JP3386893B2 - 管渠内のライニング施工方法及びその施工装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】イ．発明の目的 (1) 産業上の利用分野 この発明は、下水道管、上水道管及びガス管等の地下に
埋設された既設の管渠において、その管渠の内面にライ
ニング層を施工するライニング施工方法及びその方法の
実施に使用されるライニング施工装置に関し、更に詳し
くは、長尺の板状体よりなる帯状部材を螺旋状に捲回し
て形成された管状体いわゆるライニング管を管渠内に挿
入してなされるライニング施工方法及びそのライニング
施工装置に関する。

【０００２】(2) 従来の技術 このようなライニング施工技術の一態様として、例え
ば、特公平２−３１２１３６号公報が公知である。すな
わち、この従来技術においては、人孔に設置された製管
機より出発し、連続的に供給される帯状部材を螺旋状に
捲回して形成したライニング管を既設管内に回転動すな
わちスラスト力を伴って送り込んで行くものである。し
かしながら、この従来技術によっては、ライニング管が
長尺になるにつれ、その重量が増大することに加え、該
ライニング管の外面と管渠の管壁との摩擦抵抗が増大
し、大きなスラスト力を要することになる。また、大径
になるにつれ単位長さ当たりの重量も増大することは同
様であり、更に大きなスラスト力を要することになる。
このため、必要なスラスト力を得るため動力設備が大型
化し、設備費用が嵩むものとなる。従って、この従来技
術においては長尺化・大径化に問題がある。

【０００３】(3) 発明が解決しようとする課題 そこで、本発明はこの従来技術における問題点を解消す
べく、新たな発想をもって、従来技術の帯状部材の構造
に格別変更を加えることなく、ライニング管の長大化及
び大径化に適切に対応することのできるライニング施工
技術を提供することを目的とする。本発明はこのため、
螺旋巻きにより形成されたライニング管を残置してゆく
ことにより、長尺化及び大径化に対処しうるとの知見に
基づいてなされた。

【０００４】ロ．発明の構成 (1) 問題点を解決するための手段 本発明の管渠内のライニング施工方法及びその施工装置
は上記目的を達成するため、次の構成を採る。すなわ
ち、第１番目の発明は管渠内のライニング施工方法であ
って、請求項１に記載のとおり、管渠内において、両側
縁部に継手が形成され連続的に供給される長尺の帯状部
材を螺旋状に捲回し、相接する継手相互を係合させて管
状体を形成するライニング施工方法において、既に形成
された管状体を残置させ、該管状体の前方に新たに供給
される帯状部材をもってライニング管を付加形成する方
法であって、帯状部材の内面に縦溝が形成され、既に形
成された管状体の端縁部の内面にその周面に鍔を有する
接合ローラを配し、該接合ローラの鍔を該管状体の帯状
部材の前記縦溝に係合させて接合ローラを回転駆動さ
せ、既に形成された管状体と新たに供給される帯状部材
との閉合部位において前記接合ローラを外方に向けて押
圧することを特徴とする。 （作用）帯状部材は管渠の壁面に拘束されるとともに、帯状部材
の閉合部位で接合ローラの押圧作用により相接する継手
相互は係合される。接合ローラは縦溝に係合することに
より、新たに供給される帯状部材とともに所定のピッチ
で管軸方向に前進し、常に閉合部位に位置する。これに
より、帯状部材は連続的に閉合する。

【０００５】第２番目の発明は同じく管渠内のライニン
グ施工方法の発明であって、請求項２に記載のとおり、
管渠内において、両側縁部に継手が形成され連続的に供
給される長尺の帯状部材を螺旋状に捲回し、相接する継
手相互を係合させて管状体を形成するライニング施工方
法において、既に形成された管状体を残置させ、該管状
体の前方に新たに供給される帯状部材をもってライニン
グ管を付加形成する方法であって、前記帯状部材の外面
には複数の突条及び該突条間に凹溝が縦方向に一定間隔
を保持して形成され、既に形成された管状体の端縁部の
内外面に、帯状部材の外面の凹溝に嵌まり込む鍔部を有
する外面ローラと帯状部材の内面に当接する内面ローラ
との２つのローラからなる接合ローラ部を配し、前記接
合ローラ部でのローラを回転駆動させ、既に形成された
管状体と新たに供給される帯状部材との閉合部位におい
て前記２つの外面及び内面ローラを挟着することを特徴
とする。 （作用）新たに作成される管状体の径は既に形成された管状体の
径に規制されるか、あるいは、接合ローラ部の公転半径
に規制される。帯状部材の閉合部位で２つの外面及び内
面ローラの挟着作用により相接する継手相互は係合され
る。外面ローラは帯状部材の凹溝に係合することによ
り、新たに供給される帯状部材とともに所定のピッチで
管軸方向に前進し、常に閉合部位に位置する。これによ
り、帯状部材は連続的に閉合する。

【０００６】第３番目の発明は上記方法に実施される管
渠内のライニング施工装置であって、管渠の軸心に沿っ
て配されるセンターシャフト１と；このセンターシャフ
ト１の端部に該センターシャフト１回りに回転可能に装
着される製管部３と；センターシャフト１を回転自由に
かつ摺動自在に抱持し、管渠に対し固定する台車部４
と；からなり、製管部３においては、センターシャフト
１の先端部に径方向に延設される複数の腕部が放射状に
配され、該腕部の１つにおいて、帯状部材の外面に形成
された凹溝に嵌まり込む鍔部を有する外面ローラ及び帯
状部材の内面に当接する内面ローラからなる接合ローラ
部が該腕部の先端部に配され、前記他の腕部において、
その先端部に帯状部材の内面に当接する案内ローラが配
されてなることを特徴とする。 （作用）製管部３の腕部の長さは一定とされ、作成される管状体
の径はこの腕部の長さによって一義的に決定される。そ
して、放射状に配された腕部に取り付けられた接合ロー
ラ部及び案内ローラにより製管度が保障され、帯状部材
の閉合部位で２つの外面及び内面ローラの挟着作用によ
り相接する継手相互は係合される。外面ローラは凹溝に
係合することにより、新たに供給される帯状部材ととも
に所定のピッチで管軸方向に前進し、常に閉合部位に位
置する。

【０００７】(3) 実施例 本発明の管渠内のライニング施工方法及びその施工装置
の実施例を図面に基づいて説明する。 （第１実施例） 図１〜図１４は本発明の管渠内のライニング施工方法を
実施する施工装置Ｓの一実施例（第１実施例）を示す。
すなわち、図１はその全体構成を示し、図２〜図１４は
その各部の部分構成を示す。これらの図において、Ｐは
円形断面をなす管渠、Ｒはライニング管を示す。なお、
本装置Ｓの進行方向（矢印イ）をもって、前部、後部と
する。

【０００８】帯状部材１ 図１８は本発明におけるライニング施工装置Ｓにおいて
使用される帯状部材の一例を示す。帯状部材２００は本
体が一定厚さの平板状をなし、その外面の長手方向に適
宜数（図例では７）の突条２０２が連続的に縦設され
る。突条２０２に先端部にはフランジ２０２ａが形成さ
れる。突条２０２の相互間は溝２０４もしくは溝空間を
形成する。内面２０６は実質的に平滑に形成される。帯
状部材２００の両側には互いに内外に重合して係合する
接手部２００Ａ，２００Ｂが形成される。すなわち、前
縁側接手部２００Ａはその前端部の突条２０２Ａの基部
が膨径され、その内面側より凹溝２１０が縦設され、更
にこの突条２０２Ａより張出し部２１２が連設される。
後縁側接手部２００Ｂは後端部の突条２０２Ｂより張出
し部２１４が張設され、該張出し部２１４の端部寄りに
前記前縁側接手部２００Ａの凹溝２１０に係合する凸条
２１６が縦設される。接合時において、相隣れる帯状部
材２００の前縁部と後縁部とが重なり合い、前縁側接手
部２００Ａに後縁側接手部２００Ｂが接合ローラ２５も
しくは内面ローラ１０２（後記）により押圧され、凹溝
２１０内に凸条２１６が、また、突条２０２Ｂのフラン
ジ２０２ａ内に張出し部２１２の端部がそれぞれ嵌り込
み、接合される。この場合、主たる係合は凹溝２１０と
凸条２１６とによりなされ、張出し部２１２と突条２０
２Ｂとは従たる係合をなすものであり、従って、場合に
よっては従たる係合は省略されうる。更に、本実施例で
は張出し部２１２，２１４の当接部分にはシール材２１
８が介装され、接合性を高める。なお、接手部２００
Ａ，２００Ｂにおける嵌合係合で十分であれば、当該シ
ール材２１８を省略することができる。帯状部材は合成
樹脂の素材をもって作成され、特に成形性の観点から押
出し形成により連続的に成形できる塩化ビニール（ＰＶ
Ｃ）樹脂が好適である。しかし金属製による成形を妨げ
るものではない。

【０００９】図１９は帯状部材の他の態様を示す。この
帯状部材２２０は、外面の長手方向に適宜数の台形状の
突条２２２が連続的に縦設され、突条２２２の間は谷部
２２４に形成される。突条２２２及び谷部２２４は幅方
向に等しいピッチをなす。突条２２２の内部には適宜中
空部が形成され、帯状部材の剛性化並びに軽量化を図り
うる。内面２２６は実質的に平滑に形成される。帯状部
材２２０の両側には互いに内外に重合して係合する接手
部２２０Ａ，２２０Ｂが形成される。すなわち、外側接
手部２２０Ａの突条は突条２２２と同形に形成されその
内面には丸形凹溝２３０が縦設され、また、張出し部２
３２は谷部２２４の幅よりも若干長くされている。内側
接手部２２０Ｂはその張出し部２３４の長さをほぼ谷部
２２４よりも長めの長さにされ、該張出し部２３４の端
部に前記外側接手部２２０Ａの丸形凹溝２３０に係合す
る丸形凸条２３６が縦設されるとともに、その付け根部
の突条２２２には切込み凹溝２３８が縦設されている。
接合時において、外側接手部２２０Ａに内側接手部２２
０Ｂが接合ローラ又は内面ローラにより押圧され、丸形
凹溝２３０に丸形凸条２３６が、また、切込み凹溝２３
８に張出し部２３２の端部がそれぞれ嵌り込み、接合さ
れる。

【００１０】帯状部材の備える要件としては、適宜の剛
性と可撓性とを持ち、内面は平滑とされ、相隣れる前縁
部と後縁部とで接手を構成することである。本発明にお
いて重要なことは、ライニング管Ｒの内面に配される接
合ローラ態様を採る場合、内面に縦方向に凹溝（案内
溝）が形成され、この凹溝をもって後で説明するように
製管部での各ローラの案内に供せられ、所期の前進ピッ
チを得ることである。本実施例では接手部の凹溝２１０
をもってなすが、別途形成されうる。

【００１２】ライニング施工装置Ｓ 図１〜図１４を参照して、このライニング施工装置Ｓの
構成を説明する。図１はこのライニング施工装置Ｓの全
体構成を示す。図示されるように、このライニング施工
装置Ｓは、管渠Ｐの軸心に沿って配され回転動をなす円
柱状のセンターシャフト１を主体とするセンターシャフ
ト部２と、このセンターシャフト１の先端に装備され帯
状部材をもって製管する製管部３と、センターシャフト
１を回転自由にかつ摺動自在に抱持し、管渠Ｐに対し固
定する走行台車部４との主要部からなる。

【００１１】以下、各部の細部構成を説明する。センターシャフト部２ （図１、図１０〜図１２） センターシャフト部２は、回転動をなすセンターシャフ
ト１と該センターシャフト１の前端に配される非回転の
回転継手部６及び反力部７とからなる。センターシャフ
ト１は、中空の直円筒状の剛性部材よりなり、後記する
走行台車部４（特には軸受け体）によって常に管渠Ｐの
軸心に合致して配される。中空部１ａ内には油圧・空圧
の配管が配される。センターシャフト１の後端には径の
縮小された剛性の高い軸部１ｂが突設される。

【００１２】回転継手部６及び反力部７は、図１０〜図
１２に示されるように、センターシャフト１の前端に回
転のみ自在にして相並んで取り付けられる継手筒９及び
反力受け体１０を主体として構成される。回転継手部６
においては、回転動作を伴うセンターシャフト１内の配
管と外部の圧力源に連なる配管との間の作動流体の授受
をなす。もっと詳しくは、継手筒９はセンターシャフト
１の膨出部１ｃを介して軸移動を拘束されて回転自在に
嵌装され、外部からの各油圧・空圧源に連なる配管が接
続される複数の導通孔１１が形成され、また、センター
シャフト１側にもセンターシャフト１内の配管が接続さ
れる導通孔１２が形成される。導通孔１１，１２は流入
及び流出用の２つが１対となる。導通孔１１，１２は継
手筒９の内周に形成された環状溝１３を介して連通する
ことによりセンターシャフト１と継手筒９との相対回転
に対応する。

【００１３】反力部７においては、反力受け体１０は、
センターシャフト１の前端寄りに形成された段部１ｄを
介して回転自在に嵌装され、センターシャフト１の端部
で当て板１４及び止めボルト１５によって抜出しを阻止
される。反力受け体１０の両側面には、ピン体１６を介
して外径方向に延びる第１リンク部材１７が枢着され、
この第１リンク部材１７の先端にピン１８を介して第２
リンク部材１９が枢着される。そして、第２リンク部材
１９の他端部はピン２０を介して固定基準体に枢着され
る。本実施例では軸受け体が固定基準体となる。第１リ
ンク部材１７と第２リンク部材１９との間には張力部材
２１が介装される。張力部材２１は第１リンク部材１７
と第２リンク部材１９との変位に追従し、常時引戻し力
を与えるものであって、コイルばねあるいは本実施例の
エアーサスペンション等適宜のものが使用される。この
反力部７は、製管作業の進行に伴うセンターシャフト１
の前進に対し後方への反力を与える。

【００１４】製管部３（図１〜図８参照） 製管部３は、接合機構部３Ａ、案内機構部３Ｂ及び送り
機構部３Ｃの主要機構部からなる。各機構部３Ａ，３
Ｂ，３Ｃは、センターシャフト１の先端部１ｂを保持基
部として、かつ腕部あるいは取付けフレームの特有の保
持構造を介してその先端に所定の関係位置を保って取り
付けられる。図中、矢印ロは製管部３の回転方向を示
す。

【００１５】 （接合機構部３Ａ）（図２，図４，図５，図６，図７参
照） 接合機構部３Ａは、接合ローラ２５を主体とし、螺旋状
に捲回される帯状部材２００の接合部、すなわち当該帯
状部材２００が最初に閉合する位置に対応して配され
る。すなわち、当該閉合部位において接合ローラ２５を
もって内側から管渠Ｐの壁面への押付け力をもって帯状
部材２００相互の嵌合接合をなす。接合機構部３Ａにお
ける接合ローラ２５の保持構造は次のようである。セン
ターシャフト１の先端部には、盤面を管軸に直交する円
板状の取付け盤２６が固定され、該取付け盤２６に径方
向に延びる固定腕２７が剛接され、該固定腕２７の先端
部にピン２８を介して揺動腕２９がセンターシャフト１
の軸心に直交する平面内で揺動可能に取り付けられる。
また、センターシャフト１と揺動腕２９との間にピスト
ンロッド３０ａの進退動する空気シリンダ３０がその両
端部を回動自在に介装される。すなわち、空気シリンダ
３０の基端部３０ｂはセンターシャフト１に回転動自在
に嵌装される軸受３２に固定され、ピストンロッド３０
ａの他端は揺動腕２９から突設されたリブ２９ａにピン
３３を介して枢着される。なお、ピストンロッド３０ａ
を揺動腕２９に直接的に枢着することは自由である。空
気シリンダ３０の配管はセンターシャフト１に導かれ
る。

【００１６】接合ローラ２５は揺動腕２９の先端に装着
され、油圧モータ３５の駆動を受けて回転駆動される。
もっと詳しくは、揺動腕２９に軸受３６が固定され、油
圧モータ３５の駆動軸３５ａを保持し、該駆動軸３５ａ
の先端には接合ローラ２５が取り付けられる。油圧モー
タ３５の配管はセンターシャフト１に導かれる。接合ロ
ーラ２５は、直円筒状をなすとともに前端部に鍔２５ａ
を有し、本体の長さは帯状部材の幅よりも長くされ、該
鍔２５ａは帯状部材２００の内面に形成された案内凹溝
に嵌まり込む。

【００１７】図６は接合ローラ２５と帯状部材２００と
の対応関係を示す。図における帯状部材２００はその突
条２０２が少なくされているが、機能に変わりはない。
接合ローラ２５はその直円筒状の本体で帯状部材２００
相互の閉合部位Ａを圧接する。これにより、凹溝２１０
内に凸条２１６が、また、突条２０２のフランジ内に張
出し部２１２がそれぞれ嵌まり込む。接合ローラ２５の
鍔２５ａは帯状部材２００の前縁の凹溝２１０に嵌まり
込み、接合ローラ２５の位置づれを引き起こすことな
く、かつ所定のピッチで強制的に前方へ送られる作用を
なす。

【００１８】図７は接合ローラ２５と帯状部材２００と
の他の対応関係を示す。図における帯状部材２００は該
帯状部材の幅方向の中間部位において、２つの突条２０
２間に案内溝２５０を形成したものであって、接合ロー
ラ２５の鍔２５ｂはこの案内溝２５０に嵌合する。図例
では１つの鍔２５ｂを設けたが更に内方の案内溝２５０
に嵌合する鍔２５ｃ（鎖線表示）も設けること、あるい
は、帯状部材２００の凹溝２１０に嵌合する鍔２５ａ
（鎖線表示）も併用することも可能である。

【００１９】（案内機構部３Ｂ）（図２参照） 案内機構部３Ｂは、案内ローラ４０を主体とし、既に螺
旋捲回されたライニング管Ｒの内側に配され、接合機構
部３Ａと協働してく円形を保持する。このため、センタ
−シャフト１より放射状に複数（本実施例では２）配さ
れる。該案内機構部３Ｂは、接合機構部３Ａに準じる構
成を採る。すなわち、取付け盤２６を共用し、固定腕４
１、揺動腕４２、空気シリンダ４３（ピストンロッド４
３ａ）がそれぞれピン結合をもって組み付けられてな
る。揺動腕４２の先端には接合ローラ２５と同一構成を
採る案内ローラ４０が装着され、その鍔４０ａは帯状部
材２００の案内溝２１０，２５０に嵌まり込む。該案内
機構部３Ｂにおいては、案内ローラ４０の自己駆動は不
要であって、油圧モータは省略される。なお、空気シリ
ンダ４３の配管はセンターシャフト１内に導かれる。

【００２０】（送り機構部３Ｃ）（図３、図８参照） 送り機構部３Ｃは、接合機構部３Ａに先立って、供給さ
れる帯状部材２００を誘導する第１送りローラ部４５及
び第２送りローラ部４６を主体とし、これらはセンター
シャフト１に剛結される取付けフレームを介して所定の
関係位置に配される。送り機構部３Ｃにおける２つの送
りローラ部４５，４６の保持構造は次のようである（図
８参照）。センターシャフト１の最先端部に、着脱自在
の取付け基部４８を介して取付けフレーム４９が径方向
に剛的に延設される。取付け基部４８はボルト等の固定
手段をもってセンターシャフト１に強固に固定される。
第１送りローラ部４５はこの取付けフレーム４９の先端
寄りに、また、第２送りローラ部４６は基部寄りにそれ
ぞれ取付けアーム５０，５１を介して所定位置に保持さ
れる。すなわち、第１送りローラ部４５は閉合部の近く
に配され、閉合部での帯状部材１００の重なりを調整す
る。第２送りローラ部４６は帯状部材に捩じれを与え、
第１送りローラ部４５へ送り込む。送りローラ部４５，
４６は、それぞれ内外側の各ローラの一対よりなる。す
なわち、第１送りローラ部４５においては、内側ローラ
４５ａ、外側ローラ４５ｂからなる。第２送りローラ部
４６においては、内側ローラ４６ａ、外側ローラ４６ｂ
からなる。帯状部材２００はこれらの内外側ローラ４５
ａ，４５ｂ及び４６ａ，４６ｂに挟着され、取付け姿勢
を保持する。

【００２１】本実施例において更に特徴的なことは、こ
の送り機構部３Ｃの取付けフレーム４９の先端に軸方向
案内ローラ５２が取付けアーム５３を介して装備される
ことである。すなわち、軸方向案内ローラ５２は、既に
捲回されたライニング管Ｒの最前端の帯状部材１００の
前縁に回転自在に当接する。しかして、製作済のライニ
ング管Ｒとの本装置Ｓとの関係位置を決め、かつ、保持
する。

【００２２】走行台車部４ （図１、図９〜図１１、図１３、図１４参
照） 走行台車部４は、センターシャフト１を回転・摺動自在
に抱持するとともに管渠Ｐの軸心に対し位置保持し、軸
受け体６０、上部車輪部６１及び下部車輪部６２の主要
部からなる。

【００２３】（軸受け体６０） 軸受け体６０は、円筒体をなし軸心にセンターシャフト
１をすべり軸受けもしくは転がり軸受けを介して摺動自
在に抱持する。外側にはリブ６０ａが適宜間隔をもって
固設され、該リブ６０ａを介して上下部にそれぞれ上部
基板６５、下部基板６６が水平状に固定される。

【００２４】（上部車輪部６１） 上部車輪部６１は、上部車輪６８を主体とし、上部基板
６５上にその保持構造を介して取り付けられる。上部基
板６５の前端には取付けリブ６９が固定され、該取付け
リブ６９にピンを介して外径方向に延びる揺動腕７０が
揺動可能に取付けられる。揺動腕７０の先端には上部車
輪６８の車軸６８ａを保持する軸受け７１が剛接されて
なる。また、上部基板６５と揺動腕７０との間にピスト
ンロッド７３ａの進退動する空気シリンダ７３がその両
端部を回動自在に介装される。すなわち、空気シリンダ
７３の基部は上部基板６５に固定された取付けリブ７４
にピンを介して取り付けられ、ピストンロッド７３ａの
他端は軸受け７１に相並んで車軸６８ａに装着される軸
受け７５に剛接される。車輪６８は車軸６８ａの両端部
に固設される。以上の構成により、空気シリンダ７３の
ピストンロッド７３ａの進退動により車輪６８を管渠Ｐ
の管壁に押し当てる。

【００２５】（下部車輪部６２） 下部車輪部６２は、２つの前後部車輪７７，７８を主体
として、下部基板６６にその保持構造を介して取り付け
られる。下部基板６６の下面には、前部及び後部に２個
一対の取付けリブ７９，８０がそれぞれ幅方向に相並ん
で固定され、該取付けリブ７９，８０に軸棒を介して外
径方向に延びる２個１対の揺動腕８１，８２が揺動可能
に取り付けられる。揺動腕８１，８２の先端には下部車
輪７７，７８の車軸７７ａ，７８ａを保持する軸受け８
３，８４が剛接されている。前部車輪７７及び後部車輪
７８はこれらの前部車軸７７ａ及び後部車軸７８ａの両
端部に固設される。また、車軸７７ａ，７８ａのそれぞ
れの中間部には軸受８６が装着され、これらの軸受８６
間に連絡フレーム８７が剛結される。下部基板６６の下
面の中央部には、取付けリブ８８が固設され、この取付
けリブ８８と上述した連結フレーム８７との間にピスト
ンロッド８９ａの進退動する空気シリンダ８９がその両
端部を枢着される。これらの振動腕８１，８２、連結ク
レーム８７及び空気シリンダ８９はそれぞれピン結合さ
れてリンク機構を構成する。振動腕８１，８２は鉛直投
影でみて、上方に収束するが、その交点部はセンターシ
ャフト１の軸心に一致する（図１３の中心線表示）。本
走行台車部４は自走・他走を問わないが、自走式を採る
とき、下部車輪部６２の車軸（７７ａ，７８ａ）に走行
歯車（図示せず）が装着され、別途配される駆動用モー
タ（図示せず）により駆動されられるが、図示は省略す
る。

【００２６】その他の構成 本実施例装置Ｓに使用される油圧及び空圧の供給源とし
ての油圧ユニットあるいは空気圧縮機等の付帯設備Ｂ
は、例えば軸受け体６０の側部の開き空間に配される
（図９鎖線表示）。勿論、これらは別位置に配備される
ことも可能である。

【００２７】管渠Ｐ内のライニング施工 叙上の構成よりなるライニング施工装置Ｓを使用してな
される地下埋設管渠内のライニング施工方法を説明す
る。図１５はそのライニング施工工事の概要を示す。本
実施例では地下埋設管渠として下水道管渠への適用例を
示す。図においてＱ１は上流側人孔、Ｑ２は下流側人孔
である。図１５に示されるように、地上部においては、
上流側人孔Ｑ１側では、帯状部材２００を巻き付けた回
転台付き巻出し装置Ｈが配され、下流側人孔Ｑ２側で
は、油圧用／空圧用の電源装置Ｉが配される。工事は上
流側から下流側に沿ってなされる。

【００２８】以下、工程順に説明する。 (1) 本ライニング施工装置Ｓを人孔Ｑ１を介して更生の
対象となる管渠Ｐ内に搬入する。すなわち、センターシ
ャフト部２より製管部３が取り外され、また、走行台車
部４において空気シリンダー７３を収縮することによ
り、人孔Ｑ１の開口部より容易に管渠Ｐ内に搬入でき
る。管渠Ｐ内において、人孔Ｑ１の近傍で走行台車部４
の空気シリンダ７３が伸長され、更には、センターシャ
フト１の先端に製管部３が取り付けられる。この状態
で、センターシャフト１を可及的後方へ引き出し、本ラ
イニング施工装置Ｓの位置決めをなす。

【００２９】(2) 管渠Ｐの人孔Ｑ１の開始端部におい
て、地上部から引き込まれた帯状部材２００を手動にて
数回（少なくとも１回）捲回し、ライニング管（これを
開始用ライニング管という）Ｒｏを作製する。

【００３０】(3) この開始用ライニング管Ｒｏの前縁に
おいて、本ライニング施工装置Ｓの製管部３の各機構を
所定状態に設置する。すなわち、接合ローラ２５をライ
ニング管Ｒｏの閉合部に配するとともに、該接合ローラ
２５及び案内ローラ４０の鍔２５ａ，４０ａを帯状部材
２００の凹溝２１０に係合させる。この状態で空気シリ
ンダ３０，４３を伸長させ、ローラ２５，４０をライニ
ング管Ｒｏに圧接する。また、送り機構部３Ｃにおいて
は、送りローラ部４５，４６に帯状部材２００を所定の
取付け姿勢に挟着保持し、案内ローラ５２をライニング
管Ｒｏの前端縁に係合させる。

【００３１】(4) 製管部３における接合機構部３Ａの油
圧モータ３５を駆動し、接合ローラ２５の圧接力をもっ
て帯状部材１００の閉合部においてその継手構造により
開始用ライニング管Ｒｏに連なって新たに供給される帯
状部材２００は接合される。また、帯状部材２００の凹
部２１０に係合する鍔２５ａの係合案内作用により接合
ローラ２５は管周方向に公転し、かつ管軸方向に前進す
る。製管部３の回転は更には案内機構部３Ｂの案内ロー
ラ４０の鍔４０ａの係合案内作用、並びに送り機構部３
Ｃの案内ローラ５２の係合案内作用により、所定のピッ
チで前進し、センターシャフト１を前方へ移動させる。
(4A)この工程において、本質的要件は、接合ローラ２５
の閉合部への圧接力と作成されるライニング管Ｒを所期
のピッチで前進させることである。従って、この要件を
満足するものであれば、本装置の機構を可及的単純化さ
れうる。すなわち、接合ローラ２５の鍔２５ａの案内作
用で十分であれば、案内機構部３Ｂ、送り機構部３Ｃは
省略されうる。また、案内ローラ４０の鍔４０ａの案内
作用で十分であれば、接合ローラ２５の鍔２５ａは省略
でき、送り機構部３Ｃの案内ローラ５２も省略できる。
(4B)この工程において、ライニング管Ｒは作成されてゆ
く。センターシャフト１の前進に伴い、センターシャフ
ト１の前端の反力部７のリンク機構１７，１９が伸長し
てゆくが、その張力部材２１の付勢力によりセンターシ
ャフト１に押し戻し力が付与される。これにより、製管
部に３における急な公転作用が防止できる。従って、製
管部３の公転が適正になされるときには、このリンク機
構１７，１９を省略できることは言うまでもない。ま
た、走行台車部４においては、軸受け体６０は前進する
センターシャフト１を保持するが、センターシャフト１
の中心振れに対して、下部車輪部６２におけるリンク機
構により、かつ、空気シリンダの緩衝作用により、当該
中心振れは吸収される。なおまた、揺動腕８１，８２の
センターシャフト１の軸心への収束は該センターシャフ
ト１の中心振れにも有効である。

【００３２】(5) 製管部３の回転により帯状部材２００
が何回か捲回され、次第に走行台車部４に接近しセンタ
ーシャフト１が所定の前進位置に達する。これを１スト
ロークの終了として、製管部３での油圧モータ３５の駆
動を停止し、次いで、走行台車４を前進させ、始動状態
に復帰させる。このとき、センターシャフト部２での反
力部７のリンク機構１７，１９の張力部材２１の戻し付
勢力を受けて走行台車４の前進は促進される。

【００３３】(6) 上記(4)(5)の工程を繰り返し、下水道
管渠Ｐの全長にライニング管Ｒを施工する。(6A)この工
程において、帯状部材２００は地上部に配された巻出し
装置Ｈより順次供給される。該巻出し装置Ｈは、図１５
にその構成の一例を示すように、人孔Ｑ１の開口部周り
に配された円形軌状３００上に転子３０２を介して回転
台３０４が回転自在に配備され、この回転台３０４に帯
状部材２００を繰出し自在に巻き付けた巻胴３０６が回
転自在に支持されてなる。これにより、円形軌条３００
に沿う回転台３０４の水平面での回転と巻胴３０６の鉛
直面での回転とが合成される。製管動作に伴い帯状部材
２００はねじれ回転をなすが、巻出し装置Ｈにおいては
この回転に同期して回転台３０４をもってこれに追従す
る。

【００３４】（実施例の効果） 本実施例の管渠内のライニング施工方法及びその施工装
置は叙上の態様をもって実施されるものであるので、以
下の効果を発揮する。本実施例によれば、製管されたラ
イニング管Ｒはそのまま管渠Ｐ内に残置されるので、ラ
イニング管の径及び製管距離に制約されず、長大なライ
ニング施工を実施できる。ライニング管Ｒは管渠Ｐの壁
体に押し付けられて作成されるものであるので、管渠Ｐ
の径を有効に使用できる。また、管渠Ｐの断面形状に対
応でき、条件が許すならば楕円形は勿論のこと、矩形状
の管渠にも対応できる。更に、曲がりをもつライニング
管Ｒを作成でき、管渠Ｐに曲がり部が存する場合にも対
応可能となる。帯状部材２００の内面に形成された案内
溝２１０，２５０に製管部３の各ローラ２５，４０の鍔
２５ａ，４０ａが係合し、案内されるものであるので、
各ローラは所定位置に正確に配され、かつ閉合部での接
合動作は確実になされ、確実な製管作業がなされる。

【００３５】本実施例の細部を以下のように変更しても
本発明の実質的な内容に変わりはない。センターシャフ
ト部２において、リンク機構１７，１９及び張力部材２
１を含む反力部７を省略すること。また、回転継手６の
機構をセンターシャフト１の後部に配すること。この場
合、センターシャフト１は非回転となる。製管部３にお
いて、案内機構部３Ｂもしくは／及び送り機構部３Ｃを
省略すること。また、案内機構部３Ｂの腕部を１又は３
以上とすること。接合ローラ２５及び案内ローラ４０の
鍔２５ａ，４０ａ及び送り機構部３Ｃの案内ローラ５２
のいずれかを前進ピッチが確保される限りにおいて省略
すること。走行台車部４において、上部車輪部６１にお
ける空気シリンダ７３による伸縮機構、あるいは下部車
輪部６２における空気シリンダ８９を含むリンク機構、
等を廃し、より単純な走行機構を保持する構造とするこ
と。

【００３６】（第２実施例） 図１６・図１７は本発明の他の実施例（第２実施例）を
示す。すなわち、叙上の第１実施例では接合機構部３Ａ
において接合ローラ２５をライニング管Ｒの内面から外
方へ圧接する態様を採ったが、本実施例では帯状部材２
００を挟着する態様を採る。図において、先の実施例と
同等の部材については同一の符号が付されている。か
つ、接合機構部３Ａ、案内機構部３Ｂ以外は同一の構成
が採られるものであるので図示を省略する。

【００３７】図１６を参照して、この接合機構部３Ａで
は、センタ−シャフト１の後端部に取付け盤２６が固定
され、該取付け盤２６を介して径方向に延びる固定腕１
００が剛接される。固定腕１００の先端は管渠Ｐの管壁
の近傍にまで達する。固定腕１００の先端には、外側ロ
ーラ１０１と内側ローラ１０２との２つのローラを主体
とする接合ローラ部１０３が装着される。すなわち、外
側ローラ１０１はその軸部を管軸に沿って軸受け１０５
を介して回転自在に装着され、また、内側ローラ１０２
は該外側ローラ１０１の内径寄りに所定の間隙を保って
相並んで軸受け１０６を介して回転自在に装着される。
また、外側ローラ１０１は油圧モータ１０７の駆動を受
けて回転駆動される。外側ローラ１０１と内側ローラ１
０２との間隙には帯状部材２００が介挿される。センタ
ーシャフト１の軸心からこの間隔までの距離ｒがライニ
ング管Ｒの半径となる。

【００３８】図１７を参照して、もっと詳しく説明する
と、外側ローラ１０１は円筒本体１１０に所定間隔をも
って複数の輪状鍔部１１１が形成されてなり、これらの
輪状鍔部１１１は帯状部材２００の突条２０２間の溝２
０４に嵌まり込む。輪状鍔部１１１の内、閉合部Ａに対
応する２つの輪状鍔部１１１ａはその周側部が帯状部材
２００に当接する。他の輪状鍔部１０６については格別
当接する必要はなく、突条２０２間に嵌まり込むことが
肝要である。内側ローラ１０２は直円筒状をなし、帯状
部材２００の内面に密着し、閉合部Ａにおいて外側から
押圧される帯状部材２００を支持する。なお、この内側
ローラ１０２にも帯状部材２００の凹溝２１０に嵌合す
る鍔１０２ａを形成することは自由である。

【００３９】本実施例の製管部３においては、先の実施
例と同様に案内機構部３Ｂが放射状に配される。固定腕
の先端に装着される案内ローラは接合機構部３Ａの内側
ローラ１０２と管軸から同一径に配される。該案内ロー
ラには帯状部材の凹溝に嵌合する鍔体が形成される。

【００４０】この第２実施例によれば、接合機構部３Ａ
での外側ローラ１０１による帯状部材２００の嵌まり込
み作用により、送りピッチが自動的になされ、案内溝の
形成は不要である。そして、製管されるライニング管Ｒ
の径はセンターシャフト１の軸心から接合ローラ部１０
３の中心位置までの距離ｒに一致するものであって、管
渠Ｐの内面形状に影響を受けず一定径のライニング管が
製管される。

【００４１】本発明は叙上の実施例にのみ限定されるも
のではなく、本発明の基本的技術思想の範囲内で種々設
計変更が可能である。

【００４２】ハ．発明の効果 本発明の管渠内のライニング施工方法によれば、製管さ
れたライニング管はそのまま管渠内に残置されるので、
ライニング管の径及び製管距離に制約されず、長大なラ
イニング施工を実施できる。また、帯状部材の内面ある
いは外面に形成された縦溝に接合ローラあるいは接合ロ
ーラ部の外側ローラの鍔が係合し、案内されるので、各
ローラは所定位置に正確に配され、かつ閉合部での接合
動作は確実になされ、確実な製管作業がなされる。更
に、曲がりをもつライニング管Ｒを作成でき、管渠Ｐに
曲がり部が存する場合にも対応可能となる。加えて、第
１番目の発明の方法によれば、ライニング管は管渠の壁
体に押し付けられて作成されるものであるので、管渠の
径を有効に使用できる。更には、管渠の形状に対応で
き、条件が許すならば楕円形は勿論のこと矩形状の管渠
にも対応できる。また、第２番目の発明の方法によれ
ば、管渠の内面形状に影響を受けず一定径のライニング
管が製管される。本発明の管渠内のライニング施工装置
によれば、製管部はセンターシャフト回りに配され回転
動されるものであるので、振れを生じることなく、精確
なライニング管の作成をなすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の管渠内のライニング施工方法を実施す
る施工装置の一実施例（第１実施例）の全体を示す側面
図。

【図２】このライニング施工装置における製管部の接合
機構部及び案内機構部の配設関係を示す横断面図。

【図３】このライニング施工装置における製管部の送り
機構部の配設関係を示す横断面図。

【図４】接合機構部の詳細構造図。

【図５】図４のＶ方向矢視図。

【図６】接合ローラと帯状部材との対応関係を示す拡大
断面図。

【図７】接合ローラと帯状部材との他の対応関係を示す
拡大断面図。

【図８】送り機構部の詳細構造図。

【図９】図１のIX−IX線矢視図。

【図１０】走行台車部の上半部分側面図。

【図１１】図１０のXI方向矢視図。

【図１２】センターシャフト部の回転継手部及び反力部
の構成を示す模式断面図。

【図１３】走行台車部の下半部分側面図。

【図１４】図１３のXIV-XIV 線矢視図。

【図１５】施工態様図。

【図１６】本発明の管渠内のライニング施工装置の他の
実施例（第１実施例）の接合機構部を示す側面図。

【図１７】本実施例における接合ローラ部と帯状部材と
の対応関係を示す拡大断面図。

【図１８】(a) 図は帯状部材の一態様を示す断面図。
(b) 図はこの帯状部材相互の接合関係を示す断面図。

【図１９】(a) 図は帯状部材の他の態様を示す断面図。
(b) 図はこの帯状部材相互の接合関係を示す断面図。

【符号の説明】

Ｐ…下水道管渠、Ｒ…ライニング管、Ｓ…ライニング施
工装置、１…センターシャフト、２…センターシャフト
部、３…製管部、３Ａ…接合機構部、３Ｂ…案内機構
部、３Ｃ…送り機構部、４…走行台車部、２５…接合ロ
ーラ、２５ａ，２５ｂ…鍔、４０…案内ローラ、４０ａ
…鍔、１０１…外面ローラ、１０２…内面ローラ、１０
３…接合ローラ部、２００，２２０…帯状部材、２１
０，２３０，２５０…案内溝

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B29C 63/00 - 63/48 F16L 1/00 F16L 55/16 F16L 58/02 - 58/06 F16L 58/10 - 58/18

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 管渠内において、両側縁部に継手が形成
   され連続的に供給される長尺の帯状部材を螺旋状に捲回
   し、相接する継手相互を係合させて管状体を形成するラ
   イニング施工方法において、 既に形成された管状体を残置させ、該管状体の前方に新
   たに供給される帯状部材をもってライニング管を付加形
   成する方法であって、 前記帯状部材の内面に縦溝が形成され、 前記既に形成された管状体の端縁部の内面にその周面に
   鍔を有する接合ローラを配し、該接合ローラの鍔を該管
   状体の帯状部材の前記縦溝に係合させて接合ローラを回
   転駆動させ、前記既に形成された管状体と新たに供給さ
   れる帯状部材との閉合部位において前記接合ローラを外
   方に向けて押圧する、 ことを特徴とする管渠内のライニング施工方法。
2. 【請求項２】 管渠内において、両側縁部に継手が形成
   され連続的に供給される長尺の帯状部材を螺旋状に捲回
   し、相接する継手相互を係合させて管状体を形成するラ
   イニング施工方法において、 既に形成された管状体を残置させ、該管状体の前方に新
   たに供給される帯状部材をもってライニング管を付加形
   成する方法であって、 前記帯状部材の外面には複数の突条及び該突条間に凹溝
   が縦方向に一定間隔を保持して形成され、 前記既に形成された管状体の端縁部の内外面に、帯状部
   材の外面の凹溝に嵌まり込む鍔部を有する外面ローラと
   帯状部材の内面に当接する内面ローラとの２つのローラ
   からなる接合ローラ部を配し、前記接合ローラ部でのロ
   ーラを回転駆動させ、前記既に形成された管状体と新た
   に供給される帯状部材との閉合部位において前記２つの
   外面及び内面ローラを挟着する、 ことを特徴とする管渠内のライニング施工方法。
3. 【請求項３】 管渠内において、両側縁部に継手が形成
   されるとともに外面に複数の突条及び該突条間に凹溝が
   縦方向に一定間隔を保持して形成される長尺の帯 状部材
   を連続的に提供して螺旋状に捲回し、相接する継手相互
   を係合させて管状体を形成するライニング施工装置であ
   って、 管渠の軸心に沿って配されるセンターシャフト１と；こ
   のセンターシャフト１の端部に該センターシャフト１回
   りに回転可能に装着される製管部３と；センターシャフ
   ト１を回転自由にかつ摺動自在に抱持し、管渠に対し固
   定する台車部４と；からなり、 前記製管部３においては、センターシャフト１の先端部
   に径方向に延設される複数の腕部が放射状に配され、該
   腕部の１つにおいて、前記帯状部材の外面に形成された
   凹溝に嵌まり込む鍔部を有する外面ローラ及び帯状部材
   の内面に当接する内面ローラからなる接合ローラ部が該
   腕部の先端部に配され、前記他の腕部において、その先
   端部に帯状部材の内面に当接する案内ローラが配されて
   なる、ことを特徴とする管渠内のライニング施工装置。