(57)【要約】【課題】比較的大きな口径の管路に取付けた場合でも、管路内の内部流動物の流れを阻害することなく且つ管路内面に確実に密着させて取付可能な弛み防止材について、その弛み防止材の取付装置およびその取付方法を提供する。【解決手段】弛み防止材５０は、リング状に丸められた帯状部材５１と、この帯状部材５１の一端側部分に固着され、帯状部材５１の他端側部分を周方向にスライド可能に保持するガイド部材５２と、このガイド部材５２に装着され、ガイド部材５２に保持された帯状部材５１の他端側部分をガイド部材５２にスライド不能に固定するネジ部材５３と、帯状部材５１の周方向の少なくとも１カ所に設けられた凹状の保持部５４を有し、取付装置により帯状部材５１が拡径された状態で、ネジ部材５３により帯状部材５１の両端部がスライド不能に固定されて、管路内に取り付けられるように構成されている。【選択図】      図３
2006217683.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
管路内に敷設される通信ケーブルまたはこの通信ケーブルが挿通される長尺物を管路内上方に配置するための部材を管路内に取り付ける取付装置であって、
前記部材は、
リング状に丸められた帯状部材と、
この帯状部材の一端側部分に固着され、帯状部材の他端側部分を周方向にスライド可能に保持するガイド部材と、
このガイド部材に装着され、ガイド部材に保持された帯状部材の他端側部分をガイド部材にスライド不能に固定する固定部材と、
前記帯状部材の周方向の少なくとも１カ所に設けられ且つ径方向内側へ凹んだ凹状の保持部であって、前記長尺物をスライド可能に保持する為の保持部と
を有することを特徴とする長尺物の弛み防止材であり、
前記取付装置は、
その外周部に前記弛み防止材が配置される本体ケーシングと、
前記本体ケーシングを上下方向に駆動する上下駆動手段と、
前記弛み防止材の帯状部材のうちの前記ガイド部材と反対側の端部を受け止めて保持する受け部材を有し、この受け部材を本体ケーシングの外周に沿って駆動することにより帯状部材を拡径させる拡径手段と、
前記本体ケーシングに設けられ、前記固定部材により帯状部材の前記端部側の部分をガイド部材にスライド不能に固定した固定状態とこの固定状態が解除された固定解除状態とに亙って切換える切換手段と、
前記本体ケーシングに設けられ、前記帯状部材の拡径量を増大するための拡径補助手段と、
を備えたことを特徴とする長尺物の弛み防止材の取付装置。
【請求項２】
前記拡径補助手段が、前記帯状部材のうちの前記ガイド部材と反対側の部分を挟持して本体ケーシングの周方向に送り出すローラで構成されたニップローラと、前記ニップローラを前記本体ケーシングの長手方向に移動させるニップローラ移動部と、前記ニップローラを構成するローラ間を開閉するニップローラ開閉部とを備えることを特徴とする、請求項１に記載の長尺物の弛み防止材の取付装置。
【請求項３】
前記上下駆動手段は、管路の径方向に立設され、かつ管路長手方向に離れて配置される一対の第２螺軸と、前記一対の第２螺軸を同期回転させる第２螺軸回転駆動手段と、前記本体ケーシングに固定され、前記第２螺軸に螺合するネジ部を備えた一対のブロック体とから構成されることを特徴とする、請求項１又は２に記載の長尺物の弛み防止材の取付装置。
【請求項４】
前記本体ケーシングの外周部に配置された弛み防止材を管路の長手方向へ送る送り機構を備え、前記送り機構は、前記本体ケーシングに対して管路長手方向に相対移動可能に設けられた移動フレームと、この移動フレームを前記長手方向に駆動する移動フレーム駆動手段とを備えたことを特徴とする、請求項１又は２に記載の長尺物の弛み防止材の取付装置。
【請求項５】
前記本体ケーシングの外周部に配置された弛み防止材が管路の長手方向にずれることを防ぐずれ防止用ガイド機構を備え、このずれ防止用ガイド機構は、前記本体ケーシングに設けられた管路半径方向に出入り可能な複数のずれ防止用ガイド部材と、前記ずれ防止用ガイド部材を駆動するずれ防止用ガイド部材駆動手段とを備えたことを特徴とする、請求項４に記載の長尺物の弛み防止材の取付装置。
【請求項６】
前記ずれ防止用ガイド機構が、前記移動フレーム外面に固定された略円筒状の支持フレームと、前記支持フレームにおいて管路長手方向に軸支されたずれ防止用軸部材と、前記ずれ防止用軸部材と直交する方向にその一端が固着された複数のずれ防止用ガイド部材と、前記ずれ防止用ガイド部材を管路周方向に回動するずれ防止用ガイド部材回動駆動手段とを備えることを特徴とする、請求項５に記載の長尺物の弛み防止材の取付装置。
【請求項７】
管路内に敷設される通信ケーブルまたはこの通信ケーブルが挿通される長尺物を管路内上方に配置するための部材を管路内に取り付ける方法であって、
前記部材は、
リング状に丸められた帯状部材と、
この帯状部材の一端側部分に固着され、帯状部材の他端側部分を周方向にスライド可能に保持するガイド部材と、
このガイド部材に装着され、ガイド部材に保持された帯状部材の他端側部分をガイド部材にスライド不能に固定する固定部材と、
前記帯状部材の周方向の少なくとも１カ所に設けられ且つ径方向内側へ凹んだ凹状の保持部であって、前記長尺物をスライド可能に保持する為の保持部と
を有することを特徴とする長尺物の弛み防止材であり、
前記方法は、
前記弛み防止材の帯状部材の径を管路内径よりも小さい径に縮径させて前記ガイド部材に装着された固定部材でその縮径状態を保持する工程と、
前記縮径した弛み防止材を管路内に搬入し、その弛み防止材を取り付ける所定の位置まで前記弛み防止材を移動させる工程と、
前記弛み防止材を上昇させるとともに前記管路の周方向に回動させて前記保持部と管路内面との間に前記長尺物を配置する工程と、
前記弛み防止材の固定部材の固定状態を解除して前記弛み防止材の帯状部材を固定解除状態に切り換える工程と、
前記帯状部材の径を拡径し、帯状部材を管路内面に密着させる工程と、
前記弛み防止材の固定部材の固定解除状態を解除して前記弛み防止材の帯状部材を固定状態に切り換える工程と
を含むことを特徴とする、前記長尺物の弛み防止材を管路内に取り付ける方法。
【請求項８】
請求項７に記載の長尺物の弛み防止材を管路内に取り付ける方法であって、
前記弛み防止材の帯状部材の径を管路内径よりも小さい径に縮径させて前記凹状のガイド部材に装着された固定部材でその縮径状態を保持する工程と、
前記縮径した弛み防止材を請求項１から６のいずれかに記載の取付装置に配置した後、その弛み防止材の前記ガイド部材とは反対側の端部を前記受け部材に設けられた切欠部に挿入する工程と、
前記取付装置を管路内に搬入し、弛み防止材を取り付ける所定の位置まで取付装置を移動させる工程と、
前記上下駆動機構を作動させて本体ケーシングを上昇させるとともに回動させて、前記帯状部材に設けられた保持部と管路内面との間に前記長尺物を配置する工程と、
前記本体ケーシングに設けられた切換手段により弛み防止材の固定部材の固定状態を解除して前記弛み防止材の帯状部材を固定解除状態に切り換える工程と、
前記受け部材を本体ケーシングの外周に沿って回動駆動して帯状部材の径を拡径し、帯状部材を管路内面に密着させる工程と、
前記切換手段により弛み防止材の固定部材の固定解除状態を解除して前記弛み防止材の帯状部材を固定状態に切り換える工程と
を含むことを特徴とする、前記長尺物の弛み防止材を管路内に取り付ける方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、管路内に敷設される通信ケーブル等の長尺物の弛み防止材を管路内に取り付ける取付装置およびその取付方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、高速・超高速ネットワーク構築等の目的のために、光ファイバーケーブル等の通信ケーブルを、既設の下水道管やガス導管等の地中配管内に敷設することが行われつつある。このように、地中配管内に通信ケーブルを敷設する方式は、従来から採用されている架設方式と比べて、美観を損なうことがなく、さらには、火災や地震等の災害に対しても強いという長所を有する。
【０００３】
このような通信ケーブルの敷設方法の１つとして、通信ケーブルを長手方向に相対移動可能に支持するテンションメンバー、または、通信ケーブルおよびテンションメンバーを内部に収納した保護管を下水道管内に引き込み、テンションメンバーの両端部に張力を加えて引き上げることによって、下水の流れを極力妨げることのないように管路内上方（例えば、最上部の壁面）に近接した状態で通信ケーブルを配置する方法がある。ここで、敷設した通信ケーブルが長い場合、テンションメンバーに加えた張力だけでは通信ケーブルに弛みが生じることがあるので、この弛みを防止するための部材が管路内に取り付けられることがある。
【０００４】
この弛み防止材としては、例えば、以下のような構造を有するものがある（例えば、特許文献１参照）。この弛み防止材は、バネ弾性を有する鋼により形成され半円以上の円弧形状に丸められた帯状部材と、この帯状部材の周方向の１カ所に設けられ通信ケーブル等を管路の長手方向にスライド可能に保持する凹状の保持部とを有する。この弛み防止材を管路内に取り付ける際には、帯状部材を縮径させた状態で、搬入装置により弛み防止材を管路内の所定の取付位置まで搬入してから、帯状部材の縮径状態を解除する。すると、帯状部材の弾性復元力により帯状部材が拡径して管路内面に密着するとともに、凹状の保持部により通信ケーブル等が保持される。ここで、弛み防止材の管路内面との密着性をさらに向上させるために、帯状部材の両端部の外側部分に金属製のスパイクが設けられる場合もある。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１７１６２７号公報（図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、前述の弛み防止材を比較的大径（例えば、内径３００ｍｍ以上）の管路内に取り付ける場合には、弛み防止材を確実に管路内面に密着させるために、帯状部材には、より大きな弾性復元力が要求される。そのような大きな弾性復元力を得るために、例えば、帯状部材の幅を広くすることが考えられる。しかし、帯状部材の幅を広くすると、搬入装置により一度に管路内へ搬入できる弛み防止材の数が制限されてしまうため、搬入回数が増えてしまい、施工効率が低下する。
【０００７】
また、帯状部材の管路内面に対する密着性を向上させるために、帯状部材の両端部に大きなスパイクを設けることも考えられるが、その場合には、その大きなスパイクにより弛み防止材と管路内面との間の隙間が必然的に大きくなってしまうため、特に、地中配管が下水道管等の場合には、隙間にゴミ等が引っかかりやすくなり、そのゴミ等により管路内の下水等の流れが阻害される虞がある。さらに、管路内で帯状部材の縮径状態を解除したときに、この帯状部材の弾性復元力が大きいと、拡径の際に帯状部材の端部が管路内に衝突して大きな衝撃力が管路内に作用するため、管路内面を破損してしまう虞もある。
【０００８】
本発明の目的は、比較的大きな口径の管路に取り付けた場合でも、管路内の内部流動物の流れを阻害することなく且つ管路内面に確実に密着させて取付可能な弛み防止材について、その弛み防止材の取付装置およびその取付方法を提供することである。
【課題を解決するための手段および発明の効果】
【０００９】
第１の発明の長尺物の弛み防止材の取付装置は、管路内に敷設される通信ケーブルまたはこの通信ケーブルが挿通される長尺物を管路内上方に配置するための部材を管路内に取り付ける取付装置であって、前記部材は、リング状に丸められた帯状部材と、この帯状部材の一端側部分に固着され、帯状部材の他端側部分を周方向にスライド可能に保持するガイド部材と、このガイド部材に装着され、ガイド部材に保持された帯状部材の他端側部分をガイド部材にスライド不能に固定する固定部材と、前記帯状部材の周方向の少なくとも１カ所に設けられ且つ径方向内側へ凹んだ凹状の保持部であって、前記長尺物をスライド可能に保持する為の保持部とを有することを特徴とする長尺物の弛み防止材であり、前記取付装置は、その外周部に前記弛み防止材が配置される本体ケーシングと、前記本体ケーシングを上下方向に駆動する上下駆動手段と、前記弛み防止材の帯状部材のうちの前記ガイド部材と反対側の端部を受け止めて保持する受け部材を有し、この受け部材を本体ケーシングの外周に沿って駆動することにより帯状部材を拡径させる拡径手段と、前記本体ケーシングに設けられ、前記固定部材により帯状部材の前記端部側の部分をガイド部材にスライド不能に固定した固定状態とこの固定状態が解除された固定解除状態とに亙って切換える切換手段と、前記本体ケーシングに設けられ、前記帯状部材の拡径量を増大するための拡径補助手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
第１の発明の構成要件である前記長尺物の弛み防止材は、例えば、下水道管やガス導管などの地中配管の管路内に通信ケーブルを敷設する際に、その通信ケーブルまたは通信ケーブルが挿通される保護管等の長尺物の弛みを防止するために管路内に設置されるものである。この弛み防止材を管路内に取り付ける場合には、まず、リング状に丸められた帯状部材を管路の内径よりも小さい径に保持した状態で管路内に搬入した後、管路内において、帯状部材の一端側部分のガイド部材に保持された帯状部材の他端側部分をガイド部材に対して周方向にスライドさせ、帯状部材を拡径させて管路の内面に密着させる。このとき、帯状部材に設けられた凹状の保持部により、通信ケーブルまたは保護管を管路内の所定位置（例えば、管路内の上側の位置）において管路内面に密着させて保持する。この状態で、ガイド部材に保持された帯状部材の他端側部分を、固定部材によりガイド部材にスライド不能に固定して、帯状部材が管路内面に密着した状態を保持して、弛み防止材の取付を完了する。
【００１１】
このように、この弛み防止材においては、帯状部材を拡径させて管路内面に密着させてからその両端部をスライド不能に固定することにより、管路内面への密着状態を確実に保持できる。従って、比較的大口径の管路内に取り付ける場合でも、従来の円弧形状の弛み防止材に要求されるような、管路内面への良好な密着性を確保するための大きな弾性復元力は不要であり、帯状部材の幅を小さくすることができ、より多数の弛み防止材を一度に管路内に搬入することができる。また、同様の理由から、通信ケーブルまたは保護管を保持するために必要な強度を確保できる範囲内で、帯状部材の厚さをより薄くすることもできる。さらには、帯状部材に管路内面への密着性の確保のための大きなスパイクを設ける必要もないため、管路内の下水等の内部流動物の流れを阻害しにくい。
【００１２】
第１の発明に係る長尺物の弛み防止材の取付装置は、前記長尺物の弛み防止材を管路内に取り付ける為のものである。まず、本体ケーシングの外周部に、管路の内径よりも縮径させた状態で複数の弛み防止材を並べて配置してから、この取付装置を管路内に搬入させる。
【００１３】
次に、管路内の所定の取付位置にこの取付装置を停止させてから、上下駆動手段により本体ケーシングを上方へ駆動した後、拡径手段により、前記所定の取付位置に取り付けられる弛み防止材の帯状部材のうちのガイド部材と反対側の端部を、受け部材で受け止めて保持した状態で、この受け部材を本体ケーシングの外周に沿って駆動して帯状部材を拡径させ、弛み防止材を管路内面に密着させる。このとき、帯状部材に設けられた凹状の保持部により、通信ケーブルまたは保護管が管路内面に密着した状態で保持される。ここで、通信ケーブルまたは保護管は、管路内の内部流動物の流れを阻害しにくい、管路内の上側の位置で保持されるのが好ましい。最後に、本体ケーシングに設けられた切換手段により固定部材を操作して、帯状部材の両端側部分を、スライド可能な固定解除状態から、スライド不能に固定した固定状態に切換えて、弛み防止材が管路内面に密着した状態を保持して取付を完了する。
【００１４】
この取付装置によれば、帯状部材の端部を保持する受け部材を本体ケーシングの外周に沿って駆動することで、弛み防止材を拡径させて管路内面に確実に密着させることができる。さらに、切換手段により固定部材を操作して、帯状部材の両端側部分をスライド不能に固定した固定状態に切換えることで、弛み防止材が管路内面に密着して通信ケーブルまたは保護管を保持した状態を維持することができる。
【００１５】
さらに、第１の発明に係る長尺物の弛み防止材の取付装置は、前記本体ケーシングに設けられ、前記帯状部材の拡径量を増大するための拡径補助手段を備えたことを特徴とする。従って、前記拡径手段のみで帯状部材の拡径を行うよりもその拡径量を増大させることができ、その結果、一種の取付装置を使用して、より広範な径の管路に対して本発明による弛み防止材を取り付けることができる。
【００１６】
第２の発明の長尺物の弛み防止材の取付装置は、前記第１の発明において、前記拡径補助手段が、前記帯状部材のうちの前記ガイド部材と反対側の部分を挟持して本体ケーシングの周方向に送り出すローラで構成されたニップローラと、前記ニップローラを前記本体ケーシングの長手方向に移動させるニップローラ移動部と、前記ニップローラを構成するローラ間を開閉するニップローラ開閉部とを備えることを特徴とするものである。
【００１７】
比較的大きな管径の管路に対して本発明による弛み防止材を取り付ける際に、前述した拡径手段による帯状部材の拡径に加えて、予めニップローラで帯状部材をある程度拡径しておくことで、拡径手段のみで拡径する場合よりも拡径量を増大させることができる。ニップローラ開閉部の作用により、帯状部材を一対のローラで挟持し、次いでローラを回転させて帯状部材をケーシング外周に沿って送り出して拡径を行う。さらに、この拡径補助手段は、ニップローラを本体ケーシングの長手方向に相対移動可能にするニップローラ移動部を備え、ニップローラで帯状部材を拡径し、帯状部材のうちの前記ガイド部材と反対側の端部を受け部材で受け止めて拡径状態を保持した後、ニップローラ移動部によってニップローラを弛み防止材の周上からずらし、引き続き弛み防止材の取り付けを行うことができる。
【００１８】
第３の発明の長尺物の弛み防止材の取付装置は、前記第１又は第２の発明において、前記上下駆動手段は、管路の径方向に立設され、かつ管路長手方向に離れて配置される一対の第２螺軸と、前記一対の第２螺軸を同期回転させる第２螺軸回転駆動手段と、前記本体ケーシングに固定され、前記第２螺軸に螺合するネジ部を備えた一対のブロック体とから構成されることを特徴とするものである。
【００１９】
この上下駆動手段は、第２螺軸回転駆動手段を駆動して、第２螺軸に螺合するブロック体を介して本体ケーシングが上下動することができるように構成される。ここで、一対の第２螺軸は、本体ケーシングを挟持するように固定された前方側フレームおよび後方側フレームに夫々第２螺軸と歯合するブロック体を介して固定されている。そのため第２螺軸が第２螺軸回転駆動手段によって回転駆動されると、本体ケーシングが、第２螺軸に螺合するネジ穴を有し、本体ケーシングに固定されたブロック体とともに上下動することができる。
【００２０】
この上下駆動機構を採用することにより、本体ケーシングの外側に設けられた、管路壁面上で本体ケーシングを支えるアームなどを上下動させることによって、直接的に管路壁面から本体ケーシングを持ち上げるような上下駆動機構と異なり、取付装置全体の初期状態の大きさを抑えることができる。これにより、取付装置を管路内へ搬入しやすくし、且つその上下動のストロークを確保することができる。また、上記のようなアームによる上下駆動機構と異なり、本発明の上下駆動機構においては第２螺軸自体は持ち上がらないので、本体ケーシングを上昇させた状態においても装置全体の大きさを抑えることができ、より狭い管路内での作業が可能となる。さらに、螺軸とブロック体の間で螺合しているネジ山は、本体ケーシングの移動方向と直角方向に向いているため、本体ケーシングに過大な力が加わった場合においても、その逆方向への動きを防ぐことができる。
【００２１】
第４の発明の長尺物の弛み防止材の取付装置は、前記第１又は第２の発明において、前記本体ケーシングの外周部に配置された弛み防止材を管路の長手方向へ送る送り機構を備え、前記送り機構は、前記本体ケーシングに対して管路長手方向に相対移動可能に設けられた移動フレームと、この移動フレームを前記長手方向に駆動する移動フレーム駆動手段とを備えたことを特徴とするものである。
【００２２】
この送り機構は、複数の弛み防止材は、移動フレーム外周において管路長手方向に並ぶように配置され、１つの弛み防止材を取り付けた後に、移動フレーム駆動手段により移動フレームを本体ケーシングに対して相対移動させることによって、順次弛み防止材を切換手段のある所定の位置まで移動可能である。これによって、複数の弛み防止材を一端から一度に押し出して移動させるような機構と比べて、よりスムーズに且つ軸ずれを起こさずにこの弛み防止材を所定の位置まで移動させることができる。
【００２３】
第５の発明の長尺物の弛み防止材の取付装置は、前記第４の発明において、前記本体ケーシングの外周部に配置された弛み防止材が管路の長手方向にずれることを防ぐずれ防止用ガイド機構を備え、このずれ防止用ガイド機構は、前記本体ケーシングに設けられた管路半径方向に出入り可能な複数のずれ防止用ガイド部材と、前記ずれ防止用ガイド部材を駆動するずれ防止用ガイド部材駆動手段とを備えたことを特徴とする。
【００２４】
このずれ防止用ガイド機構は、本発明による弛み防止材の帯状部材を拡径する際に、管路下部に下水等の流れがある状態において、その水流によって弛み防止材が管路長手方向に軸ずれを起こすことを防ぐために備えられるものである。
【００２５】
第６の発明の長尺物の弛み防止材の取付装置は、前記第５の発明において、前記ずれ防止用ガイド機構が、前記移動フレーム外面に固定された略円筒状の支持フレームと、前記支持フレームにおいて管路長手方向に軸支されたずれ防止用軸部材と、前記ずれ防止用軸部材と直交する方向にその一端が固着された複数のずれ防止用ガイド部材と、前記ずれ防止用ガイド部材を管路周方向に回動するずれ防止用ガイド部材回動駆動手段とを備えることを特徴とするものである。
【００２６】
このずれ防止用ガイド部材は、支持フレームの側端板で軸支されたずれ防止用軸部材を介して、ずれ防止用ガイド部材回動駆動手段によって回動されて取付装置下方に突出し、帯状部材の側面を支持するような構成となっている。この構成により、管路内の水流が強い状況においても、帯状部材が管路長手方向に軸ずれを起こすことなく、スムーズに弛み防止材の取り付けを行うことができる。
【００２７】
また、第７の発明は、前記長尺物の弛み防止材を管路内に取り付ける方法であって、前記弛み防止材の帯状部材の径を管路内径よりも小さい径に縮径させて前記ガイド部材に装着された固定部材でその縮径状態を保持する工程と、前記縮径した弛み防止材を管路内に搬入し、その弛み防止材を取り付ける所定の位置まで前記弛み防止材を移動させる工程と、前記弛み防止材を上昇させるとともに前記管路の周方向に回動させて前記保持部と管路内面との間に前記長尺物を配置する工程と、前記弛み防止材の固定部材の固定状態を解除して前記弛み防止材の帯状部材を固定解除状態に切り換える工程と、前記帯状部材の径を拡径し、帯状部材を管路内面に密着させる工程と、前記弛み防止材の固定部材の固定解除状態を解除して前記弛み防止材の帯状部材を固定状態に切り換える工程とを含むことを特徴とするものである。
【００２８】
この長尺物の弛み防止材の取付方法は、下水道管やガス導管などの地中配管の管路内に通信ケーブルを敷設する際に、その通信ケーブルまたは通信ケーブルが挿通される保護管等の長尺物の弛みを防止するために設置される前記弛み防止材を取り付ける方法に関するものである。本発明の取付方法によれば、弛み防止材を取り付けの所定の位置まで移動した後、弛み防止材を上昇させ、さらに管路周方向に回動させることによって、長尺物を弛み防止材の保持部と管路内面との間に配置し、その後帯状部材を拡径して長尺物を保持部と管路内面との間に密着させることができ、さらに弛み防止材の固定部材を固定状態に切り換えることによってその密着状態を維持することができる。
【００２９】
さらに、第８の発明は、前記第７の発明の長尺物の弛み防止材を管路内に取り付ける方法であって、前記弛み防止材の帯状部材の径を管路内径よりも小さい径に縮径させて前記凹状のガイド部材に装着された固定部材でその縮径状態を保持する工程と、前記縮径した弛み防止材を前記第１から第６のいずれかの発明の取付装置に配置した後、その弛み防止材の前記ガイド部材とは反対側の端部を前記受け部材に設けられた切欠部に挿入する工程と、前記取付装置を管路内に搬入し、弛み防止材を取り付ける所定の位置まで取付装置を移動させる工程と、前記上下駆動機構を作動させて本体ケーシングを上昇させるとともに回動させて、前記帯状部材に設けられた保持部と管路内面との間に前記長尺物を配置する工程と、前記本体ケーシングに設けられた切換手段により弛み防止材の固定部材の固定状態を解除して前記弛み防止材の帯状部材を固定解除状態に切り換える工程と、前記受け部材を本体ケーシングの外周に沿って回動駆動して帯状部材の径を拡径し、帯状部材を管路内面に密着させる工程と、前記切換手段により弛み防止材の固定部材の固定解除状態を解除して前記弛み防止材の帯状部材を固定状態に切り換える工程とを含むことを特徴とするものである。
【００３０】
この長尺物の弛み防止材の取付方法は、下水道管やガス導管などの地中配管の管路内に通信ケーブルを敷設する際に、その通信ケーブルまたは通信ケーブルが挿通される保護管等の長尺物の弛みを防止するために、前記第１から第６のいずれかの発明による取付装置を使用して、前記弛み防止材を管路内面に設置する方法に関する。この取り付け方法によれば、前述した機構を有する取付装置を利用することによって、第７の発明の取付方法をよりスムーズに実行することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。本実施形態は、下水道管内に敷設される光ファイバーケーブル等の通信ケーブル用弛み防止材に関して、本発明を適用した例である。
【００３２】
まず、図１に示すように、下水道管の本管１には、マンホール２，３が接続され、さらに、本管１の上部から、分岐管口６，７において分岐管４，５が分岐し、分岐管４，５は各家庭（図示せず）毎に設置された分岐管桝８，９にまで接続されている。
【００３３】
一般に本管１は道路に沿って深さ数ｍの位置に敷設されており、本管１の斜め側上部に分岐管口６，７が形成され、分岐管４，５は分岐管口６，７から急角度で上昇した後、地表近くで角度を変え、緩い角度で分岐管桝８，９に接続されている。
【００３４】
この下水道管内には、光ファイバーケーブル等の通信ケーブルが敷設される。通信ケーブルは、例えば、本管１内に敷設される幹通信ケーブル２０と、分岐管４，５内に敷設される分岐通信ケーブル２１，２２からなる。本管１内に敷設される、幹通信ケーブル２０と幹テンションメンバー２５は、図２（ａ），（ｂ）に示すように、これらを保護する保護管４５内に挿通された状態で、互いにスライド可能に配置されている。また、分岐通信ケーブル２１，２２は、分岐管用保護管４６内に挿通されており、この分岐管用保護管４６は、テンションメンバーとしての機能も有している。
【００３５】
尚、幹テンションメンバー２５としては、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール（ＰＢＯ）繊維、アラミド繊維、炭素繊維、金属繊維、ガラス繊維などの高強度低伸度性繊維よりなる、ロープ、紐、ベルトなどの長尺体や、ステンレスワイヤーなどを使用することができる。そして、分岐管用保護管４６としては、分岐通信ケーブル２１，２２の最小曲げ半径よりも大きな半径でしか曲がらないような、ステンレス製のフレキシブルパイプが好ましい。
【００３６】
そして、例えば、手動ウインチとフック等で構成されたテンション付加機構３４により、幹テンションメンバー２５に張力を付加して保護管４５および分岐管用保護管４６をつり上げることにより、通信ケーブル２０〜２２を本管１および分岐管５，６内の略上方に敷設する。
【００３７】
しかし、本管１内に敷設された通信ケーブル２０の長さが長い場合には、テンション付加機構３４により幹テンションメンバー２５に付加された張力だけでは、保護管４５が弛むのを防止することは難しい。そこで、本管１の管路１ａ内の上側の位置で保護管４５を保持して保護管４５が弛むのを防止する複数の弛み防止材５０が管路１ａ内に取り付けられる。
【００３８】
以下、弛み防止材５０について説明する。図３、図４に示すように、弛み防止材５０は、リング状に丸められた帯状部材５１と、この帯状部材５１の一端側部分に固着され、帯状部材５１の他端側部分を挿通させた状態で周方向にスライド可能に保持するガイド部材５２と、このガイド部材５２に装着され、ガイド部材５２に保持された帯状部材５１の他端側部分をガイド部材５２にスライド不能に固定するネジ部材５３（固定部材）と、帯状部材５１の周方向の１カ所に設けられ径方向内側へ凹んだ凹状の部材であって、保護管４５を管路１ａ内で弛まないようにスライド可能に保持する為の保持部５４とを備えている。ここで、本実施形態における弛み防止材５０は、本管１の管路１ａの内径が、例えば、５００ｍｍ程度の中口径管路である場合に特に適したものであるが、このような中口径管路に限らず、より小口径の管路、あるいは、より大口径の管路に適用することも可能である。
【００３９】
本管の管路１ａ内に弛み防止材５０を取り付ける際には、後述の取付装置６０により帯状部材５１を強制的に拡径させて管路１ａ内面に密着させてから、帯状部材５１の両端側部分をネジ部材５３によりスライド不能に固定することにより管路１ａ内面に対する弛み防止材５０の密着状態を維持できるため、この弛み防止材５０には弾性復元力は必要とされない。そのため、帯状部材５１の幅をそれほど広くする必要はなく、本管１が前述のような中口径管路である場合には、帯状部材５１の幅は、例えば、５ｃｍ程度あれば十分である。同様に、帯状部材５１の厚さも、保護管４５を保持するのに必要な強度を確保できる範囲内で薄くすることができる。さらに、帯状部材５１をバネ鋼で構成すれば、硬度が増して座屈しにくくなるので、帯状部材５１の厚さをより薄くすることが可能となる。
【００４０】
図３、図４（ａ），（ｂ）に示すように、この帯状部材５１の一端側部分の径方向内側には、断面コの字形のガイド部材５２が固着されている。そして、ガイド部材５２と帯状部材５１の前記一端側部分との間には、帯状部材５１のうちのガイド部材５２とは反対側の部分が挿通されている。さらに、ガイド部材５２の径方向内側部分には、ガイド部材５２に保持された帯状部材５１をガイド部材５２にスライド不能に固定するネジ部材５３が装着されている。このネジ部材５３が締められた状態では、帯状部材５１のガイド部材５２に保持された部分がガイド部材５２から抜けないように固定される。
【００４１】
帯状部材５１のうちのガイド部材５２から周方向に少し離間した位置には、断面Ｕ字状で帯状部材５１よりも板厚の厚い保持部５４が、例えば、溶接により帯状部材５１に固着されている。そして、この保持部５４により保護管４５が管路１ａ内の上方に保持された状態で、帯状部材５１が拡径して管路１ａの内面に密着したときには、保護管４５が弛み防止材５０により下方から支持されるため、管路１ａ内における保護管４５の弛みを防止することができる。
【００４２】
次に、前述した弛み防止材５０を本管１の管路１ａ内に取り付ける取付装置の一例について、図５〜図２３を参照して説明する。また、この取付装置の説明において、適宜、管路１ａの長手方向である図５の左右方向を前後方向と、図５の紙面に垂直な方向を奥側、手前側として説明する。
【００４３】
本発明による実施形態である取付装置２６０は、図５、図６に示すように、その外周部に前述した弛み防止材５０が配置される本体ケーシング６１と、管路１ａ内において本体ケーシング６１を上下方向に駆動する上下駆動機構２６２（上下駆動手段）と、弛み防止材５０の帯状部材５１のうちのガイド部材５２と反対側の端部を受け止めて保持する受け部材９０を有し、この受け部材９０を本体ケーシング６１の外周に沿って駆動することにより帯状部材５１を拡径させる拡径機構２６３（拡径手段）と、ネジ部材５３により帯状部材５１の前記端部またはその近傍部をガイド部材５２にスライド不能に固定した固定状態とこの固定状態が解除された固定解除状態とに亙って切換える切換機構２６４（切換手段）と、帯状部材５１の拡径量を増大するための拡径補助機構２６６（拡径補助手段）とを備えている。そして、本体ケーシング６１に、上下駆動機構２６２、拡径機構２６３、切換機構２６４および拡径補助機構２６６が夫々設けられて取付装置２６０が構成されている。それに加えて、本体ケーシング６１に設けられ、本体ケーシング６１の外周部に配置された弛み防止材５０を本体ケーシング６１の後方側（管路１ａの長手方向の一方側）へ送る送り機構２６５と、弛み防止材５０が管路長手方向にずれることを防ぐ、ずれ防止用ガイド機構４５０とを備えている。これら各々の機構については、以下に詳細に説明する。さらに、取付装置２６０は、管路１ａ内を走行する走行手段として装置前方に台車部２７３、装置後方に自走手段２７５が設けられている。この自走手段２７５内部には、回動駆動手段２３０が収納され、本体ケーシング６１が管路周方向に回動可能となるように構成される。
【００４４】
本発明による別の実施形態の取付装置５６０は、本体ケーシング６１内の基本的な構成は取付装置２６０と同様であるが、図９に示すように、異なる形態の上下駆動機構５６２を備え、取付装置２６０と同様に装置前方に台車部２７３、装置後方には自走手段２７５が設けられており、本体ケーシング６１が管路周方向に回動可能となるように構成される。上下駆動機構５６２については、以下に詳細に説明する。
尚、以下これらの実施形態の説明に際し、本質的に同様の構成を表す場合には、同一の符号を付して重複する説明は適宜省略する。
【００４５】
まず、本体ケーシング６１について図７に従って説明する。本体ケーシング６１は、金属製（例えば、ステンレス鋼製）のものであり、この本体ケーシング６１は、柱状部材７０と、この柱状部材７０の前後両端部に夫々複数のボルトにより固定された板状の端壁部材７１，７２とを有する。本体ケーシング６１には、後述の移動フレーム４１０と、さらに移動フレーム４１０の外面に固定される後述の支持フレーム４６０とが設けられ、弛み防止材５０はこの支持フレーム４６０の外周に装着される（図１９，３４参照）。移動フレーム４１０は、後述のように、図５に示す送り機構２６５によって前後方向に移動させることができるので、支持フレーム４６０の外周に装着された弛み防止材５０も、移動フレーム４１０に伴って移動させることができる。
【００４６】
図７、図８を参照して、上下駆動機構について説明する。上下駆動機構２６２は、本体ケーシング６１の前後に設けられた一対の略長方形のフレーム２０８，２１８と、このフレーム２０８，２１８の内部に立設された一対の螺軸２１１，２２１（第２螺軸）と、その一対の螺軸２１１，２２１に夫々螺合するネジ部を備えるブロック体２１２，２２２と、螺軸２１１，２２１を回転させるための上下駆動モータ２１０，２２０（第２螺軸回転駆動手段）とを備えている。
【００４７】
前方側のフレーム２０８および後方側のフレーム２１８は、これらによって本体ケーシング６１の前後を挟持するように設けられ、前方側フレーム２０８は、台車部２７３に対して管路周方向に回動可能に軸支され、後方側のフレーム２１８は、自走手段２７５内部に収納された回動駆動モータ２３０の回転軸に固定されている（図５参照）。
【００４８】
前方側および後方側フレーム２０８，２１８の中には、各々上下方向に回転軸を有する上下駆動モータ２１０，２２０が立設されており、さらにそれに平行する向きに螺軸２１１，２２１が立設されている。図８に示すように、後方側の螺軸２２１の上端部には平歯車２２５が固定され、平歯車２２５は、上下駆動モータ２２０の回転軸に固定された平歯車２２４と歯合している。このため、上下駆動モータ２２０を駆動させると螺軸２２１が回転し、螺軸２２１に螺合するブロック体２２２がそれに伴って上下動する。前方側フレーム２０８も同様に上下駆動モータ２１０の駆動によってブロック体２１２が上下動する構成をとっており、この構成により上下駆動モータ２１０，２２０を駆動して螺軸２１１，２２１を同期回転させると、ブロック体２１２，２２２が同時に上下動する。ここで、ブロック体２１２，２２２は、本体ケーシング６１に固定連結されているので、前述の上下動の際に本体ケーシング６１は、ブロック体２１２，２２２と一体となってフレーム２０８，２１８に対して上下動する。
【００４９】
図９を参照して、上下駆動機構の別の実施形態を説明する。上下駆動機構５６２は、本体ケーシング６１の前後に設けられた一対の略長方形のフレーム５０８，５１８と、このフレーム５０８，５１８内部に立設された一対の螺軸５１１，５２１（第２螺軸）と、その螺軸５１１，５２１に螺合するネジ部を備えるブロック体５１２，５２２と、夫々の螺軸５１１，５２１を回転させるための上下駆動モータ５３０（第２螺軸回転駆動手段）とを備えている。
【００５０】
前方側のフレーム５０８は、走行手段として一対の車輪を備えた台車部２７３に、螺軸５１１に螺合するブロック体５１２を介して固定されており、後方側のフレーム５１８は、螺軸５２１に螺合するブロック体５２２を介して無限軌道を備えた自走部２７５に収納された回動駆動モータ２３０の回転軸に固定されている。ここで、台車部２７３側では、その回転軸中心が自走部の回転軸中心と同じ軸上になるようにブロック体５１２が回動可能に軸支されており、自走部２７５に備えられた回動駆動モータ２３０を駆動することによって本体ケーシング６１が管路周方向に回動する。
【００５１】
両フレーム５０８，５１８の中には螺軸５１１，５２１が上下方向に立設されており、これらの下端には、カサ歯車５１４，５２４が夫々固定されている。前記本体ケーシング６１の下方には、その両端部にカサ歯車５１５，５２５が固定された上下駆動用軸部材５１６が管路長手方向に軸支され、これらのカサ歯車５１５，５２５は螺軸５１１，５２１下端のカサ歯車５１４，５２４と夫々歯合するように構成されている。
【００５２】
上下駆動用軸部材５１６は、上下駆動モータ５３０によって回転駆動され、この回転がカサ歯車５１５，５１４を介して前方側フレーム５０８内の螺軸５１１に、カサ歯車５２５，５２４を介して後方側フレーム５１８内の螺軸５２１に伝わる。螺軸５１１，５２１に夫々螺合している前後のブロック体５１２，５２２は、前記台車部２７３または自走部２７５に夫々固定されているので、本体ケーシング６１は、一対の螺軸５１１，５２１とともに上下動する。
【００５３】
図１０〜図１２を参照して、拡径機構について説明する。この拡径機構２６３は、受け部材９０と、この受け部材９０を本体ケーシング６１の外周に沿って駆動する受け部材駆動機構２９１とを備えている。
【００５４】
図１０に示すように、拡径アーム部材２４２に固定された受け部材９０は、受け部９３を有している。この受け部９３には、手前側および後方側へ開放した切欠部９３ａが形成されており、この切欠部９３ａには、弛み防止材５０の帯状部材５１のガイド部材５２と反対側の端部が挿入されて受け止められる。
【００５５】
受け部材駆動機構２９１は、図１１、図１２に示すように、本体ケーシング６１内において管路長手方向に配置された拡径駆動モータ２４０、夫々一方が他方に歯合する一対のカサ歯車２４６，２４７、平歯車２４８，２４９、ウォーム２５０、ウォームホイール２５１を備えている。拡径機構２６３の前方側に配された拡径駆動モータ２４０を駆動すると、その回転は、拡径駆動モータ２４０の回転軸に固定されたカサ歯車２４６からカサ歯車２４７、平歯車２４８から平歯車２４９、ウォーム２５０、ウォームホイール２５１へと伝達されて、ウォームホイール２５１の軸を通ずるように構成された駆動軸２５４が回動される。駆動軸２５４先端（前方側の端）には、それとは直交する向きに拡径アーム部材２４２が連結枢支されており、さらにこの拡径アーム部材２４２の先端に受け部材９０が連結されている。また必要に応じて、駆動軸２５４の一端側に拡径制御を容易にするために拡径角度センサ（図示せず）を備えてもよい。
【００５６】
これらの構成により、拡径駆動モータ２４０を駆動させることによって受け部材９０が本体ケーシング６１の外周に沿って回動駆動され、切欠部９３ａにその一端が保持された帯状部材５１が拡径され、その結果、弛み防止材５０を管路１ａ内面に対して密着させることができる。
【００５７】
次に、図１３〜図１６を参照して拡径補助機構について説明する。この拡径補助機構２６６は、帯状部材５１の拡径量を増大するために、上記説明された拡径機構２６３に加えて取付装置２６０の本体ケーシング６１後方に備えられる（図５参照）。拡径補助機構２６６は、図１３及び図１５に示すように、外側ローラ２８１と内側ローラ２８２からなるニップローラ２８０と、ニップローラ２８０を回転駆動するためのローラモータ３００と、ニップローラ２８０の間を開閉するためのニップローラ開閉部３２０と、帯状部材５１の周上からニップローラ２８０を本体ケーシング６１の長手方向に移動させるニップローラ移動部３２１とを備えている。
【００５８】
ニップローラ２８０は、図１３、図１４に示すように、この拡径補助機構２６６によって拡径を行う際に、弛み防止材５０の帯状部材５１の端部近辺を外側と内側から挟持するように設けられており、外側ローラ２８１と内側ローラ２８２からなっている。ここで、図１３において外側ローラ２８１は、その一部が内側ローラ２８２に隠れるようにして見える。内側ローラ２８２にはカサ歯車３０３が固定連結され、カサ歯車３０３は、モータケース３０１に固定されたローラモータ３００と同軸を有するカサ歯車３０４と歯合している。従って、ローラモータ３００の回転がカサ歯車３０４、カサ歯車３０３を介して伝達され、その結果内側ローラ２８２が回転駆動される。さらに外側ローラ２８１は、帯状部材５１を挟持するように内側ローラ２８２に対して配されるので、内側ローラ２８２が回転して帯状部材５１がその周方向に移動すると外側ローラ２８１もまたその移動に伴って回転し、これらのローラ間に挟まれた帯状部材５１が周方向に送り出される。
【００５９】
ニップローラ開閉部３２０は、図１３に示すように、開閉モータ３１０と、開閉モータ３１０の回転軸に固定された駆動軸３１２と、開閉モータ３１０の長手方向に突出する突出部材３１４とを備え、外側ローラ２８１と内側ローラ２８２との間を開閉するための手段として提供される。開閉モータ３１０は、開閉モータケース３１１内に上下方向にその回転軸を有するように固定され、その上側には、その回転軸に固定された駆動軸３１２を有する。駆動軸３１２表面にはネジ山が形成され、上側に第１ネジ３１５、下側に第２ネジ３１８が夫々設けられている。ここで、この第１ネジ３１５と第２ネジ３１８は、互いに逆ネジになるようにネジ山が形成されている。第１ネジ３１５は、突出部材３１４に設けられたネジ穴と螺合しており、一方第２ネジ３１８は、接続板３１９に設けられたネジ穴と螺合している。突出部材３１４は外側ローラ２８１に固定され、接続板３１９はモータケース３０１を介して内側ローラ２８２と固定されている。この構成により、開閉モータ３１０を駆動することによって駆動軸３１２が回転し、駆動軸３１２上方の第１ネジ３１５に螺合している突出部材３１４が上動して前記本体ケーシング６１から離隔する方向に外側ローラ２８１が動き、第２ネジ３１８に螺合している接続板３１９は逆ネジの作用により下動して前記本体ケーシング６１側に移動する。従って、外側ローラ２８１と内側ローラ２８２との間が開き、ニップローラ２８０によって挟持されていた帯状部材５１の端部付近が解放される。
【００６０】
図１５、図１６に示すように、ニップローラ移動部３２１は、ギヤ部を介してニップローラ移動モータ３３０で回転駆動される、本体ケーシング６１の長手方向に配される螺軸３３６と、螺軸３３６に螺合するネジ穴を有し、開閉モータケース３１１に固定されているブロック体３３８とを備え、ニップローラ２８０を本体ケーシング６１長手方向に移動させて弛み防止材５１の周上からずらすために提供される。ニップローラ移動モータ３３０は、上下方向にその回転軸を有し、その回転は、ウォーム３４１、ウォームホイール３４２、平歯車３４３、平歯車３４４を介して螺軸３３６に伝達される。螺軸３３６に螺合するブロック体３３８は、接続部材３４０を介して開閉モータ３１０を収納している開閉モータケース３１１に固定されている。この構成により、ニップローラ移動モータ３３０によって螺軸３３６が回転し、ブロック体３３８が本体ケーシング６１長手方向に移動するので、ブロック体３３８と連動するように固定されているモータケース３１１とともにニップローラ２８０が本体ケーシング６１長手方向（つまり、前後方向）に移動することができる。これに加えて螺軸３３６後方には、ニップローラ移動部３２１が完全に後方に移動したときにそれを検知することができるようにリミットスイッチ（図示せず）が設けられてもよい。これらの構成によって、ニップローラ２８０による拡径補助工程の終了後に、ニップローラ２８０を前後方向に移動させることで、引き続き拡径機構２６３による拡径をスムーズに行うことができる。
【００６１】
図１７〜図１９を参照して、切換機構について説明する。この切換機構２６４は、弛み防止材５０のネジ部材５３を緊締し、あるいは、その緊締状態を解除することにより、帯状部材５１のうちのガイド部材５２と反対側の端部をガイド部材５２にスライド不能に固定した固定状態と、その固定状態が解除された固定解除状態とに亙って切換えるものである。図１７に示すように、この切換機構２６４は、ネジ部材５３の頭部に係合可能なドライバー部１１０と、このドライバー部１１０を回転駆動するドライバー部駆動モータ３６０と、ドライバー部１１０の先端を管路周方向に回動するためのドライバー部首振り機構と、ドライバー部上下動機構とを備えている。
【００６２】
まずドライバー部１１０について説明する。ドライバー部１１０は、その先端が柱状部材７０の間から本体ケーシング６１の上部に突出できるように、進退可能に配設されている。このドライバー部１１０は、ドライバー部駆動モータ３６０の出力部３６０ａと同軸上に連結されており、駆動モータ３６０の駆動力が直接ドライバー部１１０に伝達されるようになっている。駆動モータ３６０とドライバー部１１０とは、後述のドライバー部上下動機構により一体となって上下に駆動される。ドライバー部１１０が上方へ駆動されたときには、ドライバー部１１０の先端部は柱状部材７０の間から本体ケーシング６１の上部へ突出し、ドライバー部１１０の先端がネジ部材５３の頭部と係合する。そして、ドライバー部駆動モータ３６０によりドライバー部１１０を回転駆動することで、ネジ部材５３が緊締され、あるいは、その緊締状態が解除される。
【００６３】
次にドライバー部首振り機構について説明する。図１８に示すように、回動軸３７０が、ドライバー部１１０、ドライバー部駆動モータ３６０を含むユニットを管路長手方向に貫通するように本体ケーシング６１に軸支され、この回動軸３７０の前方端側には平歯車３７１が固定されている。この平歯車３７１は、ドライバー部回動モータ３８０の回転軸と同一の軸を有する平歯車３７２と歯合しており、ドライバー部回動モータ３８０の回転が回動軸３７０に伝達されるような構成になっている。ここで、平歯車３７１は、その円周上の一部でのみ平歯車３７２と歯合するように歯が形成されており（図１９参照）、この結果、この首振り機構による管路周方向の回動を制限できるように（例えば、管路周方向に夫々５°だけ回動するように）構成されている。この首振り角度の制御を容易にするために角度センサ（図示せず）を必要に応じて備えてもよい。上記説明した機構により、ドライバー部回動モータ３８０を駆動させることによって、回動軸３７０とともにドライバー部１１０を含むユニット全体が管路周方向に回動する。
【００６４】
ドライバー部上下動機構は、図１７、図１８に示すように、ドライバー部１１０を上下動させるためのドライバー部上下駆動モータ３９０と、ドライバー部上下駆動モータ３９０の回転が歯車を介して伝達されるように配置される螺軸３９６と、固定部材３９８を介してドライバー部駆動モータ３６０を収納するドライバー部駆動モータケース３６１に固定され、螺軸３９６に螺合するナット３９７と、角度振れを防止するために設けられるスライドガイド４００とを備えている。
【００６５】
図１７に示されるように、ドライバー部上下駆動モータ３９０の上方には、同じ回転軸を有する平歯車３９２が固定され、この平歯車３９２は、ドライバー部上下駆動モータ３９０と平行するように軸支されている螺軸３９６と同軸上にある平歯車３９３と歯合している。ナット３９７には螺軸３９６と螺合するネジ穴が形成され、さらに半径方向外側に向かってピン３９５が１８０°対称の位置に２本設けられて（図１８参照）、そのピン３９５を介して一対の板状部材４０２に嵌合している（図１７において、ナット３９７は手前の板状部材４０２に隠れ、その結果板状部材４０２のみが見えている）。板状部材４０２は、板状の固定部材３９８を介してドライバー部駆動モータケース３６１に固定されており、ドライバー部１１０を含むユニットと螺軸３９６に螺合するナット３９７とが連動可能に構成されている。これらの構成により、ドライバー部上下駆動モータ３９０を駆動すると、平歯車３９２，３９３を介して螺軸３９６が回転して、螺軸３９６に歯合しているナット３９７とともにドライバー部１１０が上下動し、ドライバー部１１０先端を所定の高さまで導くことができる。尚、この構成において、ドライバー部１１０を含むユニットは、ナット３９７の１カ所で片持ちとなっており、ドライバー部駆動モータ３６０の上下動の際に角度ぶれが発生する虞がある。これを防ぐために、モータケース３６１の後部（図１７の右側）側面に板状のスライドガイド４００を設け、このスライドガイド４００がドライバー部駆動モータ３６０の上下動の際にフレームに沿って摺動可能に構成される。
【００６６】
図２０を参照して、送り機構について説明する。送り機構２６５は、前述の拡径機構２６３および切換機構２６４により、弛み防止材５０が管路１ａ内に１枚取り付けられた後に、本体ケーシング６１の外周部に配置された残りの弛み防止材５０を前方側へ送って、ドライバー部１１０の真上の位置に、次に取り付けられる弛み防止材５０を移動させるためのものである。図２０に示すように、この送り機構２６５は、本体ケーシング６１に対して管路長手方向に相対移動可能に設けられた略円筒状の移動フレーム４１０と、本体ケーシングにその両端を軸支された螺軸４１６と、この螺軸４１６に螺合するネジ孔を有し、移動フレーム４１０の前後の側端板４２０に固定されたネジ部材４２４と、本体ケーシング６１に固定され、その螺軸４１６を回転駆動するための弛み防止材移動モータ４３０とを備えている。
【００６７】
螺軸４１６の一端には平歯車４３２が固定され、この平歯車４３２が弛み防止材移動モータ４３０の回転軸に固定された平歯車４３１と歯合している。従って、弛み防止材移動モータ４３０を駆動すると、平歯車４３１，４３２を介して螺軸４１６にその回転が伝達され、螺軸４１６に螺合しているネジ部材４２４を介して移動フレーム４１０が後方（図２０の右側）へ移動する。この機構により、一つの弛み防止材５０を管路１ａ内面に設置した後に、次に設置する弛み防止材５０を切換機構のドライバー部１１０の位置まで移動させることができる。
【００６８】
次に、ずれ防止用ガイド機構について説明する。図２１〜３７に示すように、ずれ防止用ガイド機構４５０は、送り機構２６５に関連して説明した移動フレーム４１０の外面に固定された略円筒状の支持フレーム４６０と、支持フレーム４６０の側端板４６１で管路長手方向に軸支されたずれ防止用軸部材４７６と、ずれ防止用軸部材４７６に固定された複数のずれ防止用ガイド部材４８０と、この複数のずれ防止用ガイド部材４８０を管路周方向に回動するための拡径ガイドモータ４７０（ずれ防止用ガイド部材回動駆動手段）とを備えている。
【００６９】
前述のように、支持フレーム４６０は、複数（例えば、図２１に示すように５つ）の弛み防止材５０をその外周に装着し、これらを支持するために提供される。ずれ防止用軸部材４７６は、平歯車４７１、平歯車４７２を介して拡径ガイドモータ４７０の回転が伝達されるように構成され、さらにその長手方向には、所定の間隔で複数のずれ防止用ガイド部材４８０が固設されている。ずれ防止用ガイド部材４８０は、略ブーメラン形状の薄い板状の部材で、その一端がずれ防止用軸部材４７６によって貫通された形でずれ防止用軸部材４７６に固定され、帯状部材５１の側面を支持することができるようになっている。従って、ずれ防止用軸部材４７６を拡径ガイドモータ４７０で回転させると、図２２に示すように、それに固設されたずれ防止用ガイド部材４８０が管路周方向に回動して本体ケーシング６１の外方に張り出し、帯状部材５１の側面を支持する構成となり、その結果、弛み防止材５０の管路長手方向の軸ずれを防ぐことができる。
【００７０】
次に、弛み防止材５０を管路１ａ内に取り付ける際の、取付装置２６０の一連の動作について説明する。
まず、本管１の管路１ａ外において、予め、弛み防止材５０の帯状部材５１の径を管路１ａの内径よりも小さい径に縮径させた状態でガイド部材５２に装着されたネジ部材５３を締めておく。そして、複数の弛み防止材５０を本体ケーシング６１の外周部に前後方向に並べて配置する。ここで、最も前方側に位置する弛み防止材５０の帯状部材５１のガイド部材５２と反対側の端部を、受け部材９０の開口部９３ａ（図１０参照）に挿入しておく。
【００７１】
この状態で、取付装置２６０を管路１ａ内に搬入して、弛み防止材５０を取り付ける所定の取付位置まで走行させる。この走行手段としては、既知の手段が用いられ、例えば電動モータ等で駆動される無限軌道を備えた自走手段２７５（図５または図９を参照）が適当である。この場合、自走手段は取付装置２６０の後方側に連結される。自走手段２７５には、取付装置２６０を管路１ａの周方向に回動させるためのモータ等からなる回動駆動モータ２３０が備えられる。また、取付装置２６０が取付位置に到達したことを確認する手段として、取付装置２６０の前方においてＴＶカメラとライトを走行させたり、または取付装置２６０の前部にＴＶカメラとライトを一体に取り付けておき、これらによって確認してもよい。そして、図７又は図９に示す上下駆動機構２６２又は５６２によってブロック体２１２，２２２又はブロック体５１２，５２２を上下駆動することにより、本体ケーシング６１を上方へ駆動するとともに、自走装置２７５内の回動駆動モータ２３０によって本体ケーシング６１を管路周方向に回動させ、弛み防止材５０の保持部５４の中へ保護管４５がうまく収納されるよう、本体ケーシング６１の角度を調節することができる。
【００７２】
次に、図１７に示すように、切換機構２６４において、ドライバー部上下駆動モータ３９０を駆動させる。そして、必要に応じてドライバー部首振り機構を利用して管路周方向に回動させる。そして、ドライバー部１１０の先端を柱状部材７０の間から本体ケーシング６１の外側へ突出させてネジ部材５３の頭部に係合させ、さらに、ドライバー部駆動モータ３６０によりドライバー部１１０を回転駆動して、一旦、弛み防止材５０のネジ部材５３の緊締状態を解除して固定解除状態に切換え、帯状部材５１の端部がガイド部材５２に対して周方向にスライド可能な状態とする。このとき、帯状部材５１は例えばバネ鋼のような弾性部材で構成されるため、その弾性復元力により帯状部材５１は少し拡径するが、帯状部材５１のガイド部材５２と反対側の端部は受け部材９０により受け止められ、さらに、帯状部材５１のガイド部材５２側の端部は、ネジ部材５３に係合したドライバー部１１０により管路１ａの内面に押しつけられているため、帯状部材５１は管路１ａの周方向にずれないようになっている。
【００７３】
この状態から、拡径補助機構２６６を用いてある程度まで拡径を行う。即ち、図１３〜３０に示すように、ニップローラ開閉部３２０を駆動して一対のローラ２８１，２８２で外側と内側から挟持し、次いでローラモータ３００で内側ローラ２８２を回転させて、帯状部材５１を外周方向に送り出す。所定の拡径量だけ拡径したら、ニップローラ開閉部３２０を駆動して帯状部材５１を解放し、ニップローラ移動部３２１を駆動して、ニップローラ２８０を管路長手方向に移動させて弛み防止材５０の周上からずらす。
【００７４】
次に、拡径機構２６３により弛み防止材５０を拡径させる。即ち、図１１、図１２に示すように、拡径機構２６３において、拡径駆動モータ２４０を駆動すると、カサ歯車２４６，２４７、平歯車２４８，２４９、ウォーム２５０、ウォームホイール２５１を通じ、拡径アーム部材２４２を駆動軸２５４を軸心として回動させることができる。これにより、拡径アーム部材２４２に連結された受け部材９０を本体ケーシング６１の外周に沿って回転駆動し、受け部材９０に設けられた切欠部９３ａにその一端が保持された帯状部材５１を拡径させる。このとき、前述したように、帯状部材５１のガイド部材５２側の端部は、ネジ部材５３の頭部に係合したドライバー部１１０により周方向に移動しないように規制されているため、帯状部材５１が拡径して、保持部５４により保護管４５を保持した状態で管路１ａ内面に密着する。
【００７５】
この拡径工程の際に、よりスムーズに弛み防止材５０を取り付けができるように、必要に応じてずれ防止用ガイド機構４５０により弛み防止材５０の下部を管路長手方向に支持する。即ち、支持フレーム４６０に軸支されたずれ防止用軸部材４７６を介してずれ防止用ガイド部材４８０を管路周方向に回動させて、弛み防止材５０をずれ防止用ガイド部材４８０でその側面から支持しながら拡径を行う。
【００７６】
そして、再びドライバー部駆動モータ３６０によりドライバー部１１０を回転駆動してネジ部材５３を緊締させて固定状態に切換え、帯状部材５１の両端側部分を周方向にスライド不能に固定して、弛み防止材５０が管路１ａ内面に密着した状態を保持して取付を完了する。その後、ドライバー部上下動機構により、ドライバー部駆動モータ３６０とドライバー部１１０を下方へ駆動してドライバー部１１０を柱状部材７０の間を通して本体ケーシング６１の内側に退入させ、拡径機構２６３において、拡径駆動モータ２４０を拡径時とは逆方向に駆動して受け部材９０を下側の位置まで移動させ、さらに、上下駆動機構２６２もしくは５６２により螺軸に沿ってブロック体を上下動させる。つまり、取付装置２６０を管路１ａ内に搬入して停止させたときの状態に戻す。
【００７７】
ここで、本体ケーシング６１の外周部に、他の弛み防止材５０が残っている場合には、送り機構２６５において、弛み防止材移動モータ４３０を駆動して移動フレーム４１０を後方に順次移動させることによって、弛み防止材５０を所定の位置に送る。即ち、歯車４３１，４３２を介して弛み防止材移動モータ４３０の回転が螺軸４１６に伝達され、螺軸４１６に螺合するネジ部材４２４とともに移動フレーム４１０が前後に移動が可能である。これによって１つの弛み防止材５０を取り付けた後に適宜次に取り付ける弛み防止材５０をドライバー部１１０の真上の位置まで移動させて、次の取付工程を引き続き行うことができる。
【００７８】
なお、弛み防止材５０の径がかなり大きい場合、すなわち、帯状部材５１が長い場合は、弛み防止材５０を本体ケーシング６１の外周部に配置した際、ガイド部材５２と反対側の端部が、これらを受け部材９０の開口部９３ａに挿入できない箇所に位置することがある。このようなときは、拡径補助機構２６６のニップローラ２８０で帯状部材５１の端部近辺を狭持し、ネジ部材５３の緊締状態を解除した後で拡径補助機構２６６によってガイド部材５２と反対側の端部とが受け部材９０の開口部９３ａに挿入できる箇所に位置するまで帯状部材５１を拡径し、その後ガイド部材５２と反対側の端部を受け部材９０の開口部９３に挿入して、拡径機構２６３で帯状部材５１の拡径を完了させる。
【００７９】
以上説明した弛み防止材５０の取付装置２６０によれば、次のような効果が得られる。
【００８０】
本発明の構成要件である弛み防止材５０においては、帯状部材５１を拡径させて管路１ａの内面に密着させてからその両端部を周方向にスライド不能に固定することにより、帯状部材５１の管路１ａの内面への密着状態を確実に保持できる。従って、従来の円弧形状の弛み防止材５０のように、管路１ａ内面への密着状態を確実なものとするために幅を広くして大きな弾性復元力を確保する必要がないため、その幅を小さくすることができ、より多数の弛み防止材５０を取付装置２６０により一度に管路１ａ内に搬入することができる。また、帯状部材５１の厚さをより薄くすることもできるし、帯状部材５１に密着性確保のためのスパイクを設ける必要もないため、管路１ａ内の下水の流れを阻害しにくい。また、何らかの理由により、管路１ａ内に設置した弛み防止材５０を取り外すことになった場合でも、弛み防止材５０のネジ部材５３の緊張状態を解除するだけで、容易に取り外すことができる。
【００８１】
本発明による実施形態の拡径機構２６３によれば、帯状部材５１の端部を保持する受け部材９０を本体ケーシング６１の外周に沿って駆動することで、弛み防止材５０を拡径させて管路１ａ内面に確実に密着させることができる。さらに、切換機構２６４によりネジ部材５３を操作して、帯状部材５１の両端側部分をスライド不能に固定した固定状態に切換えることで、弛み防止材５０が管路１ａ内面に密着して保護管４５を保持した状態を維持することができる。
【００８２】
拡径補助機構２６６によれば、上述した拡径機構２６３による拡径の前に予めニップローラで帯状部材５１を有る程度拡径しておくことで、拡径機構２６３のみで帯状部材５１の拡径を行うよりもその拡径量を増大させることができるので、本発明の取付装置２６０は、より広範な径の管路に対して使用可能となる。
【００８３】
上下駆動機構２６２においては、螺軸２１１，２２１に螺合するブロック体２１２，２２２を介して本体ケーシング６１が上下動する。このため、本体ケーシングの外側に設けられた、管路壁面上で本体ケーシングを支えるアームなどを上下動させることによって、直接的に管路壁面から本体ケーシングを持ち上げるような上下駆動機構と異なり、上下駆動機構２６２が装置内にコンパクトに収まり、また、本体ケーシング６１を上昇させる際にも螺軸２１１，２２１自体は持ち上がらないため、取付装置２６０全体の高さを低く押さえることができる。さらに螺軸２１１，２２１がブロック体２１２，２２２と嵌合するネジ山は、本体ケーシング６１の移動方向と直交するので、予期せぬ上下の揺動を防止し、安定した取り付け作業の実行が可能となる。従って、これらの構成を採用することで、取付装置２６０を小型化し、管路１ａ内へ搬入しやすくすることができる。
【００８４】
送り機構２６５によれば、複数の弛み防止材５０を本体ケーシング６１に配置して管路１ａ内へ一度に搬入した場合でも、１つの弛み防止材５０を取り付けた後に、次の弛み防止材５０をドライバー部１１０の真上の位置に送ることができるため、取付装置２６０を管路内から取り出すことなく連続して弛み防止材５０を設置することができ、弛み防止材５０の取付作業の効率を向上させることができる。また、弛み防止材５０を移動フレームごと移動させるために軸ずれなどを起こしにくく、よりスムーズに弛み防止材５０を移動させることができる。
【００８５】
ずれ防止用ガイド機構４５０は、ずれ防止用ガイド部材４８０を管路周方向に回動して本体ケーシング６１外周に配置された帯状部材５１をその側面から支持することによって、帯状部材５１の管路長手方向に対する軸ずれを防ぐことができる。これは、管路１ａ内に強い水流が存在する状況において本発明の弛み防止材５０を設置する際に、帯状部材５１が本体ケーシング６１から管路下方に突出した場合でも、ずれ防止用ガイド部材４８０で帯状部材５１の側面を支持するため、管路１ａの水流の影響を抑えて弛み防止材５０の取り付けをスムーズに行うことができる。
【００８６】
本発明における長尺物の弛み防止材５０の取付方法によれば、下水道管やガス導管などの地中配管の管路内に設置された通信ケーブルまたは通信ケーブルが挿通される保護管等の長尺物を弛み防止材の保持部で保持し、この弛み防止材５０と管路内面とを密着させ、弛み防止材５０に設けられたネジ部材５３でこの密着状態を維持することによって、この長尺物の弛みを防止することができる。また、弛み防止材５０を取付装置２６０に設置してこの取付作業を行うと、前述の各機構を利用してよりスムーズにこの取付作業を行うことができる。
【００８７】
次に、前記実施形態に変更を加えた変更形態を説明する。変更形態として、幹テンションメンバー２５を省略して、保護管４５内に光ファイバーケーブル等の通信ケーブルのみを収納した状態で管路１ａ内に敷設する場合に本発明を適用してもよい。さらには、保護管４５を省略して、本管１ａあるいは分岐管４，５内に敷設される通信ケーブルおよび幹テンションメンバー２５、または通信ケーブルのみを直接弛み防止材５０で保持するように構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明の実施形態に係る通信ケーブルの敷設構造を示す全体概略図である。
【図２（ａ）】保護管に挿通された通信ケーブルおよびテンションメンバーを示す斜視図である。
【図２（ｂ）】図２（ａ）の要部拡大図である。
【図３】弛み防止材の斜視図である。
【図４（ａ）】弛み防止材の側面図である。
【図４（ｂ）】弛み防止材のガイド部材の断面図である。
【図５】自走手段を備えた取付装置の全体を示す図である。
【図６】図５の左側面図である。
【図７】上下駆動機構の構成図である。
【図８】図７の右側面図である。
【図９】別形態の上下駆動機構の構成図である。
【図１０】拡径機構に備えられる受け部の要部拡大図である。
【図１１】拡径機構の構成図である。
【図１２】図１１の右側面図である。
【図１３】ニップローラ開閉部を示す構成図である。
【図１４】ニップローラの要部拡大図である。
【図１５】ニップローラ移動部を示す構成図である。
【図１６】図１５の右側面図である。
【図１７】切換機構の構成図である。
【図１８】図１７の平面図である。
【図１９】ドライバー部の首振り機構を示す構成図である。
【図２０】送り機構を示す構成図である。
【図２１】ずれ防止用ガイド機構を示す構成図である。
【図２２】図２１の左側面図である。
【図２３】図２１の右側面図である。
【符号の説明】
【００８９】
１ａ  管路
２０  通信ケーブル
４５  保護管
５０  弛み防止材
５１  帯状部材
５２  ガイド部材
５３  ネジ部材
５４  保持部
６１  本体ケーシング
７０  柱状部材
７１，７２  端壁部材
９０  受け部材
１１０  ドライバー部
２１１，２２１  螺軸
２１２，２２２  ブロック体
２１０，２２０  上下駆動モータ
２３０  回動駆動モータ
２４２  拡径アーム部材
２６０  取付装置
２６２  上下駆動機構
２６３  拡径機構
２６４  切換機構
２６５  送り機構
２６６  拡径補助機構
２７３  台車部
２７５  自走手段
２８０  ニップローラ
３００  ローラモータ
３１０  開閉モータ
３１５  第１ネジ
３１８  第２ネジ
３２０  ニップローラ開閉部
３２１  ニップローラ移動部
３３６  螺軸
３３８  ブロック体
３４０  接続部材
３６０  ドライバー部駆動モータ
３８０  ドライバー部回動モータ
３９０  ドライバー部上下駆動モータ
３９５  ピン
３９６  螺軸
３９７  ナット
４００  スライドガイド
４１０  移動フレーム
４１６  螺軸
４２４  ネジ部材
４３０  弛み防止材移動モータ
４５０  ずれ防止用ガイド機構
４６０  支持フレーム
４７０  拡径ガイドモータ
４７６  ずれ防止用軸部材
４８０  ずれ防止用ガイド部材
５１１，５２１  螺軸
５２１，５２２  ブロック体
５６０  取付装置
５６２  上下駆動機構
【図１】
2006217683.tif 000003
【図２（ａ）】
2006217683.tif 000004
【図２（ｂ）】
2006217683.tif 000005
【図３】
2006217683.tif 000006
【図４（ａ）】
2006217683.tif 000007
【図４（ｂ）】
2006217683.tif 000008
【図５】
2006217683.tif 000009
【図６】
2006217683.tif 000010
【図７】
2006217683.tif 000011
【図８】
2006217683.tif 000012
【図９】
2006217683.tif 000013
【図１０】
2006217683.tif 000014
【図１１】
2006217683.tif 000015
【図１２】
2006217683.tif 000016
【図１３】
2006217683.tif 000017
【図１４】
2006217683.tif 000018
【図１５】
2006217683.tif 000019
【図１６】
2006217683.tif 000020
【図１７】
2006217683.tif 000021
【図１８】
2006217683.tif 000022
【図１９】
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【図２０】
2006217683.tif 000024
【図２１】
2006217683.tif 000025
【図２２】
2006217683.tif 000026
【図２３】
2006217683.tif 000027