2023-7627 反転ライニング装置及び方法

(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】P2023007627

(43)【公開日】2023-01-19

(54)【発明の名称】反転ライニング装置及び方法

(51)【国際特許分類】

   B29C 63/36 20060101AFI20230112BHJP

   F16L 1/00 20060101ALI20230112BHJP

   F16L 55/162 20060101ALI20230112BHJP

【ＦＩ】

B29C63/36

F16L1/00 K

F16L55/162

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021110597

(22)【出願日】2021-07-02

(71)【出願人】

【識別番号】520050716

【氏名又は名称】ＲＴＩ ＪＡＰＡＮ パイプソリューションズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100092727

【弁理士】

【氏名又は名称】岸本 忠昭

(74)【代理人】

【識別番号】100146891

【弁理士】

【氏名又は名称】松下 ひろ美

(72)【発明者】

【氏名】高見 浩三

(72)【発明者】

【氏名】立松 圭介

(72)【発明者】

【氏名】芝原 成芳

(72)【発明者】

【氏名】草野 隆

【テーマコード（参考）】

3H025

4F211

【Ｆターム（参考）】

3H025EA01

3H025EB23

3H025EC01

3H025ED02

3H025EE05

4F211AD12

4F211AG08

4F211AH43

4F211SA14

4F211SC03

4F211SD04

4F211SJ13

4F211SJ15

4F211SP12

(57)【要約】      （修正有）

【課題】一回の施工長さを規定することなく、且つ更生しようとする既設管の開口近くに設置可能な小型で安価な反転挿入装置を備えた反転ライニング装置を提供すること。
【解決手段】既設管Ｐの一端側に配設される反転挿入装置４と、圧力流体を供給するための圧力流体供給源と、既設管Ｐの内周面を覆って更生するライニング材２と、ライニング材２の連結端部に係脱自在に連結された引戻し部材とを備えた反転ライニング装置。この反転挿入装置４は、圧力空間６を規定するハウジング本体４２を有し、このハウジング本体４２の一端側に開口変更構造６０が設けられ、ライニング材２をハウジング本体４２内に導入するときには、扁平状に折りたたまれたライニング材２の断面形状に対応した第１形状の第１導入開口６２を通して導入され、引戻し部材を導入するときには、この引戻し部材の断面形状に対応した第２形状の第２導入開口を通して導入される。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

既設管の一端側に配置される反転挿入装置と、前記反転挿入装置の圧力空間に圧力流体を供給するための圧力流体供給源と、前記既設管の内周面を覆って更生するライニング材と、前記ライニング材の連結端部に係脱自在に連結された引戻し部材と、を備えた反転ライニング装置であって、
前記反転挿入装置は、前記圧力空間を規定するハウジング本体を有し、前記ハウジング本体の一端側には、扁平状に折りたたまれた前記ライニング材の断面形状に対応した第１形状の第１導入開口と前記引戻し部材の断面形状に対応した第２形状の第２導入開口とに変更可能な開口変更構造が設けられており、
前記ライニング材は、前記圧力流体供給源からの前記圧力流体の圧力を利用して前記既設管の一端側から反転挿入され、反転挿入の前半においては、折りたたまれた前記ライニング材は前記開口変更構造の前記第１導入開口を通して前記ハウジング本体の前記圧力空間に導入され、また反転挿入の後半においては、前記引戻し部材が前記開口変更構造の前記第２導入開口を通して前記ハウジング本体の前記圧力空間に導入されることを特徴とする反転ライニング装置。

【請求項2】

前記ハウジング本体の前記一端側には端壁が設けられ、前記端壁に挿入開口が設けられており、また前記開口変更構造は、前記第１導入開口を有する第１取付部材と、前記第２導入開口を有する第２取付部材を含んでおり、
折りたたまれた前記ライニング材を導入するときには、前記ハウジング本体の前記端壁に前記第１取付部材が取り付けられ、前記第１取付部材の前記第１導入開口及び前記端壁の前記挿入開口を通して前記ライニング材が導入され、また前記引戻し部材を導入するときには、前記ハウジング本体の前記端壁に前記第２取付部材が取り付けられ、前記第２取付部材の前記第２導入開口及び前記端壁の前記挿入開口を通して前記引戻し部材が導入されることを特徴とする請求項１に記載の反転ライニング装置。

【請求項3】

前記ハウジング本体の前記端壁と前記第１取付部材との間には、前記第１取付部材の前記第１導入開口に対応する第３導入開口を有するシール部材が配設され、前記シール部材の前記第３導入開口を規定する内周部位は、前記第１取付部材の前記第１導入開口より内周側に突出し、前記第１導入開口を通して導入される前記ライニング材の外周面に近接乃至接触することを特徴とする請求項２に記載の反転ライニング装置。

【請求項4】

前記第１取付部材の前記第１導入開口を規定する導入側の開口周縁部には、面取り加工が施されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の反転ライニング装置。

【請求項5】

前記開口変更構造は、前記第１導入開口を有し且つ前記ハウジング本体の前記一端側に設けられた端壁と、前記第２導入開口を有する開口変更部材とを含み、扁平状に折りたたまれた前記ライニング材を前記ハウジング本体の前記圧力空間に導入するときには、前記端壁の前記第１導入開口を通して前記ライニング材が導入され、前記引戻し部材を前記ハウジング本体の前記圧力空間に導入するときには、前記端壁に前記開口変更部材が取り付けられ、前記開口変更部材の前記第２導入開口及び前記端壁の前記第１導入開口を通して前記引戻し部材が導入されることを特徴とする請求項１に記載の反転ライニング装置。

【請求項6】

前記ハウジング本体の前記一端側に設けられた前記開口変更構造の前記第１導入開口の高さ位置は、前記既設管の径方向中心の高さ位置と一致していることを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載の反転ライニング装置。

【請求項7】

反転挿入装置のハウジング本体の圧力空間に供給される圧力流体を利用して既設管の一端側からライニング材を反転挿入させながら前記既設管の内周面を覆って更生する反転ライニング方法であって、
前記ライニング材は扁平状に折りたたまれた状態で前記既設管の一端側に配設され、前記ライニング材の連結端部には引戻し部材が係脱自体に連結されており、また前記ハウジング本体の一端側には、折りたたまれた前記ライニング材の断面形状に対応した第１形状の第１導入開口と前記引戻し部材の断面形状に対応した第２形状の第２導入開口とに変更可能な開口変更構造が設けられており、
前記ライニング材の反転挿入の前半においては、折りたたまれた前記ライニング材が前記開口変更構造の前記第１導入開口を通して前記ハウジング本体の前記圧力空間に導入され、またこの反転挿入の後半においては、前記引戻し部材が前記開口変更構造の前記第２導入開口を通して前記ハウジング本体の前記圧力空間に導入されることを特徴とする反転ライニング方法。

【請求項8】

折りたたまれた前記ライニング材を前記開口変更構造の前記第１導入開口を通して導入するときには、前記第１導入開口及び／又はその近傍に、前記ライニング材の滑りを良くするための潤滑剤を吹き付けることを特徴とする請求項７に記載の反転ライニング方法。

【請求項9】

既設管の一端側に配置される反転挿入装置と、前記反転挿入装置の圧力空間に圧力流体を供給するための圧力流体供給源と、前記既設管の他端側に配設される吸引装置と、前記既設管の内周面を覆って更生するライニング材と、を備えた反転ライニング装置であって、
前記ライニング材は、前記反転挿入装置の外側に扁平状に折りたたまれた状態に設置され、前記反転挿入装置は、前記圧力空間を規定するハウジング本体を有し、前記ハウジング本体の一端側には、扁平状に折りたたまれた前記ライニング材の断面形状に対応した第１形状の第１導入開口が設けられており、前記ライニング材は、前記圧力流体供給源からの前記圧力流体の圧力を利用して前記既設管の一端側から反転挿入され、この反転挿入の際には、折りたたまれた前記ライニング材は、前記第１導入開口を通して前記ハウジング本体の前記圧力空間に導入されるとともに、前記吸引装置は、前記既設管の他端側から吸引して前記ライニング材の反転挿入を助長することを特徴とする反転ライニング装置。

【請求項10】

前記ライニング材の連結端部には引戻し部材が係脱自在に連結され、また前記反転挿入装置の一端側には開口変更構造が設けられ、前記開口変更構造は、扁平状に折りたたまれた前記ライニング材の断面形状に対応した前記第１形状の前記第１導入開口と前記引戻し部材の断面形状に対応した第２形状の第２導入開口とに変更可能に構成されており、
反転挿入の前半においては、折りたたまれた前記ライニング材は前記開口変更構造の前記第１導入開口を通して前記ハウジング本体の前記圧力空間に導入され、また反転挿入の後半においては、前記引戻し部材が前記開口変更構造の前記第２導入開口を通して前記ハウジング本体の前記圧力空間に導入されることを特徴とする請求項９に記載の反転ライニング装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、上水道管、下水道管、農業用水管、工事用水道管などの既設管を更生するために用いる反転ライニング装置及びこの既設管を更生するための反転ライニング方法に関する。

【背景技術】

【0002】

地中に埋設された既設管（例えば、上水道管、下水道管、農業用水管、工事用水道管など）が老朽化した場合、この管路を掘削することなく、管路の内周面にライニング材を覆って管路を更生するライニング装置（ライニング方法）が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

この反転ライニング装置（反転ライニング方法）では、ライニング材を既設管に反転挿入するための反転挿入装置が用いられる。この反転挿入装置は、繰出しロールを備えた圧力ハウジングを備え、この圧力ハウジング内の繰出しロールにライニング材が巻かれ、ライニング材として、例えば熱硬化性の樹脂を含浸させたものが用いられる。

【0004】

このライニング材を既設管に挿入するときには、圧力流体（例えば、圧縮空気）が圧力ハウジング内に供給され、この圧縮空気の圧力を利用してライニング材が反転されながら既設管に挿入される。このライニング材の反転挿入後は、ライニング材の内側に例えば高温の水蒸気が供給され、この水蒸気の熱により含浸された熱硬化性樹脂が硬化され、このようにしてライニング材が既設管の内周面に密着されて既設管の更生が行われる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１８－１５４４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

この反転ライニング装置（反転ライニング方法）では、ライニング材が反転挿入装置の圧力ハウジング内に収容され、この圧力ハウジング内に供給される圧力流体の圧力を利用してライニング材が反転されながら既設管内に挿入される構成であり、それ故に、既設管にライニング材を被覆する１回の作業長さは、圧力ハウジングの大きさに制限を受け、例えば内径５０ｃｍの既設管である場合に１００ｍ程度が限度である。そのために、長い作業区間の施工ができないという問題がある。

【0007】

また、反転挿入装置の圧力ハウジング内に圧力流体を供給する構成であり、それ故に、この圧力ハウジングを耐圧上、堅牢なものにする必要があることから、装置が大きく且つ重く高価なものになる。

【0008】

更に、反転挿入装置が大きく且つ重くなると、設置可能な場所が更生しようとする既設管の開口から離れた地上部分などに制約されことになる。反転ライニング工法を必要とされる管（既設管）が敷設されている管路上で、設置に制約を受ける装置は使い難いという問題がある。

【0009】

本発明の目的は、一回の施工長さを規定することなく、且つ更生しようとする既設管の開口近くに設置可能な小型で安価な反転挿入装置を備えた反転ライニング装置及び方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明の反転ライニング装置は、既設管の一端側に配置される反転挿入装置と、前記反転挿入装置の圧力空間に圧力流体を供給するための圧力流体供給源と、前記既設管の内周面を覆って更生するライニング材と、前記ライニング材の連結端部に係脱自在に連結された引戻し部材と、を備えた反転ライニング装置であって、
前記反転挿入装置は、前記圧力空間を規定するハウジング本体を有し、前記ハウジング本体の一端側には、扁平状に折りたたまれた前記ライニング材の断面形状に対応した第１形状の第１導入開口と前記引戻し部材の断面形状に対応した第２形状の第２導入開口とに変更可能な開口変更構造が設けられており、
前記ライニング材は、前記圧力流体供給源からの前記圧力流体の圧力を利用して前記既設管の一端側から反転挿入され、反転挿入の前半においては、折りたたまれた前記ライニング材は前記開口変更構造の前記第１導入開口を通して前記ハウジング本体の前記圧力空間に導入され、また反転挿入の後半においては、前記引戻し部材が前記開口変更構造の前記第２導入開口を通して前記ハウジング本体の前記圧力空間に導入されることを特徴とする。

【0011】

この反転ライニング装置においては、開口変更構造として第１導入開口を有する第１取付部材と第２導入開口を有する第２取付部材を用い、第１取付部材をハウジング本体の端壁に取り付けたときには、この端壁に第１導入開口が設けられた構成となり、また第２取付部材をハウジング本体の端壁に取り付けたときには、この端壁に第２導入開口が設けられた構成となる。

【0012】

また、ハウジング本体の端壁と第１取付部材との間には、第３導入開口を有するシール部材を配設し、このシール部材の第３導入開口を規定する内周部位を、第１取付部材の第１導入開口よりも内周側に突出させるのが好ましく、このように構成することにより、このシール部材の内周部位が、第１導入開口を通して導入されるライニング材の外周面に近接乃至接触するようになり、これによって、シール部材とライニング材との間の摩擦を抑えながら両者間を通しての圧力流体の漏れを少なく抑えることができる。

【0013】

また、第１取付部材の第１導入開口を規定する導入側の開口周縁部に面取り加工を施すのが好ましく、このように構成することにより、第１導入開口の縁部が、これを通して導入されるライニング材の外面に引っ掻くように作用することがなく、第１導入開口に導入される際のライニング材の損傷を防止することができる。尚、面取り加工としては、例えばＲ（アール）加工、テーパ加工などである。

【0014】

また、開口変更構造として第１導入開口を有する端壁と、第２導入開口を有する開口変更部材とを用いるようにしてもよく、この場合、開口変更部材を外した状態では、ハウジング本体の端壁に第１導入開口が設けられた構成となり、またこの開口変更部材を取り付けた状態では、ハウジング本体の端壁に第２導入開口が設けられた構成となる。

【0015】

また、ハウジング本体の一端側における開口変更構造の第１導入開口の高さ位置と、既設管の径方向中心の高さ位置とを一致させるのが好ましく、このように構成することにより、第１挿入開口を通ったライニング材は既設管の径方向中心に向けて直線状に反転挿入され、これにより、反転挿入の際の抵抗を少なくしてスムースに挿入することができる。

【0016】

更に、本発明の反転ライニング方法は、反転挿入装置のハウジング本体の圧力空間に供給される圧力流体を利用して既設管の一端側からライニング材を反転挿入させながら前記既設管の内周面を覆って更生する反転ライニング方法であって、
前記ライニング材は扁平状に折りたたまれた状態で前記既設管の一端側に配設され、前記ライニング材の連結端部には引戻し部材が係脱自体に連結されており、また前記ハウジング本体の一端側には、折りたたまれた前記ライニング材の断面形状に対応した第１形状の第１導入開口と前記引戻し部材の断面形状に対応した第２形状の第２導入開口とに変更可能な開口変更構造が設けられており、
前記ライニング材の反転挿入の前半においては、折りたたまれた前記ライニング材が前記開口変更構造の前記第１導入開口を通して前記ハウジング本体の前記圧力空間に導入され、またこの反転挿入の後半においては、前記引戻し部材が前記開口変更構造の前記第２導入開口を通して前記ハウジング本体の前記圧力空間に導入されることを特徴とする。

【0017】

この反転ライニング方法では、開口変更構造の第１導入開口及び／又はその近傍に潤滑剤を吹き付けるようにするのが好ましく、このように構成することにより、第１導入開口に導入される際のライニング材の滑りを良くし、反転挿入時におけるライニング材の破損を少なくすることができる。

【0018】

更にまた、本発明の他の反転ライニング装置は、既設管の一端側に配置される反転挿入装置と、前記反転挿入装置の圧力空間に圧力流体を供給するための圧力流体供給源と、前記既設管の他端側に配設される吸引装置と、前記既設管の内周面を覆って更生するライニング材と、を備えた反転ライニング装置であって、
前記ライニング材は、前記反転挿入装置の外側に扁平状に折りたたまれた状態に設置され、前記反転挿入装置は、前記圧力空間を規定するハウジング本体を有し、前記ハウジング本体の一端側には、扁平状に折りたたまれた前記ライニング材の断面形状に対応した第１形状の第１導入開口が設けられており、前記ライニング材は、前記圧力流体供給源からの前記圧力流体の圧力を利用して前記既設管の一端側から反転挿入され、この反転挿入の際には、折りたたまれた前記ライニング材は、前記第１導入開口を通して前記ハウジング本体の前記圧力空間に導入されるとともに、前記吸引装置は、前記既設管の他端側から吸引して前記ライニング材の反転挿入を助長することを特徴とする。

【0019】

この反転ライニング装置では、ライニング材の連結端部に引戻し部材を係脱自在に連結するとともに、反転挿入装置の一端側に開口変更構造を設け、この開口変更構造を、扁平状に折りたたまれたライニング材の断面形状に対応した第１形状の第１導入開口と引戻し部材の断面形状に対応した第２形状の第２導入開口とに変更可能に構成するのが好ましく、このように構成した場合、反転挿入の前半においては、折りたたまれたライニング材は開口変更構造の第１導入開口を通してハウジング本体の圧力空間に導入され、また反転挿入の後半においては、引戻し部材が開口変更構造の第２導入開口を通してハウジング本体の圧力空間に導入され、これによって、ハウジング本体内の圧力流体の外部への漏れを抑えることができる。

【発明の効果】

【0020】

本発明の反転ライニング装置及び方法によれば、反転挿入装置は圧力空間を規定するハウジング本体を有し、このハウジング本体の一端側に開口変更構造が設けられている。そして、ライニング材を反転挿入する前半においては、扁平状に折りたたまれたライニング材が開口変更構造の第１導入開口を通して圧力空間に導入されるので、ライニング材を導入する際の圧力空間からの圧力流体の漏れを抑えることができ、またこの反転挿入する後半においては、引戻し部材が開口変更構造の第２導入開口を通して圧力空間に導入されるので、引戻し部材を導入する際の圧力空間からの圧力流体の漏れを抑えることができる。また、ライニング材は扁平状に折りたたまれた状態で既設管の一端側に配設され、このような状態のライニング材が反転挿入装置のハウジング本体を通して既設管内に反転挿入されるので、長い管路の更生施工作業を行う場合においても大きなハウジング本体を必要とせず、比較的小さな反転挿入装置でもってライニング材の反転挿入を行うことができる。

【0021】

また、本発明の他の反転ライニング装置によれば、既設管の一端側に配置される反転挿入装置と、反転挿入装置の圧力空間に圧力流体を供給するための圧力流体供給源と、既設管の他端側に配設される吸引装置とを備え、ライニング材は、反転挿入装置の外側に扁平状に折りたたまれた状態に設置されるので、反転挿入装置内にライニング材を収容する形態のものに比してこの反転挿入装置の小型化を図り、安価なものとして提供することができる。また、ライニング材は、圧力流体供給源からの圧力流体の圧力を利用して既設管の一端側から反転挿入され、この反転挿入の際には、吸引装置は、既設管の他端側から吸引してライニング材の反転挿入を助長するので、既設管内へのライニング材の反転挿入を円滑に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】本発明に従う反転ライニング装置の一実施形態を簡略的に示す断面図。

【図2】管路の更生に用いるライニング材を示す断面図。

【図3】図１の反転ライニング装置における反転挿入装置を示す断面図。

【図4】図３の反転装入装置のハウジング本体の端壁及びその近傍を示す部分正面図。

【図5】図４のハウジング本体に取り付けられる開口変更構造の第１取付部材を示す正面図。

【図6】図４のハウジング本体に取り付けられる開口変更構造の第２取付部材を示す正面図。

【図7】図１の反転ライニング装置における、既設管の他端部に取り付けられる管密封構造を示す断面図。

【図8】ライニング材が反転挿入されて到達位置まで到達した状態を示す断面図。

【図9】図１の反転ライニング装置において、引き戻し部材が反転挿入装置に挿入された状態を示す断面図。

【図10】反転挿入装置の第１導入開口及びその近傍に潤滑剤を吹き付ける状態を簡略的に示す断面図。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、添付図面を参照して、本発明に従う反転ライニング装置（及び反転ライニング方法）の一実施形態について説明する。

【0024】

図１において、図示の反転ライニング装置は、ライニング材２（図２も参照）を既設管Ｐの一端側（図１において左端側）から反転挿入するための反転挿入装置４と、反転挿入装置４の圧力空間６に圧力流体（例えば、圧縮空気）を供給するための圧力流体供給源８と、反転挿入されるライニング材２を既設管Ｐの他端側（図１において右端側）から吸引するための吸引源１０と、この既設管Ｐの他端部を密封する管密封構造１１を備えている。既設管Ｐ（例えば、上水道管、下水道管、農業用水管などの埋設管）は、例えば、一端側が第１竪坑１３内に突出するように、その他端側が第２竪坑１４内に突出するように地面１６に埋設されている。尚、既設管Ｐが完全に埋設されている場合、地面１６の所定箇所に第１竪坑１３を掘削して既設管Ｐの一端側がこの第１竪坑１３内に突出するようにし、また地面１６の他の所定箇所に第２竪坑１４を掘削して既設管Ｐの他端側がこの第２竪坑１４内に突出するようにする。

【0025】

この埋設管Ｐを更生する場合、図１に示すように、既設管Ｐの一端側（この形態の場合、第１竪坑１２側）に反転挿入装置４が設置され、この反転挿入装置４に関連して圧力流体供給源８が配設され、この圧力流体供給源８は、例えば圧縮空気供給装置１８（例えば、コンプレッサなど）などから構成される。また、既設管Ｐの他端側（この形態の場合、第２竪坑１４側）に吸引源１０が配設され、この吸引源１０は、例えばエアー吸引機２０（例えば吸引ポンプなど）から構成される。

【0026】

この実施形態では、ライニング材２は、扁平状に折りたたまれた状態で作業トラックなどの車両２２の荷台２４に載置され、既設管Ｐの補修施工現場まで車両２２に載せた状態で運搬される。また、反転挿入装置４、圧力流体供給源８、管密封構造１１及び吸引源１０も車両に搭載されて補修施工現場まで搬送され、図１に示すように、反転挿入装置４については、第１竪坑１３内に既設管Ｐの一端突出部に対向して設置され、また圧力流体供給源８については、この第１竪坑１３に隣接する地面１６に設置される。更に、管密封構造１１については、第２竪坑１４内にて既設管Ｐの他端部に取り付けられ、また吸引源１０については、この第２竪坑１４に隣接して地面１６に設置される。

【0027】

次に、主として図１及び図２を参照して、この反転ライニング装置に用いるライニング材２について説明する。既設管Ｐの補修に用いるライニング材２は、図１から理解されるように、更生すべき既設管Ｐの軸方向の長さよりも長いものが用いられ、その一端側は開放され、その他端側は閉塞されている。このライニング材２としては、例えば二層構造のそれ自体周知のものが用いられ、熱硬化性樹脂が含浸された樹脂含浸層２６が径方向内側に設けられ、気密性を有する気密被覆層２８が径方向外側に設けられており、後述する如く反転挿入したときには、樹脂含浸層２６と気密被覆層２８とは反転して樹脂含浸層２６が既設管１０の内周面に接触して覆うようになる。

【0028】

ライニング材２の樹脂含浸層２６は、単層又は複層構造のものを用いることができ、この実施形態では、３層構造もの、例えば二層に重ねた樹脂不織布層３０，３２と、これら樹脂不織布層３０，３２の間に介在された強化繊維層３４とを備えたものが用いられている。この樹脂不織布層３０，３２の材料としては、液状の熱硬化性樹脂を含浸する基材であり、可撓性を有し、樹脂含浸性に優れた材料であるのが好ましく、例えばポリエステル、高性能ポリエチレン、ポリプロピレンなどから形成された不織布を用いることができる。また、強化繊維層３４の材料としては、ガラス繊維、アラミド繊維、炭素繊維などの強化繊維材料を用いることができる。

【0029】

また、気密被覆層２８としては、加圧流体（例えば、圧縮空気）の不透過性を有する例えば合成樹脂フィルム材から形成することができ、この合成樹脂フィルム材としては、ポリエチレンフィルム、軟質塩化ビニル樹脂フィルムなどから形成される。

【0030】

次に、図１とともに図３を参照して反転挿入装置４について説明する。主として図３において、図示の反転挿入装置４は、圧力空間６を規定するハウジング本体４２を備え、この実施形態では、ハウジング本体４２は、導入側（図１及び図３において左側）から順に、下流側に向けて外径が漸減する第１ハウジング部４４と、この第１ハウジング部４４の下流端部に接続された円筒状の第２ハウジング部４６と、この第２ハウジング部４６の下流端部に接続された取付ハウジング部４８とから構成されている。

【0031】

このハウジング本体４２の一端部、即ち第１ハウジング部４４の上流側端部には端壁５０が設けられ、この端壁５０の上部に流入開口５２が設けられ、またその略中央部に横方向（図１及び図３において紙面に対して垂直な方向、図５及び図６において左右方向）に細長い連通開口５４が設けられている。この端壁５０の流入開口５２は、圧力流体流路５６（例えば、圧縮空気流路）を介して圧力流体供給源８（圧縮空気供給装置１８）に連通され、従って、圧力流体供給源８からの圧力流体が圧力流体流路５６を通してハウジング本体４２の圧力空間６に供給される。尚、この圧力流体流路５６には、この流路５６を開閉するための１流路開閉弁５７が配設されている。

【0032】

また、この端壁５０の連通開口５４を覆うように開口変更構造６０が設けられる。この実施形態では、開口変更構造６０は、第１導入開口６２を有する第１取付部材６４（図５参照）と、第２導入開口６６を有する第２取付部材６８（図６参照）とを含んでいる。図４及び図５を参照して、第１取付部材６４の第１導入開口６２は、扁平状に折りたたまれたライニング材２の断面形状に対応した第１形状であり、横方向に細長いスリット状であり、その両端部が半円状に形成されている。

【0033】

この第１取付部材６４は、複数の取付ボルト７０（図４参照）を第１取付部材６４の貫通孔７２（図５参照）を通して端壁５０に螺着することにより、このハウジング本体４２の端壁５０に取り付けられ、この取付状態においては、第１取付部材６４の第１導入開口６２は、端壁５０の連通開口５４の内側に位置し、このような構成により、扁平状に折りたたまれたライニング材２は、第１取付部材６４の第１導入開口６２を通り、更に端壁５０の連通開口５４を通してハウジング本体４２の圧力空間６内に導入される。

【0034】

図９から理解されるように、扁平状に折りたたまれたライニング材２の閉塞された連結端部７３には、明確に図示していないが、引戻し部材７６が係脱自在に連結され、ライニング材２が既設管Ｐ内に反転挿入された後は、続いてこの引戻し部材７６が既設管Ｐ内に導入される。尚、この引戻し部材７６としては、例えばワイヤ、ロープなどから構成することができ、或いはベルトなどから構成するようにしてもよい。そのような構成に関連して、第２取付部材６８の第２導入開口６６は、引戻し部材７６の断面形状に対応した第２形状に形成される。この実施形態では、引き戻し部材７６がワイヤから構成されているので、第２取付部材６８の第２導入開口６６は、ワイヤの外径（その断面形状）に対応した円形状に形成されているが、この引戻部材７６をベルトから構成するようにしてもよく、この場合、第２導入開口６６は、ベルトの外形（その断面形状）に対応した細長いスリット状に形成される。

【0035】

この第２取付部材６８は、複数の取付ボルト７０を貫通孔７４（図６参照）を通して端壁５０に螺着することにより、このハウジング本体４２の端壁５０に取り付けられ、この取付状態においては、第２取付部材６８の第２導入開口６６は、端壁５０の連通開口５４の内側に位置し、このような構成により、引戻し部材７６は、第２取付部材６８の第２導入開口６６を通り、更に端壁５０の連通開口５４を通してハウジング本体４２の圧力空間６内に導入される。

【0036】

ハウジング本体４２の端壁５０と第１取付部材６４との間に、図３及び図４に示すように、シール部材７８を介在させるのが好ましく、このようにシール部材７８を設けることにより、端壁５０と第１取付部材６４との間を密封することができる。このシール部材７８は、例えば合成ゴムなどから形成することができる。

【0037】

このシール部材７８には第３導入開口８０が設けられ、この第３導入開口８０は、第１取付部材６４の第１導入開口６２の形状に対応し、この第１導入開口６２よりも幾分小さく形成するのが好ましい。このように構成することにより、図４に示すように、シール部材７８の第３導入開口８０を規定する内周部位は、第１取付部材６４の第１導入開口６２の内周部位より内周側に幾分（例えば、１～３ｍｍ程度）突出し、このように構成することにより、このシール部材７８の内周部位が、第１取付部材６４の第１導入開口６２を通して導入されるライニング材２の外周面に近接乃至接触するようになり、これによって、シール部材７８とライニング材２との間の摩擦を抑えながら圧力流体の外部への漏れを少なくし、ハウジング本体４２（圧力空間６）内の圧力低下を抑えることができる。

【0038】

また、ハウジング本体４２の端壁５０と第２取付部材６８との間にも、図示しないが、第１取付部材６４と同様に、シール部材を介在させて密封性を高めるようにしてもよい。この場合、このシール部材の第４導入開口は、第２取付部材６８の第２導入開口６６の形状に対応する形状に形成し、この第２導入開口６６よりも幾分小さくするのが好ましい。このように構成することにより、シール部材の第４導入開口を規定する内周部位は、第２取付部材６８の第２導入開口６６（図６参照）の内周部位より内周側に幾分突出し、このように構成することにより、このシール部材の内周部位が、第２取付部材６８の第２導入開口６６を通して導入される引戻し部材７６の外周面に近接乃至接触するようになり、これによって、シール部材７８と引戻し部材７６との摩擦を抑えながら圧力流体の外部への漏れを抑えることができる。

【0039】

また、第１取付部材６４の第１導入開口６２を規定する導入側の開口周縁部に、図３に示すように、面取り加工を施してＲ部位８２を設けて滑りやすくするのが好ましく、このように構成することにより、ライニング材２が第１取付部材６４の第１導入開口６２を通して導入される際に、この第１導入開口６２の開口周縁部に引っかかって破損するのを防止することができる。尚、面取り加工としては、例えば第１導入開口６２の開口周縁部が丸くなるように加工してＲ（アール）部位８２を設けるＲ加工、或いはこの第１導入開口６２の開口周縁部が上流側に向けて拡大するように加工してテーパ部位（図示せず）を設けるテーパ加工などである。

【0040】

このような面取り加工は、第２取付部材６８の第２導入開口６６を規定する導入側の開口周縁部にも設けるようにしてもよく、この場合、引戻し部材７６が第２導入開口６６の開口周縁部に引っかかって破損するのを防止することができる。

【0041】

ライニング材２は、例えば、次のようにして反転挿入装置４のハウジング本体４２（取付ハウジング部４８）に取り付けられる。主として図３を参照して、ライニング材２を取り付けるには、ハウジング本体４２の端壁５０に第１取付部材６４が取り付けられる。一方、ライニング材２は扁平状に折りたたまれており、このように折りたたまれたライニング材２を第１取付部材６４の第１導入開口６２を通してハウジング本体４２内に導入し、このハウジング本体４２内を通してこれから突出させる。そして、ハウジング本体４２から突出する一端部８４を外側に折り返して取付ハウジング４８の外周面に取り付け、かく取り付けた状態で折り返したこの一端部８４を結束バンド８６を用いて取付ハウジング部４８の外周面に固定する。また、この一端部８４（具体的には、結束バンド８６により結束した部位よりも内側部位）を気密保持リング８８を用いて固定し、ハウジング本体４２とライニング材２との間を気密状態に保持し、このようにしてライニング材２の一端部８４がハウジング本体４２の取付ハウジング部４８に取り付けられる。

【0042】

次に、図１とともに図７及び図８を参照して、反転ライニング装置の管密封構造１１について説明する。図示の管密封構造１１は、既設管Ｐの他端部を閉塞するためのキャップ部材９０を備えている。このキャップ部材９０は、円形状の端壁９２と、この端壁９２の外周部から延びる周側壁９４とを有し、既設管Ｐの他端部を覆うように装着される。キャップ部材９０の装着状態においては、端壁９２は既設管Ｐの他端開口を閉塞し、周側壁９４は既設管Ｐの他端部の外周面を覆う。

【0043】

この実施形態においては、キャップ部材９０が既設管Ｐの軸方向に所定範囲にわたって移動自在に装着されている。即ち、既設管Ｐの他端部に移動部材９６が軸方向に移動自在に装着されている。また、キャップ部材９０の周側壁９４には径方向外方に突出する連結フランジ９８が設けられ、この連結フランジ９８と移動部材９６とが連結手段１００を介して連結されている。

【0044】

図示の連結手段１００は、周方向に間隔をおいて配設された複数（例えば、３～４本）のボルト軸１０２を有し、これらボルト軸１０２が移動部材９６及びキャップ部材９０の連結フランジ９８を挿通して取り付けられ、各ボルト軸１０２の頭部とこれに螺着されたナット１０４によって、ボルト軸１０２の頭部側が移動部材９６に連結され、各ボルト軸１０２のねじ部に螺着されたナット１０６によって、ボルト軸１０２のねじ部側がキャップ部材９０に連結されている。

【0045】

また、既設管Ｐの他端部にはリング状の当接部材１０８が装着されている。この当接部材１０８は、略半円状の一対の半円状部材１１０をボルト１１２及びナット１１４で連結することによって構成され、キャップ部材９０と移動部材９６との間に配置されている。このように当接部材１０８を設けることによって、キャップ部材９０が後述する如くして矢印１１６（図７参照）で示す方向に移動すると、このキャップ部材９０とともに移動部材９６も移動し、この移動部材９６が当接部材１０８に当接することによって、移動部材９６及びキャップ部材９０の上述した移動が阻止される（図８参照）。

【0046】

このキャップ部材９０の端壁９２の略中央部には吸引開口１１８が設けられ、この吸引開口１１８は吸引流路１２０を介して吸引源６（エア－吸引機２０）に接続され、吸引流路１２０には、この流路１２０を開閉するための第２流路開閉弁１２２が配設されている。このように構成されているので、吸引源６からの吸引力は、吸引流路１２０及びキャップ部材９０の吸引開口１１８を通して既設管Ｐの他端部内に作用する。尚、キャップ部材９０と既設管Ｐとの間の密封性を高めるために、既設管Ｐの外周面とキャップ部材９０の周側壁９４の内周面との間に環状シール部材１２４が配設されている。

【0047】

次に、主として図１、図３、図７～図９を参照して、この反転ライニング装置（反転ライニング方法）を用いた既設管Ｐの更生工事について説明する。この更生工事を行うには、図１に示すように、補修すべき既設管Ｐの一端側において、第１竪坑１３の近傍に車両２２を停車させ、この第１竪坑１２の近くに扁平状に折りたたんだライニング材２を設置する。また、第１竪坑１３に反転挿入装置４を搬送してこの第１竪坑１３内に設置するとともに、この第１竪坑１３の近傍に圧力流体供給源８（圧縮空気供給装置１８）を搬送して地面１６に設置する。更に、この既設管Ｐの他端側において、第２竪坑１４の近傍に吸引源１０（エアー吸引機２０）を運搬して地面１６に設置する。

【0048】

尚、圧力流体供給源８及び／又は吸引源１０については、車両に搭載させた形態のものを用いるようにしてもよく、この場合、圧力流体供給源８を搭載した車両については、第１竪坑１３の近傍に停車させればよく、また吸引源１０を搭載した車両については、第２竪坑１４の近傍に停車させればよい。また、ライニング材２は、車両２２に搭載した状態でなく、第１竪坑１３の近傍の地面１６に設置するようにしてもよく、或いは第１竪坑１３内の底面に設置するようにしてもよく、この第１竪坑１３内に設置したときには、ライニング材２は折りたためられた状態から略水平に反転挿入装置４側の第１導入開口６２に向けて導かれ、これにより、ライニング材２の第１導入開口６２を通しての導入をスムースに行うことができる。

【0049】

次いで、圧力流体供給源８と反転挿入装置４（圧力空間６）とを圧力流体流路５６を介して連通するとともに、吸引源１０と管密封構造１１（その内側空間）とを吸引流路１２０を介して連通する。更に、図３に示すように、ライニング材２の一端部８４を第１取付部材６４の第１導入開口６２を通して圧力空間６内に挿入し、更に挿入してこのハウジング本体４２の取付ハウジング部４８から突出させ、突出させた一端部８４を外側に折り返してこの取付ハウジング部４８の外周面に取り付ける。そして、ライニング材２のこの折り返した一端部８４に結束バンド８６を取り付けて取付ハウジング部４８に固定する。また、ライニング材２の折り返した一端部８４に気密保持リング８８を装着し、ライニング材２とハウジング本体４２の取付ハウジング部との間を密封する。

【0050】

また、既設管Ｐの他端部（第２竪坑１４に突出する部分）に、この既設管Ｐの他端部を密閉するための管密封構造１１を取り付ける。尚、既設管Ｐの他端部が第２竪坑１４内に突出していないときには、その他端部に既設管Ｐの一部として機能する補助管を取り付けて第２竪坑１４内に突出させるようにする。

【0051】

このようにしてライニング材２の準備と管密封構造６２の取付けなどを行った後に、ライニング材２の反転挿入を行う。この反転挿入は、第１流路開閉弁５７を開状態にして圧力流体供給源８からの圧力流体（圧縮空気）を矢印（図３参照）で示すようにハウジング本体４２内に導入するとともに、第２流路開閉弁１２２を開状態にして吸引源１０からの吸引力を矢印（図７参照）で示すように管密封構造１１の内側に作用させる。

【0052】

かくすると、図１に示すように、ハウジング本体４２内に導入された圧力流体の圧力によって、ライニング材２が反転しながら既設管Ｐに挿入され、この挿入に伴い、折りたたまれたライニング材２が第１取付部材６４の第１導入開口６２を通してハウジング本体４２内に導入される。そして、このようにライニング材２が導入されると、圧力流体供給源８からの圧力流体（圧縮空気）がライニング材２に作用し、ライニング材２は反転しながら既設管Ｐ内を他端側に向けて推進される。

【0053】

この反転挿入のとき、吸引源１０からの吸引力が既設管Ｐの他端側、即ち管密封構造１１の内側に作用する。従って、既設管１０の一端側から反転挿入されるライニング材２の内側からは圧力流体（圧縮空気）による正圧が作用し、またその他端側のライニング材２の外側からは吸引作用による負圧が作用し、一端側からの正圧及び他端側からの負圧によってライニング材２が反転しながら既設管Ｐ内に引き込まれ、この引き込みのための推進力を大きくすることができる。

【0054】

この反転挿入のとき、図１に示すように、反転挿入装置４側（第１取付部材６４）の第１導入開口６２の高さ位置と既設管Ｐの径方向中心に高さ位置とが一致するように反転挿入装置４を第１竪坑１３内に設置するのが好ましく、このように構成することにより、ハウジング本体４２側の第１導入開口６２を通して導入されたライニング材２は、水平状態でもって既設管Ｐ内を推進され、これによって、ライニング材２の反転挿入をスムースに行うことができる。

【0055】

このライニング材２の反転挿入の際には、ライニング材２を挿入側から反転推進させるために付加する圧力（正圧）が、例えば０．１～０．２Ｍｐ程度となるように設定され、またライニング材２を到達側から吸引するために加えられる圧力（負圧）が、例えば０．０３～０．０７Ｍｐ程度となるように設定され、このようにすることにより、到達側からの負圧作用でもってライニング材２の反転推進力を増強することができ、より大きな推進力でもってライニング材２を既設管Ｐ内に反転挿入することができる。

【0056】

このようにしてライニング材２が反転挿入されて引戻し部材７６が第１取付部材６４の第１導入開口６２を通してハウジング本体４２内に挿入されると、ライニング材２の反転挿入の前半が終了し、この時点において、連結端部７３における連結状態を一時的に解除し、引戻し部材７６の端部を第１取付部材６４の第１導入開口６２（図５参照）から外す。そして、ハウジング本体４２の端壁５０から第１取付部材６４を取外し、この第１取付部材６４に代えて第２取付部材６８を取り付ける。更に、連結解除した引戻し部材７６の端部を第２取付部材６８の第２導入開口６６を通してハウジング本体４２内に挿入した後ライニング材２と連結し、上述の連結端部７３の状態とする。この連結端部７３は、例えば、相互に連結されるリング部材及び環状フックから構成することができ、リング部材が例えばライニング材２（又は引戻し部材７６）に取り付けられ、環状フックが例えば引戻し部材７６（又はライニング材２）に取り付けられる。

【0057】

第１取付部材６４から第２取付部材６８に取り替えるときには、圧力流体供給源８及び吸引源１０は一時的に作動停止される。そして、この取替えが行われた後にそれらの作動が再開され、ライニング材２の反転挿入の後半が行われる。

【0058】

このようにしてライニング材２の反転挿入が再開されて既設管Ｐの他端部まで到達すると、図８から理解されるように、ライニング材２の反転端部が管密封構造１１のキャップ部材９０の端壁９２に当接し、このキャップ部材９０が矢印１１６（図７参照）で示す方向に移動し（連結手段１００及び移動部材９６も一体的に移動する）、キャップ部材９０のこの移動によってライニング材２が既設管Ｐの他端側まで到達したことを知ることができる。

【0059】

そして、移動部材９６が当接部材１１０まで移動すると、図８に示すように、この移動部材９６が当接部材１１０に当接し、これによって、キャップ部材９０の矢印１１６で示す方向の移動が停止し、ライニング材２の反転挿入が終了する。この実施形態では、移動部材９６が当接部材１１０に当接することによって、ライニング材２が到達位置に到達したことを確認することができ、このようにライニング材２が到達位置まで反転挿入されると、吸引源６の作動が停止する。

【0060】

この反転挿入状態では、ライニング材２の表側と裏側とが反転されて逆になり、既設管１Ｐの内周面を覆うようにその径方向外側に樹脂含浸層２６が位置し、この樹脂含浸層２６を覆うようにその径方向内側に気密被覆層２８が位置するようになる。

【0061】

その後、図示していないが、ライニング材２の熱硬化が行われる。この熱硬化の際には、管密封構造１１が取り外され、この管密封構造１１に代えて、第２竪坑１４内に移動阻止部材（図示せず）が設置され、この移動阻止部材によって、ライニング材２の進行が阻止される。また、既設管Ｐの他端部から突出するライニング材２の端部内に排気管（図示せず）が挿入され、この排気管の他端側は排気弁装置（図示せず）に連通され、この排気弁装置を通して大気に開放される。

【0062】

また、加熱水蒸気を生成するためのボイラユニット（図示せず）が用いられ、ボイラユニットからの水蒸気がミキシング装置（図示せず）にて圧力流体供給源８からの圧力流体に混合され、水蒸気を含む圧力流体が圧力流体流路５６を通して反転挿入装置４のハウジング本体４２に送給され、この水蒸気の熱によって、ライニング材２の樹脂含浸層２６（即ち、含浸された樹脂）が硬化し、このようにして既設管１０の補修施工が行われる。

【0063】

この加熱硬化後、引戻し部材７６を引き戻して気密被覆層２８を回収する。即ち、引戻し部材７６を引き戻し、既設管Ｐの内周面に固着された樹脂含浸層２から気密被覆層２８を引き剥がし、このようにして気密被覆層２８を回収する。その後、既設管Ｐから外側に突出するライニング材２の両端部を、例えば切断除去し、このようにして既設管Ｐの補修が行われる。

【0064】

以上、本発明に従う反転ライニング装置（及び反転ライニング方法）について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変更乃至修正が可能である。

【0065】

例えば、上述した実施形態では、開口変更構造６０を第１導入開口６２を有する第１取付部材６４と第２導入開口６６を有する第２取付部材６８から構成しているが、このような構成に代えて、ハウジング本体４２の端壁５０に第１導入開口を設け、この第１導入開口を有する端壁５０と第２導入開口を有する開口変更部材（図示せず）とから開口変更構造を構成するようにしてもよく、この場合、この端壁に開口変更部材を取り付けることによって、ハウジング本体４２の端壁５０に第２導入開口が設けられた構成となる。

【0066】

また、ライニング材２がスムースに第１導入開口６２を通して導入されるように、例えば、図１０に示すように構成することができる。図１０において、この例では、第１取付部材６４の第１導入開口６２に関連して吹付けノズル１３２が配設され、潤滑剤供給源１３４（例えば、潤滑剤タンク）と吹付けノズル１３２とが潤滑剤流路１３６を介して接続される。

【0067】

このように構成した場合、潤滑剤供給源１３４からの潤滑剤１３８が潤滑剤流路１３６を通して吹付けノズル１３２に送給され、この吹付けノズル１３２から第１取付部材６４の第１導入開口６２及びその近傍に向けて吹き付けられる。従って、この潤滑剤１３８によってライニング材２の滑りがよくなり、第１導入開口６２を通しての導入の際の摩擦を少なくして一層スムースなライニング材２の導入が可能となる。尚、このような潤滑剤１３８の吹付けは、作業者が手動で行うようにしてもよい。

【0068】

また、例えば、上述した反転ライニング装置では、ライニング材２が到達位置に到達したことを検知する到達位置検知手段の一部としてキャップ部材９０を機能させ、このキャップ部材９０の移動を目視してライニング材２の到達地点までの到達を確認しているが、このような構成に代えて、到達検知センサ（図示せず）を用いてライニング材２の到達を自動的に検知するようにしてもよい。この場合、例えば当接部材１０８に到達検知センサ（例えば、機械的スイッチ、光学的センサなど）を取り付け、この到達検知センサが移動部材９６を検知することにより、ライニング材２の到達位置への到達を検知するようにしてもよい。

【0069】

また、例えば、上述した実施形態では、ライニング材２を反転挿入する際に、既設管Ｐの一端側において、圧力流体供給源８からの圧力流体の圧力（正圧）をライニング材２に作用させるとともに、既設管Ｐの他端側において、吸引源１０からの吸引力（負圧）をライニング材２に作用させているが、圧力流体供給源８からの圧力流体で充分な場合、吸引力を作用させる吸引源１０を省略し、圧力流体供給源８からの圧力流体の圧力（正圧）のみを作用させるようにしてもよい。

【0070】

また、上述した実施形態では、第１取付部材６４として所定の長さの第１導入開口６２（スリット開口）を有するものを用いているが、第１導入開口６２の長さの異なる複数種の第１取付部材６４を用いるようにしてもよく、この場合、内径が小さい既設管Ｐを補修するときには、小さいサイズのライニング材２を用いるようになる。従って、ライニング材２のサイズに対応した長さの第１導入開口６２（スリット開口）を有する第１取付部材６４を選択して用いるようにし、このようにすることによって、１つの反転挿入装置４もって内径の異なる複数種の既設管Ｐの補修作業に対応する、即ちサイズの異なる複数種のライニング材２に適用することが可能となる。

【0071】

更に、例えば、上述した実施形態では、反転挿入した後に加熱水蒸気を用いて熱硬化させるライニング材２に適用して説明したが、このような構成に限定されず、反転挿入した後に例えば紫外線（紫外線ランプ、紫外線ＬＥＤ等）を用いて硬化させるライニング材にも同様に適用することができ、ライニング材を圧力流体を利用して既設管１０内に反転挿入するものに広く適用することができる。

【符号の説明】

【0072】

２ ライニング材
４ 反転挿入装置
６ 圧力空間
８ 圧力流体供給源
１１ 管密封構造
１３ 第１竪坑
１４ 第２竪坑
２６ 樹脂含浸層
２８ 気密被覆層
４２ ハウジング本体
６０ 開口変更構造
６２ 第１導入開口
６４ 第１取付部材
６６ 第２導入開口
６８ 第２取付部材
７６ 引戻し部材
７８ シール部材
９０ キャップ部材
Ｐ 既設管

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】