JPH0949952A

JPH0949952A - ケーブル牽引装置

Info

Publication number: JPH0949952A
Application number: JP19963695A
Authority: JP
Inventors: Michitaka Imai; 通隆今井; Norihito Hirai; 教仁平井; Ayumi Handa; 歩半田; Hiroshi Hosoda; 博史細田; Seiichiro Sano; 清一郎佐野
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp; Showa Electric Wire and Cable Co
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp; SWCC Corp
Priority date: 1995-08-04
Filing date: 1995-08-04
Publication date: 1997-02-18
Anticipated expiration: 2015-08-04
Also published as: JP3402863B2

Abstract

(57)【要約】【課題】大きな牽引力が得られるうえに、ケーブルと
牽引ロープとの接続部等の異径部分を無調整で通すこと
ができるケーブル牽引装置を提供する。【解決手段】このケーブル牽引装置においては、ケー
ブルの許容曲げ半径以上の曲率半径を有する円弧状に、
駆動ローラ１７と従動ローラ１８および中間ローラ１９
を回転自在に配置し、駆動用無端ベルト１５を巻掛した
第１のケーブル送出部１２の下方に、回転自在に配置さ
れた従動ローラ２５とアイドラー２６に従動用無端ベル
ト２７を巻掛した第２のケーブル送出部２２が対向配置
され、これらのベルト間にケーブル２０が把持されるよ
うになっている。そして、第２のケーブル送出部２２は
上下方向に移動可能に構成され、かつねじりコイルばね
４２により鉛直上方に押圧付勢されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ケーブル牽引装置に係
わり、特に光ファイバケーブル等の架空布設等の際に先
端部または中間部の牽引のために使用される、無端ベル
ト式のケーブル牽引装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、光ファイバケーブルのような
ケーブルの架空布設は、人力による手引きの他に、巻上
げ機械（ウィンチ）を使用して行なわれている。この方
式は、図８（ａ）に示すように、ケーブル１の先端に接
続された牽引ロープ２を、先端側（前方）のトラック等
の上に設置されたウィンチ３で巻取ることにより、ケー
ブルドラム４から繰出されるケーブル１を、屈曲部金車
５および引通し金車６を通して電柱７等の間に架設する
方法である。なお、図中符号８はケーブル１と牽引ロー
プ２との接続金具を示す。

【０００３】そして、このようなウィンチによる架空布
設において、ケーブルの長尺化（ 1〜 2km）に伴い、ケ
ーブル先端側からのみの牽引では、ケーブルにその許容
張力（ 1.5KN）を上回る張力がかかる場合には、以下に
示す８の字工法が採られる。この工法は、図８（ｂ）に
示すように、布設の中間地点に設置されたケーブルドラ
ム４から繰出されるケーブル１を、ウィンチ３により巻
上げて一つの向き（Ａ方向）に布設した後、残りのケー
ブル９をケーブルドラム４から人手により巻き戻して、
地上に大きく８の字状に積み重ね、次いでこうして積み
重ねられたケーブル９を、巻終り端側からウィンチ３に
より反対方向（Ｂ方向）に布設する工法である。

【０００４】また、このような８の字工法を採らずに長
尺ケーブルを布設する方法として、図８（ｃ）に示すよ
うに、布設先端地点および中間地点の電柱架台１０にそ
れぞれ無端ベルト式牽引機１１を設置し、無端ベルトで
ケーブル１等の先端部と中間部を把持しつつ牽引する方
法が行なわれている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
のケーブルの布設方法においては、以下に示す問題があ
った。

【０００６】すなわち、人力による手引きの方法では、
多人数の人手と労力を要するばかりでなく、張力管理が
難しいため、ケーブルがその許容張力を越えた力で牽引
される場合があった。また、ケーブル１をその先端側か
らウィンチ３により牽引して布設する方法においても、
牽引張力のコントロールが難しく、張力の設定が可能な
専用のウィンチもあるが、設定精度が低いため、作業中
にケーブル１の許容張力を越えるおそれがあった。

【０００７】さらに、長尺ケーブルを８の字工法により
布設する方法では、一方向に牽引して布設した残りのケ
ーブル９を、巻き戻して８の字状に積み重ねるために、
大きな労力と広いスペースを必要とするという問題があ
った。

【０００８】またさらに、無端ベルト式牽引機１１を使
用しケーブル１の先端部と中間部をそれぞれ牽引する方
法においては、無端ベルト式牽引機１１の重量が大きく
（本体だけで約18Kg）、また電柱に取付けるための電柱
架台１０も重い（約20Kg）ため、設置および取扱いの作
業性が悪かった。また、従来の無端ベルト式牽引機１１
は、コイルばねの軸方向の圧縮によりケーブル把持力を
発生させるように構成され、十分なケーブル把持力を得
るためにばね定数の大きなコイルばねが使用されている
ため、外径が大きく変わる異径部分を無調整で通過させ
ることができなかった。すなわち、牽引ロープ２（外径
8mm程度）とケーブル１（外径15〜30mm）との接続部
（接続金具８）が、無端ベルト式牽引機１１に到達した
ときは、一旦運転を停止し人力等により接続部を牽引機
１１の先まで進めた後、再び無端ベルト式牽引機１１に
ケーブル１を把持させる必要があった。

【０００９】本発明はこれらの問題を解決するためにな
されたもので、従来通りのケーブル把持力で大きな牽引
力が得られるうえに、ケーブルと牽引ロープとの接続部
のような異径部分（外径変動部分）を無調整で連続的に
通すことができ、かつ小型軽量で取扱いが容易なケーブ
ル牽引装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明のケーブル牽引装
置は、被牽引ケーブルの許容曲げ半径以上の曲率半径を
有する円弧状に、駆動ローラを含む複数のローラを回転
自在に配置し、これらの両端のローラに駆動用無端ベル
トを巻掛してなる第１のケーブル送出部と、回転自在に
配置された両端のローラに従動用無端ベルトを巻掛して
なり、前記第１のケーブル送出部に対して接近および離
間可能に構成された第２のケーブル送出部と、前記駆動
用無端ベルトと従動用無端ベルトとで前記被牽引ケーブ
ルが把持されるように、前記第２のケーブル送出部を前
記第１のケーブル送出部方向へ押圧付勢する手段とを備
えたことを特徴とする。

【００１１】

【作用】本発明のケーブル牽引装置においては、駆動用
無端ベルトと従動用無端ベルトとの間に、被牽引ケーブ
ルの許容曲げ半径以上の曲率半径を有する円弧状の把持
部が形成され、この部分にケーブルが把持されつつ牽引
されるようになっているので、従来と同じ把持力で大き
な牽引力が確保されるうえに、牽引されるケーブルが許
容限度以上に屈曲することがない。

【００１２】また本発明において、特にねじりコイルば
ねの弾発力で第２のケーブル送出部を第１のケーブル送
出部方向へ押圧付勢するように構成した場合には、ケー
ブル等の把持径によらずほぼ一定の把持力が得られ、無
調整で連続的牽引作業が可能である。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基いて説明す
る。

【００１４】図１は、本発明のケーブル牽引装置の一実
施例を示す正面図であり、図２は図１におけるＡ−Ａ断
面図である。また、図３は図２の要部を拡大して示す断
面図である。

【００１５】図において、符号１２は第１のケーブル送
出部を示し、これは、軸の片端部を主フレーム１３に回
転自在に支持された複数の上部ローラ１４と、これらの
ローラの両端に巻掛られた駆動用無端ベルト１５、およ
びこの駆動用無端ベルト１５に適度の張力を付与する２
個のベルトタイトナー１６から成り、上部ローラ１４
は、１個の駆動ローラ１７と１個の従動ローラ１８およ
び複数個の中間ローラ１９から構成される。これら上部
ローラ１４は、牽引すべきケーブル２０の許容曲げ半径
以上の曲率半径を有する円弧状に、駆動ローラ１７と従
動ローラ１８とが両端に配置されるとともにこれらの間
に複数個の中間ローラ１９が一列に並ぶように配置され
ており、これらのローラの下側を走行する駆動用無端ベ
ルト１５が、前記曲率半径の円弧状を呈している。ま
た、上部ローラ１４が配列される円弧の中心角θは、ほ
ぼ直角（90°）となっている。すなわち、両端の駆動ロ
ーラ１７と従動ローラ１８とは、その支持軸を通り配列
ラインである円弧の中心に向かう２本の延長線が、約90
°の角度で交わるような円弧上の位置に配置されてい
る。さらに、主フレーム１３の裏面（上部ローラ１４取
付面と反対側の面）には、駆動ローラ１７を回転駆動す
る駆動モータ２１が設けられ、その駆動軸が駆動ローラ
１７の軸穴部に脱着可能に挿入されており、主フレーム
１３の上部には、取っ手２１ａが取付けられている。

【００１６】そして、このような第１のケーブル送出部
１２の下方に、第２のケーブル送出部２２が対向して配
置されている。第２のケーブル送出部２２は、２本のガ
イド棒２３に案内され主フレーム１３に対し上下に移動
可能に構成された下部フレーム２４と、この下部フレー
ム２４の左右両端部に回転自在に支持された２個の従動
ローラ２５と、下部フレーム２４の中央部に同様に軸支
された１個のアイドラー２６、およびこれらのローラに
巻掛られた従動用無端ベルト２７からなり、下部フレー
ム２４を上方へ移動させた（押上げた）とき、ローラの
上側を走行する従動用無端ベルト２７の上面が、駆動用
無端ベルト１５の円弧状の下面に均一に密着するよう
に、従動用無端ベルト２７の長さが予め設定されてい
る。なお、駆動用無端ベルト１５および従動用無端ベル
ト２７のローラ接触面には、図４に示すように、下駄歯
状の突起２８が長さ方向に間欠的に形成されており、こ
れらの突起２８が、駆動ローラ１７および従動ローラ１
８，２５の主面に形成された中央部が突出した形状の突
起と噛み合い、ベルトの蛇行や外れが防止されるように
なっている。また、駆動用無端ベルト１５（下走行面）
と従動用無端ベルト２７（上走行面）とにより形成され
るケーブル把持部２９の入線側には、ケーブルガイド３
０が脱着可能に設けられている。

【００１７】さらに、このような第２のケーブル送出部
２２は、上下方向に移動可能に構成され、かつ鉛直上方
に押圧付勢されている。すなわち第２のケーブル送出部
２２においては、図３に拡大して示すように、外周に軸
受け３１を介してアイドラー２６が取付けられたアイド
ラー軸３２の両端部が、それぞれ下部フレーム２４と押
上げリンク３３を順に貫通し、主フレーム１３に揺動自
在に支持されている。すなわち、アイドラー軸３２の両
端部の外周には、鍔付きのブッシュ３４が被嵌され、止
め輪３５によって位置決め固定されており、このように
鍔付きブッシュ３４が被嵌されたアイドラー軸３２が、
主フレーム１３の表裏両面にそれぞれ設けられた鍔付き
ブッシュ３４の外径と同じ幅を有する長孔３６に挿入さ
れている。そして、アイドラー軸３２の両端部が長孔３
６内を移動するにしたがって、アイドラー軸３２が貫通
した下部フレーム２４が長孔３６に沿って上下方向に移
動し、かつアイドラー軸３２を中心として上下に揺動す
るようになっている。

【００１８】また、押上げリンク３３の下部には、中央
部に竪ガイド軸３７が垂直に取付けられた支持軸３８
が、アイドラー軸３２と平行に挿通されている。さら
に、支持軸３８の下方には、外周に円筒カラー３９が回
転自在に被嵌された２本のばね受けピン４０が、それぞ
れ支持軸３８と平行に配置され、押上げリンク３３の下
端部にこれを貫通して取付けられている。またさらに、
これらのばね受けピン４０の近傍には、後述するねじり
コイルばねのコイル内径よりやや小径の２本のばねガイ
ド４１がそれぞればね受けピン４０と平行に対向して配
置されており、それらの両端部は主フレーム１３に支持
固定されている。また、これらのばねガイド４１の外側
には２つのねじりコイルばね４２がそれぞれ配置されて
おり、これらのねじりコイルばね４２は、その片端部を
主フレーム１３に挿通され固定された固定ピン４３に係
止され、反対側の端部を、ばね受けピン４０の外周に被
嵌された円筒カラー３９に、予め必要量を変位させた状
態で組込まれている。そして、ねじりコイルばね４２の
変位によって生じる垂直上向きの弾発力が、押上げリン
ク３３とアイドラー軸３２を順に経て下部フレーム２４
に伝達され、第２のケーブル送出部２２が常に上方へ押
圧付勢されるようになっている。

【００１９】またさらに、竪ガイド軸３７の下部には、
外周面にねじ山が形成され下端部にハンドル４４が固着
されたねじ軸４５が一体に設けられており、ねじ軸４５
のねじ山は、主フレーム１３の下部円筒部４６の内周面
に形成されたねじ溝に螺合されている。そして、ハンド
ル４４を回しねじ軸４５を下降させることで、第２のケ
ーブル送出部２２を主フレーム１３に沿って下方に移動
させ、駆動用無端ベルト１５と従動用無端ベルト２７と
によるケーブル把持を開放するように構成されている。
すなわち、ハンドルを回し、ねじ軸４５およびこれと一
体となった竪ガイド軸３７を下方に移動させて、支持軸
３８を介して押上げリンク３３を押下げることにより、
下部フレーム２４および第２のケーブル送出部２２全体
を下方に移動させ、駆動用無端ベルト１５と従動用無端
ベルト２７とにより形成されるケーブル把持部２９を拡
開し、ケーブルの把持を開放するようになっている。

【００２０】このように構成される実施例のケーブル牽
引装置は、光ファイバケーブル等のケーブルを架空布設
する際の先端または中間牽引装置として、電柱架台等を
用いて電柱の地上付近に取付けて使用される。

【００２１】そして、本実施例のケーブル牽引装置にお
いては、駆動ローラ１７と従動ローラ１８および中間ロ
ーラ１９が、ケーブル２０の許容曲げ半径以上の曲率半
径を有する円弧状に配置され、駆動用無端ベルト１５と
従動用無端ベルト２７とにより形成されるケーブル把持
部２９が円弧状を呈しているので、従来からの直線状の
ケーブル把持部を有する牽引装置と比較して、同一把持
力でより大きな摩擦力（牽引力）が得られ、特に円弧の
中心角である、ケーブル把持部２９両端の延長線の交わ
る角度θが約90°となっている実施例においては、同一
把持力で２倍余りの摩擦力が得られる。

【００２２】すなわち、図５（ａ）に示す直線状のケー
ブル把持部を有するベルト式牽引装置では、最大摩擦力
（最大牽引力）ＦはＦ＝μＷ………… (1) となるが、
図５（ｂ）に示す円弧状のケーブル把持部を有する本実
施例のケーブル牽引装置ではＦ＝μＷｅ^μθ…………
(2) となる。

【００２３】但し、Ｆ：最大摩擦力（牽引力）Ｗ：把持力 μ：ケーブルと牽引ベルトとの間の摩擦係数実測値では約 0.5 θ：交角（ rad）ｅ：自然対数の底（ 2.718…） (2)式において、ｅ^μθは摩擦力の増加係数であり、μ
＝ 0.5、θ＝90°とすると、ｅ^μθ＝ 2.2となり、実施
例のケーブル牽引装置では、従来の直線状牽引装置の
2.2倍の摩擦力（牽引力）を示すことになる。

【００２４】また、実施例のケーブル牽引装置において
は、下部フレーム２４（第２のケーブル送出部２２）の
上下移動および揺動機構と、ねじりコイルばね４２によ
る垂直上向きの押圧付勢機構により、牽引ロープとケー
ブルとの接続部のような、小径から大径への異径部分
を、把持力をほぼ一定に保ったままで通過させることが
できる。これは、把持径の増大によってねじりコイルば
ね４２の変位が増大し、捩じりモーメントも増大する
が、ケーブル把持力に相当する捩じりモーメントの垂直
分力はほとんど変化せず、初期値とほぼ同程度となるた
めである。

【００２５】ねじりコイルばねにおける把持ストローク
（把持径に相当する）と把持力との関係を、以下に具体
的に示す。

【００２６】本実施例に使用するねじりコイルばねの取
付け設計例を、図６に示す。

【００２７】図において、ｄ（素線径）＝ 6mm Ｄ（巻径）＝50mm Ｎ（有効巻数）＝ 8巻きａ₁＝40mm ａ₂＝25mm ａ₃＝46.5mm ｓ（ストローク）＝35mm（ MAX） θ（増加変位角）＝45°（ MAX） θ_s（初期変位角）＝77°（ MAX）である。

【００２８】このようなねじりコイルばねにおける、把
持ストロークと把持力との関係を求めると、図７に示す
グラフが得られ、把持ストロークが増大しても把持力が
ほとんど変化しないことが確かめられた。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように本発明のケーブル牽
引装置によれば、光ファイバケーブルのようなケーブル
を大きな摩擦牽引力を加えて牽引することができるうえ
に、牽引ロープとケーブルとの接続部のような外径変動
部分を、把持力を調整することなく連続的に通すことが
できる。また、小型軽量で設置および取扱いが容易であ
るので、架空布設の際の先端または中間牽引装置として
好適している。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のケーブル牽引装置の一実施例を示す正
面図。

【図２】図１におけるＡ−Ａ断面図。

【図３】図２における要部を拡大して示す断面図。

【図４】実施例に使用する駆動用無端ベルトおよび従動
用無端ベルトのローラ接触面の突起形状を示す斜視図、

【図５】ケーブル牽引装置における最大摩擦力と把持力
との関係を説明するための図であり、（ａ）は従来の直
線状把持部を有する牽引装置を模式的に示す図、（ｂ）
は実施例の円弧状把持部を有する牽引装置を模式的に示
す図。

【図６】実施例に使用するねじりコイルばねの取付け設
計例を示す正面図。

【図７】図６に示すねじりコイルばねにおける把持スト
ロークと把持力との関係を示すグラフ。

【図８】従来からのケーブルの牽引および架空布設方法
を模式的に示す図。

【符号の説明】

１２………第１のケーブル送出部１３………主フレーム１５………駆動用無端ベルト１６………ベルトタイトナー１７………駆動ローラ１８、２５………従動ローラ２０………ケーブル２２………第２のケーブル送出部２４………下部フレーム２５………下部従動ローラ２６………アイドラー２７………従動用無端ベルト３２………アイドラー軸３３………押上げリンク３６………長孔３７………竪ガイド軸４０………ばね受けピン４２………ねじりコイルばね４４………ハンドル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者平井教仁東京都千代田区内幸町１丁目１番６号日本電信電話株式会社内 (72)発明者半田歩東京都千代田区内幸町１丁目１番６号日本電信電話株式会社内 (72)発明者細田博史神奈川県川崎市川崎区小田栄２丁目１番１号昭和電線電纜株式会社内 (72)発明者佐野清一郎神奈川県川崎市川崎区小田栄２丁目１番１号昭和電線電纜株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被牽引ケーブルの許容曲げ半径以上の曲
率半径を有する円弧状に、駆動ローラを含む複数のロー
ラを回転自在に配置し、これらの両端のローラに駆動用
無端ベルトを巻掛してなる第１のケーブル送出部と、回転自在に配置された両端のローラに従動用無端ベルト
を巻掛してなり、前記第１のケーブル送出部に対して接
近および離間可能に構成された第２のケーブル送出部
と、前記駆動用無端ベルトと従動用無端ベルトとで前記被牽
引ケーブルが把持されるように、前記第２のケーブル送
出部を前記第１のケーブル送出部方向へ押圧付勢する手
段とを備えたことを特徴とするケーブル牽引装置。
【請求項２】前記第１のケーブル送出部の両端のロー
ラの支持軸と直交し、前記円弧の中心を通る２本の直線
の交角が、約90°であることを特徴とする請求項１記載
のケーブル牽引装置。
【請求項３】前記押圧付勢する手段が、ねじりコイル
ばねであることを特徴とする請求項１または２記載のケ
ーブル牽引装置。