JP4232107B2

JP4232107B2 - 管内補修装置

Info

Publication number: JP4232107B2
Application number: JP2005144201A
Authority: JP
Inventors: 史人日沼
Original assignee: エスジーシー下水道センター株式会社
Priority date: 2005-05-17
Filing date: 2005-05-17
Publication date: 2009-03-04
Anticipated expiration: 2025-05-17
Also published as: JP2006322478A

Description

本発明は、主として埋設された下水道管において、その本管と支管との継ぎ目部分を内面側から補修するための装置に関する。

埋設された本管と支管との継ぎ目部分を補修する管内面補修装置として、特許第２８１２８５９号、その他が知られている。この管内補修装置は、半径方向に膨張可能なゴム製の第１筒部と、その第１筒部の軸方向中間部に半径方向の外方に突出したゴム製の第２筒部とを有し、その内面に加熱用のヒーターを設け、補修剤が塗布された補強布を第１筒部及び第２筒部外周に着脱自在に被着させる。

そして、その補修装置を本管と支管との継ぎ目部分に移動させ、第１筒部及び第２筒部内に圧縮空気を供給することにより、それらを膨張させ、本管及び支管の継ぎ目部分に圧接する。この状態で加熱用ヒーターを加熱することにより、補強布を本管及び支管の継ぎ目部分に付着、硬化させるものである。

特許第２８１２８５９号特許第３３２５４８２号

従来の管内補修装置は、支管に挿入されるゴム製の第２筒状部が、第１筒状部の中間に突出されているので、補修装置を本管内に移動させるとき、その突出部が本管の内面に接触し易く、邪魔になる。そのため、管内面を負圧にし、可能な限り第２筒状部を本体の軸線側に引き込むこととしていた。しかしながら、その収縮に限度があり、第２筒状部の先端部が比較的外側に突出し、本管内の円滑な移動ができない場合が存在する。

なお、筒状部を蛇腹状にし、より小さく折りたたむことも考えられるが、その場合には別の新たな問題が生じる。内部に圧縮空気を充填し、第２筒状部を膨張させたとき、蛇腹状の第２筒状部はその伸張方向にのみ著しく伸び、周方向の膨張が阻害されるおそれがある。すると、補強布を管内面に確実に圧着できないおそれがある。
そこで本発明は上記課題を解決することを目的とする。

請求項１に記載の本発明は、装置本体(1) と、
その本体(1) に取り付けられ、両端が夫々側蓋(2) に固定されて気密に閉塞され、半径方向に膨張可能なゴム製の第一筒状部(3) と、
前記第１筒状部(3) の軸方向中間部にその第１筒状部(3) の半径方向外方に一体的に突出し、前記半径方向外方に移動可能に且つ、内部に気体が出入り自在に圧入されて前記第１筒状部(3) と共に一体的に膨張可能なゴム製の第２筒状部(4) と、
を具備し、補修剤が塗布された補強布が前記第１筒状部(3) 及び第２筒状部(4) の外周に着脱自在に被着される管内補修装置において、
前記第２筒状部(4) は、その外周の全体が円錐台形状で且つ蛇腹状に形成されると共に、その先端が端蓋(5) で閉塞され、
その端蓋(5) またはその近傍と、前記装置本体(1) との間に、紐またはワイヤからなる可撓体(6a)である伸長抑止手段(6) が設けられ、
前記第１筒状部(3) および第２筒状部(4) の内部に圧縮空気を圧入したとき、前記可撓体(6a)が伸びきって、それにより第２筒状部(4) は、その端蓋(5) 方向外方への所定以上の伸びが抑止されると共に、
前記第１筒状部(3) および第２筒状部(4) の内部を負圧にしたとき、第２筒状部(4) の前記円錐台形状で且つ蛇腹状の断面波型部分は互いに接触して折り畳まれ、第１筒状部(3) 側に引き込まれると共に、可撓体(6a)が緩んだ状態となるように構成されたことを特徴とする管内補修装置である。

請求項２に記載の本発明は、請求項１において、
前記可撓体(6a)である紐またはワイヤの長さを調節できるように構成された管内補修装置である。

本発明の管内補修装置は、第２筒状部４の全体形状が円錐台形状で且つ蛇腹状に形成され、内部に気体が圧入されたとき、伸長抑止手段６によって端蓋５方向外方への伸びが抑制され、その結果第２筒状部４は周方向に確実に膨張して、その支管15内壁に補強布７を介し、圧接することにより、補強布７を確実に支管15内面に止着させることができる。

また、第２筒状部４が円錐台形状で且つ蛇腹状に形成されているので、それを収縮させたとき、端蓋５の高さを容易に低くし、管内補修装置を本管14内に円滑に移動することができる。

そして、伸長抑止手段６を屈曲自在な可撓体6aで形成したので、その構造が簡単で第２筒状部４の伸張を確実に抑止することができる。

上記構成において、可撓体6aとして紐又はワイヤを用い、その長さを調節できるようにした場合には、更に構造が簡単で、確実な伸縮抑制手段となりうる。

つぎに図面に基づいて本発明の実施の形態につき説明する。図１は本発明の管内面補修装置の縦断面説明図であって、装置を本管14内部に導く状態を示すものである。また、図２は同装置の縦断面図であって、補修状態を示す説明図である。また、図３は本装置の要部分解斜視図であり、図４はその縦断面図、図５は第２筒状部４及び第１筒状部３内を負圧にした状態の要部縦断面図である。

この管内補修装置は、図１に示す如く、装置本体１と、その装置本体１の外周に被蔽された第１筒状部３と、第１筒状部３の中間部に突設された第２筒状部４とを有する。装置本体１には、その長手方向両端位置に車輪11が取り付けられている。また第１筒状部３の軸線方向両端は側蓋２によって閉塞されている。

この例では、第１筒状部３の両開口端部に側蓋２を嵌入した状態で、その両端外周を図示しない金属バンドで着脱自在に締結固定している。
第１筒状部３の中央部には石英管８が配置され、その石英管８内にＵＶランプ９が設けられ、そのＵＶランプ９にケーブル17を介して電源が接続される。さらに、第１筒状部３の中央部には、ＴＶカメラ10が配置されている。

第２筒状部４は図３〜図５の如く、その根元が第１筒状部３と一体に形成され、全体が円錐台形状で、且つ蛇腹状に形成されている。第２筒状部４の上端は内フランジ状に開口し、その開口縁の内面側にリング13が着座されると共に、内フランジの外面側に端蓋５が着座され、その端蓋５とリング13との間が内フランジを介してビス等で固定され、内部を気密に保つ。

リング13には、複数のワイヤ又は紐からなる可撓体6aの端部が夫々周方向に等間隔に離間して図３の如く取り付けられている。その可撓体6aは係止具18を介し、その他端が巻取り具12に接続されている。そして、巻取り具12の調整により、可撓体6aの長さを適宜長さに設定しうる。そして、巻取り具12と可撓体6aにより伸長抑止手段６を形成する。

そして、内部にエアーホース16を介して圧縮空気が出入り自在に圧入される。第１筒状部３及び第２筒状部４内に圧縮空気を圧入したときは、図２に示す如く第２筒状部４が伸張し、伸長抑止手段６によって、その伸張長さが一定以上とならないように抑止される。しかしながら、第２筒状部４蛇腹状に形成され、その周方向には自由に膨張できるため、その膨張により、第２筒状部４の外周が支管15の内面に容易に圧接する。

なお、第１筒状部３と第２筒状部４を負圧にしたときは、その全体が円錐台形状であるため、図５に示す如く第２筒状部４の蛇腹状の断面波型部分は互いに接触して、折りたたまれて第１筒状部３側に引き込まれる。このとき可撓体6aは緩んだ状態にある。

（使用方法）
このようにしてなる本発明の管内補修装置は、図１に示す如く第１筒状部３及び第２筒状部４の外周に補強布７を被着する。この補強布７は本管14と支管15との接続部内面に整合するものであり、その一部が伸縮自在に被着されている。補強布７はこの例では、図示にない光硬化性樹脂剤がその内外面に塗布されている。

次いで、第１筒状部３と第２筒状部４内をエアーホース16を介し負圧にすることにより、第２筒状部４の端蓋５の高さを可能な限り低くして、その先端を第１筒状部３の軸線側に近づける。この状態で、管内補修装置を本管14内に導き、本管14と支管15の継ぎ目部分に配置する。その継ぎ目部分はＴＶカメラ10によって見つけ出される。

なお、本管14内に本装置を移動させるには、装置本体１の前端にワイヤを取り付け、それを本管の適宜位置に開口するマンホールから引っ張ればよい。あるいは、図示にない簡易自走車により本装置の前進・後退の微調整をしつつ移動させ、ＴＶカメラにより支管の開口に正確な位置合わせを行うこともできる。なお、端蓋５の外周には、図示にない照明用のＬＥＤが取り付けられ、支管に照明を当てることができる。

なお、第１筒状部３両端の側蓋２は、装置本体１に対して図示にない駆動装置により、回転自在に駆動され、第２筒状部４の向きを任意に変えることができるものである。

本装置の第２筒状部４が本管14と支管15の継ぎ目に位置したとき、エアーホース16から第１筒状部３及び第２筒状部４内に圧縮空気を供給する。すると、図２に示す如く、第１筒状部３及び第２筒状部４が膨張する。

このとき伸長抑止手段６の存在によって、第２筒状部４は所定以上、外面側には突出しない。しかしながら、周方向には伸縮自在であるため、それが補強布７を介して支管15に押圧される。係る状態で、石英管８内のＵＶランプ９を点灯する。すると、その紫外線が第１筒状部３および第２筒状部４を貫通し、補強布７の光硬化性樹脂を硬化し、補強布７と共に、それが支管15及び本管14内面に被着される。

ついで、第１筒状部３と第２筒状部４内を負圧にすることにより、補強布７と第２筒状部４及び第１筒状部３とを分離する。そして本装置を本管14から取り除けばよい。

（変形例）
つぎに図６は、本発明の第２の実施の形態を示し、この例が前記第１の実施の形態と異なる点は、補強布７に熱硬化性樹脂剤を塗布する場合の例である。この場合、第１筒状部３及び第２筒状部４内面に可撓性ヒータ19が設けられている。そして、この可撓性ヒータ19に通電することにより、補強布７の樹脂材を硬化させ、補強布７を本管14及び支管15の内面に被着させるものである。

なお、図３ではリング13に４本のワイヤ又は紐からなる可撓体6aを取り付けたが、それに変えて第２筒状部４の開口縁に他の可撓体6aの先端を取り付けてもよい。

また、第２筒状部４の蛇腹形状は、適宜の高さにすることができると共に、本管の高さに応じて、蛇腹状の段数を２〜10段程度にすることができる。本管の直径が小なるときは、その段数を少なくすることが好ましい。

本発明の管内面補修装置の縦断面図であって、同装置の本管14内の移動における状態を示す。同管内面補修装置の縦断面図であって、補修時における状態を示す。本発明の管内面補修装置の要部分解斜視図。

同要部縦断面図であって、第１筒状部３及び第２筒状部４の自由状態を示す。同要部縦断面図であって、第１筒状部３及び第２筒状部４内を負圧にした状態を示す。本発明の管内面補修装置の他の例を示す縦断面図。

符号の説明

１装置本体
２側蓋
３第１筒状部
４第２筒状部
５端蓋

６伸長抑止手段
6a 可撓体
７補強布
８石英管
９ＵＶランプ
10 ＴＶカメラ

11 車輪
12 巻取り具
13 リング
14 本管
15 支管

16 エアーホース
17 ケーブル
18 係止具
19 可撓性ヒータ

Claims

装置本体(1) と、
その本体(1) に取り付けられ、両端が夫々側蓋(2) に固定されて気密に閉塞され、半径方向に膨張可能なゴム製の第一筒状部(3) と、
前記第１筒状部(3) の軸方向中間部にその第１筒状部(3) の半径方向外方に一体的に突出し、前記半径方向外方に移動可能に且つ、内部に気体が出入り自在に圧入されて前記第１筒状部(3) と共に一体的に膨張可能なゴム製の第２筒状部(4) と、
を具備し、補修剤が塗布された補強布が前記第１筒状部(3) 及び第２筒状部(4) の外周に着脱自在に被着される管内補修装置において、
前記第２筒状部(4) は、その外周の全体が円錐台形状で且つ蛇腹状に形成されると共に、その先端が端蓋(5) で閉塞され、
その端蓋(5) またはその近傍と、前記装置本体(1) との間に、紐またはワイヤからなる可撓体(6a)である伸長抑止手段(6) が設けられ、
前記第１筒状部(3) および第２筒状部(4) の内部に圧縮空気を圧入したとき、前記可撓体(6a)が伸びきって、それにより第２筒状部(4) は、その端蓋(5) 方向外方への所定以上の伸びが抑止されると共に、
前記第１筒状部(3) および第２筒状部(4) の内部を負圧にしたとき、第２筒状部(4) の前記円錐台形状で且つ蛇腹状の断面波型部分は互いに接触して折り畳まれ、第１筒状部(3) 側に引き込まれると共に、可撓体(6a)が緩んだ状態となるように構成されたことを特徴とする管内補修装置。
請求項１において、
前記可撓体(6a)である紐またはワイヤの長さを調節できるように構成された管内補修装置。