
構成とすることもできる。

このような樹脂ホース部23へプロテクタ５を外装し
て、ホース本体部27を形成する。

プロテクタ５の成形材料は、ホースの使用環境に応じ
て適宜選択される。例えば、EPDM,CR,フツ素ゴム，シリ
コーンゴムが用いられる。燃料ホースでは、エンジン等
の熱に耐え得るように、シリコーンゴムでプロテクタ５
を形成している。プロテクタ５の成形方法は、押出又は
射出による。

なお、プロテクタ５において両端の拡径部分5a,5b
は、口金９のスリーブ13へラツプさせるために形成され
ている。また、図示左側の拡径部分5aが軸方向へ長く形
成されているのは、下記口金９の取付け工程で、プロテ
クタ５をずらす必要があるからである。

（２）口金９の取付け工程（第３図） 口金９は、ニツプル11とスリーブ13とからなる。そし
て最初、樹脂ホース部23の左端へスリーブ13をかぶせ、
図示しないチヤツクでスリーブ13の開口部周縁とホース
本体部27とを固定する。このとき、プロテクタ５は右側
へずらしておく。そして、ニツプル11を樹脂ホース部23
へ圧入し、三者を一体化する。

同様にして、ホース本体部27の右端にも口金９を取り
付ける（第４図の状態になる。）。このとき、プロテク
タ５を左へずらす必要から、左側の拡径部分5aは軸方向
へ伸ばされている。

（３）ホース本体部27の加熱付形工程（第５図） 第４図の状態に形成されたホースを、成形型31にセツ
トする。図中の符号33は加熱コイル（誘電子）であり、
図示しない交流電源へ連結されている。そして、この加
熱コイル33に磁界を発生させると、被誘導加熱層25が誘
導加熱される。これにより、樹脂ホース部23は直に昇温
されて可塑化するとともに、成形型31のキヤビテイ32へ
沿つた形状に付形される。

本発明者の検討によれば、肉厚;1mm、外径寸法（直
径）;8mmのポリアミド製ホース部３を可塑化するのに、
90〜180秒かかつた。

これは、従来樹脂ホース部を可塑化するのに必要とさ
れた時間の（1/2）〜（1/1）である。

なお、ホース本体部27の屈曲半径が小さくなるときに
は、成形型31へセツトする前に、被誘導加熱層21を誘導
加熱して、樹脂ホース部23を予め可塑化しておくことが
好ましい。

ホース本体部27を部分的に屈曲させる場合には、当該
屈曲部分にある被誘導加熱層21のみを誘導加熱すればよ
い。

（４）冷却工程 次に、一方の口金９へ空気を送風して、可塑化状態ま
で昇温されている樹脂ホース部23を内側より冷却する。
これにより、第１図に示した曲がりホース１が得られ
る。

本発明者の検討によれば、30℃の空気を30秒送風すれ
ば、樹脂ホース部23を固化することができた。

これは従来樹脂ホース部23を固化するのに必要とされ
た時間の1/6である。

第２実施例 この実施例は、（２）口金９の取付け工程を最後に行
なう製造方法である。

このようにすると、樹脂ホース部23へ熱をかけた後に
樹脂ホース部23の端部へニツプル11が圧入されるので、
樹脂ホース部23−ニツプル11間へより確実な気密性が得
られる。

また、ホース本体部の曲がりが大きくなつて、口金を
取り付ける工程でプロテクタがずらせないときには、口
金におけるスリーブの開口側を拡径して、このスリーブ
と樹脂ホース部の端部との間へプロテクタの端部を収納
させるとよい。この場合、プロテクタの端部に拡径部分
は形成されていない。

＜発明の効果＞ 以上説明したように、この発明は熱可塑性樹脂製のホ
ース部へ筒状のゴム製プロテクタを外装してなるホース
本体部を備えた構成であり、直管状に形成された前記ホ
ース本体部を加熱することにより、前記ホース部を可塑
化して、前記ホース本体部を所定の曲がり形状に付形
し、前記ホース部内部に空気を送風して冷却固化するこ
とにより形成されるプロテクタ付き曲がりホースの製造
方法であって、前記ホース部の外表面又は前記ホース部
の肉の内部には、被誘導加熱層が一体的に形成され、被
誘導加熱層は、熱可塑性樹脂材料に導電性物質よりなる
粉体が10〜50重量％混合されたものからなる層状物であ
り、被誘導加熱層が形成された状態で、ホース本体部を
直管状に形成し、磁界をかけることにより前記被誘導加
熱層を昇温させて、前記ホース部を可塑化し、前記ホー
ス本体部を所定の曲がり形状に付形することを特徴とす
る。

このようにして曲がりホースを形成すると、直管状態
のホース本体部を塑性変形させるときに、樹脂ホース部
を直接加熱できることとなる。

プロテクタの上から加熱していた従来例の製造方法と
比較すると、プロテクタが介在されなくなつたぶん熱量
が少なくて済む。従つて、樹脂ホース部を可塑化する時
間が短縮される。

また、樹脂ホース部を冷却する際にも、従来例のごと
くプロテクタは全体的に昇温されていない（被誘導加熱
層に接する部分のみが昇温されている。）ので、樹脂ホ
ース部へ与える熱影響が小さくなる。従つて、樹脂ホー
ス部の冷却時間も短縮される。

このようにこの発明によれば、プロテクタ付き曲がり
樹脂ホースの生産性が向上する。

しかし一方で、被誘導加熱層の存在により、プロテク
タ付き曲がりホース自体の材料コスト等が向上すること
は否めない。

しかしながら、曲がりホースの製造時間が大幅に短縮
されれば、人件費等が削減されるので、材料コストの上
昇分は十分陵駕できている。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のプロテクタ付き曲がりホース１の正
面図。 第２図は第１実施例における直管状のホース本体部27の
正面図、 第３図は同口金９の取付け工程の説明図、 第４図は同口金９を備えた直管状のホース本体部27の正
面図、 第５図は同ホース本体部27を屈曲させる工程の説明図、 第６図は従来例の直管状のホース本体部７の正面図、 第７図は同ホース本体部７を屈曲させる工程の説明図。 １……曲がりホース、 3,23……樹脂ホース部、 ５……プロテクタ、 7,27……ホース本体部、 25……被誘導加熱層。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】熱可塑性樹脂製のホース部へ筒状のゴム製
   プロテクタを外装してなるホース本体部を備えた構成で
   あり、 直管状に形成された前記ホース本体部を加熱することに
   より、前記ホース部を可塑化して、前記ホース本体部を
   所定の曲がり形状に付形し、 前記ホース部内部に空気を送風して冷却固化することに
   より形成されるプロテクタ付き曲がりホースの製造方法
   であって、 前記ホース部の外表面又は前記ホース部の肉の内部に
   は、被誘導加熱層が一体的に形成され、 前記被誘導加熱層は、熱可塑性樹脂材料に導電性物質よ
   りなる粉体が10〜50重量％配合されたものからなる層状
   物であり、 磁界をかけることにより前記被誘導加熱層を昇温させ
   て、前記ホース部を可塑化し、前記ホース本体部を所定
   の曲がり形状に付形する ことを特徴とするプロテクタ付き曲がりホースの製造方
   法。