(57)【要約】  本発明は、複数の巻線（３３）に巻回される少なくとも１つの押出形材本体（２）から作製される、弾性的に拡張された管材（８）の径方向支持用の管状の支持コイル（１）に関し、押出形材本体の端面（３、４）が支持コイル（１）の長手方向（Ｌ）に少なくとも複数の部分で互いに連結され、長手方向Ｌのラチェット構成（１２、１３）、および径方向のタング・アンド・グルーブ構成（１０、１１）によってインターロックされる。安価に生産でき、外部からの押圧力に高い信頼性で耐え、低い解放力によって容易に手動で分離でき、管材から除去できる、改善された支持コイルを形成するために、本発明は回転防止手段を有し、この回転防止手段によって隣接する巻線（３３）が回転に対して固定して保持される。
2009537353.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの押出形材本体（２）から作製され、複数の巻線（３３）に巻回される、弾性的に拡張された管材（８）の径方向支持用の支持コイル（１）であって、
前記押出形材本体の端面（３、４）が前記支持コイル（１）の長手方向（Ｌ）に少なくとも複数の部分で互いに連結され、前記長手方向Ｌのラチェット構成（１２、１３）、および径方向のタング・アンド・グルーブ構成（１０、１１）によってインターロックされ、
隣接する巻線（３３）を回転に対して固定して保持する回転防止手段を備えること特徴とする支持コイル（１）。
【請求項２】
前記隣接する巻線（３３）が、共に確実な様式で回転に対して固定して保持されることを特徴とする、請求項１に記載の支持コイル（１）。
【請求項３】
前記隣接する巻線（３３）の前記端面（３、４）、および／または前記管材に取付け可能な巻回された前記押出形材本体（２）の外周面に、摩擦を増加させる凹凸（１０１、１０２、１０３、１０４、１０９）が設けられていることを特徴とする、請求項１または２に記載の支持コイル（１）。
【請求項４】
前記端面（３、４）に形成された前記凹凸（１０１、１０２、１０３、１０４）が、前記タング・アンド・グルーブ構成（１０、１１）の径方向外側に設けられていることを特徴とする、請求項３に記載の支持コイル（１）。
【請求項５】
隣接する端面（３、４）が、対応する凹凸（１０２、１０３、１０４）を有することを特徴とする、請求項３または４に記載の支持コイル（１）。
【請求項６】
前記凹凸（１０１、１０２、１０３、１０４、１０９）が、少なくとも複数の部分に分布されて、円周上に配置されることを特徴とする、請求項３から５のいずれか一項に記載の支持コイル（１）。
【請求項７】
突起（１０９）が、巻回された前記押出形材本体（２）の外周面に実質的に、その軸方向に延出して設けられることを特徴とする、請求項２から６のいずれか一項に記載の支持コイル（１）。
【請求項８】
巻回された前記押出形材本体（２）の前記外周面が、溝切形状による効果を有することを特徴とする、請求項７に記載の支持コイル（１）。
【請求項９】
少なくとも２つの隣接する巻線（３３）に沿って延出し、巻回された前記押出形材本体（２）の円周面に固定された、少なくとも１つの支持体（１０５、１０７、１０８）を備えることを特徴とする、請求項１に記載の支持コイル（１）。
【請求項１０】
前記支持体（１０５、１０７、１０８）が、実質的に軸方向に延出し、少なくとも２つの隣接する巻線（３３）を橋架し、巻回された前記押出形材本体（２）の内周面に連結されるロッド要素（１０７）によって形成されることを特徴とする、請求項９に記載の支持コイル（１）。
【請求項１１】
前記ロッド要素（１０７）が、巻回された前記押出形材本体（２）の前記内周面でそれに対応する溝（１０６）に挿入され、実質的に巻回された前記押出形材本体（２）の軸方向に延出する形材ロッド（１０７）によって形成されることを特徴とする、請求項１０に記載の支持コイル（１）。
【請求項１２】
前記支持体は金属ワイヤによって形成され、
巻回された前記押出形材本体（２）を構成するプラスチック材料に高温の前記金属
ワイヤを挿入する間に溶融および凝固によって形成される凹部に前記金属ワイヤが保持されることを特徴とする、請求項９に記載の支持コイル（１）。
【請求項１３】
前記ロッド要素（１０７）が切断縁を有し、
当該切断縁が、巻回された前記押出形材本体（２）を形成する材料に食い込むことを特徴とする、請求項１０または１１に記載の支持コイル（１）。
【請求項１４】
前記支持体が、ループ（１１３）状かつ前記支持コイル（１）の内側に配置され、前記押出形材本体（２）の前記内周面に除去可能に連結された１つの部分（１１５）、および前記支持コイル（１）から延出する１つの部分（１１６）によって構成されるバンド（１１２）を備えることを特徴とする、請求項９に記載の支持コイル（１）。
【請求項１５】
前記バンド（１１２）の前記２つの端部（１１４、１１７）が、前記押出形材本体（２）における同一の前面端部に設けられることを特徴とする、請求項１４に記載の支持コイル（１）。
【請求項１６】
前記バンド（１１２）が、前記押出形材本体（２）内を実質的に自由に案内され、その前記端部（１１７）が前記押出形材本体（２）から延出して操作部（１１８）を形成する部分（１１６）を有することを特徴とする、請求項１４または１５に記載の支持コイル（１）。
【請求項１７】
前記支持体（１０８）が、巻回された前記押出形材本体（２）の前記円周面上に肉盛溶接によって嵌合されることを特徴とする、請求項９に記載の支持コイル（１）。
【請求項１８】
前記支持体が接着フィルム（１０５）を備えることを特徴とする、請求項９に記載の支持コイル（１）。
【請求項１９】
前記接着フィルム（１０５）が、巻回された前記押出形材本体（２）の前記内周面の部分に任意の割合で接合されることを特徴とする、請求項１８に記載の支持コイル（１）。
【請求項２０】
前記接着フィルム（１０５）に切取りタグが設けられていることを特徴とする、請求項１８または１９に記載の支持コイル（１）。
【請求項２１】
前記隣接する巻線（３３）が共に半田付けまたは接合されることを特徴とする、請求項１に記載の支持コイル（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は弾性的に拡張された管材の径方向支持用の支持コイルに関する。
【背景技術】
【０００２】
このタイプの支持コイルは当該技術分野で知られ、例えば絶縁管やソケット部材などの管材を、最終組立前に拡張された状態に保つために使用される。絶縁管およびソケット部材は、エネルギー産業での電気部品（例えばケーブル・カップリングまたはケーブルコネクタなど）の電気絶縁またはシーリングに使用される。例えば１００ｋＶ超の高電圧がそれらの構成要素に印加されることがあるので、絶縁管は厚壁を備えて開発され、例えばシリコーン（ｓｉｌｉｃｏｎｅ）などの絶縁性が十分な材料から製造される。そのような管材、いわゆる常温収縮チューブは、絶縁対象部品の外側の輪郭に弾性的に適合する必要があり、可能であればギャップを形成することなくそれを封入すべきである。そのため、管材は組立前にその直径の４倍まで弾性的に拡張され、その結果、電気部品およびその他の部品は管材に容易に挿入可能である。
【０００３】
管材が組立てられるまで管材の拡張状態を保つために、上記支持コイルの形をした支持体が管材に挿入され、それによって弾性的な拡張によって生じる管材の復元力が吸収される。組立にあたっては、内部が中空である支持コイルの内側に封入対象部品が配置される。次いで、支持コイルは、管材が部品の周りで収縮できるように管材から除去されなければならない。
【０００４】
管材によって強固に封入され、例えば１０バールまでの押圧力が付与されることがある支持コイルを管材から手動で除去可能にするために、上記のタイプの支持コイルは、それ自体が有能であることを示した。つまり、このタイプの支持コイルは、押出形材本体を巻き解くことによって長手方向に段階的に分解することができる。巻き解かれた押出形材本体は中空の支持コイルによって引き出すことができる。支持コイルがこのようにして段階的に分解されると、管材自体が絶縁対象部品の周囲で収縮する。このようにして、支持コイルは別の工具またはデバイスを用いることなく管材から手動で除去できる。
【０００５】
したがって、上述のタイプの支持コイルは、一方で拡張された管材から出る高い圧力に一貫して耐え、他方で押出形材本体を引き出すことによって管材から手動で除去可能でなければならない。さらに、支持コイルにとっては、封入対象部品を挿入するために、できるだけ壁厚を薄くして支持コイル内部の内側で利用できる全体のスペースが十分にあることが重要である。
【０００６】
これらの要件を満たすために、巻回された押出形材本体（以下、押出形材巻回体ということがある）の前面は互いに連結され、例えば溶接や糊付けといった材料結合様式で公知の支持コイル内で共に接合される。連結される前面もまた、それらが互いに結合するように形成される。
【０００７】
公知の支持コイルが、例えば米国特許第５，０８７，４９２号、欧州特許第０  ６１９  ６３６Ａ１号、国際公開公報ＷＯ  ９３／２２８１６号、国際公開公報ＷＯ  ８３／００７７９号、ドイツ特許第１９８２０６３４  Ｃ１号、欧州特許第０  ３９９  ２６３Ａ２号、米国特許第５，６７０，２２３号、および国際公開公報ＷＯ  ９６／２４９７７号に記載されている。
例えば米国特許第５，６７０，２２３号の一般的な支持コイルは、外部から付与される、拡張された管材の弾性的な復元力によって、支持コイルによって自由のままになる内部空間が大幅に削減されることが実質的に全くないようにするため、互いに連結される隣接する巻線のタング・アンド・グルーブ（ｔｏｎｇｕｅ  ａｎｄ  ｇｒｏｏｖｅ）構成またはラチェット構成の要素が互いに摩擦的に連結されるという原則に基づく。しかし、この要件は、管材から押出形材本体を手動で容易に除去するという試みに反する。第１の問題に関しては隣接する巻線の密接な連結が望ましいが、これは第２の問題に対しては実際に障害となる。さらに、特にタング・アンド・グルーブまたはラチェット構成の寸法精度のばらつきによって、不均一な連結が生じる。押出形材本体を手動で巻き解くのに必要な解放力は、こうした不均一な連結によって時として大幅に変化することがある。その結果、弾性的に拡張された管材の圧力下で支持コイルが分解され、または管状の支持コイルが機能しなくなり、破損するおそれがある場合に、連結された前面の分離がより困難になりまたは手動では不可能となりうる。一方で、支持コイルは、この支持コイルの除去を工程においてより困難にし、または不可能にすることなく、拡張された管材の高い復元力を確実に吸収する必要もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許第５，０８７，４９２号
【特許文献２】欧州特許第０  ６１９  ６３６Ａ１号
【特許文献３】国際公開公報ＷＯ  ９３／２２８１６号
【特許文献４】国際公開公報ＷＯ  ８３／００７７９号
【特許文献５】ドイツ特許第１９８２０６３４  Ｃ１号
【特許文献６】欧州特許第０  ３９９  ２６３Ａ２号
【特許文献７】米国特許第５，６７０，２２３号
【特許文献８】国際公開公報ＷＯ  ９６／２４９７７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、本発明の目的は、安価に生産でき、外部から径方向に付与される押圧力に確実に耐え、低い解放力によって、管材から手動で容易に分解除去可能な、従来技術と比較して改善された支持コイルを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
一般的な管状の支持コイルを回転防止手段を有するように改善し、回転防止手段によって隣接する巻線が回転によって動かないように固定して保たれることによって、本発明におけるこの目的を達成することが提案される。
【００１１】
本発明は大きな支持力および保持力が、軸方向にタング・アンド・グルーブ連結または径方向にラチェット構成によって保たれるという考察から導き出されるが、回転防止手段が追加的に設けられる。この回転防止手段によって、隣接する巻線が回転によっても動かないように固定して保たれるため、支持コイルの直径縮小につながることがある、隣接する巻線が滑って離れることが防止される。
【００１２】
回転防止手段は、隣接する巻線の確実な固定によって形成できる。例えば、製造工程中に、隣接する巻線が滑って離れないように互いにかみ合いまたは引っかかるように、互いに隣り合って配置された巻線の前面に凹凸を設けることができる。あるいは、支持コイルの外周面も輪郭を付ける、すなわち凹凸を有することができる。外周面の形状は、弾性的に拡張された管材と結びつき、その内周面に引っかかる。確実な回転防止もこれによって形成される。これらの凹凸は、それらが前面に形成される限り、好ましくは全体的に、少なくとも２つの前面が互いに接触する場所に設けられる。摩擦を増加させる凹凸は、押出形材本体を製造する間に形成でき、その押出形材本体は通常プラスチック材料から形成され、成形および／または研磨工程を介して形成される。成形加工の場合には、例えば、連続した材料として最初に押し出される、押出形材本体の上へのローレットホイールによる凹凸のスタンピング（ｓｔａｍｐｉｎｇ）が好ましい。なお、摩擦を増加させる凹凸は、その後それが接合された状態で互いに隣り合って配置されたときに、前面をサンドブラストすることによって形成してもよい。外周面および／または前面への凹凸の実際の形態は専門家の裁量による。専門家は、弾性的に拡張された管材を損傷し、またはそれを切断することなく、回転防止手段の形成に関して十分に確実な固定効果を有する、弾性的に拡張された管材の特性に特に基づいて、適切な形状を選択するであろう。支持コイルの上に弾性的に置かれる管材は、外周面のこれらの凹凸の上に置かれる。対応する機械的な締め付け（ｃｌａｍｐｉｎｇ）が管材と支持コイルの間に起こる。
【００１３】
前面に設けられた摩擦を増加させる凹凸、および押出形材巻回体の外周面にある摩擦を増加させる凹凸も、管状の支持コイルおよび管材の個々の部分の機械的な差込みを増加させる効果を有し、押出形材巻回体の個々の巻線が互いにこれ以上滑り、または摺動できないようにする。支持コイルが所望の外径を有するよう対策を講じることによって、その外径の精度をさらに高めることができる。前述の対策を併用してもよい。
【００１４】
径方向の保持力をできるだけ大きくすることに関しては、タング・アンド・グルーブ構成の径方向外側、好ましくは支持コイルの外縁部の領域において、隣接する巻線の対向する端面に設けられた凹凸を形成することが好ましい。特に、押出形材巻回体の個々の巻線の相対的な回転についての抵抗トルク（ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ  ｔｏｒｑｕｅ）は、支持コイル前面の径方向外縁にある凹凸の配置により増加する。前面に設けられた凹凸は、好ましくは、例えば１つの巻線の前面に設けられたフルート（ｆｌｕｔｅ）の谷部が隣接する巻線に設けられたフルートの頂部と係合するように、互いに対応するように設けられるべきである。凹凸は複数の部分に分布して、円周上に配置できる。回転防止手段を形成するには、単に外周の小さな角度を付けた１つの部分に凹凸を設ければ十分である。当然のことながら、そのような複数の領域を円周上全体にわたって分布させ、または前面全体にわたって凹凸を分布させて設けるかどうかは専門家の裁量に委ねられる。
【００１５】
端面に設けられた対応する回転防止手段は、所望であれば、支持コイルの内周面および／または外周面に設けられた別の回転防止手段と併用することもできる。
【００１６】
本発明の好ましい発展形態によれば、押出形材巻回体は、それに沿って実質的に軸方向に延出する突起を設けられ、外周面に回転防止手段を形成することが提唱される。これらの突起は、支持コイルの軸方向全長に沿って延出する必要はない。その代わりに、軸方向に延出する隣接する巻線の突起は通常、ずれている。しかし、突起は実質的に軸方向に、すなわち例えばフルートの形で支持コイルの長手方向軸に同軸に延出し、それは鋭利な歯または羽根として構成できる。
【００１７】
支持コイルの摩擦増加面によって形成された回転防止手段の代わりに、あるいはそれに加えて、別の回転防止手段として、またはそれ自体に、少なくとも２つの通常隣接する巻線にわたって延出する、別の要素を設けることができる。この要素は、支持コイルの２つの隣接する巻線を互いに対して支持するので、これ以降、支持体として述べられる。支持体は、例えば肉盛溶接、接着フィルム、またはワイヤ、ブレード、もしくは形材（ｐｒｏｆｉｌｅ）の片によって形成できる分離した部分である。上記の支持体は、押出形材本体の内周面および／または外周面に連結できる。あるいは、支持体はコイル材を貫通することもでき、すなわち押出形材本体の軸方向かつ支持体に対応して形成される穴内に収容される。基本的には、連結がどのように行われるかは重要でなく、それが取り外し可能な連結であることが重要である。連結が手動で巻き解かれる間に、どのような方法にせよ分解されるからである。ここでは、特に支持体が最初に除去され、次いで支持コイルの巻線が解かれる工程が意図される。
【００１８】
回転防止手段は、通常は支持コイルの軸方向全長にわたって延出する。通常、回転防止手段が個々の巻線それぞれと協働する実施形態が好ましい。しかし、必ずしも互いに直接的に隣接して設けられない個々の巻線を、回転を防止するために互いに対して単に固定することも可能である。回転防止手段は、この個々の巻線の固定によってすでに達成でき、そうすることで隣接する巻線が固定して保たれ、それらの回転が防止される。したがって、例えばドロップ・フォーメーションが実現可能であり、それによって支持コイルの前面を形成する巻線のみが互いに連結され、それらの回転が防止され、これによりそれらの間に位置する巻線が回転する可能性も排除される。通常は、比較的たわみ性のある剛体の支持体が、このタイプの回転防止手段と共に使用される。
【００１９】
特にロッド要素が支持体として論題になるが、ロッド要素は実質的に軸方向に延出し、管状の支持コイルの隣接する少なくとも２つの巻線を通じて、好ましくは管状の支持コイル全体を押す。ロッド要素は、支持コイルの隣接する巻線が回転しないようにたわみ性のある剛体である必要がある。支持体は、押出形材本体に除去可能に連結されている。ロッド要素を一時的にかつ十分に堅固に押出形材本体に連結するのに適した任意のタイプの連結が実現可能である。ロッド要素は、例えば、溶接によって押出形材本体に連結することができる。溶接による連結は、それが好ましくはロッド要素を手で把持することよって緩められることができ、ロッド要素が押出形材本体から除去できるように、工程において確実に実施されなければならない。
【００２０】
金属製のロッド要素は、溶接によって押出形材本体に連結することもできる。この目的のために、押出形材本体は好ましくはプラスチック材料から形成される。ロッド要素と押出形材本体とを連結するにあたっては、金属製のロッド要素を加熱し、押出形材本体の内側上のプラスチック材料に対して加熱された状態で置く形態が好ましい。プラスチック材料はそこで溶融し、高温のロッド要素を封入する。ロッド要素が冷却されるとプラスチック材料は凝固し、ロッド要素と押出形材本体とが融着される。代替の実施形態では、ロッド要素が切断縁を有し、この切断縁が押出形材本体を形成する材料に食い込み、それにより形成された溝に保持される。この実施形態の場合には、ロッド要素が押出形材本体を形成する材料に対してそれをキーイングすることによって保持され、径方向内側の方向に比較的軽く押すことで押出形材本体の内周面から除去することができる。
【００２１】
ロッド要素は、押出形材本体の周面全体かつ実質的に軸方向に沿って延出する溝に収容できる。そのような溝は、押出形材本体を製造した後に機械的な処理によって形成することができる。糊付け、溶接、または他の連結方法によって、ロッド要素をこの溝に保持できる。ロッド要素を溝にグラウト（ｇｒｏｕｔ）してもよい。溝は内周面または外周面に形成することができるが、拡張された管材が外周面に配置されるので、内周面とは反対側の押出形材本体の外周面が円滑な表面となるように溝を内周面に形成することが好ましい。
【００２２】
溝に挿入されるロッド要素は、個々の巻線をわずかにねじることによって溝に差し込むこともできる。この手順の間、押出形材本体は最初に巻線を巻き上げることによって製造される。次いで、押出形材本体の内周面および／または外周面に機械的に処理を施すことによって溝が形成される。ロッド要素はこの溝に挿入される。その後、押出形材本体を全体としてわずかにねじり、個々の巻線が互いに押し合うようにし、その動作によって、隣接する巻線間の境界（この境界では、溝のギャップが見える）にロッド要素が差し込まれる。あるいは、押出形材本体の材料である押出材（ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ）の製造中に溝を形成してもよい。この手順は、同一の直径を有する押出形材本体の大量生産に特に適している。溝は、押出形材巻回体の製造中に巻回することにより軸方向全長に沿って形成される。
【００２３】
他の代替形態では、回転防止手段はバンド（ｂａｎｄ）を備え、そのバンドは支持コイルの内側に配置され、好ましくはその内周面に連結される。バンドはプラスチック製または織布製の細長い部品とすることができる。このバンドは、糊付け、溶接、または他の連結方法によって押出形材本体の内周面に連結できるが、バンドとそれに対応するコイルとの間の連結がバンドを引くことによって分解されるという意味でこの連結は除去可能である。バンドは押出形材本体の全コイルと溶接可能である。バンドによって形成される回転防止手段の除去を容易にするために、バンドは好ましくは、ループ状に支持コイルに挿入され、押出形材本体に連結された１つの部分、およびこの部分に実質的に平行に延出し、支持コイルから突出する１つの部分を有する。この部分は、好ましくは支持コイル内で自由になっており、すなわち回転防止手段のように押出形材本体に連結されるのではなく、そこに置かれることによって支持コイル内に単純に配置され、内周面には連結されずに内周面に接触して支持コイルを相応に支持できる。しかし、この自由部分を所定の位置に糊付けすることによって、押出形材本体にこの部分を固定してもよい。支持コイルから突出する部分は、好ましくは押出形材本体を越えて突出する操作部を形成する。この操作部の寸法は、アセンブリ作業者が操作部によってバンドを手で把持し、それを支持コイルから引き出すことができるように設計される。操作部はこの目的のために摩擦を増加させる領域および／または厚さのある領域といった特定の機能的な面を有することができ、それによって操作部の良好な握りが可能になる。手で握ることをより容易にする形態が、ここで特に意図されるが、カウンタとして機能する面をそれらと協働する手動工具に設けるようにしてもよい。例えばアイレット（ｅｙｅｌｅｔ）または穴が意図され、その中に手動工具の機能的な面が係合できる。
【００２４】
バンドの２つの端部を押出形材本体の同じ前端に設けることにより、バンドの除去が特に単純化される。そうすることにより、押出形材本体の内周面に連結され、好ましくは全ての巻線に連結されたバンドの取付部分が前記前面から送られて支持コイルを通り、反対側の端部で１８０°に丸く曲げられてループを形成する形態となる。ループからの突出端部は、取付部分に実質的に平行に自由部分としてコイルを通して送られ、支持コイルを超えて突出するその自由端で操作部を形成する。操作部を引くことにより、取付部分と押出形材本体との連結領域でバンドが曲がる。この変形およびトラクションにより、例えば糊付けや溶接による連結が除去されることになる。
【００２５】
または、支持体を、肉盛溶接によって押出形材巻回体の内周面および／または外周面に連結する形態としてもよい。支持体は、隣接する巻線間の相境界に設けられ、巻線を互いに連結する１つの溶接点によって形成できる。経済的な理由から、通常、肉盛溶接されたストランドが周面に形成され、それが押出形材巻回体の巻線の全てを橋架する。押出形材本体の個々の巻きが解かれる場合、肉盛溶接された支持コイルが、解かれる巻線の各相境界で破壊され、したがって分解される。
【００２６】
接着フィルムによって形成された他の好ましい形態の場合に、回転防止手段を同様にして分解可能である。この接着フィルムもまた実質的に軸方向に延出し、隣接する巻線を橋架する。支持コイルの分解前に接着フィルムを内側から引き剥がすことができるように、接着フィルムは好ましくは押出形材巻回体の内周面に設けられる。この目的のため、接着フィルムは管状の支持コイルの少なくとも１つの正面に突き出し、接着フィルムを除去するために使用者によって容易に把持できる切取りタグ（ｔｅａｒ−ｏｆｆ  ｔａｇ）を有することが好ましい。
【００２７】
本発明は特に、タング・アンド・グルーブ構成がラチェット構成から空間的に分離しているラチェットおよびタング・アンド・グルーブ構成の好ましい形態に適している。巻き解かれた押出形材本体が支持コイルを通って引き出されると、まだ巻回されている押出形材本体は、連結された前面が互いに離れる瞬間に、その工程において巻き解かれる方向に旋回点を中心として回転する。この動きにより、前面が径方向外側端部上で引かれて離れ、それらが径方向内側端部上で互いに対して押され、すなわち分割線（ｐａｒｔｉｎｇ  ｌｉｎｅ）が開く。本発明による支持コイルの場合には、タング・アンド・グルーブ構成が、長手方向に固定するラチェット構成から空間的に分離されるので、この動きはとりわけ容易に実行できる。したがって、タング・アンド・グルーブ構成およびラチェット構成による前面の機械的な固定は、支持コイルが分解される場合に分割線の容易な開口を可能にする。したがって、好ましい発展形態により、径方向の支持効果が大きくなり、必要な解放力が低くなる。
【００２８】
さらに、ラチェット構成は径方向内側に配置でき、また支持コイルから巻き解かれた押出形材本体の除去によって前面が分離される場合には、押出形材本体がその周囲で回転する旋回点の周りにラチェット構成を配置できる。これには、連結された前面が分離される場合に引かれて離れない領域にラチェット構成が形成される利点がある。したがってラチェット構成は、解放動作に対して機能しない。ラチェット構成は、管状の支持コイルの内側であって特に径方向に配置できる。
【００２９】
有利な形態では、押出形材本体は、タング・アンド・グルーブ構成とラチェット構成の間に少なくとも１つの脆弱化領域を有することができ、脆弱化領域では押出形材本体が弾性的または可塑的に変形できるように設計される。これには、支持コイルの巻きを解く工程中に押出形材本体を曲げて、タング・アンド・グルーブ構成およびラチェット構成を分離させることができ、それによって解放力がとりわけ低くなる利点がある。脆弱化領域はタング・アンド・グルーブ構成のタングとラチェット構成のラチェット要素との間に特に形成できる。さらに、脆弱化領域は、押出形材本体の最小の径方向厚さを有することができる。例えば脆弱化領域は、突出するショルダ（ｓｈｏｕｌｄｅｒ）によって形成でき、その上にラチェット構成のラチェット要素が形成され、ショルダの径方向厚さは押出形材本体の残りの部分の径方向厚さよりも薄い。このタイプのショルダの設計は、ラチェット要素が旋回式に構成されるある種のフィルム・ヒンジ（ｆｉｌｍ  ｈｉｎｇｅ）を表す。
【００３０】
押出形材本体を巻き解くために必要な解放力を低減させるために、ラチェット構成はラチェット・リセス（ｒａｔｃｈｅｔ  ｒｅｃｅｓｓ）の反対側にラチェット要素のない通過領域を有することができ、前面が分離された場合にその通過領域にラチェット要素が移動できる。この実施形態は、前面が分離するとき、ラチェット要素がほとんど抵抗を受けずに通過領域に移動できるので、ラチェット構成が分解方向に対して押出形材本体に突っ張るのを防止する。分解方向への移動に対してつかえ、または突っ張るのを防止するために、タングのない通過領域を溝に形成してもよい。
【００３１】
本発明による押出形材本体の構造をとりわけ単純かつコンパクトに設計するために、ラチェット構成およびタング・アンド・グルーブ構成は互いに部分的に統合できる。したがって、例えば、ラチェット要素は複数の部分に溝を形成でき、またはタングは複数の部分にラチェット・リセスを形成できる。ラチェット要素と溝、またはラチェット・リセスとタングは、押出形材本体の同じ側面にそれぞれ形成されかつ長手方向に形成される。
【００３２】
タング・アンド・グルーブ構成を押出形材本体の断面に形成し、実質的に四角形とする形態が有利である。この形態には四角形の断面が比較的大きな径方向支持の効果を有し、タングの長さを長手方向に比較的短くすることができるという利点がある。タングの長さは、複数のタングが押出形材本体上の対応する溝と共に構築される場合にさらに縮小できる。
あるいは、タング・アンド・グルーブ構成は、少なくとも一部分では、押出形材本体の断面において径方向外側で弧の形状とすることができる。これには、押出形材本体が分解され、したがってとりわけ低い解放力のみが必要である場合に、タング・アンド・グルーブ構成の輪郭が押出形材本体の回転移動を支持する利点がある。特に弧は、ある旋回点の周りの円弧として実質的に構築され、支持コイルから巻き解かれた押出形材本体の除去時に前面が分離される場合に、その旋回点を中心として実質的に回転が実施される。
【００３３】
ラチェット要素がラチェット・リセスに確実に固定配置されるように、ラチェット構成はラチェット・リセスでのラチェット要素の位置を固定する少なくとも１つの保持要素を有することができる。この保持要素は、例えば弾性的に撓むことができる固定デバイスから形成でき、それはラチェット・リセス内でカウンタ固定デバイスに係合する。あるいは、保持要素は、例えばフックとして確実に形成できる。
【００３４】
押出形材本体を閉じた中空形材として形成する形態が有利である。これには、中空でない中実形材よりも必要となる材料が少なく、それにも関わらず押出形材本体が安定しているという利点がある。あるいは、押出形材本体を、例えば内側径方向に開放して材料を節約する、さらに多くの溝状のリセスが形成される開放した形材から作製してもよい。
【００３５】
本発明を添付の図面を参照して、以下に例示する。個々の有利な形態と共に上記に例示してきたように、様々な特徴を互いに別個に結び付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明による支持コイルの一実施形態の概略図を示す。
【図２】図１の細部Ａの概略断面図を示す。
【図３】図１および図２の押出形材本体の概略断面図を示す。
【図４】図１の支持コイルを有する本発明による管構成の概略図を示す。
【図５】支持コイルの第２の実施形態の概略斜視側面図を示す。
【図６】本発明の支持コイルの第３の実施形態の斜視側面図を示す。
【図７】図６によるものに対応する、本発明による支持コイルの第４の実施形態を示す。
【図８】図７に示される細部Ｄの拡大図を示す。
【図９】図６および図７に示される本発明による支持コイルの第５の実施形態を示す。
【図１０】本発明による支持コイルの第６の実施形態の斜視側面図を示す。
【図１１】図１０に示される細部Ｆの拡大図を示す。
【図１２】本発明による支持コイルの第７の実施形態の斜視側面図を示す。
【図１３】図１２に示される実施形態を通る拡大長手方向断面図を示す。
【図１４】本発明の第８の実施形態の斜視側面図を示す。
【図１５】図１４に示される細部Ｅの拡大図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
はじめに、本発明による支持コイル１の全体的な構成を、図１およびそれに例示される実施形態を参照して説明する。
【００３８】
支持コイル１は押出形材本体２によって形成され、巻回方向Ｗに巻回されて複数の巻線３３を形成する。押出形材本体２は、実質的に継ぎ目のない帯（ｂａｎｄ）として形成され、例えば押出法で製造される。したがって、理論的には無限の長さの支持コイル１が製造可能であるが、実際には支持コイル１の長さは通常約３０ｃｍから約５０ｃｍである。
【００３９】
押出形材本体２の前端３、４は、支持コイル１の長手方向Ｌに互いに連結されるが、その詳細については図２、図５〜図１３を参照して後述する。径方向外側外面５および径方向内側内面６は、断面が互いに実質的に平行に形成され、管状の支持コイル１の実質的に円筒形の外周面および内周面をそれぞれ形成する。図１に例示する支持コイル１は、実質的に円形の断面を有し、長手方向Ｌに延びる。例えば卵型や正方形といった他の断面によって支持コイル１を構成することもちろん可能である。図１の押出形材本体２は、可撓性を有する固体材料、例えばプラスチック材料から製造される。したがって、巻回された支持コイル１は、径方向内側に作用する押圧力Ｄに耐えることができる。
【００４０】
次に、本発明による押出形材本体２のより詳細な形態、特に支持コイル１の長手方向における前端３、４の連結を、図２および図３を参照してより詳細に説明する。
【００４１】
図３にその断面が示される押出形材本体２は、タング１０、溝１１、ラチェット要素１２、およびラチェット・リセス１３を備える。
【００４２】
前端３上に形成されたタング１０は、長手方向Ｌに押出形材本体２の断面に突出する。タング１０は、径方向外側の外面５との間に距離ａ１を有する。外面５とタング１０の間で、前面３が外面５と内面６に対し実質的に垂直に延びる。タング１０は、中心点Ｍの周りに半径Ｒの円形の輪郭を有する径方向外側に配置された保持面２２’を有する。外側保持面２２’のこの円形の輪郭は、タングの突出長ｌ１が半径Ｒと同一または近似であるように、図３に例示される実施形態では９０°にわたって真円の四分の１として延びる。タング１０の径方向内側保持面２２は実質的に長手方向Ｌ、かつステップ（ｓｔｅｐ）を隔てて外面５および内面６に対して平行に延びる。このステップはラチェット・リセス１３を形成する実質的に四角形のチャネルの一部分である。
【００４３】
ラチェット・リセス１３はタング１０の径方向内側の面に対し深さｌ２を有し、押出形材本体２の内面６に対し深さｌ３を有し、ｌ３がｌ２よりも大きい。タング１０およびラチェット・リセス１３は、押出形材本体２の前端３に形成される。図２に例示される実施形態の場合には、タング１０はラチェット・リセス１３の一部分を形成する。
【００４４】
前端３の反対側の前端４に、押出形材本体２は溝１１およびラチェット要素１２を有する。
【００４５】
溝１１は図３の実施形態でタング１０に対して実質的に相補的に構築され、タング１０と実質的に同じ円形の輪郭を有する径方向外側に配置されたカウンタ保持面２３’を有する。長手方向の溝１１の深さｌ１１は実質的に、タング１０の長さｌ１と同じである。溝１１は、径方向外側の外面５から実質的にａ１と同じ距離ａ２だけ離れて配置されている。内側径方向に、溝１１は長手方向に突出するショルダ１４上でカウンタ保持面２３によって境界を定められている。ショルダ１４はラチェット要素１２に連結されている。ショルダ１４の径方向厚さｌ４は押出形材本体２の径方向厚さｌ５、およびタング１０の径方向厚さｌ６よりも薄い。ショルダ１４は、最小の径方向厚さｌ４を有する押出形材本体全体の領域を形成する。溝の開口は、タングの径方向長さｌ６と実質的に同じ径方向長さｌ７を有する。
【００４６】
ショルダ１４の端部のラチェット要素１２は、図３では径方向厚さｌ１３を有して実質的に四角形であり、径方向厚さｌ１３はラチェット・リセス１３の深さｌ３と実質的に同じである。ショルダ１４の反対側では、ラチェット要素１２は長さｌ１２だけ径方向外側に突出し、長さｌ１２は実質的にラチェット・リセス１３の深さｌ２と同じである。長手方向Ｌでのラチェット要素１２の幅ｂ１は、ラチェット・リセス１３の幅ｂ２よりも小さい。ラチェット要素１２およびショルダ１４はともに径方向に延び、長手方向Ｌにおいてその内側が同一平面になる。
【００４７】
押出形材本体２が本発明による支持コイル１として巻き上げられる場合、ラチェット要素１２およびラチェット・リセス１３が、図２に示されるように互いに係合してラチェット構成１２、１３を形成するのとまさに同様に、タング１０および溝１１は、タング・アンド・グルーブ構成１０、１１を形成する。
【００４８】
タング１０は溝１１に配置され、その結果、押出形材本体２の前端３、４が径方向に共に固定される。この固定は、タング１０と溝１１とがほぼ確実に連結されることによってなされる。
【００４９】
押出形材本体２から径方向内側に形成されたラチェット要素１２が、径方向外側のラチェット・リセス１３内に係合し、ラチェット要素１２の保持面１５がラチェット・リセス１３のカウンタ保持面１６に配置されるので、押出形材本体２の前端３、４が長手方向Ｌに固定され、トラクションＺによる分離が防止される。保持面１５およびカウンタ保持面１６は、両方が長手方向Ｌに対してほぼ垂直に位置合わせされる。幅ｂ１およびラチェット要素１２の断面は、幅ｂ２およびラチェット・リセス１３の断面よりも小さいので、ラチェット・リセス１３はラチェット要素１２によって満たされない通過領域１７を有する。
【００５０】
図２は、本発明による支持コイル１の２つの巻線３３が分離している間の、押出形材本体２の位置２’を示している。位置２’では、押出形材本体２の前端３、４は、巻き解かれてフリーになった押出形材本体２を除去することによって解放される。例えば自由端９を引くことによって、支持コイル１の外側の巻線３３上で分解方向ＬＲかつ径方向内側に押出形材本体２が回転する。押出形材本体２のこの回転は、実質的に瞬間中心Ｍ、すなわち旋回点を中心として生じる。この動きの間、それ以前には互いに連結され、径方向外側の表面に配置されていた前端３、４は、互いに離れ、径方向内側に狭まるギャップ３４が開く。支持コイル１の径方向内側の面では、ラチェット要素１２が、回転動作ＬＲによってカウンタ保持面１６から離れて通過領域１７に押し込まれる。タング・アンド・グルーブ構成１０、１１の径方向外側の輪郭は旋回点Ｍを中心に延びるので、タング１０は溝１１から容易に移動する。カウンタ保持面２３’は保持面２２’の上を摺動する。
【００５１】
さらに、ラチェット要素１２は、押出形材本体２が回転すると分解方向ＬＲにラチェット・リセス１３に対して径方向外側に押される。その結果、押出形材本体２で最大の撓み度を有するショルダ１４がその最小の厚さｌ４のため弾性的に曲がる。図２の実施形態の場合には、ショルダ１４が押出形材本体２の脆弱化領域３０を形成し、ショルダ１４において押出形材本体が弾性的に変形可能である。押出形材本体２’を分解するために、脆弱化領域３０を弾性的に曲げるための力およびタング・アンド・グルーブ構成１０、１１における摩擦力のみを付与すればよいので、解放力ＦＺを手動で付与するのが容易である。
【００５２】
本発明による支持コイル１は、図４に例示される実施形態で本発明による管構成７に使用できる。本発明による管構成７では、例えば絶縁管またはソケットなどの弾性的に拡張された管材８が本発明による支持コイル１によってその径方向に拡張された状態に保たれる。管材８は、例えば弾力性のある電気絶縁材料、例えばシリコーンなどから製造され、電気部品の電気絶縁に使用される。管材８は、絶縁対象部品を確実に密封する必要がある。管材は、絶縁対象部品の周りに管材を容易に配置できるように、本発明による支持コイル１によって拡張状態に保たれる。絶縁用の管構成７が絶縁対象部品の上に配置される場合、支持コイル１は、トラクションＦＺによって押出形材本体２の自由端９を引くことによって分解され、長手方向Ｌに管構成７から引き出すことができる。図４の右側に概略的に示されるように、支持コイル１が除去されると同時に、拡張状態にあった絶縁性の管材８が弛緩し、収縮する。
【００５３】
図５は、図２に示した実施形態に非常によく似た実施形態の断面図を示す。同一の要素には同一の符号が付与されている。個々の巻線３３の外面、ならびにそれぞれの押出形材本体２の断面を少なくとも部分的に示す。
【００５４】
２つの押出形材本体２の前端３、４の径方向外側部分には、フルート状形状１０１の形で摩擦を増加させる凹凸が設けられている。反対側の前端３、４には対応するフルートの谷部１０２およびフルートの頂部１０３がある。前端３、４のフルートの谷部１０２とフルートの頂部１０３の間に、支持コイルの軸方向に延出する平坦部１０４がある。
【００５５】
形状（ｐｒｏｆｉｌｉｎｇ）１０２〜１０４は、２つの前端３、４の間の円周面全体にわたって設けられる。
【００５６】
支持コイルが、それ自体によって個々のコイル、すなわち押出形材本体の巻線３３を除去することによって分解される場合、前端３、４が特に形状（ｐｒｏｆｉｌｉｎｇ）１０１の領域で離れるように、巻き解く方向に前面コイル２が最初に径方向内側に曲げられる。この分解の動きは、上述のように一方ではラチェット構成１２、１３、他方ではタング・アンド・グルーブ構成１０、１１の特定の配置によって向上する。
【００５７】
図６〜図８に示される実施形態の場合には、異なる支持体が設けられる。図６に示される実施形態の場合には、拡張されない状態ではじめて図示される管状の接着フィルム１０５が支持コイルに挿入される。この管状の接着フィルム１０５は、例えば内部の圧力によって径方向外側に拡張され、支持コイル１の内周面に位置することができる。支持体１０５（接着フィルム１０５）はコイル１の軸方向全長にわたって延出し、巻線３３の全体を橋架する。接着フィルム１０５を内周面に配置することによって、これらの巻線３３が互いに対して移動するのを防止される。押出形材巻回体２の巻線３３は、その本来の直径を保つ。
【００５８】
図７および図８は、３つの溝１０６が支持コイル１の内周面に円周方向に凹形成されている他の実施形態を示している。溝１０６は、支持コイル１に対して軸方向に延出し、支持コイル１を通って延びる。複数の矩形状ロッド１０７は、支持体としてそれぞれ溝１０６に挿入される。これらの矩形状ロッド１０７は支持コイル１全体を突き抜け、両端は支持コイル１から突出する。したがって形材ロッド１０７（矩形状ロッド１０７）はその両方の突出端部で把持可能であり、それを溝１０６から外して支持コイル１の直径の確実な固定を解除することができる。
【００５９】
図８にて特に確認できるように、締め付けによって形材ロッド１０７が溝１０６に保持されるように形材ロッド１０７の輪郭は溝１０６の輪郭に適合される。なお、溶接、糊付け、またはその他の可能な方法で、形材ロッド１０７を溝に固定することももちろん可能である。
【００６０】
図９に示される実施形態での支持体は、長手方向に取り付けられた溶接ウェブ１０８によって形成される。溶接ウェブ１０８は支持コイル１を構成するプラスチック材料の上に溶接される。支持コイル１を構成する押出形材巻回体２の隣接する巻線３３も、肉盛溶接（溶接ウェブ）１０８によって互いに固定される。
【００６１】
図１０および図１１は、支持コイル１の個々の巻線３３に開口凹部１０９が点在する他の実施形態を示している。全ての巻線３３の開口凹部１０９は、支持コイル１を延出する凹部に対して軸方向に形成される。本実施形態では支持コイル１は、支持コイル１の前面に向かって開口し、円周上に分布する多数の凹部を有する。本実施形態の場合には、ロッド１１０が凹部のうちの１つに挿入され、それは丸く曲げられることによって一端に形成されるアイレット１１１を有し、これによりロッド１１０を支持コイル１から引き抜くためにそれを把持することがより容易になる。ロッド１１０の他端は真っ直ぐである。但し、この他端を、輸送中に押出形材本体２を固定するために丸く曲げたり、またそれを凹部から引き抜くことができるようにロッド１１０の除去の前に凹部にあるロッド１１０の部分に対して実質的に同軸に曲げることによって向きを付けることができる。ロッドが開口凹部１０９の壁に弾性的に配置され、押出形材本体２の内側で定位置に保持されて消失するおそれがなく、しかし手動で除去できるように、少なくとも凹部の領域ではわずかに溝切りされるようにロッドを構成することもできる。
【００６２】
図１２および図１３による他の実施形態の場合には、支持体がバンド１１２の形で設けられる。バンド１１２は中空の支持コイル１の内側に配置され、ループ１１３として置かれる。バンド１１２の一端が、取付側端部１１４として支持コイル１の前面の端部から突出する。そこからバンド１１２が、その取付部分１１５と共に支持コイル１を通過し、コイルの反対側の端部に出る。ループ１１３を形成するために、バンド１１２はこの端部で１８０°に丸く曲げられ、別向きに支持コイル１を通って取付部分１１５まで送られる。バンド１１２の自由端１１７は、取付側端部１１４から突出し、支持コイル１の前面の端部を越えて突出し操作部１１８を形成する。
【００６３】
バンド１１２の取付部分１１５は、溶接または糊付け連結によって支持コイル１の内周面に連結される。図１３の符号１１９は、この材料の接合や不確実な連結を示している。連結１１９は、操作部１１８を手で把持して引き、そこから引き出されることによって、支持コイル１から矢印Ｐの方向に、バンド１１２が支持コイル１から自由になることができるように形成される。このプロセスの間、ループ１１３は支持コイルを通って移動する。ループの後ろから加えられたトラクションにより、連結１１９が解ける。その後、バンド１１２によって提供される回転防止手段が除去される。
【００６４】
バンド１１２は、例えば繊維素材から、またはプラスチック材料から作製できる。プラスチック材料を用いた形態によれば、同様にプラスチック材料から作製される押出形材本体２にバンド１１２を溶接できる利点がある。
【００６５】
図１４に示される実施形態の場合には、フルート１０９の形状の凹凸がここでも同様に、押出形材巻回体２の外周面に設けられる。図１４に示すように、フルートは軸方向には貫通せず、隣接するフルート１０９は、個々の巻線３３が巻回体とされる場合に通常は非強制的にオフセット配置される。フルート１０９は、本実施形態では比較的滑らかに形成される（図１５参照）。弾性的に拡張された管材が、応力を付与された状態で支持コイル１の外周上でこの輪郭の上に置かれ、通常はフルート１０９の輪郭に従って局所的に可塑的にそれ自体を形作り、したがって同時に隣接する巻線３３を互いに確実に固定する。
【符号の説明】
【００６６】
１  支持コイル
２  押出形材本体
３  前端
４  前端
５  外面
６  内面
７  管構成
８  管材
９  端部
１０  タング
１１  溝
１２  ラチェット要素
１３  ラチェット・リセス
１４  ショルダ
１５  保持面
１６  カウンタ保持面
１７  通過領域
１８  中空空間
１９  ステップ
１９’  対角線
２０  カウンタ・ステップ
２１  他の通過領域
２２  内側保持面
２２’  外側保持面
２３  内側カウンタ保持面
２３’  外側カウンタ保持面
２４  ギャップ
２５  面取り
２７  固定ラグ
２８  カウンタ・ロック
２９  スロット
３０  脆弱化領域
３０’  他の脆弱化領域
３１  スロット
３２  保持ショルダ
３３  巻線／コイル断面
３４  ギャップ
３５  制止部
３６  制止面
１０１  フルート状形状
１０２  フルートの谷部
１０３  フルートの頂部
１０４  平坦部
１０５  接着フィルム
１０６  支持コイルの内周部に機械加工された溝
１０７  矩形状ロッド
１０８  溶接ウェブ
１０９  開口凹部
１１０  ロッド
１１１  アイレット
１１２  バンド
１１３  ループ
１１４  取付側端部
１１５  取付部分
１１６  自由部分
１１７  自由端
１１８  操作部
１１９  連結
Ｄ  押圧力
Ｍ  瞬間中心
Ｌ  長手方向
ＬＲ  分解方向
Ｒ  半径
Ｚ  トラクション
Ｐ  除去の方向を示す矢印
【図１】
2009537353.tif 000003
【図２】
2009537353.tif 000004
【図３】
2009537353.tif 000005
【図４】
2009537353.tif 000006
【図５】
2009537353.tif 000007
【図６】
2009537353.tif 000008
【図７】
2009537353.tif 000009
【図８】
2009537353.tif 000010
【図９】
2009537353.tif 000011
【図１０】
2009537353.tif 000012
【図１１】
2009537353.tif 000013
【図１２】
2009537353.tif 000014
【図１３】
2009537353.tif 000015
【図１４】
2009537353.tif 000016
【図１５】
2009537353.tif 000017
【国際調査報告】
2009537353.tif 000018
2009537353.tif 000019
2009537353.tif 000020