WO1988001222A1 - Device for boring lining of pipe line - Google Patents

Description

明 管路 の 内張 り 材 の 穿 孔具

〔 技術分野 〕

本発明は分岐部を有する管路において、 管の内面を内 張 り 材に よ り 内張 り した場合において、 その分岐部にお ける内 S り 材に穿孔 し、 分岐管の管路を本管の管路に通 ぜ しめ るための穿孔具に関する も のであって、 特に、 屈 曲 した小口径の分岐管の方か細 1 ら分岐部に挿入 して、 内張 り されている内張 り 材に穿孔するための穿孔具に関する も ので あ る。

〔 '背景技術 〕 . ， ' ' . .

—般に ガ' ス導管や水道管る 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 材を張付けて内張 り する こ と が行われてい な 0

こ の内張 り の方法と して、 従来、 柔軟 ¾ 素材よ り る 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 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、 裏返された筒状内張 り 材を管路内に挿通する と 同時に、 前記流体圧力に よ り 前記接着剤の塗布された側の内張 り 材の筒壁面を管の内面に圧着し、 接着剤を固化させて接 着する と い う 方法が行われている。 こ の方法は、 それを 行 う にあた り 、 管路をその全長にわたって掘 り 起す必要 がる く 、 所定の工事区間の管路の両端においてのみ掘 り 起こせば足り、 しカゝ も極めて長い管路の内張 り を行 う場 合に も 極めて短期間に工事を完了し得る ¾ どの多大の利 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、 筒状内張り 材が管路内面全体にわたって接着されているため、 該管 路に分岐部が存在する場合には、 その分岐管への通路を 塞いでしま う こ と にな る。 例えば、 ガス導管について言 えば、 幹線の高圧管や中圧管についてはほとん ど分岐部 はな く、 前 の よ う 問題は生じ いが、 末端の低圧管 においては使用者の単位、 '例えば、 各家庭な どにガスを 供給する ため の多数の供給管が分岐している。

従って前記の方法でこ の低圧管に内張 り した場合には 供給管への通路を閉塞する こ と にな る。 こ の よ う な場合 に、 内張 り した後でぞの分岐部を掘 り 起こ して内張り 林 の穿孔を行 う こ と にする と管路の全長にわたって掘り起 こすの と大差がな く り 、 こ の内張 り 方法の最大の利点 が失われて しま う。

従って、 管路に内張 り した後、 その管路の分岐部を掘 り起こすこ とな く、 分岐部において内張 り された内張り 材に穿孔し、 分岐管の管路を本管の管路に通ぜしめ るた め の簡易な手段の開発が要請されてい る。

従来、 内張 り を了えた管の内部に、 遠隔操作によ り 移 動される台車と こ れと一体に移動するテ レ ビ カ メ ラ等の 分岐管の分岐部を探査する装置を配置 して、 前記台車上 に設置されでい る穿孔へ ッ ドを遠隔操作下で管の内部の 円周方向及び半径方向に 自 在に移動させ該分岐部にお 'い て分岐管への通路を閉塞 している内張 り 材の部分を穿孔 する方法が知 られている （ 英国特許第 2 0 9 2 4 9 3 号 ）。

しか し、 こ の穿孔に用いる装置には、 内張 り された管 の内周面上で分岐管の分岐口の位置を正確に検出する装 置が必 らず必要と される と と も に、 穿孔ヘ ッ ドを駆動さ せる駆動部 も必要であ り 、 装置全体が極めて複雑 ¾ も の と な る こ と はさけ られない。 そのため、 こ の よ う ¾装置 ¾ らびに方法は曲力 ' り 部のあ 管や小口径の管には-適用 でき な い も のであ る。 ' 又、 管路に内張 り 材を貼付けた'後、 管路を掘 り 起こす こ と な く 分岐点の内張 り 材に穿孔する方法と しては、 例 えば 日本特許出願特開昭 5 5 - 4 1 2 7 4号公報の方法が知 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、 分岐管内に揷通塊の中心を貫き、 後方にのびる可 徺性導管を有する こ の揷通塊を挿入 し、 しかる後、 挿通 塊の背後に圧を作用させつつ、 揷通塊の前部に存在する 分岐管内の気体を可撓性導管を通じ て抜き るが ら こ の可 徺性導管を分岐口にま で導き、 可撓性導管か ら熱風を装 着されている内張 り 材に対し、 吹きつけてその内張 り 材 を熔融 し、 穿孔する と い う も のであ る。

ま た f¾の一方法と しては、 特開昭 5 8 - 4 9 2 1 1 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口を栓で閉塞しておき、 内張 り 材を装着した後、 前記栓を発熟させて加熱具と し て利用 し、 装着された内張 り 材の拴に接着している部分 を熔融 し、 穿孔する と い う も のである。

前記二つの従来技術は、 いずれも揷通塊あ るいは栓を 体圧力で進行させて分岐部に位置せしめ る も のである が、 細 く、 かつ複雑に屈曲 した分岐管に流体圧力で揷通 塊ゃ栓をその分岐部に到達せしめ る こ とは、 極めて困難 であ る。

'ま た、 前述の特開昭 5 5 - 4 1 2 7 4号公報の方法では、 熱風で穿孔 し ¾ければ らな'いため穿孔を行 う のは容易 では ¾ 'く 、 しかも 内張 り 材を管路内面に接着する際に接 着剤が一部分岐管内に流入 して固ってお り 、 これを も含 めて溶融穿孔する とい う こ とは極めて困難であ る。

また前記特開昭 5 5 - 4 9 2 1 1 号公報の方法においては、 内張 り 材の装着に先立って予め栓を分岐部に装着してお く こ とが必要であ るが、 こ の拴を分岐口 に対 し、 正 し く 装着する とい う こ と は容易な こ と ではな く、 また内張 り の完了 した管路に対 しては、 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、 本発明者らは、 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 ーを設け、 前記第一の コ イ ルばねを回転し るが ら管路内に送 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 材を焼き切って穿孔する も の で、 既に内張 り 材の完了 した管路に対 して適用する こ と ができ、 ま た小口径で、 かつ屈曲 した分岐管を通じて 分岐部に容易に揷入する こ とができ る と 共に、 接着剤が 多啬.に分岐管内に流入 している よ う な分岐管に対 して も、 容易'に穿孔する こ と ができ る穿孔具を考案 した ( 日 本実 開昭 0 1 - 3 9 4 0 0 号 ）。

し力 し な 力 ^ ら、 こ の考案においては、 第一の コ イ ルば ねを回転させ ¾力 ら送 り 込み、 第二の コ イ ルばねの弾力 でその先端の電熱 ヒ 一 タ ーを振 り 回 し ¾力'； ら挿入するの で、 管路中の L M継手等,の継手で、 霄熱ヒ ー タ ー力 直管 の端末と継手と の間'に く い込み、 弱い第二の コ イ ルば が座屈 して損傷 し、 それ以上揷通 しえ ¾い よ う にる るた め、 本発明者 らは、 さ らに電熱ヒ ー タ 一 の周囲を熱可塑 性樹脂で被覆 して略円錘台状の ブロ ッ ク と して、 これを 第二の コ イ ルばねの先端に設けた も のを考案 した （ 日本 実願昭 ό ϋ - 1 8 9 1 5号 ） 。

し力、 し ¾力 ら、 前記実願昭 6 0 - 1 8 9 1 5号の考案にお いては、 電熱 ヒ ー タ ーに熱可塑性樹脂を被覆 してその側 面を傾斜 した形態 と してい る ため、 L M継手等の段差や バ リ 等の障害物を避けて管路の曲が り に沿って分岐管内 をス ム ーズに進行する こ とができ るのであ るが、 分岐部 に到達 した電熱 ヒ ー タ 一が通電に よ って も 作動 しな いと い う 事態力 しば しば生じた。 こ の事態を引 き起こ した原因であ る逼電線の断線は、 樹脂被覆やコ イ ルばね内の現象であ るため、 一目 では判 明 し難いが、 通電線がねじ られて切断する こ と に由来し ている。

〔 発明の開示 〕

本発明は上記の如き、 従来技術の問題点を解決する新 規¾構造よ り る る管路の内張 り 材の穿孔具を提供する も のであ る。 本発明は第一に引張 り コ イ ルばねの先端に、 該引張 り コ イ ルばねのバネ定数よ り小さい値の ネ定数 を有する圧縮コ イ ルばねを接続し、 該圧縮コ イ ルばねの 先端に電気的発熱手段を熱可塑性樹脂で被覆して ¾ る 円 錘台状頭体を接'続 して け、 前記の発熱手段に接銃され た 1 本又は複数本の通電線を前記の引張り コ ィ ルばね よび前記の圧縮コ ィ ルばね内において弛緩 した状態で 揷通し、 かつ、 上記の通電線は、 前記の引張 り コ イ ルば ね内では、 その引張 り コ イ ルばねに ¾ し複数箇所で固定 した状態になってお り、 前記の引張 り コ ィ ルばねの後部 に該コ ィ ルばねを回転させ 力 ら送 り 出すこ と のでき る 手段を設けたこ と を特徴とする管路の内張 り 材の穿孔具 を提供する も のであ る。

本発明は、 ま た、 上記の如き穿孔具において、 前記の 引張 り コ ィ ルばねを回転させる力 ^ ら送り 出すこ と のでき る手段における、 その回転体の回転速度の変化を電気的 に検知 して、 それを前記の引張 り コ イ ルばねを回転させ 力 ^ ら送 り 出すこ とのでき る手段に対し、 伝える こ と に よ り 前記引張 り コ イ ルばねの回転お よ び送 り 出 しを停止 せ しめ る こ と ができ る よ う に電気回路を設けた こ と を特 徵と する管路の内張 り 材の穿孔具を提供する。

本発明は、 さ らに、 前記の穿孔具において、前記圧縮コ ィ ルばねに近接ス ィ ツ チを設け、 使用時において、 該近 接ス ィ ッ チに生 じ る イ ン ヒ。一ダ ン ス変化を検出 して、 そ れを、 前記の引張 り コ イ ル ばねを回転させ ¾カ ら送 り 出 すこ と のでき る手段に対し、 伝え る こ と に よ り 前記引張 り コ ィ ルばねの回転お よ び送 り 出 しを停止せ しめ る こ と ができ る よ う に電気回路を設けたこ と を特徵 とする 管路 の内張 り 材の穿孔具を提供する。

本発明は、 さ らに、 ま'た、 前記の穿孔具.に'おいて、 前 記頭体の頭部に熱電対を設け、 使用時において該熱電対 に生 じ る起電力を検知 して、 それを前記の引張 り コ イ ル ばねを回転させな力 ら送 り 出すこ と のでき る手段に対し、 伝え る こ と に よ り 前記引張 り コ イ ル ばねの回転およ び送 り 出 しを停止せ しめ る こ と ができ る よ う に電気回路を設 けた こ と を特徵と する管路の内張 り 材の穿孔具を提供す な。

〔 図面の簡単る説明 〕

第 1 、 2 図は、 それぞれ、 本発明の穿孔具の一実施例 を示す中央縦断面図であ る。 第 3 図は、 本発明の穿孔具 が回転 し ¾が ら前進する状態を示す図であ る。 第 4 図は、 本発明の穿孔具の コ ィ ルばねの一部が管の屈曲部を通過 した状態を示す図であ る。 第 5 図は、 本発明の穿孔具の 先端が分岐部分において内張り 材 Aに押 し当て られた状 態を示す図である。 第 ό 図は、 内張 り 材 Αが穿孔された 状態を示す図であ る。 第 7 図は、 本発明の穿孔具におい て通電線が編組されている状態例を示す図である。 第 8 図は、 本発明の穿孔具の頭体に熱電対を設けた際の電気 回路の 1 例を示す図であ り 、 あ るいは、 ま た本発明の穿 孔具の圧縮コ ィ ルばねにおいて近接ス ィ ツチを設けた際 の電気回路の 1 例を示す図である。 第？ 図は、 本発明の 穿孔具における引張 り コ ィ ルばねの後部に該引張 り コ ィ ルばねを回転させ カ ら送 り 出す装置において、 その回 転体の回転速度の変化を電気的に検知する手段を設けた 際の電気回路の 1 例を示す図であ る。

〔 実施例 〕 一 ¾下に、 本発明の穿孔具を添付図面を参照 して詳細に 説明する。

第 1 図は、 本発明の穿孔具の一実施例を示すも のであ る。 第 1 図においては引張 り コ イ ルばね 1 の後端には該 コ イ ルばねを回転させ が ら送 り 出す装置 （ 第 1 図では 図示されてお らず単に N と印されている ） が設け られて いる。 こ の装置 N と しては、 市販の ドレ ン ク リ ーナ一等 を使用する こ とができる。 こ の コ イ ルばね 1 は、 前記送 り 出 し装置で後部から操作されて、 小口径の管路内を進 行する も のであ る力ゝ ら、 過度に柔軟 ¾ も のは好ま し く な い。

第 1 図においては、 引張 り コ イ ルばね 1 の先端には、 圧縮 コ ィ ルばね 4 を介 して別の圧縮 コ ィ ルばね 2 が接続 されてい る。 こ の よ う に、 本発明の穿孔具におい て、 引 張 り コ ィ ルばねの先端に接続する 前述の圧縮 コ ィ ルばね は、 バネ 定数の異 ¾ る二つの圧縮 コ イ ルばねを接続 して る る も のであ って も よ い。 こ の場合は、 引張 り コ ィ ノレば ねに接続 されてい る 方の圧縮 コ ィ ルばね 4 のパネ定数は、 も う 一つの圧縮 コ イ ルばね o2 のバネ定数 と 引張 り コ ィ ルばねのパネ 定数 と の中間領域の値を有する も の と する。

本発明の穿孔具においては、 圧縮 コ イ ルばね（2) 1 種の みを用いて も う 1 種の前記の圧縮 コ イ ル ばね 4 を用い る こ と な く 、 圧縮コ イ ルばね 2 が、 直接引張 り コ イ ル.ばね 1 に接続されていて も よ い。 .こ の圧縮 コ イ ル ばね 2 は、 後述する頭 tf 5 と ほぼ同径であ って、 前記の 引張 り コ ィ ルばね 1 のバネ定数 よ り 小 さい値のパネ定数を有す る充 分に柔軟る 圧縮 コ イ ルばねであ る。 ま た前記の圧縮 コ ィ ルばね 4 は、 パ、ネ定数力 前記の引張 り コ イ ル ばね 1 と 圧 縮 コ ィ ルばね 2 と の 中間の領域の値を有す る も ので、 両 者の中間の柔軟性を有 し てい る。

圧縮 コ イ ルばね 2 の先端には、 頭体 5 が取付け られて い る。 頭体 5 はその中心に電気的発熱手段 3 ( 例えば電 熱 ヒ ー タ ー ） を有 し、 該発熱手段 3 の周 囲を 熱可塑性樹 脂 ό で被覆され、 全体がブ ロ ッ ク状に形成されてい る。 こ の頭体 5 はその外径が、 本発明の穿孔具を揷入すべ き 管路の最小内径 よ り も やや小 さい も の と な ってい る。

前記の電気的発熱手段 3 と し ては、 例えばニ ク ロ ム の 熱板あ るいは比較的太い線を渦巻状に巻回 した も の 7 が 使用される。 また、 前記熱可塑性樹脂 ό と しては、 ボ リ ウ レ タ ン樹脂、 軟質塩化ビニー ル樹脂、 EVA翁脂等の、 弾性を有する熱可塑性樹脂が使用される。 こ の樹脂に よ り 前記電気的発熱手段 3 が被覆され、 円錘台状のブロ ッ クに成型され頭体 5 が形成される。

前記発熱手段 3 の熱板あるいは熱線 7 の外端は、 前記 圧縮コ ィ ルばね 2 及び圧縮コ ィ ルばね 4 を介して前記引 張 り コ イ ルばね 1 に導通されてお り 、 また前記熱板ある いは熱線 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 は圧縮コ イ ルばね 2 、 E縮コ イ ルばね 4 及び引張 コ イ ノ!;：ばね 1 内 充分弛緩した状.態 ·で揷通さ れて後方に伸びて る。 こ の状態は、 コ イ ルばねを伸ば した状態で通電線 9 を揷通した後、 コ イ ルばねを丸 く巻 き と り 、 し力 る後にコ イ ルばねを も と に伸ばすこ とによ つて現出する こ とができ る。 この通電線 9 は圧縮コ イ ル ばね内で弛緩した状態で揷通されてお り、 引張 り コ イ ル ばね内では、 適宜の方法で引張 り コ イ ル ばね 1 に対し、 適宜の間隔で固定されている。 こ の実施例の場合で言え ば、 コ イ ルばねを台上に伸ばした状態で、 通電線 9 を揷 通した後、 コ イ ル ばねを丸 く巻き とれば、 ばねの谷間が 開き、 そこ に熟可塑性樹脂 1 0 たとえば EVA樹脂を注入 し、 し力 る後に冷却すれば、 通電線 9 は、 引張 り コ イ ル ばね 1 内で、 容易に固定する こ とができ る。 この場合の 熱可塑性樹脂の例と しては、 前記頭体 5 につ て述べた 際の熱可塑性樹脂と 同 じ例を あげる こ とができ る。

次に、 第 2 図を参照 して コ イ ル ばね内に通電線 9 を複 教本揷通 している他の実施例について説明する。

1 1 は熱検知手段と しての熱電対であ る。 該熱電対 1 1 は、 前記の ブ ロ ッ ク状に成型された熱可塑性樹脂 ό よ り る頭体 5 の頭部に付着 して設け られてお り 、 該熱電対 1 1 カゝ ら引出 された一方の リ ー ド線 1 2 は、 前記の圧縮 コ ィ ルばね 2 及び圧縮コ ィ ルばね 4 を介 して前記引張 り コ イ ルばね 1 に導通 してお り 、 ま た他方の リ ー ド線 1 3 は、 圧縮コ イ ルばね 2 、 圧縮コ イ ルばね 4 及び引張 り コ ィ ルばね 1 内に揷通されて、 後方に伸びている。

熱電対 1 1 は、 '本発明の穿孔具を使-用 して管路の 内張 り 材を穿孔する にあた り 、 以下の と お り 作用する。 ' 前述の方法に よ り 、 管路内面に内張 り 材が接着材を介 して圧着された後、 管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 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 た筒状内張 り 材のその筒の一端カゝ ら これ らの流 体を送入 して も 良いが、 内張 り 材の筒内に多数の小孔を 穿設 したホ ー ス を揷通 し、 該ホ ー ス に前記流体を通 して ビ ン ホー ル力 ら漏出 させる こ と に よ り 加温する こ と も好 ま し 方法の一つであ る。

こ の よ う に して接着剤を硬化せ しめ る一方、 分岐管の —端か ら、 本発明の穿孔具を挿入 し、 管路と 分岐管と の 分岐部に位置せしめ るのであるが、 先ず、 穿孔具の先端， すなわち頭体 5 を分岐管の端末か ら揷入し、 引張 り コ ィ ルばね 1 を回転させなが ら送 り 出 し、 分岐管内を進行さ せる。

穿孔具の先端、 す わち、 頭体 5 が分岐管の分岐部に 到達する と、 頭体 5 は分岐部において分岐管の管路を塞 いでいる内張 り 材の外面に当接するが （ 第 5 図参照 ） 、 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、 頭体 5 の頭部に設け られた熱電対 1 1 が検知し、 リ ー ド線 1 2、 1 3 間に生 じ る 電 位差 （ 起電 力） を温度検知器で検知 レ、 検知された電位差は、 前記 の引張 り コ ィ ルばねを回転させな力'； ら送 り 出すこ とので き る手段に対し伝達される。 その電位差の伝達によ り 、 - 前記引張 り コ イ ルばねの回転及び送 り 出 しを停止せ しめ る こ とができ る よ う に電気回路が設け られている。 その よ う な電気回路の 1 例は第 8 図に示されて る。 第 8 図 を参照して説明する と、 温度検知器 3 1 で上記の電位差 が検知され、 それに よ り モー タ ー 3 ό の常閉スィ ッ チ 3 2 が開いてモー タ ー 5 ό の駆動が停止される と共に、 電磁 ブ レ ー キ 3 9 の常開ス ィ ッ チ 3 3 が閉 じて前記電磁プ レ ー キ 5 9 が作動し、 シ ャ フ ト 5 7 の回転が停止し、 ベル ト 3 8 を介して回転送出 し装置の回転が止ま り 、 引張り コ イ ルばね 1 の回転及び送 り 出 しが停止される。 その結 杲、 穿孔具の頭体 5 は分岐点において内張 り 材に圧接 し た状態に保持される。 1 4 は電熱 ヒ ー タ 一 3 の分岐点の到達確認等に用い ら れる近接ス ィ ッ チであ る。 こ の近接ス ィ ッ チ 1 4 は、 前 記圧縮コ イ ル ばね 2 と圧縮コ イ ル ばね 4 と の間に設け ら れてお り 、 合成樹脂製の円筒体 1 5 の外周に溝 1 ό が形 成されてお り 、 該溝 1 ό にエ ナ メ ル線の コ ィ ノレ 1 7 が形 成されていて、 該コ イ ル 1 7 の外周には保護管 1 8 が嵌 合されている。 そ してコ イ ル 1 7 の リ ー ド線 1 9 は、 前 記圧縮コ イ ル ばね 4 内及び引張 り コ イ ル ばね 1 内を通 し て、 後方に引出 されている。

こ の実施例の場合、 電熱 ヒ ー タ 一 3 、 熱電対 1 1 及び 近接ス ィ ッ チ 1 4 の、 それぞれの通電線 9 あ.るいは リ — ド'線 1 3、 1. 9 は、 あ ら .かじめ編組した'状態 2 3 に してお き、 コ' ィ ルばね内に挿通する こ と に よ って、 コ ィ ノレ ばね 内で充分に弛緩 した状態 2 4 にする こ とができ る。 前述 の実施例と 同様に して、 引張 り コ イ ル ばね内において前 記通電線 9 あ るいは リ ー ド線 1 5、 1 9 を固定する。

近接ス ィ ッ チ 1 4 は、 本発明の穿孔具を使用 して管路 の内張 り 材を穿孔する にあた り 、 以下の と お り 作用する。

近接ス ィ ッ チ 1 4 を備えた穿孔具は、 本管に内張 り を 施す作業の前に、 分岐管の端末か ら分岐部に向って本発 明の穿孔具を挿入 し、 本管の内張 り 作業に先立って、 予 め、 分岐点の所定の位置に本発明の穿孔具の先端、 す わち頭体 5 を配置してお く 場合に使用される。 内張 り 作 業を行 う 前に、 本発明の穿孔具を分岐管の端末か ら分岐 部に向って挿入、 進行させるが、 こ の と き近接ス ィ ッ チ 1 4 は、 分岐管の内面に接近した状態で進行する の で、 ァ ン プ 3 1 ( 第 8 図を転甩して参照 ） の高周波発振回路 力 ら コ イ ル 1 7 に対して高周波電流を流すと、 そこに生 じ る ィ ン ピ 一 ダ ン スは一定であって、 変化はない。

そして本発明の穿孔具の先端が分岐点に到達 し、 さ ら に進行して分岐管か ら本管内に入 り、 近接ス ィ ッ チ 1 4 を設けた部分も 本管内に進入する に至る と、 近接ス ィ ッ チ周囲に存在していた分岐管の管壁が く な るため、 コ ィ ル 1 7 のイ ン ピ ー ダ ン ス に変化が生じる。 その イ ン ヒ。 一ダ ン ス の変化に よ り 前記引張 り コ ィ ルばねの回転及び 送 り 出 しを停止せ しめ る こ と ができ る よ う に電気回路が 設 られている。 そ ょ う ¾電気回路.の' 1 例は、 第 8 図 を転用 して説明する こ とができ る。 第 8 図を禾 1|用 して説 明する と、 上記のイ ン ピ ー ダ ン ス の変化は、 ア ン プ 3 1 で検出され、 それに よ り モ ー タ ー 3 6 に対する常閉 ス ィ ツチ 3 2 が開いて通電が停止される と共に、 電磁ブ レ ー キ 3 9 に対する常開 ス ィ ツチ 5 3 が閉 じて電磁ブ レーキ 3 9 に通電される。 これに よ り 、 シ ャ フ ト 3 7 の回転が 停止 し、 引張 り コ イ ルばね 1 の回転及び送出'しが停止さ れる。 その結果、 穿孔具の進行は近接ス ィ ッ チ 5 を設け た部分が本管内に進入 した直後に、 停止する。

次に、 回転送 ffi し装置 Nの回転を逆転させ、 近接ス ィ ツ チ 5 力ゝ ら頭体 5 ま での長さに相当する長さだけ引張 り コ イ ルばね 1 を引 すこ とに よ り、 電熱ヒ ー タ ー 3 を収 鈉 した頭体 5 を正確に分岐点の所定の位置に配置する こ と力 でき る。

然る後、 本管に対し、 内張 り 材を圧着して内張 り する c こ の本管の内張 り に よ り 、 分岐管への管路開口部が内張 り 材に よ り 塞がれるが、 その時の状態は、 第 5 図に示さ れる如き状態 と ¾ る。

以上の各実施例において、 各コ イ ルばね間の接続は、 コ ネ ク タ ー端子 2 2 に よ り 着脱自在に各コ イ ル ばね内に 挿通された通電線の接続離脱を含めて着脱自在にする こ と も でき る。 こ の場合、 コ ネ ク タ ーの形状、 機構、 電気 系統の接続、 係合は任意の も のを選択する こ と ができ る。

本発明の穿孔具を分岐管に挿入する には頭体 5 の設け られた先端を分岐管の端末か .ら '挿入 し、 引張 り コ イ ルば ね 1 を回転させる力 ら送 り 出す。

引張 り コ ィ ルばね 1 が回転する と、 これに伴って圧縮 コ イ ルばね 4 を介 して も う 一つの圧縮コ イ ルばね 2 も 回 転 し、 圧縮コ イ ルばね 2 は引張 り コ イ ルばねよ り も充分 に柔軟な ので、 第 3 図に示すよ う に圧縮コ イ ル ばね 2 カ 首を振る よ う に振回される。 そのため管路の屈曲部にお いては、 頭体 5 が屈曲の方向を探 り ¾力 らス ム ー ズに屈 曲に沿って進む。 ま た頭体 5 が電熱 ヒ ー タ 一 5 に熱可塑 性樹脂 ό を被覆 して側面が傾斜 した形状に ¾つてい る の で、 L M継手等において頭体 5 が直管の端末や端末止め を も 避けて管路の曲力'； り に沿って分岐管内をス ム ー ズに 進行する。

その際、 コ イ ルばね内に揷通されてい る通電線に対 し ても 同時に回転力が加わるが、 コ ィ ルばねと こ の通電線 を引張 り コ ィ ルばね内で適宜の間隔で固定 してあ るため 通電線に対し、 その長さ方向の先端にま で回転力が伝達 される。

ま た、 通電線はコ イ ルばね内において弛緩した状態で 挿通されているので、 管の屈曲部を通過する たびにコ ィ ルばねが伸ばされる こ とがあって も通電線が切断される よ う こ とは ¾ く 、 コ イ ルばねと と も に通電線が何らの 損傷な しに分岐管内に揷通される （ 第 4 図 ）。

頭体 5 が分岐管の分岐部分 2 5 にまで到達したな らば ( 第 5 図 ） 引張 り イ ルばね 1 の回転及び送り 出 レを止 め、 第 5 図に示すよ う に圧縮コ 'ィ ルばね 2 の弾力そ頭体 5 を分岐部分における分岐管の管路を塞いでいる内張 り 材 Aに押し当てる。 この状態でス ィ ッ チをオ ンにする と、 熱板あ る いは熱線 7 に通電されて電熱ヒ ー タ 一 3 が発熟 し、 これを覆っている熱可塑性樹脂 ό が熔融する。 そし て頭体 5 の自重及び圧縮コ ィ ルばね 2 の弾力と電熱ヒ — タ ー 3 に よ る発熱によ って内^ 1り 材 Αが熔融され穿孔す る （ 第 ό 図 ）。ス ィ ツ チ J 、電源 J （第 、 ？図）。

本発明の穿孔具の一実施態様においては、 前記の引張 り コ イ ルばねを回転させなカ ら送り 出すこ と のでき る手 段におけるその回転体の回転速度の変化を電気的に検知 して、 それを前記の引張 り コ ィ ルばねを回 ¾させなが ら 送 り 出すこ と のでき る手段に対 し、 伝える こ と によ り 前 記引張 り コ イ ルばねの回転および送 り 出 しを停止せしめ る こ と ができ る よ う に電気回路を設ける こ とができ る。 その よ う 電気回路の 1 例は第 9 図に示されてい る。 第 9 図を参照 して説明する と、 第 9 図の も のにおいては、 引張 り コ イ ルばね 1 を回転 し ¾ 力 ら送 り 出す装置 Nの回 転体 R の一部に反射テー プ 4 0 が貼着されてお り 、 該反 射テー プ 4 0 の回転経路に近接 して無接点出力型ス ィ ッ チと し て の光電ス ィ ッ チ 4 1 が設け られてい る 。 光電ス イ ッ チ 4 1 は、 モ ー シ ョ ン デテ ク タ ー 4 2 に接続され、 光電ス ィ ツ チ 4 1 力ゝ らの信号をハ。ルス と して読み取 り 、 その間隔を測定する。 そ して こ の間隔が所定の長さ以上 に ¾ る と、 モー タ 一 3 ό に通電する 回.路の常閉ス ィ ツチ 3 2 'が開き、 一方電磁ブ レ ー キ' 3 9 に通電する回路の常 開ス ィ ツ チ 3 3 力 閉 じ る よ う に な つ てい る 。

こ の よ う る前記回転体の回転速度の変化を電気的に検 知 して、 それを引張 り コ イ ルばねの回転送 り 出 し装置に 伝達する装置を備えた本発明の穿孔具は、 その使用にあ たっては以下の よ う に作用する。

本発明の穿孔具を分岐管内に挿入 し、 進行せ しめた場 合、 その先端が、 管路中の段差等に突き 当った り 、 あ る いは、 分岐部においてすでに内張 り されている内張 り 材 Α に押 し当て られた と き には （ 第 5 図参照 ） 、 先端部す な わち頭体 5 の回転は極端に減少 し、 進行は停止させ ら れる。 それで も 前記引張 り コ イ ル ばね 1 の回転は続いて お り 、 それに よ り 圧縮コ イ ルばね 2 は強 く 捩 られる。 そ のためその圧縮コ イ ル ばね 2 の抵抗に よ り 引張 り コ イ ル ばね 1 の回転が減速され、 それに伴って回転体 Rに負荷 がかか り、 その回転も減速する。

その結果光電ス ィ ツチ 4 1 が反射テー プ 4 0 を検出す る頻度が低下 し、 モ ー シ ョ ンデテ ク タ ー 4 2 におけるハ° ル ス の間隔が大き く ¾ る。 その間隔が所定の長さ よ り も 大き く ¾ る と モ ー シ ョ ンデテ ク タ ー 4 2 が信号を発し、 . モー タ 一回路の常閉 ス ィ ツ チ 5 2 を開いてモー タ 一 5 6 への通電を停止する と共に、 電磁ブ レ ー キ回路の常開ス イ ッチ 3 5 を閉じ て電磁ブ レ ー キ 3 9 を作動させ、 回転 シ ャ フ ト 3 7 の回 を止め る。

これに よ り 回転体 Rの回転は直ちに停止せしめ られ、 引張 り コ イ ルば 1 の回転及び'送 り 出 し も停止し、 圧縮- コ イ ルばね 2 のそれ以上の捩れは生じない。

¾お前記検出体と無接点出力型ス ィ ツチ との組合わせ と しては、 前述の反射テープ 4 0 と光電ス ィ ツチ 4 1 と の組合わせに限られる も の ではる く 、 回転速度の変化を 検出 し、 それを電気的に伝達し得る手段であれば、 いず れの手段も適用する こ とができ る。

本発明の穿孔具においては、 通電線 9 等は、 編組した 状態 2 3 ( 第 2 図、 第 7 図参照 ） に しておいてコ イ ルば ね内に揷通してお く こ とに よ り 、 均一な弛緩した状態を 通電線 9 等に付与する こ とができ る。 か く して、 通電線 9 等には、 それぞれバラ バ ラ に伸び等が加わる こ と が ¾ く、 ま た、 た とえねじれ状態が生 じ る こ とがあって も も ど り やすい。 〔 発明の効果お よ び利点 〕

本発明の穿孔具はその先端に、 電気的発熱手段を熱可 塑性樹脂で被覆 し て る 円錘台状頭体が設けられている の で、 分岐管内 に段差や障害物が存在 し て も 管路 に沿って ス ム ー ズに揷通する こ と 力、；で き る。

ま た、 本発明の穿孔具においては、 通電線が引張 コ ィ ルばね内お よ び圧縮 コ ィ ルばね内において弛緩 し た状 態で揷通され、 かつ、 引張 ]? コ イ ルばね内 において、 そ の引張 コ ィ ルばねに対 し複数箇所で固定さ れた状態に る ってい る ので、 こ の穿孔具が管内を回転 し つつ進行す る に当 って、 通電線の切断が生 じな い。

本'発明の穿孔具においては、 頭体の先端に熱電対を設 け、 あ るいは圧縮 コ イ ル ばねに近接ス ィ ッ チを設け る ¾ - どの手段に ょ 穿孔具の先端が、 分岐管の分岐部におけ る穿孔 し ょ う と する内張 材の部分に適確に到達させ る こ と 力 ^で き る。

ま た、 本発明の穿孔具においては、 引張 コ イ ル ばね を回転 し、 送 出す装置にお て回転体の回転速度の変 化を電気的に検知す る手段を設け る こ と に よ 、 穿孔具 の管路 内 での進行お よ び停止を 自 在に行 う こ と がで き る。

本発明の穿孔具に よ れば、 流体圧力 を使用す る こ と 力 ^ ¾ の で背圧がかかる こ と も く 、 屈 曲 の多い分岐管で あ て も 通電線は、 ね じれ る こ と が な く 、 極めて容易に 揷通す る こ と がで き る。

し か も 、 通電線は、 管が上方に屈 曲す る よ う な場合に おいて も、 その屈曲の方向にしたがって、 進入する こ と ができ る。 さ らに、 分岐管内に段差や障害物があって も、 それをス ム ーズに避ける こ とができ 、 .挿入が容易 と ¾ る。

さ らに編組された通電線を用い る と コ イ ルばね内で容 易に均一 ¾弛緩状態を得る こ とができ、 よ ]? も どしが可 能であ ]? 、 通電線に加わる力を組み物全体で負担させる こ とができ る。

ま た、 前述の内張 材に穿孔する際、 電熱ヒ ータ ーは 内張 材ゃ接着剤の燃えかすに よ 、 再使用する場合に 穿孔能力が大き く 低下する こ とがあ るが、 新しい電熱ヒ 一タ ー と交換するため、 各圧縮コ イ ル ばね間の接続をコ ネ'ク タ 一端子で行う こ と 'に よ その交換は簡便と な る。 さ らにまた、 各部材を カ ー ト リ ッ ジ方式にする こ とに よ- 、 極めて便利に各部材の交換を行 う こ とができ る。 ま た、 圧縮コ イ ルばね内の通電線と して、 引張 コ イ ルば ね内の通電線よ も細い線を束ねたも のを用 る と、 圧 縮コ ィ ルばねの柔軟性をそこ な う こ と力 ない。

Claims

請 求 の 範 囲

1 ) 引張 り コ イ ルばねの先端に、 該引張 り コ イ ルばねの バネ定数よ り 小さい値のパ、ネ定数を有する圧縮コ イ ル ばねを接続 し、 該圧縮コ イ ルばねの先端に電気的発熱 5 手段を熱可塑性樹脂で被覆 して ¾ る 円錘台状頭体を接 続 して設け、 前記の発熱手段に接続された 1 本又は複 数本の通電線を前記の引張 り コ ィ ルばね内お よ び前記 の圧縮コ ィ ルばね内において弛緩 した状態で揷通 し、 かつ、 上記の通電線は前記の引張 り コ ィ ルばね内では その引張 り コ イ ル ばねに対 し、 複数箇所で固定 した状 態にる ってお り 、 前記の引張 り コ イ ルばねの後部に該 , コ ィ ルばねを回転させ 力 '； ら送 り 出すこ と ©でき る手 段を設けた こ と を特徵とする 管路の内張 り 材の穿孔真。

2 ) 前記請求の範囲 1 記載の穿孔具において、 前記頭 体の頭部に熱電対を設け、 使用時において該熱電対に 生 じ る起電力を検知して、 それを前記の引張 り コ イ ル ' ばねを回転させなが ら送 り 出すこ と のでき る手段に対 し、 伝え る こ と に よ り 前記引張 り コ イ ル ばねの回転お よ び送 り 出 しを停止せ しめる こ と ができ る よ う に電気 回路を設けた こ と を特徵とする管路の内張 り 材の穿孔 具。

3 ) 前記請求の範囲 1 項記載の穿孔具において、 前記圧 縮コ イ ル ばねに近接ス ィ ッ チを設け、 使用時にお い て 該近接ス ィ ツ チに生じ る ィ ン ビ 一 ダ ン ス変化を検出 し て、 それを、 前記の引張 り コ イ ルばねを回転させな力、； ら送 り 出すこ と のでき る手段に対 し、 伝える こ とに よ り 前記引張り コ イ ルばねの回転および送 り 出 しを停止 せしめ る こ とができ る よ う に電気回路を設けたこ と を 特徵とする管路の内張 り 材の穿孔具。

4) 前記請求の範囲 1 項記載の穿孔具において、 前記の 引張 り コ イ ルばねを回転させ カ ら送り 出すこ と ので き る手段における、 その回転体の回転速度の変化を電 気的に検知 して、 それを前記の引張 り コ イ ルばねを回 転させなが ら送 り 出すこ と のでき る手段に封し、 伝え る こ とに よ り 前記引張り コ イ ルばねの回転およ び送り 出 しを停止せ しめる こ とができ る よ う に電気回路を設 けたこ-と を特徵とする賈路の内張 り， の穿孔具。 .

5 ) 前記の複数本の通電線の弛緩した状態が、 該通電線 が編組されている こ とによ り つ く られている こ とを特 徵とする請求の範囲 1 〜 4 各項記載の管路の内張 り 材 の穿孔具。

0 ) 前記通電線の引張 り コ イ ルばねに ¾する固定が、 熱 可塑性樹脂を用いて されている こ と を特徵とする請 求の範囲 1 〜 5 各項記載の管路の内張 り 材の穿孔具。 7 ) 前記の圧縮コ イ ルばねが、 パ'ネ定数の異る二つの圧 縮コ イ ルばねを接続した も のか ら ¾ り、 かつ、 引張り コ ィ ルばねに接続してい る方の圧縮コ ィ ノレ ばねのパネ 定数力、 も う一つの圧縮コ ィ ルばねのバネ定数と 引張 り コ ィ ル ίねのバネ定数の中間の値を有する も の である 請求の範囲 1 〜 ό 各項記載の管路の内張 り 材の穿孔具 c 8 ) 前記各ばねの接続が、 各ばね内に挿通さ れてい る通 電線の接続、 離脱を含め て、 コ ネ ク タ ー端子に よ り 、 着脱 自 在に ¾ されてい る請求の範囲 1 〜 7 各項記載の 管路の内張 り 材の穿孔具。

9 ) 前記の円錘台状頭体力 カ ー ト リ ッ ジ 方式の形態を も つて圧縮 コ イ ルばねに対 し接続する こ と に よ り 設け ら れてい る 請求の範囲 1 〜 8 各項記載の管路の内張 り 材 の穿孔具。

0 ) 前記頭体か ら各ばねの接続部に至 る 部材が 力 一 ト リ ッ ジ 方式の形態 と ¾ つてい る 請求の範囲 1 〜 9 各項記 載の管路の内張 り 材の穿孔具。