JP2015187481A - 芯材連結装置、芯材およびコイル成形体敷設方法 - Google Patents

Abstract

【構成】 ライニング工法では、各々が縮径したコイル成形体（１０）を保持した複数の芯材（２０）を、連結部材（９０）連結した状態で、既設管（１００）内に引き込み、芯材（２０）とは別体の拡径装置（６０）を用いて各芯材から順にコイル成形体を外して拡径する。連結部材（９０）は、先行する芯材の後端側連結金具（３４）に対して固定的に連結され、後続する芯材の前端側連結金具（３２）とは軸方向における相対的位置を変化できるように連結される。各連結金具（３４，３２）は、芯材において周方向に離れた２以上の第1位置および第２位置に設けられ、２以上の連結部材で連結される。
【効果】 複数の芯材を効率的に既設管内へ引き込むことができる。
【選択図】図７

Description

この発明は、芯材連結装置、芯材およびコイル成形体敷設方法に関し、特にたとえば、既設管の新規なライニング工法において、既設管の内径に対応する外径を有するコイル成形体を縮径した状態で保持する複数の芯材を既設管内に引き込むときに芯材どうしを連結する、芯材連結装置、芯材およびコイル成形体敷設方法に関する。

この発明の背景となる背景技術の一例が、特許文献１に開示されている。この特許文献１の技術では、既設管内を自走できるコイル成形体敷設装置を用い、この縮径した状態のコイル成形体をチャックユニットでコイル成形体敷設装置上に固定し、既設管内に車輪移動し、既設管内の所定位置でチャックユニットから取り外してコイル成形体を復元させることによって、既設管内にコイル成形体を敷設する。
特開２０１３‐２２６８０８号［B29C 63/34 F16L 55/16, 1/00］

特許文献１の技術では、複数の敷設装置を連結して既設管内に導入するには不適であった。

それゆえに、この発明の主たる目的は、新規なライニング工法に利用できる、芯材連結装置、芯材およびコイル成形体敷設方法を提供することである。

この発明の他の目的は、既設管内に芯材を効率的に引き込むことができる、芯材連結装置、芯材およびコイル成形体敷設方法を提供することである。

本発明は、上記の課題を解決するために、以下の構成を採用した。なお、括弧内の参照符号および補足説明などは、本発明の理解を助けるために後述する実施の形態との対応関係を示したものであって、本発明を何ら限定するものではない。

第１の発明は、各々が筒状であり、その外面上に、既設管の内径に対応する外径を有するコイル成形体を縮径した状態で保持する複数の芯材を、既設管内に引き込むときに芯材どうしを連結する連結装置であって、先行する芯材の後端の、周方向の２以上の第１位置に設けられる後端側連結金具、後続する芯材の前端の、それぞれの第１位置に対応する２以上の第２位置に設けられる前端側連結金具、およびそれぞれ対応する第１連結金具と第２連結金具とを連結する、剛性の高い２以上の連結部材を備える、芯材連結装置である。

第１の発明では、各芯材（２０）の外面上にはコイル成形体（１０）が縮径された状態で保持され、芯材連結装置は、そのような芯材を連結する。そして、芯材連結装置で連結された複数の芯材が、既設管（１００）内に引き込まれる。なお、既設管内に引き込まれた複数の芯材上に保持されるコイル成形体は、たとえば、芯材とは別体でかつ芯材の中空部を移動可能な拡径装置（６０）によって、順次芯材から外されて拡径され、既設管内に敷設される。先行する芯材の後端側には、周方向の２以上の第１位置にそれぞれ後端側連結金具（３４）が設けられる。後続する芯材の前端側には、周方向の２以上の、上記第１位置にそれぞれ対応する第２位置にそれぞれ前端側連結金具（３２）が設けられる。剛性の高い、たとえば金属からなる、連結部材（９０、１９０、２９０）が、対応する後端側連結金具と前端側連結金具とを連結する。したがって、芯材の周方向の２以上の位置で先行する芯材と後続する芯材（隣接する芯材どうし）が連結される。

第１の発明によれば、芯材の周方向の２位所の位置で隣接する芯材どうしが連結されるので、先行する芯材と後続する芯材との周方向のずれがなく、既設管内に引き込むときに芯材が捩れたりしない。つまり、各芯材の周方向の位置ずれがない。したがって、たとえば拡径装置でコイル成形体を芯材から外す作業をするとき、拡径装置は容易に芯材の所要部分に作用できる。

第２の発明は、第１の発明に従属し、連結部材と前端側連結金具および後端側連結金具の少なくとも一方は、軸方向に相対的に変位可能に連結される、芯材連結装置である。

第２の発明では、連結部材（９０、１９０）は、前端側連結金具（３２）の透孔（３２ａ）に緩挿され、あるいは前端側連結金具（３２）が連結部材（２９０）上を変位可能に連結される。連結部材と後端側連結金具（３４）との連結においても、同様の構成を採用する。それによって、連結部材と前端側連結金具および後端側連結金具の少なくとも一方が、軸方向に相対的に変位可能に連結される。そのため、先行する芯材に対して後続する芯材を水平面内で屈曲させるときには、左右どちらかの側において連結部材と前端側連結金具および／または後端側連結部材との軸方向の相対的位置を変化させて、連結長さを短くできるので、先行する芯材や後続する芯材を既設管の曲がりに応じて屈曲（曲げ）させながら、引き込むことができる。

第２の発明によれば、芯材を容易に既設管内に引き込むことができる。

第３の発明は、第１または第２の発明に従属し、連結部材と前端側連結金具および後端側連結金具の少なくとも一方は、可撓性を有して連結される、芯材連結装置である。

第３の発明では、連結部材（９０、１９０、２９０）は、前端側連結金具（３２）および後端側連結金具（３４）と可撓性（屈曲性）を持って連結される。したがって、先行する芯材や後続する芯材を既設管の曲がりに応じて屈曲（曲げ）させながら、引き込むことができる。

第３の発明によれば、芯材を容易に既設管内に引き込むことができる。

第４の発明は、第１の発明に従属し、各連結部材は棒状体を含み、棒状体の前端側で対応する後端側連結金具に連結され、対応する前端側連結金具には棒状体が緩挿される第１の透孔が形成され、さらに前端側連結金具の後面側で棒状体が第１の透孔から抜けないようにする第１抜け止め部材を備える、芯材連結装置である。

第４の発明では、連結部材（９０、１９０）は、たとえばねじ本体であり、剛性を有する棒状体である。この棒状体（９０、１９０）は、一端において、先行する芯材の後端側連結金具（３４）に連結され、他端において、後続する芯材の前端側連結金具（３２）の第１の透孔（３２ａ）に緩挿される。そして、前端側連結金具（３２）の後面側において、たとえばＩＴハンガの回転プレート（９６）やデンデンボルト（１９０）の抜け止めボルト（１９６）のような第１の抜け止め部材によって、棒状体（９０、１９０）が前端側連結金具（３２）の透孔（３２ａ）から抜けないようにされる。したがって、後続する芯材は、先行する芯材に必ず追従するが、必要な場合には、先行する芯材に接近することができる。

第４の発明によれば、後続する芯材を先行する芯材に追随させることができるので、芯材を容易に既設管内に引き込むことができる。

第５の発明は、第４の発明に従属し、第１の透孔は長孔である、芯材連結装置である。

第５の発明では、第１の透孔（３２ａ）は、横長、縦長あるいは斜めの長孔である。したがって、棒状体（９０、１９０）はその長孔内で変位可能であり、連結部材と前端側連結金具との可撓性（屈曲性）が増強できる。

第５の発明によれば、後続する芯材を先行する芯材に追随させることができるので、芯材を容易に既設管内に引き込むことができる。

第６の発明は、第４または第５の発明に従属し、後端側連結金具には棒状体が緩挿される第２の透孔が形成され、前端側連結金具の前面側で棒状体が第２の透孔から抜けないようにする第２抜け止め部材を備える、芯材連結装置である。

第６の発明では、棒状体（９０、１９０）は、先行する芯材の後端側連結金具（３４）に形成された第２の透孔（３４ａ）に緩挿される。そして、後端側連結金具（３４）の前面側において、第２の抜け止め部材によって、棒状体（９０、１９０）が後端側連結金具（３４）の透孔（３４ａ）から抜けないようにされる。したがって、先行する芯材は、必要な場合には、後続する芯材に接近することができる。

第６の発明によれば、芯材を容易に既設管内に引き込むことができる。

第７の発明は、第６の発明に従属し、第２の透孔は長孔である、芯材連結装置である。

第７の発明では、第２の透孔（３４ａ）は、横長、縦長あるいは斜めの長孔である。したがって、棒状体（９０、１９０）はその長孔内で変位可能であり、先行する芯材も大きく変位させることができる。

第７の発明によれば、既設管内への芯材の引き込みが容易である。

第８の発明は、第１ないし第７の発明のいずれかの芯材連結装置によって連結された、芯材である。

第８の発明によれば、芯材どうしの周方向のずれが抑制される。

第９の発明は、第８の発明の芯材を用いて既設管内にコイル成形体を敷設する方法であって、(a) 各々が外面上にコイル成形体を縮径した状態で保持している複数の芯材を芯材連結装置によって連結して既設管内に引き込むステップ、(b)先頭の芯材の中空部内の拡径装置によってその芯材からコイル成形体を外して当該先頭の芯材に保持されていたコイル成形体を拡径するステップ、(c) ステップ(b)で用いた拡径装置を前記後続する芯材の中空部に移動させるステップ、(d) 後続する芯材をさらに移動させることによって当該後続する芯材をステップ(b)で拡径したコイル成形体に後続する位置に位置決めするステップ、(e) ステップ(c)で前記後続する芯材の中空部に移動させた拡径装置によって後続する芯材からコイル成形体を外すことによって当該後続する芯材に保持されていたコイル成形体を拡径するステップ、および(f) 前記ステップ(c)‐(e)を必要に応じて繰り返し、前記既設管内にコイル成形体を敷設するステップを含む、コイル成形体敷設方法である。

第９の発明では、縮径したコイル成形体を保持する複数の芯材（２０）を準備し、それを芯材連結装置（９０、３２、３４）で連結して既設管（１００）内に引き込む（ステップ(a））。したがって、たとえば１区間の既設管全長に亘って、コイル成形体を保持した芯材が導入される。拡径装置（６０）をまず先頭の芯材の中空部に入れて、拡径装置によってその芯材上のコイル成形体を外して拡径する（ステップ(b））。そして、同じ拡径装置（６０）をその後続する芯材内に移動し（ステップ(c)）、ついで、後続する芯材を、その芯材に保持しているコイル成形体の前端が拡径したコイル成形体の後端に当たる程度まで、移動して位置決めする（ステップ(d））。後続する芯材内に移動した拡径装置（６０）によって当該芯材からコイル成形体を外して拡径する（ステップ(e））。このようなステップ(c)‐ステップ(e）を繰り返すことによって、既設管内に引き込んだすべての芯材のコイル成形体を拡径する。このとき、同じ拡径装置を用いることができる。

第９の発明によれば、既設管内に複数の芯材（縮径したコイル成形体を保持している。）を連続的に引き込み、その後拡径装置によって１つ１つの芯材上のコイル成形体を順次拡径するので、効率よくコイル成形体を既設管内に敷設することができる。

この発明によれば、先行する芯材と後続する芯材との周方向のずれがなく、既設管内に引き込むときに芯材が捩れたりしない。したがって、たとえば拡径装置でコイル成形体を芯材から外す作業をするとき、拡径装置は容易に芯材の所要部分に作用できる。

この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。

図１はこの発明の背景となるライニング工法に用いられるコイル成形体を示す概略図であり、図１（ａ）は縮径前のコイル成形体を示し、図１（ｂ）は縮径した状態のコイル成形体を示す。 図２はライニング工法に用いられるライニング材を示す概略図であり、図２（ａ）はライニング材の平面図を示し、図２（ｂ）は断面図を示す。 図３はコイル成形体敷設装置を構成する芯材の一例の概略図であり、前方から見た斜視図を示す。 図４は図３の芯材の後方から見た斜視図を示す。 図５はコイル成形体敷設装置を構成する拡径装置の一例を示す概略図であり、図５（ａ）は前方上面から見た斜視図を示し、図５（ｂ）は後方下面から見た斜視図を示す。 図６は図３および図４に示す芯材の外面上に図１（ａ）に示すコイル成形体を縮径して保持した状態を示す概略図であり、図６（ａ）は芯材の前方から見た斜視図を示し、図６（ｂ）は芯材の後方から見た斜視図を示す。る。 図７は２つの芯材を連結する、この発明の一実施例に従った連結部材による連結状態を示す概略図であり、図７（ａ）は２つの芯材を未だ連結していない状態を示し、図７(ｂ)は後続する芯材の連結金具に先行する芯材の連結金具に取り付けられたＩＴハンガの回転プレートが挿入された状態を示し、図７（ｃ）はＩＴハンガの回転プレートが回転して連結した状態を示す。 図８はライニング工法におけるコイル成形体敷設方法の初期工程を示す概略図である。 図９はコイル成形体敷設方法の次の工程を示す概略図である。 図１０はコイル成形体敷設方法の図９より後の工程を示す概略図である。 図１１はコイル成形体敷設方法の図１０より後の工程を示す概略図である。 図１２は縮径したコイル成形体を外面上に保持している芯材の中空部に拡径装置が入った状態を示す概略図であり、図１２（ａ）が斜視図であり、図１２（ｂ）が左側面から見た図であり、図１２（ｃ）は図１２（ｂ）の線XIIIＣ‐XIIIＣにおいて切断した芯材の内部を示す図である。 図１３はコイル成形体敷設方法の図１１より後の工程を示す概略図である。 図１４は図１１と図１３の間の工程を示す概略図である。 図１５はコイル成形体敷設方法の図１３より後の工程を示す概略図である。 図１６はコイル成形体敷設方法の最終工程を示す概略図である。 図１７はこの実施例に従ったライニング工法におけるライニング材敷設方法を示す概略図である。 図１８は連結装置を構成する前端側連結金具の他の例を示す概略図である。 図１９は連結装置を構成する前端側連結金具のさらに他の例を示す概略図である。 図２０は連結装置を構成する前端側連結金具のさらに他の例を示す概略図である。 図２１は連結装置を構成する前端側連結金具のその他の例を示す概略図である。 図２２は連結装置を構成する連結部材の他の例を示す概略図である。 図２３は２つの芯材を連結する、この発明の他の実施例に従った連結部材による連結状態を示す概略図であり、図２３（ａ）は２つの芯材を未だ連結していない状態を示し、図２３(ｂ)は後続する芯材の連結金具に先行する芯材の連結金具に取り付けられたでんでんボルトの先端リングが挿入された状態を示し、図２３（ｃ）は先端リングに抜け止めボルトを挿入して連結した状態を示す。 図２４は連結装置を構成する連結部材の他の例を示す平面概略図である。 図２５は図２４の連結部材によって先行する芯材の連結金具および後続する芯材の連結金具を連結した状態を示す断面概略図である。 図２６は図２４の連結部材を用いて連結長さが伸縮できることを示す概略図であり、図２６（ａ）は連結長さを最大に伸ばした状態を示し、図２６（ｂ）は連結長さを最小に縮めた状態を示す。 図２７はこの実施例の連結部材を用いて連結した芯材を既設管内に引き込む状態を示す概略図である。 図２８は連結装置を構成する連結部材のさらに他の例を示す概略図であり、図２８（ａ）は平面図を示し、図２８（ｂ）は側面図を示す。 図２９は図２８の連結部材によって先行する芯材の連結金具および後続する芯材の連結金具を連結した状態を示す断面概略図である。 図３０は図２８の連結部材を用いて連結長さが伸縮できることを示す概略図であり、図３０（ａ）は連結長さを最大に伸ばした状態を示し、図３０（ｂ）は連結長さを最小に縮めた状態を示す。

図１を参照して、この発明の一実施例に用いられるコイル成形体１０は、コイル用線材１２を螺旋状に巻いたものであり、コイル成形体１０の外径Ｄ１は、更生すべき老朽化した既設管１００（図１では図示せず。（図８））の内径と同じか、それよりやや大きく設定される。

なお、この発明のライニング工法を利用して更生すべき既設管としては種々のものが考えられるが、たとえば、上下水道、ガス、通信ケーブル保護または電力ケーブル保護等の用途の既設管路であってよいし、また、鉄筋コンクリート管（ヒューム管）、陶管、鋳鉄管、鋼管ならびに塩ビ管のような合成樹脂管等の材料でから構成されるものであってよい。

図１に示すコイル成形体１０は、十分な剛性や弾性を有する材料、たとえばアルミニウム合金、鋼またはステンレス鋼などの金属、合成樹脂、ならびにＧＦＲＰ（ガラス繊維強化プラスチック）やＣＦＲＰ（炭素繊維強化プラスチック）などの繊維強化プラスチックを素材として形成され、この実施例では、コイル成形体１０の素材としてＧＦＲＰが使用される。

コイル成形体１０は、長さ方向に直交する断面が横長の長方形状の線材１２を巻芯（図示せず）などに螺旋状に巻回することによって円筒状に形成される。ただし、コイル成形体１０の成形方法は特に限定されず、繊維強化プラスチック管に螺旋状に切り込みを入れることによってコイル成形体１０を形成するようにしてもよいし、専用の金型に樹脂等を流し込んで成形するようにしてもよい。コイル成形体１０の呼び径Ｄ１は、上述のように既設管の内径に対応するサイズに設定されるが、一例として、３００‐７００ｍｍであり、その軸方向の長さＬ１は、３００‐７００ｍｍである。

図１に示すコイル成形体１０の線材１２の一方端に雌ねじ１４ａが形成されている。図１では一方端だけが描かれているので図示はしていないが、他方端にも雌ねじが形成されている。後の説明で必要になるので、ここではその他方端の雌ねじを便宜上「１４ｂ」と呼ぶ。この雌ねじ１４ａ（および１４ｂ）は、コイル成形体１０を後述の芯材（図３、図４）上で保持するために利用される。上述のように、コイル成形体１０の線材１２は、たとえばＧＦＲＰであり、そのままタッピングしても雌ねじは形成されにくい。そこで、発明者等は、雌ねじを形成した金属製のチップを準備し、それを線材１２の該当位置に形成した穴の中に埋め込んで接着するという方法で、コイル成形体１０の線材１２の両端に雌ねじ１４ａ（および１４ｂ）を形成した。ただし、雌ねじ１４ａ（および１４ｂ）の形成方法はこのような方法に限られるものではない。

コイル成形体１０は、その特性（剛性、弾性など）により、巻回（されている）方向へ回転させたり、伸長方向に引っ張ったりすると、その回転力や引張力に応じて縮径できる。このような特性を利用して、この発明に従った実施例のコイル成形体敷設装置を用いるライニング工法では、図１（ａ）に示す外径Ｄ１、長さＬ１を有するコイル成形体１０を、図１（ｂ）に示すように、外径Ｄ２（Ｄ１＞Ｄ２）、長さＬ２（Ｌ１＜Ｌ２）を有するコイル成形体１０として縮径して、既設管内に導入するようにしている。

既設管を更生するためには、さらに、既設管内に後述のようにして敷設されたコイル成形体１０の内面にライニング材をライニングしなければならない。一例として、図２に示すライニング材１８は、縮径加工により周方向の一部が押し込まれた断面略ハート形状を有する縮径管である。ライニング材１８は、たとえば合成樹脂（ポリエチレン、ポリブテン、ポリプロピレン、ナイロン、塩化ビニル等）や繊維強化プラスチックなどで形成することができるが、実施例では、ポリエチレンのライニング材１８を用いる。

ライニング材１８は、所定の温度に加熱しかつ加圧されることにより円筒形に復元され、コイル成形体１０の内面に密着して更生管路（ライニング管）を形成する。ライニング材１８は、復元したときの外径がコイル成形体１０の内径と等しいか略等しくなるように設定されている。

このライニング材１８は、公知の種々の方法によって製造することができるので、その製造方法の詳細な説明は省略するが、簡単に言えば、所定の径で押出成形された直管に対して、軟化点以上融点以下の範囲における所定の温度（この実施例では、たとえば約１００℃程度）に加熱して、押し板やローラ等を用いて略Ｕ字状の押し込み部分を形成することによって製造される。したがって、ライニング材１８を再び軟化点以上融点以下の温度に加熱し内部から加圧することにより、押し込み部分が外面側へ戻されて、ライニング材１８は既設管内で所定形状（円筒形等）に復元する。

図１に示すコイル成形体１０を縮径して既設管内に導入するために、この実施例では、図３および図４に示す芯材２０を用いる。芯材２０は、中空の円筒形状に形成される。ただし、必ずしも円筒である必要はなく、図１（ｂ）のように縮径したコイル成形体１０を保持できれば、４角形や６角形などの多角形の中空筒状であってよい。

図３および図４に示す円筒形の芯材２０はたとえば鉄のような金属からなる円筒を用いて作るが、中空部に種々の構成部品を設ける必要上、必要な強度を確保しながら、円筒の適宜箇所を切除している。芯材２０の外径は、縮径時のコイル成形体１０の内径よりも小さく設定され、たとえば２００‐６００ｍｍであり、その軸方向の長さは、コイル成形体１０の縮径時の長さより長く設定され、たとえば４００‐８００ｍｍである。

この実施例では、芯材２０は、軸方向に間隔を隔てた３つのリング状部２２ａ、２２ｂおよび２２ｃとそれらを連結する任意数（実施例では５つ）の連結部２４を含む。なお、実施例では、後端のリング状部２２ｂの幅は他の２つのリング状部２２ａおよび２２ｃの幅より大きく設定されている。

芯材２０の中空部内には、前端のリング状部２２ａから後端のリング状部２２ｂまで芯材２０の軸方向全長に延び、たとえばボルトなどによって各リング状部２２ａ、２２ｂおよび２２ｃに固着された、２本のレール２６および２８が設けられる。各レール２６および２８の前端および後端はそれぞれ先端に向うにつれて外方に拡げられた易進入部３０として形成されていて、それによって後述の拡径装置６０のそり６６および６８（図５）がレール２６および２８上に容易に進入できるようにされている。レール２６および２８は、実施例では断面Ｕ字形状とされ、それぞれ幅方向両端に側板２６ａおよび２８ａを有し、この側板２６ａおよび２８ａが、レール２６および２８上に載ったそり６６および６８の周方向への移動、脱落を防止する。

なお、レール２６および２８は、実施例では、後述の拡径装置６０（図５）の走行の安定性を確保するために、それぞれ鉛直方向に対して４５°の角度を有して、つまり芯材２０の周方向に円弧角でいえばたとえば９０°離れた位置に設けられている。ただし、レール２６および２８間の間隔はこれに限るものではない。

芯材２０の前端リング状部２２ａの内面には、たとえば１８０°離れて対向する位置（第１位置）にそれぞれ連結金具３２がたとえばボルトによって固着される。連結金具３２はたとえば、断面Ｌ字形状に形成され、Ｌ字の一辺がリング状部２２ａの内面に固着され、Ｌ字の他方辺には透孔３２ａが形成される。

同じように、芯材２０の後端リング状部２２ｂの内面には、たとえば１８０°離れた対向する位置（上記第１位置にそれぞれ対応する第２位置）にそれぞれ連結金具３４が設けられる。連結金具３４はたとえば、断面Ｌ字形状に形成され、Ｌ字の一辺がリング状部２２ｂの内面に固着され、Ｌ字の他方辺には透孔３４ａが形成される。

これら連結金具３２および３４は、後述のように、多数の芯材１０を連結するために連結部材９０（図７）と協働する。

芯材２０の上記レール２６および２８の中間の位置における前端リング状部２２ａおよび後端リング状部２２ｂには、図１に示すコイル成形体１０を、縮径した状態で芯材２０上に保持するための保持手段ないし保持機構３６ａおよび３６ｂが設けられる。

保持機構３６ａおよび３６ｂは、逆Ｕ字状でかつ先端がともに外方に折り曲げられたアングル３８ａおよび３８ｂを有し、アングル３８ａおよび３８ｂの折り曲げ
部が前端リング状部２２ａおよび後端リング状部２２ｂにボルト止めされている。アングル３８ａおよび３８ｂの平坦部には雌ねじが形成されていて、この雌ねじにボルト４０ａおよび４０ｂが螺合される。

ボルト４０ａおよび４０ｂの先端はリング状部２２ａおよび２２ｂにそれぞれ形成された透孔（図示せず）を通して、リング状部２２ａおよび２２ｃの外面上に突出可能である。ボルト４０ａおよび４０ｂの後端にはハンドル４２ａおよび４２ｂが固着されていて、ハンドル４２ａおよび４２ｂ回すことによって、ボルト４０ａおよび４０ｂをリング状部２２ａおよび２２ｂの外面に出没させることができる。

このボルト４０ａおよび４０ｂは、図１に示すコイル成形体１０の線材１２の両端に設けた雌ねじ１４ａ（および１４ｂ）に螺合できる。

芯材２０の中間のリング状部２２ｃには、１８０°離れた対向位置（実施例では）に当たり棒４４が内方に延びて取り付けられる。芯材２０の中空部内を図５の拡径装置６０が移動するので、その移動空間を確保するため、当たり棒４４の長さは芯材２０の半径より短く設定される。

上述のレール２６および２８と図５に示す拡径装置６０のそり６６および６８が、協働して、芯材２０と拡径装置６０との周方向の相対的位置の位置決め手段として機能するのに対して、当たり棒４４は、図５に示す拡径装置６０の起立片７４と協働して、芯材２０と拡径装置６０との軸方向の相対的位置の位置決め手段として機能する。このように、位置決め手段によって芯材２０と拡径装置６０の相対的位置の位置決めが行われるので、芯材２０と拡径装置６０が別体で構成されていても、拡径装置６０は確実に芯材２０の所要部に作用することができる。さらに、位置決め手段によって芯材２０と拡径装置６０の相対的周方向位置および相対的軸方向位置の位置決めが行われるので、拡径装置６０を、別体で構成されている芯材２０の中空部内に確実に位置決めできる。ことのき、拡径装置６０を芯材２０の中空部内で軸方向に移動させるための手段（実施例でいえば、レール２６および２８とそり６６および６８）が周方向の相対的位置の位置決め手段に兼用されるので、周方向位置決め手段として特別な構成を設ける必要がない。

芯材２０のリング状部２２ａの外面上に出没可能なガイド４６ａ、４６ｂおよび４６ｃが、芯材２０の周方向の適宜の位置に設けられる。一方、芯材２０のリング状部２２ｂの外面上に出没可能なガイド４８ａおよび４８ｂが、ガイド４６ａおよび４６ｂと対応する位置に設けられる。

ガイド４６ａと４８ａは連結杆５０ａの両端に取り付けられていて、この連結杆５０ａは、ばね５２によって定常的には芯材２０の径方向内方に押された状態で、芯材２０の外周内面に取り付けられている。この状態ではガイド４６ａと４８ａはリング状部２２ａの外面より内方に沈んだままである。そして、連結杆５０ａをこのばね５２の弾発力に抗して芯材２０の径方向外方に押すことによって、ガイド４６ａおよび４８ａがリング状部２２ａおよび２２ｂの外面上に突出させられる。

同様に、ガイド４６ｂと４８ｂは連結杆５０ｂの両端に取り付けられていて、連結杆５０ｂもばね５４によって定常的には径方向内方に押されている。したがって、ガイド４６ｂと４８ｂはリング状部２２ｂの外面より内方に沈んだ状態である。そして、連結杆５０ｂをこのばね５４の弾発力に抗して芯材２０の径方向外方に押すことによって、ガイド４６ｂおよび４８ｂがリング状部２２ａおよび２２ｂの外面上に突出させられる。

ガイド４６ｃは芯材２０の前端側にのみ設けられ、ガイド４６ｃは、連結杆５０ｃに取り付けられる。連結杆５０ｃは、ばね５６によって定常的には芯材２０の径方向内方に押された状態で、芯材２０の外周内面に取り付けられている。この状態ではガイド４６ｃはリング状部２２ａの外面より内方に沈んでいる。そして、連結杆５０ｃをばね５６の弾発力に抗して芯材２０の径方向外方に押すことによって、ガイド４６ｃがリング状部２２ａの外面上に突出させられる。

図５に示す拡径装置６０は、芯材２０の外面上に縮径された状態で保持されているコイル成形体１０の両端を解放することによって、コイル成形体１０を拡径するためのものである。マンホールからマンホールまでの１区間の更生工事において、芯材２０は複数用いられるが、拡径装置６０は、１台あればよい。

拡径装置６０は金属製のベース板６２を含む。このベース板６２の幅は、芯材２０の中空部を移動可能な大きさに設定されている。ベース板６２の前端および後端には、係止具６４ａおよび６４ｂが固着される。この係止具６４ａおよび６４ｂをたとえばロープ（図示せず）などで引っ張ることによって、拡径装置６０を前方向または後方向に移動させることができる。

ベース板６２の下方には、ベース板６２の幅方向両端において所定の角度で外方に拡がるそり６６および６８が設けられる。走行部材として機能するそり６６および６８は、たとえば、ベース板６２の下面に固着された１枚の取り付け板６７の端部に保持される。このそり６６および６８が上述のように芯材２０のレール２６および２８に載ることによって、拡径装置６０が芯材２０の中空部内に留まることができ、あるいは係止具６４ａまたは６４ｂが引っ張られることによって、芯材２０の中空部内を軸方向に走行できる。

ベース板６２上の係止具６４ａおよび６４ｂより内側には、それぞれが減速機構を内蔵する２つのエアモータ７０ａおよび７０ｂが設置され、エアモータ７０ａおよび７０ｂの出力軸には、ベース板６２の下方において、回転板７１ａおよび７１ｂが固着される。なお、エアモータは、一例として、エアー供給口から供給された圧縮空気がベーンで区切られた室に入ることによって、ロータを回転させる、そのようなモータである。

回転板７１ａおよび７１ｂは、たとえば平面矩形の長手板であり、その上面がエアモータ７０ａおよび７０ｂの回転軸に固着される。回転板７１ａおよび７１ｂの下面には、両端に、回転棒７２ａおよび７２ｂの上端が固着される。したがって、エアモータ７０ａおよび７０ｂが回転駆動されると、回転板７１ａおよび７１ｂは水平面内で回転し、応じて下面に取り付けられている回転棒７２ａおよび７２ｂが、モータ軸を中心として互いに１８０°の間隔を保持して、回転する。

回転棒７２ａは、先に説明した芯材２０の前側のハンドル４２ａに作用するもので、芯材２０の中空部の所定位置に拡径装置６０が位置決めされているとき、エアモータ７０ａによって回転板７１ａが回転されると、回転棒７２ａが回転し、この回転棒７２ａはハンドル４２ａの側面に当たる。その状態で回転板７１ａがさらに回転されると、回転棒７２ａによってハンドル４２ａが回される。

回転棒７２ａが左に回転されると、ハンドル４２ａも左に回転され、したがって、ボルト４０ａの先端がコイル成形体１０の雌ねじ１４ａから外れる。つまり、ボルト４０ａとコイル成形体１０の雌ねじ１４ａとの螺合が解除され、コイル成形体１０の前端側の保持が解放される。回転棒７２ｂが左に回転されると、ハンドル４２ｂも左に回転され、したがって、ボルト４０ｂの先端がコイル成形体１０の雌ねじ１４ｂから外れる。つまり、ボルト４０ｂとコイル成形体１０の雌ねじ１４ｂとの螺合が解除され、コイル成形体１０の後端側の保持が解放される。

したがって、エアモータ７０ａ、７０ｂやそれによって回転されてハンドル４２ａ、４２ｂに作用する回転棒７２ａ、７２ｂはコイル成形体の保持を解放する解放手段として機能する
ベース板６２上には、軸方向のほぼ中央の幅方向両端に、起立片７４が設けられる。起立片７４は、断面がたとえば「Ｕ」字状とされ、平面部とその両端から前方側に立ち上がる側板を含み、その側板が前方の軸７６に固着される。軸７６はベース板６２上に固着された保持具７８によって回動可能に保持される。

起立片７４の後方のベース板６２上には、ストッパ８０が設けられる。ストッパ８０はたとえば「Ｌ」字状金具であり、その一方辺がベース板６２に固定されている。

起立片７４が固着された軸７６には、ねじりばね８２が装着されている。したがって、起立片７４は、そのねじりばね８２によって、ストッパ８０に当たるまで、後方に付勢されている。ただし、ストッパ８０側（後方）から起立片７４を押すと、起立片７４はねじりばね８２の弾発力に抗して倒れる。

図３および図４に示す芯材２０の中空部には前述のように当たり棒４４が両側から内方に延びている。起立片７４は起立したときの高さが、起立片７４の少なくとも上端が当たり棒４４に当たる高さに設定される。したがって、拡径装置６０が芯材２０の中空部内を、後方から前方へ移動するとき、起立片７４はねじりばね８２によって起立されているので、起立片７４の前面上端が当たり棒４４の後ろ側に当たる。そのまま拡径装置６０が前方へ移動すると、起立片７４が当たり棒４４の後ろ側に当たった状態なので、芯材２０も拡径装置６０の移動につれて移動する。

したがって、当たり棒４４と起立片７４は協働して、芯材２０と拡径装置６０の軸方向の相対的位置を固定する、位置決め手段として機能するとともに、芯材２０を移動させる移動手段としても機能する。

ただし、拡径装置６０を前方から後方に移動させるときには、起立片７４の後面上端が当たり棒４４に当たるが、当たり棒４４の当接力がねじりばね８２の弾発力を超えると、起立片７４は前方に倒れる。したがって、この場合には起立片７４と当たり棒４４は係合しない。

つまり、拡径装置６０を移動させるべきときには起立片７４が倒れるので、拡径装置６０は芯材２０の中空部を自由に移動できる。一方、軸方向の位置決めが必要なとき、たとえば起立片７４が当たり棒４４に当たったままの状態になり、必要なときには確実に位置決めが行われ得る。

拡径装置６０のベース板６２上には、軸方向中央部に「Ｘ」字状に交差して斜めに配置された２つのエシリンダ８４ａおよび８４ｂ、ならびに軸方向前方のベース板６２の幅方向中央に直立した１つのエアシリンダ８４ｃが設けられる。これらエアシリンダ８４ａ、８４ｂおよび８４ｃのピストンロッドの先端は、それぞれ、先に説明した芯材２０の連結杆５０ａ、５０ｂおよび５０ｃに作用するように配置される。たとえば、給気ポート（図示せず）からエアシリンダ８４ａのピストンの後方に空気が供給されると、ピストンロッドが前方に押し出され、それによって連結杆５０ａが押され、この連結杆５０ａに固着されているガイド４６ａおよび４８ａを押し上げる。そのため、ガイド４６ａおよび４８ａが芯材２０の外面上に突出する。同様に、エアシリンダ８４ｂおよび８４ｃの各ピストンの後方に空気を供給すると、ピストンロッドが連結杆５０ｂおよび５０ｃを押すので、連結杆５０ｂおよび５０ｃに固着されているガイド４６ｂおよび４６ｃが芯材２０の外面上に突出する。

このように、拡径装置６０によって芯材２０のガイド４６ａ、４６ｂ、４６ｃ、４８ａ、４８ｂを操作することができるので、既設管１００（後述）内に芯材２０を導入した後でも必要なときに確実にガイド４６ａ‐４６ｃおよび４８ａ‐４８ｂを出没させることができる。

ガイド４６ａ、４６ｂおよび４６ｃは、図６に示すように、芯材２０の外面上で縮径したコイル成形体１０の前端を決めるための、前端側ガイド（第１ガイド）である。ガイド４８ａおよび４８ｂもコイル成形体１０の後端を決めるための、後端側ガイド（第２ガイド）であるが、このガイド４８ａおよび４８ｂは、コイル成形体１０を拡径するときにコイル成形体１０の後端が揺動する（暴れる）のを防止するためのものである。

図１を参照して説明したように、コイル成形体１０の縮径時の長さＬ２は、拡径時の長さＬ１より長い。したがって、コイル成形体１０が拡径するときコイル成形体１０の後端が、距離（Ｌ２−Ｌ１）だけ前方に移動する。もしガイド４８ａおよび４８ｂを、ガイド４６ａ‐４６ｃと同じように縮径時のコイル成形体１０の後端に配置しておくと、後端ガイド４８ａおよび４８ｂが拡径後のコイル成形体１０の後端から離れてしまうので、結果的に、ガイド４８ａおよび４８ｂがコイル成形体１０の拡径時の後端規制として機能しない。

そこで、この実施例では、図６に示すように、ガイド４８ａおよび４８ｂの位置を、拡径時にコイル成形体１０の後端になると予測される位置に配置する。つまり、縮径時のコイル成形体１０の後端より上記距離（Ｌ２−Ｌ１）だけ前方に配置するようにした。そうすると、コイル成形体１０の拡径時の後端位置にガイド４８ａおよび４８ｂが位置することになり、ガイド４８ａおよび４８ｂがコイル成形体１０の拡径時のコイル成形体の後端の揺動を規制または抑制することができる。

図７に示すように、隣接する芯材２０どうし、すなわち先行する芯材２０と後続する芯材２０は、一緒に既設管１００（図８）内に引き込む際に、連結部材９０によって連結される。

連結部材９０は、図７の実施例では、ＩＴハンガで構成される。ＩＴハンガすなわち連結部材９０は、ねじ本体９２と、ねじ本体９２の先端に軸９４によって回動可能に支持され、かつねじ本体９２と同径の回転プレート９６を含む。この実施例では、さらに、ねじ本体９２と回転プレート９６に跨って、金属またはプラスチックからなるカラー９８が被せられ、それによって図７（ａ）に示す未連結の状態では、回転プレート９６がねじ本体９２の軸線上で一直線の状態（アルファベットの「Ｉ」字状）に保持されている。

ねじ本体９２は、先行する芯材２０の中空部後端に設けられている連結金具３４の透孔３４ａ（図４）に挿通され、ねじ部分に連結金具３４の両面からナットが螺合され、それによってねじ本体９２は、先行する芯材２０の後端の連結金具３４に強固に固定される。

先行する芯材２０に後続する芯材２０を連結する場合、図７（ａ）の状態から図７（ｂ）に示すように、連結部材９０の回転プレート９６が後続する芯材２０の中空部前端に設けられている連結金具３２の透孔３２ａ（図３）中を挿通するように、後続する芯材２０を先行する芯材２０に近づける。このとき、カラー９８は連結金具３２の前面に押されてねじ本体９２上に移動する。

連結部材９０の回転プレート９６が後続する芯材２０の連結金具３２の透孔３２ａを通過すると、回転プレート９６が自重で回転し、ねじ本体９２に対して直角の状態、つまり、アルファベットの「Ｔ」字の状態になる。したがって、後続する芯材２０の連結金具３２に連結部材９０の、垂直に回転した回転プレート９６が係合する。つまり、先行する芯材２０と後続する芯材２０が連結部材９０によって連結される。このように、連結部材すなわちＩＴハンガ９０のねじ本体９２は後続する芯材の前端側連結金具３２の透孔３２ａに緩挿されるが、回転プレート（第１の抜け止め部材）９６によって、後端側連結金具３２の後面側において、透孔３２ａから抜けるのが防止されている。つまり、前端側連結金具３２の後方向への移動は禁止されるが、前方向への移動は、ねじ本体９２の長さに応じた距離だけは許容される。

この実施例では、芯材２０の前端側の連結金具３２および後端側の連結金具３４がともに、前述のように周方向に間隔を隔てて（実施例では１８０°で対向して）２箇所ずつに設けられる。したがって、先行する芯材の２つの連結金具３４と後続する芯材の２つの連結金具３２をそれぞれ連結部材９０で連結すると、周方向の２箇所での連結によって、先行する芯材２０と後続する芯材２０が、周方向に拘束されてずれることがない。したがって、先行する芯材のレール２６および２８と後続する芯材のレール２６および２８がずれることなく直線を形成し、それによって拡径装置６０を安定してレール上を走行させることができる。

先に説明したように、先行する芯材の連結金具３４と連結部材９０（のねじ本体９２）とは強固に固定されている。したがって、先行する芯材２０と連結部材９０は剛性を持って連結されているといえる。他方、後続する芯材の連結金具３２と連結部材９０とは、ねじ本体９２が連結金具３２の透孔３２ａを緩く挿通するだけなので、連結金具３２は連結部材９０に対して可撓性を持って連結されているといえる。ここで、「可撓性がある」ということは、後続する芯材が先行する芯材に対して上下および／または左右の方向に変位または屈曲可能であるという意味である。したがって、連結部材９０は連結金具３２の透孔３２ａに対してその透孔３２ａの径方向に変位可能であるし、連結金具３２と連結部材９０は軸方向において一定長さ（連結部材９０の長さに依存する。）分、相対的に変位可能である。つまり、この実施例では、先行する芯材の連結金具３４と連結金具９０とは相対的に変位しないが、後続する芯材の連結金具３２と連結部材９０とは軸方向において相対的に変位可能である。

図１（ａ）に示すコイル成形体１０を、上で説明した芯材２０と拡径装置６０を用いて図８に示す既設管１００内に敷設する。

図８に示すように、たとえばヒューム管のような既設管１００は、第１マンホール１０２と第２マンホール１０４との間（１区間）の地中に埋設される。そして、第１マンホール１０２内にローラ１０６を一時的に設置して、このローラ１０６を介してロープ１０８を地上に設置されたウィンチ（図示せず）に結ぶ。ローラ１０６はたとえば、第１マンホール１０２の上端開口縁に引っ掛けた部材にローラ１０６を設けておく、という方法で第１マンホール１０２内に一時的に設置できる。そして、ロープ１０８の後端には、たとえば第２マンホール１０４内において、先導管１１０が連結され、この先導管１１０が既設管１００内に第２マンホール１０４から導入される。

先導管１１０の後ろに、図６で示したようにコイル成形体１０を縮径した状態で外面上に保持している芯材２０を連結する。そして、ウィンチ（図示せず）によってロープ１０８を矢印Ａ方向（図９）に引っ張る。応じて、まず、先導管１１０とそれに連結された１つの芯材２０がマンホール１０４から既設管１００内に引き込まれる。

最初の芯材２０が既設管１００内に導入される前または後で、図７を参照して説明したように、最初の芯材２０の後端側の連結金具３４に固着されたたとえばＩＴハンガのような連結部材９０を、後続する芯材２０の前端側の連結金具３２に連結することによって、たとえば第２マンホール１０４内において、最初の芯材２０と第２番目の芯材２０を連結する。

以後同様にして、先行する芯材２０が既設管１００内に導入される前または後で、その芯材２０の後端側の連結金具３４に固着されたたとえばＩＴハンガのような連結部材９０を、後続する芯材２０の前端側の連結金具３２に連結することによって、たとえば第２マンホール１０４内において、先行する芯材２０と後続する芯材２０を連結する。このような連結作業を繰り返すことによって、図９および図１０に示すように、ロープ１０８を第１マンホール１０２側から引っ張ることによって、複数の芯材２０（コイル成形体１０を保持している。）を第２マンホール１０４側から既設管１００内に引き込む。

このとき、先行する芯材２０の後端連結金具３４と連結部材９０は剛性を持って接続されているが、後続する芯材２０の前端連結金具３２と連結部材は可撓性を持って連結されている。したがって、連結部材９０で連結した芯材２０、２０、…をロープ１０８で引っ張るとき、後続する芯材の前端は先行する芯材の後端に追従し易い。そのため、たとえば先行する芯材２０が存在する既設管１００の部位と後続する芯材２０が存在する部位との間にたとえば上り段差があったとしても、後続する芯材の前端は、先行する芯材の後端連結金具３４に強固に連結されている連結部材９０によって引き上げられるので、後続する芯材は容易にその上り段差を越えることができる。

ただし、連結部材９０による連結方法は、先行する芯材とは剛性を持って連結し後続する芯材とは可撓性を持って連結するという実施例の方法以外にも、連結部材は先行する芯材および後続する芯材の両方とも可撓性を持って連結する方法が採用されてもよい。

重要なことは、連結部材３４と３２との間において、図７の実施例の連結部材９０（ＩＴハンガ）のように剛性の高い部材を用いることである。そうすれば、連結部材９０が連結金具３４および３２と可撓性を持って連結したとしても、後続する芯材の前端は先行する芯材の後端に追従できるので、上述のような上り段差だけでなく、既設管１００が部分的に左右に振っていても、後続する芯材は容易にその部分を越えて引き込まれ得る。

図９に示すように新たな芯材を先行する芯材に連結してロープ１０８を引っ張ることによって、コイル成形体１０を保持しかつ連結された多数の芯材２０が連続的に既設管１００内に引き込まれる。そして、図１０に示すように、既設管１００の全長に亘って、つまり１区間すべてに、縮径したコイル成形体１０を装荷した芯材２０を連結部材９０で連結した状態で引き込む。

その後、第２マンホール１０４内にもローラ１１２を一時的に設置し、それを介してロープ１１４の先端を、第２マンホール１０４から各芯材２０の中空部を通して、第１マンホール１０２内にもたらす。そして、第１マンホール１０２内において、芯材とは別体の、図５に示すような拡径装置６０の後端側の係止具６４ｂにロープ１１４の先端を係止し、ロープ１１４を矢印Ｂ方向に引っ張って、拡径装置６０を、後端側から、先頭の（第１マンホール１０２側に最も近い）芯材２０の中空部に引き入れる（図１１）。

図１２は縮径したコイル成形体１０を外面上に保持している芯材２０の中空部に拡径装置６０が入った状態を示し、図１２（ａ）が斜視図であり、図１２（ｂ）が左側面から見た図であり、図１２（ｃ）は図１２（ｂ）の線XIIＣ‐XIIＣにおいて切断した芯材２０の内部を示す図である。

拡径装置６０が芯材２０に作用してコイル成形体１０を拡径するためには、前述の周方向の位置決め手段（実施例ではレール２６および２８とそり６６および６８）によって芯材２０の中空部において拡径装置６０が芯材２０に対して適正な周方向の相対的位置に位置決めされ、かつ軸方向の位置決め手段（実施例では当たり棒４４と起立片７４）によって芯材２０の中空部において拡径装置６０が芯材２０に対して適正な軸方向の相対的位置に位置決めされる必要がある。

周方向の位置決めは、レール２６および２８上にそり６６および６８を進入させることによって達成できる。

軸方向の位置決めは、ロープ１１４で第２マンホール１０４の方向に拡径装置６０の後端側を引き込んだ後、拡径装置６０上の起立片７４が芯材２０の当たり棒４４に当たるまで、拡径装置６０の前端側を第１マンホール１０２から引き寄せることによって達成できる。

適正な相対的位置の位置決めがなされたとき、拡径装置６０のエアシリンダ７２ａ、７２ｂおよび７２ｃのピストンロッドの先端が、芯材２０の連結杆５０ａ、５０ｂおよび５０ｃに作用できる位置に位置決めされる。したがって、エアシリンダ７２ａおよび７２ｂの各給気ポートに給気すると、連結杆５０ａおよび５０ｂがばね５２および５４の弾発力に抗して押され、連結杆５０ａおよび５０ｂに固着されているガイド４６ａ、４８ａおよび４６ｂ、４８ｂが芯材２０の外面上に突出する。また、アシリンダ７２ｃの給気ポートに給気すると、連結杆５０ｃがばね５６の弾発力に抗して押され、連結杆５０ｃに固着されているガイド４６ｃが芯材２０の外面上に突出する。

つまり、芯材２０上に保持されているコイル成形体１０の前端にガイド４６ａ、４６ｂおよび４６ｃが当接し、同じくコイル成形体１０の後端より内側（前述の距離（Ｌ２−Ｌ１）に依存する。）において、ガイド４８ａおよび４８ｂが突出する。その状態で次に、芯材２０上のコイル成形体１０を拡径する。

拡径装置６０が芯材２０に対して適正に位置決めされたとき、図１２に示すように、拡径装置６０の回転棒７２ａおよび７２ｂが芯材２０のハンドル４２ａおよび４２ｂの位置に存在する。そして、回転棒７２ａおよび７２ｂでハンドル４２ａおよび４２ｂを回すことによって、コイル成形体１０を芯材２０から解放して拡径する。

コイル成形体１０を拡径するのは、最初に後端側の固定（保持）を解放し、次いで前端側の固定（保持）を解放するという順序で行う。

したがって、まず、エアモータ７０ｂを回転して回転棒７２ｂを左に回転させると、回転棒７２ｂがハンドル４２ｂの側面に当たり、ハンドル４２ｂすなわちハンドル４２ｂが固着されているボルト４０ｂが左回転される。そのため、ボルト４０ｂがコイル成形体１０の雌ねじ１４ｂから脱落し、コイル成形体１０の後方端における芯材２０上での固定、保持が解放される。このとき、ガイド４８ａおよび４８ｂによって、コイル成形体１０の後端の「暴れ」を抑制することができる。

ついで、エアモータ７０ａを回転して回転棒７２ａを左に回転させると、回転棒７２ａがハンドル４２ａの側面に当たり、ハンドル４２ａすなわちハンドル４２ａが固着されているボルト４０ａが左回転される。そのため、ボルト４０ａがコイル成形体１０の雌ねじ１４ａから脱落し、コイル成形体１０の前方端における芯材２０上での固定、保持が解放される。

このようにして、コイル成形体の両端での固定（保持）を解放することによって、コイル成形体１０は自身の弾性によって、図１（ｂ）の縮径状態から図１（ａ）の状態に拡径される。先に述べたように、拡径時のコイル成形体１０の外径は既設管の内径よりやや大きくしているので、拡径されたコイル成形体１０は、それを保持していた芯材２０があった場所において、既設管１００の内面にコイル成形体１０の外周が密接するように敷設される。つまり、拡径装置６０によってコイル成形体１０を容易に拡径して敷設することができる。

なお、最初にコイル成形体１０の後端側を解放し、その後、前端側を解放するように時間差を設けることによって、先に解放されるコイル成形体の後端側が、未解放のために未だ固定されている前端側に引き寄せられる。したがって、コイル成形体の前端側の位置決めを確実に行えば、コイル成形体を隙間なく、既設管内に敷設することができる。

このようにして、１区間全長に亘って連続的に引き込まれた芯材２０のうち先頭の芯材２０からコイル成形体１０が解放され、コイル成形体１０が図１３に示すように、その位置にとどまる。

図１３に示すように、先行する芯材２０からコイル成形体１０を解放して拡径した状態が、図１４（ａ）に示される。図１４（ａ）では、先行する芯材から解放されて拡径したコイル成形体１０の外面が既設管１００の内面に密接して敷設されていることがわかる。そのとき、コイル成形体１０の後端は、後端側のガイド４８ｂ（および４８ａ）に規制されて、それより前にある。拡径されたコイル成形体を保持していた芯材２０は元の位置にとどまっている。その先行する芯材２０には連結部材９０によって、後続する芯材２０が連結されていて、後続する芯材２０上にコイル成形体１０が縮径されて保持されている。

次に、後続する芯材２０からコイル成形体１０を解放して拡径する訳であるが、図１４（ａ）の状態のまま後続する芯材２０上のコイル成形体１０を拡径すると、未拡径のコイル成形体１０の前端と拡径済みのコイル成形体の後端との間が開いてしまう。コイル成形体を拡径するとき、後端をまず解放するので、前端側のガイド４６ｂ、４６ｃ（および４６ａ）で位置を規制されている前端側は動かないからである。

そこで、この実施例では、先行する芯材２０からコイル成形体を解放して拡径した後、図１４（ｂ）に示すように、拡径済みのコイル成形体の後端と、後続する芯材２０上の縮径した状態のコイル成形体１０の前端との隙間を詰めるようにしている。

具体的には、図１４（ａ）の状態から、ロープ１０８を第１マンホール１０２側から引くことによって、後続する芯材２０上のガイド４６、４６ｃ（４６ａも）が拡径済みのコイル成形体１０の後端に当接するまで、拡径済みのコイル成形体を保持していた先行する芯材を、それに連結されている後続する芯材とともに、第１マンホール１０２の方へ引き寄せる。つまり、先行する芯材からコイル成形体を解放して拡径した後、拡径していないコイル成形体を保持している後続する芯材を軸方向に位置合わせする。

上述したように、連結部材（ＩＴハンガ）９０と連結金具３２とは軸方向において相対的に変位可能に連結されているので、後続する芯材を第１マンホール１０２の方に引き寄せるとき、まず、後続する芯材だけが移動して先行する芯材に接近して当たり、ついで先行する芯材と後続する芯材が一緒に第１マンホール１０２の方に引き寄せられる。

このような後続する芯材２０の位置合わせを行うと、既にコイル成形体１０を解放拡径した先行する芯材２０は、たとえば図１５に示すように後続する芯材２０に押されて、その先頭部分が第１マンホール１０２内に入る。

ただし、図１４（ｂ）の位置合わせをする前に、図１５のように、拡径装置６０をロープ１１４によって第２マンホール１０４側から引っ張って、拡径装置６０を後続する芯材つまり次に拡径するコイル成形体を保持している芯材の中空部内に移動させておく。このとき、拡径装置６０は、そり６６および６８によってレール２６および２８上を移動する。

このように、芯材２０どうしが連結された状態で拡径装置６０のそり（走行部材）６６および６８が芯材２０のレール２６および２８上を移動するのであるから、先行する芯材のレールと後続する芯材のレールのずれは、拡径装置６０のそり６６お６８が先行する芯材のレールから後続する芯材のレール上へスムーズに乗り移れる程度のずれ（これは基本的にはレール２６および２８の前後端に形成された易進入部３０による）に抑えられるべきである。したがって、連結部材９０を前端側連結金具３２および後端側連結金具３４に連結したときに芯材の周方向のずれはあってもよいが、そのずれは、拡径装置６０の走行部材（そり）６６および６８が、前後の芯材２０のレール２６および２８を移動可能な相対位置許容範囲内である必要がある。

その後、図１５の状態で、先に図１３を参照して説明したような方法で、先行する（先頭の）芯材に後続する（２番目の）芯材２０上からコイル成形体１０を解放して拡径する。

そして、図１４を参照して説明した、後続する芯材の位置合わせを行う工程と、その後続する芯材上のコイル成形体を拡径する工程を繰り返し実行して、最終的に、第１マンホール１０２から第２マンホール１０４までの１区間内のすべてのコイル成形体を拡径する。その状態が図１６に示される。

先頭から２番目の芯材上のコイル成形体を拡径し、つぎに３番目の芯材上のコイル成形体を拡径するために、３番目の芯材を、２番目の芯材上で既に拡径したコイル成形体の後端に位置合わせするとき、先頭の芯材は２番目の芯材に押されて第１マンホール１０２内に出てくる。そこで、連結部材９０による先頭の芯材と２番目の芯材との連結を解除すれば、先頭の芯材を位置マンホール１０２の上部開口から地上に回収することができる。

以後、同様に、空になった芯材を順次第１マンホール１０２から取り出せばよい。

図１６では、第１マンホール１０２から最後の芯材２０が引き上げられ、第２マンホール１０４から拡径装置６０が引き上げられて、コイル成形体敷設工程が終了する。

上述の実施例によれば、拡径装置６０を芯材２０とは別体で構成しているので、それぞれにコイル成形体１０を縮径して保持する複数の芯材２０を既設管１００内に連続して引き込んだ後、同じ拡径装置６０を用いて各芯材２０上のコイル成形体１０を拡径することができる。したがって、拡径装置は１台でよく、経済的である。しかも、それぞれが縮径したコイル成形体１０を保持する複数の芯材２０を予め準備できるので、コイル成形体敷設工程が効率的に行える。

その後、図１７に示すように、既設管１００内に敷設したコイル成形体の内面に、図２示すライニング材１８をライニングする。具体的には、図２（ｂ）のようにたとえばハート形に折り畳んだライニング材１８をコイル成形体の内部に導入し、そのライニング材１８内に高温高圧の蒸気を圧送することによって、ライニング材１８の形状記憶特性を利用して、管状に復元したライニング材１８をコイル成形体１０の内面に敷設する。

つまり、既設管１００の更生は、図８‐図１６のコイル成形体敷設工程と、それに続く図１７に示すライニング工程を実施することによって行われる。図１７が既設管内にコイル成形体を敷設し、さらにライニング材をライニングした更生管路を示す。

図１８は後続する芯材の前端側連結金具３２の他の例を示す概略図である。図３に示す芯材の例では、前端側連結金具３２の透孔３２ａは連結部材９０が緩挿できる円形であった。したがって、図３の実施例の芯材を図７の連結部材９０で連結した場合、連結部材９０と前端側連結金具３２とは、軸方向の相対的位置は変位可能である。そのため、先行する芯材に対して後続する芯材を水平面内で屈曲させるときには、左右どちらかの側において連結部材９０と前端側連結金具３２との軸方向の相対的位置を変化させて連結長さを短くできるので、後続する芯材を水平面内で屈曲（曲げ）させながら、引き込むことができる。

しかしながら、透孔３２ａが円形であるため、連結部材９０がその透孔３２ａ内で変位する余地は小さく、屈曲性（可撓性）があまり大きいとは言えない。

これに対して、図１８の実施例では、前端側金具３２の透孔３２ａが、水平方向に延びた長孔として形成される。したがって、図１８で点線で示すように、連結部材９０はその透孔３２ａで大きく変位できる。つまり、先行する芯材に対して後続する芯材を水平面内で大きく変位させる（曲げる）ことができる。したがって、既設管１００が水平面内で大きく屈曲していても、後続する芯材を容易にその屈曲に添わせることができ、連結部材９０で連結した芯材を既設管１００内にスムーズに引き込むことができる。

これに対して、図１９の実施例では、前端側金具３２の透孔３２ａが、垂直方向に延びた長孔として形成される。したがって、図１９で点線で示すように、連結部材９０はその透孔３２ａで大きく変位できる。つまり、先行する芯材に対して後続する芯材を上下方向に大きく変位させる（曲げる）ことができる。したがって、既設管１００が上下方向に大きな段差を有していていても、後続する芯材を容易にその段差に添わせることができ、連結部材９０で連結した芯材を既設管１００内にスムーズに引き込むことができる。

なお、前端側連結金具３２の透孔３２ａは、図２０および図２１に示すように、斜めの長孔として形成されてもよい。長孔が斜めに形成されると特定の方向において、後続する芯材は容易に屈曲（変位）できる。ただし、１つの芯材に２つの連結金具３２を使用するわけであるが、図２０または図２１のような透孔３２ａが斜めの長孔の連結金具を用いる場合には、２つの連結金具の長孔の傾斜方向を同じにする必要がある。もし、逆の傾斜の長孔の連結金具を用いれば、反対の傾斜によって互いの変位が制限されるので、必要な屈曲性（可撓性）が得られないからである。

図２３はこの発明の他の実施例の連結装置の連結部材９０である、通称デンデンボルト、ロットボルトなどと呼ばれるリング付ボルト１９０を示す概略図である。リング付ボルト１９０は、ねじ本体１９２を含み、このねじ本体１９２の先端にはリング１９４が形成される。この先端リング１９４は、その外形が後続する芯材の先端側連結金具３２の透孔３２ａ（図３、図１８‐図２１）に挿通可能な大きさにされる。そして、この先端リング１９４の中空部に挿通可能な外径を有する抜け止めボルト１９４とこの抜け止めボルト１９４に螺合するナット１９６を用いる。

ねじ本体１９２は、先行する芯材２０の中空部後端に設けられている連結金具３４の透孔３４ａ（図４）に挿通され、ねじ部分に連結金具３４の両面からナットが螺合され、それによってねじ本体１９２は、先行する芯材２０の後端側連結金具３４に固定される。

先行する芯材２０に後続する芯材２０を連結する場合、図２３（ａ）の状態から図２３（ｂ）に示すように、連結部材すなわちリング付ボルト１９０の先端リング１９４が後続する芯材２０の中空部前端に設けられている連結金具３２の透孔３２ａ（図３、図１８‐図２１）中を挿通するように、後続する芯材２０を先行する芯材２０に近づける。

連結部材すなわちリング付ボルト１９０の先端リング１９４が後続する芯材２０の連結金具３２の透孔３２ａを通過すると、図２３（ｃ）に示すように、先端リング１９４に抜け止めボルト１９６を挿通して、反対側をナット１９６で止める。したがって、ねじ本体１９２の先端リング１９４は後続する芯材２０の連結金具３２から抜けることがない。つまり、先行する芯材２０と後続する芯材２０が連結部材すなわちリング付ボルト１９０によって連結される。

この図２２‐図２３の実施例においても、連結部材すなわちリング付ボルト１９０のねじ本体１９２は後続する芯材の前端側連結金具３２の透孔３２ａに緩挿されるが、抜け止めボルト（第１の抜け止め部材）１９６によって、後端側連結金具３２の後面側において、透孔３２ａから抜けるのが防止されている。つまり、前端側連結金具３２の後方向への移動は禁止されるが、前方向への移動は、ねじ本体９２の長さに応じた距離だけは許容される。

なお、図２２‐図２３の実施例においても、前端側連結金具３２の透孔３２ａを図１８‐図２１に示すような長孔として形成することもでき、同様の効果を期待できる。

さらに、上述の実施例では、ＩＴハンガ９０やリング付ボルト１９０の前端側は、先行する芯材の後端側連結金具３４に対して固定的に剛性を持って連結された。しかしながら、ＩＴハンガ９０やリング付ボルト１９０の前端側を、先行する芯材の後端側連結金具３４に対して可撓性ないし屈曲性を持って連結することもできる。

具体的には、図７のＩＴハンガに代えて、両端に回転プレート９６が設けられたＩＴハンガ（図示せず）を用いる。そして、図７のＩＴハンガ９０と後続する芯材の前端側連結部材３２との連結方法と同じ連結方法を採用すればよい。つまり、先行する芯材の後端側連結部材３４に透孔を形成し、その透孔にＩＴハンガの前端を緩挿して回転プレート（第２の抜け止め部材として機能する）で抜け止めすればよい。このとき、透孔（図示せず）が円形であれば、主として、連結部材と後端側連結部材の軸方向の相対的位置が変位できる。長孔に形成した場合には、連結部材と後端側連結金具との連結状態は、先に図１８‐図２１を参照して説明したと同様の変位が可能である。

図２２のリング付ボルトに代えて、前端と後端の両方にリング１９６が形成されてリング付ボルト（図示せず）を用いることもできる。そして、図２２のリング付ボルト１９０と後続する芯材の前端側連結部材３２との連結方法と同じ連結方法を採用すればよい。つまり、先行する芯材の後端側連結部材３４に透孔を形成し、その透孔にリング付ボルトの前端側のリングを緩挿して図２２のような抜け止めボルト（第２の抜け止め部材として機能する）で抜け止めすればよい。このとき、透孔（図示せず）が円形であれば、主として、連結部材と後端側連結部材の軸方向の相対的位置が変位できる。長孔に形成した場合には、連結部材と後端側連結金具との連結状態は、先に図１８‐図２１を参照して説明したと同様の変位が可能である。

さらに、上述のいずれの実施例でも、縮径した状態でコイル成形体を保持している芯材を既設管１００内に引き込むときには、その都度、第１マンホール１０２や第２マンホール１０４内において、後続する芯材を先行する芯材に連結部材９０で連結している。

しかしながら、第１マンホール１０２や第２マンホール１０４を通して既設管１００内に引き込む前に、複数の芯材（いずれも縮径したコイル成形体を保持している。）を地上で連結していてもよい。そうすれば、複数の芯材を既設管１００内に引き込む際にその都度マンホール内で後続する芯材を連結する必要がなく、複数の芯材をより効率的に既設管内に引き込むことができる。ただし、このように複数の芯材を地上で連結し、その連結された複数の芯材を地上からマンホール内に搬入するときには、芯材どうしの間隔が長い方が扱い易いので、連結部材９０は比較的長い方がよい。これに対して、マンホールから既設管内に引き込むときには、芯材どうしの間隔が短い方が扱い易いので、連結部材９０は比較的短い方がよい。

そのため、このような要求を満足するためには、たとえば図２４に示すような、連結長さを伸縮可能な連結部材９０を用いる。

図２４に示す連結部材９０は、細長い長手板２９０を含み、この長手板２９０の一方端側には孔２９１が形成され、他方端側から一方端側へ延びる長孔２９２が形成される。

このような連結部材９０すなわち長手板２９０を用いて連結金具３４および３２を連結する方法が図２５に示される。

図２５を参照して、先行する芯材の後端側の連結金具３４には、ボルト３３ａおよびナット３３ｂを用いて、「Ｌ」字状の補助金具３４Ａが、Ｌ字の一辺が連結金具３４の取り付け面に添い、他辺が上面となるように、取り付けられる。この補助金具３４Ａの上面には孔３４Ａａが形成される。後続する芯材の前端側の連結金具３２には、ボルト３１ａおよびナット３１ｂを用いて、「Ｌ」字状の補助金具３２Ａが、Ｌ字の一辺が連結金具３２の取り付け面に添い、他辺が上面となるように、取り付けられる。この補助金具３２Ａの上面には孔３２Ａａが形成される。

長手板２９０の孔２９１が上記孔３４Ａａと重なるように配置して、ボルト２９４およびナット２９６を用いて、補助金具３４Ａの上面に長手板２９０を固着する。このとき、必要ならボルト２９４に対してワッシャを装着してもよい。他方、長孔２９２を補助金具３２Ａの孔３２Ａａに合わせ、ボルト２９４およびナット２９６を用いて、補助金具３２Ａの上面に長手板２９０を取り付ける。ただし、ボルト２９４の頭と長手板２９０の上面との間において、ボルト２９４が緩挿されるようにコイルばね２９８を設置する。コイルばね２９８の弾発力に抗してボルト２９４の頭を押えることによって、ボルト２９４およびナット２９６による長手板２９０の固定を一時的に解除できる。そのため、ボルト２９４の頭を押した状態で、ボルト２９４およびナット２９６で固定する位置を変更することによって、図２５に示す連結部材９０すなわち長手板２９０による連結長さを伸縮できる。

図２６（ａ）はボルト２９４が長孔２９２の他方端に位置されていて、連結長さが最大にされた状態を示す。図２６（ｂ）はボルト２９４が長孔２９２の一方端に位置されていて、連結長さが最小にされた状態を示す。ボルト２９４およびナット２９６による固定位置を変更することで、連結長さを、上記最大から最小までの範囲で伸縮できる。

図２７に示す実施例では、このような連結長さが可変の連結部材を用いて、各々が縮径したコイル成形体１０を保持している複数の芯材２０をたとえば地上で予め連結しておいて、その状態のままマンホールから既設管１００内に引き込む。詳しくいうと、連結部材９０を用いて、地上で、先行する芯材と後続する芯材を順次連結しておく。そして、たとえば第２マンホール１０４から既設管１００に引き込むまでは、図２６（ａ）のように連結長さを長くしておき、既設管１００内に引き込むときに図２６（ｂ）のように結長さを短くする。連結長さが長いまま既設管１００内に引き込んでもよいが、そうすると既設管１００内に一度に引き込める芯材の数が少なくなる。これに対して、既設管１００内に引き込むときに連結長さを短くして引き込むようにすれば、既設管１００内に一度に引き込む芯材の数を少なくすることがない。

このように、図２７の実施例では、縮径した状態のコイル成形体を保持している複数の芯材どうしを連結する作業が地上でできるので、施工の効率が上がる。

図２８に、連結装置を構成する連結部材のさらに他の例が示されていて、この実施例は、図２４に示す実施例の変形例である。

詳しく説明すると、長手板２９０には、図２４の長手板のものより長い長孔２９２が形成されるとともに、長手板２９０の上面には、特に図２８（ｂ）からよくわかるように、付着板２９０ａが付着される。この付着板２９０ａは長手板２９０の長手方向において部分的に厚みを変化させるためのものである。つまり、長手板２９０の左端部は長手板だけの厚みであるが、それ以外の部分では、長手板２９０と付着板２９０ａの合計の厚みとなり、長手板２９０の上面に段差が形成されている。

そして、右側のボルト２９４の周囲に被せられたコイルばね２９８の下端と付着板２９０ａの上面との間にワッシャ２９５ａが介挿されている。右のボルト２９４は、付着板２９０ａ上をワッシャ２９５ａとともに、自由にスライド可能である。

ただし、右のボルト２９４（およびワッシャ２９５ａ）が付着板２９０ａより左側の長手板２９０の肉薄部分にまで移動すると、ワッシャ２９５ａが肉薄部分に落ち込んでコイルばね２９８の弾発力によって下方（長手板２９０側）へ押し付けられる。したがって、右のボルト２９４は再び付着板２９０ａの上には戻れない。したがって、この場合には、右のボルト２９４は図３０（ｂ）のｘ１‐ｘ２の範囲内でのみスライド可能となる。

この実施例の連結部材２９０を用いて図２７のように芯材２０を連結するとき、地上から第２マンホール１０４内に入るまでは右のボルト２９４を付着板２９０ａ上だけで動かし、第２マンホール１０４から既設管１００内に引き込むときに、付着板２９０ａ上から外して図３０（ｂ）のｘ１‐ｘ２の範囲だけで伸縮できるようにすればよい。

また、上で挙げた寸法などの具体的数値はいずれも単なる一例であり、製品の仕様などの必要に応じて適宜変更可能である。

１０、 …コイル成形体
１８ …ライニング材
２０ …芯材
６０ …拡径装置
９０ …連結部材
１００ …既設管
１０２ …第１マンホール
１０４ …第２マンホール
１９０ …リング付ボルト
２９０ …長手板
２９０ａ …付着板

Claims (9)

1. 各々が筒状であり、その外面上に、既設管の内径に対応する外径を有するコイル成形体を縮径した状態で保持する複数の芯材を、前記既設管内に引き込むときに芯材どうしを連結する連結装置であって、
   先行する芯材の後端の、周方向の２以上の第１位置に設けられる後端側連結金具、
   後続する芯材の前端の、それぞれの前記第１位置に対応する２以上の第２位置に設けられる前端側連結金具、および
   それぞれ対応する前記第１連結金具と前記第２連結金具とを連結する、剛性の高い２以上の連結部材を備える、芯材連結装置。
2. 前記連結部材と前記前端側連結金具および前記後端側連結金具の少なくとも一方は、軸方向に相対的に変位可能に連結される、請求項１記載の芯材連結装置。
3. 前記連結部材と前記前端側連結金具および前記後端側連結金具の少なくとも一方は、可撓性を有して連結される、請求項１または２記載の芯材連結装置。
4. 各連結部材は棒状体を含み、前記棒状体の前端側で対応する後端側連結金具に連結され、対応する前端側連結金具には前記棒状体が緩挿される第１の透孔が形成され、さらに前記後端側連結金具の後面側で前記棒状体が前記第１の透孔から抜けないようにする第１抜け止め部材を備える、請求項１記載の芯材連結装置。
5. 前記第１の透孔は長孔である、請求項４記載の芯材連結装置。
6. 前記後端側連結金具には前記棒状体が緩挿される第２の透孔が形成され、前記前端側連結金具の前面側で前記棒状体が前記第２の透孔から抜けないようにする第２抜け止め部材を備える、請求項４または５記載の芯材連結装置。
7. 前記第２の透孔は長孔である、請求項６記載の芯材連結装置。
8. 請求項１ないし７のいずれかに記載の芯材連結装置によって連結された、芯材。
9. 請求項８記載の芯材を用いて既設管内にコイル成形体を敷設する方法であって、
   (a) 各々が外面上にコイル成形体を縮径した状態で保持している複数の芯材を芯材連結装置によって連結して既設管内に引き込むステップ、
   (b)先頭の芯材の中空部内の拡径装置によってその芯材からコイル成形体を外して当該先頭の芯材に保持されていたコイル成形体を拡径するステップ、
   (c) ステップ(b)で用いた拡径装置を前記後続する芯材の中空部に移動させるステップ、
   (d) 後続する芯材をさらに移動させることによって当該後続する芯材をステップ(b)で拡径したコイル成形体に後続する位置に位置決めするステップ、
   (e) ステップ(c)で前記後続する芯材の中空部に移動させた拡径装置によって後続する芯材からコイル成形体を外すことによって当該後続する芯材に保持されていたコイル成形体を拡径するステップ、および
   (f) 前記ステップ(c)および(e)を必要に応じて繰り返し、前記既設管内にコイル成形体を敷設するステップを含む、コイル成形体敷設方法。

Images