JP2003199225A - アクセス不可能な空洞内に管状要素を固定するための装置 - Google Patents

アクセス不可能な空洞内に管状要素を固定するための装置

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JP2003199225A JP2002278548A JP2002278548A JP2003199225A JP 2003199225 A JP2003199225 A JP 2003199225A JP 2002278548 A JP2002278548 A JP 2002278548A JP 2002278548 A JP2002278548 A JP 2002278548A JP 2003199225 A JP2003199225 A JP 2003199225A
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tubular element
hoop
hoops
membrane
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Philippe Gauthier
フイリツプ・ゴーテイエ
Bernard Wurier
ベルナール・ビユリエ
Peter Friedrich Herrmann
ペーター・フリードリツヒ・ヘルマン
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Alcatel Lucent SAS
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Alcatel SA
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 設置が迅速かつ簡単にでき、したがって、設
置が低価格である、作業者にとってアクセス不可能な空
洞内に管状要素を固定するための固定装置を提供するこ
と。 【解決手段】 本発明は、管状要素を空洞内に固定する
ための装置において、前記装置が、前記空洞の横断平面
内に配置された弾性的に可撓性の材料製の複数のフープ
材と、前記要素を保持するための手段とから成り、前記
空洞の長手方向軸に沿って、前記複数のフープ材が可撓
性の長手方向支持部によって互いに固定され、可撓性の
膜によって相互接続されていることを特徴とする装置に
関する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、作業員にとってア
クセス不可能な空洞内、特に下水または雨水を収集する
ためのパイプ、ダクトまたは導管のネットワークなど
の、特に管状の空洞内に設置される管状要素を固定する
ための装置に関する。このような管状の空洞内にアクセ
ス不可能であるのは、特にその流断面積が小さすぎるこ
とが原因である。本発明はまた、視覚的および物理的な
直接アクセスが不可能である、特に小径の管状の空洞
内、および特に直径200ミリメートル(mm)未満の
空洞内に装置を配置する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】管状要素は、たとえば、電気通信用に使
用される光ファイバケーブルなどのケーブル、あるいは
導管、特に1つ以上のケーブルを入れる中空の管であっ
てよい。通常、管状要素は、空洞に沿って一定の間隔を
置いて配置された個別化された固定手段によってアクセ
ス不可能な空洞の内壁に固定されている。このような固
定手段は、遠隔制御された装置によってあらかじめ空洞
の内壁、通常頂部部分に固定される。ここで生じる問題
は、様々な構成要素から成るこのような手段を空洞壁に
確実にかつ永続的に固定することを保証する方法であ
る。
【0003】特許文献DE−198 13 728は、
空洞内に収縮された形態で次々に配置され、その後、リ
ングが空洞の壁にすでに設けられた溝に面して位置決め
された後で解放される、弾性の開いたリングを提供して
いる。溝がないとき、リングは、定位置にあり続けるた
めに軸方向にも膨張しなければならない。これらのリン
グはそれぞれ、その頂部に、管状要素を入れるためのく
ぼみを備える。固定要素は、遠隔制御されたロボットを
用いて挿入される。
【0004】個別化された固定手段を使用する方法に
は、固定手段を1つずつ嵌合するためにロボットを使用
する必要があるという欠点があり、これは、時間がかか
り、困難であり、したがってコストのかかる作業とな
る。また、これらの固定手段は、壁上に起伏部片を構成
する。このような起伏は、導管内を流れる固体の残留物
を保持し、それに続く洗浄作業を妨げることがある。こ
れらの欠点を緩和するために、管状要素が壁とライニン
グの間で定位置に保持される、空洞の内壁全体を覆うラ
イニングの使用によって解決法が提供されてきた。この
解決法によって、空洞の壁が作製されている材料にかか
わらず、より少量の起伏を有する空洞の内壁にて、管状
要素を保持することが可能になる。
【0005】文献GB−2 124 728は、その内
壁が、場合によってはケーブルを入れるように修正する
ことができる既存の下水管へのテレビジョンケーブルの
設置について記載している。好ましくは、ケーブルは、
空洞の天井から懸架されている。ケーブルを保持するた
めに、この文献は、空洞に沿って螺旋状に巻きつけられ
た接着性のプラスチック材料を使用して、ケーブルを空
洞の内壁とそのライニング材料の間に挟むことを提案し
ている。
【0006】文献JP−1 039 208は、吸収性
の可撓性材料のライニングを用いてケーブルを定位置に
保持することを提案している。パウチの形態でありなが
ら、このライニングは、圧力下の流体を用いて空洞内に
挿入される。ライニングが挿入されているとき、ライニ
ング上に硬化樹脂が溶射される。文献JP−2 131
312は、その内側に溶射された接着性のエポキシ樹
脂を用いて壁に接着する多孔質のライニングを記載して
いる。これらの方法は、樹脂を溶射するために必要な外
部インフラストラクチャの量のため、特に複雑でコスト
がかかるものである。
【0007】ライニングを使用するこれらの方法はすべ
て、空洞の全表面が裏打ちされるため、費用がかかる。
その上、時間の経過につれて、ライニングと壁の間の接
着が劣化する。その結果、ケーブルは、もはや適切に保
持されず、ライニングのその部分が、特に重力下で空洞
の頂部部分からはずれ、それによって空洞が少なくとも
部分的にふさがれる。
【0008】
【特許文献1】独国特許出願公開第19813728号
明細書
【特許文献2】英国特許出願公開第2124728号明
細書
【特許文献3】特開平1ー039208号公報
【特許文献4】特開平2ー131 312号公報
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は設置が
迅速かつ簡単にでき、したがって、設置が低価格であ
る、作業者にとってアクセス不可能な空洞内に管状要素
を固定するための固定装置を提供することによって従来
技術の欠点を克服することである。特に、本発明は、ロ
ボットまたは大きな外部インフラストラクチャを使用す
る必要なしに設置することができる装置を提供する。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも1
つの管状要素を空洞内に固定するための装置において、
前記空洞の横断平面内に配置された弾性的に可撓性の材
料製の複数のフープ材(仏語でarceaux)と、前記要素を
保持するための手段とから成る装置であって、前記空洞
の長手方向軸に沿って、前記複数のフープ材が可撓性の
長手方向支持部によって互いに固定され、可撓性の膜に
よって相互接続されていることを特徴とする装置を提供
する。
【0011】フープ材は、一部が開いている、弾性的に
可撓性かつ弾力性のある材料製の輪の形態である。これ
らは、空洞の長手方向軸に沿って規則的な間隔で空洞の
横断平面内に配置されている。これらの機能は、空洞の
壁に対して、有利には最も高い地点で管状要素を保持す
ることである。好ましくは、前記フープ材は、金属、特
に鉄、プラスチック材料、グラスファイバ、カーボンフ
ァイバ、エラストマー、および複合材料から選択された
材料製である。
【0012】方向変化などの空洞の不規則性に適合する
ように構成するために、複数のフープ材を空洞の長手方
向軸に沿って相互接続している膜は、たとえばポリウレ
タンやシリコーンなどのエラストマーのような可撓性で
強い材料製である。有利に、装置が後続の材料のクリー
プの危険性を避けるように作製されているとき、膜は引
張り力を受ける。膜の存在によって、複数のフープ材は
互いに固定され、空洞内に装置を設置するための工具の
使用を不必要にする。
【0013】好ましい実施形態では、前記膜は前記複数
のフープ材を覆っている。すなわち、フープ材は周囲か
らの攻撃、特に腐食を防止されている。装置は、たとえ
ば、押出加工、鋳造、成形、または2つの厚さの膜を複
数のフープ材の両側に、互いに組み立てることによって
製造することができる。
【0014】長手方向支持部は、ある程度の剛性を装置
に与えて、それによって装置が空洞内に取り付けられて
いる全期間を通じて、複数のフープ材の間の固定された
間隔を維持するために使用されている。しかし、支持部
は、曲げることが可能で、空洞の形態、特に起伏または
方向の変化に適合するように構成することができなけれ
ばならない。長手方向支持部はそれ自体、管状要素、あ
るいは半剛性の強度部材であってもよい。装置が製造さ
れている間、支持部は膜の中に組み込まれる。
【0015】各フープ材は、管状要素を保持する手段を
備える。たとえば、前記手段は、フープ材の一部分を変
形させて、管状要素を受けるためのゆりかご形態のくぼ
みを形成することによって作製することができる。この
場合、管状要素はそれ自体、フープ材に固定または溶接
されることによって長手方向の支持部を構成してもよ
い。保持手段はまた、フープ材に取り付けられ、管状要
素を受ける働きをしている別個の支持部品から成っても
よい。
【0016】管状要素は、ケーブル、特に電気通信用に
使用される光ファイバケーブル、あるいは、1つまたは
複数のケーブルを受ける働きをする中空の管であっても
よい。この場合、管は、滑らか、または波状であっても
よい。波状の管は、滑らかな管よりも可撓性であり、そ
の壁が、曲げの間、管の内側にキンクする(よじれる)
のを避けるという利点を提供する。管は、金属、特に
鋼、プラスチック材料、グラスファイバ、カーボンファ
イバ、エラストマーおよび複合材料から選択された材料
製である。
【0017】本発明は、装置を定位置に置くために空洞
内に機器を挿入する必要がないため、装置が空洞の障害
とならなければ、すべてのタイプの空洞、特に作業者に
とってアクセス不可能な空洞内で、かつ極めて小さい直
径の空洞内でさえもこの装置を使用することができると
いう利点を提供する。本発明の装置は、したがって、設
置が容易であり、コストがかからない。
【0018】装置は、異なる直径または多くの材料が、
同一のダクトに沿って次々に存在するような場合も含
み、直径また壁が作製されている材料(セメント、PV
C、鋳鉄など)にかかわらず、すべてのタイプの空洞内
で使用することができる。また、前記装置を管状の空洞
の全長にわたって位置決めする必要はなく、前記空洞の
複数の直線状部分に前記装置を備えるだけでよい。いっ
たん装置が設置されてしまうと、広がったフープ材の長
さに対応する壁の角度部分にわたって有利に、極めて清
浄な、滑らかな表面を提供することができる。
【0019】本発明はまた、上記に記載した装置を用い
て管状要素を固定する方法を提供する。この方法は、以
下のステップ、すなわち、前記空洞の内壁のトポグラフ
ィが、遠隔制御された機器によって調査されるステップ
と、前記装置が、前記空洞のトポグラフィに一致するよ
うに構成されるステップと、前記装置が前記空洞内に挿
入され、前記フープ材は収縮された形態にあるステップ
と、フープ材が解放され、展開された形態をとることに
よって前記壁を支承するステップとを含む。
【0020】装置を設置する前に、空洞を清掃しなけれ
ばならない。清掃機器は、たとえば、推進によって機器
を直線状に配置する手段と、機器を3次元で角度を持つ
ように位置決めすることが可能な手段とを有する、遠隔
制御された機器である。推進手段および角度位置決定手
段は、加圧流体ジェットを使用しており、油圧または空
気圧で制御されている。清掃に使用される遠隔制御され
た機器は、有利には、たとえばカメラなどを備えること
によって、空洞を光ファイバを用いて照明しながら、空
洞のトポグラフィを記録する働きもする。
【0021】いったんトポグラフィの調査が確立された
あと、装置は、遭遇する障害物(上向きの斜面、下向き
の斜面、屈曲部、直径の減少、他の物体など)に適合す
るようにして組み立てられる。具体的には、環状空洞の
全長にわたって装置を位置決めすることは必要はなく、
前記空洞の直線状の部分に前記装置を備えることのみが
必要である。非直線状の部分では、管状要素は、両端を
保持することによって定位置を保持する。
【0022】フープ材は、収縮した形態で空洞内に挿入
することが可能な弾力性の弾性材料製の開いた輪であ
る。フープ材は、応力下で収縮した位置に保持され、そ
れによって、装置の直径が空洞の直径よりも小さくな
り、したがって容易に挿入することができる。各フープ
材の周縁の隙間の両側に位置する端部は、重なり合って
いるか、または巻き上げられている。
【0023】複数のフープ材を収縮された形状に保持す
るために、装置は、たとえば取外し可能なシース内に閉
じ込められている。このため、空洞内に挿入することは
容易である。いったん装置が定位置に置かれると、シー
スは取り外され、フープ材は、展開された(開いた)形
状をとる。シースは、靴下タイプであってもよい。その
後、裏返しにすることによって取り外される。これはま
た、たとえば、外側から引かれるワイヤまたは糸を用い
て開けることができるシースなどの、裂開可能なシース
であってもよい。裂開力は、いったん裂開が開始してし
まうと、ばねによる推進下でシースの全長にわたって伝
播し、それによって設置された装置に沿って裂開が進行
するにつれて次々にフープ材を解放するように決定され
る。当然、シースは、プラスチックフィルムや織布など
の非弾性材料製でなければならない。複数のフープ材
は、装置が空洞内に挿入されたあとで例えば糸を引くこ
とによって破壊される固定点によって再びきつく締めて
定位置に保持することができる。
【0024】いったんこの拘束から解放されると、これ
らの複数のフープ材は、ばねとして働き、展開された
(開いた)位置をとり、好ましくは180°よりも大き
い角度領域をすっかり覆う。解放された位置では、これ
らのフープ材の直径は空洞の直径よりも大きい。これら
のフープ材は、完全には開かないように規定されてお
り、このような状態で、空洞の壁に強い圧力を及ぼし、
フープ材を定位置にしっかりと保持する。これらの剛性
特性と弾性特性の組合せによって、これらのフープ材
は、装置全体を空洞の頂部部分に保持する。
【0025】複数のフープ材の展開を助けるために、膨
張可能なバッグを、装置の芯部に配置することができ
る。好ましくは、バッグは、ほぼ円筒形の形状である。
バッグは、シースの裂開と同時に膨張して、これらのフ
ープ材に圧力をかけ、これらのフープ材を空洞の頂部部
分に容易に位置決めすることができる。バッグの膨張に
より生じる圧力もまた使用して、シースを裂開してもよ
い。
【0026】複数のフープ材が展開されている間に装置
を空洞の頂部に位置決めするために、保持ケーブルが長
手方向支持部の内側に設置され、空洞の2つの端部の高
い位置に保持することができる。いったん装置が定位置
になると、保持ケーブルが取り外される。事前に膨張さ
せ、適切にバラストされたバッグを装置の内側に配置す
ることも可能である。空洞内をたとえば水で充填するこ
とによって、装置は、それ自体で高い位置へ移動する。
いったん装置が定位置になると、水および膨張可能なバ
ッグは空洞から取り外される。
【0027】本発明の他の特徴および利点は、例示的で
あり、これに限定されない例を用いて当然の帰結として
示された以下の実施形態から、および添付の図面から明
らかになる。
【0028】
【発明の実施の形態】図1は、膜3によって相互接続さ
れた、収縮された形状の複数のフープ材2Aで作製され
た本発明の装置1を示している。フープ材2Aは,厚さ
がその幅よりも小さい、ばね鋼製の金属ストリップであ
る。たとえば、これらの厚さは1mm〜5mmの範囲に
あり、これらの幅は2mm〜50mmの範囲にある。こ
れらのフープ材2Aは、たとえば、プラスチック材料製
のシース4によってこの位置に保持されていて、一部が
表示されている。シース4は、決められた破壊点からそ
れに沿って裂開が起こる弱い裂開線5を有する。この例
では、管状要素6が複数のフープ材に固定されており、
装置1のための長手方向の支持部として作用する。この
例では、管状要素6は、鋼製の、波形の中空の管であ
り、ケーブル、特に光ファイバケーブルを収容するよう
に設計されている。
【0029】図2に示すように、装置1は、ダクト7内
に挿入される。シース4を破壊して除去した後、複数の
フープ材2Bは展開された位置をとる。複数のフープ材
2Bは、その後、ダクト7の壁に衝合する。フープ材2
Bがその端部8と9の間につくる180°よりも大きい
角度αに対応する円弧が、確実な固定された衝合を提供
している。膜3の存在によって、装置1で裏打ちされた
ダクト7の頂部部分は滑らかな清浄な表面となり、ダク
ト7をより容易に使用し、維持するために貢献する。
【0030】ダクトのサイズおよび形状に応じて、およ
びフープ材の長さに応じて、収縮された形状は複数の形
状をとってもよい。
【0031】図3は、その端部31および32を部分的
に重ねて丸くしたフープ材30Aを示している。前記の
図面のように、管状要素6は、フープ材30Aに固定さ
れている。
【0032】図4では、フープ材40Aは、その端部4
1および42のそれぞれが丸くなっている。前記図面の
ように、管状要素6は、フープ材40Aに固定されてい
る。
【0033】半剛性の強度部材が製造中装置内に組み込
まれるとき、設置される管状要素を保持し、それを定位
置に保持するための手段を設けなければならない。
【0034】図5のフープ材50Aでは、このような手
段は、変形されているフープ材自体によって形成された
ゆりかご形のくぼみ51であってもよい。膜3の中に埋
め込まれた強度部材52は、フープ材50Bが図6に示
すように正確に位置決めされることを保証する。管状要
素6は、次にそれが載るくぼみ51内に挿入することが
できる。
【0035】保持手段を分離して、使用される材料に応
じて溶接または接着によってフープ材に固定することも
可能である。フック71が固定されているフープ材70
Aが、図7に示されている。管状要素6は、本発明の装
置が空洞内の定位置に置かれた後に挿入され、フック7
1によって保持される。
【0036】図8は、本発明の装置が、アクセス可能な
直径のパイプ80と、より小さい直径のサイドダクト7
を備え、屈曲部81を有する管状の空洞のネットワーク
の部分でどのように使用されるかを示している。この実
施形態では、本発明の装置1は、ダクト7の直線状部分
82および83のそれぞれに及ぶ2つのセグメント1A
および1Bから成る。ダクト7の部分82および83の
それぞれを装備するセグメント1Aおよび1Bのそれぞ
れを作製するために可撓性の膜3によって相互接続され
たフープ材2Bの数は、前に確立されたトポグラフィ調
査に基づいて決定される。部分82と83の間の屈曲部
81を形成している部分では、その各端部で装置のセグ
メント1Aおよび1Bに固定されて、管状要素6が保持
されている。パイプ80内では、管状要素6は、フック
84によって通常使用されている方式で空洞の天井で保
持されている。
【0037】当然の帰結として、本発明は、ここに記載
した実施形態に制限されず、数々の変形形態が、本発明
の精神を逸脱することなく当業者に入手可能である。特
に、本発明の範囲を超えることなく、管状要素を指定さ
れた位置に保持するのに適切な、あらゆる知られている
形状の保持手段を提供することが可能である。本発明の
装置は、単一の管状要素を固定するように記載されてい
るが、当然のことながら、この装置は、機能が同様であ
る、または異なる複数の管状要素(場合によっては異な
る直径の)を固定するために使用することもできる。こ
のような管状要素は単に隣り合わせに配置することもで
きる。また、空洞の他の機能が妨げられない限り、重畳
させることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】複数のフープ材が収縮された形状である、空洞
内に挿入される前の本発明の装置の実施形態の透視図で
ある。
【図2】複数のフープ材が展開された形状である、いっ
たん空洞内に挿入された後の図1の装置を示す図であ
る。
【図3】本発明の装置のフープ材の収縮された形状の変
形形態を示す図である。
【図4】本発明の装置の収縮された形状の別の変形形態
について図3と類似の図である。
【図5】本発明の装置のフープ材の別の実施形態を示す
図である。
【図6】空洞内に挿入後の、図5のフープ材を複数備え
る装置の透視図である。
【図7】フープ材のさらに別の実施形態について図5と
類似の図である。
【図8】本発明の装置がどのようにして管状の空洞のネ
ットワーク内に設置されるかを示す透視図である。
【符号の説明】
1 装置 1A、1B セグメント 2A、2B、30A、40A、50A、70A フープ
材 3 膜 4 シース 5 裂開線 6 管状要素 7 ダクト 8、9、31、32 端部 51 くぼみ 52 強度部材 71 フック 80 パイプ 81 屈曲部 82、83 直線状部分 84 フック
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H02G 9/06 H02G 9/06 Z (72)発明者 ペーター・フリードリツヒ・ヘルマン フランス国、78510・トリエル・シユー ル・セーヌ、サント・デ・グレジエール・ 14 Fターム(参考) 2H038 AA21 CA35 CA68 3J039 AA03 AA05 BB01 FA03 5G369 AA06 BA04 DC04 EA01

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも1つの管状要素を空洞内に固
    定するための装置にあって、前記空洞の横断平面内に配
    置された弾性的に可撓性の材料製の複数のフープ材と、
    前記要素を保持するための手段とから成り、前記空洞の
    長手方向軸に沿って、前記複数のフープ材が可撓性の長
    手方向支持部によって互いに固定され、可撓性の膜によ
    って相互接続されていることを特徴とする装置。
  2. 【請求項2】 前記フープ材が、金属、プラスチック材
    料、グラスファイバ、カーボンファイバ、エラストマー
    および複合材料から選択された材料製である請求項1に
    記載の装置。
  3. 【請求項3】 前記膜が、前記フープ材を覆っている請
    求項1に記載の装置。
  4. 【請求項4】 前記膜が、エラストマー製である請求項
    1に記載の装置。
  5. 【請求項5】 前記支持部が、前記管状要素によって構
    成されている請求項1に記載の装置。
  6. 【請求項6】 前記管状要素が、ケーブルおよび中空の
    管から選択される請求項1に記載の装置。
  7. 【請求項7】 前記管が、波形である請求項6に記載の
    装置。
  8. 【請求項8】 前記管が、金属、プラスチック材料、グ
    ラスファイバ、カーボンファイバ、エラストマーおよび
    複合材料から選択された材料製である請求項6に記載の
    装置。
  9. 【請求項9】 前記空洞の内壁の凹凸が遠隔制御された
    機器を用いて調査されるステップと、 前記装置が、前記空洞のトポグラフィに一致するするよ
    うに構成されるステップと、 前記装置が前記空洞内に挿入され、前記複数のフープ材
    は収縮された形態にあるステップと、 前記複数のフープ材が解放されて、展開された形態をと
    ることによって前記壁を支承するステップとを含む請求
    項1に記載の装置を用いて管状要素を固定する方法。
  10. 【請求項10】 前記複数のフープ材が、取外し可能な
    シースによって収縮された位置に保持される請求項9に
    記載の方法。
  11. 【請求項11】 前記複数のフープ材のそれぞれが、そ
    れぞれの固定点によって収縮された位置に保持される請
    求項9に記載の方法。
  12. 【請求項12】 前記複数のフープ材が展開された位置
    にあるとき、180°よりも大きい角度領域をカバーす
    る請求項9に記載の方法。
  13. 【請求項13】 膨張可能なバッグが、前記装置の芯部
    に配置される請求項9に記載の方法。
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