JP3161180B2 - 自動車燃料配管用ホース - Google Patents

自動車燃料配管用ホース

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JP3161180B2
JP3161180B2 JP23378593A JP23378593A JP3161180B2 JP 3161180 B2 JP3161180 B2 JP 3161180B2 JP 23378593 A JP23378593 A JP 23378593A JP 23378593 A JP23378593 A JP 23378593A JP 3161180 B2 JP3161180 B2 JP 3161180B2
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勉 小玉
和宏 加藤
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Sumitomo Riko Co Ltd
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Sumitomo Riko Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、ガソリン等の液体お
よび気体の燃料配管用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】
【従来の技術】従来から、自動車等において使用される
燃料配管自身として、あるいはその連結用として用いら
れる燃料配管用ホースには、種々の材料およびこれを用
いて得られる様々な構造を有するものが知られている。
例えば、フッ素系樹脂層の外周にワイヤーのブレード編
みにより補強層が形成された構造のホースがあげられ
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記フッ素系樹脂層の
外周にワイヤーでブレード編みされた補強層が形成され
たホースは、そのフッ素系樹脂自身が適度な剛性を有し
耐変形性を備え、また耐サワーガソリン性,耐ガソリン
透過性をも備えている。しかも、その外周にはワイヤー
のブレード編みによる補強層が形成されているため良好
な耐干渉性および耐衝撃性も備えている。しかしなが
ら、上記フッ素系樹脂層は、材料が高価であり肉厚を厚
くするとコストが高くなるため、薄肉に形成される場合
がある。このように、薄肉に形成すると、例えばガソリ
ンの供給が一時的に遮断されると、ホース内が負圧状態
となり、ホースが変形するという問題が生じる。さら
に、ガソリン等の燃料とホース内壁との摩擦による静電
気が生じホース内壁が帯電する。そして、一定以上の電
圧になると金属部分との間においてスパークし、その火
花によりホースに穴が生じたり、あるいはその火花が燃
料に引火する恐れがあるという耐発火性の問題もある。
【0004】この発明は、このような事情に鑑みなされ
たもので、耐サワーガソリン性,耐ガソリン透過性,耐
干渉性,耐衝撃性はもちろん、耐変形性および耐発火性
に優れ、かつ低コストの自動車燃料配管用ホースを提供
することをその目的とする。
【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、上記内層が導電性が付与されたフ
ッ素系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、上記外層の厚みが、内層の厚み
を基準とし、内層の厚みを1として5〜30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、各種耐性はもちろ
ん、優れた耐変形性および耐発火性を有し、しかも低コ
ストの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。まず、耐発火性について検討した結果、燃料
と接触するホース内層に導電性が付与されると、燃料と
ホース内壁との摩擦により発生する静電気は常にそのホ
ース両端部から逃れるため、ホース内壁は帯電せず、発
火の原因である静電気によるスパークが発生しないこと
を突き止めた。つぎに、各種耐性、耐変形性の向上およ
び低コスト化について検討した結果、内層の形成材料に
適度な剛性を有し、各種耐性に優れたフッ素系樹脂を用
い、上記内層の外周にゴム弾性材からなる外層を形成
し、かつ、上記外層の厚みを内層を基準に所定値に限定
して内層を薄肉に形成すると、耐変形性および各種耐性
を備え、しかも低コスト化が可能になることを見出し
た。以上、上記2点を併せることによりこの発明に到達
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、導
電性が付与されたフッ素系樹脂で内層を形成し、上記内
層の外周にゴム弾性材で外層を形成することにより得ら
れる。
【0009】上記導電性が付与されたフッ素系樹脂は、
例えば、導電剤が分散されることにより得られ、体積抵
抗率が1010Ω・cm以下となるように設定される。上
記導電剤としては、カーボンブラック,微細なステンレ
ス繊維等があげられる。また、上記フッ素系樹脂として
は、ポリビニリデンフルオライド(PVDF),ポリク
ロロトリフルオロエチレン(CTFE),エチレンとク
ロロトリフルオロエチレンの共重合体(ECTFE),
エチレンとテトラフルオロエチレンの共重合体(ETF
E),ヘキサフルオロプロピレンとテトラフルオロエチ
レンの共重合体(FEP),ヘキサフルオロプロピレン
とテトラフルオロエチレンとビニリデンフルオライドの
共重合体(THV),フッ化アルコキシエチレン樹脂
(PFA),ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)
等があげられる。
【0010】上記外層形成材料であるゴム弾性材として
は、NBR系ゴム,ECO,CSM,ゴム状塩素化ポリ
エチレン(CPE),アクリルゴム(ACM),クロロ
プレンゴム(CR),NBR−塩化ビニル樹脂(PV
C)の混合物,EPDM,イソブチレン−イソプレンゴ
ム(IIR),ハロゲン化ブチルゴム,オレフィン系熱
可塑エラストマー,塩ビ系熱可塑エラストマー,スチレ
ン系熱可塑エラストマー,ウレタン系熱可塑エラストマ
ー等があげられる。
【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。まず、フッ素系樹脂
に導電剤を配合し、混合する。ついで、上記導電剤を含
有したフッ素系樹脂をマンドレル上に押出成形機から押
し出して内層管状体を得る。つぎに、上記内層管状体の
外周にゴム弾性材を押し出して外層を形成する。そし
て、加熱加硫することによって一体化してマンドレルを
抜き取ることにより、2層構造の自動車燃料配管用ホー
スを製造することができる。この場合の加硫条件は、通
常、150〜160℃,時間30〜60分に設定され
る。また、上記導電剤の配合量は、前記のように体積抵
抗率1010Ω・cm以下となるように設定することが好
ましく、フッ素系樹脂100重量部(以下「部」と略
す)に対して導電剤を3〜25部に設定することが好ま
しい。さらに好ましくは、5〜20部の範囲である。
【0012】このようにして得られる自動車燃料配管用
ホースを図1に示す。図において、1は導電剤が分散さ
れたフッ素系樹脂からなる内層、2はゴム弾性材からな
る外層を示している。そして、この発明の自動車燃料配
管用ホースでは、内層1の厚みを基準とし、内層1の厚
みを1として上記外層2の厚みを5〜30に設定する必
要がある。このように、内層1の厚みを外層2よりも薄
肉に形成することにより、耐変形性を備えながら、高価
なフッ素系樹脂の使用量を制限することが可能となっ
て、低コスト化が実現できる。具体的には、内層1が
0.1〜0.2mmの範囲内、外層2が2〜3mmの範
囲内に設定することが好ましい。そして、上記厚みの設
定に加えて、外層2の硬度をJIS硬度で55Hs以上
に設定することが好ましく、特に好ましくは60〜75
Hsである。上記外層2の肉厚と硬度の関係を図2に示
す。図において、領域Aが肉厚と硬度とのバランスが良
好な領域であって、図2から外層2の肉厚が2mm近傍
では60〜75Hsで良好となる。
【0013】なお、上記外層2の外周に、さらに補強糸
を用いて繊維補強層を形成してもよい。上記繊維補強層
は、ナイロン繊維,ポリエステル繊維,アラミド繊維等
の合成繊維や綿繊維等の天然繊維を主体とする糸のブレ
ード編みやスパイラル編み等によって形成される。この
ように、繊維補強層を設けることにより、フィラメント
中に空気層が形成され断熱性が向上し、ホース外部から
の高温を遮断し、ホース内部を流れる燃料に対する影響
を軽減することが可能となる。
【0014】
【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、内層の形成材料に導電性が付与されたフ
ッ素系樹脂を用い、上記内層の外周にゴム弾性材からな
る外層を形成し、かつ外層の厚みを内層の厚みを基準に
所定値に限定して内層を薄肉に形成したものである。し
たがって、内層が各種耐性に優れるフッ素系樹脂からな
るため、耐ガソリン透過性,耐サワーガソリン性,耐干
渉性,耐衝撃性等に優れ、しかもフッ素系樹脂からなる
内層が薄肉となるため、高価なフッ素系樹脂の使用量を
抑制することで低コスト化が実現する。また、例えばガ
ソリンの供給が一時的に遮断された等のようにホース内
が負圧状態になっても、フッ素系樹脂からなる内層が適
度な剛性および適度なゴム弾性を備えているので、ホー
ス自体が変形することもない。このように、この発明の
自動車燃料配管用ホースは、各種耐性能力を劣化させる
ことなく、耐変形性および耐発火性に優れ、しかも低コ
スト化がなされたものである。さらに、2層構造からな
るため、製造工程も容易となる。
【0015】つぎに、実施例について比較例と併せて説
明する。
【0016】
【実施例1〜8】下記の表1および表2に示す材料を用
い、前記の製法に従って目的とする2層構造の自動車燃
料配管用ホース(内径6mm)を作製した。なお、外層
の硬度(JIS硬度)も同表に併せて示した。
【0017】
【表1】
【0018】
【表2】
【0019】
【比較例1】ナイロン11を用い、押出機によって単層
構造のホースを作製した。
【0020】
【比較例2】フッ素系樹脂(PVDF)を用い、これを
押出機によって押し出して厚み0.4mmのフッ素系樹
脂の単層構造を形成し、この外周にワイヤーを用いてブ
レード編みにより補強層を形成して2層構造のホースを
作製した。
【0021】このようにして得られた実施例1〜8品お
よび比較例1,2品のホースについて、破裂圧力,耐ガ
ソリン透過性,耐サワーガソリン性,耐変形性,耐発火
性,体積抵抗率について測定、評価した。その結果を表
3〜表5に示す。なお、上記特性は下記の方法にしたが
って測定、評価した。
【0022】〔破裂圧力〕 ホースが破裂するまで連続加圧(水圧)を行い、ホース
が破裂またはピンホールによる漏れの発生までの最高圧
力を測定した。
【0023】〔耐ガソリン透過性〕 試験用ガソリンと、試験用ガソリンとメタノールを5
0:50(容積比)の割合で混合した混合ガソリンの2
種類を準備した。そして、これらを各ホース内に封入
し、40℃の温度下に放置して、その重量減少量(g/
2 ・day)を測定した。一方、実施例品および比較
例品のホースと同一内径で、内層がフッ素系ゴム(FK
M)、中間層がECOで、上記中間層の外周にECOか
らなる最外層が形成され、かつ上記中間層と最外層との
間に補強糸からなる補強層が形成された従来のホースを
用いて上記と同様の測定を行った。そして、上記従来の
ホースの測定値を1とし、これを基準に上記実施例品お
よび比較例品のホースの耐ガソリン透過性を表示した。
【0024】〔耐サワーガソリン性〕 ホースの中をサワーガソリンを循環させ、ホース内面に
発生するクラック等の異常を確認した。条件は、温度4
0〜60℃、循環圧力2.5kgf/cm2 であった。
その結果、全く異常が確認されなかったものを◎、ほと
んど異常が確認されなかったものを○、異常が確認され
たものを×とした。
【0025】〔耐変形性〕 ホース中を負圧状態(−600mmHg)にして、ホー
スが閉塞したものを×、ほとんど異常が確認されなかっ
たものを○、まったく異常が確認されなかったものを◎
とした。
【0026】〔耐発火性〕 ホースに30〜50kVの電荷を与え、金属針を近づ
け、スパーク現象を確認した。その結果、スパーク現象
が確認されたものを×、全く確認されなかったものを◎
とした。 〔体積抵抗率〕 JIS(K−6911)に従い、体積抵抗率(Ω・c
m)を測定した。
【0027】
【表3】
【0028】
【表4】
【0029】
【表5】
【0030】上記の表3〜表5の結果から、比較例品は
耐発火性が劣っていることがわかる。また比較例品2は
耐変形性も劣っている。これに対して、実施例品はいず
れも耐ガソリン透過性,耐サワーガソリン性,耐変形性
および耐発火性に対し優れた性能を有し、さらに、高強
度を有しているため耐干渉性および耐衝撃性にも優れて
いる。しかも、内層の形成材料であるフッ素系樹脂を薄
肉化しても上記のような良好な性能を有しており、高価
なフッ素系樹脂の使用量を抑制することができ、低コス
ト化を図ることが可能となる。
【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を示す断面
図である。
【図2】外層の肉厚(mm)と硬度(Hs)の関係を示
す曲線図である。
【符号の説明】
1 内層 2 外層
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−44874(JP,A) 特開 平2−24137(JP,A) 特開 昭60−52336(JP,A) 特開 昭60−52335(JP,A) 実開 平1−96593(JP,U) 実開 平4−73683(JP,U) 実開 昭61−157785(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B32B 1/00 - 35/00 F16L 9/00 - 9/22 F16L 11/00 - 11/24 EPAT(QUESTEL) WPI/L(QUESTEL)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【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
    層が導電性が付与されたフッ素系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
    外層の厚みが、内層の厚みを基準とし、内層の厚みを1
    として5〜30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。
  2. 【請求項2】 外層が、JIS硬度で55Hs以上の硬
    度に設定されている請求項1記載の自動車燃料配管用ホ
    ース。
JP23378593A 1992-09-21 1993-09-20 自動車燃料配管用ホース Expired - Lifetime JP3161180B2 (ja)

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JP4-251723 1992-09-21
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JP4160360B2 (ja) * 2002-10-28 2008-10-01 住友ゴム工業株式会社 インクジェットプリンター用インクチューブ
JP5297604B2 (ja) * 2007-06-25 2013-09-25 中興化成工業株式会社 耐透水性・柔軟性ホース
CN103590950B (zh) * 2013-10-31 2015-11-11 柯礼军 一种高压共轨喷射油管

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