JPH0764028B2 - ライニングチューブ用拡開装置およびそれを用いた管の内面ライニング方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、都市ガスおよび水道水などを輸送する地中埋
設管などの管の内面にライニングチユーブを内張りする
管の内面にライニングするときに用いるライニングチユ
ーブ用拡開装置およびそれを用いた管の内面ライニング
方法に関する。

背景技術 典型的な先行技術は、第17図に示されている。管１内に
は、内面に接着剤２を塗布したライニングチユーブ３を
矢符４で示される流体圧によつて反転走行させ、これに
よつて反転したライニングチユーブ３が参照符3aで示さ
れるようにして、管１の内面に固定される。

この先行技術の問題は、管１の内面に内張りされたライ
ニングチユーブ3a内を、接着剤２の硬化するまで内圧を
保持する必要があり、さもなければ接着剤２が未硬化の
ままでライニングチユーブ3aが管１の内面から剥がれて
しまう。したがつて施工時間が長くなる。

他の先行技術は、第18図のように管５内に液状の合成樹
脂６を塗布する方法であつて、ピグ７を矢符８の圧縮空
気などによつて走行する。

この先行技術の問題は、現場において合成樹脂６を調合
してライニングを行なつたとき、管５の内面に形成され
たライニング層９にピンホールなどの欠陥ができやす
く、信頼性に欠ける。

さらに他の先行技術は第19図に示されている。管10の内
面にはライニングチユーブ11が挿入され、このライニン
グチユーブ11の内面には螺旋状のばね12が設けられる。
ばね12は、ライニングチユーブ11を管10の内面に押付け
る。このような先行技術では管10の一部に大径の部分が
あつたり、また屈曲している部分があるときには、その
ような管10の内径よりも小さい流路断面積が形成される
ことになり、管10の内周面全面に亘つてライニングチユ
ーブ11を内張りすることができない。またこの先行技術
では、ばね12を屈曲部分のある管10内に挿入することが
困難である。

他の先行技術は、第20図に示されている。この先行技術
では管13内にライニングチユーブ144が内張りされるも
のであつて、ライニングチユーブ14内にはばね15が埋め
込まれている。このばね15によつてライニングチユーブ
14が管13の内周面に押付けられる。この先行技術におい
てもまた、前述の第19図における先行技術と同様な問題
がある。

発明が解決すべき問題点 本発明の目的は、簡便に管のライニング作業を行うこと
ができるとともに管の内周面全面に亘つてライニングチ
ユーブをライニングすることができるようにしたライニ
ングチユーブ用拡開装置およびそれを用いた管の内面ラ
イニング方法を提供することである。

問題点を解決するための手段 本発明は、予め定める第１方向に延びる連結片と、 連結片に間隔をあけて配置され、自然状態で前記第１方
向に垂直な第２方向に細長く延び、弾性を有する材料で
構成される湾曲片とを含む拡開部材と、 針金状の長手操作体とから成り、 連結片の湾曲片が設けられていない位置および湾曲片の
一部、または湾曲片の一部にのみ係止部を形成し、 湾曲片を弾発力に抗して円弧状に丸めた状態で、連結片
および湾曲片の一部、または湾曲片の一部にのみ設けら
れた係止部を略直線状に配置し、長手操作体を略直線状
に配置された前記係止部の第１方向に引抜自在に挿通す
ることを特徴とするライニングチユーブの拡開装置であ
る。

また本発明は、予め定める第１方向に延びる連結片と、 連結片に間隔をあけて配置され、自然状態で前記第１方
向に垂直な第２方向に細長く延び、弾性を有する材料で
構成される湾曲片とを含む拡開部材と、 針金状の長手操作体とから成り、 連結片の湾曲片が設けられていない位置および湾曲片の
一部、または湾曲片の一部にのみ係止部を形成し、 湾曲片を弾発力に抗して円弧状に丸めた状態で、連結片
および湾曲片の一部、または湾曲片の一部にのみ設けら
れた係止部を略直線状に配置し、長手操作体を略直線状
に配置された前記係止部の第１方向に挿通し、ライニン
グチユーブ用拡開装置を外径を縮小した状態で準備する
第１工程と、 ライニングすべき管内にライニングチユーブを挿入する
第２工程と、 第１工程で準備したライニングチユーブ用拡開装置を、
第１方向を前記管の軸線方向として、ライニングチユー
ブ内に挿入する第３工程と、 ライニングチユーブ用拡開装置から長手操作体を引抜
き、前記拡開部材の湾曲片を拡開する第４工程とを含む
ことを特徴とする管の内面ライニング方法である。

作 用 本発明に従うライニングチユーブ用拡開装置は、拡開部
材と長手操作体とから成る。拡開部材は連結片と弾性を
有する湾曲片とを含む。湾曲片を円弧状に丸めて、連結
片および湾曲片の一部、または湾曲片の一部のみに設け
られた係止部を略直線状に配置して、これを長手操作体
で係止し、また長手操作体を係止部から引抜いて係止状
態を解除して、湾曲片を拡開できる構成を有する。

また本発明に従う管の内面ライニング方法は、ライニン
グチユーブを挿入すると同時にまたはその挿入後に、長
手操作体を係止部に係止して、拡開部材の外径が縮小し
た状態でそれをライニングチユーブ内に挿入し、挿入後
に長手操作体を係止部から引抜いて係止を解除し、拡開
部材の外径を拡開する。これによつて管に異径部分があ
つてもライニングチユーブの外周面をライニングすべき
管の内周面に押付けることが可能である。こうしてライ
ニング作業を簡便に行うことができるとともに、ライニ
ングチユーブの外周面と管の内周面との間に接着剤を介
在してライニングチユーブを管の内周面に固定するよう
にしたときにおいても、ライニングチユーブ内に流体圧
を保持する必要がなく、この点でもまた施工が容易であ
り、施工のための時間が短縮される。

実施例 第１図はライニングチユーブ21内に、本発明の一実施例
のライニングチユーブ拡開装置22を挿入した状態を示す
斜視図である。ライニングチユーブ21は可撓性を有し、
合成樹脂材料から成る。このライニングチユーブ21内に
は、ライニングチユーブ用拡開装置22が内挿される。拡
開装置22は、拡開部材23と、長手操作体24とを有する。

第２図は、拡開部材23の展開図である。この拡開部材23
は、弾発力を有する金属などの薄板から成る。この拡開
部材23は、ライニングチユーブ21の軸線方向（第１方
向）に延びる連結片27と、連結片に間隔をあけて配置さ
れ、自然状態で軸線方向と垂直な第２方向に延びる湾曲
片25とを含む。これらの湾曲片25の自由端28には、その
湾曲片25の両側端付近において、半円弧状に湾曲した対
を成す係止部29が形成される。隣接する湾曲片25間にお
いて、連結部27に連なつて半円弧状のもう１つの係止部
30が形成される。湾曲片25が一平面状に延びている状態
では、係止部29,30の開口部が相互に対向している。

湾曲片25の自由端28にはまた、その湾曲片25に沿つて延
びる突部31が形成される。この突部31は、対を成す係止
部29間に配置される。湾曲片25の途中位置には、切起こ
して形成されたストツパ32が設けられる。このストツパ
32は湾曲片25の基端部26に向けて開いている。湾曲片25
を弾発力に抗して円弧状に丸め、係止部29,30間に長手
操作体24を挿通し、拡開装置22を外径が縮小した状態で
準備する。

第３図は、本発明の一実施例の管の内面ライニング方法
を説明するための断面図である。地面35に埋設された管
36のライニングすべき距離に亘つて堅孔37,38が掘削さ
れる。

第３図（２）では、管36内に索条39を通線する。

つぎに第３図（３）で示されるように、堅孔38側におい
て、ライニングチユーブ21の外周面に接着剤塗布装置40
によつて接着剤を塗布する。ライニングチユーブ21の端
部を索条39に参照符41で示すように連結する。そこで索
条39を堅孔37において矢符42の方向に引つ張る。これに
よつて外周面に接着剤が塗布されたライニングチユーブ
21が管36内に入り込み、第３図（４）の状態になる。ラ
イニングチユーブ21内には第３図（３）で示される状態
において第１図（１）のように上で準備した拡開装置22
が内挿されていてもよく、また第３図（４）で示される
ように管６に挿入した後、そのライニングチユーブ21内
に上で準備した拡開装置22を挿入してもよい。

つぎに第３図（５）で示されるように堅孔37側でライニ
ングチユーブ21の端部43を束縛するなどして閉塞する。
堅孔38側では、ライニングチユーブ21の端部44に管路45
の端部を連結する。管路45には真空ポンプ46が連結され
る。こうして真空ポンプ46によつてライニングチユーブ
21内を負圧とすることによつて、第４図（２）で示され
るようにライニングチユーブ21によつて拡開部材23が半
径方向内方に縮径される。したがつて係止部29,30が操
作体24の外周から離れる。この状態で操作体24をライニ
ングチユーブ21の軸線方向に堅孔38側に引抜く。この操
作体24を引抜く状態は、第３図（６）に示されている。

操作体24を引抜いた後に、ライニングチユーブ21の端部
43の閉塞を解除し、また端部44を大気解放することによ
つて、ライニングチユーブ21は拡開部材23の湾曲片25の
半径方向外方への弾発力によつて半径方向外方に広がつ
て拡開される。これによつてライニングチユーブ21は管
36の内周面に押当てられる。こうしてライニングチユー
ブ21はその外周面に付着されている接着剤によつて管36
の内周面に固定される。拡開部材23は、ライニングチユ
ーブ21を管36の内周面に押当てているので、ライニング
チユーブ21が接着剤の不十分な接着力によつて垂れ下が
つてしまう恐れはない。こうして管36の内面にライニン
グチユーブ21を内張りするライニング作業が簡便に行な
われる。

管36の腐食などによつて生じた小孔から水などの流体が
侵入してきたときには、ライニングチユーブ21、したが
つて拡開部材234には、半径方向内方の力が作用する。
このとき突部31はストツパ32に当接し、したがつて第４
図（４）の状態から第４図（５）の状態となる。これに
よつて拡開部材23の湾曲片25がさらに縮径されることが
防がれる。

前述の第３図（３）において示される接着剤塗布装置40
の具体的な構成は第５図に示されている。この接着剤塗
布装置40は、接着剤47が貯留される容器40aを有する。
容器40aにはライニングチユーブ21が挿通される挿通孔4
8,49が形成される。挿通孔48,49内をライニングチユー
ブ21が通過することによつてそのライニングチユーブ21
の外周面に接着剤47が塗布される。ライニングチユーブ
21内に前述の第４図（１）で示される状態で操作体24を
用いて縮径された拡開部材23が予め挿入されていること
によつてライニングチユーブ21がつぶれずにライニング
チユーブ21の外周面に接着剤47を塗布することができ
る。ライニングチユーブ21内には前述のように拡開装置
22が内挿されていない状態でその外周面に接着剤を塗布
することもまた可能である。

第６図は、操作体24を引抜いて拡開部材23によつてライ
ニングチユーブ21を管36の外周面に押付けて固定してい
る状態を示す簡略化した断面図である。管36が大径の部
分50を有しているとき、拡開部材23の湾曲片25は、その
大径部分50の内周面に沿つてライニングチユーブ21を拡
径する。こうして管36の内径が異なる、いわゆる異径管
の内周面にライニングチユーブ21をぴつたりと押付けて
内張することが可能である。このような本発明の優れた
効果は、前述の第19図および第20図に関連して説明した
コイルばね12,15を備えた先行技術では到底達成されな
いことである。また管36が湾曲している部分においても
その湾曲している管36の内周面の全面に亘つてライニン
グチユーブ21を湾曲片25によつて押当てることができ
る。これによつて流路断面積が小さくなることはない。

第７図は本発明の他の実施例のライニングチユーブ用拡
開装置の拡開部材51の展開図であり、第８図は拡開部材
51に操作体24を装着した状態を示し、第９図は拡開部材
51の拡開した状態を示す一部の斜視図である。この実施
例は、前述に類似し、対応する部分には同一の参照符を
付す。注目すべきは連結片27に関して周方向の相互に反
対方向に延びる対をなす湾曲片25,52が形成されてお
り、これらの湾曲片25,52の基端部が連結片27において
軸線方向に間隔をあけて連結されている。湾曲片25の自
由片28には、係止部29が形成され、また連結片27には係
止部30が形成される。湾曲片52の側端には、もう１つの
湾曲片25を案内する案内部53が形成される。湾曲片52に
は突部31に当接して湾曲片25,52が縮径することを防ぐ
ためのストツパ54が形成される。係止部29は案内部53に
係止し、このことによつて湾曲片25,52がむやみに大き
な径に広かつてしまうことを防ぎ、これによつてライニ
ングチユーブ21の損傷を防ぐ。係止部29,30間には前述
の実施例と同様に、第８図に示される操作体24が用いら
れ、操作体24を係止部29,30間ではさんで係止すること
によつて、湾曲片25,52の半径方向の拡大変位が阻止さ
れている。

第10図は本発明の第３実施例のライニングチユーブ用拡
開装置の一部の斜視図である。この実施例は第７図〜第
９図に示された実施例に類似する。湾曲片25には連結部
27に形成されている係止部30と対を成す係止部55が形成
されており、これらの係止部30,55によつて操作体24を
はさんで係止状態とすることができる。ライニングすべ
き管36内に水などが侵入し、ライニングチユーブ21、し
たがつて湾曲片25,52が半径方向内方に変位して縮径さ
れるときには、湾曲片25の側部に形成された切欠き56が
案内片53に係止する。これによつて湾曲片25,52の相互
の縮径方向の変位が阻止される。こうして水などの外圧
によつて湾曲片25,52が縮径することが阻止される。

第11図は本発明の第４実施例のライニングチユーブ用拡
開装置をライニングチユーブ21内に挿入した状態の斜視
図である。拡開部材57と長手操作体24とは拡開装置58を
構成する。

第12図は、拡開部材57の展開図である。この拡開部材57
は一対の湾曲片59,60を備える。湾曲片59,60は、ライニ
ングチユーブ21の周方向の相互に反対方向に延びて対を
成す。湾曲片59,60の基端部61,62は、連結片63において
軸線方向に隣接して連結される。湾曲片59,60の自由片6
4,65には、係止部66,67が形成されている。この湾曲片5
9,60が円弧状に湾曲され、係止片66,67に操作体24が係
止されることによつて、湾曲片59,60は第11図に示され
るように円弧状に保たれる。

第13図は本発明の第５実施例のライニングチユーブ用拡
開装置の拡開部材68の一部斜視図である。この実施例で
は、湾曲片69に湾曲したストツパ70が形成されている。
このストツパ70によつて湾曲片69の縮径が制限される。
湾曲片69の自由片には、係止部71が形成されこの係止部
71に対応してもう１つの係止部72が形成される。その他
の構成は前述の実施例と同様である。

第14図は本発明の第６実施例のライニングチユーブ用拡
開装置の拡開部材の一部斜視図である一対の湾曲片73,7
4の縮径を制限するために、一方の湾曲片73には切欠き7
5が形成され、もう１つの湾曲片74には前記湾曲片73の
側部を覆う係止部76が形成される。その他の構成は前述
の第10図の実施例に類似する。

第15図は本発明の他の実施例の管の内面ライニング方法
の断面図であり、前述の第３図（５）で示されてる作業
工程に対応する。管36内にライニングチユーブ21が挿入
されており、このライニングチユーブ21内には、拡開装
置23が挿入される。ライニングチユーブ21の端部43は、
管36の堅孔37において端板77とともに閉塞される。管36
の堅孔38における端部は、もう１つの端板78によつて閉
塞される。ライニングチユーブ21の堅孔38における端部
44は、大気解放されている。この状態でブロア79から管
路80を介して管36の内周面とライニングチユーブ21の外
周面との間の空間81に空気を圧送し、この空間81を正圧
とすることによつてライニングチユーブ21、したがつて
拡開部材23を縮径することができる。このことによつて
操作体244を容易に引抜くことができる。操作体24を引
抜いた後には、前述の第３図（７）で示される状態と同
様にして拡開部材22によつてライニングチユーブ21を管
36の内周面に押当てることができる。

本件発明者の実験結果を述べる。第16図の長さｌ、内径
A,Bを有する直管82,84,86のみを連続的に接続した状態
で、前述の第１図〜第６図に示された実施例に従つてラ
イニングチユーブ21をライニングするに必要な作業時間
と、このようなライニング完了後における流路断面積の
ライニング前との縮小率の測定を行なつた。また先行技
術における第17図〜第20図の実験を行なつた。この結果
は第１表に示されているとおりである。

このような実験結果によれば、本発明は流路断面積の縮
小率がわずかであり、しかも作業時間が短くてすむこと
がわかる。

また本件発明者は、第16図に示されている直管82、エル
ボ83、直管84、エルボ85および直管86を有する管内に第
１図〜第６図に示される構成によつてライニングチユー
ブ21を内張りしたときの実験結果は、第２表のとおりで
ある。また同様にして第17図〜第20図に示される構成に
よつて実験を行なつた結果も、第２表に示されている。

これによつて屈曲部分がある管内にライニングを施すと
きにおいても、本発明によれば流路断面積の縮小率がわ
ずかであり、しかも作業時間が短くてすむことがわか
る。

効 果 以上のように本発明によるライニングチユーブ拡開装置
は、その連絡片および湾曲片、または湾曲片のみに設け
られた係止部を長手操作体によつて係止し、また長手操
作体を前記係止部から引抜いて係止状態を解除できるの
で、容易に拡開装置の外径を小さく、また拡開できる。

また本発明による管の内面ライニング方法は、ライニン
グすべき管の内面にライニングチユーブを挿入し、拡開
装置の外径を縮小した状態で拡開装置をライニングチユ
ーブ内に挿入し、長手操作体を拡開装置係止部から引抜
いて拡開装置の外径を拡開するようにしたので、ライニ
ングすべき管の内径が変化しているいわゆる異径部分が
存在しても、また屈曲部分が存在しても、その拡開部材
をライニングチユーブ内に容易に挿入することができ
る。またライニングすべき管の異径部分および屈曲部分
が存在しても、流路断面積が小さくなることが抑えられ
る。また拡開部材によつてライニングチユーブを管の内
面に押付けるようにしたので、前述の第17図に関連して
述べた先行技術におけるように接着剤が硬化するまで内
圧を保持する必要はなく、したがつて施工時間が短縮さ
れる。また本発明では接着剤が用いられなくてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図はライニングチユーブ21内に本発明の一実施例の
ライニングチユーブ拡開装置22を挿入した状態の斜視
図、第２図は拡開部材23の展開した状態を示す斜視図、
第３図は本発明の一実施例の管の内面ライニング方法を
説明するための断面図、第４図はライニングチユーブ21
と拡開装置22の軸直角断面図、第５図は接着剤塗布装置
40の具体的な構成を示す断面図、第６図は拡開装置22に
よつてライニングチユーブ21を管36の内周面に押付けて
いる状態を示す断面図、第７図は本発明の他の実施例の
ライニングチユーブ用拡開装置の拡開部材51の展開した
斜視図、第８図は第７図に示される拡開部材51の係止部
29,30の係止している状態を示す斜視図、第９図は第７
図および第８図に示される実施例の一部の斜視図、第10
図は本発明の第３実施例のライニングチユーブ拡開装置
の一部の斜視図、第11図は本発明の第４実施例のライニ
ングチユーブ拡開装置をライニングチユーブ内に挿入し
た状態の斜視図、第12図は第11図に示された拡開部材57
の展開した状態を示す斜視図、第13図は本発明の第５実
施例のライニングチユーブ拡開装置の拡開部材68を示す
一部斜視図、第14図は本発明の第６実施例のライニング
チユーブ拡開装置の拡開部材の一部の斜視図、第15図は
本発明の他の実施例の管の内面ライニング方法を示す断
面図、第16図は本件発明者の実験において用いられた管
を簡略化して示す断面図、第17図は先行技術の断面図、
第18図は他の先行技術の断面図、第19図はさらに他の先
行技術の断面図、第20図は他の先行技術の断面図であ
る。 21……ライニングチユーブ、22,58……拡開装置、23,5
1,57,68……拡開部材、24……長手操作体、25,52,59,6
0,69,73,74……湾曲片、27,63……連結片、29,30,66,6
7,71,72……係止部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】予め定める第１方向に延びる連結片と、 連結片に間隔をあけて配置され、自然状態で前記第１方
   向に垂直な第２方向に細長く延び、弾性を有する材料で
   構成される湾曲片とを含む拡開部材と、 針金状の長手操作体とから成り、 連結片の湾曲片が設けられていない位置および湾曲片の
   一部、または湾曲片の一部にのみ係止部を形成し、 湾曲片を弾発力に抗して円弧状に丸めた状態で、連結片
   および湾曲片の一部、または湾曲片の一部にのみ設けら
   れた係止部を略直線状に配置し、長手操作体を略直線状
   に配置された前記係止部の第１方向に引抜自在に挿通す
   ることを特徴とするライニングチユーブの拡開装置。
2. 【請求項２】予め定める第１方向に延びる連結片と、 連結片に間隔をあけて配置され、自然状態で前記第１方
   向に垂直な第２方向に細長く延び、弾性を有する材料で
   構成される湾曲片とを含む拡開部材と、 針金状の長手操作体とから成り、 連結片の湾曲片が設けられていない位置および湾曲片の
   一部、または湾曲片の一部にのみ係止部を形成し、 湾曲片を弾発力に抗して円弧状に丸めた状態で、連結片
   および湾曲片の一部、または湾曲片の一部にのみ設けら
   れた係止部を略直線状に配置し、長手操作体を略直線状
   に配置された前記係止部の第１方向に挿通し、ライニン
   グチユーブ用拡開装置を外径を縮小した状態で準備する
   第１工程と、 ライニングすべき管内にライニングチユーブを挿入する
   第２工程と、 第１工程で準備したライニングチユーブ用拡開装置を、
   第１方向を前記管の軸線方向として、ライニングチユー
   ブ内に挿入する第３工程と、 ライニングチユーブ用拡開装置から長手操作体を引抜
   き、前記拡開部材の湾曲片を拡開する第４工程とを含む
   ことを特徴とする管の内面ライニング方法。