JP2015227054A - 更生管の帯状部材の接合構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】既設管の内周面に沿うよう螺旋状に巻回されて更生管を形成する帯状部材の隣接する側縁部同士の接合構造を改良し、一側の側縁部に設けられた嵌合溝と他側の側縁部に設けられた嵌合突条との嵌合が緩むような状況においても、所要の防水シール性を確保する。【解決手段】嵌合溝105の幅方向一側の内面には、相対する幅方向他側の内面に向かって延出する係止爪部108が設けられている一方、嵌合突条103の幅方向一側の側面には、係止爪部108によって係止されるように突出する側突部103bが設けられている。嵌合溝105の幅方向一側の内面から係止爪部108にかけて屈曲して連繋する入隅部105bと、嵌合突条103の側突部103bとの間に挟まれるようにして、コーナーシール材が配設されている。【選択図】図7
Description
本発明は、螺旋状に巻回して更生管を形成する帯状部材の接合構造に関する。
農業用水管、下水道管、上水道管、ガス管などの老朽化への対策として、それらの既設管の内周面を合成樹脂の更生管によってライニングする工法が実用化されている。すなわち、プロファイルと呼ばれる長尺帯状のライニング材(帯状部材)を既設管の内周面に沿うよう螺旋状に巻回し、隣り合う巻回部分の側縁部を重ね合わせて接合することにより、既設管の長手方向に延びる管状体(更生管)を形成する。
一例として特許文献1に記載の複合材パイプ(更生管)は、クロスヘッド押し出し成形によって製造された複合材ストリップ(プロファイル)に雄端縁部材および雌端縁部材を備えており、螺旋状に巻回されたときに隣り合う巻き(巻回部分)の側縁部同士を、前記雄端縁部材および雌端縁部材の嵌め合いによって接合する構造になっている。このような雄雌嵌合の強さおよび複合材ストリップの剛性などを適切に設定すれば、複合材パイプはその内外の水圧に耐え得るものとなる。
また、そのように互いに接合されるプロファイルの側縁部同士の間には、一般的に接合に伴い圧縮される態様でシール材が配設されている。例えば、前記の雄端縁部材および雌端縁部材の間に挟まれるようにシール材を配設して、両者が嵌合する方向に圧縮されるようにすれば、このシール材の水密性(シール性)を維持する上で有利になる。なお、シール材としてはエラストマーなどが用いられることが多いが、ホットメルト接着剤が用いられることもある。
下水道管などの既設管は、内外から水圧を受け続け、これによってプロファイルに変形を生じることがある。また、地震動によって更生管に大きな力が作用した場合にもプロファイルに変形を生じることがある。そして、そのような変形がプロファイルの接合部分に集中した場合に前記の雄雌嵌合が緩んで、シール材の圧縮状態を十分に確保できなくなってしまい、水漏れが発生するおそれがあった。
このようなシール性の低下を防止するために嵌合状態を強くしたり、プロファイルの剛性を高めたりすることも考えられるが、こうすると、プロファイルを巻回し、その側縁部同士を接合させる作業がやり難くなるので、施工性は低下する懸念があった。
これに対して本願の発明者らは、シール材の材質や形状、およびその配設場所などを種々、変更しながら実験および研究を重ねた結果、プロファイルがどのように変形した場合に接合部の雄雌嵌合が緩んで、シール材の圧縮状態が確保できなくなるのか特定することができた。
本発明の目的は、前記の新規な知見に基づいてプロファイル(帯状部材)の側縁部同士の接合構造に工夫を凝らし、前記のように雄雌嵌合が緩むような状況においても所要の防水シール性を確保することにある。
まず、更生管を構成する帯状部材がどのように変形した場合に嵌合が緩んで、シール材の圧縮状態を確保できなくなるか、図18を参照して説明する。更生管を軸方向に引張る力が大きくなると、図18に黒矢印で示すように帯状部材は、嵌合突条Pおよび嵌合溝Gの嵌合する方向(図18における上下方向)と直交する方向に変形する。これにより、嵌合突条Pが嵌合溝Gの幅方向一側(図18における右側)の内面を押圧して、溝幅が拡がるように撓む。
そして、図18の例では断面楔状の嵌合突条Pの側方に張り出す部分(側突部P1)が、嵌合溝Gの開口端に設けられた係止爪部G1に引っ掛かって係止した状態で、図18には誇張して示すように嵌合突条Pが嵌合溝Gから浮き上がる。このとき、嵌合突条Pの側突部P1は、係止爪部G1から嵌合溝Gの内面にかけての入隅部C(入隅部105b)に強く押し付けられ、ここを支点としてこじられるように(図18に矢印Rとして示すように)嵌合突条Pが回動変位する。
嵌合溝Gの一側(図18における右側)の内面が撓んで溝幅が拡がることと、その一側に押し付けられた嵌合突条Pがこじられるように回動変位することとによって、嵌合突条Pが嵌合溝Gから抜け出すように浮き上ってしまう。その結果、雄雌嵌合が緩んで嵌合溝Gの底部のシール材Sを十分に圧縮できなくなる。
かかる新規な知見に基づいて本発明では、嵌合突条が浮き上がるように回動変位する際の支点となる部位に、すなわち嵌合突条の側突部と、嵌合溝の内面から係止爪部にかけての入隅部との間に、シール材を配設する。そして、前記のように雄雌嵌合が緩んだときにシール材が強く圧縮されるように構成している。
具体的には、本発明は、既設管の内周面に沿うよう螺旋状に巻回されて更生管を形成する帯状部材の隣接する側縁部同士の接合構造に関し、前記帯状部材の幅方向一側の側縁部に、その長手方向に延びる嵌合溝が当該帯状部材の一方の面に開口するように設けられ、前記帯状部材の幅方向他側の側縁部に、その長手方向に延びる嵌合突条が前記嵌合溝と嵌合するよう当該帯状部材の他方の面に突設されている。
前記嵌合溝の内面には、当該嵌合溝と嵌合突条との間で圧縮され隣接する帯状部材間を封止するシール材が備えられ、前記シール材は、嵌合溝に対して嵌合突条が差し込まれる方向の後端側を含んで配設され、当該嵌合溝から抜け出ようとする嵌合突条の離脱の過程で嵌合溝と嵌合突条との間を連続的に封止するよう構成されている。
前記の特定事項により、例えば地震動によって更生管に軸方向の力が加わり、その周壁を構成する帯状部材の隣接する側縁部同士が互いに引き離されるように変位するとき(即ち、側縁部において嵌合方向と直交する方向の変位が増大するとき)、嵌合溝と嵌合突条との間で、前記後端側のシール材が強く圧縮されるようになって、所要のシール性を確保することができる。
前記後端側のシール材は、嵌合突条が嵌合溝から抜け出ようとする方向における当該嵌合溝の開口端寄りに配設された構成であってもよい。
これにより、帯状部材の側縁部において嵌合突条が嵌合溝から抜け出ようとするような変形を生じても、嵌合溝と嵌合突条との間に前記後端側のシール材が押し付けられて、シール性が担保される。また、帯状部材の嵌合突条が、嵌合溝の開口端寄りを支点として回動するような変形を生じても、ここに押し付けられる嵌合突条と嵌合溝との間に前記後端側のシール材が圧縮されて介在するので、シール性が確保され、嵌合溝から嵌合突条が離脱せずに保たれる。
また、本発明は、既設管の内周面に沿うよう螺旋状に巻回されて更生管を形成する帯状部材の隣接する側縁部同士の接合構造に関し、当該帯状部材の幅方向一側の側縁部に、その長手方向に延びる嵌合溝が帯状部材の一方の面に開口するように設けられ、また、帯状部材の幅方向他側の側縁部には、その長手方向に延びる嵌合突条が前記嵌合溝と嵌合するよう帯状部材の他方の面に突設されている。
さらに、前記嵌合溝の幅方向一側の内面には、相対する幅方向他側の内面に向かって延出する係止爪部が設けられ、一方、前記嵌合突条の幅方向一側の側面には、前記係止爪部によって係止されるように突出する側突部が設けられている。そして、前記嵌合溝の内面には、隣接する帯状部材間を封止するシール材が、当該嵌合溝に対して嵌合突条が差し込まれる方向の後端側を含んで配設され、前記後端側のシール材は前記嵌合溝の幅方向一側の内面から前記係止爪部にかけて屈曲して連繋する入隅部と、前記嵌合突条の側突部との間に挟まれるように配設されている。
前記の特定事項により、例えば地震動によって更生管に軸方向の力が加わり、その周壁を構成する帯状部材の隣接する側縁部同士が互いに引き離されるように変位するとき(即ち、側縁部において嵌合方向と直交する方向の変位が増大するとき)、この側縁部においては嵌合する嵌合溝および嵌合突条の間で前記後端側のシール材が強く圧縮されるようになって、所要のシール性を確保することができる。
詳しくは、図14を参照して上述したように、帯状部材の隣接する側縁部において嵌合方向と直交する方向の変位が大きくなると、嵌合突条の幅方向一側の側突部が嵌合溝の内面から係止爪部にかけての入隅部に強く押し付けられ、ここを支点として回動変位することによって嵌合突条が浮き上がるようになる。
このときに前記の特定事項によれば、嵌合溝の入隅部と、ここに押し付けられる嵌合突条の側突部との間に配設された前記後端側のシール材に集中的に圧縮力が加わることで、十分なシール性が得られる。しかも、前記後端側のシール材に集中的に力の加わる部位は嵌合突条の回動変位の支点なので、この回動変位によっても位置が変化せず、前記後端側のシール材の圧縮状態が安定する。つまり、十分なシール性が安定的に得られるようになる。
前記のような帯状部材の接合構造において好ましいのは、前記嵌合溝を、その底部から開口側に向かって徐々に拡幅するような形状とするとともに、これに対応して前記嵌合突条を、その先端部から基端側に向かって徐々に拡幅するような形状とすることである。具体的には嵌合溝および嵌合突条の断面を楔状または台形状、或いは半円状とすればよい。
こうすると、嵌合突条をその先端部から嵌合溝に挿入するときに、嵌合突条の側突部が係止爪部を徐々に押し広げるようになって、容易に嵌め込むことができる。こうして嵌合溝に嵌め込まれた嵌合突条の側突部は、係止爪部によって係止されるとともに、この係止爪部から嵌合溝の内面にかけての入隅部との間で前記後端側のシール材を強く圧縮するようになる。
そうして嵌合溝に挿入する際に嵌合突条の側突部が擦れないよう、前記後端側のシール材は係止爪部の先端からはみ出さないように配設するのが好ましい。すなわち、前記後端側のシール材は、入隅部における嵌合溝の内面および係止爪部のいずれか一方に設けてもよいし、両方に跨るように設けてもよいが、係止爪部の先端からはみ出していると、前述したように嵌合溝に挿入される嵌合突条の側突部と擦れてしまい、邪魔になるおそれがあるからである。
より好ましいのは、前記後端側のシール材を、前記入隅部における嵌合溝の内面と嵌合突条の側突部との間に挟まれる一方、この側突部と前記係止爪部との間には挟まれないように配設することである。こうすれば、上述したように嵌合突条が嵌合溝の幅方向一側の内面を押圧するように変位したときに、この内面と嵌合突条の側突部との間で前記後端側のシール材がより確実に圧縮されるようになる。
また、嵌合溝の底部と嵌合突条の先端部との間に挟まれるように先端側のシール材を配設するのであれば、この先端側のシール材を前記後端側のシール材と一体化したシール材として、嵌合溝の幅方向一側の内面に配設する構造としてもよい。こうすれば、帯状部材との共押し出しによって、これらのシール材を同時に配設することができる。
さらに、好ましいのは前記嵌合溝の幅方向他側の内面にも、相対する前記幅方向一側の内面に向かって延出する係止爪部を設けるとともに、この係止爪部によって係止されるように前記嵌合突条の幅方向他側の側面にも側突部を設けることである。こうすると、嵌合突条の両側の側突部が嵌合溝の幅方向両側の係止爪部によって係止されるため、嵌合状態が緩み難くなる。
また、前述したように嵌合突条が嵌合溝に対し幅方向一側に押し付けられ、その一側の側突部が嵌合溝の入隅部に強く押し付けられつつ、こじられるように回動変位するときには、この嵌合突条の他側の側突部が係止爪部によって係止されることにより、嵌合溝からの浮き上がりが抑制される。このことは、嵌合突条の一側の側突部によって前記後端側のシール材を安定的に圧縮する上で好ましい。
前記後端側のシール材を含むシール材によってシール性を確保できることは、図14を参照して説明した従来例のような帯状部材(プロファイル)において特に有効である。この帯状部材の幅方向一側の側縁部には、他方の面から立ち上がる立壁部と、この立壁部の先端から折り返すように屈曲する折曲壁部とが形成されていて、これら立壁部および折曲壁部の間に嵌合溝が形成されている。このため、嵌帯状部材の隣接する側縁部において嵌合方向と直交する方向の変位が大きくなったときには、嵌合突条によって押圧されることによって折曲壁部の撓みが大きくなり易いからである。
その場合に、帯状部材の幅方向一側の側縁部において前記折曲壁部の先端からさらに幅方向一側に延出し、当該帯状部材の他方の面から離れるように傾斜する傾斜壁部を形成してもよい。そして、この傾斜壁部の先端部を、隣接する帯状部材の前記他方の面に形成された補強リブと係合させることにより、折曲壁部の撓みを抑制して嵌合突条の浮き上がりを抑えることができる。
本発明は、螺旋状に巻回されて更生管を形成する帯状部材の嵌合溝の内面にシール材を配設して、嵌合溝の内側で嵌合突条がシール材に接触するようにしたから、接合した帯状部材における嵌合溝と嵌合突条との離脱を防止して、所望のシール性を確保することができる。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施形態は、例えば下水道管などの既設管の更生工法に使用される合成樹脂製のプロファイル100(帯状部材)の接合構造として本発明を提供したものであり、まず、そのプロファイル100について図1を参照して説明する。
−プロファイルの一例−
本実施形態のプロファイル100は、可撓性を有する合成樹脂、例えば、硬質塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレンなどを押出成形して長尺帯状に成形したものであり、図6を参照して後述するように、既設管Kの内周面に沿うよう螺旋状に巻回されて更生管Sを形成する。こうして更生管Sを形成したときにその内周面となるプロファイル100の表面(一方の面)は概ね平坦であり、更生管Sの外周面となるプロファイル100の裏面(他方の面)、即ち基板101の裏面には、プロファイル100の長手方向に沿って複数本の補強リブ102が設けられている。
本実施形態のプロファイル100は、可撓性を有する合成樹脂、例えば、硬質塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレンなどを押出成形して長尺帯状に成形したものであり、図6を参照して後述するように、既設管Kの内周面に沿うよう螺旋状に巻回されて更生管Sを形成する。こうして更生管Sを形成したときにその内周面となるプロファイル100の表面(一方の面)は概ね平坦であり、更生管Sの外周面となるプロファイル100の裏面(他方の面)、即ち基板101の裏面には、プロファイル100の長手方向に沿って複数本の補強リブ102が設けられている。
例示の形態において補強リブ102は、断面T字状とされ、更生管Sを形成したときにその外周面から外方に延びて、対向する既設管Kの内周面に当接するようになっている。また、隣り合う補強リブ102の間に例えば金属製の補強材110が、プロファイル100の長手方向に連続的に装着されている。この補強材110は、帯状の鋼板を断面略W字状に折り曲げてなり、その幅方向両端の各傾斜部の先端がそれぞれ補強リブ102のT字部に係止されている。なお、補強材110は装着しない場合もある。
また、基板101の幅方向一側の側縁部(図1の左側縁部)には、その長手方向に延びる嵌合溝105がプロファイル100の表面(図1の下側)に開口するように設けられている。すなわち、基板101の一側の側縁部には当該基板101の厚み分だけ裏面(図1の上側)側に一段、高くなった段部104が形成されており、この段部104からさらに立ち上がる立壁部106と、その先端から折り返すように屈曲した折曲壁部107との間に、嵌合溝105が形成されている。
一方、基板101の幅方向他側の側縁部(図1の右側縁部)の裏面には、その長手方向に延びる嵌合突条103が突設されている。つまり、プロファイル100の幅方向の両側縁部にそれぞれ嵌合突条103および嵌合溝105が形成されており、螺旋状に巻回されて互いに隣接する巻回部分の側縁部同士が接合されると、図1(b)に示すように、一側の側縁部の段部104に他側の側縁部が納まり、嵌合突条103および嵌合溝105が互いに嵌合するようになっている。
このようなプロファイル100は、図6を参照して後述するように、ドラム91に巻き重ねられて施工現場に輸送され、このドラム91から繰り出されて連続的に製管装置1に供給される。この際、プロファイル100は、補強リブ102などが立設された基板101の裏面が外周側になるように製管装置1に供給され、図1を参照して上述したように螺旋において互いに隣接する巻回部分の側縁部同士が接合されて、嵌合溝105に嵌合突条103が嵌め込まれることになる。
−製管装置の一例−
次に、製管装置1の一例について図2を参照して説明する。この製管装置1は、既設管Kの内壁に沿って周方向に回転ながらその軸方向へ進行する自走式のものである。製管装置1は、プロファイル100を既設管K内に連続的に引き込んで螺旋状に巻回し、前記の如く互いに隣接する巻回部分の側縁部同士を順次、接合することによって、更生管Sを形成する。
次に、製管装置1の一例について図2を参照して説明する。この製管装置1は、既設管Kの内壁に沿って周方向に回転ながらその軸方向へ進行する自走式のものである。製管装置1は、プロファイル100を既設管K内に連続的に引き込んで螺旋状に巻回し、前記の如く互いに隣接する巻回部分の側縁部同士を順次、接合することによって、更生管Sを形成する。
詳しくは図2に示すように製管装置1は、環状のフレーム体2と、その周方向に間隔をおいて支持された複数のリンクローラ3と、プロファイル100を引き込み、フレーム体2にその内周側から供給する駆動ユニット4と、プロファイル100の側縁部を内周側から押圧して嵌合させるための嵌合ローラ5とを備えている。例示の形態においてフレーム体2は、複数のリンク21を数珠繋ぎに連結した上で、その両端部を駆動ユニット4および嵌合ローラ5などを介して連結してなる。
リンク21は、図3に一例を示すように、その一端部(図の右側のリンク21の左端部)が隣接するリンク21の他端部(図の左側のリンク21の右端部)と回動可能に連結されている。一例としてリンク21は、互いに対向する一対のリンクプレート22を連結プレート(図示せず)によって連結一体化したもので、その一端側の間隔が他端側よりも大きくなっている。
これにより、隣接する2つのリンク21の間では、一方のリンク21の一端部が他方のリンク21の他端部を挟み込むようになり、この状態で両者を貫通する連結軸23によって相互に回動可能に連結されている。また、一方のリンク21の一端部においてリンクプレート22には、連結軸23を中心とする所定の角度範囲にわたって切り欠き部22aが形成され、この切り欠き部22aに含まれるように他方のリンク21の他端部には、リンクプレート22の表面に回動規制片22bが突設されている。
そして、その切り欠き部22aの範囲内で回動規制片22bが変位可能であり、回動規制片22bが切り欠き部22aの両端にそれぞれ当接することによって、隣接するリンク21同士の回動可能な角度範囲が規制されている。例示の形態では、隣接するリンク21同士は概ね直線状になることはできるが、相互に屈曲したときにも約100°以上の角度をなし、このことで、環状のフレーム体2の形状が維持されるようになっている。
また、そうして隣接するリンク21同士を連結する連結軸23は、リンクローラ3の支軸を兼ねており、この連結軸23にベアリング(図示せず)を介して回転自在にリンクローラ3が支持されている。リンクローラ3は例えば合成樹脂製又は金属製の円筒体であり、フレーム体2の外周に巻回されたプロファイル100の表面に接触して回転する。
駆動ユニット4は、外面ローラ41および内面ローラ42が対になったピンチローラ43を備えており、これらのローラ41,42が互いに逆向きに回転することによってプロファイル100を表裏両面から挟み込み、フレーム体2の内周側から引き込んで後段の嵌合ローラ5に向けて送り出す。なお、図2に示すように、例示の形態に係る駆動ユニット4には、2組のピンチローラ43が、プロファイル100の供給経路に沿って配設されているが、ピンチローラ43は1組であってもよい。
図4には、そうしてピンチローラ43に引き込まれるプロファイル100の経路に沿って、駆動ユニット4の一部を切り欠いて示す。ピンチローラ43(外面ローラ41および内面ローラ42)はケーシング45の内部に備えられて、それぞれの回転軸がケーシング45に回転自在に支持されている。例示の形態において内面ローラ42は、その軸方向の長さがプロファイル100の幅よりも長く設定され、プロファイル100の表面に接触しながら回転する。
一方、外面ローラ41は、補強リブ102などの設けられたプロファイル100の裏面に接触しながら回転するように、大径部411,412および小径部413を備えている。大径部411は、プロファイル100の隣接する補強リブ102間に挿入可能な幅で形成され、大径部412は、プロファイル100に装着された補強材110のV字溝に挿入可能な鍔状に形成されている。また、小径部413は、補強リブ102の先端部に接触して回転するように形成されている。
それらの外面ローラ41および内面ローラ42には減速機(例えば、歯車機構44の各歯車)を介して油圧モータ46の駆動力が伝達され、互いに反対方向に回転駆動される。なお、油圧モータ46は、例えば図6に示される油圧ユニット93から油圧配管を介して供給される圧油を受けて動作する。そして、外面ローラ41および内面ローラ42が回転駆動されると、更生管Sの先頭部分に巻回されたプロファイル100に並列するように、後続のプロファイル100がフレーム体2の外周側へ送り出される(図2参照)。
そうして駆動ユニット4からプロファイル100が送り出される先には、図2の他に図5にも示すように嵌合ローラ5が配設されている。なお、図5は、プロファイル100の内周側から駆動ユニット4および嵌合ローラ5を見たもので、駆動ユニット4については油圧モータ46や油圧の配管などを省略している。例示の形態では嵌合ローラ5は、連結用のリンク体を構成する一対のプレート26の間に軸支されていて、リンクローラ3とほぼ同径の円筒状の本体部51と、それよりも大径の鍔部52および大径部53を有している。
嵌合ローラ5は、既に形成された更生管Sの先頭部分に巻回されているプロファイル100の側縁部に、前記のように駆動ユニット4から送り出されてくるプロファイルの側縁部を重ね合わせて接合する。この際、嵌合ローラ5の鍔部52はプロファイル100の側縁部に当接して案内し、また、大径部53は、プロファイル100の側縁部を内周側から強く押圧して、嵌合溝105に嵌合突条103をしっかりと嵌合させる。
なお、例示の形態において駆動ユニット4の近傍には、プロファイル100が所定のピッチで巻回されるように、その螺旋の経路を調整するための調整機構6が設けられている。詳しい説明は省略するが調整機構6は、調整ねじ61を回してリンクローラ3の位置を調整することにより、プロファイル100の経路を調整するように構成されている。
また、図2に表れているように駆動ユニット4と嵌合ローラ5との間には、プロファイル100が外周側へ膨らまないように案内する外面ガイド7が設けられている。この外面ガイド7は、プロファイル100の表面に接触して案内する小径のガイドローラ71と、このガイドローラ71によって案内されて嵌合ローラ5へ送られるプロファイル100よりも外周側に配設されたガイド板72とを備えている。
−更生管の製管−
次に、前記の製管装置1によって既設管K内に更生管Sを形成する手順について図6を参照して説明する。一般に既設管Kには所定の距離をあけてマンホールが設けられており、図示の例では、施工延長の上流側のマンホールを発進側マンホールM1、下流側のマンホールを到達側マンホールM2とし、これらのマンホールM1,M2を利用して既設管K内に更生管Sを製管する。
次に、前記の製管装置1によって既設管K内に更生管Sを形成する手順について図6を参照して説明する。一般に既設管Kには所定の距離をあけてマンホールが設けられており、図示の例では、施工延長の上流側のマンホールを発進側マンホールM1、下流側のマンホールを到達側マンホールM2とし、これらのマンホールM1,M2を利用して既設管K内に更生管Sを製管する。
まず、図6に示すように発進側マンホールM1の地上に、プロファイル100を巻き重ねた回転台付きドラム91を設置し、到達側マンホールM2の地上には発電機92を設置する。また、既設管K内には、製管装置1および油圧ユニット93を搬入する。製管装置1は、フレーム体2が分解および組み立て可能であるから、発進側マンホールM1内へ搬入し、組み立てることができる。
製管装置1の組み立て作業が完了すれば、地上のドラム91からプロファイル100を発進側マンホールM1へ引き込み、このプロファイル100を製管装置1のフレーム体2の内周側から駆動ユニット4を挿通させて、フレーム体2の外周側へ引き出す。そして、フレーム体2を回転させ、駆動ユニット4から送り出されるプロファイル100をフレーム体2の外周面に2〜3周分、巻回することで、製管開始用の更生管Sを形成する。
次いで駆動ユニット4を駆動し、ピンチローラ43によりプロファイル100を挟み込んで連続的に引き込み、送り出す。こうしてプロファイル100を送り出す反力によって駆動ユニット4は、更生管Sの先頭部分の内周面に沿ってプロファイル100の送りの向きとは逆向きに周回移動し、この駆動ユニット4から送り出されるプロファイル100の側縁部が嵌合ローラ5によって、更生管Sの先頭部分を形成する巻回部分の側縁部に内周側から押圧される。これにより、両側縁部の嵌合突条103および嵌合溝105が嵌合される。
このように駆動ユニット4が更生管Sの先頭部分に沿って周回しながら、新しく引き込んだプロファイル100を付加して、更生管Sの周壁を形成してゆくことにより、更生管Sの先頭部分は到着側マンホールM2に向かって延伸してゆく。この先頭部分が到着側マンホールM2に到達すれば製管装置1を停止し、更生管Sと既設管Kとの間隙には硬化性モルタル等の裏込め材を注入して硬化させることで、既設管Kの更生が完了する。
−プロファイルの接合構造(第1の実施形態)−
次に、上述のようにして施工された更生管Sにおけるプロファイル100の接合構造について詳細に説明する。螺旋状に巻回されたプロファイル100において、幅方向一側の側縁部の嵌合溝105には、隣接する巻回部分の幅方向他側の側縁部の嵌合突条103が嵌め込まれている。この雄雌嵌合部を拡大して図7に示すように、例示の形態では、嵌合突条103は嵌合溝105への差し込み方向の先端側の略半分において断面が楔状とされて、嵌合溝105内に嵌め込まれている。
次に、上述のようにして施工された更生管Sにおけるプロファイル100の接合構造について詳細に説明する。螺旋状に巻回されたプロファイル100において、幅方向一側の側縁部の嵌合溝105には、隣接する巻回部分の幅方向他側の側縁部の嵌合突条103が嵌め込まれている。この雄雌嵌合部を拡大して図7に示すように、例示の形態では、嵌合突条103は嵌合溝105への差し込み方向の先端側の略半分において断面が楔状とされて、嵌合溝105内に嵌め込まれている。
なお、説明の便宜上、図7では図1とは上下を反対に示しており、図7においてプロファイル100の幅方向一側は右側であり、他側が左側である。プロファイル100の表面は上側に位置し、裏面が下側に位置している。すなわち、図7(b)に示すようにプロファイル100の或る巻回部分の一側の側縁部(図中、左側の巻回部分の右側縁部)の段部104には嵌合溝105が開口し、隣接する別の巻回部分の他側の側縁部(図中、右側の巻回部分の左側縁部)から突出する嵌合突条103が嵌め込まれている。
嵌合突条103の突出する方向の略中央には、その両側面からそれぞれ外方に張り出して側突部103bが形成されており、これらの側突部103bから先端部103aまで嵌合突条103は、先端側に向かって徐々に幅が狭くなっている。例示の形態では嵌合突条103は、両側面が先端部103aから側突部103bまで直線的に傾斜していて、断面が楔状となっている。
嵌合溝105は、嵌合突条103の断面楔状の部分が嵌め込まれるように、その底部105aから開口側に向かって徐々に拡幅する形状とされている。詳しくは嵌合溝105は、その底部105aでは溝幅、即ち相対する内側面の間隔が概ね同じとされる一方、この底部105aから開口端まで徐々に幅が広くなるように、両方の内側面がそれぞれ直線的に傾斜している。
嵌合溝105の開口端において、幅方向の一側(図7の右側)および他側(同左側)の内側面にそれぞれ、相対する内側面に向かって延出するように係止爪部108が設けられている。これらの係止爪部108はいずれも、嵌合溝105に臨む内面(図7の下側面)が概ね溝幅方向に延びる平坦面とされ、この内面から嵌合溝105の内側面にかけて屈曲して連繋する入隅部105bが形成されている。一例として入隅部105bの範囲は、係止爪部108の内面および嵌合溝105の内側面それぞれについて0.5〜1mmくらいの範囲である。
一方、前記の内面とは反対側の係止爪部108の外面は、その延出端に向かって徐々に嵌合溝105に近づくように傾斜しており、嵌合溝105に嵌合突条103が差し込まれるときには、その先端側の楔状部分を嵌合溝105に案内するようになっている。すなわち、図7(a)に示すように嵌合突条103が先端側から嵌合溝105に挿入されるときには、嵌合突条103の楔状部分の両側面が係止爪部108を徐々に押し広げるようになって、容易に嵌合溝105に挿入することができる。
そうして押し広げられた係止爪部108が嵌合突条103の側突部103bを乗り越えて、この側突部103bを係止するようになると、嵌合突条103の楔状部分は嵌合溝105に嵌め込まれる。そして、その嵌合溝105の内側面から係止爪部108にかけての入隅部105bに、概ね同じ断面形状を有する嵌合突条103の側突部103bが嵌り込み、係止爪部108によって抜け止めされる。
例示の形態では嵌合溝105において、嵌合突条103の差し込み方向の先端側である底部105aから、一側(図中、右側)の内側面の入隅部105bまでの、差し込み方向の後端側にかけて、防水のためのシール部材(シール材)120が配設されている。このシール部材120は、嵌合溝105の開口端の近くまで配設されており、ゴムないしエラストマー(例えばポリエステル系、ポリエチレン系、ポリプロピレン系などが好ましい)の形成品であって、プロファイル100の成形時に共押し出しによって配設される。
シール部材120は、嵌合溝105の底部105aに配設される部分が相対的に厚肉のメインシール部(差し込まれる方向の先端側のシール材)120aとされ、このメインシール部120aに連続して嵌合溝105の一側の内側面に配設される部分は、相対的に薄肉のサブシール部120bとされている。メインシール部120aは、図7(b)のように嵌合溝105に嵌め込まれた嵌合突条103の先端部103aによって押圧されて、圧縮されることにより高いシール性能を発揮する。
一方、サブシール部120bは、嵌合突条103の断面楔状の部分の一側面と、嵌合溝105の一側の内側面との間で全体的に押圧される。特にサブシール部120bのうち、嵌合溝105の入隅部105bに配設されている上端側の部分は、この入隅部105bにおける嵌合溝105の内側面と嵌合突条103の側突部103bとの間に挟まれる、後端側のシール材である。
例示の形態では、嵌合突条103が差し込まれる方向の先端側のシール材であるメインシール部120aと、後端側のシール材を含むサブシール部120bとが、シール部材120として一体化して形成されている。
以下に述べるように嵌合突条103が嵌合溝105の一側の内側面を押圧するように変位したときに、この内側面と嵌合突条103の側突部103bとの間でサブシール部120bがより確実に圧縮されるようになる。
なお、例示の形態においてシール部材120の上端側の部分は、係止爪部108の付け根に位置し、この係止爪部108の先端から嵌合溝105の内方へはみ出すことはない。このため、図7(a)を参照して前記したように、嵌合突条103の断面楔状の部分が係止爪部108を徐々に押し広げて嵌合溝105に挿入されるときに、シール部材120と擦れて邪魔になるおそれはない。
−サブシール部の機能−
例えば地震動などによって更生管Sの軸方向に大きな外力が作用して、その周壁を構成するプロファイル100の隣接する側縁部同士の間に大きな変形が生じた場合に、前記した嵌合突条103および嵌合溝105の間のシール部材120、特にそのサブシール部120bによってシール性が確保されることについて説明する。
例えば地震動などによって更生管Sの軸方向に大きな外力が作用して、その周壁を構成するプロファイル100の隣接する側縁部同士の間に大きな変形が生じた場合に、前記した嵌合突条103および嵌合溝105の間のシール部材120、特にそのサブシール部120bによってシール性が確保されることについて説明する。
図7(b)のように嵌合突条103と嵌合溝105との雄雌嵌合部分において、その嵌合方向(図中、上下方向)に引き離すような変位が生じても、嵌合突条103の両側の側突部103bがそれぞれ嵌合溝105の係止爪部108によって係止されていることから、雄雌嵌合が緩む懸念は少ない。このため、嵌合突条103の先端部103aによるメインシール部120aの圧縮状態は維持され、所要のシール性が安定的に得られる。
これに対し、図8に黒矢印で示すように嵌合方向と直交する方向(図中、左右方向)に変位するときには、嵌合突条103の一側(図中、右側)の側突部103bが嵌合溝105の一側の内側面を押圧し、この内側面が反り返るように折曲壁部107が撓んで、嵌合溝105の開口幅が増大する。また、その側突部103bが嵌合溝105の一側の係止爪部108に引っ掛かって係止された状態で、図9に示すように嵌合突条103が嵌合溝105から浮き上がるようになる。
すなわち、嵌合突条103の一側の側突部103bが嵌合溝105の一側の入隅部105bに強く押し付けられ(図8に白矢印fとして示す)、ここを支点としてこじられるように(即ち、図9に矢印Rとして示すように)嵌合突条103が回動変位することになる。そして、この回動変位と前記のように嵌合溝105の幅が拡がることとが相俟って、図9には誇張して示すように嵌合突条103が嵌合溝105から浮き上ってしまうのである。
こうして嵌合突条103がこじられるように回動変位して浮き上がることにより、即ち嵌合突条103および嵌合溝105の雄雌嵌合が緩むことによって、この嵌合溝105の底部105aのメインシール部120aを嵌合突条103の先端部103aによって強く圧縮することができなくなり、このメインシール部120aによるシール性は低下する可能性がある。
しかしながら、例示の形態では、前記のように嵌合突条103が嵌合溝105から浮き上がるように回動変位する際の支点となる部位、即ち嵌合突条103の一側の側突部103bと嵌合溝105の入隅部105bとの間に、シール部材120のサブシール部120bが配設されている。図8および図9のように、嵌合突条103の側突部103bは、差し込み方向に強く押し付けられることによって、サブシール部120bが十分に圧縮されるようになる。
言い換えると、図8および図9を参照して前述したように嵌合方向と直交する方向への変位によって、嵌合突条103が嵌合溝105から浮き上がるように回動変位するときに、この変位にもかかわらず嵌合突条103の一側の側突部103bからサブシール部120bには継続して安定的に、且つ集中的に圧縮力(図8の白矢印f)が加わることになり、これにより、高いシール性が安定的に得られるものである。
前記のようにメインシール部120aおよびサブシール部120bを備えたシール部材120を嵌合溝105に配設する代わりに、例えば図10(a)に示すように嵌合溝105の底部105aにメインシール材121(差し込まれる方向の先端側のシール材)を配設する。また、これとは別体のコーナーシール材(差し込まれる方向の後端側のシール材)122を嵌合溝105の入隅部105bに配設する。この場合、図10(b)に一例を示すように入隅部105bに溝状の窪みを設けて、ここにコーナーシール材122を配設してもよい。
メインシール材121およびコーナーシール材122を別体とするのであれば、これらを同時に共押し出しでプロファイル100に配設するのは容易ではないから、少なくとも一方のシール材は接着剤によってプロファイル100に接着するようにしてもよい。また、ホットメルト接着剤を使用するようにしてもよい。
図10(c)に一例を示すように、メインシール材121とは別体のコーナーシール材122を係止爪部108の内面に配設してもよい。
以上説明したように、第1の実施形態によると、螺旋状に巻回されて更生管Sを形成するプロファイル100の隣接する巻回部分において、互いに接合されている側縁部同士の雄雌嵌合が緩むときには、嵌合溝105の一側の入隅部105bを支点として嵌合突条103がこじられるように回動変位するので、嵌合溝105の開口端の近傍であって、この回動変位の支点となる入隅部105bにサブシール部120bを配設したものである。これにより、前記のように雄雌嵌合が緩むような状況においてメインシール部120aが強く圧縮されなくなっても、サブシール部120bは強く圧縮されるようになり、嵌合突条103および嵌合溝105の間のシール性を十分に確保することができる。
また、本実施形態においては嵌合溝105の一側だけでなく他側にも係止爪部108を設けているので、前述したように嵌合突条103がこじられるように回動変位するときに、この嵌合突条103の他側の側突部103bが他側の係止爪部108によって係止されるようになる。このことで、嵌合突条103の嵌合溝105からの浮き上がりが抑制され、その一側の側突部103bによってサブシール部120bを安定的に圧縮する上で有利になる。
−接合構造の第2の実施形態−
第2の実施形態に係るプロファイル100の接合構造では、嵌合溝105に対する嵌合突条103の差し込み方向の先端側と後端側との両方に一体のシール部材120が配設されている。
第2の実施形態に係るプロファイル100の接合構造では、嵌合溝105に対する嵌合突条103の差し込み方向の先端側と後端側との両方に一体のシール部材120が配設されている。
この形態において、プロファイル100の基本的な接合構造は前記実施形態と共通するので、プロファイル100の共通する構成には前記実施形態と共通の符号を付して詳細な説明を省略する。
嵌合溝105には、隣接するプロファイル100の嵌合突条103が嵌め合わされる。図11(a)に、プロファイル100の雄雌嵌合部を拡大して示すように、嵌合突条103は嵌合溝105への差し込み方向の先端側の略半分が断面略楔形状とされている。嵌合突条103は、幅方向の一側(図11(a)における右側)の側面に、長手方向に沿って複数条の溝が設けられて、断面凹凸状の凹凸部103cを有している。
嵌合溝105には一体のシール部材120が設けられている。シール部材120は、嵌合突条103の底部105aから、一側(図11(a)における右側)の内側面、入隅部105b、および係止爪部108の内面までの、差し込み方向の先端側から後端側にかけて配設され、嵌合溝105の開口端の近傍まで配設されている。
シール部材120は、嵌合溝105の底部105aに配設されるメインシール部120が、相対的に厚肉とされている。サブシール部120bは、メインシール部120aに連続して、嵌合溝105の一側の内側面に配設され、相対的に薄肉とされている。サブシール部120bは、さらに、入隅部105bから係止爪部108の内面にかけても配設されている。このサブシール部120bは、係止爪部108の内面端部から、はみ出さないように設けられている。
図11(b)に示すように、嵌合突条103と嵌合溝105との嵌合状態において、メインシール部120aは、嵌合突条103の先端部103aによって押圧されて、圧縮力fが作用し、高いシール性能を発揮するものとなる。サブシール部120bは、嵌合突条103の凹凸部103cと、嵌合溝105の内側面との間で全体的に押圧されている。サブシール部120bのうち、嵌合溝105の入隅部105bおよび係止爪部108の内面に配設された部分は、嵌合突条103の差し込み方向の後端側に位置して、嵌合突条103の側突部103bに押圧されている。
地震動などによってプロファイル100に大きな外力が作用すると、かかる嵌合状態が変化する。例えば、嵌合溝105から嵌合突条103を引き抜こうとする方向に外力が作用しても、嵌合突条103の両側の側突部103bは嵌合溝105の係止爪部108に係止している。このため、嵌合溝105と嵌合突条103との嵌合状態が緩む懸念は少ない。嵌合突条103の先端部103aによって、メインシール部120aの圧縮状態は安定的に維持され、所要のシール性が得られるものとなる。
プロファイル100にさらに大きな外力が作用し、図12に黒矢印で示すように、嵌合突条103の差し込み方向とは直交する方向(図中、左右方向)に、嵌合溝105が拡がるような変形をした場合について説明する。この場合、嵌合突条103の一側(図12における右側)の側突部103bは、嵌合溝105の一側の内側面を押圧するように作用する。折曲壁部107は、嵌合溝105の内側面が反り返るように撓む。そして、嵌合溝105の開口幅は増大する。
嵌合突条103の凹凸部103cは、嵌合溝105のサブシール部120bを押圧し、圧縮力fを作用させる。嵌合溝105の変形が進むにつれて、凹凸部103cがサブシール部120bを強く圧縮する位置は、嵌合溝105内のメインシール部120aの近傍から、徐々に入隅部105bの方へと移動する。
図13に示すようにさらに変形が進むと、嵌合突条103は、嵌合溝105から抜き出るように回動変位し始める。この回動変位と、嵌合溝105の幅の拡大とが相俟って、嵌合突条103は、凹凸部103cから側突部103bにかけての部分が、サブシール部120bを押圧し圧縮する。このように、嵌合突条103が嵌合溝105から抜け出ようとする変形を生じていも、嵌合突条103と嵌合溝105との近接部分にサブシール部120bが存在して、離脱を防止している。
図14に示すように、さらに、嵌合突条103がこじられるように回動変位し、嵌合溝105の内部から浮き上がるように変形すると、嵌合突条103の先端部103aは、嵌合溝105の底部105aのメインシール部120aを強くは圧縮しなくなる。嵌合突条103の一側の側突部103bと、嵌合溝105の入隅部105bおよび係止爪部108の内面との間には、サブシール部120bが配設されている。そのため、メインシール部120aの圧縮が弱まる一方、嵌合突条103の側突部103bが、サブシール部120bを強く押し付け、圧縮力fを作用させて十分に圧縮する。
このように、プロファイル100の雌雄嵌合部において、図12から図14に示すような変形を生じても、嵌合突条103は、側面のいずれかの部分がサブシール部120bを押し付けるように構成されている。すなわち、嵌合突条103と嵌合溝105との間で、シール部材120が強く押圧される位置を変化させながら両者の一体性を確保し、シール部材120を圧縮し続ける。したがって、大きな外力が作用しても、嵌合突条103と嵌合溝105との間のシール性を十分に確保することができ、嵌合溝105から嵌合突条103が離脱するのを防止することができる。
−接合構造の第3の実施形態−
図15(a)〜図15(d)には、本発明の第3の実施形態に係るプロファイル100の接合構造を示す。この実施形態では、嵌合溝105の底部105a以外の部位にメインシール材123を配設したものであり、この点を除いてプロファイル100の基本的な接合構造は前記実施形態と同じであり、プロファイル100や製管装置1の構造も同じなので、同一の部材には同一の符号を付してその説明は省略する。
図15(a)〜図15(d)には、本発明の第3の実施形態に係るプロファイル100の接合構造を示す。この実施形態では、嵌合溝105の底部105a以外の部位にメインシール材123を配設したものであり、この点を除いてプロファイル100の基本的な接合構造は前記実施形態と同じであり、プロファイル100や製管装置1の構造も同じなので、同一の部材には同一の符号を付してその説明は省略する。
図15(a)に示すようにプロファイル100の折曲壁部107の先端部には、係止爪部108と反対向きに延びる延出部109が形成され、これら係止爪部108および延出部109に跨るようにメインシール材123が配設されている。なお、図15(a)においては係止爪部108から延出部109にかけての上面に複数の溝が並んで形成されているが、この溝はなくてもよい。また、メインシール材123は、嵌合突条103に近接させてプロファイル100の裏面に配設してもよい。
第3の実施形態では、嵌合溝105の底部105aにはメインシール材が配設されておらず、第1の実施形態におけるサブシール部120bに相当するコーナーシール材124が、嵌合溝105の一側の内側面に配設されている。なお、コーナーシール材124を図15(b)のように入隅部105bおよびその近傍において、嵌合溝105の内側面と嵌合突条103の側突部103bとの間に挟まれる一方、この側突部103bと係止爪部108との間には挟まれないように配設してもよい。
図15(c)に示すように、嵌合溝105の入隅部105bに溝状の窪みを設けて、ここにコーナーシール材124を配設してもよいし、図15(d)に一例を示すようにコーナーシール材124を係止爪部108の内面に配設してもよい。
そして、第3の実施形態においても前述した実施形態と同じく、プロファイル100の隣接する側縁部同士の間で、嵌合溝105の一側の入隅部105bを支点として嵌合突条103がこじられるように回動変位する際に、この回動変位の支点となる入隅部105bに配設されたコーナーシール材124が、嵌合突条103の一側の側突部103bによって継続して安定的に且つ集中的に圧縮されるようになるので、十分なシール性を確保することができる。
−接合構造の第4の実施形態−
第4の実施形態として、雄雌嵌合部の形状が異なるプロファイル200に適用した場合について説明する。以下に説明するように嵌合突条203および嵌合溝205の形状が異なる以外、プロファイル200の構造は概ね前記実施形態のプロファイル100と同じなので、同じ部位、部材については説明を省略し、主に形状などの異なる部位、部材について説明する。
第4の実施形態として、雄雌嵌合部の形状が異なるプロファイル200に適用した場合について説明する。以下に説明するように嵌合突条203および嵌合溝205の形状が異なる以外、プロファイル200の構造は概ね前記実施形態のプロファイル100と同じなので、同じ部位、部材については説明を省略し、主に形状などの異なる部位、部材について説明する。
この実施形態のプロファイル200は、前記実施形態のプロファイル100と同じく可撓性を有する合成樹脂からなり、図16(a)および図16(b)に示すように、その表面(図16における下側)が概ね平坦で、裏面(図16における上側)即ち基板201の裏面には複数本の断面T字状の補強リブ202が並設されている。基板201の幅方向一側の側縁部(図16における左側縁部)には、段部204においてプロファイル200の表面に開口するように断面円弧状の嵌合溝205が設けられている。
例示の形態では、嵌合溝205を取り囲む壁部のうち、基板201の裏面から立ち上がる立壁部は、隣接する補強リブ202と一体化されており、その先端部から折曲壁部206にかけて円弧状に湾曲した後に、この折曲壁部206の先端からさらに折り返して一側(図16における左側)に延出する延出壁部207と、その先端から折れ曲がってプロファイル200の裏面から離れるように、即ち図の上方に傾斜して延びる傾斜壁部208とが形成されている。
一方、基板201の幅方向他側(図16における右側)の側縁部に突設されている嵌合突条203は、前記嵌合溝205の断面形状に対応するように先端側の断面が概略円形状とされている。そして、プロファイル200が螺旋状に巻回されて、互いに隣接する巻回部分の側縁部同士が接合されると、図16(b)に示すように、一側の側縁部の段部204に他側の側縁部が納まり、嵌合突条203および嵌合溝205が互いに嵌合するようになっている。
嵌合突条203および嵌合溝205が嵌合すると、傾斜壁部208の先端部が隣接するプロファイル200の補強リブ202のT字状の部位と係合することによって、折曲壁部206や延出壁部207の撓みを抑制し、嵌合状態を安定化させる。また、例示の形態では一側の側縁部の延出壁部207に配設されたメインシール材220が、他側の側縁部との間で圧縮されることによって高いシール性能を発揮する。なお、メインシール材220はプロファイル200の成形時に共押し出しによって配設される。
図17(a)および図17(b)に嵌合突条203および嵌合溝205を拡大して示すように、例示の形態では嵌合突条203の先端側が断面円形状とされて、嵌合溝205内に嵌め込まれるようになっている。なお、説明の便宜上、図17においても図7と同様に図17とは上下を反対に示しており、図17においてプロファイル200の幅方向一側は右側であり、他側が左側である。また、プロファイル200の表面は上側であり、裏面が下側になっている。
例示の形態では、嵌合突条203の幅方向一側(図17における右側)の側面には、先端部203aから略1/3くらいの部位まで側方に張り出した側突部203bが形成されている。この側突部203bから先端部203aまで嵌合突条203の側面は、先端側に向かって徐々に幅が狭くなる円弧面状とされていて、側突部203bにおいて階段状に陥没している。一方、嵌合突条203の幅方向他側(図17における左側)の側面は概略半円を描く滑らかな円弧面によって形成されている。
このような嵌合突条203の形状に対応して、嵌合溝205の幅方向他側の内側面が円弧面状とされている一方、幅方向一側の側面には、嵌合溝205の底部205aから開口側に向かって徐々に拡幅する円弧面と、この円弧面の端から階段状に突出して、前記嵌合突条203の側突部203bを係止する係止爪部209とが設けられている。
そして、図17(a)に示すように嵌合突条203がその先端側から嵌合溝205に挿入されるときには、当該嵌合突条203の先端側の断面円形状の部分が嵌合溝205の開口端を押し広げて、折曲壁部206を撓ませながら嵌合溝205に進入する。こうして嵌合突条203が嵌合溝205に嵌め込まれると、係止爪部209が嵌合突条203の側突部203bを乗り越えて、これを係止するようになる。
そのようにして嵌合溝205に嵌め込まれた嵌合突条203の一側の側突部203bと、係止爪部209から嵌合溝205の一側の内側面にかけての入隅部205bとの間に挟まれるように、コーナーシール材221が配設されている。このコーナーシール材221もプロファイル200の成形時に共押し出しによって、前記入隅部205bに配設すればよく、或いは接着剤によってプロファイル200に接着するようにしてもよい。
したがって、この第4の実施形態においても、プロファイル200の隣接する側縁部同士の間で嵌合方向と直交する方向の変位が大きくなり、嵌合突条203が嵌合溝205から浮き上がるように回動変位するときに、この回動変位の支点となる嵌合溝205の入隅部205bに配設されたコーナーシール材221が、嵌合突条203の一側の側突部203bから継続して安定的に且つ集中的に圧縮力を受けることになり、高いシール性が安定的に得られる。
しかも、例示の形態ではプロファイル200の一側の側縁部に形成された傾斜壁部208の先端部が他側の側縁部の近傍の補強リブ202と係合することによって、折曲壁部206や延出壁部207の撓みが抑制され、嵌合状態が安定化されているので、前記のように嵌合突条203が回動変位して嵌合溝205から浮き上がることも抑制できる。このことによってもシール性が向上する。
第4の実施形態においてもコーナーシール材221は、係止爪部209の先端からはみ出していないので、前述のように嵌合突条203の先端側が嵌合溝205の開口端を押し広げて進入するときに、コーナーシール材221と擦れて邪魔になるおそれはない。
なお、この第4の実施形態においても前記実施形態と同様に、コーナーシール材221の配設箇所を種々、変更することができる。例えば、嵌合溝205の入隅部205bに溝状の窪みを設けてコーナーシール材221を配設してもよいし、コーナーシール材221を嵌合溝205の内側面から係止爪部209の内面(図17における下面)に跨るように配設してもよいし、係止爪部209の内面のみに配設してもよい。
−他の実施形態−
上記実施形態およびその変形例の記載はあくまで例示に過ぎず、本発明の構成や用途などについても限定するものではない。上記実施形態のプロファイル100および第4の実施形態のプロファイル200の構造はいずれも一例であって、例えば第4の実施形態のプロファイル200にも補強材110を装着してもよい。この補強材110の有無に応じて補強リブ102の数を変更してもよい。
上記実施形態およびその変形例の記載はあくまで例示に過ぎず、本発明の構成や用途などについても限定するものではない。上記実施形態のプロファイル100および第4の実施形態のプロファイル200の構造はいずれも一例であって、例えば第4の実施形態のプロファイル200にも補強材110を装着してもよい。この補強材110の有無に応じて補強リブ102の数を変更してもよい。
また、第1ないし第3の実施形態のプロファイル100においても第4の実施形態のプロファイル200と同じように、嵌合溝105を囲む折曲壁部107の先端から延出する延出壁部と、その先端から折れ曲がって延びる傾斜壁部とを設けて、この傾斜壁部の先端部を隣接する側縁部の補強リブ102に係合させるようにしてもよい。こうすれば、折曲壁部107の撓みを抑えて、嵌合溝105からの嵌合突条103の浮き上がりを抑制することができる。
また、前記実施形態のプロファイル100において、嵌合突条103の側突部103bや嵌合溝105の係止爪部108が一側のみに設けられていてもよい。第4の実施形態のプロファイル200において、嵌合突条203の両側に階段状に陥没する側突部203bを設けるとともに、これに対応して嵌合溝205の両側に係止爪部209を設けてもよい。
さらに、上述した製管装置1の構造や更生管Sの製管方法なども単なる例示に過ぎず、本発明を適用するプロファイルは、種々の構造の製管装置を使用した種々の製管方法に用いることができる。例えば、上述した製管装置1を使用する、いわゆる自走式の工法に限定されず、いわゆる元押し式の工法に使用されるプロファイルの接合構造としても本発明を適用することができる。
本発明は、既設管の内周面に沿うよう螺旋状に巻回されて更生管を形成する帯状部材の接合構造に関し、施工性を低下させることなく接合部における所要のシール性を確保することができるので、有益なものである。
100,200 プロファイル(帯状部材)
102,202 補強リブ(リブ)
103,203 嵌合突条
103a,203a 先端部
103b、203b 側突部
105,205 嵌合溝
105a,205a 底部
105b,205b 入隅部
106 立壁部
107,206 折曲壁部
108,209 係止爪部
208 傾斜壁部
120 シール部材
120a メインシール部(先端側のシール材)
120b コーナーシール部(後端側のシール材)
K 既設管
S 更生管
102,202 補強リブ(リブ)
103,203 嵌合突条
103a,203a 先端部
103b、203b 側突部
105,205 嵌合溝
105a,205a 底部
105b,205b 入隅部
106 立壁部
107,206 折曲壁部
108,209 係止爪部
208 傾斜壁部
120 シール部材
120a メインシール部(先端側のシール材)
120b コーナーシール部(後端側のシール材)
K 既設管
S 更生管
Claims (10)
- 既設管の内周面に沿うよう螺旋状に巻回されて更生管を形成する帯状部材の隣接する側縁部同士の接合構造であって、
前記帯状部材の幅方向一側の側縁部に、その長手方向に延びる嵌合溝が当該帯状部材の一方の面に開口するように設けられ、
前記帯状部材の幅方向他側の側縁部に、その長手方向に延びる嵌合突条が前記嵌合溝と嵌合するよう当該帯状部材の他方の面に突設され、
前記嵌合溝の内面には、当該嵌合溝と嵌合突条との間で圧縮され隣接する帯状部材間を封止するシール材が備えられ、
前記シール材は、嵌合溝に対して嵌合突条が差し込まれる方向の後端側を含んで配設され、当該嵌合溝から抜け出ようとする嵌合突条の離脱の過程で嵌合溝と嵌合突条との間を連続的に封止することを特徴とする更生管の帯状部材の接合構造。 - 請求項1に記載の更生管の帯状部材の接合構造において、
前記後端側のシール材は、嵌合突条が嵌合溝から抜け出ようとする方向における当該嵌合溝の開口端寄りに配設されている、更生管の帯状部材の接合構造。 - 既設管の内周面に沿うよう螺旋状に巻回されて更生管を形成する帯状部材の隣接する側縁部同士の接合構造であって、
前記帯状部材の幅方向一側の側縁部に、その長手方向に延びる嵌合溝が当該帯状部材の一方の面に開口するように設けられ、
前記帯状部材の幅方向他側の側縁部に、その長手方向に延びる嵌合突条が前記嵌合溝と嵌合するよう当該帯状部材の他方の面に突設され、
前記嵌合溝の幅方向一側の内面に、相対する幅方向他側の内面に向かって延出する係止爪部が設けられている一方、前記嵌合突条の幅方向一側の側面には、前記係止爪部によって係止されるように突出する側突部が設けられており、
前記嵌合溝の内面には、隣接する帯状部材間を封止するシール材が、当該嵌合溝に対して嵌合突条が差し込まれる方向の後端側を含んで配設され、
前記後端側のシール材は、前記嵌合溝の幅方向一側の内面から前記係止爪部にかけて屈曲して連繋する入隅部と、前記嵌合突条の側突部との間に挟まれるように配設されていることを特徴とする更生管の帯状部材の接合構造。 - 前記請求項3に記載の更生管の帯状部材の接合構造において、
前記後端側のシール材は、前記係止爪部の先端からはみ出ないように配設されている、更生管の帯状部材の接合構造。 - 前記請求項4に記載の更生管の帯状部材の接合構造において、
前記後端側のシール材は、前記入隅部における嵌合溝の内面と嵌合突条の側突部との間に挟まれる一方、この側突部と前記係止爪部との間には挟まれないように配設されている、更生管の帯状部材の接合構造。 - 前記請求項3〜5のいずれか1項に記載の更生管の帯状部材の接合構造において、
前記嵌合溝の底部と前記嵌合突条の先端部との間に挟まれるように先端側のシール材が配設され、この先端側のシール材と前記後端側のシール材とを一体化したシール材が、前記嵌合溝の幅方向一側の内面に配設されている、更生管の帯状部材の接合構造。 - 前記請求項3〜6のいずれか1項に記載の更生管の帯状部材の接合構造において、
前記嵌合溝の幅方向他側の内面にも、相対する前記幅方向一側の内面に向かって延出する係止爪部が設けられているとともに、この係止爪部によって係止されるように、前記嵌合突条の幅方向他側の側面にも側突部が設けられている、更生管の帯状部材の接合構造。 - 前記請求項1〜7のいずれか1項に記載の更生管の帯状部材の接合構造において、
前記嵌合溝は、その底部から開口側に向かって徐々に拡幅するように形成され、
前記嵌合突条は、その先端部から基端側に向かって徐々に拡幅するように形成されている、更生管の帯状部材の接合構造。 - 前記請求項1〜8のいずれか1項に記載の更生管の帯状部材の接合構造において、
前記帯状部材の幅方向一側の側縁部には、前記他方の面から立ち上がる立壁部と、この立壁部の先端から折り返すように屈曲する折曲壁部とが形成され、これら立壁部および折曲壁部の間に前記嵌合溝が形成されている、更生管の帯状部材の接合構造。 - 前記請求項9に記載の更生管の帯状部材の接合構造において、
前記帯状部材の幅方向一側の側縁部において前記折曲壁部の先端からさらに幅方向一側に延出するとともに、当該帯状部材の前記他方の面から離れるように傾斜する傾斜壁部が形成されており、
前記傾斜壁部の先端部は、隣接する帯状部材の前記他方の面に形成された補強リブと係合している、更生管の帯状部材の接合構造。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2015091476A JP2015227054A (ja) | 2014-05-08 | 2015-04-28 | 更生管の帯状部材の接合構造 |
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JP2015091476A Pending JP2015227054A (ja) | 2014-05-08 | 2015-04-28 | 更生管の帯状部材の接合構造 |
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CN107355634A (zh) * | 2017-08-29 | 2017-11-17 | 湖南大麓科技有限公司 | 管道变形非开挖修复装置及方法 |
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2015
- 2015-04-28 JP JP2015091476A patent/JP2015227054A/ja active Pending
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