專利名稱:除塵器軟管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及連接在電動除塵器上的除塵器軟管,特別涉及帶有加強(qiáng)金屬絲的除塵器軟管,其中加強(qiáng)金屬絲螺旋纏繞在由合成樹脂材料形成的管壁內(nèi)側(cè)上。
公知的用于電動除塵器的普通除塵器軟管的結(jié)構(gòu)是這樣一種結(jié)構(gòu),即管壁形成螺旋波紋形狀,且當(dāng)加強(qiáng)金屬絲裸露無覆層時,該加強(qiáng)金屬絲封閉在管壁的波紋形隆起部的內(nèi)側(cè),或者當(dāng)加強(qiáng)金屬絲帶有樹脂層時,該金屬絲設(shè)在管壁的波紋形隆起部的內(nèi)環(huán)面?zhèn)壬稀?br>
如圖5所示,就最新的電動除塵器而論,不僅通過打開電動除塵器主機(jī)C上的電源開關(guān)ON-OFF以吸入空氣,而且通過將馬達(dá)和旋轉(zhuǎn)刷安裝在吸塵管頭N上,該吸塵管頭與操縱管P的前端連接,以便旋轉(zhuǎn)刷在待清潔的物體例如地板、地毯等類似物上適當(dāng)?shù)匦D(zhuǎn),或者適當(dāng)?shù)馗淖兗罢{(diào)節(jié)所述刷距離地板的高度,從而獲得高效的除塵功能,這已成為發(fā)展的方向。
因此,為了適應(yīng)具有上述功能的電動除塵器,除塵器軟管不僅需要具備使得除塵器主機(jī)C的電源開關(guān)ON-OFF簡單接通的功能而且需完成在操縱管P的控制部分對安裝在操縱管前端的吸塵管頭N內(nèi)的旋轉(zhuǎn)刷馬達(dá)進(jìn)行開關(guān)操作的功能。因此,如圖8所示,在軟管H的結(jié)構(gòu)中,涂層金屬絲40在管壁10內(nèi)側(cè)保持兩倍紋槽間距螺旋纏繞。在涂層金屬絲40內(nèi),用來加強(qiáng)軟管以保持其形狀并且用作電流傳導(dǎo)金屬絲以實(shí)施除塵器主機(jī)C的電源的開關(guān)操作的加強(qiáng)金屬絲20,以及與該加強(qiáng)金屬絲20平行并分離布置的電能傳導(dǎo)金屬絲30,它們都是整體涂覆但相互絕緣的。
然而,在這種其中的電能傳導(dǎo)金屬絲30與加強(qiáng)金屬絲20在軟管中分隔開的除塵器軟管中,不僅存在軟管的整體重量加重的問題,而且有電能傳導(dǎo)金屬絲30不能長期耐用而最終損壞的危險。
因此,本發(fā)明的一個目的就是解決這種常規(guī)軟管H中存在的上述問題,并提供一種用于電動除塵器的軟管,該軟管在其吸咀頭內(nèi)具有旋轉(zhuǎn)刷,在該軟管內(nèi)不僅電能可傳導(dǎo)至吸咀頭,而且極佳地保持了軟管的形狀,軟管的總重輕于上述具有分隔開的電能傳導(dǎo)金屬絲的常規(guī)軟管,提供的這種軟管使用中不會產(chǎn)生疲勞,即使長期使用無需擔(dān)心金屬絲會斷開。
根據(jù)本發(fā)明的除塵器軟管不是使用電能傳導(dǎo)金屬絲,而是使用由硬鋼絲制成的加強(qiáng)金屬絲,該硬鋼絲還用作電源線,所述軟管具有這樣一種結(jié)構(gòu)即只使用四根加強(qiáng)硬鋼絲并且該加強(qiáng)硬鋼絲在管壁內(nèi)側(cè)保持預(yù)定間距螺旋纏繞。
在實(shí)施該軟管時,有兩種情況。即,一種情況下每根加強(qiáng)硬鋼絲為裸露無覆層鋼絲,而另一種情況下它是涂敷合成樹脂的涂層鋼絲。另外,管壁可由合成樹脂管形成,或通過螺旋纏繞一合成樹脂帶形成。管壁不限于單層,它可以是具有內(nèi)層和外層的結(jié)構(gòu)。在這種具有內(nèi)層和外層的結(jié)構(gòu)的情況下,加強(qiáng)絲線可置于兩層之間。另外,當(dāng)各層由纏繞帶形成時,一上層纏繞帶和一下層纏繞帶可螺旋纏繞,同時它們的間距相互移開半個間距。另外,在具有內(nèi)層和外層的這種結(jié)構(gòu)的情況下,內(nèi)層和外層只是在加強(qiáng)鋼絲的外環(huán)面上粘接起來,在沒有加強(qiáng)鋼絲的部分不需要粘接。而且,當(dāng)管壁具有內(nèi)層和外層時,加強(qiáng)鋼絲或涂有加強(qiáng)樹脂的鋼絲(涂層鋼絲)可布置在兩層之間。
由于根據(jù)本發(fā)明的除塵器軟管具有上述結(jié)構(gòu),當(dāng)其用作電動除塵器軟管時,連接管與該軟管的兩端連接。然后,連接管的一端插入除塵器主機(jī)的吸塵管中,同時插入電插頭,而連接管的另一端插入操縱管的插入式管中同時還插入一電插頭。
據(jù)此,根據(jù)本發(fā)明的除塵器軟管通過連接管的兩端側(cè)將電動除塵器主機(jī)和操縱管連接在一起,從而在電動除塵器主機(jī)和吸咀頭之間形成一連續(xù)的氣體通道,并通過兩根加強(qiáng)硬鋼絲構(gòu)成除塵器主機(jī)的ON-OFF開關(guān)電源電路,同時通過另兩根加強(qiáng)硬鋼絲構(gòu)成在除塵器主機(jī)的電源和安裝在吸咀頭內(nèi)的馬達(dá)之間的電流傳導(dǎo)線路。然后,打開操縱管的操縱開關(guān)以完成管嘴側(cè)的馬達(dá)的開關(guān)操作,以便通過吸咀頭的管嘴吸入灰塵,同時轉(zhuǎn)動刷以實(shí)現(xiàn)清潔操作。
圖1表示第一實(shí)施例的部分剖開前視圖;圖2是該實(shí)施例的管壁部分的放大剖面圖;圖3是該管壁的說明性的分解剖面圖;圖4表示兩連接管聯(lián)接狀態(tài)的中間部分省略的前視圖;圖5表示軟管與電動除塵器連接狀態(tài)下的側(cè)視圖;圖6是加強(qiáng)鋼絲的長度對比圖;圖7是表示另一實(shí)施例的管壁部分的部分剖開前視圖8表示常規(guī)結(jié)構(gòu)的管壁部分的部分切開的前視圖。
下面參考附圖來說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
附圖中,圖1至圖4表示本發(fā)明的第一實(shí)施例。圖1表示軟管H的部分剖開狀態(tài)。圖2表示管壁部分的放大剖面形狀,圖3以分解的形式表示構(gòu)成軟管H的材料,且圖4表示連接管與相對的兩端連接的情況。在軟管H中,具有螺旋纏繞形狀的管壁1由一種材料例如軟聚氯乙烯(PVC),聚乙烯(PE),聚丙烯(PP),或者任何其它合成樹脂材料、或橡膠與上述材料中的任何一種混合而成的材料構(gòu)成。管壁1具有內(nèi)層3和外層4構(gòu)成的內(nèi)層和外層,且20至30根尼龍纖維,棉纖維或其它材料的加強(qiáng)絲線5布置在內(nèi)層3和外層4之間,它們在軟管的圓周方向上并排排列,且沿軟管的軸向伸展。
在管壁1內(nèi)的波紋狀的隆起部的內(nèi)側(cè),4根涂層鋼絲2A以預(yù)定的間距W布置并螺旋纏繞,同時在相鄰兩圈鋼絲之間保持該間距W。在這些涂層鋼絲2A中,通過向上述鋼絲(這些鋼絲在這之后稱之為“硬鋼絲”)施加防腐鍍層獲得的鋼絲、高強(qiáng)鋼絲或其它硬鋼絲,以此用作芯層,且那些芯層硬鋼絲的外圓周表面涂覆有合成樹脂,例如半硬的聚氯乙烯PVC、或類似物,或者涂覆有通過例如將導(dǎo)電碳酸鈣與合成樹脂混合而成的材料。這些涂層鋼絲2A和管壁1通過使用粘合劑相互粘接。管壁1的內(nèi)和外層3和4以這種方式進(jìn)行粘接,即只在每根涂層鋼絲2A上的外側(cè)圓周部(隆起部)用粘合劑粘接內(nèi)層和外層,而在相鄰的涂層鋼絲2A之間的另外部分(凹部)沒有粘接,以提供帶有微小空間S的非粘接區(qū),從而使內(nèi)和外層3和4可自由彈性變形。
如圖3分解狀態(tài)所示,在這個實(shí)施例所示的軟管H中,由涂覆有樹脂的加強(qiáng)鋼絲2構(gòu)成的一組(G)四根涂層鋼絲2A以預(yù)定間距W并排布置且螺旋纏繞而在相鄰的兩圈鋼絲之間保持預(yù)定間距W。在管壁的軸向上其寬度大于五根涂層鋼絲的距離的第一條帶3a螺旋纏繞,且粘合劑涂覆在涂層鋼絲的上表面上以使第一條帶3a以如下方式與涂層鋼絲粘接,即條帶3a的相對的兩個側(cè)邊緣置于每個第五根鋼絲的上表面上,同時,如箭頭a和b所示,條帶3a的一條側(cè)邊緣置于另一條帶3a的前一個纏繞交織部分的相鄰的側(cè)邊緣上以便通過粘合劑與其粘接。這樣,通過條帶3a順序相接形成了內(nèi)層3。
例如,26根尼龍加強(qiáng)絲線5在軟管的軸線方向布置或相互交叉布置。然后,與第一條帶3a相似地,使寬度大于五根涂層鋼絲2A的距離的第二條帶4a螺旋纏繞,并向第一條帶3的外側(cè)圓周表面涂覆粘合劑,此時加強(qiáng)絲線5只位于與涂層鋼絲2A的外側(cè)圓周部分相對應(yīng)的部分,從而使第二條帶4a與第一條帶3a粘接,同時,相鄰的第二第帶4a的側(cè)邊緣相互疊放并相互粘接,如箭頭c和d所示,因而形成外層4。在這種情況下,第二條帶4a在纏繞的同時還相對于第一條帶在寬度方向側(cè)移半個間距,即側(cè)移兩根涂層鋼絲的距離。而且,在圖2中, 標(biāo)號3b和4b分別表示第一和第二條帶3a和4a的重疊連接部分。盡管第一和第二條帶3a和4a以及加強(qiáng)絲線5在圖3中已用圖表示出來,它們具有波紋形狀,這是為了便于理解,但很容易明白,平坦帶狀條帶和伸直絲線也可普遍使用。
圖4表示分開成形的連接管6和7,它們與如此形成的軟管H的相對的兩端連接。同時,兩對加強(qiáng)鋼絲2···與其連接件6a和7a相連,從而在這些連接件6a和7a之間形成兩條電路。
在其相對的兩端具有連接管6和7的除塵器軟管內(nèi),連接管7的一端插入電動除塵器主機(jī)C的吸塵管E內(nèi),而其另一端的連接管6插入操縱管P的頂端上的吸塵管D內(nèi),從而在除塵器主機(jī)C和操縱管P之間形成了一條空氣吸附通道、一條用來操縱除塵器主機(jī)C的電路、和用來驅(qū)動設(shè)在操縱管P的前端的吸咀頭N內(nèi)的馬達(dá)的另一個電路。
圖6是在根據(jù)本發(fā)明的加強(qiáng)鋼絲2和圖8所示的常規(guī)軟管中的加強(qiáng)鋼絲20之間對比其一周螺旋線的長度的展開說明圖。假定在兩種軟管中使用的加強(qiáng)鋼絲是相同的。即假定硬鋼絲的直徑為0.9mm,軟管的直徑,即加強(qiáng)鋼絲的纏繞直徑為45mm,加強(qiáng)鋼絲的間距為10mm,且軟管的長度為1m。按以下所述計算用于1m長的兩種軟管內(nèi)的每根加強(qiáng)鋼絲的長度,所有加強(qiáng)鋼絲的總長和總重,以及它們總重的差值。
《在常規(guī)軟管中一根加強(qiáng)鋼絲的長度和鋼絲的總重》按以下所述可得在常規(guī)軟管中一根加強(qiáng)鋼絲20的長度和鋼絲的總重。由于一周螺旋線的長度L1是一四邊形的對角線,且ao=45π,ob=20,在1m長的軟管內(nèi)鋼絲的圈數(shù)為1000/20=50,而使用的鋼絲數(shù)為2,L1=(202+(45π)2)=142.71(mm)]]>142.71×50=7135.5(mm) (一根加強(qiáng)鋼絲的長度)7135.5×2=14271(mm) (所有加強(qiáng)鋼絲的總長)因為硬鋼絲的直徑和比重分別為0.9mm和7.86,
π×0.452×1=0.64(mm2)0.64×14271×(1/1000)×7.86=71.79(g)(加強(qiáng)鋼絲的總重)《根據(jù)本發(fā)明的軟管內(nèi)的一根加強(qiáng)鋼絲的長度和鋼絲的總重》按照下述可計算根據(jù)本發(fā)明的軟管內(nèi)的一根加強(qiáng)鋼絲的長度和鋼絲的總重。因為一周螺旋線的長度L2是一四邊形的對角線,而ao=45π,oc=40,在1m長的軟管內(nèi)的鋼絲的圈數(shù)為1000/40=25,且使用的鋼絲數(shù)量為4,L2=(402+(45π)2)=146.85(mm)]]>146.85×25=3671.25(mm)(一根加強(qiáng)鋼絲的長度)3671.25×4=14685(mm)(加強(qiáng)鋼絲的總長)因為硬鋼絲的直徑和比重分別為0.9mm和7.86π×0.452×1=0.64(mm2)0.64×14685×(1/1000)×7.86=73.87(g)(加強(qiáng)鋼絲的總重)。
《電阻值》在軟管長度為1m的情況下,常規(guī)軟管中一根加強(qiáng)鋼絲的長度為7135.5mm,而在按本發(fā)明的軟管中一根加強(qiáng)鋼絲的長度為3671.25mm。因此,前者與后者的比值為7135.5∶3671.25=100∶51.45根據(jù)本發(fā)明的軟管中的加強(qiáng)鋼絲2的長度是常規(guī)軟管中的加強(qiáng)鋼絲20的長度的51%,即幾乎一半。因此,鋼絲的電阻值接近一半。假定這根加強(qiáng)鋼絲的直徑為JIS標(biāo)準(zhǔn)SWRH72A規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)值0.9mm,對直徑為0.9mm其電阻值約為300Ω/km,因為對直徑1.0mm的標(biāo)準(zhǔn)鋼絲其電阻值為250Ω/km。這樣,可證實(shí)該鋼絲能夠傳導(dǎo)電能至設(shè)在電動除塵器內(nèi)的管咀部分的前端上的小馬達(dá)處。
《重量》當(dāng)據(jù)本發(fā)明的四根加強(qiáng)鋼絲的總重與在常規(guī)軟管中的兩根加強(qiáng)鋼絲的總重相比時,它們的差值據(jù)下可得73.87g-71.79g=2.08g在只有加強(qiáng)鋼絲的重量比較中,可證實(shí)據(jù)本發(fā)明的軟管中的重量比在常規(guī)軟管中的重量每1m長軟管僅重約2g。即這意味著,本發(fā)明可使軟管略輕,減輕的重量基本上與在常規(guī)軟管中平行于加強(qiáng)鋼絲20的電流傳導(dǎo)鋼絲30的總重與其涂層部分的總量之和相符合,詳細(xì)地說,減輕的重量可表示為下式
傳導(dǎo)鋼絲30的總重+其涂層部分的總重-2g圖7表示軟管的另一實(shí)施例,它具有如下結(jié)構(gòu),即軟管H的管壁1由內(nèi)層3和外層4的內(nèi)和外層構(gòu)成,且四根涂層和絕緣加強(qiáng)硬鋼絲2···(涂層鋼絲2A···)布置在內(nèi)層3和外層4之間。這種情況下,無覆層且絕緣的裸露鋼絲可用作加強(qiáng)鋼絲2以便減輕軟管的總重。盡管未表示出來,在本實(shí)施例中,加強(qiáng)絲線也可放在內(nèi)層3和外層4之間。然而,這些加強(qiáng)絲線并非總是需要的。
根據(jù)本發(fā)明,在每根加強(qiáng)鋼絲2的絕緣涂層2a和軟管H的管壁1之間的粘接、和在管壁1的各層之間的粘接并不僅限于用粘合劑粘接,而是可通過例如熱熔或類似方法粘接。當(dāng)裸露加強(qiáng)鋼絲2或涂層鋼絲2A布置在管壁1的各層之間呈夾層狀態(tài)時,鋼絲2或2A可不與管壁1粘接。
盡管被認(rèn)為具有代表性的本發(fā)明的實(shí)施例在上面已做了描述,本發(fā)明并不總限于這些實(shí)施例的結(jié)構(gòu),這些實(shí)施例可在一定范圍內(nèi)修改,使其具有本發(fā)明所述的上述構(gòu)成,達(dá)到本發(fā)明所述的目的,且具有下列效果。
根據(jù)上述描述,顯然在按本發(fā)明的除塵器軟管中,各個加強(qiáng)硬鋼絲的絕對長度要比常規(guī)軟管的加強(qiáng)鋼絲短約49%,以致電阻值也減少約一半。因此,加強(qiáng)硬鋼絲可用作電能傳導(dǎo)鋼絲,且通過加強(qiáng)鋼絲可將電能傳導(dǎo)至設(shè)在吸咀頭內(nèi)的馬達(dá)處。另外,由于軟管的形狀通過使用四根加強(qiáng)鋼絲可保持定形,可以預(yù)料到這種顯著的影響使得軟管在保持形狀方面十分出色,在外力作用下不易變形,特別是可制作得比具有用來傳導(dǎo)電能的電流傳導(dǎo)鋼絲的常規(guī)軟管更輕。
另外,與具有加強(qiáng)鋼絲和電流傳導(dǎo)鋼絲的常規(guī)軟管相比,可以預(yù)料到這些影響使得軟管可保持足夠的長期使用而極少需考慮破損的產(chǎn)生,這是由于只使用了硬鋼絲;且制作簡單、快速,這是因為在制作軟管時四根加強(qiáng)鋼絲按順序螺旋纏繞。因此,制作成本可降低,而且,軟管可很容易地使用而無需考慮使用時的疲勞,因為該軟管重量較輕。
權(quán)利要求
1.一種除塵器軟管,它包括一合成樹脂管壁;且在該合成樹脂管壁中,以預(yù)定間隔螺旋布置的四根加強(qiáng)硬鋼絲。
2.如權(quán)利要求1所述的除塵器軟管,其特征在于所述加強(qiáng)硬鋼絲為涂有合成樹脂的涂層鋼絲。
3.如權(quán)利要求1所述的除塵器軟管,其特征在于所述管壁包括內(nèi)層和外層,該內(nèi)層和外層為上層帶和下層帶螺旋纏繞并相互移開半個間隔。
4.如權(quán)利要求3所述的除塵器軟管,它還包括布置在所述管壁的所述內(nèi)層和外層之間的加強(qiáng)絲線。
5.如權(quán)利要求3所述的除塵器軟管,其特征在于僅在所述加強(qiáng)鋼絲上的外側(cè)圓周部分,所述管壁的所述內(nèi)層和外層相互粘接。
6.如權(quán)利要求3所述的除塵器軟管,其特征在于所述加強(qiáng)硬鋼絲與所述管壁的所述內(nèi)層粘接。
7.如權(quán)利要求1所述的除塵器軟管,其特征在于所述管壁包括內(nèi)層和外層,且所述加強(qiáng)硬鋼絲布置在所述內(nèi)層和所述外層之間。
全文摘要
一種除塵器軟管包括一合成樹脂管和四根加強(qiáng)硬鋼絲,該加強(qiáng)硬鋼絲在該合成樹脂管壁內(nèi)以預(yù)定的間隔螺旋布置。加強(qiáng)硬鋼絲為涂有合成樹脂的涂層鋼絲。管壁包括內(nèi)層和外層,其中上層纏繞帶和下層纏繞帶螺旋纏繞并相互移開半個間距。
文檔編號F16L11/00GK1159314SQ96111098
公開日1997年9月17日 申請日期1996年7月6日 優(yōu)先權(quán)日1995年7月6日
發(fā)明者稻田富雄 申請人:東拓工業(yè)株式會社