JP3410979B2 - 引込み装置及びカプラー並びに前記引込み装置を用いた引込み方法 - 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、発進側から到達立
坑に至る間に配設され、端部に新たに埋設する管を含む
作業部材を接続したロッドを到達立坑側に引く引込み装
置と、この引込み装置によって引かれるロッドを接続す
るのに有利なカプラーに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】地中には燃料ガスを流通させるガス管路
や上水を流通させる水道管路等、多くの管路が敷設され
ている。これらの管路では、管路の保守を目的として管
の内面を調査したり、路線人口の増加に伴って管路を更
新することがある。特に、最近では地震時に作用する力
によって、管継手の部分或いは他の部分が破壊して漏れ
が生じ、大きな災害を発生する虞があるため、管路の径
年数の大小に関わらずポリエチレン等の可撓性を持った
合成樹脂管に入れ替えることが行われている。

【０００３】地中に埋設されている管を新たな管に入れ
替える場合、既設管に沿って道路を開削する工法が採用
されることがある。しかし、この工法では周辺の交通事
情に悪影響を与えることがあり、最近では、既設管を縦
方向に切断して拡径することでトンネルを形成し、この
トンネル内に新たな管を引き込んで入れ替える技術が提
案されている。

【０００４】例えば、特開平2-266185号公報に開示され
た技術は「既設管敷設替装置」に関するものであり、既
設管内壁を押圧するクランプ装置と、管内壁の軸方向に
ノッチを設けるノッチカッターと、管軸方向に伸縮する
ように配置した移動用シリンダーと、ノッチを割裂して
押拡げる拡管装置とを、一列に連結し、拡管装置の後部
に新管を接続したものである。この技術では、クランプ
装置によって管内壁を押圧して移動用シリンダーを駆動
することで、クランプ装置よりも後方に連結された機能
部を移動させて管内壁にノッチを形成すると共に新管を
引き込み、拡管装置を駆動してノッチを割裂して拡管す
るものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記技術では、クラン
プ装置や移動用シリンダー或いは拡管装置に於いて複数
の油圧機器を用いている。このため、必然的に装置が大
型化し、小口径の既設管に適用することが出来ないとい
う問題や、一工程で既設管を新管と敷設替することが出
来るものの、装置及び新管の進行は尺取り虫風となり、
単位長さ当たりの工事時間が掛かるという問題がある。

【０００６】このため、本件出願人は、上記問題を解決
するために地中に埋設された鋳鉄管を合成樹脂管に更新
する「管の更新工法及びその装置」を開発して既に特許
出願している（特願平９−９８８８９号）。この出願で
は、主として鋳鉄管を軸方向に裂断して拡径させると共
に拡径した部位に合成樹脂管を引き込むことで問題を解
決している。しかし、鋳鉄管を裂断して拡径させる装置
を到達立坑側に引き込む装置については解決していな
い。

【０００７】鋳鉄管を裂断して拡径する装置を端部に取
り付けたロッドを到達立坑側に引く際には、前記装置に
よる裂断の際の抵抗に応じて該ロッドに比較的大きな張
力が作用し、この張力に応じた伸びが生じる。従って、
多数本が接続された長尺状のロッドから単一のロッドを
取り外す際に該ロッドに付与されている張力を除去した
場合、ロッドに生じている伸びが除去されることとな
り、その都度ロッドの継目の位置が変化することにな
る。

【０００８】このため、ロッドを引く際に該ロッドに対
して張力を伝達する部位の特定が困難となり、安定した
ストロークでの作業部材の引込みを実現し得なくなると
いう問題を生じる。またロッドの単位長さに相当する作
業部材の引込みが終了する都度、該ロッドに作用する張
力が大幅に変化する場合、鋳鉄管に切削溝を形成するカ
ッターに衝撃力が作用することとなり、該カッターが破
損し易いという問題も生じる。

【０００９】本発明の目的は、端部に所定の作業部材を
接続し且つ地中に配設されたロッドを到達立坑側に引く
際に、該ロッドに伸びが生じた場合であっても、安定し
た状態で該ロッドを一定のストロークで引くことが出来
る引込み装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明に係る引込み装置は、発進側から到着立坑に至
る間に配設され、予め設定された長さを有し且つ地中に
埋設された既設管の内部に配設されて直線状に接続され
ると共に端部に所定の作業部材を接続し且つカプラーを
介して互いに接続された多数のロッドを到着立坑側に引
く引込み装置であって、引込み方向に沿って配置された
引込みシリンダーと、前記引込みシリンダーに沿って配
置された反力受けシリンダーと、前記引込みシリンダー
に駆動されて往復直進運動するキャリッジと、前記キャ
リッジとロッドの間に装着されてキャリッジの直進運動
をロッドに伝達する伝達部材と、所定位置に設けられロ
ッドを接続したカプラーを係合して係止する係止部材
と、複数の円弧片によって前記既設管の端部を把持する
把持部材と、を有し、前記キャリッジを引込み方向上流
側から下流側へ移動させる際に伝達部材を介して該キャ
リッジからロッドへ引き力を伝達してロッドを引き、所
定の引込み行程が終了したとき、係止部材がカプラーと
係合してロッドを係止し、更に、前記係止部材によるロ
ッドの係止状態を維持してキャリッジを引込み方向上流
側へ移動させ、該キャリッジが上流側への移動限に到達
した後、該キャリッジとロッドの間に伝達部材を介在さ
せて順次ロッドを引くように構成したものである。

【００１１】上記引込み装置では、ロッドの引込み方向
に沿って引込みシリンダーを配置すると共に該引込みシ
リンダーに沿って反力受けシリンダーを配置し、引込み
シリンダーによって駆動されて往復直進運動するキャリ
ッジとロッドの間に伝達部材を装着することで、引込み
シリンダーの駆動力をロッドに伝達して該ロッドを引く
ことが出来る。

【００１２】引込みシリンダーによってキャリッジをス
トローク限まで移動させて伝達部材が引込み方向下流側
の所定位置に到達したとき、ロッドを接続するカプラー
が係止部材を通過して係止される。このため、係止部材
によって係止された部位よりも引込み方向上流側にある
ロッドはキャリッジから伝達された張力が作用した状態
を維持することとなり、該ロッドに作用する張力を略一
定とすることが出来る。また係止部位よりも下流側にあ
るロッドは張力が作用しない自由な状態となる。

【００１３】このため、係止部位よりも下流側のロッド
を取り外すと共に、キャリッジを引込み方向と反対方向
に移動させて、該キャリッジと新たなロッドの間に伝達
部材を装着して新たなロッドを引くことが出来る。

【００１４】従って、ロッドに接続した作業部材には一
定の負荷を作用させることが出来るため、作業部材がカ
ッターや拡径部材、或いは他の工具類や新たな管等の中
から選択された如何なるものであっても、衝撃荷重が作
用することがなく、該衝撃荷重の作用に伴う破損の虞が
ない。

【００１５】特に、複数の円弧片によって既設管の端部
を把持する把持部材を設けたことによって、到着立坑に
ある既設管の管端に把持部材を対向させて把持すること
で、引込み装置を既設管に取り付けることが出来る。

【００１６】この場合、割スリーブの軸心が既設管の軸
心と一致するため、ロッドを引く際に既設管とキャリッ
ジの軸心を一致させた状態を維持して作業を行うことが
出来る。

【００１７】また本発明に係るカプラーは、上記引込み
装置によって引かれるロッドを接続するカプラーであっ
て、外周面に前記伝達部材と係合する溝を設けたことを
特徴とするものである。

【００１８】上記カプラーでは、例えばロッドにネジを
形成しておき、このネジを介してロッドを順次接続する
ことが出来る。そして外周面に形成した溝に伝達部材を
係合させることで、該係合によってキャリッジからロッ
ドに力を伝達して該ロッドを引くことが出来る。

【００１９】また本発明に係る引込み方法は、管路の所
定位置に発進立坑と到達立坑を構築すると共に到達立坑
に請求項１又は２に記載した引込み装置を設置し、既設
管の内部に引込み装置によって到達立坑から発進立坑に
向けてロッドを挿通して発進立坑に到着させた後該ロッ
ドの先端に既設管に対し所定の作業を実施する作業部材
を接続し、その後、引込み装置のキャリッジとロッドの
間に伝達部材を介在させてキャリッジを引込み方向に駆
動することで作業部材を引込み、ロッド１本の長さに相
当する引込みが終了した後ロッドを係止部材に係合させ
て一時的に係止し、次いでキャリッジを引込み方向とは
反対方向に駆動して一時的に係止されているロッドと対
向させると共に１本のロッドを撤去した後、再度キャリ
ッジとロッドの間に伝達部材を介在させてキャリッジを
引込み方向に駆動することを特徴とするものである。

【００２０】上記引込み方法では、上記した何れかの引
込み装置を到達立坑に設置した後、この引込み装置を用
いて、管路にロッドを挿通して発進立坑に到着させて作
業部材を取り付け、その後、ロッドを到達立坑側に引き
込むことで、既設管に対し所定の作業を施すことが出来
る。

【００２１】上記引込み方法に於いて、管路の所定位置
に構築した到達立坑に請求項１又は２に記載した引込み
装置を設置するに際し、引込みシリンダーに沿って配置
した反力受けシリンダーのロッドを予め縮小させてお
き、一連の引込み作業を終了するに当たって、前記反力
受けシリンダーを伸長させて引込みシリンダーを引込み
方向下流側に移動させて該引込みシリンダーの引込み方
向上流側に作業部材を引き込むための空間を形成するこ
とが好ましい。

【００２２】上記の如く、既設管に対する所定の作業が
終了して作業部材が到達立坑に到着する際に、反力受け
シリンダーを作動させて引込みシリンダーを引込み方向
下流側へ移動させることで、到達立坑に於ける引込み方
向上流側に大きな空間を形成することが出来、同時にキ
ャリッジの移動限を反力受けシリンダーのストローク分
延長することが出来る。このため、ロッドの先端に接続
した作業部材を確実に到達立坑に収容することが出来
る。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、上記引込み装置の好ましい
実施形態について図を用いて説明し、合わせて引込み方
法について説明する。図１は本実施例に係る引込み装置
の平面図、図２は引込み装置の側面図、図３は引込み装
置の正面図であり図１の III−III 矢視図、図４はロッ
ドを引く際のキャリッジ周囲の状態を説明する要部の一
部断面図、図５はロッドを押す際のキャリッジ周囲の状
態を説明する要部の一部断面図、図６はロッドを引く際
の手順を説明する図、図７はロッドを引く際の手順を説
明する図、図８はカプラーの構成を説明する図、図９は
管を更新する際の構成を説明する側面図、図10は管を更
新する際の構成を説明する平面図である。

【００２４】本実施例に係る引込み装置は、例えば既に
地中に埋設されている75Ａ〜200 Ａ程度の小口径の既設
管を同一口径或いは一ランク上の口径を持った新たな管
に更新する作業や、或いは既設管内部の清掃作業、更に
は地中に新たな管を埋設する作業等の比較的大きな力が
要求される作業を有利に実施し得るように構成されたも
のである。

【００２５】特に、発進側から到達立坑に向けて多数本
を接続したロッドを配設すると共に該ロッドの一方の端
部に前記作業の中から選択された作業を合理的に実施し
得る作業部材を接続し、このロッドを到達立坑側に一定
のストロークで且つロッドに作用する張力を目的の作業
を実施するに足る略一定の値に維持して引くことで、作
業部材を略一定の力で移動させて目的の作業を実施し得
るように構成したものである。

【００２６】地中に配設されるロッドとしては特に限定
するものではなく、高い張力に耐えることが可能で且つ
適度な可撓性を有するものであれば利用することが可能
である。本実施例では、図１に示すように、外周にネジ
が形成され且つ予め設定された単位長さを有するＰＣ棒
鋼をロッド１として用いており、該ロッド１を内部にネ
ジを形成したナット状のカプラー２によって接続してい
る。即ち、複数のロッド１をカプラー２によって互いに
接続することで、長尺状のロッドを構成している。

【００２７】ロッド１の端部に接続される作業部材とし
ても特に限定するものではなく、地中に埋設されている
管路の更新や、管路の清掃、或いは他の作業を実施し得
るものであれば良い。本実施例では、作業部材として、
既に敷設されている管を新たな管に更新する際に用いる
更新装置を利用する場合について説明する。

【００２８】引込み装置の具体的な説明に先立って、図
９，図10により、ロッド１の端部に接続した更新装置３
によって既設管４を新たな管５に更新する管の更新工法
について概略的に説明する。この更新工法は、例えば都
市ガスや上水を供給するために地中に埋設されている既
設管４を同一口径或いは一ランク上の口径を持った新た
な管５（例えば合成樹脂管、鋼管等）に更新する作業を
行うものである。

【００２９】図に於いて、更新装置３はロッド１の端部
に接続されており、該更新装置３に新管となる例えばポ
リエチレン（ＰＥ）管等の管５が連結される。更新装置
３は、既設管４の内周面に複数の切削溝を形成すると共
に該切削溝を起点として既設管４を裂断して複数の円弧
片を形成する切削部３ａと、形成された円弧片を撓ませ
て地山に圧入すると同時に該地山を圧密する拡径部３ｂ
と、管５を連結する連結部３ｃと、切削部３ａの端部に
設けられロッド１を結合する結合部３ｄと、を有して構
成されている。

【００３０】上記更新装置３では、発進立坑６から到達
立坑７に向けて（引込み方向）に移動する過程で、切削
部３ａに設けたカッターによって既設管４の内面に軸方
向の切削溝を形成すると共にローラーによって裂断して
複数の円弧片を形成し、拡径部３ｂに設けた拡径ローラ
ーによって円弧片を撓ませて拡径し、更に、拡径させた
円弧片の内部に管５を引き込むことが可能である。更
に、既設管３に取り付けた分岐部材８に半径方向の力を
作用させることで、ボルト８ａに張力を作用させ、この
張力によってボルト８ａを破断すると共に分岐部材８を
地山に圧入することが可能である。即ち、更新装置３を
ロッド１によって到達立坑７側に移動させる過程で、既
設管４，分岐部材８の裂断及び拡径と新たな管５の敷設
を同時に行うことが可能である。

【００３１】そして更新装置３及び管５が到達立坑７に
到達した後、更新装置３と管５との接続を解除し、更新
装置３を到達立坑７から排除することで、新たな管５を
発進立坑６と到達立坑７の間に敷設することが可能であ
る。

【００３２】次に、図１〜図３により本実施例に係る引
込み装置の具体的な構成について説明する。図に示す引
込み装置は、図９にしますように到達立坑７に設置さ
れ、既設管４の更新を行うに際しては、先ず、到達立坑
７から発進立坑６に向けて既設管４の内部にロッド１を
カプラー２によって接続しつつ挿通してゆき、該ロッド
１の端部が発進立坑６に達したとき、端部に更新装置３
の結合部３ｄを接続してロッド１に更新装置３及び新た
な管５を接続し、その後、既設管４の内部に挿通された
ロッド１を略一定のストロークで引き込んで更新装置２
を到達立坑７側に移動させ、この移動過程で既設管４を
新たな管５に更新する作業を実施し得るように構成され
ている。

【００３３】引込み装置は、ロッド１の引込み方向（図
１の矢印ａ方向）に沿って配置された一対の引込みシリ
ンダー11と、各引込みシリンダー11に沿って上下に配置
された反力受けシリンダー12と、引込みシリンダー11に
よって駆動されて往復直進移動するキャリッジ13と、キ
ャリッジ13とロッド１の間に配置されて該キャリッジの
移動に伴う力をロッド１に伝達する伝達部材14と、一対
の引込みシリンダー11の引込み方向上流側に配置され該
引込みシリンダー11に固着されたフレーム16と、一対の
引込みシリンダー11の引込み方向下流側に配置され該引
込みシリンダー11に固着されたフレーム17と、フレーム
17に設けられカプラー２と係合して該カプラー２を係止
する係止部材15と、フレーム17に設けられ既設管４の端
部を把持する把持部材18と、を有して構成されている。

【００３４】引込みシリンダー11の引込み方向上流側に
配置されたフレーム16には、各引込みシリンダー11を中
心として上下に配置された２本（合計４本）の反力受け
シリンダー12の一端側が接続されている。またフレーム
16は夫々引込みシリンダー11に対応する部位から下方に
向けて脚16ａが両引込みシリンダー11を結んで設けられ
ている。従って、フレーム16に対応する部位であって、
各引込みシリンダー11の軸心を結ぶ線上には該フレーム
16の脚16ａは存在しない。

【００３５】引込み方向下流側のフレーム17には下方に
脚17ａが設けられており、各フレーム16，17の脚16ａ，
17ａを到達立坑７の底部に接地させることで、引込み装
置を到達立坑７の所定位置に設置している。またフレー
ム17には、各引込みシリンダー11の軸線を結ぶ線に沿っ
て接続部材17ｂが設けられ、該接続部材に既設管４の外
径よりも充分に大きい径を持った貫通孔17ｃが形成され
ている。そしてフレーム17に形成した貫通孔17ｃの引込
み方向上流側に到達立坑７に露出した既設管４の端部を
把持する把持部材18が配置され、下流側に係止部材15が
配置されている。

【００３６】一対の引込みシリンダー11は、ロッド11ａ
を引込み方向下流側に向けて平行に配置されており、ロ
ッド１を引き込む際に高い引込み力を発揮させ得るよう
に構成されている。各ロッド11ａを接続してキャリッジ
13が設けられており、ロッド11ａの伸長，引込みに伴っ
てキャリッジ13は往復直進移動するように構成されてい
る。そしてキャリッジ13が往復直進移動する際に該キャ
リッジ13とロッド１の間に伝達部材14を配置すること
で、ロッド１に矢印ａ方向の引込み力、或いは矢印ｂ方
向の押し込み力を作用させることが可能である。

【００３７】引込みシリンダー11の上下に配置された一
対の反力受けシリンダー12のロッド12ａを接続して当接
板12ｂが設けられており、該当接板12ｂを到達立坑７の
発進側の壁面７ａ（図９参照）に当接させることで、ロ
ッド１を引き込む際の反力を受けるように構成されてい
る。この反力受けシリンダー12は単に既設管４を更新す
る際の反力を受ける機能のみを有するものではなく、ロ
ッド１の引込みが進行して更新装置３が到達立坑７に到
着したとき、ロッド12ａを伸長させて引込みシリンダー
11及びフレーム16，17を壁面７ａから離隔させ、特にフ
レーム17と壁面７ａとの間に大きな空間を形成し、この
空間に更新装置３を引き込むことが可能である。

【００３８】即ち、一対の引込みシリンダー11は更新装
置３の太さよりも充分に大きい距離を持って対向配置さ
れ、これらの引込みシリンダー11に固着したフレーム16
は既設管４の下方に接続部を有している。このため、引
込み装置には、長手方向が各引込みシリンダー11によっ
て規定され且つ上方が開放した空間が形成される。従っ
て、この空間の長手方向の寸法を反力受けシリンダー12
のロッド12ａを伸長させて拡張することで、更新装置３
を到達立坑７に引き込むことが可能である。そして反力
受けシリンダー12のロッド12ａを伸長させて到達立坑７
の壁面７ａとフレーム17との間隔を拡張したとき、到達
立坑７に到着した更新装置３を離脱させることが可能で
ある。

【００３９】キャリッジ13は一対の引込みシリンダー11
のロッド11ａを連結するようにして取り付けられてお
り、ロッド11ａの伸長，引込みに対応して矢印ａ方向、
或いは矢印ｂ方向に移動し、矢印ａ方向に移動する過程
で伝達部材14を介してロッド１を到達立坑７に引込み、
既設管４の更新作業の実施に先立って矢印ｂ方向に移動
して到達立坑７から発進立坑６に向けてロッド１を挿通
するものである。

【００４０】キャリッジ13の中心（一対の引込みシリン
ダー11の軸心を結ぶ線の中心）には、ロッド１，カプラ
ー２を通過させる穴13ａが形成され、該穴13ａの引込み
方向下流側に伝達部材14を保持する保持部材19が着脱可
能に設けられている。

【００４１】保持部材19は、伝達部材14及びコッタ20を
嵌合して保持し得るように構成されている。即ち、保持
部材19は、図４に示すように、キャリッジ13の穴13ａに
嵌合して着脱可能に取り付けられた本体19ａと保持部19
ｂとからなり、保持部19ｂに２つの嵌合部19ｃ，19ｄを
有しており、嵌合部19ｃにはカプラー２と係合してロッ
ド１に力を伝達する伝達部材14が嵌合され、また嵌合部
19ｄにはロッド１を既設管４の内部に挿通する際に伝達
部材14が保持部19ｂから離脱することを防止するコッタ
20が嵌合する。

【００４２】伝達部材14は、外形が保持部材19の嵌合部
19ｃに嵌合し得る長方形に形成されており、内部には馬
蹄形の係合部14ａが形成されている。この係合部14ａ
は、カプラー２の外周に形成されたリング状の溝２ａ
（図８参照）に係合する突起からなり、該係合部14ａを
カプラー２の溝２ａに嵌合させた状態で、キャリッジ13
を矢印ａ方向に駆動すると、伝達部材14が保持部材19の
本体19ａと当接して該本体19ａ，伝達部材14，カプラー
２を介してキャリッジ13の矢印ａ方向の力がロッド１に
伝達される。この過程で、ロッド１を到達立坑７に引き
込むことが可能である。

【００４３】コッタ20は、外周に保持部材19の嵌合部19
ｄに形成した溝19ｅに嵌合する突起20ａが形成されると
共に内部に伝達部材14の係合部14ａよりも小さい寸法を
持った嵌合部20ｂが形成されている。このコッタ20を保
持部材19の嵌合部19ｄに嵌合し、且つ伝達部材14をカプ
ラー２の溝２ａに嵌合させた状態で、キャリッジ13を矢
印ｂ方向に駆動すると、伝達部材14がコッタ20と当接し
て保持部19ｂ，コッタ20，伝達部材14，カプラー２を介
してキャリッジ13の矢印ｂ方向の力がロッド１に伝達さ
れる。この過程で、到達立坑７から発進立坑６に向けて
ロッド１を既設管４の内部に挿通することが可能であ
る。

【００４４】特に、伝達部材14及びコッタ20共に内部に
馬蹄形状の係合部14ａ，20ｂが形成されるため、ロッド
１の引込み、或いはロッド１を既設管４の内部に挿通す
る際に、保持部材19の嵌合部19ｃ，19ｄに装着したと
き、この装着に伴ってロッド１或いはカプラー２を跨ぐ
ことが可能であり、作業を容易に進行することが可能で
ある。

【００４５】カプラー２はロッド１を相互に接続するも
のであり、図８に示すように、長手方向の両端側にテー
パ部２ｂが形成され、略中央部が円筒状に形成されてい
る。そして円筒状の部分の外周に伝達部材14の係合部14
ａとなる突起を受け入れるリング状の溝２ａが形成され
ている。また内部にはロッド１のネジと螺合するネジ部
２ｃが形成されている。

【００４６】上記の如く形成されたカプラー２では、ロ
ッド１を互いに長手方向に接続して長尺状のロッドを構
成することが可能であり、且つ伝達部材14と係合するこ
とでキャリッジ13の移動方向に応じた力をロッド１に伝
達することが可能である。

【００４７】係止部材15は、カプラー２と係合して該カ
プラー２を保持することによって張力が作用しているロ
ッド１を保持するものである。係止部材15は、フレーム
17に形成した貫通孔17ｃの引込み方向下流側に設けられ
ており、該貫通孔17ｃに取り付けた円筒状の座15ａに取
り付けた軸15ｂと、軸15ｂに回動可能に装着された爪15
ｃと、爪15ｃを先端が互いに接近する方向に回動し得る
ように付勢する例えば捩じりコイルバネ等のバネ15ｄと
によって構成されている。特に、爪15ｃはロッド１の周
囲に４個配置されており、４個の爪15ｃによってロッド
１の周囲を挟み付けることで、カプラー２を保持し得る
ように構成されている。

【００４８】上記の如く構成された係止部材15では、キ
ャリッジ13が矢印ａ方向に移動している間、爪15ｃはバ
ネ15ｄの付勢力によってロッド１の外周に接触し、爪15
ｃにカプラー２が接触したとき、該爪15ｃはバネ15ｄの
付勢力に抗して回動する。そしてカプラー２が爪15ｃか
ら離脱したとき、該爪15ｃは再度ロッド１の外周と接触
してその位置を保持する。このため、ロッド１の引込み
が終了したとき、爪15ｃがカプラー２と係合してロッド
１を保持する。

【００４９】把持部材18は到達立坑７に臨んだ既設管４
の端部を把持して引込み装置と既設管４のズレを防止す
るものである。このため、把持部材18はフレーム17に設
けられており、該フレーム17に形成した貫通孔17ｃを利
用して構成されている（図１、図４参照）。

【００５０】把持部材18は、既設管４の外径と略等しい
か或いは大きい内径を持った円筒を複数に分割（本実施
例では２分割）して構成された割りスリーブ18ａと、割
りスリーブ18ａの軸方向の移動を規制するフランジ部材
18ｂと、割りスリーブ18ａに螺合して既設管４を締め付
けるボルト18ｃとを有して構成されている。

【００５１】上記の如く構成された把持部材18では、ロ
ッド１の引込みに先立って既設管４の端部に割りスリー
ブ18ａを取り付けてフランジ部材18ｂによってフレーム
17に軸方向への移動不能に取り付け、更に、ボルト18ｃ
を締め付けることで、引込み装置を構成するキャリッジ
13に設けた保持部材19の軸心を既設管４の軸心に一致さ
せると共に引込み装置と既設管３を固定して位置ズレを
防止することが可能である。

【００５２】上記の如く構成された引込み装置は、引込
みシリンダー11，反力受けシリンダー12が夫々油圧シリ
ンダーによって構成されており、到達立坑７には図９，
図10に示すように、油圧用の操作弁21ａを組み込んだ操
作盤21が配置され、更に、到達立坑７の近傍には、地上
に或いはトラック上の油圧ユニット22が配置されてい
る。

【００５３】操作盤21は、各シリンダー11，12に対応さ
せた油圧操作弁21ａが配置されており、作業員によるレ
バー21ｂの手動操作に応じて選択されたシリンダー11，
12に圧油を供給し得るように構成されている。

【００５４】上記油圧ユニット22は、エンジン付のユニ
ットであって良く、またバッテリ付のユニットであって
も良い。更に、トラックのエンジンから出力させて油圧
ポンプを駆動するように構成したユニットであっても良
い。

【００５５】次に、上記の如く構成された引込み装置に
よってロッド１を引く手順について簡単に説明する。

【００５６】先ず、複数のロッド１を接続して既設管４
の到達立坑７から発進立坑６に向けて挿通し、該ロッド
１の発進側の端部に更新装置３を接続すると共に該更新
装置３にＰＥ管５を接続する。この操作は、図５に示す
ように、予め係止部材15の爪15ｃを開放した状態（互い
に離隔した状態）とし、プランジャー15ｅによって前記
開放状態を維持して実施される。

【００５７】到達立坑７に引込み装置を設置する。この
とき、到達立坑７に臨む既設管４の端部に把持部材18を
取り付けると共に該把持部材18をフレーム17に取り付け
る。そして端部にカプラー２を取り付けた最初のロッド
１をキャリッジ13に設けた保持部材19を通して既設管４
の内部に挿通し、１本のロッド１を挿通した後、該ロッ
ド１のカプラー２に新たなロッド１を接続する。引込み
シリンダー11のロッド11ａを伸長させてキャリッジ13の
保持部19ｂをカプラー２に対応する位置に移動させる。
次に、保持部19ｂの嵌合部19ｃに伝達部材14を嵌合させ
ると共に該伝達部材14をカプラー２に嵌合させ、更に、
嵌合部19ｄにコッタ20を嵌合する。

【００５８】上記状態でロッド11ａを引き込んでキャリ
ッジ13を矢印ｂ方向に移動させると、この移動に伴って
コッタ20が伝達部材14に当接し、該伝達部材14，カプラ
ー２を介してロッド１を矢印ｂ方向に移動させて既設管
４の内部に挿通する。この操作を繰り返すことで、ロッ
ド１を発進立坑６に向けて挿通することが可能である。

【００５９】そしてロッド１が発進立坑６に到達したと
き、該ロッド１の端部に更新装置３を取り付けると共に
該更新装置３に新たに敷設する管５を取り付ける。また
引込み装置の係止部材15を構成するプランジャー15ｅを
操作しての爪15ｃを軸15ｂを中心として自由に回動し得
るようにする。これにより、既設管４を新たな管５に更
新する作業を実施する際の段取りが終了する。

【００６０】次に、引込みシリンダー11のロッド11ａを
伸長させてキャリッジ13を矢印ａ方向に移動させ、更新
装置３が既設管４の内周面に接触するまで到達立坑７側
に引き込んで余分なロッド１を取り外す。これにより、
ロッド１を引く段取りが終了する。尚、この状態ではロ
ッド１には何ら張力が作用することはない。

【００６１】次いで、図６（ａ）に示すように、引込み
シリンダー11のロッド11ａを引き込んでキャリッジ13を
矢印ｂ方向に移動させ、保持部19ｂをカプラー２に対向
する位置に移動させる。この状態で、保持部19ｂの嵌合
部19ｃに伝達部材14を嵌合して該伝達部材14をカプラー
２に嵌合させる。このとき、嵌合部19ｄにはコッタ20を
嵌合する必要はない。

【００６２】次に、同図（ｂ）に示すように、引込みシ
リンダー11のロッド11ａを伸長させてキャリッジ13を矢
印ａ方向に移動させ、伝達部材14，カプラー２を介して
ロッド１に同方向の力を付与する。これにより、ロッド
１には張力が作用して伸びが生じる。また更新装置３が
既設管４の内部を移動して該既設管４の裂断、拡径を行
って既設管４を管５に更新する。キャリッジ13の矢印ａ
方向への移動がロッド１の１本分に相当する長さに達す
ると、カプラー２が係止部材15の爪15ｃを通過し、該爪
15ｃがカプラー２の引込み方向上流側に対向する。この
状態で引込みシリンダー11のロッド11ａの伸長を停止さ
せる。

【００６３】更に、同図（ｃ）に示すようにロッド11ａ
を引き込むと、この引込みに伴ってロッド１に作用して
いる張力によって該ロッド１は矢印ｂ方向に縮小し、カ
プラー２が係止部材15と係合して係止される。この状態
では、係止部材15に保持されているロッド１から更新装
置３に至るロッド１には全て同等の張力が作用してお
り、同等の伸びが生じている。このように、ロッド１に
現に作用している張力を維持した状態でロッド１を保持
しておき、キャリッジ13を矢印ｂ方向に移動させてフレ
ーム17側に戻す。このとき、伝達部材14はカプラー２に
係合した状態で嵌合部19ｃ（図４参照）から離脱し、作
業員によって回収される。同時に作業員によって係止部
材15に保持されているカプラー２よりも引込み方向下流
側にあるロッド１を取り外す。

【００６４】次に、図７（ａ）に示すように、キャリッ
ジ13に設けた保持部材19の保持部19ｂ（図４参照）に伝
達部材14を嵌合させて該伝達部材14をカプラー２に嵌合
させ、その後、同図（ｂ）に示すようにキャリッジ13を
矢印ａ方向に移動させる。キャリッジ13の移動に伴って
ロッド１及び更新装置３は同方向への移動を開始する。
このとき、ロッド１に作用している張力には大きな変動
がない。従って、更新装置３に作用する力に大きな変動
がなく、衝撃力が発生することがない。引き続きキャリ
ッジ13を矢印ａ方向にロッド１の長さに相当する距離ま
で移動させることで、カプラー２を係止部材15に通過さ
せ、該カプラー２が爪15ｃに係合させる。

【００６５】そして、キャリッジ13を矢印ｂ方向に移動
させ、この移動に伴って伝達部材14を保持部材19から離
脱させ、更に、係止部材15よりも引込み方向下流側のロ
ッド１を撤去する（図７（ｃ）参照）。

【００６６】上記の如き一連の作業を繰り返すことで、
更新装置３によって既設管４を裂断すると共に新たな管
５を敷設しつつロッド１を到達立坑７側に引くことが可
能である。２本目以降のロッド１を引くに際し、これら
のロッド１に伸びが生じているものの、カプラー２の位
置が係止部材15に係止されるため、停止位置が安定し、
且つキャリッジ13の移動距離と範囲も安定する。従っ
て、引込み作業を定常的に実施することが可能である。

【００６７】更新装置３が到達立坑７に接近し、引込み
作業が終了に近づいたとき、把持部材18のボルト18ｃを
緩めて割りスリーブ18ａによる既設管４の固定を解除
し、更に、反力受けシリンダー12のロッド12ａを伸長さ
せる。これにより、引込み装置を構成するフレーム17が
到達立坑７の壁面７ａから離隔し、大きな空間が形成さ
れる。そして最後のロッド１に対する引込み作業が終了
したとき、更新装置３，管５が到達立坑７に到着し、発
進立坑６と到達立坑７の間に敷設されていた既設管４を
新たな管５に更新することが可能となる。

【００６８】

【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明に係る
引込み装置では、キャリッジとロッドの間に伝達部材を
介在させて１ストローク分に相当する引込み作業を行
い、その後、この伝達部材及びロッドを保持部材に保持
させた状態でキャリッジを戻すことで、ロッドの端部に
接続した作業部材に作用する力に大きな変動が生じるこ
とがない。このため、ロッドに生じる伸びが略一定とな
り、引込みの始点となる位置が一定になる。従って、ロ
ッドを引く際の作業を安定した状態で進行させることが
出来る。

【００６９】また把持部材によって到達立坑に露出させ
た既設管の端部を固定することで、既設管の軸心と引込
み装置の軸心を一致させることが出来、且つ引込み装置
のズレを防止することが出来る。

【００７０】また本発明のカプラーでは、外周面に溝を
設けることによって、伝達部材との係合及び係合の解除
を極めて容易に行うことが出来る。このため、複数接続
されたロッドの端部に接続した作業部材を引き込んで目
的の作業を実施するような場合に用いて有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例に係る引込み装置の平面図である。

【図２】引込み装置の側面図である。

【図３】引込み装置の正面図であり図１の III−III 矢
視図である。

【図４】ロッドを引く際のキャリッジ周囲の状態を説明
する要部の一部断面図である。

【図５】ロッドを押す際のキャリッジ周囲の状態を説明
する要部の一部断面図である。

【図６】ロッドを引く際の手順を説明する図である。

【図７】ロッドを引く際の手順を説明する図である。

【図８】カプラーの構成を説明する図である。

【図９】管を更新する際の構成を説明する側面図であ
る。

【図10】管を更新する際の構成を説明する平面図であ
る。

【符号の説明】

１ ロッド ２ カプラー ２ａ 溝 ２ｂ テーパ部 ２ｃ ネジ部 ３ 更新装置 ４ 既設管 ５ 管 ６ 発進立坑 ７ 到達立坑 ８ 分岐部材 11 引込みシリンダー 11ａ，12ａ ロッド 12 反力受けシリンダー 12ｂ 当接板 13 キャリッジ 13ａ 穴 14 伝達部材 14ａ 係合部 15 係止部材 15ａ 座 15ｂ 軸 15ｃ 爪 15ｄ バネ 16，17 フレーム 16ａ，17ａ 脚 17ｂ 接続部材 17ｃ 貫通孔 18 把持部材 18ａ 割りスリーブ 18ｂ フランジ部材 18ｃ ボルト 19 保持部材 19ａ 本体 19ｂ 保持部 19ｃ，19ｄ 嵌合部 20 コッタ 20ａ 突起 20ｂ 嵌合部 21 操作盤 21ａ 操作弁 21ｂ レバー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平井 稔雄 愛知県名古屋市熱田区桜田町19番18号 東邦瓦斯株式会社内 (56)参考文献 特開 平10−18772（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16L 1/024 E21D 9/06

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発進側から到着立坑に至る間に配設さ
   れ、予め設定された長さを有し且つ地中に埋設された既
   設管の内部に配設されて直線状に接続されると共に端部
   に所定の作業部材を接続し且つカプラーを介して互いに
   接続された多数のロッドを到着立坑側に引く引込み装置
   であって、引込み方向に沿って配置された引込みシリン
   ダーと、前記引込みシリンダーに沿って配置された反力
   受けシリンダーと、前記引込みシリンダーに駆動されて
   往復直進運動するキャリッジと、前記キャリッジとロッ
   ドの間に装着されてキャリッジの直進運動をロッドに伝
   達する伝達部材と、所定位置に設けられロッドを接続し
   たカプラーを係合して係止する係止部材と、複数の円弧
   片によって前記既設管の端部を把持する把持部材と、を
   有し、前記キャリッジを引込み方向上流側から下流側へ
   移動させる際に伝達部材を介して該キャリッジからロッ
   ドへ引き力を伝達してロッドを引き、所定の引込み行程
   が終了したとき、係止部材がカプラーと係合してロッド
   を係止し、更に、前記係止部材によるロッドの係止状態
   を維持してキャリッジを引込み方向上流側へ移動させ、
   該キャリッジが上流側への移動限に到達した後、該キャ
   リッジとロッドの間に伝達部材を介在させて順次ロッド
   を引くように構成したことを特徴とする引込み装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載した引込み装置によって
   引かれるロッドを接続するカプラーであって、外周面に
   前記伝達部材と係合する溝を設けたことを特徴とするカ
   プラー。
3. 【請求項３】 管路の所定位置に発進立坑と到着立坑を
   構築すると共に到着立坑に請求項１に記載した引込み装
   置を設置し、既設管の内部に引込み装置によって到着立
   坑から発進立坑に向けてロッドを挿通して発進立坑に到
   着させた後該ロッドの先端に既設管に対し所定の作業を
   実施する作業部材を接続し、その後、引込み装置のキャ
   リッジとロッドの間に伝達部材を介在させてキャリッジ
   を引込み方向に駆動することで作業部材を引込み、ロッ
   ド１本の長さに相当する引込みが終了した後ロッドを係
   止部材に係合させて一時的に係止し、次いでキャリッジ
   を引込み方向とは反対方向に駆動して一時的に係止され
   ているロッドと対向させると共に１本のロッドを撤去し
   た後、再度キャリッジとロッドの間に伝達部材を介在さ
   せてキャリッジを引込み方向に駆動することを特徴とす
   る引込み方法。
4. 【請求項４】 管路の所定位置に構築した到着立坑に請
   求項１に記載した引込み装置を設置するに際し、引込み
   シリンダーに沿って配置した反力受けシリンダーのロッ
   ドを予め縮小させておき、一連の引込み作業を終了する
   に当たって、前記反力受けシリンダーを伸長させて引込
   みシリンダーを引込み方向下流側に移動させて該引込み
   シリンダーの引込み方向上流側に作業部材を引き込むた
   めの空間を形成することを特徴とする請求項３に記載し
   た引込み方法。