JP4177974B2 - 管渠内のライニング施工装置並びに施工方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、下水道管、上水道管及びガス管等の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ための管渠内ライニング施工装置並びに施工方法に関し、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を実施する管渠内ライニング施工装置並びに施工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
管渠内において、自転動をもって自己推進する製管装置を用いて、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製管装置の成形フレーム周りに螺旋状に捲回し、相接する継手相互を係合させて管状体を形成するとともに該管状体を残置し、この既に形成された管状体の前方に新たに供給される帯状部材をもって管状体を付加形成するライニング施工技術は、既に提案され、公知となっている。
すなわち、特開平８−２６１３６３号公報に開示された技術は、成形フレームを屈撓自在となし、円形断面の管渠に限定されず矩形断面の管渠にも適用され、かつ、弾性状のライニング管を管渠の断面に可及的に近づけて成形しうるものである。また、特開平９−５７８５０号公報に開示された技術は、円形断面の管渠に適用されるものであり、小径のライニング管を形成するとともに該ライニング管の径を拡径し、該円形管渠の断面一杯にライニング管を形成するものである。
しかしながら、前者（特開平８−２６１３６３号公報）にあっては、成形されるライニング管は密着状態を保持することは困難で多少なりとも縮径するものであり、断面損失は避けられない。また、後者（特開平９−５７８５０号公報）にあっては、確かに管渠の断面一杯にライニング管を形成することができるが、拡径操作をその都度する必要があり、もしくは連続操作によっても帯状部材の送り込み操作が容易でなく、作業の隘路となっている。
【０００３】
そこで、本出願人は先に、特願２００１−１７１３０６（以下「先発明」という）において、中折れが規制され屈撓自在の成形フレームを使用し、この成形フレームに油圧をもって駆動される接合機構部を取り付けるとともに、この接合機構部の取付け部の中折れ規制を解除し、更に該接合機構部に相並んで固結材の注入管を配するライニング施工装置を提案した。しかして、当該接合機構部でのライニング管を内折れ状に折り込みつつライニング管を形成し、同時に該接合機構部に相並んで配された固結材の注入管より固結材を注入し、当該部分を過ぎたライニング管はその弾性をもって外径方向へ復元し、結果として可及的に管渠の断面一杯にライニング管を形成し、断面損失を生じさせず、かつ同時に充填固結材の裏込めをなすものである。
しかして、当該先発明において、油圧系と固結材系との管路は、特別に工夫された単一の回転継手の使用をもって設置空間の節約を図った。
しかしながら、この回転継手にあっては、油圧通路並びに固結材用通路とが同等の構成であるので、固結材用通路の断面径が要求される流量に比べて小さく、固結材の流れに円滑性を欠くという不具合がある。更には、ランニング施工の終了後において、固結材系に残存する固結材の固結が始まる虞があり、施工装置の分解に先立って、固結材系を迅速に洗浄する必要があるが、先の回転継手にあってはその操作に困難性がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記先発明を更に発展させ、その隘路である回転継手の改善を図るものであり、設置空間の節約をなし得る回転継手を維持しつつ、固結材の流路断面の拡大化をなし、同時に組立て・分解操作の容易な回転継手を使用する管渠内のライニング施工装置並びにその施工方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題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装置並びにその施工方法は具体的には以下の構成を採る。
すなわち、第１番目の発明は管渠内のライニング施工装置に係り、請求項１に記載のとおり、
実質的に凸に開く閉合断面を有する管渠内において、その外面の長手方向に凹溝を有するとともに両側縁部に継手が形成され連続的に供給される長尺の弾性を有する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形成された管状体を残置させ、前記既に形成された管状体の前方に新たに供給される帯状部材をもって管状体を付加形成するライニング施工方法に使用される装置であって、
横剛性を有し、リンク体の連なりよりなるリンク機構をもって外径方向に屈撓自在とされるとともに各リンク体の中折れが規制された閉合状の成形フレーム；
前記成形フレーム回りに回転自在に装着され、帯状部材を螺旋状に捲回して形成されるライニング管の内面に当接する複数の案内ローラ；
前記成形フレームを介して取り付けられ、前記既に形成されたライニング管と新たに供給される帯状部材との閉合部位に配されるとともに帯状部材を挟着・接合する外面ローラと内面ローラとからなり、かつ該外面ローラは前記帯状部材の凹溝に嵌まり込む鍔部を有し、
該外面ローラ及び又は内面ローラは作動圧力流体の圧力によって駆動される作動モータからの駆動力を受けて回転駆動する接合機構部；
前記接合機構部に配され、その外面が最外方へ突出して管渠の壁面に当接する回転自在の当接ローラ；
前記接合機構部の外面ローラに隣り合い、該接合機構部の進行後方に配され、少なくとも該外面ローラの奥方に充填材の吐出口を有する充填材注入管；
を有し、
前記接合機構部の取り付けられる成形フレームのリンク体の中折れ規制は解除され、
前記接合機構部への作動圧力流体系路中の作動流体用回転継手の軸中心に、前記充填材用注入管に連通する注入継ぎ管を挿脱自在に配し、前記充填材用注入管と前記注入継ぎ管との間に充填材用回転継手を介装させてなる、
ことを特徴とする。
上記記述において、「凸に開く閉合断面」は円形断面並びに該円形断面に近似する楕円形（卵形）断面、馬蹄形断面を含め、更には短形断面（正方形、長方形）を含めるものであって、別の観点から言えば、接線が外方に向く（内方に向かない）断面形状と定義できる。
上記構成において、
1)接合機構部に供給される作動圧力流体は作動油（油圧）あるいは作動空気（圧縮空気）であること、
2)当接ローラは以下の実施の形態で示されるように、接合機構部に連動して配され、その外面が最外方へ突出し、帯状部材の螺旋捲回される方向へ送り駆動力を付与する送りローラであること、
3)当接ローラは以下の実施の形態で示されるように、スペーサローラであること、
は適宜採択される選択的事項である。
【０００６】
（作用）
施工に先立ち、成形フレーム回りに帯状部材を捲回した後、接合機構部の取付け部をそのリンクをもって中折れ状に折り込み、装置の全体を管渠の断面に対応させ、しかる後、管渠内に装入する。
施工装置を駆動させ、帯状部材の閉合部位で接合機構部の外面ローラ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外面に形成された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、接合機構部は常に閉合部位に位置する。これにより、本ライニング施工装置は全体的に公転し、帯状部材は連続的に閉合されて製管される。
このとき、接合機構部に取り付けられる成形フレームのリンク体は、管壁に当接する当接ローラを介して中心方向への押圧力を受け、中折れ状態となる。成形フレーム回りに捲回されるライニング管は接合機構部の取付け部のリンク部のみ管壁から離れ、その余の部分は帯状部材の弾性をもって外方へ広がり管壁と密着状態を保つ。
ライニング管の形成の進行に伴い、接合機構部より後方のライニング管は漸次凹断面より凸断面に復帰し、全周にわたって管壁に密接する。
また同時に、このライニング管の形成過程において、充填材注入管の先端注入部よりセメントペースト、セメントモルタル、発泡性合成樹脂材等の固結性の充填材を所定量注入する。
注入された固結性の充填材は、管渠と製管されたライニング管との間に充填され、その固結により、所要の強度を発現し、該固結性の充填材を介してライニング管と管渠との一体化がなされる。
作動流体系及び充填材系の回転継手は共軸となっているので、本施工装置の回転動において支障はない。
ライニング施工が終了すれば、充填材系は作動流体系より取り外され、洗浄される。
あるいは又、この装置はライニング途中であっても可能であり、ライニング途中で製管作業が停止したとしても油圧系はそのままとして、充填材系のみを取り外すことにより作業に支障を来さない。
【０００７】
第２番目の発明は第１番目の発明のライニング施工装置を使用してなされるライニング施工方法であって、請求項２に記載のとおり、
実質的に凸に開く閉合断面を有する管渠内において、その外面の長手方向に凹溝を有するとともに両側縁部に継手が形成され連続的に供給される長尺の弾性を有する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形成された管状体を残置させ、前記既に形成された管状体の前方に新たに供給される帯状部材をもって管状体を付加形成する方法であって、
横剛性を有し、リンク体の連なりよりなるリンク機構をもって外径方向に屈撓自在とされるとともに各リンク体の中折れが規制された閉合状の成形フレーム；
前記成形フレーム回りに回転自在に装着され、帯状部材を螺旋状に捲回して形成されるライニング管の内面に当接する複数の案内ローラ；
前記成形フレームを介して取り付けられ、前記既に形成されたライニング管と新たに供給される帯状部材との閉合部位に配されるとともに帯状部材を挟着・接合する外面ローラと内面ローラとからなり、かつ該外面ローラは前記帯状部材の凹溝に嵌まり込む鍔部を有し、
該外面ローラ及び又は内面ローラは作動圧力流体の圧力によって駆動される作動モータからの駆動力を受けて回転駆動する接合機構部；
前記接合機構部に配され、その外面が最外方へ突出して管渠の壁面に当接する回転自在の当接ローラ；
前記接合機構部の外面ローラに隣り合い、該接合機構部の進行後方に配され、少なくとも該外面ローラの奥方に充填材の吐出口を有する充填材注入管；
を有し、
前記接合機構部への作動圧力流体系路中の作動流体用回転継手の軸中心に、前記充填材用注入管に連通する注入継ぎ管を挿脱自在に配し、前記充填材用注入管と前記注入継ぎ管との間に充填材用回転継手を介装させ、
前記接合機構部の取り付けられる成形フレームのリンク体の中折れ規制は解除させ、
前記成形フレームの回転をなすとともに、前記当接ローラが常時管渠の壁面に当接され、前記接合機構部のリンク体を中折れ状態として該成形フレーム回りに帯状部材を螺旋状に捲回してライニング管を形成するとともに、
該ライニング管の形成に同期して前記充填材注入管より所要量の充填材を注入する、
ことを特徴とする。
上記構成において、
1)充填材は以下の実施の形態で示されるように、セメントペースト、モルタル、コンクリート、発泡性合成樹脂材の固結材のいずれか１つが選択されること、
2)当接ローラは以下の実施の形態で示されるように、接合機構部に連動して配され、その外面が最外方へ突出し、帯状部材の螺旋捲回される方向へ送り駆動力を付与する送りローラであること、
3)当接ローラは以下の実施の形態で示されるように、スペーサローラであること、
は適宜採択される選択的事項である。
【０００８】
本発明は更に、回転する機械系に設置される回転継手装置に係り、回転する機械系に対し、作動圧力流体と流動状の充填材とを供給し、作動圧力流体系と充填材系との２系統の流通路の途中に配される回転継手であって、
作動圧力流体系の流通路中の作動流体用回転継手の回転軸中心に、充填材の流通断面を保持した所定長の直管状の注入継ぎ管を挿脱自在に配し、前記注入継ぎ管の前記作動流体用回転継手からの突出部の前部または後部に充填材用回転継手を介装させてなる、ことを特徴とする。
上記構成において、
1)機械系は、以下の実施形態で示される自走し製管機能を備えた管渠内ライニング施工装置に限定されるものではなく、作動圧力流体と流動状の充填材とが供給されるとともに回転する機械系一般に対して適用されるものである。
更に、上記構成において、
2)注入継ぎ管は作動流体用回転継手に対し、簡単な操作により固定され、取り外されること、
3)作動圧力流体は作動油、圧縮空気であること、
4)充填材はセメント材、発泡性合成樹脂材であること、
は適宜採択される選択的事項である。
（作用）
しかして、本回転継手装置によれば、作動圧力流体系と充填材系との２系統を共軸に配することにより装置の小型化が図られ、また、充填材系を装置の中心に配することにより充填材の十分に大きな流通断面が確保され、大容量を供給することができる。更に、注入継ぎ管は作動流体用回転継手に対して挿脱自在であるので、充填材系の処理を作動圧力流体系の処理から分離することができ、処理操作に自由性ができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の管渠内用ライニング施工装置及びその施工方法の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１〜図２２は本発明の管渠用ライニング施工装置の一実施形態を示す。すなわち、図１及び図２は本ライニング施工装置Ｓの全体の概略を示し、図３〜図２２は本ライニング施工装置Ｓの各部の構成を示す。また、図２８は帯状部材の一態様を示す。
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。
【００１０】
帯状部材１００（図２８参照）
図２８は本実施形態のライニング施工において使用される帯状部材の一例を示す。
帯状部材１００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１０２が連続的に縦設される。突条１０２に先端部にはフランジ１０２ａが形成される。突条１０２の相互間は溝１０４もしくは溝空間を形成する。内面１０６は実質的に平滑に形成される。
帯状部材１００の両側には互いに内外に重合して係合する接合部１００Ａ，１００Ｂが形成される。すなわち、前縁側接合部１００Ａはその前端部の突条１０２Ａの基部が膨径され、その内面側より凹溝１１０が縦設され、更にこの突条１０２Ａより張出し部１１２が連設される。後縁側接合部１００Ｂは後端部の突条１０２Ｂより張出し部１１４が張設され、該張出し部１１４の端部寄りに前記前縁側接合部１００Ａの凹溝１１０に係合する凸条１１６が縦設される。
接合時において、相隣れる帯状部材１００の前縁部と後縁部とが重なり合い、前縁側接合部１００Ａに後縁側接合部１００Ｂが後記する接合ローラ部の外面ローラと内面ローラとの挟着作用を受けて、凹溝１１０内に凸条１１６が、また、突条１０２Ｂのフランジ１０２ａ内に張出し部１１２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１１０と凸条１１６とによりなされ、張出し部１１２と突条１０２Ｂ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、本実施形態では張出し部１１２，１１４の当接部分にはシール材１１８が介装され、接合性を高める。なお、接合部１００Ａ，１００Ｂにおける嵌合係合で十分であれば、当該シール材１１８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（ＰＶＣ）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。
【００１１】
ライニング施工装置Ｓ（図１〜図２２参照）
図１〜図２２を参照して、本実施形態のライニング施工装置Ｓの構成を説明する。
図１及び図２に示されるように、このライニング施工装置Ｓは、所定幅を有し複数のリンク体により構成されるリンク機構をもって屈撓自在の環状体をなす成形フレーム１、この成形フレーム１に介装される周長調整機構２、この周長調整機構２に併設される間隔保持機構３、該成形フレーム１のリンク機構の各軸部に配される複数の案内ローラ４、該成形フレーム１に取り付けられ、内面ローラ５と外面ローラ６とを含む接合機構部７、更には接合機構部７に隣り合って配される充填材注入機構部８の主要部からなる。なお、間隔保持機構３は省略できるものであり、場合によっては周長調整機構２も省略できる。
本実施形態では更に、接合機構部７の駆動源たる作動圧力流体（油圧）系と、充填材注入機構部８の充填材系との共有化された回転継手装置９に特徴を有する。
【００１２】
以下、各部の細部構造を説明する。
成形フレーム１（図１〜図１３参照）
成形フレーム１は、所要の幅をもって環状体をなし、全体がリンク機構をもって外径方向へは屈撓自在となっており、かつ横剛性を有し、その一部は接合機構部７の取付け部となる。すなわち、この環状体の屈撓性は複数のリンク体１０が軸部１１を介して連なったリンク連鎖より得られる。
【００１３】
（リンク機構）（図３・図４参照）
リンク体１０は、本実施形態では、図３・図４に示されるように、外側リンク体１０Ａと、内側リンク体１０Ｂとの２態様を採り、交互に配される。
外側リンク体１０Ａは、全体としてＨ形をなし、相平行する側板１２とこれらの中央部においてこれらを剛的に繋ぐ連結板１３とからなる。側板１２の両側には円形の軸孔１４が開設される。
内側リンク体１０Ｂは、コ字形をなす２つの分割体１０ｂより組み立てられて全体として外側リンク体１０Ａと同形のＨ形をなす。すなわち、この分割体１０ｂは、短側板１６と背板１７とからなるコ字体をなし、背板１７相互を対接してボルト・ナット（図示せず）により剛結され、Ｈ形体として一体的に組み立てられる。短側板１６には外側リンク体１０Ａの側板１２の軸孔１４に対応して円形の軸孔１８が開設される。
しかして、外側リンク体１０Ａと内側リンク体１０Ｂとは、外側リンク体１０Ａの側板１２の内側に内側リンク体１０Ｂの側板１６を重ねるとともに、それらの軸孔１４，１８の軸心を一致させ、該軸孔１４，１８内に固定保持された軸受２０を介して軸部１１が挿通され、リンク機構を構成する。
【００１４】
（中折れ防止機構）（図５参照）
リンク体１０の相互は１８０°を基準に、外折れが可能とされるが、中折れは防止される。但し、後記するように取付け部はこれに該当しない。
このため、中折れ防止機構が設けられるものであって、図５にその一例を示す。すなわち、一方のリンク体１０（Ｉ）の側板の端部にはストッパー用の凹部２２が凹設され、他のリンク体１０（ＩＩ）の側板には先のリンク体１０（Ｉ）側に突設するストッパー２３が固設されてなり、ストッパー２３がストッパー凹部２２の一方の端面２２ａに当接することにより中折れが阻止される。また、ストッパー２３はストッパー凹部２２の他方の端面２２ｂに当接するまで外折れが可能である。凹部２２の開き角度（α、例えば３０°）が揺動幅となる。すなわち、その一態様として１８０°を限度に１５０°まで外折れ可能となる。
【００１５】
（取付け部）（図６・図７参照）
成形フレーム１は取付け部を有し、該取付け部を介して接合機構部７が取り付けられる。
取付け部も成形フレーム１の一部を構成し、リンク体を構成する。すなわち、取付け部は図６・図７に示すように、内面ローラ５を抱持し、該内面ローラ５の軸部をもって揺動する２つの分割体２５，２６からなり、外側の分割体２６は接合機構部７との取付けに供される。該取付け部の回転方向のリンク体１０ｂ’は、その前側板を後方へ後退され、細幅状をなす。その後退幅は帯状部材１００を受け入れるに十分な幅とされる。
【００１６】
しかして、該取付け部においては、中折れ防止機構とは逆の態様の、外折れが防止され、一定の角度の中折れが許容される中折れ機構が設けられる。
すなわち、図７に示されるように、分割体２６の側板の端部には回転軸周りに凹部２７が形成され、分割体２５の側板には凹部２７内に嵌まり込むストッパー２８が固設され、該ストッパー２８は凹部２７の端面２７ａ，２７ｂに当接して凹部２７の広がり角度β（例えば６０°）の範囲にわたって中折れを許容する。図例ではストッパー２８は凹部２７の端面２７ａに当接して１８０°を保持し、これより２４０°まで内折れが可能となる。勿論、この中折れ角度は成形フレーム１の周長に応じて適宜に決められる。中折れ角度は、１８０°の直線状態を対称軸（ｙ）として管渠Ｐの内壁面の円弧形と対称となる円弧の角度を採る（図２４参照）。
【００１７】
本実施の形態の成形フレーム１においては、１７個のリンク体より構成されているが、これを減少させることも、あるいは増加させることも自由である。要は、施工対象となる管渠の径に合わせて増減される。
【００１８】
周長調整機構２（図２、図８〜図１０参照）
周長調整機構２は成形フレーム１のリンク機構の適宜箇所に配され、当該成形フレーム１の周長を調整する。
図８〜図１０に示されるように、本周長調整機構２は、本実施形態では内側リンク体１０Ｂに装着され、更に具体的には当該分割体１０ｂの背板１７間に装着される。
しかして、この周長調整機構２は、相対向する背板１７に固設されたナット体３０と、このナット体３０間に螺装され回動部３２を有する調整ボルト３１とからなる。
【００１９】
以下、更に詳しくその構成を述べる。
分割体１０ｂの背板１７には、本機構２の取付け位置に対応して下方に張出し部１７ａが延設され、この張出し部１７ａを利用して調整ボルト３１の遊挿されるボルト挿通孔３４が開設される。なお、背板１７の高さが十分であれば、張出し部１７ａは必要でないことは勿論である。ナット体３０は、その内部に貫通状にねじ孔３５を有する円筒体をなし、このボルト挿通孔３４に臨んで背板１７に溶接をもって強固に固設される。なお、対となるナット体３０のねじ孔３５ａ，３５ｂのねじは互いに逆に切られている。
調整ボルト３１は、十分な強度を持ち、中央の回動部３２を挟んで両端部に向けて互いに逆方向にねじが切られたねじ部３１ａ，３１ｂを有し、それらのねじ部３１ａ，３１ｂを対応するナット体３０のねじ孔３５ａ，３５ｂに螺合される。回動部３２は調整ボルト３１に一体的に形成され、外面が６角ナット状をなし、スパナ等の回動手段が把持され回動操作を受ける。
本実施形態の周長調整機構２は、１つの内側リンク体１０Ｂにおいて幅方向に２つ設けられているが、３つ以上であってもよく、その数に限定されない。また、図２に示されるように、形成フレーム１の４箇所に配されているが、配置箇所は適宜に決められ、その数に限定されない。
しかして、調整ボルト３１の回動により、そのねじ部３１ａ，３１ｂに螺合された相対向するナット体３０は、互いに引き寄せられる方向あるいは離れる方向に移動し、これにより一対となった分割体１０ｂの背板１５間の距離γを自在に調整する。
【００２０】
間隔保持機構３（図１１〜図１３参照）
間隔保持機構３は周長調整機構２に併設され、本実施形態では内側リンク体１０Ｂの両端部に同一構成をもって配される。
すなわち、図１１〜図１３に示されるように、本間隔保持機構３は、分割体１０ｂの相対向する背板１５に固設されるテーパー板４０と、これらの両テーパー板に挟着される内方及び外方間隔保持体４１，４２と、これらの間隔保持体４１，４２間に装着されるボルト４３とからなり、更には外方間隔保持体４２間に架け渡される連結板４４を含む。
（テーパー板４０）
テーパー板４０は一定幅をなし、中央部より内方及び外方へ向けて厚さの低減するテーパー面４０ａが形成される。該テーパー板４０の幅方向の両端部あるいは一端部にはガイド壁４０ｂが形成されるが、該ガイド壁４０ｂは適宜省略可能である。２つのテーパー板４０は相対向して、分割体１０ｂの背板１７に溶接あるいはビスをもって固定される。
（内方・外方間隔保持体４１，４２）
内方間隔保持体４１は一定幅をなし、厚さにおいて内方から外方へ向けて、テーパー板４０のテーパー面４０ａに合致するテーパー面４１ａが形成される。該内方間隔保持体４１の中央にはボルト４３のボルト杆を受け入れるボルト挿通孔４６が貫通状に開設される。
外方間隔保持体４２は、幅及び厚さにおいて内方間隔保持体４１と構成を同じくし、その中央にはボルト４３のボルト杆のねじ部と螺合するねじ孔４７が開設される。
（ボルト４３）
ボルト４３は、ボルト頭部４３ａとボルト杆部４３ｂとからなり、ボルト杆部４３ｂにはねじ部４３ｃが形成される。該ボルト４３は、ボルト杆部４３ｂが内方間隔保持体４１のボルト挿通孔４６に遊挿され、ねじ部４３ｃが外方間隔保持体４２のねじ孔４７に螺合する。
（連結板４４）
連結板４４は、細長の平板体からなり、両側に配される外方間隔保持体４２を繋ぐべく、その上面に固設される。該連結板４４にはボルト挿通孔４８が開設され、外方間隔保持体４２の進退動に伴うボルト４３の抜差しを許容する。
【００２１】
図１１〜図１３において、図１１・図１２は、周長調整機構２が収縮されて、内側リンク体１０Ｂの相互が狭まった状態（間隔ａ）における間隔保持機構３の状態を示す。図１３は、周長調整機構２が伸長されて、内側リンク体１０Ｂの相互が広まった状態（間隔ｂ）における間隔保持機構３の状態を示す。
【００２２】
案内ローラ４（図１〜図４、図６〜図９参照）
案内ローラ４は、成形フレーム１の各軸部１１に回転自在に装着される。該案内ローラ４は本実施例では軸部１１に一体に取り付けられたものとなっているが、軸受を介して取り付ける態様もある。ローラ本体は硬質の合成樹脂体あるいは金属体よりなり、帯状部材１００の内面に当接する。標準の案内ローラ４（４ａ）はリンク体１０の内幅一杯の長さを有するが、後記する接合機構部７の所要数（通常は１）の前方部の案内ローラ４（４ｂ）は帯状部材１００の幅だけ短くされる（図６・図７参照）。
【００２３】
接合機構部７（図１・図２、図６、図１４〜図１６参照）
接合機構部７は、成形フレーム１の取付け部に装着される。
該接合機構部７は、内面ローラ５と外面ローラ６とが組となった接合ローラ部５０を主体とし、かつ、これらのローラ５，６の同期回転を図る歯車機構５１を収めるとともに、該歯車機構５１に連動する送り機構５２を保持する箱体５３、及び該箱体５３に取り付けられローラ５，６の回転駆動源としての油圧モータ５４を含む。そして、該接合機構部７は螺旋状に捲回される帯状部材１００の接合部、すなわち当該帯状部材１００が最初に閉合する位置に対応して配される。
【００２４】
（箱体５３）
箱体５３は、図１４・図１５に示されるように、上部分５３Ａと下部分５３Ｂとに分かれ、上部分５３Ａはピン軸５６回りに開放可能とされ、閉合装置５７をもって上部分５３Ａを下部分５３Ｂへ閉合する。
箱体５３は上下部分５３Ａ，５３Ｂにわたってその前後面により歯車機構５１の軸部の保持をなす。また、箱体５３の下部分５３Ｂにおいて、前面部は油圧モータ５４の取付け部に供され、後面部は成形フレーム１の取付け部のリンク体に取り付けられる。
箱体５３の他の側面には上部分５３Ａを下部分５３Ｂへ閉合する閉合装置５７が取り付けられる。図示するものはその一例であって、上部分５３Ａから突設されたリブ５８に連結棒５９が枢着され、また、下部分５３Ｂにはリブ５８と同位相で二又状の受棚６０が突設され、連結棒５９はこの受棚６０の凹部に入り込む。連結棒５９にはコイルばね６１及びその下部のねじ部に螺合するナット６２が順次装着され、ナット６２の締込みをもってコイルばね６１を受棚６０の下面に押し付けるようにされている。これにより、コイルばね６１の弾性により上部分５２Ａの締付け力が適宜に調整される。
【００２５】
（歯車機構５１）
歯車機構５１は、図１５に示されるように、箱体５３の前後壁にわたって下方より順次、回転自在に架け渡された３つの軸部６４，６５，６６を有し、各軸部５９，６０，６１に歯車６７，６８，６９が固設される。そして、第２の軸部６５には内面ローラ５が連結され、第３の軸部６６には外面ローラ６が連結される。図示されるように、第１の軸部６４の回転に対して第２軸部６５は逆方向に、第３軸部６６は順方向に回転し、ひいては内面ローラ５と外面ローラ６とは互いに逆回転となる。なお、これらの歯数を調整することにより軸部６５，６６の回転数、ひいてはローラ５，６の回転数を調整することができる。更に、第３の軸部６６に間隔保持用のスペーサローラ７０が回転自在に取り付けられる。
本実施形態では３つの軸部６４，６５，６６は回転軸受をもって支持固定されてなるが、すべり軸受を用いることは自由である。
更に、第３の軸部６６に間隔保持用のスペーサローラ７０が回転自在に取り付けられる。該スペーサローラ７０は後記する送りローラ７３と実質的に同径（小径を含む）とされ、その外周を管渠Ｐの内壁面に当接する。なお、該スペーサローラ７０は適宜省略されうる。
【００２６】
（送り機構５２）
送り機構５２は、箱体５３の外部において第２の軸部６０に固設される駆動スプロケット７２、第３の軸部６１に回転自在に装着されるスプロケット付き送りローラ７３（７３ａはその送りローラ部、７３ｂはそのスプロケット部）及びチェーン７４からなる。もっと詳しくは、駆動スプロケット７２は、その外周に歯車歯７２ａを有し、キーを介して、もしくはスプライン係合をもって第２の軸部６５に固定され、該軸部６５と一体に回転する。
スプロケット付き送りローラ７３は、小径部のスプロケット部７３ｂと大径部の送りローラ部７３ａとからなり、軸受を介して第３の軸部６６に回転自在に装着される。スプロケット部７３ｂはその外周に歯車歯を有する。送りローラ部７３ａは、本実施形態では鋼製素材よりなるが、適宜、その外周に帯状の弾性輪（図示せず）を装着されうる。
チェーン６９は、駆動スプロケット７２とスプロケット付き送りローラ７３のスプロケット部７３ｂとに巻き掛けられ、駆動スプロケット７２の駆動力をスプロケット付き送りローラ７３に伝達する。
しかして、送りローラ７３の回転は管渠Ｐの管壁に当接し、その回転をもって本装置Ｓの回転速度を決めるが、その速度は後述する接合ローラ部５０により製管されるライニング管Ｒの成形速度に同期する。
【００２７】
本装置Ｓにおいて、自然状態すなわち非拘束状態において、この送り機構５２の送りローラ７３を含む差し渡し寸法が最大径をなす。
【００２８】
本送り機構５２とスペーサローラ７０との関係に付いては、本実施の形態においては両者は併設されたものであるが、どちらか一方を省略してもよく、更には、送りローラ７３の駆動系を省いて該送りローラ７３にスペーサローラの機能を持たせることもできる。
【００２９】
（油圧モータ５４）
油圧モータ５４は図１５に示されるように、その駆動軸５４ａを第１の軸部６４に連結して箱体５３の前面に取り付けられる。
該油圧モータ５４には、該油圧モータ５４に油を送るイン側配管７６ａと、該油圧モータ５４から油を排出するアウト側配管７６ｂとが接続される。更に、これらの配管７６は、箱体５３あるいは成形フレーム１の適宜位置に取り付けられる回転継手９装置に接続され、該回転継手装置９を介して外部の圧力源に連なる油圧用配管（外部配管）７７が接続される。
【００３０】
回転継手装置９（図１７〜図１９参照）
本実施形態において、回転継手装置９の構造に特徴を有する。
本回転継手装置９は、油圧用回転継手部９Ａと、該油圧用回転継手部９Ａの中心部に貫通して配される充填材用回転継手部９Ｂとの組み合わせからなる。
（油圧用回転継手部９Ａ）
油圧用回転継手部９Ａは、円筒状の固定体７９と、該固定体７９に回転自在に嵌まり込む円柱状の回転体８０との組合せよりなり、該回転体８０の軸中心には比較的大径の円孔８１が貫通状に開設される。固定体７９にはインポートａとアウトポートｂとが開設され、それぞれに連通して接続管７９Ａ，７９Ｂが固設され、インポートａは接続管７９Ａを介して配管７６のイン側配管７６ａに接続され、アウトポートｂは接続管７９Ｂを介して配管７６のアウト側配管７６ｂに接続される。回転体８０は固定体７９内に液密を保って回転自在に嵌合され、その端面に２つの接続口ｃ，ｄを有する。回転体８０内には、この２つの接続口ｃ，ｄ（イン用接続口ｃ，アウト用接続口ｄ）に連通する油圧通路ｅ，ｆが穿設され、それぞれは連通孔ｇ，ｈを介して該回転体８０の周面の円周方向に凹設された油溝ｉ，ｊに連通する。油溝ｉはインポートａに連通し、油溝ｊはアウトポートｂに連通する。
固定体７９と回転体８０との液密を保障すべく、各油溝ｉ，ｊの両側部にＯリングが装着される。
更に、固定体７９の外側に箱体５３ひいては成形フレーム１への取付けに供される取付け板８２が固設され、該取付け板８２に穿設されたボルト孔８２ａを箱体５３のボルト孔と対応させ、両ボルト孔に挿通した締付け具（ボルト・ナット、図示せず）により固定する。
しかして、該油圧用回転継手部９Ａのイン用接続口ｃに外部配管７７のイン側７７ａが接続され、該油圧用回転継手部９Ａのアウト用接続口ｄに外部配管７７のアウト側７７ｂが接続される。更にまた、外部配管７７は油圧駆動源Ｇに接続される。
この油圧用回転継手部９Ａを介することにより、回転動作を伴う油圧モータ５４側の配管７６と、回転動作のない外部側配管７７との間の作動流体の授受をなす。
この歯車機構５１・油圧モータ５４により、油圧モータ５４の駆動力は第１の軸部６４に伝達され、かつ、歯車機構５１を介して第２・第３の軸部６５，６６に伝達される。第２軸部６５と第３軸部６６とは互いに逆回転となる。
【００３１】
（充填材用回転継手部９Ｂ）
充填材用回転継手部９Ｂは、油圧用回転継手部９Ａの円孔８１に挿通される注入継ぎ管８３と、該注入継ぎ管８３の前端部に装備される回転継手８４との主要部からなる。
もっと詳しくは、注入継ぎ管８３は比較的短い一定長さの円管状をなし、その外径を油圧用回転継手部９Ａの円孔８１内に挿通可能にされ、所定位置に挿通されたとき、前後部において所定の突出長さを保持する。該注入継ぎ管８３の内径は十分に大きく採られ、充填材の流通に支障を与えず、また、前方寄りにストッパ８５が後付けで固設され、該ストッパ８５により挿通量が規制される。該注入継ぎ管８３の前端部の外周には２つのねじ８６ａ，８６ｂが螺設され、前方部のねじ８６ａは該注入継ぎ管８３が円孔８１に挿通されたとき、油圧用回転継手部９Ａの回転体８０の後面位置に臨み、該ねじ８６ａに螺合される固定ナット８７を締め込んで該注入継ぎ管８３の固定をなす。
また、後方のねじ８６ｂは先端に至るにつれ縮径するテーパとされる。
回転継手８４は、短管８９と、該短管８９に回転自在に被嵌される円環体９０とからなる。短管８９は一端（後端）が閉塞蓋８９ａにより閉塞され、他端（前端）は開放され、その内周には端部に至るにつれ拡径するねじ９８ｂがテーパ状に形成され、該ねじ９８ｂは注入継ぎ管８３のテーパねじ８６ｂに螺合する。短管８９の中央部付近において、同一円周上に所定の間隔を保って複数の排出ポート８９ｃが開設され、該短管８９の外側には排出ポート８９ｃに平行してＯリング用の溝８９ｄが凹設され、当該部にＯリング９１が装着される。８９ｅはスパナ掛けである。
円環体９０は、短管８９の排出ポート８９ｃに臨んで、該短管８９回りに回転自在に、かつ液密に装着される。９２は止め金具であって、短管８９の外周に凹設された溝に嵌め込まれて円環体９０の回転を保証し、Ｏリング９１はまた該円環体９０の液密を保証する。円環体９０の排出ポート８９ｃに臨む内周面には幅広の溝９０ａが連続的に形成され、また、該円環体９０の１箇所に該溝９０ａに連通する吐出ポート９０ｂが開設される。該吐出ポート９０ｂに連通して該円環体９０の外側に吐出管９３が固設される。
【００３２】
（回転継手装置９の取付け・取外し）
取付け
回転継手装置９の組み付けは、先ず、油圧用回転継手部９Ａを箱体５３に取り付け、次いで充填材用回転継手部９Ｂに付き、その注入継ぎ管８３を油圧用回転継手部９Ａの円孔８１に挿通し、ストッパ８５の衝接位置で停止し、固定ナット８７を該注入継ぎ管８３に差し込んだ後、固定ナット８７を該注入継ぎ管８３のねじ８６ａに回動締め込んで該注入継ぎ管８３の固定をなす。しかる後、回転継手８４の短管８９のねじ８９ｂを注入継ぎ管８３のテーパねじ８６ｂに螺合して装着する。
取外し
取外しは上記取付け手順の逆となる。すなわち、充填材用回転継手部９Ｂに付き、回転継手８４を逆回動して注入継ぎ管８３より取り外し、固定ナット８７を逆回動して取り外し、しかる後注入継ぎ管８３を油圧用回転継手部９Ａより取り外す。
あるいは、その全体に付き油圧用回転継手部９Ａを箱体５３から取り外し、しかる後充填材用回転継手部９Ｂを分解する手順を採ることもできる。
製管途中において、本施工装置Ｓを停止し、充填作業を停止する場合においては、回転継手装置９から充填材用回転継手部９Ｂのみを取り外す。
【００３３】
本回転継手装置９、就中、充填材用回転継手部９Ｂに付き、
次ぎの改変が加えられる。
1)注入継ぎ管８３の油圧用回転継手部９Ａへの装着に付き、
ねじ８６ｂ及び固定ナット８７に替えて他の固定手段例えば注入継ぎ管８３に埋設される弾圧部材による固定態様を採るとともに、
ストッパ８５に替えて注入継ぎ管８３の外周に螺設されるねじ及び該ねじに螺合する固定ナットによる固定とする。
該弾圧手段は注入継ぎ管８３の円周方向に１又は複数設けられ、
該注入継ぎ管８３の挿入操作において円孔８１に拘束されて注入継ぎ管８３の外方へは出ず、円孔８１から開放されて外方へ張り出し、油圧用回転継手部９Ａの後端面に係合する。
引抜き操作においては該弾圧手段を押し込むと同時に注入継ぎ管８３を引き抜く。
2)ねじ８６ａ及びねじ９８ｂはテーパである必要はなく、通常のねじ態様でもよいが、ねじ８６ａの径はねじ８６ｂよりも小径とされる。
【００３４】
（接合ローラ部５０）
接合機構部７の接合ローラ部５０は、図１６に示すように、内面ローラ５と外面ローラ６とが互いに管軸方向に相並んで、かつ、両ローラ５，６の間に帯状部材１００を挟着するように所定の間隔を保って配される。
そして、前記したように、内面ローラ５は第２の軸部６５に直結的に取り付けられ、外面ローラ６は第３の軸部６６に直結的に取り付けられる。
【００３５】
図１６は接合ローラ部５０の詳細構造を示す。
図１６は接合ローラ部５０の内面及び外面の２つのローラ５，６を拡大して示すとともに、これらのローラ５，６と帯状部材１００との対応関係を示す。図示されるように、本実施形態ではこれらのローラ５，６は帯状部材１００の複数（本実施形態では３）スパンにわたって配される。また、Ｈは帯状部材１００相互の最初の閉合部を示す。
【００３６】
内面ローラ５は円筒状をなし、帯状部材１００の内面に密着し、閉合部Ｈを含め、外面ローラ６をもって外方から押圧される帯状部材１００を支持する。なお、内面ローラ５の前端部には拡径部５ａが形成され、かつ該拡径部５ａに帯状部材１００の内面の溝１１０に係合する鍔５ｂが突設されるものであるが、適宜省略されうる。
【００３７】
外面ローラ６は円筒本体６ａに所定間隔をもって複数の輪状鍔部６ｂが形成されてなり、これらの輪状鍔部６ｂは帯状部材１００の突条１０２間の溝１０４に嵌まり込む。また、円筒本体６ａの外周は帯状部材１００の突条１０２の外面に圧接される。該円筒本体６ａの外面にはローレット加工が施され、帯状部材１００との滑りを防ぐ。また、その一部６ａ’は小径にされ、突条１０２から外れる。
輪状鍔部６ｂに付き、閉合部Ｈに対応する２個一対の輪状鍔部６ｂ’はその周側部が帯状部材１００に当接する。他の輪状鍔部６ｂについては格別当接する必要はなく、突条１０２間の溝１０４に嵌まり込むことが肝要である。
【００３８】
この接合機構部７のライニング管Ｒへの取付けは、箱体５３の上部分５３Ａを開放し、外面ローラ６の輪状鍔部６ｂを帯状部材１００の突条１０２のピッチに合致させ、かつ、閉合部Ｈに輪状鍔部６ｂ’を位置させ、しかる後、上部分５３Ａを下部分５３Ｂに閉合し、閉合装置５７を閉鎖し、そのナット６２を締め込んでなす。
【００３９】
充填材注入機構部８（図２０参照）
充填材注入機構部８は、１本の注入管９５を主体とし、その先端に注入部９６を有し、基端は前記回転継手部９、特には充填材用回転継手部９Ｂに接合される。そして、充填材注入機構部８は接合機構部７に隣り合い、かつその回転後方部に配される。
【００４０】
（注入管９５）
注入管９５は、剛性を有する折り曲げ管よりなり、接合機構部７の箱体５３の側面に固定された支持金具９７を介して固定把持され、所定の位置状態を保持する。すなわち、該注入管９５は各屈曲部を介し、接合ローラ部５０の外面ローラ６に平行する水平部９５ａ、箱体５３の側面に沿う鉛直部９５ｂ、該鉛直部９５ｂより回転継手部９Ｂに向かう取付け部９５ｃよりなる。なお言えば、支持金具９７より先端側が剛性を要し、支持金具９７より回転継手９Ｂに付いては可撓性を有してもよい。
本注入管９５は図示されるように接合機構部７の接合ローラ部５０に相並び、かつ該接合ローラ部５０に対して進行方向の後方に配される。
（注入部９６）
注入部９６は、注入管９５の水平部９５ａの先端部において、接合ローラ部５０の外面ローラ６の先端より更に奥方の部分に形成され、管径方向に付き管中心方向に向けて、かつ接合機構部７の進行後方へ向けて、単一の注入口９６ａが開設されている。
該注入部９６は取外し式となし得る。
更にまた、該注入部９６は複数の注入口を所定間隔を保って開設する態様を採ることもできる。この場合、該注入部９６は少くとも一つの帯状部材１００の幅と同等の長さを有する。また、注入口の間隔は帯状部材１００のフランジ１０２相互の隙間の間隔に一致される。
なお、単一の注入口９６ａはセメントペーストに適用され、複数の注入口は発泡性合成樹脂材に適用される。
【００４１】
しかして、注入管９５の基端は前記した回転継手装置９の充填材用回転継手部９Ｂの吐出管９３に接続され、注入継ぎ管８３の後端に固着材供給管９８が接続される。固着材供給管９８は具体的には可撓性管いわゆるホースが使用される。固着材供給管９８を介して送り込まれる流動状もしくは液状の固着材ＦＬは、充填材用回転継手部９Ｂの注入継ぎ管８３の管路を通り、回転継手８４の短管８９を通って排出ポート８９ａを介して円環体９０の溝９０ａに導かれ、しかる後吐出ポート９６ｂより吐出管９３へ流出する。吐出管９３より充填材注入機構部８の注入管９５を通って注入部９６より排出される。
固着材供給管９８の他端には、この固着材供給管９８に固着材を送り込む固着材供給装置Ｋが配される。
【００４２】
充填材供給装置Ｋ，Ｋ１（図２１・図２２参照）
充填材供給装置Ｋは、本実施形態では、流動状もしくは液状の固着材Ｆを回転継手装置９、更には充填材用回転継手部９Ｂを介して充填材注入機構部８の注入管９５に所定の圧力で供給する機能を有し、少なくともポンプ機能を備える。
図２１に示す充填材供給装置Ｋはセメントペースト・セメントモルタル用であり、圧送装置１５０は、ホッパー１５２を介して供給されるセメントペースト・セメントモルタルを電動モータＭによって駆動されるセメントポンプ１５４により供給管９８に送り出す。セメントポンプ１５４はその螺旋翼１５６の送り作用により送り出し圧力を得る。なお、セメントポンプ１５４はこの形式に限定されず、他の形式（例えばプランジャー式、など）を採用することは自由である。該圧送装置１５０は車輪１６０をもって移動可能な台車１６２上に載置され、本製管装置Ｓの進行とともに前進する。該台車１６２は一般に牽引式を採るが、自走式を採ることを妨げるものではない。
更にまた、図２２は別な態様の固着材供給装置Ｋ１を示し、液状の固着材を使用するものの使用例である。容器１７０に貯溜された液状の固着材Ｆを電動式ポンプ１７２をもって汲み上げ、所定の圧力で回転継手部９へ送る。この容器１７０も適宜台車（図示せず）に搭載され、移動可能とされる。
なお、これらの該固着材供給装置Ｋ，Ｋ１から固着材注入機構部８までの距離は、固着材の固結時間を考慮して、短か目にされる。
【００４３】
固着材
本発明のライニング施工方法の実施に使用される固着材はセメントペースト、セメントモルタル、接着性合成樹脂材（液状）が使用される。
セメントペーストとしての固着材は、セメント材・水を主体として他に適宜の混和材料、特には発泡性を発揮する発泡剤・ガス発生剤（例えばアルミ粉末等）等が添加されるとともに、適当な自己保持力を有するように粘度が調整される。あるいは又、セメントペースト材に細砂を加え、モルタルを使用することもできる。この場合においても、適宜に同様の混和材料が添加される。
合成樹脂素材の固着材はいわゆる発泡性合成樹脂が使用される。
本発泡性合成樹脂固着材は未硬化状において粘着性を有し、液状体をなす。また、硬化後において所要の強度を発揮する。
この発泡性合成樹脂固着材は、発泡の時期・度合を反応促進・抑制剤、発泡剤、整泡剤により適宜調整される。通常は反応開始時期が遅延されるようにされる。また、粘度・粘着性を増粘剤により調整され、ライニング管Ｒの下方に垂れ下がらない粘度にされるとともにライニング管Ｒの溝面に付着する粘着度にされる。発泡ポリウレタン、発泡ユリア樹脂、発泡フェノール樹脂等の現場発泡プラスチックはこのような発泡性合成樹脂に好適なものとして適用される。
発泡ポリウレタンにおいては、反応遅延剤、発泡剤、整泡剤及び増粘剤等よりなるポリオール成分（Ａ液、１００部）とイソシアネート成分（Ｂ液、５０〜１５０部）とを混合攪拌し、高粘度（２０００ポアズ）にした混合液を得る。発泡してウレタンフォームが形成される。発泡剤としてはフロン等が使用され、増粘剤としては炭酸カルシウム、タルク等が使用される。
発泡ユリア樹脂においても、粘度を調整して高粘度にした水溶液状のユリア樹脂に、フロン、ブタン等の発泡剤を加え、所定時間後に発泡するよう調合する。
【００４４】
ライニング施工方法
叙上のライニング施工装置Ｓは以下のように管渠内のライニング施工に適用され、操作される。
図２３〜図２６はその一態様のライニング施工工事の概要を示す。この施工工事では地下埋設管渠として円形断面をなす下水道管渠Ｐ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２３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１００を巻き付けた回転台付き巻出し装置Ｔが配され、下流側人孔Ｑ２側では油圧駆動源Ｇが配される。工事は上流側から下流側に沿ってなされる。
また、充填材供給装置Ｋ（Ｋ１）は前記したように本ライニング施工装置Ｓの前方近傍に配される。
【００４５】
本ライニング施工装置Ｓの管渠Ｐ内への搬入
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。本施工装置Ｓの成形フレーム１は組立て可能となっており、人孔Ｑ１内への搬入は容易である。すなわち、人孔Ｑの開口部は小さいが、１つの内側リンク体１０Ｂの背板１７相互のボルト・ナットを取り外すか、あるいは１つの周長調整機構２の調整ボルト３１を取り外すことにより、その搬入は容易になされる。搬入後、人孔Ｑ内において、再びボルト・ナットあるいは調整ボルト３１を取り付け、成形フレーム１を環状体となす。更に、接合機構部７はこの成形フレーム１に取付け可能となっており、現場での取付けも容易である。このとき同時に、充填材注入機構部８及び回転継手装置９の装着もなされる。
作動圧力流体系としての油圧系に付いては、回転継手装置９の油圧用回転継手部９Ａを介して油圧配管７７が接続され、更に該油圧配管７７は地上部での油圧駆動源Ｇに接続される。
充填材系に付いては、その充填材注入機構部８の注入管９５の端末は充填材用回転継手部９Ｂに接続される。充填材供給装置Ｋからの固着材Ｆの供給はない。
【００４６】
成形フレーム１の周長の調整
本施工装置Ｓにおける成形フレーム１の周長を調整する。すなわち、該成形フレーム１の周長調整機構２の調整ボルト３１を回動し、その間隔γを調整する。普通には、調整ボルト３１を中立状態に位置させる。これにより、成形されるライニング管Ｒの周長を規定する。また、間隔保持機構３の内方及び外方間隔保持体４１，４２は互いに可及的離れた状態とされる。
なお、成形フレーム１の周長、詳しくは案内ローラ４の外方包絡線の長さを管渠Ｐの内径の周長に一致させる。
周長調整機構２の調整が終了すれば、間隔保持機構３におけるボルト４３を回動し、内方及び外方間隔保持体４１，４２を互いに引き寄せ、テーパー板４０のテーパー面４０ａに当接させる。
【００４７】
ライニング施工
ライニング施工は以下の手順に基づいてなされる。
(1) 帯状部材１００を人孔Ｑ１内に引き込み、人孔Ｑ１内において予め組み立てた本施工装置Ｓを駆動し、該帯状部材１００を接合機構部７の駆動とともに、その成形フレーム1 回りに帯状部材１００を数回（３回程度）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。この開始用ライニング管Ｒｏの内面の周長は本施工装置Ｓの周長に等しい。また、この開始用ライニング管Ｒｏは帯状部材１００の弾性により拘束力の加わらない自然状態で円形を保持する。
【００４８】
(2) 人孔Ｑ内において、上記の状態の開始用ライニング管Ｒｏを組み付けた本施工装置Ｓに付き、接合機構部７を取り付けた成形フレーム１の取付け部をそのリンクを介して中折れ状態とし、接合機構部７を開始用ライニング管Ｒｏとともに半径方向に引き込む。このとき、該接合機構部７の送りローラ７３の外端を自然状態での開始用ライニング管Ｒｏの円周上に置く、もしくは円周上よりわずかに外方へ突出するようになす。
このようにして、管渠Ｐ内に挿入する前段階としてのライニング管（これを初期ライニング管という）Ｒｉを形成する。
この取付け部の引込み操作において、保形用具を使用すると便利である。
【００４９】
図２４はこの保形用具Ｊの一例を示す。
この保形用具Ｊは、実質的に１８０°を超える円弧板（押し当て板）３００と、該円弧板３００の両端部の内側に固設される端部ねじ孔部材３０２と、これらのねじ孔部材３０２間に中央ねじ孔部材３０４を介して介装される２つの固定用ねじ棒３０６と、前記中央ねじ孔部材３０４のねじ孔に螺合される引込み用ねじ棒３０８と、からなる。
もっと詳しくは、円弧板３００は円弧状をなす鋼製板よりなり、若干の弾性を有し、その外側面は成形フレーム１の内周面に当接する。端部ねじ孔部材３０２にはねじ孔３０２ａが螺設され、固定用ねじ棒３０６の一方のねじ３０６ａを受け入れる。中央ねじ孔部材３０４には固定用ねじ棒３０６の他方のねじ３０６ｂを受け入れるねじ孔３０４ａが螺設され、またその中央には引込み用ねじ棒３０８のねじ３０８ａが螺合されるねじ孔３０４ｂが螺設される。固定用ねじ棒３０６のねじ３０６ａと３０６ｂとは逆ねじとなっている。引込み用ねじ棒３０８の他端は成形フレーム１あるいは接合機構部７への取付け部３０８ｂとなっている。
引込み用ねじ棒３０８と接合機構部７との取付けは、図２４(b) にその一態様が示されるように、引込み用ねじ棒３０８の取付け部３０８ｂは円板状をなし、接合機構部７の箱体５３の裏面から突設された反力受け部材３１０に回転自在に係合するものである。
この保形用具Ｊの使用に付いては、この保形用具Ｊを成形フレーム１の内方に所定状態に配し、先ず、固定用ねじ棒３０６を回動させて円弧板３００の径を拡張させ、成形フレーム１の内周に押し付けて固定する。また、接合機構部７に取付け部３０８ｂをもって回転自在に係合する引込み用ねじ棒３０８を回動し、接合機構部７を径方向に引き込み、成形フレーム１の取付け部のリンク部を中折れ状態とする。
なお、保形用具Ｊは同等の機能を有するものであれば、上記の態様に限定されない。
【００５０】
(3) この状態の本施工装置Ｓを管渠Ｐ内に引き入れ、管渠Ｐの適宜位置（通常は管渠の入り口端部）に仮固定する。
この引き入れに際し、初期ライニング管Ｒｉを含め、本施工装置Ｓの全ては管渠Ｐの内径に収まる状態となっているので、その引入れ操作に格別の困難はない。
しかる後、保形用具Ｊを取り外す。
次いで、充填材注入機構部８に付き、充填材用回転継手部９Ｂを介して充填材供給装置Ｋとの接続をなし、充填材Ｆの供給に備える。
【００５１】
(4) 本施工装置Ｓを駆動し、ライニング管Ｒを製管する。
すなわち、送り機構５２の送りローラ７３は管渠Ｐの管壁に当接し、管壁からの反作用を受けて本施工装置Ｓを回転駆動させる。また、接合機構部７の内外面ローラ５，６を回転駆動し、内面ローラ５と外面ローラ６との挟着力をもって、帯状部材１００の閉合部Ｈにおいて、その継手構造により初期ライニング管Ｒｉに連なって新たに供給される帯状部材１００は接合される。成形フレーム１は成形されたライニング管Ｒの内面を案内ローラ４の回転をもって移動してゆく。これにより帯状部材１００は螺旋状に捲回され、ライニング管Ｒが製管される。
そして、形成されたライニング管Ｒは残置され、本施工装置Ｓの全体は管周方向に公転するとともに、新たな帯状部材１００が付加されつつ管軸方向に前進する。
この工程において、成形フレーム１の回転に伴い、周長調整機構２に加わる力は、間隔保持機構３によって受けられ、当該周長調整機構２に過大な応力は生じない。
【００５２】
(4A)この工程において、本施工装置Ｓの接合機構部７においてはライニング管Ｒは内方に折れて凹曲面となり、該接合機構部７の通過とともに円形すなわち凸曲面に復帰し、更には後方に残置されたランニング管Ｒはその弾性により円形状に復帰する。
すなわち、図２５・図２６に示されるように、接合機構部７に把持されるライニング管Ｒの部位においては、送りローラ７３・接合機構部７を介して中心方向への押圧力を受け、凹曲面（Ａ）となっているが、接合機構部７より周方向並びに奥行き（軸）方向に遠ざかるにつれ、ライニング管Ｒの弾性により漸次凸曲面（Ｂ）となる。この場合、凸曲面（Ｂ）は管渠Ｐの壁面に密着するか、あるいは該壁面に可及的近傍に近接するものであり、望ましい態様からすれば、外ローラ６の内接点から管渠Ｐの内壁面（送りローラ７３の接点）までの距離ｘの１／２を通る線ｙを対称軸として対称形を採る。
【００５３】
(4B)また同時に、この工程において、充填材供給装置Ｋを駆動し、圧送装置１５０を作動してホッパー１５２から供給される固着材Ｆすなわちセメントペーストを供給管９８を介して送り出し、回転継手装置９を介し、固着材注入機構部８の注入管９５の注入部９６よりセメントペーストを所定量注入する。
流動状の固着材Ｆは接合機構部７の外面ローラ６の奥方におけるライニング管Ｒの凹曲面（Ａ）の空間部に吐出され、接合機構部７の進行に伴い該凹曲面（Ａ）は次第に凸曲面（Ｂ）に変じ、壁面に密着し、これにより該固着材は幅広に広がり、かつ帯状部材１００の溝部１０４内に入り込む。
なお又、発泡性合成樹脂よりなる固着材に付いては、固着材供給装置Ｋ１を駆動し、容器１７０の液状の固着材をポンプ１７２をもって汲み上げ、所定の圧力で供給管９８・回転継手装置９を介して、固着材注入機構部８の注入管９５の注入部９６より発泡性合成樹脂固着材Ｆを所定量注入する。
固着材は帯状部材１００の溝部１０４内に注入されるが、その粘着力によりライニング管Ｒの表面、すなわち帯状部材１００の溝部１０４内に付着し、下方へ垂れ下がることはなく、発泡とともに固結する。
【００５４】
(4C)また、この工程において、帯状部材１００は地上部に配された巻出し装置Ｔより順次供給される。該巻出し装置Ｔは、図２３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２００上に転子２０２を介して回転台２０４が回転自在に配備され、この回転台２０４に帯状部材１００を繰出し自在に巻き付けた巻胴２０６が回転自在に支持されてなる。これにより、円形軌条２００に沿う回転台２０４の水平面での回転と巻胴２０６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１００はねじれ回転をなすが、巻出し装置Ｔにおいてはこの回転に同期して回転台２０４をもってこれに追従する。
【００５５】
(5) 注入された固着材（セメントペースト・セメントモルタル）は、管渠Ｐと製管されたライニング管Ｒとの間に充填され、該固着材の発泡とともに固結により、所要の強度を発現し、該固着材を介してライニング管Ｒと管渠Ｐとの一体化がなされる。
すなわち、ライニング管Ｒの表面に吐出された固着材はライニング管Ｒの溝部１０４に入り込み、該溝部１０４で発泡作用により膨張し、次いで固結が始まる。該固着材はその膨張作用により溝部１０４内で緻密化し、かつ固結することによりライニング管Ｒの補剛性が高まる。また、該溝部１０４の固結材が管渠Ｐの内壁面に固着することにより、管渠Ｐとライニング管Ｒとの一体化がなされる。
また、固着材が発泡性合成樹脂接着素材の場合においても、コンクリート製の管渠Ｐに対しては強固に付着し、合成樹脂製ライニング管Ｒに対してはその凹溝すなわち帯状部材１００の溝部１０４内に充填され、螺旋状をなす溝部１０４内に拘束され、３者すなわちライニング管Ｒ・固着材・管渠Ｐは一体化される。
【００５６】
(6) 管渠Ｐの所定長（通常には人孔Ｑ１からＱ２までの全長区間）にわたってライニング管Ｒが施工されると、本施工装置Ｓが取り外される。
(6a)本施工装置Ｓの取外しに先立って、回転継手装置９より充填材用回転継手部９Ｂの取外しがなされる。すなわち、注入管９５を充填材用回転継手部９Ｂから切り離し、充填材用回転継手部９Ｂにおいて回転継手８４を逆回動をもってねじを緩め、該回転継手８４を注入継ぎ管８３より取り外す。次いで、固定ナット８７を緩めて取り外し、注入継ぎ管８３を回転継手装置９から引き抜く。充填材系は可及的速やかに洗浄される。
更に、作動圧力流体系（油圧系）に付いても、回転継手装置９より配管７７が取り外される。
【００５７】
(6b)次いで、本ライニング施工装置Ｓの全体の取外しがなされる。本施工装置Ｓでは周長調整機構２を有することにより、本取外し作業は容易に行われる。先ず、間隔保持機構３において、そのボルト４３を回動し、内方及び外方間隔保持体４１，４２を互いに引き離し方向に移動させ、定着を解除する。しかる後、周長調整機構２の調整ボルト３１を回動し、間隔を縮小させる。これにより、成形フレーム１は全体的に径を縮小させ、ライニング管Ｒから分離し、本施工装置Ｓの取外しがなされる。
本施工装置Ｓはまた、既に述べたように分割することができ、人孔Ｑを介して外部への搬出も容易である。
以上をもって、本実施形態の施工工事は完了する。
【００５８】
以上のように、この実施の形態のライニング施工によると、ライニング管Ｒの成形の進行とともに管渠Ｐの断面一杯にライニング管Ｒを形成することができるものであり、断面損失を生じることなく、かつ同時に注入された固結性の充填材の固結による管渠Ｐとライニング管Ｒとの一体化による複合管が得られ、全体として経済的な施工を達成しえる。また、固結材の固結により止水性が向上する。
更に、このライニング管Ｒの形成と同時に充填材の注入がなされるので、後で充填作業の行われる従来の方法に比べ、施工効率が飛躍的に向上する。
【００５９】
更に、本実施形態の回転継手装置９によれば、作動圧力流体系（油圧系）と充填材系とが共軸構造を採るので、回転継手装置の小型化がなされ、設置空間の縮小化がなされ、充填材系の注入継ぎ管８３が油圧用回転継手部９Ａの軸中心を通ることにより可及的大径の流路断面を確保でき、大量の充填材の供給をなすことができる。
また、充填材用回転継手部９Ｂは回転継手装置９より簡単な操作をもって取外しができるので、ライニング施工の終了後あるいは施工途中の中断において、固結性の充填材に対し迅速な洗浄作業を行うことができる。これにより、円滑なライニング施工作業が実現できる。
【００６０】
叙上のライニング施工では、円形断面の管渠への適用を示したが、卵形断面、馬蹄形断面の管渠への適用は上記に準じて施工される。
【００６１】
矩形断面の管渠に付いても本ライニング施工は適用される（図２７参照）。
施工装置Ｓに付いては実質的な変更はない。保形用具Ｊに付いても、成形フレーム１に当接する円弧板３００部分が矩形管渠の下半に相似するように変更される以外は実質的に変更はない。
施工に当たっては、管渠への装入に先立って、成形フレーム１回りに帯状部材１００を巻き付け、保形用具を装着して所定の形状の初期ライニング管Ｒｉを得る。しかる後、この初期ライニング管Ｒｉを管渠内へ引き入れ、前述に準じて施工を行う。
接合機構部７が角部に至るとき、成形フレーム１の取付け部のリンクは形状に沿って角部の変化に追従する。
【００６２】
以上述べた管渠内のライニング施工装置における回転継手装置は、この用途に限定されるものではなく、油圧を含む作動圧力流体と固結材を含む流動状の充填材とを供給される機械系一般への適用が可能である。
【００６３】
本発明は叙上の実施の形態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。すなわち、以下の態様は本発明の技術的範囲内に包含される。
1)帯状部材は図例のものに限定されない。要は弾性を有し、両側縁部が嵌合状に係合するものであればよい。
2)接合機構部７において、油圧駆動に限定されるものではなく、空気圧モータを採用することができる。
【００６４】
【発明の効果】
本発明のライニング施工装置を用いて実施されるライニング施工によれば、通常の屈撓性を有する成形フレームを使用することにより、特別な拡径操作を伴うことなく、ライニング管の成形の進行とともに管渠の断面一杯にライニング管を形成することができるものであり、断面損失を生じることなく、かつ同時に注入された固結性の充填材の固結による管渠とライニング管との一体化による複合管が得られ、全体として経済的な施工を達成しえる。また、固結材の固結により止水性が向上する。
更に、このライニング管の形成と同時に充填材の注入がなされるので、後で充填作業の行われる従来の方法に比べ、施工効率が飛躍的に向上する。
更にまた、本発明における回転継手装置によれば、作動圧力流体系（油圧系）と充填材系とが共軸に配されるので、回転継手装置の小型化が図られ、設置場所を取らず、かつ取付けが容易となる。また、充填材系の注入継ぎ管が作動圧力流体（油圧）用回転継手部の軸中心を通ることにより可及的大径の流路断面を確保でき、大量の充填材の供給をなすことができる。
また、充填材用回転継手部は回転継手装置より簡単に取外しができるので、ライニング施工の終了後あるいは施工途中の中断において、固結性の充填材に対し迅速な洗浄作業を行うことができ、施工効率の向上に貢献する。
【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装置の一実施形態の全体を示す縦断面図。
【図２】 本ライニング施工装置の一部を省略した正面図。
【図３】 ライニング施工装置を構成する成形フレームの一部断面平面図（図４の３方向矢視図）。
【図４】 成形フレームの一部断面側面図（図３の４方向矢視図）。
【図５】 成形フレームの中折れ防止機構を示す図。
【図６】 成形フレームの取付け部の側面図。
【図７】 成形フレームの取付け部の平面図（図６の７方向矢視図）。
【図８】 成形フレームに配された周長調整機構及び間隔保持機構の一部断面平面図。
【図９】 図８の９−９線断面図。
【図１０】 図８の１０−１０線断面図。
【図１１】 間隔保持機構の拡大断面図。
【図１２】 図１１の１２−１２線断面図。
【図１３】 間隔保持機構の動作図。
【図１４】 接合機構部の正面図。
【図１５】 接合機構部の縦断面図。
【図１６】 接合機構部の接合ローラの構成図。
【図１７】 回転継手の構成を示す一部断面一部側面図。
【図１８】 図１７の１８方向矢視図。
【図１９】 図１７の１９−１９線断面図。
【図２０】 固着材注入機構部の構成を示す側面図。
【図２１】 固着材供給装置の一例示図。
【図２２】 固着材供給装置の他の例示図。
【図２３】 ライニング施工工事の一態様の全体を示す概要図。
【図２４】 保形用具の一例示図。
【図２５】 ライニング施工工事（円形断面管渠）の要領図。
【図２６】 接合機構部回りのライニング管の状態を示す図。
【図２７】 ライニング施工工事（矩形断面管渠）の他の要領図。
【図２８】 (a) 図は本発明で使用される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。
【符号の説明】
Ｐ…管渠、Ｒ…ライニング管、Ｓ…ライニング施工装置、１…成形フレーム、２…周長調整機構、３…間隔保持機構、４…案内ローラ、５…内面ローラ、６…外面ローラ、７…接合機構部、８…充填材（固着材）注入機構部、９…回転継手装置、９Ａ…作動圧力流体用回転継手部、９Ｂ…充填材用回転継手部、１０…リンク体、７３…送りローラ、８３…注入継ぎ管、８４…回転継手、９５…注入管、９６…注入部、１００…帯状部材、１０４…凹溝

Claims (3)

1. 実質的に凸に開く閉合断面を有する管渠内において、その外面の長手方向に凹溝を有するとともに両側縁部に継手が形成され連続的に供給される長尺の弾性を有する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形成された管状体を残置させ、前記既に形成された管状体の前方に新たに供給される帯状部材をもって管状体を付加形成するライニング施工方法に使用される装置であって、
   横剛性を有し、リンク体の連なりよりなるリンク機構をもって外径方向に屈撓自在とされるとともに各リンク体の中折れが規制された閉合状の成形フレーム； 前記成形フレーム回りに回転自在に装着され、帯状部材を螺旋状に捲回して形成されるライニング管の内面に当接する複数の案内ローラ；
   前記成形フレームを介して取り付けられ、前記既に形成されたライニング管と新たに供給される帯状部材との閉合部位に配されるとともに帯状部材を挟着・接合する外面ローラと内面ローラとからなり、かつ該外面ローラは前記帯状部材の凹溝に嵌まり込む鍔部を有し、該外面ローラ及び又は内面ローラは作動圧力流体の圧力によって駆動される作動モータからの駆動力を受けて回転駆動する接合機構部；
   前記接合機構部に配され、その外面が最外方へ突出して管渠の壁面に当接する回転自在の当接ローラ；
   前記接合機構部の外面ローラに隣り合い、該接合機構部の進行後方に配され、少なくとも該外面ローラの奥方に充填材の吐出口を有する充填材注入管；
   を有し、
   前記接合機構部の取り付けられる成形フレームのリンク体の中折れ規制は解除され、
   前記接合機構部への作動圧力流体系路中の作動流体用回転継手の軸中心に、前記充填材用注入管に連通する注入継ぎ管を挿脱自在に配し、前記充填材用注入管と前記注入継ぎ管との間に充填材用回転継手を介装させてなる、
   ことを特徴とする管渠内のライニング施工装置。
2. 実質的に凸に開く閉合断面を有する管渠内において、その外面の長手方向に凹溝を有するとともに両側縁部に継手が形成され連続的に供給される長尺の弾性を有する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形成された管状体を残置させ、前記既に形成された管状体の前方に新たに供給される帯状部材をもって管状体を付加形成する方法であって、
   横剛性を有し、リンク体の連なりよりなるリンク機構をもって外径方向に屈撓自在とされるとともに各リンク体の中折れが規制された閉合状の成形フレーム；
   前記成形フレーム回りに回転自在に装着され、帯状部材を螺旋状に捲回して形成されるライニング管の内面に当接する複数の案内ローラ；
   前記成形フレームを介して取り付けられ、前記既に形成されたライニング管と新たに供給される帯状部材との閉合部位に配されるとともに帯状部材を挟着・接合する外面ローラと内面ローラとからなり、かつ該外面ローラは前記帯状部材の凹溝に嵌まり込む鍔部を有し、該外面ローラ及び又は内面ローラは作動圧力流体の圧力によって駆動される作動モータからの駆動力を受けて回転駆動する接合機構部；
   前記接合機構部に配され、その外面が最外方へ突出して管渠の壁面に当接する回転自在の当接ローラ；
   前記接合機構部の外面ローラに隣り合い、該接合機構部の進行後方に配され、少なくとも該外面ローラの奥方に充填材の吐出口を有する充填材注入管；
   を有し、
   前記接合機構部への作動圧力流体系路中の作動流体用回転継手の軸中心に、前記充填材用注入管に連通する注入継ぎ管を挿脱自在に配し、前記充填材用注入管と前記注入継ぎ管との間に充填材用回転継手を介装させ、
   前記接合機構部の取り付けられる成形フレームのリンク体の中折れ規制は解除され、
   前記成形フレームの回転をなすとともに、前記当接ローラが常時管渠の壁面に当接され、前記接合機構部のリンク体を中折れ状態として該成形フレーム回りに帯状部材を螺旋状に捲回してライニング管を形成するとともに、
   該ライニング管の形成に同期して前記充填材注入管より所要量の充填材を注入する、ことを特徴とする管渠内のライニング施工方法。
3. 充填材は、セメントペースト、モルタル、コンクリート、発泡性合成樹脂材の固結材のいずれか１つが選択される請求項２に記載の管渠内のライニング施工方法。

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