(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
両側縁部に継手が形成され連続的に供給される長尺の帯状部材を螺旋状に捲回し、相接する継手相互を係合させて管状体を形成し、前記形成された管状体の後方に新たに供給される前記帯状部材をもって該管状体を送出し形成する製管装置であって、
剛性の板状体よりなる底盤と、
該底盤上に２個一対で立設されるとともに該底盤１に対し固定及び固定解除自在の各取付け機構を介して所定の間隔を保って配され、その各々が前記帯状部材を送り駆動力をもって挟着する外面ローラと内面ローラとからなる挟着ローラ部を有し、これらの外面及び内面ローラを保持するとともに作動流体をもって形成される管状体を回転駆動する下記（ａ）（ｂ）の２つの第１、第２成形機構部と、
（ａ）前記第１成形機構部の挟着ローラ部は、前記形成される管状体と新たに供給される帯状部材との閉合部位に配される。
（ｂ）前記第２成形機構部の挟着ローラ部は、前記形成される管状体の管中心軸を軸対称として前記第１成形機構部の挟着ローラとは反対側に配される。
前記第１、第２成形機構部間において、それらの外面ローラを囲む囲繞箱体を介して該外面ローラの相互に跨がり、新たに供給される前記帯状部材に沿って該帯状部材の最初に閉合する部位に至る螺旋状に実質的に１回周して配され、該成形される管状体の外周長を規制する外周規制枠体と、
を有してなることを特徴とする螺旋巻き製管装置。
【請求項２】
取付け機構は底盤に水平を保って横移動調整可能である請求項１に記載の螺旋巻き製管装置。
【請求項３】
外周規制枠体は外面ローラ回り配された剛性の囲繞箱体に取り付けられる請求項１又は２のいずれかに記載の螺旋巻き製管装置。
【請求項４】
外周規制枠体は、成形される管状体の外面に当接され回転自在のローラを保持し、リンク列による屈撓自在である請求項１ないし３のいずれかに記載の螺旋巻き製管装置。
【請求項５】
リンク列に周長調整機構が介装されてなる請求項４に記載の螺旋巻き製管装置。
【請求項６】
管渠内において、両側縁部に継手が形成され連続的に供給される長尺の帯状部材を螺旋状に捲回し、相接する継手相互を係合させて管状体を形成し、前記形成された管状体の後方に新たに供給される前記帯状部材をもって該管状体を送出し形成するライニング施工に使用される装置であって、
剛性の板状体よりなる底盤と、
該底盤上に２個一対で立設されるとともに該底盤１に対し固定及び固定解除自在の各取付け機構を介して所定の間隔を保って配され、その各々が前記帯状部材を送り駆動力をもって挟着する外面ローラと内面ローラとからなる挟着ローラ部を有し、これらの外面及び内面ローラを保持するとともに作動流体をもって形成される管状体を回転駆動する下記（ａ）（ｂ）の２つの第１、第２成形機構部と、
（ａ）前記第１成形機構部の挟着ローラ部は、前記形成される管状体と新たに供給される帯状部材との閉合部位に配される。
（ｂ）前記第２成形機構部の挟着ローラ部は、前記形成される管状体の管中心軸を軸対称として前記第１成形機構部の挟着ローラとは反対側に配される。
前記第１、第２成形機構部間において、それらの外面ローラを囲む囲繞箱体を介して該外面ローラの相互に跨がり、新たに供給される前記帯状部材に沿って該帯状部材の最初に閉合する部位に至る螺旋状に実質的に１回周して配され、該成形される管状体の外周長を規制する外周規制枠体と、
を有してなることを特徴とする管渠内のライニング施工装置。
【請求項７】
両側縁部に継手が形成され連続的に供給される長尺の帯状部材を螺旋状に捲回し、相接する継手相互を係合させて管状体を形成し、前記形成された管状体の後方に新たに供給される前記帯状部材をもって該管状体を送出し形成する製管方法であって、
剛性の板状体よりなる底盤と、
該底盤上に２個一対で立設されるとともに該底盤１に対し固定及び固定解除自在の各取付け機構を介して所定の間隔を保って配され、その各々が前記帯状部材を送り駆動力をもって挟着する外面ローラと内面ローラとからなる挟着ローラ部を有し、これらの外面及び内面ローラを保持するとともに作動流体をもって形成される管状体を回転駆動する下記（ａ）（ｂ）の２つの第１、第２成形機構部と、
（ａ）前記第１成形機構部の挟着ローラ部は、前記形成される管状体と新たに供給される帯状部材との閉合部位に配される。
（ｂ）前記第２成形機構部の挟着ローラ部は、前記形成される管状体の管中心軸を軸対称として前記第１成形機構部の挟着ローラとは反対側に配される。
前記第１、第２成形機構部間において、それらの外面ローラを囲む囲繞箱体を介して該外面ローラの相互に跨がり、新たに供給される前記帯状部材に沿って該帯状部材の最初に閉合する部位に至る螺旋状に実質的に１回周して配され、該成形される管状体の外周長を規制する外周規制枠体と、を有し、
新たに供給される帯状部材を成形される管状体の外面側より供給しつつ、前記第１、第２成形機構部の各挟着ローラ部の同期駆動により成形される管状体に偶力態様の回転力を与え、前記外周規制枠体により最初に閉合する部位に至るまで外周拘束をなす、
ことを特徴とする螺旋巻き製管方法。
【請求項８】
管渠内において、両側縁部に継手が形成され連続的に供給される長尺の帯状部材を螺旋状に捲回し、相接する継手相互を係合させて管状体を形成し、前記形成された管状体の後方に新たに供給される前記帯状部材をもって該管状体を送出し形成するライニング施工方法であって、
剛性の板状体よりなる底盤と、
該底盤上に２個一対で立設されるとともに該底盤１に対し固定及び固定解除自在の各取付け機構を介して所定の間隔を保って配され、その各々が前記帯状部材を送り駆動力をもって挟着する外面ローラと内面ローラとからなる挟着ローラ部を有し、これらの外面及び内面ローラを保持するとともに作動流体をもって形成される管状体を回転駆動する下記（ａ）（ｂ）の２つの第１、第２成形機構部と、
（ａ）前記第１成形機構部の挟着ローラ部は、前記形成される管状体と新たに供給される帯状部材との閉合部位に配される。
（ｂ）前記第２成形機構部の挟着ローラ部は、前記形成される管状体の管中心軸を軸対称として前記第１成形機構部の挟着ローラとは反対側に配される。
前記第１、第２成形機構部間において、それらの外面ローラを囲む囲繞箱体を介して該外面ローラの相互に跨がり、新たに供給される前記帯状部材に沿って該帯状部材の最初に閉合する部位に至る螺旋状に実質的に１回周して配され、該成形される管状体の外周長を規制する外周規制枠体と、を有し、
新たに供給される帯状部材を成形される管状体の外面側より供給しつつ、前記第１、第２成形機構部の各挟着ローラ部の同期駆動により成形される管状体に偶力態様の回転力を与え、前記外周規制枠体により最初に閉合する部位に至るまで外周拘束をなす、
ことを特徴とする管渠内のライニング施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、長尺の板状の帯状部材を螺旋状に捲回して管状体を形成し、該形成された管状体の後方に新たに供給される帯状部材をもって該管状体を送出し形成するいわゆる元押し式螺旋巻き製管装置及びその成形方法に関し、特には、下水道管、上水道管及びガス管等の既設の管渠において、その管渠の内面に管状体を挿入し、ライニング層を施工するための管渠用ライニング施工装置並びにその施工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
管渠内へのライニング施工において、当該管渠が下水道管路の場合、人孔内の底部に製管装置を設置し、その製管装置により地上部より供給される帯状部材を螺旋状に捲回して管状体を形成し、該管状体を管渠内に送り込んでゆく工法、いわゆる「元押し式工法」は公知である。当該帯状部材は長尺体をなすとともに両側縁部に継手が形成され、連続的に供給される帯状部材の相接する継手相互を係合させて管状体が形成されるものである。
従来より使用されている元押し式工法の製管装置いわゆる元押し式ライニング施工装置は、特開平２−４１２３１号公報（特許文献１）に示されるように、送り込まれる帯状部材が機枠の前面に配された複数の製管ローラ（２１）による外周規制を受けて螺旋状に捲回されるものであり、製管ローラには大きな負荷が掛かり、このためこの製管ローラを強固に配することから、機枠は剛性体より構成され、大型かつ重量のあるものとなる。したがって、このライニング施工装置を人孔内に設置するに際し、人孔底部のインバートの開削規模が大きくなり、不経済な工事となる欠点がある。
【０００３】
そこで本出願人は先に、特開２００８−１７３９２９号公報（特許文献２）において、この従来型の施工装置の設置手間を解消するとともに、連続的に環状をなす外周規制枠体を採用し、該従来型の施工装置の製管作用を抜本的に改変した元押し式工法に適用される新規な製管装置（以下、先行技術という。）を提案した。
すなわち、本先行技術は、両側縁部に継手が形成され連続的に供給される長尺の帯状部材を螺旋状に捲回し、相接する継手相互を係合させて管状体を形成し、前記形成された管状体の後方に新たに供給される前記帯状部材をもって該管状体を送出し形成する製管装置であって、少なくとも、
前記形成される管状体と新たに供給される帯状部材との閉合部位に配され、該帯状部材を挟着かつ駆動する外面ローラと内面ローラとからなる接合ローラ部と、
環状の枠体構造をなすとともに、前記外面ローラに跨がり、かつ前記接合ローラ部を保持する機枠に固定される囲繞箱体を介して固定され、新たに供給される帯状部材に沿って該帯状部材の最初に閉合する部位に至る螺旋状に実質的に１回周して配され、前記成形される管状体の外面に当接される回転自在のローラを保持し、該成形される管状体の外周長を規制する外周規制枠体と、
を有してなる。
本先行技術によれば、以下の作用を奏し、効果を有する。
新たに供給される帯状部材は、いわゆる外張り式として、螺旋状に捲回されて形成される管状体に対して外側面から供給され、先行する管状体の帯状部材と接合ローラ部で係合する。
新たに供給される帯状部材は接合ローラ部へ送り込まれ、１回周して再び接合ローラ部で最初の閉合部位で係合される。帯状部材はこの１回周において外周規制枠体により外周が拘束され、管状体の成形に伴う膨径を阻止する。この膨径阻止作用は、実質的に閉合する環状の当該外周規制枠体内のみでなされ、該阻止作用に伴う反力は相殺されて過大な外力とはならない。
これにより、接合ローラ部の定常駆動により、所定の一定径の管状体を形成してゆく。
外周規制枠体を採用したことにより、機枠は少なくともこの外周規制枠体及び接合ローラ部を固定すれば足り、機枠の軽量化が図られる。これにより、装置の小型化が一層容易となる。
管渠内での施工において装置の小型化ないしは軽量化により、インバートへの設置を含めて施工の容易化が図られ、大きな利便性を得ることができる。
【０００４】
しかしながら、当該先行技術によれば、単一の接合機構部により接合及び送り動作をなすライニング管の製管を行うものであるので、外周長は正確に規制されるが、当該接合機構部からの帯状部材に加えられる送り力が偏ったものとなり、成形される管状体ひいては外周規制枠体に偏心性を与え、駆動力の変動要因となり、円滑な回転成形の阻害要因となり、かつは当該接合機構部から管状体へ付与される前進力がロスすることになる。また、接合機構部での帯状部材に加えられる片送りは外周規制枠体への応力集中を生じ、破損要因ともなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平２−４１２３１号公報
【特許文献２】特開２００８−１７３９２９公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記実情に鑑み、大きな利便性を有する先行技術の元押し式の螺旋巻き製管装置を更に発展させたものであり、管状体を形成する送り駆動力の均等化を図り、本製管装置の各部への偏った負荷を無くして管状体の円滑な回転成形性、更には管状体に付与する前進力の増大を図ることのできる新規な製管装置並びに製管方法を得ることを目的とする。
本発明は更に、この製管装置をもって管渠のライニング施工にも適用できるライニング施工装置並びに施工方法を得ることも他の目的とする。
本発明はこのため、成形される管状体の送りをなす挟着ローラ部機構を２連に配し、外周規制枠体の拘束作用のもとにそれらを偶力態様に働かせることによりこの目的を達成し得るとの知見に基づいてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は具体的には以下の構成を採る。
本発明の第１は螺旋巻き製管装置であって、請求項１に記載のとおり、両側縁部に継手が形成され連続的に供給される長尺の帯状部材を螺旋状に捲回し、相接する継手相互を係合させて管状体を形成し、前記形成された管状体の後方に新たに供給される前記帯状部材をもって該管状体を送出し形成する製管装置であって、
剛性の板状体よりなる底盤１と、
該底盤１上に２個一対で立設されるとともに該底盤１に対し固定及び固定解除自在の各取付け機構２を介して所定の間隔を保って配され、その各々が前記帯状部材を送り駆動力をもって挟着する外面ローラ３と内面ローラ４とからなる挟着ローラ部５を有し、これらのローラ３，４を保持するとともに作動流体をもって形成される管状体を回転駆動する下記（ａ）（ｂ）の２つの第１、第２成形機構部６Ａ，６Ｂと、
（ａ）前記第１成形機構部６Ａの挟着ローラ部５Ａは、前記形成される管状体と新たに供給される帯状部材との閉合部位に配される。
（ｂ）前記第２成形機構部６Ｂの挟着ローラ部５Ｂは、前記形成される管状体の管中心軸を軸対称として前記第１成形機構部６Ａの挟着ローラ部５Ａとは反対側に配される。
前記第１、第２成形機構部６Ａ，６Ｂ間において、それらの外面ローラを囲む囲繞箱体を介して該外面ローラの相互に跨がり、新たに供給される前記帯状部材に沿って該帯状部材の最初に閉合する部位に至る螺旋状に実質的に１回周して配され、該成形される管状体の外周長を規制する外周規制枠体７と、
を有してなることを特徴とする。
本第１発明は以下に開示される実施形態から把握・抽出される発明思想である。
【０００８】
上記において、「新たに供給される帯状部材」とは、連続的に供給される長尺の帯状部材につき、第１成形機構部６Ａの挟着ローラ部５Ａに送り込まれる帯状部材をいう。
また、「取付け機構２」は底盤１上に２個一対で立設されるとともに該底盤１に対し固定及び固定解除自在とされ、その「固定及び固定解除自在」とは以下の実施の形態で示される締付け具に限定されず、当該取付け機構２の底盤１への固定による不動状態、またその固定解除による移動の許容状態の両態様を採る自在性をいう。
更に、第２成形機構部６Ｂの挟着ローラ部５Ｂが形成される管状体の管中心軸を軸対称として第１成形機構部６Ａの挟着ローラ部５Ａとは反対側に配されるとは、帯状部材の半ピッチ前方の位相差をなす外、それと同等の作用をなす配置態様も含めるものである。
更にまた、「最初に閉合する部位」とは、当該送り込まれる帯状部材の前端の継手と該帯状部材が１回周してその後端の継手とが係合する部位をいう。
本発明の帯状部材は所定の厚み・剛性をもって耐座屈性及び耐引張り性を有し、弾性あるいは塑性を有するものが使用され、また、その継手構成は以下の実施の形態で示されるものに限定されず、該帯状部材の縁部に沿って係合構造を有する一般のものを除外するものではない。
上記第１発明の構成において、
１）取付け機構２は底盤１に水平を保って横移動調整可能であること、
２）外周規制枠体７は前記外面ローラ３回り配された剛性の囲繞箱体に取り付けられること、
３）外周規制枠体は、成形される管状体の外面に当接され回転自在のローラを保持し、リンク列による屈撓自在であること、
４）リンク列に周長調整機構が介装されてなること、
は適宜採択される選択的事項である。
以上の１）〜４）の事項はすべて、以下の第２、第３、第４発明に適用される。
【０００９】
（作用）
新たに供給される帯状部材は、いわゆる外張り式として、螺旋状に捲回されて形成される管状体に対して外側面から供給され、先行する管状体の帯状部材と第１成形機構部６Ａの挟着ローラ部５Ａで係合する。新たに供給される帯状部材は更に第２形成機構部６Ｂの挟着ローラ部５Ｂへ送り込まれ、１回周して再び接合ローラ部で最初の閉合部位で係合される。この製管作用によれば、成形される管状体Ｒは外径が累積され、次第に膨径する傾向にある。
第１・第２成形機構部６Ａ，６Ｂの各挟着ローラ部５Ａ，５Ｂは、同期駆動され「定常成形」状態を採るとき、管状体Ｒに対してそれぞれ均等力をもって、第１挟着ローラ部５Ａは下方直角方向へ、第２挟着ローラ部５Ｂは上方直角方向へ送り力を作用させ、これらの送り力は偶力態様の力関係を採る。
この偶力態様の力の作用により、回転力のみが残り、管状体Ｒ（ひいては外周規制枠体７）に対する押下げ力、押上げ力が相殺されて消え、かつ水平方向成分の力も消え、この結果取付け機構２の固定力も自由（ゼロ）となり、該取付け機構２の固定は解除される。この取付け機構２の固定を解除してなされる管状体Ｒの成形は、先に述べた膨径作用により取付け機構２を強制変位させるものであるが、その膨径作用は外周規制枠体７によって拘束され、結果として取付け機構２の変位はない。換言すれば、外周規制枠体７は管状体Ｒに作用する回転偶力によっては力は受けることなく、管状体Ｒの膨径作用のみを負担することになり、外周規制枠体７の負担は小さい。
更に、偶力作用による偶力回転面内の力の消失により、第１・第２挟着ローラ部５Ａ，５Ｂによる送込み力の増大は回転偶力の増大となり、第１・第２挟着ローラ部５Ａ，５Ｂの送込み角度αから生じる管状体に対する前進力（スラスト力）の増大をもたらす。すなわち、第１・第２挟着ローラ部５Ａ，５Ｂによる送込み力は効率的に管状体に対する前進力に変換される。これにより、管状体に対する大きな前進力を得るものである。
更にまた、外周規制枠体７の支持は第１・第２成形機構部６Ａ，６Ｂの外面ローラ部３Ａ，３Ｂの近傍部すなわち囲繞箱体４２への固定をもってなされ、上記したとおり成形される管状体Ｒの膨径作用は該外周規制枠体７により拘束されるものであり、当該膨径作用力は該外周規制枠体７内に閉じ込められ、換言すれば、外周規制枠体７に生じる応力をもってこの膨径作用力に対抗する。当該応力は円環状体で均等化し、過大なものとならない。
２連の挟着ローラ部の定常駆動により、所定の一定径の管状体を形成してゆく。
運転中、周長調整機構の長さを変化させ、径の調整をなす。
【００１０】
本発明の第２は管渠内用ライニング施工装置であって、請求項６に記載のとおり、管渠内において、両側縁部に継手が形成され連続的に供給される長尺の帯状部材を螺旋状に捲回し、相接する継手相互を係合させて管状体を形成し、前記形成された管状体の後方に新たに供給される前記帯状部材をもって該管状体を送出し形成するライニング施工に使用される装置であって、
剛性の板状体よりなる底盤１と、
該底盤１上に２個一対で立設されるとともに該底盤１に対し固定及び固定解除自在の各取付け機構２を介して所定の間隔を保って配され、その各々が前記帯状部材を送り駆動力をもって挟着する外面ローラ３と内面ローラ４とからなる挟着ローラ部５を有し、これらのローラ３，４を保持するとともに作動流体をもって形成される管状体を回転駆動する下記（ａ）（ｂ）の２つの第１、第２成形機構部６Ａ，６Ｂと、
（ａ）前記第１成形機構部６Ａの挟着ローラ部５Ａは、前記形成される管状体と新たに供給される帯状部材との閉合部位に配される。
（ｂ）前記第２成形機構部６Ｂの挟着ローラ部５Ｂは、前記形成される管状体の管中心軸を軸対称として前記第１成形機構部６Ａの挟着ローラ部５Ａとは反対側に配される。
前記第１、第２成形機構部６Ａ，６Ｂ間において、それらの外面ローラを囲む囲繞箱体を介して該外面ローラの相互に跨がり、新たに供給される前記帯状部材に沿って該帯状部材の最初に閉合する部位に至る螺旋状に実質的に１回周して配され、該成形される管状体の外周長を規制する外周規制枠体７と、
を有してなることを特徴とする。
本第２発明は以下に開示される実施形態に則した発明思想である。
その作用は第１発明に準じる。
【００１１】
本発明の第３は螺旋巻き管状体の製管方法であって、請求項７に記載のとおり、両側縁部に継手が形成され連続的に供給される長尺の帯状部材を螺旋状に捲回し、相接する継手相互を係合させて管状体を形成し、前記形成された管状体の後方に新たに供給される前記帯状部材をもって該管状体を送出し形成する製管方法であって、
剛性の板状体よりなる底盤１と、
該底盤１上に２個一対で立設されるとともに該底盤１に対し固定及び固定解除自在の各取付け機構２を介して所定の間隔を保って配され、その各々が前記帯状部材を送り駆動力をもって挟着する外面ローラ３と内面ローラ４とからなる挟着ローラ部５を有し、これらのローラ３，４を保持するとともに作動流体をもって形成される管状体を回転駆動する下記（ａ）（ｂ）の２つの第１、第２成形機構部６Ａ，６Ｂと、
（ａ）前記第１成形機構部６Ａの挟着ローラ部５Ａは、前記形成される管状体と新たに供給される帯状部材との閉合部位に配される。
（ｂ）前記第２成形機構部６Ｂの挟着ローラ部５Ｂは、前記形成される管状体の管中心軸を軸対称として前記第１成形機構部６Ａの挟着ローラ部５Ａとは反対側に配される。
前記第１、第２成形機構部６Ａ，６Ｂ間において、それらの外面ローラを囲む囲繞箱体を介して該外面ローラの相互に跨がり、新たに供給される前記帯状部材に沿って該帯状部材の最初に閉合する部位に至る螺旋状に実質的に１回周して配され、該成形される管状体の外周長を規制する外周規制枠体７と、を有し、
新たに供給される帯状部材を成形される管状体の外面側より供給しつつ、前記第１、第２成形機構部６Ａ，６Ｂの各挟着ローラ部５の同期駆動により成形される管状体に偶力態様の回転力を与え、前記外周規制枠体７により最初に閉合する部位に至るまで外周拘束をなす、
ことを特徴とする。
本第３発明は、第１発明に対応する方法としての発明思想である。
その作用は第１発明の装置の使用並びに操作として現われる。
【００１２】
本発明の第４は管渠内のライニング施工方法であって、請求項８に記載のとおり、管渠内において、両側縁部に継手が形成され連続的に供給される長尺の帯状部材を螺旋状に捲回し、相接する継手相互を係合させて管状体を形成し、前記形成された管状体の後方に新たに供給される前記帯状部材をもって該管状体を送出し形成するライニング施工方法であって、
剛性の板状体よりなる底盤１と、
該底盤１上に２個一対で立設されるとともに該底盤１に対し固定及び固定解除自在の各取付け機構２を介して所定の間隔を保って配され、その各々が前記帯状部材を送り駆動力をもって挟着する外面ローラ３と内面ローラ４とからなる挟着ローラ部５を有し、これらのローラ３，４を保持するとともに作動流体をもって形成される管状体を回転駆動する下記（ａ）（ｂ）の２つの第１、第２成形機構部６Ａ，６Ｂと、
（ａ）前記第１成形機構部６Ａの挟着ローラ部５Ａは、前記形成される管状体と新たに供給される帯状部材との閉合部位に配される。
（ｂ）前記第２成形機構部６Ｂの挟着ローラ部５Ｂは、前記形成される管状体の管中心軸を軸対称として前記第１成形機構部６Ａの挟着ローラ部５Ａとは反対側に配される。
前記第１、第２成形機構部６Ａ，６Ｂ間において、それらの外面ローラを囲む囲繞箱体を介して該外面ローラの相互に跨がり、新たに供給される前記帯状部材に沿って該帯状部材の最初に閉合する部位に至る螺旋状に実質的に１回周して配され、該成形される管状体の外周長を規制する外周規制枠体７と、を有し、
新たに供給される帯状部材を成形される管状体の外面側より供給しつつ、前記第１、第２成形機構部６Ａ，６Ｂの各挟着ローラ部５の同期駆動により成形される管状体に偶力態様の回転力を与え、前記外周規制枠体７により最初に閉合する部位に至るまで外周拘束をなす、
ことを特徴とする。
本第４発明は、第２発明に対応する方法としての発明思想である。
その作用は第２発明の装置の管渠内での使用並びに操作として現われる。
【発明の効果】
【００１３】
本第１ないし第４発明に共通して、２連の成形機構部、就中その各挟着ローラ部の同期駆動により定常成形状態を採り、成形対象の管状体は送り駆動力の均等化による偶力効果を受け、余分な偶力回転面の力の成分が消失し、円滑な回転がなされ、管状体の正確な形成が保証され、かつ、管状体の前進力に効果的に寄与する。また、偶力回転による負荷の小さな回転により、外周規制枠体は管状体の膨径作用のみを負担することになり、変形が小さく確実に案内作用を発揮できる。同時に、取付け機構部の固定の開放がなされ、管状体の成形性の自由度が増大する。
第２発明につき、底盤及び取付け機構部が機枠部材に対応し、構成が簡素化され、装置全体が小型化かつ軽量化し、人孔内に設置される管渠用として好適である。
第３発明につき、管状体の成形に伴う長尺化・重量化に対し、挟着ローラ部による送込み力を増大することにより、当該送込み力は有効に螺旋巻きによる前進力に変換され、管状体の長尺化に対応することができる。
第４発明につき、人孔内での設置の容易化、管渠内での管状体の長尺化・重量化に対し、更には施工途中での管状体の管径変化に対し、有効に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の管渠用ライニング施工装置の一実施形態を示す正面図（図２、図３の１方向矢視図）。
【図２】本ライニング施工装置の左側面図（図１の２方向矢視図）。
【図３】本ライニング施工装置の右側面図（図１の３方向矢視図）。
【図４】本ライニング施工装置の下部部分の切断平面図。
【図５】本ライニング施工装置の下部部分の平面図。
【図６】本ライニング施工装置の下部部分の縦断面図（図５の６−６線断面図）。
【図７】本ライニング施工装置の他の下部部分の縦断面図（図５の７−７線断面図）。
【図８】成形機構部の詳細構成図。
【図９】挟着ローラ部の詳細構成図。
【図１０】外面ローラ周りの詳細図。
【図１１】外周規制枠体の全体正面図（図１２の１１線方向矢視図）。
【図１２】外周規制枠体の全体側面図（図１１の１２線方向矢視図）。
【図１３】外周規制枠体の展開平面図（図１４の１３線方向矢視図）。
【図１４】図１３の側面図（図１３の１４線方向矢視図）。
【図１５】周長調整機構部の側面図（図１６の１５線方向矢視図）。
【図１６】周長調整機構部の構造を示す一部断面平面図（図１５の１６線方向矢視図）。
【図１７】(a）図は本発明で使用される帯状部材の一態様を示す断面図。  (b) 図はこの帯状部材相互の接合関係を示す断面図。
【図１８】管渠内のライニング施工の要領図。
【図１９】人孔内部の工事の要領を示す横断面図。
【図２０】人孔内部の工事の要領を示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の管渠におけるライニング用管状体の製管装置及びライニング施工方法の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１〜図１６は本発明の一実施形態の管渠用ライニング施工装置Ｓを示す。
すなわち、図１〜図４は本ライニング施工装置Ｓの全体の概略構成を示し、図５〜図１６は本実施形態の特徴的構成部分を示す。また、図１７は帯状部材の一態様を示し、図１８〜図２０はライニング施工要領を示す。
なお、本管渠用ライニング施工装置Ｓは管状体の成形に特定すると、製管機と同等であり、ライニングに特定されない。
これらの図において、Ｐは円形断面をなす管渠、Ｒは本ライニング施工装置Ｓによって製管されたライニング管を示す。なお、本装置Ｓによって製管されるライニング管Ｒの進行方向（矢印ア）をもって、前部、後部とする。
【００１６】
帯状部材１００（図１７参照）
本施工装置Ｓの構成の説明に先立って、本施工装置Ｓに適用される帯状部材について説明する。
図１７は本実施形態のライニング施工装置Ｓに適用される帯状部材の一例を示す。
帯状部材１００は本体が一定厚さの平板状をなし、その外面の長手方向に適宜数（図例では７）の突条（リブ）１０２が連続的に縦設される。突条１０２に先端部にはフランジ１０２ａが形成される。突条１０２の相互間は溝１０４もしくは溝空間を形成する。内面１０６は実質的に平滑に形成される。
帯状部材１００の両側には互いに内外に重合して係合する接合部１００Ａ，１００Ｂが形成される。すなわち、前縁側接合部１００Ａはその前端部の突条１０２Ａの基部が膨径され、その内面側より凹溝１１０が縦設され、更にこの突条１０２Ａより張出し部１１２が連設される。後縁側接合部１００Ｂは後端部の突条１０２Ｂより張出し部１１４が張設され、該張出し部１１４の端部寄りに前記前縁側接合部１００Ａの凹溝１１０に係合する凸条１１６が縦設される。
接合時において、相隣れる帯状部材１００の前縁部と後縁部とが重なり合い、前縁側接合部１００Ａに後縁側接合部１００Ｂが後記する駆動機構部４, ７の外面ローラと内面ローラとの挟着作用を受けて、凹溝１１０内に凸条１１６が、また、突条１０２Ｂのフランジ１０２ａ内に張出し部１１２の端部がそれぞれ嵌り込み、接合される。この場合、主たる係合（主係合）は凹溝１１０と凸条１１６とによりなされ、張出し部１１２と突条１０２Ｂとは従たる係合（副係合）をなすものであり、従って、場合によっては従たる係合は省略されうる。
更に、本実施形態では張出し部１１２，１１４の当接部分にはシール材１１８が介装され、接合性を高める。なお、接合部１００Ａ，１００Ｂにおける嵌合係合で十分であれば、当該シール材１１８を省略することができる。
帯状部材は合成樹脂の素材をもって作成され、特に成形性の観点から押出し形成により連続的に成形できる塩化ビニール（ＰＶＣ）樹脂が好適である。
しかし、該帯状部材１００の素材は限定されず、弾性、塑性の如何ようにも適用される。なお、弾性素材に塑性を与えるため、金属製帯を上記の突条（リブ）１０２間に装着することによっても得られる。
【００１７】
ライニング施工装置Ｓ（図１〜図１６参照）
図１〜図４に示されるように、このライニング製管装置Ｓは、鋼製の板状体よりなる底盤１と、該底盤１上に取付け機構２を介して所定の間隔を保って一対をなして配され、その各々が外面ローラ３と内面ローラ４とからなる挟着ローラ部５を有しこれらのローラ３，４を保持するとともに作動流体をもって駆動される２つの成形機構部６（第１、第２成形機構部６Ａ，６Ｂ）と、前記２つの挟着ローラ部５の外面ローラ３部の相互を繋ぐとともに、成形される管状体Ｒの外周を周り、該成形される管状体Ｒの外周を規制する外周規制枠体７とを含む。更には、第１成形機構部６Ａに取り付けられる案内機構部８、を含む。
しかして、このライニング施工装置Ｓは、鋼製のアングル材もしくは板状体をもって構成され四角箱状をなす据付け台Ｔに仮固定状態に据え付けられる。
本発明のライニング施工装置Ｓにおいて、案内機構部８は本質的事項ではなく、また、成形機構部６の公知部分も本質的事項ではない。
【００１８】
以下、各部の構成につき詳述する。
底盤１（図１〜図５参照）
底盤１は鋼製の板状体よりなり、前部において切欠き凹部１０が形成され、後部において長手方向にかつ全長にわたって相平行する２条のＴ溝１２が形成される。該底盤１の上面は平滑面となっている。
【００１９】
取付け機構２（図１〜図７参照）
取付け機構２は、前記Ｔ溝１２に加えて、底盤１上に２つの成形機構部６（６Ａ，６Ｂ）に対応して２個一対（第１・第２取付け機構２Ａ，２Ｂ）で配され、該Ｔ溝１２に沿って横移動する平板状の基板１４、底盤１のＴ溝１２と基板１４との間に介装され、ボルト・ナットよりなる締付け具１５（ボルト１５ａ，ナット１５ｂ）、該基板１４上に立設される縦板１６、からなる。なお、締付け具１５はそのボルト１５ａが基板１４に開設されたボルト挿通孔に挿通され、ナット１５ｂの回動により締込みの調整がなされ、底盤１の後方のＴ溝１２と締付け具１５との係合はそのナット１５ｂが弛緩状態であっても転倒モーメントに有効に対抗するものである。
第１・第２取付け機構２Ａ，２Ｂは、互いに共通する構成を採るが、２つの成形機構部６（６Ａ，６Ｂ）の差異に対応して構成を違える。
【００２０】
第１取付け機構２Ａにおいて（図４〜図６）、基板１４は所定の厚みと縦横長さを有し、下面は底盤１に平滑面をもって当接する。
締付け具１５はボルト１５ａ、ナット１５ｂよりなり、ボルト杆１５ａの頭部が基板１４のＴ溝１２に嵌め込まれ、ボルト杆１５ａは基板１４に開設されたボルト挿通孔に挿通され、そのねじ部にナット１５ｂが螺合される。基板１４の四隅部でのナット１５ｂの締込みにより基板１４の固定は安定する。
縦板１６は、基板１４に鉛直を保って剛的に立設され、底盤１の切欠き凹部１０に臨んで突設される張出し部を有し、張出し部の先端部に軸孔１８が開設され、該軸孔１８より所定の曲率半径をもって離れた４つの細長の円弧孔１９（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）が開設される。円弧孔１９は本実施形態では４か所であるが、２、３でも可能である。
第２取付け機構２Ｂにおいては（図４、図５、図７）、基板１４、締付け具１５は第１取付け機構２Ａのものと同一構成を採る。その縦板１６の張出し部はその突出長を第１取付け機構２Ａよりも長くし、軸孔１８を同じ高さで帯状部材１００の幅の１／２のピッチだけ前方位置とされ、その円弧孔１９の曲率半径は第１取付け機構２Ａのものに準じ、丈高を大きくされた縦板１６の上方寄りに形成される。
これにより、両取付け機構２Ａ，２Ｂの軸孔１８はそれぞれ、鉛直投影面上に、送り込まれてくる帯状部材１００と先に捲回成形された管状体Ｒとの係合部に位置するものである。
なお、第２取付け機構２Ｂの縦板１６は次の別態様を採ることができる。
Ａ）縦板１６の張出し部におけるその突出長、軸孔１８は第１取付け機構２Ａと同じ長さ、高さ位置とされるが、その円弧孔１９はその曲率半径が第１取付け機構２Ａのものよりも短く、かつ、丈高を大きくされた縦板１６の上方寄りに形成される。
Ｂ）縦板１６の張出し部における突出長は第１取付け機構２Ａと同じ長さとされ、軸孔１８を第１取付け機構２Ａよりも高い位置を採り、その円弧孔１９は丈高を大きくされた縦板１６の上方寄りに形成される。
これらのＡ，Ｂの配置はいわゆる近似配置を採る。
【００２１】
成形機構部６（図１〜図４、図８、図９参照）
成形機構部６は２つの第１、第２成形機構部６Ａ，６Ｂよりなり、これらの両成形機構部６Ａ，６Ｂは配置態様によって機能を違えるが、基本的な機能は共通する。以下、共通する機能を有する部材については同一の符号を附して説明する。
各成形機構部６Ａ，６Ｂは、外面ローラ３と内面ローラ４とからなる挟着ローラ部５（第１挟着ローラ部５Ａ、第２挟着ローラ部５Ｂ）、及びそれらの回転連動機構（後記する歯車機構２３、油圧モータ２８を含む。）を有し、前記した取付け機構２に取り付けられる。
挟着ローラ部５を構成する外面ローラ３と内面ローラ４とは、帯状部材１００を挟着し、該帯状部材１００を送り駆動する共通機能を有し、第１成形機構部６Ａにおいては、送り込まれる帯状部材１００と既に成形された管状体Ｒとの閉合部位に配され、両者の接合をなし、管状体Ｒの成形をなす。そして、外面ローラ３は送り駆動に対して主動となり、硬質素材（一般に金属）よりなる。内面ローラ４は送り駆動に対し従動的であって、軟質素材（一般に硬質ゴム）を採る。外面ローラ３と内面ローラ４との径は格別規定されるものではなく、同径でもよいが、本実施形態では内面ローラ４が外面ローラ３よりも大径となっている。
しかして、外面ローラ３と内面ローラ４とは取付け箱体２２によって所定の間隔を保って相平行して、かつ回転可能に保持される。外面ローラ３と内面ローラ４とは取付け箱体２２内のそれらの回転軸３ａと回転軸４ａとに装着された歯車機構２３をもって連動する。
【００２２】
（外面ローラ３・内面ローラ４、挟着ローラ部５）（図８、図９参照）
外面ローラ３と内面ローラ４とは挟着ローラ部５を構成し、両ローラ３，４の間に帯状部材１００が挿通されるとともに、相隣れる帯状部材１００に少なくとも１巻目及び２巻目に跨って配される。
なお、外面ローラ３と内面ローラ４すなわち挟着ローラ部５は成形される管状体Ｒの管軸イに対し傾斜角α（図２、図３参照）をなす。
図９に挟着ローラ部５と帯状部材１００との関係を示す。
送り込まれてくる帯状部材１００ａの前端の継手は先に捲回成形された管状体Ｒの帯状部材１００ｂの後端の継手に係合し、ここで最初の係合部Ｕとして嵌合される。その嵌合動作のために外面ローラ３には若干の遊びを有する。その後の捲回される帯状部材１００はこの挟着ローラ部５において、係合部Ｖ，Ｗをなし、その挟着作用をもって管状体Ｒの成形を保持し、敢えて図９の例示のように３巻目を設ける必要はなく、省略してもよい。
【００２３】
((外面ローラ３))（図９参照）
外面ローラ３は、該外面ローラ３の回転軸３ａに円筒本体３ｂが一体に嵌装されてなり、該円筒本体３ｂに所定間隔をもって複数の輪状鍔部２５が形成され、これらの輪状鍔部２５は帯状部材１００の突条１０２間の溝１０４に嵌まり込む。また、円筒本体３ｂの外周は帯状部材１００の突条１０２の外面に圧接される。該円筒本体３ｂの外面にはローレット加工Ｋが施され、帯状部材１００との滑りを防ぐ。また、その一部すなわち最初の閉合部Ｕに対応する部分２６は更に小径かつ平滑面にされ、帯状部材１００との間に遊びを有し、突条１０２から外れ、該遊びにより突条１０２の押込み作用をなす。
輪状鍔部２５に付き、閉合部Ｕ，Ｖ，Ｗに対応する２個一対の輪状鍔部２５ａの径は他の輪状鍔部２５より小径とされ、特に閉合部Ｕの鍔状鍔部２５ａは他の閉合部Ｉ，Ｊに対応する鍔状鍔部２５ａよりも更に小径にされる。
((内面ローラ４))（図８、図９参照）
内面ローラ４はその回転軸４ａに円筒体４ｂが一体に嵌装され、帯状部材１００の内面に圧接され、閉合部Ｕを含め、外面ローラ３をもって外方から管軸方向の内方へ押圧される帯状部材１００を支持する。該内面ローラ４は本実施形態では外面ローラ３よりも大径を採るが、その径に格別規定されるものではない。
【００２４】
（取付け箱２２・歯車機構２３・油圧モータ２８）（図８参照）
取付け箱２２は、外面ローラ３と内面ローラ４とを回転可能に支持するとともに、内部に歯車機構２３を内蔵する。歯車機構２３は油圧モータ２８に連動し、該油圧モータ２８の駆動により歯車機構２３を介して外面ローラ３と内面ローラ４とは回転する。
((取付け箱２２))（図８参照）
取付け箱２２は、前後及び上下の壁体より剛性の箱状体を形成し、その前後壁に開設された軸孔に軸受２９を介して外面ローラ３、内面ローラ４、油圧モータ２８の各回転軸３ａ，４ａ，２８ａを保持する。
((歯車機構２３))（図８参照）
歯車機構２３は、外面ローラ３、内面ローラ４、油圧モータ２８の各回転軸３ａ，４ａ，２８ａに歯車３０，３１，３２が固設されて、歯車列を構成する。
そして、これらの歯車３０，３１，３２の噛み合わせにより、油圧モータ２８の回転軸２８ａの回転に対して内面ローラ３の回転軸３ａは逆方向に、外面ローラ４の回転軸４ａは順方向に回転し、ひいては外面ローラ３と内面ローラ４とは互いに逆回転となる。なお、これらの歯数を調整することにより軸部３ａ，４ａの回転数、ひいてはローラ３，４の回転数を調整することができる。
((油圧モータ２８))（図８参照）
油圧モータ２８は、その駆動軸を回転軸２８ａに連結して箱体２２の後面に取り付けられる。
該油圧モータ２８には、該油圧モータ２８に油を送るイン側配管３３ａと、該油圧モータ２８から油を排出するアウト側配管３３ｂとが接続される。
なお、以上の取付け箱２２・歯車機構２３・油圧モータ２８は公知であり、図例に限定されるものではない。
【００２５】
成形機構部６の取付け（図２、図３、図６〜図８参照）
成形機構部６（第１成形機構部６Ａ、第２成形機構部６Ｂ）はその歯車箱２２が取付け機構２に取り付けられ、成形機構部６の各挟着ローラ部５Ａ，５Ｂはそれぞれ所定の傾斜角αの取付け姿勢をもって本ライニング製管装置Ｓの各側方部に配される。
第１成形機構部６Ａにつき、本実施形態では、歯車箱２２の奥端部に取付け端板３５が固設され、該取付け端板３５に固設されたボルト・ナットよりなる取付け具３６を介して取付け機構２の縦板１６にその姿勢を調整して取り付けられる。
詳しくは、図８に示すとおり、取付け端板３５は平板状をなし、歯車箱２２の奥端部を塞ぐとともに挟着ローラ部５に平行して突設される張出し部を有し、該張出し部に取付け機構２の縦板１６の軸孔１８に対応する軸孔３８が開設される。軸孔１８と軸孔３８とに枢着ピン３９が枢着され、取付け板３５は枢着ピン３９回りに回動可能となっている。取付け具３６は、取付け板３５の外側面に複数箇所に配され、それぞれボルト３６ａとナット３６ｂよりなり、該ボルト３６ａの基部のねじ部を取付け板３５の外側面に螺設されたねじ孔４０にねじ込まれて固定される。更に該取付け具３６は、前記した取付け機構２の４つの円弧孔１９（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）に対応し、それぞれの円弧孔１９にボルト３６ａが挿通され、ナット３６ｂにより締め込まれて固定される。
これにより、第１成形機構部６Ａの挟着ローラ部５Ａについては、その取付け板３５が枢着ピン３９回りに下方へ回動調整されて固定され、挟着ローラ部５Ａはその中心軸ロが本ライニング製管装置Ｓの一側方部で管状体Ｒの管軸イに対して上方への傾斜角αの取付け姿勢を採る。
このとき、枢着ピン３９と、挟着ローラ部５Ａにおける前記した送り込まれてくる帯状部材１００と先に捲回成形された管状体Ｒとの最初の係合部Ｕとは、鉛直投影面に同一位相位置を採り、同一軸線上に配される。
【００２６】
第２成形機構部６Ｂ（図３、図７参照）
第２成形機構部６Ｂは、成形される管状体Ｒの管中心軸を軸対称として第１成形機構部６Ａとは反対側に配される。以下、第１成形機構部６Ａと異なる態様及び機能について説明する。
該第２成形機構部６Ｂは、前記した取付け機構２の第２取付け機構２Ｂに固設される。第２取付け機構２Ｂの縦板１６の張出し部において、前記したとおり、その突出長を第１取付け機構２Ａよりも長くし、軸孔１８を同じ高さで帯状部材１００の幅の１／２のピッチだけ前方位置とされ、その円弧孔１９の曲率半径は第１取付け機構２Ａのものに準じ、丈高を大きくされた縦板１６の上方寄りに形成されている。そして、これらの軸孔１８、円弧孔１９を有する縦板１６に対して、本第２成形機構部６Ｂは取付け箱体２２の取付け端板３５及び取付け具３６を介して、枢着ピン３９回りの回動を許容して所定の取付け姿勢、すなわち第１成形機構部６Ａとは逆の取付け姿勢に固定される。
すなわち、その挟着ローラ部５Ｂは第１成形機構部６Ａの挟着ローラ部５Ａの反転態様を採り、本ライニング製管装置Ｓの他側方部でその中心軸ハは管状体Ｒの管軸イに対して斜め下方へ傾斜角αをもって配され、その外面ローラ３と内面ローラ４とにより既に成形された管状体Ｒを挟着し、両ローラ３，４の回転駆動により上方への送りをなす。このとき、挟着ローラ部５Ｂの枢着ピン３９の延長軸は、送り込まれてくる帯状部材１００と先に捲回成形された管状体Ｒとの最初の係合部Ｕに合致する。なお、前記した第２取付け機構２Ｂにおける軸孔１８の別の配置態様すなわち近似配置によれば、枢着ピン３９の延長軸は送り込まれてくる帯状部材１００と先に捲回成形された管状体Ｒとの最初の係合部Ｕに合致しないが、斜め下方への傾斜角αを保持する。
上記した第１・第２成形機構部６Ａ，６Ｂの各挟着ローラ部５Ａ，５Ｂの管状体Ｒの管軸イに対する上方及び下方への傾斜角αは成形される管状体Ｒの径に対応して変化すものであり、第１・第２成形機構部６Ａ，６Ｂの取付け姿勢は管状体Ｒの径の大小に応じて縦板１６の円弧孔１９の曲率に沿って移動調整されるが、近似配置による取付けは第１・第２成形機構部６Ａ，６Ｂの移動（上方及び下方への傾斜角αの振り角度）に融通性を付与し、所期の取付け姿勢を実現できる。
【００２７】
油圧モータ２８の配列（図４参照）
第１成形機構部６Ａと第２成形機構部６Ｂとに配される油圧モータ２８は第１成形機構部６Ａを上流に、第２成形機構部６Ｂを下流として直列に配される。
すなわち、第１成形機構部６Ａの油圧モータ２８のイン側配管３３ａは油圧駆動源の圧油の供給側に接続され、そのアウト側配管３３ｂは第２成形機構部６Ｂの油圧モータ２８のイン側配管３３ａに接続され、そのアウト側配管３３ｂは油圧駆動源の圧油の帰還側に接続される。
そして、両成形機構部６Ａ，６Ｂの油圧モータ２８は同期して同一駆動力をもって作動され、管状体Ｒに対して同一の送り力を付与する。
【００２８】
外周規制枠体７・囲繞箱体４２（図１０〜図１６参照）
外周規制枠体７は、第１・第２成形機構部６Ａ，６Ｂの挟着ローラ部５の外面ローラ３を跨ぎ、成形される管状体Ｒの最初の係合部位から送り込まれる帯状部材１００の外周に沿って閉合環として螺旋状に１回周にわたって周り、成形される管状体Ｒの外周長を規制する。
ここに、成形される管状体Ｒの「最初の係合部位」とは、送り込まれる帯状部材１００の前端の継手と該帯状部材１００が１回周して該帯状部材１００の後端の継手とが係合する部位であり、当該外周規制枠体７は帯状部材１００に沿って第２成形機構部６Ｂを介して螺旋状に１回周するものである。
本実施形態では、該外周規制枠体７は、成形機構部６（６Ａ，６Ｂ）の外面ローラ３を囲みかつ取付け箱体２２に固設される囲繞箱体４２を介して取り付けられる。
【００２９】
囲繞箱体４２（図１０参照）
囲繞箱体４２は、上板４３、下板４４、軸受の組み込まれた端板部４５からなる。上板４３は外面ローラ３の上部に配され、下板４４は外面ローラ３の下部に配され、端板部４５は外面ローラ３の先端に配されるとともに上下板４３，４４に取付けボルト４６をもって固定され、該端板部４５の中央に開設された円孔４５ａには外面ローラ３の先端回転軸３ａ’を保持する軸受４７が組み込まれる。そして、これらの部材４３，４４，４５は硬質素材（通常には鋼製）よりなり、これらの部材４３，４４，４５は一体に組み立てられ剛性の箱体が形成される。この剛性の囲繞箱体４２は、上下板４３，４４の基端に固定ボルト４８をもって取付け箱体２２に固定される。この囲繞箱体４２に外周規制枠体７の始端部及び終端部が取付けボルト５０をもって固定される。
【００３０】
外周規制枠体７（図１０〜図１６参照）
外周規制枠体７は、第１成形機構部６Ａと第２成形機構部６Ｂとの相互を下回りに繋ぐ半周状の下部外周規制枠体７Ａと、第２成形機構部６Ｂと第１成形機構部６Ａとの相互を上回りに繋ぐ半周状の上部外周規制枠体７Ｂとからなり、全体として閉合された環状体をなす。そして、各枠体７Ａ，７Ｂは、ローラ５２を保持する屈撓自在のリンク体の連なりより構成され、両端部に端部金具５３（５３Ａ，５３Ｂ）を有し、またその適宜位置（本実施形態では上部外周規制枠体７Ｂの中央部）に長さ調整機構５４が介装されてなる。
詳しくは、該外周規制枠体７は、所要の幅をもって横剛性を有し、全体がリンク機構をもって屈撓自在となっており、その両端部は外面ローラ３を囲む囲繞箱体４２へ接続される。すなわち、該外周規制枠体７は、複数のリンク体５６が軸部５７を介して連なったリンク連鎖をなし、該軸部５７にローラ５２が装着される。
該外周規制枠体７はねじれ作用を受けて螺旋状に帯状部材１００に沿って１回周するが、横剛性は保持する。
【００３１】
端部金具５３（図１０、図１３、図１４参照）
端部金具５３は、外周規制枠体７（７Ａ，７Ｂ）の両端部に配され、始端部金具５３Ａと終端部金具５３Ｂとを有する。該端部金具５３の本体は底板５３ａと側板５３ｂとからなり、該側板５３ｂには軸孔が開設され、該軸孔を介して軸部５７が支持される。軸部５７にローラ５２が装着される。また、底板５３ａには相並んで長孔５３ｃが開設され、囲繞箱体４２への取付けに供される。
【００３２】
リンク体５６・ローラ５２（図１３、図１４参照）
リンク体５６は、本実施形態では図１３、図１４に示されるように、外側リンク体５６Ａと内側リンク体５６Ｂとが交互に配される。
外側リンク体５６Ａと内側リンク体５６Ｂとは、それらの２対の側板５８相互が軸部５７をもって回動自在とされる。軸部５７の取付けは側板５８の軸孔内に固定保持された軸受（図示せず）を介し、もしくは介さずしてなされる。
ローラ５２は、リンク体５６Ａ，５６Ｂのリンク連鎖の軸部５７に回転自在に装着される。ローラ４２は硬質素材よりなり、成形される管状体Ｒに押し付けられる。
なお、図例では端部金具５３のローラ５２Ａ以外のローラ５２Ｂはローラ５２Ａよりも小径にされるが、その大小には限定されない。
【００３３】
長さ調整機構５４（図１５、図１６参照）
長さ調整機構５４は、リンク連鎖の途中に介装され、所定の操作をもって外周規制枠体７の周長を調整する。
本実施形態では、リンク連鎖の軸部５７を両端部で共有し、２枚１対の立上り側板６０が前後に相隔ててＶ字状に配され、Ｖ字状の交点はピン軸６１により回転自在に軸支される。これらの立上り側板６０の中間部には、前後部の立上り側板６０にわたって回動軸６２が回動自在に相平行して横架され、それらの回動軸６２の中央部には、一方の回動軸６２にはボルト挿通孔６２ａが、他方の回動軸６２にはねじ孔６２ｂがそれぞれ開設される。そして、これらの回動軸６２間にわたって頭部６３ａとボルト杆６３ｂとからなる調整ボルト６３が装着される。該調整ボルト６３は一方の回動軸６２のボルト挿通孔６２ａから差し込まれ、該ボルト杆６３ｂのねじ部を他方の回動軸６２のねじ孔６２ｂに螺合されてなる。なお、ピン軸６１は、相接する立上り側板６０間のみに装着されても、あるいは相隔てる一対の立上り側板６０間にわたって装着されてもよい。
これにより、調整ボルト６３の回動により、その締込み回動により相平行する２つの回転軸６２は互いに近接し、ひいては立上り側板６０相互はその幅を縮める。また、該調整ボルト６３の逆回動により、相平行する２つの回転軸６２は離反し、ひいては立上り側板６０相互はその幅を拡大する。
【００３４】
長さ調整機構５４は、本実施形態では上部外周規制枠体７Ｂのリンク連鎖の中央部に配されるが、上部外周規制枠体７Ｂの適宜位置に配されてよい。そして、その開閉度合いをもって外周規制枠体７の周長を調整する。
更に、外周規制枠体７の周長の調整は、リンク連鎖のリンク体の追加あるいは取外しによってもなされる。
【００３５】
案内機構部８（図１〜図３参照）
第１成形機構部６Ａには帯状部材１００を案内する案内機構部８が取り付けられる。該案内機構部７は２つの案内ローラ８ａ，８ｂにより帯状部材１００を挟み付け、帯状部材１００の捩れを補正し、第１挟着ローラ部５Ａへの送込みを案内する。各案内ローラ８ａ，８ｂはスタンド６５をもって囲繞箱４２上に立設される。
【００３６】
据付け台Ｔ（図１〜図７参照）
据付け台Ｔは、四角箱状をなし、鋼製のアングル材もしくは板状体をもって構成され、その上面に設置される本ライニング施工装置Ｓをその四隅に配した取付け具６７をもって取付け・取外し自在に取り付ける。
詳しくは、その平面形は本ライニング施工装置Ｓの底盤１と同一形状をなし、その高さは本ライニング施工装置Ｓの設置に伴うその下端が地上面に接触しないようにされる。また、その下面には適宜キャスターが取り付けられ、移動の便に供される。本据付け台Ｔの上面の四隅にはねじ孔が穿設され、ライニング施工装置Ｓの底盤１の対応位置にボルト挿通孔が穿設され、ボルト態様の取付け具６７を挿通し、回動締め込んで固定する。
本据付け台Ｔは、安定性のために適宜の重さを有し、本ライニング施工装置Ｓが取り付けられたとき、安定状態を保つ。更に本据付け台Ｔを人孔内に搬入される場合は、分割体を採る場合もある。
【００３７】
組立て
本ライニング施工装置Ｓは、人孔内に設置されるものであるので、人孔内の搬入を容易とするため、各部は分割可能にされ、組立て可能となっている。
また、本ライニング施工装置Ｓは地上部で予め工事の対象とする既設管渠の径に合わせて製管される管状体の径が決定され、所定の外周規制枠体７が用意される。そして、人孔内に搬入されたときには、一旦据付け台上で仮組立てがなされる。
【００３８】
製管作用
本ライニング施工装置Ｓによる製管において、新たに供給される帯状部材１００すなわち１巻目の帯状部材１００は先行の２巻目の帯状部材１００の外側面から供給される。換言すれば、成形される管状体Ｒは新たに供給される帯状部材１００の内面側から嵌合されてゆく。従ってこの製管作用によれば、成形される管状体Ｒは外径が累積され、次第に膨径する傾向にある。
本ライニング施工装置Ｓによる製管は、初期管状体の成形の後、定常状態での管状体の成形（定常成形）に移行するものであり、以下の定常成形を基本とする。
本ライニング製管装置Ｓの上方から送り込まれる帯状部材１００は第１挟着ローラ部５Ａで該帯状部材１００の前端（幅方向）の継手１００Ａが螺旋状に１回周してその後端の継手１００Ｂと係合し、その１回周において外周規制枠体７により外周長が拘束され、所定径の管状体Ｒが形成される。そして、１回周目以降に成形される管状体Ｒは所定の一定径を保持して製管されてゆく。
この定常成形において、第１・第２成形機構部６Ａ，６Ｂの各挟着ローラ部５Ａ，５Ｂは、同期駆動され、管状体Ｒに対してそれぞれ均等力をもって、第１挟着ローラ部５Ａは下方直角方向へ、第２挟着ローラ部５Ｂは上方直角方向へ送り力を作用させ、これらの送り力は偶力態様の力関係を採る。
この偶力作用により、回転力のみが残り、管状体Ｒ（ひいては外周規制枠体７）に対する押下げ力、押上げ力が相殺されて消え、かつ水平方向成分の力も消え、この結果取付け機構２の固定力も自由（ゼロ）となり、該取付け機構２の固定、具体的には基板１４の締付け具１５の締付け固定は、前方への転倒モーメントの対抗力を保持して緩めの固定を保って解除される。すなわち、底盤１の後方のＴ溝１２と締付け具１５とは係合関係を保持し、そのナット１５ｂが弛緩状態であっても転倒モーメントに有効に対抗するものである。
そして、この取付け機構２の固定を解除してなされる管状体Ｒの成形は、先に述べた膨径作用により取付け機構２に強制変位力を与えるが、その膨径作用は外周規制枠体７によって拘束され、結果として取付け機構２の変位はない。換言すれば、外周規制枠体７は管状体Ｒに作用する回転偶力によっては力は受けることなく、管状体Ｒの膨径作用のみを負担することになり、外周規制枠体７の負担は小さい。
更に、偶力作用による偶力回転面内の力の消失により、第１・第２挟着ローラ部５Ａ，５Ｂによる送込み力の増大は回転偶力の増大となり、第１・第２挟着ローラ部５Ａ，５Ｂの送込み角度αから生じる管状体Ｒへの前進力（スラスト力）の増大をもたらす。すなわち、第１・第２挟着ローラ部５Ａ，５Ｂによる送込み力の増大はそのまま前進力の増大となる。
なお、外周規制枠体７の支持は第１・第２成形機構部６Ａ，６Ｂの囲繞箱体４２への固定をもってなされ、上記したとおり成形される管状体Ｒの膨径作用は該外周規制枠体７により拘束されるものであり、当該膨径作用力は該外周規制枠体７内に閉じ込められる、換言すれば、外周規制枠体７及び囲繞箱体４２に生じる応力をもってこの膨径作用力に対抗する。更に、該外周規制枠体７による管状体Ｒの膨径作用の阻止反力は水平の互いに対称位置に配された前記外面ローラ３Ａ，３Ｂの囲繞箱体４２に上下方向から作用して、結果として水平方向への変位成分はゼロとなる。すなわち、その反力はその他の成形機構部６の部分、ひいては取付け機構２及び底盤１へは伝達されない。
【００３９】
ライニング施工
本ライニング施工装置Ｓを使用してなされる管渠内でのライニング施工について説明する。
図２０〜図２２は下水道管渠における施工例の概要を示す。
図において、Ｑは人孔、Ｐは円形管渠を示す。また、Ｅは地盤、Ｆは地上部の路面を示す。
地上部において、帯状部材１００の繰出し装置（図示せず）が設置され、帯状部材１００はこの繰出し装置により人孔Ｑの開口Ｏより人孔Ｑ内に設置された本ライニング施工装置Ｓに連続的に供給される。また、２００は油圧源である。
【００４０】
ライニング施工は、本ライニング施工装置Ｓを人孔Ｑ内へ設置し、以下の手順に基づいてなされる。
施工に先立って、工事のなされる管渠Ｐの口径に応じて、その周長に適合する外周規制枠体７が用意される。
【００４１】
(1) インバートＴの開削
本ライニング施工装置Ｓの人孔Ｑ内への設置に先立ち、人孔Ｑ底部のインバートＩへの開削が行われる。
インバートＩは管渠Ｐの下半分の形状に対応する半円状の流水溝Ｊが形成されているが、該流水溝Ｊに沿って、該流水溝Ｊの幅（溝Ｊの直径）よりも大きい幅Ｗ、及びその深さ（溝の半径）よりも大きい深さｈで、かつ所定の長さＬにわたり、開削部Ｋの開削がなされる。この開削はいわゆる研り（はつり）作業によってなされる。
この開削部Ｋは深さｈ（ｈ１＋ｈ２）方向につき、本ライニング施工装置Ｓの底盤１の配される上部部分ｈ１で一定幅Ｗで鉛直下方へ掘削され、外周規制枠体７の下部が配される下部部分ｈ２では幅Ｗよりも縮小された幅をもって流水溝Ｍの曲面に沿って径方向に一定深さΔｈで掘削される。幅Ｗは底盤１の幅よりも若干大きく、また深さΔｈは外周規制枠体７の外径より余裕深さを見込むことは当然の配慮である。長さＬ方向につき、上記の上部部分ｈ１の開削は本ライニング施工装置Ｓの底盤１の前後の長さ部分（Ｌ１）についてなされ、底盤１より前方の若干部（Ｌ２）は幅Ｗより小さい幅でΔｈを見込んで開削されるが、一定幅Ｗを保つことを妨げるものではない。底盤１より後方の掘削は不用である。
この開削の後、上部部分ｈ１の下面は平滑にされ、その下面に本ライニング施工装置Ｓの底盤１が載置されたとき、本ライニング施工装置Ｓの製管中心が管渠Ｐの中心と一致するようになされる。
【００４２】
(2) 本ライニング施工装置Ｓの人孔Ｑ内への搬入
地上部において本ライニング施工装置Ｓは分割され、各分割体を人孔Ｑ内に搬入する。人孔Ｑ内において、別途搬入された据付け台Ｔを介して、又は介さずして、本ライニング施工装置Ｓを組み立て、このとき地上に配した油圧駆動源２００より油圧配管３３を介して本施工装置Ｓの油圧モータ２８に接続する。
このライニング施工装置Ｓの組立てにおいて、２つの成形機構部６Ａ，６Ｂをその取付け機構２の締付け具１５を締め込み、所定間隔を保って固定する。この成形機構部６Ａ，６Ｂの間隔は各管径に対応して予め設定されたものであり、所定長さの外周規制枠体７の装着とともに成形される管状体Ｒの差渡し径が設定される。
【００４３】
(3) 初期管状体Ｒｏの形成
しかる後、地上部から繰り出された帯状部材１００を本ライニング施工装置Ｓの案内機構部８を経て、第１成形機構部６Ａの挟着ローラ部５Ａに導入し、該成形機構部６Ａの挟着ローラ部５Ａの回動操作をもって該帯状部材１００を所定の力で送り込み、外周規制枠体７の案内作用を受けて、第２成形機構部６Ｂを介して再び第１成形機構部６Ａの挟着ローラ部５Ａにまで送り、最初の閉合部位Ｕで継手１００Ａ，１００Ｂ相互を係合させ、初期管状体Ｒｏを形成する。この初期管状体Ｒｏは１回周あるいは２回周なされる。
この初期管状体Ｒｏの形成において、帯状部材１００と外周規制枠体７との相互作用により、送り込まれてくる帯状部材１００は外周規制枠体７に対し水平方向の分力を与え、第１、第２成形機構部６Ａ，６Ｂを水平方向に強制移動させる力が作用するが、第１、第２成形機構部６Ａ，６Ｂは取付け機構２を介して、その締付け具１５の締付けにより底盤１に固定されており、当該機構部６Ａ，６Ｂの水平変位は生ぜず、その結果、成形される初期管状体Ｒｏは所定の真円状にかつ円滑に成形がなされる。
【００４４】
(4) この状態にあるライニング施工装置Ｓを据付け台Ｔより外し、インバートＩの所定位置すなわち開削部Ｋに設置する。
すなわち、当該開削部Ｋの上部部分ｈ１の底面上に本ライニング施工装置Ｓの底盤１が定位置に載置され、本ライニング施工装置Ｓの製管中心が管渠Ｐの中心と一致するように設置される。
【００４５】
(5) この状態で引き続き地上より帯状部材１００を送り込み、本ライニング施工装置Ｓを定常駆動し、両成形機構部６Ａ，６Ｂを同期駆動する。これにより、本ライニング施工装置Ｓは定常成形状態となり、管状体Ｒの前部が管渠Ｐ内に進入し、取付け機構２の締付け具１５の締込みが緩められる。定常成形に伴う前記した偶力作用等の所期の機能により、取付け機構２への負荷がなく両取付け機構２の相互は一定間隔を保持し、かつ荷重負担の軽減された外周規制枠体７は一定形状を保ち、その円周規制作用は効果的に機能し、一定径の管状体Ｒが精確かつ円滑に形成される。また、第１・第２挟着ローラ部５Ａ，５Ｂによる送込み力はそのまま管状体Ｒへの押出し前進力となり、管渠Ｐ内に管状体Ｒが送り出されてゆく。
【００４６】
(5ａ) 管状体Ｒの成形が次第に長尺化し、かつ重量化するに伴い、管壁との摩擦力も加わってそれらの負荷が両成形機構部６Ａ，６Ｂに懸かるが、第１・第２挟着ローラ部５Ａ，５Ｂによる送込み力を増大することにより、その送込み力の増大は回転偶力面内での力を生じることなく、有効に螺旋巻きによる前進力に変換され、管状体Ｒへの前進力の増大を図り、前記の負荷の増大に耐え、管状体Ｒの長尺化に対応する。
【００４７】
(5b)ライニングの対象となる既設管渠Ｐの径が陥没等の原因で先の方（奥方）で小径となっている場合、管状体Ｒを小径で先行して施工し、次いで外周規制枠体７を大径用に切り換え、元押し位置からその小径部に至るまで大径の製管作業を続行してゆく。この小径から大径の切換えは２つの取付け機構２相互間の拡張、更には挟着ローラ部５Ａ，５Ｂの傾斜角αの角度変更によりなされる。このとき、取付け機構２は強制的に拡張変位させることなく、管状体Ｒの拡径動作は自然的になされる。
【００４８】
(6) 管状体Ｒが次の人孔Ｑ（図示せず）に到達すれば、本施工装置Ｓの駆動を停止し、各人孔Ｑ内に突出した管状体Ｒを切除し、本施工装置Ｓを解体・撤去する。
【００４９】
(7) 各人孔Ｑにおいて管渠Ｐと管状体Ｒとの間を密封し、管渠Ｐの全長において管渠Ｐと管状体Ｒとの間隙部に固結性の裏込め材２１０を注入し、その固結を待って、ライニング施工は完了する。更に、インバートＩの復元もなされる。
【００５０】
（本実施形態の効果）
この実施の形態のライニング施工装置Ｓによると、２連の成形機構部６Ａ，６Ｂ就中その挟着ローラ部５Ａ，５Ｂの同期駆動により、定常成形状態を採り、成形対象の管状体Ｒに偶力効果を与え、これにより余分な偶力回転面の成分力が消失し、管状体Ｒの前進力に効果的に寄与するばかりでなく、本施工装置Ｓ全体への負荷が均等化し、応力集中もなく、施工装置の耐久性が向上する。また、定常成形状態における取付け機構部２の固定の開放により、管状体の成形に伴う膨径作用は外周規制枠体７へ負荷が移り、当該取付け機構部２への負荷がなく、当該取付け機構部２の構造の簡素化をなすことができる。更に、外周規制枠体７自体は定常成形での偶力効果により負荷が軽減され、該外周規制枠体７は管状体Ｒの膨径作用のみを負担することになり、変形が小さく確実に案内作用を発揮できる。更に、本ライニング施工装置Ｓは機枠として簡便な底盤１が使用され、従来の剛性体よりなる大型の機枠を使用するものではなく、全体的に小型化されるとともに、製作費の低減が図られる。
本ライニング施工装置Ｓによる管渠内でのライニング施工によれば、その施工装置Ｓが剛性の機枠を使用する従来型に比して小型であり、インバートにおける設置のための開削量が減少し、施工が容易となり、工事の迅速が図られる。初期管状体Ｒｏの作成の後、直ちに定常成形に移行でき、該定常成形における負荷の均等性から本施工装置Ｓに妄動（暴れ）がなく、円滑な管状体Ｒの形成がなされ、施工が容易となる。管状体Ｒの成形に伴う長尺化・重量化に対し、第１・第２挟着ローラ部５Ａ，５Ｂによる送込み力を増大することにより、当該送込み力は有効に螺旋巻きによる前進力に変換され、前記の負荷の増大に耐え、管状体Ｒの長尺化に対応する。
施工途中において、管状体Ｒの管径変化に対し、所定距離まで管状体Ｒを小径で施工し、次いで外周規制枠体７を大径用に切り換えてなされ、管状体Ｒの拡径動作は自然的になされる。
【００５１】
本発明は叙上の実施の形態にのみ限定されるものではなく、本発明の基本的技術思想の範囲内で種々設計変更が可能である。すなわち、以下の態様は本発明の技術的範囲内に包含される。
1)駆動源につき、本実施形態では油圧式を採ったが、空気圧あるいは電力をもって駆動されてもよい。
【符号の説明】
【００５２】
Ｓ…ライニング施工装置、Ｐ…管渠、Ｒ…管状体（ライニング管）、１…底盤、２…取付け機構（２Ａ…第１取付け機構、２Ｂ…第２取付け機構）、３…外面ローラ、４…内面ローラ、５…挟着ローラ部（５Ａ…第１挟着ローラ部、５Ｂ…第２挟着ローラ部）、６…成形機構部（６Ａ…第１成形機構部、６Ｂ…第２成形機構部）、７…外周規制枠体、１２…Ｔ溝、１４…基板、１５…締付け具、１６…縦板、４２…囲繞箱体、５２…ローラ、５４…長さ調整機構、５６…リンク体、１００…帯状部材、１００Ａ, １００Ｂ…接合部（継手）
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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