JPH0533279Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、ガス導管、水導管、下水道管等の主
として地中に埋設された管路に、補修又は補強の
目的で内張りした後、当該管路の分岐部の内張り
材に穿孔し、その分岐管を本管に通ぜしめるため
の装置に関するものである。

一般に前述のような管路系における末端に近い
管路においては、その管路から分岐管か分岐して
いることが多い。例えばガス導管における低圧管
は、市中の道路に埋設されており、その低圧管か
ら分岐管を経て近辺の家屋に都市ガスを供給する
のであり、短い間隔で多数の分岐管が分岐してい
る。また水道管や下水導管においても事情は全く
同様である。

而してこのような管路の内面に内張り材を張付
けて内張りした場合には、その内張り材が前記分
岐管の分岐部を閉塞することとなるので、後工程
においてその分岐部の内張り材に穿孔し、分岐管
を本管に通ぜしめる必要がある。

従来の技術 このために内張り材に穿孔するための装置とし
ては、例えば実開昭56−158588号公報、実開昭56
−158590号公報、実開昭56−158591号公報、実開
昭57−48391号公報、実開昭57−46189号公報、実
開昭58−22209号公報、実開昭58−27009号公報、
実開昭58−106198号公報、特開昭56−141491号公
報、特開昭61−179724号公報等にそれぞれ記載さ
れたものが知られている。

これらのものは、構造にそれぞれ多少の変化は
あるものの、だいたいにおいて、穿孔装置は管路
内を進行する機能を有しており、当該穿孔装置に
はパンチ又はドリル等の穿孔体を有し、且つその
穿孔体を分岐部の位置に合わせるべく穿孔体の位
置の管路の周方向の位置調整機能を備えており、
また穿孔位置や穿孔状況を確認するためのテレビ
カメラを有している。そして当該穿孔装置を管路
内に挿入し、穿孔体を分岐部に合わせ、その分岐
部の内張り材を穿孔体で内側から穿孔するように
なつている。

そして従来の装置では、これらの機能を一つの
装置の中に組込み、これを一体として制御するよ
うになつている。

考案が解決しようとする問題点 しかしながらこれらの装置においては、前述の
ような機能を単一の装置に組込んでいるので、装
置全体が大きいものとなりがちである。管路の内
径は予め決つており、その管路内に挿入する必要
状外径寸法に制約があるので、必然的に各種の機
能を有する部分を管路の長さ方向に配列しなけれ
ばならず、直径の数倍の長さを有する細長いもの
となる。

ところが一方、前述のように分岐部を有する管
路は道路の構造や他の埋設物との関係で屈曲する
ことが多い。その屈曲も急激にほゞ直角に屈曲す
ることが多く、しかも短い間隔で数多くの屈曲部
が形成されることも少なくない。

然るに前述のような比較的長い穿孔装置を屈曲
した管に挿通することは困難であり、穿孔装置が
管路の屈曲部を通過することができず、分岐部の
位置によつては内張り材に穿孔することができな
いことがある。

また穿孔装置をいくつかに分割し、これらをユ
ニバーサルジヨイントで屈曲自在に連結すること
により屈曲した管路に通すこともできるが、テレ
ビカメラや穿孔具を管路の分岐管の位置に正確に
位置せしめるためには、これらの部品を回転させ
なければならず、分割して管路内面に載置された
ものを回転させるためには摩擦抵抗により大きな
トルクを必要とする。

本考案はかかる事情に鑑みなされたものであつ
て、急角度で屈曲した管路であつても通過するこ
とができると共に、小さいトルクでテレビカメラ
や穿孔具を回転させ、必要な箇所において確実に
内張り材に穿孔することのできる穿孔装置を提供
することを目的とするものである。

問題点を解決する手段 而して本考案の穿孔装置は、管路の分岐部にお
いて分岐部を閉塞する内張り材に穿孔する穿孔具
を備えた穿孔ユニツトと、該穿孔ユニツトの穿孔
位置を撮影するテレビカメラを備えた撮影ユニツ
トとを屈曲自在に連結してなる装置において、前
記穿孔ユニツト及び前記撮影ユニツトがそれぞ
れ、穿孔手段又は撮影手段を有する本体の外周に
支持部材を回転自在に支持してなり、前記穿孔ユ
ニツトの本体と前記撮影ユニツトの本体とを相互
に屈曲可能に連結すると共に、前記穿孔ユニツト
の支持部材と撮影ユニツトの支持部材とを相互に
屈曲可能に連結し、且つ前記穿孔ユニツトの本体
と撮影ユニツトの本体との屈折点と前記両支持部
材の屈折点とを一致せしめたことを特徴とするも
のである。

第１図は本考案の穿孔装置を示すものであつ
て、１は固定ユニツト、２はアクチユエーターユ
ニツト、３は撮影ユニツト、４はテレビカメラの
制御ユニツト、５は穿孔ユニツトであつて、これ
らの各ユニツトがユニバーサルジヨイント６を介
して互いに屈曲可能に一列に連結されている。ま
た７は管路、８は分岐管であり、９はその管路７
の内面に内張りされた内張り材である。

固定ユニツト１はその外周面に固定具１０が出
没可能に設けられており、常時は該固定具１０が
固定ユニツト１に引込んで管路７内を移動するこ
とができ、穿孔すべき位置に来たときに固定具１
０を固定ユニツト１の外周から突出させ、管路７
内面に圧接させて固定ユニツト１を管路７に対し
て固定的に支持する。また固定ユニツト１の一端
には、穿孔装置を牽引して移動させるワイヤー１
１が取付けられている。

アクチユエーターユニツト２は、本体１２に対
して作動部１３が管路７の長さ方向に摺動可能し
得るようになつており、その本体１２が前記固定
ユニツト１に対してユニバーサルジヨイント６で
屈曲可能に連結されている。

撮影ユニツト３は、制御ユニツト４に対してユ
ニバーサルジヨイント６により屈曲自在に連結さ
れ、さらに該制御ユニツト４は前記アクチユエー
ターユニツト２の作動部１３に対して、ユニバー
サルジヨイント６により屈曲自在に連結されてい
る。

撮影ユニツト３は、本体１４内にステツプモー
ターを内蔵し、該ステツプモーターによりテレビ
カメラ１５を本体１４に対して回転駆動するよう
になつており、本体１４の外側には支持部材とし
ての橇１６が固定されている。そして前記テレビ
カメラ１５により、後述する穿孔位置を撮影する
ようになつている。また前記制御ユニツト４は、
当該テレビカメラ１５のレンズの方向、ピント合
わせ、照明装置の照度や方向を制御する制御装置
を内蔵している。

穿孔ユニツト５は、本体１７が前記撮影ユニツ
ト３の本体１４に対してユニバーサルジヨイント
６を介して屈曲可能に連結されており、その本体
１７に回転自在に支持されたねじ杆１８に螺合さ
れたブロツク１９に穿孔具としての電熱こて２０
が取付けられている。そして本体１７に取付けら
れたモーター２１により歯車２２，２３を介して
前記ねじ杆１８が回転せしめられ、ブロツク１９
が昇降して電熱こて２０が上下動し得るようにな
つている。

また前記穿孔ユニツト５の本体１７の外周に
は、ボールベアリング２４を介してスリーブ２５
が回転自在に嵌合されており、該スリーブ２５の
外周には支持部材としての橇２６が固定されてい
る。そしてその橇２６と前記撮影ユニツト３の橇
１６とが、環状ジヨイント２７により屈曲自在に
連結されており、その環状ジヨイント２７におけ
る屈折点と前記穿孔ユニツト５の本体１７と撮影
ユニツト３の本体１４とを連結するユニバーサル
ジヨイント６の屈折点とが、ほゞ一致するように
なつている。

第３図はユニバーサルジヨイント６及び環状ジ
ヨイント２７の連結状態を示すものであつて、ユ
ニバーサルジヨイント６は直交する二軸２８，２
９よりなるクロスピン３０を有し、該クロスピン
３０の一方の軸２８の両端に撮影ユニツト３の本
体１４に固定されたヨーク３１が回動自在に軸支
され、また他方の軸２９の両端には穿孔ユニツト
５の本体１７に固定されたヨーク３２が回動自在
に軸支されている。

また環状ジヨイント２７は、前記ユニバーサル
ジヨイント６の外周に間隔をおいて配置されたリ
ング状のクロスメンバ３３を有し、該クロスメン
バ３３の外周には、互いに90度の角度の位置に四
つの軸３４，３４，３５，３５が突設されてお
り、互いに対向する一対の軸３４，３４には前記
撮影ユニツト３の橇１６に固定されたヨーク３６
が回動自在に軸支され、他方の相対向する一対の
軸３５，３５には、前記穿孔ユニツト５の橇２６
に固定されたヨーク３７が回動自在に軸支されて
いる。

而してこの環状ジヨイント２７の屈曲点は、前
記軸３４，３４の中心線と軸３５，３５の中心線
とが交差する点となるので、この屈折点が前記撮
影ユニツト３の本体１４と穿孔ユニツト５の本体
１７とを連結するユニバーサルジヨイント６の屈
折点となるクロスピン３０の中心に一致するよう
に配置する。

作 用 而してこの穿孔装置を内張りされた管路７内に
挿入し、ワイヤー１１で牽引して管路７内を移動
させる。なお穿孔装置の移動手段としては、ワイ
ヤー１１で牽引するものに限らず、後方からロツ
ド等で押して移動させてもよく、またリモートコ
ントロールされる牽引車により牽引して移動させ
てもよい。また移動方向は、第１図における右方
向でも左方向でも良い。

この穿孔装置の移動の過程において管路７に屈
曲部があれば、ユニバーサルジヨイント６及び環
状ジヨイント２７が屈曲することにより管路７の
屈曲に追従し、装置はその屈曲部を通過すること
ができる。またこのとき撮影ユニツト３の本体１
４と穿孔ユニツト５の本体１７及び、撮影ユニツ
ト３の橇１６と穿孔ユニツト５の橇２６が、それ
ぞれ別個に屈曲することができるので、撮影ユニ
ツト３及び穿孔ユニツト５において本体１４，１
７と橇１６，２６とが捩れるようなことがない。
さらにユニバーサルジヨイント６の屈折点と環状
ジヨイント２７の屈折点とがほゞ一致しているた
め、これらの屈折点において撮影ユニツト３と穿
孔ユニツト５とが屈曲したときに、撮影ユニツト
３及び穿孔ユニツト５における本体１４，１７と
橇１６，２６とが一体となつて屈曲し、相互に摺
動するような力が加わることがなく、極めてスム
ーズに屈曲することができる。

撮影ユニツト３のテレビカメラで管路７内面を
撮影し、分岐管８の位置を探査しながら装置を進
行させ、分岐管８を探知したならば穿孔ユニツト
５の電熱こて２０がほゞその分岐部８に対向する
位置で進行を停止する。そしてその位置で固定ユ
ニツト１から穿孔装置本体９を突出させて管路７
内面に圧接せしめ、固定ユニツト１を管路７に固
定的に支持する。

この状態で必要に応じてアクチユエーターユニ
ツト２を作動させ、作動部１３を前後に移動させ
る。アクチユエーターユニツト２の本体１２はユ
ニバーサルジヨイント６を介して固定ユニツト１
に連結されているので移動及び回転をすることが
できず、アクチユエーターユニツト２の作動によ
り、ユニバーサルジヨイント６を介して制御ユニ
ツト４、撮影ユニツト３及び穿孔ユニツト５が作
動部１３と一体となつて前後に移動する。そして
電熱こて２０が分岐管８に前後方向に一致した位
置でアクチユエーターユニツト２の作動を停止さ
せる。さらに撮影ユニツト３のステツプモータを
作動させてテレビカメラ１５を回転させ、電熱こ
て２０を分岐管８に一致させる。

このとき、撮影ユニツト３及び穿孔ユニツト５
において、支持部材である橇１６，２６はユニバ
ーサルジヨイント６並びにアクチユエーターユニ
ツト２及び制御ユニツト４を介して固定ユニツト
１に支持されているため、ステツプモーターの作
動により回転することはないが、テレビカメラ１
５及び穿孔ユニツト５の本体１７はその支持部材
１６，２６内において回転するので、ステツプモ
ーターの作動により小さいトルクで容易に回転さ
せることができる。

次いで電熱こて２０に通電して加熱し、モータ
ー２１を作動させて歯車２２，２３を介してねじ
杆１８を回転させ、電熱こて２０を上動せしめる
と、分岐部の内張り材９が電熱こて２０の熱で焼
き切られ、内張り材９が穿孔される。さらにアク
チユエーターユニツト２及びステツプモーターを
作動させて、穿孔ユニツト５の本体１７及びテレ
ビカメラ１５に前後及び回動の動きを与えること
により、電熱こて２０が穿設した透孔を拡大する
こともできる。

内張り材９の穿孔が完了したならば、再度モー
ター２１を作動させて電熱こて２０を下動せし
め、穿孔装置本体９を引込ませて固定ユニツト１
の固定を解除すると、再度ワイヤー１１で装置を
移動させることができ、他の分岐部に移動させて
再び同様に操作してその分岐部の内張り材９を穿
孔するのである。

考案の効果 本考案によれば、装置が少なくとも撮影ユニツ
ト３と穿孔ユニツト５とに分割されており、この
ユニツトがユニバーサルジヨイント６及び環状ジ
ヨイント２７で屈曲可能に連結されているので、
各ユニツトの長さを管路７の径に較べて比較的小
さいものとすることができ、個々のユニツト３，
５は管路７の屈曲部を容易に通過することができ
る。従つて管路７が急角度でほゞ直角に屈曲した
屈曲部を多数有している場合においても、個々の
ユニツトがその屈曲部を通過することができれ
ば、連結部で屈曲させながら全体を容易に通過さ
せることができ、管路の敷設情況に拘らず、管路
に形成された全分岐部の内張り材９を確実に穿孔
し、分岐管８を確実に管路７の本管に通ぜしめる
ことができるのである。

また管路の分岐部８が側方に偏倚して形成され
ている場合においても、撮影ユニツト３及び穿孔
ユニツト５の全体を回転させることなくテレビカ
メラ１５及び穿孔ユニツト５の本体１７のみを回
転させることができるので、摩擦抵抗が少なく、
小さいトルクで極めて容易に回動させ、電熱こて
２０及びテレビカメラ１５のレンズを分岐管８の
方に向けることができる。さらにテレビカメラ１
５及び穿孔ユニツト５の本体１７はユニバーサル
ジヨイント６を介して一体に回転するので、テレ
ビカメラ１５のレンズの位置と穿孔ユニツト５の
電熱こて２０の位置は変化することなく、電熱こ
て２０の位置をテレビカメラ１５で確認しながら
回転させることができる。

なお本考案を構成する各ユニツトは、図面に示
された順序に連結されていることを要するもので
はなく、本考案の作用をなし得る範囲で適宜変更
することもできる。例えば撮影ユニツト３と穿孔
ユニツト５との位置を入れ換えても良く、また制
御ユニツト４の位置は何等限定されず、どの位置
であつても良い。

また図面の例においては、ステツプモーターを
撮影ユニツト３に組込んでいるが、これを穿孔ユ
ニツト５に組込み、テレビカメラ１５を橇１６に
対して回転自在に支持しても良い。また撮影ユニ
ツト３及び穿孔ユニツト５はそれぞれテレビカメ
ラ１５及び電熱こて２０のみを搭載しており、他
の機能を固定ユニツト１、アクチユエーターユニ
ツト２及び制御ユニツト４に組込んでいるが、管
路７の径が比較的大きく、各ユニツトを比較的大
きいものとすることができる場合には、これらの
固定ユニツト１、アクチユエーターユニツト２及
び制御ユニツト４の機能を撮影ユニツト３及び穿
孔ユニツト５に組込み、二ユニツトのみからなる
装置とすることもできる。

また内張り材に穿孔するための穿孔具として
は、図面に示した電熱こて２０に限定されるもの
ではなく、他の穿孔手段例えばドリルやホールソ
ー等を使用することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の穿孔装置の一部の側面図であ
り、第２図は主要部の中央縦断面図、第３図は撮
影ユニツトと穿孔ユニツトとの連結部の横断面図
である。 ３……撮影ユニツト、５……穿孔ユニツト、６
……ユニバーサルジヨイント、７……管路、８…
…分岐管、９……内張り材、１４……撮影ユニツ
ト本体、１５……テレビカメラ、１６……撮影ユ
ニツト支持部材、１７……穿孔ユニツト本体、２
０……穿孔具、２６……穿孔ユニツト支持部材、
２７……環状ジヨイント、３３……クロスメン
バ、３４，３５……軸。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 管路７の分岐部において分岐部を閉塞する内
   張り材９に穿孔する穿孔具２０を備えた穿孔ユ
   ニツト５と、該穿孔ユニツト５の穿孔位置を撮
   影するテレビカメラ１５を備えた撮影ユニツト
   ３とを屈曲自在に連結してなる装置において、
   前記穿孔ユニツト５及び前記撮影ユニツト３が
   それぞれ、穿孔手段又は撮影手段を有する本体
   １４，１７の外周に支持部材１６，２６を回転
   自在に支持してなり、前記穿孔ユニツト５の本
   体１７と前記撮影ユニツト３の本体１４とを相
   互に屈曲可能に連結すると共に、前記穿孔ユニ
   ツト５の支持部材２６と撮影ユニツト３の支持
   部材１６とを相互に屈曲可能に連結し、且つ前
   記穿孔ユニツト５の本体１７と撮影ユニツト３
   の本体１４との屈折点と前記両支持部材１６，
   ２６の屈折点とを一致せしめたことを特徴とす
   る、内張りされた管路の分岐部穿孔装置 ２ 前記穿孔ユニツト５の本体１７と前記撮影ユ
   ニツト３の本体１４とをユニバーサルジヨイン
   ト６で連結すると共に、該ユニバーサルジヨイ
   ント６の外周に間隔をおいて、外周に互いに90
   度の角度の位置に四つの軸３４，３５を突設し
   たリング状のクロスメンバ３３を配置し、該ク
   ロスメンバ３３の互いに対向する一対の軸３４
   に穿孔ユニツト５の支持部材２６を回動自在に
   軸支し、前記軸３４に直交する一対の軸３５に
   撮影ユニツト３の支持部材１６を回動自在に軸
   支し、前記両軸３４，３５の交差点を前記ユニ
   バーサルジヨイント６の中心にほゞ一致せしめ
   たことを特徴とする、実用新案登録請求の範囲
   第１項記載の内張りされた管路の分岐部穿孔装
   置。