(57)【要約】【課題】            電気掃除機用ホースの導電線の絶縁をより確実なものとする。【解決手段】        合成樹脂によって略円筒状に形成されたホース壁３に、樹脂被覆導電線４が螺旋状に一体化されて電気掃除機用ホース２が構成されている。樹脂被覆導電線４は、導電性を有する線材４１と、線材４１を被覆する合成樹脂製の内層４２と、内層４２のさらに外側を被覆する合成樹脂製の外層４３とを有する多層構造に被覆された樹脂被覆導電線である。そして、内層４２を構成する合成樹脂は、外層４３を構成する合成樹脂よりも軟質な、絶縁性の合成樹脂とされている。【選択図】          図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成樹脂によって略円筒状に形成されたホース壁に、樹脂被覆導電線が螺旋状に一体化された電気掃除機用ホースであって、
前記樹脂被覆導電線は、
導電性を有する線材と、
前記線材を被覆する合成樹脂製の内層と、
前記内層のさらに外側を被覆する合成樹脂製の外層と
を有する多層構造に被覆された樹脂被覆導電線であり、
前記内層を構成する合成樹脂は、前記外層を構成する合成樹脂よりも軟質な、絶縁性の合成樹脂とされている電気掃除機用ホース。
【請求項２】
内層が外層よりも厚く形成された請求項１に記載の電気掃除機用ホース。
【請求項３】
内層と外層の間が接合一体化された請求項１または請求項２に記載の電気掃除機用ホース。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気掃除機に使用される可撓性ホースに関する。特に、導電線がホース壁に一体化された電気掃除機用ホースに関する。
【背景技術】
【０００２】
電気掃除機本体と手元操作部との間に接続される掃除機用ホース（いわゆるクリーナホース）としては、ホースの可撓性や耐つぶれ性などを考慮したものが知られている。そして、電気掃除機用ホースのホース壁に導電線を一体化しておくと、導電線を、信号伝達や電力供給に使用できて、導電線が掃除機使用時に邪魔にならずに便利である。
【０００３】
例えば、特許文献１には、硬鋼線を樹脂被覆した被覆線を、軟質合成樹脂製管壁の内周面に所定の間隔を保って螺旋状に捲回配置して一体化したクリーナホースが開示されている。そして、被覆線の内周面と、隣接する被覆線間に位置する管壁１の谷部の内周面とがほぼ同径に形成され、該谷部の内周面と被覆線の上方を覆う山部に連なる側面とがほぼ直角状に形成されることによって、管内の風力抵抗を可及的に小さくして、吸引風損値の低いホースとし、同時に、管軸方向への圧縮力や曲げ方向への力が加えられても、一部の管壁が外周方向に突出することがない、外観が美麗なホースとできることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２９４６４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載された電気掃除機用ホースのように、樹脂被覆した導電線（硬鋼線）を螺旋状に可撓性ホース壁に一体化した電気掃除機用ホースにおいては、ホースの円筒形状をしっかりと維持するために、導電線に被覆する樹脂を硬質樹脂として、樹脂被覆線の剛性を高める場合がある。
【０００６】
しかしながら、硬質樹脂により導電線を被覆すると、導電線に大きな変形が与えられるときに被覆が割れて、内部の導電線が露出して導電線の絶縁性が損なわれるおそれがある。被覆の割れは、例えば、樹脂被覆線を螺旋状に曲げ加工する際に発生することもあり、電気掃除機の使用中にホースを踏んだりして樹脂被覆線が局所的な折れ曲がり変形をする際に発生することもある。
【０００７】
導電線の絶縁性が損なわれると、伝達すべき電気信号に誤信号が入って電気掃除機の操作がうまく行えなくなったり、導電体によって供給していた電気が漏電したりするといった不具合が生ずるおそれがある。本発明の目的は、電気掃除機用ホースの導電線の絶縁をより確実なものとすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
発明者は、鋭意検討の結果、導電線として積層構造の樹脂被覆導電線を用い、被覆の内層を外層よりも軟質な絶縁性の樹脂とすると上記目的を達成できることを知見し、本発明を完成させた。
【０００９】
本発明は、合成樹脂によって略円筒状に形成されたホース壁に、樹脂被覆導電線が螺旋状に一体化された電気掃除機用ホースであって、前記樹脂被覆導電線は、導電性を有する線材と、前記線材を被覆する合成樹脂製の内層と、前記内層のさらに外側を被覆する合成樹脂製の外層とを有する多層構造に被覆された樹脂被覆導電線であり、前記内層を構成する合成樹脂は、前記外層を構成する合成樹脂よりも軟質な、絶縁性の合成樹脂とされている電気掃除機用ホースである（第１発明）。
【００１０】
第１発明においては、内層が外層よりも厚く形成されることが好ましい（第２発明）。また、第１発明や第２発明においては、内層と外層の間が接合一体化されることが好ましい（第３発明）。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の電気掃除機用ホース（第１発明）によれば、電気掃除機用ホースの樹脂被覆導電線の絶縁をより確実なものとすることができる。
【００１２】
さらに、第２発明のようにすれば、樹脂被覆導電線の絶縁が特に確実なものとなる。また、第３発明のようにすれば、樹脂被覆導電線が外層と内層の間で分離してしまうことを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る電気掃除機用ホースを備える電気掃除機の外観を示す図である。
【図２】本発明第１実施形態の電気掃除機用ホースの構造を示す一部断面図である。
【図３】本発明第１実施形態の電気掃除機用ホースに使用される樹脂被覆導電線の構造を示す一部断面図である。
【図４】本発明第１実施形態の電気掃除機用ホースのホース壁となる樹脂条帯の断面図である。
【図５】本発明第１実施形態の電気掃除機用ホースに使用される樹脂被覆導電線の外層に割れが発生した状況を模式的に示す断面図である。
【図６】本発明第２実施形態の電気掃除機用ホースの構造を示す断面図である。
【図７】本発明の電気掃除機用ホースに使用されうる樹脂被覆導電線の他の実施形態の構造を示す一部断面図である。
【図８】比較例の電気掃除機用ホースにおける樹脂被覆導電線の外層及び内層に割れが発生した状況を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。本発明は以下に示す個別の実施形態に限定されるものではなく、その形態や用途を変更して実施することもできる。第１の実施の形態として、家庭用電気掃除機における実施の形態の電気掃除機用ホース２について説明する。図１は電気掃除機の全体の外観を示し、電気掃除機用ホース２は、掃除機本体９９に設けられた吸気口に接続管（口元部材）９５を介して電気掃除機用ホース２の一端で接続され、電気掃除機用ホース２の他端は手元操作部９８に接続され、手元操作部９８に連続して延長管９７、続いて床用ノズル９６が接続されて電気掃除機が構成されている。
【００１５】
電気掃除機用ホース２は、複数本の導電線を備えている。導電線によって、手元操作部９８に設けられたスイッチの入力信号を掃除機本体９９に伝達したり、床用ノズル９６に内蔵されたブラシ駆動用モータに電力を供給したりできる。可能であれば、信号伝達用の導電線と電力供給用の導電線を共用しても良い。
【００１６】
図２に本発明第１実施形態の電気掃除機用ホース２の構造を示す。図２では、上側半分を断面図で、下側半分を外観で示し、ホース壁の部分Ａの拡大断面図も示している。電気掃除機用ホース２は、可撓性を有する合成樹脂によって略円筒状に形成された可撓性のホース壁３と、複数本の樹脂被覆導電線４，４とを有する。樹脂被覆導電線４，４は螺旋状に捲回されて、ホース壁３の内周面に接合一体化されている。
【００１７】
本実施形態においては、ホース壁３の内周面には螺旋状に凹溝が形成されていて、樹脂被覆導電線４は全体が凹溝に収容された状態でホース壁に接合されている。樹脂被覆導電線４とホース壁３の接合は、樹脂被覆導電線のホース軸方向に位置する両側面からホース外側に位置する外周面にかけてなされている。
【００１８】
樹脂被覆導電線４の外面（後述する外層４３）とホース壁３とを接合一体化する接合手段としては、例えば接着や溶着などの接合手段が例示できる。本実施形態では、ホース壁３と、樹脂被覆導電線４、４とは、溶着により一体化されている。ホース壁３と樹脂被覆導電線４は接着材によって接着しても良い。
【００１９】
ホース壁３を構成する合成樹脂としては、例えばポリオレフィン系樹脂などの比較的軟質な合成樹脂材料が使用できる。ポリオレフィン系樹脂としては、低密度ポリエチレン樹脂（ＬＤＰＥ）、エチレン酢酸ビニル共重合体樹脂（ＥＶＡ）などが例示される。軟質塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ樹脂）、や熱可塑性エラストマ（ＴＰＥ）、ウレタン樹脂、ゴムなどをホース壁の樹脂として使用することもできる。ホース壁３を構成する樹脂材料として好ましい硬度は、６０〜９０（ＪＩＳ  ショアＡ）程度である。本実施形態では、軟質塩化ビニル樹脂によってホース壁が構成されている。
【００２０】
本実施形態においては、樹脂被覆導電線４，４は、４本の導電線が、４条の螺旋状に設けられている。電気掃除機に組みつけられた際には、そのうち２本が、信号伝達用に用いられ、残りの２本が電力供給用に用いられる。信号伝達用の導電線と電力供給用の導電線との間で、取り扱う電流の大きさに応じて、導電体の太さが異なるようにしても良い。
【００２１】
図３に、本発明第１実施形態の電気掃除機用ホース２に使用される樹脂被覆導電線４を示す。樹脂被覆導電線４は、多層構造に被覆された樹脂被覆導電線である。樹脂被覆導電線４は、導電性を有する線材４１と、その導電性線材４１を被覆する合成樹脂製の内層４２と、内層４２のさらに外側を被覆する合成樹脂製の外層４３とを有する。外層４３は、樹脂被覆導電線４の最外周に位置する層であって、外層４３とホース壁３が接合される。
【００２２】
導電性線材４１は、信号伝達や電流供給のための電気を流す部分である。代表的には、導電性線材４１は、銅線や、硬鋼線などの金属線や、導電性樹脂などによって構成される。本実施形態においては、導電性の線材４１として硬鋼線を用いている。導電性線材として硬鋼線を用いると、螺旋状に捲回された樹脂被覆導電線４によって、ホースの円筒状形態を維持しやすくなって好都合である。
【００２３】
導電性線材４１の周囲を取り囲むように、絶縁性の合成樹脂によって、円筒状の内層４２が設けられている。導電性線材４１が内層４２により被覆されることによって、樹脂被覆導電線４の絶縁性が維持されうる。なお、内層４２は導電性線材４１に隣接して設けられていても良いし、内層４２と導電性線材４１の間に他の層（例えば接着材層）が設けられていても良い。
【００２４】
内層４２のさらに外側を被覆するように、合成樹脂製の外層４３が円筒状に設けられている。必須ではないが、外層４３は絶縁性であることが好ましい。外層４３は内層４２に隣接して設けられていても良いし、外層４３と内層４２の間に他の層（例えば接着材層）が設けられていても良い。また、外層４３と内層４２の間を接着や溶着等の手段によって接合しても良いし、非接着状態（非接合状態）で固定しても良い。本実施形態においては、内層４２と外層４３は溶着により接合一体化されている。
【００２５】
内層４２や外層４３を構成する合成樹脂としては、特に限定されるものではないが、熱可塑性樹脂が好ましく使用できる。熱可塑性樹脂としては、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ樹脂）、エチレンビニルアルコール樹脂（ＥＶＡ樹脂）や、軟質塩化ビニル樹脂（軟質ＰＶＣ樹脂）、硬質塩化ビニル樹脂（硬質ＰＶＣ樹脂）、低密度ポリエチレン樹脂（ＰＥ樹脂）、高密度ポリエチレン樹脂などが好ましく使用できる。また、内層や外層を構成する合成樹脂として、ゴムやフェノール樹脂といった熱硬化性樹脂を使用することもできる。内層４２や外層４３を構成する合成樹脂は、ホース壁３や内層４２や外層４３、導電性線材４１などの間の接着性や硬度を考慮して、決定する。本実施形態においては、内層４２が軟質塩化ビニル樹脂、外層４３が硬質塩化ビニル樹脂によって構成されていて、両層の間は、両者が共押出された際に溶着されている。
【００２６】
内層４２を構成する合成樹脂は、外層４３を構成する合成樹脂よりも、軟質な合成樹脂である。例えば、本実施形態においては、外層４３を構成する合成樹脂の硬度がショアＡ硬度で８５度で、内層４２を構成する合成樹脂の硬度がショアＡ硬度で６０度とされている。内層４２を構成する合成樹脂の硬度として好ましい範囲は、ショアＡ硬度で５０度〜８５度、より好ましくは５５度〜８０度である。外層４３を構成する合成樹脂の硬度として好ましい範囲は、ショアＡ硬度で７０度〜９５度、より好ましくは７５度〜９０度である。
また、内層４２を構成する合成樹脂は、絶縁性のものを選択する。外層は非絶縁性の合成樹脂であっても良いが、絶縁性のものを選択することが好ましい。
【００２７】
電気掃除機ホース２は公知の製造方法、例えば、いわゆるスパイラル成形法により製造できる。以下に、その製造方法の例を示す。
まず、樹脂被覆導電線４を製造する。硬鋼線と共に、内層となる樹脂材料を押出成形し、得られた線材に、その後、さらに、外層となる樹脂材料を押出成形して、硬鋼線の外側に内層と外層とが積層被覆された樹脂被覆導電線を得る。内層と外層を硬鋼線とともに共押出して同時に成形するようにしても良い。
【００２８】
得られた樹脂被覆導電線を、コイリング機により螺旋状に捲回し、そして、所定本数の樹脂被覆導電線４、４を、同じ条数の螺旋状に、公知のスパイラル成形装置の成形軸に巻きつける。並行して、樹脂の押出機から、図４に断面を示すような樹脂条帯Ｔを半溶融状態で押出して、樹脂被覆導電線４、４の外周を覆うように、スパイラル成形装置の成形軸に巻きつける。この際、巻きつけられた樹脂条帯Ｔの互いに隣接する側縁部は、互いに重ね合わせられるように接合一体化されて、樹脂条帯Ｔによって略円筒状のホース壁３が形成される。また、樹脂被覆導電線４、４は、樹脂条帯Ｔに設けられた凹溝の内側に収容されるように配置されて、樹脂被覆導電線４、４の外周（外層４３の外周）と、樹脂条帯Ｔに設けられた凹溝の内周面とは互いに溶着して、ホース壁３と樹脂被覆導電線４、４（外層４３）とが一体化される。その後ホース壁３を冷やすようにすれば、電気掃除機ホース２を連続して製造できる。
【００２９】
電気掃除機ホース２の製造方法は、スパイラル成形法以外の方法でも良い。例えば、ホース内径に相当する心棒に、コイリングした樹脂被覆導電線４、４を所定の条数の螺旋状に、巻きつけ、心棒を取り囲むように合成樹脂を円筒状に押出成形してホース壁３を形成し、ホース壁３と樹脂被覆導電線４、４を接合一体化した後に、心棒を引き抜いて電気掃除機用ホース２を得るようにしても良い。
【００３０】
なお、上記製造方法の説明においては、ホース壁３や樹脂被覆導電線４、４の一体化には溶着を利用する製造方法について説明したが、一体化は、溶着でなく接着材を利用するものであっても良い。
【００３１】
電気掃除機用ホース２の作用及び効果を説明する。
電気掃除機用ホース２は、電気掃除機の可撓性ホースとして使用でき、樹脂被覆導電線４、４を信号伝達や電力供給に利用できる。そして、電気掃除機用ホース２では、樹脂被覆導電線の絶縁をより確実なものとすることができる。
【００３２】
電気掃除機用ホース２において、樹脂被覆導電線４の外層４３に亀裂が発生した状態を模式的に図５に示す。外層４３は比較的硬質な樹脂で構成されているため、樹脂被覆導電線に曲げ半径の小さな曲げ変形が加えられたり、樹脂被覆導電線を径方向に押しつぶすような強い力が作用したりすると、外層４３が樹脂被覆導電線の長さ方向に沿って裂けるように割れることがある。
【００３３】
電気掃除機用ホース２においては、内層４２を構成する合成樹脂は、外層４３を構成する合成樹脂よりも軟質なものとされているため、外層４３に生じた亀裂が内層４２に及ぶことが抑制される。すなわち、硬質な外層４３に亀裂が生じるような強い変形や力が樹脂被覆導電線４に与えられても、外層よりも軟質な樹脂で構成される内層４２には、樹脂の軟質さと内層の径が外層より小径であることの相乗効果によって、亀裂が生じにくい。従って、絶縁性の内層４２は円筒状に導電性線材４１を被覆する状態で維持される。
【００３４】
これに対し、内層９２や外層９３がともに硬質な樹脂により構成されるような比較対照例の樹脂被覆導電線９では、外層９３と共に内層９２にも割れが生じてしまい、導電性線材９１が露出してしまって絶縁性が不十分なものとなることが多い（図８参照）。この傾向は、内層９２と外層９３とが接着されているとより顕著となり、外層９３が割れた部分を基点として内層９２も一緒に割れてしまうことがある。内層９２も外層９３も割れてしまうと、樹脂被覆導電線９の絶縁性が損なわれうる。
【００３５】
また、第１実施形態の電気掃除機用ホース２のように、軟質な内層４２の方が硬質な外層４３よりも厚く（厚肉に）形成されていることが好ましい。内層が外層よりも厚肉であれば、外層が割れるような状況下でも、内層はその変形を吸収しやすく、割れが生じにくくなり、樹脂被覆導電線の絶縁性がより確実に維持されうる。また、外層よりも内層が厚くされることで、内層がクッションとなって外層の割れ発生自体を抑制する効果も生じる。
【００３６】
また、第１実施形態の電気掃除機用ホース２においては、内層４２と外層４３の間が接合一体化されていることが好ましい。内層と外層が非接着であると、外層に割れが生じた状態でホースが引き伸ばされると、外層の割れ目が広がって、内層と導電性線材が外層から飛び出してしまうような、樹脂被覆導電線４の破損や分離が起こりうるが、内層と外層が接着や溶着といった手段で接合一体化されていれば、内層と外層が分離してしまうことが防止されて、樹脂被覆導電線の破損を抑制でき、絶縁性をより確実に維持しうる。
【００３７】
本発明は、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。以下に本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、その一部を互いに置き換えて実施することもできる。
【００３８】
図６には、本発明第２実施形態の電気掃除機用ホース５を示す。図６では、ホース壁部分の断面を示しており、図の上側がホース外側であり、図の下側がホース内側である。本実施形態においては、ホース壁６の外周面に樹脂被覆導電線８，８が接着材によって一体化されている。ホース壁６の外周には螺旋状に凹溝が設けられており、樹脂被覆導電線８，８は約半分が凹溝内に収容され、残り半分がホース外面に露出するように、ホース壁６に接合一体化されている。このように、樹脂被覆導電線はホース壁の外周面に一体化されていても良い。
【００３９】
本実施形態における樹脂被覆導電線８においては、導電性線材８１が内層８２により被覆され、さらに外層８３により被覆されている。内層及び外層は合成樹脂により構成されており、比較的軟質な内層８２と比較的硬質な外層８３とは非接着状態で積層一体化されている。このように、内層と外層の間は非接着であっても良い。
【００４０】
このような電気掃除機用ホース５は、例えば、ホース壁６を硬度６０度のオレフィン系熱可塑性エラストマーで構成し、外層８３を硬度８０度の高密度ポリエチレン樹脂により構成し、内層８２を硬度６０度の軟質塩化ビニル樹脂により構成することにより実現できる。そして、本実施形態においても、第１実施形態と同様に、樹脂被覆導電線の絶縁性をより確実なものとすることができる。
【００４１】
なお、本実施形態においては、２本の樹脂被覆導電線８，８を２条の螺旋状に配置している。このように、樹脂被覆導電線の具体的本数や配置は、適宜変更しても良い。
【００４２】
また、樹脂被覆導電線は、図７に示すように、複数本の導電性線材を含むものとすることもできる。図７の樹脂被覆導電線１０では、導電性樹脂によって構成される２本の導電性線材１０１，１０１が、内層１０２の中に埋入されており、さらに内層１０２の外側に外層１０３が非接着状態で形成されている。このような樹脂被覆導電線を用いれば、多数本の信号線をホースに一体化するのに好都合である。
【００４３】
また、樹脂被覆導電線に３層以上の被覆がされている場合には、ホース壁に接合一体化される層を外層とし、外層よりも導電性線材寄りに位置する絶縁層の樹脂層を内層とし、内層が外層よりも軟質な樹脂で構成されるようにされていればよい。そのように構成されていれば、第１実施形態と同様に、樹脂被覆導電線の絶縁性をより確実なものとすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明の電気掃除機用ホースは、導電線がホース壁に一体化されており、電気掃除機に使用する際には導電線を信号伝達や電力供給に利用できて産業上の利用価値が高い。
【符号の説明】
【００４５】
２      電気掃除機用ホース
３          ホース壁
４          樹脂被覆導電線
４１              導電性線材
４２              内層
４３              外層
Ｔ          樹脂条帯
５      電気掃除機用ホース
６          ホース壁
８          樹脂被覆導電線
８１              導電性線材
８２              内層
８３              外層
１０        樹脂被覆導電線
１０１            導電性線材
１０２            内層
１０３            外層
９９        掃除機本体
９８        手元操作部
９７        延長管
９６        床用ノズル
９５        接続管
９        樹脂被覆導電線
９１            導電性線材
９２            内層
９３            外層
【図１】
2014054464.tif 000003
【図２】
2014054464.tif 000004
【図３】
2014054464.tif 000005
【図４】
2014054464.tif 000006
【図５】
2014054464.tif 000007
【図６】
2014054464.tif 000008
【図７】
2014054464.tif 000009
【図８】
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