JPH09229244A - 耐ガソリン透過性積層ホース及びその検査方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バリヤー層の位置に拘らず、バリヤー層のピ
ンホール等の欠陥を簡単且つ効率的に検査することが可
能な耐ガソリン透過性積層ホース、及びその検査方法を
提供する。 【解決手段】 耐ガソリン透過性に優れたバリヤー層２
の体積固有抵抗値が１０¹⁰Ω・ｃｍ以上、バリヤー層２
に密着した導電層３の体積固有抵抗値が１０⁸Ω・ｃｍ
以下の耐ガソリン透過性積層ホース１。バリヤー層２と
導電層３の体積固有抵抗値の違いを利用して、ホース最
内層と最外層との間における電気抵抗値又はリーク電圧
を測定することにより、バリヤー層２の欠陥の有無を検
査する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の燃料ホー
ス等に用いる耐ガソリン透過性に優れた積層ホース、及
びその検査方法に関する。

【０００２】

【従来技術】自動車の燃料ホース等には、従来からＮＢ
Ｒ・ＰＶＣゴム等の耐ガソリン性に優れたゴム材料が使
用されている。しかしながら、近年において米国を初め
として自動車からのガソリン蒸散規制が厳しくなってき
ており、従来のＮＢＲ・ＰＶＣゴム等のゴム単層からな
るホースでは対応が困難になってきている。

【０００３】そこで、ゴムホースの内側に耐ガソリン透
過性に優れた材料からなるバリヤー層を設けた積層ホー
スが開発されている。かかる積層ホースのバリヤー層と
しては、ＦＫＭゴム、フッ素樹脂、ナイロン樹脂等が通
常使用されている。尚、バリヤー層として耐ガソリン透
過の性能を確保できる範囲において、ＦＫＭゴムは材料
自体が高価であるため、またフッ素樹脂やナイロン樹脂
は硬質であるからホースの柔軟性を確保するため、それ
ぞれ出来るだけ薄い層に形成されている。

【０００４】このように、従来の耐ガソリン透過性の積
層ホースでは、バリヤー層を出来るだけ薄く設定してい
るため、バリヤー層にピンホールや亀裂等の欠陥が発生
する恐れがある。即ち、バリヤー層にピンホールや亀裂
等の欠陥があると、ガソリンの透過を防ぐという機能を
十分に発揮できない可能性があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】自動車の燃料ホース等
に用いられている耐ガソリン透過性積層ホースは、上記
のごとく価格や柔軟性の観点から耐ガソリン透過性のバ
リヤー層が薄く形成されるために、ピンホールや亀裂等
の欠陥が発生する恐れがあり、その検査が必要である。

【０００６】ところが、従来の検査方法は、積層ホース
の最内層として設けたバリヤー層を内視鏡等を用いて検
査する目視検査であった。このため、積層ホースが曲が
り形状や蛇腹形状のような複雑な形状である場合、その
最内層全体をくまなく目視検査するためには多大な時間
がかかり、極めて検査効率が悪いうえ、欠陥の見逃しが
起こりやすく信頼性に問題があった。又、バリヤー層を
積層ホースの中間層として設けた場合には、もはや目視
による検査が不可能であった。

【０００７】本発明は、このような従来の事情に鑑み、
バリヤー層の位置に拘らず、バリヤー層のピンホールや
亀裂等の欠陥を簡単且つ効率的に検査することが可能な
耐ガソリン透過性の積層ホースを提供すること、及びこ
の耐ガソリン透過性積層ホースを簡単且つ効率的に検査
する方法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明が提供する耐ガソリン透過性積層ホースは、
最内層及び／又は中間層の少なくとも１層が耐ガソリン
透過性に優れたバリヤー層であって、該バリヤー層の体
積固有抵抗値が１０¹⁰Ω・ｃｍ以上であると共に、該バ
リヤー層に密着して体積固有抵抗値が１０⁸Ω・ｃｍ以
下の導電性を有する導電層を設けたことを特徴とするも
のである。

【０００９】この耐ガソリン透過性積層ホースにおいて
は、バリヤー層は最内層に１層だけ設けるのが通常であ
るが、積層ホースの中間層として１層又は複数層を設け
てもよい。又、バリヤー層は、最内層として設ける同時
に、中間層に１層又は複数層設けることも可能である。

【００１０】又、本発明による耐ガソリン透過性積層ホ
ースにおけるバリヤー層の欠陥を検査する方法は、上記
耐ガソリン透過性積層ホースのバリヤー層と導電層の体
積固有抵抗値の違いを利用して、最内層表面と最外層表
面との間における電気抵抗値又はリーク電圧を測定する
ことを特徴とするものである。

【００１１】具体的には、導電層の体積固有抵抗値が１
０⁸Ω・ｃｍ以下である場合、ホースの最内層表面と最
外層表面にそれぞれ電解質液体を接触させ、該ホースの
最内層と最外層とを電気的に絶縁された状態に保ちなが
ら、ホース内側と外側の各電解質液体の間の電気抵抗値
を測定する方法がある。

【００１２】又、導電層の体積固有抵抗値が１０⁷Ω・
ｃｍ以下である場合には、ホースの最内層表面と最外層
表面にそれぞれ微小導電性球体群を接触させ、該ホース
の最内層と最外層とを電気的に絶縁された状態に保ちな
がら、ホース内側と外側の各微小導電性球体群の間に高
電圧を印加してリーク電圧を測定する方法を採用するこ
ともできる。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の耐ガソリン透過性積層ホ
ース１は、図１に蛇腹形状のホースを例に示したよう
に、耐ガソリン透過性に優れた少なくとも１層のバリヤ
ー層２を備え、このバリヤー層２の体積固有抵抗値が１
０¹⁰Ω・ｃｍ以上である。バリヤー層２以外はこれに密
着した体積固有抵抗値が１０⁸Ω・ｃｍ以下の導電層３
を有している。この例ではバリヤー層２がホース１の最
内層にある場合を示したが、ホース１の中間層としてバ
リヤー層を設けることもできる。

【００１４】又、バリヤー層２は通常はホース１の全長
にわたって形成する。しかし、ホース端部１ａの継手等
の相手部品と接する箇所は、相手部品が挿着された状態
ではガソリンの透過による蒸散が殆ど起こらないので、
図１に示すようにバリヤー層２の形成を省略することも
可能である。尚、ホース端部１ａに図１のごとくバリヤ
ー層２を形成しないか、又はホース端部に形成したバリ
ヤー層上に更にゴム層を形成すれば、継手等の相手部品
との密着性が向上し、優れたシール性が得られる利点が
ある。

【００１５】しかも、図１のように最内層にバリヤー層
２を設けた場合、定常的なガソリンの流れ又は給油時や
振動時のガソリンの流動による静電気が帯電し、これが
スパークして樹脂からなるバリヤー層２にピンホールを
発生させ、更には静電気のスパークがガソリンに引火し
て車両火災を起こす恐れがあるが、ホース端部１ａのみ
上記のごとくバリヤー層２を省略して導電層３を露出さ
せるか又はバリヤー層の上に更に導電層を設けておけ
ば、この導電層３を伝わって静電気を継手等の相手部品
に逃がすことができるので、静電気によるバリヤー層２
のピンホール発生や車両火災を未然に防ぐ効果がある。

【００１６】尚、本発明の積層ホースは、前記のごとく
体積固有抵抗値が１０¹⁰Ω・ｃｍ以上である少なくとも
１層のバリヤー層を最内層として及び／又は中間層とし
て有するが、バリヤー層以外は体積固有抵抗値が１０⁸
Ω・ｃｍ以下の導電層が存在する限り、ホースの他の部
分はバリヤー層や導電層と密着した別のゴム材料又は樹
脂材料からなる層であってもよい。しかし、後述するよ
うに良品と不良品の電気抵抗値の差又はリーク電圧の差
を大きくして検査を容易にするためには、前記バリヤー
層以外は全て同じ体積固有抵抗値をもつ導電層で構成さ
れていることが好ましい。

【００１７】バリヤー層を構成する材料は、優れた耐ガ
ソリン透過性を有すると同時に、体積固有抵抗値が１０
¹⁰Ω・ｃｍ以上であることが必要である。かかる材料と
しては、ナイロン系樹脂、フッ素系樹脂、ポリエステル
系樹脂等がある。一方、導電層としては、体積固有抵抗
値が１０⁸Ω・ｃｍ以下の材料であれば特に限定されな
いが、耐ガソリン性に優れたＮＢＲ・ＰＶＣゴム等のゴ
ム材料あるいはポリアミド系、フッ素系、ポリエステル
系等の樹脂材料が好ましい。

【００１８】導電層を構成するゴム又は樹脂材料の体積
固有抵抗値を１０⁸Ω・ｃｍ以下に調整するには、炭素
系又は金属系の導電性フィラーを適当量混合する。導電
性フィラーとしては、炭素系では導電性カーボンブラッ
ク、金属系ではフェライト、マグネタイト、その他の金
属粉が知られている。

【００１９】このような本発明の耐ガソリン透過性積層
ホースは、従来の積層ホースの場合と同様の方法により
製造できる。例えば、最内層をなすバリヤー層又は導電
層を押出成形した後、その外周に導電層又はバリヤー層
を１層もしくは順次複数層押出成形することが可能であ
る、又、通常のごとく製造した導電層を有するホース内
周面に、樹脂を静電塗装等の方法により塗布することに
より、バリヤー層を形成することもできる。

【００２０】次に、本発明の耐ガソリン透過性積層ホー
スは、体積固有抵抗値が１０¹⁰Ω・ｃｍ以上の高絶縁性
のバリヤー層と１０⁸Ω・ｃｍ以下の導電層を備えてい
るので、両者の体積固有抵抗値の違いを利用して、バリ
ヤー層のピンホールや亀裂等の欠陥の存在を検査するこ
とができる。

【００２１】即ち、バリヤー層の体積固有抵抗値が１０
¹⁰Ω・ｃｍ以下であり、導電層の体積固有抵抗値が１０
⁸Ω・ｃｍ以下であるから、バリヤー層に欠陥がなけれ
ばホースの最内層表面と最外層表面の間の電気抵抗値は
比較的大きな値を示すはずであるが、仮に欠陥が存在す
ればその欠陥を通って電流が流れるので電気抵抗値が低
下する。従って、ホースの最内層表面と最外層表面の間
の電気抵抗値を測定することによって、バリヤー層に欠
陥が存在するか否かを簡単に検査することができる。

【００２２】この検査方法を実施するには、ホースの最
内層表面と最外層表面にそれぞれ電解質液体を接触さ
せ、ホースの最内層と最外層とを電気的に絶縁された状
態に保ちながら、ホース内側と外側の各電解質液体の間
の電気抵抗値を測定すればよい。尚、使用する電解質液
体としては、塩化ナトリウム、塩化カリウム、硫酸カリ
ウムのような金属塩や、水酸化ナトリウム、水酸化アン
モニウム等を水に溶解したものが一般的である。

【００２３】又、導電層の体積固有抵抗値が１０⁷Ω・
ｃｍ以下である場合には、ホースの内側表面と外側表面
の間に高電圧を印加して、電流が流れ始めたとき電圧
（リーク電圧）を測定する方法も使用できる。この方法
では、バリヤー層に欠陥が存在すると、欠陥がない場合
に比較してリーク電圧が小さいので、リーク電圧の測定
によりバリヤー層の欠陥の有無を簡単に知ることができ
る。又、バリヤー層の層厚や材質によっては、高電圧の
印加によりバリヤー層が破壊されることがあるので、印
加電圧はバリヤー層の破壊を起こさず且つ欠陥を発見で
きる電圧とし、電流が流れれば不良品、流れなければ良
品として判定する。

【００２４】この検査方法を実施するには、ホースの最
内層表面と最外層表面にそれぞれ微小導電性球体群を接
触させ、ホースの最内層と最外層とを電気的に絶縁され
た状態に保ちながら、ホース内側と外側の各微小導電性
球体群の間に高電圧を印加してリーク電圧を測定する。
尚、微小な導電性球体としては、銅や鉄等からなる金属
球であって、直径が出来るだけ小さなもの、例えば直径
２ｍｍ以下程度のものが好ましい。

【００２５】これらの検査方法は、いずれも電気的な測
定方法を用いるので、極めて簡単で且つ短時間に能率良
く行うことができる。しかも、バリヤー層が最内層にあ
っても又はホースの内部に存在する場合でも、バリヤー
層の欠陥の有無による電気抵抗値やリーク電圧の変動は
それぞれの場合において同様に現れるので、バリヤー層
の位置に関係無く検査を行うことが可能である。

【００２６】

【実施例】図１に示すように、最内層にバリヤー層２を
有する蛇腹形状の積層ホース１を製造した。最内層のバ
リヤー層２は、体積固有抵抗値が８×１０¹³Ω・ｃｍの
ナイロン樹脂からなり、層厚０.１５ｍｍである。又、
外側層である導電層３は、層厚３ｍｍのＮＢＲ・ＰＶＣ
ゴムからなり、導電性カーボンブラックの混合量を調節
することにより、その体積固有抵抗値をそれぞれ４×１
０⁷Ω・ｃｍ、９×１０⁴Ω・ｃｍ、４×１０³Ω・ｃｍ
に変えたものを作製した。

【００２７】これらの積層ホース１を、図２に示すよう
に容器４に入れ、積層ホース１の内側下端に絶縁性の盲
栓５を嵌合した後、積層ホース１の内側と外側にそれぞ
れ１体積％の食塩水６ａ、６ｂを充填した。この状態
で、積層ホース１の内側の食塩水６ａと外側の食塩水６
ｂにリード線を差し込み、両者間の電気抵抗値を電気抵
抗測定器７により測定した。欠陥のないバリヤー層を有
する積層ホースと、バリヤー層に強制的に直径２ｍｍの
ピンホールを１カ所付けた積層ホースについて、印加電
圧１００Ｖにて電気抵抗値を測定した結果を下記表１に
示した。

【００２８】

【表１】 材料の抵抗値 (Ω・ｃｍ) 測定された電気抵抗値（Ω） 試料 バリヤー層 導 電 層 ピンホール無し ピンホール有り １ ８×１０¹³ ４×１０⁷ １.６×１０⁸ ４.０×１０⁷ ２ ８×１０¹³ ４×１０⁷ １.２×１０⁸ ２.５×１０⁷ ３ ８×１０¹³ ４×１０⁷ １.２×１０⁸ ３.０×１０⁷ ４ ８×１０¹³ ９×１０⁴ ２.６×１０⁷ ６.８×１０⁶ ５ ８×１０¹³ ９×１０⁴ ３.２×１０⁷ ５.８×１０⁶ ６ ８×１０¹³ ９×１０⁴ ３.４×１０⁷ ５.２×１０⁶ ７ ８×１０¹³ ４×１０₃ ２.６×１０⁶ ３.３×１０⁵ ８ ８×１０¹³ ４×１０³ ２.１×１０⁶ ３.２×１０⁵ ９ ８×１０¹³ ４×１０³ １.９×１０⁶ ３.０×１０⁵

【００２９】上記表１の結果から分かるように、バリヤ
ー層のピンホールの有無により測定される電気抵抗値が
１桁相違する。この１桁の電気抵抗値の違いから、バリ
ヤー層における欠陥の有無、即ち耐ガソリン透過性積層
ホースの良否を簡単に、しかも能率的に検査できること
が分かる。尚、このような電気抵抗値の違いは、導電層
の体積固有抵抗値が１×１０⁸Ω・ｃｍ以下で且つバリ
ヤー層の体積固有抵抗値が１０¹⁰Ω・ｃｍ以上であれ
ば、常に成立することが確認できた。

【００３０】次に、上記と同様に製造した積層ホース１
を、図３に示すように容器４に入れ、積層ホース１の内
側下端に絶縁性の盲栓５を嵌合した後、積層ホース１の
内側と外側にそれぞれ直径が２ｍｍの微小鋼球群８ａ、
８ｂを充填した。この状態で、積層ホース１の内側の微
小鋼球群８ａと外側の微小鋼球群８ｂにリード線を差し
込み、両者間に高圧電源９から高電圧を印加して電流が
流れ始めたときのリーク電圧を電圧測定器１０で測定し
た。欠陥のないバリヤー層を有する積層ホースと、バリ
ヤー層に強制的に直径２ｍｍのピンホールを１カ所付け
た積層ホースについて、上記のごとくリーク電圧を測定
した結果を下記表２に示した。

【００３１】

【表２】 材料の抵抗値 (Ω・ｃｍ) 測 定 さ れ た リ ー ク 電 圧 試料 バリヤー層 導 電 層 ピンホール無し ピンホール有り １１ ８×１０¹³ ４×１０⁷ １０ｋＶ以上 ７ｋＶ １２ ８×１０¹³ ４×１０⁷ １０ｋＶ以上 ８ｋＶ １３ ８×１０¹³ ４×１０⁷ １０ｋＶ以上 ７.５ｋＶ １４ ８×１０¹³ ９×１０⁴ １０ｋＶ以上 ３ｋＶ １５ ８×１０¹³ ９×１０⁴ １０ｋＶ以上 ４ｋＶ １６ ８×１０¹³ ９×１０⁴ １０ｋＶ以上 ４ｋＶ １７ ８×１０¹³ ４×１０₃ １０ｋＶ以上 導通状態 １８ ８×１０¹³ ４×１０³ １０ｋＶ以上 導通状態 １９ ８×１０¹³ ４×１０³ １０ｋＶ以上 導通状態

【００３２】上記表２の結果から分かるように、バリヤ
ー層におけるピンホールの有無によって測定されるリー
ク電圧に極めて明瞭な差異が認められるので、この違い
からバリヤー層における欠陥の有無、即ち耐ガソリン透
過性積層ホースの良否を簡単に、しかも能率的に検査す
ることができる。又、導電層３の体積固有抵抗値が１０
⁴Ω・ｃｍ以下の場合には、積層ホース１の外側に微小
鋼球群８ｂを用いることなく、リード線を積層ホース１
の最外層表面に直接接続することによっても検査するこ
とができる。

【００３３】

【発明の効果】本発明によれば、バリヤー層のピンホー
ルや亀裂等の欠陥を簡単に且つ効率的に検査することが
可能な耐ガソリン透過性積層ホースを提供することがで
きる。又、この耐ガソリン透過性積層ホースの検査方法
は、バリヤー層と導電層の体積固有抵抗値の相違を利用
した電気的な方法によるので、バリヤー層が最内層か又
はホースの内部にあるかに拘らず、バリヤー層の欠陥の
有無を簡単且つ効率的に検査することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の耐ガソリン透過性積層ホースの一具体
例を、下半分を切り欠いて示した側面図である。

【図２】本発明の電解質液体を用いて電気抵抗値を測定
する耐ガソリン透過性積層ホースの検査方法を示す概略
の断面図である。

【図３】本発明の微小導電性球体を用いてリーク電圧を
測定する耐ガソリン透過性積層ホースの検査方法を示す
概略の断面図である。

【符号の説明】

１ 積層ホース １ａ ホース端部 ２ バリヤー層 ３ 導電層 ４ 容器 ５ 盲栓 ６ａ、６ｂ 食塩水 ７ 電気抵抗測定器 ８ａ、８ｂ 微小鋼球群 ９ 高圧電源 １０ 電圧測定器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 樽▲崎▼ 徹司 愛知県小牧市大字北外山字哥津3600番地 東海ゴム工業株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 最内層及び／又は中間層の少なくとも１
   層が耐ガソリン透過性に優れたバリヤー層であって、該
   バリヤー層の体積固有抵抗値が１０¹⁰Ω・ｃｍ以上であ
   ると共に、該バリヤー層に密着して体積固有抵抗値が１
   ０⁸Ω・ｃｍ以下の導電性を有する導電層を設けたこと
   を特徴とする耐ガソリン透過性積層ホース。
2. 【請求項２】 最内層である前記バリヤー層と、該バリ
   ヤー層に密着した外側層として前記導電層とを備えたこ
   とを特徴とする、請求項１に記載の耐ガソリン透過性積
   層ホース。
3. 【請求項３】 前記バリヤー層が樹脂からなり、前記導
   電層が導電性フィラーを混合したゴム又は樹脂からなる
   ことを特徴とする、請求項１又は２に記載の耐ガソリン
   透過性積層ホース。
4. 【請求項４】 請求項１の耐ガソリン透過性積層ホース
   におけるバリヤー層の欠陥を検査する方法であって、該
   ホースの最内層表面と最外層表面との間における電気抵
   抗値又はリーク電圧を測定することを特徴とする耐ガソ
   リン透過性積層ホースの検査方法。
5. 【請求項５】 導電層の体積固有抵抗値が１０⁸Ω・ｃ
   ｍ以下であり、該ホースの最内層表面と最外層表面にそ
   れぞれ電解質液体を接触させ、該ホースの最内層と最外
   層とを電気的に絶縁された状態に保ちながら、ホースの
   内側と外側の各電解質液体の間の電気抵抗値を測定する
   ことを特徴とする、請求項４に記載の耐ガソリン透過性
   積層ホースの検査方法。
6. 【請求項６】 導電層の体積固有抵抗値が１０⁷Ω・ｃ
   ｍ以下であり、該ホースの最内層表面と最外層表面にそ
   れぞれ微小導電性球体群を接触させ、該ホースの最内層
   と最外層とを電気的に絶縁された状態に保ちながら、ホ
   ースの内側と外側の各微小導電性球体群の間に高電圧を
   印加してリーク電圧を測定することを特徴とする、請求
   項４に記載の耐ガソリン透過性積層ホースの検査方法。