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(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】P2024103355
(43)【公開日】2024-08-01
(54)【発明の名称】拡張製管工法用帯状部材
(51)【国際特許分類】
B29C 63/32 20060101AFI20240725BHJP
F16L 11/24 20060101ALI20240725BHJP
F16L 1/00 20060101ALN20240725BHJP
【ＦＩ】
B29C63/32
F16L11/24
F16L1/00 J
【審査請求】未請求
【請求項の数】3
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023007639
(22)【出願日】2023-01-20
(71)【出願人】
【識別番号】000002174
【氏名又は名称】積水化学工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110003340
【氏名又は名称】弁理士法人湧泉特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】小野寺 貴大
(72)【発明者】
【氏名】近藤 陸太
【テーマコード（参考）】
3H111
4F211
【Ｆターム（参考）】
3H111BA15
3H111CA03
3H111CA05
3H111DA26
3H111DB05
3H111EA17
4F211AC03
4F211AD03
4F211AG05
4F211AG08
4F211AH43
4F211AR12
4F211SA05
4F211SC03
4F211SD06
4F211SJ11
4F211SP20
(57)【要約】
【課題】老朽化した既設管の更生等のための螺旋管を拡張製管工法によって構築する際、ワイヤの引き取り時に糸状剥離屑及び擦傷痕が出来るのを抑制できる拡張製管工法用帯状部材を提供する。
【解決手段】拡張製管工法用帯状部材１０は、螺旋管３の内周側の管壁となる帯板部１１と、帯板部１１の幅方向の第１側の端部から外周側へ斜めに延び出る傾斜接続部２０と、傾斜接続部２０と連なるとともに複数の嵌合溝３３，３４を有する第１嵌合部３０と、帯板部１１の幅方向の第２側の端部から外周側へ突出された複数の嵌合凸条４１，４２を含む第２嵌合部４０を備えている。傾斜接続部２０は傾斜接続面２１を有している。帯板部１１の第２側の端部は、傾斜端面１２ｅとなっている。製管されたとき、傾斜接続面２１と傾斜端面１４との間にワイヤ引き抜き間隙７２が形成される。ワイヤ引き抜き間隙７２の最狭部における大きさＤ７２は、ワイヤ９の直径φ９以上である。
【選択図】図３（ａ）
【解決手段】拡張製管工法用帯状部材１０は、螺旋管３の内周側の管壁となる帯板部１１と、帯板部１１の幅方向の第１側の端部から外周側へ斜めに延び出る傾斜接続部２０と、傾斜接続部２０と連なるとともに複数の嵌合溝３３，３４を有する第１嵌合部３０と、帯板部１１の幅方向の第２側の端部から外周側へ突出された複数の嵌合凸条４１，４２を含む第２嵌合部４０を備えている。傾斜接続部２０は傾斜接続面２１を有している。帯板部１１の第２側の端部は、傾斜端面１２ｅとなっている。製管されたとき、傾斜接続面２１と傾斜端面１４との間にワイヤ引き抜き間隙７２が形成される。ワイヤ引き抜き間隙７２の最狭部における大きさＤ７２は、ワイヤ９の直径φ９以上である。
【選択図】図３（ａ）
【特許請求の範囲】
【請求項1】
螺旋状に巻回されるとともに一周違いの隣接する縁部分どうしがワイヤを挟んで凹凸嵌合されることによって螺旋管に製管された後、前記ワイヤが引き抜かれて前記螺旋管の周長が拡張される拡張製管工法に用いられる、一定断面の帯状部材であって、
前記螺旋管の内周側の管壁となる帯板部と、
前記帯板部の幅方向の第１側の端部から外周側かつ前記第１側へ斜めに延び出る傾斜接続部と、
前記傾斜接続部を介して前記帯板部に連なり、かつ前記内周側へ開口する複数の嵌合溝を有して前記外周側へ隆起された第１嵌合部と、
前記帯板部の幅方向の第２側の端部から前記外周側へ突出され、前記製管時に前記複数の嵌合溝とそれぞれ嵌合される複数の嵌合凸条を含む第２嵌合部と、を備え、
前記傾斜接続部が、前記内周側へ向かって前記第２側へ傾いて前記第１嵌合部の内周側面と前記帯板部の内周側面とを連ねる傾斜接続面を有し、
前記帯板部の前記第２側の端部が、前記内周側へ向かって前記第２側へ傾く傾斜端面を有し、
前記製管されたとき、前記傾斜接続面と前記傾斜端面との間にワイヤ引き抜き間隙が形成され、
前記ワイヤ引き抜き間隙の最狭部における大きさが、前記ワイヤの直径以上であることを特徴とする拡張製管工法用帯状部材。
前記螺旋管の内周側の管壁となる帯板部と、
前記帯板部の幅方向の第１側の端部から外周側かつ前記第１側へ斜めに延び出る傾斜接続部と、
前記傾斜接続部を介して前記帯板部に連なり、かつ前記内周側へ開口する複数の嵌合溝を有して前記外周側へ隆起された第１嵌合部と、
前記帯板部の幅方向の第２側の端部から前記外周側へ突出され、前記製管時に前記複数の嵌合溝とそれぞれ嵌合される複数の嵌合凸条を含む第２嵌合部と、を備え、
前記傾斜接続部が、前記内周側へ向かって前記第２側へ傾いて前記第１嵌合部の内周側面と前記帯板部の内周側面とを連ねる傾斜接続面を有し、
前記帯板部の前記第２側の端部が、前記内周側へ向かって前記第２側へ傾く傾斜端面を有し、
前記製管されたとき、前記傾斜接続面と前記傾斜端面との間にワイヤ引き抜き間隙が形成され、
前記ワイヤ引き抜き間隙の最狭部における大きさが、前記ワイヤの直径以上であることを特徴とする拡張製管工法用帯状部材。
【請求項2】
前記傾斜接続面が、前記内周側へ向かうにしたがって前記帯板部の内周側面に対する傾斜が緩やかになって前記帯板部の内周側面と滑らかに連なる湾曲面部を有し、前記湾曲面部が前記傾斜接続面の５分の１以上を占める請求項１に記載の拡張製管工法用帯状部材。
【請求項3】
前記湾曲面部の曲率が１／５ｍｍ－１以下である請求項２に記載の拡張製管工法用帯状部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えば老朽化した既設管を更生するための螺旋管となる帯状部材（プロファイル）に関し、特に、螺旋管に製管された後、周長が拡張される拡張（エキスパンド）製管工法に用いられる帯状部材に関する。
【背景技術】
【0002】
老朽化した下水道管等の既設管内に更生管を設置することによって既設管を更生することは公知である。更生管として、螺旋状に巻回した帯状部材の一周違いの隣接する縁部分どうしを凹凸嵌合してなる螺旋管が知られている（特許文献１、２等参照）。
【0003】
特許文献１、２には、拡張製管工法による更生方法が開示されている。拡張製管工法においては、更生管（螺旋管）を既設管より小径に製管する。製管の際、前記隣接する縁部分どうしの間にワイヤを挟む。製管後、ウィンチによってワイヤを引き取り、更生管を捩じって周長を拡張させる。これによって、既設管の内周面に更生管が張り付けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０２２－１７６０８９号公報
【特許文献2】特開平０１－２８０５１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
この種の拡張製管工法においては、ワイヤの引き取り時に、帯状部材の一部がワイヤと強く接触して剥離され、細い糸状（ヒゲ状）の剥離屑が発生することがある。螺旋管には数ｍｍ幅の擦傷痕が形成されることがある。特に帯状部材が厚肉で剛性が高くワイヤ引き取り時の負荷が大きい場合に糸状剥離屑や擦傷痕が出来やすい。このような糸状剥離屑及び擦傷痕は、管内の外観を損ねるだけでなく、流下阻害（粗度係数の悪化）や管剛性低下を招くことが懸念される。
本発明は、かかる事情に鑑み、老朽化した既設管の更生等のための螺旋管を拡張製管工法によって構築する際、ワイヤ引き取り時に糸状剥離屑及び擦傷痕が出来るのを抑制できる拡張製管工法用帯状部材を提供することを目的とする。
本発明は、かかる事情に鑑み、老朽化した既設管の更生等のための螺旋管を拡張製管工法によって構築する際、ワイヤ引き取り時に糸状剥離屑及び擦傷痕が出来るのを抑制できる拡張製管工法用帯状部材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
前記課題を解決するため、本発明に係る帯状部材は、螺旋状に巻回されるとともに一周違いの隣接する縁部分どうしがワイヤを挟んで凹凸嵌合されることによって螺旋管に製管された後、前記ワイヤが引き抜かれて前記螺旋管の周長が拡張される拡張製管工法に用いられる、一定断面の帯状部材であって、
前記螺旋管の内周側の管壁となる帯板部と、
前記帯板部の幅方向の第１側の端部から外周側かつ前記第１側へ斜めに延び出る傾斜接続部と、
前記傾斜接続部を介して前記帯板部に連なり、かつ前記内周側へ開口する複数の嵌合溝を有して前記外周側へ隆起された第１嵌合部と、
前記帯板部の幅方向の第２側の端部から前記外周側へ突出され、前記製管時に前記複数の嵌合溝とそれぞれ嵌合される複数の嵌合凸条を含む第２嵌合部と、を備え、
前記傾斜接続部が、前記内周側へ向かって前記第２側へ傾いて前記第１嵌合部の内周側面と前記帯板部の内周側面とを連ねる傾斜接続面を有し、
前記帯板部の前記第２側の端部が、前記内周側へ向かって前記第２側へ傾く傾斜端面を有し、
前記製管されたとき、前記傾斜接続面と前記傾斜端面との間にワイヤ引き抜き間隙が形成され、
前記ワイヤ引き抜き間隙の最狭部における大きさが、前記ワイヤの直径以上であることを第１の特徴とする。
本発明に係る帯状部材アッセンブリは、前記第１の特徴を有する帯状部材及び前記ワイヤを備えたことを特徴とする。
前記螺旋管の内周側の管壁となる帯板部と、
前記帯板部の幅方向の第１側の端部から外周側かつ前記第１側へ斜めに延び出る傾斜接続部と、
前記傾斜接続部を介して前記帯板部に連なり、かつ前記内周側へ開口する複数の嵌合溝を有して前記外周側へ隆起された第１嵌合部と、
前記帯板部の幅方向の第２側の端部から前記外周側へ突出され、前記製管時に前記複数の嵌合溝とそれぞれ嵌合される複数の嵌合凸条を含む第２嵌合部と、を備え、
前記傾斜接続部が、前記内周側へ向かって前記第２側へ傾いて前記第１嵌合部の内周側面と前記帯板部の内周側面とを連ねる傾斜接続面を有し、
前記帯板部の前記第２側の端部が、前記内周側へ向かって前記第２側へ傾く傾斜端面を有し、
前記製管されたとき、前記傾斜接続面と前記傾斜端面との間にワイヤ引き抜き間隙が形成され、
前記ワイヤ引き抜き間隙の最狭部における大きさが、前記ワイヤの直径以上であることを第１の特徴とする。
本発明に係る帯状部材アッセンブリは、前記第１の特徴を有する帯状部材及び前記ワイヤを備えたことを特徴とする。
【0007】
前記第１嵌合部は、帯状部材の第１側の縁部分を構成する。前記第２嵌合部を含む帯板部の第２側の端部は、帯状部材の第２側の縁部分を構成する。製管によって、前記第１嵌合部の内周側面と前記帯板部の前記第２側の端部の外周側面との間に前記ワイヤが挟まれる。
拡張時には、前記ワイヤが、ワイヤ引き抜き間隙を通って螺旋管の管内へ引き抜かれ、ウィンチに引き取られる。
前記ワイヤ引き抜き間隙の最狭部における大きさを前記ワイヤの直径以上とすることによって、ワイヤ引き取り時に帯状部材とワイヤとの間に生じる接触摩擦が低減される。これによって、帯状部材の一部が削れて剥離されるのを抑制でき、糸状剥離屑が発生したり擦傷痕が形成されたりするのを抑制できる。この結果、糸状剥離屑や擦傷痕による流下阻害や管強度の低下を防止できる。また、ワイヤの引き抜き抵抗を低減できる。
前記ワイヤ引き抜き間隙の最狭部における大きさの上限は、製造容易性、螺旋管の剛性、流下性能への影響等を考慮して実用的な範囲内で適宜設定される。好ましくは、前記ワイヤ引き抜き間隙の最狭部における大きさが、前記ワイヤの直径の３倍以下である。
拡張時には、前記ワイヤが、ワイヤ引き抜き間隙を通って螺旋管の管内へ引き抜かれ、ウィンチに引き取られる。
前記ワイヤ引き抜き間隙の最狭部における大きさを前記ワイヤの直径以上とすることによって、ワイヤ引き取り時に帯状部材とワイヤとの間に生じる接触摩擦が低減される。これによって、帯状部材の一部が削れて剥離されるのを抑制でき、糸状剥離屑が発生したり擦傷痕が形成されたりするのを抑制できる。この結果、糸状剥離屑や擦傷痕による流下阻害や管強度の低下を防止できる。また、ワイヤの引き抜き抵抗を低減できる。
前記ワイヤ引き抜き間隙の最狭部における大きさの上限は、製造容易性、螺旋管の剛性、流下性能への影響等を考慮して実用的な範囲内で適宜設定される。好ましくは、前記ワイヤ引き抜き間隙の最狭部における大きさが、前記ワイヤの直径の３倍以下である。
【0008】
前記第１の特徴において、前記傾斜接続面が、前記内周側へ向かうにしたがって前記帯板部の内周側面に対する傾斜が緩やかになって前記帯板部の内周側面と滑らかに連なる湾曲面部を有し、前記湾曲面部が前記傾斜接続面の３分の１以上を占めることが好ましい。
本発明に係る帯状部材は、螺旋状に巻回されるとともに一周違いの隣接する縁部分どうしがワイヤを挟んで凹凸嵌合されることによって螺旋管に製管された後、前記ワイヤが引き抜かれて前記螺旋管の周長が拡張される拡張製管工法に用いられる、一定断面の帯状部材であって、
前記螺旋管の内周側の管壁となる帯板部と、
前記帯板部の幅方向の第１側の端部から外周側かつ前記第１側へ斜めに延び出る傾斜接続部と、
前記傾斜接続部を介して前記帯板部に連なり、かつ前記内周側へ開口する複数の嵌合溝を有して前記外周側へ隆起された第１嵌合部と、
前記帯板部の幅方向の第２側の端部から前記外周側へ突出され、前記製管時に前記複数の嵌合溝とそれぞれ嵌合される複数の嵌合凸条を含む第２嵌合部と、を備え、
前記傾斜接続部が、前記内周側へ向かって前記第２側へ傾いて前記第１嵌合部の内周側面と前記帯板部の内周側面とを連ねる傾斜接続面を有し、
前記帯板部の前記第２側の端部が、前記内周側へ向かって前記第２側へ傾く傾斜端面を有し、
前記製管されたとき、前記傾斜接続面と前記傾斜端面との間にワイヤ引き抜き間隙が形成され、
前記傾斜接続面が、前記内周側へ向かうにしたがって前記帯板部の内周側面に対する傾斜が緩やかになって前記帯板部の内周側面と滑らかに連なる湾曲面部を有し、前記湾曲面部が前記傾斜接続面の３分の１以上を占めることを第２の特徴とする。
好ましくは、前記湾曲面部の曲率が１／５ｍｍ－１以下である。
これによって、帯板部の内周側面と傾斜接続面との角部（連続部分）をなだらかにできる。ないしは角部を取ることができる。したがって、引き抜き時のワイヤによって前記角部が削れて剥離されるのを抑制又は防止でき、前記角部から糸状剥離屑が発生したり、前記角部に擦傷痕が形成されたりするのを抑制又は防止できる。また、ワイヤの引き抜き抵抗を一層小さくできる。
前記曲率の下限は、製造容易性、螺旋管の剛性、流下性能への影響等を考慮して実用的な範囲内で適宜設定される。好ましくは、前記曲率の下限は、１／１００ｍｍ－１である。
好ましくは、前記帯板部には、外周側へ突出する中空断面のリブが形成されている。これによって、帯状部材の剛性ひいては螺旋管の剛性が高まり、自立管としての強度を確保できる。帯状部材の剛性が高くても、前記ワイヤ引き抜き間隙の最狭部における大きさをワイヤの直径以上とすることによって、糸状剥離屑及び擦傷痕が出来るのを抑制できる。
本発明に係る帯状部材は、螺旋状に巻回されるとともに一周違いの隣接する縁部分どうしがワイヤを挟んで凹凸嵌合されることによって螺旋管に製管された後、前記ワイヤが引き抜かれて前記螺旋管の周長が拡張される拡張製管工法に用いられる、一定断面の帯状部材であって、
前記螺旋管の内周側の管壁となる帯板部と、
前記帯板部の幅方向の第１側の端部から外周側かつ前記第１側へ斜めに延び出る傾斜接続部と、
前記傾斜接続部を介して前記帯板部に連なり、かつ前記内周側へ開口する複数の嵌合溝を有して前記外周側へ隆起された第１嵌合部と、
前記帯板部の幅方向の第２側の端部から前記外周側へ突出され、前記製管時に前記複数の嵌合溝とそれぞれ嵌合される複数の嵌合凸条を含む第２嵌合部と、を備え、
前記傾斜接続部が、前記内周側へ向かって前記第２側へ傾いて前記第１嵌合部の内周側面と前記帯板部の内周側面とを連ねる傾斜接続面を有し、
前記帯板部の前記第２側の端部が、前記内周側へ向かって前記第２側へ傾く傾斜端面を有し、
前記製管されたとき、前記傾斜接続面と前記傾斜端面との間にワイヤ引き抜き間隙が形成され、
前記傾斜接続面が、前記内周側へ向かうにしたがって前記帯板部の内周側面に対する傾斜が緩やかになって前記帯板部の内周側面と滑らかに連なる湾曲面部を有し、前記湾曲面部が前記傾斜接続面の３分の１以上を占めることを第２の特徴とする。
好ましくは、前記湾曲面部の曲率が１／５ｍｍ－１以下である。
これによって、帯板部の内周側面と傾斜接続面との角部（連続部分）をなだらかにできる。ないしは角部を取ることができる。したがって、引き抜き時のワイヤによって前記角部が削れて剥離されるのを抑制又は防止でき、前記角部から糸状剥離屑が発生したり、前記角部に擦傷痕が形成されたりするのを抑制又は防止できる。また、ワイヤの引き抜き抵抗を一層小さくできる。
前記曲率の下限は、製造容易性、螺旋管の剛性、流下性能への影響等を考慮して実用的な範囲内で適宜設定される。好ましくは、前記曲率の下限は、１／１００ｍｍ－１である。
好ましくは、前記帯板部には、外周側へ突出する中空断面のリブが形成されている。これによって、帯状部材の剛性ひいては螺旋管の剛性が高まり、自立管としての強度を確保できる。帯状部材の剛性が高くても、前記ワイヤ引き抜き間隙の最狭部における大きさをワイヤの直径以上とすることによって、糸状剥離屑及び擦傷痕が出来るのを抑制できる。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、拡張製管工法におけるワイヤの引き取り時に帯状部材から糸状剥離屑が発生したり帯状部材に擦傷痕が形成されたりするのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明の一実施形態を図面にしたがって説明する。
図４（ｃ）に示すように、老朽化した既設管１の内周に更生管３がライニングされることによって、既設管１が更生されている。更生対象の既設管１は、例えば地中に埋設された下水道管であるが、本発明は、これに限定されず、上水道管、農業用水管、ガス管、水力発電導水管、トンネルなどであってもよい。
図４（ｃ）に示すように、老朽化した既設管１の内周に更生管３がライニングされることによって、既設管１が更生されている。更生対象の既設管１は、例えば地中に埋設された下水道管であるが、本発明は、これに限定されず、上水道管、農業用水管、ガス管、水力発電導水管、トンネルなどであってもよい。
【0012】
図１に示すように、更生管３は拡張製管工法によって構築される。図１及び図２（ｂ）に示すように、更生管３は、拡張製管工法用の帯状部材１０（プロファイル）を螺旋状に巻回してなる螺旋管である。帯状部材１０は、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）などの合成樹脂からなり、一定の断面形状に形成されている。
【0013】
詳しくは、図２（ａ）に示すように、帯状部材１０は、帯板部１１と、傾斜接続部２０と、第１嵌合部３０と、第２嵌合部４０と、複数のリブ５１，５２，５３を備えている。帯板部１１は、一定の厚み及び幅の平坦な帯状になっている。帯板部１１の幅ｗ１１は、好ましくはｗ１１＝３０ｍｍ～１５０ｍｍ程度である。帯板部１１の厚みｔ１１は、好ましくはｔ１１＝１ｍｍ～１０ｍｍ程度である。
【0014】
【0015】
図２（ａ）に示すように、帯板部１１の外周側面１３（巻回されたとき外周側を向く面）には、複数（ここでは３つ）のリブ５１，５２，５３が形成されている。リブ５１，５２，５３は、中空断面に形成され、帯板部１１から外周側（図２（ａ）において上側）へ突出されている。最も第１側（図２において左側）のリブ５１は、傾斜接続部２０に被さることで、概略三角形ないしは台形の中空断面になっている。それ以外のリブ５２，５３は、概略長方形又は正方形（四角形）の中空断面になっている。
なお、リブ５１，５２，５３の断面形状は、多角形の中空断面に限らず、円形の中空断面でもよく、さらに中空断面に限らず、Ｔ字状断面、逆Ｌ字状断面、Ｉ字状断面等であってもよい。
なお、リブ５１，５２，５３の断面形状は、多角形の中空断面に限らず、円形の中空断面でもよく、さらに中空断面に限らず、Ｔ字状断面、逆Ｌ字状断面、Ｉ字状断面等であってもよい。
【0016】
図２（ａ）に示すように、帯板部１１の幅方向の第１側（図２（ａ）において左側）の端部には、傾斜接続部２０が設けられている。傾斜接続部２０は、帯板部１１から外周側（図２（ａ）において上側）かつ幅方向の第１側（図２（ａ）において左側）へ斜めに延び出ている。傾斜接続部２０の内周側面は、傾斜接続面２１となっている。傾斜接続面２１は、内周側（図２（ａ）において下側）へ向かって第２側（図２（ａ）において右側）へ傾く斜面になっている。該傾斜接続面２１が、帯板部１１の内周側面１２と連なっている。
【0017】
しかも、傾斜接続面２１は、湾曲面部２２を有している。湾曲面部２２は、内周側（図２（ａ）において下側）へ向かうにしたがって帯板部１１の内周側面１２に対する傾斜が緩やかになって内周側面１２と滑らかに連なっている。すなわち、傾斜接続面２１と帯板部１１の内周側面１２との連続部分２３は、角の無いなだらかな凸曲面となっている。
【0018】
好ましくは、湾曲面部２２は、傾斜接続面２１の５分の１以上を占めている。つまり、帯状部材１０の厚み方向（図２（ａ）において上下方向）に沿う、湾曲面部２２の高さＨ２２は、傾斜接続面２１の全体高さＨ２１の３分の１以上に及んでいる（（１／３）×Ｈ２１≦Ｈ２２≦Ｈ２１）。より好ましくは、湾曲面部２２は、傾斜接続面２１の半分以上、さらには５分の３以上ないしは大半を占めている。図２（ａ）に示すように、一層好ましくは、湾曲面部２２は、傾斜接続面２１のほぼ全域を占めている（Ｈ２２≒Ｈ２１）。
【0019】
湾曲面部２２の曲率は、１／５ｍｍ－１以下であり、好ましくは１／１００ｍｍ－１以上１／５ｍｍ－１以下であり、より好ましくは１／２０ｍｍ－１程度である。言い換えると、湾曲面部２２の曲率半径Ｒ２２は、好ましくはＲ２２＝５ｍｍ～１００ｍｍであり、より好ましくはＲ２２＝２０ｍｍ程度である。
【0020】
なお、傾斜接続面２１が、湾曲面部２２の外周側（図２（ａ）において上側）に連なる平面部を有していてもよい。湾曲面部２２の曲率は一定である必要はなく、連続部分２３に向かうにつれて変化してもよく、一様に増減する変化でもよく、細かく波打つ変化でもよい。
【0021】
図２（ａ）に示すように、傾斜接続部２０の帯板部１１側とは反対の外周側の端部に、第１嵌合部３０が連なっている。言い換えると、傾斜接続部２０を介して帯板部１１と第１嵌合部３０とが接続されている。第１嵌合部３０は、傾斜接続部２０ひいては帯板部１１から幅方向の第１側へ延び出ている。第１嵌合部３０によって、帯状部材１０の第１側の縁部分１０ａが構成されている。第１嵌合部３０の内周側面３０ａは、帯板部１１の内周側面１２よりも外周側（図２（ａ）において上側）かつ第１側（図２（ａ）において左側）に配置されている。傾斜接続面２１によって、帯板部１１の内周側面１２と第１嵌合部３０の内周側面３０ａとが連ねられている。
【0022】
第１嵌合部３０は、外周側へ隆起する２つ（複数）の隆起部３１，３２を有している。これら隆起部３１，３２が幅方向（図２（ａ）において左右）に並んでいる。傾斜接続部２０に近い側の隆起部３２が、傾斜接続部２０と一体に連なっている。隆起部３２の天板部３６が、リブ５１の天板部５４と一体に連なっている。
【0023】
隆起部３１，３２には嵌合溝３３，３４がそれぞれ形成されている。２つ（複数）の嵌合溝３３，３４が互いに幅方向（図２（ａ）において左右）に並んでいる。各嵌合溝３３，３４は、第１嵌合部３０の内周側面３０ａへ開口されている。第１嵌合部３０の内周側面３０ａにおける、２つの嵌合溝３３，３４の開口どうし間には、ワイヤ収容凹溝３５が形成されている。
【0024】
図２（ａ）に示すように、帯板部１１の第２側（図２（ａ）において右側）の端部には、第２嵌合部４０が設けられている。第２嵌合部４０は、２つ（複数）の嵌合凸条４１，４２を含む。２つの嵌合凸条４１，４２が、互いに幅方向に並んでいる。各嵌合凸条４１，４２は、概略矢印状の断面に形成され、帯板部１１から外周側（図２（ａ）において上側）へ突出されている。幅方向の第２側（右側）に配置された嵌合凸条４２は、他の嵌合凸条４１より幅細である。嵌合凸条４２の根元部の両側面には、くびれ溝４２ｂが形成されている。
【0025】
第２嵌合部４０を有する帯板部１１の第２側の端部は、帯状部材１０の第２側の縁部分１０ｂを構成している。帯板部１１の第２側の端面（図２において右端面）は、内周側（図２（ａ）において下側）へ向かって、第２側（図２（ａ）において右側）へ傾く傾斜端面１４となっている。図３（ａ）に示すように、傾斜端面１４の内側側面１２に対する角度θ１４は、好ましくはθ１４＝１０°～６０°程度である。
平坦な傾斜端面１４と内側面１２との角部１５は、Ｒ面取りされている。角部１５の曲率半径Ｒ１５は、好ましくはＲ１５＝０．２ｍｍ～３．０ｍｍ程度である。
平坦な傾斜端面１４と内側面１２との角部１５は、Ｒ面取りされている。角部１５の曲率半径Ｒ１５は、好ましくはＲ１５＝０．２ｍｍ～３．０ｍｍ程度である。
【0026】
図２（ｂ）に示すように、帯状部材１０からなる螺旋管状の更生管３においては、螺旋状に巻回された帯状部材１０の一周違いの隣接する縁部分１０ａ，１０ｂどうしが凹凸嵌合にて接合されている。詳しくは、図３（ａ）に示すように、嵌合溝３３に遅乾性の接着剤６１が充填されるとともに嵌合凸条４１が嵌め込まれている。嵌合溝３４にホットメルト接着剤６２が充填されるとともに嵌合凸条４２が嵌め込まれている。
なお、施工完了後の更生管３においては、嵌合凸条４２は、根元部から切断されている。
なお、施工完了後の更生管３においては、嵌合凸条４２は、根元部から切断されている。
【0027】
図３（ａ）に示すように、第１嵌合部３０の内周側面３０ａと帯板部１１の第２側の端部の外周側面１３との間には、ワイヤ９を挟み付けるための間隙７１が形成されている。
傾斜接続面２１と傾斜端面１４との間には、ワイヤ引き抜き間隙７２が形成されている。ワイヤ引き抜き間隙７２の内周側の端部（図３（ａ）において下端部）は、更生管３の管内空間３ｂに連なる開口７３となっている。ワイヤ引き抜き間隙７２の大きさは、開口７３において最も広く、開口７３とは反対側（外周側）の奥端部（図３（ａ）において上端部）において最も狭くなっている。ワイヤ引き抜き間隙７２の最狭部における大きさＤ７２は、ワイヤ９の直径φ９以上である（Ｄ７２≧φ９）。好ましくは、ワイヤ引き抜き間隙７２の大きさＤ７２は、ワイヤ直径φ９の１倍以上３倍以下である（１×φ９≦Ｄ７２≦３×φ９）。ここで、ワイヤ９の直径φ９とは、ワイヤ９の外接円の直径をいう。
なお、ワイヤ引き抜き間隙７２の最狭部は、ワイヤ引き抜き間隙７２の奥端部に限らず、ワイヤ引き抜き間隙７２の中間部に配置されていてもよく、開口７３の近くに配置されていてもよい。
傾斜接続面２１と傾斜端面１４との間には、ワイヤ引き抜き間隙７２が形成されている。ワイヤ引き抜き間隙７２の内周側の端部（図３（ａ）において下端部）は、更生管３の管内空間３ｂに連なる開口７３となっている。ワイヤ引き抜き間隙７２の大きさは、開口７３において最も広く、開口７３とは反対側（外周側）の奥端部（図３（ａ）において上端部）において最も狭くなっている。ワイヤ引き抜き間隙７２の最狭部における大きさＤ７２は、ワイヤ９の直径φ９以上である（Ｄ７２≧φ９）。好ましくは、ワイヤ引き抜き間隙７２の大きさＤ７２は、ワイヤ直径φ９の１倍以上３倍以下である（１×φ９≦Ｄ７２≦３×φ９）。ここで、ワイヤ９の直径φ９とは、ワイヤ９の外接円の直径をいう。
なお、ワイヤ引き抜き間隙７２の最狭部は、ワイヤ引き抜き間隙７２の奥端部に限らず、ワイヤ引き抜き間隙７２の中間部に配置されていてもよく、開口７３の近くに配置されていてもよい。
【0028】
前記帯状部材１０から次のような拡張製管工法によって更生管３が構築されることによって、既設管１が更生される。
＜製管工程＞
図１及び図４（ａ）に示すように、既設管１の発進側管口１ｄに連なる発進人孔４の底部には、元押し式製管機５が設置される。地上２のドラム７から帯状部材１０が繰り出されて、元押し式製管機５に導入される。元押し式製管機５によって、帯状部材１０が螺旋状に巻回されるとともに隣接する縁部分１０ａ，１０ｂの嵌合溝３３，３４及び嵌合凸条４１，４２どうしが凹凸嵌合されることによって、螺旋管状の更生管３が製管される（図２（ｂ））。製管時の更生管３は、既設管１の内径より小径に形成される。
＜製管工程＞
図１及び図４（ａ）に示すように、既設管１の発進側管口１ｄに連なる発進人孔４の底部には、元押し式製管機５が設置される。地上２のドラム７から帯状部材１０が繰り出されて、元押し式製管機５に導入される。元押し式製管機５によって、帯状部材１０が螺旋状に巻回されるとともに隣接する縁部分１０ａ，１０ｂの嵌合溝３３，３４及び嵌合凸条４１，４２どうしが凹凸嵌合されることによって、螺旋管状の更生管３が製管される（図２（ｂ））。製管時の更生管３は、既設管１の内径より小径に形成される。
【0029】
図３（ａ）に示すように、前記凹凸嵌合の際に、ワイヤ９が、縁部分１０ａ，１０ｂのワイヤ挟み付け間隙７１に挟み込まれる。好ましくは、ワイヤ９は、凹溝３５に入り込む。
【0030】
製管された更生管３は、元押し製管機５から発進側管口１ｄへ向けて順次押し出されて、既設管１内へ押し込まれる。更生管３を小径にしておくことで、既設管１内に障害物や曲がり部が有っても、更生管３をスムーズに押し込むことができる。
図４（ｂ）に示すように、更生管３の押し込み方向の先端部（同図において右端）が、既設管１の到達側管口１ｅに連なる到達人孔４Ｂに達するまで、元押し製管を行なう。
図４（ｂ）に示すように、更生管３の押し込み方向の先端部（同図において右端）が、既設管１の到達側管口１ｅに連なる到達人孔４Ｂに達するまで、元押し製管を行なう。
【0031】
＜拡張工程＞
製管後、更生管３の前記先端部を治具６によって回り止めしたうえで、更生管３の周長を拡張させる。
図１に示すように、拡張時には、引き取りウィンチ８によって、ワイヤ９が、ワイヤ挟み付け間隙７１からワイヤ引き抜き間隙７２を通過して、更生管３の管内へ引き抜かれる。このとき、図３（ｂ）に示すように、ワイヤ９によって、嵌合凸条４２が根元部において切断される。更に、ワイヤ９は、更生管３の管内空間３ｂを経て、引き取りウィンチ８に引き取られる。
製管後、更生管３の前記先端部を治具６によって回り止めしたうえで、更生管３の周長を拡張させる。
図１に示すように、拡張時には、引き取りウィンチ８によって、ワイヤ９が、ワイヤ挟み付け間隙７１からワイヤ引き抜き間隙７２を通過して、更生管３の管内へ引き抜かれる。このとき、図３（ｂ）に示すように、ワイヤ９によって、嵌合凸条４２が根元部において切断される。更に、ワイヤ９は、更生管３の管内空間３ｂを経て、引き取りウィンチ８に引き取られる。
【0032】
ワイヤ引き抜き間隙７２の大きさＤ７２２がワイヤ直径φ９以上であるため、ワイヤ引き抜き間隙７２をあまり押し広げなくても、ワイヤ９を引き抜くことができる。したがって、帯状部材１０を大きく弾性変形させる必要は無く、帯状部材１０の剛性が高くても、ワイヤ９の引き抜き抵抗を十分に低減できる。これによって、引き取りウィンチ８の負荷を軽減できる。また、引き取り時のワイヤ９と帯状部材１０の傾斜接続部２０との間に生じる接触摩擦を低減できる。特に、帯板部１１の内周側面１２と傾斜接続面２１との連続部分２３が角の無い滑らかな湾曲面になっているため、ワイヤ引き取り時のワイヤ９の角度が変化しても連続部分２３への応力集中を緩和できる。したがって、帯状部材１０の一部（特に連続部分２３）が削れて剥離されるのを抑制できる。これによって、剥離による糸状剥離屑が発生するのを抑制できる。また、帯状部材１０の特に連続部分２３に擦傷痕が形成されるのを抑制できる。この結果、糸状剥離屑及び擦傷痕による流下阻害（粗度係数の悪化）や更生管３の強度低下を防止できる。また、更生管３内の美観が損なわれるのを防止できる。
【0033】
図１に示すように、ワイヤ９は、更生管３の先端側（図１において右側）から元押し側（同図において左側）へ向けて、巻回方向に沿って順次引き抜かれる。
ワイヤ９の引き抜きによる嵌合凸条４２の切断によって、縁部分１０ａ，１０ｂどうしの拘束力が弱化され、更生管３の巻回方向に沿って縁部分１０ａ，１０ｂどうしが相対スライド可能になる。
ワイヤ９の引き抜きによる嵌合凸条４２の切断によって、縁部分１０ａ，１０ｂどうしの拘束力が弱化され、更生管３の巻回方向に沿って縁部分１０ａ，１０ｂどうしが相対スライド可能になる。
【0034】
これと併行して、元押し製管機５（拡張用製管機）を駆動することで、未製管の帯状部材１０を更に製管して更生管３に送り込む。これによって、更生管３の元押し側の端部（図１において右端部）が捩じられ、前記拘束力が弱化された部分が拡径（拡張）される。
【0035】
このようにして、図４（ｃ）に示すように、更生管３の全域を拡張させて、既設管１の内周面に張り付ける。その後、更生管３の両側の端面処理を行なう。
帯状部材１０は、中空断面リブ５１，５２，５３等を有し、高剛性であるから、更生管３の自立管としての強度を確保できる。
帯状部材１０は、中空断面リブ５１，５２，５３等を有し、高剛性であるから、更生管３の自立管としての強度を確保できる。
【0036】
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の改変をなすことができる。
例えば、ワイヤ９の引き抜き抵抗の軽減よりも、帯板部１１の内周側面１２と傾斜接続面２１との連続部分２３における応力集中の緩和を優先してもよく、その観点からは、帯状部材１０が湾曲面部２２を有していればよく、必ずしもワイヤ引き抜き間隙７２の大きさＤ７２がワイヤ直径φ９より大きくなくてもよい。
例えば、ワイヤ９の引き抜き抵抗の軽減よりも、帯板部１１の内周側面１２と傾斜接続面２１との連続部分２３における応力集中の緩和を優先してもよく、その観点からは、帯状部材１０が湾曲面部２２を有していればよく、必ずしもワイヤ引き抜き間隙７２の大きさＤ７２がワイヤ直径φ９より大きくなくてもよい。
【実施例0037】
実施例を説明する。なお、本発明は以下の実施例に限定されない。
図２と同様の帯板部１１、嵌合部３０，４０及び中空断面リブ５１，５２，５３を有する帯状部材サンプルを用意した。
帯板部１１の厚みｔ１１、傾斜端面１４の角度θ１４、湾曲面部１２の曲率半径Ｒ２２、湾曲面部２２の高さＨ２２及び傾斜接続面２１の全体高さＨ２１は、それぞれ表１の通りであった。
前記帯状部材によって螺旋管を形成した。
螺旋管の内径は、４５０ｍｍであった。
ワイヤ引き抜き間隙の大きさＤ７２は、２．０ｍｍであった。
螺旋管の製管時に縁部分１０ａ，１０ｂどうし間にワイヤを挟んだ。
ワイヤとして、１９本のステンレス線材を撚って１つの束にしたものを用いた。ワイヤの直径は、φ９＝１．５ｍｍであった。したがって、Ｄ７２≧φ９ｗであった。
ワイヤを引き取って嵌合凸条４２を切断するとともに、引き取り時の負荷を測定した。引き取り後、糸状剥離屑の発生の有無及び擦傷痕の幅を調べた。
結果は、表１の通り、引き取り負荷は、０．７４ｋＮであった。糸状剥離屑の発生は確認されなかった。擦傷痕の幅は１．５ｍｍであった。
図２と同様の帯板部１１、嵌合部３０，４０及び中空断面リブ５１，５２，５３を有する帯状部材サンプルを用意した。
帯板部１１の厚みｔ１１、傾斜端面１４の角度θ１４、湾曲面部１２の曲率半径Ｒ２２、湾曲面部２２の高さＨ２２及び傾斜接続面２１の全体高さＨ２１は、それぞれ表１の通りであった。
前記帯状部材によって螺旋管を形成した。
螺旋管の内径は、４５０ｍｍであった。
ワイヤ引き抜き間隙の大きさＤ７２は、２．０ｍｍであった。
螺旋管の製管時に縁部分１０ａ，１０ｂどうし間にワイヤを挟んだ。
ワイヤとして、１９本のステンレス線材を撚って１つの束にしたものを用いた。ワイヤの直径は、φ９＝１．５ｍｍであった。したがって、Ｄ７２≧φ９ｗであった。
ワイヤを引き取って嵌合凸条４２を切断するとともに、引き取り時の負荷を測定した。引き取り後、糸状剥離屑の発生の有無及び擦傷痕の幅を調べた。
結果は、表１の通り、引き取り負荷は、０．７４ｋＮであった。糸状剥離屑の発生は確認されなかった。擦傷痕の幅は１．５ｍｍであった。
【実施例0038】
実施例２では、ワイヤ引き抜き間隙の大きさＤ７２が１．６ｍｍとなる帯状部材サンプルを用いた。ワイヤ直径φ９は１．５ｍｍであり、Ｄ７２＜φ９であった。
実施例２における帯板部１１の厚みｔ１１、傾斜端面１４の角度θ１４、湾曲面部１２の曲率半径Ｒ２２、湾曲面部２２の高さＨ２２、傾斜接続面２１の全体高さＨ２１及び螺旋管内径は、それぞれ表１の通りであった。
実施例１と同様に、ワイヤ引き取り時の負荷を測定するとともに、糸状剥離屑の発生の有無及び擦傷痕の幅を調べた。
結果は、表１の通り、引き取り負荷は、１．１ｋＮであった。糸状剥離屑の発生は確認されなかった。擦傷痕の幅は２ｍｍであった。
実施例２における帯板部１１の厚みｔ１１、傾斜端面１４の角度θ１４、湾曲面部１２の曲率半径Ｒ２２、湾曲面部２２の高さＨ２２、傾斜接続面２１の全体高さＨ２１及び螺旋管内径は、それぞれ表１の通りであった。
実施例１と同様に、ワイヤ引き取り時の負荷を測定するとともに、糸状剥離屑の発生の有無及び擦傷痕の幅を調べた。
結果は、表１の通り、引き取り負荷は、１．１ｋＮであった。糸状剥離屑の発生は確認されなかった。擦傷痕の幅は２ｍｍであった。
【0039】
［比較例１］
比較例１として、ワイヤ引き抜き間隙の大きさＤ７２が１．４ｍｍとなる帯状部材サンプルを用いた。ワイヤ直径φ９は１．５ｍｍであり、Ｄ７２＜φ９であった。
比較例１における帯板部１１の厚みｔ１１、傾斜端面１４の角度θ１４、湾曲面部１２の曲率半径Ｒ１２、湾曲面部２２の高さＨ２２、傾斜接続面２１の全体高さＨ２１及び螺旋管内径は、それぞれ表１の通りであった。
実施例１と同様に、ワイヤ引き取り時の負荷を測定するとともに、糸状剥離屑の発生の有無及び擦傷痕の幅を調べた。
結果は、表１の通り、引き取り負荷は、１．６ｋＮであった。糸状剥離屑が発生していた。擦傷痕の幅は４ｍｍであった。
比較例１として、ワイヤ引き抜き間隙の大きさＤ７２が１．４ｍｍとなる帯状部材サンプルを用いた。ワイヤ直径φ９は１．５ｍｍであり、Ｄ７２＜φ９であった。
比較例１における帯板部１１の厚みｔ１１、傾斜端面１４の角度θ１４、湾曲面部１２の曲率半径Ｒ１２、湾曲面部２２の高さＨ２２、傾斜接続面２１の全体高さＨ２１及び螺旋管内径は、それぞれ表１の通りであった。
実施例１と同様に、ワイヤ引き取り時の負荷を測定するとともに、糸状剥離屑の発生の有無及び擦傷痕の幅を調べた。
結果は、表１の通り、引き取り負荷は、１．６ｋＮであった。糸状剥離屑が発生していた。擦傷痕の幅は４ｍｍであった。
【0040】
【表1】
【0041】
比較例１の帯状部材サンプルについて、ワイヤ径をφ９＝１．２ｍｍとして同様の引き取り試験をしたところ、糸状剥離屑及び擦傷痕の改善は見られなかった。
また、ワイヤとして、各々７本の極細ステンレス線材からなる撚り線を７本集めて１つの束になるように撚った径φ９＝１．５ｍｍのワイヤを用いて、比較例１の帯状部材サンプルについて同様の引き取り試験をしたところ、糸状剥離屑及び擦傷痕の改善は見られなかった。
ワイヤとして、７本の太めのステンレス線材を撚って１つの束にした径φ９＝１．５ｍｍのワイヤを用いて、比較例１の帯状部材サンプルについて同様の引き取り試験をしたところ、糸状剥離屑及び擦傷痕の改善は見られなかった。
ワイヤとして、径φ９＝１．５ｍｍのピアノ線を用いて、比較例１の帯状部材サンプルについて同様の引き取り試験をしたところ、糸状剥離屑及び擦傷痕の改善は見られなかった。
ワイヤとして、径φ９＝１．２ｍｍのピアノ線を用いて、比較例１の帯状部材サンプルについて同様の引き抜き試験をしたところ、糸状剥離屑及び擦傷痕の改善は見られなかった。
これらの結果から、糸状剥離屑及び擦傷痕の形成の有無に対するワイヤの断面構造の影響は小さいと考えられる。
また、ワイヤとして、各々７本の極細ステンレス線材からなる撚り線を７本集めて１つの束になるように撚った径φ９＝１．５ｍｍのワイヤを用いて、比較例１の帯状部材サンプルについて同様の引き取り試験をしたところ、糸状剥離屑及び擦傷痕の改善は見られなかった。
ワイヤとして、７本の太めのステンレス線材を撚って１つの束にした径φ９＝１．５ｍｍのワイヤを用いて、比較例１の帯状部材サンプルについて同様の引き取り試験をしたところ、糸状剥離屑及び擦傷痕の改善は見られなかった。
ワイヤとして、径φ９＝１．５ｍｍのピアノ線を用いて、比較例１の帯状部材サンプルについて同様の引き取り試験をしたところ、糸状剥離屑及び擦傷痕の改善は見られなかった。
ワイヤとして、径φ９＝１．２ｍｍのピアノ線を用いて、比較例１の帯状部材サンプルについて同様の引き抜き試験をしたところ、糸状剥離屑及び擦傷痕の改善は見られなかった。
これらの結果から、糸状剥離屑及び擦傷痕の形成の有無に対するワイヤの断面構造の影響は小さいと考えられる。
【実施例0042】
実施例３では、ＣＡＥシステムによって、図３（ａ）と同様の帯板部１１、嵌合部３０，４０及び中空断面リブ５１，５２，５３を有する帯状部材からなる螺旋管のモデルを作成した。
各螺旋管モデルの帯板部１１の厚みｔ１１は、ｔ１１＝５ｍｍとした。
傾斜接続面２１の湾曲面部２２の曲率半径Ｒ２２は、Ｒ２２＝１ｍｍ、５ｍｍ、１０ｍｍ、１５ｍｍ、２０ｍｍの５通りとした。
各螺旋管モデルの内径は、４５０ｍｍとした。
ワイヤ引き抜き間隙７２から引き抜かれようとするワイヤが、湾曲面部２２に沿って曲げられた状態をＣＡＥ上でシミュレーションし、湾曲面部２２及びその周辺部に加えられる応力分布を解析した。
解析の結果、何れのモデルでも、内周側面１２と傾斜接続面２１との角部（連続部分２３）において歪みが最大となった。
図５の棒グラフに示すように、その最大歪みは、湾曲面部２２の曲率半径が大きくなるのにしたがって減少した。湾曲面部２２の曲率を１／５ｍｍ－１以下とすることによって、引き取り時のワイヤ９から連続部分２３に加えられる応力を低減できることが確認された。
各螺旋管モデルの帯板部１１の厚みｔ１１は、ｔ１１＝５ｍｍとした。
傾斜接続面２１の湾曲面部２２の曲率半径Ｒ２２は、Ｒ２２＝１ｍｍ、５ｍｍ、１０ｍｍ、１５ｍｍ、２０ｍｍの５通りとした。
各螺旋管モデルの内径は、４５０ｍｍとした。
ワイヤ引き抜き間隙７２から引き抜かれようとするワイヤが、湾曲面部２２に沿って曲げられた状態をＣＡＥ上でシミュレーションし、湾曲面部２２及びその周辺部に加えられる応力分布を解析した。
解析の結果、何れのモデルでも、内周側面１２と傾斜接続面２１との角部（連続部分２３）において歪みが最大となった。
図５の棒グラフに示すように、その最大歪みは、湾曲面部２２の曲率半径が大きくなるのにしたがって減少した。湾曲面部２２の曲率を１／５ｍｍ－１以下とすることによって、引き取り時のワイヤ９から連続部分２３に加えられる応力を低減できることが確認された。