(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺の帯状部材を螺旋状に巻回し及び接合して管状に形成する製管装置であって、
既設管の内面に沿って周回する環状フレームと、
帯状部材の先行する部分と後続する部分とを挟み込むインナーローラとアウターローラとを有し、
前記インナーローラは、その回転軸を回転自在に支持するインナーローラユニットに備えられ、前記環状フレームには、前記インナーローラユニットを保持するブラケットが設けられており、
前記ブラケットは互いに対向する内側面にガイドを有するとともに、前記インナーローラユニットは前記ガイドに沿って摺動する摺動部を外側面に備え、該インナーローラユニットが前記ブラケットに挿抜可能に収納されていることを特徴とする製管装置。
【請求項２】
請求項１に記載の製管装置において、
前記摺動部は、前記インナーローラの軸方向に沿って配設された凸条を備え、前記ガイドは該凸条を内側に摺動させる凹溝を備えることを特徴とする製管装置。
【請求項３】
請求項１に記載の製管装置において、
前記摺動部は、前記インナーローラの軸方向に沿って配設された凹溝を備え、前記ガイドは該凹溝をその外側に摺動させる凸条を備えることを特徴とする製管装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一つの請求項に記載の製管装置において、
前記インナーローラユニットは、摺動部と前記ブラケットのガイドとの嵌め合いに隙間を有するとともに、前記ブラケットは前記インナーローラユニットを収納状態で固定する固定手段を備えることを特徴とする製管装置。
【請求項５】
請求項４に記載の製管装置において、
前記摺動部は、前記インナーローラユニットをブラケットから引き抜く手前方向に下り勾配の面であって前記環状フレームの内周側を上方に臨む勾配面を有することを特徴とする製管装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一つの請求項に記載の製管装置において、
前記アウターローラは、その回転軸を回転自在に支持するアウターローラユニットに備えられ、該アウターローラユニットは前記インナーローラユニットに着脱可能に結合されていることを特徴とする製管装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、農業用水管、下水道管、上水道管、又はガス管等の既設管を更生する製管装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
老朽化した既設管に対し、帯状のライニング材を用いてその内周面を更生する方法が広く行われている。この種の方法では、接合部を備えた長尺の帯状部材を用い、この帯状部材を既設管内で螺旋状に巻回して更生管を形成する。例えば、特許文献１には、既設管内に設置されて、連続的に供給された帯状部材を螺旋状に巻回し、帯状部材の接合部を接合する製管装置が開示されている。
【０００３】
この製管装置は、円環状の取付フレーム、取付フレームの外周に所定ピッチで配設された複数の案内ローラ、及び帯状部材の両側縁部の接合部同士を接合する接合機構部からなる。接合機構部は、外面ローラと内面ローラとからなり、螺旋状に巻き回された帯状部材を管状に接合する構成を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３０７２０１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
既設管の更生作業中には、管路内の流体を堰き止めたり迂回させたりしなければならず、周辺の建物や地上の交通に影響が出るため、できるだけ短時間で作業を済ませ、精度よくかつ安全に作業することが求められる。
【０００６】
また、補修対象となる既設管は、長年の使用によって内面に堆積物があったり、亀裂や凹凸等を生じていたりするものである。しかし、前記従来の製管装置では、既設管内の堆積物や凹凸等にアウターローラが接触し、これに同調して回転しているインナーローラに過大な負荷がかかって、円滑に回転しなくなり、さらにはインナーローラの回転軸やベアリングが破損してしまうことがあった。
【０００７】
このような場合には、製管作業を中断し、インナーローラやアウターローラが円滑に回転するように修理したり交換したりしなければならず、施工期間が長期化してしまうという問題があった。その上、従来の製管装置は、インナーローラ等の取り外しを容易に行うことのできない複雑な取付構造であったことに加え、インナーローラには製管中の帯状部材及び更生管が接触しており、その押圧力を受けているインナーローラを取り外しにくく、既設管内部の狭いスペースで、そのようなインナーローラの修理又は交換を行うことは、非常に困難な作業であって、時間と手間のかかるものであった。
【０００８】
本発明は、このような従来の問題点にかんがみてなされたものであり、その目的とするところは、インナーローラ及びアウターローラの修理又は交換作業を短時間で簡単に行うことができる構造として、施工期間の長期化を招くことなく、精度の高い更生管を効率よく形成することのできる製管装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、長尺の帯状部材を螺旋状に巻回し及び接合して管状に形成する製管装置であって、既設管の内面に沿って周回する環状フレームと、帯状部材の先行する部分と後続する部分とを挟み込むインナーローラとアウターローラとを有し、前記インナーローラは、その回転軸を回転自在に支持するインナーローラユニットに備えられ、前記環状フレームに、前記インナーローラユニットを保持するブラケットが設けられた構成としている。そして、前記ブラケットは互いに対向する内側面にガイドを有するとともに、前記インナーローラユニットは前記ガイドに沿って摺動する摺動部を外側面に備えて、前記インナーローラユニットは前記ブラケットに対して挿抜可能に収納されていることを特徴としている。
【００１０】
これにより、製管作業中にインナーローラに不具合を生じた場合には、製管装置を停止させ、インナーローラを支持するインナーローラユニットを、環状フレームのブラケットから抜き出して、製管装置から取り外すことができる。そのため、既設管内の狭いスペースであっても、インナーローラの修理や交換作業を行いやすく、短時間で作業を終えることが可能となる。また、修理作業が終われば、インナーローラユニットをブラケットに差し込んで収納し、環状フレームに対して容易に取り付けることができる。あるいは、インナーローラユニットそのものを交換することも可能であり、時間をかけずに製管作業を再開することが可能となる。したがって、施工期間の長期化を招くことなく、精度の高い更生管を効率よく形成することが可能となる。
【００１１】
前記製管装置のより具体的な構成として次のものが挙げられる。つまり、前記摺動部は、前記インナーローラの軸方向に沿って配設された凸条を備え、前記ガイドは該凸条を内側に摺動させる凹溝を備えることが好ましい。
【００１２】
また、前記摺動部は、前記インナーローラの軸方向に沿って配設された凹溝を備え、前記ガイドは該凹溝をその外側に摺動させる凸条を備える構成であってもよい。
【００１３】
このような構成であることにより、前記凸条と前記凹溝とを相互に摺動させて嵌め合わせ、インナーローラユニットをブラケットに対して挿抜可能に収納することができる。そのため、既設管の内部においてもインナーローラユニットを簡単な作業で取り外し、また取り付けることが可能となる。
【００１４】
また、前記構成の製管装置において、前記インナーローラユニットは、摺動部と前記ブラケットのガイドとの嵌め合いに隙間を有するとともに、前記ブラケットは前記インナーローラユニットを収納状態で固定する固定手段を備えることが好ましい。
【００１５】
これにより、インナーローラユニットの摺動部をブラケットのガイドに摺動させて挿入するとき、ブラケット内でインナーローラユニットの軸方向の傾きが許容される。そのため、狭いスペースであっても、ブラケットからインナーローラユニットを容易に挿抜することができる。また、前記インナーローラユニットの収納状態にあっては、固定手段によってインナーローラユニットがブラケットに確実に固定されており、固定手段を解除すると、インナーローラユニットとブラケットとの固定が緩み、インナーローラユニットを引き抜くことができる。このとき、インナーローラに帯状部材や更生管からの接触圧が作用した状態であっても、インナーローラユニットとブラケットとの固定が緩められることで、インナーローラと帯状部材及び更生管との間に隙間を形成することができ、その接触圧から開放して、インナーローラユニットを容易に引き抜くことが可能となる。
【００１６】
また、前記構成の製管装置において、前記摺動部は、前記インナーローラユニットをブラケットから引き抜く手前方向に下り勾配の面であって前記環状フレームの内周側を上方に臨む勾配面を有することが好ましい。
【００１７】
これにより、固定手段を解除してインナーローラユニットとブラケットとの固定を緩めたとき、インナーローラユニットの摺動部の勾配面とブラケットのガイドとを係合させて、インナーローラユニットを手前方向に容易に引き抜くことが可能となる。
【００１８】
また、前記構成の製管装置において、前記アウターローラは、その回転軸を回転自在に支持するアウターローラユニットに備えられ、このアウターローラユニットは前記インナーローラユニットに着脱可能に結合されている構成であってもよい。
【００１９】
これにより、インナーローラの修理又は交換作業に際し、アウターローラユニットをインナーローラユニットから取り外すことで、アウターローラとインナーローラとを離脱させることができ、それぞれの修理又は交換作業がさらに容易なものとなる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明では、帯状部材を接合するインナーローラ等の修理及び交換が必要となった際に、インナーローラを環状フレームから容易に取り外して、短時間で簡単に作業を行うことができ、施工期間の長期化を招くことなく効率よく精度の高い製管作業を進めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、本発明に係る製管装置を用いて更生する地中管路を示す説明図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態に係る製管装置を示す正面図である。
【図３】図３は、前記製管装置における環状フレームのリンク体を示し、図３（ａ）は正面図、図３（ｂ）は一部破断して示す上面図である。
【図４】図４は、前記製管装置のインナーローラ及びアウターローラを一部破断して示す側面図である。
【図５】図５は、前記製管装置におけるブラケット及びブラケットから引き出されたインナーローラユニットを示す斜視図である。
【図６】図６は、図５のブラケット及びインナーローラユニットを反対側から見た斜視図である。
【図７】図７は、ブラケット及びインナーローラユニットの他の実施形態を示す斜視図である。
【図８】図８は、図７に示すブラケット及びインナーローラユニットにおいて、インナーローラユニットの収納状態を示す側面図である。
【図９】図９は、図８に示す状態から、インナーローラユニットが引き出される様子を示す側面図である。
【図１０】図１０は、図９に示す状態から、インナーローラユニットがさらに引き出された状態を示す側面図である。
【図１１】図１１（ａ）及び図１１（ｂ）は帯状部材の一例を示し、図１１（ａ）は帯状部材を接合する様子を示す説明図、図１１（ｂ）は接合した状態を示す説明図である。
【図１２】図１２（ａ）及び図１２（ｂ）は帯状部材の他の例を示し、図１２（ａ）は接合した状態を示す説明図、図１２（ｂ）は、帯状部材の接合部を拡大して示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明に係る製管装置の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００２３】
図１及び図２に示す製管装置１は、帯状部材１００を既設管２００内に連続的に引き込み、螺旋状に巻き回して製管する装置である。製管装置１によって、帯状部材１００は先行する部分と後続する部分とが隣接して配置され、アウターローラ５１とインナーローラ６１とに挟み込まれ、相互に接合される。これにより、帯状部材１００は更生管１０を形成するものとなる。また、製管装置１は、既設管２００の内面に沿って周方向に回転しながら、既設管２００の軸方向前方へ進みつつ、更生管１０を付加的に形成する。
【００２４】
例示の形態に係る製管装置１は、既設管２００の内面に沿って周回する環状フレーム２と、環状フレーム２に取り付けられて帯状部材１００を接合する接合機構部４とを備えている。
【００２５】
環状フレーム２は、図２に示すように、複数個のリンク体２１を連結して環状に形成されている。各リンク体２１は、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、一組のリンクフレーム２２、２３が連結軸２４を介して回動自在に連結して形成されている。図３（ｂ）に示すように、第１リンクフレーム２２は、対向する一対の第１リンクプレート２２１と、これらの第１リンクプレート２２１を対向させた状態に結合する第１連結プレート２２２とから構成される。第２リンクフレーム２３は、対向する一対の第２リンクプレート２３１と、これらの第２リンクプレート２３１を対向させた状態に結合する第２連結プレート２３２とから構成される。
【００２６】
リンク体２１は、第１リンクフレーム２２における一対の第１リンクプレート２２１の各端部に、第２リンクフレーム２３における一対の第２リンクプレート２３１の各端部を、それぞれ重ね合わせ、連結軸２４を介して回動自在に連結して形成されている。リンク体２１は、一つのリンク体２１における第１連結プレート２２２に、他のリンク体２１における第１連結プレート２２２を突き合わせて固定される。また、一つのリンク体２１における第２連結プレート２３２に更に他のリンク体２１における第２連結プレート２３２を突き合わせて結合されている。
【００２７】
図３（ａ）に示すように、第１リンクフレーム２２における連結軸２４側の端部には、回動規制片２６が設けられている。第２リンクフレーム２３には、回動規制片２６に対応する切欠部２７が設けられている。切欠部２７は、連結軸２４の回動中心を中心とする設定半径上の一定範囲にわたって形成されている。これにより、一組のリンクフレーム２２、２３の相互の回動動作を、回動規制片２６と切欠部２７とが当接するまでの角度範囲に規制し、リンク体２１が内方又は外方へ極端に屈曲することを防止している。
【００２８】
環状フレーム２の各連結軸２４には、ローラ３が設けられている。ローラ３は、合成樹脂製又は金属製の円筒体であり、軸受２５を介して連結軸２４の軸回りに回転自在に支持されている。ローラ３は、更生管１０を形成する際に、帯状部材１００及び更生管１０の内面に接触して回転する。環状フレーム２の外周には帯状部材１００が巻き回されて螺旋状に案内される。
【００２９】
また、環状フレーム２には接合機構部４が設けられている。環状フレーム２には、接合機構部４を連結するためのブラケット７（図５等参照）が、リンク体２１の第１連結プレート２２２及び第２連結プレート２３２を介して取り付けられている。このブラケット７の具体的な構成については後述する。
【００３０】
図４は、製管装置１のアウターローラ５１及びインナーローラ６１を一部破断して示す側面図である。接合機構部４は、環状フレーム２の外周側に配置されるアウターローラ５１と、その内周側に配置されるインナーローラ６１とが組となったピンチローラ部を主体に構成されている。また、接合機構部４は、アウターローラ５１とインナーローラ６１とを回転駆動させる油圧モータ６４を備える。アウターローラ５１とインナーローラ６１とは、減速機（例えば、ギヤボックス６２の歯車４１２、４１３等）を介して、互いに反対方向に回転駆動されている。
【００３１】
例示の形態では、アウターローラ５１はアウターローラユニット５に備えられており、インナーローラ６１は、アウターローラユニット５の内周側に配設されたインナーローラユニット６に備えられている。
【００３２】
アウターローラユニット５は、アウターローラ５１と、剛性を有するギヤボックス５２とを備え、アウターローラ５１の回転軸５１１を回転自在に支持している。図４に示すように、ギヤボックス５２は、歯車機構４１を構成する歯車の一つである歯車４１１を内部に保持している。この歯車４１１は、アウターローラ５１の回転軸５１１に固定されている。
【００３３】
アウターローラ５１は、複数個の大径ローラ５１２と、複数個の小径ローラ５１３とを備えている。大径ローラ５１２は、帯状部材１００の隣接するリブ１０２間に挿入可能な幅を有している。
【００３４】
ここで、帯状部材１００は、図１１（ａ）に示すように、帯板状の基板１０１に複数本の断面Ｔ字状のリブ１０２が設けられた構成とされている。基板１０１の一方の側縁部には、接合凸部１０３が立設されている。基板１０１の他方の側縁部には、接合凸部１０３が設けられた基板１０１の側縁部が配置できるように、基板１０１の厚み分の段部１０４が形成されている。段部１０４には、接合凸部１０３が嵌入する接合凹部１０５が設けられている。また帯状部材１００には、基板１０１から離れるにつれて接合凹部１０５の突出側に位置するように傾斜された傾斜リブ１０６が形成されている。図１１（ｂ）に示すように、傾斜リブ１０６は、隣接した帯状部材１００のリブ１０２に係止される。
【００３５】
アウターローラ５１の大径ローラ５１２の外周面は、帯状部材１００の隣接するリブ１０２間において、帯状部材１００の基板１０１裏面（更生管１０の外周面となる側の面）に接して回転する。小径ローラ５１３は、帯状部材１００の傾斜リブ１０６に対応させて回転軸５１１に設けられ、傾斜リブ１０６を隣接するリブ１０２に押圧して係止させる。また、大径ローラ５１２の外周面には、ローレット加工が施されている。これにより、アウターローラ５１は、接合した帯状部材１００（更生管１０）に対して滑ることなく接触しつつ回転する。
【００３６】
これらの大径ローラ５１２と小径ローラ５１３とを回転軸５１１に備えたアウターローラ５１は、アウターローラユニット５に露出して設けられている。
【００３７】
アウターローラユニット５の前面には、スペーサローラ５３が設けられている。スペーサローラ５３は、アウターローラ５１の回転軸５１１と同軸上に設けられ、その外周面が既設管２００の内面に当接する外径を有している。
【００３８】
かかるアウターローラユニット５は、インナーローラユニット６に着脱可能に結合されている。例示の形態では、図２に示すように、アウターローラユニット５の一方の側部にピン部材５４が設けられ、インナーローラユニット６に枢着されている。このピン部材５４回りに、アウターローラユニット５は開放可能とされている。
【００３９】
アウターローラユニット５の他方の側部には、閉合部材５５が設けられている。閉合部材５５は、コイルばねを装着した連結ボルトがインナーローラユニット６の側部の受け部に螺合され、ナットを締め込んで固定されて、アウターローラユニット５を閉合している。アウターローラユニット５は、閉合部材５５におけるコイルばねの弾性により、インナーローラユニット６に対する締め付け量が適宜に調整される。また、アウターローラユニット５は、閉合部材５５の閉合を解除するとともに、ピン部材５４を取り外すことで、インナーローラユニット６に対して取り外し可能とされている。
【００４０】
インナーローラユニット６は、図４に示すように、インナーローラ６１と、ギヤボックス６２と、ギヤボックス６２に結合されたインナーフレーム６３とを備える。インナーローラ６１は合成樹脂製又は金属製の円筒体からなり、その軸方向の長さが帯状部材１００の幅寸法に対し、少なくとも２倍以上の長さとなるように形成されている。インナーローラ６１は、外周側から押圧される帯状部材１００及び更生管１０を支持し、帯状部材１００の内面（リブ１０２の立設されていない面）に接触しながら回転する。
【００４１】
ギヤボックス６２には、インナーローラ６１とアウターローラ５１との同期回転を図る歯車機構４１の歯車４１２が保持されている。歯車４１２はインナーローラ６１の回転軸６１１に固定されている。ギヤボックス６２には、アウターローラユニット５のギヤボックス５２が閉合部材５５を介して取り付けられる。これにより、双方に備えられた歯車４１１、４１２が互いに噛み合う。
【００４２】
油圧モータ６４の出力軸は、インナーローラ６１の回転軸６１１とともに、ギヤボックス６２に回転自在に支持されている。また、油圧モータ６４の出力軸に固定された歯車４１３は、回転軸６１１に固定された歯車４１２に互いに噛み合うように配設されている。歯車機構４１は、これらの歯車４１１、４１２、４１３の歯数を調整することにより、インナーローラ６１及びアウターローラ５１の回転軸６１１、５１１の回転数を調整することができる。
【００４３】
油圧モータ６４は、図１に示したように、油圧ユニット９３から圧油ホースを介して供給される圧油によって駆動する。油圧ユニット９３は、発電機９２から供給される電力によって駆動する。油圧ユニット９３から伸びる圧油ホースは、回転継手を介して油圧モータ６４に接続されている。これにより、環状フレーム２の周回移動に影響することなく、圧油を供給することができる。なお、油圧モータ６４は、インナーローラユニット６とは別体とされたギヤボックスに設けられて、インナーローラユニット６に対して着脱可能な構成とされてもよい。
【００４４】
インナーローラ６１の回転軸６１１は、一方の端部が、ギヤボックス６２に回転自在に支持されている。また、回転軸６１１の他方の端部は、インナーローラユニット６のインナーフレーム６３に支持されている。
【００４５】
インナーフレーム６３は、剛性を有する鋼材等により形成されて十分な強度を備える。図５及び図６に示すように、インナーフレーム６３は、インナーローラ６１の回転軸６１１に沿って平行に延設された側板６３１、６３１と、これらの側板６３１を一体に結合する先端板６３２とにより矩形状に構成されている。側板６３１の一端部は、ギヤボックス６２の背面板６２１に接合されて、片持ち状に支持されている。また、先端板６３２には、インナーローラ６１の回転軸６１１が軸受等を介して回転自在に支持されている。インナーローラ６１は、その外周面が環状フレーム２の外周ラインよりもやや外方に位置するように、その外径が設定されるとともに回転軸６１１がインナーフレーム６３の外方寄りに配設されている。
【００４６】
これらのインナーローラ６１の回転軸６１１及びアウターローラ５１の回転軸５１１は、更生管１０のリード角に対して軸線方向が直交するように配置される。これにより、油圧モータ６４を回転駆動すると、その出力軸、インナーローラ６１の回転軸６１１、及びアウターローラ５１の回転軸５１１に、それぞれ固定されて互いに噛み合う歯車４１２、４１１が、インナーローラ６１及びアウターローラ５１を互いに反対方向に回転させる。インナーローラ６１及びアウターローラ５１は、これらの間に帯状部材１００を挟み込み、環状フレーム２に設けた複数個のローラ３に沿って前方へ送り出すように作動する。
【００４７】
インナーローラユニット６は、環状フレーム２のリンク体２１に一体に連結されたブラケット７に保持されている。ブラケット７は、インナーローラユニット６を収納状態で固定するとともに収納状態から取り外し可能に構成されている。
【００４８】
図５及び図６は、環状フレーム２に設けられるブラケット７及びインナーローラユニット６の一例を示す斜視図である。なお、図５では、製管装置１の正面に対してブラケット７及びインナーローラユニット６を斜め前方から見た斜視図を示しており、図中上方が製管装置１（及び既設管２００）の内周側、図中下方がその外周側となる配置により示している。
【００４９】
ブラケット７は、剛性を有する鋼材等により形成されて十分な強度を備える。図示するように、ブラケット７は、インナーローラユニット６のインナーフレーム６３を内側に収納しうる大きさで形成され、インナーフレーム６３に対応する長さを有する側板７１、７１が、インナーフレーム６３の端面に対応する間隔で配設され、これらの側板７１が後端部の端面板７２により結合された矩形状に形成されている。また、ブラケット７の前端部は開口されて、インナーフレーム６３の差込口とされている。ブラケット７は、環状フレーム２における外周側方向及び内周側方向にも開口して形成されている。
【００５０】
ブラケット７の両側板７１の外面には、リンク体２１と接合される接合プレート７３がそれぞれ設けられている。各接合プレート７３は、リンク体２１の第１連結プレート２２２又は第２連結プレート２３２と略同等の長さを有して形成され、側板７１の長手方向に沿って取り付けられている。接合プレート７３には、リンク体２１の第１連結プレート２２２又は第２連結プレート２３２と接合するためのボルト挿通孔７３１が適宜間隔で設けられている。また、これらの接合プレート７３は、各リンク体２１相互の取付角度又は既設管２００内面の曲率半径等に合わせて、側板７１に対して所定の取付角度をもって設けられている。これにより、ブラケット７は、環状フレーム２を構成するいずれのリンク体２１に対しても取付可能であり、リンク体２１に一体的に設けられて、その環状の一部を構成する。
【００５１】
ブラケット７には、互いに対向する側板７１に、ガイド７５が設けられている。例示の形態では、ガイド７５は、各側板７１の内側面に凹溝７５１を備えた構成とされている。凹溝７５１は、側板７１における内周側の端縁と外周側の端縁とに、長手方向にわたって突設された段部によって、一定の幅を有して前後方向に形成されている。
【００５２】
かかるブラケット７に対して、インナーローラユニット６には、ガイド７５に沿って摺動する摺動部６５が設けられている。摺動部６５は、インナーフレーム６３の各側板６３１に形成され、インナーローラ６１の軸方向に沿って、外側面に突出する凸条６５１を備えている。各凸条６５１は、ブラケット７のガイド７５の凹溝７５１の内側に摺動しうる一定の幅寸法で形成されている。
【００５３】
インナーローラユニット６の摺動部６５とブラケット７のガイド７５とは、係合されたとき、相互の嵌め合いに隙間を有するように形成されている。すなわち、ブラケット７の凹溝７５１の溝幅に対して、インナーローラユニット６の摺動部６５の凸条６５１の幅が小さく形成されている。
【００５４】
これにより、インナーローラユニット６の摺動部６５をブラケット７のガイド７５に摺動させて挿入するとき、ブラケット７内でインナーローラユニット６の前後方向（インナーローラ６１の軸方向）の傾きが許容される。インナーローラユニット６がブラケット７に収納されると、摺動部６５の凸条６５１はガイド７５の凹溝７５１の片方の段部に係合して保持される。また、インナーローラユニット６はブラケット７に対して、容易に挿抜可能な構成とされている。
【００５５】
ブラケット７には、インナーローラユニット６を収納状態で固定するための固定手段が設けられている。例示の形態では、ブラケット７における内周側に、側板７１、７１の長手方向の両端部に跨るようにブリッジ７４が設けられている。また、ブリッジ７４は、中央部及び固定部７４２にボルト挿通孔を備え、各ボルト挿通孔に、環状フレーム２の内周側からボルト７４１をねじ込む構成とされている。これに対応して、インナーローラユニット６は、インナーフレーム６３の前後両端部に、ボルト７４１の先端部が圧接する受け部６６が内周側に面して設けられている。
【００５６】
これにより、ブラケット７にインナーローラユニット６が収納された状態で、ブリッジ７４のボルト挿通孔にそれぞれボルト７４１を螺合させ、受け部６６に圧接するように締め込むことで、ブラケット７にインナーフレーム６３を固定することができる。インナーローラユニット６は、ブラケット７の内側で、摺動部６５をガイド７５に係合させた状態で環状フレーム２の外周側に押圧され、一体的に固定される。
【００５７】
以上のような構成の製管装置１では、既設管２００内での製管作業中にインナーローラ６１に不具合を生じたとき、製管装置１を一旦停止させ、アウターローラユニット５をインナーローラユニット６から取り外し、インナーローラユニット６を固定しているブラケット７のボルト７４１を緩める。インナーローラユニット６の摺動部６５と、ブラケット７のガイド７５とは、相互の嵌め合いに隙間を有するので、ボルト７４１の固定を解除すると、インナーローラユニット６をブラケット７に遊挿状態とすることができる。これにより、インナーローラ６１と、インナーローラ６１に圧接する帯状部材１００（及び更生管１０）とを離間させることが可能となる。また、インナーローラ６１に作用していた帯状部材１００との接触圧を開放することができる。したがって、環状フレーム２のブラケット７からインナーローラユニット６を、製管装置１の前方（正面側）へ、容易に抜き出すことができる。
【００５８】
その結果、既設管２００内の狭いスペースであっても、インナーローラ６１の修理や交換作業を行いやすく、短時間で簡単に不具合を直すことが可能となる。また、修理又は交換作業が終われば、インナーローラユニット６をブラケット７に前方から差し込んで収納し、ボルト７４１を締め付けて、環状フレーム２に対して容易に固定することができ、製管作業を再開することが可能となる。したがって、施工期間の長期化を招くことなく、精度の高い更生管１０を効率よく形成することが可能となる。
【００５９】
また、インナーローラユニット６の摺動部６５及びブラケット７のガイド７５は、図７に示すような構成であってもよい。この場合、ブラケット７の内側のガイド７５が一定幅の凹溝７５１であるのに対して、インナーローラユニット６の外側面の摺動部６５は、インナーローラ６１の基部方向、すなわち製管装置１に対する手前方向に、その幅が縮小する構成とされている。この場合、インナーローラユニット６の摺動部６５と、ブラケット７のガイド７５とは、相互の嵌め合いの隙間量がインナーローラ６１の基部方向に増大するものとなる。
【００６０】
例示の形態では、摺動部６５は、環状フレーム２の内周側を上方に臨む勾配面であって、インナーローラ６１の基部方向に下り勾配とされた勾配面６５２を有する。図５に示したインナーローラユニット６においては、凸条６５１が、一定の幅で前後方向に形成されたものであった。これに対し、図７に示す形態では、凸条６５１の内周側の段部が、手前方向に下り勾配の勾配面６５２を形成している。これにより、凸条６５１の幅は、インナーローラユニット６の手前方向に漸次小さくなるように突設されている。
【００６１】
よって、インナーローラユニット６の摺動部６５と、ブラケット７のガイド７５とが、相互に有する嵌め合いの隙間は、手前側ほど大きくなる。また、摺動部６５の凸条６５１の下り勾配は、インナーローラ６１の軸方向の長さや、インナーローラユニット６をブラケット７から引き出す際に容易に引き出すことができる引き抜き勾配等を考慮して設定されている。
【００６２】
また、ブラケット７にインナーローラユニット６を収納状態で固定する固定手段は、ブラケット７の前端部に設けられている。つまり、ブリッジ７４の固定部７４２のボルト挿通孔に、環状フレーム２の内周側からボルト７４１をねじ込んで固定する構成とされている。これにより、凸条６５１と凹溝７５１との隙間の大きい前端部を押圧し、ブラケット７に対してインナーローラユニット６を固定することができる。反対に、ボルト７４１の固定を緩めることで、インナーローラユニット６をブラケット７に遊挿状態とすることができる。これにより、インナーローラ６１と、このインナーローラ６１に圧接していた帯状部材１００（更生管１０）とを離間させることができ、インナーローラユニット６を容易に抜き出すことが可能となる。
【００６３】
かかる形態においては、接合機構部４が製管装置１の上半部に位置して、図８に示すように、帯状部材１００（更生管１０）の下方にインナーローラユニット６が配置された状態で製管装置１を停止させることが好ましい。そして、インナーローラユニット６からアウターローラユニット５を取り外し、ブラケット７に固定しているボルト７４１を緩めて取り外す。
【００６４】
インナーローラユニット６はブラケット７に遊挿状態となり、凸条６５１に勾配面６５２が設けられていることから、インナーローラユニット６は自重によって手前方向に傾く。このとき、インナーローラユニット６の摺動部６５の勾配面６５２は、ブラケット７の凹溝７５１の内周側の段部に係合して保持される。図９に示すように、インナーローラ６１は帯状部材１００から離間して接触圧から開放されるとともに、引き抜き方向に傾倒する。
【００６５】
これにより、図１０に示すように、インナーローラユニット６をブラケット７から手前方向に容易に引き抜くことができる。かかる引き抜き作業は、製管装置１の正面側から行うことができるので、作業スペースが確保され、困難を伴うことなく簡単に行うことができる。したがって、既設管２００の内部であっても、インナーローラ６１の修理や交換作業を容易に行うことができ、短時間で不具合を修正することが可能となる。
【００６６】
本発明に係る製管装置１は、前記の実施形態に限定されるものではなく、かかる形態以外にも他の様々な形で実施することができる。
【００６７】
その一つとして、製管装置１において、ブラケット７の内側面に設けられるガイド７５と、インナーローラユニット６の外側面に設けられる摺動部６５は、ガイド７５に沿って摺動部６５が摺動しうる構成であれば、他のどのような構成であってもよい。例えば、インナーローラユニット６の摺動部６５は、インナーローラ６１の軸方向に沿って凹溝を備えるのに対し、ブラケット７のガイド７５は前記凹溝をその外側に摺動させる凸条を備える構成であってもよい。また、その場合に、摺動部６５の凹溝の段部に、環状フレーム２の内周側を上方に臨む下り勾配の勾配面が設けられてもよい。
【００６８】
また、インナーローラユニット６とブラケット７との固定手段は、前記形態に限定されず、インナーローラユニット６を収納状態で固定するものであれば、どのような構成であってもよい。また、製管装置１は、環状フレーム２の複数箇所にブラケット７が設けられて、アウターローラユニット５及びインナーローラユニット６が環状フレーム２の複数箇所に設けられた構成であってもよい。さらに、アウターローラ５１及びインナーローラ６１を回転させる駆動源は、油圧モータ６４のほか、電動モータ、エアモータ、又は水圧モータ等であってもよく、減速機としては、歯車以外に、チェーンスプロケットを利用してもよい。
【００６９】
なお、本発明に係る製管装置１において、更生管１０を構成するのに用いられる帯状部材１００は、図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示した帯状部材１００に限定されず、例えば複数本のリブ１０２にわたって、帯板状の鋼板を断面略Ｗ字状等に折曲した金属板製補強材１１０が装着された構成であってもよい。また、図１２（ａ）及び図１２（ｂ）に示すように、隣接する主帯状部材１２０を、接合材１３０により接合し、更生管を形成するような帯状部材であってもよい。主帯状部材１２０は、基板１２１に複数本の断面Ｔ字状のリブ１２２を有するとともに、基板１２１の両端部に溝１２３がそれぞれ形成されている。接合材１３０は、主帯状部材１２０の溝１２３に嵌まり込む嵌合突条１３１を有している。
【００７０】
（既設管の更生方法）
次に、上述の製管装置１を用いて既設管２００を更生する施工手順について説明する。
【００７１】
図１に示すように、既設管２００には、所定スパンでマンホール２０１、２０２が設けられている。この場合、更生管１０は、上流側マンホール２０１から下流側マンホール２０２に向けて製管される。
【００７２】
上流側マンホール２０１の地上には、帯状部材１００を巻き重ねた回転台付きドラム９１を設置する。下流側マンホール２０２の地上には、発電機９２を設置する。更生対象の既設管２００内には、製管装置１及び油圧ユニット９３を搬入する。
【００７３】
製管装置１は、環状フレーム２が分解可能かつ組み立て可能であることから、上流側マンホール２０１内へ容易に搬入することができ、既設管２００内で組み立てることができる。接合機構部４は、環状フレーム２に後付け可能であるので、組み立てた環状フレーム２のブラケット７にインナーローラユニット６及び油圧モータ６４を取り付け、次いでアウターローラユニット５を取り付ける。
【００７４】
このような準備作業が完了すると、地上のドラム９１から帯状部材１００を既設管２００内へ引き込む。そして、帯状部材１００を、製管装置１の接合機構部４におけるインナーローラ６１とアウターローラ５１との間に挿通させる。
【００７５】
次いで、帯状部材１００を環状フレーム２のローラ３の外側へ送り出す（図２参照）。また、製管装置１を軸心回りに回転させ、送り出した帯状部材１００を環状フレーム２の外周面に２〜３周分、巻回する。これにより、製管開始用の更生管１０を形成する。
【００７６】
続いて、製管装置１の接合機構部４を駆動し、アウターローラ５１及びインナーローラ６１を回転させる。アウターローラ５１及びインナーローラ６１は、帯状部材１００を挟み込んで送り出す。また、接合機構部４は帯状部材１００に沿って、その送り出し方向とは逆方向に周回移動（公転）する。
【００７７】
接合機構部４では、帯状部材１００がその接合凸部１０３と接合凹部１０５とを嵌合させながら、相互に接合される。つまり、図１１（ａ）に示すように、先行する帯状部材１００の接合凹部１０５に、周回遅れで後続する帯状部材１００の接合凸部１０３が嵌入する。また、先行する帯状部材１００の段部１０４に、後続の帯状部材１００の基板１０１の側縁部が重なり合う。帯状部材１００の傾斜リブ１０６は、後続の帯状部材１００のリブ１０２に係止する。これにより更生管１０を付加的に形成する。
【００７８】
このような製管作業中に、インナーローラ６１に不具合を生じた場合には、製管装置１を停止させ、環状フレーム２のブラケット７からインナーローラユニット６を抜き出し、インナーローラ６１を取り外すことができる。また、アウターローラユニット５をインナーローラユニット６及び環状フレーム２から取り外すこともできる。
【００７９】
従来の製管装置であれば、このような不具合が生じた場合、接合機構部を構成する多くの部品やその周辺の部品を分解してインナーローラ６１を取り外さなければならなかった。また、不具合の発生箇所を修理又は交換した後、再度、接合機構部を構成する多くの部品を組み立て直し、周辺の部品に取り付け、元の状態に戻す作業が必要であった。このような修理又は交換作業には、少なくとも２時間〜４時間の時間がかかっていたことから、かかる不具合が生じてしまうと、工程の遅れは回避できないものであった。
【００８０】
これに対し、本実施形態に係る製管装置１では、既設管２００内において製管装置１の正面側からの作業で、環状フレーム２からインナーローラユニット６やアウターローラユニット５を容易に取り外すことができる。そのため、既設管２００内の狭いスペースであっても不具合の発生箇所の修理作業を行いやすく、また、インナーローラ６１やアウターローラ５１の交換も可能となる。さらに、インナーローラユニット６そのものの交換や、アウターローラユニット５そのものの交換も可能となる。したがって、修理又は交換作業を、短時間で効率よく行うことができ、これらの作業が終われば、インナーローラユニット６をブラケット７に収納し、環状フレーム２に固定して、容易に元の状態に戻すことができる。
【００８１】
このような修理又は交換作業であれば、概ね数十分程度の時間で済ませられ、何時間も要することはない。例えば、アウターローラユニット５の取り外し又は取り付け作業は５分間程度の時間で済み、インナーローラユニット６の取り外し又は取り付け作業も５分間程度の時間で済むことから、アウターローラユニット５及びインナーローラユニット６をユニットごと交換すれば、極めて簡単にかつ短時間で作業を終えることができる。したがって、工程の遅れや施工期間の長期化を招くことなく、精度の高い更生管１０を効率よく形成することが可能となる。
【００８２】
更生管１０の先端部が下流側マンホール２０２に到達すると、製管装置１の駆動を停止する。そして、製管装置１を解体し、分解した状態で下流側マンホール２０２から搬出する。更生管１０と既設管２００との間隙には、硬化性モルタル等の裏込め材を注入し、硬化させることでこれらが一体化し、既設管２００の更生が完了する。
【産業上の利用可能性】
【００８３】
本発明は、老朽化した下水道管、上水道管、農業用水管、ガス管などの既設管を、帯状部材を用いて更生するための製管装置として好適に利用することができる。
【符号の説明】
【００８４】
１    製管装置
２    環状フレーム
２１  リンク体
２２  第１リンクフレーム
２３  第２リンクフレーム
３    ローラ
４    接合機構部
４１  歯車機構
５    アウターローラユニット
５１  アウターローラ
５２  ギヤボックス
５３  スペーサローラ
６    インナーローラユニット
６１  インナーローラ
６２  ギヤボックス
６３  インナーフレーム
６４  油圧モータ
６５  摺動部
６５１  凸条
６５２  勾配面
７    ブラケット
７３  接合プレート
７５    ガイド
７５１  凹溝
７４１  ボルト
１０  更生管
１００  帯状部材
１０２  リブ
１０３  接合凸部
１０５  接合凹部
【図１】
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【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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