JPH09264465A

JPH09264465A - 油圧用ホース

Info

Publication number: JPH09264465A
Application number: JP7700496A
Authority: JP
Inventors: Rikizo Tatsuta; 力三立田; Shinji Ogura; 慎二小椋; Yoshihiro Kusunoki; 嘉宏楠
Original assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Priority date: 1996-03-29
Filing date: 1996-03-29
Publication date: 1997-10-07

Abstract

(57)【要約】【課題】ホース全体が柔軟で屈曲性に富み、かつ、ホー
ス末端の取付け部分の耐久性およびホース全体の耐久性
にも優れた油圧用ホースを提供する。【解決手段】ポリオレフィンエラストマーからなる管状
内層１０と、この管状内層１０の外周面に形成された補
強層１１と、上記補強層１１の外周に形成された外層１
２の３層構造からなる油圧用ホースである。しかも、上
記外層１２形成材料が下記の特性（Ａ）および（Ｂ）を
備えている。（Ａ）ＪＩＳＫ６３０１に基づく破断引張り強さが
３００ｋｇｆ／ｃｍ²以上。（Ｂ）ＪＩＳＫ６３０１に基づく破断伸びが３００
％以上。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般産業機械、建
設、土木機械等に用いられる油圧用ホースに関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】一般に、一般産業機械、建設、土木機械
等に用いられる油圧用ホースは、各種樹脂から形成され
た種々の層を組み合わせた多層構造となっている。上記
多層構造の油圧用ホースの一例として、例えば、図４に
示すような、内層２が優れた耐油性を備えたポリオレフ
ィンエラストマー（ＴＰＯ）から形成され、この内層２
の外周面にポリエステル（ＰＥＴ）糸等の補強糸を用い
て編組した補強糸層３が形成され、さらに、この補強糸
層３の外周面に上記ポリオレフィンエラストマーからな
る外層４が積層形成された３層構造の油圧用ホース１
（油圧用ホース）が賞用されている。また、上記油圧
用ホースの他の例として、例えば、図５に示すような、
内層５がポリアミド樹脂から形成され、この内層５の外
周面に、上記と同様、補強糸を用いて編組した補強糸層
３が形成され、さらに、この補強糸層３の外周面にポリ
ウレタン製外層６が積層形成された３層構造の油圧用ホ
ース７（油圧用ホース）が賞用されている。

【０００３】そして、このような油圧用ホースは、例え
ば、図６に示すように、略Ｕ字状に屈曲させ、油圧用ホ
ース９の両端をそれぞれ金具１４に外嵌し、さらにその
周囲を締付具１５を用いて固定して使用される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ようにして油圧用ホースを使用する場合、つぎのような
問題が生じる。例えば、上記油圧用ホースは、内層お
よび外層を構成するポリオレフィンエラストマーは柔軟
性に富むことから、略Ｕ字状に屈曲して使用するには適
しているが、ポリオレフィンエラストマーの機械的強度
が低いために、ホース全体としての強度が低く、また、
略Ｕ字状に屈曲されたホース両末端の締付具で取付けら
れた部分が劣化しその耐久性（以下「Ａｓｓｙ性」とい
う）に劣るという問題がある。すなわち、図７に示すよ
うに、金具１４に締付具１５を用いて取付けられた油圧
用ホース１は、油圧用ホース１に圧力が加わると矢印Ｘ
方向に引っ張り力が加わる。そして、ホース１の内層２
および外層４の形成材料が強度的に劣ることから、ホー
ス１端部と金具１４との接触面、および、ホース１端部
と締付具１５との接触面がそれぞれ破壊され、ホース１
が金具１４から抜けるというような問題が生じる。

【０００５】一方、上記油圧用ホースは、内層がポリ
アミド樹脂で形成され、かつ外層がポリウレタンで形成
され、両層とも機械的強度が高いことから、ホース自身
の強度に優れ、かつＡｓｓｙ性にも優れている。しか
し、ホース全体が硬く、略Ｕ字状に屈曲して使用する際
には最大曲げ半径を大きく設定しなければならず油圧用
ホースとしての取扱い性に劣るという問題がある。

【０００６】本発明は、このような事情に鑑みなされた
もので、全体が柔軟で屈曲性に富み、かつ、Ａｓｓｙ性
およびホース全体の耐久性にも優れた油圧用ホースの提
供をその目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の油圧用ホースは、ポリオレフィンエラスト
マーからなる管状内層と、この管状内層の外周面に、補
強層を介して積層形成された外層とを備えた油圧用ホー
スであって、上記外層形成材料が下記の特性（Ａ）およ
び（Ｂ）を備えているという構成をとる。（Ａ）ＪＩＳＫ６３０１に基づく破断引張り強さが
３００ｋｇｆ／ｃｍ²以上。（Ｂ）ＪＩＳＫ６３０１に基づく破断伸びが３００
％以上。

【０００８】本発明者らは、従来の油圧用ホースが、柔
軟性には優れているが機械強度に劣る、あるいはその逆
で、機械強度は優れているが柔軟性に劣るというよう
に、それぞれ一長一短を有するものであって柔軟性と機
械強度（耐久性）の双方を満足させるものが無かった点
に着目し、この両者の特性を備えた油圧用ホースを得る
ために、ホースを構成する各層の特性を中心に研究を重
ねた。その結果、外層の形成材料に関して、上記特性
（Ａ）（破断引張り強さが３００ｋｇｆ／ｃｍ²以上）
および特性（Ｂ）（破断伸びが３００％以上）を満足す
るものを用い、これにより外層を形成すると、得られる
油圧用ホースは、良好な柔軟性を備え、しかも、機械強
度に優れた、すなわち、ホース全体の耐久性とともにＡ
ｓｓｙ性を向上させることが可能となることを見出し本
発明に到達した。

【０００９】さらに、上記外層形成材料の特性（Ａ）お
よび（Ｂ）に加えて、管状内層形成材料の破断引張り強
さと、上記外層形成材料の破断引張り強さの合計の破断
引張り強さが４００〜８５０ｋｇｆ／ｃｍ²の範囲とな
るように設定すると、柔軟性とともに、ホース全体の耐
久性およびＡｓｓｙ性の一段と優れた向上効果が得られ
ることを突き止めた。

【００１０】

【発明の実施の形態】つぎに、本発明の実施の形態を詳
しく説明する。

【００１１】本発明の油圧用ホースは、図１に示すよう
に、ポリオレフィンエラストマーからなる管状内層１０
と、この管状内層の外周面に形成された補強層１１と、
上記補強層１１の外周に形成された外層１２の３層構造
からなる。そして、本発明は、上記外層１２が特定の特
性を備えていることを特徴とする。

【００１２】上記管状内層１０の形成材料である、耐油
性を有するポリオレフィンエラストマーは、ポリプロピ
レン樹脂（ＰＰ）と、アクリロニトリル−ブタジエン共
重合ゴム（ＮＢＲ）とからなる。そして、一般に、ポリ
オレフィンエラストマーとしては、上記ポリプロピレン
樹脂（ＰＰ）とアクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴ
ム（ＮＢＲ）の組成割合（重量比）は、ＰＰ：ＮＢＲ＝
３：７〜７：３の範囲に設定されている。好ましくは、
ＰＰ：ＮＢＲ＝５０：５０程度のものが使用される。

【００１３】上記管状内層１０の外周面に形成される補
強層１１としては、補強糸を用い編組んで形成された補
強糸層があげられる。上記補強糸としては、例えば、ポ
リエステル糸、ビニロン糸、ポリアミド糸、レーヨン
糸、芳香族ポリアミド糸等があげられる。なかでも、そ
の強度、汎用性、コスト等の観点から、ポリエステル糸
が主に用いられる。

【００１４】また、上記補強糸による補強糸層の形成に
代えて、ワイヤー等の金属線を用い編組んで補強層を形
成してもよい。この金属線を用いて補強層に形成された
状態は、上記補強糸層と同様の形状である。このような
金属線としては、金属線の直径は０．１５〜１．００ｍ
ｍのものを用い、さらにスチール線に真鍮メッキを施し
たものが金属線として主に用いられる。

【００１５】上記補強層１１の外周面に形成される外層
１２の形成材料としては、特に限定するものではなく従
来公知のものが用いられる。ただし、この外層１２の形
成材料として、下記の特性（Ａ）および（Ｂ）を備えて
いなければならない。すなわち、特性（Ａ）および
（Ｂ）の双方を備えた形成材料を外層形成材料として用
いることにより、本発明の油圧用ホースは、柔軟性とと
もに、耐久性にも優れた、実用に適した油圧用ホースと
なる。

【００１６】（Ａ）ＪＩＳＫ６３０１に基づく破断
引張り強さが３００ｋｇｆ／ｃｍ²以上。（Ｂ）ＪＩＳＫ６３０１に基づく破断伸びが３００
％以上。

【００１７】上記特性（Ａ）に関して、より好ましくは
ＪＩＳＫ６３０１に基づく破断引張り強さが３５０
ｋｇｆ／ｃｍ²以上、特に好ましくはＪＩＳＫ６３
０１に基づく破断引張り強さが３８０〜５００ｋｇｆ／
ｃｍ²である。すなわち、特性（Ａ）の破断引張り強さ
が３００ｋｇｆ／ｃｍ²未満では、機械的強度が低いた
めにホース全体としての強度が低く、また、略Ｕ字状に
屈曲されたホース両末端の締付具で取り付けられた部分
が劣化し、そのＡｓｓｙ性に劣るからである。

【００１８】上記特性（Ｂ）に関して、より好ましくは
ＪＩＳＫ６３０１に基づく破断伸びが４００％以
上、特に好ましくはＪＩＳＫ６３０１に基づく破断
伸びが４５０〜５５０％である。すなわち、特性（Ｂ）
の破断伸びが３００％未満では、油圧用ホースの柔軟性
に劣るため、油圧用ホースとしての取扱い性に劣るから
である。

【００１９】そして、このような特性（Ａ）および
（Ｂ）を備えた外層１２形成材料としては、例えば、ポ
リウレタンエラストマー、ポリエステルエラストマー、
ポリアミドエラストマー等があげられる。

【００２０】本発明の油圧用ホースは、上記材料を用
い、例えば、つぎのようにして作製される。すなわち、
まず、管状内層形成材料であるポリオレフィンエラスト
マーを押出機を用いて押し出して管状内層となるポリオ
レフィンエラストマー製チューブを形成する。つぎに、
上記ポリオレフィンエラストマー製チューブの外周面
に、補強層を形成する。この補強層の形成としては、補
強糸を用いる場合、編組機を用いて形成することができ
る。そして、この補強層の外周面に、外層形成材料を押
出機を用いて押し出して外層を形成する。このようにし
て、図１に示す、ポリオレフィンエラストマーからなる
管状内層１０と、この管状内層の外周面に形成された補
強層１１と、上記補強層１１の外周面に形成された外層
１２の３層構造からなる油圧用ホースが作製される。

【００２１】この３層構造の油圧用ホースにおける各層
の厚みはつぎのように設定される。管状内層１０の厚み
は、通常、０．３〜３．０ｍｍの範囲に、好ましくは
０．５〜１．５ｍｍの範囲に設定される。また、外層１
２の厚みは、通常、０．３〜３．０ｍｍの範囲に、好ま
しくは０．３〜１．５ｍｍの範囲に設定される。

【００２２】このように、上記各層の形成材料を用いて
作製される油圧用ホースに関して、本発明の目的であ
る、ホース全体が柔軟で屈曲性に富み、かつ、Ａｓｓｙ
性およびホース全体の耐久性にも優れた油圧用ホースを
得るためには、先に述べたように、外層１２形成材料が
前記特性（Ａ）および（Ｂ）を備えていなければならな
い。さらに、上記目的のさらなる向上を図るために、外
層１２形成材料の上記特性（Ａ）および（Ｂ）を加え
て、上記管状内層１０形成材料のＪＩＳＫ６３０１
に基づく破断引張り強さと、外層１２形成材料のＪＩＳ
Ｋ６３０１に基づく破断引張り強さの合計の破断引
張り強さが４００〜８５０ｋｇｆ／ｃｍ²であることが
好ましい。

【００２３】特に好ましくは、上記管状内層１０形成材
料の破断引張り強さと外層１２形成材料の破断引張り強
さの合計の破断引張り強さが４５０〜７００ｋｇｆ／ｃ
ｍ²である。上記のように、管状内層１０形成材料と外
層１２形成材料の各破断引張り強さの合計の破断引張り
強さを４００〜８５０ｋｇｆ／ｃｍ²に設定することに
より、先に述べた外層１２材料の特性（Ａ）および
（Ｂ）との相乗効果から、良好な柔軟性を備え、しか
も、機械的強度に優れた、すなわち、ホース全体の耐久
性とともに、Ａｓｓｙ性を向上させることが可能とな
る。

【００２４】つぎに、実施例について比較例と併せて説
明する。

【００２５】

【実施例１】まず、後記の表１に示す材料および条件に
より、管状内層となるチューブを押出機を用いて作製し
た。つぎに、上記管状内層となるチューブの外周面に、
ポリエステル糸を用い、編組機により補強糸層を形成し
た。さらに、上記補強糸層の外周面に、後記の表１に示
す条件で、ポリウレタンエラストマー（パンデックスＴ
−８１９５、大日本インキ化学工業社製）を用いて押出
機により外層を形成した。このようにして、３層構造の
油圧用ホース（内径９．５ｍｍ×外径１４ｍｍ）を作製
した。

【００２６】

【実施例２】後記の表１に示す材料および条件で、実施
例１と同様の操作を行うことにより３層構造の油圧用ホ
ース（内径９．５ｍｍ×外径１４ｍｍ）を作製した。

【００２７】

【表１】

【００２８】

【実施例３，４】管状内層および外層の形成材料および
成形条件については、下記の表２に示す材料を用い、実
施例１，２と同様にして行った。ただし、補強層に形成
においては、真鍮メッキを施したスチール線（直径０．
２ｍｍ）を用い編組機により補強層を形成した。このよ
うにして、３層構造の油圧用ホース（内径９．５ｍｍ×
外径１４ｍｍ）を作製した。

【００２９】

【表２】

【００３０】

【従来例１】まず、ポリオレフィンエラストマー（ジオ
ラスト７０３−４５）を用いて、管状内層となるチュー
ブを押出機により作製した。つぎに、上記管状内層とな
るチューブの外周面に、ポリエステル糸を用い、編組機
により補強糸層を形成した。さらに、上記補強糸層の外
周面に、ポリオレフィンエラストマー（ジオラスト７０
３−４５）を用いて押出機により外層を形成した。この
ようにして、３層構造の油圧用ホース（内径９．５ｍｍ
×外径１４ｍｍ）を作製した。

【００３１】

【従来例２】まず、可塑化ナイロン１１（リンサンＢＥ
ＳＮＯＰ４０ＴＬ、東レ社製）を用いて、管状内層とな
るチューブを押出機により作製した。つぎに、上記管状
内層となるチューブの外周面に、ポリエステル糸を用
い、編組機により補強糸層を形成した。さらに、上記補
強糸層の外周面に、ポリウレタンエラストマー（パンデ
ックスＴ−８１９５）を用いて押出機により外層を形成
した。このようにして、３層構造の油圧用ホース（内径
９．５ｍｍ×外径１４ｍｍ）を作製した。

【００３２】

【従来例３】まず、ポリオレフィンエラストマー（ジオ
ラスト７０３−４５）を用いて、管状内層となるチュー
ブを押出機により作製した。つぎに、上記管状内層とな
るチューブの外周面に、ポリエステル糸を用い、編組機
により補強糸層を形成した。さらに、上記補強糸層の外
周面に、可塑化ナイロン１１（リンサンＢＥＳＮＯＰ４
０ＴＬ）を用いて押出機により外層を形成した。このよ
うにして、３層構造の油圧用ホース（内径９．５ｍｍ×
外径１４ｍｍ）を作製した。

【００３３】このようにして得られた従来例１〜３の油
圧用ホースの各層（管状内層、補強糸層、外層）の形成
材料、厚み、強度特性を下記の表３に併せて示す。

【００３４】

【表３】

【００３５】

【従来例４〜６】上記従来例１〜３において、補強糸層
に代えてスチール糸を用いて編組機により補強層を形成
した。それ以外は従来例１〜３と同様にして３層構造の
油圧用ホース（内径９．５ｍｍ×外径１４ｍｍ）を作製
した。このようにして得られた従来例４〜６の油圧用ホ
ースの各層（管状内層、補強層、外層）の形成材料、厚
み、強度特性を下記の表４に併せて示す。

【００３６】

【表４】

【００３７】このようにして得られた実施例品、比較例
品および従来例品を用い、下記に示す方法に従ってその
柔軟性、耐久性および折れ限界曲げ径について測定評価
した。これらの結果を後記の表５〜表６に示す。

【００３８】〔柔軟性〕図２に示すように、各油圧用ホ
ース２０の一端を平面板２１に取り付けて固定し、この
固定した油圧用ホース２０に力を加えて、垂直状態（破
線）から略Ｌ字状となるよう油圧用ホース２０を屈曲さ
せた。そして、油圧用ホース２０の他端側の直線部分Ａ
−Ｂが平面板２１と平行になった時点での矢印Ｆ方向の
力を測定し、これを曲げ反発力（ｋｇｆ）として柔軟性
評価の指標とした。すなわち、曲げ反発力が小さいほど
柔軟性に優れているといえる。

【００３９】〔耐久性〕ＪＩＳＫ６３７５に準じて
測定評価を行った。すなわち、図６に示すように、各油
圧用ホース９を、略Ｕ字状に屈曲させてその両端を試験
装置（図示せず）のマニホールド１４に締付具１５を用
いて取付け固定した。そして、油圧用ホース９内に、Ｊ
ＩＳＫ２２１３に規定した鉱物性作動油を循環させ
ながら、衝撃圧力（最高使用圧力１４０ｋｇｆ／ｃｍ²
×１３３％）を繰り返し加えた状態で、油圧用ホース９
の締付具１５からのホースの油漏れ、ホースの破裂等の
異常の有無を調べた。そして、上記異常が発生するまで
に要した動圧衝撃の回数を耐久性評価の指標とした。

【００４０】〔折れ限界曲げ径〕図３に示すように、長
さ１ｍの油圧用ホース２６を用いて輪を作り、その交叉
部を手で持って、矢印方向に油圧用ホース２６を引っ張
った。そして、さらにその輪の径を徐々に小さくしてい
き、油圧用ホース２６がキンクした時点の長さＲ（直
径）を測定した。

【００４１】

【表５】

【００４２】

【表６】

【００４３】上記表５〜表６の結果から、全ての実施例
品は、柔軟性の測定評価値が小さく、また、折れ限界曲
げ径も小さいことから、柔軟で屈曲性に富んでいること
がわかる。しかも、耐久性測定評価値が高いことから、
Ａｓｓｙ性およびホース全体の耐久性にも優れているこ
とがわかる。特に、スチール糸を用いて編組んで形成さ
れた補強層を備えた実施例３，４品はキンク性において
一層優れたホースであるといえる。これに対して、従来
例品は柔軟性、耐久性、屈曲性の少なくともいずれかに
劣る。

【００４４】

【発明の効果】以上のように、本発明の油圧用ホース
は、ポリオレフィンエラストマーからなる管状内層の外
周面に、補強層を介して積層形成された外層とを備え、
しかも上記外層形成材料が、破断引張り強さが３００ｋ
ｇｆ／ｃｍ²以上〔特性（Ａ）〕、および、破断伸びが
３００％以上〔特性（Ｂ）〕を備えている。このよう
に、管状内層がポリオレフィンエラストマーからなり、
しかも、前記特性（Ａ）および（Ｂ）を備えた形成材料
により外層が形成されていることから、従来のホースで
は得られたなかった、良好な柔軟性とともに、ホース全
体の耐久性とＡｓｓｙ性にも優れた効果を奏する。した
がって、ホース自身の強度の向上が図れるとともに、特
に、金属線を用いて編組み形成された補強層を有する油
圧用ホースはキンク性が良好である。

【００４５】さらに、外層形成材料として特性（Ａ）お
よび（Ｂ）を備えたものを用いることに加えて、管状内
層形成材料と外層形成材料の各破断引張り強さがの合計
の破断引張り強さが一定値以上となるように設定する
と、柔軟性とともに、より一層優れたホース全体の耐久
性およびＡｓｓｙ性の向上効果が実現する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の油圧用ホースの構成を示す説明図であ
る。

【図２】柔軟性の測定方法を示す説明図である。

【図３】折れ限界曲げ径の測定方法を示す説明図であ
る。

【図４】従来の油圧用ホースの構成を示す説明図であ
る。

【図５】従来の油圧用ホースの他の構成を示す説明図で
ある。

【図６】油圧用ホースの使用状態を示す説明図である。

【図７】油圧用ホースの使用状態を示す要部の拡大断面
図である。

【符号の説明】

１０管状内層１１補強層１２外層

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【手続補正書】

【提出日】平成８年４月１１日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図４】

【図５】

【図１】

【図２】

【図３】

【図６】

【図７】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリオレフィンエラストマーからなる管
状内層と、この管状内層の外周面に、補強層を介して積
層形成された外層とを備えた油圧用ホースであって、上
記外層形成材料が下記の特性（Ａ）および（Ｂ）を備え
ていることを特徴とする油圧用ホース。（Ａ）ＪＩＳＫ６３０１に基づく破断引張り強さが
３００ｋｇｆ／ｃｍ²以上。（Ｂ）ＪＩＳＫ６３０１に基づく破断伸びが３００
％以上。
【請求項２】上記管状内層形成材料のＪＩＳＫ６
３０１に基づく破断引張り強さと、上記外層形成材料の
ＪＩＳＫ６３０１に基づく破断引張り強さの合計の
破断引張り強さが４００〜８５０ｋｇｆ／ｃｍ²以上で
ある請求項１記載の油圧用ホース。
【請求項３】上記補強層が、金属線を用い編組して形
成された層である請求項１または２記載の油圧用ホー
ス。