JP3457727B2 - 埋設管の補修装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、地下に埋込まれた埋設
管を補修する方法及び装置に関し、特に、小径、例えば
径３００ｍｍ以下程度の家庭の宅枡から本管に至る迄の
下水管等の補修に関する。

【０００２】

【従来技術とその問題点】従来、このような小径の埋設
管が、地上からの荷重や地下変動等により、継目がズレ
たり損壊したりして不通となると、大口径の管とは異な
りその補修箇所の発見及び補修作業が極めて困難である
ため、開削工事で敷設し直すのが一般的であった。しか
し、開削工事を行うとなると、作業日数を要するだけで
なく多大なコストが掛かる。本発明は、かかる問題の解
決を目的とする。

【０００３】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、胴回
りに管状補修材が被着されて埋設管内に挿入される本体
と、胴回りを膨脹させて埋設管の内壁に管状補修材を圧
接する本体内蔵の膨脹手段と、膨脹して埋設管の内壁に
圧接された管状補修材の硬化を促す本体内蔵の加熱手段
とを備え、前記本体は、略円柱状で、両端間の中心軸に
設けられた可撓軸１３と、前記両端間の外周に端が止着
された膨張収縮自在な筒状体の胴回りと、前記胴回りの
内壁に近接するように配設された前記加熱手段としての
ラバーヒータと、前記両端間に両端が固定されて前記ラ
バーヒータを支持するコイルスプリングとで構成され、
埋設管の屈曲に応じて可撓自在なフレキシブル構造とし
たことを特徴とする。

【０００４】請求項２の発明は、本体の胴回りに管状補
修材が被着されて埋設管内に挿入され、胴回りを膨脹さ
せて埋設管の内壁に管状補修材を圧接して当該管状補修
材を加熱硬化させた後、胴回りの膨脹を解いて膨脹拡大
により埋設管の内壁に被覆された管状補修材から本体を
脱出させて当該埋設管内から回収する埋設管の補修装置
に於いて、前記本体は、略円柱状で、両端間の中心軸に
設けられた可撓軸１３と、前記両端間の外周に端が止着
された膨張収縮自在な筒状体の胴回りと、前記胴回りの
内壁に近接するように配設された前記加熱手段としての
ラバーヒータと、前記両端間に両端が固定されて前記ラ
バーヒータを支持するコイルスプリングとで構成され、
埋設管の屈曲に応じて可撓自在なフレキシブル構造とす
ると共に、当該本体の先端に着脱自在な弾頭形状の頭部
を設けたことを特徴とする。

【０００５】請求項３の発明は、本体の胴回りに管状補
修材が被着されて埋設管内に挿入され、胴回りを膨脹さ
せて埋設管の内壁に管状補修材を圧接して当該管状補修
材を加熱硬化させた後、胴回りの膨脹を解いて膨脹拡大
により埋設管の内壁に被覆された管状補修材から本体を
脱出させて当該埋設管内から回収する埋設管の補修装置
に於いて、前記本体は、略円柱状で、両端間の中心軸に
設けられた可撓軸１３と、前記両端間の外周に端が止着
された膨張収縮自在な筒状体の胴回りと、前記胴回りの
内壁に近接するように配設された前記加熱手段としての
ラバーヒータと、前記両端間に両端が固定されて前記ラ
バーヒータを支持するコイルスプリングとで構成され、
埋設管の屈曲に応じて可撓自在なフレキシブル構造と
し、前記本体の両端側には着脱自在な連結部を設けて補
修される埋設管の長さに応じて、必要個数の本体を連結
可能に構成したことを特徴とする。

【０００６】請求項４の発明は、本体の胴回りに管状補
修材が被着されて埋設管内に挿入され、胴回りを膨脹さ
せて埋設管の内壁に管状補修材を圧接して当該管状補修
材を加熱硬化させた後、胴回りの膨脹を解いて膨脹拡大
により埋設管の内壁に被覆された管状補修材から本体を
脱出させて当該埋設管内から回収する埋設管の補修装置
に於いて、前記本体は、略円柱状で、両端間の中心軸に
設けられた可撓軸１３と、前記両端間の外周に端が止着
された膨張収縮自在な筒状体の胴回りと、前記胴回りの
内壁に近接するように配設された前記加熱手段としての
ラバーヒータと、前記両端間に両端が固定されて前記ラ
バーヒータを支持するコイルスプリングとで構成され、
埋設管の屈曲に応じて可撓自在なフレキシブル構造と
し、前記本体の両端側には着脱自在な連結部を設けて補
修される埋設管の長さに応じて本体を複数連結した連結
本体からなる胴部を構成し、最先の本体の先端側の連結
部には弾頭形状の頭部を結合したことを特徴とする。

【０００７】請求項５の発明は、本体の胴回りに管状補
修材が被着されて埋設管内に挿入さ杁、胴回り膨脹させ
て埋設管の内壁に管状補修材を圧接して当該管状補修材
を加熱硬化させた後、胴回りの膨脹を解いて膨脹拡大に
より埋設管の内壁に被覆された管状補修材から本体を脱
出させて当該埋設管内から回収する埋設管の補修装置に
於いて、前記本体は、略円柱状で、両端間の中心軸に設
けられた可撓軸１３と、前記両端間の外周に端が止着さ
れた膨張収縮自在な筒状体の胴回りと、前記胴回りの内
壁に近接するように配設された前記加熱手段としてのラ
バーヒータと、前記両端間に両端が固定されて前記ラバ
ーヒータを支持するコイルスプリングとで構成され、埋
設管の屈曲に応じて可撓自在なフレキシプル構造とし、
前記本体の両端側には着脱自在な連結部を設けて補修さ
れる埋設管の長さに応じて本体を複数連結した連結本体
から成る胴部を構成し、最先の本体の先端側の連結部に
は弾頭形状の頭部を着脱自在に結合すると共に、当該最
先の本体の先端側に、被着された管状補修材の縁を仮止
着する仮止着手段を設けたことを特徴とする。

【０００８】請求項６の発明は、請求項１乃至請求項５
の何れかの埋設管の補修装置において、管状補修材はシ
ート状の補修材を胴回りに巻き付けて管状としたことを
特徴とする。

【０００９】

【発明の作用】請求項１の発明によれば、胴回りに管状
補修材を被着させた本体を埋設管内の全長或いは補修領
域まで挿入し、地上からの遠隔操作によって、埋設管の
内壁に管状補修材を圧接して硬化させた後、埋設管内か
らの本体の回収が行える。

【００１０】又、請求項１の発明によれば、本体が埋設
管の屈曲に応じて可撓自在なフレキシブル構造であるの
で、屈曲した埋設管に対してその屈曲に応じて本体が挿
入される。

【００１１】請求項２の発明によれば、本体の先端には
弾頭形状の頭部が設けてあるので、埋設管の屈曲や継目
の不整合等に対して抵抗少なく本体が挿通される。又、
管内に流れ込んでいる異物や滞積物、或いは、管内へ突
き出ている草木の根や枝管の端等の障害物を押し流した
り、繰り返しての頭突操作による障害物の粉砕で管路が
通される。

【００１２】請求項３の発明によれば、フレキシブル構
造の本体を必要個数連結することで、現場ごとに異なる
埋設管の補修領域の長さに容易に対応でき、しかも、補
修作業を一度で済せられる。

【００１３】請求項４の発明によれば、先端に弾頭形状
の頭部を備えてフレキシブル構造の本体を複数連結して
胴部を構成しているので、途中に複雑な屈曲がある比較
的長い埋設管に対し、その全長に渡って連結本体からな
る胴部が通り、補修作業も一度で済せられる。

【００１４】請求項５の発明によれば、仮止着手段を備
えているので、途中に複雑な屈曲がある比較的長い埋設
管に本体を挿入の際、屈曲部との擦れによる補修材の胴
部への被着が剥がされる事故が解消される。

【００１５】

【実施例】以下、本発明を埋設管の一つである下水管、
中でも、宅枡から本管までの岐管と呼ばれる埋設管に関
して、図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る補
修装置の縦断面図である。符号１０はその胴回り１１に
管状補修材２（図５、図６参照）が被着されて埋設管３
１内に挿入される本体である。実施例の本体１０は、略
円柱状の外観を呈する形で、両端に位置する短筒状の端
部１２、１２間に亘って円柱の中心軸を走る可撓軸１３
が取外し自在に架け渡されている。図示の可撞軸１３
は、金属製の細い帯がメッシュ状に編まれて成るフレキ
シブルホースであり、外力を受けると極めて柔軟に撓む
構造となっている。

【００１６】円柱の外周面に相当する胴回り１１は、両
端部１２、１２の外周に端が止着された膨脹収縮自在な
柔軟な筒状体である。図示の筒状体１１は、気密性、耐
熱性及び十分な膨脹収縮性を有するゴム製のものを使用
している。このような筒状体１１と両端部１２とに内包
される本体１０の内部空間１６は気密性が保たれてお
り、この内部空間１６に地上のエアシステムから送られ
て来るエアの注入によって、本体１０の胴回り、即ち筒
状体１１は膨脹し、エアを抜くと収縮し復元する。尚、
可撓軸１３はコイルバネを用いて構成してもよい。

【００１７】本体１０の内部には前記のような膨脹手段
を内蔵しているだけでなく、さらに次のような加熱手段
も内蔵している。即ち、筒状体１１の内側に、筒状体１
１に被着される管状補修材２（図５、図６参照）を加熱
硬化させるための加熱手段１４が、その内壁に近接する
ように配設されている。加熱によって管状補修材２は与
えられた形状のままに硬化する。図示の加熱手段１４は
電気ヒータであり、実施例ではシリコンラバーヒータを
配設してある。これらのシリコンラバーヒータは、可撓
軸１３を軸線として両端部１２、１２間に両端が固定さ
れている間隔の広いコイルスブリング１５によって支持
されている。従って、本体１０が外力を受けると、力が
本体１０の各構成部材に及ぶが、長手方向に延在する、
胴回りとしての筒状体１１、可撓軸１３、加熱手段１４
としてのラバーヒータ、及びこれを支持するもコイルス
プリング１５の全ての部材が外力に応じて柔軟に撓む。
実施例の本体１０はこのようにして可捷自在なフレキシ
ブル構造となっている。

【００１８】この本体１０の両端側の端部１２、１２は
後述する弾頭型頭部２０や当該本体とは別の本体１００
（構造同一）を着脱自在に連結できる連結手段を備えて
いる。実施例では、他の本体との連結のためには、端部
１１同士を一体化する連結リング１３０を、弾頭型頭部
２０を連結するためにはボルト２０１をそれぞれ連結手
段としている。しかし、連結手段はこれに限らず、公知
の適当な手段を採用すれぱ良い。尚、前後両端側に別の
本体の接続が予定されている本体の両端部１２、１２に
は各々の本体が備えている膨脹手段及び加熟手段１４を
も機能的に連結するために、それぞれ接続具を設けてあ
る。

【００１９】図１に示す弾頭型頭部２０はボルト２０１
により本体１０の先端側に取り付けられている。頭部２
０を弾頭型とすることによって、埋設管３１の屈曲や継
目の不整合等に対して抵抗少なくして本体１０を押し通
すことができるし、管内に流れ込んでいる異物や滞積
物、或いは、管内へ突き出ている草木の根や枝管の端等
の障害物を押し流したり、更には、繰り返しての頭突操
作によって障害物を粉砕して管路を通すこともできる。
頭部２０の形状は、かかる機能を果たす形態であれぱ良
く、従って、ここでいう弾頭型とは、最も広い意味では
丸みを帯びた外形の全てを含む。

【００２０】次に、図２に於いて、別の実施例としての
頭部２０とそれに連結された本体１０の一部を示す。図
中の頭部２０は、兜型の外郭２１と、外郭の底面側に穿
たれた凹部２２と、当該凹部２２に摺動自在に挿入され
た基部２３とからなる。基部２３には外郭２１側に対し
て窪まされたガイド穴を穿ち、これにスプリング２４を
介装して、このスプリング２４の上端を凹部２２の底に
固定し、基部２３に対して外郭２１が若干浮かされてい
る。他方、この基部２３は本体１０の端部１２に当該本
体の軸方向に穿たれた基部穴２５に対して摺動自在に挿
入されている。この基部穴２５の底には本体１０の内部
空間１６と連通されており、当該内部空間１６にエアが
注入されると、このエア圧力が当該基部穴２５に及ん
で、基部２３を若干押し出す。基部２３の外周側には、
外郭２１と端部１２との間隙から端部１２に被着された
補修材２の縁に及ぶ止着爪２６があって、基部２３が墓
部穴２５に収まっている状態の時には、止着爪２６が管
状補修材２の縁を押さえている。他方、基部２３がエア
圧力で押し出される際、止着爪２６は管状補修材２の縁
から引き離される。即ち、この止着爪２６は、エア圧力
が加えられて胴回り即ち筒状体１１が膨脹過程に入ると
同時に、胴回り１１に被着されている管状補修材２を解
放するのである。

【００２１】管状補修材２を被着してこれを押さえさせ
るには、スプリング２４が伸びるように外郭２１を手で
引き出し、止着爪２６を端部１２から引き離しておい
て、管状補修材２を被着させてから引き出した外郭２１
を解放する。すると、外郭２１がスプリング２４によっ
て引き戻されて、止着爪２６が管状補修材２の縁に届
き、これを押さえる。本実施例では、以上のようにし
て、最先に位置する本体１０の先端側、即ち端部１２側
に、被着された管状補修材２の縁を仮止着する仮止着手
段を設けている。

【００２２】補修材は予め管状に形成された管状補修材
２を使い、補修領域の長さに応じて切断し、これに、頭
部２０が取り付けられた本体１０を先頭にして、手送り
で挿入しつつ、次々に本体１０（１００）を連結してい
く。勿論、必要数の本体１０（１００）を連結した後に
切断した管状補修材２に挿入していくこともできる。こ
うして、管状補修材２を本体１０の胴回り１１に被着し
て後、仮止着手段２６で仮止着しておく。尚、管状補修
材２はシート状の補修材を胴回１１りに巻き付けて管状
としても良い。この場合、端は重ね合わせるのが最適で
あるが、管状とはいえ、必ずしも重ね合わせは必要では
なく、補修条件によって端と端との間が開いても構わな
い。

【００２３】図７に示すように、宅枡３０側から下水管
（岐管）３１に手送りで挿入して行き、例えば、本管３
２までの全長に挿入する。途中、不整合な管の継ぎ目や
撓み、或いは、屈曲部や異物などに出会って、挿入に抵
抗を感じたら、前後に摺動させながら、前方へ突きやっ
て突破させる。図８のように、所定位置まで挿入した
ら、膨脹手段と加熱手段とを地上操作して、本体１０の
胴回り１１に被着させた管状補修材２を下水管３１の内
壁に圧接させて、熱硬化させる。硬化させた後、本体１
０（１００）を下水管から引き抜いて、作業は完了す
る。

【００２４】

【発明の効果】本発明によれば、作業日数を要し、コス
トもかさむ開削工事を行う必要がなく、地上からの作業
で、埋設管の補修を迅速且つ容易に行うことができる。
特に、請求項３の発明によれば、屈曲や継目の不整合等
に対して抵抗少なく本体が挿通できるし、管内に流れ込
んでいる異物や滞積物、或いは、管内へ突き出ている草
木の根や枝管の端等の障害物を押し流したり、繰り返し
ての頭突操作による障害物の粉砕で管路を開通さえるこ
とができる。

【００２５】又、請求項３の発明によれば、フレキシブ
ル構造の本体を必要個数連結することで、現場ごとに異
なる埋設管の補修領域の長さに容易に対応でき、しか
も、補修作業を一度で済せられる。

【００２６】又、請求項５の発明によれば、先端に弾頭
形状の頭部を備えてフレキシブル構造の本体を複数連結
して胴部を構成しているので、途中に複雑な屈曲がある
比較的長い埋設管に対し、その全長に渡って連結本体か
らなる胴部が通り、補修作業も一度で済せられる。

【００２７】最後に、請求項５の発明によれば、仮止着
手段を備えているので、途中に複雑な屈曲がある比較的
長い埋設管に本体を挿入の際、屈曲部との擦れによる補
修材の胴部への被着が剥がされる事故が解消される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は先端に頭部が取り付けられた本体の縦
断面図である。

【図２】 図２は本体の前後に同様の本体が連結された
縦断面図である。

【図３】 図３は本体の膨脹状態の横断面図である。

【図４】 図４は連結最後尾の本体の縦断面図である。

【図５】 図５は別の実施例の弾頭と本体との縦断面で
あって仮止着手段が仮止着状態の図である。

【図６】 図６は同じく弾頭と本体との縦断面であって
仮止着手段が解放された状態を示す図である。

【図７】 図７は埋設管に本体が挿入された状態を示す
説明図である。

【図８】 図８は埋設管に挿入された本体が膨脹した状
態を示す説明図である。

【符号の説明】

２ 管状補修材、１０ 本体、１１ 胴回り（筒状
体）、１２ 端部、１３ 可撓軸、１４ 加熱手段、１
５ コイルスプリング、１６ 内部空間、２０ 頭部、
２６ 止着爪（仮止着手段）、３０ 宅枡、３１ 下水
管（埋設管）、３２本管。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E03F 7/00 F16L 55/16 B29C 63/28

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 胴回りに管状補修材が被着されて埋設管
   内に挿入される本体と、胴回りを膨脹させて埋設管の内
   壁に管状補修材を圧接する本体内蔵の膨脹手段と、膨脹
   して埋設管の内壁に圧接された管状補修材の硬化を促す
   本体内蔵の加熱手段とを備え、前記 本体は、略円柱状で、両端間の中心軸に設けられた
   可撓軸１３と、前記両端間の外周に端が止着された膨張
   収縮自在な筒状体の胴回りと、前記胴回りの内壁に近接
   するように配設された前記加熱手段としてのラバーヒー
   タと、前記両端間に両端が固定されて前記ラバーヒータ
   を支持するコイルスプリングとで構成され、埋設管の屈
   曲に応じて可撓自在なフレキシブル構造としたことを特
   徴とする埋設管の補修装置。
2. 【請求項２】 本体の胴回りに管状補修材が被着されて
   埋設管内に挿入され、胴回りを膨脹させて埋設管の内壁
   に管状補修材を圧接して当該管状補修材を加熱硬化させ
   た後、胴回りの膨脹を解いて膨脹拡大により埋設管の内
   壁に被覆された管状補修材から本体を脱出させて当該埋
   設管内から回収する埋設管の補修装置に於いて、前記 本体は、略円柱状で、両端間の中心軸に設けられた
   可撓軸１３と、前記両端間の外周に端が止着された膨張
   収縮自在な筒状体の胴回りと、前記胴回りの内壁に近接
   するように配設された前記加熱手段としてのラバーヒー
   タと、前記両端間に両端が固定されて前記ラバーヒータ
   を支持するコイルスプリングとで構成され、埋設管の屈
   曲に応じて可撓自在なフレキシブル構造とすると共に、
   当該本体の先端に着脱自在な弾頭形状の頭部を設けたこ
   とを特徴とする埋設管の補修装置。
3. 【請求項３】 本体の胴回りに管状補修材が被着されて
   埋設管内に挿入され、胴回りを膨脹させて埋設管の内壁
   に管状補修材を圧接して当該管状補修材を加熱硬化させ
   た後、胴回りの膨脹を解いて膨脹拡大により埋設管の内
   壁に被覆された管状補修材から本体を脱出させて当該埋
   設管内から回収する埋設管の補修装置に於いて、前記 本体は、略円柱状で、両端間の中心軸に設けられた
   可撓軸１３と、前記両端間の外周に端が止着された膨張
   収縮自在な筒状体の胴回りと、前記胴回りの内壁に近接
   するように配設された前記加熱手段としてのラバーヒー
   タと、前記両端間に両端が固定されて前記ラバーヒータ
   を支持するコイルスプリングとで構成され、埋設管の屈
   曲に応じて可撓自在なフレキシブル構造とし、前記 本体の両端側には着脱自在な連結部を設けて補修さ
   れる埋設管の長さに応じて、必要個数の本体を連結可能
   に構成したことを特徴とする埋設管の補修装置。
4. 【請求項４】 本体の胴回りに管状補修材が被着されて
   埋設管内に挿入され、胴回りを膨脹させて埋設管の内壁
   に管状補修材を圧接して当該管状補修材を加熱硬化させ
   た後、胴回りの膨脹を解いて膨脹拡大により埋設管の内
   壁に被覆された管状補修材から本体を脱出させて当該埋
   設管内から回収する埋設管の補修装置に於いて、前記 本体は、略円柱状で、両端間の中心軸に設けられた
   可撓軸１３と、前記両端間の外周に端が止着された膨張
   収縮自在な筒状体の胴回りと、前記胴回りの内壁に近接
   するように配設された前記加熱手段としてのラバーヒー
   タと、前記両端間に両端が固定されて前記ラバーヒータ
   を支持するコイルスプリングとで構成され、埋設管の屈
   曲に応じて可撓自在なフレキシブル構造とし、前記 本体の両端側には着脱自在な連結部を設けて補修さ
   れる埋設管の長さに応じて本体を複数連結した連結本体
   からなる胴部を構成し、最先の本体の先端側の連結部に
   は弾頭形状の頭部を結合したことを特徴とする埋設管の
   補修装置。
5. 【請求項５】 本体の胴回りに管状補修材が被着されて
   埋設管内に挿入さ杁、胴回り膨脹させて埋設管の内壁に
   管状補修材を圧接して当該管状補修材を加熱硬化させた
   後、胴回りの膨脹を解いて膨脹拡大により埋設管の内壁
   に被覆された管状補修材から本体を脱出させて当該埋設
   管内から回収する埋設管の補修装置に於いて、前記 本体は、略円柱状で、両端間の中心軸に設けられた
   可撓軸１３と、前記両端間の外周に端が止着された膨張
   収縮自在な筒状体の胴回りと、前記胴回りの内 壁に近接
   するように配設された前記加熱手段としてのラバーヒー
   タと、前記両端間に両端が固定されて前記ラバーヒータ
   を支持するコイルスプリングとで構成され、埋設管の屈
   曲に応じて可撓自在なフレキシプル構造とし、前記 本体の両端側には着脱自在な連結部を設けて補修さ
   れる埋設管の長さに応じて本体を複数連結した連結本体
   から成る胴部を構成し、最先の本体の先端側の連結部に
   は弾頭形状の頭部を着脱自在に結合すると共に、当該最
   先の本体の先端側に、被着された管状補修材の縁を仮止
   着する仮止着手段を設けたことを特徴とする埋設管の補
   修装置。
6. 【請求項６】 管状補修材はシート状の補修材を胴回り
   に巻き付けて管状とした特許請求の範囲の請求項１乃至
   請求項５の何れかに記載の埋設管の補修装置。