電気掃除機用ホース
【課題】 掃除機などに使用される可撓性ホースにおいて、特に良好な曲げ特性を持ち、引っ張り強度および耐久性に優れるとともに、気流共鳴音の発生を防止可能な可撓性ホースを提供する。
【解決手段】 断面が略Ｓ字状の帯状体１４を螺旋状に捲回し、互いに隣接する前記帯状体の重ね合わせ部１４ａ、１４ｃを接着剤１３により接着一体化した可撓性ホース１０において、帯状体の内壁部１４ｄと立ち上がり部１４ｅと重ね合わせ部１４ａとが互いに、略円弧状で肉厚が一定である接続部１４ｇ、１４ｈによって接続されたような帯状体により可撓性ホースを形成した。前記内壁部１４ｄの少なくとも一部が前記接続部１４g、１４ｈがホース中心線に最も近づく部分よりも、ホース中心線から遠い位置に配置されている。
【解決手段】 断面が略Ｓ字状の帯状体１４を螺旋状に捲回し、互いに隣接する前記帯状体の重ね合わせ部１４ａ、１４ｃを接着剤１３により接着一体化した可撓性ホース１０において、帯状体の内壁部１４ｄと立ち上がり部１４ｅと重ね合わせ部１４ａとが互いに、略円弧状で肉厚が一定である接続部１４ｇ、１４ｈによって接続されたような帯状体により可撓性ホースを形成した。前記内壁部１４ｄの少なくとも一部が前記接続部１４g、１４ｈがホース中心線に最も近づく部分よりも、ホース中心線から遠い位置に配置されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可撓性ホースに関する。特に、電気掃除機の吸い込みホースとして使用される可撓性ホースに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電気掃除機の吸い込みホース等に使用されている可撓性ホースは、塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）を主体に形成されたものが汎用されている。例えば、硬鋼線をＰＶＣによって被覆した樹脂被覆補強線材を螺旋状に捲回して螺旋状の補強体を形成し、この補強体の外側に、軟質ＰＶＣよりなるチューブを被覆したり、軟質ＰＶＣよりなるテープを螺旋状に捲回したりして、蛇腹状のホース壁を形成すると共に、ホース壁と補強体を融着一体化した構造の可撓性ホースが知られている。
しかしながら、近年の地球環境問題において、ＰＶＣの廃棄燃焼物が有毒ガスを発生させたり、酸性雨の原因とされたりして、その使用に制限が加えられる傾向にある。また、樹脂被覆補強線材を持つＰＶＣ製のホースは誤って足で強く踏んだりした場合に、硬鋼線が永久変形してホースが偏平化してしまうことがある。
そこで、可撓性ホースにおいては、ポリオレフィン系樹脂のみを使用して、可撓性ホースを成形することに移行しつつある。ポリオレフィン系樹脂には、ＰＶＣのような環境有害性がなく、かつ、それ自体でホース形状を保持して永久変形しない可撓性ホースを製造できる。特に、軟質ＰＶＣより硬度の高いポリオレフィン系樹脂が好ましく使用される。
【０００３】
そのような可撓性ホースとしては、例えば特許文献１に開示されたものがある。
特許文献１には、ホースを小さな半径で曲げた際の座屈を防止するために、螺旋状に捲回され互いに重ね合わされるポリオレフィン系樹脂製の帯状体３４の接合部分を、帯状体３４よりも硬度の高いホットメルト接着剤樹脂３３により接合し、補強体としたホース３０が開示されている。（図７参照）
図６に特許文献１に示された従来の可撓性ホースにおける帯状体３４の断面図を示す。帯状体３４は、略Ｓ字状の断面を持ち、その両端部には、帯状体が捲回された際に互いに重なり合い、接着剤によって接着一体化される重ね合わせ部３４ａ、３４ｃが設けられている。帯状体３４の両端の重ね合わせ部３４ａ、３４ｃの間には、捲回された際にホース内周面側を構成する部分（以下内壁部３４ｄ）と、捲回された際にホース外周面側を構成する部分（以下外壁部３４ｆ）と、内壁部と外壁部の間の立ち上がり部３４ｅが設けられている。
【０００４】
しかしながら、上記特許文献に記載されたような可撓性ホース３０においては、以下に示すような課題があり、更なる改善が待たれていた。
まず第１の課題として、ホースの曲げやすさの改善が求められていた。図６にその帯状体の断面を示した従来例においては、重ね合わせ部３４ａと内壁部３４ｄを接続している角部分Ａ部、および、立ち上がり部３４ｅと内壁部３４ｄを接続している角部分Ｂ部において実質的に肉厚が厚くなっていた。従って、角部分Ａ部およびＢ部の変形が他の部分に比べ阻害されるために、ホースが比較的曲げにくいものとなってしまう傾向があった。ホースの曲げやすさを向上させるために、帯状体の肉厚を全体に減少させることも考えられるが、ホースの強度・耐久性・耐座屈性すなわちつぶれにくさを悪化させる方向であるために、帯状体の肉厚の低減には限界があり、ホースの曲げやすさの改善は限定的な範囲にとどまるものであった。
【０００５】
また、そのような帯状体３４に角部分Ａ部、Ｂ部があると、ホース３０を曲げた際に、その部分の近傍で応力集中が起こりやすく、ホースの引っ張り強度や耐久性を低下させる恐れがあるという課題もあった。
【０００６】
また、従来の可撓性ホースにおいては、完成したホースの使用時において、気流がホース３０の内壁と相互作用することによって、笛吹き音のような鋭い共鳴音が発生することがあった。一旦共鳴音が発生すると、かなり大きな騒音となるために、掃除機の使用を一旦中断せざるを得なくなってしまう。共鳴音の発生は、ホース内を流れる気流の流速が高いほど発生しやすく、掃除機用のホースとしては、より高い流速で使用しても、共鳴音が発生しにくいようなホースが望まれていた。
【０００７】
また、ホースの耐座屈性すなわちつぶれにくさの更なる改善が望まれていた。特許文献１に示された従来例においては、さらに耐座屈性を向上させるためには、補強体である硬度の高いホットメルト接着剤３３の量を増やしたり、接着する領域を広くしたりするなどの方策が考えられる。しかしながら、いずれの方策も、ホースの重量アップやホースの曲げやすさの劣化を伴うものであり無制限に行うことはできず、従って、ホースの耐座屈性の向上も限定的なものとならざるをえなかった。
【０００８】
また、ホースの曲げやすさや曲げた際の感触をホース全体にわたって均一なものとするのが困難であるという品質上の課題もあった。すなわち、従来例においては、互いに一部が重なり合うように螺旋状に捲回された帯状体３４を接着剤３３により接着一体化するが、接着剤の供給量や、帯状体３４を螺旋状に巻きつける際の張力や巻きつけ位置・方向によっては、図８（ｂ）及び（ｃ）に示すように、接着剤３３が接着の不要な部分にまではみ出してしまうことがあった。接着剤３３により接着された部分では、捲回された帯状体３４と接着剤３３が一体に接着されるため、その部分の剛性は非常に高いものとなる。このように、本来接着が不要である部分まで接着されてしまうと、その分だけ、帯状体３４の接着されていない変形可能な部分が相対的に狭くなってしまうことになり、ホース３０が曲がりにくくなる。
【０００９】
従来の可撓性ホースにおいては、接着される領域の幅や厚さを適切に制限しうる手段が設けられていないため、接着剤３３の供給量やホース成形の速度、接着剤の温度、帯状体３４に付与される張力やその方向など押さえつけ度合いの程度といった生産時の種々の条件のばらつきにより、形成される接着層の幅や厚さにばらつきが生じることがあり、その結果、ホースの曲げやすさや曲げた際の感触が変化してしまうという、ホースの品質上の問題となることがあった。特に接着剤として比較的硬度の高い高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）などを使用した際には、この問題が顕著となりやすいため、品質の安定したホースを得ることが困難となることがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平１１−１５９６６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、良好な曲げ特性を持ち、引っ張り強度および耐久性に優れるとともに、管内の気流に伴って発生する気流共鳴音の発生が防止できる可撓性ホースを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、帯状体の接着されない部分、特にホースの内壁部分を構成する部分の付近において特定の形状を有する帯状体を採用することによって、上記課題が解決されることを知見し、本発明を完成させるに至ったものである。
【００１３】
すなわち本発明は、帯状体を螺旋状に捲回し、互いに隣接する前記帯状体の重ね合わせ部を接着剤により接着一体化してなる可撓性ホースにおいて、前記帯状体はその断面が略Ｓ字状であり、前記断面における両端部が前記重ね合せ部となっており、前記両端部の中間には、捲回時にホース内周面側を形成する内壁部と、捲回時にホース外周面側を形成する外壁部と、内壁部と外壁部との間の立ち上がり部が設けられており、かつ、前記重ね合わせ部と前記内壁部と立ち上がり部とが互いに、略円弧状断面を持ち肉厚が一定である接続部により接続されていることを特徴とする、可撓性ホースである。（請求項１）
【００１４】
本発明においては、前記内壁部が肉厚一定で、その少なくとも一部が前記接続部がホース中心線に最も近づく部分よりも、ホース中心線から遠い位置に配置されていても良い（請求項２）。
【００１５】
また、本発明においては、前記帯状体には、前記接着剤により接着される領域の境界部に堰状の突起が設けられていても良い（請求項３）。
【００１６】
また、請求項３に係る発明において、前記堰状の突起が、互いに隣接する前記帯状体の両側に、それぞれ互いに対向するように設けられていても良い（請求項４）。
【００１７】
また、請求項３に係る発明において、前記堰状の突起が、ホース中心線に対して略直角をなす方向に突出するように設けられていても良い（請求項５）。
【００１８】
また、本発明においては、前記帯状体を構成する樹脂よりも硬度の高い樹脂を前記接着剤として用いても良い（請求項６）。
【発明の効果】
【００１９】
本発明においては、前記帯状体の断面において重ね合わせ部と内壁部と立ち上がり部とが互いに、略円弧状断面を持ち肉厚が一定である接続部によって接続されているので、ホースが曲がりやすくなり、かつ引っ張り強度及び耐久性を向上させ、気流共鳴音の発生を防止することができる。
【００２０】
また、請求項２に係る発明においては、前記内壁部を肉厚一定とし、その少なくとも一部が、前記接続部がホース中心線に最も近づく部分よりも、ホース中心線から遠い位置に配置されているので、ホースの曲がりやすさを向上させるとともに、耐座屈性を向上させ、気流共鳴音の発生を防止することができる。
【００２１】
また、請求項３に係る発明においては、前記帯状体には、前記接着剤により接着される領域の境界部に堰状の突起が設けられ、特に請求項５に係る発明においては前記堰状の突起が、ホース中心線に対して略直角をなす方向に突出するように設けられているので、接着剤のはみ出しを確実に防止し、ホースの曲げやすさを向上できる。さらに、ホースの曲げやすさや曲げの感触などがホース全体に渡って均一であるように、ホースの品質を安定させることができる。
【００２２】
また、請求項４に係る発明においては、前記堰状の突起が、互いに隣接する前記帯状体の両側に、それぞれ互いに対向するように設けられているので、前記帯状体を押出成形によっても容易に得ることができる。
【００２３】
さらに、請求項６に係る発明では、前記帯状体を構成する樹脂よりも硬度の高い樹脂を前記接着剤として用いたので、ホースの曲げやすさを確保しながら、耐座屈性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】は本発明の第１の実施形態である可撓性ホースの断面図である。
【図２】は本発明の第１の実施形態の帯状体の断面図である。
【図３】は本発明の第１の実施形態である可撓性ホースの壁面の断面図である。
【図４】は本発明の第２の実施形態の帯状体の断面図である。
【図５】は本発明の第２の実施形態である可撓性ホースの壁面の断面図である。
【図６】は従来例における帯状体の断面図である。
【図７】は従来例である可撓性ホースの壁面の断面図である。
【図８】は従来例である可撓性ホースの壁面の断面図であり、 （ａ）は正規の接着状態を示す図であり、 （ｂ）は接着剤がはみ出した状態を示す図であり、 （ｃ）は接着剤がはみ出した状態を示す図である。
【図９】は本発明の可撓性ホースの電気掃除機への適用を例示する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、添付図面を参照しつつ、本発明を説明する。
（第１実施形態、図１、図２、図３、図９参照）
図９に本発明の第１の実施形態である可撓性ホース１０が電気掃除機に適用された例を示す。可撓性ホース１０は電気掃除機本体４０の接続口４１と、手元操作部５０との間に接続され、吸引用ホースとして使用される。
図１は、第１の実施形態である可撓性ホース１０の断面構造を示し、可撓性ホース１０は、図２に示す断面の帯状体１４を螺旋状に捲回したものである。図３には、可撓性ホース１０の壁面部分の断面図を示す。
【００２６】
帯状体１４は、ポリオレフィン系樹脂を材料として図２に示す断面を有するように押出成形によって製作される。ポリオレフィン系樹脂としては、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ）、ポリエチレン樹脂（ＰＥ）、エチレン酢酸ビニル共重合体樹脂（ＥＶＡ）などが例示される。押し出された帯状体１４は冷却され、その断面形状が固定された後、図示しないホース製造装置のガイドシャフトの周囲に螺旋状に捲回される。帯状体１４は、重ね合わせ部１４ａが凹部１４ｂに位置するように捲回され、互いに隣接する重ね合わせ部１４ａ，１４ｃ間に接着剤１３を充填し接着することにより可撓性ホース１０に製造される。なお、帯状体１４は、押出成形して冷却後に、リール等に巻き取って一旦保管したものを、ホース成形時にガイドシャフトに螺旋状に捲回してホースに成形してもよい。
【００２７】
図２に示すように、帯状体１４は略Ｓ字状の断面形状を有し、その両端部には、帯状体１４が捲回された際に互いに重なり合い、接着剤１３によって接着一体化される重ね合わせ部１４ａ、１４ｃが設けられている。帯状体１４の両端に設けられた重ね合わせ部１４ａ、１４ｃの間には、捲回された際にホース内周面側を構成する部分（以下内壁部）１４ｄと、捲回された際にホース外周面側を構成する部分（以下外壁部）１４ｆと、内壁部１４ｄと外壁部１４ｆの間の立ち上がり部１４ｅが設けられている。ホースの中心軸線に対し、内壁部１４ｄと外壁部１４ｆの断面は略平行に設けられており、内壁部１４ｄの方が外壁部１４ｆよりもホース中心軸の近くに配置され捲回される。重ね合せ部１４ａ、１４ｃと立ち上がり部１４ｅとは、その断面がホース中心軸線に対して、（望ましくは４５度から９０度の角度をなすように、）交わるように設けられている。重ね合わせ部１４ａと内壁部１４ｄとの間は、略円弧状の断面を持つ接続部１４ｇによって滑らかに接続され、立ち上がり部１４ｅと内壁部１４ｄとの間は、略円弧状の断面を持つ接続部１４ｈによって滑らかに接続されている。本発明においては、外壁部１４ｆ、立ち上がり部１４ｅ、接続部１４ｈ、内壁部１４ｄ、接続部１４ｇは、一定の肉厚で滑らかに接続されている。
【００２８】
従って、本実施形態においては、帯状体１４において、接続部１４ｇから外周部１４ｆにかけて、その肉厚が一定になっているので、ホース１０の伸縮や曲げに伴う帯状体１４の変形が阻害される肉厚の厚い部分が無いので、曲げやすいホースとすることができる。さらに、肉厚が一定となっているので、応力集中が発生するような部位も無く、ホースの引っ張り強度や耐久性の劣化が未然に防止される。本発明の目的を鑑みると、特に接続部１４ｇ、１４ｈの肉厚を一定にすることが重要である。
【００２９】
また、内壁部１４ｄには、帯状体１４をホース１０に捲回した際にホース外面側に向けて突出する突出部１４ｉが設けられている。この突出部１４ｉを設けたことによって、帯状体１４が捲回されホース１０に成形された状態において、内壁部１４ｄの突出部１４ｉが、前記接続部１４ｇ、１４ｈが最もホース中心線に近づく部分よりも、ホース中心線から遠い位置に配置されるようになる。すなわち、ホース１０をホース内部から見た際に、接続部１４ｇおよび内壁部１４ｄおよび接続部１４ｈで構成されるホース内壁部分に、突出部１４ｉに対応した凹状の溝が形成される。
【００３０】
従って、接続部１４ｇおよび内壁部１４ｄおよび接続部１４ｈで構成されるホース内壁部分が、いわば波板状の形態を有するものとなるので、ホースがつぶれるような変形に対する抵抗力を著しく高めることができる。よって、形成されたホースの耐座屈性すなわちホースのつぶれにくさを向上させることができる。
【００３１】
また、本実施形態においては、重ね合わせ部１４ａと内壁部１４ｄとの間が、略円弧状の断面を有する接続部１４ｇによって滑らかに接続され、立ち上がり部１４ｅと内壁部１４ｄとの間も、略円弧状の断面を持つ接続部１４ｈによって滑らかに接続されているので、ホース１０の内壁面を滑らかな面によって構成することができ、従来例に見られる様な角部分は無い。気流により発生する共鳴音の原因となる空気の擾乱は、ホース内壁面の角部など滑らかでない部分を起点として生ずることが多く、本発明ではホース内壁面を滑らかな面で構成できるので、本実施形態によれば、空気の擾乱が発生しにくく、従って、高い流速で使用しても気流共鳴音が発生しにくい。
【００３２】
さらに、本実施形態では、ホース内壁面に突出部１４ｉに対応する凹状の溝部が形成されているので、この凹状の溝部分によってホース内部を流れる気流の境界層領域が一種の乱流状態となり、気流がホース内壁面から剥離しにくくなる。気流共鳴音が発生している状態では、ホース内の気流は一種の脈動状態にある。特にホースが曲げられた部分等において、気流がホース壁面から剥離したりくっついたりすることが繰り返されることによって、気流内の脈動が成長し、共鳴音の発生に至ることが気流共鳴音発生のメカニズムのひとつであると考えられている。従って、本実施形態によれば、気流の剥離が防止されるので、ホースをより高い流速で使用しても気流共鳴音の発生を防止できる。ホース内を高速の気流が通過する電気掃除機においては、より高い流速まで気流共鳴音が発生しないことが特に望まれており、本実施形態は電気掃除機に対して特に好適に適用できる。
【００３３】
さらに、本実施形態においては、接着剤により接着される領域の境界部には、接着剤１３の領域外への流出を防止するために、堰状の突起が設けられている。すなわち、帯状体１４の重ね合わせ部１４ａの端部には、成形されるホース１０の中心線に対して略直角をなす方向に突出する堰状の突起１４ｊが設けられている。また、重ね合わせ部１４ａのホース外面側には、堰状の突起１４ｋが設けられており、重ね合わせ部１４ｃのホース内面側には、堰状の突起１４ｍが設けられている。
【００３４】
図３は、ホース１０の壁面の断面図である。隣接する帯状体１４の重ね合わせ部１４ａ、１４ｃが重ね合わせられ、接着剤１３によって接着一体化されている。堰状の突起部１４ｊは外壁部１４ｆのホース内面側表面と対向して配置されており、堰状の突起１４ｋおよび堰状の突起１４ｍは、互いに対向するように配置されている。帯状体１４の接着は、重ね合わせ部１４ａ、堰状の突起１４ｊ、外壁部１４ｆ、重ね合わせ部１４ｃ、堰状の突起１４ｍ、堰状の突起１４ｋとで囲まれた領域に接着剤１３を充填し、接着剤を固化することによって行われる。
【００３５】
接着剤が充填される領域に塗布・注入された接着剤１３は、帯状体１４が捲回され、重ね合わせ部１４ａ，１４ｃの間の隙間が小さくなるに従って、他の領域へと広がっていこうとするが、本発明においては、堰状の突起１４ｊ、１４ｋ、１４ｍによって、接着剤１３が他の領域へ流出したりはみ出したりすることを確実に防止できる。従って、隣接する重ね合わせ部１４ａ、１４ｃの間は確実に接着一体化することができ、それ以外の部分には接着剤が付着しないようにでき、接着領域の幅や厚さを一定に保つことができる。従って、本実施形態によれば、ホースの曲げやすさや曲げた際の感触にばらつきを生ずることの無い、品質の安定した可撓性ホースを得ることができる。電気掃除機においては、手元操作部によってホースや掃除機本体を自在に操作する必要があるので、ホースの曲げやすさやその感触が均一でばらつきがないことが必要である。従って、本実施形態の可撓性ホースは電気掃除機に対しても特に好適に適用することができる。
【００３６】
接着剤１３は、前記帯状体１４と同じポリオレフィン系樹脂からなるホットメルト型接着剤であって、その硬度が帯状体１４よりも高いものを使用するのが望ましい。帯状体１４と接着剤１３の材料は同じであっても良いが、望ましくは、例えば、帯状体１４がショア硬度Ｄ３５のＥＶＡであるとき、接着剤１３としてはショア硬度Ｄ６０ないしそれに近い値の硬度を有する高密度ポリエチレン樹脂（ＨＤＰＥ）が使用される。
【００３７】
接着剤１３の硬度を帯状体１４の硬度よりも高くすることにより、比較的硬度の高い接着剤１３が比較的硬度の低い帯状体１４の補強体として機能し、ホース１０自体の可撓性を損なうことなく小さな曲げによるホースの座屈を未然に防止することができる。
【００３８】
（第２実施形態、図４、図５参照）
図４は、本発明の第２の実施形態である可撓性ホース２０を構成する帯状体２４の断面を示し、図５は、可撓性ホース２０の壁面の断面図であり、帯状体２４が捲回され一部が重ね合わせられて、接着剤２３により接着された状態を示している。
【００３９】
第２実施形態においては、帯状体２４が略Ｓ字状の断面形状を有し、重ね合わせ部２４ａ、略円弧状断面の接続部２４ｇ、捲回された際にホース内周面側を構成する部分（以下内壁部）２４ｄ、略円弧状断面の接続部２４ｈ、立ち上がり部２４ｅ、捲回された際にホース外周面側を構成する部分（以下外壁部）２４ｆ、重ね合わせ部２４ｃが設けられている点は第１の実施形態と同様であるが、本実施形態においては、内壁部２４ｄには、帯状体２４をホース２０に捲回した際にホース外面側に向けて突出する突出部２４ｉが２つ設けられている。帯状体２４が捲回されホース２０に成形された状態において、突出部２４ｉのホース内面側表面は、接続部２４ｈ、２４ｇの内周側表面よりもホース中心線との距離が遠くなる位置に設けられており、ホース２０をホース内部から見た際に、接続部２４ｇおよび内壁部２４ｄおよび接続部２４ｈで構成されるホース内壁部分に、突出部２４ｉに対応した凹状の溝が２本形成されている。
【００４０】
また、帯状体２４の外壁部２４ｆのホース内面側には、成形されるホース２０の中心線に対して略直角をなす方向に突出する堰状の突起２４ｋが設けられている。また、重ね合わせ部２４ａのホース外面側には、堰状の突起２４ｊが設けられている。
【００４１】
図５に示すように、堰状の突起２４ｋは重ね合わせ部２４ａの端部と対向して配置されており、堰状の突起２４ｊは、重ね合わせ部２４ｃと対向するように配置されている。帯状体２４の接着は、重ね合わせ部２４ａ、堰状の突起２４ｋ、外壁部２４ｆ、重ね合わせ部２４ｃ、堰状の突起２４ｊとで囲まれた領域に接着剤２３を充填し、接着剤を固化することによって行われる。
【００４２】
第２の実施形態においても、第１の実施形態と同じく、曲がりやすさを改善でき、引っ張り強度及び耐久性に優れ、耐座屈性に富み、曲げ特性や曲げの感触に関して特に品質が安定し、管内の気流に伴って発生する気流共鳴音の発生を防止できる。
特に第２の実施形態においては、内壁部２４ｄに突出部２４ｉが２本設けられているので、可撓性ホースの曲がりやすさと耐座屈性をより大きく改善することができる。
【００４３】
（他の実施形態）なお、本発明に係る可撓性ホースは前記実施形態に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更することができる。
【００４４】
接着剤の接着領域外へのはみ出しを防止する堰状の突起の配置や形状は、第１及び第２の実施形態に示されたものに限定されるものではなく、接着剤の流出を阻止する効果のある形状であれば、例えば、柱状の突起が並べられたものであっても良い。堰状の突起部の配置は、接着する領域の境界部に配置すればよいが、第１の実施形態の堰状の突起１４ｊおよび、第２の実施形態の堰状の突起２４ｋのように、成形されるホースの中心線に対して堰状の突起が略直角をなす方向に突出するような位置に配置することが、より望ましい。帯状体をホースを捲回する際に、帯状体に張力を与えることにより、帯状体が巻きつけられるようになり、堰状の突起と対向する部位の間の隙間が狭くなるので、より効果的に接着剤のはみ出しを防止することができる。
【００４５】
また、堰状の突起は、第２の実施形態の堰状の突起２４ｊのように単独の堰状の突起で構成することもできるが、第１の実施形態の堰状の突起１４ｋおよび１４ｍのように互いに対向する２つの堰状の突起で構成することが、より望ましい。互いに対向する２つの堰状の突起とすることによって、それぞれの堰状の突起単独の高さを低くすることができるので、帯状体を押出成形によって形成する工程がより容易となる。
【００４６】
また、可撓性ホースを構成する帯状体の断面形状は前記各実施形態に示した形状以外にも、本発明の特徴を有するものであれば、種々の断面形状のものを採用することができる。さらに、前記各実施形態で言及したポリオレフィン系樹脂の種類及び硬度は一例であり、ホース自体の用途あるいは要求される特性に合わせて適宜変更することができる。
【００４７】
また、第１の実施形態において、帯状体１４の一部を帯状体１４の材料よりも高い硬度のポリオレフィン系樹脂で成形したり、帯状体１４の一部に帯状体１４の材料よりも高い硬度のポリオレフィン系樹脂で形成した補強芯を設けたりしてもよく、この場合には、接着剤１３を低硬度のものとすることもできる。
【実施例】
【００４８】
（実施例１）図２に示したような断面形状を持ち、接続部１４ｇから外壁部１４ｆにかけての肉厚が０．８ｍｍであるような帯状体を、硬度がショア硬度Ｄ３５であるＥＶＡ樹脂を押出成形することにより作成し、その帯状体を捲回して、重ね合わせ部をショア硬度Ｄ６０のＨＤＰＥ樹脂により接着して、前記第１の実施形態に相当する内径３５ｍｍ、外径４３ｍｍの可撓性ホースを得た。
【００４９】
（実施例２）帯状体の断面形状が図４に示したような断面形状であることを除いては、実施例１と同じであるような、前記第２の実施形態に相当する可撓性ホースを得た。
【００５０】
（比較例）帯状体の断面形状が図６に示した断面形状であることを除いては、実施例１と同じであるような、従来の可撓性ホースを得た。
【００５１】
実施例１、実施例２、比較例の可撓性ホースに関し、曲げやすさ、引っ張り強度、耐久性、耐座屈性、曲げに関する品質の安定度、気流共鳴音の発生のしにくさを評価した。評価結果を表１に示す。
【００５２】
それぞれの評価項目の評価方法については、以下の通りである。曲げやすさについては、手で曲げた際の反力により評価を行い、ホースを所定の曲げ形状に曲げる際の反力が小さいほど「良い」とした。引っ張り強度や耐久性の評価に関しては、強度及び耐久性の試験を行い、強度が大きい、破壊までの繰り返し回数が大きいものを「良い」とした。耐座屈性に関しては、ホースを小さい曲げ半径に曲げる目視評価試験を行い、小さい曲げ半径に曲げた際にもホースの断面がつぶれてしまわないものを「良い」とした。曲げに関する品質の安定度に関しては、それぞれ１０本の曲げ評価用サンプルを準備し官能評価を行い、曲げやすさの評価にばらつきがないものを「良い」とした。気流共鳴音の発生のしにくさに関しては、それぞれのホースを直径１５０ｍｍで４回巻いた試験サンプルを準備し、サンプルに対して空気流量を徐々に大きくしながら、気流共鳴音の発生の有無を評価する試験を行った。試験可能な最大流量まで気流共鳴音の発生がなかったもの、あるいは、より高い流量まで気流共鳴音の発生がなかったものを「良い」とした。
【００５３】
【表１】
△標準的 ○良い ◎特に良い
【００５４】
表１に示したように、実施例１および実施例２は比較例に比べ優れた評価が得られた。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
したがって、本発明によれば、特に良好な曲げ特性を持ち、引っ張り強度および耐久性に優れるとともに、気流共鳴音の発生が防止可能な可撓性ホースを提供することができ、産業上の利用可能性は高い。特に電気掃除機に適用できる可撓性ホースとして好適なホースが提供でき、利用価値が高い。
【符号の説明】
【００５６】
１０、２０、３０ 可撓性ホース
１３、２３、３３ 接着剤
１４、２４、３４ 帯状体
１４ａ、２４ａ、３４ａ 重ね合わせ部
１４ｂ、２４ｂ、３４ｂ 凹部
１４ｃ、２４ｃ、３４ｃ 重ね合わせ部
１４ｄ、２４ｄ、３４ｄ 内壁部
１４ｅ、２４ｅ、３４ｅ 立ち上がり部
１４ｆ、２４ｆ、３４ｆ 外壁部
１４ｇ、２４ｇ 接続部
１４ｈ、２４ｈ 接続部
１４ｉ、２４ｉ 突出部
１４ｊ、１４ｋ、１４ｍ 堰状の突起
２４ｊ、２４ｋ 堰状の突起
４０ 電気掃除機本体
５０ 手元操作部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可撓性ホースに関する。特に、電気掃除機の吸い込みホースとして使用される可撓性ホースに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電気掃除機の吸い込みホース等に使用されている可撓性ホースは、塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）を主体に形成されたものが汎用されている。例えば、硬鋼線をＰＶＣによって被覆した樹脂被覆補強線材を螺旋状に捲回して螺旋状の補強体を形成し、この補強体の外側に、軟質ＰＶＣよりなるチューブを被覆したり、軟質ＰＶＣよりなるテープを螺旋状に捲回したりして、蛇腹状のホース壁を形成すると共に、ホース壁と補強体を融着一体化した構造の可撓性ホースが知られている。
しかしながら、近年の地球環境問題において、ＰＶＣの廃棄燃焼物が有毒ガスを発生させたり、酸性雨の原因とされたりして、その使用に制限が加えられる傾向にある。また、樹脂被覆補強線材を持つＰＶＣ製のホースは誤って足で強く踏んだりした場合に、硬鋼線が永久変形してホースが偏平化してしまうことがある。
そこで、可撓性ホースにおいては、ポリオレフィン系樹脂のみを使用して、可撓性ホースを成形することに移行しつつある。ポリオレフィン系樹脂には、ＰＶＣのような環境有害性がなく、かつ、それ自体でホース形状を保持して永久変形しない可撓性ホースを製造できる。特に、軟質ＰＶＣより硬度の高いポリオレフィン系樹脂が好ましく使用される。
【０００３】
そのような可撓性ホースとしては、例えば特許文献１に開示されたものがある。
特許文献１には、ホースを小さな半径で曲げた際の座屈を防止するために、螺旋状に捲回され互いに重ね合わされるポリオレフィン系樹脂製の帯状体３４の接合部分を、帯状体３４よりも硬度の高いホットメルト接着剤樹脂３３により接合し、補強体としたホース３０が開示されている。（図７参照）
図６に特許文献１に示された従来の可撓性ホースにおける帯状体３４の断面図を示す。帯状体３４は、略Ｓ字状の断面を持ち、その両端部には、帯状体が捲回された際に互いに重なり合い、接着剤によって接着一体化される重ね合わせ部３４ａ、３４ｃが設けられている。帯状体３４の両端の重ね合わせ部３４ａ、３４ｃの間には、捲回された際にホース内周面側を構成する部分（以下内壁部３４ｄ）と、捲回された際にホース外周面側を構成する部分（以下外壁部３４ｆ）と、内壁部と外壁部の間の立ち上がり部３４ｅが設けられている。
【０００４】
しかしながら、上記特許文献に記載されたような可撓性ホース３０においては、以下に示すような課題があり、更なる改善が待たれていた。
まず第１の課題として、ホースの曲げやすさの改善が求められていた。図６にその帯状体の断面を示した従来例においては、重ね合わせ部３４ａと内壁部３４ｄを接続している角部分Ａ部、および、立ち上がり部３４ｅと内壁部３４ｄを接続している角部分Ｂ部において実質的に肉厚が厚くなっていた。従って、角部分Ａ部およびＢ部の変形が他の部分に比べ阻害されるために、ホースが比較的曲げにくいものとなってしまう傾向があった。ホースの曲げやすさを向上させるために、帯状体の肉厚を全体に減少させることも考えられるが、ホースの強度・耐久性・耐座屈性すなわちつぶれにくさを悪化させる方向であるために、帯状体の肉厚の低減には限界があり、ホースの曲げやすさの改善は限定的な範囲にとどまるものであった。
【０００５】
また、そのような帯状体３４に角部分Ａ部、Ｂ部があると、ホース３０を曲げた際に、その部分の近傍で応力集中が起こりやすく、ホースの引っ張り強度や耐久性を低下させる恐れがあるという課題もあった。
【０００６】
また、従来の可撓性ホースにおいては、完成したホースの使用時において、気流がホース３０の内壁と相互作用することによって、笛吹き音のような鋭い共鳴音が発生することがあった。一旦共鳴音が発生すると、かなり大きな騒音となるために、掃除機の使用を一旦中断せざるを得なくなってしまう。共鳴音の発生は、ホース内を流れる気流の流速が高いほど発生しやすく、掃除機用のホースとしては、より高い流速で使用しても、共鳴音が発生しにくいようなホースが望まれていた。
【０００７】
また、ホースの耐座屈性すなわちつぶれにくさの更なる改善が望まれていた。特許文献１に示された従来例においては、さらに耐座屈性を向上させるためには、補強体である硬度の高いホットメルト接着剤３３の量を増やしたり、接着する領域を広くしたりするなどの方策が考えられる。しかしながら、いずれの方策も、ホースの重量アップやホースの曲げやすさの劣化を伴うものであり無制限に行うことはできず、従って、ホースの耐座屈性の向上も限定的なものとならざるをえなかった。
【０００８】
また、ホースの曲げやすさや曲げた際の感触をホース全体にわたって均一なものとするのが困難であるという品質上の課題もあった。すなわち、従来例においては、互いに一部が重なり合うように螺旋状に捲回された帯状体３４を接着剤３３により接着一体化するが、接着剤の供給量や、帯状体３４を螺旋状に巻きつける際の張力や巻きつけ位置・方向によっては、図８（ｂ）及び（ｃ）に示すように、接着剤３３が接着の不要な部分にまではみ出してしまうことがあった。接着剤３３により接着された部分では、捲回された帯状体３４と接着剤３３が一体に接着されるため、その部分の剛性は非常に高いものとなる。このように、本来接着が不要である部分まで接着されてしまうと、その分だけ、帯状体３４の接着されていない変形可能な部分が相対的に狭くなってしまうことになり、ホース３０が曲がりにくくなる。
【０００９】
従来の可撓性ホースにおいては、接着される領域の幅や厚さを適切に制限しうる手段が設けられていないため、接着剤３３の供給量やホース成形の速度、接着剤の温度、帯状体３４に付与される張力やその方向など押さえつけ度合いの程度といった生産時の種々の条件のばらつきにより、形成される接着層の幅や厚さにばらつきが生じることがあり、その結果、ホースの曲げやすさや曲げた際の感触が変化してしまうという、ホースの品質上の問題となることがあった。特に接着剤として比較的硬度の高い高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）などを使用した際には、この問題が顕著となりやすいため、品質の安定したホースを得ることが困難となることがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平１１−１５９６６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、良好な曲げ特性を持ち、引っ張り強度および耐久性に優れるとともに、管内の気流に伴って発生する気流共鳴音の発生が防止できる可撓性ホースを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、帯状体の接着されない部分、特にホースの内壁部分を構成する部分の付近において特定の形状を有する帯状体を採用することによって、上記課題が解決されることを知見し、本発明を完成させるに至ったものである。
【００１３】
すなわち本発明は、帯状体を螺旋状に捲回し、互いに隣接する前記帯状体の重ね合わせ部を接着剤により接着一体化してなる可撓性ホースにおいて、前記帯状体はその断面が略Ｓ字状であり、前記断面における両端部が前記重ね合せ部となっており、前記両端部の中間には、捲回時にホース内周面側を形成する内壁部と、捲回時にホース外周面側を形成する外壁部と、内壁部と外壁部との間の立ち上がり部が設けられており、かつ、前記重ね合わせ部と前記内壁部と立ち上がり部とが互いに、略円弧状断面を持ち肉厚が一定である接続部により接続されていることを特徴とする、可撓性ホースである。（請求項１）
【００１４】
本発明においては、前記内壁部が肉厚一定で、その少なくとも一部が前記接続部がホース中心線に最も近づく部分よりも、ホース中心線から遠い位置に配置されていても良い（請求項２）。
【００１５】
また、本発明においては、前記帯状体には、前記接着剤により接着される領域の境界部に堰状の突起が設けられていても良い（請求項３）。
【００１６】
また、請求項３に係る発明において、前記堰状の突起が、互いに隣接する前記帯状体の両側に、それぞれ互いに対向するように設けられていても良い（請求項４）。
【００１７】
また、請求項３に係る発明において、前記堰状の突起が、ホース中心線に対して略直角をなす方向に突出するように設けられていても良い（請求項５）。
【００１８】
また、本発明においては、前記帯状体を構成する樹脂よりも硬度の高い樹脂を前記接着剤として用いても良い（請求項６）。
【発明の効果】
【００１９】
本発明においては、前記帯状体の断面において重ね合わせ部と内壁部と立ち上がり部とが互いに、略円弧状断面を持ち肉厚が一定である接続部によって接続されているので、ホースが曲がりやすくなり、かつ引っ張り強度及び耐久性を向上させ、気流共鳴音の発生を防止することができる。
【００２０】
また、請求項２に係る発明においては、前記内壁部を肉厚一定とし、その少なくとも一部が、前記接続部がホース中心線に最も近づく部分よりも、ホース中心線から遠い位置に配置されているので、ホースの曲がりやすさを向上させるとともに、耐座屈性を向上させ、気流共鳴音の発生を防止することができる。
【００２１】
また、請求項３に係る発明においては、前記帯状体には、前記接着剤により接着される領域の境界部に堰状の突起が設けられ、特に請求項５に係る発明においては前記堰状の突起が、ホース中心線に対して略直角をなす方向に突出するように設けられているので、接着剤のはみ出しを確実に防止し、ホースの曲げやすさを向上できる。さらに、ホースの曲げやすさや曲げの感触などがホース全体に渡って均一であるように、ホースの品質を安定させることができる。
【００２２】
また、請求項４に係る発明においては、前記堰状の突起が、互いに隣接する前記帯状体の両側に、それぞれ互いに対向するように設けられているので、前記帯状体を押出成形によっても容易に得ることができる。
【００２３】
さらに、請求項６に係る発明では、前記帯状体を構成する樹脂よりも硬度の高い樹脂を前記接着剤として用いたので、ホースの曲げやすさを確保しながら、耐座屈性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】は本発明の第１の実施形態である可撓性ホースの断面図である。
【図２】は本発明の第１の実施形態の帯状体の断面図である。
【図３】は本発明の第１の実施形態である可撓性ホースの壁面の断面図である。
【図４】は本発明の第２の実施形態の帯状体の断面図である。
【図５】は本発明の第２の実施形態である可撓性ホースの壁面の断面図である。
【図６】は従来例における帯状体の断面図である。
【図７】は従来例である可撓性ホースの壁面の断面図である。
【図８】は従来例である可撓性ホースの壁面の断面図であり、 （ａ）は正規の接着状態を示す図であり、 （ｂ）は接着剤がはみ出した状態を示す図であり、 （ｃ）は接着剤がはみ出した状態を示す図である。
【図９】は本発明の可撓性ホースの電気掃除機への適用を例示する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、添付図面を参照しつつ、本発明を説明する。
（第１実施形態、図１、図２、図３、図９参照）
図９に本発明の第１の実施形態である可撓性ホース１０が電気掃除機に適用された例を示す。可撓性ホース１０は電気掃除機本体４０の接続口４１と、手元操作部５０との間に接続され、吸引用ホースとして使用される。
図１は、第１の実施形態である可撓性ホース１０の断面構造を示し、可撓性ホース１０は、図２に示す断面の帯状体１４を螺旋状に捲回したものである。図３には、可撓性ホース１０の壁面部分の断面図を示す。
【００２６】
帯状体１４は、ポリオレフィン系樹脂を材料として図２に示す断面を有するように押出成形によって製作される。ポリオレフィン系樹脂としては、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ）、ポリエチレン樹脂（ＰＥ）、エチレン酢酸ビニル共重合体樹脂（ＥＶＡ）などが例示される。押し出された帯状体１４は冷却され、その断面形状が固定された後、図示しないホース製造装置のガイドシャフトの周囲に螺旋状に捲回される。帯状体１４は、重ね合わせ部１４ａが凹部１４ｂに位置するように捲回され、互いに隣接する重ね合わせ部１４ａ，１４ｃ間に接着剤１３を充填し接着することにより可撓性ホース１０に製造される。なお、帯状体１４は、押出成形して冷却後に、リール等に巻き取って一旦保管したものを、ホース成形時にガイドシャフトに螺旋状に捲回してホースに成形してもよい。
【００２７】
図２に示すように、帯状体１４は略Ｓ字状の断面形状を有し、その両端部には、帯状体１４が捲回された際に互いに重なり合い、接着剤１３によって接着一体化される重ね合わせ部１４ａ、１４ｃが設けられている。帯状体１４の両端に設けられた重ね合わせ部１４ａ、１４ｃの間には、捲回された際にホース内周面側を構成する部分（以下内壁部）１４ｄと、捲回された際にホース外周面側を構成する部分（以下外壁部）１４ｆと、内壁部１４ｄと外壁部１４ｆの間の立ち上がり部１４ｅが設けられている。ホースの中心軸線に対し、内壁部１４ｄと外壁部１４ｆの断面は略平行に設けられており、内壁部１４ｄの方が外壁部１４ｆよりもホース中心軸の近くに配置され捲回される。重ね合せ部１４ａ、１４ｃと立ち上がり部１４ｅとは、その断面がホース中心軸線に対して、（望ましくは４５度から９０度の角度をなすように、）交わるように設けられている。重ね合わせ部１４ａと内壁部１４ｄとの間は、略円弧状の断面を持つ接続部１４ｇによって滑らかに接続され、立ち上がり部１４ｅと内壁部１４ｄとの間は、略円弧状の断面を持つ接続部１４ｈによって滑らかに接続されている。本発明においては、外壁部１４ｆ、立ち上がり部１４ｅ、接続部１４ｈ、内壁部１４ｄ、接続部１４ｇは、一定の肉厚で滑らかに接続されている。
【００２８】
従って、本実施形態においては、帯状体１４において、接続部１４ｇから外周部１４ｆにかけて、その肉厚が一定になっているので、ホース１０の伸縮や曲げに伴う帯状体１４の変形が阻害される肉厚の厚い部分が無いので、曲げやすいホースとすることができる。さらに、肉厚が一定となっているので、応力集中が発生するような部位も無く、ホースの引っ張り強度や耐久性の劣化が未然に防止される。本発明の目的を鑑みると、特に接続部１４ｇ、１４ｈの肉厚を一定にすることが重要である。
【００２９】
また、内壁部１４ｄには、帯状体１４をホース１０に捲回した際にホース外面側に向けて突出する突出部１４ｉが設けられている。この突出部１４ｉを設けたことによって、帯状体１４が捲回されホース１０に成形された状態において、内壁部１４ｄの突出部１４ｉが、前記接続部１４ｇ、１４ｈが最もホース中心線に近づく部分よりも、ホース中心線から遠い位置に配置されるようになる。すなわち、ホース１０をホース内部から見た際に、接続部１４ｇおよび内壁部１４ｄおよび接続部１４ｈで構成されるホース内壁部分に、突出部１４ｉに対応した凹状の溝が形成される。
【００３０】
従って、接続部１４ｇおよび内壁部１４ｄおよび接続部１４ｈで構成されるホース内壁部分が、いわば波板状の形態を有するものとなるので、ホースがつぶれるような変形に対する抵抗力を著しく高めることができる。よって、形成されたホースの耐座屈性すなわちホースのつぶれにくさを向上させることができる。
【００３１】
また、本実施形態においては、重ね合わせ部１４ａと内壁部１４ｄとの間が、略円弧状の断面を有する接続部１４ｇによって滑らかに接続され、立ち上がり部１４ｅと内壁部１４ｄとの間も、略円弧状の断面を持つ接続部１４ｈによって滑らかに接続されているので、ホース１０の内壁面を滑らかな面によって構成することができ、従来例に見られる様な角部分は無い。気流により発生する共鳴音の原因となる空気の擾乱は、ホース内壁面の角部など滑らかでない部分を起点として生ずることが多く、本発明ではホース内壁面を滑らかな面で構成できるので、本実施形態によれば、空気の擾乱が発生しにくく、従って、高い流速で使用しても気流共鳴音が発生しにくい。
【００３２】
さらに、本実施形態では、ホース内壁面に突出部１４ｉに対応する凹状の溝部が形成されているので、この凹状の溝部分によってホース内部を流れる気流の境界層領域が一種の乱流状態となり、気流がホース内壁面から剥離しにくくなる。気流共鳴音が発生している状態では、ホース内の気流は一種の脈動状態にある。特にホースが曲げられた部分等において、気流がホース壁面から剥離したりくっついたりすることが繰り返されることによって、気流内の脈動が成長し、共鳴音の発生に至ることが気流共鳴音発生のメカニズムのひとつであると考えられている。従って、本実施形態によれば、気流の剥離が防止されるので、ホースをより高い流速で使用しても気流共鳴音の発生を防止できる。ホース内を高速の気流が通過する電気掃除機においては、より高い流速まで気流共鳴音が発生しないことが特に望まれており、本実施形態は電気掃除機に対して特に好適に適用できる。
【００３３】
さらに、本実施形態においては、接着剤により接着される領域の境界部には、接着剤１３の領域外への流出を防止するために、堰状の突起が設けられている。すなわち、帯状体１４の重ね合わせ部１４ａの端部には、成形されるホース１０の中心線に対して略直角をなす方向に突出する堰状の突起１４ｊが設けられている。また、重ね合わせ部１４ａのホース外面側には、堰状の突起１４ｋが設けられており、重ね合わせ部１４ｃのホース内面側には、堰状の突起１４ｍが設けられている。
【００３４】
図３は、ホース１０の壁面の断面図である。隣接する帯状体１４の重ね合わせ部１４ａ、１４ｃが重ね合わせられ、接着剤１３によって接着一体化されている。堰状の突起部１４ｊは外壁部１４ｆのホース内面側表面と対向して配置されており、堰状の突起１４ｋおよび堰状の突起１４ｍは、互いに対向するように配置されている。帯状体１４の接着は、重ね合わせ部１４ａ、堰状の突起１４ｊ、外壁部１４ｆ、重ね合わせ部１４ｃ、堰状の突起１４ｍ、堰状の突起１４ｋとで囲まれた領域に接着剤１３を充填し、接着剤を固化することによって行われる。
【００３５】
接着剤が充填される領域に塗布・注入された接着剤１３は、帯状体１４が捲回され、重ね合わせ部１４ａ，１４ｃの間の隙間が小さくなるに従って、他の領域へと広がっていこうとするが、本発明においては、堰状の突起１４ｊ、１４ｋ、１４ｍによって、接着剤１３が他の領域へ流出したりはみ出したりすることを確実に防止できる。従って、隣接する重ね合わせ部１４ａ、１４ｃの間は確実に接着一体化することができ、それ以外の部分には接着剤が付着しないようにでき、接着領域の幅や厚さを一定に保つことができる。従って、本実施形態によれば、ホースの曲げやすさや曲げた際の感触にばらつきを生ずることの無い、品質の安定した可撓性ホースを得ることができる。電気掃除機においては、手元操作部によってホースや掃除機本体を自在に操作する必要があるので、ホースの曲げやすさやその感触が均一でばらつきがないことが必要である。従って、本実施形態の可撓性ホースは電気掃除機に対しても特に好適に適用することができる。
【００３６】
接着剤１３は、前記帯状体１４と同じポリオレフィン系樹脂からなるホットメルト型接着剤であって、その硬度が帯状体１４よりも高いものを使用するのが望ましい。帯状体１４と接着剤１３の材料は同じであっても良いが、望ましくは、例えば、帯状体１４がショア硬度Ｄ３５のＥＶＡであるとき、接着剤１３としてはショア硬度Ｄ６０ないしそれに近い値の硬度を有する高密度ポリエチレン樹脂（ＨＤＰＥ）が使用される。
【００３７】
接着剤１３の硬度を帯状体１４の硬度よりも高くすることにより、比較的硬度の高い接着剤１３が比較的硬度の低い帯状体１４の補強体として機能し、ホース１０自体の可撓性を損なうことなく小さな曲げによるホースの座屈を未然に防止することができる。
【００３８】
（第２実施形態、図４、図５参照）
図４は、本発明の第２の実施形態である可撓性ホース２０を構成する帯状体２４の断面を示し、図５は、可撓性ホース２０の壁面の断面図であり、帯状体２４が捲回され一部が重ね合わせられて、接着剤２３により接着された状態を示している。
【００３９】
第２実施形態においては、帯状体２４が略Ｓ字状の断面形状を有し、重ね合わせ部２４ａ、略円弧状断面の接続部２４ｇ、捲回された際にホース内周面側を構成する部分（以下内壁部）２４ｄ、略円弧状断面の接続部２４ｈ、立ち上がり部２４ｅ、捲回された際にホース外周面側を構成する部分（以下外壁部）２４ｆ、重ね合わせ部２４ｃが設けられている点は第１の実施形態と同様であるが、本実施形態においては、内壁部２４ｄには、帯状体２４をホース２０に捲回した際にホース外面側に向けて突出する突出部２４ｉが２つ設けられている。帯状体２４が捲回されホース２０に成形された状態において、突出部２４ｉのホース内面側表面は、接続部２４ｈ、２４ｇの内周側表面よりもホース中心線との距離が遠くなる位置に設けられており、ホース２０をホース内部から見た際に、接続部２４ｇおよび内壁部２４ｄおよび接続部２４ｈで構成されるホース内壁部分に、突出部２４ｉに対応した凹状の溝が２本形成されている。
【００４０】
また、帯状体２４の外壁部２４ｆのホース内面側には、成形されるホース２０の中心線に対して略直角をなす方向に突出する堰状の突起２４ｋが設けられている。また、重ね合わせ部２４ａのホース外面側には、堰状の突起２４ｊが設けられている。
【００４１】
図５に示すように、堰状の突起２４ｋは重ね合わせ部２４ａの端部と対向して配置されており、堰状の突起２４ｊは、重ね合わせ部２４ｃと対向するように配置されている。帯状体２４の接着は、重ね合わせ部２４ａ、堰状の突起２４ｋ、外壁部２４ｆ、重ね合わせ部２４ｃ、堰状の突起２４ｊとで囲まれた領域に接着剤２３を充填し、接着剤を固化することによって行われる。
【００４２】
第２の実施形態においても、第１の実施形態と同じく、曲がりやすさを改善でき、引っ張り強度及び耐久性に優れ、耐座屈性に富み、曲げ特性や曲げの感触に関して特に品質が安定し、管内の気流に伴って発生する気流共鳴音の発生を防止できる。
特に第２の実施形態においては、内壁部２４ｄに突出部２４ｉが２本設けられているので、可撓性ホースの曲がりやすさと耐座屈性をより大きく改善することができる。
【００４３】
（他の実施形態）なお、本発明に係る可撓性ホースは前記実施形態に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更することができる。
【００４４】
接着剤の接着領域外へのはみ出しを防止する堰状の突起の配置や形状は、第１及び第２の実施形態に示されたものに限定されるものではなく、接着剤の流出を阻止する効果のある形状であれば、例えば、柱状の突起が並べられたものであっても良い。堰状の突起部の配置は、接着する領域の境界部に配置すればよいが、第１の実施形態の堰状の突起１４ｊおよび、第２の実施形態の堰状の突起２４ｋのように、成形されるホースの中心線に対して堰状の突起が略直角をなす方向に突出するような位置に配置することが、より望ましい。帯状体をホースを捲回する際に、帯状体に張力を与えることにより、帯状体が巻きつけられるようになり、堰状の突起と対向する部位の間の隙間が狭くなるので、より効果的に接着剤のはみ出しを防止することができる。
【００４５】
また、堰状の突起は、第２の実施形態の堰状の突起２４ｊのように単独の堰状の突起で構成することもできるが、第１の実施形態の堰状の突起１４ｋおよび１４ｍのように互いに対向する２つの堰状の突起で構成することが、より望ましい。互いに対向する２つの堰状の突起とすることによって、それぞれの堰状の突起単独の高さを低くすることができるので、帯状体を押出成形によって形成する工程がより容易となる。
【００４６】
また、可撓性ホースを構成する帯状体の断面形状は前記各実施形態に示した形状以外にも、本発明の特徴を有するものであれば、種々の断面形状のものを採用することができる。さらに、前記各実施形態で言及したポリオレフィン系樹脂の種類及び硬度は一例であり、ホース自体の用途あるいは要求される特性に合わせて適宜変更することができる。
【００４７】
また、第１の実施形態において、帯状体１４の一部を帯状体１４の材料よりも高い硬度のポリオレフィン系樹脂で成形したり、帯状体１４の一部に帯状体１４の材料よりも高い硬度のポリオレフィン系樹脂で形成した補強芯を設けたりしてもよく、この場合には、接着剤１３を低硬度のものとすることもできる。
【実施例】
【００４８】
（実施例１）図２に示したような断面形状を持ち、接続部１４ｇから外壁部１４ｆにかけての肉厚が０．８ｍｍであるような帯状体を、硬度がショア硬度Ｄ３５であるＥＶＡ樹脂を押出成形することにより作成し、その帯状体を捲回して、重ね合わせ部をショア硬度Ｄ６０のＨＤＰＥ樹脂により接着して、前記第１の実施形態に相当する内径３５ｍｍ、外径４３ｍｍの可撓性ホースを得た。
【００４９】
（実施例２）帯状体の断面形状が図４に示したような断面形状であることを除いては、実施例１と同じであるような、前記第２の実施形態に相当する可撓性ホースを得た。
【００５０】
（比較例）帯状体の断面形状が図６に示した断面形状であることを除いては、実施例１と同じであるような、従来の可撓性ホースを得た。
【００５１】
実施例１、実施例２、比較例の可撓性ホースに関し、曲げやすさ、引っ張り強度、耐久性、耐座屈性、曲げに関する品質の安定度、気流共鳴音の発生のしにくさを評価した。評価結果を表１に示す。
【００５２】
それぞれの評価項目の評価方法については、以下の通りである。曲げやすさについては、手で曲げた際の反力により評価を行い、ホースを所定の曲げ形状に曲げる際の反力が小さいほど「良い」とした。引っ張り強度や耐久性の評価に関しては、強度及び耐久性の試験を行い、強度が大きい、破壊までの繰り返し回数が大きいものを「良い」とした。耐座屈性に関しては、ホースを小さい曲げ半径に曲げる目視評価試験を行い、小さい曲げ半径に曲げた際にもホースの断面がつぶれてしまわないものを「良い」とした。曲げに関する品質の安定度に関しては、それぞれ１０本の曲げ評価用サンプルを準備し官能評価を行い、曲げやすさの評価にばらつきがないものを「良い」とした。気流共鳴音の発生のしにくさに関しては、それぞれのホースを直径１５０ｍｍで４回巻いた試験サンプルを準備し、サンプルに対して空気流量を徐々に大きくしながら、気流共鳴音の発生の有無を評価する試験を行った。試験可能な最大流量まで気流共鳴音の発生がなかったもの、あるいは、より高い流量まで気流共鳴音の発生がなかったものを「良い」とした。
【００５３】
【表１】
△標準的 ○良い ◎特に良い
【００５４】
表１に示したように、実施例１および実施例２は比較例に比べ優れた評価が得られた。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
したがって、本発明によれば、特に良好な曲げ特性を持ち、引っ張り強度および耐久性に優れるとともに、気流共鳴音の発生が防止可能な可撓性ホースを提供することができ、産業上の利用可能性は高い。特に電気掃除機に適用できる可撓性ホースとして好適なホースが提供でき、利用価値が高い。
【符号の説明】
【００５６】
１０、２０、３０ 可撓性ホース
１３、２３、３３ 接着剤
１４、２４、３４ 帯状体
１４ａ、２４ａ、３４ａ 重ね合わせ部
１４ｂ、２４ｂ、３４ｂ 凹部
１４ｃ、２４ｃ、３４ｃ 重ね合わせ部
１４ｄ、２４ｄ、３４ｄ 内壁部
１４ｅ、２４ｅ、３４ｅ 立ち上がり部
１４ｆ、２４ｆ、３４ｆ 外壁部
１４ｇ、２４ｇ 接続部
１４ｈ、２４ｈ 接続部
１４ｉ、２４ｉ 突出部
１４ｊ、１４ｋ、１４ｍ 堰状の突起
２４ｊ、２４ｋ 堰状の突起
４０ 電気掃除機本体
５０ 手元操作部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状体を螺旋状に捲回し、互いに隣接する前記帯状体の重ね合わせ部を接着剤により接着一体化してなる可撓性ホースにおいて、
前記帯状体はその断面が略Ｓ字状であり、前記断面における両端部が前記重ね合せ部となっており、前記両端部の中間には、捲回時にホース内周面側を形成する内壁部と、捲回時にホース外周面側を形成する外壁部と、内壁部と外壁部との間の立ち上がり部が設けられており、
かつ、前記重ね合わせ部と前記内壁部と立ち上がり部とが互いに、略円弧状断面を持ち肉厚が一定である接続部により接続されていることを特徴とする、可撓性ホース。
【請求項２】
前記内壁部が肉厚一定で、その少なくとも一部が前記接続部がホース中心線に最も近づく部分よりも、ホース中心線から遠い位置に配置されていることを特徴とする、請求項１記載の可撓性ホース。
【請求項３】
前記帯状体には、前記接着剤により接着される領域の境界部に堰状の突起が設けられていることを特徴とする、請求項１記載の可撓性ホース。
【請求項４】
前記堰状の突起が、互いに隣接する前記帯状体の両側に、それぞれ互いに対向するように設けられたことを特徴とする、請求項３記載の可撓性ホース。
【請求項５】
前記堰状の突起が、ホース中心線に対して略直角をなす方向に突出するように設けられたことを特徴とする、請求項３記載の可撓性ホース。
【請求項６】
前記帯状体を構成する樹脂よりも硬度の高い樹脂を前記接着剤として用いたことを特徴とする、請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の可撓性ホース。
【請求項１】
帯状体を螺旋状に捲回し、互いに隣接する前記帯状体の重ね合わせ部を接着剤により接着一体化してなる可撓性ホースにおいて、
前記帯状体はその断面が略Ｓ字状であり、前記断面における両端部が前記重ね合せ部となっており、前記両端部の中間には、捲回時にホース内周面側を形成する内壁部と、捲回時にホース外周面側を形成する外壁部と、内壁部と外壁部との間の立ち上がり部が設けられており、
かつ、前記重ね合わせ部と前記内壁部と立ち上がり部とが互いに、略円弧状断面を持ち肉厚が一定である接続部により接続されていることを特徴とする、可撓性ホース。
【請求項２】
前記内壁部が肉厚一定で、その少なくとも一部が前記接続部がホース中心線に最も近づく部分よりも、ホース中心線から遠い位置に配置されていることを特徴とする、請求項１記載の可撓性ホース。
【請求項３】
前記帯状体には、前記接着剤により接着される領域の境界部に堰状の突起が設けられていることを特徴とする、請求項１記載の可撓性ホース。
【請求項４】
前記堰状の突起が、互いに隣接する前記帯状体の両側に、それぞれ互いに対向するように設けられたことを特徴とする、請求項３記載の可撓性ホース。
【請求項５】
前記堰状の突起が、ホース中心線に対して略直角をなす方向に突出するように設けられたことを特徴とする、請求項３記載の可撓性ホース。
【請求項６】
前記帯状体を構成する樹脂よりも硬度の高い樹脂を前記接着剤として用いたことを特徴とする、請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の可撓性ホース。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−９７９０５（Ｐ２０１２−９７９０５Ａ）
【公開日】平成２４年５月２４日（２０１２．５．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−３７０２３（Ｐ２０１２−３７０２３）
【出願日】平成２４年２月２３日（２０１２．２．２３）
【分割の表示】特願２００７−５３２７１０（Ｐ２００７−５３２７１０）の分割
【原出願日】平成１９年３月２８日（２００７．３．２８）
【出願人】（０００１０８４９８）タイガースポリマー株式会社 (187)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月２４日（２０１２．５．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年２月２３日（２０１２．２．２３）
【分割の表示】特願２００７−５３２７１０（Ｐ２００７−５３２７１０）の分割
【原出願日】平成１９年３月２８日（２００７．３．２８）
【出願人】（０００１０８４９８）タイガースポリマー株式会社 (187)
【Ｆターム（参考）】
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