JPS62233591A - 流体通路を構成する可撓性管部材の接続方法 - Google Patents

流体通路を構成する可撓性管部材の接続方法

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JPS62233591A
JPS62233591A JP62067687A JP6768787A JPS62233591A JP S62233591 A JPS62233591 A JP S62233591A JP 62067687 A JP62067687 A JP 62067687A JP 6768787 A JP6768787 A JP 6768787A JP S62233591 A JPS62233591 A JP S62233591A
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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】 この発明は、接続、分岐又はドレン装置を必要とする可
撓性配管を含む設備の流体系統、特に、自動車に取り付
ける熱交換系統に関する。
前記流体系統は、さまざまな装置−車両の場合は、エン
ジン機構−の接続に用いられるもので、温度、圧力、グ
リース又は油に起因する相客れない環境の中にあっても
、寿命、流れる流体に対する化学的強さ及び気密といっ
た特性を同時に持たなければならない。
異なる装置又は機構間相互の接続では、可撓性配管が、
一般に金属製の剛性管端に対して行われることが多い一
定数の接続、並びに、直径が主配管の直径に等しいか又
は異なる分岐を含んでいることが予想される。
可撓性配管は一般に、繊維材料又は金属材料から成る連
続又は不連続の補強要素を含むエラストマ系の単数又は
複数の構成材料の性質により、信頼性が高いが、装置又
は機構への接続部及び分岐又はドレン装置の主管への接
続部に弱点がある。
それは、圧力及び温度によるか、あるいは、エラストマ
を主成分とする混合物が、相客れない条件でフローする
かし、漏れ又は抜けることによる分断が起り得ることで
ある。
これらの危険を抑止するため、さまざまな製作技術が提
案された。そのうちの幾つかのものは、純機械的であり
、特許ＥＰ８８５７１に記述されているが、一般に金属
製で、座部が広がり、任意の手段で固定される剛性管の
、可撓性配管への挿入を対象としている。他の方法は、
特許ＦＲ２５０６又はＦＲ２５６２８８６に提案するよ
うに、ゴム又は合成樹脂を主成分とする聖典複製により
、漏れや分断の危険を防止しようとするものである。現
在用いられている製作技術には、多くの不都合がある。
−これらの製作技術は、管壁に穿孔する必要があるので
、主可撓性配管の内在的強度を弱（する。
管壁への穿孔によって、機械的応力を受ける材料の断面
積が減少し、あるいは、前記管壁の補強が局部的に破壊
され、また、この穿孔により、使用中極めて強い応力を
受ける部位では、穴の縁から破断が始まる。
−これらの製作技術は、複雑である。これらの製作技術
では、型再複製時に不可欠な背圧と型再複製後の取出し
を確保するため、機械的な解決案の場合は、金属製固定
具を主可撓性配管中に、また、聖典複製による解決案で
は、内部芯を分岐部にそれぞれ導入することが必要とさ
れる。これらの操作を容易にするため、内部芯にゴムの
接着防止潤滑剤を塗ることが多いが、この潤滑剤は、型
再複製部を汚し、聖典複製部分と可撓性配管の外面との
緊密な接続の品質にとって害になる。更に、内部芯を出
し入れすると、主副可撓性配管の内面に傷ができ、たと
え表面的傷でも、前記配管の能力低下を促進する応力が
生じることになる。
−機械的解決策の場合、可撓性配管内に金属製のインサ
ートを配し、一方、２つ目の解決策では、２つの連続作
業−可撓性配管への型再複製材料の注入及び型中での加
圧硫化−を必要とし、これら作業に数分要し、従って、
設備も必要となるので、これら製作技術は実施上高くつ
く。
−これらの製作技術では、金属製インサート又は内部芯
が通るだけの寸法が必要なので、主可撓性配管の直径と
同じ直径の単数又は複数の分岐を設けることが禁止され
る。更に、アクセスが難かしいことから、主可撓性配管
の端部から離れた位置に、分岐を設けることが禁止され
る。
−聖典複製の場合、これらの製作技術は、主配管の寿命
を縮める。この場合、分岐部の補足的熱処理が必要とさ
れ、この処理は、ゴムを主成分とする混合物の過硫化、
従って、機械的特性の劣化につながり、当該部位では、
時効硬化に対する強度が低下する。
一最後に、これらの製作技術では、接続部が完全に綺麗
であること、従って、接続部を磨くための溶媒の使用が
要求されるが、溶媒を使用すると、作業場の衛生を害し
、作業場での火災、あるいは、爆発の危険が生じる。
先行技術の分析は、可撓性配管に対し、接続、分岐又は
ドレン装置を設けることを可能にする製作方法があり、
実用が容易で、エネルギーを節約し、設けた接続及び分
岐の品質を完全にする経済的な製作方法が知られていな
いことを明示している。
従って、この発明の目的は、可撓性配管と剛性管端、あ
るいは、単数又は複数の分岐、又はドレンシステムとの
間を接続する装置を、安くしかも衛生状態を最良にする
手段によって製作する方法である。この接続装置は、漏
れ又は分断の危険を避け、機械的応力、流れる流体の腐
蝕性及び相客れない環境の下でも、信頼性や耐久性を保
証するものである。
この発明は、以上のような接続装置の製作方法を対象と
している。
この発明は、接続部に於いて、まっすぐ又は丁字形か７
字形又は十字形の内部剛性管と外部被覆の間に、可撓性
配管管壁の端部を固着する効果が得られ、この固着が、
冷却中の収縮が当初の直径の１％以上である重合体系材
料の加圧熱処理で得られることに特徴がある。
この発明の開示を単純にするため、前記重合体系材料は
以後、収縮性重合体と呼ぶ。
この接続装置の製作方法の主要な段階は、以下の通りで
ある。
一接続すべき可撓性配管を、適当な形状の内管の端部に
嵌め込む。
一嵌め込んだ可撓性配管の端部は、次に閉じられる型内
で、雰囲気温度で、位置決めされる。
−次に、収縮性重合体を型に注入する。注入は、重合体
加工業で良く使用される機械で行なうが、この機械は、
高温高圧で機能する。
−型に入ると、収縮性重合体は、型のくぼみに沿って形
を形成する。
−冷えると、収縮性重合体の熱特性により、型込めされ
たものの直径が減少し、可撓性配管端部管壁を、剛性内
管に固定する。
上記３つの作業段階の所要時間は、約２０〜６０秒であ
る。
一可撓性配管と接続装置から成るアッセンブリが、型抜
きされるが、収縮は、温度の低下につれて続行し、だい
たい２４時間後には、最終的に安定する。
以上のように製作される装置には、作用する圧力や温度
に耐える剛性のある内管と可撓性配管の管壁を前記内管
に固着する収縮性重合物質から成る外部被覆要素とで構
成されるという特徴がある。
この発明の特性と実施例は、図面に添えた明細を読めば
、より良く理解されるだろう。
実施方法を明確に記すことがＦ１的の第１図では、横座
標ＯＸが、対数目盛、１ニにとった秒表示の時間を表わ
し、縦座標○Ｙが、物質の温度を表わし、軸線○Ｚが、
材料の相対約数縮度を表わしている。
従って、曲線Ｔは、時間に対する収縮性重合体の温度変
化を表わしている。
これに限定するものではないが、例として、この方法の
適用が、技術的ポリアミドの注入について、明示される
だろうが、これによって、注入のおおよその規模を明ら
かにすることが可能となる。
しかし、重合業者にとっては、熱収縮が１％以上の他の
材料が使えることが明らかである。
技術的ポリアミドの場合、注入時点である点Ａでの温度
は、２７０℃であるが、溶解物質が冷だい型に侵入する
ので、物質の温度は、約３０秒後゛点Ｂの位置になり、
約１２０℃まで急速に低下し、注入開始から４５〜６０
秒経過すると、点Ｃの位置となり、約１００℃となる。
同時に、曲線Ｒが示す通り、凝固する収縮性重合体の収
縮割合は、点０と点Ｃの間、すなわち０〜１又は２％に
なり、曲線Ｒは非対称となる。この場合、２４時間経過
すると、この値Ｃと安定した収縮の関係に於ける変化は
、極めて低くなる。
方法の単純さと経済性の面では、型のクランプ−接続装
置が付いた可撓性配管端部を含む−とアッセンブリの型
抜きの間の作業時間は、１分以下である。この時間は、
注入と硫化時間が３〜６分のゴム聖典複製法に比べて、
有利である。
設備を稼動させないこと（設備の数）による節エネルギ
ーと利益は大きい。
更に、清掃や溶媒による研磨と同様、可撓性配管への穿
孔や、−次（主可撓性配管内）及び二次（接続した要素
内）の内部芯の出し入れの作業が省かれる。
第２図は、これに限定するものではないが、例として、
内管１の幾つかの実施態様の代案を表わ、　している。
内管は、プロセス中で作用する圧力や温度に変形せずに
耐えられる任意の剛性材料−金属、混合物又はプラスチ
ック−で構成することができる。
図２ａは、２つの可撓性配管（直径は同じとする）を−
列に接続するための、まっすぐな内管１を示している。
２つの可撓性配管は、調合法が同じか又は異なる、ゴム
を主成分とする混合物から成る。前記内管１にはつば２
が付き、このつばは、取付ける可撓性配管端部でストッ
パーの役目を果たし、可視性配管が希望する長さだけ嵌
り込めるようにしている。
図２ｂは、ドレン装置３が付いた、まっすぐな内管１を
表わしている。このドレン装置３により、調合法が同じ
か又は異なる、ゴムを特徴とする特許 混合物から成る２つの可撓性配管（直径は同しとする）
を、−列に接続することができる。トレン装Ｎ３の付い
た、まっすぐな前記内管１は、つば２の中央部に、図２
ａのものと同タイプの可撓性配管端部ストッパーを具備
している。
図２０は、丁字形の管１を使用する単純な分岐の製作態
様を具体的に示している。Ｔ字管１により、可撓性配管
（直径が主配管の直径以下）を、主配管に接続すること
ができる。前記Ｔ学内管１は、周溝４を具備しており、
この周溝が、主配管又は分岐と内管１の機械的連結を容
易にする。前記溝４の数、形状、深さ及び配置は、最良
の機械的接続を行うために、接続した可撓性配管を構成
する補強付き又は無しの、ゴムを主成分とする混合物の
モジュールに合わせることができる。
剛性内管１の形状をより複雑に〈図示しない）すること
ができる。それは、主可撓性配管に対し、非直角の単純
な分岐を実施するためのＹ、または、多数の分岐を実施
するためのＸであり、これらの分岐には、溝４やつば２
が付くこともあり、付かないこともある。
接続の信頼性を更に改善するため、内管１と主可撓性配
管端部又は分岐の端部との間に、接着接合を用いること
ができる。　　　　　　−第３図は、この発明の目的で
ある方法に準じて製作する接続装置の異なった形式を示
している。
図３ａは、単純なドレン装置を付けた使用例を示してい
る。可撓性配管５　（直径は同じ）を、つば２によって
支持されるまで、ドレン装置３の付いた、まっすぐな管
１の端部に嵌める。既に記述した収縮性重合体を注入し
、外部被覆要素６を形成した後、前記収縮性重合体の収
縮により、可撓性配管５の管壁が、部ＦＦ’に固着され
る。この場合、剛性内管１と外部被覆要素６との間の前
記管壁が締付けられる。
図３ｂは、単純な分岐の実施に対する、接続装置の適用
を示している。主可視性配管及び分岐管５を、つば２に
よって支持されるまで、丁字形の剛性内管１の対応する
ブランチに嵌め込む。
次に、可撓性配管５端部の管壁を、剛性内管１に固着す
るよう、既に記述した条件で、外部被覆要素６を鋳込む
。図示し”製作態様では、丁字形の前記内管１に、主可
撓性配管５及び分岐管の端部との機械的接合を改善する
溝４が、設けられている。
図３０は、複雑な分岐に対する、接続装置の適用を示す
。主可撓性配管及び分岐管５の端部を、機械的接続用溝
４が付いているＸ形の剛性内管１の異なるブランチのつ
ば２まで、嵌め込む。既出の図に示した通り、外部被覆
要素６は、この時、可撓性配管５端部の管壁を、剛性内
管１に固着する。
図示した代案では、Ｘ形の剛性内管１と可撓性配管５端
部の内部コーティングの間、並びに、外部被覆要素６と
可撓性配管５端部の外部コーティングの間に、それぞれ
接着剤７を加えた。この場合、前記接着剤の成分は、可
撓性配管を構成する、ゴムを主成分とする混合物の性質
に応じ、同じだったり異なったりする。
図３ｄは同じように、同じ部位に於ける分岐長びドレン
装置３の取り付けに対する、接続装置の適用を示してい
る。
図３ｅは、可撓性配管５とエンジンの装置又は機構の、
一般に金属製の管端８との接続装置を表わしている。前
記管端は、内管の役割を果すので、取り外すことができ
、可撓性配管５端部と一緒に型に挿入される。
技術者にとっては、既にさまざまな代案を記述したが、
溝４やつば２が有り、可撓性配管５端部の内部コーティ
ングと内管１の間又は可撓性配管５端部の外部コーティ
ングと外部被覆要素６の間に、接着剤７を使用するとい
う代案は、一つ又は多数の形状の異なる接続及び分岐に
対し、別個に又は組合わせて用いることができることは
、明白である。
結論として、この発明の目的である可撓性配管の接続装
置及び／又は分岐装置の製作方法には、以下の利点があ
る。
−この装置は、穿孔を必要としないので、主可撓性配管
の内在的強度に影響を与えることが無い。
−この装置は、使用が簡単であり、重合休業で従来から
使われている加工機械を使用するので、特殊機械を必要
としない。
−ゴムの聖典複製に比べて、作業時間が極めて短かいの
で、この装置は、時間、エネルギー及び設備の不要とい
う点で経済的である。
−管壁の厚さの差を、収縮性重合体の注入によって補償
できるので、この装置は、固着により、可撓性配管自身
の製作公差に適合する。
−この装置は、危険な溶媒を取り扱わず、要員と作業場
の安全を確保する。
−この装置は、分岐の付いた可撓性配管について必要な
検査の必要性と回数を大巾に減らし、時間と要員を節約
する。実際、可撓性配管管壁を固着するためには、材料
不足が起らないように、型に充填する必要がある。
この充填の品質は、単純な目視検査によってチェックで
きるが、充填不良は必然的に表面又は形状の欠陥となる
。例えば、車両の流体の導管について、仕様書が分岐の
（４いた可撓性配管を、加圧状態及び無圧状態で、数千
サイクル試験することを要求していることを知っている
時、検査コストの減少が大きくなる。
この発明の目的である方法によって製作される分岐装置
及び／又は接続装置について、この装置は、分岐の製作
又は可撓性配管端部から離れた位置へのドレンの設置、
直径が主配管の直径に等しい場合の分岐の分岐、分岐部
分でのドレンの位置決め、及び、例えば、熱や油又はグ
リースといったさまざまな腐蝕環境に耐えるため、性質
の異なる材料で製作する可撓性配管の接続を可能にし、
可撓性配管管壁の締め環として、滑ることなく剛性管に
働く。このことから、この装置は機械又はエンジン機構
に設ける分岐の安全性に寄与する。
更に、この装置では、材質や表面仕上げ品質により、先
行装置の多少効果的な強化という面では得られない美し
い要素が得られる。最後に、この装置は、これまで達成
されなかった信頼性の特徴を示す。
技術者は勿論、前記接続装置及び／又は分岐装置、並び
に、これに限定するものではないが、例として図示した
適用に対し、この発明の枠から外れることなく、さまざ
まな改造を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、収縮性重合体の温度と収縮の動きを、図式化
したグラフ図、 第２図は、接続装置の内管の他の例の製作態様を示す図
、 第３図は、本発明による方法より製作する接続装置の異
なった形式を示す図である。 ■・・・剛性内管 ５・・・可撓性配管 ６・・・外部被覆要素 １す １ＦＩＧ−３ａ ５ノアく？０：；＝＝；＝呼≦ｊ註ｍ内１１］］１］］
ｌｊ面１１旨ｍ二Ｑ壬７５、ＩＧ−３ｄ □

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）重合体系材料の注入による型込めのような既知の
    手段を用いて、可撓性配管（５）の端部管壁を、剛性内
    管（１）と外部被覆要素（６）の間に固着する流体系統
    可撓性配管の接続装置及び／又は分岐装置の製作方法に
    おいて、前記外部被覆要素の製作のため、熱処理後の物
    質の冷却中の収縮が１％以上である均質又は混合の重合
    体を用い、前記重合体が、分岐部及び／又は接続部で収
    縮することを特徴とする流体系統可撓性配管の接続装置
    及び／又は分岐装置の製作方法。
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