JP2012031954A - 蛇腹状ホース及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】プルリリーフが簡便な方法でホース端部に強固に固定された蛇腹状ホースを提供する。
【解決手段】合成樹脂で構成された蛇腹状ホース本体２と、このホース本体２の内壁に沿って前記ホース本体２の長手方向に配設され、かつ前記ホース本体２の伸びを規制するためのプルリリーフ１とを備えた蛇腹状ホースにおいて、前記ホース本体２の端部２ａに非伸縮部２ｂを形成し、かつこの非伸縮部２ｂの内壁にプルリリーフ１を接合する。この蛇腹状ホースは、ホース本体２の内壁に沿って長手方向に配設され、かつ導線５を収容するためのチューブ４を備えるとともに、プルリリーフ１は、チューブ４とホース本体２との間に介在する接着層３中に埋設されている。この蛇腹状ホースは、電気掃除機用ホースに適している。
【選択図】図１

Description

本発明は、ホースの伸びを規制（又は抑制）するためのプルリリーフを内部に備えた蛇腹状ホース及びその製造方法に関する。

図７に示すように、掃除機のホースＡは、持ち運びや清掃作業に伴って適度に屈曲又は伸縮させるため、蛇腹構造に形成されている。ホースの蛇腹構造とは、ホースの壁面をホースの長さ方向に沿って規則的に繰り返し襞状（プリーツ状）に折り返した構造であり、襞状構造の変形容易性によりホースを長さ方向に容易に伸縮できる特徴を有する。この蛇腹状ホースの内部には、手元操作部１２と本体１０の間で信号や電力をやり取りするための導線が、ホース長さ方向に沿って挿通される場合があり、手元操作部１２に連続して延長管１３、続いて床用ノズル１４が接続されている。しかし、蛇腹状ホースが長さ方向に引っ張られると、ホース本体が引張変形に柔軟に対応できるのに対して、導線は伸張性が小さいため、引張変形に対応できず、容易に断線する。そこで、ホース内部の長手方向に、ホースの伸びを規制するための線（又は紐）である「プルリリーフ」を配設する方法が開発されている。プルリリーフは、通常、引張伸度が小さい（又は容易に伸びない）材料で構成され、その長さは、非伸長状態の蛇腹部の長さと同等又はそれ以上の長さに調整される。このようなプルリリーフがホースの伸びを規制するためには、通常、少なくともホースの両端部（又は両端部を超える位置）でプルリリーフが固定されている必要がある。

国際公開ＷＯ９８／１７９３６号公報（特許文献１）には、一次ホースの長手方向にプルリリーフを備える方法であって、一次ホースの先端部が、カップリング部材の内部材に取り付けられ、前記カップリング部材の外部材が内部材及び一次ホースに取り付けられており、このような形態において形成された中空洞にプルリリーフの先端部を取込み、液体状態の粘着性物質を加圧下で前記中空洞に注入し、その後、前記粘着性物質を冷却することにより、前記プルリリーフの先端部を固定するプルリリーフを備える方法が開示されている。この文献には、プルリリーフの先端部は、カップリング部材の内部材に縛り付けられ、前記粘着性物質（例えば、樹脂など）で固定されていてもよいことが記載されている。さらに、一次ホース、前記カップリング部材の内部材及び外部材の表面を高温の前記粘着性物質で溶融させて接着することにより、これらの部材を取付け、固定（一体化）することも記載されている。

しかし、この方法では、各々独立している一次ホース、カップリング部材の内部材及び外部材を粘着性物質で連結（又は接続）する必要があるため、固定（一体化）操作が煩雑である。また、一次ホースとカップリング部材との間に露出した配線を粘着性物質で安定に固定するために、ホースの内部の奥まったところまで複雑な構造の金型を装着する必要があり、金型の装脱着の際にプルリリーフやホース内に挿通されている導線が損傷してしまう虞がある。そのため、操作性に劣るとともに、生産の歩留まりが低下したり、成形不良により生じるバリに異物が付着したりするなど実用的ではない。さらに、導線及びプルリリーフが一次ホースとカップリング部材との間に露出した状態であり、かつ固定されていないため、前記粘着性物質の注入に伴って、注入圧が導線及び前記プルリリーフに作用し、中空洞内の所定位置から移動したり、中空洞内から表面に露出（又は突出）したりする。従って、プルリリーフを有効に保護できず、また、プルリリーフが固定されたホースの外観も損ねる。

一方、本出願人は、国際公開ＷＯ２００８／０３５４８４号公報（特許文献２）において、ホースの内部にチューブを挿通するとともに接着一体化した可撓性ホースの製造方法であって、ホースの内壁面又はチューブの外面に接着剤を塗布する第１の工程と、チューブをホースに押し付けて接着する第２の工程とを、ホース内部で連続して行うことが可能な接着ノズルをホース内に導入し、前記ホースの一端から他端に向かって前記接着ノズルをホースに対して相対的に移動させながら前記チューブを前記ホースに接着するチューブ内蔵可撓性ホースの製造方法を提案している。

国際公開ＷＯ９８／１７９３６号公報（請求項１、第３頁１１〜２４行及び第５頁３０行〜第６頁５行） 国際公開ＷＯ２００８／０３５４８４号公報（請求項１、実施例）

従って、本発明の目的は、プルリリーフが簡便な方法でホース端部に強固に固定された蛇腹状ホース及びその製造方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、長期間に亘り使用してもプルリリーフとホース端部の固定の信頼性が高い蛇腹状ホース及びその製造方法を提供することにある。

本発明者らは、プルリリーフを蛇腹状ホースに簡便な方法で固定するために、前記特許文献２に記載された方法などにより、ホース内部にプルリリーフを接着剤で固定することを検討した。しかし、蛇腹状ホースが柔軟性に富むため、接着部において、伸び難いプルリリーフと伸び易いホースとの間で剥離が生じ易く、接着の強度や信頼性が不充分であった。特に、本発明者らは、カップリング部材（接続部材又は接続管）で連結したホース端部において、プルリリーフの剥離が発生し易いことを見出したが、その原因は次のような理由であると推定した。すなわち、図８に示すように、プルリリーフ２１を接着層２３中に埋設させてホース本体２２に一体化した蛇腹状ホースの端部にカップリング部材２６を取り付けると、連結部位でホースに作用する力は、カップリング部材、ホース壁、プルリリーフの順序で伝達される。この際、ホース壁は蛇腹構造であり、伸縮性に富むため、力伝達の過程でホースが接続部材から抜け出そうとして、ホース壁には伸び変形が生じる。一方、プルリリーフは伸縮性が低いため、ホース壁と接着層に歪みが生じて（又は接着層がホース壁の変形に追随できず）、剥離が発生すると推定した。そこで、本発明者らは、鋭意検討した結果、合成樹脂で構成された蛇腹状ホース本体の少なくとも一方の端部で前記ホース本体の内壁とプルリリーフとを接合し、かつ前記ホース本体の端部に、少なくともプルリリーフとの接合部において非伸縮部を形成することにより、蛇腹部が伸縮しても非伸縮部とプルリリーフとの間に伸縮に伴う歪みが伝達するのを抑制でき、プルリリーフを簡便な方法でホース端部に強固に固定できることを見いだし、本発明を完成した。

すなわち、本発明の蛇腹状ホースは、合成樹脂で構成された蛇腹状ホース本体と、このホース本体の内壁に沿って前記ホース本体の長手方向に配設され、かつ前記ホース本体の伸びを規制するためのプルリリーフとを備えた蛇腹状ホースであって、前記ホース本体の端部に非伸縮部が形成され、かつこの非伸縮部の内壁にプルリリーフが接合されている。前記ホース本体の端部に形成した非伸縮部にプルリリーフを接合することにより、接合部でのホース本体の伸縮性が抑制されるため、簡便な方法で、ホース本体とプルリリーフとの剥離を抑制できる。

前記非伸縮部は、ホース本体の端部のうち、プルリリーフとの接合部を含む周方向の一部に形成されていてもよい。非伸縮部を一部の領域に形成することにより、非伸縮部ではプルリリーフとの剥離を抑制でき、かつ非伸縮部以外の他の領域では、カップリング部材との接合に対して蛇腹構造がアンカー効果を発現して強固に接合できる。前記非伸縮部は略平坦部であってもよい。略平坦状とすることにより、接合部でのプルリリーフとの接着面積が大きくなり、ホース本体とプルリリーフとの剥離を効果的に抑制できる。

前記ホース本体は熱可塑性樹脂で構成されていてもよい。ホース本体を熱可塑性樹脂で構成することにより、ホース本体とプルリリーフとを接合した後など、任意の段階で非伸縮部を容易に形成できる。

前記プルリリーフは、接着層を介して前記ホース本体に接合されていてもよい。また、前記プルリリーフは、耐熱性繊維で構成され、かつ熱可塑性樹脂で構成された接着層中に埋設されて（埋め込まれて）いてもよい。プルリリーフは、接着層を介することにより、強固にホース本体に固定できるとともに、特に、熱可塑性樹脂で構成された接着層中に埋設させることにより、強固にホース本体に固定できると共に、熱によりプルリリーフの強度が低下することも抑制できる。

本発明の蛇腹状ホースは、さらにホース本体の内壁に沿って前記ホース本体の長手方向に配設され、かつ導線を収容するためのチューブを備えるとともに、プルリリーフが、前記チューブとホース本体との間に介在する接着層中に埋設されていてもよい。プルリリーフをチューブとホース本体内壁との間に配置又は介在させて接着層で接合することにより、ホース本体の端部とプルリリーフとを接合するだけで強固に固定できるため、プルリリーフの固定や取り扱い性が容易になり、簡便な方法で蛇腹構造をプルリリーフで規制できる。

本発明の蛇腹状ホースは、さらにホース本体の非伸縮部を覆って、蛇腹状ホースと一体化可能なカップリング部材を備えていてもよい。非伸縮部をカップリング部材でカバーすることにより、ホースの部位の中でも、大きな歪みが生じ易く、剥離し易い部位であるカップリング部材との連結部位で有効にホース本体とプルリリーフとの剥離を抑制できる。このような蛇腹状ホースは、例えば、電気掃除機用ホースとして利用できる。

本発明には、合成樹脂で構成された蛇腹状ホース本体の内壁に、このホース本体の長手方向に配設したプルリリーフを接合する工程及び端部に非伸縮部を形成する工程を含む蛇腹状ホースの製造方法であって、プルリリーフを接合する工程と非伸縮部を形成する工程とを同時又は前後して行う前記蛇腹状ホースの製造方法も含まれる。

前記製造方法において、熱可塑性樹脂で構成されたホース本体の少なくとも一方の端部で、前記ホース本体の内壁に接着層を介してプルリリーフを接合した後、前記ホース本体の端部のうち、前記接着層との接合部に加熱部材を押圧して非伸縮部を形成してもよい。この方法では、ホース本体を熱可塑性樹脂で構成することにより、蛇腹状ホースの端部を加熱部材で押圧するだけの簡便な操作で略平坦部を形成できるため、生産性が高い。

前記製造方法は、さらにホース本体の端部にカップリング部材を嵌合させてホース本体の非伸縮部をカップリング部材で覆った後、少なくともホース本体とカップリング部材との間に熱可塑性樹脂を射出成形してホース本体とプルリリーフとカップリング部材とを一体化してもよい。また、前記製造方法は、さらに熱可塑性樹脂を射出成形してホース本体の非伸縮部を熱可塑性樹脂で覆い、ホース本体及びプルリリーフと一体化したカップリング部材を形成してもよい。本発明では、いずれの方法でもカップリング部材を簡便に蛇腹状ホースと連結できる上に、蛇腹部が伸縮しても歪みが生じることなく、プルリリーフとホース本体との接合部における変形が抑制できるため、プルリリーフと蛇腹状ホースとの剥離をより抑制できる。さらに、熱可塑性樹脂を射出成形してホース本体を覆うため、例えば、加熱部材で押圧押圧して、非伸縮部を形成する際に、ホース本体の端部において、蛇腹部と非伸縮部との境界において空隙又は隙間が生じた場合であっても、射出成形された熱可塑性樹脂により前記空隙又は隙間を封止できるため、ホース端部における気密性を向上できる。

本発明では、端部の非伸縮部でホース本体の内壁とプルリリーフとを接合するので、ホース本体が伸縮しても前記接合部に歪みや変形が生じることなく、プルリリーフを簡便な方法でホース端部に強固に固定できる。特に、接着層を介してプルリリーフをホース本体に接合し、かつホース端部に略平坦部を形成した場合には、ホース本体と接着層との接着力も大きくなるとともに、両者の接合面積も大きくなり、電気掃除機用ホースなどとして長期間に亘り使用しても剥離することなく、プルリリーフとホース端部の固定の信頼性が高い。

図１は、本発明の蛇腹状ホースの一例を示す概略斜視図である。 図２は、図１の蛇腹状ホースの概略正面図である。 図３は、図１の蛇腹状ホース側面の概略断面図である。 図４は、図１の蛇腹状ホースの端部にカップリング部材を連結してオーバーモールドした状態における側面の概略断面図である。 図５は、本発明の蛇腹状ホースの他の例を示す概略斜視図である。 図６は、図５の蛇腹状ホースの概略正面図である。 図７は、蛇腹状ホースを備えた電気掃除機の概略斜視図である。 図８は、従来の蛇腹状ホースの端部にカップリング部材を連結した状態における側面の概略断面図である。

以下に必要に応じて添付図面を参照しつつ、本発明を詳細に説明する。

図１は、本発明の蛇腹状ホースの一例を示す概略斜視図であり、図２は、図１の蛇腹状ホースの概略正面図であり、図３は、図１の蛇腹状ホースの側面の概略断面図であり、図４は、図１の蛇腹状ホースの端部にカップリング部材を連結してオーバーモールドした状態の側面の概略断面図である。

この例において、蛇腹状ホースは、主に電気掃除機に利用されるホースであり、蛇腹状ホース本体２と、このホース本体２の内壁に沿って接合され、かつ前記ホース本体２の長手方向に延びる扁平状（層状）の接着層３と、この接着層３中に埋設又は埋入されたプルリリーフ１と、この接着層３を介して前記ホース本体２の内壁に固定されたチューブ４と、このチューブ４の内部に配設された導線５とを備えている（なお、図３及び図４において、チューブ４中の導線５は省略している）。すなわち、前記接着層３は、プルリリーフ１をその内部に固定するとともに、ホース本体２の内壁とチューブ４との接着剤の役割を果たすことにより、プルリリーフ１及びチューブ４をホース本体２の内壁に固定している。さらに、蛇腹状ホース本体２の端部２ａは、接着層３との接合部において、蛇腹構造を構成する凸部のうち端部から複数列分の凸部（襞状凹部）に相当する部位の凸部が潰されて長手方向に延びる平坦部（略平坦部）２ｂとして形成されている。ホース本体２の端部２ａにおいて、非伸縮部又は伸縮規制部として機能する平坦部２ｂを形成することにより、平坦部２ｂにおけるホース本体の伸縮性が制限されるとともに、平坦部（非凹凸部又は平滑部）は表面が平滑であり、ホース本体と接着層との接着面積が大きくなるため、接着層３の剥離が抑制され、接着層３中に埋設されたプルリリーフ１がホース内壁に強固に固定される。また、プルリリーフ１は、扁平状の接着層３によって完全に被覆されているため、ホース本体がプルリリーフの構成材料との接着性の低い樹脂成分で構成されているにも拘わらず、接着層３を介してホース本体２の内壁に強固に固定されている。さらに、非伸縮部を形成した端部はカップリング部材で連結されて、カップリング部材との連結部位となる端部は局所的に大きな歪みが生じ易く、接着層とホース本体との剥離が発生し易いが、端部に非伸縮部を形成することにより両者の剥離を有効に抑制できる。

プルリリーフ１は、例えば、平均線径０．５ｍｍ程度のステンレス線（例えば、１２本の撚り線）で構成されており、蛇腹状ホース本体２に比べて伸縮性が低いため、ホース本体の端部で固定されることにより、ホース本体の伸びを規制又は抑制できる。なお、この例では、プルリリーフ１は、接着層３を介してホース本体２の全長に亘ってホース本体２の内壁に固定されている。

本実施形態においては、前記ホース本体２、接着層３及びチューブ４は、いずれもポリエチレン樹脂やエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ樹脂）、又はこれらの樹脂の混合物など、所定の弾力性を有する熱可塑性樹脂で構成されており、同種の熱可塑性樹脂で構成されているため、互いに強固に接着している。さらに、ホース本体２は熱可塑性樹脂で構成されているため、ホース本体の平坦部２ｂも加熱部材で押圧することにより容易に形成できる。

このような蛇腹状ホースは、例えば、内部にプルリリーフ１を有する接着層３を介してホース本体２の内壁とチューブ４とを接合する工程、前記ホース本体２の端部のうち、前記接着層３との接合部に加熱部材を押圧して平坦部２ｂを形成する工程を経ることにより製造できる。

ホース本体とチューブとを接合する工程において、内部にプルリリーフを有する接着層を介してホース本体とチューブとを接合する方法としては、例えば、溶融状態の前記接着層をチューブの表面に積層した後、ホース本体の内壁と接着してもよい。この工程は、連続工程として行ってもよく、例えば、国際公開ＷＯ２００８／０３５４８４号公報、欧州特許ＥＰ１ ０１１ ９６０Ｂ１号公報に記載の方法などを利用できる。

内部にプルリリーフ１を有する接着層を作製する方法としては、プルリリーフが接着層を構成する熱可塑性樹脂で被覆された（包まれた）状態となるように、共押出法などにより前記熱可塑性樹脂でサンドイッチ状にプルリリーフを上下両面から被覆しつつチューブ表面に積層してもよい。詳しくは、押出機を用いて、プルリリーフをダイ内部に供給しながら、プルリリーフが熱可塑性樹脂の中心部に位置するように、熱可塑性樹脂を溶融状態で前記ダイ内部に共押出してもよい。さらに、チューブ及びホース本体と強固に接着させるために、押圧手段を用いてチューブの上から押圧してもよい。

平坦部を形成する工程では、略平坦な面を有する加熱部材（熱板）を用いて、プルリリーフとの接合部位をホース本体の外表面から押圧することにより加熱部材の形状に応じた平坦面を形成できる。加熱部材を用いて熱圧着することにより、簡便な方法で平坦部を形成できる上に、ホース本体と接着層とが圧着されるため、両者の接着力も向上する。加熱部材で押圧する際の加熱温度は、ホース本体を構成する熱可塑性樹脂の軟化点又は融点よりも高い温度、例えば、１５０〜２５０℃程度である。

得られた蛇腹状ホースには、図４に示されるように、カップリング部材６をホース本体２の端部２ａに嵌合させて、ホース本体２の平坦部（非伸縮部）２ｂをカップリング部材６で覆った状態で、少なくともホース本体とカップリング部材との間の空間に熱可塑性樹脂を射出成形して、ホース本体２とプルリリーフ１とカップリング部材６とを一体化するためのオーバーモールド部（又は成形部）７を形成して、カップリング部材６を連結してもよい。本発明では、プルリリーフ１は、接着層３によってホース本体２に容易に固定されるため、カップリング部材６との連結において、プルリリーフをカップリング部材などに固定する必要がなく、生産性を向上できる。さらに、カップリング部材と蛇腹状ホースとの間にオーバーモールド部を形成することにより、例えば、加熱部材で押圧して平坦部を形成する工程において、平坦部と蛇腹部との境界付近に空隙又は隙間が生じた場合であっても、その空隙又は隙間をオーバーモールド部で封止できる。

本発明の蛇腹状ホースにおいて、蛇腹状ホース本体は、用途に応じて使用される慣用の蛇腹状ホースが利用できる。蛇腹状ホース本体は、慣用の方法、例えば、スパイラル成形、連続押出成形、連続ブロー成形、射出成形などにより成形された後、所定の長さに切断して得られる。

蛇腹状ホース本体のサイズや構造は、用途に応じて選択できるが、電気掃除機用ホースの場合、ホース本体の内径は、例えば、１０〜１００ｍｍ、好ましくは１５〜５０ｍｍ、さらに好ましくは２０〜４０ｍｍ（特に２５〜３５ｍｍ）程度である。蛇腹構造を構成する各凸部の高さは、例えば、１〜１０ｍｍ、好ましくは１．５〜８ｍｍ、さらに好ましくは２〜５ｍｍ（特に２．５〜４ｍｍ）程度である。各凸部間のピッチ（隣接する凸部間距離）は、例えば、１〜１０ｍｍ、好ましくは２〜８ｍｍ、さらに好ましくは３〜７ｍｍ（特に４〜６ｍｍ）程度である。蛇腹構造を形成する壁面の厚みは、例えば、０．１〜５ｍｍ、好ましくは０．２〜３ｍｍ、さらに好ましくは０．３〜２ｍｍ（特に０．５〜１．５ｍｍ）程度である。

非伸縮部の形状は、ホース本体の長さ方向に容易に伸縮しない形状であればよく、平坦状（表面が平滑な形状）に限定されず、表面が凹凸形状であり、かつ裏面が平滑な形状などであってもよい。これらの形状のうち、簡便に製造でき、薄肉でもホース本体の長さ方向に容易に伸縮しない点から、平坦状又は平滑状が好ましい。さらに、平坦部（又は非伸縮部）の厚みは、特に限定されず、例えば、蛇腹構造を構成する凸部の高さと同じ高さとなる厚みなどであってもよいが、生産性などの点から、蛇腹状端部を加熱部材で押圧して得られる厚み（すなわち、蛇腹部の壁面の厚みと略同じ厚み）であってもよい。特に、蛇腹状端部を加熱部材で押圧した場合の平坦部の断面形状（ホース本体の長さ方向に垂直な断面形状）は、略コ字状の凹部形状となる。なお、本発明において、蛇腹状ホース本体の平坦状（又は略平坦状）とは、表面が略平滑な構造を意味し、ホース本体の外周に沿った平滑な曲面形状も含む意味で用いる。

非伸縮部は、ホース本体の周方向において、プルリリーフとの接合部を含む領域（例えば、接着層との接合部）で形成される態様に限定されず、他の態様であってもよい。

図５は、プルリリーフとの接合部付近だけでなく、全周に亘って非伸縮部が形成された本発明の蛇腹状ホース他の例を示す概略斜視図であり、図６は、図５の蛇腹状ホースの概略正面図である。この例では、平坦部２ｃが、接着層３との接合部だけでなく、接合部を含む全周に亘って形成され、かつ接着層３にチューブが接合されていない点を除いて、図１の蛇腹状ホースと同様の形態である。平坦部２ｃをホース本体の端部の全周に亘って形成すると、部分的に平坦部を形成する場合に発生し易い空隙が発生しない上に、カップリング部材との間を充填するためのオーバーモールド樹脂も平坦部に対しては追随し易いため、気密性を向上できる。

これらの態様のうち、接着層との接合領域でプルリリーフを固定できるとともに、他の領域では、カップリング部材との連結において蛇腹構造の凸部がアンカー効果を発現できる点から、非伸縮部が、ホース本体の周方向において、プルリリーフとの接合部を含む一部の領域（特に、接着層との接合部）で形成される態様が好ましい。ホース本体の周方向における具体的な非伸縮部の長さ（幅）は、ホース本体の径や接着層の幅などに応じて選択できるが、例えば、３〜２０ｍｍ、好ましくは５〜１５ｍｍ、さらに好ましくは８〜１２ｍｍ程度である。さらに、非伸縮部の幅は、ホース本体の外径に対して、例えば、１／１〜１／１０倍、好ましくは１／１．５〜１／８倍、さらに好ましくは１／２〜１／６倍（特に１／３〜１／５倍）程度であってもよい。非伸縮部の幅をこのような比率で調整すると、ホース本体が屈曲又は伸縮しても非伸縮部において強固にプルリリーフをホース本体に固定できる。

非伸縮部は、ホース本体の長手方向に伸縮が規制された部位又は領域であり、蛇腹構造を構成する凸部のうち端部から複数列分の凸部に相当する部位に形成する態様に限定されず、用途に応じて選択できる。例えば、ホース本体の長手方向における非伸縮部の長さは、非伸縮部をホース本体の周方向の一部（例えば、接着層との接合部）に形成する場合には、プルリリーフとホース本体との密着性を向上させるために、ホース本体の全長に亘り非伸縮部を形成してもよいが、ホース本体の可撓性を保持する点や外観上の問題から、端部から長手方向の一部の領域、特に、電気掃除機用ホースなどの場合、カップリング部材でカバーされる領域（カップリング部材でカバーされる最大の領域）、すなわちカップリング部材との連結部位に形成するのが好ましい。

このような領域としては、蛇腹構造を構成する凸部のうち、長手方向において端部から、例えば、１〜１０列分、好ましくは２〜８列分、さらに好ましくは２〜６列分（特に３〜５列分）程度の凸部に相当する部位に形成してもよい。また、ホース本体の長さ方向における具体的な非伸縮部の長さは、カップリング部材の大きさに応じて選択できるが、例えば、５〜５０ｍｍ、好ましくは８〜４０ｍｍ、さらに好ましくは１０〜３０ｍｍ（特に１５〜２５ｍｍ）程度である。カップリング部材との連結部位では、前述のように、剥離が生じ易いため、このような連結部位に非伸縮部を形成することにより有効に剥離を抑制できる。

ホース本体の材質は、オレフィン系樹脂やエチレン−ビニルアルコール共重合体などに限定されず、各種の合成樹脂を利用できる。合成樹脂としては、ポリウレタンなどの熱硬化性樹脂やゴムなどであってもよいが、蛇腹状ホース本体を成形した後でも、容易に非伸縮部を形成できる点から、熱可塑性樹脂が好ましい。熱可塑性樹脂としては、例えば、オレフィン系樹脂、ゴム含有スチレン系樹脂、軟質塩化ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエステル、ポリアミド、熱可塑性エラストマー（オレフィン系エラストマー、スチレン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ポリアミド系エラストマー、ポリウレタン系エラストマーなど）などが挙げられる。これらの熱可塑性樹脂は単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。これらの熱可塑性樹脂のうち、ホットメルト接着性や成形性などに優れる点から、熱可塑性エラストマー又は軟質樹脂、特に、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体などのオレフィン系樹脂が好ましい。

ホース本体は、慣用の添加剤、例えば、着色剤、強化充填剤（炭素繊維などの無機繊維、マイカ、タルクなどの粒状フィラーなど）、安定剤（フェノール系、チオエーテル系、リン系などの酸化防止剤、紫外線吸収剤などの光安定剤、熱安定剤、耐候剤など）、難燃剤、滑剤、分散剤、発泡剤、架橋剤、着色剤、鉱物油系軟化剤などを含んでいてもよい。さらに、金属線などでホース本体の蛇腹構造が補強されていてもよい。

プルリリーフの平均線径は、ホース本体のサイズや材質に応じて０．０１〜５ｍｍ（特に０．０５〜３ｍｍ）程度の範囲から選択できるが、電気掃除機用ホースにおいて金属線やアラミド繊維などの耐熱性繊維を用いる場合、例えば、０．０１〜３ｍｍ、好ましくは０．０５〜２ｍｍ、さらに好ましくは０．１〜１．５ｍｍ（特に０．５〜１．０ｍｍ）程度である。

プルリリーフは、単糸（ストランド）又は単線であってもよいが、表面構造により接着層などの樹脂成分との接着強度を高めるととともに、若干の伸縮性を有し、ホースの伸縮にある程度追従して樹脂成分との接着強度を高める点から、複数の単糸を組み合わせた撚り線、編み線、撚糸などの複合糸（複合線）が好ましい。複合糸又は複合線を構成する単糸又は単線の本数は、例えば、２本以上であればよく、例えば、２〜１００本、好ましくは３〜５０本、さらに好ましくは５〜３０本（特に１０〜２０本）程度である。複合糸又は複合線の場合、単糸又は単線の平均線径は、例えば、複合糸又は複合線としての線径が前記範囲になればよい。なお、単糸又は単線の横断面形状は、特に限定されず、通常、略円形状である。プルリリーフは、樹脂成分との接着性を向上させるためにプライマー（例えば、シランカップリング剤など）により表面処理されていてもよい。

プルリリーフの長さはホース本体の長さ以上であればよく、ホース本体の両端部に非伸縮部を形成する場合、通常、ホース本体と略同じ長さである。本発明では、ホース端部でプルリリーフを固定できるため、ホース本体から延長したプルリリーフを連結部材などに固定する必要がなく、プルリリーフをホース内部に備えた蛇腹状ホースを容易に生産できる。

プルリリーフの材質は、ステンレス線に限定されず、セルロース糸などの天然糸、ポリオレフィン糸、ポリエステル糸、ポリ塩化ビニル糸、ポリアミド糸などの合成糸などであってもよいが、強度が高く、かつホースの製造工程における熱履歴により劣化が生じない点から、耐熱性繊維、例えば、ステンレンス線、スチール線、銅線、ニッケル線、クロム線などの金属線、ガラス繊維や炭素繊維などの無機繊維、アラミド繊維などの耐熱性合成繊維などが好ましい。

プルリリーフは、非伸縮部のみでホース本体に固定する態様、不連続（一定の間隔をおいて間欠的）にホース本体に固定する態様などであってもよいが、プルリリーフがホース内部で遊動しない（ばたつかない）点から、ホース本体の全長に亘りプルリリーフをホース本体に固定する態様が好ましい。

また、プルリリーフは、チューブの壁内部に埋入してホース本体に固定する態様であってもよい。この態様では、プルリリーフが埋入一体化されたチューブをホース本体内周面に接着することにより、プルリリーフがホース本体に固定される。

接合状態（接合部）でのプルリリーフの形状は、通常、直線状である。特に、ホース本体の端部における接合部のプルリリーフの形状は、直線状であってもよく、接合強度を高め、抜けを防止するため、非直線状（例えば、屈曲状、湾曲状、ループ状など）などであってもよい。

接着層は、必ずしも備えている必要はなく、熱可塑性樹脂を部分的に含むプルリリーフを用いて、溶融したホース本体とプルリリーフとを接着する態様や、溶融したホース本体の内部に金属で構成されたプルリリーフを埋設させる態様であってもよいが、プルリリーフを強固にホース本体に固定できるとともに、チューブとホース本体との接着性も向上できる点から、接着層を形成して接着層内部にプルリリーフを埋設させる態様が好ましい。

接着層の形状は、プルリリーフをホース端部に接着できれば、特に限定されないが、ホース内部での空間を狭めずに、接着層とホース本体内壁との密着性を向上できる点から、内壁に沿った扁平状（又は層状）が好ましい。特に、ホース本体とチューブとを接合する場合、ホース本体内壁とチューブとの密着性を向上できるために有効である。

扁平状接着層の平均厚みは、プルリリーフを内部に埋没可能な厚みであればよく、例えば、０．１〜１０ｍｍ程度の範囲から選択できるが、金属線で構成されたプルリリーフを用いる場合、例えば、０．１〜５ｍｍ、好ましくは０．３〜３ｍｍ、さらに好ましくは０．５〜２ｍｍ程度である。扁平状接着層の平均幅は、ホースやチューブの径に応じて１〜３０ｍｍ程度の範囲から選択でき、電気掃除機用ホースの場合、例えば、１〜２０ｍｍ、好ましくは２〜１５ｍｍ、さらに好ましくは３〜１０ｍｍ（特に４〜８ｍｍ）程度である。

接着層は、ホース本体の全長に亘り形成する態様に限定されず、非伸縮部のみに形成する態様、不連続（一定の間隔をおいて間欠的）に形成する態様などであってもよいが、プルリリーフ（及びチューブ）がホース内部で遊動しない点から、ホース本体の全長に亘り形成する態様が好ましい。

なお、図では、一方の端部における接合態様について説明しているが、他の端部におけるプルリリーフとホース本体との接合は、非伸縮部における接着層を介した接合に限定されず、慣用の方法でプルリリーフを固定してもよいが、簡便性などの点から、他の端部においても、前述のように非伸縮部で接着層を介してプルリリーフと接合するのが好ましい。

接着層の内部にプルリリーフを埋設する場合には、プルリリーフを強固に固定する点から、プルリリーフは接着層の略中央部（中心部）に埋設されているのが好ましく、扁平状接着層の場合、厚み方向及び幅方向の略中央部（略中心部）にプルリリーフが埋設されているのが特に好ましい。

接着層の材質は、ホース本体と同様の合成樹脂で構成できるが、ホットメルト接着性を有する接着性樹脂として、ホース本体と同様の熱可塑性樹脂が好ましく、ホース本体との接着性の点から、ホース本体を構成する樹脂と同種又は同一の熱可塑性樹脂で構成するのが好ましい。接着層も、ホース本体で例示された慣用の添加剤を含んでいてもよい。

チューブは、中空内部に導線（例えば、ステンレス線、スチール線、銅線、ニッケル線、被覆導線など）を収容できる内径を有していればよく、平均内径は、例えば、３〜２０ｍｍ、好ましくは５〜１５ｍｍ、さらに好ましくは６〜１０ｍｍ程度であり、壁面の厚みは、例えば、０．１〜１ｍｍ、好ましくは０．２〜０．８ｍｍ、さらに好ましくは０．３〜０．６ｍｍ程度である。チューブの材質も、ホース本体と同様の合成樹脂で構成でき、接着層との接着性の点から、接着層と同種又は同一の熱可塑性樹脂で構成するのが好ましい。

蛇腹状ホースの製造方法としては、前記製造方法に限定されず、チューブを備えていない場合、プルリリーフが埋入された溶融状態の接着層をホース本体の内壁面に積層してもよい。また、チューブを備えている場合において、予めプルリリーフが埋入された接着層とチューブとを結合させた後に、ホース本体内壁と接着層とを接触させて電磁波を照射する方法やプルリリーフを構成する金属線を通電する方法などにより接着層を加熱して溶融接着してもよい。

平坦部の形成方法は、ホース本体とプルリリーフとの接合工程の後に加熱部材で押圧する方法に限定されず、例えば、接合工程と同時に又は接合工程の前に加熱部材で押圧する方法で形成してもよい。また、加熱部材で押圧する方法に限定されず、蛇腹状ホース本体の成形において、連続ブロー成形などにより蛇腹部と同時に非伸縮部を成形してもよい。

加熱部材で押圧する方法としては、熱圧着などによりホース本体の蛇腹構造を形成する凸部を押し潰して形成できる方法であれば特に限定されないが、加熱部材としては、金属板などが利用でき、加熱温度は、ホース本体を構成する合成樹脂の種類に応じて選択できるが、例えば、オレフィン系樹脂の場合、例えば、１００〜２５０℃、好ましくは１２０〜２００℃、さらに好ましくは１３０〜１８０℃程度であってもよい。

カップリング部材との一体化方法は、カップリング部材と蛇腹状ホースとをオーバーモールド部を形成して一体化する方法に限定されず、一体化工程と同時にカップリング部材自体を射出成形（又はインサート成形）してもよい。すなわち、熱可塑性樹脂を射出成形してホース本体の非伸縮部を熱可塑性樹脂で覆い、ホース本体及びプルリリーフと一体化したカップリング部材を形成してもよい。具体的には、蛇腹状ホースとカップリング部材との連結部位や、蛇腹状ホースに対して、インナー金型とアウター金型とを装着し、金型キャビティに熱可塑性樹脂を射出して充填し、冷却して固化し、一体成形（二次成形）する方法であってもよい。いずれの方法においても、生産性を向上できるとともに、ホース本体の空隙や隙間も有効に封止できる。

本発明は、極端な伸縮や屈曲を規制する必要がある蛇腹状ホース、例えば、内部に導線やケーブルなどを有するホース、パチンコ玉などの重量物を搬送するためのホースとして利用され、特に、電気掃除機用ホースとして有用である。

１，２１…プルリリーフ
２，２２…ホース本体
２ａ…ホース端部
２ｂ，２ｂ…略平坦部
３，２３…接着層
４…チューブ
５…導線
６，２６…カップリング部材
７…オーバーモールド部
１０…電気掃除機本体
１１…接続パイプ
１２…手元操作部
１３…延長パイプ
１４…床用ノズル
Ａ…蛇腹状ホース

Claims (13)

1. 合成樹脂で構成された蛇腹状ホース本体と、このホース本体の内壁に沿って前記ホース本体の長手方向に配設され、かつ前記ホース本体の伸びを規制するためのプルリリーフとを備えた蛇腹状ホースであって、前記ホース本体の端部に非伸縮部が形成され、かつこの非伸縮部の内壁にプルリリーフが接合されている蛇腹状ホース。
2. 非伸縮部が、ホース本体の端部のうち、プルリリーフとの接合部を含む周方向の一部に形成されている請求項１記載の蛇腹状ホース。
3. 非伸縮部が略平坦部である請求項１又は２記載の蛇腹状ホース。
4. ホース本体が熱可塑性樹脂で構成されている請求項１〜３のいずれかに記載の蛇腹状ホース。
5. プルリリーフが接着層を介して前記ホース本体に接合されている請求項１〜４のいずれかに記載の蛇腹状ホース。
6. プルリリーフが、耐熱性繊維で構成され、かつ熱可塑性樹脂で構成された接着層中に埋設されている請求項１〜５のいずれかに記載の蛇腹状ホース。
7. さらにホース本体の内壁に沿って前記ホース本体の長手方向に配設され、かつ導線を収容するためのチューブを備えるとともに、プルリリーフが、前記チューブとホース本体との間に介在する接着層中に埋設されている請求項１〜６のいずれかに記載の蛇腹状ホース。
8. さらにホース本体の非伸縮部を覆って、蛇腹状ホースと一体化可能なカップリング部材を備えている請求項１〜７のいずれかに記載の蛇腹状ホース。
9. 電気掃除機用ホースである請求項１〜８のいずれかに記載の蛇腹状ホース。
10. 合成樹脂で構成された蛇腹状ホース本体の内壁に、このホース本体の長手方向に配設したプルリリーフを接合する工程及び端部に非伸縮部を形成する工程を含む蛇腹状ホースの製造方法であって、プルリリーフを接合する工程と非伸縮部を形成する工程とを同時又は前後して行う請求項１記載の蛇腹状ホースの製造方法。
11. 熱可塑性樹脂で構成されたホース本体の少なくとも一方の端部で、前記ホース本体の内壁に接着層を介してプルリリーフを接合した後、前記ホース本体の端部のうち、前記接着層との接合部に加熱部材を押圧して非伸縮部を形成する請求項１０記載の製造方法。
12. ホース本体の端部にカップリング部材を嵌合させてホース本体の非伸縮部をカップリング部材で覆った後、少なくともホース本体とカップリング部材との間に熱可塑性樹脂を射出成形してホース本体とプルリリーフとカップリング部材とを一体化する請求項１０又は１１記載の製造方法。
13. 熱可塑性樹脂を射出成形してホース本体の非伸縮部を熱可塑性樹脂で覆い、ホース本体及びプルリリーフと一体化したカップリング部材を形成する請求項１０又は１１記載の製造方法。

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