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【発明の名称】 管用反転装置
【発明者】 【氏名】小野田 信彦

【要約】 【課題】補修材の樹脂硬化作業中に小さく変形できる管用反転装置を提供する。

【解決手段】筒状カバー5を、短い筒状前側部27と、長い筒状後側部29と、筒状前側部27及び筒状後側部29を接続する金属製環状接続部材35と、から構成する。筒状前側部27に遮断手段65を取り付け、環状接続部材35及び長い筒状後側部29の後端に排気用のバルブ53、55を設ける。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 管の内面をライニングして補修するための筒状補修材を前記管内で反転させながら前進させて前記管内に挿入する管用反転装置であって、前記筒状補修材の先端を取り付けるための開口縁部を有する本体と、この本体に接続され、前記開口縁部に先端が取り付けられた前記筒状補修材を収容できるように後方に延びる、後端が閉塞された筒状カバーと、この筒状カバー及び前記本体の内部に流体圧を加えるための加圧手段と、前記筒状カバーの内部の流体を排出する排出手段と、を備え、さらに、前記筒状カバーの前記本体寄り位置で内部の流体の通過を遮断する遮断手段を有していて、前記排出手段は、前記遮断手段の遮断位置よりも後方の前記筒状カバーの内部の流体を排出でき、前記筒状カバーは、前記排出手段によって内部の流体が排出されたときに短い長さにたたむ又は縮ませることができるような材質で形成されている、ことを特徴とする管用反転装置。
【請求項2】 前記遮断手段は、前記筒状カバーを外側から押しつぶして流体の通過を遮断するものである、ことを特徴とする請求項1記載の管用反転装置。
【請求項3】 前記筒状カバーは、前記本体に接続される前側部と、この前側部に接続部材を介して接続された後側部と、から構成され、前記後側部は、前記接続部材に取り外すことができるように取り付けられていて、前記遮断手段は、前記前側部に取り付けられてこの前側部で内部の流体の流れを遮断する、ことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の管用反転装置。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、管、例えば地中管を全長又は長い範囲にわたってライニングして補修するための筒状補修材を反転させて管内に挿入する反転装置に関し、特に地中管の本管から枝分かれして各家庭等に延びる取付管などの比較的短い管を補修する場合に使用される管用反転装置に関する。
【0002】
【従来の技術】取付管のような比較的短い管を地上側から全長にわたって補修するために用いられる反転装置としては、筒状補修材の先端を取り付けるための開口縁部を有する本体に、延びた状態の補修材を収容できるだけの長さを有する筒状カバーを接続した簡単な構成のものが用いられている。筒状カバー内に配置された筒状の補修材はカバー内部に供給された流体圧によって反転しながら本体の開口から取付管内に漸次延びていく。補修材は、本管との接続位置に到達するまで延びると、含浸している硬化性樹脂が硬化するまでの間、取付管内面に押し付けられた状態に維持される。そして、硬化性樹脂が十分硬化した後に後処理を施し、取付管内面全体を覆う筒状の補修材の強固なライニング層を形成して補修作業を完了する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、補修材に含浸させた硬化性樹脂が十分に硬化するまでの時間は、補修材の反転挿入完了後から1時間乃至半日程度が普通である。また、樹脂硬化作業中は筒状カバーを加圧状態に維持しておかなければならないため、通常3m乃至6mの長さを有する筒状カバーは膨らんだ状態となっている。したがって、反転装置は人の往来又は交通の妨げとならない場所に配置する必要があるが、このような長い筒状カバーを備えた反転装置を配置するための空きスペースを補修現場で常に確保できるとは限らない。
【0004】そこで本発明はこのような問題点を解消できる新規な管用反転装置、すなわち樹脂硬化作業中に小さく変形させておくことのできる管用反転装置の提供を目的とする。さらに、本発明は補修する管の長さに対応して全体長を変化させることのできる管用反転装置の提供を目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するための本発明の管用反転装置は、管の内面をライニングして補修するための筒状補修材を前記管内で反転させながら前進させて前記管内に挿入する管用反転装置であって、前記筒状補修材の先端を取り付けるための開口縁部を有する本体と、この本体に接続され、前記開口縁部に先端が取り付けられた前記筒状補修材を収容できるように後方に延びる、後端が閉塞された筒状カバーと、この筒状カバー及び前記本体の内部に流体圧を加えるための加圧手段と、前記筒状カバーの内部の流体を排出する排出手段と、を備え、さらに、前記筒状カバーの前記本体寄り位置で内部の流体の通過を遮断する遮断手段を有していて、前記排出手段は、前記遮断手段の遮断位置よりも後方の前記筒状カバーの内部の流体を排出でき、前記筒状カバーは、前記排出手段によって内部の流体が排出されたときに短い長さにたたむ又は縮ませることができるような材質で形成されているものである。通常は、本体側から筒状カバー内に補修材を引き込んでこの補修材の先端を本体の開口縁部に密封的に取り付けた後、加圧手段によって筒状カバー及び本体の内部に流体圧を作用させ、補修材を反転させながら前進させて管内に挿入する。補修材の反転作業が完了した場合には、装置及び補修材内部の流体圧力が低下しないようにして硬化性樹脂が硬化するまで補修材を管内面に押し付けられた状態に維持するが、この硬化作業は遮断手段によって筒状カバーを遮断状態にして行うこととなる。したがって、筒状カバーは遮断手段によって補修材側に連続する前側部分と、この前側部分と遮断された後側部分とに区分されることとなり、排出手段によって筒状カバーの後側部分の流体を排出しても補修材内の流体圧を所定値又は所定範囲内に維持することができるので、硬化作業に支障が生じることはない。そこで、筒状カバーの後側部分の流体を排出してこの後側部分をコンパクトに折り畳むことにより、あるいはロール状に巻いてたたむことにより又は縮ませることにより装置を小型のものに変形させ、交通などに支障が生じないようにして硬化作業を継続する。
【0006】本体は硬質プラスチック製又は金属製の短い筒状体又は環状体に構成されるのが普通であり、加圧手段はこの本体に設けられるのが好ましい。筒状カバー又はガイドホースとしては柔軟な又は可撓性を有する流体不透過性を備えた、例えば軟質塩化ビニル製のものが用いられるが、夏期の作業などでこのガイドホース内の流体が加熱されて補修材の硬化性樹脂が反転開始前あるいは反転中に硬化してしまわないように、ガイドホースは断熱性を有することが好ましく、場合によっては積極的な冷却手段を構成する。冷却手段としてはガイドホースにウォータージャケットを設けて冷却水を循環させるものが好ましいが、場合によっては液体窒素などの低温液化ガスを用いる場合もある。遮断手段としては筒状カバーを外側から挟み付けて押しつぶすものが構成が簡単なので好ましい。
【0007】筒状カバーは補修剤を延びた状態で収容できる長さを有しているべきであるが、補修対象の管の長さは区々であり、それにともなって使用する補修材の長さも異なったものとなる。筒状カバーを、使用する補修材の内で最も長いものに対応して形成しておけば補修材の収容に支障はないのであるが、それでは短い管を補修するときにも不必要に長い装置を使用することとなる。樹脂硬化作業中には筒状カバーの後側をコンパクトにたたんでおくこと等ができるが、反転作業中などでは筒状カバーをたたむことができないので不必要に長い装置は交通障害を回避する上で好ましくない。したがって、使用する補修材の長さに対応して筒状カバーを取り替えることができるように構成しておくことが好ましい。筒状カバーを取り替えることができるようにするためには、筒状カバー全体を本体に取り外し可能に接続しておけばよいのであるが、このように構成すると、遮断手段が筒状カバーに取り付けられている場合には筒状カバーの取り替えに際して遮断手段の付け替え作業が必要となり、作業性がよくない。そこで、筒状カバーを、本体に接続される通常は短い前側部と、この前側部に接続部材を介して接続される通常は長い後側部とから構成しておき、後側部を接続部材に取り外すことができるように取り付けるとともに、前側部に例えばこの前側部を押しつぶす遮断手段を取り付けておく。そして、使用する補修材の長さに応じた後側部を選択し、この後側部を接続部材に取り付けて、反転装置を構成する。接続部材は通常、硬質プラスチック製又は金属製の短い筒状体又は環状体に構成され、また、排出手段はこの接続部材に設けられるのが好ましい。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【0009】図1は本発明に係る地中管用反転装置であって、取付管の補修に使用するものの斜視図である。
【0010】反転装置1は短い筒状に形成された金属製の本体3と、この本体3の後端部外周に気密的に取り付けられた長い筒状カバー5とから構成され、全体形状が細長い筒状体に形成されている。本体3は、先端に抜け止め用の外向きフランジ7(開口縁部)が形成された小径部9と、この小径部9の後端から後方に向って拡径するテーパ部11と、このテーパ部11の後端から後方に延び、後端に抜け止め用の外向きフランジ13(図2参照)が形成された大径部15とから構成され、大径部15には操作ハンドルを有する調整部17及び排気管19から構成された内部の気体圧力を一定の所定値に調整して維持するためのレギュレータ21と、コンプレッサ(図示せず)に接続されて加圧手段を構成する供給管23とが設けられ、テーパ部11には内部圧力を表示する圧力計25が接続されている。
【0011】塩化ビニル製の筒状カバー5は、柔軟な両端開口の短い筒状前側部27と、柔軟な両端開口の長い筒状後側部29と、前端及び後端にそれぞれ抜け止め用の外向きフランジ31、33(図2参照)が形成され、筒状前側部27及び筒状後側部29が取り付けられてこの筒状前側部27と筒状後側部29とを接続する金属製の短い環状接続部材35とから構成され、筒状後側部29の後端は、先端に抜け止め用の外向きフランジ37(図2参照)が形成された筒状部39及びこの筒状部39の後端に一体的に形成された蓋部41(図2参照)から構成された閉塞部材43が取り付けられて閉塞されている。筒状カバー5の本体3への取り付けは、筒状前側部27の先端部分を大径部15の外側に外向きフランジ13を越えるように被せ、この外向きフランジ13よりも前側で締め付けバンド45により本体3の大径部15に固定することにより行われる。筒状カバー5の筒状前側部27及び筒状後側部29の環状接続部材35への取り付けはそれぞれ、締め付けバンド47、49を用いて、また筒状後側部29への閉塞部材43の取り付けは締め付けバンド51を用いて、筒状前側部27と本体3の大径部15との接続態様と同様に行われる。各締め付けバンド45、47、49、51はそれぞれ、取り外すことができるように構成されているが、筒状前側部27と本体3及び環状接続部材35との接続構造並びに筒状後側部29と閉塞部材43との接続構造は必ずしも取り外し可能に構成する必要はない。これに対して、筒状後側部29と環状接続部材35との接続構造は適当な長さの筒状後側部29を選択して取り付けることができるように取り外し可能に構成する必要がある。
【0012】環状接続部材35及び閉塞部材43の蓋部41にはそれぞれ、筒状カバー5内の空気を排出するためのバルブ53、55が取り付けられている。
【0013】閉塞部材43の蓋部41中央には小径の挿通孔57(図2参照)が形成されていて、閉塞部材43を通過して筒状カバー5内に延びるように反転速度調整用のロープ59がこの挿通孔57に通されている。ロープ59は前後方向に移動できるように、しかしほぼ又は実質的に気密状態で挿通孔57に通される。ロープ59には柔軟なワイヤなどを用いることができ、このロープ59の先端は接続部材61が取り付けられて本体3の開口から多少外側に延びていて、ロープ59の後側は手動式の巻き取りリール63に接続されている。
【0014】筒状カバー5の筒状前側部27には遮断手段65が配置され又は取り付けられている。遮断手段65は、雄ネジが形成された左右一対の支柱67、67と、この支柱67、67の下端に固定された固定挟みプレート69(下側挟み部材)と、左右一対の挿通孔71、71が形成され、それぞれの挿通孔71、71に一方の支柱67、他方の支柱67を通すことによりこの支柱67、67に上下動可能に取り付けられた可動挟みプレート73(上側挟み部材)と、可動挟みプレート73の上側で支柱67、67のそれぞれにねじ込まれ、回転させることにより支柱67、67に沿って上下動する押さえディスク75、75(押さえ部材)とから構成され、支柱67、67の間及び固定挟みプレート69と可動挟みプレート73との間に筒状カバー5の筒状前側部27が位置する状態でこの筒状前側部27に取り付けられる。可動挟みプレート73は押さえディスク75に接触するまで上方に移動することができる。したがって、押さえディスク75を支柱67の上側に位置させておけば可動挟みプレート73は支柱67の上側位置まで移動できるので(図1の状態)、加圧された筒状前側部27は可動挟みプレート73を押し上げながら押しつぶされることなく膨らむ。反対に、押さえディスク75を支柱67の下側に移動させると、可動挟みプレート73は押さえディスク75に押されて下側に移動し、固定挟みプレート69とで筒状前側部27を挟んで押しつぶす。固定挟みプレート69及び可動挟みプレート73はそれぞれ断面逆V字形に形成されていて、挟み付けたときに筒状前側部27の挟まれた部分がV字状又はそれに近い形状に折れ曲がって十分な遮断状態となるように構成されている。ここに記載された技術的事項は次の発明に包含される。管用反転装置の柔軟な筒状カバーを押しつぶして内部の流体を遮断する遮断手段であって、適当な間隔で配置された左右一対の支柱と、この一対の支柱の下端部に取り付けられた左右方向に延びる下側挟み部材と、前記一対の支柱に上下動可能なように取り付けられた左右方向に延びる上側挟み部材と、この上側挟み部材の上側で前記支柱に上下動可能に取り付けられた押さえ部材と、を備え、前記一対の支柱と前記下側挟み部材及び前記上側挟み部材とにより形成される枠体内に前記筒状カバーを挿通することができるように構成されていて、前記押さえ部材を下降させて前記上側挟み部材を下方に押すことにより前記筒状カバーをこの上側挟み部材と前記下側挟み部材とで挟んで押しつぶす、遮断手段。
【0015】図2乃至図4は補修材を取付管に挿入する前の準備過程を示す図である。
【0016】取付管A(図5参照)内面をライニングするための補修材77(図3参照)は両端開口の筒状体に形成され、硬化性樹脂を含浸した後に不透過性のキャリブレーションホース79内に挿入される。キャリブレーションホース79は一端部(後端部)が閉塞されていて、補修材77の収容後に一端部がロープ59の先端の接続部材61に接続される(図2)。キャリブレーションホース79を接続してからロープ59を巻き取りリール63(図1参照)によって巻き取り、キャリブレーションホース79を筒状カバー5内に引き込むとともに、キャリブレーションホース79及び補修材77の先端部(開口端部)を折り返して外向きフランジ7を多少越えるように本体3の先端部外周に被せ、締め付けバンド81を用いて本体3に固定する(図3)。そして、コンプレッサから供給管23(図1参照)を介して反転装置1内に圧縮空気を供給すると、本体3の開口からキャリブレーションホース79及び補修材77が反転して、すなわち補修材77が外側、キャリブレーションホース79が内側となって前進する。キャリブレーションホース79及び補修材77が適当な長さだけ本体3の開口から突出すると(図4)、コンプレッサからの圧縮空気の供給を一旦停止し、キャリブレーションホース79及び補修材77の突出先端部を汚水マスB(図5参照)の取付管A開口にあてがう。
【0017】図5乃至図7は反転装置1内の補修材77を取付管A内に挿入してライニング層を形成する場合の補修過程を示す図である。
【0018】キャリブレーションホース79及び補修材77の突出先端部を取付管A開口にあてがい、再びコンプレッサから圧縮空気を反転装置1内に供給すると、キャリブレーションホース79及び補修材77は反転しながら取付管A内を進行し、キャリブレーションホース79の全体が反転した時点で進行を停止する(図5)。キャリブレーションホース79及び補修材77をできるだけ速やかに、しかし、しわやねじれが生じないように進行させるためには、反転装置1内を多少高圧にしておいて、キャリブレーションホース79の後端に取り付けられているロープ59が接続された巻き取りリール63(図1参照)の回転速度があまり高速とならないように手動で速度制御してキャリブレーションホース79の反転速度を適当な大きさに維持するのが好ましい。キャリブレーションホース79は反転終了時に先端(後端が反転して先端となる)が本管C内に突出するような長さに予め形成され、補修材77は反転終了時に先端が取付管Aの根本端と一致するような、あるいは本管C内に幾分突出するような長さに予め形成されている。
【0019】キャリブレーションホース79及び補修材77は、反転作業が完了した後も補修材77の硬化性樹脂(ここでは常温硬化性樹脂)が硬化するまで1時間程度加圧状態に維持される。この硬化作業中には、遮断部材65の押さえディスク75、75を回転させて下降させ、筒状前側部27が固定挟みプレート69と可動挟みプレート73とで挟まれて押しつぶされるようにしておく。筒状前側部27をこのように押しつぶしても、硬化作業中は筒状カバー5内でロープ59やキャリブレーションホース79などが移動するわけではないので、支障は生じない。そして、バルブ53、55を開状態として筒状後側部29内の空気を放出し、この筒状後側部29をコンパクトに折りたたんでおく(図6)。
【0020】補修材77の硬化性樹脂が十分に硬化したら、巻き取りリール63(図1参照)を操作してロープ59を巻き取ることにより、キャリブレーションホース79を取付管A及び補修材77内から抜き取る。このときには、押さえディスク75を回転させて上昇させ、この押さえディスク75の可動挟みプレート73に対する押さえ付け機能を解除しておく。キャリブレーションホース79の抜き取りを可能にするためには、キャリブレーションホース79自体を樹脂と接着しない材料で成形するか、キャリブレーションホース79と補修材77との間に不透過性の膜状体が介在することとなるように構成しておけばよい。そして、硬化した補修材77の両端突出部を切削するなどの後処理を施して取付管A内に補修材77の硬化によるライニング層を形成する(図7)。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の管用反転装置を用いれば、交通障害などの不都合の発生を最小限に抑えることができる。
【出願人】 【識別番号】000116873
【氏名又は名称】旭テック株式会社
【出願日】 平成11年8月31日(1999.8.31)
【代理人】 【識別番号】100091410
【弁理士】
【氏名又は名称】澁谷 啓朗
【公開番号】 特開2001−65781(P2001−65781A)
【公開日】 平成13年3月16日(2001.3.16)
【出願番号】 特願平11−246409