(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
管渠内において、両側縁部に継手が形成されるとともに内面に縦溝が形成され、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するライニング施工装置であって、
管渠の軸心に沿って配されるセンターシャフト１と；このセンターシャフト１の端部に該センターシャフト１回りに回転可能に装着される製管部３と；センターシャフト１を回転自由にかつ摺動自在に抱持し、管渠に対し固定する台車部４と；からなり、
前記製管部３においては、センターシャフト１の先端部に径方向に延設される複数の腕部が放射状に配され、該腕部の１つにおいて、帯状部材の閉合部位に当接されるとともに前記帯状部材の内面に形成された縦溝に嵌まり込む鍔部を有し、かつ自己駆動される接合ローラ２５が該腕部の先端部に外径方向への付勢力をもって装着され、前記他の腕部において、その先端部に帯状部材の内面に当接する案内ローラ４０が配されてなる、
ことを特徴とする管渠内のライニング施工装置。
【請求項２】
管渠内において、両側縁部に継手が形成されるとともに内面に縦溝が形成され、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するライニング施工装置であって、
管渠の軸心に沿って配されるセンターシャフト１と；このセンターシャフト１の端部に該センターシャフト１回りに回転可能に装着される製管部３と；センターシャフト１を回転自由にかつ摺動自在に抱持し、管渠に対し固定する台車部４と；からなり、
前記製管部３においては、センターシャフト１の先端部に径方向に延設され、リンク機構を介して外径方向へ揺動可能とされるとともに外径方向へ付勢される複数の腕部が放射状に配され、該腕部の１つにおいて、帯状部材の閉合部位に圧着されるとともに前記帯状部材の内面に形成された縦溝に嵌まり込む鍔部を有し、かつ自己駆動される接合ローラ２５が該腕部の先端部に装着され、前記他の腕部において、その先端部に帯状部材の内面に当接する案内ローラ４０が配されてなる、
ことを特徴とする管渠内のライニング施工装置。
【請求項３】
センターシャフト１と製管部３とは一体的に回転する請求項２に記載の管渠内のライニング施工装置。
【請求項４】
製管部３はセンターシャフト１に対して回転自由である請求項２に記載の管渠内のライニング施工装置。
【請求項５】
台車部には車輪が整備され、自走又は他走で走行される請求項２に記載の管渠内のライニング施工装置。
【請求項６】
製管部３の腕部の付勢は空気シリンダの伸縮をもってなされる請求項２に記載の管渠内のライニング施工装置。
【請求項７】
製管部３には、帯状部材を閉合部位に導く送りローラが配備されてなる請求項２に記載の管渠内のライニング施工装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、下水道管、上水道管及びガス管等の地下に埋設された既設の管渠において、その管渠の内面にライニング層を施工するライニング施工方法の実施に使用されるライニング施工装置に関し、更に詳しくは、長尺の板状体よりなる帯状部材を螺旋状に捲回して形成された管状体いわゆるライニング管を管渠内に挿入してなされるライニング施工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
このようなライニング施工技術の一態様として、例えば、特公平２−３１２１３６号公報が公知である。
すなわち、この従来技術においては、人孔に設置された製管機より出発し、連続的に供給される帯状部材を螺旋状に捲回して形成したライニング管を既設管内に回転動すなわちスラスト力を伴って送り込んで行くものである。
しかしながら、この従来技術によっては、ライニング管が長尺になるにつれ、その重量が増大することに加え、該ライニング管の外面と管渠の管壁との摩擦抵抗が増大し、大きなスラスト力を要することになる。また、大径になるにつれ単位長さ当たりの重量も増大することは同様であり、更に大きなスラスト力を要することになる。このため、必要なスラスト力を得るため動力設備が大型化し、設備費用が嵩むものとなる。従って、この従来技術においては長尺化・大径化に問題がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明はこの従来技術における問題点を解消すべく、新たな発想をもって、従来技術の帯状部材の構造に格別変更を加えることなく、ライニング管の長大化及び大径化に適切に対応することのできるライニング施工技術を提供することを目的とする。
本発明はこのため、螺旋巻きにより形成されたライニング管を残置してゆくことにより、長尺化及び大径化に対処しうるとの知見に基づいてなされた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１は管渠内のライニング施工装置に係り、管渠内において、両側縁部に継手が形成されるとともに内面に縦溝が形成され、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するライニング施工装置であって、
管渠の軸心に沿って配されるセンターシャフト１と；このセンターシャフト１の端部に該センターシャフト１回りに回転可能に装着される製管部３と；センターシャフト１を回転自由にかつ摺動自在に抱持し、管渠に対し固定する台車部４と；からなり、
前記製管部３においては、センターシャフト１の先端部に径方向に延設される複数の腕部が放射状に配され、該腕部の１つにおいて、帯状部材の閉合部位に当接されるとともに前記帯状部材の内面に形成された縦溝に嵌まり込む鍔部を有し、かつ自己駆動される接合ローラ２５が該腕部の先端部に外径方向への付勢力をもって装着され、前記他の腕部において、その先端部に帯状部材の内面に当接する案内ローラ４０が配されてなる、
ことを特徴とする。
上記構成において、
▲１▼センターシャフト１と製管部３とは一体的に回転すること、
▲２▼製管部３はセンターシャフト１に対して回転自由であること、
▲３▼台車部には車輪が整備され、自走又は他走で走行されること、
▲４▼製管部３の腕部の付勢は空気シリンダの伸縮をもってなされること、
▲５▼製管部３には、帯状部材を閉合部位に導く送りローラが配備されてなること、
は適宜選択実施される技術的事項である。
【０００５】
本発明の第２は同じく管渠内のライニング施工装置に係り、上記第１発明の製管部における腕部を可動としたものであって、管渠内において、両側縁部に継手が形成されるとともに内面に縦溝が形成され、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するライニング施工装置であって、
管渠の軸心に沿って配されるセンターシャフト１と；このセンターシャフト１の端部に該センターシャフト１回りに回転可能に装着される製管部３と；センターシャフト１を回転自由にかつ摺動自在に抱持し、管渠に対し固定する台車部４と；からなり、
前記製管部３においては、センターシャフト１の先端部に径方向に延設され、リンク機構を介して外径方向へ揺動可能とされるとともに外径方向へ付勢される複数の腕部が放射状に配され、該腕部の１つにおいて、帯状部材の閉合部位に圧着されるとともに前記帯状部材の内面に形成された縦溝に嵌まり込む鍔部を有し、かつ自己駆動される接合ローラ２５が該腕部の先端部に装着され、前記他の腕部において、その先端部に帯状部材の内面に当接する案内ローラ４０が配されてなる、
ことを特徴とする。
上記構成において、
▲１▼センターシャフト１と製管部３とは一体的に回転すること、
▲２▼製管部３はセンターシャフト１に対して回転自由であること、
▲３▼台車部には車輪が整備され、自走又は他走で走行されること、
▲４▼製管部３の腕部の付勢は空気シリンダの伸縮をもってなされること、
▲５▼製管部３には、帯状部材を閉合部位に導く送りローラが配備されてなること、
は適宜選択実施される技術的事項である。
【０００６】
（作用）
第１発明の管渠内のライニング施工装置において、製管部３の腕部の長さは一定とされ、その先端は管渠の管壁の近傍に位置する。そして、放射状に配された腕部に取り付けられた接合ローラ２５及び案内ローラ４０により製管度が保障され、また、帯状部材の閉合部位に配される製管部３の接合ローラ２５は、その外径方向への押付け力をもって帯状部材を閉合させる。接合ローラ２５の自己駆動により接合ローラ２５はライニング管の内面を公転し、かつ、所定のピッチをもってセンターシャフト１とともに管軸方向に前進する。この施工装置は真円度の高い管渠に適用される。
第２発明の管渠内のライニング施工装置において、製管部３の腕部は自動的に管渠の管壁方向に押し付けられる。そして、放射状に配された腕部に取り付けられた接合ローラ２５及び案内ローラ４０により製管度が保障され、また、帯状部材の閉合部位に配される製管部３の接合ローラ２５は、その外径方向への付勢力をもって帯状部材を閉合させる。接合ローラ２５の自己駆動により接合ローラ２５はライニング管の内面を公転し、かつ、所定のピッチをもってセンターシャフト１とともに管軸方向に前進する。この施工装置は不陸のある管渠に適用できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の管渠内のライニング施工装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１〜図１４は本発明の管渠内のライニング施工装置Ｓの一実施形態（第１実施形態）を示す。すなわち、図１はその全体構成を示し、図２〜図１４はその各部の部分構成を示す。
これらの図において、Ｐは円形断面をなす管渠、Ｒはライニング管を示す。なお、本装置Ｓの進行方向（矢印イ）をもって、前部、後部とする。
【０００８】
帯状部材１
図１８は本発明のライニング施工装置Ｓにおいて使用される帯状部材の一例を示す。
帯状部材２００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２０２が連続的に縦設される。突条２０２に先端部にはフランジ２０２ａが形成される。突条２０２の相互間は溝２０４もしくは溝空間を形成する。内面２０６は実質的に平滑に形成される。
帯状部材２００の両側には互いに内外に重合して係合する接手部２００Ａ，２００Ｂが形成される。すなわち、前縁側接手部２００Ａはその前端部の突条２０２Ａの基部が膨径され、その内面側より凹溝２１０が縦設され、更にこの突条２０２Ａより張出し部２１２が連設される。後縁側接手部２００Ｂは後端部の突条２０２Ｂより張出し部２１４が張設され、該張出し部２１４の端部寄りに前記前縁側接手部２００Ａの凹溝２１０に係合する凸条２１６が縦設される。
接合時において、相隣れる帯状部材２００の前縁部と後縁部とが重なり合い、前縁側接手部２００Ａに後縁側接手部２００Ｂが接合ローラ２５もしくは内面ローラ１０２（後記）により押圧され、凹溝２１０内に凸条２１６が、また、突条２０２Ｂのフランジ２０２ａ内に張出し部２１２の端部がそれぞれ嵌り込み、接合される。この場合、主たる係合は凹溝２１０と凸条２１６とによりなされ、張出し部２１２と突条２０２Ｂとは従たる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２１２，２１４の当接部分にはシール材２１８が介装され、接合性を高める。なお、接手部２００Ａ，２００Ｂにおける嵌合係合で十分であれば、当該シール材２１８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。しかし金属製による成形を妨げるものではない。
【０００９】
図１９は帯状部材の他の態様を示す。
この帯状部材２２０は、外面の長手方向に適宜数の台形状の突条２２２が連続的に縦設され、突条２２２の間は谷部２２４に形成される。突条２２２及び谷部２２４は幅方向に等しいピッチをなす。突条２２２の内部には適宜中空部が形成され、帯状部材の剛性化並びに軽量化を図りうる。内面２２６は実質的に平滑に形成される。
帯状部材２２０の両側には互いに内外に重合して係合する接手部２２０Ａ，２２０Ｂが形成される。すなわち、外側接手部２２０Ａの突条は突条２２２と同形に形成されその内面には丸形凹溝２３０が縦設され、また、張出し部２３２は谷部２２４の幅よりも若干長くされている。内側接手部２２０Ｂはその張出し部２３４の長さをほぼ谷部２２４よりも長めの長さにされ、該張出し部２３４の端部に前記外側接手部２２０Ａの丸形凹溝２３０に係合する丸形凸条２３６が縦設されるとともに、その付け根部の突条２２２には切込み凹溝２３８が縦設されている。
接合時において、外側接手部２２０Ａに内側接手部２２０Ｂが接合ローラ又は内面ローラにより押圧され、丸形凹溝２３０に丸形凸条２３６が、また、切込み凹溝２３８に張出し部２３２の端部がそれぞれ嵌り込み、接合される。
【００１０】
帯状部材の備える要件としては、適宜の剛性と可撓性とを持ち、内面は平滑とされ、相隣れる前縁部と後縁部とで接手を構成することである。本発明において重要なことは、ライニング管Ｒの内面に配される接合ローラ態様を採る場合、内面に縦方向に凹溝（案内溝）が形成され、この凹溝をもって後で説明するように製管部での各ローラの案内に供せられ、所期の前進ピッチを得ることである。本実施形態では接手部の凹溝２１０をもってなすが、別途形成されうる。
【００１１】
ライニング施工装置Ｓ
図１〜図１４を参照して、このライニング施工装置Ｓの構成を説明する。
図１はこのライニング施工装置Ｓの全体構成を示す。
図示されるように、このライニング施工装置Ｓは、管渠Ｐの軸心に沿って配され回転動をなす円柱状のセンターシャフト１を主体とするセンターシャフト部２と、このセンターシャフト１の先端に装備され帯状部材をもって製管する製管部３と、センターシャフト１を回転自由にかつ摺動自在に抱持し、管渠Ｐに対し固定する走行台車部４との主要部からなる。
【００１２】
以下、各部の細部構成を説明する。
センターシャフト部２（図１、図１０〜図１２）
センターシャフト部２は、回転動をなすセンターシャフト１と該センターシャフト１の前端に配される非回転の回転継手部６及び反力部７とからなる。
センターシャフト１は、中空の直円筒状の剛性部材よりなり、後記する走行台車部４（特には軸受け体）によって常に管渠Ｐの軸心に合致して配される。中空部１ａ内には油圧・空圧の配管が配される。センターシャフト１の後端には径の縮小された剛性の高い軸部１ｂが突設される。
【００１３】
回転継手部６及び反力部７は、図１０〜図１２に示されるように、センターシャフト１の前端に回転のみ自在にして相並んで取り付けられる継手筒９及び反力受け体１０を主体として構成される。
回転継手部６においては、回転動作を伴うセンターシャフト１内の配管と外部の圧力源に連なる配管との間の作動流体の授受をなす。もっと詳しくは、継手筒９はセンターシャフト１の膨出部１ｃを介して軸移動を拘束されて回転自在に嵌装され、外部からの各油圧・空圧源に連なる配管が接続される複数の導通孔１１が形成され、また、センターシャフト１側にもセンターシャフト１内の配管が接続される導通孔１２が形成される。導通孔１１，１２は流入及び流出用の２つが１対となる。導通孔１１，１２は継手筒９の内周に形成された環状溝１３を介して連通することによりセンターシャフト１と継手筒９との相対回転に対応する。
【００１４】
反力部７においては、反力受け体１０は、センターシャフト１の前端寄りに形成された段部１ｄを介して回転自在に嵌装され、センターシャフト１の端部で当て板１４及び止めボルト１５によって抜出しを阻止される。
反力受け体１０の両側面には、ピン体１６を介して外径方向に延びる第１リンク部材１７が枢着され、この第１リンク部材１７の先端にピン１８を介して第２リンク部材１９が枢着される。そして、第２リンク部材１９の他端部はピン２０を介して固定基準体に枢着される。本実施形態では軸受け体が固定基準体となる。
第１リンク部材１７と第２リンク部材１９との間には張力部材２１が介装される。張力部材２１は第１リンク部材１７と第２リンク部材１９との変位に追従し、常時引戻し力を与えるものであって、コイルばねあるいは本実施形態のエアーサスペンション等適宜のものが使用される。
この反力部７は、製管作業の進行に伴うセンターシャフト１の前進に対し後方への反力を与える。
【００１５】
製管部３（図１〜図８参照）
製管部３は、接合機構部３Ａ、案内機構部３Ｂ及び送り機構部３Ｃの主要機構部からなる。各機構部３Ａ，３Ｂ，３Ｃは、センターシャフト１の先端部１ｂを保持基部として、かつ腕部あるいは取付けフレームの特有の保持構造を介してその先端に所定の関係位置を保って取り付けられる。図中、矢印ロは製管部３の回転方向を示す。
【００１６】
（接合機構部３Ａ）（図２，図４，図５，図６，図７参照）
接合機構部３Ａは、接合ローラ２５を主体とし、螺旋状に捲回される帯状部材２００の接合部、すなわち当該帯状部材２００が最初に閉合する位置に対応して配される。すなわち、当該閉合部位において接合ローラ２５をもって内側から管渠Ｐの壁面への押付け力をもって帯状部材２００相互の嵌合接合をなす。
接合機構部３Ａにおける接合ローラ２５の保持構造は次のようである。
センターシャフト１の先端部には、盤面を管軸に直交する円板状の取付け盤２６が固定され、該取付け盤２６に径方向に延びる固定腕２７が剛接され、該固定腕２７の先端部にピン２８を介して揺動腕２９がセンターシャフト１の軸心に直交する平面内で揺動可能に取り付けられる。また、センターシャフト１と揺動腕２９との間にピストンロッド３０ａの進退動する空気シリンダ３０がその両端部を回動自在に介装される。すなわち、空気シリンダ３０の基端部３０ｂはセンターシャフト１に回転動自在に嵌装される軸受３２に固定され、ピストンロッド３０ａの他端は揺動腕２９から突設されたリブ２９ａにピン３３を介して枢着される。なお、ピストンロッド３０ａを揺動腕２９に直接的に枢着することは自由である。空気シリンダ３０の配管はセンターシャフト１に導かれる。
【００１７】
接合ローラ２５は揺動腕２９の先端に装着され、油圧モータ３５の駆動を受けて回転駆動される。
もっと詳しくは、揺動腕２９に軸受３６が固定され、油圧モータ３５の駆動軸３５ａを保持し、該駆動軸３５ａの先端には接合ローラ２５が取り付けられる。油圧モータ３５の配管はセンターシャフト１に導かれる。接合ローラ２５は、直円筒状をなすとともに前端部に鍔２５ａを有し、本体の長さは帯状部材の幅よりも長くされ、該鍔２５ａは帯状部材２００の内面に形成された案内凹溝に嵌まり込む。
【００１８】
図６は接合ローラ２５と帯状部材２００との対応関係を示す。
図における帯状部材２００はその突条２０２が少なくされているが、機能に変わりはない。
接合ローラ２５はその直円筒状の本体で帯状部材２００相互の閉合部位Ａを圧接する。これにより、凹溝２１０内に凸条２１６が、また、突条２０２のフランジ内に張出し部２１２がそれぞれ嵌まり込む。
接合ローラ２５の鍔２５ａは帯状部材２００の前縁の凹溝２１０に嵌まり込み、接合ローラ２５の位置づれを引き起こすことなく、かつ所定のピッチで強制的に前方へ送られる作用をなす。
【００１９】
図７は接合ローラ２５と帯状部材２００との他の対応関係を示す。
図における帯状部材２００は該帯状部材の幅方向の中間部位において、２つの突条２０２間に案内溝２５０を形成したものであって、接合ローラ２５の鍔２５ｂはこの案内溝２５０に嵌合する。
図例では１つの鍔２５ｂを設けたが更に内方の案内溝２５０に嵌合する鍔２５ｃ（鎖線表示）も設けること、あるいは、帯状部材２００の凹溝２１０に嵌合する鍔２５ａ（鎖線表示）も併用することも可能である。
【００２０】
（案内機構部３Ｂ）（図２参照）
案内機構部３Ｂは、案内ローラ４０を主体とし、既に螺旋捲回されたライニング管Ｒの内側に配され、接合機構部３Ａと協働して円形を保持する。このため、センタ−シャフト１より放射状に複数（本実施形態では２）配される。
該案内機構部３Ｂは、接合機構部３Ａに準じる構成を採る。すなわち、取付け盤２６を共用し、固定腕４１、揺動腕４２、空気シリンダ４３（ピストンロッド４３ａ）がそれぞれピン結合をもって組み付けられてなる。揺動腕４２の先端には接合ローラ２５と同一構成を採る案内ローラ４０が装着され、その鍔４０ａは帯状部材２００の案内溝２１０，２５０に嵌まり込む。
該案内機構部３Ｂにおいては、案内ローラ４０の自己駆動は不要であって、
油圧モータは省略される。なお、空気シリンダ４３の配管はセンターシャフト１内に導かれる。
【００２１】
（送り機構部３Ｃ）（図３、図８参照）
送り機構部３Ｃは、接合機構部３Ａに先立って、供給される帯状部材２００を誘導する第１送りローラ部４５及び第２送りローラ部４６を主体とし、これらはセンターシャフト１に剛結される取付けフレームを介して所定の関係位置に配される。
送り機構部３Ｃにおける２つの送りローラ部４５，４６の保持構造は次のようである（図８参照）。
センターシャフト１の最先端部に、着脱自在の取付け基部４８を介して取付けフレーム４９が径方向に剛的に延設される。取付け基部４８はボルト等の固定手段をもってセンターシャフト１に強固に固定される。
第１送りローラ部４５はこの取付けフレーム４９の先端寄りに、また、第２送りローラ部４６は基部寄りにそれぞれ取付けアーム５０，５１を介して所定位置に保持される。
すなわち、第１送りローラ部４５は閉合部の近くに配され、閉合部での帯状部材１００の重なりを調整する。第２送りローラ部４６は帯状部材に捩じれを与え、第１送りローラ部４５へ送り込む。
送りローラ部４５，４６は、それぞれ内外側の各ローラの一対よりなる。すなわち、第１送りローラ部４５においては、内側ローラ４５ａ、外側ローラ４５ｂからなる。第２送りローラ部４６においては、内側ローラ４６ａ、外側ローラ４６ｂからなる。帯状部材２００はこれらの内外側ローラ４５ａ，４５ｂ及び４６ａ，４６ｂに挟着され、取付け姿勢を保持する。
【００２２】
本実施形態において更に特徴的なことは、この送り機構部３Ｃの取付けフレーム４９の先端に軸方向案内ローラ５２が取付けアーム５３を介して装備されることである。
すなわち、軸方向案内ローラ５２は、既に捲回されたライニング管Ｒの最前端の帯状部材１００の前縁に回転自在に当接する。
しかして、製作済のライニング管Ｒとの本装置Ｓとの関係位置を決め、かつ、保持する。
【００２３】
走行台車部４（図１、図９〜図１１、図１３、図１４参照）
走行台車部４は、センターシャフト１を回転・摺動自在に抱持するとともに管渠Ｐの軸心に対し位置保持し、軸受け体６０、上部車輪部６１及び下部車輪部６２の主要部からなる。
【００２４】
（軸受け体６０）
軸受け体６０は、円筒体をなし軸心にセンターシャフト１をすべり軸受けもしくは転がり軸受けを介して摺動自在に抱持する。外側にはリブ６０ａが適宜間隔をもって固設され、該リブ６０ａを介して上下部にそれぞれ上部基板６５、下部基板６６が水平状に固定される。
【００２５】
（上部車輪部６１）
上部車輪部６１は、上部車輪６８を主体とし、上部基板６５上にその保持構造を介して取り付けられる。
上部基板６５の前端には取付けリブ６９が固定され、該取付けリブ６９にピンを介して外径方向に延びる揺動腕７０が揺動可能に取付けられる。揺動腕７０の先端には上部車輪６８の車軸６８ａを保持する軸受け７１が剛接されてなる。
また、上部基板６５と揺動腕７０との間にピストンロッド７３ａの進退動する空気シリンダ７３がその両端部を回動自在に介装される。すなわち、空気シリンダ７３の基部は上部基板６５に固定された取付けリブ７４にピンを介して取り付けられ、ピストンロッド７３ａの他端は軸受け７１に相並んで車軸６８ａに装着される軸受け７５に剛接される。
車輪６８は車軸６８ａの両端部に固設される。
以上の構成により、空気シリンダ７３のピストンロッド７３ａの進退動により車輪６８を管渠Ｐの管壁に押し当てる。
【００２６】
（下部車輪部６２）
下部車輪部６２は、２つの前後部車輪７７，７８を主体として、下部基板６６にその保持構造を介して取り付けられる。
下部基板６６の下面には、前部及び後部に２個一対の取付けリブ７９，８０がそれぞれ幅方向に相並んで固定され、該取付けリブ７９，８０に軸棒を介して外径方向に延びる２個１対の揺動腕８１，８２が揺動可能に取り付けられる。揺動腕８１，８２の先端には下部車輪７７，７８の車軸７７ａ，７８ａを保持する軸受け８３，８４が剛接されている。
前部車輪７７及び後部車輪７８はこれらの前部車軸７７ａ及び後部車軸７８ａの両端部に固設される。
また、車軸７７ａ，７８ａのそれぞれの中間部には軸受８６が装着され、これらの軸受８６間に連絡フレーム８７が剛結される。
下部基板６６の下面の中央部には、取付けリブ８８が固設され、この取付けリブ８８と上述した連結フレーム８７との間にピストンロッド８９ａの進退動する空気シリンダ８９がその両端部を枢着される。
これらの振動腕８１，８２、連結クレーム８７及び空気シリンダ８９はそれぞれピン結合されてリンク機構を構成する。
振動腕８１，８２は鉛直投影でみて、上方に収束するが、その交点部はセンターシャフト１の軸心に一致する（図１３の中心線表示）。
本走行台車部４は自走・他走を問わないが、自走式を採るとき、下部車輪部６２の車軸（７７ａ，７８ａ）に走行歯車（図示せず）が装着され、別途配される駆動用モータ（図示せず）により駆動されられるが、図示は省略する。
【００２７】
その他の構成
本実施形態装置Ｓに使用される油圧及び空圧の供給源としての油圧ユニットあるいは空気圧縮機等の付帯設備Ｂは、例えば軸受け体６０の側部の開き空間に配される（図９鎖線表示）。勿論、これらは別位置に配備されることも可能である。
【００２８】
管渠Ｐ内のライニング施工
本実施形態のライニング施工装置Ｓを使用してなされる地下埋設管渠内のライニング施工方法を説明する。
図１５はそのライニング施工工事の概要を示す。
本実施形態では地下埋設管渠として下水道管渠への適用例を示す。図においてＱ１は上流側人孔、Ｑ２は下流側人孔である。
図１５に示されるように、地上部においては、上流側人孔Ｑ１側では、帯状部材２００を巻き付けた回転台付き巻出し装置Ｈが配され、下流側人孔Ｑ２側では、油圧用／空圧用の電源装置Ｉが配される。工事は上流側から下流側に沿ってなされる。
【００２９】
以下、工程順に説明する。
(1) 本ライニング施工装置Ｓを人孔Ｑ１を介して更生の対象となる管渠Ｐ内に搬入する。
すなわち、センターシャフト部２より製管部３が取り外され、また、走行台車部４において空気シリンダー７３を収縮することにより、人孔Ｑ１の開口部より容易に管渠Ｐ内に搬入できる。管渠Ｐ内において、人孔Ｑ１の近傍で走行台車部４の空気シリンダ７３が伸長され、更には、センターシャフト１の先端に製管部３が取り付けられる。
この状態で、センターシャフト１を可及的後方へ引き出し、本ライニング施工装置Ｓの位置決めをなす。
【００３０】
(2) 管渠Ｐの人孔Ｑ１の開始端部において、地上部から引き込まれた帯状部材２００を手動にて数回（少なくとも１回）捲回し、ライニング管（これを開始用ライニング管という）Ｒｏを作製する。
【００３１】
(3) この開始用ライニング管Ｒｏの前縁において、本ライニング施工装置Ｓの製管部３の各機構を所定状態に設置する。すなわち、接合ローラ２５をライニング管Ｒｏの閉合部に配するとともに、該接合ローラ２５及び案内ローラ４０の鍔２５ａ，４０ａを帯状部材２００の凹溝２１０に係合させる。この状態で空気シリンダ３０，４３を伸長させ、ローラ２５，４０をライニング管Ｒｏに圧接する。また、送り機構部３Ｃにおいては、送りローラ部４５，４６に帯状部材２００を所定の取付け姿勢に挟着保持し、案内ローラ５２をライニング管Ｒｏの前端縁に係合させる。
【００３２】
(4) 製管部３における接合機構部３Ａの油圧モータ３５を駆動し、接合ローラ２５の圧接力をもって帯状部材１００の閉合部においてその継手構造により開始用ライニング管Ｒｏに連なって新たに供給される帯状部材２００は接合される。また、帯状部材２００の凹部２１０に係合する鍔２５ａの係合案内作用により接合ローラ２５は管周方向に公転し、かつ管軸方向に前進する。
製管部３の回転は更には案内機構部３Ｂの案内ローラ４０の鍔４０ａの係合案内作用、並びに送り機構部３Ｃの案内ローラ５２の係合案内作用により、所定のピッチで前進し、センターシャフト１を前方へ移動させる。
(4A)この工程において、本質的要件は、接合ローラ２５の閉合部への圧接力と作成されるライニング管Ｒを所期のピッチで前進させることである。従って、この要件を満足するものであれば、本装置の機構を可及的単純化されうる。すなわち、接合ローラ２５の鍔２５ａの案内作用で十分であれば、案内機構部３Ｂ、送り機構部３Ｃは省略されうる。また、案内ローラ４０の鍔４０ａの案内作用で十分であれば、接合ローラ２５の鍔２５ａは省略でき、送り機構部３Ｃの案内ローラ５２も省略できる。
(4B)この工程において、ライニング管Ｒは作成されてゆく。
センターシャフト１の前進に伴い、センターシャフト１の前端の反力部７のリンク機構１７，１９が伸長してゆくが、その張力部材２１の付勢力によりセンターシャフト１に押し戻し力が付与される。これにより、製管部に３における急な公転作用が防止できる。従って、製管部３の公転が適正になされるときには、このリンク機構１７，１９を省略できることは言うまでもない。
また、走行台車部４においては、軸受け体６０は前進するセンターシャフト１を保持するが、センターシャフト１の中心振れに対して、下部車輪部６２におけるリンク機構により、かつ、空気シリンダの緩衝作用により、当該中心振れは吸収される。なおまた、揺動腕８１，８２のセンターシャフト１の軸心への収束は該センターシャフト１の中心振れにも有効である。
【００３３】
(5) 製管部３の回転により帯状部材２００が何回か捲回され、次第に走行台車部４に接近しセンターシャフト１が所定の前進位置に達する。これを１ストロークの終了として、製管部３での油圧モータ３５の駆動を停止し、次いで、走行台車４を前進させ、始動状態に復帰させる。このとき、センターシャフト部２での反力部７のリンク機構１７，１９の張力部材２１の戻し付勢力を受けて走行台車４の前進は促進される。
【００３４】
(6) 上記(4)(5)の工程を繰り返し、下水道管渠Ｐの全長にライニング管Ｒを施工する。
(6A)この工程において、帯状部材２００は地上部に配された巻出し装置Ｈより順次供給される。該巻出し装置Ｈは、図１５にその構成の一例を示すように、人孔Ｑ１の開口部周りに配された円形軌状３００上に転子３０２を介して回転台３０４が回転自在に配備され、この回転台３０４に帯状部材２００を繰出し自在に巻き付けた巻胴３０６が回転自在に支持されてなる。これにより、円形軌条３００に沿う回転台３０４の水平面での回転と巻胴３０６の鉛直面での回転とが合成される。
製管動作に伴い帯状部材２００はねじれ回転をなすが、巻出し装置Ｈにおいてはこの回転に同期して回転台３０４をもってこれに追従する。
【００３５】
（実施形態の効果）
本実施形態の管渠内のライニング施工方法及びその施工装置は叙上の態様をもって実施されるものであるので、以下の効果を発揮する。
本実施形態によれば、製管されたライニング管Ｒはそのまま管渠Ｐ内に残置されるので、ライニング管の径及び製管距離に制約されず、長大なライニング施工を実施できる。ライニング管Ｒは管渠Ｐの壁体に押し付けられて作成されるものであるので、管渠Ｐの径を有効に使用できる。
また、管渠Ｐの断面形状に対応でき、条件が許すならば楕円形は勿論のこと、矩形状の管渠にも対応できる。
更に、曲がりをもつライニング管Ｒを作成でき、管渠Ｐに曲がり部が存する場合にも対応可能となる。
帯状部材２００の内面に形成された案内溝２１０，２５０に製管部３の各ローラ２５，４０の鍔２５ａ，４０ａが係合し、案内されるものであるので、各ローラは所定位置に正確に配され、かつ閉合部での接合動作は確実になされ、確実な製管作業がなされる。
【００３６】
本実施形態の細部を以下のように変更しても本発明の実質的な内容に変わりはない。
センターシャフト部２において、リンク機構１７，１９及び張力部材２１を含む反力部７を省略すること。また、回転継手６の機構をセンターシャフト１の後部に配すること。この場合、センターシャフト１は非回転となる。
製管部３において、案内機構部３Ｂもしくは／及び送り機構部３Ｃを省略すること。また、案内機構部３Ｂの腕部を１又は３以上とすること。接合ローラ２５及び案内ローラ４０の鍔２５ａ，４０ａ及び送り機構部３Ｃの案内ローラ５２のいずれかを前進ピッチが確保される限りにおいて省略すること。
走行台車部４において、上部車輪部６１における空気シリンダ７３による伸縮機構、あるいは下部車輪部６２における空気シリンダ８９を含むリンク機構、等を廃し、より単純な走行機構を保持する構造とすること。
【００３７】
図１６・図１７は本発明が適用される他の実施形態を示す。
すなわち、叙上の実施形態では接合機構部３Ａにおいて接合ローラ２５をライニング管Ｒの内面から外方へ圧接する態様を採ったが、本実施形態では帯状部材２００を挟着する態様を採る。
図において、先の実施形態と同等の部材については同一の符号が付されている。かつ、接合機構部３Ａ、案内機構部３Ｂ以外は同一の構成が採られるものであるので図示を省略する。
【００３８】
図１６を参照して、この接合機構部３Ａでは、センタ−シャフト１の後端部に取付け盤２６が固定され、該取付け盤２６を介して径方向に延びる固定腕１００が剛接される。固定腕１００の先端は管渠Ｐの管壁の近傍にまで達する。
固定腕１００の先端には、外側ローラ１０１と内側ローラ１０２との２つのローラを主体とする接合ローラ部１０３が装着される。すなわち、外側ローラ１０１はその軸部を管軸に沿って軸受け１０５を介して回転自在に装着され、また、内側ローラ１０２は該外側ローラ１０１の内径寄りに所定の間隙を保って相並んで軸受け１０６を介して回転自在に装着される。また、外側ローラ１０１は油圧モータ１０７の駆動を受けて回転駆動される。外側ローラ１０１と内側ローラ１０２との間隙には帯状部材２００が介挿される。センターシャフト１の軸心からこの間隔までの距離ｒがライニング管Ｒの半径となる。
【００３９】
図１７を参照して、もっと詳しく説明すると、外側ローラ１０１は円筒本体１１０に所定間隔をもって複数の輪状鍔部１１１が形成されてなり、これらの輪状鍔部１１１は帯状部材２００の突条２０２間の溝２０４に嵌まり込む。輪状鍔部１１１の内、閉合部Ａに対応する２つの輪状鍔部１１１ａはその周側部が帯状部材２００に当接する。他の輪状鍔部１０６については格別当接する必要はなく、突条２０２間に嵌まり込むことが肝要である。内側ローラ１０２は直円筒状をなし、帯状部材２００の内面に密着し、閉合部Ａにおいて外側から押圧される帯状部材２００を支持する。なお、この内側ローラ１０２にも帯状部材２００の凹溝２１０に嵌合する鍔１０２ａを形成することは自由である。
【００４０】
本実施形態の製管部３においては、先の実施形態と同様に案内機構部３Ｂが放射状に配される。固定腕の先端に装着される案内ローラは接合機構部３Ａの内側ローラ１０２と管軸から同一径に配される。該案内ローラには帯状部材の凹溝に嵌合する鍔体が形成される。
【００４１】
この第２実施形態によれば、接合機構部３Ａでの外側ローラ１０１による帯状部材２００の嵌まり込み作用により、送りピッチが自動的になされ、案内溝の形成は不要である。そして、製管されるライニング管Ｒの径はセンターシャフト１の軸心から接合ローラ部１０３の中心位置までの距離ｒに一致するものであって、管渠Ｐの内面形状に影響を受けず一定径のライニング管が製管される。
【００４２】
本発明は叙上の実施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。
【００４３】
【発明の効果】
本発明の管渠内のライニング施工装置によれば、製管されたライニング管はそのまま管渠内に残置されるので、ライニング管の径及び製管距離に制約されず、長大なライニング施工を実施できる。また、帯状部材の内面に形成された縦溝に接合ローラあるいは接合ローラ部の外側ローラの鍔が係合し、案内されるので、各ローラは所定位置に正確に配され、かつ閉合部での接合動作は確実になされ、確実な製管作業がなされる。更に、曲がりをもつライニング管Ｒを作成でき、管渠Ｐに曲がり部が存する場合にも対応可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の管渠内のライニング施工装置の一実施形態の全体を示す側面図。
【図２】このライニング施工装置における製管部の接合機構部及び案内機構部の配設関係を示す横断面図。
【図３】このライニング施工装置における製管部の送り機構部の配設関係を示す横断面図。
【図４】接合機構部の詳細構造図。
【図５】図４のＶ方向矢視図。
【図６】接合ローラと帯状部材との対応関係を示す拡大断面図。
【図７】接合ローラと帯状部材との他の対応関係を示す拡大断面図。
【図８】送り機構部の詳細構造図。
【図９】図１のIX−IX線矢視図。
【図１０】走行台車部の上半部分側面図。
【図１１】図１０のXI方向矢視図。
【図１２】センターシャフト部の回転継手部及び反力部の構成を示す模式断面図。
【図１３】走行台車部の下半部分側面図。
【図１４】図１３のXIV-XIV 線矢視図。
【図１５】施工態様図。
【図１６】本発明の管渠内のライニング施工装置の他の実施形態の接合機構部を示す側面図。
【図１７】本実施形態における接合ローラ部と帯状部材との対応関係を示す拡大断面図。
【図１８】  (a) 図は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１９】  (a) 図は帯状部材の他の態様を示す断面図。
(b) 図はこの帯状部材相互の接合関係を示す断面図。
【符号の説明】
Ｐ…下水道管渠、Ｒ…ライニング管、Ｓ…ライニング施工装置、１…センターシャフト、２…センターシャフト部、３…製管部、３Ａ…接合機構部、３Ｂ…案内機構部、３Ｃ…送り機構部、４…走行台車部、２５…接合ローラ、２５ａ，２５ｂ…鍔、４０…案内ローラ、４０ａ…鍔、１０１…外面ローラ、１０２…内面ローラ、１０３…接合ローラ部、２００，２２０…帯状部材、２１０，２３０，２５０…案内溝
【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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