(57)【要約】  本発明は、構造物の管路（１０３）内に引張部材（１０５）を供給する引張部材供給装置（１０１）に関する。この供給装置（１０１）は、引張部材供給手段（１０７）と抗力検出手段（１０９）を備えている。この供給装置（１０１）は、引張部材が所定の抗力を受けたことを抗力検出手段（１０９）が検出した場合に引張部材（１０５）の供給を停止するように構成されている。
2014521853.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
管路（１０３）内に引張部材（１０５）を供給する引張部材供給装置（１０１）において、この供給装置（１０１）が、
引張部材供給手段（１０７）と、
抗力又は速度検出手段（１０９）と、
を有し、
引張部材（１０５）が所定の抗力又は速度変化を受けたことを抗力又は速度検出手段（１０９）が検出した場合に、引張部材（１０５）の供給を停止するように、この供給装置（１０１）が構成されている、
引張部材供給装置。
【請求項２】
請求項１に記載の引張部材供給装置（１０１）において、
引張部材（１０５）が詰まったことを抗力検出手段（１０９）が検出した場合に、引張部材の供給が停止される引張部材供給装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の引張部材供給装置（１０１）において、
この供給装置（１０１）が、更に、引張部材供給手段（１０７）により引張部材（１０５）に加える力を制御する制御手段を有する引張部材供給装置。
【請求項４】
請求項３に記載の引張部材供給装置（１０１）において、
当該の制御手段が、引張部材供給手段（１０７）により引張部材（１０５）に加える最大の力を所定の値に制限するように構成されている引張部材供給装置。
【請求項５】
請求項１から４までのいずれか一つに記載の引張部材供給装置（１０１）において、
当該の抗力検出手段（１０９）が、引張部材速度検出手段、油圧ピークセンサ、電流センサ、振動センサ及び加速度計の中の少なくとも一つである引張部材供給装置。
【請求項６】
請求項５に記載の引張部材供給装置（１０１）において、
当該の引張部材速度検出手段が、引張部材（１０５）に対する光センサ又は回転ホイールである引張部材供給装置。
【請求項７】
請求項１から６までのいずれか一つに記載の引張部材供給装置（１０１）において、
引張部材（１０５）が所定の抗力を受けたことを抗力検出手段（１０９）が検出した場合に、引張部材（１０５）に作用するように構成されたブレーキ（１１１）が更に配備されている引張部材供給装置。
【請求項８】
請求項１から７までのいずれか一つに記載の引張部材供給装置（１０１）において、
この供給装置が引張部材（１０５）を解放して、引張部材（１０５）の把持を解除することによって、当該の供給が停止される引張部材供給装置。
【請求項９】
請求項１から８までのいずれか一つに記載の引張部材供給装置（１０１）において、
当該の引張部材供給手段（１０７）が、
引張部材（１０５）の少なくとも二つの側面に配置されるとともに、回転するように構成され、それにより引張部材（１０５）を押圧するローラ（１０７）、又は
回転するように構成され、それにより引張部材（１０５）を押圧する少なくとも二つのバンド（１０７）、
を有する引張部材供給装置。
【請求項１０】
請求項１から９までのいずれか一つに記載の引張部材供給装置（１０１）を有する引張部材供給システムにおいて、
更に、引張部材供給手段（１０７）を駆動するように構成された油圧モータ又は電気モータが配備され、
この油圧モータへの油圧力流量の遮断又はこの電気モータへの電力の遮断によって、引張部材（１０５）の供給が停止される、
引張部材供給システム。
【請求項１１】
請求項１０に記載の引張部材供給システムにおいて、
当該の油圧モータが、物理的に供給装置（１０１）と異なる場所に配置された油圧ポンプを有するか、或いは
この油圧ポンプと供給装置（１０１）が、物理的に同じ場所に配置されている、引張部材供給システム。
【請求項１２】
請求項１０又は１１に記載の引張部材供給システムにおいて、
この引張部材供給システムが、更に、外装された引張部材（１０５）を有する引張部材供給システム。
【請求項１３】
請求項１２に記載の引張部材供給システムにおいて、
当該の引張部材が、供給装置（１０１）により供給された引張部材の部分の長さを測定するための距離カウンタを有する引張部材供給システム。
【請求項１４】
請求項１３に記載の引張部材供給システムにおいて、
当該の供給装置（１０１）は、当該の距離カウンタにより示された通りの所定の長さの引張部材（１０５）が供給された場合に引張部材（１０５）の押込みを停止するように構成された自動停止機を有する引張部材供給システム。
【請求項１５】
請求項１０から１４までのいずれか一つに記載の引張部材供給システムにおいて、
当該の引張部材供給手段（１０７）が、引張部材（１０５）を把持する、並びに把持を解除するために垂直に動作するように構成されており、それにより、供給装置（１０）の側面から引張部材（１０５）を供給装置（１０１）に挿入すること、並びに供給装置の側面から引張部材（１０５）を供給装置（１０１）から取り出すことを可能としている引張部材供給システム。
【請求項１６】
引張部材供給装置（１０１）により引張部材（１０５）を管路（１０３）内に供給する方法において、
供給装置（１０１）に動力を供給する工程と、
引張部材（１０５）を管路（１０３）内に押し込む工程と、
引張部材（１０５）が所定の抗力又は速度変化を受けたことを検出する工程と、
前記の抗力又は速度変化の検出に基づき引張部材（１０５）の押し込みを停止する工程と、
有する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撚線などの個々の引張部材をパイプ状の管路内に挿入する際に使用する装置に関する。そのようなパイプ状の管路は、一般的にダクトとして知られ、プラスチック又は金属から構成され、多くの建設工事で使用されるコンクリート部材内に配置されている。また、本発明は、それに対応する引張部材供給システム及び引張部材をパイプ状の管路内に供給する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリストレス・テンドンなどの引張部材は、コンクリートの引張に弱い特性を克服するために用いられる。コンクリートにプリストレスを加える方法は、通常の鉄筋コンクリートを用いて実現するよりも長いスパンの梁、床又は橋を作るために使用される。また、その方法は、タンク、ダム及び原子炉格納容器などの大規模な公共建設構造物に拡張されている。従来の鉄筋コンクリートは、流し込まれるコンクリート内において鋼鉄製の強化棒（鉄筋）を使用することを基本としている。プリストレス・テンドンは、一般的に高張力鋼鉄製撚線又はロッドから成る引張ケーブルから構成され、さもなければ加わる負荷によりコンクリート部材が受ける引張応力を相殺する圧縮力をコンクリートに与える型締力を提供するために使用されている。
【０００３】
これらのプリストレス・テンドンは、一般的に複数のワイヤ、棒又は撚線から構成され、その撚線は、幾つかの撚り合わされた金属ワイヤから構成される。プリストレス・テンドンに使用される周知の撚線は、一般的に金属ワイヤ、例えば、鋼鉄製のワイヤから構成される。幾つかの用途では、それらのワイヤは、一緒に撚り合わされて、保護充填材で被覆されるとともに、撚り合わされたワイヤの束の周りに押し出すことができる高分子材料の保護外装を巻き付けられている。
【０００４】
プリストレス・コンクリートは、一般的にプリテンション・コンクリート、接合式及び非接合式ポストテンション・コンクリートの三つの手法で実現できる。
【０００５】
プリテンションによるプリストレス・コンクリートは、事前に引っ張ったテンドンの周りにコンクリートを注入することによって得られる。この方法は、コンクリートがテンドンを腐食から保護するとともに、張力の直接的な伝達を可能とする形でコンクリートとテンドンの間の良好な接合を生み出している。そして、固まったコンクリートは、テンドンと接着及び接合することができ、張力が解除された時に、圧縮応力が接合によってコンクリートに伝達される。しかし、この方法は、複数の頑丈な係留点を必要とし、それらの間でテンドンが引き延ばされて、テンドンは通常直線状となる。テンドンのためのダクトは不要である。
【０００６】
接合式ポストテンション・コンクリート手法の適用によるプリストレス・コンクリートは、（現場での）コンクリートの流し込みと硬化プロセス後に圧縮力を加える工程を有する。さもなければコンクリート部材内に張力が発生する領域に沿うように、プラスチック又は鋼鉄製のダクトの周りにコンクリートを注入する（しばしば固める）。ダクトを通して一組のテンドンを供給して、コンクリートを流し込む。コンクリートを流し込んだ後にテンドンを供給することもできる。コンクリートが固まった場合、例えば、コンクリート部材自体に対抗して作用する油圧ジャッキによって、テンドンを引っ張る。設計仕様に応じて、テンドンが十分に引き延ばされた場合、ジャッキを外した後に張力が維持されて、係留部材を介してコンクリートに圧力が伝達されるように、それらの位置が固定される。そして、最終的に、テンドンを腐食から保護するとともに、接合を生み出すために、グラウトなどの硬化する保護充填材をダクトに充填する。この方法は、ビルの建設及び様々な形式の橋の建設のための一体的なスラブを作るために一般的に使用されている。
【０００７】
非接合式ポストテンション・コンクリートは、コンクリートに対して相対的に動ける自由を恒久的にテンドンに与えることが接合式ポストテンション手法と異なる。それを実現するために、一つの解法では、個々のテンドン又は撚線がそれぞれ（通常リチウムをベースとする）グリースの層を被覆されて、押出プロセスで形成されるプラスチック製外装によって覆われている。これらの被覆及び外装されたテンドンは、コンクリート内に直に配置されるか、或いはそれに代わって、最終的にグラウトなどの硬化する保護充填材を充填されるダクト内に配置される。それに代わって、被覆されず、外装されていないテンドン（上記の接合式ポストテンション・コンクリート時と同じもの）をダクト内に設置した後、接合を防止するために、グリースやワックスなどの柔軟な保護充填材をダクトに充填することもできる。
【０００８】
ポストテンション手法では、引張部材をダクト内に供給する際にしばしば困難が生じる。その供給作業は、一般的にその目的のために特別に設計された供給装置によって行なわれる。引張部材を個々にダクト内に供給する場合、それらは、一般的に、ストランド押出機としても知られる供給装置によって押し込まれる。ダクトは、非常に長くて、曲がる可能性が有る。特に、そのような状況では、引張部材は、ダクト内で詰まってしまう可能性が有る。特に、引張部材の周りに保護外装が有る場合、それは非常に問題となる可能性が有る。その場合、供給装置は、詰まった引張部材をダクト内に更に押し込もうとすると、保護外装に損傷を与える可能性が有る。外装を損傷した引張部材は、ダクトへの保護充填材の充填が完了する前では腐食する傾向が有る。更に、損傷した外装は、それらの引張部材を後で置き換えることを不可能とするかもしれない。保護外装が損傷した場合、しばしば外装を損傷していない引張部材を用いて、引張部材を供給する作業全体を再度開始しなければならない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の課題は、ダクト内への引張部材の供給に関して前述した問題を克服することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第一の観点では、請求項１に記載されている通りの引張部材供給装置を規定する。
【００１１】
従って、引張部材が一定の抗力を受けた、例えば、詰まった場合に、供給作業が自動的に停止され、そのため、引張部材の保護外装の損傷を防止することができる。それは、供給作業全体を初めから再度開始する必要が無いとの別の利点を有する。詰まりが検出された後供給が停止されると、引張部材を僅かに、或いは完全に引き戻して、その後供給作業を続けることができる。そのようにして、保護外装が損傷しないので、そのため、それは、引張部材を腐食から保護できるとの利点を有する。管路が未だ保護充填材を充填されていない時間期間中のプリストレス用引張部材は、保護充填材が無いために、特に腐食し易いので、それは、特に、そのような時間期間中の引張部材の腐食保護にとって有利である。
【００１２】
本発明の第二の観点では、請求項１０に記載されている通りの引張部材供給システムを規定する。
【００１３】
本発明の第三の観点では、請求項１６に記載されている通りの引張部材を管路内に供給する方法を規定する。
【００１４】
本発明の更に別の観点は、明細書に添付された従属請求項に記載されている。
【００１５】
本発明の更に別の特徴及び利点は、添付図面を参照した、本発明を制限しない実施例の以下の記述から明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一つの実施例による引張部材供給装置の簡略化した側面図
【図２】本発明の別の実施例による引張部材供給装置の簡略化した側面図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下において、添付図面を参照して、本発明の実施形態を詳しく説明する。異なる図面に図示された同じ機能及び構成要素には、同じ符号が付与されている。
【００１８】
図１は、本発明の第一の実施例による引張部材供給装置１０１を図示した簡略化された側面図である。この供給装置は、例えば、コンクリート構造物内に置かれたダクトなどの管路１０３内に撚線などの引張部材１０５を個別に供給するように構成されている。この引張部材１０５は、その長手方向に供給装置１０１によってダクト１０３内に押し込まれる。図１の矢印Ａは、引張部材１０５が供給装置１０１を通過する際の引張部材の移動方向を表している。この図では、引張部材が正常にダクト１０３内に供給された場合、引張部材は右に移動する。
【００１９】
コンクリートをダクト１０３の周りに流し込む前に、ダクト１０３内に引張部材１０５を供給するか、或いはそれに代わって、その後に、コンクリートが固まった後でも、テンドン１０５をダクト１０３内に供給することもできる。一つの特別な例において、高低差が６ｍにも上る３６７°の水平な円の形で供給する場合の長さは約１６０ｍである。供給装置１０１とダクト１０３の間に、引張部材１０５をダクト１０３内に誘導するためのガイド装置を置くことができる。
【００２０】
このダクト１０３は、鋼鉄製のパイプ、鋼鉄製のシート又は高密度ポリプロピレン（ＨＤＰＰ）や高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）などの熱可塑性ポリマーから製作することができる。図面には図示されていないコンクリートがダクト１０３の周りに注入される。そして、コンクリート構造物内に供給される引張部材をポストテンション手法で引っ張って、ダクト１０３にグラウトを充填することができる。以下で述べる例では、引張部材１０５は、例えば、ＨＤＰＥ又はそれ以外の材料（ＨＤＰＰ、エポキシ樹脂）で外装されている。この外装によって、全ての引張部材をダクト１０３内に押し込んだ後、ダクト１０３にグラウトを充填することにより非接合式ポストテンション手法を実施することが可能となる。そのため、この外装によって、グラウトが硬化した後でも、必要な場合に、引張部材１０５を個別に置き換える、或いは再度応力を加えることができる。引張部材１０５を監視することもできる。引張部材と外装の間の摩擦を軽減するとともに、腐食からの保護を改善するために、外装した引張部材１０５にグリースなどの潤滑剤を充填することもできる。
【００２１】
外装した引張部材１０５は、正常にリールに巻き取られているか、事前組立領域で事前に裁断されているか、或いは図面には図示されていないが、図面で供給装置１０１の左に位置する巻き戻し器具に配置されている。この供給装置１０１によって、このリールから引張部材１０５を引き出す一方、それと同時に、引張部材１０５をダクト１０３内に押し込むことができる。
【００２２】
この供給装置１０１は、引張部材供給手段１０７を有し、その手段は、この例では、引張部材１０５上に押し付けられる、柔らかい材料を被覆されたローラ１０７である。図１では、８個のローラ１０７が図示されており、二組の４個のローラ１０７の各々が互いに引張部材１０５の逆側で対向している。これらの互いに対向するローラ１０７を同期させることができる。ローラの数は、勿論８個に限定されない。これらのローラ１０７は、引張部材１０５に加える圧力を調整できるように、矢印Ｂで表されている通り、図面内で垂直に動くように構成されている。これらのローラ１０７は、引張部材１０５に適合する溝を備えることができる。
【００２３】
この供給装置１０１は、この装置に引張部材１０５を供給装置１０１の長手方向の端（図１で左又は右の端）又は側面（図１で露出して見える側）から供給できるように構成されている。また、この供給装置１０１の側面から引張部材１０５を挿入できることは、例えば、垂直方向に関して逆Ｕ字形のテンドンのために使用する場合に、送る距離の途中に供給装置１０１を配置できるので有用である。それは、例えば、橋座及び或る原子炉格納容器構成の場合である。そのような状況では、複数の供給装置１０１の中の一つを地表面よりも高く配置して、その供給装置１０１に引張部材１０５に沿った中間位置から引張部材１０５を供給することができる。
【００２４】
これらのローラ１０７は、図面に図示されていないモータによって駆動される。このモータは、電気モータ又は油圧モータとすることができる。油圧モータの場合、そのモータは、油圧ポンプによって駆動され、油圧ポンプ自体は、実際には供給装置１０１から物理的に離れた位置に配置することができる。このモータは、ローラ１０７によって引張部材１０５に加える力（押圧力）を調整できるように調整可能な力を提供し、そのため、引張部材１０５の供給速度も調整可能である。この供給速度は、典型的には、０．５ｍ／ｓ〜１２ｍ／ｓであり、或る用途では、７ｍ／ｓである。供給装置１０１と油圧ポンプを離して配置できることは、油圧ポンプを地面に配置して、それより高い所で引張部材１０５を押し込むことを可能とする。例えば、油圧ポンプと供給装置１０１の間の高低差が７０ｍでも、この供給装置１０１の性能は同じである。この供給装置は、ダクト１０３から一定の間隔を開けて配置するのに十分な力を有する。この場合、供給装置１０１とダクト１０３の入口の間に特別なガイド器具が使用される。それは、５０ｍまでの間隔に対して実施可能である。そこの統合されたブレーキは、引張部材１０５が後退するのを防止している。この供給装置１０１は、相応の吊上用輪付ボルト又は操作・吊上用フックを備えることもできる。
【００２５】
図１には、抗力検出手段１０９及び必要な場合に引張部材１０５を制動するように構成されたブレーキ１１１も図示されている。この（引張部材の詰まり又は抗力検出手段とも呼ぶことができる）検出手段１０９は、供給装置１０１の一部とすることも、或いは一部としないこともできる。この検出手段１０９は、供給装置１０１の前又は後に配置するか、或いはモータ又は一つ以上のローラ１０７に直接接続することができる。図１に図示された例では、検出手段１０９は、供給装置１０１の一部であり、供給手段１０７の前、ダクト１０３と供給手段１０７の間に配置される。この検出手段１０９は、幾つかの手法で実現することができる。異なる検出手段１０９の例は、例えば、
（ａ）引張部材に対する光センサ又は回転ホイールなどの引張部材速度検出手段
（ｂ）油圧モータの場合の油圧ピークセンサ
（ｃ）電気モータの場合の電流センサ
（ｄ）振動センサ
（ｅ）加速度計
である。
【００２６】
引張部材１０５が所定の抗力を受けた、例えば、詰まったため停止したことを検出手段１０９が検出した場合、この供給装置１０１は、引張部材１０５の押し込みを停止するように動作する。それは、例えば、引張部材１０５の外装への損傷を供給装置１０１で防止できるとの利点を有する。押し込みの停止は、引張部材速度検出手段によって引張部材の減速が検出された場合にも発動される。そのため、供給装置１０１は、抗力を受けた時に自動的に停止する能力を有する。従来のストランド押出機では、引張部材がダクト内の何処かで止まって、撚線押出機が押込みを続けた場合、それは外装を損傷してしまう。そして、ダクト内に押し込まれた全長が無駄になる。そのため、本発明では、引張部材の進行経路における詰まり又は妨害が検出された場合に自動的に停止される能力は、重要な利点を提供する。
【００２７】
押込みの停止は、例えば、
（ａ）油圧モータの場合の（例えば、オイルの）油圧力流量の遮断
（ｂ）電気モータの場合の供給手段１０７を動作させるように構成されたエンジンへの電力の遮断
（ｃ）供給装置１０１内のブレーキ１１１の作動
（ｄ）供給装置１０１による引張部材１０５の解放と引張部材１０５の把持解除
によって行うことができる。
【００２８】
引張部材１０５の停止の検出及び供給装置１０１の停止動作は、上に列挙した異なる手段の個々又は組合せと関連付けることができる。例えば、油圧ピークセンサ又は電流センサだけに基づき、引張部材１０５を停止する場合、速度センサは不要である。また、油圧力又は電力の遮断によってのみ押込みを停止する場合には、ブレーキは不要である。一つの例において、ブレーキが使用されている場合、並びに供給装置１０１が引張部材１０５の押込みを開始又は再開しようとしている場合、ローラを駆動する油圧モータに送られる圧力が所定の値を上回った時にブレーキを徐々に解放するように、供給装置１０１を構成することができる。当業者には明白な通り、検出手段の選択及び引張部材１０５の押込みの停止手法に関しては、幾つかの可能性が存在する。
【００２９】
更に、如何なる場合でも押込む力が引張部材１０５の外装を損傷することがないように、供給装置１０１を構成することができる。所望の速度で引張部材１０５を供給するように、モータのトルクを調整することができる。
【００３０】
以下の通り、この供給装置１０１の仕様を規定することができる。
（ａ）送り速度：前進動作用の三つの速度（遅い、中間、速い、速い速度は、例えば、７ｍ／ｓである）と後進動作用の二つの速度（遅い、中間）
（ｂ）カウンタ：送られた長さを計測するために、引張部材の押し込まれる先端に距離カウンタ機器を取り付けることができる
（ｃ）自動停止：引張部材が一定の距離だけ送り出された場合に作動するように、自動停止を構成することができる
（ｄ）押し込む力：＞３，５００Ｎ
（ｅ）電力：２２ｋＷ、６４Ａ、２３０Ｖ又は４００Ｖ、三相
（ｆ）押し込む方向：両方向
（ｇ）動作温度：−４０°Ｃ〜＋６０°Ｃ
（ｈ）遠隔制御：一定の距離、例えば、１００ｍ離れた所から操作可能である
【００３１】
図２は、本発明の第二の実施例による引張部材供給装置１０１を図示した簡略化された側面図である。この実施例による供給装置１０１は、第一の実施例による供給装置と同じ特徴を有する。構造的にも、それらは非常に似ている。唯一の違いは、この実施例の供給装置が、引張部材１０５を押圧する個別ローラを備える代わりに、幾つかのホイールによって駆動され、柔らかい材料から成る、二つの対向するバンドを備えていることである。
【００３２】
図面及び前の記述で本発明を詳しく図示、説明したが、その図示及び説明は、本発明を説明又は例示することを目的とし、本発明を制限することを目的とせず、本発明がここに開示した実施形態に限定されないことを理解されたい。図面、開示内容及び請求項の理解に基づき、請求項に記載された発明を実施する場合に、これ以外の実施形態及び変化形態が考えられ、当業者によって実現することができる。
【００３３】
請求項において、「有する」との用語は、それ以外の要素又は工程を排除するものではなく、不定冠詞の「一つ」は複数を排除しない。互いに異なる従属請求項に異なる特徴が記載されているとの単なる事実は、それらの特徴の組合せを有利に使用できないことを意味しない。請求項における如何なる符号も本発明の範囲を制限するものと解釈してはならない。
【図１】
2014521853.tif 000003
【図２】
2014521853.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成22年8月31日(2010.8.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
管路（１０３）内に引張部材（１０５）を供給する引張部材供給装置（１０１）において、この供給装置（１０１）が、
引張部材供給手段（１０７）と、
抗力又は速度検出手段（１０９）と、
を有し、
引張部材（１０５）が所定の抗力を受けたこと、或いは引張部材（１０５）の速度変化を抗力又は速度検出手段（１０９）が検出した場合に、引張部材（１０５）の供給を停止するように、この供給装置（１０１）が構成されている、
引張部材供給装置。
【請求項２】
請求項１に記載の引張部材供給装置（１０１）において、
引張部材（１０５）が詰まったことを抗力検出手段（１０９）が検出した場合に、引張部材の供給が停止される引張部材供給装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の引張部材供給装置（１０１）において、
この供給装置（１０１）が、更に、引張部材供給手段（１０７）により引張部材（１０５）に加える力を制御する制御手段を有する引張部材供給装置。
【請求項４】
請求項３に記載の引張部材供給装置（１０１）において、
当該の制御手段が、引張部材供給手段（１０７）により引張部材（１０５）に加える最大の力を所定の値に制限するように構成されている引張部材供給装置。
【請求項５】
請求項１から４までのいずれか一つに記載の引張部材供給装置（１０１）において、
当該の抗力検出手段（１０９）が、引張部材速度検出手段、油圧ピークセンサ、電流センサ、振動センサ及び加速度計の中の少なくとも一つである引張部材供給装置。
【請求項６】
請求項５に記載の引張部材供給装置（１０１）において、
当該の引張部材速度検出手段が、引張部材（１０５）に対する光センサ又は回転ホイールである引張部材供給装置。
【請求項７】
請求項１から６までのいずれか一つに記載の引張部材供給装置（１０１）において、
引張部材（１０５）が所定の抗力を受けたことを抗力検出手段（１０９）が検出した場合に、引張部材（１０５）に作用するように構成されたブレーキ（１１１）が更に配備されている引張部材供給装置。
【請求項８】
請求項１から７までのいずれか一つに記載の引張部材供給装置（１０１）において、
この供給装置が引張部材（１０５）を解放して、引張部材（１０５）の把持を解除することによって、当該の供給が停止される引張部材供給装置。
【請求項９】
請求項１から８までのいずれか一つに記載の引張部材供給装置（１０１）において、
当該の引張部材供給手段（１０７）が、
引張部材（１０５）の少なくとも二つの側面に配置されるとともに、回転するように構成され、それにより引張部材（１０５）を押圧するローラ（１０７）、又は
回転するように構成され、それにより引張部材（１０５）を押圧する少なくとも二つのバンド（１０７）、
を有する引張部材供給装置。
【請求項１０】
請求項１から９までのいずれか一つに記載の引張部材供給装置（１０１）を有する引張部材供給システムにおいて、
更に、引張部材供給手段（１０７）を駆動するように構成された油圧モータ又は電気モータが配備され、
この油圧モータへの油圧力流量の遮断又はこの電気モータへの電力の遮断によって、引張部材（１０５）の供給が停止される、
引張部材供給システム。
【請求項１１】
請求項１０に記載の引張部材供給システムにおいて、
当該の油圧モータが、物理的に供給装置（１０１）と異なる場所に配置された油圧ポンプを有するか、或いは
この油圧ポンプと供給装置（１０１）が、物理的に同じ場所に配置されている、引張部材供給システム。
【請求項１２】
請求項１０又は１１に記載の引張部材供給システムにおいて、
この引張部材供給システムが、更に、外装された引張部材（１０５）を有する引張部材供給システム。
【請求項１３】
請求項１２に記載の引張部材供給システムにおいて、
当該の引張部材が、供給装置（１０１）により供給された引張部材の部分の長さを測定するための距離カウンタを有する引張部材供給システム。
【請求項１４】
請求項１３に記載の引張部材供給システムにおいて、
当該の供給装置（１０１）は、当該の距離カウンタにより示された通りの所定の長さの引張部材（１０５）が供給された場合に引張部材（１０５）の押込みを停止するように構成された自動停止機を有する引張部材供給システム。
【請求項１５】
請求項１０から１４までのいずれか一つに記載の引張部材供給システムにおいて、
当該の引張部材供給手段（１０７）が、引張部材（１０５）を把持する、並びに把持を解除するために垂直に動作するように構成されており、それにより、供給装置（１０）の側面から引張部材（１０５）を供給装置（１０１）に挿入すること、並びに供給装置の側面から引張部材（１０５）を供給装置（１０１）から取り出すことを可能としている引張部材供給システム。
【請求項１６】
引張部材供給装置（１０１）により引張部材（１０５）を管路（１０３）内に供給する方法において、
供給装置（１０１）に動力を供給する工程と、
引張部材（１０５）を管路（１０３）内に押し込む工程と、
引張部材（１０５）が所定の抗力を受けたことを検出するか、或いは引張部材（１０５）の速度変化を検出する工程と、
前記の抗力又は速度変化の検出に基づき引張部材（１０５）の押し込みを停止する工程と、
有する方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】      明細書
【発明の名称】  引張部材供給装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撚線などの個々の引張部材をパイプ状の管路内に挿入する際に使用する装置に関する。そのようなパイプ状の管路は、一般的にダクトとして知られ、プラスチック又は金属から構成され、多くの建設工事で使用されるコンクリート部材内に配置されている。また、本発明は、それに対応する引張部材供給システム及び引張部材をパイプ状の管路内に供給する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリストレス・テンドンなどの引張部材は、コンクリートの引張に弱い特性を克服するために用いられる。コンクリートにプリストレスを加える方法は、通常の鉄筋コンクリートを用いて実現するよりも長いスパンの梁、床又は橋を作るために使用される。また、その方法は、タンク、ダム及び原子炉格納容器などの大規模な公共建設構造物に拡張されている。従来の鉄筋コンクリートは、流し込まれるコンクリート内において鋼鉄製の強化棒（鉄筋）を使用することを基本としている。プリストレス・テンドンは、一般的に高張力鋼鉄製撚線又はロッドから成る引張ケーブルから構成され、さもなければ加わる負荷によりコンクリート部材が受ける引張応力を相殺する圧縮力をコンクリートに与える型締力を提供するために使用されている。
【０００３】
これらのプリストレス・テンドンは、一般的に複数のワイヤ、棒又は撚線から構成され、その撚線は、幾つかの撚り合わされた金属ワイヤから構成される。プリストレス・テンドンに使用される周知の撚線は、一般的に金属ワイヤ、例えば、鋼鉄製のワイヤから構成される。幾つかの用途では、それらのワイヤは、一緒に撚り合わされて、保護充填材で被覆されるとともに、撚り合わされたワイヤの束の周りに押し出すことができる高分子材料の保護外装を巻き付けられている。
【０００４】
プリストレス・コンクリートは、一般的にプリテンション・コンクリート、接合式及び非接合式ポストテンション・コンクリートの三つの手法で実現できる。
【０００５】
プリテンションによるプリストレス・コンクリートは、事前に引っ張ったテンドンの周りにコンクリートを注入することによって得られる。この方法は、コンクリートがテンドンを腐食から保護するとともに、張力の直接的な伝達を可能とする形でコンクリートとテンドンの間の良好な接合を生み出している。そして、固まったコンクリートは、テンドンと接着及び接合することができ、張力が解除された時に、圧縮応力が接合によってコンクリートに伝達される。しかし、この方法は、複数の頑丈な係留点を必要とし、それらの間でテンドンが引き延ばされて、テンドンは通常直線状となる。テンドンのためのダクトは不要である。
【０００６】
接合式ポストテンション・コンクリート手法の適用によるプリストレス・コンクリートは、（現場での）コンクリートの流し込みと硬化プロセス後に圧縮力を加える工程を有する。さもなければコンクリート部材内に張力が発生する領域に沿うように、プラスチック又は鋼鉄製のダクトの周りにコンクリートを注入する（しばしば固める）。ダクトを通して一組のテンドンを供給して、コンクリートを流し込む。コンクリートを流し込んだ後にテンドンを供給することもできる。コンクリートが固まった場合、例えば、コンクリート部材自体に対抗して作用する油圧ジャッキによって、テンドンを引っ張る。設計仕様に応じて、テンドンが十分に引き延ばされた場合、ジャッキを外した後に張力が維持されて、係留部材を介してコンクリートに圧力が伝達されるように、それらの位置が固定される。そして、最終的に、テンドンを腐食から保護するとともに、接合を生み出すために、グラウトなどの硬化する保護充填材をダクトに充填する。この方法は、ビルの建設及び様々な形式の橋の建設のための一体的なスラブを作るために一般的に使用されている。
【０００７】
非接合式ポストテンション・コンクリートは、コンクリートに対して相対的に動ける自由を恒久的にテンドンに与えることが接合式ポストテンション手法と異なる。それを実現するために、一つの解法では、個々のテンドン又は撚線がそれぞれ（通常リチウムをベースとする）グリースの層を被覆されて、押出プロセスで形成されるプラスチック製外装によって覆われている。これらの被覆及び外装されたテンドンは、コンクリート内に直に配置されるか、或いはそれに代わって、最終的にグラウトなどの硬化する保護充填材を充填されるダクト内に配置される。それに代わって、被覆されず、外装されていないテンドン（上記の接合式ポストテンション・コンクリート時と同じもの）をダクト内に設置した後、接合を防止するために、グリースやワックスなどの柔軟な保護充填材をダクトに充填することもできる。
【０００８】
ポストテンション手法では、引張部材をダクト内に供給する際にしばしば困難が生じる。その供給作業は、一般的にその目的のために特別に設計された供給装置によって行なわれる。引張部材を個々にダクト内に供給する場合、それらは、一般的に、ストランド押出機としても知られる供給装置によって押し込まれる。ダクトは、非常に長くて、曲がる可能性が有る。特に、そのような状況では、引張部材は、ダクト内で詰まってしまう可能性が有る。特に、引張部材の周りに保護外装が有る場合、それは非常に問題となる可能性が有る。その場合、供給装置は、詰まった引張部材をダクト内に更に押し込もうとすると、保護外装に損傷を与える可能性が有る。外装を損傷した引張部材は、ダクトへの保護充填材の充填が完了する前では腐食する傾向が有る。更に、損傷した外装は、それらの引張部材を後で置き換えることを不可能とするかもしれない。保護外装が損傷した場合、しばしば外装を損傷していない引張部材を用いて、引張部材を供給する作業全体を再度開始しなければならない。
【０００９】
特許文献１は、鋼鉄製の補強棒を共通のコンクリートパイプ内に導入する解法を開示している。その文献では、摩擦駆動部のローラ対の間を通して、二つ以上の棒を同時にパイプ内に滑り込ませている。パイプ内の各棒の位置をセンサによって検出して、少なくとも所定の最低長と等しい棒の長さの挿入が完了した場合に、そのセンサがコントロールユニットを切り換えている。そのセンサは、パイプの一端に設置することができる。
【先行技術文献】
【００１０】
【特許文献】
【特許文献１】  ドイツ特許公開第４４４２４８３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の課題は、ダクト内への引張部材の供給に関して前述した問題を克服することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の第一の観点では、請求項１に記載されている通りの引張部材供給装置を規定する。
【００１３】
従って、引張部材が一定の抗力を受けた、例えば、詰まった場合に、供給作業が自動的に停止され、そのため、引張部材の保護外装の損傷を防止することができる。それは、供給作業全体を初めから再度開始する必要が無いとの別の利点を有する。詰まりが検出された後供給が停止されると、引張部材を僅かに、或いは完全に引き戻して、その後供給作業を続けることができる。そのようにして、保護外装が損傷しないので、そのため、それは、引張部材を腐食から保護できるとの利点を有する。管路が未だ保護充填材を充填されていない時間期間中のプリストレス用引張部材は、保護充填材が無いために、特に腐食し易いので、それは、特に、そのような時間期間中の引張部材の腐食保護にとって有利である。
【００１４】
本発明の第二の観点では、請求項１０に記載されている通りの引張部材供給システムを規定する。
【００１５】
本発明の第三の観点では、請求項１６に記載されている通りの引張部材を管路内に供給する方法を規定する。
【００１６】
本発明の更に別の観点は、明細書に添付された従属請求項に記載されている。
【００１７】
本発明の更に別の特徴及び利点は、添付図面を参照した、本発明を制限しない実施例の以下の記述から明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一つの実施例による引張部材供給装置の簡略化した側面図
【図２】本発明の別の実施例による引張部材供給装置の簡略化した側面図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下において、添付図面を参照して、本発明の実施形態を詳しく説明する。異なる図面に図示された同じ機能及び構成要素には、同じ符号が付与されている。
【００２０】
図１は、本発明の第一の実施例による引張部材供給装置１０１を図示した簡略化された側面図である。この供給装置は、例えば、コンクリート構造物内に置かれたダクトなどの管路１０３内に撚線などの引張部材１０５を個別に供給するように構成されている。この引張部材１０５は、その長手方向に供給装置１０１によってダクト１０３内に押し込まれる。図１の矢印Ａは、引張部材１０５が供給装置１０１を通過する際の引張部材の移動方向を表している。この図では、引張部材が正常にダクト１０３内に供給された場合、引張部材は右に移動する。
【００２１】
コンクリートをダクト１０３の周りに流し込む前に、ダクト１０３内に引張部材１０５を供給するか、或いはそれに代わって、その後に、コンクリートが固まった後でも、テンドン１０５をダクト１０３内に供給することもできる。一つの特別な例において、高低差が６ｍにも上る３６７°の水平な円の形で供給する場合の長さは約１６０ｍである。供給装置１０１とダクト１０３の間に、引張部材１０５をダクト１０３内に誘導するためのガイド装置を置くことができる。
【００２２】
このダクト１０３は、鋼鉄製のパイプ、鋼鉄製のシート又は高密度ポリプロピレン（ＨＤＰＰ）や高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）などの熱可塑性ポリマーから製作することができる。図面には図示されていないコンクリートがダクト１０３の周りに注入される。そして、コンクリート構造物内に供給される引張部材をポストテンション手法で引っ張って、ダクト１０３にグラウトを充填することができる。以下で述べる例では、引張部材１０５は、例えば、ＨＤＰＥ又はそれ以外の材料（ＨＤＰＰ、エポキシ樹脂）で外装されている。この外装によって、全ての引張部材をダクト１０３内に押し込んだ後、ダクト１０３にグラウトを充填することにより非接合式ポストテンション手法を実施することが可能となる。そのため、この外装によって、グラウトが硬化した後でも、必要な場合に、引張部材１０５を個別に置き換える、或いは再度応力を加えることができる。引張部材１０５を監視することもできる。引張部材と外装の間の摩擦を軽減するとともに、腐食からの保護を改善するために、外装した引張部材１０５にグリースなどの潤滑剤を充填することもできる。
【００２３】
外装した引張部材１０５は、正常にリールに巻き取られているか、事前組立領域で事前に裁断されているか、或いは図面には図示されていないが、図面で供給装置１０１の左に位置する巻き戻し器具に配置されている。この供給装置１０１によって、このリールから引張部材１０５を引き出す一方、それと同時に、引張部材１０５をダクト１０３内に押し込むことができる。
【００２４】
この供給装置１０１は、引張部材供給手段１０７を有し、その手段は、この例では、引張部材１０５上に押し付けられる、柔らかい材料を被覆されたローラ１０７である。図１では、８個のローラ１０７が図示されており、二組の４個のローラ１０７の各々が互いに引張部材１０５の逆側で対向している。これらの互いに対向するローラ１０７を同期させることができる。ローラの数は、勿論８個に限定されない。これらのローラ１０７は、引張部材１０５に加える圧力を調整できるように、矢印Ｂで表されている通り、図面内で垂直に動くように構成されている。これらのローラ１０７は、引張部材１０５に適合する溝を備えることができる。
【００２５】
この供給装置１０１は、この装置に引張部材１０５を供給装置１０１の長手方向の端（図１で左又は右の端）又は側面（図１で露出して見える側）から供給できるように構成されている。また、この供給装置１０１の側面から引張部材１０５を挿入できることは、例えば、垂直方向に関して逆Ｕ字形のテンドンのために使用する場合に、送る距離の途中に供給装置１０１を配置できるので有用である。それは、例えば、橋座及び或る原子炉格納容器構成の場合である。そのような状況では、複数の供給装置１０１の中の一つを地表面よりも高く配置して、その供給装置１０１に引張部材１０５に沿った中間位置から引張部材１０５を供給することができる。
【００２６】
これらのローラ１０７は、図面に図示されていないモータによって駆動される。このモータは、電気モータ又は油圧モータとすることができる。油圧モータの場合、そのモータは、油圧ポンプによって駆動され、油圧ポンプ自体は、実際には供給装置１０１から物理的に離れた位置に配置することができる。このモータは、ローラ１０７によって引張部材１０５に加える力（押圧力）を調整できるように調整可能な力を提供し、そのため、引張部材１０５の供給速度も調整可能である。この供給速度は、典型的には、０．５ｍ／ｓ〜１２ｍ／ｓであり、或る用途では、７ｍ／ｓである。供給装置１０１と油圧ポンプを離して配置できることは、油圧ポンプを地面に配置して、それより高い所で引張部材１０５を押し込むことを可能とする。例えば、油圧ポンプと供給装置１０１の間の高低差が７０ｍでも、この供給装置１０１の性能は同じである。この供給装置は、ダクト１０３から一定の間隔を開けて配置するのに十分な力を有する。この場合、供給装置１０１とダクト１０３の入口の間に特別なガイド器具が使用される。それは、５０ｍまでの間隔に対して実施可能である。そこの統合されたブレーキは、引張部材１０５が後退するのを防止している。この供給装置１０１は、相応の吊上用輪付ボルト又は操作・吊上用フックを備えることもできる。
【００２７】
図１には、抗力検出手段１０９及び必要な場合に引張部材１０５を制動するように構成されたブレーキ１１１も図示されている。この（引張部材の詰まり又は抗力検出手段とも呼ぶことができる）検出手段１０９は、供給装置１０１の一部とすることも、或いは一部としないこともできる。この検出手段１０９は、供給装置１０１の前又は後に配置するか、或いはモータ又は一つ以上のローラ１０７に直接接続することができる。図１に図示された例では、検出手段１０９は、供給装置１０１の一部であり、供給手段１０７の前、ダクト１０３と供給手段１０７の間に配置される。この検出手段１０９は、幾つかの手法で実現することができる。異なる検出手段１０９の例は、例えば、
（ａ）引張部材に対する光センサ又は回転ホイールなどの引張部材速度検出手段
（ｂ）油圧モータの場合の油圧ピークセンサ
（ｃ）電気モータの場合の電流センサ
（ｄ）振動センサ
（ｅ）加速度計
である。
【００２８】
引張部材１０５が所定の抗力を受けた、例えば、詰まったため停止したことを検出手段１０９が検出した場合、この供給装置１０１は、引張部材１０５の押し込みを停止するように動作する。それは、例えば、引張部材１０５の外装への損傷を供給装置１０１で防止できるとの利点を有する。押し込みの停止は、引張部材速度検出手段によって引張部材の減速が検出された場合にも発動される。そのため、供給装置１０１は、抗力を受けた時に自動的に停止する能力を有する。従来のストランド押出機では、引張部材がダクト内の何処かで止まって、撚線押出機が押込みを続けた場合、それは外装を損傷してしまう。そして、ダクト内に押し込まれた全長が無駄になる。そのため、本発明では、引張部材の進行経路における詰まり又は妨害が検出された場合に自動的に停止される能力は、重要な利点を提供する。
【００２９】
押込みの停止は、例えば、
（ａ）油圧モータの場合の（例えば、オイルの）油圧力流量の遮断
（ｂ）電気モータの場合の供給手段１０７を動作させるように構成されたエンジンへの電力の遮断
（ｃ）供給装置１０１内のブレーキ１１１の作動
（ｄ）供給装置１０１による引張部材１０５の解放と引張部材１０５の把持解除
によって行うことができる。
【００３０】
引張部材１０５の停止の検出及び供給装置１０１の停止動作は、上に列挙した異なる手段の個々又は組合せと関連付けることができる。例えば、油圧ピークセンサ又は電流センサだけに基づき、引張部材１０５を停止する場合、速度センサは不要である。また、油圧力又は電力の遮断によってのみ押込みを停止する場合には、ブレーキは不要である。一つの例において、ブレーキが使用されている場合、並びに供給装置１０１が引張部材１０５の押込みを開始又は再開しようとしている場合、ローラを駆動する油圧モータに送られる圧力が所定の値を上回った時にブレーキを徐々に解放するように、供給装置１０１を構成することができる。当業者には明白な通り、検出手段の選択及び引張部材１０５の押込みの停止手法に関しては、幾つかの可能性が存在する。
【００３１】
更に、如何なる場合でも押込む力が引張部材１０５の外装を損傷することがないように、供給装置１０１を構成することができる。所望の速度で引張部材１０５を供給するように、モータのトルクを調整することができる。
【００３２】
以下の通り、この供給装置１０１の仕様を規定することができる。
（ａ）送り速度：前進動作用の三つの速度（遅い、中間、速い、速い速度は、例えば、７ｍ／ｓである）と後進動作用の二つの速度（遅い、中間）
（ｂ）カウンタ：送られた長さを計測するために、引張部材の押し込まれる先端に距離カウンタ機器を取り付けることができる
（ｃ）自動停止：引張部材が一定の距離だけ送り出された場合に作動するように、自動停止を構成することができる
（ｄ）押し込む力：＞３，５００Ｎ
（ｅ）電力：２２ｋＷ、６４Ａ、２３０Ｖ又は４００Ｖ、三相
（ｆ）押し込む方向：両方向
（ｇ）動作温度：−４０°Ｃ〜＋６０°Ｃ
（ｈ）遠隔制御：一定の距離、例えば、１００ｍ離れた所から操作可能である
【００３３】
図２は、本発明の第二の実施例による引張部材供給装置１０１を図示した簡略化された側面図である。この実施例による供給装置１０１は、第一の実施例による供給装置と同じ特徴を有する。構造的にも、それらは非常に似ている。唯一の違いは、この実施例の供給装置が、引張部材１０５を押圧する個別ローラを備える代わりに、幾つかのホイールによって駆動され、柔らかい材料から成る、二つの対向するバンドを備えていることである。
【００３４】
図面及び前の記述で本発明を詳しく図示、説明したが、その図示及び説明は、本発明を説明又は例示することを目的とし、本発明を制限することを目的とせず、本発明がここに開示した実施形態に限定されないことを理解されたい。図面、開示内容及び請求項の理解に基づき、請求項に記載された発明を実施する場合に、これ以外の実施形態及び変化形態が考えられ、当業者によって実現することができる。
【００３５】
請求項において、「有する」との用語は、それ以外の要素又は工程を排除するものではなく、不定冠詞の「一つ」は複数を排除しない。互いに異なる従属請求項に異なる特徴が記載されているとの単なる事実は、それらの特徴の組合せを有利に使用できないことを意味しない。請求項における如何なる符号も本発明の範囲を制限するものと解釈してはならない。
【国際調査報告】
2014521853.tif 000005
2014521853.tif 000006