JP4103019B2 - 地中埋設管路導通点検用可変型試験装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地中埋設管路の内形がケーブルの敷設に適応する状態であるか否かを点検するための試験装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
送電用あるいは通信用のケーブルを地中に敷設する場合には、保護管を埋設してその管路内にケーブルを挿通して敷設するのであるが、ケーブルの挿通に先立ちケーブル挿通が可能か否かを試験する方法として、通常管路内径よりも一定程度に小径でかつ一定の長さのボビン形の試験器を使用して、この試験器を管路内に引き通すようにし、通過の可否により敷設ケーブルの引入れの可否を判定するのが普通であり、なお保護管の埋設に当っては、将来のケーブル増設等に備えて予備管路を設け、この予備管路を常時即応状態に保つため、上記試験器の挿通により、地盤の沈下，土圧による管路の変形等、障害カ所を定期的に点検して補修するようにしている。
【０００３】
前記試験器の挿通による管路導通試験は、例えば内径が１５０ｍｍの管路の点検の場合、外径が１４０ｍｍで長さが６００ｍｍの試験器と、外径が１４０ｍｍで長さが４００ｍｍの試験器と、外径が１３０ｍｍで長さが６００ｍｍの試験器と、外径が１３０ｍｍで長さが４００ｍｍの試験器との、大きさが段階的に異なる４種類の試験器を使用して、大型試験器から順次小型試験器を適用して管路導通試験を行うようにし、しかも試験器による管路導通試験は両側からの挿通が原則である関係上、不通である場合には、引出して反対側からの挿通を試み、障害による不通カ所が複数カ所あるか否かを確認するようにしている。これにより上記４種類の試験器中のいずれの試験器が不通であるか、またいずれの位置において不通であるかにより、管路内の状態を確認するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の試験器の挿通による管路導通試験においては、各種サイズの試験器を用意する必要があるばかりでなく、作業手順として大型試験器から挿通するようにし、障害がある場合には、次順位の試験器に交換して順次挿通するようにするのであるから、いずれの試験器も通過しない最悪の場合には、４種類の試験器を交換しつつ合計８回の導通試験を必要とし、著しく非能率的かつ不経済であり、しかも２カ所の障害カ所が確認された場合においては、その両障害カ所の中間部分の状態を試験器の導通により点検するのが極めて困難である。
【０００５】
なお、この種の工事は、路面のマンホール付近に工事専用の占有スペースを確保する必要があり、通行を禁止もしくは制限した状態のもとに実施するのであるから、短時間のもとに導通試験作業を終了することが強く望まれる。
【０００６】
そこで本発明の目的は、試験器の交換を必要としない簡単な作業のもとに、かつ能率的に地中埋設管路導通点検を実施することができる試験装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、請求項１の発明は、試験器を中央部ユニットと前後両端部ユニットとに３分割して中央部ユニットに対して両端部ユニットを伸縮機構により軸方向に進退させて選択的に伸縮することができる構成にすると共に、各部ユニットには、外郭部を円弧状断面に分割した複数個のセグメントを軸心付近の基部に対し拡縮機構により半径方向に進退させて外径を選択的に拡縮することができるように構成したことを主要部とする試験装置であり、請求項２の発明は、伸縮機構および拡縮機構としてエアシリンダ機構を採択すると共に、これらエアシリンダ機構にエアホース並びに切換弁を介して加圧エア供給源を接続した請求項１に記載の試験装置である。
【０００８】
請求項３の発明は、牽引用ロープと複数本のエアホースとパイロットケーブルとを束ねて共通の保護層により被覆した複合型ケーブルを先端部において試験器に接続すると共に、この複合型ケーブルの基部を巻取ドラムに接続したまま、必要に応じて引き出しあるいは巻き込むことができるように巻き付け、かつ巻取ドラムに巻き付けた複合型ケーブルにおけるエアホースの基端は切換弁並びにスイベルを介して加圧エア供給源に接続するようにし、各エアシリンダ機構に加圧エアを供給して遠隔操作のもとに試験器の長さおよび外径を適時的にかつ各別に変更することができるようにした請求項２記載の地中埋設管路導通点検用可変型試験装置であり、請求項４の発明は、中央部ユニットにおけるセグメントと前後両端部ユニットにおけるセグメントとの隣接部を矩形波状またはジグザグ状に形成して相互に噛み合わせ状態のまま軸方向にスライドすることができるようにした請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の試験装置である。
【０００９】
請求項５の発明は、試験器内に、試験器の伸縮可変状態を確認するための伸縮センサと、拡縮可変状態を確認するための拡縮センサとを設けると共に、伸縮センサと拡縮センサとによる検出信号を制御盤に伝送して試験器がいずれの状態であるかを表示ランプにより表示するようにした請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の試験装置であり、請求項６の発明は、掛段とこの掛段に対して適時的に進退する係合片とからなる係合機構を、隣接ユニットとの間に設けて、試験器の短縮状態を安定的に保つことができるように構成した請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の試験装置である。
【００１０】
請求項７の発明は、複合型ケーブルの繰り出した長さを計測するロータリー型計尺器を巻取ドラム付近に付設した請求項３に記載の試験装置であり、請求項８の発明は、試験器に対する伸縮および拡縮可変操作のための切換スイッチおよび可変状態表示のための表示ランプを設けた制御盤を巻取ドラムに内蔵した請求項５に記載の試験装置である。
【００１１】
切換弁の切り換えのもとに伸縮機構用のエアシリンダ機構に対する加圧エアの給排により、前後両端部ユニットは中央部ユニットに対して離接し、３分割された試験器は所定の長さに伸縮する。また切換弁の切り換えのもとに拡縮機構用のエアシリンダ機構に対する加圧エアの給排により、各部ユニットにおけるセグメントは半径方向に進退し、試験器は所定の外径に拡縮する。
【００１２】
牽引用ロープと複数本のエアホースとパイロットケーブルとを束ねて共通の保護層により被覆した複合型ケーブルは、数本の紐状体が１本にまとまって引き出しあるいは巻き込む等の取り扱いが簡単となり、かつ遠隔操作のもとに試験器の長さおよび外径が変更され、また電気的信号が伝送される。
【００１３】
中央部ユニットにおけるセグメントと前後両端部ユニットにおけるセグメントとの隣接部を矩形波状またはジグザグ状に形成されて相互に噛み合わせ状態のまま、試験器の伸縮に当り、各部ユニットは相対的に回転することなく軸方向にスライドする。
【００１４】
伸縮センサは３分割の各部ユニットの伸縮状態を検出し、巻取ドラムに内蔵された制御盤における表示ランプにより試験器の長さが表示され、また拡縮センサは各セグメントの拡縮状態を検出し、巻取ドラムに内蔵された制御盤における表示ランプにより試験器の外径が表示される。
【００１５】
試験器を短縮状態で使用する場合、掛段に対して係合片を進出係合することにより、３分割の各部ユニットはロックされる。また、ロータリー型計尺器は、複合型ケーブルに圧接して回転するローラの回転により繰り出した複合型ケーブルの長さが計測表示され、管路内における試験器の位置を測定し不通位置が確認される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を添付図面により詳細に説明する。図１ないし図３は、試験器本体を示すものであって、大体において、試験器１として前後両端寄りに先細テーパ部がある直円筒ボビン形の外郭を有し、かつ前後両端に牽引用ロープの接続部２および３を設けたことにおいて、従来のこの種試験器の型式におけると異なるところはない。
【００１７】
上記型式に対する本発明の構成としては、試験器１を前端部ユニット１ａと中央部ユニット１ｂと後端部ユニット１ｃとに３分割して中央部ユニット１ｂに対して前後両端部ユニット１ａ，１ｃをエアシリンダ等の伸縮機構４により軸方向に進退させて選択的に伸縮することができる構成にし、かつ前端部ユニット１ａと後端部ユニット１ｃとには、試験機１の外郭を形成するテーパ部を含む円筒状部分を縦割りのもとに６個の矢形のセグメント５に６分割し、これら各セグメント５をエアシリンダ等の拡縮機構６により半径方向に一斉に進退させて選択的に外径を拡縮することができる構成にすると共に、中央部ユニット１ｂには試験機１の外郭を形成する円筒状部分を縦割りのもとに６個の＋形のセグメント７に６分割し、これら各セグメント７をエアシリンダ等の拡縮機構６により前記セグメント５と同期して半径方向に一斉に進退させて選択的に外径を拡縮することができる構成とし、なお前後両端部ユニット１ａ，１ｃにおけるセグメント５と中央部ユニット１ｂにおけるセグメント７との隣接部は、これらを相互に噛み合わせたまま軸方向にスライドすることができるようにする。
【００１８】
前記前端部ユニット１ａの先端における接続部２には、牽引用ワイヤロープ８を繋束するためのリングを設けるほか、後端部ユニット１ｃの端部における接続部３には、牽引用ロープを一体化した複合型ケーブル９を繋束するのであるが、複合型ケーブル９としては、図７に詳示するように、４本のエアホース１０とパイロットケーブル１１とアラミド繊維製の牽引用ロープ１２と充填ヤーン１３とを牽引用ロープ１２が中心に位置する状態のもとに、共通の保護層１４により被覆した型式を採択する。
【００１９】
複合型ケーブル９は、図３のように巻取ドラム１５に巻き付けて必要に応じて繰り出しあるいは巻き込むようにするのであるが、巻取ドラム１５としては、キャスタ付の架台１６に回転可能に軸支するほか、巻取ドラム１５には試験器１に対する伸縮および拡縮可変操作，可変状態表示のための制御盤１７を内蔵し、かつ架台１６には、複合型ケーブル９の繰り出し長測定用のロータリー型計尺器１８を付設すると共に、複合型ケーブル９を整列状態に巻き付けるためのトラバーサ１９を付設する。
【００２０】
ロータリー型計尺器１８としては、繰り出される複合型ケーブル９に外周面を接触したまま回転するローラの回転数から繰り出す複合型ケーブル９の長さを計測してデジタル表示する型式が望ましい。
【００２１】
前記伸縮機構４並びに拡縮機構６に対する加圧エアの給排については、図４のように、巻取ドラム１５における制御盤１７に、電磁式４ポート２位置切換型等の伸縮用切換弁２０と拡縮用切換弁２１とを設けて両切換弁２０，２１を各別の切換スイッチ２２，２３に対する操作により個々に切り換えるようにすると共に、両切換弁２０，２１にはコンプレッサあるいは加圧エアボンベ等の加圧エア供給源２４からスイベル２５を介して加圧エアを供給するようにし、また切換弁２０，２１から伸縮機構４および拡縮機構６へは前記４本のエアホース１０を介してそれぞれ伸縮機構４および拡縮機構６としてのエアシリンダにおけるピストンの前後部に連通するようにし、両切換弁２０，２１による選択のもとにピストンを進退させ、これにより試験器１を伸縮および拡縮するようにする。
【００２２】
前記試験器１内には、試験器１自体の伸縮可変状態を確認するための伸縮センサ２６と、拡縮可変状態を確認するための拡縮センサ２７とを設けて、その検出信号を制御盤１７に伝送して試験器１が前記４種類のいずれの状態であるかを表示ランプ２８により表示するようにし、制御装置を構成する。
【００２３】
伸縮可変状態を確認するための伸縮センサ２６としては、図１のように中央部ユニット１ｂにおける基体部分の２カ所に近接スイッチ２６ａ，２６ｂをストロークにほぼ一致した間隔のもとに設けると共に、後端部ユニット１ｃの基体部分には近接スイッチ２６ａ，２６ｂに対応する状態にロッドを延設してその先端に被検出部材２６ｃを設け、被検出部材２６ｃと近接スイッチ２６ａ，２６ｂとの位置関係に基づいて近接スイッチ２６ａ，２６ｂを動作させ、これにより試験器１が伸長状態か短縮状態かを検出するようにし、なお、図示の実施形態においては後端部ユニット１ｃに被検出部材２６ｃを設けているが、前端部ユニット１ａ側に設けてもよく、後端部ユニット１ｃと前端部ユニット１ａとの両側に設けてもよいのであり、更に近接スイッチ２６ａ，２６ｂと被検出部材２６ｃとの設置関係を逆にしてもよく、即ち近接スイッチ２６ａ，２６ｂを後端部ユニット１ｃあるいは前端部ユニット１ａに設けると共に、被検出部材２６ｃを中央部ユニット１ｂに設けるようにしてもよい。
【００２４】
拡縮センサ２７としては、図１のように後端部ユニット１ｃにおける基体の２カ所に近接スイッチ２７ａ，２７ｂをセグメント５の半径方向ストロークにほぼ一致した間隔のもとに設けると共に、セグメント５には近接スイッチ２７ａ，２７ｂに対応する被検出部材２７ｃを設け、被検出部材２７ｃと近接スイッチ２７ａ，２７ｂとの位置関係に基づいて近接スイッチ２７ａ，２７ｂを動作させ、これにより試験器１が拡径状態か縮径状態かを検出する。なお、図示の実施形態においては後端部ユニット１ｃに拡縮センサ２７を設けているが、前端部ユニット１ａあるいは中央部ユニット１ｂに設けてもよく、またそれら各ユニット１ａ，１ｂ，１ｃの全部あるいはいずれか２つのユニットに設けるようにしてもよいのであり、更に近接スイッチ２７ａ，２７ｂと被検出部材２７ｃとの設置関係を逆にしてもよく、即ち近接スイッチ２７ａ，２７ｂをセグメント側に設けると共に、被検出部材２７ｃをユニットの基体側に設けるようにしてもよい。
【００２５】
試験器１の短縮状態において試験器を埋設管路内に挿通する場合に試験器１が伸長しないようにすることが重要であるが、そのための装備として試験器１の短縮状態を安定的に保つため、図１のように掛段２９ａとエアシリンダ機構により進退する係合片２９ｂとからなる係合機構２９を、前端部ユニット１ａと中央部ユニット１ｂとの間並びに後端部ユニット１ｃと中央部ユニット１ｂとの間に設けるのが適当で、例えば前端部ユニット１ａと後端部ユニット１ｃとには掛段２９ａを設けると共に、この掛段２９ａに対応して進出により係合する係合片２９ｂを設ければよく、なお掛段２９ａと係合片２９ｂとの設置位置関係を逆にしてもよいこと当然である。
【００２６】
巻取ドラム１５には、電磁ブレーキ（図示せず）を設けて複合型ケーブル９を繰り出す過程において、繰り出しの急停止時に巻取ドラム１５の慣性に起因する複合型ケーブル９の弛緩を防止するのが適当で、また架台１６にはモータ３０および減速機３１を設けてこれにより巻取ドラム１５の比較的低速のもとに回転させつつ複合型ケーブル９を巻き込むようにする。
【００２７】
前記前端部ユニット１ａと中央部ユニット１ｂと後端部ユニット１ｃにおける各セグメント５，７の分割数については、検査精度上は多い方がよいが、多すぎると構造が複雑化し、また構造的強度的には少ない方がよい等、分割数は自ずと制約されるのであり、実施の結果は６分割程度が望ましい。
【００２８】
以上の構成のもとに、管路導通試験を実施する場合について述べると、図６のように、先後位置関係の両マンホール３２と３３との間の埋設管路３４に、先ず先方側から牽引用ワイヤロープ８をドラム３５から引き出しつつ通常の方法により後方側に通線し、その端部に清掃用ブラシ３６を介設した状態のもとに、試験器１の接続部２におけるリングに繋束し、試験器１を伸長状態でかつ拡径状態（長さ６００ｍｍ×外径１４０ｍｍ）に設定してこの試験器１を後方側から導入するようにし、先方側のマンホール３２において手作業のもとに牽引用ワイヤロープ８を引き寄せることにより、巻取ドラム１５から複合ケーブル９を計尺器１８により繰り出す長さを測定しつつ順次繰り出し、試験器１を埋設管路３４内に挿通し、一側からの挿通が行われた後は、他側方向へ折り返し挿通する。
【００２９】
前記一側からの挿通の過程において、障害カ所が存在した場合には、牽引用ワイヤロープ８の引き寄せを停止して制御盤１７における切換スイッチ２２に対する操作により伸縮用切換弁２０を切り換えて試験器１を短縮（長さ４００ｍｍ×外径１４０ｍｍ）し、牽引用ワイヤロープ８の引き寄せのもとに通過が可能か否かを確認し、障害により不通であれば切換スイッチ２２に対する操作により伸縮用切換弁２０を切り換えて試験器１を伸長状態に戻すと同時に、切換スイッチ２３に対する操作により拡縮用切換弁２１を切り換えて試験器１を縮径状態（長さ６００ｍｍ×外径１３０ｍｍ）にし、牽引用ワイヤロープ８の引き寄せのもとに通過が可能か否かを確認し、更に障害により不通である場合には、切換スイッチ２２に対する操作により伸縮用切換弁２０を切り換えて試験器１を短縮（長さ４００ｍｍ×外径１３０ｍｍ）し、牽引用ワイヤロープ８の引き寄せのもとに通過が可能か否かを確認する。
【００３０】
試験器１が通過した場合は、マンホール３３において複合ケーブル９を手作業により引き寄せることにより、試験器１を折り返し状態のもとに移動させつつ障害カ所において前回と同様に試験器１を可変しつつ挿通するようにし、従って複数の障害カ所が存在する場合においても一往復のもとに、その状況を確認することができる。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、次のような効果がある。
【００３２】
試験器を前後に３分割して選択的に伸縮することができる構成にするほか、各部ユニットはその外郭部を円弧状断面の複数個のセグメントに分割して外径を選択的に拡縮するように構成したから、これにより１個の試験器により、少なくとも４通りのサイズの試験器に適時的に変更することができ、従って４種の試験器を用意する必要がないばかりでなく、作業現場において試験器を交換する必要がなく、管路導通点検作業を高能率化することができる。
【００３３】
試験器の伸縮機構および拡縮機構としてエアシリンダ機構を採択すると共に、これらエアシリンダ機構にエアホース並びに切換弁を介して加圧エア供給源からの加圧エアを給排するようにしたから、遠隔操作のもとに試験器に対する伸縮および拡縮等の寸法変更を迅速に行うことができ、従って試験器が埋設管路内の障害カ所に遭遇した場合、試験器を引き戻すことなく、即座に寸法を段階的に変更して通過させ、しかもその障害カ所を通過した後には試験器の寸法を復元して更に導通点検を継続することができる。
【００３４】
牽引用ロープと複数本のエアホースとパイロットケーブルとを束ねて共通の保護層により被覆した複合型ケーブルを使用することにより、多機能を備えた一本の複合型ケーブルを巻取ドラムに巻き付けたまま、必要に応じて引き出しあるいは巻き込むことができる等、複数本を分散状態に取り扱う必要があった従来構造に比較して取り扱いが著しく容易であるばかりでなく、作業の安全性およびケーブル等の耐久性を向上することができる。
【００３５】
中央部ユニットにおけるセグメントと前後両端部ユニットにおけるセグメントとの隣接部を矩形波状またはジグザグ状に形成して相互に噛み合わせ状態のまま軸方向にスライドすることができるようにしたから、これにより試験器における各部ユニットを互いに相対的に回転させることなく、試験器の捻れを防止した状態のもとに軸方向のスライドを可能とし、しかも伸長状態においても試験器を可及的に円筒状に保つことができる。
【００３６】
試験器内に、伸縮センサと拡縮センサとを設けて、伸縮センサと拡縮センサとによる検出信号を制御盤に伝送するようにしたから、これにより試験器がいずれの状態であるかを制御盤における表示ランプにより容易に確認することができるばかりでなく、試験器の伸縮機構および拡縮機構が正常に機能しているか否かを確認することができる。
【００３７】
中央部ユニットと隣接する前後両端部ユニットとの間に、適時的に係合する係合機構を設けたから、これにより試験器の短縮状態を安定的に保つことができ、従って埋設管路内において短縮状態の試験器の牽引に際して試験器自体が伸長するのを確実に防止することができる。
【００３８】
複合型ケーブルの繰り出した長さを計測するロータリー型計尺器を巻取ドラム付近に付設したことにより、埋設管路内の試験器の位置を容易に測定することができ、従って埋設管路の不通位置，障害位置を正確に確認することができる。
【００３９】
試験器に対する伸縮および拡縮可変操作のための切換スイッチおよび可変状態表示のための表示ランプを設けた制御盤を巻取ドラムに内蔵したから、巻取ドラム付近において伸縮，拡縮可変操作および可変の確認をすることができるほか、装備をコンパクトに構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明装置における試験器本体の縦断側面図である。
【図２】 図１の線ＩＩ−ＩＩにおける縦断面図である。
【図３】 図１の試験器本体の斜面図である。
【図４】 制御回路図である。
【図５】 巻取ドラムの側面図である。
【図６】 本発明装置を使用した作業説明図である。
【図７】 複合型ケーブルの断面図である。
【符号の説明】
１ 試験器
１ａ 前端部ユニット
１ｂ 中央部ユニット
１ｃ 後端部ユニット
４ 伸縮機構
５ セグメント
６ 拡縮機構
７ セグメント
９ 複合型ケーブル
１０ エアホース
１１ パイロットケーブル
１２ 牽引用ロープ
１４ 保護層
１５ 巻取ドラム
１７ 制御盤
１８ ロータリー型計尺器
２０ 伸縮用切換弁
２１ 拡縮用切換弁
２２ 切換スイッチ
２３ 切換スイッチ
２４ 加圧エア供給源
２５ スイベル
２６ 伸縮センサ
２７ 拡縮センサ
２８ 表示ランプ
２９ 係合機構
２９ａ 掛段
２９ｂ 係合片
【発明の属する技術分野】
本発明は、地中埋設管路の内形がケーブルの敷設に適応する状態であるか否かを点検するための試験装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
送電用あるいは通信用のケーブルを地中に敷設する場合には、保護管を埋設してその管路内にケーブルを挿通して敷設するのであるが、ケーブルの挿通に先立ちケーブル挿通が可能か否かを試験する方法として、通常管路内径よりも一定程度に小径でかつ一定の長さのボビン形の試験器を使用して、この試験器を管路内に引き通すようにし、通過の可否により敷設ケーブルの引入れの可否を判定するのが普通であり、なお保護管の埋設に当っては、将来のケーブル増設等に備えて予備管路を設け、この予備管路を常時即応状態に保つため、上記試験器の挿通により、地盤の沈下，土圧による管路の変形等、障害カ所を定期的に点検して補修するようにしている。
【０００３】
前記試験器の挿通による管路導通試験は、例えば内径が１５０ｍｍの管路の点検の場合、外径が１４０ｍｍで長さが６００ｍｍの試験器と、外径が１４０ｍｍで長さが４００ｍｍの試験器と、外径が１３０ｍｍで長さが６００ｍｍの試験器と、外径が１３０ｍｍで長さが４００ｍｍの試験器との、大きさが段階的に異なる４種類の試験器を使用して、大型試験器から順次小型試験器を適用して管路導通試験を行うようにし、しかも試験器による管路導通試験は両側からの挿通が原則である関係上、不通である場合には、引出して反対側からの挿通を試み、障害による不通カ所が複数カ所あるか否かを確認するようにしている。これにより上記４種類の試験器中のいずれの試験器が不通であるか、またいずれの位置において不通であるかにより、管路内の状態を確認するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の試験器の挿通による管路導通試験においては、各種サイズの試験器を用意する必要があるばかりでなく、作業手順として大型試験器から挿通するようにし、障害がある場合には、次順位の試験器に交換して順次挿通するようにするのであるから、いずれの試験器も通過しない最悪の場合には、４種類の試験器を交換しつつ合計８回の導通試験を必要とし、著しく非能率的かつ不経済であり、しかも２カ所の障害カ所が確認された場合においては、その両障害カ所の中間部分の状態を試験器の導通により点検するのが極めて困難である。
【０００５】
なお、この種の工事は、路面のマンホール付近に工事専用の占有スペースを確保する必要があり、通行を禁止もしくは制限した状態のもとに実施するのであるから、短時間のもとに導通試験作業を終了することが強く望まれる。
【０００６】
そこで本発明の目的は、試験器の交換を必要としない簡単な作業のもとに、かつ能率的に地中埋設管路導通点検を実施することができる試験装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、請求項１の発明は、試験器を中央部ユニットと前後両端部ユニットとに３分割して中央部ユニットに対して両端部ユニットを伸縮機構により軸方向に進退させて選択的に伸縮することができる構成にすると共に、各部ユニットには、外郭部を円弧状断面に分割した複数個のセグメントを軸心付近の基部に対し拡縮機構により半径方向に進退させて外径を選択的に拡縮することができるように構成したことを主要部とする試験装置であり、請求項２の発明は、伸縮機構および拡縮機構としてエアシリンダ機構を採択すると共に、これらエアシリンダ機構にエアホース並びに切換弁を介して加圧エア供給源を接続した請求項１に記載の試験装置である。
【０００８】
請求項３の発明は、牽引用ロープと複数本のエアホースとパイロットケーブルとを束ねて共通の保護層により被覆した複合型ケーブルを先端部において試験器に接続すると共に、この複合型ケーブルの基部を巻取ドラムに接続したまま、必要に応じて引き出しあるいは巻き込むことができるように巻き付け、かつ巻取ドラムに巻き付けた複合型ケーブルにおけるエアホースの基端は切換弁並びにスイベルを介して加圧エア供給源に接続するようにし、各エアシリンダ機構に加圧エアを供給して遠隔操作のもとに試験器の長さおよび外径を適時的にかつ各別に変更することができるようにした請求項２記載の地中埋設管路導通点検用可変型試験装置であり、請求項４の発明は、中央部ユニットにおけるセグメントと前後両端部ユニットにおけるセグメントとの隣接部を矩形波状またはジグザグ状に形成して相互に噛み合わせ状態のまま軸方向にスライドすることができるようにした請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の試験装置である。
【０００９】
請求項５の発明は、試験器内に、試験器の伸縮可変状態を確認するための伸縮センサと、拡縮可変状態を確認するための拡縮センサとを設けると共に、伸縮センサと拡縮センサとによる検出信号を制御盤に伝送して試験器がいずれの状態であるかを表示ランプにより表示するようにした請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の試験装置であり、請求項６の発明は、掛段とこの掛段に対して適時的に進退する係合片とからなる係合機構を、隣接ユニットとの間に設けて、試験器の短縮状態を安定的に保つことができるように構成した請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の試験装置である。
【００１０】
請求項７の発明は、複合型ケーブルの繰り出した長さを計測するロータリー型計尺器を巻取ドラム付近に付設した請求項３に記載の試験装置であり、請求項８の発明は、試験器に対する伸縮および拡縮可変操作のための切換スイッチおよび可変状態表示のための表示ランプを設けた制御盤を巻取ドラムに内蔵した請求項５に記載の試験装置である。
【００１１】
切換弁の切り換えのもとに伸縮機構用のエアシリンダ機構に対する加圧エアの給排により、前後両端部ユニットは中央部ユニットに対して離接し、３分割された試験器は所定の長さに伸縮する。また切換弁の切り換えのもとに拡縮機構用のエアシリンダ機構に対する加圧エアの給排により、各部ユニットにおけるセグメントは半径方向に進退し、試験器は所定の外径に拡縮する。
【００１２】
牽引用ロープと複数本のエアホースとパイロットケーブルとを束ねて共通の保護層により被覆した複合型ケーブルは、数本の紐状体が１本にまとまって引き出しあるいは巻き込む等の取り扱いが簡単となり、かつ遠隔操作のもとに試験器の長さおよび外径が変更され、また電気的信号が伝送される。
【００１３】
中央部ユニットにおけるセグメントと前後両端部ユニットにおけるセグメントとの隣接部を矩形波状またはジグザグ状に形成されて相互に噛み合わせ状態のまま、試験器の伸縮に当り、各部ユニットは相対的に回転することなく軸方向にスライドする。
【００１４】
伸縮センサは３分割の各部ユニットの伸縮状態を検出し、巻取ドラムに内蔵された制御盤における表示ランプにより試験器の長さが表示され、また拡縮センサは各セグメントの拡縮状態を検出し、巻取ドラムに内蔵された制御盤における表示ランプにより試験器の外径が表示される。
【００１５】
試験器を短縮状態で使用する場合、掛段に対して係合片を進出係合することにより、３分割の各部ユニットはロックされる。また、ロータリー型計尺器は、複合型ケーブルに圧接して回転するローラの回転により繰り出した複合型ケーブルの長さが計測表示され、管路内における試験器の位置を測定し不通位置が確認される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を添付図面により詳細に説明する。図１ないし図３は、試験器本体を示すものであって、大体において、試験器１として前後両端寄りに先細テーパ部がある直円筒ボビン形の外郭を有し、かつ前後両端に牽引用ロープの接続部２および３を設けたことにおいて、従来のこの種試験器の型式におけると異なるところはない。
【００１７】
上記型式に対する本発明の構成としては、試験器１を前端部ユニット１ａと中央部ユニット１ｂと後端部ユニット１ｃとに３分割して中央部ユニット１ｂに対して前後両端部ユニット１ａ，１ｃをエアシリンダ等の伸縮機構４により軸方向に進退させて選択的に伸縮することができる構成にし、かつ前端部ユニット１ａと後端部ユニット１ｃとには、試験機１の外郭を形成するテーパ部を含む円筒状部分を縦割りのもとに６個の矢形のセグメント５に６分割し、これら各セグメント５をエアシリンダ等の拡縮機構６により半径方向に一斉に進退させて選択的に外径を拡縮することができる構成にすると共に、中央部ユニット１ｂには試験機１の外郭を形成する円筒状部分を縦割りのもとに６個の＋形のセグメント７に６分割し、これら各セグメント７をエアシリンダ等の拡縮機構６により前記セグメント５と同期して半径方向に一斉に進退させて選択的に外径を拡縮することができる構成とし、なお前後両端部ユニット１ａ，１ｃにおけるセグメント５と中央部ユニット１ｂにおけるセグメント７との隣接部は、これらを相互に噛み合わせたまま軸方向にスライドすることができるようにする。
【００１８】
前記前端部ユニット１ａの先端における接続部２には、牽引用ワイヤロープ８を繋束するためのリングを設けるほか、後端部ユニット１ｃの端部における接続部３には、牽引用ロープを一体化した複合型ケーブル９を繋束するのであるが、複合型ケーブル９としては、図７に詳示するように、４本のエアホース１０とパイロットケーブル１１とアラミド繊維製の牽引用ロープ１２と充填ヤーン１３とを牽引用ロープ１２が中心に位置する状態のもとに、共通の保護層１４により被覆した型式を採択する。
【００１９】
複合型ケーブル９は、図３のように巻取ドラム１５に巻き付けて必要に応じて繰り出しあるいは巻き込むようにするのであるが、巻取ドラム１５としては、キャスタ付の架台１６に回転可能に軸支するほか、巻取ドラム１５には試験器１に対する伸縮および拡縮可変操作，可変状態表示のための制御盤１７を内蔵し、かつ架台１６には、複合型ケーブル９の繰り出し長測定用のロータリー型計尺器１８を付設すると共に、複合型ケーブル９を整列状態に巻き付けるためのトラバーサ１９を付設する。
【００２０】
ロータリー型計尺器１８としては、繰り出される複合型ケーブル９に外周面を接触したまま回転するローラの回転数から繰り出す複合型ケーブル９の長さを計測してデジタル表示する型式が望ましい。
【００２１】
前記伸縮機構４並びに拡縮機構６に対する加圧エアの給排については、図４のように、巻取ドラム１５における制御盤１７に、電磁式４ポート２位置切換型等の伸縮用切換弁２０と拡縮用切換弁２１とを設けて両切換弁２０，２１を各別の切換スイッチ２２，２３に対する操作により個々に切り換えるようにすると共に、両切換弁２０，２１にはコンプレッサあるいは加圧エアボンベ等の加圧エア供給源２４からスイベル２５を介して加圧エアを供給するようにし、また切換弁２０，２１から伸縮機構４および拡縮機構６へは前記４本のエアホース１０を介してそれぞれ伸縮機構４および拡縮機構６としてのエアシリンダにおけるピストンの前後部に連通するようにし、両切換弁２０，２１による選択のもとにピストンを進退させ、これにより試験器１を伸縮および拡縮するようにする。
【００２２】
前記試験器１内には、試験器１自体の伸縮可変状態を確認するための伸縮センサ２６と、拡縮可変状態を確認するための拡縮センサ２７とを設けて、その検出信号を制御盤１７に伝送して試験器１が前記４種類のいずれの状態であるかを表示ランプ２８により表示するようにし、制御装置を構成する。
【００２３】
伸縮可変状態を確認するための伸縮センサ２６としては、図１のように中央部ユニット１ｂにおける基体部分の２カ所に近接スイッチ２６ａ，２６ｂをストロークにほぼ一致した間隔のもとに設けると共に、後端部ユニット１ｃの基体部分には近接スイッチ２６ａ，２６ｂに対応する状態にロッドを延設してその先端に被検出部材２６ｃを設け、被検出部材２６ｃと近接スイッチ２６ａ，２６ｂとの位置関係に基づいて近接スイッチ２６ａ，２６ｂを動作させ、これにより試験器１が伸長状態か短縮状態かを検出するようにし、なお、図示の実施形態においては後端部ユニット１ｃに被検出部材２６ｃを設けているが、前端部ユニット１ａ側に設けてもよく、後端部ユニット１ｃと前端部ユニット１ａとの両側に設けてもよいのであり、更に近接スイッチ２６ａ，２６ｂと被検出部材２６ｃとの設置関係を逆にしてもよく、即ち近接スイッチ２６ａ，２６ｂを後端部ユニット１ｃあるいは前端部ユニット１ａに設けると共に、被検出部材２６ｃを中央部ユニット１ｂに設けるようにしてもよい。
【００２４】
拡縮センサ２７としては、図１のように後端部ユニット１ｃにおける基体の２カ所に近接スイッチ２７ａ，２７ｂをセグメント５の半径方向ストロークにほぼ一致した間隔のもとに設けると共に、セグメント５には近接スイッチ２７ａ，２７ｂに対応する被検出部材２７ｃを設け、被検出部材２７ｃと近接スイッチ２７ａ，２７ｂとの位置関係に基づいて近接スイッチ２７ａ，２７ｂを動作させ、これにより試験器１が拡径状態か縮径状態かを検出する。なお、図示の実施形態においては後端部ユニット１ｃに拡縮センサ２７を設けているが、前端部ユニット１ａあるいは中央部ユニット１ｂに設けてもよく、またそれら各ユニット１ａ，１ｂ，１ｃの全部あるいはいずれか２つのユニットに設けるようにしてもよいのであり、更に近接スイッチ２７ａ，２７ｂと被検出部材２７ｃとの設置関係を逆にしてもよく、即ち近接スイッチ２７ａ，２７ｂをセグメント側に設けると共に、被検出部材２７ｃをユニットの基体側に設けるようにしてもよい。
【００２５】
試験器１の短縮状態において試験器を埋設管路内に挿通する場合に試験器１が伸長しないようにすることが重要であるが、そのための装備として試験器１の短縮状態を安定的に保つため、図１のように掛段２９ａとエアシリンダ機構により進退する係合片２９ｂとからなる係合機構２９を、前端部ユニット１ａと中央部ユニット１ｂとの間並びに後端部ユニット１ｃと中央部ユニット１ｂとの間に設けるのが適当で、例えば前端部ユニット１ａと後端部ユニット１ｃとには掛段２９ａを設けると共に、この掛段２９ａに対応して進出により係合する係合片２９ｂを設ければよく、なお掛段２９ａと係合片２９ｂとの設置位置関係を逆にしてもよいこと当然である。
【００２６】
巻取ドラム１５には、電磁ブレーキ（図示せず）を設けて複合型ケーブル９を繰り出す過程において、繰り出しの急停止時に巻取ドラム１５の慣性に起因する複合型ケーブル９の弛緩を防止するのが適当で、また架台１６にはモータ３０および減速機３１を設けてこれにより巻取ドラム１５の比較的低速のもとに回転させつつ複合型ケーブル９を巻き込むようにする。
【００２７】
前記前端部ユニット１ａと中央部ユニット１ｂと後端部ユニット１ｃにおける各セグメント５，７の分割数については、検査精度上は多い方がよいが、多すぎると構造が複雑化し、また構造的強度的には少ない方がよい等、分割数は自ずと制約されるのであり、実施の結果は６分割程度が望ましい。
【００２８】
以上の構成のもとに、管路導通試験を実施する場合について述べると、図６のように、先後位置関係の両マンホール３２と３３との間の埋設管路３４に、先ず先方側から牽引用ワイヤロープ８をドラム３５から引き出しつつ通常の方法により後方側に通線し、その端部に清掃用ブラシ３６を介設した状態のもとに、試験器１の接続部２におけるリングに繋束し、試験器１を伸長状態でかつ拡径状態（長さ６００ｍｍ×外径１４０ｍｍ）に設定してこの試験器１を後方側から導入するようにし、先方側のマンホール３２において手作業のもとに牽引用ワイヤロープ８を引き寄せることにより、巻取ドラム１５から複合ケーブル９を計尺器１８により繰り出す長さを測定しつつ順次繰り出し、試験器１を埋設管路３４内に挿通し、一側からの挿通が行われた後は、他側方向へ折り返し挿通する。
【００２９】
前記一側からの挿通の過程において、障害カ所が存在した場合には、牽引用ワイヤロープ８の引き寄せを停止して制御盤１７における切換スイッチ２２に対する操作により伸縮用切換弁２０を切り換えて試験器１を短縮（長さ４００ｍｍ×外径１４０ｍｍ）し、牽引用ワイヤロープ８の引き寄せのもとに通過が可能か否かを確認し、障害により不通であれば切換スイッチ２２に対する操作により伸縮用切換弁２０を切り換えて試験器１を伸長状態に戻すと同時に、切換スイッチ２３に対する操作により拡縮用切換弁２１を切り換えて試験器１を縮径状態（長さ６００ｍｍ×外径１３０ｍｍ）にし、牽引用ワイヤロープ８の引き寄せのもとに通過が可能か否かを確認し、更に障害により不通である場合には、切換スイッチ２２に対する操作により伸縮用切換弁２０を切り換えて試験器１を短縮（長さ４００ｍｍ×外径１３０ｍｍ）し、牽引用ワイヤロープ８の引き寄せのもとに通過が可能か否かを確認する。
【００３０】
試験器１が通過した場合は、マンホール３３において複合ケーブル９を手作業により引き寄せることにより、試験器１を折り返し状態のもとに移動させつつ障害カ所において前回と同様に試験器１を可変しつつ挿通するようにし、従って複数の障害カ所が存在する場合においても一往復のもとに、その状況を確認することができる。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、次のような効果がある。
【００３２】
試験器を前後に３分割して選択的に伸縮することができる構成にするほか、各部ユニットはその外郭部を円弧状断面の複数個のセグメントに分割して外径を選択的に拡縮するように構成したから、これにより１個の試験器により、少なくとも４通りのサイズの試験器に適時的に変更することができ、従って４種の試験器を用意する必要がないばかりでなく、作業現場において試験器を交換する必要がなく、管路導通点検作業を高能率化することができる。
【００３３】
試験器の伸縮機構および拡縮機構としてエアシリンダ機構を採択すると共に、これらエアシリンダ機構にエアホース並びに切換弁を介して加圧エア供給源からの加圧エアを給排するようにしたから、遠隔操作のもとに試験器に対する伸縮および拡縮等の寸法変更を迅速に行うことができ、従って試験器が埋設管路内の障害カ所に遭遇した場合、試験器を引き戻すことなく、即座に寸法を段階的に変更して通過させ、しかもその障害カ所を通過した後には試験器の寸法を復元して更に導通点検を継続することができる。
【００３４】
牽引用ロープと複数本のエアホースとパイロットケーブルとを束ねて共通の保護層により被覆した複合型ケーブルを使用することにより、多機能を備えた一本の複合型ケーブルを巻取ドラムに巻き付けたまま、必要に応じて引き出しあるいは巻き込むことができる等、複数本を分散状態に取り扱う必要があった従来構造に比較して取り扱いが著しく容易であるばかりでなく、作業の安全性およびケーブル等の耐久性を向上することができる。
【００３５】
中央部ユニットにおけるセグメントと前後両端部ユニットにおけるセグメントとの隣接部を矩形波状またはジグザグ状に形成して相互に噛み合わせ状態のまま軸方向にスライドすることができるようにしたから、これにより試験器における各部ユニットを互いに相対的に回転させることなく、試験器の捻れを防止した状態のもとに軸方向のスライドを可能とし、しかも伸長状態においても試験器を可及的に円筒状に保つことができる。
【００３６】
試験器内に、伸縮センサと拡縮センサとを設けて、伸縮センサと拡縮センサとによる検出信号を制御盤に伝送するようにしたから、これにより試験器がいずれの状態であるかを制御盤における表示ランプにより容易に確認することができるばかりでなく、試験器の伸縮機構および拡縮機構が正常に機能しているか否かを確認することができる。
【００３７】
中央部ユニットと隣接する前後両端部ユニットとの間に、適時的に係合する係合機構を設けたから、これにより試験器の短縮状態を安定的に保つことができ、従って埋設管路内において短縮状態の試験器の牽引に際して試験器自体が伸長するのを確実に防止することができる。
【００３８】
複合型ケーブルの繰り出した長さを計測するロータリー型計尺器を巻取ドラム付近に付設したことにより、埋設管路内の試験器の位置を容易に測定することができ、従って埋設管路の不通位置，障害位置を正確に確認することができる。
【００３９】
試験器に対する伸縮および拡縮可変操作のための切換スイッチおよび可変状態表示のための表示ランプを設けた制御盤を巻取ドラムに内蔵したから、巻取ドラム付近において伸縮，拡縮可変操作および可変の確認をすることができるほか、装備をコンパクトに構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明装置における試験器本体の縦断側面図である。
【図２】 図１の線ＩＩ−ＩＩにおける縦断面図である。
【図３】 図１の試験器本体の斜面図である。
【図４】 制御回路図である。
【図５】 巻取ドラムの側面図である。
【図６】 本発明装置を使用した作業説明図である。
【図７】 複合型ケーブルの断面図である。
【符号の説明】
１ 試験器
１ａ 前端部ユニット
１ｂ 中央部ユニット
１ｃ 後端部ユニット
４ 伸縮機構
５ セグメント
６ 拡縮機構
７ セグメント
９ 複合型ケーブル
１０ エアホース
１１ パイロットケーブル
１２ 牽引用ロープ
１４ 保護層
１５ 巻取ドラム
１７ 制御盤
１８ ロータリー型計尺器
２０ 伸縮用切換弁
２１ 拡縮用切換弁
２２ 切換スイッチ
２３ 切換スイッチ
２４ 加圧エア供給源
２５ スイベル
２６ 伸縮センサ
２７ 拡縮センサ
２８ 表示ランプ
２９ 係合機構
２９ａ 掛段
２９ｂ 係合片
Claims (8)
- 試験器を中央部ユニットと前後両端部ユニットとに３分割して中央部ユニットに対して前後両端部ユニットを伸縮機構により軸方向に進退させて選択的に伸縮することができる構成にすると共に、前記各部ユニットには、外郭部を円弧状断面に分割した複数個のセグメントを軸心付近の基部に対し拡縮機構により半径方向に進退させて外径を選択的に拡縮することができるように構成したことを特徴とする地中埋設管路導通点検用可変型試験装置。
- 伸縮機構および拡縮機構としてエアシリンダ機構を採択すると共に、これらエアシリンダ機構にエアホース並びに伸縮用切換弁，拡縮用切換弁を介して加圧エア供給源を接続した請求項１に記載の地中埋設管路導通点検用可変型試験装置。
- 牽引用ロープと複数本のエアホースとパイロットケーブルとを束ねて共通の保護層により被覆した複合型ケーブルを先端部において試験器に接続すると共に、この複合型ケーブルの基部を巻取ドラムに接続したまま、必要に応じて引き出しあるいは巻き込むことができるように巻き付け、かつ巻取ドラムに巻き付けた複合型ケーブルにおけるエアホースの基端は伸縮用切換弁，拡縮用切換弁並びにスイベルを介して加圧エア供給源に接続するようにし、各エアシリンダ機構に加圧エアを供給して遠隔操作のもとに試験器の長さおよび外径を適時的にかつ各別に変更することができるようにした請求項２記載の地中埋設管路導通点検用可変型試験装置。
- 中央部ユニットにおけるセグメントと前後両端部ユニットにおけるセグメントとの隣接部を矩形波状またはジグザグ状に形成して相互に噛み合わせ状態のまま軸方向にスライドすることができるようにした請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の地中埋設管路導通点検用可変型試験装置。
- 試験器内に、試験器の伸縮可変状態を確認するための伸縮センサと、拡縮可変状態を確認するための拡縮センサとを設けると共に、伸縮センサと拡縮センサとによる検出信号を制御盤に伝送して試験器がいずれの状態であるかを表示ランプにより表示するようにした請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の地中埋設管路導通点検用可変型試験装置。
- 掛段とこの掛段に対して適時的に進退する係合片とからなる係合機構を、前端部ユニットと中央部ユニットとの間並びに後端部ユニットと中央部ユニットとの間に設けて、試験器の短縮状態を安定的に保つことができるように構成した請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の地中埋設管路導通点検用可変型試験装置。
- 複合型ケーブルの繰り出した長さを計測するロータリー型計尺器を巻取ドラム付近に付設した請求項３に記載の地中埋設管路導通点検用可変型試験装置。
- 試験器に対する伸縮および拡縮可変操作のための切換スイッチおよび可変状態表示のための表示ランプを設けた制御盤を巻取ドラムに内蔵した請求項５に記載の地中埋設管路導通点検用可変型試験装置。
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