JP4545326B2 - 伸縮クリーナーホース - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として電気掃除機に取り付けられて使用される伸縮クリーナーホースに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、一般的なクリーナーホースとしては、図６（ａ）に示すように、管軸芯方向において凸部１０Ａ，１０Ａ同士間の凹部１０Ｂが完全に管軸芯方向に伸びた状態が初期状態のものであり、このようなクリーナーホースは、例えば管軸芯方向において時計周りに巻かれた（右巻き）導電線の２本を合流させて所定間隔を隔てて回転体に同一方向である時計周り（右巻き）に巻き付け、これら巻き付けられた２本の導電線の上に帯状の合成樹脂を巻き付けて、クリーナーホース１０を構成したものである。
しかしながら、上記のような伸縮しないクリーナーホースを電気掃除機に取り付けた場合において、収納時（非使用時）に大きく嵩張る不都合や狭い箇所での掃除を行う時において長いクリーナーホースでは不利になる不都合があり、特に携帯用の電気掃除機においては、伸縮できるクリーナーホースが多く採用されている。又、図６（ａ）の伸縮クリーナーホース１０を強制的に１８０度折り曲げた場合を図６（ｂ）に示しているが、全く伸縮できないものを図のように強制的に折り曲げるためには、大きな折り曲げ力が必要になり、取り扱いにくいものであった。
そして、従来の伸縮クリーナーホースとしては、例えば図７（ａ）及び図７（ａ）の断面図として図８（ａ）に示すものが提案されている。
これは、例えば管軸芯方向において時計周りに巻かれた（右巻き）導電線の２本１２，１３を合流させて所定間隔を隔てて回転体に反対方向である反時計周り（左巻き）に巻き付け、これら巻き付けられた２本の導電線１２，１３の上に帯状の合成樹脂を巻き付けて、導電線の短縮側への戻り力を利用して径方向内側に大きく退避する凹部１１Ｂを形成すると共に、管軸芯方向において凸部１１Ａ，１１Ａ同士が接当した完全短縮状態にして、伸縮クリーナーホースを構成している。
尚、近年において伸縮クリーナーホースの先端に接続される吸引ノズルに回転ブラシ等の駆動装置が備えられたものが多く、その駆動装置に電力を供給するために掃除機本体と駆動装置とを接続する複数本の導電線が必要になるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記伸縮クリーナーホースでは、管軸芯方向において凸部１１Ａ，１１Ａ同士が接当した完全短縮状態に構成しなければならないため、２本の導電線１２，１３の短縮側への戻り力（付勢力）が大きく、その戻り力に抗してホースを伸長側へ引っ張り操作したり、図８（ｂ）に示すように１８０度折り曲げるためには、大きな力を必要とするだけでなく、可撓性においても不利であった。尚、前記導電線１２又は１３は、中心部に配置される硬鋼線等からなる裸線１２Ａ又は１３Ａと、この裸線を被覆する合成樹脂等でなる被覆部材１２Ｂ又は１３Ｂとから構成している。
又、一方の導電線１２又は１３の短縮側への戻り力（付勢力）と他方の導電線１３又は１２の短縮側への戻り力（付勢力）とが異なる場合に、図７（ｂ）に示すように、凸部１１Ａ，１１Ａ同士が離間した状態と凸部１１Ａ，１１Ａ同士が接当した状態とが管軸芯方向で交互に位置する最小伸長状態と、図７（ｃ）に示すように、前記接当状態であった凸部１１Ａ，１１Ａ同士が離間した最大伸長状態の２段階でしか伸長状態にすることができない、つまり徐々に伸長させることができず、使用場所によっては取扱がし難いものであった。
又、前記完全短縮状態では、凹部１１Ｂの内面がホース内側に大きく退避することになることから、ホースの外径に比べて空気流動のための内径が小さくなるため、通気抵抗が大きくなることがあった。
【０００４】
本発明が前述の状況に鑑み、解決しようとするところは、可撓性に優れるだけでなく、通気抵抗が大きくなることを抑制することができると共に、小さな引っ張り力で徐々に伸長させることができる伸縮クリーナーホースを提供する点にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の伸縮クリーナーホースは、前述の課題解決のために、時計周りで螺旋状に巻かれた単又は複数の導電線と、これとは逆方向の反時計周りで螺旋状に巻かれた単又は複数の導電線とを、駆動回転体に合流させて所定間隔を隔ててすべて時計周り又は反時計周りの何れかの同じ方向に該駆動回転体に巻き付け、前記巻き付けられた複数の導電線の上からホース壁を形成する合成樹脂製のホース本体にて覆うことにより形成され、凹部と凸部とが管軸芯方向において交互に位置し、かつ、該凸部同士が所定間隔を隔てて位置する短縮状態とし、その短縮状態から伸長自在に構成したことを特徴としている（請求項１）。本願発明者は、複数の導電線の全ての巻回方向を同一方向にするのではなく、異なる方向に巻回されている導電線を混ぜて、伸縮クリーナーホースを構成することによって、その伸縮クリーナーホースは完全に短縮した完全短縮状態にならないことに気づいた。つまり、巻回方向が異なる複数の導電線を時計周り又は反時計周りに巻き付けることによって、短縮側への付勢力を伸縮クリーナーホースが完全短縮状態にならない強さに設定することができる。従って、短縮状態から伸長側への操作力を完全短縮状態のものに比べて小さくすることができるだけでなく、可撓性においても良好にすることができる。又、短縮状態から伸長側へ徐々に移行させることができ、２段階で伸縮するようなことがない。又、ホースの内径を完全短縮状態となるものの場合に比べて大きくすることができ、通気抵抗が大きくなることを抑制することができる。
【０００６】
また本発明は、時計周りで螺旋状に巻かれた単又は複数の導電線と、これとは逆方向の反時計周りで螺旋状に巻かれた単又は複数の導電線とを、駆動回転体に合流させて所定間隔を隔ててすべて時計周り又は反時計周りの何れかの同じ方向に該駆動回転体に巻き付け、該巻き付けられた複数の導電線の上からホース壁を形成する合成樹脂製のホース本体にて覆い、これにより凹部と凸部とが管軸芯方向において交互に位置し、かつ、該凸部同士が所定間隔を隔てて位置する短縮状態とし、その短縮状態から伸長自在となる伸縮クリーナーホースの製造方法をも提供する（請求項２）。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１（ａ），（ｂ），（ｃ）及び図３（ａ），（ｂ），（ｃ）に、管軸芯方向における導電線１，２間のピッチ、つまり管軸芯方向において隣り合う後述の凸部５Ａ，５Ａ間のピッチのみ異なる断面形状が円形（楕円形や矩形等、どのような形状のものでもよい）の伸縮クリーナーホースが示されており、いずれの伸縮クリーナーホースも、図５に示すように、２本の導電線１，２と、これら導電線１，２の上から２枚の帯状の合成樹脂製のテープ３，４を巻き付けて構成されるホース本体５とから構成されている。前記伸縮クリーナーホースは、ハンディタイプ（携帯用）又は通常の電気掃除機の他、集塵機等の大型の掃除機に取り付けて使用することができる。又、前記２種類（図示していないが３種類以上でもよい）の伸縮クリーナーホースを用意しておき、使用目的等により付け替えて使用することもできる。
【００１０】
前記ホース本体５は、管径方向外方側に円弧状（角形又は矩形状あるいは台形状等でもよい）に突出した凸部５Ａと、この凸部５Ａから管径方向内方側に円弧状（角形又は矩形状あるいは台形状等でもよい）に湾曲した凹部５Ｂとからなり、凸部５Ａ内に前記２本の導電線１，２を接着剤（熱融着でもよい）により接着固定している。従って、前記導電線１，２が接着されていない部分、つまり凹部５Ｂが伸縮することができる伸縮部になっている。尚、前記接着部分が少ないほど伸縮率（伸長率）が大きくなることになる。
図１（ａ）及び図２に示すように、凸部５Ａ，５Ａ同士が所定間隔を隔てて位置する短縮状態にすることによって、図８（ａ）で示した伸縮クリーナーホース１１の凹部１１Ｂの内面が径方向内側に突出する突出量に比べて、図２の伸縮クリーナーホースの凹部５Ｂの内面が径方向内側に突出する突出量を少なく抑えることができ、その分通気抵抗が大きくなることを回避することができる。又、図図３（ａ）及び図４の伸縮クリーナーホースは、図２の凹部５Ｂよりも突出量の小さな凹部５Ｂを備えたものである。
【００１１】
図１（ａ）に示す伸縮クリーナーホースは、図７（ａ）で示した完全短縮状態に近い状態に構成している。又、図１（ａ）に示す伸縮クリーナーホースの管軸芯方向における凸部５Ａ，５Ａ間のピッチＰ１を図３（ａ）に示す伸縮クリーナーホースの管軸芯方向における凸部５Ａ，５Ａ間のピッチＰ２よりも小さくなるように構成している。従って、前述のように伸長率を大きくすることができる図１（ａ）の伸縮クリーナーホースを１８０度折り曲げると、可撓性に優れていることから、図１（ｃ）に示すように曲率半径が大きな緩やかな円弧を描くことができるのであるが、図３（ａ）の伸縮クリーナーホースを１８０度折り曲げると、図３（ｃ）に示すように図１（ｃ）のものに比べて曲率半径が小さくなり、その分ホース外側のピッチＷ２が図１（ｃ）のピッチＷ１よりも大きくなり、外側の伸長側への余裕度が少なくなり、可撓性において不利になるものである。図１（ｂ）又は図３（ｂ）は、図１（ａ）又は図３（ａ）の伸縮クリーナーホースを最大伸長状態にした場合（凸部５Ａ，５Ａ間のピッチが共にＶ１に設定している）を示している。
【００１２】
前記各導電線１又は２は、図２及び図４に示すように、中心部に配置される硬鋼線等からなる裸線１Ａ又は２Ａと、この裸線１Ａ又は２Ａを被覆する合成樹脂等でなる被覆部材１Ｂ又は２Ｂとから構成している。そして、前記２本の導電線１，２は、掃除機の吸引用ノズルの内部に設けた回転ブラシ用モータ（図示せず）に対する電源供給用として配設する他、前記伸縮クリーナーホースの掃除機本体側に操作筒（図示せず）を連結し、その操作筒の手持ち部分で前記回転ブラシ用モータのＯＮ−ＯＦＦ操作が行えるように信号線として、もう１本導電線（前記と同様に裸線とこの裸線を被覆する被覆部材とからなっている）を追加してホース本体５に３本の導電線を備えさせて実施してもよいし、４本以上の導電線を備えさせることもできる。前記信号線としては、低電圧を伝達すればよいから、コスト面において有利な前記硬鋼線の他、ピアノ線等により構成してもよい。
【００１３】
前記２本の導電線１，２を用いて伸縮クリーナーホースを製造する製造方法について説明すれば、図５に示すように、反時計周り（左巻き）の一方の導電線１及びこれとは逆方向の時計周り（右巻き）の他方の導電線２を送り出し自在に設定間隔をおいて平行に設置し、それら２つの導電線１，２を所定間隔をおいて（半ピッチずらして）同一ピッチで右巻きに巻き付けるための駆動回転体（ホーマーとも言う）９を該導電線１，２の間に配設している。このように巻き付ける方向を同一方向のものと反対方向のものとに構成することによって、反対方向に巻き付けられる導電線１にのみ短縮側への付勢力を付与することができる。従って、上述したように完全に短縮されていない状態の伸縮クリーナーホース（図１（ａ）又は図３（ａ）参照）を得ることができるのであるが、他の製造方法を用いてもよい。そして、前記駆動回転体６に巻き付けられた導電線１，２上に所定幅（ここでは導電線１又は２の１ピッチ分の寸法であるが、どのような寸法に設定してもよい）に形成された帯状の合成樹脂製のテープ３，４（図では２列分を押し出しているが、１列だけでもよい）を図示していない押出機により押し出し、そのテープ３，４を冷却水が貯留された水槽（冷却手段、図示せず）内を通すことにより、ほぼ常温（室内温度）まで低下させる。このように固化したテープ３，４を導電線１，２上に螺旋状に巻き付けて、伸縮クリーナーホースを連続して形成することができる。前記導電線１，２上にテープ３，４を巻き付ける前に、導電線１，２の表面やテープ３，４の下面（内面）に接着剤を図示していない装置等により塗布しておくことになるが、熱溶融により導電線１，２とテープ３，４とを固定するようにしてもよい。熱溶融で固定する場合には、導電線１，２の被覆部材を構成する合成樹脂とテープ３，４の合成樹脂を同一種類とすることが好ましい。前記駆動回転体６は、従来からのホーマー（複数本のローラを例えば前記水平軸芯に対して設定角度傾斜させて構成したもの）の他、巻き付けられた導電線１，２の上に合成樹脂を巻き付けながら移動させることにより伸縮クリーナーホースを連続形成できるものであれば、駆動回転体６としての構成は、どのような構成であってもよい。図３に示すＦは、巻き付けられたテープ３，４を導電線１，２側へ押さえ付けるための複数の回転ローラである。
【００１４】
前記冷却手段として、水槽を用いる他、冷却水又は冷却風等をテープ３，４に吹き付けてもよく、冷却手段としての具体的構成は自由に変更することができる。又、前記水槽内の水温を２０℃〜６０℃の範囲で温度調節することができるようになっており、前記のようにテープ３，４を固化させる場合において、夏場と冬場等、室内温度に応じて水温を調節することによって、室内温度の変動に係わらず、皺や寄り等が発生することのない均一な伸縮クリーナーホースを製造することができる利点がある。
【００１５】
前記のように出来上がった伸縮クリーナーホースの凸部５Ａ，５Ａ同士の所定間隔の大きさを変更するための間隔変更手段を設けて、使用目的等に合わせた最適な伸縮クリーナーホースを得ることができるようにしてもよい。具体的には、前記間隔変更手段を、図５に示すように、前記時計周りで螺旋状に巻かれた導電線２の管軸芯方向におけるピッチＴ２と前記反時計周りで螺旋状に巻かれた導電線１の管軸芯方向におけるピッチＴ１とを異ならせる手段であってもよいし、又、前記時計周りで螺旋状に巻かれた導電線２の硬さと前記反時計周りで螺旋状に巻かれた導電線１の硬さとを異ならせる手段であってもよい。詳述すれば、前記ピッチＴ１＜ピッチＴ２の関係に設定することによって、図３（ａ）に示すように大きなピッチＰ２にすることができ、これとは逆に前記ピッチＴ１＞ピッチＴ２の関係に設定することによって、図１（ａ）に示すように小さなピッチＰ１にすることができる。又、前記ピッチＴ１＝ピッチＴ２とすると共に、前記時計周りで螺旋状に巻かれた導電線２を前記反時計周りで螺旋状に巻かれた導電線１よりも硬い材質のもので構成することによって、図３（ａ）に示すように大きなピッチＰ２にすることができ、又、前記ピッチＴ１＝ピッチＴ２とすると共に、前記反時計周りで螺旋状に巻かれた導電線１を前記反時計周りで螺旋状に巻かれた導電線２よりも硬い材質のもので構成することによって、図１（ａ）に示すように小さなピッチＰ１にすることができる。尚、硬さを異ならせる場合には、材質を変更する他、導電線の裸線の太さ等を変更してもよい。図では、前記時計周りで螺旋状に巻かれた導電線２と前記反時計周りで螺旋状に巻かれた導電線１とをそれぞれ１本ずつから構成することによって、３本以上の導電線を巻き付ける場合に比べて、出来上がり時の伸縮クリーナーホースの短縮側への付勢力を容易に調節し易い利点があるが、３本以上の導電線で伸縮クリーナーホースを構成してもよい。
【００１６】
【発明の効果】
本願発明によれば、複数の導電線の全ての巻回方向を同一方向にするのではなく、異なる方向に巻回されている導電線を混ぜて、伸縮クリーナーホースを構成することによって、短縮側への付勢力を伸縮クリーナーホースが完全短縮状態にならない強さに設定することができ、短縮状態から伸長側への操作力を完全短縮状態のものに比べて小さくすることができるだけでなく、可撓性においても良好にすることができる操作性において有利な伸縮クリーナーホースを提供することができる。又、短縮状態から伸長側へ徐々に移行させることができ、２段階で伸縮するようなことがなく、取扱面において有利になる。又、ホースの内径を完全短縮状態となるものの場合に比べて大きくすることができるから、通気抵抗が大きくなることを抑制することができ、吸引効率が低下することを回避することができる。
【００１７】
また、凸部同士の所定間隔の大きさを変更するための間隔変更手段を設けることによって、使用目的等に合わせた最適な伸縮クリーナーホースを得ることができ、ニーズに的確に対応することができる。
【００１８】
また、間隔変更手段を、時計周りで螺旋状に巻かれた導電線の管軸芯方向におけるピッチと反時計周りで螺旋状に巻かれた導電線の管軸芯方向におけるピッチとを異ならせたものから構成することによって、同一材料の導電線を用いることができる。又、請求項４のように、間隔変更手段を、時計周りで螺旋状に巻かれた導電線の硬さと反時計周りで螺旋状に巻かれた導電線の硬さとを異ならせたものから構成することによって、同一ピッチの導電線のものを用いることができる。
【００１９】
また、時計周りで螺旋状に巻かれた導電線と前記反時計周りで螺旋状に巻かれた導電線とをそれぞれ１本ずつから構成することによって、３本以上の導電線を巻き付ける場合に比べて、出来上がり時の伸縮クリーナーホースの短縮側への付勢力を容易に調節し易く、製造面において有利になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】伸縮クリーナーホースを示し、（ａ）は力が加わっていない無負荷状態（短縮初期状態）を示し、（ｂ）は引っ張り力を加えて最大伸長状態になっている状態を示し、（ｃ）は１８０度折り曲げた状態を示している。
【図２】図１（ａ）の伸縮クリーナーホースの要部を示す断面図である。
【図３】別の伸縮クリーナーホースを示し、（ａ）は力が加わっていない無負荷状態（短縮初期状態）を示し、（ｂ）は引っ張り力を加えて最大伸長状態になっている状態を示し、（ｃ）は１８０度折り曲げた状態を示している。
【図４】図３（ａ）の伸縮クリーナーホースの要部を示す断面図である。
【図５】伸縮クリーナーホースの製造過程を示す斜視図である。
【図６】従来のクリーナーホースを示し、（ａ）は力が加わっていない無負荷状態を示し、（ｂ）は１８０度折り曲げた状態を示している。
【図７】従来の伸縮クリーナーホースを示し、（ａ）は力が加わっていない無負荷状態（短縮初期状態）を示し、（ｂ）は引っ張り力を加えて最小伸長状態になっている状態を示し、（ｃ）は引っ張り力を加えて最小伸長状態になっている状態を示している。
【図８】（ａ）は図７（ａ）の伸縮クリーナーホースの要部を示す断面図、（ｂ）は図７（ａ）の伸縮クリーナーホースを１８０度折り曲げた状態を示している。
【符号の説明】
1,2 導電線 1A,2A 裸線
1B,2B 被覆部材 3,4 テープ
５ ホース本体 5A 凸部
5B 凹部 ６ 駆動回転体
10,11 伸縮クリーナーホース
10A,11A 凸部 10B,11B 凹部
12,13 導電線 Ｆ 回転ローラ
P1,P2,V1,W1,W2,T1,T2 ピッチ

Claims (2)

1. 時計周りで螺旋状に巻かれた単又は複数の導電線と、これとは逆方向の反時計周りで螺旋状に巻かれた単又は複数の導電線とを、駆動回転体に合流させて所定間隔を隔ててすべて時計周り又は反時計周りの何れかの同じ方向に該駆動回転体に巻き付け、該巻き付けられた複数の導電線の上からホース壁を形成する合成樹脂製のホース本体にて覆うことにより形成され、凹部と凸部とが管軸芯方向において交互に位置し、かつ、該凸部同士が所定間隔を隔てて位置する短縮状態とし、その短縮状態から伸長自在に構成したことを特徴とする伸縮クリーナーホース。
2. 時計周りで螺旋状に巻かれた単又は複数の導電線と、これとは逆方向の反時計周りで螺旋状に巻かれた単又は複数の導電線とを、駆動回転体に合流させて所定間隔を隔ててすべて時計周り又は反時計周りの何れかの同じ方向に該駆動回転体に巻き付け、
   該巻き付けられた複数の導電線の上からホース壁を形成する合成樹脂製のホース本体にて覆い、
   これにより凹部と凸部とが管軸芯方向において交互に位置し、かつ、該凸部同士が所定間隔を隔てて位置する短縮状態とし、その短縮状態から伸長自在となる伸縮クリーナーホースの製造方法。

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