JPH0633688B2 - 送電線用プラスチツクポ−ル並びに該ポ−ル上にフイラメントワインデイングされた構造体を形成する装置 - Google Patents

送電線用プラスチツクポ−ル並びに該ポ−ル上にフイラメントワインデイングされた構造体を形成する装置

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JPH0633688B2
JPH0633688B2 JP61120327A JP12032786A JPH0633688B2 JP H0633688 B2 JPH0633688 B2 JP H0633688B2 JP 61120327 A JP61120327 A JP 61120327A JP 12032786 A JP12032786 A JP 12032786A JP H0633688 B2 JPH0633688 B2 JP H0633688B2
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threaded rod
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MANYUFUAKUCHUURU DAPAREIYU EREKUTORIIKU DO KAOORU
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C53/00—Shaping by bending, folding, twisting, straightening or flattening; Apparatus therefor
    • B29C53/56—Winding and joining, e.g. winding spirally
    • B29C53/58—Winding and joining, e.g. winding spirally helically
    • B29C53/60—Winding and joining, e.g. winding spirally helically using internal forming surfaces, e.g. mandrels
    • B29C53/62—Winding and joining, e.g. winding spirally helically using internal forming surfaces, e.g. mandrels rotatable about the winding axis
    • B29C53/66—Winding and joining, e.g. winding spirally helically using internal forming surfaces, e.g. mandrels rotatable about the winding axis with axially movable winding feed member, e.g. lathe type winding
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H12/00—Towers; Masts or poles; Chimney stacks; Water-towers; Methods of erecting such structures
    • E04H12/02—Structures made of specified materials

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、主として送電線の支持を目的とし、主軸に対
して接線方向に配置された所謂フィラメントワインディ
ング構造体によって補強されているプラスチック材料か
らなるポールに関する。
本発明は又このポール上にフィラメントワインディング
構造体を形成する装置にも関する。
〔従来の技術〕
ポールの長手方向に延在するガラス繊維を充填されたプ
ラスチック材料からなるポールは既に公知である。この
ポールの断面積は、その下端から上端に向かって、この
タイプのポールに典型的に現れる曲げモーメントの関数
として減少している。
従って、一般的に云って、このタイプの送電線ポールは
円錐台の形状をなしている。
これと同一の分類に属するが異なった設計によって作ら
れた公知の送電線ポールは、フィラメントワインディン
グ構造体によって強化されている。公知の設計において
は、フィラメントワインディング作業は、未重合状態の
樹脂を含浸したフィラメントのシートによって行われ、
ポールをその軸を中心に回転させながら、このフィラメ
ントシートをポールの下端から上端に沿ってポールの軸
に平行に移動することによって、フィラメントシートは
ポールに対して所定の角度で円錐台状のポールに供給さ
れる。公知の設計においては、フィラメントワインディ
ングは、ポールの一端から他端まで一定のピッチを形成
し、この結果、フィラメントの密度はポールの全長にわ
たって均等に分布せしめられる。
フィラメントを構成する繊維は、該繊維に被覆された樹
脂の重合によってプラスチックポールに強固に結合され
る。
フルカン ベルク（Ｖｕｌｋａｎ Ｗｅｒｋ）の出願に
よるドイツ特許出願第３０３９１４１号に開示されてい
るように、別のタイプのプラスチックポールが、特に送
電線用に提案されており、これもフィラメントワインデ
ィング構造体によって補強されている。この場合には、
巻かれたフィラメントの密度はポールの底部から頂部ま
で次第に減少している。しかし、この特許出願の教示に
よれば、ポールは端同士で結合されたポールエレメント
で作られ、フィラメントワインディングは、端と端とを
接して置かれたポールエレメントの相互組立のために役
立っている。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明の目的は、フィラメントワインディング構造体に
よって外部的に補強されたプラスチックポールの製造の
ための効果的な低コストの解決手段を提供することにあ
る。
本発明によれば、送電線の支持を企図して、フィラメン
トと称する接線方向の繊維のワインディング構造体によ
って補強され、該構造体の巻き密度はポールの底部から
頂部に向かって徐々に低くなっているこのプラスチック
ポールは、張力下での押し出しによって一体物として製
造される。
このポールのプラスチック材料は、該ポールの長手方向
に延在する繊維によって充填されていることが望まし
い。
本発明によれば、既に高い長手方向の機械的強度を有す
る円筒形状の一体物のポール、“引き出し成形”と称さ
れる張力下の押し出しからなる経済的に簡単な作業によ
って、先ず形成される。
本明細書で使用される“円筒形状”なる用語は広い意味
を有し、凸面状の外形を有するすべての断面のものを含
む。
底部から頂部に向かって次第に減少する巻き密度を有す
る連続フィラメントによる補強の結果、ポールは底部か
ら頂部に向かって断面積が減少しているポールと同じ機
械的性質を有し、全体として送電線を支持するのに適し
たものとなる。
本発明の好適実施例においては、ポールの軸に垂直な平
面に対するフィラメントワインディング角度はポールの
下端から上端に向かって次第に増加している。このフィ
ラメントワインディング角度の調整によって、同時にポ
ールの長さ方向に沿うフィラメントの分布密度を調整す
ることも可能になる。
本発明の好適実施例によれば、ポールは少なくとも二つ
の積層して巻かれたフィラメントの層からなり、第２層
のフィラメントワインディング角度は、第１層のフィラ
メントワインディング角度と逆向きになっている。
積層の結果、第１巻層においては、ポールの高さの少な
くとも一部で比較的間隔が開いていると云う事実に基づ
く不連続性が補償される。
本発明のその他の特徴は、ポールの頂部が電気絶縁材料
で作られた端部キャップによって被覆され、該キャップ
は送電線を取り付けるための支持体を具え、キャップで
被覆されているポール部分にある送電線支持体のレベル
でのポールの部分のフィラメントワインディング密度
は、前記支持体の間に存在する区域のフィラメントワイ
ンディング密度よりも高いことである。
本発明によれば、送電線支持体に対面して、ポールが比
較的高い機械的応力を受ける個所の強化が可能になる。
本発明の他の態様によれば、本発明にかかる未重合状態
の樹脂を含浸したフィラメントシートをポールの軸に垂
直な平面に対して所定の角度で供給する手段，ポールを
その軸のまわりに回転させる駆動手段，ポールが回転し
ている間に、ポールの軸に平行な方向に、下端から上端
に向かってポールに沿ってフィラメントシートを移動さ
せる手段を具えた円筒形ポールの上にフィラメントワイ
ンディング構造体を形成する装置は、複数の平行な繊維
束を同時に前記ポールに供給する手段と、前記繊維束間
の間隔を、該繊維束がポールの下端と上端との間を移動
する際に、次第に増加させる手段とを具えていることを
特徴とする。
〔実施例〕
第１図の実施例においては、送電線を支持するポール１
は、ポールの長手方向に延在する繊維によって充填され
たプラスチック材料からなっている。
該ポール１は、引き出し成形によって製造され、フィラ
メント２のワインディングによって補強された円筒形チ
ューブである。
本発明によれば、ワインディングのフィラメント密度
は、ポール１の底部から頂部へ向かって次第に減少し、
ポールに僅かに円錐台状の形状を与えている。
フィラメントの密度は、通常の円錐台状のポールの場合
と同様に、ポールがその下端において最大の曲げ及び挫
屈に対する抵抗を示し、一方、曲げ抵抗は上端に向かう
につれて次第に減少するように分布している。
第２図に示すように、ポール１の軸Ｘ−Ｘ′に垂直な平
面に対するフィラメント２のワインディング角度α０，
αは、ポールの下端から上端に向かって次第に増加す
る。円筒形ポール１は、少なくとも２層のフィラメント
２の積層で被覆され、第２層のフィラメントワインディ
ング角度は、第１層のフィラメントワインディング角度
α，α０に対して、逆になっていることが望ましい。
第１図の実施例において、ポール１の頂部は端部キャッ
プ３で被覆され、該キャップ３は送電線を取り付けるた
めの支持体４，５，６を具えた波型側面を有するシリコ
ン樹脂等の電気絶縁材料からなっている。該キャップ３
で被覆されたポール１の端部は、送電線支持体４，５，
６のレベルの個所に区域４ａ，５ａ，６ａを具え、そこ
でのフィラメントワインディング密度は支持体４，５，
６の間に設けられた区域の場合よりも高くなっている。
更に、ポール１の頂部に最も近い区域６ａは、前記頂部
から離れている区域５ａ，４ａよりも高いフィラメント
密度を有する。
本発明にかかる、円筒形ポール１の上にフィラメントワ
インディングされた構造体を形成する装置を、第２図〜
第７図を参照して説明する。
この装置は、未重合状態の樹脂を含浸した繊維束８，
９，１０で作られたシートを供給する公知の手段を具え
ている。このシートは、ポールの一端に初めは所定の角
度α０で供給される。この装置はポール１を軸Ｘ−Ｘ′
を中心に回転させる駆動手段を具えると共に、ポールの
回転中に繊維束８，９，１０，…をポールに沿って下端
から上端まで軸Ｘ−Ｘ′に平行に移動させる手段をも具
えている。
本発明によれば、装置は複数の平行な繊維束８，９，１
０，…をポール１に同時に供給する手段と、該繊維束同
士の間隔を、ポール１の底部から頂部までの繊維束の移
動の際に、次第に増加させる手段も含まれている。
第３図〜第７図から明らかなように、前述の手段はその
軸を中心に回転可能に取り付けられ、変形自在な一連の
平行四辺形機構１３，１４，１５，…２０（第４図と第
５図参照）と協働するねじ付きロッド１２を具えてい
る。前記平行四辺形機構は相互に結合され、その対向す
る二つの頂点に部材１４ａ，１４ｂを担持し、該部材は
隣接する平行四辺形機構に対して共通であり、かつねじ
付きロッド１２にスライド可能に取り付けられている。
各部材１４ａ，１４ｂは符号７，９で示された（第６
図，第７図参照）繊維束の移動をガイドするフォーク２
１ａ，２１ｂを具えている。ポール１の基端近傍のねじ
付きロッド１２の一端に設けられた変形自在な平行四辺
形機構１３の頂点は、固定点２２にしっかりと結合さ
れ、一方、ねじ付きロッド１２の他端に隣接する変形自
在な平行四辺形機構２０の頂点は、ねじ付きロッド１２
に螺合する部材２３にしっかりと固定されている。
更に、例えば１４等の各変形可能な平行四辺形機構の他
の二つの頂点１４ｃ，１４ｄは、部材２５に固定された
対角線ロッド２４によって相互に結合され、該部材２５
はねじ付きロッド１２上に軸方向に移動可能に係合して
いる二つの部材１４ａ，１４ｂの間に設置されている。
部材２５は、ねじ付きロッド１２上にスライド可能に取
り付けられ、繊維束７，９の間に配置されたもう一つの
繊維束８（第７図）のためのガイドフォーク２６を有し
ている。
更に、第３，６，７図に示されているように、ポール１
に供給される前に、繊維束７，８，９はシリンダ２７の
上を通過し、厚さの薄いリボン状、すなわちテープ状に
なるように偏平化される。
前述の装置の作用について説明する。
先ず初めに、装置１１は第４図に示す状態にある。即
ち、繊維束７，８，９，…をガイドするフォーク２１
ａ，２６，２１ｂを担持する部材14ａ，２５，１４ｂ等
は、相互に並列状態に置かれ、その結果、繊維束７，
８，９…は実質的に接続状態になっている。
フォーク２１ａ，２６，２１ｂにガイドされ未重合状態
の樹脂を含浸されたこれらの繊維束７，８，９は、ポー
ル１の基端に供給される。繊維束７，８，９…の組はポ
ール１の軸Ｘ−Ｘ′と角度α０をなし、ポールに沿って
巾Ｌｏにわたって延在している。
ポール１を軸Ｘ−Ｘ′を中心に回転させることにより、
ポール１の周囲への繊維束７，８，９…の巻き付けが、
装置１１による繊維束のポールの軸と平行な方向への速
度Ｖｃでの移動と同時に行われる。この移動の際、装置
１１のねじ付きロッド１２は回転させられ、それによっ
て平行四辺形機構１３，１４，１５，…２０は次第に変
形して、繊維束７，８，９…をガイドするフォーク２１
ａ，２６，２１ｂ間の距離は次第に増加する。従って、
繊維束は次第にお互いに離れる方向に移動する。同時
に、これらの繊維束とポール１の軸に垂直な平面とのな
す角度も次第に増加する。かくして、繊維束７，８，９
がポールの頂部に達すると、装置１１にガイドされた繊
維束の全列は、ポール１の軸Ｘ−Ｘ′に垂直な平面に対
して、初めの角度α０よりも大きい角度αで傾斜し、フ
ィラメント列はポール１を、初期の巾Ｌｏよりも大きい
巾Ｌを以て被覆する。
この操作が完了すると、フィラメントの巻き付けは続行
されるが、それは反対方向、換言すればポール１の頂部
から底部に向かって行われる。この目的のためには、装
置１１を軸Ｘ−Ｘ′に沿って一つの繊維束の巾に相当す
る距離だけ移動させ、角度αを逆転して、装置１１がポ
ールの下端に戻るにつれて、繊維束の最初の移動の際に
繊維束の間に巻き残したポール表面の空間を被覆するよ
うになし、これらの繊維束が前回の繊維層に対して交差
するようにすることが好ましい。
最小の往復移動を多数回繰り返すことも可能である。
例えば、円形の一定の断面積を有するポールの場合に
は、使用される記号の定義は次の通りである。
Ｌ０＝フィラメントシートをガイドするための装置１１
の初期長さ、 α０＝初期のフィラメントワインディング角度 Ｘｏ＝０、即ちポールの軸Ｘ−Ｘ′に対する装置１１の
初期位置、 ｅ０＝フィラメントシートの初期の平均厚さ。
装置１１がポールの軸Ｘ−Ｘ′に対して所与の位置ｘを
占めている場合、次の記号を定義する。
Ｌ＝装置の長さ、 α＝この位置におけるフィラメント角度、 ｅ＝この位置におけるフィラメントシートの平均厚さ。
各移動経路での重なりのないフィラメントシートの並列
を形成するためには、次の式を満足する必要がある。
ここでＤはポールの直径である。
Ωがラジアン／秒で表した回転速度を示し、Ｖｃが装置
１１の走行速度を示すものとする。フィラメントシート
を角度αで巻きたい場合、次の式を満足する必要があ
る。
実際、初期角度α０と最終角度との差は１０゜よりも小
さい。
ねじ付きロッド１２を回転させるモータは、ポール１の
所定の個所での所望のフィラメント密度の関数として、
必要に応じて一定又は可変速度で変形自在な平行四辺形
機構１３，１４，１５…２０の拡張を制御するためにコ
ンピュータによってコントロールされてもよいことは容
易に理解されるであろう。
本発明は叙上の例に限定されるものではなく、本発明の
範囲と精神から逸脱することなく、他の多くの変形をな
し得ることを理解すべきである。例えば、ポールは所望
の円筒形断面をとり得る。
最後に、本発明は送電線用ポール以外にも適用可能であ
る。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明にかかる補強ポールの部分側面図、 第２図は本発明の装置によって繊維補強される状態を示
すポールの部分側面図、 第３図は本発明にかかる装置の一部を示す斜視図、 第４図は本発明装置の変形自在の平行四辺形機構の一部
を示す平面図で、繊維束が密接して巻かれる初期位置の
状態を示し、 第５図は第４図と同様の図で、繊維束が広く離れて巻か
れる平行四辺形機構が拡がった状態を示し、 第６図は繊維束とポールを支持するシリンダを示す装置
の端面図、 第７図は第６図の矢印Ｆ方向に見た図である。 １……ポール ２……フィラメント ３……端部キャップ ４，５，６……支持体 ８，９，１０……繊維束 １１……装置 １３〜２０……平行四辺形機構 １２……ねじ付きロッド ２６……フォーク １４……部材

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】長手軸（Ｘ−Ｘ′）を有し、地面に固定さ
    れる下端と荷重を担持するように構成された上端とを有
    する、送電線を支持するためのプラスチック製のポール
    （１）であって、該ポールは、その長手方向に延在する
    繊維によって充填補強された張力下での押出しによって
    製造された長手方向の高い機械的強度を有する一体成形
    された筒状のコアを具え、該コアは、複数の層をなして
    積層されたフィラメントワインディング構造体（２）に
    よって補強され、各フィラメントはポール（１）の前記
    軸（Ｘ−Ｘ′）に垂直な平面に対してワインディング角
    度（α）を以て巻き付けられ、各層内の隣合うフィラメ
    ントは互いに距離をおいて配置され、前記ワインディン
    グ角度（α）と隣接フィラメント間の距離はポールの下
    端から上端に向かうに従って次第に増加している送電線
    用ポール。
  2. 【請求項２】前記フィラメントワインディング構造体
    （２）が少なくとも二つの層からなり、各層のフィラメ
    ントが他の層のフィラメントとは逆方向のフィラメント
    ワインディング角度で巻き付けられている特許請求の範
    囲第１項に記載されたポール。
  3. 【請求項３】長手軸（Ｘ−Ｘ′）を有し、地面に固定さ
    れる下端と荷重を担持するように構成された上端とを有
    する、送電線を支持するためのプラスチック製のポール
    （１）であって、該ポールは、その長手方向に延在する
    繊維によって充填補強された張力下での押出しによって
    製造された長手方向の高い機械的強度を有する一体成形
    された筒状のコアを具え、該コアは、複数の層をなして
    積層されたフィラメントワインディング構造体（２）に
    よって補強され、各フィラメントはポール（１）の前記
    軸（Ｘ−Ｘ′）に垂直な平面に対してワインディング角
    度（α）を以て巻き付けられ、各層内の隣合うフィラメ
    ントは互いに距離をおいて配置され、前記ワインディン
    グ角度（α）と隣接フィラメント間の距離はポールの下
    端から上端に向かうに従って次第に増加し、さらに、ポ
    ールの上端部分が電気絶縁材料からなる端部キャップ
    （３）で被覆され、該キャップは送電線等の荷重を取付
    けるための支持体（４，５，６）を具え、該端部キャッ
    プで被覆された部分における前記支持体（４，５，６）
    の高さ位置でのフィラメントワインディング密度が、こ
    れらの支持体の間の領域におけるフィラメントワインデ
    ィング密度よりも高い送電線用ポール。
  4. 【請求項４】未重合の樹脂を含浸した複数の平行なフィ
    ラメント束（７，８，９）を、ポール（１）の軸（Ｘ−
    Ｘ′）に垂直な平面に対して所定の角度（α）で該ポー
    ル（１）に同時に供給する手段（11）と、ポール（１）
    をその軸（Ｘ−Ｘ′）を中心に回転駆動する手段と、ポ
    ールが回転している間にその下端から上端までポールの
    軸に平行にフィラメント束を移動させる手段とを具え
    た、円筒形ポール（１）上に複数層からなる積層された
    フィラメントワインディング構造体を形成するための装
    置であって、フィラメント束をポールの下端から上端ま
    で供給する際にこれらのフィラメント束の間の間隔を次
    第に増加させる手段（13，14，15，…20）が設けられ、
    該手段は、一組の変形自在な平行四辺形機構（13，14，
    15，…20）と回転自在なねじ付きロッド（12）からな
    り、該平行四辺形機構は、その対面する一組の二つの頂
    点に前記ねじ付きロッド（12）にスライド可能に取付け
    られた部材（14ａ，14ｂ）を担持し、該各部材はフィラ
    メント束（７，９）の移動をガイドするフォーク（21
    ａ，21ｂ）を具え、前記ねじ付きロッド（12）の一端に
    設置された前記平行四辺形機構（13）の頂点は固定点
    （22）にしっかりと固定され、一方、ねじ付きロッド
    （12）の他端に隣接して設置された平行四辺形機構（2
    0）の頂点は、該ロッド（12）のねじ山と螺合する部材
    （23）に固定されている、フィラメントワインディング
    構造体を形成するための装置。
  5. 【請求項５】未重合の樹脂を含浸した複数の平行なフィ
    ラメント束（７，８，９）を、ポール（１）の軸（Ｘ−
    Ｘ′）に垂直な平面に対して所定の角度（α）で該ポー
    ル（１）に同時に供給する手段（11）と、ポール（１）
    をその軸（Ｘ−Ｘ′）を中心に回転駆動する手段と、ポ
    ールが回転している間にその下端から上端までポールの
    軸に平行にフィラメント束を移動させる手段とを具え
    た、円筒形ポール（１）上に複数層からなる積層された
    フィラメントワインディング構造体を形成するための装
    置であって、フィラメント束をポールの下端から上端ま
    で供給する際にこれらのフィラメント束の間の間隔を次
    第に増加させる手段（13，14，15，…20）が設けられ、
    該手段は、一組の変形自在な平行四辺形機構（13，14，
    15，…20）と回転自在なねじ付きロッド（12）からな
    り、該平行四辺形機構は、その対面する一組の二つの頂
    点に前記ねじ付きロッド（12）にスライド可能に取付け
    られた部材（14ａ，14ｂ）を担持し、他の二つの頂点
    （14ｃ，14ｄ）は、前記二つの部材（14ａ，14ｂ）の中
    間に設置されて前記ロッド（12）にスライド可能に取付
    けられた部材（25）に固定された対角線ロッド（24）に
    よって相互に連結され、これらの各部材（14ａ，14ｂ，
    25）はフィラメント束（７，８，９）の移動をガイドす
    るフォーク（21ａ，21ｂ，26）を具え、前記ねじ付きロ
    ッド（12）の一端に設置された前記平行四辺形機構（1
    3）の頂点は固定点（22）にしっかりと固定され、一
    方、ねじ付きロッド（12）の他端に隣接して設置された
    平行四辺形機構（20）の頂点は、該ロッド（12）のねじ
    山と螺合する部材（23）に固定されている、フィラメン
    トワインディング構造体を形成するための装置。
JP61120327A 1985-05-28 1986-05-27 送電線用プラスチツクポ−ル並びに該ポ−ル上にフイラメントワインデイングされた構造体を形成する装置 Expired - Lifetime JPH0633688B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8507952 1985-05-28
FR8507952A FR2582705B1 (fr) 1985-05-28 1985-05-28 Poteau en matiere plastique pour supporter notamment des lignes electriques et dispositif pour realiser un enroulement de fibres sur ce poteau

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS621982A JPS621982A (ja) 1987-01-07
JPH0633688B2 true JPH0633688B2 (ja) 1994-05-02

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ID=9319591

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