(57)【要約】【課題】設置場所の自由度が高く、簡単な構成で局所的な曲げの集中を抑制することができるケーブル平衡装置を提供する。【解決手段】ケーブル平衡装置１は、ケーブル１００の第１曲線部１０１と第２曲線部１０２の間に固定された第１固定部１１と、第１曲線部１０１の第１固定部１１とは反対側の端部１０１ａに固定された第２固定部１２と、第２曲線部１０２の第１固定部１１とは反対側の端部１０２ａに固定された第３固定部１３と、第２固定部１２、第１固定部１１及び第３固定部１３をこの順に連結すると共に、第１固定部１２から伝達された力を第３固定部１３に伝達可能に設けられたリンク機構２０とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーブルの第１曲線部と第２曲線部の間に固定可能に設けられた第１固定部と、
前記第１曲線部の前記第１固定部とは反対側に固定可能に設けられた第２固定部と、
前記第２曲線部の前記第１固定部とは反対側に固定可能に設けられた第３固定部と、
前記第２固定部、前記第１固定部及び前記第３固定部をこの順に連結すると共に、前記第２固定部から伝達された力を第３固定部に伝達可能に設けられたリンク機構と、
を備えることを特徴とするケーブル平衡装置。
【請求項２】
前記リンク機構は、前記ケーブルが伸縮して前記第１曲線部の曲げ半径が変化したときに、前記第１曲線部の曲げ半径の変化に伴って生じた力を前記ケーブルの前記第２曲線部に伝達して、前記第２曲線部の曲げ半径を前記第１曲線部の曲げ半径の変化に連動して変化させる、請求項１記載のケーブル平衡装置。
【請求項３】
前記リンク機構は、前記ケーブルが伸長して前記第１曲線部の曲げ半径が小さくなったときに、前記第１曲線部の曲げ半径の変化に伴って生じた力を前記第２固定部から前記第３固定部に伝達して、前記第２曲線部の曲げ半径を小さくする、請求項２記載のケーブル平衡装置。
【請求項４】
前記リンク機構は、
前記第１曲線部に対して弦状に取り付けられて前記第１固定部と前記第２固定部とを連結すると共に、前記第１曲線部の曲げ半径の変化に伴う前記第１固定部及び／又は前記第２固定部の変位に応じて作動可能に設けられた第１伸縮部と、
前記第２曲線部に対して弦状に取り付けられて前記第１固定部と前記第３固定部とを連結すると共に、前記第１伸縮部から伝達される力に応じて作動可能に設けられた第２伸縮部と、
前記第１伸縮部の作動によって生じた力を前記第２伸縮部に伝達して、前記第２伸縮部を前記第１伸縮部に連動して伸縮するための経路部とを有する、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のケーブル平衡装置。
【請求項５】
前記第１伸縮部は第１シリンダ部であり、前記第２伸縮部は第２シリンダ部であり、
前記経路部は、前記前記第１シリンダ部の作動によって生じた力を流体を介して前記第２シリンダ部に伝達する、請求項４記載のケーブル平衡装置。
【請求項６】
前記第１シリンダ部は、第１シリンダ本体と、前記第１シリンダ本体の内部空間Ｓ１内で移動可能に設けられた第１ピストンとを有し、
前記第１シリンダ本体が、前記１固定部及び前記第２固定部の一方に接続されると共に、前記第１ピストンが、前記第１固定部及び前記第２固定部の他方に接続され、
前記第２シリンダ部は、第２シリンダ本体と、前記第２シリンダ本体の内部空間Ｓ２内で移動可能に設けられた第２ピストンとを有し、
前記第２シリンダ本体が、前記第１固定部及び前記第３固定部のうちの一方に接続されると共に、前記第２ピストンが、前記第１固定部及び前記第３固定部のうちの他方に接続され、
前記経路部は、前記第１ピストンによって仕切られた前記第１シリンダ本体の２つの内部空間Ｓ１−１，Ｓ１−２のうちの一方と、前記第２ピストンによって仕切られた前記第２シリンダ本体の２つの内部空間Ｓ２−１，Ｓ２−２のうちの一方とを連通する第１流路を有する、請求項５記載のケーブル平衡装置。
【請求項７】
前記経路部は、前記第１ピストンによって仕切られた前記第１シリンダ本体の２つの内部空間のうちの他方と、前記第２ピストンによって仕切られた前記第２シリンダ本体の２つの内部空間のうちの他方とを連通する第２流路を更に有する、請求項６記載のケーブル平衡装置。
【請求項８】
前記ケーブルは、前記第１曲線部と前記第２曲線部とを有するＳ字形状の部位を含み、
前記第１固定部が、前記Ｓ字形状の部位の中央部に固定され、
前記第２固定部が、前記Ｓ字形状の部位の一端部に固定され、
前記第３固定部が、前記Ｓ字形状の部位の他端部に固定される、請求項１乃至７のいずれか１項に記載のケーブル平衡装置。
【請求項９】
前記ケーブルは、前記第１曲線部と前記第２曲線部とを有するＣ字形状の部位を含み、
前記第１固定部が、前記Ｃ字形状の部位の中央部に固定され、
前記第２固定部が、前記Ｃ字形状の部位の一端部に固定され、
前記第３固定部が、前記Ｃ字形状の部位の他端部に固定される、請求項１乃至７のいずれか１項に記載のケーブル平衡装置。
【請求項１０】
前記第２固定部は、前記第１曲線部の長手方向中間部に固定可能に設けられ、
前記第３固定部は、前記第２曲線部の長手方向中間部に固定可能に設けられる、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のケーブル平衡装置。
【請求項１１】
前記リンク機構は、前記ケーブルが伸長して前記第１曲線部の曲げ半径が小さくなったときに、前記第１曲線部の曲げ半径の変化に伴って生じた力を前記第２固定部から前記第３固定部に伝達して、前記第２曲線部の曲げ半径を小さくする、請求項１０記載のケーブル平衡装置。
【請求項１２】
前記リンク機構は、前記第２固定部、前記第１固定部及び前記第３固定部を直線状に連結する長尺体である、請求項１０又は１１記載のケーブル平衡装置。
【請求項１３】
前記ケーブルが伸縮して前記第１曲線部の曲げ半径が変化したときに、前記第１曲線部の曲げ半径の変化に伴って生じた力を前記ケーブルの第２曲線部に伝達して、当該第２曲線部の曲げ半径を前記第１曲線部の曲げ半径の変化に連動して変化させることを特徴とするケーブル平衡方法。
【請求項１４】
前記ケーブルが伸長して当該第１曲線部の曲げ半径が小さくなったときに、前記第１曲線部の曲げ半径の変化に伴って生じた力を前記第２曲線部に伝達して、当該第２曲線部の曲げ半径を小さくする、請求項１３記載のケーブル平衡方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ケーブル平衡装置及びケーブル平衡方法に関し、特に、ケーブルのオフセット部に適用されるケーブル平衡装置、及びケーブル平衡方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、マンホール内などに配置されるケーブルの熱伸縮を吸収させるために、ケーブルをＳ字形状などに湾曲させて布設し、湾曲部の変形や曲率変化によって伸縮量を吸収させる方法が行われている。この湾曲部はオフセット部と呼ばれ、オフセット部を設計する際には、あらかじめケーブルの熱伸縮量の算出値からオフセット挙動を予測し、ケーブル伸縮による変化の前後においてケーブルの許容曲げ半径以下にならないようにオフセット部の初期形状を決定している。
【０００３】
これまでのオフセット手法では、通常、ケーブル設置時にオフセット部を所定の形状に布設した後は特段の調整などを行わず、ケーブルの熱伸縮の応力のみでオフセット部に受動的な挙動を行わせている。ケーブルの許容曲げ半径に対して伸縮による曲げ半径変化に裕度がある場合、上記のオフセット手法が最も簡便であり、コストメリットも高い。
【０００４】
しかし近年、マンホール内などに配置されるケーブルの張替工事などで、従来のマンホール内に新たにケーブルを布設する場合など、裕度のあるオフセット形成が困難な状況が増加している。従来の一般的な上記オフセット手法では、ケーブル剛性の不均一や初期形状形成時の誤差などにより設計通りのオフセット挙動が得られない場合が生じ、ケーブルの一部に曲がりが集中して発生してしまうことがある。このようにオフセット設計に裕度が少ないときには、局所的な曲げの集中によって許容曲げ半径を下回り、ケーブルを損傷させてしまう可能性が高い。
【０００５】
そのため、例えば特許文献１では、ケーブルを橋梁に添架する際に、ケーブルを収容する複数の枠を有する大掛かりなリンク機構によって設計通りのオフセット挙動を行わせるような手法が提案されている。
また、特許文献２では、ケーブルをマンホール内に布設する際に、Ｓ字形状のオフセット部に３つのクリートを取り付けてこれらを連結部材で連結することで、Ｓ字形状を堅固に保持するような手法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平７−３３６８５６号公報
【特許文献２】特開平１０−２９０５１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の技術では、リンク機構を含むオフセット伸縮装置が巨大且つ複雑であり、あらかじめ設置のために充分な広さの区域が確保できるような環境でなければ設置することができず、既設の設備を流用するケースでは装置の設置が困難である。また、特許文献２の技術では、単にオフセット部のＳ字形状をサポートする程度であり、局所的な曲げの集中を抑制することは困難である。
【０００８】
本発明の目的は、設置場所の自由度が高く、簡単な構成で局所的な曲げの集中を抑制することができるケーブル平衡装置及びケーブル平衡方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明に係るケーブル平衡装置は、ケーブルの第１曲線部と第２曲線部の間に固定可能に設けられた第１固定部と、前記第１曲線部の前記第１固定部とは反対側に固定可能に設けられた第２固定部と、前記第２曲線部の前記第１固定部とは反対側に固定可能に設けられた第３固定部と、前記第２固定部、前記第１固定部及び前記第３固定部をこの順に連結すると共に、前記第２固定部から伝達された力を第３固定部に伝達可能に設けられたリンク機構と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
前記リンク機構は、前記ケーブルが伸縮して前記第１曲線部の曲げ半径が変化したときに、前記第１曲線部の曲げ半径の変化に伴って生じた力を前記ケーブルの前記第２曲線部に伝達して、前記第２曲線部の曲げ半径を前記第１曲線部の曲げ半径の変化に連動して変化させる。
【００１１】
また、前記リンク機構は、前記ケーブルが伸長して前記第１曲線部の曲げ半径が小さくなったときに、前記第１曲線部の曲げ半径の変化に伴って生じた力を前記第２固定部から前記第３固定部に伝達して、前記第２曲線部の曲げ半径を小さくするのが好ましい。
【００１２】
前記リンク機構は、前記第１曲線部に対して弦状に取り付けられて前記第１固定部と前記第２固定部とを連結すると共に、前記第１曲線部の曲げ半径の変化に伴う前記第１固定部及び／又は前記第２固定部の変位に応じて作動可能に設けられた第１伸縮部と、前記第２曲線部に対して弦状に取り付けられて前記第１固定部と前記第３固定部とを連結すると共に、前記第１伸縮部から伝達される力に応じて作動可能に設けられた第２伸縮部と、前記第１伸縮部の作動によって生じた力を前記第２伸縮部に伝達して、前記第２伸縮部を前記第１伸縮部に連動して伸縮するための経路部とを有するのが好ましい。
【００１３】
また、前記第１伸縮部は第１シリンダ部であり、前記第２伸縮部は第２シリンダ部であり、前記経路部は、前記第１シリンダ部の作動によって生じた力を流体を介して前記第２シリンダ部に伝達するのが好ましい。
【００１４】
前記第１シリンダ部は、第１シリンダ本体と、前記第１シリンダ本体の内部空間Ｓ１内で移動可能に設けられた第１ピストンとを有し、前記第１シリンダ本体が、前記１固定部及び前記第２固定部の一方に接続されると共に、前記第１ピストンが、前記第１固定部及び前記第２固定部の他方に接続され、前記第２シリンダ部は、第２シリンダ本体と、前記第２シリンダ本体の内部空間Ｓ２内で移動可能に設けられた第２ピストンとを有し、前記第２シリンダ本体が、前記第１固定部及び前記第３固定部のうちの一方に接続されると共に、前記第２ピストンが、前記第１固定部及び前記第３固定部のうちの他方に接続され、前記経路部は、前記第１ピストンによって仕切られた前記第１シリンダ本体の２つの内部空間Ｓ１−１，Ｓ１−２のうちの一方と、前記第２ピストンによって仕切られた前記第２シリンダ本体の２つの内部空間Ｓ２−１，Ｓ２−２のうちの一方とを連通する第１流路を有するのが好ましい。
【００１５】
前記経路部は、前記第１ピストンによって仕切られた前記第１シリンダ本体の２つの内部空間のうちの他方と、前記第２ピストンによって仕切られた前記第２シリンダ本体の２つの内部空間のうちの他方とを連通する第２流路を更に有するのが好ましい。
【００１６】
前記ケーブルは、前記第１曲線部と前記第２曲線部とを有するＳ字形状の部位を含み、前記第１固定部が、前記Ｓ字形状の部位の中央部に固定され、前記第２固定部が、前記Ｓ字形状の部位の一端部に固定され、前記第３固定部が、前記Ｓ字形状の部位の他端部に固定されてもよい。
【００１７】
前記ケーブルは、前記第１曲線部と前記第２曲線部とを有するＣ字形状の部位を含み、前記第１固定部が、前記Ｃ字形状の部位の中央部に固定され、前記第２固定部が、前記Ｃ字形状の部位の一端部に固定され、前記第３固定部が、前記Ｃ字形状の部位の他端部に固定されてもよい。
【００１８】
前記第２固定部は、前記第１曲線部の長手方向中間部に固定可能に設けられ、前記第３固定部は、前記第２曲線部の長手方向中間部に固定可能に設けられてもよい。
【００１９】
この場合にも、前記リンク機構は、前記ケーブルが伸長して前記第１曲線部の曲げ半径が小さくなったときに、前記第１曲線部の曲げ半径の変化に伴って生じた力を前記第２固定部から前記第３固定部に伝達して、前記第２曲線部の曲げ半径を小さくすることができる。
【００２０】
また、前記リンク機構は、前記第２固定部、前記第１固定部及び前記第３固定部を直線状に連結する長尺体であるのが好ましい。
【００２１】
上記目的を達成するために、本発明に係るケーブル平衡方法は、前記ケーブルが伸縮して前記第１曲線部の曲げ半径が変化したときに、前記第１曲線部の曲げ半径の変化に伴って生じた力を前記ケーブルの第２曲線部に伝達して、当該第２曲線部の曲げ半径を前記第１曲線部の曲げ半径の変化に連動して変化させることを特徴とする。
【００２２】
前記ケーブルが伸長して当該第１曲線部の曲げ半径が小さくなったときに、前記第１曲線部の曲げ半径の変化に伴って生じた力を前記第２曲線部に伝達して、当該第２曲線部の曲げ半径を小さくするのが好ましい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、設置場所の自由度が高く、簡単な構成で局所的な曲げの集中を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１実施形態に係るケーブル平衡装置の構成を概略的に示す図である。
【図２】図１におけるリンク機構の詳細構成を示す図である。
【図３】図１におけるリンク機構のメカニズムを説明するための図である。
【図４】図１のケーブル平衡装置をケーブルに適用した場合におけるオフセット部の変位と、図１のケーブル平衡装置がケーブルに適用していない場合におけるオフセット部の変位とを説明する図である。
【図５】図２のリンク機構の変形例を示す図である。
【図６】図２のリンク機構の他の変形例を示す図である。
【図７】図１における第１固定部の変形例を示す図である。
【図８】図１におけるリンク機構の他の変形例を示す図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係るケーブル平衡装置の構成を概略的に示す図である。
【図１０】（ａ）は、ケーブルのＣ字形状の部位に取り付けられたケーブル平衡装置の構成を示す図であり、（ｂ）は、Ｃ字形状の部位の変位を説明する図である。
【図１１】本発明の第３実施形態に係るケーブル平衡装置の構成を概略的に示す図である。
【図１２】図１１におけるリンク機構の詳細構成を示す図である。
【図１３】図１２のリンク機構の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２６】
図１は、本発明の第１実施形態に係るケーブル平衡装置の構成を概略的に示す図であり、図２は、図１におけるリンク機構の構成の一例を示す図である。図１では、ケーブルは、隣接する第１曲線部と第２曲線部を有するＳ字形状の部位を含んでおり、このオフセット部にケーブル平衡装置を取り付けた場合を説明する。尚、図１に示すケーブル平衡装置の構成は一例を示すものであり、本発明のケーブル平衡装置は図１に示すものに限られない。
【００２７】
図１に示すように、ケーブル平衡装置１は、ケーブル１００の第１曲線部１０１と第２曲線部１０２の間に固定された第１固定部１１と、第１曲線部１０１の第１固定部１１とは反対側、例えば第１曲線部の端部１０１ａに固定された第２固定部１２と、第２曲線部１０２の第１固定部１１とは反対側、例えば第２曲線部１０２の端部１０２ａに固定された第３固定部１３と、第２固定部１２、第１固定部１１及び第３固定部１３をこの順に連結すると共に、第１固定部１２から伝達された力を第３固定部１３に伝達可能に設けられたリンク機構２０とを備える。
本第１実施形態では、ケーブル１００は、第１曲線部１０１と第２曲線部１０２とを有するＳ字形状の部位（以下、オフセット部ともいう）を含んでおり、第１固定部１１が、上記Ｓ字形状の部位の中央部に固定され、第２固定部１２が、上記Ｓ字形状の部位の一端部に固定され、第３固定部１３が、上記Ｓ字形状の部位の他端部に固定されている。ケーブル１００は、特に限定はないが、例えばＣＶケーブルなどの地中電線、弱流電線、あるいは光ファイバケーブルである。
【００２８】
第１固定部１１は、第１曲線部１０１と第２曲線部１０２の間、好ましくは第２固定部１２と第３固定部１３との中間点で、ケーブル１００の外周面に装着されている。この第１固定部１１は、ケーブル１００を挟持する挟持部１１ａと、リンク機構２０のうちの後述する第１伸縮部と接続される接続部１１ｂと、リンク機構２０のうちの後述する第２伸縮部と接続される接続部１１ｃとを有する。
【００２９】
挟持部１１ａは、絶縁性に影響を与えない範囲でケーブル１００を挟持可能であれば特に限定されないが、例えば、径方向両側から挟持可能な一対のＵ字型部材と、一対のＵ字型部材を締結する締結部材とを有する。締結部材は、例えばボルトであり、把持力と絶縁性のバランスの観点からはスプリング式ボルトが好ましい。
【００３０】
接続部１１ｂは、挟持部１１ａと後述する第１伸縮部のシリンダロッドとを接続可能であれば特に限定されないが、例えば一軸回転可能なピン継手や、ボールジョイントなどの回転自在な継手であるのが好ましい。接続部１１ｃは、接続部１１ｂと同様、挟持部１１ａと後述する第２伸縮部のシリンダロッドとを接続可能であれば特に限定されないが、例えば軸回転可能なピン継手や、ボールジョイントなどの自在継手であるのが好ましい。
【００３１】
第１固定部１１は、例えばアルミニウムなどの金属、樹脂、或いはこれらの複合材で成形されている。第１固定部１１は、分割型或いは一体型のスペーサを有していてもよく、この場合、第１曲線部１０１と第２曲線部１０２の間の部位が、上記スペーサを介して挟持部１１ａに挟持される。
【００３２】
第２固定部１２は、第１曲線部１０１の端部１０１ａにおいて、ケーブル１００の外周面に装着されている。この第２固定部１２は、第１曲線部１０１を挟持する挟持部１２ａと、リンク機構２０のうちの後述する第１伸縮部と接続される接続部１２ｂとを有する。第２固定部１２は、第１固定部１１と同様、例えばアルミニウムなどの金属、樹脂、或いはこれらの複合材で成形されている。第２固定部１２は、分割型或いは一体型のスペーサを有していてもよく、この場合、第１曲線部１０１の端部１０１ａが、上記スペーサを介して挟持部１２ａに挟持される。挟持部１２ａ，接続部１２ｂの構成は、それぞれ挟持部１１ａ，接続部１１ｂの構造と基本的に同じであるので、その説明を省略する。
【００３３】
第３固定部１３は、第２曲線部１０２の端部１０２ａにおいて、ケーブル１００の外周面に装着されている。この第３固定部１３は、第２曲線部１０２を挟持する挟持部１３ａと、リンク機構２０のうちの後述する第２伸縮部と接続される接続部１３ｂとを有する。第３固定部１３は、第１固定部１１と同様、例えばアルミニウムなどの金属、樹脂、或いはこれらの複合材で成形されている。第３固定部１３は、分割型或いは一体型のスペーサを有していてもよく、この場合、第２曲線部１０２の端部１０２ａは、上記スペーサを介して挟持部１３ａに挟持される。挟持部１３ａ，接続部１３ｂの構成は、それぞれ挟持部１１ａ，接続部１１ｃの構成と基本的に同じであるので、その説明を省略する。
【００３４】
リンク機構２０は、第１曲線部１０１に対して弦状に取り付けられて第１固定部１１と第２固定部１２とを連結すると共に、第１曲線部１０１の曲げ半径の変化に伴う第１固定部１１及び／又は第２固定部１２の変位に応じて作動可能に設けられた第１伸縮部２１と、第２曲線部１０２に対して弦状に取り付けられて第１固定部１１と第３固定部１３とを連結すると共に、第１伸縮部２１から伝達される力に応じて作動可能に設けられた第２伸縮部２２と、第１伸縮部２１の作動によって生じた力を第２伸縮部２２に伝達して、第２伸縮部２２を第１伸縮部２１に連動して伸縮するための経路部２３とを有する。
【００３５】
第１伸縮部２１は、例えば第１シリンダ部であり、第２伸縮部２２は、例えば第２シリンダ部である。このとき、経路部２３は、上記第１シリンダ部の作動によって生じた力を流体を介して上記第２シリンダ部に伝達する。
具体的には、第１伸縮部２１は、第１シリンダ本体２１ａと、第１シリンダ本体２１ａと第２固定部１２とを連結するシリンダロッド２１ｂと、第１シリンダ本体２１ａの内部空間Ｓ１内で移動可能に設けられた第１ピストン２１ｃと、第１ピストン２１ｃと第１固定部１１とを連結するピストンロッド２１ｄとを有する（図１，図２）。本第１実施形態では、第１シリンダ本体２１ａがシリンダロッド２１ｂを介して第２固定部１２に接続されると共に、第１ピストン２１ｃがピストンロッド２１ｄを介して第１固定部１１に接続されている。上記第１シリンダ部はいわゆる複動型であり、第１ピストン２１ｃの押し込み方向及び引き抜き方向の双方に力を付与することができる。
【００３６】
第２伸縮部２２は、第２シリンダ本体２２ａと、第２シリンダ本体２２ａと第３固定部１３とを連結するシリンダロッド２２ｂと、第２シリンダ本体２２ａの内部空間Ｓ２内で移動可能に設けられた第２ピストン２２ｃと、第２ピストン２２ｃと第１固定部１１とを連結するピストンロッド２２ｄとを有する（図１，図２）。本第１実施形態では、第２シリンダ本体２２ａがシリンダロッド２２ｂを介して第３固定部１３に接続されると共に、第２ピストン２２ｃがピストンロッド２２ｄを介して第１固定部１１に接続されている。上記第２シリンダ部は、第１シリンダ部と同様、いわゆる複動型であり、第２ピストン２２ｃの押し込み方向及び引き抜き方向の双方に力を付与することができる。
【００３７】
経路部２３は、図２に示すように、第１ピストン２１ｃによって仕切られた第１シリンダ本体２１ａの２つの内部空間Ｓ１−１，Ｓ１−２のうちの一方と、第２ピストン２２ｃによって仕切られた第２シリンダ本体２２ａの２つの内部空間Ｓ２−１，Ｓ２−２のうちの一方とを連通する第１流路２３ａと、第１シリンダ本体２１ａの２つの内部空間Ｓ１−１，Ｓ１−２のうちの他方と、第２シリンダ本体２２ａの２つの内部空間Ｓ２−１，Ｓ２−２のうちの他方とを連通する第２流路２３ｂとを有する。本第１実施形態では、第１ピストン２１ｃ及び第２ピストン２２ｃが対向配置されており、第１流路２３ａは、第１シリンダ本体２１ａの第２固定部１２側に位置する内部空間Ｓ１−１と、第２シリンダ本体２２ａの第１固定部１１側に位置する内部空間Ｓ２−１とを連通している。また、第２流路２３ｂは、第１シリンダ本体２１ａの第１固定部１１側に位置する内部空間Ｓ１−２と、第２シリンダ本体２２ａの第３固定部１３側に位置する内部空間Ｓ２−２とを連通している。
【００３８】
図３は、図１におけるリンク機構２０のメカニズムを説明するための図である。
図３に示すように、第１シリンダ本体２１ａの内部空間Ｓ１−１及び第２シリンダ本体２２ａの内部空間Ｓ２−１には、流体Ｌ１が充填されており、内部空間Ｓ１−１から第１流路２３ａを通って内部空間Ｓ２−１に移動し、又は、内部空間Ｓ２−１から第１流路２３ａを通って内部空間Ｓ１−１に移動することが可能となっている。第１ピストン２１ｃは、第１シリンダ本体２１ａの内部空間Ｓ１で、内部空間Ｓ１−１及び内部空間Ｓ１−２の密閉状態を維持しながら第１シリンダ本体２１ａの軸方向に沿って移動する。流体Ｌ１は、気体や液体などであり、特に制限されないが、例えば石油系作動油などの一般作動油や、寒冷地用作動油、或いは難燃性作動油である。
【００３９】
また、第１シリンダ本体２１ａの内部空間Ｓ１−２及び第２シリンダ本体２２ａの内部空間Ｓ２−２には、例えば作動油などの流体Ｌ２が充填されており、内部空間Ｓ２−２から第２流路２３ｂを通って内部空間Ｓ１−２に移動し、又は、内部空間Ｓ１−２から第２流路２３ｂを通って内部空間Ｓ２−２に移動することが可能となっている。第２ピストン２２ｃは、第２シリンダ本体２１ａの内部空間Ｓ２で、内部空間Ｓ２−１及び内部空間Ｓ２−２の密閉状態を維持しながら、第２シリンダ本体２２ａの軸方向に沿って移動する。流体Ｌ２は、気体や液体などであり、特に制限されないが、例えば石油系作動油などの一般作動油や、寒冷地用作動油、或いは難燃性作動油である。流体Ｌ２の種類は、流体Ｌ１の種類と同じであってもよいし、異なっていてもよい。
【００４０】
このリンク機構２０では、第１ピストン２１ｃと第２ピストン２２ｃに作用する外力に差が生じる場合、例えば第１ピストン２１ｃを押し込む外力Ｆが大きいときには、第１伸縮部２１の内部空間Ｓ１−１の圧力が他の内部空間の圧力よりも高くなる。このとき、内部空間Ｓ１−１は第２伸縮部２２の内部空間Ｓ２−１と繋がっているため、第２伸縮部２２の内部空間Ｓ２−１の圧力が内部空間Ｓ２−２の圧力よりも高くなり、第２ピストン２２ｃが押し込まれる。また、第２伸縮部２２の内部空間２−２は、第１伸縮部２１の内部空間Ｓ１−２と繋がっているため、第２伸縮部２２の内部空間２−２の圧力と第１伸縮部２１の内部空間Ｓ１−２とが等しくなる。この結果、第１伸縮部２１の２つの内部空間Ｓ１−２，Ｓ１−２の圧力及び第２伸縮部２２の２つの内部空間Ｓ２−１，Ｓ２−２の圧力が最終的に均衡する。
【００４１】
リンク機構２０は、上記メカニズムに基づき、ケーブル１００が伸縮して第１曲線部１０１の曲げ半径が変化したときに、第１曲線部１０１の曲げ半径の変化に伴って生じた力をケーブル１００の第２曲線部１０２に伝達して、第２曲線部１０２の曲げ半径を第１曲線部１０２の曲げ半径の変化に連動して変化させる。
【００４２】
図４は、図１のケーブル平衡装置１をケーブル１００に適用した場合におけるオフセット部の変位と、図１のケーブル平衡装置１をケーブル１００に適用していない場合におけるケーブル１００のオフセット部の変位とを説明する図である。尚、説明の便宜上、図４にケーブル平衡装置１を図示していないが、ケーブル平衡装置１の構成は図１と同様である。
同図に示すように、マンホール１１０内で、ケーブル１００が接続箱１２０に接続されており、第１曲線部１０１と第２曲線部１０２を有するオフセット部が布設されている。ケーブル平衡装置１は、マンホール１１０に固定されておらず、ケーブル１００のみに固定されている。この場合において、例えば、管路１１０ａ内のケーブル１００が熱影響等に因って伸長すると（図中の太矢印）、第１曲線部１０１の曲げ半径や第２曲線部１０２の曲げ半径が変化する。このとき、オフセット部にケーブル平衡装置１を取り付けられていない状態では、図中の破線に示すように、第１曲線部１０１の曲げ半径Ｒ１’は、第２曲線部１０２の曲げ半径Ｒ２’よりも小さくなり（Ｒ１’＜Ｒ２’）、その結果、第１曲線部１０１に曲がりの集中が発生する。ケーブル１００に曲がりの集中が発生すると、曲がりの集中が発生した部位の曲げ半径がケーブル１００の許容曲げ半径未満になり、ケーブル損傷などの不具合が生じる原因となる。
【００４３】
一方、ケーブル平衡装置１がケーブル１００に取り付けられた状態では、リンク機構２０は、ケーブル１００が伸長して第１曲線部１０１の曲げ半径が小さくなったときに、第１曲線部１０１の曲げ半径の変化に伴って生じた力を第２固定部１２から第３固定部１３に伝達して、第２曲線部１０２の曲げ半径を小さくする。これにより、図中の実線に示すように、第１曲線部１０１の曲げ半径Ｒ１は、第２曲線部１０２の曲げ半径Ｒ２と同じか或いは同等となり（Ｒ１＝Ｒ２）、その結果、第１曲線部１０１での曲がりの集中が抑制され、第１曲線部１０１の曲げ半径及び第２曲線部１０２の曲げ半径の双方を許容曲げ半径以上に維持することができる。
【００４４】
また、リンク機構２０は、ケーブル１００が収縮した場合にも上記と同様に機能する。すなわち、ケーブル１００が収縮して第１曲線部１０１の曲げ半径が大きくなったときには、第１曲線部１０１の曲げ半径の変化に伴って生じた力を第２固定部１２から第３固定部１３に伝達して、第２曲線部１０２の曲げ半径を大きくすることができる。
【００４５】
上述したように、本第１実施形態によれば、リンク機構２０は、第２固定部１２、第１固定部１１及び第３固定部１３をこの順に連結すると共に、第２固定部１２から伝達された力を第３固定部１３に伝達可能に設けられる。そして、ケーブル１００が伸縮して第１曲線部１０１の曲げ半径が変化したときに、第１曲線部１０１の曲げ半径の変化に伴って生じた力を第２固定部１２から第３固定部１３に伝達して、第２曲線部１０２の曲げ半径を変化させるので、第１曲線部１０１及び第２曲線部１０２での曲率のアンバランスが生じたときに曲げの度合いを平衡させるための矯正力を発生させ、第１曲線部１０１及び第２曲線部１０２での曲率がバランスしているときには上記矯正力を発生させない。また、複雑な構成を要せず、ケーブル平衡装置１を極力小さくすることができると共に、マンホールの内壁などへの固定が不要となり、狭いマンホール内などにも容易に設置することができる。したがって、設置場所の自由度が高く、簡単な構成で、能動的に局所的な曲げの集中を抑制することができる。また、設置時にはケーブル平衡装置１をケーブル１００に取り付けるだけでよく、煩雑な設置作業や繊細な調整が不要で、ケーブル平衡装置１を容易に設置することができる。
【００４６】
特に、ケーブル１００が伸長して第１曲線部１０１の曲げ半径が小さくなったときに、第１曲線部１０１の曲げ半径の変化に伴って生じた力を第２固定部１２から第３固定部１３に伝達して、第２曲線部１０２の曲げ半径を小さくするので、局所的な曲げの集中を確実に抑制することができる。
【００４７】
また、第１流路２３ａが、第１シリンダ本体２１ａの内部空間Ｓ１−１と第２シリンダ本体２２ａの内部空間Ｓ２−１とを連通するので、第１曲線部１０１の曲げ半径の変化に伴って生じた力を第２固定部１２から第３固定部１３に十分に伝達することが可能となる。特に、ケーブル１００が伸長して第１曲線部１０１の曲げ半径が小さくなったときに、第１曲線部１０１の曲げ半径の変化に伴って生じた力を第２固定部１２から第３固定部１３に十分に伝達して、第２曲線部１０２の曲げ半径を小さくすることができる。
【００４８】
更に、第２流路２３ｂが、第１シリンダ本体２１ａの内部空間Ｓ１−２と第２シリンダ本体２２ａの内部空間Ｓ２−２とを連通するので、ケーブル１００が収縮して第１曲線部１０１の曲げ半径が大きくなったときに、第１曲線部１０１の曲げ半径の変化に伴って生じた力を第２固定部１２から第３固定部１３に十分に伝達して、第２曲線部１０２の曲げ半径を大きくすることができる。これにより、第１曲線部１０１及び第２曲線部１０２の双方を能動的に初期形状に戻すことができる。
【００４９】
図５は、図２のリンク機構２０の変形例を示す図である。図５のリンク機構の構成は、図２のリンク機構２０の構成と基本的に同じであり、同一の構成については説明を省略し、以下に異なる部分を説明する。
図２のリンク機構２０では、第１ピストン２１ｃ及び第２ピストン２２ｃが対向配置されているが、図５に示すように、第１ピストン２１ｃ及び第２ピストン２２ｃが同一方向に配置されてもよい。この場合、第１流路２３ａは、第１シリンダ本体２１ａの第２固定部１２側に位置する内部空間Ｓ１−１と第２シリンダ本体２２ａの第３固定部１１側に位置する内部空間Ｓ２−２とを連通する。また、第２流路２３ｂは、第１シリンダ本体２１ａの第１固定部１１側に位置する内部空間Ｓ１−２と第２シリンダ本体２２ａの第１固定部１１側に位置する内部空間Ｓ２−１とを連通する。
【００５０】
本構成によっても、ケーブル１００が伸縮して第１曲線部１０１の曲げ半径が変化したときに、第１曲線部１０１の曲げ半径の変化に伴って生じた力を第２固定部１２から第３固定部１３に伝達して、第２曲線部１０２の曲げ半径を変化させるので、設置場所の自由度が高く、簡単な構成で局所的な曲げの集中を抑制することができる。
【００５１】
また、リンク機構２０では、経路部２３が、第１流路２３ａ及び第２流路２３ｂを有するが、第１流路２３ａのみを有していてもよい。すなわち、図６に示すように、経路部２３が、第１シリンダ本体２１ａの２つの内部空間Ｓ１−１，Ｓ１−２のうちの一方と、第２シリンダ本体２２ａの２つの内部空間Ｓ２−１，Ｓ２−２のうちの一方とを連通する第１流路２３ａを有し、第２流路２３ｂを有していなくてもよい。この場合、第１伸縮部２１及び第２伸縮部２２は、例えば単動型の第１シリンダ部及び第２シリンダ部であり、一方を引込型、他方を押出型とすることで、第１ピストン２１ｃの押し込み力により、第２ピストン２２ｃの押し込み方向に力を付与することができる。なお、ケーブル１００の太さによる自己復元力に合わせて、復帰機構としてスプリング等を用いるものと、スプリング等は用いない、ピストンロッドの自重により復帰するものを選択して使用してもよい。また、たとえば図５において第１流路２３ａ及び第２流路２３ｂのうちのいずれか一方を使用せず、大気中に開放することでも同様の構成を得ることができる。この場合、引込型となる第２ピストン２２については、押出型となる第１ピストン２１よりも太くして、流体が充填されている部分の軸方向断面積が第１ピストン２１と略等しくなるよう、近づけることで、両方のピストンの移動量を合わせることができるため好ましい。
【００５２】
本構成によっても、ケーブル１００が伸長して第１曲線部１０１の曲げ半径が小さくなったときに、第１曲線部１０１の曲げ半径の変化に伴って生じた力を第２固定部１２から第３固定部１３に伝達して、第２曲線部１０２の曲げ半径を小さくすることができ、より簡単な構成で局所的な曲げの集中を抑制することができる。
【００５３】
図７は、図１における第１固定部１１の変形例を示す図である。
図１の第１固定部１１は、ケーブル１００を挟持する１つの挟持部１１ａを有するが、図７に示すように、別体で設けられた２つの挟持部３１ａ，３１ｂを有していてもよい。この場合、第１固定部１１は、ケーブル１００を挟持する２つの挟持部３１ａ，３１ｂと、リンク機構２０のうちの第１伸縮部２１と接続される接続部３２ａと、リンク機構２０のうちの第２伸縮部２２と接続される接続部３２ｂとを有する。２つの挟持部３１ａ，３１ｂは、第２固定部１２から第３固定部１３への力の伝達の観点から、互いに隣接或いは近接して配置されるのが好ましい。
【００５４】
本構成によれば、第１固定部１１が別体で設けられた２つの挟持部３１ａ，３１ｂを有しているので、ケーブル平衡装置１をケーブル１００に取付ける際、第１伸縮部２１の装着と第２伸縮部２２の装着とをそれぞれ独立して行うことができ、容易な取付けを実現することができる。また、ケーブル１００のオフセット部において、第１曲線部１０１と第２曲線部１０２が捻れた状態である場合にも、ケーブル平衡装置１をオフセット部に容易に装着することができ、局所的な曲げの集中を抑制することができる。
【００５５】
また、図１のリンク機構２０では、第１伸縮部２１の第１ピストン２１ｃと、第２伸縮部２２の第２ピストン２２ｃとが別体で設けられているが、第１ピストン２１ｃ及び第２ピストン２２ｃが一体で設けられてもよい。例えば、図８に示すように、第１ピストン２１ｃ及び第２ピストン２２ｃが対向配置されている場合に、これら第１ピストン２１ｃ及び第２ピストン２２ｃが、一体で設けられたピストンロッド２１ｄ，２２ｄを介して連結されていてもよい。このとき、一体で設けられたピストンロッド２１ｄ，２２ｄの長手方向中間部には穴部が設けられており、ピストンロッド２１ｄ，２２ｄが、ピンなどの接続部１１ｄを介して第１固定部１１に固定される。
【００５６】
本構成によれば、第１ピストン２１ｃ及び第２ピストン２２ｃが一体で設けられているので、より簡単な構成とすることができ、且つ、第２固定部１２から伝達された力を第３固定部にダイレクトに伝達することができる。
【００５７】
図９は、本発明の第２実施形態に係るケーブル平衡装置の構成を概略的に示す図である。
図９に示すように、ケーブル平衡装置２は、ケーブル１００の第１曲線部１０１と第２曲線部１０２との間に固定された第１固定部４１と、第１曲線部１０１の長手方向中間部、好ましくはその長手方向中央部１０１ｂに固定された第２固定部４２と、第２曲線部１０２の長手方向中間部、好ましくはその長手方向中央部１０２ｂに固定された第３固定部４３と、第２固定部４２、第１固定部４１及び第３固定部４３をこの順に連結すると共に、第２固定部４２から伝達された力を第３固定部４３に伝達可能に設けられたリンク機構５０とを備える。
本第２実施形態では、上記第１実施形態と同様、ケーブル１００は、第１曲線部１０１と第２曲線部１０２とを有するＳ字形状の部位を含んでいる。そして、第１固定部４１が、上記Ｓ字形状の部位の中央部に固定され、第２固定部４２が、例えば、上記Ｓ字形状の部位における第１曲線部１０１の中央部１０１ｂに固定され、第３固定部４３が、上記Ｓ字形状の部位における第２曲線部１０２の中央部１０２ｂに固定されている。
【００５８】
第１固定部４１は、第１曲線部１０１と第２曲線部１０２の間、好ましくは第２固定部４２と第３固定部４３との中央位置で、ケーブル１００の外周面に装着されている。この第１固定部４１は、ケーブル１００を挟持する挟持部４１ａと、リンク機構５０のうちの後述する中間部に接続される接続部４１ｂとを有する。挟持部４１ａの構成は、上記挟持部１１ａの構成と基本的に同じであるので、その説明を省略する。接続部４１ｂは、例えばピンなどの接続部材を有しており、リンク機構５０の後述する穴部に差し込まれる。
【００５９】
第２固定部４２は、第１曲線部１０１を挟持する挟持部４２ａと、リンク機構５０のうちの後述する一端部と接続される接続部４２ｂとを有する。挟持部４２ａの構成は、上記挟持部１２ａの構成と基本的に同じであるので、その説明を省略する。接続部４２ｂは、例えばピンなどの接続部材を有しており、リンク機構５０の後述する穴部に差し込まれる。
第３固定部４３は、第２曲線部１０２を挟持する挟持部４３ａと、リンク機構５０のうちの後述する他端部と接続される接続部４３ｂとを有する。挟持部４３ａの構成は、上記挟持部１３ａの構成と基本的に同じであるので、その説明を省略する。接続部４２ｂは、例えばピンなどの接続部材を有しており、リンク機構５０の後述する穴部に差し込まれる。
【００６０】
本第２実施形態では、リンク機構５０は、例えば、第２固定部４２、第１固定部４１及び第３固定部４３を直線状に連結する長尺体である。リンク機構５０は、第１固定部４１に接続される中間部５０ａと、第２固定部４２と接続される一端部５０ｂと、第３固定部４３に接続される他端部５０ｃとを有する。このリンク機構５０は、ある程度の剛性を有する部材であれば特に制限はないが、例えばアルミニウムなどの金属、樹脂、或いはこれらの複合材で成形されている。また、リンク機構５０は、ケーブル挙動による力を十分に伝達する観点から、長手方向に伸縮可能に構成されてもよい。
リンク機構５０の中間部５０ａには穴部が設けられており、接続部４１ｂの上記接続部材が挿入される。また、一端部５０ｂ及び他端部５０ｃにもそれぞれ穴部が設けられている。取付け容易性の観点から、一端部５０ｂ及び他端部５０ｃのいずれか又は双方がリンク機構５０の長手方向に延在する長穴であってもよい。
【００６１】
このリンク機構５０では、第１固定部４１を中心とする円の円周上或いはその近傍に第２固定部４２及び第３固定部４３が位置している。第２固定部４２が、上記円周上で時計回り方向（図中の矢印Ａ方向）或いは反時計回り方向（図中の矢印Ｂ方向）に移動すると、第２固定部４２の移動に伴って、第３固定部４３が上記円周上で時計回り方向（図中の矢印Ａ’方向）或いは反時計回り方向（図中の矢印Ｂ’方向）に移動する。例えば、第１曲線部１０１の曲げ半径が小さくなると、第２固定部４２が第１固定部４１を中心として図中の矢印Ａ方向に動く。そうすると、第３固定部４３も図中の矢印Ａ’方向に動き、その結果、第２曲線部１０２が曲げられて当該第２曲線部１０２の曲げ半径が小さくなる。このように、リンク機構５０は、第１曲線部１０１の曲げ半径の変化に伴う第２固定部４２の変位によって生じた第１固定部４１周りのモーメントを、第３固定部４３に生じさせることができる。
【００６２】
リンク機構５０は、上記メカニズムに基づき、ケーブル１００が伸長して第１曲線部１０１の曲げ半径が変化したときに、第１曲線部１０１の曲げ半径の変化に伴って生じた力を第２固定部４２から第３固定部４３に伝達して、第２曲線部１０２の曲げ半径を第１曲線部１０１の曲げ半径の変化に連動して変化させる。特に、リンク機構５０は、ケーブル１００が伸長して第１曲線部１０１の曲げ半径が小さくなったときに、第１曲線部１０１の曲げ半径の変化に伴って生じた力を第２固定部４２から第３固定部４３に伝達して、第２曲線部１０２の曲げ半径を小さくする。これにより、第１曲線部１０１での曲がりの集中が抑制され、第１曲線部１０１の曲げ半径及び第２曲線部１０２の曲げ半径の双方を許容曲げ半径以上に維持することができる。
【００６３】
また、リンク機構５０は、ケーブル１００が収縮して第１曲線部１０１の曲げ半径が大きくなったときには、第１曲線部１０１の曲げ半径の変化に伴って生じた力を第２固定部４２から第３固定部４３に伝達して、第２曲線部１０２の曲げ半径を大きくすることができる。
【００６４】
上述したように、本第２実施形態によれば、リンク機構５０が、第２固定部４２、第１固定部４１及び第３固定部４３をこの順に連結すると共に、第２固定部４２から伝達された力を第３固定部４３に伝達可能に設けられている。そして、ケーブル１００が伸縮して第１曲線部１０１の曲げ半径が変化したときに、第１曲線部１０１の曲げ半径の変化に伴って生じた力を第２固定部４２から第３固定部４３に伝達して、第２曲線部１０２の曲げ半径を変化させるので、設置場所の自由度が高く、更に簡単な構成で、能動的に局所的な曲げの集中を抑制することができる。
【００６５】
特に、ケーブル１００が伸長して第１曲線部１０１の曲げ半径が小さくなったときに、第１曲線部１０１の曲げ半径の変化に伴って生じた力を第２固定部４２から第３固定部４３に伝達して、第２曲線部１０２の曲げ半径を小さくするので、局所的な曲げの集中を確実に抑制することができる。
【００６６】
以上、第１及び第２実施形態に係るケーブル平衡装置及びケーブル平衡方法について述べたが、本発明は記述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術思想に基づいて各種の変形および変更が可能である。
【００６７】
例えば、上記実施形態では、ケーブル平衡装置１は、第１曲線部１０１と第２曲線部１０２とを有するＳ字形状の部位を含むケーブル１００に取り付けられているが、これに限らず、図１０（ａ）に示すように、第１曲線部２０１と第２曲線部２０２とを有するＣ字形状の部位を含むケーブル２００に取り付けられてもよい。このとき、第１固定部１１が、Ｃ字形状の部位の中央部に固定され、第２固定部１２が、上記Ｃ字形状の部位の一端部に固定され、第３固定部１３が、上記Ｃ字形状の部位の他端部に固定される。初期形状における第１曲線部１０１の曲げ半径と第２曲線部１０２の曲げ半径は、同じであってもよいし、異なっていてもよい。
【００６８】
この場合、図１０（ｂ）に示すように、リンク機構２０は、ケーブル２００が伸縮して第１曲線部２０１の曲げ半径が変化したときに、第１曲線部２０１の曲げ半径の変化に伴って生じた力をケーブル２００の第２曲線部２０２に伝達して、第２曲線部２０２の曲げ半径を第１曲線部２０１の曲げ半径の変化に連動して変化させる。これにより、図中の実線に示すように、第１曲線部２０１の曲げ半径Ｒ３は、第２曲線部１０２の曲げ半径Ｒ４と同じか或いは同等となり（Ｒ３＝Ｒ４）、その結果、第１曲線部２０１での曲がりの集中が抑制され、第１曲線部２０１の曲げ半径及び第２曲線部２０２の曲げ半径の双方を許容曲げ半径以上に維持することができる。
【００６９】
図１１は、本発明の第３実施形態に係るケーブル平衡装置の構成を概略的に示す図である。
上記実施形態では、ケーブル平衡装置１は、Ｓ字形状の部位を含むケーブル１００或いはＣ字形状の部位を含むケーブル２００に取り付けられているが、これに限らず、図１１に示すように、ケーブル平衡装置が、第１曲線部３０１、第２曲線部３０２及び第３曲線部３０３をこの順に有するＵ字形状の部位を含むケーブル３００に取り付けられてもよい。
【００７０】
具体的には、ケーブル平衡装置３は、第１曲線部３０１と第２曲線部３０２の間に固定可能に設けられた第１固定部６１と、第２曲線部３０２と第３曲線部３０３の間に固定可能に設けられた第２固定部６２と、第１曲線部３０１の第１固定部６１とは反対側、例えば第１曲線部３０１の端部に固定可能に設けられた第３固定部６３と、第３曲線部３０３の第２固定部６２とは反対側、例えば第３曲線部３０３の端部に固定可能に設けられた第４固定部６４と、第３固定部６３、第１固定部６１、第２固定部６２及び第４固定部６４をこの順に連結すると共に、第３固定部６３から伝達された力を第２固定部６２及び第４固定部６４に伝達可能に設けられたリンク機構７０とを備える。
【００７１】
ケーブル３００は、第１曲線部３０１、第２曲線部３０２及び第３曲線部３０３をこの順に有するＵ字形状の部位を含んでいる。そして、第１固定部６１は、上記Ｕ字形状の部位の一端部３００ａと、上記Ｕ字形状の部位の中央部３００ｂとの間の第１中間部３０２ａに固定されている。第２固定部６２は、上記Ｕ字形状の部位の他端部３００ｃと、上記Ｕ字形状の部位の中央部３００ｂとの間の第２中間部３０２ｂに固定されている。また、第３固定部６３は、上記Ｕ字形状の部位の一端部３００ａに固定され、第４固定部６４は、上記Ｕ字形状の部位の他端部３００ｃに固定されている。
【００７２】
第１固定部６１は、ケーブル３００を挟持する挟持部６１ａと、リンク機構７０のうちの後述する第１伸縮部と接続される接続部６１ｂと、リンク機構７０のうちの後述する第２伸縮部及び第３伸縮部の双方と接続される接続部６１ｃとを有する。
【００７３】
第２固定部６２は、ケーブル３００を挟持する挟持部６２ａと、リンク機構７０のうちの後述する第４シリンダ部と接続される接続部６２ｂと、リンク機構７０のうちの後述する第２伸縮部及び第３伸縮部の双方と接続される接続部６２ｃとを有する。
【００７４】
第３固定部６３は、第１曲線部３０１を挟持する挟持部６３ａと、リンク機構７０のうちの後述する第１伸縮部と接続される接続部６３ｂとを有する。また、第４固定部６４は、第３曲線部３０３を挟持する挟持部６４ａと、リンク機構７０のうちの後述する第３伸縮部と接続される接続部６４ｂとを有する。
【００７５】
リンク機構７０は、第１曲線部３０１に対して弦状に取り付けられて第１固定部６１と第３固定部６３とを連結すると共に、第１曲線部３０１の曲げ半径の変化に伴う第１固定部６１及び／又は第３固定部６３の変位に応じて作動可能に設けられた第１伸縮部７１と、第２曲線部３０２に対して弦状に取り付けられて第１固定部６１と第２固定部６２とを連結すると共に、第１伸縮部７１から伝達される力に応じて作動可能に設けられた第２伸縮部７２−１，７２−２と、第３曲線部３０３に対して弦状に取り付けられて第２固定部６２と第４固定部６４とを連結すると共に、第２伸縮部７２−１，７２−２から伝達される力に応じて作動可能に設けられた第３伸縮部７３と、第１伸縮部７１の作動によって生じた力を流体を介して第２伸縮部７２−１，７２−２及び第３伸縮部７３に伝達するための経路部７４とを有する。本実施形態では、２つの第２伸縮部７２−１，７２−２が、第２曲線部３０２において並列配置されている。
【００７６】
第１伸縮部７１、第２伸縮部７２−１，７２−２及び第３シリンダ部７３は、それぞれ、例えば第１シリンダ部、２つの第２シリンダ部及び第３シリンダ部である。このとき、経路部７４は、第１シリンダ部の作動によって生じた力を流体を介して上記２つの第２シリンダ部及び第３シリンダ部に伝達する。
【００７７】
具体的には、第１伸縮部７１は、図１１及び図１２に示すように、第１シリンダ本体７１ａと、第１シリンダ本体７１ａと第３固定部６３とを連結するシリンダロッド７１ｂと、第１シリンダ本体７１ａの内部空間Ｓ１内で移動可能に設けられた第１ピストン７１ｃと、第１ピストン７１ｃと第１固定部６１とを連結するピストンロッド７１ｄとを有する。
【００７８】
第２伸縮部７２−１は、第２シリンダ本体７２−１ａと、第２シリンダ本体７２−１ａと第１固定部６１とを連結するシリンダロッド７２−１ｂと、第２シリンダ本体７２−１ａの内部空間Ｓ２Ａ内で移動可能に設けられた第２ピストン７２−１ｃと、第２ピストン７２−１ｃと第２固定部６２とを連結するピストンロッド７２−１ｄとを有する。
第２伸縮部７２−２は、第２シリンダ本体７２−２ａと、第２シリンダ本体７２−２ａと第１固定部６１とを連結するシリンダロッド７２−２ｂと、第２シリンダ本体７２−２ａの内部空間Ｓ２Ｂ内で移動可能に設けられた第２ピストン７２−２ｃと、第２ピストン７２−２ｃと第２固定部６２とを連結するピストンロッド７２−２ｄとを有する。
本第３実施形態では、第２シリンダ本体７２−１ａ，７２−２ａがそれぞれシリンダロッド７２−１ｂ，７２−２ｂを介して第１固定部６１に接続されると共に、第２ピストン７２−１ｃ，７２−２ｃがそれぞれピストンロッド７２−１ｄ，７２−２ｄを介して第２固定部６２に接続されている。
【００７９】
第３伸縮部７３は、第３シリンダ本体７３ａと、第３シリンダ本体７３ａと第２固定部６２とを連結するシリンダロッド７３ｂと、第３シリンダ本体７３ａの内部空間Ｓ３内で移動可能に設けられた第３ピストン７３ｃと、第３ピストン７３ｃと第４固定部６４とを連結するピストンロッド７３ｄとを有する。
【００８０】
経路部７４は、第１ピストン７１ｃによって仕切られた第１シリンダ本体７１ａの２つの内部空間Ｓ１−１，Ｓ１−２のうちの一方と、第２ピストン７２−１ｃによって仕切られた第２シリンダ本体７２−１ａの２つの内部空間Ｓ２Ａ−１，Ｓ２Ａ−２のうちの一方とを連通する第１流路７４ａと、第１シリンダ本体７１ａの２つの内部空間Ｓ１−１，Ｓ１−２のうちの他方と、第２シリンダ本体７２−１ａの２つの内部空間Ｓ２Ａ−１，Ｓ２Ａ−２のうちの他方とを連通する第２流路７４ｂとを有する。本第３実施形態では、第１流路７４ａは、第１シリンダ本体７１ａの第３固定部６３側に位置する内部空間Ｓ１−１と、第２シリンダ本体７２−１ａの第２固定部６２側に位置する内部空間Ｓ２Ａ−２とを連通している。また、第２流路７４ｂは、第１シリンダ本体７１ａの第１固定部６１側に位置する内部空間Ｓ１−２と、第２シリンダ本体７２−１ａの第１固定部６１側に位置する内部空間Ｓ２Ａ−１とを連通している。
【００８１】
また、経路部７４は、第２ピストン７２−２ｃによって仕切られた第２シリンダ本体７２−２ａの２つの内部空間Ｓ２Ｂ−１，Ｓ２Ｂ−２のうちの一方と、第３ピストン７３ｃによって仕切られた第３シリンダ本体７３ａの２つの内部空間Ｓ３−１，Ｓ３−２のうちの一方とを連通する第３流路７４ｃと、第２シリンダ本体７２−２ａの２つの内部空間Ｓ２Ｂ−１，Ｓ２Ｂ−２のうちの他方と、第３シリンダ本体７３ａの２つの内部空間Ｓ３−１，Ｓ３−２のうちの他方とを連通する第４流路７４ｄとを有する。本第３実施形態では、第３流路７４ｃは、第２シリンダ本体７２−２ａの第１固定部６１側に位置する内部空間Ｓ２Ｂ−１と、第３シリンダ本体７３ａの第４固定部６４側に位置する内部空間Ｓ３−２とを連通している。また、第４流路７４ｄは、第２シリンダ本体７２−２ａの第２固定部６２側に位置する内部空間Ｓ２Ｂ−２と、第３シリンダ本体７３ａの第２固定部６２側に位置する内部空間Ｓ３−１とを連通している。
【００８２】
上記構成において、リンク機構７０は、ケーブル３００が伸縮して第１曲線部３０１の曲げ半径が変化したときに、第１曲線部３０１の曲げ半径の変化に伴って生じた力をケーブル３００の第２曲線部３０２に伝達して、第２曲線部３０２の曲げ半径を第１曲線部３０１の曲げ半径の変化に連動して変化させる。また、リンク機構７０は、第２曲線部３０２の曲げ半径の変化に伴って生じた力をケーブル３００の第３曲線部３０３に伝達して、第３曲線部３０３の曲げ半径を第２曲線部３０２の曲げ半径の変化に連動して変化させる。特に、リンク機構７０は、ケーブル３００が伸長して第１曲線部３０１の曲げ半径が小さくなったときに、第１曲線部３０１の曲げ半径の変化に伴って生じた力をケーブル３００の第２曲線部３０２に伝達して、第２曲線部３０２の曲げ半径を小さくし、更に、第２曲線部３０２の曲げ半径の変化に伴って生じた力をケーブル３００の第３曲線部３０３に伝達して、第３曲線部３０３の曲げ半径を小さくすることができる。
【００８３】
このように、本第３実施形態の第１伸縮部７１、第２伸縮部７２−１，７２−２及び第３伸縮部３０３は、第１実施形態の第１伸縮部２１及び第２伸縮部２２と同様に動作し、第１実施形態と同様に、第２曲線部３０２及び第３曲線部３０３の双方の曲げ半径を、第１曲線部３０１の曲げ半径の変化に連動して変化させる。
【００８４】
本第３実施形態によれば、第１曲線部３０１の曲げ半径、第２曲線部３０２の曲げ半径及び第３曲線部の曲げ半径を許容曲げ半径以上に維持することができる。
【００８５】
上記第３実施形態では、リンク機構７０は、２つの第２伸縮部７２−１，７２−２を有しているが、これに限らず、１つの第２伸縮部を有していてもよい。例えば、図１３に示すように、リンク機構８０は、第１曲線部３０１に対して弦状に取り付けられて第１固定部６１と第３固定部６３とを連結すると共に、第１曲線部３０１の曲げ半径の変化に伴う第１固定部６１及び／又は第３固定部６３の変位に応じて作動可能に設けられた第１伸縮部８１と、第２曲線部３０２に対して弦状に取り付けられて第１固定部６１と第２固定部６２とを連結すると共に、第１伸縮部７１から伝達される力に応じて作動可能に設けられた第２伸縮部８２と、第３曲線部３０３に対して弦状に取り付けられて第２固定部６２と第４固定部６４とを連結すると共に、第２伸縮部８２から伝達される力に応じて作動可能に設けられた第３伸縮部７３と、第１伸縮部２１の作動によって生じた力を第２伸縮部８２及び第３伸縮部７３に伝達して、第２伸縮部８２及び第３伸縮部８３を第１伸縮部８１に連動して伸縮するための経路部８４とを有する。
【００８６】
第１伸縮部８１、第２伸縮部８３及び第３シリンダ部８３は、それぞれ、例えば第１シリンダ部、１つの第２シリンダ部及び第３シリンダ部である。このとき、経路部８４は、第１シリンダ部の作動によって生じた力を流体を介して上記１つの第２シリンダ部及び第３シリンダ部に伝達する。
【００８７】
具体的には、第２伸縮部８２は、第２シリンダ本体８２ａと、第２シリンダ本体８２ａと第１固定部６１とを連結するシリンダロッド８２ｂと、第２シリンダ本体８２ａの内部空間Ｓ２内で移動可能に設けられた第２ピストン８２ｃと、第２ピストン８２ｃと第２固定部６２とを連結するピストンロッド８２ｄとを有する。第１伸縮部７１及び第２伸縮部７３の構成は、上記第３実施形態と同一であるのでその説明を省略する。
【００８８】
経路部８４は、第１シリンダ本体７１ａの２つの内部空間Ｓ１−１，Ｓ１−２のうちの一方と、第２シリンダ本体８２ａの２つの内部空間Ｓ２−１，Ｓ２−２のうちの一方とを連通する第１流路８４ａと、第１シリンダ本体７１ａの２つの内部空間Ｓ１−１，Ｓ１−２のうちの他方と、第２シリンダ本体８２ａの２つの内部空間Ｓ２−１，Ｓ２−２のうちの他方とを連通する第２流路８４ｂとを有する。本第３実施形態では、第１流路８４ａは、第１シリンダ本体７１ａの第１固定部６１側に位置する内部空間Ｓ１−２と、第２シリンダ本体８２ａの第１固定部６１側に位置する内部空間Ｓ２−１とを連通している。また、第２流路８４ｂは、第１シリンダ本体７１ａの第３固定部６３側に位置する内部空間Ｓ１−１と、第２シリンダ本体８２ａの第２固定部６２側に位置する内部空間Ｓ２−２とを連通している。
第１流路８４ａには、第２シリンダ本体８２ａの内部空間Ｓ２−１から第１シリンダ本体７１ａの内部空間Ｓ１−２への流体の流れを許容し、逆方向への流れを防止する逆止弁９０ａが設けられ、第２流路８４ｂには、第１シリンダ本体７１ａの内部空間Ｓ１−１から第２シリンダ本体８２ａの内部空間Ｓ２−２への流体の流れを許容し、逆方向への流れを防止する逆止弁９０ｂが設けられている。
【００８９】
また、経路部８４は、第２シリンダ本体８２ａの２つの内部空間Ｓ２−１，Ｓ２−２のうちの一方と、第３シリンダ本体７３ａの２つの内部空間Ｓ３−１，Ｓ３−２のうちの一方とを連通する第３流路８４ｃと、第２シリンダ本体８２ａの２つの内部空間Ｓ２−１，Ｓ２−２のうちの他方と、第３シリンダ本体７３ａの２つの内部空間Ｓ３−１，Ｓ３−２のうちの他方とを連通する第４流路８４ｄとを有する。本第３実施形態では、第３流路８４ｃは、第２シリンダ本体８２ａの第１固定部６１側に位置する内部空間Ｓ２−１と、第３シリンダ本体７３ａの第４固定部６４側に位置する内部空間Ｓ３−２とを連通している。また、第４流路８４ｄは、第２シリンダ本体８２ａの第２固定部６２側に位置する内部空間Ｓ２−２と、第３シリンダ本体７３ａの第２固定部６２側に位置する内部空間Ｓ３−１とを連通している。
第３流路８４ｃには、第２シリンダ本体８２ａの内部空間Ｓ２−１から第３シリンダ本体７３ａの内部空間Ｓ３−２への流体の流れを許容し、逆方向への流れを防止する逆止弁９０ｃが設けられ、第４流路８４ｄには、第３シリンダ本体７３ａの内部空間Ｓ３−１から第２シリンダ本体８２ａの内部空間Ｓ２−２への流体の流れを許容し、逆方向への流れを防止する逆止弁９０ｄが設けられている。
【００９０】
更に、経路部８４は、第１シリンダ本体７１ａの２つの内部空間Ｓ１−１，Ｓ１−２のうちの一方と、第３シリンダ本体７３ａの２つの内部空間Ｓ３−１，Ｓ３−２のうちの一方とを連通する第５流路８４ｅと、第１シリンダ本体７１ａの２つの内部空間Ｓ１−１，Ｓ１−２のうちの他方と、第３シリンダ本体７３ａの２つの内部空間Ｓ３−１，Ｓ３−２のうちの他方とを連通する第６流路８４ｆとを有する。本第３実施形態では、第５流路８４ｅは、第１シリンダ本体７１ａの第３固定部６３側に位置する内部空間Ｓ１−１と、第３シリンダ本体７３ａの第４固定部６４側に位置する内部空間Ｓ３−２とを連通している。また、第６流路８４ｆは、第１シリンダ本体７１ａの第１固定部６１側に位置する内部空間Ｓ１−２と、第３シリンダ本体７３ａの第２固定部６２側に位置する内部空間Ｓ３−１とを連通している。
第５流路８４ｅには、第１シリンダ本体７１ａの内部空間Ｓ１−１から第３シリンダ本体７３ａの内部空間Ｓ３−２への流体の流れを許容し、逆方向への流れを防止する逆止弁９０ｅが設けられ、第６流路８４ｆには、第３シリンダ本体７３ａの内部空間Ｓ３−１から第１シリンダ本体７１ａの内部空間Ｓ１−２への流体の流れを許容し、逆方向への流れを防止する逆止弁９０ｆが設けられている。
【００９１】
リンク機構８０は、上記リンク機構７０と同様、ケーブル３００が伸縮して第１曲線部３０１の曲げ半径が小さくなったときに、第１曲線部３０１の曲げ半径の変化に伴って生じた力をケーブル３００の第２曲線部３０２に伝達して、第２曲線部３０２の曲げ半径を小さくする。また、リンク機構８０は、第２曲線部３０２の曲げ半径の変化に伴って生じた力をケーブル３００の第３曲線部３０３に伝達して、第３曲線部３０３の曲げ半径を小さくする。
【００９２】
本変形例によれば、２つの第２伸縮部に代えて１つの第２伸縮部を設けることで、より簡単な構成且つ低コストで、第１曲線部３０１の曲げ半径、第２曲線部３０２の曲げ半径及び第３曲線部３０３の曲げ半径を許容曲げ半径以上に維持することができる。
【符号の説明】
【００９３】
１  ケーブル平衡装置
２  ケーブル平衡装置
３  ケーブル平衡装置
１１  第１固定部
１１ａ  挟持部
１１ｂ  接続部
１１ｃ  接続部
１１ｄ  接続部
１２  第２固定部
１２ａ  挟持部
１２ｂ  接続部
１３  第３固定部
２０  リンク機構
２１  第１伸縮部
２１ａ  第１シリンダ本体
２１ｂ  シリンダロッド
２１ｃ  第１ピストン
２１ｄ  ピストンロッド
２２  第２伸縮部
２２ａ  第２シリンダ本体
２２ｂ  シリンダロッド
２２ｃ  第２ピストン
２２ｄ  ピストンロッド
２３  経路部
２３ａ  第１流路
２３ｂ  第２流路
３１ａ  挟持部
３１ｂ  挟持部
３２ａ  接続部
３２ｂ  接続部
４１  第１固定部
４１ａ  挟持部
４１ｂ  接続部
４２  第２固定部
４２ａ  挟持部
４２ｂ  接続部
４３  第３固定部
４３ａ  挟持部
４３ｂ  接続部
５０  リンク機構
５０ａ  中間部
５０ｂ  一端部
５０ｃ  他端部
６１  第１固定部
６１ａ  挟持部
６１ｂ  接続部
６１ｃ  接続部
６２  第２固定部
６２ａ  挟持部
６２ｂ  接続部
６２ｃ  接続部
６３  第３固定部
６３ａ  挟持部
６３ｂ  接続部
６４  第４固定部
６４ａ  挟持部
６４ｂ  接続部
７０  リンク機構
７１  第１伸縮部
７１ａ  第１シリンダ本体
７１ｂ  シリンダロッド
７１ｃ  第１ピストン
７１ｄ  ピストンロッド
７２−１，７２−２  第２伸縮部
７２−１ａ  第２シリンダ本体
７２−１ｂ  シリンダロッド
７２−１ｃ  第２ピストン
７２−１ｄ  ピストンロッド
７２−２ａ  第２シリンダ本体
７２−２ｂ  シリンダロッド
７２−２ｃ  第２ピストン
７２−２ｄ  ピストンロッド
７３  第３伸縮部
７３ａ  第３シリンダ本体
７３ｂ  シリンダロッド
７３ｃ  第３ピストン
７３ｄ  ピストンロッド
７４  経路部
７４ａ  第１流路
７４ｂ  第２流路
７４ｃ  第３流路
７４ｄ  第４流路
８０  リンク機構
８２  第２伸縮部
８４  経路部
８４ａ  第１流路
８４ｂ  第２流路
８４ｃ  第３流路
８４ｄ  第４流路
８４ｅ  第５流路
８４ｆ  第６流路
９０ａ  逆止弁
９０ｂ  逆止弁
９０ｃ  逆止弁
９０ｄ  逆止弁
９０ｅ  逆止弁
９０ｆ  逆止弁
１００  ケーブル
１０１  第１曲線部
１０１ａ  端部
１０１ｂ  中間部
１０２  第２曲線部
１０２ａ  端部
１０２ｂ  中間部
１１０  マンホール
１２０  接続箱
２００  ケーブル
２０１  第１曲線部
２０２  第２曲線部
３００  ケーブル
３００ａ  一端部
３００ｂ  中央部
３００ｃ  他端部
３０１  第１曲線部
３０２  第２曲線部
３０２ａ  第１中間部
３０２ｂ  第２中間部
３０３  第３曲線部
Ｓ１  内部空間
Ｓ１−１  内部空間
Ｓ１−２  内部空間
Ｓ２  内部空間
Ｓ２−１  内部空間
Ｓ２−２  内部空間
Ｓ２Ａ  内部空間
Ｓ２Ａ−１  内部空間
Ｓ２Ａ−２  内部空間
Ｓ２Ｂ  内部空間
Ｓ２Ｂ−１  内部空間
Ｓ２Ｂ−２  内部空間
Ｓ３  内部空間
Ｓ３−１  内部空間
Ｓ３−２  内部空間
Ｌ１  流体
Ｌ２  流体
Ｒ１’  曲げ半径
Ｒ２’  曲げ半径
Ｒ１  曲げ半径
Ｒ２  曲げ半径
Ｒ３  曲げ半径
Ｒ４  曲げ半径
【図１】
2019126223.tif 000003
【図２】
2019126223.tif 000004
【図３】
2019126223.tif 000005
【図４】
2019126223.tif 000006
【図５】
2019126223.tif 000007
【図６】
2019126223.tif 000008
【図７】
2019126223.tif 000009
【図８】
2019126223.tif 000010
【図９】
2019126223.tif 000011
【図１０】
2019126223.tif 000012
【図１１】
2019126223.tif 000013
【図１２】
2019126223.tif 000014
【図１３】
2019126223.tif 000015