(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2021-12-07
(45)【発行日】2022-01-12
(54)【発明の名称】牽引具および牽引方法
(51)【国際特許分類】
H02G 1/08 20060101AFI20220104BHJP
A62C 3/16 20060101ALI20220104BHJP
H02G 1/06 20060101ALI20220104BHJP
【FI】
H02G1/08 060
A62C3/16 A
H02G1/06
(21)【出願番号】P 2018040453
(22)【出願日】2018-03-07
【審査請求日】2020-10-16
【新規性喪失の例外の表示】特許法第30条第2項適用 発行日 平成30年1月1日 刊行物 電気現場 2018年1月号 発行所 株式会社電気情報社
(73)【特許権者】
【識別番号】000003687
【氏名又は名称】東京電力ホールディングス株式会社
(73)【特許権者】
【識別番号】593027716
【氏名又は名称】株式会社エステック
(73)【特許権者】
【識別番号】591036653
【氏名又は名称】株式会社常磐ボーリング
(73)【特許権者】
【識別番号】592207256
【氏名又は名称】株式会社興洋
(74)【代理人】
【識別番号】100120400
【氏名又は名称】飛田 高介
(74)【代理人】
【識別番号】100124110
【氏名又は名称】鈴木 大介
(74)【代理人】
【識別番号】110000349
【氏名又は名称】特許業務法人 アクア特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】鬼頭 和希
(72)【発明者】
【氏名】吉本 正浩
(72)【発明者】
【氏名】足立 倫海
(72)【発明者】
【氏名】椙島 正樹
(72)【発明者】
【氏名】瀬谷 藤夫
(72)【発明者】
【氏名】高村 正和
【審査官】北嶋 賢二
(56)【参考文献】
【文献】特開2002-152939(JP,A)
【文献】特開平02-250616(JP,A)
【文献】特開平06-082201(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H02G 1/08
A62C 3/16
H02G 1/06
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ケーブルが敷設された管路の中にチューブまたはラインを引き込む牽引具であって、
多数本の繊維を束ねた紡錘形の房を
複数本備え
、
さらに、前記複数の紡錘形の房の先端を一列に固定する扁平状の先頭部を備えることを特徴とする牽引具。
【請求項2】
前記先頭部は樹脂製カバーであることを特徴とする請求項1に記載の牽引具。
【請求項3】
前記牽引具は、繊維の束に包囲された剛性のある軸を備えることを特徴とする請求項1
または2に記載の牽引具。
【請求項4】
請求項1から
3のいずれか1項に記載の牽引具を用いて、ケーブルが敷設された管路の中にチューブまたはラインを引き込む牽引方法であって、
多数本の繊維を束ねた紡錘形の房に、前記管路の全長よりも長いチューブまたはラインを取り付け、
前記管路の一端から該管路と前記ケーブルとの隙間に前記房を押し込んで、該隙間に空気を圧送し、
前記チューブまたはラインの張力を保ちながら、前記管路の他端まで前記房を移動させ、該房を回収することを特徴とする牽引方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ケーブルが敷設された管路の中にチューブまたはラインを引き込む牽引具および牽引方法に関する。
【背景技術】
【0002】
河川などに架け渡された橋梁の下には、例えば数100mの長距離にわたって管路が設置されている。管路は、例えばFRP(Fiber-Reinforced Plastics)などの樹脂からなり、その内部には、高電圧の電線などのOF(Oil Filled)ケーブルが敷設されている。
【0003】
このような管路では、OFケーブルが漏電などにより発火すると、樹脂である管路自体が燃えてしまい、管路の外部にまで炎が拡散し、火災が発生する事態があり得る。したがって、このような事態を想定し、ケーブルが敷設された管路内には何らかの防災対策を施す必要がある。
【0004】
特許文献1には、ケーブルが敷設された管路内に、線材を連結した牽引具を挿入して吸引または圧送することにより、牽引具を移動させて管路内に線材を挿通させる管内通線工法が記載されている。この牽引具は、パラシュート状に形成された牽引部材と、牽引部材に設けられた複数の牽引紐と、複数の牽引紐を集束した集束部とを含む単一牽引具を複数併設することにより構成されている。
【0005】
特許文献1の工法では、牽引具を管路内に挿入して、吸引装置または送風装置により牽引具を吸引または圧送すると、管路内における上方の広域空間を流れる気流を牽引具が受風して移動することにより、管路内に線材を挿通させることができる、としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明者らは、防災対策として、管路とケーブルとの間の隙間に、消火剤を圧入可能な消火チューブを管路の全域にわたって引き込むという着想を得た。このようにすれば、OFケーブルが発火する事態において、発火部位の熱により消火チューブが破れて、消火剤が発火部位に噴射されることで消火が可能となる。
【0008】
この防災対策を実現するために、特許文献1に記載の工法を適用して、管路の中に消火チューブを引き込むことが考えられる。しかし本発明者らが検証したところ、パラシュート状の牽引部材ではパラシュートの脇に風が逃げてしまい、風を十分に受けることができず、牽引具が管路内を十分に移動することは困難であった。
【0009】
本発明は、このような課題に鑑み、ケーブルが敷設された管路の中に消火チューブを確実に引き込むことができる牽引具および牽引方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記課題を解決するために、本発明にかかる牽引具の代表的な構成は、ケーブルが敷設された管路の中にチューブまたはラインを引き込む牽引具であって、多数本の繊維を束ねた紡錘形の房を備えることを特徴とする。
【0011】
上記構成では、多数本の繊維を束ねた紡錘形の房を牽引具が備えている。このため、ケーブルが敷設された管路とケーブルとの隙間に牽引具を挿入し、管路内に空気を圧送すると、牽引具は、多数本の繊維を束ねることで膨らんだ紡錘形の房であるから、風によく乗って管路内を確実に移動できる。
【0012】
したがって、牽引具にチューブまたはラインを取り付けて、管路内を移動させることで、管路の中にチューブまたはラインを確実に引き込むことができる。ここで一例として、管路をFRP管とし、ケーブルを電線などのOFケーブルとした場合に、消化剤が充填された消火チューブを管路の中に引き込むことが可能となる。このようにすれば、漏電などによりOFケーブルが発火する事態において、管路内で消火チューブが熱により破れて、消火剤が発火部位に噴射されるため、消火が可能となる。
【0013】
上記の牽引具は、房を複数本備えているとよい。ここで、管路およびケーブルの断面形状はほぼ円形である。このため、管路内にケーブルが敷設されていた場合、ケーブルと管路との隙間の形状は、三日月形状となる。上記構成では、牽引具が繊維の束である房を複数本備えているので、三日月形状の隙間を塞いで風圧をよく受けることができる。
【0014】
上記の牽引具は、複数の房の先端を1つに束ねる先頭部を備えるとよい。このように、複数の房の先端が先頭部によって1つに束ねられているため、ケーブルと管路との隙間に房が挟まってしまうことを防止できる。なお先頭部は、例えば樹脂製カバーであってよい。
【0015】
上記の牽引具は、繊維の束に包囲された剛性のある軸を備えるとよい。このように牽引具は、単に繊維を束ねただけでなく、繊維の束で剛性のある軸を包囲した房を備えるので、紡錘形を確実に保つことができる。したがって、牽引具は、管路とケーブルとの隙間で風を受けた場合、紡錘形を保ちながら隙間内を確実に移動できるため、例えば折れ曲がって隙間のうち狭い部分に挟まることもない。
【0016】
上記課題を解決するために、本発明にかかる牽引方法の代表的な構成は、上述の牽引具を用いて、ケーブルが敷設された管路の中にチューブまたはラインを引き込む牽引方法であって、多数本の繊維を束ねた紡錘形の房に、管路の全長よりも長いチューブまたはラインを取り付け、管路の一端から管路とケーブルとの隙間に房を押し込んで、隙間に空気を圧送し、チューブまたはラインの張力を保ちながら、管路の他端まで房を移動させ、房を回収することを特徴とする。
【0017】
上述した牽引具における技術的思想に対応する構成要素やその説明は、当該方法にも適用可能である。すなわち、紡錘形の房(牽引具)にチューブまたはラインを取り付けた状態で、管路の一端から管路とケーブルとの隙間に房を押し込み、さらに空気を圧送する。このようにすれば、紡錘形の房は、風をよく受けて隙間内を移動する。なお管路とケーブルとの隙間は、三日月形状となっている。
【0018】
さらに房が隙間内を移動する際、チューブまたはラインの張力を保って弛まないようにすることで、房の移動速度を調整できる。例えば房の移動速度が速すぎると、三日月形状の隙間のうち狭い部分に房が勢い余って突入し移動できなくなる。しかし房の移動速度を調整することにより、三日月形状の隙間のうち広い部分(すなわち風速が速く圧力の低い部分)に房が引き寄せられ、房は、隙間内を確実に移動できるようになる。
【0019】
その後、管路の他端に到達した房を回収することにより、管路の中にチューブまたはラインを引き込むことができる。ここで、房にチューブに代えてライン(紐)を取り付けていた場合には、管路の中にラインを引き込んだ後、ラインにチューブを結び付けて、ラインを回収することで、管路の中にチューブを引き込むことができる。
【発明の効果】
【0020】
本発明によれば、ケーブルが敷設された管路の中に消火チューブを確実に引き込むことができる牽引具および牽引方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【
図1】本発明の実施形態における牽引具を適用する管路を示す図である。
【
図2】本発明の実施形態における牽引具を説明する図である。
【
図3】牽引具を管路の中に押し込む手順を示す図である。
【
図4】管路内を移動する牽引具の状態を示す図である。
【
図5】管路内を移動する牽引具の他の状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【0023】
図1は、本発明の実施形態における牽引具を適用する管路を示す図である。
図1(a)は、橋梁100の下に設置された管路102を示す図である。
図1(b)は、
図1(a)の管路102のA-A断面図である。なお
図1(b)に示すように、橋梁100の下には複数本の管路102が設置されているが、
図1(a)では1本の管路102を代表的に示している。
【0024】
図1(a)に示す橋梁100の下には、例えば数100mの長距離にわたって管路102が設置されている。管路102は、FRPなどの樹脂からなり、その内部には高電圧の電線(OFケーブル104)などが敷設されている。このような管路は、橋梁100の下ばかりでなく、地中に設置されている場合もある。このような管路102では、OFケーブル104が漏電などにより発火した場合、樹脂である管路102自体が燃えてしまい、管路102の外部にまで炎が拡散し、ついには火災が発生する事態があり得る。
【0025】
そこで本実施形態では、牽引具106、108(
図2参照)を用いて、管路102の中に
図1(a)に破線で示す消火チューブ110を引き込む、という防災対策を採用した。ここで管路102の中とは、
図1(b)に示す管路102とOFケーブル104との隙間112であり、その形状は、管路102およびOFケーブル104の断面形状がほぼ円形であるため、三日月形状となっている。
【0026】
消火チューブ110は、マンホール114、116の間に位置する管路102の中に引き込まれる。また消火チューブ110の両端は、マンホール114、116内に配置された消火ポンプ118、120に接続される。消火ポンプ118、120から消火チューブ110に消化剤が圧力をかけて供給されている。
【0027】
このようにすれば、OFケーブル104が発火する事態において、発火部位の熱により消火チューブ110が破れることにより、消火剤が発火部位に噴射されて、消火が可能となる。
【0028】
図2は、本発明の実施形態における牽引具106、108を説明する図である。牽引具106、108は、OFケーブル104が敷設された管路102の中、すなわち隙間112に、消火チューブ110を引き込む際に用いられる。
【0029】
図2(a)に示す牽引具106は、複数本(ここでは3本)の房122を備える。房122は、多数本の繊維を束ねることで紡錘形を成していて、さらに剛性のある軸124を繊維の束で包囲している。繊維の束は、一例として、長さ1000mmのPE紐(3本撚り、8mm径、嵩密度:0.2g/cm
3)を用意し、これの撚りを戻した後、二つ折りにして複数本合わせたものを1束としている。このため、繊維の束の全長は500mm程度となっている。また、繊維の束に比して剛性のある軸124は、ここでは、3mm径の塩化ビニルの棒を用いているが、これに限定されない。
【0030】
房122は、PE紐の撚りを戻すことで繊維が膨らむため、紡錘形を成し易くなり、さらに剛性のある軸124を繊維の束で包囲することで、紡錘形を確実に保つことができる。
【0031】
房122の後端126には、繋ぎ部128を介してライン(紐130)が取付けられている。紐130の材質は、例えばポリエチレンなど、軽くて、かつ管路102およびOFケーブル104との間の摩擦係数が小さいものであればよい。紐130としては、例えば舟のけい留用ロープ等などを用いてよい。
【0032】
図2(b)に示す牽引具108は、房122の先端を1つに束ねる先頭部132を備える点で、
図2(a)に示す牽引具106の変形例である。先頭部132は、
図2(c)に示すように扁平な形状を有していて、ここでは3本の房122の先端134(
図2(b)参照)を一列に固定している。先頭部132は、例えば2枚の樹脂フィルムで房122の先端を挟み込むことによって構成することができる。
【0033】
図3は、牽引具106を管路102の中に押し込む手順を示す図である。
図3(a)は、管路102の一端136に取付けられる管口金物138を示す側面図である。
図3(b)は、
図3(a)の管口金物138の分解斜視図であって、管路102とOFケーブル104との隙間112に牽引具106を押し込む様子を示している。
【0034】
管口金物138は、
図3(a)に示すように、筐体140と、エアダクト142と、ガイドパイプ144とを備える。筐体140は、
図3(b)に示すように、下側部分146と上側部分148とに分離可能であり、これらを組み付けることでOFケーブル104を包囲する筒形状となる。
【0035】
エアダクト142は、上側部分148に設けられていて、図示しないコンプレッサから圧送される空気を筐体140の内部に導入する。ガイドパイプ144は、上側部分148に設けられていて後方に向かって突出している。またガイドパイプ144は、筐体140の内部と連通していて、牽引具106に取付けるための紐130を筐体140の外部から内部に挿通可能となっている。なお紐130は、
図1に示すマンホール114、116の間に位置する管路102の全長よりも長いものである。
【0036】
このような管口金物138を用いて、管路102の中に牽引具106を押し込む手順について説明する。以下に示す手順は、牽引具106に代えて先頭部132つきの牽引具108を管路102の中に押し込む場合も同様である。
【0037】
ここでは、管口金物138のガイドパイプ144に紐130を通して、筐体140の外部から内部に紐130を引っ張り込む。そして房122の後端126の繋ぎ部128に、ガイドパイプ144に通された紐130を取り付ける。つぎに、紐130を取り付けた牽引具106を、管路102の一端136から管路102とOFケーブル104との隙間112に押し込む。
【0038】
続いて、筐体140の下側部分146を、OFケーブル104の下側に沿って配置する。そして筐体140の上側部分148を、OFケーブル104の上側から下側部分146に重なるように配置し、ボルトなどを用いて下側部分146に組み付ける。さらに筐体140の下側部分146および上側部分148を、ボルトなどを用いて管路102の一端136に組み付けることにより気密性を確保する。
【0039】
その後、不図示のコンプレッサを駆動して、エアダクト142を介して筐体140の内部に空気を圧送する。その結果、牽引具106は、圧送された空気を受けて隙間112内を移動する(
図4参照)。
【0040】
図4は、管路102内を移動する牽引具106の状態を示す図である。
図4(a)は、管路102の内部を示す図である。
図4(b)は、
図4(a)の管路102のB-B断面図である。
【0041】
牽引具106は、多数本の繊維を束ねることで膨らんだ紡錘形の房122を備えている。このため、牽引具106は、管路102とOFケーブル104との隙間112に押し込まれ、
図4(a)に示すように圧送された空気(矢印C参照)を受けると、風をよく受けて管路102内を確実に移動できる。
【0042】
また牽引具106は、紡錘形の房122を複数本(ここでは3本)備えているので、
図4(b)に示すように三日月形状の隙間112を塞いで風圧をよく受けることができる。
【0043】
ここで牽引具106が隙間112内を移動する際、作業者は、紐130が弛まないように張力を保ちながら、牽引具106を移動させる。このように紐130の張力を保ちながら、牽引具106を移動させることで移動速度を調整できる。
【0044】
一例として牽引具106の移動速度が速すぎると、三日月形状の隙間112のうち狭い部分150に房122が勢い余って突入し移動できなくなる場合があり得る。これに対して牽引具106の移動速度を調整することにより、三日月形状の隙間112のうち広い部分152(すなわち風速が速く圧力の低い部分)に房122が引き寄せられる。その結果、牽引具106は、隙間112内を確実に移動できるようになる。すなわち牽引具106は、風圧を受けて移動するというより、気流に乗って移動すると表現する方が適切である。
【0045】
さらに房122は、単に繊維を束ねただけでなく、剛性のある軸124を繊維の束で包囲して形成されているため、紡錘形を確実に保つことができる。したがって、房122は、隙間112で風を受けた場合、例えば折れ曲がって隙間112のうち狭い部分150に挟まることもなく、紡錘形を保ちながら隙間112内を確実に移動できる。
【0046】
このように牽引具106を隙間112内で移動させて、
図1のマンホール120に面する管路102の他端まで牽引具106が到達すると、作業者は、紐130が取付けられた牽引具106を回収する。その結果、管路102の中に紐130を引き込むことができる。
【0047】
そして作業者は、管路102の中に紐130を引き込んだ後、紐130に消火チューブ110を結び付けて、紐130を回収することにより、管路102の中に消火チューブを110引き込むことができる。
【0048】
図5は、管路102内を移動する牽引具106の他の状態を示す図である。ここでは、管路102の中に敷設されたOFケーブル104Aが、経年劣化や温度変化などにより曲がりくねっている場合を例示している。
【0049】
図5に示す管路102では、隙間112Aの形状が一定ではないため、隙間112Aに圧送された空気の流れも、図中矢印Dに示すように一定ではない。このような場合であっても、作業者は、紐130の張力を保って牽引具106の移動速度を調整しながら、牽引具106を移動させればよい。このようにすれば、隙間112Aのうち風速が速く圧力の低い部分に房122が引き寄せられる。このため、牽引具106は、図示のように隙間112A内を確実に移動できる。
【0050】
なお
図4および
図5に示す管路102内の隙間112、112Aを、牽引具106に代えて先頭部132つきの牽引具108(
図2(b)、
図2(c)参照)が移動する場合、牽引具108では、3本の房122の先端134が先頭部132によって1つに束ねられているため、隙間112、112Aに房122が挟まることをより確実に防止できる。特に、房122の先端が扁平な先頭部132によって一列に固定されていることから、OFケーブル104がうねっている場合にもその隙間をぬうように通過することが可能である。
【0051】
以上説明したように、本実施形態における牽引具106、108を用いることにより、OFケーブル104が敷設された管路102の中に、紐130さらには消火チューブ110を確実に引き込むことができ、上記の防火対策を実現できる。
【0052】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【0053】
本発明は、ケーブルが敷設された管路の中にチューブまたはラインを引き込む牽引具および牽引方法として利用することができる。
【符号の説明】
【0054】
100…橋梁、102…管路、104、104A…OFケーブル、106、108…牽引具、110…消火チューブ、112、112A…隙間、114、116…マンホール、118、120…消火ポンプ、122…房、124…軸、126…房の後端、128…繋ぎ部、130…紐、132…先頭部、134…房の先端、136…管路の一端、138…管口金物、140…筐体、142…エアダクト、144…ガイドパイプ、146…筐体の下側部分、148…筐体の上側部分、150…隙間の広い部分、152…隙間の狭い部分