(57)【要約】【課題】  管路があらゆる方向に湾曲していてもケーブルとの摩擦を十分に低減することでき、しかも既存の管路部材にも取付けることが可能なケーブル敷設具を提供する。【解決手段】  電力ケーブル５０を地中に敷設するための管路部材１の内面２ａに取付けられ、少なくとも管路部材１の内面２ａの周方向全周にわたって延びる保持部２１と、保持部２１に回転自在に保持され、保持部２１の内側に引入れられる電力ケーブル５０と接触可能な複数のボール２２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】
ケーブルを地中に敷設するための管路部材の内面に取付けられ、少なくとも前記管路部材の内面の周方向全周にわたって延びる保持部と、
前記保持部に回転自在に保持され、前記保持部の内側に引入れられる前記ケーブルと接触可能な複数の回転部材と、
を備えたことを特徴とするケーブル敷設具。
【請求項２】
前記保持部は、前記管路部材の軸方向に分割されており、分割された各保持部は屈曲自在な可撓部を介して軸方向に連結されていることを特徴とする請求項１に記載のケーブル敷設具。
【請求項３】
前記回転部材は、金属製または樹脂製のボールから構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のケーブル敷設具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電力ケーブルや通信ケーブルなどを地中に敷設するための管路部材に取付けて使用するケーブル敷設具に関し、とくに管路部材内へケーブルを引入れる際のケーブルに作用する張力を低減することが可能なケーブル敷設具に関する。
【背景技術】
【０００２】
地中送電線用の管路は、所定の長さの管路部材を多数直列に接続することにより構成されている。電力ケーブルの敷設は、管路内にロープを通した後、管路の入口側において電力ケーブルの端部をロープに連結し、管路の出口側に配置されたウインチなどによってロープを巻き取ることによって行っている。管路内へのケーブルの引入れに際しては、管路内面とケーブルとの接触によって大きな摩擦抵抗が生じ、ケーブルの引入れ張力が増大するという問題がある。したがって、従来の地中送電線路では、長い管路を形成することが難しく、ケーブル接続用のマンホールを多数設置することにより、ケーブルの引入れ区間を短くする必要があった。
【０００３】
従来から、管路とケーブルとの摩擦を低減するためのケーブル保護管が知られている（例えば、特許文献１参照。）。このケーブル保護管では、円弧状に湾曲した管路の内周部の内側に中絞り円筒状のローラが回転自在に配設されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２９９０３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１のケーブル保護管は、円弧状に湾曲した管本体の内側のみにローラが配設されているので、ケーブルとの摩擦を十分に低減することが難しいという問題がある。すなわち、ケーブルが敷設される管路は、水平方向の湾曲だけでなく、同時に垂直方向にも湾曲する場合があるので、管路が垂直方向に湾曲する場合は、特許文献１のケーブル保護管ではケーブルがローラから離脱し、ケーブルとの摩擦が増加するという問題がある。また、特許文献１のケーブル保護管は、断面が特殊な形状をしており、既存の円筒状の管路に取付けることが難しい。したがって、管路があらゆる方向に湾曲していてもケーブルとの摩擦を十分に低減することでき、しかも既存の管路部材にも適用可能なケーブル敷設具の開発が望まれる。
【０００６】
そこで本発明は、管路があらゆる方向に湾曲していてもケーブルとの摩擦を十分に低減することでき、しかも既存の管路部材にも取付けることが可能なケーブル敷設具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、ケーブルを地中に敷設するための管路部材の内面に取付けられ、少なくとも前記管路部材の内面の周方向全周にわたって延びる保持部と、前記保持部に回転自在に保持され、前記保持部の内側に引入れられる前記ケーブルと接触可能な複数の回転部材と、を備えたことを特徴とするケーブル敷設具である。
【０００８】
この発明によれば、ケーブルの管路部材内への引入れ時には、ケーブルと接触する複数の回転部材が回転するので、ケーブルと回転部材との接触抵抗が低減され、ケーブルに作用する張力を小とすることが可能となる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のケーブル敷設具において、前記保持部は、前記管路部材の軸方向に分割されており、分割された各保持部は屈曲自在な可撓部を介して軸方向に連結されていることを特徴としている。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のケーブル敷設具において、前記回転部材は、金属製または樹脂製のボールから構成されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に記載の発明によれば、回転部材を保持する保持部は、管路部材の内面の周方向全周にわたって延びているので、管路部材があらゆる方向に湾曲している場合でも、ケーブルと回転部材とを確実に接触させることが可能となる。したがって、ケーブルが敷設される管路があらゆる方向に湾曲している場合でも、ケーブルの管路内への引入れ時に、ケーブルに作用する張力を小とすることができる。これにより、ケーブルを敷設する長い管路を形成することが可能なり、ケーブル接続用のマンホールの設置数を削減することができる。また、回転部材を保持する保持部を管路部材の内面の周方向全周にわたって延びる構成としているので、保持部の管路部材への取付けが制約されることが少なくなり、ケーブル敷設具を既設の管路にも取付けることが可能となる。
【００１２】
請求項２に記載の発明によれば、保持部を管路部材の軸方向に分割し、分割された各保持部を屈曲自在な可撓部を介して軸方向に連結するようにしたので、管路部材が湾曲している場合でも、保持部の管路部材への取付けが容易となる。
【００１３】
請求項３に記載の発明によれば、回転部材は、金属製または樹脂製のボールから構成されているので、ボールはケーブルのあらゆる方向の動きに追従して回転することになり、ケーブルとの摩擦抵抗をさらに低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態１に係わるケーブル敷設具の管路部材への取付け状態を示す斜視図である。
【図２】図１のケーブル敷設具の拡大断面図である。
【図３】図１のケーブル敷設具の保持部の変形例を示す拡大断面図である。
【図４】図１のケーブル敷設具が適用される管路の構成を示す側面図である。
【図５】図４の管路を構成する管路部材の断面図である。
【図６】図１のケーブル敷設具の端部の詳細を示す断面図である。
【図７】図１のケーブル敷設具を用いたケーブルの敷設作業を示す概要図である。
【図８】本発明の実施の形態２に係わるケーブル敷設具の管路部材への取付け状態を示す斜視図である。
【図９】図８のケーブル敷設具の側面図である。
【図１０】図８のケーブル敷設具が適用される管路の構成を示す側面図である。
【図１１】図１０の管路を構成する管路部材の断面図である。
【図１２】図１のケーブル敷設具の変形例を示す工程図であって、（ａ）はケーブル敷設具の展開図であり、（ｂ）はケーブル敷設具を所定の大きさに切断した状態を示す展開図であり、（ｃ）はケーブル敷設具を円筒状に形成した状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
つぎに、この発明の実施の形態について、図面を用いて詳しく説明する。
【００１６】
（実施の形態１）
図１ないし図７は、本発明の実施の形態１を示している。図１および図４に示すように、ケーブルとしての電力ケーブル５０を地中に敷設するための管路Ｋ１は、管路部材としての直管１を多数直列に接続することにより構成されている。直管１は、図５に示すように、直管本体２、接続部３、固定手段４、シール部５とから構成されている。直管本体２は、直線状の軸心Ｐ１に沿って延びている。接続部３は、円筒状に形成された直管本体２の一端部２ａに設けられている。接続部３は、管本体２よりも径が大に形成されており、内面の軸方向の約半分が接合剤などの固定手段４を介して直管本体２の外周面に固定されている。接続部３の内面のうち固定手段４と隣接する部位には、シール部５が形成されている。シール部５は、隣接する直管１の直管本体２の他端部２ｂと嵌合可能となっている。シール部５と直管本体２の他端部２ｂとが嵌合した状態では、地中に含まれる水など液体の管本体２内への浸入が防止されるようになっている。直管本体２の表面には、隣接する直管本体２のシール部５との嵌合量を表示するための表示線２ｄが付与されている。
【００１７】
直管１の軸方向の長さは、直管１の径のサイズによって異なっている。例えば小径の直管１の軸方向の長さは１ｍに設定されており、大径の直管１の軸方向の長さは２ｍに設定されている。図４に示すように、管路Ｋ１の全長はＬ１に設定されている。管路Ｋ１の軸方向の一端は、電力ケーブル５０同士を接続するためのマンホール（図示略）内に開口している。同様に、管路Ｋ１の軸方向の他端は、別のマンホール（図示略）内に開口している。直管１は、用途に応じてＦＲＰ（繊維強化プラスチック）、鋼、コンクリートなどの材料から構成されている。
【００１８】
図１および図２に示すように、直管本体２の内面２ｃには、ケーブル敷設具２０が取付けられている。ケーブル敷設具２０は、保持部２１と回転部材としてのボール２２とから構成されている。保持部２１は、円筒状に形成されており、軸方向の長さは直管本体２と同一となっている。保持部２１の内周面２１ａは、滑らかに形成されている。保持部２１の外周面２１ｂには、周方向に断続的に固定突起２１ｃが形成されている。固定突起２１ｃは、保持部２１の軸方向に延びている。固定突起２１ｃは、直管本体２の内周面２ｃとの接触により、保持部２１を直管本体２の内周面２ｃに固定する機能を有している。
【００１９】
保持部２１には、ボール２２を回転自在に保持する複数の保持穴２１ｄが形成されている。保持穴２１ｄは、保持部２１の軸方向および周方向に所定の間隔をもって形成されている。保持穴２１ｄの径は、ボール２２の外径よりも若干大に形成されている。保持穴２１ｄは、保持部２１の内周面２１ａと外周面２１ｂとを貫通している。保持部１２の保持穴２１ｄの周縁には、保持穴２１に保持されたボール２２が保持穴２１から離脱するのを防止する突起部２１ｅ、２１ｆが形成されている。突起部２１ｅは、保持部２１の外周面２１ｂ側に位置しており、例えばカシメ（コーキング）によって形成されている。同様に、突起部２１ｆは、保持部２１の内周面２１ａ側に位置しており、例えばカシメによって形成されている。
【００２０】
保持穴２１ｄに保持されたボール２２の一部は、保持部２１の内周面２１ａ側と外周面２１ｂ側に露出している。この実施の形態１においては、保持部２１に固定突起２１ｃを設けたことにより、保持部２１は固定突起２１ｃを介して管本体２の内周面２ｃ側に固定されており、保持部２１に保持されたボール２２はあらゆる方向に回転自在となっている。ボール２２のうち保持部２１の内周面２１ａ側に位置する部位は、保持部２１の内側に引入れられる電力ケーブル５０と接触可能となっている。ボール２２は、金属または樹脂から構成されている。例えば、保持部２１の径が大となる直管１では、軽量化のためにボール２２はシリコンなどの樹脂を使用したものが用いられる。また、保持部２１の径が小となる直管１では、ボール２２はステンレス鋼などの耐食性の高い金属が用いられる。
【００２１】
図３は、図２の変形例を示している。図２においては、保持部２１は一つの部材から構成されているが、図３においては、保持部２１は、内側保持部２１１と外側保持部２１２から構成されている。内側保持部２１１と外側保持部２１２は、いずれも円筒状に形成されている。内側保持部２１１と外側保持部２１２には、図２と同様に、ボール２２を保持する保持穴２１ｄが形成されている。内側保持部２１１には、保持穴２１ｄからのボール２２の離脱を防止する突起部２１ｆが形成されている。外側保持部２１２には、保持穴２１ｄからのボール２２の離脱を防止する突起部２１ｅが形成されている。
【００２２】
図３の保持部２１は、例えばつぎのような工程によって製作される。まず、内側保持部２１１の内側に棒状の磁石（図示略）を配置し、この状態で内側保持部２１１の各保持穴２１ｆにステンレス鋼からなるボール２２を嵌め込む。この状態では、ボール２２は、磁石の吸引力によって内側保持部２１１の各保持穴２１１に保持される。つぎに、内側保持部２１１の外側に外側保持部２１２を嵌め込み、外側保持部２１２を軸方向に押し込み、ボール２２を半径方向内方に変位させる。そして、ボール２２が内側保持部２１１と外側保持部２１２の双方に保持された状態となった時点で、外側保持部２１２の押し込みを終了する。このように、保持部２１を図３の構造とした場合は、保持穴２１ｄの周縁にカシメ（コーキング）を施すことなく、ボール２２を保持することが可能となり、図２の保持部２１に比べてボール２２を保持するための作業が容易となる。
【００２３】
図６は、保持部２１の軸方向端部の詳細を示している。この実施の形態１においては、保持部２１の外周面２１ｂ側に固定突起２１ｃを形成し、固定突起２１ｃと管本体２の内周面２ｃとの接触により、保持部２１を管本体２の内周面２ｃに固定するようにしているが、保持部２１の軸方向端部に半径方向外方に膨出する係合部２１ｇを形成することにより、電力ケーブル５０の引入れに伴う外力Ｆに対して、保持部２１が軸方向にずれるのを確実に阻止することができる。
【００２４】
つぎに、実施の形態１における電力ケーブル５０の敷設作業の手順および作用について説明する。
【００２５】
図４に示すように、地中には電力ケーブル５０を敷設するための管路Ｋ１が埋設されている。この実施の形態１においては、管路Ｋ１に敷設される電力ケーブル５０は３本としているが、敷設される電力ケーブル５０は１本でもよいし、４本以上であってもよい。管路Ｋ１は、上述したように複数の直管１を直列に接続したものから構成されており、その全長はＬ１となっている。管路Ｋ１における各直管１の直管本体２の内面２ｃには、予めケーブル敷設具２０が取付けられている。すなわち、管路Ｋ１を地中に埋設する際には、既存の直管１の内面２ｃに予めケーブル敷設具２０が取付けられる。電力ケーブル５０の敷設に際しては、まず管路Ｋ１内にロープ６１が通され、このロープ６１は管路Ｋ１の両端から外側に出た状態となっている。管路Ｋ１に通されたロープ６１は、一方が敷設対象の電力ケーブル５０の先端部と連結されており、他方は図７に示すようにウインチ６０のドラムに連結されている。
【００２６】
つぎに、ウインチ６０を起動させることにより、ロープ６１の他方が電動ウインチ６０によって巻き取られ、電力ケーブル５０は管路Ｋ１内に引き込まれる。図１は、電力ケーブル５０が管路Ｋ１に引き込まれる状態を示している。この状態では、管路Ｋ１の各直管１の直管本体２の内側に取付けられたケーブル敷設具２０と電力ケーブル５０とが接触することになる。ケーブル敷設具２０は、回転自在な複数のボール２２を有しているので、電力ケーブル５０の管路Ｋ１内への引入れ時には、電力ケーブル５０と接触する複数のボール２２が電力ケーブル５０の移動方向に回転するので、電力ケーブル５０とボール２２との接触抵抗が低減され、電力ケーブル５０に作用する張力を小とすることが可能となる。
【００２７】
図７は、ロープ６１によって管路Ｋ１内を移動した電力ケーブル５０が管路Ｋ１の他方から出た状態を示している。この状態では、ウインチ６０のドラムの回転が停止され、電力ケーブル５０の先端部はマンホール（図示略）内に位置している。管路Ｋ１への電力ケーブル５０の敷設が終了すると、電力ケーブル５０は所定の長さに切断され、その後、マンホール（図示略）内で管路Ｋ１から露出した電力ケーブル５０同士の接続が行われる。
【００２８】
このように、ボール２２を保持する保持部２１は、直管１における直管本体２の内面２ａの周方向全周にわたって延びているので、電力ケーブル５０とボール２２とを確実に接触させることが可能となる。したがって、電力ケーブル５０の管路Ｋ１内への引入れ時に、電力ケーブル５０に作用する張力を小とすることができる。これにより、電力ケーブル５０を敷設する長い管路Ｋ１を形成することが可能なり、ケーブル接続用のマンホールの設置数を削減することができる。また、ボール２２を保持する保持部２１を直管１の内面２ａの周方向全周にわたって延びる構成としているので、保持部２１の直管１への取付けが制約されることが少なくなり、ケーブル敷設具２０を既設の管路にも取付けることが可能となる。
【００２９】
（実施の形態２）
図８ないし図１１は、本発明の実施の形態２を示している。実施の形態２が実施の形態１と異なるところは、可撓部２３の有無のみであり、その他の部分は実施の形態１に順ずるので、準じる部分に実施の形態１と同一の符号を付すことにより、準じる部分の説明を省略する。
【００３０】
図８および図１０に示すように、電力ケーブル５０を地中に敷設するための管路Ｋ２は、管路部材としての直管１と曲管１１を多数直列に接続することにより構成されている。曲管１１は、図１１に示すように、曲管本体１２、接続部３、固定手段４、シール部５とから構成されている。曲管本体１２は、湾曲した軸心Ｐ２に沿って延びている。曲管１１の曲率半径Ｒは、用途によって異なっている。管路Ｋ２においては、曲率半径Ｒの異なる曲管１１同士を接続することが可能となっており、電力ケーブル５０の敷設ルートの自由度が高められている。
【００３１】
図１１に示すように、シール部５は、隣接する曲管１１の曲管本体１２の他端部１２ｂと嵌合可能となっている。シール部５と曲管本体１２の他端部１２ｂとが嵌合した状態では、地中に含まれる水など液体の曲管本体１２内への浸入が防止されるようになっている。曲管本体１２の表面には、隣接する曲管本体１２のシール部５との嵌合量を表示するための表示線１２ｄが付与されている。
【００３２】
曲管１１の軸方向の長さは、曲管１１の径のサイズによって異なっている。例えば小径の曲管１１の軸方向の長さは１ｍに設定されており、大径の曲管１１の軸方向の長さは２ｍに設定されている。図１０に示すように、管路Ｋ２の全長はＬ２に設定されている。管路Ｋ２の軸方向の一端は、電力ケーブル５０同士を接続するためのマンホール（図示略）内に開口している。同様に、管路Ｋ２の軸方向の他端は、別のマンホール（図示略）内に開口している。
【００３３】
図８および図９に示すように、曲管本体１２の内面１２ｃには、ケーブル敷設具２０が取付けられている。この実施の形態２においては、ケーブル敷設具２０の保持部２１は、曲管１１の軸方向に分割されており、分割された各保持部２１は屈曲自在な可撓部を介して軸方向に連結されている。可撓部２３は、管路Ｋ２の内面形状に沿って上下方向および左右方向に屈曲自在であり、例えば蛇腹状の金属または樹脂から構成されている。保持部２１には、複数のボール２２が周方向に所定の間隔をもって保持されている。この実施の形態２においては、保持部２１にボール２２が周方向に一列のみ配置されているが、ボール２２の配置を複数列とする構成としてもよい。
【００３４】
このように構成された実施の形態２においては、保持部２１を曲管１１の軸方向に分割し、分割された各保持部２１を屈曲自在な可撓部を介して軸方向に連結するようにしたので、曲管１１の曲率半径Ｒが小であっても、保持部２１を曲管１１の内面形状に沿って容易に取付けることができ、ケーブル敷設具２０の曲管１１への取付けが容易となる。また、ボール２２を保持する保持部２１は、曲管１１の曲管本体１２の内面１２ｃにおける周方向全周にわたって延びているので、曲管１１があらゆる方向に湾曲している場合でも、電力ケーブル５０とボール２２とを確実に接触させることが可能となる。したがって、電力ケーブル５０が敷設される管路Ｋ２があらゆる方向に湾曲している場合でも、電力ケーブル５０の管路Ｋ２内への引入れ時に、電力ケーブル５０に作用する張力を小とすることができる。
【００３５】
以上、この発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は上記の実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。例えば、実施の形態１、２では、ケーブル敷設具２０は、円筒状に成形された保持部２１を用いた構成としているが、図１２（ａ）に示すように、複数のボール２２が回転自在に保持された長さＷ１のシート状の保持部２１を、図１２（ｂ）に示すように、管路Ｋ１の内径に見合った長さＷ２に切断し、その後、図１２（ｃ）に示すように、保持部２１の両端部を接合部Ａにて接合し、外径Ｄとするケーブル敷設具２０とする構成としてもよい。
【００３６】
また、実施の形態１においては、すべての直管１にケーブル敷設具２０を取付ける構成としたが、電力ケーブル５０に作用する張力が許容値に対して著しく小となる場合は、すべての直管１にケーブル敷設具２０を取付ける必要はなく、ケーブル敷設具２０の使用個数を削減することが可能である。さらに、回転部材は、ボール２２に限定されることはなく、ローラや回転ベルトなど電力ケーブル５０との接触時の摩擦抵抗を低減できるものであれば、その構造を問わない。
【００３７】
実施の形態１、２においては、電力ケーブル５０の敷設について説明したが、管路Ｋ１または管路Ｋ２内に敷設されるケーブルは、電力ケーブル５０に限定されることはなく、通信ケーブルであってもよいし、制御ケーブルなどであってもよい。また、実施の形態１、２においては、既存の直管１や曲管１１にケーブル敷設具２０を後付する事例を説明したが、ケーブル敷設具２０は、新たに製作される直管１や曲管１１の製造工程において、直管１や曲管１１に取付ける構成としてもよい。
【符号の説明】
【００３８】
１                直管（管路部材）
１１              曲管（管路部材）
２０              ケーブル敷設具
２１              保持部
２２              ボール（回転部材）
２３              可撓部
５０              電力ケーブル（ケーブル）
６０              ウインチ
６１              ロープ
Ｋ１              管路
Ｋ２              管路
【図１】
2012125023.tif 000003
【図２】
2012125023.tif 000004
【図３】
2012125023.tif 000005
【図４】
2012125023.tif 000006
【図５】
2012125023.tif 000007
【図６】
2012125023.tif 000008
【図７】
2012125023.tif 000009
【図８】
2012125023.tif 000010
【図９】
2012125023.tif 000011
【図１０】
2012125023.tif 000012
【図１１】
2012125023.tif 000013
【図１２】
2012125023.tif 000014