JP2000283348A - 屈曲樹脂ホース - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コルゲート部を設けることによって、曲げ形
成を可能とし、振動吸収性を付与すると共に、熱や圧力
によって伸びない屈曲樹脂ホースを提供する。 【解決手段】 屈曲樹脂ホース２０の軸方向の少なくと
も一部に、軸方向に沿った断面が波形をなすコルゲート
部２１を設け、このコルゲート部２１において曲げ形成
する。この場合、前記コルゲート部２１の突部２２が曲
げ部の外側に向かって徐々に低くなって曲げ部の最外側
で平坦化すると共に、前記突部２２の幅も徐々に狭くな
ってなくなるように形成されている。曲げ部の最外側で
は、平坦部２３が軸方向に連続し、この平坦部２３によ
って熱や圧力によって軸方向に伸びてしまうことを防止
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、例えば自動車のラ
ジエータホースなどに好適な屈曲樹脂ホースに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車のラジエータホースとして
は、ゴムホースが一般的に用いられていた。これは、エ
ンジンやラジエータの配置に合せて自由に曲げられると
共に、自動車運転中の振動によるエンジンとラジエータ
との相対変位を吸収できるようにするためである。

【０００３】しかしながら、ゴムホースは、重くて取り
扱い性が悪く、エンジンやラジエータのパイプに接続す
る際に、ホースクランプで締め付ける必要があるため、
取付け作業性が悪いという問題点があった。

【０００４】一方、熱可塑性樹脂等からなる樹脂ホース
が知られており、この樹脂ホースに可撓性を付与するた
め、軸方向に沿った断面が波形の凹凸をなすコルゲート
部を形成したものも知られている。

【０００５】このような樹脂ホースは、ゴムホースに比
べて著しく軽いので取り扱い性がよく、また、端部にエ
ンジンやラジエータのパイプにワンタッチで接続できる
ジョイント部を予め設けておくことができるため、取付
け作業性がよいという利点を有している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、本発明
者らは、コルゲート部を有する樹脂ホースをラジエータ
ホースに用いたところ、次のような問題があることを発
見した。

【０００７】すなわち、図１４は、軸方向に沿った断面
が波形をなすコルゲート部１１を有する樹脂ホース１０
を曲げ形成した状態を示すが、このような状態で自動車
のラジエータホースに用いると、冷却水温上昇と内圧上
昇によってホース１０が図１４の想像線で示すごとく伸
びてしまうことである。このようにホース１０が伸びる
と、本来機能すべきコルゲート部による変位振動吸収性
がなくなり、また、エンジンルーム内の他の装置にホー
ス１０が接触して孔が開いたりする虞れがあり、信頼性
が十分に得られない。

【０００８】この問題を解決するため、コルゲートの山
をところどころで潰したり、隣接するコルゲートの山ど
うしをところどころで連結した構造のホースを作成して
実験してみたが、熱によるホースの伸びを効果的に防止
することはできなかった。

【０００９】したがって、本発明の目的は、コルゲート
部を設けることによって、曲げ形成を可能とし、振動吸
収性を付与すると共に、熱や圧力によって伸びることが
ない屈曲樹脂ホースを提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の第１は、軸方向の少なくとも一部に、軸方
向に沿った断面が波形をなすコルゲート部を有し、この
コルゲート部において曲げ形成された屈曲樹脂ホースに
おいて、前記コルゲート部の突部が曲げ部の外側に向か
って徐々に低くなって曲げ部の最外側で平坦化すると共
に、前記突部の幅も徐々に狭くなってなくなるように形
成されていることを特徴とする屈曲樹脂ホースを提供す
るものである。

【００１１】上記第１の発明によれば、コルゲート部に
よって曲げ形成が可能となり、振動吸収性が得られると
共に、曲げ部の最外側に設けられた平坦部によって軸方
向の伸びが抑制される。したがって、例えば自動車のラ
ジエータホース等に用いた際に、冷却水温や内圧が上昇
しても、軸方向に伸びてしまうことがなく、取り扱い
性、取付け作業性を向上させることができると共に、信
頼性を高めることができる。

【００１２】また、前記コルゲート部の突部が曲げ部の
外側に向かって徐々に低くなって曲げ部の最外側で平坦
化すると共に、前記突部の幅も徐々に狭くなってなくな
るように形成されているので、曲げ部の内側から外側に
向けて変化する圧縮度に応じた自然なフレキシブル性が
得られ、不自然なしわの発生等を防止してきれいな形に
屈曲形成できる。また、平坦部又は突部の低い部分の面
積を大きくして内周面の平滑性を良好にし、内部流体の
圧損を低減できる。

【００１３】本発明の第２は、前記第１の発明におい
て、前記コルゲート部の突部の高さは、前記曲げ部の内
側半周において、最内側の前記突部の高さがそれに隣接
する両側の突部の高さと同じかそれよりも低くなるよう
に形成されている屈曲樹脂ホースを提供するものであ
る。

【００１４】すなわち、曲げ部において最内側の突部ど
うしが干渉すると、それ以上曲げることができなくなっ
て柔軟性及び振動吸収性が損なわれ、外側が無理に伸ば
されて破損しやすくなり、最内側の突部どうしがこすれ
て破れやすくなるという不都合が生じる。一方、最内側
の突部どうしが干渉しないようにその高さを設定し、最
内側から外側に向けて徐々に突部が低くなるように形成
すると、最内側に隣接する両側部分の突部が低くなるた
め、柔軟性が乏しくなるという問題がある。

【００１５】このため、第２の発明では、最内側の前記
突部の高さがそれに隣接する両側の突部の高さと同じか
それよりも低くなるように形成することにより、曲げ部
の最内側の突部どうしが干渉することを防止し、かつ、
それに隣接する両側の突部の高さも維持して柔軟性が損
なわれないようにすることができる。

【００１６】本発明の第３は、前記第１又は第２の発明
において、前記コルゲート部の突部の高さが軸方向に並
設された複数の突部間において徐変し、軸方向における
前記突部の高さが最も高い部分を中心にして曲げ形成さ
れている屈曲樹脂ホースを提供するものである。

【００１７】上記第３の発明によれば、前記突部の高さ
が最も高い部分を中心にして曲げ形成することにより、
曲げたときに最も圧縮力が作用する部分の変形を容易に
して曲げやすくすると共に、それほど圧縮力が作用しな
い曲げ中心から離れた部分の変形をしにくくして、熱や
圧力等による伸びを効果的に防止することができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】図１〜１２には、本発明による屈
曲樹脂ホースの一実施形態が示されている。図１は斜視
図、図２は直線状態での正面図、図３は直線状態での平
面図、図４は直線状態での底面図、図５は直線状態での
右側面図、図６は曲げ状態での正面図、図７は曲げ状態
での平面図、図８は曲げ状態での底面図、図９は曲げ状
態での右側面図、図１０はコルゲート部における横断面
図、図１１は図１０のＡ〜Ｈの矢示線に沿った部分断面
図、図１２はコルゲート部における軸方向の部分断面図
である。

【００１９】この屈曲樹脂ホース２０は、例えば、ポリ
アミド、ポリアセタール、ポリプロピレン等の熱可塑性
樹脂を材料として、常法により管状に押出成形した後、
内面に波形の凹凸を有する金型で挟んでブロー成形する
などの方法で製造される。この屈曲樹脂ホース２０は、
軸方向の中央部にコルゲート部２１を有している。

【００２０】コルゲート部２１は、周方向に沿った突部
２２が軸方向に所定間隔で配列されて構成されている
が、上記突部２２は全周同じ高さではなく、例えば図１
０に示すように、曲げ部の外側（矢印イの方向）に向か
って徐々に低くなって曲げ部の最外側で平坦化する形状
をなしている。また、曲げ部の内側（矢印ロの方向）に
おける突部２２の高さは、内側半周においてほぼ同じ高
さとなっている。

【００２１】すなわち、図１１に示すように、図１０の
Ａ、Ｂ、Ｃの各矢示線に沿った断面で見たときの突部２
２の高さａ，ｂ，ｃはほぼ同じ、すなわちａ＝ｂ＝ｃと
なっている。また、図１０のＣ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈの
各矢示線に沿った断面で見たときの突部の高さｃ，ｄ，
ｅ，ｆ，ｇ，ｈは次第に低く、すなわちｃ＞ｄ＞ｅ＞ｆ
＞ｇ＞ｈとなっている。そして、最外側においては、突
部２２がなくなって平坦となっている。

【００２２】なお、本発明においては、内側半周におけ
る突部２２の高さａ，ｂ，ｃは、ａ≦（ｂ，ｃ）とされ
ることが好ましい。このように、突部２２の最内側の高
さａをそれに隣接する両側の高さと同じかそれよりも低
くすることにより、曲げ部の内側で突部２２どうしが干
渉することを防止でき、かつ、それに隣接する両側の突
部の高さを維持して、柔軟性が損なわれないようにする
ことができる。

【００２３】また、図２，３，６，７に示すように、コ
ルゲート部２１の突部２２の幅も曲げ部の外側に向かっ
て徐々に狭くなるように形成されている。逆にいうと突
部２２と突部２２との間の平坦部２３が、曲げ部の外側
に向かって徐々に広がるように形成されている。

【００２４】更に、図１，２，１２に示すように、突部
２２の高さは、軸方向における曲げ部の中心（図１，２
における軸方向の真中部分）が最も高くなるように、軸
方向に沿って徐々に変化している。図１２は、矢印ハ方
向が軸方向における曲げ部の中心であり、突部２２の高
さが曲げ部の中心に向かうほど高く、すなわちｉ＜ｊ＜
ｋ＜ｌ＜ｍとなるように形成されている。ただし、本発
明において、突部２２の高さは、軸方向において同じで
あってもよい。

【００２５】この屈曲樹脂ホース２０は、図６に示すよ
うに、コルゲート部２１の突部２２がなくなって平坦部
２３となる面を外側にし、突部２２が設けられた面を内
側にして曲げることができる。このとき、ホース２０の
屈曲部の内側ロにおいては圧縮力が作用し、屈曲部の外
側イにおいては引張力が作用する。ところが、外側イ
は、平坦部２３をなしていて伸びることがないため、曲
げ力は主として内側ロの圧縮力として作用する。このと
き、コルゲート部２１の突部２２が互いに近接して上記
圧縮力を吸収するため、樹脂ホース２０を曲げることが
できる。

【００２６】また、上記圧縮力は、周方向に見たとき、
曲げ部の最内側で最も強く、曲げ部の外側に向かうほど
弱くなるが、この屈曲樹脂ホース２０では、コルゲート
部２１の突部２２が曲げ部の外側イに向かって徐々に低
くなって曲げ部の最外側で平坦化すると共に、前記突部
２２の幅も徐々に狭くなってなくなるように形成されて
いるので、曲げに伴う上記圧縮力の変化に応じて突部２
２による曲げ易さが変化し、曲げ部の側面等に不規則な
しわ等が発生することを防止できる。

【００２７】更に、上記圧縮力は、曲げ部の軸方向にお
ける中心において最も強く、曲げ部の中心から離れるほ
ど弱くなる。この屈曲樹脂ホース２０は、前述したよう
に、コルゲート部２１の突部２２の高さが、曲げ部の中
心に向かうほど高くなるように形成されているので、圧
縮力が最も強くなる曲げ部の中心では十分な柔軟性が得
られ、圧縮力がそれほどかからない曲げ部の中心から離
れた部分では徐々に剛性が付与されて、必要十分な曲げ
性を付与すると共に、熱や圧力による伸び等に対する剛
性も付与している。

【００２８】なお、屈曲樹脂ホース２０は、現場で曲げ
て取付けることもできるし、工場で予め所定角度に曲げ
形成しておくこともできる。工場で予め曲げ形成する場
合には、適当な治具等で挟みながら、熱可塑性樹脂が軟
化する程度の温度に加熱して所望形状に曲げた後、この
曲げ形状を維持した状態で冷却固化する方法などが好ま
しく採用される。

【００２９】この屈曲樹脂ホース２０を例えば自動車の
ラジエータホースとして使用する場合には、エンジンル
ーム内に配置された各装置に干渉しないように、ホース
２０をコルゲート部２１で適宜方向に曲げて、ラジエー
タとエンジンとを連結させることができる。このとき、
屈曲樹脂ホース２０の端部に適宜構造のアダプタを取付
けておき、ラジエータやエンジンの配管にワンタッチで
接続できるようにすることができる。

【００３０】また、屈曲樹脂ホース２０の長手方向の複
数箇所にコルゲート部２１を形成し、屈曲樹脂ホース２
０を複数の個所で所望の方向に曲げ形成してもよい。そ
の場合、コルゲート部２１の周方向における位置は、目
的とする曲げ方向に合せて形成することが好ましい。

【００３１】こうして、屈曲樹脂ホース２０をラジエー
タホースとして使用すると、屈曲樹脂ホース２０には、
自動車の振動によるエンジンとラジエータとの相対変位
によって様々な力が作用するが、コルゲート部２１の伸
びや圧縮によってそれらの変位を吸収することができ
る。

【００３２】また、自動車の走行中に冷却水温や圧力の
上昇によって、屈曲樹脂ホース２０がコルゲート部２１
において伸びようとするが、軸方向に連続した平坦部２
３があるため、屈曲樹脂ホース２０が軸方向に伸びるこ
とを防止できる。

【００３３】図１３には、本発明による屈曲樹脂ホース
の他の実施形態が示されている。この屈曲樹脂ホース３
０は、基本的には、図１〜１２に示した実施形態と同様
な構造をなしているが、コルゲート部２１の突部２２が
なくなって平坦部２３をなす部分が、軸方向に沿って緩
やかな螺旋状をなすように連続している。言いかえる
と、突部２２の周方向の中心が、軸方向に沿って緩やか
な螺旋状をなすように変化している。

【００３４】この屈曲樹脂ホース３０によれば、平坦部
２３の周方向における位置、及び突部２２の周方向にお
ける位置が少しずつ変化しているので、取付け態様に応
じて曲げ方向を微妙に変えることができ、汎用性を向上
させることができる。また、ホース３０を螺旋状に曲げ
ることもできる。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
コルゲート部によって曲げ形成が可能となり、振動吸収
性が得られると共に、曲げ部の最外側に設けられた平坦
部によって軸方向の伸びが抑制される。したがって、例
えば自動車のラジエータホース等に用いた際、自動車の
走行中に冷却水温や圧力が上昇しても、軸方向に伸びて
しまうことがなく、取り扱い性、取付け作業性を向上さ
せることができると共に、信頼性を高めることができ
る。

【００３６】また、前記コルゲート部の突部が曲げ部の
外側に向かって徐々に低くなって曲げ部の最外側で平坦
化すると共に、前記突部の幅も徐々に狭くなってなくな
るように形成されているので、曲げ部の内側から外側に
向けて変化する圧縮度に応じた自然なフレキシブル性が
得られ、不自然なしわの発生等を防止してきれいな形に
屈曲形成できる。更に、平坦部又は突部の低い部分の面
積を大きくして内周面の平滑性を良好にし、内部流体の
圧損を低減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による屈曲樹脂ホースの一実施形態を
示す斜視図

【図２】 同屈曲樹脂ホースの直線状態での正面図

【図３】 同屈曲樹脂ホースの直線状態での平面図

【図４】 同屈曲樹脂ホースの直線状態での底面図

【図５】 同屈曲樹脂ホースの直線状態での右側面図

【図６】 同屈曲樹脂ホースの曲げ状態での正面図

【図７】 同屈曲樹脂ホースの曲げ状態での平面図

【図８】 同屈曲樹脂ホースの曲げ状態での底面図

【図９】 同屈曲樹脂ホースの曲げ状態での右側面図

【図１０】 同屈曲樹脂ホースのコルゲート部における
横断面図

【図１１】 図１０のＡ〜Ｈの矢示線に沿った部分断面
図

【図１２】 同屈曲樹脂ホースのコルゲート部における
軸方向の部分断面図

【図１３】 本発明による屈曲樹脂ホースの他の実施形
態を示す平面図

【図１４】 従来の屈曲樹脂ホースの一例を示す斜視図

【符号の説明】

２０，３０ 屈曲樹脂ホース ２１ コルゲート部 ２２ 突部 ２３ 平坦部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井島 敏郎 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 Ｆターム(参考） 3H111 AA02 BA15 CA42 CB14 CB21 CC20 DA26 DB20

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸方向の少なくとも一部に、軸方向に沿
   った断面が波形をなすコルゲート部を有し、このコルゲ
   ート部において曲げ形成された屈曲樹脂ホースにおい
   て、前記コルゲート部の突部が曲げ部の外側に向かって
   徐々に低くなって曲げ部の最外側で平坦化すると共に、
   前記突部の幅も徐々に狭くなってなくなるように形成さ
   れていることを特徴とする屈曲樹脂ホース。
2. 【請求項２】 前記コルゲート部の突部の高さは、前記
   曲げ部の内側半周において、最内側の前記突部の高さが
   それに隣接する両側の突部の高さと同じかそれよりも低
   くなるように形成されている請求項１記載の屈曲樹脂ホ
   ース。
3. 【請求項３】 前記コルゲート部の突部の高さが軸方向
   に並設された複数の突部間において徐変し、軸方向にお
   ける前記突部の高さが最も高い部分を中心にして曲げ形
   成されている請求項１又は２記載の屈曲樹脂ホース。