KR20090023165A - 2개의 아이템을 하나의 관로에 동시에 도입하는 장치 - Google Patents

2개의 아이템을 하나의 관로에 동시에 도입하는 장치 Download PDF

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Abstract

케이블(11)과 다른 아이템(21)을 관로(12)에 동시에 도입하는 장치(10)는 압박 기구(13)와 케이블(11)을 관로(12)에 도입하는 공기 송출기(15)를 포함한다. 관로(12)는 아이템(21)이 케이블(11)의 선단에 있는 불릿헤드(bullethead)(23)에 의해 포함되는 부착 디바이스(25)에 의해 케이블(11)에 부착될 수 있도록 가압 기구(13) 근처에서 분할된다. 대안으로서, 자동 추진체(35)가 케이블(11)의 선단에 부착될 수 있고, 아이템(21)이 자동 추진체(35)와 케이블(11)의 연결부에 부착될 수 있다. 그 후, 블럭(18)이 관로(12)의 분할 단부(16, 17)에 연결된 다음, 압박 기구(13)와 자동 추진체(35)에 대항하여 공기를 이동시켜 그러한 운동을 보조하는 공기 송출기(15)에 의해 케이블(11)과 다른 아이템(21)이 관로(12)를 통해 함께 이동될 수 있다.

Description

2개의 아이템을 하나의 관로에 동시에 도입하는 장치{SYSTEM FOR THE SIMULATANEOUS INTRODUCTION OF TWO ITEMS INTO A CONDUIT}
본 발명은 케이블, 풀 테이프(pull tape), 내부 덕트(innerduct) 등과 같은 아이템을 지하 관로에 도입하는 것에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 적어도 2개의 그러한 아이템을 동시에 도입할 수 있는 장치에 관한 것이다.
수천 피트로 연장될 수 있는 지중 관로에 케이블을 효과적으로 도입하는 것은 장기간 문제가 되어 왔다. 그러한 관로는 종종 전자 통신 산업 등에서 사용하기 위한 복수 개의 케이블을 유지하도록 구성된다. 제1 케이블을 관로에 배치하는 것은 가장 덜 문제가 되는 것이다. 통상적으로, 케이블은 압박 수단에 의해 삽입되며, 관로 내로 송출되는 공기 흐름이 이러한 삽입에 기여한다.
제1 케이블이 관로 내에서 거의 물결 모양을 형성하기 때문에, 제2 케이블은 동일한 압박/공기 송출 과정에 의해 관로 내에 용이하게 배치될 수 없다. 오히려, 통상적으로 테이프 형태의 당김 기구가 관로에 배치되어야 한다. 그 후, 제2 케이블을 풀 테이프에 부착한 다음, 이 풀 테이프를 사용하여 제2 케이블을 관로 내로 당기는 시도를 한다.
풀 테이프는 그 유연성으로 인해 케이블에 비해 보다 용이하게 삽입되지만, 그러한 다소 복잡한 절차가 여전히 존재한다. 관로 내의 제1 케이블이 단지 최소의 굴곡부를 지녀 비교적 곧은 몇몇 경우에는, 테이프를 삽입하는 공기 송출 과정을 사용하는 것이 가능할 수 있다. 내부에 이미 복수 개의 케이블이 있는 덕트 또는 내부에 물결 모양의 하나의 케이블이 있는 덕트와 같이 장애가 보다 많은 경우에, 로더(rodder) 장치를 이용해야 한다. 이러한 장치에서는, 비교적 강성인 로드가 삽입되어 관로의 타단까지 케이블(들)이 통과하는 길을 찾는다. 그 후, 풀 테이프를 로드에 부착하여 로드를 다시 끌어당긴다.
이들 장치는 고가의 장비를 사용하여 복수 배로 노동 집약적이고 시간 소모적인 관로를 통과하는 길을 필요로 하기 때문에 채용하기에는 매우 비싸고, 심지어는 또한 이들 장치는 통상적으로 단거리에 걸쳐서만 효과적이다. 따라서, 기존의 장치에 대한 실용적이 대안이 필요하다.
따라서, 본 발명의 목적은 관로 내에 하나 이상의 아이템을 설치하는 것을 보다 효과적으로 허용하는 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 적어도 2개의 아이템을 동시에 관로에 도입하는 전술한 바와 같은 장치를 제공하는 것이다.
기존의 종래 기술 형태에 대한 본 발명의 장점뿐만 아니라 본 발명의 이들 목적 및 다른 목적- 이하의 설명으로부터 명백해짐 -은 이하에서 설명하고 청구하는 개선점에 의해 달성된다.
일반적으로, 케이블과 다른 아이템을 긴 관로에 동시에 도입하는 방법은 케이블을 도관의 일단에 도입하는 단계와, 아이템을 관로의 일단의 하류에서 관로에 도입하는 단계와, 아이템과 케이블을 연결하는 단계, 그리고 케이블과 아이템을 관로를 통해 이동시키는 단계를 포함한다.
케이블과 다른 아이템을 내부에 분할부를 지닌 긴 관로에 동시에 도입하는 장치는 케이블을 관로의 일단에 도입하여 이 케이블을 관로에 있는 분할부를 향해 압박하는 압박 수단을 포함한다. 아이템을 도관에 도입하는 도입 수단을 포함하는 블럭이 분할부를 도관 내에 연결한다. 압박 수단이 관로를 통해 관로의 타단으로 케이블과 아이템을 이동시킬 수 있도록 아이템을 케이블에 부착하는 수단이 마련된다.
본 발명의 개념에 따른 케이블과 다른 아이템을 동시에 관로에 도입하는 바람직한 예시적인 장치가 첨부 도면에 예로서 도시되어 있고, 상기 첨부 도면은 본 발명을 구현할 수 있는 모든 다양한 형태와 수정을 보여주는 것은 아니며, 본 발명은 명세서의 세부 사항이 아니라 첨부된 청구 범위에 의해서 판단된다.
본 발명에 따르면, 관로 내에 하나 이상의 아이템을 효과적으로 설치할 수 있고, 적어도 2개의 아이템을 동시에 관로에 도입할 수 있다.
본 발명은 케이블(11) 또는 유사한 아이템을 지하에서 수천 피트로 연장될 수 있는 타입의 관로(12)에 동시에 도입하는 장치- 전체적으로 도면 부호 10으로 지시함 -에 관한 것이다. 케이블(11)의 공급부는 도 1에 개략적으로 도시한 종래의 케이블 압박 기구(13)에 롤(도시하지 않음)로 제공될 수 있다. 그러한 압박 기구(13)는 전형적으로 케이블(11)을 파지하고 케이블을 관로(12)를 통과하도록 압박하는 대향 트랙터형 디바이스(14)를 포함한다. 이러한 압박력은 종래의 공기 송출기(15)에 의해 보조될 수 있다. 압박 기구(13)와 공기 송출기(15) 장비는 테네시주 채터누가에 소재하는 Sherman & Reilly, Inc.로부터 구매할 수 있다.
관로는 압박 기구(13)와 송출기(15) 근처의 약간 하류측에서 분기 또는 분할되어 분할된 양단부(16, 17)를 제공한다. 분할된 개방 가능한 커플링 블럭(18)이 단부(16, 17)를 그들 사이에 공간(19)이 형성되게 결합한다. 커플링 블럭(18)은 일반적으로 미국 특허 제6,019,351호에 제시된 타입의 것으로, 필요하다면 커플링 블럭의 완벽한 이해를 위해 이 미국 특허를 참고한다. 커플링 블럭(18)은 별도의 아이템으로 도시되어 있지만, 당업자라면 본 발명의 개념으로부터 벗어나지 않고도 공기 송출기(15)와 커플링 블럭(18)이 하나의 유닛으로서 시판될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 커플링 블럭(18)은 공기 송출기(15)와 함께 제공되던지 별도의 유닛으로서 제공되던지 간에 아이템(21)을 도입할 수 있는 통로(20)를 포함하는 것으로 도시되어 있다. 아이템(21)은 관로(12)에 삽입되는 것이 요구될 수 있는, 미국 특허 제6,262,371호에 제시되어 있는 바와 같은 풀 테이프, 내부 덕트 슬리브 또는 다른 케이블 등의 임의의 타입의 아이템일 수 있다.
전체적으로 도면 부호 22로 지시되는 불릿헤드는 케이블(11)의 선단 에지에 부착되어 있는 것으로 도시되어 있다. 도 2에 개략적으로 도시한 바와 같이, 불릿헤드(22)는 케이블(11)의 뭉뚝한 단부에 의해 야기될 수 있는 마찰을 저감하도록 구성된 원형 선단면(23)을 포함한다. 불릿헤드(22)의 기단(24)은 임의의 적절한 수단에 의해 케이블(11)에 부착된다. 예컨대, 기단(24)에는, 케이블(11)에 부착된 나사형 커플링 상에 수용되는 암나사부가 마련될 수도 있다. 아이템(21)을 불릿헤드(22), 그리고 이에 따라 케이블(11)에 부착하는 부착 디바이스는 전체적으로 도면 부호 25로 지시한다. 부착 디바이스(25)는 불릿헤드(22)의 기단(24)에 형성된 홈(27)에 수용될 수 있는 링(26)을 포함한다. 링(26)은 아이템(21)이 부착되는 루프(28)를 유지할 수 있다. 이와 같이, 부착 디바이스(25)는 링(26)이 홈(27) 안에서 자유롭게 이동할 때 불릿헤드(22) 상에서 회전 또는 선회할 수 있다. 그러한 동작은 불릿헤드(22)가 관로(12) 내에서 회전 등을 통해 이동할 때 유용할 수 있 다.
장치(10)의 작동시에, 커플링 블럭(18)이 개방되고 불릿헤드(22) 상의 케이블의 단부가 분할된 관로의 단부(16, 17) 사이의 공간(19) 영역에 급송된다. 그 위치에서, 케이블(11)과 함께 삽입할 아이템(21)의 단부가 설명한 바와 같이 불릿헤드(22)에 부착된다. 그 후, 커플링 블럭(18)이 폐쇄되고 시일되어 2개의 관로 단부(16, 17)를 결합한다. 이 때, 압박 기구(13)와 송출기(15)가 작동하여 케이블(11)과 아이템(21)을 통시에 관로(12)를 통해 이동시킬 것이다.
케이블(11)의 선단 에지에서의 대안의 구성이 도 3에 도시되어 있다. 본 실시예에서는, 전체적으로 도면 부호 30으로 지시되고 "켈룸스 그립(Kellums Grip)"로서 당업계에 알려져 있는 종래의 디바이스가 케이블(11)의 선단에 부착된다. 디바이스(30)는 타단에 커넥터 루프(32)와 케이블(11)을 수용하는 꼬임 단부(31)를 갖는다는 점에서 "차이니즈 핑거(Chinese figner)"와 훨씬 유사하기 때문에, 잡아당기는 힘을 루프(32)에 가할 때, 꼬임 단부(31)가 케이블(11)을 보다 타이트하게 파지하고 있는 상태를 유지한다.
루프(32)는 전체적으로 도면 부호 34로 지시되는 아이볼트의 루프형 헤드(33)에 연결되는데, 이 루프형 헤드는 전체적으로 도면 부호 35로 지시되는 자동 추진체로서 당업계에 알려져 있는 디바이스를 포함한다. 종래의 자동 추진체는 다양한 구성을 취할 수 있으며, 송출기(15)에 의해 관로(12)를 통해 이동하는 공기를 받도록 되어 있어, 이에 따라 관로(12)를 통한 케이블(11)의 추진을 돕는다.
도시한 특정 자동 추진체(35)는 전체적으로 도면 부호 36으로 지시되는 이격 된 컵을 포함한다. 각각의 컵(36)은 가요성 고무 또는 합성재로 형성되며, 둘레에서부터 연속적인 측벽(38)이 연장되는 기부(37)를 포함한다. 도시한 바와 같이, 측벽(38)은 관로(12) 내부로 연장되어 관로 내부에 접촉한다. 각각의 기부(37)에 구멍(39)이 마련되며, 아이볼트(34)의 샤프트(40)가 각각의 컵(36)의 구멍(39)을 통해 연장된다. 각 컵에 있는 기부(37)의 일측부 상의 구멍(39) 둘레에는 제1 와셔(41)가 배치되고, 각 컵에 있는 기부(37)의 타측부 상의 구멍(39) 둘레에는 제2 와셔(42)가 배치된다. 제1 튜브(43)가 아이볼트(34)의 루프형 헤드(33)와 하나의 컵(36)의 와셔(41) 사이에서 연장되며, 제2 튜브(44)가 하나의 컵(36)의 와셔(42)에서 다른 컵(36)의 와셔(41)로 연장된다. 아이볼트(34)의 샤프트(40)는 튜브(43, 44)를 통해 연장되며, 그 나사형 단부는 너트(45)를 수용한다. 너트(45)가 조여지면, 도 3에 도시한 바와 같이 자동 추진체(35)의 구성 요소가 아이볼트(34) 상의 제위치에, 그리고 이에 따라 케이블(11)의 단부 상에 배치된다.
케이블(11)의 선단 에지가 도 3에 도시한 바와 같이 구성되어 있는 장치(10)의 작동시에, 커플링 블럭(18)이 개방되고, 자동 추진체(35)가 부착되어 있는 케이블(11)의 단부가 관로의 분할 단부(16, 17) 사이의 공간(19) 영역에 급송된다. 그 위치에서, 케이블(11)과 함께 삽입되는 아이템(21)의 단부가 도 3의 45에서와 같이 아이볼트의 루프형 헤드(33)에 부착된다. 그 후, 커플링 블럭(18)이 폐쇄되고 시일되어 2개의 관로 단부(16, 17)를 결합한다. 이 때, 압박 기구(13)와 공기 송출기(15)가 작동하여 케이블(11)과 아이템(21)을 관로(12)를 통해 동시에 이동시킬 것이다. 그러한 이동은 컵(36)이 공기(도 3의 화살표 방향으로 이동함)를 받을 때, 자동 추진체(35)에 의해 보조되고, 케이블(11)과 아이템(21)을 관로(12)를 통과하게 끌어당긴다. 특히, 제1 컵(36)(도 3에서 좌측)이 공기를 받을 때, 이 컵의 측벽(38)은 측벽(38)의 단부와 도관(12) 사이에서의 임의의 공기 통과를 허용하지 않도록 실질적으로 휠 수 있다. 그러나, 제2 컵은 제1 컵(36)을 통과할 수 있는 임의의 공기를 받도록 제공된다.
따라서, 전술한 관점에서 본 명세서에서 설명한 장치는 본 발명의 목적을 달성하며, 실질적으로 해당 기술을 향상시킨다.
도 1은 케이블과 다른 아이템을 동시에 관로에 도입하는 장치의 개략도.
도 2는 케이블의 선단과, 아이템이 케이블에 연결되는 방식을 보여주는 개략적인 확대도.
도 3은 케이블의 선단에 있어서의 장치의 대안의 구성을 보여주는, 도 2와 유사한 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 장치 11 : 케이블
12 : 관로 13 : 압박 기구
15 : 송출기 18 : 커플링 블럭
21 : 아이템 35 : 자동 추진체

Claims (20)

  1. 케이블과 다른 아이템을 동시에 긴 관로에 삽입하는 방법으로서,
    아이템을 도입하는 일단부의 하류측에 있는 관로의 일단부에 케이블을 도입하고, 아이템을 케이블에 연결하는 단계와, 케이블과 아이템을 관로를 통해 함께 이동시키는 단계를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 아이템을 도입하는 위치의 하류측에서 관로를 분할하여, 이렇게 분할된 위치에서 아이템을 케이블에 부착하는 단계를 더 포함하는 방법.
  3. 제2항에 있어서, 아이템을 케이블에 연결한 후에 분할된 관로를 재결합시키는 단계를 더 포함하는 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 관로를 재결합시키는 단계는 그 사이에 케이블과 아이템이 있는 관로의 분할 단부들을 연결하는 블럭에 의해 달성되는 것인 방법.
  5. 제1항에 있어서, 관로 내로 도입되는 케이블의 단부에 자동 추진체를 부착하는 단계를 더 포함하는 방법.
  6. 제5항에 있어서, 아이템을 케이블에 연결하는 단계는 아이템을 자동 추진체 와 케이블의 단부 사이의 부착 지점에 연결하는 단계를 포함하는 것인 방법.
  7. 제5항에 있어서, 케이블과 아이템을 이동시키는 단계는 케이블과 아이템을 지나 자동 추진체에 부딪히게 공기를 송출하는 단계를 포함하는 것인 방법.
  8. 제1항에 있어서, 아이템을 케이블에 연결하는 단계는 불릿헤드(bullethead)를 케이블에 연결하고 아이템을 불릿헤드에 연결하는 단계를 포함하는 것인 방법.
  9. 제8항에 있어서, 아이템을 불릿헤드에 연결하는 단계는 불릿헤드 상에 회전 디바이스를 부착하고 회전 디바이스에 아이템을 부착하는 단계를 포함하는 것인 방법.
  10. 제1항에 있어서, 케이블과 아이템을 이동시키는 단계는 케이블을 압박하는 단계를 포함하는 것인 방법.
  11. 제10항에 있어서, 케이블과 아이템을 이동시키는 단계를 공기가 케이블과 아이템을 통과하게 송출하는 단계를 포함하는 것인 방법.
  12. 케이블과 다른 아이템을 내부에 분할부가 있는 긴 관로에 동시에 삽입하는 장치로서,
    케이블을 관로의 일단부에 도입하여 관로에 있는 분할부를 향해 압박하는 압박 수단과, 도관의 분할부를 결합시키고, 아이템을 관로에 도입하는 수단을 포함하는 블럭, 그리고 상기 압박 수단이 케이블과 아이템을 관로를 통해 관로의 타단부로 이동시킬 수 있도록 아이템을 케이블에 부착하는 부착 수단을 포함하는 장치.
  13. 제12항에 있어서, 압박 수단이 케이블과 아이템을 관로를 통해 이동시키는 것을 보조하도록 공기를 케이블과 아이템을 통과하도록 이동시키는 송출 수단을 더 포함하는 장치.
  14. 제13항에 있어서, 관로에 삽입되는 케이블의 단부에 적재되는 자동 추진체를 더 포함하고, 상기 송출 수단은 케이블과 아이템을 관로를 통해 이동시키는 것을 보조하도록 공기를 상기 자동 추진체에 부딪히게 하는 것인 장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 부착 수단은 케이블의 단부와 상기 자동 추진체의 결합부에 마련되는 것인 장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 부착 수단은 상기 자동 추진체의 일부인 것인 장치.
  17. 제12항에 있어서, 관로의 분할 단부 사이의 상기 블럭에는 소정 영역이 있으며, 상기 블럭은 상기 영역과 연통하는 통로를 포함하고, 아이템이 상기 통로를 통 해 관로로 수용되는 것인 장치.
  18. 제12항에 있어서, 상기 케이블의 선단 에지 상에 위치되는 헤드를 더 포함하고, 상기 부착 수단은 아이템을 상기 헤드에 부착하는 것인 장치.
  19. 제18항에 있어서, 상기 부착 수단은 루프가 적재되는 링을 포함하고, 상기 아이템은 상기 루프에 부착되는 것인 장치.
  20. 제19항에 있어서, 상기 헤드는 내부에 홈을 지니고, 상기 링은 상기 루프가 상기 헤드 둘레에서 회전할 수 있도록 상기 홈 내에 수용되는 것인 장치.
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