| 【発明の名称】 |
ライニング管の作成方法 |
| 【発明者】 |
【氏名】北岡 利道
【氏名】吉田 乙雄
【氏名】前羽 博行
【氏名】山田 昌弘
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| 【要約】 |
【課題】樹脂管の偏平化工程の見直しにより、樹脂管を傷付けてしまうとか、偏平装置が大型化するといったことのないライニング管の作成方法を得る。
【解決手段】配管内に挿入して管内壁に沿った管状樹脂膜をライニングするためのライニング管の作成方法において、熱可塑性の樹脂管であるＰＥ管１を加熱してから、該ＰＥ管１の内部空間の圧を真空ポンプ２で減じて偏平状態の管１ａにし、それから屈曲機構で略ハート型に縮径変形させる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 配管内に挿入して管内壁に沿った管状樹脂膜をライニングするためのライニング管の作成方法であって、熱可塑性の樹脂管を加熱してから、該樹脂管の内部空間の圧を減じて偏平状態の管にするライニング管の作成方法。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、配管内に挿入して管内壁に沿った管状樹脂膜をライニングするためのライニング管の作成方法に係り、詳しくは、装置の小型化やライニング管の品質向上を図る技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のライニング管の作成方法は、特開平１１−４２７０７号公報に示されたもののように、高温の雰囲気中にて軟化させた熱可塑性の樹脂管を、管径方向にプレス機で下方へ機械的に押圧して偏平形状に潰し、その状態で左右の支持壁を互いに寄る方向に移動して管を左右に圧迫することにより、円形の管を略ハート型形状に縮径変形させるものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記従来技術によると、樹脂管を滑らかな偏平形状に潰すには、できるだけ長い長さの押し板を備えたプレス機が必要であり、そのプレスによる偏平装置が大型化し易いものであった。加えて、その潰し工程においては、押付けられる押し板によって樹脂管に傷が付くおそれがあり、偏平形状への潰し工程には改善の余地が残されているものであった。
【０００４】本発明の目的は、樹脂管の偏平化工程の見直しにより、樹脂管を傷付けてしまうとか、偏平装置が大型化するといったことのないライニング管の作成方法を得る点にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】〔構成〕請求項１の方法は、図１に例示する如く、配管Ｐ内に挿入して管内壁に沿った管状樹脂膜をライニングするためのライニング管の作成方法において、熱可塑性の樹脂管１を加熱してから、樹脂管１の内部空間の圧を減じて偏平状態の管１ａにすることを特徴とする。
【０００６】尚、上述のように、図面との対照を便利にするために符号を記したが、該符号記入により、本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。
【０００７】〔作用〕請求項１の方法によれば、先ず樹脂管を加熱して軟化させ、その軟化した状態において管内部空間を減圧するものであり、負圧による吸引作用で樹脂管を偏平化させる方法である。つまり、偏平装置としては、樹脂管の両端に吸引機の吸引ホースを接続するか、或いは、樹脂管の一方に蓋をして他方に吸引機の吸引ホースを接続するかすれば良く、従来のプレス機のように、樹脂管の長手方向にかなり長くなる大きさが必要ないとともに、吸引機等の置き場所に融通が効くようにもなる。加えて、樹脂管を機械的に押圧する部材を必要としないので、樹脂管を傷付けることも解消できるようになる。
【０００８】〔効果〕請求項１に記載のライニング管の作成方法では、加熱によって軟化した状態の樹脂管の内部空間を減圧しての負圧で偏平化させる工夫により、樹脂管を傷付けることがないようにしながら、そのための偏平装置を設置自由度の高い状態でコンパクト化させることができた。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１、図２に、本発明によるライニング管の作成装置Ａが示されている。この作成装置Ａは、真空ポンプ２と、樹脂管１の一端を閉塞する蓋３と、樹脂管１を収容する加熱室４と、加熱室４に加熱蒸気を供給する蒸気発生装置（加熱手段の一例）５と、屈曲機構６と、偏平化された樹脂管１ａを加熱してから屈曲機構６に向けて強制的に送り出す押出し機構７とを備えて構成されている。
【００１０】この作成装置Ａによるライニング管Ｒの作成方法を概略説明すると、先ず、加熱室４内に置かれた断面円形のポリエチレン（以下ＰＥと略称する）管（熱可塑性の樹脂管の一例）１の一端に蓋３を装備して閉塞し、他端に真空ポンプ２の吸引ホース２ａを接続する。加熱室４には、蒸気発生装置５の供給ホース５ａに接続される給気口４ａと、排気口４ｂとが装備してあり、給気口４ａから取り込まれる加熱蒸気で加熱室４内の雰囲気温度が、ＰＥ管１を軟化させるに十分な高温（約１２０度）に保たれている。
【００１１】ＰＥ管１が十分に軟化したら、真空ポンプ２を作動させてＰＥ管１内の空気を吸い出して内部空間を減圧させる。すると、負圧によって断面円形のＰＥ管１が、図１（ロ）に示すように、内方に潰れた偏平状態に変形し、その偏平化された状態のＰＥ管１ａを加熱室４から取り出し、水で冷却して形状を安定化させる。取り出された偏平ＰＥ管１ａは押出し機構７にセットされ、その加熱部７Ａにて再び軟化するに十分な高温に加熱されてから、押出し部７Ｂによって屈曲機構６に向けて強制的に送り出され、屈曲機構６にて略ハート型に屈曲縮径変形された状態で出口６ａから送り出されるのである。
【００１２】図２、図３に示すように、屈曲機構６は、前後一対のローラ機構８, ９で成る曲げ部１０と、裁頭円錐状のガイド部１１とで構成されている。前ローラ機構８は、左右一対の筒ローラ１２，１２と、その左右間に配置される車輪ローラ１３とで構成されるとともに、同様に後ローラ機構９も、左右一対の筒ローラ１４，１４と、車輪ローラ１５とで構成されている。尚、一組のみのローラ機構８を備えた屈曲機構６でも良い。
【００１３】偏平ＰＥ管１ａを、その底面側の左右に位置する筒ローラ１２，１２，１４，１４と、上面側の左右中央に位置する車輪ローラ１３，１５との間に強制的に導いて挟み込むのであり、後側の筒ローラ１４，１４の傾斜角度βを前側の筒ローラ１３，１３の傾斜角度αよりも小にすることにより、押し込まれた偏平ＰＥ管１ａが凹状断面となるように曲げ癖を付ける。
【００１４】つまり、熱可塑性の樹脂管である偏平ＰＥ管１ａを加熱してから、その管１ａの径方向で中間部と両端部とを互いに逆方向に押圧して偏平ＰＥ管１ａの断面形状をく字状に屈曲させるとともに、先窄まり状のガイド部１１に導入して略ハート型形状に縮径変形させることにより、ライニング管Ｒを作成する方法である。
【００１５】この方法によれば、熱可塑性の樹脂管である偏平ＰＥ管１ａを再加熱して軟化させた状態で、管の径方向で中間部と両端部とを互いに逆方向に押圧して偏平ＰＥ管１ａの断面形状をく字状に屈曲させることにより、先ず、断面形状に曲げ癖を付ける。次いで、その曲げ癖の付いた偏平ＰＥ管１ａを、先窄まり状のガイド部１１に導入することで、断面形状「く」の折れ曲がり角度を次第にきつく（小さく）して、遂には略ハート型形状に縮径変形させることができるのである。
【００１６】従って、図２に示すように、押出し機構７と屈曲機構６とを続けて配置して、偏平ＰＥ管１ａをく字状に曲げる工程と、略ハート型に縮径変形させる工程とが続くようにして、偏平ＰＥ管１ａをその端から曲げ工程に送り込んで略ハート型に縮径変形させることにより、連続的にライニング管Ｒを作成可能である。この場合は、縮径工程に用いる手段としては先窄まり状のガイド部１１で済むものであるから、長尺の一対の押圧部材と押付け機構とが必要となる前述の従来技術による縮径工程に比べて、装置の小型化、及び簡素化が可能になる。
【００１７】尚、屈曲機構６における曲げ部１０を、３組以上のローラ機構を備える等して偏平化と曲げ癖付けとの双方の機能を持たせるとともに、押出し機構７を円形ＰＥ管１を挿入できるようにすることにより、真空ポンプ２による偏平化工程を省略して、円形管用の押出し機構７と多機能化された屈曲機構６とで、円筒のＰＥ管１からダイレクトにライニング管Ｒを作成する作成装置Ａを構成することも可能である。しかしながら、既に偏平化された偏平ＰＥ管１ａを屈曲機構６で略ハート型に縮径変形させるものは、円筒のＰＥ管１を用いる場合に比べて、短時間で効率良くライニング管Ｒを作成できる点で好ましいものである。
【００１８】ガイド部１１は、鋳物材や板材を屈曲させる等によって裁頭円錐状に形成されており、その内面がガイド面１１ａとなって、押し込まれてくる曲げ癖の付いた偏平ＰＥ管１ａと摺接することにより、その外径が出口６ａの形状に矯正されて断面形状が略ハート型に縮径変形されたライニング管Ｒとして出口６ａから出てくるのである。尚、押出し機構７の加熱部７Ａも、蒸気発生装置５と同様に加熱蒸気を用いるものが好都合であり、又、これら両者７Ａ，５は、その他、加熱空気を用いるもの等、種々の変更が可能である。
【００１９】図４に、ライニング管Ｒを用いて、ガス導管や排水管等の既設の配管Ｐ内に挿入して管内壁に沿った管状樹脂膜をライニングする作業例を簡単に示す。概略説明すれば、先ず、図４（イ）に示すように、ＰＥ管１を略ハート型に縮径変形して得られたライニング管Ｒを、図示しないウィンチで引張り操作されるワイヤ１７を用いて配管Ｐ内に装填する。
【００２０】それから、既設配管Ｐ内に装填されたライニング管Ｒの基端から、高温( 約１２０度）の蒸気を供給して、図４（ロ）に示すように、ライニング管Ｒを膨張させて元の円形ＰＥ管１に復元させることにより、配管Ｐの内壁に沿った管状樹脂膜をライニングできるのである。このライニング処理により、更生管又は更新管として新たに使用できるのである。
【００２１】尚、参考として、偏平ＰＥ管１ａに加熱・加圧処理して円形の管に復元させる実験を行った結果、加熱温度１２０度で、圧力２気圧の条件において、ほぼ元どおりの円形ＰＥ管１に復元することが確認された。すなわち、テスト条件として、温度が８０度、１００度、１２０度で、圧力が、０気圧〜２気圧で組み合わせて実験を行った。外径６０ｍｍで肉厚３ｍｍの１号試験管と、外径６０ｍｍで肉厚４ｍｍの２号試験管との復元前と復元後のデータを図５に示す。
【００２２】１号試験管の復元前は、最大径６０．７ｍｍ、最小径５９．６ｍｍで、真円比は60.7/59.6 ≒１．０２であり、復元後は、最大径６２．０ｍｍ、最小径５９．９ｍｍで、真円比は62.0/59.9 ≒１．０３であった。又、その肉厚は、復元前が最大３．３ｍｍ、最小２，９ｍｍであり、復元後は、最大３．０ｍｍ、最小２．７ｍｍであった。
【００２３】２号試験管の復元前は、最大径６０．２ｍｍ、最小径５９．８ｍｍで、真円比は60.2/59.8 ≒１．０１であり、復元後は、最大径６２．３ｍｍ、最小径６１．１ｍｍで、真円比は62.3/61.1 ≒１．０２であった。又、その肉厚は、復元前が最大４．３ｍｍ、最小４，０ｍｍであり、復元後は、最大４．２ｍｍ、最小３．８ｍｍであった。
【００２４】〔別実施形態〕図６に示すように、ケーブルコア１６に巻回された全長の長い巻付けＰＥ管１を、基端に真空ポンプ２の吸引ホース２ａが接続され、かつ、先端に蓋３が装備された状態で加熱室４内に配置し、加熱状態にて真空ポンプ２を作動させ、巻付け状態のままでＰＥ管１を偏平化する。
【００２５】そして、加熱状態を維持したまで真空ポンプ２と蓋３とを外し、ケーブルコア１６をその巻き付けが解される方向に回転駆動させる等して、偏平化された偏平ＰＥ管１ａを屈曲機構６に押込む、というように構成して、長尺状のライニング管Ｒを連続的に作成するようにしても良い。
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| 【出願人】 |
【識別番号】００００００２８４
【氏名又は名称】大阪瓦斯株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年１２月２１日（１９９９．１２．２１） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１００１０７３０８
【弁理士】
【氏名又は名称】北村 修一郎 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開２００１−１７３８８０（Ｐ２００１−１７３８８０Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年６月２９日（２００１．６．２９） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−３６２３２６ |
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