JP4671476B2 - 高圧洗浄用ホース - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内面に内側樹脂層を設け、外面に外側樹脂層を設けた高圧洗浄用ホースに関する。
尚、高圧洗浄用ホースは、先端部に後方へ洗浄水を高圧噴射するノズルを取付け、高圧洗浄用ホースに洗浄水を高圧で供給し、前記ノズルから噴射させたときに、その洗浄水の反動を推進力として利用させて、下水配管等の洗浄対象の管内に自走式で導通させ、その後、高圧洗浄用ホースから高圧の洗浄水に、高圧の洗浄水を供給しながらその高圧洗浄用ホースを管内から引き抜きながら、高圧噴射される洗浄水により、管内壁を洗浄するとともに、洗浄により生じた異物等をかき寄せながら清掃することが出来るものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、高圧洗浄用ホースとしては、
Ａ：樹脂製チューブを金属製の編組及び樹脂製の編組により順に補強した構造のものが知られている（特開平１０−１５５１２号参照）。
さらに、通常の耐圧性に優れた高圧ホースを高圧洗浄用ホ−スとして用いることが考えられている。この種の高圧ホースとしては、
Ｂ：特開平９−２０３４８４号公報に記載のように、内側樹脂層、外側樹脂層ともにポリアミド系樹脂あるいはポリエステル樹脂からなり、その中間に布層、内側補強層、ゴム層、外側補強層を順に積層した中間層を設けたもの、あるいは、
Ｃ：特開２０００ー３５１６７号公報に記載のように内側樹脂層にポリアミド、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン系樹脂等の熱可塑性材料を用い、外側樹脂層にポリアミド、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン等の熱可塑性樹脂を採用するとともに、その中間に種々の補強繊維を順次巻回して構成される補強層を主体とする中間層を設けた構成のものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、Ａのホースによれば、金属製編組を用いることにより高い耐圧性が得られるものの、樹脂チューブの剛性と、金属製編組の剛性とが、直接相互作用するため、全体としても剛性が高く、柔軟性に乏しいものとなるため、たとえば、屈曲した下水配管の内面を洗浄する際に、ホース先端部がその下水配管の奥まで到達せず、配管の洗浄効率が低下するという問題点があり、最外層側に樹脂製の編組を用いて耐候性の向上を図ることが出来るものと考えられているものの、摩損に対する耐久性については、さらに改善が求められている。
【０００４】
さらに、Ｂ、Ｃのホースによると、内外面に樹脂層を設けながらも、補強層の配設により、耐キンク性や耐圧性、耐久性を向上させることを試みているが、やはり、このようなホースによっても、洗浄用に用いていると、長期使用によっては、その外表面がささくれて、ホースの巻き取り作業時に、そのささくれたホース表面から露出する補強層等により、ホースを支持する人の手が痛みやすいという問題が指摘されている。また、ホース先端部に取付けられるホース自走用ノズル等の取付強度が十分とは言えず、ホース自体の実使用寿命の短さの原因となっていることから、改善が望まれている。
【０００５】
従って、本発明の目的は、上記実状に鑑み、特にささくれに対して耐久性が高く、洗浄用等の用途に好適で、また、先端部における金具取付強度を十分高くする事のできる高圧洗浄用ホースを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するための本発明の高圧洗浄用ホースの特徴構成は、
内面にナイロン樹脂からなる内側樹脂層を設け、外面にエーテル型ウレタン樹脂からなる外側樹脂層を設けるとともに、内側補強層及び外側補強層を埋設してなる中間ゴム層を前記両樹脂層の間に設けてなり、
前記中間ゴム層が、内側から順に、第一ゴム層、内側補強層、第二ゴム層、外側補強層、第三ゴム層を順次設けて構成してあり、
前記第一ゴム層、前記第二ゴム層、及び前記第三ゴム層が、ＢＲ、ＳＢＲ、ＥＰＤＭ、及びＮＲのゴムを全て含むゴム材料を用いて形成してあり、
前記内側補強層は金属ワイヤーからなり、
前記外側補強層は軽量高強度繊維からなる構成してある点にある。
【０００８】
〔作用効果〕
つまり、内面にナイロン樹脂からなる内側樹脂層を設けてあるから、内部に高圧の洗浄水を流通させたとしても、洗浄水とホース内面との間の摩擦が少ないために、ホースの基端側から先端側まで少ない圧損で洗浄水を供給できるとともに、高圧による洗浄水の噴射が可能になるため、洗浄装置に高い洗浄力を発揮させられる。また、このような樹脂層は軽量であるから、洗浄水により自走する場合にも負荷が少なく、ホース先端の到達可能距離を長くできる。
また、外面にエーテル型ウレタン樹脂からなる外側樹脂層を設けると、耐摩耗性が高く、かつ、水分に対して安定性が高いので、長期使用に際して高い耐久性を発揮するとともに、表面の滑りのよい材料を採用しているから、管内面との摩擦が少なく、洗浄水により自走する場合にも負荷が少なく、ホース先端の到達可能距離を長くできる。尚、このようなエーテル型ウレタン樹脂は、着色性に優れているので、意匠性に富ませることが出来るとともに、外側樹脂層をその直下の層と異なる色彩にしておくことで、前記外側樹脂層が摩損した際に、前記直下の層が露出し始めたことが把握しやすく、寿命の判断が容易に出来る利点がある。
また、エーテル型ウレタン樹脂は、金属、樹脂等からなる管に摺接させたとしても筋状の跡が残りにくい材質であるため、加硫ゴム等を外面に採用したホースでは、黒い筋状の跡が残りやすいのに対して洗浄対象となる管の美観を損ないにくい利点がある。
【０００９】
ここで、本発明者らは、上述の従来の高圧洗浄用ホースにおいてささくれが生じやすい原因を解消すべく鋭意研究したところ、上述の従来の高圧洗浄ホースは、最外層に外側樹脂層を採用しており、かつ、その直下に繊維補強層を設けていることがささくれの原因になりやすくなっているという知見を得るとともに、本発明に想到した。
つまり、内側補強層及び外側補強層を埋設してなる中間ゴム層を前記中間ゴム層が、前記両樹脂層の間に内側から順に、第一ゴム層、内側補強層、第二ゴム層、外側補強層、第三ゴム層を順次設けて構成してあれば、前記内側補強層が内側樹脂層に直接接触しない構成とできるため、ホースの屈曲等による層間のずれ等が派生しにくくなり、弾性に乏しい樹脂が、ポリエステル繊維、アラミド繊維、ポリビニルアルコール繊維、金属等、剛性の高い補強繊維によって、劣化させられやすい状況を少なくできる。これにより、特に外側樹脂層が、ささくれやすくなるのが抑制され、その取り扱いに際する安全性をより高めることが可能となった。
また、同様に各補強層間の接触も回避でき、前記量補強層を形成する補強繊維の劣化についても低減できる。さらに、上述のような積層構造を製造するに際しても、樹脂成型時に前記補強層を構成する繊維を位置ズレさせたりする不都合が起きにくく、各補強層の強度を高く維持できる。
【００１０】
尚、このような構造を採用することによって、ホースの先端に口金を設ける場合にも、前記外側樹脂層と第三ゴム層との相互作用により、口金がホース先端から引き抜かれることなく固着する接合性が高くなっていることも確認できた。
【００１１】
また、前記両補強層は、前記内側補強層に金属ワイヤーを用い、前記外側補強層は軽量高強度繊維から構成する。このようにしてあれば、前記金属ワイヤーが前記ホースの外側樹脂層近傍における弾性変形を阻害することが無く、外部の衝撃等に対しても外側樹脂層が柔軟に対応しやすく、耐圧強度を高くしながらも、前記外側樹脂層がささくれやすくなるのを防止することが出来る。
特に、前記外側補強層に、アラミド繊維、ポリビニルアルコール繊維、ポリエステル繊維等の軽量高強度繊維を用いることで、軽量且つ高耐圧性を発揮させられる。
【００１２】
尚、少なくとも前記第三ゴム層が、低比重ゴムから形成されていれば、軽量で、かつ、前記外側樹脂層等の樹脂製の他の層との接着性が高く、耐摩耗性、耐候性に優れるものとすることが出来る。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
本発明の高圧洗浄用ホースは、図１に示すように、内面にナイロン樹脂からなる内側樹脂層１を設け、外面にエーテル型ウレタン樹脂からなる外側樹脂層２を設けるとともに、前記両樹脂層１，２の間に内側から順に、第一ゴム層３、内側補強層４、第二ゴム層５、外側補強層６、第三ゴム層７を順次設けてある中間ゴム層を設けて構成してある。
【００１５】
前記内側樹脂層１は、材質として、ナイロン６、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６−６６共重合体、ナイロン６／ナイロン６６／ポリオレフィンのブレンド等のナイロン樹脂が用いられ、通常、０．０５〜０．５ｍｍ程度の厚さで形成される。このようなナイロン樹脂は、内部に流体を流通させたときの摩擦抵抗が特に少ないことが知られている。
【００１６】
前記外側樹脂層２は、エーテル型ウレタン樹脂から構成される。このようなエーテル型ウレタン樹脂は、耐熱水性に優れ、かつ、耐摩耗性に優れるとともに、着色容易である。
【００１７】
また、前記第一〜第三ゴム層３、５、７は、ＮＲ、ＢＲ、ＳＢＲ、ＥＰＤＭ等のゴム、エラストマー材料を用いて成型することが出来るが、特に、下表１からなる低比重ゴムにより成型される。
【００１８】
【表１】

【００１９】
尚、このような低比重ゴムはナイロン樹脂、アラミド繊維、ポリビニルアルコール繊維、ポリウレタン樹脂との接着性に優れるとともに、軽量で耐候性に優れ、かつ耐摩耗性に優れる。
【００２０】
前記外側補強層６は、軽量高強度繊維製であり、たとえば、アラミド繊維、ポリビニルアルコール繊維等が用いられる。
前記内側補強層４は、金属ワイヤー、アラミド繊維等が好適に用いられ、求められる耐圧強度等にあわせて選定することができる。
これらの組み合わせにより、軽量で耐圧強度の高い補強層を実現することが出来る。
【００２１】
これら高圧洗浄用ホースの各層は、前記内側樹脂層１と前記中間ゴム層３〜７を押し出し成型後加硫し、外側樹脂層２を接着形成することにより、好適に製造される。また、この高圧洗浄用ホースは、先端部に図２に示すように、供給される湯水を高圧洗浄用ホースの基端側に噴射しつつその推進力により自走自在に構成される洗浄ノズルＮを取り付け、たとえば下水配管Ｐの洗浄に用いられる。
【００２２】
【実施例】
以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【００２３】
内側樹脂層：ダイセルヒュルス（株）製ダイアミドＬ２１２１（主成分ナイロン１２）、厚さ０．１５ｍｍ。
第一ゴム層：前記表１記載の配合、厚さ１．７ｍｍ。
内側補強層：ＳＷＨＲ硬鋼線（φ０．２５ｍｍ）
第二ゴム層：第一ゴム層に同じ、厚さ０．４ｍｍ。
外側補強層：（株）クラレ製（ＶＦ７９０１）（主成分ポリビニルアルコール２０００デシテックス）
第三ゴム層：第一ゴム層に同じ、厚さ１．０ｍｍ。
外側樹脂層：武田バーディシェウレタン工業（株）エラストランＥＴ１２８５（主成分エーテル系ポリウレタン樹脂）
【００２４】
上記材料を用いて、内径寸法２２．２ｍｍ、外形寸法３４．１ｍｍの高圧洗浄用ホースを作製した。
【００２５】
この高圧洗浄用ホースに通水した際の噴出圧力を測定したところ、内面がＮＢＲゴムの従来のゴムホースＢが３．２ＭＰａしか圧力を保持できない条件下でも、本発明品Ａは、４．７ＭＰａ以上、圧力を保持できることが判り、高圧洗浄用ホースとして好ましい成績を示していることが判る（表２参照）。
【００２６】
【表２】

【００２７】
前記高圧洗浄用ホースの先端部に洗浄ノズルの継手部分を取り付け、前記継手部分の引き抜き試験を行った。
試験は、３００ｍｍのホース先端に洗浄ノズルを取り付け、１００ｍｍ／分の速度で引き抜いた際に必要な力の測定により行った。
すると、本発明品Ａは、従来のゴムホースＢと同程度の耐久性を示し、エーテル系ウレタン樹脂のみからなる樹脂ホースに比べて極めて高い耐久性を示すことがわかった（表３参照）。
【００２８】
【表３】

【００２９】
尚, 上述の表１に記載の低比重ゴムの物性を調べると、表４のようになり、低比重ながらに高い耐摩耗性を示し、ささくれが出来にくく、かつ軽量であるから、軽量性と、耐摩耗性とをともに高く設定すべき高圧洗浄用ホースとして好ましい物性を有していることが読みとれる。
【００３０】
【表４】

【００３１】
尚、耐摩耗性試験は、ＪＩＳ Ｋ ６２６４の５．３項ウィリアムス摩耗試験によるものであり、従来のゴムホースとして用いたＣＲゴムは、表６の組成のものを用いている。
【００３２】
【表５】

【００３３】
また、上述の本発明の高圧洗浄用ホースＡと、ゴムホース、樹脂ホースとを用い、新設の下水配管内の洗浄を試みたところ、表６に示すように、先端部に取付けたノズルが目的地まで到達するまでの所要時間に大きな差が観測されるとともに、前記ゴムホースでは下水配管内面に多数のホース引きずり跡が生じたことから、本発明のものによると、洗浄対象物の美観を損ねず、かつ、効率よく洗浄作業が行えるもので去ることがわかった。
【００３４】
【表６】

【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の高圧洗浄用ホースの概略図
【図２】高圧洗浄用ホースの使用形態を示す図
【符号の説明】
１ 内側樹脂層
２ 外側樹脂層
３ 第一ゴム層
４ 内側補強層
５ 第二ゴム層
６ 外側補強層
７ 第三ゴム層

Claims (1)

1. 内面にナイロン樹脂からなる内側樹脂層を設け、外面にエーテル型ウレタン樹脂からなる外側樹脂層を設けるとともに、内側補強層及び外側補強層を埋設してなる中間ゴム層を前記両樹脂層の間に設けてなり、
   前記中間ゴム層が、内側から順に、第一ゴム層、内側補強層、第二ゴム層、外側補強層、第三ゴム層を順次設けて構成してあり、
   前記第一ゴム層、前記第二ゴム層、及び前記第三ゴム層が、ＢＲ、ＳＢＲ、ＥＰＤＭ、及びＮＲのゴムを全て含むゴム材料を用いて形成してあり、
   前記内側補強層は金属ワイヤーからなり、
   前記外側補強層は軽量高強度繊維からなる高圧洗浄用ホース。

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