JP2014185706A - ライニング工法、それに用いるコイル成形体敷設装置、およびコイルカートリッジ - Google Patents

Abstract

【構成】 既設管２００内に更生管路（１２）を形成するライニング工法であり、縮径させた状態のコイル成形体１６を保持したコイルカートリッジ１４を作成しておき、コイル成形体敷設装置１０に装着するコイルカートリッジ１４を順次交換しつつ、既設管２００内にコイル成形体１６を敷設する。
【効果】 コイル成形体を既設管内へ敷設する作業をより簡単に行えるようになる。
【選択図】図１

Description

この発明は、ライニング工法、それに用いるコイル成形体敷設装置、およびコイルカートリッジに関し、特にたとえば、老朽化した既設管内に更生管路を形成する、ライニング工法、それに用いるコイル成形体敷設装置、およびコイルカートリッジに関する。

従来のライニング工法の一例が、特許文献１に開示されている。この特許文献１の技術では、ライナパイプ（ライニング管）の周方向の一部が径方向の内側に向かって押し込まれて、断面略ハート形に縮径された形状となる。そして、ライナパイプを既設管に挿入した状態で、ライナパイプの内側に所定の圧力の加熱蒸気を供給して、断面形状を略円形に復元させることにより、既設管の補修が行われる。

また、特許文献２には、管（既設管）内に鉄筋を螺旋状に配置し、その上からライナーストリップを螺旋状に巻回してライナー（ライニング管）を形成し、その後、ライナーの背面に裏込め材を充填するライニング工法が開示されている。

さらに、本願発明者らは、コイル成形体を利用したライニング工法を特許文献３に提案している。特許文献３では、既設管内に縮径させたコイル成形体を挿入して、そのコイル成形体を既設管内で元の径に復元し、その後、コイル成形体内に挿入したライニング材によって既設管内でライニング管を形成するようにしている。
特開２０１１−１５８０８７号［Ｆ１６Ｌ １６／３４］ 特開平８−２７７９９２号［Ｆ１６Ｌ ５５／１６］ 特開２０１１−１５８８７号［Ｆ１６Ｌ １／００］

特許文献１の技術では、復元後のライナパイプに埋設の土圧等に耐えることができるだけの扁平強度をもたせようとすると、ライナパイプの管壁の厚みを厚く形成しなければならない。しかしながら、ライナパイプの管壁の厚みを厚く形成すると、ライナパイプを既設管内で加熱して拡径させたり、冷却したり等の一連の工程に時間がかかってしまう。

また、特許文献２の技術では、鉄筋が補強材として機能するので、ライナー自体に扁平強度をもたせなくてもよいが、作業者が管内に入って螺旋状に線材を配置する必要があるため、その施工に手間がかかってしまう。

一方、特許文献３の技術では、コイル成形体に埋設土圧に対する耐外圧強度をもたせることで、ライニング材の管壁の厚みを薄くすることができるので、ライニング管を形成するための時間を短縮することができ、また、コイル成形体を縮径させて、それを既設管内に挿入するだけでよいので、管内で作業者が線材を螺旋状に配置する場合と比較して、施工にも手間がかからない。しかしながら、既設管の全長に亘るように連結等したコイル成形体を施工現場で縮径させながら、そのコイル成形体を牽引して既設管内に引き込む作業は煩雑であるため、作業員の技量（スキル）に依存しなければならないのが現状であり、施工のより簡単化ならびに効率化が求められていた。

それゆえに、この発明の主たる目的は、新規な、ライニング工法、それに用いるコイル成形体敷設装置、およびコイルカートリッジを提供することである。

この発明の他の目的は、施工性に優れる、ライニング工法、それに用いるコイル成形体敷設装置、およびコイルカートリッジを提供することである。

本発明は、上記の課題を解決するために、以下の構成を採用した。なお、括弧内の参照符号および補足説明などは、本発明の理解を助けるために後述する実施の形態との対応関係を示したものであって、本発明を何ら限定するものではない。

第１の発明は、コイル成形体敷設装置を用いて既設管内にコイル成形体を敷設し、そのコイル成形体内にライニング材を挿入することによって更生管路を形成するライニング工法であって、（ａ）縮径させた状態のコイル成形体を保持したコイルカートリッジをコイル成形体敷設装置に装着するステップ、（ｂ）コイルカートリッジを装着したコイル成形体敷設装置を既設管内の所定位置に移動させ、その所定位置でコイルカートリッジからコイル成形体を解放し、コイル成形体を縮径させた状態から復元させるステップ、（ｃ）ステップ（ｂ）の後、コイル成形体敷設装置を既設管の外部に戻し、コイル成形体敷設装置からコイルカートリッジを取り外すとともに、新しいコイルカートリッジに交換するステップ、（ｄ）ステップ（ｂ）および（ｃ）を必要に応じて繰り返し行い、施工区間の全長に亘って既設管内にコイル成形体を敷設するステップを含む、ライニング工法である。

第１の発明では、縮径させた状態のコイル成形体（１４）を保持したコイルカートリッジ（１６）を既設管（２００）の外部などで作成しておき、ステップ（ａ）において、コイルカートリッジをコイル成形体敷設装置（１０）に装着する。続いて、ステップ（ｂ）において、コイルカートリッジを装着したコイル成形体敷設装置を既設管内に移動させ、コイルカートリッジからコイル成形体を解放する。すると、コイル成形体が縮径させた状態から復元し、既設管内のその位置に敷設される。それから、ステップ（ｃ）において、コイル成形体敷設装置を既設管の外部に戻し、コイル成形体敷設装置からコイルカートリッジを取り外すとともに、新しいコイルカートリッジに交換する。そして、コイル成形体敷設装置を用いて既設管内にコイル成形体を設置するとともに、コイル成形体を取り外した後のコイルカートリッジを新しいものに交換する作業を繰り返し行い、施工区間の全長に亘って既設管内にコイル成形体を敷設する。その後、コイル成形体内にライニング材（１８）を挿入することによって更生管路（１２）を形成する。

第１の発明によれば、既設管内にコイル成形体を敷設する作業を簡単かつ効率的に行うことができるようになるので、ライニング工法の施工性が向上する。

第２の発明は、第１の発明のライニング工法に用いられるコイル成形体敷設装置であって、既設管内の所定位置に移動するための移動手段が設けられた装置本体、縮径させた状態のコイル成形体を保持したコイルカートリッジを装置本体に着脱可能に装着する装着手段、およびコイルカートリッジからコイル成形体を解放して、コイル成形体を復元させる解放手段を備える、コイル成形体敷設装置である。

第２の発明では、コイル成形体敷設装置（１０）は、既設管（２００）内に更生管路（１２）を形成するライニング工法において、既設管内にコイル成形体（１６）を敷設するために用いられるものである。コイル成形体敷設装置は、既設管（２００）内を移動するための移動手段（２８，４４，４６）が設けられた装置本体（２０）を備えている。装置本体には、縮径させた状態のコイル成形体を保持したコイルカートリッジ（１４）が装着手段（２６，４２，１２２，１２４，１３４）によって着脱可能に装着される。また、たとえば装置本体には、既設管内の所定位置などでコイルカートリッジからコイル成形体を解放して、コイル成形体を復元させる解放手段（７８，９８，１００，１３２）が設けられている。

第２の発明によれば、このコイル成形体敷設装置を利用して、コイルカートリッジを順次交換しつつ、既設管内にコイル成形体を敷設する作業を行うようにすれば、既設管内にコイル成形体を敷設する作業を簡単かつ効率的に行うことができるようになる。

第３の発明は、第２の発明に従属し、装着手段は、装置本体とコイルカートリッジとを連結する連結手段を含んでいる。

第３の発明では、コイル成形体敷設装置（１０）の装置本体（２０）には、縮径させた状態のコイル成形体（１６）を保持したコイルカートリッジ（１４）が連結手段（２６，４２，１２２，１２４）によって連結される。

第４の発明は、第３の発明に従属し、装置本体は、前後に離間して設けられた第１本体部および第２本体部を有し、コイルカートリッジの一端と第１本体部とを連結手段によって連結するとともに、コイルカートリッジの他端とを第２本体部とを連結手段によって連結する。

第４の発明では、装置本体（２０）は、前後に離間して設けられた第１本体部（２２）および第２本体部（２４）を有し、この第１本体部と第２本体部との間にコイルカートリッジ（１４）を連結させることによって構成される。すなわち、コイルカートリッジの一端と第１本体部とが第１の連結手段（２６，１２２）によって連結されるとともに、コイルカートリッジの他端と第２本体部とが第２の連結手段（４２，１２４）によって連結される。

第５の発明は、第２の発明に従属し、装着手段は、装置本体に設けられかつコイルカートリッジが外嵌される外嵌部を含んでいる。

第５の発明では、装置本体（２０）には、外嵌部（１３４）が設けられる。そして、この外嵌部にコイルカートリッジ（１４）が外嵌される。

第６の発明は、第１ないし５のいずれかの発明に従属し、解放手段によって復元させたコイル成形体の隣接する線材間の隙間を詰める押圧手段をさらに備える。

第６の発明では、たとえば装置本体（２０）には、押圧手段としてアシストユニット（８０）が設けられる。そして、解放手段（７８，９８，１００，１３２）によって既設管（２００）内の所定位置などでコイルカートリッジ（１４）からコイル成形体（１６）を解放した後、このアシストユニットによって復元させたコイル成形体（１６）を押圧して、隣接する線材間の隙間を詰めることによって、コイル成形体の配置ずれや乱れなどを修正する。

第６の発明によれば、既設管内に規則的にコイル成形体を敷設することができるようになるので、コイル成形体によって安定的に耐外圧強度を確保することが可能になる。

第７の発明は、第１の発明のライニング工法に用いられるコイルカートリッジであって、コイル成形体を縮径させた状態のまま保持する保持手段を備える、コイルカートリッジである。

第７の発明では、コイルカートリッジ（１４）は、コイル成形体敷設装置（１０）に対し交換可能なように装着されるものであり、たとえばカートリッジ部品（９６）の外面にコイル成形体（１６）を外嵌させるとともに、そのコイル成形体を保持手段（９８，１００）によって縮径させた状態に保持することによって構成される。

第８の発明は、コイル成形体敷設装置を用いて、マンホールに接続された既設管内にコイル成形体を敷設し、そのコイル成形体内にライニング材を挿入することによって更生管路を形成するライニング工法であって、（ａ）縮径させた状態のコイル成形体を保持したコイルカートリッジをマンホール内でコイル成形体敷設装置に装着するステップ、および（ｂ）ステップ（ａ）でコイルカートリッジを装着したコイル成形体敷設装置をマンホールから既設管内の所定位置に移動させ、その所定位置でコイルカートリッジから縮径させた状態のコイル成形体を解放するステップを含む、ライニング工法である。

第８の発明では、ステップ（ａ）において、既設管（２００）の端部に設置されたマンホール（２０６）において、縮径させた状態のコイル成形体（１６）を保持したコイルカートリッジ（１４）をコイル成形体敷設装置（１０）に装着する。そして、ステップ（ｂ）において、そのコイル成形体敷設装置をマンホールから既設管内に移動させて、既設管内でコイル成形体を縮径させた状態から復元して、その位置にコイル成形体を敷設する。

第８の発明によれば、既設管内にコイル成形体を敷設する作業を簡単かつ効率的に行うことができるようになるので、ライニング工法の施工性が向上する。

この発明によれば、縮径させた状態のコイル成形体を保持したコイルカートリッジを予め準備しておき、コイルカートリッジを装着したコイル成形体敷設装置によって既設管内にコイル成形体を敷設するようにしているので、施工のより簡単化ならびに効率化を実現することができる。

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以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。

この発明の一実施例のコイル成形体敷設装置を用いたライニング工法において、既設管内にコイル成形体を敷設する様子を示す図解図である。 このライニング工法によって形成した更生管路を示す断面図である。 コイル成形体を示す平面図である。 図３のコイル成形体を既設管に挿入した様子を示す図解図である。 （ａ）は、ライニング材を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のライニング材の断面図である。 図１のコイル成形体敷設装置の構成を模式的に示す図解図である。 （ａ）は、図１のコイル成形体敷設装置を示す平面図であり、（ｂ）は、コイル成形体敷設装置の内部構造を示す図解図である。 図７の第１本体部を示す平面図である。 第１本体部の前方車輪ユニットを示す図解図である。 （ａ）は、図７の第２本体部の内部構造を示す断面図であり、（ｂ）は、第２本体部を正面視した平面図である。 第２本体部の中間車輪ユニットおよび後方車輪ユニットを示す図解図である。 第２本体部のアシストユニットの機構を示す図解図である。 第２本体部の支持ユニットの機構を示す図解図である。 図７のコイルカートリッジを示す平面図である。 （ａ）は、コイルカートリッジのカートリッジ部の内部構造を示す断面図であり、（ｂ）は、カートリッジ部を正面視した平面図である。 カートリッジ部のチャックユニットの機構を示す図解図である。 コイル成形体をカートリッジ部に取り付けた様子を示す平面図である。 第１接続部および第２接続部の機構を示す図解図である。 コイル成形体敷設装置を用いたライニング工法を示す図解図であり、コイル成形体敷設装置をマンホールのインバートに設置した様子を示す。 コイル成形体敷設装置を用いたライニング工法を示す図解図であり、（ａ）は、コイル成形体敷設装置に装着したコイルカートリッジからコイル成形体を解放した様子を示し、（ｂ）は、コイル成形体敷設装置を既設管の外部に戻した様子を示す。 コイル成形体敷設装置を用いたライニング工法を示す図解図であり、（ａ）は、コイル成形体敷設装置に装着したコイルカートリッジを交換する様子を示し、（ｂ）は、新しいコイルカートリッジを装着したコイル成形体敷設装置を既設管内に引き込んだ様子を示す。 この発明の他の一実施例のコイル成形体敷設装置を示す平面図である。 図２２のコイル成形体敷設装置の構成を模式的に示す図解図である。 図２２のコイルカートリッジを示す断面図である。 コイル成形体敷設装置にコイルカートリッジを装着する様子を示す図解図であり、（ａ）は、第２本体部の外嵌部にコイルカートリッジを外嵌させる様子を示し、（ｂ）は、第２本体部の外嵌部に第１本体部を連結する様子を示す。

図１および図２を参照して、この発明の一実施例であるコイル成形体敷設装置１０は、老朽化した既設管２００内に更生管路１２を形成するライニング工法に用いられるものである。詳細は後に説明するように、このライニング工法では、縮径させた状態のコイル成形体１６を保持したコイルカートリッジ１４を準備しておき、コイル成形体敷設装置１０に装着したコイルカートリッジ１４を順次交換しつつ、既設管２００内にコイル成形体１６を敷設するようにしている。そして、既設管２００内に敷設したコイル成形体１６内にライニング材１８を挿入することによって、更生管路１２を形成する。

なお、既設管２００の用途および構成材料には、種々のものが適用され得るが、たとえば、上下水道、ガス、通信ケーブル保護または電力ケーブル保護等の用途であってよいし、また、鉄筋コンクリート管、陶管、鋳鉄管、鋼管ならびに塩ビ管のような合成樹脂管等から構成される管路であってよい。

先ず、コイル成形体敷設装置１０の具体的な説明に先立って、ライニング工法に用いられるコイル成形体１６、ならびにライニング材１８の概要について以下に説明する。

図３に示すように、コイル成形体１６は、十分な剛性を有する材料、たとえばアルミニウム合金、鋼またはステンレス鋼などの金属、合成樹脂、ならびにＧＦＲＰ（ガラス繊維強化プラスチック）やＣＦＲＰ（炭素繊維強化プラスチック）などの繊維強化プラスチックを素材として、略円筒状に形成される。

たとえば、この実施例では、コイル成形体１６の素材としてＧＦＲＰを使用し、断面が横長の長方形状の線材を巻き芯（図示せず）などに巻回することによって、コイル成形体１６を形成するようにしている。コイル成形体１６の呼び径は、既設管２００の内径とほぼ等しいサイズに設定され、たとえば、３００−７００ｍｍであり、その軸方向の長さは、３００−７００ｍｍである。

ただし、コイル成形体１６の成形方法は特に限定されず、繊維強化プラスチック管に螺旋状に切り込みを入れることによってコイル成形体１６を形成するようにしてもよいし、専用の金型に樹脂等を流し込んで成形するようにしてもよい。

このようなコイル成形体１６は、その形状特性により、巻回（されている）方向へ回転させたり、伸長方向に引っ張ったりすると、その回転力や引張力に応じて縮径される。また、コイル成形体１６は、屈曲性を有しており、既設管２００への挿入時には、図４に示すように、直線状に配管されている直管部２０２のみならず、段差が形成されている段差部２０４などにも滑らかに追従させることが可能である。

続いて、ライニング材１８は、図５に示すように、縮径加工により周方向の一部が押し込まれた断面略ハート形状を有する縮径管である。ライニング材１８の構成材料は、合成樹脂（ポリエチレン、ポリブテン、ポリプロピレン、ナイロン、塩化ビニル等）や繊維強化プラスチックなどであるが、ここでは、ポリエチレンの実施例を示す。

ライニング材１８は、所定の温度に加熱しかつ加圧されることによって元の形状、つまり円筒形に復元される。ライニング材１８は、復元されたときの外径がコイル成形体１６の内径と略等しいサイズとなるようにされており、コイル成形体１６の内面に略密着して、コイル成形体１６と共に図２に示すような更生管路１２を形成する。

このようなライニング材１８は、従来公知の方法（特許文献１等）によって製造することができるので、その製造方法の詳細な説明は省略するが、簡単に言えば、所定の径で押出成形された直管に対して、軟化点以上融点以下の範囲における所定の温度（この実施例では、たとえば約１００℃程度）に加熱して、押し板やローラ等を用いて略Ｕ字状の押し込み部分を形成することによって製造される。したがって、ライニング材１８を再び軟化点以上融点以下の温度に加熱し加圧することにより、押し込み部分を外面側へ戻して、ライニング材１８を所定形状（円筒形等）に復元させることが可能である。

以上で、ライニング工法に用いられるコイル成形体１６、ならびにライニング材１８について説明した。以下に、それらを前提にして、必要に応じてそれらを援用しながら、本発明の実施例または実施形態について説明する。

図６に示すように、コイル成形体敷設装置１０は、既設管２００内を移動するための移動手段（後述する車輪ユニット２８，４４，４６）が設けられた装置本体２０を備えている。装置本体２０は、前後に離間して設けられた第１および第２本体部２２，２４を有し、この第１本体部２２と第２本体部２４との間に上述したコイルカートリッジ１４を連結させることによって、図７に示すように、全体として細長い円筒状に形成される。すなわち、この実施例では、コイルカートリッジ１４が装置本体２０の形状を構成する要素の一部として兼用されているとも言える。各本体部２２，２４とコイルカートリッジ１４とは着脱可能な連結方法によって連結されている。

以下、この実施例における「前」とは、コイル成形体１６の挿入方向を意味し、「後」とは、その反対方向を意味する。

図７と共に図８を適宜参照して、第１本体部２２について説明する。第１本体部２２は、鉄やＳＵＳなどの金属または合成樹脂などを素材として、短円筒状に形成される。第１本体部２２の外径は、縮径時のコイル成形体１６の内径よりも小さく設定され、たとえば２００−６００ｍｍであり、その軸方向の長さは、たとえば１００−２００ｍｍである。

第１本体部２２の周方向の所定位置には、複数（この実施例では３つ）の係合部２６が形成されている。係合部２６は、第１本体部２２を厚み方向に貫通する切り欠きであって、後方への抜け防止効果を発揮する返りが形成された略Ｊ字形状（または略鉤形状等）に形成されており、その後方端が入口として開放されている。そして、この係合部２６に、後述するコイルカートリッジ１４のカートリッジ部品９６の係合突起部１２２を係合させることによって、第１本体部２２とコイルカートリッジ１４とが着脱可能に連結される。

また、第１本体部２２には、周方向に所定間隔を隔てて複数（この実施例では６つ）の前方車輪ユニット２８が設けられている。

各前方車輪ユニット２８は、図９に示すように、ボルト３０によって第１本体部２２の内面に固定された支持部３２を含む。支持部３２は、鉄やＳＵＳなどの金属によって平板状に形成され、第１本体部２２よりも前方で内方に（つまり、第１本体部２２の中心側に向けて）略く字状に屈曲する。支持部３２の先端には、軸受け３４が設けられる。軸受け３４は、鉄やＳＵＳなどの金属からなり、支持部３２に固着される底面の両側縁から直角に側面が立ち上がった断面コ字形状に形成され、この２つの側面によって回転軸３６を支承している。そして、回転軸３６には、前後左右に転がることが可能な複合車輪３８が取り付けられている。複合車輪３８としては、たとえばオムニホイール（商品名）などを利用し得る。

複合車輪３８は、金属や合成樹脂などからなり、回転軸３６によって既設管２００の管軸方向に回動自在に支持される第１車輪３８ａを含む。第１車輪３８ａの外周には、周方向に間隔を隔てて複数（この実施例では３つ）の補助車輪３８ｂが設けられる。補助車輪３８ｂは、金属や合成樹脂などからなり、図示は省略する回転軸によって既設管２００の周方向に回動自在に支持されている。

さらに、支持部３２とボルト３０の頭部３０ａとの間には、スプリング４０が介挿されている。このため、コイル成形体敷設装置１０が既設管２００の段差部２０４を通過する際などにも、スプリング４０の弾性力によって複合車輪３８を既設管２００の内面に密着させた状態で回動させることが可能となる。

続いて、図６と共に図１０を適宜参照して、第２本体部２４について説明する。

第２本体部２４は、第鉄やＳＵＳなどの金属または合成樹脂などを素材として、第１本体部２２とほぼ同径の円筒状に形成され、上述したコイルカートリッジ１４を挟んで第１本体部２２の後方に設けられる。第２本体部２４の外径は、たとえば２００−６００ｍｍであり、その軸方向の長さは、たとえば３００−５００ｍｍである。

第２本体部２４の前方側は段差状に縮径しており、その先端部の所定位置には、複数（この実施例では２つ）の係合部４２が形成されている。係合部４２は、第２本体部２４を厚み方向に貫通する切り欠きであって、前方への抜け防止効果を発揮する返りが形成されたＪ字形状（または略鉤形状等）に形成されており、その前方端が入口として開放されている。そして、この係合部４２に、後述するコイルカートリッジ１４のカートリッジ部品９６の係合突起部１２４を係合させることによって、コイルカートリッジ１４と第２本体部２４とが着脱可能に連結される。

また、第２本体部２４の前後方向の中間付近には、周方向に所定間隔を隔てて複数（この実施例では６つ）の中間車輪ユニット４４が設けられ、それよりも後方側には、周方向に所定間隔を隔てて複数（この実施例では６つ）の後方車輪ユニット４６が設けられる。そして、これら中間車輪ユニット４４および後方車輪ユニット４６が上述した前方車輪ユニット２８と協働して、施工時に既設管２００内でコイル成形体敷設装置１０を車輪移動させる移動手段として機能する。

具体的には、図１１に示すように、第２本体部２４の前後方向の中間付近には、第２本体部２４を厚み方向に貫通する複数（この実施例では６つ）の開口４８が形成され、各開口４８から外方に突き出すように中間車輪ユニット４４が設けられる。

各中間車輪ユニット４４は、開口４８の後方側において、ボルト５０を用いて第２本体部２４の内面に固定された支持部５２を含む。支持部５２は、鉄やＳＵＳなどの金属によって平板状に形成され、開口４８の位置で内方にほぼ直角に屈曲する。そして、支持部５２の先端には、軸受け５４が設けられる。軸受け５４は、鉄やＳＵＳなどの金属からなり、支持部５２に固着される底面の両側縁から直角に側面が立ち上がった断面コ字形状に形成され、この２つの側面によって回転軸５６を支承している。回転軸５６には、硬質ゴムなどを用いて形成される第２車輪５８が設けられる。そして、この第２車輪５８が、回転軸５６によって既設管２００の管軸方向に回動自在に支持されている。また、支持部５２とボルト５０の頭部５０ａとの間には、スプリング６０が介挿されている。このため、コイル成形体敷設装置１０が既設管２００の段差部２０４を通過する際などにも、スプリング６０の弾性力によって第２車輪５８を既設管２００の内面に密着させた状態で回動させることが可能となる。

さらに、第２本体部２４の後方端部には、周方向に所定間隔を隔てて、第２本体部２４を厚み方向に貫通する複数（この実施例では６つ）の開口６２が形成され、各開口６２から外方に突き出すように後方車輪ユニット４６が設けられる。

各後方車輪ユニット４６は、開口６２の前方側において、ボルト６４を用いて第２本体部２４の内面に固定された支持部６６を含む。支持部６６は、鉄やＳＵＳなどの金属によって平板状に形成され、開口６２の位置で内方に（つまり、第２本体部２４の中心側に向けて）略く字状に屈曲する。そして、支持部６６の先端には、軸受け６８が設けられる。軸受け６８は、鉄やＳＵＳなどの金属からなり、支持部６６に固着される底面の両側縁から直角に側面が立ち上がった断面コ字形状に形成され、この２つの側面によって回転軸７０を支承している。回転軸７０には、硬質ゴムなどを用いて形成される第３車輪７２が既設管２００の管軸方向に回動自在に支持されている。また、支持部６６とボルト６４の頭部６４ａとの間には、スプリング７４が介挿されている。このため、コイル成形体敷設装置１０が既設管２００の段差部２０４を通過する際などに、スプリング７４の弾性力によって第３車輪７２を既設管２００の内面に密着させた状態で回動させることが可能となる。

図７および図１０に戻って、第２本体部２４の内部には、溶接などの適宜の接合方法によって固定板７６が固定される。固定板７６は、鉄やＳＵＳなどの金属からなる略十字形状の板状体であり、その中央部には、後述するコイルカートリッジ１４のカートリッジ部品９６のフレキシブルシャフト１３２を周方向に回転駆動せしめる２つの回転モータ７８が設けられる。一例として、回転モータ７８には、明友エアマチック株式会社のマイクロエアモータ等の汎用品を使用することができる。なお、図面の簡素化のため、この回転モータ７８や後述するシリンダ類にエアや電気を供給するためのホースやケーブルについては図示を省略するようにしている。他の図面においても同様である。

さらに、第２本体部２４の前方端部には、コイル成形体１６の配置ずれや隙間、乱れ等を抑制・修正するためのアシストユニット８０が設けられている。

図１２に示すように、アシストユニット８０は、移動用シリンダ８２、押し付け用シリンダ８４、および押し付けアーム８６を含む。移動用シリンダ８２は、固定板７６の前方側の面の所定位置に固定され、その内部には、油圧や空気圧によって昇降可能なロッド８２ａが収納される。移動用シリンダ８２は、固定板７６の前方側でロッド８２ａが前後方向に昇降するように固定板７６に固定されており、このロッド８２ａの先端に押し付け用シリンダ８４が設けられている。押し付け用シリンダ８４内には、油圧や空気圧によって昇降可能（変位可能）なロッド８４ａが収納されている。押し付け用シリンダ８４は、ロッド８４ａが径方向の内外に変位するように固定されており、ロッド８４ａの先端には、押し付けアーム８６が設けられる。押し付けアーム８６は、鉄やＳＵＳなどの金属によって直方体状に形成され、その先端面には、図示は省略するローラが設けられており、このローラによって既設管２００の管軸方向への動きがスムーズにされる。

すなわち、アシストユニット８０では、図１２（ａ）に示すように、押し付けアーム８６は、押し付け用シリンダ８４内のロッド８４ａが上昇することによって径方向の外側、つまり矢印Ａ方向に変位する。また、図１２（ｂ）に示すように、押し付けアーム８６を上昇させた状態で移動用シリンダ８２を作動させると、第２本体部２４から前方に向けて移動用シリンダ８２内のロッド８２ａが上昇し、押し付けアーム８６はその力によって前方、つまり矢印Ｂ方向に変位する。

さらに、図１０に戻って、第２本体部２４の後方端は、図示しないボルトおよびナット等で固定された円板部材８８によって封止されている。そして、円板部材８８の後方側の面の所定位置には、２つの支持ユニット９０が設けられる。支持ユニット９０は、施工時にコイル成形体敷設装置１０が既設管２００に対して回転したり（転んだり）しないように支持するものであり、シリンダ９２および固定アーム９４を含む。

たとえば、この実施例では、２つの支持ユニット９０が、各々の固定アーム９４を既設管２００の内面の互いに対向する位置に押し当てることができるように円板部材１２６に固定されている。シリンダ９２内には、油圧や空気圧によって昇降可能なロッド９２ａが収納されている。そして、シリンダ９２は、ロッド９２ａが径方向の内外に変位するように円板部材８８に固定されている。ロッド９２ａの先端には、固定アーム９４が設けられる。すなわち、支持ユニット９０では、図１３（ａ）および（ｂ）に示すように、シリンダ９２内のロッド９２ａが上昇することによって固定アーム９４が径方向の外側、つまり矢印Ｃ方向に変位する。固定アーム９４は、既設管２００の内面などに押し付けられる部位であり、鉄やＳＵＳなどの金属によって直方体状に形成され、その先端面は、既設管２００の内面などに沿うように曲面状に形成されている。

次に、このライニング工法に使用するコイルカートリッジ１４について説明する。

図１４に示すように、コイルカートリッジ１４は、縮径させた状態のコイル成形体１６をカートリッジ部品９６に保持したものであり、コイル成形体敷設装置１０に対し交換可能なように装着される（図６参照）。詳細は後に説明するように、この実施例では、カートリッジ部品９６の外面にコイル成形体１６を外嵌させるとともに、そのコイル成形体１６の前後方向の各端部をチャックユニット９８および１００に固定することによって、コイルカートリッジ１４を構成している。

図７と共に図１５を適宜参照して、カートリッジ部品９６は、コイルカートリッジ１４を構成する部品であり、鉄やＳＵＳなどの金属または合成樹脂などを素材として円筒状に形成され、第１本体部２２と第２本体部２４との間に着脱可能なように連結される。カートリッジ部品９６の外径は、最適なだけ縮径させたコイル成形体１６の内径とほぼ等しく設定され、たとえば２００−６００ｍｍであり、その軸方向の長さは、縮径前のコイル成形体１６の長さよりも大きくなるように設定され、たとえば５００−９００ｍｍである。

カートリッジ部品９６は、同径の円筒状に形成された第１筒部１０２および第２筒部１０４を前後に連結することによって構成される。そして、第１筒部１０２と第２筒部１０４とは、第１接続部１０６および第２接続部１０８を螺合させることにより、互いに逆方向に回転可能かつ前後に接離可能なように連結されている。

具体的には、第１筒部１０２内の中心部には、第１接続部１０６が設けられており、第１筒部１０２は、第１接続部１０６を中心に周方向、つまり管軸周りに回転する。また、第１接続部１０６の内面には、第１ねじ部１１０が形成されている。第１接続部１０６の外面には、平面視Ｙ字形状に外方へ、つまり３方へ拡がって第１筒部１０２の内面に溶接などの適宜の接合方法によって固着される固定板１１２が設けられている。さらに、固定板１１２の前方側には、複数のアイナット１１４が取り付けられている。詳細は後で説明するように、施工時には、このアイナット１１４にコイル成形体敷設装置１０を既設管２００内に引き込む時に利用する牽引ロープ２１０が締結される。

一方、第２筒部１０４内の中心部には、第１接続部１０６の内部に挿入される第２接続部１０８が設けられており、第２筒部１０４は、第２接続部１０８を中心に周方向、つまり管軸周りに回転する。また、第２接続部１０８の前方側の外面には、上述した第１ねじ部１１０と螺合する第２ねじ部１１６が形成されており、そのさらに端部側には、径方向の外側にフランジ状に拡がったストッパ１１８が形成されている。第２接続部１０８の後方側の外面には、平面視Ｙ字形状に外方へ、つまり３方へ拡がって第２筒部１０４の内面に溶接などの適宜の接合方法によって固着される固定板１２０が設けられている。

すなわち、第１接続部１０６の第１ねじ部１１０および第２接続部１０８の第２ねじ部１１６が螺合していることにより、第１筒部１０２と第２筒部１０４とを互いに逆方向に回転させることが可能となる。そして、第１筒部１０２と第２筒部１０４とを互いに逆方向に回転させると、第１接続部１０６および第２接続部１０８が回転移動することにより、それに連動した第１筒部１０２と第１筒部１０４とが互いに近接するないし離間する方向に摺動することとなる。

さらに、第１筒部１０２の前方端部はその内面が窪んだ受口形状を有しており、周方向の所定位置には、複数（この実施例では３つ）の係合突起部１２２が形成されている。係合突起部１２２は、上述した第１本体部２２の係合部２６と係合する部位であり、内方に向けて突出する円柱状に形成され、先端に抜け防止効果を発揮する返りが形成された断面Ｔ字形状を有している。

また、第２筒部１０４の後方側は段差状に縮径しており、その先端部の外面の所定位置には、複数（この実施例では２つ）の係合突起部１２４が形成されている。係合突起部１２４は、上述した第２本体部２４の係合部４２と係合する部位であり、外方に向けて突出する円柱状に形成され、先端に抜け防止効果を発揮する返りが形成された断面Ｔ字形状を有している。また、第２筒部１０４の後方側の一部は、第２本体部２４のアシストユニット８０の押し付けアーム８６の可動範囲に合わせて、押し付けアーム８６に干渉することがないように、部分的に切り欠いた形状に形成されている。

さらにまた、カートリッジ部品９６の前後方向の両端部の所定位置には、それぞれチャックユニット９８および１００が設けられている。

チャックユニット９８および１００は、カートリッジ部品９６の外面に配置したコイル成形体１６の前後方向の各端部の線材を固定する固定手段であって、コイル成形体１６を縮径させた状態のまま保持するために用いられる。たとえば、この実施例では、第１筒部１０２の前方端部に前方チャックユニット９８が設けられ、図１４からよく分かるように、コイルカートリッジ１４の構成時には、この前方チャックユニット９８によってコイル成形体１６の一方端部の線材が固定される。また、第２筒部１０４の後方端部には、後方チャックユニット１００が設けられ、コイルカートリッジ１４の構成時には、この後方チャックユニット１００によってコイル成形体１６の他方端部の線材が固定される。

以下に、前方チャックユニット９８の構成について説明するが、後方チャックユニット１００の構成については前方チャックユニット９８と同様であるため説明を省略する。

図７および図１５に示すように、第１筒部１０２の前方端部には、第１筒部１０２を厚み方向に貫通する開口１２６が形成され、この開口１２６の位置に前方チャックユニット９８が設けられる。前方チャックユニット９８は、開口１２６に挿通されるチャック本体１２８および受け部材１３０を含み、コイルカートリッジ１４の構成時には、このチャック本体１２８とカートリッジ部品９６（各筒部１０２，１０４）の外面との間にコイル成形体１６の端部の線材が挟持される。

チャック本体１２８は、鉄やＳＵＳなどの金属によって形成され、ねじ部１２８ａとその上端に形成された押さえ部１２８ｂとを有している。ねじ部１２８ａは、側壁にねじ溝が形成された円柱形状を有し、開口１２６に挿通される。押さえ部１２８ｂは、ねじ部１２８ａと一体的に形成され、たとえば開口１２６より大きな径を有した円形または矩形の平板状に形成される。

受け部材１３０は、チャック本体１２８のねじ部１２８ａと螺合する部材であり、鉄やＳＵＳなどの金属によって形成され、第１筒部１０２の内面に溶接などの適宜の接合方法によって固着される。たとえば、受け部材１３０には、汎用のナットなどが用いられる。

さらに、チャック本体１２８のねじ部１２８ａの下端部には、チャック本体１２８のねじ部１２８ａを回転させてチャック本体１２８と受け部材１３０との螺合を制御するフレキシブルシャフト１３２が接続されている。フレキシブルシャフト１３２は、その一端が前方チャックユニット９８のチャック本体１２８のねじ部１２８ａの下端部に接続されるとともに、第１接続部１０６および第２接続部１０８の内部を通ってカートリッジ部品９６の後方に延び、その他端のジョイント部１３２ａが第２本体部２４の一方の回転モータ７８に接続される。また、後方チャックユニット１００に接続されたフレキシブルシャフト１３２の他端のジョイント部１３２ａは、もう一方の回転モータ７８に接続される。そして、施工時には、フレキシブルシャフト１３２は、回転モータ７８からの動力によってチャック本体１２８のねじ部１２８ａを回転させて、チャックユニット９８および１００に固定したコイル成形体１６の各端部をチャックユニット９８および１００から取り外し、コイル成形体１６を縮径させた状態から解放させる解放手段として用いられる。

このようなコイルカートリッジ１４を構成する際には、先ず、カートリッジ部品９６の外面に外嵌させるようにコイル成形体１６を配置し、図１６（ａ）に示すように、コイル成形体１６の各端部をチャックユニット９８および１００のチャック本体１２８とカートリッジ部品９６の外面との間に配置する。それから、フレキシブルシャフト１３２（およびそれに接続した回転モータ等）によってチャック本体１２８を正方向（螺合方向）に回転させる。すると、チャック本体１２８のねじ部１２８ａと受け部材１３０とが螺合して、ねじ部１２８ａが開口１２６を通って徐々に下降する。そして、図１６（ｂ）に示すように、チャック本体１２８の押さえ部１２８ｂがコイル成形体１６の端部の線材の上面に接触して、その線材をカートリッジ部品９６の外面との間に押さえ込む。これによって、図１７に示すように、縮径前のコイル成形体１６の各端部の線材がチャックユニット９８および１００に固定された状態となる。

次に、カートリッジ部品９６の第１筒部１０２および第２筒部１０４を、それぞれコイル成形体１６の巻回方向に回転させる。すると、チャックユニット９８および１００が互いに逆方向に旋回し、これによってチャックユニット９８および１００に各端部が固定されたコイル成形体１６に巻回方向への回転力が付与されて、コイル成形体１６が縮径する。

そうして、第１接続部１０６が第２接続部１０８のストッパ１１８に当たるまでコイル成形体１６を縮径させて、それから、コイル成形体１６の復元力によって第１筒部１０２と第２筒部１０４とが回転しないように適宜の仮固定手段（図示せず）によって仮固定することにより、図１３に示すようなコイルカートリッジ１４が構成される。

ここで、コイル成形体１６は縮径することによってその軸方向の長さが大きくなるが、図１８（ａ）および（ｂ）に示すように、第１接続部１０６および第２接続部１０８が回転移動することにより、それに連動した第１筒部１０２と第１筒部１０４とが離間する方向に摺動するため、カートリッジ部品９６もコイル成形体１６に追随するようにしてその軸方向の長さが大きくなる。カートリッジ部品９６の長さ寸法は、第１筒部１０２と第２筒部１０４とが接触した状態で、チャックユニット９８および１００間の距離が縮径前のコイル成形体１６の軸方向長さに対応し、かつ第１接続部１０６が第２接続部１０８のストッパ１１８に当たるまで第１筒部１０２と第２筒部１０４とを離間させた状態で、チャックユニット９８および１００間の距離が最適なだけ（カートリッジ部品９６の外面上に接触するまで）縮径させたコイル成形体１６の軸方向長さ＋伸び代に対応するように設定している。

また、この実施例においては、第１接続部１０６の第１ねじ部１１０および第２接続部１０８の第２ねじ部１１６のねじ山（またはねじ溝）のピッチを、コイル成形体１６の線材の幅方向の長さに合わせて設定している。したがって、第１ねじ部１１０と第２ねじ部１１６とを相対的に１回転させると、チャックユニット９８および１００がコイル成形体１６の線材の幅方向の長さ分だけ離間する。すなわち、第１ねじ部１１０と第２ねじ部１１６とを相対的に１回転させると、コイル成形体１６の線材の幅方向の長さ分だけカートリッジ部品９６の軸方向の長さが大きくなるので、チャックユニット９８および１００が１周分旋回することにより巻き数が１つ増えたコイル成形体１６の軸方向の長さに適切に追随させことが可能である。

このようなコイル成形体敷設装置１０およびコイルカートリッジ１４を用いて、既設管２００内に更生管路１２を形成するライニング工法の手順を以下に説明する。

先ず、施工現場に所定数のコイルカートリッジ１４を準備する。なお、コイルカートリッジ１４は、予め施工前に工場や施工現場などで作成しておくようにしてもよいし、敷設作業と並行して現場で作成するようにしてもよい。

そして、コイル成形体敷設装置１０の装置本体１２にコイルカートリッジ１４を装着する。すなわち、図６からよく分かるように、コイルカートリッジ１４のカートリッジ部品９６の前方端部に第１本体部２２を差し込んで、カートリッジ部品９６の内面に形成された係合突起部１２２を第１本体部２２に形成された係合部２６に係合させることによって、第１本体部２２とコイルカートリッジ１４とを連結するとともに、第２本体部２４の前方端部にカートリッジ部品９６の後方端部を差し込んで、カートリッジ部品９６の外面に形成された係合突起部１２４を第２本体部２４に形成された係合部４２と係合させることによって、第２本体部２４とコイルカートリッジ１４とを連結する。

それから、図１９に示すように、タワークレーン等の作業車によって、更生管路１２の施工区間の起点部分のマンホール１０２の内部にコイル成形体敷設装置１０を搬入し、マンホール２０６のインバート２０８上に設置する。

次に、コイル成形体敷設装置１０を既設管２００の端部開口である挿入口から既設管２００内に引き込む（挿入する）。具体的には、カートリッジ部品９６のアイナット１１４に牽引ロープ２１０を締結し、その牽引ロープ２１０を既設管２００の端部開口である引出口側から牽引することによって、既設管２００内でコイル成形体敷設装置１０を車輪ユニット２８，４４，４６によって車輪移動させる（図１および図７参照）。なお、図１以外では、図面の簡単化のため、牽引ロープ２１０の図示を省略していることに留意されたい。

そして、コイル成形体敷設装置１０の先端が既設管内の所定位置（この場合には、更生管路１２の施工区間の終点部分）まで到達すると、支持ユニット９０を作動させる。すなわち、各支持ユニット９０のシリンダ９２内のロッド９２ａを上昇させて、固定アーム９４をそれぞれ既設管２００の内面の対向する位置に押し当て、コイル成形体敷設装置１０が既設管２００に対して回転したりしないように、その場所に固定的に支持する（図１３参照）。

続いて、アシストユニット８０の押し付け用シリンダ８４を作動してロッド８４ａを上昇させ、押し付けアーム８６を径方向の外側に動かして、押し付けアーム８６を既設管２００の内面に押し付ける（図１２（ａ）参照）。

それから、コイル成形体１６の後方側の端部の線材を後方チャックユニット１００から取り外す。すなわち、回転モータ７８を駆動させて、フレキシブルシャフト１３２によってチャック本体１２８を上昇する方向に回転させ、後方チャックユニット１００によって固定していたコイル成形体１６の後方側の端部の線材を解放する。

すると、コイル成形体１６に付与している回転力が解放され、コイル成形体１６の前方側の端部の線材を除いた残りの部分が元の径に復元される（元の径に戻る）ので、回転モータ７８を停止させる。一例として、回転モータ７８にエアを供給するホースに電磁弁などを設けておき、この電磁弁を既設管２００の外部から操作することにより、回転モータ７８の駆動・停止を制御するとよい。

また、このとき、押し付けアーム８６を既設管２００の内面に押し付けていることにより、コイル成形体１６は押し付けアーム８６よりも前方の範囲で復元するようになり、その結果、コイル成形体１６の後方側の端部の線材が押し付けアーム８６のやや前方に位置することとなる。

続いて、アシストユニット８０の移動用シリンダ８２を作動してロッド８２ａを上昇させることによって、押し付けアーム１２０を前方向に移動させる（図１２（ｂ）参照）。すると、押し付けアーム８６によってコイル成形体１６の後方側の端部の線材が前方向に押圧され、コイル成形体１６の線材が順々に前に詰まって隣り合う線材どうしの隙間がなくなり（つまり、線材の巻回ピッチが小さくなり）、コイル成形体１６の配置ずれや乱れ等が修正される。

こうすることにより、既設管２００内に規則的にコイル成形体１４を敷設することができるので、コイル成形体１４によって安定的に耐外圧強度を確保できるようになる。なお、このとき、既設管２００の内面に合成樹脂製のシート等を敷設しておくなどして、既設管２００の内面とコイル成形体１６の外面との間の摩擦低減処理を行うようにしてもよい。

それから、既設管２００の内面に押し付けている押し付けアーム８６を元の位置に戻し、上述と同じ要領で、前方チャックユニット９８からコイル成形体１６の前方側の端部の線材を取り外す。すると、図２０（ａ）に示すように、コイル成形体１６の全体が復元されて、コイル成形体１６が既設管２００内に設置される。

そして、支持ユニット９０によるコイル成形体敷設装置１０の既設管２００への支持を解除し、図２０（ｂ）に示すように、コイル成形体１６を取り外したコイルカートリッジ１４（つまり、カートリッジ部品９６のみ）を装着したコイル成形体敷設装置１０をマンホール２０６まで引き戻す。

それから、図２１（ａ）に示すように、マンホール２０６内でコイル成形体敷設装置１０に装着したコイルカートリッジ１４を新しいコイルカートリッジ１４に交換する（付け替える）。具体的には、コイル成形体敷設装置１０の第１本体部２２および第２本体部２４とカートリッジ部品９６との連結を取り外し、新しいコイルカートリッジ１４のカートリッジ部品９６を第１本体部２２および第２本体部２４に連結する。

そして、図２１（ｂ）に示すように、新しいコイルカートリッジ１４を装着したコイル成形体敷設装置１０を、マンホール２０６から既設管２００内に再び引き込んで、上述と同じ要領で、先に既設管２００内に敷設したコイル成形体１６の後方に次のコイル成形体１６を設置する。

なお、２つ目以降のコイル成形体１６を設置する際には、管内カメラなどで適宜確認しながら、後続するコイル成形体１６の前方端の位置を、先行するコイル成形体１６の後方端の位置に合わせるようにし、隣り合うコイル成形体１６どうしを可能な限り近接させて、コイル成形体１６どうしの間に隙間を小さくすると好適である。

そして、コイル成形体敷設装置１０を用いて既設管２００内の所定位置にコイル成形体１６を設置するとともに、コイル成形体敷設装置１０をマンホール２０６まで引き戻し、マンホール２０６内でコイル成形体敷設装置１０に装着したコイルカートリッジ１４を新しいものに交換する作業を繰り返し行うことによって、所要個数のコイル成形体１６を管軸方向に順次連続させ、コイル成形体１６を既設管２００の全長に亘って敷設する。

コイル成形体１６を既設管２００の全長に亘って敷設する作業が終了すると、次に、そのコイル成形体１６の連続体の内部にライニング材１８を挿入する。

具体的には、図示は省略するが、ライニング材１８に接続した牽引ワイヤをウインチ等で巻き取って、ライニング材１８をその先端が既設管２００の引出口に到達するまで挿入する。それから、ライニング材１８内に蒸気や温水を供給した後、所定圧力に加圧して、コイル成形体１６内にライニング管１２を形成する。具体的には、ライニング材１８は、加熱されるとともに内圧がかけられることで、その断面形状が真円または真円に十分に近い略真円形に復元する。そうして、復元したライニング材１８の外周面の全体をコイル成形体１６の内面の全体に密着させることにより、既設管２００内にその全長に亘ってライニング管を形成して、作業を終了する。

このようにして、図２に示すような、既設管２００の内面をライニングする更生管路１２が形成される。

以上のように、この実施例では、縮径させた状態のコイル成形体１６を保持したコイルカートリッジ１４を準備しておき、そのコイルカートリッジ１４をコイル成形体敷設装置１０に装着して、既設管２００内の所定位置にコイル成形体１６を設置するとともに、コイル成形体１６を取り外した後のコイルカートリッジ１４を新しいものに交換する作業を繰り返し行うことによって、既設管２００の施工区間の全長に亘ってコイル成形体１６を敷設するようにしている。

このため、上述した特許文献のように、コイル成形体１６を施工現場で縮径させながら既設管内に引き込む場合と比較して、コイル成形体１６をより簡単に敷設することができ、しかも、その作業をコイル成形体敷設装置１０を用いて行うことにより、作業者のスキル（技量）に依存する必要がなくなるので、施工性が向上する。

さらに、所定数のコイルカートリッジ１４を予め準備しておくことによって、一連の施工工程を連続して行うことができるので、施工のより効率化を実現することができる。

したがって、この実施例によれば、既設管２００内にコイル成形体１６を敷設する作業を簡単かつ効率的に行うことができるようになり、ライニング工法の施工性が向上する。

なお、上述の実施例では、チャックユニット９８および１００をフレキシブルシャフト１３２および回転モータ７８を用いて制御するようにしたが、これに限定される必要はない。コイル成形体敷設装置１０を既設管２００内の所定位置に移動させた時に、チャック本体１２８と受け部材１３０との螺合を遠隔操作によって制御してコイル成形体１６の端部の線材を解放させることができるのであれば、他の手段を採用するようにしてもよい。

また、縮径させたコイル成形体１６を保持しかつ自在に解放する手段として、必ずしもチャック本体１２８とカートリッジ部品９６との間にコイル成形体１６の端部の線材を挟み込む構造のチャックユニットを利用する必要もなく、コイル成形体１６の各端部の固定と解放を自在に行うことができるのであれば、チャックユニットの仕様は適宜変更するようにしてもよい。

さらに、上述の実施例では、２つの支持ユニット９０をシリンダ９２の作動によって固定アーム９４が第２本体部２４の上方と下方とに突き出すように配置したが、これに限定される必要もなく、支持ユニット９０の数や仕様は適宜変更するようにしてもよい。

さらにまた、上述の実施例では、カートリッジ部品９６の固定板１１２に取り付けたアイナット１１４に牽引ロープ２１０を締結し、その牽引ロープ２１０を牽引することによってコイル成形体敷設装置１０を既設管２００内に引き込んだが、これに限定される必要はない。たとえば、牽引ロープ２１０を締結するためのアイナットを、カートリッジ部品９６でなく第１本体部２２に設けるようにしてもよい。

また、コイル成形体敷設装置１０を移動させるときに、必ずしもアイナット１１４に連結した牽引ロープ２１２を牽引して移動させる必要もなく、前方車輪ユニット２８、中間車輪ユニット４４および後方車輪ユニット４６の少なくともいずれか１つを駆動させるモータを装置本体１２に設置して、自走式のコイル成形体敷設装置１０としてもよい。

さらに、必ずしもコイル成形体敷設装置１０を車輪ユニット２４，２６，２８によって車輪移動させる必要もなく、コイル成形体敷設装置１０を既設管２００内の所定位置まで移動させることが可能な適宜の移動手段を採用することができる。

また、上述の実施例では、アシストユニット８０の押し付け用シリンダ８４を作動して押し付けアーム８６を既設管２００の内面に押し付けるとともに、移動用シリンダ８２を作動して押し付けアーム８６を前方に移動させることによってコイル成形体１６の配置ずれや隙間、乱れ等を抑制・修正したが、これに限定される必要はなく、アシストユニット８０の数や仕様は適宜変更するようにしてもよい。

さらにまた、アシストユニット８０を第１本体部２２の前方端部に設置するようにしてもよい。この場合には、先行して既設管２００内に設置したコイル成形体１６の後方側の端部を、後続するコイル成形体１６の設置時に押し付けアーム８６によって押圧してコイル成形体１６の配置ずれや隙間、乱れ等を抑制・修正するようにする。

また、押し付け用シリンダ８４および押し付けアーム８６のみを第１本体部２２にも設けるようにしてもよい。この場合には、コイル成形体１６を押し付けアーム８６よりも後方の範囲で拡径させる（元の径に戻す）ことが可能になるので、たとえば既設管２００に勾配が付いている場合などであっても、コイル成形体１６の前方側の端部が押し付けアーム８６よりも前方に飛び出してしまうことを防止することができる。

さらにまた、コイル成形体敷設装置１０にコイル成形体１６との接触を検出するための検出手段を設けるようにしてもよい。こうすることにより、先行するコイル成形体１６の後ろ側に後続するコイル成形体１６を敷設する際に、管内カメラによって既設管２００の内部の状況を確認することに代えて、またはそれに加えて、検出手段の検出結果に基づいて後続するコイル成形体１６の前方端の位置を位置決めすることが可能になる。

さらに、上述の実施例では、第１接続部１０６の第１ねじ部１１０および第２接続部１０８の第２ねじ部１１６のねじ山（またはねじ溝）のピッチを、コイル成形体１６の線材の幅方向の長さに合わせて設定することによって、縮径時にカートリッジ部品９６の軸方向の長さをコイル成形体１６の軸方向の長さの変化に対応させたが、これに限定される必要はない。第１接続部１０６および第２接続部１０８のいずれか一方にガイド溝を形成するとともに、他方にそのガイド溝に嵌まり合う凸部を形成し、ガイド溝のピッチをコイル成形体１６の線材の幅方向の長さに合わせて設定するようにしてもよい。

さらに、上述の実施例では、コイルカートリッジ１４のカートリッジ部品９６の係合突起部１２２を第１本体部２２の係合部２６に係合させることによって、第１本体部２２とコイルカートリッジ１４とを連結し、カートリッジ部品９６の係合突起部１２４を第２本体部２４の係合部４２に係合させることによって、第２本体部２４とコイルカートリッジ１４とを連結したが、これに限定される必要はない。

第１本体部２２および第２本体部２４とコイルカートリッジ１４とは着脱可能な方法によって連結されるのであれば、連結させる機構は特に問わない。たとえば、カートリッジ部品９６と第１および第２本体部２２，２４とに対応したねじ孔を形成しておき、それぞれのねじ孔に挿通させたねじによって連結するようにしてもよいし、従来公知のワンタッチ式のジョイント構造を採用してもよい。

さらにまた、上述の実施例では、カートリッジ部品９６の外面にコイル成形体１６を外嵌させるとともに、そのコイル成形体１６の前後方向の各端部をチャックユニット９８，１００に固定することによって、コイルカートリッジ１４を構成したが、これに限定される必要はない。コイル成形体敷設装置１０に対し交換可能なように装着されるものであって、縮径させたコイル成形体１６を保持することができるのであれば、コイルカートリッジ１４の形状や仕様は適宜変更することができる。

さらに、上述の実施例では、装置本体１２の第１本体部２２と第２本体部２４との間にコイルカートリッジ１４を連結させるようにしたが、これに限定される必要はない。コイルカートリッジ１４を装置本体１２に着脱可能に装着し、かつそのコイルカートリッジ１４からコイル成形体１６を自在に解放することができるのであれば、装置本体１２にコイルカートリッジ１４を装着する方法は特に問わない。

たとえば、図２２に示すこの発明の他の実施例のコイル成形体敷設装置１０のように、装置本体１２に設けた外嵌部１３４にコイルカートリッジ１４を装着するようにしてもよい。以下、図１の実施例と同様の部分については、同じ参照番号を用い、その説明を省略或いは簡略化する。

図２２および図２３に示すように、第２本体部２４には、第２本体部２４から前方に向けて突き出す外嵌部１３４が設けられ、この外嵌部１３４の先端部が第１本体部２２と適宜の連結方法によって着脱可能に連結されている。

外嵌部１３４は、コイルカートリッジ１４を外嵌させる部位であり、鉄やＳＵＳなどの金属によって、コイルカートリッジ１４のカートリッジ部品９６の内径と等しいかそれよりもやや小さい外径を有する円筒状に形成される。外嵌部１３４には、その先端から後端部まで軸方向に延びる切り欠き１３６が形成されている。そして、コイルカートリッジ１４を外嵌部１３４の外面上に外嵌させた時に、この切り欠き１３６にコイルカートリッジ１４のフレキシブルシャフト１３２を通して、フレキシブルシャフト１３２を第２本体部２４の回転モータ７８に接続する。

また、第２本体部２２の前方側の端部には、１または複数の係合部１３８が形成されている。係合部１３６は、前方への抜け防止効果を発揮する返りが形成された略Ｊ字形状（または略鉤形状等）の窪みであり、その前方端が入口として開放されている。そして、この係合部１３８に、コイルカートリッジ１４のカートリッジ部品９６の係合突起部１４０を係合させることにより、外嵌部１３４の外面上に外嵌させたコイルカートリッジ１４が回転等しないように保持される。

また、図２４に示すように、コイルカートリッジ１４のカートリッジ部品９６は、円筒状に形成され、その内径は、外嵌部１３４とほぼ等しいかそれよりもやや大きくなるように設定される。カートリッジ部品９６の後方端部はその内面が窪んだ受口形状を有しており、その周方向の所定位置には、１または複数の係合突起部１４０が形成される。係合突起部１４０は、上述した第２本体部２４の係合部１３８と係合する部位であり、内方に突き出す円柱状に形成されている。

図２３および図２５を参照して、このようなコイル成形体敷設装置１０にコイルカートリッジ１４を装着する時には、装置本体２０を第１本体部２２と外嵌部１３４の先端部との連結を解除して、外嵌部１３４にコイルカートリッジ１４を外嵌させる。すなわち、図２５（ａ）に示すように、コイルカートリッジ１４を外嵌部１３４の先端側から差し込んで、フレキシブルシャフト１３２を切り欠き１３６に通しつつ奥まで押し込む。そして、コイルカートリッジ１４が第２本体部２４の付近まで到達すると、フレキシブルシャフト１３２のジョイント部１３２ａを第２本体部２４に設けられた回転モータ７８に接続し、カートリッジ部品９６の係合突起部１４０を第２本体部２４の係合部１３８に係合させる。それから、図２５（ｂ）に示すように、第１本体部２２と外嵌部１３４の先端部とを再び連結する。

この実施例においても、上述と同じように、既設管２００内にコイル成形体１６を敷設する作業を簡単かつ効率的に行うことができる。

なお、この実施例では、第２本体部２４に外嵌部１３４を設け、第１本体部２２と外嵌部１３４の先端部とを着脱可能に連結するようにしたが、これに限定される必要はない。第１本体部２２に外嵌部を設け、その外嵌部と第２本体部２４とを着脱可能に連結するようにしてもよい。

また、この実施例では、カートリッジ部品９６の係合突起部１４０を第２本体部２４の係合部１３８に係合させることによって、外嵌部１３４の外面上に外嵌させたコイルカートリッジ１４が回転等しないように保持したが、これに限定される必要はない。外嵌部１３４の外面上に外嵌させたコイルカートリッジ１４が回転等しないように保持することができるのであれば、適宜他の手段を採用するようにしてもよい。たとえば、外嵌部１３４の外面およびカートリッジ部品９６の内面に対応する条溝と突条を設け、それらを嵌合させつつ外嵌部１３４の外面上にコイルカートリッジ１４を外嵌させるようにしてもよい。

ところで、上述の各実施例ではいずれも、断面が横長の長方形状の線材を巻回させたコイル成形体１６を利用したが、これに限定される必要はない。この発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意の断面形状の線材を巻回させたコイル成形体を利用することが可能である。

たとえば、コイル成形体の線材の幅を大きく設定するようにすれば、その分だけ線材を巻回する回数が減るため、コイル成形体を製造するときの作業性を向上させることができるようになり、一方、コイル成形体の線材の厚みを大きく設定するようにすれば、その分だけコイル成形体の耐外圧強度を向上させることができるようになると言える。

さらに、コイル成形体１６の呼び径を既設管２００の内径とほぼ等しく設定したが、これに限定される必要もない。たとえば、コイル成形体１６の呼び径を既設管２００の内径よりも小さく設定し、ライニング材１８を復元するときにそのライニング材１８によってコイル成形体１６に内圧をかけることで、コイル成形体１６を既設管２００の内面の全体に密着させるようにしてもよい。また、コイル成形体１６の呼び径を既設管２００の内径よりもやや大きく設定し、元の径に戻ったコイル成形体１６が既設管２００の内面に密着させるようにしてもよい。

さらにまた、縮径させる前のコイル成形体１６の線材の巻回ピッチは、線材の幅（軸方向の長さ）と略等しい長さに設定されており、互いに隣接する線材どうしがほぼ隙間なく密着していたが、これに限定される必要はなく、コイル成形体１６の線材の巻回ピッチを、線材の幅よりも大きく設定しておき、コイル成形体１６を既設管２００内で元の径に復元した後で、アシストユニット８０によって線材の巻回ピッチを詰めるようにしもよい。

さらに、上述の実施例では、既設管２００内にその全長に亘って更生管路１０を形成したが、これに限定される必要はなく、本発明のライニング工法によって既設管２００を部分的に更生（補修、改築）するようにしてもよい。

なお、更生する部分の面積が小さい場合には、当然、コイル成形体敷設装置１０によって縮径状態を保持したコイル成形体１６を既設管２００内に移動させ、既設管２００内で縮径状態から復元させる作業を繰り返し行う必要はないので、その作業を必要に応じて施工区間の長さに合わせて１回以上行えばよい。

さらにまた、ライニング材１８として、縮径加工により周方向の一部が押し込まれたまたは折畳まれて扁平化された縮径管を使用したが、これに限定される必要もなく、断面略円形等の直管をそのままの形状で縮径した縮径管でもよいし、長尺の帯状部材を螺旋状に巻回したライニング管や、板状部材を周方向や長手方向に貼り付けたライニング管など、種々のライニング管を適用可能である。また、樹脂材料以外のライニング管を適用するようにしてもよい。

また、上で挙げた寸法などの具体的数値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。

１０ …コイル成形体敷設装置
１２ …更生管路
１４ …コイルカートリッジ
１６ …コイル成形体
１８ …ライニング材
２０ …装置本体
２２ …第１本体部
２４ …第２本体部
２８，４４，４６ …車輪ユニット
８０ …アシストユニット
９０ …支持ユニット
９６ …カートリッジ部
９８，１００ …チャックユニット
１３４ …外嵌部
２００ …既設管

Claims (8)

1. コイル成形体敷設装置を用いて既設管内にコイル成形体を敷設し、そのコイル成形体内にライニング材を挿入することによって更生管路を形成するライニング工法であって、
   （ａ）縮径させた状態のコイル成形体を保持したコイルカートリッジをコイル成形体敷設装置に装着するステップ、
   （ｂ）コイルカートリッジを装着したコイル成形体敷設装置を既設管内の所定位置に移動させ、その所定位置で前記コイルカートリッジからコイル成形体を解放し、コイル成形体を縮径させた状態から復元させるステップ、
   （ｃ）前記ステップ（ｂ）の後、前記コイル成形体敷設装置を前記既設管の外部に戻し、前記コイル成形体敷設装置から前記コイルカートリッジを取り外すとともに、新しいコイルカートリッジに交換するステップ、
   （ｄ）前記ステップ（ｂ）および（ｃ）を必要に応じて繰り返し行い、施工区間の全長に亘って前記既設管内にコイル成形体を敷設するステップを含む、ライニング工法。
2. 請求項１記載のライニング工法に用いられるコイル成形体敷設装置であって、
   既設管内の所定位置に移動するための移動手段が設けられた装置本体、
   縮径させた状態のコイル成形体を保持したコイルカートリッジを前記装置本体に着脱可能に装着する装着手段、および
   前記コイルカートリッジからコイル成形体を解放して、コイル成形体を復元させる解放手段を備える、コイル成形体敷設装置。
3. 前記装着手段は、前記装置本体と前記コイルカートリッジとを連結する連結手段を含む、請求項２記載のコイル成形体敷設装置。
4. 前記装置本体は、前後に離間して設けられた第１本体部および第２本体部を有し、
   前記コイルカートリッジの一端と前記第１本体部とを前記連結手段によって連結するとともに、前記コイルカートリッジの他端と前記第２本体部とを前記連結手段によって連結する、請求項３記載のコイル成形体敷設装置。
5. 前記装着手段は、前記装置本体に設けられかつ前記コイルカートリッジが外嵌される外嵌部を含む、請求項２記載のコイル成形体敷設装置。
6. 前記解放手段によって復元させたコイル成形体の隣接する線材間の隙間を詰める押圧手段をさらに備える、請求項２ないし５のいずれかに記載のコイル成形体敷設装置。
7. 請求項１記載のライニング工法に用いられるコイルカートリッジであって、
   コイル成形体を縮径させた状態のまま保持する保持手段を備える、コイルカートリッジ。
8. コイル成形体敷設装置を用いて、マンホールに接続された既設管内にコイル成形体を敷設し、そのコイル成形体内にライニング材を挿入することによって更生管路を形成するライニング工法であって、
   （ａ）縮径させた状態のコイル成形体を保持したコイルカートリッジを前記マンホール内でコイル成形体敷設装置に装着するステップ、および
   （ｂ）前記ステップ（ａ）でコイルカートリッジを装着したコイル成形体敷設装置を前記マンホールから前記既設管内の所定位置に移動させ、その所定位置で前記コイルカートリッジから縮径させた状態のコイル成形体を解放するステップを含む、ライニング工法。

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