(57)【要約】【課題】  屈曲部を多く含む管路においても、反転の進行に伴って帯状長尺物に過度の捩じれが蓄積するのを防止し、内張り材１などの可撓性筒状体をスムーズに管路に挿通することのできる方法を提供する。【解決手段】  柔軟な可撓性筒状体１の全長に亙って帯状長尺物４を挿通し、当該可撓性筒状体１を流体圧力で内側が外側となるように反転しながら、その反転部分から突出する前記帯状長尺物４を牽引索５を介して牽引することにより、管路６内で前記反転を進行させて可撓性筒状体１を管路６内に挿通する方法において、前記牽引索５が、前記反転前の可撓性筒状体１のよこ糸１４のスパイラル方向に一致したスパイラル方向に撚られた紐状物である。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
柔軟な可撓性筒状体（１）の全長に亙って帯状長尺物（４）を挿通し、当該可撓性筒状体（１）を流体圧力で内側が外側となるように反転しながら、その反転部分から突出する前記帯状長尺物（４）を牽引索（５）を介して牽引することにより、管路（６）内で前記反転を進行させて可撓性筒状体（１）を管路（６）内に挿通する方法において、前記牽引索（５）が、前記反転前の可撓性筒状体（１）のよこ糸（１４）のスパイラル方向に一致したスパイラル方向に撚られた紐状物であることを特徴とする、管路内に可撓性筒状体を挿通する方法
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、管路内に柔軟な可撓性筒状体を挿通する方法に関するものであって、特に管路の補修又は補強のために内張りを施すに際し、その管路内に内張り材を流体圧力で反転しながら挿通する方法の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
管路の補修又は補強のために、管路内面に内張り材を貼り付けて内張りすることが行われており、その内張りのために内張り材を管路内に挿通するに際し、内張り材を流体圧力で裏返しながら挿通する方法は広く知られ且つ実施されている。
【０００３】
この内張りを流体圧力で裏返す方法においては、内張り材の反転の推進力は流体圧力の大きさに依存するため、管路の長さや屈曲状態によっては反転の進行が困難となり、適切に内張りできないことが少なくない。
【０００４】
そのためこれを解決する手段として特開昭５６−２０８８５号公報には、内張り材内に紐状長尺物を挿通しておき、内張り材の反転部分から突出した紐状長尺物を牽引することにより、未反転の内張り材を引っ張って反転部分に供給し、内張り材の反転を進行させる方法が記載されている。
【０００５】
またこの方法は、管路がガス導管などの屈曲部を数多く含む管路系において使用する場合が多いのであるが、かかる管路系では前記屈曲部の内面にバリが突出していることが多く、そのバリにより前記紐状長尺物が傷付いたり切断されたりすることがあるため、バリにより傷付きにくく且つ管路内面との摩擦抵抗を少なくするため、前記紐状長尺物として表面硬度の高い例えば金属製の帯状長尺物を使用し、当該帯状長尺物を管路に挿通した牽引索を介して牽引することが行われている。
【０００６】
この発明の方法で管路に内張りする工程を図１に基づいて具体的に説明すると、柔軟な内張り材１をコイル状に巻いて圧力容器２内に収容し、その内張り材１の端末を圧力容器２の吐出口３の先端に環状に固定する。
【０００７】
内張り材１内にはその全長に亙って帯状長尺物４が挿通されており、当該帯状長尺物４はロープなどの牽引索５を介して、管路６内を通して先方から牽引される。７は帯状長尺物４と牽引索５との接続部である。
【０００８】
そして圧力容器２に設けられた流体圧入口８から水、圧縮空気などの圧力流体を送入すると、その流体の圧力によって内張り材１の環状固定部に反転部９が形成されて吐出口３から突出し、その反転部９から前記帯状長尺物４が突出する。
【０００９】
そこで流体圧入口８から圧力流体を送入しつつ牽引索５を介して内張り材１を牽引すると、内張り材１は反転部９において内側が外側となるように反転しながら、反転部９は管路６内を進行し、反転部９において反転した内張り材１は流体圧力により膨らみ、管路６の内面に圧接され、内張り材１の全長に亙って反転することにより、管路６の全長に亙って内張り材１で内張りされるのである。
【００１０】
しかしながら前述のような帯状長尺物４を使用した場合、内張り材１の反転に伴って内圧により反転した内張り材１が捩じれ、その捩じれが帯状長尺物４をも捩じって、帯状長尺物４に捩じれが蓄積され、捩じれた帯状長尺物４が管路の屈曲部に引っ掛かって反転がスムーズに進行しないことがあった。
【００１１】
内張り材１は柔軟な可撓性筒状体であるが、この内張り材１は環状織機などにより、環状に配置された複数本のたて糸に対し、よこ糸を連続的に螺旋状に織り込んでなる筒状織布を主体とし、その表面に気密性の被覆を形成したものである。
【００１２】
かかる内張り材は耐圧力が高く、反転進行のために高い圧力をかけることができるので、屈曲部を多く含む管路に対して使用するのに好適である。しかしながらその一方、この内張り材１に内圧がかかると、筒状織布の伸びに伴って捩じれが不可避的に生じると言う問題点があった。
【００１３】
図２（ａ）及び図３は、前記内張り材１の主体となる筒状織布１０を環状織機で織成する状態を示すものであって、放射状に配置された多数のたて糸１１が外方から供給され、そのたて糸１１を環状に配置された綜絖１２によって開口し、その開口によって生じた空所内をシャットル１３が回転し、当該シャットル１３から繰り出されたよこ糸１４が織り口１５に供給され、当該織り口１５において前記たて糸１１とよこ糸１４とによって筒状織布１０が織成されるのである。
【００１４】
而して前記環状織機においては、よこ糸１４を織り込むシャットル１３は通常は矢印Ａで示すように時計回りに回転し、織成された筒状織布１０は矢印Ｂで示されるように下方に引き取られるため、筒状織布１０におけるよこ糸１４は、手前から先方に向かって矢印Ｃで示すように左回りのスパイラルとなるように織り込まれることとなる。
【００１５】
そのため、その筒状織布１０を使用した内張り材１が反転した後は、そのスパイラルは図２（ｂ）に矢印Ｄで示されるように反対の右回りとなり、かかる内張り材１に内圧をかけたときには、そのスパイラルが解ける方向すなわち矢印Ｅで示すように回転し、先端が左回りとなるような捩じれが生じるのである。
【００１６】
従って、前述のように内張り材１を流体圧力で反転しながら管路６内に挿通して内張りする方法においては、反転した内張り材１には内圧により左回りの捩じれが生じるため、図４に矢印Ｆで示すように、反転部９が左回りに回転しながら管路６内を進行することとなるのである。
【００１７】
一方、前記帯状長尺物４を牽引する牽引索５は、ロープやワイヤーなどが使用されるが、通常市販されるロープやワイヤーはＺ撚りに撚られており、これを引っ張ったときには、図４に矢印Ｇで示すように、撚りが戻る方向、すなわち先端が左回りとなるように捩じれる。
【００１８】
そのため内張り材１と牽引索５との間に介在する帯状長尺物４は、反転の進行中、内張り材１と牽引索５の両方からその両端を互いに逆方向に捩じられることとなり、捩じれが蓄積しやすく、極端な場合には局部的に過度に蓄積した捩じれによって帯状長尺物４が折損し、反転の進行が困難となることもあったのである。
【００１９】
また帯状長尺物４と牽引索５との間にスイベルなどの撚り戻り機構を設けることにより、帯状長尺物４に過度の捩じれが蓄積するのを防止することも考えられるが、撚り戻り機構はその機構上大きな張力がかかった状態では機能を発揮することが困難であり、帯状長尺物４の捩じれを十分に解消することができない。また撚り戻り機構自体に相当の太さと長さが必要であるため、管路６の屈曲部などを通過するときに引っ掛かりやすく、かえって反転の進行を妨げる原因ともなる。
【特許文献１】特開昭５６−２０８８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
本発明はかかる事情に鑑みなされたものであって、屈曲部を多く含む管路においても、反転の進行に伴って金属などの硬質材料よりなる帯状長尺物に過度の捩じれが蓄積するのを防止し、内張り材１などの可撓性筒状体をスムーズに管路に挿通することのできる方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
而して本発明は、柔軟な可撓性筒状体の全長に亙って帯状長尺物を挿通し、当該可撓性筒状体を流体圧力で内側が外側となるように反転しながら、その反転部分から突出する前記帯状長尺物を牽引索を介して牽引することにより、管路内で前記反転を進行させて可撓性筒状体を管路内に挿通する方法において、前記牽引索が、前記反転前の可撓性筒状体のよこ糸のスパイラル方向に一致したスパイラル方向に撚られた紐状物であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、屈曲部を多く含む管路においても、反転の進行に伴って帯状長尺物に過度の捩じれが蓄積することがなく、可撓性筒状体はスムーズに反転が進行して、速やかに管路に挿通することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明における可撓性筒状体１は、管路６に内張りする場合においてはその可撓性筒状体１がそのまま内張り材であり、また管路６内面に接着することなく、種々の目的で可撓性筒状体１を管路６内に挿通することもできる。
【００２４】
また可撓性筒状体１の構造や材質は管路６に挿通する目的によって任意である。またこの可撓性筒状体１を内張り材として管路６内面に接着するときは、可撓性筒状体１の内面に接着剤を塗布しておき、反転した後外面に移行した接着剤によってその内張り材を管路６の内面に接着することができる。
【００２５】
可撓性筒状体１内に挿通される帯状長尺物４は、通常靭性を有するスチール製のベルトが適切であり、可撓性筒状体１の性質や径の大きさにもよるが、幅が５〜３０mm、厚さが０．２〜１mm程度のものが適している。なお屈曲部の内面のバリが少ない場合には、ＰＥＴなどの硬質樹脂を使用することもできる。
【００２６】
帯状長尺物４の幅が過度に小さいと、反転前の可撓性筒状体１の内面と帯状長尺物４との摩擦が不十分となり、帯状長尺物４に加わる牽引力が可撓性筒状体１に伝わらない可能性がある。
【００２７】
また帯状長尺物４の厚みが過度に小さいと、その縁で可撓性筒状体１が傷付く恐れがある。また帯状長尺物４が過度に幅広であったり厚かったりすると、剛性が大き過ぎて管路６内の進行の妨げとなる。
【００２８】
また本発明における牽引索５としては、撚った紐状物が使用され、ロープ又はワイヤーが好ましい。前記可撓性筒状体１内に挿通された帯状長尺物４は、可撓性筒状体１との接触面積が必要であるため扁平な帯状物が使用されるが、牽引索５は管路６内面との摩擦抵抗を軽減するために、接触面積が小さい断面円形に近いロープやワイヤーが好ましいのである。
【００２９】
而して本発明においては、前記牽引索５であるロープ又はワイヤーとして、前記反転前の可撓性筒状体１のよこ糸１４のスパイラル方向に一致したスパイラル方向に撚られたものが使用される。
【００３０】
すなわち、前述の例で挙げた内張り材の場合であれば、よこ糸１４は筒状織布１０の元から先端に向かって図２（ａ）に矢印Ｃで示すように左回りのスパイラルを形成するように織り込まれているので、牽引索５もこれと同じ左回りのスパイラルとなるように撚られた、Ｓ撚りのロープ又はワイヤーを使用するのである。
【００３１】
このようにすることにより、内張り材である可撓性筒状体１を反転すると、図５に示すように、反転した可撓性筒状体１は内圧により、先にも述べたように矢印Ｆで示すように先端が左回りとなる方向に捩じれが生じる。これに対して牽引索５は、テンションがかかるとＳ撚りが解ける方向、すなわち矢印Ｈで示すように先端が右回りとなるように捩じれが生じる。
【００３２】
そのため可撓性筒状体１と牽引索５とは、前記帯状長尺物４をその両端から同じ方向に回転させることとなり、帯状長尺物４に捩じれが蓄積することがない。帯状長尺物４に可撓性筒状体１からの捩じりが作用し、その捩じれが管路６の一部において多少蓄積することがあったとしても、それより先方からは牽引索５により逆方向の捩じれが作用するので、一時的に捩じれが蓄積しても速やかに解消する。
【００３３】
また可撓性筒状体の捩じれに伴って帯状長尺物が捩じれ、その捩じれが牽引索にまで到達しても、その捩じれ方向は牽引索の撚りを解く方向であるので、牽引索は比較的抵抗なく捩じれることができ、帯状長尺物の捩じれは容易に解消する。
【実施例１】
【００３４】
本発明の効果を確認するため、図６及び図７に示すような配管を形成した。管１６は口径５２．９mmの鋼製ガス導管（呼称５０Ａ）を使用し、途中に９０°エルボ１７を４つ使用して１ｍの管１６を３本つないで、図６に示すような屈曲部１８を形成し、全長約５２ｍの管路系を形成した。そしてその管路系の所要箇所に直径１〜２cmの透孔を穿設し、内部の状況を観察できるようにした。符号１７a乃至１７dは、配管の発進端１９から到達端２０に向かって順に４つのエルボを示す。
【００３５】
可撓性筒状体は、環状に配置された複数本のたて糸に、よこ糸を先端に向かって左回りとなる方向に織り込んで、口径５０mmの長尺の筒状織布を織成し、その外面に気密性を有する被覆を形成したものを製作した。
【００３６】
帯状長尺物としては、ベーナイト鋼製の幅１０mm、厚さ０．４mmのスチールベルトを用意し、これを可撓性筒状体の全長に亙って挿通した。また牽引索としては、３mmφのＳ撚り及びＺ撚りのワイヤーを用意し、前記配管に挿通した。
【００３７】
配管の発進端に圧力容器を設置してコイル状に巻いた可撓性筒状体を収容し、圧力容器の吐出口に可撓性筒状体の端末を環状に固定し、当該環状固定部から突出した帯状長尺物の先端を牽引索に接続した。
【００３８】
圧力容器内に圧力流体を送入して０．１５MPaの圧力をかけつつ、配管の到達端側から 牽引索を牽引して可撓性筒状体の反転を進行させ、可撓性筒状体の反転の進行状況及び、牽引索にかかる力の変化を観測した。
【００３９】
可撓性筒状体の反転部が管路内を進行して行くと、既反転の可撓性筒状体内を滑って通過する未反転の可撓性筒状体の長さが徐々に長くなるため、牽引索にかかる荷重が徐々に大きくなるが、その反転部がエルボ１７aに到達するまでは、その荷重は最大でも３５kg 程度であった。
【００４０】
その間可撓性筒状体は反転しながら捩じれが生じており、その捩じれは帯状長尺物にも捩じれを加えているが、牽引索がＳ撚りの場合には帯状長尺物に局部的に捩じれが蓄積することはなく、その捩じれがエルボ１７a〜１７dに引っ掛かるようなこともなく、概ねスムーズに反転は進行した。一方牽引索がＺ撚りの場合には、エルボ１７aの手前で帯状長 尺物に捩じれが蓄積されながら反転が進行する状態であったが、特に反転の進行の障害となるような引っ掛かりが生じることはなかった。
【００４１】
可撓性筒状体の反転部が屈曲部１２に至ると、反転部がエルボ１７において反転の向きを変える際に抵抗を生じ、牽引索にかかる荷重が大幅に上昇した。牽引索がＳ撚りである場合には、四つのエルボ１７a、１７b、１７c、１７dを通過する際の荷重は、それぞれ６００N、７００N、５００N、２５０Nであった。
【００４２】
これに対し牽引索がＺ撚りのワイヤーである場合には、エルボ１７aを通過する際の荷 重は５００Nと大差なかったが、反転部が二つ目のエルボ１７bに到達したところで帯状長尺物の捩じれがいずれかのエルボ１７に引っ掛かり、牽引索の荷重を８５０Nにまで上昇 させても通過させることができなかった。
【００４３】
そこで一旦未反転の可撓性筒状体を圧力容器内に少し巻き戻して、可撓性筒状体を逆に反転させて反転部をエルボ１７aまで引き戻し、その後再度反転を進行させたところ、逆 反転の際に帯状長尺物の捩じれがある程度解消していたようで、６００Nの荷重でエルボ １７bを通過させることができた。エルボ１７c、１７dを通過するときの荷重は、それぞ れ５００N及び２５０Nであった。
【００４４】
反転部が到達端にまで到達し、配管に可撓性筒状体の挿通が完了した後、到達端から引き出された帯状長尺物の状態を観察したところ、牽引索がＺ撚りの場合には、帯状長尺物にはＺ撚り方向に５．５回の捩じれが発生しており、かなり激しい外傷が生じており、折損する可能性がある状態であった。
【００４５】
これに対し牽引索がＳ撚りである場合には、帯状長尺物にはＳ撚り方向に４．５回の捩じれが生じていたが、外傷はほとんど見られなかった。可撓性筒状体の反転により生じる捩じれは、帯状長尺物をＺ撚り方向に捩じるように作用するにも拘らず、帯状長尺物にＳ撚り方向の捩じれが生じていたことから、反転部から先方に延びる帯状長尺物には、可撓性筒状体よりもむしろ牽引索の撚り戻りによる影響の方が若干大きく作用していたと考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】可撓性筒状体を流体圧力で反転しながら管路に挿通する状態を示す中央縦断面図
【図２】環状織機で筒状織布を織成する状態を示す斜視図
【図３】環状織機で筒状織布を織成する状態を示す中央縦断面図
【図４】従来例における内張り材と牽引索との捩じれの状態を示す斜視図
【図５】本発明における内張り材と牽引索との捩じれの状態を示す斜視図
【図６】本発明の効果確認の試験ために形成した配管の概念図
【図７】図６の配管における屈曲部の拡大中央縦断面図
【符号の説明】
【００４７】
１  可撓性筒状体（内張り材）
４  帯状長尺物
５  牽引索
６  管路
１４  よこ糸
【図１】
2006305968.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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