JPH0248606A - 管への線条体挿通方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は管への線条体挿通方法およびその装置、特に
比較的細径かつ長尺の管に光ファイバその他の線条体を
気体の流れを利用して挿通する方法およびその装置に関
する。

この発明における線条体とは光ファイバ、その他、気体
の流れによって搬送可能な細径がっ長尺の柔軟な物体で
、これらの単心のもの、多心のもの、およびより線をい
う。光ファイバとは、コアとクラッド層からなるファイ
バ素線、このファイバ素線に合成樹脂、金属、セラミッ
クなどでコーティングしたものをいう。また、管とは鋼
、アルミニウムその他の金属管、およびプラスチック管
その他の非金属管をいう。

［従来の技術］ 以下、線条体として光ファイバを例として説明する。

近年広く用いられるようになった光通信ケーブルは、光
ファイバが強度的に弱く、また耐環境性に劣ることから
、金属管などで覆われたものが要求されるようになって
来ている。管で覆われた光ファイバのうち、管と光ファ
イバとの熱膨張率の差による伝送損失を防止するために
、光ファイバが隙間をもって管に挿入されたもの　（以
下、光フアイバコードという）がある。

このような光フアイバコードの製造方法、すなわち管へ
の光フアイバ挿通方法の一つとして、流体の流れを利用
する方法がある。たとえば、特開昭５７−２９０１４号
公報で開示された「バイブの中に光ファイバを引込む方
法」がある。この方法では、牽引用線条体の先端に取り
付けた移動体を、管の一端から他端に流体の静圧を利用
して通す。ついで、この牽引用線条体に連結した光ファ
イバを牽引して管内に光ファイバを引き込む。しかし、
上記光フアイバ挿通方法は、最初に牽引用線条体を管に
通したのちに、牽引用線条体を光ファイバと引き替える
。したがって、挿通作業が煩雑であり、作業能率が低か
った。また、引替え中に光ファイバが断線する危険があ
るために、光ファイバの強度以上の引替え刃を光ファイ
バに加えることができない。このようなことから、たと
えば外径が２　ｍｍ以下で、長さが３０ｍを超えるよう
な細径かつ長尺の光フアイバコードを得ることはできな
かった。

上記挿通方法の問題点を解決するものとして、特開昭５
５−１０８６０５号公報および特開昭５９−１０４６０
７号公報で開示された方法がある。これらの方法は、管
の一端から他端に加圧流体を貫流させる。

貫流する流体は、光フアイバ表面に流体の摩擦力および
静圧をそれぞれ及ぼす。光ファイバはこれら摩擦力およ
び静圧により管内を前進する。したがって、これらの方
法によれば、前記特開昭５７−２９０１４号公報で開示
された技術で生じる挿通作業の煩雑および光ファイバの
断線という問題は解決される。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、上記特開昭５５−１０８６０５号公報および特
開昭５９−１０４６０７号公報で開示された方法では、
静圧が作用するのは光ファイバの断面積に相当する面積
のみであるから、光ファイバを前進させる力の大きさは
限られたものであった。また、光ファイバの外周面が管
の内周面に光ファイバの全長にわたってほぼ接触した状
態で、光ファイバは管内を前進する。したがって、光フ
ァイバは管内周面から大きな摩擦力を受ける。この摩擦
力は、搬送力として働く流体と光ファイバとの摩擦力と
は逆向きである。この結果、従来の方法では、細径かつ
長尺の管に光ファイバを挿通するのに長時間を要してい
た。さらに、管の長さが数百ｍにも達すると、光ファイ
バを管に挿通することができなかった。

そこで、この発明は細径かつ長尺の管に線条体を短時間
で挿通することができ、しかも数百ｍを超える長さの管
であっても線条体を挿通することができる方法および装
置を提供しようとするものである。

［課題を解決するための手段］ この発明の管への線条体挿通方法は、密閉容器から加圧
気体を管の一端より管内に流入させ、密閉容器に収納さ
れた線条体を気体の流れによって管内に進入させ、管内
を前進させる。この際、管内の任意の位置における気体
の平均流速が線条体の前進速度より大きくなるように、
密閉容器内の気体の圧力を十分高くする。そして、管内
を前進中の線条体をこれの長手方向に沿って積極的にう
ねらせる。

管に供給する気体は、空気、窒素ガス、アルゴンなどが
用いられる。管への加圧気体の供給量が小さい場合、あ
るいは密閉容器の容量が大きい場合には、予め密閉容器
に満たした加圧気体を管に供給する。また、逆に管への
加圧気体の供給量が大きい場合、あるいは密閉容器の容
量が小さい場合には、加圧気体供給源から密閉容器を介
して供給する。加圧気体供給源として、加圧ガスボンベ
、圧縮機などが用いられる。

線条体にうねりを与えるには、管を振動させるか、管の
一端から加圧気体を乱流状態で流入させるか、または線
条体の先端にひれを取り付けてひれを気体の流れにより
はためかせる。また、これらの手段のうちの少くとも二
つを組み合わせて線条体をうねらせるようにしてもよい
。管中の線条体の全長にわたってうねりを与えることが
望ましい。

また、この発明の線条体挿通装置は、密閉容器、密閉容
器内に配置された線条体供給装置、密閉容器に接続され
た加圧気体供給源、線条体が挿通される管の一端と前記
密閉容器とを接続する継手、および線条体にうねりを積
極的に与える装置からなっている。

線条体供給装置は、管に挿入される線条体をループ状あ
るいはコイル状に保持する装置であって、回転可能に支
持されたスプールあるいは上方に開口した容器などが用
いられる。管内への線条体の進入を妨げないために、ス
プールの慣性モーメントおよび軸受抵抗はできるだけ小
さくする。

線条体にうねりを積極的に与える装置は、管を振動させ
る装置、気体を乱流状態にする装置、あるいは線条体の
先端に取り付けられ、気体の流れではためくひれなどが
用いられる。

［作用］ 管の一端から供給された加圧気体は管の他端に向かって
流れ、管内に線条体がある部分では管内壁面と線条体外
周面との隙間を通って流れる。そして、管内を流れる気
体と線条体外周面との間の摩擦力、線条体の断面積に相
当する面積に加わる静圧差、および蛇行する線条体のう
ねりの管中心線に対して傾斜する部分の前後に生じる気
体の静圧差により、線条体に搬送力が与えられる。

また、線条体をうねらせることにより、線条体はうねり
の山頂あるいは谷底で局部的に管内面に接する。また、
線条体を積極的にうねらすので、うねりの状態は時間的
に変動する。したがって、線条体が管内面に接する時間
はわずかの時間となり、線条体はほとんど宙に浮いた状
態となるので、線条体と管内面との間の実質的な摩擦は
極めて小さくなる。

［実施例］ 以下、金属管への光フアイバ挿通装置、およびその装置
による挿通方法について説明する。

実施例工 第１ａ図および第１ｂ図は、管に振動を与えながら光フ
ァイバを流送する方法を実施するための装置の一例を示
すものでる。

図面に示すように、光フアイバ挿通装置は密閉容器１１
を備えており、密閉容器１１は円筒状の本体１２とこれ
の後方開口部１３を覆う開閉可能な半球状の蓋】４とか
らなっている。密閉容器１１の先端部には、プラグ＋６
がねじ込まれている。

密閉容ＰＪＩＩ内の底部に容器長手方向に延びるレール
１８が設けられてあり、レール１８には、台車１９がレ
ール１８に沿フて移動可能に載置されている。台車１９
には光フアイバ供給装置２１、ファイバ送給状態検出装
置３１、および光ファイバ送り装置３５が取り付けられ
ている。

光フアイバ供給装置２１は、台車１９上の軸受台２２に
スプール２３が回転可能に支持されている。容器開口部
１３を通して台車１９を容器外に引き出してスプール２
３を交換できるように、スプール２３は着脱可能に軸受
台２２に取り付けられている。スプール２３はベルト伝
動機構２５を介してモータ２４により回転駆動される。

後述のように、密閉容器１１の外に配置された制御装置
４７によりモータ２４は速度制御される。また、軸受台
２２から上方に延びるアーム２７の先端にワイヤ２８が
結ばれている。そして、ワイヤ２８の先端にプラスチッ
クス製のリング２９が取り付けられている。光ファイバ
１はリング２９を通ってスプール２３から繰り出される
。この際、光ファイバ１はリング２９により後方に弓１
つり長られ、光ファイバ１のコイル２から光ファイバｌ
は引き離され、はぐされる。

ファイバ送給状態検出装置３１は、台車１９上のスタン
ド３２に縦に並ぶ４組のファイバセンサ３３が取り付け
られている。ファイバセンサ３３は相対する発光ダイオ
ードとフォトトランジスタとからなっている。発光ダイ
オードからの光線を光ファイバ１が横切れば、光ファイ
バ１はその発光ダイオードの高さ位置にあることが検出
される。光ファイバ１の高さ位置は光ファイバ１のたる
みを示す。

光ファイバ送り装置３５は、ファイバ送給状態検出装置
３１に続いて配置されている。光ファイバ送り装置は、
スタンド３６に光ファイバ１を軽く挟圧する上下一対の
ピンチロール３７，３８が取り付けられている。上ピン
チロール３７は昇降可能であり、調整ねじ４０により光
ファイバ１の押圧を調整する。下ピンチロール３８はベ
ルト伝動機構４′２を介してモータ４１により回転駆動
される。ピンチロール対３７．３８の出側には、円筒状
のガイド４４がスタンド３６に取り付けられている。

密閉容器ＩＩの外に制御装置４７が配置されている。制
御装置４７には上記ファイバ送給状態検出装置３１で検
出された光ファイバ１のたるみの信号が入力される。そ
して、検出された光ファイバ１のたるみに応じて、光フ
ァイバ１の送り速度が制御される。すなわち、管５と光
ファイバ１との間の摩擦の変動および気体圧力などの変
化により、光ファイバ１の進入速度は一定でない。光フ
ァイバ１の進入速度が供給速度より早いと、光ファイバ
１は後方に引っ張られて切断し、あるいは進入が妨げら
れる。また、逆に遅いと、光ファイバ１が密閉容器ＩＩ
内でたるみ、もつれて進入の妨げとなる虞れがある。し
たがって、挿入中の光ファイバ１には適度のたるみがあ
ることが必要である。そこで、たるみが小さすぎると、
前記スプール２３を回転駆動するモータ２４の回転速度
は上記制御装置４７により早められる。逆にたるみが大
きすぎる場合は、モータ２４の回転速度は落とされる。

前記プラグ１６には乱流発生器５１が球軸受５９を介し
て回転可能に取り付けられている。乱流発生器５１は第
２図〜第４図に示すように、円筒部５２と円筒部５２の
餌半部分を納めた漏斗部５６とからなっている。円筒部
５２には軸方向に光フアイバ進入孔５３が貫通している
。円筒部５２に円周方向に間隔をおいて設けられた四つ
の流入口５４を介して、光フアイバ進入孔５３と漏斗部
５６とは連絡している。また、隣り合う流入口５４を仕
切るようにして、円筒部５２の外周と漏斗部５６との間
に羽根５７がそれぞれ設けられている。羽根５７は円筒
部５２に対してねじれている。

窒素ガスは密閉容器１１から漏斗部５６および円筒部５
２を通って管５に流出する。その際に、漏斗部５６から
流入口を通って円筒部５２に高速で流入する窒素ガスに
より乱流発生器５１は回転して窒素ガスは乱流状態とな
る。この結果、光ファイバ１は乱流により円筒部５２内
でうねりを発生する。

密閉容器＋１の人口側にはコツクロ２、圧力調節弁６３
、吸湿剤入り乾燥用フィルタ６４および止め弁６５を介
して窒素ガスボンベ６】が接続されている。窒素ガスボ
ンベ６１には圧力１５０　ｋｇｆ／ｃｍ”の窒素ガスが
充填されている。圧力調節弁６３は窒素ガスの圧力をＩ
　５０ｋｇｆ／ｃｍ２から４０　ｋｇｆ／ｃｍ２に減圧
する。

密閉容器１１の導入管６７に隣接してヒータ７１が、ま
た導入管６７先端近くに温度検出器７２がそれぞれ配置
されている。窒素ガスボンベ６１からの窒素ガスは、密
閉容器１１に流入する際に断熱膨張して温度が下がる。

この温度降下により容器内のガス中の水分が凝結して光
ファイバ１、装置２１，３１．３５などに付着する虞れ
がある。そこで、上ｇ５ヒータ７１により窒素ガスを加
熱して、水分の凝結を防止する。ヒータ７１は温度検出
器７２からの信号に基づいて温度制御器７３で制御され
る。

また、密閉容器１１にファイバスコープ７５が取り付け
られており、ファイバスコープ７５により密閉容器ｌｌ
内の光ファイバ１の送給状態を観察する。

さらに、密閉容器】１には、逃し弁７６、圧力計７７お
よび排気弁７８が取り付けられている。

上記密閉容器】１の出側に振動機８１が配置されている
。振動機８１の架台８２は振動しないように床面９に強
固に固定されている。架台８２上面の四隅には振動テー
ブル支持用のコイルばね８３が取り付けられている。

架台８２上には、支持ばね８３を介して第５図に示すよ
うな正方形の盤状の振動テーブル８４が載置されている
。振動テーブル８４の下面から支持フレーム８６が下方
に延びている。

振動テーブル８４の支持フレーム８６に回転盤８７が取
り付けられている。回転盤８７はウオームギヤ伝動機構
８８により回動される。回転盤８７には一対の振動モー
タ９１が取り付けられている。振動モータ９Ｉは、振動
モータ９１を振動テーブル８４の中心軸線０周りに１８
０度回転した位置および姿勢にある。

また、振動モータ９１はこれらの回転軸が上記中心軸線
Ｃを含む垂直面に平行であり、かつ振動テーブル８４面
に対して互いに逆方向に７５度傾斜する姿勢となってい
る。この傾斜角度は上記回転盤８７を回動して任意の角
度に設定可能である。振動モータ９１は回転軸の両端に
不平衡重錘９２が固着されており、不平衡重錘９２の回
転による遠心力により振動テーブル８４に垂直方向の加
振力を与える。

すなわち、この一対の振動モータ９１は、振動数および
振幅が互いに一致し、回転方向が互いに同じ向きに駆動
される。したがって、この一対の振動モータ９１による
振動を合成すると、中心軸が振動。

テーブル８４の中心軸Ｃと一致するら旋に沿うようにし
て振動テーブル８４は振動する。振動テーブル８４は上
記のように支持ばね８３を介して架台８２に取り付けら
れているので、振動テーブル８４の振動は架台８２に伝
わらない。

ボビン軸が振動テーブル８４の中心軸線Ｃにほぼ一致す
るようにし、振動モータ９１の振動を確実に受けるよう
にしてボビン９４が振動テーブル８４上にボルト・ナツ
ト９８により固定されている。ボビン９４には光ファイ
バ１が挿通される管５がコイル状に巻き付けられ、この
管５のコイル７の下端から光ファイバ１が管５内に供給
される。光ファイバ１に過大な曲げ応力を与えないため
に管５のコイルの直径は　１５０ｎ＋ｍ以上であること
が望ましい。この実施例では、光ファイバｌは光フアイ
バ素線に樹脂をプレコートしたのものであり、管５は鋼
管である。第６図に示すように、ボビン９４は胴部の円
周方向にボビン軸心方向に凹凸が連続するように溝９６
をシェーパ加工により設けてあり、溝９６に管５が密接
するようになっている。管５をこのようにポビン９４胴
部の溝内に密接すると、ボビン９４の振動を精度良く管
５に伝達でき、光ファイバ１の挿通を円滑かつ効率良く
行うことが可能となる。

撮動機８１の側方に真空容器１０１が配置されている。

真空容器ｌｏｔのプラグ１０２にはファイバ先端検出器
１０４が設けられている。ファイバ先端検出器１０４は
相対する一対の発光ダイオードとフォトトランジスタと
からなっている。

真空容５１０１には配管＋０８を介して真空ポンプ１０
７が接続されている。

つぎに、上記のように構成された装置により管５に光フ
ァイバ１を挿通する方法について説明する。

まず、台車１９を密閉容器ｌＩ外に引き出し、ファイバ
素線にプレコートされた光ファイバ１を緩く巻き取った
スプール２３を軸受台２２に取り付ける。

スプール２３から適当な長さ光ファイバ１を解きほぐし
てリング２９を通過させ、ファイバ送給状態検出装置３
１、光ファイバ送り装置３５およびガイド４４に順次通
す。このとき、光ファイバ１の先端部は若干の長さガイ
ド４４から突出した状態にある。このような状態で、台
車１９を密閉容器ｔｉ内に押し込み、蓋１４を閉じる。

光ファイバ１の先端は乱流発生器５１の円筒部５２に入
り込んでいる。

方、ボビン９４に管５をコイル状に巻き付けてコイル７
を形成する。ついで、管５を巻き付けたボビン９４を振
動テーブル８４上にボルト・ナツト９８により固定する
。管５を適当な長さボビン９４から解きほぐして延ばし
、その途中を振動テーブル８４に固定金具１１１，１１
２で固定する。また、管５の人口端と密閉容器１１の出
口管１１３とをフェルール管継手１１５を介して接続す
る。管５の入口端近くは固定台１１７上に金具１１８を
用いて固定する。そして、管５の出口端は真空容器＋０
１のプラグ１０２に接続する。

なお、光ファイバ１が管５内に滑らかに入って行くため
には光ファイバ１と管５との間にはある程度のクリアラ
ンスが必要であり、０．１　ｍｍ以上であることが望ま
しい。さらに、同様な理由により、管のコイル７の直径
は　１５０　ｍ＋ｎ以上、好ましくは３００ｍｍ以上で
あることが望ましい。

つぎに、真空ポンプ１０７を駆動して密閉容器１１、管
５および真空容器１０１内の空気を排出する。空気がほ
ぼ排出されたなら真空ポンプ１０７を駆動した状態で、
スプール用モータ２４、ピンチロール用モータ４１およ
び振動モータ９１をそれぞれ駆動する。振動モータ９１
は前述のような位置および姿勢で振動テーブル８４に取
り付けられているので、振動テーブル８４は中心軸線０
周りにら旋状に振動する。

ついで、コツクロ２および止め弁６５を開く。窒素ガス
は高速で密閉容器１】および乱流発生器５１を経て管５
内に流入する。この結果、光ファイバ１の先端部はこの
高速の窒素ガスに伴われて管５内に入る。また、乱流発
生器５１において光ファイバ１は高速で流れる窒素ガス
の乱流にさらされ、うねりを生じる。窒素ガスの管５へ
の流入による密閉容器１１内の窒素ガス量の減少は、窒
素ガスボンベ６１からの窒素ガスの補給ににより補われ
、密閉容器ｌｌ内の圧力は常時４０　ｋｇｆ／ｃｍ２に
保たれる。

窒素ガスの流れと振動とによって管内を搬送される光フ
ァイバ１の速度がピンチロール３７，３８による送り速
度　（ピンチロールの周速度）より速くなると、タイマ
ーにより駆動装置（いずれも図示しない）が作動して調
整ねじ４０が緩められるとともに、下ピンチロール用モ
ータ４１の駆動は停止される。この結果、光ファイバ１
は下ピンチロール３８上を滑って光ファイバ送り装置３
５から出て行く。光ファイバ１と下ピンチロール３８と
の間の摩擦は、搬送に影響しない程度に小さい。

管５内では、高速で流れる窒素ガスと光フアイバ１表面
との間の摩擦力および蛇行する光ファイバ１のうねりの
部分の前後に生じる窒素ガスの静差圧により、光ファイ
バ１は搬送力が与えられる。管５に加えられる振動によ
り、光ファイバｌは管内壁面から飛び跳ね、両者の間の
接触が妨げられるので、管内壁面から光ファイバ１に作
用するＦＪ擦力は小さくなる。また、光ファイバ１はこ
の飛び跳ねによって管中心部の高速の窒素ガスにさらさ
れ、搬送力増加の一助となる。さらに、上記振動により
、光ファイバ１はうねりが生じ、うねりの部分は窒素ガ
スの流れを妨げる。窒素ガスの流速は光ファイバ１の前
進速度よりもかなり大きいので、窒素ガスの流れはうね
りの部分から剥離し、後流を生じる。この結果、うねり
の部分の下流側の静圧は低下し、うねり部分の前後に気
体の差圧が生じる。窒素ガスの流れ方向　（管軸方向）
に対して直角な面へのうねり部分の投影面積に上記差圧
を乗じたものが、光ファイバ１の搬送力となる。前記光
フアイバ外周面に作用する窒素ガスの摩擦力と光フアイ
バ断面積に相当する面積に作用する静圧差とによる搬送
力に、上記搬送力が加わることとなり、光ファイバ１の
窒素ガスによる搬送力は増加する。

また、振動テーブル８４は中心軸線０周りにら旋状に振
動する。したがって、管５の任意の点がら旋状の経路に
沿って往復動するように管５のコイルは振動するので、
振動コンベアの原理で振動によっても光ファイバ１に搬
送力が与えられる。

上記のように、光ファイバｌのうねりは窒素ガスの流れ
を妨げるので、細径かつ長尺の管の場合には密閉容器ｌ
ｌ内の窒素ガスの圧力を、この実施例のようにかなり高
くしなければならない。

密閉容器＋１が大きな容積をもフている場合、あるいは
密閉容器１１に徐々に加圧気体を供給してゆく場合、挿
通開始時に窒素ガスの流れによる搬送力が不足して、光
ファイバ１が管内にうまく進入しないことがある。すな
わち、止め弁６５を開いて窒素ガスを窒素ガスボンベ６
１から密閉容器１１に流入させたときに、管入口での窒
素ガスの流速は余り高くならず、光ファイバ１に大きな
管内への弓込み力は作用しない。このような場合、挿入
開始初期に光ファイバ１に十分な搬送力を与えるために
、予め光ファイバ１を管中に直接手により、あるいはこ
の実施例のようにピンチロールなどの機械的手段により
挿入しておく。この初期挿入により、管内の光ファイバ
１に気体の流れによる十分な搬送力が生じる。初期挿入
の長さは、管、光ファイバの寸法、表面状態、加圧気体
の圧力、種類などによって異るが、大体数〜十数ｍ程度
である。

光ファイバｌは管５のコイルの上部から供給するように
してもよい。コイル中心軸が水平となったコイル姿勢で
あってもよい。管５のコイルを電磁式バイブレータで加
振することもできる。管内へ光ファイバ１を挿通し易く
する点゛から、上記振動の撮動数はＩＨｚ以上、好まし
くは１０Ｈｚ以上、全振幅は　１μｍ以上、好ましくは
０．１　ｍｍ以上である。上記振動数および振幅の上限
は、光ファイバ１が振動により傷付かない範囲で高い方
が好ましい。振動は超音波振動であってもよい。しかし
、振動は少なくとも管５に進入している光ファイバ１に
対して直角方向の成分をもつことが好ましい。また、振
動の鉛直方向の最大加速度が重力の加速度以上であるこ
とが望ましい。なお、加圧気体による搬送力が大きい場
合には、光ファイバ１の進行方向に対して直角方向のみ
に管５のコイルを振動させるようしにてもよい。この場
合、光ファイバ１には振動による搬送力は加わらなく、
窒素ガスの流れのみによって光ファイバ１は搬送される
。

上記のようにして光ファイバ１が搬送され、光ファイバ
１の先端が真空容器１０１のプラグ１０２に設けられた
ファイバ先端検出器１０４により検出されると、止め弁
６５を閉じて窒素ガスの供給を止めるとともに、スプー
ル２３、振動機８１および真空ポンプ１０７の駆動を停
止する。なお、管内の光ファイバ１に余長を与える場合
には、窒素ガスの供給を止める。そして、管５の出口端
を閉じ、所要の余長が得られるまでスプール２３および
振動機８１を再び駆動する。

実施例■ 第７図はこの発明の第２の実施例を示している。なお、
第７図において第１ａ図および第１ｂ図で示した同様の
部材には同一の参照符号を付け、その説明は省略する。

この実施例では、光ファイバ１を密閉容器１１から管５
に供給する手段が前記実施例工と異なっている。すなわ
ち、光ファイバ１を収納するペイルパック１２３が球状
の密閉容器１２１内に配置されている。ペイルパック＋
２３は円筒状の外筒１２４、内筒！２５および円錐台状
の蓋１２６とからなっている。１１２６は外筒１２４の
頂部に締結バンド１２７により着脱自在に取り付けられ
ていつる。内筒１２５の上端にガイドリング１２９が取
り付けられている。また、・蓋１２６の頂部には、前記
実施例工と同様な光ファイバ送り装置３５が設けられて
いる。

つぎに、上記のように構成された装置により管５に光フ
ァイバ１を挿通する方法について説明する。

予め、ペイルパック１２３内に光ファイバ１を入れてお
く。ペイルパック１２３内゛にループ状にして積層収納
された光ファイバ１をペイルパック！２３から取り出す
ときは、ループ状積層体の上部のものから順にペイルパ
ック１２３上方へと引き出す。

このとき光ファイバ１は１ループについて最大３６０°
の捩りを受ける。この捩りは管５内で挿通中に元に戻ろ
うとして反り返るから搬送抵抗となり、挿通の妨げとな
る。そこで、光ファイバ１をペイルパック１２３から取
り出すときに受ける捩りを相殺するように、予め逆の捩
りを光ファイバ１に与えてペイルパック１２３に収納し
ておくことが好ましい。またこのようにして収納された
光ファイバ１にはスプールに巻き取られた光ファイバ１
のような曲りぐせはなく、さらに取り出される光ファイ
バ１に後続の光ファイバ１の慣性抵抗は作用しないから
第１図に示すような光フアイバ送給状態検出装置３１を
設ける必要はない。

一方、実施例工と同様にボビン９４に管５をコイル状に
巻き付けてコイルを形成し、ボビン９４を振動テーブル
８４上に固定する。つぎに、管５の人［１端と密閉容器
１１の出口管１１３とをフェルール管継手１１５を介し
て接続する。そして・、挿入開始初期に光ファイバ１に
十分な搬送力を与えるために、光ファイバ送り装置３５
により光ファイバ１の先端部を数ｍ程度密閉容器１２１
から引き出し、管５内に押し込んでおく。以下の操作は
、振動モータ９１の駆動、窒素ガスの密閉容器１２＋へ
の供給など実施例工と同様である。また、窒素ガスの流
れおよび振動によって管５内を搬送される光ファイバ１
の速度が光ファイバ送り装置３５による送り速度（ピン
チロールの周速度）より速くなると、光ファイバ送り装
置３５による光ファイバ１の送り出しは実施例工と同様
に解除する。

この実施例では、光ファイバ１はペイルパック１２３か
ら垂直に上方に向って挿通分だけ引き出されるので、実
施例工の場合における光ファイバのたるみは生ぜず、光
フアイバ供給用スプール２３、ファイバ送給状態検出装
置３１などが不要となり、装置全体は簡単な構造となる
。

具体例 第１ａ図および第１ｂ図に示す装置により次の条件で光
ファイバを鋼管に挿通した。

（１）供試材 鋼管コイル：外径（内径）が］、Ｏｏｍ＄　（０，８ｍ
ｍφ）、長さ　ｌ０００ｍの鋼管を巻胴径１２００ａｕ
ａの鋼製ボビンに整列巻した鋼管コ イル。

光ファイバ二石英ガラス光ファイバ（径１２５μｍ）に
シリコーン樹脂コーティングし た径０．４１ｎｆｆｉの光ファイバ。

（２）加圧気体：圧力４０　ｋｇｆ／ｃｍ２の窒素ガス
（３）初期挿入長さ：１０ｍ （４）振動条件：振動数　２０　Ｈｚ 振動角度　１５度 全振幅　１．２５　ｍｍ 鉛直方向の最大加速度　１．５９ （５）　　うねり：ピッチ　約１００　ａ＋ｍ全振幅　
約０．３　ｍｍ （６）挿通結果：移送速度　１２５　ｍ／ｍｉｎ挿通時
間　８　ｍｉｎ なお、上記実施例において乱流発生器を用いず、かつ管
に振動を付与しない場合、光ファイバを管に３５０ｍの
長さまでしか挿通できなかった。

また、その時の移送速度は２０　ｍ／ｍｉｎであった。

この発明は上記実施例に限られるものではない。

管内への光ファイバの供給は、１本のみに限らず管内径
と光フアイバ径との関連で複数本でも可能である。上記
の説明では光ファイバを素線にプレコートしたもの、光
ファイバ１を挿通する管を鋼管５として説明したが、も
ちろんこの組合せに限らず光ファイバ１あるいはそのケ
ーブルをアルミ管、合成樹脂管に挿通する等色々な具体
例が考えられる。また、光ファイバ１の代わりに気体の
流れにより搬送可能な他の線条体を管５内に挿通するこ
とも可能である。加圧気体は窒素ガスに代えて、空気、
アルゴンその他のガスであってもよい。さらに、管５の
出口端を真空容器１０１に接続することなく、大気に開
放するようにしてもよい。

振動により線条体にうねりを与える場合、線条体の進行
方向とは逆方向に作用する力が線条体に加わるように管
５を振動させると、うねりを大きくすることができる。

間欠的に管を振動させると、線条体に傷を与えない。数
十ｍ以下の短尺の管の場合は管は直線状に延ばした状態
で振動させてもよい。しかし、長尺の場合は管の取扱い
の点からループ状あるいはコイル状に巻いた状態とする
と、管の取扱いが容易となり、しかも管全体を確実に振
動させることができる。

乱流により線条体をうねらせる場合、第２図〜第４図の
装置の他に第８図および第９図に示す乱流発生器１３１
を用いることもできる。この乱流発生器１３１は円筒状
本体１３２に線条体進入孔１３３が本体１３２に同軸に
設けられている。また、二つの気体導入孔１３４が本体
外周面から線条体進入孔１３３に貫通している。気体導
入孔１３４は線条体進入孔１３３に対して傾斜している
。上記のように構成された乱流発生器１３１は、実施例
工と同様に密閉容器１１のプラグ１６に球軸受５９を介
して取り付けられる。高圧気体が気体導入孔！３４から
線条体進入孔１３３に旋回するようにして流入する。こ
の結果、本体＋３２が回転するとともに気体は乱流状態
となり、線条体進入孔１３３にある線条体１はうねる。

また、線条体をうねらせるために、気体の流れを脈流ま
たは間欠流としてもよい。気体の脈流または間欠流を得
るために、第１０図または第１１図に示すうねり発生器
が用いられる。第１０図に示すうねり発生器１４１は円
筒状本体１４２に線条体通路１４３が本体１４２に同軸
に設けられている。また、高圧気体導入孔１４４が本体
外周面から線条体通路１４３に貫通している。このよう
に構成されたうねり発生器１４１は、第１ａ図に示す密
閉容器１１の出口管１１３に取り付けられる。そして、
高圧気体導入孔１４４は電磁止め弁１４６が設けられた
配管１４７を介して上記密閉容器１１に連絡している。

電磁止め弁＋４６をＩＨｚ以上の頻度で開閉することに
より、線条体通路１４３に高圧の気体が間欠的に導かれ
る。これにより、高圧気体の流れは脈流あるいは間欠流
となり、線条体１はうねる。また、第１１図に示すうね
り発生器１５１は円筒状本体１５２に線条体通路１５３
が本体１５２に同軸に設けられている。また、排気孔１
５４が本体外周面から線条体通路１５３に貫通している
。このように構成されたうねり発生器＋５１は、第１ａ
図に示す密閉容器１１の出口管１１３に取り付けられる
。そして、排気孔＋５４は電磁止め弁１５６が設けられ
た配管１５７を介して大気に開放されるようになってい
る。電磁止め弁１５６をＩＨｚ以上の頻度で開閉するこ
とにより、線条体通路１５３の高圧気体が間欠的に配管
１５７を経て大気に放出される。これにより、高圧気体
の流れは脈流あるいは間欠流となり、線条体１はうねる
。

なお、第１０図に示すうねり発生器１４１および第１１
図に示すうねり発生器１５１の二つを併用してもよい。

さらに、線条体をうねらせるために、第１２図に示すよ
うに線条体ｌの先端にひれ１６１を設けてもよい。ひれ
１６１は、プラスチックスあるいは金属などの薄いシー
トで作る。高速の気体流によりひれ１６１がはためくこ
とにより、線条体１がうねる。

さらにまた、挿通する光ファイバ１および管５の寸法に
よっては、実施例工における乱流発生器５１を省略して
もよい。あるいは逆に、実施例Ｈの装置において乱流発
生器を設けてもよい。

［発明の効果］ この発明によれば、線条体を前進させる力は線条体の全
長にわたってほぼ一様に分布しているので、線条体に過
大な引張力が加わることはない。

したがって、挿通作業中に線条体が破断することはない
。また、線条体の前進力は、線条体の外周面に作用する
摩擦力および線条体の断面積に相当する面積に加わる静
圧差だけではなく、線条体のうねりの部分の前後の静圧
差によっても生じる。

したがフて、大きな前進力を得ることができる。

さらに、線条体をうねらせることにより、線条体はうね
りの山頂あるいは谷底で局部的に管内面に接する。また
、線条体を積極的にうねらすので、うねりの状態は時間
的に変動する。したがって、線条体が管内面に接する時
間はわずかの時間となり、線条体はほとんど宙に浮いた
状態となるので、線条体と管内面との間の実質的な摩擦
は極めて小さくなる。これらのことから、管が細径かつ
長尺であっても、線条体を挿通することができる。たと
えば外径が２　ｍｆ１１以下であり、３０ｍを超えるよ
うな細径かつ長尺の、あるいは数百ｍを超える長さの光
フアイバコードを得ることができる。また、線条体の前
進速度は大きいために、挿通時間を短縮することもでき
る。

【図面の簡単な説明】

第１ａ図および第１ｂ図は、光ファイバにうねりを与え
ながら光ファイバを管に挿通する装置の一例を示すもの
である。第１ａ図は上記装置の、管に光ファイバおよび
加圧窒素ガスを供給する部分の部分断面側面図である。 第１ｂ図は上記装置の、振動により光ファイバにうねり
を与える部分の部分断面側面図である。第２図は第１図
に示す装置の乱流発生器の斜視図である。第３図は第２
図に示す乱流発生器の断面図である。第４図は第２図に
示す乱流発生器の正面図である。第５図は第１図に示す
装置の振動テーブルの平面図である。第６図は上記振動
テーブルに取り付けられるボビンの一例を示す正面図で
ある。第７図は光ファイバにうねりを与えながら光ファ
イバを管に挿通する装置の他の例を示す縦断面図である
。第８図は乱流発生器の他の例を示す斜視図である。 第９図は第８図に示す乱流発生器の正面図である。第１
Ｏ図は光ファイバにうねりを与える装置の他の例を示す
斜視図である。第１１図は光ファイバにうねりを与える
装置の更に他の例を示す斜視図である。第１２図は光フ
ァイバにうねりを与える装置の更にまた他の例を示す側
面図である。 １・・・光ファイバ、２・・・光フアイバコイル、５・
・・管、７・・・管コイル、１１・・・密閉容器、２１
・・・光ファイバ供給装置、２３−・・スプール、２４
・・・モータ、２５・・・ベルト伝動機構、３１−・・
ファイバ送給状態検出装置、３３−・・光フアイバセン
サ、３５−・・光ファイバ送り装置、３７．３８−・・
ピンチロール、４０−・・調整ねじ、４１−・・モータ
、４２−・・ベルト伝動機構、４７・・・制御装置、５
１・・・乱流発生器、６１−・・窒素ガスボンベ、７１
−・・ヒータ、７３−・・温度制御器、８１・・・振動
機、８３−・・コイルばね、８４−・・振動テーブル、
９１−・・振動モータ、９４・・・ボビン、１０１・・
・真空容器、１０７−・・真空ポンプ、１１５・・・管
継手、１２１−・・密閉容器、１２３−ペイルパック（
上方開口容器）　、１３１−・・乱流発生器、１４１，
１５１・・・うねり発生器、＋６１−・・ひれ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、線条体を密閉容器に収納すること、線条体の先端部
   を密閉容器に接続された管の一端の内側に挿入、または
   管の一端の手前に位置させること、管内の任意の位置に
   おける気体の平均流速が線条体の前進速度より大きくな
   るように密閉容器内に加圧気体を供給して管の一端から
   管内に加圧気体を流入させること、および管内を前進中
   の線条体をこれの長手方向に沿って積極的にうねらせる
   ことよりなることを特徴とする管への線条体挿通方法。 ２、密閉容器、密閉容器内に配置された線条体供給装置
   、密閉容器に接続された加圧気体供給源、線条体が挿通
   される管の一端と前記密閉容器とを接続する継手、およ
   び線条体にうねりを積極的に与える手段からなっている
   ことを特徴とする管への線条体挿通装置。