JPH0119334B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、分岐部を有する管路に内張り材を張
りつけて内張りする方法の改良に関するものであ
つて、その分岐部の内張り材に穿孔し、分岐管を
管路に通ぜしめるための方法及びそのための穿孔
具に関するものである。

一般にガス導管や水道管などの主として地中に
埋設された管路に対し、これらの管路の補修又は
補強の目的で内面に内張り材を貼付けて内張りす
ることが行われている。

この内張りの方法として、柔軟な筒状の内張り
材の内面に接着剤を塗布しておき、その内張り材
の一端を環状に固定的に支持し、その環状固定部
分の後部に流体圧力を作用させ、そこに形成され
る折り返し部分において、内張り材を内側が外側
となるように裏返しながら、その折り返し部分を
管路内に進行させ、裏返された内張り材を管路内
に挿通すると同時に、前記流体圧力により前記接
着剤を介して管路内面に圧着し、接着剤を固化さ
せて接着するという方法が知られている。この方
法は、管路をその全長に亙つて掘り起す必要がな
く、所定の区間の両端においてのみ掘り起こせば
足り、しかも長い管路について短期間に工事を行
い得るなど多大の利点があり、近年特に注目され
ている方法である。

ところがこの方法で管路を内張りすると、内張
り材が管路内面全体を覆うため、該管路に分岐管
がある場合においてはその分岐管を塞いでしまう
ことになる。例えばガス導管において言えば、幹
線の高圧管や中圧管はほとんど分岐はなく、前述
のような問題は生じないが、末端の低圧管におい
ては、各家庭にガスを供給するため多数の供給管
が分岐している。従つて前記の方法でこの低圧管
に内張りして供給管を閉塞してしまうことは、各
家庭へのガスの供給を止めることになり、不都合
である。

内張りした後でその分岐部分を掘り起こして穿
孔すればガスの供給は確保されるが、各供給管毎
に分岐部分を掘り起こしていたのでは、管路の全
長に亙つて掘り起こすのと大差なく、前記内張り
方法を採用することによる最大の利点が失われて
しまう。

従つて、管路に内張りした後、その管路の分岐
部分を掘り起こすことなく、分岐部分の内張り材
に穿孔し、分岐管を管路に通ぜしめることが必要
とされるのである。

上記目的のための公知の方法として、特開昭55
―41274号公報に記載された方法が知られている。
この方法は、内張り材を管路内面に装着した後、
背圧を抜きながら分岐管から熱具を挿入して熱具
を分岐部に位置せしめ、該熱具から熱風を内張り
材に吹きつけて内張り材を熔融し、穿孔するもの
である。

また他の方法として、特開昭58―49211号公報
に記載された方法が知られている。この方法は、
内張り材の装着に先立つて管路の分岐部分を栓で
閉塞しておき、内張り材を装着した後前記栓を発
熱させて内張り材を熔融し、穿孔するものであ
る。

前記二つの従来技術は、いずれも熱具又は栓を
流体圧力で進行させて分岐部分に位置せしめるも
のであるが、細く且つ複雑に屈曲した分岐管に流
体圧力で熱具や栓を挿入するのは、極めて困難で
あつた。

また特開昭55―41274号の方法では、熱風で内
張り材に穿孔するため容易に穿孔することができ
ない。しかも内張り材を管路内面に接着する際に
は接着剤が一部分岐管に流入して固つており、こ
れをも含めて熔融穿孔するのは極めて困難であ
る。

また前記特開昭55―49211号公報の方法におい
ては、内張り材の装着に先立つて予め栓を分岐部
分に装着しておくことが必要であり、栓を正しく
装着することが容易でなく、また内張りの完了し
た管路に適用することができないという欠点を有
している。

かかる事情に鑑み、出願人は先に、可撓性の第
一のコイルばねの先端にそれよりも充分に柔軟な
圧縮性の第二のコイルばねを接続し、該第二のコ
イルばねの先端に電熱ヒーターを取付け、前記第
一のコイルばねを回転しながら分岐管内に送り込
み、前記電熱ヒーターを分岐部分に位置させて通
電し、内張り材を焼き切つて穿孔する穿孔具を考
案し、実願昭59―100548号として出願した。この
穿孔具は既に内張りの完了した管路に対して適用
することができ、また小口径で且つ屈曲した分岐
管を通じて、分岐部分に容易に挿入することがで
きると共に、接着剤が多量に分岐管内に流入して
いるような分岐管についても、内張り材を容易に
穿孔することができるという利点を有している。

またこの穿孔具を改良し、先端の電熱ヒーター
を熱可塑性プラスチツクで被覆してブロツクとな
し、加熱具が分岐管の途中のLM継手等で引掛る
のを防止すると共に、加熱時には熱によつて前記
熱可塑性プラスチツクが熔融し、穿孔後の孔の周
囲を熔融プラスチツクで被覆して保護せしめるよ
うにしたものも考案し、実願昭60―18915号とし
て出願している。

ところでこれらの穿孔具においては、先端の加
熱具は分岐管内を外部から目視不能の状態で進行
するものであるから、それを正確に分岐点に位置
せしめることが極めて困難である。加熱具が分岐
点に到達していないにも拘らず到達したものと誤
認して、加熱具の進行を停止させて通電しても、
そこには内張り材はなく無意味な作業をすること
になり、内張り材に正しく穿孔することができな
い。また逆に加熱具が分岐点に到達しているにも
拘らず、未だ到達していないものと誤認してさら
に挿入を続ければ、加熱具を破損したり内張り材
を傷付けたりして、作業が適切に行われないこと
となる。

従来の技術 そこでこれらの穿孔具を正確に分岐点に位置せ
しめるための技術として、前記第一のコイルばね
を回転しながら送り出すための回転容器の回転速
度を検出し、加熱具が分岐点において内張り材に
圧接することにより生ずる負荷による回転速度の
低下を検知して、第一のコイルばねの回転及び送
出しを停止するようにしたもの（実願昭60―
18916号）や、加熱具の付近に近接スイツチを設
け、加熱具が分岐点を越えることにより前記近接
スイツチに生じるインピーダンス変化を検出し
て、第一のコイルばねの回転及び送出しを停止せ
しめるようにしたもの（実願昭60―18917号）が
ある。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら前記実願昭60―18916号の穿孔具
の場合には、内張り材を管路内面に接着するため
の接着剤が充分に硬化した後でなければ適用する
ことができない。接着剤が充分に硬化しない状態
で穿孔具を挿入した場合には、接着剤が未だ流動
性を有しているために加熱具と内張り材との摩擦
抵抗が小さく、加熱具が分岐点に到達しても直ち
に回転容器の回転速度の低下につながらず、その
後さらに相当程度送込んだ後でなければ作動しな
い可能性がある。

また前記実願昭60―18917号の穿孔具にあつて
は、内張り作業に先立つて穿孔具を分岐点に位置
せしめておくことが必要であり、管路内に内張り
材を挿通した状態ではもはや使用することができ
ない。

前記管路の内張り作業においては、内張り材を
本管に挿通する作業はかなり短時間で行うことが
できるが、その後内張り材を加温して接着剤を硬
化せしめるのに時間を要し、しかもその間何等の
処理を施すことなく放置しておかなければならな
い。従つてその加温作業の間に一方で分岐点の穿
孔作業の一部を進めることができれば、内張り工
事全体の時間を大幅に短縮することができ、極め
て好ましいのである。しかしながら前記従来の穿
孔具においては、いずれもこれをすることができ
ない。

本発明はかかる事情に鑑みなされたものであつ
て、内張り材内に加温加圧流体を送入して内張り
材を介して接着剤を硬化せしめながら、一方で分
岐点の穿孔作業を進めることのできる方法及びそ
のための穿孔具の構造を提供することを目的とす
るものである。

問題点を解決するための手段 而して本件内張り方法の発明は、分岐部を有す
る管路内に柔軟な筒状の内張り材を挿通して接着
剤を介して管路内面に圧接し、該内張り材内に加
温加圧流体を送入して前記接着剤を硬化せしめ、
内張り材を管路内面に接着して内張りする方法に
おいて、前記内張り材内に前記加温加圧流体を送
入しつつ、分岐管から熱検知手段及び電熱ヒータ
ーを具備した加熱具を挿入して前記分岐部に向つ
て進行せしめ、前記熱検知手段により加熱された
内張り材の熱を検知して管路の分岐部において加
熱具の進行を停止せしめ、前記接着剤の硬化が完
了した後前記電熱ヒーターに通電して加熱具を加
熱し、分岐部の内張り材を熔融して穿孔すること
を特徴とするものである。

また穿孔具の発明は、可撓性の第一のコイルば
ね先端に該第一のコイルばねよりも充分に柔軟な
圧縮性の第二のコイルばねを接続し、該第二のコ
イルばねの先端に、中心部に電熱ヒーターを有し
該電熱ヒーターの周囲を弾性を有する熱可塑性プ
ラスチツクで被覆して略円錘台状のブロツクとし
た加熱具を設け、前記電熱ヒーターの通電線を前
記第一及び第二のコイルばね内を通して後方に導
いて電源及びスイツチに接続し、前記第一のコイ
ルばねの後部には該第一のコイルばねを回転させ
ながら送り出す回転送出し装置を設けた穿孔具に
おいて、前記加熱具の前面に熱電対を設け、該熱
電対に生じる起電力を検知して前記回転送出し装
置による第一のコイルばねの回転及び送り出しを
停止せしめる電気回路を設けたことを特徴とする
ものである。

以下、本発明を図面に従つて説明する。第１図
は、本発明の穿孔具を示すものである。１は可撓
性を有する第一のコイルばねであつて、比較的剛
性を有する密着ばねで構成されており、その先端
には、第三のコイルばね３を介して第二のコイル
ばね２が接続されている。

この第二のコイルばね２は、後述する加熱具４
とほゞ同径であつて、前記第一のコイルばね１よ
りも充分に柔軟な圧縮ばねである。また前記第三
のコイルばね３は、前記第一のコイルばね１と第
二のコイルばね２との中間程度の柔軟性を有して
いる。

第二のコイルばね２の先端には、加熱具４が取
付けられている。該加熱具４は、その中心に電熱
ヒーター５を有し、該電熱ヒーター５の周囲を弾
性を有する熱可塑性プラスチツク６で被覆して包
み、全体をブロツク状に成型している。そしてこ
の加熱具４は、その外径が、この加熱具４を挿入
すべき分岐管の最小内径よりもやゝ小さいものと
する。

前記電熱ヒーター５は、ニクロムの熱板７を渦
巻状に巻回したものが先端面に露出しており、
12Vの電圧で60W程度のものが適当である。また
前記熱可塑性プラスチツク６は、ポリウレタン樹
脂、軟質塩化ビニール樹脂、EVA樹脂等の、弾
性を有する熱可塑性プラスチツクが使用され、こ
れを前記電熱ヒーター５に被覆して全体を円錘台
状のブロツクに成型する。

前記電熱ヒーター５の熱板７の外端は、前記第
二のコイルばね２及び第三のコイルばね３を介し
て前記第一のコイルばね１に導通しており、また
前記熱板７の内端にはビス８を介して通電線９が
接続され、該通電線９は第二のコイルばね２、第
三のコイルばね３及び第一のコイルばね１内に挿
通されて後方に伸びている。

１０は熱検知手段としての熱電対である。該熱
電対１０は、加熱具４の熱可塑性プラスチツクの
前面に付着して設けられており、該熱電対１０か
ら引出された一方のリード線１１は、前記第二の
コイルばね２及び第三のコイルばね３を介して前
記第一のコイルばね１に導通しており、また他方
のリード線１２は、第二のコイルばね２、第三の
コイルばね３及び第一のコイルばね１内に挿通さ
れて、後方に伸びている。

前記第一のコイルばね１の後端には、該第一の
コイルばね１を回転させながら送り出す回転送り
出し装置１３が設けられている。この回転送り出
し装置１３としては、市販のドレンクリーナー等
が使用される。而してこの回転送り出し装置１３
は、前記第一のコイルばね１がその回転容器１４
内に巻回して収納されており、その先端に形成さ
れた送出し口１５から前記第一のコイルばね１を
送り出しながら、この回転容器１４を回転させる
ことにより、その第一のコイルばね１を回転させ
ると共に、前記送出し口１５の前方に設けられた
チヤツク１６により、第一のコイルばね１を定速
で送り出すようになつている。

前記回転容器１４の回転軸に平行には、モータ
ー１７で駆動されるシヤフト１８が設けられてお
り、ベルト１９を介して前記回転送り出し装置１
３を回転駆動するようになつている。２０は前記
シヤフト１８の回転を停止させる電磁ブレーキで
ある。

２１は電位差検出回路を組込んだ温度検知器で
あつて、前記熱電対１０に生じた起電力に応じた
温度を測定し、その温度と設定温度とを比較し
て、加熱具４の温度が設定温度を越えたときに、
前記モーター１７の常閉スイツチ２２及び前記電
磁ブレーキ２０に常開スイツチ２３を制御し、回
転送出し装置１３の回転を停止させて、第一のコ
イルばね１の回転及び送り出しを停止させるよう
になつている。

また２４は、前記電熱ヒーター５の熱板７に通
電するための電源であり、２５はその通電を制御
するスイツチである。

作 用 次にこの穿孔具を使用して、管路に内張りして
分岐部の内張り材を穿設する方法を述べる。先ず
分岐部を有する管路内に柔軟な筒状の内張り材を
挿通し、これを接着剤を介して管路内面に圧着す
る。内張り材を管路内に挿通する方法としては、
前述のように、内張り材の内面に接着剤を塗布し
ておき、その内張り材の一端を環状に固定し、そ
の環状固定部分の後部に流体圧力を作用させ、そ
こに形成される折り返し部分において内張り材を
内側が外側となるように裏返しながら、その折り
返し部分を管路内に進行させ、裏返された内張り
材を管路内に挿通すると同時に、前記流体圧力に
より前記接着剤を介して管路内面に圧着する方法
によるのが好ましい。

次いで管路に圧着された内張り材内に加温加圧
流体を送入し、内張り材を管路内面に圧着しなが
ら加温して、接着剤を硬化せしめる。前記加温加
圧流体としては、温湯、熱風、スチーム又はスチ
ームと加温空気との混合流体等が挙げられる。ま
た内張り材の一端からこれらの流体を送入しても
良いが、内張り材内に多数の小孔を穿設したホー
スを挿通し、該ホースに前記流体を通してピンホ
ールから漏出させることにより加温することも好
ましい方法である。

而して本発明においては、このようにして接着
剤を硬化せしめながら、その一方、分岐管から前
記穿設具の加熱具４を挿入し、該加熱具４を管路
と分岐管との分岐点に位置せしめる。先ず加熱具
４及び第二のコイルばね２を分岐管の端末から挿
入し、モーター１７を駆動して回転容器１４を回
転させ、第一のコイルばね１を回転させながら引
出し口１５から送り出す。そして該第一のコイル
ばね１により加熱具４を分岐管内を進行させ、加
熱具４及び第二のコイルばね２を分岐管内に送り
込むのである。

第一のコイルばね１が回転すると、これに伴つ
て第三のコイルばね３を介して第二のコイルばね
２も回転し、第二のコイルバネ２は第一のコイル
ばね１よりも充分に柔軟なので、第二のコイルば
ね２は首を振るように振回される。そのため分岐
管の屈曲部においては、加熱具４が屈曲の方向を
探りながらスムーズに屈曲に沿つて進む。また加
熱具４が電熱ヒーター５に熱可塑性プラスチツク
６を被覆して円錘台状に成型され、側面が傾斜し
ているので、LM継手４等において加熱具４が直
管５の端末や端末止めに乗りあげることがなく、
段差やバリ等の障害物があつても加熱具４は熱可
塑性プラスチツク６の弾性によつて弾み、それら
を避けて管路の曲がりに沿つて分岐管内をスムー
ズに進行するのである。

加熱具４が分岐管の分岐部分にまで到達したな
らば、加熱具４は分岐部を塞いでいる内張り材の
外面に当接するが、この内張り材は前記加温加圧
流体により加温されているので、その熱を加熱具
４の前面に設けられた熱電対１０が検知し、リー
ド線１１，１２間に電位差を生じる。そしてその
電位差を温度検知器２１で検知し、モーター１７
の常閉スイツチ２２を開いてモーター１７の駆動
を停止すると共に、電磁ブレーキ２０の常開スイ
ツチ２３を閉じて前記電磁ブレーキ２０を作動さ
せ、シヤフト１８の回転を停止させ、ベルト１９
を介して回転容器１４の回転を止め、第一のコイ
ルばね１の回転及び送り出しを停止して、加熱具
４を分岐点において内張り材に圧接した状態に保
持する。

この状態で内張り材の加圧及び加温を続け、内
張り材の硬化が完了した後スイツチ２５をオンに
すると、熱板７に通電されて電熱ヒーター５が発
熱し、これを覆つている熱可塑性プラスチツク６
が溶融する。そして電熱ヒーター５の自重及び第
二のコイルばね２の弾力によつて電熱ヒーター５
が内張り材に押し当てられ、分岐部の内張り材を
熔融して穿孔するのである。

発明の効果 本発明の方法によれば、内張り材を管路内に挿
通した後、内張り材内に加温加圧流体を送入して
接着剤を硬化させながら分岐管から穿孔具の加熱
具４を挿入し、前記加温加圧流体による熱を検出
して挿入を停止し、加熱具４を分岐部に配置する
ので、接着剤が未だ硬化していない段階で既に加
熱具４の挿入の作業を進めることができ、しかも
加熱具４を管路の分岐点に正確に配置することが
できる。

また接着剤の硬化が完了した後に穿孔具を挿入
した場合には、接着剤の一部が内張り材内の流体
圧力によつて分岐管内に流入して硬化しており、
この接着剤をも全て熔融又は分解し尽さなければ
内張り材に穿孔することができないのであるが、
然るに本発明の方法によれば、接着剤が硬化する
前に挿入するので、加熱具４は分岐管に流入した
接着剤の中に埋没することとなり、その接着剤は
電熱ヒーター５の熱によつて容易に熔融又は分解
するのである。

また本発明の穿孔具は、先に述べたように第二
のコイルばね２が首を振りながら進行するので、
屈曲の多い分岐管であつてもスムーズに進行する
ことができ、また管が上方に屈曲するような場合
にも、その屈曲の方向に進行することができる。
また流体圧力を使用しないので背圧がかかること
もなく、挿入が極めて容易である。さらに電熱ヒ
ーター５が弾性を有する熱可塑性プラスチツク６
に覆われており、また側面が円錘台状に傾斜して
いるので、分岐管内にLM継手等の段差や障害物
があつても、それを避けながらスムーズに挿入さ
れ、LM継手等に食込むことなく、目的とする分
岐部にまで到達することができる。

さらに、電熱ヒーター５が熱可塑性プラスチツ
ク６で包まれているので、熱板７に通電した場合
に熱可塑性プラスチツク６が熔融し、内張り材が
穿孔された後、その孔の周囲が熔融した前記熱可
塑性プラスチツク６で覆われ、穿孔部における内
張り材の気密性を保持すると共に、内張り材と管
路との間に水等が侵入するのを防止することがで
きるという効果をも有している。

また本発明の穿孔具によれば、加熱具４の熱可
塑性プラスチツク６の前面に熱電対１０を設けて
いるので、加熱具４を分岐管内に挿入する途中で
熱電対１０が破損するようなことがなく、また分
岐点に到達した際には、熱電対１０によつて迅速
に内張り材の熱を検知し、その信号を電気回路に
伝えて直ちに第１のコイルばね１の送り込みを停
止させることができ、加熱具４を挿入しすぎて加
熱具４や内張り材を損傷することがなく、また分
岐点に到達する前に誤動作により停止してしまう
こともなく、加熱具４を正確に分岐部に配置する
ことができるのである。

本発明の穿孔具においては、第一のコイルばね
１に第二のコイルばね２を直接に接続しても良い
のであるが、先に示したように両者の間に第三の
コイルばね３を介在させることにより、屈曲部を
よりスムーズに通過させることができる。硬さが
あまりに異なる第一のコイルばね１と第二のコイ
ルばね２とを直接に接続すると、管の屈曲部で第
二のコイルばね２が曲がつても、第一のコイルば
ね１がその曲がりに追従できず、屈曲部に突当る
ことがあるが、間に中間的な柔軟性を有する第三
のコイルばね３を介在させることにより、加熱具
４を屈曲部に沿つてスムーズに誘導することがで
きるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の穿孔具の先端部の中央縦断面
図である。第２図は本発明の穿孔具の側面図であ
る。第３図は加熱具の正面図である。 １…第一のコイルばね、２…第二のコイルば
ね、４…加熱具、５…電熱ヒーター、６…熱可塑
性プラスチツク、９…通電線、１０…熱電対、１
３…回転送出し装置、２４…電源、２５…スイツ
チ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 分岐部を有する管路内に柔軟な筒状の内張り
   材を挿通して接着剤を介して管路内面に圧接し、
   該内張り材内に加温加圧流体を送入して前記接着
   剤を硬化せしめ、内張り材を管路内面に接着して
   内張りする方法において、前記内張り材内に前記
   加温加圧流体を送入しつつ、分岐管から熱検知手
   段１０及び電熱ヒーター５を具備した加熱具４を
   挿入して前記分岐部に向つて進行せしめ、前記熱
   検知手段１０により加熱された内張り材の熱を検
   知して管路の分岐部において加熱具４の進行を停
   止せしめ、前記接着剤の硬化が完了した後前記電
   熱ヒーター５に通電して加熱具４を加熱し、分岐
   部の内張り材を熔融して穿孔することを特徴とす
   る、分岐部を有する管路の内張り方法。 ２ 可撓性の第一のコイルばね１の先端に該第一
   のコイルばね１よりも充分に柔軟な圧縮性の第二
   のコイルばね２を接続し、該第二のコイルばね２
   の先端に、中心部に電熱ヒーター５を有し該電熱
   ヒーター５の周囲を弾性を有する熱可塑性プラス
   チツク６で被覆して略円錘台状のブロツクとした
   加熱具４を設け、前記電熱ヒーター５の通電線９
   を前記第一及び第二のコイルばね１，２内を通し
   て後方に導いて電源２４及びスイツチ２５に接続
   し、前記第一のコイルばね１の後部には該第一の
   コイルばね１を回転させながら送り出す回転送出
   し装置１３を設けた穿孔具において、前記加熱具
   ４の前面に熱電対１０を設け、該熱電対１０に生
   じる起電力を検知して前記回転送出し装置１３に
   よる第一のコイルばね１の回転及び送り出しを停
   止せしめる電気回路を設けたことを特徴とする、
   管路分岐部の内張り材の穿孔具。