JP2903389B2 - 枝管の補修用反転装置 - Google Patents

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
管を補修するための反転装置に関する。

【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４−３５５
１１５号や特公平７−１２１５５２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−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−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−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−ムの間にエア−マットを設けたり、ライニング
材のつば部にビ−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−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−ブやガイドチュ−
ブ，エア−マット，ビ−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、剛性を有する
筒状の支持管につば付筒状ライニング材を反転して取り
出すための取出口を設け、その支持管の外周に中空部を
持つ二重管状の伸縮可能な流体室管を設け、該流体室管
の両端部を閉鎖すると共に上記支持管の取出口に対応す
る位置に開口部を有し、その開口部周縁に密閉状態に断
面ほぼコ字状に形成した覆片を設け、その中空部に流入
させた流体の圧力により流体室管を確実な密閉状態をも
って膨出させ上記筒状ライニング材のつば部を枝管の出
口周縁部に良好に押し当てるようにしたものである。又
上記流体室管の覆片の外周部にパットを設け筒状ライニ
ング材のつば部を枝管の出口周縁に一層密着させるよう
にし、更にその流体室管をゴム材で形成しその中に軸方
向にナイロン等のコード層を設け流体室管を周方向に膨
出させると共に軸方向の膨出を制限するようにしたもの
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
トは省略することがある。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）が設けられている。
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
ホース（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５及び図９に示すように流体室管の両端部を閉鎖する
と共に流体室管の開口部（５０）周縁に断面ほぼコ字状
の覆片（５４）を設けて流体室管を密閉状態にし、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（５１）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、上記のように筒状の支持管
に、つば付筒状ライニング材を反転して取り出す取出口
を有し、その支持管の外周に流体圧で膨出される二重管
状の伸縮可能な流体室管を設けているので、流体室管に
よって筒状ライニング材のつば部を枝管の出口周縁部に
簡便に押し当てることができ、十分な密着状態を得るこ
とができる。しかも従来のような引き剥しチュ−ブやガ
イドチュ−ブ，エアマット，ビ−ズを用いることがない
上に構造が簡素化されているので経済的に作ることがで
きる。更に流体室管をゴム等の弾性材で形成し、そのゴ
ム層の中に軸方向にナイロン等のコ−ドを設けると、流
体室管が主として周方向に膨出し軸方向の膨出が制限さ
れるので流体室管が膨出しても支持管の外周に納まりよ
く安定に保持できる。

【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 (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｂ２９Ｌ 23:00 (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B29C 63/00 - 63/48 F16L 1/00 F16L 55/16 - 55/18

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 剛性を有する筒状の支持管を備え、該支
   持管に、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
   すための取出口を設け、その支持管の外周に、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管を設け、該流体室管は両端部
   が閉鎖されていると共に上記支持管の取出口に対応する
   位置に開口部を有し、その開口部周縁に密閉状態に断面
   ほぼコ字状に形成した覆片を設け、上記つば付ライニン
   グ材を密閉状態に収容し得るよう上記支持管の取出口に
   剛性を有する保持管を固定すると共に該保持管に圧力チ
   ューブを固定した枝管の補修用反転装置。
2. 【請求項２】 上記流体室管の覆片の外周部にパットを
   設けた請求項１記載の枝管の補修用反転装置。
3. 【請求項３】 上記流体室管をゴム材で形成し、該ゴム
   の中に適宜の間隔をもって軸方向にナイロン等のコード
   を設けた請求項１または２記載の枝管の補修用反転装
   置。