JPH0741309B2 - 油圧駆動式製管機における同期駆動機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】Ａ．発明の目的 (1) 産業上の利用分野 この発明は、帯状部材を螺旋状に捲回して管を作成する
製管機に関し、更に詳しくは、油圧駆動をもって帯状部
材の送り駆動・接合駆動・回転駆動をなす、いわゆる油
圧駆動式の製管機に関する。また特には、既設管内にラ
イニング管を装入するために用いられるライニング用製
管機も本発明の適用分野とする。

【０００２】 （２）従来の技術 一般に、帯状部材を螺旋状に捲回して管を製造するいわ
ゆる螺旋巻き式製管機は、製造される管が製造される過
程で押出し力を受けて連続的に製造されるものであるの
で、一定場所にのみ製管機を配すればよく、場所を取ら
ず経済的である。しかし、該螺旋巻き式製管機は工場に
おけるものが一般的であり、機体フレームは剛直に作ら
れている上、管径の変化に対しては格別の配慮がなされ
ておらず、管径毎に別の製管機を用意して使用されてい
るものであった。従って、このような製管機にあって
は、一機種によって多様な管径の管を製造することがで
きないばかりでなく、これを地下埋設管のライニング用
として現場に配した場合、該地下埋設管の多種類の管径
にも、また、該地下埋設管に対する中心軸設定にも、対
応することができないという種々の不具合が存在する。
また、地下埋設管内へのライニング施工にあっては、埋
設管内の凹凸・曲がりに伴う挿入されてゆくライニング
管との摩擦等に起因する負荷の変動も大きな問題であ
り、均一なライニング管を得る妨げとなっている。本出
願人らは先に、特願昭６０−１５９５４１号（特公平３
−４８３９２号、以下「先行技術」という）において、
送りローラをもって帯状部材を送り、接合ローラ並びに
該接合ローラよりも後位に配される案内ローラ及び回転
ローラからなる製管機構部をもって帯状部材を管状に作
成するこの種の製管機を提案した。しかしながら、この
先行技術の製管機においては、接合ローラ、案内ローラ
及び回転ローラに架け回され螺旋状に捲回される帯状部
材にたるみが生じる傾向があり、一定径の管を作成すべ
く、これらのローラの駆動力の調整に手間と熟練度の要
するものとなっている。

【０００３】 （３）本発明の技術的課題 本発明は上記実情に鑑み、先行技術を更に発展させたも
のであり、管径の変更に伴う製管機構部のローラの駆動
力の調整を自動的かつ精確に行うことのでき、更には、
螺旋状に捲回される帯状部材にたるみを生じさせず、均
一な径の管を得ることのできる製管機を提供することを
目的（技術的課題）とする。 このため、本発明において
は油圧駆動方式の製管機を採用し、油圧回路機構の同期
駆動機構を新たに開発することによりこの目的を達成し
ようとするものである。

【０００４】 Ｂ．発明の構成 （１）問題点を解決するための手段 本発明の油圧駆動式製管機における同期駆動機構は具体
的には、次の構成（技術的手段）を採る。すなわち、外
面ローラ２１，４１，５１，７１，８１及び内面ローラ
２２，４２，５２，７２，８２により帯状部材１を狭着
して送り駆動する送り機構部２０・接合機構部４０・回
転機構部５０及び案内機構部７０，８０の各製管機構部
を備え、これらの送り機構部を除く製管機構部により該
帯状部材１を螺旋状に捲回してライニング管Ｐを製管す
る製管機Ｈにおいて、少なくとも案内機構部の１つとそ
の他の前記各製管機構部の外面ローラはそれぞれ独立し
た油圧モータ１０１，１０３，１０５，１０７により駆
動されるとともに、それらの油圧モータは各油圧モータ
の回転数等を検出信号として同期回転を指示する速度制
御部１２０を介して流量を制御する電磁比例切換弁１１
１，１１２，１１３，１１４によって操作され、送り機
構部の油圧モータ１０１への流量を絞って該送り機構部
の油圧モータ１０１の送り速度を他の油圧モータの送り
速度よりも減速させてなる、ことを特徴とする。

【０００５】 （２）作用 連続的に供給される帯状部材を送り機構部２０、接合機
構部４０、案内機構部７０，８０、回転機構部５０の各
製管機構部の外面ローラと内面ローラとの間を通過させ
て螺旋状に捲回して管を製造してゆく。各油圧モータ１
０１，１０３，１０５，１０７は、速度制御部１２０か
らの指令に基づき電磁比例切換弁１１１，１１２，１１
３，１１４の流量制御により管径に対応する所定の送り
速度をもって同期回転される。更に、電磁比例切換弁１
１１により流量が絞り込まれ、送り機構部２０の油圧モ
ータ１０１はその他の油圧モータ１０３，１０５，１０
７よりも減速され、該送り機構部２０の油圧モータ１０
１とその他の油圧モータ１０３，１０５，１０７との間
の帯状部材に引張り力（引戻し力）が導入される。 これ
により、接合機構部以降の回転機構部、案内機構部の各
製管機構部にわたって架け回され螺旋状に捲回されて円
形に閉合する帯状部材のたるみが調整される。

【０００６】(3) 実施例 以下、本発明の油圧駆動式製管機における同期駆動機構
の実施例を図面に基づいて説明する。図１〜図８は本発
明のライニング用製管機（以下単に「製管機」という）
Ｈの一実施例を示す。

【０００７】帯状部材１ 図９は本発明に使用される帯状部材を示す。帯状部材１
は外面の長手方向に適宜数の台形状の突条２が連続的に
縦設され、突条２の間は谷部３に形成される。突条２及
び谷部３は幅方向に等しいピッチをなす。突条２の内部
には適宜中空部が形成され、帯状部材の剛性化並びに軽
量化を図りうる。内面４は実質的に平滑に形成される。
帯状部材１の両側には互いに内外に重合して係合する接
手部５，６が形成される。すなわち、外側接手部５の突
条は突条２と同形に形成されその内面には丸形凹溝５ａ
が縦設され、また、張出し部５ｂは谷部３の幅よりも若
干長くされている。内側接手部６はその張出し部６ａの
長さを谷部３よりも長めの長さにされ、該張出し部６ａ
の端部に前記外側接手部５の丸形凹溝５ａに係合する丸
形凸条６ｂが縦設されるとともに、その付け根部の突条
２には切込み凹溝６ｃが縦設されている。接合時におい
て、内側接手部６に外側接手部５が接合ローラ４１（後
記）により押圧され、丸形凹溝５ａに丸形凸条６ｂが、
また、切込み凹溝６ｃに張出し部５ｂの端部がそれぞれ
嵌り込み、接合される。そして、更にその重合部に溶着
ローラ４３（後記）が圧接されて高周波熱により溶着接
合されるものである。溶着接合に替え接着剤により接合
する態様を採ることができる。接合部における溶着もし
くは接着により止水性の優れた接合部を得ることができ
る。なお、接手部５，６における嵌合係合で十分であれ
ば、溶接・接着を省略することができる。帯状部材は合
成樹脂の素材をもって作成され、特に成形性の観点から
押出し形成により連続的に成形できる塩化ビニール（Ｐ
ＶＣ）樹脂が好適である。しかし金属製による成形を妨
げるものではない。

【０００８】製管機Ｈ 製管機Ｈの詳細な構造は第１図ないし第６図に示され
る。製管機Ｈは機体フレーム１０、帯状部材送り機構部
２０、帯状部材接手部接合機構部４０、管回転機構部５
０、下部案内機構部７０及び側部案内機構部８０の主要
部からなる。以下、これらの主要部の細部構成を説明す
る。

【０００９】機体フレーム１０ 機体フレーム（機枠）１０（図１〜図５参照）は四隅に
立設された柱部材１１、該柱部材１１を囲んで固定され
る上部梁１２、上部可動梁１３、下部可動梁１４及び下
部梁１５からなる。該機体フレーム１０は３次元的に長
さを調整でき、管径に対して自在に対応することができ
る。もっと詳しくは、柱部材１１は箱型鋼よりなり、管
Ｐの進行方向にみて、前部柱１１Ａと後部柱１１Ｂとか
ら構成される。上部梁１２は前部及び後部梁１２Ａが下
方に開口する溝型鋼よりなり、それらを結合する側部梁
１２Ｂは箱型鋼よりなる。上部可動梁１３は前部及び後
部梁１３Ａが前方及び後方に開口する溝型鋼よりなり、
それらの中央部において２本の箱型鋼よりなる連結梁１
３Ｂによって連結されている。下部可動梁１４は上記の
上部可動梁１３とほぼ同様の構成を採る。すなわち、前
部及び後部梁１４Ａは前方及び後方に開口する溝型鋼よ
りなり、それらの中央部において２本の箱型鋼よりなる
連結梁１４Ｂによって連結されている。下部梁１５は上
記の上部梁１２とほぼ同様の構成を採る。すなわち、前
部及び後部梁１５は上方に開口する溝型鋼より、それら
を結合する側部梁１５Ｂは箱型鋼よりなる。

【００１０】機体フレーム１０は後記する各部製管機構
（送り機構部及びその他の製管機構部）を支持するとと
もに、それらの各機構部を管Ｐの管径に応じて保持する
機能を有する。柱部材１１は梁部材１２，１３，１４，
１５に沿って幅方向に可変である。すなわち、前後の梁
部材１２，１３，１４，１５には長手方向に調節用のボ
ルト孔１２ａ，１３ａ，１４ａ，１５ａが多数穿設さ
れ、それらのボルト孔に沿って柱部材１１を幅方向に移
動させ、ボルト１６により固定する。該ボルト孔に替
え、非連続に穿設された溝によってもよいことは勿論で
ある。上部可動梁１３及び下部可動梁１４は柱部材１１
に沿って上下方向に可変である。すなわち、柱部材１１
にはその上下方向に調節用の複数のボルト孔１１ａが穿
設され、それらのボルト孔に沿って上部及び下部可動梁
１３，１４を上下方向に移動し、ボルト１７により固定
する。ボルト孔１１ａを溝に替えうることは梁部材と同
様である。可動梁１３，１４において、連結梁１３Ｂ，
１４Ｂはボルト１８によって前後部梁１３Ａ，１４Ａに
沿って移動調整可能に固定されている。下部梁１５は基
礎台Ｉ上に載置される。

【００１１】帯状部材送り機構部２０ 帯状部材送り機構部２０（図１〜図４参照）は、帯状部
材１の外面の突条２、谷部３に沿って圧接される複数の
外面送りローラ２１と帯状部材１の内面に圧接される複
数の内面送りローラ２２からなる。外面送りローラ２
１、内面送りローラ２２にはそれぞれゴム質からなる外
面覆帯ベルト２３、内面覆帯ベルト２４が装着される。
本実施例では外面送りローラ２１及び内面送りローラ２
２は複数個配されているが、単数個であってもよい。ま
た、外面及び内面覆帯ベルト２３，２４は省略しても差
しつかえない。２５は該送り機構部２０の駆動用油圧モ
ーターであって、油圧ホースにより油圧モータ用ユニッ
トに連結される。各ローラ２１，２２及び油圧モータ２
５は前部柱１１Ａと後部柱１１Ｂとに架け渡された取付
け板２６に角度を調整可能に配された架台２７に装備さ
れる。架台２７は取付け板２６と相対する背板２７ａ、
ローラの軸部を支持するリブ２７ｂ、及びモータ２５を
載置固定する棚板２７ｃよりなる。架台２７の背板２７
ａは取付け板２６に対し角度調整機構（アジャスタ）２
８によって角度調整可能に連結固定されている。角度調
整機構２８は図６に示すように、架台２７の背板２７ａ
に突出固定されたねじ棒２８ａ、取付け板２６に所要の
角度をもって穿設され、該ねじ棒２８ａを挿通させる溝
２８ｂ、及びねじ棒２８ａに螺合し背板２７ａを取付け
板２６に引き寄せるナット２８ｃからなる。２８ｄはワ
ッシャーである。角度調整機構は後記する接合機構部４
０、回転機構部５０、案内機構部７０，８０においても
具備するものであり、その実質的機構は該送り機構部２
０における角度調整機構２８と同等である。

【００１２】該帯状部材送り機構部２０における動力駆
動は次のようにしてなされる。油圧モータ２５の駆動軸
に取り付けられた小歯車３０は架台２７のリブ２７ｂに
回転軸を有する大歯車３１をチェーン（図示せず）によ
り回転させ、該大歯車３１と同軸の内面送りローラ２２
を回転させる。内面送りローラ２２はそれぞれ両側に歯
車３２を有し、互いにチェーン（図示せず）により連結
されている。また、外面送りローラ２１もそれぞれ歯車
３３を有し、互いにチェーン（図示せず）で連結される
とともに、内面送りローラ２２の適宜の歯車３２と連結
され、回転させられるものである。帯状部材送り機構部
２０の動力駆動は上記に限らず、外面送りローラ２１の
みを動力駆動し、内面ローラ２２は単に帯状部材１に圧
接させその摩擦により追従して回転されるものであって
もよい。更に、外面及び内面送りローラ２１，２２が単
一の場合、油圧モータ２５の駆動軸を外面送りローラ２
１の軸に直結させるとともに、内面送りローラ２２は油
圧モータ用ユニットに連結された圧接用油圧シリンダ
（例えば、第７図において符号１０２で示す圧接シリン
ダ）により所定の圧力で押圧させる態様を採りうる。

【００１３】接合機構部４０ 帯状部材接手部接合機構部４０（図１、図４参照）は、
外面接合ローラ４１、内面接合ローラ４２及び溶着ロー
ラ４３よりなる。溶着ローラ４３の内方には案内ローラ
４４が配される。外面接合ローラ４１及び内面接合ロー
ラ４２はともに帯状部材１の幅よりも接手分に相当する
分だけ長く、かつ、管Ｐの中心を通る水平線上に配され
る。これにより、帯状部材１はその端部の接手部（外側
接手部５と内側接手部６）が互いに係合し合うことにな
る。溶着ローラ４３は電源端子（図示せず）に接され、
該電源端子は電源用発電機に接続されている。各ローラ
４１，４２，４３，４４及び電源端子等は前部柱１１Ａ
と後部柱１１Ｂとに架け渡された取付け板４５に角度を
調整可能に配された架台４６に装備される。架台４６は
背板４６ａ、リブ４６ｂからなり、背板４６ｄと取付け
板４５とは角度調整機構４７（その構成は帯状部材送り
機構２０の角度調整機構２８に準じる。）によって連結
されている。内面接合ローラ４２及び案内ローラ４４は
管中心軸方向に位置調整可能に枢着され、溶着ローラ４
３は偏心位置調整可能に枢着されている。

【００１４】管回転機構部５０ 管回転機構部５０（図１、図２、図３参照）は、出来上
った管Ｐの後端部の上部に配され、管Ｐに回転推進力を
付与する。該回転機構部５０は複数の外面回転ローラ５
１と複数の内面回転ローラ５２とからなる。すなわち、
外面回転ローラ５１は凹凸形状をなし、帯状部材１の外
面の突部、谷部３に沿って圧接され、内面回転ローラ５
２には帯状部材１の内面に圧接される。そして、外面回
転ローラ５１、内面回転ローラ５２にはそれぞれゴム質
からなる外面回転覆帯ベルト５３、内面覆帯ベルト５４
が装着され、均一な管Ｐへの回転力を得るものである。
本実施例では外面回転ローラ５１及び内面回転ローラ５
２は複数個配されているが、単数個であってもよい。ま
た、外面及び内面覆帯ベルト５３，５４は省略されう
る。５５は該回転機構５０の駆動用油圧モータであっ
て、油圧ホースにより油圧モータ用ユニットに連結され
る。該回転機構部５０は図示されるように、作成される
管Ｐの軸線に対して傾斜して配され、かつ、その外面回
転ローラ５１の凹凸部と帯状部材１の突条２及び谷部３
との嵌合により、管Ｐに回転力を付与するとともに、管
Ｐの管軸方向への推力が生じる。なお、この回転機構部
５０に限らず、他の製管機構部４０，７０，８０の外面
ローラも管Ｐの軸線に対して傾斜して配されることか
ら、同じく推力に寄与するものである。各ローラ５１，
５２及び油圧モータ５５は上部可動梁１３の連結梁１３
Ｂ上に架け渡された取付け板５６に角度を調整可能に配
された架台５７に装備される。架台５７の背板５７ａの
下面にローラ用取付けリブ５７ｂが首部を介して一体的
に固定され、該取付けリブ５７ｂはその首部をもって取
付け板５６に開けられた調整穴５６ａを貫通して下方に
垂設される。内面回転ローラ５２はリブ５７ｂに対し管
径方向に位置調整可能に枢着される。また、背板５７ａ
の上面にはモータ取付け台５７ｃが一体的に立設され
る。５７ｄは該モータ取付け台のリブである。架台５７
の背板５７ａと取付け板５６とは角度調整機構５８によ
って連結されている。

【００１５】該管回転機構部５０における動力駆動は次
のようにしてなされる。油圧モータ５５の駆動軸に取り
付けられた小歯車６０は架台下部のリブに回転軸を有す
る大歯車６１にチェーンにより回転させ、該大歯車６１
と同軸の外面回転ローラ５１を回転させる。外面回転ロ
ーラ５１はそれぞれ歯車６２を有し、互いにチェーンに
より連結される。また、内面回転ローラ５２もそれぞれ
歯車６３を有し、互いにチェーンで連結されるととも
に、外面回転ローラ５１の歯車６２と連結され、回転駆
動力を得るものである。管回転機構部２０の動力駆動は
上記に限らず、外面回転ローラ５１のみを動力駆動し、
内面ローラ５２は単に帯状部材１に圧接させその摩擦に
より追従して回転されるものであってもよい。更に、外
面及び内面回転ローラ５１，５２が単一の場合、油圧モ
ータ５５の駆動軸を外面回転ローラ５１の軸に直結させ
るとともに、内面回転ローラ５２は油圧モータ用ユニッ
トに連結された圧接用油圧シリンダ（例えば、図７に示
された符号１０６の圧接シリンダ）により所定の圧力で
押圧させる態様を採りうる。

【００１６】下部案内機構部７０及び側部案内機構部８
０ 下部案内機構部７０は、外面案内ローラ７１と内面案内
ローラ７２とからなる。それらは製造される管Ｐの最下
端に位置して取り付けられる。各ローラ７１，７２は下
部可動梁１４の連結梁１４Ｂ上に架け渡された取付け板
７３に角度を調整可能に配された架台７４に装備され
る。架台７４は背板７４ａ、リブ７４ｂからなり、背板
７４ａと取付け板７３とは角度調整機構７５によって連
結されている。内面ローラ７２は管軸中心方向に進退可
能にその軸部をリブ７４ｂにより支持される。該下部案
内機構部７０は、帯状部材１が上方に引き上げられ真円
の管Ｐの成形を妨げようとする力に抵抗し、管Ｐの真円
度を保償する。

【００１７】側部案内機構部８０は、外面案内ローラ８
１と内面案内ローラ８２とからなり、それらは製造され
る管Ｐの中心軸を通る水平線上に配される。各ローラ８
１，８２は、前部柱１１Ａと後部柱１１Ｂとに架け渡さ
れた取付け板８３に角度調整機構８４を介して固定され
る架台８５に装備される。架台８５は取付け板８３と相
対する背板８５ａ、ローラの軸部を支持するリブ８５ｂ
よりなる。内面ローラ８２は管軸中心方向に進退可能に
その軸部をリブ８５ｂにより支持される。

【００１８】動力駆動 帯状部材送り機構部２０、管回転機構部５０においては
それらのローラが動力駆動されることは前述のとおりで
あり、接合機構部４０及び案内機構部７０，８０におい
ては、それらのローラ、特に外面ローラ４１，７１，８
１も適宜動力駆動される。そして、これらの外面ローラ
４１，７１，８１の駆動力は送り機構部２０、回転機構
部５０と同様に油圧ユニットに連動される油圧モータに
より回転駆動されるものである。また、それらの内面ロ
ーラ４２，７２，８２も油圧シリンダにより圧接される
態様を採りうるものである。なお、下部案内機構７０の
動力駆動は特になす必要はない。これらのローラの動力
駆動において、送り機構２０以外の他の製管機構部の動
力駆動ローラ４１，５１，７１，８１の回転を同期させ
るようにするとともに、送り機構２０のローラ２１の回
転速度は他のローラの回転速度よりも減速させる。

【００１９】油圧回路構成 図７は各製管機構部を油圧駆動させた油圧回路の一実施
態様例を示す。すなわち、送り機構部２０には外面送り
ローラ２１用の油圧モータ１０１と内面ローラ２２の圧
接用シリンダ１０２とが配され、接合機構部４０には外
面接合ローラ４１用の油圧モータ１０３と内面ローラ４
２の圧接用シリンダ１０４とが配され、回転機構部５０
には外面回転ローラ５１用の油圧モータ１０５と内面ロ
ーラ５２の圧接用シリンダ１０６とが配され、また、側
部案内機構部８０には外面案内ローラ８１用の油圧モー
タ１０７と内面ローラ８２の圧接用シリンダ１０８とが
それぞれ配される。油圧モータ１０１，１０３，１０
５，１０７には回転数検出器例えばロータリーエンコー
ダが付され、速度制御部としてのコントロールユニット
１２０にその検出値として回転数信号を送る。なお、下
部案内機構部７０は油圧駆動されていないが、この油圧
回路に付加することは設計的事項である。

【００２０】 油圧モータ１０１，１０３，１０５，１
０７は、油圧ポンプからそれぞれ分岐する油圧管路に介
装される油圧モータ用電磁比例切換弁１１１，１１２，
１１３，１１４の弁操作により駆動され、また、圧接用
シリンダ１０２，１０４，１０６，１０８も同じ油圧ポ
ンプから分岐する別系統の油圧管路に介装されるシリン
ダ用電磁方向制御弁１１５，１１６，１１７，１１８の
弁操作により駆動される。そして、電磁比例切換弁１１
１と油圧モータ１０１との間には圧力補償弁１１１ａ及
び圧力調整弁１１１ｂが付加されるとともに、他の切換
弁１１２，１１３，１１４と各油圧モータ１０３，１０
５，１０７との間にはそれぞれ圧力補償弁１１２ａ，１
１３ａ，１１４ａが付加される。本実施例では圧力補償
弁１１１ａは油圧モータ１０１への往路側に配され、他
の圧力補償弁１１２ａ，１１３ａ，１１４ａは各油圧モ
ータ１０３，１０５，１０７の復路側に配される。

【００２１】 上記の油圧モータ用電磁比例切換弁１１
１〜１１４はコントロールユニット（制御部）１２０か
らの制御信号を受けて油量を調整して油圧モータ１０
１，１０３，１０５，１０７に所定の油量を送ることに
より、管径に対応した回転速度制御を行う。このとき、
各油圧モータ１０１，１０３，１０５，１０７は各圧力
補償弁１１１ａ，１１２ａ，１１３ａ，１１４ａの作用
により、負荷の変動に伴う圧力変動に対しても一定回転
が補償され、正確な真円度が得られる。また、切換弁１
１１の流量の絞り込みにより、送り機構部の油圧モータ
１０１の回転はその他の油圧モータよりも減速され、該
油圧モータ１０１と１０３（もしくは１０７）との間の
帯状部材１に所定の張力を導入する。そして、減圧作用
を奏する圧力補償弁１１１ａは油圧モータ１０１の往路
側に配されることにより、油圧モータ１０１は他の油圧
モータ１０３，１０５，１０７に比べ減圧駆動され、そ
の回転トルクが低下し、これにより帯状部材に対する張
力の調整がなされる。なお、送り機構部の油圧モータ１
０１への油圧回路に介装された圧力調整弁１１１ｂによ
り、圧油の逆送に際し、該油圧モータ１０１への圧油の
圧力が減圧され、作成される管Ｐの巻き戻しを円滑にな
す。

【００２２】図８は叙上の油圧回路の電気制御システム
の一例を示す。この電気制御システムにおいては油圧モ
ータ１０１，１０３，１０５，１０７の同期回転制御に
考慮が払われている。なお、油圧モータ１０１の該当部
は油圧モータ１０３，１０５，１０７に準じ、省略し
た。ステップＳ１〜４においては４つの油圧モータを統
一的に作動させるが、ステップＳ５以降においてはそれ
ぞれの油圧モータを独立的に作動させる制御態様を採
る。ロータリエンコーダの周波数信号はステップ５によ
り電圧変換され、その電圧信号はステップＳ６の速度制
御部に送られる。なお、ロータリエンコーダに替えタコ
ゼネレータ（速度発電機）を使用するとき、電圧変換は
不要となり、直接速度制御部に進む。速度制御部はゲイ
ン、スパン及び個別速度のそれぞれが調整され、その調
整された基準値とステップ５から送られてきた比較対象
値との差に応じた補正値を出力する。なお、スパン調整
は電圧の上下幅（ひいては油圧モータの回転数の上下
幅）を決めるものであり、そのＡは下限（零）レベル、
そのＢは上限レベルである。なお、これらの速度制御部
は先の油圧回路構成で述べたコントロールユニット１２
０内に包含される。

【００２３】管の作成 以下、本実施例の製管機Ｈによる管の作成方法並びに本
製管機を構成する各部構造の機能について述べる。ま
ず、作成しようとする管Ｐの管径に合わせて製管機Ｈの
各部の調整をする。すなわち、機体フレーム１０の柱部
材１１及び下部案内機構部７０の幅方向の調整、上部及
び下部可動梁１３、１４の上下方向の調整を行う。これ
らの調整は管径に対する調整のみならず、管の中心軸に
対する偏心調整にも対応し得るものである。なお、上下
方向の偏心調整を行う際、接合機構部４０及び側部案内
機構部８０も上下に移動して調整される。また、帯状部
材送り機構部２０、帯状部材接合機構部４０、管回転機
構部５０及び案内機構部７０，８０の各ローラの振り角
度の調整をそれぞれの角度調整機構により行う。これら
の角度調整は管径が大きくなれば緩やかな、管径が小さ
くなれば急な角度に調整される。

【００２４】次いで、管Ｐの先端部分を作成する。すな
わち、帯状部材１を繰り出し、製管機Ｈの帯状部材送り
機構部２０、接合機構部４０、下部案内機構部７０、側
部案内機構部８０、回転機構部５０へと順次手作業によ
り帯状部材１を螺旋状に捲回し、その先端を接合機構部
４０に到達させる。このとき、径方法に進退可能な内面
ローラ４２，４４，７２，８２，５２は予め管軸中心方
向に後退させておき、帯状部材１を通過させた後は外面
ローラ側に前進させ、該帯状部材１を外面ローラととも
に挟圧する。

【００２５】この状態で各機構の動力装置すなわち油圧
モータを駆動すると、帯状部材１の先端は接合機構部４
０の外面接合ローラ４１、内面接合ローラ４２の間に強
制的に送り込まれてゆき、外面接合ローラ４１の働きに
より隣り合う帯状部材の端部接手部が噛み合い重合す
る。重合した接手部は接合ローラ４１に続く溶着ローラ
４３により溶着接合され、強固に接合される。以下、帯
状部材１を連続的に供給し、製管要素により管Ｐを順次
造り出してゆく。

【００２６】製管中における制御装置の作動は次のよう
である。油圧モータ１０１，１０３，１０５，１０７に
かかる負荷が変動し、また油圧モータ自体の特性によ
り、油圧モータの回転は一様でなく同調をくずす傾向が
生じる（同調がくずれたときは帯状部材がたるみ、正確
な円をもつ管を作成することができなくなる）。油圧モ
ータ１０１，１０３，１０５，１０７の回転数は各モー
タに付加されたロータリエンコーダにより検知され、そ
の検知信号は速度制御部１２０内の比較部に送られる。
比較部において基準回転数との差が出力され、この差に
基づいて速度制御部１２０は電磁比例切換弁１１１，１
１２，１１３，１１４を制御してそれぞれの油圧モータ
１０１，１０３，１０５，１０７を同期回転させるべく
油量を調整制御する。

【００２７】地下埋設管内のライニング施工 図１０は本発明の製管機Ｈを使用して地下埋設管Ｑ内に
管すなわちライニング管Ｐを挿入するライニング施工工
事の概要を示す。図において、Ｊは立孔、Ｋは該立孔Ｊ
の孔口に配される巻取りドラムである。地上部には更
に、電源用発電機Ｌ、電気熱溶着用トランスＭ及び油圧
モータ用ユニットＮを登載した車輛Ｏを待機しておき、
電気熱溶着用トランスＭ及び油圧モータ用ユニットＮよ
り配設される電線及び油圧ホースを製管機Ｈの所要部位
に接続される。このようなライニング施工工事において
発生する技術的問題点として、狭い立孔Ｊ内に製管機
を搬入でき、かつ、操作を容易にできるかどうか、埋
設管Ｑは立孔Ｊの中心位置に常に配されているものでは
なく、立孔の底部に設置した製管機の偏心調整を容易に
行うことができるかどうか、等がある。叙上の説明から
明らかなように、本発明の製管機は上記の問題点を容易
に克服できるものである。

【００２８】 また、各油圧モータは速度制御部からの
指令に基づき電磁比例制御弁を介して管径に対応する送
り速度をもって同期回転される。このとき、送り機構部
の油圧モータはその他の油圧モータよりも減速され、そ
の結果帯状部材に引張り力（引戻し力）が導入され、そ
の他の製管機構部における帯状部材のたるみを調整し、
均一なライニング管が得られる。 加えて、送り機構部の
油圧モータは他の油圧モータに比べてトルクは小さいの
で、他のモータに追従し、所望の張力の導入を保障す
る。更にまた、ランニング管Ｐの埋設管Ｑ内への挿入操
作中に生じる埋設管Ｑとの摩擦・曲がり等の負荷の変動
等に対しても上述のとおり同期運転を保持し、所定の径
のライニング管Ｐが得られる。

【００２９】叙上の実施例では、各油圧モータ１０１，
１０３，１０５，１０７の駆動は１つの油圧ポンプから
分岐された電磁比例切換弁１１１，１１２，１１３，１
１４を介して行われているが、それぞれの油圧モータに
対応して各別の油圧ポンプにより駆動させるようにする
こともできる。この場合においては、各別の油圧ポンプ
をコントロールユニット１２０からの指令に基づき、例
えばインバータ付きの電動器Ｍにより油量を制御するこ
とは当然の設計的配慮である。

【００３０】 図１１は本製管機の他の態様を示す。図
において、前述の実施例と同等の部材については同一の
符号が付されている。この実施例においては、機体フレ
ーム１０の下部は下部固定梁１５のみとされ、下部案内
ローラ機構９０は該下部固定梁１５に固定され、内面ロ
ーラ９１が下方に向けて配されている。もっと詳しく
は、下部固定梁１５の後部梁１５Ｂに取付け板９２が該
後部梁１５Ｂに沿って位置調整可能に固定され、該取付
け板９２の先端部には架台９３が角度調整機構（図示せ
ず）を介して取り付けられる。架台９３にはナット部材
９４が植設され、該ナット部材９４には下端にローラ保
持部材９５を固設したねじ棒９６を螺旋し、ローラ９１
を上下方向に位置調整可能となす。本実施例の製管機は
その下部固定梁１５をマンホール内のインバートＳ状に
載置し、管路の曲面を利用してライニング管Ｐを形成し
てゆく。

【００３１】 本発明は上記実施例に限定されるもので
はなく、本発明の基本的技術思想の範囲内で種々設計変
更が可能である。すなわち、以下の態様は本発明の技術
的範囲内に包含されるものである。 製管機構部は必ずしも本実施例の位置に特定されるも
のではなく、製造される管の真円を保持する位置に配さ
れ得ればよい。例えば、接合機構部４０は帯状部材１が
管を形成するために閉合する接線位置に配されるもので
あり、管Ｐの中心軸を通る水平位置ばかりでなく、供給
される帯状部材の閉合位置によって適宜位置に決められ
る。また、送り機構部２０は機体フレーム１０の上部
（すなわち、上部梁１２上）に取り付けることもでき
る。 下部可動梁１４を廃し、下部梁１５上に下部案内ロー
ラ機構７０を装着すること。この場合、管径の調整は上
部可動梁１３の移動が２倍にされ、かつ、接合機構４０
及び側部案内機構８０も移動可能にされる。 下部案内機構部７０の外面案内ローラ７１を廃し、内
面案内ローラ７２により案内させること。 接合機構部４０において溶着ローラ４３を廃し、接合
ローラ４１，４２により帯状部材１相互が重合する前位
置に溶着手段（例えば、接着剤注入ノズル）を配するこ
と。 角度調整機構２８，４７，５８，７５，８４は本実施
例のものに限られない。要は管径に応じて各製管機構部
を所定の角度に調整され得るものであればよい。 機体フレーム１０の構成部材を適宜の素材並びに形状
のものとすること、接合ローラ４１，４２のみにより帯
状部材を接合すること、等は当然の設計的事項であるの
で詳述しない。

【００３２】 Ｃ．発明の効果 本発明の油圧駆動式製管機における同期駆動機構は上記
構成よりなり、作用を奏するものであるので、以下の特
有の効果を有する。 帯状部材を送り駆動する各油圧モータの回転は速度
制御部から指令される電磁比例切換弁により流量制御が
なされ、各管径に対応する送り速度を保持し、この結果
同期回転が精確かつ自動的に得られ、人為的操作がなく
省力化を達成できる。 送り機構部の油圧モータの減速駆動により、接合機
構部・案内機構部・回転機構部の各製管機構部のローラ
間に架け回され螺旋状に捲回される帯状部材に張力が導
入され、たるみの発生が防止され、一定径の管が作成さ
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の油圧駆動式製管機における同期駆動機
構の一実施例の製管機の正面図。

【図２】その左側面図（一部断面図）。

【図３】その平面図。

【図４】その右側面図（一部断面図）。

【図５】機体フレームの梁部の分解立体図。

【図６】角度調整機構の断面図。

【図７】本製管機の油圧回路の一実施例図。

【図８】その制御システム図。

【図９】本発明に使用される帯状部材の一実施態様の断
面図。

【図１０】本発明を地下埋設管路に実施した実施要領
図。

【図１１】他の実施例の製管機の正面図である。

【符号の説明】

１…帯状部材、１０…機体フレーム、２０…送り駆動機
構部、２１…外面送りローラ、２２…内面送りローラ、
４０…接合機構部、４１…外面接合ローラ、４２…内面
ローラ、５０…管回転機構部、５１…外面回転ローラ、
５２…内面ローラ、７０，８０…案内機構部、７１，８
１…外面案内ローラ、７２，８２…内面ローラ、１０
１，１０３，１０５，１０７…油圧モータ、１１１，１
１２，１１３，１１４…電磁比例切換弁、１１１ａ，１
１２ａ，１１３ａ，１１４ａ…圧力補償弁、１１１ｂ…
圧力調整弁、１２０…コントロールユニット（制御部）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外面ローラ２１，４１，５１，７１，８
   １及び内面ローラ２２，４２，５２，７２，８２により
   帯状部材１を狭着して送り駆動する送り機構部２０・接
   合機構部４０・回転機構部５０及び案内機構部７０，８
   ０の各製管機構部を備え、これらの送り機構部を除く製
   管機構部により該帯状部材１を螺旋状に捲回してライニ
   ング管Ｐを製管する製管機Ｈにおいて、少なくとも案内
   機構部の１つとその他の前記各製管機構部の外面ローラ
   はそれぞれ独立した油圧モータ１０１，１０３，１０
   ５，１０７により駆動されるとともに、それらの油圧モ
   ータは各油圧モータの回転数等を検出信号として同期回
   転を指示する速度制御部１２０を介して流量を制御する
   電磁比例切換弁１１１，１１２，１１３，１１４によっ
   て操作され、送り機構部の油圧モータ１０１への流量を
   絞って該送り機構部の油圧モータ１０１の送り速度を他
   の油圧モータの送り速度よりも減速させてなる、ことを
   特徴とする油圧駆動式製管機における同期駆動機構。