JPH03174104A - 線材の布設・回収装置および布設・回収方法 - 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、管状部材に圧力流体を用いて通信用線材（
通信用線材を集合させた通信用ユニットを含む）を布設
、あるいは管状部材の中に挿通された通信用線材を回収
する装置、方法に関するものである。

〔従来の技術〕

光ファイバを布設する方法として、光ファイバまたはそ
の集合体を予め布設された管状部材（チューブ）の中へ
圧力流体を用いて移送する技術が知られている（特開昭
５９−１０４６０７）。

第６図は、従来技術に係る線材の布設装置、方法を示す
説明図である。この布設技術によると、通信用線材１は
大気圧下に置かれたサプライリール２から供給され、圧
送ヘッド３を通じてケーブル４内に既に設置された（以
下、「既設」という。）管状部材５へと供給される。こ
の圧送ヘッド３にはコンプレッサ６が接続されており、
このコンプレッサ６により加圧された大気圧以上の圧力
流体が圧送ヘッド３内に供給される。この圧力流体によ
り、通信用線材１は既設管状部材５の中に挿通される。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、従来の布設装置、方法は以下の問題があ
る。

第１に、圧送ヘッド３の通信用線材の入口側が大気圧下
に置かれていることから圧力流体が入口側から洩れ、通
信用線材１を入口から外方向へ押出す力が作用する。そ
の為、通信用線材１を移送する圧力流体の圧送効率が悪
くなり、これを補償する為に圧送流量の大きい大型コン
プレッサが必要であった。

第２に、リールサプライ２、圧送ヘッド３およびコンプ
レッサ６などの装置を圧送現場まで持ち込む必要がある
が、圧送現場は一般的にビル内やマンホール内等、装置
を搬入することが困難な場所であり、通信用線材の布設
が困難であった。

第３に、通信用線材１を圧送する場合、既設管状部材５
の曲がり部や昇降部に対して、その圧送速度を調節しな
ければならないが、圧送ヘッド３は前述したように、入
口から外方向へ押出す力に逆行する力を発生させなけれ
ばならないので、その調節が困難であった。

第４に、通信用線材を圧力流体を用いて回収する場合、
通信用線材は一定しない速度で振動しながら逆送されて
くるので、この通信用線材を再使用できるように巻き取
り回収することが困難であった。

そこで本発明は、圧力流体の逆流を除き、大型コンプレ
ッサを使用することなく、かつ、コンプレッサ等の圧送
装置を現場に持ち込゛む必要がなく、簡単に通信用線材
を布設、回収することができる線材の布設、回収装置を
提供することにより、布設、回収作業における作業性の
向上を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を達成するため、この発明はケーブル内に配置
された第１管状部材の中に通信用線材を挿通する線材の
布設装置であって、上記第１管状部材に一端が接続され
上記通信用線材が内部に挿通された第２管状部材と、上
記第２管状部材の他端から圧力流体を送り込むコンプレ
ッサとを含んで構成される。

また、ケーブル内に配置された第１管状部材の中に挿通
された通信用線材を回収する線材の回収装置であって、
上記第１管状部材の一端に接続された第２管状部材と、
上記第１管状部材の他端から圧力流体を送り込むコンプ
レッサとを含んで構成される。

さらに、あらかじめ布設されたケーブル内に配置された
既設管状部材の中に通信用線材を挿通する線材の布設方
広であって、既設管状部材と接続可能な未設管状部材に
あらかじめ通信用線材を挿通しておき、上記未設管状部
材の一端を上記既設管状部材に接続し、未設管状部材の
他端から圧力流体を送り込むことにより、未設管状部材
の中の通信用線材を既設管状部材の中に移送することを
特徴とする。この場合、上記未設管状部材の途中に分岐
管を取り付け、この未設管状部材の他端から圧力流体を
送り込むことにより未設管状部材の中の通信用線材を既
設管状部材の中に移送し、上記通信用線材の終端部が上
記未設管状部材の分岐管取り付け位置まで送られた時に
上記分岐管より圧力流体を送り込んでもよい。

また、あらかじめ布設されたケーブル内に配置された既
設管状部材の中に挿通された通信用線材を回収する線材
の回収方法であって、既設管状部材の一端に、この既設
管状部材と接続可能な未設管状部材を接続し、上記既設
管状部材の他端から圧力流体を送り込むことにより、上
記既設管状部材の中の通信用線材を未設管状部材の中に
移送することを特徴とする。

〔作用〕

この発明は、以上のように構成されているので、線材の
布設装置を用いた布設方法においては、第２管状部材（
未設管状部材）の他端から送り込まれる圧力流体は未設
管状部材にあらかじめ挿通されている通信用線材を一端
側へ圧送する。この未設管状部材の一端には第１管状部
材（既設管状部材）が接続されているので、通信用線材
は未設管状部材から既設管状部材へと移送され、通信用
線材が既設管状部材内に布設される。

なお、未設管状部材の途中に取り付けられた分岐管から
供給される圧力流体は、通信用線材が分岐管取り付け位
置を通過後、通信用線材を一端側へ圧送する。

また、線材の回収装置を用いた回収方法においては、既
設管状部材の他端から送り込まれる圧力流体は、既設管
状部材に挿通されている通信用線材を一端側へ圧送する
。この既設管状部材の一端には未設管状部材が接続され
ているので、通信用線材は既設管状部材から未設管状部
材へと移送され、通信用線材が未設管状部材内に回収さ
れる。

〔実施例〕

以下、本発明に係る線材の布設・回収方法および布設・
回収装置の一実施例として、通信用ユニットの布設・回
収方法および布設装置を添付図面に基づき説明する。な
お、説明において同一要素には同一符号を用い、重複す
る説明は省略する。

第１図は、この通信用ユニットの布設装置、布設方法お
よび回収装置、回収方法を示す説明図である。まず、同
図（ｂ）に基づき、通信用ユニットの回収装置、回収方
法を説明する。

既設管状部材５は、束になってケーブル４内に配置され
ており（第２図（ａ）参照）、管状部材５の中には通信
用ユニット１０が挿通されている。

通信用ユニット１０は、第２図（ｂ）で拡大されて示さ
れているように、例えば７心の光フアイバ素線１０ａを
集合させた状態で外被１０ｂに覆われている。管状部材
５の一端には、この既設管状部材５と接続可能であり未
だ設置されていない（以下、「未設」という。）可搬の
管状部材７が接続される。この未設管状部材７は例えば
コイル状に巻かれて保管・搬入がなされるが、内部には
通信用ユニット１０は挿通されていない。管状部材５の
他端にはコンプレッサ６が接続され、既設管状部材５の
他端から圧力流体が送り込まれる。

この圧力流体により、既設管状部材５内の通信用ユニッ
ト１０は未設管状部材７へと移送される。

通信用ユニット１０が未設管状部材７内に移送されたこ
とが確認されると、未設管状部材７の開放端が閉じられ
る。この開放端を閉じることにより通信用ユニット１０
の移送が停止し、通信用ユニット１０の回収は完了する
。

このように、圧力流体により通信用ユニット１０を簡単
に回収することができ、さらに、この巻き取られた通信
用ユニット１０を再び使用することができる。

次に、第１図（ａ）に基づき、通信用ユニット１０の布
設装置、布設方法を説明する。通信用ユニット１０の回
収等によって、空になった既設管状部材５の中に別の通
信用ユニット１０を挿通する。この場合、あらかじめ、
その既設管状部材５と接続可能な未設管状部材７にその
通信用ユニット１０を挿通しておく。この未設管状部材
７は、例えば、コイル状に管理・搬入されているので、
まず、未設管状部材７の一端を必要な長さだけ引き伸し
、その先端を接続コネクタを介して上記既設管状部材５
に接続する。さらに、その他端を接続コネクタを介して
コンプレッサ６に接続する。

このコンプレッサ６から圧力流体を未設管状部材７の一
端側に送り込み、未設管状部材７の中の通信用ユニット
１０を既設管状部材５の中に移送する。通信用ユニット
１０の全長が既設管状部材５内に移送されたことが確認
された段階で、既設管状部材５の開放端を閉じれば通信
用ユニット１０の移送が停止する。この移送停止により
、通信用ユニット１０の布設が完了する。

このように、通信用ユニット１０は未設管状部材７の中
に挿通された状態で既設管状部材５に圧送されるので、
従来技術において必要であった圧送ヘッドやリールサプ
ライ等の機材が不要になる。

従って、そのような機材の搬入、移動、制御等の作業や
必要な人員を大巾に削減することができる。

また、圧送ヘッドを用いない為、ケーブル４内に配置さ
れた既設管状部材５とコンプレッサ６とを直接接続する
ことができ、圧送ヘッドに伴う問題（圧送力の不足、大
型コンプレッサの必要性、押し込み速度の調整など）を
解決することができる。

さらに、布設する通信用ユニット１０を別の未設管状部
材７の中に圧送しておき、この通信用ユニット入り未設
管状部材７を布設現場に搬入し、必要に応じて未設管状
部材７をコイル状態から引き伸ばして先端部を既設管状
部材５と接続することができるので、電気コードを伸ば
すように容易に取り扱うことができる。また、未設管状
部材７を引き伸ばすことにより、工事上問題がある場所
を簡単に回避することができるので、コンプレッサ等の
布設機材を一定の場所に置いた状態で布設作業をするこ
とができる。その為、ビル内やマンホール内などの機材
の搬入が困難な場所での布設作業が容易になる。

次に、第３図に基づき、この発明の応用例に係る通信用
ユニットの布設・回収方法を説明する。

この応用例では、この発明に係る布設・回収方法を用い
て、通信用ユニットの接続切り替えを行うものである。

８点で接続された２本のケーブル８．９には、通信用ユ
ニット１０が挿通されている。また、ケーブル８のＡ点
にはコンプレッサ６が接続されており、ケーブル９のＣ
点には移送保管用チューブ１１が接続されている（同図
（ａ））。まず、コンプレッサ６を用いて圧力流体を圧
送して通信用ユニット１０を移送保管用チューブ１１に
移送しく線材の回収）、ケーブル９の接続をケーブル８
から、別のケーブル１２へと変更する。変更すると同時
に、コンプレッサ６をケーブル８から切り離してケーブ
ル１１の開放端（右端）に接続する（第３図（ｂ））。

次に、コンプレッサ６から圧力流体を圧送して通信用ユ
ニット１０を別のケーブル１２に移送する（線材の布設
）。このように、線材の回収・布設方法を利用するこ゛
とにより、通信用ユニット１０をケーブル８から別のケ
ーブル１２に移送させることができる（同図（Ｃ））。

次に、第４図に基づき、本発明の他の実施例に係る通信
用ユニットの布設・回収方法を説明する。

上記実施例との差異は、通信用ユニット１０の終端部、
すなわち、コンプレッサ側端部が太くなっている点であ
る。この通信用ユニットは、一体成型、あるいは末端治
具を装備することにより構成できる。この方法によると
、線材終端大径部と未設管状部材の管路との間の空隙が
狭いことから、圧力流体が供給される圧力供給端から線
材終端大径部間の圧力降下が小さくなっている。その為
、線材終端大径部より先の線材位置における圧力降下が
大きくなり、圧送速度を増大させることができる。この
場合の圧力降下の傾きと圧送力との関係は、３．ｌＱｒ
ｎｕｎｇらによる“ザ　ブロウンファイバケーブル″　
（Ｔｈｅ　Ｂｌｏｗｎ　Ｆｉｂｅｒ　Ｃａｂｌｅ　）と
題する論文（アイイーイーイージャーナル　オン　セレ
クテド　エリアズ　イン　コミュニケーションズ（ＩＥ
ＥＥ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｎ　５ｅｌｅｃｔｅｄ　Ａｒ
ｅａｓ　１ｎＣｏｍｍｕｎ１ｃａｔｉｏｎｓ）　、第５
ＡＣ−４巻第５号、ｐｐ、　６７９−８８５．１９８８
年８月）に、圧送力（ｆ）が圧力降下の傾き（ｄＰ／ｄ
Ｌ）に比例する次式で示されている。

ｆ−（π／４）　　（ｄＰ／ｄｉ、）ｄ、　ｄ２・・・
（１）ここで、ｄ　は光ファイバの外径、ｄ２は管路の
内径を示す。

なお、未設管状部材の内径が既設管状部材の内径よりも
小さい場合には、この細い未設管状部材内の圧力降下は
小さくなる。この場合、未設管状部材内の線材表面での
圧力降下は両方の管状部材の内径が等しい場合よりも大
きくなるので、（１）式で示されているように、より大
きな圧送力を得ることができる。

次に、第５図に基づき、本発明の別の実施例に係る線材
の布設装置および布設方法について説明する。上記実施
例との差異は、未設管状部材の途中に分岐管が取り付け
られており、この分岐管から加圧流体が送り込まれる点
である。同図（ａ）は、この実施例に係る線材の布設装
置を示すブロック図、同図（ｂ）は管状部材（未設管状
部材、既設管状部材）内の圧力分布を示すものである。

コンプレッサ１３には圧力本管１４が接続されており、
この圧力本管１４の下流側には開閉バルブ１５を介して
第１未設管状部材１６が接続されている。また、第１未
設管状部材１６の他端側には第２未設管状部材１７が接
続されており、その他端側には第３未設管状部材１８が
接続されている。

第３未設管状部材１８の他端部には既設管状部材１９が
接続されている。第１未設管状部材１６と第２未設管状
部材１７との間には、開閉バルブ２０を介して圧力本管
１４に接続された分岐管２１が接続されている。また、
第２未設管状部材１７と第３未設管状部材１８との間に
は、開閉バルブ２２を介して圧力本管１４に接続された
分岐管２３が接続されている。

この布設装置によると、第１分岐部２１ａ、第２分岐部
２３ａより圧力流体を供給することにより、圧力供給体
と分岐部との間の圧力を均一化し、これより前方の圧力
降下を大きくすることができる。その為、実際に線材を
挿通する際に、線材の終端部が分岐部２１　ａ　％　２
−３　ａを通過した後に分岐管２１．２３より圧力流体
を供給すると、線材上の圧力降下が大きくなるので圧送
力が増し、さらに、大きな圧送速度を得ることができる
。

次に、上記実施例に係る通信用ユニットの布設方法およ
び回収方法についての実験結果を説明する。

まず、従来の布設方法と上記実施例に係る布設方法を比
較した第１実験結果を説明する。まず、７本の内径６ｍ
ｍの管状部材を内部に配置した２５０ｍのケーブル（第
２図参照）に、７心の光ファイバを集合させて構成され
た外径２ｍｍの通信用ユニットを繰り出し、従来法によ
り圧送ヘッドを介して圧送した。この場合、４ｋｇ／ｃ
ｍ２の加圧空気を使用して７分間を要し、コンプレッサ
による空気の吐出量は１分間で１３０ｇであった。一方
、本発明に係る布設方法において、３００ｍの内径６ｍ
ｍの未設管状部材の中に、十分な流量を有するコンプレ
ッサを用いて２７０ｍの通信用ユニットを挿通し、これ
を２５０ｍのケーブル内の既設管状部材に接続し、他端
にコンプレッサを接続した。管状部材間の接続点におけ
る加圧空気の圧力を４ｋｇ／ｃｍ２とした場合、布設所
要時間は６分５０秒であったが、コンプレッサによる空
気の吐出量は１分間で７０１であった。

なお、未設管状部材をコイル状にせず、展伸させた状態
でも測定値は変わらなかった。

次に、既設管状部材より内径が小さい未設管状部材を接
続した第２実験例を説明する。この実験では、長さ３０
０ｍ、内径４ｍｍの未設管状部材を使用し、長さ２５０
ｍ、内径６ｍｍの既設管状部材内に長さ２７０　ｍ　ｓ
外径２ｍｍの通信用ユニットを挿通した。加圧空気は４
ｋｇ／ｃｍ２とし、未設管状部材の端部から供給した。

布設所要時間は６分３０秒であり、より短時間で通信用
ユニットを挿通することができた。

次に、この未設管状部材の途中に分岐管を設置した第３
実験例を説明する。この実験では、未設管状部材に既設
管状部材との接続端から２００ｍの位置に分岐管を設置
し、長さ２７０ｍの通信用ユニットを長さ２５０ｍの既
設管状部材に布設した。圧縮空気の圧力は未設管状部材
の端部で４ｋｇ／ｃｍ２とし、圧送開始時には圧縮空気
を未設管状部材の端部から供給し、通信用ユニットが分
岐管設置位置を通過した後は、未設管状部材の端部を密
閉して分岐管から圧縮空気を供給した。

布設所要時間は６分２０秒であり、より短時間で通信用
ユニットを挿通することができた。

次に、通信用ユニットの終端に円筒状終端材を装着した
第４実験例を説明する。この実験では、長さ２７０ｍの
７心の光ファイバを集合させて構成された外径２ｍｍの
通信用ユニットの終端に直径３．５ｍｍ、長さ４ｍｍの
円筒状終端材を装着し、前述したように、３００ｍの未
設管状部材の中に挿通した。この未設管状部材の一端を
２５０ｍのケーブル内の既設管状部材に接続し、未設管
状部材の他端から４ｋｇ／Ｃｍ２の圧縮空気を供給した
。この場合の布設所要時間は６分１０秒であり、円筒状
終端材を取り付けない場合と比べ、より短時間で通信用
ユニットを挿通することができた。

最後に、線材の回収方法を比較した実験結果を説明する
。従来の回収方法において、圧力ヘッドを外し、端末を
サプライリールに巻き取った。管状部材から逆送されて
くる通信用ユニットはその速度が不安定であり、間欠的
に送られたり、振動が発生したりすることから、リール
の巻き取り速度の制御が困難であった。しかし、本発明
に係る回収方法を用いて通信用ユニットを未設管状部材
へ圧送したところ、４分４０秒で通信用ユニットの全長
が移送・保管用未設管状部材に移動した。

これを確認して、未設管状部材の開放端（既設管状部材
に接続されていない端部）を閉じると、通信用ユニット
が停止した。このように回収された通信用ユニットは、
本発明の布設方法により、再使用することができた。

さらに、第３図で示した応用例に関し、Ａ−Ｃ区間２０
０ｍに布設されていた通信用ユニットを移送保管用チュ
ーブに１５０ｍだけ回収し、Ｂ点でケーブル接続を変更
した上、Ｃ−Ｄ間に布設したところ、巻き状態の悪い通
信用ユニットもなく、接続の変更は２０分程度で終了し
た。

このように、本発明に係る線材の布設・回収方法による
と、ビル内配線やマンホール、洞道内など布設設備の搬
入が難しい場合、圧送ヘッド、リールサプライ等の装置
を現場に持ち込む必要がなく、さらに、電源やコンプレ
ッサ等の重量機材を一箇所に置いた状態で多箇所の工事
が可能になる。

この場合、加圧流体の逆流による圧送力不足という問題
がないことから小型の装置（コンプレッサ等）を使用す
ることができ、圧送ヘッド、リールサプライ等の装置を
現場で使用する必要がなくなる。従って、線材の布設・
回収方法における作業効率を向上させることができる。

また、回収された線材も管状部材の中で処理されること
から、−度布設された通信用ユニットを良好な状態で回
収でき、再使用が可能である。

さらに、布設・回収とも通信用ユニットが管状部材の中
で処理されるので、雨天時やその他の悪環境下で布設・
回収する場合にも、外部からの水や汚れ等の付着を受け
にくい。この場合、未設管状部材を金属材料等で保護す
ることにより、通信用ユニットの保護効果は一段と向上
する。

また、実際の生産時において、大容量のコンプレッサを
製造所に設置して、ここで、通信用ユニットの必要な長
さを従来の方法により管状部材の中に挿通し、これを施
工現場まで移送して本発明の方法により挿通することに
より、圧送に関する特性の確認を現場施工前に行うこと
ができる。

なお、この発明は上記実施例に限定されるものではない
。例えば、通信用ユニットは接続されたものでもよく、
ケーブル、管状部材、通信用線材の長さ、構造、形状等
は当該実施例に限定されるものではない。従って、ケー
ブル長よりも遥かに長い通信用ユニットを未設管状部材
の中に入れておき、１本の管状部材に必要な長さの通信
用ユニットを布設して切断し、次に別の管状部材の中に
必要な長さの通信用ユニットを布設して切断するという
連続的な布設方法でもよい。

さらに、既設管状部材の片端より新たな通信用ユニット
を挿通しつつ道端から先に挿入されていた通信用ユニッ
トを排出することを同時に行ってもよい。この場合、両
ユニットは接続した状態で挿通してもよいし、別々に分
離された状態で挿通してもよい。この際、挿通に本発明
に係る方法を使用できることはいうまでもない。

また、この実施例では通信用ユニットを使用しているが
、集合体ではなく光ファイバ等の線材をそのまま使用し
てもよい。

さらに、この発明は通信用ユニットあるいは通信用線材
を部分的に布設・回収する場合（第３図参照）も含むも
のである。

〔発明の効果〕

この発明は、以上説明したように構成されているので、
小型コンプレッサを用いることができ、コンプレッサ等
の圧送装置を現場に持ち込む必要がなく、簡単に通信用
線材を布設、回収することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る通信用線材の布設・回
収装置および方法を示す説明図、第２図は本発明に使用
できるケーブル及び通信用ユニットの構造例を示す図、
第３図は本発明の応用例に係る通信用ユニットの布設・
回収方法を示す工程図、第４図は本発明の他の実施例に
係る通信用線材の布設方法を示す説明図、第５図は本発
明の別の実施例に係る通信用線材の布設方法を示す説明
図、第６図は従来技術に係る通信用線材の布設方法を示
す説明図である。 １・・・通信用ユニット、２・・・サプライリール、３
・・・圧送ヘッド、４．８．９．１２・・・ケーブル、
５．１９・・・既設管状部材、６．１３・・・コンプレ
ッサ、７・・・未設管状部材、１０・・・通信用ユニッ
ト、１１・・・移送保管用チニーブ、１４・・・圧力本
管、１５．２０，２２・・・開閉バルブ、１６・・・第
１未設管状部材、１７・・・第２未設管状部材、１８・
・・第３未設管状部材、２１・・・第１分岐管、２３・
・・第２分岐管。 プーブ゛ＩしのＭｋ−遣 （ａ） げ−ブ′；し瓜６〕虹ろｔ用ユニッ■のＰ装置すＦｊａ
置 ３″１０ノ’＜　　＆ｆｉ　　（イ負２１ンＮ５図（２
）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ケーブル内に配置された第１管状部材の中に通信用
   線材を挿通する線材の布設装置であって、 前記第１管状部材に一端が接続され、前記通信用線材が
   内部に挿通された第２管状部材と、前記第２管状部材の
   他端から圧力流体を送り込むコンプレッサとを含んで構
   成される線材の布設装置。 ２、ケーブル内に配置された第１管状部材の中に挿通さ
   れた通信用線材を回収する線材の回収装置であって、 前記第１管状部材の一端に接続された第２管状部材と、 前記第１管状部材の他端から圧力流体を送り込むコンプ
   レッサとを含んで構成される線材の回収装置。 ３、あらかじめ布設されたケーブル内に配置された既設
   管状部材の中に通信用線材を挿通する線材の布設方法で
   あって、 前記既設管状部材と接続可能な未設管状部材にあらかじ
   め通信用線材を挿通しておき、 前記未設管状部材の一端を前記既設管状部材に接続し、
   前記未設管状部材の他端から圧力流体を送り込むことに
   より、前記未設管状部材の中の通信用線材を前記既設管
   状部材の中に移送することを特徴とする線材の布設方法
   。 ４、前記未設管状部材の他端から圧力流体を送り込むこ
   とにより前記未設管状部材の中の通信用線材を前記既設
   管状部材の中に移送し、前記通信用線材の終端部が前記
   未設管状部材の分岐管取り付け位置まで送られた時に前
   記分岐管より圧力流体を送り込むことを特徴とする請求
   項３記載の線材の布設方法。 ５、あらかじめ布設されたケーブル内に配置された既設
   管状部材の中に挿通された通信用線材を回収する線材の
   回収方法であって、 前記既設管状部材の一端に、この既設管状部材と接続可
   能な未設管状部材を接続し、 前記既設管状部材の他端から圧力流体を送り込むことに
   より、前記既設管状部材の中の通信用線材を前記未設管
   状部材の中に移送することを特徴とする線材の回収方法
   。