特開 2023-34132 配管切削方法、配管切削装置、及び、該配管切削装置の制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023034132

(43)【公開日】2023-03-13

(54)【発明の名称】配管切削方法、配管切削装置、及び、該配管切削装置の制御方法

(51)【国際特許分類】

   F16L 55/18 20060101AFI20230306BHJP

【ＦＩ】

F16L55/18 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021140224

(22)【出願日】2021-08-30

(71)【出願人】

【識別番号】000151025

【氏名又は名称】株式会社タブチ

(74)【代理人】

【識別番号】110002734

【氏名又は名称】弁理士法人藤本パートナーズ

(72)【発明者】

【氏名】桶川 智也

(72)【発明者】

【氏名】清水 彰人

(57)【要約】      （修正有）

【課題】配管の径外方を覆うように保護材が設けられる既設配管に対し、配管を不都合なく処理することができる配管切削方法、配管切削装置、及び、該配管切削装置の制御方法を提供する。
【解決手段】本発明の配管切削方法は、配管１０の径外方を覆うように保護材９が設けられる既設配管８における配管の肉厚切削する切削部１３と、配管の内部に気体を流入させる気体流入手段と、を備えた配管切削装置を用いた配管切削方法であって、切削部を前記配管の管軸方向の一端側から他端側に移動させ、切削部が一端側から他端側に移動する一部の間に配管の肉厚を除去する送り工程と、切削部を他端側から一端側に移動させる戻し工程と、を含み、送り工程及び戻し工程のうち、少なくとも送り工程における切削部が配管を切削している間を除く間に気体流入手段で配管の内部に気体を流入させる。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

配管の径外方を覆うように保護材が設けられる既設配管における前記配管を、管軸方向の中心周りに回動し、前記配管に対して管軸方向で当接して前記配管の肉厚を切削する切削部と、前記切削部に回動力を与える駆動部と、前記切削部及び前記駆動部を回動力が伝達するように連結可能に構成される連結部と、前記配管の内部に気体を流入させる気体流入手段と、を備えた配管切削装置を用いた配管切削方法であって、
前記切削部を前記配管の管軸方向の一端側から他端側に移動させ、前記切削部が一端側から他端側に移動する一部の間に前記配管の肉厚を除去する送り工程と、該送り工程で前記配管の一端側から他端側に移動した前記切削部を他端側から一端側に移動させる戻し工程と、を含み、
前記送り工程で前記切削部を一端側から他端側に移動させる距離である送り距離は、前記戻し工程で前記切削部を他端側から一端側に移動させる距離である戻し距離よりも長く、
前記送り工程で、前記切削部が前記配管を切削する距離である切削距離は、前記戻し距離よりも短く設定され、
前記送り工程及び前記戻し工程のうち、少なくとも前記送り工程における切削部が前記配管を切削している間を除く間に前記気体流入手段で前記配管の内部に気体を流入させる配管切削方法。

【請求項2】

前記切削部は、前記配管を切削する刃部と、前記刃部の先端側に突設される挿入ガイド部と、を備え、
前記挿入ガイド部は、前記配管の内部に管軸方向に沿って挿入され、前記刃部の管軸方向への移動のガイドとなるよう構成され、
前記戻し工程における戻し距離は、前記挿入ガイド部の突出長さよりも短く設定される請求項１に記載の配管切削方法。

【請求項3】

配管の径外方を覆うように保護材が設けられる既設配管における前記配管を、管軸方向の中心周りに回動し、前記配管に対して管軸方向で当接して前記配管の肉厚を切削する切削部と、前記切削部に回動力を与える駆動部と、前記切削部及び前記駆動部を回動力が伝達するように連結可能に構成される連結部と、前記切削部を前記配管の管軸方向に沿って管軸方向の一方側及び他方側に移動させる移動手段と、前記配管の内部に気体を流入させる気体流入手段と、装置全体を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記切削部を前記配管の管軸方向の一端側から他端側に移動させ、前記切削部が一端側から他端側に移動する一部の間に前記配管の肉厚を除去する送り工程と、該送り工程で前記配管の一端側から他端側に移動した前記切削部を他端側から一端側に移動させる戻し工程と、を実行し、
前記送り工程で前記切削部を一端側から他端側に移動させる距離である送り距離は、前記戻し工程で前記切削部を他端側から一端側に移動させる距離である戻し距離よりも長く、
前記送り工程で、前記切削部が前記配管を切削する距離である切削距離は、前記戻し距離よりも短く設定し、
前記送り工程及び前記戻し工程のうち、少なくとも前記送り工程における切削部が前記配管を切削している間を除く間に前記気体流入手段で前記配管の内部に気体を流入させるように制御する配管切削装置。

【請求項4】

配管の径外方を覆うように保護材が設けられる既設配管における前記配管を、管軸方向の中心周りに回動し、前記配管に対して管軸方向で当接して前記配管の肉厚を切削する切削部と、前記切削部に回動力を与える駆動部と、前記切削部及び前記駆動部を回動力が伝達するように連結可能に構成される連結部と、前記切削部を前記配管の管軸方向に沿って管軸方向の一方側及び他方側に移動させる移動手段と、前記配管の内部に気体を流入させる気体流入手段と、を備える配管切削装置の制御方法であって、
前記切削部を前記配管の管軸方向の一端側から他端側に移動させ、前記切削部が一端側から他端側に移動する一部の間に前記配管の肉厚を除去する送り工程と、該送り工程で前記配管の一端側から他端側に移動した前記切削部を他端側から一端側に移動させる戻し工程と、を実行し、
前記送り工程で前記切削部を一端側から他端側に移動させる距離である送り距離は、前記戻し工程で前記切削部を他端側から一端側に移動させる距離である戻し距離よりも長く、
前記送り工程で、前記切削部が前記配管を切削する距離である切削距離は、前記戻し距離よりも短く設定し、
前記送り工程及び前記戻し工程のうち、少なくとも前記送り工程における切削部が前記配管を切削している間を除く間に前記気体流入手段で前記配管の内部に気体を流入させるように制御する配管切削装置の制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、配管を切削する配管切削方法、配管切削装置、及び、該配管切削装置の制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、断面円形の既設配管（埋設樹脂管）を拡径する、切断刃を備えた拡径装置が開示されている。拡径装置は、その外周を既設配管の内径を広げる拡径面とされ、拡径装置の前側に放射状に前記切断刃を複数個配置し、拡径装置の後方には、新配管（交換用樹脂管）の先端が固定された構成である。

【0003】

特許文献１に記載の構成では、切断刃で既設配管の内面に管軸方向に沿う拡径用切込みを形成し、拡径装置の拡径面により既設配管の内径を拡径し、拡径装置に後続する新配管を、拡径用切込みを広げて既設配管を導くことで、既設配管に新配管を挿入する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平１０－１８４９９６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

屋内に設けられる給水配管等には、内部を流れる流体の温度を保つことや、給水配管等を保護するために、配管の径外方を覆うように保護材が設けられることがある。しかしながら、特許文献１に記載の方法で保護材に覆われた既設配管を拡径すると、配管を管軸方向で切断するため保護材を傷つける不都合がある。

【0006】

そこで、本発明は、配管の径外方を覆うように保護材が設けられる既設配管に対し、配管を不都合なく処理することができる配管切削方法、配管切削装置、及び、該配管切削装置の制御方法を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の配管切削方法は、配管の径外方を覆うように保護材が設けられる既設配管における前記配管を、管軸方向の中心周りに回動し、前記配管に対して管軸方向で当接して前記配管の肉厚を切削する切削部と、前記切削部に回動力を与える駆動部と、前記切削部及び前記駆動部を回動力が伝達するように連結可能に構成される連結部と、前記配管の内部に気体を流入させる気体流入手段と、を備えた配管切削装置を用いた配管切削方法であって、前記切削部を前記配管の管軸方向の一端側から他端側に移動させ、前記切削部が一端側から他端側に移動する一部の間に前記配管の肉厚を除去する送り工程と、該送り工程で前記配管の一端側から他端側に移動した前記切削部を他端側から一端側に移動させる戻し工程と、を含み、前記送り工程で前記切削部を一端側から他端側に移動させる距離である送り距離は、前記戻し工程で前記切削部を他端側から一端側に移動させる距離である戻し距離よりも長く、前記送り工程で、前記切削部が前記配管を切削する距離である切削距離は、前記戻し距離よりも短く設定され、前記送り工程及び前記戻し工程のうち、少なくとも前記送り工程における切削部が前記配管を切削している間を除く間に前記気体流入手段で前記配管の内部に気体を流入させるよう構成される。

【0008】

かかる構成によれば、切削部は、配管の肉厚を管軸方向から当接して切削するので、保護材を傷つけることを抑制でき、かつ、切削部が配管を切削していない間に気体流入手段で配管の内部に気体を流入するので、切削によって発生した切粉を気体によって確実に飛ばすことができる。よって、保護材を傷つけることを抑制しつつ切粉の堆積によって切削が阻害されることを抑制できるため、配管を不都合なく処理することができる。

【0009】

また、前記切削部は、前記配管を切削する刃部と、前記刃部の先端側に突設される挿入ガイド部と、を備え、前記挿入ガイド部は、前記配管の内部に管軸方向に沿って挿入され、前記刃部の管軸方向への移動のガイドとなるよう構成され、前記戻し工程における戻し距離は、前記挿入ガイド部の突出長さよりも短く設定することもできる。

【0010】

かかる構成によれば、戻し工程の際に挿入ガイド部が配管の管軸方向で切削されていない部分に挿入された状態が維持されるので、送り工程及び戻し工程を繰り返し実行しても切削部が配管に対して径方向にずれることを抑制できる。

【0011】

また、本発明の配管切削装置は、配管の径外方を覆うように保護材が設けられる既設配管における前記配管を、管軸方向の中心周りに回動し、前記配管に対して管軸方向で当接して前記配管の肉厚を切削する切削部と、前記切削部に回動力を与える駆動部と、前記切削部及び前記駆動部を回動力が伝達するように連結可能に構成される連結部と、前記切削部を前記配管の管軸方向に沿って管軸方向の一方側及び他方側に移動させる移動手段と、前記配管の内部に気体を流入させる気体流入手段と、装置全体を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記切削部を前記配管の管軸方向の一端側から他端側に移動させ、前記切削部が一端側から他端側に移動する一部の間に前記配管の肉厚を除去する送り工程と、該送り工程で前記配管の一端側から他端側に移動した前記切削部を他端側から一端側に移動させる戻し工程と、を実行し、前記送り工程で前記切削部を一端側から他端側に移動させる距離である送り距離は、前記戻し工程で前記切削部を他端側から一端側に移動させる距離である戻し距離よりも長く、前記送り工程で、前記切削部が前記配管を切削する距離である切削距離は、前記戻し距離よりも短く設定し、前記送り工程及び前記戻し工程のうち、少なくとも前記送り工程における切削部が前記配管を切削している間を除く間に前記気体流入手段で前記配管の内部に気体を流入させるように制御するよう構成される。

【0012】

かかる構成によれば、切削部は、配管の肉厚を管軸方向から当接して切削するので、保護材を傷つけることを抑制でき、かつ、制御部は、切削部が配管を切削していない間に気体流入手段で配管の内部に気体を流入するよう制御するので、切削によって発生した切粉を気体によって確実に飛ばすことができる。よって、保護材を傷つけることを抑制しつつ切粉の堆積によって切削が阻害されることを抑制できるため、配管を不都合なく処理することができる。

【0013】

また、本発明の配管切削装置の制御方法は、配管の径外方を覆うように保護材が設けられる既設配管における前記配管を、管軸方向の中心周りに回動し、前記配管に対して管軸方向で当接して前記配管の肉厚を切削する切削部と、前記切削部に回動力を与える駆動部と、前記切削部及び前記駆動部を回動力が伝達するように連結可能に構成される連結部と、前記切削部を前記配管の管軸方向に沿って管軸方向の一方側及び他方側に移動させる移動手段と、前記配管の内部に気体を流入させる気体流入手段と、を備える配管切削装置の制御方法であって、前記切削部を前記配管の管軸方向の一端側から他端側に移動させ、前記切削部が一端側から他端側に移動する一部の間に前記配管の肉厚を除去する送り工程と、該送り工程で前記配管の一端側から他端側に移動した前記切削部を他端側から一端側に移動させる戻し工程と、を実行し、前記送り工程で前記切削部を一端側から他端側に移動させる距離である送り距離は、前記戻し工程で前記切削部を他端側から一端側に移動させる距離である戻し距離よりも長く、前記送り工程で、前記切削部が前記配管を切削する距離である切削距離は、前記戻し距離よりも短く設定し、前記送り工程及び前記戻し工程のうち、少なくとも前記送り工程における切削部が前記配管を切削している間を除く間に前記気体流入手段で前記配管の内部に気体を流入させるように制御するよう構成される。

【0014】

かかる構成によれば、配管切削装置は、切削部が配管の肉厚を管軸方向から当接して切削するので、保護材を傷つけることを抑制でき、かつ、切削部が配管を切削していない間に気体流入手段で配管の内部に気体を流入するよう制御されるので、切削によって発生した切粉を気体によって確実に飛ばすことができる。よって、保護材を傷つけることを抑制しつつ切粉の堆積によって切削が阻害されることを抑制できるため、配管を不都合なく処理することができる。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、配管の径外方を覆うように保護材が設けられる既設配管に対し、配管を不都合なく処理することができる配管切削方法、配管切削装置、及び、該配管切削装置の制御方法を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の一実施形態に係る配管切削方法を備えた配管更新方法の対象である配管の、建築物への配置例を示す概略図である。

【図2】前記配管切削方法に用いられる配管切削装置の要部を示す図である。

【図3】（ａ）は刃部の正面図、（ｂ）は進行方向からの側面図である。

【図4】前記配管切削装置の概略を示す図である。

【図5】前記配管切削方法の入口加工工程を示す図である。（ａ）は準備段階、（ｂ）は入口を切削する段階、（ｃ）は切削部を入口側に移動させる段階を示す。

【図6】前記配管切削方法の切削サイクルを示す図である。（ａ）は開始時を、（ｂ）は送り工程の完了時を、（ｃ）は戻し工程の完了時を示す。

【図7】前記切削サイクルにおける気体流入手段が気体を流入させるタイミングを示す図である。

【図8】前記配管更新方法の挿入工程を示す図である。（ａ）は挿入の準備段階を、（ｂ）は挿入工程の完了段階を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

本発明の一実施形態に係る配管切削方法を含む配管更新方法、該配管更新方法に用いられる配管切削装置１２、及び、該配管切削装置１２の制御方法について図１乃至図８を参照して説明する。説明の便宜上入口４及び出口５は、既設配管８の管軸方向で、切削部１３を挿入する側を入口４として、反対側を出口５として説明する。はじめに、一般的に建物内で用いられる給湯配管１又は給水配管２の概略について説明する。

【0018】

図１に示すように、一般的に、屋内における給湯配管１又は給水配管２は、床面３によって管軸方向の少なくとも途中部分が覆われている。管軸方向は、給湯配管１又は給水配管２の軸中心に沿う方向である。また、管軸方向の入口４から出口５が床面３から露出され、給湯配管１の後方端部である入口４は給湯器に例えばヘッダー部材６を介して接続され、給湯配管１の前方端部である出口５は、例えば浴室の水栓７に接続されている。なお、入口４及び出口５は、上記のように接続される場合に限らず、例えば、入口４が、継手部材を介して給湯器に取り付けられていてもよい。

【0019】

給湯配管１と給水配管２は同様の構成であるので、給湯配管１を給水配管２に兼用して説明すると、給湯配管１は管状とされた、例えば発泡樹脂製の断熱材からなる保護材９にポリエチレン管、架橋ポリエチレン管、アルミ三層管等から構成されたフレキシブルな内部配管（配管１０）を挿通して形成される。即ち、給湯配管１（給水配管２）は、可撓性を有し、湾曲させることができる配管１０である。また、給湯配管１は、床面３の下側に配置されたスラブ等に、管軸方向において所定間隔で、強固に固定されている（図示しない）。

【0020】

本実施形態では、既設の給湯配管１又は給水配管２（既設配管８）を更新する配管更新方法に関連し、配管１０の肉厚を切削したうえで、保護材９の内部に新配管１１を管軸方向に沿って設置する。ここでは、配管１０と、配管１０の径外方を覆うように設けられる保護材９と、を有する既設配管８としての給湯配管１に対して新配管１１を設置する（図８参照）。

【0021】

管軸方向とは、給湯配管１の軸方向に沿った方向であり、新配管１１もまた、給湯配管１の管軸方向に沿って挿入される。新配管１１は、新たな給湯配管１を構成する。新配管１１は、配管１０と同じく、ポリエチレン管、架橋ポリエチレン管、ポリブテン管、アルミ三層管等により形成されており、軸方向で湾曲できるフレキシブルな配管である。また、本実施形態で新配管１１は、配管１０の外径よりも外径が小さい配管である。さらに、新配管１１は、配管１０の内径よりも外径が大きい配管である。

【0022】

本実施形態の配管更新方法の説明に先立って、配管更新方法に用いられる配管切削装置１２について説明する。

【0023】

図２に示すように、配管切削装置１２は、駆動部１４の先端に着脱自在な把手１６と、把手１６の先端側に配置された切削部１３と、把手１６及び切削部１３を連結する連結部１５と、を備える。また、図４に示すように、配管切削装置１２は、切削部１３及び連結部１５を入口４側から押し込むよう構成される送り部１７と、切削部１３を出口５側から引っ張るよう構成される牽引部１８と、配管１０内部に気体を流入させる気体流入手段２３と、を備える。さらに、配管切削装置１２は、装置全体を制御する制御部（図示しない）を備える。

【0024】

図２に示すように、駆動部１４については、一般的な回動式電動工具が用いられ、その本体は、その先端に把手１６を連結させて、切削部１３を管軸方向が回動中心となるように回動させる。本実施形態で駆動部１４は、既設配管８の外部に配置される。なお、駆動部１４は、既設配管８の内部に配置されていてもよい。

【0025】

配管切削装置１２における把手１６は、駆動部１４の先端形状に対し着脱可能に連結できるように形成されている。把手１６は、管軸方向に沿うよう駆動部１４の把持に耐えうる管軸方向の長さに形成されている。また、把手１６は、駆動部１４の回動力を連結部１５に伝達可能に構成されている。

【0026】

連結部１５は、把手１６と切削部１３とを連結する部位である。連結部１５は、後端部が把手１６の先端部と接続され、先端部が切削部１３の後端部と接続されることで、把手１６と先端部とを連結する。また、連結部１５は、把手１６を介して伝達される駆動部１４の回動力を切削部１３に伝達可能である。さらに、連結部１５は、先端部に、切削部１３を着脱可能な取付部１５１を備える。本実施形態の連結部１５は、軸線方向に延びる棒状のシャフト１９を複数連結して構成されている。具体的に、シャフト１９は、軸線方向の両端部に継足部１９１を備える。継足部１９１は、他の継足部１９１と連結可能に構成されている。即ち、一のシャフト１９の継足部１９１と他のシャフト１９の継足部１９１とを連結することで、シャフト１９同士を連結し、連結部１５の軸線方向長さを伸ばすことができる。本実施形態のシャフト１９には、先端部に雄ねじが設けられ、後端部に雌ねじが形成されている（図示しない）。即ち、本実施形態のシャフト１９は、先端の雄ねじと後端の雌ねじを螺合することで一のシャフト１９と他のシャフト１９とを連結することができるように構成されている。また、シャフト１９は、軸線方向において可撓性を有する。即ち、連結部１５は、配管１０に挿入された際に、配管１０の管軸方向に沿って曲がることができるよう構成されている。

【0027】

切削部１３は、配管１０に対して管軸方向で当接して配管１０の肉厚を切削する部位である。具体的に、切削部１３は、配管１０を切削する刃部１３０と、刃部１３０の先端側に設けられる挿入ガイド部２２と、を備える。また、刃部１３０及び挿入ガイド部２２は連結部１５の先端に取り付け可能である。本実施形態で刃部１３０と挿入ガイド部２２は別体として構成される。

【0028】

図３に示すように、刃部１３０は、配管１０の管軸中心に（回転方向Ｒに）回動して、配管１０の管端面（切削端面１０ａ）に当たって配管１０の肉厚全部を切削する部位（切削用工具）である。また、刃部１３０は、連結部１５に伝達された回動力を受けて、回転方向Ｒに回動可能である。本実施形態において、刃部１３０は、基端部１３５と、複数の切削刃部１３６とを備える。

【0029】

基端部１３５は、円板状に形成されており、基端部１３５の中心には、連結部１５の取付部１５１に連結可能な装着凹部１３５ａを備える。装着凹部１３５ａは、連結部１５の先端部に設けられる取付部１５１に螺合可能な雌ねじ１３５ｂを有する。また、基端部１３５は、取付部１５１との連結を解除可能に構成されている。装着凹部１３５ａと取付部１５１との螺合を解除することで、基端部１３５と連結部１５との連結が解除される。

【0030】

切削刃部１３６について述べる。切削刃部１３６は、基端部１３５の外周から進行方向に配置されて基端部１３５の周方向に配置され、切削刃部１３６は、基端部１３５の周方向に所定角度だけ離間して複数配置されている。例えば、切削刃部１３６は、周方向に９０°だけ離間して配置されている。この場合、基端部１３５の径方向に対向する切削刃部１３６の外周における外径寸法は、配管１０の外径寸法よりも大きく、且つ保護材９の内径寸法よりも小さく設定されている。

【0031】

各切削刃部１３６は、先行側面（すくい面）１３７Ａと、後行側面１３７Ｂと、外周面１３７Ｃと、内周面１３７Ｄと、先端面（逃げ面）１３７Ｅと、後端面１３７Ｆとを備える。先行側面１３７Ａは、中心軸線方向と径方向とに沿う面と、中心軸線方向の先端縁に配管１０の切削端面１０ａに当接して配管１０を切削する刃先１３９とを有する。後行側面１３７Ｂは、先行側面１３７Ａに平行に配置されている。すなわち、後行側面１３７Ｂは、回転方向Ｒの後続の切削刃部１３６における先行側面１３７Ａに垂直な方向に沿う面である。また、後行側面１３７Ｂは、後続の先行側面１３７Ａに対して回転方向Ｒに９０°以上の角度を持った面である。そして、切削刃部１３６は、周方向に９０°だけ離間して配置されているので、切削刃部１３６の間に隙間１３８が生じている。外周面１３７Ｃは、径方向外周を形成して回転の周方向に沿い、先行側面１３７Ａと後行側面１３７Ｂとを外周で連続する面である。この外周面１３７Ｃは円筒面である。内周面１３７Ｄは、外周面１３７Ｃの径方向内方において、外周面１３７Ｃと平行に形成されている。先端面１３７Ｅは、外周面１３７Ｃにおける先端領域から、配管１０の中心に向かって後方に傾斜した面である。換言ずれば、径方向の外端縁が、内端縁より管軸方向に先端側に位置するよう傾斜して形成される。
また、先行側面１３７Ａと、先端面１３７Ｅとの連続面が刃先１３９とされており、先端面１３７Ｅは、刃先１３９が管軸方向の先端となるよう、回転方向Ｒの後方側ほど後端側に傾斜して形成されている。後端面１３７Ｆは、先行側面１３７Ａ及び後行側面１３７Ｂの後端に形成され、円板状に形成された基端部１３５の後端に連続する面である。

【0032】

また、本実施形態では、外周面１３７Ｃと先端面１３７Ｅとの連続部、すなわち、外周面１３７Ｃにおける管軸方向の先端縁部、及び先端面１３７Ｅの径方向外縁部である連続部には、先端稜線部１４１が形成されている。この先端稜線部１４１により、刃先側部分が面取りされている。この先端稜線部１４１（面取り）は切削刃部１３６の回転方向Ｒ側の一部分とされる

【0033】

また、本実施形態では、先行側面１３７Ａと外周面１３７Ｃとの連続部、すなわち先行側面１３７Ａの径方向外縁部、及び外周面１３７Ｃの回転方向縁部である連続部には、先行稜線部（刃先角部）１４２が形成されている。この先行稜線部１４２により、先行側部分が面取りされている。

【0034】

また、本実施形態では、外周面１３７Ｃと後端面１３７Ｆとの連続部、すなわち、外周面１３７Ｃの管軸方向後端縁部、及び後端面１３７Ｆの径方向外縁部である連続部には、後端稜線部１４３が形成されている。この後端稜線部１４３により、切削刃部１３６の管軸方向後端縁部が面取りされている。

【0035】

図２に示すように、挿入ガイド部２２は、刃部１３０の先端側に突設されるように設けられる部位である。また、挿入ガイド部２２は、刃部１３０の外径よりも外径が小さい部位である。さらに、挿入ガイド部２２は、先端部が先細り形状となっている部位である。具体的に、挿入ガイド部２２は、刃部１３０の先端部に設けられる柱状のガイド基部２２１と、ガイド基部２２１の先端に設けられる先細り形状のガイド先端部２２２と、を備える。また、挿入ガイド部２２は、配管１０の内部に管軸方向に沿って挿入され、刃部１３０の管軸方向への移動をガイドする。本実施形態の挿入ガイド部２２は、刃部１３０の管軸方向入口４側（配管１０に挿入する方向）への移動及び管軸方向出口５側（配管１０から抜き取る方向）への移動の両方をガイドするよう構成されている。具体的に、挿入ガイド部２２は、配管１０の内周面に当接して、刃部１３０が配管１０に対して径方向にずれることを抑制することで、刃部１３０の管軸方向への移動をガイドする。

【0036】

ガイド基部２２１は、刃部１３０の先端部に取り付け可能な柱状体である。本実施形態のガイド基部２２１は円柱状である。また、ガイド基部２２１は、刃部１３０の外径よりも外径が小さい。さらに、ガイド基部２２１は、切削される前の配管１０の内径よりも外径が小さい。本実施形態のガイド基部２２１は、連結部１５の先端部に連結可能である。即ち、ガイド基部２２１は、連結部１５の取付部１５１に取り付け可能である。具体的に、ガイド基部２２１は、刃部１３０が取付けられた状態の取付部１５１に対して、刃部１３０より先端側の位置に取り付け可能である。また、本実施形態のガイド基部２２１は、刃部１３０から先端側に突出するように設けられる。

【0037】

ガイド先端部２２２は、ガイド基部２２１の先端側に設けられる先細形状の部位である。また、ガイド先端部２２２には、後述する索体２０を連結可能な索体連結孔２２２ａが形成される。即ち、ガイド先端部２２２は、索体２０とガイド基部２２１及びガイド基部２２１に連結される連結部１５とを連結する部位であるガイド先端部２２２は、後端部の外径がガイド基部２２１の外径と略同じで、先端側に向かうにつれて外径が小さくなるように構成されている。

【0038】

図４に示すように、送り部１７は、連結部１５（具体的にはシャフト１９）を後端側から先端側に向かって押し出すことができる送り機１７１と、送り機１７１及び既設配管８の入口４を連結する管状の入口側補助管１７３と、入口側補助管１７３を既設配管８の入口４に連結する治具である補助管取付治具１７４と、を備える。

【0039】

送り機１７１は、長尺体を長尺体の軸線方向に沿って移動させることができる器具である。本実施形態の送り機１７１は、円形で、連結部１５を側方から挟むように配置される一対の送り本体部１７２を備え、送り本体部１７２は、上下方向を軸にそれぞれ逆向きに回動するよう構成される。このように構成されることで、送り機１７１は、一対の送り本体部１７２が回動することで、一対の送り本体部１７２で挟んだ連結部１５を連結部１５の軸線方向に沿って移動させることができる。なお、本実施形態の送り機１７１は、連結部１５を軸線方向の一方側に移動させるように動作することも、他方側に移動させるように動作することもできる。

【0040】

入口側補助管１７３は、送り機１７１の先端部と配管１０の入口４とを連結する管である。また、入口側補助管１７３は、切削部１３及び連結部１５を内部に挿通可能な管である。具体的に、入口側補助管１７３は、内径が配管１０の内径よりも大きい管である。また、入口側補助管１７３の内径は、連結部１５の外径よりも大きい。さらに、入口側補助管１７３は、軸線方向において可撓性を有する管である。本実施形態の入口側補助管１７３は、配管１０の入口４に、配管１０の入口４の開口に対して正面に延びる管状の補助管取付治具１７４を介して配管１０の入口４に取り付けられている。

【0041】

補助管取付治具１７４は、可撓性を有さない直線状に延びる管である。さらに、入口側補助管１７３及び補助管取付治具１７４の少なくとも一部は、内部の状態を確認できるように構成されている。本実施形態では、補助管取付治具１７４の一部に内部の状態を確認可能な窓部１７５が設けられている。このように、補助管取付治具１７４の一部に窓部１７５が設けられることで、配管１０に挿入される直前の連結部１５や切削部１３の状態、切粉の排出状態などを確認することができる。さらに、補助管取付治具１７４は、既設配管８の入口４に連結される入口連結部１７６と、入口側補助管１７３の先端部に連結される補助管連結部１７７と、入口連結部１７６及び補助管連結部１７７の中途部分に設けられ、気体及び切粉が外部に流出可能な切粉排出部１７８と、を備える。切粉排出部１７８は、窓部１７５及び補助管連結部１７７の間に設けられ、気体及び切粉が外部に流出可能な孔が形成された部位である。また、切粉排出部１７８は、後述する集塵機２５を連結可能な部位である。

【0042】

牽引部１８は、出口５側から切削部１３を牽引する部位である。図４及び図５に示すように、牽引部１８は、切削部１３に連結され、切削部１３から先端側に向かって（管軸方向で出口５側に向かって）延びる索体２０と索体２０の延伸方向の中途部分に設けられる、中間ガイド部２１と、索体２０及び中間ガイド部２１を配管１０内に出口５側から挿入又は出口５側から牽引する巻き取り機１８１と、巻き取り機１８１及び既設配管８の出口５を連結する出口側補助管１８２と、を備える。

【0043】

索体２０は、配管１０の内径よりも外径が小さい索状体である。また、切削部１３を牽引する引張力に耐えることができる索状体である。本実施形態の索体２０は、金属製のワイヤで構成される。また、索体２０は、中間ガイド部２１よりも先端側（配管１０の軸線方向で切削部１３とは反対側）に位置する先端側索体２０Ａと、中間ガイド部２１よりも後端側（切削部１３側）に位置する後端側索体２０Ｂと、を備える。

【0044】

中間ガイド部２１は、索体２０の延伸方向の中途部分に設けられる部位である。また、中間ガイド部２１は、索体２０の外径よりも外径が大きい部位である。具体的に、中間ガイド部２１は、外径が配管１０の内径と略同じ筒体又は柱体である。本実施形態の中間ガイド部２１は円柱体である。なお、配管１０の内径と略同じとは、配管１０の内径と全く同じ径を指すものではなく、配管１０の内径に対して、配管１０内で移動ができる程度に小さいものを指す。即ち、中間ガイド部２１は、配管１０の内径に対して、配管１０に挿入する際に詰まったり引っかかったりしない程度にだけ外径が小さい筒体又は柱体である。本実施形態の中間ガイド部２１は、軸線方向の一端部及び他端部に索体２０が連結されることで、索体２０の延伸方向の中途部に配置される。また、中間ガイド部２１は、軸線方向の一端部と軸線方向の他端部とが軸線方向中心で相対回動するように構成されている。具体的に、中間ガイド部２１のうち、一端部で索体２０が連結される部位と他端部で索体２０が連結される部位とは、軸線方向中心で相対回動するよう構成されている。本実施形態の中間ガイド部２１は、内部にベアリングを備えている（図示しない）。このような中間ガイド部２１は、切削部１３の回動が中間ガイド部２１よりも先端側に配置される索体２０（先端側索体２０Ａ）に伝達しないように構成された回動絶縁部である。即ち、索体２０においては、中間ガイド部２１よりも後端側（後端側索体２０Ｂ）の部分のみ回動が表面に現れる。

【0045】

巻き取り機１８１は、長尺体を長尺体の延伸方向に沿って移動させることができる器具である。本実施形態の巻き取り機１８１は、円形で、索体２０を側方から挟むように配置される一対の巻き取り本体部１８３を備え、巻き取り本体部１８３は、上下方向を軸にそれぞれ逆向きに回動するよう構成される。このように構成されることで、巻き取り機１８１は、一対の巻き取り本体部１８３が回動することで、一対の巻き取り本体部１８３で挟んだ索体２０を索体２０の軸線方向に沿って移動させることができる。なお、本実施形態の巻き取り機１８１は、索体２０を軸線方向の一方側に移動させるように動作することも、他方側に移動させるように動作することもできる。さらに、一対の巻き取り本体部１８３のうち、一方の巻き取り本体部１８３には、索体２０が巻き付けられる。具体的に、一方の巻き取り機１８１本体には索体２０が巻き付けられ、索体２０が入口４側に移動する際には、巻き取り機１８１本体を離れ、配管１０内に挿入され、索体２０が出口５側に移動するように牽引される際には、索体２０が巻き取り機１８１本体に巻き取られる。

【0046】

巻き取り機１８１及び送り機１７１は、同期して動作するように構成される。具体的に、巻き取り機１８１及び送り機１７１は、制御部によって、同期して動作するように制御される。本実施形態で、制御部は、送り機１７１が配管１０内に連結部１５を送った（出口５側に移動させた）場合には、送られた連結部１５の長さ分だけ巻き取り機１８１が索体２０を巻き取り、送り機１７１が連結部１５を配管１０内から抜き取る方向に（入口４側に）移動させた場合には、抜き取る方向に移動した長さ分だけ巻き取り機１８１が索体２０を配管１０内に送るように制御する。また、本実施形態で、巻き取り機１８１及び送り機１７１は、同一の電源供給装置Ｐから電源の供給を受けるように構成される。

【0047】

図４に示すように、気体流入手段２３は、出口５側から配管１０内に気体を流入させる圧縮機２４と、既設配管８の入口４側で気体及び該気体と共に流れる切粉を吸入する集塵機２５と、を備える。即ち、気体流入手段２３は、配管１０の出口５側から配管１０内に気体を流入させる手段である。本実施形態で、気体流入手段２３が配管１０内に流入させる気体は、空気である。なお、気体流入手段２３が配管１０内に流入させる気体は空気に限らず、例えば、不活性ガスを流入させることもできる。また、本実施形態の気体流入手段２３は、間欠的に配管１０内に気体を流入させる。気体流入手段２３は、出口５側から入口４側に向かって気体を流すことで、配管１０内に気流Ｆを発生される。本実施形態の気流Ｆは、圧縮機２４から出口側補助管１８２、既設配管８（配管１０及び保護材９）、入口側補助管１７３、を介して集塵機２５へと向かう気体の流れである。

【0048】

圧縮機２４は、気体を圧縮し、圧縮気体を配管１０に流入させるように構成される。本実施形態で圧縮機２４は、空気を圧縮し、圧縮空気を配管１０内に流入させる。また、圧縮機２４は少なくとも所定のタイミングで気体を配管１０内に流入するように制御される。具体的に、圧縮機２４は、制御部によって制御され、巻き取り機１８１及び送り機１７１の動作に合わせて所定のタイミングで気体を配管１０内に流入する。本実施形態で、圧縮機２４は、間欠的に気体を配管１０内に流入させるように構成される。さらに、圧縮機２４は、気体を圧縮する圧縮本体部２４１と、圧縮した気体を配管１０内に送る管である流入菅２４２と、を備え、流入菅２４２は、出口側補助管１８２の出口５側に連結される。即ち、本実施形態で、圧縮機２４は、出口側補助管１８２を介して配管１０内に気体を流入させる。

【0049】

集塵機２５は、配管１０の入口４側で切粉を集める部位である。即ち、集塵機２５は、圧縮機２４によって配管１０内に流入させられた気体と共に、配管１０内から入口４側に流れた切粉を集める。本実施形態の集塵機２５は、気体を吸入する吸入部２５１と、吸入部２５１及び補助管取付治具１７４の切粉排出部１７８を連結可能な管状の集塵管２５２と、流れる気体をろ過して、切粉を除去できるフィルタ部２５３と、を備える。本実施形態で、フィルタ部２５３は、集塵機２５によって吸入される気体と共に流れる切粉を除去するように構成される。

【0050】

以上のような構成の配管切削装置１２を用いて配管１０を切削する方法について図５乃至図７参照して説明する。なお、図５及び図６では、配管切削方法を模式的に説明するため、入口４側に配置される送り機１７１や、給湯配管１の湾曲部分等を図示しない。

【0051】

本実施形態に係る配管更新方法を具体的に説明すると、
（１）管軸方向の入口４から出口５までの配管１０を切削部１３により切削することで、配管１０の肉厚を切削する配管切削工程、
（２）配管１０の肉厚が切削され、内径が拡径された既設配管８の内部に、新配管１１を挿入具（この場合図９に示す配管挿入具２６）により、出口５から引っ張って挿入する挿入工程、
を備えている。この施工方法では、保護材９、配管１０、及び、新配管１１は断面円形である。

【0052】

前述（１）の配管切削工程についてさらに詳述する。（１）の配管切削工程は、配管切削方法を適用して行う。具体的に、配管切削工程は、切削の準備段階としての取外し工程と、配管１０の肉厚を切削する配管切削実行工程と、を施工順に備えている。

【0053】

取外し工程は、図１に二点鎖線で示すように、一本の給湯配管１につき、該給湯配管１のうち床面３に露出されている領域を、自由端とする工程である。

【0054】

取外し工程の施工方法は、ヘッダー部材６から給湯配管１の一端部（入口４側端部）を外して入口４とし、水栓７から給湯配管１の他端部を外して出口５とし、直線状及び曲線状（例えば図１の湾曲部分）の領域を含む一本の保護材９と既設配管８とする入口４及び出口５を自由端とする。また、本取外し工程で、自由端を後工程で都合のよい（作業のしやすい）向きに向ける工程を含んでもよい。

【0055】

配管切削実行工程では、図５に示すように、まず、配管１０の入口４から所定距離だけ切削する入口加工工程を実行し、入口加工工程の完了後に配管１０を順次切削する切削サイクル工程を実行する。

【0056】

図５（ａ）に示すように、入口加工工程では、まず、配管１０の出口５から入口４側に向かって牽引部１８の索体２０及び中間ガイド部２１、並びに、先端部が索体２０と連結された挿入ガイド部２２を挿通する。具体的には、あらかじめ、索状の呼び線を配管１０内に挿通して、該呼び線によって索体２０（先端側索体２０Ａ）を既設配管８の出口５から入口４まで牽引して挿通する。索体２０が入口４から露出したのちに、中間ガイド部２１（第一中間ガイド部２１Ａ）、後端側索体２０Ｂ、挿入ガイド部２２を索体２０（先端側索体２０Ａ）の後端部に連結することで、牽引部１８が配管１０の出口５側から入口４側に挿通され、第一準備工程は完了する。なお、第一準備工程では、上記のように呼び線を用いて、索体２０のみを一旦配管１０内に挿通してから、入口４側で中間ガイド部２１及び挿入ガイド部２２を連結する場合について説明したが、このような場合に限らず、挿入ガイド部２２及び中間ガイド部２１が取付けられた索体２０を呼び線によって牽引して配管１０内に挿通してもよい。また、牽引部１８を挿通する場合に、呼び線を用いて挿通する場合に限らず、出口５側から牽引部１８を押し込んで配管１０内に挿通することもできる。

【0057】

図５（ｂ）に示すように、出口５側から入口４側まで挿通された索体２０の後端部に切削部１３及び連結部１５を連結し、刃部１３０を配管１０の入口４側の管端に当接させて、出口５側に移動させることで切削を開始する。具体的には、切削部１３の刃部１３０を配管１０の入口４側の管端に当接させ、挿入ガイド部２２を配管１０内に挿入した状態で、駆動部１４を回動させて、駆動部１４の回動力によって切削部１３（刃部１３０）を回転方向Ｒに回動させて、刃部１３０で配管１０の肉厚を切削する。また、本実施形態で、切削部１３は、出口５側から牽引部１８によって牽引されつつ、入口４側から送り部１７によって押し込まれることで、入口４側から出口５側に移動する。なお、本実施形態で、切削部１３は、主として入口４側から送り部１７によって押し込まれることで入口４側から出口５側に移動し、牽引部１８によって、補助的に出口５側に牽引される。本実施形態の入口加工工程では、切削部１３を配管１０の入口４から所定距離（送り距離Ｌ１）だけ移動させる。即ち、本実施形態の入口加工工程では、配管１０の入口４から所定距離（送り距離Ｌ１）分だけ配管１０の肉厚を切削する。

【0058】

図５（ｃ）に示すように、所定距離（送り距離Ｌ１）だけ切削した後に、切削部１３は、所定距離（戻し距離Ｌ２）だけ、入口４側に移動する。即ち、入口加工工程で、配管１０を所定距離（送り距離Ｌ１）切削した後、切削部１３は、切削により形成される切削端面１０ａから所定距離（戻し距離Ｌ２）だけ入口４側に移動した位置まで移動する。ここで、入口加工工程において、切削部１３が入口４側に移動する距離（戻し距離Ｌ２）は、入口加工工程で切削部１３が配管１０を切削する距離（送り距離Ｌ１）よりも短い。さらに、入口加工工程において、切削部１３が入口４側に移動する距離（戻し距離Ｌ２）は、挿入ガイド部２２の刃部１３０からの突出長さよりも短い。即ち、切削部１３が入口４側に所定距離（戻し距離Ｌ２）だけ移動した状態で、挿入ガイド部２２は先端部の一部が配管１０内に挿入された状態となる。また、本実施形態で、切削部１３は、入口４側から連結部１５によって牽引されることで、出口５側から入口４側に移動する。具体的に、送り機１７１が連結部１５を入口４側に移動させることで、連結部１５に連結された切削部１３を入口４側に牽引する。なお、本実施形態で、切削部１３の入口４側への移動に伴って、索体２０が出口５側から入口４側に移動する。また、本実施形態で、駆動部１４は、切削部１３が入口４側に移動する間も切削部１３に回動力を供給する。即ち、本実施形態の切削部１３は、切削端面１０ａに当接していない間も管軸中心に回動するように構成される。

【0059】

また、入口加工工程のうち、所定のタイミングで、気体流入手段２３は配管１０内に気体を流入させる。具体的に、気体流入手段２３は、入口加工工程の内、少なくとも切削部１３が出口５側に移動しつつ、配管１０を切削する間に配管１０内に気体を流入させる。また、気体流入手段２３は、入口加工工程の内、少なくとも、切削部１３が入口４側に移動している間に配管１０内に気体を流入させる。即ち、気体流入手段２３は、少なくとも、切削部１３が切削端面１０ａから離れている間に気体を配管１０内に流入させる。さらに、本実施形態で気体流入手段２３は、入口加工工程の内、少なくとも、切削部１３が出口５側への移動から入口４側への移動に切り替わるタイミングを含むように配管１０内に気体を流入させる。さらに、本実施形態では、圧縮機２４が配管１０の出口５側から気体を流入させることで配管１０内に気体が流入する。

【0060】

入口加工工程が完了した後に、切削サイクル工程を実行する。切削サイクル工程は、後述の送り工程及び戻し工程を１サイクルとする切削サイクルを繰り返し実行する工程である。本実施形態で、切削サイクルは、配管１０の全長に亘って切削部１３で切削するまで繰り返し実行される。

【0061】

図６（ａ）に示すように、入口加工工程が完了し、切削部１３が切削端面１０ａから所定距離（戻し距離Ｌ２）だけ離れた状態から切削サイクルは開始される。切削サイクルは、図６（ｂ）に示す送り工程と、図６（ｃ）に示す戻し工程と、を工程順に実行する。

【0062】

送り工程では、図６（ｂ）に示すように、切削部１３が切削端面１０ａから戻し距離Ｌ２分離れた状態から、切削部１３を戻し距離Ｌ２よりも長い送り距離Ｌ１分出口５側に送り、戻し距離Ｌ２と送り距離Ｌ１の差分である切削距離Ｌ３の長さ分配管１０を切削する。具体的には、切削部１３の刃部１３０を配管１０の入口４側の管端に当接させ、挿入ガイド部２２を配管１０内に挿入した状態で、駆動部１４を回動させて、駆動部１４の回動力によって切削部１３（刃部１３０）を回転方向Ｒに回動させて、刃部１３０で配管１０の肉厚を切削する。また、本実施形態で、切削部１３は、出口５側から牽引部１８によって牽引されつつ、入口４側から送り部１７によって押し込まれることで、入口４側から出口５側に移動する。なお、本実施形態で、切削部１３は、主として入口４側から送り部１７によって押し込まれることで入口４側から出口５側に移動し、牽引部１８によって、補助的に出口５側に牽引される。また、図７に示すように、本実施形態で送り工程は、７秒間実行され、うち、送り工程の最後の２秒間に、刃部１３０が切削端面１０ａに当接して切削部１３が配管１０を切削する。即ち、本実施形態の送り工程で、切削部１３は、７秒間かけて送り距離Ｌ１分出口５側に移動し、最初の５秒間は刃部１３０が切削端面１０ａに当接せず、最後の２秒間で刃部１３０が切削端面１０ａに当接して切削距離Ｌ３分配管１０を切削する。

【0063】

戻し工程では、図６（ｃ）に示すように、送り工程が完了した（送り距離Ｌ１分出口５側に移動した）切削部１３を、入口４側に戻し距離Ｌ２分移動させる工程である。即ち、戻し工程では、切削端面１０ａに当接した切削部１３（刃部１３０）を、入口４側に移動させ、刃部１３０を切削端面１０ａから離間させ、切削部１３と切削端面１０ａの間に空間を形成する工程である。本実施形態で、戻し工程で切削部１３が入口４側に移動する距離（戻し距離Ｌ２）は、挿入ガイド部２２の刃部１３０からの突出長さよりも短い。即ち、切削部１３が入口４側に戻し距離Ｌ２だけ移動した状態で、挿入ガイド部２２は先端部の一部が配管１０内に挿入された（残った）状態となる。また、本実施形態で、切削部１３は、入口４側から連結部１５によって牽引されることで、出口５側から入口４側に移動する。具体的に、送り機１７１が連結部１５を入口４側に移動させることで、連結部１５に連結された切削部１３を入口４側に牽引する。なお、本実施形態で、切削部１３の入口４側への移動に伴って、索体２０が出口５側から入口４側に移動する。また、本実施形態で、駆動部１４は、切削部１３が入口４側に移動する間も切削部１３に回動力を供給する。即ち、本実施形態の切削部１３は、切削端面１０ａに当接していない間も管軸中心に回動するように構成される。さらに、本実施形態で、戻し工程は、送り工程が完了した直後に５秒間実行される。即ち、本実施形態の戻し工程で、切削部１３は５秒間かけて戻し距離Ｌ２分入口４側に移動する。

【0064】

切削サイクルにおいて、送り工程で、切削部１３が出口５側に移動する距離である送り距離Ｌ１は、戻し工程で、切削部１３が入口４側に移動する距離よりも長い。また、送り工程で、切削部１３は、戻し距離Ｌ２と送り距離Ｌ１の差分の距離である切削距離Ｌ３分配管１０を切削する。本実施形態で、切削距離Ｌ３は、戻し距離Ｌ２よりも短い。即ち、本実施形態の切削サイクルでは、送り工程で切削部１３が配管１０を切削する距離よりも、戻し工程で切削部１３が入口４側に戻る距離のほうが長い。さらに、本実施形態で、戻し距離Ｌ２は、挿入ガイド部２２の刃部１３０からの突出長さよりも短い。即ち、切削端面１０ａに刃部１３０が当接した状態で、挿入ガイド部２２は、戻し距離Ｌ２以上の長さ分配管１０内に挿入された状態となる。

【0065】

気体流入手段２３は、送り工程及び戻し工程の所定タイミングで配管１０内に気体を流入させる。図７に示すように、気体流入手段２３は、少なくとも送り工程が開始されるタイミングで気体を配管１０内に流入させる（第一流入時Ｔ１）。また、気体流入手段２３は、少なくとも送り工程において、刃部１３０が切削端面１０ａに当接する直前のタイミングで気体を配管１０内に流入させる（第二流入時Ｔ２）。さらに、気体流入手段２３は、少なくとも刃部１３０が切削端面１０ａに当接して配管１０を切削しているタイミングで気体を配管１０内に流入させる（第三流入時Ｔ３）。また、気体流入手段２３は、少なくとも、戻し工程の途中に配管１０内に気体を流入させる（第四流入時Ｔ４）。さらに、本実施形態で、気体流入手段２３が気体を配管１０内に流入させる間に亘って、駆動部１４は回動力を刃部１３０に供給する。本実施形態で、駆動部１４は、切削サイクルが実行させている間に亘って、切削部１３に回動力を供給する。

【0066】

具体的に、気体流入手段２３は、少なくとも送り工程における切削部１３が配管１０を切削している間を除く間に気体を配管１０内に流入させている（第一流入時Ｔ１、第二流入時Ｔ２、第四流入時Ｔ４）。言い換えると、気体流入手段２３は、刃部１３０が切削端面１０ａから離れ、刃部１３０と切削端面１０ａとの間に空間が形成されている間に気体を配管１０内に流入させる。また、本実施形態で、気体流入手段２３は、少なくとも、切削距離Ｌ３以上に刃部１３０が切削端面１０ａから離れているタイミングで気体を配管１０内に流入させる（第一流入時Ｔ１、第四流入時Ｔ４）。以下、各タイミングでの気体の流入について説明する。

【0067】

第一流入時Ｔ１は、送り工程が開始されるタイミングである。そのため、第一流入時Ｔ１には、刃部１３０が切削端面１０ａから戻し距離Ｌ２だけ離れたタイミングで気体を配管１０内に流入させることができる。また、第一流入時Ｔ１には、刃部１３０が切削端面１０ａから切削距離Ｌ３よりも長い戻し距離Ｌ２離れて位置しているので、刃部１３０が、直前の切削で配管１０を切削した範囲よりも入口４側に位置している。よって、切削により生じた切粉を確実に気体で飛ばすことができる。

【0068】

第二流入時Ｔ２は、刃部１３０が切削端面１０ａに当接する直前のタイミングである。そのため、第二流入時Ｔ２には、刃部１３０が切削端面１０ａに当接又は近接して位置しているタイミングで気体を配管１０内に流入させることができる。このようなタイミングで気体を出口５側から流入させることで、配管１０を通った気体がほぼそのままの圧力で切削部１３にあたることができる。そのため、流入してきた気体の圧力で、刃部１３０に付着した切粉を飛ばしやすくなるため、切粉による切削不良の発生を抑制できる。

【0069】

第三流入時Ｔ３は、刃部１３０が切削端面１０ａに当接して配管１０を切削しているタイミングである。刃部１３０は、切削する際に回動しながら切削端面１０ａに当接するので、摩擦熱が発生することがある。そのため、第三流入時Ｔ３に気体を配管１０内に流入させることで、摩擦熱を気体によって冷ますことができ、摩擦熱による切削不良の発生（例えば、摩擦熱によって溶けた配管１０が刃部１３０に付着するなど）を抑制できる。特に、図７に示すように、本実施形態で、第三流入時では、１回の送り工程において刃部１３０が切削端面１０ａに当接しての配管１０を切削が終了するタイミングで気体を配管１０内に流入させるので、摩擦熱により配管１０や切削部１３が熱されやすいタイミングに適切に刃部１３０や配管１０を冷ますことができる。

【0070】

第四流入時Ｔ４は、戻し工程の途中のタイミングである。そのため、第四流入時Ｔ４には、刃部１３０が入口４側に移動しているので、気体を配管１０の出口５側から流入させた場合に、気体及び気体によって飛ばされた切粉が刃部１３０に当たる力が、送り工程の途中で当たる場合に比べて小さくなる。よって、気体によって飛ばされて切粉が刃部１３０に強く当たり、刃部１３０に張り付くことで切削不良が発生することを抑制できる。

【0071】

以上の切削サイクルを繰り返し実行し、所定の長さ（例えば配管１０の全長）を切削部１３で切削して、配管切削工程は完了する。

【0072】

（１）配管肉厚除去工程が完了したのちに、（２）挿入工程に移行する。挿入工程では、内径が拡径された既設配管８の内部に、新配管１１を挿入する。本実施形態では、外径が既設配管８の外径よりも小さい新配管１１を挿入する場合について説明する。また、本実施形態では、索体２０及び、新配管１１の端部を固定可能な配管挿入具２６を用いて新配管１１を既設配管８に挿入する場合について説明する。

【0073】

図８に示すように、挿入工程では、索体２０の後端部に取り付けられた配管挿入具２６を新配管１１の先端部に取り付け、索体２０を牽引することで、新配管１１を入口４側から出口５側へと牽引し、既設配管８の内部に新配管１１を挿入する。

【0074】

図８（ａ）に示すように、挿入工程では、初めに、索体２０及び索体２０の後端部に取り付けられた配管挿入具２６を既設配管８の出口５側から入口４側で露出するまで挿入する。入口４側で配管挿入具２６が露出してから、配管挿入具２６に新配管１１の先端部を固定する。なお、配管挿入具２６としては、新配管１１の先端部を固定して、新配管１１と索体２０とを連結可能な種々の配管挿入具２６を採用できる。

【0075】

図８（ｂ）に示すように、新配管１１の先端部が配管挿入具２６に固定されてから、索体２０をウインチＷ等で出口５から牽引し、新配管１１の先端部を入口４から出口５まで移動させる。新配管１１の先端部が出口５から露出すると挿入工程が完了する。なお、索体２０の牽引はウインチＷで行う場合に限らず、巻き取り機１８１で行ってもよい。

【0076】

以上の工程で、本実施形態の配管更新は完了する。

【0077】

上記のような配管切削方法によれば、切削部１３は、配管１０の肉厚を管軸方向から当接して切削するので、保護材９を傷つけることを抑制でき、かつ、切削部１３が配管１０を切削していない間に気体流入手段２３で配管１０の内部に気体を流入するので、切削によって発生した切粉を気体によって確実に飛ばすことができる。よって、保護材９を傷つけることを抑制しつつ切粉の堆積によって切削が阻害されることを抑制できるため、配管１０を不都合なく処理することができる。

【0078】

また、戻し工程の際に挿入ガイド部２２が配管１０の管軸方向で切削されていない部分に挿入された状態が維持されるので、送り工程及び戻し工程を繰り返し実行しても切削部１３が配管１０に対して径方向にずれることを抑制できる。

【0079】

さらに、気体流入手段２３は、少なくとも送り工程が開始されるタイミング（第一流入時Ｔ１）で配管１０内に気体を流入するので、刃部１３０の先端が、刃部１３０が配管１０を切削して形成される切削端面１０ａから戻し距離Ｌ２だけ離れたタイミングで気体を配管１０内に流入させることができる。また、第一流入時Ｔ１には、刃部１３０が切削端面１０ａから切削距離Ｌ３よりも長い戻し距離Ｌ２離れて位置しているので、刃部１３０が、直前の切削で配管１０を切削した範囲よりも入口４側に位置している。よって、切削により生じた切粉を確実に気体で飛ばすことができる。

【0080】

また、気体流入手段２３は、少なくとも刃部１３０が切削端面１０ａに当接する直前のタイミング（第二流入時Ｔ２）で配管１０内に気体を流入するので、刃部１３０が切削端面１０ａに当接又は近接して位置しているタイミングで気体を配管１０内に流入させることができる。このようなタイミングで気体を出口５側から流入させることで、配管１０を通った気体がほぼそのままの圧力で切削部１３にあたることができる。そのため、流入してきた気体の圧力で、刃部１３０に付着した切粉を飛ばしやすくなるため、切粉による切削不良の発生を抑制できる。

【0081】

さらに、気体流入手段２３は、少なくとも刃部１３０が切削端面１０ａに当接して配管１０を切削しているタイミング（第三流入時Ｔ３）で配管１０内に気体を流入するので、配管１０切削によって生じた摩擦熱を気体で冷ますことができ、摩擦熱による切削不良の発生（例えば、摩擦熱によって溶けた配管１０が刃部１３０に付着するなど）を抑制できる。

【0082】

また、気体流入手段２３は、少なくとも刃部１３０が切削端面１０ａに当接しての配管１０を切削が終了するタイミングで気体を配管１０内に流入させるので、摩擦熱により配管１０や切削部１３が熱されやすいタイミングに適切に刃部１３０や配管１０を冷ますことができ、摩擦熱による切削不良の発生を抑制できる。

【0083】

さらに、気体流入手段２３は、少なくとも刃部１３０が切削端面１０ａから切削距離Ｌ３以上離れている時に配管１０内に気体を流入させるように構成されるので、直前の送り工程における切削で生じた切粉を確実に除去することができる。

【0084】

また、気体流入手段２３は、配管１０の他端側（出口５側）から気体を流入させるように構成され、気体流入手段２３は、少なくとも戻し工程の途中のタイミング（第四流入時Ｔ４）で配管１０内に気体を流入させるので、刃部１３０が入口４側向かってに移動している間に、気体を配管１０の出口５側から流入させると、気体及び気体によって飛ばされた切粉が刃部１３０に当たる力が、送り工程の途中で当たる場合に比べて小さくなる。よって、気体によって飛ばされて切粉が刃部１３０に強く当たり、刃部１３０に張り付くことで切削不良が発生することを抑制できる。

【0085】

さらに、気体流入手段２３は、気体を配管１０の他端側（出口５側）から一端側（入口４側）に向かって流すよう構成されるので、配管１０が未切削の既設配管８の内径の狭い側から配管１０が切削済の既設配管８の内径の広い側に向かって気体が流れるため、切粉を効率的に除去することができる。

【0086】

また、駆動部１４は、切削サイクルが実行されている間に亘って切削部１３に回動力を供給するので、切削サイクルが実行されている間は切削部１３が回動した状態となり、気体によって既設配管８内を流れる切粉が切削部１３に付着することを抑制できるため、切粉によって切削が阻害されることを抑制できる。

【0087】

さらに、配管切削装置１２は、既設配管８の一端側で、切削により生じた切粉を吸引する吸塵手段を有するので、切粉を吸塵手段で吸引できるため、切粉が既設配管８から外部に流出して散乱することを抑制できる。

【0088】

切削部１３の先端部に、配管１０の内径よりも小さく、配管１０の管軸方向に沿って延び、配管１０の内周面に当接して切削部１３が前記配管１０に対して径方向にずれることを抑制する挿入ガイド部２２が設けられ、戻し工程における戻し距離は、挿入ガイド部２２の管軸方向長さよりも短く設定されるので、戻し工程の後、再び切削部１３を配管１０内に送る場合に、切削部１３が配管１０に対して径方向にずれることを抑制できる。

【0089】

上記の配管切削装置１２によれば、切削部１３は、配管１０の肉厚を管軸方向から当接して切削するので、保護材９を傷つけることを抑制でき、かつ、制御部は、切削部１３が配管１０を切削していない間に気体流入手段２３で配管１０の内部に気体を流入するよう制御するので、切削によって発生した切粉を気体によって確実に飛ばすことができる。よって、保護材９を傷つけることを抑制しつつ切粉の堆積によって切削が阻害されることを抑制できるため、配管１０を不都合なく処理することができる。

【0090】

また、制御部は、戻し距離を挿入ガイド部２２の刃部１３０からの突出長さよりも短く設定するので、戻し工程の際に挿入ガイド部２２が配管１０の管軸方向で切削されていない部分に挿入された状態が維持されるため、送り工程及び戻し工程を繰り返し実行しても切削部１３が配管１０に対して径方向にずれることを抑制できる。

【0091】

さらに、制御部は、少なくとも送り工程が開始されるタイミング（第一流入時Ｔ１）で配管１０内に気体を流入するよう気体流入手段２３を制御するので、刃部１３０の先端が、刃部１３０が配管１０を切削して形成される切削端面１０ａから戻し距離Ｌ２だけ離れたタイミングで気体を配管１０内に流入させることができる。また、第一流入時Ｔ１には、刃部１３０が切削端面１０ａから切削距離Ｌ３よりも長い戻し距離Ｌ２離れて位置しているので、刃部１３０が、直前の切削で配管１０を切削した範囲よりも入口４側に位置している。よって、切削により生じた切粉を確実に気体で飛ばすことができる。

【0092】

また、制御部は、少なくとも刃部１３０が切削端面１０ａに当接する直前のタイミング（第二流入時Ｔ２）で配管１０内に気体を流入するよう気体流入手段２３を制御するので、刃部１３０が切削端面１０ａに当接又は近接して位置しているタイミングで気体を配管１０内に流入させることができる。このようなタイミングで気体を出口５側から流入させることで、配管１０を通った気体がほぼそのままの圧力で切削部１３にあたることができる。そのため、流入してきた気体の圧力で、刃部１３０に付着した切粉を飛ばしやすくなるため、切粉による切削不良の発生を抑制できる。

【0093】

さらに、制御部は、少なくとも刃部１３０が切削端面１０ａに当接して配管１０を切削しているタイミング（第三流入時Ｔ３）で配管１０内に気体を流入するよう気体流入手段２３を制御するので、配管１０切削によって生じた摩擦熱を気体で冷ますことができ、摩擦熱による切削不良の発生（例えば、摩擦熱によって溶けた配管１０が刃部１３０に付着するなど）を抑制できる。

【0094】

また、制御部は、少なくとも刃部１３０が切削端面１０ａに当接しての配管１０を切削が終了するタイミングで気体を配管１０内に流入させるよう制御部を制御するので、摩擦熱により配管１０や切削部１３が熱されやすいタイミングに適切に刃部１３０や配管１０を冷ますことができ、摩擦熱による切削不良の発生を抑制できる。

【0095】

さらに、気体流入手段２３は、配管１０の他端側（出口５側）から気体を流入させるように構成され、制御部は、少なくとも戻し工程の途中のタイミング（第四流入時Ｔ４）で配管１０内に気体を流入させるよう気体流入手段２３を制御するので、刃部１３０が入口４側向かってに移動している間に、気体を配管１０の出口５側から流入させると、気体及び気体によって飛ばされた切粉が刃部１３０に当たる力が、送り工程の途中で当たる場合に比べて小さくなる。よって、気体によって飛ばされて切粉が刃部１３０に強く当たり、刃部１３０に張り付くことで切削不良が発生することを抑制できる。

【0096】

また、制御部は、少なくとも刃部１３０が切削端面１０ａから切削距離Ｌ３以上離れている時に配管１０内に気体を流入させるように気体流入手段２３を制御するので、直前の送り工程における切削で生じた切粉を確実に除去することができる。

【0097】

さらに、制御部は、切削サイクルが実行されている間に亘って切削部１３に回動力を供給するよう駆動部１４を制御するので、切削サイクルが実行されている間は切削部１３が回動した状態となり、気体によって既設配管８内を流れる切粉が切削部１３に付着することを抑制できるため、切粉によって切削が阻害されることを抑制できる。

【0098】

上記の配管切削装置１２の制御方法によれば、配管切削装置１２は、切削部１３が配管１０の肉厚を管軸方向から当接して切削するので、保護材９を傷つけることを抑制でき、かつ、切削部１３が配管１０を切削していない間に気体流入手段２３で配管１０の内部に気体を流入するよう制御されるので、切削によって発生した切粉を気体によって確実に飛ばすことができる。よって、保護材９を傷つけることを抑制しつつ切粉の堆積によって切削が阻害されることを抑制できるため、配管１０を不都合なく処理する

【0099】

また、戻し距離が挿入ガイド部２２の刃部１３０からの突出長さよりも短くなるよう制御されるので、戻し工程の際に挿入ガイド部２２が配管１０の管軸方向で切削されていない部分に挿入された状態が維持されるため、送り工程及び戻し工程を繰り返し実行しても切削部１３が配管１０に対して径方向にずれることを抑制できる。

【0100】

さらに、気体流入手段２３は、少なくとも送り工程が開始されるタイミング（第一流入時Ｔ１）で配管１０内に気体を流入するよう制御されるので、刃部１３０の先端が、刃部１３０が配管１０を切削して形成される切削端面１０ａから戻し距離Ｌ２だけ離れたタイミングで気体を配管１０内に流入させることができる。また、第一流入時Ｔ１には、刃部１３０が切削端面１０ａから切削距離Ｌ３よりも長い戻し距離Ｌ２離れて位置しているので、刃部１３０が、直前の切削で配管１０を切削した範囲よりも入口４側に位置している。よって、切削により生じた切粉を確実に気体で飛ばすことができる。

【0101】

また、気体流入手段２３は、少なくとも刃部１３０が切削端面１０ａに当接する直前のタイミング（第二流入時Ｔ２）で配管１０内に気体を流入するよう制御されるので、刃部１３０が切削端面１０ａに当接又は近接して位置しているタイミングで気体を配管１０内に流入させることができる。このようなタイミングで気体を出口５側から流入させることで、配管１０を通った気体がほぼそのままの圧力で切削部１３にあたることができる。そのため、流入してきた気体の圧力で、刃部１３０に付着した切粉を飛ばしやすくなるため、切粉による切削不良の発生を抑制できる。

【0102】

さらに、気体流入手段２３は、少なくとも刃部１３０が切削端面１０ａに当接して配管１０を切削しているタイミング（第三流入時Ｔ３）で配管１０内に気体を流入するよう制御されるので、配管１０切削によって生じた摩擦熱を気体で冷ますことができ、摩擦熱による切削不良の発生（例えば、摩擦熱によって溶けた配管１０が刃部１３０に付着するなど）を抑制できる。

【0103】

また、気体流入手段２３は、少なくとも刃部１３０が切削端面１０ａに当接しての配管１０を切削が終了するタイミングで気体を配管１０内に流入させるよう制御されるので、摩擦熱により配管１０や切削部１３が熱されやすいタイミングに適切に刃部１３０や配管１０を冷ますことができ、摩擦熱による切削不良の発生を抑制できる。

【0104】

さらに、気体流入手段２３は、配管１０の他端側（出口５側）から気体を流入させるように構成され、少なくとも戻し工程の途中のタイミング（第四流入時Ｔ４）で配管１０内に気体を流入させるよう制御されるので、刃部１３０が入口４側向かってに移動している間に、気体を配管１０の出口５側から流入させると、気体及び気体によって飛ばされた切粉が刃部１３０に当たる力が、送り工程の途中で当たる場合に比べて小さくなる。よって、気体によって飛ばされて切粉が刃部１３０に強く当たり、刃部１３０に張り付くことで切削不良が発生することを抑制できる。

【0105】

また、気体流入手段２３は、少なくとも刃部１３０が切削端面１０ａから切削距離Ｌ３以上離れている時に配管１０内に気体を流入させるように制御されるので、直前の送り工程における切削で生じた切粉を確実に除去することができる。

【0106】

さらに、駆動部１４は、切削サイクルが実行されている間に亘って切削部１３に回動力を供給するよう制御されるので、切削サイクルが実行されている間は切削部１３が回動した状態となり、気体によって既設配管８内を流れる切粉が切削部１３に付着することを抑制できるため、切粉によって切削が阻害されることを抑制できる。

【0107】

以上、本発明の実施形態について一例を挙げて説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えることができる。

【0108】

例えば、気体流入手段２３は、間欠的に気体を配管１０内に流入させる構成である場合について説明したが、このような場合に限らず、切削サイクルの間、常に気体を既設配管８内に流入させるよう構成することもできる。

【0109】

また、配管切削装置１２は、配管１０の肉厚をすべて切削する場合について説明したが、このような場合に限らず、配管１０の肉厚の一部のみを切削するように構成することもできる。

【0110】

さらに、気体流入手段２３は、配管１０の他端側から気体を送ることで配管１０内に気体を流入するように構成される場合について説明したが、既設配管８の一端側から気体を吸入することで、配管１０の他端側から気体が流入するように構成することもできる。

【0111】

また、切削部１３の配管１０の管軸方向への移動は、制御部が制御する場合について説明したが、このような場合に限らず、作業者が切削部１３の移動を管理することもできる。

【0112】

さらに、切削部１３には、管軸方向に気体が流れることができる溝部が形成される場合について説明したが、このような場合に限らず、切削部１３に溝部が形成されていない構成とすることもできる。

【0113】

また、連結部１５は、索体２０によって牽引されて配管１０の一方側に移動する場合について説明したが、このような構成に限らず、移動手段によって押し出されて配管１０の一方側に移動するように構成することもできる。

【0114】

さらに、送り工程と戻し工程は連続して実行される場合について説明したが、このような場合に限らず、例えば、戻し工程と送り工程の間に、停止工程を備え、切削部１３が端面から離れた状態で切削部１３の移動を一旦停止するように構成することもできる。

【0115】

また、移動手段と気体流入手段２３は同期して動作する場合について説明したが、同期せず、移動手段が切削部１３を送るタイミング及び戻すタイミングの位相と気体流入手段２３が気体を流入するタイミング及び流入を停止するタイミングの位相がずれていてもよい。

【符号の説明】

【0116】

１…給湯配管、２…給水配管、３…床面、４…入口、５…出口、６…ヘッダー部材、７…水栓、８…既設配管、９…保護材、１０…配管、１１…新配管、１２…配管切削装置、１３…切削部、１３０…刃部、
１４…駆動部、１５…連結部、１５１…取付部、１６…把手、１７…送り部、１７１…送り機、１７２…送り本体部、１７３…入口側補助管、１７４…補助管取付治具、１７５…窓部、１７６…入口連結部、１７７…補助管連結部、１７８…切粉排出部、１８…牽引部、１８１…巻き取り機、１８２…出口側補助管、１８３…巻き取り本体部、１９…シャフト、１９１…継足部、２０…索体、２０Ａ…先端側索体、２０Ｂ…後端側索体、２１…中間ガイド部、２２…挿入ガイド部、２２１…ガイド基部、２２２…ガイド先端部、２３…気体流入手段、２４…圧縮機、２４１…圧縮本体部、２４２…流入菅、２５…集塵機、２５１…吸入部、２５２…集塵管、２５３…フィルタ部、２６…配管挿入具

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】