JPH06221473A

JPH06221473A - 自動車燃料配管用ホース

Info

Publication number: JPH06221473A
Application number: JP1264893A
Authority: JP
Inventors: Mitsuhiro Fujimori; 光洋藤森; Akihiko Takahashi; 昭彦高橋
Original assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Priority date: 1993-01-28
Filing date: 1993-01-28
Publication date: 1994-08-09

Abstract

(57)【要約】【目的】耐ガソリン透過性，柔軟性，耐キンク性，組
付作業性およびシール性の全てに優れた低コストの自動
車燃料配管用ホースを提供する。【構成】内層２と、上記内層２の外周に形成された外
層３とを備えた自動車燃料配管用ホース１である。そし
て、上記内層２が可塑剤無含有ポリアミド樹脂によって
形成され、上記外層３がゴム弾性材によって形成され、
かつ上記内層２の厚みがホースの内径を１として１／３
０以上に相対的に設定され、上記外層３の厚みがホース
の内径を１として１／６以上に相対的に設定されてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自動車のガソリンタ
ンクとエンジンを接続するエバポホース，ブリーザーホ
ース，フューエルホース等の低圧用ホースに用いられる
自動車燃料配管用ホースに関するものである。

【０００２】

【産業上の利用分野】自動車の燃料配管は、おおむね金
属パイプとそれら金属パイプを接続するホースから構成
されている。このようなホースとして、例えば、ガソリ
ンタンクからエンジンまでを接続するエバポホース，ガ
ソリンタンクのエアー抜き部分に用いられるブリーザー
ホース，エンジンからガソリンタンクまでを接続する低
圧用フューエルホース等があげられる。上記ホースは、
例えばアクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）か
らなる内管ゴム層と、上記内管ゴム層の外周のポリエス
テル糸のブレード編みあるいはスパイラル編み等からな
る補強糸層と、上記補強糸層の外周のゴム弾性材からな
る外管ゴム層とから構成されている。上記ゴム弾性材と
しては、低圧用フューエルホースの場合、クロロプレン
ゴム（ＣＲ），エピクロルヒドリンゴム（ＣＨＣ），ク
ロロスルホン化ポリエチレンゴム（ＣＳＭ）等が用いら
れている。また、エバポホースおよびブリーザーホース
としては、ＣＲ，ＣＨＣ，ＣＳＭ，ＮＢＲとポリ塩化ビ
ニル（ＰＶＣ）の混合物等が用いられている。

【０００３】これらホースに関して、気化したガソリン
がホースを透過して外部に漏洩するという現象が生じて
いる。最近では、特に自動車の数が増加しており、この
ようなホースから漏洩するガソリンによる環境悪化が大
きな問題となっている。そのため、このような自動車か
ら漏洩する気化ガソリンの量を規制することが法案化さ
れており、特に１９９４年からは、アメリカ合衆国カリ
フォルニア州においては、エバポホースからの未燃焼蒸
散ガソリンの透過量が厳しく規制されることになり、従
来のガソリン透過量の約１／１０以下に規制される。ま
た、１９９６年から燃費の基準ラインが一層厳しく規制
されることになり、燃費向上の観点から軽量化が要望さ
れている。これらの理由から、上記内管ゴム層の形成材
料であるＮＢＲに代えてフッ素樹脂（ＦＫＭ）を用いた
ホースが提案されている。このＦＫＭからなるホース
は、気化ガソリンの透過量を抑制することはできるが、
ＦＫＭが高価なためコストが高くついてしまう。したが
って、上記ＦＫＭにかわる耐ガソリン透過性に優れたも
のが検討されている。しかし、ＦＫＭにかわるものにつ
いては、耐ガソリン透過性に優れていても、剛性が高い
ために、柔軟性に劣る、耐キンク性（耐座屈性）に劣
る、金属パイプに差し込み難いという組付作業性に劣
る、またシール性に劣るという種々の問題を有してい
る。

【０００４】この発明は、このような事情に鑑みなされ
たもので、耐ガソリン透過性，柔軟性，耐キンク性，組
付作業性およびシール性の全てに優れた低コストの自動
車燃料配管用ホースの提供をその目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明の自動車燃料配管用ホースは、内層と、上
記内層の外周に形成された外層とを備えた自動車燃料配
管用ホースであって、上記内層が可塑剤無含有ポリアミ
ド樹脂によって形成され、上記外層がゴム弾性材によっ
て形成され、かつ上記内層の厚みがホースの内径を１と
して１／３０以上に相対的に設定され、上記外層の厚み
がホースの内径を１として１／６以上に相対的に設定さ
れているという構成をとる。

【０００６】

【作用】すなわち、本発明者らは、耐ガソリン透過性は
もちろん、耐キンク性，組付作業性および柔軟性に優れ
た自動車燃料配管用ホースを得るために一連の研究を重
ねた。その結果、可塑剤を含有しないポリアミド樹脂に
よって形成された内層の外周に、ゴム弾性材からなる外
層を形成すると、ポリアミド樹脂によって形成された内
層が耐ガソリン透過性に優れ、しかも外層にゴム弾性材
を用いることにより耐キンク性が向上し、しかも組付作
業性も向上する。さらに、ホースの内径に対して内層の
厚みを相対的に薄く形成し、かつ外層の厚みを内層のそ
れよりも厚く形成することで、ホース全体の柔軟性が向
上することを見出しこの発明に到達した。

【０００７】つぎに、この発明を詳しく説明する。

【０００８】この発明の自動車燃料配管用ホースは、可
塑剤が含有されていないポリアミド樹脂によって形成さ
れる内層と、上記内層の外周にゴム弾性材によって形成
される外層とから構成される。

【０００９】上記内層は、可塑剤が含有されていないポ
リアミド樹脂を用いて得られる。上記ポリアミド樹脂と
しては、ナイロン１１，ナイロン１２，ナイロン６１
０，ナイロン系エラストマー等があげられる。このよう
に、この発明で用いられるポリアミド樹脂は、可塑剤の
含有されていないものが使用に供される。

【００１０】上記外層は、ゴム弾性材を用いて形成され
る。上記ゴム弾性材としては、ＣＲ，ＣＳＭ，ＮＢＲと
ＰＶＣの混合物，ＣＨＣ，エチレン−プロピレン−ジエ
ンゴム（ＥＰＤＭ），塩素化ポリエチレンゴム（ＣＰ
Ｅ），アクリルゴム（ＡＣＭ）等があげられる。

【００１１】この発明の自動車燃料配管用ホースは、例
えばつぎのようにして製造される。すなわち、まずポリ
アミド樹脂を用いて押出成形機により管状に押出成形す
る。ついで、押出成形により作製されたポリアミド樹脂
製管状体の外周表面を接着剤処理する。ついで、内層内
をエアー加圧しながら接着剤処理された面にゴム弾性材
を押出成形することによりゴム製の外層を形成する。そ
して、所定の温度で加熱加硫を行うことにより図１に示
すような二層構造の自動車燃料配管用ホース１が製造さ
れる。図において、２はポリアミド樹脂からなる内層で
あり、３はゴム弾性材からなる外層である。

【００１２】このようにして得られた自動車燃料配管用
ホースにおいて、各層の厚みは、ホースの内径を１とす
ると、相対値として、内層２の厚みは１／３０以上に設
定することが好ましく、外層３の厚みは１／６以上に設
定することが好ましい。具体的には、ホースの内径が
３．０〜１５．０ｍｍの場合、内層２の厚みは０．１〜
１．０ｍｍの範囲に設定することが好ましく、外層３の
厚みは２．０〜４．０ｍｍの範囲に設定することが好ま
しい。特に好ましくは、内層２の厚みは０．３〜０．５
ｍｍ、外層３の厚みは２．７〜２．９ｍｍである。

【００１３】さらに、この発明の自動車燃料配管用ホー
スにおいて、ポリアミド樹脂からなる内層２の曲げ弾性
率を２０００〜１５０００ｋｇｆ／ｃｍ²の範囲に設定
することが好ましい。特に好ましくは３０００〜１００
００ｋｇｆ／ｃｍ²である。また、ゴム弾性材からなる
外層３の硬度（Ｈｓ）は４５〜７５に設定することが好
ましく、特に好ましくは５５〜７０である。上記のよう
に各層の特性を設定することで、耐キンク性，柔軟性，
気密性，組付作業性（金属パイプへの差し込み性）等に
優れたホースが得られるようになる。

【００１４】このようにして内層２および外層３の形成
された二層構造の自動車燃料配管用ホース１は、例え
ば、図２に示すように、金属パイプ４に嵌挿され使用さ
れる。

【００１５】

【発明の効果】以上のように、この発明の自動車燃料配
管用ホースは、可塑剤の含有されていないポリアミド樹
脂によって形成された内層の外周面にゴム弾性材によっ
て外層が形成された二層構造を有するものである。しか
も、上記内層の厚みおよび外層の厚みが、ホースの内径
を基準とし、それぞれ所定の値に設定されている。この
ため、内層の厚みが薄く設定されて、優れた耐ガソリン
透過性を有しながら柔軟性に富み、しかも、耐キンク
性，気密性，組付作業性および耐圧性に優れている。し
たがって、この発明の自動車燃料配管用ホースは、例え
ば自動車のガソリンタンクとエンジンを接続するエバポ
ホース，ブリーザーホース，フューエルホース等の低圧
用ホースに最適である。

【００１６】つぎに、実施例について比較例と併せて説
明する。

【００１７】

【実施例１〜８、比較例１〜３】下記の表１〜表３に示
す原料を用い、前記製法に従って自動車燃料配管用ホー
スを得た。また、内層の厚みおよび曲げ弾性率、外層の
厚みおよび硬度、さらにホースの内径を下記の表１〜表
３に併せて示した。なお、加硫条件は、１５０℃で３５
分に設定した。上記内層の曲げ弾性率は、つぎのように
して測定した。すなわち、プラスチックの曲げ試験方法
における３点曲げ試験方法に基づいて、所定の大きさ
（長さ：８０±５ｍｍ，幅：１０±０．５ｍｍ，厚み：
４±０．２ｍｍ）に試験片を形成した。そして、図３に
示す装置を用い、２個の支持台６に試験片７を架け渡
し、中心部から加圧くさび５を、一定速度（３０ｍｍ／
ｍｉｎ）で下降させた。このときの荷重−撓み曲線をチ
ャート紙に記録し、下記の式により曲げ弾性率を算出し
た。

【００１８】Ｅ＝〔Ｌ³／（４×ｂｈ³）〕×〔Ｆ／Ｙ〕Ｅ：曲げ弾性率（ｋｇｆ／ｃｍ²）Ｌ：支点間距離（ｃｍ）ｂ：試験片の幅（ｃｍ）ｈ：試験片の厚み（ｃｍ）Ｆ：荷重−撓み曲線の初めの直線部分の任意に選んだ点
の荷重（ｋｇｆ）Ｙ：荷重Ｆにおける撓み量（ｃｍ）

【００１９】

【表１】

【００２０】

【表２】

【００２１】

【表３】

【００２２】

【比較例４】可塑剤（ベンゼンスルホン酸アミド）１４
％含有のポリアミド樹脂からなる単層構造の自動車燃料
配管用ホースを作製した。

【００２３】

【比較例５】ＮＢＲを用いて内層管状体を押出成形し、
ついで上記内層管状体の外周にポリエステル糸のブレー
ド編みによる補強糸層を形成した。そして、この補強糸
層の外周にＣＲを用いて外層を押出成形した。このよう
にして自動車燃料配管用ホースを製造した。

【００２４】上記のようにして得られた各自動車燃料配
管用ホースの、耐ガソリン透過性，耐キンク性，柔軟
性，気密性，組付作業性，耐圧性を測定評価した。ま
た、実施例品である自動車燃料配管用ホースの内層の曲
げ弾性率を測定した。そして、上記測定結果から、各ホ
ースを総合的に三段階で評価した。すなわち、○は優れ
ている、△は普通、×は劣るとして表した。これらの結
果を下記の表４〜表６に示す。なお、上記各特性の評価
は、下記の方法に従って測定した。

【００２５】〔耐ガソリン透過性〕図４に示すように、
規定長さ（自由長５００ｍｍ）に切断した試料（ホー
ス）１０を、燃料タンク１２の２個所のパイプ１３，１
４に嵌め込みクランプ１５で固定した。ついで、上記燃
料タンク１２内に、タンク容量の８５％まで試料用燃料
（規定ガソリン）１１を充填し、試料１０内全面に燃料
１１が接触している状態にして４０℃の恒温槽中に×１
６８時間放置した。ついで、放置した後、上記試料１０
を燃料タンク１２から取り外し、図５に示す燃料タンク
１６の上面に形成された２個所のパイプ１７，１８に試
料１０の両端部を嵌め込みクランプ１５で固定した。つ
いで、燃料タンク１６内に、新品の規定ガソリン１１を
約１００ｃｃ充填し、試料１０内をガソリンベーパー状
にした。そして、この状態で４０℃の恒温槽中に２４時
間毎，３日間全体の重量を測定した。そして、下記の式
によりガソリン透過量を算出した。

【００２６】Θ＝〔Ｗｎ−Ｗ（ｎ−１）〕／Ｓ〔上記式において、Θは一日毎の透過量（ｇ／ｍ²／ｄ
ａｙ）、Ｓは試料５００ｍｍの外表面の面積（ｍ²）、
Ｗｎはｎ日後の試料セット状態の質量（ｇ）であり、ｎ
は０〜３の整数である。〕

【００２７】〔耐キンク性〕図６に示すように、長さ１
ｍの試料（ホース）１９を用いて輪を作ってその交叉部
を手で持って、矢印の方向に試料１９を引っ張り１分間
保持した。保持した後、Ｒ部の試料１９の外径Ｄ₁（ｍ
ｍ）を測定し、保持率を求めた。ついで、さらに輪の径
を小さくしていきキンクしたＲ部の輪の径を求めた。な
お、上記保持率は、下記の式により算出した。

【００２８】保持率（％）＝（Ｄ₁／Ｄ）×１００〔上記式において、Ｄは初期の試料（ホース）の外径
（ｍｍ）である。ただし、Ｄ₁およびＤとも試料（ホー
ス）外径の短径である。〕

【００２９】〔柔軟性〕長さ１５０ｍｍの試料（ホー
ス）を準備し、プラスチックの曲げ試験方法における３
点曲げ試験方法に基づいて測定した。すなわち、図７に
示すように、２個支持台２０にホース２１を架け渡しホ
ース２１の中心部から加圧くさび２２を３０ｍｍ／ｍｉ
ｎの速度で下降させ、このときの変位と加重の関係を測
定した。

【００３０】〔気密性〕図８に示すように、長さ３００
ｍｍの試料（ホース）２３の両端を、固定治具２４のパ
イプ部２５に取り付け固定した。ついで、矢印方向から
固定治具２４の端部の孔に空気（または不活性ガス）を
送り、ホース２３内を規定の圧力で充填させて水槽に浸
漬した。そして、規定時間経過した後、加圧気体の漏れ
の有無を調べた。

【００３１】〔組付作業性〕図９に示すように、長さ５
０ｍｍの試料（ホース）２６を直立させて設置し、圧縮
試験機２７に取り付けたパイプ２８を矢印方向に速度３
０ｍｍ／ｍｉｎでホース２６内に挿入した。その挿入す
る間の最大荷重を測定した。

【００３２】〔耐圧性〕長さ３００ｍｍのホースを破裂
試験機に取り付け、試料（ホース）の中に加圧液（水ま
たはオイル）を充満させた。ついで、毎分７０ｋｇｆ／
ｃｍ²の昇圧速度で加圧し破裂するときの圧力を測定し
た。

【００３３】

【表４】

【００３４】

【表５】

【００３５】

【表６】

【００３６】上記表４〜表６の結果から、実施例品は、
優れた耐ガソリン透過性を有しながら、耐キンク性，柔
軟性，気密性，組付作業性，耐圧性にも優れていること
がわかる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の自動車燃料配管用ホースの構成の一
例を示す断面斜視図である。

【図２】この発明の自動車燃料配管用ホースの使用状態
を示す断面説明図である。

【図３】ホースの曲げ弾性率の測定方法を示す説明図で
ある。

【図４】自動車燃料配管用ホースの耐ガソリン透過性の
測定評価方法を示す説明図である。

【図５】自動車燃料配管用ホースの耐ガソリン透過性の
測定評価方法を示す説明図である。

【図６】自動車燃料配管用ホースの耐キンク性の測定評
価方法を示す説明図である。

【図７】自動車燃料配管用ホースの柔軟性の測定評価方
法を示す説明図である。

【図８】自動車燃料配管用ホースの気密性の測定評価方
法を示す説明図である。

【図９】自動車燃料配管用ホースの組付作業性の測定評
価方法を示す説明図である。

【符号の説明】

１自動車燃料配管用ホース２内層３外層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内層と、上記内層の外周に形成された外
層とを備えた自動車燃料配管用ホースであって、上記内
層が可塑剤無含有ポリアミド樹脂によって形成され、上
記外層がゴム弾性材によって形成され、かつ上記内層の
厚みがホースの内径を１として１／３０以上に相対的に
設定され、上記外層の厚みがホースの内径を１として１
／６以上に相対的に設定されていることを特徴とする自
動車燃料配管用ホース。