JP2017536223A - 加圧された導管ロダー - Google Patents

Abstract

地下導管を通って移動されるロダーアセンブリは、加圧流体を受け入れるように適合されたチューブを含む。いくつかの実施形態では、ロダーアセンブリは、少なくとも１つの剛性のあるロッドを含み、チューブから流体を排出するためにノズルがチューブに取り付けられる。

Description

関連出願の相互参照

本出願は、２０１４年９月１９日に出願された米国仮特許出願第６２／０５２，６３６号、および２０１４年１１月２０日に出願された米国仮特許出願第６２／０８２，２０６号の優先権を主張する。

本発明は、ケーブルを導管内に容易に挿入可能なように、地下導管を貫通して動かすのに使用するためのロダーアセンブリに関する。より詳細には、本発明は、効率的な使用のために加圧されたロダーアセンブリに関する。

ダクトまたは導管ロダーは、ケーブルを導管内に配置可能とするように導管内の経路をきれいにするための地下導管内に挿入される装置である。具体的には、ダクトロダーは、通常ガラス繊維製のロッドであり、例えばマンホールにおいて地下導管内に押し込まれ、第１のマンホールから数千フィート以上離れる可能性のある第２のマンホールまで延ばすことが意図される。そのプロセスの間に、ロッドは、いかなる障害物（例えば、汚れ、泥、またはすでに導管内にある他のケーブル）をも邪魔にならないところに移動することが意図されている。そして第２のマンホールでは、テープまたはロープがロッドに取り付けられ、その後ロッドは、導管を通して引き戻され、第１のマンホールでテープを露出させる。このとき、導管内に配置されるケーブルは、テープに取り付けられ、ケーブルは、第２のマンホールの位置でテープを引っ張ることによって導管内に挿入することができる。

これらのロダーの問題は、それらが導管を通って移動するときに、それらがたわむ、または波状になる傾向があり、それらが効果的である距離を制限することである。

この問題は、導管内に障害物があり、追加のたわみが生じる可能性がある場合には、拡大される。そのため、導管内にロダーが詰まってそれらの努力を無駄にする可能性があるか、または少なくともそれらは、多くとも４００〜６００フィートの長さの短いマンホールに対してのみ使用可能である。

したがって、邪魔されることなく、かつ屈曲または波打ちすることなく、導管を通って延びることができるダクトロダーの必要性が存在する。

したがって、本発明の一態様の目的は、導管を通してロダーアセンブリの動きを助けるために、放出される流体で加圧された構成要素を含むロダーアセンブリを提供することである。

本発明の別の一態様の目的は、上記のようなロダーアセンブリに剛性のある構成要素を提供することである。

本発明のこれらの目的および他の目的、ならびに以下の説明から明らかになるであろう既存の従来技術の形態を上回る本発明の利点は、以下に記載され、請求される改良点によって達成される。

一般的に、地下導管を通って移動される装置は、圧力下で流体を受けるように適合されたチューブを有するロダーアセンブリを含む。チューブから流体を排出する手段が提供される。

本発明の別の一態様によれば、地下導管内で実行される方法は、チューブを導管内に挿入する工程と、流体を加圧下でチューブに供給する工程と、チューブから流体を放出する工程とを含む。

本発明の概念に係る好適な例示的なロダーアセンブリは、添付の図面に例として示されているが、本発明を実施することができる様々な形態および変形の全てを示すことを意図しておらず、本発明は、明細書の詳細ではなく添付の特許請求の範囲によって評価される。

本発明の一実施形態にしたがって製造されたロダーアセンブリが貫通して示される導管の破断断面図である。 図１の２−２線に実質的に沿った断面図である。 本発明の別の一実施形態にしたがって製造されたロダーアセンブリが貫通して示される導管の破断断面図である。 図３の４−４線に実質的に沿った断面図である。 本発明の別の一実施形態にしたがって製造されたロダーアセンブリが貫通して示される導管の破断断面図である。 図５の６−６線に実質的に沿った断面図である。 本発明の別の一実施形態にしたがって製造されたロダーアセンブリが貫通して示される導管の破断断面図である。 図７の８−８線に実質的に沿った断面図である。 本発明の別の一実施形態にしたがって製造されたロダーアセンブリが貫通して示される導管の破断断面図である。 図９の１０−１０線に実質的に沿った断面図である。

発明を実施するための好適な実施形態

本発明の一実施形態にしたがって製造されたダクトロダーアセンブリは、概して図１および図２に符号１０で示されている。典型的には、最大１０００フィートのロダーアセンブリ１０が、リール上に設けられ、そのリールから払い出され、地下導管１１内に供給されることが意図される。

ロダーアセンブリ１０は、好ましくはコイル状の材料で作られた中空のチューブまたはホース１２と、コイル状の材料（例えば、ガラス繊維やスチールなど）で作られることが可能なロッド１３とを含む。チューブ１２およびロッド１３は、低摩擦素材等で作ることができるスリーブ１４によって保持されるように図示されており、それはチューブ１２およびロッド１３が導管１１を通って移動する際にチューブ１２およびロッド１３が互いに結合された状態を維持する。あるいはまた、チューブ１２およびロッドは、それらの長さに沿って間隔を置いて配置された複数のクランプ等を設けることによって取り付けることができる。

チューブ１２の先端にはノズル１５が取り付けられ、チューブ１２の後端は開いている。ロダーアセンブリ１０が導管１１内に挿入され、導管１１を通って押し込まれると、液体または気体とすることができる加圧流体が、チューブ１２の開口後端部を通して挿入される。流体は、ノズル１５のポートを通って前方ジェット１６としてチューブ１２を出て、これはロダーアセンブリ１０の経路内の障害物を取り除くように作用することができる。ロッド１３は、最終的に経路をきれいにする程度の剛性をロダーアセンブリ１０に提供する。

本発明の別の実施形態を図３および図４に示す。

そこでは、導管１１内に挿入するためにリール上に設けることができるロダーアセンブリ２０は、好ましくはコイル状材料（例えば、ガラス繊維やスチール等）で作られたロッド２３を有する可撓性チューブまたはホース２２を含み、その上に配置される。ノズル２５は、チューブ２２の先端に配置され、ロッド２３の先端に取り付けることができる。ノズル２５には、前方開口部および複数の側方開口部を設けることができ、加圧流体（例えば、気体または液体）がチューブ２２に供給される際に、流体の前方ジェット２６および流体の複数の後方ジェット２７がノズル２４から放出される。このような後方ジェット２７はまた、図１および図２の実施形態のノズル１５内に設けられてもよい。

チューブ２２およびロッド２３がチューブ２２内の流体圧で導管１１を通して押されると、流体はロッド２３を真っ直ぐに維持し、チューブ２２の中心に位置する。真っ直ぐなロッド２３は、前方ジェット２６からの支援を受けて、こうして障害物を邪魔にならないところに移動させる。後方ジェット２７は、導管１１を通るロダーアセンブリ２０の推進を助けることができる。

あるいはまた、図５および図６に示されるように、チューブ２２の内部の単一のロダー２３は、ロダーアセンブリ３０のチューブ３２の内部の複数のロダー３３で置き換えてもよい。図３および図４の実施形態でまさに示されるように、ノズル３５は、チューブ３２の前方端部に配置され、ロッド３３の前方端部に取り付けることができる。ノズル３５は、前方ポートを有するように図示され、加圧流体がチューブ３２に供給されると、流体の前方ジェット３６がノズル３５から放出される。所望であれば、ノズル３５は、図３および図４の実施形態のジェット２７と同様の後方ジェットを放出するように構成することもできる。

チューブ３２およびロッド３３がチューブ３２内の流体圧で導管１１を通して押されると、流体はロッド３３をチューブ３２内で真っ直ぐに維持する。これらのロッドは、前方ジェット３６支援を受けて、導管１１内の障害物を邪魔にならないところに移動する。図５および図６の実施形態は、より大きな直径の導管１１において最も有用である。

図７および図８に示される代替実施形態では、ロダーアセンブリ４０は、その本体に埋め込まれた複数のロッド４３を有する可撓性チューブまたはホース４２を含む。ロッドは、コイル状材料（例えば、ガラス繊維やスチール等）でできている。ノズル４５は、チューブ４２の先端に配置され、前方開口部および複数の側方開口部を設けることができ、加圧流体（例えば、気体または液体）がチューブ４２に供給される際に、流体の前方ジェット４６および流体の複数の後方ジェット４７がノズル４５によって提供される。

他の実施形態の場合と同様に、チューブ４２が内部に流体圧力を有する導管１１を通って押し込まれると、ロッド４３はチューブ４２を真っ直ぐに維持し、前方ジェット４６からの支援を受けて、ホース４２は障害物を邪魔にならないところに移動させる。後方ジェット４７は、導管１１を通るロダーアセンブリ２０の推進を助けることができる。

図９および図１０に示される実施形態のロダーアセンブリ５０は、好ましくはコイル状材料（例えば、ガラス繊維やスチール等）で作られた中空チューブ５２を含む。チューブ５２には、互いに約１０フィートまたはそれ以上離して配置することができる、長手方向に離間した開口つまりポート５８が設けられている。それぞれの長手方向の位置において、ポート５８は、図１０に示されるように、円周方向に互いに好ましくは９０度離間して配置される。チューブ５２の先端は、開口５９を除いて閉鎖されている。

チューブ５２の後端は開いており、チューブ５２が導管１１内に挿入されると、加圧流体がその開放端を通ってチューブ５２内に挿入される。流体は、必要に応じて、液体または気体のいずれかとすることができる。図示のように、流体は流体ジェット５７としてポート５８を通ってチューブ５２を出る。ジェット５７がチューブ５２を離れるとき、それらは導管１１の内面に当たり、チューブ５２を概して真っ直ぐに、導管１１内で中心に維持する。所望の場合は、図９に示されるように、ジェット５７を幾分後方に向け、こうして、導管１１を通るチューブ５２の推進を支援することができる。また、流体は、チューブ５２の経路内の障害物を除去するように作用することができる前方ジェット５６として開口５９を出る。

上述したように、チューブ５２の全長ではないにしても、少なくとも大部分の長さにはポート５８が設けられている。導管１１にまだ入っていないポート５８から流体が流出するのを防ぐために、ポート５８には、導管１に入るときに取り除かれるキャップが設けられてもよい。あるいはまた、ポート５８は、チューブ５２の先端部分（例えば、チューブ５２の最初の１００〜２００フィート）のみに提供されてもよく、その部分が導管１１内にあるとき、加圧流体をその後、チューブ５２内に挿入することができる。真っ直ぐな先端部分は、チューブ５２全体が真っ直ぐに維持されることを確実にするのに十分であろう。

このように、本明細書に記載された実施形態のいずれかにしたがって構成されたロダーアセンブリは、本発明の目的を達成し、もしもそうでなくとも、本技術を実質的に改善することは明らかである。

Claims (19)

1. 地下導管を通って動かされる装置であって、ロダーアセンブリを含み、前記ロダーアセンブリは、加圧流体を受け入れるように適合されたチューブと、前記チューブから流体を排出する手段を含む装置。
2. 前記ロダーアセンブリは、前記チューブに取り付けられた剛性のあるロッドを含む、請求項１記載の装置。
3. 前記ロダーアセンブリは、前記チューブを前記ロッドに取り付けるために前記チューブ及び前記ロッドを取り囲むスリーブを含む、請求項２記載の装置。
4. 前記チューブから流体を排出する前記手段は、前記チューブに取り付けらえたノズルを含む、請求項１記載の装置。
5. 前記ロダーアセンブリは、前記チューブ内に配置された少なくとも１つの剛性のあるロッドを含む、請求項１記載の装置。
6. 前記チューブから流体を排出する前記手段は、前記チューブに取り付けらえたノズルを含む、請求項５記載の装置。
7. 前記ロダーアセンブリは、前記チューブの壁内に配置された複数のロッドを含む、請求項１記載の装置。
8. 前記チューブから流体を排出する前記手段は、前記チューブに取り付けらえたノズルを含む、請求項７記載の装置。
9. 前記チューブは閉鎖端部を有し、流体を排出する前記手段は、前記閉鎖端部内に開口を含む、請求項１記載の装置。
10. 流体を排出する前記手段は、前記チューブに沿って離間した複数の開口を含む、請求項１記載の装置。
11. 地下導管内で実行される方法であって、前記導管内にチューブを挿入する工程と、加圧流体をチューブに供給する工程と、前記チューブから流体を放出する工程とを含む方法。
12. 剛性のあるロッドを前記チューブに取り付ける工程を更に含む、請求項１１記載の方法。
13. 流体を放出する工程を実行するために、ノズルを前記チューブに取り付ける工程を更に含む、請求項１２記載の方法。
14. 少なくとも１つの剛性のあるロッドを前記チューブ内に挿入する工程を更に含む、請求項１１記載の方法。
15. 流体を放出する前記工程を実行するために、ノズルを前記チューブに取り付ける工程を更に含む、請求項１４記載の方法。
16. 前記チューブの壁内に複数の剛性のあるロッドを挿入する工程を更に含む、請求項１１記載の方法。
17. 流体を放出する前記工程を実行するために、ノズルを前記チューブに取り付ける工程を更に含む、請求項１６記載の方法。
18. 前記チューブは閉鎖端部を有し、流体を放出する前記工程を実行するために、前記閉鎖端部内に開口を形成する工程を更に含む、請求項１１記載の方法。
19. 流体を放出する前記工程を実行するために、前記チューブに沿って複数の離間した開口を形成する工程を更に含む、請求項１１記載の方法。

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