(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】2023-04-25
(45)【発行日】2023-05-08
(54)【発明の名称】管路導通試験の試験器の切り離しコネクタ
(51)【国際特許分類】
F16L 55/30 20060101AFI20230426BHJP
F16G 11/00 20060101ALI20230426BHJP
F16L 55/00 20060101ALI20230426BHJP
H02G 1/08 20060101ALI20230426BHJP
【FI】
F16L55/30
F16G11/00 R
F16L55/00 B
H02G1/08 010
(21)【出願番号】P 2018246584
(22)【出願日】2018-12-28
【審査請求日】2021-11-08
(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
(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
(72)【発明者】
【氏名】井手 伸一郎
(72)【発明者】
【氏名】小林 祥典
(72)【発明者】
【氏名】日原 大知
(72)【発明者】
【氏名】石川 隆博
(72)【発明者】
【氏名】古川 喜啓
(72)【発明者】
【氏名】岩元 英之
(72)【発明者】
【氏名】大野 公平
(72)【発明者】
【氏名】堀田 信彦
(72)【発明者】
【氏名】高安 央也
(72)【発明者】
【氏名】長谷川 博之
(72)【発明者】
【氏名】井出 勇人
【審査官】渡邉 聡
(56)【参考文献】
【文献】特開平10-057889(JP,A)
【文献】特開2003-190865(JP,A)
【文献】特開平11-336987(JP,A)
【文献】特開2016-195526(JP,A)
【文献】特開2009-299866(JP,A)
【文献】特開平10-336829(JP,A)
【文献】特開平09-150737(JP,A)
【文献】特開2013-176745(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
F16L 55/30
F16G 11/00
F16L 55/00
H02G 1/08
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
管路導通試験に使用される試験器の牽引側のワイヤーに介在して配置され、
牽引側のワイヤーに連結される第1ブロックと、
前記試験器側のワイヤーに連結される第2ブロックとを備え、
前記第1ブロックまたは第2ブロックの少なくとも一方に磁石を備え、
前記第1ブロックまたは第2ブロックの他方に前記磁石が吸着する磁性体を備え、
前記第1ブロックまたは第2ブロックのうち前記磁石を備えたブロックに丸みを帯びた大径部を備え、前記磁石の横方向と管路内壁との間にギャップが形成されることを特徴とする切り離しコネクタ。
【請求項2】
前記第1ブロックまたは第2ブロックには前記磁石または磁性体の位置を調節する位置調節機構を備えていて、該磁石と磁性体の間のギャップを調節可能であることを特徴とする請求項1に記載の切り離しコネクタ。
【請求項3】
前記第1ブロックまたは第2ブロックの少なくとも一方の外周に非磁性体を備え、前記磁石または磁性体と管路内壁との間のギャップを確保することを特徴とする請求項1
または2に記載の切り離しコネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、管路導通試験に用いる試験器の切り離しコネクタに関する。
【背景技術】
【0002】
地中に埋設した管や、橋梁の下に設置した管に電線やケーブルを通すにあたり、管路が導通しているかどうか、ないしは管路の中に障害物があるかどうかを試験する管路導通試験が行われている。管路導通試験とは、試験器またはボビンと呼ばれる所定長さの円筒を管内に通す試験である。
【0003】
管路導通試験については、例えば特許文献1(特許第2967268号公報)にも記載されている。特許文献1においては、試験器に後続する第2索体(ワイヤー)にバックテンションをかけることにより、実際のケーブルを導通させるのに必要な引張力で牽引するためのバックテンションをかけることができ、しかも管路の内壁にソリを弾接させる必要がないと述べている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
管路導通試験は、従来は人力でワイヤーを引くことによって試験器を通していた。ウインチなどを用いて機械的に引くと、管路内に異常があった場合に試験器が詰まってしまい、これを引き戻せなかったり、あるいは管路をさらに損傷させてしまうおそれがあるためである。しかし、中には数百メートルに至る管路もあり、この中に試験器を人力で通すのは重労働であるため、機械を使いたいという要請がある。
【0006】
また、従来は既設ケーブルを引き抜いたあと、別の日に管路導通試験を行っていた。ケーブルは重量物であるため人力で引き抜くことはできず、ウインチが使用されるためである。仮に既設ケーブルの後端に試験器を接続しておくと、管路内に異常があった場合に試験器が固く詰まってしまううえに、不健全な管路においてケーブルごと逆方向に戻すことは不可能である。しかしながら、既設ケーブルの引き抜きと管路導通試験を同時に行うことができれば、工程を簡略化し、工事日数を短縮し、施工コストを低減することが可能となる。
【0007】
そこで本発明は、試験器が管路内で固く詰まってしまうことを防止するとともに、詰まってしまった場合には試験器のみを引き戻すことが可能な管路導通試験の試験器の切り離しコネクタ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】
【0008】
上記課題を解決するために、本発明にかかる切り離しコネクタの代表的な構成は、管路導通試験に使用される試験器の牽引側のワイヤーに介在して配置され、牽引側のワイヤーに連結される第1ブロックと、試験器側のワイヤーに連結される第2ブロックとを備え、第1ブロックまたは第2ブロックの少なくとも一方に磁石を備え、第1ブロックまたは第2ブロックの他方に磁石が吸着する磁性体を備え、牽引力が一定荷重を超過した場合に第1ブロックと第2ブロックが分離することを特徴とする。
【0009】
上記構成によれば、磁石の吸着力によって試験器を牽引し、これを越えれば分離させることができる。したがって、人力で引いた場合の力と同程度の荷重で切り離しコネクタを分離させることができる。これにより、試験器が管路内で固く詰まってしまうことを防止するとともに、詰まってしまった場合には試験器のみを引き戻すことが可能となる。したがってウインチなどの機械で試験器を引くことが可能となり、作業の機械化・自動化を図ることができるため、作業時間短縮・人員削減に寄与することができる。
【0010】
第1ブロックまたは第2ブロックの一方の吸着面には、他方の吸着面を位置決めする嵌合部が形成されていてもよい。これにより、第1ブロックと第2ブロックがずれることを防止し、管路内で安定した吸着力を発揮することができる。
【0011】
第1ブロックまたは第2ブロックには磁石または磁性体の位置を調節する位置調節機構を備えていて、磁石と磁性体の間のギャップを調節可能であってもよい。これにより磁石の吸着力を調節することができる。
【0012】
第1ブロックまたは第2ブロックの少なくとも一方に丸みを帯びた大径部を備え、管路内壁との摩擦抵抗を低減してもよい。これにより、牽引するための荷重が増大することを防止するとともに、管路内壁の損傷を防止することができる。
【0013】
第1ブロックまたは第2ブロックの少なくとも一方の外周に非磁性体を備え、磁石または磁性体と管路内壁との間のギャップを確保してもよい。これにより、管路が鉄管であった場合に、切り離しコネクタの管路に対する吸着力を低減させることができる。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、試験器が管路内で固く詰まってしまうことを防止するとともに、詰まってしまった場合には試験器のみを引き戻すことが可能である。したがって試験器の牽引の機械化・自動化を図ったり、既設ケーブル引き抜きと同時に管路導通試験を行うことが可能となる。これにより工程を簡略化し、工事日数を短縮し、施工コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【
図1】管路導通試験を行う設備の全体構成を示す模式図である。
【
図2】管路に異常があった場合の処理を説明する図である。
【
図3】管路導通試験を単独で行う場合の例を示す図である。
【
図4】切り離しコネクタの構成について示す外観図である。
【
図7】切り離しコネクタの他の構成例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
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、本明細書及び図面において、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または説明を省略する。
【0017】
まず管路導通試験について説明し、次に本発明の特徴となる切り離しコネクタについて説明する。
【0018】
[管路導通試験方法]
図1は管路導通試験を行う設備の全体構成を示す模式図である。マンホール110、112の間には管路120が設置されている。管路120は、SGP配管(配管用炭素鋼鋼管)やポリコンFRP管が用いられている。この管路120からケーブル引抜車132によって既設ケーブル130を引き抜き、管路導通試験を行い、新しいケーブル(不図示)を通す作業を行う。
【0019】
図1の構成では、既設ケーブル130の引抜と管路導通試験を同時に行う。すなわち、既設ケーブル130の末端にプーリングアイ134を取り付ける。プーリングアイ134には、ワイヤー140と予備線150が接続される。ワイヤー140には、より戻し142、後述する切り離しコネクタ200、ブラシ160、試験器170(ボビンとも呼ばれる)が接続される。試験器170は一定長の筒型の部材である。なお
図1ではより戻し142を切り離しコネクタ200の上流側に配置しているが、切り離しコネクタ200の下流側により戻し142を配置してもよい。
【0020】
切り離しコネクタ200は、管路導通試験に使用される試験器170の牽引側のワイヤー140に介在して配置される。切り離しコネクタ200は、牽引側のワイヤー140に連結される第1ブロック210と、試験器170側のワイヤー140に連結される第2ブロック220とを備え、一定荷重を超過した場合に分離する。ワイヤー140には、まず切り離しコネクタ200を連結し、そして切り離しコネクタ200を介して試験器170を牽引する。すなわち、切り離しコネクタ200は、試験器170の牽引側(既設ケーブル130側)に配置する。ブラシ160も切り離しコネクタ200より下流側に配置するのが好ましい。ただし、ブラシ160であれば管路120に異常があっても通る可能性が高いため、切り離しコネクタ200より牽引側に配置してもよい。
【0021】
この管路導通試験が従来の試験と異なっている点は、切り離しコネクタ200を用いていることと、既設ケーブル130の後に試験器170を接続していることである。
【0022】
図2は管路120に異常があった場合の処理を説明する図である。
図2(a)は、管路120の異常箇所120aがあり、試験器170が異常箇所120aにさしかかった状態を示している。切り離しコネクタ200およびブラシ160は異常箇所120aを通過したものとする。
【0023】
図2(b)は、試験器170が異常箇所120aに至り、ここを通過できなかった状態を示している。このとき既設ケーブル130は牽引されつづけるため、牽引力が一定荷重を越えると切り離しコネクタ200は分離する。したがって試験器170は一定荷重以上の力で引かれることはなく、詰まってしまうおそれはない。切り離しコネクタ200の分離荷重を調節すれば、人力で引いた場合の力と同程度の荷重で切り離しコネクタを分離させることができる。
【0024】
試験器170が詰まってしまったことは、ワイヤー140が引き込まれなくなることで知ることができる。
図2(c)は、試験器170、ブラシ160、および第2ブロック220を地上まで引き戻した状態を示している。既設ケーブル130の引抜作業は続行し、予備線150が管路を通される。試験器170を引き戻した距離によって異常箇所120aの位置を知ることができるため、状況に応じて修理工事などを行う。
【0025】
上記方法によれば、試験器170が管路120内で固く詰まってしまうことを防止するとともに、詰まってしまった場合には(既設ケーブル130を引き戻すことなく)試験器170のみを引き戻すことが可能となる。したがってウインチなどの機械で試験器170を引くことが可能となり、作業の機械化・自動化を図ることができるため、作業時間短縮・人員削減に寄与することができる。
【0026】
特に、管路120から引き抜く既設ケーブル130の末端に切り離しコネクタ200を介して試験器170を連結することにより、既設ケーブル130の引抜と管路導通試験を同時に施工することが可能となる。これにより工程を簡略化し、工事日数を短縮し、施工コストを低減することが可能となる。既設ケーブル引き抜きと管路導通試験、ケーブル引入れの3作業を同日に実施することも可能になる。
【0027】
図3は、管路導通試験を単独で行う場合の例を示す図である。
図1,2ではケーブル引抜作業と同時に行う例を示したが、管路導通試験を単独で行ってもよい。この場合も、ワイヤー140をウインチ136で引くことが可能である。従来のように人力でワイヤー140を引く場合と比べて、作業の機械化・自動化を図ることができるため、作業時間短縮・人員削減に寄与することができる。
【0028】
[切り離しコネクタ]
次に、本発明の特徴である切り離しコネクタ200の構成について説明する。
図4は切り離しコネクタ200の構成について示す外観図、
図5は切り離しコネクタ200の断面図である。
図4(a)、
図5(a)に示すように、切り離しコネクタ200は、第1ブロック210と、第2ブロック220とから構成されている。
【0029】
図5(a)に示すように、第1ブロック210の本体212は、牽引側のワイヤー140に連結されるアイボルト214を備えている。第1ブロック210の本体212は磁性体(厳密には強磁性体)で形成されていて、磁石が吸着するようになっている。
【0030】
第2ブロック220の本体222の内部には磁石230を備えていて、
図4(b)、
図5(b)に示すように、第1ブロック210の本体212に吸着することができる。本体222はステンレスなどの非磁性体で形成されていて、磁石230の磁束を拡散してしまわないように構成されている。本体222は、試験器170側のワイヤー140に連結されるアイボルト224を備えている。
【0031】
このような構成によれば、磁石230の吸着力によって試験器170を牽引することができる。また、吸着力を越えた荷重がかかれば、第1ブロック210と第2ブロック220を分離させることができる。
【0032】
したがって、人力で引いた場合の力と同程度の荷重で切り離しコネクタ200を分離させることができる。これにより、試験器170が管路120内で固く詰まってしまうことを防止するとともに、詰まってしまった場合には試験器170のみを引き戻すことが可能となる。したがってウインチなどの機械で試験器170を引くことが可能となり、作業の機械化・自動化を図ることができるため、作業時間短縮・人員削減に寄与することができる。
【0033】
図5に示すように、第1ブロック210の本体212の吸着面212aには、第2ブロック220の吸着面222aを位置決めする嵌合部216が形成されている。具体的には、嵌合部216は、第1ブロック210の吸着面222aの周囲を囲う枠である。これにより、第1ブロック210と第2ブロック220がずれることを防止し、管路120内で安定した吸着力を発揮することができる。なお本実施形態においては第1ブロック210側に嵌合部216を設けたが、第2ブロック220側に嵌合部216を設けてもよい。
【0034】
また
図4および
図5に示すように、第2ブロック220には、牽引方向に丸みを帯びた大径部232が設けられている。大径部232は管路120の内壁との接触面積を減らすため、摩擦抵抗を低減させることができる。これにより、牽引するための荷重が増大することを防止するとともに、管路内壁の損傷を防止することができる。
【0035】
また大径部232を設けることにより、
図4(b)に示すように、第1ブロック210と第2ブロック220を吸着させた際に、磁石230の横方向にくびれのようなギャップ234が形成される。したがって管路120が鉄管(SGP配管)であった場合に、切り離しコネクタ200の管路120に対する吸着力を低減させることができる。
【0036】
図6は吸着力の調節について説明する図である。
図5にも示されているが、第2ブロック220のアイボルト224にはねじ226が取り付けられていて、その先端にホルダー231が連結されており、磁石230はホルダー231に固定されている。ねじ226は本体222の内部に固定された雌ねじ板228に螺合されている。したがって
図6に示すように、アイボルト224を回転させるとねじ226が本体222に対して進退し、これに伴って磁石230も第1ブロック210に対して進退する。これにより、磁石230と第1ブロック210との間のギャップを調節可能であり、ひいては磁石230の吸着力を調節することができる。磁石230のホルダー231に対する固定方法は、接着剤やねじによる固定が望ましいが、これに限定するものではない。また、ねじ226の先端を直接磁石230に連結してもよい。
【0037】
吸着力は、例えば人力の場合の作業員5人×30kgf程度に相当するように、約150kgfを目安とすることができる。もちろん、準備作業中に第1ブロック210と第2ブロック220を分離させたい場合には、アイボルト224を回転させて磁石230を離すことにより、吸着力を弱めることができる。
【0038】
なお本実施形態においては第2ブロック220に磁石を設けたが、第1ブロック210に磁石を内蔵させてもよい。また、第1ブロック210と第2ブロック220の両方に磁石を内蔵させてもよい。
【0039】
図7は切り離しコネクタ200の他の構成例を説明する図である。
図7(a)に示す切り離しコネクタ200aでは、第1ブロック210の外周に非磁性体のリング240を備えている。これにより、磁性体である本体212と管路内壁との間のギャップを確保することができる。したがって管路120が鉄管(SGP配管)であった場合に、切り離しコネクタ200の管路120に対する吸着力を低減させることができる。なお、第2ブロックの外周に非磁性体をそなえてもよいし、両方に備えてもよい。
【0040】
図7(b)に示す切り離しコネクタ200bでは、第1ブロック210の外周に、牽引方向に延びるリブ242を形成している。これにより管路内壁との摩擦抵抗を低減させ、牽引するための荷重が増大することを防止するとともに、管路内壁の損傷を防止することができる。
【0041】
図7(c)に示す切り離しコネクタ200cでは、磁石230を収容する第2ブロック220の本体222の吸着面222aに、非磁性の底面246を取り付けている。これにより磁石230に砂鉄などが吸着することを防止し、第1ブロック210に対する吸着力の低下を防止することができる。
【0042】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施例について説明したが、本発明は係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】
【0043】
本発明にかかる切り離しコネクタは、管路導通試験に利用することができる。
【符号の説明】
【0044】
110…マンホール、112…マンホール、120…管路、120a…異常箇所、130…既設ケーブル、132…ケーブル引抜車、134…プーリングアイ、140…ワイヤー、142…より戻し、150…予備線、160…ブラシ、170…試験器、200…切り離しコネクタ、200a…切り離しコネクタ、200b…切り離しコネクタ、200c…切り離しコネクタ、210…第1ブロック、212…本体、212a…吸着面、214…アイボルト、216…嵌合部、220…第2ブロック、222…本体、222a…吸着面、224…アイボルト、226…ねじ、228…雌ねじ板、230…磁石、231…ホルダー、232…大径部、234…ギャップ、240…リング、242…リブ、246…底面