(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空円筒体の内壁面内に線材を敷設するための線材敷設装置であって、
線材敷設工具（３０）は、
前記内壁面に切込みを形成するための、線材敷設工具から突出したカッタ（３１）と、
線材を切込みの中に誘導する線材誘導孔（３２）と、
切込みを閉じることにより線材を切込み内に封じ込めるための、前記カッタ（３１）の切削方向に見て前記カッタの後ろ側に配置される突縁部閉じ体（３３）とを備え、
線材誘導手段として当該線材誘導孔（３２）を用い、当該線材誘導孔（３２）は線材敷設工具を貫通して延び、その一端側の開口が切削時に切込み内に位置するようにカッタ（３１）の外表面に到るものであり、
カッタ（３１）により内壁面を切削して切込みを形成し、線材をカッタ（３１）の切削面から切込みに直接進入させ、
カッタ（３１）により内壁面を切削した際に、内壁面から切削した部位の材料がフランジ状に隆起して形成されたフランジ状部分を、突縁部閉じ体（３３）で付勢することにより、切込みに敷設された線材を少なくとも部分的に覆うようにしたことを特徴とする線材敷設装置。
【請求項２】
請求項１に記載の線材敷設装置であって、カッタ（３１）は前記内壁面から切削した部位の材料がフランジ状に隆起するよう切込み形成するように配置され、
前記線材誘導孔（３２）は、切込み溝側のフランジ状部分の下側の領域に線材を誘導する線材敷設装置。
【請求項３】
請求項２に記載の線材敷設装置であって、前記線材誘導孔（３２）は、フランジ状部分の下側の切込みの角の位置に線材（１２）を誘導するように配置されている線材敷設装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかに記載の線材敷設装置であって、カッタ（３１）、線材誘導孔（３２）、及び突縁部閉じ体（３３）が組み合わせ工具（３０）として形成されている線材敷設装置。
【請求項５】
請求項４に記載の線材敷設装置であって、線材を線材誘導孔（３２）に供給するための線材供給手段（２３）を備えた長尺の支持アーム（２１）上に支持されるように組み合わせて配置された線材敷設工具（３０）を備えた線材敷設装置。
【請求項６】
請求項５に記載の線材敷設装置であって、線材敷設工具（３０）と前記長尺の支持アーム（２１）との端面の位置合わせがなされ、
前記線材敷設工具（３０）と長尺の支持アーム（２１）との外周面は同じ位置に調整されるか若しくは前記線材敷設工具（３０）の外周面が支持アーム（２１）の外周面から突出した状態で前記長尺の支持アーム（２１）上に支持されるように長尺の支持アーム（２１）の収容凹部に組み合わせ線材敷設工具（３０）が取付られた線材敷設装置。
【請求項７】
請求項１〜６の何れかに記載の線材敷設装置であって、前記突縁部閉じ体（３３）は、動作時において、内壁面を有する中空円筒体の長手方向回転軸線と直交する面内に位置するように配置されている線材敷設装置。
【請求項８】
請求項４〜７の何れかに記載の線材敷設装置であって、線材敷設工具（３０）は、カッタ（３１）、線材誘導手段（３２）、及び前記突縁部閉じ体（３３）とが一体形成されたものである線材敷設装置。
【請求項９】
請求項１〜７の何れかに記載の線材敷設装置であって、カッタ（３１）が回転可能である線材敷設装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の線材敷設装置であって、カッタ（３１）が線材（１２）を誘導する線材誘導孔（３２）を中心として回転可能である線材敷設装置。
【請求項１１】
請求項９または１０に記載の線材敷設装置であって、カッタ（３１）は、動作時において、内壁面と実質的に直交する軸の回りに回転可能である線材敷設装置。
【請求項１２】
請求項９に記載の線材敷設装置であって、カッタ（３１）は切削面を有し、動作時においては内壁面に切削面の方向に切込みを形成し、カッタ（３１）は切削面が前記軸の回り回転するように回転可能である線材敷設装置。
【請求項１３】
請求項１〜１２の何れかに記載の線材敷設装置であって、カッタ（３１）は、切削された溝に線材が封じ込められた内壁面を摩擦により加熱するために配置された円弧状の摩擦面（２４）に隣接して配置されている線材敷設装置。
【請求項１４】
請求項１〜１３の何れかに記載の線材敷設装置であって、リーマ加工用のカッタを備えた線材敷設装置。
【請求項１５】
請求項１に記載の線材敷設装置を用いた、中空円筒体の内壁面内に線材を敷設するための方法であって、
突出したカッタ（３１）を有する線材敷設工具（３０）を用いて内壁面に切込みを形成する工程と、
線材（１２）を切込みの中に誘導する工程と、
前記カッタ（３１）の切削方向に見て前記カッタの後ろ側に配置される突縁部閉じ体（３３）で切込みを閉じることにより線材（１２）を切込み内に封じ込める工程とを含み、
線材誘導工程において、線材敷設工具を貫通して延び、切込み内に位置するカッタ（３１）の外部表面に到る開口を有する線材誘導孔（３２）によって線材（１２）を切込み内に直接誘導するようにした方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の方法であって、切込みを形成する前に内壁面をリーマ加工する工程を更に含む方法。
【請求項１７】
請求項１５又は１６に記載の方法であって、第一の直径を有する管を受け入れる第一部分（１４）と、第一の直径より大きいか又は小さい第二の直径を有する管を受け入れる第二部分（１６）と、これらの部分の間に設けられた傾斜部（１５）を有するレジューサ管継手の内壁面に線材を連続的に敷設するための方法。
【請求項１８】
請求項１７に記載の方法であって、第一部分（１４）に第１螺旋状コイル（１２４）を敷設する工程と、傾斜部（１５）に比較的大きなピッチの第２螺旋状コイル（１２５）を敷設する工程と、第二部分（１６）に第３螺旋状コイルを敷設する工程とを含む方法。
【請求項１９】
請求項１５又は１６に記載の方法であって、Ｔ型の管継手の二つの対向する端部に線材を敷設するために用い、内壁面の側部開口部を避けるのに十分な大きさのピッチの線材の螺旋状コイル（１２５）を敷設する工程を含む方法。
【請求項２０】
請求項１５又は１６に記載の方法であって、内壁面に二重螺旋コイルを敷設するために用い、所定ピッチの第１螺旋状コイルを敷設する工程と、切削手段を回転させる工程と、前記所定ピッチの半分程度の接続部を敷設する工程と、カッタ（３１）を回転させる工程と、第１螺旋状コイルの間に第２螺旋状コイルを敷設する工程とを含む方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は一般に線材を敷設する装置及び方法に関し、特に物体の表面内に線材を敷設する工具に関するものであるがこれに限定されない。好ましい一実施態様においては、本発明は管継手の内壁面内に線材を敷設する装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
管継手は、例えばプラスチック材料製のガス供給管などの管の端部の連結に一般に用いられている。この場合、管をシールした継ぎ目によって連結し、使用中に継ぎ目からガスが逃げないようにしなければならない。
【０００３】
シールされた継ぎ目を作る周知の一方法は、円筒スリーブ形状の管継手内で、接続するプラスチック管の端部どうしを係合させることである。スリーブの内壁面内には電導体、通常は銅線の螺旋状コイルが埋設されている。各管の端部をスリーブ内に配置した後、銅線に電流を流して銅線を加熱状態にし、それによってスリーブの内壁面のプラスチックまたは管の外周面のプラスチックの何れかまたはその両方を溶かす。これにより管の端部はスリーブに融接または溶接され、気密的にシールされた継ぎ目となる。
【０００４】
欧州特許公開第０５６９６２５号は、管継手の内壁面内に線材を敷設する従来技術による装置を開示している。この装置は、内部表面に溝を切る切削工具、線材を溝の中に誘導する線材ガイド、及び切削された材料を溝に戻して線材を封じ込める封じ込め手段を含む。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術による装置および方法では、異なる直径の管継手のために別個の工具が必要となる問題が生じる。何故なら、従来技術で用いられる工具は管継手の内径に応じた形状を有しているためである。この線材敷設工具を不適切な寸法のスリーブに用いた場合、線材は溝内に正しく敷設されずに継手内において自由状態となり、継手が使い物にならなくなることが多い。
【０００６】
従来技術による方法及び装置の融通性と信頼性を改善することが求められている。また、少なくとも好ましい第一の実施態様においては、内径が一定でない物体内に線材を敷設する方法及び装置を提供することが求められる。その様な内径は、レジューサ管継手のように、その物体の全長または一部に沿って変化する内径である。
【０００７】
さらに、Ｔ字形管継手の側部開口部を備えたような敷設できない部分がある物体内に線材を敷設する方法及び装置を提供することが求められる。側部開口部を避けてＴ字形管継手の第一及び第二の端部並びにその付近に螺旋状コイルが形成されるようにＴ字形管継手に沿って一本の線材を敷設することが望まれる。
【０００８】
さらに、別の好ましい実施態様においては、線材が敷設開始点付近に折り返すように単一線材から成る二重螺旋状コイルを敷設する改善された方法及び装置を提供することが求められる
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明を第一の側面から見れば、中空円筒体の内壁面内に線材を敷設するための線材敷設装置であって、前記内壁面に切込みを形成する切削手段と、線材を切込みの中に誘導する線材誘導手段と、切込みを閉じることにより線材を切込み内に封じ込める封じ込め手段とを含み、線材が切削手段を通って切込みに進入するように前記線材誘導手段が配置されることを特徴とする線材敷設装置が提供される。
【００１０】
有利なことに、線材は切削手段を通って切込みに直接入るため、自由に動くことはできない。線材は切削手段内に設けられた穴を通して導入することが好ましく、理想的には、使用時に切込みに対面する切削手段の外部表面へ線材が誘導される。
【００１１】
切削手段は前記内壁面に実質的に垂直な切込みを溝の形で形成するように配置されているのが好ましく、その切削手段は当該切込みの片側に切り取られた部位がフランジ状の突縁部（flap）として隆起させるのが好ましい。理想的には、誘導手段は切込み内のフランジ状部分の下側の領域、好ましくはフランジ状部分の下側の角の位置に線材を誘導する。
【００１２】
前記線材敷設装置は、前記切削手段、前記線材誘導手段、及び前記封じ込め手段を一体的に形成する線材敷設工具を含むことが好ましい。前記工具は長尺のバーに支持されるように配置されるのが好ましく、プーリ装置のような線材供給手段により前記線材を前記バーに沿って適切に前記線材誘導手段に供給するのが好ましい。
【００１３】
好ましい実施態様は、特にプラスチック製の管または管継手の内壁面内に線材を敷設することを意図したものである。好ましくは、前記線材敷設装置は前記管または管継手をそれらの長手方向軸を中心として回転できるように取り付け可能なように配置され、前記内壁面の近傍に前記線材敷設工具が位置するように前記線材敷設工具が前記バーに支持され、動作時において管継手が線材敷設工具に対して回転するようになっている。
【００１４】
好ましくは、線材敷設工具は、前記封じ込め手段が管継手の長手方向の回転軸に垂直な平面内に位置するように配置される。従って、たとえ敷設工具がその外周より実質的に大きい内径を有する管継手に用いられても、切削手段が切削形成した突縁部（flap）を閉じる封じ込め手段は最大圧力を印加することが可能である。しかし、この線材敷設工具は、敷設を行なう管継手の内径に対応する外周を有するように配置されるのが好ましい。
【００１５】
好ましくは、線材敷設工具は、前記バーの端面と外周面とに位置合わせされた状態で支持されるように前記バーの収容凹部に取り付けられる。線材敷設工具を前記バーのこのような位置に取り付けることにより、幾つかの動作上の利点が達成される。特に切削手段は、前記バーの端部またはその付近に位置するように配置される。切削工具をこのような位置に配置することで、異なる直径の管の連結に用いられるレジューサのように内壁面の内径が管継手の長手方向に沿って変化しても切削工具は内壁面との接触を維持できる。
【００１６】
線材敷設装置のさらなる長所は、線材敷設工具が通る螺旋状経路のピッチを敷設中に変更できることである。特に、線材敷設装置は線材敷設工具を動かして螺旋状経路のピッチを大きく増大させることができる。この特徴は、例えば、Ｔ字形管継手の側部開口部を避けて線材が敷設されるＴ字形管継手内での連続した線材の敷設において特に有利である。
【００１７】
本発明の第二の側面から見れば、物体内に線材を敷設するための線材敷設装置であって、前記物体の内壁面に実質的に垂直な軸を中心にして回転可能な切削手段を含む線材敷設装置が提供される。
【００１８】
切削手段には切削面が設けられているのが好ましく、使用時においては、前記切削手段を前記内壁面を通して前記切削面の方向に動かすことにより前記切削面が切込みを形成するのが好ましい。前記切削面が前記軸を中心にして回転できるように前記切削手段が回転可能であることが有利である。線材誘導手段は前記軸に沿って前記切削手段を通過するように線材を誘導し、これによって前記切削手段が前記線材を中心にして回転するようにすることが好ましい。
【００１９】
切削工具は第一の螺旋状経路に沿って線材を敷設するために第一の方向に駆動され、その後、実質的に９０度回転され、直線経路に沿って線材を敷設するために駆動され、その後、線材を第二の螺旋状経路に沿って敷設するためにさらに９０度回転される。第二の螺旋状経路は、二重螺旋状の経路が形成されるように前記第一の螺旋状経路の間に位置するのが好ましい。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の理解をさらに深め、本発明の実施態様がどの様に実施されるかを示すために、添付図面を例示として参照する。まず図１及び図２を参照すると、ガス管などの管の端部を連結するのに用いられるスリーブ状の管継手１０が示されている。管継手１０は中空で全体として円筒形であり、内壁面１１を有する。内壁面１１に埋設されているのは銅製線材１２の螺旋状コイルであって、その第一の端部１２ａは管継手１０の外部にある第一のポート１３ａから突出しており、第二の端部１２ｂは管継手１０の外部にある第二のポート１３ｂから突出している。
【００２１】
次に図２を参照すると、管継手１０の内壁面１１の一部が断面で示されている。内壁面１１の内部には銅製線材１２の螺旋状コイルが埋設されている。巻かれた線材１２は内壁面１１のプラスチック材料によって封止されており、その結果内壁面１１は波のようにうねっている。線材は内壁面１１内にしっかりと保持されおり、この種の従来の管継手のように容易に外れることはない。
【００２２】
使用時において、管継手によって２本のプラスチック管（不図示）を接続することが必要となる場合、管の各端部を管継手１０の各端部に挿入する。管継手１０のボア直径は接続すべき管と摩擦嵌合するよう選択される。管を所定の位置に位置決めした後、コイル端部１２ａ及び１２ｂを電圧源に適切に接続して銅製線材１２に電流を流す。線材１２を通して電流が流れることにより線材が発熱し、線材１２の周囲のプラスチック材料が溶ける。さらに、線材の熱によって少なくとも管の外部表面が部分的に溶ける。所定の時間が経過した後、線材１２の電流を停止し管及び管継手を自然冷却する。その結果、各管と管継手１０とが互いに溶接され、比較的強い継ぎ目が形成される。重要なことは、この継ぎ目は気体を通さないシールであり、管継手１０をガス管の気密的結合に用いることができる。
【００２３】
次に図３から図７を参照すると、図１及び図２に示した管継手１０ような中空円筒体内に線材１２を敷設する装置が示されている。図３を参照すると、第一の実施態様の線材敷設装置は、鋼製のヘッド部２２と、このヘッド部２２に連結されヘッド部２２を支持する鋼製の支持アーム２１とを含む。
【００２４】
ヘッド部２２には線材敷設工具３０と線材供給手段とが取り付けられている。線材供給手段は、線材敷設中に銅製線材１２を線材敷設工具３０に供給する案内プーリ２３を含んでいる。ヘッド部２２は炎焼入れされ研磨された円弧状の摩擦面を有する。ヘッド部は、例えば前記線材敷設工具３０とは反対側の位置にリーマカッタ（不図示）を備えていてもよい。
【００２５】
使用時は、例えばコンピュータ数値制御（ＣＮＣ）機械（不図示）のスピンドルに管継手１０が取り付けられ、線材敷設装置２０の支持アーム２１はその機械の工具ホルダに取り付けられる。
【００２６】
別の中ぐり加工用（リーマ加工用）カッタを用いて、最初に管継手１０に対して中ぐり加工を行ってもよい。なお、この中ぐり加工は線材敷設装置２０のヘッド部２２に設けた中ぐり加工用カッタを用いて行なうのが便利である。
【００２７】
ＣＮＣ機械は、約毎分２０００回転以下の第一速度で継手１０を回転させ、最初は継手１０と接触させることなく、線材敷設装置を継手１０のボア内に進入させるようにプログラムされている。
【００２８】
線材敷設装置が回転する継手１０内に完全に挿入された後、スピンドルに固定されている側の継手の端部において線材敷設装置が動作され、中ぐり用カッタが継手１０の内壁面１１内に所定の深さで切り込まれる。そして、中ぐり作業を行うために、内壁面の切削を所定の深さに維持しながら、線材敷設装置が所定の速度でゆっくりと継手のボア内から引き抜かれる。これによって内壁面は、線材敷設作業のために、確実にむらなく一様で滑らかな円筒とされる。ヘッド部２２が完全に引き抜かれ、削り屑即ち不要な材料が除去されると、ＣＮＣ機械によりヘッド部２２は継手１０のボア内に再び挿入される。
【００２９】
図３及び線材敷設装置２０の線材敷設工具３０をより詳細に示す図４から図７を参照し、線材敷設作業を一般的用語を用いて説明する。ＣＮＣ機械の分野の当業者であれば、以下で言及されるＸ、Ｙ、及びＺ方向の動きについての慣用的な記載には馴染みがあるであろう。なお、Ｙは工具に対しての工作物の回転によって生じる動きを表し、Ｘは工作物の回転軸に垂直な水平面内の動きを表し、Ｚは回転軸に平行な動きを表す。
【００３０】
線材敷設作業に際して、ＣＮＣ機械によって継手１０は毎分約５０回転で回転され、線材敷設工具３０が継手１０の内壁面１１に接触され、その結果、内壁面１１内に溝が形成される。溝は継手１０の内壁面１１に対して実質的に垂直である。図３の矢印Ｚで示すように工具３０を一定の速度でＺ方向に移動させ、これを図４の矢印Ｙで示すような管継手のＹ方向の一定の回転運動と組み合わせることにより、一定ピッチの螺旋状溝が形成される。
【００３１】
図４を参照すると、管継手１０に対する工具３０の好ましい位置が示されている。この位置では、カッタ３１が内壁面１１に当接する。突縁部閉じ体３３が、継手Ａの回転軸に垂直な平面上すなわち継手の中心線上に配置されており、カッタはこの中心線のすぐ上にある。それゆえ、もし継手１０が直径の大きなものに交換されても、突縁部閉じ体は内壁面１１に近接したままである。同一の工具を異なる直径を有する管への線材の敷設に用いることができる。
【００３２】
工具３０のカッタ３１が継手１０の回転する内壁面１１内に溝を切る際に、プラスチック材料のフランジ状部分がカッタ３１の一方の側に移動される。線材１２はカッタ３１の線材誘導孔３２を通って切削直後の溝に直接供給される。変位したプラスチック材料のフランジ状部分は、切削方向と実質的に平行な方向に誘導され、工具３０を約４５度の角度で横切る突縁部閉じ体３３に達する。この突縁部閉じ体３３は切削直後の溝の反対側にフランジ状部分を付勢することにより敷設した線材を少なくとも部分的に覆う。その後、突縁部閉じ体３３は変位したプラスチック材料を押しつけ、これによりプラスチック材料が摩擦熱によって発熱する。その結果、変位した材料は変形し線材を切削された溝に封じ込める。
【００３３】
線材敷設作業の直前に内壁面１１の中ぐり加工を行なった場合、中ぐり用カッタによる摩擦のため、線材敷設作業を開始する時点では内壁面がまだ温かいという利点がある。これにより、突縁部閉じ体３３による内壁面１１の摩擦加熱と、変位したプラスチック材料を線材を覆うように流動させて切削直後の溝に線材を埋設するヘッド部２２の摩擦面による内壁面１１の摩擦加熱が補助される。上記の線材敷設のための連続工程は、一時的に溝を形成すること、溝に線材を敷設すること、及び直ちに溝内に線材を封止することを含む。
【００３４】
図５、図６、及び図７を参照して線材敷設工具をよリ詳細に説明する。線材敷設工具３０は、好ましくは鋼等の材料から成る単一ブロックを機械加工して製作し、カッタ３１、線材誘導孔３２、及び突縁部閉じ体３３を形成する。線材誘導孔３２は線材敷設工具３０の頂部背面に設けられた幅広楕円形状の開口３２ａから約２０乃至３０度の角度で延び、線材敷設工具の前面にあるカッタ３１の面内に設けられた開口３２ｂに達している。
【００３５】
カッタ３１は、刃先に到る第一傾斜面３１ａと、線材出口開口３２ｂを切込みの所望の領域、好ましくは最も強い角部に向けるための第二傾斜面３１ｂとを備えている。カッタ３１は、切込みを徐々に広げるために、第二の面３１ｂよりも第一の面３１ａ側の領域の方が幅狭になっている。
【００３６】
本発明の範囲から逸脱することなく上記の装置及び方法を変更することができる。例えば、線材敷設装置を動作させるのにＣＮＣ機械を用いた方が便利であるが、必ずしも用いる必要はない。さらに、線材の敷設はＣＮＣ機械のスピンドルに近い側の継手１０の端部から開始してもよい。その際ヘッド部１４は継手１０のボアから外部へ徐々に移動する。
【００３７】
次に内径が変化する管継手内に線材を敷設する線材敷設装置の動作を説明する。図８は、第一の直径の管を受け入れる第一の端部１４、第一の直径より小径の第二の直径の管を受け入れる第二の端部１６、及び両端部間の傾斜部１５を有するレジューサの形態の管継手の側断面図である。連続する線材を入口ポート１３ａより出口ポート１３ｂへと敷設することが求められる。このような敷設は、傾斜部１５への正確な線材敷設が困難であるため従来は不可能であった。
【００３８】
動作時には、線材敷設工具３０がバー２１に支持され、継手の第一の端部１４へと挿入され、第一のポート１３ａに対して位置合わせされる。バー２１はＸ軸方向へ移動され、これにより内壁面１１に対して所定の深さでカッタ３１が切り込まれる。次に管継手が図８の矢印Ｙの方向に回転され、線材敷設工具がＺ方向に移動され、第一の所定ピッチを有する螺旋状溝１２４へ螺旋コイル状線材が敷設される。使用時に信頼性の高い気密性継ぎ目が得られるように、第一のコイル１２４は所定の距離に亘って敷設される。コイルは管継手１０の第一の端部１４の全長に亘って敷設されない。何故なら、第一の端部１４へ導入される管の端部は特に過熱しやすく、好ましくない変形を起こすためである。従って、Ｚ方向の移動速度を十分に高めて、比較的大きなピッチを有する第二の螺旋状コイル１２５を敷設することにより低温域を設ける。線材敷設工具が管継手１０の径が小さい第二の部分１６の所望領域まで前進した後、Ｚ方向の移動は減速され、直径の小さい部分１６内に第三の螺旋状コイル１２６が敷設される。
【００３９】
線材敷設工具が傾斜部１５に入る時、傾斜部における直径の減少に追従するために、Ｘ方向すなわち図８の紙面と直交する方向への運動が必要となる。再び図３を参照すると、線材敷設工具３０がバー２１のヘッド部２２先端の凹部に取り付けられていることがわかる。したがって、線材敷設工具３０は線材敷設装置の中で傾斜部１５に最初に到達する部分であり、カッタ３１は傾斜部表面１５の全体に亘って常に内壁面１１と接触を保つ。線材１２はカッタ３１の線材誘導孔３２ｂを通って直接溝へ入るため、線材１２を切込みに確実に敷設することができ、継手内部で自由状態で延在した状態になることはない。
【００４０】
前記と類似の動作方法が長さ方向のほぼ中央に側部開口を有するＴ字型管継手のような管継手内にの単一線材を敷設するのに用いられる。図８に示す配置と同様に螺旋状コイル１２４及び１２６がＴ字型管継手の両端部に敷設され、また側部開口部を回避するために非常に大きなピッチを有する螺旋状コイル１２５が用いられる。この螺旋状コイル１２５の敷設は、側部開口部の周囲及び側部開口部と反対側において内壁面に溝を切ることによって行われる。
【００４１】
図９から図１３を参照して、本発明の線材敷設装置の第二の実施態様を説明する。なお、図１から図８を参照して記載した装置と同一の部品は同一の番号で示す。
【００４２】
図９は、ヘッド部２２を支持する支持アーム２１を有する線材敷設装置２０の背面図を示す。使用時は、敷設する線材はプーリ装置（不図示）等により支持アーム２１に沿って穴２３へ運ばれる。図１０は図９に示す装置の平面図であり、入口２３ａから出口２３ｂへとヘッド部２２を貫通する穴２３を示す。図１１は図９及び図１０に示す装置の背面図であり、図１２はヘッド部２２の断面図である。図１１及び図１２に明示されているように、ヘッド部２２には、第一の実施態様と同様に、使用時に管継手の内壁面１１に接触する、湾曲し前方を向いた圧力表面即ち摩擦表面２４が設けられている。
【００４３】
穴２３内に中空シャフト２５が設けられている。この中空シャフト２５は、支持アーム２１に支持されたラック２６と係合しピニオンとして働くスプライン付き端部２５ａを有する。ラック２６の長手方向の運動により中空シャフト２５が穴２３内で回転する。
【００４４】
穴２３の出口２３ｂより突出するシャフト２５の前端部にはカッタ３１が設けられている。カッタ３１は好ましくは、シャフト２５の内部端２５ｂ内で回転しないように保持され、シャフト２５と共に回転する。これは、カッタ３１の正方形断面が対応する正方形の凹部に嵌められることによって達成される。ラック２６とピニオン２５ａの機構は支持アーム２１とヘッド２２の範囲に収まりその結果管継手内に収まる寸法となっており便利である。しかし、他の適当な回転機構を採用してもよい。
【００４５】
使用時は、敷設する線材１２はシャフト２５の空洞中心部を通って誘導される。摩擦を低減するため空洞部入口にセラミックディスク２７を用いるのが便利である。線材１２はカッタ３１の中心に位置する長手方向の線材誘導孔３２を通り、カッタ３１より出て切削直後の溝に直接入る。カッタ３１は線材１２を中心にして回転できるようになっているのが便利である。これにより、継手１０の内壁面１１にカッタ３１を係合させながら、向きが変わる溝に線材を敷設できる。
【００４６】
穴２３の出口２３ｂにはプレート２８が設けられ、このプレート２８は、プレート２８の上に取付けられるかプレート２８内に形成された複数の突縁部閉じ体３３を備えている。突縁部閉じ体３３の各々は、切削方向に見てカッタ３１の後ろ側に配置されている。
【００４７】
図９から図１２に示す装置の好ましい動作方法を図１３を参照して説明する。図１３は、入口ポート１３ａから出口ポート１３ｂへ到る二重螺旋形状の径路に沿って単一の連続する線材１２を敷設することが求められる管継手１０の断面を示す。この構成は、複数の継ぎ目を異なる時点で別々に作るために、例えば管継手内に２以上のコイルを敷設することが求められる場合に適用される。スリーブ、レジューサ、Ｔ字形、エルボ、キャップ付等の任意の形状を有する管継手についても二重螺旋状コイルの配置を用いることができる。
【００４８】
特に図１２及び図１３を参照すると、カッタ３１は第一の方向に向けられ、支持アーム２１の適切なＸ及びＺ方向の動きにより管継手１０の内壁面１１を通して移動される。この時、管継手１０の内壁面１１はカッタ３１を通過して回転しており、線材１２が第一の内向き螺旋状コイル１２１に敷設される。
【００４９】
第一の螺旋状コイル１２１の終端において、管継手１０の回転並びにヘッド２２及びアーム２１の移動が停止される。図１３の位置１２１ａにおいて停止される。その後、カッタ３１はラック２６とピニオン２５ａにより約９０度回転され、第二の所望の切削方向に向けられる。継手１０の回転は行なわれず、接続部１２２を形成するために線材１２が直線径路に沿って第二の方向に敷設される。この接続部の長さは第一の螺旋状コイル１２１のピッチの半分であるのが理想的である。その後、工具３１が再び好ましくは約９０度回転され第三の切削方向へ向けられ、これにより工具は第一の切削方向から約１８０度回転したことになる。管継手１０を反転方向に回転し、ヘッド部２２をＺ方向逆向きに動かすことにより、カッタ３１は位置１２３ａから出口ポート１３ｂへと第二の螺旋状経路１２３を描く。
【００５０】
本発明は、前記の線材敷設装置、及び線材敷設装置の動作方法の実施態様、さらに前記装置及び方法により製造される管継手を包含する。本発明は、特に線材を切込みに直接供給するための線材誘導孔を貫通して設けた線材敷設工具３０に及ぶものである。
【００５１】
本明細書と関連して本明細書と同時、または本明細書より前に提出され、本明細書の公衆閲覧のために公開される論文や文献は全て読者の目に留まるものであり、このような論文や文献の全ての内容を本明細書の一部を構成するものとしてここに援用する。
【００５２】
本明細書（添付の請求項、要約書、図面も含む）に開示された全ての特徴要素及び／又は開示された方法またはプロセスの全ての工程は、そのような特徴要素及び／又は工程の内の少なくとも幾つかが相互に排他的となる組合せを除き、任意の組み合わせで組み合わせることができる。
【００５３】
本明細書（添付の請求項、要約書、図面も含む）に開示された各特徴要素は、別段の記載がない限り、同一、同等、または類似の目的を果たす代替の要素によって置き換えてもよい。従って、別段の記載がない限り、開示された各々の特徴要素は、同等または類似した包括的な特徴要素群の一例に過ぎない。
【００５４】
本発明は上記の実施態様の詳細に限定されない。本発明は、本明細書（添付の請求項、要約書、図面も含む）に開示された特徴要素の内の新規の一特徴要素、又はそれらの新規な組み合わせにも及ぶものである。また、本明細書に開示された方法またはプロセスの工程の内の新規な一工程、又はそれらの新規な組み合わせにも及ぶものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  管継手の斜視側面図。
【図２】  管継手の断面図。
【図３】  線材敷設装置の平面図。
【図４】  管継手内で使用中の線材敷設工具の端面図。
【図５】  線材敷設工具の側面図。
【図６】  線材敷設工具の正面図。
【図７】  線材敷設工具の平面図。
【図８】  レジューサ管継手の側断面図。
【図９】  線材敷設装置の背面図。
【図１０】  線材敷設装置の平面図。
【図１１】  線材敷設装置の端面図。
【図１２】  線材敷設装置のヘッド部分の断面図。
【図１３】  内部に二重螺旋状コイルを敷設したスリーブ管継手の断面図。
【符号の説明】
１０  継手
１１  内壁面
１２  線材
２０  線材敷設装置
２１  支持アーム
２２  ヘッド部
２６  ラック
２７  セラミックディスク
２８  プレート
３０  線材敷設工具
３１  カッタ
３２  線材誘導孔
３３  突縁部閉じ体
１２１  螺旋状コイル
１２２  接続部
１２３  螺旋状経路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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