JP2826816B2 - 枝管の補修装置 - Google Patents

枝管の補修装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、地下に埋設した枝
管を補修する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】地中に埋設した枝管の補修として、該枝
管に筒状のライニング材を流体圧で反転しながら内張り
する方法が知られている。該ライニング材は、その外周
面を気密性のフイルムで被覆した不織布等の樹脂吸収材
に熱硬化性樹脂を含浸したもので、枝管内に挿入した
後、流体圧で枝管の内周面に押し当てその状態でライニ
ング材に含まれる熱硬化性樹脂を加温して硬化してい
る。
【0003】その際、上記ライニング材を本管から枝管
に差し込んで反転させるため、ライニング材が枝管にセ
ッティングできるようにその位置を調節してやらなけれ
ばならない。この方法として、例えば特開平4ー355
115号や特公平7ー121552号の公報に記載され
るものがあるが、これらは上記ライニング材をテレビカ
メラを見ながら本管内に設置したロボット(セッティン
グロボット)に設けた腕(セッティングアーム)を操作
して調節するものであるので、枝管への位置の設定が微
妙であって作業に時間を要すると共にかなりの熟練を要
するものである。又これらは圧力バッグと枝管ライニン
グ材との気密性を保持するために引き剥しチューブを用
いたり、圧力バッグとセッティングロボットをガイドチ
ューブで連結したり、ライニング材のつば部とセッティ
ングアームの間にエアーマットを設けたり、ライニング
材のつば部にビーズを設けたりしているので、構造が複
雑であって作業に手間がかかり、コスト高となってい
る。更に上記引き剥しチューブを引き剥した後、これが
管内に残るために管内を詰まらせる原因にもなってい
た。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、これらの問
題点を解消し、従来の引き剥しチューブやガイドチュー
ブ、エアーマット、ビーズを用いることなく、枝管の補
修を簡便にかつ迅速に行うことができるようにすると共
にライニング材の反転時の流体圧のもれを防止し、更に
精度よく、かつ経済的に得ることができるようにするも
のである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、気密性のフイ
ルムで被覆した不織布等の樹脂吸収材に熱硬化性樹脂を
含浸させエア圧等の流体圧によって反転させるつば付筒
状ライニング材を反転して取り出す取出口を備えた筒状
の剛性を有する支持管を備え、該支持管はその外周に筒
状ライニング材のつば部を枝管の出口周縁部に押し当て
て密着状態となるように流体圧で膨出させる中空部を持
つ二重管状の伸縮可能な流体室体を有し、一方本体と、
流体圧の作動によって該本体と相対的に往復動しかつ回
転する作動軸を有する作動シリンダを設け、該作動シリ
ンダの作動軸と上記支持管を連結し、その作動シリンダ
の本体を本管の内周面に一時的に固定し、その固定した
状態で枝管内に設置したテレビカメラを介してモニタに
写し出される映像を見ながら作動シリンダの作動軸を往
復動させかつ回転させることによって上記支持管に往復
動と回転を与え、その取出口を枝管の出口に対応するよ
うに位置設定したものである。
【0006】
【発明の実施の形態】図1〜図4に枝管を補修する手順
を示す。図1において、本管(1)内にウインチ
(2),(3)を用いて、索引ロ−プ(4)により、電
磁弁ユニット(5)と、作動シリンダ(17)と、後部に圧
力チュ−ブ(6)を有する反転装置(8)を引き入れ
る。該反転装置には反転されるつば付筒状ライニング材
(7)が装着されている。なお、図に示すものでは電磁
弁ユニットを本管中に入れているが、これは外に置いて
もよい。枝管内に設けたテレビカメラ(10)は、操作用ロ
ボット車(9)内に設置したモニタに接続され、このテ
レビカメラを介してモニタ上に写し出される映像を見な
がら上記反転装置の筒状ライニング材の取出口(11)が枝
管(12)の出口(13)にほぼ対応するように位置を設定す
る。なお、上記枝管内のテレビカメラ(10)は、カメラ装
置(14)を介して操作用ロボット車内のモニタに接続され
ている。
【0007】反転装置(8)は、図5に示すように支持
管(15)を備え、その上部につば付筒状ライニング材
(7)を反転しながら取り出すための取出口(11)が形成
されており、該支持管の外周部に中空部(66)を持つ筒状
の伸縮(変形)可能な流体室管(16)が設けられている。
【0008】流体室管(16)は、ゴム等の伸縮可能な材料
で形成され、図示のものではそのゴム層の中にナイロ
ン,ビニロン,アクリル,ポリエステル等のやゝ弾性
(伸縮性)を有する合成樹脂で線状,帯状等に形成した
コ−ド(20)を適宜の間隔で軸方向に設け、これによって
流体室管を周方向に膨出させ、軸方向の膨出を制限して
いる(図8、図9)。
【0009】この場合、該流体室管の開口部(50)周縁に
は、覆片(54)が設けられていると共に、該覆片の外周部
にパット(57)が設けられているが、該パットは省略する
とがある。又該流体室管の長手方向の適当な位置にはジ
ョイント部(55)を設けられている。なお、その際に流体
室管の両側外周にバンド(56)を設けて補強するようにし
てもよい。
【0010】反転装置(8)の筒状ライニング材の取出
口(11)と枝管の出口(13)の位置合わせは、以下説明する
ように作動シリンダ(17)によって反転装置を回転し、又
軸方向に移動することによって行っている。
【0011】反転装置(8)と作動シリンダ(17)の連結
は、該反転装置の支持管(15)端部にネジ(21)で固定した
支持板(22)に回転ホルダ−押え板(23)をネジ(24)で固定
し、更に該押え板にネジ(68)で固定したアタッチメント
カラ−(69)に回転ホルダ−(70)をネジ(71)で固定し、そ
の回転ホルダ−の軸部(72)と作動シリンダ(17)の作動軸
(27)の間にユニバ−サルジョイント(73)を設けている。
なお、実施例では支持板(22)と、回転ホルダ−押え板(2
3)と、アタッチメントカラ−(69)と、回転ホルダ−(70)
が別体に形成されているが、これらは一体に形成するよ
うにしてもよい。又反転装置と作動シリンダの連結は、
たわみ継手等を用いて行ってもよい。
【0012】作動シリンダ(17)の本体(18)は、そり(36)
に取付具(37)で支持した両側板(38)にネジ(39)止めされ
て固定されているが、作動シリンダを直接そりに固定す
るようにしてもよい。
【0013】作動シリンダ(17)は、図13に示すように
スクリュ−ネジ部(26)を有する往復可能な作動軸(27)
と、該スクリュ−ネジ部にねじ係合する回転用ピストン
(28)と、作動軸と一緒に往復動しかつ回転可能に支持さ
れた往復動用ピストン(29)を備えており、この本体(18)
の内周面(30)と、これに接する上記両ピストン(28),(2
9)の外周面(31),(32)は、それぞれ断面が楕円に形成さ
れている。
【0014】該作動シリンダ(17)の作動状態を図15〜
図18に示す。先ず、図15において、ポ−トA(33)
と、ポ−トB(34)よりエア、油等の流体を挿入しポ−ト
C(35)より該流体を排出する状態にすると、図16に示
すように回転用ピストン(28)と往復動用ピストン(29)が
押され、本体(18)を固定した場合、作動軸(27)は軸方向
に移動する。
【0015】この位置で、ポ−トA(33)とポ−トC(35)
より流体を挿入し、ポ−トB(34)より流体を排出する状
態にすると、回転用ピストン(28)が軸方向に移動しこれ
に伴い作動軸(27)が回転する(図17)。なお、上記ポ
−トA,B,Cは説明の都合上図15〜図18において
同一面になっている(実際はポ−トA,Cがポ−トBに
対し90°ずれている)が、適宜の位置に設けることが
できる。
【0016】図17の状態で、ポ−トB(34)とポ−トC
(35)に流体を挿入し、ポ−トA(33)より排出する状態に
すると、回転用ピストン(28)と往復動用ピストン(29)が
押され、作動軸(27)は軸方向に移動する(図18)。
【0017】このように、各ポ−トA,B,Cに流体を
挿入,排出させることによって、作動軸(27)を軸方向に
移動したり回転したりすることができる。
【0018】作動軸(27)を移動したり、回転したりする
際には、作動シリンダの本体(18)を固定するが、ここで
は図11及び図12に示すように、本体(18)に揺動可能
に枢着(40)したレバ−(41)を本管(1)の内面に押しつ
けることによって行っている。なお作動シリンダ本体の
固定はその他種々の手段によって行うことができる。
【0019】レバ−(41)の揺動は、側板(38)の端部とレ
バ−の端部にそれぞれ支持した支持杆(42),(43)の間に
設けた油圧シリンダ(44)とロット棒(45)によって作動し
ている。なおそのレバ−(41)は本体(18)にネジ(46)で固
定した支持体(47)に枢着されており、又両レバ−間には
所定の間隔を保って保持できるように取付板(48)を設け
ている。上記レバ−(41)は作動シリンダ(17)に直接に設
けることができる。
【0020】上記作動シリンダの本体(18)を固定し、そ
の作動軸(27)を移動したり回転したりすると、該作動軸
にユニバ−サルジョイント(73)等を介して連結した支持
管(15)が移動又は回転し、筒状ライニング材の取出口(1
1)が枝管の出口(13)に一致するように位置を合わせるこ
とができる。なお、この位置合わせは、筒状ライニング
材の取出口を軸方向,周方向いずれの方を先に行っても
よく、又同時に作動させるようにしてもよい。
【0021】支持管(15)の外周には、上記のようにホ−
ス(49)により送られるエア等の流体圧で膨出される流体
室管(16)が設けられており、その支持管の取出口(11)に
対応して形成される開口部(50)上縁に筒状ライニング材
(7)のつば部(51)を当て、ここで上記流体室管に入口
(52)より流体を送入して膨出させ、そのつば部を枝管の
出口周縁部(53)に強く押し当てて密着させる(図3)。
なお、この例では、図9に示すように流体室管の開口部
(50)周縁に覆片(54)を設けて流体室管を密閉状況にして
いると共に、その覆片の外周部にパット(57)を設けて流
体室管の開口部(50)上縁で筒状ライニング材のつば部(5
1)を十分に枝管の出口(13)周縁に押し当て密着させるよ
うにしている。
【0022】上記流体室管の長手方向の適当な位置に
は、図10に示すようにジョイント部(55)を設けてい
る。この場合、流体室管の両端にバンドを設けて補強す
るようにしてもよい。なお、支持管の両端には本管内で
の走行中に流体室管が本管の内面に接しないようにスキ
−(74)やそりが設けられている。
【0023】流体室管(16)の開口部(50)には、筒状ライ
ニング材(7)を案内したり圧力チュ−ブ(58)を取り付
けるために保持管(59)が設けられている。該保持管は金
属や剛性のあるプラスチック材等で丈夫に形成され、そ
の一端を上記支持管(15)に固定し、他端に圧力チュ−ブ
(58)の端部を嵌合しこれをバンド(60)で固定しており、
その曲がり部(67)はなだらかな曲面になっている。この
場合、保持管(59)他端の外周に間隔をあけて2つのリン
グ(61)を設け、その間に上記バンド(60)に位置させて密
閉状態にしている。
【0024】上記筒状ライニング材(7)は、圧力チュ
−ブ(58)の中に収容されており、この圧力チュ−ブ内に
流体圧操作車(62)より圧力ホ−ス(63)を通してエア(圧
縮空気)や水(加圧水)等の流体を流し、その流体圧に
よって筒状ライニング材を反転させ、取出口(11)より枝
管(12)内へ筒状ライニング材を送り込み枝管の内周面に
密着させている(図4)。なお、その圧力ホ−スには適
宜圧力計(64),止弁(65)等が設けられる。
【0025】筒状ライニング材を枝管の内周面に密着し
た後、これを温水や温風,蒸気等で温熱して該筒状ライ
ニング材の熱硬化性樹脂部を硬化させ、枝管内に筒状ラ
イニング材を内張りする。
【0026】
【発明の効果】本発明は上記のように作動シリンダを用
いて本管内に設置した反転装置を軸方向に移動したり回
転したりして筒状ライニング材の取出口を枝管の出口に
一致させるものであって、その筒状ライニング材の取出
口と枝管の出口の位置関係を迅速に、かつ正確さをもっ
て確実に行うことができ、流体圧のもれもなく、更に装
置全体が簡素化されていて経済的に作ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示し、反転装置を本管内へ設
置する状態を示す概略説明図である。
【図2】反転装置を位置決めする場合を示す概略説明図
である。
【図3】反転装置の流体室体を膨出させる状態を示す概
略説明図である。
【図4】反転装置により筒状ライニング材を反転させて
枝管内へ挿入する状態を示す概略説明図である。
【図5】反転装置一部の拡大断面図である。
【図6】反転装置と作動シリンダの連結状態を示す一部
拡大断面図である。
【図7】反転装置と作動シリンダの連結部材を示す斜面
図である。
【図8】流体室管の端部の一部拡大断面図である。
【図9】流体室管の開口部の一部拡大断面図である。
【図10】流体室管のジョイント部を示す一部拡大断面図
である。
【図11】そりに装着した作動シリンダの拡大正面図であ
る。
【図12】そりに装着した作動シリンダの拡大平面図であ
る。
【図13】作動シリンダの拡大断面図である。
【図14】作動シリンダの拡大正面図である。
【図15】作動シリンダが図15から図16の状態に変動
する場合を説明する概略断面図である。
【図16】作動シリンダが図16から図17の状態に変動
する場合を説明する概略断面図である。
【図17】作動シリンダが図17から図18の状態に変動
する場合を説明する概略断面図である。
【図18】作動シリンダが図17から図18の状態に変動
する場合を説明する概略断面図である。
【符号の説明】
1 本管 6 圧力チュ−ブ 7 つば付筒状ライニング材 8 反転装置 10 テレビカメラ 11 取出口 12 枝管 13 出口 15 支持管 16 流体室管 17 作動シリンダ 20 コ−ド 59 保持管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B29C 63/00 - 63/48 F06L 1/00 F16L 55/16 - 55/18

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 気密性のフイルムで被覆した不織布等の
    樹脂吸収材に熱硬化性樹脂を含浸させエア圧等の流体圧
    によって反転させるつば付筒状ライニング材を反転して
    取り出す取出口を備えた筒状の剛性を有する支持管を備
    え、該支持管はその外周に筒状ライニング材のつば部を
    枝管の出口周縁部に押し当てて密着状態となるように流
    体圧で膨出させる中空部を持つ二重管状の伸縮可能な流
    体室体を有し、一方本体と、流体圧の作動によって該本
    体と相対的に往復動しかつ回転する作動軸を有する作動
    シリンダを設け、該作動シリンダの作動軸と上記支持管
    を連結し、その作動シリンダの本体を本管の内周面に一
    時的に固定し、その固定した状態で枝管内に設置したテ
    レビカメラを介してモニタに写し出される映像を見なが
    ら作動シリンダの作動軸を往復動させかつ回転させるこ
    とによって上記支持管に往復動と回転を与え、その取出
    口を枝管の出口に対応するように位置設定した枝管の補
    修装置。
  2. 【請求項2】 上記支持管の取出口に延出する流体室体
    の開口縁部に保持管を設け、該保持管に圧力チューブを
    固定し、これら保持管と圧力チューブ内に密封状態に筒
    状ライニング材を収容した請求項1記載の枝管の補修装
    置。
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