(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の細長い要素を備える導管コード／電力導管コードをＳＺ撚りする機械であって、前記細長い要素は、横断面、材料、機能、および数のいずれかまたはすべてが異なってもよい、機械において、
入口端部を基点として引張方向で見ると、以下の構成要素列、すなわち、
細長い要素の供給部（１１）それぞれからほぼ直線的に進む第１組の細長い要素（１０ａ〜１０ｃ）を受けかつ集める第１ダイ（３）、
細長い要素の供給部（１６）それぞれからほぼ直線的に進む第２組の細長い要素（１０ｄ〜１０ｆ）を受けかつ集める固定的な第２ダイ（４）であって、前記第２組の細長い要素を前記第１組の細長い要素と互いに合わせて束（１８）にする、第２ダイ、
集めた前記束（１８）を径方向で所定位置に維持する少なくとも１つの支持手段（５）、
ＳＺオシレート方法で後方及び前方に捻転により前記束（１８）を回転させる回転デバイス（６）、及び、
前記回転デバイス（６）の直後に前記細長い要素（１０ａ〜１０ｆ）からなるＳＺ撚りされた前記束（１８）の周囲にバンドまたはテープを付与するテープまたはバンド巻回装置（７）、
で配置されていることを特徴とする機械。
【請求項２】
前記細長い要素（１０ａ〜１０ｆ）は、以下の従来の導管コード／電力導管コードの構成要素、すなわち、大量の電量を移送する電力ケーブル、複数の流体パイプ、電線、光伝導体、電力ケーブル及び電線／伝導体の周囲及び間に少なくとも撚られた硬質の細長いプラスチック要素の形態にある充填材料、並びに、導管コードまたは電力導管コードの横断面に所定位置する１以上の耐荷要素、のうちの１以上であることを特徴とする請求項１に記載の機械。
【請求項３】
当該機械を通して前記導管コード（１０）を引っ張るために設けられた手段が、１以上の組のキャタピラトラック（２）であることを特徴とする請求項１に記載の機械。
【請求項４】
前記細長い要素（１０ａ〜１０ｆ）の方向を変更する旋回機構（１５；１７）を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の機械。
【請求項５】
専用の導管コード／電力導管コードに含まれる前記細長い要素それぞれを覆う保護シースを付与する手段を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の機械。
【請求項６】
合わせ動作を実行する前記回転デバイス（６）は、１０メートルの導管コードの長さごとに１回転だけ回転させることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の機械。
【請求項７】
請求項１から５のいずれか１項に記載の機械を用いて、複数の細長い要素を備える導管コード／電力導管コードをＳＺ撚合せする方法であって、前記細長い要素は、横断面、材料、機能、および数のいずれかまたはすべてが異なってもよい、方法において、
当該方法は、前記撚合せ機械の入口端部に及び第１ダイ内に第１組の細長い要素を導入する工程であって、前記第１ダイが前記細長い要素それぞれの供給部からほぼ直線的に進む前記細長い要素それぞれを受けかつ集める、工程を有し、
第２組の細長い要素を固定的な第２ダイに向けて前進させ、前記第１ダイから前進される前記第１組の細長い要素と併合させ、
すべての前記細長い要素を固定的な前記第２ダイ内に導入し、互いに合わせて前記細長い要素の束にし、
前記束を合わせた後に、前記束が当該束を径方向で所定位置に維持する１以上の支持手段にさらに進め、
ＳＺオシレート方法で後方及び前方に捻転により前記束を回転させる回転デバイスに向けて前記束をさらに前進させ、
バンドまたはテープをＳＺ撚合せされた前記束に周囲に付与することを特徴とする方法。
【請求項８】
前記導管コードを、１以上の組のキャタピラトラック手段によって前記機械を通して引っ張ることを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
専用の導管コード／電力導管コード内に含まれる前記細長い要素それぞれを覆う保護シースを、バンドまたはテープを巻回した後に付与することを特徴とする請求項７または８に記載の方法。
【請求項１０】
前記バンドまたはテープを付与する前に、１以上のさらなる組の細長い要素を２つの前記第１組の細長い要素の外部に付与することを特徴とする請求項７から９のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の細長い要素を備える導管コード(umbilical)／電力導管コードをＳＺ撚合せする(SZ closing/laying)機械であって、細長い要素が横断面、材料及び機能に関して数字上で異なる機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
主として、このような細長い要素は、導管コード／電力導管コードの以下の従来からの構成要素、すなわち、大量の電力を移送する電力ケーブル、横断面寸法が同一または異なる流体パイプ、制御する目的などの電線、上記光伝導体、流体パイプ、電力ケーブル及び電線／伝導体のような他の細長い要素の回り及び要素間で少なくとも部分的に撚られた硬質または剛体の細長い要素の形態にある充填材料、及び、鋼線またはカーボンロッドのような導管コードまたは電力導管コードの横断面内に所定配置された可能性のある１以上の耐荷要素であって個別のまたは束に集められた耐荷要素(load carrying element)、のうちの１以上を構成する。しかしながら、複数の要素は、互いに同様であってもよい。このため、理解することは、どのタイプの要素を互いに合わせるかではなく、これを実行する方法及びこれを実行する機械であって新規かつ独創的な機械をどのように構築するかである。
【０００３】
したがって、本発明は、上記機械を用いた導管コード／電力導管コードのＳＺ撚り合わせ方法に関する。
【０００４】
長期間にわたって良好な実績のある合せ機械は、旧来の、すなわち、その長手方向軸回りに螺旋状に捩られたタイプの導管コードを製造するために使用されており、特許文献１において簡潔に説明されかつ図１〜図５に示されている。特にケーブルのＳＺ合わせに使用される他のタイプの合せ機械は、特許文献２の図７に概略的に示されている。我々が知る範囲では、これが従来技術を示す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第９３／１７１７６号パンフレット
【特許文献２】国際公開第２００８／０７５９６５号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の１つの目的は、今日入手可能な膨大かつ複雑なタイプの撚り機械に対して著しく単純化した撚合せ機械を設計することである。さらに、このような機械を可搬式に設計することを可能とすること、すなわち、広範囲かつ複雑過ぎる動作なく場所ごとに移動することを可能とすること、が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
これは、上述した種の機械を用いて実現され、この機械は、撚り機械が入口端部を起点として引張方向で見ると、以下の構成要素列、すなわち、細長い要素の供給部それぞれからほぼ直線的に進む第１組の細長い要素を受けかつ集める第１ダイ、細長い要素の供給部それぞれからほぼ直線的に進む第２組の細長い要素を受けかつ集める固定的な第２ダイであって、第２組の細長い要素を第１組の細長い要素と互いに合わせて束にする、第２ダイ、集めた束を径方向で所定位置に維持する少なくとも１つの支持手段、ＳＺオシレート(oscillating)方法で後方及び前方に捻転により束を回転させる回転デバイス、及び、回転デバイスの直後に細長い要素からなるＳＺ撚りされた束の周囲にバンドまたはテープを付与するテープまたはバンド巻回装置、で配置されていることを特徴とする。
【０００８】
これにより、これらボビン軸回りに順に回転される複数のボビンを担持する非常に大きい回転カルーセルを回避する。特許文献１の図１〜図５を参照。これら状態は、特許文献２の図７に示す機械に対して著しく改良される。しかしながら、このような機械は、共通するケーブルの製造中に現在のケーブルを製造するために初期的に設計されているが、原理は、特許文献２におけるＳＺ合せ導管コードの製造に使用されることを目的としている。しかしながら、導管コードをより短い試験長さで製造する以外はここではまだ達していない。ここで提案された撚合せ機械は、実際には、連続する長さの導管コードであって横断面プロファイルが非常に異なる導管コードをフルスケールで製造するために構成されており、この導管コードは、特許文献２に示す性質を有する電力導管コードを含む。
【０００９】
通常、細長い要素は、導管コード／電力導管コードにおける以下の従来の構成要素、すなわち、大量の電力を移送する電力ケーブル、流体パイプ、電線、光伝導体、上記電力ケーブル及び電線／伝導体の周囲及び間に少なくとも撚られた硬質の細長いプラスチック要素の形態にある充填材料、並びに、導管コードまたは電力導管コードの横断面に所定位置する１以上の耐荷要素、のうちの１以上である。
【００１０】
１つのタイプの耐荷要素は、埋込型の強化ファイバを有するカーボンロッドである。これらは、鋼と同等の大きな軸方向強度を有するが、重量がたった１０％だけである。各カーボンロッドが搬送する実際の力は、その負荷容量(load capacity)の３％である。導管コードは、ＳＺ合わせをしかつ外部の補強バンドを巻回すると伸長することなく合わせられる。
【００１１】
好都合には、機械を通して導管コードを引く動作のために設けられた手段は、１以上の組みのキャタピラトラックを有する。
【００１２】
好ましくは、機械は、前進された細長い要素の方向を変更する旋回機械を有する。
【００１３】
好ましくは、機械は、細長い要素それぞれを覆う保護シースを付与する手段を有し、細長い要素は、専用の導管コード／電力導管コード内に含まれる。
【００１４】
好ましい形態において、合わせ動作を実行する回転手段は、約１０メートルの導管コードの長さごとに１回転だけ回転させる。
【００１５】
さらに、上述した種の方法が提供され、この方法は、当該方法が、撚合せ機械の入口端部に及び第１ダイ内に第１組の細長い要素を導入する工程であって、第１ダイが細長い要素それぞれの供給部からほぼ直線的に進む細長い要素それぞれを受けかつ集める、工程を有し、第２組の細長い要素を第２の固定的なダイに向けて前進させ、第１ダイから前進される第１組の細長い要素と併合させ、すべての細長い要素を固定的な第２ダイ内に導入し、互いに合わせて細長い要素の束にし、束を合わせた後に、束を径方向で所定位置に維持する１以上の支持手段にさらに進め、ＳＺオシレート方法で後方及び前方に捻転により束を回転させる回転デバイスに向けて束をさらに前進させ、テープまたはバンドをＳＺ撚合せされた束に周囲に付与することを特徴とする。
【００１６】
好都合には、導管コードを、１以上の組のキャタピラトラック手段によって機械を通して引っ張る。
【００１７】
好ましくは、専用の導管コード／電力導管コードに含まれる細長い要素それぞれを覆う保護シースは、バンドまたはテープを巻回する工程の後に付与される。
【００１８】
他の及びさらなる目的、機能及び有利点は、本発明の好ましい実施形態における以下の説明から明らかになり、以下の説明は、説明を目的として付与されており、本明細書において添付の図面と共に付与される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明における撚合せ機械を示す斜視図である。
【図２ａ】図１に示す機械の円部分を示す詳細図である。
【図２ｂ】図１に示す機械の円部分を示す詳細図である。
【図２ｃ】図１に示す機械の円部分を示す詳細図である。
【図２ｄ】図１に示す機械の円部分を示す詳細図である。
【図２ｅ】図１に示す機械の円部分を示す詳細図である。
【図２ｆ】図１に示す機械の円部分を示す詳細図である。
【図３】本発明における撚合せ機械を示す上面図である。
【図４】本発明における撚合せ機械を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１を参照すると、導管コード１０または電力導管コードをＳＺ合せ機械１を全体的に示している。導管コードは、複数の細長い要素１０ａ〜１０ｅによって形成されており、これら要素１０ａ〜１０ｅは、横断面形状、材料及び機能に関して数字上で異なっている。主として、このような細長い要素は、以下の導管コード／電力導管コードの従来の構成要素、すなわち、膨大な電力を移送する電力ケーブル、流体パイプ、電線、光伝導体、硬質な細長いプラスチック要素、しばしばＰＶＣの形態をなす充填材料、及び、導管コードまたは電力導管コードの横断面に配置された１以上の所定の耐荷要素、のうちの１以上である。充填材料は、通常、電力ケーブルと電線／伝導体との周囲及び間に少なくとも部分的に位置している。１つのタイプの耐荷要素は、強化ファイバを埋め込んだカーボンロッドである。これらは、鋼と同等の大きさの軸方向強度を有しているが、重量がたった１０％である。
【００２１】
撚合せ機械１は、特別な方法で組み立てられており、特別な機能のために設けられた個別の構成要素は、規定された順番で配置されている。仕上げられた導管コード１０が存在する合せ機械１の端部には、複数のキャタピラトラック手段２が配置されており、ここでは、３つの同様のユニットが示され、これらは、導管コード１０を合せ機械１を通して引っ張ることが可能である。キャタピラトラック手段２は、２組の細長いベルト２ａが互いに向かい合いかつベルト間で導管コード１０を挟むように配置されている。同時に、ベルト２ａは、無端経路で駆動されており、このため、合せ機械１を通して導管コード１０を引っ張る。２組には、導管コード１０に対して調整可能な挟み力をもたらす手段が設けられている。
【００２２】
機械の反対側の端部では、導管コード１０を組む細長い要素１０ａ〜１０ｆが合せ機械１に供給されている。各個別の細長い要素１０ａ〜１０ｆは、それぞれの供給部、主として要素１０ａ〜１０ｆが蓄えられているボビン１１またはリールから発している。
【００２３】
合せ機械１は、主として、大径及び大容量を有する多数、場合により高さで２つのボビン１１またはリールのための空間を確保するために、地表面Ｌから立設されている。合せ機械１は、ハンドレール１３を有する坑道のようなプラットフォーム１２に配置されている。プラットフォーム１２は、基台または地面Ｌを基礎とする柱１４上に立っている。
【００２４】
合せ機械１は、引張方向で入口端部を基点として見ると、規定された構成要素順にしたがってさらに説明される。第１ダイ３は、プラットフォーム１２から突出する台座３ａ上に配置されている。第１ダイ３は、細長い要素の供給部１１それぞれから第１組の細長い要素１０ａ〜１０ｃを受けかつ集める開口部３ｂを有する。細長い要素１０ａ〜１０ｃは、ボビン１１から合せ機械１に向けて斜めに横切ってすでに延在している。各細長い要素１０ａ〜１０ｃのための旋回機構１５は、第１ダイ３に近接して配置されている。各旋回機構１５は、細長い要素をボビン１１から前進させる方向をダイの開口部３ｂに向けて捻転による捩れなく十分に直線的な運動に変換することを確実にする。旋回機構１５から開口部４ｂに向けて、実際の細長い要素１０ａ〜１０ｃは、平行に延在する。
【００２５】
第２ダイ４は、同様に、プラットフォーム１２から突出する台座４ａに配置されている。第２ダイ４は、固定的であり、細長い要素１０ｄ〜１０ｆの第２供給部１６それぞれから第２組の細長い要素１０ｄ〜１０ｆを受けかつ集める開口部４ｂを有する。同様に、今回は、細長い要素１０ｄ〜１０ｆは、ボビン１６から合せ機械１に向けて斜めに横切ってすでに延在している。各細長い要素１０ｄ〜１０ｆのための別の旋回機構１７は、第２ダイ４に近接して配置されている。各旋回機構１７は、上述と同様に、細長い要素をボビン１６から前進させる方向を第４の開口部４ｂに向けて捻転による捩れなく十分に直線的な運動に変換することを確実にする。旋回機構１７から開口部４ｂに向けて、実際の細長い要素１０ｄ〜１０ｆは、平行に延在し、ここで、第１ダイ３から延在する細長い要素１０ａ〜１０ｃと平行に延在する。
【００２６】
固定的なダイ４において、すべての細長い要素１０ａ〜１０ｆは、互いに合わされて束１８になり、互いに合わせた後の束１８は、内部の捻転による捩れなくほぼ直線的に延在する。固定させる固定的なダイ４は、互いに合わせた束１８の外部形状に相補的である開口部４ｂを有する。実際には、これは、束１８の外部形状がダイの開口部４ｂに対応する形状を有する長手方向の溝部またはキー溝を有することを意味する。これは、ダイ４が捻転による回転に対して導管コードを保持するためである。
【００２７】
ここで互いに合わされた束１８は、ダイ４から１以上、ここでは５つ示されている支持手段５に向けて前進され、この支持手段は、捩れ力にさらされた場合であっても、束１８を径方向で所定位置に保持することができる。各支持手段５は、プラットフォーム１２から突出する台座５ａに配置されている。支持手段５は、複数の周辺に配置されたローラ５ｃが配置された開口部５ｂを有し、このローラ５ｃは、束１８の表面に当接し、束１８を径方向で所定位置に維持する。
【００２８】
束１８は、ここから回転デバイス６に向けてさらに前進される。回転デバイス６は、同様に、プラットフォーム１２から突出する台座６ａの頂部に配置されている。回転デバイス６は、互いに合わせた束１８の外部形状に相補的な開口部６ｂを有する。これは、開口部６ｂの内部形状が長手方向のキー溝または溝部を有することを意味する。これは、回転デバイス６が、導管コードが開口部６ｂを通過しながら、導管コードを捩ることができるためである。同時に、導管コード１０は、固定的なダイ４によって捻転による回転に対して保持される。これは、捻転による捩れが回転デバイス６と固定的なダイ４との間のみで起こることを意味する。合わせ動作を確実にする回転デバイス６は、通常、約１０メートルの導管コードあたり１旋回だけ回転させるが、これに限定されない。しかしながら、撚り長さを長くすることは、多くの状況において、特に軸方向の負荷がかかっている間に捩ることに関して、好ましい。
【００２９】
回転デバイス６の後には、テープまたはバンド巻回装置７が配置されており、回転デバイス６の後のこの巻回装置は、細長い要素１０ａ〜１０ｆからなるＳＺ撚合せされた束１８の周囲に付ける。バンド巻回装置７は、同様に、プラットフォーム１２から突出する台座７ａに配置されている。バンド巻回装置７は、互いに合わせた束１８がさらにキャタピラトラック手段２まで通過する開口部７ｂを有する。
【符号の説明】
【００３０】
１  撚合せ機械，合せ機械、２  キャタピラトラック手段（キャタピラトラック）、３  第１ダイ、４  第２ダイ、５  支持手段、６  回転デバイス、７  テープまたはバンド巻回装置，バンド巻回装置、１０  導管コード、１０ａ〜１０ｃ  第１組の細長い要素、１０ｄ〜１０ｆ  第２組の細長い要素、１１，１６  供給部，ボビン、１５，１７  旋回機構、１８  束
【図１−２ｆ】
0005432270.tif 000002
【図３】
0005432270.tif 000003
【図４】
0005432270.tif 000004