JPH02154884A - フレキシブルホース - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、断熱機能と低温における可撓性を必要とする
低温流体用のフレキシブルホースに関する。

〔従来の技術〕

従来、たとえばロケット発射時に発射台からロケットに
液体酸素等を供給する際に用いる断熱機能と低温におけ
る可とう性機能を要する低温流体系フレキシブルホース
は、第３図に示すように内外管ともに金属（ＳＩＩＳ３
０４）フレキシブルホースからなる真空二重断熱フレキ
シブルホースが使用されている。即ち、図におい°ζ、
外管Ｏ１も内管０２も共に５ＵＳ３０４よりなるフレキ
シブルホースである。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来のフレキシブルホースには解決すべき次の課題
があった。

即ち、内外管ともに金１　（ＳＵＳ３０４）フレキシブ
ルホースからなる真空二重断熱フレキシブルホスは、真
空二重管であることから重量が大きく、着脱等の取扱い
が困難であると共に真空度の点検維持が難しく、ロケッ
ト打上時のわずかな１員傷による真空崩壊のために再使
用不可になること及び高価である、等の問題があった。

この発明は、以上の問題点を解決するため、軽量で、簡
素な構造により断熱機能及び低温における可とう性機能
の保持を可能とするフレキシブルホースの提供を目的と
するものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記課題の解決手段として、可塑性樹脂、耐候
性ゴム等の断熱性、低温可撓性及び耐水性に優れる材質
よりなる外管と、同外管の内部に挿通されるとともに耐
食性に優れかつ可撓性を付与された金属よりなる内管と
を具備してなることを特徴とするフレキシブルホースを
提供しようとするものである。

［作用］ 本発明は上記のように構成されるので次の作用を有する
。即ち、断熱性、低温可ＩＱ性及び耐水性に優れる外管
は内管が低温流体を通しても、可撓性を失わず、低温の
影響を外部に伝えず、かつ外部から低温流体への入熱を
防ぐ、又、外部からの水分の侵入を阻止するので、内部
に侵入した水分が低温流体の冷熱のために凍ってホース
の可撓性をｔ員うといった不具合が生じない、又、可撓
性に優れているので外力に対して応力緩和が速かに行な
われ、ヘアクラック、塑性変形等の損傷が生じにくい、
内管は耐食性の金属でかつ可撓性を付与されているので
内部を通過する流体に侵されることがなく、かつ、屈曲
が自由である。又、金属であるから強度が高い。

〔実施例〕

本発明の一実施例について第１図により説明する０図は
本実施例のホースの一部を示し、中心線より上半分は最
外皮のポリエステル管１１は全長に亘って縦断面で、内
管２は外面で、その他は一部を縦断面で示した図である
。

図において、外側は主として断熱を受持つ外管ｌよりな
り、内側は低温の移送液を流すと同時に主として強度を
維持するための内管２よりなっている。内管２は従来通
り５ＩＩＳ３０４のフレキシブルチューブよりなり、ホ
ースの最小曲げ半径に耐えるよう細ピツチ多段のベロー
ズが連続している。外管１は次の構成をなしている。即
ち、先ず内側に不銹鋼よりなるスプリング４が、内管２
の外周を保護のために取巻くステンレスの網状管８とそ
れを外接して保持する小スプリング７の外周から適宜の
間隙を保って設けられており、そのスプリング４の外周
をポリエステル管９が取巻いている。

ポリエステル管９はポリエステル繊維を何層にも重ねて
筒状に織った管で充分な断熱性と共に充分なフレキシプ
リティを備えている。ポリエステル管９の外周はポリエ
ステル管９がスプリング４と軸方向に大きな相対ズレを
生しないようにポリエステル繊維製の紐６によってスプ
リング４の螺締ピンチと同様ピッチで螺線状に取巻いて
適宜な個所で縛られている。その外周には主として内部
への水分の侵入を防ぐ目的で筒状のテフロンフィルム３
が取巻いている。テフロンフィルム３は防水が目的では
あるがテフロンの物理的性質から断熱作用も十分に果た
す、テフロンフィルム３の外周はやはりスプリング４の
螺締に相応してＳＵＳのワイヤ５によって螺締に緩縛さ
れている。上記ポリエステル管９、テフロンフィルム３
共、紐６、ワイヤ５によってそれぞれ螺線状に巻かれて
いるので、その巻かれた部位が図示のようにスプリング
４のピンチ間（素線と素線の間）にくびれ状に陥没し、
結果として緩やかな螺締ベローズ状の筒体を形成する。

従って、この形状は伸縮性が高くホースの曲げに対して
きわめて自然に順応する。ワイヤ５の外側、即ち、ホー
スの最外皮はいわゆる綾織に織られ、耐候性ゴム質のコ
ーティングを施されて水密性と伸縮性に冨んだポリエス
テル！！１ｍよりなるポリエステル管１１によって保護
されている。以上の如く構成された外管１と後述する内
管２との間は図示しない薄いドーナツ型のディスタンサ
によって軸方向に適宜なピッチで間隙ｌＯを保たれ、間
隙１０には不活性ガスであるヘリウムガスが充填されて
いて断熱を果たすと同時に万一、外管ｌ側に微細な損傷
等が生じても、そこから侵入する水分をパージするよう
に構成されている。

外管ｌの内側には、耐食性に優れたステンレス薄板をベ
ローズ状の筒体に構成して可撓性を付与した内管２が挿
通されている。内管２は従来の内管と同様構成で、その
強度、可撓性、耐低温性等はすべて実証されているもの
である。内管２の外周はステンレスの網状管８によって
覆われており、屈曲のたびに小スプリング７や図示しな
い上述のディスタンサと内管２の外周、詳しくはベロー
ズの山とが擦れ合うのを防いでいる。

本実施例は以上のように構成されているので内管２から
外管ｌへの低温の影響についてはヘリウムガスを充填し
た空間１０がそれを遮断するので外管１が超低温に曝さ
れることがなく、従って、外管ｌの可撓性が超低温のた
めに阻害されるという懸念がない、又、外管１は上記の
通り何層にもわたって構成されているので、多少の擦過
や損傷が直ちに空間１０にまで及んでヘリウムガスをリ
ークさせるという懸念もない、即ち、従来例であれば薄
い５ｔｌＳ３０４よりなる外管０１が擦過によって穴が
明いたり、塑性変形によってヘアクラックが生じたりす
る高い可能性が常に存在し、そのようなわずかな損傷に
よって外管０１と内管０２との間の真空が崩壊するので
そのホースは直ちに使用不能に陥るのに対し、本実施例
の場合はそのような懸念がない、たとえば、ロケット発
射台を構成する鉄骨の角でホースが擦れるといった不測
の事態−つを取上げてみても、第３図に示すような従来
の外管０１であればヘローズの山の頂部が点集中の形で
荷重を負担し、従って広義の応力集中が生じて深い擦過
痕ないしは塑性変形が容易に生じるのに対し、第１図に
示すような本実施例の場合、ポリエステル管１１やテフ
ロンフィルム３等の可撓性、靭性はステンレスに比し著
しく高く、従って、鉄骨の角に対し、充分に弾性変形し
た形で広い面で当り、かつ、可撓性と靭性とによって応
力緩和が行なわれるので局部的に損傷が生じるというこ
とが殆どなく、あったとしてもポリエステル管１１の…
傷程度に留まり、±−スの機能は何ら傷害されない。

従って何度でも繰返し使用に耐える。又、１員傷しにく
いことはとりもなおさず、水分の進入経路を生じにくい
ということであり、従ってホース内奥に水分が入り込ん
で凍結し、ホースの可撓性を損ねるという懸念もない０
重量の点でも本実施例の場合、内管２以外は殆どがいわ
ゆるプラスチック樹脂より構成されており、従来例のス
テンレス（金属）よりなる外管０１等に比し著しく軽量
で取扱性にも優れている。

第２図は上記実施例のホースを実際にロケット発射台上
で用いている状態の模式的側面図で、１０１はロケット
機体、１０２は地上設備側のアンビリカルマスト、２０
が実施例のフレキシブルホースである。アンビリカルマ
スト１０２からはフレキシブルホース２０を通じてロケ
ット機体１０１に超低温の流体である液体酸素、液体窒
素等を供給する。

フレキシブルホース２０は上記のように構成されている
のでこのような使用に際して低温流体に熱を奪われて可
撓性を失ったり、入り込んだ水分が氷ってホースを硬化
させたりすることがない、又、軽量なので、ロケット機
体１０１への着脱、保守点検のための取扱いがきわめて
容易である。

以上、実施例では外管に主としてテフロン、ポリエステ
ル等の可塑性樹脂を用いたがテフロン、ポリエステル等
に限定されるものではなく合目的な他のどのような可塑
性樹脂を用いてもよい、或は更に別の耐候性（耐湿、耐
酸素、耐水、耐油、耐紫外線、耐酸、耐アルカリ等）ゴ
ム等が用いられてもよい。或は合目的な更に別の素材な
いしはそれらの組合わせが用いられてもよい、又、内管
も５ＩＩＳ３０４に限定されるものではなくチタン、モ
リブデン鋼その地合目的な如何なる金属が用いられても
よい。

〔発明の効果〕

本発明は上記のように構成されるので次の効果を有する
。

即ち、低温流体使用時、外管は可塑性樹脂、耐候性ゴム
等よりなっているのでｔ負傷しにくく、耐久性に富み、
かつ断熱性が高いのでホース内を通る低温流体の外部へ
の影響、外部から低温流体への吸熱等の不具合等のない
ホースが得られる。

又、外管へ冷熱が伝わりにくいので冷熱による外管の可
撓性劣化が生ぜず、外部から水分が入り込まないので水
分が氷ってホースの可撓性を損なう懸念もない、外管の
体積の主たる部分を占める材質がプラスチック或はゴム
質等なので従来の金属に比して重量が小さく取扱いに便
利である。その他製造コストも低い等きわめて理想的な
ホースが得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のホースの部分的側面図、第
２図は上記実施例のホースの使用状態を示す側面図、第
３図は従来のホースの部分的側面図である。 ｌ　外管、　　　　　　　２・−内管、３−テフロンフ
ィルム、４−スプリング、５−ワイヤ、　　　　　　６
−・・紐、７　小スプリング、　　　８−網状管、９−
ポリエステル管、　１０−・−間隙、１１　　ポリエス
テル管、 ２０−フレキシブルホース。 代理人　弁理士　坂　間　　　暁 外２名

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 可塑性樹脂、耐候性ゴム等の断熱性、低温可撓性及び耐
   水性に優れる材質よりなる外管と、同外管の内部に挿通
   されるとともに耐食性に優れかつ可撓性を付与された金
   属よりなる内管とを具備してなることを特徴とするフレ
   キシブルホース。