特開 2024-93129 製管機

(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】P2024093129

(43)【公開日】2024-07-09

(54)【発明の名称】製管機

(51)【国際特許分類】

   B29C 63/32 20060101AFI20240702BHJP

【ＦＩ】

B29C63/32

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022209309

(22)【出願日】2022-12-27

(71)【出願人】

【識別番号】505142964

【氏名又は名称】株式会社クボタケミックス

(71)【出願人】

【識別番号】000149206

【氏名又は名称】株式会社大阪防水建設社

(74)【代理人】

【識別番号】100090181

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 義人

(72)【発明者】

【氏名】中村 良一郎

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 晃介

(72)【発明者】

【氏名】谷室 裕久

(72)【発明者】

【氏名】宇賀 太一

【テーマコード（参考）】

4F211

【Ｆターム（参考）】

4F211AA04

4F211AA11

4F211AA15

4F211AA16

4F211AA29

4F211AD03

4F211AF01

4F211AG08

4F211AH43

4F211AR07

4F211SA05

4F211SC03

4F211SD06

4F211SJ11

4F211SJ13

4F211SJ16

4F211SP04

(57)【要約】      （修正有）

【課題】補強部材を適切に取り付けることができる製管機を提供する。
【解決手段】製管機は、螺旋巻きガイド装置、連結装置および取付装置７２を備える。取付装置は、補強部材送りローラ１２０、第１反力受けローラ１２２、補強部材曲げローラ１２４および第２反力受けローラ１２６を備え、補強部材送りローラおよび第１反力受けローラで補強部材の径方向位置を固定しながら、第２反力受けローラを曲げ支点として補強部材曲げローラによって補強部材を押圧することで、補強部材を所定の曲率で湾曲させる。
【選択図】図２７

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ライニング部材を螺旋状に巻き回すと共に前記ライニング部材の隣り合う側縁部どうしを連結することによって螺旋管を形成しながら、形成した前記螺旋管を既設管内に順次送り込んでいく製管機であって、
前記ライニング部材を螺旋状に巻き回すように案内する螺旋巻きガイド装置、
螺旋状に巻き回した前記ライニング部材の隣り合う側縁部どうしを連結する連結装置、および
螺旋状に巻き回した前記ライニング部材の外面側から補強部材を取り付ける取付装置を備え、
前記取付装置は、
前記補強部材を外面側から押圧して当該補強部材を前記ライニング部材の外面側に取り付けると共に、前記螺旋管に回転力を与える補強部材送りローラ、
前記補強部材送りローラを回転駆動させるモータ、
前記補強部材送りローラと対向する周方向位置に設けられ、前記補強部材送りローラとの間で前記ライニング部材を挟み込むように当該ライニング部材の内面側を押圧する第１反力受けローラ、
前記螺旋管の回転方向における前記補強部材送りローラの下流側の周方向位置に当該補強部材送りローラと所定間隔をあけて設けられ、前記補強部材を外面側から押圧して前記ライニング部材の外面に沿うように前記補強部材を湾曲させる補強部材曲げローラ、および
前記補強部材送りローラと前記補強部材曲げローラとの間の周方向位置に設けられ、前記ライニング部材の内面側を押圧する第２反力受けローラを備える、製管機。

【請求項2】

前記補強部材曲げローラは、前記螺旋管の径方向に移動可能に設けられており、
前記補強部材の曲げ量が調整可能である、請求項１記載の製管機。

【請求項3】

前記補強部材曲げローラは、当該補強部材曲げローラの軸と平行に配置された揺動軸を支点として揺動可能に設けられたフレームに支持されている、請求項２記載の製管機。

【請求項4】

前記モータは、前記補強部材曲げローラを回転駆動させるモータと兼用される、請求項１または２記載の製管機。

【請求項5】

前記取付装置は、前記補強部材を前記ライニング部材に取り付ける、請求項１または２記載の製管機。

【請求項6】

前記取付装置は、前記ライニング部材の連結部分を跨いで覆うように前記補強部材を前記ライニング部材に取り付ける、請求項１または２記載の製管機。

【請求項7】

前記連結装置は、前記ライニング部材に外面側から連結部材を取り付けることで、前記連結部材によって前記ライニング部材の隣り合う側縁部どうしを連結し、
前記取付装置は、前記連結部材を覆うように前記補強部材を前記ライニング部材に取り付ける、請求項６記載の製管機。

【請求項8】

前記連結装置は、前記ライニング部材に外面側から連結部材を取り付けることで、前記連結部材によって前記ライニング部材の隣り合う側縁部どうしを連結し、
前記取付装置は、前記補強部材を前記連結部材に取り付ける、請求項１または２記載の製管機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、ライニング部材を螺旋状に巻き回すと共にライニング部材の隣り合う側縁部どうしを連結することによって螺旋管を形成しながら、形成した螺旋管を既設管内に順次送り込んでいく、製管機に関する。

【背景技術】

【0002】

従来の製管機の一例が特許文献１に開示される。特許文献１の製管機は、歯車機構を保持すると共に、歯車機構に回転駆動力を付与する駆動モータが取り付けられる剛性の取付け箱と、形成される管状体（螺旋管）と新たに供給される帯状部材（ライニング部材）との閉合部位に配され、帯状部材を挟着かつ駆動する外面ローラと内面ローラとからなり、少なくとも外面ローラは歯車機構に連動する接合ローラ部と、外面ローラに跨がり、取付け箱に固定される剛性の囲繞箱体と、相平行して配される複数のローラを保持する螺旋環状の枠体構造をなすと共に、囲繞箱体を介して固定され、新たに供給される帯状部材に沿って帯状部材の最初に閉合する部位に至る螺旋状に実質的に１回周して配される外周規制枠体とを備える。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１１‐１０４７７７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

既設管を更生する螺旋管には所定の強度（剛性）が求められる。螺旋管の強度を上げるためには、螺旋状に巻き回したライニング部材に補強部材を取り付けることが考えられる。しかしながら、高強度の補強部材を所定の曲率に湾曲させることは難しく、補強部材に逆曲げの変形が生じる等の不具合が発生する恐れがある。

【0005】

それゆえに、この発明の主たる目的は、新規な、製管機を提供することである。

【0006】

この発明の他の目的は、補強部材を適切に取り付けることができる、製管機を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

第１の発明は、ライニング部材を螺旋状に巻き回すと共にライニング部材の隣り合う側縁部どうしを連結することによって螺旋管を形成しながら、形成した螺旋管を既設管内に順次送り込んでいく製管機であって、ライニング部材を螺旋状に巻き回すように案内する螺旋巻きガイド装置、螺旋状に巻き回したライニング部材の隣り合う側縁部どうしを連結する連結装置、および螺旋状に巻き回したライニング部材の外面側から補強部材を取り付ける取付装置を備え、取付装置は、補強部材を外面側から押圧して当該補強部材をライニング部材の外面側に取り付けると共に、螺旋管に回転力を与える補強部材送りローラ、補強部材送りローラを回転駆動させるモータ、補強部材送りローラと対向する周方向位置に設けられ、補強部材送りローラとの間でライニング部材を挟み込むように当該ライニング部材の内面側を押圧する第１反力受けローラ、螺旋管の回転方向における補強部材送りローラの下流側の周方向位置に当該補強部材送りローラと所定間隔をあけて設けられ、補強部材を外面側から押圧してライニング部材の外面に沿うように補強部材を湾曲させる補強部材曲げローラ、および補強部材送りローラと補強部材曲げローラとの間の周方向位置に設けられ、ライニング部材の内面側を押圧する第２反力受けローラを備える、製管機である。

【0008】

第１の発明では、製管機は、形成した螺旋管を既設管内に順次送り込んでいく元押し方式の製管機であって、螺旋巻きガイド装置、連結装置および取付装置を備える。螺旋巻きガイド装置は、ライニング部材を螺旋状に巻き回すように案内する装置である。連結装置は、螺旋状に巻き回されたライニング部材の隣り合う側縁部どうしを連結する装置である。取付装置は、螺旋状に巻き回したライニング部材の外面側から補強部材を取り付ける装置であって、補強部材送りローラ、第１反力受けローラ、補強部材曲げローラおよび第２反力受けローラを備えている。この取付装置は、補強部材送りローラおよび第１反力受けローラによって補強部材を取り付けると共に、補強部材送りローラおよび第１反力受けローラで補強部材の径方向位置を固定しながら、第２反力受けローラを曲げ支点として、補強部材曲げローラによって補強部材を外側から押圧することで、補強部材を所定の曲率に湾曲させる。

【0009】

第１の発明によれば、取付装置が補強部材曲げローラおよび第２反力受けローラを備えるので、補強部材を所定の曲率に適切に曲げ成形することができる。したがって、補強部材を適切に取り付けることができ、高強度の螺旋管を適切に形成することができる。

【0010】

第２の発明は、第１の発明に従属し、補強部材曲げローラは、螺旋管の径方向に移動可能に設けられており、補強部材の曲げ量が調整可能である。

【0011】

第２の発明によれば、異なる口径の螺旋管を形成する他の製管機に取付装置を兼用できる。

【0012】

第３の発明は、第２の発明に従属し、補強部材曲げローラは、当該補強部材曲げローラの軸と平行に配置された揺動軸を支点として揺動可能に設けられたフレームに支持されている。

【0013】

第３の発明によれば、補強部材曲げローラの径方向位置を容易に調整できる。

【0014】

第４の発明は、第１または第２の発明に従属し、補強部材送りローラを回転駆動させるモータは、補強部材曲げローラを回転駆動させるモータと兼用される。

【0015】

第５の発明は、第１または第２の発明に従属し、取付装置は、補強部材をライニング部材に取り付ける。

【0016】

第６の発明は、第１または第２の発明に従属し、取付装置は、ライニング部材の連結部分を跨いで覆うように、補強部材をライニング部材に取り付ける。

【0017】

第６の発明によれば、ライニング部材の連結部分を跨いで覆うように補強部材を取り付けるので、ライニング部材の連結部分の変形を抑制でき、耐震性に優れる螺旋管を形成できる。

【0018】

第７の発明は、第６の発明に従属し、連結装置は、ライニング部材に外面側から連結部材を取り付けることで、連結部材によってライニング部材の隣り合う側縁部どうしを連結し、取付装置は、連結部材を覆うように補強部材をライニング部材に取り付ける。

【0019】

第７の発明によれば、ライニング部材の連結に連結部材を用いることで、螺旋管を形成する際に、隣り合うライニング部材の周長を合わせ易くなり、軸方向の全長に亘って口径が一様な螺旋管を形成できる。また、補強部材によって連結部材が保護されるので、連結部材が既設管の内面に擦れて傷つくことを防止できる。

【0020】

第８の発明は、第１または第２の発明に従属し、連結装置は、ライニング部材に外面側から連結部材を取り付けることで、連結部材によってライニング部材の隣り合う側縁部どうしを連結し、取付装置は、補強部材を連結部材に取り付ける。

【0021】

第８の発明によれば、ライニング部材の連結に連結部材を用いることで、螺旋管を形成する際に、隣り合うライニング部材の周長を合わせ易くなり、軸方向の全長に亘って口径が一様な螺旋管を形成できる。また、連結部材に補強部材を取り付けるので、ライニング部材の連結部分の変形を抑制でき、耐震性に優れる螺旋管を形成できる。

【発明の効果】

【0022】

この発明によれば、取付装置が補強部材曲げローラおよび第２反力受けローラを備えるので、補強部材を所定の曲率に適切に曲げ成形することができる。したがって、補強部材を適切に取り付けることができ、高強度の螺旋管を適切に形成することができる。

【0023】

この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点は、図面を参照して行う後述の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】この発明の一実施例である製管機を用いて既設管を更生する様子を模式的に示す図解図である。

【図2】製管機によって形成された螺旋管を示す斜視図である。

【図3】管更生部材が備えるライニング部材の一例を示す斜視図である。

【図4】図３のライニング部材を示す断面図である。

【図5】管更生部材が備える連結部材の一例を示す斜視図である。

【図6】図５の連結部材を示す断面図である。

【図7】管更生部材が備える補強部材の一例を示す斜視図である。

【図8】図７の補強部材を示す断面図である。

【図9】管更生部材を用いて螺旋管を形成する様子を示す図である。

【図10】螺旋管の補強部材周辺部を拡大して示す図である。

【図11】この発明の一実施例である製管機を示す正面図である。

【図12】図１１の製管機を示す平面図である。

【図13】図１１の製管機を示す左側面図である。

【図14】図１１の製管機を示す右側面図である。

【図15】図１１の製管機が備える螺旋巻きガイド装置を示す正面図である。

【図16】図１５の螺旋巻きガイド装置を示す展開図である。

【図17】図１１の製管機が備えるライニング部材送り装置を示す正面図である。

【図18】図１７のライニング部材送り装置を示す左側面図である。

【図19】図１７のライニング部材送り装置のライニング部材送りローラの周辺部分を示す断面図である。

【図20】図１７のライニング部材送り装置が備える４方向ガイドローラを示す平面図である。

【図21】図１７のライニング部材送り装置の座屈防止ガイドローラ群の周辺部分を示す断面図である。

【図22】図１１の製管機が備える連結部材ガイド装置を示す正面図である。

【図23】図１１の製管機が備える補強部材送り曲げ装置を示す正面図である。

【図24】図１１の製管機が備える連結装置を示す正面図である。

【図25】図２４の連結装置を示す右側面図である。

【図26】図２４の連結装置の嵌合ローラおよび反力受けローラの周辺部分を示す断面図である。

【図27】図１１の製管機が備える取付装置を示す正面図である。

【図28】図２７の取付装置を示す平面図である。

【図29】図２７の取付装置を示す断面図である。

【図30】図２７の取付装置における各ローラの位置関係を示す図である。

【図31】図１１の製管機をマンホール内に設置した様子を示す図である。

【図32】管更生部材の他の一例を示す図である。

【図33】管更生部材のさらに他の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

図１および図２を参照して、この発明の一実施例である製管機６０は、既設管２００を更生するための螺旋管２０２（更生管）をマンホール２１０内において形成（製管）して既設管２００内に押し出す、元押し方式の製管機である。詳細は後述するように、製管機６０は、ライニング部材１２を螺旋状に巻き回すと共に、螺旋状に巻き回したライニング部材１２の隣り合う側縁部どうしを連結部材１４で連結する。その後、ライニング部材１２の連結部分を跨いで覆うようにライニング部材１２に補強部材１６を取り付けることによって螺旋管２０２を形成する。そして、形成した螺旋管２０２を既設管２００内に順次送り込んでいくことによって、既設管２００内に螺旋管２０２を敷設する。

【0026】

なお、この発明に係る製管機６０は、鉄筋コンクリート製、合成樹脂製および金属製などの種々の既設管２００の更生に用いることが可能である。また、この製管機６０は、３００ｍｍ以上１０００ｍｍ以下の口径を有する下水管の更生に好適に用いられ、その中でも、８００ｍｍ以上１０００ｍｍ以下の口径の下水管の更生に特に好適に用いられる。ただし、製管機６０は、１０００ｍｍ以上の口径を有する既設管２００の更生に用いることも可能である。

【0027】

また、この製管機６０によって形成された螺旋管２０２は、補強部材１６によって補強されているので、基本的には、既設管２００から独立して強度を保持する自立管として用いられる。ただし、螺旋管２０２は、充填材によって既設管２００と一体化された複合管として用いることもできる。

【0028】

先ず、製管機６０の具体的な説明に先立ち、この実施例で用いる管更生部材１０の一例について説明する。ただし、以下に述べる管更生部材１０の具体的な構成ないし形状は、単なる一例であり、これに限定されるものではない。

【0029】

図１および図２に示すように、管更生部材１０は、螺旋管２０２を形成するための部材であって、ライニング部材１２と、ライニング部材１２の側縁部どうしを連結するための連結部材１４と、ライニング部材１２の連結部分を補強するための補強部材１６とを含む。この実施例では、ライニング部材１２は、螺旋状に巻き回したときの外面側に連結部材１４および補強部材１６との嵌合部（第１嵌合部２２,突条３４）を備えている。そして、連結部材１４は、螺旋状に巻き回したライニング部材１２の外面側からライニング部材１２に取り付けられる。また、補強部材１６は、連結部材１４によって連結されたライニング部材１２の連結部分を跨いで覆うように、ライニング部材１２の外面側からライニング部材１２に取り付けられる。以下、ライニング部材１２、連結部材１４および補強部材１６の構成について説明する。

【0030】

図３および図４に示すように、ライニング部材１２は、螺旋管２０２の主構成要素となる長尺の部材であって、帯板状の基体２０（ライニング基体）を備える。基体２０の一方主面２０ａは、螺旋管２０２の内面を構成する面であり、平滑面となっている。基体２０の幅は、たとえば７５ｍｍであり、基体２０の厚み（肉厚）は、たとえば２.５ｍｍである。

【0031】

基体２０の他方主面２０ｂ側、つまりライニング部材１２を螺旋状に巻き回したときの外面側の両側部のそれぞれには、後述する連結部材１４の第２嵌合部４２と嵌め合わされる第１嵌合部２２が形成される。第１嵌合部２２は、基体２０の長手方向に延びる第１突条２４と第２突条２６とを含む溝状に形成される。第１突条２４は、基体２０の他方主面２０ｂの両側縁部に形成され、第２突条２６は、第１突条２４よりも基体２０の幅方向における内側に形成される。第１突条２４の一方側面（基体２０の幅方向における内側の面）の先端部には、基体２０の幅方向内側に向かって突出する第１係止片２４ａが形成される。この第１係止片２４ａは、連結部材１４の第２嵌合部４２の第２係止片４２ａと係合される。また、第２突条２６は、第１突条２４と協働して連結部材１４の第２嵌合部４２を挟持する。

【0032】

第１嵌合部２２の内部、つまり第１突条２４と第２突条２６との間の基体２０の他方主面２０ｂ側には、弾性体であるエラストマ等によって長尺の丸棒状に形成される止水部材２８が設けられる。止水部材２８は、ライニング部材１２の第１嵌合部２２と連結部材１４の第２嵌合部４２とを嵌め合わせた際に、基体２０の他方主面２０ｂおよび第１突条２４の一方側面と第２嵌合部４２の先端部との間に挟み込まれることで、圧縮される（図１０参照）。この止水部材２８によって、ライニング部材１２の連結部分における止水性（水密性）が確保される。

【0033】

また、基体２０の幅方向中央部には、基体２０の一部を他方主面２０ｂ側に突出するように幅方向に弛ませた変位吸収部３０が形成される。変位吸収部３０は、一方主面２０ａから離れるに従って幅方向に拡がるように形成される一対の側壁部３０ａと、側壁部３０ａの先端部どうしを連結する連結部３０ｂとを有する。また、変位吸収部３０の基端部間には、隙間３２が形成されている。変位吸収部３０の他方主面２０ｂからの突出高さは、たとえば１２ｍｍであり、隙間３２の幅は、たとえば１ｍｍである。このような変位吸収部３０を基体２０が有することで、ライニング部材１２を用いて形成された螺旋管２０２は、この変位吸収部３０の部分において、軸方向および曲がり方向に変形し易くなる。このため、既設管２００内に螺旋管２０２を送り込むときには、既設管２００の曲り部、屈曲部および段差部に螺旋管２０２が追従可能となる。また、螺旋管２０２の施工後に地震が発生した際には、変位吸収部３０が伸長して軸方向変位を吸収することで、ライニング部材１２の連結部分の変形が抑制される。

【0034】

さらに、基体２０の他方主面２０ｂの両側部のそれぞれには、第２突条２６よりも基体２０の幅方向における内側において、基体２０の長手方向に延びる突条３４（第３突条）が形成される。この突条３４の一方側面（基体２０の幅方向における内側の面）の先端部には、基体２０の幅方向内側に向かって突出する爪部３４ａが形成される。この爪部３４ａは、後述する補強部材１６の被係止部（延出部５６の先端部）を係止する係止部として機能する。突条３４の他方主面２０ｂからの突出高さは、たとえば１４ｍｍであり、突条３４の幅（厚み）は、たとえば３ｍｍである。また、突条３４の一方側面からの爪部３４ａの突出高さは、たとえば２ｍｍである。

【0035】

このようなライニング部材１２は、たとえば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ナイロン樹脂、フッ素樹脂および硬質塩化ビニル樹脂などの合成樹脂の押出成形によって一体成形される。そして、第１嵌合部２２（第１突条２４および第２突条２６）、変位吸収部３０および突条３４は、基体２０の長手方向の全長に亘って形成される。この実施例のライニング部材１２は、高密度ポリエチレン樹脂によって形成される。なお、止水部材２８は、共押出により基体２０の長手方向の全長に亘って設けられる。

【0036】

図５および図６に示すように、連結部材１４は、ライニング部材１２の側縁部どうしを連結するための長尺の部材であって、帯板状の基体４０（連結基体）を備える。基体４０の幅は、たとえば２２ｍｍであり、基体４０の厚みは、たとえば３ｍｍである。

【0037】

基体４０の一方主面４０ａは、ライニング部材１２の基体２０の他方主面２０ｂに対向する面であり、この基体４０の一方主面４０ａの両側部には、ライニング部材１２の第１嵌合部２２と嵌め合わされる第２嵌合部４２が形成される。第２嵌合部４２は、基体４０の長手方向に延びる突条であって、この第２嵌合部４２の一方側面（基体４０の幅方向における内側の面）の先端部には、ライニング部材１２の第１係止片２４ａと係合される第２係止片４２ａが形成される。

【0038】

このような連結部材１４は、たとえば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ナイロン樹脂、フッ素樹脂および硬質塩化ビニル樹脂などの合成樹脂の押出成形によって一体成形される。この実施例の連結部材１４は、高密度ポリエチレン樹脂によって形成され、第２嵌合部４２は、基体４０の長手方向の全長に亘って形成される。

【0039】

図７および図８に示すように、補強部材１６は、ライニング部材１２の連結部分、つまりライニング部材１２の側縁部どうしを連結部材１４で連結した部分を補強するための長尺の部材であって、補強基体５０を備える。補強基体５０は、帯板状の天壁５２と天壁５２の両側縁部から延出される一対の帯板状の側壁５４とを含む溝状（半角筒状）に形成される。天壁５２の一方主面５２ａは、ライニング部材１２の基体２０の他方主面２０ｂに対向する面であり、側壁５４のそれぞれは、天壁５２の両側縁部からライニング部材１２側に向かうように、天壁５２と直交する方向に延びる。つまり、補強基体５０は、ライニング部材１２側に向かって開口する溝状に形成される。

【0040】

また、各側壁５４の先端部、つまり補強基体５０の開口縁部のそれぞれには、ライニング部材１２との嵌合部である延出部５６が形成される。この実施例では、延出部５６は、側壁５４の先端部から補強基体５０の幅方向内側に向かって延出されている。延出部５６は、側壁５４の先端部から屈曲して天壁５２と平行に延びる第１片５６ａと、第１片５６ａの先端部から屈曲して天壁５２側に向かって斜め方向に延びる第２片５６ｂとを含む。この延出部５６の第２片５６ｂの先端部は、ライニング部材１２の係止部（爪部３４ａ）によって係止される被係止部として機能する。

【0041】

補強部材１６の材質は、特に限定されないが、高剛性を有する等の観点から、スチール、ステンレス、チタンおよびアルミニウム合金などの金属であることが好ましい。この実施例では、帯板状のスチール材（鋼板）を上記形状に屈曲加工することによって、補強部材１６が形成される。補強部材１６の厚みは、たとえば１.６ｍｍである。また、補強部材１６の幅（天壁５２の幅）は、連結部材１４の幅（基体４０の幅）よりも大きく設定され、たとえば５０ｍｍである。さらに、補強部材１６の高さ寸法（側壁５４の高さ寸法）は、連結部材１４の高さ寸法よりも大きく設定され、たとえば２０ｍｍである。このような補強部材１６は、ライニング部材１２の連結部分の全長に亘って取り付けられる。

【0042】

図２と共に図９および図１０を参照して、上述のような管更生部材１０を用いて螺旋管２０２を形成するときには、螺旋状に巻き回したライニング部材１２の隣り合う側縁部どうしを連結部材１４によって連結すると共に、連結部材１４を含むライニング部材１２の連結部分を跨いで覆うようにライニング部材１２に補強部材１６を取り付ける。

【0043】

簡単に説明すると、ライニング部材１２の側縁部どうしを連結部材１４によって連結する際には、ライニング部材１２の基体２０の一方主面２０ａどうしが面一となるように、基体２０の側縁どうしを突き合わせた状態にする。そして、螺旋状に巻き回したライニング部材１２の外面側から連結部材１４を押し込むようにして、ライニング部材１２の第１嵌合部２２に対して連結部材１４の第２嵌合部４２を長手方向（螺旋方向）に順次嵌め合わせていく。すると、第１嵌合部２２の第１突条２４と第２突条２６との間に第２嵌合部４２が挟持されると共に、第１突条２４の第１係止片２４ａと第２嵌合部４２の第２係止片４２ａとが係合されて、ライニング部材１２の側縁部どうしが連結部材１４によって連結される。

【0044】

また、ライニング部材１２の連結部分に補強部材１６を取り付ける際には、ライニング部材１２の隣り合う側縁部どうしを架け渡すようにライニング部材１２の外面側から補強部材１６を押し込んで、ライニング部材１２の突条３４に対して補強部材１６の延出部５６を長手方向（螺旋方向）に順次嵌め合わせていく。すると、補強部材１６の延出部５６の先端部がライニング部材１２の爪部３４ａによって係止されて、連結部材１４を含むライニング部材１２の連結部分を跨いで覆うように、ライニング部材１２に補強部材１６が取り付けられる。

【0045】

次に、製管機６０の構成について具体的に説明する。なお、この明細書では、更生する既設管２００の軸方向を前後方向とし、製管機６０によって形成された螺旋管２０２が押し出される方向を前方向として製管機６０の前後方向と規定する。また、製管機６０の左右方向は、更生する既設管２００側（つまり前側）から製管機６０を見た状態を基準として規定する。

【0046】

図１１－図１４に示すように、製管機６０は、ライニング部材１２を螺旋状に巻き回すように案内する螺旋巻きガイド装置６２を備える。この螺旋巻きガイド装置６２には、ライニング部材送り装置６４、連結部材ガイド装置６６、補強部材送り曲げ装置６８、連結装置７０、取付装置７２および脚部７４などが取り付けられる。

【0047】

螺旋巻きガイド装置６２に対する各装置６４,６６,６８,７０,７２の配置態様（周方向位置）は、特に限定されないが、取付装置７２は、螺旋巻きガイド装置６２（製管機６０）の頂部に配置されることが好ましい。また、ライニング部材送り装置６４、連結部材ガイド装置６６および補強部材送り曲げ装置６８における各部材１２,１４,１６の導入部（入り口）は、製管機６０の上半部であってかつ取付装置７２の左右どちらかの一方側（つまり片側）にまとめて配置することが好ましい。さらに、連結装置７０は、製管機６０の上半部であってかつ取付装置７２の左右どちらかの他方側、つまり取付装置７２を間に挟む各装置６４,６６,６８の導入部と反対側に配置されることが好ましい。これにより、製管機６０全体として横幅を小さくでき、狭いマンホール２１０内にも製管機６０を好適に設置することができる。

【0048】

この実施例では、取付装置７２は、螺旋巻きガイド装置６２の頂部（つまり０時方向）付近に配置される。また、更生する既設管２００側から製管機６０を見て、ライニング部材送り装置６４、連結部材ガイド装置６６および補強部材送り曲げ装置６８の各部材の導入部は、螺旋巻きガイド装置６２の頂部から反時計回りに４５度の周方向位置（つまり１０半時方向）付近に配置される。さらに、連結装置７０は、螺旋巻きガイド装置６２の頂部から時計回りに４５度の周方向位置（つまり１時半方向）付近に配置される。

【0049】

図１５および図１６に示すように、螺旋巻きガイド装置６２は、ライニング部材１２を螺旋状に巻き回すように案内する複数の外側ガイドローラ８０と、これら複数の外側ガイドローラ８０を保持する円筒状のフレーム部材８２とを備える。フレーム部材８２は、ステンレス鋼などの金属によって形成され、円筒部８２ａ、円筒部８２ａの前端縁から外方に突出する第１環状板部８２ｂ、および円筒部８２ａの後端縁から内方に突出する第２環状板部８２ｃを有する。

【0050】

複数の外側ガイドローラ８０のそれぞれは、前後方向（つまりライニング部材１２の幅方向）に間隔をあけて設けられる一対のローラを含み、円筒部８２ａの内面側に取り付けられた回転軸に対して、深溝玉軸受などの軸受を介して回転自在に設けられる。一対のローラは金属製であり、その外周面は周方向において凹凸のない滑らかな円筒面になっている。また、複数の外側ガイドローラ８０は、円筒部８２ａの周方向（延いては既設管２００および螺旋管２０２の周方向）に間隔をあけて螺旋状に並ぶように設けられ、各外側ガイドローラ８０の軸方向は、フレーム部材８２の軸方向に対して所定の傾斜角で傾斜している。複数の外側ガイドローラ８０は、螺旋状に巻き回されるライニング部材１２の２周分（７２０度分）以上に亘るように配置されることが好ましく、この実施例では、ライニング部材１２の約３.４周分（約１２００度分）に亘るように配置される。

【0051】

外側ガイドローラ８０どうしの前後方向の間隔Ｗ１は、螺旋状に巻き回したライニング部材１２の基体２０の側縁どうしを突き合わすことができるように、ライニング部材１２の基体２０の幅と同じ大きさに設定される。また、各外側ガイドローラ８０が備える一対のローラの前後方向の間隔Ｗ２は、一対のローラのそれぞれがライニング部材１２の突条３４と変位吸収部３０との間に入り込んで基体２０の他方主面２０ｂに当接可能な間隔に設定される。ただし、連結装置７０および取付装置７２等と干渉する位置や螺旋巻きガイド装置６２の前側部分においては、外側ガイドローラ８０が備える一対のローラのうちの一方のローラが省略されたり、外側ガイドローラ８０どうしの周方向間隔が変更されたりする。

【0052】

このような複数の外側ガイドローラ８０は、隣り合う基体２０の側縁どうしを突き当てながら螺旋状に巻き回すように、ライニング部材１２を案内する。外側ガイドローラ８０を螺旋状に並べて配置することで、ライニング部材１２を適切に螺旋状に案内することができ、外側ガイドローラ８０を構成する一対のローラのそれぞれがライニング部材１２の突条３４と変位吸収部３０との間に入り込むことで、螺旋管２０２の軸方向におけるライニング部材１２の位置決めを自動的に実行できる。特に、隣り合う基体２０の側縁どうしを突き当てることで、螺旋管２０２の軸方向におけるライニング部材１２の位置決めをより適切に実行できる。

【0053】

また、複数の外側ガイドローラ８０は、螺旋状に巻き回されたライニング部材１２の基体２０の他方主面２０ｂ（つまりライニング部材１２の外面）と当接することで、螺旋管２０２の外径を規定する。これによって、螺旋管２０２を外径基準で一定の大きさに形成することができる。さらに、複数の外側ガイドローラ８０のそれぞれは、一対のローラの前側面がライニング部材１２の第１嵌合部２２または連結部材１４の後側面と当接することで、形成した螺旋管２０２を前方（既設管２００側）に向かって押し出す。複数の外側ガイドローラ８０のそれぞれが螺旋管２０２を押すことで、押出力を大きくすることができ、螺旋管２０２を適切に既設管２００内に押し出すことができる。

【0054】

また、図１６からよく分かるように、フレーム部材８２の円筒部８２ａには、各装置６４,６６,６８,７０を取り付けたり、各部材１２,１４,１６を円筒部８２ａ内（螺旋巻きガイド装置６２内）に導いたりするための開口部が形成される。具体的には、既設管２００側から製管機６０を見て１０時方向付近であって、最も上流側に配置される外側ガイドローラ８０の上流側には、ライニング部材送り装置６４が嵌め込まれる第１開口部８２ｄが形成される。この第１開口部８２ｄは、螺旋巻きガイド装置６２内へのライニング部材１２の入口となる。また、既設管２００側から製管機６０を見て２時半方向付近であって、最も上流側から約半周後と約１周半後に配置される外側ガイドローラ８０の間には、連結部材ガイド装置６６の下流側端部が嵌め込まれる第２開口部８２ｅが形成される。この第２開口部８２ｅは、螺旋巻きガイド装置６２内への連結部材１４の入口となる。さらに、既設管２００側から製管機６０を見て１時半方向付近であって、第２開口部８２ｅの下流側には、連結装置７０が嵌め込まれる第３開口部８２ｆが形成される。さらにまた、既設管２００側から製管機６０を見て３時方向付近であって、最も上流側から約２周半後に配置される外側ガイドローラ８０の前側には、螺旋巻きガイド装置６２内への補強部材１６の入口になると共に、補強部材送り曲げ装置６８の押し込みローラ９４が嵌め込まれる第４開口部８２ｇが形成される。また、既設管２００側から製管機６０を見て０時方向付近であって、第４開口部８２ｇの下流側には、取付装置７２が嵌め込まれる第５開口部８２ｈが形成される。

【0055】

図１７－図２１に示すように、ライニング部材送り装置６４は、地上から供給されるライニング部材１２を螺旋巻きガイド装置６２内に送り込む装置であって、送り装置本体８４、４方向ガイドローラ８６および座屈防止ガイドローラ群８８などを備える。ライニング部材送り装置６４は、ボルト等の締結部材を用いて螺旋巻きガイド装置６２のフレーム部材８２に固定される。この際、座屈防止ガイドローラ群８８は、フレーム部材８２の第１開口部８２ｄに嵌め入れられる。

【0056】

送り装置本体８４は、ライニング部材１２を厚み方向に挟み込むように設けられる一対のローラ、すなわちライニング部材送りローラ８４ａと反力受けローラ８４ｂとを備える。ライニング部材送りローラ８４ａは、ライニング部材１２の内面側（一方主面２０ａ側）に配置され、反力受けローラ８４ｂは、ライニング部材１２の外面側（他方主面２０ｂ側）に配置される。

【0057】

ライニング部材送りローラ８４ａは、前後方向に延びるように、軸受を介して回転自在に設けられる。ライニング部材送りローラ８４ａは、金属製の円筒状の基体と、ウレタンゴム等の軟質材料で形成され、基体を覆うように設けられた外周部（表面層）とを有しており、その外周面は周方向において凹凸のない滑らかな円筒面になっている。このライニング部材送りローラ８４ａには、油圧モータ等のモータ８４ｃが接続される。ライニング部材送りローラ８４ａは、モータ８４ｃからの駆動力を受けて回転駆動され、ライニング部材１２の内面側（具体的には基体２０の一方主面２０ａ）を押圧しながら回転することで、ライニング部材１２に対して螺旋巻きガイド装置６２に向かう推進力を与える。

【0058】

一方、反力受けローラ８４ｂは、ライニング部材送りローラ８４ａと対向する位置において、軸受を介して回転自在に設けられる。反力受けローラ８４ｂは、金属製であって、その外周面はライニング部材１２の外面側の形状に合わせた形状に形成される。この実施例では、ライニング部材１２の外面側は、突条３４が最も突出するように形成されているので、反力受けローラ８４ｂの外周面には、突条３４の先端部を嵌め入れ可能な環状溝が形成される。反力受けローラ８４ｂは、ライニング部材送りローラ８４ａの回転駆動（ライニング部材１２の搬送）に伴い、ライニング部材１２の外面側を押圧しながら従動回転する。また、環状溝内に突条３４の先端部が嵌め入れられることで、ライニング部材１２の幅方向の移動が規制される。なお、ライニング部材送りローラ８４ａと反力受けローラ８４ｂとの配置を逆にして、駆動ローラであるライニング部材送りローラ８４ａが、ライニング部材１２の外面側を押圧するようにしてもよい。

【0059】

４方向ガイドローラ８６は、ライニング部材送り装置６４におけるライニング部材１２の導入部であって、ライニング部材１２の送り方向における送り装置本体８４の上流側に設けられる。４方向ガイドローラ８６は、ライニング部材１２の内外面および両側面を囲むように回転自在に設けられる少なくとも４つの規制ローラを有する。この実施例では、４方向ガイドローラ８６は、金属製であって、ライニング部材１２の送り方向に間隔をあけて設けられた２つの厚み方向規制用のローラ対８６ａと、これらローラ対８６ａの間に設けられた幅方向規制用のローラ対８６ｂとを含む。このような４方向ガイドローラ８６は、ライニング部材１２の厚み方向および幅方向への移動を規制しつつ、ライニング部材１２をライニング部材送りローラ８４ａと反力受けローラ８４ｂとの間に案内する。このような４方向ガイドローラ８６を備えることにより、ライニング部材送りローラ８４ａと反力受けローラ８４ｂとの間にライニング部材１２をスムーズに導くことができる。

【0060】

座屈防止ガイドローラ群８８は、ライニング部材１２の送り方向における送り装置本体８４の下流側に設けられる。座屈防止ガイドローラ群８８は、ライニング部材１２を外面側および内面側から挟み込むように回転自在に設けられた複数のローラ対８８ａを備える。この実施例では、ローラ対８８ａのそれぞれは、金属製であって、ライニング部材１２の幅方向両端部に対応する位置に配置される一対のローラ８８ｂによって構成される。つまり、ローラ対８８ａは、ライニング部材１２の幅方向両端部を外面側および内面側から挟み込むように設けられた４つのローラ８８ｂを含む。そして、これら複数のローラ対８８ａは、ライニング部材送りローラ８４ａと螺旋巻きガイド装置６２の最も上流側に配置される外側ガイドローラ８０との間を結ぶように、ライニング部材１２の送り方向に沿って直線状に並んで配置される。また、座屈防止ガイドローラ群８８の下流側端部には、ローラ対８８ａを囲繞するように設けられる矩形枠状の規制フレーム８８ｃが設けられる。このような座屈防止ガイドローラ群８８は、複数のローラ対８８ａによってライニング部材１２の厚み方向への移動を規制しながら、ライニング部材１２を螺旋巻きガイド装置６２内に案内する。また、ライニング部材１２の幅方向への移動は、規制フレーム８８ｃによって規制される。このような座屈防止ガイドローラ群８８を備えることにより、ライニング部材１２の座屈を防止しつつ、螺旋巻きガイド装置６２内にライニング部材１２をスムーズに導くことができる。

【0061】

図２２に示すように、連結部材ガイド装置６６は、地上から供給される連結部材１４を連結装置７０内に案内する装置であって、ステンレス鋼などの金属によって筒状に形成される。連結部材ガイド装置６６は、連結部材１４を受け入れる導入部６６ａ（上流側端部）が１０時半方向付近に設けられる。そして、連結部材ガイド装置６６は、螺旋巻きガイド装置６２が備えるフレーム部材８２の円筒部８２ａの下半部外側を通って連結装置７０の近傍位置まで延び、その出口部６６ｂ（下流側端部）は、フレーム部材８２の第２開口部８２ｅに嵌め込まれる。また、出口部６６ｂの上流側には、フレーム部材８２の径方向外側に向かって膨らむ膨出部６６ｃが形成され、出口部６６ｂは、ライニング部材１２の嵌合位置における接線方向に沿って直線状に延びる。

【0062】

このような連結部材ガイド装置６６を備えることで、連結装置７０まで連結部材１４をスムーズに導くことができ、連結装置７０においてライニング部材１２の側縁部どうしを連結部材１４によって適切に連結できる。また、連結部材ガイド装置６６を筒状に形成することで、連結部材１４がマンホール２１０内の水と接触して汚れてしまうことや、連結部材１４に削りカス等のごみが付着することが防止される。

【0063】

図２３に示すように、補強部材送り曲げ装置６８は、地上から供給される補強部材１６を取付装置７２へ案内搬送しながら、補強部材１６の曲げ成形を予備的に行う装置である。補強部材送り曲げ装置６８は、補強部材送り装置９０、曲げローラ群９２および押し込みローラ９４等を備える。補強部材送り曲げ装置６８は、ボルト等の締結部材を用いて、螺旋巻きガイド装置６２のフレーム部材８２に固定される。この際、曲げローラ群９２は、フレーム部材８２の円筒部８２ａの下半部外周面に沿うように配置される。

【0064】

補強部材送り装置９０は、補強部材１６を曲げローラ群９２（延いては取付装置７２）に送り込む装置であって、補強部材１６を厚み方向に挟み込むように設けられる一対のローラ、すなわち補強部材送りローラ９０ａと反力受けローラ９０ｂとを備える。補強部材送りローラ９０ａは、補強部材１６の外面側に配置され、反力受けローラ９０ｂは、補強部材の内面側に配置される。

【0065】

補強部材送りローラ９０ａは、前後方向に延びるように、軸受を介して回転自在に設けられる。補強部材送りローラ９０ａ、金属製であって、その両端部の外周面には、補強部材１６の幅方向への移動を規制する鍔状の規制部が形成される。一方、反力受けローラ９０ｂは、補強部材送りローラ９０ａと対向する位置において、軸受を介して回転自在に設けられる。この反力受けローラ９０ｂには、油圧モータ等のモータ９０ｃ（図１３参照）が接続される。また、補強部材送りローラ９０ａは、ギア列９０ｄを介して反力受けローラ９０ｂと連結されており、補強部材送りローラ９０ａおよび反力受けローラ９０ｂは、モータ９０ｃからの駆動力を受けて回転駆動される。そして、補強部材送りローラ９０ａおよび反力受けローラ９０ｂは、補強部材１６の内外面を押圧しながら回転することで、補強部材１６に対して取付装置７２に向かう推進力を与える。また、補強部材送りローラ９０ａは、反力受けローラ９０ｂに対して離接する方向に移動可能に設けられており、補強部材送りローラ９０ａとの間隔を調整可能である。

【0066】

曲げローラ群９２は、補強部材１６の送り方向における補強部材送り装置９０の下流側に設けられ、補強部材１６を押し込みローラ９４に案内しながら円弧状に曲げる。曲げローラ群９２は、フレーム部材８２の円筒部８２ａの外周面に沿うように、補強部材１６の移動経路を形成する。曲げローラ群９２は、補強部材１６の内面側に当接する複数の内ローラ９２ａと、補強部材１６の外面側に当接する複数の外ローラ９２ｂとを備える。内ローラ９２ａおよび外ローラ９２ｂは、金属製であって、これらの軸方向は、外側ガイドローラ８０の軸方向と同じ方向（平行）である。曲げローラ群９２の配置範囲は、特に限定されないが、この実施例では、既設管２００側から製管機６０を見て１０時方向から４時半方向までの円筒部８２ａの約半周分に亘る範囲に曲げローラ群９２が配置される。この際、曲げローラ群９２の配置範囲における中央部分においては、内ローラ９２ａおよび外ローラ９２ｂのそれぞれの配置間隔を大きくとっても構わない。

【0067】

押し込みローラ９４は、フレーム部材８２の円筒部８２ａの外周面に沿って送られてきた補強部材１６を円筒部８２ａ内に押し込むローラである。押し込みローラ９４の軸方向は、外側ガイドローラ８０の軸方向と同じ方向（平行）である。押し込みローラ９４は、螺旋巻きガイド装置６２のフレーム部材８２の第４開口部８２ｇに嵌め込まれ、押し込みローラ９４の一部は、フレーム部材８２の円筒部８２ａ内に突出する。また、押し込みローラ９４は、円筒部８２ａ（つまり螺旋管２０２）の径方向に移動可能に設けられており、補強部材１６の押し込み量を調整可能である。

【0068】

このような補強部材送り装置９０を備えることで、取付装置７２まで補強部材１６をスムーズに導くことができると共に、補強部材１６を予備的に曲げ成形することができる。したがって、取付装置７２においてライニング部材１２に補強部材１６を適切に取り付けることができる。

【0069】

図２４－図２６に示すように、連結装置７０は、螺旋状に巻き回されたライニング部材１２の隣り合う側縁部どうしを連結する装置である。この実施例では、連結装置７０は、ライニング部材１２の隣り合う側縁部どうしを突き当てて、ライニング部材１２の外面側から連結部材１４を嵌合させることで、ライニング部材１２の隣り合う側縁部どうしを連結する。

【0070】

具体的には、連結装置７０は、連結部材１４を含むライニング部材１２の連結部分を厚み方向に挟み込むように設けられる一対のローラ、すなわち嵌合ローラ１００と反力受けローラ１０２とを備える。連結装置７０は、ボルト等の締結部材を用いて螺旋巻きガイド装置６２のフレーム部材８２に固定される。この際、嵌合ローラ１００は、螺旋巻きガイド装置６２のフレーム部材８２の第３開口部８２ｆに嵌め込まれ、嵌合ローラ１００の一部は、フレーム部材８２の円筒部８２ａ内に突出する。

【0071】

嵌合ローラ１００および反力受けローラ１０２の軸方向は、外側ガイドローラ８０の軸方向と同じ方向（平行）である。また、嵌合ローラ１００および反力受けローラ１０２は、ライニング部材１２が螺旋巻きガイド装置６２のフレーム部材８２内に搬送されてから約０.６５周（約２２５度）の位置と約１.６５周（約５８５度）の位置とに跨る軸方向位置に設けられる。また、嵌合ローラ１００が配置される周方向位置の後方側には、外側ガイドローラ８０の１つが配置される。この外側ガイドローラ８０は、新たに嵌合されるライニング部材１２の外面と当接する。嵌合ローラ１００と同じ周方向位置に外側ガイドローラ８０を並べて配置することで、ライニング部材１２と連結部材１４との嵌合の安定性を高めることができる。

【0072】

嵌合ローラ１００は、金属製であり、連結部材１４の外面側と当接するように、軸受を介して回転自在に設けられる。また、嵌合ローラ１００の外周面には、滑り止め加工が施されている。この実施例では、嵌合ローラ１００の外周面は、複数の細かな凹凸が形成された粗面状に形成される。この滑り止め加工によって、嵌合ローラ１００と連結部材１４との間に滑りが生じることなく、嵌合ローラ１００の回転駆動力が連結部材１４（延いては螺旋管２０２）に適切に伝達される。ただし、嵌合ローラ１００が連結部材１４との間で滑りが生じない材料で形成されている場合などには、嵌合ローラ１００の外周面に必ずしも滑り止め加工を施す必要はない。

【0073】

また、嵌合ローラ１００には、ギア部１０４を介して油圧モータ等のモータ１０６が接続される。嵌合ローラ１００、ギア部１０４およびモータ１０６は、支持フレーム１０８によって一体的に保持される。この支持フレーム１０８は、圧縮コイルばね１１０によって反力受けローラ１０２側に向かって付勢されており、これによって、嵌合ローラ１００は所定の押圧力（たとえば、１００ｋｇｆ）で連結部材１４の外面側を押圧可能である。また、ボルト１１２の押し込み量を変更することにより、連結部材１４に対する嵌合ローラ１００の押圧力を変更することも可能である。

【0074】

このような嵌合ローラ１００は、モータ１０６からの駆動力を受けて回転駆動され、ライニング部材１２の連結部分（具体的には、連結部材１４の基体４０）を外面側から押圧しながら回転することで、ライニング部材１２の第１嵌合部２２に対して連結部材１４の第２嵌合部４２を嵌合させると共に、形成した螺旋管２０２に回転力を与える。また、嵌合ローラ１００は、連結部材１４を外面側から押圧しながら回転することで、連結部材ガイド装置６６に駆動部を設けることなく、連結装置７０内に連結部材１４を順次引き込む。さらに、嵌合ローラ１００は、連結部材１４を外面側から押圧しながら回転することで、ライニング部材１２を螺旋巻きガイド装置６２に引き込む推進力をライニング部材１２に補助的に与える。すなわち、この実施例では、連結装置７０およびライニング部材送り装置６４の双方の駆動力によってライニング部材１２を送りながら、ライニング部材１２の隣り合う側縁部に連結部材１４を順次嵌め合わせていく。

【0075】

一方、反力受けローラ１０２は、嵌合ローラ１００と対向する位置において、軸受を介して回転自在に設けられる。反力受けローラ１０２は、金属製の円筒状の基体と、ウレタンゴム等の軟質材料で形成され、基体を覆うように設けられた外周部とを有しており、その外周面は周方向において凹凸のない滑らかな円筒面になっている。この反力受けローラ１０２には、油圧モータ等のモータ１１４が接続される。反力受けローラ１０２は、モータ１１４からの駆動力を受けて回転駆動され、嵌合ローラ１００との間でライニング部材１２の連結部分を挟み込むように、ライニング部材１２の連結部分の内面側（具体的には隣り合う基体２０の一方主面２０ａを跨ぐ位置）を押圧する。また、この反力受けローラ１０２は、嵌合ローラ１００からの反力を受けるだけでなく、ライニング部材１２の内面側を押圧しながら回転することで螺旋管２０２の形状を円筒状に整える形状補正ローラとしても機能する。さらに、反力受けローラ１０２は、ライニング部材１２の内面側を押圧しながら回転することで、ライニング部材１２を螺旋巻きガイド装置６２に引き込む推進力をライニング部材１２に補助的に与える。

【0076】

図２７－図３０に示すように、取付装置７２は、ライニング部材１２の連結部分を跨いで覆うように、ライニング部材１２の外面側から補強部材１６をライニング部材１２に取り付けるための装置である。この実施例では、連結部材１４の全体を覆うように補強部材１６をライニング部材１２に取り付ける。また、この実施例の取付装置７２は、ライニング部材１２に取り付けた補強部材１６に対して、ライニング部材１２の外面に沿うように所定の曲率で湾曲させる曲げ成形を行う装置でもある。

【0077】

具体的には、取付装置７２は、補強部材１６を含むライニング部材１２の連結部分を厚み方向に挟み込むように設けられる一対の取付ローラ、すなわち補強部材送りローラ１２０と第１反力受けローラ１２２とを備える。また、取付装置７２は、螺旋管２０２の回転方向（ライニング部材１２等の送り方向）における補強部材送りローラ１２０および第１反力受けローラ１２２の下流側において、補強部材１６を含むライニング部材１２の連結部分を厚み方向に挟み込むように設けられる一対の曲げローラ、すなわち補強部材曲げローラ１２４と第２反力受けローラ１２６とを備える。

【0078】

取付装置７２は、ボルト等の締結部材を用いて螺旋巻きガイド装置６２のフレーム部材８２に固定される。この際、補強部材送りローラ１２０と補強部材曲げローラ１２４とは、螺旋巻きガイド装置６２のフレーム部材８２の第５開口部８２ｈに嵌め込まれ、補強部材送りローラ１２０および補強部材曲げローラ１２４の一部は、フレーム部材８２の円筒部８２ａ内に突出する。また、各ローラ１２０,１２２,１２４,１２６の軸方向は、外側ガイドローラ８０の軸方向と同じ方向（平行）である。

【0079】

補強部材送りローラ１２０は、螺旋管２０２の外面（具体的には、補強部材１６の天壁５２）と当接するように、軸受を介して回転自在に設けられる。補強部材送りローラ１２０は、ライニング部材１２が螺旋巻きガイド装置６２のフレーム部材８２内に搬送されてから約２.６８周（約９６５度）の位置と約３.６８周（約１３２５度）の位置とに跨る軸方向位置に設けられる。補強部材送りローラ１２０は、金属製であって、その両端部の外周面には、補強部材１６の幅方向への移動を規制する鍔状の規制部１２０ａが形成される。

【0080】

一方、第１反力受けローラ１２２は、補強部材送りローラ１２０と対向する位置において、螺旋管２０２の内面（具体的にはライニング部材１２の基体２０の一方主面２０ａ）と当接するように、軸受を介して回転自在に設けられる。第１反力受けローラ１２２は、ライニング部材１２が螺旋巻きガイド装置６２のフレーム部材８２内に搬送されてから約０.６８周（約２４５度）の位置、約１.６８周（約６０５度）の位置、約２.６８周（約９６５度）の位置、および約３.６８周（約１３２５度）の位置に跨るように、つまり４巻き分のライニング部材１２に跨るように設けられる。第１反力受けローラ１２２は、金属製の円筒状の基体と、ウレタンゴム等の軟質材料で形成され、基体を覆うように設けられた外周部とを有しており、その外周面は周方向において凹凸のない滑らかな円筒面になっている。

【0081】

また、補強部材曲げローラ１２４は、一対の取付ローラ（補強部材送りローラ１２０および第１反力受けローラ１２２）と協働して、ライニング部材１２の外面に沿うように補強部材１６を湾曲させるためのローラである。補強部材曲げローラ１２４は、金属製であって、その両端部の外周面には、補強部材１６の幅方向への移動を規制する鍔状の規制部１２４ａが形成される。補強部材曲げローラ１２４は、螺旋管２０２の回転方向における補強部材送りローラ１２０の下流側の周方向位置において、螺旋管２０２の外面（補強部材１６の天壁５２）と当接するように、軸受を介して回転自在に設けられる。

【0082】

この際、補強部材曲げローラ１２４は、補強部材送りローラ１２０と所定間隔をあけて設けられる。これは、補強部材送りローラ１２０と補強部材曲げローラ１２４との間隔が近すぎると、予め施工曲げしてある補強部材１６に逆曲げの変形（内側に凹む変形）が生じ、補強部材１６に余計な負荷が生じる恐れがあるからである。補強部材送りローラ１２０と補強部材曲げローラ１２４との間隔は、たとえば螺旋管２０２の中心角θで１５度～３０度が好まく、この実施例では２４度である。すなわち、この実施例の補強部材曲げローラ１２４は、ライニング部材１２が螺旋巻きガイド装置６２のフレーム部材８２内に搬送されてから約２.７５周（約９９０度）の位置と約３.７５周（約１３５０度）の位置とに跨る軸方向位置に設けられる。

【0083】

一方、第２反力受けローラ１２６は、補強部材送りローラ１２０と補強部材曲げローラ１２４との間の周方向位置において、螺旋管２０２の内面（基体２０の一方主面２０ａ）と当接するように、軸受を介して回転自在に設けられる。第２反力受けローラ１２６は、ライニング部材１２が螺旋巻きガイド装置６２のフレーム部材８２内に搬送されてから約０.７２周（約２５８度）の位置、約１.７２周（約６１８度）の位置、約２.７２周（約９７８度）の位置、および約３.７２周（約１３３８度）の位置に跨るように、つまり４巻き分のライニング部材１２に跨るように設けられる。第２反力受けローラ１２６は、金属製の円筒状の基体と、ウレタンゴム等の軟質材料で形成され、基体を覆うように設けられた外周部とを有しており、その外周面は周方向において凹凸のない滑らかな円筒面になっている。

【0084】

また、取付装置７２は、補強部材送りローラ１２０を回転駆動させる油圧モータ等のモータ１２８を備える。この実施例では、モータ１２８は、ギア列１３０を介して補強部材送りローラ１２０および補強部材曲げローラ１２４に連結されており、補強部材送りローラ１２０および補強部材曲げローラ１２４は、モータ１２８からの駆動力を受けて回転駆動される。すなわち、補強部材送りローラ１２０を回転駆動させるモータ１２８は、補強部材曲げローラ１２４を回転駆動させるモータと兼用される。ただし、補強部材送りローラ１２０と補強部材曲げローラ１２４とでそれぞれ個別にモータが設けられてもよいし、補強部材曲げローラ１２４が従動回転するようにしてもよい。

【0085】

また、補強部材送りローラ１２０、補強部材曲げローラ１２４およびモータ１２８等は、支持フレーム１３２によって一体的に支持される。支持フレーム１３２は、螺旋巻きガイド装置６２のフレーム部材８２に固定された固定フレーム１３４に対して、螺旋管２０２の径方向（螺旋管２０２と離接する方向）に移動可能に設けられている。つまり、補強部材送りローラ１２０、補強部材曲げローラ１２４およびモータ１２８は、これらの位置関係を保持した状態で、螺旋管２０２の径方向に移動可能に設けられている。したがって、螺旋管２０２（補強部材１６）に対する補強部材送りローラ１２０および補強部材曲げローラ１２４の押圧力を変更することが可能である。

【0086】

さらに、補強部材曲げローラ１２４は、補強部材送りローラ１２０とは個別に螺旋管２０２の径方向に移動可能に設けられている。補強部材送りローラ１２０に対する補強部材曲げローラ１２４の相対位置を調整することで、補強部材１６の曲げ量（曲率）を調整することができる。この実施例では、支持フレーム１３２は、補強部材送りローラ１２０等を支持する第１フレーム１３２ａと、補強部材曲げローラ１２４およびモータ１２８等を支持する第２フレーム１３２ｂ（フレームの一例）とを含む。第２フレーム１３２ｂは、補強部材曲げローラ１２４の軸と平行に配置された揺動軸１３２ｃを支点として、第１フレーム１３２ａに対して揺動可能に設けられている。この揺動軸１３２ｃは、補強部材１６の曲げ支点となる第２反力受けローラ１２６と対応する周方向位置に設けられる。そして、第２フレーム１３２ｂを揺動させることで、補強部材曲げローラ１２４を螺旋管２０２の径方向に移動させることができる。これにより、補強部材曲げローラの径方向位置を容易に調整できる。また、補強部材１６の曲げ量（曲率）を調整可能なので、異なる口径の螺旋管２０２を形成する他の製管機６０に取付装置７２を兼用できる。

【0087】

このような取付装置７２では、補強部材送りローラ１２０は、モータ１２８からの駆動力を受けて回転駆動され、補強部材１６を外面側から押圧して補強部材１６の延出部５６の先端部をライニング部材１２の爪部３４ａに係合させると共に、螺旋管２０２に回転力を与える。また、補強部材送りローラ１２０は、螺旋管２０２を外面側から押圧しながら回転することで、ライニング部材１２、連結部材１４および補強部材１６に推進力（螺旋巻きガイド装置６２内への引込力）を補助的に与える。

【0088】

第１反力受けローラ１２２は、螺旋管２０２の回転に伴って従動回転しながら、補強部材送りローラ１２０との間でライニング部材１２の連結部分を挟み込むように、螺旋管２０２の内面を押圧する。また、この第１反力受けローラ１２２は、補強部材送りローラ１２０からの反力を受けるだけでなく、螺旋管２０２の内面側を押圧しながら回転することで螺旋管２０２の形状を円筒状に整える形状補正ローラとしても機能する。

【0089】

補強部材曲げローラ１２４は、モータ１２８からの駆動力を受けて回転駆動され、補強部材１６を外面側から押圧してライニング部材１２の外面に沿うように補強部材１６を湾曲させる。また、補強部材曲げローラ１２４は、螺旋管２０２を外面側から押圧しながら回転することで、螺旋管２０２に回転力を与えると共に、ライニング部材１２、連結部材１４および補強部材１６に推進力を補助的に与える。

【0090】

第２反力受けローラ１２６は、螺旋管２０２の回転に伴って従動回転しながら、補強部材送りローラ１２０と補強部材曲げローラ１２４との間の周方向位置において、ライニング部材１２の連結部分を含む螺旋管２０２の内面側を押圧する。また、この第２反力受けローラ１２６は、補強部材曲げローラ１２４からの反力を受けるだけでなく、螺旋管２０２の内面側を押圧しながら回転することで螺旋管２０２の形状を円筒状に整える形状補正ローラとしても機能する。

【0091】

ここで、取付装置７２では、一対の取付ローラ（補強部材送りローラ１２０および第１反力受けローラ１２２）で補強部材１６の径方向位置を固定しながら、第２反力受けローラ１２６を曲げ支点として、補強部材送りローラ１２０と周方向に所定間隔をあけて設けられた補強部材曲げローラ１２４によって補強部材１６を外側から押圧することで、補強部材１６を湾曲させる。つまり、補強部材送りローラ１２０、第１反力受けローラ１２２、補強部材曲げローラ１２４および第２反力受けローラ１２６の４点で押圧して補強部材１６を曲げ成形しているので、補強部材１６に逆曲げの変形を生じさせることなく、ライニング部材１２の外面に沿うように補強部材１６をライニング部材１２に適切に取り付けることができる。

【0092】

図１１－図１４に戻って、脚部７４は、ステンレス鋼等の金属製であって、フレーム部材８２の両側部に固定された連結フレーム１４０と、連結フレーム１４０を上下方向に貫通するように設けられた４つの支柱部１４２とを備える。支柱部１４２の外周面には、連結フレーム１４０に設けられた雌ねじ部と螺合する雄ねじ部が形成されており、このねじ機構によって螺旋巻きガイド装置６２の設置高さを調整可能である。

【0093】

また、図１１に示すように、螺旋巻きガイド装置６２の内面側には、上下方向に延びる２つの突っ張り棒１４４が設けられる。これら突っ張り棒１４４によって螺旋巻きガイド装置６２（延いては螺旋管２０２）の偏平が防止される。なお、突っ張り棒１４４は、取付装置７２の配置位置（角度）などに応じて、設ける方向（配置角度）を変更することが可能である。

【0094】

続いて、図１および図３１を参照して、上述のような製管機６０を用いて形成した螺旋管２０２によって既設管２００を更生する管路更生工法の一例について説明する。この実施例では、発進側マンホール２１０から到達側マンホール２１２までの間の既設管２００を更生するものとする。

【0095】

図１および図３１に示すように、既設管２００を更生するときには、先ず、発進側マンホール２１０内に製管機６０を設置する。この際には、発進側マンホール２１０のインバート部に螺旋巻きガイド装置６２の下部を嵌め込み、脚部７４によって製管機６０を支持固定する。また、発進側マンホール２１０の近傍の地上にライニング部材１２、連結部材１４および補強部材１６を含む管更生部材１０を設置する。ライニング部材１２、連結部材１４および補強部材１６は、それぞれ個別にロール状に巻き取ったものを用意して設置するとよい。なお、既設管２００内は、高圧洗浄機などを用いて予め洗浄しておく。

【0096】

次に、ライニング部材１２、連結部材１４および補強部材１６を地上から発進側マンホール２１０内に設置した製管機６０に供給し、この製管機６０を用いて形成した螺旋管２０２を発進側マンホール２１０内から既設管２００内に順次送り込んでいく。

【0097】

製管機６０においては、ライニング部材１２の基体２０の側縁どうしを突き合わせるようにしてライニング部材１２を螺旋状に巻き回すと共に、ライニング部材１２の外面側から連結部材１４を取り付けることで、ライニング部材１２の隣り合う側縁部どうしが連結される。また、連結部材１４を含むライニング部材１２の連結部分を補強部材１６が跨いで覆うように、ライニング部材１２の外面側に補強部材１６を取り付けることで、螺旋管２０２が形成される。なお、螺旋管２０２の外径（補強部材１６の天壁５２の外径）は、既設管２００の内径よりも少し小さい大きさに設定される。製管機６０において製管された螺旋管２０２は、製管された部分から順に製管機６０から押し出されて、回転しながら到達側マンホール２１２に向かって既設管２００内に送り込まれる。

【0098】

ここで、ライニング部材１２の連結に連結部材１４を用いることで、ライニング部材１２を周回させて位置決めした後に、連結部材１４によってライニング部材１２の側縁部どうしを連結固定することができる。したがって、螺旋管２０２を形成する際に、隣り合うライニング部材１２の周長（口径）を合わせ易く、軸方向の全長に亘って口径が一様な螺旋管２０２を形成できる。

【0099】

また、ライニング部材１２の連結部分を跨いで覆うように補強部材１６を取り付けることで、ライニング部材１２の連結部分においては引張方向（ライニング部材１２が互いに離れる方向）に対する抵抗力が大きくなる。このため、地震時などにおいて螺旋管２０２に引張力が作用した場合でも、補強部材１６によってライニング部材１２の連結部分（特に第１嵌合部２２および第２嵌合部４２）の変形を抑えることができ、止水部材２８による止水性を確保できる。なお、螺旋管２０２の軸方向変位は、変位吸収部３０によって吸収可能であるので、ライニング部材１２が変位吸収部３０を有することでライニング部材１２の連結部分の変形をより確実に抑制できる。

【0100】

さらに、補強部材１６を取り付けることで、ライニング部材１２の連結部分の強度（剛性）を高めることができ、延いては螺旋管２０２の強度を高めることができる。したがって、螺旋管２０２が偏平すること、つまり螺旋管２０２が径方向の内側および外側に撓むことを防止ないし低減できる。また、補強部材１６によってライニング部材１２の連結強度を確保できるので、連結強度を大きくするために第１嵌合部２２（第１突条２４および第２突条２６）や第２嵌合部４２の肉厚を大きくする必要がなく、他の部分と肉厚を均等にできる。すなわち、ライニング部材１２および連結部材１４の部材全体を均一な肉厚にできるため、ライニング部材１２および連結部材１４を成形し易い。

【0101】

さらにまた、補強部材１６によってライニング部材１２の連結部分が保護されるので、形成した螺旋管２０２を既設管２００内に送り込むときに、ライニング部材１２の連結部分（特に連結部材１４）が既設管２００の内面に擦れて傷つくことを防止できる。特に、この実施例では、螺旋状に巻き回したライニング部材１２に補強部材１６を取り付けて螺旋管２０２を形成した状態において、補強基体５０の天壁５２が螺旋管２０２の径方向における最外部に位置する。つまり、補強基体５０の天壁５２の外面は、ライニング部材１２の変位吸収部３０の連結部３０ｂの外面および突条３４の先端よりも径方向外側に位置する。したがって、螺旋管２０２を既設管２００内に送り込むときには、補強基体５０の天壁５２が既設管２００の内面と摺接し、ライニング部材１２は既設管２００の内面と摺接しない、または摺接し難いので、ライニング部材１２の全体を適切に保護できる。

【0102】

また特に、取付装置７２が補強部材曲げローラ１２４および第２反力受けローラ１２６を備えることで、補強部材１６をライニング部材１２の外面に沿うように所定の曲率で適切に湾曲させることができる。したがって、ライニング部材１２に補強部材１６を適切に取り付けることができる。

【0103】

既設管２００の更生区間の全長に亘って螺旋管２０２を施工すると、その後、片付け作業などを適宜実施することによって、既設管２００の更生作業が終了する。

【0104】

以上のように、この実施例によれば、取付装置７２が補強部材曲げローラ１２４および第２反力受けローラ１２６を備えるので、製管機６０内において、補強部材１６を所定の曲率に適切に曲げ成形することができる。したがって、ライニング部材１２の連結部分に補強部材１６を適切に取り付けることができ、高強度の螺旋管２０２を適切に形成することができる。

【0105】

なお、上述したように、管更生部材１０（ライニング部材１２、連結部材１４および補強部材１６）の具体的な構成ないし形状は、適宜変更可能である。管更生部材１０は、ライニング部材１２の外面側から補強部材１６が取り付けられる構成を有するものであればよい。

【0106】

たとえば、図３２に示すように、ライニング部材１２と連結部材１４および補強部材１６との嵌合部の構成を変更することもできる。簡単に説明すると、この実施例では、ライニング部材１２の第１嵌合部２２は、基体２０の長手方向に延びる突条であって、この第１嵌合部２２の一方側面の先端部には、基体２０の幅方向内側に向かって突出する係止片２２ａが形成される。また、基体２０の他方主面２０ｂの両側部のそれぞれには、補強部材１６との嵌合部である突条３４が形成される。この突条３４の他方側面の先端部には、基体２０の幅方向内側に向かって突出する爪部３４ａが形成される。一方、連結部材１４の第２嵌合部４２は、基体４０の長手方向に延びる第１突条４２ｂと第２突条４２ｃとを含む溝状に形成される。また、補強部材１６の延出部５６は、側壁５４の先端部から補強基体５０の幅方向外側に向かって延出されており、側壁５４の先端部から屈曲して天壁５２側（径方向外側）に向かって斜め方向に延びる。そして、第２嵌合部４２の２つの突条４２ｂ,４２ｃ間に第１嵌合部２２が挟持されると共に、第１嵌合部２２の係止片２２ａと突条４２ｂの係止片４２ｄとが係合されることで、連結部材１４によってライニング部材１２の側縁部どうしが連結される。また、補強部材１６の延出部５６の先端部がライニング部材１２の爪部３４ａによって係止されることで、連結部材１４を含むライニング部材１２の連結部分を跨いで覆うように、ライニング部材１２に補強部材１６が取り付けられる。

【0107】

また、図３３に示すように、管更生部材１０は、連結部材１４に補強部材１６が取り付けられる構成を有していてもよい。つまり、取付装置７２は、補強部材１６を連結部材１４に取り付けるものであっても構わない。さらに、図示は省略するが、補強部材１６は、必ずしもライニング部材１２の連結部分に取り付けられる必要はなく、ライニング部材１２の幅方向中央部に取り付けられても構わない。つまり、取付装置７２は、補強部材１６をライニング部材１２の幅方向中央部に取り付けるものであっても構わない。

【0108】

また、上述の実施例では、ライニング部材１２の側縁部どうし連結部材１４を用いて連結したが、ライニング部材１２の側縁部どうしは、必ずしも連結部材１４を用いて連結する必要はない。ライニング部材１２の両側縁部に互いに嵌め合い可能な嵌合部を形成して、ライニング部材１２の側縁部どうしを直接連結する構成とすることもできる。すなわち、ライニング部材１２の連結部分には、連結部材１４を含む場合と含まない場合とがある。

【0109】

さらに、製管機６０の各部の具体的な構成および配置態様なども適宜変更可能である。たとえば、補強部材曲げローラ１２４は、必ずしも螺旋管２０２の径方向に移動可能に設けられる必要はない。

【0110】

なお、上で挙げた寸法などの具体的数値および各部材の具体的形状などは、いずれも単なる一例であり、製品の仕様などの必要に応じて適宜変更可能である。

【符号の説明】

【0111】

１０ …管更生部材
１２ …ライニング部材
１４ …連結部材
１６ …補強部材
６０ …製管機
６２ …螺旋巻きガイド装置
６４ …ライニング部材送り装置
６６ …連結部材ガイド装置
６８ …補強部材送り曲げ装置
７０ …連結装置
７２ …取付装置
１２０ …補強部材送りローラ
１２２ …第１反力受けローラ
１２４ …補強部材曲げローラ
１２６ …第２反力受けローラ
１２８ …モータ
１３２ｂ …第２フレーム（フレーム）
２００ …既設管
２０２ …螺旋管
２１０,２１２ …マンホール

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】

【図31】

【図32】

【図33】