JP4726146B2 - 蛇腹ホース及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、蛇腹部と端部を有し、且つ、被接続部材に嵌合する嵌合部を有する蛇腹ホースと、その製造方法に関する。

図３は、貨物自動車のエンジンルームの一部を示したものである。
図３において、貨物自動車はエンジンＥとターボチャージャーＴとエアクリーナＣとを装備している。そのターボチャージャーＴのコンプレッサＴｃとエアクリーナＣとは、鋼製パイプからなるエアダクトＤと、蛇腹ホース（エアダクトホース）１００Ｊとによって接続されている。

図３では詳細な図示を省略しているが、エンジンルーム内は、タイヤやその他の装備が存在するため、レイアウトが厳しい領域である。そのため、エアダクトＤや蛇腹ホース１００Ｊの配管レイアウトについては、従来から問題となっていた。

蛇腹ホース１００Ｊは、通常、製造時では直管に形成されている。エンジンルーム内のレイアウトの異なる車両について、直管の蛇腹ホースを曲げて用いることにより、１種類の蛇腹ホース１００Ｊで、対応可能とするためである。そして、エンジンルーム内の多様なレイアウトに対して、１種類の蛇腹ホースのみで対応することにより、製造コストの増加を防止している。

しかし、直管の蛇腹ホースで、一方の端部の嵌合部の直径が、蛇腹部の直径よりも大きく形成されている場合には、その嵌合部と蛇腹部の境界部が、強く曲げられて配管されると、図４で示す様に、嵌合部に近い蛇腹部が嵌合部の内部側にめり込んでしまう。

図４は、図３の状態の蛇腹ホース１００Ｊを拡大して示しており、蛇腹ホース３の一部（図４のＡ部）が嵌合部１内にめり込んだ部分を示している。
めり込んでしまった蛇腹部３には、大きな応力が作用する。そのような状態が続けば、やがては、蛇腹ホースの破損にも繋がりかねない。

図５は、図４とは若干形状が異なるが、図４と概略同様な構成の蛇腹ホース１０１Ｊの一部断面を示した側面図を示している。
図５において、蛇腹ホース１０１Ｊは、第１の嵌合部１と、第２の嵌合部２と、蛇腹部３とを有している。
図４の蛇腹ホース１００Ｊは一端（第１の嵌合部１）が、蛇腹部３よりも径が大きく形成されているのに対して、図５の蛇腹ホース１０１Ｊは、一端（第１の嵌合部１）が蛇腹部３よりも径が小さくなるように形成されている。こうすることで直管の蛇腹ホースを曲げて配管した際の蛇腹部のめり込みは解消されるが、その代わりに、ホース外径が大きくなる為、レイアウトの自由度がなくなるという問題が生じていた。尚、それ以外の構成に関しては、図５の蛇腹ホース１０１Ｊは図４の蛇腹ホース１００Ｊと同様である。

上述したような、直管の蛇腹ホースを曲げて配管したために生じる蛇腹部のめり込み現象を解消するためには、図６に示すように、エアダクトホース（１０２Ｊ）全体を１つの樹脂型（例えば射出成型）によって製造することもできる。
図６のエアダクト１０２Ｊには、例えば両端近傍の蛇腹部３０の他に、複数の補強リブＲを外周部に設けることで、強度を保障している。
しかし、かかる樹脂成形ホースは、型に投じる費用が大きく、特に生産台数の少ない商用自動車では、採算ベースに乗り難いという問題を有している。さらに、単一の車種にしか適用できないことがネックとなっている。

その他にも、蛇腹ホースが種々開示されている（例えば、特許文献１、２、３参照）。
しかし、特許文献１、２、３は何れも樹脂製の成形ホースを開示するものであり、上述した問題点を何ら解消するものではない。
特開平７−１７１８５３号公報 特開平８−２７７９７２号公報 特開２００６−３５７４９号公報

本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、蛇腹部の嵌合部内部へめり込みを防止し、レイアウトの自由度が高く、廉価な蛇腹ホース及びその製造方法の提供を目的としている。

本発明の蛇腹ホースは、管状の相手部材と連結される嵌合部（１）と、蛇腹状に構成され且つ外径寸法が嵌合部の外径よりも小さい蛇腹部（３）と、嵌合部（１）と蛇腹部（３）との間の領域に介在し且つ外径寸法が嵌合部から蛇腹部に向かって減少するように構成されたテーパー部（４）とを備え、複数の布状部材（内面補強綿布６、中間補強綿布８、外面補強綿布９）の層とその中間（内面補強綿布６、中間補強綿布８との間）にあるゴム層（７）とを有し、前記テーパー部（４）及び蛇腹部（３）におけるゴム層（７）には螺旋状の補強用金属部材（補強ワイヤー１０）が埋設され、前記テーパー部（４）におけるゴム層（７）と半径方向内側の布状部材（内面補強綿布６）の層との間には補強用部材（１１）が介装されていることを特徴としている（請求項１）。

本発明において、例えば、嵌合部（１）は自動車用エンジンのエアクリーナの吐出口に嵌合しており、蛇腹部は吸気ダクトと連通しているのが好ましい（請求項２）。

前記補強用部材（１１）は布状のゴムを半径方向内側の布状部材（内面補強綿布６）へ一重に巻き付けて構成されているのが好ましい（請求項３）。

本発明の蛇腹ホースの製造方法は、管状の相手部材と連結される嵌合部（１）と、蛇腹状に構成され且つ外径寸法が嵌合部の外径よりも小さい蛇腹部（３）と、嵌合部（１）と蛇腹部（３）との間の領域に介在し且つ外径寸法が嵌合部（１）から蛇腹部（３）に向かって減少するように構成されたテーパー部（４）とを備えた蛇腹ホースの製造方法において、布状部材（内面補強綿布６、中間補強綿布８、外面補強綿布９）を巻き付けて積層体を構成する際に、積層体の中間層（内面補強綿布６、中間補強綿布８との間の層）に螺旋状の補強用金属部材（補強ワイヤー１０）が埋設されたゴム層（７）を形成し、前記テーパー部（４）を形成する際に、ゴム層（７）と半径方向内側の布状部材（内面補強綿布６）の層との間に、前記テーパー部（４）の軸線方向の所定範囲に布状のゴムを一重に巻き付けて補強用部材（１１）を形成することを特徴としている（請求項４）。

上述する構成を具備する本発明によれば、嵌合部（１）と蛇腹部（３）との間の領域に介在し且つ外径寸法が嵌合部から蛇腹部に向かって減少するように構成されたテーパー部（４）とを備え、そのテーパー部（４）及び蛇腹部（３）におけるゴム層（７）には螺旋状の補強用金属部材（補強ワイヤー１０）が埋設され、前記テーパー部（４）におけるゴム層（７）と半径方向内側の布状部材（内面補強綿布６）の層との間には補強用部材（１１）が介装されているので、特に嵌合部（１）と蛇腹部（３）との境界部であるテーパー部（４）の強度が飛躍的に向上する。
従って、従来当該境界部（補強要部材１１を設けていないテーパー部４）で発生し易かった、蛇腹部（３）の嵌合部（１）へのめり込みが防止できる。

従来技術に対して追加した補強部材（１１）は、全体の大きさを大きく増加させるものではない。そして、上述した様に、蛇腹部における「めり込み」が防止されるので、レイアウトの自由度が高くなる。

また、図６の例で示したような、専用の樹脂型を必要としないため、コストアップも抑制できる。

搭載エンジンによって、装備するエアクリーナは共通となる。従って、蛇腹ホース（エアダクトホース）に接続されるエンジン側の吸気ダクト及びエアクリーナのアウトレットは、外径サイズが共通の場合が多い。一方、各種商用自動車は、同じエンジンを搭載する例が多い。しかし、車種によってはエンジンルーム内のレイアウトは異なる。
本発明の蛇腹ホース（エアダクトホース１００）はそのような、レイアウトの異なる自動車に対しても搭載可能である。即ち、汎用性ある蛇腹ホースを提供できる。

以下、添付図面を参照して、図示の実施形態について説明する。
図１において、全体を符号１００で示す蛇腹ホース（エアダクトホース）は、第１の嵌合部１と第２の嵌合部２と蛇腹部３とを有している。
第１の嵌合部１には、例えば、エアクリーナ（図３の符号Ｃ参照）のアウトレットが嵌合する。第２の嵌合部２には、例えば、エンジン側の鋼製パイプからなるエアダクト（図３の符号Ｄ参照）が嵌合する。

第１の嵌合部１の外径は蛇腹部３の外径よりも大きく形成されている。そして、第１の嵌合部１と蛇腹部３との境界にはテーパー部４が形成されている。
テーパー部４は、外径寸法が第１の嵌合部１から蛇腹部３に向かって減少するように構成されている。

図２は、図１のＡ部を詳細に示したものである。
図２を参照して、蛇腹ホース１００は、ホース全長に亙って、内径側から半径方向外方に向かって、内面補強綿布６と、中間補強綿布８と、外面補強綿布９の層を有している。
内面補強綿布６と、中間補強綿布８との間には、中間ゴム層７を有している。また、内面補強綿布６の内側には、カフスゴムが貼り付けられている。

テーパー部４及び蛇腹部３におけるゴム層７には螺旋状の補強用金属部材である補強ワイヤー１０が埋設されている。

テーパー部４におけるゴム層７と内面補強綿布６の層との間には補強用部材１１が介装されている。この補強用部材１１は布状のゴムを半径方向内側の内面補強綿布６へ一重に巻き付けて構成されている。

図示の実施形態に係る蛇腹ホース１００の製造方法は、内面補強綿布６、中間補強綿布８、外面補強綿布９を巻き付けて積層体を構成する際に、積層体の内面補強綿布６と中間補強綿布８との間に螺旋状の補強ワイヤー１０を埋設したゴム層７を形成する。
また、テーパー部４を形成する際には、ゴム層７と半径方向内側の布状部材である内面補強綿布６の層との間に、テーパー部４の軸線方向の所定範囲に布状のゴムを一重に巻き付けて補強用部材１１を形成する。

上述した図示の実施形態によれば、テーパー部４及び蛇腹部３におけるゴム層７には螺旋状の補強用金属部材補強ワイヤー１０が埋設され、テーパー部４におけるゴム層７と内面補強綿布６の層との間には補強用部材１１を介装しているので、特に第１の嵌合部１と蛇腹部３との境界部であるテーパー部４の強度が飛躍的に向上する。
従って、従来当該境界部（補強要部材１１を設けていないテーパー部）４で発生し易かった、蛇腹部３の第１の嵌合部１へのめり込みが防止できる。

従来技術に対して追加した補強部材１１は、全体の大きさを大きく増加させるものではなく、省スペースは守られる。

図示の実施形態の蛇腹ホース（エアダクトホース）１００は、フレキシビリティーを持った蛇腹部３を有しており、レイアウトの異なる自動車に対しても搭載可能である。即ち、汎用性があり、レイアウトの自由度が高い蛇腹ホースとなる。

図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではない旨を付記する。

本発明の実施形態に係る蛇腹ホースの一部断面を示した側面図。 図１のＡ部詳細図。 従来の吸気系のレイアウトを示す図。 図３における蛇腹ホースを示す部分拡大図。 従来の蛇腹ホースの一例を示す側面図。 従来のエアダクトホースの一例を示した側面図。

符号の説明

１・・・第１の嵌合部
２・・・第２の嵌合部
３・・・蛇腹部
４・・・テーパー部
５・・・カフスゴム
６・・・内面補強綿布
７・・・中間ゴム層
８・・・中間補強綿布
９・・・外面補強綿布
１０・・・補強ワイヤー
１１・・・補強部材

Claims (4)

1. 管状の相手部材と連結される嵌合部と、蛇腹状に構成され且つ外径寸法が嵌合部の外径よりも小さい蛇腹部と、嵌合部と蛇腹部との間の領域に介在し且つ外径寸法が嵌合部から蛇腹部に向かって減少するように構成されたテーパー部とを備え、複数の布状部材の層とその中間にあるゴム層とを有し、前記テーパー部及び蛇腹部におけるゴム層には螺旋状の補強用金属部材が埋設され、前記テーパー部におけるゴム層と半径方向内側の布状部材の層との間には補強用部材が介装されていることを特徴とする蛇腹ホース。
2. 嵌合部は自動車用エンジンのエアクリーナの吐出口に嵌合しており、蛇腹部は吸気ダクトと連通している請求項１の蛇腹ホース。
3. 前記補強用部材は布状のゴムを半径方向内側の布状部材へ一重に巻き付けて構成されている請求項１、２の何れかの蛇腹ホース。
4. 管状の相手部材と連結される嵌合部と、蛇腹状に構成され且つ外径寸法が嵌合部の外径よりも小さい蛇腹部と、嵌合部と蛇腹部との間の領域に介在し且つ外径寸法が嵌合部から蛇腹部に向かって減少するように構成されたテーパー部とを備えた蛇腹ホースの製造方法において、布状部材を巻き付けて積層体を構成する際に、積層体の中間層に螺旋状の補強用金属部材が埋設されたゴム層を形成し、前記テーパー部を形成する際に、ゴム層と半径方向内側の布状部材の層との間に、前記テーパー部の軸線方向の所定範囲に布状のゴムを一重に巻き付けて補強用部材を形成することを特徴とする蛇腹ホースの製造方法。

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