JP2004069031A - 伸縮ホース - Google Patents

Abstract

【課題】主としてクリーナーホースとして用いられる伸縮ホースにおいて、伸長のための操作力を任意に設定することが可能で、従って、従来のものに比較して操作力の軽い、取り扱いの容易な伸縮ホースを提供する。
【解決手段】複数条に配置したコイルバネ（２）（３）うち、一部のコイルバネ（２）を押しバネとし、他の一部（３）を引きバネとする。そして、引きバネからなるコイルバネ（２）の戻り力によって前記押しバネからなるコイルバネ（３）がそのバネ力に抗して圧縮された状態において、ホース本体（１０）を収縮保持することによって、伸長方向の操作力の軽いホース（１）を得る。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は伸縮ホースであって、主として、電気掃除機において、掃除機本体と吸引ノズル又は吸引ノズルに接続された操作筒との間を接続するためのクリーナーホースとして用いられるものに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電気掃除機用のクリーナーホースとしては、軟質の合成樹脂からなるホース本体の管壁を、硬質線材からなる１又は複数条のコイルで補強したものが広く用いられている。そして、コイルの一部又は全部は、掃除機本体の電源をオンーオフするため、ホース本体先端側の手元操作部から掃除機本体へ電気信号を送信したり、或いは、ノズルに設けた回転ブラシを駆動するための電力供給用の導電線として用いられている。
【０００３】
このようにホース本体の補強体及び導電線として用いられるクリーナーホースのコイルにおいて、従来、特開平７−５９６９３号公報や特開２０００−１５３４０４号公報にも記載されているように、コイル状に巻回され、且つ、それ自体導電性を有するか又は金属メッキなどにより導電性を付与した硬鋼線からなるコイルを、伸長方向に引っ張りながら使用される引きバネとして、ホースを伸縮自在としたものがある。
【０００４】
すなわち、引きバネからなるコイルを軟質の合成樹脂などからなるホース本体で被覆するに際して、そのコイルが収縮された状態において、コイルの一回旋部間の管壁を折り畳んだ状態とすることにより、通常の状態では、コイルバネの戻り力によりホース全体が短縮され、使用時には適宜伸長方向の力を加えることによって、長く伸ばして使用できるようにしたものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、クリーナーホースを伸縮型のものとすることにより、非使用時においてはホース全体が短くなってコンパクトとなり、収納及び運搬が容易で、他方、使用時には必要に応じて伸長させることで便利に使用できるという利点がある。
【０００６】
しかしながら、かかるクリーナーホースにあって、軟質の合成樹脂からなるホース本体の管壁を補強するコイルとしては、ある程度の強度を必要とするものであり、充分な強度を得ようとするとコイル自体のバネ定数が大きくなって、伸ばしにくいホースとなってしまう不都合がある。
【０００７】
また、前述したように、クリーナーホースにおけるコイルの全部又は一部は導電線として用いられるが、この場合に、コイル自体の電気抵抗を下げるためには、線径をある程度太くすることが必要となり、このことからもバネ定数が大きくなってしまう不都合がある。
【０００８】
特に、クリーナーホースのコイルは、１本は信号線に他の１本は電力線にといったように、２条或いは３条などの複数条に配置されることが多く、伸ばすために必要な力はその条数に比例して増大することから、ますます伸ばしにくいホースとなり、きわめて使いにくいホースとなってしまう不都合があった。
【０００９】
その一方で、伸長させる際に操作力の小さな伸縮ホースの市場要求がある。これに対し、従来技術の引きバネのみを用いた伸縮ホースにて対応しようとすれば、操作力を低減させるための有効な具体的手段として、コイルバネの線径を細くする事が挙げられる。しかしながら、この様にコイルバネの線径を細くすれば、コイルバネの補強性低下に伴う耐圧性能の低下や、通電抵抗の増大を招く結果となるのが実情であった。つまり、耐圧性能や通電性能を落とすことなく、伸長操作力の小さな伸縮ホースは未だ実現されていなかった。
【００１０】
すなわち、この発明の目的は、主としてクリーナーホースとして用いられる伸縮ホースにおいて、伸長のための操作力を任意に設定することが可能で、従って、従来のものに比較して操作力の軽い、取り扱いの容易な伸縮ホースを提供する点にある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、この発明の伸縮ホースは、複数条に配置したコイルバネをホース本体の内壁若しくは外壁側に配置して互いに一体となしたホースであって、前記複数条のコイルバネのうちの一部は押しバネであり、他の一部は引きバネであって、引きバネの戻り力によって前記押しバネがそのバネ力に抗して圧縮されるとともに、この圧縮状態において前記ホース本体が収縮保持されていることを特徴とする。
【００１２】
上記において、この出願の請求項２の発明では、ホース本体は、前記収縮保持された状態において、各コイルバネの回旋部間の略中央が内方へ突出した状態に折れ曲がって、管壁の管軸方向断面が概略波形となっているものが提供される。
【００１３】
更に、前記コイルバネは、その全部又は一部が導電線とすることが考えられ、また、この発明の伸縮ホースは、クリーナーホースとして用いられるものであるが、これに限らず、使用時に伸長させて使用されるホースの全てに適用可能である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は、クリーナーホースとして用いられる伸縮ホース（１）の断面図である。この実施形態の伸縮ホース（１）は、引きバネである第１のコイルバネ（２）と押しバネである第２のコイルバネ（３）とを、螺旋方向に並行するようにして配置したものである。図１の管軸方向の断面では、各コイルバネ（２）（３）の一回旋部（４）（５）が管軸方向に交互に現れている。なお、この明細書において、一回旋部とは、１ピッチ分の螺旋のことを示す意味で用いている。
【００１５】
上記において、引きバネである第１のコイルバネ（２）は、図３で示すように、硬鋼線（６）の外周を合成樹脂の被覆層（７）で絶縁被覆したもので、これら硬鋼線（６）と被覆層（７）からなる線材を螺旋状に捲回したものである。そして、この第１のコイルバネ（２）は、中心線方向に対して外側から何らの力も加わっていない通常の状態においては、各一回旋部（４）（４）…同士が相互に密着する程度にまで収縮した状態となるよう設定されている。
【００１６】
他方、押しバネである第２のコイルバネ（３）は、図４で示すように、第１のコイルバネ（２）と同様に、硬鋼線（８）の外周を合成樹脂の被覆層（９）で絶縁被覆したものであり、それら硬鋼線（８）と被覆層（９）とからなる線材を螺旋状に捲回したものである。そして、この第２のコイルバネ（３）は、図のように、中心軸方向に対して外側から何らの力が加わっていない通常の状態においては、各一回旋部（５）（５）…が、所定のピッチ間隔Ｌだけ離れたいわば伸長した状態となるように設定されている。
【００１７】
なお、上記の各コイルバネ（２）（３）は、導電線として使用する場合、硬鋼線（６）（８）それ自体が導電性を有するものを用いるか、或いは、その外周に導電性メッキを施すなどによって導電性を付与したものを用いる。
【００１８】
図１に戻って、互いに並行状に配置された２条のコイルバネ（２）（３）の外周部は、筒状のホース本体（１０）で被覆されて、それらコイルバネ（２）（３）とホース本体（１０）とが接着その他の手段により、互いに一体とされている。ホース本体（１０）は、一般に軟質の合成樹脂からなるものが用いられる。
【００１９】
そして、第１のコイルバネ（２）と第２のコイルバネ（３）との関係は、引きバネである第１のコイルバネ（２）が伸ばされたときの戻り力の方が、押しバネである第２のコイルバネ（３）が圧縮されたときの戻り力よりも大きい、という関係にある。このため、この二つのコイルバネ（２）（３）が組み合わさった状態では、第１のコイルバネ（２）の力により第２のコイルバネ（３）が図４の通常の状態よりも常に圧縮された状態にある。
【００２０】
この図１の状態では、各一回旋部（４）（５）間のホース本体壁（１１）が内方に折り込まれたように折れ曲がった状態で、各一回旋部（４）（５）間に殆ど空隙を残さない程度にまで、第１のコイルバネ（２）の力により第２のコイルバネ（３）が圧縮保持されている。
【００２１】
従って、伸縮ホース（１）全体が収縮された上記第１図の状態では、第２のコイルバネ（３）が常に伸びようとする付勢力を有していることになる。従って、ホース（１）全体を伸長させるためには、第１のコイルバネ（２）の伸長方向に対する抵抗力から、この第２のコイルバネ（３）の付勢力を引いた残りの力よりも大きい力で引っ張ればよいことになる。このため、引きバネのみの場合に比較して、伸長のための操作力を大幅に軽くできることになる。
【００２２】
図２は、伸縮ホース（１）を図１の状態から略最大まで伸長させた状態を示しており、この状態において、第１のコイルバネ（２）は、常に収縮方向に戻ろうとしており、伸長方向の操作力を解除すると、その力によって図１の収縮状態へ戻る。
【００２３】
上記において、引きバネである第１のコイルバネ（２）の圧縮方向の戻り力は、圧縮側に戻るほど弱くなり、他方、押しバネである第２のコイルバネ（３）は圧縮されるほど強くなるから、両者の力をバランスさせることにより、図５のように、一回旋部（４）（５）間に適当な空隙（１２）がある程度に、ホース（１）全体を僅かに伸長させた状態に保持させておくことも可能である。
【００２４】
このように２種類のバネの単位たわみ量当りの荷重を適宜変更することで、伸長方向の操作力を自由にコントロールできることになる。例えば、引きバネである第１のコイルバネ（２）の単位たわみ量当りの荷重を押しバネである第２のコイルバネ（３）の単位たわみ量当りの荷重よりも僅かに大きくすることによって、伸長操作力の非常に軽いものが得られる。他方、第１のコイルバネ（２）の単位たわみ量当りの荷重を第２のコイルバネ（３）よりも大きくすればする程、各回旋部（６）（７）間の空隙の少ない密着の度合いの高い、従ってよりコンパクトに収縮した、伸長し難いホースが得られる。
【００２５】
上記図１においては、１本の引張型のコイルバネ（２）と１本の圧縮型のコイルバネ（３）とを２条に配置したものを示したが、３条以上の多数とすることも可能であり、その場合には、一部の１条若しくは２条以上のコイルバネを引きバネとし、他の残りの１条若しくは２条以上のコイルバネを押しバネとすることが考えられる。
【００２６】
また、図１では、コイルバネ（２）（３）の外周をホース本体（１０）で被覆しているが、ホース本体（１０）をコイルバネ（２）（３）の内周側に配置することを妨げるものではない。
【００２７】
なお、ホース本体（１０）の成形方法はどのようなものであっても良いが、通常は、テープを螺旋状に捲回して筒状に形成することが考えられる。そして、テープの捲回とそのテープのコイルバネ（２）（３）への巻き付けを同時に行うに際して、予め第１のコイルバネ（２）と第２のコイルバネ（３）との力が釣り合った状態よりも伸長させた状態でテープを巻き付けて、相互に接着若しくはその他の手段で一体化させることで、完成後にホース本体（１０）を図１或は図５の収縮状態に保つことが考えられる。
【００２８】
【発明の効果】
以上のように、この発明では、通常は収縮し使用時には伸長させられる伸縮ホースにおいて、ホース全体を収縮保持するためのコイルバネに対して、そのコイルバネの戻り力に抗するような圧縮型のコイルバネを組み合わせていることから、従来の引きバネのみからなるホースに比較して、伸長方向の操作力の小さい、操作性に優れた伸縮ホースが得られる。
【００２９】
このため、ホースの伸長操作力は各コイルバネの単位たわみ量当りの荷重に影響されないから、そのような単位たわみ量当りの荷重を気にすることなく、コイルの線径を大きくして電気抵抗を下げたり、或いは、直径方向の対変形強度（耐圧強度）を上げることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の伸縮ホースの縦断面図である。
【図２】おなじく、この発明の伸縮ホースの伸長状態の縦断面図である。
【図３】第１のコイルの縦断面図である。
【図４】第２のコイルの縦断面図である。
【図５】この発明の伸縮ホースの別の実施例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
（１）　伸縮ホース
（２）　第１のコイルバネ
（３）　第２のコイルバネ
（１０）　ホース本体

Claims (4)

1. 複数条に配置したコイルバネをホース本体の内壁若しくは外壁側に配置して互いに一体となしたホースであって、前記複数条のコイルバネのうちの一部は押しバネであり、他の一部は引きバネであって、引きバネの戻り力によって前記押しバネがそのバネ力に抗して圧縮されるとともに、この圧縮状態において前記ホース本体が収縮保持されていることを特徴とする伸縮ホース。
2. ホース本体は、前記収縮保持された状態において、各コイルバネの回旋部間の略中央が内方へ突出した状態に折れ曲がって、管壁の管軸方向断面が概略波形となっている請求項１記載の伸縮ホース。
3. 前記コイルバネは、その全部又は一部が導電線である請求項１又は２記載の伸縮ホース。
4. クリーナーホースとして用いられるものである請求項１から３のいずれかに記載の伸縮ホース。

Images