JP6925203B2 - 電気掃除機用ホース - Google Patents

Description

本発明は、取り扱い性に優れた合成樹脂製の可撓性ホース、特に電気掃除機用ホースに関するものである。

電気掃除機に使用される可撓性ホースは、ホース壁が柔軟で可撓性に優れる。また、ホースの摩擦が大きいと、電気掃除機の操作の際に、ホースが床や家具などに引っかかるように感じられるため、電気掃除機用ホースはすべり性に優れるものであることが好ましい。

この様な電気掃除機用ホースとして、例えば、特許文献１に示すようなものが知られている。特許文献１の電気掃除機用ホースは、ホース外表面に環状もしくは螺旋状の凹部と凸部が設けられており、ホース外表面のうち特に凸部の部分に、表面に潤滑性のある合成樹脂が用いられている。この潤滑性は、特定の潤滑剤によりもたらされる。かかる電気掃除機用ホースはホースのすべり性に優れ、掃除機の操作性が向上する。

特開２０１３−２４４３２３号公報

本発明の目的は、他の技術手段によって、ホース外周面のすべり性を高め、掃除機の操作性を向上させることにある。

発明者は、鋭意検討の結果、ホースの外周面の凸部に、高重合度塩化ビニル樹脂をポリマー成分の主体とした塩化ビニル樹脂組成物を用いると、ホースが滑りやすくなって上記課題が解決できることを知見し、本発明を完成させた。

本発明は、ホースの外周面が凹部と凸部を有する凹凸波型状に形成された合成樹脂製の電気掃除機用ホースであって、凸部の外周面には、高重合度塩化ビニル樹脂をポリマー成分の主体とした塩化ビニル樹脂組成物が螺旋状に露出しており、前記塩化ビニル樹脂組成物は、つや消し状態になる程度に表面が粗面化されており、凹部の外周面に露出する樹脂は、円筒状に連続するホース壁を形成するとともに、凸部において、凹部の外周面に露出する樹脂と前記塩化ビニル樹脂組成物が積層されており、凹部の外周面に露出する樹脂に比べ、前記塩化ビニル樹脂組成物の摩擦係数が小さい電気掃除機用ホースである（第１発明）。

第１発明において、好ましくは、凸部の外周に露出する塩化ビニル樹脂組成物の硬度が６０〜８０ＨＤＡである（第２発明）。

本発明の電気掃除機用ホース（第１発明）によれば、ホース外周面のすべり性が高まり、掃除機の操作性が向上し、ホースの柔軟性も高くできる。また、第２発明の電気掃除機用ホースによれば、ホースが硬質な床や家具などに接触しても接触音が出にくくなり、ホースがより高品質なものとなる。

第１実施形態の電気掃除機用ホースが適用される電気掃除機の構成を示す図である。 第１実施形態の電気掃除機用ホースの一部断面図である。 第１実施形態の電気掃除機用ホースのホース壁部分の拡大断面図である。 第１実施形態の電気掃除機用ホースを形成する可撓性条帯の断面図である。 第２実施形態の電気掃除機用ホースのホース壁部分の拡大断面図である。 第３実施形態の電気掃除機用ホースのホース壁部分の拡大断面図である。

以下、図面に基づいて、本発明に係る電気掃除機用ホースの実施形態について説明する。図１は電気掃除機の全体の構成を示し、図２は第１実施形態の電気掃除機用ホースの一部断面図、図３は図２に示すホースのホース壁の一部の拡大断面図、図４はホースを形成するための可撓性条帯の一例を示した断面図である。

図１において、電気掃除機用ホースＡは、掃除機本体８０に設けられた吸気口に接続パイプ８１を介してホースＡの一端が接続され、ホースＡの他端は手元操作部８２に接続され、手元操作部８２に連続して延長管８３、続いて床用ノズル８４が接続されて電気掃除機が構成されている。

電気掃除機用ホースＡは、図２に示すように、凹凸じゃばら状に形成された合成樹脂製のホース壁１により構成されている。すなわち、電気掃除機用ホースＡの外周面は、凹部と凸部を有する凹凸波型状に形成されている。凹凸じゃばらの形態は、本実施形態ではらせん状である。

図３にホース壁１の拡大断面図を示す。図３では、図の上側がホースの外側であり、図の下側がホースの内側である。ホース壁１は、凸部１１と凹部１２と接続部１３を有する。凸部１１はホース壁がホース外周側に位置するよう突出形成された部分である。凹部１２はホース壁がホース内周側に凹入するように形成された部分である。凸部１１と凹部１２とは、接続部１３により接続されていて、気密性を有するホース壁１が構成されている。

この様なホースは、図４に示すような断面形状を有する可撓性条帯Ｔを螺旋状に捲回し、可撓性条帯Ｔの両側縁部ｅ１，ｅ２を重ねあわせて接合一体化することにより製造することができる。接合一体化には、接着剤やホットメルトを使用すればよい。なお、可撓性条帯Ｔは、合成樹脂を共押出することにより製造できる。

本実施形態の電気掃除機用ホースＡでは、ホース壁の凸部１１の部分は、積層構造とされている。凸部１１の最外周部には、外周層１４が設けられ、凸部１１を覆っている。電気掃除機用ホースＡの製造に用いられる可撓性条帯Ｔにおいては、凸部の内層となるべき部分１１Ｔや凹部となるべき部分１２Ｔが同じ樹脂により一体に設けられ、凸部内層となるべき部分１１Ｔを覆うように、外周層となるべき部分１４Ｔが積層一体化されている。凸部内層となるべき部分１１Ｔと、外周層となるべき部分１４Ｔとの積層一体化は、典型的には、共押出の際の溶着により行うことができる。

外周層１４を構成する樹脂は、高重合度塩化ビニル樹脂をポリマー成分の主体とした塩化ビニル樹脂組成物である。したがって、電気掃除機用ホースＡでは、ホースの凸部１１の外周面には、高重合度塩化ビニル樹脂をポリマー成分の主体とした塩化ビニル樹脂組成物が露出している。

また、凹部１２の外周面に露出する樹脂に比べ、凸部１１の外周面に露出する塩化ビニル樹脂組成物（外周層１４の塩化ビニル樹脂組成物）は、摩擦係数が小さい。摩擦係数の比較は、ＪＩＳ−Ｋ７１２５に準拠して、樹脂フィルム同士で測定した動摩擦係数で比較すればよい。両者の樹脂の摩擦係数の差は、０．１以上であることが好ましく、０．２以上であることがより好ましい。

凸部１１の外周面に露出する塩化ビニル樹脂組成物（外周層１４の塩化ビニル樹脂組成物）の硬度は、特に限定されないが、ＪＩＳ−Ｋ７２１５に準拠して測定した硬度で６０〜８０ＨＤＡであることが好ましい。このような硬度であれば、ホースの取り扱い時に接触音が発生しにくく、すべり性も高い。

凸部１１の外周面に露出する塩化ビニル樹脂組成物のポリマー成分の主体となる高重合度塩化ビニル樹脂の平均重合度は、ＪＩＳ−Ｋ６７２０−２に準拠して測定され、平均重合度が２５００以上、より好ましくは３０００以上の高重合度塩化ビニル樹脂が、外周層１４を構成する塩化ビニル樹脂組成物のポリマー成分の主体として使用される。

主成分となる高重合度塩化ビニル樹脂は、いわゆるストレートポリマーであってもよいし、変性ポリマーであってもよいし、部分的に架橋されたポリマーであってもよい。高重合度塩化ビニル樹脂としては、例えば、信越化学工業株式会社の「高重合度ポリマー ＴＫ−２５００ＰＥ，ＧＲ−２５００Ｓ」や、大洋塩ビ株式会社の「塩ビホモポリマー ＴＨ−２５００，ＴＨ３８００」や「変性高重合度塩ビ樹脂 ＴＵ−４００」や「エチレン塩ビコポリマー ＴＥ２８００」や、株式会社カネカの「カネビニール（登録商標）ＫＳシリーズ ＫＳ−２５００，ＫＳ−３０００」などが例示される。これら高重合度塩化ビニル樹脂をブレンドして用いてもよい。

凹部１２の樹脂よりも摩擦係数が小さい限りにおいて、外周層１４を構成する塩化ビニル樹脂組成物には、高重合度塩化ビニル樹脂以外のポリマー成分として、重合度が１０００〜２０００程度の塩化ビニル樹脂や他の樹脂が配合されていてもよい。

外周層１４を構成する塩化ビニル樹脂組成物には、樹脂組成物を所望の硬度とするために、可塑剤が添加されてもよい。可塑剤の種類は特に限定されない。
また、外周層１４を構成する塩化ビニル樹脂組成物には、滑剤、例えば、脂肪酸アミドやシリコーン系滑剤が配合されていてもよい。また、外周層１４を構成する塩化ビニル樹脂組成物には、適宜、充填材や、老化防止剤、安定剤などが配合されていてもよい。

ホース壁１の外周層１４以外の部分を構成する樹脂は特に限定されないが、ホース壁１が適度な柔軟性と強度を有しながら、外周層１４と共押出により溶着できるよう、例えば、軟質塩化ビニル樹脂や、酢酸ビニル樹脂、ＥＶＡ樹脂、熱可塑性ウレタン樹脂等により、これらの部分が構成されることが好ましい。これら樹脂の好ましい硬度は５５〜９０ＨＤＡである

第１実施形態の電気掃除機用ホースＡは、いわゆるスパイラル成形方法により、以下のようにして製造することができる。まず、所定断面を有する押出ダイを備える２軸押出成形機を用いて、凹部１２や接続部１３や凸部内層になるべき樹脂と、外周層１４になるべき樹脂を、所定の温度で共押出して、図４に示すような断面を有する可撓性条帯Ｔを押出成形する。

共押出された可撓性条帯Ｔは、螺旋状の回転送り動作を行う公知のホース成形軸に供給されて、螺旋状に捲回される。そして、可撓性条帯Ｔの側縁部ｅ１，ｅ２が重なり合うように接合されて、凹凸じゃばら状のホース壁１となって、電気掃除機用ホースＡが連続的に成形される。可撓性条帯Ｔの側縁部ｅ１，ｅ２の接合一体化には、熱可塑性接着剤（ホットメルト）や溶剤系の接着剤を使用すると便利である。

可撓性条帯Ｔを押出し成形する際には、押し出された樹脂条帯Ｔにおいて、外周層１４となるべき部分１４Ｔの表面（外周面）が粗面化し、つや消しされたような状態となるように、押出条件等を調整することが好ましい。この部分を粗面化し、つや消しとなるようにすると、摩擦係数を低下させやすいからである。

上記形態の電気掃除機用ホースＡの作用効果を説明する。上記電気掃除機用ホースＡでは、凸部１１の外周面に露出する樹脂が、高重合度塩化ビニル樹脂をポリマー成分の主体とした塩化ビニル樹脂組成物であり、凹部１２の外周面に露出する樹脂に比べ、凸部１１の外周面に露出する塩化ビニル樹脂組成物の摩擦係数が小さいため、ホース外周面のすべり性が高められ、掃除機の操作性が向上する。

高重合度塩化ビニル樹脂をポリマー成分の主体とした塩化ビニル樹脂組成物を用いて、ホース壁となる樹脂条帯Ｔを共押出し成形すると、外周層１４となるべき部分１４Ｔの表面、即ち外周層１４の表面が粗面化されやすい。外周層１４が粗面化されると、ホースを引きずったりした際のすべり性が高められる。粗面化により、外周層１４の表面と対象物が密着しにくくなるからである。粗面化の程度は、外周層１４の表面がつや消し状態になる程度でよい。また、滑り性を高めるうえで、外周層１４の表面の摩擦係数が０．５以下、より好ましくは０．３以下になるようにすることが好ましい。

また、凹部１２の外周面に露出する樹脂に比べ、凸部１１の外周面に露出する樹脂塩化ビニル樹脂組成物の摩擦係数が小さいと、凹部等に使用する合成樹脂の選択の自由度を高めながら、ホース外周面のすべり性が高めることができる。

外周層１４の表面の粗面化、つや消し化が効果的になされ、ホースのすべり性がより高められる点で、高重合度塩化ビニル樹脂として、平均重合度が３０００を超えるものを用いることが好ましく、ホースのすべり性を高める点で効果的である。同様の観点から、高重合度塩化ビニル樹脂として部分架橋されたものを用いることも好ましい。

また、高重合度塩化ビニル樹脂をポリマー成分の主体とした塩化ビニル樹脂組成物を用いて可撓性条帯Ｔを共押出成型する際に、外周層１４となる部分１４Ｔの表面が粗面化され、つや消し状態になるように、樹脂組成物の配合や押出条件等を調整することが好ましい。たとえば、樹脂の押出温度を下げたり、樹脂の押出速度を上げたりすることにより、粗面化が促される。

また、凸部１１の外周面に露出する樹脂、即ち外周層１４を構成する塩化ビニル樹脂組成物の硬度が、６０〜８０ＨＤＡである場合には、ホースがより高品質なものとなる。この部分の樹脂が硬質、例えば硬度９０ＨＤＡ以上であると、電気掃除機用ホースＡが、比較的硬質な床や家具などに接触した際に、接触音がしやすい。一方、この部分の樹脂の硬度が６０〜８０ＨＤＡである場合には、接触音が出にくくなり、ホースのすべり性もよい。そのため、掃除を行う際に、家具や床を傷つけないかといった気遣いをしなくてもよくなり、ホースがより高品質なものとなる。

なお、接触音等を気にしないのであれば、外周層１４を構成する樹脂の硬度は８０ＨＤＡ以上であってもよく、この場合は、硬度を高めることによって、ホースのすべり性を向上させることもできる。また、硬度を高めてホースのすべり性を十分に向上できる場合などには、外周層１４の表面を粗面化することは必須ではない。

また、上記第１実施形態のように、ホースの凸部においてホース壁が積層構造とされている場合には、ホースの柔軟性や強度も高くできる。高重合度塩化ビニル樹脂をポリマー成分の主体とした塩化ビニル樹脂組成物は、接着性などがあまり高くなく、接合部がホース壁の弱点となるおそれがあるが、このような樹脂であっても、他の樹脂と共押出して溶着し、積層構造にして用いれば、外周部１４の一体化の強度も十分に高くしつつ、ホース壁１自体は、凸部内層、接続部１３、凹部１２にわたって同じ樹脂で円筒状に形成することができて、従来のホースと同様に、ホースの柔軟性と強度を高くすることができる。なお、強度などのホースの諸特性上のデメリットが克服できるのであれば、ホースの凸部を、高重合度塩化ビニル樹脂をポリマー成分の主体とした塩化ビニル樹脂組成物からなる単層構造としてもよい。

発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の改変をして実施することができる。以下に発明の他の実施形態について説明するが、以下の説明においては、上記実施形態と異なる部分を中心に説明し、同様である部分についてはその詳細な説明を省略する。また、これら実施形態は、その一部を互いに組み合わせて、あるいは、その一部を置き換えて実施できる。

ホースの外周面が凹部と凸部を有する凹凸波型状に形成された合成樹脂製の電気掃除機用ホースであれば、そのタイプは特に限定されない。上記第１実施形態の説明では、凹凸じゃばら状のホース壁１からなる電気掃除機用ホースＡについて説明したが、以下のようなタイプの電気掃除機用ホースであっても、発明を実施できる。

図５には、第２実施形態の電気掃除機用ホースのホース壁部分の拡大断面図を示す。図５は図の下側をホース内側として示している。第２実施形態の電気掃除機用ホースでは、柔軟性を有するホース壁３２が円筒状に合成樹脂によって形成され、ホース壁３２の内周面には、ホースを保形補強し、負圧によるホースのつぶれを防止する補強体２が螺旋状に添着されている。ホース壁３２は軟質合成樹脂製であり、補強体２が一体化される部分でホース外側に向かって突出するような形態に形成されている。

この実施形態の場合は、補強体２が配置された部分が凸部に相当し、補強体２と補強体２の間の部分が凹部に相当する。補強体２が配置された凸部を覆うように、外周層３４，３４が設けられていて、この外周層３４，３４が高重合度塩化ビニル樹脂をポリマー成分の主体とした塩化ビニル樹脂組成物によって構成されている。

第２実施形態の電気掃除機用ホースにおける補強体２としては、スチール線や硬鋼線などの金属線や、それらに樹脂被覆をした樹脂被覆金属線、あるいは硬質塩化ビニル樹脂などの硬質樹脂を線状に押出成形した硬質樹脂線が使用できる。補強体２は、ホース壁３２に添着するので、使用する接着剤との接着性が良いものや、ホース壁と熱溶着可能なものを選択することが好ましい。

このような実施形態のホースであっても、凸部の外周面に、高重合度塩化ビニル樹脂をポリマー成分の主体とした塩化ビニル樹脂組成物が露出しており、凹部の外周面に露出する樹脂に比べ、凸部の外周面に露出する塩化ビニル樹脂組成物の摩擦係数が小さくされていれば、同様に、ホース外周面のすべり性を高め、掃除機の操作性を向上させることができる。

図６には、第３実施形態の電気掃除機用ホースのホース壁部分の拡大断面図を示す。図６は図の下側をホース内側として示している。第３実施形態の電気掃除機用ホースでは、柔軟性を有するホース壁４２が円筒状に軟質合成樹脂によって形成され、ホース壁４２の外周面には、ホースを保形補強し、負圧によるホースのつぶれを防止する合成樹脂製補強体２２が螺旋状に添着されている。合成樹脂製補強体２２は、ホース壁４２に対し、ホース外側に向かって突出するような形態に形成されている。すなわち、本実施形態のホースでは、合成樹脂製補強体２２の部分が凸部に相当し、ホース壁４２の部分が凹部に相当する。

本実施形態においては、合成樹脂製補強体２２は、高重合度塩化ビニル樹脂をポリマー成分の主体とした塩化ビニル樹脂組成物を中空のひも状に押出成型した物をらせん状に捲回形成した物である。ホースが引きずられる際には、合成樹脂製補強体２２が床などに接触することになる。

このような実施形態のホースであっても、凸部の外周面に、高重合度塩化ビニル樹脂をポリマー成分の主体とした塩化ビニル樹脂組成物が露出しており、凹部の外周面に露出する樹脂に比べ、凸部の外周面に露出する塩化ビニル樹脂組成物の摩擦係数が小さくされていれば、同様に、ホース外周面のすべり性を高め、掃除機の操作性を向上させることができる。

また、凸部において、高重合度塩化ビニル樹脂をポリマー成分の主体とした塩化ビニル樹脂組成物が、外周面に露出する程度は、少なくとも凸部が床などに接触する部位において露出していればよい。高重合度塩化ビニル樹脂をポリマー成分の主体とした塩化ビニル樹脂組成物が、必ずしも凸部全体において外周面に露出している必要はないが、第１実施形態ないし第３実施形態に示した例のように、凸部全体において露出していることが好ましい。

また、高重合度塩化ビニル樹脂をポリマー成分の主体とした塩化ビニル樹脂組成物により形成される凸部外周面の形状は、特に限定されないが、例えば、凸部の延在する螺旋の方向に沿った突条や凹溝が設けられていることが好ましい。このような突条や凹溝は、ホースのすべり性を高めることに貢献すると共に、可撓性条帯Ｔを共押出する際に効率的に形成することができる。

また、上記実施形態の電気掃除機用ホースにおいて、高重合度塩化ビニル樹脂をポリマー成分の主体とした塩化ビニル樹脂組成物により形成される部分と、他の樹脂により形成される部分との接合は、必ずしも、共押出による溶着に限定されるわけではない。接合は、接着剤やホットメルトなどを利用してなされていてもよい。

また、上記実施形態の説明では、電気掃除機として家庭用電気掃除機の一例を示したが、電気掃除機の種類は特に限定されない。上記実施形態の電気掃除機用ホースは、例えば、アップライト型の電気掃除機や、セントラル配管方式の電気掃除機などにも使用することができる。

電気掃除機用ホースは電気掃除機に使用でき、取り扱い性に優れており、産業上の利用価値が高い。

Ａ 電気掃除機用ホース
１ ホース壁
１１ 凸部
１２ 凹部
１３ 接続部
１４ 外周層
Ｔ 可撓性条帯
１１Ｔ 凸部となる部分
１２Ｔ 凹部となる部分
１４Ｔ 外周層となる部分
２，２２ 補強体
３２，４２ ホース壁（凹部）
３４ 外周層
８０ 電気掃除機本体
８２ 手元操作部
８３ 延長管
８４ 床用ノズル

Claims (2)

1. ホースの外周面が凹部と凸部を有する凹凸波型状に形成された合成樹脂製の電気掃除機用ホースであって、
   凸部の外周面には、高重合度塩化ビニル樹脂をポリマー成分の主体とした塩化ビニル樹脂組成物が螺旋状に露出しており、
   前記塩化ビニル樹脂組成物は、つや消し状態になる程度に表面が粗面化されており、
   凹部の外周面に露出する樹脂は、円筒状に連続するホース壁を形成するとともに、
   凸部において、凹部の外周面に露出する樹脂と前記塩化ビニル樹脂組成物が積層されており、
   凹部の外周面に露出する樹脂に比べ、前記塩化ビニル樹脂組成物の摩擦係数が小さい
   電気掃除機用ホース。
2. 凸部の外周に露出する塩化ビニル樹脂組成物の硬度が６０〜８０ＨＤＡである
   請求項１に記載の電気掃除機用ホース。

Images