(57)【要約】【課題】狭隘な管路内においてケーブル敷設作業の労力を軽減し、効率良く行うようにする。【解決手段】腰掛け座面１１を有するキャスタ２２付きの管路内移動台車１０を有し、この台車１０にはガイドポスト１２を立設させるとともに当該ガイドポスト１２に沿って昇降可能とされ管頂部に敷設されたケーブルのサドルを止めるためのドリル手段のハンマードリル２４を備えている。また、敷設ケーブルを管頂部の敷設箇所に導くケーブルガイド１４を有する。また、ドリル手段による穴あけ箇所を先行固定サドルと一定間隔に規定する定尺ガイド１６を有する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャスタ付きの管路内移動台車を有し、この台車にはガイドポストを立設させるとともに、当該ガイドポストに沿って昇降可能とされ管頂部に敷設されたケーブルのサドルを止めるためのドリル手段を備え、かつ敷設ケーブルを管頂部の敷設箇所に導くケーブルガイドを設けてなり、前記台車の走行中心線に直交するように前記ドリル手段の昇降ラインを設定するとともに、台車に設けたキャスタを走行中心線に対象に設けたことを特徴とする管路内ケーブル敷設装置。
【請求項２】
前記ガイドポストに傾斜計を備えることを特徴とする請求項１記載の管路内ケーブル敷設装置。
【請求項３】
前記ガイドポストに、ドリル手段による穴あけ箇所を先行固定サドルと一定間隔に規定する定尺ガイドを、台車後方に延設したことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の管路内ケーブル敷設装置。
【請求項４】
ケーブル敷設台車が管路内で移動走行する際の傾斜とキャスタのガタつきを位置修正して解消することにより台車の走行中心を管路中心線に一致させ、台車中心部にて昇降可能に搭載されたドリル手段を天井面の中心に位置決めさせて敷設ケーブルのサドル固定をなしつつ、管頂部にケーブルを敷設することを特徴とする管路内ケーブル敷設方法。
【請求項５】
前記ケーブル敷設台車の移動距離を先行サドル固定位置とガイドにより機械的に一定距離に保つことにより、次のサドル固定位置を決定しつつ管頂部にケーブルを敷設することを特徴とする請求項４記載の管路内ケーブル敷設方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は管路内にケーブルを敷設するための装置と方法に関し、特に下水道等管渠内における後打ちアンカーを用いて、人手によりケーブルを固定する作業に適用するのに好適な管路内ケーブル敷設装置及び敷設方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、下水道管渠等管路内においてケーブル等の敷設作業を行う場合、図５（Ｃ）に示したように管路４４の管頂部４４Ａに沿ってケーブル４７をサドル４９によって一定間隔で固定することによって敷設している。この敷設作業は一般的には、図６に従い以下の手順によって行われる。
【０００３】
ステップ１：管頂部の芯出し作業を行う。
ステップ２：両端管頂部間に墨糸を引いて管頂部４４Ａをマーキングする。
ステップ３：サドルの固定ピッチの寸法だし及びマーキング作業。通常は１０００ｍｍピッチにてマーキング。
ステップ４：サドル固定用のアンカー打込みの位置出し及びマーキング作業。
ステップ５：ハンマードリル等によるアンカー打込み位置２箇所への穿孔作業。
ステップ６：ハンマードリル等によるアンカー打込み作業。
ステップ７：ケーブル等のサドル固定作業。
ステップ８：工程完了、以下ステップ３からステップ７の繰り返し作業。
ステップ９：作業終了。
【０００４】
しかし、これらの作業は狭隘な管路内で行われ、さらに上向きでマーキングしたり、穿孔具を支持して、力を加える作業であるため作業姿勢が不自然で、疲労も大きいため、多くの手間と時間がかかる問題がある。
これらの工事に関し小径管（一般に内径１２００ｍｍ未満）では、施主側の工法選定基準により作業自体を無人化されたロボット工法が選定され自動化を図っている。特許文献１、特許文献２に示されるものがそうであり、前者は２台のリモートコントロールできる施設車を使用し、先行施設車が管頂部に穿孔、フック付きアンカーの挿入を行い、後行施設車がケーブルをアンカーに掛けていく方法及び装置である。後者は施設車により作業を行うものであるが、アンカーを使用せず、管内径に合わせた略半円状の支持金具を弾性的に管内に固定し、その上面にケーブルを乗せるという方法である。
【０００５】
【特許文献１】特許第２９７８０７０号公報
【特許文献２】特開２００２−９５１２０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、中径管以上の敷設工事は前記した人手によるサドル工法が中心であり、この工法に対して自動化が行われていないのが現状である。
本発明の目的は、狭隘な管路内において上向きでハンマードリルを支持し不自然な姿勢で行っていたアンカー打ち込み等の作業の労力を軽減する管路内ケーブル敷設装置および敷設方法を提供するにある。また、従来、事前作業として行っていた管頂部の芯出し及びマーキング作業、ケーブルの固定ピッチの寸法出しを敷設と同時進行で効率良く行うことができる敷設装置と方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る管路内ケーブル敷設装置は、キャスタ付きの管路内移動台車を有し、この台車にはガイドポストを立設させるとともに当該ガイドポストに沿って昇降可能とされ管頂部に敷設されたケーブルのサドルを止めるためのドリル手段を備え、かつ敷設ケーブルを管頂部の敷設箇所に導くケーブルガイドを設けてなり、前記台車の走行中心線に直交するように前記ドリル手段の昇降ラインを設定するとともに、台車に設けたキャスタを走行中心線に対象に設けたことを特徴とする。この場合において、前記台車に傾斜計を備えるようにすればよい。また、前記ガイドポストにドリル手段による穴あけ箇所を先行固定サドルと一定間隔に規定する定尺ガイドを台車後方に延設した構成とすることができる。
【０００８】
また、本発明に係る管路内ケーブル敷設方法は、ケーブル敷設台車が管路内で移動走行する際の傾斜とキャスタのガタつきを位置修正して解消することにより台車の走行中心を管路中心線に一致させ、台車中心部にて昇降可能に搭載されたドリル手段を天井面の中心に位置決めさせて、敷設ケーブルのサドル固定をなしつつ管頂部にケーブルを敷設することを特徴とする。また、前記ケーブル敷設台車の移動距離を先行サドル固定位置とガイドにより機械的に一定距離に保つことにより、次のサドル固定位置を決定しつつ管頂部にケーブルを敷設するようにすればよい。
【０００９】
本発明によれば、真円として形成されている管路内で台車のキャスタがガタつかないように調整することにより、台車の走行中心線が管路中心線に一致する。そして、台車にはガイドポストに沿って昇降可能なドリル手段が設けられているので、ドリル穿設位置を管頂部近傍に一致させることができる。ドリル手段を横行させるようにしておけば、特にケーブルサドルの固定位置への穿孔が容易に行える。これにより、例えば、人が立って作業するのに困難な下水道等管渠内において作業者が台車に腰を降ろした状態でガイドポストに支持されたドリル手段を用いて作業することになり、従来の不自然な姿勢での作業に比べ、労力を軽減できる。また、腰掛けた姿勢のまま移動が可能となるため作業の効率化を図ることができる。
更に、本発明によれば、従来事前作業だったケーブル敷設箇所の芯出し及びピッチのマーキング作業を台車に腰掛けた状態のまま敷設作業と同時進行で行うことができ作業の効率化が図れる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明に係る管路内ケーブル敷設装置および敷設方法の実施の形態を添付図面に従って説明する。
図１に実施形態に係る管路内ケーブル敷設装置の構成を示す。この装置は長方形の板下面の四隅に４個のキャスタ２２を備えた台車１０と、この台車１０の前後方向端部の２箇所にそれぞれ立設したガイドポスト１２と支持ポスト１８を備える。台車１０は、ガイドポスト１２を股に挟むようにして作業者４３が腰を降ろすことができる座面１１を備えている。座面１１は特に図１（Ａ）のように台車１０中央部に位置する必要はなく、作業者が腰を降ろすことができるスペースが確保できれば良い。ガイドポスト１２、支持ポスト１８もその機能に差支えが無ければ設置箇所は限定しない。
【００１１】
ガイドポスト１２の作業者４３に対面する表面部には上下方向へ延びるレール３１が取付けられ、レール３１には、レール３１に沿って移動可能な複数の昇降スライダ３２が備えられている。その詳細を図２に示す。前記昇降スライダ３２には、上部に位置してＬ型の昇降ブラケット２８を取付け、その下方にジャッキブラケット３６を取付けている。ジャッキブラケット３６にはラックジャッキ２０が連結されている。ラックジャッキ２０は台車１０上面から垂直に立設したラック２１と、ラック２１に噛みあわされるピニオンギヤを内蔵する昇降体２３から構成されている。昇降体２３はハンドル２６の操作により昇降されるようになっており、昇降体２３は、ジャッキブラケット３６と一体にレール３１に沿って上下に移動される。昇降体２３には連結軸２７を介して前記昇降ブラケット２８が連結されている。このため、ラックジャッキ２０の操作によって上部の昇降ブラケット２８が上下動作する。
【００１２】
昇降ブラケット２８には、昇降ブラケット２８の内側水平面と垂直面に対して横行可能な横行ブラケット３０が横行ガイド３８を介して取付けている。昇降ブラケット２８の水平面には所定の３箇所に穴３３が開けられ、これを利用して横行ブラケット３０の位置決めを行うようにしている。すなわち、横行ブラケット３０の水平面部位にストッパピン２５を設け、これを穴３３に嵌入させることによって位置決めを図るようにしている。これにより、振動等で横行ブラケット３０が所定の位置からずれることはない。また、ストッパピン２５は、横行ブラケット３０から抜け落ちる事がないように、止輪４１により、保持されている。そして、横行ブラケット３０に対して垂直面部にドリル手段としてのハンマードリル２４を備えている。なお、ハンマードリル２４先端は横行ブラケット３０が中立位置にあるときには、３箇所の穴３３の中央の穴にストッパピン２５をセットして台車幅方向中心線上に位置するように設定する。ここでハンマードリル２４は敷設作業を行うための穿孔等が可能な手段の１例であり、スクリュードリル等の他手段としても良い。ハンマードリル２４の横行及び昇降動作に関しても１例であり、電動等としても良い。もちろん、横行後のハンマードリル２４の固定手段についてもストッパピン２５に限定はしない。
【００１３】
また前記ガイドポスト１２の側面には傾斜計３４が備えられている。これにより、台車１０の傾斜状態を視覚で把握することができる。すなわち、台車１０のキャスタ２２が台車走行中心線に対象に設けてあり、４個のキャスタ２２が正常に設置状態にあれば、台車１０は走行面と平行であり、ガタつきがない状態で管路４４内に位置している。そして、傾斜計３４で水平状態となるように調整することで、台車１０の座面は水平面となり、ガイドポスト１２は配管の直径線に沿った垂直に位置決めされることとなる。
【００１４】
さらに前記ガイドポスト１２の上部には蝶番２９により、先端が上下動可能に保持された棒状の定尺ガイド１６が台車１０の後方側へ延設されている。前記定尺ガイド１６は、管頂部４４Ａの先行サドル４９固定ピッチを一定にするための位置決め手段であり、先行サドル４９の固定位置から次のサドル４９を固定するアンカー用穴あけ位置を決めるためのものである。距離の決定は、先行サドル４９に定尺ガイド１６の先端が当たることによってなされる。すなわち、定尺ガイド１６の先端とハンマードリル２４の先端との距離が、サドル４９の固定ピッチと同じになるように設定されている。定尺ガイド１６は、蝶番２９を基点に、先端を管頂部へ押当てるように、定尺ガイドプレス４２によって下方から支持されている。定尺ガイドプレス４２には、板ばねを使用している。この板ばねの反力で、定尺ガイド１６は上方に付勢され、定尺ガイド１６の先端は、管頂部４４Ａへ接触する。なお、前記台車１０は図１（Ａ）右方向へ前進する。
【００１５】
前記支持ポスト１８の上部には、略円弧状のケーブルガイド１４が台車１０前方から管頂部敷設位置付近にかけて延設されており、敷設用ケーブル４７を管頂部４４Ａ敷設位置付近へ誘導する。なお、ケーブルガイド１４の断面はＵ字型になっており、ケーブル４７はこの溝を通って誘導される。
【００１６】
次に、実施形態に係る管路内ケーブル敷設方法を説明する。
ケーブル敷設装置を管路４４内部に配置した後、ケーブル４７をケーブルガイド１４に導入する。最初に、管路４４内で作業者４３は、台車１０に腰を降ろした状態で、管頂部４４Ａの芯出し作業を行う。台車１０に備えられた４個のキャスタ２２は、台車１０の走行中心線に対象に設けられている。したがって台車１０の走行中心線が管中心線と平行にある場合には、図３（Ａ）、図３（Ｂ）のように４個のキャスタ２２が管路４４に接地する。この場合、キャスタ２２にガタつきは無く、管中心線と台車１０の走行中心線とが平行であることが確認できる。つまり、台車１０が傾いていた場合には、図３（Ｃ）のようにキャスタ２２が２個又は３個のみ管路４４に接地するため、キャスタ２２はガタつく。さらに、ガイドポスト１２に備えられた傾斜計３４により、図３（Ａ）のように台車１０の鉛直度が確認できる。上記より、キャスタ２２のガタつきと傾斜計３４の傾きとにより、管路４４を鉛直に通る管中心線と、台車１０に備えられた前記ハンマードリル２４の中心線とが重なる。よって、管頂部４４Ａの芯出しが可能となる。なお、下水道で用いられているヒューム管の仕様は、ＪＩＳ規格で定められており、製品は工場で製作されることから、一定の真円度が出ているため、施工精度は十分に確保することができる。
【００１７】
上記の手順で、管頂部４４Ａの芯出しを行った後、最初のサドル４９を固定するために、サドル固定用孔に対応する箇所にアンカー４６を打込むように、ハンマードリル２４を横行させ、ストッパピン２５を所定位置の穴３３にセットして、昇降ブラケット２８と横行ブラケット３０とを固定する。ハンドル２６の操作により、ハンマードリル２４を上昇させて、穿孔を行う。同様の穿孔作業をサドルの他方の孔側に対しても行う。
【００１８】
２箇所の穿孔終了後、図５（Ａ）に示したようにハンマードリル２４を利用して、アンカー４６を穴に打込む。アンカー４６打込み後、アンカー４６にサドル４９を固定する。サドル４９の固定はナット４８をアンカー４６のねじ部へ螺着させることによりなされる。このとき、サドル４９には図５（Ａ）、（Ｂ）に示したようにケーブル４７が保持されている。
【００１９】
サドル４９の固定が終了後、作業者４３は、台車１０に腰を降ろした状態で、サドル４９固定ピッチ分だけ台車１０を移動させる。台車１０の移動中、ケーブル４７は、ケーブルガイド１４により、管頂部４４Ａ敷設箇所付近へと導かれていく。このため、ケーブル４７は、管頂部４４Ａへ這った状態となる。（図５（Ｃ）参照）
【００２０】
定尺ガイド１６は、先行サドル４９の固定位置と次のサドルの固定位置との距離を一定に保つことが可能となるように備えられている。また、定尺ガイドプレス４２によって管頂部にその先端が押当てられている。台車１０が進行することにより、先行サドル４９に定尺ガイド１６の先端が当たる。この、先行サドル４９に定尺ガイド１６の先端が当たるまでの移動距離が、サドル４９の固定ピッチとなる。
【００２１】
上記作業が、サドル４９固定の１工程である。管路４４において、上記のサドル４９の固定作業を管路４４出口側端部まで繰り返す。
一般に、サドル４９の固定ピッチは施工基準で定められているが、仕様などによりピッチが変更になった場合でも、定尺ガイド１６の寸法を変更するだけでよい。
【００２２】
本実施例では、ケーブル４７を管路４４の頂部に敷設する場合につき記載したが、ケーブル４７を管頂部４４Ａから離れた位置に敷設したい場合には、傾斜計３４の値が左右いずれかに５〜１０°となるようにガイドポスト１２又は装置全体を傾斜して設定すればよい。
また、本装置の未使用時には図４のようにガイドポスト１２等を折りたたむことができる構造としても良い。
【００２３】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、作業者は台車に腰を降ろした状態でガイドポストに支持されたハンマードリルを用いて作業することになり、従来の不自然な姿勢での作業に比べ作業者の労力を軽減できる。また、腰掛けた姿勢のまま移動が可能となるため作業の効率化も図ることができる。また、ケーブル敷設台車が管路内で移動走行する際の傾斜とキャスタのガタつきを位置修正して解消することにより台車の走行中心を管路中心線に一致させ、台車中心部にて昇降可能に搭載されたドリル手段を天井面の中心に位置決めさせて敷設ケーブルのサドル固定をなしつつ管頂部にケーブルを敷設するようにしたので、従来事前作業としてきた管頂部の芯出し作業がケーブル等敷設作業を行いながら可能となり、作業の効率化が図れる。
【００２４】
さらに前記ケーブル敷設台車の移動距離を、先行サドル固定位置とガイドにより機械的に一定距離に保つことにより、次のサドル固定位置を決定しつつ管頂部にケーブルを敷設するようにしたので、作業者はケーブル等敷設作業を行いながら、サドル等の固定位置を導けるため、作業者の労力の軽減及び、作業の効率化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態に係るケーブル敷設装置の施工状態における側面図と正面図である。
【図２】同装置の部分拡大図である。
【図３】同装置による芯出作業状態の説明図である。
【図４】同装置の運搬形態図である。
【図５】敷設ケーブルの固定状態を示す拡大断面図、側面図、並びにサドル配列形態を示す側面図である。
【図６】従来ケーブル敷設作業のフローチャートである。
【符号の説明】
１０………台車、１１………座面、１２………ガイドポスト、１３………ガイドポストブラケット、１４………ケーブルガイド、１６………定尺ガイド、１８………支持ポスト、１９………ケーブルガイドブラケット、２０………ラックジャッキ、２１………ラック、２２………キャスタ、２３………昇降体、２４………ハンマードリル、２５………ストッパピン、２６………ハンドル、２７………連結軸、２８………昇降ブラケット、２９………蝶番、３０………横行ブラケット、３１………レール、３２………昇降スライダ、３３………穴、３４………傾斜計、３６………ジャッキブラケット、３８………横行ガイド、４０………ドリルブラケット、４１………止輪、４２………定尺ガイドプレス、４３………作業者、４４………管路、４５………進行方向、４６………アンカー、４７………ケーブル、４８………ナット、４９………サドル。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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