(57)【要約】【課題】低コストで製造することができると共に、外部から放射方向に作用する圧縮力に信頼性高く耐え、しかもチューブ材料から手作業で容易に除去することができる螺旋支持体の提供。【解決手段】弾性的に拡張されたチューブ材料（２６）を放射方向に支持するための螺旋支持体（１）は、複数の巻線（１５）を形成するよう少なくとも１本の押出し成形された本体（２）を具備し、押出し成形された本体（２）の縁（５，６）同士は、少なくとも複数個所で螺旋支持体（１）の縦方向（Ｌ）に沿って互いに接続されている。拡張されたチューブ材料（２６）の圧縮力に信頼性高く耐え、しかもチューブ材料（２６）から手作業で容易に除去することができる螺旋支持体（１）を得るために、縁（５，６）同士は少なくとも１本のレーザ溶接継目（１６）により互いに接続されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性的に拡張されたチューブ材料を放射方向に支持するためのチューブ状の螺旋支持体であって、複数の巻線を形成するよう少なくとも１本の押出し成形された本体を具備し、該押出し成形された本体の縁同士は、少なくとも複数個所で前記螺旋支持体の縦方向に沿って互いに接続された螺旋支持体において、
前記縁同士は、少なくとも１個のレーザ溶接継目により互いに接続されていることを特徴とする螺旋支持体。
【請求項２】
前記レーザ溶接継目は、前記縁同士が互いに分離可能に接続された、前記螺旋支持体の脆弱領域を形成することを特徴とする請求項１記載の螺旋支持体。
【請求項３】
前記レーザ溶接継目は、前記螺旋支持体の内周面及び外周面の間に形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の螺旋支持体。
【請求項４】
前記螺旋支持体は、少なくとも前記レーザ溶接継目の領域にレーザ光を吸収する材料製の少なくとも１個の溶融部を有することを特徴とする請求項１ないし３のうちいずれか１項記載の螺旋支持体。
【請求項５】
前記螺旋支持体は、レーザ光を透過する材料製の少なくとも１個の透過部を有することを特徴とする請求項１ないし４のうちいずれか１項記載の螺旋支持体。
【請求項６】
前記透過部は、放射方向に沿って少なくとも複数個所で前記溶融部と重なっていることを特徴とする請求項５記載の螺旋支持体。
【請求項７】
一巻線の前記溶融部は、隣接する巻線の前記透過部に溶接されていることを特徴とする請求項５又は６記載の螺旋支持体。
【請求項８】
前記押出し成形された本体は、前記溶融部の領域にレーザ光を吸収する吸収層を有することを特徴とする請求項４ないし７のうちいずれか１項記載の螺旋支持体。
【請求項９】
前記溶融部は、前記押出し成形された本体に付加されたリボン状材料、或いは塗装層、浸漬層又は溶射層からなる層、或いは共押出し層として形成されていることを特徴とする請求項４ないし８のうちいずれか１項記載の螺旋支持体。
【請求項１０】
前記螺旋支持体は、前記溶融部の領域において吸収材料で増強されていることを特徴とする請求項４ないし９のうちいずれか１項記載の螺旋支持体。
【請求項１１】
前記吸収材料は顔料、ガラスファイバ、マイカ又は胡粉を含むことを特徴とする請求項１０記載の螺旋支持体。
【請求項１２】
前記レーザ溶接継目は、螺旋方向に沿ったほぼ直線、ほぼ波線又はほぼ破線として構成されることを特徴とする請求項１ないし１１のうちいずれか１項記載の螺旋支持体。
【請求項１３】
前記押出し成形された本体は、前記縦方向及び前記放射方向の一方又は両方に沿って少なくとも複数個所で重なる嵌合縁を有することを特徴とする請求項１ないし１２のうちいずれか１項記載の螺旋支持体。
【請求項１４】
前記縁は前記縦方向に沿って一方の背後に係合し、
前記巻線は前記縦方向に沿ってロックされることを特徴とする請求項１３記載の螺旋支持体。
【請求項１５】
前記レーザ溶接継目は、隣接する２本の前記巻線間の巻線間隙を架橋することを特徴とする請求項１ないし１４のうちいずれか１項記載の螺旋支持体。
【請求項１６】
弾性的に拡張されたチューブ材料を放射方向に支持するための螺旋支持体を製造する方法であって、押出し成形された本体が巻回されて前記螺旋支持体を形成し、前記押出し成形された本体の縁同士は、前記螺旋支持体の隣接する巻線の縦方向に沿って互いに接続されている螺旋支持体の製造方法において、
前記縁同士はレーザ光により溶接されていることを特徴とする螺旋支持体の製造方法。
【請求項１７】
溶接中に、前記縁同士が互いに分離可能に接続された、前記螺旋支持体の脆弱領域が形成されることを特徴とする請求項１６記載の製造方法。
【請求項１８】
レーザ光を吸収する少なくとも一つの溶融部と、レーザ光を透過する少なくとも一つの透過部が、前記押出し成形された本体に巻回される前に形成されることを特徴とする請求項１６又は１７記載の製造方法。
【請求項１９】
溶接中に、少なくとも１本のレーザビームが前記透過部を通って伝わることを特徴とする請求項１６ないし１８のうちいずれか１項記載の製造方法。
【請求項２０】
前記押出し成形された本体の巻回中に前記縁同士が溶接されることを特徴とする請求項１６ないし１９のうちいずれか１項記載の製造方法。
【請求項２１】
前記押出し成形された本体に超音波が導入されて前記レーザビームを補強することを特徴とする請求項１６ないし２０のうちいずれか１項記載の製造方法。
【請求項２２】
縁同士を接着又は機械的にロックしてレーザ溶接継目を支持することを特徴とする請求項１６ないし２１のうちいずれか１項記載の製造方法。
【請求項２３】
前記レーザビームは、隣接する２本の前記巻線間に形成された巻線間隙に向けられ、該巻線間隙を架橋するレーザ溶接継目を形成することを特徴とする請求項１６ないし２２のうちいずれか１項記載の製造方法。
【請求項２４】
請求項１ないし１２のうちいずれか１項記載の螺旋支持体を製造するための装置であって、押出し成形された本体が固定されると共に前記螺旋支持体を形成するために前記押出し成形された本体が巻回された保持装置と、前記押出し成形された本体の縁同士を少なくとも複数個所で溶接することができる少なくとも一つの溶接装置とを具備し、前記保持装置及び前記溶接装置は、互いに対して移動可能である製造装置において、
前記溶接装置はレーザ溶接装置であることを特徴とする螺旋支持体の製造装置。
【請求項２５】
放射方向外側へ弾性的に拡張されたチューブ材料と、該チューブ材料内に配置され、該チューブ材料を放射方向内方から支持する螺旋支持体とを有するチューブ配置において、
前記螺旋支持体は請求項１ないし１５のうちいずれか１項に従って形成されていることを特徴とするチューブ配置。
【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チューブ材料を放射方向に支持するための管状の螺旋支持体に関する。螺旋支持体は少なくとも押出し成形された本体からなり、複数の巻線を形成するよう巻回されており、その縁が少なくともある領域で螺旋支持体の縦方向に互いに結合されている。
【背景技術】
【０００２】
この種の螺旋支持体は従来技術で公知であり、例えば絶縁チューブ及びスリーブ本体等のチューブ材料を組立前において拡張された状態に保つために使用されている。絶縁チューブは、例えばケーブル接合又はケーブル差込みコネクタ等の電力分野の電気部品を電気的に絶縁又は封止するために使用されている。例えば100kＶ以上の高電圧がこれら電気部品に印加されるので、絶縁チューブは厚い壁で構成されると共に、例えばシリコーン等の良好な絶縁特性を有する材料で製造されている。組立後において、絶縁チューブは、絶縁される電気部品の外輪郭に合致し、熱収縮チューブと同様に可能な限り隙間無く電気部品を囲むことが必要である。従って、絶縁チューブは、組立前に約３〜４倍の径に弾性的に拡張されている。これにより、絶縁チューブへの電気部品の挿入が容易になる。
【０００３】
組み立てられるまでの間、絶縁チューブの拡張状態を保つために、絶縁チューブ内に、弾性的拡張により生ずる復元力を吸収する螺旋支持体の形態の支持本体が挿入される。組立のために、絶縁される電気部品は、内部が中空である螺旋支持体内に配置される。次に、螺旋支持体は絶縁チューブから除去されねばならないので、絶縁チューブは、電気部品を封止し絶縁するために電気部品を取り巻いて収縮することができる。
【０００４】
上述のタイプの螺旋支持体は、例えば約10,000hPaもの圧力が螺旋支持体に作用した場合であっても、絶縁チューブから手作業で除去することができるという価値があることが確認された。螺旋支持体は、中空の螺旋支持体を通って押出し成形本体の一方の自由端を引き出して押出し成形本体の巻回を解くことによって、徐々に解除することができる。このため、螺旋支持体が徐々に解除されると、絶縁チューブは絶縁される電気部品を取り巻いて自動的に収縮する。このようにして、螺旋支持体は、追加の補助又は装置を要することなく、絶縁チューブから手作業で除去することができる。
【０００５】
従って、上述のタイプの螺旋支持体は、一方で拡張された絶縁チューブに由来する圧力に永久的に耐えねばならないが、他方で押出し成形された本体の巻回を解くことにより手作業で絶縁チューブから除去できねばならない。螺旋支持体は、薄い壁厚により電気部品を挿入するために十分な構造空間を内部に有することが更に重要である。
【０００６】
これらの特性を保証するために、公知の螺旋支持体においては、巻線の縁同士を例えば炉内で加熱することにより又は超音波溶接により共に溶接される。或いは又は加えて、接続される縁同士は、機械的に互いにロックする形状にしてもよい。
【０００７】
公知の螺旋支持体は、例えば特許文献１〜８に開示されている。
【特許文献１】米国特許第５０８７４９２号明細書
【特許文献２】欧州特許出願公開第０６１９６３６号明細書
【特許文献３】国際公開第９３／２２８１６号パンフレット
【特許文献４】国際公開第８３／００７７９号パンフレット
【特許文献５】独国特許出願公開第１９８２０６３４号明細書
【特許文献６】欧州特許出願公開第０３９９２６３号明細書
【特許文献７】米国特許第５６７０２２３号明細書
【特許文献８】国際公開第９６／２４９７７号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
公知の螺旋支持体の問題は、個別の巻線間の接続が構造的に複雑且つコスト高になると共に、縁同士が不均一に相互接続されることである。縁同士の不均一な接続は、手作業での押出し成形本体の巻回解除に要する必要な解除力を大きく変動させるので、螺旋支持体が解かれる際の接続された縁同士の分離はより困難になるか、手作業では不可能になるか、又は巻線を破壊してしまう。
【０００９】
従って、本発明は、低コストで製造することができると共に、外部から放射方向に作用する圧縮力に信頼性高く耐え、しかも絶縁チューブ又はスリーブ本体から手作業で容易に除去することができる、改良された螺旋支持体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述の目的は、縁同士が少なくとも１個のレーザ溶接継目により互いに接続される本発明に従うと達成される。
【００１１】
本発明に従った解決策は、構造的に特に簡単であり、公知の溶接継目とは対照的なレーザ溶接継目が、精密に構成され且つ空間的にも小さな寸法で形成できるという利点を有する。これにより、本発明の螺旋支持体の巻線間に、特に均一な接続が形成される。
【００１２】
本発明の精密に形成されたレーザ溶接継目は、一方で拡張された絶縁チューブの圧縮力に耐えるよう縁同士を互いに十分にしっかりと接続し、他方で押出し成形された本体を手作業で引っ張ることにより解くことができる。レーザ溶接の間、溶接エネルギーは良好に測定されると共に特に精密に案内されるので、エネルギー損失が回避され、精密な寸法で所定の接続点にレーザ溶接継目が形成される。
【００１３】
例えば、今日実施されている超音波溶接で生ずるような、材料及び接合部の望ましくない変化をもたらし得る、レーザ溶接継目から所定位置の部分における螺旋支持体の過熱は、目的物に精密に集中するレーザ光によるレーザ溶接では排除される。公知の螺旋支持体と比較して、本発明のレーザ溶接により、溶接接続部の品質はかなり改善される。さらに、レーザ溶接継目は製造技術の観点からも簡単であるので、本発明の螺旋支持体を低コストで製造することができる。
【００１４】
本発明に従った螺旋支持体は、各々自体が利点のある、且つ互いに独立した種々の構成により更に展開することができる。これらの構成及び各々の構成に関連した利点を以下に簡潔に説明する。
【００１５】
レーザ溶接継目は更に、螺旋支持体の外周面及び内周面の間に形成することができる。従って、内周面及び外周面は、レーザ溶接により実質的に影響されない。このようにして、外周面及び内周面は、例えば特に円滑面で構成されているので、外周面上で絶縁チューブを引っ張ることも、螺旋支持体の内部へ電気部品を挿入することも、変化した粗い表面によって妨げられることはない。
【００１６】
螺旋支持体の内周面及び外周面の間にレーザ溶接継目を形成するために、押出し成形された本体は、少なくともレーザ溶接継目の領域にレーザ光を吸収する溶融部を有することができる。少なくともレーザ光を透過する透過部を更に設けてもよい。これら２つの部分は、レーザ溶接継目により接続されてもよい。透過部はレーザ光を殆ど吸収しない材料で構成できるので、その材料はレーザ光により溶融しない。他方、溶融部はレーザ光を十分に吸収する材料で製造できるので、レーザ光が照射された溶融部は溶融する。
【００１７】
２つの部分の継目が連続するので、溶接中に螺旋支持体壁の内部でレーザ溶接継目が構造的にどのくらいの深さで形成されるかを決定することが可能である。溶接中において、レーザビームは、レーザ光を透過する透過部の材料をあまり影響を与えることなく貫通し、レーザビームが溶融部に当たる場所にレーザ溶接継目が形成される。溶融部は、集中したレーザ光からなるレーザビームにより溶融する。溶融部に隣接する透過部は加熱され、レーザ光により直接ではなく、加熱された溶融部により間接的に溶接される。
【００１８】
本発明の螺旋支持体において、透過部は少なくとも中央領域で放射方向に溶融部と重なることができるので、螺旋支持体は、外部から螺旋支持体上に当たるレーザビームを発生するレーザ溶接装置により溶接される。或いは、透過部ももちろん放射方向内側で溶融部と重なるので、レーザビームは、例えば鏡を介して内側から螺旋支持体を溶接してもよい。
【００１９】
押出し成形された本体は、例えば溶融部及び透過部を有する共押出し法又は多層押出し法により一製造工程で製造することができる。製造中、溶融部は、例えば顔料、ガラスファイバ、又はマイカ又は胡粉等の他の充填材料等の吸収材料で増強することができる。或いは、押出し成形された本体を最初はレーザ光を透過する材料から製造し、次に溶融部の領域でレーザ光を吸収する吸収剤層を設けてもよい。吸収層は、例えば塗装層、溶射層又は浸漬皮膜であってもよい。或いは、溶融部はまた、押出し成形された本体に付加された材料のストリップとして構成されてもよい。
【００２０】
螺旋支持体は、弾性的に押出し成形された絶縁チューブを支持する場合、外部から放射方向に作用する絶縁チューブにより生ずる圧縮力と縦方向に作用する張力の双方に耐えなければならない。螺旋支持体の巻回が解かれると、レーザ溶接接続部は、解き力を用いて押出し成形本体の一端から引っ張ることにより解かれる。絶縁チューブにより発生する圧縮力及び張力に可能な限り耐える一方で、巻回を解くのに要する力を可能な限り小さく保つために、レーザ溶接継目を螺旋支持体の一螺旋方向に種々の態様で構成してもよい。レーザ溶接継目は、例えばほぼ直線、波線又は破線として構成されてもよい。ここで、破線は、例えば三角形又は菱形等の互いに離間した複数の成形要素から形成されてもよい。
【００２１】
巻線を相互に支持する保持面を構成するために、押出し成形された本体は、縦方向、及び隣接する巻線の放射方向の一方又は両方に沿って重なる嵌合縁を有してもよい。絶縁チューブに由来すると共に巻線に作用する張力に対する抵抗を増加するために、嵌合縁は、縦方向に沿って一方の背後に係合できるので、縦方向に沿って巻線をロックする。
【００２２】
利点のある構成を有する上述の螺旋支持体に加えて、本発明はまた、弾性的に拡張されたチューブ材料を放射方向に支持するための螺旋支持体を製造する方法に関する。ここで、押出し成形された本体は巻回されて螺旋支持体を形成し、押出し成形された本体の巻線の縁同士は縦方向に沿って互いに接続されている。低コストで製造できると共に巻回を解くことが容易な安定した螺旋支持体を製造するために、本発明によれば、縁同士はレーザ光により溶接される。
【００２３】
螺旋支持体の製造中、巻回を解くため螺旋支持体を分離することができる構造的に簡単な所望の破断点を設けるために、溶接中に、巻線の縁同士が互いに分離可能に接続された、螺旋支持体の脆弱領域を構成してもよい。脆弱領域は、その周囲に対する抵抗が小さいことを特徴とするので、螺旋支持体の巻回が解かれる際に、溶接された巻線が裂かれる所定の分離点を形成する。これは、押出し成形本体の手作業での巻回解除中にレーザ溶接接続部が解かれると共に、所望の破断点を螺旋支持体上に構造的に設ける必要がないという利点を有する。しかし、裂かれた後において、押出し成形された本体の形状はほぼ保持されている。脆弱領域におけるミシン目を支持するために、押出し成形された本体は、少なくともレーザ溶接継目を取り巻く領域では実質的な剛性材料製である。剛性材料であることにより、螺旋支持体の巻回解除の間、剥離効果が支持され、レーザ溶接継目の張力による変形又は剪断応力は防止される。
【００２４】
特に少数の製造工程で螺旋支持体を経済的に製造するために、レーザ光を吸収する少なくとも一つの溶融部と、レーザ光を透過する少なくとも一つの透過部は、押出し成形された本体に巻回される前に形成される。或いは、押出し成形された本体を最初にレーザ光を透過する材料で製造し、その上に、レーザ光を吸収するリボン材料が巻回前に付加される。
【００２５】
溶接により変化しない均一面が螺旋支持体の外周面及び内周面に形成でき、溶接の間、透過部を通って少なくともレーザビームが伝わるので、レーザ溶接継目は螺旋支持体の内側に生ずる。透過部の材料はレーザ光により主に溶融するのではなく、レーザ効果のため溶融部に生ずる熱により溶融する。
【００２６】
特に簡単な構成において、押出し成形された本体の隣接する巻線を互いに鈍角に溶接することができるので、レーザ溶接継目は隣接する巻線の間に形成される巻線間隙を架橋する。この目的のために、レーザビームは、互いに反対側に配置される押出し成形された本体の両面の少なくとも一方の面へ向けられる。別の構成において、これは、レーザビーム又は巻線間隙、又はその両方が螺旋支持体の縦方向に対して対角方向に延びる点で単純化することができる。巻線間隙もまた、レーザビームから離れる方向に傾くＶ形状として形成することができる。巻線間隙は、押出し成形された本体により形成され、レーザビームが向けられる基部を最終的に有することができるので、隣接する巻線は巻線間隙の基部で互いに溶接される。これらの実施形態において、換言すると突き当て溶接、及び巻線間隙の溶接において、レーザビームが巻線間隙を通って向けられる場合、透過部無しで済ますことが可能である。
【００２７】
特に短時間で螺旋支持体を製造するために、巻線の際に、一作業工程で縁同士を溶接してもよい。
【００２８】
レーザ溶接継目を支持するために、縁同士を共に付加的に接着又は機械的にロックすることができるので、螺旋支持体の安定性が増大する。レーザビームを支持するために、押出し成形された本体に超音波を導入してもよい。
【００２９】
螺旋支持体及びその製造方法と同様に、本発明は、上述の実施形態の一つに従った螺旋支持体を製造するために装置に関する。製造装置は、押出し成形された本体が固定されると共に螺旋支持体を形成するために押出し成形された本体が巻回された保持装置と、押出し成形された本体の縁同士を少なくとも複数個所で溶接することができる少なくとも一つの溶接装置とを具備し、保持装置及び溶接装置は、互いに対して移動可能である。螺旋支持体を簡単且つ低コストで製造できるために、本発明によれば、溶接装置はレーザ溶接装置として構成される。
【００３０】
最後に、本発明はまた、例えば放射方向外側へ弾性的に拡張された絶縁チューブ等のチューブ材料と、チューブ材料内に配置され、拡張されたチューブ材料を放射方向内方から支持する螺旋支持体とを有するチューブ配置に関する。螺旋支持体をチューブ材料から容易に分離できる低コストのチューブ配置を設けるために、本発明によれば、螺旋支持体が上述の実施形態の一つに従って構成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
添付図面を参照して、本発明を以下に一例として説明する。個別の有利な構成において上述したように、異なる特徴は互いに独立して組合せ可能である。
【００３２】
最初に、図１及び図２を参照して、本発明に従った螺旋支持体１の全体構造を説明する。
【００３３】
螺旋支持体１は、巻線方向Ｗに複数の巻線１５が巻回された押出し成形された本体２により形成される。
【００３４】
押出し成形された本体２は、例えば押出し成形法で製造されたほぼ連続したリボン体として構成される。このようにして、理論上、螺旋支持体１は無限の長さで製造することができる。実際には、螺旋支持体１は約30〜50cmの長さである。断面において、図１、図２及び図９に一例として図示された実施形態の押出し成形された本体２は、互いに平行な上縁３及び下縁４、及び短い横縁５，６を有するほぼ矩形である。横縁５，６は互いに嵌合する。矩形突起７は横縁６の一辺に形成され、矩形凹部８は横縁５の一辺に形成される。突起７及び凹部８は互いに嵌合するよう形成される。凹部８’は横縁６の一辺に形成され、突起７’は横縁５の一辺に形成される。突起７，７’及び凹部８，８’は、それぞれ直角の形状をなす。
【００３５】
押出し成形された本体２は、レーザ光を吸収する溶融部１１、及びレーザ光を透過する透過部１２をさらに有する。図２及び図９に図示された実施形態において、溶融部１１及び透過部１２間の分離縁１３は、上縁３及び下縁４に対してほぼ直交して延びる。図２及び図９の断面において、凹部８を有する横縁５は溶融部１１に形成され、突起７を有する横縁６は透過部１２に形成される。理解を容易にするために、図２及び図９において溶融部１１はハッチングして図示されている。
【００３６】
透過部１２は、レーザ光が照射される際に熱くならず、レーザ光を伝える材料で構成される。他方、溶融部１１は、レーザ光が照射される際に溶融するまで熱くなる材料製である。溶融部１１は、例えば顔料、ガラスファイバ、マイカ又は胡粉等の吸収材料で増強してもよい。
【００３７】
図１に図示されているように、押出し成形された本体２は、複数の巻線１５でチューブ状の螺旋支持体１を形成するまで巻回される。押出し成形された本体２の上縁３及び下縁４は、螺旋支持体１の外周面１４ａ及び内周面１４ｂを形成する。螺旋支持体１は外形ＤA及び内径Ｄlを有する。螺旋支持体１は、横縁５，６が隣接する巻線１５に接触するように巻回される。巻線１５の突起７は隣接する巻線１５の凹部８にそれぞれ係止するので、図１の螺旋支持体１の隣接する巻線１５は互いに重なる。図１及び図２の実施形態において、巻線１５の溶融部１１は、次の巻線１５の透過部１２により、放射方向外側に凹部８の領域で取り囲まれる。
【００３８】
隣接する巻線１５の縁４，５間にそれぞれ構成されるのは、しっかりした接合により縁５，６を接続するレーザ溶接継目１６である。図２に一例として図示された実施形態において、レーザ溶接継目１６は特に、巻線１５の凹部８を隣接する巻線１５の突起７にそれぞれ接続する。レーザ溶接継目１６は、溶接継目幅２９及び溶接継目深さ３０で構成される。レーザ溶接継目１６はさらに、縁５，６が互いに分離可能に接続される、螺旋支持体１の脆弱領域３４を形成する。仕上げ処理された螺旋支持体１は、脆弱領域３４において、換言するとレーザ溶接継目１６において他の領域よりも低い抵抗を有する。
【００３９】
図１の螺旋支持体１は、縦方向Ｌに延びる断面ほぼ円形のチューブ状本体を形成する。螺旋支持体１はもちろん、例えば楕円又は矩形等の別の断面で構成することもできる。
【００４０】
押出し成形された本体２が例えば押出し成形によって任意の長さに製造できるので、任意の長さの螺旋支持体１が押出し成形された本体２から製造することができる。図１の押出し成形された本体２は、例えばプラスチック材料等の可撓性を有するが堅い材料製である。これは、巻回された螺旋支持体１が放射方向内側へ作用する圧縮力Ｄに耐えることができることを意味する。螺旋支持体１の圧力に対する抵抗は、放射方向に突起７及び凹部８と更に重なると共に互いに支持し合うレーザ溶接された巻線１５により補強される。図１及び図９の実施形態において、押出し成形された本体２は中実の材料製である。或いは、螺旋支持体１の材料の量及び重量を減少させるために、断面が中空体として押出し成形された本体２を構成することも可能である。
【００４１】
螺旋支持体１を解放すなわち解体するために、巻回され溶接された押出し成形本体２の巻回を解くことができる。この目的のために、押出し成形された本体２は解き力ＦZで一自由端１７を引っ張ると、溶接された縁５，６が脆弱領域３４で分離し、互いに解放される。螺旋支持体１の抵抗が減少した脆弱領域３４は、所望の破断点すなわち分離点を形成する。図１に示され図８を参照して以下に詳細に説明するように、分離のためには、自由端１７がチューブ状螺旋支持体１の内部２８を通って縦方向Ｌに引き出される。レーザ溶接継目１６は極めて正確に決定された特に均一な寸法２８，２９で形成されるので、本発明に従った螺旋支持体１は、公知の圧縮力Ｄ及び引張方向Ｚに作用する張力に信頼性高く耐える。レーザ溶接継目１６が正確に形成されることにより、螺旋支持体１は大き過ぎることはなく、溶接接続部は、所定の解き力ＦZで解放することができるという利点がある。解き力ＦZは少なくとも、減少した抵抗が各脆弱領域３４で克服されると共に縁５，６が分離するのに十分な大きさでなければならない。レーザ溶接により、脆弱領域３４は、極めて正確に決定することができるので、外部から作用する圧縮力及び張力に耐えるのに十分に大きいが、縁５，６を手作業で分離するには十分に小さい。
【００４２】
レーザ溶接継目１６は、図１のＢ部詳細とは別の構成をそれぞれ示す図４ないし図６を参照して以下に説明するように、異なった形態で構成することができる。
【００４３】
図４は、本発明に従った螺旋支持体１の２本の隣接する巻線１５ａ，１５ｂを水平方向に示す。ここで、巻線１５ｂは、図２の図示に見られるように、巻線１５ａに重なる。図４の実施形態において、レーザ溶接継目１６は、巻回方向Ｗにほぼ直線的に、縁５，６とほぼ平行に延びる直線として構成される。或いは、巻線１５ａ，１５ｂはもちろん、複数の平行に延びるレーザ溶接継目１６により接続されてもよい。図５の実施形態において、巻線１５ａ，１５ｂは、ほぼ波形に延びる２本のレーザ溶接継目１６によって互いに接続される。図６に示されるように、レーザ溶接継目１６は、複数の点又は部分のみで縁５，６を接続、換言するとスポット溶接してもよい。図６において、レーザ溶接継目１６は例えば破線又は複数の三角形として構成される。或いは、レーザ溶接継目１６は例えば菱形又は平行四辺形等の他の成形要素で形作られてもよい。図６の実施形態のレーザ溶接継目１６は三角形の形状をなすので、縁５，６は、解き力ＦZにより特に容易に分離することができる。というのは、縁５，６は、小さな溶接面のため、三角形の先端であまりしっかりとは接続されていないからである。
【００４４】
図３は、本発明に従った図１の螺旋支持体１を形成するために巻回された押出し成形された本体２の別の実施形態を示す。図３において、図２と同様に、図１のＡ部詳細のみを図示する。図２の実施形態とは対照的に、突起７，７’はそれぞれ直角に曲げられ又は圧着されて構成され、縦方向又は対向する保持面１９に対して横断方向に整列する保持面１８をそれぞれ有する。螺旋支持体１が巻回されると、突起７，７’は互いに係止し、保持面１８は対向する保持面１９に引張方向Ｚに張力を与えた状態で支持される。螺旋支持体１の隣接する巻線１５は、互いに係止する圧着突起７，７’により、引張方向Ｚにロックされる。
【００４５】
図２の実施形態とは異なり、押出し成形された本体２全体は、図３の実施形態における透過部１２を形成するレーザ透過型プラスチック製である。溶融部１１の領域において、螺旋支持体１は、押出し成形された本体２に付加される吸収性材料を有する吸収層１１’を有する。吸収層１１’は、塗装、溶射又は浸漬被覆、或いは共押出しにより付加してもよい。或いは、溶融部１１はまた、巻回の際、螺旋支持体１の隣接する巻線１５間に配置された、押出し成形された本体２に付加されるリボン状材料１１”として構成してもよい。図３の実施形態において、２つの代替物、吸収層１１’又はリボン状材料１１”が見易くするために図示されている。
【００４６】
図２及び図３の双方の実施形態において、レーザ溶接継目１６は、螺旋支持体１の壁２０の内側、すなわち外周面１４ａ及び内周面１４ｂの間に位置する。螺旋支持体１の壁２０の内側にレーザ溶接継目１６を形成することを可能にするために、レーザ溶接継目１６は、外部からレーザビームが光学的に届かなければならない。レーザビームが光学的に届くことは、図２及び図３の実施形態では透過層１２により保証される。
【００４７】
図７は、一例としての本発明の螺旋支持体１のために、本発明の製造装置２１の一実施形態を示す。製造装置２１は、１個以上のレーザ溶接装置２４と、複数の圧力ローラ２３を有する、螺旋支持体１用の保持装置２２とを有する。図７において、保持装置２２は心棒（マンドレル）として構成される。
【００４８】
螺旋支持体１を製造するために、押出し成形された本体２は最初に、例えば固定装置により、ほぼ筒状の保持装置２２内に固定される。押出し成形された本体２は、例えば押出し成形法で製造され、次に、新たに押出し成形された状態で送給方向３１に沿って製造装置２１に送給される。保持装置２２は続いて、図１に示されるように個々の巻線１５が互いに接触すると共に放射方向に重なるように、押出し成形された本体２を巻き上げる。巻上げるために、保持装置２２は回転方向２２に沿って縦軸３２の周りに回転する。螺旋支持体１は保持装置２２の外周面上に載置される。複数の圧力ローラ２３が保持装置２２の外周面に向かって押出し成形本体２を押圧するので、螺旋支持体１は一定の直径ＤA，Ｄlで形成される。押出し成形された本体２の縁５，６は、不動位置に配置されたレーザ溶接装置２４が発生するレーザビーム２５によって溶接される。例えば、螺旋支持体１に複数のレーザ溶接継目１６を生じさせるために、製造装置２１は、図７に破線で示されるように、更に１個以上のレーザ溶接装置２４を有してもよい。
【００４９】
図７に例示された製造装置２１において、レーザ溶接装置２４は保持装置２２から放射方向の所定距離に配置され、集中的レーザ光からなるレーザビーム２５が外部から螺旋支持体１に当てられる。或いは、レーザ溶接装置２４を中空の保持装置の内側に配置してもよいし、又は、レーザビーム２５を鏡装置（図示せず）により迂回させ、内側から放射方向に螺旋支持体１を溶接してもよい。
【００５０】
レーザビーム２５は、螺旋支持体１の押出し成形された本体２に角度αで入射する。図７に例示された製造装置２１において、角度αはほぼ直角である。レーザ溶接継目１６の幅２９は角度αにより影響される。そうでない場合、溶接継目幅２９はレーザビーム２５の直径に依存する。レーザ溶接継目１６の深さ３０は、レーザビーム２５の強度、及び保持装置２２の回転速度による送給速度によってほぼ決定される。
【００５１】
図８は、例えば絶縁チューブ２７等の弾性的に拡張されたチューブ材料が本発明の螺旋支持体１により拡張状態で保持された、本発明のチューブ配置２６の例示的一実施形態を示す。絶縁チューブ２７は例えばシリコーン等の弾性的な絶縁材料製であり、電気部品を電気的に絶縁するために使用される。取付けに際して、絶縁チューブ２７は、絶縁される部品を熱収縮チューブのように取り囲む必要がある。絶縁される部品の周りに絶縁チューブ２７を容易に配置することができるようにするために、本発明の螺旋支持体１により拡張状態が維持される。本発明の絶縁チューブ配置２６が部品上に配置されると、押出し成形された本体２の自由端１７を引っ張ることにより、螺旋支持体１を解くことができる。螺旋支持体１が除去されると直ぐに、拡張された絶縁チューブ配置２６は、図８に示されるように緩んで収縮する。上述した実施形態は更に変形可能である。
【００５２】
単純化された一実施形態において、図１０に図示されるように、溶接は、隣接する２本の巻線１５間の巻線間隙３５を通って形成することができる。図１０の概略断面図は製造中の螺旋支持体１の断面を示す。左側ではレーザビーム２５でレーザ溶接継目１６が形成されたところであるが、右側ではレーザ溶接継目１６はまだ形成されていない。簡潔にするために、上述の実施形態との相違点のみを以下に説明し、図１０においても同じ参照符号が使用される。
【００５３】
本実施形態におけるレーザビーム２５は基部３６を向く巻線間隙３５の壁と平行であるので、レーザ溶接継目１６は巻線間隙３５の基部に形成される。
【００５４】
この構成は、透過部１２が必要ないという利点を有する。しかし、上述の実施形態と同様に、レーザビーム２５が当たる点はレーザ吸収性の材料で形成されていなければならない。上述の実施形態と同様に、基部３６の領域の適当な被覆により形成することができる。しかし、単純化された構成において、押出し成形された本体２全体は、レーザ吸収性の材料製にすることができる。
【００５５】
最後に、特に簡単な一実施形態では、押出し成形された本体２の突起７，７’をなしで済ますことができる。この実施形態は図１１に概略的に図示されている。
【００５６】
この構成において、巻線間隙３５は、押出し成形された本体２の厚さを通して、換言すると外周面１４ａから内周面１４ｂまで到達する。隣接する巻線１５は共に突き当て溶接される。
【００５７】
隣接する巻線１５の溶接を達成するために、レーザビーム２５は、巻線間隙３５の縦方向３７に対して角度γ傾斜している。これは、巻線間隙３５が互いに対向する押出し成形本体２の両縁のうちの一方に当たり、それを溶融させることを意味する。図１１に図示されているように、レーザビーム２５が隣接する巻線１５の双方に当たり、対向する縁５の材料を溶融させる少なくとも１箇所の溶融領域３８が存在するように、レーザビーム２５の傾斜角γを設定することができる。次に材料は収縮し、図１１において巻線間隙３５の左端に示されるようにレーザ溶接継目１６を形成する。レーザ溶接継目１６は巻線間隙３５を架橋する。
【００５８】
図１１に示されるように、巻線間隙３５はその縦方向Ｌに対して横断方向に延びる必要は無いが、縦方向Ｌに対して傾斜することもできる。レーザビーム２５が角度γで傾斜することのみが不可欠である。巻線間隙３５がＶ形状の断面を有し、押出し成形された本体２の対向する２縁５が巻線間隙３５の基部３６で巻線１５に互いに接触する場合、レーザビーム２５の傾斜は無くてもよい。
【００５９】
図１０の実施形態と同様に、レーザビーム２５が当たる領域のみが、レーザ吸収性材料製であるか、又は押出し成形された本体２全体であることも可能である。
【００６０】
いずれの場合にも、溶接、又はレーザ光の他に押出し成形された本体２を予備加熱することに、超音波を使用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明に従った螺旋支持体の一実施形態を示す概略図である。
【図２】図１のＡ部を示す拡大断面図である。
【図３】図１のＡ部の別の実施形態を示す拡大断面図である。
【図４】図１のＢ部を示す拡大断面図である。
【図５】図１のＢ部の別の実施形態を示す拡大断面図である。
【図６】図１のＢ部のさらに別の実施形態を示す拡大断面図である。
【図７】図１の螺旋支持体を製造するための本発明の装置を示す概略図である。
【図８】図１の螺旋支持体を有する本発明に従ったチューブ配置を示す概略図である。
【図９】図２の押出し成形された本体を示す概略断面図である。
【図１０】押出し成形された本体の別の実施形態を示す概略断面図である。
【図１１】押出し成形された本体のさらに別の構成を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００６２】
１      螺旋支持体
２      押出し成形された本体
５，６  縁
１１    溶融部
１１’   吸収層
１１”   リボン状材料（吸収層）
１２    透過部
１４ａ  外周面
１４ｂ  内周面
１５    巻線
１６    レーザ溶接継目
２２    保持装置
２４    溶接装置
２５    レーザビーム
２６    チューブ配置
２７    チューブ状材料（絶縁チューブ）
３４    脆弱領域
３５    巻線間隙
Ｌ      縦方向
【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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