(57)【要約】【課題】分岐部を持つ小口径の老朽化した埋設鋼管に新規樹脂配管を挿入して補修する工法であって、本管に挿入した樹脂配管と分岐管に挿入した樹脂配管を埋設状態で配管内部から接合することを可能にする。【解決手段】埋設管分岐部融着装置は、新規分岐管の本管側端部の継手フランジ部に設置されたヒーターを加熱するための高周波コイルと、前記高周波コイルを新規本管内壁面に押し付けるためのエアバッグと、前記高周波コイルに高周波電流を供給する電源と、エアバッグにエアを供給するためのコンプレッサを備え、前記高周波コイルと電源、エアバッグとコンプレッサを遠隔ケーブルにより接続した構成とした。【選択図】図１
2008256094.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
既存本管及び既存分岐管からなる鋼製の既存埋設管の内部に樹脂製の新規埋設管を挿入することで老朽化した前記既存埋設管を更新する埋設管工事に用いられ、前記新規埋設管を構成する新規本管と新規分岐管を前記新規本管内部から接合する装置であって、
前記新規分岐管の端部に設置される継手のフランジ部のヒーターに誘導電流を発生させるための高周波コイルと、該高周波コイルを前記新規本管の内壁面に押し付けるための押し付け手段とを有する融着ヘッドと、
前記高周波コイルに高周波電流を供給する電源を有する高周波ユニットと、
前記押し付け手段を動作させるための動力源と、
前記高周波コイルと前記電源、及び前記押し付け手段と前記動力源とを各々接続する遠隔ケーブルとを備えたことを特徴とする埋設管分岐部融着装置。
【請求項２】
請求項１に記載の埋設管分岐部融着装置であって、
前記押し付け手段がエアバッグであり、前記動力源としてのコンプレッサから前記エアバッグに空気を供給するエアチューブを前記遠隔ケーブル内に配設したことを特徴とする埋設管分岐部融着装置。
【請求項３】
請求項１に記載の埋設管分岐部融着装置であって、
前記高周波コイルの縦断面形状は、中央部が上方に突出した略円弧形状であることを特徴とする埋設管分岐部融着装置。
【請求項４】
請求項３に記載の埋設管分岐部融着装置であって、
前記高周波コイルは中空のパイプで構成されており
高周波ユニットの冷却水ユニットから前記高周波コイルの冷却用の流体を供給するために、前記遠隔ケーブル内に配設されたホースを有することを特徴とする埋設管分岐部融着装置。
【請求項５】
請求項１に記載の埋設管分岐部融着装置であって、
前記融着ヘッドは、前記高周波コイルの中心部に接続された索状体と、前記新規分岐管の内径より大きく、該新規分岐管の端部に設けられた前記継手の内径より小さい直径のこまとを有し、
前記索状体は前記こまを貫通していることを特徴とする埋設管分岐部融着装置。
【請求項６】
請求項１に記載の埋設管分岐部融着装置であって、
前記融着ヘッドは、前記高周波コイルと前記継手のフランジ部との間に配置されるように索状体に貫通された可とう性のあるシートを有し、該可とう性のあるシートを介して前記フランジ部と接触する前記高周波コイルの面積は該フランジ部の面積より大きいことを特徴とする埋設管分岐部融着装置。
【請求項７】
請求項６に記載の埋設管分岐部融着装置であって、
前記融着ヘッドは、前記可とう性のあるシートと前記フランジ部との間に配置される温度センサを有し、
前記高周波ユニットは、前記温度センサの信号を用いて前記高周波コイルに印加する電流を制御することを特徴とする埋設管分岐部融着装置。
【請求項８】
既存本管及び既存分岐管からなる鋼製の既存埋設管の内部に樹脂製の新規埋設管を挿入し、埋設管分岐部融着装置により前記新規埋設管を構成する新規本管と新規分岐管を前記新規本管内部から接合することで老朽化した既存埋設管を更新する埋設管分岐部融着方法であって、
前記埋設管分岐部融着装置は、前記新規分岐管の端部に設置される継手のフランジ部のヒーターに誘導電流を発生させるための高周波コイル及び該高周波コイルを前記新規本管の内壁面に押し付けるための押し付け手段を有する融着ヘッドと、前記高周波コイルに高周波電流を供給する電源を有する高周波ユニットと、前記押し付け手段を動作させるための動力源と、前記融着ヘッドと前記高周波ユニット及び前記押し付け手段と前記動力源とを各々接続する遠隔ケーブルとを備え、
前記新規分岐管の本管側の端部に、前記ヒーターの設置されたフランジ部を有する前記継手を接続し、
前記押し付け手段が縮小した第１の状態で、前記融着ヘッドを前記遠隔ケーブルと共に前記新規本管の開口部から前記新規分岐管の下方に挿入し、
前記押し付け手段が伸張した第２の状態とすることにより、前記フランジ部を介して前記高周波コイルを前記新規本管の内壁面に押し付け、
該押し付け状態で、前記高周波コイルに高周波電流を通電して前記フランジ部のヒーターに誘導電流を発生させて生ずる熱により前記フランジ部を前記新規本管内壁面に融着させることを特徴とする埋設管分岐部融着方法。
【請求項９】
請求項８に記載の埋設管分岐部融着方法であって、
前記押し付け手段はエアバッグであり、前記エアバッグにエアを供給するためのコンプレッサから空気を供給するためのエアチューブを前記遠隔ケーブル内に備え、
前記高周波コイルは中空のパイプで構成されており、
前記エアバッグの縮小した前記第１の状態で、前記融着ヘッドを前記遠隔ケーブルと共に前記新規本管内の開口部から前記新規分岐管下方に挿入し、
前記エアチューブを介してエアを供給し前記エアバッグを膨張させた前記第２の状態とすることにより、前記高周波コイルを押し上げて前記フランジ部を前記新規本管の内壁面に対して押し付けて固定し、
該固定状態で、前記高周波コイルに冷却水を供給しながら、所定時間、高周波電流を通電して前記フランジ部を前記新規本管内壁面に融着させ、
通電終了後、前記エアバッグに圧縮空気を供給した前記第２の状態で前記融着ヘッドを保持して、冷却を行い、
その後、前記エアバッグのエアを抜いた前記第１の状態で、前記遠隔ケーブルを前記新規本管の開口部から牽引して前記融着ヘッドを回収することを特徴とする埋設管分岐部融着方法。
【請求項１０】
請求項８に記載の埋設管分岐部融着方法であって、
配管内での融着状態のときに前記高周波コイルを挿入した本管の配管軸方向前方および後方に前記高周波コイルをはさむように、エアにより膨張して配管を閉塞する閉塞手段を設置し、前記分岐管端部からエアを挿入して気密検査を実施することを特徴とする埋設管分岐部融着方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既存の埋設管内で樹脂製配管を融着により接合する埋設管分岐部融着装置及び埋設管分岐部融着方法に関する。本発明は、各家屋まで埋設状態で延長された比較的小口径のガス配管等を掘削しないで管内部からライニングや樹脂配管を挿入して補修する場合に用いる分岐部融着装置に関し、特に老朽化した鋼製の既設配管に樹脂製の新規配管を挿入して配管を更新する工法において、本管に挿入された新規樹脂配管と分岐管に挿入された新規樹脂配管を埋設状態で配管内部から融着により接合するための分岐部融着装置とその運用方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、埋設管の本管のライニングによる補修の後で分岐部分を穿孔した後の本管と分岐管の配管内部からのシール方法が開示されている。特許文献１には、分岐部樹脂ライニングの分岐部に穿孔した穴から索状体により雄ネジ付の鍔状の部材を引っ張り込み、分岐管側に設置した雌ネジ配管と前記鍔上の部材の雄ネジ部を嵌合させることで気密を保った状態で本管と分岐管を接続する方法が記載されている。
【０００３】
さらに、電磁誘導によるプラスティック管路の接合方法としては、特許文献２に開示されたものが知られている。特許文献２には、融着したい部分の樹脂内に予め誘導コイルを埋め込んだ状態で樹脂継手を作成しておき、コイルを埋め込んだ継手と被融着物との間にヒーターを設置し、融着する方法が記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平７−２４８０９２号公報
【特許文献２】特開平１０−２２７３８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の発明では、分岐管側に雌ネジをきった配管部材を設置する必要があるため、分岐部分を掘削する必要があった。このため、埋設状態での分岐部の接合ができないという課題があった。
【０００６】
一方、特許文献２に記載の発明に関しては、樹脂配管側に予めヒーターを埋め込むことは困難であり、また、ヒーターをフランジ側に埋め込むにはフランジ部分の寸法制約により、ヒーターを融着が可能な温度まで加熱できない可能性があった。さらに、フランジ部分に埋め込んだコイルに電流を通電するための電線を融着終了時にはずす必要がある等の課題があった。
【０００７】
本発明の目的は、前記課題に鑑みなされたもので、配管内径が２０ｍｍ乃至２００ｍｍ程度の小口径の老朽化鋼製配管の本管及び分岐管内に新規樹脂配管を挿入して配管を補修する工法において、新規樹脂管の本管と分岐管を埋設状態で配管内部から融着接合するための埋設管分岐部融着装置及び前記装置を用いた埋設管分岐部融着方法を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するために本発明の分岐部融着装置は、新規分岐管の端部に設置される継手のフランジ部のヒーターに誘導電流を発生させるための高周波コイルとこの高周波コイルを新規本管の内壁面に押し付けるための押し付け手段とを有する融着ヘッドと、前記高周波コイルに高周波電流を供給する電源を有する高周波ユニットと、前記押し付け手段を動作させるための動力源と、前記高周波コイルと前記電源、及び前記押し付け手段と前記動力源とを各々接続する遠隔ケーブルとを備えている。
【０００９】
押し付け手段、例えばエアバッグに供給するエアの圧力を変更することで、押し付け力を容易に変更することが可能であり、信頼性の高い融着を実施することができる。
【００１０】
また、高周波コイルの縦断面形状を中央部が上方に突出した略円弧形状とする、より具体的には、高周波コイルの本管内壁面に接触する部分の断面の形状を円弧形状とし、前記円弧の半径を新規本管の内径の半径とほぼ一致させることで、分岐管に挿入される新規樹脂配管端部に設置されたフランジを、樹脂本管の内壁面と高周波コイルで挟み込むことで樹脂本管内壁面に沿わせて変形させ保持することができ、安定した融着が可能となる。
【００１１】
また、高周波コイルを中空のパイプを曲げることで製作し、前記中空の高周波コイルの内部に冷却のために水等の流体を供給することで、通電時の発熱による高周波コイルの破損を防ぐことが可能となる。
【００１２】
また、前記高周波コイルの中心に索状体を設置し、新規分岐管の内径より大きく、新規分岐管端部に設置された継手内径より小さい直径のこまを前記索状体が貫通するように備えたことで、高周波コイルを分岐部分に設置するときの位置決めが容易になる。すなわち、本管端部の装置を挿入する側と分岐管端部に予め牽引用のロープを通しておき、このロープに高周波コイル中心に設置した索状体を接続し、分岐管端部からこの索状体を引きながら、遠隔ケーブルを押し込むことにより高周波コイルを本管内に引き込む。このとき、継手内径より小さい直径のこまが、分岐管内に挿入された樹脂配管端部に接続された継手内部に引き込まれる。前記こまが継手中心に索状体を保持するため、押し込み操作による挿入で高周波コイルが継手の真下から行き過ぎた場合には、索状体を介して分岐管端部から引き出されたロープが引っ張られることで、位置ずれを検出できる。索状体に張力をかけた状態で遠隔ケーブルを押し引きしたときの手ごたえで高周波コイルが継手の真下にいることを検出し、エアバッグで高周波コイルを継手フランジと一緒に本管内壁面に押し付けて固定することで位置合わせができる。
【００１３】
さらに、配管内での融着状態のときに前記高周波コイルと本管側端部のフランジ部との間に配置されるように索状体に貫通された可とう性のあるシートを設置したことにより、エアバッグを用いて、高周波コイルで新規分岐管フランジを樹脂本管内壁面に押し付ける際のクッションとなるので、押し付けを均一とすることができる。さらに、高周波コイルの面積をフランジ部の面積より大きくしたことにより、フランジの中心と高周波コイルの中心がずれた場合でも、高周波コイルでフランジを押し付けることが可能となり融着の信頼性を向上させることができる。
【００１４】
さらに、可とう性のあるシートと本管側端部のフランジ部との間に温度センサを配置し、その温度センサの信号を用いて高周波コイルに印加する電流を制御することで、融着の温度を最適に保つことが可能となるため、外気温等の変動があった場合でも融着の信頼性を向上させることができる。
【００１５】
さらに、配管内での融着状態のときに前記高周波コイルを挿入した本管の配管軸方向前方および後方に高周波コイルをはさむように、エアにより膨張して配管を閉塞する手段を設置したことにより、融着し冷却した後に前記閉塞する手段で分岐部をはさんで本管を閉塞させ、分岐管端部に圧力径を取り付けてエアを注入することで分岐部の検査を簡単にすることが出来る。さらに、漏れがあった場合には、再度高周波コイルに通電して再融着することができ、融着の信頼性を向上させることができる。
【００１６】
これらにより、非開削で分岐部の融着を実現することが可能となる。  
配管分岐部融着装置をこのように構成し運用することで、老朽化した鋼製小口径配管の本管及び分岐管内に樹脂製の新規樹脂配管を挿入して補修した後に、埋設状態で前記本管及び分岐管に挿入した樹脂配管を融着することが可能となり、本発明の目的は達成される。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によると、従来実施されていた鋼製配管内に新規樹脂配管を挿入し、分岐部分を掘削して配管外部から穿孔し、サドル式の分岐継手を配管外側から融着して補修していた更新工法の樹脂配管の本管と分岐管を接続する作業を、非開削で実施することが可能となり、工事時間短縮、工事コストの削減等の効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明をガス配管の分岐部融着に適用した実施例について、図面を用いて詳細に説明する。なお、本発明はガス以外の流体用の埋設配管に対する補修にも適用できる。
【実施例１】
【００１９】
本発明をガス配管に適用した一実施例を、図１ないし図７により説明する。  
最初に、図１、図２を参照して本発明の埋設管分岐部融着装置の全体的な構成及びこの装置を用いた埋設管分岐部融着方法の概念を説明する。図１は、本実施形態の埋設管分岐部融着装置１００の全体構成をその実際の運用状態で示す図である。図２は埋設管分岐部融着装置の構成を示すブロック図である。
【００２０】
この埋設管分岐部融着装置１００の対象となる埋設管１０は、地中４０に埋設されて横方向に延びる鋼製の既設埋設本管２０と、この埋設本管２０の外周から分岐されて上方に延び地上に導き出される複数の鋼製の既設分岐管３０とから構成される。既設配管２０，３０は、内径が２０ｍｍ乃至２００ｍｍ程度の小口径の老朽化鋼製配管であり、これらの既設配管の内部に新たな樹脂配管を挿入し、新規埋設管を構成する新規本管と新規分岐管を前記新規本管内部から接合することで既設配管は補修、更新される。４５は地中４０に設けられた工事用の掘削穴、２２は工事用に設けられた既設埋設本管２０の配管端部を示している。
【００２１】
次に、図２を用いて埋設管分岐部融着装置１００の詳細構成と機能について説明する。
【００２２】
融着ヘッド１０５は、新規分岐管の端部に設けられた継手のフランジ部のヒーターを加熱するための高周波コイル１１０と、高周波コイルを新規本管の内壁面に押し付けるための押し付け手段としてのエアバッグ１２０と、高周波コイル１１０を貫通して設置されている牽引ロープ１８０と、可とう性シート１９０と、牽引ロープに設置されたセンタリングこま２００及び温度センサ２１０から構成されている。
【００２３】
高周波コイル１１０は中空の銅パイプを渦巻状に曲げて略円板状に形成されており、高周波電流を通電すると同時に銅パイプ内部に冷却水を循環して冷やす構造となっている。寒冷時の作業においては、冷却水の代わりに不凍液を使用する。なお、高周波コイルは新規本管の内壁面に押し付けられた状態で新規樹脂配管２５の内壁面に隙間なく沿うようにするために、その外径が新規本管の内径とほぼ一致するのが望ましい。工事の対象となる既設配管２０，３０は、内径が２０ｍｍ乃至２００ｍｍ程度の範囲で変わるため、予め、高周波コイル１１０はこれらの配管に対応できるように、その外径ないしは曲率に各種サイズのものを複数個準備しておく。高周波コイル１１０と冷却水循環用の配管を別部材で構成し、両者を一体化しても良い。
【００２４】
温度センサ２１０は、可とう性シート１９０と埋設管本管側端部のフランジ部との間に配置されるものであり、検知した温度情報が信号ライン１６８及びインターフェース１３３を介してコントローラ１３２に送られる。
【００２５】
高周波ユニット１３０は、高周波コイル１１０に高周波電流を供給する高周波電源１３４を有し、この高周波電源１３４の出力はコントローラ１３２により制御される。すなわち、コントローラ１３２は、操作盤１３１からのオペレータによる操作指令やインターフェース１３３を経て入力される信号などに基づき、予め設定された手順に従って、高周波電源１３４の出力を制御する。
【００２６】
融着ヘッド１０５と高周波ユニット１３０、及びエアバッグ１２０とその動力源であるコンプレッサ１５０とは遠隔ケーブル１６０で接続されている。すなわち、遠隔ケーブル１６０は、高周波電流を通電するためのケーブル１６２と、エアバッグに空気を供給するエアチューブ１６４と、冷却水を高周波コイルに供給するホース１６６を含み、これらを束ねて可とう性のあるコルゲート管に挿通して構成されている。１７０は、遠隔ケーブル１６０を巻いて収納するケーブルリールである。
【００２７】
コンプレッサ１５０の圧縮空気は、高周波ユニット内の切り換え弁１３７と、供給する圧縮空気の圧力を調整する減圧弁１３８を介してエアバッグ１２０に供給される。エアバッグ１２０内の圧縮空気は、切り換え弁１３７を切り換えることで排出可能となっており、挿入時や回収時はしぼませた状態（第１の状態）で取り扱いを容易にできる。また、減圧弁１３８によりエアバッグ１２０に供給する圧縮空気の圧力を自由に変えられるので、融着時（第２の状態）の面圧を自由に設定することができる。切り換え弁１３７及び減圧弁１３８は、オペレータが操作するように構成されているが、操作盤１３１を介してコントローラ１３２で制御出来るようにしても良い。
【００２８】
また、高周波コイルを新規本管の内壁面に押し付けるための押し付け手段としては、油圧アクチュエータと油圧ポンプのように他の流体を用いた構成でも良い。
【００２９】
冷却水ユニット１４０の冷却水は、冷却水ユニット１４０から高周波ユニット１３０内のマッチングボックス１３６に供給され、遠隔ケーブル１６０内のホース１６６を介して高周波コイル１１０に接続されている。本接続により、マッチングボックス内のコイルと高周波コイル１１０を冷却することができる。
【００３０】
温度センサ２１０の信号は、遠隔ケーブル１６０を介して高周波ユニット内のインターフェース１３３を介してコントローラ１３２に取り込まれ、分岐部融着時の温度を作業条件の如何にかかわらず一定値に保持するように高周波電源から高周波コイル１１０に供給される電流を制御することが出来る構成となっている。
【００３１】
温度センサ２１０を省略し、高周波電源から高周波コイル１１０への通電時間をタイマーによりオープンループ制御するように構成しても良い。この場合の通電時間は、予め実験などで得られたデータに基づき、融着作業を行なう環境の温度や分岐部融着継手の形状などに応じて適宜選定される。この場合は、信号ライン１６８及びインターフェース１３３も不要である。
【００３２】
次に、図３を用いて分岐部融着継手３６の構成を説明する。図３は、分岐部融着継手３６の３面図である。分岐部融着継手３６は、円筒部３７とフランジ部３８により構成されている。フランジ部３８は、樹脂で薄肉のため、平滑管内壁面に沿って柔軟になじむことができる。さらにフランジ部３８には、予め２重の同心円状に磁性体のヒーター３９を埋め込んであり、本フランジ部３８を平滑管内壁面に適正な面圧で押し付けた状態で高周波コイル１１０に高周波電流を通電すると、ヒーター３９に誘導電流が発生し、そのときのジュール熱と交番磁界によるヒステリシス損によりヒーター３９が発熱する。
【００３３】
次に、図４と図５により融着ヘッド１０５の構成と分岐部融着時における融着ヘッドの動作を説明する。図４（Ａ）は、既設分岐管に対して、樹脂分岐管３５と融着ヘッド１０５を挿入している途中の状態を示す図であり、図４（Ｂ）は、実際に融着している状態を示す図である。
【００３４】
既設配管２０，３０の内部に、新規本管２５と新規分岐管３５を新規本管２５の内部から接合することで既設配管は補修、更新される。既設分岐管３０内に挿入される新規の樹脂分岐管３５は、中空の管部材からなりその下端部は中空の分岐部融着継手３６が接合される接合部３５Ｃとなっている。
【００３５】
既設本管２０に挿入された新規樹脂平滑管２５に穿孔装置等を用いて穴２６を開けておく。なお、穿孔穴２６の径は、樹脂分岐管３５の端部３５Ｃに接続されるフランジ部３８の外径よりも十分に小さいことは言うまでも無い。穿孔穴２６から牽引ワイヤー（図示せず）を用いて予め牽引ロープ１８０を管内に挿通させた可とう性のある新規樹脂分岐管３５をワイヤーで牽引しながら既設分岐管３０内に引き込み（図４（Ａ））、樹脂分岐管３５の端部に接続された分岐部融着継手３６のフランジ部３８が平滑管２５の穿孔穴２６に引っ掛かるまで挿入する。さらに、分岐管端部３１から牽引ロープ１８０のみを引っ張ることで、図４（Ｂ）に示すように、センタリングこま２００を分岐部融着継手３６内に引き込み、さらに、融着ヘッド１０５を分岐部融着継手３６の直下に位置決めする。なお、融着ヘッド１１０は、エアバッグ１２０にエアが供給されないエアバッグの縮小した状態（第１の状態）において、エアバッグ１２０上に保持されている。
【００３６】
センタリングこま２００の外径は、分岐部融着継手３６の円筒部３７と樹脂分岐管３５の接合部３５Ｃの内径より大きくなっており、この位置でセンタリングこまが引っかかって止まるようになっている。図５（ａ）はこの状態における分岐部を示す図である。分岐部融着継手３６のフランジ部３８の外縁部分が新規樹脂平滑管２５の内壁に接触している。なお、分岐部融着継手３６は、その円筒部に予め樹脂分岐管３５を突合せ融着で接合し、図５（ａ）に示したような状態で分岐部融着に用いる。
【００３７】
この状態でエアバッグ１２０に所定の圧力のエアを供給して伸張した状態（第２の状態）とし、可とう性シート１９０を平滑管内壁面との間に挟んで高周波コイル１１０を押し付けることで、平滑管内壁面と分岐部融着継手フランジ部との間に融着時に必要な面圧を発生させることができる（図４（Ｃ））。分岐部融着継手３６のフランジ部３８は、樹脂で薄肉のため、新規樹脂平滑管２５の内壁面に沿って変形している。高周波コイル１１０とフランジ部３８の間に可とう性シート１９０が介在しているため、高周波コイル１１０はフランジ部３８の面に柔軟になじむことができる（図５（ｂ））。可とう性シート１９０に代えて他のクッション吸収部材を配置しても良い。
【００３８】
分岐部融着継手３６のフランジ部３８には、磁性体のヒーター３９を埋め込んであり、本フランジ部３８を平滑管内壁面に適正な面圧で押し付けた状態で高周波コイル１１０に高周波電流を通電すると、ヒーター３９に誘導電流が発生し、そのときのジュール熱と交番磁界によるヒステリシス損によりヒーター３９が発熱する。この発熱で、新規平滑管２５の内壁面と分岐部融着継手３６のフランジ表面の両方を溶かし、適正な面圧で押し付けて両者を融着させる。
【００３９】
次に、図６から図７を用いて、分岐部融着装置１００を用いた融着手順について説明する。図６は、融着手順を示したフローチャート、図７は融着手順の途中の分岐部の状態を示した説明図である。
【００４０】
（Ｓ６１０）：通常配管工事に使用されるパラシュート等を用いて既設分岐管３０から穿孔穴２６を通って新規平滑管２５を貫通するように挿通用のロープ１８２を通す。（図７（ａ））  
（Ｓ６２０）：新規の樹脂分岐管３５に高周波コイルに取り付けられた牽引ロープ１８０を挿通し、樹脂分岐管を牽引するためのワイヤーに固定する。なお、樹脂分岐管３５の下端部には予め分岐部融着継手３６が接続されている。  
（Ｓ６３０）：挿通用のロープ１８０と樹脂分岐管３５を牽引するワイヤーを接続し、挿通用のロープ１８０を分岐管側から牽引することで樹脂分岐管３５を樹脂本管２５内に引き込んでいく。このとき、融着ヘッド１０５も遠隔ケーブル１６０を押し込むことで樹脂本管２５内に挿入されていく。
【００４１】
（Ｓ６４０）：分岐部融着継手３６のフランジ３８が樹脂本管２５の穿孔穴２６に引っかかるまで樹脂分岐管３５を樹脂本管内に引き込む。このとき、管内カメラ３００で分岐部の確認を行う（図７（ｂ））  
（Ｓ６５０）：さらに、遠隔ケーブル１６０を操作して高周波コイル１１０を継手下方まで押し込む（図７（ｃ））。  
（Ｓ６６０）：分岐管側の作業者が、牽引ロープ１８０を引っ張りながら、本管挿入側の遠隔ケーブル１６０を押し引きし、作業者が無線でのやり取りと分岐管側の作業者の手応えで融着ヘッド１０５の位置決めを判定する。
【００４２】
（Ｓ６７０）：所定の圧力のエアを供給してエアバッグ１２０を膨張させ、高周波コイル１１０で融着継手フランジ３８を新規本管２５の内壁面に対して押し付けて固定する（図７（ｄ））。  
（Ｓ６８０）：高周波コイル１１０に冷却水を供給しながら、所定時間、高周波電流を通電する。このように、フランジ部３８を平滑管２５の内壁面に適正な面圧で押し付けた状態で高周波コイル１１０に高周波電流を通電すると、ヒーター３９に誘導電流が発生し、そのときのジュール熱と交番磁界によるヒステリシス損によりヒーター３９が発熱する。この発熱により、新規本管２５の内壁面と分岐部融着継手３６のフランジ表面の両方を溶かし、両者を融着させる。
【００４３】
（Ｓ６９０）：通電終了後、エアバッグ１２０に圧縮空気を供給したままの状態で保持し、分岐部を冷却する。その後、エアバッグ１２０のエアを抜き、遠隔ケーブル１６０を本管側から牽引して高周波コイル１１０を回収する（図７（ｅ））。  
（Ｓ７００）：管内カメラ３００を配管内に挿入し、分岐部の融着状態を確認する。
【００４４】
以上のような手順によれば、非開削で既設鋼管２０内に挿入した新規の樹脂配管２５の分岐部の融着を実施することが出来る。
【００４５】
さらに、高周波コイルの本管内壁面に接触する部分の縦断面形状を、図５に示すように新規樹脂配管２５の内壁面に対応する円弧形状とし、前記コイルの円弧の半径を新規本管の内径の半径とほぼ一致させることで、分岐部融着継手のフランジ部３８を、樹脂本管２５の内壁面と高周波コイルで挟み込むことで樹脂本管内壁面に沿わせて変形させ保持することができ、安定した融着が可能となる。
【００４６】
さらに、フランジ部押し付け時にフランジと接触する部分の高周波コイルの面積をフランジ部の面積より大きくすることにより、樹脂分岐管中心と高周波コイルの中心がずれた場合でも、高周波コイルでフランジを本管内壁面に押し付けることが可能となり面圧不足による融着不良を防止し融着の信頼性を向上させることができる。
【００４７】
さらに、可とう性のあるシートと本管側端部のフランジ部との間に温度センサを配置し、その温度センサの信号を用いて高周波コイルに印加する電流を制御することで、融着の温度を最適に保つことが可能となるため、季節の違いによる外気温の変化があった場合でも融着部の温度を最適に保てるため、融着の信頼性を向上させることができる。
【実施例２】
【００４８】
実際の工事においては、図６、図７で説明した実施例１による融着手順に加えて、融着後の気密試験を行うのが望ましい。図８は、融着後の気密試験の状態を示した説明図である。
【００４９】
すなわち、図６のＳ６９０の冷却後にエアバッグのエアを抜いた状態で、図８（ａ）に示すように配管端部を塞ぎ、樹脂製配管内に空気圧をかけることで新規樹脂配管の気密を確認する。この方法によれば、もし仮に融着不良が生じた場合でも再度エアバッグに圧力をかけて高周波コイルを固定し、再融着することができ、融着の信頼性を向上させることができる。
【００５０】
また、樹脂本管の分岐部より奥の配管が長い場合は、図８（ｂ）に示すように予め融着ヘッドの先にパッカーを備えた融着ヘッドとし、融着後にエアを供給してパッカーを膨張させて樹脂本管を塞いで気密試験を実施すれば、気密試験をより容易に実施することができる。この場合、図１において、埋設本管２０の外周から分岐されて上方に延びる複数の分岐管３０のうち、埋設管分岐部融着装置１００のある側から見て手前の分岐管側から奥へと、順次、融着工事を行い、夫々気密試験を行なうのが望ましい。
【００５１】
以上本発明によれば、老朽化した鋼管に樹脂製配管を挿入し、本管分岐部を穿孔後、樹脂製分岐管を挿入して、埋設状態で配管内部から樹脂製本管と樹脂製分岐管を融着することが可能となり、工事時間短縮、工法コストの削減、掘削残土の削減を実現することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】一実施例である埋設管分岐部融着装置の外観を示す説明図。
【図２】埋設管分岐部融着装置の詳細な構成を示す説明図。
【図３】埋設管分岐部融着装置で融着する分岐部融着継手を示す説明図。
【図４】埋設管分岐部融着装置の分岐部の配置を示す説明図。
【図５】埋設管分岐部融着装置を実際に位置決め常態及び融着状態を示す説明図。
【図６】分岐部融着の手順を示すフローチャート。
【図７】分岐部融着までの手順を示す説明図。
【図８】分岐部融着後の気密試験の状態を示す説明図。
【符号の説明】
【００５３】
１０…埋設管、２０…既設本管、３０…既設分岐管、１００…埋設管分岐部融着装置、１１０…高周波コイル、１２０…エアバッグ、１３０…高周波ユニット、１４０…冷却水ユニット、１５０…エアコンプレッサ、１６０…遠隔ケーブル、１７０…ケーブルリール、１８０…牽引ロープ、１９０…可とう性シート、２００…センタリングこま。
【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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